KR100444731B1 - 위성 시분할다중접속망의 유니캐스팅/멀티캐스팅 전송 및프레임 효율 향상을 위한 프레임 구조 및 제어 방법 - Google Patents

위성 시분할다중접속망의 유니캐스팅/멀티캐스팅 전송 및프레임 효율 향상을 위한 프레임 구조 및 제어 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR100444731B1
KR100444731B1 KR10-2001-0086509A KR20010086509A KR100444731B1 KR 100444731 B1 KR100444731 B1 KR 100444731B1 KR 20010086509 A KR20010086509 A KR 20010086509A KR 100444731 B1 KR100444731 B1 KR 100444731B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
traffic
earth station
data
burst
frame
Prior art date
Application number
KR10-2001-0086509A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20030056310A (ko
Inventor
주인원
최동준
김태희
김내수
이호진
Original Assignee
한국전자통신연구원
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 한국전자통신연구원 filed Critical 한국전자통신연구원
Priority to KR10-2001-0086509A priority Critical patent/KR100444731B1/ko
Publication of KR20030056310A publication Critical patent/KR20030056310A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100444731B1 publication Critical patent/KR100444731B1/ko

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00—Data switching networks
    • H04L12/54—Store-and-forward switching systems 
    • H04L12/56—Packet switching systems
    • H04L12/5601—Transfer mode dependent, e.g. ATM
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00—Data switching networks
    • H04L12/54—Store-and-forward switching systems 
    • H04L12/56—Packet switching systems
    • H04L12/5601—Transfer mode dependent, e.g. ATM
    • H04L2012/5638—Services, e.g. multimedia, GOS, QOS
    • H04L2012/564—Connection-oriented
    • H04L2012/5641—Unicast/point-to-point
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00—Data switching networks
    • H04L12/54—Store-and-forward switching systems 
    • H04L12/56—Packet switching systems
    • H04L12/5601—Transfer mode dependent, e.g. ATM
    • H04L2012/5638—Services, e.g. multimedia, GOS, QOS
    • H04L2012/564—Connection-oriented
    • H04L2012/5642—Multicast/broadcast/point-multipoint, e.g. VOD
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L12/00—Data switching networks
    • H04L12/54—Store-and-forward switching systems 
    • H04L12/56—Packet switching systems
    • H04L12/5601—Transfer mode dependent, e.g. ATM
    • H04L2012/5672—Multiplexing, e.g. coding, scrambling
    • H04L2012/5675—Timeslot assignment, e.g. TDMA

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Radio Relay Systems (AREA)

Abstract

본 발명은 위성 시분할다중접속망의 유니캐스팅/멀티캐스팅 전송 및 프레임 효율 향상을 위한 프레임 구조와 제어 방법에 관한 것으로서, 특히 그 방법은 위성을 통하여 수신되는 프레임 데이터―여기서, 프레임 데이터는 하나의 기준 버스트, 특정 개수의 인바운드 버스트 및 상기 트래픽 지구국 수만큼의 트래픽 버스트를 포함하며, 상기 트래픽 버스트는 유니캐스팅, 멀티캐스팅 또는 브로드캐스팅을 구분할 수 있는 정보 및 상기 트래픽 지구국이 수신해야 할 데이터에 대한 정보를 포함함―를 판독하고, 판독된 프레임 데이터에서 상기 수신지구국 어드레스신호를 추출하여 최상위비트를 검사한다. 그리고 검사된 최상위비트값에 기초하여 유니캐스팅인지 멀티캐스팅인지 브로드캐스팅인지를 판단한 다음, 최상위비트를 제외한 나머지 비트를 검사하여 자국에서 수신해야될 데이터를 판단한다.
본 발명에 따르면, 트래픽 버스트의 프레임 전송 효율이 증가될 뿐만 아니라, 트래픽 지구국의 지상망 접속부의 불필요한 데이터 처리 부담을 감소시키는 효과가 있다.

Description

위성 시분할다중접속망의 유니캐스팅/멀티캐스팅 전송 및 프레임 효율 향상을 위한 프레임 구조 및 제어 방법{FRAME ARCHITECTURE FOR PROGRESSING THE EFFICIENCY OF TRANSMISSION AND THE FRAME IN UNICASTING/MULTICASTING OF SATELLITE TDMA NETWORK AND CONTROL METHOD}
본 발명은 위성 시분할다중접속망(TDMA)의 유니캐스팅/멀티캐스팅(unicasting/multicasting) 제어 방법 및 그 방법에서 사용되는 전송 프레임에 관한 것으로서, 더 상세하게 말하자면, 비동기전송모드(ATM; Asynchronous Transfer Mode; 이하 'ATM'으로 표기함)를 기반으로 한 위성 시분할다중접속망에서 프레임 효율을 향상시키고 지구국간에 유니캐스팅과 멀티캐스팅 및 브로드캐스팅 (broadcasting) 전송을 수행할 수 있도록 하는 제어 방법 및 그 방법에서 사용되는 전송 프레임에 관한 것이다.
향후 국가통신망의 핵심이 될 초고속 국가망 등의 백업과 국간 중계, 홍수, 재해 등의 국가 비상사태에 대비한 ATM을 기반으로 한 위성통신 지구국 기술개발의 필요성이 요구되고 있다.
특히, 전 세계를 하나로 연결하는 국제이동통신(IMT-2000; International Mobile Telecommunication 2000) 시스템에서 다양한 멀티미디어 개인 통신을 위하여 ATM망이 위성망과 결합하여 고속의 서비스를 제공하도록 요구되고 있다.
따라서, ATM을 기반으로 한 시분할다중접속방식의 위성망에 적합한 프레임 구조가 연구되어 왔으며, 그 한 예로서, 종래 기술의 위성 시분할다중접속망의 구성도가 도 1에 도시되어 있다.
도 1에서 보면, ATM(2B, 3B, 4B)을 기반으로 한 시분할다중접속 방식의 위성망에서, 각각의 트래픽 지구국(2A, 3A, 4A)은 ATM(2B, 3B, 4B)망에 접속되어 초고속 위성통신 서비스를 제공하고, 기준 지구국(1)은 위성망 상태감시 및 관리 기능과 상기 트래픽 지구국(2A, 3A, 4A)에 망 동기 및 기준 클록을 제공하는 기능을 수행한다.
상기 기준 지구국(1)에서 각각의 트래픽 지구국(2A, 3A, 4A)으로 전달하는 데이터 전송은 프레임의 기준 버스트(RB; Reference Burst)를 이용하고, 각각의 트래픽 지구국(2A, 3A, 4A)에서 상기 기준 지구국(1)으로 데이터 전송을 하는 경우에는 인바운드 버스트(IB; Inbound Burst)를 이용하며, 상기 각각의 트래픽 지구국(2A, 3A, 4A)끼리의 데이터 전송에는 트래픽 버스트(TB; Traffic Burst)를 이용한다.
한편, 상기와 같은 시분할다중접속 방식의 위성망에서 사용하는 종래의 프레임 구조의 한 예가 도 2에 도시되어 있다.
즉, 도 2에서 보듯이, 시분할다중접속 프레임의 구조는 두 개의 기준 버스트(6A, 6B)와, 및 트래픽 지구국의 수에 해당하는 만큼의 트래픽 버스트(7A, 7B, 7C, ...)로 이루어져 있다.
그리고, 상기 각각의 기준 버스트(6A, 6B)는 기준 지구국(1)에서 각각의 트래픽 지구국(2A, 3A, 4A)으로 망 동기신호 및 기준 클럭을 제공하는 캐리어 및 클럭 리커버리(CCR; Carrier and Clock Recovery) 필드, 검출 펄스인 유닉 워드(UW; Unique Word) 필드, 운용자가 필요한 제어를 위해 사용하는 운용자 채널(Order Wire Channel) 필드, 트래픽 지구국(2A, 3A, 4A)으로 버스트 시간 계획 정보를 전송하고 트래픽 지구국의 상태를 요구하는 관리 채널(Management Channel) 필드, 트래픽 지구국(2A, 3A, 4A)에게 전송 버스트 타이밍을 제공하는 전송 타이밍 채널(Transmit Timing Channel) 필드, 각 버스트 및 필드간의 데이터가 섞이는 것을 방지하기 위한 중지 시간인 보호대역(GT; Guard Time) 필드로 이루어진다.
한편, 상기 각각의 트래픽 버스트(7A, 7B, 7C, ...)는 크게 프리앰블 (preamble) 영역과, ATM 셀을 전송하는 ATM Cell 영역으로 나눌 수 있다.
그리고, 상기 프리앰블 영역은 상기 기준 버스트에도 있는 캐리어 및 클럭 리커버리 필드, 유닉 워드 필드, 운용자 채널 필드와, 트래픽 기지국의 현재 상태를 전송하며 상기 기준 지구국(1)에 채널 할당을 요구하는 필드인 서비스 채널(Service Channel) 필드로 이루어진다.
그런데, 상기와 같은 종래의 시분할다중접속 프레임 구조에서는 각각 트래픽 버스트마다 서비스 채널이 할당되어 있어서, 임의의 한 트래픽 지구국에서 다수의 트래픽 버스트를 전송하는 경우에 동일한 내용의 서비스 채널을 여러 번 전송하게 되어 프레임 효율이 저하되는 단점이 있다.
그리고, 상기와 같은 종래 기술은, 트래픽 지구국에서 상기 트래픽 버스트를 브로드캐스팅으로 전송하므로, 모든 트래픽 지구국에서 모든 TB를 수신하고, 지상망 접속부에서 해당 지구국이 수용해야하는 트래픽 버스트만을 추출하여 처리하므로, 수신 트래픽 지구국의 데이터 처리 부담을 증가시키는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, ATM을 기반으로 한 시분할다중접속 방식의 위성망에 사용되는 시분할다중접속 프레임에 있어서, 프레임의 효율을 증가시키는 위성 시분할다중접속망의 유니캐스팅/멀티캐스팅 제어 방법 및 그 방법에서 사용되는 전송 프레임을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 위성망내의 트래픽 지구국에게 브로드캐스팅은 물론 유니캐스팅 또는 멀티캐스팅 전송을 가능하도록 함으로써, 수신 트래픽 지구국의 데이터 처리 부담을 줄이는 위성 시분할 다중접속망의 유니캐스팅/멀티캐스팅 제어 방법 및 그 방법에서 사용되는 전송 프레임을 제공하는 데 있다.
도 1은 종래 기술의 위성 시분할다중접속망의 구성도이다.
도 2는 종래 기술의 위성 시분할다중접속망에서의 프레임 구조도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 위성 시분할다중접속망의 유니캐스팅/멀티캐스팅 제어를 위한 전송 프레임 구조도이다.
도 4는 도 3에서 기준 버스트 및 인바운드 버스트의 상세 구조도이다.
도 5는 도 3에서 트래픽 버스트의 상세 구조도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 위성 시분할다중접속망의 구성도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 위성 시분할다중접속망의 유니캐스팅/멀티캐스팅 제어 방법을 적용한 동작순서도이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따른 위성 시분할다중접속망의 유니캐스팅/멀티캐스팅 제어 방법은,
a) 상기 위성을 통하여 수신되는 프레임 데이터―여기서, 프레임 데이터는 하나의 기준 버스트, 특정 개수의 인바운드 버스트 및 상기 트래픽 지구국 수만큼의 트래픽 버스트를 포함하며, 상기 트래픽 버스트는 유니캐스팅, 멀티캐스팅 또는 브로드캐스팅을 구분할 수 있는 정보 및 상기 트래픽 지구국이 수신해야 할 데이터에 대한 정보를 포함함―를 판독하는 단계; b) 상기 a)단계에서 판독한 프레임 데이터에서 상기 수신지구국 어드레스신호를 추출하여 최상위비트를 검사하는 단계; c) 상기 b)단계에서 검사한 최상위비트값에 기초하여 유니캐스팅인지 멀티캐스팅인지 브로드캐스팅인지를 판단하는 단계; 및 d) 상기 c)단계 이후 상기 최상위비트를 제외한 나머지 비트를 검사하여 자국에서 수신해야될 데이터를 판단하는 단계를 포함한다.
상기 단계 d)는 i) 상기 단계 c)의 판단 결과 유니캐스팅인 경우, 나머지 비트를 판독하여 해당 어드레스인지의 여부에 따라 데이터를 수신하는 단계; ii) 상기 단계 c)의 판단 결과 유니캐스팅이 아닌 경우, 나머지 비트를 판독하여 브로드캐스팅인지의 여부를 판단하는 단계; iii) 상기 단계 ii)의 판단 결과 브로드캐스팅인 경우, 상기 데이터를 수신하는 단계; 및 iv) 상기 단계 ii)의 판단 결과 멀티캐스팅인 경우, 자국이 해당 그룹에 속하는지의 여부에 따라 데이터를 수신하는 단계를 포함한다.
또한 본 발명의 다른 특징에 따른 위성 시분할다중접속망의 전송 프레임은,
기준지구국과, 다수의 트래픽 지구국이 위성을 통하여 시분할다중접속 방식의 통신을 하는 전송 프레임으로서,
상기 트래픽 지구국의 수에 해당하는 만큼의 시분할다중접속 프레임으로 이루어진 수퍼 프레임의 집합을 포함하며, 상기 시분할다중접속 프레임 각각이
상기 기준 지구국이 각각의 트래픽 지구국에 데이터를 전송하는 데에 이용하는 하나의 기준 버스트; 상기 트래픽 지구국이 상기 기준 지구국에서 요청하는 데이터를 전송하는 데에 이용하는 특정 개수의 인바운드 버스트; 및 상기 트래픽 지구국에서 각각의 트래픽 지구국에 데이터를 전송하는 데에 이용하며, 상기 트래픽 지구국간 유니캐스팅, 멀티캐스팅 또는 브로드캐스팅 전송형태에 따른 전송 정보 및 해당 트래픽 지구국이 수신해야할 데이터에 대한 정보가 포함된 수신 트래픽 지구국 어드레스 주소를 전송하는 트래픽 지구국 수만큼의 트래픽 버스트를 포함한다.
상기 인바운드 버스트의 특정 개수는 두 개로, 수퍼 프레임 주기마다 순차적으로 트래픽 지구국별로 한번씩 할당되어, 폴링접속 방식으로 상기 트래픽 지구국이 상기 기준 지구국에서 요청하는 데이터를 전송하는 데에 이용하는 제1인바운드 버스트; 및 긴급한 접근을 필요로 하는 트래픽 지구국이 랜덤 접속 방식으로 상기 기준 지구국에서 요청하는 데이터를 전송하는 데에 이용하는 제2인바운드 버스트를 포함한다.
상기 인바운드 버스트는 상기 기준 지구국에서 각각의 트래픽 지구국으로 망 동기신호 및 기준 클럭을 제공하는 캐리어 및 클럭 리커버리 필드; 검출 펄스인 유닉 워드 필드; 각각의 버스트를 구분하기 위하여 사용하는 프레임 형태 인식 필드; 트래픽 기지국에서 기준 지구국의 요청에 따른 응답 데이터를 전송하는 데 사용하는 셀 필드; 전송하는 데이터의 오류를 점검하는 데에 사용되는 체크 코드 필드;및 전송 타이밍과 위성체의 변화로 인하여 발생할 수 있는 버스트 오버랩을 막기 위한 중지 시간인 보호대역 필드를 포함한다.
상기 트래픽 버스트는 전송하는 데이터를 수신해야할 트래픽 지구국의 정보를 전송하는 데에 이용하는 관리 정보 메시지 필드; 상기 기준 지구국에서 각각의 트래픽 지구국으로 망 동기신호 및 기준 클럭을 제공하는 캐리어 및 클럭 리커버리 필드; 검출 펄스인 유닉 워드 필드; 각각의 버스트를 구분하기 위하여 사용하는 프레임 형태 인식 필드; 실제 데이터를 전송하는 데 사용하는 페이로드 필드; 및 전송 타이밍과 위성체의 변화로 인하여 발생할 수 있는 버스트 오버랩을 막기 위한 중지 시간인 보호대역 필드를 포함한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다.
도 6에 도시되어 있듯이, 본 발명의 실시예에 따른 위성 시분할다중접속망은 위성(30)을 통하여 시분할다중접속 방식으로 데이터를 전송하는 다수의 그룹핑된 트래픽 지구국(11, 12, ···)들과 기준 지구국(미도시)으로 이루어진다.
제1트래픽 지구국(11)과 제2트래픽 지구국(12)과 제3트래픽 지구국(13) 및 제4트래픽 지구국(12)은 제1그룹(GB)으로 그룹핑되어 있고, 상기 제1지구국(11)과 제5지구국(15) 및 제6지구국(16)은 제2그룹(GA)으로 그룹핑되어 있다.
상기 트래픽 지구국 및 기준 지구국에서 데이터를 전송하는 프레임은, 상기 트래픽 지구국의 수에 해당하는 만큼의 시분할다중접속 프레임(41, 42, ···, 4n)으로 이루어진 수퍼 프레임(1000, 2000)의 집합으로 이루어진다.
상기 각각의 시분할다중접속 프레임(41, 42, ···, 4n)은 상기 기준 지구국이 각각의 트래픽 지구국에 데이터를 전송하는 데에 이용하는 하나의 기준 버스트(51); 상기 트래픽 지구국이 상기 기준 지구국에서 요청하는 데이터를 전송하는 데에 이용하는 2개의 인바운드 버스트(52, 53); 상기 트래픽 지구국에서 각각의 트래픽 지구국에 전송하려는 데이터를 전송하는 데에 이용하는 트래픽 지구국의 수에 해당하는 만큼의 트래픽 버스트(61, ···, 6n)를 포함한다.
상기 2개의 인바운드 버스트(52, 53)는 수퍼 프레임 주기마다 순차적으로 트래픽 지구국별로 한번씩 할당되어, 폴링 접속 방식으로 상기 트래픽 지구국이 상기 기준 지구국에서 요청하는 데이터를 전송하는 데에 이용하는 제1인바운드 버스트(52), 긴급한 접근을 필요로 하는 트래픽 지구국이 랜덤 접속 방식으로 상기 기준 지구국에서 요청하는 데이터를 전송하는 데에 이용하는 제2인바운드 버스트(53)를 포함한다.
상기 제1인바운드 버스트(52)는 상기 기준 지구국에서 각각의 트래픽 지구국으로 망 동기신호 및 기준 클럭을 제공하는 캐리어 및 클럭 리커버리 필드(71); 검출 펄스인 유닉 워드 필드(72); 각각의 버스트를 구분하기 위하여 사용하는 프레임 형태 인식 필드(73); 트래픽 지구국에서 기준 지구국의 요청에 따른 응답 데이터를 전송하는 데 사용하는 셀 필드(74, 75); 전송하는 데이터의 오류를 점검하는 데에 사용되는 체크 코드 필드(76); 및 전송 타이밍과 위성체의 변화로 인하여 발생할 수 있는 버스트 오버랩을 막기 위한 중지 시간인 보호대역 필드(77)를 포함한다.
상기 제2인바운드 버스트(53)의 구성은 상기 제1인바운드 버스트(52)와 같으며, 랜덤 방식으로 이용된다.
상기 기준 버스트(51)의 구성은 상기 제1인바운드 버스트(53)와 같으며, 기준 지구국에서 트래픽 지구국으로의 하향 버스트이다.
상기 각각의 트래픽 버스트(61, ···, 6n)는 전송하는 데이터를 수신해야할 트래픽 지구국의 정보를 전송하는 데에 이용하는 관리 정보 메시지 필드(84); 상기 기준 지구국에서 각각의 트래픽 지구국으로 망 동기신호 및 기준 클럭을 제공하는 캐리어 및 클럭 리커버리 필드(81); 검출 펄스인 유닉 워드 필드(82); 각각의 버스트를 구분하기 위하여 사용하는 프레임 형태 인식 필드(83); 실제 데이터를 전송하는 데 사용하는 페이로드 필드(85); 및 전송 타이밍과 위성체의 변화로 인하여 발생할 수 있는 버스트 오버랩을 막기 위한 중지 시간인 보호대역 필드(86)를 포함한다.
상기 관리 정보 메시지 필드(84)는 프레임 인증 필드(FID, 91), 송신 지구국 어드레스 필드(SA, 92), 수신지구국 어드레스 필드(DA, 93) 및 셀카운터 필드(CC, 94)를 포함한다.
상기와 같이 이루어진 본 발명의 실시예의 동작은 다음과 같다.
기준 지구국에서 트래픽 지구국으로 데이터를 전송하는 경우에는, 시분할다중접속 프레임에서, 기준 버스트를 사용한다.
즉, 도 4에 도시되어 있듯이, 하향 채널인 기준 버스트에서, 캐리어 및 클럭 리커버리 필드(71)를 이용하여 상기 기준 지구국에서 각각의 트래픽 지구국으로 망 동기신호 및 기준 클럭을 제공하며, 유닉 워드 필드(72)를 두어 검출 펄스를 삽입한다.
각각의 버스트를 구분하기 위하여 프레임 형태 인식 필드(73)를 2비트 할당하여 19번 반복해서 전송하도록 설정하고, 기준 지구국이 트래픽 지구국에게 버스트 타임 계획(BTP) 정보를 전송하고 트래픽 지구국의 상태를 요구하기 위하여 셀 필드(74, 75)를 사용한다.
그리고, 체크 코드 필드(76)를 이용하여, 중요한 데이터에 대해서는 19번 반복해서 전송하여 위성 채널의 특성상 존재하는 강우 감쇄등 열악한 상황에서도 데이터 전송 오류를 감소시키고 안정된 데이터 전송이 가능하도록 한다.
또, 전송 타이밍과 위성체의 변화로 인하여 발생할 수 있는 버스트 오버랩을 막기 위하여 보호대역 필드(77)를 두어 중지시간을 설정한다.
한편, 인바운드 버스트에서는 각 필드의 구성 및 기능은 상기 기준 버스트와 같으나, 프레임을 사용하는 주체가 각각의 트래픽 기지국으로서, 셀 필드의 경우, 트래픽 지구국이 기준 지구국에게 채널할당을 요구하거나 기준 지구국이 요청한 트래픽 지구국의 현재 상태를 전송하기 위하여 사용한다.
도 5에 도시되어 있듯이, 트래픽 버스트의 사용은 다음과 같다.
캐리어 및 클럭 리커버리 필드(81)와 유닉 워드(82) 및 필드 형태 인식 필드(83)구조와 기능은 상기 인바운드 버스트 및 기준 버스트와 같으며, 설명을 생략한다.
관리 정보 메시지 필드(84)는 전송하는 데이터를 수신해야할 트래픽 지구국의 정보를 전송하는 데에 이용하는데, 이를 통하여 유니캐스팅/멀티캐스팅/브로드캐스팅을 결정할 수 있으며, 송신 지구국 어드레스 필드(SA, 92), 수신지구국 어드레스 필드(DA, 93)를 이용한다.
이하, 도 6과 도 7을 참조하여, 유니캐스팅/멀티캐스팅/브로드캐스팅 동작을 구체적으로 설명한다.
구체적인 운용방법을 설명하기 위하여 위성망내의 전체 트래픽 지구국을 128 개로 정의하면, 유니캐스팅, 멀티캐스팅, 혹은 브로드캐스팅을 지원하기 위하여 송/수신 트래픽 지구국 주소를 1Byte로 표시한다. 최상위 비트는 수신할 트래픽 지구국 주소 중 멀티 캐스팅 혹은 브로드캐스팅 여부를 표시한다. 즉 상위 8th비트가 0으로 되었을 경우 하나의 고유 트래픽 지구국 주소를 나타내며 1인 경우 멀티 캐스팅 혹은 브로드캐스팅을 나타낸다.
도 6에 도시되어 있는 것과 같이 각 트래픽 지구국이 그룹핑되어 있는 상태에서, 제10트래픽 지구국(20)이 트래픽 버스트에 데이터를 전송하는 경우, 상기 수신지구국 어드레스 필드(93)의 값을 '11111111'로 한 경우, 브로드캐스팅을 요청한 것으로, 모든 트래픽 지구국이 상기 제10트래픽 지구국(20)에서 송신하는 데이터를 수신한다.
즉, 도 7에서 보듯이, 각각의 트래픽 지구국은 프레임 데이터를 판독하고(S10), 그 안에서 수신 지구국 어드레스신호를 추출하여(S20), 최상위비트를 검사하는데(S30), 그 값이 '1'이므로, 그 다음 모든 비트의 값이 1인지의 여부를 판단한다(S60).
그리고, 모든 비트의 값이 '1'이므로, 각각의 트래픽 지구국은 해당하는 데이터를 수신받는다(S90).
한편, 제9트래픽 지구국(19)에서 트래픽 버스트에 데이터를 전송하는 경우, 상기 수신지구국 어드레스 필드(93)의 값을 '10000001'로 한 경우, 멀티캐스팅을 요청한 것으로, 제1그룹(GB)으로 설정된 트래픽 지구국(11, 12, 13, 14)이 상기 제10트래픽 지구국(20)에서 송신하는 데이터를 수신한다.
도 7에서 보듯이, 각각의 트래픽 지구국은 프레임 데이터를 판독하고(S10), 그 안에서 수신 지구국 어드레스신호를 추출하여(S20), 최상위비트를 검사하는데(S30), 그 값이 '1'이므로, 그 다음 모든 비트의 값이 1인지의 여부를 판단한다(S60).
그리고, 모든 비트의 값이 '1'이 아니므로, 나머지 비트를 판독하여(S70), 그 값이 '0000001'이므로, 제1그룹으로 그룹핑된 제1트래픽 지구국(11), 제2트래픽 지구국(12), 제3트래픽 지구국(13) 및 제4트래픽 지구국(14)은 해당 데이터를 수신받으며(S90), 다른 트래픽 지구국은 해당 데이터의 수신을 하지 않는다.
또, 제8트래픽 지구국(18)에서 트래픽 버스트에 데이터를 전송하는 경우, 상기 수신지구국 어드레스 필드(93)의 값을 '0000002'로 한 경우, 유니캐스팅을 요청한 것으로, 제2트래픽 지구국(12)만이 상기 제10트래픽 지구국(20)에서 송신하는 데이터를 수신한다.
도 7에서 보듯이, 각각의 트래픽 지구국은 프레임 데이터를 판독하고(S10), 그 안에서 수신 지구국 어드레스신호를 추출하여(S20), 최상위비트를검사하는데(S30), 그 값이 '0'이므로, 그 다음 나머지 비트의 값을 판독하여(S40), 그 값이 '0000002'이므로, 제2트래픽 지구국(11)은 해당 데이터를 수신받으며(S90), 나머지 다른 트래픽 지구국은 해당 데이터의 수신을 하지 않는다.
상기와 같은 방법으로 유니캐스팅/멀티캐스팅/브로드캐스팅을 구현할 수 있으며, 멀티 캐스트 그룹은 7개가 정의되며 하위 1비트부터 7비트로 각각 하나의 그룹을 정의할 수 있다.
상기와 같이 동작하는 본 발명의 지구국의 어드레스 체계의 일례가 아래 표 1에 도시되어 있다.
[표 1] 시분할다중접속망 운용을 위한 지구국 주소 체계
최상위 비트 나머지 비트 데이터 전송 종류
0 0000000 제1트래픽 지구국 유니캐스팅
0000001 제2트래픽 지구국 유니캐스팅
·· ··
1111111 제128트래픽 지구국 유니캐스팅
1 0000001 제1그룹 멀티캐스팅
0000010 제2그룹 멀티캐스팅
0000100 제3그룹 멀티캐스팅
0001000 제4그룹 멀티캐스팅
0010000 제5그룹 멀티캐스팅
0100000 제6그룹 멀티캐스팅
1000000 제7그룹 멀티캐스팅
1111111 브로드캐스팅
상기 실시예는 155Mbps 급 ATM 전송을 기반으로 한 위성망 시분할다중접속 프레임 구조에서 사용하는 경우, 기준 버스트 및 인바운드 버스트 및 보호대역 등의 오버헤드를 포함하면 전송속도는 215Mbps이고 프레임의 길이는 2.7ms이다.
상기에서 보는 바와 같이 종래에 트래픽 버스트에서 수행하던 프리앰블 필드의 기능을 인바운드 버스트에서 수행하므로, 트래픽 버스트에서 실제 데이터를 전송하는 페이로드(85)의 크기가 대폭 늘어나 전송 효율이 높아졌다.
상기와 같은 동작을 정리하면, 본 발명의 시분할다중접속 프레임 구조에서는 종래의 프레임 구조에서 트래픽 버스트 내의 포함된 프리앰블 영역을 제거하고, 별도로 2개의 상향 채널인 인바운드 버스트(52, 53)를 할당하여 모든 트래픽 지구국들이 기준 지구국에게 상기 두 개의 인바운드 버스트(52, 53)를 통하여 접근하도록 한다.
그리고, 시분할다중접속 프레임 구조를 수퍼 프레임 형태(1000, 2000)로 운용하여 제1인바운드 버스트는 트래픽 지구국이 폴링 접속 방식으로 수퍼 프레임 주기마다 순차적으로 공평하게 이용하도록 하고, 제2인바운드 버스트(53)는 긴급한 접근을 필요로 하는 트래픽 지구국이 랜덤 접속 방식으로 경쟁적으로 이용하도록 한다.
따라서, 종래의 시분할다중접속 프레임 구조에서, 각각의 트래픽 버스트마다 서비스 채널이 할당되어 임의의 한 트래픽 지구국에서 여러 개의 트래픽 버스트를 전송하는 경우에 동일한 내용의 서비스 채널을 여러 번 전송함으로 프레임 효율이 저하되었지만, 본 발명은 별도의 2개의 인바운드 버스트(52, 53)를 할당하고 수퍼 프레임 구조로 운용하여 관리용 데이터가 불필요하게 중복되도록 함으로써 결과적으로 프레임의 효율이 증가된다.
또한, 본 발명에서는 송/수신 트래픽 지구국 주소를 사용하여 브로드캐스팅은 물론, 유니캐스팅 및 그룹별 멀티캐스팅 전송이 가능하도록 함으로써, 종래의시분할다중접속 프레임 구조에서는 트래픽 지구국에서 송신된 각각의 트래픽 버스트를 모든 트래픽 지구국이 브로드캐스팅으로 수신하여 지상망 접속부에서 ATM 셀의 헤더를 읽고 수용해야 할 데이터만을 추출하도록 함으로써, 트래픽 지구국의 지상망 접속부에서 모든 데이터를 처리함에 따라 지상망 접속부의 데이터 처리 부하를 증가시키는 단점을 해결하였다.
본 발명에 따르면, 트래픽 버스트마다 존재하는 프리앰블을 제거하고 별도의 상향 채널인 2개의 인바운드 버스트로 할당하여 이를 수퍼 프레임 형태로 사용하고, 제1인바운드 버스트는 모든 트래픽 지구국이 폴링 접속 방식으로 수퍼 프레임 주기마다 순차적으로 이용하며, 제2인바운드 버스트는 긴급한 접근을 필요로 하는 트래픽 지구국이 랜덤 접속 방식으로 경쟁적으로 이용하도록 함으로써, 트래픽 버스트의 프레임 전송 효율을 증가시키는 효과가 있다.
또한, 상기와 같이 함으로써, 본 발명은, 관리 정보 메시지 필드에 송/수신 트래픽 지구국 주소를 삽입함으로써, 위성망내의 트래픽 지구국에게 브로드캐스팅은 물론, 유니캐스팅 또는 멀티캐스팅 전송이 가능하여 해당 트래픽 지구국에서만 데이터를 수신하여 트래픽 지구국의 지상망 접속부의 불필요한 데이터 처리 부담을 감소시키는 효과가 있다.

Claims (6)

  1. 기준지구국과, 다수의 트래픽 지구국이 위성을 통하여 시분할다중접속 방식의 통신을 하도록 제어하는 방법에 있어서,
    a) 상기 위성을 통하여 수신되는 프레임 데이터―여기서, 프레임 데이터는 하나의 기준 버스트, 특정 개수의 인바운드 버스트 및 상기 트래픽 지구국 수만큼의 트래픽 버스트를 포함하며, 상기 트래픽 버스트는 유니캐스팅, 멀티캐스팅 또는 브로드캐스팅을 구분할 수 있는 정보 및 상기 트래픽 지구국이 수신해야 할 데이터에 대한 정보를 포함함―를 판독하는 단계;
    b) 상기 a)단계에서 판독한 프레임 데이터에서 상기 수신지구국 어드레스신호를 추출하여 최상위비트를 검사하는 단계;
    c) 상기 b)단계에서 검사한 최상위비트값에 기초하여 유니캐스팅인지 멀티캐스팅인지 브로드캐스팅인지를 판단하는 단계; 및
    d) 상기 c)단계 이후 상기 최상위비트를 제외한 나머지 비트를 검사하여 자국에서 수신해야될 데이터를 판단하는 단계
    를 포함하는 위성 시분할다중접속망의 유니캐스팅/멀티캐스팅 제어 방법.
    를 포함하는 위성 시분할다중접속망의 유니캐스팅/멀티캐스팅 제어 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 단계 d)는
    i) 상기 단계 c)의 판단 결과 유니캐스팅인 경우, 나머지 비트를 판독하여 해당 어드레스인지의 여부에 따라 데이터를 수신하는 단계;
    ii) 상기 단계 c)의 판단 결과 유니캐스팅이 아닌 경우, 나머지 비트를 판독하여 브로드캐스팅인지의 여부를 판단하는 단계;
    iii) 상기 단계 ii)의 판단 결과 브로드캐스팅인 경우, 상기 데이터를 수신하는 단계; 및
    iv) 상기 단계 ii)의 판단 결과 멀티캐스팅인 경우, 자국이 해당 그룹에 속하는지의 여부에 따라 데이터를 수신하는 단계
    를 포함하는 위성 시분할다중접속망의 유니캐스팅/멀티캐스팅 제어 방법.
  3. 기준지구국과, 다수의 트래픽 지구국이 위성을 통하여 시분할다중접속 방식의 통신을 하는 전송 프레임에 있어서,
    상기 트래픽 지구국의 수에 해당하는 만큼의 시분할다중접속 프레임으로 이루어진 수퍼 프레임의 집합을 포함하며,
    상기 시분할다중접속 프레임 각각이
    상기 기준 지구국이 각각의 트래픽 지구국에 데이터를 전송하는 데에 이용하는 하나의 기준 버스트;
    상기 트래픽 지구국이 상기 기준 지구국에서 요청하는 데이터를 전송하는 데에 이용하는 특정 개수의 인바운드 버스트; 및
    상기 트래픽 지구국에서 각각의 트래픽 지구국에 데이터를 전송하는 데에 이용하며, 상기 트래픽 지구국간 유니캐스팅, 멀티캐스팅 또는 브로드캐스팅 전송형태에 따른 전송 정보 및 해당 트래픽 지구국이 수신해야할 데이터에 대한 정보가 포함된 수신 트래픽 지구국 어드레스 주소를 전송하는 트래픽 지구국 수만큼의 트래픽 버스트
    를 포함하는 위성 시분할다중접속망의 전송 프레임.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 인바운드 버스트의 특정 개수는 두 개로,
    수퍼 프레임 주기마다 순차적으로 트래픽 지구국별로 한번씩 할당되어, 폴링접속 방식으로 상기 트래픽 지구국이 상기 기준 지구국에서 요청하는 데이터를 전송하는 데에 이용하는 제1인바운드 버스트; 및
    긴급한 접근을 필요로 하는 트래픽 지구국이 랜덤 접속 방식으로 상기 기준 지구국에서 요청하는 데이터를 전송하는 데에 이용하는 제2인바운드 버스트
    를 포함하는 위성 시분할다중접속망의 전송 프레임.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 인바운드 버스트가
    상기 기준 지구국에서 각각의 트래픽 지구국으로 망 동기신호 및 기준 클럭을 제공하는 캐리어 및 클럭 리커버리 필드;
    검출 펄스인 유닉 워드 필드;
    각각의 버스트를 구분하기 위하여 사용하는 프레임 형태 인식 필드;
    트래픽 기지국에서 기준 지구국의 요청에 따른 응답 데이터를 전송하는 데 사용하는 셀 필드;
    전송하는 데이터의 오류를 점검하는 데에 사용되는 체크 코드 필드; 및
    전송 타이밍과 위성체의 변화로 인하여 발생할 수 있는 버스트 오버랩을 막기 위한 중지 시간인 보호대역 필드
    를 포함하는 위성 시분할다중접속망의 전송 프레임.
  6. 제 3항에 있어서,
    상기 트래픽 버스트가
    전송하는 데이터를 수신해야할 트래픽 지구국의 정보를 전송하는 데에 이용하는 관리 정보 메시지 필드;
    상기 기준 지구국에서 각각의 트래픽 지구국으로 망 동기신호 및 기준 클럭을 제공하는 캐리어 및 클럭 리커버리 필드;
    검출 펄스인 유닉 워드 필드;
    각각의 버스트를 구분하기 위하여 사용하는 프레임 형태 인식 필드;
    실제 데이터를 전송하는 데 사용하는 페이로드 필드; 및
    전송 타이밍과 위성체의 변화로 인하여 발생할 수 있는 버스트 오버랩을 막기 위한 중지 시간인 보호대역 필드
    를 포함하는 위성 시분할다중접속망의 전송 프레임.
KR10-2001-0086509A 2001-12-28 2001-12-28 위성 시분할다중접속망의 유니캐스팅/멀티캐스팅 전송 및프레임 효율 향상을 위한 프레임 구조 및 제어 방법 KR100444731B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2001-0086509A KR100444731B1 (ko) 2001-12-28 2001-12-28 위성 시분할다중접속망의 유니캐스팅/멀티캐스팅 전송 및프레임 효율 향상을 위한 프레임 구조 및 제어 방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2001-0086509A KR100444731B1 (ko) 2001-12-28 2001-12-28 위성 시분할다중접속망의 유니캐스팅/멀티캐스팅 전송 및프레임 효율 향상을 위한 프레임 구조 및 제어 방법

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20030056310A KR20030056310A (ko) 2003-07-04
KR100444731B1 true KR100444731B1 (ko) 2004-08-16

Family

ID=32214514

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR10-2001-0086509A KR100444731B1 (ko) 2001-12-28 2001-12-28 위성 시분할다중접속망의 유니캐스팅/멀티캐스팅 전송 및프레임 효율 향상을 위한 프레임 구조 및 제어 방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100444731B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017183947A1 (ko) * 2016-04-22 2017-10-26 아주대학교 산학협력단 시분할 다중접속 기반의 측위 방법, 측위 시스템, 및 이에 이용되는 프레임의 구조

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR970078137A (ko) * 1996-05-18 1997-12-12 유기범 위성통신 시스템의 가입자운용망 운용을 위한 채널 관리방법 및 그 장치
US5894472A (en) * 1994-05-10 1999-04-13 Alcatel Alsthom Compagnie Generale D'electricite Packet access method in a cellular digital radio-communications system
KR20010032783A (ko) * 1997-12-05 2001-04-25 비. 클레인 위성통신시스템의 통신 트래픽의 교환
US20020061754A1 (en) * 2000-11-22 2002-05-23 Nec Corporation Mobile communication terminal and operation control system thereof

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5894472A (en) * 1994-05-10 1999-04-13 Alcatel Alsthom Compagnie Generale D'electricite Packet access method in a cellular digital radio-communications system
KR970078137A (ko) * 1996-05-18 1997-12-12 유기범 위성통신 시스템의 가입자운용망 운용을 위한 채널 관리방법 및 그 장치
KR0183272B1 (ko) * 1996-05-18 1999-05-15 유기범 위성통신 시스템의 가입자운용망 운용을 위한 채널 관리방법 및 그 장치
KR20010032783A (ko) * 1997-12-05 2001-04-25 비. 클레인 위성통신시스템의 통신 트래픽의 교환
US20020061754A1 (en) * 2000-11-22 2002-05-23 Nec Corporation Mobile communication terminal and operation control system thereof

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017183947A1 (ko) * 2016-04-22 2017-10-26 아주대학교 산학협력단 시분할 다중접속 기반의 측위 방법, 측위 시스템, 및 이에 이용되는 프레임의 구조

Also Published As

Publication number Publication date
KR20030056310A (ko) 2003-07-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1027817B1 (en) Wireless communication system in which virtual links have a variable transmission capacity
US6400701B2 (en) Asymmetric internet access over fixed wireless access
CA2273784C (en) Bandwidth allocation method and apparatus
CA1220883A (en) Base-band equipment for earth stations of a time division multiple access satellite transmission system
US6442372B1 (en) Method and system for communicating with remote units in a communication system
IL135786A (en) Method for transmission of circuits, packets and cells in a satellite/wireless tdma system
GB2182226A (en) Distributed switching architecture
EP1719266B1 (en) Satellite modem with a dynamic bandwidth
CA1155977A (en) Decoding tim bus structure
US6950423B2 (en) Packet transmission method, packet transmission device, radio frame transmission method, mobile communication method, mobile communication system, and exchange
DE19708182C2 (de) System zur leitungsungebundenen Übertragung eines rahmensynchronisierten Signals zwischen einer Feststation und wenigstens einem mobilen Terminal
CN112615662B (zh) 一种低轨卫星的mac层的数据传输方法
EP2367297B9 (en) Allocating traffic channels in a communications system
AU748660B2 (en) Improvements in and relating to data transmission
KR100444731B1 (ko) 위성 시분할다중접속망의 유니캐스팅/멀티캐스팅 전송 및프레임 효율 향상을 위한 프레임 구조 및 제어 방법
JP2001016179A (ja) 運ばれる様々な種類のトラフィックの要件を考慮した伝送システムと、対応する送信機および受信機
Kuo Computer Networks—The ALOHA System
AU772122B2 (en) Bandwidth allocation method and apparatus
WO2000064204A1 (en) Method and device for avoiding transmission of redundant information in a digital communication network
KR0183269B1 (ko) 위성통신 시스템의 유효 모뎀 검색방법 및 그 장치
CA2482618C (en) Bandwidth allocation method and apparatus
Ha Circuit switched demand assignment multiple access
Gokhale et al. System services and architecture of the TMI satellite mobile data system
Liebowitz COTS implementation of satellite-based, full-mesh multimedia networks
KR980013009A (ko) 위성통신 시스템의 양방향 음성통신을 위한 송/수신 채널 배정 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20080805

Year of fee payment: 5

LAPS Lapse due to unpaid annual fee