KR100462323B1 - Ofdm/fdma 이동통신 시스템의 패킷 데이터송수신방법 - Google Patents
Ofdm/fdma 이동통신 시스템의 패킷 데이터송수신방법 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명은 OFDM/FDMA 이동통신 시스템의 패킷 데이터 송수신방법에 관하여 개시한다. 본 발명은 OFDM/FDMA(Orthogonal Frequency Division Multiplexing/ Frequency Division Multiple Access) 이동통신 시스템에서, 기지국에서 하향 링크 (downlink)로 패킷 데이터를 송신할 때, 패킷 헤더의 주소 정보를 단말기로 매핑(mapping)함으로써 패킷 헤더를 생략하고 패킷 데이터만을 전송한다. 따라서 본 발명에 의하면 패킷 트래픽의 무선 전송량을 최소화할 수 있다.
Description
본 발명은 OFDM/FDMA(Orthogonal Frequency Division Multiplexing / Frequency Division Multiple Access) 이동통신 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게 말하면 OFDM/FDMA 이동통신 시스템의 기지국에서 하향 링크(downlink)의 패킷 데이터를 송수신하는 방법에 관한 것이다.
도 1은 일반적인 OFDM/FDMA 방식의 이동 통신 시스템의 구성을 간략하게 나타낸 것이다.
도 1에 도시된 바와 같이, OFDM/FDMA 방식의 이동통신 시스템에서는 하나의 기지국(100)이 세 개의 단말기(210, 220, 230)로 무선 채널 환경을 통하여 데이터를 송신한다.
이때, 기지국(100)은 OFDM 방식을 사용하여 무선 채널의 데이터를 각 단말기(210, 220, 230)로 송신하며, FDMA 방식에 따라 주파수(frequency)를 나눔으로써 데이터를 구분하여 각 단말기로 전송된다.
단말기(210, 220, 230)는 기지국(100)으로부터 수신되는 OFDM 부 반송파 신호를 복조할 때 제어 채널의 신호를 먼저 해석하고, 각 단말기로 할당된 데이터 채널 신호만을 선택하여 유효한 패킷 데이터로 추출한다.
도 2는 일반적인 OFDM/FDMA 방식의 이동 통신 시스템에서 기지국(100)이 각 단말기(210, 220, 230)로 패킷 데이터를 송신하는 과정을 나타낸 것이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 기지국(100)은 유선 인터넷망(300)으로부터 패킷데이터를 입력받아 OFDM/FDMA 방식의 무선 채널(400)로 매핑하여 각 단말기(210, 220, 230)로 송신한다.
이때, 유선 인터넷망(300)으로부터 입력된 패킷 데이터는 유선 인터넷망(300)에서 사용하는 패킷 헤더를 가지고 입력된다. 따라서, 이 패킷 데이터를 OFDM/FDMA 방식을 사용하여 무선 채널 환경(400)으로 전송하기 위해서는 패킷 헤더에 포함된 주소 정보를 OFDM/FDMA 방식에 맞도록 변환한 후 각 단말기로 매핑하여 전송해야 하는 문제점이 있다.
따라서 본 발명은 이러한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, OFDM/FDMA 이동통신 시스템에서 인터넷 망으로부터 입력된 패킷 데이터의 헤더 정보를 OFDM/FDMA 방식에 맞도록 변환하여 단말기로 매핑하고, 무선으로 패킷 데이터를 송신할 때 패킷 데이터에 포함된 패킷 헤더를 생략하여 송신함으로써 무선으로 송신되는 패킷 데이터의 전송량을 최소화하는 패킷 데이터 송수신 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
도 1은 일반적인 OFDM/FDMA 이동 통신 시스템의 구성을 간략하게 나타낸 도이다.
도 2는 일반적인 OFDM/FDMA 이동통신 시스템에서의 패킷 데이터 송신 방법을 나타낸 도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 패킷 데이터의 단말기 매핑을 나타낸 도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 패킷 헤더의 변환 테이블을 나타낸 도이다.
***도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명***
100 : 기지국 210, 220, 230 : 단말기
300 : 유선 인터넷망 400 : 무선 채널
410 : 데이터 채널 420 : 제어 채널
500 : 패킷 데이터 510 : 패킷 패이로드
520 : 패킷 헤더
이러한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따른 OFDM/FDMA 이동통신 시스템의 패킷 데이터를 기지국에서 송신하는 방법은, a) 유선 인터넷망으로부터 패킷 데이터를 입력받는 단계; b) 상기 입력된 패킷 데이터의 패킷 헤더 정보를 상기 OFDM/FDMA 무선 채널 환경에 맞도록 변환하는 단계; 및 c) 상기 변환된 패킷 헤더 정보를 무선 채널의 제어채널로 송신하는 단계를 포함한다.
이때, 상기 패킷 헤더는 도착 주소(Destination Address), 패킷 아이디(ID), 패킷 크기 및 프로토콜 정보를 포함하고,
상기 제어 채널은 단말기 ID, 패킷 시퀀스 번호, 데이터 크기 및 전송 방식 정보를 포함하며,
상기 패킷 헤더의 도착 주소, 패킷 ID, 패킷 크기 및 프로토콜 정보를 각각 상기 제어채널의 단말기 ID, 패킷 시퀀스 번호, 데이터 크기 및 전송 방식에 매핑한다.
또한, 상기 패킷 헤더는 시작 주소(source address), 버전 번호(version number) 및 오류 정정 부호(checksum) 정보를 더 포함하며,
상기 시작 주소(source address), 버전 번호(version number) 및 오류 정정 부호(checksum) 정보는 상기 제어 채널로 매핑하지 않고 상기 기지국에서 저장한다.
상기 기지국이 상기 패킷 데이터를 송신할 때, 상기 제어 채널로 매핑된 상기 패킷 헤더 정보를 제외한 패킷 패이로드(payload) 정보만을 상기 단말기로 송신한다.
또한 본 발명의 특징에 따른 OFMA/FDMA 이동통신 시스템의 패킷 데이터를 단말기에서 수신하는 방법은, a) 상기 단말기가 상기 기지국에서 패킷 데이터의 패킷 헤더 정보를 변환하여 송신한 무선 채널의 제어채널을 수신하는 단계; b) 상기 제어채널의 정보 중 단말기 ID 정보를 통하여 자신의 데이터 채널을 구별하는 단계; 및 c) 상기 제어채널의 정보 중 패킷 시퀀스 번호, 데이터 크기 및 전송 방식 정보를 사용하여 상기 데이터 채널을 복조하는 단계를 포함한다.
이때, 상기 패킷 헤더는 도착 주소(Destination Address), 패킷 아이디(ID), 패킷 크기 및 프로토콜 정보를 포함하고,
상기 제어 채널은 단말기 ID, 패킷 시퀀스 번호, 데이터 크기 및 전송 방식 정보를 포함하며,
상기 패킷 헤더의 도착 주소, 패킷 ID, 패킷 크기 및 프로토콜 정보는 각각 상기 제어채널의 단말기 ID, 패킷 시퀀스 번호, 데이터 크기 및 전송 방식에 매핑된다.
상기 기지국으로부터 상기 패킷 데이터를 수신할 때, 상기 제어 채널로 매핑된 상기 패킷 헤더 정보를 제외한 패킷 패이로드(payload) 정보만을 상기 단말기로 수신한다.
또한 본 발명의 특징에 따른 OFDM/FDMA 이동통신 시스템에서 패킷 데이터를 기지국을 통하여 각 단말기로 전송하는 방법은, a) 상기 기지국이 유선 인터넷망으로부터 패킷 데이터를 입력받아서 패킷 헤더 정보를 상기 OFDM/FDMA 무선 채널 환경에 맞도록 변환하는 단계; b) 상기 기지국이 상기 변환된 패킷 헤더 정보를 무선 채널의 제어채널로 송신하는 단계; c) 상기 단말기가 상기 제어채널을 수신하고, 상기 제어채널의 정보 중 단말기 ID 정보를 통하여 자신의 데이터 채널을 구별하는 단계; 및 d) 상기 단말기가 상기 제어채널의 정보 중 패킷 시퀀스 번호, 데이터 크기 및 전송 방식 정보를 사용하여 상기 데이터 채널을 복조하는 단계를 포함한다.
상기 기지국으로부터 전송된 상기 패킷 데이터를 상기 단말기로 수신할 때,상기 제어 채널로 매핑된 상기 패킷 헤더 정보를 제외한 패킷 패이로드(payload) 정보만을 수신한다.
이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있는 가장 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 인터넷 패킷 데이터의 OFDM/FDMA 방식의 단말기 매핑 방법을 나타내는 것이다.
도 3에 도시된 바와 같이, OFDM/FDMA 이동통신 시스템의 기지국(100)으로 입력되는 인터넷 패킷 데이터(500)는 패킷 헤더(510)와 패킷 패이로드(payload)(520)로 구성된다. 일반적으로 패킷 헤더(510)는 크기가 40바이트 이상이며, 시작 주소(source address), 도착 주소(destination address), 패킷 크기(length), 패킷 종류(type), 버전 번호(version number) 등으로 구성되어 있다. 또한, 패킷 패이로드(520)는 크기가 데이터의 종류에 따라 1바이트에서 1500바이트 정도이며, 순수 트래픽 데이터와 응용 계층에 필요한 제어 정보로 구성되어 있다.
OFDM/FDMA 무선 채널(400)은 제어 채널(420)과 데이터 채널 (410)로 구성된다. 제어 채널(420)은 단말기의 물리 계층(계층 1)이 데이터 채널을 복조할 때 필요한 정보인 단말기 번호, 데이터 크기, 전송 방식 등으로 구성되며, 데이터 채널(410)은 트래픽 데이터로 구성되어 있다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 인터넷 패킷 헤더의 OFDM/FDMA 무선 채널에 대한 매핑 방법을 나타내는 것이다.
기지국(100)은 인터넷 패킷 데이터(500)가 입력되면 패킷 헤더 변환 테이블을 생성하여 패킷 헤더(510)의 정보를 OFDM/FDMA 무선 채널(400)의 제어 채널(420)로 매핑한다.
즉, 도 4에 도시된 바와 같이 패킷 헤더(510)의 정보 중 도착 주소(destination address)(511)는 제어 채널(420)의 단말기 아이디(ID)(421)로 연결하고, 패킷 ID(512)는 패킷 시퀀스 번호(Packet Sequence Number)(422)로 연결한다. 패킷 크기(packet length)(513)와 패킷 종류(protocol)(514)는 각각 제어 채널(420)의 데이터 크기(423)와 전송 방식(424)으로 연결한다. 또한, 시작 주소(source address)(515), 버전 번호(version number)(516), 오류 정정 부호(checksum)(517) 등과 같이 별도로 처리할 필요가 없는 정보는 제어 채널(420)로 매핑하지 않고 기지국(100)에서 저장한다.
이와 같이 기지국(100)은 패킷 데이터가 입력되면 패킷 헤더 정보 변환 테이블을 사용하여 패킷 헤더 정보를 OFDM/FDMA 무선 채널의 구조에 따라 단말기로 매핑하여 패킷 데이터를 전송한다.
또한, 단말기(210, 220, 230)는 무선 채널(400)을 수신할 때, 제어 채널(420)을 먼저 수신하여 단말기 ID(421) 정보를 사용하여 자신의 데이터 채널(410)만을 수신한 후, 패킷 시퀀스 번호(Packet Sequence Number)(422), 데이터 크기(423), 전송 방식(424) 정보를 사용하여 데이터 채널(410)을 복조한다.
또한, 기지국(100)은 데이터를 송신할 때 패킷 헤더(510) 정보 중에서 도착 주소(destination address)(511), 패킷 크기(packet length(513)) 등 제어채널(420)로 매핑되어 전송을 생략할 수 있는 정보는 무선으로 전송하지 않음으로써 무선 채널(400)의 데이터 채널 사용량을 감소시킬 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 패킷 전송방법은 프로그램으로 구현되어 씨디롬, 램, 롬, 플로피 디스크, 하드 디스크, 광자기 디스크 등 컴퓨터로 판독할 수 있는 기록매체에 저장될 수 있다.
상기 도면과 발명의 상세한 설명은 단지 본 발명의 예시적인 것으로서, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
이상에서 기술한 바와 같이 본 발명에 따르면, OFDM/FDMA 이동통신 시스템에서 유선 인터넷 망으로부터 입력된 패킷 데이터의 패킷 헤더에 포함된 주소 정보를 OFDM/FDMA 방식에 맞도록 변환하지 않고 패킷 데이터를 OFDM/FDMA 방식의 무선 채널로 매핑하여 각 단말기로 송신할 수 있다.
또한, 패킷 데이터의 패킷 헤더 정보를 제어채널에 매핑함으로써 패킷 헤더를 생략하고 무선 채널로 송신할 수 있어서 하향 링크의 트래픽 전송량을 감소시켜서 무선 채널의 사용량을 낮출 수 있다.
Claims (9)
- OFDM/FDMA(Orthogonal Frequency Division Multiplexing / Frequency Division Multiple Access) 이동통신 시스템에서 패킷 데이터를 기지국을 통하여 각 단말기로 송신하는 방법에 있어서,a) 유선 인터넷망으로부터 패킷 데이터를 입력받는 단계;b) 상기 입력된 패킷 데이터의 패킷 헤더 정보를 상기 OFDM/FDMA 무선 채널 환경에 맞도록 변환하는 단계; 및c) 상기 변환된 패킷 헤더 정보를 무선 채널의 제어채널로 송신하는 단계를 포함하는 OFDM/FDMA 이동통신 시스템의 패킷 데이터 송신방법.
- 제1항에 있어서,상기 패킷 헤더는 도착 주소(Destination Address), 패킷 아이디(ID), 패킷 크기 및 프로토콜 정보를 포함하고,상기 제어 채널은 단말기 ID, 패킷 시퀀스 번호, 데이터 크기 및 전송 방식 정보를 포함하며,상기 패킷 헤더의 도착 주소, 패킷 ID, 패킷 크기 및 프로토콜 정보를 각각 상기 제어채널의 단말기 ID, 패킷 시퀀스 번호, 데이터 크기 및 전송 방식에 매핑하는OFDM/FDMA 이동통신 시스템의 패킷 데이터 송신방법.
- 제2항에 있어서,상기 패킷 헤더는 시작 주소(source address), 버전 번호(version number) 및 오류 정정 부호(checksum) 정보를 더 포함하며,상기 시작 주소(source address), 버전 번호(version number) 및 오류 정정 부호(checksum) 정보는 상기 제어 채널로 매핑하지 않고 상기 기지국에서 저장하는OFDM/FDMA 이동통신 시스템의 패킷 데이터 송신방법.
- 제1항에 있어서,상기 기지국이 상기 패킷 데이터를 송신할 때, 상기 제어 채널로 매핑된 상기 패킷 헤더 정보를 제외한 패킷 패이로드(payload) 정보만을 상기 단말기로 송신하는OFDM/FDMA 이동통신 시스템의 패킷 데이터 송신방법.
- OFDM/FDMA(Orthogonal Frequency Division Multiplexing / Frequency Division Multiple Access) 이동통신 시스템에서 기지국으로부터 전송된 패킷 데이터를 단말기로 수신하는 방법에 있어서,a) 상기 단말기가 상기 기지국에서 패킷 데이터의 패킷 헤더 정보를 변환하여 송신한 무선 채널의 제어채널을 수신하는 단계;b) 상기 제어채널의 정보 중 단말기 ID 정보를 통하여 자신의 데이터 채널을구별하는 단계; 및c) 상기 제어채널의 정보 중 패킷 시퀀스 번호, 데이터 크기 및 전송 방식 정보를 사용하여 상기 데이터 채널을 복조하는 단계를 포함하는 OFDM/FDMA 이동통신 시스템의 패킷 데이터 수신방법.
- 제5항에 있어서,상기 패킷 헤더는 도착 주소(Destination Address), 패킷 아이디(ID), 패킷 크기 및 프로토콜 정보를 포함하고,상기 제어 채널은 단말기 ID, 패킷 시퀀스 번호, 데이터 크기 및 전송 방식 정보를 포함하며,상기 패킷 헤더의 도착 주소, 패킷 ID, 패킷 크기 및 프로토콜 정보는 각각 상기 제어채널의 단말기 ID, 패킷 시퀀스 번호, 데이터 크기 및 전송 방식에 매핑되는OFDM/FDMA 이동통신 시스템의 패킷 데이터 수신방법.
- 제5항에 있어서,상기 기지국으로부터 상기 패킷 데이터를 수신할 때, 상기 제어 채널로 매핑된 상기 패킷 헤더 정보를 제외한 패킷 패이로드(payload) 정보만을 상기 단말기로 수신하는OFDM/FDMA 이동통신 시스템의 패킷 데이터 수신방법.
- OFDM/FDMA(Orthogonal Frequency Division Multiplexing / Frequency Division Multiple Access) 이동통신 시스템에서 패킷 데이터를 기지국을 통하여 각 단말기로 전송하는 방법에 있어서,a) 상기 기지국이 유선 인터넷망으로부터 패킷 데이터를 입력받아서 패킷 헤더 정보를 상기 OFDM/FDMA 무선 채널 환경에 맞도록 변환하는 단계;b) 상기 기지국이 상기 변환된 패킷 헤더 정보를 무선 채널의 제어채널로 송신하는 단계;c) 상기 단말기가 상기 제어채널을 수신하고, 상기 제어채널의 정보 중 단말기 ID 정보를 통하여 자신의 데이터 채널을 구별하는 단계; 및d) 상기 단말기가 상기 제어채널의 정보 중 패킷 시퀀스 번호, 데이터 크기 및 전송 방식 정보를 사용하여 상기 데이터 채널을 복조하는 단계를 포함하는 OFDM/FDMA 이동통신 시스템의 패킷 데이터 송수신방법.
- 제8항에 있어서,상기 기지국으로부터 전송된 상기 패킷 데이터를 상기 단말기로 수신할 때, 상기 제어 채널로 매핑된 상기 패킷 헤더 정보를 제외한 패킷 패이로드(payload) 정보만을 수신하는OFDM/FDMA 이동통신 시스템의 패킷 데이터 송수신방법.
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