KR100508314B1 - 데이터전송방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 데이터부 및 프로토콜부를 포함하는 디지털 코드화된 무선신호 형태의 데이터를 전송하기 위한 방법에 관한 것이다. 고품질의 데이터 전송을 실현하기 위한 본 발명의 방법은 데이터부의 전송이 전송 릴레이 내에서의 프로토콜부의 처리 전, 처리 도중 또는 처리와 동시에 시작되는 것을 특징으로 한다.

Description

데이터 전송방법

본 발명은 데이터부와 프로토콜부를 포함하는 디지털 코드화된 무선신호 형태의 데이터를 전송하기 위한 방법에 관한 것이다.

수년간 종래의 방법은 실생활에 개시되어 있다. 이러한 방법은 예를 들어 C-, D1-, D2- 및 E-펄스-이동무선망에서 사용된다. 예를 들어 언급된 이동무선망은 전형적으로 고정 무선장치 및 이동무선망 내에서 무선전송을 위한 전송방법에 있어서 외부 무선망 처리부(management)를 갖는다. 상기 전송방법은 실질적으로 개별 무선단말기 외부의 예를 들어 중앙 연산컴퓨터와 같은 외부 연산부에 의해서 제어된다. 그럼으로써 무선 네트워크의 이동무선기 뿐만 아니라 예를 들어 기초 무선스테이션 또는 무선망의 개별 고정 무선망 셀(cell)의 전송 릴레이(relay) 스테이션과 같은 고정 무선장치가 외부에서 영향을 받는다.

디지털 코드화된 무선신호의 형태를 취하는 데이터를 일반적으로 개시된 무선 네트워크 내에서 전송할 때, 전송되는 데이터는 매 전송마다 전송 릴레이에 의해서 수용 또는 수신되고, 우선 데이터 처리 후에야 비로소 재전달 또는 전송된다. 상기 처리에 있어서, 상기 무선신호는 데이터부 및 예를 들어 전송 프로토콜 형태의 프로토콜부를 포함한다. 이와 같은 처리는 수신 무선신호의 에러 테스트 및 에러 수정을 포괄한다.

특히, 무선 통로가 길 경우에는 데이터 전송을 위해 다수의 전송 릴레이가 필요하다. 각각의 전송 릴레이에서 무선 신호의 프로토콜에 의한 처리가 이루어진다. 따라서, 무선신호의 전송속도 또는 전송시간은 기본적으로 개별 릴레이 안으로 누적되는 처리시간에 의해서 결정된다. 순수한 무선신호 처리속도 또는 무선신호 소요시간은 상기 처리시간에 비해서 그리 중요하지 않다. 데이터 전송을 여러번 할 때, 특히 음성 전송시, 이와 같은 릴레이로 인한 전송지연은 전송의 품질에 있어서 바람직하지 않다.

본 발명의 목적은 서두에서 언급된 바와 같이 고품질의 데이터 전송을 할 수 있는 방법을 제시하는 것이다.

상기한 본 발명의 목적은, 청구의 범위 제1항의 특징을 나타내는 방법에 의해서 달성된다. 이에 의하면, 서두와 같은 방법은 데이터부의 전송은 전송 릴레이 내에서의 프로토콜부의 처리 전, 처리 도중 또는 처리와 동시에 시작된다.

본 발명에 의한 방법에 있어서, 종전에 개시된 프로토콜 처리 다음에 데이터 처리가 이어지는 순서를 변화시킴으로써 디지털 코드화된 무선신호의 형태를 취하는 데이터를 전송하는 데 시간이 매우 절약된다는 것을 알 수 있다. 또한, 상기 데이터부의 전송은 전송 릴레이 내에서의 프로토콜부의 처리 전, 처리 도중 또는 처리와 동시에 시작된다. 본 발명에서 데이터부의 전송 후 프로토콜부의 처리로 이어지는 순서를 선택하여 시간이 절약됨으로써 데이터 전송, 특히 음성전송시, 품질이 크게 향상된다. 전송 릴레이를 통해서 무선신호를 빠르게 재전송할 때, 전송 시간이 순수한 무선신호 러닝타임으로 감소된다.

본 발명에 의한 방법은 중앙 무선망 처리부를 가지는 개시된 이동무선네트워크 내에서 뿐만 아니라 분산된 릴레이 무선망, 예를 들어 독일특허출원서 195 35 021.9에서 설명된 분산된 릴레이 무선망에서도 이용되고, 상기 릴레이 무선망은 개별 이동무선단말기 및 이동무선릴레이를 가지고, 상기 이동무선단말기는 이동무선릴레이로서 기능하며 이와 반대로 상기 이동무선릴레이가 이동무선단말기로서 기능한다. 이와 같은 처리를 실시하기 위해 상기 이동무선단말기 또는 이동무선릴레이는 전자 프로세서 및 레지스터(register)를 가짐으로써 단말기 인터페이스 작업(terminal interface behavior) 및 상기 단말기의 릴레이 작업이 제어된다.

빠른 데이터 전송에 있어서, 데이터 전송에 필요한 무선링크(radio link)는 전송 전에 이미 구성되는 것이 매우 바람직하다. 그럼으로써 무선링크의 구성과 실제 데이터전송의 분리가 이루어진다. 따라서 전송과정은 링크구성으로 인해 초래되는 시간지연됨이 없이 이루어질 수 있다.

종래의 방법에 있어서 전송되는 데이터의 식별(identification) 및 주소지정(addressing)에 필요한 데이터 처리는 전달되는 데이터 패키지(data package)를 포함하는 수신 프로토콜 데이터의 판독에 의해서 실시된다. 상기 데이터는 종래의 전송방법에 있어서 오로지 시간 코드화(temporal coding)된다. 디지털 임펄스의 시간순서 및 시간진행의 방식은 문자 또는 데이터가 된다.

프로토콜부의 처리 전, 처리 도중 또는 처리와 동시에 매우 간단하게 이루어지는 데이터 전송에 있어서, 시간 코드화에 추가해서 무선신호의 주파수 코드화가 이루어질 수 있다. 주파수 코드화는 전달되는 데이터의 식별 및 주소지정을 위해 사용될 수 있다. 전송되는 데이터의 식별 및 주소지정을 포함하는 프로토콜부는 매우 간단하게 실질적으로 상기 데이터부와 동시에 전송될 수 있다. 따라서 전송 릴레이를 통한 무선신호의 전송은 거의 순수한 무선전파속도로 이루어질 수 있다. 왜냐하면, 전송되는 데이터의 식별 및 주소지정을 위한 개별 전송 릴레이는 단지 주파수 코드의 테스트 및 처리를 해야 할뿐이지 복잡한 프로토콜 처리를 실시할 필요가 없기 때문이다. 완전한 프로토콜 처리는 실질적으로 전송속도를 감속시킨다.

매우 바람직하게 개별 주파수로 구성된 주파수 터플(frequency tuples) 내의 데이터는 코드화될 수 있다. 상기 주파수 터플은 n개의 터플일 수 있다.

필요에 따라서, 상기 주파수 터플의 개별 주파수는 동일하게 제로(0)일 수 있다. 그리고/또는 주파수 터플내의 두 개 이상의 주파수는 동일할 수 있다.

매우 간단하게, 주파수로서 무선신호를 위한 무선 반송 주파수를 사용할 수 있다.

예를 들어 무선링크의 구성 또는 무선로의 구성에 있어서, 전송 릴레이가 동시에 작동하지 않으면, 릴레이 지연은 특히 다수의 릴레이 사용할 때 신호 전송에 있어서 상당 시간이 걸리는 원인이 된다. 본 발명에 의한 방법인 "우선 말하고 난 다음에 생각하기"의 F3T-방법은 무선신호의 총 실행시간의 지연시간을 거의 순수한 무선신호 실행시간으로 감소시킬 수 있다. 그 다음에 각각의 릴레이는 이상 회로망(phase shift network)과 동시에 수신 데이터 패키지를 재전송하며, 실제의 데이터 패키지를 전송한 후에야 비로소 예를 들어 송신프로토콜 처리 및 송신 프로토콜 전송 또는 에러 테스트 및 에러 수정과 같이 필요한 신호처리를 실시한다.

전송 릴레이 영역 내에서의 누화(漏話)를 방지하기 위해 하나 이상의 무선 반송 주파수의 코드화 및/또는 코드형태 또는 변조 처리 및/또는 키 처리(keying process)는 다양한 무선링크의 위상에서 하나의 무선링크가 지속되는 동안 변형될 수 있다. 그러므로 필요에 따라서 진폭 변조와 주파수 변조 또는 주파수 키(keying)는 서로 교체될 수 있다. 코드의 변화는 주파수 코드화에 해당할 수 있다. 전송 릴레이에 있어서, 예를 들어 상이한 송신 진동(send oscilation)은 출력 개로(output open circuit) 내의 소정의 주파수 채널 상에서 동시에 발생한다. 상기 송신 진동은 입력을 통해 입력 디지털 무선신호로부터 전자식으로 바로 릴레이 말단 안테나까지 전송되고, 변조 처리에 따라서 상응하게 키 처리된다. 동시에 재방사되는 신호는 주파수에 따라서 변환된다.

소모적인 에러 테스트 및 에러 수정을 방지하기 위해서, 데이터 전송은 장애에 민감하지 않은 비트방식으로 이루어질 수 있다. 각각의 데이터 비트에는 하나의 주파수 터플이 지정될 수 있다. 전송 릴레이에 있어서 적분 후, 상기 데이터 비트는 주파수에 따라서 변환 또는 키 처리되어 즉시 재전송될 수 있다. 또한, 주파수 코드화 또는 주파수 코드는 데이터의 식별 및 주소지정을 위해서 사용될 수 있다. 게다가 상기 주파수 코드화 또는 주파수 코드를 전송 채널의 식별을 위해서 사용하는 것도 고려해 볼 수 있다. 심지어 상기 주파수 코드화 또는 주파수 코드는 전송되는 데이터의 코드화를 위해서도 사용될 수 있다.

바로 전송됨에도 불구하고, 잡음제거에 있어서 일정한 신호장애가 발생한다. 개별 임펄스의 지속시간에 적절하게 조절되는 시간 적분과정 후 접속이 실시되는 경우, 무선신호에 있어서 비교적 짧은 펄스 스파이크(pulse spike)를 구별할 수 있다. 상기 펄스 스파이크는 결합이 있는 신호방사를 야기하지 않는다.

실제 데이터 전송을 위한 상기와 같이 바로 전송방식에 있어서, 정의되고 바로 주소지정되는 착신국 전송 릴레이만이 F3T-모드 내의 접속된 무선라인 내에서 작동된다. 상기 라디오 링트의 단말기는 F3T-모드 내에서는 작동되지 않는다. 상기 무선신호는 수용된 무선신호를 바로 전송 한 후에 내부에서 처리될 수 있다. 무시할 수 없는 에러를 식별하면, 에러없는 신호전송을 재실시할 수 있다.

갱신된 전송에 의해서, F3T-모드 내에서의 작동시 무선망 내의 무선 방사능이 증가될 수 있다. 왜냐하면 에러있는 무선신호가 우선 재전송되고 나서 에러를 수정한 후 에러없는 신호가 추가 전송되기 때문이다. 이 이외에도 F3T-모드 내에서 작동되는 비동시적인 릴레이는 구성된 무선라인에 의해서 결정되는 무선통신에 해당하지 않는 무선신호도 경우에 따라서는 테스트 과정을 거치지 않고서 재전송한다. 그럼으로써 다른 무선링크의 외부 무선신호가 경우에 따라서는 존재하는 무선링크 안으로 누화될 수 있다.

단말기는 이미 언급된 바와 같이, F3T-모드내에서는 작동하지 않는다. 따라서 상기와 같은 누화는 무선링크의 단말기들 간의 실제 데이터 전송에 있어서 중요하지 않다. 왜냐하면 단말기는 프로토콜 처리에 있어서 전송된 데이터 패키지의 디지털 무선코드배열의 착신국 주소(destination address)를 테스트 하기 때문이다.

하지만 누화는 무선저항(radio resistance)을 증가시키기므로 무선망에 있어서 용량문제 및 무선충돌문제를 갖기 때문에 방지되어야 한다.

주파수 터플 내의 코드화된 데이터는 게다가 소정의 주파수 채널 내의 수신기 릴레이(receiver relay) 내에서 예상될 수 있으며, 이로 인해, 구성된 무선링크 내의 무선링크 도어(radio link door)를 개방시킨다. 지금까지 상기 다수의 주파수 처리는 오로지 무선신호에 미치는 장애를 억제하기 위한 주파수 키 처리와 같은 디지털 코드화된 데이터의 전송을 위해 이용된다.

정확히 말해서, 상기 주파수 터플의 개개의 주파수 임펄스는 전송 릴레이 및/또는 데이터 수신장치에 있어서 소정의 시간 윈도우(time window) 내에서 소정의 시간 순서로 예상 또는 수신될 수 있다. 이와 같이, 상기 주파수 더플의 개개의 주파수 임펄스는 전송 릴레이 및/또는 데이터 수신장치에 있어서 소정의 시간영역 내에서 동시적으로 예상 또는 수신될 수 있다. 그럼으로써 상기 릴레이는 일정한 방식으로 동기화된다("슬롯-F3T-방법"("slotted-F3T-process")).

무선 수용순서에 있어서, 소정의 시간 윈도우는 릴레이 아래에 지정되고, 상기 시간 윈도우 내에서 상기 릴레이는 F3T-모드 내에서만 작동된다. 접속하는 다른 무선라인으로부터의 외부 데이터 패키지는 경우에 따라서 F3T-모드의 전송 시간 윈도우으로부터 제거된다. 상기 데이터 패키지는 우선 테스트되고 나서 경우에 따라서는 재전송되지 않는다.

공동의 동기 사이클(synchronizing cycle)은 예를 들어 내부 무선시계를 통해서 모든 릴레이가 수신할 수 있는 통일된 표준시간에 의해서 가능할 수 있다. 에러가 있는 동기화는 이러한 경우에 신호전송만을 느리게 한다. 왜냐하면 전송되는 무선신호는 상기 릴레이에 의해서 우선 테스트되고, 그 다음에 비로소 전송되기 때문이다.

F3T-모드 내에서 누화를 방지할 수 있는 다른 가능성은, 소정의 무선링크용으로 선택된 전송 릴레이 및 데이터 수신장치가 미리 정해지거나 미리 제시될 수 있는 수신 주파수 채널 내에 주파수 코드화된 데이터의 도달을 예상 또는 수신할 수 있음으로써 실현될 수 있다. 상기 예상된 주파수 터플 또는 예상값은 무선신호 전송의 진행에 있어서 갱신된 수신용 무선신호 주파수 터플의 주파수에서 소정의 처리에 따라 교체될 수 있다. 이와 같이, 상기 주파수 터플의 주파수들은 소정의 처리에 따라 교체될 수 있다. 한쪽에서는 수신부가 관찰되고, 다른쪽에서는 송신부가 관찰된다.

매우 효과적인 교체방법으로서 사이클 방법(cycle progress)을 제시한다. 상기 사이클 방법은 소위 주파수 도약 사이클 방법에 의해서 이루어질 수 있고, 상기 처리에서 하나의 릴레이는 소정의 예상 주파수에 의해서 유지되는 신호 임펄스를 가지는 입력 무선신호에만 반응한다. 초기 임의의 전송 주파수는 다른 무선통신 내에서 결정된 서클처리에 의해서 교체된다.

또한, 상기 교체방법은 상기 릴레이 및 상기 데이터 수신장치에 지정되는 주파수 표(frequency table)에 의해서 실시될 수 있다. 상기와 같은 표는 상기 릴레이 및/또는 상기 데이터 수신장치에 마이크로 프로세서에 의해서 주어진다.

상기 교체방법은 필요에 따라서 각각의 소정의 전송 릴레이 개수 또는 소정의 전송 릴레이 그룹의 각각의 전송 릴레이에 있어서 동일할 수 있다. 또한 대안적으로 상기 주파수 사이클은 모든 릴레이에 있어서 동일할 수 있다. 하나의 릴레이가 소정의 무선 주파수를 가지는 초기 무선전송을 유지하면, 상기 릴레이는 확정된 무선 주파수를 가지는 전송방향으로부터 다음 전송을 경우에 따라서 표로 미리 제시되는 사이클에 대응하도록 예상한다. 상기 사이클 방법은 무선통신의 다음순서로 구성된 전송방향, 즉, 송신장치로부터 수신장치로, 그리고 이와 반대로 수신장치로부터 송신장치로의 양 방향에 있어서 전체 무선통로 내의 모든 무선 주파수의 배합을 결정한다. 상기 배합은 무선링크 내에서 각각의 계속되는 전송에 있어서 결정적으로 변화된다.

또한, 소정의 릴레이 개수 또는 소정의 릴레이 그룹의 각각의 릴레이를 위한 소정의 주파수 터플은 다른 주파수 터플 선택 처리 또는 이의 사이클 영역 또는 사이클 섹션으로부터 유래한다. 수신된 데이터를 재전송하는 상기 릴레이는 수신된 무선신호를 교체된 주파수 터플과 함께 재전송할 수 있다. 송신 및 수신하기 위한 주파수 터플을 매우 간단하게 교체하는 방법은 대응하는 릴레이 그룹에 있어서 동일한 방법일 수 있다.

무선링크에서 유래하지 않는 릴레이가 무선신호에 의해 예상 무선주파수와 부딪치는 순간확률 W(릴레이 누화 확률)는 무선방사능은 확정되고 전송력(transmitting power)이 조절된 상태에서 W = n⁺/m²로 줄어들고, 여기서 m은 유효 전송 채널에 사용된 무선 주파수 채널의 개수이고, n⁺는 송신할 수 있는 주변 채널의 개수이다. 상기 확률은 두 사람이 눈 m을 가지는 하나의 주사위를 가지고 두 사람 모두 동일한 수를 던지는 확률과 같다.

두 개의 주파수 방법 또는 다수의 주파수 방법을 통해서 이와 같은 확률을 방지할 수 있다. 릴레이는 한 쌍의 주파수 또는 주파수 터플에 민감해진다. 상기 릴레이는 간단하게 무선신호의 주파수 변조 또는 주파수 키 처리시 사용될 수 있다. 상기 무선신호의 복조(demodulation)는 동시복조의 형태로 이루어질 수 있다. 한쌍의 무선주파수에 민감해질 때, 사용되는 무선 주파수는 전송시 주파수 채널의 구성된 무선주파수로부터 임의로 또는 결정적으로 쌍을 이룰 수 있다. 무선링크의 누화의 순간 확률 W₂의 상한선은 다음과 같다:

W₂ = 3np(2/m(m-1))²

여기서 m은 구성된 무선 주파수 채널의 개수이고, n은 무선통로 내의 릴레이의 개수이며, p는 릴레이의 평행 전송로의 개수이다. 여기에서는 데카르트식 제어 격자(control grid)의 모델을 사용한다.

실제로 무선을 링크하기 위한 무선접속수용으로부터 무선호출에 의한 누화는 다른 변조 미분에 의해서 방지될 수 있다. 앞에서 언급된 바와 같이 F3T-모드 내에서는 이루어지지 않는 무선접속수용은 진폭변조 또는 진폭 키 처리된 신호를 이용해서 실시된다. 이는 주파수 V가 제로인 한쌍의 주파수의 주파수 변조 또는 주파수 키 처리에 대응한다. 상기와 같은 쌍을 이루는 주파수는 F3T-모드 내에서 동시복조로 인해 상기 릴레이에 의해서 무시되지 않으므로 누화될 수 없다.

따라서, 누화는 개방된 교차 또는 접속 무선통로에 있어서만 가능할 수 있다. 상기 무선통로는 교차점에서 주파수 선택 사이클의 동일한 주파수 터플과 국부적으로 작동한다. 복주파수 채널 개수 m이 256이고, 무선통로 내의 전송기가 100개이며, 각각의 릴레이의 평행 전송로가 4개일 때, 전송력이 조절된 상태에서 변조 미분된 사이클 F3T-모드 내의 무선링크의 누화 확률은 W₂ = 1.1 × 10^-6보다 작다.

무선접속수용의 형태로 앞에서 언급된 진폭 키 처리는 무선 릴레이에서 에너지 저장하는 데 바람직한 장점을 갖는다. 왜냐하면, 디지털 무선신호의 양성의 데이터 비트를 위해서만 전송력이 발생하기 때문이다. 개방된 무선링크 내의 데이터 패키지는 다른 한편으로 방해가 거의 없는 주파수 변조를 통해 전송될 수 있다.

무선통로의 최적화, 예를 들어 전송수의 감소 또는 증가시, 주파수 사이클은 제조절되어야 한다. 개개의 릴레이는 무선 프로토콜 내의 전송된 변수를 따르며, 상기 변수는 다음 데이터 패키지용 주파수 터플의 선택을 결정한다.

본 발명에 의한 방법에 있어서, 전송 릴레이는 유효 데이터 또는 데이터 수신장치용 데이터부를 이에 부속되는 전송 프로토콜 또는 제어 프로토콜 또는 제어 방법과 시간적으로 분리하여 전송한다. 특히 예를 들어 전송되는 데이터의 착신국 주소(destination address) 변형 또는 에러 테스트 또는 에러 수정과 같은 데이터 처리는 데이터 전송과 시간적으로 분리되어 실시될 수 있다.

매우 간단하고 효과적인 에러 테스트 또는 에러 수정에 있어서, 각각의 전송방향으로의 데이터 전송은 서로 대향하여 무선접속하는 상기 전송 릴레이에 의해서 관찰 또는 테스트되며, 에러 발생시 수정된다. 이와 같은 에러 테스트의 정확한 설명은 본 발명에 의한 방법의 실시예에 제시된다.

본 발명에 의한 방법은 무선 릴레이망 내의 릴레이 지연을 100개의 릴레이가 무선 릴레이망 내의 무선링크 내에 중간 삽입될 수 있는 최소의 지속시간으로 최소화한다. 그럼으로써 무선통신목적의 넓은 면적을 커버하는 릴레이 무선망이 가능해지고, 상기 무선망 내에서 데이터 전송은 적어도 종전까지의 케이블 네트워크 또는 광섬유 네트워크 내에서 데이터가 전송된 것과 같은 빠른 전송속도로 이루어진다.

디지털 코드화된 무선신호의 형태를 취하는 데이터를 전송하는 본 발명에 의한 방법의 보다 나은 이해를 돕기 위해 실시예를 통해서 본 발명에 의한 방법을 계속해서 상세하게 설명한다:

본 발명에 의한 방법은 경우에 따라서 다수의 전송 릴레이의 무선링크 또는 무선링크체인 내의 유효 데이터를 빠르고 방해 없이 전송하기 위한 방법이다. 상기 무선링크(통로)의 수용은 본 발명 및 계속되는 설명의 대상이 아니다. 상기 무선링크는 닫혀 있으며 구성되어 있는 것을 전제로 한다.

무선 릴레이를 통한 수차례 전송시, 다음과 같은 문제점과 요구사항이 나타난다:

1. 각각의 릴레이는 릴레이-도약(relay-hop)으로 표시된 전송과정시, 음성전송과 같은 실제시간 전송을 실시할 수 있으려면 최소화되어야 할 시간지연을 초래한다.

2. 무선전송시 방해를 초래하는 전송에러는 수차례 전송시 많이 누적된다. 상기 전송에러는 방지 또는 수정이 가능해야 한다.

수차례 전송 또는 멀티도약 전송의 문제는 본 발명에 의해서 모두 해결된다.

릴레이 전송 또는 릴레이 반응시간을 최소화하려면 길다란 전송 데이터 스트링(data strings)의 시간 소모적인 중간 저장 및 실제 데이터 전송 전의 내부 에러분석 및 에러수정이 생략되어야 한다. 이는 디지털 데이터전송 형태에서 입력임펄스전송 또는 입력비트전송에 의해서 조성된다. 이때 중간저장비용은 단지 무선송신임펄스만을 포함하기 때문에 비용이 가능한 한 최소가 된다. 그러므로, 릴레이를 통한 전송시 에러분석 및 에러수정이 생략될 수 있다.

입력임펄스전송은 다양한 장점을 갖는다. 전송되는 개별 비트는 전송시 무선 방해에 의해서 파손되지 않을 수 있다. 상기 비트는 다수의 무선송신임펄스를 포함하며, 복잡한 임펄스 패턴을 나타내는 데이터 스트링과 대조된다. 상기와 같은 패턴은 방해에 의해서 실질적으로 변형될 수 있으며 방해를 받을 수 있다.

또한, 입력비트전송은 실행시간차를 두는 다수의 처리과정에 의해 초래되는 전송방해를 방지한다. 본 발명에 있어서, 무선송신임펄스만이 데이터 유닛으로서 전송되면, 동일한 수신채널 내에 도달하여 다른 무선링크 또는 동일한 무선링크의 다수의 처리과정으로부터 유래하는 다른 동일 임펄스는 무시될 수 있다. 종래 전송시, 시간 순열로 겹치는 데이터 스트링은 방해현상없이도 풀릴 수 없고, 에러가 많은 데이터를 공급한다.

에러전송은 디지털 데이터 비트를 송신하는 각각의 전송 릴레이가 후속하는 전송 릴레이를 통한 상기 비트의 데이터 내용의 재전송을 제어함으로써 방지된다. 이는 양분된 두 개의 전송 릴레이가 서로 대향하는 무선작용범위 내에 위치하기 때문에 가능하다.

후속 전송 릴레이에 의해 에러가 발생하여 재전송되면, 상기 에러는 관찰하는 첫 번째 전송 릴레이에 의해서 인식될 수 있으며, 마찬가지로 재전송되는 다음에 추송된 에러 비트에 의해서 표시될 수 있다. 후속하는 전송 릴레이는 에러 비트로 이어지는 에러 또는 비트를 부적합한 것을 인식하고 무시할 수 있다. 이러한 방법은 전송 릴레이 전체에 걸친 무선링크체인 내에서 에러 전송 및 에러 누적은 제외한다.

1과 2에 설명된 문제점을 해결하기 위해 입력비트전송을 이용한다. 그러나 동일한 반송 주파수로 송신되는 모든 개개의 동일한 무선송신임펄스는 디지털 데이터 전송에서 데이터 미분을 야기할 수 없다. 데이터 전송 내에서 데이터 미분을 위해 미분된 데이터 비트, 예를 들어 2진 데이터 비트 및 제어 비트, 에러 비트, 동기 비트 등을 나타낼 수 있으려면, 무선송신임펄스의 다른 특성이 도입되어야 한다.

이는 예를 들어 무선송신임펄스 또는 무선송신임펄스 그룹의 임펄스 높이 또는 임펄스 지속시간에 있어서, 상이한 임펄스형태에 의해서 이루어진다. 개개의 데이터 표시의 장단 임펄스의 임펄스 주기(impulse period)를 갖는 모스 무선전송은 실시예로서 개시되어 있다

또한, 예를 들어 동기 임펄스 또는 상기 무선송신임펄스 또는 상기 임펄스 그룹과 같은 시간경과에 있어서 이와 같은 무선송신임펄스의 절대 또는 상대 시간 위치를 사용할 수 있다. 간단한 2진 펄스코드 변조전송은 실시예로서 개시되어 있다.

결과적으로, 무선송신임펄스의 반송 주파수 미분이 선택될 수도 있다. 상이한 디지털 데이터 비트는 상이한 무선 주파수 또는 무선송신임펄스의 주파수 위상을 특징으로 한다. 이의 실시예로서 다수의 무선 주파수 선택 방법이 잘 알려져 있다.

모든 개시된 앞에서 설명된 방법의 적용에 있어서, 일정한 시간 간격을 두고 연달아 이어지는 개별 임펄스를 가지는 시간적인 임펄스 경과를 항상 데이터 유닛, 예를 들어 논리 2진 비트로서 이용한다. 다수의 무선송신임펄스는 데이터 유닛을 형성하기 때문에, 미분을 위해서 다른 유닛과 시간적으로 구별될 수 있어야 한다. 이는 동기와, 즉, 예를 들어 일정한 무선송신임펄스 또는 무선송신임펄스 그룹 또는 데이터 비트(동기 비트)와 같은 시간경과와의 일정한 시간적인 관계에 의해서 이루어진다.

본 발명에 있어서, 이와는 반대로 개별 무선송신임펄스는 실제로 완전한 데이터 유닛 또는 논리 데이터 비트로서 이용되고, 무선송신임펄스 그룹 또는 비트 그룹 내에서 상기 개별 무선송신임펄스의 절대적인 시간 위치는 데이터 전송에 있어서 중요하지 않다. 이때 무선송신임펄스의 동기화는 생략한다.

데이터 미분 또는 비트 미분은 주파수 코드화의 형태로 미분코드에 의해서 상기 데이터 전송 내에서 이루어진다. 각각의 전송 릴레이는 이를 위해 반송 주파수 표 및 저장된 주파수 선택방법을 포함한다. 사용되는 상이한 반송 주파수의 결정된 순서를 취하는 표뿐만 아니라, 전송 주파수를 상기 표로부터 선택하여 사용하게 하는 선택규칙은 전송 릴레이의 일정한 그룹의 모든 전송 릴레이에 동일한 방식으로 새겨진다.

기술실현은 전자 레지스터 및 마이크로 프로세서에 의한 전송 릴레이 안으로의 이행에 의하여 실현된다. 상기 전송 릴레이 안으로는 필요한 주파수 표 및 선택방법이 변형 또는 프로그램화가 가능하도록 저장되며, 이 안으로는 절차처리 또는 선택이 실시된다.

전송 릴레이에서 전송 릴레이로의 수차례 전송에 있어서, 전송된 주파수 신호 임펄스는 릴레이 내에 무선수신된 후 곧바로 또는 동시에 전송될 수 있으려면 주파수에 따라 변환되어야 한다. 본 발명에 의한 변환은 상기 릴레이의 송신 말기 단계에서 경우에 따라 높은 송출력이 경우에 따라 (동시) 개방된 민감한 수신 초기단계로 누화되어 이를 지나치게 제어하거나 또는 경우에 따라 심지어 파괴하는 것을 방지한다.

논리 데이터는 송신장치에 의해서 확정된 주파수가 전송 릴레이 사이에서 일치하는 시작신호주파수로부터 시작하여 상이한 데이터 비트를 위해 선택됨으로써 상기와 같은 주파수 변환시 동일하게 전송된다.

주파수 변환을 구체적으로 설명하기 위해 실시예 다음에 첨부된 표를 제시한다.

유효 데이터 전송은 세 개의 일정한 반송 주파수로 구성된 시작 송신 임펄스 터플의 전송으로 시작된다. 상기 반송 주파수는 전송시 릴레이에서 릴레이로 항상 임의 또는 결정적으로 교체된다. 상기 시작신호의 반송 주파수는 동시에 재전송을 위해 주파수 표에서 출구 위치를 결정하기 위해 각각의 전송 릴레이에 이용된다. 각각의 전송 릴레이 및 진원 송신장치 및 착신국 수신장치는 마찬가지로 착신국 전송 릴레이에 의해서 재전송된 시작시그널의 주파수를 등록한다. 이것들은 다음 실행에서 착신국 전송 릴레이의 무선전송을 제어할 수 있다.

시작신호를 유지하고 재전송하는 전송 릴레이는 유효 데이터 전송을 기다린다. 상기 전송 릴레이는 소정의 반송 주파수를 가지는 상이한 무선송신임펄스 중 하나의 임펄스를 예상한다. 상기 하나의 임펄스는 상기 소정의 무선신호용 소정의 무선수신채널을 개방된 상태를 유지시킨다. 주파수가 상이한 무선신호의 개수는 데이터 전송에 필요한 상이한 데이터 비트에 대응한다. 예를 들어 데이터 전송을 위해서는 두 개의 논리 2진 비트 및 제어 비트가 필요할 경우에는, 무선송신임펄스를 위해 세 개의 상이한 반송 주파수를 사용한다.

상기 전송 릴레이는 소정의 송신 주파수를 가지는 소정의 수신 채널 내의 첫 번째 유효 데이터 비트를 유지한다. 상기 수신 채널은 상기 전송 릴레이를 개방상태로 유지시키며, 상기 전송 릴레이를 일정한 선택규칙 또는 일정한 선택방법에 따라 결정한다. 상기 선택규칙은 관련된 각각의 무선망 가입자에게 알려져 있다. 상기 규칙은 전송 릴레이에 언급된 레지스터 및 마이크로 프로세서에 의해서 프로그램화가 가능하도록 주어진다.

실시예에 있어서 선택규칙은 다음과 같다. 입구 채널은 수신을 위해 개방된 상태를 유지되어야 하고, 상기 입구 채널의 수신 주파수는 채워진 주파수 표 상에서 출구위치로부터 일정한 방향으로 두 개 , 세 개 및 일곱 개의 위치 만큼 위치한다. 하나의 신호가 주파수 위치 -2인 수신채널 내에 수신되면, 데이터 비트 "논리 0"이 존재한다. 주파수 위치 3에서 수신되면, 데이터 비트 "논리 1"이 존재하며, 위치 7에서 수신되면, "제어비트"가 존재한다.

상기 전송 릴레이는 유지된 무선신호를 데이터 비트에 지정할 수 있고, 상기 데이터 비트를 재전송할 수 있다. 상기 데이터 비트는 전송방법을 인식하고, 송신되는 데이터 비트용으로 표에서 결정된 선택규칙을 결정하는 것과 같이, 상기 데이터 비트를 주파수에 따라 내부 주파수 표 상의 많은 위치로 변환시키는 무선신호를 송신한다. 상기 무선신호는 주파수 변환용 출구위치로서 전송 릴레이에 의해 마지막으로 재전송된 무선신호의 위치를 이용한다. 상기 무선신호의 다음 수신장치는 상기 신호를 다시 마지막 유지된 수신신호의 위치에서 시작하여 세 개를 더 셈한 주파수위치 내에서 예상한다.

송신임펄스 또는 수신임펄스의 데이터를 주파수 표 내의 반송 주파수의 미분위치에 의해서 코드화 또는 복원하는 방법은 동시에 코드화방법으로서 그 자체로 사용될 수 있다. 장점을 들자면, 무선기술의 관점에서 주파수 변환은 설명된 바와 같이 매우 적합하다. 주파수 변환방법에 의해서, 전송 데이터의 충분한 코드화가 추가 처리과정이 실시될 필요도 없이 간단하게 이루어질 수 있다. 이는 전송방법을 실현하는 데 있어서 하드웨어 소비를 크게 줄인다.

주파수 표 및 위치 변환규칙이 제3자에게는 잘 모를 경우에는, 제3자는 순수한 무선수신으로부터 코드화를 통해 어떠한 데이터도 얻을 수가 없다. 사용되는 모든 데이터 비트는 무선전송에 있어서 절대적으로 대칭으로 나타난다. 즉, 어떠한 데이터 비트를 취급할 수 있는지를 알 수 없다. 왜냐하면 상기 주파수 표는 사이클식으로 진행되고, 상이한 데이터 비트에 있어서 차례로 주파수가 동일한 무선송신임펄스가 발생할 수 있기 때문이다.

텍스트 전송은 잘 알려져 있을 지라도, 텍스트의 문자에 시간적인 송신순서로 무선 송신임펄스를 지정하는 것은 불가능하다. 왜냐하면 텍스트문자의 수와 무선송신임펄수의 수 사이에 규정될 수 있는 관계가 있을 필요가 없기 때문이다. 이는 전송 릴레이가 하나의 데이터 비트의 전송 후 스토아 학파의 결정방식으로 상기 비트에 데이터에 적절하면서 의미없는 그러나 정규의 "블라인드 비트(blind bit)"가 이어질 수 있거나 다음 데이터 비트를 전송한다. 에러비트는 이점에 있어서 블라인드 비트와 동일한 코드 작용을 한다.

무선 릴레이 네트워크에서, 경우에 따라서 착신국 릴레이의 주변에 다수의 릴레이와 거대한 무선통신을 예상해야 한다. 각각의 무선링크에 있어서 순행방향 및 역행 방향으로 두 개의 릴레이 사이에 적어도 두 개의 상이한 무선주파수 채널이 일치하기 때문에, 주파수 채널 또는 주파수대의 폭의 요구가 커질 수 있다.

게다가, 주변의 모든 릴레이는 서로 관계하지 않고 주파수 채널을 일치시킬 수 있다. 따라서 공간적으로 매우 인접한 두 개의 독립적인 무선링크에 있어서, 동일한 주파수 채널을 사용할 위험이 있다. 이는 두 개의 무선링크 사이의 누화로 이어질 수 있다.

동일한 채널 방해를 극복하고, 동일한 채널방해가 일어날 확률이 최소화하기 위해서는 상기 주파수 채널의 스크린을 가능한한 활짝 펼쳐야 한다. 이는 두 개의 릴레이 사이에 실제로 상이한 주파수를 가지는 다수의 무선송신임펄스가 데이터 비트로서 교체됨으로써 이루어진다. 상기 무선 주파수는 사용하는 개수에 따라서 무선 주파수 터플를 형성한다. 하나의 릴레이는 일정한 무선 송신 개개의 임펄스가 도달하는 것을 예상하는 것이 아니라 상이한 반송 주파수를 가지는 무선송신임펄스의 터플의 도달을 예상하는 것이다.

주파수 터플의 개개의 무선송신 임펄스는 동시 또는 일정한 시간 간격을 두고 전송될 수 있다. 수신장치는 반대로 개개의 임펄스를 동시적으로 예상하거나 일정한 시간 간격을 두고 예상한다. 상기 동시복조는 무선링크 사이의 누화를 거의 극복할 수 있다. 왜냐하면 다수의 주파수 혼합 또는 상이한 주파수 터플이 형성될 수 있기 때문이다.

무선망 내의 높고 증가하는 방해압력에 필요한 독립적인 개별 주파수의 필요개수는 훨씬 덜 상승하므로 무선망내에서 전송에 필요한 주파수 채널수 또는 주파수대의 폭이 비교적 제약될 수 있다. 필요한 주파수 채널과 주파수터플의 등급 및 주파수송신임펄스지속시간과 동시복조의 사용된 시간 윈도우는 무선네트워크의 컴퓨터 시뮬레이션에 있어서 결정되고, 최적화될 수 있다.

종합적으로, 설명한 전송방법에 있어서, 우선 수신장치에서의 동시복조와 함께 개개의 데이터 비트의 주파수에 평행한 전송이 적용되며, 미분된 비트 데이터는 일정한 선택방법을 이용한 주파수 터플의 표에서의 위치 미분에 의해서 결정된다. 상기 주파수 표와 선택방법은 각각 무선망 릴레이에 주어진다. 상기 전송방법은 다수의 릴레이 무선 네트워크에서 최대로 빠르고 거의 방해가 없는 데이터 전송을 보장한다. 상기 무선신호는 주파수 터플 내의 주파수 코드화의 형태로 데이터부와 프로토콜부를 포함하며, 상기 프로토콜부는 시작신호의 범위에 있어서 주파수 표와 상호작용으로 논리 데이터 비트(0 또는 1)의 수정된 전송을 책임진다.

[표 1]

Claims (26)

1. 데이터부 및 프로토콜부를 포함하는 디지털 코드화된 무선신호의 형태를 취하는 데이터를 무선망 내에서 상기 프로토콜부의 처리를 위한 수단을 가지는 전송 릴레이를 이용하여 전송하는 방법에 있어서,

   데이터부의 전송이 전송 릴레이 내에서의 프로토콜 처리 전, 처리 도중 또는 처리와 동시에 시작되고, 상기 데이터의 전송은 비트마다 행해지며, 각각의 데이터 비트에는 하나의 주파수-터플(frequecy-tuple)이 할당되어 있는 것을 특징으로 하는 방법.
2. 제1항에 있어서, 전송 이전에 데이터 전송에 필요한 무선링크가 구성되는 것을 특징으로 하는 방법.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 주파수 터플이 n개의 터플인 것을 특징으로 하는 방법.
4. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 주파수 터플의 개개의 주파수가 동일하게 제로인 것을 특징으로 하는 방법.
5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 주파수 터플에서 두 개 이상의 주파수가 동일한 것을 특징으로 하는 방법.
6. 제1항 또는 제2항에 있어서, 주파수로서 무선신호용 무선 반송 주파수를 사용하는 것을 특징으로 하는 방법.
7. 제1항 또는 제2항에 있어서, 하나 이상의 무선 반송 주파수의 코드화 또는 코드화형태 또는 하나 이상의 무선 반송 주파수의 키 처리(key process)가 다양한 무선링크의 위상에서 하나의 무선링크의 지속시간 동안 변할 수 있는 것을 특징으로 하는 방법.
8. 제7항에 있어서, 코드의 변화가 주파수 코드화에 해당하는 것을 특징으로 하는 방법.
9. 제1항 또는 제2항에 있어서, 각각의 데이터 비트가 전송 릴레이에서 적분된 후 주파수에 따라 변환 및 키 처리되어 재전송되는 것을 특징으로 하는 방법.
10. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 주파수 코드화 또는 상기 주파수 코드를 데이터의 식별 및 주소지정을 위해 사용하는 것을 특징으로 하는 방법.
11. 제1항 또는 제2항에 있어서, 전송 채널의 식별을 위해 상기 주파수 코드화를 사용하는 것을 특징으로 하는 방법.
12. 제1항 또는 제2항에 있어서, 전송되는 데이터 코드화를 위해 상기 주파수 코드화를 사용하는 것을 특징으로 하는 방법.
13. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 주파수 터플의 개개의 주파수 임펄스가 전송 릴레이 또는 데이터 수신장치에서 소정의 시간 윈도우(time window) 내에서 소정의 시간 순서로 예상되는 것을 특징으로 하는 방법.
14. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 주파수 터플의 개개의 주파수 임펄스가 전송 릴레이 또는 데이터 수신장치에서 소정의 시간 영역에서 동시에 예상되는 것을 특징으로 하는 방법.
15. 제1항 또는 제2항에 있어서, 소정의 무선링크를 위해 선택된 하나 이상의 무선 릴레이 또는 데이터 수신장치가 주파수 코드화된 데이터의 도달(arrival)을 소정의 수신 주파수 채널 내에서 예상하는 것을 특징으로 하는 방법.
16. 제1항 또는 제2항에 있어서, 예상된 주파수 터플가 갱신된 수신을 위한 무선 신호 주파수 터플의 주파수에서 소정의 처리에 따라 교체되는 것을 특징으로 하는 방법.
17. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 주파수 터플의 주파수들이 소정의 처리에 따라서 교체되는 것을 특징으로 하는 방법.
18. 제16항에 있어서, 상기 교체방법이 사이클 방법(cycle process)인 것을 특징으로 하는 방법.
19. 제16항에 있어서, 상기 교체방법이 상기 릴레이 및 상기 데이터 수신장치에 지정되는 주파수 표(table)에 따라서 실시되는 것을 특징으로 하는 방법.
20. 제16항에 있어서, 상기 교체방법이 소정의 전송 릴레이 개수 또는 소정의 전송 릴레이 그룹의 각각의 전송 릴레이에서 동일한 것을 특징으로 하는 방법.
21. 제16항에 있어서, 소정의 릴레이 개수 또는 소정의 릴레이 그룹의 각각의 릴레이를 위한 소정의 주파수 터플이 다른 주파수 터플 선택 방법 또는 이의 다른 사이클 영역으로부터 유래하는 것을 특징으로 하는 방법.
22. 제16항에 있어서, 수신된 데이터를 재전송하는 릴레이가 교체된 주파수 터플을 가지는 수신된 무선신호를 재전송하는 것을 특징으로 하는 방법.
23. 제16항에 있어서, 송신 및 수신을 위해 상기 주파수 터플의 교체방법이 대응하는 릴레이 그룹에서 동일한 방법인 것을 특징으로 하는 방법.
24. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 전송 릴레이가 데이터 수신장치의 데이터부를 이에 부속되는 전송 프로토콜 또는 제어 프로토콜 또는 제어방법과 시간적으로 분리하여 전송하는 것을 특징으로 하는 방법.
25. 제1항 또는 제2항에 있어서, 전송되는 데이터의 착신국 주소(destination address) 변형 또는 에러 테스트 또는 에러 수정과 같은 데이터 처리가 데이터 전송과 시간적으로 분리되어 실시되는 것을 특징으로 하는 방법.
26. 제1항 또는 제2항에 있어서, 각각의 전송방향으로 데이터 전송은 서로 대향하여 무선 접촉하는 상기 전송 릴레이에 의해서 관찰 또는 테스트되며, 에러 발생시 수정되는 것을 특징으로 하는 방법.