KR100547087B1 - 동기 데이터 및 비동기 데이터의 포맷 방법과 장치 - Google Patents

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Abstract

공통의 포맷에 따라, ATM 데이터 트래픽과 같은 비동기 데이터 및, 동기 음성 트래픽과 같은 동기 데이터를 포맷하는 방법(90) 및 관련 장치(10)가 개시된다. 공통 포맷에 따라 포맷되면, 2개의 상이한 타입의 통신 시스템(22, 28)의 동작 중에 생성된 데이터는 공통 무선 링크를 통해 전송될 수 있다. 적어도 2개의 개별적인 통신 시스템(22, 28)의 동작 중에 발생되는 통신 신호를 전송하기 위해서는 단일 주파수 대역이 이용될 수 있다.

Description

동기 데이터 및 비동기 데이터의 포맷 방법과 장치{METHOD AND APPARATUS FOR FORMATTING SYNCHRONOUS AND ASYNCHRONOUS DATA}
본 발명은 일반적으로 무선 인터페이스를 통한 데이터 통신에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 수퍼프레임(superframe)을 형성하는 공통의 포맷에 따라 비동기 및 동기 데이터를 포맷하여, 무선 인터페이스를 통해 비동기 및 동기 데이터를 선택적으로 전송하는 방법 및 관련 장치에 관한 것이다.
포맷되면, 비동기 데이터 및 동기 데이터는 양자 모두 단일 무선 링크로 송신될 수 있다. 이에 의해, 상이한 타입의 무선 네트워크가 단일 주파수 대역에서 공존할 수 있다.
수퍼프레임은 개별적인 부분들로 분할된다. 한 부분은 비동기 데이터에 전용된 프레임을 형성하고, 다른 부분은 동기 데이터에 전용된 프레임을 형성한다. 상이한 타입의 데이터 통신에 전용된 수퍼프레임의 개별적인 부분은 동적으로 형성될 수 있어, 이에 의해 이용 가능한 대역폭을 가장 효율적으로 이용할 수 있다. 더욱 큰 레벨의 비동기 데이터 통신이 필요하면, 수퍼프레임의 보다 큰 부분이 비동기 데이터의 통신에 할당된다. 마찬가지로, 더욱 큰 레벨의 동기 데이터 통신이 필요하면, 이에 상응하여 수퍼프레임의 보다 큰 부분이 이와 같은 동기 데이터의 통신에 할당될 수 있다. 수퍼프레임의 헤더(header) 부분은, 적어도 수퍼프레임의 어느 부분이 비동기 데이터를 포함하고, 수퍼프레임의 어느 부분이 동기 데이터를 포함하는 가를 나타낸다.
통신 기술의 발전으로 인하여, 송신국과 수신국 사이에서 데이터를 통신할 수 있는 방식이 현저하게 향상되었다.
예를 들면, 무선 통신에서, 디지털 통신 기술의 발전으로 인하여, 새로운 타입의 통신 시스템의 도입 및 대중화가 가능하게 되었다. 예컨대, 디지털 통신 기술을 이용하는 셀룰러 통신 시스템은 많은 영역에 설치되어 널리 이용되고 있다. 종래의 셀룰러 통신 시스템은 통상적으로 동기 음성 및 기타 데이터를 송신한다.
통신 기술의 발전으로 인하여, 컴퓨터 시스템의 분산화가 또한 용이하게 되었다. 처리 장치는, 개별적인 위치에 분산되어, 네트워크 접속에 의해 서로 접속될 수 있다. 서로 접속되면, 처리 장치는 LAN(local area network)을 형성한다. LAN의 그룹은 서로 접속되어, WAN(wide area network; 광역 정보 통신망)을 형성할 수 있다.
패킷 데이터 프로토콜, 즉 ATM(asynchronous transfer mode; 비동기 전송 모드)는 데이터 통신에서 빈번하게 이용하는 표준 프로토콜이다. ATM 통신에서, 송신국과 수신국 사이에서 통신되는 데이터는 고정된 길이의 셀로 포맷된다. 셀 그룹은, 송신국과 수신국 사이에서 송신되어, 그 사이의 통신을 실행하는 데이터 패킷을 형성한다.
통신 기술의 발전으로 인하여, 또한 무선 통신 시스템과 네트워크 접속 통신 시스템의 통합이 가능하게 되었다. 예를 들면, 휴대용 컴퓨터 등의 단말 장치는, 무선 링크를 통해 무선 통신 시스템의 네트워크 기반 구조(infrastructure)에 접속되고 나서, 네트워크 또는 기타의 유선(wireline) 접속을 통해 데이터 단말기에 접속될 수 있다. 단말 장치와 데이터 단말기 사이에서 통신하기 위하여, 단말 장치는 ATM 프로토콜을 이용할 수 있고, 데이터 패킷을 형성하는 ATM 셀은 단말 장치와 데이터 단말기 사이의 무선 링크를 통해 송신된다.
무선 통신 시스템의 통신 용량은, 때때로, 동작 가능한 무선 채널을 형성하기 위해 할당되는 주파수에 의해 제한된다. 무선 통신의 이용이 증대됨에 따라, 종래의 동기 데이터 통신 및 ATM 타입 데이터 통신의 양방의 경우, 이와 같은 통신을 위한 추가적인 주파수 대역을 할당하는 제안이 발표되었다.
예를 들면, 동기 데이터 통신 및 ATM 등의 비동기 데이터 통신의 양방에 대한 5GHz 주파수 대역에서 이용 가능한 주파수를 이용하는 제안이 발표되었다. 즉, 비동기 데이터 통신과 또한 동기 데이터 통신의 양방에 동일한 무선 링크가 사용되어야 한다. 그러므로, 상이한 타입의 무선 네트워크가 하나의 주파수 대역에 공존해야 한다.
동기식 통신은 통상적으로 협대역(陜帶域) 기술에 의해 달성될 수 있다. 또한, 이러한 방식으로 전송되는 동기 데이터를 수신하도록 동작할 수 있는 수신기는 협대역 신호의 수신 및 처리만을 필요로 한다. 역으로, 적어도 어떤 비동기식 통신은 광대역 기술에 의해 달성된다. 예컨대, 멀티미디어 통신은 통상적으로 광대역 기술을 이용하여 달성된다.
광대역 수신기가 광범한 주파수 범위에 걸쳐 데이터를 수신하도록 구성되어야함에 따라, 협대역 수신기는 통상적으로 광대역 수신기보다 더 적은 전력 및 처리 용량을 필요로 한다.
협대역의 동기 통신 및 광대역의 비동기 통신이 양자 모두 공통의 주파수 대역을 통해 이루어진다면, 포맷 방식은, 광범한 주파수 범위에 걸쳐 통신 신호를 수신하기 위해 동기 통신만을 수신할 수 있는 수신기를 필요로 하지 않는다.
즉, 동기식 협대역 데이터만을 전송하는 무선 네트워크에서 동작 가능한 무선 수신기는, ATM 또는 기타의 비동기 데이터 송신에 따라 전송될 수 있는 것과 같은 광대역 데이터를 수신하기 위해 구성될 필요가 없다.
동기 및 비동기 데이터 통신에 관련되는 이러한 배경 정보로 미루어 보아 본 발명에 의한 상당한 향상이 이루어졌다.
따라서, 본 발명은, 이점으로, 수퍼프레임을 형성하는 공통의 포맷에 따라 비동기 및 동기 데이터를 포맷하는 방법 및 관련 장치를 제공한다. 포맷되면, 비동기 데이터 및 동기 데이터는 송신국과 수신국 사이의 무선 인터페이스를 통해 선택적으로 송신될 수 있다.
상이한 타입의 데이터는 단일 주파수 대역으로 송신될 수 있다. 이에 의해, 상이한 무선 네트워크의 송신국 및 수신국은, 단일 주파수 대역 내에 형성되는 무선 채널로 송신되는 통신 신호를 제각기 개별적으로 송신하고 수신하도록 동작할 수 있다.
본 발명의 한 구성에서, 수퍼프레임은 3개의 부분으로 분할된다. 제 1 부분은 비동기 데이터의 통신을 위해 할당되는 프레임을 형성한다. 제 2 부분은 동기 데이터의 통신을 위해 할당되는 프레임을 형성한다. 제 3 부분은 헤더를 형성하는 제어 정보부를 형성한다.
한 구성에서, 제각기, 비동기 및 동기 데이터의 통신을 위해 할당되는 제 1 부분 및 제 2 부분의 길이는 트래픽(traffic) 조건에 따라 동적으로 할당될 수 있다. 증대된 레벨의 비동기 데이터가 송신되면, 수퍼프레임의 보다 큰 부분은 비동기 데이터의 통신을 위해 할당된다. 증대된 레벨의 동기 데이터가 전송되면, 수퍼프레임의 보다 큰 부분은 동기 데이터의 통신을 위해 할당된다. 트래픽 조건이 변경됨에 따라, 수퍼프레임의 프레임 할당에 대한 재할당이 행해진다.
수퍼프레임을 포맷하기 때문에, 주파수 대역은 하나 이상의 데이터 타입의 통신을 위해 할당될 수 있다.
수퍼프레임 구조는 상이한 타입의 변조 방식을 이용하는 임의의 다양한 통신 시스템에 이용될 수 있다. 예컨대, 한 실시예에서, 수퍼프레임 구조는, 반송파가 타임 슬롯(time slot)으로 분할되는 TDMA(time division multiple access; 시분할 다중 접속) 통신 방식에 이용된다. 비동기 데이터 통신에 할당되는 수퍼프레임의 프레임은 제 1 세트의 선택된 타임 슬롯 동안에 송신된다. 동기 데이터의 프레임은 제 2 세트의 타임 슬롯 동안에 송신된다. 초기 타임 슬롯은, 헤더 정보의 통신을 위해 선택되어, 이에 의해, 수신국으로 송신될 어느 데이터 프레임 동안에 상기 타임 슬롯을 수신국에 통지한다.
다른 실시예에서, 수퍼프레임 구조는 FDMA(frequency division multiple access; 주파수 분할 다중 접속) 통신 방식에 이용된다. FDMA 방식에서, 헤더 정보는 제 1 선택 부반송파로 송신되고, 기타의 부반송파는 동기 데이터 및 비동기 데이터의 통신에 이용된다. 헤더 정보는, 비동기 데이터 및 동기 데이터가 전송되는 부반송파의 지시를 포함한다.
다른 실시예에서, 수퍼프레임 구조는 CDMA(code division multiple access; 코드 분할 다중 접속) 통신 방식에 이용된다. 헤더 정보는 제 1 키 코드에 따라 코드화된다. 비동기 데이터는 적어도 제 2 키 코드에 따라 코드화되고, 동기 데이터는 적어도 제 3 키 코드에 따라 코드화된다. 헤더 정보는 키 코드의 정보를 포함하며, 이 정보에 따라 선택된 수신기에 송신되는 데이터가 코드화된다. 이에 의해, 수신기는 수신기에 송신되는 데이터를 디코드할 수 있다.
그래서, 이들 및 기타의 양태에서, 본 발명의 방법 및 관련 장치는, 무선 통신 시스템에서 비동기 데이터 및 동기 데이터를 구성한다. 이 데이터는, 수퍼프레임을 형성하는 공통의 데이터 포맷에 따라 구성된다. 비동기 데이터 및 동기 데이터는, 수퍼프레임으로 포맷되면, 적어도 하나의 송신국과 적어도 하나의 수신국과의 사이에서 선택된 전자기 스펙트럼 부분 내에 형성되는 무선 인터페이스로 송신 가능하다. 수퍼프레임의 비동기 데이터 부분은 지정된다. 비동기 데이터 부분은, 적어도 하나의 송신국과 적어도 하나의 수신국 사이로 송신될 비동기 데이터의 레벨에 응답하는 비동기 데이터 길이이다. 수퍼프레임의 동기 데이터 부분은 지정된다. 동기 데이터 부분은, 적어도 하나의 송신국과 적어도 하나의 수신국 사이로 송신될 동기 데이터의 레벨에 응답하는 동기 데이터의 길이이다. 또한, 수퍼프레임의 제어 정보 부분이 지정된다. 제어 정보 부분은, 비동기 데이터 길이의 값 및 동기 데이터 길이의 값을 나타낸다.
도 1은 단일 무선 링크를 통해 하나 이상의 통신 시스템에 의한 통신을 가능하게 하는 본 발명의 실시예에 따라 구성되는 수퍼프레임을 도시한 것이다.
도 2는 도 1에 도시된 수퍼프레임을 이용하여 2개의 통신 시스템이 공통의 무선 링크를 통해 하향 링크 신호를 전송하는 방식을 도시한 기능 블록도이다.
도 3은, 도 2에 도시된 기능 블록도와 유사하지만, 도 1에 도시된 수퍼프레임 구조를 이용하여 공통의 무선 링크를 통해 전송되는 상향 링크 신호에 대한 기능 블록도이다.
도 4는 도 1에 도시된 수퍼프레임 구조로 포맷된 통신 신호를 송수신할 수 있는 통신 시스템의 기능 블록도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에서 도 1에 도시된 수퍼프레임 구조에 따라 포맷되는 통신 신호 버스트(burst)가 송신되는 TDMA 통신 방식에 따른 타임 슬롯을 도시한 것이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에서 도 1에 도시된 수퍼프레임에 따라 포맷되는 통신 신호가 송신되는 FDMA 통신 방식으로 형성된 주파수 채널을 도시한 것이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에서 도 1에 도시된 수퍼프레임에 따라 포맷되는 통신 신호가 송신되는 CDMA 통신 방식을 도시한 것이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 의한 방법의 단계를 나타낸 방법 흐름도이다.
도 1에는 일반적으로 (10)으로 나타낸 수퍼프레임이 도시되어 있다. 수퍼프레임(10)은, 공통의 무선 링크를 통해 상이한 타입의 통신 시스템에 의해 발생되는 통신 신호의 통신을 가능하게 하는 공통 데이터 포맷을 제공한다. 공통의 무선 링크를 통해 개별적인 통신 시스템의 동작 중에 발생되는 통신 신호를 전송함으로써, 통신에 이용 가능한 제한된 스펙트럼이 효율적으로 이용될 수 있다.
도면에 도시된 예시적인 실시예의 수퍼프레임(10)은, 3개의 개별적인 부분, 즉, 헤더 부분(14), 제 1 데이터 부분(16) 및 제 2 데이터 부분(18)을 포함한다. 도 1에 도시된 예시적인 수퍼프레임 구조(10)는, 공통 무선 링크를 통해, 예컨대 동기 협대역 음성 및 데이터 트래픽의 통신 및 ATM(asynchronous transfer mode; 비동기 전송 모드) 셀의 통신을 가능하여, 이에 의해, 공통 무선 링크를 통해 양 타입의 데이터의 통신을 가능하게 한다. 다른 실시예에서는, 추가적인 데이터 부분이 수퍼프레임에 형성되어, 공통의 통신 링크를 통해 추가적인 통신 시스템이 동작할 수 있다.
예시적인 실시예에서, 제 1 및 제 2 데이터 부분(16 및 18)은, 각각의 가변 프레임(또는 기타의 세그먼트(segment)) 길이이다. 각각의 데이터 부분(16 및 18)의 길이는, 특정한 하나의 통신 시스템에 의해 특정 시간 주기 동안에 전송되는데 필요한 통신 레벨에 응답하여 자유롭게 선택 가능하다. 더욱 크거나, 더욱 작은 프레임(또는 기타의 세그먼트)은, 적절할 시에, 제 1 또는 제 2 데이터 부분에 할당된다. 하나의 통신 시스템에서 통신 레벨이 증가되면, 이 통신 시스템과 관련된 프레임 부분의 길이는 증대되어, 증가된 통신 레벨을 수용한다.
수퍼프레임(10)의 헤더 부분(14)은, 데이터 부분(16 및 18)의 프레임이 통신 시스템의 특정 수신국으로 송신되고 있다는 것을 나타내는 제어 정보를 포함한다. 예컨대, 제 1 데이터 부분은 다수의 프레임을 포함하는데, 이와 같은 다양한 프레임은, 상이한 수신국으로 전송될 통신 신호의 버스트를 포함한다. 수퍼프레임(10)의 헤더 부분(14)은, 제 1 데이터 부분(16)의 프레임이 여러 수신국용에 의도됨을 여러 수신국에 지시하는 정보를 포함한다.
마찬가지로, 수퍼프레임(10)의 헤더 부분(14)은, 제 2 데이터 부분(18)의 프레임에 관한 제어 정보를 포함한다.
수퍼프레임(10)의 헤더 부분(14)이, 특정 수신국용에 의도된 통신 버스트의 위치를 지시하는 제어 정보를 포함하기 때문에, 협대역 음성 및 데이터 통신 시스템에서 동작 가능한 수신기는, 동일한 무선 링크를 공유하는 무선 광대역 ATM 통신 시스템의 동작 중에 전송되는 신호 버스트를 또한 수신하기 위해 구성될 필요가 없다. 수퍼프레임(10)의 헤더 부분(14)에 포함되는 제어 정보는, 수신기가 적절한 협대역 채널로 동조시켜, 수신기용에 의도된 통신 버스트를 수신할 수 있게 하는데 필요한 협대역 수신기 정보를 제공한다. 이에 의해, 협대역 통신 시스템에서만 동작 가능한 수신국은, 단지 협대역 신호를 수신하여 처리하도록 구성될 필요가 있다. 이에 의해, 전체의 광대역 신호를 수신하여 처리하기 위한 요구 사항은 제거된다. 이와 같은 수신국의 회로는, 예컨대, 협대역 음성 및 데이터의 수신에 이용되는 종래의 음성 코더(즉, 보코더(vocoder))만을 포함할 필요가 있으며, ATM 데이터를 수신하도록 하는 특정 음성 코더는 이와 같은 수신국에 필요하지 않다.
제 1 데이터 부분(16)이 ATM 트래픽 영역을 형성하고, 제 2 데이터 부분(18)이 동기 음성 및 데이터 트래픽 영역을 형성하는 실시예에서, 음성 트래픽 영역은, n개의 음성 및 데이터 트래픽 세그먼트로 형성된다(여기서, n은 0 이상의 값임). 각각의 세그먼트는 m개의 음성 채널을 반송할 수 있다(여기서, m은 0 이상의 값임). 음성 트래픽 세그먼트의 n의 값은 수퍼프레임(10)의 헤더 부분(14)에 명시되어 있다. 수퍼프레임의 각각의 부분(16 및 18)에서 트래픽 예약이 이루어진다. 각각의 부분(16 및 18)에 할당되는 세그먼트의 수를 적절하게 선택함으로써, 수퍼프레임(10)은, 수퍼프레임이 형성되는 무선 링크의 효율적인 사용을 용이하게 하도록 적절하게 구성된다. 예컨대, 선택된 시간 주기 동안에 ATM 통신만이 실행된다면, n=0이다. 역으로, ATM 서비스가 제한되지만, 다수의 음성 서비스 사용자가 무선 링크를 통해 통신할 경우, n의 값은 크다.
도 2는, 헤더 부분(14), 제 1 데이터 부분(16) 및 제 2 데이터 부분(18)을 포함하는 것으로 도시된 수퍼프레임(10)을 나타낸다. 다시 말하면, 헤더 부분(14)은 제어 정보를 포함하지만, 데이터 부분(16 및 18)은 세그먼트, 여기서는 데이터 프레임으로 분할된다. 예시적인 실시예에서, 제 1 데이터 부분(16)은 ATM 트래픽에 할당되고, 제 2 데이터 부분(18)은 동기 음성 및 데이터 트래픽에 할당된다.
고정 사이트 송수신기(fixed-site transceiver)(22)는, 수퍼프레임(10)의 ATM 트래픽 부분(16)으로 포맷되는 ATM 트래픽의 버스트를 송신하도록 동작할 수 있는 송신국을 형성한다. 부분(16)의 프레임 중 다수는 개별적인 이동 단말기(24)와의 통신을 위해 할당된다. 수퍼프레임(10)의 헤더 부분(14)은, ATM 트래픽 부분(16)의 프레임이 각각의 이동 단말기에서 처리될 것임을 이동 단말기(24)에 지시하는 제어 정보를 포함한다. 화살표(26)는, ATM 트래픽의 프레임과 수퍼프레임(10)의 ATM 트래픽 부분(16)의 포맷과, ATM 트래픽 부분(16)의 프레임의 수신 및 처리를 나타낸다.
도 2는 또한, 동기식 협대역 음성 및 데이터 통신 시스템에서 동작할 수 있는 고정 사이트 송수신기(28)를 도시한다. 여기서, 송수신기(28)는, 수퍼프레임(10)의 포맷에 따라, 다수의 이동 단말기 중 선택된 이동 단말기(여기서는 이동 단말기(32))로 동기 데이터 버스트를 전송하도록 동작할 수 있는 송신국을 형성한다. 도면에 도시된 화살표(34)는, 수퍼프레임(10)의 포맷에 따라 전송되는 동기 데이터 프레임을 각각의 이동 단말기(32)로의 전송을 나타낸다. 수퍼프레임(10)의 헤더 부분(14)에 포함되는 제어 정보는, 송신되는 동기 데이터 프레임이 배치되는 장소에 관한 지시를 이동 단말기(32)에 제공한다. 이와 같은 수퍼프레임(10)의 부분은 각각의 이동 단말기(32)에 의해 처리된다.
도 3은, 헤더 부분(14)과, 제 1 데이터 부분(16) 및 제 2 데이터 부분(18)으로 형성되는 것으로 도시된 수퍼프레임(10)을 다시 도시한 것이다. 제 1 데이터 부분(16)은 ATM 트래픽에 다시 할당되고, 데이터 부분(18)은 협대역 동기 음성 및 데이터 트래픽에 할당된다. 또한, ATM 통신 시스템의 고정 사이트 송수신기(22) 및 이동 단말기(24)는 도면에 다시 도시되어 있다. 또한, 동기 음성 및 데이터 통신 시스템의 고정 사이트 송수신기(28) 및 이동 단말기(32)는 도면에 도시되어 있다.
여기서, 고정 사이트 송수신기(22 및 28)는, 제각기, 이동 단말기(24 및 32)에 의해 발생되는 상향 링크 송신을 수신하는 수신국을 형성한다. 화살표(36)는, 각각의 이동 단말기(24)에 의해 전송되는 상향 링크 버스트를 고정 사이트 송수신기(22)로의 송신을 나타낸다. 도 2에 도시된 하향 링크 송신과 유사하게도, 헤더 부분(14)은, 여러 이동 단말기(24)에 의해 전송되는 상향 링크 전송의 위치에 대해, 송수신기(22)로 형성된 수신국에 지시하는 제어 정보를 포함한다. 도면에 도시된 화살표(38)는, 동기 음성 및 데이터 통신 시스템의 각각의 이동 단말기(32)에 의한 상향 링크 송신을 나타낸다. 다시 말하면, 헤더 부분(14)에 포함되는 제어 정보는, 각각의 이동 단말기(32)의 상향 링크 송신을 형성하는 데이터 프레임의 위치를 고정 사이트 송수신기(28)에 지시한다.
도 4는 무선 링크를 통해 서로 접속되는 송신국(52) 및 수신국(55)을 구비한 통신 시스템(50)을 도시한다. 송신국(52) 및 수신국(55) 사이로 전송되는 데이터는 도 1에 도시된 수퍼프레임(10)에 따라 포맷된다. ATM 데이터 트래픽과 같은 비동기 데이터 트래픽과, 동기 음성 및 데이터 트래픽는 양자 모두 동일한 무선 링크를 통해 하나 이상의 수신국(55)으로 전송될 수 있다. 여기서, 송신국(52)은, ATM 데이터 트래픽과, 동기 음성 및 데이터 트래픽의 양방을 송신하도록 동작할 수 있다.
송신국(52)은, 수신국(55)으로 전송될 ATM 데이터 송신부를 형성하는 ATM 데이터 송신부(54)를 포함한다. ATM 데이터 송신부(54)에 의해 생성되는 ATM 데이터는, 라인(56)을 통해, ATM 데이터를 ATM 셀로 포맷하는 ATM 셀 포맷터(formatter)에 제공되며, ATM 데이터는 통상의 방식으로 포맷된다. ATM 셀은 라인(62)을 통해 프로토콜 유닛(64)에 제공된다.
송신국(52)은 동기 음성 및 데이터 송신부(66)를 더 포함한다. 데이터 송신부(66)에 의해 생성되는 동기 음성 및 데이터는, 라인(68)을 통해, 라인(74) 상에서 동기 음성 및 데이터를 동기 음성/데이터 프레임으로 포맷하는 동기 음성 및 데이터 포맷터(72)에 제공된다. 라인(74)은, 프로토콜 유닛(64)에 결합되어, 이에 의해, 포맷터(72)에 의해 형성되는 프레임을 프로토콜 유닛(64)에 제공한다.
한 실시예에서, 데이터 송신부(54 및 56) 및 포맷터(58 및 72)는, 개인용 컴퓨터 또는 워크스테이션에 기능적으로 형성된다. 또한, 프로토콜 유닛(64)은, 기지국으로 연장하는 라인(62 및 74)에 의해 무선 기지국에 기능적으로 형성된다.
다른 실시예에서, 프로토콜 유닛(64)은 이동 단말기에 기능적으로 형성된다. 개인용 컴퓨터 또는 워크스테이션에 기능적으로 형성되는 데이터 송신부(54 및 56) 및 포맷터(58 및 72)는, 유선 접속, 또는 적외선 등의 어떤 타입의 RF(radio frequency) 접속 중의 하나를 형성하는 라인(62 및 74)를 통해 이동 단말기에 접속된다.
프로토콜 유닛(64)은, MAC(media access control), LLC(logical link control), 및 핸드오버(handover) 등의 기능을 실행한다. 라인(62 및 74)을 통해 프로토콜(64)에 적용되는 프레임 및 셀의 인터리빙(interleaving)은, 도 1에 도시된 수퍼프레임(10)과 같은 데이터의 수퍼프레임의 형성을 제공한다. 수퍼프레임의 헤더 부분을 형성하는 제어 정보도 또한 프로토콜 유닛(64)에 제공된다.
프로토콜 유닛(64)은 라인(76)을 통해 베이스밴드 처리 유닛(78)에 접속된다. 베이스밴드 처리는 베이스밴드 처리 유닛(78)에 의해 실행된다. 베이스밴드 처리 유닛(78)은, 라인(80)을 통해 HF(high frequency; 고주파) 송수신 회로 (82)에 접속된다. 전단(front-end) 송수신기(82)는, 수퍼프레임으로 포맷된 데이터를, 송신국(52)과 수신국(55) 사이로 연장하는 무선 링크를 통해 송신될 수 있는 무선 주파수 신호로 변환하도록 동작할 수 있다.
수신국(55)의 구조는, 송신국(52)을 형성하는 것으로 도시된 구성 요소와 유사하고, 일반적으로 그 역의 구성 요소를 포함한다. 즉, 예컨대, 전단 송수신기는, 수신국의 일부를 형성할 시에, 무선 주파수 신호를, 베이스밴드 처리 유닛에 의해 처리될 수 있는 베이스밴드 신호로 하향 변환한다. 프로토콜 유닛은, 적절할 시에, 수신된 수퍼프레임으로부터 ATM 셀 및 음성 데이터 프레임을 추출하고, 데이터 송신부(54 및 66)는 역으로 데이터 수신부를 형성한다.
한 실시예에서, 통신 시스템(50)은, TDMA 통신 방식에 따라 동작할 수 있다. 도 5는 TDMA 통신 방식에 따라 형성되는 예시적인 프레임(83)을 도시한 것이다. 각 프레임은 다수의 타임 슬롯(84)으로 형성된다. 도면에 도시된 예시적인 프레임은 8개의 타임 슬롯으로 형성되어 있으며, 이들의 각각은 특정 수신국으로 전송될 데이터의 통신 버스트를 포함한다. 헤더 정보는 적어도 하나의 타임 슬롯, 여기서는 선행 타임 슬롯에 포함된다.
다른 실시예에서, 통신 시스템(50)은 FDMA 통신 방식에 따라 동작할 수 있다. 도 6은 다수의 반송파, 여기서는 반송파 f1-fn을 도시한다. 헤더 정보는 반송파 중의 하나로 송신된다. 그 밖의 데이터는 기타 선택된 반송파로 송신된다. 협대역 수신기는, 선택된 반송파 중의 하나로 송신되는 헤더 정보로부터 정보를 추출한다. 이와 같은 정보는, 수신국에 송신되는 통신 신호 버스트를 수신하기 위하여 어느 채널에 동조시킬 것인가에 대한 지시를 수신국에 제공한다.
본 발명의 다른 실시예에서, 통신 시스템(50)은 CDMA 통신 방식에 따라 동작할 수 있다. 도 7은 동일 주파수 범위를 통해 송신되는 다양한 신호를 도시한다. 여기서, 블록(86)으로 표시한 키(key)는, 수신국에서, 수신국으로 송신되는 코드화 정보를 디코드하는데 이용된다. 제 1 키에 의한 디코딩에 따라 디코딩된 정보는 수신국에 정보를 제공하여, 수신국이 수신국용으로 의도된 통신 버스트를 디코딩할 수 있다.
도 8은 본 발명의 실시예의 방법(90)을 도시한 것이다. 이 방법은, 수퍼프레임을 형성하는 공통의 데이터 포맷에 따라 무선 통신 시스템에서의 비동기 데이터 및 동기 데이터를 구성한다. 첫째로, 블록(92)으로 나타낸 바와 같이, 수퍼프레임의 비동기 데이터 부분이 지정된다. 비동기 데이터 부분은, 적어도 하나의 송신국과 적어도 하나의 수신국 사이에 송신될 비동기 데이터의 레벨에 응답하는 데이터 길이이다.
블록(94)으로 표시한 바와 같이, 수퍼프레임의 동기 데이터 부분도 또한 지정된다. 동기 데이터 부분은, 적어도 하나의 송신국과 적어도 하나의 수신국 사이에 송신될 동기 데이터의 레벨에 응답하는 데이터 길이이다.
또한, 블록(96)으로 표시한 바와 같이, 수퍼프레임의 제어 정보 부분이 지정된다. 제어 정보 부분은 비동기 데이터 길이의 값 및 동기 데이터 길이의 값을 나타낸다.
본 발명의 실시예의 동작은, 이점으로, 비동기 데이터 및 동기 데이터의 양방이 단일 무선 링크로 전송되도록 한다. 이에 의해, 상이한 타입의 무선 네트워크는 단일 주파수 대역에 공존할 수 있다. 상이한 타입의 데이터의 통신에 전용된 수퍼프레임의 개별적인 부분은 동적으로 형성될 수 있어, 이용 가능한 대역폭을 가장 효율적으로 활용할 수 있다. 트래픽 조건이 변화할 시에, 수퍼프레임의 개별적인 데이터 부분의 길이의 할당 및 재할당이 행해짐으로써, 단일 주파수 대역을 통해 통신이 가능 레벨이 허용된다.
상기의 설명은 본 발명을 실시하기 위한 바람직한 예들이고, 본 발명의 범주는 이런 설명에 의해 제한되지 않는다. 본 발명의 범주는 후속의 청구 범위에 의해 규정된다.

Claims (15)

  1. 수퍼프레임을 형성하는 공통 데이터 포맷에 따라 무선 통신 시스템에서 비동기 데이터 및 동기 데이터를 구성하는 방법으로서, 상기 비동기 데이터 및 동기 데이터는, 수퍼프레임으로 포맷되면, 선택된 전자기 스펙트럼 부분 내에 형성된 무선 인터페이스를 통해 하나 이상의 송신국과 하나 이상의 수신국 사이에서 선택적으로 송신 가능한 비동기 데이터 및 동기 데이터의 구성 방법에 있어서,
    상기 수퍼프레임의 비동기 데이터 부분을 지정하는 단계로서, 비동기 데이터 길이의 상기 비동기 데이터 부분은 하나 이상의 송신국과 하나 이상의 수신국 사이에 전송될 비동기 데이터의 레벨에 응답하는 단계,
    상기 수퍼프레임의 동기 데이터 부분을 지정하는 단계로서, 동기 데이터 길이의 상기 동기 데이터 부분은 하나 이상의 송신국과 하나 이상의 수신국 사이에 전송될 동기 데이터의 레벨에 응답하는 단계 및,
    상기 수퍼프레임의 제어 정보 부분을 지정하는 단계로서, 상기 제어 정보 부분은 상기 수퍼프레임 내에 비동기 데이터 길이의 값 및 동기 데이터 길이의 값을 나타내는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 비동기 데이터 및 동기 데이터의 구성 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어 정보 부분은 상기 수퍼프레임의 전단(front-end) 부분에 배치되는 헤더 부분을 형성하는 것을 특징으로 하는 비동기 데이터 및 동기 데이터의 구성 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 비동기 데이터 부분을 지정하는 단계 중에 지정된 상기 비동기 데이터 부분은, 상기 비동기 데이터 길이가 하나 이상의 비동기 데이터 프레임의 길이일 시에 상기 헤더 부분 다음에 배치되는 것을 특징으로 하는 비동기 데이터 및 동기 데이터의 구성 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 동기 데이터 부분을 지정하는 단계 중에 지정된 상기 동기 데이터 부분은, 상기 동기 데이터 길이가 하나 이상의 동기 데이터 프레임의 길이일 시에 상기 비동기 부분 다음에 배치되는 것을 특징으로 하는 비동기 데이터 및 동기 데이터의 구성 방법.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 동기 데이터 부분을 지정하는 단계 중에 지정된 상기 동기 데이터 부분은, 상기 동기 데이터 부분이 하나 이상의 동기 데이터 프레임의 길이일 시에 상기 헤더 부분 다음에 배치되는 것을 특징으로 하는 비동기 데이터 및 동기 데이터의 구성 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 송신국은 제각기 비동기 데이터를 송신할 수 있는 제 1의 다수의 송신국을 포함하고, 상기 비동기 데이터 부분을 지정하는 단계 중에 지정된 상기 비동기 데이터 부분은 다수의 프레임을 포함하며, 상기 비동기 데이터를 지정하는 단계는, 비동기 데이터를 송신할 제 1의 다수의 송신국의 각 송신국에 상기 비동기 데이터 부분의 하나 이상의 프레임을 할당하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 비동기 데이터 및 동기 데이터의 구성 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 수신국은 제각기 비동기 데이터를 수신할 수 있는 제 1의 다수의 수신국을 포함하고, 상기 제어 정보 부분을 지정하는 단계 중에 지정된 상기 제어 정보 부분은, 상기 비동기 데이터 부분의 하나 이상의 프레임의 프레임이 제 1의 다수의 송신국의 각각에 의해 제 1의 다수의 수신국의 각각으로 송신된다는 것을 더 지시하는 것을 특징으로 하는 비동기 데이터 및 동기 데이터의 구성 방법.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 송신국은 제각기 동기 데이터를 송신할 수 있는 제 1의 다수의 송신국을 포함하고, 상기 동기 데이터 부분을 지정하는 단계 중에 지정된 상기 동기 데이터 부분은 다수의 프레임을 포함하며, 상기 동기 데이터를 지정하는 단계는, 동기 데이터를 송신할 제 1의 다수의 송신국의 각 송신국에 상기 동기 데이터 부분의 하나 이상의 프레임을 할당하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 비동기 데이터 및 동기 데이터의 구성 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 수신국은 제각기 동기 데이터를 수신할 수 있는 제 1의 다수의 수신국을 포함하고, 상기 제어 정보 부분을 지정하는 단계 중에 지정된 상기 제어 정보 부분은, 상기 동기 데이터 부분의 하나 이상의 프레임의 프레임이 제 1의 다수의 송신국의 각각에 의해 제 1의 다수의 수신국의 각각으로 송신된다는 것을 더 지시하는 것을 특징으로 하는 비동기 데이터 및 동기 데이터의 구성 방법.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 송신국은 비동기 데이터 및 동기 데이터의 양방을 선택적으로 송신할 수 있는 하나 이상의 멀티 데이터 송신국을 포함하고, 상기 동기 데이터 부분은 다수의 프레임을 포함하며, 상기 비동기 데이터 부분은 다수의 프레임을 포함하고, 상기 비동기 데이터 부분을 지정하는 단계는 하나 이상의 멀티 데이터 송신국에 상기 비동기 데이터 부분의 하나 이상의 프레임을 할당하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 비동기 데이터 및 동기 데이터의 구성 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 동기 데이터 부분을 지정하는 단계는 하나 이상의 멀티 데이터 송신국에 상기 동기 데이터 부분의 하나 이상의 프레임을 할당하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 비동기 데이터 및 동기 데이터의 구성 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 수신국은 비동기 데이터 및 동기 데이터의 양방을 선택적으로 수신할 수 있는 하나 이상의 멀티 데이터 수신국을 포함하며, 상기 제어 정보 부분을 지정하는 단계 중에 지정된 상기 제어 정보 부분은, 상기 비동기 데이터 부분의 어느 프레임 및, 상기 동기 데이터 부분의 하나 이상의 프레임의 어느 프레임이 하나 이상의 멀티 데이터 수신국에 의해 수신될 것임을 더 지시하는 것을 특징으로 하는 비동기 데이터 및 동기 데이터의 구성 방법.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 무선 통신 시스템은 다수의 타임 슬롯으로 분할되는 하나 이상의 반송파를 형성하는 TDMA 통신 시스템을 포함하고, 상기 제어 정보 부분은, 다수의 타임슬롯 중의 어느 타임 슬롯 동안에는 비동기 데이터가 송신되고, 다수의 타임 슬롯 중의 어느 타임 슬롯 동안에는 동기 데이터가 송신됨을 더 지시하는 것을 특징으로 하는 비동기 데이터 및 동기 데이터의 구성 방법.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 무선 통신 시스템은 다수의 부반송파를 형성하는 FDMA 통신 시스템을 포함하고, 상기 제어 정보 부분은 다수의 부반송파 중의 어느 부반송파에서는 비동기 데이터가 송신되고, 다수의 부반송파의 어느 부반송파에서는 동기 데이터가 송신됨을 더 지시하는 것을 특징으로 하는 비동기 데이터 및 동기 데이터의 구성 방법.
  15. 하나 이상의 송신국 및 하나 이상의 수신국을 갖는 무선 통신 시스템에서, 수퍼프레임을 형성하는 공통 데이터 포맷에 따라 비동기 데이터 및 동기 데이터를 구성하는 장치로서, 상기 비동기 데이터는, 수퍼프레임으로 포맷되면, 선택된 전자기 스펙트럼 부분 내에 형성된 무선 인터페이스를 통해 선택적으로 송신 가능한 비동기 데이터 및 동기 데이터의 구성 장치에 있어서,
    하나 이상의 송신국과 하나 이상의 수신국 사이에 전송될 비동기 데이터의 레벨의 지시를 수신하기 위해 접속되어, 상기 수퍼프레임의 제 1 부분을 상기 비동기 데이터의 레벨의 지시에 응답하는 제 1의 선택된 길이로 지정하는 비동기 데이터 부분 지정자(designator),
    하나 이상의 송신국과 하나 이상의 수신국 사이에 전송될 동기 데이터의 레벨의 지시를 수신하기 위해 접속되어, 상기 수퍼프레임의 제 2 부분을 상기 동기 데이터의 레벨의 지시에 응답하는 제 2의 선택된 길이로 지정하는 동기 데이터 부분 지정자, 및
    상기 비동기 데이터 부분 지정자에 의해 지정된 제 1의 선택된 길이의 지시 및, 상기 동기 데이터 부분 지정자에 의해 지정된 제 2의 선택된 길이의 지시를 수신하기 위해 접속되어, 상기 수퍼프레임의 제어 정보 부분을 지정하는 제어 정보 지정자로서, 상기 제어 정보 부분의 값은 제각기 상기 제 1 및 제 2의 선택된 길이의 지시에 응답하는 제어 정보 지정자를 포함하는 것을 특징으로 하는 비동기 데이터 및 동기 데이터의 구성 장치.
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