KR100793000B1 - 무선링크제어계층의 데이터 전송방법 - Google Patents

무선링크제어계층의 데이터 전송방법 Download PDF

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Abstract

본 발명에 따른 무선링크제어계층의 데이터 전송방법은, 수신측으로 데이터를 전송하고 데이터 전송 수신확인을 받아 데이터를 재 전송하는 무선 통신 시스템에서 송신측 무선링크제어계층이, 데이터의 폐기를 허용하는 모드와, 데이터의 폐기를 허용하지 않는 모드를 지원하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 송신측 무선링크제어계층이 데이터의 폐기를 허용하는 모드와 폐기를 허용하지 않는 모드로 구분되어 동작하고, 상기 무선링크제어계층이 데이터의 폐기를 허용하는 모드는 송신측 무선링크제어계층에서 폐기된 데이터 정보를 수신측 무선링크제어계층으로 알리는 모드와, 수신측에 폐기정보를 알리지 않고 무선링크제어계층의 초기화 정보를 전송하는 모드를 지원하는 것을 특징으로 한다.
이 같은 본 발명에 의하면, 무선링크제어계층의 데이터 전송방법에 의하면, 송신측 RLC계층이 데이터의 폐기를 허용하는 모드와 허용하지 않는 모드를 모두 지원함으로써, 데이터를 수신측 RLC 계층에 손실없이 전송하는 무손실무선운반자를 지원하는 경우에 발생하는 문제점을 해결할 수 있는 효과가 있다.

Description

무선링크제어 계층의 데이터 전송 방법{Transport method for data of radio link control layer}
도 1은 3GPP 무선접속망 규격에 UTRAN의 구조.
도 2는 3GPP 무선접속망 규격에 따른 일반적인 무선인터페이스 프로토콜의 구조.
도 3은 무선 통신 시스템의 RLC계층에서 관리하는 상태변수의 예를 나타내는 도면.
도 4는 종래 무선 통신 시스템의 RLC계층에서 MRW명령의 구조.
도 5a는 종래 무선 통신 시스템의 RLC계층에서 디스카드된 SDU들에 대한 SDU 폐기방법의 예를 보여주기 위한 다이어그램.
도 5b는 종래 도 5a에서 디스카드 정보를 나타내는 MRW SUFI의 포맷 및 파라메타들을 보여주는 다이어 그램.
도 6a는 종래 무선통신 시스템의 수신측 RLC계층 초기화(Reset) 과정을 나타내는 흐름도.
도 6b는 종래 무선통신 시스템의 송신측 RLC계층 초기화(Reset) 과정을 나타내는 흐름도.
도 7은 본 발명 실시 예에 따른 무선 통신 시스템의 RLC 계층 동작 모드를 나타내는 도면.
도 8은 본 발명 실시 예에 따른 무선통신 시스템의 수신측 RLC계층 초기화 과정을 나타내는 흐름도.
도 9는 본 발명 실시 예에 따른 무선통신 시스템의 송신측 RLC계층 초기화 과정을 나타내는 흐름도.
도 10은 본 발명 실시 예에 따른 디스카드 정보를 나타내는 MRW SUFI의 구조.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
100...RNS 101...무선망 제어기
102...노드 B 200...핵심망
201...MSC 202...SGSN
300...단말
본 발명은 무선 통신 시스템에서 무선링크제어 계층에 있어서, 특히 무선링크제어계층의 데이터 재전송과 이를 지원하기 위한 전송 정보 메시지의 구조에 관한 것이다.
상세하게는, 본 발명은 상위 계층에 손실 없는 데이터 전송을 요구하는 서비스를 제공하는 경우에 전송과 재전송이 실패하였을 때, 미리 정해진 무선링크제어 계층의 동작모드에 따라 무선링크제어계층의 데이터 전송을 위한 버퍼의 초기화 과정을 달리하고, 수신측에 재전송정보를 전달하는 정보 메시지의 구조를 간단하게 하여, 무선 통신 시스템의 무선링크제어계층에서의 데이터 재전송을 원활히 할 수 있도록 한 무선링크제어계층의 데이터 전송방법에 관한 것이다.
제3세대 GSM 네트워크 및 이를 기초로 한 W-CDMA 접속기술과 단말기 등 세부규격서 작성을 위해 유럽의 ETSI, 일본의 ARIB/TTC, 미국의 T1 및 한국의 TTA 등은 제3세대 공동프로젝트(Third Generation Partnership Project ; 이하, 3GPP라 약칭함)라는 프로젝트를 구성했으며, 이 공동프로젝트를 통해 음성, 영상 및 데이터와 같은 멀티미디어 서비스를 무선환경에서도 제공할 수 있는 이동통신 시스템을 개발 중에 있다.
3GPP에서는 신속하고 효율적인 프로젝트 운영과 기술개발을 위해, 5개의 기술규격그룹(Technical Specification Groups; 이하, TSG라 약칭함)을 두어 그 활동을 지원하고 있으며, 각 TSG는 부여된 영역과 관련된 표준규격의 개발, 승인, 그리고 그 관리를 책임진다. 이들 중에서 무선접속망(Radio Access Network : 이하 RAN이라 약칭함)그룹은 제3세대 이동통신시스템에서 새로운 무선접속망의 규정을 목표로, 단말과 UMTS무선망(Universal Mobile Telecommunications Network Terrestrial Radio Access Network;이하, UTRAN이라 약칭함)의 기능, 요구사항 및 인터페이스에 대한 규격을 개발한다.
TSG-RAN 그룹은 전체회의(Plenary)그룹과 4개의 운영그룹(Working Group)으로 구성되어 있다. 제 1운영그룹(WG1:Working Group 1)에서는 물리계층(제1계층)에 대한 규격을 개발하고, 제 2운영그룹(WG2)은 데이터링크계층(제2계층) 및 네트워크계층(제3계층)의 역할을 규정한다. 또한, 제3운영그룹(WG3)에서는 UTRAN내의 기지국, 무선망제어기(Radio Network Controller; 이하, RNC라 약칭함) 및 핵심망(Core Network)간 인터페이스에 대한 규격을 정하며, 제4운영그룹(WG4)에서는 무선링크성능에 관한 요구조건 및 무선자원관리에 대한 요구사항 등을 논의한다.
도 1은 3GPP UTRAN의 구조를 나타낸 무선통신 시스템이다.
도 1을 참조하면, UTRAN은 한 개 이상의 무선망 부시스템(Radio Network Sub-systems; 이하 RNS로 약칭함)(100)으로 구성되며, 각 RNS(100)는 하나의 무선망제어기(RNC: Radio Network Controller)(101)와 하나 이상의 노드(Node B)(102)로 구성된다.
또한, 무선망제어기(101)는 GSM망과의 회선교환 통신을 위해 핵심망(200)에 위치한 단말교환기(MSC: Mobile Switching Center)(201)와 연결되어 있으며, GPRS(General Packet Radio Service)망과의 패킷교환 통신을 위해 SGSN(Serving GPRS Support Node)(202)와 연결된다.
각각의 노드(Node B)(102)는 해당 무선망 제어기(RNC)(101)에 의해서 관리되며 상향링크(Uplink)로는 단말(300)의 물리계층에서 보내는 정보를 수신하고, 하향링크(Downlink)로는 데이터를 단말(300)로 송신하는 UTRAN의 접속점(Access Point) 역할을 담당한다.
무선망 제어기(101)는 무선자원의 할당 및 관리를 담당하는데, 노드(Node B)(102,103)의 직접적인 관리를 맡고 있는 무선망제어기(101)를 제어 RNC(Control RNC)라고 하며, 공용무선자원의 관리를 담당한다. 그리고 각 단말에 할당된 전용무선자원(Dedicated Radio Resources)을 관리하는 무선망제어기를 담당 RNC(Serving RNC)라 불린다.
여기에서 제어 RNC와 담당 RNC는 동일할 수 있으나, 단말(300)이 담당 RNC의 영역을 벗어나 다른 RNC의 영역으로 이동하는 경우에는 제어 RNC와 담당 RNC는 다를 수 있다. 또한, 담당 RNC가 위치한 RNS를 담당 RNS라 한다.
도 2는 3GPP 무선접속망 규격에 따른 무선 인터페이스 프로토콜의 구조를 나타낸다.
단말(User Equipment)과 UTRAN간의 무선 인터페이스 프로토콜은 수평적으로 물리계층, 데이터링크계층 및 네트워크계층으로 이루어지며, 수직적으로 프로토콜 구조는 제어신호(Signaling) 전달을 위한 제어평면(Control Plane)과 데이터정보 전송을 위한 사용자평면(User Plane)으로 구분된다.
좀 더 구체적으로 설명하면, 제어평면에는 제 3계층으로 무선자원제어계층(Radio Resource Control Layer;이하 "RRC계층"이라 약칭함)이 있고, 제 2계층에는 무선링크제어계층(Radio Link Control Layer;이하 "RLC계층"이라 약칭함)과 매체접속제어계층(Medium Access Control Layer; 이하 "MAC계층"이라 약칭함)이 있으며, 제 1계층으로 물리계층(Physical Layer; 이하 "PHY계층"이라 약칭함)이 있다.
한편, 사용자 평면에서는 패킷데이터수렴프로토콜(Packet Data Convergence Protocol, 이하 PDCP라 약칭함)계층, 제 2계층에 RLC계층과 MAC계층이 있으며, 제 1계층에는 PHY계층이 있다.
PHY계층은 다양한 무선전송기술을 이용해 상위 계층에 정보전송서비스(Information Transfer Service)를 제공하며, 상위에 있는 MAC계층과는 전송채널(Transport Channel)을 통해 연결되어 있으며, 그 전송채널을 통해 MAC계층과 물리계층 사이의 데이터가 이동한다.
이러한 전송채널은 단말이 독점적으로 이용할 수 있는지, 또는 여러 개의 단말이 공유해서 사용하는지에 따라 각각 전용전송채널(Dedicated Transport Channel)과 공용전송채널(Common Transport Channel)로 구분된다.
MAC계층은 무선자원과 MAC파라미터의 재 할당 서비스를 제공한다. 이 서비스는 RRC 계층이 무선자원의 재할당을 요청하거나, MAC파라미터 변경을 요청할 때 수행된다. MAC계층은 논리채널(Logical Channel)을 통해 RLC계층과 연결되어 있으며, 전송되는 정보의 종류에 따라 다양한 논리채널이 제공된다.
일반적으로 제어평면의 정보를 전송할 경우에는 제어채널(Control Channel)을 이용하고, 사용자 평면의 정보를 전송하는 경우는 트래픽채널(Traffic Channel)을 이용한다.
RLC계층은 무선링크의 설정 및 해제 서비스를 제공한다. 또한, 사용자평면의 상위계층으로부터 내려온 RLC 서비스데이터단위(Service Data Unit; 이하 SDU라 약칭함)와 관련된 분할 및 연결(Segmentation and Concatenation) 기능을 수행한다.
상기 RLC SDU는 RLC계층에서 처리용량에 맞게 크기가 조절된 후 헤더(Header)정보가 더해져 프로토콜데이터단위(Protocol Data Unit; 이하, PDU라 약칭함)의 형태로 MAC계층에 전달된다. 이때, RLC계층에는 상위계층에서 내려온 RLC SDU 또는 RLC PDU들을 저장하기 위한 RLC버퍼가 존재한다.
PDCP계층은 RLC계층의 상위에 위치하며, IPv4나 IPv6와 같은 네트워크 프로토콜을 통해 전송되는 데이터가 RLC계층에 맞는 형태로 데이터를 전송할 수 있도록 한다. 또한 유선망에서 사용되는 불필요한 제어정보를 줄여 무선 인터페이스를 통해 효율적으로 전송될 수 있도록, 헤더압축(Header Compression) 기능을 갖고, TCP/IP용 헤더정보의 양을 줄이는데 사용될 수도 있다.
RRC계층은 임의의 영역에 위치한 모든 단말에 정보를 방송해주는 정보방송서비스(Information broadcast service)를 제공한다. 또한, 제 3계층에서의 제어신호교환을 위한 제어평면신호처리를 담당하여, 단말과 UTRAN간 무선자원의 설정, 유지 및 해제 기능을 갖는다.
특히, RRC계층은 무선접속운반자(Radio Access Bearer)의 설정, 유지 및 해제 기능과, 무선자원접속에 필요한 무선 자원의 할당, 재배치 또는 해제 기능을 갖는다. 이때, 무선접속운반자는 단말과 UTRAN간의 데이터 전달을 위해 제 2계층(RLC계층, MAC계층)에 의해 제공되는 서비스를 의미한다. 즉, 하나의 무선운반자가 설정된다는 것은 특정 서비스를 제공하기 위해 필요한 프로토콜 계층 및 채널의 특성을 규정하고, 각각의 구체적인 파라미터 및 동작 방법을 설정하는 과정을 의미한다.
한편, 상기의 RLC계층에 대해서 상세하게 설명하면 다음과 같다.
RLC 계층은 수행하는 기능에 따라 3가지의 동작 모드(Mode)로 구분되며, 이 들은 각각 투명모드(Transparent Mode), 무응답모드(Unacknowledged Mode), 그리고 응답모드(Acknowledged Mode)이다.
첫째로, 투명모드로 동작할 경우에는 상위계층으로부터 내려온 RLC SDU에 어떤 헤더정보도 추가되지 않는다. 일반적으로 투명모드에서는 RLC SDU의 분할 및 재조립을 사용하지 않지만, 경우에 따라 무선접속운반자의 설정시 분할 및 재조립 기능의 사용여부가 결정된다.
둘째로, 무응답모드로 동작하는 경우에는 RLC PDU의 전송이 실패했더라도 재전송을 지원하지 않는다. 따라서 전송 중 데이터가 소실되거나 문제가 발생하더라도 수신측에서는 재전송을 요구하지 않고, 관련된 데이터들을 폐기시킨다. 이러한 무응답모드를 이용할 수 있는 서비스로는 셀방송서비스(Cell Broadcast Service)와 IP망을 이용한 음성서비스(Voice over IP) 등이 있다.
마지막으로, RLC가 응답모드로 동작하는 경우는 패킷(Packet)의 전송 실패시 재전송을 지원한다. 즉, 송신측 RLC계층은 수신측으로부터 전송의 성공여부를 판단할 수 있는 상태정보를 받아 재전송이 필요한 RLC PDU를 재전송한다. 또한 응답모드로 동작하는 동안, RLC계층이 상위계층으로부터 받은 RLC SDU는 필요에 따라 분할(Segmentation)이나 연결(Concatenation)에 의해 미리 정의된 크기로 나뉘어진 후 일련번호(Sequence Number)를 포함한 헤더정보가 더해져 RLC PDU가 되고, 이러한 RLC PDU들은 일련번호에 따라 RLC버퍼에 저장된다. 상기 저장된 RLC PDU들은 MAC계층이 요구한 개수만큼 MAC계층으로 전달되며, 기본적으로 일련번호 순서에 따라 전송이 이루어진다.
이와 같이 송신측 RLC계층에서 처음으로 송신되는 RLC PDU가 일련번호의 순서대로 전송되므로, 수신측 RLC계층에서는 수신되는 일련번호를 관찰해 전송에 실패한 데이터에 대해 송신측 RLC계층으로 재전송을 요구한다. 예를 들어, 수신된 RLC PDU의 일련번호가 #23, #24, #25, #32, #34였다면, RLC PDU의 일련번호 #26~#31과 #33를 갖는 RLC PDU는 전송 중 소실되었다고 할 수 있다.
이에 따라 수신측 버퍼의 상태정보는 상태 PDU(Status PDU)를 송신측으로 전송하고, 송신측에서는 상태 PDU에 포함된 내용에 따라 재전송해야 할 RLC PDU 및 성공적으로 전송된 RLC PDU의 일련번호를 알 수 있다.
한편, 송신측에서는 데이터의 원활한 전송을 위해 다양한 상태변수와 타이머를 관리한다. 몇 가지 상태변수에 대한 예를 도 3에 나타내었다.
도 3에 나타낸 상태변수는 송신측에서 관리하는 상태변수로, VT(S)는 RLC PDU중 다음에 처음으로 전송하게 될 새로운 RLC PDU의 일련번호를 나타내고, VT(A)는 순차적인 전송을 위해 다음에 긍정응답이 올 것으로 기대되는 RLC PDU 중 가장작은 일련번호를 나타낸다. 이러한 상태변수 뿐만 아니라, 특정 RLC PDU의 전송횟수를 카운트하는 카운터(VT_DAT)와, 초기화(RESET) 명령이 전송된 횟수를 카운트하는 VT_RST, 수신윈도우이동(Move Receiving Window; 이하 MRW라 약칭함) 명령의 전송횟수를 카운트하는 VT_MRW 등 다양한 송신측 상태변수들이 있다.
한편, 수신측에서도 역시 RLC PDU의 전송과 관련된 다양한 상태변수가 존재한다. 일반적으로 이들의 초기값은 0이다.
또한, 사용되는 타이머의 예로는, 상위계층으로부터 전달된 RLC SDU 각각에 대하여 이들이 RLC계층에 머무른 시간을 측정하는 디스카드 타이머(Timer_Discard)와, MRW명령을 송신한 직후 구동되는 MRW 타이머(Timer_MRW), 초기화명령을 송신한 직후 구동되는 RST 타이머(Timer_RST) 등이 있다.
이때, 디스카드 타이머(Timer_Discard)가 만료되면 해당 RLC SDU를 폐기시키거나 RLC계층의 초기화 과정을 진행시키고, MRW 타이머(Timer_MRW) 및 RST 타이머(Timer_RST)가 만료되면 동일한 MRW명령 또는 초기화명령이 재전송된다.
즉, 무선 통신 시스템의 송신측 RLC 계층은 내려온 RLC SDU들이 원활히 수신측에 해당하는 무선 통신 시스템으로 전송되지 않는 경우 송신버퍼의 과부하를 막기 위하여 상기 SDU들을 폐기할 필요가 있다.
일반적으로 송신측과 수신측의 RLC계층은 각각 송신윈도우(Transmission Window)와 수신윈도우(Receiving Window)를 가지며, 송신윈도우는 송신측에서 한 번에 보낼 수 있는 RLC PDU들의 범위를 지시하고 송신윈도우 내에 해당 일련번호를 갖는 PDU만이 전송될 수 있다. 마찬가지로, 수신측에서는 수신윈도우 내에 해당 일련번호를 갖는 PDU만을 수신할 수 있으며, 수신윈도우를 벗어난 일련번호를 갖는 PDU는 수신 즉시 폐기시킨다.
송신측 RLC계층에서는 정해진 상태변수 임계값 동안 특정 SDU의 전송이 원활하게 이루어지지 않으면, 전송중인 SDU를 폐기시킨다. 그러나 모드에 따라서는 폐키시킨 SDU의 정보인 MRW 명령을 수신측에 전송하고, 수신측은 상기 MRW 명령을 받아 수신윈도우를 이동시킨다.
이때, 송신측에서 특정 SDU의 전송이 원활히 이루어지지 않음을 판단하는 방 법으로, 타이머와 전송횟수에 의한 두 가지의 경우가 있다.
(A). 타이머에 의한 방법(SDU기준)
상위계층에서 송신측 RLC계층으로 RLC SDU들이 내려오면, 디스카드 타이머(Timer_Discard)는 구동하여 각각의 RLC SDU에 대해 RLC계층에 머무른 시간을 측정한다. 만약 디스카드 타이머의 설정시간이 만료될 때까지 해당 SDU가 성공적으로 전송되지 않는다면, 해당 SDU가 들어있는 모든 PDU들은 폐기하고 이에 따른 MRW명령을 수신측에 전송하게 된다.
(B). 전송횟수에 의한 방법(PDU 기준)
RLC계층이 응답모드로 동작하는 경우, 송신측 RLC 계층으로 내려온 RLC SDU는 RLC PDU로 변환되어 버퍼에 저장된다. 이때 만들어진 각각의 RLC PDU에 대해 이들의 전송횟수를 계산하는 상태변수 카운터(VT_DAT)가 동작하며, 이에 대응하는 RLC PDU가 전송될 때마다 하나씩 증가하면서 카운트하게 된다. 상기 상태변수 카운터의 카운트된 값이 설정된 최대변수(MaxDAT) 보다 같거나 클 경우에는 해당 PDU가 포함하고 있는 모든 SDU들을 폐기시키고, 수신측으로 MRW명령을 전송해 수신윈도우를 이동시킨다.
이러한 시간 기반과 전송횟수를 기반으로 하는 방법은, 송신측이 SDU의 폐기 후 이에 대한 MRW명령을 수신측에 전송하여 알려주게 된다. 즉, 송신측에서 데이터가 오랫동안 전송되지 않는다고 판단되면, 수신측으로 MRW 명령을 전송해 수신윈도우를 이동시키고, 오랫동안 전송되지 않는 SDU를 폐기시키게 된다.
이러한 SDU를 폐기시키는 방법 외에, 송신측에서 RLC계층의 초기화과정(Reset Procedure)을 진행시켜 송신측과 수신측의 RLC계층을 초기화하고, 이후에 새로운 데이터를 전송할 수 있는 방법 즉, 노디스카드(NO_DISCARD)라는 모드가 있으며, 노디스카드 모드는 MRW명령을 수신측에 보내지 않는다.
그러면, RLC계층이 노디스카드(NO_DISCARD)로 동작할 때에는, 특정 SDU의 전송이 오랫동안 원활히 전송되지 않으면 MRW명령을 전송하지 않고 RLC계층의 초기화(Reset) 과정을 진행시킨다.
한편, 송신측이 수신측으로 SDU의 폐기정보를 보내는 경우, SDU 폐기정보는 제어정보를 전송하는 상태 PDU(Status PDU)를 통해 전달되고, 상태 PDU가 포함할 수 있는 정보 중 하나인 "수신윈도우이동(MRW) 슈퍼필드"(Super Field; 이하 SUFI라 약칭함)에 위치한다.
도 4에 종래의 MRW SUFI의 구조를 보였다.
도 4를 참조하면 유형(Type)필드는 이어지는 정보가 MRW SUFI라는 것을 의미하고, LENGTH 필드는 폐기된 SDU의 개수를 나타내고 4비트로 표현된다. SN_MRWi(i=1,2,...,LENGTH-1,LENGTH) 필드들은 각각 12비트로 표현된다. SN_MRWi 필드는 SDU가 들어있는 PDU들 중에서 마지막 PDU의 일련번호를 지시하므로, 상기 폐기된 SDU들의 끝들을 지시하는 모든 PDU들의 일련번호를 나타내는 모든 파라메타들을 포함한다.
NLENGTH 필드는 4비트로 표현되며, SN_MRWLENGTH의 일련번호를 갖는 PDU에서 몇 번째 SDU까지 폐기하는지를 나타낸다. 이는 하나의 PDU에 여러 개의 SDU가 들어갈 수 있는 상황에서 어떤 SDU까지 폐기하는가를 나타낸다.
이러한 MRW SUFI를 수신한 RLC계층에서는 MRW SUFI내의 SN_MRWLENGTH의 값에 따라 수신윈도우를 이동시키고, 이에 대한 응답으로 MRW_ACK이라는 응답을 보낸다. 즉, 디스카드 정보의 일부는 상기 수신측의 수신 윈도우를 이동시키는데 필요한 정보로서, 마직막으로 폐기된 SDU의 위치정보를 지시한다.
이러한 MRW SUFI에 포함되는 구조에 대해 도 5를 참조하여 설명하면 다음과 같다. 이는 RLC 계층으로 전달된 RLC SDU들이 송신측 타이머의 만료 또는 전송횟수 제한에 의해 RLC SDU들을 폐기할 때 수신측으로 전송하는 MRW SUFI 구조를 나타낸 것이다.
도 5의 (a)와 같이, 송신측 RLC계층에서 SDU10~SDU13을 수신측으로 전송하였지만, 전송 중 소실 또는 긍정응답(Positive Acknowledgment)을 받지 못하는 등의 이유로 성공적으로 전송하지 못하고, SDU10~SDU13을 폐기시키고 이에 대한 폐기정보를 도 5의 (b)와 같이 MRW SUFI에 실어 수신측으로 전송하게 된다.
도 5의 (b)에서, MRW SUFI에는 폐기되는 각 RLC SDU의 위치정보가 포함되므로, RLC SDU10~SDU13까지 총 4개의 RLC SDU정보가 포함되므로 LENGTH 필드의 값은 4가 되고, 각 SDU를 포함한 마지막 PDU의 일련번호(Sequence Number)를 가리키는 SN_MRWi값을 추가한다. SDU10과 SDU11의 끝을 나타내는 PDU 1의 일련번호(SN=1)에 해당하는 파라미터SN_MRW1=1와 SN_MRW2=1, 그리고 SDU12의 끝을 나타내는 PDU2의 일련번호(SN=3)에 해당하는 파라미터 SN_MRW3=3, SDU13의 끝을 나타내는 PDU7의 일련 번호(SN=7)에 해당하는 파라미터 SN_MRW=7이 된다. 그리고 SDU13은 PDU7에서 폐기되는 첫 SDU이므로 NLENGTH=1이 된다.
이러한 MRW SUFI를 수신한 수신측은 송신측으로 이에 대한 긍정응답으로 MRW_ACK SUFI를 전송하고, MRW SUFI에 포함된 내용에 따라 RLC PDU들을 폐기한 후 수신윈도우를 PDU의 일련번호(SN=7)로 이동시킨다. 그리고, 상위계층으로는 송신측에서 폐기된 각 RLC SDU의 정보를 전달한다.
한편, RLC 계층이 노디스카드(NO_DISCARD)로 설정되어 동작하는 경우에는 특정 SDU가 일정 임계값 동안 전송되고 있지 않을 경우에는 MRW 명령을 전송하지 않고 RLC 계층의 초기화 과정을 수행하게 되는데, 이러한 RLC 계층의 초기화 과정은 송신측과 수신측 RLC 계층을 초기화시키는 것이다.
RLC계층의 초기화 과정은 다음의 3가지 조건 중 하나를 만족시키면 수행하게 된다.
(1) RLC계층에서 프로토콜상 오류가 발생했을 때:
수신된 RLC PDU의 일련번호가 수신윈도우의 범위를 벗어나 있거나 동일한 RLC PDU에 대하여 서로 상충되는 상태정보를 수신할 때, 그리고 기 설정되어 있는 PDU구조와는 다른 형태의 PDU가 수신되는 경우 프로토콜상의 오류가 발생했다고 가정하고, RLC계층의 초기화과정을 수행한다.
(2) 수신윈도우이동명령의 전송횟수가 최대변수(MaxMRW)와 같거나 커졌을 때:
RLC계층이 SDU의 폐기를 허용하고 이를 수신측에 알려주는 모드로 동작하는 경우, MRW명령을 전송하는데, 전송되는 MRW명령이 계속적인 전송실패로 총 전송횟수가 최대변수(MaxMRW)와 같거나 커지면 MRW명령의 전송이 실패했다고 가정하고 이에 대한 처리를 RLC계층의 초기화를 통해서 수행한다.
(3) 노디스카드(NO_DISCARD) 모드로 설정되었을 때:
RLC 계층이 노디스카드 모드로 동작하고 특정 PDU의 전송횟수가 최대변수(MaxDAT)와 같거나 보다 클 때, 수신측으로 RLC 계층의 초기화 과정을 수행한다.
이러한 RLC계층의 초기화 과정을 상세하게 설명하면 다음과 같다.
도 6a, 도 6b는 종래 수신측 및 송신측 RLC 계층의 초기화 과정을 나타낸 것으로, 이는 송신측 RLC계층이 초기화 정보(RESET PDU)를 전송함으로써 수신측 RLC 계층이 초기화 과정을 수행하게 된다. 여기서, 초기화 정보를 전송하는 RLC 계층을 송신측으로 정의하고 초기화 정보를 수신한 RLC 계층을 수신측으로 정의하여 설명하기로 한다. 또한, RLC 계층은 양방향으로 통신하므로 송신측과 수신측은 각각 송신버퍼와 수신버퍼를 갖는다.
도 6a를 참조하면, 수신측 RLC계층은 데이터(RLC SDU)를 송신하고(S601), 송신측 RLC 계층으로부터 전송되는 초기화 정보(RESET PDU)를 성공적으로 수신하면(S602, S603), 수신측은 초기화 과정을 수행하게 된다.
상기 초기화 과정은 수신측이 초기화 응답 정보(RESET ACK PDU)를 송신측으로 전송한 후(S603), 관리하고 있는 수신 및 송신 버퍼의 상태변수들을 초기화한다(즉, 대부분의 상태변수값은 "0"으로 설정됨). 그리고 현재 구동중인 타이머들의 구동을 중지시키고, 수신버퍼내에 있는 모든 데이터들은 폐기한다(S604). 또한 송신버퍼 내에 있는 데이터 중 상기 초기화 정보(RESET PDU)가 수신되기 이전에 전송되었던 모든 데이터들을 폐기시킨다.
여기서, 초기화 과정에서 상기 상태 변수의 초기화, 현재 구동중인 타이머들의 구동을 중지하는 것은 초기화시 기본적으로 수행하게 되는 디폴트 값이다.
그리고, 상기 송신버퍼내에 남아있는 데이터부터 전송을 시작하게 된다(S606). 이때, RLC계층의 초기화 이후 송신버퍼 내에 남아있는 RLC PDU들은 일련번호를 "0"부터 다시 할당하여 전송하게 된다. 만약, 초기화 과정에서 송신버퍼에 남아있는 RLC PDU가 없다면 상위계층으로부터 추가 RLC SDU를 전송받아 일련번호"0"부터 할당하게 된다.
마찬가지로, 상기 수신측으로부터 초기화 정보를 송신하고, 수신측으로부터 초기화 응답정보(RESET ACK PDU)를 수신한 송신측은 도 6b와 같이 S611~S616의 과정을 거친다.
이와 같이, 종래의 RLC계층의 동작은 송신측이 수신측으로 RLC SDU를 전송하고, 특정 RLC SDU가 오랫동안 전송되지 않아 타이머 만료 또는 전송횟수 제한에 이르는 경우, 해당 SDU를 폐기시키고 MRW명령을 수신측에 보내거나 RLC계층의 초기화과정을 수행하게 된다.
그러나, 상술한 바와 같은 종래의 데이터 전송방법은 상위계층으로부터 RLC계층에 내려온 RLC SDU가 전송도중 상술한 설명에서와 같이 폐기될 수도 있다. 즉, 수신측 RLC계층을 통해 RLC SDU를 전달받는 수신측 상위계층은 RLC계층의 SDU 폐기로 인해 어느 정도의 데이터가 손실되는 문제가 발생하게 된다.
이를 위해서는, 상위계층에서부터 내려온 RLC SDU를 폐기시키지 않고 수신측에 전달할 수 있는 새로운 모드에 대한 필요성이 대두되고 있으며, 이 새로운 모드는 SDU의 손실을 허용하는 종래의 "유손실무선운반자"의 개념과는 상반되므로 "무손실무선운반자(Lossless Radio Bearer)"라고 정의한다.
이러한 무손실무선운반자는 RLC SDU가 오랫동안 전송되지 못하더라도 이를 폐기시키지 않고 재전송한다는 것이므로, RLC SDU의 폐기가 없고, MRW명령이 필요 없게된다.
그러나, 특정 RLC SDU가 오랫동안 전송되지 못하고 있는 경우, 해당 데이터를 동일한 환경에서 지속적으로 재전송 한다는 것은 해당 SDU의 전송 실패 원인이 송신측과 수신측 상호간의 동기가 맞지 않거나 기타 RLC계층 상호간의 오류에 의해 발생할 수 있기 때문에, 효율적인 측면에서는 좋지 않을 수 있다.
그래서, 특정 RLC SDU가 오랫동안 성공적으로 전송되지 못하는 경우, 송신측과 수신측 RLC계층을 초기화할 필요가 있다. 즉, 데이터가 오랫동안 전송되지 않아 타이머 또는 전송횟수 기반의 임계값이 초과되는 경우에는 더 이상의 재전송을 중지하고 수신측으로 초기화 정보를 전송하여 초기화한 다음, 상위계층으로부터 전송되지 않은 데이터(RLC SDU)를 다시 전달받아 PDU들로 변환하여 재전송한다.
이때, 무손실무선운반자를 위한 초기화 과정은 노디스카드(NO_DISCARD)모드로 동작하는 경우와 비슷하다. 이는 노디스카드 모드로 동작시 기준 임계값 동안 데이터가 전송되지 않으면 MRW명령 대신 RLC계층을 초기화를 수행하는 것이 비슷하지만, 노디스카드 모드에서는 기본적으로 초기화과정 중에 전송된 데이터를 폐기시키기 때문에 무손실무선운반자를 지원할 수 없게 된다. 따라서, 무손실무선운반자를 지원하기 위한 초기화과정이 필요하다.
또한, 유손실무선운반자에서 RLC SDU의 폐기정보를 보내는 종래의 MRW SUFI내에는 송신측에서 폐기시키는 모든 SDU의 정보들이 포함되어 있다. 이렇게, 폐기되는 모든 SDU 정보를 전송해 주어야 하는 예로써, RLC계층이 PDCP계층의 "무손실 담당 RNS 재할당"(Lossless SRNS Relocation; 이하 LSR이라 약칭함)을 지원하는 경우를 들 수 있다.
상기의 LSR은 단말의 소프트핸드오버 후, 담당 RNS와 이동한 RNS가 다른 경우 핵심망과의 보다 짧은 경로 설정을 위해 이동한 RNS로 모든 무선자원을 이동시키는 과정이다. LSR은 예전의 담당RNS를 통해 전송중이던 PDCP PDU들이 손실없이 새로운 담당 RNC에서도 전송될 수 있도록 지원한다. LSR의 지원을 위해 PDCP PDU에는 RLC PDU와 비슷하게 일련번호가 부여되어 있고, 이들의 관리를 위해 송신측과 수신측의 PDCP계층에는 각각 "송신 PDCP 일련번호(Send PDCP Sequence Number;이하 SPSN이라 약칭함)"와 "수신 PDCP 일련번호(Receive PDCP Sequence Number;이하 RPSN이라 약칭함)"라는 카운터가 있다.
상기 SPSN은 PDCP가 하나의 PDCP PDU(=RLC SDU)를 RLC로 내려보낼 때 마다 1씩 증가되며, 상기 RPSN은 PDCP가 RLC계층으로부터 하나의 정상적인 PDCP PDU (=RLC SDU)를 전달받거나 해당 RLC SDU를 폐기했다는 신호를 RLC계층으로부터 받은 경우에 한하여 1씩 증가시킨다. 따라서, LSR이 지원되는 상황에서는 SPSN과 RPSN은 서로 동기가 항상 맞는 상태가 되어야 하며, 이를 위해 송신측 RLC계층에서는 PDCP로부터 받은 RLC SDU를 폐기할 경우 각각의 폐기된 RLC SDU에 대해 수신측 RLC계층으로 그 모든 정보를 전송해야 한다.
하지만, 실제로 LSR을 지원하는 PDCP의 경우에는 더 이상 RLC SDU의 폐기를 인정하지 않는다. 즉, LSR을 위한 동작자체가 RLC SDU의 폐기를 허용하고 있지 않으므로, RLC계층은 종래와 같이 RLC SDU를 폐기시켜서는 안 된다.
따라서, PDCP가 LSR을 지원하는 경우에는 RLC계층은 무손실무선운반자를 지원할 수 있도록 설정되어 더 이상의 RLC SDU폐기는 발생하지 않는다. 또한, RLC계층이 유손실무선운반자를 지원하는 경우에는 PDCP의 LSR을 지원하지 않게 되어 폐기되는 모든 RLC SDU의 정보를 수신측에 알려줄 필요가 없게 된다.
이때, 폐기된 각각의 RLC SDU정보를 전송하는 것은 무선 자원만 낭비할 뿐이므로, 송신측은 자체적으로 SDU를 폐기시키고 수신측에 수신윈도우를 이동시킬 수 있는 정보만 전송해주면 된다.
수신윈도우를 이동시키는 명령을 보내는데 필요한 정보로는 수신윈도우가 이동할 위치를 나타내는 일련번호와 약간의 추가정보만 있으면 되므로 현재의 MRW SUFI구조에 비해 훨씬 적은 용량을 사용할 수 있다. 따라서, RLC계층이 무손실무선운반자를 지원할 때, 종래의 MRW SUFI구조는 폐기된 모든 SDU에 대한 정보를 전송하므로 무선 자원의 낭비가 심하다.
본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명은 무선통신 시스템의 RLC 계층의 동작모드 중 RLC 계층에서 상위 계층으로부터 받은 데이터의 손실을 허용하지 않는 동작 모드를 서비스할 수 있도록 한 무선링크제어계층의 데이터 전송방법을 제공함에 있다.
다른 목적은, RLC 계층이 자동 재 전송 모드에서 서비스의 종류에 따라 RLC SDU의 폐기를 허용하는 모드와 허용하지 않는 모드를 지원하고, 그 두 가지의 모드를 구분하여 동작하도록 하는 한 무선링크제어계층의 데이터 전송방법을 제공함에 그 목적이 있다.
또 다른 목적은, RLC 계층이 데이터의 폐기를 허용하는 모드는 데이터의 폐기조건에 따라 전송 횟수, 타이머 만료, 노 디스카드로 각각 구분 동작하고, 데이터를 폐기 또는 초기화 과정을 수행할 수 있도록 함과 아울러, 상기 데이터의 폐기 모드에서 마지막으로 폐기된 데이터의 위치정보만을 지시하는 데이터 폐기정보를 전송할 수 있도록 한 무선링크제어계층의 데이터 전송방법을 제공함에 그 목적이 있다.
또 다른 목적은, RLC 계층이 데이터의 폐기를 허용하지 않는 모드일 때, 데이터 전송 지연에 따라 RLC 초기화 과정을 상기의 노디스카드에 의한 초기화 과정과 다르게 수행하도록 한 무선링크제어계층의 데이터 전송방법을 제공함에 그 목적이 있다.
상기한 목적 달성을 위한, 본 발명에 따른 무선링크제어계층의 데이터 재 전 송방법은,
수신측으로 데이터를 전송하고 데이터 전송 수신확인을 받아 데이터를 재 전송하는 무선 통신 시스템의 송신측 무선링크제어계층이, 데이터의 폐기를 허용하는 모드와, 데이터의 폐기를 허용하지 않는 모드를 지원하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 송신측 무선링크제어계층이 데이터의 폐기를 허용하는 모드와 폐기를 허용하지 않는 모드로 구분되어 동작하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 송신측 무선링크제어 계층을 설정할 때, 데이터의 폐기 허용 여부에 따라 각각의 모드 설정을 위한 특정 지시자를 두고, 그 지시자의 명령에 따라 무선링크제어계층의 동작모드를 설정하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 무선링크제어계층이 데이터의 폐기를 허용하는 모드로 동작하고, 모드 동작시 송신측 및 수신측 RLC계층을 초기화 시켜야 하는 경우, 송신버퍼내의 데이터 중 초기화 이전에 전송된 데이터를 삭제하거나 송신버퍼내의 모든 데이터를 삭제하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 송신버퍼내의 데이터 중 초기화 과정 이전에 전송된 데이터를 삭제하는 경우, 초기화 이후의 송신버퍼내에 전송할 데이터의 유무에 따라 남아있는 데이터부터 전송 또는 상위계층으로부터 새로운 데이터를 전달받아 수신측에 전송하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 무선링크제어계층이 폐기를 허용하지 않는 모드로 동작하고, 상기 모드 동작시 송신측 및 수신측 RLC계층을 초기화시켜야 하는 경우, 송신버퍼내의 모든 데이터를 삭제하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 송신버퍼내의 모든 데이터를 삭제하는 경우, 초기화과정 이후 수신측으로 전송할 데이터는 상위계층으로부터 새로운 데이터를 전달받아 수신측에 전송하는 것을 특징으로 한다.
그리고, 상기 무선링크제어계층이 데이터의 폐기를 허용하는 모드는 송신측 무선링크제어계층에서 폐기된 SDU정보를 수신측 무선링크제어계층으로 알리는 모드와 수신측에 알리지 않고 무선링크제어계층의 초기화 정보를 전송하는 모드로 구분되어 동작하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 무선링크제어계층을 설정할 때 상기의 폐기된 SDU정보를 수신측 무선링크 제어계층으로 알리는 모드와 알리지 않는 모드 설정을 위한 특정 지시자를 두고 그 지시자의 명령에 따라 무선링크제어계층의 동작모드를 설정하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 무선링크제어계층이 모드로 동작하는 경우, 폐기된 데이터의 폐기정보는 송신측 무선링크제어계층에서 폐기된 다수의 데이터 중 마지막으로 폐기된 데이터의 위치정보만을 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 데이터는 서비스데이터단위(SDU)이며, 무선전송은 무선링크제어계층에서 PDU상태로 이루어지고, 상기 폐기된 SDU의 폐기정보는 상태PDU내의 수신윈도우이동 슈퍼필드(MRW SUFI)를 통해 수신측으로 전송하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 폐기된 데이터 정보를 수신측 무선링크제어계층으로 전송할 때, 폐기되는 마지막 SDU가 포함된 마지막 PDU의 일련번호를 지시하는 제 1파라 미터와, 상기 마지막 SDU가 상기 제 1파라미터의 일련번호를 갖는 PDU에서 몇 번째 SDU인지를 지시하는 제 2파라미터와, 상기 폐기되는 마지막 SDU가 송신윈도우의 이동 범위를 넘었는지를 알려주는 제 3파라미터를 포함한 폐기정보를 전송하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 상기 데이터의 폐기정보는 다음에 이어지는 정보를 나타내는 4비트의 유형(Type)필드와, 상기 수신측에서 폐기하는 마지막 정보가 지시하는 SDU가 송신윈도우를 넘어서는지를 알려주는 1비트의 LENGTH필드와, 상기 폐기한 SDU들 중 송신된 마지막 SDU가 들어있는지 마지막 PDU의 일련번호를 나타내는 12비트의 SN_MRW 필드와, SN_MRW의 일련번호를 갖는 PDU에서 몇번째 SDU까지 폐기시키는지를 나타내는 4비트의 N필드를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상세하게, 상기 LENGTH 필드의 값은, 폐기되는 마지막 SDU가 송신윈도우 범위를 넘어설 경우는 LENGTH=0으로 설정하고, 송신윈도우 범위를 넘어서지 않을 경우는 LENGTH=1로 설정하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따른 무선링크제어계층의 데이터 전송방법에 대하여 설명하면 다음과 같다.
도 7은 본 발명 실시 예에 따른 무선 통신 시스템의 RLC 계층 동작 모드를 나타내는 도면이고, 도 8 및 도 9는 본 발명 실시 예에 따른 무선통신 시스템의 수신측 및 송신측 RLC계층 초기화 과정을 나타내는 흐름도이며, 도 10은 본 발명 실시 예에 따른 디스카드 정보를 나타내는 MRW SUFI의 구조이다.
RLC계층은 수행하는 기능에 따라 투명모드(Transparent Mode), 무응답모드(Unacknowledged Mode), 그리고 응답모드(Acknowledged Mode)가 존재하는데, 본 발명은 상기 모드 중에서 패킷의 전송 실패시 재 전송을 지원하는 응답모드에서 동작하고, RLC 계층에서 SDU의 손실을 허용하지 않는 모드를 포함하게 된다.
RLC 계층이 응답모드이면, RLC 계층에서 SDU의 손실을 허용하지 않는 모드로서, 무선운반자의 개념에서 보면 손실을 허용하지 않는 모드는 유손실무선운반자의 개념과는 상반되는 무손실무선운반자이다. 즉, 무손실무선운반자는 RLC SDU가 오랫동안 전송되지 않더라도 이를 폐기시키지 않고 재전송한다. 또한, 무손실무선운반자에서는 RLC SDU의 폐기가 없으므로 더 이상 수신 윈도우 이동(MRW)명령이 필요 없고, 데이터의 선별적인 재 전송을 하지 않게 된다.
도 7을 참조하면, RLC계층의 응답모드(Acknowledged Mode)(701)는 RLC SDU의 폐기 허용여부를 확인한 후(702), RLC SDU의 폐기를 허용하는 모드(이하 "폐기허용모드"라 함)(703)와, RLC SDU의 폐기를 허용하지 않는 모드(이하 "폐기비허용모드"라 함)(704)의 두 가지를 지원하고, 두 모드로 구분되어 동작한다.
한편, 폐기허용모드(703)는 폐기시키는 기준과 폐기시키는 방법등의 폐기조건에 따라(705), 전송횟수제한에 의한 SDU 폐기모드(706), 타이머만료에 의한 SDU 폐기모드(707), 그리고 노디스카드(NO_DISCARD) 모드(708)의 세 가지 모드로 더 구분된다.
여기서, RLC 계층은 RLC 계층을 설정할 때 상기 응답모드의 동작을 폐기허용모드와 폐기비허용모드로 구분하기 위한 모드설정 지시자를 두고, 상기 모드설정 지시자의 명령에 따라 RLC 계층의 동작 모드가 설정된다. 또한 폐기허용모드에서의 시간 기반과 전송 횟수 기반에 의한 각 SDU 폐기모드 및 노디스카드 모드를 위한 모드설정 지시자를 두고, 그 지시자의 명령에 따라 RLC 계층의 동작모드가 결정된다.
이러한 동작모드 설정을 위한 모드설정 지시자는 데이터 전송을 위해서 RLC 계층이 설정될 때 RRC계층으로부터 RLC계층으로 동작모드 설정정보가 내려온다. 예를 들어, 투명모드인지, 무응답모드인지, 응답모드인지, 그리고 윈도우의 크기는 어느 정도 할 것인지, 타이머 만료 임계치 등과 함께 동작모드 설정정보로 내려오게 된다.
이러한 모드 설정 지시자는 RRC 메시지에 실려서 RLC 계층이 설정될 때 단말로 RRC 메시지에 실려서 전송된다. 또한 폐기허용모드와 폐기비허용모드를 설정하는 기준은 상위계층의 요구에 의해 RLC 계층이 처음 설정되거나 재 설정될 때, RRC 메시지를 통해서 전달된다.
또한, 폐기허용모드 또는 폐기비허용모드로 동작할 것인지에 대한 모드설정 시지자 뿐만 아니라, 폐기정보를 전송해 줄것인지 안할 것인지에 대한 모드 설정지시자에 따라 결정되는데, 이는 제공해주는 서비스의 종류에 따라 모드가 달라질 수도 있으며, 다양한 서비스중에 SDU를 폐기해서는 안되는 서비스도 있을 수 있고, 폐기할 경우 상대편으로 폐기정보를 알릴 필요가 없는 서비스도 있으므로, 각 서비스에 적절한 모드를 지원할 수 있다.
그리고, RLC계층이 전송횟수제한에 의한 SDU 폐기모드(706)와, 타이머만료에 의한 SDU 폐기모드(707)로 설정되어 동작하는 경우에는 SDU의 폐기조건이 발생했을 때 이들 SDU들을 폐기시키고 수신측에 MRW 명령(MRW SUFI)을 전송한다. 이때, 전송되는 MRW명령은 수신윈도우를 이동시키는데 필요한 정보만을 전송해주면 된다. 그 MRW 정보 메시지 구조는 도 10과 같다.
또한, 노디스카드 모드(708)로 동작하는 경우에는 SDU 폐기조건이 발생했을 때 수신측 MRW명령을 전송하지 않고 초기화 정보(RESET PDU)를 전송해 RLC계층의 초기화를 진행한다(710).
그리고, RLC 응답모드가 폐기비허용모드(704)로 동작하는 경우, 특정 RLC SDU가 오랫동안 전송되지 않는 경우에는 노디스카드 모드(708)와 같이 RLC계층의 초기화과정(710)을 수행한다. 이때의 RLC계층 초기화과정은 노디스카드 모드에서 동작하는 초기화과정과는 다르게 된다.
그래서, RLC 계층에서의 초기화 과정은 폐기비허용모드(704)와 폐기허용모드의 노디스카드 모드(708)로 동작할 때의 각 모드에서의 초기화 과정은 송신버퍼내의 모든 데이터를 폐기하느냐, 아니면 송신버퍼 내의 데이터 중 전송된 데이터만을 폐기하느냐에 따라 구분된다. 또한 송신버퍼에 남아있는 데이터 유무에 따라 그 남아있는 데이터부터 전송할 것인지, 상위계층으로부터 새로운 RLC SDU를 전송받아 전송할 것인지로 동작이 나뉜다.
상세하게, 모드에 따른 RLC계층의 초기화방법에 대해서 도 8 및 도 9를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 8은 수신측 RLC 계층의 초기화 방법을 나타낸 흐름도로서, RLC 계층이 폐 기비허용모드로 동작하는 경우는 무선실무선운반자를 지원하는 것이므로, 초기화 과정에 의해 RLC SDU가 폐기되어서는 안된다. 따라서, 수신버퍼뿐만 아니라 송신버퍼내의 RLC PDU들을 모두 삭제시키고 전송되지 못한 RLC SDU들은 상위계층으로부터 다시 전달받아 수신측에 전송하게 된다.
상세하게, RLC SDU를 전송한 후(S801), 수신측 RLC계층은 초기화 정보를 성공적으로 수신하였는가를 판단한 후(S802), 성공적으로 초기화 정보를 수신한 경우에는 초기화 응답정보를 송신측으로 전송한다(S803).
그리고, 수신측 RLC 계층은 관리하고 있는 수신 및 송신 버퍼의 상태변수들을 초기화하고, 현재 구동중인 타이머들의 구동을 중지시키며, 수신버퍼내에 있는 모든 데이터들을 폐기한다(S804). 그리고 RLC SDU의 폐기비허용 모드로 설정되어 있어서(S805), 송신버퍼내에 있는 모든 데이터들을 폐기한다(S808). 이후, 상위계층으로부터 RLC SDU를 전달받아 수신측 RLC SDU로 전송하게 된다(S809).
반대로, 수신측 RLC계층은 폐기허용모드로 설정되었을 경우, 상술한 동작을 수행하고(S801~S805), 송신버퍼내에 전송된 데이터를 폐기하고(S806), 송신버퍼내에 남아있는 데이터부터 전송하게 된다(S807). 물론 송신버퍼내에 데이터가 남아있지 않을 수도 있다.
한편, 송신측 RLC계층은 도 9와 같이 동작하게 되는데, 초기화 정보를 송신측으로 전송하고(S812), 초기화 응답정보(RESET ACK PDU)를 성공적으로 수신하면(S813), 초기화 디폴트 변수들을 초기화(예컨대, 버퍼 상태변수, 타이머 구동 중지)하고, 수신버퍼내에 있는 모든 데이터들을 폐기한다(S815). 그리고 송신 측 RLC 계층이 SDU 폐기비허용모드로 설정되었다면 송신버퍼내의 모든 데이터를 폐기하고 새로운 데이터를 전송받아 수신측으로 전송하게 되며(S818,S819), 반대로 폐기허용모드로 설정되었다면 송신버퍼내의 전송된 데이터를 폐기하고 송신버퍼내에 남아있는 데이터부터 전송하게 된다(S816,S817).
또한, RLC 계층이 폐기허용모드로 동작하는 경우에는 기존의 초기화방법을 이용할 수 있고 RLC계층의 설정모드에 따라서 상기 도 8 및 도 9와 같은 초기화 방법을 적용할 수 있다. 즉, 폐기허용모드는 근본적으로 RLC 계층이 RLC SDU를 폐기해도 동작에 큰 무리가 없는 모드이기 때문에, 초기화 과정을 통해 버퍼내에 전송되지 않고 남아있는 RLC PDU를 폐기해도 큰 문제가 안 된다.
여기서, 무선링크제어계층의 폐기를 허용하는 모드와 폐기를 허용하지 않는 모드에서의 송신측 또는 수신측을 초기화시키기 위한 기준 임계치는 모드에 따라 서로 상이할 수도 있다.
한편, 도 7의 RLC 계층이 폐기허용모드(703)에서 전송횟수 제한 또는 타이머 만료에 의한 SDU 폐기모드(707,708)에서는 전송 지연시 수신측 RLC 계층으로 전송하는 SDU 폐기정보 구조는 도 10에 도시된 바와 같다.
RLC계층이 폐기허용모드에서 SDU폐기조건이 발생하면 기존에는 도 4와 같은 MRW 명령을 수신측으로 전송하거나 RESET PDU를 전송해 RLC계층을 초기화 시킴으로써 SDU를 폐기하게 된다. 이때, 전송되는 MRW명령은 송신측에서 폐기하는 각 SDU의 위치정보를 수신측에 알려주게 되는데, 이러한 유선실무선운반자를 지원하는 RLC계층은 더 이상 RLC계층에서 폐기되는 각 RLC SDU를 수신측에 알려줄 필요는 없다.
그러므로, RLC계층에서 MRW명령을 전송할 때에는 수신측 수신윈도우의 이동에 필요한 정보만을 전송해주면 된다. 따라서, RLC계층이 폐기허용모드를 지원하고 SDU의 폐기정보를 MRW 명령을 이용해서 수신측에 전송하는 경우 MRW명령에 포함되는 내용은 수신윈도우의 이동에 필요한 위치정보만을 포함하면 된다.
상세하게, RLC계층이 폐기허용모드로 동작하고 송신측이 폐기한 SDU 정보를 MRW 명령을 사용하여 수신측에 전송하게 되는데, 송신측 RLC계층은 수신윈도우의 이동에 필요한 정보만을 수신측에 알려주면 되므로, 송신측이 폐기한 SDU중 수신측에서 폐기시켜야 하는 마지막 SDU의 위치만을 지정해준다. 즉, 데이터 폐기허용모드로 설정되어 있어서 수신측이 폐기시켜야 하는 마지막 SDU가 들어있는 PDU중 마지막 PDU의 일련번호와 마지막 PDU에서 몇 번째 SDU인지를 지시해주면 된다.
따라서, 도 10과 같은 MRW SUFI를 구성할 수 있으며, MRW SUFI는 유형필드, LENGTH필드, SN_MRW필드, N필드만으로 구성된 파라미터로 전송되며, 유형필드는 이어지는 정보가 MRW SUFI라는 것을 지시하고 4비트로 표현된다.
그리고, LENGTH 필드는 더 이상 폐기되는 SDU들의 개수를 의미하지 않고, 수신측에서 폐기하는 마지막 정보가 지시하는 SDU가 송신윈도우를 넘어서는지를 검사하는 1비트로 표현되는 파라미터로서, 송신윈도우안에 위치하는 경우에는 "1"로, 해당 PDU가 송신윈도우의 범위를 넘어서는 경우에는 "0"로 설정한다.
상기 SN_MRW 필드는 폐기한 SDU들 중 송신된 마지막 SDU가 들어있는 마지막 PDU의 일련번호를 나타내고 12비트로 표현되며, N 필드는 SN_MRW의 일련번호를 갖는 PDU에서 몇 번째 SDU까지 폐기시키는지를 나타내며 4비트로 표현된다.
그러므로, SDU 폐기정보인 MRW SUFI는 총 21비트로 수신측 RLC 계층으로 전송되므로, 기존 보다는 적은 비트로 사용하여 알려줄 수 있다.
따라서, RLC 계층의 데이터 재 전송모드에서, 송신측이 RLC SDU의 폐기를 허용하는 모드로 동작하고 폐기된 SDU정보를 MRW명령을 이용해 수신측에 전송하는 모드로 동작하는 경우, 송신측에서 폐기한 SDU들의 정보 중 일부분 특히 마지막 SDU의 폐기정보 만을 수신측에 전송하며, 수신측이 송신측에서 보낸 SDU의 폐기정보에 따라 수신윈도우를 이동시키면 된다.
또한, 송신측이 폐기를 허용하지 않는 모드로 동작할 때에는 초기화 과정을 통해서, 수신측에서의 수신 및 송신버퍼의 데이터를 모두 폐기하고, 새로운 데이터를 전달받아 다시 전송하게 된다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 무선링크제어계층의 데이터 전송방법에 의하면, 송신측 RLC계층이 데이터의 폐기를 허용하는 모드와 허용하지 않는 모드를 모두 지원함으로써, 데이터를 수신측 RLC 계층에 손실없이 전송하는 무손실무선운반자를 지원하는 경우에 발생하는 문제점을 해결할 수 있는 효과가 있다.
또한, RLC 계층이 데이터의 폐기를 허용하는 모드에서 데이터 폐기 조건에 따라 수신윈도우 이동 명령과 RLC 계층의 초기화 모드로 나누어 동작하는 한편, 데이터를 폐기를 허용하지 않는 모드는 RLC 계층의 초기화를 지원하되, 상기 데이터 폐기허용모드에서의 RLC계층의 초기화 동작과 달리함으로써, RLC 계층이 유손실무 선운반자뿐만 아니라 무손실무선운반자를 시스템의 오류없이 지원할 수 있는 효과가 있다.
또한 송신측 RLC 계층이 폐기한 SDU의 모든 정보를 수신측에 전송해 줄 필요가 없는 경우에는 보다 적은 양의 제어신호를 보냄으로써, 종래의 방법과 동일한 역할을 수행할 수 있도록 해 주고, 한정된 무선자원을 효율적으로 이용할 수 있는 효과가 있다.

Claims (17)

  1. 수신측으로 데이터를 전송하고 데이터 전송 수신확인을 받아 데이터를 재 전송하는 무선 통신 시스템에 있어서,
    송신측 무선링크제어 계층(RLC)을 설정시 미리 정한 조건에 의거 판단되는 전송되지 아니한 데이터의 폐기 허용 여부에 따라 각각의 모드가 설정되는 단계; 및
    상기 설정된 모드에 의거 송신측 무선링크제어계층의 동작이 수행되는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선링크제어계층의 데이터 전송방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 송신측 무선링크제어계층이 데이터의 폐기를 허용하는 모드와 폐기를 허용하지 않는 모드로 구분되어 동작하는 것을 특징으로 하는 무선링크제어계층의 데이터 전송방법.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 송신측 무선링크제어 계층을 설정할 때, 데이터의 폐기 허용 여부에 따라 각각의 모드 설정을 위한 모드설정 지시자를 두고, 그 지시자의 명령에 따라 무선링크제어계층의 동작모드를 설정하는 것을 특징으로 하는 무선링크제어계층의 데이터 전송방법.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 무선링크제어계층이 데이터의 폐기를 허용하는 모드로 동작하고, 모드 동작시 송신측 및 수신측 RLC계층을 초기화 시켜야 하는 경우, 송신버퍼내의 데이터 중 초기화 이전에 전송된 데이터를 삭제하거나 송신버퍼내의 모든 데이터를 삭제하는 것을 특징으로 하는 무선링크제어계층의 데이터 전송방법.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 송신버퍼내의 데이터 중 초기화 과정 이전에 전송된 데이터를 삭제하는 경우, 초기화 이후의 송신버퍼내에 전송할 데이터의 유무에 따라 남아있는 데이터부터 전송 또는 상위계층으로부터 새로운 데이터를 전달받아 수신측에 전송하는 것을 특징으로 하는 무선링크제어계층의 데이터 전송방법.
  6. 제 2항에 있어서,
    상기 무선링크제어계층이 폐기를 허용하지 않는 모드로 동작하고, 상기 모드 동작시 송신측 및 수신측 RLC계층을 초기화시켜야 하는 경우, 송신버퍼내의 모든 데이터를 삭제하는 것을 특징으로 하는 무선링크제어계층의 데이터 전송방법.
  7. 제 4항 또는 제 6항에 있어서,
    상기 송신버퍼내의 모든 데이터를 삭제하는 경우, 초기화과정 이후 수신측으로 전송할 데이터는 상위계층으로부터 새로운 데이터를 전달받아 수신측에 전송하는 것을 특징으로 무선링크제어계층의 데이터 전송방법.
  8. 제 2항에 있어서,
    상기 무선링크제어계층이 데이터의 폐기를 허용하는 모드는 송신측 무선링크제어계층에서 폐기된 데이터 정보를 수신측 무선링크제어계층으로 알리는 모드와, 수신측에 폐기정보를 알리지 않고 무선링크제어계층의 초기화 정보를 전송하는 모드로 구분되어 동작하는 것을 특징으로 하는 무선링크제어계층의 데이터 전송방법.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 무선링크제어계층을 설정할 때 상기 폐기된 SDU정보를 수신측 무선링크 제어계층으로 알리는 모드와 알리지 않는 모드의 설정을 위한 모드 설정 지시자를 두고, 그 지시자의 명령에 따라 무선링크제어계층의 동작모드를 설정하는 것을 특징으로 하는 무선링크제어계층의 데이터 전송방법.
  10. 제 8항에 있어서,
    상기 무선링크제어계층이 수신측으로 알리는 데이터 폐기 정보는 송신측 무선링크제어계층에서 폐기된 다수의 데이터 중 마지막으로 폐기된 데이터의 위치정보만을 포함하는 것을 특징으로 하는 무선링크제어계층의 데이터 전송방법.
  11. 제 8항에 있어서,
    상기 데이터는 서비스데이터단위(SDU)이며, 무선전송은 무선링크제어계층에서 PDU상태로 이루어지고, 상기 폐기된 SDU의 폐기정보는 상태PDU내의 수신윈도우 이동 슈퍼필드(MRW SUFI)를 통해 수신측으로 전송하는 것을 특징으로 하는 무선링크제어계층의 데이터 전송방법.
  12. 제 8항에 있어서,
    상기 폐기된 데이터 정보를 수신측 무선링크제어계층으로 전송할 때, 폐기되는 마지막 SDU가 포함된 마지막 PDU의 일련번호를 지시하는 제 1파라미터와, 상기 마지막 SDU가 상기 제 1파라미터의 일련번호를 갖는 PDU에서 몇 번째 SDU인지를 지시하는 제 2파라미터와, 상기 폐기되는 마지막 SDU가 송신윈도우의 이동 범위를 넘었는지를 알려주는 제 3파라미터를 포함한 폐기정보를 전송하는 것을 특징으로 하는 무선링크제어계층의 데이터 전송방법.
  13. 제 10항 또는 제 11항에 있어서,
    상기 데이터의 폐기정보는 이어지는 정보를 나타내는 유형(Type)필드와, 상기 수신측에서 폐기하는 마지막 정보가 지시하는 데이터가 송신윈도우를 넘어서는지를 알려주는 LENGTH 필드와, 상기 폐기한 SDU들 중 송신된 마지막 SDU가 들어있는지 마지막 PDU의 일련번호를 나타내는 SN_MRW 필드와, 상기 SN_MRW의 일련번호를 갖는 PDU에서 몇번째 SDU까지 폐기시키는지를 나타내는 N필드를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선링크제어계층의 데이터 전송방법.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 LENGTH 필드의 값은, 상기 폐기되는 마지막 SDU가 송신윈도우 범위를 넘어설 경우는 LENGTH=0으로 설정하고, 송신윈도우 범위를 넘어서지 않을 경우는 LENGTH=1로 설정하는 것을 특징으로 하는 무선링크제어계층의 데이터 전송방법.
  15. 제 13항에 있어서,
    상기 데이터의 폐기정보는 총 21비트인 것을 특징으로 하는 무선링크제어계층의 데이터 전송방법.
  16. 제 13항에 있어서,
    상기 데이터 폐기정보는 4비트의 유형 필드, 1비트의 LENGTH필드, 12비트의 SN_MRW 필드, 4비트의 N 필드를 포함하는 구조로 전송되는 것을 특징으로 하는 무선링크제어계층의 데이터 전송방법.
  17. 제 8항에 있어서,
    상기 무선링크제어계층의 폐기를 허용하는 모드와 폐기를 허용하지 않는 모드에서의 송신측 또는 수신측을 초기화시키기 위한 기준 임계치가 서로 상이한 것을 특징으로 하는 무선링크제어계층의 데이터 전송방법.
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