KR100991518B1 - 상향 대역 할당 방법 - Google Patents

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Abstract

케이블 모뎀 종단 시스템은 대역요청 메시지를 수신하고, 대역요청 메시지를 바탕으로 정보를 수집한다. 이후 대역요청 메시지 및 수집한 정보를 바탕으로 시가대역 크기 정보를 생성하고, 수집한 정보 및 시간대역 크기 정보를 바탕으로 대역할당 메시지를 생성한다. 이를 통해 케이블 모뎀 종단 시스템은 케이블 모뎀이 전송하는 데이터를 효과적으로 수신할 수 있다.
Figure R1020070131360
케이블, 모뎀, 대역, 할당, 닥시스

Description

상향 대역 할당 방법{METHOD FOR ALLOCATING UPSTREAM BANDWIDTH}
본 발명은 상향 대역 할당 방법에 관한 것이다. 특히 본 발명은 케이블 모뎀 종단 시스템에서 세그먼트 데이터를 효과적으로 수신하기 위한 상향 대역 할당 방법에 관한 것이다.
본 발명은 정보통신부 및 정보통신연구진흥원의 IT성장동력기술개발사업의 일환으로 수행한 연구로부터 도출된 것이다[과제관리번호: 2006-S-019-02, 과제명: 하향 1Gbps 디지털 케이블 송수신 시스템 개발].
케이블 망은 디지털 융합이 가속화됨에 따라 기존의 방송 신호뿐만 아니라 주문형 비디오, 초고속 인터넷 및 음성데이터통합(Voice over Internet Protocol, VoIP) 서비스 등으로 사업 영역을 확장하여 통신·방송 융합 서비스를 제공한다.
닥시스(Data Over Cable Service Interface Specification, DOCSIS) 3.0은 위와 같은 통신·방송 융합 서비스를 제공하기 위한 케이블 기술들 중의 하나로 케이블 망을 이용한 데이터 전송 기술을 규정하고 있다. 이때 닥시스 3.0에 규정된 상/하향 채널 결합은 케이블 모뎀(Cable Modem, CM)에 4개 이상의 하향 채널 수신 장치와 4개 이상의 상향 채널 송신 장치를 제공하여 케이블 모뎀 종단 시스 템(Cable Modem Termination System, CMTS)과 케이블 모뎀간의 데이터 전송 속도를 증가시키기 위한 기술이다.
그러나 케이블 모뎀 종단 시스템이 어떻게 상향 대역을 할당하느냐에 따라 케이블 모뎀 종단 시스템이 케이블 모뎀으로부터 데이터를 수신하는데 걸리는 시간이 달라질 수 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 케이블 모뎀 종단 시스템에서 데이터의 효과적인 수신을 위한 상향 대역 할당 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 특징에 따른 상향 대역 할당 방법은 시스템이 채널 결합을 지원하는 모뎀에게 상향 대역을 할당하는 방법으로써, 모뎀에 대응하는 서비스 식별자 정보 및 대역요구량 정보를 포함하는 대역요청 메시지를 수신하는 단계, 서비스 식별자 정보를 바탕으로 모뎀을 위한 복수의 채널에 대한 채널의 개수 정보 및 채널 식별자 정보를 수집하는 단계, 대역요구량 정보 및 채널의 개수 정보를 바탕으로 복수의 채널의 각각에 할당할 시간대역의 크기를 나타내는 시간대역 크기 정보를 생성하는 단계 및 채널 식별자 정보 및 시간대역 크기 정보를 바탕으로 복수의 채널 중 일부의 채널을 모뎀에게 할당하는 대역할당 메시지를 생성하는 단계를 포함한다.
이때 대역할당 메시지는 모뎀에게 할당할 복수의 채널의 각각의 식별자를 포함하는 채널 식별자 정보, 모뎀에게 할당할 복수의 채널의 각각의 대역할당 시점을 포함하는 대역할당 시점 정보 및 모뎀에게 할당할 복수의 채널의 각각에 할당할 시간대역의 크기를 포함하는 대역 크기 정보를 포함한다.
또한 대역할당 메시지를 생성하는 단계는 복수의 채널을 복수의 채널의 각각의 대역할당 시점이 빠른 순서대로 정렬하는 단계, 대역할당 시점에 따라 정렬된 복수의 채널에 대해 대역할당 시점의 시간차를 계산하는 단계, 대역할당 시점의 시간차 및 대역분할 정보에 따라 복수의 채널 중 일부의 채널을 모뎀에게 할당하는 단계 및 복수의 채널 중 모뎀에게 할당하지 않은 일부의 채널에 할당된 시간대역을 모뎀에게 할당하는 일부의 채널에 추가로 할당하는 단계를 포함한다.
또한 계산하는 단계는 정렬된 복수의 채널에서 인접한 두 개의 채널 간의 대역할당 시점의 시간차를 계산한다.
또한 복수의 채널 중 일부의 채널을 모뎀에게 할당하는 단계는 인접한 두 개의 채널 간의 대역할당 시점의 시간차가 인접한 두 개의 채널 중 대역할당 시점이 늦은 채널에 할당된 시간대역의 크기보다 크면, 복수 채널 중 대역할당 시점이 늦은 채널을 제외한 일부의 채널을 모뎀에게 할당한다.
또한 추가로 할당하는 단계는 모뎀에게 할당하지 않은 일부의 채널에 할당된 시간대역을 모뎀에게 할당하는 일부의 채널의 각각에 균등하게 할당한다.
또한 시간대역 크기 정보를 생성하는 단계는 대역요구량 정보 및 채널의 개수 정보에 따라 복수의 채널의 각각에 할당할 대역의 크기를 포함하는 대역분할 정보를 생성하는 단계 및 대역분할 정보를 바탕으로 복수의 채널의 각각에 할당할 대역의 크기에 대응하는 미니슬롯의 개수를 계산하여 복수의 채널의 각각에 할당할 미니슬롯 개수를 포함하는 미니슬롯 개수 정보를 생성하는 단계를 포함한다.
또한 복수의 채널의 각각에 할당할 대역의 크기는 대역요구량 정보에 비례하고, 채널의 개수 정보에 반비례한다.
또한 복수의 채널의 각각의 시간대역은 서로 다른 시간 간격을 가지는 미니 슬롯으로 구성되고, 복수의 채널의 각각에 할당할 미니슬롯 개수는 서로 다른 값을 가진다.
또한 상향 대역 할당 방법은 대역할당 메시지를 모뎀으로 전송하는 단계를 더 포함한다.
본 발명의 다른 특징에 따른 상향 대역 할당 방법은 시스템이 채널 결합을 지원하는 모뎀에게 상향 대역을 할당하는 방법으로써, 모뎀에게 할당된 복수의 상향채널의 각각의 대역할당 시점을 조사하는 단계, 복수의 상항채널의 각각의 대역할당 시점이 빠른 순서대로 복수의 상향채널의 순서를 정렬하는 단계, 복수의 상향채널의 순서에 따라 정렬된 복수의 상향채널 중 제1 상향채널의 대역할당 시점과 제2 상향채널의 대역할당 시점 간의 시간차를 계산하는 단계 및 시간차가 임계값보다 크면 복수의 상향채널 중 제2 상향채널을 제외한 복수의 상향채널을 모뎀에게 할당하는 단계를 포함한다.
이때 제1 상향채널과 제2 상향채널은 서로 인접하고, 제2 상향채널의 대역할당 시점은 제1 상향채널의 대역할당 시점보다 늦다.
본 발명의 특징에 따라 케이블 모뎀 종단 시스템이 케이블 모뎀에서 전송하는 세그먼트 데이터를 수신하고, 수신된 세그먼트 데이터를 처리하는데 소요되는 시간을 최소화할 수 있고, 케이블 모뎀 종단 시스템이 세그먼트 데이터를 처리하는 데 사용하는 버퍼의 사이즈를 최소화할 수 있다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "…부", "…기", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
이제 도면을 참고하여 본 발명의 실시예에 따른 상향 대역 할당 방법에 대해 설명한다.
다음은 도 1 내지 도 5를 참고하여 본 발명의 실시예에 따른 케이블 모뎀(Cable Modem, 이하에서는 'CM'이라고도 함)이 케이블 모뎀 종단 시스템(Cable Modem Termination System, 이하에서는 'CMTS'라고도 함)으로 상향 대역을 통해 데이터 패킷을 전송하는 방법에 대해 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 케이블 모뎀이 케이블 모뎀 종단 시스템으로 패킷을 전송하는 방법을 도시한 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, CM이 CMTS로 전송하고자 하는 데이터 패킷이 있는 경우, 먼저 CM은 CMTS로 대역요청 메시지를 전송하여 데이터 패킷을 전송하기 위한 상향 대역 할당을 요청한다(S100).
이때 대역요청 메시지는 CM에 대응하는 서비스 식별자(Service IDentification, 이하에서는 'SID'라고도 함) 및 전송하고자 하는 데이터 패킷의 크기를 포함할 수 있다.
또한 이때 CM 및 CMTS가 닥시스(Data Over Cable Service Interface Specification, 이하에서는 'DOCSIS'라고도 함) 3.0을 따르는 경우, CM은 4개 이상의 상향채널 또는 하향채널을 통해 CMTS와 통신할 수 있다.
이하에서는 도 2를 참고하여 본 발명의 실시예에 따른 케이블 모뎀이 케이블 모뎀 종단 시스템으로 전송하고자 하는 데이터 패킷에 대해 설명한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 데이터 패킷의 구성을 도시한 도면이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 데이터 패킷(P100)은 복수의 정보 필드(P1, P2, P3, P4, P5, P6) 및 복수의 정보 필드에 각각 대응하는 복수의 헤더(D1, D2, D3, D4, D5, D6)를 포함한다.
이때 제1 헤더(D1)는 제1 정보 필드(P1)에 대응하고, 제2 헤더(D2)는 제2 정보 필드(P2)에 대응하며, 제3 헤더(D3)는 제3 정보 필드(P3)에 대응한다.
또한 이때 제4 헤더(D4)는 제4 정보 필드(P4)에 대응하고, 제5 헤더(D5)는 제5 정보 필드(P5)에 대응하며, 제6 헤더(D6)는 제6 정보 필드(P6)에 대응한다.
다시 도 1을 참고하여 본 발명의 실시예에 따른 CM이 CMTS로 상향 대역을 통 해 데이터 패킷을 전송하는 방법에 대해 설명한다.
다음, CMTS는 대역요청 메시지에 대응하는 대역할당 메시지를 CM으로 전송하여 CM에게 데이터 패킷을 위한 상향 대역을 할당한다(S200).
이때 CMTS는 대역 할당할 상향채널 식별자(Upstream Channel IDentification, 이하에서는 'UCID'라고도 함)의 정보, 전송의 시작을 알리는 시작 시간 정보 및 전송의 종료를 알리는 종료 시간 정보를 포함하는 대역할당 메시지를 생성할 수 있다.
또한 이때 CM 및 CMTS가 DOCSIS 3.0을 따르는 경우, CMTS는 CM이 4개 이상의 상향채널을 통해 데이터 패킷을 전송하도록 대역할당 메시지를 생성할 수도 있다.
이하에서는 도 3을 참고하여 본 발명의 실시예에 따른 CMTS가 생성한 대역할당 메시지에 대응하는 상향채널의 구성에 대해 설명한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 대역할당 메시지에 대응하는 상향채널의 구성을 도시한 도면이다.
도 3에 도시된 바와 같이, CMTS가 CM에게 4개의 상향채널을 할당한 경우, 대역할당 메시지는 할당된 4개의 상향채널의 각각에 대한 UCID 정보, 시작시간 정보 및 종료시간 정보를 포함한다.
이때 상향채널은 일정한 시간 간격을 가지는 미니슬롯으로 구성될 수 있고, 할당된 4개의 상향채널의 각각은 시간 간격이 서로 다른 미니슬롯으로 구성될 수도 있다.
또한 이때 대역할당 메시지에 포함된 시작시간 정보는 4개의 상향채널의 각 각에 대한 시작 미니슬롯 정보를 포함하고, 종료시간 정보는 4개의 상향채널의 각각에 대한 종료 미니슬롯 정보를 포함할 수 있다.
다시 도 1을 참고하여 본 발명의 실시예에 따른 CM이 CMTS로 상향 대역을 통해 데이터 패킷을 전송하는 방법에 대해 설명한다.
이후, CM은 대역할당 메시지에 따라 데이터 패킷을 CMTS로 전송한다(S300). 이때 CM 및 CMTS가 DOCSIS 3.0을 따르는 경우, CM은 4개의 이상의 상향채널을 통해 데이터 패킷을 CMTS로 전송할 수 있다.
이하에서는 도 4 및 도 5를 참고하여 본 발명의 실시예에 따른 CM이 4개의 상향채널을 통해 데이터 패킷을 CMTS로 전송하는 방법에 대해 설명한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 케이블 모뎀이 복수의 세그먼트 데이터를 생성하는 방법을 도시한 도면이다.
도 4에 도시된 바와 같이, CM은 대역할당 메시지에 따라 데이터 패킷(P100)을 분할하여 4개의 세그먼트 데이터(Segment Data)(P210, P230, P250, P270)를 생성한다.
제1 세그먼트 데이터(P210)는 세그먼트 헤더(Segment Header)(S), 제1 헤더(D1), 제1 정보 필드(P1), 제2 헤더(D2) 및 제2 정보 필드의 앞부분(P2A)을 포함한다.
제2 세그먼트 데이터(P230)는 세그먼트 헤더(S), 제2 정보 필드의 뒷부분(P2B), 제3 헤더(D3), 제3 정보 필드(P3) 및 제4 헤더(D4)를 포함한다.
제3 세그먼트 데이터(P250)는 세그먼트 헤더(S), 제4 정보 필드(P4), 제5 헤 더(D5) 및 제5 정보 필드의 앞부분(P5A)를 포함한다.
제4 세그먼트 데이터(P270)는 세그먼트 헤더(S), 제5 정보 필드의 뒷부분(P5B), 제6 헤더(D6) 및 제6 정보 필드(P6)를 포함한다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 케이블 모뎀이 복수의 세그먼트 데이터를 복수의 상향채널을 통해 전송하는 방법을 도시한 도면이다.
도 5에 도시된 바와 같이, CM은 대역할당 메시지에 따라 4개의 세그먼트 데이터(P210, P230, P250, P270)를 4개의 상향채널을 통해 CMTS로 전송한다.
CM은 대역할당 메시지에 따라 제1 상향채널(CH1)에서 제1 전송 시간(T1)동안 제1 세그먼트 데이터(P210)를 전송한다. 이때 대역할당 메시지의 UCID 정보에 따라 CM은 제1 상향채널(CH1)을 통해 제1 세그먼트 데이터(P210)를 전송하고, 대역할당 메시지의 시작시간 정보 및 종료시간 정보에 따라 CM은 제1 전송 시간(T1)동안 제1 세그먼트 데이터(P210)를 전송한다.
CM은 대역할당 메시지에 따라 제2 상향채널(CH2)에서 제2 전송 시간(T2)동안 제2 세그먼트 데이터(P230)를 전송한다. 이때 대역할당 메시지의 UCID 정보에 따라 CM은 제2 상향채널(CH2)을 통해 제2 세그먼트 데이터(P230)를 전송하고, 대역할당 메시지의 시작시간 정보 및 종료시간 정보에 따라 CM은 제2 전송 시간(T2)동안 제2 세그먼트 데이터(P230)를 전송한다.
CM은 대역할당 메시지에 따라 제3 상향채널(CH3)에서 제3 전송 시간(T3)동안 제3 세그먼트 데이터(P250)를 전송한다. 이때 대역할당 메시지의 UCID 정보에 따라 CM은 제3 상향채널(CH3)을 통해 제3 세그먼트 데이터(P250)를 전송하고, 대역할당 메시지의 시작시간 정보 및 종료시간 정보에 따라 CM은 제3 전송 시간(T3)동안 제3 세그먼트 데이터(P250)를 전송한다.
CM은 대역할당 메시지에 따라 제4 상향채널(CH4)에서 제4 전송 시간(T4)동안 제4 세그먼트 데이터(P270)를 전송한다. 이때 대역할당 메시지의 UCID 정보에 따라 CM은 제4 상향채널(CH4)을 통해 제4 세그먼트 데이터(P270)를 전송하고, 대역할당 메시지의 시작시간 정보 및 종료시간 정보에 따라 CM은 제4 전송 시간(T4)동안 제4 세그먼트 데이터(P270)를 전송한다.
다음은 도 6 및 도 7을 참고하여 본 발명의 실시예에 따른 CMTS가 CM에게 상향 대역을 할당하는 방법에 대해 설명한다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 상향 대역 할당 방법을 도시한 도면이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 먼저 CMTS는 CM으로부터 대역요청 메시지를 수신한다(S201). 이때 대역요청 메시지는 CM의 식별자에 해당하는 SID 정보 및 CM이 요청하는 대역요구량 정보를 포함한다.
다음, CMTS는 대역요청 메시지를 해석하여, 대역요청 메시지에 포함된 SID 정보에 대응하는 SID가 속하는 서비스 플로우의 고유값을 획득한다(S203).
이후, CMTS는 서비스 플로우의 고유값을 바탕으로 요청/전송 정책(Request/Transmission Policy)에서 서비스 플로우에 대한 전송 규칙 정보를 조사한다(S205).
다음, CMTS는 전송 규칙 정보를 바탕으로 해당 서비스 플로우에 대해 세그먼트 헤더 온(Segment Header On)의 가능 여부를 판단한다(S207).
만약, 세그먼트 헤더 온이 가능한 경우, CMTS는 전송 규칙 정보를 바탕으로 해당 서비스 플로우에 포함된 SID가 채널 결합을 지원하는지를 판단한다(S209).
만약, 채널 결합을 지원하는 경우, CMTS는 서비스 플로우의 고유값을 통해 서비스 플로우에 대응하는 서비스 식별자 클러스터(Service IDentification Cluster, 이하에서는 'SID 클러스터'라고도 함)의 정보를 획득한다(S211). 이때 SID 클러스터의 정보는 SID 클러스터를 구성하는 상향채널의 개수 정보 및 상향채널 식별자 정보를 포함한다. 또한 SID 클러스터를 구성하는 복수의 상향채널은 CM에게 대역 할당할 복수의 상향채널에 해당한다.
이후, CMTS는 대역 할당할 복수의 상향채널의 각각에 할당할 대역의 크기를 나타내는 대역분할 정보를 생성한다(S213). 이때 대역분할 정보는 수학식 1을 따를 수 있다.
Figure 112007090224671-pat00001
수학식 1에서,
Figure 112007090224671-pat00002
는 대역분할 정보를 나타내고,
Figure 112007090224671-pat00003
는 전체 대역요구량을 나타내며,
Figure 112007090224671-pat00004
는 SID 클러스터를 구성하는 상향채널의 수를 나타낸다. 이때
Figure 112007090224671-pat00005
는 세그먼트 헤더의 크기를 나타낸다.
이때 전체 대역요구량은 대역요청 메시지에 포함된 대역요구량 정보에 대응하고, 상향채널의 수는 SID 클러스터의 정보에 포함된 상향채널의 개수 정보에 대응한다. 또한 세그먼트 헤더의 크기는 미리 정해질 수 있다.
다음, CMTS는 대역분할 정보를 바탕으로 대역 할당할 복수의 상향채널의 각각에 할당할 대역의 크기에 대응하는 미니슬롯의 개수를 계산하여, 대역 할당할 복수의 상향채널의 각각에 할당할 미니슬롯 개수를 나타내는 미니슬롯 개수 정보를 생성한다(S215).
이때 복수의 상향채널의 각각의 시간 대역은 서로 다른 시간 간격을 가지는 미니슬롯으로 구성될 수 있고, CMTS는 대역 할당할 복수의 상향채널의 각각에 서로 다른 개수의 미니슬롯을 할당할 수 있다.
이후, CMTS는 미니슬롯 개수 정보를 바탕으로 데이터의 전송지연을 해결하기 위한 대역할당 알고리즘을 통해 대역할당 메시지를 생성한다(S217).
이하에서는 도 7을 참고하여 본 발명의 실시예에 따른 CMTS가 대역할당 메시지를 생성하는 방법에 대해 설명한다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 대역할당 메시지 생성 방법을 도시한 도면이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 먼저 CMTS는 복수의 전체 상향채널 각각의 오프셋 값을 통해 복수의 전체 상향채널 중 대역 할당할 복수의 상향채널 각각의 UCID를 포함하는 UCID 정보를 생성한다(S217a). 이때 CMTS는 복수의 전체 상향채널 중 대역 할당할 복수의 상향채널을 선정한 후 UCID 정보를 생성할 수 있다.
이때 CMTS가 4개의 상향채널에 대역을 할당하고, 대역 할당할 4개의 상향채널 각각의 UCID가 UCID1, UCID2, UCID3, 및 UCID4 인 경우 UCID 정보는 UCID1, UCID2, UCID3, 및 UCID4 를 포함한다.
다음, CMTS는 대역 할당할 복수의 상향채널 각각의 대역할당 시점을 조사한다(S217b).
이때 UCID1의 대역할당 시점은 T1이고, UCID2의 대역할당 시점은 T2이고, UCID3의 대역할당 시점은 T3이며, UCID4의 대역할당 시점은 T4이라고 한다.
이후, CMTS는 대역 할당할 복수의 상향채널 각각의 대역할당 시점에 따라 대역할당 시점이 빠른 순서대로 대역 할당할 복수의 상향채널을 정렬한다(S217c).
이때 대역할당 시점이 T1, T2, T3, T4 순서인 경우, CMTS는 UCID1, UCID2, UCID3, UCID4 순으로 정렬한다.
다음, CMTS는 대역할당 시점에 따라 정렬된 복수의 상향채널에 대해 인접한 두 개의 상향채널 간의 대역할당 시점의 시간차를 계산한다(S217d).
이때 대역할당 시점의 시간차는 수학식 2를 따를 수 있다.
Figure 112007090224671-pat00006
수학식 2에서,
Figure 112007090224671-pat00007
는 인접한 두 개의 상향채널 간의 대역할당 시점의 시간차를 나타내고,
Figure 112007090224671-pat00008
는 UCIDi+1의 대역할당 시점을 나타내며,
Figure 112007090224671-pat00009
는 UCIDi의 대역할당 시점을 나타낸다.
또한 Diff(2-1)는 UCID1와 UCID2의 대역할당 시점의 시간차를 나타내고, Diff(3-2)는 UCID2와 UCID3의 대역할당 시점의 시간차를 나타내며, Diff(4-3)는 UCID3와 UCID4의 대역할당 시점의 시간차를 나타낸다.
다음, CMTS는 대역할당 시점의 시간차와 각 상향채널에 할당된 시간대역의 크기를 비교하여 대역 할당할 상향채널의 재구성 여부를 판단한다(S217e).
이때 Diff(2-1)가 UCID2에 할당된 대역의 크기보다 큰 경우, CMTS는 UCID2에 할당된 대역을 UCID1, UCID3 또는 UCID4으로 할당하여 대역 할당할 상향채널을 재구성 할 수 있다.
만약, 대역 할당할 상향채널을 재구성하는 경우, CMTS는 재구성된 복수의 상향채널에 추가로 대역을 할당할 미니슬롯의 존재 여부를 판단한다(S217f).
이때 CMTS는 UCID1, UCID3 또는 UCID4에 대해 UCID2를 대신하여 추가로 대역을 할당할 미니슬롯이 존재하는지 판단한다.
만약, 추가로 할당할 미니슬롯이 존재하는 경우, CMTS는 추가로 할당할 대역을 균등하게 할당할 수 있는지를 판단한다(S217g).
이때 CMTS는 추가로 할당할 대역을 UCID1, UCID3 및 UCID4에 균등하게 할당할 수 있는지를 판단한다.
만약, 추가로 할당할 대역을 균등하게 할당할 수 있는 경우, CMTS는 재구성된 복수의 상향채널의 각각에 추가로 할당할 대역을 균등하게 할당한다(S217h).
다음, CMTS는 재구성된 복수의 상향채널 각각의 UCID를 포함하는 UCID 정보, 재구성된 복수의 상향채널 각각의 대역할당 시점을 포함하는 대역할당 시점 정보, 및 재구성된 복수의 상향채널 각각에 할당된 미니슬롯의 개수를 포함하는 미니슬롯 개수 정보를 포함하는 대역할당 메시지를 생성한다(S217i).
한편, 대역 할당할 상향채널을 재구성하지 않는 경우, CMTS는 대역 할당할 복수의 상향채널 각각의 UCID를 포함하는 UCID 정보, 대역 할당할 복수의 상향채널 각각의 대역할당 시점을 포함하는 대역할당 시점 정보, 대역 할당할 복수의 상향채널 각각에 할당된 미니슬롯의 개수를 포함하는 미니슬롯 개수 정보를 포함하는 대역할당 메시지를 생성한다.
한편, 일부의 상향채널에만 추가로 할당할 미니슬롯이 존재하는 경우, CMTS는 추가로 할당할 미니슬롯이 존재하는 상향채널에 추가로 대역을 할당한다.
한편, 추가로 할당할 대역을 균등하게 할당할 수 없는 경우, CMTS는 대역 할당할 복수의 상향채널을 다시 선정한다.
다시 도 6을 참고하여 본 발명의 실시예에 따른 CMTS가 CM에게 상향 대역을 할당하는 방법에 대해 설명한다.
다음, CMTS는 대역할당 메시지를 CM으로 전송한다(S219).
한편, 세그먼트 헤더 온이 불가능한 경우, CMTS는 전송 규칙 정보에 따라 대역할당을 수행한다(S221).
한편, 채널 결합을 지원하지 않는 경우, CMTS는 전송 규칙 정보에 따라 채널결합을 지원하지 않는 서비스 플로우에 대한 대역할당을 수행한다(S223).
이상에서 설명한 본 발명의 실시예는 장치 및 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시예의 구성에 대응하는 기능을 실현하는 프로그램 또는 그 프로그램이 기록된 기록 매체를 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 케이블 모뎀이 케이블 모뎀 종단 시스템으로 패킷을 전송하는 방법을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 데이터 패킷의 구성을 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 대역할당 메시지에 대응하는 상향채널의 구성을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 케이블 모뎀이 복수의 세그먼트 데이터를 생성하는 방법을 도시한 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 케이블 모뎀이 복수의 세그먼트 데이터를 복수의 상향채널을 통해 전송하는 방법을 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 상향 대역 할당 방법을 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 대역할당 메시지 생성 방법을 도시한 도면이다.

Claims (12)

  1. 삭제
  2. 케이블 모뎀 종단 시스템이 채널 결합을 지원하는 모뎀에게 상향 대역을 할당하는 방법에 있어서,
    상기 모뎀에 대응하는 서비스 식별자 정보 및 대역요구량 정보를 포함하는 대역요청 메시지를 수신하는 단계;
    상기 서비스 식별자 정보를 바탕으로 상기 모뎀을 위한 복수의 채널에 대한 채널의 개수 정보 및 채널 식별자 정보를 수집하는 단계;
    상기 대역요구량 정보 및 상기 채널의 개수 정보를 바탕으로 상기 복수의 채널의 각각에 할당할 시간대역의 크기를 나타내는 시간대역 크기 정보를 생성하는 단계; 및
    상기 채널 식별자 정보 및 상기 시간대역 크기 정보를 바탕으로 상기 복수의 채널 중 일부의 채널을 상기 모뎀에게 할당하는 대역할당 메시지를 생성하는 단계
    를 포함하며,
    상기 대역할당 메시지는
    상기 모뎀에게 할당할 복수의 채널의 각각의 식별자를 포함하는 채널 식별자 정보;
    상기 모뎀에게 할당할 복수의 채널의 각각의 대역할당 시점을 포함하는 대역할당 시점 정보; 및
    상기 모뎀에게 할당할 복수의 채널의 각각에 할당할 시간대역의 크기를 포함하는 대역 크기 정보를 포함하는 상향 대역 할당 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    대역할당 메시지를 생성하는 단계는
    상기 복수의 채널을 상기 복수의 채널의 각각의 대역할당 시점이 빠른 순서대로 정렬하는 단계;
    대역할당 시점에 따라 정렬된 복수의 채널에 대해 대역할당 시점의 시간차를 계산하는 단계;
    상기 대역할당 시점의 시간차 및 대역분할 정보에 따라 상기 복수의 채널 중 일부의 채널을 상기 모뎀에게 할당하는 단계; 및
    상기 복수의 채널 중 상기 모뎀에게 할당하지 않은 일부의 채널에 할당된 시간대역을 상기 모뎀에게 할당하는 상기 일부의 채널에 추가로 할당하는 단계를 포함하는 상향 대역 할당 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 계산하는 단계는
    상기 정렬된 복수의 채널에서 인접한 두 개의 채널 간의 대역할당 시점의 시간차를 계산하는 상향 대역 할당 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 복수의 채널 중 일부의 채널을 상기 모뎀에게 할당하는 단계는
    상기 인접한 두 개의 채널 간의 대역할당 시점의 시간차가 상기 인접한 두 개의 채널 중 대역할당 시점이 늦은 채널에 할당된 시간대역의 크기보다 크면, 상기 복수 채널 중 상기 대역할당 시점이 늦은 채널을 제외한 상기 일부의 채널을 상기 모뎀에게 할당하는 상향 대역 할당 방법.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 추가로 할당하는 단계는
    상기 모뎀에게 할당하지 않은 일부의 채널에 할당된 시간대역을 상기 모뎀에게 할당하는 상기 일부의 채널의 각각에 균등하게 할당하는 상향 대역 할당 방법.
  7. 제2항에 있어서,
    상기 시간대역 크기 정보를 생성하는 단계는
    상기 대역요구량 정보 및 상기 채널의 개수 정보에 따라 상기 복수의 채널의 각각에 할당할 대역의 크기를 포함하는 대역분할 정보를 생성하는 단계; 및
    상기 대역분할 정보를 바탕으로 상기 복수의 채널의 각각에 할당할 대역의 크기에 대응하는 미니슬롯의 개수를 계산하여 상기 복수의 채널의 각각에 할당할 미니슬롯 개수를 포함하는 미니슬롯 개수 정보를 생성하는 단계를 포함하는 상향 대역 할당 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 복수의 채널의 각각에 할당할 대역의 크기는 상기 대역요구량 정보에 비례하고, 상기 채널의 개수 정보에 반비례하는 상향 대역 할당 방법.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 복수의 채널의 각각의 시간대역은 서로 다른 시간 간격을 가지는 미니슬롯으로 구성되고, 상기 복수의 채널의 각각에 할당할 미니슬롯 개수는 서로 다른 값을 가지는 상향 대역 할당 방법.
  10. 제2항에 있어서,
    상기 대역할당 메시지를 상기 모뎀으로 전송하는 단계를 더 포함하는 상향 대역 할당 방법.
  11. 케이블 모뎀 종단 시스템이 채널 결합을 지원하는 모뎀에게 상향 대역을 할당하는 방법에 있어서,
    상기 모뎀에게 할당된 복수의 상향채널의 각각의 대역할당 시점을 조사하는 단계;
    상기 복수의 상항채널의 각각의 대역할당 시점이 빠른 순서대로 상기 복수의 상향채널의 순서를 정렬하는 단계;
    상기 복수의 상향채널의 순서에 따라 정렬된 복수의 상향채널 중 제1 상향채널의 대역할당 시점과 제2 상향채널의 대역할당 시점 간의 시간차를 계산하는 단계; 및
    상기 시간차가 임계값보다 크면 상기 복수의 상향채널 중 상기 제2 상향채널을 제외한 복수의 상향채널을 상기 모뎀에게 할당하는 단계를 포함하는 상향 대역 할당 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제1 상향채널과 상기 제2 상향채널은 서로 인접하고,
    상기 제2 상향채널의 대역할당 시점은 상기 제1 상향채널의 대역할당 시점보다 늦은 상향 대역 할당 방법.
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