KR101012549B1 - 트래픽 특성에 따른 패킷의 집합 통신 방법 및 장치 - Google Patents

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Abstract

트래픽 특성에 따른 패킷의 집합 통신 방법 및 장치를 개시한다. 패킷의 집합 통신 장치는, 복수의 맥 서비스 데이터 유닛(MSDU; MAC Service Data Unit) 및 상기 복수의 MSDU 각각에 대한 트래픽 특성 정보를 생성하는 상위 계층 관리부와, 상기 복수의 MSDU 각각에 대한 트래픽 특성 정보에 기초하여 상기 복수의 MSDU 각각에 대한 시퀀스 넘버를 결정하고, 상기 복수의 MSDU 각각에 대한 시퀀스 넘버에 따라서 집합 맥 프로토콜 데이터 유닛(MPDU; MAC protocol data unit)을 생성하는 맥 계층(MAC Layer) 관리부 및 상기 집합 MPDU를 목적지로 전송하는 물리 계층(PHY Layer) 관리부를 포함한다.
집합 전송, MSDU, MPDU

Description

트래픽 특성에 따른 패킷의 집합 통신 방법 및 장치{A METHOD AND APPARATUS FOR PACKET AGGREGATION ACCORDING TO TRAFFIC CHARACTERISTICS}
본 발명은 트래픽 특성에 따른 패킷의 집합 통신 방법 및 장치에 관한 것으로서, 특히, 초고속 무선 통신 시스템(Super High Speed Wireless Communication System)에서 여러 개의 MSDU(MAC Service Data Unit)를 하나의 MPDU(MAC protocol data unit)로 묶어서 전송하는 패킷 집합(Packet Aggregation) 통신 방법 및 장치에 관한 것이다.
초고속 무선 통신 시스템은 매체에서 불필요하게 발생되는 오버헤드를 줄여 전송률을 향상시키기 위하여 패킷 집합 통신을 사용한다. 초고속 무선 통신 시스템에서의 패킷 집합 통신은, 여러 개의 MSDU를 최대한 긴 하나의 패킷으로 집합하여 전송하는 것이다.
종래 기술에 따른 패킷 집합 통신 방식은, 집합된 패킷의 수신 시에 에러가 발생하면 전체 MPDU를 재전송해야 하는 문제가 있다.
한편, 집합된 패킷 중에 에러가 발생한 MSDU들을 다음 집합된 MPDU의 앞부 분에 채워서 보낼 수 있다.
이때, 수신측에서는 수신 MSDU의 Sequence Number의 증가 순서대로 상위계층으로 올려보내야 하기 때문에 에러가 발생한 MSDU 뒷부분의 성공한 MSDU들에 대해서도 에러가 발생한 MSDU가 재수신 되거나 수신 타이머가 만료될 때까지 버퍼에 보관하고 있어야 하는 문제점이 있다.
또한, 송신 측에서는 다시 에러가 발생하여 재전송해야 하는 MSDU를 포함하여 새롭게 전송되어야 하는 MSDU들을 다음 집합 MPDU로 조립하여 전송함으로써 시간 지연이 발생하게 된다.
MPDU에 포함된 각 MSDU 별로 에러 발생 시 재전송이 필요한지 여부를 알려주는 비트가 존재하는 경우가 있을 수 있다.
이때, 수신 측에서는 재전송이 필요한 패킷이 에러가 난 경우에는 동일한 MPDU 내에 존재하지만 그 이후에 성공적으로 들어온 재전송이 필요하지 않은 MSDU들도 모두 버퍼에 유지된 채 상위 계층으로 전달되지 못하는 문제점이 존재한다. 그리고 송신 측에서는 재전송을 요구하는 MSDU의 경우 횟수로 정해진 재전송 메커니즘을 이용하여 재전송을 수행함으로써 지연에 민감한 트래픽인 경우 실제로 재전송이 되더라도 쓸모 없게 되는 경우가 발생할 수 있다.
본 발명은, 별도의 송수신 프레임 및 절차 없이 송신 측에서 트래픽 타입 및 특성을 고려하여 에러 발생 시 재전송 필요여부를 집합 MPDU 내의 매 MSDU마다 결정할 수 있는 트래픽 특성에 따른 패킷의 집합 통신 방법 및 장치를 제공하고자 한다.
또한 본 발명은, 재전송이 필요한 MSDU들을 집합 MPDU의 뒷부분에 위치시켜서 수신 측에서 에러가 발생하더라도 해당 집합 MPDU의 앞부분에 위치한 재전송이 필요 없는 MSDU들을 상위계층으로 먼저 올려 보냄으로써, 수신 버퍼를 효율적으로 사용하고 시간 지연을 줄일 수 있는 패킷의 집합 통신 방법 및 장치를 제공하고자 한다.
또한 본 발명은, 재전송을 수행하여야 하는 경우 송신 측에서 다음 집합 MSDU를 만들 때까지 기다리지 않고 재전송을 필요로 하는 MSDU들만 바로 전송할 수 있는 패킷의 집합 통신 방법 및 장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 실시예에 따른 패킷의 집합 통신 장치는, 복수의 맥 서비스 데이터 유닛(MSDU; MAC Service Data Unit) 및 상기 복수의 MSDU 각각에 대한 트래픽 특성 정보를 생성하는 상위 계층 관리부와, 상기 복수의 MSDU 각각에 대한 트래픽 특성 정보에 기초하여 상기 복수의 MSDU 각각에 대한 시퀀스 넘버를 결정하고, 상 기 복수의 MSDU 각각에 대한 시퀀스 넘버에 따라서 집합 맥 프로토콜 데이터 유닛(MPDU; MAC protocol data unit)을 생성하는 맥 계층(MAC Layer) 관리부 및 상기 집합 MPDU를 목적지로 전송하는 물리 계층(PHY Layer) 관리부를 포함한다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 패킷의 집합 통신 장치는, 복수의 MSDU를 포함하는 집합 맥 프로토콜 데이터 유닛(MPDU; MAC protocol data unit)을 수신하되, 상기 집합 MPDU는 상기 MSDU별로 에러 발생시 재전송이 필요한 지 여부를 지시하기 위한 에러 발생 시 재전송 필요 여부(RROE; Retransmission Required On Errors) 값을 포함하는 물리 계층(PHY Layer) 관리부 및 상기 복수의 MSDU 각각의 시퀀스 넘버에 따라서 상기 복수의 MSDU를 상위 계층으로 전달하되, 상기 복수의 MSDU 중 적어도 어느 하나의 MSDU에 에러가 발생한 경우에는, 에러가 발생한 MSDU의 RROE 값에 따라서 에러가 없는 MSDU의 상위 계층 전달 여부를 결정하는 맥 계층(MAC Layer) 관리부를 포함한다.
본 발명의 실시예에 따르면, 별도의 송수신 프레임 및 절차 없이 송신 측에서 트래픽 타입 및 특성을 고려하여 에러 발생 시 재전송 필요여부를 집합 MPDU 내의 매 MSDU마다 결정할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 재전송이 필요한 MSDU들을 집합 MPDU의 뒷부분에 위치시켜서 수신 측에서 에러가 발생하더라도 해당 집합 MPDU의 앞부분에 위치한 재전송이 필요 없는 MSDU들을 상위계층으로 먼저 올려 보냄으로써, 수신 버 퍼를 효율적으로 사용하고 시간 지연을 줄일 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 고속 전송을 요구하는 집합된 패킷, 예를 들어 비디오와 오디오가 섞여서 집합된 패킷을 송신 하는 경우, 수신측에서는 비디오는 에러가 발생하더라도 상위계층으로 지연 없이 바로 올려 보내고 오디오는 에러가 발생한 경우 송신측에서 또는 수신측에서 계산한 지연 요구 시간 내에 재전송이 이루어질 수 있다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.
본 발명이 적용되는 초고속 무선 전송 시스템에서, 패킷의 집합 통신은, 송신 측이 수신 측의 버퍼 상황을 알아야 하고 무선 채널의 상태에 따라 집합하는 MSDU의 개수 및 각 MSDU의 길이를 결정할 필요가 있다.
먼저, 버퍼 상황과 관련하여 송신 측은 집합 전송을 위한 절차를 진행하는 동안 수신 측으로부터 수신 측의 버퍼 상황을 전달 받는다. 이는 수신 측이 처리할 수 있는 버퍼 용량에 맞게 집합 MPDU의 길이와 MPDU의 크기를 조절 함으로써 불필요한 패킷 수신 오류를 막고 재전송을 줄이기 위함이다.
수신 측은 매 집합 MPDU를 수신 시 마다 자신의 현재 버퍼 상황 즉, 가용한 수신 버퍼의 길이 및 처리 가능한 MSDU의 최대 개수를 송신 측에 전달해 준다. 이러한 알림 정보는 일반적으로 Block ACK 이나 Delayed ACK 등의 ACK 프레임을 통해 이루어진다.
그리고 송신 측은 수신 측으로부터 수신 채널 상태 정보를 얻거나 그러한 메커니즘이 제공되지 않을 경우에는 자신의 수신 채널 상태를 이용하여 수신 측의 수신 채널 상태 정보를 획득함으로써 집합 MPDU의 길이 및 MSDU의 개수를 제한하여 집합 전송 할 수 있다.
또한, 송신 측에서는 집합 전송 시 집합되는 MSDU들의 패킷 타입에 따라 서로 다른 변조 방식 및 코딩 스킴(MCS: Modulation and Coding Scheme)을 적용함으로써 동일 전송 오류율을 가지는 채널에서도 중요한 타입의 MSDU는 오류가 적게 나도록 하는 방법을 사용할 수 있다. 즉, 제어 정보, 오디오나 상위 비트만으로 구성된 비디오 패킷 등을 최대한 보호하고 하위 비트로 구성된 비디오 데이터와 일반 고속 통신용 데이터와 같이 오류에 민감하지 않거나 상대적으로 덜 중요한 패킷은 최소한으로 보호함으로써 전송률은 최대로 유지하면서도 중요정보의 손실과 재전송을 최소화하는 방법을 제공할 수 있다.
한편, 광대역 무선 통신에서 주요 응용으로 고려하고 있는 HDMI(High Definition Media Interface, 고정밀 매체 인터페이스)는 비디오와 오디오 정보가 동시에 고속으로 발생하여 하위 계층으로 전달된다. 이 경우에는 오디오와 비디오가 섞여서 하나의 집합 MPDU로 묶이게 된다. 이때, 오디오와 비디오는 공통적으로 지연에 민감한 트래픽 특성을 가지고 있지만, 오디오는 오류 발생 시 반드시 재전송이 필요한 반면, 비디오는 재전송이 필요하지 않은 경우도 있다. 즉, UEP(Unequal Error Protection: 부등오류보호)가 적용 된 비디오 패킷 중에 하위비트로 구성된 비디오 패킷 또는 UEP가 적용되지 않은 비디오 패킷은 재전송이 필요하지 않다.
그리고 HDMI의 경우 수신 측에서 화면이 구성되는 유효 지연 시간이 해상도에 따라 다르지만, 평균 10msec 정도로 매우 짧아 재전송이 이루어 지더라도 빠르게 진행되어야 한다.
따라서, 고속 전송을 요구하는 비디오와 오디오가 섞여서 집합된 패킷을 송신 하는 경우, 수신측에서는 비디오는 오류가 발생하더라도 상위계층으로 지연 없이 바로 올려보내고 오디오는 오류가 발생한 경우 송신측에서 또는 수신측에서 계산한 지연 요구 시간 내에 재전송이 이루어질 수 있는 방법이 필요하다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 패킷의 집합 통신 장치 및 방법을 설명한다. 하기의 설명에 있어서, 송신측은 송신 장치 또는 소스로 표현하고, 수신측은 수신 장치로 표현하기로 한다. 이때, 패킷의 집합 통신 장치는 패킷의 집합 송신 장치 및 패킷의 집합 수신 장치를 모두 포괄하는 의미로 사용하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 패킷의 집합 통신 장치를 나타낸다.
도 1을 참조하면, 패킷의 집합 통신 장치(100)는 패킷의 집합 전송을 수행하 는 송신 장치이며, 상위 계층 관리부(110), 맥 계층 관리부(MAC layer management entity)(120) 및 물리 계층 관리부(PHY layer management entity)(130)을 포함한다.
상위 계층 관리부(110)는 복수의 맥 서비스 데이터 유닛(MSDU; MAC Service Data Unit) 및 상기 복수의 MSDU 각각에 대한 트래픽 특성 정보를 생성하여 맥 계층 관리부(120)로 전달한다.
맥 계층 관리부(120)는 복수의 MSDU 각각에 대한 트래픽 특성 정보에 기초하여 상기 복수의 MSDU 각각에 대한 시퀀스 넘버를 결정하고, 상기 복수의 MSDU 각각에 대한 시퀀스 넘버에 따라서 집합 맥 프로토콜 데이터 유닛(MPDU; MAC protocol data unit)을 생성한다.
이때, 상기 집합 MPDU는, 상기 복수의 MSDU별로 에러 발생시 재전송이 필요한 지 여부를 지시하기 위한 에러 발생 시 재전송 필요 여부(RROE; Retransmission Required On Errors) 값을 포함할 수 있다. 상기 집합 MPDU의 상세 프레임 포맷 및 RROE 값에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다.
이때, 맥 계층 관리부(120)는 상기 복수의 MSDU 중 에러 발생 시 재전송이 필요한 MSDU의 시퀀스 넘버를 에러 발생 시 재전송이 필요 없는 MSDU의 시퀀스 넘버 보다 큰 값으로 결정할 수 있다.
즉, 맥 계층 관리부(120)는 상기 복수의 MSDU 중 에러 발생 시 재전송이 필요한 MSDU를 집합 MPDU의 마지막 부분에 위치하도록 복수의 MSDU 각각에 대한 시퀀스 넘버를 결정할 수 있다.
또한, 맥 계층 관리부(120)는 상기 집합 MPDU에 대응하는 아크(ACK) 프레임을 수신하면, 상기 ACK 프레임으로부터 상기 복수의 MSDU 중 에러 발생 시 재전송이 필요한 MSDU의 에러 여부를 확인하고, 재전송이 필요한 MSDU 중 에러가 발생한 MSDU의 지연 요구 사항에 따라서 상기 재전송이 필요한 MSDU 중 에러가 발생한 MSDU의 재전송 방식을 결정할 수 있다.
여기서, 상기 재전송이 필요한 MSDU 중 에러가 발생한 MSDU의 재전송 방식은, 에러가 발생한 MSDU를 다음 집합 MPDU에 포함시켜 재전송하는 것, 에러가 발생한 복수의 MSDU를 집합 MPDU로 구성하여 재전송하는 것, 에러가 발생한 하나의 MSDU를 일반적인 MPDU로 구성하여 재전송하는 것 중 어느 하나일 수 있다.
여기서, 일반적인 MPDU는 집합 MPDU와 구분되는 개념으로서, 하나의 MSDU만을 포함하는 MPDU를 의미한다.
상기 재전송 방식은 기 설정된 기준에 따라서 선택될 수 있으며, 다양한 기준이 적용될 수 있다. 예를 들어, 재전송이 필요한 MSDU 중 에러가 발생한 MSDU의 지연 요구 사항이 높으면, 에러가 발생한 MSDU를 다음 집합 MPDU에 포함시켜 재전송하거나 에러가 발생한 하나의 MSDU를 일반적인 MPDU로 구성하여 재전송할 수 있다. 또한, 재전송이 필요한 MSDU 중 에러가 발생한 MSDU의 지연 요구 사항이 낮으면 재전송이 필요한 MSDU를 일정 개수 이상 모아서 재전송 집합 MPDU를 생성하고, 재전송 집합 MPDU를 목적지로 재전송 할 수 있다.
맥 계층 관리부(120)는 상기 재전송이 필요한 MSDU 중 에러가 발생한 MSDU의 지연 요구 사항 및 기 설정된 최대 재전송 횟수를 고려하여 상기 에러가 발생한 MSDU가 다시 에러가 발생하는 경우 재전송이 필요한지 여부를 결정할 수 있다.
이때, 에러가 발생한 MSDU의 지연 요구 사항은, 지연에 민감한 정도에 따라서 지연 요구 사항이 높거나 낮을 수 있다. 또한, 기 설정된 최대 재전송 횟수는 해당 MSDU가 몇 번까지 재전송 시도 할 것인지에 대한 횟수를 의미한다. 따라서, 에러가 발생한 MSDU의 기 설정된 최대 재전송 횟수가 N(N=1,2,...n)이고 현재 재전송 횟수가 N인 경우에는 상기 에러가 발생한 MSDU의 RROE 값은 '0'으로 설정될 수 있다. 이때, MSDU의 RROE 값이 '1'이면, 에러 발생 시 재전송이 필요하고, RROE 값이 '0'이면, 에러 발생 시 재전송이 필요 없는 것으로 가정한다.
물리 계층 관리부(130)는 상기 집합 MPDU를 목적지로 전송한다. 또한, 물리 계층 관리부(130)는 목적지에 해당하는 수신장치의 수용 가능한 최대 MSDU 개수, 수신 버퍼 용량, ACK 프레임을 수신하여 상위계층으로 전달할 수 있다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 패킷의 집합 통신 장치를 나타낸다.
도 2를 참조하면, 패킷의 집합 통신 장치(200)는 집합 전송된 패킷을 수신하는 수신 장치이며, 상위 계층 관리부(210), 맥 계층 관리부(MAC layer management unit)(220) 및 물리 계층 관리부(PHY layer management unit)(230)을 포함한다.
상위 계층 관리부(210)는 맥 계층 관리부(220)로부터 MSDU를 전달받아 상위 계층에서 필요한 동작을 수행한다.
물리 계층 관리부(230)는 소스에 해당하는 송신 장치로부터 집합 맥 프로토콜 데이터 유닛(MPDU; MAC protocol data unit)을 수신하여 맥 계층 관리부(220)로 전달한다.
또한, 물리 계층 관리부(230)는 수신 버퍼의 용량, 집합 MPDU에 대한 ACK 프렘임을 소스에 해당하는 송신 장치로 전송하거나, 송신 장치로부터 수신 버퍼 용량의 요청을 수신할 수 있다.
이때, 물리 계층 관리부(230)에 수신되는 집합 MPDU는 MSDU별로 에러 발생시 재전송이 필요한 지 여부를 지시하기 위한 에러 발생 시 재전송 필요 여부(RROE; Retransmission Required On Errors) 값을 포함할 수 있다.
맥 계층 관리부(220)는 복수의 MSDU 각각의 시퀀스 넘버에 따라서 상기 복수의 MSDU를 상위 계층으로 전달하되, 상기 복수의 MSDU 중 적어도 어느 하나의 MSDU에 에러가 발생한 경우에는, 에러가 발생한 MSDU의 RROE 값에 따라서 에러가 없는 MSDU의 상위 계층 전달 여부를 결정할 수 있다.
이때, MSDU의 RROE 값이 '0'인 경우에는 에러 발생 시 재전송이 필요 없고, MSDU의 RROE 값이 '1'인 경우에는 에러 발생 시 재전송이 필요한 것으로 가정한다.
맥 계층 관리부(220)는 에러가 발생한 MSDU의 RROE 값이 '1'인 경우에는, 상기 에러가 발생한 MSDU의 시퀀스 넘버 보다 작은 시퀀스 넘버를 갖는 MSDU는 상위 계층으로 전달하고, 상기 에러가 발생한 MSDU의 시퀀스 넘버 보다 큰 시퀀스 넘버를 갖는 MSDU는 수신 버퍼에 저장할 수 있다.
또한, 맥 계층 관리부(220)는 에러가 발생한 MSDU의 RROE 값이 '0'인 경우에는, 상기 복수의 MSDU 중 에러가 없는 MSDU를 시퀀스 넘버에 따라서 상위 계층으로 전달할 수 있다.
또한, 맥 계층 관리부(220)는 에러가 발생한 MSDU를 레지스터에 기록하고, 상기 레지스터 값을 포함하는 ACK 프레임을 생성하여 상기 물리 계층 관리부(230)로 전달할 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 집합 MPDU의 프레임 구성 예를 나타낸다.
도 3에서, MAC Header의 Access Information 필드(310)는 MSDU의 ACK 정책(policy)에 대한 정보를 갖고 있다. ACK policy의 예로는, 일반적으로 사용되는 Imm-ACK, NO-ACK, Block ACK, Block ACK request 등이 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 집합 MPDU의 프레임 포맷은 종래의 고속 무선 전송을 위한 집합 MPDU의 프레임 구조와 유사하고, 집합 헤더(Aggregation Header)의 각 MSDU 별 "Sequence Control"필드(320)에 "Retransmission Required On Errors"필드(330)가 추가된 점이 종래의 고속 무선 전송을 위한 집합 MPDU의 프레임 구조와 상이하다.
Retransmission Required On Errors(RROE) 필드(330)는 해당 MSDU의 에러 발생 시, 재전송이 필요한지 여부에 대한 정보를 갖는다. 즉, RROE 값이 '0'인 경우에는 에러 발생 시 재전송이 필요 없고, MSDU의 RROE 값이 '1'인 경우에는 에러 발생 시 재전송이 필요한 것으로 설정할 수 있다.
도 4는 도 3의 MAC payload 필드의 구성 예를 나타낸다.
도 4를 참조하면, MAC payload 필드는 각 MSDU 별로 에러 발생 여부를 확인 할 수 있는 FCS(Frame Check Sequence) 필드 및 각 MSDU 의 길이 정보를 갖고 있는 Pad to 4-octet boundary 필드를 포함하고 있다.
즉, 도 4에서 FCS of MSDU 1 필드(410)는 MSDU 1에 대한 에러 발생 여부를 확인 할 수 있는 정보를 갖고 있고, Pad to 4-octet boundary 필드(420)에는 MSDU 1의 길이 정보를 갖고 있다.
따라서, 수신 장치는 각 MSDU별로 에러 발생 여부를 확인 할 수 있으며, 에러가 발생한 MSDU만을 재전송 하도록 송신장치로 요청할 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 패킷의 집합 통신 방법을 나타낸다.
도 5에 도시된 방법은, 패킷의 집합 전송을 수행하는 송신 장치에서 수행되는 동작을 나타낸다.
도 5를 참조하면, 패킷의 집합 통신 방법은, 복수의 MSDU 각각에 대한 트래픽 특성 정보에 기초하여 상기 복수의 MSDU 각각에 대한 에러 발생 시 재전송 필요 여부를 결정하는 단계(S530)와, 상기 에러 발생 시 재전송 필요 여부에 따라서 상기 복수의 MSDU 각각에 대한 시퀀스 넘버를 결정하는 단계(S540) 및 상기 시퀀스 넘버에 따라서 집합 MPDU를 생성하는 단계(S550)를 포함할 수 있다.
보다 구체적으로, 송신 장치는 S510단계에서 수신 장치의 수용 가능한 최대 MSDU 개수 및 수신 버퍼의 용량을 수신 장치로 요청하고, 이에 대한 응답을 수신한다.
S520 단계에서, 송신 장치는 집합 가능한 복수의 MSDU 각각에 대한 트래픽 특성 정보를 상위 계층에서 맥 계층으로 전달한다.
S530 단계에서, 송신 장치는 복수의 MSDU 각각에 대한 트래픽 특성 정보에 기초하여 상기 복수의 MSDU 각각에 대한 에러 발생 시 재전송 필요 여부를 결정한다.
이때, 복수의 MSDU 각각에 대한 트래픽 특성 정보는 각 MSDU의 실시간 전송 필요 정도와 재전송 필요 여부 등을 의미한다. 이때, 실시간 전송 필요 정도와 재전송 필요 여부 등은, 중요한 비디오 패킷, 오디오 패킷, UEP가 적용된 비디오 패킷 등에 따라서 다르게 설정될 수 있다.
또한, S530 단계에서, 송신 장치는 재전송 필요 여부에 따라서, 각 MSDU 별로 RROE 값을 설정할 수 있다. 즉, 에러 발생시 재전송이 필요한 MSDU의 RROE 필드는 1로 설정하고, 에러 발생시 재전송이 필요 없는 MSDU의 RROE 필드는 0으로 설정할 수 있다.
S540 단계에서, 송신 장치는 상기 에러 발생 시 재전송 필요 여부에 따라서 상기 복수의 MSDU 각각에 대한 시퀀스 넘버를 결정한다.
이때, 상기 복수의 MSDU 중 에러 발생 시 재전송이 필요한 MSDU의 시퀀스 넘버를 에러 발생 시 재전송이 필요 없는 MSDU의 시퀀스 넘버 보다 큰 값으로 결정할 수 있다.
즉, 송신 장치는 상기 복수의 MSDU 중 에러 발생 시 재전송이 필요한 MSDU를 집합 MPDU의 마지막 부분에 위치하도록 복수의 MSDU 각각에 대한 시퀀스 넘버를 결정할 수 있다.
S550에서, 송신 장치는 상기 시퀀스 넘버에 따라서 집합 MPDU를 생성한다.
S560단계에서, 송신 장치는 물리 계층을 통하여 집합 MPDU를 목적지로 전송하고, 기 설정된 ACK policy에 따라서 수신 장치로부터 ACK 프레임을 수신한다.
S570단계에서, 송신 장치는 ACK 프레임으로부터 상기 복수의 MSDU 중 에러 발생 시 재전송이 필요한 MSDU의 에러 여부를 확인하고, 에러 발생 시 재전송이 필요한 MSDU 중 에러가 발생한 MSDU가 있는지를 판단한다.
만일, 에러 발생 시 재전송이 필요한 MSDU 중 에러가 발생한 MSDU가 있으면, S580 단계에서, 송신 장치는 재전송이 필요한 MSDU 중 에러가 발생한 MSDU의 지연 요구 사항에 따라서 상기 재전송이 필요한 MSDU 중 에러가 발생한 MSDU의 재전송 방식을 결정한다.
이때, MSDU의 지연 요구 사항은, 해당 MSDU의 실시간 전송 요구 정도에 따라서 높거나 낮을 수 있다. 따라서, 상기 재전송이 필요한 MSDU 중 에러가 발생한 MSDU의 재전송 방식은, 에러가 발생한 MSDU를 다음 집합 MPDU에 포함시켜 재전송하는 것, 에러가 발생한 복수의 MSDU를 집합 MPDU로 구성하여 재전송하는 것, 에러가 발생한 하나의 MSDU를 일반적인 MPDU로 구성하여 재전송하는 것 중 어느 하나일 수 있다.
또한, S580에서 송신 장치는 상기 재전송이 필요한 MSDU 중 에러가 발생한 MSDU의 지연 요구 사항 및 기 설정된 최대 재전송 횟수를 고려하여 상기 에러가 발생한 MSDU가 다시 에러가 발생하는 경우 재전송이 필요한지 여부를 결정할 수 있다.
S590단계에서, 송신 장치는 결정된 재전송 방식에 따라서, 재전송할 MSDU를 재전송한다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 패킷의 집합 통신 방법을 나타낸다.
도 6에 도시된 방법은, 패킷의 집합 전송을 수행하는 수신 장치에서 수행되는 동작을 나타낸다.
도 6을 참조하면, 패킷의 집합 통신 방법은, 복수의 MSDU를 포함하는 집합 MPDU를 수신하는 단계(S620)와, 상기 복수의 MSDU 각각의 시퀀스 넘버 순서에 따라 상기 복수의 MSDU 각각의 에러 발생 여부를 확인하는 단계(S630)와, 상기 복수의 MSDU 중 적어도 어느 하나의 MSDU에 에러가 발생한 경우에는 에러가 발생한 MSDU의 에러 발생시 재전송이 필요한 지 여부를 지시하기 위한 에러 발생 시 재전송 필요 여부(RROE; Retransmission Required On Errors) 값을 확인하는 단계(S640, S650) 및 상기 RROE 값에 따라서 상기 복수의 MSDU 각각의 상위 계층 전달 여부를 결정하는 단계(S660)를 포함할 수 있다.
보다 구체적으로, S610 단계에서, 수신장치는 송신장치의 요청에 대응하여 자신의 수용 가능한 최대 MSDU 개수 및 수신 버퍼 용량을 송신 장치로 응답할 수 있다.
S620단계에서, 수신 장치는 복수의 MSDU를 포함하는 집합 MPDU를 수신한다.
S630 단계에서, 수신 장치는 복수의 MSDU 각각의 시퀀스 넘버 순서에 따라 상기 복수의 MSDU 각각의 에러 발생 여부를 확인한다.
S640 단계에서, 수신 장치는 상기 복수의 MSDU 중 적어도 어느 하나의 MSDU 에 에러가 발생하였는지를 판단하고, 에러가 발생한 경우에는 S650 단계에서 에러가 발생한 MSDU의 RROE 값을 확인한다.
S650 단계에서, 수신 장치는 각 MSDU의 RROE 값에 따라서, 기 복수의 MSDU 각각의 상위 계층 전달 여부를 결정한다.
즉, 수신 장치는, 에러가 발생한 MSDU의 RROE 값이 에러 발생시 재전송이 필요한 것으로 표시된 경우에는, 상기 에러가 발생한 MSDU의 시퀀스 넘버 보다 작은 시퀀스 넘버를 갖는 MSDU는 상위 계층으로 전달하고, 상기 에러가 발생한 MSDU의 시퀀스 넘버 보다 큰 시퀀스 넘버를 갖는 MSDU는 수신 버퍼에 저장할 수 있다.
또한, 수신 장치는 에러가 발생한 MSDU의 RROE 값이 에러 발생시 재전송이 필요 없는 것으로 표시된 경우에는, 상기 복수의 MSDU 중 에러가 없는 MSDU를 시퀀스 넘버에 따라서 상위 계층으로 전달할 수 있다.
S680 단계에서, 수신 장치는 에러가 발생한 MSDU를 레지스터에 기록하고, 상기 레지스터 값을 포함하는 ACK 프레임을 생성한다. 이때, 상기 레지스터 값을 포함하는 ACK 프레임은 물리 계층을 통하여 송신 장치로 전달 될 수 있다.
한편, S640 단계에서, 수신 장치는 모든 MSDU에 에러가 없는 경우 MSDU의 시퀀스 넘버 순서로 각각의 MSDU를 상위 계층으로 전달한다.
이하, 구체적인 예를 들어, 상기 패킷의 집합 전송 방법을 설명하기로 한다.
도 7은 RROE 필드가 없는 종래 기술에 따른 패킷의 집합 전송 예를 나타낸 다.
도 7은 모든 MSDU가 각각의 트래픽 특성에 관계없이 재전송을 하게 되는 경우의 예를 보여준다. 4개의 MSDU로 구성된 집합 MPDU 전송 시 2번 MSDU에서 오류가 발생하여 이를 다음 집합 MPDU 구성 시에 포함시켜 전송하는 예를 보여주고 있다. 이때 목적지 측에서는 1번 MSDU는 상위 계층으로 전달하지만, 3번과 4번 MSDU는 비록 성공적으로 수신하였지만 상위계층으로 전달하지 못하고 버퍼에 대기하게 된다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따라서 RROE 값을 0으로 설정한 예를 나타낸다.
도 8을 참조하면, RROE 값이 0인 MSDU 2번이 오류가 발생한 경우에, 송신 장치는 2번 MSDU를 재전송하지 않고 수신 측에서도 2번 MSDU의 재전송을 기다리지 않고 바로 1, 3, 4번의 MSDU를 상위계층으로 전달하는 것을 보여준다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따라서 RROE 값을 1로 설정한 예를 나타낸다.
도 9에 도시된 예의 경우에는, RROE 값이 1로 설정된 MSDU 들이 집합 MPDU의 뒤쪽에 위치하지 않고 섞여 있는 경우에 수신 오류가 발생하여 재전송을 하게 될 때의 수신 측의 버퍼 상황을 보여준다. 이 경우, 2번 MSDU의 재전송을 기다리기 위해 3, 4 번 MSDU가 수신 버퍼에 대기해 있는 것을 알 수 있다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따라서 RROE 값을 1로 설정한 다른 예를 나타낸다.
도 10에 도시된 예의 경우에는, RROE 값이 1로 설정된 MSDU 들이 집합 MPDU의 뒤쪽에 위치하는 경우에 수신 측의 버퍼 상황을 보여준다. 이 경우, 1번과 2번 MSDU는 바로 상위계층으로 전달되고 4번 MSDU만이 수신 버퍼에서 대기하게 되어, 수신 버퍼를 효율적으로 사용할 수 있음을 알 수 있다.
본 발명에 따른 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.
그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 패킷의 집합 통신 장치를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 패킷의 집합 통신 장치를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 집합 MPDU의 프레임 구성 예를 나타낸다.
도 4는 도 3의 MAC payload 필드의 구성 예를 나타낸다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 패킷의 집합 통신 방법을 나타낸다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 패킷의 집합 통신 방법을 나타낸다.
도 7은 RROE 필드가 없는 종래 기술에 따른 패킷의 집합 전송 예를 나타낸다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따라서 RROE 값을 0으로 설정한 예를 나타낸다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따라서 RROE 값을 1로 설정한 예를 나타낸다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따라서 RROE 값을 1로 설정한 다른 예를 나타낸다.

Claims (11)

  1. 복수의 맥 서비스 데이터 유닛(MSDU; MAC Service Data Unit) 및 상기 복수의 MSDU 각각에 대한 트래픽 특성 정보를 생성하는 상위 계층 관리부;
    상기 복수의 MSDU 각각에 대한 트래픽 특성 정보에 기초하여 상기 복수의 MSDU 각각에 대하여 에러 발생시 재전송이 필요한 지 여부를 결정하고, 상기 에러 발생시 재전송이 필요한 지 여부를 기초로 상기 복수의 MSDU 각각에 대한 시퀀스 넘버를 결정하되, 상기 복수의 MSDU 중 에러 발생 시 재전송이 필요한 MSDU의 시퀀스 넘버를 에러 발생 시 재전송이 필요 없는 MSDU의 시퀀스 넘버 보다 큰 값으로 결정하고, 상기 복수의 MSDU 각각에 대한 시퀀스 넘버에 따라서 집합 맥 프로토콜 데이터 유닛(MPDU; MAC protocol data unit)을 생성하는 맥 계층(MAC Layer) 관리부; 및
    상기 집합 MPDU를 목적지로 전송하는 물리 계층(PHY Layer) 관리부를 포함하는 패킷의 집합 통신 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 집합 MPDU는,
    상기 복수의 MSDU별로 에러 발생시 재전송이 필요한 지 여부를 지시하기 위한 에러 발생 시 재전송 필요 여부(RROE; Retransmission Required On Errors) 값을 포함하는 패킷의 집합 통신 장치.
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서, 상기 맥 계층(MAC Layer) 관리부는
    상기 집합 MPDU에 대응하는 아크(ACK) 프레임을 수신하면, 상기 ACK 프레임으로부터 상기 복수의 MSDU 중 에러 발생 시 재전송이 필요한 MSDU의 에러 여부를 확인하고, 재전송이 필요한 MSDU 중 에러가 발생한 MSDU의 지연 요구 사항에 따라서 상기 재전송이 필요한 MSDU 중 에러가 발생한 MSDU의 재전송 방식을 결정하는 패킷의 집합 통신 장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 재전송 방식은,
    에러가 발생한 MSDU를 다음 집합 MPDU에 포함시켜 재전송하는 것, 에러가 발생한 복수의 MSDU를 집합 MPDU로 구성하여 재전송하는 것, 에러가 발생한 하나의 MSDU를 일반적인 MPDU로 구성하여 재전송하는 것 중 어느 하나임을 특징으로 하는 패킷의 집합 통신 장치.
  6. 제4항에 있어서, 상기 맥 계층(MAC Layer) 관리부는,
    상기 재전송이 필요한 MSDU 중 에러가 발생한 MSDU의 지연 요구 사항 및 기 설정된 최대 재전송 횟수를 고려하여 상기 에러가 발생한 MSDU가 다시 에러가 발생하는 경우 재전송이 필요한지 여부를 결정하는 패킷의 집합 통신 장치.
  7. 복수의 MSDU를 포함하는 집합 맥 프로토콜 데이터 유닛(MPDU; MAC protocol data unit)을 수신하되, 상기 집합 MPDU는 상기 MSDU별로 에러 발생시 재전송이 필요한 지 여부를 지시하기 위한 에러 발생 시 재전송 필요 여부(RROE; Retransmission Required On Errors) 값을 포함하는 물리 계층(PHY Layer) 관리부; 및
    상기 복수의 MSDU 각각의 시퀀스 넘버에 따라서 상기 복수의 MSDU를 상위 계층으로 전달하되, 상기 복수의 MSDU 중 적어도 어느 하나의 MSDU에 에러가 발생한 경우에는, 에러가 발생한 MSDU의 RROE 값에 따라서 에러가 없는 MSDU의 상위 계층 전달 여부를 결정하는 맥 계층(MAC Layer) 관리부를 포함하는 패킷의 집합 통신 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 집합 MPDU는, 에러 발생 시 재전송이 필요한 MSDU의 시퀀스 넘버가, 에러 발생 시 재전송이 필요 없는 MSDU의 시퀀스 넘버 보다 큰 값을 갖는 것을 특징 으로 하는 패킷의 집합 통신 장치.
  9. 제7항에 있어서, 상기 맥 계층(MAC Layer) 관리부는,
    상기 에러가 발생한 MSDU의 RROE 값이 에러 발생시 재전송이 필요한 것으로 표시된 경우에는, 상기 에러가 발생한 MSDU의 시퀀스 넘버 보다 작은 시퀀스 넘버를 갖는 MSDU는 상위 계층으로 전달하고, 상기 에러가 발생한 MSDU의 시퀀스 넘버 보다 큰 시퀀스 넘버를 갖는 MSDU는 수신 버퍼에 저장하는 것을 특징으로 하는 패킷의 집합 통신 장치.
  10. 제9항에 있어서, 상기 맥 계층(MAC Layer) 관리부는,
    상기 에러가 발생한 MSDU의 RROE 값이 에러 발생시 재전송이 필요 없는 것으로 표시된 경우에는, 상기 복수의 MSDU 중 에러가 없는 MSDU를 시퀀스 넘버에 따라서 상위 계층으로 전달하는 패킷의 집합 통신 장치.
  11. 제9항에 있어서, 상기 맥 계층(MAC Layer) 관리부는,
    상기 에러가 발생한 MSDU를 레지스터에 기록하고, 상기 레지스터 값을 포함하는 ACK 프레임을 생성하여 상기 물리 계층(PHY Layer) 관리부로 전달하는 패킷의 집합 통신 장치.
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