KR101147346B1 - Header compression system and method for internet protocol service over tactical data link - Google Patents

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KR101147346B1
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point
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윤용구
박수원
지승배
이윤정
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국방과학연구소
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Abstract

PURPOSE: A header compression system and a method thereof are provided to offer an improved tactic information communication system by compressing only a header of a transport layer and a network layer without correcting a message structure. CONSTITUTION: Link-16 units(201-205) transmit an IP server/client data packet. A gateway(206) supports connection between networks through each Link-16 unit and Link-16 TDMA(Time Division Multiple Access) network(208) with a point-to-multipoint mode. The gateway changes a TDMA protocol into a IP protocol. A router(209) is connected to the gateway. The router routes a data packet from a source IP address to a destination IP address. IP servers(210,211) are connected to the router.

Description

전술 데이터 링크에서의 IP서비스를 위한 헤더 압축 시스템 및 방법{Header Compression System and Method for Internet Protocol Service over Tactical Data Link}Header Compression System and Method for Internet Protocol Service over Tactical Data Link

본 발명은 전술 데이터 링크에서의 IP(Internet Protocol) 서비스를 위한 헤더 압축 시스템 및 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 인터넷 프로토콜(IP:Internet Protocol) 기반의 전술데이터링크를 위한 헤더 압축기 및 복원기, 게이트웨이 설계 기법을 제공하고, 기존의 Link-16 및 기타 전술데이터링크 시스템의 메시지 구조의 수정없이 네트워크 계층(Network Layer) 및 전송 계층(Transport Layer)의 헤더만을 압축하여 향상된 전술정보 통신 체계를 제공하는, 헤더 압축 시스템 및 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a header compression system and method for an Internet Protocol (IP) service in a tactical data link, and more particularly, to a header compressor and a restorer for a tactical data link based on an Internet Protocol (IP), Providing a gateway design technique and compressing only the headers of the network layer and the transport layer without modifying the message structure of the existing Link-16 and other tactical data link systems to provide an improved tactical information communication system. , And a header compression system and method.

미국, 유럽, NATO 회원국의 연합작전시 무기체계간 상호연동성(Interoperability)을 보장하기 위해 구형 전술 데이터 링크(Tactical Data Link)의 기능을 통합한 Link-16을 사용하고 있으며, 공중조기경보기(AWACS:Airborne Warning And Control System), 공군 레이다, 전투기, 항공기, 헬기, 항공모함, 함정, 지상 전투 장비 등의 육해공 3군의 Link-16 전술 데이터 링크 체계를 도입하여 사용하는 나라가 점차 증가하는 추세이다. To ensure interoperability between weapon systems in the United States, Europe, and NATO member states, Link-16, which incorporates the functionality of an older tactical data link, is used. There are a growing number of countries using the Link-16 tactical data link system of the Navy and Navy 3rd Army, including Warning And Control System), air force radars, fighter aircraft, aircraft, helicopters, aircraft carriers, ships, and ground combat equipment.

최근, 인터넷의 보급과 함께 IP(Internet Protocol)를 이용한 통신 어플리케이션이 급증함에 따라, 미래전에서의 통신 체계는 데이터 뿐만 아니라 음성, 방송 서비스를 All-IP 기반의 네트워크로 통합하는 정보 서비스 융합화 추세가 진행되고 있다. Recently, as communication applications using IP (Internet Protocol) have rapidly increased with the spread of the Internet, the communication system in the future war has become a convergence of information service that integrates not only data but also voice and broadcasting services into an All-IP based network. It's going on.

미국방성(Pentagon)이 군사용 목적으로 개발한 TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol)는 1969년 레오너드 클라인룩 교수에 의해 ARPANET(Advanced Research Projects Agency Network, 미 국방망)의 인터넷을 구축되고, 제자인 빈트 서프가 1974년 TCP/IP를 개발해 기술을 표준화하면서 그동안 따로 존재했던 전 세계 네트워크가 연결되기 시작하였고, 패킷 통신 방식의 Pont-To-Point 인터넷 프로토콜인 네트워크 계층(Network Layer)의 IP(Internet Protocol)와, 전송 계층(Transport Layer)의 프로토콜인 TCP(Transmission Control Protocol) 및 UDP(User Datagram Protocol)등으로 이루어져 있다. The Transmission Control Protocol / Internet Protocol (TCP / IP), developed by Pentagon for military purposes, was established in 1969 by Professor KleinLook, a researcher at ARPANET (Advanced Research Projects Agency Network). As a student, Vint Surf developed TCP / IP in 1974 and standardized the technology, the existing network around the world began to be connected, and the IP of the network layer, the packet-based Pont-To-Point Internet protocol, Internet Protocol), Transmission Control Protocol (TCP) and User Datagram Protocol (UDP), which are protocols of a transport layer.

이러한 IP 네트워크에 Link-16 (미군과 NATO군이 TDMA 네트워크를 사용하여 3군 합동 군사전술 자료 교환 네트워크) 기반의 전술데이터링크를 적용함으로써 Link-4A(미군과 NATO군의 전술 데이터 링크 중 하나), Link-11(미 해군에서 사용하는 전술 데이터 링크) 등과의 시스템 통합이 용이해지고, Open API(Application Programming Interface)를 통한 서비스 개발 효율성 증대 및 전술데이터 정보 교환방식의 광대역화 그리고 다양한 멀티미디어 전술데이터 제공이 보다 쉽게 구현가능해진다. 이러한 서비스 기술을 구현하는데 있어서 큰 쟁점중에 하나는 어떻게 네트워크 대역폭을 효율적으로 활용하는가이다. 따라서, 육해공 3군의 합동 작전시 시분할다중접속(TDMA: Time Division Multiple Access) 기술이 사용된 Link-16에 사용되는 네트워크는 IP 네트워크 대역폭을 효율적으로 사용하기 위해 여러 가지 헤더 정보를 압축하는 방안이 제시되고 있다.Link-4A (one of the US and NATO military's tactical data links) is applied to this IP network by applying a tactical data link based on Link-16 (US and NATO military using a TDMA network, a three-group joint military tactic data exchange network). , System integration with Link-11 (Tactical Data Link used by the US Navy), etc., and the efficiency of service development through Open API (Application Programming Interface), broadband of tactical data information exchange method, and various multimedia tactical data This is easier to implement. One of the major issues in implementing such service technology is how to effectively use network bandwidth. Therefore, the network used for Link-16, which uses Time Division Multiple Access (TDMA) technology during joint operations of the three terrestrial air forces, has to compress various header information to efficiently use IP network bandwidth. Is being presented.

IETF RFC 1144(CTCP: Compressed Traffic Control Protocol)는 압축하려는 패킷의 헤더필드에서 연속적인 시퀀스번호 등의 정보를 차이값만을 전송하여 헤더를 압축하는 방법이다. 이 방법은 정보의 실시간성이 중요한 전술데이터링크에서 시퀀스 번호(Sequence Number)를 이용한 재전송(retransmission) 방법을 사용하기에 곤란하므로 적합하지 않은 압축방법이다. RFC 2057(IPHC: Internet Protocol Header Compression), RFC 2058(CRTP: Compressed Real Time Protocol)에서 사용하는 패킷 오류복원 방법인 TWICE 알고리즘을 이용한 헤더 복원 방법도 시퀀스 번호를 사용할 경우 효율이 증대되는 방법이므로 적절하지 않다. 그리고, 앞의 3가지 방법은 공통적으로 한 패킷의 오류 발생시 연이은 패킷에 대한 연쇄적 오류를 발생시키는 방법이다. 따라서, 이 방법들은 항상 재밍환경에 노출될 수 있는 전술데이터링크 시스템에서는 적합하지않다. 현재 이동통신분야에서 가장 많이 사용되고 있으며 효율이 뛰어난 압축방법인 RFC 3095(ROHC: Robust Header Compression)는 피드백 정보를 활용하여 압축효율 및 오류복원능력을 증대시킨다. 그러나, RFC 3095를 사용한 압축 방법은 점대 다점(Point-to-Multi Point) 방식을 기반으로 네트워크가 구성되는 전술 데이터 링크(Tactical Data Links)에서 적합하지 않다.
IETF RFC 1144 (CTCP: Compressed Traffic Control Protocol) is a method of compressing a header by transmitting only a difference value such as a sequence number in a header field of a packet to be compressed. This method is an unsuitable compression method because it is difficult to use a retransmission method using a sequence number in a tactical data link where information real-time is important. The header restoration method using the TWICE algorithm, which is the packet error restoration method used in RFC 2057 (IPHC: Internet Protocol Header Compression) and RFC 2058 (CRTP: Compressed Real Time Protocol), is also not suitable because it increases efficiency when using sequence numbers. not. In addition, the previous three methods are a method of generating a chain error for successive packets when an error of one packet occurs in common. Thus, these methods are not suitable for tactical datalink systems that can always be exposed to jamming environments. Currently, RFC 3095 (ROHC: Robust Header Compression), which is the most widely used and efficient compression method in the mobile communication field, utilizes feedback information to increase compression efficiency and error recovery capability. However, the compression method using RFC 3095 is not suitable for tactical data links in which a network is constructed based on a point-to-multi point method.

본 발명은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 점대다점(Point-to-Multi Point) 방식의 네트워크로 구성된 Link-16에서 IP 네트워크에 적용하기 위해 점대점(Point-to-Point) 방식을 지원하고, 한정된 무선 대역폭을 최대한 효율적으로 사용하기 위해 압축기 및 복원기, 게이트웨이(Gateway)를 제공하고, 기존의 Link-16 및 기타 전술데이터링크 시스템의 메시지 구조의 수정없이 네트워크(Network) 계층 및 전송(Transport) 계층의 헤더만을 압축하여 향상된 전술정보 통신 체계를 제공하는, Link-16 기반의 전술 데이터 링크에서의 IP(Internet Protocol) 서비스를 제공하기위한 헤더 압축 시스템을 제공한다. The present invention has been proposed to solve the problems of the prior art, and an object of the present invention is a point-to-point for applying to an IP network in a Link-16 composed of a point-to-multi point network. -to-Point), provides compressors, decompressors, and gateways for maximum use of limited wireless bandwidth, without modifying the message structure of existing Link-16 and other tactical datalink systems. Provides a header compression system for providing an IP (Internet Protocol) service in a Link-16 based tactical data link, which provides an improved tactical information communication system by compressing only headers of a network layer and a transport layer. do.

본 발명의 다른 목적은 Link-16 기반의 전술 데이터 링크에서 IP(Internet Protocol) 서비스를 제공하기위한 헤더 압축 방법을 제공한다.
Another object of the present invention is to provide a header compression method for providing an Internet Protocol (IP) service in a Link-16 based tactical data link.

상기 본 발명의 목적을 달성하기 위해, Link-16 기반의전술 데이터 링크에서의 IP(Internet Protocol) 서비스를 제공하기위한 헤더 압축 시스템은, 전술데이터 메시지에 추가되는 UDP(User Datagram Protocol) 및 IP 헤더를 압축하여 압축 헤더(compressed header)를 생성하는 압축기 및 상기 압축 헤더가 포함된 메시지를 복원하는 복원기를 포함하고, 공중조기경보기(AWACS:Airborne Warning And Control System), 공군 레이다, 전투기, 항공기, 헬기, 항공모함, 함정, 지상 전투 장비 등에 고유한 트랙 번호(TN:Track Number)가 할당되고, IP 서버/클라이언트 방식으로 데이터패킷을 전송하는 전술 데이터 링크 유닛; 상기 트랙 번호가 할당된 각각의 전술 데이터 링크 유닛과 Link-16 TDMA 네트워크를 통해 점대다점(point-to-multipoint) 방식으로 망간 연결을 지원하고 TDMA 프로토콜을 IP 프로토콜로 변환하는 게이트웨이; 상기 게이트웨이에 연결되고 데이터 패킷을 소스 IP 주소로부터 목적지 IP 주소로 라우팅하는 라우터; 및 상기 라우터와 연결되어 점대점(Point-To-Point) 방식으로 데이터 패킷을 수신하는 IP 서버로 구성되고, Link-16 TDMA 네트워크의 망내 연결(Intra-Network)의 경우, 각 참여 유닛의 물리적 주소인 트랙 넘버(TN:Track Number)를 이용하여 메시지를 전송하고, 망간 연결(Inter-Network)의 경우 각 참여 유닛의 IP 주소를 이용하여 메시지를 전송하는 것을 특징으로 한다. In order to achieve the object of the present invention, a header compression system for providing an Internet Protocol (IP) service in a Link-16-based tactical data link, User Datagram Protocol (UDP) and IP header added to the tactical data message A compressor that generates a compressed header by compressing the compressed header and a restorer that restores the message including the compressed header, and includes an airborne warning and control system (AWACS), an air force radar, a fighter aircraft, an aircraft, a helicopter. A tactical data link unit which is assigned a unique track number (TN: Track Number) for aircraft carriers, ships, ground combat equipment, etc., and transmits data packets in an IP server / client manner; A gateway for supporting a network connection in a point-to-multipoint manner through each tactical data link unit to which the track number is assigned and a Link-16 TDMA network, and converting a TDMA protocol into an IP protocol; A router coupled to the gateway and routing data packets from a source IP address to a destination IP address; And an IP server connected to the router to receive data packets in a point-to-point manner. In the case of an intra-network of a Link-16 TDMA network, a physical address of each participating unit is provided. The message is transmitted using an In Track Number (TN), and in the case of an inter-network connection, the message is transmitted using an IP address of each participating unit.

상기 본 발명의 다른 목적을 달성하기 위해, Link-16 기반의 전술 데이터 링크에 IP(Internet Protocol) 서비스를 제공하기위한 헤더 압축 방법은, 공중조기경보기(AWACS), 공군 레이다, 전투기, 항공기, 헬기, 항공모함, 함정, 지상 전투 장비 등의 Link-16 구성시, 트랙 번호(TN:Track Number)가 각각 할당된 Link-16 유닛들은 서로 다른 트랙번호(TN)에 해당하는 IP 주소 및 UDP 포트번호를 알고 있는 상태에서, (a) Link-16 TDMA 네트워크의 망내 연결(Intra-Network)의 경우, Link-16의 각 참여 유닛의 물리적 주소인 트랙 번호(TN:Track Number)를 이용하여 TDMA 네트워크를 통해 전술데이터 링크 메시지를 전송하는 단계; 및 (b) TDMA 네트워크와 IP 네트워크의 점대점 망간 연결(Inter-Network)의 경우, Link-16의 각 참여 유닛의 IP 주소를 이용하여 압축기 및 복원기에 의해 UDP/IP를 압축 및 복원하고, 압축헤더(compression header)를 이용한 메시지를 게이트웨이 및 라우터를 통해 점대점(point-to-point) 서버/클라이언트 방식으로 연결 설정, ACK 전송 및 데이터 패킷의 송수신이 이루어지는 단계를 포함한다.
In order to achieve the above object of the present invention, a header compression method for providing an Internet Protocol (IP) service on a Link-16-based tactical data link includes an airborne early warning (AWACS), an air force radar, a fighter aircraft, an aircraft, a helicopter. Link-16 units assigned Track Numbers (TNs), IP, and UDP port numbers for different Track Numbers (TN) (A) In the case of intra-network of a Link-16 TDMA network, the TDMA network is established using a track number (TN), which is a physical address of each participating unit of the Link-16. Transmitting the tactical data link message via; And (b) in the case of a point-to-point inter-network connection between a TDMA network and an IP network, compress and restore UDP / IP by a compressor and a decompressor using the IP address of each participating unit of Link-16, A connection using the header (compression header) through the gateway and the router (point-to-point) server / client method for connection establishment, ACK transmission and data packet transmission and reception.

본 발명에 따른 Link-16에 IP 서비스를 제공하기위한 헤더 압축 시스템 및 방법은 IP 네트워크 기반의 Link-16에 사용한 헤더 압축기 및 복원기, 게이트웨이 설계 기법을 제공하고, 기존의 Link-16을 포함하는 여러 전술데이터링크 시스템의 메시지 구조 수정없이 네트워크(Network) 계층 및 전송(Transport) 계층의 헤더만을 압축하여 향상된 전술정보 통신체계를 제공할 수 있다.
The header compression system and method for providing an IP service to Link-16 according to the present invention provides a header compressor, a decompressor, and a gateway design technique used for Link-16 based on an IP network, and includes an existing Link-16. It is possible to provide an improved tactical information communication system by compressing only headers of a network layer and a transport layer without modifying message structures of various tactical data link systems.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 Link-16 기반의 전술 데이터 링크에서 IP(Internet Protocol) 서비스를 제공하기 위한 헤더 압축 시스템의 압축기 및 복원기, 게이트웨이를 구비한 IP 기반 네트워크 구성도이다.
도 2는 Link-16의 프로토콜 계층구조를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 압축기에서 망내 전술데이터링크 메시지 전송을 위해 생성된 압축헤더 포맷이다.
도 4는 도 3의 Header Type(301)이 000으로 세팅되고, More Fragment(302)가 1로 세팅될 경우의 압축헤더 포맷이다.
도 5는 도 3 및 도 4의 헤더를 이용하여 UDP/IP 헤더의 압축과정 및 복원과정을 나타낸 도면이다.
도 6은 도 3 및 도 4의 헤더를 이용하여 망내 전술데이터링크 메시지 전송의 실시예를 나타낸 도면이다.
도 7은 점대점 IP 서버/클라이언트 데이터패킷 전송시 사용되는 연결설정을 위한 압축헤더 포맷이다.
도 8은 점대점 IP 서버/클라이언트 데이터패킷 전송시 사용되는 ACK 전송을 위한 압축헤더 포맷이다.
도 9는 점대점 IP 서버/클라이언트 데이터패킷 전송시 사용되는 페이로드 전송을 위한 압축헤더 포맷이다.
도 10은 도 7, 8의 압축헤더 포맷을 사용하여 망내 연결설정(Connection Request/Connection Response)의 실시예를 나타낸 도면이다.
도 11은 도 7, 8의 압축헤더 포맷을 사용하여 망간 연결설정의 실시예를 나타낸 도면이다.
도 12는 도 7, 8의 압축헤더 포맷을 사용하여 망내 또는 망간 연결설정을 마친뒤 데이터패킷 전송의 실시예를 나타낸 도면이다.
도 13은 점대점 망간 연결시 게이트웨이에서 Link-16 유닛에게 전송하는 압축헤더 포맷을 나타낸 도면이다.
도 14는 망내 및 망간 전술데이터 및 일반데이터 전송시 채널 특성에 따른 전송효율의 증가를 위한 Adaptive Packing Mode의 실시예를 나타낸 도면이다.
1 is a block diagram of an IP-based network including a compressor, a decompressor, and a gateway of a header compression system for providing an Internet Protocol (IP) service in a Link-16-based tactical data link according to an embodiment of the present invention.
2 is a diagram illustrating a protocol hierarchy of Link-16.
3 is a compressed header format generated for transmitting a tactical data link message in a network in a compressor according to an embodiment of the present invention.
4 is a compression header format when the Header Type 301 of FIG. 3 is set to 000 and the More Fragment 302 is set to 1. FIG.
5 is a diagram illustrating a compression process and a restoration process of a UDP / IP header using the headers of FIGS. 3 and 4.
FIG. 6 is a diagram illustrating an embodiment of in-network tactical data link message transmission using the headers of FIGS. 3 and 4.
7 is a compression header format for connection establishment used when transmitting a point-to-point IP server / client data packet.
8 is a compressed header format for ACK transmission used when transmitting a point-to-point IP server / client data packet.
9 is a compressed header format for payload transmission used when transmitting a point-to-point IP server / client data packet.
FIG. 10 is a diagram illustrating an embodiment of a connection request / connection response in a network using the compression header formats of FIGS. 7 and 8.
FIG. 11 is a diagram illustrating an embodiment of establishing a manganese connection using the compression header format of FIGS. 7 and 8.
12 is a diagram illustrating an embodiment of data packet transmission after completing intra-network or inter-network connection setting using the compressed header format of FIGS. 7 and 8.
FIG. 13 is a diagram illustrating a compressed header format transmitted from a gateway to a Link-16 unit when a point-to-point network is connected.
FIG. 14 is a diagram illustrating an embodiment of an adaptive packing mode for increasing transmission efficiency according to channel characteristics when transmitting tactical data and general data between networks.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명한다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail a preferred embodiment of the present invention.

본 발명은 전술데이터링크(Tactical Data Link)중에서 현재 폭넓게 운용되는 Link-16을 IP 네트워크로 확장하기 위해 필요한 헤더 압축방법을 제공한다. 기존의 전술데이터링크 메시지 및 헤더를 수정하지 않은 상황에서 순전히 네트워크 계층 및 전송 계층의 헤더만 압축함으로써 시스템 수정을 필요로 하지 않는다. 또한, 본 발명에서 전송을 지원하는 데이터는 전술데이터링크 메시지에 국한되지 않고 IP 어플리케이션에서 생성하는 데이터패킷을 포함한다.The present invention provides a header compression method for extending Link-16, which is currently widely used among tactical data links, to an IP network. In the situation where the existing tactical datalink message and header are not modified, only the headers of the network layer and the transport layer are compressed so that no system modification is required. In addition, the data supporting the transmission in the present invention includes a data packet generated by the IP application, not limited to the tactical data link message.

본 발명은 Link-16의 전술데이터 메시지 전송방식인 Link-16 TDMA(Time Division Multiple Access) 네트워크(다중접속 네트워크)를 트랙번호(TN:Track Number)를 사용하는 망내(Intra-Network) 구조를 발전시켜, 게이트웨이(Gateway)를 통해 IP 주소를 사용하여 IP 네트워크를 이용한 망간(Inter-Network) 구조로 적용 가능한 방법을 제시한다. The present invention develops an intra-network structure using a track number (TN) for a Link-16 TDMA (Time Division Multiple Access) network (multi-access network), which is a tactical data message transmission method of the Link-16. In this paper, we propose a method that can be applied to an inter-network structure using an IP network using an IP address through a gateway.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 전술 데이터 링크(Tactical Data Link) 적용을 위한 압축기 및 복원기, 게이트웨이를 구비한 IP 기반 네트워크 구성도이다.1 is a block diagram of an IP-based network including a compressor, a decompressor, and a gateway for applying a tactical data link according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, Link-16에서 IP(Internet Protocol) 서비스를 제공하기위한 헤더 압축 시스템의 압축기 및 복원기, 게이트웨이를 구비한 IP 네트워크를 도시하였다. As illustrated in FIG. 1, an IP network including a compressor, a decompressor, and a gateway of a header compression system for providing an Internet Protocol (IP) service in Link-16 is illustrated.

본 발명에 따른 Link-16에서 IP(Internet Protocol) 서비스를 제공하기위한 헤더 압축 시스템은, 전술데이터 메시지에 추가되는 UDP(User Datagram Protocol) 및 IP 헤더를 압축하여 압축 헤더(Compression Header)를 생성하는 압축기 및 압축 헤더가 포함된 메시지를 복원하는 복원기를 포함하고, 공중조기경보기(AWACS:Airborne Warning And Control System), 공군 레이다, 전투기, 항공기, 헬기, 항공모함, 함정, 지상 전투 장비 등에 탑재된 트랙 번호(TN:Track Number)가 할당되고, IP 서버/클라이언트 데이터 패킷을 전송하는 Link-16 유닛(201~205); 트랙 번호가 할당된 각각의 Link-16 유닛과 Link-16 TDMA 네트워크(208)를 통해 점대다(point-to-multipoint) 방식으로 망간 연결을 지원하고 TDMA(Time Division Multiple Access) 프로토콜을 IP 프로토콜로 변환하는 게이트웨이(Gateway)(206); 게이트웨이(206)에 연결되고 데이터 패킷을 소스 IP 주소로부터 목적지 IP 주소로 라우팅하는 라우터(Router)(209); 및 라우터(209)와 연결되어 점대점(Point-To-Point) 방식으로 데이터 패킷을 수신하는 IP 서버(210, 211)로 구성되고, Link-16 TDMA 네트워크의 망내 연결(Intra-Network)의 경우 각 참여 유닛의 물리적 주소인 트랙 번호(TN)를 이용하여 메시지를 전송하고, 망간 연결(Inter-Network)의 경우 각 참여 유닛의 IP 주소를 이용하여 메시지를 전송하는 것을 특징으로 한다. A header compression system for providing an Internet Protocol (IP) service in Link-16 according to the present invention is to generate a compression header by compressing a User Datagram Protocol (UDP) and an IP header added to a tactical data message. Tracks mounted on airborne warning and control systems (AWACS), air force radars, fighters, aircraft, helicopters, aircraft carriers, ships, and ground combat equipment, including restorers that restore messages containing compressors and compressed headers. A Link-16 unit (201 to 205) to which a track number (TN) is assigned and which transmits an IP server / client data packet; It supports point-to-multipoint network connections through each Link-16 unit and Link-16 TDMA network 208 that are assigned a track number, and uses the Time Division Multiple Access (TDMA) protocol as an IP protocol. A gateway 206 for converting; A router 209 connected to the gateway 206 and routing data packets from the source IP address to the destination IP address; And IP servers 210 and 211 connected to the router 209 to receive data packets in a point-to-point manner. In the case of an intra-network of a Link-16 TDMA network, The message is transmitted using a track number (TN), which is a physical address of each participating unit, and in the case of an inter-network connection, the message is transmitted using an IP address of each participating unit.

전술 데이터 링크 망은 크게 Link-16 TDMA 네트워크 망내 연결(Intra-Network)과 망간 연결(Inter-Network)로 구성된다. The tactical data link network is largely composed of a Link-16 TDMA network intra-network and an inter-network.

공군 레이더(202), 전투기(203), 통제함(204), SM-2 보유함(205), 함대사령부의 게이트웨이(206), 군사령부/군단(ASOC) IP 서버(207)의 Link-16 유닛들(202~207)은 Link-16 TDMA 네트워크(208)의 TDMA 타임슬롯 할당 방법을 이용하여 점대다점 망내(Point-to-Multipoint Intra-Network) 통신으로 데이터를 송수신한다. Air Force radar 202, fighter 203, control box 204, SM-2 holding 205, fleet command gateway 206, military command / corporate (ASOC) IP server 207 Link-16 unit 202 to 207 transmit and receive data in Point-to-Multipoint Intra-Network communication using the TDMA timeslot allocation method of the Link-16 TDMA network 208.

또한, 함대사령부의 Link-16 유닛으로 사용되는 게이트웨이(Gateway)(206)는 라우터(Router)를 통해 외부 네트워크에 존재하는 IP 서버(210, 211)와 데이터를 주고받는다. 이때, Link-16 TDMA 네트워크와 연결된 IP 네트워크는 UDP/IP를 사용하여 점대점 망간(Point-to-Point Inter-Network) 통신 구조가 된다.In addition, the gateway 206 used as the Link-16 unit of the Fleet Command exchanges data with IP servers 210 and 211 existing in an external network through a router. At this time, the IP network connected to the Link-16 TDMA network has a point-to-point inter-network communication structure using UDP / IP.

상기 두가지 네트워크 구조에 관한 주소체계는 다음과 같다.The address system for the two network structures is as follows.

○ 트랙번호(TN:Track Number)의 사용: Link-16 TDMA 네트워크의 망내연결시 단일 충돌영역(Collision Domain) 내부에 속한 네트워크 구조이므로, 트랙번호(TN)는 IP 주소가 아닌 하위계층의 MAC(Medium Access Control) 주소를 이용하여 Link-16 유닛들과 통신이 이루어진다. Link-16 유닛들은 Link-16 TDMA 네트워크상에서 트랙번호(TN:Track Number)로 주소를 구분하여 통신하게 된다. ○ Use of Track Number (TN): Since the network structure belongs to a single collision domain when connecting a Link-16 TDMA network, the track number (TN) is not an IP address but a MAC of lower layer. Medium Access Control) addresses are used to communicate with the Link-16 units. Link-16 units communicate on a Link-16 TDMA network by addressing them by Track Number (TN).

○ IP 주소의 사용: 도 1에서 공중조기경보기(AWACS:Airborne Warning And Control System)(201) 클라이언트 노드가 Link-16 TDMA 네트워크(Link-16 PHY/MAC)를 통해 군사령부/군단(ASOC:Army Special Operations Command)의 IP 서버(207) 또는 사령부의 라우터(Router)(209)에 연결된 IP 서버(210,211)와 통신하는 경우 사용된다. 이러한 망내 및 망간 연결에서 특정 노드와의 서버/클라이언트(Server/Client) 구조로 자료 전송시 IP 주소를 이용하여 통신하게 된다. Use of IP Address: In FIG. 1, the Airborne Warning And Control System (AWACS) 201 client node is connected to the Military Command / Army (ASOC: Army Special) via the Link-16 TDMA network (Link-16 PHY / MAC). It is used when communicating with the IP server 210, 211 connected to the IP server 207 of the Operations Command or the router 209 of the command. In this intra-network and inter-network connection, a server / client structure with a specific node communicates using an IP address when transmitting data.

도 2는 Link-16의 프로토콜 계층구조를 나타낸 도면이다.2 is a diagram illustrating a protocol hierarchy of Link-16.

본 발명이 사용되는 시스템인 Link-16 유닛과 게이트웨이의 물리 계층(Physical Layer)과 데이터 링크 계층(Data Link Layer)에서 데이터 전송은 TDMA 네트워크를 통해 목적지로 표준이중펄스(Standard Double Pulse)로 구성된 전술데이터링크 메시지를 전송하다. Data transmission in the Physical Layer and Data Link Layer of the Link-16 unit and the gateway, which is a system in which the present invention is used, is a tactic in which standard double pulses are configured as destinations through a TDMA network. Send a datalink message.

네트워크 계층(Network Layer)과 전송 계층(Transport Layer)은 IP와 UDP를 사용한다. 네트워크 계층을 통과한 전술데이터링크 메시지는 압축 계층(Compresssion Layer)으로 전달되어, UDP/IP(User Datagram Protocol/Internet Protocol) 계층에서 발생한 추가정보인 헤더(Header)를 압축하는 과정이 실행된다. The network layer and transport layer use IP and UDP. The tactical data link message passing through the network layer is delivered to a compression layer, and a process of compressing a header, which is additional information generated in a User Datagram Protocol / Internet Protocol (UDP) layer, is performed.

압축 헤더(compressed header)는 210비트로 구성된 메시지 내부에 포함되고, 압축 헤더(compressed header)의 크기만큼 전술데이터링크 메시지는 다음 타임슬롯(time slot)으로 나누어 전송된다. 압축된 헤더를 포함한 메시지(210 비트)는 기존의 Link-16의 데이터 링크 계층을 거쳐 Link-16 헤더를 덧붙이고, 이어 물리 계층(Physical Layer)에서의 채널부호화(Channel Coding) 과정을 거친 후, TDMA 네트워크의 타임슬롯(time slot)을 통해 목적지 Link-16 유닛으로 전송된다.The compressed header is included in the 210-bit message, and the tactical datalink message is transmitted in the following time slots by the size of the compressed header. The message including the compressed header (210 bits) is added to the Link-16 header via the existing Link-16 data link layer, followed by Channel Coding at the Physical Layer, and then TDMA. It is sent to the destination Link-16 unit via a network time slot.

점대점 IP 서버/클라이언트 데이터패킷 전송시에, IP 패킷 생성시에 IP/UDP/Word1/Word2/Word3로 기존의 IP/UDP 헤더 대신에 헤더 압축(Header Compression) 계층에서 헤더를 압축하여, 일련의 워드들(Word1, Word2, Word3)에 압축 헤더(Compression Header)를 덧붙이고, 데이타링크 계층에서 Link-16 헤더(Link-16 header)를 부착한 후, 표준이중펄스(Standard Double Pulse) 형태로 동기(S:Synch) 및 TR(Time Refinement)를 추가하여 전술데이타 링크 메시지를 목적지 Link-16 유닛으로 전송한다. When sending a point-to-point IP server / client data packet and generating IP packets, IP / UDP / Word1 / Word2 / Word3 compresses the headers in the header compression layer instead of the existing IP / UDP headers. Add Compression Header to Words Word1, Word2, and Word3, Link-16 Header at Data Link Layer, and Synchronize in Standard Double Pulse. S: Synch) and TR (Time Refinement) are added to transmit the tactical data link message to the destination Link-16 unit.

표준이중펄스(Standard Double Pulse)는 동기(S: Sync), TR: Time Refinement), 헤더(H: Link-16 Header), 데이터(D1: Data)로 구성된다. 데이터(D1: Data)는 압축 헤더(Compressed Header)/Word1/Word2/Word3로 구성된다. Standard Double Pulse consists of Sync (S: Sync), TR: Time Refinement (H), Header (H: Link-16 Header), and Data (D1: Data). Data D1 includes a Compressed Header / Word1 / Word2 / Word3.

전술 데이터 링크(Link-16)의 물리 계층(Physical Layer)에서의 채널부호화(Channel Coding)는 전송 데이터에 전송 오류(transmission error)를 제어하기 위한 패러티 비트(Parity Bit) 추가, RS 인코딩(Reed Solomon Encoding), 인터리빙(Interleaving), 순환부호천이변조(CCSK:Cyclic Code Shift Keying), PN 부호화, 변조(Modulation), 표준이중펄스(STD:Standard Double Pulse)를 사용하는 패킹(Packing) 과정으로 전술데이타링크 메시지의 송수신이 이루어진다. Channel coding in the physical layer of the tactical data link (Link-16) adds a parity bit to control transmission errors in transmission data and RS encoding (Reed Solomon). Tactical data as a packing process using Encoding, Interleaving, Cyclic Code Shift Keying (CCSK), PN coding, Modulation, and Standard Double Pulse (STD) Link messages are sent and received.

참고로, 디지털 통신 시스템의 송신기(Transmitter)는 MPEG-2 TS 스트림 등의 전송 신호(예:10110)에 각 비트를 3번씩 반복하고(111 000 111 111 000), 인터리빙(Interleaving)을 통해 일정 순서로 재배열하여 RS 인코딩된 데이타를 특정 변조 방식으로 변조(modulation)하여 RF 신호 형태로 통신 채널로 전송한다. 통신 채널에서 수신기(Receiver)는 튜너(Tuner/IF)를 통해 RF 신호를 기저대역 신호로 변환하여 동기검출 및 복조(demodulation)하며, 디인터리빙(deinterleaving)을 통해 원래 순서대로 재배열되고 RS 디코딩(Reed Solomon decoding)으로 채널복호하여 원래의 전송 신호(MPEG-2 TS 스트림)(예;10110)를 완전히 복구하는 기법이다. For reference, a transmitter of a digital communication system repeats each bit three times (111 000 111 111 000) in a transmission signal (eg, 10110) such as an MPEG-2 TS stream and interleaves a predetermined sequence. RS encoded data is modulated by a specific modulation scheme and transmitted as an RF signal through a communication channel. In a communication channel, a receiver converts an RF signal into a baseband signal through a tuner (IF) and detects and demodulates it, and rearranges it in its original order through deinterleaving, and decodes the RS. It is a technique for completely recovering the original transmission signal (MPEG-2 TS stream) (e.g., 10110) by performing channel decoding using Reed Solomon decoding.

도 1에 도시된 바와 같이, 압축 프로토콜은 망내(Intra-Network) 연결과 망간(Inter-Network) 연결을 지원해야 한다. 이를 위해 전술데이터링크 메시지를 전송하는 주소체계가 달라지게 된다. As shown in FIG. 1, the compression protocol should support intra-network connection and inter-network connection. To this end, the address system for transmitting the tactical data link message is changed.

Link-16 TDMA 네트워크의 망내 연결(Intra-Network)의 경우, 각 참여 유닛(Link-16 유닛)은 물리적 주소인 트랙 번호(TN:Track Number)를 이용하여 메시지를 전송하고, 망간 연결(Inter-Network)의 경우 각 참여 유닛의 IP 주소(IP Address)를 이용하여 메시지를 전송한다. 단, 망내 연결(Intra-Network)의 경우에도 방송(Broadcast)에 의존하는 전술데이터링크 메시지가 아닌 특정 유닛의 IP 주소를 지정하여 데이터 전송을 하는 서버/클라이언트(Server/Client) 구조의 어플리케이션 구동시, 송수신 메시지는 IP 주소 기반의 메시지 전송구조를 갖게 된다. In the Intra-Network of the Link-16 TDMA network, each participating unit (Link-16 unit) transmits a message using a track number (TN), which is a physical address, and the Inter-Network. Network) transmits a message using an IP address of each participating unit. In case of intra-network, however, the application of server / client structure that transmits data by designating IP address of specific unit rather than tactical data link message depending on broadcast In this case, the transmission / reception message has an IP address-based message transmission structure.

공중조기경보기(AWACS), 전투기, 항공기, 헬기, 항공모함, 함정, 지상 전투 장비 등의 육해공 3군 전술데이터링크 구성시, 각 참여 유닛들(Link-16 유닛)은 서로 트랙번호(TN:Track Number)에 해당하는 IP 주소 및 UDP 포트번호를 알고 있어야한다. 이 정보(IP 주소 및 UDP 포트번호)를 이용하여 전송하려는 전술데이터링크 메시지의 헤더를 압축하게 된다. 또한, IP 헤더에서 Version, Service type, Time to Live(TTL), Protocol 필드는 고정된 값이기 때문에 전송하지 않는다.In the formation of the Navy 3rd Army Tactical Data Link (AWACS), fighter aircraft, aircraft, helicopters, aircraft carriers, ships, and ground combat equipment, each participating unit (Link-16 unit) has a track number (TN: Track). You need to know the IP address and UDP port number. This information (IP address and UDP port number) is used to compress the header of the tactical datalink message to be transmitted. Also, the Version, Service type, Time to Live (TTL), and Protocol fields in the IP header are not transmitted because they are fixed values.

도 3은 본 발명의 압축기에서 망내 전술데이터링크 메시지 전송을 위해 생성된 압축헤더 포맷으로, 압축기에서 압축되는 UDP/IP 헤더의 포맷을 나타낸 도면이다. 3 is a compression header format generated for transmitting tactical data link messages in a network in the compressor of the present invention, and illustrates a format of a UDP / IP header compressed in the compressor.

○ Header Type(301): 이 필드는 압축기에서 생성된 압축패킷의 전송 용도를 나타내고, 3비트 정보로서 각 필드값에 따른 헤더의 기능 구현은 표 1과 같다.Header Type (301): This field indicates a transmission purpose of the compressed packet generated by the compressor. The function implementation of the header according to each field value as 3-bit information is shown in Table 1.

Header TypeHeader Type 용도Usage 000000 Intra-Network
Tactical Datalink Message
Intra-Network
Tactical Datalink Message
001001 Point-to-Point Data PacketPoint-to-Point Data Packet 010010 Connection RequestConnection Request 011011 ACKACK 100100 Block ACK RequestBlock ACK Request 101101 Block ACK ResponseBlock ACK Response 110110 Gateway-Data PacketGateway-Data Packet 111111 Gateway-Block ACK RequestGateway-Block ACK Request

○ Intra-Network Tactical Datalink Message: 망내 전술데이터링크 메시지 전송기능을 위한 값이다. ○ Intra-Network Tactical Datalink Message: This value is for the tactical data link message transmission function in the network.

○ Point-to-Point Data Packet: 점대점(point-to-point) 노드의 서버/클라이언트 구조로서 어플리케이션 데이터패킷 전송 기능을 위한 값이다.○ Point-to-Point Data Packet: It is a server / client structure of point-to-point node. It is a value for application data packet transmission function.

○ Connection Request: 점대점 노드의 서버/클라이언트 구조 생성을 위해 노드간 연결설정을 위한 값이다.○ Connection Request: It is the value to set up the connection between nodes to create the server / client structure of the point-to-point node.

○ ACK: 연결설정 및 Adaptive Packing mode 구현시 ACK 전송을 위한 값이다.○ ACK: It is a value for transmitting ACK when establishing connection and implementing Adaptive Packing mode.

○ Block ACK Request: 노드간 서버/클라이언트 구조의 어플리케이션 데이터패킷 전송중 블록응답 요청을 위한 값이다.○ Block ACK Request: It is a value for requesting block response during transmission of application data packet of server / client structure between nodes.

○ Block ACK Response: 블록응답 요청에 대한 응답을 위한 값이다.○ Block ACK Response: A value for the response to the block response request.

○ Gateway-Data Packet: 망간 연결구조에서 게이트웨이가 특정노드에게 전송된 데이터패킷을 전송하기 위한 값이다.○ Gateway-Data Packet: It is a value for transmitting a data packet transmitted from a gateway to a specific node in a network connection structure.

○ Gateway-Block ACK Request: 망간 연결구조에서 게이트웨이가 특정노드에게 데이터패킷을 전송한뒤 블록응답 요청을 하기위한 값이다.○ Gateway-Block ACK Request: It is a value for a block response request after a gateway sends a data packet to a specific node in a network connection structure.

○ More Fragment(302): 1 비트로써 압축기에서 생성된 압축패킷의 페이로드(Payload, 305)가 단편화(Fragment)되어 다음 타임슬롯(time slot)에 전송되는 패킷과 연결될 경우 1로 세팅된다. More Fragment 302: Set to 1 when the payload 305 of the compressed packet generated by the compressor as one bit is fragmented and connected to a packet transmitted in the next time slot.

○ Message Length(303): 3 비트로 표시되는 정보로써 0~7의 값을 갖는다. Link-16의 고정포맷(Fixed Format)의 메시지는 1~8의 워드로 구성된다. 그러므로, 이 필드는 3비트 정보를 이용하여 전술데이터링크 메시지의 워드 개수를 표현함으로써 IP 헤더 및 UDP 헤더의 총길이(Total Length)값을 유추하여 복원할 수 있게 된다. 이 필드의 값은 0~7의 값을 이용하여 1개에서 8개로 적용되게 된다.○ Message Length 303: Information represented by 3 bits and has a value of 0 to 7. The Link-16's Fixed Format message consists of 1-8 words. Therefore, this field can be restored by inferring the total length values of the IP header and the UDP header by expressing the number of words of the tactical data link message using 3-bit information. The value of this field is applied from 1 to 8 using the value of 0 ~ 7.

○ Fragment Point(304): 10 비트 정보로 표시하고, TDMA 타임 슬롯 내부에 전송되는 메시지가 2개일 경우 경계지점을 표시한다. 헤더(header)를 압축하여 전술데이터링크 메시지를 전송할 때, 헤더 영역으로 인해 메시지가 다음 슬롯으로 넘어가게 될 경우가 발생될 때, 메시지간 경계지점을 10비트 정보를 이용하여 표시하게 된다. 이것은 Link-16 패킹(Packing) 구조의 Packed-4 Single Pulse의 경우, 데이터 전송을 위해 840비트의 사용을 감안한 것이다. Fragment Point 304: Displays 10-bit information and indicates the boundary point when there are two messages transmitted in the TDMA time slot. When a tactical data link message is transmitted by compressing a header, when the message is transmitted to the next slot due to the header area, the boundary point between the messages is indicated using 10-bit information. This allows for the use of 840 bits for data transfer in the case of Packed-4 Single Pulse with a Link-16 Packing structure.

○ Payload(305): 이 필드는 압축 패킷의 페이로드를 의미한다. Payload 305: This field means the payload of the compressed packet.

도 4는 도 3의 Header Type(301)이 000으로 세팅되고, More Fragment(302)가 1로 세팅될 경우의 압축헤더 포맷이다. 4 is a compression header format when the Header Type 301 of FIG. 3 is set to 000 and the More Fragment 302 is set to 1. FIG.

즉, 망내 네트워크(Intra-Network)에서 전술데이터링크 메시지 전송시 이어지는 TDMA 타임슬롯(time slot)에 전송되는 압축패킷의 페이로드(payload)의 단편화(fragmentation)가 연결될 경우에 사용되는 헤더이다. 도 4의 압축 헤더는 Header Type, More Fragment, Payload를 포함하며, 도 3의 3비트의 Message Length(303), 10bit의 Fragment Point(304)의 필드가 없어지게 됨으로써 13비트의 공간이 페이로드 전송에 사용되므로 전송효율을 높이게 된다. That is, this header is used when fragmentation of payload of a compressed packet transmitted in a TDMA time slot following transmission of a tactical data link message in an intra-network is connected. The compressed header of FIG. 4 includes Header Type, More Fragment, and Payload, and the fields of the 3-bit message length 303 and 10-bit fragment point 304 of FIG. It is used to increase the transmission efficiency.

도 5는 도 3 및 도 4의 헤더를 이용하여 UDP/IP 헤더의 압축과정 및 복원과정을 나타낸 도면이다. 도 5는 압축되기전 UDP/IP 헤더를 도 3으로 압축할때의 각 필드별 분류를 보여주고 있다.5 is a diagram illustrating a compression process and a restoration process of a UDP / IP header using the headers of FIGS. 3 and 4. FIG. 5 shows the classification of each field when compressing the UDP / IP header to FIG. 3 before compression.

○ Source Port Number(501), Destination Port Number(502), Source Address(515), Destination Address(516): Link-16 TDMA 네트워크가 구성될 때, 각 유닛은 작전 참여 노드의 트랙번호(TN:Track Number)에 해당하는 UDP/IP 주소 및 포트번호를 공유함을 가정한다. 그러므로, 이 필드는 압축헤더 구성요소에 포함되지 않는 정보이다. 추후 압축 헤더를 전송받은 Link-16 유닛들은 발신 트랙번호(Source Track Number)를 이용하여 UDP/IP의 주소 및 포트번호를 복원한다.Source Port Number (501), Destination Port Number (502), Source Address (515), and Destination Address (516): When a Link-16 TDMA network is established, each unit is assigned a track number (TN: Track) of the participating node. Assume that the UDP / IP address and port number corresponding to the number) are shared. Therefore, this field is information that is not included in the compressed header component. Link-16 units that receive the compressed header later recover the UDP / IP address and port number using the source track number.

○ Version(505), Header Length(506), Service Type(507), TTL(Time To Live)(512), Protocol(513): 이 필드는 패킷 전송시 항상 고정된 값으로 전송되는 값이다. 그러므로, 이 정보들은 압축헤더 구성요소에 포함되지 않는 정보이다. Version (505), Header Length (506), Service Type (507), TTL (Time To Live) 512, Protocol (513): This field is a value that is always transmitted at a fixed value when transmitting a packet. Therefore, this information is information not included in the compression header component.

○ Version: IP version 4(IPv4)를 기준으로 정하여 전송한다.○ Version: It transmits based on IP version 4 (IPv4).

○ Header Length: IP 헤더의 옵션을 적용하지 않은 20바이트를 기준으로 정하여 전송한다.○ Header Length: Transmit based on 20 bytes without IP header option.

○ Service type: QoS(Quality of Service) 관련 파라미터 세팅을 하지 않는다.○ Service type: Do not set QoS (Quality of Service) related parameters.

○ TTL(Time to Live): 무선 상황에서는 단일 홉(hop)이기 때문에 1로 세팅한다.TTL (Time to Live): Set to 1 because it is a single hop in a wireless situation.

○ Protocol: 상위 계층은 UDP를 가정하여 전송한다.○ Protocol: The upper layer assumes UDP and transmits.

○ Identifier(509), Flag(510), Fragment offset(511): 네트워크 계층에서 단편화(Fragmentation)에 관련된 필드이다. 본 발명의 압축 프로토콜 자체에서 단편화 관련 기능을 수행하게 되므로 IP 네트워크 계층에서의 단편화 기능은 사용하지 않는다.Identifier (509), Flag (510), Fragment offset (511): Fields related to fragmentation in the network layer. Since the compression protocol itself performs the fragmentation related function, the fragmentation function at the IP network layer is not used.

○ UDP Length(503), Total Length(508): 포함하는 페이로드(Payload)의 크기를 나타낸다. 도 3의 UDP Length(303)을 이용하여 압축하기 전의 헤더 값으로 복원하게된다. Link-16의 고정포맷(Fixed Format) 메시지의 경우 1~8개의 워드로 구성되므로, Message Length(303)의 0~7의 값과 매칭시킨다. Message Length(303)의 값이 2일 경우 3개의 워드(word)로 구성된 메시지임을 나타내므로 210비트의 페이로드를 갖는 패킷임을 알 수 있다.UDP Length (503), Total Length (508): indicates the size of the payload to include. Using the UDP Length 303 of FIG. 3, the header value is restored to the header value before compression. In the case of the fixed format message of the Link-16, it is composed of 1 to 8 words, so that it is matched with a value of 0 to 7 of the Message Length 303. If the value of the Message Length 303 is 2, it indicates that the message is composed of three words, and thus, the packet has a payload of 210 bits.

○ UDP Checksum(504), Header Checksum(514): 전송 계층(Transport Layer) 및 네트워크 계층(Network Layer)에서 패킷 오류를 감지하는 역할을 수행하고, 압축 헤더에는 포함되지 않으며, Link-16 물리 계층(Physical Layer)에서의 12비트 CRC(Cycle Redundancy Check)에 의존하여 패킷 오류를 감지한다.○ UDP Checksum (504), Header Checksum (514): Detects packet errors in the Transport Layer and the Network Layer, and is not included in the Compressed Header. Packet error is detected depending on 12-bit CRC (Cycle Redundancy Check) in the physical layer.

도 6은 도 3 및 도 4의 헤더를 이용하여 망내 전술데이터링크 메시지 전송의 실시예를 나타낸 도면이다.FIG. 6 is a diagram illustrating an embodiment of in-network tactical data link message transmission using the headers of FIGS. 3 and 4.

본 실시예에서 전투기의 Link-16 유닛(601)은 각 3, 6, 5, 3... 등의 워드(word)로 구성된 임의의 전술데이터링크 메시지를 생성하고, 패킹 구조는 표준이중펄스(Standard Double Pulse)임을 가정하였다. In the present embodiment, the Link-16 unit 601 of the fighter generates an arbitrary tactical data link message composed of words such as 3, 6, 5, 3, etc., and the packing structure is a standard double pulse ( Standard Double Pulse).

압축헤더를 살펴보면, Header Type(603)은 망내 전술데이터링크 메시지 전송이므로 000을 세팅한다. More Fragment(604), Fragment Point(606)는 현재 패킷이 최초 전송하는 패킷이므로 0으로 세팅한다. Message Length(605)는 현재 전송하는 전술데이터링크 메시지가 3개 워드로 구성되는 메시지이므로 십진수 2의 값을 세팅한다. 이때, 전송하는 페이로드(Payload)의 크기는 표준이중펄스(Standard Double Pulse)의 전송크기인 210비트에서 헤더크기 17비트를 제외한 193비트가 된다(608). 이 패킷을 수신한 전함의 Link-16 유닛(602)은 More Fragment(604), Fragment Point(606)을 참조하여 첫 번째 메시지임을 인지하고 Message Length(605)를 참조하여 3개 워드로 구성된 210비트 메시지임을 알게된다. 그러므로, 210비트의 버퍼를 구성하여(609) 미리 전송된 193비트를 저장한(610) 후, 남은 부분(Empty)을 기다린다(611). Referring to the compression header, the header type 603 is set to 000 because the tactical data link message is transmitted in the network. More Fragment 604 and Fragment Point 606 are set to 0 since the current packet is a packet that is initially transmitted. The Message Length 605 sets the value of the decimal number 2 since the currently transmitted tactical data link message is a 3 word message. In this case, the size of the payload to be transmitted is 193 bits except for the header size 17 bits from 210 bits, which is the transmission size of the standard double pulse. Receiving this packet, the Link-16 unit 602 of the battleship recognizes that it is the first message with reference to More Fragment (604) and Fragment Point (606), and refers to the message length (605). Find out that this is a message. Therefore, a buffer of 210 bits is configured (609), 193 bits transmitted in advance are stored (610), and the remaining portion (Empty) is waited (611).

이어지는 전송 패킷은 6개 워드(420 비트)로 구성된 전술데이터링크 메시지 이므로 전투기의 Link-16 유닛(601)은 Message Length(614)에 십진수 5의 값을 세팅한다. 그리고 이전 타임슬롯(time slot)에서 다 전송하지 못한 전술데이터링크 메시지의 정보인 17비트와 현재 전송되는 메시지를 구분하기 위해 헤더로부터의 위치를 표시하는 Fragment Point(615)에 십진수 17의 값을 세팅한다. 이를 전송받은 전함의 Link-16 유닛(602)는 Fragment Point(615)값을 참조하여 이전 전술데이터링크 메시지의 버퍼에 헤더로부터 17비트 정보를 저장하여 완성(619)한 다음 상위 계층으로 전송한다. 또한, Message Length(614)를 참조하여 현재 전송되는 전술데이터링크 메시지의 크기가 6개의 워드로 구성됨을 인지하여 420비트의 버퍼에 현재 전송된 페이로드값인 176비트를 저장한다(625). 이어지는 전송 패킷은 이전 타임슬롯에서 다 전송하지 못한 메시지 정보가 244비트(420-176 = 244) 인데 이것을 전송하려면 한 개 이상의 타임슬롯이 필요하므로 More Fragment(621)의 필드값을 1로 세팅한뒤 이어지는 헤더필드값을 모두 페이로드로 전향한다. 그러므로, 총 206비트의 페이로드를 전송하게(624) 되어 전송효율을 높이는 결과를 갖게된다. 이를 전송받은 전함의 Link-16 유닛(602)는 More Fragment(621)값을 참조하여 페이로드 정보를 모두 이전 버퍼에 저장하는 절차를 수행한다(627).The subsequent transport packet is a tactical datalink message consisting of six words (420 bits), so the Link-16 unit 601 of the fighter sets the value of decimal 5 in the Message Length 614. In addition, a value of decimal 17 is set in the Fragment Point 615 indicating a position from the header to distinguish the 17-bit information of the tactical datalink message that has not been transmitted in the previous time slot and the currently transmitted message. do. The Link-16 unit 602 of the battleship, which received this, stores the 17-bit information from the header in the buffer of the previous tactical data link message with reference to the Fragment Point 615 value, completes 619, and transmits the information to the higher layer. In operation 625, the message 610 recognizes that the size of the currently transmitted tactical data link message includes 6 words, and stores 176 bits, which is the currently transmitted payload value, in the 420-bit buffer. Subsequent transmission packets have 244 bits (420-176 = 244) of message information that could not be transmitted in the previous timeslot. To send this, one or more timeslots are required. Therefore, set the field value of More Fragment (621) to 1. All subsequent header field values are converted into payloads. Therefore, the payload of 206 bits in total is transmitted 624, resulting in a higher transmission efficiency. The link-16 unit 602 of the battleship, which receives the transmission, performs a procedure of storing all payload information in the previous buffer by referring to the value of More Fragment 621 (627).

도 7, 8, 9는 점대점 IP 서버/클라이언트 데이터패킷 전송시 사용되는 압축헤더 포맷이다.7, 8, and 9 are compressed header formats used for point-to-point IP server / client data packet transmission.

도 7은 점대점 IP 서버/클라이언트 데이터패킷 전송시 사용되는 연결설정(Connection Request)을 위한 압축헤더 포맷이다. 연결요청(Connection Request) 메시지 포맷은 도 2의 전투기의 Link-16 유닛(203)이 망내 유닛인 군사령부/군단(ASOC)의 Link-16 유닛(207)의 IP 서버와 통신하거나 망간 유닛인 IP 서버(210)와 통신하려고 할 때 가장 먼저 연결하기 위해 전송한다.7 is a compression header format for connection request used when transmitting a point-to-point IP server / client data packet. The Connection Request message format is an IP server in which the Link-16 unit 203 of the fighter of FIG. 2 communicates with the IP server of the Link-16 unit 207 of the military command / corporation (ASOC), which is an intranet unit, or is a manganese unit. When trying to communicate with 210, the first to transmit.

○ Header Type(701): 3비트 정보로 표시되고, 압축기에서 생성된 압축패킷의 전송 용도를 나타낸다. ○ Header Type 701: indicated by 3-bit information, indicating the purpose of transmission of the compressed packet generated by the compressor.

○ More Fragment(702): 1 비트 정보로 표시되고, 압축기에서 생성된 압축패킷의 페이로드(Payload)가 단편화(Fragmentation)되어 다음 타임슬롯(time slot)에 전송되는 패킷과 연결될 경우 1로 세팅된다.More Fragment 702: Displayed as 1 bit information and set to 1 when the payload of the compressed packet generated by the compressor is fragmented and connected to the packet transmitted in the next time slot. .

○ Destination Index(703): 5비트 정보로 표시되고, 송신기에서 수신기에게 자신의 전송정보 전송을 위한 필드로 사용된다. 즉, 도 2의 전투기의 Link-16 유닛(203)이 Destination Index(703) 필드를 1로 세팅하여 IP 서버(210)와의 연결설정을 마쳤다면, 향후 전투기의 Link-16 유닛(203)이 Destination Index를 1로 세팅하여 전송하는 점대점 데이터 패킷을 IP 서버(210)가 수신하게 되는 방법이다. 이 방법을 사용함으로써 압축 패킷마다 트랙번호(TN:Track Number) 또는 IP 주소를 사용하지 않아도 되는 장점이 있다.○ Destination Index (703): Displayed as 5-bit information and used as a field for transmitting its own transmission information from the transmitter to the receiver. That is, if the Link-16 unit 203 of the fighter of FIG. 2 completes the connection establishment with the IP server 210 by setting the Destination Index 703 field to 1, the Link-16 unit 203 of the fighter in the future is the Destination. The IP server 210 receives a point-to-point data packet that transmits by setting the index to 1. This method has the advantage of not having to use a track number (TN) or IP address for each compressed packet.

○ Destination Track Number(703): 15 비트 정보로 표시되고, 연결설정을 원하는 유닛의 트랙번호를 세팅한다.Destination Track Number (703): Displayed as 15-bit information, sets the track number of the unit for which you want to establish a connection.

○ Destination IP Address(705): 32 비트 정보로 표시되고, 연결설정을 원하는 유닛의 IP주소를 세팅한다.○ Destination IP Address (705): Displayed as 32-bit information, sets the IP address of the unit to which you want to establish a connection.

○ Destination UDP Port Number(706): 16 비트 정보로 표시되고, 연결설정을 원하는 유닛의 UDP 포트번호를 세팅한다.Destination UDP Port Number (706): Displayed as 16-bit information, sets the UDP port number of the unit to which you want to establish a connection.

도 8은 점대점 IP 서버/클라이언트 데이터패킷 전송시 사용되는 ACK 전송을 위한 압축헤더 포맷이다.8 is a compressed header format for ACK transmission used when transmitting a point-to-point IP server / client data packet.

○ Header Type(801): 3 비트 정보로 표시되고, 압축기에서 생성된 압축패킷의 전송 용도를 나타낸다. Header Type (801): This is indicated by 3-bit information and indicates the purpose of transmission of the compressed packet generated by the compressor.

○ More Fragment(802): 1 비트 정보로 표시되고, 압축기에서 생성된 압축패킷의 페이로드(Payload)가 단편화(Fragmentation)되어 다음 타임슬롯(time slot)에 전송되는 패킷과 연결될 경우 1로 세팅된다.More Fragment 802: Displayed as 1 bit information and set to 1 when the payload of the compression packet generated by the compressor is fragmented and connected to the packet transmitted in the next time slot. .

○ Destination Track Number(803): 15비트 정보로 표시되고, 연결설정을 원하는 유닛의 트랙번호를 세팅한다.Destination Track Number (803): Displayed as 15-bit information, sets the track number of the unit for which you want to establish a connection.

○ Destination IP Address(804): 32비트 정보로 표시되고, 연결설정을 원하는 유닛의 IP주소를 세팅한다.○ Destination IP Address (804): Displayed as 32-bit information, set the IP address of the unit to which you want to establish a connection.

○ Destination UDP Port Number(805): 16비트 정보로 표시되고, 연결설정을 원하는 유닛의 UDP 포트번호를 세팅한다.○ Destination UDP Port Number (805): Displayed as 16-bit information, sets the UDP port number of the unit to which you want to establish a connection.

○ Block ACK Bitmap(806): 본 발명에서 점대점(Point-to-Point) 데이터 패킷을 전송할 때 블록응답을 이용하여 전송효율을 높이는 방법을 사용한다. 사용할 수 있는 최대 블록의 개수는 128비트 이다. Header Type(801)에서 블록응답 요청기능인 100을 세팅하여 전송하면, 그에 따른 비트맵(Bitmap)을 이용하여 블록응답을 하게된다.Block ACK Bitmap 806: In the present invention, a method for improving transmission efficiency by using a block response when transmitting a point-to-point data packet is used. The maximum number of blocks that can be used is 128 bits. When the header type 801 sets and transmits a block response request function 100, the block response is performed using the bitmap accordingly.

도 9는 점대점 IP 서버/클라이언트 데이터패킷 전송시 사용되는 페이로드 전송을 위한 압축헤더 포맷이다.9 is a compressed header format for payload transmission used when transmitting a point-to-point IP server / client data packet.

○ Header Type(901): 3비트 정보로 표시되고, 압축기에서 생성된 압축패킷의 전송 용도를 나타낸다. Header Type 901, which is expressed as 3-bit information and indicates the purpose of transmission of the compressed packet generated by the compressor.

○ More Fragment(902): 1비트 정보로 표시되고, 압축기에서 생성된 압축패킷의 페이로드(Payload)가 단편화(Fragmentation)되어 다음 타임슬롯(time slot)에 전송되는 패킷과 연결될 경우 1로 세팅된다. ○ More Fragment (902): Displayed as 1-bit information and set to 1 when the payload of the compressed packet generated by the compressor is fragmented and connected to the packet transmitted in the next time slot. .

○ Adaptive Packing Mode(903): 1비트 정보로 표시되고, 점대점(Point-To-Point) 데이터패킷 전송시 채널 상황에 따라서 전송 패킹 구조를 변화시킴으로써 전송효율을 높이는 방법이다.○ Adaptive Packing Mode (903): Displayed as 1-bit information, this method improves the transmission efficiency by changing the transmission packing structure according to the channel conditions when transmitting point-to-point data packets.

○ Destination Index(904): 5비트 정보로 표시되고, 송신기에서 수신기에게 자신의 전송정보 전송을 위한 필드로 사용되고, 일예로 전투기의 Link-16 유닛이 이 필드를 1로 세팅하여 상기 IP 서버와의 연결설정을 마친 후, 점대점(point-to-point) 데이터 패킷을 IP 서버가 수신하게 되는 방법을 사용함으로써 압축 패킷마다 트랙번호(TN:Track Number) 또는 IP 주소를 사용하지 않아도 된다. ○ Destination Index (904): Displayed as 5-bit information, used as a field for transmitting its own transmission information from the transmitter to the receiver. For example, the Link-16 unit of the fighter plane sets this field to 1 to communicate with the IP server. After the connection has been established, a point-to-point data packet is received by the IP server, eliminating the need to use a track number (TN) or IP address per compressed packet.

○ Sequence Number(905): 7비트 정보로 표시되고, 전송되는 패킷의 블록응답 기능을 사용하기 위해 구현된 정보이다. 0부터 시작하고 최대 127까지 증가하는 값을 갖는다. 블록응답을 받으면 다시 0으로 세팅된다.Sequence Number (905): Represented as 7-bit information, information implemented to use the block response function of the transmitted packet. Starts at 0 and increases to a maximum of 127. When the block response is received, it is set back to zero.

○ End Point(EP)(906): 10비트 정보로 표시되고, 데이터 패킷이 단편화(fragmentation)되어 전송될 경우, 가장 마지막 압축패킷은 페이로드(906) 내에서 특정위치까지 저장되는 값을 갖게 되고, 이때 표시되는 정보이다. 이 필드는 Header Type(901)에 블록응답 요청이 세팅될 경우 나타나는 필드이다.○ End Point (EP) (906): Indicated by 10-bit information, when the data packet is transmitted fragmented (fragmentation), the last compressed packet has a value that is stored to a specific position in the payload (906) , Information displayed at this time. This field is displayed when a block response request is set in the header type 901.

상기 압축기는, TDMA 네트워크의 망내 및 망간 통신 구조에서 More Fragment(302)를 이용하여 추가되는 프로세스 없이 전송효율을 높이는 것을 특징으로 한다. The compressor is characterized in that the transmission efficiency is increased without using an additional Fragment 302 in the intra- and inter-network communication structure of the TDMA network.

상기 압축기는, Link-16 유닛들의 TDMA 네트워크의 망내 연결시 전술데이터링크 메시지 전송시, More Fragment(302), Message Length(303), Fragment Point(304)를 이용하여 UDP 및 IP 헤더의 UDP Length(503), Total Length(508), Identifier(509), Flag(510), Fragment Offset(511) 필드를 압축하는 것을 특징으로 한다. The compressor uses the More Fragment 302, Message Length 303, and Fragment Point 304 to transmit UDP Length (UDP) lengths of UDP and IP headers when transmitting a tactical data link message in a network connection of a TDMA network of Link-16 units. 503), Total Length 508, Identifier 509, Flag 510, and Fragment Offset 511 fields are compressed.

상기 압축기는, 점대점(point-to-point) 연결시, 일반 데이터패킷 전송에서 More Fragment(902), End Point(906)을 이용하여 UDP 및 IP 헤더의 UDP Length(503), Total Length(508) 필드를 압축하는 것을 특징으로 한다. The compressor, when point-to-point connection, the UDP Length (503), Total Length (508) of the UDP and IP header using More Fragment (902), End Point (906) in general data packet transmission Field).

상기 압축기는, 점대점(point-to-point) 연결시, 연결설정을 통한 Destination Index(703)를 이용하여 패킷별 IP address(516), UDP port number(502) 필드를 압축하는 것을 특징으로 한다. When the point-to-point connection is performed, the compressor compresses the IP address 516 and UDP port number 502 fields for each packet by using the destination index 703 through connection establishment. .

상기 압축기는, 점대점(point-to-point) 연결시, 채널 상황에 따른 패킹구조 변환으로 데이터 전송효율을 높이는 Adaptive Packing Mode(903)를 사용하는 것을 특징으로 한다. The compressor is characterized in that when using a point-to-point connection, the Adaptive Packing Mode (903) to increase the data transmission efficiency by changing the packing structure according to the channel conditions.

공중조기경보기(AWACS), 공군 레이다, 전투기, 항공기, 헬기, 항공모함, 함정, 지상 전투 장비 등의 전술데이터 링크 구성시, 트랙 번호(TN:Track Number)가 각각 할당된 전술 데이터 링크(Link-16) 유닛들은 서로 다른 트랙 번호(TN:Track Number)에 해당하는 IP 주소 및 UDP 포트번호를 알고 있는 상태에서, Link-16 TDMA 네트워크의 망내 연결(Intra-Network)의 경우, Link-16의 각 참여 유닛의 물리적 주소인 트랙 번호(TN:Track Number)를 이용하여 TDMA 네트워크를 통해 전술데이터 링크 메시지를 전송하고, 망간 연결(Inter-Network)의 경우 Link-16의 각 참여 유닛(Link-16 유닛)의 IP 주소(IP Address)를 이용하여 압축기 및 복원기에 의해 UDP/IP를 압축 및 복원하고, 압축헤더(compressed header)를 이용한 메시지를 게이트웨이 및 라우터를 통해 점대점(point-to-point) 서버/클라이언트 방식으로 연결 설정, ACK 전송, 데이터 패킷의 송수신이 이루어진다. Tactical Data Links (TNs) are assigned to track numbers (TNs) when configuring tactical data links such as AWACS, air force radars, fighter aircraft, aircraft, helicopters, aircraft carriers, ships, and ground combat equipment. 16) In the case of intra-network of a Link-16 TDMA network, while the units know IP addresses and UDP port numbers corresponding to different track numbers (TN: Track Number), Send the tactical data link message through the TDMA network using the track number (TN), which is the physical address of the participating unit, and in the case of inter-network, each participating unit of the Link-16 (Link-16 unit). Compress and decompress UDP / IP by using Compressor and Decompressor using IP address of IP address, and point-to-point server through Compressor and Router through message using compressed header. / Client connection, ACK Transmission and transmission and reception of data packets are performed.

도 10은 도 7, 8의 압축헤더 포맷을 사용하여 망내 연결설정의 실시예를 나타낸 도면이다.FIG. 10 is a diagram illustrating an embodiment of in-network connection setup using the compressed header format of FIGS. 7 and 8.

트랙번호(Track Number)을 가진 전투기의 Link-16 유닛(1001)은 트랙번호 99를 가진 Link-16 유닛(1002)과 점대점(Point-to-Point) 데이터 패킷 전송을 위해 우선 연결설정을 하게된다. Header Type(1003)은 연결요청 타입인 010으로 세팅한다. 그리고, Destination Index(1005)는 0으로 세팅하여 향후 데이터패킷 전송시 수신자를 구분해주는 역할을 한다. The Link-16 unit 1001 of a fighter with a track number will first establish a connection with the Link-16 unit 1002 with a track number 99 for point-to-point data packet transmission. do. Header Type 1003 is set to 010, which is a connection request type. And, the Destination Index 1005 is set to 0 to distinguish the receiver in the future data packet transmission.

전투기의 Link-16 유닛(상기 소스 트랙번호(Track Number)를 가진 Link-16 유닛)(1001)은 전함의 Link-16 유닛(목적지 Link-16 유닛)(1002)으로 목적지 유닛의 정보[Destination Track Number(1006), Destination IP Address(1007), Destination UDP Port number(1008)]를 입력하여 연결요청(Connection Request) 메시지를 전함의 Link-16 유닛(1002)으로 전송하고, 타이머(timer)를 구동한다. Link-16 unit (Link-16 unit having the source track number) 1001 of the fighter is the link-16 unit (destination Link-16 unit) 1002 of the battleship information of the destination unit [Destination Track Number (1006), Destination IP Address (1007), Destination UDP Port number (1008)] to send a Connection Request message to the Link-16 unit 1002 of the battleship and start the timer. do.

전투기의 Link-16 유닛(1001)은 전함의 Link-16 유닛(1002)으로부터 ACK(Acknowledgement) 메시지가 도착하기 전에 타이머의 소정 시간이 만료되면, timeout & retransmission 메카니즘에 따라 연결요청 메시지를 재전송한다(retransmit). The Link-16 unit 1001 of the fighter retransmits the connection request message according to the timeout & retransmission mechanism when the predetermined time of the timer expires before the ACK (Acknowledgement) message arrives from the Link-16 unit 1002 of the battleship. retransmit).

전투기의 Link-16 유닛(1001)으로부터 이 연결요청(Connection Request) 메시지를 수신한 전함의 Link-16 유닛(1002)은 Header Type(1009)에 ACK 타입인 011로 세팅하여 연결응답(Connection Response) 메시지를 전투기의 Link-16 유닛(1001)으로 전송한다. 이러한 과정을 거쳐 TDMA 네트워크의 망내 점대점(Point-To-Point) 데이터 패킷 송수신을 위한 연결설정이 완료된다.The Link-16 unit 1002 of the battleship that received this Connection Request message from the Link-16 unit 1001 of the fighter plane is set to 011, which is an ACK type in the Header Type 1009, and is connected to the connection response. Send a message to the Link-16 unit 1001 of the fighter. Through this process, connection establishment for transmitting and receiving point-to-point data packets in a network of a TDMA network is completed.

도 11은 도 7, 8의 압축헤더 포맷을 사용하여 TDMA 네트워크와 IP 네트워크의 망간 연결설정의 실시예를 나타낸 도면이다.FIG. 11 is a diagram illustrating an embodiment of establishing a network connection between a TDMA network and an IP network using the compression header formats of FIGS. 7 and 8.

일실시예로, 트랙번호 83인 전투기의 Link-16 유닛(1101)은 게이트웨이(1102)를 통해 외부 네트워크에 존재하는 기 설정된 Destination Index 번호(예:1)와 매핑되는 IP 주소(예:234.111.38.29)가 할당된 IP 서버(1103)와의 데이터 패킷 전송을 위해 연결요청(Connection Request) 패킷을 게이트웨이로 전송하고, 타이머(timer)를 구동한다. In one embodiment, the Link-16 unit 1101 of the fighter with track number 83 is an IP address (e.g., 234.111) mapped to a preset destination index number (e.g., 1) existing in an external network through the gateway 1102. 38.29 transmits a Connection Request packet to the gateway for data packet transmission with the assigned IP server 1103, and drives a timer.

이전에, 연결요청(Connection Request) 메시지에 포함된 압축 헤더의 Header Type(1104)에 연결요청 타입인 010을 세팅하고 수신지 구분을 위해 Destination Index(1106)를 십진수(예, DI= 1)로 세팅한다. Destination Track Number(1107)는 외부 네트워크로의 전송 기능을 담당하는 게이트웨이(1102)의 트랙번호(TN)를 입력한다. 이것은 Link-16 TDMA 네트워크 구성중 망내에 여러 게이트웨이(Gateway)가 존재할 경우, 게이트웨이 구분을 위한 목적으로 트랙번호(TN)를 지정한다. Destination IP Address(1108), Destination UDP Port number(1109)는 실제 데이터 패킷의 전송을 원하는 IP 서버의 정보를 입력한다. Previously, the connection request type 010 is set in the header type 1104 of the compressed header included in the connection request message, and the destination index 1106 is set to a decimal number (eg, DI = 1) to distinguish the destinations. Set it. Destination Track Number 1107 inputs the track number TN of the gateway 1102 in charge of the transmission function to the external network. This designates a track number (TN) for the purpose of identifying gateways when there are multiple gateways in the network of a Link-16 TDMA network. The destination IP address 1108 and the destination UDP port number 1109 input information of an IP server for which the actual data packet is to be transmitted.

전투기의 Link-16 유닛(1001)은 게이트웨이(1102)로부터 ACK(Acknowledgement) 메시지가 도착하기 전에 타이머의 소정 시간이 만료되면, 시간종료 및 재전송(timeout & retransmission) 메카니즘에 따라 연결요청 메시지를 재전송한다(retransmit).The Link-16 unit 1001 of the fighter retransmits the connection request message according to a timeout & retransmission mechanism when a predetermined time of the timer expires before the ACK (Acknowledgement) message from the gateway 1102 arrives. (retransmit).

연결요청(Connection Request) 메시지를 수신한 게이트웨이(1102)는 연결응답(Connection Response) 패킷을 전투기의 Link-16 유닛(1001)로 전송하여 연결설정이 문제없이 이루어졌음을 알린다. 이후에 전투기의 Link-16 유닛(1101)은 특정 Destination Index=1로 전송하는 데이터패킷을 게이트웨이(1102)가 수신하여 목적지 IP 주소로 매핑하여 라우터를 통해 목적지 IP 서버(1103)로 포워딩한다.The gateway 1102 receiving the connection request message transmits a connection response packet to the link-16 unit 1001 of the fighter to indicate that the connection setup is made without a problem. Thereafter, the Link-16 unit 1101 of the fighter receives the data packet transmitted by the specific Destination Index = 1 and is mapped by the gateway 1102 to the destination IP address and forwards it to the destination IP server 1103 through the router.

도 12는 도 7, 8의 압축헤더 포맷을 사용하여 망내 또는 망간 연결설정을 마친뒤 데이터패킷 전송의 실시예를 나타낸 도면이다. 상기 소스 트랙번호(TN)를 가진 Link-16 유닛(전투기의 Link-16 유닛)(1201)은 게이트웨이(1202)와 연결설정을 마친 후, 데이터패킷 전송을 위해 Header Type(1203)을 점대점(Point-To-Point) 데이터패킷 전송타입인 001로 세팅한다. 또한, End Point(1207)은 데이터의 시작패킷이므로 0으로 세팅하여 데이터 패킷을 전송한다. 12 is a diagram illustrating an embodiment of data packet transmission after completing intra-network or inter-network connection setting using the compressed header format of FIGS. 7 and 8. The Link-16 unit (Link-16 unit of the fighter) 1201 having the source track number (TN) 1201 finishes the connection setup with the gateway 1202, and then sets the Header Type 1203 to point-to-point for data packet transmission. Point-To-Point) Set to 001, the data packet transmission type. Also, since the end point 1207 is a start packet of data, the end point 1207 is set to 0 to transmit a data packet.

본 실시예에서는 Adaptive Packing Mode(1205)는 0으로 세팅한다. 여섯 번째 압축패킷으로 모든 데이터 패킷 전송을 마친 전투기의 Link-16 유닛(1201)은 마지막 여섯 번째 패킷에서 블록응답 요청 패킷타입인 Header Type(1228)에 100을 세팅한뒤 마지막 패킷의 정보 저장 위치를 지정하는 End Point(1233)를 세팅하여 블록 요청(Block ACK Request) 메시지를 게이트웨이(1202)로 전송하고, 타이머(timer)를 구동한다. In this embodiment, the Adaptive Packing Mode 1205 is set to zero. The Link-16 unit 1201 of the fighter that has finished transmitting all data packets with the sixth compressed packet sets the header type (1228), the block response request packet type, in the last sixth packet, and then sets the information storage location of the last packet. A designated End Point 1233 is set to transmit a Block ACK Request message to the gateway 1202, and a timer is driven.

전투기의 Link-16 유닛(1201)은 게이트웨이(1202)로부터 블록응답(Block ACK Response) 메시지가 도착하기 전에 타이머(timer)의 소정 시간이 만료되면, timeout & retransmission 메카니즘에 따라 블록 요청(Block ACK Request) 메시지를 재전송한다(retransmit).If the link-16 unit 1201 of the fighter expires a predetermined time of the timer before the block ACK response message arrives from the gateway 1202, the block-16 unit 1201 requests a block ACK request according to the timeout & retransmission mechanism. ) Retransmit the message.

게이트웨이(1202)는 Fragment로 된 0~5까지 시퀀스 번호(Sequence Number)로 할당된 여섯 개의 압축 패킷을 수신하고, (1234), (1235) 위치인 두 번째와 다섯 번째 패킷이 오류난 것을 시퀀스 번호(Sequence Number)로 파악하여 블록 요청(Block ACK Request) 메시지에 대하여 블록응답(Block ACK Response) 메시지를 전투기의 Link-16 유닛(1201)으로 전송한다. The gateway 1202 receives six compressed packets allocated with sequence numbers from 0 to 5 as fragments, and indicates that the second and fifth packets at positions 1234 and 1235 have failed. A Block ACK Response message is transmitted to the Link-16 unit 1201 of the fighter based on the Sequence Number.

게이트웨이(1202)는 블록응답(Block ACK Response) 메시지의 Header Type(1238)를 블록응답으로 나타내는 101로 세팅하고, 블록응답 비트맵(Block ACK Bitmap)(1243)에 두 번째와 다섯 번째 패킷 오류에 대한 정보를 1로 표시하여(010010) 전투기의 Link-16 유닛(1201)으로 전송한다.The gateway 1202 sets the Header Type 1238 of the Block ACK Response message to 101 representing the block response, and sets the Block ACK Bitmap 1243 to the second and fifth packet errors. Information is displayed as 1 (010010) and transmitted to the Link-16 unit 1201 of the fighter.

전투기의 Link-16 유닛(1201)은 전송 오류가 있는 두 번째와 다섯 번째 패킷(시퀀스 번호 1번, 4번)을 게이트웨이(1202)로 재전송한다(retransmit). The Link-16 unit 1201 of the fighter retransmits the second and fifth packets (sequence numbers 1 and 4) with transmission errors to the gateway 1202.

도 13은 점대점 망간 연결시 게이트웨이에서 Link-16 유닛에게 전송하는 압축헤더 포맷을 나타낸 도면이다.FIG. 13 is a diagram illustrating a compressed header format transmitted from a gateway to a Link-16 unit when a point-to-point network is connected.

○ Header Type(1301): 3비트 정보로 표시되고, 게이트웨이 전송포맷인 110으로 세팅하여 전송한다.○ Header Type (1301): Displayed as 3-bit information, set to 110, the gateway transmission format, and transmitted.

○ More Fragment(1302): 1비트 정보로 표시되고, 압축기에서 생성된 압축패킷의 페이로드(Payload)가 단편화(Fragmentation)되어 다음 타임슬롯(time slot)에 전송되는 패킷과 연결될 경우 1로 세팅된다.○ More Fragment (1302): Displayed as 1-bit information and set to 1 when the payload of the compression packet generated by the compressor is fragmented and connected to the packet transmitted in the next time slot. .

○ Adaptive Packing Mode(1303): 1비트 정보로 표시되고, 점대점(Point-To-Point) 데이터패킷 전송시 채널 상황에 따라서 전송 패킹 구조를 변화시킴으로써 전송효율을 높이는데 사용한다.○ Adaptive Packing Mode (1303): Displayed as 1-bit information and used to improve transmission efficiency by changing the transmission packing structure according to channel conditions when transmitting point-to-point data packets.

○ Destination Track Number(1304): 15비트 정보로 표시되고, 전송하고자 하는 Link-16 유닛의 트랙번호를 세팅한다. 게이트웨이(Gateway)에서 전송하는 데이터패킷은 연결설정을 하지않고 점대다(Point-To-Point) 방식으로 목적지(Destination)로 전송한다. 이때, 수신 유닛의 구분은 목적지 트랙번호(Track Number)로 확인된다. ○ Destination Track Number (1304): Displayed as 15-bit information, set the track number of the Link-16 unit to be transmitted. The data packet transmitted from the gateway is transmitted to the destination in a point-to-point manner without establishing a connection. At this time, the classification of the receiving unit is confirmed by the destination track number.

○ Sequence Number(1305): 8비트 정보로 표시되고, 전송되는 패킷의 블록응답 기능을 사용하기 위해 구현된 정보이다. 0부터 시작하여 최대 127까지 증가하는 값을 갖는다. 블록응답을 받으면 다시 0으로 세팅된다.Sequence Number (1305): 8-bit information, which is implemented to use the block response function of the transmitted packet. It starts at 0 and increases up to 127. When the block response is received, it is set back to zero.

○ End Point(1306): 10비트 정보로 표시되고, 데이터 패킷이 단편화(fragmentation)되어 전송될 경우, 이 필드는 Header Type(1301)에 블록응답 요청이 세팅될 경우 나타나는 필드이고, Header Type(1301)의 전송타입이 111로 세팅될때 마지막 데이터패킷의 저장위치를 표시하는 역할을 한다. ○ End Point (1306): Indicated by 10-bit information, when the data packet is fragmented and transmitted, this field is a field that appears when a block response request is set in the Header Type 1301, and the Header Type (1301). ) Is used to indicate the storage location of the last data packet when the transfer type is set to 111.

도 14는 망내 및 망간 전술데이터 및 일반데이터 전송시 채널 특성에 따른 전송효율의 증가를 위한 Adaptive Packing Mode의 실시예를 나타낸 도면이다. 전투기의 Link-16 유닛(상기 소스 트랙번호(TN)를 가진 Link-16 유닛)(1401)은 게이트웨이(1402)로 데이터를 전송하다가 전송효율을 높이기 위해 Adaptive Packing Mode(1405)를 1로 세팅하여 전송한다. 이때, 전투기의 Link-16 유닛(1401)과 게이트웨이(1402)는 Adaptive Packing Mode를 사용한다. 전투기의 Link-16 유닛(1401)은 N(1이상의 자연수)번의 표준이중펄스(STD:Standard Double Pulse)(1433, 1434, 1435)를 게이트웨이(1402)로 전송하고 타이머(timer)를 구동하여 시간종료 및 재전송(timeout & retransmission) 메카니즘을 적용한 후, 게이트웨이(1402)로부터 전송 응답(ACK:Acknowledgement)(1436)을 기다린다. 14 is a diagram illustrating an embodiment of an adaptive packing mode for increasing transmission efficiency according to channel characteristics when transmitting tactical data and general data between networks. The Link-16 unit (Link-16 unit having the source track number (TN)) 1401 of the fighter transmits data to the gateway 1402 and sets the Adaptive Packing Mode 1405 to 1 to increase transmission efficiency. send. At this time, the Link-16 unit 1401 and the gateway 1402 of the fighter use the Adaptive Packing Mode. The Link-16 unit 1401 of the fighter sends N (STD) standard double pulses (STD) 1433, 1434, and 1435 to the gateway 1402 and starts a timer. After applying the timeout & retransmission mechanism, it waits for an acknowledgment (ACK) 1436 from the gateway 1402.

게이트웨이(1402)는 약속된 N번의 표준이중펄스(STD) 데이터를 수신한 후, K (K≤N 조건을 만족하는 정수)번 미만의 오류가 발생했다면, ACK(Acknowledgement)를 전투기의 Link-16 유닛(1401)으로 전송한 후, 데이터 패킹(packing) 구조를 높이게 된다. 본 발명의 실시예에서는 N=3, K=1로 정하고, 패킹구조는 표준이중펄스(STD:Standard Double Pulse)로 시작하였다. If the gateway 1402 receives the promised N standard double pulse (STD) data, and an error of less than K (an integer satisfying the K≤N condition) occurs, the gateway 1402 sends an ACK (Acknowledgement) to the fighter's Link-16. After transmitting to the unit 1401, the data packing structure is increased. In an embodiment of the present invention, N = 3, K = 1, and the packing structure starts with a standard double pulse (STD).

게이트웨이(1402)로부터 ACK를 수신받은 전투기의 Link-16 유닛(1401)은 게이트웨이(1402)와 함께 패킹구조를 Packed-2 이중펄스(Packed-2 Double Pulse)로 높이게 되어 데이터 전송속도가 증가하게 된다. The Link-16 unit 1401 of the fighter receiving the ACK from the gateway 1402 increases the packing structure with the Gateway 1402 to a Packed-2 Double Pulse, thereby increasing the data transmission speed. .

전투기의 Link-16 유닛(1401)은 N번의 표준이중펄스(STD:Standard Double Pulse)(1437, 1438, 1439)를 게이트웨이(1402)로 전송하고 타이머(timer)를 구동하여 시간종료 및 재전송(timeout & retransmission) 메카니즘을 적용한 후, 게이트웨이(1402)로부터 전송 응답(ACK:Acknowledgement)(1440)을 기다린다. The Link-16 unit 1401 of the fighter sends N standard double pulses (STDs) 1437, 1438, and 1439 to the gateway 1402 and starts a timer to time out and retransmit. After applying the & retransmission mechanism, it waits for an acknowledgment (ACK) 1440 from the gateway 1402.

이상에서 설명한 바와 같이, 바람직한 실시예를 통하여 본 발명에 관하여 상세히 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변경, 응용이 당업자에게 자명하다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호 범위는 다음의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술적 사상은 본 발명의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
As described above, the present invention has been described in detail through preferred embodiments, but the present invention is not limited thereto, and various changes and applications are apparent to those skilled in the art without departing from the technical spirit of the present invention. Accordingly, the true scope of protection of the present invention should be construed according to the following claims, and all technical ideas within the scope of the same should be construed as being included in the scope of the present invention.

201: AWACS Link-16 유닛 202: 공군 레이다 Link-16 유닛
203: 전투기 Link-16 유닛 204: 통제함 Link-16 유닛
205: SM-2 보유함 Link-16 유닛
206: 함대사령부 Link-16 유닛의 게이트웨이
207: 군사령부/군단(ASOC)의 IP 서버 209: 라우터
210, 211: IP 서버
201: AWACS Link-16 Unit 202: Air Force Radar Link-16 Unit
203: Fighter Link-16 Unit 204: Control Link-16 Unit
205: Link Link-16 Unit with SM-2
206: Gateway of Fleet Command Link-16 unit
207: Military Command / Army IP Server 209: Router
210, 211: IP server

Claims (23)

전술 데이터 링크에서의 IP서비스를 위한 헤더 압축 시스템에 있어서,
전술데이터 메시지에 추가되는 UDP 및 IP 헤더를 압축하여 압축 헤더(compression header)를 생성하는 압축기, 및 상기 압축 헤더가 포함된 메시지를 복원하는 복원기를 포함하고, 공중조기경보기(AWACS:Airborne Warning And Control System), 공군 레이다, 전투기, 항공기, 헬기, 항공모함, 함정, 지상 전투 장비 등에 탑재된 고유한 트랙 번호(TN:Track Number)가 할당되고, 점대점 IP 서버/클라이언트 방식으로 데이터 패킷을 전송하는 전술 데이터 링크 유닛;
상기 트랙 번호가 할당된 각각의 전술 데이터 링크 유닛과 다중접속 네트워크를 통해 다중접속 프로토콜을 IP 프로토콜로 변환하는 게이트웨이;
상기 게이트웨이에 연결되고 데이터 패킷을 소스 IP 주소로부터 목적지 IP 주소로 라우팅하는 라우터; 및
상기 라우터와 연결되어 점대점(Point-To-Point) 방식으로 데이터 패킷을 수신하는 IP 서버로 구성되고,
TDMA 네트워크의 망내 연결(Intra-Network)의 경우 각 참여 유닛의 물리적 주소인 트랙 번호(TN)를 이용하여 메시지를 전송하고, 망간 연결(Inter-Network)의 경우 각 참여 유닛의 IP 주소를 이용하여 메시지를 전송하며,
상기 트랙 번호가 할당된 각각의 전술 데이터 링크 유닛들은 상기 공중조기경보기(AWACS), 상기 공군 레이다, 상기 전투기, 상기 항공기, 상기 헬기, 상기 항공모함, 상기 함정, 상기 지상 전투 장비들이 전술데이터링크 구성시, 서로 다른 트랙번호(TN)에 해당하는 IP 주소 및 UDP 포트번호를 알고 있는 상태에서, 상기 다중접속 네트워크를 통해 전술데이터 링크 메시지를 전송하고, 점대점(point-to-point) 서버/클라이언트 방식으로 연결 설정, ACK 전송, 데이터 송수신이 이루어지는 것을 특징으로 하는 전술 데이터 링크에서의 IP서비스를 위한 헤더 압축 시스템.
In the header compression system for the IP service in the tactical data link,
A compressor for compressing the UDP and IP headers added to the tactical data message to generate a compression header, and a restorer for restoring the message including the compressed header, and an airborne warning and control (AWACS). System, Air Force Radar, Fighter, Aircraft, Helicopter, Aircraft Carrier, Ship, Ground Fighting Equipment, etc. are assigned a unique Track Number (TN), which transmits data packets in a point-to-point IP server / client manner. A tactical data link unit;
A gateway for converting a multiple access protocol to an IP protocol through each tactical data link unit to which the track number is assigned and the multiple access network;
A router coupled to the gateway and routing data packets from a source IP address to a destination IP address; And
An IP server connected to the router and receiving data packets in a point-to-point manner;
In case of Intra-Network of TDMA network, message is transmitted using track number (TN) which is the physical address of each participating unit, and in case of Inter-Network, it uses IP address of each participating unit. Send a message,
Each tactical data link unit to which the track number is assigned is configured by the AWACS, the air force radar, the fighter aircraft, the aircraft, the helicopter, the aircraft carrier, the ship, and the ground combat equipment. At the time of knowing the IP address and UDP port number corresponding to different track numbers (TNs), a tactical data link message is transmitted through the multi-access network, and a point-to-point server / client The header compression system for the IP service in the tactical data link, characterized in that the connection setting, ACK transmission, data transmission and reception in a manner.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 전술 데이터 링크 유닛과 상기 게이트웨이의 물리 계층과 데이터 링크 계층은 TDMA 네트워크를 통해 목적지로 표준이중펄스(Standard Double Pulse)로 구성된 전술데이터링크 메시지를 전송하고, 네트워크 계층과 전송 계층은 IP와 UDP를 사용하며, 상기 네트워크 계층을 통과한 상기 전술데이터링크 메시지를 압축 계층(Compresssion Layer)에서 UDP/IP 계층으로부터 발생한 추가정보인 헤더(header)를 압축하는 것을 특징으로 하는 전술 데이터 링크에서의 IP서비스를 위한 헤더 압축 시스템.
The method of claim 1,
The physical layer and the data link layer of the tactical data link unit and the gateway transmit a tactical data link message composed of standard double pulses to a destination through a TDMA network, and the network layer and the transport layer transmit IP and UDP. And the IP service in the tactical data link, wherein the tactical data link message passing through the network layer is compressed in a compression layer, which is additional information generated from a UDP / IP layer. Header compression system.
제3항에 있어서,
상기 표준이중펄스는 동기(S:Sync), TR(Time Refinement), 헤더(H:Link-16 Header), 데이타(D1:Data)로 구성되고, 상기 데이타(D1:Data)는 압축 헤더(Compression Header)/Word1/Word2/Word3로 구성되는 것을 특징으로 하는 전술 데이터 링크에서의 IP서비스를 위한 헤더 압축 시스템.
The method of claim 3,
The standard double pulse is composed of S (Sync), Time Refinement (TR), Header (H: Link-16 Header), and Data (D1: Data), and the data (D1: Data) is a compression header (Compression). Header) / Word1 / Word2 / Word3 Header compression system for the IP service in the tactical data link.
제3항에 있어서,
상기 압축 헤더는 전술데이터링크 메시지(210 비트) 내부에 포함되고, 상기 압축 헤더의 크기만큼 전술데이터링크 메시지에 기존의 데이터 링크 계층을 거쳐 헤더를 덧붙이고, 이어 물리 계층(Physical Layer)에서의 채널부호화(Channel Coding) 과정을 거친 후, TDMA 네트워크를 통해 타임슬롯을 통해 전송되는 것을 특징으로 하는 전술 데이터 링크에서의 IP서비스를 위한 헤더 압축 시스템.
The method of claim 3,
The compressed header is included in the tactical data link message (210 bits), and the header is added to the tactical data link message through the existing data link layer by the size of the compressed header, and then channel encoding is performed in the physical layer. After the (Channel Coding) process, the header compression system for the IP service in the tactical data link, characterized in that transmitted through the time slot through the TDMA network.
제5항에 있어서,
상기 전술 데이터 링크 망의 물리 계층에서의 부호화는 전송 데이타에 전송 에러(transmission error)를 제어하기 위한 패러티 비트(Parity Bit) 추가, 리드 솔로몬 인코딩(RS Encoding), 인터리빙, CCSK(Cyclic Code Shift Keying), PN coding, 변조, 표준이중펄스(STD:Standard Double Pulse)를 사용하는 패킹(Packing) 과정으로 상기 전술데이타링크 메시지의 송수신이 이루어지는 것을 특징으로 하는 전술 데이터 링크에서의 IP서비스를 위한 헤더 압축 시스템.
The method of claim 5,
The coding in the physical layer of the tactical data link network includes parity bits for controlling transmission errors in transmission data, RS encoding, interleaving, and cyclic code shift keying (CCSK). , PN coding, modulation, header compression system for the IP service in the tactical data link characterized in that the transmission and reception of the tactical data link message in a packing process using a standard double pulse (STD) .
제1항에 있어서,
상기 압축 헤더는,
상기 압축기에서 압축되는 UDP/IP 헤더의 포맷을 나타내고, 망내 전술데이터링크 메시지 전송을 위해 생성된 압축헤더 포맷으로,
3비트 정보 (000:Intra-Network, Tactical Datalink Message, 001:Point-to-Point Data Packet, 010:Connection Request, 011:ACK, 100:Block ACK Request, 101:Block ACK Response, 110: Gateway-Data Packet, 111:Gateway-Block ACK Request)로써 압축기에서 생성된 압축패킷의 전송 용도를 나타내는 Header Type;
1비트로 표시되고, 상기 압축기에서 생성된 압축패킷의 페이로드가 단편화(Fragment)되어 다음 타임슬롯에 전송되는 패킷과 연결될 경우 1로 세팅되는 More Fragment;
3비트 정보로 표시되고, 0~7의 값을 가지며, 고정포맷(Fixed Format)의 메시지는 1~8의 워드로 구성되며, 3비트 정보를 이용하여 전술데이터링크 메시지의 워드 개수를 표현함으로써 IP 헤더 및 UDP 헤더의 총길이(Total Length)값을 유추하여 복원하는 Message Length;
10비트 정보로 표시되고, 헤더를 압축하여 전술데이터링크 메시지를 전송할 때, 분할접속 타임 슬롯 내부에 전송되는 메시지가 2개일 경우 경계지점을 표시하는 Fragment Point; 및
압축 패킷의 페이로드를 의미하는 Payload;
를 포함하는 전술 데이터 링크에서의 IP서비스를 위한 헤더 압축 시스템.
The method of claim 1,
The compressed header,
In the compression header format generated for the transmission of the tactical data link message in the network indicating the format of the UDP / IP header is compressed in the compressor,
3-bit information (000: Intra-Network, Tactical Datalink Message, 001: Point-to-Point Data Packet, 010: Connection Request, 011: ACK, 100: Block ACK Request, 101: Block ACK Response, 110: Gateway-Data Packet, 111: Header-Block ACK Request (Header Type) indicating a transmission purpose of the compression packet generated in the compressor;
More Fragment, which is indicated by 1 bit and is set to 1 when the payload of the compressed packet generated by the compressor is fragmented and connected to the packet transmitted in the next time slot;
Displayed as 3-bit information, having a value of 0-7, the fixed format message consists of 1-8 words, and expresses the number of words of the tactical data link message using 3-bit information. Message Length for inferring and restoring Total Length values of the header and the UDP header;
A Fragment Point, which is displayed as 10-bit information and indicates a boundary point when two messages are transmitted in the split access time slot when the tactical data link message is transmitted by compressing a header; And
Payload which means payload of compressed packet;
Header compression system for IP service in the tactical data link comprising a.
제7항에 있어서,
상기 압축 헤더는, Header Type이 000으로 세팅되고, More Fragment가 1로 세팅될 경우의 압축헤더 포맷으로써, 망내 네트워크(Intra-Network)에서 전술데이터링크 메시지 전송시 이어지는 분할접속 타임슬롯에 전송되는 압축패킷의 페이로드의 단편화(fragmentation)가 연결될 경우에 사용되고, Header Type, More Fragment, Payload를 포함하는 전술 데이터 링크에서의 IP서비스를 위한 헤더 압축 시스템.
The method of claim 7, wherein
The compression header is a compression header format when the header type is set to 000 and the more fragment is set to 1, and the compression header is transmitted in a split access timeslot following transmission of a tactical data link message in an intra-network. A header compression system for an IP service in a tactical data link, which is used when fragmentation of a payload of a packet is connected, and includes a header type, a more fragment, and a payload.
제1항에 있어서,
상기 점대점 IP 서버/클라이언트 데이터패킷 전송시, 연결설정(Connection Request)을 위한 압축헤더 포맷은
3비트 정보로 표시되고, 상기 압축기에서 생성된 압축패킷의 전송 용도를 나타내는 Header Type;
1비트 정보로 표시되고, 압축기에서 생성된 압축패킷의 페이로드(Payload)가 단편화(Fragmentation)되어 다음 타임슬롯(time slot)에 전송되는 패킷과 연결될 경우 1로 세팅되는 More Fragment;
5비트 정보로 표시되고, 송신기에서 수신기에게 자신의 전송정보 전송을 위한 필드로 사용되고, 일예로 전투기 유닛이 이 필드를 1로 세팅하여 상기 IP 서버와의 연결설정을 마친 후, 점대점(point-to-point) 데이터 패킷을 IP 서버가 수신하게 되는 방법을 사용함으로써 압축 패킷마다 트랙번호(TN:Track Number) 또는 IP 주소를 사용하지 않아도 되는 Destination Index;
15비트 정보로 표시되고, 연결설정을 원하는 유닛의 트랙번호를 세팅하는 Destination Track Number;
32비트 정보로 표시되고, 연결설정을 원하는 유닛의 IP주소를 세팅하는 Destination IP Address; 및
16비트 정보로 표시되고, 연결설정을 원하는 유닛의 UDP 포트번호를 세팅하는 Destination UDP Port Number;
를 포함하는 전술 데이터 링크에서의 IP서비스를 위한 헤더 압축 시스템.
The method of claim 1,
When transmitting the point-to-point IP server / client data packet, the compression header format for connection request is
A header type represented by 3-bit information and indicating a transmission purpose of the compressed packet generated by the compressor;
More Fragment, which is expressed as 1 bit information and is set to 1 when the payload of the compressed packet generated by the compressor is fragmented and connected to a packet transmitted in a next time slot;
It is displayed as 5-bit information and is used as a field for transmitting its transmission information from the transmitter to the receiver. For example, after the fighter unit sets this field to 1 and establishes a connection with the IP server, point-to-point (point- a destination index that does not require a track number (TN) or IP address per compressed packet by using a method in which an IP server receives a to-point data packet;
Destination Track Number, which is displayed as 15-bit information and sets a track number of a unit to which connection is to be set;
A Destination IP Address, displayed as 32-bit information and setting an IP address of a unit to which connection is to be established; And
Destination UDP Port Number, which is displayed as 16-bit information and sets a UDP port number of a unit to which connection is to be established;
Header compression system for IP service in the tactical data link comprising a.
제1항에 있어서,
상기 점대점 IP 서버/클라이언트 데이터패킷 전송시, ACK 전송을 위한 압축헤더 포맷은
3비트 정보로 표시되고, 압축기에서 생성된 압축패킷의 전송 용도를 나타내는 Header Type;
1비트 정보로 표시되고, 압축기에서 생성된 압축패킷의 페이로드(Payload)가 단편화(Fragmentation)되어 다음 타임슬롯에 전송되는 패킷과 연결될 경우 1로 세팅되는 More Fragment;
15비트 정보로 표시되고, 연결설정을 원하는 유닛의 트랙번호를 세팅하는 Destination Track Number;
32비트 정보로 표시되고, 연결설정을 원하는 유닛의 IP주소를 세팅하는 Destination IP Address;
16비트 정보로 표시되고, 연결설정을 원하는 유닛의 UDP 포트번호를 세팅하는 Destination UDP Port number; 및
점대점(Point-to-Point) 데이터 패킷을 전송할 때 블록응답을 이용하여 전송효율을 높이는 방법으로 사용할 수 있는 최대 블록의 개수는 128bit이고, 상기 Header Type에서 블록응답 요청기능인 100을 세팅하여 전송하면, 그에 따른 비트맵(Bitmap)을 이용하여 블록응답을 하게 되는 Block ACK Bitmap;
를 포함하는 전술 데이터 링크에서의 IP서비스를 위한 헤더 압축 시스템.
The method of claim 1,
When transmitting the point-to-point IP server / client data packet, the compression header format for ACK transmission is
A header type, expressed as 3-bit information and indicating a transmission purpose of the compressed packet generated by the compressor;
More Fragment, which is expressed as 1 bit information and is set to 1 when the payload of the compressed packet generated by the compressor is fragmented and connected to a packet transmitted in the next time slot;
Destination Track Number, which is displayed as 15-bit information and sets a track number of a unit to which connection is to be set;
A Destination IP Address, displayed as 32-bit information and setting an IP address of a unit to which connection is to be established;
Destination UDP Port number, which is displayed as 16-bit information and sets a UDP port number of a unit to which connection is to be established; And
When transmitting a point-to-point data packet, the maximum number of blocks that can be used as a method of increasing the transmission efficiency by using a block response is 128 bits. When the header type is set to 100, the block response request function is transmitted. Block ACK Bitmap for performing a block response using the bitmap accordingly;
Header compression system for IP service in the tactical data link comprising a.
제1항에 있어서,
상기 점대점 IP 서버/클라이언트 데이터패킷 전송시 사용되는 페이로드 전송을 위한 압축헤더 포맷은
3비트 정보로 표시되고, 압축기에서 생성된 압축패킷의 전송 용도를 나타내는 Header Type;
1비트 정보로 표시되고, 압축기에서 생성된 압축패킷의 페이로드(Payload)가 단편화(Fragmentation)되어 다음 타임슬롯에 전송되는 패킷과 연결될 경우 1로 세팅되는 More Fragment;
1비트 정보로 표시되고, 점대점(Point-To-Point) 데이터패킷 전송시 채널 상황에 따라서 전송 패킹 구조를 변화시킴으로써 전송효율을 높이는 방법으로 사용되는 Adaptive Packing Mode;
5비트 정보로 표시되고, 송신기에서 수신기에게 자신의 전송정보 전송을 위한 필드로 사용되고, 일예로 전투기유닛이 이 필드를 1로 세팅하여 상기 IP 서버와의 연결설정을 마친 후, 점대점(point-to-point) 데이터 패킷을 IP 서버가 수신하게 되는 방법을 사용함으로써 압축 패킷마다 트랙번호(TN:Track Number) 또는 IP 주소를 사용하지 않아도 되는 Destination Index;
8비트로 표시되고, 전송되는 패킷의 블록응답 기능을 사용하기 위해 구현된 정보이고, 0~127까지 증가하는 값을 갖고, 블록응답을 받으면 다시 0으로 세팅되는 Sequence Number; 및
10비트로 표시되고, 데이터 패킷이 단편화(fragmentation)되어 전송될 경우, 가장 마지막 압축패킷에 페이로드 내에서 특정위치까지 저장되는 값을 갖게되며 이때 표시되는 정보이고, 상기 Header Type에 블록응답 요청이 세팅될 경우 나타나는 설정되는 End Point(EP);
를 포함하는 전술 데이터 링크에서의 IP서비스를 위한 헤더 압축 시스템.
The method of claim 1,
The compression header format for payload transmission used when transmitting the point-to-point IP server / client data packet is
A header type, expressed as 3-bit information and indicating a transmission purpose of the compressed packet generated by the compressor;
More Fragment, which is expressed as 1 bit information and is set to 1 when the payload of the compressed packet generated by the compressor is fragmented and connected to a packet transmitted in the next time slot;
Adaptive Packing Mode, which is expressed as 1-bit information and used as a method of increasing transmission efficiency by changing a transmission packing structure according to channel conditions when transmitting a point-to-point data packet;
It is displayed as 5-bit information and is used as a field for transmitting its transmission information from the transmitter to the receiver. For example, after the fighter unit sets this field to 1 and establishes a connection with the IP server, point-to-point (point- a destination index that does not require a track number (TN) or IP address per compressed packet by using a method in which an IP server receives a to-point data packet;
A sequence number indicated by 8 bits and implemented to use a block response function of a transmitted packet, having a value increasing from 0 to 127, and set back to 0 when a block response is received; And
When the data packet is displayed as 10 bits and is fragmented and transmitted, it has a value stored in the last compressed packet to a specific position in the payload, and is displayed at this time, and the block response request is set in the header type. End Point (EP) which is set when appearing;
Header compression system for IP service in the tactical data link comprising a.
제1항에 있어서,
상기 압축기는,
상기 TDMA 네트워크의 망내 및 망간 통신 구조에서 More Fragment(302)를 이용하여 추가되는 프로세스 없이 전송효율을 높이는 것을 특징으로 하는 전술 데이터 링크에서의 IP서비스를 위한 헤더 압축 시스템.
The method of claim 1,
The compressor includes:
The header compression system for the IP service in the tactical data link, characterized in that to increase the transmission efficiency without the additional process using the More Fragment (302) in the intra- and inter-network communication structure of the TDMA network.
제1항에 있어서,
상기 압축기는,
상기 TDMA 네트워크의 망내 연결시 전술데이터링크 메시지 전송시, More Fragment(302), Message Length(303), Fragment Point(304)를 이용하여 UDP 및 IP 헤더의 UDP Length(503), Total Length(508), Identifier(509), Flag(510), Fragment Offset(511) 필드를 압축하는 것을 특징으로 하는 전술 데이터 링크에서의 IP서비스를 위한 헤더 압축 시스템.
The method of claim 1,
The compressor includes:
When transmitting a tactical data link message in the network connection of the TDMA network, UDP and IP header UDP length (503), Total Length (508) using the More Fragment (302), Message Length (303), Fragment Point (304) And a header compression system for the IP service in the tactical data link, characterized by compressing the Identifier (509), the Flag (510), and the Fragment Offset (511) fields.
제1항에 있어서,
상기 압축기는,
점대점 연결시, 일반 데이터패킷 전송에서 More Fragment(902), End Point(906)을 이용하여 UDP 및 IP 헤더의 UDP Length(503), Total Length(508) 필드를 압축하는 것을 특징으로 하는 전술 데이터 링크에서의 IP서비스를 위한 헤더 압축 시스템.
The method of claim 1,
The compressor includes:
Tactical data characterized by compressing the UDP Length (503) and Total Length (508) fields of the UDP and IP headers using the More Fragment (902) and End Point (906) in a point-to-point connection. Header compression system for the IP service on the link.
제1항에 있어서,
상기 압축기는,
점대점 연결시, 연결설정을 통한 Destination Index(703)를 이용하여 패킷별 IP address(516), UDP port number(502) 필드를 압축하는 것을 특징으로 하는 전술 데이터 링크에서의 IP서비스를 위한 헤더 압축 시스템.
The method of claim 1,
The compressor includes:
In the point-to-point connection, header compression for the IP service in the tactical data link is characterized by compressing the IP address 516 and UDP port number 502 fields for each packet using the destination index 703 through connection establishment. system.
제1항에 있어서,
상기 압축기는,
점대점 연결시, 채널 상황에 따른 패킹구조 변환으로 데이터 전송효율을 높이는 Adaptive Packing Mode(903)를 사용하는 것을 특징으로 하는 전술 데이터 링크에서의 IP서비스를 위한 헤더 압축 시스템.
The method of claim 1,
The compressor includes:
In the point-to-point connection, the header compression system for the IP service in the tactical data link, characterized by using an Adaptive Packing Mode (903) to increase the data transmission efficiency by changing the packing structure according to the channel conditions.
전술 데이터 링크에서의 IP서비스를 위한 헤더 압축 방법에 있어서,
공중조기경보기(AWACS), 공군 레이다, 전투기, 항공기, 헬기, 항공모함, 함정, 지상 전투 장비 등의 전술데이터 링크 구성시, 트랙 번호(TN:Track Number)가 각각 할당된 전술데이터 링크 유닛들은 서로 다른 트랙번호(TN:Track Number)에 해당하는 IP 주소 및 UDP 포트번호를 알고 있는 상태에서,
(a) TDMA 네트워크의 망내 연결(Intra-Network)의 경우, 전술데이터 링크의 각 참여 유닛의 물리적 주소인 트랙 번호(TN:Track Number)를 이용하여 상기 TDMA 네트워크를 통해 전술데이터 링크 메시지를 전송하는 단계; 및
(b) TDMA 네트워크와 IP 네트워크의 점대점 망간 연결(Inter-Network)의 경우, 상기 전술데이터 링크의 각 참여 유닛의 IP 주소를 이용하여 압축기 및 복원기에 의해 UDP/IP를 압축 및 복원하고, 압축헤더(compression header)를 이용한 메시지를 게이트웨이 및 라우터를 통해 점대점(point-to-point) 서버/클라이언트 방식으로 연결 설정, ACK 전송, 및 데이터 패킷의 송수신이 이루어지는 단계;
를 포함하되,
상기 단계 (b)는, (b1) 상기 압축 헤더를 사용하여 TDMA 네트워크의 망내 연결을 설정하는 단계; (b2) 상기 압축 헤더를 사용하여 상기 TDMA 네트워크와 IP 네트워크의 망간 연결을 설정하는 단계; 및 (b3) 상기 압축 헤더를 사용하여 망내 또는 망간 연결 설정을 마친 후, 데이타 패킷을 전송하는 단계;
를 포함하는 전술 데이터 링크에서의 IP서비스를 위한 헤더 압축 방법.
In the header compression method for the IP service in the tactical data link,
When constructing tactical data links such as AWACS, air force radars, fighters, aircraft, helicopters, aircraft carriers, ships, and ground combat equipment, tactical data link units assigned track numbers (TNs), While knowing the IP address and UDP port number corresponding to the other track number (TN: Track Number),
(a) In case of intra-network of a TDMA network, transmitting a tactical data link message through the TDMA network using a track number (TN), which is a physical address of each participating unit of the tactical data link. step; And
(b) In the case of a point-to-point inter-network connection between a TDMA network and an IP network, compress and restore UDP / IP by a compressor and a decompressor using the IP address of each participating unit of the tactical data link, Connection setting, a ACK transmission, and a data packet transmission / reception via a gateway and a router through a gateway and a router in a point-to-point server / client manner;
Including,
The step (b) may comprise: (b1) establishing an intra-network connection of a TDMA network using the compressed header; (b2) establishing a network connection between the TDMA network and an IP network using the compressed header; And (b3) transmitting data packets after completing the intra-network or inter-network connection using the compressed header;
Header compression method for the IP service in the tactical data link comprising a.
삭제delete 제17항에 있어서,
상기 압축 헤더를 사용하여 TDMA 네트워크의 망내 연결을 설정하는(b1) 단계는
(b1-1) 트랙번호(TN)를 가진 유닛(1001)으로부터 목적지 트랙번호를 가진 유닛(1002)과 점대점(Point-to-Point) 데이터 패킷 전송을 위해 우선 연결설정을 하기 위해 Header Type(1003)을 연결요청 타입인 010으로 세팅하고, Destination Index(1005)를 0으로 세팅하여 향후 데이터패킷 전송시 수신자를 구분하는 단계;
(b1-2) 상기 트랙번호(TN)를 가진 유닛(1001)에서 목적지 유닛(1002)으로 목적지 유닛의 정보[Destination Track Number(1006), Destination IP Address(1007), Destination UDP Port number(1008)]를 입력하여 연결요청(Connection Request) 메시지를 전송하고, 타이머를 구동하는 단계;
(b1-3) 상기 트랙번호(TN)를 가진 유닛(1001)에서 상기 목적지 트랙번호를 가진 유닛(1002)으로 ACK 메시지가 도착하기 전에 타이머의 소정 시간이 만료되면, 시간종료 및 재전송(timeout & retransmission) 메카니즘에 따라 연결요청 메시지를 재전송하는 단계; 및
(b1-4) 상기 트랙번호(TN)를 가진 유닛(1001)으로부터 상기 연결요청 메시지를 수신한 목적지 유닛(1002)에서는 Header Type(1009)에 ACK 타입인 011로 세팅하여 연결응답(Connection Response) 메시지를 상기 트랙번호(TN)를 가진 유닛(1001)으로 전송하여, 상기 TDMA 네트워크 망내 점대점(Point-To-Point) 데이터 패킷 송수신을 위한 연결설정을 완료하는 단계;
를 포함하는 전술 데이터 링크에서의 IP서비스를 위한 헤더 압축 방법.
The method of claim 17,
(B1) establishing an intra-network connection of a TDMA network using the compressed header
(b1-1) Header Type (1) for first establishing a connection for transmission of a unit 1002 having a destination track number and a point-to-point data packet from a unit 1001 having a track number (TN). Setting 1003) to 010, which is a connection request type, and setting a destination index 1005 to 0 to distinguish recipients in a future data packet transmission;
(b1-2) Information of the destination unit from the unit 1001 having the track number TN to the destination unit 1002 [Destination Track Number 1006, Destination IP Address 1007, Destination UDP Port number 1008] Transmitting a Connection Request message by inputting [], and driving a timer;
(b1-3) If a predetermined time of the timer expires before the ACK message arrives from the unit 1001 having the track number TN to the unit 1002 having the destination track number, timeout & retransmission is performed. retransmission of the connection request message according to a retransmission mechanism; And
(b1-4) In the destination unit 1002 which has received the connection request message from the unit 1001 having the track number TN, a connection response is set by setting the header type 1009 to 011, which is an ACK type. Transmitting a message to the unit 1001 having the track number (TN) to complete connection establishment for transmitting and receiving the point-to-point data packet in the TDMA network;
Header compression method for the IP service in the tactical data link comprising a.
제19항에 있어서,
상기 압축 헤더를 사용하여 상기 TDMA 네트워크와 상기 IP 네트워크의 망간 연결을 설정하는(b2) 단계는,
(b2-1) 상기 연결요청 메시지에 포함된 압축 헤더의 Header Type(1104)에 연결요청 타입을 010으로 세팅하고 수신지 구분을 위해 Destination Index(1106)를 십진수로 설정하고, Destination Track Number(1107)에 외부 네트워크로의 전송 기능을 담당하는 TDMA 네트워크의 게이트웨이(1102)의 트랙번호(TN)를 입력하고, Destination IP Address(1108), Destination UDP Port number(1109)는 실제 데이터패킷 전송을 원하는 IP 서버의 정보를 입력하는 단계;
(b2-2) 상기 트랙번호(TN)를 가진 유닛(1101)에서 게이트웨이(1102)를 통해 외부 네트워크에 존재하는 기 설정된 Destination Index와 맵핑되는 IP 주소가 할당된 IP 서버(1103)와의 데이터 패킷 전송을 위해 연결요청(Connection Request) 패킷을 게이트웨이로 전송하고, 타이머를 구동하는 단계;
(b2-3) 상기 트랙번호(TN)를 가진 유닛(1101)으로 ACK 메시지가 도착하기 전에 타이머의 소정 시간이 만료되면, timeout & retransmission 메카니즘에 따라 연결요청 메시지를 재전송하는 단계; 및
(b2-4) 상기 연결요청(Connection Request) 패킷을 수신한 게이트웨이(1102)로부터 연결응답(Connection Response) 패킷을 상기 트랙번호(TN)를 가진 유닛(1101)으로 전송하여 연결설정이 문제없이 이루어졌음을 알리고, 상기 트랙번호(TN)를 가진 유닛(1101)로부터 Destination Index=1로 전송하는 데이터패킷을 상기 게이트웨이(1102)가 수신하여 목적지 IP 주소로 매핑하여 목적지 유닛인 IP 서버(1103)로 포워딩하는 단계;
를 포함하는 전술 데이터 링크에서의 IP서비스를 위한 헤더 압축 방법.
20. The method of claim 19,
(B2) establishing a connection between the TDMA network and the IP network using the compressed header,
(b2-1) The connection request type is set to 010 in the header type 1104 of the compressed header included in the connection request message, the destination index 1106 is set to a decimal number to distinguish the destination, and the destination track number is 1107. Enter the track number (TN) of the gateway 1102 of the TDMA network, which is responsible for the transmission to the external network, and the destination IP address (1108) and the destination UDP port number (1109) are the IPs for which the actual data packet is to be transmitted. Inputting information of a server;
(b2-2) Data packet transmission from the unit 1101 having the track number TN to the IP server 1103 to which an IP address mapped to a preset destination index existing in an external network is allocated through the gateway 1102. Transmitting a Connection Request packet to the gateway for driving the timer;
(b2-3) retransmitting the connection request message according to a timeout & retransmission mechanism when a predetermined time of the timer expires before the ACK message arrives to the unit 1101 having the track number TN; And
(b2-4) A connection response packet is transmitted from the gateway 1102 that receives the connection request packet to the unit 1101 having the track number TN, thereby establishing a connection without a problem. The gateway 1102 receives a data packet transmitted from the unit 1101 having the track number TN to Destination Index = 1 and maps the data packet to the destination IP address to the IP server 1103 as the destination unit. Forwarding;
Header compression method for the IP service in the tactical data link comprising a.
제17항, 제19항 또는 제20항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 압축 헤더를 사용하여 망내 또는 망간 연결 설정을 마친 후, 데이타 패킷을 전송하는(b3) 단계는,
(b3-1) 상기 트랙번호(TN)를 가진 유닛(1201)에서 게이트웨이(1202)와 연결설정 후, 데이터패킷의 전송을 위해 Header Type(1203)을 점대점(Point-To-Point) 데이터패킷 전송타입인 001로 설정하고, Adaptive Packing Mode(1205)를 0으로 설정하며, End Point(1207)를 데이터의 시작 패킷이므로 0으로 설정하여 데이터 패킷을 전송하는 단계;
(b3-2) 여러 개의 압축패킷으로 모든 데이터 패킷 전송을 마친 상기 트랙번호(TN)를 가진 유닛(1201)에서 마지막 번째 패킷에서 블록응답 요청 패킷타입인 Header Type(1228)에 100을 설정한 후, 마지막 패킷의 정보 저장 위치를 지정하는 End Point(1233)를 설정하여 블록 요청(Block ACK Request) 메시지를 게이트웨이(1202)로 전송하고, 타이머(timer)를 구동하는 단계;
(b3-3) 상기 트랙번호(TN)를 가진 유닛(1201)에서는 게이트웨이로부터 블록응답(Block ACK Response) 메시지가 도착하기 전에 타이머의 소정 시간이 만료되면, timeout & retransmission 메카니즘에 따라 블록 요청(Block ACK Request) 메시지를 재전송하는 단계;
(b3-4) 상기 게이트웨이(1202)에서 Fragment로 된 0~5까지 시퀀스 번호(Sequence Number)로 할당된 여섯 개의 압축 패킷을 수신하고, 수신 오류 패킷(1234, 1235)의 시퀀스 번호(Sequence Number)를 파악하여 블록 요청(Block ACK Request) 메시지에 대하여 블록응답(Block ACK Response) 메시지를 상기 트랙번호(TN)를 가진 유닛(1201)으로 전송하는 단계;
(b3-5) 상기 게이트웨이(1202)에서는 상기 블록응답(Block ACK Response) 메시지의 Header Type(1238)를 블록응답을 나타내는 101로 세팅하고, 블록응답 비트맵(Block ACK Bitmap)(1243)에 패킷 수신 오류에 대한 정보를 1로 표시하여(010010) 상기 트랙번호(TN)를 가진 유닛(1201)으로 전송하는 단계; 및
(b3-6) 상기 트랙번호(TN)를 가진 유닛(1201)으로부터 전송 오류가 있는 패킷의 시퀀스 번호(1번, 4번)를 상기 게이트웨이(1202)로 재전송하는 단계;
를 포함하는 전술 데이터 링크에서의 IP서비스를 위한 헤더 압축 방법.
The method according to any one of claims 17, 19 or 20,
After completing the intra-network or inter-network connection setting using the compressed header, the step of transmitting a data packet (b3),
(b3-1) After establishing connection with the gateway 1202 in the unit 1201 having the track number TN, the header type 1203 is a point-to-point data packet for data packet transmission. Transmitting the data packet by setting the transmission type to 001, setting the adaptive packing mode 1205 to 0, and setting the end point 1207 to 0 since it is a start packet of data;
(b3-2) In the unit 1201 having the track number (TN), which has completed transmission of all data packets by multiple compression packets, 100 is set to Header Type 1228 which is a block response request packet type in the last packet. Setting an end point 1233 indicating the information storage location of the last packet, transmitting a block ACK request message to the gateway 1202, and driving a timer;
(b3-3) In the unit 1201 having the track number TN, if a predetermined time of the timer expires before the block ACK response message arrives from the gateway, a block request is made according to the timeout & retransmission mechanism. Resending ACK Request) message;
(b3-4) In the gateway 1202, six compressed packets allocated with sequence numbers from 0 to 5, which are fragments, are received, and sequence numbers of the received error packets 1234 and 1235 are received. Identifying and transmitting a Block ACK Response message to the unit 1201 having the track number TN in response to a Block ACK Request message;
(b3-5) The gateway 1202 sets the header type 1238 of the block ACK response message to 101 indicating a block response, and sends a packet to a block ACK bitmap 1243. Displaying information on a reception error as 1 (010010) and transmitting it to the unit 1201 having the track number TN; And
(b3-6) retransmitting a sequence number (No. 1, No. 4) of a packet having a transmission error from the unit (1201) having the track number (TN) to the gateway (1202);
Header compression method for the IP service in the tactical data link comprising a.
제17항에 있어서,
점대점 망간 연결시, 상기 게이트웨이에서 유닛에게 전송하는 압축헤더 포맷은
3비트 정보로 표시되고, 게이트웨이 전송포맷인 110으로 세팅하여 전송하는 Header Type(1301);
1비트 정보로 표시되고, 압축기에서 생성된 압축패킷의 페이로드(Payload)가 단편화(Fragmentation)되어 다음 타임슬롯(time slot)에 전송되는 패킷과 연결될 경우 1로 세팅되는 More Fragment(1302);
1비트 정보로 표시되고, 점대점(Point-To-Point) 데이터패킷 전송시 채널 상황에 따라서 전송 패킹 구조를 변화시킴으로써 전송효율을 높이는 방법으로 사용되는 Adaptive Packing Mode(1303);
15비트 정보로 표시되고, 전송하고자 하는 유닛의 트랙번호를 설정하고, 게이트웨이(Gateway)에서 전송하는 데이터패킷은 연결설정을 하지않고 점대다(Point-To-Point) 방식으로 목적지 트랙번호(Track Number)를 구분하여 목적지(Destination)로 전송하는 Destination Track Number(1304);
8비트 정보로 표시되고, 전송되는 패킷의 블록응답 기능을 사용하기 위해 0부터 시작하여 최대 127까지 증가하는 값을 갖고, 블록응답을 받으면 다시 0으로 세팅되는 Sequence Number(1305); 및
10비트 정보로 표시되고, 데이터 패킷이 단편화(fragmentation)되어 전송될 경우, 이 필드는 Header Type(1301)에 블록응답 요청이 세팅될 경우 나타나는 필드이고, Header Type(1301)의 전송타입이 111로 세팅될때 마지막 데이터패킷의 저장위치를 표시하는 End Point(1306);
를 포함하는 전술 데이터 링크에서의 IP서비스를 위한 헤더 압축 방법.
The method of claim 17,
When connecting to a point-to-point network, the compressed header format transmitted from the gateway to the unit is
Header Type 1301, which is displayed as 3-bit information and is set to 110, which is a gateway transmission format;
More Fragment 1302, which is expressed as 1-bit information and is set to 1 when a payload of a compressed packet generated by the compressor is fragmented and connected to a packet transmitted in a next time slot;
Adaptive Packing Mode 1303, which is displayed as 1-bit information and used as a method of increasing transmission efficiency by changing a transmission packing structure according to channel conditions when transmitting a point-to-point data packet;
Displayed as 15-bit information, set the track number of the unit to be transmitted, and the data packet transmitted from the gateway is the destination track number in a point-to-point manner without establishing a connection. Destination track number 1304 for classifying and transmitting the information to a destination;
A sequence number 1305, which is expressed as 8-bit information and has a value starting from 0 and increasing to a maximum of 127 to use the block response function of the transmitted packet, and is set back to zero upon receiving the block response; And
When the data packet is fragmented and transmitted as 10-bit information, this field appears when a block response request is set in the Header Type 1301, and the transmission type of the Header Type 1301 is 111. An End Point 1306 indicating the storage location of the last data packet when set;
Header compression method for the IP service in the tactical data link comprising a.
제17항에 있어서,
(b4-1)상기 전술 데이터 링크의 망내, 및 망간 전술데이터 및 일반데이터 전송시, 상기 트랙번호(TN)를 가진 유닛(1401)은 게이트웨이(1402)로 데이터를 전송하다가 채널 특성에 따른 전송효율을 높이기 위해 Adaptive Packing Mode(1405)를 1로 설정하고, 상기 트랙번호(TN)를 가진 유닛(1401)으로부터 N(N은 1이상의 자연수)번의 데이터 패킹(packing)로 사용된 표준이중펄스(STD:Standard Double Pulse)(1433, 1434, 1435)를 게이트웨이(1402)로 전송하고, 타이머를 구동하고 시간종료 및 재접속(timeout & retransmission) 메카니즘을 사용하여 게이트웨이(1402)로부터 전송 응답(ACK)(1436)을 기다리는 단계;
(b4-2) 상기 게이트웨이(1402)에서는 약속된 N번의 표준이중펄스(STD) 데이터를 수신한 후, K(K≤N 조건을 만족하는 정수, 예 N=3, K=1)번 미만의 오류가 발생했다면, ACK를 상기 트랙번호(TN)를 가진 유닛(1401)으로 전송한 후, 표준이중펄스(STD)를 사용하는 데이터 패킹(packing) 구조를 높이는 단계;
(b4-3) 상기 게이트웨이(1402)로부터 ACK를 수신받은 상기 트랙번호(TN)를 가진 유닛(1401)이 게이트웨이(1402)와 함께 패킹구조를 Packed-2 이중펄스(Packed-2 Double Pulse)로 높이게 되어 데이터 전송속도를 증가시키는 단계; 및
(b4-4) 상기 트랙번호(TN)를 가진 유닛(1401)으로부터 N번의 표준이중펄스(STD)(1437, 1438, 1439)를 상기 게이트웨이(1402)로 전송하고, 타이머를 구동하여 시간종료 및 재접속(timeout & retransmission) 메카니즘을 사용한 후, 상기 게이트웨이(1402)로부터 전송 응답(ACK)(1440)을 기다리는 단계;
를 더 포함하는 전술 데이터 링크에서의 IP서비스를 위한 헤더 압축 방법.
The method of claim 17,
(b4-1) When transmitting tactical data and general data between the network and the network of the tactical data link, the unit 1401 having the track number (TN) transmits data to the gateway 1402, and according to channel characteristics, The standard double pulse (STD) used as the data packing of N (N is a natural number of 1 or more) from the unit 1401 having the track number (TN) is set to 1 to increase the Send a standard double pulse (1433, 1434, 1435) to the gateway 1402, run a timer, and use the timeout & retransmission mechanism to send a response (ACK) 1436 from the gateway 1402. Waiting for;
(b4-2) The gateway 1402 receives the promised N standard double pulse (STD) data, and then receives less than K (an integer that satisfies the condition K≤N, eg N = 3, K = 1). If an error occurs, transmitting an ACK to the unit 1401 having the track number TN, and then raising a data packing structure using a standard double pulse (STD);
(b4-3) The unit 1401 having the track number TN received the ACK from the gateway 1402 together with the gateway 1402 converts the packing structure to Packed-2 Double Pulse. Increasing the data transfer rate; And
(b4-4) Transmitting N standard double pulses (STDs) 1437, 1438, and 1439 from the unit 1401 having the track number TN to the gateway 1402, driving a timer to timeout and Waiting for a transmission response (ACK) 1440 from the gateway 1402 after using a timeout & retransmission mechanism;
The header compression method for the IP service in the tactical data link further comprising.
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