KR101300383B1 - 이동 통신 시스템에서 재전송 프로토콜 데이터 유닛의 처리방법 및 장치 - Google Patents

이동 통신 시스템에서 재전송 프로토콜 데이터 유닛의 처리방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명의 이동 통신 시스템에서 재전송이 요구된 프로토콜 데이터 유닛(PDU)의 처리 방법은, 재전송이 요구된 PDU를 수신한 경우, 물리적 요소를 근거로 최대 전송 가능한 PDU의 크기를 계산하는 과정과, 상기 재전송이 요구된 PDU의 크기가 상기 최대 전송 가능한 PDU의 크기보다 큰 경우, 상기 재전송이 요구된 PDU를 재분할하는 과정과, 상기 재분할된 PDU들 각각에 서브 번호를 설정하고, 상기 설정된 서브 번호가 포함된 재분할된 PDU들을 재전송하는 과정과, 상기 재전송이 요구된 PDU의 크기가 상기 최대전송 가능한 PDU의 크기보다 작고 새롭게 전송할 서비스 데이터 유닛(SDU)이 존재하는 경우, 상기 재전송이 요구된 PDU와 상기 새롭게 전송할 SDU의 PDU를 하나의 PDU로 생성하여 재전송하는 과정을 포함하며, 상기 설정된 서브 번호가 포함된 재분할된 PDU들 각각은, 다음 전송할 PDU의 존재 여부를 표시하는 정보를 더 포함함을 특징으로 한다.
재전송 PDU, PDU 분할, PDU 생성.

Description

이동 통신 시스템에서 재전송 프로토콜 데이터 유닛의 처리 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR PROCESSING RETRANSMISSION PROTOCAL DATA UNIT IN MOBILE COMMUNICATION SYSTEM}
도 1은 종래 고정된 PDU의 크기로 재전송되는 경우를 나타낸 도면,
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 PDU의 처리 장치를 나타낸 블록도,
도 3은 본 발명의 실시 예에 따라 재전송이 요구된 PDU의 처리 방법을 나타낸 순서도,
도 4는 본 발명의 일실시 예에 따라 도 3의 305 단계를 상세히 나타낸 순서도,
도 5는 본 발명의 이실시 예에 따라 도 3의 305 단계를 상세히 나타낸 순서도,
도 6는 본 발명의 실시 예에 따라 재계산된 PDU의 크기가 재전송이 요구된 PDU의 크기 보다 작은 경우, 재전송이 요구된 PDU의 재전송 방식을 나타낸 흐름도,
도 7는 본 발명의 실시 예에 따라 재계산된 PDU의 크기가 재전송이 요구된 PDU의 크기 보다 작은 경우, 재전송이 요구된 PDU의 데이터 형식을 나타낸 도면,
도 8는 본 발명의 실시 예에 따라 재계산된 PDU의 크기가 재전송이 요구된 PDU의 크기 보다 크고 새롭게 전송할 SDU가 존재하는 경우, 재전송이 요구된 PDU의 재전송 방식을 나타낸 흐름도,
도 9은 본 발명의 실시 예에 따라 재전송이 요구된 PDU와 새롭게 전송할 SDU의 PDU를 하나의 PDU로 생성하는 경우, 재전송이 요구된 PDU의 데이터 형식을 나타낸 도면.
본 발명은 이동 통신 시스템에서 프로토콜 데이터 유닛(Protocal Data Unit :이하 "PDU")의 처리 방법 및 장치에 관한 것으로, 특히 이동 통신 시스템에서 재전송이 요구된 PDU의 처리 방법 및 장치에 관한 것이다.
패킷 데이터 서비스를 제공하는 이동 통신 시스템에서는 안정적인 패킷 전송을 위해 기지국으로부터 패킷을 수신한 이동 단말이 패킷의 성공적인 수신 여부를 기지국에 알려 주고, 기지국은 이동 단말이 정상적으로 수신하지 못한 패킷을 재전송하는 자동 재전송 요구(Automatic Repeat Request : 이하 "ARQ") 기술이 일반화되고 있다.
이동 통신 시스템에서 상기 ARQ 기술을 위한 무선 링크 제어(Radio Link Control : 이하 "RLC") 계층에서는 서비스 데이터 유닛(Service Data Unit : 이하 "SDU")의 처리 및 전송 방식에 따라 투과성 모드(Transparent Mode), 비응답 모드(UnAcknowledged Mode), 응답 모드(Acknowledged Mode : 이하 "AM")를 수행할 수 있다.
이하, 이동 통신 시스템에서 상기 ARQ 기술을 위해 상위 계층에서 AM이 요구되었다고 가정하여, RLC 계층의 AM을 통해 송/수신되는 프로토콜 데이터 유니트(Protocon Data Unit : 이하 "PDU")의 처리 방식을 설명하기로 한다.
종래 매체 접근 제어(Media Access Control : 이하 "MAC") 계층에서 다음 전송 시간 구간(Transmit Time Interval : 이하 "TTI")에 전송될 고정된 PDU의 크기와 개수를 RLC 계층에 요청한다. 상기 RLC 계층에서는 SDU 버퍼에 있는 SDU를 상기 MAC 계층에서 요청한 고정된 PDU의 크기 단위로 분할(Segmentation)하여 PDUs를 생성한다. 상기 생성된 각각의 PDU에는 2bytes의 헤더(Header)가 존재하고, SDU의 끝을 지시하는 길이 지시자(Length Indicator : 이하 "LI")가 존재 할 수 있다. 이렇게 생성된 PDU를 MAC 계층에 전달한다.
MAC 계층에서는 상위의 RLC 계층으로부터 전달받은 PDU에 대한 ACK/NACK 결과를 수신측 RLC 계층으로부터 상태 리포트(Status Report)를 통해서 전달받아, NACK가 발생한 적어도 하나의 PDU에 대해서는 재전송을 수행한다. 상기 재전송 시, 재전송 단위는 이전에 전송한 고정된 PDU의 크기와 페이로드(Payload) 및 연속 번호(Sequence Number : 이하 "SN")를 동일하게 설정하여 재전송하여야 한다.
도 1은 종래 고정된 PDU의 크기로 재전송되는 경우를 나타낸 도면이다.
먼저, 종래 고정된 PDU의 크기로 PDU를 전송 시, SN = 10 내지 SN = 14인 PDU를 전송한 후, 상태 리포트를 전송받도록 설정되어 있다고 가정한다.
도 1에서 MAC 계층은 첫 번째 TTI에 전송될 PDU의 크기를 계산하여, 계산된 PDU의 크기에 따른 PDU를 RLC 계층에 요청한다. 이때 종래 PDU의 크기는 고정되어 있다.
RLC 계층에서는 SDU 버퍼에 SDU를 고정된 PDU의 크기로 분할하여 SN = 10인 PDU를 생성한다. 그리고 첫 번째 TTI에서 SN=10인 PDU를 수신측(Rx)에 전송한다. 상기 SN = 10인 PDU를 전송한 후, 다음 TTI(SN=11 내지 SN=14)에 전송되는 PDU도 상기 첫 번째 TTI에서 PDU를 전송하는 방식과 동일하게 전송한다.
그리고 상기 가정에 따라 SN = 10 내지 SN = 14인 PDU를 전송한 후, 수신측으로부터 상태 리포트에 SN = 11인 PDU가 NACK임을 전송받은 경우, 6번째 TTI에서 SN = 11인 PDU의 크기와 페이로드 및 연속번호를 동일하게 설정하여 재전송한다.
그러나 종래 고정된 PDU의 크기로 구성된 PDU 형식은 고속 데이터 서비스를 지원하는 고속 패킷 접속(High Speed Packet Access : 이하 "HSPA") 방식에 적합하지 않다. 상기 HSPA 방식에 적합하지 않은 이유는 고정된 PDU 크기로 인해 페이딩(Padding)이 생성되며, 하나의 SDU가 분할 과정을 거쳐서 수십 개의 PDUs를 생성하는데 오버헤드로 작용될 수 있기 때문이다.
그리고 고속 다운링크 패킷 접속(High Speed Packet Access : 이하 "HSDPA")에서는 MAC 계층으로부터 수신된 하나의 PDU에 최대 70개의 PDUs가 전달될 수 있다. 상기 전달된 PDUs에 대한 헤더를 디코딩하고 헤더의 결과를 가지고 프로세싱(Processing)하는데 상당한 프로세싱 시간이 요구된다.
또한 종래 ARQ 단위가 PDU 단위이기 때문에 PDU 개수 만큼 ARQ 정보를 관리 유지해야하며 상태 리포트도 자주 발생한다. 상기 상태 리포트를 자주 발생한다는 것은 트래픽 로드(Traffic Load)에 영향을 줄 수 있다.
상기와 같이 종래 고정된 PDU 크기로 인한 오버헤드 발생을 줄이기 위한 방안으로, HSPA와 같은 이동 통신 시스템에서 PDU의 크기를 유동성(flexible)있게 생성하는 경우, 재전송 PDU에 대한 재분할(Resegmention)이 수행될 수 있다. 상기 재전송 PDU에 대한 재분할이 수행되어 재분할된 PDU의 크기와 재전송이 요구된 PDU의 크기가 상이할 경우, 수신측에서 재분할된 PDU에 대한 조합(Assembly) 처리시 조합에 대한 오류가 발생될 수 있다.
따라서 HSPA와 같이 고속 데이터 전송률이 요구되는 이동 통신 시스템에서 유동성있는 PDU의 크기로 재전송 PDU에 대한 재분할을 수행할 경우, 수신측에서 발생하는 조합 문제를 해결하기 위한 방안이 요구된다.
본 발명은 이동 통신 시스템에서 재전송이 요구된 프로토콜 데이터 유닛(PDU)의 처리 방법에 있어서, 재전송이 요구된 PDU를 수신한 경우, 물리적 요소를 근거로 최대 전송 가능한 PDU의 크기를 계산하는 과정과, 상기 재전송이 요구된 PDU의 크기가 상기 최대 전송 가능한 PDU의 크기보다 큰 경우, 상기 재전송이 요구된 PDU를 재분할하는 과정과, 상기 재분할된 PDU들 각각에 서브 번호를 설정하고, 상기 설정된 서브 번호가 포함된 재분할된 PDU들을 재전송하는 과정과, 상기 재전송이 요구된 PDU의 크기가 상기 최대전송 가능한 PDU의 크기보다 작고 새롭게 전송할 서비스 데이터 유닛(SDU)이 존재하는 경우, 상기 재전송이 요구된 PDU와 상기 새롭게 전송할 SDU의 PDU를 하나의 PDU로 생성하여 재전송하는 과정을 포함하며, 상기 설정된 서브 번호가 포함된 재분할된 PDU들 각각은, 다음 전송할 PDU의 존재 여부를 표시하는 정보를 더 포함함을 특징으로 한다.
또한 본 발명은 이동 통신 시스템에서 재전송이 요구된 프로토콜 데이터 유닛(PDU)의 처리 장치에 있어서, 송수신부를 통해 재전송이 요구된 PDU를 수신한 경우, 물리적 요소를 근거로 최대 전송 가능한 PDU의 크기를 계산하는 계산부와, 상기 재전송이 요구된 PDU의 크기가 상기 최대 전송 가능한 PDU의 크기보다 큰 경우, 상기 재전송이 요구된 PDU를 재분할하고, 상기 재분할된 PDU들 각각에 서브 번호를 설정하고, 상기 설정된 서브 번호가 포함된 재분할된 PDU들을 재전송하고, 상기 재전송이 요구된 PDU의 크기가 상기 최대전송 가능한 PDU의 크기보다 작고 새롭게 전송할 서비스 데이터 유닛(SDU)이 존재하는 경우, 상기 재전송이 요구된 PDU와 상기 새롭게 전송할 SDU의 PDU를 하나의 PDU로 생성하여 재전송하는 상기 송수신부를 포함하며, 상기 설정된 서브 번호가 포함된 재분할된 PDU들 각각은, 다음 전송할 PDU의 존재 여부를 표시하는 정보를 더 포함함을 특징으로 한다.
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이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명한다. 또한 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 이용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 한다.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 PDU의 처리 장치를 나타낸 블록도이다.
도 2에서 물리(Physical : PHY) 계층(210)에서는 단말과 무선 접속 네트워크에서 무선채널을 통해 데이터를 전송한다. 그리고 물리 계층(210)에서는 신호의 형 식, 커넥터의 규격 및 전압이나 전류의 허용치등과 같은 물리적 요소(211)를 계산부(231)에 전송한다. 이때 물리 계층(210)과 상위의 MAC 계층(230)은 전송채널(Transport Channel)을 통해 연결된다.
상기 MAC 계층(230)은 논리채널과 전송채널 사이의 매핑을 수행하는 계층이며, PDU 송수신부(233) 및 계산부(231)를 포함한다. 상기 PDU 송수신부(233)는 PDU 생성부(253)에서 생성된 PDU를 전송하기 위하여 전송채널을 선택하고, 필요한 제어 정보를 생성된 PDU의 헤더에 추가한다. 그리고 계산부(231)는 물리전 요소(211)를 근거로 최대로 전송 가능한 PDU 크기를 계산한 후, 상기 계산된 PDU 크기에 따른 PDU를 PDU 생성부(253)에 요청한다.
그리고 RLC 계층(250)은 상기 MAC 계층(230)의 상위에 위치하여 데이터의 신뢰성 있는 전송하며, SDU 버퍼부(251) 및 PDU 생성부(253)를 포함한다. 상기 SDU 버퍼부(251)는 상위 계층(270)으로부터 SUD(271)를 전달받는다. 그리고 PDU 생성부(253)는 계산부(231)로부터 요청된 PDU의 크기에 따라 상기 SDU 버퍼부(251)에 저장된 SDU(271)를 분할하거나 연결(Concatenation)하여 PDU를 생성한다. 이 때 계산부(231)로부터 요청된 PDU의 크기에 따라 하나의 SDU 패킷의 일부분이 하나의 PDU로 맵핑되거나, SDU의 전체가 하나의 PDU로 일대일로 맵핑 될 수 있다. 또한 여러개의 SDUs가 하나의 PDU로 생성될 수 있다. 상기와 같이 PDU 생성부(253)에서 생성된 하나의 PDU는 PDU 송수신부(233)에 전달되어 수신측 RLC 계층(도시되지 않음)으로 전송된다.
상기 수신측 RLC 계층에서는 전송된 PDU들로부터 SDU를 복구하기 위해 데이 터의 재결합을 수행한다. 이때, 수신측 RLC 계층에서는 전송된 PDUs 중 오류가 발생한 PDU에 대해 재전송을 요구하기 위해 상태 리포트를 통해 ACK/NACK 결과를 전송측에 전달한다. 만약 상기 상태 리포트를 통해 전달된 ACK/NACK 결과 중 NACK가 발생한 PDU가 존재하는 경우, 전송측은 상기 NACK가 발생한 PDU를 재전송하여야 한다.
이하, 본 발명의 실시 예에 따라 재전송이 요구된 PDU의 처리 방식을 설명하기로 한다.
상기 PDU 송수신부(233)는 수신측으로부터 상태 리포트를 통해 NACK가 전송되어, 재전송이 요구된 PDU가 존재하는지 판단한다. 상기 재전송이 요구된 PDU가 존재하는 경우, 계산부(231)는 현재 단말의 물리적 요소(211)를 근거로 최대로 전송 가능한 PDU 크기를 재계산한 후, 상기 재계산된 PDU의 크기에 따른 PDU를 재전송하도록 PDU 생성부(253)에 요청한다.
상기 재전송 요청을 전달받은 PDU 생성부(253)는 재계산된 PDU의 크기와 재전송이 요구된 PDU의 크기를 비교하여, 재계산된 PDU의 크기가 재전송이 요구된 PDU의 크기보다 크거나 같은 경우, 재분할을 수행하지 않고 PDU 송수신부(233)로 재전송이 요구된 PDU를 전송한다.
그리고 상기 재전송 요청을 전달받은 PDU 생성부(253)는 재계산된 PDU의 크기와 재전송이 요구된 PDU의 크기를 비교 결과, 재계산된 PDU의 크기가 재전송이 요구된 PDU의 크기 보다 작은 경우, PDU 생성부(253)는 재계산된 PDU의 크기에 따라 SDU(271)를 재분할하여 PDUs를 생성한다. PDU 생성부(253)는 재분할된 PDUs가 복수개이므로, 각 PDU에 서브 번호를 순서대로 설정하여 설정된 서브 번호에 따라 TTI마다 PDU를 전송한다. 상기 PDU 생성부(253)에서 수행되는 서브번호 설정 방식은 도 6 및 도 7에서 상세히 설명하기로 한다.
또한 PDU 생성부(253)는 마지막 서브 번호인 PDU를 PDU 송수신부(233)로 전송하는 경우, 다음 TTI에서 재계산된 PDU의 크기가 마지막 서브 번호인 PDU의 크기보다 크면 아래 재계산된 PDU의 크기가 재전송이 요구된 PDU의 크기 보다 큰 경우와 동일하게 동작될 수 있다.
한편, PDU 생성부(253)는 상기 재계산된 PDU의 크기가 재전송이 요구된 PDU의 크기 보다 큰 경우에는 새롭게 전송할 SDU가 존재하는지 판단하여 재전송할 PDU와 새롭게 전송할 SDU의 PDU를 동시에 전송할 수 있다. PDU 생성부(253)는 상기 재계산된 PDU의 크기가 재전송이 요구된 PDU의 크기보다 큰 경우, 재전송이 요구된 PDU와 새롭게 전송할 SDU의 PDU를 하나의 PDU로 생성하여 전송한다. 상기 재전송이 요구된 PDU와 새롭게 전송할 SDU의 PDU를 하나의 PDU로 생성하는 방식은 아래 도 8 및 도 9에서 상세히 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따라 재전송이 요구된 PDU의 처리 방법을 나타낸 순서도이다.
먼저, 본 발명의 실시 예에 따라 계산부(231)는 현재 단말의 물리적 요소(211)를 고려하여 계산된 최대로 전송 가능한 PDU의 크기에 따라 RLC 계층(250)에서 SDU를 PDU로 생성한다. 그리고 PDU 송수신부(233)는 PDU 생성부(253)에서 생성된 PDU를 수신측으로 전송하여 수신측으로부터 상태 리포트를 통해 전송된 PDU에 대한 NACK를 전송받은 경우, 재전송이 요구된 PDU의 처리 방법에 대하여 설명하기로 한다.
도 3의 301 단계에서 PDU 송수신부(233)는 수신측으로부터 상태 리포트를 통해 NACK가 전송되어, 재전송이 요구된 PDU가 존재하는지 판단한다. 상기 301 단계에서 PDU 송수신부(233)는 판단 결과에 따라 재전송이 요구된 PDU가 존재하는 경우, 재전송을 수행하기 위해 303 단계로 진행하고, 재전송이 요구된 PDU가 존재하지 않은 경우, 종료한다.
상기 303 단계에서 계산부(231)는 현재 단말의 물리적 요소(211)를 근거로 최대로 전송 가능한 PDU의 크기를 재계산한다. 그리고 305 단계에서 PDU 생성부(253)는 재계산된 PDU의 크기에 따라 다음 TTI에 PDU를 재전송한다.
상기 305 단계에서 PDU 생성부(253)는 상기 재계산된 PDU의 크기와 재전송이 요구된 PDU의 크기를 비교하여, 재계산된 PDU의 크기가 재전송이 요구된 PDU의 크기 보다 작은 경우, 아래 도 4와 같이 동작한다. 그리고 305 단계에서 PDU 생성부(253)는 재계산된 PDU의 크기가 재전송이 요구된 PDU의 크기 보다 큰 경우, 다음 TTI에 PDU를 재전송 할 수 있으며 아래 도 5와 같이 동작할 수 있다.
도 4는 본 발명의 일실시 예에 따라 도 3의 305 단계를 상세히 나타낸 순서도이다.
도 4의 401 단계에서 PDU 생성부(253)는 상기 401 단계에서 PDU 생성부(253)는 재계산된 PDU의 크기가 재전송이 요구된 PDU의 크기 보다 작은지 판단한 결과에 따라, 재계산된 PDU의 크기가 재전송이 요구된 PDU의 크기 보다 작은 경우 405 단 계로 진행하고, 재계산된 PDU의 크기가 재전송이 요구된 PDU의 크기 보다 크거나 같은 경우 403 단계로 진행한다. 상기 403 단계에서 PDU 송수신부(233)는 다음 TTI에 재전송이 요구된 PDU를 재전송한다.
재계산된 PDU의 크기가 재전송이 요구된 PDU의 크기 보다 작은 경우, 상기 405 단계에서 PDU 생성부(253)는 재계산된 PDU의 크기에 따라 SDU 버퍼부(251)에 SDU를 재분할하여 PDUs를 생성한다. 그리고 407 단계에서 PDU 생성부(253)는 재분할된 PDUs가 복수개이므로, 각 PDU에 서브 번호를 순서대로 설정한다. 상기 서브 번호를 설정하는 방식은 아래 도 6 및 도 7에서 상세히 설명하기로 한다. 도 4의 409단계에서 PDU 송수신부(230)는 설정된 서브 번호에 따라 다음 TTI에 PDU를 전송한다.
상기와 같이 재계산된 PDU의 크기가 재전송이 요구된 PDU의 크기보다 작은 경우, 재분할을 수행하여 서브 번호를 추가하면 수신측에서 조합의 문제가 발생하지 않는다.
도 5는 본 발명의 이실시 예에 따라 도 3의 305 단계를 상세히 나타낸 순서도이다.
먼저 도 5는 상기 도 4의 401 단계에서 PDU 생성부(253)는 재계산된 PDU의 크기가 재전송이 요구된 PDU의 크기보다 작지않은 경우, 다시 재계산된 PDU의 크기가 재전송이 요구된 PDU의 크기보다 큰지 판단하는 과정을 나타낸 도면이다. 그리고 상기 재계산된 PDU의 크기가 재전송이 요구된 PDU의 크기보다 큰지 판단하는 과정은 도 4에서 다음 TTI에 마지막 서브 번호인 PDU가 전송되는지 판단하여 마지막 서브 번호인 PDU인 경우에도 수행될 수 있다. 이에 따라 이하, 상기 마지막 서브 번호인 PDU는 재전송이 요구된 PDU가 재분할되어 생성된 PDU이므로, 재전송이 요구된 PDU에 포함하여 설명하기로 한다.
도 5의 501 단계에서 PDU 생성부(253)는 재계산된 PDU의 크기가 재전송이 요구된 PDU의 크기보다 큰지 판단한다. 상기 501 단계에서 PDU 생성부(253)는 재계산된 PDU의 크기가 재전송이 요구된 PDU의 크기보다 큰 경우 새롭게 전송한 SDU가 존재하는지 판단하기 위해 503 단계로 진행한다. 그리고 501 단계에서 PDU 생성부(253)는 재계산된 PDU의 크기가 재전송이 요구된 PDU의 크기보다 크지않은 경우, 재계산된 PDU의 크기와 재전송이 요구된 PDU의 크기가 동일하다고 판단하여 507 단계로 진행한다.
상기 503 단계에서 PDU 생성부(253)는 새롭게 전송할 SDU가 존재하는지 판단하여 새롭게 전송할 SDU가 존재하는 경우, 상기 재전송이 요구된 PDU와 새롭게 전송할 SDU의 PDU를 동시에 전송하기 위해 505 단계로 진행한다. 그리고 503 단계에서 PDU 생성부(253)는 새롭게 전송할 SDU가 존재하지 않은 경우, 507 단계로 진행하여 다음 TTI에 재전송이 요구된 PDU를 재전송한다.
도 5의 505 단계에서 PDU 생성부(253)는 재전송이 요구된 PDU와 새롭게 전송할 SDU의 PDU를 하나의 PDU로 생성한다. 상기 재전송이 요구된 PDU와 새롭게 전송할 SDU의 PDU를 하나의 PDU로 생성하는 방식은 아래 도 8 및 도 9에서 상세히 설명하기로 한다. 507 단계에서 PDU 송수신부(233)는 다음 TTI에 재전송이 요구된 PDU 또는 생성된 하나의 PDU를 수신부로 전송한다.
이에따라 본 발명은 재계산된 PDU의 크기가 재전송이 요구된 PDU의 크기보다 큰 경우, 재전송이 요구된 PDU와 새롭게 전송할 SDU의 PDU를 하나의 PDU로 생성하여, 새롭게 전송할 SDU의 PDU에 대한 헤더를 제거함으로써 오버헤드를 줄일 수 있다.
이하, 도 6 내지 도 9를 참고하여 도 3의 305 단계에서 재계산된 PDU의 크기에 따라 재전송이 요구된 PDU를 재전송하는 방식에 대하여 설명하기로 한다.
먼저, 도 6 및 도 9에서 SN = 10 내지 SN = 14인 PDU를 전송한 후, 상태 리포트를 전송받도록 설정되어 있다고 가정한다.
도 6 및 도 9에서 계산부(231)는 현재 단말의 물리적 요소(211)를 근거로 첫 번째 TTI에 최대로 전송 가능한 PDU 크기를 계산하여, 계산된 PDU의 크기에 따른 PDU를 PDU 생성부(253)에 요청한다. 이때 본 발명의 실시 예에 따른 PDU의 크기는 유동적이다.
PDU 생성부(253)는 SUD 버퍼(251)에 SDU를 상기 계산된 PDU의 크기에 따라 분할하여 SN = 10인 PDU를 생성한다. 그리고 첫 번째 TTI에서 SN=10인 PDU를 전송한다. 상기 SN=10인 PDU를 전송한 후, 다음 TTI(SN=11 내지 SN=14)에 전송되는 PDU도 상기 첫 번째 TTI에서 PDU를 전송하는 방식과 동일하게 전송한다.
그리고 상기 가정에 따라 SN=10 내지 SN=14인 PDU를 전송한 후, 수신측으로부터 상태 리포트에 SN=11인 PDU가 NACK임을 전송받은 경우, 다음 TTI에 최대로 전송 가능한 PDU 크기를 재계산하여, 계산 결과에 따라 SN=11인 PDU를 재전송하여야 한다.
상기 SN=11인 PDU가 NACK임을 전송받은 경우, 다음 TTI에 최대로 전송 가능한 PDU 크기를 재계산한 결과, 재계산된 PDU의 크기가 재전송이 요구된 PDU의 크기보다 작은 경우 도 4 및 도 5와 같은 방식으로 재전송이 요구된 PDU를 재전송할 수 있고, 재계산된 PDU의 크기가 재전송이 요구된 PDU의 크기보다 크고, 새롭게 전송할 SDU가 존재하는 경우, 도 6 및 도 7과 같은 방식으로 재전송이 요구된 PDU를 재전송할 수 있다.
도 6는 본 발명의 실시 예에 따라 재계산된 PDU의 크기가 재전송이 요구된 PDU의 크기 보다 작은 경우, 재전송이 요구된 PDU의 재전송 방식을 나타낸 흐름도이다.
도 6에서 재전송이 요구된 SN=11인 PDU에 대해서 다음 TTI에 전송할 재계산된 PDU의 크기가 재전송이 요구된 PDU의 크기보다 작은 경우, PDU 생성부(253)는 재계산된 PDU의 크기에 따라 재전송될 PDU를 재분할하여 PDUs를 생성한다. 즉, 다음 TTI에 전송할 PDU의 크기에 따라 SN=11인 PDU를 재분할하여 전송을 완료한 후, 남은 PDU는 SN=12인 PDU로 전송해야한다. 그러나 다음 TTI에 전송되는 SN=12인 PDU는 이전에 전송이 완료된 SN=12인 PDU와 SN 값이 같아지므로 수신측에서 SDU 조합의 문제가 발생된다.
따라서 본 발명의 실시 예에 따라 상기 PDU 생성부(253)에서 재분할된 PDUs는 동일한 SN값과, 서브 번호(Sub Sequence : 이하 "SS")가 정의된 별도의 SS 필드(Field)를 삽입하여 순차적으로 넘버링(Numbering)하는 PDU의 새로운 데이터 형식을 갖는 PDU를 수신측으로 전송하여야 한다.
도 6을 참고하여 새로운 데이터 형식을 갖는 PDU를 수신측으로 전송하는 방식을 설명하기로 한다.
먼저, 6번째 TTI에서 PDU 생성부(253)는 재전송이 요구된 SN=11인 PDU를 재분할하여 두개의 PDUs가 생성된 경우, 상기 PDU의 데이터 형식에 따라 헤더 필드에 SN=11과, SS 필드에 SS=2를 설정하여 SN=11-1인 PDU를 생성한다. 그리고 PDU 송수신부(233)는 상기 생성된 SN=11-1인 PDU를 수신측으로 전송한다.
상기 SN=11-1인 PDU의 전송이 완료된 후, 7번째 TTI에서 PDU 생성부(253)는 남은 SN=11인 PDU에 대해 헤더 필드에 SN=11과, SS 필드에 SS=2로 설정하여 PDU를 생성한다. 그리고 PDU 송수신부(233)는 상기 생성된 SN=11-2인 PDU를 수신측으로 전송한다.
따라서 본 발명은 재계산된 PDU의 크기가 재전송이 요구된 PDU의 크기보다 작은 경우, 재분할을 수행하여도 수신측에서 조합의 문제가 발생하지 않는다.
도 7는 본 발명의 실시 예에 따라 재계산된 PDU의 크기가 재전송이 요구된 PDU의 크기 보다 작은 경우, 재전송이 요구된 PDU의 데이터 형식을 나타낸 도면이다.
도 7에서 헤더 필드(701)는 Rel'99의 RLC 기본 헤더를 포함한다. 그리고 헤더 필드(701)는 SS 필드(703)의 존재여부를 알려주는 정보를 포함한다.
SS 필드(703)는 특정 PDU가 재전송되는 경우 및 해당 PDU가 재분할되는 경우, 헤더 필드(701) 다음에 추가로 포함된다. 그리고 SS 필드(703)의 상위 4 비트(bits)는 특정 SN의 SS값을 나타낸다. 예를 들어 재전송 PDU가 3개의 재분할 PDU 로 생성된 경우, 3개의 재분할된 PDU의 SS값은 각각 0001,0010,0011이 된다. SS 필드(703)의 하위 4비트(bits)가 0000이면 다음 전송할 PDU가 존재함(Still Remainning PDU)을 의미하고, 0001이면 다른 SS 필드가 존재함(Another SS Field)을 의미하고, 0010이면 마지막 SDU(Exactly end SDU)를 의미하고, 0011이면 다음 SDU를 구분하기 위한 길이 식별자(Length Indicator)를 의미하고, 0100 내지 1111이면 SS값을 지정함(Reserved)을 의미한다. 그리고 페이로드(705)에는 실제 PDU가 포함된다.
도 8는 본 발명의 실시 예에 따라 재계산된 PDU의 크기가 재전송이 요구된 PDU의 크기 보다 크고 새롭게 전송할 SDU가 존재하는 경우, 재전송이 요구된 PDU의 재전송 방식을 나타낸 흐름도이다.
먼저, 6번째 TTI에서 PDU 생성부(253)는 재전송이 요구된 SN=11인 PDU를 재분할하여 두개의 PDUs가 생성된 경우, 상기 PDU의 데이터 형식에 따라 헤더 필드에 SN=11과, SS 필드에 SS=2를 설정하여 SN=11-1인 PDU를 생성한다. 그리고 PDU 송수신부(233)는 상기 생성된 SN=11-1인 PDU를 수신측으로 전송한다.
그리고 상기 SN=11-1인 PDU의 전송이 완료된 후, 7번째 TTI에서 PDU 생성부(253)는 재계산된 PDU의 크기가 재전송이 요구된 PDU의 크기보다 큰 경우, 그리고 SDU 버퍼부(251)에 새롭게 전송할 SDU가 존재하는 경우, 재전송이 요구된 PDU(SN=11-2인 PDU)와 새롭게 전송할 SDU의 PDU(SN=15인 PDU)를 하나의 PDU로 생성한다. 이때 PDU 송수신부(233)는 생성된 하나의 PDU를 전송한 후, 수신측으로부터 상태 리포트를 통해 SN=11-2와 SN=15인 PDU에 대한 ACK 또는 NACK 결과를 동시에 수신하여야 한다.
한편, 상기 도 8에서 두개 이상의 PDUs를 하나의 PDU 데이터 형식으로 생성하지 않고, PDUs를 각각 PDU 송수신부(233)로 전송하면 각 PDU별로 MAC 헤더필드 및 PDU를 구분하기 위한 추가적인 MAC 헤더필드가 존재하여 오버헤드가 발생할 수 있다.
이하, 상기와 같은 오버헤드를 줄이기 위해 PDU 생성부(253)에서 재전송이 요구된 PDU에 대한 제1 PDU(910)와 새롭게 전송할 SDU의 PDU에 대한 제2 PDU(930)를 하나의 PDU(900)로 생성하는 경우, 아래 도 9과 같은 PDU의 데이터 형식을 갖는다.
도 9은 본 발명의 실시 예에 따라 재전송이 요구된 PDU와 새롭게 전송할 SDU의 PDU를 하나의 PDU로 생성하는 경우, 재전송이 요구된 PDU의 데이터 형식을 나타낸 도면이다.
먼저, PDU 생성부(253)는 제1 PDU(910)의 헤더 필드(911)에는 SN=11을 세팅하고, SS 필드(913)에는 SS=2와, LI값이 존재함을 나타내도록 00100011로 세팅(상기 도 5에서 설명한 상위 4비트와 하위 4비트의 세팅 값을 참조)한다. 그리고 LI 필드(915)에는 SDU를 구분하기 위한 길이 지시자를 세팅하며, 페이로드 필드(917)에는 제1 PDU의 실제 데이터를 세팅한다.
또한 PDU 생성부(253)는 제2 PDU(930)의 헤더 필드(931)에는 SN=15을 세팅하고, LI 필드(733)에는 SDU를 구분하기 위한 길이 지시자를 세팅하며, 페이로드 필드(935)에는 제2 PDU의 실제 데이터를 세팅한다.
PDU 생성부(253)는 PDU의 데이터 형식에 제1 PDU와 제2 PDU를 상기와 같이 세팅하여 하나의 PDU(900)을 생성하여 PDU 송수신부(233)에 전달한다. PDU 송수신부(233)는 상기 생성된 PDU(900)를 수신측으로 전송한다. 수신측에서는 제1 PDU의 헤더 필드(911)를 디코딩하고 SN과 페이로드를 분리한 다음에도 페이로드가 남아있는 경우, 새로운 SN을 가진 제2 PDU 필드(930)가 존재함을 알 수 있다.
이에따라 본 발명은 재계산된 PDU의 크기가 재전송이 요구된 PDU의 크기보다 크고, 새롭게 전송할 SDU의 PDU가 존재하는 경우, 재전송이 요구된 PDU와 새롭게 전송할 SDU의 PDU를 하나의 PDU(900)로 생성하여, PDU 송수신부(233)에서 발생가능한 오버헤드를 감소할 수 있다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 고속 데이터 전송률을 위해서 PDU의 크기를 유동적으로 분할하여 페이딩 및 분할에 대한 오버헤드를 감소할 수 있다.
또한 본 발명은 PDU의 크기가 유동적이므로 PDU 재전송시 PDU의 크기가 재전송이 요구된 크기보다 작은 경우, SS필드를 추가하여 수신측에서 조합의 문제가 발생하지 않도록 할 수 있다.
또한 본 발명은 재분할된 PDU와 새로운 SN을 가지고 생성된 PDU를 하나의 PDU로 생성하여 오버헤드를 감소할 수 있다.

Claims (10)

  1. 이동 통신 시스템에서 재전송이 요구된 프로토콜 데이터 유닛(PDU)의 처리 방법에 있어서,
    재전송이 요구된 PDU를 수신한 경우, 물리적 요소를 근거로 최대 전송 가능한 PDU의 크기를 계산하는 과정과,
    상기 재전송이 요구된 PDU의 크기가 상기 최대 전송 가능한 PDU의 크기보다 큰 경우, 상기 재전송이 요구된 PDU를 재분할하는 과정과,
    상기 재분할된 PDU들 각각에 서브 번호를 설정하고, 상기 설정된 서브 번호가 포함된 재분할된 PDU들을 재전송하는 과정과,
    상기 재전송이 요구된 PDU의 크기가 상기 최대전송 가능한 PDU의 크기보다 작고 새롭게 전송할 서비스 데이터 유닛(SDU)이 존재하는 경우, 상기 재전송이 요구된 PDU와 상기 새롭게 전송할 SDU의 PDU를 하나의 PDU로 생성하여 재전송하는 과정을 포함하며,
    상기 설정된 서브 번호가 포함된 재분할된 PDU들 각각은, 다음 전송할 PDU의 존재 여부를 표시하는 정보를 더 포함함을 특징으로 하는 재전송 프로토콜 데이터 유닛의 처리 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 물리적 요소는
    현재 단말의 신호 형식 및 전압 및 전류의 허용치를 포함하는 재전송 프로토콜 데이터 유닛의 처리 방법.
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 재전송이 요구된 PDU의 크기는
    상기 설정된 서브 번호 중 마지막 서브 번호인 PDU의 크기임을 특징으로 하는 재전송 프로토콜 데이터 유닛의 처리 방법.
  5. 이동 통신 시스템에서 재전송이 요구된 프로토콜 데이터 유닛(PDU)의 처리 장치에 있어서,
    송수신부를 통해 재전송이 요구된 PDU를 수신한 경우, 물리적 요소를 근거로 최대 전송 가능한 PDU의 크기를 계산하는 계산부와,
    상기 재전송이 요구된 PDU의 크기가 상기 최대 전송 가능한 PDU의 크기보다 큰 경우, 상기 재전송이 요구된 PDU를 재분할하고, 상기 재분할된 PDU들 각각에 서브 번호를 설정하고, 상기 설정된 서브 번호가 포함된 재분할된 PDU들을 재전송하고, 상기 재전송이 요구된 PDU의 크기가 상기 최대전송 가능한 PDU의 크기보다 작고 새롭게 전송할 서비스 데이터 유닛(SDU)이 존재하는 경우, 상기 재전송이 요구된 PDU와 상기 새롭게 전송할 SDU의 PDU를 하나의 PDU로 생성하여 재전송하는 상기 송수신부를 포함하며,
    상기 설정된 서브 번호가 포함된 재분할된 PDU들 각각은, 다음 전송할 PDU의 존재 여부를 표시하는 정보를 더 포함함을 특징으로 하는 재전송 프로토콜 데이터 유닛의 처리 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 물리적 요소는
    현재 단말의 신호 형식 및 전압 및 전류의 허용치를 포함하는 재전송 프로토콜 데이터 유닛의 처리 장치.
  7. 삭제
  8. 제 5 항에 있어서,
    상기 재전송이 요구된 PDU의 크기는
    상기 설정된 서브 번호 중 마지막 서브 번호인 PDU의 크기를 포함함을 특징으로 하는 재전송 프로토콜 데이터 유닛의 처리 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 설정된 서브 번호가 포함된 재분할된 PDU들 각각은,
    다른 서브 번호가 존재함을 표시하는 정보, 해당 PDU가 마지막 PDU임을 표시하는 정보와, 상기 설정된 서브 번호에 대응하는 PDU가 포함된 현재 SDU가 마지막 SDU임을 지시하는 정보와, 상기 현재 SDU의 다음 SDU의 존재 여부를 지시하는 정보 그리고 다음에 올 PDU의 길이 정보 중 적어도 하나를 더 포함함을 특징으로 하는 재전송 프로토콜 데이터 유닛의 처리 방법.
  10. 제 5항에 있어서,
    상기 설정된 서브 번호가 포함된 재분할된 PDU들 각각은,
    다른 서브 번호가 존재함을 표시하는 정보, 해당 PDU가 마지막 PDU임을 표시하는 정보와, 상기 설정된 서브 번호에 대응하는 PDU가 포함된 현재 SDU가 마지막 SDU임을 지시하는 정보와, 상기 현재 SDU의 다음 SDU의 존재 여부를 지시하는 정보 그리고 다음에 올 PDU의 길이 정보 중 적어도 하나를 더 포함함을 특징으로 하는 재전송 프로토콜 데이터 유닛의 처리 장치.
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