KR101330632B1 - Transmission packet in new link adaptation mechanism and apparatus and method for transmitting/receiving using the same - Google Patents
Transmission packet in new link adaptation mechanism and apparatus and method for transmitting/receiving using the same Download PDFInfo
- Publication number
- KR101330632B1 KR101330632B1 KR1020060091359A KR20060091359A KR101330632B1 KR 101330632 B1 KR101330632 B1 KR 101330632B1 KR 1020060091359 A KR1020060091359 A KR 1020060091359A KR 20060091359 A KR20060091359 A KR 20060091359A KR 101330632 B1 KR101330632 B1 KR 101330632B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- mode
- link
- field
- information
- command
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L69/00—Network arrangements, protocols or services independent of the application payload and not provided for in the other groups of this subclass
- H04L69/24—Negotiation of communication capabilities
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W28/00—Network traffic management; Network resource management
- H04W28/16—Central resource management; Negotiation of resources or communication parameters, e.g. negotiating bandwidth or QoS [Quality of Service]
- H04W28/18—Negotiating wireless communication parameters
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W72/00—Local resource management
- H04W72/50—Allocation or scheduling criteria for wireless resources
- H04W72/54—Allocation or scheduling criteria for wireless resources based on quality criteria
- H04W72/542—Allocation or scheduling criteria for wireless resources based on quality criteria using measured or perceived quality
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Quality & Reliability (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Computer Security & Cryptography (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Abstract
본 발명은 새로운 링크 최적화 매커니즘에서의 전송 패킷의 구조 및 이를 이용한 송수신 장치 및 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a structure of a transport packet in a novel link optimization mechanism, and an apparatus and method for transmitting and receiving using the same.
본 발명의 일 실시예에 따른 새로운 링크 최적화 매커니즘에서의 전송 패킷의 구조는, 복수의 전송 데이터 유닛으로 구성되는 페이로드, 상기 페이로드에 부가되는 MAC 헤더, 및 상기 MAC 헤더에 부가되는 PHY 헤더를 포함하며, 상기 페이로드는, 상기 전송 패킷을 송수신하는 채널의 상태 및 상기 전송 패킷의 품질을 평가하는 링크 평가 과정, 상기 평가의 결과를 이용하여 현재 채널 상태에 적합한 전송 모드를 추천하는 링크 추천 과정, 및 상기 추천된 전송 모드를 구성하는 정보를 이용하여 채널 상태를 조절하는 링크 조절 과정을 포함하는 링크 최적화 매카니즘 중 상기 링크 추천 과정에서 추천될 수 있는 특정의 전송 모드에 관한 정보가 기록되어 있는 링크 추천 커맨드(Link Recommendation Command)의 구조를 포함한다. 또한, 상기 특정의 전송 모드는, 고속 파이(High Rate Phy) 모드의 인덱스가 기록되는 HRP 모드 및 저속 파이(Low Rate Phy) 모드의 인덱스가 기록되는 LRP 모드를 포함할 수 있다. The structure of a transport packet in the new link optimization mechanism according to an embodiment of the present invention includes a payload composed of a plurality of transport data units, a MAC header added to the payload, and a PHY header added to the MAC header. The payload includes a link estimation process for evaluating a state of a channel for transmitting and receiving the transport packet and a quality of the transport packet, and a link recommendation process for recommending a transmission mode suitable for a current channel state using the result of the evaluation. And a link in which information about a specific transmission mode that can be recommended in the link recommendation process is recorded, among the link optimization mechanisms including a link adjustment process for adjusting a channel state by using information configuring the recommended transmission mode. Contains the structure of a Link Recommendation Command. In addition, the specific transmission mode may include an HRP mode in which an index of a high rate phy mode is recorded and an LRP mode in which an index of a low rate phy mode is recorded.
밀리미터 웨이브, 링크 최적화 매카니즘, 링크 추천 과정 Millimeter wave, link optimization mechanism, link recommendation process
Description
도 1은 IEEE 802.11 계열의 표준과 밀리미터 파(mmWave) 간에 주파수 대역을 비교하는 도면이다. 1 is a diagram comparing frequency bands between the IEEE 802.11 standard and millimeter wave (mmWave).
도 2는 하나의 화소 성분을 복수의 비트 레벨로 표시한 도면이다. 2 is a diagram illustrating one pixel component at a plurality of bit levels.
도 3은 IEEE 802.11a 규격의 PPDU의 구조를 나타낸 도면이다. 3 is a diagram illustrating a structure of a PPDU of the IEEE 802.11a standard.
도 4는 종래 기술에 따른 링크 최적화 매카니즘을 나타내는 도면이다. 4 is a diagram illustrating a link optimization mechanism according to the prior art.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 새로운 링크 최적화 매카니즘을 나타내는 도면이다. 5 illustrates a new link optimization mechanism according to an embodiment of the present invention.
도 6a는 본 발명의 일 실시예에 따른 새로운 링크 최적화 매카니즘 중 능동형 링크 추천 과정을 나타내는 도면이다. 6A is a diagram illustrating an active link recommendation process among new link optimization mechanisms according to an embodiment of the present invention.
도 6b는 본 발명의 일 실시예에 따른 새로운 링크 최적화 매카니즘 중 수동형 링크 추천 과정을 나타내는 도면이다. 6B is a diagram illustrating a manual link recommendation process among new link optimization mechanisms according to an embodiment of the present invention.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 전송 패킷의 구조를 나타내는 도면이다. 7 is a diagram illustrating a structure of a transport packet according to an embodiment of the present invention.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 전송 패킷의 구조 중 LR 커맨드 프레임의 구조를 나타내는 도면이다. 8 is a diagram illustrating the structure of an LR command frame among the structures of a transport packet according to an embodiment of the present invention.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 HRP 모드 인덱스 테이블을 나타내는 도면이다. 9 is a diagram illustrating an HRP mode index table according to an embodiment of the present invention.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 송신 장치의 구성도이다. 10 is a block diagram of a transmitter according to an embodiment of the present invention.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 수신 장치의 구성도이다. 11 is a block diagram of a receiving apparatus according to an embodiment of the present invention.
(도면의 주요부분에 대한 부호 설명)(Reference Numerals for Main Parts of the Drawings)
100: 송신 장치 110: 저장부100: transmitting device 110: storage unit
120: 비트 분리부 130: 채널 코딩부120: bit separation unit 130: channel coding unit
140: 헤더 생성부 150, 210: RF 부140: header generation unit 150, 210: RF unit
160: 모드 선택부 170, 270: 전송 모드 테이블160:
200: 수신 장치 220: 헤더 판독부200: receiving device 220: header reading unit
230: 채널 디코딩부 240: 비트 조합부230: channel decoding unit 240: bit combination unit
250: 재생부 260: 모드 선택부 250: playback unit 260: mode selection unit
700: 전송 패킷 구조 710: 프리앰블700: transport packet structure 710: preamble
720: PHY 헤더 730: MAC 헤더720: PHY header 730: MAC header
740: HCS 필드 750: MPDU740: HCS field 750: MPDU
760: Beam Tracking 필드 770: PLCP 헤더 760: Beam Tracking field 770: PLCP header
본 발명은 무선 통신 기술에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 새로운 링크 최 적화 매커니즘에서의 전송 패킷의 구조 및 이를 이용한 송수신 장치 및 방법에 관한 것이다. The present invention relates to wireless communication technology, and more particularly, to a structure of a transport packet in a new link optimization mechanism, and a transmission and reception apparatus and method using the same.
네트워크가 무선화 되어가고 있고 대용량의 멀티미디어 데이터 전송 요구의 증대로 인하여, 무선 네트워크 환경에서의 효과적인 전송법에 대한 연구가 요구되고 있다. 더욱이, DVD(Digital Video Disk) 영상, HDTV(High Definition Television) 영상 등 고품질 비디오를 다양한 홈 디바이스 간에 무선으로 전송할 필요성이 높아지는 추세에 있다.Due to the increase in the demand for the transmission of large-capacity multimedia data, networks have been researched for effective transmission methods in wireless network environments. In addition, there is a growing demand for wireless transmission of high-quality video such as DVD (Digital Video Disk) video and HDTV (High Definition Television) video between various home devices.
현재 IEEE 802.15.3c의 한 태스크 그룹(task group)에서는 무선 홈 네트워크에서 대용량의 데이터를 전송하기 위한 기술 표준을 추진 중에 있다. 소위, mmWave(Millimeter Wave)라고 불리는 이 표준은, 대용량 데이터 전송을 위하여 물리적인 파장의 길이가 밀리미터인 전파(즉, 30GHz 내지 300GHz의 주파수를 갖는 전파)를 이용한다. 종래에는 이러한 주파수대는 무허가 밴드(unlicensed band)로서 통신 사업자용이나 전파 천문용, 또는 차량 충돌방지 등의 제한적 용도로 사용되어 왔다.At present, a task group of IEEE 802.15.3c is promoting a technical standard for transmitting a large amount of data in a wireless home network. This standard, called mmWave (Millimeter Wave), uses radio waves with a physical wavelength of millimeter in length (ie, radio waves with frequencies in the range of 30 GHz to 300 GHz) for large data transmission. In the past, such a band has been used as a licensed band (unlicensed band) for a limited use, such as for telecommunications operators, radio astronomy, or vehicle collision prevention.
도 1은 IEEE 802.11 계열의 표준과 밀리미터 파(mmWave) 간에 주파수 대역을 비교하는 도면이다. IEEE 802.11b나 IEEE 802.11g는 반송파 주파수가 2.4GHz이며, 채널 대역폭은 20MHz 정도이다. 또한, IEEE 802.11a나 IEEE 802.11n은 반송파 주파수가 5GHz이며, 채널 대역폭은 마찬가지로 20MHz 정도이다. 이에 반하여, mmWave는 60GHz의 반송파 주파수를 사용하며, 대략 0.5 내지 2.5GHz의 채널 대역폭을 갖는다. 따라서, mmWave는 기존의 IEEE 802.11 계열의 표준에 비하여 훨씬 큰 반송파 주파수 및 채널 대역폭을 가짐을 알 수 있다. 이와 같이, 밀리미터 단위의 파장을 갖는 고주파 신호(밀리미터 웨이브)를 이용하면, 수 기가 비트 단위(Gbps)의 매우 높은 전송률을 나타낼 수 있고, 안테나 크기를 1.5mm이하로 할 수 있어 안테나를 포함한 단일 칩을 구현할 수 있다. 또한, 공기 중 감쇄율(attenuation ratio)이 매우 높기 때문에 기기간에 간섭을 감소시킬 수 있는 장점도 있다. 1 is a diagram comparing frequency bands between the IEEE 802.11 standard and millimeter wave (mmWave). IEEE 802.11b and IEEE 802.11g have a carrier frequency of 2.4 GHz and a channel bandwidth of about 20 MHz. In addition, IEEE 802.11a or IEEE 802.11n has a carrier frequency of 5 GHz and a channel bandwidth of about 20 MHz. In contrast, mmWave uses a carrier frequency of 60 GHz and has a channel bandwidth of approximately 0.5 to 2.5 GHz. Therefore, mmWave has a much larger carrier frequency and channel bandwidth than the existing IEEE 802.11 standard. As such, when using a high frequency signal (millimeter wave) having a wavelength in millimeters, several gigabytes can exhibit a very high bit rate (Gbps), and an antenna size of 1.5 mm or less can be achieved. Can be implemented. In addition, the attenuation ratio in the air (attenuation ratio) is very high, there is an advantage that can reduce the interference between devices.
특히, 최근에는 밀리미터 웨이브가 갖는 고 대역폭을 이용하여 무선 기기간에 비압축 오디오 또는 비디오 데이터(이하, 비압축 AV 데이터라고 함)를 전송하기 위한 연구가 이루어지고 있다. 압축 AV 데이터가 모션 보상, DCT 변환, 양자화, 가변길이 부호화 등의 과정을 통하여, 인간의 시각, 청각에 덜 민감한 부분을 제거하는 방식으로 손실 압축되는데 반해, 비압축 AV 데이터는 화소 성분을 나타내는 디지털 값(예를 들어, R, G, B 성분)을 그대로 포함한다.In particular, recent researches have been conducted to transmit uncompressed audio or video data (hereinafter, referred to as uncompressed AV data) between wireless devices using the high bandwidth of the millimeter wave. While compressed AV data is lossy compressed in such a manner as to remove parts less sensitive to human vision and hearing through processes such as motion compensation, DCT conversion, quantization, and variable length coding, uncompressed AV data is a digital representation of a pixel component. The value (for example, R, G, and B components) is included as it is.
따라서, 압축 AV 데이터에 포함되는 비트들은 중요도에 대한 우열이 없지만, 비압축 AV 데이터에 포함되는 비트들은 우열이 존재한다. 예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이, 8비트 영상의 경우 하나의 화소 성분은 8개의 비트로 표현되는데, 이 중에서 가장 높은 차수를 표현하는 비트(최상위 레벨의 비트)가 가장 중요한 비트(Most Significant Bit; MSB)이고, 가장 낮은 차수를 표현하는 비트(최하위 레벨의 비트)가 가장 덜 중요한 비트(Least Significant Bit; LSB)이다. 즉, 8비트로 구성된 1바이트 데이터 중 각각의 비트는 영상 신호나 음성 신호를 복원하는데 차지하는 중요도가 서로 다르다. 전송 중 중요도가 높은 비트에서 에러가 발생한다면 그렇지 않은 비트에서 에러가 발생했을 때 보다 쉽게 오류 발생이 감지될 수 있다. 따라서 중요도가 높은 비트 데이터들은 중요도가 낮은 비트 데이터들에 비하여, 무선 전송시 오류가 발생하지 않도록 보호해야 할 필요가 크다. 그러나, IEEE 802.11 계열의 종래 전송 방식에서는, 전송될 모든 비트에 대하여 동일한 부호화율을 갖는 오류 정정 방식 및 재전송 방식을 사용하고 있다. Therefore, the bits included in the compressed AV data do not have a superiority for importance, but the bits included in the uncompressed AV data have a superiority. For example, as illustrated in FIG. 2, in the case of an 8-bit image, one pixel component is represented by 8 bits, among which the bit representing the highest order (the highest level bit) is the most significant bit (Most Significant). Bit (MSB), and the bit representing the lowest order (lowest level bit) is the least significant bit (Least Significant Bit (LSB)). In other words, each bit of 8-byte 1-byte data has a different importance in recovering a video signal or an audio signal. If an error occurs in a bit of high importance during transmission, an error can be detected more easily when an error occurs in a bit that is not important. Accordingly, bit data having high importance needs to be protected from errors in wireless transmission as compared to bit data having low importance. However, in the IEEE 802.11 series transmission scheme, an error correction scheme and a retransmission scheme having the same coding rate for all bits to be transmitted are used.
도 3은 IEEE 802.11a 규격의 물리층 전송 프레임(PHY Protocol Data Unit; PPDU)의 구조를 나타낸 도면이다. PPDU(30)는 프리앰블(preamble)과, 시그널 필드, 및 데이터 필드로 구성된다. 상기 프리앰블은 PHY 계층의 동기화 및 채널 추정을 위한 신호로서, 복수개의 짧은 훈련신호(training signal)와 긴 훈련신호로 이루어져 있다. 시그널 필드(signal field)는 전송률을 나타내는 RATE 필드, PPDU의 길이를 나타내는 LENGTH 필드 등을 포함한다. 통상 시그널 필드는 하나의 심볼(symbol)에 의하여 부호화된다. 데이터 필드는 PSDU, 테일 비트 및 패드 비트로 이루어져 있는데, 실제 전송하고자 하는 데이터는 PSDU 부분에 포함된다.FIG. 3 is a diagram illustrating a structure of a PHY Protocol Data Unit (PPDU) according to the IEEE 802.11a standard. The PPDU 30 is composed of a preamble, a signal field, and a data field. The preamble is a signal for synchronization and channel estimation of the PHY layer, and consists of a plurality of short training signals and a long training signal. The signal field includes a RATE field indicating a transmission rate, a LENGTH field indicating a length of the PPDU, and the like. In general, a signal field is encoded by one symbol. The data field is composed of PSDU, tail bits, and pad bits. The data to be transmitted is included in the PSDU portion.
한편, 비압축 AV 데이터를 송신하는 송신 장치와 상기 비압축 AV 데이터를 수신하는 수신 장치 간에는 수시로 변하는 채널의 상태에 적응적으로 대처하기 위한 링크 최적화(Link Adaptation) 매카니즘이 존재한다. 상기 링크 최적화 과정에서는 전송 환경의 변화에 따라 전송율(data rate), 전송 프레임의 크기, 송수신 장치의 파워 등의 파라미터들을 조절하여 링크를 최적화하게 된다. On the other hand, there is a link optimization mechanism for adaptively coping with the state of a channel that changes from time to time between a transmitting device for transmitting uncompressed AV data and a receiving device for receiving the uncompressed AV data. In the link optimization process, the link is optimized by adjusting parameters such as a data rate, a size of a transmission frame, and a power of a transceiver according to a change in a transmission environment.
그런데, 현재의 링크 최적화 매카니즘에서는, 링크 최적화의 시작 시점과 수행 방법이 유효 ACK 프레임의 개수에 의존하게 되는데, 이는 싱크 기기에서 소스 기기로 향하는 역방향 채널 상황에만 의존하는 결과를 가져오며, 소스 기기에서 싱 크 기기로 향하는 순방향 채널 상황에 대한 정보는 무시하는 결과가 되어 원활한 링크 최적화 매카니즘을 수행할 수 없다는 문제가 있다. However, in the current link optimization mechanism, the timing and method of performing the link optimization depend on the number of valid ACK frames, which results in only the reverse channel situation from the sink device to the source device. The information on the forward channel situation directed to the sink device is ignored and thus there is a problem that a smooth link optimization mechanism cannot be performed.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 고안된 것으로서, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 고주파 무선 통신에서 수시로 변화되는 전송 환경에 대해 더욱 효율적이고 합리적으로 대응할 수 있는 새로운 링크 최적화 매카니즘과 상기 매카니즘에서 이용되는 전송 패킷의 구조를 제공하는 것이다. The present invention has been devised to solve the above problems, and the technical problem to be solved by the present invention is a new link optimization mechanism and the mechanism that can more efficiently and reasonably respond to the transmission environment that changes frequently in high frequency wireless communication. It is to provide the structure of the transport packet used.
또한, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는, 새로운 링크 최적화 매카니즘에서의 전송 패킷을 송수신하는 장치 및 방법을 제공하는 것이다. Another object of the present invention is to provide an apparatus and a method for transmitting and receiving transport packets in a new link optimization mechanism.
본 발명의 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The technical objects of the present invention are not limited to the technical matters mentioned above, and other technical subjects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 새로운 링크 최적화 매커니즘에서의 전송 패킷의 구조는, 복수의 전송 데이터 유닛으로 구성되는 페이로드, 상기 페이로드에 부가되는 MAC 헤더, 및 상기 MAC 헤더에 부가되는 PHY 헤더를 포함하며, 상기 페이로드는, 상기 전송 패킷을 송수신하는 채널의 상태 및 상기 전송 패킷의 품질을 평가하는 링크 평가 과정, 상기 평가의 결과를 이용하여 현재 채널 상태에 적합한 전송 모드를 추천하는 링크 추천 과정, 및 상기 추천된 전송 모드를 구성하는 정보를 이용하여 채널 상태를 조절하는 링크 조절 과정을 포함하는 링크 최적화 매카니즘 중 상기 링크 추천 과정에서 추천될 수 있는 특정의 전송 모드에 관한 정보가 기록되어 있는 링크 추천 커맨드(Link Recommendation Command)의 구조를 포함한다. The structure of a transport packet in a new link optimization mechanism according to an embodiment of the present invention for achieving the above technical problem is a payload consisting of a plurality of transport data units, a MAC header added to the payload, and And a PHY header added to a MAC header, wherein the payload includes a link evaluation process for evaluating a state of a channel for transmitting and receiving the transport packet and a quality of the transport packet, and a result of the evaluation. A specific transmission mode that can be recommended in the link recommendation process among link optimization mechanisms including a link recommendation process for recommending a transmission mode and a link adjustment process for adjusting a channel state by using information constituting the recommended transmission mode. It includes a structure of a link recommendation command in which information about is recorded.
상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 새로운 링크 최적화 매커니즘을 이용한 송수신 장치는, 복수의 전송 데이터 유닛으로 구성되는 페이로드, 상기 페이로드에 부가되는 MAC 헤더, 및 상기 MAC 헤더에 부가되는 PHY 헤더를 포함하는 전송 패킷을 송수신하는 송수신 장치이며, 상기 페이로드는, 상기 전송 패킷을 송수신하는 채널의 상태 및 상기 전송 패킷의 품질을 평가하는 링크 평가 과정, 상기 평가의 결과를 이용하여 현재 채널 상태에 적합한 전송 모드를 추천하는 링크 추천 과정, 및 상기 추천된 전송 모드를 구성하는 정보를 이용하여 채널 상태를 조절하는 링크 조절 과정을 포함하는 링크 최적화 매카니즘 중 상기 링크 추천 과정에서 추천될 수 있는 특정의 전송 모드에 관한 정보가 기록되어 있는 링크 추천 커맨드(Link Recommendation Command)의 구조를 포함한다. In order to achieve the above technical problem, a transmission / reception apparatus using a new link optimization mechanism according to an embodiment of the present invention includes a payload including a plurality of transmission data units, a MAC header added to the payload, and the MAC header. A transceiver for transmitting and receiving a transport packet including a PHY header added to the payload, the payload, a link evaluation process for evaluating the state of the channel for transmitting and receiving the transport packet and the quality of the transport packet, using the results of the evaluation A link recommendation process for recommending a transmission mode suitable for a current channel state, and a link adjustment process for adjusting a channel state by using information constituting the recommended transmission mode to be recommended in the link recommendation process. Link recommendation command (Lin) in which information about a specific transmission mode that can be recorded is recorded. k Recommendation Command) structure.
상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 새로운 링크 최적화 매커니즘을 이용한 송수신 방법은, 복수의 전송 데이터 유닛으로 구성되는 페이로드, 상기 페이로드에 부가되는 MAC 헤더, 및 상기 MAC 헤더에 부가되는 PHY 헤더를 포함하는 전송 패킷을 송수신하는 방법이며, 상기 페이로드는, 상기 전송 패킷을 송수신하는 채널의 상태 및 상기 전송 패킷의 품질을 평가하는 링크 평가 과정, 상기 평가의 결과를 이용하여 현재 채널 상태에 적합한 전송 모드를 추천하는 링크 추천 과정, 및 상기 추천된 전송 모드를 구성하는 정보를 이용하여 채널 상태를 조절하는 링크 조절 과정을 포함하는 링크 최적화 매카니즘 중 상기 링크 추천 과정에서 추천될 수 있는 특정의 전송 모드에 관한 정보가 기록되어 있는 링크 추천 커맨드(Link Recommendation Command)의 구조를 포함한다. According to an aspect of the present invention, there is provided a transmission / reception method using a new link optimization mechanism, including a payload including a plurality of transmission data units, a MAC header added to the payload, and the MAC header. A method of transmitting and receiving a transport packet including a PHY header added to the payload, the payload, a link evaluation process for evaluating the state of the channel for transmitting and receiving the transport packet and the quality of the transport packet, using the results of the evaluation A link recommendation process including a link recommendation process for recommending a transmission mode suitable for a current channel state and a link adjustment process for adjusting a channel state using information constituting the recommended transmission mode may be recommended in the link recommendation process. Link Recomme command that records information about a particular transmission mode. ndation Command).
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. Advantages and features of the present invention and methods for achieving them will be apparent with reference to the embodiments described below in detail with the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as being limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art. Is provided to fully convey the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예들에 의하여 미리 정의된, 새로운 링크 최적화 매커니즘에서의 전송 패킷의 구조 및 이를 이용한 송수신 장치 및 방법을 설명하기 위한 블럭도 또는 흐름도들을 참조하여 보다 상세히 설명한다. Hereinafter, a detailed description will be made with reference to block diagrams or flowcharts for explaining a structure of a transport packet in a new link optimization mechanism, and a transmission / reception apparatus and method using the same, which are predefined by preferred embodiments of the present invention.
도 4는 종래 기술에 따른 링크 최적화 매카니즘을 나타내는 도면이다. 링크 최적화 매카니즘에서, 소스(Source) 기기와 싱크(Sink) 기기는 특정의 매니지먼트 프레임(Management Frame)을 이용하여 채널 정보에 대한 메시지를 교환하게 된다. 이를 좀더 상세히 설명하면, 먼저, 소스 기기가 일련의 데이터 프레임을 싱크 기기에게 보내고 이에 대한 Ack 프레임을 수신한다. 상기 소스 기기의 Low-MAC 채널에서는 상기 수신한 Ack 프레임에 기록된 정보에 근거하여 High-MAC 채널에게 패킷 에러율(Packet Error Rate; PER)을 보고하게 된다. 상기 PER이 특정의 문턱치 이하 로 내려갈 때까지 상기 High-MAC 채널은 링크 최적화(Link Adaptation; LA) 과정을 시작하지 않는다. 4 is a diagram illustrating a link optimization mechanism according to the prior art. In the link optimization mechanism, the source device and the sink device exchange messages for channel information using a specific management frame. In more detail, first, the source device sends a series of data frames to the sink device and receives an Ack frame for it. The Low-MAC channel of the source device reports a packet error rate (PER) to the High-MAC channel based on the information recorded in the received Ack frame. The High-MAC channel does not start a link optimization process until the PER falls below a certain threshold.
그런데, 상기 도 4와 같은 링크 최적화 매카니즘에서는, 링크 최적화(LA)를 언제 시작할 것인지 여부 및 링크 최적화를 어떻게 수행할 것인지 여부 등이 유효 ACK 프레임의 개수와 관련이 있는 ACK 프레임의 정보와 패킷 에러율 등에 의존하게 된다. 일반적으로, 상기 순방향 채널의 데이터 전송율이 역방향 채널의 전송율보다 더 높아 노이즈나 간섭(Interference) 등과 같은 인자에 더 민감하므로, 상기 순방향 채널 상황이 상기 역방향 채널 상황보다 전송 품질에 더 많은 영향을 미친다. 상기 ACK 프레임의 정보와 상기 패킷 에러율은 싱크 기기에서 소스 기기로 향하는 역방향 채널 상황이라는 점에서, 소스 기기에서 싱크 기기로 향하는 순방향 채널 상황에 대한 정보는 활용하지 못하고 역방향 채널 상황에 대한 정보에만 의존하는 결과가 된다. By the way, in the link optimization mechanism as shown in FIG. 4, when to start link optimization (LA) and how to perform link optimization, etc., information on the ACK frame and packet error rate related to the number of valid ACK frames, etc. Will depend. In general, since the data rate of the forward channel is higher than that of the reverse channel, the data rate of the forward channel is more sensitive to factors such as noise or interference, so that the forward channel situation has more influence on transmission quality than the reverse channel situation. Since the information of the ACK frame and the packet error rate are the reverse channel situation from the sink device to the source device, the information on the forward channel condition from the source device to the sink device is not utilized, and only the information about the reverse channel condition is used. Result.
이를 해결하기 위해, 링크 최적화 매카니즘에서의 링크 추천(Link Recommendation) 과정에서 추천될 수 있는 특정의 전송 모드를 고속 파이(High Rate Phy) 모드 및 저속 파이(Low Rate Phy) 모드의 두 모드로 분리하고, 분리된 두 개의 모드를 포함하는 링크 추천 커맨드(Link Recommendation Command)의 구조를 전송 패킷의 페이로드 속에 실어서 송수신하는, 새로운 링크 최적화 매카니즘이 제안된다. To solve this problem, the specific transmission mode that can be recommended in the link recommendation process in the link optimization mechanism is divided into two modes, a high rate phy mode and a low rate phy mode. A new link optimization mechanism is proposed, in which a structure of a link recommendation command including two separate modes is carried in a payload of a transport packet and transmitted and received.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 새로운 링크 최적화 매카니즘을 나타내는 도면이다. 상기 새로운 링크 최적화 매카니즘은 상기 도 5에서 보여지듯이, 세 단계로 이루어진다. 5 illustrates a new link optimization mechanism according to an embodiment of the present invention. The new link optimization mechanism consists of three steps, as shown in FIG.
먼저, 링크 평가(Link Assessment) 과정(S100)을 살펴보기로 한다. First, the link assessment process (S100) will be described.
소스 기기가 데이터를 싱크 기기에게 전송하고 이를 수신한 상기 싱크 기기는 채널의 상태 및 전송 패킷의 품질을 평가하고, 상기 평가의 결과를 이용하여 현재 채널 상태에 최적화되는 전송 모드의 세팅(Recommended Setting) 정보를 산출한다(S100). 이러한 전송 모드의 세팅 정보에는 차등 오류 정정 부호화 (Unequal Error Protection; UEP) 모드에 관한 정보, PHY 모드에 관한 정보, 및 후술할 링크 조절 과정을 실행할 것인지 여부를 결정하는데 이용되는 Recommendation mask of link adjustment에 관한 정보를 포함한다. The source device transmits data to the sink device, and the sink device evaluates the state of the channel and the quality of the transport packet, and uses the result of the evaluation to set the transmission mode optimized for the current channel state. Information is calculated (S100). The setting information of the transmission mode includes information on a differential error protection encoding (UEP) mode, information on a PHY mode, and a recommendation mask of link adjustment used to determine whether to execute a link adjustment process to be described later. Contains information about
다음으로, 링크 추천(Link Recommendation) 과정(S200)을 살펴보기로 한다. 상기 링크 추천 과정은 상기 싱크 기기가 상기 산출된 전송의 모드를 수반하는 패킷을 상기 소스 기기에 전송함으로써 링크 추천을 하는 과정이다. 상기 링크 추천 과정에 의해, 상기 소스 기기는 순방향 채널 상태에 관한 정보 및 상기 싱크 기기에 의해 추천된 전송 모드의 세팅(Recommended Setting) 정보를 얻게 된다. Next, the link recommendation process (S200) will be described. The link recommendation process is a process in which the sink device makes a link recommendation by transmitting a packet accompanying the calculated mode of transmission to the source device. By the link recommendation process, the source device obtains information on a forward channel state and information on setting of a transmission mode recommended by the sink device.
이러한 링크 추천 과정에서는 두 개의 매니지먼트 프레임(Management frame)이 이용되는데, 링크 추천 요청 커맨드(Link Recommendation Request Command) 및 링크 추천 응답 커맨드(Link Recommendation Response Command)가 그것이다. 이 두 개의 프레임의 구조는 전송 패킷의 헤더 영역이 아닌 페이로드 영역에 포함되어 전송된다. 상기 링크 추천 과정은 능동 모드와 수동 모드로 나뉘어 지는바, 이는 도 6a 및 도 6b를 참조하여 설명하기로 한다. In this link recommendation process, two management frames are used, a link recommendation request command and a link recommendation response command. The structure of these two frames is included in the payload region rather than the header region of the transport packet and transmitted. The link recommendation process is divided into an active mode and a passive mode, which will be described with reference to FIGS. 6A and 6B.
도 6a는 본 발명의 일 실시예에 따른 새로운 링크 최적화 매카니즘 중 능동형 링크 추천 과정을 나타내는 도면이고, 도 6b는 수동형 링크 추천 과정을 나타내는 도면이다. 6A is a diagram illustrating an active link recommendation process among new link optimization mechanisms according to an embodiment of the present invention, and FIG. 6B is a diagram illustrating a passive link recommendation process.
상기 도 6a를 참조하면, 소스 기기가 싱크 기기에게 데이터를 보내고 이에 대한 Ack 메시지를 수신한다(S210). 이러한 정보 교환 도중에, 상기 소스 기기가 링크 추천 요청 커맨드(LR Request Command)를 싱크 기기에게 보내고, 이에 대한 Ack 메시지를 수신한다(S220). 상기 싱크 기기는 현재 채널 상태에 최적화되는 전송 모드의 세팅(Recommended Setting) 정보의 산출을 마친 후에, 링크 추천 응답 커맨드(LR Response Command)를 상기 소스 기기에게 보내고 이에 대한 ACK 메시지를 수신한다(S230). Referring to FIG. 6A, the source device sends data to the sink device and receives an Ack message therefor (S210). During this information exchange, the source device sends a link recommendation request command (LR Request Command) to the sink device, and receives an Ack message for this (S220). After the sink device finishes calculating the setting information of the transmission mode optimized for the current channel state, the sink device sends a link recommendation response command (LR Response Command) to the source device and receives an ACK message thereof (S230). .
이러한 링크 추천 과정에 의해, 상기 소스 기기는 상기 싱크 기기로부터 채널 상태와 신호의 품질에 대한 정보를 실시간으로 획득하게 된다. 이렇게 획득된 정보에 근거하여 상기 소스 기기는 다시 일반적인 데이터를 싱크 기기로 전송하고 이에 대한 Ack 메시지를 수신한다(S240). 만약, 다시 채널의 상태가 변하거나 신호의 품질이 변하는 경우에는 다시 링크 추천 요청 커맨드(LR Request Command)를 싱크 기기에게 보내고, 상기 싱크 기기가 링크 추천 응답 커맨드(LR Response Command)를 소스 기기에게 회신하는 과정(S220, S230)을 다시 수행하게 된다. By this link recommendation process, the source device obtains information on channel status and signal quality from the sink device in real time. Based on the information thus obtained, the source device transmits general data to the sink device again and receives an Ack message thereof (S240). If the state of the channel changes again or the quality of the signal changes again, a link recommendation request command (LR Request Command) is sent back to the sink device, and the sink device returns a link recommendation response command (LR Response Command) to the source device. The process (S220, S230) is performed again.
그런데, 상기 도 6a의 능동 모드와 달리, 상기 소스 기기의 링크 추천 요청없이 싱크 기기가 스스로 링크 추천 응답 커맨드(LR Response Command)를 소스 기기에게 보내는 수동 모드가 도 6b에 도시되어 있다. 상기 수동 모드에서는, 채널의 상태나 신호의 품질에 대한 정보를 제공할 것인지, 또는 제공한다면 언제 그 정보를 제공할 것인지를 싱크 기기가 스스로 판단하게 된다. 이러한 수동 모드에서의 링크 추천 과정은, 데이터의 전송 도중 데이터의 송수신이 적합하지 않을 정도로 채널의 상태가 악화되었을 때, 싱크 기기가 스스로 판단하여 전송 모드의 세팅(Recommended Setting) 정보를 추천하는 과정이라 볼 수 있다. 즉, 데이터와 Ack 메시지를 교환하다가(S260), 채널의 상태가 악화되었다고 판단되는 경우, 싱크 기기는 소스 기기에게 먼저 링크 추천 응답 커맨드(LR Response Command)를 보내고 이에 대한 Ack 메시지를 수신한다(S270). However, unlike the active mode of FIG. 6A, a passive mode in which the sink device sends a link recommendation response command (LR Response Command) to the source device without the link recommendation request of the source device is illustrated in FIG. 6B. In the passive mode, the sink device itself determines whether to provide information about the state of the channel or the quality of the signal, or when to provide the information. In the manual mode, the link recommendation process is a process in which the sink device determines the recommended setting information of the transmission mode when the channel deteriorates to an extent that data transmission and reception are not suitable during data transmission. can see. That is, while exchanging data and Ack messages (S260), when it is determined that the channel state is deteriorated, the sink device first sends a link recommendation response command (LR Response Command) to the source device and receives the Ack message therefor (S270). ).
상기 능동 모드와 상기 수동 모드는 별개로 적용될 수 있지만, 채널의 상황에 따라 두 모드가 함께 적용될 수도 있다. The active mode and the passive mode may be applied separately, but the two modes may be applied together according to channel conditions.
다시 상기 도 5를 참조하면, 상기 소스 기기가 상기 싱크 기기에 의해 추천된 전송 모드의 세팅 정보에 포함된 파라미터들을 적절하게 조절함으로써 링크 조절(Link Adjust) 과정을 수행하게 된다(S300). 이 과정에서 조절할 수 있는 파라미터들은 UEP 정보, 빔 서칭(Beam Searching) 정보, HRP 모드 및 LRP 모드의 조절에 대한 정보 등이다. 즉, 상기 소스 기기가 상기 싱크 기기로부터 LR Response Command가 기록된 데이터(세팅 정보)를 수신하면, 상기 수신된 세팅 정보 및 현재 채널 상태에 대한 소스 기기의 판단에 근거하여 링크 조절 과정을 수행할 것인지 여부를 결정하게 된다. Referring to FIG. 5 again, the source device performs a link adjust process by appropriately adjusting parameters included in the setting information of the transmission mode recommended by the sink device (S300). Parameters that can be adjusted in this process are UEP information, beam searching information, information on the adjustment of the HRP mode and LRP mode. That is, when the source device receives data (setting information) in which the LR Response command is recorded from the sink device, whether to perform a link adjustment process based on the received setting information and the source device's determination of the current channel state. The decision is made.
한편, 전술한 링크 최적화 매카니즘에서의 소스 기기(Source device)와 싱크 기기(Sink device)는 데이터의 흐름을 중심으로 설명하기 위하여 도입한 개념으로 서, 상기 소스 기기가 일반적인 송신 장치뿐만 아니라 수신 장치가 될 수도 있으며, 상기 싱크 기기도 마찬가지로 송신 장치와 수신 장치의 역할을 모두 할 수 있다. On the other hand, the source device and sink device in the above-described link optimization mechanism is a concept introduced in order to focus on the flow of data, the source device is not only a general transmission device but also a reception device The sink device may also serve as both a transmitting device and a receiving device.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 전송 패킷의 구조를 나타내는 도면이다. 전송 패킷(700)은 크게, PLCP(Physical Layer Convergence Protocol) 헤더(770)와 MPDU 필드(750)와 Beam Tracking 필드(760)를 포함한다. PLCP 헤더(770)는 다시 프리앰블(710), PHY 헤더(720), MAC 헤더(730) 및 HCS 필드(740)로 나뉘어진다.7 is a diagram illustrating a structure of a transport packet according to an embodiment of the present invention. The
프리앰블(710)은 PHY 계층의 동기화 및 채널 추정을 위한 신호로서, 통상 복수개의 짧은 훈련신호(training signal)와 긴 훈련신호로 이루어진다.The
PHY 헤더(720)는 PHY 계층에서 사용되는 정보를 토대로 생성되는 영역이고, MAC 헤더(730)는 MAC 계층에서 사용되는 정보를 토대로 생성되는 영역이다. 그리고, HCS(Header Check Sequence) 필드(740)는 PLCP 헤더(770)에 오류가 발생하였는지 여부를 체크하는데 사용되는 헤더 오류 발생 여부를 검사하는 데 사용되는 영역이다.The
MPDU(MAC Protocol Data Unit) 필드(750)는 실제 전송하고자 하는 데이터, 즉 소정의 부호화율로 오류 정정 부호화된 비압축 AV 데이터가 기록되는 영역이다. 또한, 상기 링크 추천 과정에서 추천될 수 있는 특정의 전송 모드(예를 들어, HRP 모드 및 LRP 모드)에 관한 정보가 기록되어 있는 링크 추천 커맨드(Link Recommendation Command)의 구조를 포함하고 있는 영역이기도 하다. 상기 링크 추천 커맨드의 구조에 대한 설명은 도 8의 부분에서 후술하기로 한다. The MAC Protocol Data Unit (MPDU)
Beam Tracking 필드(760)는 빔 스티어링(Beam steering)을 위한 부가 정보가 기록되는 영역이다. 빔 스티어링은 방향성을 가지는 무선 신호의 수신 방향에 적합하도록 안테나의 방향성을 설정하는 것을 의미한다. 예를 들어, 방향성을 갖는 무선 신호를 수신하기 위한 수신 기기는 어레이 안테나로부터 위상이 각각 다른 동일한 무선 신호를 수신한 후, 수신된 신호의 합으로부터 이산 푸리에 변환(Discrete Fourier Transform)을 통하여 DOA(direction of arrival)을 산출하고, 진폭과 위상의 조합을 통하여 수신 신호의 방향성을 수립하여 해당 방향으로 어레이 안테나를 최적화한다. 이를 위하여, Beam Tracking 필드(760)에는 이와 같이 수신 기기에서의 안테나의 방향성 수립시 참조되는 정보가 기록된다. The
상술한 전송 패킷의 구조 중 MPDU(750), 즉 페이로드가 본 발명의 실시예에서 담당하는 역할을 도 8을 참조하여 좀 더 상세히 살펴보기로 한다. 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 전송 패킷의 구조 중 링크 추천 커맨드 프레임(751)의 구조를 나타내는 도면이다. 상기 도 8에서 나타나듯이, 상기 페이로드에 해당하는 MPDU(750)에는, 전술한 상기 링크 추천 과정에서 추천될 수 있는 특정의 전송 모드에 관한 정보가 기록되어 있는 링크 추천 커맨드(Link Recommendation Command; 751)의 구조가 포함되어 있다. The role of the
여기서, 상기 특정의 전송 모드는, 고속 파이(High Rate Phy) 모드의 인덱스가 기록되는 HRP 모드 및 저속 파이(Low Rate Phy) 모드의 인덱스가 기록되는 LRP 모드를 포함한다. Here, the specific transmission mode includes an HRP mode in which an index of a high rate phy mode is recorded and an LRP mode in which an index of a low rate phy mode is recorded.
링크 최적화 매카니즘에서는 두 가지의 논리적 채널이 존재하는데, 하나는 수 Gbps에서 수십 Gbps 정도의 전송율을 가지는 High Rate PHY(이하, HRP라 함) 채널이고, 또 하나는 수십 Mbps 정도의 전송율을 가지는 Low Rate PHY(이하, LRP라 함) 채널이다. 따라서, 상기 링크 추천 커맨드 프레임(751)을 구성하는 하부 필드에는 HRP 모드 필드(752d, 753d)와 LRP 모드 필드(752c, 753c)로 분리되어 기록되어 있음을 알 수 있다. 특히, 상기 HRP 모드 필드(752d, 753d)에는, 부호화 모드에 관한 정보, 변조 방식에 관한 정보, 전송 데이터 유닛에 포함되는 비트 레벨의 수에 관한 정보, 및 상기 비트 레벨의 부호화율에 관한 정보들의 조합을 나타내는 모드 인덱스가 기록되어 있으며, 상기 모드 인덱스 중 하나의 인덱스 번호를 소정의 전송 모드 테이블로부터 선택할 수 있다. 상기 인덱스 번호 중 하나를 상기 전송 모드 테이블로부터 선택하게 되면, 선택된 인덱스 번호에 해당하는 정보의 조합이 새로운 전송 모드의 세팅 정보(Recommended setting)가 되는데, 이러한 정보의 조합을 나타내는 테이블의 일 예가 도 9에 도시되고 있다. 상기 테이블에 대해서는 도 9의 설명 부분에서 후술하도록 한다. In the link optimization mechanism, there are two logical channels, one of which is a high rate PHY (hereinafter referred to as HRP) channel having a transmission rate of several Gbps to several tens of Gbps, and the other of which has a low rate of several tens of Mbps. PHY (hereinafter referred to as LRP) channel. Accordingly, it can be seen that the
한편, 상기 링크 추천 커맨드(751)는 상기 전송 패킷을 송신하는 송신 장치가 상기 전송 패킷을 수신하는 수신 장치에게 전송 모드의 세팅(Recommended Setting) 정보를 추천해 줄 것을 요청하는 링크 추천 요청 커맨드(Link Recommendation Request Command; 752) 및 상기 수신 장치가 상기 송신 장치에게 상기 링크 추천 요청에 대해 응답하는 링크 추천 응답 커맨드(Link Recommendation Response Command; 753)로 구성되어 있다. On the other hand, the
먼저, 링크 추천 요청 커맨드(752)의 구조를 살펴보면, HRP 모드에 대한 정 보가 기록되는 HRP 모드 필드(752d) 및 LRP 모드에 대한 정보가 기록되는 LRP 모드 필드(752c)를 포함하고 있음을 알 수 있다. 또한, 상기 링크 추천 요청 커맨드(752)는 상기 링크 추천 요청 커맨드(752)의 ID가 기록되는 커맨드 ID 필드(752a), 상기 링크 추천 요청 커맨드(752)의 길이를 나타내는 길이(Length) 필드(752b) 및 장래의 예비적 사용을 위한 리저버드(Reserved) 필드(752e)를 더 포함할 수 있다. First, looking at the structure of the link recommendation request command 752, it can be seen that it includes an
상기 필드들의 비트 수를 살펴보면, 상기 커맨드 ID 필드(752a) 및 상기 길이 필드(752b)는 8 비트(1 옥텟), 상기 HRP 모드 필드(752d) 및 상기 LRP 모드 필드(752c)는 각 1 비트, 상기 리저버드 필드(752e)는 6 비트의 길이를 가진다. Looking at the number of bits of the fields, the
다음으로, 링크 추천 응답 커맨드(753)의 구조를 살펴보면, HRP 모드 필드(753d) 및 LRP 모드 필드(753c)를 포함하고 있음을 알 수 있다. 또한, 상기 링크 추천 응답 커맨드(753)는 상기 링크 추천 응답 커맨드(753)의 ID가 기록되는 커맨드 ID 필드(753a), 상기 링크 추천 응답 커맨드(753)의 길이를 나타내는 길이(Length) 필드(753b) 및 장래의 예비적 사용을 위한 리저버드(Reserved) 필드(753e)를 더 포함할 수 있다. Next, looking at the structure of the link recommendation response command (753), it can be seen that includes the HRP mode field (753d) and LRP mode field (753c). The link recommendation response command 753 further includes a
상기 필드들의 비트 수를 살펴보면, 상기 커맨드 ID 필드(753a) 및 상기 길이 필드(753b)는 8 비트(1 옥텟), 상기 HRP 모드 필드(753d) 및 상기 LRP 모드 필드(753c)는 각 4 비트, 상기 리저버드 필드(753e)는 8 비트의 길이를 가진다. Looking at the number of bits of the fields, the
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 HRP 모드 인덱스 테이블을 나타내는 도면이다. 전술한 바와 같이, HRP 모드 필드(752d, 753d)에 기록되어 있는 모드 인덱 스 및 상기 모드 인덱스에 해당하는 정보들의 조합이 기록되어 있는 테이블이다. 9 is a diagram illustrating an HRP mode index table according to an embodiment of the present invention. As described above, the combination of the mode index recorded in the
상기 도 9의 테이블을 살펴보면, HRP 모드 인덱스는 0에서 6까지의 값을 가질 수 있는 것으로 정의된다. 그러나, 이는 일 실시예에 불과할 뿐, 4 비트의 경우에는 0에서 15까지의 값을 가질 수 있는 것으로 정의될 수도 있다. 그루핑(grouping) 정보(하나의 그룹이 포함하는 비트 레벨의 수), 부호화율, 변조 방식 등의 항목을 표시하는 필드를 각각 배치할 수도 있지만, 상기 모드 인덱스를 이용하면 하나의 인덱스로 복수의 항목 조합을 나타낼 수 있는 장점이 있다. 상기 도 9의 테이블은 소스 기기와 싱크 기기 간에 미리 약속되거나, 소스 기기로부터 싱크 기기에 전송되어야 할 것이다. Looking at the table of FIG. 9, it is defined that the HRP mode index can have a value from 0 to 6. However, this is only an example and may be defined as being able to have a value from 0 to 15 in the case of 4 bits. Fields indicating items such as grouping information (the number of bit levels included in one group), coding rates, modulation schemes, and the like may be arranged respectively. However, when the mode index is used, a plurality of items may be provided as one index. There is an advantage that can represent a combination. The table of FIG. 9 may be previously promised between the source device and the sink device or transmitted from the source device to the sink device.
HRP mode index가 0 내지 2인 경우에는 EEP(Equal Error Protection)가 적용되고, 3 내지 4인 경우에는 UEP가 적용됨을 알 수 있다. HRP mode index가 3인 경우에는 변조 방식으로 QPSK가 적용되고, 4인 경우에는 16-QAM이 적용된다. 이 때, 부호화율은 상위 비트 레벨에 대하여는 상대적으로 낮은 4/7이 적용되고, 하위 비트 레벨에 대하여는 상대적으로 높은 4/5이 적용된다. 하지만, 이 경우에도 전체 비트 레벨에 대한 평균적인 부호화율은 2/3이 되므로, 전송될 데이터의 크기는 HRP mode index가 1, 2인 경우와 동일함을 알 수 있다. 한편, HRP mode index가 5, 6인 경우는 전송 에러가 발생하여 재전송하는 경우를 나타낸다. 이러한 재전송시에는 상대적으로 중요도가 높은 상위 비트 레벨만을 1/3의 부호화율로 재전송하고, 상대적으로 중요도가 낮은 하위 비트 레벨은 전송하지 않는다(부호화율이 infinite임).When the HRP mode index is 0 to 2, EEP (Equal Error Protection) is applied, and when 3 to 4, UEP is applied. If the HRP mode index is 3, QPSK is applied as a modulation method, and if 4, 16-QAM is applied. In this case, a coding rate of 4/5 is relatively low for the upper bit level, and 4/5 is relatively high for the lower bit level. However, even in this case, since the average coding rate for the entire bit level is 2/3, it can be seen that the size of data to be transmitted is the same as the case where the HRP mode indexes are 1 and 2. Meanwhile, when the HRP mode indexes are 5 and 6, a transmission error occurs and retransmission is performed. In this retransmission, only the upper bit level of relatively high importance is retransmitted at a coding rate of 1/3, and the lower bit level of relatively low importance is not transmitted (the encoding rate is infinite).
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 송신 장치(100)의 구성도이다. 상기 송 신 장치(100)는 저장부(110), 비트 분리부(120), 채널 코딩부(130), 헤더 부가부(140), RF(Radio Frequency) 부(150), 모드 선택부(160), 및 전송 모드 테이블(170)을 포함하여 구성될 수 있다.10 is a block diagram of a transmitting device 100 according to an embodiment of the present invention. The transmitter 100 includes a
저장부(110)는 비압축 AV 데이터를 저장한다. 상기 AV 데이터가 비디오 데이터인 경우 각 화소에 대한 부화소 값이 저장된다. 상기 부화소 값은 사용되는 색공간(예: RGB 색공간, YCbCr 색공간 등)에 따라서 다양한 값으로 저장될 수 있지만, 본 발명에서 각 화소는 RGB 색공간에 따라 R(Red), G(Green), B(Blue) 세 개의 부화소로 이루어지는 것으로 하여 설명한다. 물론, 비디오 데이터가 그레이 영상인 경우에는 부화소 성분은 하나만 존재하므로 하나의 부화소가 그대로 화소를 이룰 수 있으며, 2개 또는 4개의 부화소 성분이 하나의 화소를 이룰 수도 있음은 물론이다.The
비트 분리부(120)는 저장부(110)에서 제공된 부화소 값을 높은 차수(높은 비트 레벨)의 비트부터 낮은 차수(낮은 비트 레벨)의 비트까지 분리한다. 예를 들어, 8비트 비디오의 경우, 차수가 27 에서 20까지 존재하므로 총 8개의 비트로 분리될 수 있다. 여기서, m은 화소의 비트수를 나타내고, Bitm -1은 m-1 차수의 비트를 나타낸다. 이와 같은, 비트 분리 과정은 각각의 부화소에 대하여 독립적으로 수행된다. The
채널 코딩부(130)는 상기 분리된 비트들에 대하여 그 중요도에 따라 적합한 부호화율로 오류 정정 부호화를 수행하여 페이로드를 생성한다. 이러한 오류 정정 부호화에는 크게 블록 부호화, 컨볼루션 부호화 등이 있는데 블록 부호화(예: 리드 -솔로몬 부호화)는 데이터를 일정 블록 단위로 부호화와 복호화를 수행하는 것이며, 컨볼루션 부호화는 일정 길이의 메모리를 이용해 이전 데이터와 현재 데이터를 비교해 부호화를 수행하는 기술이다.The
오류 정정 부호화는 일반적으로 입력되는 k 비트에 대하여, n 비트의 부호어(codeword)로 변환하는 과정으로 이루어진다. 이 때 부호화율은 "k/n" 으로 표시된다. 부호화율이 낮아질수록 입력 비트에 비하여 큰 비트의 부호어로 부호화되기 때문에 오류 정정의 확률이 보다 커지게 되는 것이다. 상기 오류 정정 부호화 결과를 모으면, 페이로드 즉 MPDU(750)가 형성된다. In general, error correction encoding is performed by converting an input k-bit into an n-bit codeword. At this time, the coding rate is expressed as "k / n". The lower the coding rate, the greater the probability of error correction because it is coded with a larger bit codeword than the input bit. When the error correction encoding result is collected, a payload, that is, an
헤더 생성부(140)는 부호화된 복수의 TDU로 이루어지는 MPDU(750)에 프리앰블(preamble)(710), PHY 헤더(720) 및 MAC 헤더(730)를 생성하여 부가함으로써 도 7과 같은 전송 패킷(700)을 생성한다. 이 때, PHY 헤더(720)에는 HRP mode index가 기록된다. 상기 HRP mode index는 전술하였듯이, 그루핑 정보(TDU의 그루핑 방식), 부호화율, 변조 방식 등의 조합을 나타내며, 모드 선택부(160)에 의하여 제공된다. The
RF 부(150)는 모드 선택부(160)로부터 제공되는 변조 방식을 사용하여 헤더 생성부(140)에 의하여 제공되는 전송 패킷을 변조하고 안테나를 통하여 전송한다. The RF unit 150 modulates a transmission packet provided by the
모드 선택부(160)는 전송 패킷의 전송 환경에 근거하여, 상기 도 9의 테이블과 같은 전송 모드 테이블(170) 중 하나의 모드 인덱스를 선택한다. 모드 선택부(160)는 상기 모드 인덱스에 따른 그루핑 정보 및 부호화율 정보를 채널 코딩부(130)에 제공하고, 상기 모드 인덱스에 따른 변조 방식은 RF 부(150)에 제공한다. The mode selector 160 selects one mode index from the transmission mode table 170 as shown in the table of FIG. 9 based on the transmission environment of the transport packet. The mode selector 160 provides the grouping information and the coding rate information according to the mode index to the
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 수신 장치(200)의 구성도이다. 상기 수신 장치(200)는 RF 부(210), 헤더 판독부(220), 채널 디코딩부(230), 비트 조합부(240), 재생부(250), 모드 선택부(260) 및 전송 모드 테이블(270)을 포함하여 구성될 수 있다.11 is a block diagram of a receiving apparatus 200 according to an embodiment of the present invention. The reception apparatus 200 includes an
RF 부(210)는 수신된 무선 신호를 복조하여 전송 패킷을 복원한다. 상기 복조에 적용되는 복조 방식은 모드 선택부(260)로부터 제공될 수 있다.The
헤더 판독부(220)는 도 10의 헤더 생성부(140)에서 부가된 PHY 헤더 및 MAC 헤더를 판독하고, 상기 헤더들이 제거된 MPDU 즉, 페이로드를 채널 디코딩부(230)에 제공한다. 이때, 헤더 판독부(220)는 PHY 헤더(720)에 기록된 모드 인덱스를 판독하여 모드 선택부(260)에 제공한다. The
모드 선택부(260)는 전송 모드 테이블(270)을 참조하여, 헤더 판독부(220)로부터 제공되는 모드 인덱스에 해당하는 그루핑 정보, 부호화율 및 복조 방식을 선택하고, 상기 복조 방식은 RF 부(210)에 제공하고 상기 그루핑 정보 및 부호화율은 채널 디코딩부(230)에 제공한다. RF 부(210)는 상기 복조 방식에 따라 무선 신호를 복조할 것이다. The
채널 디코딩부(230)는 모드 선택부(260)로부터 제공된 그루핑 정보(TDU에 포함되는 비트 레벨의 수)를 통하여, 현재의 MPDU를 구성하는 TDU 종류들을 파악하고, 해당 TDU에 적용된 부호화율로 오류 정정 복호화를 수행한다. 상기 부호화율 역시 모드 선택부(260)로부터 제공된다. 이러한 오류 정정 복호화는 채널 코딩부(150)에서의 오류 정정 부호화의 역의 과정으로서, n 비트의 부호어로부터 k 비 트의 원 데이터를 복원하는 과정으로 이루어진다. The
비트 조합부(bit assembler; 240)는 상기 출력되는 비트 레벨별(최상위 레벨부터 최하위 레벨까지) 비트들을 조합하여 각각의 부화소 성분을 복원한다. 비트 조합부(240)에 의하여 복원된 각각의 부화소 성분(예: R, G, B 성분)은 재생부(250)로 제공된다. A
재생부(270)는 각각의 부화소 성분, 즉 화소 데이터를 모아서 하나의 비디오 프레임이 완성되면, 상기 비디오 프레임을 재생 동기 신호에 맞추어 CRT(Cathode Ray Tube), LCD(Liquid Crystal Display), PDP(Plasma Display Panel) 등의 디스플레이 장치에 디스플레이한다.The playback unit 270 collects each subpixel component, that is, pixel data, and when one video frame is completed, matches the video frame to a reproduction ray signal (CRT), a liquid crystal display (LCD), a PDP ( Display on a display device such as a Plasma Display Panel.
이상에서는 비압축 AV 데이터로서, 비디오 데이터를 예로 들었으나, wave 파일 등 비압축 오디오 데이터도 이와 마찬가지 방법을 적용할 수 있음은 당업자라면 충분히 이해할 수 있을 것이다.In the above, video data is taken as an example of uncompressed AV data, but it will be understood by those skilled in the art that the same method can be applied to uncompressed audio data such as a wave file.
도 10 내지 도 11의 각 구성요소들은 메모리 상의 소정 영역에서 수행되는 태스크, 클래스, 서브 루틴, 프로세스, 오브젝트, 실행 쓰레드, 프로그램과 같은 소프트웨어(software)나, FPGA(field-programmable gate array)나 ASIC(application-specific integrated circuit)과 같은 하드웨어(hardware)로 구현될 수 있으며, 또한 상기 소프트웨어 및 하드웨어의 조합으로 이루어질 수도 있다. 상기 구성요소들은 컴퓨터로 판독 가능한 저장 매체에 포함되어 있을 수도 있고, 복수의 컴퓨터에 그 일부가 분산되어 분포될 수도 있다. Each component of FIGS. 10 through 11 may be software such as a task, a class, a subroutine, a process, an object, an execution thread, a program, or a field-programmable gate array (FPGA) or an ASIC performed in a predetermined area on a memory. It may be implemented in hardware such as an application-specific integrated circuit, or may be a combination of software and hardware. The components may be included in a computer-readable storage medium, or a part of the components may be distributed to a plurality of computers.
이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지로 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or essential characteristics thereof. It is to be understood that the invention may be embodied in other specific forms without departing from the spirit or scope of the invention. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive. The scope of the present invention is defined by the appended claims rather than the foregoing detailed description, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and the equivalents thereof are included in the scope of the present invention Should be interpreted.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 다음과 같은 효과가 하나 또는 그 이상 존재한다. According to one embodiment of the invention, one or more of the following effects are present.
고주파 무선 통신에서 수시로 변화되는 전송 환경에 대해 더욱 효율적이고 합리적으로 대응할 수 있는 새로운 링크 최적화 매카니즘과 상기 매카니즘에서 이용되는 전송 패킷의 구조 및 상기 링크 최적화 매카니즘에서의 전송 패킷을 송수신하는 장치 및 방법을 제공할 수 있다. Provides a new link optimization mechanism that can more efficiently and reasonably respond to a transmission environment that changes frequently in high-frequency wireless communication, the structure of the transport packet used in the mechanism, and an apparatus and method for transmitting and receiving transport packets in the link optimization mechanism can do.
또한, 상기 링크 최적화 매카니즘에서 소스 기기로부터 싱크 기기로 향하는 순방향 채널 상황에 대한 정보를 이용한 링크 추천 과정을 활용할 수 있다. In addition, the link optimization process may utilize a link recommendation process using information on the forward channel situation from the source device to the sink device.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다. The effects of the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the description of the claims.
Claims (33)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US11/727,069 US8416779B2 (en) | 2006-06-08 | 2007-03-23 | Stored transmission packet intended for use in new link-adaptaton mechanism, and apparatus and method for transmitting and receiving transmission packet using the same |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US81179306P | 2006-06-08 | 2006-06-08 | |
US60/811,793 | 2006-06-08 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20070117426A KR20070117426A (en) | 2007-12-12 |
KR101330632B1 true KR101330632B1 (en) | 2014-01-15 |
Family
ID=39142715
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020060091359A KR101330632B1 (en) | 2006-06-08 | 2006-09-20 | Transmission packet in new link adaptation mechanism and apparatus and method for transmitting/receiving using the same |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR101330632B1 (en) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101233438B1 (en) * | 2008-03-19 | 2013-02-14 | 한국전자통신연구원 | Method and Apparatus for Unequal Error Protection in transmitting video over wideband high frequency wireless system |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004112706A (en) * | 2002-09-20 | 2004-04-08 | Sony Corp | Radio communication method, radio communication terminal, and program for radio communication control |
US20050153667A1 (en) | 2004-01-08 | 2005-07-14 | Interdigital Technology Corporation | Escape mechanism for a wireless local area network |
US20050249244A1 (en) * | 2004-03-10 | 2005-11-10 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Packet format |
US20060029023A1 (en) | 2000-07-07 | 2006-02-09 | Cervello Gerard G | Dynamic channel selection scheme for IEEE 802.11 WLANs |
-
2006
- 2006-09-20 KR KR1020060091359A patent/KR101330632B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20060029023A1 (en) | 2000-07-07 | 2006-02-09 | Cervello Gerard G | Dynamic channel selection scheme for IEEE 802.11 WLANs |
JP2004112706A (en) * | 2002-09-20 | 2004-04-08 | Sony Corp | Radio communication method, radio communication terminal, and program for radio communication control |
US20050153667A1 (en) | 2004-01-08 | 2005-07-14 | Interdigital Technology Corporation | Escape mechanism for a wireless local area network |
US20050249244A1 (en) * | 2004-03-10 | 2005-11-10 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Packet format |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
KR20070117426A (en) | 2007-12-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101277260B1 (en) | Transmission packet in fast link adaptation mechanism and apparatus and method for transmitting/receiving using the same | |
US7768950B2 (en) | Transmission packet structure for transmitting uncompressed A/V data and transceiver using the same | |
JP5038404B2 (en) | Method and apparatus for transmitting / receiving uncompressed AV data | |
US20080049707A1 (en) | Transmission packet for wireless transmission in a high frequency band, and method and apparatus for transmission/receiving using the same | |
KR100984811B1 (en) | Apparatus and method for transmitting/receiving data | |
US8416779B2 (en) | Stored transmission packet intended for use in new link-adaptaton mechanism, and apparatus and method for transmitting and receiving transmission packet using the same | |
US9014257B2 (en) | Apparatus and method for wireless communications | |
US20070268972A1 (en) | Method and apparatus for transmitting/receiving uncompressed AV data | |
US20070270103A1 (en) | Method and apparatus for transmitting/receiving uncompressed audio/video data | |
KR101330632B1 (en) | Transmission packet in new link adaptation mechanism and apparatus and method for transmitting/receiving using the same | |
KR20070109760A (en) | Method and apparatus for transmitting/receiving uncompressed audio/video data | |
KR20070111295A (en) | Method and apparatus for transmitting/receiving uncompressed av data | |
KR100940208B1 (en) | Apparatus and method for searching the error of data transmitted | |
KR20070111296A (en) | Method and apparatus for transmitting/receiving uncompressed av data |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant | ||
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20161028 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20171030 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20181030 Year of fee payment: 6 |