KR101504144B1 - 다채널 패킷 송신을 위한 시스템 및 방법 - Google Patents

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루카 살가렐리
프란체스코 그린골리
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Abstract

본 발명은 패킷을 송신하기 위한 방법으로서, 상기 패킷들은 복수의 플로우들에 포함되고, 상기 플로우들은 들어오는 플로우들의 승인을 제어하는 플로우 특징들을 포함하는, 상기 패킷 송신 방법을 개시한다. 동일한 클래스의 서비스를 갖는 복수의 승인된 들어오는 플로우들이 대기열로 삽입된다. 상기 대기열에 따른 식별된 수용된 정보 레이트 값 및 식별된 수용된 정보 레이트 값은 상기 대기열의 송신에 이용가능한 대역폭은 동일하다. 상기 대기열들에 대한 송신을 위한 순서는 대기열의 서비스의 클래스 및 식별된 대역폭에 기초하여 확립된다. 동일한 크기의 복수의 셀들은 복수의 프레임들로부터 생성되고 상기 셀들은 송신을 위해 규정된 순서에 따라 복수의 개별적인 송신 채널들 사이에 분배된다. 송신기 장비 및 수신기 장비가 또한 개시된다.

Description

다채널 패킷 송신을 위한 시스템 및 방법{SYSTEM AND METHOD FOR MULTI-CHANNEL PACKET TRANSMISSION}
본 출원은, 그의 각각의 내용들이 그의 전체로 참조로서 여기에 통합된, 2010년 12월 20일에 출원된 유럽 특허 출원 제 10306463.0 호의 이익을 주장하고 2011년 12월 13일에 출원된 PCT 특허 출원 제 PCT/EP2011/072541 호의 이익을 주장한다.
본 발명은 패킷 송신에 관한 것이다. 일 변형에 있어서, 본 발명은 패킷 무선 송신에 관한 것이다.
일부 무선 통신 시스템들은 패킷 무선 패러다임에 기초한다. 이러한 시스템들의 예는 소위 이더넷 무선 시스템들이다. 이러한 패킷 무선 시스템들은 일반적으로 다음의 기능성들을 갖는 송신 방식들을 요구한다:
- 점-대-점 멀티-링크 무선 장비들의 이용가능한 대역폭을 가능한 한 완전히 활용;
- 고레벨의 서비스 품질(QoS), 트래픽 집성 및 드롭 우선 순위를 가능한 한 많이 보장;
- 패킷들 또는 프레임들의 동적인 승인 제어;
- 하드웨어 장애의 경우에 트래픽의 빠른 복구;
- 단일 또는 다중 무선 장애 또는 멀티-링크 스루풋 변경의 경우 트래픽상의 충격이 없거나 미미한 충격.
상기 요구 조건들의 관점에서, 새로운 방식은 신세대 점-대-점 멀티-링크 무선 시스템들의 아키텍처를 설계하는 데 바람직하다. 래거시 무선 장비들상에 이용가능한 알려진 보호 방식들(예를 들면, N:1, N+1 또는 1+1) 또는 (N+0과 같은) 레거시 멀티링크 구성은 일반적으로 패킷들이 단일 링크로 정적으로 맵핑되는 것을 요구한다. 그러나, 멀티-링크 시스템에서 및 플로우 단위/통화 보호 엔진에서 완전한 부하 조절을 가능한 많이 달성하기 위해, 대부분 또는 모든 조건들에서 들어오는 서비스들 중에서 몇몇 종류의 우선 순위 계층을 보전하는 것이 바람직하다. 이는 또한 바람직하게는 서빙된 통화/플로우를 교란하지 않고 이러한 엔진이 실시간으로 및 투명 방식으로 작동하는 것이 바람직하다.
무선 애플리케이션들에서, 스펙트럼의 제한된 이용가능성 때문에, 무선 자원들(대역폭)을 낭비하는 것은 바람직하지 않다. 그러므로, 조작된 트래픽 분배 메커니즘은 일반적으로 이용가능한 자원들을 완전히(또는 적어도 효율적으로) 활용하게 하는 것이 요구된다. 따라서, 낮은 우선 순위 플로우들/통화들을 자동적으로 및 동적으로 폐기할 수 있고 높은 우선 순위 플로우들/통화들을 보호하는 지능적인 플로우 단위/통화 보호 방식이 바람직하다.
더욱이, 적응적으로 코딩된 변조의 도입으로(변조, 코딩 및 가능하게는 다른 파라미터들이 무선 링크에 나타낸 조건들에 따라 일반적으로 적응된다), 트래픽 집성 및 패킷 보호가 수개의 레거시 무선 시스템들에 의해 일반적으로 제공되는 정적 방식의 결점들을 극복하거나 적어도 실질적으로 제거할 수 있는 해결책으로 수행되는 것이 바람직하게 된다. 무선 대역폭이 무선 전파 상태 때문에 변경될 때마다, 트래픽 충격은 가능한 한 많이 제한되어, 보호 효율성을 개선하고 '히트리스' 조건에 잠재적으로 근접한 것이 바람직하다.
송신 자원(대역폭)의 이용가능성이, 디지털 무선 송신 시스템들에서와 같이 더 제한될수록, 패킷 기반 트래픽에 대한 무선 멀티-링크 송신 시스템에서 병렬 송신 자원들로부터 이용가능한 대역폭을 효율적으로 사용하는 것도 더욱 바람직하게 된다. 상술된 시나리오에 추가하여, 제어하에서 유지되어야 할 필요가 있는 다른 변수는 시스템의 레이턴시이다. 트래픽 송신에 대하여 한번에 하나의 채널을 사용하여, 패킷마다 경험된 지연은 일반적으로 단일 링크에 의해 주어진 것일 것이다. 이에 반하여, 단일 가상 링크로서 전체 멀티-링크 어레이를 고려함으로써, 레이턴시는 시스템의 성능을 개선시키기 위해 감소될 수 있다.
상기의 문제를 처리하는 몇몇 해결책들이 이미 알려졌다.
이러한 알려진 해결책들 중 하나는 LAG, IEEE 802.1AX-2008로서 알려진 표준 링크 집성에 기초한다.
LAG, IEEE 802.1AX-2008에 의해 제안된 기능들 중 몇몇의 완전하지 않은, 간단한 설명은 이하에 주어진다:
ㆍ LAG에서 달성될 수 있는 부하 조절은 멀티-링크 송신 시스템에 확대될 트래픽의 통계치들에 일반적으로 강하게 의존된다. 일반적인 구현들은 무작위적 방식으로 이용가능한 채널들을 통해 트래픽을 분배하는 해싱 알고리즘에 기초된다. 해싱 함수는 일반적으로 패킷들의 몇몇 지정/표준 분야들의 콘텐트 그들 자체에서 작동한다. 이러한 방식은 이용가능한 전체 대역폭의 효과적인 사용을 보장하지 않고, 트래픽이 IP-SEC(IP 패킷들의 인증 및 암호화를 사용하여 IP 트래픽에 보안을 제공하는 것을 말하는, 인터넷 프로토콜 보안을 의미함)와 같은 메커니즘으로 암호화되는 경우, 결과들은 더 나빠질 수 있다.
ㆍ 표준 LAG는 일반적으로 높은 신뢰도를 갖고 물리 계층들(예를 들면, 파이버 또는 구리)을 처리한다. 이러한 물리 계층들의 작동 상태는 일반적으로 대역폭의 100% 또는 0% 이용가능성에 대응할 수 있는 "동작함" 또는 "동작하지 않음"으로서 쉽게 나타낼 수 있다. 이러한 상태의 변화는 일반적으로, 주로 장비 또는 회선의 장애(예를 들면, 하드웨어 장애) 때문일 수 있기 때문에, 전적으로 좀처럼 일어나지 않는다. 따라서, 링크가 "동작하지 않음" 상태로 변할 때, 트래픽상의 충격은 오로지 이것이 드문 경우로 가정되는 장애로부터 비롯되기 때문에 받아들일 수 있다. 이에 반하여, 물리 계층이 적응성 변조를 갖는 무선일 때, 상기 상태는 100% 대역폭 이용가능성 또는 그 이하(예를 들면, 75%, 50%, 25%, 또는 0%)에 대응할 수 있고 이러한 상태의 변화는, 이것이 무선 전파 조건들 때문, 예를 들면, (무선 매체의 정상 및 예측된 행동인) 날씨 변화들 때문일 수 있기 때문에, 더 자주 일어날 수 있다.
ㆍ 링크들 중 하나가 이용가능하지 않게 될 때, 전체 스루풋은 일반적으로 감소된다: 표준 LAG는 일반적으로 낮은 우선 순위 트래픽의 드롭핑만을 보장하지는 않는다. 일반적인 시나리오는 다음과 같을 수 있다: LAG은 착신 통화를 물리적 인터페이스들의 세트에 걸쳐 확대하는 분배자를 예상한다. 통화들은 그들의 트래픽/서비스 타입 또는 우선 순위에 관계없이 분배된다. 일단 분배되면, QoS 메커니즘은 물리적 인터페이스에만 적용되고, 집성된 트래픽상에는 적용되지 않는다. 이러한 방식으로, 물리적 인터페이스가 모두 높은 우선 순위 트래픽으로 오버로드되는 경우, 높은 우선순위 트래픽조차 폐기될 수 있다. 결국에는, LAG는 물리적 인터페이스들상에 QoS를 갖는 우선순위를 먼저 분배하고, 이후에 처리한다.
ㆍ 표준 LAG는, 재순서화가 고려되지 않기 때문에, 동시에 다수의 링크들을 통해 통화들을 분배하는 것을 일반적으로 허용하지 않는다. 이는 부하 조절을 보장하지 않는 것을 초래한다. 통화들이 상이한 대역폭 프로파일들을 가질 때, 각각의 통화를 단지 하나의 채널에 할당하는 것은 일반적으로 완전한 멀티링크 이용가능한 대역폭을 완전히 활용하는 것을 허용하지 않는다. 일반적으로, 각각의 단일 링크의 잔여 대역폭은, 통화가 잔여 이용가능한 용량으로 맞춰질 수 없기 때문에, 낭비될 것이다.
ㆍ 표준 LAG는 상이한 용량들을 갖는 링크들을 갖고 이들 용량들을 동적으로 변경하는 것을 허용하지 않는다. 추가로, 상기 표준은 두 개의 방향들에서 두 개의 상이한 용량들을 갖는 링크들을 허용하지 않는다. 이러한 비대칭적 상황은 적응적 코딩된 변조가 존재할 때 쉽게 발생될 수 있다.
ML-PPP(RFC1717, RFC2686)에 의해 제안된 기능들 중 일부의 철저하지 않은, 간단한 설명은 이하에 주어진다:
ㆍ 링크당 세션은 일반적으로 링크 성능들(예를 들면, 레이트, 포맷, 압축, ...)을 교환하기 위해 확립되어야 한다. 이러한 협의 메커니즘의 결과로서, 적응적인 코딩된 변조 때문에, 그들 자신의 성능을 동적으로 변경하고, 히트리스 트래픽 분배를 보장하는 링크들을 통해 ML-PPP 인스턴스를 적용하는 것이 일반적으로 힘들다.
ㆍ 적응적인 코딩된 변조의 사용은 무선 매체를 통한 상이한 전파 조건들 때문에 비대칭적 링크 대역폭을 잠재적으로 초래할 수 있다(일반적으로 무선 비트 레이트는 양 방향에서 대칭적이다. 그러나, 전파 현상들은 순방향 및 역방향으로 상이할 수 있기 때문에, 이는 비트 레이트가 비대칭이되는 일시적인 상황을 초래할 수 있다.).
ㆍ 패딩이 고려된다. MLPPP는 다수의 링크들을 통한 패킷들 단편화 및 분배를 예상한다. 일반적으로 단편은 동일한 크기/길이이다. 패킷들이 정수의 단편들로 분할될 수 없을 때마다, 마지막 단편은 완전한 단편 크기/길이를 달성하도록 패딩된다.
결과적으로, 패킷 보호, 즉, 서빙된 트래픽을 상당하게 중단시키지 않는 트래픽 분배가 상기 기술들을 사용하여 일반적으로 이용가능하지 않다.
본 발명의 실시예들은 패킷들을 송신하는 방법을 특징으로 하고, 상기 패킷들은 프레임들을 포함하는 복수의 플로우들에 포함되고, 각각의 플로우는 적어도 수용된 정보 레이트 값 및 서비스의 클래스를 포함하는 대응하는 복수의 플로우 특징들을 포함하고, 상기 방법은:
- 들어오는 플로우들의 승인을 제어하는 단계;
- 승인된 플로우들에 포함된 프레임들을 단편들로 맵핑하는 단계;
- 서비스의 동일한 클래스를 갖는 복수의 단편들을 대기열에 삽입하는 단계;
- 상기 대기열에 대응하는 수용된 정보 레이트 값을 획득하는 단계;
- 상기 획득된 수용된 정보 레이트 값에 따라 상기 대기열의 송신에 이용가능한 대역폭을 식별하는 단계;
- 상기 대기열의 서비스의 클래스 및 식별된 대역폭에 기초하여 상기 대기열에 대한 송신의 순서를 규정하는 단계;
- 복수의 단편들로부터 동일한 크기의 복수의 셀들을 생성하는 단계; 및
- 송신에 대해 규정된 순서에 따라 복수의 개별적인 송신 채널들 사이에 복수의 셀들을 분배하는 단계를 포함한다.
몇몇 특정 실시예들에 따라, 단편은 바이트로 환산하여 결정된 크기를 갖고 프레임들을 단편들로 맵핑하는 단계는:
- 프레임의 크기가 단편의 결정된 크기보다 작은 경우, 전체 프레임을 단편에 맵핑하는 단계; 및
- 프레임의 크기가 단편의 결정된 크기보다 큰 경우, 프레임을 더 작은 크기의 부분들로 분할하고 상기 부분들 중 하나 이상을 단편에 맵핑하는 단계를 포함한다.
몇몇 특정 실시예들에 따라, 하나 이상의 상기 복수의 채널들은 하나 이상의 상기 셀들을 수신하기 전에 부하를 갖고 복수의 셀들의 복수의 개별적인 송신 채널들상으로의 상기 분배는 채널이 더 많이 로딩되기 전에 더 적게 로딩된 채널을 로딩함으로써 행해진다.
몇몇 특정 실시예들에 따라, 상기 들어오는 플로우의 프레임들은 프레임 필드들을 포함하고 상기 들어오는 플로우는 승인을 위해 제어되기 전에 상기 플로우에 포함된 프레임들의 하나 이상의 프레임 필드들에 따라 분류된다.
몇몇 특정 실시예들에 따라, 상기 방법은 패킷 무선 송신에서 사용된다.
몇몇 특정 실시예들에 따라, 상기 방법은 상기 복수의 개별적인 송신 채널들의 각각상의 무선 자원들의 사용을 모니터링하여 그에 의해 이러한 송신에 사용된 무선 링크상에 존재하는 부하의 지식을 유지하는 단계를 추가로 포함한다.
본 발명의 일부 실시예들은 패킷들을 송신하는 송신기를 특징으로 하고, 상기 패킷들은 프레임들을 포함하는 복수의 플로우들에 포함되고, 각각의 플로우는 적어도 수용된 정보 레이트 값 및 서비스의 클래스를 포함하는 대응하는 복수의 플로우 특징들을 포함하고, 상기 송신기는:
- 들어오는 플로우들의 승인을 제어하기 위한 승인 제어 모듈;
- 승인된 플로우들에 포함된 프레임들을 단편들로 맵핑하고 동일 클래스의 서비스를 갖는 복수의 단편들을 대기열에 삽입하기 위한 압축 및 단편화 모듈;
- 상기 대기열에 대응하는 수용된 정보 레이트 값을 획득하고 상기 획득된 수용된 정보 레이트 값에 따라 상기 대기열의 송신을 위해 이용가능한 대역폭을 식별하고 상기 대기열 및 상기 식별된 대역폭의 서비스 등급에 기초한 대기열에 대한 송신의 순서를 규정하기 위한 스케줄러;
- 복수의 단편들로부터 동일 크기의 복수의 셀들을 생성하기 위핸 셀 생성기; 및
- 송신을 위해 규정된 순서에 따라 복수의 개별적인 송신 채널들 사이에 복수의 셀들을 분배하는 디스패처를 포함한다.
몇몇 특정 실시예들에 따라, 하나 이상의 상기 복수의 채널들은 하나 이상의 셀들을 수신하기 전에 부하를 갖고 상기 디스패처는 채널이 더 로딩되기 전에 채널이 더 적게 로딩된 채널을 로딩함으로써 상기 복수의 셀들을 복수의 개별적인 송신 채널들로 분배하도록 구성된다.
몇몇 특정 실시예들에 따라, 들어오는 플로우의 프레임들은 프레임 필드들을 포함하고, 송신기는 승인을 위해 제어되기 전에 상기 플로우에 포함된 프레임들의 하나 이상의 프레임 필드들에 따라 상기 들어오는 플로우를 분류하기 위한 분류기를 추가로 포함한다.
몇몇 특정 실시예들에 따라, 상기 분류기는 또한 압축 및/또는 단편화의 타입 및/또는 서비스의 클래스 및/또는 단편을 삽입하기 위한 대기열을 결정하도록 구성된다.
몇몇 특정 실시예들에 따라, 상기 송신기는 패킷 무선 송신을 수행하도록 구성된다.
몇몇 특정 실시예들에 따라, 디스패처는 상기 복수의 개별적인 송신 채널들의 각각상의 무선 자원들의 사용을 모니터링하여, 그에 의해 그러한 송신에 이용된 무선 링크상에 존재하는 부하의 지식을 유지하도록 구성된다.
본 발명의 일부 실시예들은 송신된 패킷들을 수신하기 위한 수신기를 특징으로 하고, 상기 수신기는:
- 플로우들의 페이로드 정보를 포함하는 복수의 셀들을 수신하기 위한 수집기 모듈로서, 각각의 셀은 상기 셀의 순서를 식별하기 위한 식별자 필드를 포함하는, 상기 수집기 모듈;
- 상기 셀들이 무작위로 수신된 경우, 각각의 수신된 셀의 식별자 필드의 순서에 따라, 상기 수신된 셀들을 재순서화하기 위한 재순서화 모듈;
- 각각의 수신된 셀의 페이로드를 추출하고, 상기 페이로드로부터 비트-스트림을 생성하고 상기 비트-스트림을 단편으로 분할하기 위한 셀 종단 장치 및 디-프레이머; 및
- 복수의 압축 해제 모듈들로서, 각각은 상기 단편들로부터의 프레임을 재구성하여 형성되는, 상기 복수의 압축 해제 모듈들을 포함한다.
몇몇 특정 실시예들에 따라, 상기 수신기는 무선 송신을 통해 송신된 패킷들을 수신하도록 구성된다.
본 발명의 몇몇 실시예들은 송신기 및 수신기 또는 여기에 제안된 바와 같은 송신기 및 수신기를 통합하는 송수신기를 포함하는 패킷 송신 및 수신 시스템을 특징으로 한다.
본 발명의 몇몇 실시예들은 이러한 프로그램이 컴퓨터 또는 머신상에 구동할 때 여기에 제안된 바와 같은 패킷의 송신의 방법의 단계들의 구현을 위해 컴퓨터-실행가능 또는 머신-실행가능 프로그램 제품을 특징으로 한다.
본 발명의 이들 및 다른 특징들 및 이점들은 제한을 위해서가 아니고 예시의 목적들을 위해 첨부하는 도면들을 이용하여 청구항뿐만 아니라 다음의 설명에서 더 상세하게 설명될 것이다.
본 발명은 다채널 패킷 송신을 위한 시스템 및 방법을 제공한다.
도 1은 종래의 점-대-점 멀티-링크 무선 송신 시스템의 예시적인 개략도.
도 2는 몇몇 실시예들에 따라 점-대-점 멀티-링크 무선 송신 시스템의 예시적인 개략도.
도 3은 도 2의 점-대-점 멀티-링크 무선 송신 시스템의 송신측의 예시적인 개략도.
도 4는 도 2의 점-대-점 멀티-링크 무선 송신 시스템의 수신측의 예시적인 개략도.
여기에 제안된 해결책의 더 나은 이해를 위해, 예시적인 알려진 시스템의 간단한 설명이 도 1을 참조하여 먼저 제공된다. 이러한 도면에서, 알려진 점-대-점 멀티-링크 무선 장비의 하나의 가능한 물리적인 실현을 위한 개념도가 1로 나타내진다. 도면에 도시된 바와 같이, 들어오는 트래픽(10)은 들어오는 트래픽을 복수의 독립적인 무선 채널들(13)로 분할하는 역할을 하는 송신기 모듈(12)을 포함하는 실내 유닛(11)에 입력된다. 상기 독립적인 무선 채널들(13)의 각각은 송신될 신호들의 아날로그 합을 수행하는 브랜칭 모듈(15)을 통해 참조 번호(16)로 일반적으로 도시되는 점-대-점 무선 접속을 통해 독립적인 채널을 송신하는 것을 담당하는 각각의 마이크로파 송신기 유닛(14)으로 입력된다.
수신측에서, 개별적인 채널들은 수신된 신호내 상이한 무선 채널들을 구별하고 필터링하고 후속하여 개별적인 채널들을 각각의 마이크로파 수신기 유닛(24)에 포워딩하게 하는 브랜칭 모듈(25)에 의해 수신된다. 수신측에서 각각의 마이크로파 수신기 유닛(24)은 각각의 독립적인 채널(23)을 수신 모듈(22)을 포함하는 기저대역 프로세싱 유닛(21)에 포워딩하고 수신 모듈(22)은 원래의 트래픽(20)의 재구성을 담당하고 이를 외부 장비에 포워딩한다.
알려진 점-대-점 멀티-링크 무선 송신 시스템의 상기 설명은 단지 예시이고 다른 물리적인 실현들도 또한 가능하다. 그러나, 상이한 구성들이 사용되는 경우에도, 상기 설명된 바와 같은, 무선 자원들의 효율적인 사용의 문제는 입력 트래픽이 복수의 개별적인 무선 채널들을 통해 분배될 때, 일반적으로 또한 이러한 상이한 구성들에서 존재한다.
도 2는 몇몇 실시예들에 따라 점-대-점 멀티-링크 무선 송신 시스템의 예시적인 개략도를 도시한다. 도 2에서, 유사한 요소들은 도 1의 것과 같이 유사한 참조 번호들이 주어진다.
송신측에서, 송신 메커니즘은 무선을 통해 송신을 위한 복수의 들어오는 플로우들을 수신한다. 플로우들은 상이한 형태들(예를 들면, 상이한 CoS의) 또는 크기들(예를 들면, CIR, 또는 일반적으로 비트 레이트)일 수 있고 무선 채널들은 채널 공간 및/또는 스루풋에서 상이할 수 있다.
여기에 제안된 실시예들에 따라, 송신기는 송신을 위한 프로세스를 통해, 다수의 무선 채널들의 어레이를, 그의 특징들(예를 들면, 스루풋 또는 지연)이 동적으로 변경할 수 있는 단일의 가상 채널로서 "고려하도록" 구성된다는 것이 언급될 수 있다. 가상 채널의 특징들에서 이러한 변경들은 하나 이상의 무선 채널들에 영향을 끼치는 무선 전파 상태들 또는 장애에 의존할 수 있다.
본 명세서의 문맥에서, 용어 가상 채널은 물리적인 무선 채널들의 혼합물을 말한다. 이러한 채널은, 이것이 물리적 무선 채널이 아니고 이용가능한 스루풋 및 지연과 같은 물리적 무선 채널의 동일한 파라미터들을 실질적으로 갖기 때문에 가상적이라고 불린다.
여기서 도 2를 참조하여, 들어오는 트래픽 플로우(10)는 프로세싱 장비(17)를 포함하는 실내 유닛(11)에 입력된다. 상기 프로세싱 장비(17)는, 도 3에 관하여 더 자세히 설명될 바와 같이, 플로우를 프로세싱하는 것을 담당하고 이러한 프로세싱된 플로우를 송신을 위한 출력 채널들에 제공한다. 복수의 마이크로파 송신기 유닛들(14)은 브랜칭 모듈(15)을 통해 참조 번호(16)에 의해 일반적으로 도시된 바와 같이 점-대-점 무선 접속을 통해 프로세싱된 플로우를 송신하는 것을 담당한다. 마이크로파 송신기 유닛(14)은 실내 또는 실외 유닛일 수 있다.
수신측에서, 플로우의 일부들을 포함하는 복수의 셀들은 브랜칭 모듈(25)에 의해 수신되고 각각의 마이크로파 수신기 유닛들(24)에 입력된다. 수신측에서 각각의 마이크로파 수신기 유닛(24)은 도 4에 관하여 추가로 상세하게 설명될 바와 같이 원래의 트래픽(20)을 재구성하고 이를 외부 장비에 포워딩하기 위해 수신된 셀들의 프로세싱을 담당하는 프로세싱 장비(27)로 셀들을 포워딩한다. 마이크로파 수신기 유닛(24)은 실내 또는 실외 유닛일 수 있다.
개념적으로, 송신 프로세스는 이하에 설명된 바람직한 특징들로, 한정이 아닌 예시를 위하여 요약될 수 있다:
1. 플로우 승인 제어: 동적 승인 제어 프로세스는 바람직하게는 가상 채널 특징들에 의존하여 실시간으로 실행된다. 이러한 플로우 승인 제어 절차는 특정 서비스에 대해 구성되는 바람직한 서비스 레벨 합의를 보장하기 위해 들어오는 플로우들의 일부 또는 모두를 승인할 수 있다. 이러한 승인 제어는 플로우들에서 일반적으로 표현되고 예를 들면, 수용된 정보 레이트 또는 피크 정보 레이트, 서비스의 타입 및 CoS에 의해 표현된 정보인 대응하는 트래픽 기술자에 따라 수행될 수 있다.
2. 압축 및 단편화: 무선 대역폭 최적화를 달성하고 더 높은 CoS에 속하는 프레임들에 대한 지연 변동을 감소시키기 위해 프레임 압축 및/또는 단편화를 적용할 수 있는 절차(이들 프레임들은 더 낮은 CoS를 갖는 패킷들의 단편들 중에 송신될 수 있다). 이러한 경우에는, 원래의 프레임으로부터 획득된 단편은 바람직하게는 최소 길이에 도달하도록 패딩되지 않는다. 이는 시스템이 임의의 적합한 길이의 단편들로 작동할 수 있기 때문이다.
3. 정체 관리 및 결과 동작들: 무선 채널 스루풋의 감소 및/또는 입력 플로우 레이트들의 증가의 결과로서, 가상 채널의 이용가능한 대역폭이 충분하지 않을 때, 패킷들을 대기열에 넣을 수 있고, 다음을 폐기하는 프로세스를 적용할 수 있는 메커니즘이 바람직하게 채용된다:
a- 수용된 레이트들보다 높지만 (처음 최저의 CoS로부터 시작하여) 더 낮은 우선순위 CoSs에 대응하는 피크 레이트보다 적은(즉, 소위 "옐로 패킷들") 입력 레이트를 갖는 플로우들에 대응하는 프레임들; 또는
b- (처음 최저의 CoS로부터 시작하여) 더 낮은 우선순위 CoSs에 대응하는 수용된 레이트(즉, 소위 "그린 패킷들")내 입력 레이트를 갖는 플로우들에 대응하는 프레임들; 또는
c- 플로우들이 속하는 CoSs에 상관없이, 현재 가상 채널 이용가능한 대역폭이 이러한 플로우들을 유지하기에 충분하지 않은 때만 적용가능한, 수용된 레이트내 입력 레이트를 갖는 전체 플로우들; 또는
d- 상기의 임의의 조합을 폐기하는 프로세스를 적용한다.
상기 프로세스는 바람직하게는 상기 순서 a 내지 c로 수행되지만, 이는 필수적이 아니고, 다른 순서들이 적용될 수 있다.
상기 언급된 바와 같이, 플로우는 일반적으로 특히, 두 개의 주요 파라미터들을 포함하는 그에 연관된 소위 트래픽 기술자를 갖고, 하나의 파라미터는 고객이 운영자에게 지불하는 수용된 정보 레이트인 CIR이고, 다른 하나는 고객이 운영자에 가입된 계약에 의해 보장되지 않는 것으로 생각되는 것을 사용하도록 허용되는 최대 비트 레이트인 피크 정보 레이트(PIR)이다. 그러므로 이들 두 개의 값들 사이의 대역폭 z, 즉, CIR<z<PIR은 일반적으로 (즉, 수용된 것보다 큰) 여분으로서 고려되고 특정 계약에 기초하여, 장비는 필요한 경우, CIR을 초과하는 모든 그러한 패킷들(소위 "옐로우 패킷들")을 폐기하도록 허용된다.
수용된 정보 레이트는 일반적으로 0일 수 있는 값 또는 0이 아닌 양의 값을 말하는 것임이 주의된다. 이점에 있어서, CIR에 대한 0의 값은 정체의 경우(예를 들면, 무선 대역폭이 장애 또는 무선 신호 전파 문제들에 대해 감소할 때)에 트래픽을 전달하기 위해 어떠한 수용은 취해지지 않는다는 것을 의미한다. 이러한 값은 플로우의 특징들을 포함하는 데이터베이스에서 이용가능할 수 있다.
4. 스케줄링 프로세스: 플로우의 CIR/PIR 및 송신을 위해 더 높은 CoS에 대해 주어진 우선순위에 따라, 각각의 플로우에 대한 대역폭을 바람직하게는 예약할 수 있는 가상 채널상에 프레임 송신을 스케줄링하기 위한 절차. 더욱이, 스케줄링 프로세스는 실제의 가상 채널 이용가능한 대역폭에 정확히 연관될 수 있고, 따라서 임의의 변경이 (속도 제어를 페이딩하는 특정 조건들하에서) 서빙된 트래픽에 상당한 충격을 주지 않고 적응적인 변조 방식들 및 심지어 무선 이용불능 조건들인 것을 동적이고 자동적으로 따를 수 있다.
5. 디스패칭 기능: 타겟으로서 100% 가상 채널 대역폭 이용을 갖는 가능한 한 완전한 부하 조절 동작을 수행하기 위해 사용된 "트래픽 불가지론" 디스패칭 기준들의 세트. 상기 디스패칭 기준들은, 무선 채널의 스루풋이 변하거나 일시적으로 이용불능하게 될 때, (속도 제어를 페이딩하는 특정 조건들하에서) 플로우 재할당 또는 트래픽 충돌을 내포하지 않는다.
표현 "트래픽 불가지론"은 이러한 동작이 플로우의 원래의 CoS에 관계없이 (플로우들의 일부들을 포함하는) 셀들상에 수행되기 때문에 CoS를 고려하지 않는 디스패칭 동작을 말한다.
수신측에서, 수신된 데이터는 프레임 스트림으로서 재결합되고 재건된다. 이러한 동작은 바람직하게는 (처음에 셀들의 형태로 수신된) 동일한 CoS를 갖는 프레임들의 순서를 수정하지 않고 수행되어, 그에 의해 무선 채널들이 상이한 스루풋들 및 지연들로 작동하더라도 이러한 동작의 지연을 최소화한다. 셀들이 무질서한 방식으로 수신되는 경우, 그들은 수신기 측에서 재순서화될 것이다.
송신 절차 및 그러한 절차를 수행하기 위한 수단의 더 상세한 설명은 도 3을 참조하여 여기에 제공된다.
도 3은 도 2의 점-대-점 멀티-링크 무선 송신 시스템의 송신 장비(300)의 예시적인 개략도이다.
들어오는 플로우(301)는 송신 장비(300)에서 입력되는 것이 가정되고 바람직하게는 미리 제공된 프레임-필드들 결합에 따라 분류기(302)에서 분류된다.
프레임들은 일반적으로 필드들을 포함한다. 이러한 필드들의 몇몇 예들은 다음일 수 있다: 알려진 필드들인, srs/dst MAC 어드레스, srs/dst IP 어드레스, VLAN TAGs, MPLS 라벨들, VLAN TAG 우선순위 비트들, MPLS 라벨 우선순위 비트들. 그러나, 이들은 유일한 필드들이 아닐 수 있고 다른 필드들이 또한 존재할 수 있다. 상기 언급된 분류는 이러한 필드들의 결합에 기초할 수 있다.
분류 프로세스는 바람직하게는, 여기서 플로우 특징들로서 또한 불리는, 들어오는 플로우에 연관된 정보를 포함하는, 여기서 플로우 데이터베이스로 불리는 데이터 저장소(303)에서 확인할 수 있다. 이러한 플로우 특징들은 예를 들면, 다른 정보 중에서, 예를 들면, 수용된 정보 레이트, 특정 플로우에 적합한 압축 방식 및 서비스의 클래스를 포함할 수 있다. 플로우들은 그들의 플로우 특징들에서 상이할 수 있다. 분류기 모듈은 들어오는 플로우들을 식별하거나 구별하고, 또한 프레임의 서비스의 클래스, 적용될 압축/단편화 타입, 플로우 CIR+PIR, 및 그에 대응하여 단편들이 삽입되어야 하는 대기열을 결정하는 것을 담당할 수 있다.
승인 제어 모듈(304)은 바람직하게는 플로우가 시스템으로 승인되었는지의 여부를 규정하고 그 결과로서 플로우 데이터베이스(303)를 이러한 정보로 업데이트되도록 유지하기 위해 사용된다.
승인 제어 결정은 각각의 개별적인 플로우의 수용된 정보 레이트 값(CIR)을 고려함으로써 취해질 수 있다. 이러한 결정은 분류된 i번째 플로우에 연관된 CIRi가 송신을 위해 고려된 가상 채널에 적합한지의 여부를 평가함으로써 행해질 수 있다. 트래픽 포워딩 프로세싱으로부터 독립적으로, 승인 제어 로직은:
Figure 112013065231432-pct00001
인 플로우 단위에 기초하여 보장할 수 있고, 여기서 N은 시스템에 제공된 플로우들의 총 수를 나타내고; BAct는 채널들의 어레이에서 이용가능한 실제의 대역폭을 나타낸다; M은 승인된 플로우들의 현재 수를 O(승인된 플로우가 없음) 내지 N(모든 플로우들이 승인됨)의 범위에 있을 수 있는 시스템으로 나타낸다. BAct가 모든 들어오는 수용된 플로우들의 집성을 만족하기에 충분히 크기 않을 때, 승인 제어 로직은 승인된 플로우들에 의해 요구된 총 대역폭이 BAct로 맞춰질 때까지 최저의 CoS로부터 시작하여 최고의 CoS까지 움직이는 포워딩 프로세스로부터 플로우들을 하나씩 배제할 수 있다.
플로우 데이터베이스(303)는 들어오는 플로우에 연관된 다음의 정보를 제공할 수 있다:
ㆍ 승인되거나 승인되지 않음
ㆍ CoS
ㆍ 압축 방식.
서비스 타입들에 기초하여, 시스템은 수신기가 재삽입할 수 있는 들어오는 프레임에 존재하는 일부 또는 모든 "제거가능한" 필드들을 제거하는 상이한 압축 방식들을 지원할 수 있다(이와 같이, 그들은 송신측에서 제거가능하다). 이러한 제거된 필드들은 그들이 수신기 및 송신기에 의해 동적으로 학습될 수 있기 때문에 또는 재구성 방법이 상기 공급으로부터 제거된 정보를 획득했기 때문에 (예를 들면, 수신기측에) 재삽입될 수 있다. 송신 장비(300)는 전반적인 참조 숫자(305)에 의해 도 3에 도시되는 압축 및 단편화 엔진들의 수를 포함할 수 있다. 이러한 압축 및 단편화 엔진들(305)은 각각의 플로우에 대해 특정한 압축/단편화 방식들을 결정하기 위해 데이터베이스와 같은 압축 저장소(306)를 참고할 수 있다.
플로우들이 바이트의 단위로 상이한 사이즈일 수 있다는 것이 주의될 것이다. 그러나, 시스템에서 사용된 단편들은 바이트의 단위로 미리 결정된 크기를 가질 수 있다. 이러한 미리 결정된 크기는 프레임의 전체 크기보다 클 수 있다. 이러한 경우에서, 전체 프레임들은 단편(프레임보다 큰 크기를 갖음)으로 맵핑된다. 그러나, 프레임이 단편에 대해 결정된 크기보다 큰 크기를 가질 경우, 프레임은 더 작은 크기의 부분들로 분할되고 상기 프레임의 더 작은 부분들을 단편으로 맵핑함으로써 단편으로 맵핑된다.
플로우 데이터베이스(303)내 규정된 CoS에 기초하여, 각각의 단편은 (전반적인 참조 숫자 (307)로 도면에 도시되는) 대응하는 대기열로 삽입될 수 있다. 이는 압축 및 단편화 엔진(305)에 의해 바람직하게 행해진다. 이러한 삽입은 동일한 CoS를 갖는 플로우들이 동일한 대기열에 삽입되도록 바람직하게 행해진다. 그러나, 동일한 대기열을 공유하는 상이한 CoS를 갖는 것이 또한 가능하다.
송신 장비(300)는 승인된 플로우들을 포함하는 대기열들(307)의 송신을 위해 이용가능한 대역폭을 식별하도록 구성된 스케줄러(308)을 추가로 포함한다. 실제로, 플로우에 대한 CIR 값은 플로우 데이터베이스(303)내에서 찾아질 수 있다. 스케줄러(308)는 동일한 대기열내 각각의 플로우가 만족되는 그의 CIR 값을 가지는 것을 보장하도록 구성된다. 이는 알려진 알고리즘에 의해 행해질 수 있다. 이는 대기열이 이러한 대기열에 대해 이용가능한 대역폭보다 큰 대역폭을 요구하지 않는 것을 보장할 수 있다.
스케줄러(308)는 또한 CoS 및 대기열 단위의 대역폭에 따라 송신 순서를 규정하도록 구성되고 바람직하게는 플로우 디스패칭 기준들에 포함되지 않는다.
이러한 방식으로, 스케줄러(308)는 단편들의 순서화된 시퀀스를 생성한다. 단편들의 시퀀스는 단편들을 연결시킴으로써 비트 스트림을 생성하기 위해 셀 생성기(309)로 입력된다. 상기 셀 생성기(309)는 추가로 비트 스트림을 지정 바이트 크기로 분할하여, 그에 의해 셀들을 생성한다.
상기 셀 생성기(309)는 바람직하게는 이용가능한 송신 채널들 중에서 효과적이고 바람직하게는 풀 부하 조절을 얻기 위해 사용된다. 셀 크기(바이트로 환산하여)는 고정되고 미리 규정되고 C 바이트에 대응한다(C는 일정한 양의 정수이다). 바람직하게는 이러한 "셀들"을 생성시, 무선 채널 에러에 대해 견고성을 증가시키고 대역폭 사용 및 수신측상의 재구성 지연을 최소화하기 위해 최적의 오버헤드가 추가된다. 셀들은 전체 프레임들 또는 그의 일부들을 포함할 수 있다. 무선 채널들이 상이한 타입들의 마이크로파 송신기들에 의해 조작될 때마다, 셀 크기 및 구조를 특정 무선 장비 특징들에 최적화시키기 위해 상이한 무선 채널들 당 상이한 셀 크기들을 예상하는 것이 적합할 수 있다.
"셀" 스트림은 이후 복수의 개별적인 송신 채널들(전체적으로 참조 번호(311)로 도시됨) 사이에 복수의 셀들을 분배하기 위해 디스패처(310)에 입력된다. 바람직하게는 디스패처(310)는 각각의 개별적인 채널상에 나타나는 실제 부하의 지식을 갖거나 이를 측정할 수 있다. 하나의 채널의 부하는 다른 채널의 부하와 상이할 수 있다. 이러한 지식을 갖고, 디스패처는 들어오는 셀들을, 바람직하게는 하나씩, 다른 무선 인터페이스들과 비교하여 더 적게 로딩되는, 무선 인터페이스들(송신 채널들)(311)에 분배할 수 있다.
디스패처의 기능들의 한정적이지 않은 설명이 이하에 제공된다.
최소의 디스패칭 기준들은 상이한 타이머들을 각각의 무선 인터페이스에 연관시켜서 실현될 수 있다. 각각의 타이머는 완전한 셀을 전송하기 위해 특정한 무선 인터페이스에 대해 취해진 시간의 길이에 따라 정기적으로 만료한다. 무선 비트-레이트를 변경함으로써, 적응적인 코딩된 변조에서, 타이머가 또한 변한다. 타이머 만료시, 전송될 다음 셀은 타이머가 만료된 무선 인터페이스로 포워딩된다. 타이머들을 계속 서빙함으로써, 각각의 무선 인터페이스는 디스패처에 의한 그의 스루풋에 따라 로딩될 수 있다.
각각의 셀이 무선 인터페이스상의 미리 결정된 양의 대역폭을 소비하는 것으로 가정되기 때문에, 동일한 크기의 셀들의 사용은 분배 기준들이 상당히 단순화된다. 그러므로, 각각의 무선 인터페이스(311)에 대해 무선 자원들의 사용을 모니터링함으로써, 디스패처(310)는 연속적으로 무선 링크 상에 나타나는 부하의 지식을 갖고 따라서 이용가능한 자원들을 효율적으로 사용할 수 있다.
상이한 조건들 때문에 모든 셀은 무선 채널상의 상이한 지연을 경험할 수 있다는 것이 주의된다. 그러므로, 무선 채널들로부터 수신된 셀들은 송신된 셀 스트림을 재구축하기 위해 수신 장비에 의해 적절하게 재결합된다. 이러한 동작을 수행하기 위해 도입된 추가적인 레이턴시는 바람직하게는 가능한 한 많이 감소될 수 있다.
수신 절차의 상세한 설명 및 이러한 절차를 수행하기 위한 수단은 도 4를 참조하여 여기에 제공된다.
도 4에 도시된 바와 같이, 전체적으로 참조 번호 (401)로 도시된 들어오는 셀들의 어레이는 일반적으로 수신 장비(400)에 의해 수신된다. 복수의 들어오는 셀들(401)의 각각은 도 3에 관련하여 설명되는 단편들을 포함할 수 있다.
복수의 셀들(401)은 다중의 들어오는 셀들을 제공하기 위한 바람직하게는 멀티플렉서의 형태로 수집기 모듈(402)에 입력된다.
이후 셀들은 수집기(402)로부터 출력되고 이러한 재순서화가 필요할 경우 셀들을 재순서화하는 것을 담당하는 재순서화 모듈(403)에 입력된다. 각각의 셀은 그들의 송신 순서에 따라 송신측에 삽입된 시퀀스 수를 전달할 수 있다. 이러한 시퀀스 수는 송신측에 셀 생성기(309)에 의해 셀의 헤더 필드에 삽입될 수 있다. 그러므로, 수신측에서 재순서화 블록 모듈(403)은, 이러한 순서가 송신 동안 상실된 경우에도 원래의 시퀀스를 복구할 수 있다.
순서대로 수신되거나 송신 동안 혼란이 발생되는 경우에 재순서화된 후, 원래의 시퀀스는 이후 셀 종단기 및 디프레이머(404)로 입력된다. 다음에 셀들의 페이로드들은 셀 종단기 및 디프레이머(404)에 의해 추출된다. 셀 페이로드들로부터, 단편들이 형성된다.
대기열 디멀티플렉서(405)는 셀 종단기 및 디프레이머(404)로부터 형성된 단편들을 수신하고 각각의 단편의 헤더에 포함된 정보에 따라 프레임들의 하나 이상의 단편들에 대기열을 할당한다. 복수의 이러한 대기열들은 일반적으로 참조 번호 (406)에 의해 도 4에 도시된다.
그에 할당된 프레임들의 단편들을 포함하는 대기열들은 이후 각각의 압축 해제 모듈들(407)로 입력되고, 상기 각각의 압축 해제 모듈들(407)은 프레임을 재구성하기 위해 프레임을 압축해제하도록 구성된다. 압축 해제 동작은 그들의 (단편화 전) 원래 또는 표준 구조에 따른 구성을 프레임들에 제공하기 위해 프레임에 대한 오버헤드와 같은 추가적인 정보를 통합하는 것을 포함할 수 있다. 복수의 압축 해제 모듈들은 일반적으로 참조 번호(407)에 의해 도 4에 도시된다. 이러한 프레임을 재구성하기 위해 각각의 개별적인 프레임에 어떤 데이터가 추가되는지에 관련되는 정보를 획득하기 위해, 압축 해제 모듈들(407)은 데이터베이스와 같은 압축 데이터 저장소(408)를 참고할 수 있다.
재구성된 프레임들은 이후 멀티플렉서로 입력된다. 상기 멀티플렉서(409)는 압축 해제 모듈들(407)로부터 수신된 복수의 재구성된 프레임들을 요구된 사용에 따라 시스템의 추가의 스테이지들에 포워딩되는 출력 플로우(410)로 멀티플렉싱하는 것을 담당한다.
도 3의 송신기 장비 및 도 4의 수신기 장비는 패킷 무선 송신 시스템에서 사용될 수 있다.
또한, 도 3의 송신기 장비 및 도 4의 수신기 장비는 단일 장비, 무선 통신을 통해 패킷들의 송신 및 수신을 수행할 수 있는, 예를 들면, 송수신기에 통합될 수 있다.
데이터 저장소들(303, 306, 408)은 하나의 장비에 통합되고 공통 소스로서 송신기 및 수신기 장비들에 의해 사용될 수 있거나 또는 개별적으로 사용된 상이한 장비들일 수 있다. 후자의 경우, 이러한 데이터 저장소들 사이의 데이터의 교환을 위한 링크가 존재할 수 있다.
링크 집성 또는 멀티링크 PPP와 같은 알려진 시스템들을 통해 여기에 제안된 해결책의 이로운 특성들 및 특징들의 일부는 이하로 약술된다:
ㆍ 여기에 제안된 해결책은, 서빙된 트래픽의 패킷 크기 및 비트 레이트에도 불구하고 집성된 대역폭의 100%에 도달할 수 있는 불가지론적인 디스패칭 방식 덕분에 - 다른 기술들이 사용되는 경우일 수 있는 - (상기 5번에 설명된 바와 같은) 불균형 트래픽 분배에 의해 영향을 받지 않는다.
ㆍ 여기에 제안된 해결책은 전파 현상 때문에 대역폭이 일반적으로 급격하고 갑자기 변하는 일반적으로 마이크로파 무선 환경에 있는 동적인 정체 상황들(상기 3번에서 설명됨)을 쉽게 조절할 수 있다. 적응적인 변조가 그의 상태를 변경하거나 무선 링크가 이용불능을 선언/간주되는 경우들에서, 여기에 제안된 송신 방식은 CoS당 및 플로우당 운영자가 예상한 SLA를 보장되게 유지하는 것을 목표로 하는 결과 동작을 취한다.
ㆍ 여기에 제안된 해결책은 MAC 계층 아래 배치될 수 있는 무접속 기술이고 멀티링크 점-대-점 접속에서 두 개의 장비들 사이의 투명한 전달 메커니즘을 제공할 수 있다. 각각의 단일 링크는 그의 스루풋을 실시간으로 변경할 수 있는 경우에도 통신 채널을 개방하기 위해 포함된 장비들에 의해 세션이 확립될 필요가 없다.
ㆍ 여기에 제안된 해결책은 적응적인 변조에서 무선 페이딩 조건들 때문에 두 개의 방향들에서 상이한 스루풋 값들을 갖는 물리적 무선 링크들로 본질적으로 동작할 수 있다. 이러한 조건들에서, 단일 무선 채널들 내, 비트-레이트는 다른 송신 방향상에 비트 레이트보다 더 크거나 더 작을 수 있다.
ㆍ 여기에 제안된 해결책은, 예상된 SLA를 보장하고 서빙된 트래픽의 무질서를 피하는, 상이한 채널 공간 및 스루풋을 갖는, 이종의 링크들을 조절할 수 있다.
ㆍ 여기에 제안된 무선 통신을 통한 패킷들의 송신은 (페이딩 속도의 특정 조건들하에서) 각각의 들어오는 플로우에 의해 전달되는 서비스를 실질적으로 방해하거나 영향을 끼치지 않고 실시간으로 통화들을 분배하는 능력을 갖는다.
ㆍ 여기에 제안된 해결책은 그의 단편화 능력 덕분에 서빙된 트래픽의 서브 부분을 조절할 수 있다. 다른 기술들과 상이하게, 원래의 프레임으로부터 획득된 단편은, 시스템이 임의의 길이의 단편으로 작동할 수 있기 때문에 최소의 길이에 도달하도록 패딩되지 않는다.
ㆍ 일반적으로 무선 대역폭의 고가의 자원들의 사용은 더 효율적으로 행해진다.
ㆍ 여기에 제안된 시스템은 무선 대역폭의 이용가능성이 변할 때 히트리스 적응을 수행할 수 있다.
여기에 제안된 해결책이 멀티-링크 무선 장비들의 환경에서 주로 나타내지지만, 다른 타입의 패킷 인터페이스들을 갖는 장비들(예를 들면, 이더넷 인터페이스)에 유사하게 적용될 수 있다.
여기에 제안된 송신기, 수신기, 송수신기 및 시스템은 하드웨어 디바이스들, 소프트웨어 모듈들, 또는 하드웨어 디바이스들 및 소프트웨어 모듈들의 결합일 수 있는 블록들을 포함할 수 있다.
이러한 방법은 주문형 반도체(ASIC), 필드 프로그래머블 게이트 어레이(FPGA), 및/또는 마이크로프로세서와 같은 수단을 포함하고, 바람직한 실시예에서, 초고속 집적 회로 하드웨어 기술 언어(VHDL) 또는 C 프로그래밍 언어와 같은 소프트웨어 프로그램을 통해 또는 그와 함께 이롭게 실행될 수 있다. 그러므로, 보호의 범위는 이러한 프로그램으로 확장되고, 그 내부에 메시지를 갖는 컴퓨터 판독가능 저장 수단에 추가하여, 이러한 컴퓨터 판독가능 저장 수단은, 이러한 프로그램이 컴퓨터, ASIC, FPGA, 또는 마이크로프로세서와 같은 머신에서 구동할 때, 방법의 하나 이상의 단계들을 구현하기 위한 프로그램 코드 수단을 포함한다는 것이 이해된다.
본 발명의 다양한 실시예들은 이러한 결합이 호환성있고 상보성인 한 결합될 수 있다.
또한 청구된 수단에 대응하는 구조들의 리스트가 배타적이지 않고 당업자는 동등한 구조들이 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 인용된 구조에 대용될 수 있다는 것을 이해할 것임이 주의된다.
또한, 대응하는 청구항들에 설명되고 인용되는 본 발명의 방법의 단계들의 순서는 나타내고 설명된 순서로 한정되지 않고 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 변경할 수 있다는 것이 주의된다.
여기서 임의의 블록도들은 본 발명의 원리들을 구현하는 예시적인 회로의 개념도들을 나타내는 것이 당업자에 의해 인식될 것이다. 유사하게는, 임의의 플로차트들, 흐름도들, 상태 전이도들, 의사 코드 등은 컴퓨터 판독가능 매체에 실질적으로 나타내어지고, 그래서 이러한 컴퓨터 또는 프로세서가 명백하게 도시되든 안되든, 컴퓨터 또는 프로세서에 의해 실행되는, 다양한 프로세스들을 나타낸다는 것이 인식될 것이다.
1 : 마이크로파 송신기 유닛 11 : 실내 유닛
12 : 송신기 모듈 13 : 무선 채널들
15 : 브랜칭 모듈 17 : 프로세싱 장비
300 : 송신 장비 302 : 분류기
303 : 데이터 저장소 304 : 승인 제어 모듈
305 : 압축 및 단편화 엔진들 306 : 압축 저장소

Claims (15)

  1. 패킷들을 송신하는 방법으로서, 상기 패킷들은 프레임들을 포함하는 복수의 플로우들에 포함되고, 각각의 플로우는 적어도 수용된 정보 레이트 값 및 서비스의 클래스를 포함하는 대응하는 복수의 플로우 특징들을 포함하는, 상기 패킷 송신 방법에 있어서,
    들어오는 플로우들의 승인을 제어하는 단계;
    승인된 플로우들에 포함된 프레임들을 단편들로 맵핑하는 단계;
    동일한 클래스의 서비스를 갖는 복수의 단편들을 대기열에 삽입하는 단계;
    상기 대기열에 대응하는 수용된 정보 레이트 값을 획득하는 단계;
    상기 획득된 수용된 정보 레이트 값에 따라 상기 대기열의 송신에 이용가능한 대역폭을 식별하는 단계;
    상기 대기열의 상기 서비스의 클래스 및 상기 식별된 대역폭에 기초하여 상기 대기열에 대한 송신의 순서를 규정하는 단계;
    복수의 단편들로부터 동일한 크기의 복수의 셀들을 생성하는 단계; 및
    송신을 위해 규정된 상기 순서에 따라 복수의 개별적인 송신 채널들 사이에 복수의 셀들을 분배하는 단계를 포함하고,
    상기 복수의 채널들 중 하나 이상은 상기 셀들 중 하나 이상을 수신하기 전에 부하를 갖고, 상기 복수의 셀들의 상기 복수의 개별적인 송신 채널들상으로의 상기 분배는 채널이 더 많이 로딩되기 전에 더 적게 로딩된 채널들을 로딩함으로써 행해지는, 패킷 송신 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    하나의 단편은 바이트들로 환산하여 결정된 크기를 갖고,
    상기 프레임들을 단편들로 맵핑하는 단계는:
    상기 프레임의 크기가 상기 단편의 상기 결정된 크기보다 작은 경우, 전체 프레임을 상기 단편에 맵핑하는 단계; 또는
    상기 프레임의 크기가 상기 단편의 상기 결정된 크기보다 큰 경우, 상기 프레임을 더 작은 크기의 부분들로 분할하고 상기 하나 이상의 부분들을 상기 단편으로 맵핑하는 단계를 포함하는, 패킷 송신 방법.
  3. 삭제
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 들어오는 플로우의 프레임들은 프레임 필드들을 포함하고 상기 들어오는 플로우는 승인을 위해 제어되기 전에 상기 플로우에 포함된 프레임들의 하나 이상의 프레임 필드들에 따라 분류되는, 패킷 송신 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 방법은 패킷 무선 송신에 사용되는, 패킷 송신 방법.
  6. 패킷들을 송신하기 위한 송신기로서, 상기 패킷들은 프레임들을 포함하는 복수의 플로우들에 포함되고, 각각의 플로우는 적어도 수용된 정보 레이트 값 및 서비스의 클래스를 포함하는 대응하는 복수의 플로우 특징들을 포함하는, 상기 송신기에 있어서,
    들어오는 플로우들의 승인을 제어하기 위한 승인 제어 모듈;
    승인된 플로우들에 포함된 프레임들을 단편들로 맵핑하고 동일한 서비스의 클래스를 갖는 복수의 단편들을 대기열로 삽입하기 위한 압축 및 단편화 모듈;
    상기 대기열에 대응하는 수용된 정보 레이트 값을 획득하고, 상기 획득된 수용된 정보 레이트 값에 따라 상기 대기열의 송신에 이용가능한 대역폭을 식별하고 상기 대기열의 서비스의 클래스 및 상기 식별된 대역폭에 기초하여 상기 대기열에 송신의 순서를 규정하기 위한 스케줄러;
    복수의 단편들로부터 동일한 크기의 복수의 셀들을 생성하기 위한 셀 생성기; 및
    송신을 위해 규정된 순서에 따라 복수의 개별적인 송신 채널들 사이에 상기 복수의 셀들을 분배하기 위한 디스패처를 포함하고,
    상기 하나 이상의 복수의 채널들은 상기 하나 이상의 셀들을 수신하기 전에 부하를 갖고, 상기 디스패처는 채널이 더 많이 로딩되기 전에 더 적게 로딩된 채널들을 로딩함으로써 상기 복수의 개별적인 송신 채널들 상에 상기 복수의 셀들을 분배하도록 구성되는, 송신기.
  7. 삭제
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 들어오는 플로우의 프레임들은 프레임 필드들을 포함하고,
    상기 송신기는 승인을 위해 제어되기 전에 상기 플로우에 포함된 프레임들 중 하나 이상의 프레임 필드들에 따라 상기 들어오는 플로우를 분류하기 위한 분류기를 추가로 포함하는, 송신기.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 분류기는 또한 압축, 단편화의 타입, 서비스의 클래스, 및 단편을 삽입하기 위한 대기열 중 적어도 하나를 결정하도록 구성되는, 송신기.
  10. 제 6 항에 있어서,
    상기 송신기는 패킷 무선 송신을 수행하도록 구성되는, 송신기.
  11. 제 6 항에 있어서,
    상기 디스패처는 상기 복수의 개별적인 송신 채널들의 각 송신 채널 상에 무선 자원들의 사용을 모니터링하고, 그에 의해 이러한 송신에 사용된 무선 링크상에 나타나는 부하의 지식을 유지하도록 구성되는, 송신기.
  12. 송신된 패킷들을 수신하기 위한 수신기에 있어서,
    플로우들의 페이로드 정보를 포함하는 복수의 셀들을 수신하기 위한 수집기 모듈로서, 각각의 셀은 상기 셀의 순서를 식별하기 위한 식별자 필드를 포함하는, 상기 수집기 모듈;
    상기 셀들이 무질서하게 수신된 경우, 각각의 수신된 셀의 식별자 필드의 순서에 따라, 상기 수신된 셀들을 재순서화하기 위한 재순서화 모듈;
    각각의 수신된 셀의 페이로드를 추출하고, 상기 페이로드로부터 비트-스트림을 생성하고, 상기 비트-스트림을 단편들로 분할하기 위한 셀 종단기 및 디-프레이머; 및
    각각이 상기 단편들로부터의 프레임을 재구성하도록 구성되는, 복수의 압축 해제 모듈들을 포함하는, 수신기.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 수신기는 무선 송신을 통해 송신된 패킷들을 수신하도록 구성되는, 수신기.
  14. 제 6 항에 따른 상기 송신기 및 제 12 항에 따른 상기 수신기를 포함하는, 패킷 송신 및 수신 시스템.
  15. 프로그램이 컴퓨터 또는 머신상에 구동할 때, 제 1 항에 따른 패킷의 송신 방법의 단계들의 구현을 위한, 컴퓨터 실행가능 또는 머신 실행가능 기록 매체.
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