KR101759668B1 - 동기 방식의 무선 백홀 장치에서 동기 신호 송신 시스템 및 방법 - Google Patents

동기 방식의 무선 백홀 장치에서 동기 신호 송신 시스템 및 방법 Download PDF

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Abstract

GPS 위성 및 하나 이상의 단말과 연동하는 송신 시스템의 큐 처리부는 패킷 송신부로부터 수신한 송신 플래그가 무선 백홀 패킷을 수신측 단말로 송신하는 정보가 포함되어 있는지 확인하고, 송신하는 정보가 포함되어 있으면 큐 처리부는 패킷 송신부로 이미 저장되어 있는 복수의 무선 백홀 패킷을 순차적으로 전달한다. 패킷 송신부는 무선 백홀 패킷을 수신하면 채널 카운트를 하나 증가시키고, 증가된 채널 카운트가 채널 수와 동일한지 확인하며, 증가된 채널 카운트가 채널 수와 동일하면 송신 시스템의 동기 제어부로부터 수신한 송신 싱크를 토대로 복수의 무선 백홀 패킷을 수신측 단말로 송신한다.

Description

동기 방식의 무선 백홀 장치에서 동기 신호 송신 시스템 및 방법{System and method for transmitting of Synchronization signal in wireless backhaul based on synchronization}
본 발명은 동기 방식의 무선 백홀 장치에서 동기 신호 송신 시스템 및 방법에 관한 것이다.
무선 통신 시스템은 음성, 데이터 등과 같은 다양한 타입의 데이터를 사용자들에게 제공한다. 통상의 무선 통신 시스템은 이용 가능한 시스템 자원을 공유하여 다수의 사용자와의 통신을 지원한다. 종래 무선 통신 시스템은 통신망 용량에 대한 수요가 비교적 낮기 때문에 저비용 기술을 이용하여 대규모 통신 시스템의 배치를 실현하는 것이 중요한 요소이다. 따라서 무선 백홀을 적용하여 고비용의 유선망 배치, 배선의 어려움 등의 문제를 피할 수 있게 된다.
최근 무선 통신 시스템의 성능이 향상됨에 따라 고속의 데이터를 처리 및 송신이 요구되는데, 이를 수행하기 위해서는 고성능 프로세서나 DSP(Digital Signal Processor)가 사용된다. 그러나 고성능 프로세서나 DSP를 통해 정밀한 시간에 데이터를 주고받는 동기 통신을 수행할 경우, 동기를 맞추기 힘들다는 문제점이 있다.
따라서, 본 발명은 다중 채널 송신 방식의 무선 백홀 장치에서 MAC 기능 구현을 위해 데이터를 동기 신호에 맞춰 송신하는 송신 시스템 및 방법을 제공한다.
상기 본 발명의 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 하나의 특징인 GPS 위성 및 하나 이상의 단말과 연동하여 동기된 신호를 송신하는 시스템은,
상기 하나 이상의 단말로 전송할 이더넷 패킷을 무선 백홀 장치를 통해 전송하는 것으로 확인하면, 상기 이더넷 패킷을 무선 백홀 패킷으로 생성하는 패킷 변환부; 상기 패킷 변환부에서 생성한 무선 백홀 패킷을 저장하고, 송신 플래그를 토대로 저장한 무선 백홀 패킷을 복수의 채널을 통해 수신측 단말로 송신되도록 전달하는 큐 처리부; 상기 GPS 위성으로부터 전송되는 GPS 신호를 토대로 동기된 클럭 신호를 생성하여 송신 싱크를 발생하는 동기 제어부; 및 상기 큐 처리부에서 순차적으로 전달되는 상기 복수의 채널 수 만큼의 무선 백홀 패킷을 상기 동기 제어부가 발생한 송신 싱크에 맞춰 상기 수신측 단말로 송신하는 패킷 송신부를 포함한다.
상기 큐 처리부는, 복수의 큐(Queue)를 포함하며, 상기 패킷 변환부에서 전달되는 무선 백홀 패킷을 순차적으로 저장하고, 저장된 무선 백홀 패킷을 순차적으로 상기 패킷 송신부로 전달하며, 상기 무선 백홀 패킷이 저장되거나 상기 패킷 송신부로 전달되면 큐의 상태 정보를 큐 관리부로 전달하는 큐 버퍼부; 및 상기 큐 버퍼부로부터 전달되는 큐 상태 정보를 토대로 제1 큐 상태 정보와 제2 큐 상태 정보를 생성하고, 생성한 제1 큐 상태 정보는 상기 패킷 변환부로 전달하고 상기 제2 큐 상태 정보는 상기 패킷 송신부로 전달하는 상기 큐 관리부를 포함할 수 있다.
상기 큐 관리부는, 상기 패킷 송신부로부터 송신 플래그를 수신하면 상기 송신 플래그에 포함된 정보를 토대로 상기 큐 버퍼부에 저장되어 있는 무선 백홀 패킷을 상기 패킷 송신부로 전달되도록 하거나 상기 큐 버퍼부에 저장되어 있는 무선 백홀 패킷이 상기 패킷 송신부로 전달되지 않도록 제어할 수 있다.
상기 패킷 변환부는, 상기 큐 관리부로부터 전달되는 제1 큐 상태 정보가 미리 설정된 임의의 수인 경우에는 이더넷 패킷을 무선 백홀 패킷으로 생성하여 상기 큐 버퍼부로 전달하고, 상기 제1 큐 상태 정보가 상기 임의의 수와 상이하나 미리 설정된 다른 수인 경우에는 상기 이더넷 패킷을 무선 백홀 패킷으로의 생성을 중단하거나 이미 생성된 무선 백홀 패킷을 임시로 저장할 수 있다.
상기 패킷 송신부는, 상기 큐 버퍼부로부터 무선 백홀 패킷을 수신하면 채널 카운트를 하나 증가시키고, 증가된 채널 카운트가 상기 복수의 채널 수와 동일하면 상기 수신측 단말로 복수의 무선 백홀 패킷을 송신하며, 상기 증가된 채널 카운트가 상기 복수의 채널 수보다 작은 경우, 상기 큐 관리부로부터 전달된 제2 큐 상태 정보를 토대로 상기 큐 버퍼부로부터 무선 백홀 패킷을 수신하거나 이미 수신한 적어도 하나 이상의 무선 백홀 패킷을 상기 수신측 단말로 송신할 수 있다.
상기 본 발명의 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 특징인 GPS 위성 및 하나 이상의 단말과 연동하는 송신 시스템이 동기된 신호를 송신하는 방법은,
상기 송신 시스템의 큐 처리부는 패킷 송신부로부터 수신한 송신 플래그가 무선 백홀 패킷을 상기 하나 이상의 단말 중 하나인 수신측 단말로 송신하는 정보가 포함되어 있는지 확인하는 단계;
송신하는 정보가 포함되어 있으면, 상기 큐 처리부는 상기 패킷 송신부로 이미 저장되어 있는 복수의 무선 백홀 패킷을 순차적으로 전달하는 단계; 패킷 송신부는 무선 백홀 패킷을 수신하면 채널 카운트를 하나 증가시키고, 증가된 채널 카운트가 채널 수와 동일한지 확인하는 단계; 및 증가된 채널 카운트가 채널 수와 동일하면, 송신 시스템의 동기 제어부로부터 수신한 송신 싱크를 토대로 복수의 무선 백홀 패킷을 상기 수신측 단말로 송신하는 단계를 포함한다.
상기 증가된 채널 카운트가 채널 수와 동일한지 확인하는 단계는, 채널 카운트가 채널 수 보다 작으면, 상기 패킷 송신부는 상기 큐 처리부로부터 수신한 제1 큐 상태 정보와 제2 큐 상태 정보 중 상기 제2 큐 상태 정보를 확인하여, 상기 큐 처리부 내의 큐에 무선 백홀 패킷이 저장되어 있는지 없는지 확인하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 수신측 단말로 송신하는 단계는, 상기 증가된 채널 카운트가 채널 수와 동일하면 송신 플래그를 미리 설정된 정보로 설정하고 상기 큐 처리부로 전달하여, 상기 큐 처리부가 상기 패킷 송신부로 무선 백홀 패킷을 전달하지 않도록 제어하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 큐 처리부가 패킷 변환부로부터 무선 백홀 패킷을 수신하면, 수신한 순서대로 큐 처리부에 포함되어 있는 복수의 큐에 저장하는 단계; 및 복수의 큐가 무선 백홀 패킷으로 모두 점유되어 있으면, 상기 제1 큐 상태 정보를 미리 설정한 값으로 변경한 후 상기 패킷 변환부로 전달하여 이더넷 패킷을 무선 백홀 패킷으로 변환하지 않도록 제어하거나, 이미 생성된 무선 백홀 패킷이 상기 패킷 변환부에 임시로 저장되도록 제어하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면 일반 프로세서를 통해 다중 채널용 MAC 기능을 구현할 수 있으므로, 무선 환경에서 고속 데이터 통신에 적용되는 MIMO(Multi Input Multi Output)에 용이하게 적용할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 GPS 기반의 동기 방식 무선 백홀 장치가 적용된 환경의 예시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 동기 신호 송신 장치의 구조도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 큐 처리부의 구조도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 큐 처리부의 동작 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 무선 백홀 패킷의 송신 방법에 대한 흐름도이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
이하, 도면을 참조로 하여 본 발명의 실시예에 따른 동기 신호 송신 시스템 및 방법에 대해 설명한다. 본 발명의 실시예에서는 큐를 이용한 4 채널 MIMO(Multi Input Multi Output) 송신 시스템을 예로 하여 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 GPS 기반의 동기 방식 무선 백홀 장치가 적용된 환경의 예시도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, GPS 위성(100)은 우주의 특정 궤도를 돌면서 지상의 집중국(200) 또는 단말(300?)로 GPS 신호를 송신한다. 본 발명의 실시예에서는 설명의 편의를 위해 GPS 위성(100)에서 집중국(200)으로 GPS 신호를 송신하는 것을 예로 하여 설명하나, 반드시 이와 같이 한정되는 것은 아니다.
집중국(200)은 동기 신호 송신 장치(400, 도면 미도시)가 내장되어 있으며, GPS 기반의 동기 신호를 생성하여 단말(300, 300')로 데이터를 송수신한다. 여기서 동기 신호 송신 장치(400)는 MIMO(Multi Input Multi Out) 송신 방식으로 신호를 송신하며, 이를 위해 본 발명의 실시예에서는 네 개의 채널을 통해 신호를 송신한다고 예를 들어 설명하나, 채널의 수가 반드시 이와 같이 한정되는 것은 아니다.
집중국(200)이 단말(300, 300')로 데이터를 송신할 때에는 무선 백홀 장치에서 MAC 기능을 통해 데이터를 송신하도록 한다. 무선 백홀 장치와 MAC 기능은 이미 알려진 사항으로 본 발명의 실시예에서는 상세한 설명을 생략한다.
이와 같은 환경에서 동기 신호를 생성하고, 생성한 동기 신호를 토대로 데이터를 단말(300, 300')로 송신하는 동기 신호 송신 장치(400)의 구조에 대해 도 2를 참조로 설명한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 동기 신호 송신 장치의 구조도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 동기 신호 송신 장치(400)는 패킷 변환부(410), 큐 처리부(420), 패킷 송신부(430) 및 동기 제어부(440)를 포함한다.
패킷 변환부(410)는 단말(300, 300')로 전송할 이더넷 패킷을 처리하여 무선 백홀 패킷을 생성한다. 그리고 패킷 변환부(410)는 큐 처리부(420)로부터 전달되는 큐 상태 정보에 따라, 변환하여 생성한 무선 백홀 패킷을 임시로 저장한다. 패킷 변환부(410)가 이더넷 패킷을 처리하는 방법이나 무선 백홀 패킷을 생성하는 방법은 여러 방법으로 수행될 수 있으므로, 본 발명의 실시예에서는 상세한 설명을 생략한다. 즉, 이더넷 패킷에 무선 백홀용 MAC 헤더(Header)를 삽입하는 방법이나 패킷을 변환하는 방법 등은 여러 방법을 통해 수행될 수 있으므로, 본 발명의 실시예에서는 상세한 설명을 생략한다.
큐 처리부(420)는 패킷 변환부(410)로부터 수신한 무선 백홀 패킷을 저장하고, 패킷 송신부(430)로부터 전송되는 송신 플래그를 토대로 저장한 무선 백홀 패킷을 패킷 송신부(430)를 통해 복수의 채널로 전송한다. 그리고 큐 처리부(420)는 큐 상태 정보를 패킷 변환부(410)와 패킷 송신부(430)로 전달하여 무선 백홀 패킷을 생성하거나 송신하는데 제어 정보로 사용되도록 한다.
이러한 큐 처리부(420)의 구조에 대해 도 3을 참조로 먼저 설명한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 큐 처리부의 구조도이다.
도 3에 도시된 바와 같이 큐 처리부(420)는 큐 버퍼부(421) 및 큐 관리부(422)를 포함한다.
큐 버퍼부(421)는 복수의 큐(Queue)를 포함하고 있다. 본 발명의 실시예에서는 큐 버퍼부(421)에 최대 256개까지 확장 가능한 큐를 포함하고 있는 것을 예로 하여 설명하나 반드시 이와 같이 한정되는 것은 아니다. 그리고 큐는 FIFO(First Input First Out) 방식으로 동작하는 것을 예로 하여 설명한다. 또한, 큐 버퍼부(421)의 큐 크기는 2KB 이내가 되도록 하는 것을 예로 하여 설명한다.
이러한 큐 버퍼부(421)의 복수의 큐에는 패킷 변환부(410)에서 전달되는 무선 백홀 패킷을 순차적으로 저장한다. 그리고 큐 버퍼부(421)는 무선 백홀 패킷을 저장하거나 무선 백홀 패킷이 패킷 송신부(430)를 통해 송신되면 큐 상태 정보를 큐 관리부(422)로 전달한다.
그리고 큐 버퍼부(421)는 큐 관리부(422)를 통해 전달되는 패킷 송신 제어 신호를 토대로 큐에 저장되어 있는 복수의 무선 백홀 패킷을 패킷 송신부(430)로 전달한다. 이때, 복수의 큐에 저장되어 있는 복수의 무선 백홀 패킷들은 순서대로 패킷 송신부(430)로 전달되어, 복수의 채널을 통해 수신 장치로 송신된다. 본 발명의 실시예에서는 4채널의 MIMO 전송 방식을 예로 하여 설명하고 있으므로, 채널이 제1 채널에서부터 제4 채널을 통해 무선 백홀 패킷들이 송신되는 것을 예로 하여 설명한다.
큐 관리부(422)는 큐 버퍼부(421)로부터 전달되는 큐 상태 정보를 토대로 큐 버퍼부(421)가 무선 백홀 패킷으로 가득 차 있는지(full), 저장되어 있는 무선 백홀 패킷이 모두 송신되었는지(empty), 또는 일부 큐에 전송될 무선 백홀 패킷이 저장되어 있는지 확인한다.
그리고, 큐 버퍼부(421)가 전달되어야 할 무선 백홀 패킷으로 가득 차 있는 것으로 확인하면, 큐 관리부(422)는 패킷 변환부(410)로 제1 큐 상태 정보를 전송한다. 여기서 제1 큐 상태 정보는 큐 버퍼부(421)가 가득 차 있는 상태임을 의미한다. 따라서, 큐 관리부(422)는 큐가 가득 차 있는 상태에서는 제1 큐 상태 정보를 '0'에서 '1'로 변환하여 패킷 변환부(410)로 전송하고, 풀(full) 상태였던 큐 중 비어있는 큐가 발생하면 제1 큐 상태 정보를 '1'에서 '0'으로 변경하여 패킷 변환부(410)로 전송한다.
또한, 큐 관리부(422)는 큐 버퍼부(421)에 저장되어 있는 무선 백홀 패킷이 없는 경우, 패킷 송신부(430)로 제2 큐 상태 정보를 전송한다. 여기서 제2 큐 상태 정보는 큐 버퍼부(421)에 저장되어 있는 무선 백홀 패킷이 없다는 것을 의미하며, 저장되어 있는 무선 백홀 패킷이 없는 경우 제2 큐 상태 정보는 '0'에서 '1'로 전환된다. 이는 복수의 채널을 통해 수신 장치로 무선 백홀 패킷을 전송할 때, 모든 채널에 무선 백홀 패킷이 전송되지 않을 경우가 발생할 수 있기 때문이다.
그리고 큐 관리부(422)는 패킷 송신부(430)로부터 송신 플래그를 수신하면, 수신한 송신 플래그에 따라 큐 버퍼부(421)로 패킷 전송 시작을 알리는 패킷 송신 제어 신호를 전달하거나 패킷 송신을 중단한다. 본 발명의 실시예에서는 송신 플래그가 '1'인 경우 패킷을 송신하고, 송신 플래그가 '0'인 경우에는 패킷 송신을 중단하는 것을 예로 하여 설명한다.
한편, 도 2의 패킷 송신부(430)는 동기 제어부(440)로부터 동기 신호를 수신하면 큐 처리부(420)로 송신 플래그를 전달한다. 패킷 송신부(430)는 무선 백홀 패킷을 수신측 단말로 송신하고자 하는 경우, 송신 플래그를 '1'로 설정하여 큐 처리부(420)로 전달하나, 무선 백홀 패킷을 송신할 시점이 아닌 경우에는 '0'으로 설정하여 전달된다.
그리고 큐 처리부(420)에 임시 저장되어 있는 무선 백홀 패킷을 순차적으로 전달받아, 복수의 채널을 통해 수신측 단말로 송신한다. 이때, 채널을 통해 무선 백홀 패킷을 송신하는 경우 송신 플래그를 '0'으로 설정하여 큐 처리부(420)로 전달한다. 또한, 패킷 송신부(430)는 기본적으로 무선 백홀 패킷을 채널 수만큼 큐 처리부(420)로부터 수신하여 송신하지만, 큐 처리부(420)로부터 전달되는 제2 큐 상태 정보에 따라 채널 수 보다 적은 무선 백홀 패킷을 송신할 수도 있다.
동기 제어부(440)는 GPS 위성(100)으로부터 전송되는 GPS 신호를 수신하면, GPS 신호에 동기된 클럭 신호를 이용하여 단말(300, 300')로 무선 백홀 패킷을 전송하기 위한 동기 신호 즉, 송신 싱크를 발생하여 패킷 송신부(430)로 전달한다. 이때 송신 싱크는 무선 백홀 패킷을 전송하는 시점에 '1'로 설정되어 패킷 송신부(430)로 전달되며, 하향 링크 구간과 상향 링크 구간을 구분하는 신호로 발생된다. 그리고 GPS 신호는 1 PPS(Pulse Per Second) 신호를 예로 하며, GPS 신호에 동기된 클럭 신호는 40MHz의 신호 크기를 갖는 클럭 신호라 가정한다. 이상에서 설명한 동기 신호 송신 장치에서 큐 처리부(420)의 동작에 대해 도 4를 참조로 설명한다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 큐 처리부의 동작 흐름도이다.
도 4에서는 큐 처리부(420)가 무선 백홀 패킷을 패킷 변환부(410)로부터 수신하는 동작 흐름을 나타낸 것이다.
먼저 도 4에 도시된 바와 같이, 큐 버퍼부(421)는 패킷 변환부(410)에서 생성되어 전송되는 무선 백홀 패킷을 수신한다(S100). 그러면 큐 버퍼부(421)를 생성하고 있는 복수의 큐에 순차적으로 무선 백홀 패킷을 저장하고(S110), 큐 버퍼부(421)는 큐에 무선 백홀 패킷이 저장되었음을 알리는 신호를 큐 관리부(422)로 전달한다.
큐 관리부(422)는 큐 버퍼부(421)로부터 전송되는 신호를 확인하여 복수의 모든 큐에 무선 백홀 패킷이 각각 저장되어 있는지 확인한다(S120). 즉, 큐의 상태가 풀(Full) 상태인지, 비어있는 큐가 있는지 확인한다.
만약 모든 큐에 무선 백홀 패킷이 임시로 저장되어 있으면, 큐 관리부(422)는 패킷 변환부(410)로 제1 큐 상태 정보를 '0'에서 '1'로 변경한 후 전송한다(S130). 제1 큐 상태 정보를 토대로 패킷 변환부(410)에서 이더넷 패킷을 무선 백홀 패킷으로 변환하지 않도록 하거나, 변환된 무선 백홀 패킷을 패킷 변환부(410)에 임시로 저장한 후 추후 전송되도록 한다.
그러나 S120 단계에서 확인한 결과 비어있는 큐가 있는 경우, 큐 버퍼부(421)는 패킷 변환부(410)로부터 무선 백홀 패킷을 수신하여 저장하는 S100 단계 절차를 진행한다.
한편 S130 단계에서 제1 큐 상태 정보를 '1'로 설정하여 패킷 변환부(410)로 전송한 뒤, 큐 버퍼부(421)는 미리 설정된 시간이 지난 후 큐의 상태를 다시 확인하여 비어 있는 큐가 있는지 모든 큐에 무선 백홀 패킷이 저장되어 있는지 재확인한다(S140). S140 단계에서 재확인한 결과 여전히 모든 큐에 무선 백홀 패킷이 저장되어 있는 경우라면, 큐 처리부(420)는 미리 설정된 시간 동안 대기 상태를 유지한다(S160).
그러나, S120 단계 이후에 큐에 저장된 무선 백홀 패킷이 수신측 단말로 전송되어 비어 있는 큐가 생기고 이에 대한 사항을 큐 버퍼부(421)가 큐 관리부(422)로 전달하면, 큐 관리부(422)는 현재 '1'로 설정되어 있는 제1 큐 상태 정보를 '0'으로 변경한 후 패킷 변환부(410)로 전달하여(S150), 패킷 변환부(410)에 임시로 저장되어 있는 무선 백홀 패킷이 다시 큐 처리부(420)로 전달되도록 하거나 무선 백홀 패킷을 생성하도록 요청한다.
이상에서 설명한 도 4의 큐 처리부의 동작은 다음 설명할 무선 백홀 패킷을 송신하는 절차 중 어느 단계에서라도 수행될 수 있다. 다음은 동기 신호 송신 장치가 무선 백홀 패킷을 송신하는 방법에 대해 도 5를 참조로 설명한다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 무선 백홀 패킷의 송신 방법에 대한 흐름도이다.
도 5에 도시된 바와 같이, 패킷 송신부(430)는 무선 백홀 패킷을 수신측 단말로 송신하기 앞서, 송신 플래그와 무선 백홀 패킷의 전송 채널 번호를 나타내는 채널 카운트(Channel_cnt)를 확인한다(S200). 본 발명의 실시예에서는 초기화된 송신 플래그와 채널 카운트를 '0'이라 가정하여 설명하나, 반드시 이와 같이 한정되는 것은 아니다. 여기서, 송신 플래그가 '0'인 것은 큐 버퍼부(421)에 저장되어 있는 무선 백홀 패킷을 패킷 송신부(430)로 전달하는 것을 멈추라는 의미이고, 채널 카운트에 나타나 있는 숫자는 패킷 송신부(430)의 전송 채널의 번호를 의미한다.
큐 처리부(420)는 패킷 송신부(430)로부터 송신 플래그를 수신하고, 수신한 송신 플래그가 '1'인지 즉, 무선 백홀 패킷의 송신을 의미하는 정보가 포함되어 있는지 확인한다(S210). 본 발명의 실시예에서는 패킷 송신부(430)가 미리 설정된 시간 간격으로 큐 처리부(420)로 송신 플래그를 전달하거나, 동기 제어부(440)로부터 패킷 송신부(430)가 송신 싱크 신호를 수신하면 송신 플래그를 전달하는 것을 예로 하여 설명하나, 어느 하나의 방법으로 한정하지는 않는다.
큐 처리부(420)는 송신 플래그를 확인하고, 무선 백홀 패킷의 송신 중단을 알리는 '0'이 포함되어 있으면, S200 단계에 따라 이후 송신 플래그가 전달될 때까지 대기한다. 그러나, 송신 플래그에 무선 백홀 패킷의 송신을 알리는 '1'이 포함되어 있으면, 큐 처리부(420)는 큐 버퍼부(421)에 미리 저장되어 있는 무선 백홀 패킷을 순차적으로 패킷 송신부(430)로 전달한다(S220).
패킷 송신부(430)는 큐 버퍼부(421)로부터 무선 백홀 패킷을 수신하면, '0'으로 설정되어 있는 채널 카운트를 1씩 증가한다(S230). 그리고 1씩 증가시킨 채널 카운트가 4인지 확인한다(S240). 본 발명의 실시예에서는 4채널의 MIMO 전송 방식을 예로 하여 설명하기 때문에, 채널 카운트는 최대 4까지 증가한다. 채널의 수가 더 많은 경우에는 채널 수만큼 채널 카운트가 증가한다.
S240 단계에서 확인한 결과 채널 카운트가 4이면, 패킷 송신부(430)는 상태가 '1'인 송신 플래그를 '0'으로 설정한 후 큐 처리부(420)로 전달한다(S260). 이는 모든 채널에 전송될 무선 백홀 패킷이 차 있기 때문에, 큐 처리부(420)로 하여금 패킷 송신부(430)로 무선 백홀 패킷을 전달하지 못하게 하기 위함이다.
그리고, 패킷 송신부(430)는 동기 제어부(440)로부터 수신한 송신 시작 시점을 가리키는 송신 싱크 신호를 확인하여, 송신 싱크가 '1'인지 확인한다(S270). 만약 송신 싱크가 '1'이 아니면 동기 제어부(440)로부터 송신 싱크가 '1'인 신호를 수신할 때까지 대기한다. 그러나, S270 단계에서 확인한 결과 송신 싱크가 '1'인 경우라면, 4개의 채널을 통해 무선 백홀 패킷을 전송한다(S280). 그리고 송신 플래그와 채널 카운트를 초기 값으로 설정한다(S290).
한편, S240 단계에서 패킷 송신부(430)가 채널 카운트를 확인한 결과 채널 수인 4가 아닌 경우, 패킷 송신부(430)는 큐 관리부(422)로부터 수신한 제2 큐 상태 정보를 확인하여 큐가 비어 있음을 알리는 '1'로 설정되어 있는지 확인한다(S250). 만약 제2 큐 상태 정보가 큐가 비어 있음을 나타내는 '1'로 설정되어 있으면, S260 단계 이후의 절차를 수행한다. 그러나, 큐에 무선 백홀 패킷이 남아있음을 알리는 제2 큐 상태 정보가 '0'인 경우, S210 단계 이후의 절차를 수행한다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

Claims (11)

  1. GPS 위성 및 하나 이상의 단말과 연동하여 동기된 신호를 송신하는 시스템에 있어서,
    상기 하나 이상의 단말로 전송할 이더넷 패킷을 무선 백홀 장치를 통해 전송하는 것으로 확인하면, 상기 이더넷 패킷을 무선 백홀 패킷으로 생성하는 패킷 변환부;
    상기 패킷 변환부에서 생성한 무선 백홀 패킷을 저장하고, 송신 플래그를 토대로 저장한 무선 백홀 패킷을 복수의 채널을 통해 수신측 단말로 송신되도록 전달하며, 상기 무선 백홀 패킷의 저장된 상태인 큐 상태 정보를 토대로 생성한 제1 큐 상태 정보와 제2 큐 상태 정보를 패킷 변환부 또는 패킷 송신부로 전달하는 큐 처리부;
    상기 GPS 위성으로부터 전송되는 GPS 신호를 토대로 동기된 클럭 신호를 생성하여 송신 싱크를 발생하는 동기 제어부; 및
    상기 큐 처리부에서 순차적으로 전달되는 상기 복수의 채널 수 만큼의 무선 백홀 패킷을 상기 동기 제어부가 발생한 송신 싱크에 맞춰 상기 수신측 단말로 송신하는 상기 패킷 송신부
    를 포함하는 동기 신호 송신 시스템.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 큐 처리부는,
    복수의 큐(Queue)를 포함하며, 상기 패킷 변환부에서 전달되는 무선 백홀 패킷을 순차적으로 저장하고, 저장된 무선 백홀 패킷을 순차적으로 상기 패킷 송신부로 전달하며, 상기 무선 백홀 패킷이 저장되거나 상기 패킷 송신부로 전달되면 큐의 상태 정보를 큐 관리부로 전달하는 큐 버퍼부; 및
    상기 큐 버퍼부로부터 전달되는 큐 상태 정보를 토대로 제1 큐 상태 정보와 제2 큐 상태 정보를 생성하고, 생성한 제1 큐 상태 정보는 상기 패킷 변환부로 전달하고 상기 제2 큐 상태 정보는 상기 패킷 송신부로 전달하는 상기 큐 관리부
    를 포함하는 동기 신호 송신 시스템.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 큐 관리부는,
    상기 패킷 송신부로부터 송신 플래그를 수신하면 상기 송신 플래그에 포함된 정보를 토대로 상기 큐 버퍼부에 저장되어 있는 무선 백홀 패킷을 상기 패킷 송신부로 전달되도록 하거나 상기 큐 버퍼부에 저장되어 있는 무선 백홀 패킷이 상기 패킷 송신부로 전달되지 않도록 제어하는 동기 신호 송신 시스템.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 패킷 변환부는,
    상기 큐 관리부로부터 전달되는 제1 큐 상태 정보가 미리 설정된 임의의 수인 경우에는 이더넷 패킷을 무선 백홀 패킷으로 생성하여 상기 큐 버퍼부로 전달하고,
    상기 제1 큐 상태 정보가 상기 임의의 수와 상이하나 미리 설정된 다른 수인 경우에는 상기 이더넷 패킷을 무선 백홀 패킷으로의 생성을 중단하거나 이미 생성된 무선 백홀 패킷을 임시로 저장하는 동기 신호 송신 시스템.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 패킷 송신부는,
    상기 큐 버퍼부로부터 무선 백홀 패킷을 수신하면 채널 카운트를 하나 증가시키고,
    증가된 채널 카운트가 상기 복수의 채널 수와 동일하면 상기 수신측 단말로 복수의 무선 백홀 패킷을 송신하며,
    상기 증가된 채널 카운트가 상기 복수의 채널 수보다 작은 경우, 상기 큐 관리부로부터 전달된 제2 큐 상태 정보를 토대로 상기 큐 버퍼부로부터 무선 백홀 패킷을 수신하거나 이미 수신한 적어도 하나 이상의 무선 백홀 패킷을 상기 수신측 단말로 송신하는 동기 신호 송신 시스템.
  6. GPS 위성 및 하나 이상의 단말과 연동하는 송신 시스템이 동기된 신호를 송신하는 방법에 있어서,
    상기 송신 시스템의 큐 처리부는 패킷 송신부로부터 수신한 송신 플래그가 무선 백홀 패킷을 상기 하나 이상의 단말 중 하나인 수신측 단말로 송신하는 정보가 포함되어 있는지 확인하는 단계;
    송신하는 정보가 포함되어 있으면, 상기 큐 처리부는 상기 패킷 송신부로 이미 저장되어 있는 복수의 무선 백홀 패킷을 순차적으로 전달하는 단계;
    패킷 송신부는 무선 백홀 패킷을 수신하면 채널 카운트를 하나 증가시키고, 증가된 채널 카운트가 채널 수와 동일한지 확인하는 단계;
    채널 카운트가 채널 수 보다 작으면, 상기 패킷 송신부는 상기 큐 처리부로부터 수신한 제1 큐 상태 정보와 제2 큐 상태 정보 중 상기 제2 큐 상태 정보를 확인하여, 상기 큐 처리부 내의 큐에 무선 백홀 패킷이 저장되어 있는지 없는지 확인하는 단계; 및
    증가된 채널 카운트가 채널 수와 동일하면, 송신 시스템의 동기 제어부로부터 수신한 송신 싱크를 토대로 복수의 무선 백홀 패킷을 상기 수신측 단말로 송신하는 단계
    를 포함하는 동기 신호 송신 방법.
  7. 삭제
  8. 제6항에 있어서,
    상기 수신측 단말로 송신하는 단계는,
    상기 증가된 채널 카운트가 채널 수와 동일하면 송신 플래그를 미리 설정된 정보로 설정하고 상기 큐 처리부로 전달하여, 상기 큐 처리부가 상기 패킷 송신부로 무선 백홀 패킷을 전달하지 않도록 제어하는 단계
    를 포함하는 동기 신호 송신 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 수신측 단말로 송신하는 단계는,
    상기 패킷 송신부가 상기 무선 백홀 패킷을 수신측 단말로 송신하면, 상기 송신 플래그와 채널 카운트를 미리 설정된 기본 값으로 설정하는 단계
    를 포함하는 동기 신호 송신 방법.
  10. 제6항에 있어서,
    상기 큐 처리부가 패킷 변환부로부터 무선 백홀 패킷을 수신하면, 수신한 순서대로 큐 처리부에 포함되어 있는 복수의 큐에 저장하는 단계; 및
    복수의 큐가 무선 백홀 패킷으로 모두 점유되어 있으면, 상기 제1 큐 상태 정보를 미리 설정한 값으로 변경한 후 상기 패킷 변환부로 전달하여 이더넷 패킷을 무선 백홀 패킷으로 변환하지 않도록 제어하거나, 이미 생성된 무선 백홀 패킷이 상기 패킷 변환부에 임시로 저장되도록 제어하는 단계
    를 포함하는 동기 신호 송신 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 복수의 큐는 FIFO(First Input First Out) 방식으로 동작하고, 상기 송신 시스템은 복수의 채널을 가지는 MIMO 전송 방식으로 무선 백홀 패킷을 송신하는 동기 신호 송신 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US20090059790A1 (en) * 2007-08-31 2009-03-05 Calvert Stephen R Cellular communication system, apparatus and method for management of backhaul resources
KR101487525B1 (ko) * 2014-07-21 2015-01-29 주식회사 에세텔 다중 채널의 무선 백홀 장치에서 동기 신호 송신 시스템 및 방법

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