KR101942875B1 - 위성 통신 시스템에서의 자원 할당 방법 - Google Patents

위성 통신 시스템에서의 자원 할당 방법 Download PDF

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Abstract

위성 통신 시스템에서의 자원 할당 방법을 개시한다.
중심국의 자원 요청 정보 수집부가, 단말이 전송한 자원 요청 정보를 수집하는 단계; 자원 요청 정보 분류부가, 상기 자원 요청 정보 수집부에서 수집된 자원 요청 정보를 데이터 종류에 따라 분류하는 단계; 및 자원 할당부가, 상기 자원 요청 정보 분류부에서 분류된 데이터 종류에 대응하여 기정의되어 있는 자원 할당 종류에 따라 자원을 할당하는 단계;를 포함하는 것이 바람직하다.

Description

위성 통신 시스템에서의 자원 할당 방법{METHOD FOR ALLOCATING RESOURCE IN SATELLITE COMMUNICATION SYSTEM}
본 발명은 위성 통신 시스템에서의 자원 할당 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 데이터 종류에 따른 자원 할당 방식 및 자원 사용 방식을 사전에 정의하여 전송 서비스 품질을 높일 수 있도록 하는 위성 통신 시스템에서의 자원 할당 방법에 관한 것이다.
일반적으로 위성 통신 시스템은 위성, 위성과 중계하여 통신을 수행하는 중심국(기지국) 및 지상에서 위성을 통해서 송수신하는 단말로 구성된다.
이러한 구성의 위성 통신 시스템에서, 단말은 단말에서 생성되거나 단말에 연결된 장치에서 생성된 데이터를 중심국으로 또는 다른 단말로 위성 링크를 통해 전송하는데, 이때 데이터 전송에 필요한 자원(주파수와 시간을 단위로 하는 데이터 송수신에 필요한 전송 단위)을 중심국으로부터 할당을 받아야 한다.
구체적으로, 단말이 중심국 또는 다른 단말로 데이터를 전송하고자 하는 경우, 단말은 중심국으로 자원 할당을 요청하고, 중심국은 단말의 자원 할당 요청에 따라 해당 단말이 사용할 자원을 할당한 후, 할당된 자원 정보를 단말로 전달하며, 단말은 중심국으로부터 할당받은 자원을 이용하여 데이터를 전송한다.
여기서, 중심국이 단말의 자원 할당 요청에 따라 자원을 할당할 때, 종래에는 전송할 데이터의 종류(실시간 전송이 필요한 데이터인지 아닌지)에 상관없이 도 1에 도시하는 바와 같이 실시간 전송이 필요치 않은 일반 데이터를 전송할 때와 동일한 방식으로 자원을 할당하거나, 전송할 데이터의 종류를 고려하여 자원을 할당하되, 도 2에 도시하는 바와 같이 필요한 만큼의 자원을 여러 번 나누어 반복 할당한다.
그러나 도 1에 도시하는 바와 같이 일반 데이터와 동일한 방식으로 자원을 할당하는 방식은, 전송 지연에 민감한 실시간 전송 데이터의 전송 서비스 품질을 저하시키는 문제점이 있다.
그리고 도 2에 도시하는 바와 같이 자원을 여러 번 나누어 반복 할당하는 방식은, 자원을 할당할 때마다 중심국이 단말로 자원 할당 정보를 전달해야 하므로, 자원 할당 정보의 양이 많아지게 되는 문제점이 있다.
한국공개특허공보 제10-2011-0020751호(공개일 2011.03.03.)
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 데이터 종류에 따른 자원 할당 방식 및 자원 사용 방식을 사전에 정의하여 전송 서비스 품질을 높일 수 있도록 하는 위성 통신 시스템에서의 자원 할당 방법을 제공함에 그 목적이 있다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 위성 통신 시스템에서의 자원 할당 방법은, 중심국의 자원 요청 정보 수집부가, 단말이 전송한 자원 요청 정보를 수집하는 단계; 자원 요청 정보 분류부가, 상기 자원 요청 정보 수집부에서 수집된 자원 요청 정보를 데이터 종류에 따라 분류하는 단계; 자원 할당부가, 상기 자원 요청 정보 분류부에서 분류된 데이터 종류에 대응하여 기정의되어 있는 자원 할당 종류에 따라 자원을 할당하는 단계;를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 자원 요청 정보를 데이터 종류에 따라 분류하는 단계는, 상기 자원 요청 정보 수집부에서 수집된 자원 요청 정보를 데이터 종류에 따라 실시간성과 비실시간성으로 분류하는 단계인 것이 바람직하다.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 따른 위성 통신 시스템에서의 자원 할당 방법은, 중심국의 자원 요청 정보 수집부가, 단말이 전송한 자원 요청 정보를 수집하는 단계; 자원 요청 정보 분류부가, 상기 자원 요청 정보 수집부에서 수집된 자원 요청 정보를 데이터 종류에 따라 분류하는 단계; 자원 할당부가, 상기 자원 요청 정보 분류부에서 분류된 데이터 종류에 대응하여 기정의되어 있는 자원 할당 종류에 따라 자원을 할당하는 단계; 및 상기 단말로 자원 할당 종류와 자원 할당량을 포함하는 자원 할당 정보를 전송하는 단계;를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 다른 실시예에서, 상기 단말이, 상기 자원 할당 정보에 포함되어 있는 자원 할당 종류에 대응하여 기정의되어 있는 자원 할당 간격과 반복 회수에 의거하여 자원을 사용하는 단계;를 더 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 위성 통신 시스템에서의 자원 할당 방법은, 데이터 종류에 따른 자원 할당 방식 및 자원 사용 방식을 사전에 정의하여 전송 서비스 품질을 높일 수 있게 된다.
도 1 및 도 2는 종래 기술에 따른 위성 통신 시스템에서의 자원 할당 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명이 적용되는 위성 통신 시스템의 구성을 개략적으로 보인 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 위성 통신 시스템의 자원 할당 장치의 구성을 개략적으로 보인 도면이다.
도 5는 본 발명에 따라 사전에 정의된 할당 간격과 반복 회수를 예시적으로 보인 도면이다.
도 6은 본 발명에 적용되는 자원 할당 정보를 예시적으로 보인 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 위성 통신 시스템의 자원 할당 장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 위성 통신 시스템의 자원 할당 방법을 설명하기 위한 처리도이다.
후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시예와 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.
이하에서는 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 위성 통신 시스템에서의 자원 할당 방법에 대해서 상세하게 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명이 적용되는 위성 통신 시스템의 구성을 개략적으로 보인 도면이다.
도 3에서, 위성(100)은 중심국(200)과 단말(300:300-1, 300-2) 사이의 통신 또는 제1단말(300-1)과 제2단말(300-2) 사이의 통신을 중계한다.
단말(300)은 중심국(200)으로 자원 할당을 요청하고, 그에 대한 응답으로 중심국(200)으로부터 자원을 할당받으면, 할당받은 자원을 이용하여 데이터를 송수신한다. 여기서 단말(300)에는 자원 할당 종류에 따른 할당 간격(D)과 반복 회수가 기정의되어 있는 것이 바람직하다.
중심국(200)은 단말(300)로부터 자원 할당을 요청받으면, 데이터의 종류를 파악한 후, 파악된 데이터 종류에 따라 기정의되어 있는 자원 할당 종류에 따라 자원을 할당하고, 자원 할당 정보를 단말(300)로 전송한다. 여기서 중심국(200)에는 데이터 종류에 따른 자원 할당 종류가 기정의되어 있는 것이 바람직하다.
좀 더 구체적으로, 제1단말(300-1)에서 제2단말(300-2)로 데이터를 송신해야 하는 경우, 제1단말(300-1)은 LR2, LF1을 통해 중심국(200)으로 자원 할당을 요청하고, 중심국(200)은 제1단말(300-1)의 자원 요청 정보에 의거하여 제1단말(300-1)이 사용할 주파수 자원을 할당하고, LR1, LF2을 통해 제1단말(300-1)로 자원 할당 정보를 전달한다.
여기서, 중심국(200)은 제1단말(300-1)의 자원 요청 정보에 의거하여 데이터가 실시간성 데이터인지 비실시간성 데이터인지를 파악하고, 파악된 데이터 종류에 따라 기정의되어 있는 자원 할당 종류에 따라 자원을 할당한다.
자원 할당 정보를 전송받은 제1단말(300-1)은 LR2, LF3을 통해 제2단말(300-2)로 데이터를 전송한다. 이때 데이터를 전송할 타임 슬롯 자원은 자원 할당 정보의 내용대로 사용하되, 자원 할당 정보에 포함되어 있는 자원 할당 종류에 대응하여 기정의되어 있는 자원 할당 간격(D)과 반복 회수에 의거하여 타임 슬롯 자원을 사용한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 위성 통신 시스템의 자원 할당 장치의 구성을 개략적으로 보인 도면이다.
도 4에서, 자원 요청 정보 수집부(211)는 단말(300)이 전송한 자원 요청 정보를 수집하고, 수집된 자원 요청 정보를 자원 요청 정보 분류부(213)로 인가한다.
자원 할당을 요청하기 위해 단말(300)이 중심국(200)으로 전송하는 자원 요청 정보는 자원 요청 종류와 자원 요청량을 포함하는데, 자원 요청 종류는 전송할 데이터의 종류를 나타내며, 자원 요청량은 데이터 전송에 필요한 자원 요청량이다.
자원 요청 정보 분류부(213)는 자원 요청 정보 수집부(211)에서 수집된 자원 요청 정보를 분석하여 자원 요청 정보를 분류한다.
구체적으로, 자원 요청 정보에 포함되어 있는 자원 요청 종류(즉, 전송할 데이터의 종류)에 의거하여 단말(300)이 전송하고자 하는 데이터가 실시간성 데이터인지 비실시간성 데이터인지를 파악하여 분류한다.
자원 할당부(215)는 자원 요청 정보 분류부(213)에서 분류된 데이터 종류에 대응하여 기정의되어 있는 자원 할당 종류에 따라 자원을 할당한다. 여기서, 데이터 종류에 대응하는 자원 할당 종류는 사전에 자원 할당부(215)에 정의되어 있으며, 자원 할당부(215)는 사전에 정의된 자원 할당 종류에 대응하여 설정되어 있는 할당 간격과 반복 회수에 따라 자원을 할당한다.
예를 들어, 자원 요청 정보 분류부(213)에서 분류된 데이터 종류에 대응하는 자원 할당 종류에 따라 자원 할당부(215)는 도 5에 도시하는 바와 같이 사전에 정의된 할당 간격(D)과 반복 회수(예를 들어, 3)에 따라 자원을 할당할 수 있다.
여기서, 데이터 종류가 실시간 데이터인 경우, 실시간 데이터의 종류에 따라 자원 할당 종류는 세분화될 수 있으며, 세분화된 각각의 자원 할당 종류에 설정된 할당 간격(D)과 반복 회수는 서로 다른 값으로 이루어질 수 있다.
전술한 바와 같이 자원 요청 정보 분류부(213)에서 분류된 데이터 종류에 대응하여 기정의되어 있는 자원 할당 종류에 따라 자원을 할당한 자원 할당부(215)는 단말(300)로 자원 할당 정보를 전송한다.
여기서, 단말(300)로 전송하는 자원 할당 정보는 도 6에 도시하는 바와 같이 자원 할당 종류와 자원 할당량을 포함하는데, 자원 할당 종류는 데이터 종류에 따른 자원 할당 방식을 나타내고, 자원 할당량은 데이터 전송에 할당된 자원량을 나타낸다.
한편, 자원 할당부(215)에서 전송한 자원 할당 정보를 수신한 단말(300)은, 자원 할당 정보에 포함되어 있는 자원 할당 종류에 대응하여 기정의되어 있는 자원 할당 간격(D)과 반복 회수에 의거하여, 할당 자원(타임 슬롯)을 사용한다.
전술한 바와 같은 구성의 자원 할당 장치(210)는 단말(300)의 자원 할당 요청에 따라 자원을 할당하는 중심국(200)에 탑재되는 것이 바람직하다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 위성 통신 시스템의 자원 할당 장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
단말(300)이 전송한 자원 요청 정보를 수신한 자원 할당 장치(210)는, 단말(300)로부터 수신한 자원 요청 정보에 포함되어 있는 자원 요청 종류에 의거하여 단말(300)이 전송하고자 하는 데이터가 실시간성 데이터인지 비실시간성 데이터인지를 파악하고, 파악된 데이터 종류에 대응하여 기정의되어 있는 자원 할당 종류에 따라 자원을 할당한다.
그리고 할당된 자원 정보를 포함하는 자원 할당 정보를 단말(300)로 전송한다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 위성 통신 시스템의 자원 할당 방법을 설명하기 위한 처리도이다.
우선, 데이터를 송신하고자 하는 단말(300)이 중심국(200)으로 자원 할당을 요청하는 자원 요청 정보를 전송한다(S10).
상기한 단계 S10을 통해 단말(300)이 전송한 자원 요청 정보는 중심국(200)의 자원 요청 정보 수집부(211)가 수집하고, 수집한 자원 요청 정보를 자원 요청 정보 분류부(213)로 인가한다.
자원 요청 정보 수집부(211)로부터 자원 요청 정보를 인가받은 자원 요청 정보 분류부(213)는, 자원 요청 정보에 포함되어 있는 자원 요청 종류를 분석하여 단말(300)이 전송하고자 하는 데이터가 실시간성 데이터인지 비실시간성 데이터인지를 파악하여 자원 요청 정보를 데이터 종류에 따라 분류한다(S20).
이후에는 상기한 단계 S20에서 분류된 데이터 종류에 대응하여 자원 할당부(215)가 기정의되어 있는 자원 할당 종류에 따라 자원을 할당한다(S30).
상기한 단계 S30에서 자원 할당부(215)는 자원 요청 정보 분류부(213)에서 분류된 데이터 종류에 대응하여 기정의되어 있는 자원 할당 종류에 따라 자원을 할당하는데, 데이터 종류에 대응하는 자원 할당 종류는 사전에 자원 할당부(215)에 정의되어 있으며, 자원 할당부(215)는 사전에 정의된 자원 할당 종류에 대응하여 설정되어 있는 할당 간격과 반복 회수에 따라 자원을 할당한다.
상기한 단계 S30을 통해 자원을 할당한 자원 할당부(215)는 단말(300)로 자원 할당 종류와 자원 할당량을 포함하는 자원 할당 정보를 전송한다(S40).
중심국(200)의 자원 할당부(215)에서 전송한 자원 할당 정보를 수신한 단말(300)은, 자원 할당 정보에 포함되어 있는 자원 할당 종류에 대응하여 기정의되어 있는 자원 할당 간격(D)과 반복 회수에 의거하여, 할당 자원(타임 슬롯)을 사용한다(S50).
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명에서는 데이터 종류에 따른 자원 할당 종류와 자원 할당 종류에 대응하는 자원 할당 간격 및 반복 회수를 사전에 중심국(200)과 단말(300)에 정의해 놓고, 자원 할당 시에 중심국(200)은 데이터 종류에 따라 자원 할당 종류를 파악하여 자원을 할당하고, 그 자원 할당 정보를 도 6에 도시하는 바와 같이 구현하여 단말(300)로 전송하고, 단말(300)은 자원 할당 정보에 포함되어 있는 자원 할당 종류에 대응하여 기정의되어 있는 자원 할당 간격과 반복 회수에 의거하여 자원을 사용함으로써, 전송 서비스 품질을 만족시킬 수 있게 된다.
또한, 자원이 반복 할당될 때마다 자원 할당 정보를 전송하지 않아도 되므로, 자원 할당 정보를 줄일 수 있게 된다.
이상에서는 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
100. 위성, 200. 중심국,
210. 자원 할당 장치, 211. 자원 요청 정보 수집부,
213. 자원 요청 정보 분류부, 215. 자원 할당부,
300. 단말

Claims (4)

  1. 중심국의 자원 요청 정보 수집부가, 단말이 전송한 자원 요청 정보를 수집하는 단계;
    자원 요청 정보 분류부가, 상기 자원 요청 정보 수집부에서 수집된 자원 요청 정보에 포함되어 있는 자원 요청 종류를 분석하여 상기 단말이 전송하고자 하는 데이터를 데이터 종류에 따라 실시간성 데이터와 비실시간성 데이터로 분류하는 단계;
    데이터 종류에 대응하는 자원 할당 종류가 기정의되어 있는 자원 할당부가, 상기 자원 요청 정보 분류부에서 분류된 데이터 종류에 대응하여 기정의되어 있는 자원 할당 종류에 대응하여 설정되어 있는 자원 할당 간격과 반복 회수에 따라 자원을 할당하되, 상기 자원 요청 정보 분류부에서 분류된 데이터 종류가 실시간 데이터인 경우에는, 실시간 데이터의 종류에 따라 세분화되어 있는 자원 할당 종류에 대응하여 설정되어 있는 자원 할당 간격과 반복 회수에 따라 자원을 할당하는 단계;
    상기 자원 할당부가, 상기 단말로 상기 자원 요청 정보 분류부에서 분류된 데이터 종류에 대응하여 기정의되어 있는 자원 할당 종류와 데이터 전송에 할당된 자원 할당량을 포함하는 자원 할당 정보를 전송하는 단계; 및
    자원 할당 종류에 따른 할당 간격과 반복 회수가 기정의되어 있는 상기 단말이, 상기 자원 할당부로부터 수신한 상기 자원 할당 정보에 포함되어 있는 자원 할당 종류에 대응하여 기정의되어 있는 자원 할당 간격과 반복 회수에 의거하여 할당 자원(타임 슬롯)을 사용하는 단계;를 포함하는, 위성 통신 시스템에서의 자원 할당 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 자원 요청 정보는,
    자원 요청 종류와 자원 요청량을 포함하는, 위성 통신 시스템에서의 자원 할당 방법.
  3. 삭제
  4. 삭제
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