KR101947649B1

KR101947649B1 - Satellite communications method

Info

Publication number: KR101947649B1
Application number: KR1020170098235A
Authority: KR
Inventors: 박철순; 조성현; 김지형; 노재원; 박주한; 김태성
Original assignee: 국방과학연구소
Priority date: 2017-08-02
Filing date: 2017-08-02
Publication date: 2019-02-13
Also published as: KR20190014423A

Abstract

본 발명은 위성 통신 프로토콜을 사용하는 제1단말기 및 제2단말기를 포함하는 시스템의 위성 통신 방법에 관한 것으로, 상기 제1단말기가 위성으로부터 상기 위성 통신 프로토콜에서 정의된 프레임을 수신하며, 상기 프레임은 각각의 인덱스를 갖는 복수의 서브프레임으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 단계; 상기 제1단말기가 상기 프레임 중에서 상기 제1단말기의 서브프레임을 디코딩하는 단계; 및 상기 제2단말기가 상기 위성으로부터 상기 프레임을 수신하지 못한 경우, 상기 제1단말기로 상기 제2단말기의 서브프레임을 요청하는 단계; 상기 제1단말기가 상기 제2단말기의 요청에 응답하여 상기 프레임에 포함된 상기 제2단말기의 서브프레임을 상기 제2단말기로 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention relates to a satellite communication method of a system including a first terminal and a second terminal using a satellite communication protocol, wherein the first terminal receives a frame defined in the satellite communication protocol from a satellite, A plurality of subframes having respective indices; The first terminal decoding the subframe of the first terminal among the frames; And requesting, by the first terminal, a subframe of the second terminal if the second terminal fails to receive the frame from the satellite. And transmitting the subframe of the second terminal included in the frame to the second terminal in response to the request of the second terminal by the first terminal.

Description

[0001] SATELLITE COMMUNICATIONS METHOD [0002]

본 발명은 단말기의 위성 통신 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 위성 통신 프로토콜을 사용하여 위성과 통신하는 단말기들로 이루어진 시스템의 위성 통신 방법에 관한 것이다. The present invention relates to a satellite communication method of a terminal. And more particularly, to a satellite communication method of a system composed of terminals that communicate with a satellite using a satellite communication protocol.

본 발명은 전시에 대량의 IoT 디바이스들과 위성을 사용하여 통신을 하는 경우를 위한 통신 프레임 구조와 재전송 기법이다. 전쟁과 같은 상황에서는 기존의 셀룰러 네트워크를 사용할 수 없으므로 주로 위성을 사용하여 통신을 진행하게 된다. 이때 대량의 드론을 운용하여 작전을 수행하는 등, 대규모 IoT 시스템들에 통신 서비스를 제공해야 하는 상황이 발생할 수 있다. 이러한 방식같이 향후 다수의 IoT 디바이스들이 군사작전에서 활용될 가능성이 높아질 것으로 예측되는 바, 다수의 IoT 디바이스들에게 위성을 통해 적절한 통신기능을 제공하는 기술이 필수적이라고 할 수 있다. 또한, 비용이 매우 많이 발생하는 위성 통신 시스템의 특성상 새로운 통신 프로토콜을 설계하여 운용하는 것은 비효율 적이다. 따라서 현재 위성 통신시스템을 사용하여, 기존 버전과의 호환성(backward compatibility)을 유지하면서 동시에 대규모 IoT시스템에 통신기능을 제공하는 방법이 필요하다.The present invention is a communication frame structure and a retransmission technique for communication using a large amount of IoT devices and satellites in a display. In a situation such as a war, the conventional cellular network can not be used, so communication is mainly performed using a satellite. At this time, a situation may arise in which a large-scale IoT system needs to provide communication services, such as operating a large number of drones and performing operations. In this way, it is predicted that many IoT devices will be used in military operations in the future, and it is necessary to provide technologies to provide appropriate communication function through satellites to many IoT devices. In addition, it is inefficient to design and operate a new communication protocol due to the characteristics of a satellite communication system in which the cost is very high. Therefore, there is a need for a method for providing communication capability to a large-scale IoT system while maintaining backward compatibility with the existing version using the current satellite communication system.

본 발명은 다음과 같은 문제를 해결하는 것을 목적으로 한다.The present invention aims to solve the following problems.

본 발명의 일 목적은, 기존 통신 표준 프로토콜과의 호환성을 유지하면서 대규모 IoT 시스템에 통신 서비스를 제공하는 것이다. 구체적으로, 기존의 프레임을 서브프레임 단위로 분할하여 제어하는 시스템의 위성 통신 방법 및 통신 단말기를 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a communication service to a large-scale IoT system while maintaining compatibility with existing communication standard protocols. Specifically, the present invention provides a satellite communication method and a communication terminal of a system for dividing and controlling an existing frame by a subframe unit.

본 발명의 일 목적은, 단말기가 데이터를 수신하지 못하였을 때 재전송을 요청하는 방법을 제공하는 것이다. 구체적으로, 위성이 아닌 다른 단말기에게 서브프레임을 요청하는 시스템의 위성 통신 방법 및 통신 단말기를 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a method for requesting retransmission when a terminal fails to receive data. Specifically, a satellite communication method and a communication terminal of a system for requesting a subframe to a terminal other than a satellite are provided.

일 실시 예에 있어서, 상기 시스템의 위성 통신 방법은, 상기 제1단말기는 상기 프레임 중에서 디코딩 되지 않은 서브프레임을 메모리에 저장하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, the satellite communication method of the system is characterized in that the first terminal stores in a memory a sub-frame not decoded in the frame.

일 실시 예에 있어서, 상기 시스템의 위성 통신 방법은, 상기 제1 단말기가, 상기 제2단말기의 서브프레임을 가지고 있지 않은 경우, 상기 제2단말기로 전송 실패 메시지를 전송하는 단계; 상기 제2단말기는, 상기 전송 실패 메시지에 응답하여, 다른 단말기에 상기 제2단말기의 서브프레임을 요청하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, the satellite communication method of the system comprises: transmitting a transmission failure message to the second terminal if the first terminal does not have a subframe of the second terminal; And the second terminal includes a step of requesting another terminal for a subframe of the second terminal in response to the transmission failure message.

일 실시 예에 있어서, 상기 제1단말기는 상기 제2단말기의 서브프레임을 근거리 통신을 사용하여 전송하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, the first terminal transmits the subframe of the second terminal using local area communication.

또한, 본 발명은 위성 통신 프로토콜을 사용하여 위성과 통신하는 통신 단말기에 관한 것으로, 각각의 인덱스를 갖는 복수의 서브프레임으로 이루어진 상기 위성 통신 프로토콜에서 정의된 프레임을 수신하며, 다른 단말기로부터 상기 프레임에 포함된 상기 다른 단말기의 서브프레임을 요청 받는 경우, 상기 요청에 응답하여 상기 서브프레임을 상기 다른 단말기로 전송하는 통신부; 및 상기 서브프레임 중 적어도 하나를 선택하여 디코딩하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention also relates to a communication terminal for communicating with a satellite using a satellite communication protocol, comprising: a receiving unit for receiving a frame defined in the satellite communication protocol, the frame including a plurality of subframes each having an index, A communication unit for transmitting the subframe to the another terminal in response to the request, when the subframe of the other terminal is requested; And a controller for selecting and decoding at least one of the sub-frames.

일 실시 예에 있어서, 상기 통신 단말기는, 디코딩 되지 않은 서브프레임을 저장하는 저장부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, the communication terminal further includes a storage unit for storing a non-decoded sub-frame.

일 실시 예에 있어서, 상기 통신 단말기의 상기 통신부는, 상기 서브프레임을 근거리 통신을 사용하여 전송하는 것을 특징으로 한다.In one embodiment, the communication unit of the communication terminal transmits the subframe using local communication.

본 발명에 따른 시스템의 위성 통신 방법 및 통신 단말기의 효과에 대해 설명하면 다음과 같다.The satellite communication method of the system according to the present invention and the effect of the communication terminal will be described as follows.

상기 시스템의 위성 통신 방법은, 대규모 IoT 시스템에서 짧은 데이터를 불연속적으로 보낼 때 기존 통신 프로토콜을 그대로 활용하여 단말기의 컴퓨팅 파워를 절약할 수 있다. 또한, 재전송 시에 제한적인 주파수 대역과 큰 지연시간을 가지고 있는 위성통신 대신 다른 이웃 단말기들에 재전송을 요청하여 지연시간을 개선할 수 있다.The satellite communication method of the system can save the computing power of the terminal by using the existing communication protocol as it is when discontinuously transmitting short data in a large scale IoT system. In addition, delay time can be improved by requesting retransmission to other neighboring terminals instead of satellite communication having a limited frequency band and a large delay time during retransmission.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 시스템을 도시한 도면
도 2 내지 3은 본 발명의 실시 예에 따른 시스템의 위성 통신 방법을 나타낸 흐름도
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 통신 단말기를 설명하기 위한 개념도
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 시스템을 도시한 도면1 shows a system according to an embodiment of the present invention;
Figures 2 to 3 are flow charts illustrating a method of satellite communication of a system in accordance with an embodiment of the present invention.
4 is a conceptual diagram illustrating a communication terminal according to an embodiment of the present invention.
5 illustrates a system according to an embodiment of the present invention;

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시 예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 이하의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부"는 명세서 작성의 용이함만이 고려되어 부여되거나 혼용되는 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다. 또한, 본 명세서에 개시된 실시 예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시 예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings, wherein like reference numerals are used to designate identical or similar elements, and redundant description thereof will be omitted. The suffix "module" and " part "for the components used in the following description are given or mixed in consideration of ease of specification, and do not have their own meaning or role. In the following description of the embodiments of the present invention, a detailed description of related arts will be omitted when it is determined that the gist of the embodiments disclosed herein may be blurred. It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description are exemplary and explanatory and are intended to provide further explanation of the invention as claimed. , &Lt; / RTI > equivalents, and alternatives.

제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.Terms including ordinals, such as first, second, etc., may be used to describe various elements, but the elements are not limited to these terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.It is to be understood that when an element is referred to as being "connected" or "connected" to another element, it may be directly connected or connected to the other element, . On the other hand, when an element is referred to as being "directly connected" or "directly connected" to another element, it should be understood that there are no other elements in between.

단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. The singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise.

본 출원에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.In the present application, the terms "comprises", "having", and the like are used to specify that a feature, a number, a step, an operation, an element, a component, But do not preclude the presence or addition of one or more other features, integers, steps, operations, elements, components, or combinations thereof.

이하에서는, 대규모 IoT 시스템에서 짧은 데이터를 불연속적으로 보낼 때 기존 통신 프로토콜을 그대로 활용할 수 있으며 또한, 재전송 시에 제한적인 주파수 대역과 큰 지연시간을 가지고 있는 위성통신 대신 다른 이웃 단말기들에 재전송을 요청하여 지연시간을 개선할 수 있는 시스템의 위성 통신 방법에 대하여 기술한다.Hereinafter, a large-scale IoT system can utilize the existing communication protocol as it is when discontinuously transmitting short data, and it is also possible to request retransmission to other neighboring terminals instead of satellite communication having a limited frequency band and a large delay time at the time of retransmission A satellite communication method of a system capable of improving the delay time will be described.

도1은 본 발명의 실시 예에 따른 시스템을 도시한 도면이다. 상기 시스템은 제1단말기(120)와 제2단말기(130)를 포함할 수 있다. 제1단말기(120)와 제2단말기(130)는 위성(110)과 통신할 수 있다. 상기 위성과의 통신은 위성 통신 프로토콜을 사용하여 이루어질 수 있다. 구체적으로, 상기 위성 프로토콜은 Digital Video Broadcast - Satellite 2(이하, DVB-S2)와 같은 위성 통신 표준일 수 있다. 1 is a diagram illustrating a system according to an embodiment of the present invention. The system may include a first terminal 120 and a second terminal 130. The first terminal 120 and the second terminal 130 may communicate with the satellite 110. Communication with the satellite may be accomplished using a satellite communication protocol. Specifically, the satellite protocol may be a satellite communication standard such as Digital Video Broadcast-Satellite 2 (hereinafter, DVB-S2).

도1에서 위성(110)과 각각의 단말기간의 상기 위성 통신 프로토콜을 사용하여 통신이 이루어진다. 구체적으로, DVB-S2는 데이터를 BBFRAME 이라고 하는 FRAME단위로 처리하게 된다. 이때, LDPC 인코딩 된 BBFRAME의 길이는 고정으로, 단 두 가지 옵션이 제공된다. Normal모드일 때 68400 bits 이고 Short모드 일 때 16400 bits 가 된다. DVB-S2는 주로 위성을 통해 방송용 프로그램 같은 멀티미디어 스트림을 제공하기 위해 설계되었기 때문에, 데이터가 연속적으로 발생하는 멀티미디어 스트림을 전송하기에는 고정된 프레임 구조를 사용하는 것이 적합하다. 하지만, 대규모 IoT 시스템에서는 짧은 데이터를 불연속적으로 보내야 하는 특징이 있다. 이러한 상황에서 DVB-S2를 사용하게 되면 보내야 하는 데이터에 비해서 정의된 프레임의 크기가 지나치게 크므로, 빈 공간을 패딩으로 채우게 된다. 결과적으로 보내고자 하는 데이터의 네트워크 전송속도가 급격하게 저하될 수 있다. In FIG. 1, communication is performed using the satellite communication protocol between the satellite 110 and each terminal. Specifically, DVB-S2 processes data in FRAME units called BBFRAME. At this time, the length of the LDPC encoded BBFRAME is fixed, and only two options are provided. 68400 bits in Normal mode and 16400 bits in Short mode. Since DVB-S2 is mainly designed to provide multimedia streams such as broadcasting programs through satellites, it is appropriate to use a fixed frame structure to transmit multimedia streams in which data is continuously generated. However, in large-scale IoT systems, it is necessary to send short data discontinuously. In this situation, when using DVB-S2, the size of defined frame is excessively larger than the data to be transmitted, so the empty space is filled with padding. As a result, the network transmission speed of the data to be transmitted may be rapidly deteriorated.

상기 문제점을 해결하기 위해 기존 위성 통신 프로토콜의 프레임 구조를 서브프레임 단위로 나누어 활용할 수 있다. 구체적으로, DVB-S2 프레임 구조는 BBFRAME을 서브프레임 BBPiece로 나누어 활용할 수 있다. DVB-S2의 최종적 데이터 단위인 BBFRAME 을 BBPiece의 나열로 재정의 한다. 즉, 각 디바이스에게 보내는 BBPiece들이 일렬로 늘어져서 하나의 BBFRAME 을 구성하게 된다. 이후 LDPC 인코딩 단계에서도 BBFRAME 단위로 인코딩하는 것이 아니라 BBPiece 단위로 인코딩하게 된다. 즉 인코딩된 BBPiece의 나열이 하나의 인코딩된 BBFRAME의 역할을 하게 되어 다음 단계를 수행하게 된다. 이로써 기존 DVB-S2와의 호환성을 유지하면서 프레임구조를 더 작게 나눠서 사용할 수 있게 된다. In order to solve the above problem, a frame structure of an existing satellite communication protocol can be divided into subframe units. Specifically, the DVB-S2 frame structure can be utilized by dividing the BBFRAME into the subframe BBPiece. Redefine BBFRAME, which is the final data unit of DVB-S2, as a list of BBPiece. That is, the BBP pieces sent to each device are arranged in a line to form a BBFRAME. Even in the LDPC encoding step, the encoding is performed in BBPiece units instead of encoding in BBFRAME units. That is, the encoding of the BBPiece serves as one encoded BBFRAME, and the next step is performed. This makes it possible to use smaller frame structures while maintaining compatibility with existing DVB-S2.

이후 수신 단에서 BBFRAME을 수신하게 되면 BBPiece중 자신에게 해당하는 순서의 BBPiece만 디코딩하여 사용하게 되므로, 단말기의 컴퓨팅 파워를 절약할 수 있게 된다. 하나의 BBFRAME에 대하여 각각의 단말기들이 수신하는 BBPiece의 위치는 임의의 인덱스를 부여함으로써 결정할 수 있다. 따라서 다른 추가적 헤더의 정보 없이도 각각의 단말기는 자신들에게 필요한 부분만 빼내어 디코딩을 수행할 수 있게 된다. When receiving the BBFRAME at the receiving end, only the BBPiece of the BBPiece is decoded and used, so that the computing power of the terminal can be saved. For a BBFRAME, the location of the BBPiece that each terminal receives can be determined by assigning an arbitrary index. Therefore, without any additional header information, each terminal can decode only necessary portions to perform decoding.

또한, 각각의 단말기가 데이터를 수신실패 하였을 때는 재전송을 요청해야 한다. 이때 상기 위성 통신 프로토콜을 사용하는 위성 통신을 사용하여 통신 중이었다면, 다시 위성을 통해 재전송을 요청해야 한다. 이는 제한적인 주파수대역과 굉장히 큰 지연시간을 가지고 있는 위성 통신의 특성상 매우 비효율적인 동작이 될 수 있다. 특히 다른 통신 시스템에 비해 매우 큰 지연시간이 재전송시스템에서 문제가 될 수 있다. 이렇게 지연시간이 긴 시스템을 통해 데이터를 전송했는데, 데이터 수신에 실패해서 재전송 요청을 하게 된다면 수신 단말기는 다시 데이터를 수신하기 위해 다시 많은 시간을 기다려야 하는 문제점이 있다.In addition, when each terminal fails to receive data, it should request retransmission. At this time, if the satellite communication using the satellite communication protocol is used to communicate, it is necessary to request retransmission through the satellite again. This may be a very inefficient operation due to the nature of satellite communications with limited frequency bandwidth and very large latency. A very large latency may be a problem in the retransmission system, especially compared to other communication systems. If data is transmitted through a system with such a long delay time and data reception fails and a retransmission request is made, the receiving terminal has to wait a long time again to receive data again.

상기 문제점을 해결하기 위해 데이터 수신에 실패하여 전송 요청이 필요한 상황이 발생하였을 시 이를 위성이 아닌 이웃 단말기에 보내어 해결할 수 있다. 구체적으로, DVB-S2 위성 통신 프로토콜을 사용하는 각각의 단말기는 BBFRAME을 수신하고 그 중 자신에게 해당하는 BBPiece만 디코딩하여 사용하게 된다. 이때 디코딩할 BBpiece는 자신의 인덱스를 통해 선택할 수 있다. In order to solve the above problem, when a situation where a data reception fails and a transmission request is required occurs, it can be solved by sending it to a neighboring terminal rather than a satellite. Specifically, each terminal using the DVB-S2 satellite communication protocol receives the BBFRAME and decodes only the BBPiece corresponding to the received BBFRAME. At this time, the BBpiece to be decoded can be selected through its own index.

이후 나머지 BBFRAME을 일시적으로 보관한다. 이후 데이터 수신에 실패한 디바이스가 주위의 디바이스들에게 자신이 필요한 BBPiece에 대하여 재전송을 요청할 경우, 임시로 보관하고 있던 BBPiece중 해당 BBPiece를 가지고 있을 경우 재전송에 대한 응답으로 해당 BBPiece를 보내주게 된다. BBFRAME에 비해 크기가 작은 BBPiece를 보내게 되므로 위성통신을 사용한 재전송에 비해 훨씬 빠르고 안정적으로 송수신이 가능하다. Then, keep the remaining BBFRAME temporarily. If the device that failed to receive data then requests the neighboring devices to retransmit the BBPiece that it needs, if it has a corresponding BBPiece in the temporarily stored BBPiece, it will send the BBPiece in response to the retransmission. Since BBPiece is smaller than BBFRAME, it can transmit and receive more quickly and reliably than retransmission using satellite communication.

도1에서 위성(110)으로부터 데이터 수신에 성공한 제1단말기(120)는 자신의 인덱스를 통하여 인식된 필요한 서브프레임을 선택하여 디코딩하여 사용할 수 있다. 이 때, 제1단말기에 필요하지 않은 나머지 서브프레임은 임시로 저장될 수 있다. 구체적으로, DVB-S2 위성 통신 프로토콜을 사용하는 단말기에서는 위성으로부터 BBFRAME 단위로 데이터를 수신하고 그 중 자신의 인덱스를 통하여 인식된 필요한 서브프레임 BBPiece만을 디코딩하여 사용할 수 있다. 이 때, 디코딩되지 않은 나머지 BBPiece는 단말기의 메모리와 같은 저장 장치에 임시로 저장될 수 있다. In FIG. 1, the first terminal 120 that has successfully received data from the satellite 110 can select and decode necessary subframes recognized through its index, and use the subframes. At this time, the remaining sub-frames that are not necessary for the first terminal may be temporarily stored. Specifically, in a terminal using the DVB-S2 satellite communication protocol, it is possible to receive data in units of BBFRAME from a satellite and to decode only necessary subframe BBPiece recognized through its own index among them. At this time, the remaining non-decoded BBPiece may be temporarily stored in a storage device such as a memory of the terminal.

도1에서 위성(110)으로부터 데이터 수신에 성공하지 못한 제2단말기(130)는 다시 전송을 요청할 필요가 있다. 위성을 통해 다시 전송을 요청해야 하는 경우 지연시간이 큰 위성 통신의 특성상 오랜 시간을 기다려야 할 수 있다. 이 때, 주위에 제1단말기(120)에 위성 통신이 아닌 다른 통신 방식을 통해 요청할 수 있다. 다른 통신 방식을 활용하는 경우, 전송에 따른 데이터 지연시간을 감소시킬 수 있다. 요청받은 경우 제1단말기(120)는 해당 서브프레임을 전송할 수 있다.In FIG. 1, the second terminal 130, which has failed to receive data from the satellite 110, needs to request transmission again. If it is necessary to request the transmission again through the satellite, it may take a long time due to the characteristics of the satellite communication having a large delay time. At this time, it is possible to request the first terminal 120 around the communication method other than the satellite communication. If another communication scheme is utilized, the data delay time due to transmission can be reduced. The first terminal 120 may transmit the corresponding subframe.

상기 다른 통신 방식은 근거리 통신일 수 있다. 근거리 통신(Short range communication)은, 블루투스(Bluetooth™), RFID(Radio Frequency Identification), 적외선 통신(Infrared Data Association; IrDA), UWB(Ultra Wideband), ZigBee, NFC(Near Field Communication), Wi-Fi(Wireless-Fidelity), Wi-Fi Direct, Wireless USB(Wireless Universal Serial Bus) 기술 중 적어도 하나를 이용하여 지원할 수 있다. 이러한, 근거리 무선 통신망(Wireless Area Networks)을 통해 단말기(100)와 무선 통신 시스템 사이, 단말기와 다른 단말기사이, 또는 단말기와 다른 단말기(100, 또는 외부서버)가 위치한 네트워크 사이의 무선 통신을 지원할 수 있다. 상기 근거리 무선 통신망은 근거리 무선 개인 통신망(Wireless Personal Area Networks)일 수 있다.The other communication scheme may be short-distance communication. Short range communication can be realized by using Bluetooth (Radio Frequency Identification), Infrared Data Association (IrDA), Ultra Wide Band (UWB), ZigBee, Near Field Communication (NFC) (Wireless-Fidelity), Wi-Fi Direct, and Wireless USB (Wireless Universal Serial Bus) technology. Such a wireless communication system can support wireless communication between the terminal 100 and the wireless communication system, between the terminal and another terminal, or between a terminal and a network in which the terminal 100 or the external server is located through the wireless area networks have. The short-range wireless communication network may be a short-range wireless personal area network.

도2는 본 발명의 실시 예에 따른 시스템의 위성 통신 방법을 구체적으로 나타낸 흐름도이다. 제1단말기가 위성으로부터 위성 통신 프로토콜에서 정의된 각각의 인덱스를 갖는 복수의 서브프레임으로 이루어진 프레임 수신할 수 있다(210). 이 때, 상기 서브프레임의 크기는 데이터를 수신받는 단말기에 따라 달라질 수 있다. 이후, 제1단말기는 수신된 프레임 중에서 제1단말기에 필요한 서브프레임을 디코딩할 수 있다(220). 상기 서브프레임은 상기 인덱스에 의해 식별되어 선택될 수 있다. 식별된 서브프레임은 하나일 수 있고 복수일 수도 있다. 디코딩 방식은 사용하는 통신 프로토콜에 따라 달라질 수 있다. 구체적으로, DVB-S2 통신 프로토콜을 사용하는 경우에는 LDPC 디코딩을 사용할 수 있다. 2 is a flowchart specifically illustrating a satellite communication method of a system according to an embodiment of the present invention. A first terminal may receive (210) a frame of a plurality of subframes having respective indices defined in the satellite communication protocol from the satellite. At this time, the size of the subframe may vary depending on the terminal receiving the data. Thereafter, the first terminal may decode the subframe required for the first terminal among the received frames (220). The subframe may be identified and selected by the index. The identified subframe may be one or more than one. The decoding method may vary depending on the communication protocol used. Specifically, when the DVB-S2 communication protocol is used, LDPC decoding can be used.

이후, 제2단말기가 프레임을 수신하지 못한 경우, 제1단말기로 제2단말기의 서브프레임을 요청할 수 있다(230). 이 때, 요청하는 서브프레임은 인덱스에 의해 식별되어 선택될 수 있다. 상기 요청하는 서브프레임은 하나일 수 있고 복수일 수도 있다. 요청하는 방식은 다양한 통신 방식에 의해 이루어질 수 있다. 구체적으로, NFC와 같은 근거리 통신일 수 있다. 이후, 제1단말기가 요청에 응답하여 제2단말기의 서브프레임을 제2단말기로 전송할 수 있다(240). 전송하는 서브프레임은 요청받은 서브프레임들을 포함할 수 있다. 상기 전송 방식은 다양한 통신 방식에 의해 이루어질 수 있다. Thereafter, if the second terminal fails to receive the frame, the first terminal may request a subframe of the second terminal (230). At this time, the requesting subframe can be identified and selected by the index. The requesting subframe may be one or a plurality of subframes. The requesting method can be performed by various communication methods. Specifically, it may be a short-range communication such as NFC. Thereafter, the first terminal may transmit the sub-frame of the second terminal to the second terminal in response to the request (240). The transmitting subframe may include the requested subframes. The transmission scheme may be implemented by various communication schemes.

도3은 본 발명의 실시 예에 따른 시스템의 위성 통신 방법을 구체적으로 나타낸 흐름도이다. 제2단말기가 위성이 송신한 프레임을 수신하였는지 판단할 수 있다(310). 제2단말기가 문제없이 데이터를 수신하는 경우 제2단말기는 필요한 서브프레임을 디코딩하여 사용할 수 있다(320). 디코딩 방식은 사용하는 통신 프로토콜에 따라 달라질 수 있다. 구체적으로, DVB-S2 통신 프로토콜을 사용하는 경우에는 LDPC 디코딩을 사용할 수 있다. 3 is a flowchart specifically illustrating a satellite communication method of a system according to an embodiment of the present invention. It may determine whether the second terminal has received the frame transmitted by the satellite (310). If the second terminal receives data without any problem, the second terminal can decode and use the required subframe (320). The decoding method may vary depending on the communication protocol used. Specifically, when the DVB-S2 communication protocol is used, LDPC decoding can be used.

제2단말기가 위성이 송신한 데이터를 수신하지 못하는 경우, 제2단말기는 제1단말기에 필요한 서브프레임의 송신을 요청할 수 있다(330). 상기 서브프레임은 상기 인덱스에 의해 식별되어 선택될 수 있다. 식별된 서브프레임은 하나일 수 있고 복수일 수도 있다. 상기 요청에 의하면, 제1단말기는 요청받은 서브프레임을 가지고 있는지 판단할 수 있다. 구체적으로, 상기 서브프레임을 가지고 있는지는 단말기가 가지는 메모리에 저장되어 있는지 여부로 확인할 수 있다. If the second terminal fails to receive the data transmitted by the satellite, the second terminal may request the first terminal to transmit the required subframe (330). The subframe may be identified and selected by the index. The identified subframe may be one or more than one. According to the request, the first terminal can determine whether it has the requested subframe. Specifically, it can be confirmed whether or not the subframe is stored in the memory of the terminal.

제1단말기가 서브프레임을 가지고 있다고 판단되는 경우, 제1단말기는 요청에 응답하여 서브프레임을 제2단말기로 전송할 수 있다(350). 전송하는 방식은 다양한 통신 방식에 의해 이루어질 수 있다. 구체적으로, NFC와 같은 근거리 통신일 수 있다. 전송하는 서브프레임은 요청받은 서브프레임들을 포함할 수 있다. 제1단말기가 서브프레임을 가지고 있지 않다고 판단되는 경우, 제2단말기로 전송 실패 메시지를 전송할 수 있다(360). 전송 실패 메시지는 전자적 신호 형태로 전송될 수 있다. 제2단말기가 전송 실패 메시지를 수신하는 경우, 제2단말기는 제1단말기가 아닌 다른 단말기에 필요한 서브프레임의 송신을 다시 요청할 수 있다(370). If it is determined that the first terminal has a subframe, the first terminal may transmit the subframe to the second terminal in response to the request (350). The transmission method can be performed by various communication methods. Specifically, it may be a short-range communication such as NFC. The transmitting subframe may include the requested subframes. If it is determined that the first terminal does not have a subframe, a transmission failure message may be transmitted to the second terminal (360). The transmission failure message may be transmitted in the form of an electronic signal. When the second terminal receives the transmission failure message, the second terminal may request the transmission of the subframe again to a terminal other than the first terminal (370).

도3에서 다른 단말기에 필요한 서브프레임의 송신을 다시 요청하는 경우, 필요한 서브프레임을 가지고 있는 단말기에 요청할 필요가 있을 수 있다. 구체적으로, 위성과 통신하는 단말기가 100개 이상의 다수의 단말기인 경우 모든 단말기에 필요한 서브프레임을 요청하고 그에 응답하는 데이터를 수신하는 것은 비효율적일 수 있다. 이 경우, 단말기는 통신 리소스를 많이 소모하지 않을 수 있도록, 주위 가까운 단말기에 필요한 서브프레임을 요청할 필요가 있다. In FIG. 3, when another terminal requests transmission of a required subframe again, it may be required to request the terminal having a required subframe. Specifically, when a terminal communicating with a satellite is a plurality of 100 or more terminals, it may be ineffective to request a subframe required by all terminals and to receive data responsive thereto. In this case, the terminal needs to request a subframe necessary for the terminal near the surroundings so that the terminal does not consume a large amount of communication resources.

이를 해결하기 위해, 단말기와 소정 거리 범위 내에 존재하는 다른 단말기들의 서브프레임을 우선적으로 저장할 수 있다. 구체적으로, 단말기가 근거리 통신을 사용하여 통신하는 경우 근거리 통신 가능 거리 안에 존재하는 다른 단말기들이 필요로 하는 서브프레임을 우선적으로 저장할 수 있다. 주위 다른 단말기들의 서브프레임은 주위 단말기와의 통신을 통해 인덱스 번호로 인식할 수 있다. 각각의 인덱스를 갖는 서브프레임의 저장 우선순위를 정하여 우선순위 순서대로 저장할 수 있다. 저장 메모리의 용량을 벗어나는 순위에 있는 서브프레임은 삭제할 수 있다. In order to solve this problem, it is possible to preferentially store subframes of other terminals existing within a predetermined distance range from the terminal. Specifically, when a terminal communicates using short-range communication, it can preferentially store sub-frames required by other terminals existing within a short-range communication available distance. A subframe of other nearby terminals can be recognized as an index number through communication with the surrounding terminal. The storage priorities of the subframes having the respective indexes can be determined and stored in the order of priority. It is possible to delete the subframes in the ranking that deviate from the capacity of the storage memory.

도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 통신 단말기를 설명하기 위한 개념도이다. 상기 통신 단말기(120)는 제어부(411), 통신부(412), 저장부(413)를 포함할 수 있다. 도 4에 도시된 구성요소들은 통신 단말기를 구현하는데 있어서 필수적인 것은 아니어서, 본 명세서 상에서 설명되는 통신 단말기는 위에서 열거된 구성요소들 보다 많거나, 또는 적은 구성요소들을 가질 수 있다. 4 is a conceptual diagram for explaining a communication terminal according to an embodiment of the present invention. The communication terminal 120 may include a control unit 411, a communication unit 412, and a storage unit 413. The components shown in Fig. 4 are not essential for implementing a communication terminal, so that the communication terminal described herein can have more or fewer components than those listed above.

보다 구체적으로, 상기 구성요소들 중 통신부(412)는, 통신 단말기(120)와 위성 통신 시스템(110) 사이, 통신 단말기(100)와 다른 통신 단말기(130) 사이, 또는 통신 단말기(100)와 외부서버 사이의 무선 통신을 가능하게 하는 하나 이상의 모듈을 포함할 수 있다. 또한, 상기 통신부(412)는, 통신 단말기(120)를 하나 이상의 네트워크에 연결하는 하나 이상의 모듈을 포함할 수 있다.The communication unit 412 among the components can communicate between the communication terminal 120 and the satellite communication system 110 or between the communication terminal 100 and the other communication terminal 130 or between the communication terminal 100 and the communication terminal 110. [ And one or more modules that enable wireless communication between external servers. In addition, the communication unit 412 may include one or more modules that connect the communication terminal 120 to one or more networks.

제어부(411)는 통상적으로 통신 단말기(120)의 전반적인 동작을 제어한다. 제어부(411)는 위에서 살펴본 구성요소들을 통해 입력 또는 출력되는 신호, 데이터, 정보 등을 처리하거나 저장부(413)에 저장된 응용 프로그램을 구동함으로써, 적절한 정보 또는 기능을 제공 또는 처리할 수 있다. 또한, 위성 통신 프로토콜에 따라 해당하는 방식의 프레임을 인코딩 및 디코딩할 수 있으며, 이를 특정 크기로 설정된 서브프레임 단위로 분할하여 인코딩 및 디코딩할 수 있다.The control unit 411 typically controls the overall operation of the communication terminal 120. The control unit 411 may process or process signals, data, information, and the like input or output through the above-mentioned components, or may drive or execute an application program stored in the storage unit 413 to provide or process appropriate information or functions. In addition, it is possible to encode and decode a frame of a corresponding scheme according to a satellite communication protocol, and divide and encode and decode the frame in units of subframes set to a specific size.

저장부(413)는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), SSD 타입(Solid State Disk type), SDD 타입(Silicon Disk Drive type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램(random access memory; RAM), SRAM(static random access memory), 롬(read-only memory; ROM), EEPROM(electrically erasable programmable read-only memory), PROM(programmable read-only memory), 자기 메모리, 자기 디스크 및 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다. 통신 단말기(120)는 인터넷(internet)상에서 상기 저장부(413)의 저장 기능을 수행하는 웹 스토리지(web storage)와 관련되어 동작 될 수도 있다.The storage unit 413 may be a flash memory type, a hard disk type, a solid state disk type, an SDD type (Silicon Disk Drive type), a multimedia card micro type a random access memory (RAM), a static random access memory (SRAM), a read-only memory (ROM), an electrically erasable programmable memory (EEPROM) read-only memory (ROM), programmable read-only memory (PROM), magnetic memory, magnetic disk, and optical disk. The communication terminal 120 may operate in association with a web storage that performs a storage function of the storage unit 413 on the Internet.

도 5에서 주제어장치(510)는 복수의 단말기들(120,130)에 각각의 고유의 인덱스를 할당할 수 있다. 상기 인덱스는 순서를 인식할 수 있는 번호일 수 있고 다른 코드일 수도 있다. 예를 들어, M개의 단말기가 위성과 통신하고 있는 경우, N번째 단말기에는 인덱스 N이 할당될 수 있다. 구체적으로, 첫번째 단말기는 첫번째 인덱스가 할당되고, 두번째 단말기에는 두번째 인덱스가 할당될 수 있다. 상기 주제어장치(510)는 위성 통신 프로토콜에서 정의되는 프레임을 생성할 수 있다. 상기 프레임은 복수의 서브프레임으로 분할될 수 있다. 구체적으로, 상기 위성 통신 프로토콜이 DVB-S2인 경우 주제어장치(510)는 BBFRAME을 생성할 수 있으며, 상기 BBFRAME은 BBPiece로 나누어 활용할 수 있다. In FIG. 5, the main controller 510 may assign a unique index to each of the plurality of terminals 120 and 130. The index may be a number that recognizes the sequence and may be another code. For example, if M terminals are communicating with satellites, an index N may be assigned to the Nth terminal. Specifically, the first terminal may be assigned a first index and the second terminal may be assigned a second index. The main controller 510 may generate a frame defined in the satellite communication protocol. The frame may be divided into a plurality of subframes. Specifically, when the satellite communication protocol is DVB-S2, the main control unit 510 can generate a BBFRAME, and the BBFRAME can be divided into BBPiece.

상기 프레임 내에서 사전에 부여된 인덱스의 위치에 각 인덱스 단말기에게 보내는 서브프레임이 포함될 수 있다. 또한, 각 서브프레임은 서브프레임 단위로 인코딩된 후 프레임 내부에 인덱스 순서대로 나열되어 포함될 수 있다. 예를 들어, 주제어장치(510)로부터 인덱스를 할당받은 단말기가 M개인 경우, 프레임을 M개의 서브프레임으로 분할하고 첫번째 인덱스부터 M번째 인덱스까지 순서대로 서브프레임을 삽입할 수 있다. 구체적으로, 주 제어장치(510)는 상기 첫번째 단말기에 대한 명령을 제1서브프레임으로 생성하여 첫번째 인덱스에 해당하는 위치에 삽입하고, 두번째 단말기에 대한 명령을 제2서브프레임으로 생성하여 두번째 인덱스에 해당하는 위치에 삽입할 수 있다. A subframe to be transmitted to each index terminal may be included in a position of an index previously given in the frame. In addition, each subframe may be encoded in units of subframes and then included in the frame in the order of index. For example, if the terminal having the index is allocated M from the main controller 510, the frame may be divided into M subframes and the subframe may be inserted in order from the first index to the Mth index. Specifically, the main controller 510 generates a command for the first terminal as a first sub-frame, inserts the command for the first terminal at a position corresponding to the first index, generates a command for the second terminal as a second sub-frame, It can be inserted at the corresponding position.

상술한 바와 같이, 단말기의 인덱스 순서대로 나열된 서브프레임을 포함한 프레임은 위성 통신 프로토콜을 사용하여 위성과 단말기간에 송수신 될 수 있다. As described above, the frame including the sub-frames arranged in the index order of the terminal can be transmitted and received between the satellite and the terminal using a satellite communication protocol.

위성으로부터 프레임을 수신한 각 단말기는 자신의 인덱스에 해당하는 서브프레임만 디코딩하고, 나머지 서브프레임은 디코딩하지 않은 채로 메모리에 임시적으로 저장할 수 있다. 상기 방식에 따라 다수의 단말기들에 대한 명령들이 각각 서브프레임으로 순차적으로 나열되기 때문에, 프레임을 수신한 단말기는 자신이 수행해야 할 서브프레임을 빠르게 디코딩할 수 있다. Each terminal that receives a frame from the satellite can decode only the subframe corresponding to its own index and temporarily store the remaining subframes in the memory without decoding. Since the commands for a plurality of terminals are sequentially arranged in subframes according to the above scheme, the terminal receiving the frame can quickly decode a subframe to be performed by the terminal.

또한, 재전송 시에 제한적인 주파수 대역과 큰 지연시간을 가지고 있는 위성통신 대신 다른 이웃 단말기들에 재전송을 요청하여 지연시간을 개선하기 위해 디코딩하지 않은 서브프레임을 임시로 저장할 수 있다. 서브프레임 수신에 실패한(서브프레임 디코딩에 실패한) 단말은 이웃한 다른 단말기에게 자기 자신에 해당하는 인덱스를 가진 서브프레임을 요청할 수 있다.In addition, instead of satellite communication having a limited frequency band and a large delay time at the time of retransmission, it is possible to temporarily store a non-decoded subframe in order to request a retransmission to other neighboring terminals and improve a delay time. A terminal that has failed to receive a sub-frame (failed sub-frame decoding) can request a neighboring terminal to have a sub-frame having an index corresponding to itself.

전술한 본 발명은, 프로그램이 기록된 매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드(또는, 애플리케이션이나 소프트웨어)로서 구현하는 것이 가능하다. The above-described present invention can be implemented as a computer-readable code (or application or software) on a medium on which the program is recorded.

컴퓨터가 읽을 수 있는 매체는, 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 매체의 예로는, HDD(Hard Disk Drive), SSD(Solid State Disk), SDD(Silicon Disk Drive), ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장 장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한, 상기 컴퓨터는 프로세서 또는 제어부를 포함할 수도 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.The computer readable medium includes all kinds of recording devices in which data that can be read by a computer system is stored. Examples of the computer readable medium include a hard disk drive (HDD), a solid state disk (SSD), a silicon disk drive (SDD), a ROM, a RAM, a CD-ROM, a magnetic tape, a floppy disk, , And may also be implemented in the form of a carrier wave (e.g., transmission over the Internet). In addition, the computer may include a processor or a control unit. Accordingly, the above description should not be construed in a limiting sense in all respects and should be considered illustrative. The scope of the present invention should be determined by rational interpretation of the appended claims, and all changes within the scope of equivalents of the present invention are included in the scope of the present invention.

Claims

delete

A satellite communication method of a system including a first terminal and a second terminal using a satellite communication protocol,
Wherein the first terminal receives a frame defined in the satellite communication protocol from a satellite, the frame comprising a plurality of subframes having respective indices;
The first terminal decoding the first sub-frame of the first terminal among the frames;
Frame of the second terminal to the first terminal using short-range communication, which is a communication method other than the satellite communication method, when the second terminal does not receive the second sub-frame of the second terminal from the satellite Requesting a sub-frame;
The first terminal transmitting a second sub-frame of the second terminal included in the frame to the second terminal using the short-range communication in response to the request of the second terminal;
Transmitting a transmission failure message to the second terminal if the first terminal does not have a second sub-frame of the second terminal;
Wherein the second terminal comprises the step of, in response to the transmission failure message, requesting another terminal for a second sub-frame of the second terminal.

3. The method of claim 2,
Wherein the first terminal stores in the memory a decoded sub-frame of the frames.

delete

A communication terminal that communicates with a satellite using a satellite communication protocol,
A satellite communication unit for receiving a frame defined in the satellite communication protocol, the frame including a plurality of subframes each having an index;
A control unit for decoding the first sub-frame of the frame; And
Frame to the second terminal in response to the request, when the second terminal receives a request for a second sub-frame of the second terminal included in the frame from the second terminal,
If the second terminal does not have the second sub-frame, the short-range communication unit transmits a transmission failure message to the second terminal,
Wherein the second terminal requests the second sub-frame to another terminal in response to the transmission failure message.

The method according to claim 6,
And a storage unit for storing the decoded sub-frames.

delete