KR101959258B1 - 위성 모뎀의 데이터 처리 장치 및 방법 - Google Patents

위성 모뎀의 데이터 처리 장치 및 방법 Download PDF

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심은석
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한화시스템 주식회사
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Abstract

위성 모뎀의 데이터 처리 장치 및 방법을 개시한다.
서로 다른 크기의 데이터를 입력받고, 입력받은 데이터를 송신에 사용되는 대역폭에 따라 모두 동일한 크기로 자르는 송신 데이터 처리부; 상기 송신 데이터 처리부에 의해 데이터를 순차적으로 할당받고, 할당받은 데이터를 순차적으로 송신하는 복수개의 송신기; 상기 각각의 송신기가 순차적으로 송신하는 데이터를 순차적으로 수신하는 복수개의 수신기; 및 상기 수신기로부터 순차적으로 인가되는 데이터를 다시 붙여서 상기 송신 데이터 처리부에서 입력받은 데이터 형태로 복원하는 수신 데이터 처리부;를 포함하는 것이 바람직하다.

Description

위성 모뎀의 데이터 처리 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR PROCESSING DATA IN SATELLITE MODEM}
본 발명은 위성 모뎀의 데이터 처리 장치 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 다수의 캐리어를 사용하여 데이터를 동시에 전송하는 캐리어 어그리게이션 모드에서 송수신 데이터를 처리하는 위성 모뎀의 데이터 처리 장치 및 방법에 관한 것이다.
위성통신(satellite communications)이란 통신위성을 이용하여 제공되는 통신서비스 또는 그와 관련된 학문 및 기술의 총체를 의미한다.
위성통신시스템은 일반적으로 지구국(earth station), 통신위성, 위성 중계기, 지상관제소로 이루어져 있다.
한편, 지상통신시스템은 프레임의 길이가 짧고 대역폭이 넓으며 프레임의 길이가 일정한 특성을 가지며, 이러한 특성으로 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)을 주로 사용한다.
이와 같이, 지상통신시스템에서 사용하는 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)의 경우, 서브 캐리어들의 위치와 할당 정보를 조정하여 대역 및 주파수 자원 활용을 최적화하여 사용하고 있다.
반면, 위성통신시스템은 채널 환경의 특수성(전력제한/주파수제한/긴 전송시간)으로, OFDM를 잘 사용하지 않으며, Constant envelop 특성(싱글 캐리어)을 가지는 변조 방식을 주로 사용하고, 프레임의 길이가 상대적으로 길고 대역폭이 좁으며 프레임의 길이가 다양한 형태로 존재하기 때문에, 캐리어 어그리게이션(Carrier Aggregation)을 구현하는데 어려움이 있어, 캐리어 어그리게이션을 지원하지 않고 있다.
도 1은 종래 지상통신시스템에서의 캐리어 어그리게이션 모드에서 송수신 데이터를 처리하는 방법을 설명하기 위한 도면으로, 지상통신에서는 동시에 수신된 입력 데이터들의 순서를 맞추기 위해 별도의 메시지를 추가해서 데이터의 순서를 맞추어 주고 있다.
위성통신시스템의 구성 요소 중의 하나인 통신위성은 제작과 발사에 많은 비용이 들고 발사 자체의 리스크와 유지/보수가 불가능하다는 특성 때문에, 적은 대역폭에도 많은 비용을 지불해야 한다.
따라서 제한된 위성 중계기의 대역을 효율적으로 사용해야 한다.
종래의 위성모뎀들은 1:1 연결을 통해 점대점(point to point) 방식으로 데이터를 전송하는데, 1개의 채널을 사용하여 데이터를 주고받았다.
효율적으로 위성 중계기의 주파수를 사용하기 위해서는 도 2에 도시하는 바와 같이 수십 MHz 단위로 분할되어 운용되는 대역폭의 중간 중간에 남아있는 작은 대역폭들을 잘 활용할 수 있어야 하는데, 필요한 대역폭에 비해 남아있는 대역폭이 작을 경우에 중계기 대역의 활용률이 떨어지는 문제점이 있다.
한국공개특허공보 제10-2014-0056312호(공개일 2014.05.09.)
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 하나의 데이터 소스에서 입력되는 가변 길이의 데이터를 복수개의 작은 대역에 분산하여 대중 채널 전송하고, 수신되는 데이터를 다시 모아서 하나의 데이터 목적지로 보낼 수 있도록 하는 위성 모뎀의 데이터 처리 장치 및 방법을 제공함에 그 목적이 있다.
전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 위성 모뎀의 데이터 처리 장치는, 서로 다른 크기의 데이터를 입력받고, 입력받은 데이터를 송신에 사용되는 대역폭에 따라 모두 동일한 크기로 자르는 송신 데이터 처리부; 상기 송신 데이터 처리부에 의해 데이터를 순차적으로 할당받고, 할당받은 데이터를 순차적으로 송신하는 복수개의 송신기; 상기 각각의 송신기가 순차적으로 송신하는 데이터를 순차적으로 수신하는 복수개의 수신기; 및 상기 수신기로부터 순차적으로 인가되는 데이터를 다시 붙여서 상기 송신 데이터 처리부에서 입력받은 데이터 형태로 복원하는 수신 데이터 처리부;를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 송신 데이터 처리부는, 상기 송신기들의 송신 시작 시간을 서로 다르게 설정하는 것이 바람직하다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 위성 모뎀의 데이터 처리 장치는, 서로 다른 크기의 데이터를 입력받고, 입력받은 데이터를 수신하는 수신기를 기준으로 각 프레임의 수신 완료 시점을 계산하고, 상기 수신 완료 시점과 데이터 송신에 이용되는 대역폭에 매칭된 프레임의 크기에 의거하여 상기 입력받은 데이터를 자르는 송신 데이터 처리부; 상기 송신 데이터 처리부에 의해 데이터를 할당받고, 할당받은 데이터를 송신하는 복수개의 송신기; 상기 각각의 송신기가 송신하는 데이터를 수신하는 복수개의 수신기; 및 상기 수신기로부터 순차적으로 인가되는 데이터를 다시 붙여서 상기 송신 데이터 처리부에서 입력받은 데이터 형태로 복원하는 수신 데이터 처리부;를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 다른 실시예에서, 상기 수신 완료 시점은, 위성 모뎀에 기 설정되어 있는 대역폭-프레임 길이 세트에 의거하여 산출되는 것이 바람직하다.
본 발명의 다른 실시예에서, 상기 수신기는, 수신이 완료된 시점을 기준으로 수신 데이터를 정렬하고, 정렬된 수신 데이터를 상기 수신 데이터 처리부로 순차적으로 인가하는 것이 바람직하다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 위성 모뎀의 데이터 처리 장치는, 서로 다른 크기의 데이터를 입력받고, 입력받은 데이터를 수신하는 수신기를 기준으로 각 프레임의 수신 완료 시점을 계산하고, 상기 수신 완료 시점과 데이터 송신에 이용되는 대역폭에 매칭된 프레임의 크기에 의거하여 상기 입력받은 데이터를 자르는 송신 데이터 처리부; 및 상기 송신 데이터 처리부에 의해 데이터를 할당받고, 할당받은 데이터를 위성 링크를 통해 수신기로 송신하는 복수개의 송신기;를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 위성 모뎀의 데이터 처리 장치는, 위성 링크를 통해 송신기가 송신하는 데이터를 수신하는 복수개의 수신기; 및 상기 수신기로부터 순차적으로 인가되는 데이터를 다시 붙여서 송신 데이터 처리부에서 입력받은 데이터 형태로 복원하는 수신 데이터 처리부;를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시예에 따른 위성 모뎀의 데이터 처리 방법은, 송신 데이터 처리부가, 서로 다른 크기를 갖는 데이터를 입력받는 단계; 상기 입력받은 데이터를 송신에 사용되는 대역폭에 따라 모두 동일한 크기로 잘라, 복수개의 송신기에 순차적으로 할당하는 단계; 상기 각 송신기가, 상기 할당받은 데이터를 순차적으로 송신하는 단계; 복수개의 수신기가, 상기 각 송신기가 송신한 데이터를 순차적으로 수신하는 단계; 및 수신 데이터 처리부가, 상기 수신기로부터 순차적으로 인가되는 데이터를 다시 붙여서 상기 송신 데이터 처리부에서 입력받은 데이터 형태로 복원하는 단계;를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 일 실시예에서, 상기 각 송신기가, 상기 할당받은 데이터를 순차적으로 송신하는 단계는, 상기 각 송신기가, 상기 할당받은 데이터를 서로 다르게 설정된 송신 시작 시간에 따라 송신하는 단계인 것이 바람직하다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 위성 모뎀의 데이터 처리 방법은, 송신 데이터 처리부가, 서로 다른 크기를 갖는 데이터를 입력받는 단계; 상기 입력받은 데이터를 수신하는 수신기를 기준으로 각 프레임의 수신 완료 시점을 계산하는 단계; 상기 수신 완료 시점과 데이터 송신에 이용되는 대역폭에 매칭된 프레임의 크기에 의거하여 상기 입력받은 데이터를 잘라, 복수개의 송신기에 할당하는 단계; 상기 각 송신기가, 상기 할당받은 데이터를 순차적으로 송신하는 단계; 복수개의 수신기가, 상기 각 송신기가 송신한 데이터를 순차적으로 수신하는 단계; 및 수신 데이터 처리부가, 상기 수신기로부터 순차적으로 인가되는 데이터를 다시 붙여서 상기 송신 데이터 처리부에서 입력받은 데이터 형태로 복원하는 단계;를 포함하는 것이 바람직하다.
본 발명의 다른 실시예에서, 상기 복수개의 수신기가, 상기 각 송신기가 송신한 데이터를 순차적으로 수신하는 단계는, 상기 복수개의 수신기가, 상기 각 송신기가 송신한 데이터를 순차적으로 수신한 후, 수신이 완료된 시점을 기준으로 수신 데이터를 정렬하고, 정렬된 수신 데이터를 상기 수신 데이터 처리부로 순차적으로 인가하는 단계인 것이 바람직하다.
본 발명의 위성 모뎀의 데이터 처리 장치 및 방법은, 하나의 데이터 소스에서 입력되는 가변 길이의 데이터를 복수개의 작은 대역에 분산하여 대중 채널 전송하고, 수신되는 데이터를 다시 모아서 하나의 데이터 목적지로 보냄으로써, 제한된 위성 중계기의 대역폭을 효율적으로 활용할 수 있게 된다.
또한, 다양한 대역폭 조합으로 전송속도 가변범위가 늘어나고, 채널당 최대전송속도 이상으로 데이터를 전송할 수 있게 된다.
도 1은 종래 지상통신시스템에서의 캐리어 어그리게이션 모드에서 송수신 데이터를 처리하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 위성 중계기에서의 주파수 사용을 예시적으로 보인 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 위성 모뎀의 데이터 처리 장치의 구성을 개략적으로 보인 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 위성 모뎀의 데이터 처리 방법을 설명하기 위한 처리도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 위성 모뎀의 데이터 처리 장치의 구성을 개략적으로 보인 도면이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 위성 모뎀의 데이터 처리 장치의 동작 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 위성 모뎀의 데이터 처리 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 모뎀의 데이터 처리 장치 및 방법에 대해서 상세하게 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 위성 모뎀의 데이터 처리 장치의 구성을 개략적으로 보인 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 위성 모뎀의 데이터 처리 장치는 입력 데이터 송신에 이용되는 대역폭이 모두 동일한 경우의 데이터 처리에 대한 것이다.
도 3에서, 송신 데이터 처리부(110)는 서로 다른 사이즈를 갖는 가변 길이의 데이터를 입력받으면, 입력받은 데이터의 송신에 이용되는 대역폭에 매칭된 프레임의 크기에 맞게 자르고, 프레임의 크기에 맞게 자른 데이터를 복수개의 송신기(120)에 순차적으로 할당한다.
앞서 언급한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에서는 입력 데이터 송신에 이용되는 대역폭이 모두 동일하다.
대역폭이 모두 동일하면 송신에 사용되는 프레임의 크기도 모두 동일하게 된다.
따라서, 송신 데이터 처리부(110)는 입력받은 데이터를 모두 동일한 크기로 자르고, 동일한 크기로 자른 데이터를 복수개의 송신기(120)에 순차적으로 할당한다.
복수개의 송신기(120)는 각각 자기에게 할당된 데이터를 위성 링크를 통해 수신기(130)로 송신한다.
여기서, 복수개의 송신기(120)가 보내는 프레임의 길이가 모두 같은 경우, 송신 데이터 처리부(110)는 송신기(120)들의 송신 시작 시간을 서로 다르게 설정한다.
예를 들어, 송신기(120)가 N개 구비되는 경우, 1번 송신기에서 N번 송신기로 갈수록 송신 시작 시간이 늦어지도록 설정한다.
이에 따라, 송신기(120)에서 송신되는 데이터는 순차적으로 송신이 이루어지게 되고, 수신기(130)도 순차적으로 데이터를 수신하게 된다.
복수개의 수신기(130)는 위성 링크를 통해 각각의 송신기(120)가 송신한 데이터를 수신하여 복조하고, 복조된 데이터를 순차적으로 수신 데이터 처리부(140)로 인가한다.
여기서 수신기(130)는 1개의 프레임이 모두 수신되면, 수신이 완료된 데이터를 복조하기 시작하므로, 수신되는 순서에 따라 복조를 하고, 복조를 마친 데이터를 순차적으로 수신 데이터 처리부(140)로 인가한다.
수신 데이터 처리부(140)는 수신기(130)로부터 순차적으로 인가되는 데이터를 다시 붙여서 송신 데이터 처리부(110)에서 입력받은 데이터 형태로 복원하고, 복원된 데이터를 목적지로 전송한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 위성 모뎀의 데이터 처리 방법을 설명하기 위한 처리도이다.
우선, 송신 데이터 처리부(110)가 서로 다른 사이즈를 갖는 가변 길이의 데이터를 입력받는다(S10).
상기한 단계 S10을 통해 데이터를 입력받은 송신 데이터 처리부(110)는 입력받은 데이터를 송신에 사용되는 대역폭에 매칭된 프레임의 크기에 맞게 자르고, 프레임의 크기에 맞게 자른 데이터를 복수개의 송신기(120)에 순차적으로 할당한다(S20).
본 발명의 일 실시예는 송신에 사용되는 대역폭이 모두 동일한 경우에 대한 것으로, 상기한 단계 S20에서 송신 데이터 처리부(110)는 입력받은 데이터를 모두 동일한 크기로 자르고, 동일한 크기로 자른 데이터를 복수개의 송신기(120)에 순차적으로 할당한다.
상기한 단계 S20을 통해 송신할 데이터를 할당받은 송신기(120)는 자신에게 할당된 데이터를 순차적으로 송신한다(S30).
상기한 단계 S30에서 각각의 송신기(120)가 송신하는 프레임의 길이가 모두 같은 경우, 각 송신기(120)는 서로 다르게 설정된 송신 시작 시간에 따라 데이터를 송신하는 것이 바람직하다.
이후, 수신기(130)는 송신기(120)가 송신한 데이터를 수신하여 복조하고, 복조된 데이터를 순차적으로 수신 데이터 처리부(140)로 인가한다(S40).
상기한 단계 S40을 통해 수신기(130)로부터 데이터를 인가받은 수신 데이터 처리부(140)는 수신기(130)로부터 순차적으로 인가받은 데이터를 다시 붙여서 수신 데이터를 상기한 단계 S10을 통해 송신 데이터 처리부(110)가 입력받은 데이터 형태로 복원하고(S50), 복원된 데이터를 목적지로 전송한다(S60).
이상에서 살펴본 본 발명의 일 실시예는 N개의 송신기(120)가 전송하는 프레임의 길이가 모두 같은 경우의 캐리어 어그리게이션에 대한 것으로, 송신기(120)들의 송신 시작 시간을 서로 다르게 하여 데이터를 순차적으로 송신하고, 수신기(130)는 순차적으로 수신이 완료된 데이터를 수신 데이터 처리부(140)로 인가하며, 수신 데이터 처리부(140)는 수신기(130)를 통해 인가받은 데이터를 복원한 후, 목적지로 전송하여 캐리어 어그리게이션을 수행한다.
하지만, 위성 중계기에서 남아있는 대역폭이 서로 다른 경우가 일반적으로, 캐리어 어그리게이션 모드에서도 서로 다른 대역폭의 신호들을 묶어서 캐리어 어그리게이션을 구성하는 것이 효율적이다.
또한, 서로 다른 대역폭을 갖는 신호들은 프레임의 길이가 서로 다른 경우가 대부분이므로, N개의 송신기가 보내는 프레임의 길이가 각각 다른 경우에 대한 고려가 필요하다.
앞서 설명한 바와 같이, 위성 중계기에 남아있는 대역폭들이 서로 다른 경우, 위성 모뎀은 각 대역폭에 맞는 프레임을 만들어 보내주어야 한다.
그리고 위성 중계기의 위성 모뎀은 서로 다른 대역폭의 프레임을 제공할 때, 미리 설정된 프레임 길이도 선택하게 된다. 예를 들어, 대역폭1-길이1, 대역폭2-길이2, 대역폭3-길이3 등과 같이 대역폭-프레임 길이 세트가 미리 설정되어 있고, 미리 설정된 복수의 대역폭-프레임 길이 세트 중에서 골라서 사용한다.
그리고 각각의 대역폭-프레임 길이 세트별로 전송할 수 있는 데이터의 사이즈도 서로 다르다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 위성 모뎀의 데이터 처리 장치의 구성을 개략적으로 보인 도면이다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 위성 모뎀의 데이터 처리 장치는 입력 데이터 송신에 이용되는 대역폭이 서로 다른 경우의 데이터 처리에 대한 것이다.
도 5에서, 송신 데이터 처리부(110)는 서로 다른 사이즈를 갖는 가변 길이의 데이터를 입력받으면, 입력 데이터를 수신하는 수신기(130)를 기준으로 각 프레임의 수신이 완료되는 시점을 미리 계산하고, 이 수신 완료 시점과 송신에 이용되는 대역폭에 매칭된 프레임의 크기에 의거하여, 수신기(130)에서 수신이 완료되는 순서대로 해당 프레임의 크기에 맞게 입력 데이터를 자르고, 프레임의 크기에 맞게 자른 데이터를 복수개의 송신기(120)에 할당한다.
여기서 각 수신기(130)에서의 프레임 수신 완료 시점은, 위성 중계기의 모뎀에 기 설정되어 있는 대역폭-프레임 길이 세트에 의거하여 산출되는데, 모뎀에 기 설정되어 있는 대역폭-프레임 길이 세트 중에서 데이터 전송에 이용되는 유휴 대역과 해당 유휴 대역에 매핑되어 있는 프레임 길이에 의해 산출될 수 있다.
계산된 프레임 수신 완료 시점이 설정된 임계 범위 내에서 비슷할 경우, 송신 데이터 처리부(110)는 어느 한쪽 송신기(120)의 송신 시작 시간을 조절하여 수신기(130)에서의 수신 완료 순서를 명확히 하는 것이 바람직하다.
예를 들어, 도 6에서 데이터3과 데이터4의 수신 완료 시점이 임계 범위 내에서 비슷하다고 가정했을 때, 데이터4가 전송되는 송신기2(120-2)의 송신 시작 시간을 늦춰 데이터3이 수신 완료된 후, 일정 시간 후에 데이터 4가 수신 완료되도록 함으로써, 수신 완료 순서를 명확히 한다.
송신 데이터 처리부(110)는 프레임의 크기에 맞게 자른 데이터를 복수개의 송신기(120)에 할당할 때, 수신기(130)에서 수신되는 수신 순서를 기준으로 하여 할당한다. 이에 대해서는 아래에서 예를 들어 좀 더 자세하게 설명하기로 한다.
또한, 송신 데이터 처리부(110)는 입력 데이터를 프레임의 크기에 맞게 자를 때, 해당 정보(예를 들어, 순서 번호, 길이, 목적지 등)를 프레임의 헤더에 기록하고, 이 정보는 수신 데이터 처리부(140)에서 데이터를 복원할 때 활용된다.
복수개의 송신기(120)는 각각 자기에게 할당된 데이터를 위성 링크를 통해 수신기(130)로 송신한다.
복수개의 수신기(130)는 위성 링크를 통해 각각의 송신기(120)가 송신한 데이터를 수신하여 복조하고, 복조된 데이터를 순차적으로 수신 데이터 처리부(140)로 인가한다.
수신기(130)는 1개의 프레임이 모두 수신되면, 수신이 완료된 데이터를 복조하기 시작하므로, 수신되는 순서에 따라 복조를 하고, 복조를 마친 데이터를 순차적으로 수신 데이터 처리부(140)로 인가한다.
즉, 복수개의 수신기(130)에서 수신된 데이터는 수신이 완료된 시점을 기준으로 정렬되어, 순차적으로 수신 데이터 처리부(140)로 인가된다.
수신 데이터 처리부(140)는 수신기(130)로부터 순차적으로 인가되는 데이터를 다시 붙여서 송신 데이터 처리부(110)에서 입력받은 데이터 형태로 복원하고, 복원된 데이터를 목적지로 전송한다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 위성 모뎀의 데이터 처리 장치의 동작 과정을 설명하기 위한 도면이다.
우선, 유휴 대역으로 1㎒, 2㎒, 4㎒가 있고, 이 유휴 대역을 이용하여 데이터를 분산 전송할 경우를 가정하고, 위성 중계기 모뎀에는 1㎒-100㎳, 2㎒-55㎳, 4㎒-15㎳와 같이 대역폭-프레임 길이 세트가 미리 설정되어 있고, 각각 100Byte, 200Byte, 120Byte를 한 프레임에 전송할 수 있다고 가정한다.
송신 데이터 처리부(110)는 데이터를 입력받으면, 대역폭-프레임 길이 세트에 의거하여 3가지 채널(유휴 대역 1㎒, 2㎒, 4㎒)을 통해 데이터를 수신하는 수신기(130)에서의 프레임 수신이 완료되는 시점을 미리 계산하고, 대역폭-프레임 길이 세트별로 설정된 한 프레임에 전송할 수 있는 데이터 크기와 앞서 계산된 수신 완료 시점에 따라 순차적으로 프레임의 크기에 맞게(100Byte, 200Byte, 120Byte) 데이터를 자른다.
도 6에 도시하는 바와 같이 송신 데이터 처리부(110)는 데이터 송신에 사용되는 대역폭별로 설정된 한 프레임에 전송할 수 있는 데이터 크기와 프레임 수신 완료 시점에 따라 데이터1, 2, 3, 5, 6, 7, 10을 120Byte 크기로 자르고, 데이터4, 9를 200Byte 크기로 자르고, 데이터8을 100Byte 크기로 자른다.
그리고 프레임의 크기에 맞게 자른 데이터를 복수개의 송신기(120)에 순차적으로 할당한다.
즉 도 6에 도시하는 바와 같이 데이터1, 2, 3, 5, 6, 7, 10는 송신기1(120-1)에 할당하고, 데이터4, 9를 송신기2(120-2)에 할당하고, 데이터8을 송신기3(120-3)에 할당한다.
이와 같이 각각의 송신기(120)에 데이터가 할당되면, 각각의 송신기(120)는 자신에게 할당된 데이터를 전송한다.
수신기(130)는 송신기(120)가 전송한 데이터를 수신하는 데, 도 6에 도시하는 바와 같이 수신기1(130-1)을 통해 데이터1, 2, 3의 수신이 순차적으로 완료되면, 수신기2(130-2)을 통해 데이터4의 수신이 완료되고, 수신기1(130-1)을 통해 데이터5, 6, 7이 그 뒤를 이어 순차적으로 수신 완료되며, 수신기3(130-3)을 통해 데이터8이 수신 완료된 후, 수신기2(130-2)을 통해 데이터9가 수신 완료되고, 수신기1(130-1)을 통해 데이터10이 수신 완료된다.
이와 같이 수신기(130)를 통해 데이터가 수신되면, 수신기(130)는 수신이 완료된 데이터를 복조하는데, 수신된 순서에 따라 복조를 하고, 복조를 마친 데이터를 순차적으로 수신 데이터 처리부(140)로 인가한다.
이에 따라, 도 6에 도시하는 바와 같이 수신이 완료된 시점에 따라 데이터가 데이터1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10으로 정렬되고, 이와 같이 정렬된 데이터가 순차적으로 수신 데이터 처리부(140)로 인가되며, 수신 데이터 처리부(140)는 수신기(130)로부터 순차적으로 인가되는 데이터를 다시 붙여서 입력 데이터 형태로 복원하고, 복원된 데이터를 목적지로 전송한다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 위성 모뎀의 데이터 처리 방법을 설명하기 위한 처리도이다.
우선, 송신 데이터 처리부(110)가 서로 다른 사이즈를 갖는 가변 길이의 데이터를 입력받는다(S110).
상기한 단계 S110을 통해 데이터를 입력받은 송신 데이터 처리부(110)는 입력받은 데이터를 송신에 사용되는 프레임의 크기에 맞게 자르기 위해, 입력 데이터를 수신하는 수신기(130)를 기준으로 프레임 수신 완료 시점을 미리 계산한다(S120).
상기한 단계 S120에서 프레임 수신 완료 시점의 계산은, 데이터 송신에 사용되는 대역폭별로 위성 중계기의 모뎀에 기 설정되어 있는 대역폭-프레임 길이 세트에 의거하여 산출될 수 있다.
이후에는 데이터 송신에 사용되는 대역폭별로 설정된 한 프레임에 전송할 수 있는 데이터 크기와 상기한 단계 S120에서 산출된 수신 완료 시점에 의거하여, 수신기(130)에서 수신이 완료되는 순서대로 프레임의 크기에 맞게 입력 데이터를 잘라 송신기(120)에 할당한다(S130).
상기한 단계 S130에서 송신 데이터 처리부(110)는 수신기(130)에서 수신되는 수신 순서를 기준으로 하여 송신기(120)에 데이터를 할당한다.
상기한 단계 S130을 통해 송신할 데이터를 할당받은 송신기(120)는 자신에게 할당된 데이터를 순차적으로 송신한다(S140).
이후, 수신기(130)는 송신기(120)가 송신한 데이터를 수신하여 복조하고, 복조된 데이터를 순차적으로 수신 데이터 처리부(140)로 인가한다(S150).
상기한 단계 S150을 통해 수신기(130)에 수신된 데이터는 수신이 완료된 시점을 기준으로 정렬된 후, 순차적으로 수신 데이터 처리부(140)로 인가된다.
상기한 단계 S150을 통해 수신기(130)로부터 데이터를 인가받은 수신 데이터 처리부(140)는 수신기(130)로부터 순차적으로 인가받은 데이터를 다시 붙여서 수신 데이터를 상기한 단계 S110을 통해 송신 데이터 처리부(110)가 입력받은 데이터 형태로 복원하고(S160), 복원된 데이터를 목적지로 전송한다(S170).
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.
110. 송신 데이터 처리부, 120. 송신기,
130. 수신기, 140. 수신 데이터 처리부

Claims (11)

  1. 입력 데이터 송신에 이용되는 대역폭이 서로 다른 경우의 데이터 처리시,
    서로 다른 크기를 갖는 가변 길이의 데이터를 입력받고, 입력받은 데이터를 수신하는 수신기를 기준으로 각 프레임의 수신 완료 시점을 계산하되, 상기 수신 완료 시점은 위성 모뎀에 기 설정되어 있는 대역폭-프레임 길이 세트 중에서 데이터 전송에 이용되는 유휴 대역과 상기 유휴 대역에 매핑되어 있는 프레임 길이에 의해 산출되고, 상기 수신 완료 시점과 데이터 송신에 이용되는 대역폭별로 설정된 한 프레임에 전송할 수 있는 데이터 크기에 의거하여, 수신기에서 수신이 완료되는 순서대로 프레임의 크기에 맞게 상기 입력받은 데이터를 자른 후, 순서 번호를 프레임의 헤더에 기록하고, 프레임의 크기에 맞게 자른 데이터를 수신기에서 수신되는 수신 순서를 기준으로 하여 할당하는 송신 데이터 처리부;
    상기 송신 데이터 처리부에 의해 데이터를 할당받고, 할당받은 데이터를 위성 링크를 통해 송신하는 복수개의 송신기;
    상기 위성 링크를 통해 상기 각각의 송신기가 송신하는 데이터를 수신하여 복조하되, 수신이 완료된 시점을 기준으로 순차적으로 복조를 수행하는 복수개의 수신기; 및
    상기 수신기로부터 순차적으로 인가되는 데이터를 다시 붙여서 상기 송신 데이터 처리부에서 입력받은 데이터 형태로 복원하는 수신 데이터 처리부;를 포함하며,
    상기 송신 데이터 처리부는,
    프레임의 크기에 맞게 자른 데이터를 복수개의 송신기에 할당할 때, 수신기에서 수신되는 수신 순서를 기준으로 하여 순차적으로 할당하고,
    상기 수신기는,
    수신이 완료된 시점을 기준으로 수신 데이터를 정렬하고, 정렬된 수신 데이터를 상기 수신 데이터 처리부로 순차적으로 인가하는, 위성 모뎀의 데이터 처리 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 송신 데이터 처리부는,
    상기 계산된 프레임 수신 완료 시점이 설정된 임계 범위 내에서 비슷할 경우, 어느 한쪽 송신기의 송신 시작 시간을 조절하여 수신기에서의 수신 완료 순서를 명확히 하는, 위성 모뎀의 데이터 처리 장치.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 입력 데이터 송신에 이용되는 대역폭이 서로 다른 경우의 데이터 처리시,
    송신 데이터 처리부가, 서로 다른 크기를 갖는 가변 길이의 데이터를 입력받는 단계;
    상기 입력받은 데이터를 수신하는 수신기를 기준으로 각 프레임의 수신 완료 시점을 계산하되, 상기 수신 완료 시점은 위성 모뎀에 기 설정되어 있는 대역폭-프레임 길이 세트 중에서 데이터 전송에 이용되는 유휴 대역과 상기 유휴 대역에 매핑되어 있는 프레임 길이에 의해 산출되는 단계;
    상기 수신 완료 시점과 데이터 송신에 이용되는 대역폭별로 설정된 한 프레임에 전송할 수 있는 데이터 크기에 의거하여, 수신기에서 수신이 완료되는 순서대로 프레임의 크기에 맞게 상기 입력받은 데이터를 자르고, 순서 번호를 프레임의 헤더에 기록하는 단계;
    상기 프레임의 크기에 맞게 자른 데이터를 복수개의 송신기에 할당하되, 수신기에서 수신되는 수신 순서를 기준으로 하여 송신기에 데이터를 할당하는 단계;
    상기 각 송신기가, 상기 할당받은 데이터를 송신하는 단계;
    복수개의 수신기가, 상기 각 송신기가 송신한 데이터를 수신하여 복조하되, 수신이 완료된 시점을 기준으로 순차적으로 복조를 수행하고, 수신이 완료된 시점을 기준으로 수신 데이터를 정렬하며, 정렬된 수신 데이터를 수신 데이터 처리부로 순차적으로 인가하는 단계; 및
    상기 수신 데이터 처리부가, 상기 수신기로부터 순차적으로 인가되는 데이터를 다시 붙여서 상기 송신 데이터 처리부에서 입력받은 데이터 형태로 복원하는 단계;를 포함하는, 위성 모뎀의 데이터 처리 방법.
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