KR102318186B1 - 무선 인터페이스들을 통하여 육상측 송-수신 장치들과 수상 교통수단 위의 해상측 송-수신 장치들 사이에 패킷 교환 데이터 전송을 하기 위한 방법 및 조립체 - Google Patents

Abstract

본 발명은 무선 인터페이스들을 통하여 육상측 송-수신 장치들(2.1, 2.m)과 수상 교통수단 위의 해상측 송-수신 장치들(1.1, 1.n) 사이에 패킷 교환 데이터 전송을 하기 위한 방법 및 조립체에 관한 것으로, 이 방법은 - 수상 교통수단 위의 해상측 송-수신 장치들(1.1, 1.n)을 제공하는 단계; - 육상측 송-수신 장치들(2.1, 2.m)을 제공하는 단계; 데이터의 패킷 교환 전송 단계로서, 쌍으로 형성되는 데이터 통신 연결부들의 제 1 수량이 패킷 교환된 데이터 전송을 위해 사용되고 송신측에서 전송할 데이터 패킷을 위해 제1 부하 분배가 적용되는 것인, 데이터의 패킷 교환 전송 단계; - 쌍으로 형성되는 데이터 통신 연결부들의 제 1 수량을 위해 변경되는 전송 조건을 결정하는 단계; 및 변경되는 전송 조건의 결정에 대한 응답으로, 제2 구동 모드에서 데이터의 패킷 교환 전송 단계로서, 이러한 제 2 구동 모드에서는 쌍으로 형성되는 데이터 통신 연결부들의 제 2 수량이 제 2 무선 인터페이스들을 통해 데이터 전송을 위해 사용되고 송신측에서 전송할 데이터 패킷을 위해 해상측의 송-수신 장치들(1.1, 1.n) 사이의 제 2 부하 분배가 사용되는 것인, 데이터의 패킷 교환 전송 단계를 포함한다.

Description

무선 인터페이스들을 통하여 육상측 송-수신 장치들과 수상 교통수단 위의 해상측 송-수신 장치들 사이에 패킷 교환 데이터 전송을 하기 위한 방법 및 조립체

본 발명은 무선 인터페이스들을 통하여 육상측 송-수신 장치들과 수상 교통수단 위의 해상측 송-수신 장치들 사이에 패킷 교환 데이터 전송을 하기 위한 방법 및 조립체에 관한 것이다.

패킷 교환 데이터 전송은 다양한 시스템에서 송신기와 수신기 사이에 데이터를 전송하기 위해 사용되는데, 여기에는 예컨대 위성 기반 데이터 통신 또는 셀룰러 네트워크의 사용이 속한다. 송신기 및/또는 수신기는 트랜시버로도 지칭되는 송-수신 장치로 형성될 수 있다. 무선 인터페이스들을 통한 육상측 송-수신 장치들과 수상 교통수단 또는 선박 위의 해상측 송-수신 장치들 사이에서 패킷 교환 데이터 전송과 연관하여, 라우터를 이용하여 선박 측에서 전송할 데이터 패킷을 해상측의 송-수신 장치들의 소정의 순서 또는 우선순위에 맞게 분배하고 전송하는 것은 공지되어 있다. 이를 위해, 패킷 교환 데이터 전송을 위해 사용되는 전송 채널들을 위해 부하 분배의 고정적인 정적 구성을 결정하는 정적 메트릭이 사용될 수 있다.

WO 2017 111778 A1에는 무선 접속 네트워크(radio access network, RAN)를 포함하는 통신 네트워크(100)가 기술된다. 이러한 RAN은 무선으로 서로 데이터를 교환할 수 있는 복수의 기지국(120) 및 복수의 이동 기기(140)를 포함한다. 도 4는 발신자(originator)(404)와 수신자(recipient)(418) 사이의 데이터 교환을 도시한다. "업로드(upload)" 시, 이동 기기(140)는 발신자(404)로서 역할하고, 기지국(120)은 수신자(418)로 역할하며, "다운로드(download)" 시 역할이 뒤바뀐다. 발신자(404)는 부하 분산 모듈(load balancing module)(406), 블록 확인응답 모듈(block acknowledgement module)(408), 병렬로 배치된 2개의 취합 전송 모듈(aggregation and transmission module)(410, 412) 및 병렬로 배치된 2개의 무선 주파수 회로(radio frequency(RF) circuit)(414, 416)를 포함한다. 취합 전송 모듈(410)은 이 문헌에서 WiGiG인 제 2 전송 프로토콜을 사용하고, 취합 전송 모듈(412)은 이 문헌에서 Wi-Fi인 제 1 전송 프로토콜을 사용한다. 각각의 취합 전송 모듈(410, 412)은 각각 하나의 RF 회로(414, 416)를 제어하고, 이러한 RF 회로는 이후 60 GHz 또는 5 GHz로 데이터 프레임을 송신한다. 부하 분산 모듈(406)은 제 1 전송 프로토콜에 따라 전송되는 데이터 프레임의 백분율을 결정하고, 예컨대 25%를 결정하고, 나머지는 제 2 전송 프로토콜에 따라 전송된다. 블록 확인응답 모듈(408)은 이에 상응하여 모듈(410, 412)을 제어한다. 부하 분산 모듈(406)은 적어도 하나의 전송 프로토콜을 산출할 수 있는데, 관련 전송 채널이 갖는 품질(채널 품질을 계산함), 예컨대 채널 위의 부하, 이용 가능성, 연결 품질, 신호 강도 및 데이터 전송 시 통계적 성공률을 산출할 수 있다. 이를 위해 부하 분산 모듈(406)은 수신자(418)로부터 회신을 수득한다. 예컨대 제 2 전송 프로토콜(WiGiG)을 위한 전송 채널이 단순한 경우, 부하 분산 모듈(406)에 의해, 더 많은 양의 데이터 프레임이 제 1 전송 프로토콜(Wi-Fi)을 위한 전송 채널을 통하여 전송된다.

US 2017 078890 A1에는 셀룰러 표준(cellular communications)을 통해 무선으로 데이터가 전송되는 네트워크(100)가 기술된다. 네트워크(100)는 사용자 단말기(user equipment, UE 110), 무선 네트워크(E-UTRAN Node B, eNB 120 (E-UTRAN = evolved universal terrestrial radio access network)) 및 2개의 게이트 웨이: 서빙 게이트웨이(S-GW)(130) 및 패킷 데이터 네트워크(PDN) 게이트웨이(PDN GW 또는 P-GW)(140)를 포함한다. 단말기(110)는 무선 인터페이스(Uu)를 통해 무선 네트워크(120)와 데이터를 교환하고, 이러한 무선 인터페이스는 cellular link, WWAN link, LTE link 또는 3GPP link로도 지칭될 수 있으며 무선 LTE 네트워크를 위한 3GPP 표준에 따라 설계된다. 계층 교차적 베어러 분할 시스템(cross-layer bearer splitting system)(200)은 상향링크 베어러 분할 및 교차-RAT 재전송(uplink bearer splitting and cross-RAT retransmission)을 위해 단말기(110)에 의해 사용되거나, 또는 하향링크 베어러 분할 및 교차-RAT 재전송(downlink bearer splitting and cross-RAT retransmission)을 위해 무선 네트워크(120)에 의해 사용될 수 있고, RAT는 radio access technology(무선접속기술)를 의미한다. 링크 취합 전송기(link aggregation transmitter)(210)는 베어러 분할 및 교차-RAT 재전송을 안내하고, 이때 데이터 패킷(더 정확히 말하여: protocol data unit(프로토콜 데이터 유닛), PDU 218)이 WWAN 스택(stack)(212)으로 또는 WLAN 적응 계층(adaptation layer)(216)을 통해 WLAN 스택(214)으로 안내될지를 결정한다. 도 5a 내지 도 5c는 데이터 전송을 위한 흐름도를 도시한다.

본 발명의 과제는, 무선 인터페이스들을 통하여 육상측의 송-수신 장치들과 수상 교통수단 위의 해상측 송-수신 장치들 사이에 패킷 교환 데이터 전송을 하기 위한 방법 및 조립체로서, 수상 교통수단을 위해 구동 시 개선된 패킷 교환 데이터 통신을 구현하는 방법 및 조립체를 제공하는 것이다.

과제를 해결하기 위해, 독립항인 제 1 항 및 제 12 항에 따르는 무선 인터페이스들을 통한 육상측의 송-수신 장치들과 수상 교통수단 위의 해상측 송-수신 장치들 사이에 패킷 교환 데이터 전송을 하기 위한 방법 및 조립체가 제공된다. 대안적인 형성예들은 종속 청구항들의 주제이다.

본 발명의 일 양태에 따르면, 무선 인터페이스들을 통하여 육상측의 송-수신 장치들과 수상 교통수단 위의 해상측 송-수신 장치들 사이에 패킷 교환 데이터 전송을 하기 위한 방법이 제공된다. 이 방법에서는 수상 교통수단 위의 해상측 송-수신 장치들 및 육상측 또는 육상 기반 송-수신 장치들이 제공된다. 데이터는 해상측 송-수신 장치들로부터 육상측 송-수신 장치들로 제1 구동 모드에서 패킷 교환되어 전송되며, 이러한 제 1 구동 모드에서는 쌍으로 형성되는 데이터 통신 연결부들의 제 1 수량이 제 1 무선 인터페이스들을 통하여 해상측 송-수신 장치들과 육상측 송-수신 장치들 사이에서 패킷 교환 데이터 전송을 위해 사용되고 송신측에서 전송할 데이터 패킷을 위해 해상측 송-수신 장치들 사이에서의 제 1 부하 분배가 적용된다. 쌍으로 형성되는 데이터 통신 연결부들의 제 1 수량을 위해 변경되는 전송 조건이 결정되고, 즉 구체적으로는 쌍으로 형성되는 데이터 통신 연결부들의 제 1 수량으로부터의 하나 이상의 데이터 통신 연결부를 위해 변경되는 전송 조건이 결정된다. 변경되는 전송 조건의 결정에 대한 응답으로, 데이터는 해상측 송-수신 장치들로부터 육상측 송-수신 장치들로 제 2 구동 모드에서 패킷 교환되어 전송되며, 이러한 제 2 구동 모드에서는 쌍으로 형성되는 데이터 통신 연결부들의 제 2 수량이 제 2 무선 인터페이스들을 통하여 해상측의 송-수신 장치들과 육상측의 송-수신 장치들 사이에서 데이터 전송을 위해 사용되고, 송신측에서 전송할 데이터 패킷을 위해 해상측의 송-수신 장치들 사이에서의 제 2 부하 분배가 사용된다.

쌍으로 형성되는 데이터 통신 연결부들의 제 1 수량 및 제 2 수량 및/또는 제 1 부하 분배 및 제 2 부하 분배는 서로 상이하다. 이는 다음의 상황을 포함할 수 있다:

- 제 1 수량은 제 2 수량의 부분량이다. 제 2 수량은 제 1 수량의 부분량이다.

- 제 1 수량 및 제 2 수량은 공통적 요소를 포함하지 않는다.

- 제 1 수량 및 제 2 수량은 적어도 하나의 공통적 요소를 포함하고, 제 1 수량의 적어도 하나의 요소는 제 2 수량에 속하지 않고, 제 2 수량의 적어도 하나의 요소는 제 1 수량에 속하지 않는다.

다른 양태에 따르면, 무선 인터페이스들을 통하여 육상측의 송-수신 장치들 및 수상 교통수단 위의 해상측 송-수신 장치들을 포함하는 패킷 전송 데이터 전송을 하기 위한 조립체가 제공된다. 해상측 송-수신 장치들 및 육상측 송-수신 장치들은, 무선 인터페이스들을 통하여 패킷 교환 데이터 전송을 하기 위한 방법을 실시하도록 구성된다. 데이터는 해상측 송-수신 장치들로부터 육상측 송-수신 장치들로 제 1 구동 모드에서 패킷 교환되어 전송되며, 이러한 제 1 구동 모드에서는 쌍으로 형성되는 데이터 통신 연결부들의 제 1 수량이 제 1 무선 인터페이스들을 통하여 해상측 송-수신 장치들과 육상측 송-수신 장치들 사이에서 패킷 교환 데이터 전송을 위해 사용되고, 송신측에서 전송할 데이터 패킷을 위해 해상측 송-수신 장치들 사이에서의 제 1 부하 분배가 적용된다. 쌍으로 형성되는 데이터 통신 연결부들의 제 1 수량을 위해 변경되는 전송 조건이 결정된다. 변경되는 전송 조건의 결정에 대한 응답으로, 데이터는 해상측 송-수신 장치들로부터 육상측 송-수신 장치들로 제 2 구동 모드에서 패킷 교환되어 전송되며, 이러한 제 2 구동 모드에서는 쌍으로 형성되는 데이터 통신 연결부들의 제 2 수량이 제 2 무선 인터페이스들을 통하여 해상측 송-수신 장치들과 육상측 송-수신 장치들 사이에서 데이터 전송을 위해 사용되고, 송신측에서 전송할 데이터 패킷을 위해 해상측 송-수신 장치들 사이에서의 제 2 부하 분배가 사용된다. 쌍으로 형성되는 데이터 통신 연결부들의 제 1 수량 및 제 2 수량 및/또는 제 1 부하 분배 및 제 2 부하 분배는 서로 상이하다.

본원에서 제공되는 기술은, 현재의 전송 조건들에 따라, 특히 해상측 및 육상측의 송-수신 장치들 사이에서 각각의 데이터 통신 연결부들의 무선 인터페이스들의 현재 전송 조건들과 관련하여, 육상측 송-수신 장치들과 수상 교통수단 위의 해상측 또는 선박측의 송-수신 장치들 사이에서 패킷 교환 데이터 전송 또는 패킷 기반 데이터 전송이 적응적으로 정합될 수 있게 하고, 이러한 데이터 통신 연결부는 전송 채널로도 지칭될 수 있다. 데이터 통신 연결부들에서 부하의 분배(부하분배)는 전송 조건들에 따라 1회 또는 수회 지속적으로 변경/정합된다. 이때 데이터 전송 채널들은 해상측 또는 선박측의 송-수신 장치들과 육상측의 송-수신 장치들 사이에 형성된다. 송-수신 장치들은 일반화된 의미로 트랜시버 장치들로도 지칭될 수 있다.

데이터 통신 연결부들은 단방향 데이터 전송 채널이든 양방향 데이터 전송 채널이든 상관없이 서로 상이한 송-수신 장치들 사이에 형성된다. 데이터 통신 연결부들은 하나 이상의 전송 매개변수와 관련하여 서로 상이할 수 있다. 데이터 통신 연결부들은 예컨대 서로 다른 전송 기술적 방법 및/또는 서로 다른 네트워크를 통한 연결 및/또는 서로 다른 전송 프로토콜 및/또는 동일한 전송 프로토콜의 서로 다른 매개변수들에 의해 구분될 수 있다.

해결방안에 따르면, 제 1 수량뿐만 아니라 제 2 수량도 쌍으로 형성된 적어도 2개의 데이터 통신 연결부들을 각각 포함한다. 이러한 2개의 병렬적 데이터 통신 연결부들 사이에 부하 교환이 가능하고, 특히 구동 진행 중일 때 동적 부하 교환이 가능하다. 어떤 수량의 데이터 통신 연결부가 배제되면, 동일한 수량의 다른 데이터 통신 연결부가 여전히 이용 가능하다. 또한, 제 1 수량이 사용되면, 해상측 송-수신 장치들 사이에서 제 1 부하 분배가 수행된다. 제 2 수량이 사용되면, 동일한 해상측 송-수신 장치들 사이에서 제 2 부하 분배가 수행된다.

해결방안에 따르면, 변경되는 전송 조건이 확정되었으면, 제 1 구동 모드로부터 제 2 구동 모드로 전환되고, 더욱이 바람직하게는 자동으로 전환된다. 이러한 전환은 제 1 수량 대신 제 2 수량이 사용되고, 그리고 제 1 수량에서의 제 1 부하 분배 대신 제 2 수량에서 제 2 부하 분배가 수행되는 단계들을 포함한다. 즉, 방법은 어떤 수량 내에서 부하 분배가 수행되는 단계뿐만 아니라 어떤 수량으로부터 다른 수량으로, 어떤 부하 분배 방법으로부터 다른 부하 분배 방법으로 전환되는 단계도 포함한다.

변경되는 전송 조건들의 결정에 기반하여, 구동모드의 변경, 즉 구동 모드에서 데이터 통신 연결부들에 관여하는 송-수신 장치들의 수량의 변화 및/또는 부하 분배의 변화는 실시간으로 이루어질 수 있다. 이를 통해 쌍으로 형성되는 데이터 통신 연결부들의 수량 및/또는 해상측의 송-수신 장치들의 측면에서 전송할 데이터 패킷을 위한 부하의 현재 분배(부하분배)가 적응적으로 실시간 정합될 수 있다.

전송 조건들의 재변경 또는 연속적 변경 시 추가적 구동 모드들로의 추가적 변경이 수반되는 것이 고려될 수 있는데, 이러한 구동 모드들은 쌍으로 형성되는 데이터 통신 연결부들의 수량 및/또는 제 1 또는 제 2 구동 모드의 부하 분배에서 구분된다. 또한, 이전의 구동 모드로 회귀하는 것도 고려될 수 있다.

부하 분배를 포함하여, 수상 교통수단 위에서 데이터 전송을 위해 사용되는 송-수신 장치들의 정적 구성과 다르게, 본원의 제안된 기술은 수상 교통수단의 구동 및 사용 시 가변적인 구동 조건들에 대한 지속적 정합을 구현한다.

변경되는 전송 조건들은, 쌍으로 형성되는 데이터 통신 연결부들의 제 1 수량을 통해 데이터의 패킷 교환 전송이 수행되는 동안 결정될 수 있다. 아직 제 1 구동 모드에서 데이터의 패킷 교환 전송이 진행되는 중에, 전송 조건들이 변경되었음이 확정된다. 이후, 데이터 전송은 제 2 구동 모드로 전환된다. 경우에 따라서 특정한 데이터 전송 절차들을 종결하기 위해, 제 1 구동 모드에 따른 패킷 교환 데이터 전송이 여전히 특정한 시간 동안 지속되는 것이 고려될 수 있다. 대안적으로, 구동 모드 변경은 변경되는 전송 조건들의 결정 직후에 수행될 수 있는데, 진행 중인 전송 절차들에 할당되는 패킷 교환 데이터는, 이 경우 제 1 및 제 2 구동 모드에 걸쳐 연관되는 그러한 데이터 전송 절차들을 종결하기 위해 제 2 구동 모드에서 전송된다.

변경되는 전송 조건들은, 쌍으로 형성되는 데이터 통신 연결부들의 제 1 수량을 통해 데이터의 패킷 교환 전송이 종료된 후 결정될 수 있다. 이러한 실시 형태에서는, 사전에 제 1 구동 모드가 종결된 후, 변경되는 전송 조건들이 결정되는 것이 고려된다. 변경되는 전송 조건들은, 현재 해상측 및 육상측의 송-수신 장치들 사이에서 데이터 전송이 발생하지 않을 때, 확정될 수 있다. 이후 데이터 전송이 새로 시작되면 제 2 구동 모드가 적용될 수 있다.

방법은 다음 사항을 더 포함할 수 있다: 해상측 송-수신 장치들에 부하 분배 제어 장치들을 결합시키는 단계, 부하 분배 제어 장치에 포함된 결정 논리를 이용하여, 쌍으로 형성되는 데이터 통신 연결부들의 제 1 및/또는 제 2 수량 및 제 1 및/또는 제 2 부하 분배를 결정하는 단계 및 부하 분배 제어 장치에 포함된 라우터 장치를 이용하여 쌍으로 형성된 데이터 통신 연결부들의 제 1 수량 및/또는 제 2 수량에서 제 1 및/또는 제 2 부하 분배에 따라 전송할 데이터 패킷을 분배하는 단계. 라우터 장치는 결정 논리에 의해 규정되는, 쌍으로 형성된 데이터 통신 연결부들의 수량 및 해상측의 송-수신 장치들을 위한 부하 분배를 실행하거나 수행하는 라우팅 인스턴스를 구현할 수 있다. 이 실시예에서, 결정 논리 및 라우팅 장치는 함께 부하 분배 제어 장치에 통합되며, 부하 분배 제어 장치는 이러한 제어 장치의 측에서 해상측 송-수신 장치들에 기능적으로 결합한다.

방법은 다음 사항을 더 포함할 수 있다: 부하 분배 제어 컴퓨터 및 부하 분배 제어 컴퓨터와 별도로 형성되는 라우터를 해상측 송-수신 장치들에 결합시키는 단계, 결정 논리를 제공하는 제어 컴퓨터를 이용하여 쌍으로 형성되는 데이터 통신 연결부들의 제 1 및/또는 제 2 수량 및 제 1 및/또는 제 2 부하 분배를 결정하는 단계, 및 라우터를 이용하여 쌍으로 형성되는 데이터 통신 연결부들의 제 1 및/또는 제 2 수량에서 제 1 및/또는 제 2 부하 분배에 따라 전송할 데이터 패킷을 분배하는 단계. 이러한 실시 형태에서, 결정 논리 및 라우팅 인스턴스(라우터)는 서로 분리되어 형성된다. 결정 논리는 부하 분배 제어 컴퓨터를 이용하여 구현된다. 라우터는, 사용할 해상측 송-수신 장치들에 관련된 소정의 구성 및 부하 분배를 실행하는 역할을 한다.

제 1 및/또는 제 2 수량은 쌍으로 형성되는 적어도 2개의 데이터 통신 연결부들을 각각 포함할 수 있다. 본원에 설명되는 기술들은, 적어도 2개의 데이터 전송 채널들이 해상측 및 육상측의 송-수신 장치들 사이에서 패킷 교환 데이터 전송을 위해 사용되는 구동 모드들을 구현한다. "쌍으로 형성되는 데이터 통신 연결부들"이란 개념은, 적어도 2개의 데이터 통신 채널들이 서로 병렬적으로 배치됨으로써, 각각의 데이터 전송 채널이 동일한 파트너들 사이에서 데이터를 전송할 수 있고 2개의 데이터 전송 채널들 사이에서 부하 분배가 수행될 수 있는 것을 의미한다.

제 1 및/또는 제 2 구동 모드에서 쌍으로 형성된 적어도 2개의 데이터 통신 연결부들은 시간상 병렬적으로(동시에) 데이터의 패킷 교환 전송을 위해 사용될 수 있다. 본원에서 해상측 및 육상측의 송-수신 장치들 사이에서 복수의 데이터 전송 채널들(데이터 통신 연결부들)은 동시에 패킷 교환 데이터 전송에 결부된다.

데이터의 패킷 교환 전송은 제 1 및/또는 제 2 구동 모드에서 플로우 기반 데이터 패킷 전송으로 형성될 수 있다. 플로우 기반(flow-based) 데이터 패킷 전송에서, 한 세션에 할당된 데이터 패킷은 해상측 송-수신 장치들 중 하나와 육상측 송-수신 장치들 중 하나 사이에서 동일한 데이터 전송 채널을 통하여 전송될 수 있다. 이러한 세션에 할당되는 전체 데이터 패킷의 전송은 동일한 데이터 전송 채널을 통해 이루어진다. 해상측 및 육상측의 송-수신 장치 사이에서 패킷 교환 데이터 전송의 진행 중에 새로운 세션을 위한 요청이 수신되면, 새로운 세션은 현재 부하 분포에 상응하여 - 플로우 기반 데이터 전송의 견지에서 - 하나의 데이터 전송 채널을 위해 할당될 수 있다.

제 1 및/또는 제 2 부하 분배는 해상측 송-수신 장치들 사이에서 이용 가능한 데이터 전송율에 상응하여 각각 결정될 수 있고, 이러한 데이터 전송율은 쌍으로 형성된 데이터 통신 연결부들의 제 1 / 제 2 수량에 할당된다. 각각의 부하 분배를 결정하기 위해서, 형성된 데이터 전송 채널들(데이터 통신 연결부들)을 위한 (현재) 이용 가능한 데이터율은, 이러한 데이터율로부터 추론을 통해 부하 분배를 확정하기 위해, 예컨대 결정 논리를 이용하여 결정될 수 있다. 예컨대, 데이터 전송을 위해 대기하는 더 많은 데이터 패킷 또는 더 많은 수의 데이터 패킷은, 현재 가급적 높은 이용 가능 데이터율을 제공하는 데이터 전송 채널을 통하여 전송될 수 있다. 이용 가능한 데이터율의 결정은 예컨대 데이터 통신 연결부들을 위해 전송할 데이터 패킷들의 각각의 큐(queue)의 값을 질의함으로써 이루어질수 있다. 대안적으로, 이용 가능한 데이터율은 직접적으로 송-수신 설비에서 판독될 수 있다. 그렇지 않은 경우, 이하에 설명되는 다른 방법들에 의해 데이터 전송 채널의 데이터율 / 부하를 추론할 수 있다. 대안적 또는 보완적으로, 쌍으로 형성되는 데이터 통신 연결부들을 위해 각각의 사용성이 측정될 수 있다. 큐 길이에 의해, 예컨대, 데이터 전송 채널이 이제까지 할당된 데이터 흐름에 의해 과부하되었는지의 여부를 추론할 수 있다. 대안적 또는 보완적으로, 큐 길이의 시간상 증가, 신호 강도, 지리학적 위치, 육상측 송-수신 장치의 인식 및/또는 발생 경비가 측정될 수 있다. 또한, 특정한 데이터 패킷이 특정한 데이터 통신 연결부들을 통해 송신되어야 하는 이유로, 특정한 데이터 패킷이 부하 분배에 따른 전송에서 배제되는 것이 고려될 수 있다. 능동적 측정은 예컨대 결정 논리에 의해 수행되거나 유발될 수 있는데, 이러한 결정 논리에 의해 데이터 전송 채널들의 사용성이 추론될 수 있다. 예컨대 매개변수로서 특정한 크기의 데이터 패킷을 위한 왕복시간이 측정될 수 있다. 대안적 또는 보완적으로, 패킷 오류율은 전송 채널의 품질에 대한 지표로서 원용될 수 있다.

쌍으로 형성되는 데이터 통신 연결부들의 제 1 및/또는 제 2 수량에는 적어도 2개의 또는 모든 해상측 송-수신 장치들이 관여될 수 있고, 이러한 해상측 송-수신 장치들은 SHF 위성 통신; VSAT; 이동통신; INMARSAT; 항만측 광케이블 연결부 및 항만측 DSL 연결부로 이루어진 군으로부터의 송-수신 기술들을 위해 구성된다.

SHF 위성 통신은 SHF(SHF - "Super High Frequency(초고주파)") 대역에서 위성 기반 데이터 통신을 가리킨다. VSAT는 마찬가지로 위성 기반 데이터 통신이다(VSAT - "Very Small Aperture Terminal(초소형 지구국)"). 또한 INMARSAT는 지표면을 광역적으로 포괄하는 위성 기반 데이터 통신 시스템이다.

데이터의 패킷 기반 전송을 위해서, 이더넷, 인터넷 프로토콜, TCP("Transmission Control Protocol(전송 제어 프로토콜)") 및 UDP("User Datagram Protocol(사용자 데이터그램 프로토콜)")로 이루어진 군으로부터의 적어도 하나의 프로토콜이 사용될 수 있다.

패킷 교환 데이터 전송을 하기 위한 방법에 관한 전술한 대안적 형성예뜰은 육상측 송-수신 장치들과 수상 교통수단 위의 해상측 송-수신 장치들로 이루어진 조립체와 연관하여 적절하게 고려될 수 있다.

이하, 도면을 참조로 추가적 실시예들이 더 상세히 설명된다.

단일 도면은 육상측 송-수신 장치들(2.1, ..., 2.m)과 미도시된 수상 교통수단 또는 선박 위에 배치되는 해상측 송-수신 장치들(1.1, ..., 1.n) 사이에서 패킷 기반 또는 패킷 교환 데이터 전송을 하기 위한 조립체를 개략적으로 도시한 도면이다. 해상측 송-수신 장치들(1.1, ..., 1.n)과 육상측 송-수신 장치들(2.1, ..., 2.m) 사이에서 데이터 통신 연결부들(3)은 관련 무선 인터페이스들을 통하여 쌍으로 형성될 수 있고, 데이터 통신 연결부들(3)은 패킷 교환 데이터를 전송하기 위해 각각 하나의 데이터 전송 채널을 제공한다.

육상측 송-수신 장치들(2.1, ..., 2.m)은 육상측 데이터 통신 네트워크(4)에 각각 결합되는데, 육상측 데이터 통신 네트워크는 예컨대 IP 네트워크(IP- Internet Protocol(인터넷 프로토콜)), 배치 네트워크 또는 고정 유선 네트워크를 가리킬 수 있다. 육상측 데이터 통신 네트워크(4)는 육상측 부하 분배 장치(5)에 결합되고, 육상측 부하 분배 장치는 육상측 계통(grid)(6)을 통해 육상측 중계국(remote station)(7)과 연결되며, 이러한 육상측 중계국으로 또는 이러한 육상측 중계국으로부터 최종적으로 데이터 전송이 수행되어야 한다. 육상측 부하 분배 장치(5)는 하나의 시스템으로 구성되거나 대안적으로 라우터를 포함한 제어 장치를 이용하여 형성될 수 있다.

수상 교통수단 위에서는 해상측 송-수신 장치들(1.1, ..., 1.n)이 해상측 데이터 통신 네트워크(8)에 결합되고, 해상측 데이터 통신 네트워크는 유사하게는 IP 네트워크, 배치 네트워크 또는 고정 유선 네트워크를 가리킬 수 있다. 해상측 데이터 통신 네트워크(8)는 해상측 부하 분배 장치(9)와 연결되고, 해상측 부하 분배 장치는 해상측 계통(10)을 통해 해상측 중계국(11)에 결합되고, 해상측 중계국은 육상측 중계국(7)과 데이터를 교환한다.

해상측 부하 분배 장치(9)는 결정 논리(12)를 포함하고, 결정 논리는 현재의 구동 조건들에 따라 해상측 송-수신 장치들(1.1, ..., 1.n)과 육상측 송-수신 장치들(2.1, ..., 2.m) 사이에서 패킷 교환 데이터 전송을 위한 구동 모드를 결정하고 경우에 따라서, 변경하며, 특히 실시간으로 그러하도록 구성된다. 이러한 방식으로, 구동 모드는 구동 조건들에 따라 적응적으로 조절되며, 특히 무선 인터페이스들을 위한 현재 구동 조건들과 관련하여 조절된다. 예컨대, 하나 이상의 데이터 통신 연결부들(3)을 위해 신호대잡음비가 변경될 수 있고, 예컨대 불량해질 수 있다. 이를 통해, 심벌 오류율 및 이로 인하여 패킷 오류율이 불량해지고, 그 결과 이용률이 낮아진다. 패킷 오류율은 증가한다. 다른 시나리오는, 위성 통신(Satcom) 설비의 서비스 공급업자의 백본(backbone)에서 문제가 발생하는 것이다. 이 경우 위성 통신 연결은 제 기능을 하나, 예컨대 육상측에서 과부하로 인하여 중계국에 대한 종단간 데이터율이 감소한다.

도면에 따르면, 결정 논리(12)는 도시된 실시예에서 라우터(13), 예컨대 부하 분산 라우터에 결합된다. 이러한 전체 시스템은 본원에 설명된 바와 같은 2개의 구성요소로 구성될 수 있다. 그러나 이러한 시스템은 2개의 구성요소가 논리적으로 포함된 하나의 장치로서 형성될 수도 있다. 다양한 실시 형태들이 육상측을 위해 고려될 수 있다.

현재 구동 조건들을 결정하기 위해, 다양한 매개변수들이 원용될 수 있다. 결정 논리(12)는 이를 위해 해상측 송-수신 장치들(1.1, ..., 1.n) 및/또는 해상측 부하 분배 장치(9)로부터 정보를 질의할 수 있다. 이는 도면에서 제어- 또는 신호 라인들(14, 15)을 이용하여 개략적으로 도시되어 있다. 여기에는 예컨대 현재 데이터 전송율에 관련된 정보가 속한다. 이 정보는 예컨대 간접적으로 해상측 송-수신 장치들(1.1, ..., 1.n)에서 전송할 데이터를 위한 현재 큐를 결정함으로써 추론될 수 있다.

예컨대, 데이터 패킷을 위해 모든 송-수신 장치들을 통하는 왕복 시간이 결정될 수 있다. 이로부터 데이터율 간의 새로운 비율이 추론될 수 있다. 이에 기반하여, 플로우의 할당을 위한 가중 비율이 변경될 수 있다. 이에 상응하여 새로운 플로우는 새로운 가중 비율에 상응하여 전송 채널들에 할당된다. 따라서, 일정 시간 후, 플로우의 부하 분배는 새로운 가중에 맞게 조정된다.

결정 논리(12)가 일 군의 해상측 송-수신 장치들을 결정하고, 부하 분배를 확정하면, 구동 조건들의 현재 변경에 응답하기 위해, 제어 라인(16)을 통해 해상측 부하 분배 장치(9)의 구동이 이에 상응하게 변경/조절될 수 있다. 특히, 이는 새로 정합된 메트릭을 이용하여 수행될 수 있으며, 이러한 메트릭은 라우터(13)에 의해 현재 패킷 교환 데이터 전송을 위해 수행되어야 한다.

대안적으로, 결정 논리(12) 및 라우터(13)는 수상 교통수단 위의 별도 기능 유닛들로서 구현될 수 있다.

전술한 상세한 설명, 청구범위 및 도면에 개시된 특징들은 다양한 실시 형태들을 구현하기 위해 개별적으로 및 임의 조합으로 중요할 수 있다.

1.1, ..., 1.n 해상측 송-수신 장치들
2.1, ..., 2.m 육상측 송-수신 장치들
3 데이터 통신 연결부들
4 육상측 데이터 통신 네트워크
5 육상측 부하 분배 장치
6 육상측 계통
7 육상측 중계국
8 해상측 데이터 통신 네트워크
9 해상측 부하 분배 장치
10 해상측 계통
11 해상측 중계국
12 결정 논리
13 라우터
14, 16 제어 라인
15 신호 라인

Claims (13)

1. 무선 인터페이스들을 통하여 육상측 송-수신 장치들(2.1, ..., 2.m)과 수상 교통수단 위의 해상측 송-수신 장치들(1.1, ..., 1.n) 사이에서 패킷 교환 데이터 전송을 위한 방법으로서,
   - 수상 교통수단 위의 해상측 송-수신 장치들(1.1, ..., 1.n)을 제공하는 단계;
   - 육상측 송-수신 장치들(2.1, ..., 2.m)을 제공하는 단계;
   - 제 1 구동 모드에서, 상기 해상측 송-수신 장치들(1.1, ..., 1.n)로부터 상기 육상측 송-수신 장치들(2.1, ..., 2.m)로 데이터의 패킷 교환 전송 단계로서, 상기 제 1 구동 모드에서는
   - 쌍으로 형성되는 데이터 통신 연결부들의 제 1 수량이 상기 해상측 송-수신 장치들(1.1, ..., 1.n)과 상기 육상측 송-수신 장치들(2.1, ..., 2.m) 사이에서 제 1 무선 인터페이스들을 통하여 패킷 교환 데이터 전송을 위해 사용되고, 그리고
   - 송신측에서 전송할 데이터 패킷을 위해 상기 해상측 송-수신 장치들(1.1, ..., 1.n) 사이에서의 제 1 부하 분배가 적용되는 것인, 상기 제 1 구동 모드에서의 데이터의 패킷 교환 전송 단계;
   - 쌍으로 형성되는 데이터 통신 연결부들의 상기 제 1 수량을 위해 변경되는 전송 조건들을 결정하는 단계; 및
   - 상기 변경되는 전송 조건들의 결정에 대한 응답으로, 제 2 구동 모드에서 상기 해상측 송-수신 장치들(1.1, ..., 1.n)로부터 상기 육상측 송-수신 장치들(2.1, ..., 2.m)로 데이터의 패킷 교환 전송 단계로서, 상기 제 2 구동 모드에서는
   - 쌍으로 형성되는 데이터 통신 연결부들의 제 2 수량이 상기 해상측 송-수신 장치들(1.1, ..., 1.n)과 상기 육상측 송-수신 장치들(2.1, ..., 2.m) 사이에서 제 2 무선 인터페이스들을 통하여 데이터 전송을 위해 사용되고, 그리고
   - 송신측에서 전송할 데이터 패킷을 위해 상기 해상측 송-수신 장치들(1.1, ..., 1.n) 사이에서의 제 2 부하 분배가 사용되는 것인, 상기 제 2 구동 모드에서의 데이터의 패킷 교환 전송 단계;를 포함하고,
   쌍으로 형성되는 데이터 통신 연결부들의 상기 제 1 수량 및 상기 제 2 수량은 서로 상이한 것인, 패킷 교환 데이터 전송을 위한 방법.
2. 제 1 항에 있어서,
   쌍으로 형성되는 데이터 통신 연결부들의 상기 제 1 수량을 통해 상기 데이터의 패킷 교환 전송이 수행되는 동안, 상기 변경되는 전송 조건들이 결정되는 것을 특징으로 하는 패킷 교환 데이터 전송을 위한 방법.
3. 제 1 항에 있어서,
   쌍으로 형성되는 데이터 통신 연결부들의 상기 제 1 수량을 통해 데이터의 패킷 기반 전송이 종료된 후, 상기 변경되는 전송 조건들이 결정되는 것을 특징으로 하는 패킷 교환 데이터 전송을 위한 방법.
4. 제 1 항에 있어서,
   - 상기 해상측 송-수신 장치들(1.1, ..., 1.n)에 부하 분배 제어 장치를 결합시키는 단계;
   - 상기 부하 분배 제어 장치에 포함된 결정 논리를 이용하여, 쌍으로 형성되는 데이터 통신 연결부들의 상기 제 1 수량 및 상기 제 2 수량 중 적어도 하나 및 상기 제 1 부하 분배 및 상기 제 2 부하 분배 중 적어도 하나를 결정하는 단계; 및
   - 상기 부하 분배 제어 장치에 포함된 라우터 장치를 이용하여, 쌍으로 형성되는 데이터 통신 연결부들의 상기 제 1 수량 및 상기 제 2 수량 중 적어도 하나에서 상기 제 1 부하 분배 및 상기 제 2 부하 분배 중 적어도 하나에 따라 전송할 데이터 패킷을 분배하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 패킷 교환 데이터 전송을 위한 방법.
5. 제 1 항에 있어서,
   - 부하 분배 제어 컴퓨터 및 상기 제어 컴퓨터와 별도로 형성되는 라우터를 상기 해상측 송-수신 장치들(1.1, ..., 1.n)에 결합시키는 단계;
   - 결정 논리를 제공하는 상기 제어 컴퓨터를 이용하여, 쌍으로 형성되는 데이터 통신 연결부들의 상기 제 1 수량 및 상기 제 2 수량 중 적어도 하나 및 상기 제 1 부하 분배 및 상기 제 2 부하 분배 중 적어도 하나를 결정하는 단계; 및
   - 상기 라우터를 이용하여, 쌍으로 형성되는 데이터 통신 연결부들의 상기 제 1 수량 및 상기 제 2 수량 중 적어도 하나에서 상기 제 1 부하 분배 및 상기 제 2 부하 분배 중 적어도 하나에 따라 전송할 데이터 패킷을 분배하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 패킷 교환 데이터 전송을 위한 방법.
6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 제 1 수량 및 상기 제 2 수량 중 적어도 하나는 쌍으로 형성되는 적어도 2개의 데이터 통신 연결부들을 포함하는 것을 특징으로 하는 패킷 교환 데이터 전송을 위한 방법.
7. 제 6 항에 있어서,
   상기 제 1 구동 모드 및 상기 제 2 구동 모드 중 적어도 하나에서 상기 쌍으로 형성되는 적어도 2개의 데이터 통신 연결부들은 시간상 병렬적으로 데이터의 패킷 교환 전송을 위해 사용되는 것을 특징으로 하는 패킷 교환 데이터 전송을 위한 방법.
8. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 제 1 구동 모드 및 제 2 구동 모드 중 적어도 하나에서 상기 데이터의 패킷 교환 전송은 플로우 기반 데이터 패킷 전송으로 형성되는 것을 특징으로 하는 패킷 교환 데이터 전송을 위한 방법.
9. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 제 1 부하 분배 및 제 2 부하 분배 중 적어도 하나는 쌍으로 형성되는 데이터 통신 연결부들의 상기 제 1 수량 및 상기 제 2 수량 중 적어도 하나에 할당된 상기 해상측 송-수신 장치들(1.1, ..., 1.n)을 위해 각각 이용 가능한 데이터 전송율에 상응하여 결정되는 것을 특징으로 하는 패킷 교환 데이터 전송을 위한 방법.
10. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    쌍으로 형성되는 데이터 통신 연결부들의 상기 제 1 수량 및 상기 제 2 수량 중 적어도 하나에는 적어도 2개 또는 모든 해상측 송-수신 장치들(1.1, ..., 1.n)이 관여되고, 이러한 해상측 송-수신 장치들은 SHF 위성 통신; VSAT; 이동 통신; INMARSAT; 항만측 광케이블 연결부; 항만측 DSL 연결부 등으로 구성된 군으로부터의 송-수신 기술들을 위해 구성되는 것을 특징으로 하는 패킷 교환 데이터 전송을 위한 방법.
11. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 데이터의 패킷 교환 전송을 위해 이더넷, 인터넷-프로토콜, UDP("User Datagram Protocol(사용자 데이터그램 프로토콜)"), TCP("Transmission Control Protocol(전송 제어 프로토콜)")로 구성된 군으로부터의 적어도 하나의 프로토콜이 사용되는 것을 특징으로 하는 패킷 교환 데이터 전송을 위한 방법.
12. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제 1 부하 분배 및 상기 제 2 부하 분배는 서로 상이한 것을 특징으로 하는 패킷 교환 데이터 전송을 위한 방법.
13. 패킷 교환 데이터 전송을 위한 조립체로서,
    - 수상 교통수단 위의 해상측 송-수신 장치들(1.1, ..., 1.n) 및
    - 육상측 송-수신 장치들(2.1, ..., 2.m)을 포함하고,
    상기 해상측 송-수신 장치들(1.1, ..., 1n) 및 상기 육상측 송-수신 장치들은 무선 인터페이스들을 통하여 패킷 교환 데이터 전송을 위한 방법을 수행하도록 구성되고, 상기 방법은:
    - 제 1 구동 모드에서, 상기 해상측 송-수신 장치들(1.1, ..., 1.n)로부터 상기 육상측 송-수신 장치들(2.1, ..., 2.m)로 데이터의 패킷 교환 전송 단계로서, 상기 제 1 구동 모드에서는
    - 쌍으로 형성되는 데이터 통신 연결부들의 제 1 수량이 상기 해상측 송-수신 장치들(1.1, ..., 1.n)과 상기 육상측 송-수신 장치들(2.1, ..., 2.m) 사이에서 제 1 무선 인터페이스들을 통하여 패킷 교환 데이터 전송을 위해 사용되고, 그리고
    - 송신측에서 전송할 데이터 패킷을 위해 상기 해상측 송-수신 장치들(1.1, ..., 1.n) 사이에서의 제 1 부하 분배가 적용되는 것인, 상기 제 1 구동 모드에서의 데이터의 패킷 교환 전송 단계;
    - 쌍으로 형성되는 데이터 통신 연결부들의 상기 제 1 수량을 위해 변경되는 전송 조건들을 결정하는 단계; 및
    - 상기 변경되는 전송 조건들의 결정에 대한 응답으로, 제 2 구동 모드에서 상기 해상측 송-수신 장치들(1.1, ..., 1.n)로부터 상기 육상측 송-수신 장치들(2.1, ..., 2.m)로 데이터의 패킷 교환 전송 단계로서, 상기 제 2 구동 모드에서는
    - 쌍으로 형성되는 데이터 통신 연결부들의 제 2 수량이 상기 해상측 송-수신 장치들(1.1, ..., 1.n)과 상기 육상측 송-수신 장치들(2.1, ..., 2.m) 사이에서 제 2 무선 인터페이스들을 통하여 데이터 전송을 위해 사용되고, 그리고
    - 송신측에서 전송할 데이터 패킷을 위해 상기 해상측 송-수신 장치들(1.1, ..., 1.n) 사이에서의 제 2 부하 분배가 사용되는 것인, 상기 제 2 구동 모드에서의 데이터의 패킷 교환 전송 단계;를 포함하고,
    쌍으로 형성되는 데이터 통신 연결부들의 상기 제 1 수량 및 상기 제 2 수량은 서로 상이한 것인, 패킷 교환 데이터 전송을 위한 조립체.

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