KR102554052B1 - 차세대 이동 통신 시스템에서 효율적인 패킷 중복 전송 및 수신 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

본 개시는 4G 시스템 이후 보다 높은 데이터 전송률을 지원하기 위한 5G 통신 시스템을 IoT 기술과 융합하는 통신 기법 및 그 시스템에 관한 것이다. 본 개시는 5G 통신 기술 및 IoT 관련 기술을 기반으로 지능형 서비스 (예를 들어, 스마트 홈, 스마트 빌딩, 스마트 시티, 스마트 카 혹은 커넥티드 카, 헬스 케어, 디지털 교육, 소매업, 보안 및 안전 관련 서비스 등)에 적용될 수 있다.

Description

차세대 이동 통신 시스템에서 효율적인 패킷 중복 전송 및 수신 방법 및 장치 {The method of efficient packet duplication transmit and receive operation in the next generation wireless communication systems}

본 발명은 차세대 이동 통신 시스템에서 송신 장치가 효율적으로 패킷을 중복 전송하는 방법과 수신 장치가 효율적으로 중복 전송된 패킷을 수신하는 방법을 설명한다.

4G 통신 시스템 상용화 이후 증가 추세에 있는 무선 데이터 트래픽 수요를 충족시키기 위해, 개선된 5G 통신 시스템 또는 pre-5G 통신 시스템을 개발하기 위한 노력이 이루어지고 있다. 이러한 이유로, 5G 통신 시스템 또는 pre-5G 통신 시스템은 4G 네트워크 이후 (Beyond 4G Network) 통신 시스템 또는 LTE 시스템 이후 (Post LTE) 이후의 시스템이라 불리어지고 있다. 높은 데이터 전송률을 달성하기 위해, 5G 통신 시스템은 초고주파(mmWave) 대역 (예를 들어, 60기가(60GHz) 대역과 같은)에서의 구현이 고려되고 있다. 초고주파 대역에서의 전파의 경로손실 완화 및 전파의 전달 거리를 증가시키기 위해, 5G 통신 시스템에서는 빔포밍(beamforming), 거대 배열 다중 입출력(massive MIMO), 전차원 다중입출력(Full Dimensional MIMO: FD-MIMO), 어레이 안테나(array antenna), 아날로그 빔형성(analog beam-forming), 및 대규모 안테나 (large scale antenna) 기술들이 논의되고 있다. 또한 시스템의 네트워크 개선을 위해, 5G 통신 시스템에서는 진화된 소형 셀, 개선된 소형 셀 (advanced small cell), 클라우드 무선 액세스 네트워크 (cloud radio access network: cloud RAN), 초고밀도 네트워크 (ultra-dense network), 기기 간 통신 (Device to Device communication: D2D), 무선 백홀 (wireless backhaul), 이동 네트워크 (moving network), 협력 통신 (cooperative communication), CoMP (Coordinated Multi-Points), 및 수신 간섭제거 (interference cancellation) 등의 기술 개발이 이루어지고 있다. 이 밖에도, 5G 시스템에서는 진보된 코딩 변조(Advanced Coding Modulation: ACM) 방식인 FQAM (Hybrid FSK and QAM Modulation) 및 SWSC (Sliding Window Superposition Coding)과, 진보된 접속 기술인 FBMC(Filter Bank Multi Carrier), NOMA(non orthogonal multiple access), 및SCMA(sparse code multiple access) 등이 개발되고 있다.

한편, 인터넷은 인간이 정보를 생성하고 소비하는 인간 중심의 연결 망에서, 사물 등 분산된 구성 요소들 간에 정보를 주고 받아 처리하는 IoT(Internet of Things, 사물인터넷) 망으로 진화하고 있다. 클라우드 서버 등과의 연결을 통한 빅데이터(Big data) 처리 기술 등이 IoT 기술에 결합된 IoE (Internet of Everything) 기술도 대두되고 있다. IoT를 구현하기 위해서, 센싱 기술, 유무선 통신 및 네트워크 인프라, 서비스 인터페이스 기술, 및 보안 기술과 같은 기술 요소 들이 요구되어, 최근에는 사물간의 연결을 위한 센서 네트워크(sensor network), 사물 통신(Machine to Machine, M2M), MTC(Machine Type Communication)등의 기술이 연구되고 있다. IoT 환경에서는 연결된 사물들에서 생성된 데이터를 수집, 분석하여 인간의 삶에 새로운 가치를 창출하는 지능형 IT(Internet Technology) 서비스가 제공될 수 있다. IoT는 기존의 IT(information technology)기술과 다양한 산업 간의 융합 및 복합을 통하여 스마트홈, 스마트 빌딩, 스마트 시티, 스마트 카 혹은 커넥티드 카, 스마트 그리드, 헬스 케어, 스마트 가전, 첨단의료서비스 등의 분야에 응용될 수 있다.

이에, 5G 통신 시스템을 IoT 망에 적용하기 위한 다양한 시도들이 이루어지고 있다. 예를 들어, 센서 네트워크(sensor network), 사물 통신(Machine to Machine, M2M), MTC(Machine Type Communication)등의 기술이 5G 통신 기술이 빔 포밍, MIMO, 및 어레이 안테나 등의 기법에 의해 구현되고 있는 것이다. 앞서 설명한 빅데이터 처리 기술로써 클라우드 무선 액세스 네트워크(cloud RAN)가 적용되는 것도 5G 기술과 IoT 기술 융합의 일 예라고 할 수 있을 것이다.

차세대 이동 통신 시스템에서는 신뢰성을 높이고, 전송 지연을 낮추기 위해서 주파수 응집 기술(Carrier aggregation) 혹은 이중 접속 기술(Dual connectivity)에서 서로 다른 독립적인 경로를 통하여 동일한 데이터를 전송할 수 있다. 상기에서 중복 전송 기술(Packet duplication)을 지원하는 각 RLC 장치가 RLC AM(Acknowledged Mode)로 동작하는 경우, 각 RLC 장치는 독립적인 ARQ 기능을 수행하게 됨에 따라 불필요한 재전송을 요청하게 된다. 즉, 제 1의 링크에서 성공적으로 전달된 데이터가 제 2의 링크에서 유실된다면 제 2의 링크에 해당하는 수신 RLC 장치는 상기 유실된 데이터에 대해서 재전송을 요청하게 되어 전송 지연을 발생시키고 불필요한 재전송을 수행하도록 함으로써, 전송 자원을 낭비하게 된다.

따라서, 본 발명의 목적은, 불필요한 재전송, 자원 낭비 및 전송 지연을 줄이기 위한 방법 및 장치를 제안한다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 무선 통신 시스템에서 제어 신호 처리 방법에 있어서, 기지국으로부터 전송되는 제1 제어 신호를 수신하는 단계; 상기 수신된 제1 제어 신호를 처리하는 단계; 및 상기 처리에 기반하여 생성된 제2 제어 신호를 상기 기지국으로 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서는 차세대 이동 통신 시스템에서 적용될 수 있는 패킷 중복 전송 기술(Packet duplication)을 효율적으로 사용하기 위한 송신 장치와 수신 장치의 동작을 제안하여 불필요한 재전송 및 자원 낭비 및 전송 지연을 줄이고자 한다.

도 1a는 본 발명이 적용될 수 있는 LTE 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 1b는 본 발명이 적용될 수 있는 LTE 시스템에서 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 1c는 본 발명이 적용될 수 있는 차세대 이동통신 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 1d는 본 발명이 적용될 수 있는 차세대 이동통신 시스템의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다. .
도 1e는 본 발명의 차세대 이동 통신 시스템에서 데이터가 각 계층에서 처리되는 절차를 나타낸 도면이다.
도 1f는 차세대 이동 통신 시스템의 PDCP 계층에서 PDCP 일련번호에 따라 동작하는 윈도우 기능을 나타낸 도면이다.
도 1g는 차세대 이동 통신 시스템의 RLC 계층에서 RLC 일련번호에 따라 동작하는 윈도우 기능을 나타낸 도면이다.
도 1h는 차세대 이동 통신 시스템에서 본 발명에서 제안하는 PDCP 계층이 패킷을 중복하여 패킷을 전송하는 패킷 중복 전송 기술(Packet duplication)을 나타낸 도면이다.
도 1i는 본 발명에서 제안하는 차세대 이동 통신 시스템의 패킷 중복 기술의 구체적인 예시를 나타낸 도면이다.
도 1j는 본 발명의 패킷 중복 전송 기술에서 서로 다른 RLC 계층이 독립적으로 ARQ 기능을 수행할 때 발생하는 문제점을 구체적으로 나타낸 도면이다.
도 1k는 본 발명의 패킷 중복 전송 기술에서 효율적인 송신 RLC 계층 장치들의 동작에 해당하는 제 1 실시 예에서 제안한 맵핑 테이블을 설명하는 도면이다.
도 1l은 본 발명의 제 1 실시 예에서 제 1(혹은 2)의 송신 RLC 계층에서 성공적인 전달이 확인된 데이터에 대해서 제 2(혹은 1)의 송신 RLC 계층이 재전송을 수행하는 경우에 전송할 데이터를 구성하는 방법을 나타낸 도면이다.
도 1m은 차세대 이동 통신 시스템의 패킷 중복 전송 기술에서 불필요한 재전송 및 전송 자원의 낭비를 막고 전송 지연을 줄이는 본 발명의 효율적인 수신단 RLC 계층 장치들의 제 2 실시 예에서 적용되는 맵핑 테이블을 설명하는 도면이다.
도 1n의 본 발명의 제 1 실시 예의 송신 RLC 계층 장치 동작을 나타낸 도면이다.
도 1o는 본 발명의 제 2 실시 예의 수신 RLC 계층 장치 동작을 나타낸 도면이다.
도 1p에 본 발명의 실시 예가 적용될 수 있는 단말의 구조를 도시하였다.
도 1q는 본 발명의 실시 예가 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 TRP의 블록 구성을 도시한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 동작 원리를 상세히 설명한다. 하기에서 본 발명을 설명하기에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명하기로 한다.

이하 설명에서 사용되는 접속 노드(node)를 식별하기 위한 용어, 망 객체(network entity)들을 지칭하는 용어, 메시지들을 지칭하는 용어, 망 객체들 간 인터페이스를 지칭하는 용어, 다양한 식별 정보들을 지칭하는 용어 등은 설명의 편의를 위해 예시된 것이다. 따라서, 본 발명이 후술되는 용어들에 한정되는 것은 아니며, 동등한 기술적 의미를 가지는 대상을 지칭하는 다른 용어가 사용될 수 있다.

이하 설명의 편의를 위하여, 본 발명은 3GPP LTE(3rd Generation Partnership Project Long Term Evolution) 규격에서 정의하고 있는 용어 및 명칭들을 사용한다. 하지만, 본 발명이 상기 용어 및 명칭들에 의해 한정되는 것은 아니며, 다른 규격에 따르는 시스템에도 동일하게 적용될 수 있다. 본 발명에서 eNB는 설명의 편의를 위하여 gNB와 혼용되어 사용될 수 있다. 즉 eNB로 설명한 기지국은 gNB를 나타낼 수 있다.

도 1a는 본 발명이 적용될 수 있는 LTE 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.

도 1a을 참조하면, 도시한 바와 같이 LTE 시스템의 무선 액세스 네트워크는 차세대 기지국(Evolved Node B, 이하 ENB, Node B 또는 기지국)(1a-05, 1a-10, 1a-15, 1a-20)과 MME (1a-25, Mobility Management Entity) 및 S-GW(1a-30, Serving-Gateway)로 구성된다. 사용자 단말(User Equipment, 이하 UE 또는 단말)(1a-35)은 ENB(1a-05 ~ 1a-20) 및 S-GW(1a-30)를 통해 외부 네트워크에 접속한다.

도 1a에서 ENB(1a-05 ~ 1a-20)는 UMTS 시스템의 기존 노드 B에 대응된다. ENB는 UE(1a-35)와 무선 채널로 연결되며 기존 노드 B 보다 복잡한 역할을 수행한다. LTE 시스템에서는 인터넷 프로토콜을 통한 VoIP(Voice over IP)와 같은 실시간 서비스를 비롯한 모든 사용자 트래픽이 공용 채널(shared channel)을 통해 서비스 되므로, UE들의 버퍼 상태, 가용 전송 전력 상태, 채널 상태 등의 상태 정보를 취합해서 스케줄링을 하는 장치가 필요하며, 이를 ENB(1a-05 ~ 1a-20)가 담당한다. 하나의 ENB는 통상 다수의 셀들을 제어한다. 예컨대, 100 Mbps의 전송 속도를 구현하기 위해서 LTE 시스템은 예컨대, 20 MHz 대역폭에서 직교 주파수 분할 다중 방식(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 이하 OFDM이라 한다)을 무선 접속 기술로 사용한다. 또한 단말의 채널 상태에 맞춰 변조 방식(modulation scheme)과 채널 코딩률(channel coding rate)을 결정하는 적응 변조 코딩(Adaptive Modulation & Coding, 이하 AMC라 한다) 방식을 적용한다. S-GW(1a-30)는 데이터 베어러를 제공하는 장치이며, MME(1a-25)의 제어에 따라서 데이터 베어러를 생성하거나 제거한다. MME는 단말에 대한 이동성 관리 기능은 물론 각종 제어 기능을 담당하는 장치로 다수의 기지국 들과 연결된다.

도 1b는 본 발명이 적용될 수 있는 LTE 시스템에서 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.

도 1b를 참조하면, LTE 시스템의 무선 프로토콜은 단말과 ENB에서 각각 패킷 데이터 수렴 프로토콜 (Packet Data Convergence Protocol: PDCP, 1b-05, 1b-40), 무선 링크 제어 (Radio Link Control: RLC, 1b-10, 1b-35), 매체 접속 제어 (Medium Access Control: MAC, 1b-15, 1b-30)으로 이루어진다.

PDCP (1b-05, 1b-40)는 IP 헤더 압축/복원 등의 동작을 담당한다. PDCP의 주요 기능은 하기와 같이 요약된다.

- 헤더 압축 및 압축 해제 기능(Header compression and decompression: ROHC only)

- 사용자 데이터 전송 기능 (Transfer of user data)

- 순차적 전달 기능(In-sequence delivery of upper layer PDUs at PDCP re-establishment procedure for RLC AM)

- 순서 재정렬 기능(For split bearers in DC (only support for RLC AM): PDCP PDU routing for transmission and PDCP PDU reordering for reception)

- 중복 탐지 기능(Duplicate detection of lower layer SDUs at PDCP re-establishment procedure for RLC AM)

- 재전송 기능(Retransmission of PDCP SDUs at handover and, for split bearers in DC, of PDCP PDUs at PDCP data-recovery procedure, for RLC AM)

- 암호화 및 복호화 기능(Ciphering and deciphering)

- 타이머 기반 SDU 삭제 기능(Timer-based SDU discard in uplink.)

무선 링크 제어(Radio Link Control, 이하 RLC라고 한다)(1b-10, 1b-35)는 PDCP PDU(Packet Data Unit)를 적절한 크기로 재구성해서 ARQ 동작 등을 수행한다. RLC의 주요 기능은 하기와 같이 요약된다.

- 데이터 전송 기능(Transfer of upper layer PDUs)

- ARQ 기능(Error Correction through ARQ (only for AM data transfer))

- 접합, 분할, 재조립 기능(Concatenation, segmentation and reassembly of RLC SDUs (only for UM and AM data transfer))

- 재분할 기능(Re-segmentation of RLC data PDUs (only for AM data transfer))

- 순서 재정렬 기능(Reordering of RLC data PDUs (only for UM and AM data transfer)

- 중복 탐지 기능(Duplicate detection (only for UM and AM data transfer))

- 오류 탐지 기능(Protocol error detection (only for AM data transfer))

- RLC SDU 삭제 기능(RLC SDU discard (only for UM and AM data transfer))

- RLC 재수립 기능(RLC re-establishment)

MAC(1b-15, 1b-30)은 한 단말에 구성된 여러 RLC 계층 장치들과 연결되며, RLC PDU들을 MAC PDU에 다중화하고 MAC PDU로부터 RLC PDU들을 역다중화하는 동작을 수행한다. MAC의 주요 기능은 하기와 같이 요약된다.

- 맵핑 기능(Mapping between logical channels and transport channels)

- 다중화 및 역다중화 기능(Multiplexing/demultiplexing of MAC SDUs belonging to one or different logical channels into/from transport blocks (TB) delivered to/from the physical layer on transport channels)

- 스케쥴링 정보 보고 기능(Scheduling information reporting)

- HARQ 기능(Error correction through HARQ)

- 로지컬 채널 간 우선 순위 조절 기능(Priority handling between logical channels of one UE)

- 단말간 우선 순위 조절 기능(Priority handling between UEs by means of dynamic scheduling)

- MBMS 서비스 확인 기능(MBMS service identification)

- 전송 포맷 선택 기능(Transport format selection)

- 패딩 기능(Padding)

물리 계층(1b-20, 1b-25)은 상위 계층 데이터를 채널 코딩 및 변조하고, OFDM 심벌로 만들어서 무선 채널로 전송하거나, 무선 채널을 통해 수신한 OFDM 심벌을 복조하고 채널 디코딩해서 상위 계층으로 전달하는 동작을 한다.

도 1c는 본 발명이 적용될 수 있는 차세대 이동통신 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.

도 1c을 참조하면, 도시한 바와 같이 차세대 이동통신 시스템(이하 NR 혹은 5G)의 무선 액세스 네트워크는 차세대 기지국(New Radio Node B, 이하 NR gNB 혹은 NR 기지국)(1c-10) 과 NR CN (1c-05, New Radio Core Network)로 구성된다. 사용자 단말(New Radio User Equipment, 이하 NR UE 또는 단말)(1c-15)은 NR gNB(1c-10) 및 NR CN (1c-05)를 통해 외부 네트워크에 접속한다.

도 1c에서 NR gNB(1c-10)는 기존 LTE 시스템의 eNB (Evolved Node B)에 대응된다. NR gNB는 NR UE(1c-15)와 무선 채널로 연결되며 기존 노드 B 보다 더 월등한 서비스를 제공해줄 수 있다. 차세대 이동통신 시스템에서는 모든 사용자 트래픽이 공용 채널(shared channel)을 통해 서비스 되므로, UE들의 버퍼 상태, 가용 전송 전력 상태, 채널 상태 등의 상태 정보를 취합해서 스케줄링을 하는 장치가 필요하며, 이를 NR gNB(1c-10)가 담당한다. 하나의 NR gNB는 통상 다수의 셀들을 제어한다. 현재 LTE 대비 초고속 데이터 전송을 구현하기 위해서 기존 최대 대역폭 이상을 가질 수 있고, 직교 주파수 분할 다중 방식(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 이하 OFDM이라 한다)을 무선 접속 기술로 하여 추가적으로 빔포밍 기술이 접목될 수 있다. 또한 단말의 채널 상태에 맞춰 변조 방식(modulation scheme)과 채널 코딩률(channel coding rate)을 결정하는 적응 변조 코딩(Adaptive Modulation & Coding, 이하 AMC라 한다) 방식을 적용한다.

NR CN (1c-05)는 이동성 지원, 베어러 설정, QoS 설정 등의 기능을 수행한다. NR CN는 단말에 대한 이동성 관리 기능은 물론 각종 제어 기능을 담당하는 장치로 다수의 기지국 들과 연결된다. 또한 차세대 이동통신 시스템은 기존 LTE 시스템과도 연동될 수 있으며, NR CN이 MME (1c-25)와 네트워크 인터페이스를 통해 연결된다. MME는 기존 기지국인 eNB (1c-30)와 연결된다.

도 1d는 본 발명이 적용될 수 있는 차세대 이동통신 시스템의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다. .

도 1d를 참조하면, 차세대 이동통신 시스템의 무선 프로토콜은 단말과 NR 기지국에서 각각 NR PDCP(1d-05, 1d-40), NR RLC(1d-10, 1d-35), NR MAC(1d-15, 1d-30)으로 이루어진다.

NR PDCP (1d-05, 1d-40)의 주요 기능은 다음의 기능들 중 일부를 포함할 수 있다.

헤더 압축 및 압축 해제 기능(Header compression and decompression: ROHC only)

- 사용자 데이터 전송 기능 (Transfer of user data)

- 순차적 전달 기능(In-sequence delivery of upper layer PDUs)

- 비순차적 전달 기능 (Out-of-sequence delivery of upper layer PDUs)

- 순서 재정렬 기능(PDCP PDU reordering for reception)

- 중복 탐지 기능(Duplicate detection of lower layer SDUs)

- 재전송 기능(Retransmission of PDCP SDUs)

- 암호화 및 복호화 기능(Ciphering and deciphering)

- 타이머 기반 SDU 삭제 기능(Timer-based SDU discard in uplink.)

상기에서 NR PDCP 장치의 순서 재정렬 기능(reordering)은 하위 계층에서 수신한 PDCP PDU들을 PDCP SN(sequence number)을 기반으로 순서대로 재정렬하는 기능을 말하며, 재정렬된 순서대로 데이터를 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 혹은 순서를 고려하지 않고, 바로 전달하는 기능을 포함할 수 있다. 또한, 상기 NR PDCP 장치의 순서 재정렬 기능(reordering)은 순서를 재정렬하여 유실된 PDCP PDU들을 기록하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 PDCP PDU들에 대한 상태 보고를 송신 측에 하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 PDCP PDU들에 대한 재전송을 요청하는 기능을 포함할 수 있다.

NR RLC(1d-10, 1d-35)의 주요 기능은 다음의 기능들 중 일부를 포함할 수 있다.

- 데이터 전송 기능(Transfer of upper layer PDUs)

- 순차적 전달 기능(In-sequence delivery of upper layer PDUs)

- 비순차적 전달 기능(Out-of-sequence delivery of upper layer PDUs)

- ARQ 기능(Error Correction through ARQ)

- 접합, 분할, 재조립 기능(Concatenation, segmentation and reassembly of RLC SDUs)

- 재분할 기능(Re-segmentation of RLC data PDUs)

- 순서 재정렬 기능(Reordering of RLC data PDUs)

- 중복 탐지 기능(Duplicate detection)

- 오류 탐지 기능(Protocol error detection)

- RLC SDU 삭제 기능(RLC SDU discard)

- RLC 재수립 기능(RLC re-establishment)

상기에서 NR RLC 장치의 순차적 전달 기능(In-sequence delivery)은 하위 계층으로부터 수신한 RLC SDU들을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 말하며, 원래 하나의 RLC SDU가 여러 개의 RLC SDU들로 분할되어 수신된 경우, 이를 재조립하여 전달하는 기능을 포함할 수 있다. 또한, 상기에서 NR RLC 장치의 순차적 전달 기능(In-sequence delivery)은 수신한 RLC PDU들을 RLC SN(sequence number) 혹은 PDCP SN(sequence number)를 기준으로 재정렬하는 기능을 포함할 수 있으며, 순서를 재정렬하여 유실된 RLC PDU들을 기록하는 기능을 포함할 수 있다. 또한, 상기에서 NR RLC 장치의 순차적 전달 기능(In-sequence delivery)은 유실된 RLC PDU들에 대한 상태 보고를 송신 측에 하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 RLC PDU들에 대한 재전송을 요청하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 RLC SDU가 있을 경우, 유실된 RLC SDU 이전까지의 RLC SDU들만을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있다. 혹은, 상기에서 NR RLC 장치의 순차적 전달 기능(In-sequence delivery)은 유실된 RLC SDU가 있어도 소정의 타이머가 만료되었다면 타이머가 시작되기 전에 수신된 모든 RLC SDU들을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 혹은 유실된 RLC SDU가 있어도 소정의 타이머가 만료되었다면 현재까지 수신된 모든 RLC SDU들을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있다.

또한 상기에서 RLC PDU들을 수신하는 순서대로 (일련번호, Sequence number의 순서와 상관없이, 도착하는 순으로) 처리하여 PDCP 장치로 순서와 상관없이(Out-of sequence delivery) 전달할 수도 있으며, segment 인 경우에는 버퍼에 저장되어 있거나 추후에 수신될 segment들을 수신하여 온전한 하나의 RLC PDU로 재구성한 후, 처리하여 PDCP 장치로 전달할 수 있다. 상기 NR RLC 계층은 접합(Concatenation) 기능을 포함하지 않을 수 있고 상기 기능을 NR MAC 계층에서 수행하거나 NR MAC 계층의 다중화(multiplexing) 기능으로 대체할 수 있다.

상기에서 NR RLC 장치의 비순차적 전달 기능(Out-of-sequence delivery)은 하위 계층으로부터 수신한 RLC SDU들을 순서와 상관없이 바로 상위 계층으로 전달하는 기능을 의미하며, 원래 하나의 RLC SDU가 여러 개의 RLC SDU들로 분할되어 수신된 경우, 이를 재조립하여 전달하는 기능을 포함할 수 있다. 또한, NR RLC 장치의 비순차적 전달 기능(Out-of-sequence delivery)은 수신한 RLC PDU들의 RLC SN 혹은 PDCP SN을 저장하고 순서를 정렬하여 유실된 RLC PDU들을 기록해두는 기능을 포함할 수 있다.

NR MAC(1d-15, 1d-30)은 한 단말에 구성된 여러 NR RLC 계층 장치들과 연결될 수 있으며, NR MAC의 주요 기능은 다음의 기능들 중 일부를 포함할 수 있다.

- 맵핑 기능(Mapping between logical channels and transport channels)

- 다중화 및 역다중화 기능(Multiplexing/demultiplexing of MAC SDUs)

- 스케쥴링 정보 보고 기능(Scheduling information reporting)

- HARQ 기능(Error correction through HARQ)

- 로지컬 채널 간 우선 순위 조절 기능(Priority handling between logical channels of one UE)

- 단말간 우선 순위 조절 기능(Priority handling between UEs by means of dynamic scheduling)

- MBMS 서비스 확인 기능(MBMS service identification)

- 전송 포맷 선택 기능(Transport format selection)

- 패딩 기능(Padding)

NR PHY 계층(1d-20, 1d-25)은 상위 계층 데이터를 채널 코딩 및 변조하고, OFDM 심벌로 만들어서 무선 채널로 전송하거나, 무선 채널을 통해 수신한 OFDM 심벌을 복조하고 채널 디코딩해서 상위 계층으로 전달하는 동작을 수행할 수 있다.

본 발명에서 송신단 장치는 기지국 혹은 단말일 수 있으며, 수신단 장치는 기지국 혹은 단말일 수 있다. 즉, 송신단 장치가 기지국이며, 수신단 장치가 단말인 경우(하향 링크 데이터 전송 시나리오), 혹은 송신단 장치가 단말이며, 수신단 장치가 기지국인 경우(상향 링크 데이터 전송 시나리오)를 모두 포함할 수 있다. 송신단 장치는 기지국 혹은 단말을 지시할 수 있으며, 수신단 장치는 기지국 혹은 단말을 지시할 수 있다.

도 1e는 본 발명의 차세대 이동 통신 시스템에서 데이터가 각 계층에서 처리되는 절차를 나타낸 도면이다.

도 1e에서처럼 만약 PDCP 계층 장치에 IP 패킷이 도착하면 PDCP 계층은 상기 1d에서 설명한 PDCP 계층의 기능 동작을 수행할 수 있다. 상기 PDCP 계층은 PDCP 헤더를 구성하고 1e-05와 같은 데이터를 구성하여 하위 계층으로 전달할 수 있다.

하위 계층인 RLC 계층에서는 상기 PDCP 계층에서 수신한 PDCP PDU(1e-05) 전체를 하나의 데이터로 인식하고 도 1d에서 설명한 RLC 계층 기능에 따른 동작을 수행할 수 있다. RLC 계층은 RLC 헤더를 구성하여 1e-10을 만들고, 하위 계층으로 전달한다.

하위 계층인 MAC 계층 장치는 상기 RLC 계층으로부터 1e-10을 수신하면 즉 RLC PDU를 수신하면 전체를 데이터로 인식하고 1d에서 설명한 MAC 계층 장치의 기능을 수행할 수 있다. MAC 계층 장치는 MAC 서브헤더를 구성하여 1e-15를 완성하고, 하위 계층으로 전달하여 전송을 수행한다.

도 1e의 수신단 MAC 계층 장치에서 만약 MAC PDU를 하위 계층으로부터 수신하면, MAC 계층 장치는 MAC 헤더에 관한 내용을 읽어 들일 수 있고, 나머지는 모두 데이터로 간주하고 상위 계층인 RLC 계층으로 전달한다.

RLC 계층에서는 1e-25를 수신하면 RLC 계층에 해당하는 RLC 헤더만을 읽어 들이고, 그에 상응하는 RLC 계층 기능을 수행하고, 상위 계층으로 1e-30을 전달한다.

마찬가지로 PDCP 계층은 PDCP 헤더만을 읽어 들일 수 있고, PDCP 계층 장치에 해당하는 동작을 수행하고 상위 계층으로 PDCP 헤더를 제거하고 상위 계층으로 전달한다.

상기 설명한 것처럼 차세대 이동 통신 시스템의 각 계층은 각 계층에 해당하는 헤더만을 읽어 들일 수 있고, 다른 계층의 헤더 혹은 데이터를 읽어 들일 수 없다. 따라서 독립적인 정보를 관리하고 처리한다.

도 1f는 차세대 이동 통신 시스템의 PDCP 계층에서 PDCP 일련번호에 따라 동작하는 윈도우 기능을 나타낸 도면이다.

도 1f에서 송신단 PDCP 장치(1f-05)와 수신단 PDCP 장치(1f-10)는 PDCP 헤더에 있는 PDCP 일련번호에 따라 윈도우 동작을 수행할 수 있다. 송신단 PDCP 장치는 전송하는 각 패킷마다 PDCP 일련번호를 할당하여 전송할 수 있으며, 상기 PDCP 일련번호를 할당받은 패킷은 RLC 계층, MAC 계층, PHY 계층을 통하여 수신단으로 전송된다. 수신단 PDCP 계층에서 상기 전송된 패킷을 수신하면 PDCP 헤더를 읽어 들이고, PDCP 일련번호를 확인하여 그에 따른 윈도우 동작을 수행할 수 있다.

상기에서 윈도우 크기는 상기 송신단 PDCP 장치와 수신단 PDCP 장치에서 사용하는 PDCP 일련번호의 크기의 절반의 공간을 사용할 수 있다. 예를 들어 PDCP 일련번호의 길이가 18비트를 사용한다면 윈도우의 크기는 2^(18-1) = 2^17의 크기를 사용할 수 있으며, 수신되는 PDCP 일련번호에 따라서 윈도우의 하위 가장자리(window lower edge)가 밀리면서 이동하게 된다(PUSH window). 그리고 윈도우 하위 가장자리가 움직이면 그에 해당하는 윈도우 크기가 밀리면서 자연스럽게 윈도우 상위 가장자리(window upper edge)도 움직이게 된다. 상기에서 PDCP 일련번호는 0부터 시작할 수 있다. 즉, 0 ~ 2^(17) -1까지 사용될 수 있다.

예를 들면 송신단 PDCP 장치가 PDCP 일련번호 0, 1, 2, 3을 갖는 데이터를 전송하였는데 전송 과정에서 만약 PDCP 일련번호 2를 갖는 데이터가 유실되었다고 하자(1f-15).

그러면 수신단 PDCP 장치의 수신단 윈도우는 0, 1을 성공적으로 받았기 때문에 윈도우 하위 가장 자리(1f-20)를 2까지 움직일 수 있다. 그리고 일련번호 3을 갖는 데이터를 수신하였기 때문에 일련번호 2를 갖는 데이터가 유실되었을 알 수 있고, 이 때 타이머를 동작시킨다. 상기에서 타이머는 유실된 일련번호 2에 해당하는 데이터를 얼마만큼의 시간동안 기다릴 것인가를 나타낸다. 만약 상기에서 타이머가 구동되는 시간 안에 상기 유실된 패킷이 도착하면 타이머가 정지되고, 리셋되면 윈도우는 4까지 움직인다. 하지만 만약 상기에서 타이머가 만료할 때까지 유실된 패킷이 도착하지 않아 타이머가 만료되면 수신 PDCP 장치는 상기 유실된 일련번호 2에 해당하는 데이터를 더 이상 기다리지 않고, 포기하고 윈도우 하위 가장자리를 4로 이동하여 새로운 데이터를 수신할 준비를 수행한다.

따라서 PDCP 계층에서는 PDCP 일련번호가 유실되면 타이머 값만큼의 전송 지연이 발생하게 된다.

도 1g는 차세대 이동 통신 시스템의 RLC 계층에서 RLC 일련번호에 따라 동작하는 윈도우 기능을 나타낸 도면이다.

도 1g에서 송신단 RLC 장치(1g-05)와 수신단 RLC 장치(1g-10)는 RLC 헤더에 있는 RLC 일련번호에 따라 윈도우 동작을 수행할 수 있다. 상기 RLC 일련번호는 상기 도 1f에서 PDCP 헤더에 있는 PDCP 일련번호와 독립적으로 관리되며, RLC 일련번호는 RLC 헤더에 포함되어 RLC 송수신단 장치에서 윈도우를 운용하는데 사용된다.

송신단 RLC 장치는 전송하는 각 패킷마다 RLC 일련번호를 할당하여 전송할 수 있으며, 상기 RLC 일련번호를 할당받은 패킷은 RLC 계층, MAC 계층, PHY 계층을 통하여 수신단으로 전송된다. 수신단 RLC 계층에서 상기 전송된 패킷을 수신하면 RLC 헤더를 읽어 들이고, RLC 일련번호를 확인하여 그에 따른 윈도우 동작을 수행할 수 있다.

상기에서 윈도우 크기는 상기 송신단 RLC 장치와 수신단 RLC 장치에서 사용하는 RLC 일련번호의 크기의 절반의 공간을 사용할 수 있다. 예를 들어 RLC 일련번호의 길이가 18비트를 사용한다면 윈도우의 크기는 2^(18-1) = 2^17의 크기를 사용할 수 있으며, 수신되는 RLC 일련번호에 따라서 윈도우의 하위 가장자리(window lower edge)가 밀리면서 이동하게 된다(PUSH window) 그리고 윈도우 하위 가장자리가 움직이면 그에 해당하는 윈도우 크기가 밀리면서 자연스럽게 윈도우 상위 가장자리(window upper edge)도 움직이게 된다. 상기에서 RLC 일련번호는 0부터 시작할 수 있다. 즉, 0 ~ 2^(17) -1까지 사용될 수 있다.

예를 들면 송신단 RLC 장치가 RLC 일련번호 0, 1, 2, 3을 갖는 데이터를 전송하였는데 전송 과정에서 만약 RLC 일련번호 2를 갖는 데이터가 유실되었다고 하자(1g-15).

그러면 수신단 RLC 장치의 수신단 윈도우는 0, 1을 성공적으로 받았기 때문에 윈도우 하위 가장 자리(1g-20)를 2까지 움직일 수 있다. 그리고 일련번호 3을 갖는 데이터를 수신하였기 때문에 일련번호 2를 갖는 데이터가 유실되었을 알 수 있고, 이 때 타이머를 동작시킨다. 상기에서 타이머는 유실된 일련번호 2에 해당하는 데이터를 얼마만큼의 시간동안 기다릴 것인가를 나타낸다. 만약 상기에서 타이머가 구동되는 시간 안에 상기 유실된 패킷이 도착하면 타이머가 정지되고, 리셋되면 윈도우는 4까지 움직인다. 하지만 만약 상기에서 타이머가 만료할 때까지 유실된 패킷이 도착하지 않아 타이머가 만료하면 수신 RLC 장치는 상기 유실된 일련번호 2에 해당하는 데이터에 대해서 RLC 상태 보고(Status report)를 구성하여 송신단 RLC 장치에게 전달한다. 상기 RLC 상태 보고에는 RLC 일련번호 2번에 해당하는 데이터가 유실되었으니 이에 대한 재전송을 요청하는 내용을 포함할 수 있다(1g-35). 상기에서 수신단 RLC 장치는 윈도우 하위 가장 자리를 상기 RLC 일련번호 2에 해당하는 데이터가 수신될 때까지 움직일 수 없다(window stalling). 송신단 RLC 장치에서 상기 유실된 패킷을 재전송하여 수신단에서 이를 수신해야만 윈도우가 이동할 수 있으며, 유실된 패킷이 도착할 때까지 송신단은 재전송을 수행할 수 있고(1g-40), 수신단도 재전송을 요청할 수 있다. 만약 정해진 소정의 재전송 횟수를 초과하면 송수신단 RLC 장치는 연결을 해제하고 RLC 장치 재수립(RLC entity re-establishment) 절차를 수행할 수 있다. 상기에서 유실된 RLC 일련번호 2번에 해당하는 데이터가 성공적으로 수신되면 수신 RLC 장치는 윈도우의 하위 가장자리를 4로 이동시킬 수 있다(1g-45).

따라서 RLC 계층에서는 RLC 일련번호가 유실되면 유실된 패킷이 도착할 때까지 전송 지연이 발생하게 된다. 즉, 심각한 전송 지연이 발생한다. 상기와 같이 RLC 계층은 에러 없는 손실 없는 전송을 보장한다.

도 1h는 차세대 이동 통신 시스템에서 본 발명에서 제안하는 PDCP 계층이 패킷을 중복하여 패킷을 전송하는 패킷 중복 전송 기술(Packet duplication)을 나타낸 도면이다.

도 1h에서 송신단 장치(단말 혹은 기지국)는 PDCP 계층에서 수신하는 데이터에 대해 상기 도 1e에서처럼 각 계층에서 각 계층의 헤더를 구성하고 데이터를 처리하여 하위 계층으로 전달할 수 있다(1h-05). 상기에서 송신단 장치는 주파수 응집 기술(Carrier aggregation, 1h-10) 혹은 이중 접속 기술(Dual connectivity, 1h-15)을 사용할 수 있다. 상기처럼 송신단 장치에서 주파수 응집 기술 혹은 이중 접속 기술을 사용할 때 송신단 장치는 패킷 중복 기술을 활성화시킬 수 있다(1h-20).

상기에서 패킷 중복 전송 기술이 활성화되면 송신단 장치는 하나의 송신 PDCP 계층와 연결된 하나의 송신 RLC 장치를 하나 더 설정하고(1h-35, 1h-50), PDCP 계층(1h-05)에서 하나의 PDCP 일련번호에 해당하는 데이터를 중복하여 두 개의 송신 RLC 장치로 전달한다. 그리고 두 개의 송신 RLC 장치는 PDCP 계층 장치로부터 수신한 각 중복 패킷을 처리하여 전송을 수행할 수 있다. 상기에서 주파수 응집 기술(1h-10)을 사용하는 경우에는 송신 MAC 계층 장치(1h-40)는 상기 서로 다른 RLC 계층 장치들(1h-30, 1h-35)로부터 수신한 중복된 패킷을 서로 다른 주파수에 실어서 전송하도록 하며, 상기에서 이중 접속 기술(1h-15)을 사용한 경우에는 각 송신 MAC 계층 장치들(1h-55, 1h-60)이 상기 각 RLC 계층(1h-45, 1h-50)으로부터 수신한 중복된 패킷들을 상응하는 주파수에 실어서 전송한다.

상기에서 패킷 중복 전송 기술을 활성화하고 비활성화(1h-20, 1h-25)하는 절차는 기지국에 의해서 결정되며, 기지국이 MAC 제어정보(MAC CE, MAC control element)를 사용하여 각 PDCP 장치의 패킷 중복 전송 기술을 활성화하고 비활성화할 수 있다. 상기 패킷 중복 기술은 전송 링크가 불안정할 때 혹은 전송 지연을 낮출 필요가 있을 때(예를 들면 전송 지연에 민감한 서비스 지원 필요) 활성화될 수 있으며, 전송 링크가 안정적이거나 전송 지연에 더 이상 낮출 필요가 없을 때(예를 들면 전송 지연에 민감한 서비스 지원하지 않을 때) 비활성화 될 수 있다.

도 1i는 본 발명에서 제안하는 차세대 이동 통신 시스템의 패킷 중복 기술의 구체적인 예시를 나타낸 도면이다.

도 1i에서는 도 1e에서 설명한 것처럼 각 계층은 각 계층의 헤더와 데이터만을 처리할 수 있기 때문에 RLC 계층 장치의 송신단과 수신단 장치에 대한 처리 동작을 나타내며 하위 계층 즉, MAC 계층 혹은 PHY 계층 동작은 도 1d 혹은 도 1e에서 설명한 것처럼 동작하며, 1i-01와 같이 빈 박스로 표현한다.

도 1i에서 PDCP 계층 장치는 PDCP 일련번호 8번에 해당하는 데이터를 처리하고 있을 때 패킷 중복 전송 기술을 활성화하라는 MAC 제어 정보를 MAC 계층 장치에서 수신할 수 있다.

그러면 MAC 계층 장치는 MAC 제어 정보로부터 수신한 상기 활성화 지시를 해당하는 PDCP 계층에게 지시할 수 있다. 그러면 상기 PDCP 계층 장치는 RLC 장치를 추가로 설정하고(1i-35) PDCP 일련번호 8번에 해당하는 PDCP PDU를 각 RLC 장치(1i-30, 1i-35)에 전달할 수 있다.

그러면 제 1의 RLC 장치(1i-30)은 그에 해당하는 RLC 일련번호 9번을 RLC 헤더에 할당하고 RLC PDU를 구성하여 하위 계층으로 전달할 수 있다. 상기에서 제 2의 RLC 장치(1i-35)는 상기 PDCP PDU를 수신하면 RLC 일련번호 0번을 RLC 헤더에 할당하고 그에 상응하는 RLC PDU를 구성하여 하위 계층으로 전달할 수 있다. 만약 제 1의 링크(1i-25)로 전송되는 데이터들 중에 RLC 일련번호 9번에 해당하는 데이터가 유실되고, RLC 일련번호 10, 11 번에 해당하는 데이터들이 수신되었다면 윈도우의 하위 가장자리는 9번까지 이동할 수 있다. 그리고 도 1g에서 설명한 것과 같이 타이머를 동작하고 타이머가 만료하면 RLC 일련번호 9번에 대한 재전송을 요청할 수 있다(1i-25).

만약 제 2의 링크(1i-20)에서 RLC 일련번호 0, 1번에 해당하는 데이터들이 도착하고, RLC 일련번호 2번에 해당하는 데이터가 유실되었다면 윈도우 가장자리는 2번까지 움직일 수 있고, 그리고 도 1g에서 설명한 것과 같이 타이머를 동작하고 타이머가 만료하면 RLC 일련번호 2번에 대한 재전송을 요청할 수 있다(1i-20).

상기에서 설명한 것처럼 패킷 중복 전송 기술은 서로 다른 RLC 계층 장치에서 독립적으로 ARQ 기능이 구현되어 동작한다. 즉, 재전송 요청 및 재전송 그리고 윈도우 동작이 각 RLC 계층 장치에서 독립적으로 구동된다.

따라서 도 1i에서 설명한 것처럼 패킷 중복 전송 기술이 서로 다른 RLC 계층 장치에서 독립적으로 ARQ 기능이 구현되어 동작되면, 불필요한 재전송을 요청하게 되고, 전송 자원을 낭비하고 전송 지연을 발생시킨다.

도 1j는 본 발명의 패킷 중복 전송 기술에서 서로 다른 RLC 계층이 독립적으로 ARQ 기능을 수행할 때 발생하는 문제점을 구체적으로 나타낸 도면이다.

[표 1] 전송한 패킷의 PDCP 일련번호와 각 RLC 장치에서 할당한 RLC 일련번호의 관계

도 1j에서 PDCP 일련번호 0번에 해당하는 데이터를 처리할 때 송신단의 MAC 계층 장치에서 MAC 제어 정보로 패킷 중복 전송 기술을 활성화하라는 지시를 받으면 해당하는 PDCP 장치에게 패킷 중복 전송 기술을 활성화하라는 지시를 수행할 수 있다. 그러면 상기 PDCP 장치는 PDCP 일련번호 0번에 해당하는 데이터부터 각 RLC장치에 중복하여 데이터를 전달할 수 있다.

상기 표 1과 도 1j의 1j-01 혹은 1j-02는 각 패킷에 할당된 PDCP 일련번호와 RLC 일련번호들의 관계를 나타낸다. 만약 송신단의 RLC 장치가 제 1의 링크(1j-25)를 통해 제 1의 RLC 일련번호 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14에 해당하는 데이터를 전송하고 모든 데이터를 성공적으로 수신단 RLC 장치에서 수신하였다고 가정 한다.

그러면 1j-02와 같이 제 1의 RLC 수신 장치의 윈도우 하위 가장 자리는 제 1의 RLC 일련번호 15까지 이동할 수 있다.

그리고 상기에서 만약 송신단의 RLC 장치가 제 2의 링크(1j-20)를 통해 제 2의 RLC 일련번호 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7에 해당하는 데이터를 전송하였는데 제 2의 RLC 일련번호 1, 3, 5, 7 번에 해당하는 데이터가 유실되었다고 가정 한다.

그러면 제 2의 RLC 수신 장치에서는 윈도우 하위 가장자리가 제 2의 RLC 일련번호 1까지밖에 이동할 수가 없고, 타이머를 구동하게 된다(1j-02). 그리고 만약 타이머가 만료하게 되면 제 2의 링크로 제 2의 RLC 일련번호 1, 3, 5, 7 에 해당하는 데이터들이 유실되었다는 RLC 상태 보고를 수행하고 되고, 제 2의 송신 RLC 장치(1j-35)는 제 2의 RLC 일련번호 1, 3, 5, 7 번에 해당하는 데이터들을 재전송하게 된다.

그런데 수신 PDCP 계층에서는 PDCP 일련번호 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 번에 대한 데이터를 모두 성공적으로 수신하였기 때문에 (제 1의 링크를 통해서 성공적으로 전달되었음) 제 2의 링크를 통해서 상기 제 2의 RLC의 일련번호 1, 3, 5, 7에 해당하는 데이터들 즉, PDCP 일련번호 1, 3, 5, 7에 해당하는 데이터들을 재전송할 필요가 없다. 따라서 불필요한 재전송이 수행되는 것이고, 이로 인해 전송 자원이 낭비되고 전송 지연이 유발될 수 있다.

본 발명에서는 도 1j에서 설명한 차세대 이동 통신 시스템의 패킷 중복 전송 기술에서 불필요한 재전송 및 전송 자원의 낭비를 막고 전송 지연을 줄이는 방안을 제안한다.

차세대 이동 통신 시스템의 패킷 중복 전송 기술에서 불필요한 재전송 및 전송 자원의 낭비를 막고 전송 지연을 줄이는 본 발명의 효율적인 송신단 RLC 계층 장치들의 제 1 실시 예는 다음과 같다.

1. 패킷 중복 전송을 수행하는 PDCP 계층 장치와 그에 상응하는 두 개의 송신단 RLC 계층 장치들(제 1의 RLC 계층 장치와 제 2의 RLC 계층 장치)은 PDCP 일련번호와 제 1의 RLC 일련번호와 제 2의 RLC 일련번호의 맵핑 관계를 공유하고 유지한다. 즉, 맵핑 테이블을 구성하여 만약 제 1의 RLC 일련번호에 대해서 성공적인 수신(RLC ACK)이 확인되면 그에 상응하는 제 2의 RLC 일련번호에 대해서 성공적인 수신으로 판단할 수 있도록 한다. 반대로 제 2의 RLC 일련번호에 대해서 성공적인 수신(RLC ACK)이 확인되면 그에 상응하는 제 1의 RLC 일련번호에 대해서 성공적인 수신으로 판단할 수 있도록 한다.

2. 제 1의 수신단 RLC 계층 장치에서 RLC 상태보고를 전송하여 제 1의 RLC 일련번호에 대해서 제 1의 송신단 RLC 계층 장치에게 재전송을 요청하는 경우, 제 1의 송신단 RLC 계층 장치는 상기 제 1의 RLC 일련번호에 대해서 상기 맵핑 테이블을 확인하여 제 2의 수신단 RLC 계층 장치에서 상기 제 1의 RLC 일련번호에 해당하는 데이터가 성공적으로 전달되었는지 확인한다.

A. 만약 상기에서 재전송이 요청된 제 1 의 RLC 일련번호에 해당하는 데이터가 제 2의 수신단 RLC 장치로 성공적으로 수신되지 못하였다면 상기 제 1의 RLC 일련번호에 대한 재전송을 수행한다.

B. 만약 상기에서 재전송이 요청된 제 1 의 RLC 일련번호에 해당하는 데이터가 제 2의 수신단 RLC 장치로 성공적으로 수신되었다면 상기 제 1의 송신단 RLC 계층 장치는 상기 제 1의 RLC 일련번호에 해당하는 데이터를 처음 전송했던 대로 재전송을 수행하는 것이 아니고, 제 1의 RLC 일련번호에 해당하는 RLC 헤더를 구성하고 소정의 크기를 갖는 데이터를 구성하여 전송할 수 있다.

1) 상기에서 소정의 크기를 갖는 데이터는 0 바이트의 크기를 가질 수 있다. 즉, 상기에서 제 1의 RLC 일련번호에 해당하는 PDCP 일련번호를 갖는 PDCP 헤더와 제 1의 RLC 일련번호에 해당하는 RLC 헤더 그리고 그에 상응하는 MAC 헤더를 구성하여 헤더들만 전송할 수 있다. 이렇게 함으로써 제 1의 수신 RLC 장치의 윈도우가 멈추지 않고, 윈도우의 하위 가장자리가 움직일 수 있도록 하며, 더 이상 재전송을 요청하지 않도록 한다.

2) 상기에서 소정의 크기를 갖는 데이터는 작은 크기를 갖는 패딩 데이터 혹은 임의의 데이터일 수 있다. 즉, 송신 장치는 상기에서 제 1의 RLC 일련번호에 해당하는 PDCP 일련번호를 갖는 PDCP 헤더와 제 1의 RLC 일련번호에 해당하는 RLC 헤더 그리고 그에 상응하는 MAC 헤더를 구성하여 상기 작은 크기를 갖는 패딩 데이터 혹은 임의의 데이터 앞에 헤더들을 구성하여 전송할 수 있다. 이렇게 함으로써 제 1의 수신 RLC 장치의 윈도우가 멈추지 않고, 윈도우의 하위 가장자리가 움직일 수 있도록 하며, 더 이상 재전송을 요청하지 않도록 한다.

3) 상기에서 소정의 크기를 갖는 데이터는 새로운 PDCP 일련번호에 해당하는 데이터일 수 있다. 즉, 송신 장치는 상기에서 제 1의 RLC 일련번호에 해당하는 PDCP 일련번호가 아니라 새로운 PDCP 일련번호(아직 전송되지 않은 PDCP 일련번호)를 갖는 PDCP 헤더와 제 1의 RLC 일련번호에 해당하는 RLC 헤더 그리고 그에 상응하는 MAC 헤더를 구성하여 상기 새로운 PDCP 일련번호에 해당하는 데이터 앞에 헤더들을 구성하여 전송할 수 있다. 이렇게 함으로써 제 1의 수신 RLC 장치의 윈도우가 멈추지 않고, 윈도우의 하위 가장자리가 움직일 수 있도록 하며, 더 이상 재전송을 요청하지 않도록 한다. 따라서 PDCP 계층에서는 새로운 PDCP 일련번호에 해당하는 데이터를 전송함과 동시에 RLC 계층에서는 재전송에 해당하는 제 1의 RLC 일련번호를 갖는 헤더를 전송하여 제 1의 수신단 RLC 계층이 문제없이 동작하도록 할 수 있다.

3. 상기 맵핑 테이블 적용 및 재전송 절차는 상기 제 1의 RLC 송신 장치와 동일하게 제 2의 RLC 송신 장치에서도 적용되고 구동될 수 있다.

즉, 상기 실시 예를 요약하면 PDCP 계층 장치는 PDCP 일련번호를 기준으로 PDCP 일련번호와 제 1의 송신 RLC 계층 장치의 RLC 일련번호의 맵핑 관계 그리고 상기 PDCP 일련번호와 제 2의 송신 RLC 계층 장치의 RLC 일련번호의 맵핑 관계를 독립적으로 설정할 수 있다. 따라서 제 1의 송신 RLC 계층 장치와 제 2의 송신 RLC 계층 장치 간의 상호 정보 교환(interaction)은 없앨 수 있다. 그리고 제 1의 송신 RLC 계층 장치(혹은 제 2의 송신 RLC 계층 장치)에서 수신한 RLC Status report의 RLC ACK를 확인하고 RLC ACK를 수신한 RLC 일련번호에 대한 정보를 PDCP 계층 장치에게 전달하면 PDCP 계층 장치는 상기 맵핑 정보를 이용하여 RLC ACK로 성공적인 전달이 확인된 PDCP 일련번호를 확인하고 그에 해당하는 데이터를 폐기할 수 있다. 또한 PDCP 계층 장치는 상기 제 1의 송신 RLC 계층 장치(혹은 제 2의 송신 RLC 계층 장치)로부터 성공적인 전달이 확인된 PDCP 일련번호에 대해서 제 2의 송신 RLC 송신 계층 장치(혹은 제 1의 송신 RLC 계층 장치)에게 상기 PDCP 일련번호에 해당하는 데이터를 전송할 필요가 없음을 지시할 수 있다. 혹은 상기 PDCP 일련번호에 해당하는 데이터를 폐기하라고 지시할 수 있다. 상기 맵핑정보를 이용하여 상기 PDCP 일련번호에 해당하는 제 2의 송신 RLC 송신 계층 장치(혹은 제 1의 송신 RLC 계층 장치)의 RLC 일련번호를 지시하여 전송할 필요가 없음 혹은 폐기를 지시할 수 있다. 즉, 패킷 중복 전송 시, 한 쪽 링크에서 성공적인 전달이 확인되면 다른 쪽 링크로의 불필요한 중복 전송을 막을 수 있다.

상기에서 제 2의 송신 RLC 송신 계층 장치(혹은 제 1의 송신 RLC 계층 장치)에서는 상기 PDCP 계층 장치가 전송할 필요가 없음 혹은 폐기를 지시한 RLC 일련번호에 대해서 상기 본 발명의 제 1실시 예처럼 PDCP 헤더와 RLC 헤더를 구성하여 헤더들만 전송을 수행할 수도 있으며, 새로운 PDCP 데이터(PDCP PDU)를 상기 지시한 RLC 일련번호에 해당하는 헤더를 부착하여 전송을 수행할 수도 있다.

도 1k는 본 발명의 패킷 중복 전송 기술에서 효율적인 송신 RLC 계층 장치들의 동작에 해당하는 제 1 실시 예에서 제안한 맵핑 테이블을 설명하는 도면이다.

도 1k에서는 송신 PDCP 계층 장치와 상기 송신 PDCP 계층 장치에 연결된 제 1의 RLC 계층 장치와 제 2의 RLC 계층 장치의 PDCP 일련번호와 제 1의 RLC 일련번호와 제 2의 RLC 일련번호의 맵핑 관계를 구성하는 맵핑 테이블을 나타낸다.

도 1k에서 제 1의 버퍼(1k-05)와 제 2의 버퍼(1k-10)와 제 3의 버퍼(1k-15)는 물리적으로 다 같은 버퍼일 수 있고, 모두 다른 버퍼일 수 있으며, 일부만 같은 버퍼일 수도 있다. 또한 상기 버퍼들은 논리적으로만 구별된 버퍼일 수 있다.

상기에서 PDCP 계층 장치에 IP 패킷이 도착하면 IP 패킷을 저장하고 PDCP PDU를 구성할 수 있다. 상기 제 1 버퍼는 상기 IP 패킷들 혹은 PDCP PDU들이 저장된 메모리 주소를 나타낼 수 있으며, 맵핑 테이블에 그에 상응하는 메모리 주소를 1k-25와 같이 기록할 수 있다. 그리고 패킷 중복 전송 기술이 활성화되면 각 제 1의 송신 RLC 장치와 제 2의 송신 RLC 장치로 PDCP PDU를 중복하여 전달할 수 있다.

제 2의 버퍼는 제 1의 송신 RLC 장치를 위한 버퍼일 수 있으며(RLC 헤더까지 구성한 RLC PDU를 저장하는 버퍼), 차세대 이동 통신 시스템에서 데이터 선처리(pre-processing)을 수행하는 경우, MAC 계층을 위한 버퍼일 수 있으며(제 1의 송신 RLC 장치의 RLC PDU에 해당하는 MAC 서브 헤더까지 구성한 MAC 서브 헤더와 MAC SDU를 저장하는 버퍼), 혹은 동적으로 RLC 헤더와 MAC 서브헤더를 구성하여 전송하는 경우, 제 1의 버퍼만을 사용할 수도 있다.

그리고 제 3의 버퍼는 제 2의 송신 RLC 장치를 위한 버퍼일 수 있으며(RLC 헤더까지 구성한 RLC PDU를 저장하는 버퍼), 차세대 이동 통신 시스템에서 데이터 선처리(pre-processing)을 수행하는 경우, MAC 계층을 위한 버퍼일 수 있으며(제 2의 송신 RLC 장치의 RLC PDU에 해당하는 MAC 서브 헤더까지 구성한 MAC 서브 헤더와 MAC SDU를 저장하는 버퍼), 혹은 동적으로 RLC 헤더와 MAC 서브헤더를 구성하여 전송하는 경우, 제 1의 버퍼만을 사용할 수도 있다.

상기에서 송신 PDCP 계층 장치가 각 데이터들에 대해 PDCP 일련번호를 2, 3, 4, 5, 6, 7로 할당하고 PDCP 헤더를 구성하여 PDCP PDU들을 구성하면 그에 해당하는 PDCP 일련번호(1k-45)와 그에 해당하는 메모리 주소(1k-25)를 맵핑 테이블에 기록할 수 있다. 그리고 제 1의 송신 RLC 장치는 상기 PDCP 계층으로 수신된 중복 데이터들에 대해서 제 1의 RLC 일련번호를 7, 8, 9, 10, 11, 12와 같이 할당하고 RLC 헤더를 구성하고 PDCP 일련번호에 해당하는 제 1의 RLC 일련번호들(1k-50)과 그에 상응하는 메모리 주소(1k-30)를 맵핑 테이블에 기록할 수 있다. 그리고 제 2의 송신 RLC 장치는 상기 PDCP 계층으로 수신된 중복 데이터들에 대해서 제 2의 RLC 일련번호를 0, 1, 2, 3, 4, 5와 같이 할당하고 RLC 헤더를 구성하고 PDCP 일련번호에 해당하는 제 2의 RLC 일련번호들(1k-55)과 그에 상응하는 메모리 주소(1k-35)를 맵핑 테이블에 기록할 수 있다. 상기 맵핑 테이블에서 각 송신 RLC 장치에서 분할 동작을 수행한 경우(Segmentation) 그에 상응하는 정보를 기록해둘 수 있다(1k-60).

상기와 같이 맵핑 테이블을 구성하고 제 1의 링크에서 제 1의 RLC 일련번호 7, 8, 9, 10, 11, 12 번에 해당하는 데이터들을 전송하고, 제 1의 RLC 일련번호 11번에 해당하는 데이터만 유실되고 나머지는 성공적으로 제 1의 수신단 RLC 장치에게 전달이 되었다고 하자. 그리고 제 1의 수신단 RLC 장치는 제 1의 RLC 일련번호 7, 8, 9, 10에 대해서 성공적으로 수신되었고, 제 1의 RLC 일련번호 11번에 해당하는 데이터가 유실되었다는 RLC 상태 보고를 전송할 수 있고, 제 1의 송신 RLC 장치가 이를 수신하게 되면 그에 맞게 성공적인 전달을(RLC ACK) 상기 맵핑 테이블에 기록할 수 있다(1k-70).

상기와 같이 맵핑 테이블을 구성하고 제 2의 링크에서 제 2의 RLC 일련번호 0, 1, 2, 3, 4, 5 번에 해당하는 데이터들을 전송하고, 제 1의 RLC 일련번호 1, 2, 4번에 해당하는 데이터들만 유실되고 나머지는 성공적으로 제 2의 수신단 RLC 장치에게 전달이 되었다고 하자. 그리고 제 2의 수신단 RLC 장치는 제 2의 RLC 일련번호 0, 3, 5에 대해서 성공적으로 수신되었고, 제 2의 RLC 일련번호 1, 2, 4번에 해당하는 데이터가 유실되었다는 RLC 상태 보고를 전송할 수 있고, 제 2의 송신 RLC 장치가 이를 수신하게 되면 그에 맞게 성공적인 전달을(RLC ACK) 상기 맵핑 테이블에 기록할 수 있다(1k-70). 상기에서 제 1의 RLC 장치와 제 2의 RLC 장치는 서로 다른 시간에 RLC 상태 보고를 수신할 수 있으며, 서로 다른 시간에 재전송을 수행할 수 있다.

상기와 같이 맵핑 테이블을 구성하고 나면, 제 1의 송신 RLC 장치와 제 2의 RLC 송신 장치는 PDCP 일련번호 2, 3, 4, 5, 7번에 해당하는 데이터들은 성공적으로 전달이 되었고, PDCP 일련번호 6번에 해당하는 데이터만 유실되었음을 알 수 있다.

제 1의 송신 RLC 장치는 제 1의 RLC 일련번호 11번에 해당하는 데이터를 맵핑 테이블에서 확인해보고, 성공적인 전달(1k-70)이 확인되지 않았으므로, 재전송을 수행할 수 있다. 제 2의 송신 RLC 장치는 제 2의 RLC 일련번호 1, 2, 4번에 해당하는 데이터를 맵핑 테이블에서 확인해보고 제 2의 RLC 일련번호 4번에 대해서는 성공적인 전달(1k-70)이 확인되지 않았으므로, 재전송을 수행할 수 있다. 하지만 제 2의 RLC 일련번호 1, 2번에 대해서는 그에 상응하는 PDCP 일련번호 3, 4번에 해당하는 데이터가 제 1의 링크를 통해 제 1의 RLC 일련번호 8, 9번으로 성공적으로 전달되었음이 맵핑 테이블에서 확인할 수 있다.

따라서 상기에 제 2의 송신 RLC 장치는 제 2의 RLC 일련번호 1, 2번에 대해서는 다음과 같이 재전송을 수행할 수 있다.

제 2의 송신단 RLC 계층 장치는 상기 제 2의 RLC 일련번호에 해당하는 데이터를 처음 전송했던 대로 재전송을 수행하는 것이 아니고, 제 2의 RLC 일련번호에 해당하는 RLC 헤더를 구성하고 소정의 크기를 갖는 데이터를 구성하여 전송할 수 있다.

- 상기에서 소정의 크기를 갖는 데이터는 0 바이트의 크기를 가질 수 있다. 즉, 상기에서 제 2의 RLC 일련번호에 해당하는 PDCP 일련번호를 갖는 PDCP 헤더와 제 2의 RLC 일련번호에 해당하는 RLC 헤더 그리고 그에 상응하는 MAC 헤더를 구성하여 헤더들만 전송할 수 있다. 이렇게 함으로써 제 2의 수신 RLC 장치의 윈도우가 멈추지 않고, 윈도우의 하위 가장자리가 움직일 수 있도록 하며, 더 이상 재전송을 요청하지 않도록 한다.

- 상기에서 소정의 크기를 갖는 데이터는 작은 크기를 갖는 패딩 데이터 혹은 임의의 데이터일 수 있다. 즉, 상기에서 제 2의 RLC 일련번호에 해당하는 PDCP 일련번호를 갖는 PDCP 헤더와 제 2의 RLC 일련번호에 해당하는 RLC 헤더 그리고 그에 상응하는 MAC 헤더를 구성하여 상기 작은 크기를 갖는 패딩 데이터 혹은 임의의 데이터 앞에 헤더들을 구성하여 전송할 수 있다. 이렇게 함으로써 제 2의 수신 RLC 장치의 윈도우가 멈추지 않고, 윈도우의 하위 가장자리가 움직일 수 있도록 하며, 더 이상 재전송을 요청하지 않도록 한다.

- 상기에서 소정의 크기를 갖는 데이터는 새로운 PDCP 일련번호에 해당하는 데이터일 수 있다. 즉, 상기에서 제 2의 RLC 일련번호에 해당하는 PDCP 일련번호가 아니라 새로운 PDCP 일련번호(아직 전송되지 않은 PDCP 일련번호, 예를 들면 PDCP 일련번호 8)를 갖는 PDCP 헤더와 제 2의 RLC 일련번호에 해당하는 RLC 헤더 그리고 그에 상응하는 MAC 헤더를 구성하여 상기 새로운 PDCP 일련번호에 해당하는 데이터 앞에 헤더들을 구성하여 전송할 수 있다. 이렇게 함으로써 제 2의 수신 RLC 장치의 윈도우가 멈추지 않고, 윈도우의 하위 가장자리가 움직일 수 있도록 하며, 더 이상 재전송을 요청하지 않도록 한다. 따라서 PDCP 계층에서는 새로운 PDCP 일련번호에 해당하는 데이터를 전송함과 동시에 RLC 계층에서는 재전송에 해당하는 제 2의 RLC 일련번호를 갖는 헤더를 전송하여 제 2의 수신단 RLC 계층이 문제없이 동작하도록 할 수 있다.

도 1l은 본 발명의 제 1 실시 예에서 제 1(혹은 2)의 송신 RLC 계층에서 성공적인 전달이 확인된 데이터에 대해서 제 2(혹은 1)의 송신 RLC 계층이 재전송을 수행하는 경우에 전송할 데이터를 구성하는 방법을 나타낸 도면이다.

도 1l은 다음과 같은 세가지 경우를 나뉠 수 있다.

1. 송신 장치에서 데이터 선처리를 수행하고 재전송할 데이터에 대해서 분할 동작이 수행되지 않은 경우(1l-05)

A. 재전송할 RLC 일련번호에 대해서 처음에 전송하였던 데이터를 제외하고 그에 상응하는 PDCP 일련번호를 포함하는 PDCP 헤더와 제전송할 RLC 일련번호를 포함하는 RLC 헤더와 그에 상응하는 MAC 헤더를 구성한다. 상기에서 RLC 헤더의 SI 필드는 00으로 설정하여 분할되지 않은 RLC PDU임을 지시하도록 해야 하며, MAC 헤더의 L 필드(길이를 지시하는 필드)는 뒤에 패딩 데이터 혹은 임의의 데이터 혹은 새로운 PDCP 일련번호에 해당하는 데이터가 추가되는 경우, 그에 맞는 길이를 지시해야 한다. 만약 상기에서 PDCP 헤더, RLC 헤더, MAC 헤더들만을 전송하는 경우, 상기 MAC 헤더의 L 필드 길이는 RLC 헤더와 PDCP 헤더의 길이를 합한 길이를 지시해야 한다. 상기와 같이 구성하여 MAC 헤더, RLC 헤더, PDCP 헤더만을 전송할 수 있다. 혹은 패딩 데이터 혹은 임의의 데이터를 포함하여 전송할 수 있다. 혹은 새로운 PDCP 일련번호에 해당하는 데이터를 포함하여 전송할 수 있다.

2. 송신 장치에서 데이터 선처리를 수행하고 재전송할 데이터에 대해서 분할 동작이 수행된 경우(1l-10)

A. 재전송할 RLC 일련번호에 대해서 처음에 전송하였던 데이터를 제외하고 그에 상응하는 PDCP 일련번호를 포함하는 PDCP 헤더와 제전송할 RLC 일련번호를 포함하는 RLC 헤더와 그에 상응하는 MAC 헤더를 구성한다. 상기에서 RLC 헤더의 SI 필드는 분할된 정보를 지시하기 위해 01 혹은 10 혹은 11로 설정되었더라도 다시 00으로 설정하여 분할되지 않은 RLC PDU임을 지시하도록 해야 하며, SO필드가 추가된 경우, 이를 삭제하고 RLC 헤더를 구성해야 한다. MAC 헤더의 L 필드(길이를 지시하는 필드)는 뒤에 패딩 데이터 혹은 임의의 데이터 혹은 새로운 PDCP 일련번호에 해당하는 데이터가 추가되는 경우, 그에 맞는 길이를 지시해야 한다. 만약 상기에서 PDCP 헤더, RLC 헤더, MAC 헤더들만을 전송하는 경우, 상기 MAC 헤더의 L 필드 길이는 RLC 헤더와 PDCP 헤더의 길이를 합한 길이를 지시해야 한다. 상기와 같이 구성하여 MAC 헤더, RLC 헤더, PDCP 헤더만을 전송할 수 있다. 혹은 패딩 데이터 혹은 임의의 데이터를 포함하여 전송할 수 있다. 혹은 새로운 PDCP 일련번호에 해당하는 데이터를 포함하여 전송할 수 있다.

3. 송신 장치에서 데이터 선처리를 수행하지 않고 재전송할 데이터를 동적으로 생성하는 경우(1l-15),

A. 재전송할 RLC 일련번호에 대해서 처음에 전송하였던 데이터를 제외하고 그에 상응하는 PDCP 일련번호를 포함하는 PDCP 헤더와 제전송할 RLC 일련번호를 포함하는 RLC 헤더와 그에 상응하는 MAC 헤더를 구성한다. 상기에서 RLC 헤더의 SI 필드는 00으로 설정하여 분할되지 않은 RLC PDU임을 지시하도록 해야 하며, MAC 헤더의 L 필드(길이를 지시하는 필드)는 뒤에 패딩 데이터 혹은 임의의 데이터 혹은 새로운 PDCP 일련번호에 해당하는 데이터가 추가되는 경우, 그에 맞는 길이를 지시해야 한다. 만약 상기에서 PDCP 헤더, RLC 헤더, MAC 헤더들만을 전송하는 경우, 상기 MAC 헤더의 L 필드 길이는 RLC 헤더와 PDCP 헤더의 길이를 합한 길이를 지시해야 한다. 상기와 같이 구성하여 MAC 헤더, RLC 헤더, PDCP 헤더만을 전송할 수 있다. 혹은 패딩 데이터 혹은 임의의 데이터를 포함하여 전송할 수 있다. 혹은 새로운 PDCP 일련번호에 해당하는 데이터를 포함하여 전송할 수 있다.

본 발명의 상기에서는 패킷 중복 전송 기술을 사용하여 패킷 중복 전송을 수행하고, 재전송을 수행하는 송신단의 RLC 계층 장치들의 효율적인 전송 방법에 대한 제 1실시 예를 제안하고 설명하였다.

본 발명의 다음에서는 패킷 중복 전송 기술을 사용하여 패킷 중복 전송을 수행하는 송신단의 RLC 계층 장치들에 상응하는 수신단의 RLC 계층들의 효율적인 패킷 중복 수신 방법에 대한 제 2 실시 예를 제안하고 설명한다.

즉, 도 1j에서 설명한 차세대 이동 통신 시스템의 패킷 중복 전송 기술에서 불필요한 재전송 및 전송 자원의 낭비를 막고 전송 지연을 줄이는 또 다른 방안을 제안한다.

차세대 이동 통신 시스템의 패킷 중복 전송 기술에서 불필요한 재전송 및 전송 자원의 낭비를 막고 전송 지연을 줄이는 본 발명의 효율적인 수신단 RLC 계층 장치들의 제 2 실시 예는 다음과 같다.

1. 중복된 패킷을 수신하는 수신단 PDCP 계층 장치와 그에 상응하는 두 개의 수신단 RLC 계층 장치들(제 1의 수신 RLC 계층 장치와 제 2의 수신 RLC 계층 장치)은 PDCP 일련번호와 제 1의 RLC 일련번호와 제 2의 RLC 일련번호의 맵핑 관계를 공유하고 유지한다. 즉, 맵핑 테이블을 구성하여 만약 PDCP 일련번호에 대해서 성공적인 수신이 상기 PDCP 계층 장치에서 확인이 되면 그에 상응하는 제 1의 RLC 일련번호와 제 2의 RLC 일련번호에 대해서 제 1의 수신 RLC 계층 장치와 제 2의 RLC 계층 장치와 공유할 수 있다. 즉, 상기 PDCP 계층이 어떤 PDCP 일련번호에 대해서 데이터를 성공적으로 수신하였다고 확인하면 이에 해당하는 제 1의 RLC 일련번호 혹은 상기 PDCP 일련번호와 제 1의 RLC 일련번호의 차이(gap)를 상기 제 1의 수신 RLC 계층 장치에게 알려줄 수 있다. 따라서, 제 1의 수신 RLC 계층 장치는 상기 제 1의 RLC 일련번호에 대해서 성공적으로 수신하지 않은 경우에도 성공적으로 수신하였다고 판단하고(제 2의 링크를 통하여 성공적으로 수신되었음을 확인) 그에 맞게 제 1의 RLC 수신 계층 장치의 윈도우를 움직인다.

또한 PDCP 계층은 상기에서 성공적인 수신이 확인된 PDCP 일련번호에 해당하는 제 2의 RLC 일련번호 혹은 상기 PDCP 일련번호와 제 2의 RLC 일련번호의 차이(gap)를 상기 제 2의 수신 RLC 계층 장치에게 알려줄 수 있다. 따라서, 제 2의 수신 RLC 계층 장치가 상기 제 2의 RLC 일련번호에 대해서 성공적으로 수신하지 않은 경우에도 성공적으로 수신하였다고 판단하고(제 1의 링크를 통하여 성공적으로 수신되었음을 확인) 그에 맞게 제 2의 RLC 수신 계층 장치의 윈도우를 움직인다.

2. 상기에서 제 1 (혹은 2)의 수신단 RLC 장치에서 RLC 상태 보고를 수행해야 할 때에 다음의 동작을 수행한다.

A. 만약 상기 제 1(혹은 2)의 수신단 RLC 장치에서 수신되지 않은(유실되었다고 판단되는) 제 1(혹은 2)의 RLC 일련번호에 대해서 RLC 상태 보고에 NACK으로 지시하기 전에(유실되었다고 보고하기 전에) 상기 맵핑 테이블을 확인하여 상기 제 1(혹은 2)의 RLC 일련번호에 해당하는 PDCP 일련번호가 상기 PDCP 계층에서 성공적으로 수신되었는지 확인한다(PDCP 계층에서 성공적으로 수신되었다고 지시된 적이 있는지 확인). 만약 PDCP 계층에서 성공적으로 수신되었다면 그에 상응하는 제 1(혹은 2)의 RLC 일련번호에 해당하는 데이터를 제 1(혹은 2)의 수신 RLC 계층 장치에서 수신하지 않았다고 할지라도(제 2(혹은 1)의 수신 RLC 계층 장치에서 수신하였다고 판단) RLC 상태 보고에서 ACK로 지시하도록 한다. 만약 PDCP 계층에서 수신되지 않았다면 그 때 NACK으로 유실을 지시하여 재전송하도록 한다. 따라서 불필요한 재전송 자체를 방지할 수 있다. 즉 어떤 데이터가 제 1의 링크에서 성공적으로 수신되지 않았더라도 제 2의 링크에서 성공적으로 수신되었다면 제 1의 링크에서 상기 데이터에 대해서 재전송을 요청하지 않도록 하여 불필요한 재전송으로 인한 전송 자원 낭비와 전송 지연을 막을 수 있도록 한다.

3. 상기에서 제 1 (혹은 2)의 수신단 RLC 장치에서 윈도우는 다음과 같이 동작한다.

A. PDCP 계층에서 제 1 혹은 제 2의 수신단 RLC 계층 장치들로부터 데이터들을 수신하면 제 1 혹은 제 2의 RLC 일련번호에 해당하는 PDCP 일련번호와의 맵핑 관계를 확인한다.

B. 상기에서 PDCP 계층은 수신한 PDCP 일련번호에 해당하는 데이터를 성공적으로 수신하였다고 판단하면 제 1의 수신단 RLC 계층 장치와 제 2의 수신단 RLC 계층 장치에게 그에 상응하는 제 1의 RLC 일련번호와 제 2의 RLC 일련번호 혹은 제 1의 RLC 일련번호와 PDCP 일련번호의 차이와 제 2의 RLC 일련번호와 PDCP 일련번호와의 차이를 각각 제 1의 수신 RLC 계층 장치와 제 2의 수신 RLC 계층 장치에게 알려준다.

C. 상기에서 제 1의 수신 RLC 계층 장치는 상기 PDCP 계층으로부터 수신한 정보를 바탕으로 제 1의 수신 RLC 장치에서 수신되지 않았지만 제 2의 RLC 장치에서 성공적으로 수신되었다고 판단되는 제 1의 RLC 일련번호를 수신한 것으로 처리한다. 또한 상기에서 제 2의 수신 RLC 계층 장치는 상기 PDCP 계층으로부터 수신한 정보를 바탕으로 제 2의 수신 RLC 장치에서 수신되지 않았지만 제 1의 RLC 장치에서 성공적으로 수신되었다고 판단되는 제 2의 RLC 일련번호를 수신한 것으로 처리한다.

D. 상기에서 제 1의 수신 RLC 계층 장치와 제 2의 수신 RLC 계층 장치는 PDCP 계층으로부터 수신한 상기 정보를 반영하여 윈도우를 움직인다. 즉, 상기에서 성공적으로 수신되었다고 간주되는 RLC 일련번호를 윈도우 변수들에 반영하여 윈도우의 하위 가장자리를 이동시킨다(예를 들면 RX_NEXT라는 윈도우 변수를 업데이트하여 이동시킨다).

도 1m은 차세대 이동 통신 시스템의 패킷 중복 전송 기술에서 불필요한 재전송 및 전송 자원의 낭비를 막고 전송 지연을 줄이는 본 발명의 효율적인 수신단 RLC 계층 장치들의 제 2 실시 예에서 적용되는 맵핑 테이블을 설명하는 도면이다.

도 1m에서는 수신 PDCP 계층 장치와 상기 수신 PDCP 계층 장치에 연결된 제 1의 수신 RLC 계층 장치와 제 2의 수신 RLC 계층 장치의 PDCP 일련번호와 제 1의 RLC 일련번호와 제 2의 RLC 일련번호의 맵핑 관계를 구성하는 맵핑 테이블을 나타낸다.

상기에서 PDCP 계층 장치에 PDCP PDU가 도착하면 PDCP 계층 장치는 PDCP 일련번호를 확인하고, 맵핑 테이블에 그에 상응하는 PDCP 일련번호를 기록할 수 있다(1m-05). 그리고 수신 장치(단말 혹은 기지국)는 상기 PDCP 일련번호에 상응하는 제 1의 RLC 일련번호와 제 2의 RLC 일련번호를 확인하여 그에 맞게 RLC 일련번호들을 기록할 수 있다(1m-10, 1m-15). 그리고 상기 수신 장치(단말 혹은 기지국)는 성공적인 수신을 나타내는 필드를 추가할 수도 있다(1m-20). 즉, 상기에서 PDCP 계층은 하위 제 1의 수신 RLC 장치 혹은 제 2의 수신 RLC 장치로부터 PDCP PDU를 수신할 때마다 PDCP 일련번호를 확인하고 성공적으로 수신하였다고 판단하는 경우, 제 1의 수신 RLC 장치 혹은 제 2의 수신 RLC 장치에게 그에 상응하는 제 1의 RLC 일련번호와 제 2의 RLC 일련번호 혹은 제 1의 RLC 일련번호와 PDCP 일련번호와의 차이 그리고 제 2의 RLC 일련번호와 PDCP 일련번호와의 차이를 알려줄 수 있다. 그리고 도 1m과 같은 맵핑 테이블을 구성할 수 있다.

상기 맵핑 테이블은 PDCP 일련번호를 기준으로 구성될 수 있으며, 제 1의 RLC 일련번호에 해당하는 데이터가 수신되지 않았더라도 제 2의 RLC 수신 계층 장치에서 수신되었다면 수신된 것으로 간주할 수 있다. 즉, 1m-20의 필드를 확인하여 성공적인 수신 여부를 알 수 있다. 그리고 각 RLC 일련번호는 순차적으로 증가하기 때문에 수신되지 않았다고 할지라도 PDCP 일련번호와의 관계를 유도할 수 있다.

상기에서 송신 PDCP 계층 장치가 각 데이터들에 대해 PDCP 일련번호를 2, 3, 4, 5, 6, 7로 할당하고 PDCP 헤더를 구성하여 PDCP PDU들을 구성하였고, 그리고 제 1의 송신 RLC 장치는 상기 PDCP 계층으로 수신된 중복 데이터들에 대해서 제 1의 RLC 일련번호를 7, 8, 9, 10, 11, 12와 같이 할당하고 RLC 헤더를 구성하였고, 제 2의 송신 RLC 장치는 상기 PDCP 계층으로 수신된 중복 데이터들에 대해서 제 2의 RLC 일련번호를 0, 1, 2, 3, 4, 5와 같이 할당하고 RLC 헤더를 구성하고 하위 계층으로 전달하여 전송했다고 하자.

만약 제 1의 링크에서 제 1의 RLC 일련번호 7, 8, 9, 10, 11, 12 번에 해당하는 데이터들을 전송하고, 제 1의 RLC 일련번호 11번에 해당하는 데이터만 유실되고 나머지는 성공적으로 제 1의 수신단 RLC 장치에게 전달이 되었다고 하자. 그러면 상기 제 1의 수신단 RLC 장치는 상기 수신한 데이터들을 상위 PDCP 계층에게 전달하고 PDCP 계층 장치는 PDCP 일련번호 2, 3, 4, 5, 7번에 해당하는 데이터를 성공적으로 수신하였다고 판단하고, 1m-05 와 같이 맵핑 테이블을 구성하고 이를 제 1의 수신단 RLC 계층 장치에게 지시할 수 있다. 또한 맵핑 테이블에 1m-10과 같이 기록할 수 있다.

상기와 같이 맵핑 테이블을 구성하고 제 2의 링크에서 제 2의 RLC 일련번호 0, 1, 2, 3, 4, 5 번에 해당하는 데이터들을 전송하고, 제 1의 RLC 일련번호 1, 2, 4번에 해당하는 데이터들만 유실되고 나머지는 성공적으로 제 2의 수신단 RLC 장치에게 전달이 되었다고 하자. 그리고 제 2의 수신단 RLC 장치는 제 2의 RLC 일련번호 0, 3, 5에 대해서 성공적으로 수신되었으므로 이를 상위 PDCP 계층에 전달하면 상기 PDCP 계층은 PDCP 일련번호를 확인하여 중복된 경우, 폐기하고, 새로운 데이터인 경우, 이를 확인하고 맵핑 테이블을 갱신하고(1m-15) 상기 제 2의 수신 RLC 계층 장치에게 알려줄 수 있다.

상기에서 만약 제 1의 수신 RLC 장치가 RLC 상태 보고를 구성해야 한다면 맵핑 테이블을 확인하여(혹은 PDCP 계층으로부터 지시된 정보를 확인하여) PDCP 일련번호 6번에 해당하는 제 1의 RLC 일련번호 11이 유실되었음을 확인하고 RLC 상태 보고에서 제 1의 RLC 일련번호 11번이 유실되었으니 재전송이 필요하다는 것을 지시할 수 있다.

상기에서 만약 제 2의 수신 RLC 장치가 RLC 상태 보고를 구성해야 한다면 맵핑 테이블을 확인하여(혹은 PDCP 계층으로부터 지시된 정보를 확인하여) PDCP 일련번호 6번에 해당하는 제 2의 RLC 일련번호 4이 유실되었음을 확인하고 RLC 상태 보고에서 제 2의 RLC 일련번호 4번이 유실되었으니 재전송이 필요하다는 것을 지시할 수 있다. 또한 제 2의 수신 RLC 계층 장치에서 수신되지 않은 제 2의 RLC 일련번호 1, 2번에 대해서는 실제로 수신하지 않았지만 그에 상응하는 PDCP 일련번호 3, 4번이 성공적으로 수신되었음을 맵핑 테이블에서 확인할 수 있기 때문에(PDCP 계층이 알려주었기 때문에) 성공적으로 수신한 것으로 간주하고 ACK로 지시하여 RLC 상태 보고를 구성한다.

상기에서 만약 제 1의 수신 RLC 장치가 윈도우를 움직인다면 제 1의 수신 RLC 장치에서 데이터를 수신할 때마다 제 1의 RLC 일련번호를 확인하고 그에 맞게 이동할 수 있으며, PDCP 계층에서 데이터를 제 1의 수신 RLC 장치 혹은 제 2의 RLC 장치로부터 수신할 때마다 그에 상응하는 제 1의 RLC 일련번호를 PDCP 계층이 지시해주면 그에 맞게 윈도우를 이동할 수 있다. 즉, 제 1의 수신 RLC 계층 장치는 11까지 윈도우를 이동할 수 있다(1m-25).

상기에서 만약 제 2의 수신 RLC 장치가 윈도우를 움직인다면 제 2의 수신 RLC 장치에서 데이터를 수신할 때마다 제 2의 RLC 일련번호를 확인하고 그에 맞게 이동할 수 있으며, PDCP 계층에서 데이터를 제 1의 수신 RLC 장치 혹은 제 2의 RLC 장치로부터 수신할 때마다 그에 상응하는 제 2의 RLC 일련번호를 PDCP 계층이 지시해주면 그에 맞게 윈도우를 이동할 수 있다. 즉, 제 2의 수신 RLC 계층 장치는 4까지 윈도우를 이동할 수 있다(1m-25). 상기에서 제 2의 수신 RLC 장치가 제 2의 RLC 일련번호 1, 2를 실제로 수신하지 않았더라도 PDCP 계층이 그에 상응하는 PDCP 일련번호 3, 4가 수신되었고, 그에 상응하는 제 2의 RLC 일련번호 1, 2가 성공적으로 수신되었음을 지시하였다면(맵핑 테이블이 이를 나타낸다면) 그에 맞게 윈도우를 이동할 수 있다. 예를 들면 수신 윈도우의 하위 가장 자리(window lower edge)에 해당하는 윈도우 변수(RX_NEXT)를 그에 맞게 업데이트 할 수 있다.

즉, 순서대로 성공적으로 수신된 (중간에 유실된 것 없이) PDCP 일련번호에 상응하는 제 1의 RLC 일련번호 혹은 제 2의 RLC 일련번호에 따라서 제 1의 수신 RLC 계층 장치 혹은 제 2의 수신 RLC 계층 장치의 윈도우들이 움직일 수 있다(각 수신 RLC 장치에서 실제로 수신되는 RLC 일련번호에 의해서 기본적으로 움직인다). 예를 들면 수신 윈도우의 하위 가장 자리(window lower edge)에 해당하는 윈도우 변수(RX_NEXT)를 그에 맞게 업데이트 할 수 있다.

도 1n의 본 발명의 제 1 실시 예의 송신 RLC 계층 장치 동작을 나타낸 도면이다.

도 1n에서 패킷 중복 전송 기술을 수행하는 송신 RLC 계층 장치는 특정 RLC 일련번호에 대해서 RLC 상태보고로 재전송을 요청 받은 경우, 맵핑 테이블을 먼저 확인한다(1n-05).

그리고 송신 RLC 계층 장치는 두 개의 링크에 대해서 패킷이 모두 유실되었다고 판단되면 재전송을 수행한다(1n-10).

하지만 만약 다른 한쪽의 링크에서 성공적으로 전달되었다는 것이 확인되면 송신 RLC 계층 장치는 PDCP 헤더, RLC 헤더, MAC 헤더를 구성하여 상기 헤더들만 재전송하거나 소정의 크기를 갖는 패딩 데이터 혹은 임의의 데이터를 포함하여 재전송하거나 혹은 새로운 PDCP 일련번호에 해당하는 PDCP 헤더와 데이터를 포함하여 전송할 수 있다(1n-15).

도 1o는 본 발명의 제 2 실시 예의 수신 RLC 계층 장치 동작을 나타낸 도면이다.

도 1o에서 패킷 중복 전송 기술을 수행하는 송신 RLC 계층 장치들에 대해서, 수신 RLC 계층 장치는 만약 RLC 상태 보고를 수행해야 하는 경우, 먼저 맵핑 테이블을 확인한다(PDCP 계층으로부터 받은 지시를 확인하고) (1o-05).

그리고 두 개의 링크에 대해서 패킷이 모두 유실되었다고 판단되면 유실된 RLC 일련번호에 대해서 NACK을 지시하고 재전송을 요청한다(1o-10). 하지만 만약 다른 한쪽의 링크에서 성공적으로 전달되었다는 것이 확인되면 상기 수신 RLC 계층 장치에서 실제로 수신되지 않았더라도 ACK를 전송하여 불필요한 재전송을 방지한다(1o-15).

또한, 이하에서는 수신 RLC 계층 장치의 윈도우 동작을 설명한다.

도 1o에서 패킷 중복 전송 기술을 수행하는 송신 RLC 계층 장치들에 대해서, 수신 RLC 계층 장치는 만약 PDCP 계층으로부터 성공적으로 수신되었다고 판단되는 PDCP 일련번호에 해당하는 RLC 일련번호 혹은 RLC 일련번호와 PDCP 일련번호와의 차이를 지시 받는다면 혹은 수신한다면 맵핑 테이블을 확인할 수 있다(PDCP 계층으로부터 받은 지시를 확인하고)(1o-25). 그리고 두 개의 링크에 대해서 패킷이 모두 유실되었다고 판단되면 유실된 RLC 일련번호에 대해서는 윈도우 변수를 갱신하지 않을 수 있다(1o-30).

반면, 다른 한쪽의 링크에서 성공적으로 전달되었다는 것이 확인되면, 다른 한쪽의 링크에서 성공적으로 전달된 RLC 일련번호에 대해서 그에 맞게 윈도우 변수를 갱신하여 윈도우를 이동한다(1o-35).

상기 본 발명에서 패킷 중복 전송을 위한 두 개의 송신 RLC 장치는 MAC 제어 정보를 통해서 패킷 중복 전송을 비활성화(Packet duplication deactivation)하라는 지시를 받으면, 제 1 실시 예에서 설명한 것과 같은 맵핑 테이블 정보를 사용하여 다음과 같은 절차 중 한 가지를 수행할 수 있다.

1. 패킷 중복 전송을 위해 생성된 송신 RLC 장치의 경우, 더 이상 전송을 중지하고 전송을 위해 준비중인 데이터를 전부 비운다. 그리고 패킷 중복 전송을 위해 생성된 송신 RLC 장치가 아닌 송신 RLC 장치는 계속 전송을 진행한다.

2. 패킷 중복 전송을 위해 생성된 송신 RLC 장치의 경우, 다른 RLC 장치에서 성공적으로 수신되었다고 확인되는 RLC 일련번호를 제외한 RLC 일련번호들만 전송을 수행한다(패킷 중복 전송을 위해 준비중이었던 데이터들에 한해서). 그리고 패킷 중복 전송을 위해 생성된 송신 RLC 장치가 아닌 송신 RLC 장치는 계속 전송을 진행한다.

3. 패킷 중복 전송을 위해 생성된 송신 RLC 장치의 경우, 다른 RLC 장치에서 성공적으로 수신되었다고 확인되는 RLC 일련번호에 해당하는 데이터는 상기 제 1실시 예와 같이 전송하고, 이를 제외한 RLC 일련번호들에 대해서는 정상적인 전송을 수행한다(패킷 중복 전송을 위해 준비중이었던 데이터들에 한해서). 그리고 패킷 중복 전송을 위해 생성된 송신 RLC 장치가 아닌 송신 RLC 장치는 계속 전송을 진행한다.

상기 본 발명에서 패킷 중복 전송을 위한 두 개의 수신 RLC 장치는 MAC 제어 정보를 통해서 패킷 중복 전송을 비활성화(Packet duplication deactivation)하라는 지시를 받으면 다음과 같은 절차 중 한 가지를 수행할 수 있다.

1. 현재까지 수신된 RLC 계층 장치(패킷 중복을 위해 설정된 수신 RLC 계층 장치)의 데이터들 혹은 현재 MAC 계층에서 수신되어 처리되고 있는 데이터들까지는 데이터를 처리하여 상위 계층으로 전달한다.

2. 현재 수신된 RLC 계층 장치(패킷 중복을 위해 설정된 수신 RLC 계층 장치)의 데이터들 혹은 현재 MAC 계층에서 수신되어 처리되고 있는 데이터들에 대해서 더 이상 데이터 처리를 중단하고 폐기한다.

상기 본 발명의 제 1실시 예에서 RLC 계층 장치들은 성공적으로 수신한 RLC 일련번호에 대한 정보를 RLC Status report로 확인하고 상위 계층(PDCP 계층)으로 이 정보를 전달할 수 있다. 또한 상기 본 발명의 제 2실시 예에서도 RLC 계층 장치들은 성공적으로 수신한 RLC 일련번호에 대한 정보를 상위 계층(PDCP 계층)으로 이 정보를 전달할 수 있다.

상기 본 발명의 제 1 실시 예 혹은 제 2 실시 예에서 PDCP 계층은 하위 계층(RLC 계층)으로부터 성공적으로 수신되었다고 확인한 정보를 수신하면 다른 하위 계층(RLC 계층)에게 이 정보를 전달할 수 있다.

도 1p에 본 발명의 실시 예가 적용될 수 있는 단말의 구조를 도시하였다.

상기 도면을 참고하면, 상기 단말은 RF(Radio Frequency)처리부(1p-10), 기저대역(baseband)처리부(1p-20), 저장부(1p-30), 제어부(1p-40)를 포함한다.

상기 RF처리부(1p-10)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행한다. 즉, 상기 RF처리부(1p-10)는 상기 기저대역처리부(1p-20)로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향 변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 상기 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향 변환한다. 예를 들어, 상기 RF처리부(1p-10)는 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서(mixer), 오실레이터(oscillator), DAC(digital to analog convertor), ADC(analog to digital convertor) 등을 포함할 수 있다. 상기 도면에서, 하나의 안테나만이 도시되었으나, 상기 단말은 다수의 안테나들을 구비할 수 있다. 또한, 상기 RF처리부(1p-10)는 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, 상기 RF처리부(1p-10)는 빔포밍(beamforming)을 수행할 수 있다. 상기 빔포밍을 위해, 상기 RF처리부(1p-10)는 다수의 안테나들 또는 안테나 요소(element)들을 통해 송수신되는 신호들 각각의 위상 및 크기를 조절할 수 있다. 또한 상기 RF 처리부는 MIMO를 수행할 수 있으며, MIMO 동작 수행 시 여러 개의 레이어를 수신할 수 있다. 상기 RF처리부(1p-10)는 제어부의 제어에 따라 다수의 안테나 또는 안테나 요소들을 적절하게 설정하여 수신 빔 스위핑을 수행하거나, 수신 빔이 송신 빔과 공조되도록 수신 빔의 방향과 빔 너비를 조정할 수 있다.

상기 기저대역처리부(1p-20)은 시스템의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행한다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(1p-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(1p-20)은 상기 RF처리부(1p-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 예를 들어, OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(1p-20)는 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성하고, 상기 복소 심벌들을 부반송파들에 매핑한 후, IFFT(inverse fast Fourier transform) 연산 및 CP(cyclic prefix) 삽입을 통해 OFDM 심벌들을 구성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(1p-20)은 상기 RF처리부(1p-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 OFDM 심벌 단위로 분할하고, FFT(fast Fourier transform) 연산을 통해 부반송파들에 매핑된 신호들을 복원한 후, 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다.

상기 기저대역처리부(1p-20) 및 상기 RF처리부(1p-10)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 상기 기저대역처리부(1p-20) 및 상기 RF처리부(1p-10)는 송신부, 수신부, 송수신부 또는 통신부로 지칭될 수 있다. 나아가, 상기 기저대역처리부(1p-20) 및 상기 RF처리부(1p-10) 중 적어도 하나는 서로 다른 다수의 무선 접속 기술들을 지원하기 위해 다수의 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 또한, 상기 기저대역처리부(1p-20) 및 상기 RF처리부(1p-10) 중 적어도 하나는 서로 다른 주파수 대역의 신호들을 처리하기 위해 서로 다른 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 서로 다른 무선 접속 기술들은 LTE 망, NR 망 등을 포함할 수 있다. 또한, 상기 서로 다른 주파수 대역들은 극고단파(SHF:super high frequency)(예: 2.5GHz, 5Ghz) 대역, mm파(millimeter wave)(예: 60GHz) 대역을 포함할 수 있다.

상기 저장부(1p-30)는 상기 단말의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 상기 저장부(1p-30)는 상기 제어부(1p-40)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다.

상기 제어부(1p-40)는 상기 단말의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 상기 제어부(1p-40)는 상기 기저대역처리부(1p-20) 및 상기 RF처리부(1p-10)을 통해 신호를 송수신한다. 또한, 상기 제어부(1p-40)는 상기 저장부(1p-40)에 데이터를 기록하고, 읽는다. 이를 위해, 상기 제어부(1p-40)는 적어도 하나의 프로세서(processor)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제어부(1p-40)는 통신을 위한 제어를 수행하는 CP(communication processor) 및 응용 프로그램 등 상위 계층을 제어하는 AP(application processor)를 포함할 수 있다.

도 1q는 본 발명의 실시 예가 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 TRP의 블록 구성을 도시한다.

상기 도면에 도시된 바와 같이, 상기 기지국은 RF처리부(1q-10), 기저대역처리부(1q-20), 백홀통신부(1q-30), 저장부(1q-40), 제어부(1q-50)를 포함하여 구성된다.

상기 RF처리부(1q-10)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행한다. 즉, 상기 RF처리부(1q-10)는 상기 기저대역처리부(1q-20)로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 상기 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향변환한다. 예를 들어, 상기 RF처리부(1q-10)는 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서, 오실레이터, DAC, ADC 등을 포함할 수 있다. 상기 도면에서, 하나의 안테나만이 도시되었으나, 상기 제1접속 노드는 다수의 안테나들을 구비할 수 있다. 또한, 상기 RF처리부(1q-10)는 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, 상기 RF처리부(1q-10)는 빔포밍을 수행할 수 있다. 상기 빔포밍을 위해, 상기 RF처리부(1q-10)는 다수의 안테나들 또는 안테나 요소들을 통해 송수신되는 신호들 각각의 위상 및 크기를 조절할 수 있다. 상기 RF 처리부는 하나 이상의 레이어를 전송함으로써 하향 MIMO 동작을 수행할 수 있다.

상기 기저대역처리부(1q-20)는 제1무선 접속 기술의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행한다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(1q-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(1q-20)은 상기 RF처리부(1q-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 예를 들어, OFDM 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(1q-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성하고, 상기 복소 심벌들을 부반송파들에 매핑한 후, IFFT 연산 및 CP 삽입을 통해 OFDM 심벌들을 구성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(1q-20)은 상기 RF처리부(1q-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 OFDM 심벌 단위로 분할하고, FFT 연산을 통해 부반송파들에 매핑된 신호들을 복원한 후, 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 상기 기저대역처리부(1q-20) 및 상기 RF처리부(1q-10)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 상기 기저대역처리부(1q-20) 및 상기 RF처리부(1q-10)는 송신부, 수신부, 송수신부, 통신부 또는 무선 통신부로 지칭될 수 있다.

상기 통신부(1q-30)는 네트워크 내 다른 노드들과 통신을 수행하기 위한 인터페이스를 제공한다.

상기 저장부(1q-40)는 상기 주기지국의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 특히, 상기 저장부(1q-40)는 접속된 단말에 할당된 베어러에 대한 정보, 접속된 단말로부터 보고된 측정 결과 등을 저장할 수 있다. 또한, 상기 저장부(1q-40)는 단말에게 다중 연결을 제공하거나, 중단할지 여부의 판단 기준이 되는 정보를 저장할 수 있다. 그리고, 상기 저장부(1q-40)는 상기 제어부(1q-50)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다.

상기 제어부(1q-50)는 상기 주기지국의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 상기 제어부(1q-50)는 상기 기저대역처리부(1q-20) 및 상기 RF처리부(1q-10)을 통해 또는 상기 백홀통신부(1q-30)을 통해 신호를 송수신한다. 또한, 상기 제어부(1q-50)는 상기 저장부(1q-40)에 데이터를 기록하고, 읽는다. 이를 위해, 상기 제어부(1q-50)는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다.

상술한 본 발명의 구체적인 실시 예들에서, 발명에 포함되는 구성 요소는 제시된 구체적인 실시 예에 따라 단수 또는 복수로 표현되었다. 그러나, 단수 또는 복수의 표현은 설명의 편의를 위해 제시한 상황에 적합하게 선택된 것으로서, 본 발명이 단수 또는 복수의 구성 요소에 제한되는 것은 아니며, 복수로 표현된 구성 요소라 하더라도 단수로 구성되거나, 단수로 표현된 구성 요소라 하더라도 복수로 구성될 수 있다.

한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims (10)

1. 무선 통신 시스템에서 패킷 데이터 컨버전스 프로토콜 (packet data convergence protocol, PDCP) 엔티티(entity), 제1 무선 링크 제어 (radio link control, RLC) 엔티티, 제2 RLC 엔티티, 및 미디엄 액세스 제어(medium access control, MAC) 엔티티를 포함하는 전송 장치의 방법에 있어서,
   상기 PDCP 엔티티에서 상기 제1 RLC 엔티티로, 수신 장치로 전송될 제1 PDCP 프로토콜 데이터 유닛 (protocol data unit, PDU)을 전달하는 단계;
   상기 PDCP 엔티티에서 상기 제2 RLC 엔티티로, 상기 수신 장치로 전송될 제2 PDCP PDU를 전달하는 단계 - 상기 제1 PDCP PDU 및 상기 제2 PDCP PDU는 패킷 중복(packet duplication)과 관련됨;
   상기 PDCP 엔티티에 의해, 상기 수신 장치로 전송된 상기 제1 PDCP PDU와 관련된 긍정 응답(positive acknowledge)을 수신한 상기 제1 RLC 엔티티로부터, 상기 제1 PDCP PDU의 성공적인 전달을 지시하는 제1 정보를 획득하는 단계; 및
   상기 PDCP 엔티티에 의해 상기 제2 RLC 엔티티로, 상기 제1 정보에 기반하여 상기 제2 PDCP PDU의 폐기를 지시하는 제2 정보를 전달하는 단계; 를 포함하고,
   제2 RLC 서비스 데이터 유닛 (service data unit, SDU)이 상기 수신 장치에 의해 수신되지 않은 것으로 지시되고 상기 PDCP 엔티티에 의해 폐기가 지시된 상기 제2 PDCP PDU에 상응하는 경우, 제2 RLC PDU는 상기 제2 RLC 엔티티에 의해, 상기 제2 RLC SDU와 관련된 RLC 시퀀스 넘버(sequence number)에 기반하여 제3 PDCP PDU를 이용하여 생성되고,
   상기 생성된 제2 RLC PDU는 상기 제2 RLC 엔티티에 의해 상기 수신 장치로 전송되는 것을 특징으로 하는 방법.
2. 제1항에 있어서,
   상기 PDCP 엔티티에 의해, 상기 수신 장치로 전송된 상기 제2 PDCP PDU와 관련된 positive acknowledge을 수신한 상기 제2 RLC 엔티티로부터, 상기 제2 PDCU PDU의 성공적인 전달을 지시하는 제3 정보를 획득하는 단계; 및
   상기 PDCP 엔티티에 의해 상기 제1 RLC 엔티티로, 상기 제3 정보에 기반하여 상기 제1 PDCP PDU의 폐기를 지시하는 제4 정보를 전달하는 단계; 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
3. 제2항에 있어서,
   제1 RLC SDU가 상기 수신 장치에 의해 수신되지 않은 것으로 지시되고 상기 PDCP 엔티티에 의해 폐기가 지시된 상기 제1 PDCP PDU에 상응하는 경우, 상기 제1 RLC SDU와 관련된 RLC 시퀀스 넘버(sequence number)를 기반으로 제3 PDCP PDU를 이용하여 상기 제1 RLC 엔티티에 의해 제1 RLC PDU가 생성되고,
   상기 생성된 제1 RLC PDU는 상기 제1 RLC 엔티티를 통해 상기 수신 장치로 전송되는 것을 특징으로 하는 방법.
4. 제1항에 있어서,
   상기 제1 PDCP PDU 또는 상기 제2 PDCP PDU의 전송과 관련된 매핑 테이블은 업데이트되는 것을 특징으로 하는 방법.
5. 삭제
6. 무선 통신 시스템에서 패킷 데이터 컨버전스 프로토콜 (packet data convergence protocol, PDCP) 엔티티(entity), 제1 무선 링크 제어 (radio link control, RLC) 엔티티, 제2 RLC 엔티티, 및 미디엄 액세스 제어(medium access control, MAC) 엔티티를 포함하는 전송 장치에 있어서,
   상기 PDCP 엔티티에서 상기 제1 RLC 엔티티로, 수신 장치로 전송될 제1 PDCP 프로토콜 데이터 유닛 (protocol data unit, PDU)을 전달하고,
   상기 PDCP 엔티티에서 상기 제2 RLC 엔티티로, 상기 수신 장치로 전송될 제2 PDCP PDU를 전달하며 - 상기 제1 PDCP PDU 및 상기 제2 PDCP PDU는 패킷 중복(packet duplication)과 관련됨,
   상기 PDCP 엔티티에 의해, 상기 수신 장치로 전송된 상기 제1 PDCP PDU와 관련된 긍정 응답(positive acknowledge)을 수신한 상기 제1 RLC 엔티티로부터, 상기 제1 PDCP PDU의 성공적인 전달을 지시하는 제1 정보를 획득하고,
   상기 PDCP 엔티티에 의해 상기 제2 RLC 엔티티로, 상기 제1 정보에 기반하여 상기 제2 PDCP PDU의 폐기를 지시하는 제2 정보를 전달하며,
   제2 RLC 서비스 데이터 유닛 (service data unit, SDU)이 상기 수신 장치에 의해 수신되지 않은 것으로 지시되고 상기 PDCP 엔티티에 의해 폐기가 지시된 상기 제2 PDCP PDU에 상응하는 경우, 제2 RLC PDU는 상기 제2 RLC 엔티티에 의해, 상기 제2 RLC SDU와 관련된 RLC 시퀀스 넘버(sequence number)에 기반하여 제3 PDCP PDU를 이용하여 생성되고,
   상기 생성된 제2 RLC PDU는 상기 제2 RLC 엔티티에 의해 상기 수신 장치로 전송되는 것을 특징으로 하는 전송 장치.
7. 제6항에 있어서,
   상기 전송 장치는,
   상기 PDCP 엔티티에 의해, 상기 수신 장치로 전송된 상기 제2 PDCP PDU와 관련된 positive acknowledge을 수신한 상기 제2 RLC 엔티티로부터, 상기 제2 PDCU PDU의 성공적인 전달을 지시하는 제3 정보를 획득하고,
   상기 PDCP 엔티티에 의해 상기 제1 RLC 엔티티로, 상기 제3 정보에 기반하여 상기 제1 PDCP PDU의 폐기를 지시하는 제4 정보를 전달하는 것을 특징으로 하는 전송 장치.
8. 제7항에 있어서,
   제1 RLC SDU가 상기 수신 장치에 의해 수신되지 않은 것으로 지시되고 상기 PDCP 엔티티에 의해 폐기가 지시된 상기 제1 PDCP PDU에 상응하는 경우, 상기 제1 RLC SDU와 관련된 RLC 시퀀스 넘버(sequence number)를 기반으로 제3 PDCP PDU를 이용하여 상기 제1 RLC 엔티티에 의해 제1 RLC PDU가 생성되고,
   상기 생성된 제1 RLC PDU는 상기 제1 RLC 엔티티를 통해 상기 수신 장치로 전송되는 것을 특징으로 하는 전송 장치.
9. 제6항에 있어서,
   상기 제1 PDCP PDU 또는 상기 제2 PDCP PDU의 전송과 관련된 매핑 테이블은 업데이트되는 것을 특징으로 하는 전송 장치.
10. 삭제

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