KR19990081936A - 가변 페이로드 크기를 가지는 미니셀 - Google Patents

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KR19990081936A
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랄스 괴란 빌헬름 이네로스
칼 안더스 나스만
랄스 괴란 페터센
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에를링 블로메, 타게 뢰브그렌
텔레폰아크티에볼라게트 엘엠 에릭슨
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Abstract

본 발명은 이동전화 시스템에서 미니셀의 길이를 나타내기 위한 것이다. 미니셀의 헤더내 짧은 고정 길이 필드의 비선형 코딩이 설명된다. 미니셀 크기들의 코딩을 위해 이용될 수 있는 길이값들이 수를 증가시키기 위하여 길이필드를 확장시키는데 확장비트방법 또는 확장코드방법이 사용된다. 미니셀의 길이는 개별적인 미니셀에 표시되거나 또는 CID/길이 맵핑테이블을 사용하여 간접적으로 표시된다. 미니셀들은 접속 동안 변경되고 그리고 이것을 행하기 위한 방법이 설명된다. 개별적인 미니셀들의 사용자 정보를 추출하기 위한 셀 헤더 판독장치가 설명된다. 셀 헤더 판독장치를 사용하는 이동전화망이 설명된다.

Description

가변 페이로드 크기를 가지는 미니셀
EP-A1 528 085호는, 정보의 전송을 위한, 미니셀로 불리는 비-표준 짧은 셀을 기술하여 놓았다. 빈 미니셀에 정보를 채워넣기 위해 걸리는, 패킷타이징 시간(packetizing time)이라고 불리는 시간을 감소시키기 위하여 미니셀들이 사용된다. 감소된 패킷타이징 시간은, 중간 ATM스위치를 통해 두 STM스위치 사이를 연장하는 접속을 위한 반향 제거기의 필요성을 제거하게 된다. 53 옥텟(octet)을 포함하는 표준 ATM셀들은 중간 ATM스위치를 통해 STM스위치와 ATM스위치 사이를 연장하는 접속을 위해 사용된다.
PCT/SE95/00575호는 ATM스위치를 통한 지연을 감소시키기 위하여 짧은 셀들을 사용하는 에뮬레이팅회로 지향 트래픽용 ATM스위치를 기재하여 놓았다. 작은 셀들은 또한 스위치내에서 대역폭 또는 물리적 루트를 절감하기 위하여 사용된다. ATM스위치내에서, 상이한 크기의 미니셀들이 동시에 사용된다. 미니셀의 크기는 다수의 규정된 셀 크기로부터 선택된다. 셀의 페이로드, 특히 ATM셀의 페이로드에서, 하나 또는 그 이상의 미니셀들이 ATM스위치내에서 전송된다. 중앙제어기는 개별적인 접속을 위해 사용되게 되는 셀 크기를 선택한다. 셀 크기는 ATM스위치에 내재하는 맵핑유닛에서 변경된다. 짧은 셀의 헤더에서, 고정된 길이, 4비트의 필드가 셀의 크기를 나타내는데 사용된다. 셀 헤더는 또한 셀 포맷 인디케이터 비트를 포함한다. 만일 셀 포맷 인디케이터가 0이라면, 셀의 페이로드는 3옥텟(타임슬롯)을 포함하고 그리고 만일 셀 포맷 인디케이터가 1과 같다면, 이는 헤더가 한 옥텟 확장된다는 것을 나타낸다. 확장된 헤더는 셀의 페이로드의 크기를 나타내는데 사용되는 고정된 길이, 4비트의 필드를 포함한다. 이 특허에서, 또한, 셀의 크기는 셀의 물리적 루트 식별자(PRI)와 스위치내에 할당되는 가상경로(VP)에 의해 간접적으로 주어질 수 있다는 것을 나타내었다. 연결 접속중인 셀의 크기를 변경시키기 위한 방법이 이 특허에서는 논의되지 않았다.
DE 43 26 377호는 프레임 지연에 관한 것이고 또한, 한편으로는 사용자 데이터프레임들과 그리고 다른 한편으로는 동작 및 관리프레임들을, 프레임의 어드레스필드의 특정 옥텟내 특정 비트를 사용하여 구별할 수 있는 방법을 설명한다. 만일 특정 비트가 0이라면, 프레임은 일반적인 사용자 데이터프레임이고 그리고 만일 특정 비트가 1에 설정된다면, 프레임은 동작 및 관리셀이다. 이는, CCITT추천 Q.922에 따라, 이 특정 비트가 정보를 반송하기 위한 어떤 목적으로 사용되지 않기 때문에 가능하다.
일본특허 제 58-181392호는 펄스변조 원격제어시스템에 관한 것이다. 제어명령의 전송시간은 규정된 비트들내 확장코드를 사용함으로써 감소된다. 표준화된 전송포맷에 따라, 규정된 비트들은 정보를 반송하기 위한 어떤 목적에도 사용되지 않는다.
95년 12월, ANSI T1S1.5/95-001 개정판 1 "An AAL for transporting Short Multiplexed Packets(SMAAL)"에서, ATM적응층(AAL)은 ATM셀 스트림 내측의 사용자 패키지들을 인캡슐레이트하여 전송한다. 고정된 길이의 필드가 미니셀의 길이를 나타내는데 사용된다. 미니셀의 크기를 나타내기 위하여 고정된 길이의 필드를 사용하는데 생기는 주요한 단점은, 특히 셀의 사용자데이터의 크기가 상당히 작을 때 열악한 전송효율이다. 예컨대, 17옥텟의 페이로드 크기로, 고정된 길이의 필드의 크기는 대역폭의 약 6%로 변환되는 7비트일 수 있다.
미니셀의 헤더에 고정 길이 필드의 사용에 관련된 다른 단점은 전송지연에 관련된다. 미니셀들이 통계적인 멀티플렉싱이 될 때, 전송지연은 비효율적인 대역폭 활용에 의한 것이다.
본 발명은 전기통신망과 이동전화망의 전송망에 관한 것이다. ATM셀들은 데이터의 전송을 위해 사용된다. ATM셀들의 페이로드는 미니셀들을 포함한다.
도 1은 그 안에 미니셀을 전송하는 ATM셀의 포맷을 보여주는 도면.
도 2는 도 1의 ATM셀에 전송되는 미니셀의 헤더를 보여주는 도면.
도 3은 미니셀의 길이를 나타내기 위한 고정 크기 길이 필드를 포함하는, 도 2의 셀 헤더의 옥텟을 보여주는 도면.
도 4는 본 발명에 따라 선형적으로 코딩된 고정 크기 길이를 포함하는, 미니셀의 헤더내 옥텟을 보여주는 도면.
도 5는 맵핑테이블.
도 6은 본 발명에 따른 확장비트방법으로 생성된 확장된 고정 크기 길이 필드와 고정 크기 길이 필드를 보여주는 도면.
도 7은 맵핑테이블.
도 8은 본 발명에 따른 확장코드방법으로 생성된 확장된 고정 크기 길이 필드와 고정 크기 길이 필드를 보여주는 도면.
도 9은 짧은 고정 길이 필드와 그리고 상이한 확장코드들을 포함하는 길이 확장 식별자 필드(LEQ)가 제공되는 헤더를 가지는 미니셀의 기본 포맷을 보여주는 도면.
도 10은 테이블.
도 11은 미니셀의 확장된 포맷을 보여주는 도면.
도 12는 규정된 확장코드들이 길이 확장 식별자 필드에 존재할 때 도 9의 미니셀의 확장된 포맷을 보여주는 도면.
도 13은 테이블.
도 14는 동작 및 관리셀을 보여주는 도면.
도 15는 본 발명에 따라 고정 크기 길이 필드가 비-선형 코딩을 반송하는 미니셀의 사용자 데이터부를 사용자 데이터채널로부터 추출하는데 사용된 미니셀 헤더 분석유닛을 보여주는 블록도.
도 16은 사용자 데이터채널로부터 추출된 미니셀의 헤더와 사용자데이터를 보여주는 도면.
도 17은 본 발명에 따라 확장코드방법을 사용하는 사용자 데이터채널로부터 미니셀의 사용자 데이터부를 추출하는데 사용된 미니셀 헤더 분석유닛의 블록도.
도 18은 확장코드방법 또는 확장비트방법을 사용하여 사용자 데이터채널로부터 미니셀의 사용자 데이터부를 추출하는데 사용된 수정된 미니셀 헤더 분석유닛의 블록도.
도 19은 본 발명에 따라 비트확장방법을 사용하여 사용자 데이터채널로부터 미니셀의 사용자 데이터부를 추출하는데 사용된 미니셀 헤더 분석유닛의 블록도.
도 20은 미니셀 크기를 간접적으로 나타내기 위해 회로식별자(CID)가 사용되는, 미니셀의 헤더를 보여주는 도면.
도 21은 셀 크기를 나타내기 위한 간접방법과 함께 사용된 맵핑테이블.
도 22는 이동전화 시스템에서 전송망의 링크들에 사용된 어드레스 공간을 함께 펼쳐놓은 상이한 테이블들.
도 23은 셀 헤더 분석유닛이 제공된 이동전화 시스템의 블럭도.
본 발명의 주 목적은 이동통신 시스템에서 링크상의 대역폭을 절감하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 미니셀의 헤더내, CID필드로 불리는 회로식별자 필드를 확장하거나 또는 대역폭을 절감하기 위하여 고정 길이 필드를 단축하고 또한 고정 길이 필드를 단축하는데서 획득된 비트들을 사용하는 것이다.
본 발명의 주 목적은 셀의 크기를 나타내기 위하여 미니셀의 헤더에 사용된 비트들의 수를 감소하고 또한 더욱이 제거하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 넓은 범위의 많은 상이한 셀 크기들을 제공하기 위하여 비-선형 코딩을 사용하는 짧은 고정 길이 필드를 사용함으로써 미니셀의 길이를 나타내는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 고정 길이 필드가 확장되는 확장비트를 제공하는 것이다. 확장비트는 미니셀의 헤더의 짧은 고정 길이 필드에 제공된다.
본 발명의 또 다른 목적은 미니셀의 헤더의 짧은 고정 길이 필드에 제공된 확장코드를 사용하는 미니셀의 길이를 나타내는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 길이 확장 수식자 필드와 공동하여 짧은 고정 길이 필드를 사용하는 미니셀의 길이를 나타내는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 미니셀의 확장된 헤더포맷의 인디케이터로서 길이 확장 식별자 필드를 사용하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 규정된 셀 크기들의 그룹으로부터 선택되는 셀 크기와 개별적인 접속의 회로식별자(CID)를 결합시킴으로써 미니셀의 길이를 나타내는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 시스템을 기초로하여, 셀 크기와 회로식별자(CID)를 결합시킴으로써 간접적으로 미니셀의 셀 크기를 나타내기 위한 것이다. 각 셀 크기는 전송망에서 포괄적인 각 회로식별자(CID)와 결합된다.
전송망에서 ATM셀들을 사용하는 이동전화 시스템에서, 감소된 대역폭 또는 가용 대역폭의 강화된 사용은 시스템에 더 많은 채널들을 부가할 수 있게 한다.
큰 CID필드를 필요로 하는 상당히 많은 접속은, 만일 통계적인 멀티플렉싱이 사용된다면 대역폭 이득을 증가시킨다.
본 발명은 첨부도면을 참조하여 보다 상세히 설명되게 된다.
도 1에, 헤더(2)와 페이로드(3)를 포함하는 ATM셀(1)이 도시되어 있다. 통상적으로, 페이로드는 개별적인 접속에 관련되는 사용자데이터를 포함한다. 상기 언급된 PCT/SE95/00575 특허서류에서, 그의 페이로드에 하나 또는 그 이상의 미니셀들을 포함하는 ATM셀이 기술되어 있다. 도 1 도시된 예에서, 상이한 크기의 세 미니셀(4, 5 및 6)들이 도시되어 있다. ATM헤더(2)는 5옥텟(1옥텟=8비트=1바이트)을 포함하고 그리고 그의 페이로드(3)는 48옥텟을 포함한다. 각 미니셀(4, 5, 6)은 헤더(7)와 사용자데이터를 포함한다.
도 2에서, 미니셀 헤더(7)는 2옥텟(8, 9)을 포함하는 것으로 도시되어 있다. 다른 미니셀 헤더 크기는 또한 ATM시스템 설계에 따라 변할 수 있다. 3옥텟 또는 그 이상의 미니셀 헤더 크기도 가능하다. 미니셀 헤더(7)는 확립된 접속/회로를 식별하는 회로식별자(CID), 사용자데이터, 제어데이터, 관리데이터와 같은 상이한 페이로드형을 식별하는 페이로드형 선택자(PTS), 길이 인디케이터(LEN) 및 헤더 보전성을 감독하는 헤더 보전성 확인 필드/비트(HIC)를 포함한다. 길이 인디케이터(LEN)는 개별적인 미니셀의 페이로드의 크기를 규정한다.
상이한 유형의 미니셀들을 구별할 필요가 있다. PTS필드로 나타내기 위하여 다음이 필요하다:
고정 길이의 사용자 정보: 길이 인디케이터(LEN)는 헤더에서 필요치 않고 그리고 사용자정보 길이가 대신에 시스템과 서비스에 구성된다. "GSM 전체 율"에 대해서는, 사용자정보 길이는 35옥텟이고, PDC 전체 율에 대해서는 20옥텟이고 그리고 "D-AMPS 전체 율"에 대해서는 23옥텟이다.
상이한 크기의 사용자정보, 즉 가변길이를 가지는 사용자정보: 아래에 바람직한 실시예가 있어서 아래에서 설명된다. 가변길이를 가지는 사용자정보를 나타내기 위하여 PTS필드를 사용하는 것이 장래의 진정한 해결책이다.
상이한 크기의 확장된 길이의 사용자정보.
회로/접속 당 OAM정보.
동기화정보: 이 목적을 위해 PTS필드를 사용하는 것은 선택적이다.
도 3에는, 헤더가 속하는 미니셀의 사용자데이터의 크기를 나타내기 위하여 사용되는, LEN필드로 불리는 고정 크기 길이 필드(10)를 셀 헤더(7)가 포함하는 것으로 도시되어 있다. 미니셀의 크기는 선형코딩을 사용하여 이 필드(10)에 표시된다. 선형코딩은, 미니셀의 실제 크기에 상응하는 코드를 의미한다. 예컨대, 만일 셀 길이가 5옥텟이라면, LEN필드에 이진 5(000101)가 기록된다. 짧은 미니셀 크기에 대해서는, 고정 길이 필드(10)는 훨씬 더 넓은 대역폭을 점유하게 되지만, 그러나 점유된 대역폭 모두는, 주어진 두 예에서 선두 0(leading zero)들로 예시되는 바와 같이 유용한 정보의 전송에 사용되지 않는다. LEN필드(10)는 개별적인 접속의 각 미니셀에 의해 반송된다는 것을 명심해야 한다. 이 고정 크기 LEN필드(10)가 가지는 단점은, 선형코딩으로 표현될 수 있는 셀 크기의 범위가 제한된다는 것이다. 6비트를 포함하는 고정 크기 LEN필드(10)로, 1에서 64옥텟까지의 셀 크기들을 나타낼 수 있다. 커다란 셀 크기들이 개별적인 접속을 위해서 사용되어야 한다면, 그러면 고정 크기 길이 필드(10)의 길이는 확장되어야만하여, 이는 대역폭의 낭비를 더 만든다.
도 4에서, 본 발명에 따른 고정 크기 길이 필드(11)가 도시되어 있다. 비-선형 코딩이 넓은 범위의 상이한 셀 크기들을 나타내는데 사용된다. 예에서, 미니셀의 헤더의 옥텟(9)에 3비트들이 사용된다. 이 옥텟의 나머지 비트들은 자유로워서, 상기에서 나열된 목적들중 어느것을 위해 사용될 수 있다. 이는 헤더의 전체 크기를 감소시키는데 기여하여, 결국에는 대역폭이 사용되는 효율을 증가시킨다.
이동전화 시스템에서, 미니셀들은 음성코더에 의해 생성된다. 오늘날, 현재의 IS 95 음성코더는 2, 5, 10 또는 22 옥텟을 사용한다. 상기 ANSI문서에 따라 고정 크기 길이 필드(10)를 사용하는 것은, 22옥텟의 셀 크기를 나타내기 위하여 미니셀의 헤더에 7비트를 필요로 하게 된다. 도 4에 따라 비-선형 코딩을 사용하면, 고정 크기 길이 필드(11)는 3비트이다. 이는 20kbps(20밀리초(ms) 당 5옥텟)에서 작동하는 IS 95 음성코더에 대해 10%의 대역폭을 절감시키게 한다.
도 5에, 본 발명에 따라서 고정 크기 길이 필드(11)와 함께 사용되게 되는 맵핑테이블(12)이 도시되어 있다. 도면으로부터 명확히 알 수 있듯이, 코드값들은 미니셀들과 대응하지 않지만, 대신에 규정된 셀 크기들이 단지 세 개의 코드비트들만이 사용되는 각 코드값에 할당된다. 미니셀 크기의 예들이 맵핑리스트의 크기 열에 주어져 있다. 크기는 4에서 60옥텟까지 변한다. 물론, 범위는 증가될 수 있지만, 크기의 최대수는 사용된 코드비트들의 수에 의해 주어진다.
비-선형 코딩과 함께 사용될 수 있는 크기의 수를 확장시키기 위하여, 필요에 따라 고정 LEN필드(11)를 확장시킬 수 있다. 두 방법들이 설명되게 된다. 고정 크기 LEN필드(11)에서 확장비트는 LEN필드(11)의 확장을 위한 수식자로서 사용되고 그리고 이 방법은 확장비트방법으로서 불리며, 또는 확장비트는 LEN필드(11)의 확장을 위한 수식자로서 사용된 길이 필드코드들중 하나인데 이 경우에 이 방법은 확장코드방법으로서 불린다.
도 6에서, LEN필드(11) 뒤에 오는 비트(13, 또한 E로 표식됨)는 확장비트(13)로서 보존된다. 확장비트(13)가 1에 설정되면, 이는 미니셀의 헤더가 고정 크기 LEN필드와 동일한 크기의 확장된 LEN필드(14)를 포함한다는 것을 의미한다. 확장비트가 0이면, 셀 헤더는 고정 LEN필드(11)만을 포함한다.
확장된 길이 필드(14)는 설명된 예에서 3비트를 포함한다.
확장비트(13)가 설정되면, 맵핑테이블(12)에 대해 사용될 수 있는 비트들의 수는 3에서 6비트로 증가하게 되어, 도 7의 맵핑테이블(15)이 된다. 확장비트(13)가 이 목적을 위해 보존되기 때문에, 이는 코드 크기 맵핑목적을 위해 사용될 수 없다.
확장비트방법의 변화는 확장된 LEN필드(14)의 확장비트(11B)를 첨부하는 것이다. 첨부된 확장필드는 미니셀의 헤더내에 더 이상의 확장된 LEN필드가 있는지 여부를 나타내는데 사용된다. 만일 첨부된 확장비트(11B)가 1에 설정되면, 이는 제 2의 확장된 길이 필드(14A)가 헤더에 부가되어야만 한다는 것을 나타내어, 따라서 테이블(15)내 코드비트들의 수를 6에서 9로 증가시킨다. 만일 첨부된 확장 필드가 0에 설정되는 비트를 포함한다면, 그러한 제2의 필드는 사용되지 않는다.
도 8에서 확장코드방법이 설명된다. 이 방법에 따라, 도 4의 고정 길이 필드(11)내 코드는 보존되어 확장코드로서 사용된다. 예컨대, 맵핑테이블(12)내 이진코드 111이 확장코드로서 사용된다고 가정한다. 이 코드(111)가 고정 길이 필드(11)에 존재하면, 확장된 길이 필드(14)가 미니셀의 헤더에 포함되어야만 한다는 것을 의미한다. 따라서, 다른 3비트들이 크기 맵핑을 위해 사용될 수 있다. 이는 도 8에 설명되었다. 이 방법은 맵핑테이블(12)의 크기들의 수를 1로 감소시키고 그리고 확장된 길이 필드(14)의 부가적인 8 코드값들에 맵핑될 수 있는 다른 일곱 개의 셀 크기들을 부가하게 된다.
대역폭 효율의 관점에서 보아, 확장코드방법은 확장비트방법 보다 훨씬 더 좋은데, 이는 확장코드방법은 3비트만을 필요로 하는 반면 확장비트방법은 4비트를 필요로 하기 때문이다. 값에 대해 살펴보면, 확장비트방법은 확장코드방법 보다 훨씬 더 좋은데, 이는 확장비트방법은 확장코드방법에 의해 제공되는 14개에 비해 16개의 상이한 셀 크기들을 제공하기 때문이다.
도 9에서는, 셀 헤더에서 이용될 수 있는 비트들의 높은 효율성이 이루어질 수 있도록 하는 동시에 셀 크기들의 넓은 범위들이 커버되도록 확장비트방법이 확장코드방법과 결합되어, 대역폭이 효율적으로 사용된다.
이 결합된 코딩방법을 사용하는 미니셀의 기본 포맷이 도 9에 도시되어 있다. 미니셀은 2옥텟의 헤더(21)와 1에서 48옥텟까지를 포함할 수 있는 페이로드부(22)를 포함한다. 미니셀의 길이중 가장 덜 중요한 네 개의 비트들이 헤더내 작은 고정 크기 길이 필드(23, LEN필드)에 나타나 있다. LEN필드(23)는 4비트를 포함한다. 헤더는 또한 8비트를 점유하고 그리고 미니셀이 속하는 회로를 식별하는 CID필드(24)를 포함한다. 또한, 헤더에는, 길이 확장 수식자필드(25, LEQ필드)와 헤드 보전성필드(26, HIC필드)를 포함하고, 이들 둘 다는 2비트 길이이다.
본 발명에 따라서, 길이 확장 수식자(LEQ 25)는 페이로드와 헤더 확장을 위한 길이 확장으로서 규정된다. LEQ가 00,01 및 10의 이진코드를 취하면, 미니셀은 도 9에 도시된 기본 포맷을 가지고 그리고 LEQ이 코드비트들은 LEN필드(23)에 첨부되는 비트를 구성한다. 이 경우에, LEQ필드는 LEN필드(23)의 확장으로서 역할한다.
특히, LEN필드(23)내 24개의 상이한 값들이 LEQ필드(25)에 존재하는 이진 00코드에 관련되고, LEN필드(23)내 24개의 상이한 값들이 LEQ필드(25)에 존재하는 이진코드 01에 관려되고 그리고 LEN필드(23)내 24개의 상이한 값들이 LEQ필드(25)에 존재하는 이진코드 10에 관련된다. 이는 도 10에 설명되어 있다. 이는 다음의 일반식에 따라 전체 48개의 상이한 길이값들을 준다.
[2length of LEQ in bits-m] × [2length of LEN in bits]
이때, m은 미니셀의 확장된 포맷을 나타내는데 사용된 코드들의 수이다.
따라서, 페이로드 크기는 48개의 길이값들로부터 선택될 수 있다. 이 예에서, 주어진 길이값들은 1 내지 48로서 코드된다.
LEQ필드(25)가 이진코드 11을 취하면, 이는, 기본 셀포맷이 확장되어야만 한다는 것을 의미한다. 확장된 포맷은 도 11에 도시되어 있다. LEQ필드(25)는 이중 의미를 가진다. LEQ의 이중 의미는, (i) 가장 중요한 길이 표시의 두 비트로서 사용된다는 것이다. 즉 도 9에 도시된 LEQ × 24+ LEN. 그리고 (ii) 도 11과 12에 도시된 바와 같이 확장된 헤더 포맷의 표시로서 사용되는 것이다. 즉 LEN필드(23)는 확장 수식자 필드(27), EXQ필드(27)로서 해석된다. EXQ필드(27)는 4비트를 포함한다.
EXQ필드(27)의 4비트들중 0000 및 0001의 이진값들은 도 12와 13에 도시된 방식으로, 다른 길이 필드(29, LENE필드)와 함께 보존된다. 특히, EXQ필드(27)내 가장 덜 중요한 비트는 도 13의 점선으로된 사각형(31)에 도시된 방식으로, 다른 LENE필드(29)내 7비트에 첨부되어야만 한다. 이는 도 10에 도시된 것과 비슷하다. 0의 EXQ 이진값에 대해, 128개의 상이한 길이값들이 제공되고 그리고 1의 EXQ 이진값에 대해 128개의 상이한 길이값들이 제공된다.
이 방법에서 사용될 수 있는 상이한 길이값들의 수는 다음 일반식으로 주어진다.
[2number of EXQ bits used] × [2number of bits in LEN 29]
본 발명의 바람직한 실시예에서, 0의 EXQ값은 1에서 128옥텟까지 변하는 미니셀 길이를 나타내는데 사용되고, 그리고 1의 EXQ값은 129에서 256까지 변하는 미니셀 길이를 나타내는데 사용된다.
도 9와 12에 도시된 미니셀의 길이는 선형 코팅을 사용하여 표시된다는 것을 명심해야 한다.
2의 EXQ값(이진 0010)은, 미니셀이 도 14에 도시된 바와 같이 헤더(32)와 OAM정보필드(33)를 포함하는 동작 및 관리셀(OAM셀)이라는 것을 나타내는데 사용된다. 헤더(32)는 도 12의 헤더(21)와 비슷하다. LEQ필드(25)에서, 이진코드 11이 존재하고 그리고 EXQ필드(27)에서는 이진코드 0010이 존재한다.
EXQ코드(3)(이진 0011)는 고정 길이 미니셀, 예컨대 DAMPS 시스템 표준용 고정 길이 미니셀을 나타내는데 사용된다. 다른 EXQ값들이 다른 시스템표준 또는 서비스들을 위해 사용될 있다.
EXQ 코드값 1xxx 들은 동기화 셀들로서 사용된다. 여기서 xxx는 타이밍정보이다.
바람직한 실시예에서, 주요 필수조건은, 미니셀의 헤더가 최대로 2옥텟의 길이를 가지는 것이다. 이러한 제한을 줌으로써, 가용 비트들은 모든 범위의 값들 커버하도록 효율적인 방식으로 사용된다.
도 9, 11, 12, 14에서, 바람직한 크기들이 각 필드들 아래에 표시되어 있다. 표시된 크기들은 단지 예이고 그리고 많은 다른 크기들의 상이한 필드들이 사용될 수 있다. 표시된 것외의 다른 LEQ와 EXQ코드들이 LEN필드(23)와 LENE필드(29)에 첨부되는 비트들로서 사용될 수 있다.
도 15에, 셀 헤더 판도장치의 블록도가 도시되어 있다. 장치는 시프트레지스터(19), 제1카운터(20), 래치레지스터(30), ROM메모리(40), 제2카운터(50) 및 멀티플렉서(60)를 포함한다. 미니셀의 사용자데이터를 포함하는 비트스트림은 시프트레지스터(19)의 한 입력에서 시프트레지스터로 시프트된다. 클럭신호는 데이터비트들이 시프트레지스터(19)로 시프트되는 주파수를 제어한다. 클럭신호들은 미니셀의 고정 크기 길이 필드(11)를 추출하는데 사용되고 또한 그의 데이터를 레지스터(30)에 기록하는 제1카운터(20)에 의해 카운트된다. 고정 길이 필드 또는 이 보다는 고정 길이 필드내의 정보는 도 5에 도시된 맵핑테이블로 구성된 ROM메모리(40)에 대한 어드레스로서 사용된다. 따라서, 다음에 길이코드로서 불리는 개별적인 코드들이 사용자데이터의 특정 길이에 대응하게 된다. ROM메모리(40)로부터 사용자데이터의 크기(미니셀 크기에서 헤더의 크기를 뺀)가 판독되어 멀티플렉서(60)를 제어하는 제2카운터(50)에 전송되어, 멀티플렉서의 출력(61)에서 사용자데이터가 나타나게 된다. 제1카운터(20)는 사용자 데이터채널로부터 이진코드 001을 판독한다고 가정한다. 이 코드는 ROM메모리에 대한 어드레스로서 사용되고 그리고 이 어드레스에 셀 크기 20이 저장된다. 따라서 사용자데이터는 20옥텟이 되어야 한다. 다음에, 제2카운터(50)는 대응하는 클럭펄스들의 수를 카운팅함으로써 다음 20옥텟을 카운트한다. 멀티플렉서(60)는 표시된 두 위치 사이를 이동가능한 아암(62)을 가지는 것으로 도시되어 있다. 초기에 카운터(50)는 아암을 대쉬선으로 도시된 하위 위치에 설정하여, 출력(61)에서 아무런 출력데이터가 나타나지 않게 된다. 제2카운터(50)가 ROM메모리(40)로부터 셀 크기를 수신하면, 제2카운터는 아암(62)을 상위 위치로 이동시킨다. 상위 위치에서, 아암(62)은 입력 사용자 데이터채널에 연결되는 라인(63)에 연결된다. 제2카운터(50)가 20옥텟을 카운트하면, 제2카운터는 아암(62)의 초기의 위치로 복원시키고 그리고 정확한 옥텟의 수가 출력(61)에서 생성된다.
도 16에, 시간(t0)에서 사용자 데이터채널로부터 고정 크기 길이 필드(11)의 추출이 나타나 있다. 시간(t0)에서, 카운터(20)는 비트 단위로 20옥텟을 카운트개시하고 시간(t1)에서 카운터(20)는 20옥텟을 카운트하였다. 따라서, 아암(62)은 시간 t0과 t1에서 도 1의 상위 위치에 있게 된다.
도 15에 도시된 셀 헤더 판독장치에서, 규정된 수의 길이코드와 셀 크기들이 ROM(40)에 저장된다. 도 17에 도시된 셀 헤더 판독장치에서, RAM메모리(70)는 제어시스템(80)으로부터 길이코드들과 셀 크기들을 기록하는데 사용된다. 이 방법에서, 개별적인 이동전화 시스템에 대해 상이한 특정 미니셀 크기들을 구성할 수 있다.
ROM(40)에 저장된 미니셀 크기들은, 개별적인 길이코드, 에컨대 101이 이 길이코드로 미니셀들을 사용하는 모든 접속들에 관련된다는 점에서 포괄(범용)적이다.
그러나, 도 18-27과 관련해 기술되게 되는 바와 같이, 제어시스템(80)과 RAM메모리(70)를 사용하여 특정 접속 또는 특정 물리적 링크에 대해 특정한 미니셀 크기를 사용할 수 있다.
도 18은 확장코드방법을 실현하기 위해 사용되는 셀 헤더 판독장치의 블록도이다. 도 18에서, 도 15와 17의 대응하는 블록들과 동일한 기능을 하는 블록들은 동일한 참조번호를 가진다. 도 18의 회로들은, 확장코드를 검출하는데 사용되는 비교기(90)를 가진다는 점에서 도 15와 17과 다르다. 만일 비교가 부합한다면, 비교기는 3카운트 단위로 제1카운터(20)를 카운트다운하는 감산기(100)를 트리거한다. 이것이 이루어졌다면, 확장된 길이 필드, 또는 이 필드내의 데이터는 레지스터(30)내로 다시 기록된다. 확장된 필드(14)와 관련된 다양한 크기들이 RAM메모리(70)에 부가되어야한 한다. 이는, RAM메로리내 셀 크기들의 수가 배가된다는 것을 의미한다. 실제로, 이는 새로운 메모리뱅크가 RAM메모리(70)에 사용되게 된다는 것을 의미한다. 유닛(110)은 비교기(90)의 출력값을 래치하여 이를 RAM메모리(70)내 새로운 메모리뱅크에 어드레스하는데 사용하는 D-래치이다.
비교기(90)와 감산기(100)는, 확장코드가 검출될 때 헤더의 위치를 이동시키도록 확장된 길이 필드(14)를 처리하는 유닛들이다. 세 개의 가외의 비트들이 길이 필드(11)에 부가되게 되고 그리고 셀 길이를 나타내는데 사용되게 되는 것이 이들 가외의 비트들이다. 따라서, 고정 크기 길이 필드(11)는 데이터스트림에 삽입되는 확장된 길이 필드(14)로 교체된다.
필드가 메모리에 기록되는 도 15 또는 도 17의 회로의 작동과 비교하면, 도 18에서는 다른 필드가 메모리(70)에 기록된다.
도 18에 도시된 셀 헤더 판독장치는 또한 확장비트방법을 구현하기 위해 사용될 수 있다. 이는 도 19에 나타나 있다. 고정 크기 길이 필드(11)를 포함하는 레지스터(30)로부터 확장비트(13)가 추출되어, 어드레스범위를 증가시키는데 사용된다. 확장비트는 감산기(100)에 의해 표시된, 3비트로 제1카운터(20)를 카운트다운하게 된다. 이는, 세 개의 세로운 비트들이 레지스터(30)에 기록되게 되고 그리고 이들 새로운 세 개의 비트들과 세 개의 구 비트들, 즉 총계 6비트들이, 여섯 개의 화살표로 기호화되어 있듯이 RAM메모리(70)를 어드레스하는데 사용된다. 이러한 방식으로, 셀 크기의 수들이 증가되었다.
ROM메모리(40)는 도 5에 도시된 종류의 여러 상이한 맵핑테이블을 가질 수 있다. 미니셀의 헤더에 제공된 규정된 길이코드에 응해 한 맵핑테이블을 다른 맵핑테이블로 변경할 수 있다. 이러한 방식으로, 제1셋트의 미니셀 길이들, 예컨대 4, 8, 16, 20을 제2셋트의 길이, 예컨대 3, 6, 9, 12로 변환시킬 수 있다. 도 5에 도시된 맵핑테이블이 구성된 ROM메모리(40)를 사용하는 대신에, 동일한 목적을 위해 RAM메모리가 사용될 수 있다. 이는 제어시스템(80)이 RAM메모리에 새로운 셋트이 미니셀 길이들을 기록할 수 있게 한다. 전체적인 테이블들은 또한 제어메시지로 재전환될 수 있다.
미니셀 크기를 나타내는데 사용되는 고정 크기 길이 필드를 각 셀에 제공하는 대신에, 미니셀 헤더내 어떠한 길이필드도 사용하지 않는, 미니셀 크기를 나타내는 내재적인 방법을 사용할 수 있다. 미니셀 크기를 나타내는 내재적인 방법에 따라, 크기들에 관련되는 정보들은 시스템망내에 내재한다. 셀 크기를 나타내는데 전용필드를 사용하는 대신에, 미니셀 헤더에 존재하는 필드가 사용된다. 본 발명의 바람직한 실시예에서, 미니셀 크기들은 확립된 접속들의 아이덴티티들에 맵핑된다. 따라서, 크기들은 포괄적이지 않고, 지향접속이다.
접속의 아이덴티티는 접속의 CID필드로 주어진다. 도 20에서, 미니셀 헤더(7)는 CID필드(71)을 포함하는 것으로 도시되어 있다. CID필드(7)의 실제 크기는 시스템에 따라 다르지만, 그러나 일반적으로 두 옥텟만으로도 충분하다. 도 6과 7을 관련해 설명된 바와 같은 동일한 맵핑방법을 사용함으로써, 맵핑테이블(72)이 구해진다.
따라서, 고정 길이 필드(11)가 설명되었다. 이는 대역폭효율을 증가시키게 된다. CID값은 도 17에서는 RAM메모리(70)를 어드레스하는데 사용되고 그리고 제어시스템(80)에 의해 제공된다. 그래서, 레지스터(30)에서 길이필드(11)를 래칭하는 대신에, CID값이 레지스터(30)에서 래치되어 RAM메모리(70)에 대한 어드레스로서 사용된다. 이러한 방식으로, 확립된 접속의 아이덴티티와 접속에 사용된 미니셀들의 길이 사이에 관계가 있게 된다. 따라서, CID와 상기 CID와 관련된 미니셀 사이의 관계를 저장하기 위한 아무런 부가적인 메모리위치들이 필요치 않다.
접속의 셋업시에, 제어시스템(80)은 (a) 식별된 단말포인트들 사이에 접속이 셋업되어야만 한다는 것과 (b) 이 접속이 X옥텟의 크기를 가지는 미니셀들을 사용하여야만 한다는 것을 요청하는 메시지를 수신한다. X는 가용 셀 크기들 사이에서 선택된 상수라고 가정한다. 다음에, 제어회로는 ATM망에 의해 제공된 논리적 어드레스들 사이에서 자유로운 CID를 선택한다. 예컨대, CID=7이 선택된다. 이후부터 제어세스템(80)은 RAM메모리(70)에 대한 어드레스로서 7을 사용하게 되고 그리고 이 어드레스에 미니셀 크기 X를 기록하게 된다. 그런 다음, 도 17에 도시된 셀 헤더 판독장치가 기술된 바와 같은 방식으로 작동하게 된다. 접속 셋업시에 맵핑이 이루어진다는 것을 명심해야 한다.
동일한 CID를 가지는 셀들이 상이한 가상경로(VC:s)에 전송될 수 있다는 사실에 따라 여러 상이한 셀 크기들에 동일한 CID가 관련될 수 있다는 것을 명심해야 한다. 이는 도 22에 설명되어 있는데, ATM망에서 사용된 전형적인 어드레스구조가 도시되어 있다. ATM망에서, 물리적 루트로 불리는 각 물리적 링크에 다수의 엔트리, 예컨대 전용 엔트리(0-23)를 가지는 물리적 링크 테이블(140)이 있다. 각 물리적 링크에 각각 VPI/VCI(가상경로/가상식별자)테이블(150)이 관련된다. 예컨대, 각 물리적 링크에 256개의 가상경로(VP 0-255)가 있다. VCI-/VPI값으로 식별된 각 VC접속에서, 각각이 그의 개별적인 CID를 가지는 256개의 미니셀 접속들이 있다.
도 23에서, 송신유닛(201)과 수신유닛(202)이 링크(205 및 206)를 통해 연결되는 ATM망(200)을 포함하는 이동전화 시스템이 도시되어 있다. 사용자 데이터소오스(203)들은 선(209)로 기호적으로 도시되어 있듯이 각 접속을 통해 송신유닛에 연결된다. 미니셀에 의해 형성된 접속(209)들은 송신유닛(201)에서 도시되지 않은 멀티플렉서로 멀티플렉스된다. 마찬가지로, 사용자데이터싱크(204)에 의해 종료되는 접속들에 속하는 미니셀들을 디멀티플렉스하는 디멀티플렉서가 수신유닛(202)에 있다. 송신유닛(201)에, 도 15, 17, 18 또는 19중 어떤 하나에 도시된 종류의 미니셀 헤더 판독장치(207)가 있고, 그리고 수신유닛에는, 도 15, 17, 18 또는 19중 어떤 하나에 도시된 종류의 비슷한 미니셀 헤드 판독장치(208)가 있다.

Claims (25)

  1. 이동전화 시스템에서, 그의 헤더에 셀 크기 인디케이터가 제공되는 미니셀의 크기를 나타내기 위한 방법에 있어서, 상기 셀 길이 인디케이터는 비-선형적으로 코딩되는 짧은 고정 길이 필드인 것이 특징인 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 셀 크기 인디케이터는 상기 고정 크기 길이 필드에 제공된 확장비트를 포함하고, 상기 확장비트는 다른 고정 크기 길이 필드가 상기 헤더내 상기 고정 크기 길이 필드를 뒤따른다는 것을 나타내는 것이 특징인 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 길이 인디케이터는 다른 고정 크기 길이 필드가 상기 헤더내 상기 고정 크기 길이 필드를 뒤따른다는 것을 나타내는 규정된 코드를 포함하는 것이 특징인 방법.
  4. 이동전화 통신시스템에서 미니셀의 크기를 나타내기 위한 방법에 있어서, 미니셀 길이는 그 크기가 표시되게 되는 셀들로 구성되는 접속의 아이덴티티 CID로 간접적으로 표시되는 것이 특징인 방법.
  5. 제4항에 있어서, 상기 크기는 접속의 셋업 동안 상기 접속 아이덴티티 CID에 맵핑되는 것이 특징인 방법.
  6. 제5항에 있어서, 다수의 상이한 셀 크기들이 시스템 초기화 동안 다수의 규정된 접속아이덴티티들에 맵핑되는 것이 특징인 방법.
  7. 제6항에 있어서, 미니셀 길이는 공통경로를 따라 연장하는 다수의 상이한 접속들에 공통인 그룹 아인덴티티(VP 또는 VC)에 의해 간접적으로 표시되는 것이 특징인 방법.
  8. 제1항에 있어서, 셀 길이 인디케이터에 내재하는 정보는 미니셀 헤더 판독장치내 메모리의 메모리위치에서 셀 크기들에 맵핑되고 그리고 셀 길이 인디케이터는 상기 셀 크기에 대한 어드레스로서 사용되는 것이 특징인 방법.
  9. 제6항에 있어서, 접속 CID 아이덴티티는 미니셀 헤더 판독장치내 메모리의 메모리위치들에서 셀 크기에 맵핑되고, 그리고 셀 길이 인디케이터는 상기 셀 크기에 대한 어드레스로서 사용되는 것이 특징인 방법.
  10. 미니셀의 크기를 나타내는데 사용되는 제1의 다수의 비트들을 포함하는 길이필드(23, LEN필드)를 포함하는 헤더와 페이로드를 포함하는 미니셀의 크기를 나타내기 위한 방법에 있어서, 상기 헤더는, 미니셀의 페이로드를 확장시킬 뿐만 아니라 상기 미니셀의 헤더(21)를 확장시키고 또한 길이필드(23)를 확장시키기 위한 길이 확장코드로서 사용되는 규정된 제2수의 비트들을 가지는 길이 확장 식별자필드(25, LEQ필드)를 포함하는 것이 특징인 방법.
  11. 제10항에 있어서, 상기 LEQ필드의 상기 비트들은, LEN필드에 존재하면 선형 코딩방법을 사용하는 상기 미니셀의 페이로드의 크기를 나타내기 위하여 LEN필드내 상기 제1수의 비트들에 첨부되는 제1셋트의 코드값들을 규정하는 것이 특징인 방법.
  12. 제11항에 있어서, 상기 제1셋트의 코드값 각각에는 2N개의 상이한 값들이 관련되고, 상기 N은 상기 제2수의 비트들과 동일한 것이 특징인 방법.
  13. 제12항에 있어서, 상기 LEQ필드(27)의 상기 비트들은 상기 제1셋트의 코드값들과 상이한 제2코드값들을 규정하고, 상기 제2코드값들은, LEQ필드에 존재하면 다른 길이필드(29)를 포함하는 다른 헤더(28)로 미니셀의 헤더가 확장된다는 것을 나타내고, 그리고 상기 길이필드(23)는 상기 미니셀의 상기 다른 길이필드를 확장시키는데 사용되는 확장 식별자필드(27, EXQ필드)로 교체되는 것이 특징인 방법.
  14. 제13항에 있어서, 상기 EXQ필드는 상기 제1수의 비트들을 포함하고 그리고 상기 다른 LEN필드는 제3수의 비트들을 포함하는 것이 특징인 방법.
  15. 제14항에 있어서, 상기 EXQ필의 비트들의 서브셋트들은 상기 미니셀에 대해 가용될 수 있는 크기의 들의 수를 증가시키기 위하여 상기 다른 LEN필드(29)의 상기 제3수의 비트들에 첨부된 확장코드로서 사용되는 것이 특징인 방법.
  16. 제15항에 있어서, 각 확장코드에는 2M개의 상이한 길이값들이 관련되고, 상기 M은 상기 다른 길이필드(29)의 비트들의 수인 것이 특징인 방법.
  17. 제16항에 있어서, 상기 EXQ필드는, 미니셀의 헤더에 존재하면 셀이 헤더(32)와 그리고 동작 및 관리정보를 포함하는 페이로드(33)를 포함하는 동작 및 관리셀이라는 것을 나타내는 셀 유형코드를 포함하는 것이 특징인 방법.
  18. 사용자 데이터채널의 비트스트림이 클럭펄스들과 동기적으로 시프트되는 시프트레지스터, 상기 클럭펄스들과 동기적으로 시프트레지스터에 시프트된 미니셀의 헤더내 셀 크기 표시 필드의 크기를 카운팅하는 제1카운터, 제1카운터에 의해 카운트되면 상기 셀 크기 표시 필드에 내재하는 정보를 래치시키기 위하여 시프트레지스터와 제1카운터에 연결된 래치레지스터, 상기 래치레지스터에 연결된 메모리, 래치레지스터에 연결된 제2카운터 및 시프트레지스터내 미니셀의 사용자부가 상기 사용자 데이터 비트스트림으로부터 추출되도록 멀티플렉서를 제어하기 위한 메모리를 포함하는, 사용자 데이터채널로부터 개별적인 접속의 사용자 데이터부를 추출하기 위한 셀 헤더 판독장치에 있어서, 래치레지스터내 정보는 메모리에 대한 어드레스로서 사용되고, 그리고 상기 어드레스에서 사용자 데이터부의 크기가 저장되는 것이 특징인 판독장치.
  19. 제18항에 있어서, 상기 메모리는 상기 래치레지스터로부터 수신된 각 어드레스에서 개별적인 셀 크기가 맵핑되는 ROM메모리인 것이 특징인 판독장치.
  20. 제19항에 있어서, 이동전화 시스템에서 접속의 셋업과 해제를 제어하기 위한 제어시스템이 있고, 상기 메모리는 상기 래치레지스터로부터 수신된 각 어드레스에서 상기 제어시스템이 개별적인 셀 크기를 기록하는 RAM메모리인 것이 특징인 판독장치.
  21. 송신유닛(201)과 수신유닛(202)이 각 링크(205,206)를 통해 연결되고, 상기 송신장치는 사용자 데이터소오스(203)로부터의 미니셀들을 사용자데이터스트림으로 멀티플렉싱시키기 위한 수단을 포함하고, 상기 수신장치는 상기 ATM망으로부터 사용자 데이터스트림을 수신하고, 상기 후자의 사용자데이터스트림은 수신장치에 의해 연결된 사용자데이터싱크(204)에 의해 종결되게 되는 접속들에 속하는 미니셀들을 포함하는, ATM망을 포함하는 이동전화 시스템에 있어서, 상기 수신장치(202)는 셀 헤더 판독장치(208)를 포함하는 것이 특징인 이동전화 시스템.
  22. 제21항에 있어서, 상기 송신장치는 셀 헤더 판독장치(207)를 포함하는 것이 특징인 판독장치.
  23. 제22항에 있어서, 상기 셀 헤더 판독장치는 상기 사용자 데이터스트림이 클럭펄스들과 동기적으로 시프트되는 시프트레지스터, 상기 클럭펄스들과 동기적으로 시프트레지스터에 시프트된 미니셀의 헤더내 셀 크기표시 필드의 크기를 카운팅하는 제1카운터, 제1카운터에 의해 카운트될 때 셀 크기 표시 필드내에 내재하는 정보를 래치시키기 위하여 제1카운터와 시프트레지스터에 연결된 래치레지스터, 상기 래치레지스터에 연결된 메모리, 래치레지스터에 연결된 제2카운터 및 시프트레지스터내 미니셀의 사용부가 상기 비트스트림으로부터 추출되도록 멀티플렉서를 제어하기 위한 메모리를 포함하고, 래치레지스터내 정보는 메모리에 대한 어드레스로서 사용되고, 그리고 상기 어드레스에서 사용자 데이터부의 크기가 저장되는 것이 특징인 이동전화 시스템.
  24. 제23항에 있어서, 상기 메모리는 상기 래치어드레스로부터 수신된 각 어드레스에서 개별적인 셀 크기가 맵핑되는 ROM메모리인 것이 특징인 이동전화 시스템.
  25. 제24항에 있어서, 이동전화 시스템에서 접속들이 셋업과 해제를 제어하기 위한 제어시스템이 제공되고, 상기 메모리는 상기 래치레지스터로부터 수신된 각 어드레스에서 상기 제어시스템이 개별적인 셀 크기를 기록하는 RAM메모리인 것이 특징인 이동전화 시스템.
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