KR20020036832A - 데이터 수신 확인응답을 위한 방법 및 시스템 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 데이터그램들을 수신하여, 일련의 데이터그램들이 부정확하게 수신되었음을 결정할 수 있는 수신기를 구비한 데이터 전송 시스템에서 확인응답 메시지를 생성하는 방법으로서, 상기 방법은 다수의 데이터 유닛들을 생성하는 단계를 포함하고, 각 데이터 유닛은: 상기 데이터 유닛의 상태를 나타내는 상태 비트와; 하나의 부정확하게 수신된 데이터그램과 연속하는 부정확하게 수신된 데이터그램 사이의 공간을 적어도 부분적으로 나타내는 숫자의 이진 표시를 형성하는 다수의 공간을 구비한다.
Description
많은 데이터 전송 시스템에서 데이터가 다수의 데이터그램(예를 들면, 패킷)의 형태로 전송된다. 상기 데이터그램은 일반적으로 이진 정보의 형태이다. 데이터그램은 자기-함유(self-contained) 정보를 표시하거나, 다수의 수신된 데이터그램들을 함께 결합시킴으로써 수신기에서 복구될 수 있는 대용량의 메시지의 일부를 나타낼 것이다. 메시지의 패킷은 송신기와 수신기 사이의 데이터 전송 네트워크를 통하여 다른 루트들을 지나고 정확하게 도착한 때 재-결합될 것이다. 메시지(페이로드) 데이터뿐만 아니라, 데이터그램은 종종 제어 정보(예를 들면, 헤더의 형태로)를 포함한다. 상기 제어 정보는 일반적으로 하기를 포함한다:
1. 상기 데이터그램이 인도되어야 하는 수신기를 식별하는 정보;
2.예를 들면 일련번호에 의해, 상기 데이터그램을 식별하는 정보 및;
3.데이터그램이 수신된 때 상기 데이터그램이 전송동안 파괴되었는지를 판단하기 위해 상기 수신기로 하여금 상기 데이터그램의 완전성을 검사하도록 하는, 예를 들면 체크 섬(check sum)과 같은, 오류 검사 정보.
데이터그램이 전송동안 특히 무선 연결에 의해 전송되는 것과 같은 잡음 데이터 연결을 통하여 파괴되면, 확인응답(acknowledgement: ARQ) 방법을 구비하도록 하여 상기 수신기가 어느 패킷들이 잘못 수신되었는지를 상기 송신기에게 알릴 수 있도록 하는 것이 일반적이다. 데이터그램이 수신된 때, 상기 수신기는 상기 데이터그램의 헤더 내의 오류 검사 데이터를, 또는 다른 수단을 사용하여 각 데이터그램이 손상됨이 없이 수신되었는지를 검사한다. 이때, 주기적으로, 또는 상기 송신기로부터의 요청이 있는 경우, 상기 수신기는 데이터그램이 부정확하게 수신되었음을 나타내기 위해 상기 송신기로 확인응답 메시지를 전송한다.
확인응답 메시지의 2개의 기본적인 형태가 일반적이다. 비트맵 확인응답 시스템에서 확인응답 메시지는 각각 단일 데이터그램에 대응하는 일련의 비트들을 포함한다. 비트의 하나의 상태(예를 들면 1)는 상기 대응하는 데이터그램이 정확하게 수신되었음을 나타낸다. 비트의 다른 상태(예를 들면 0)는 상기 대응하는 데이터그램이 부정확하게 수신되었음을 나타낸다. 따라서, 상기 방법에서 확인응답 메시지 데이터의 하나의 비트가 정확하게 수신된 또는 그렇지 않은 각 수신된 데이터 그램을 위해 요구된다. 리스트 확인응답 방법에서, 확인응답 메시지들은 각 부정확하게 수신된 데이터그램의 식별자(예를 들면 일련번호)를 기입한다. 이 방법에서, 확인응답 메시지 데이터를 위해 요구된 비트들의 개수는 부정확하게 수신된 데이터그램의 개수와 상기 데이터그램 식별자들의 비트길이의 개수의 곱이다.
이러한 방법의 효율성은 부정확하게 수신되는 데이터그램의 비율에 의존한다. 만약 많은 데이트그램들이 부정확하게 수신되면 상기 비트맵 시스템이 보다 효율적이고, 그 이유는 상기 리스트 시스템이 더 많은 개수의 데이터그램 식별자들을 전송하기 위해 상대적으로 높은 대역폭을 요구하기 때문이다. 만약 적은 데이터그램들이 부정확하게 수신되면, 상기 리스트 시스템이 보다 효율적이고, 그 이유는 상기 비트맵 시스템은 부정확하게 수신된 데이터그램들의 각각에 대해서 동일한 확인응답 데이터의 비트를 사용하기 때문이다.
확인응답을 위해 요구되는 대역폭의 양을 감소시키기 위해, 다른 방법으로 상기 수신 유닛이 비트맵 시스템 또는 리스트 시스템을 선택하는 하이브리드 시스템이 있고, 이 방법은 보다 효율적이고 사용되는 방법의 확인응답 메시지를 나타낸다.
차세대 원격통신 시스템에서, 높은 데이터 속도가 사용될 것이나, 헤더 크기에 대한 페이로드(payload)의 좋은 비율과, 오류 정정을 위한 좋은 방법을 부여하는 데이터그램의 최적의 크기가 상당히 작아질 것이다. 이것은 단일 확인응답 메시지로 확인되어야 하는 다수의 데이터그램을 야기할 것이다. 이러저러한 이유로, 확인응답 메시지를 위해 요구되는 대역폭을 추가적으로 감소시키는 것이 바람직하다.
본 발명은 데이터 확인응답에 관한 것으로서, 특히 잘못 수신된 데이터의 표시를 제공하는 것에 관한 것이다.
본 발명은 하기의 도면과 관련하여 설명된다:
도 1은 데이터 전송 시스템이다.
본 발명의 하나의 특징에 따르면, 수신된 데이터그램을 위한 수신기를 구비하는 데이터 전송 시스템에서 확인응답 메시지를 생성하는 방법이 제공되고, 상기 방법은 부정확하게 수신된 일련의 데이터그램들을 결정할 수 있고, 상기 방법은 다수의 데이터 유닛들을 생성하는 단계를 포함하고, 각 데이터 유닛은: 상기 데이터유닛의 상태를 나타내는 상태 비트와; 하나의 부정확하게 수신된 데이터그램과 차기의 부정확하게 수신된 데이터그램 사이의 공간(spacing)을 적어도 부분적으로 나타내는 숫자의 이진 표시를 함께 형성하는 다수의 공간 비트를 구비한다.
확인응답 메시지는 다수의 상기 데이터 유닛들을 구비하고, 다수의 상기 데이터 유닛들과 선택적으로 라우팅 또는 오류 검사 정보와 같은 흐름 제어 정보를 함께 조합시킴으로써 생성될 것이다.
본 발명의 제 2 특징에 따르면, 송신기로부터 일련의 데이터그램들을 수신하는 수신기가 제공되며, 상기 수신기는: 부정확하게 수신된 데이터그램을 결정하는 데이터그램 검사 유닛과; 확인응답 메시지를 생성하기 위한 확인응답 메시지 생성기를 구비하고, 각 확인응답 메시지는 다수의 데이터유닛을 구비하고, 각 데이터 유닛은 상기 데이터 유닛의 상태를 나타내는 상태 비트와; 하나의 부정확하게 수신된 데이터그램과 차기의 부정확하게 수신된 데이터그램 사이의 공간(spacing)을 적어도 부분적으로 나타내는 숫자의 이진 표시를 함께 형성하는 다수의 공간 비트를 구비한다.
상태 비트의 하나의 값은 하나의 부정확하게 수신된 데이터그램과 차기의 부정확하게 수신된 데이터그램 사이의 공간을 나타내는 숫자를 함께 나타내는 공간 비트들의 일련의 연속 데이터 유닛들의 마지막 데이터 유닛이 아닌 대응하는 데이터 유닛을 나타낸다. 따라서, 공간은 하기에 의해 표시될 것이다:
1. 상기 하나의 값이 아닌 다른 값으로 설정된 상태 비트를 구비한 단일 데이터 유닛의 공간 비트들; 또는
2. 상기 상태 비트를 상기 다른 값으로 설정하도록 하는 후속하는(적절하게 즉시 후속하는) 데이터 유닛의 공간 비트들과 함께 상기 상태 비트를 상기 하나의 값으로 설정하는 다수의 (적절하게 연속하는) 데이터 유닛들의 공간 비트들.
상기 상태 비트를 상기 다른 값 및 기결정 숫자(필요하다면 0이 아닌)를 나타내는 공간 비트들로 설정하는 데이터그램은 여러 연속적으로 부정확하게 수신된 데이터그램들을 나타내는 숫자를 표시하는 인접(적절하게는 후속하는) 데이터 유닛들을 나타낸다. 따라서, 다수의 연속하는 부정확하게 수신된 데이터그램들은 상기 상태 비트를 상기 다른 값으로, 또한 상기 연속하는 부정확하게 수신된 데이터그램들의 개수를 표시하는 하나 또는 그 이상의 데이터 유닛들이 후속하는, 상기 기결정 숫자를 표시하는 공간 비트로 설정하게 하는 데이터그램에 의해 표시된다. 상기 숫자는 공간을 표시하기 위해 상술된 방법으로 하나 또는 그 이상의 데이터그램에 의해 표시될 것이다.
표시된 공간 및/또는 연속하는 부정확하게 수신된 데이터그램들의 숫자들은 실제 공간 및/또는 실제 공간 및/또는 숫자들의 함수인, 예를 들면 실제 공간 및/또는 숫자들보다 적은 기결정 숫자인 숫자에 의해 직접적으로 또는 간접적으로 표시될 것이다.
확인응답 메시지는 그 수신이 메시지에 의해 설명되는 일련의 데이터그램을 식별하는 데이터를, 예를 들면 상기 메시지 및/또는 그 수신이 상기 메시지에 의해 설명되는 숫자에 의해 설명되는 제 1 및/또는 마지막 데이터그램의 데이터그램의 식별자를 포함한다. 상기 확인응답 메시지는 하나 또는 그 이상의 데이터그램 또는데이터 패킷의 형태를 취한다.
각 데이터 유닛은 4개 또는 그이상의 비트들로 구성되고, 바람직하게는 4개 또는 8개 비트의 정수 배수이다. 가장 바람직하게 각 데이터 유닛은 4개의 비트들로 구성된다.
상기 방법은 다수의 데이터 유닛들로 구성된 확인응답 메시지를 생성하는 단계와 상기 메시지를 상기 데이터그램의 송신기로 전송하는 단계를 포함한다.
상기 수신기는 상기 데이터그램 검사 유닛에 연결되고, 상기 데이터그램들이 부정확하게 수신되었는지를 나타내는 정보를 저장하는 메모리를 구비한다. 상기 메모리는 또한 상기 확인응답 생성기에 연결된다.
각 데이터그램은 체크섬 또는 다른 오류 검사 정보를 포함한다. 상기 수신기는, 가장 바람직하게는 상기 데이터그램 검사 유닛은 수신된 데이터그램을 위한 체크섬을 연산하고, 상기 데이터그램이 정확하게 수신되었는지를 결정하기 위해 상기 데이터그램 내에 포함된 체크섬 정보와 상기 체크섬을 비교할 수 있다.
상기 확인응답 생성기는 바람직하게는 하드웨어로 구현될 것이다.
상기 송신기로부터 상기 수신기로의 통신 연결은 상기 2 부분 사이에 통로의 전부 또는 부분을 통하는 무선 연결을 포함하는 것이 바람직하다. 상기 수신기는 적절하게는 무선 수신기이다. 상기 수신기는 셀룰러 무선 단말기이다. 상기 무선 연결은 셀룰러 전화 무선 연결이다. 상기 무선 연결은 광대역 코드 분할 다중 접근 연결(wideband code division multiple access link)이다.
도 1은 데이터 전송 시스템을 도시하고, 상기 시스템은 원거리 통신 시스템(4)의 양방향 통신 연결(3)에 의해 연결된 송신기(1)와 수신기(2)를 구비한다. 상기 통신 연결(3)은 전방향 채널(5)와 역방향 채널(6)을 구비한다. 상기 전송기는 데이터그램(7, 8로 도시)을 상기 전방향 채널을 통하여 상기 수신기로 전송할 수 있다. 각 데이터그램은 패킷의 일련 번호와, 패킷에 대한 체크섬인 페이로드(7a), (8a)와 헤더(7b), (8b)를 구비한다. 만약 상기 통신 연결이 전용 채널(예를 들면 회로 전환 연결)로서 구현되면, 상기 연결은 상기 수신기의 식별자를 나타낼 수 있다. 만약 상기 통신 연결(또는 그 일부)가 공통 또는 분할 채널로서 구현되면, 상기 수신기의 식별자는 패킷으로, 적절하게는 패킷의 헤더로 나타나질 것이다.
상기 원거리 통신 시스템(4)에서, 상기 송신기와 수신기 사이의 채널의 및/또는 상기 수신기의 식별자를 부여하는 헤더 내의 정보의 전용은 상기 패킷을 상기 수신기로 이동시키는데 사용된다.
수신기에서 수신된 데이터그램은 검사 유닛(9)에 의해 분석된다. 상기 검사 유닛은 수신된 데이터 그램에 대한 체크섬을 연산하고, 상기 데이터그램의 헤더 내의 수신된 체크섬과 상기 연산된 체크섬을 비교한다. 만약 상기 2개의 체크섬이 동일하면, 상기 검사 유닛은 상기 데이터그램을 수용하여 데이터그램 프로세서(10)로전달한다. 만약 상기 데이터그램 프로세서가 상기 데이터그램이 제어 데이터그램이라고 판단하면, 상기 데이터그램으 내용에 따른 동작이 수행되도록 한다. 만약 상기 데이터그램의 페이로드가 메시지 데이터를 표시하면, 필요하다면 상기 데이터그램 프로세서는 전체 메시지를 재구성하기 위해 다른 데이터그램들의 페이로드들과 함께 상기 페이로드를 재결합하여 메모리(11)에 저장한다.
만약 상기 검사 유닛이 상기 연산된 체크섬이 상기 수신된 체크섬과 동일하지 않다고 판단하면, 상기 검사 유닛은 상기 데이터그램이 부정확하게 수신되었다고-예를 들면 상기 확인응답 유닛에게 상기 부정확하게 수신된 데이터그램의 일련 번호를 전달함으로써 상기 확인응답 유닛(12)에 신호를 전송한다. 상기 확인응답 유닛은 데이터그램들이 부정확하게 수신되었음을 상기 송신기에 알리기 위해 확인응답 메시지(13),(14)를 상기 송신기로 역방향 채널(6)을 통하여 전송할 수 있다. 만약 상기 송신기가 데이터그램이 부정확하게 수신되었음의 표시를 수신한다면, 상기 송신기는 상기 데이터그램을 상기 수신기로 재-전송할 것이다.
상기 데이터그램 프로세서는 만약 소정의 시간이후에 예측된 데이터그램이 상기 수신기에 전혀 수신되지 않으면 데이터그램이 부정확하게 수신되었다고 상기 확인응답 유닛에게 신호를 전송할 수 있다. 이러한 동작을 위해, 상기 데이터그램 프로세서는 상기 예측된 데이터그램의 일련번호를 판단하여 상기 확인응답 유닛으로 전송한다. 데이터그램의 비-수신은 만약 예를 들면 상기 데이터그램 프로세서가 10개의 데이터그램 메시지 중의 6개의 데이터그램만을 수신한다면, 발생할 것이다.
데이터그램의 부정확한 수신의 이유들은 예를 들면 잡음 연결 또는 다른 간섭, 또는 원거리 통신 시스템에서의 고장 또는 과부하로 인한 손실 또는 과전송으로 인한 전송 동안의 파괴를 포함한다.
상기 확인응답 유닛은 2개의 동작 모드를 구비한다. 비응답형 모드에서, 상기 확인응답 유닛은 주기적으로-예를 들면 상기 송신기로부터 메시지의 매 100개 데이터그램이 수신된 (수신되어야 한) 후 상기 송신기(1)로 확인응답 메시지를 전송한다. 응답형 모드에서 상기 확인응답 유닛은 요청이 있을 때, 또는 이러한 요청이 기한이 지났다고 (예를 들면 수신된 메시지의 끝부분에서) 결정된 때 상기 송신기(1)로 확인응답 메시지를 전송한다.
상기 확인응답 유닛으로부터 상기 송신기(10)로 전송된 상기 확인응답 메시지(13), (14)는 페이로드(13a), (14a)와 헤더(13b), (14b)를 포함하는 데이터그램의 형태로 전송된다. 상기 확인응답 데이터그램(13), (14)의 확인응답의 헤더의 포맷은 상기 헤더(7b),(8b)의 포맷과 동일하거나, 또는 다를지라도 상기 두 포맷들은 양립하는 것이 바람직하다.
각 확인응답 데이터그램의 페이로드는 일련의 4개의 비트 구성원소들로 구성된다. 각 4-비트 구성원소는 적어도 하나의 부정확하게 수신된 데이터그램에 관한 정보를 표시할 수 있다. 각 4-비트 구성원소는 2개의 의미 부분들을 포함한다. 대부분의 경우, 상기 구성원소의 첫번째 3개의 비트들은 0부터 7까지의 숫자를 이진 형태로 나타내는 "오프셋 부분"으로서 해독되고, 상기 데이터그램의 마지막 비트는 1 또는 0과 같은 논리 상태를 표시하는 "상태 부분"으로서 해독된다.
신호들이 상기 검사 유닛 또는 데이터그램 프로세서로부터 수신된 때, 상기확인응답 유닛은 상기 부정확하게 수신된 데이터그램들의 일련번호를 국부 메모리(15)에 저장한다. 상기 확인응답 유닛이 확인응답 메시지가 전송되어져야 한다고 판단하는 때, 상기 확인응답 유닛은 전송 유닛(16)을 통하여 상기 송신기로 전송되어지는 상기 4-비트 구성원소를 생성하기 위해 상기 저장된 리스트를 분석한다.
상기 확인응답 메시지들을 이동시키기 위해 상기 4-비트 구성원소들이 일련의 숫자들을 표시하기 위해 사용된다. 숫자는 하기의 과정에 의해 표시된다:
1. 이진수로 표시된 숫자는 3개의 최하위 비트들로부터 시작하는 3개의 연속하는 비트들의 조각들(chunks)로 분할된다. 마지막, 최상위 조각은 필요하다면 선행 제로로 채워져서, 상기 조각이 3개의 비트들을 차지한다.
2. 만약 상기 표시된 숫자가 7보다 크면, 하나 이상의 조각들이 있을 것이다. 최상위를 제외한 조각들 각각은 각 조각이 오프셋 부분을 형성하고, 상태 비트가 0으로 설정된 연속하는 4-비트 구성원소로 형성된다.
3. 최상위 조각은 상기 조각이 상기 오프셋 부분을 형성하고 상기 상태 비트가 1로 설정된 최종 4-비트 구성원소로 형성된다.
예를 들면, 하기의 테이블은 일부의 숫자와 상술된 방법으로 형성된 4-비트 구성원소들의 균등물을 개시한다:
| 숫자 | 4-비트 구성원소의 균등물 |
| 4 | 1001 |
| 7 | 1111 |
| 12 | 0010 1001 |
| 149 | 0100 0100 1011 |
상기 4-비트 구성원소에 의해 일련의 데이터그램들의 부정확한 수신을 표시하기 위해, 상기 확인응답 유닛은 하기의 단계들을 수행한다:
1. 상기 확인응답 유닛은 상기 일련의 처음으로 부정확하게 수신된 데이터그램의 숫자를 결정한다. 상기 숫자는 상기 확인응답 메시지의 페이로드로 부호화된다.
2. 각 연속적 부정확하게 수신된 데이터그램에 있어서, 상기 확인응답 유닛은 상기 데이터그램과 상기 일련의 이전의 부정확하게 수신된 데이터그램 사이의 데이터그램의 숫자에서의 오프셋을 결정한다. 상기 숫자는 상술된 바와 같이 4-비트 구성원소들로 부호화된다.
이러한 방법으로 생성된 일련의 4-비트 구성원소는 비트 스트림으로 형성되어 하나 또는 그 이상의 데이터그램으로 상기 송신기에 전송된다. 수신기에서 상기 4-비트 구성원소는 역방향 프로세스에 의해 데이터그램이 정확하게 수신되지 않았음을 판단하기 위해 해독된다. 이러한 데이터그램들은 상기 수신기로 재-전송된다.
처음으로 부정확하게 수신된 데이터그램의 숫자는 상기 데이터그램의 숫자로서 나타날 수 있다(예를 들면 만약 다섯번째 데이터그램이 처음으로 부정확하게 수신된 데이터그램이면, 5로서).
상술된 방법에서 상기 확인응답 유닛이 하나의 부정확하게 수신된 데이터그램과 그 차기의 부정확하게 수신된 데이터그램 사이의 0의 오프셋을 나타낼 이유가 없기 때문에, 상기 4-비트 구성원소 0001은 생성될 수 없다. 상기 구성원소 0001은 따라서 데이터그램의 버스트를 나타낼 수 있다. 데이터그램의 버스트는 구성원소 0001에 선행하고, 상술된 방법으로 후속적인 연속하는 부정확하게 수신된 데이터그램들의 숫자를 나타내는 구성원소에 선행하고, 상기 버스트의 처음의 부정확하게 수신된 데이터그램을 (오프셋에 의해) 일반적인 방법으로 나타내는 구성원소들에 의해 표시될 수 있다.
각 구성원소의 길이는 4 비트일 때, 다른 방법이 증가된 효율성을 제공하지 않기 때문에, 후자의 방법이 4개 또는 그 이상의 부정확하게 수신된 데이터그램의 버스트를 나타내는데 사용된다. 만약 상기 방법이 4개 또는 그 이상의 데이터그램의 버스트를 위해 사용된다고 알려지면, 상기 구성원소 0001을 따르는 구성원소(들)에 의해 표시되는 숫자는 일부의 경우에 요구되는 구성원소들의 개수를 감소시키기 위해 상기 버스트의 길이보다 1, 2, 3 또는 4 작을 수 있다.
버스트들을 표시하는 다른 방법은 상기 버스트의 처음의 부정확하게 수신된 데이터그램을 일반적인 방법으로 표시하고, 상기 구성원소 0001에 선행하고, 상기 구성원소의 4개 비트들을 사용하여 종래의 이진 의미로 후속하는 연속적으로 부정확하게 수신된 데이터그램들의 숫자를 표시하는 구성원소에 선행하는 일련의 구성원소들에 의한 것이다. 이러한 방법으로 3개의 구성원소들에 의해 표시될 수 있는 버스트의 최대 길이는 20(상기 방법이 4개의 연속적으로 부정확하게 수신된 데이터그램들보다 더 적은 데이터그램의 버스트를 위해 사용되는 것이 아니고, 상기 후자의 데이터그램에 의해 표시된 숫자가 전체 버스트 길이보다 4 적은 경우). 그러나, 이러한 제한은 부정확하게 수신된 데이터그램의 긴 버스트가 상대적으로 희박한 시스템에서의 효율성을 현저하게 감소시킬 것 같지는 않다(예를 들면 고속 전력 제어에서의 제안된 W-CDMA/UMTS).
완결성을 위해, 확인응답 메시지는 자신이 책임지는 데이터그램의 범위를 또한 표시한다. 그럼으로써 상기 송신기로 하여금 확인응답 메시지의 손실 또는 파괴로부터 복구되도록 한다. 확인응답 메시지는 자신이 책임지는 수신된 데이터그램들의 숫자 및/또는 책임져진 상기 첫번째 및/또는 마지막 데이터의 식별자/일련번호를 표시한다. 가장 바람직한 구성으로, 각 확인응답 데이터그램은 상기 범위내의 후속하는 오류 패킷을 나타내는 일련의 4-비트 구성원소들에 선행하는 확인응답 데이터그램에 의해 책임져지는 패킷의 범위에서의 오류인 첫번째 패킷의 일련번호를 포함한다.
상술된 방법의 예로서, 만약 100개의 데이터그램들에서 숫자 5내지 14, 31, 33 및 36이 부정확하게 수신되면, 하기의 테이블은 상기 확인응답 유닛에 의해 생성되어 상기 송신기로 전송된 대응하는 4-비트 구성원소들과 상기 숫자들을 개시한다.
| 숫자 | 4-비트 구성원소 | 설명 |
| 5 | 0000 0000 1011 | 12-비트 시퀀스 넘버링을 가정하여, 첫번째 오류 데이터그램에 대한 오프셋 |
| 0001 | 버스트의 개시를 표시 | |
| 9 | 0010 0011 | 버스트의 길이(버스트의 첫번째 데이터그램을 제외) |
| 17 | 0100 0011 | 다음 오류 데이터그램에 대한 오프셋 |
| 2 | 0101 | 다음 오류 데이터그램에 대한 오프셋 |
| 3 | 0111 | 다음 오류 데이터그램에 대한 오프셋 |
일반적으로 상기 방법에 따른 확인응답 부호화는 하기를 포함한다:
*상기 확인응답 메시지에 의해 책임져지는 데이터그램의 창의 개시부분 또는 종료부분의 전체 메시지 내의 위치를 표시하는 데이터 섹션;
*상기 창 내의 처음으로 부정확하게 수신된 데이터그램의 위치를 표시하는데이터 섹션;
*후속하는 부정확하게 수신된 데이터그램들 및/또는 부정확하게 수신된 데이터그램들의 버스트들에 대한 오프셋을 표시하는 일련의 데이터 섹션들.
상기 섹션들은 적절한 순서로 배치될 것이다. 다른 데이터는 상기 메시지에 역시 포함된다.
대역폭에서의 추가적인 감소는 어떤 상황에서는 부정확하게 수신된 데이터그램들 사이에서 고려되는 일련의 데이터그램들에서의 가장 작은 공간을 초기에 결정하는 확인응답 유닛에 의해 이루어질 수 있다. 상기 공간은 상기 확인응답 메시지 내의 상기 송신기로 전송될 수 있고, 모든 전송된 오프셋들로부터 감하여짐으로써 오프셋들을 표현하는데 요구되는 비트들의 개수를 (이떤 경우에) 감소시킨다.
4-비트 구성원소 대신에, 상기 구성원소들은 4 이하 또는 4 이상인 바람직하게는 4 이상인 비트들의 다른 숫자들을 구비할 수 있다. n-비트 구성원소에서 상기 상태 부분은 하나의 비트와 오프셋 부분(n-1) 비트로 구성된다. 가장 좋은 효율성을 특정 응용에 제공하기 위한 비트들의 최적의 숫자는 시뮬레이션에 의해 결정될 수 있다. 상기 구성원소들의 효율적인 패킹 및 정렬을 위해 상기 구성원소의 길이가 상기 시스템의 바이트 길이의 정수 배수이거나 상기 시스템의 바이트 길이를 정수적으로 나누는 것이 바람직하다. 예를 들면, 약 8-비트 바이트를 기준으로 하는 시스템에서, 상기 구성원소의 비트 길이는 바람직하게는 4 또는 8 바이트이거나 8바이트의 정수 배수이다. 그럼으로서 효율적인 부호화와 전송을 위해 상기 구성원소들의 바이트 정렬을 용이하게 한다.
상술된 확인응답 방법은 특히 디지틀 무선 통신 시스템에서, 예를 들면 디지틀 셀룰러 전화 시스템 및 특히 제시된 제 3 세대 W-CDMA(광대역 코드 분할 다중 접근(wideband code division multiple access)) 또는 3GPP 시스템에서 하기의 이유들로 인하여 좋은 효율성을 제공한다.
1.일부 시스템에서 역방향 연결에 걸친 대역폭 사용은 예를 들어 만약 상기 역방향 연결이 고정된, 상대적으로 넓은 대역폭으로 할당되면, 상대적으로 중요하지 않을 것이다. 그러나, 상기 W-CDMA 시스템에서, 상기 역방향 연결에서의 대역폭의 사용은 다른 전송의 신호대 잡음비를 감소시키면서, 동일 주파수 대역에서의 다른 전송에 간섭을 야기할 것이다. 따라서, 효율적인 확인응답 방법이 유리하다.
2. 4 비트를 구비한 구성원소들의 사용은 바이트 정렬을 가능하게 하면서, 상기 제시된 W-CDMA 시스템에서의 비트/프레임 방법에 용이하게 적합하다. 그럼으로써 4-비트 구성원소들이 용이하게 전송되도록 한다.
3. 매우 높은 데이터 속도를 성취하게 위해, 확인응답 메시지를 생성하는 확인응답 유닛이 터미널의, 가능하면 소프트웨어보다는 하드웨어의 매우 낮은 레벨에 구현되는 것이 바람직하다. 상술된 확인응답 방법은 논리적으로 복잡하기 않고 낮은-레벨 구현에 매우 적합하다. 현존하는 프로토콜의 체계에 용이하게 적합한 상기 구성원소들의 길이의 선택은 낮은-레벨 구현을 돕는다.
4. 무선 시스템에서, 부정확하게 수신된 데이터그램들은 일시적인 간섭 또는 전력 제어의 지체로 인하여, 버스트 내에서 상대적으로 자주 발생한다. 상술된 방법은 부정확하게 수신된 데이터그램들의 버스트들을 표현하는 방법을 제공한다.
3GPP/W-CDMA 시스템에서, 본 방법은 확인응답 데이터 전송 모드에서, 적합하게는 상태 PDU(프로토콜 데이터 유닛(protocl data units))의 형태로, 수신 유닛으로부터의 USTAT(비응답 상태:(unsolicited status)) 및/또는 STAT(응답 상태(solicited status)) 리포트들을 위해 사용된다. 상술된 확인응답 데이터그램들은 AMD(확인응답 모드 데이터(acknowledged mode data)) PDU 및/또는 UMD(비확인응답 모드 데이터(unacknowledged mode data)) PDU를 위해 사용된다. 이러한 PDU들은 RLC(무선 연결 제어(radio link control)) SDU(서비스 데이터 유닛(service data unit)) 데이터를 포함하는 순차적으로 번호매겨진 프로토콜 유닛(sequentially numbered protocol unit)을 전달한다. (3GPP RLC 작성 설명서 TS 25.322 V1.0.0을 참조).
시뮬레이션에서, 상술된 확인응답 방법은 비트맵, 리스트 또는 하이브리드 시스템보다 더 효율적임이 알려진다. 하기의 테이블은 상기 W-CDMA 시스템에서의 확인응답 메시지를 위한 제시된 기본 데이터 구조와 함께, 일련의 100 데이터그램들로부터의 표시된 부정확하게 수신된 데이터그램에 대한 확인응답 메시지를 전달하는 데 요구되는 비트들의 개수를 표시한다.
| 부정확하게수신된데이터그램 | 비트 요구사항 | |||
| 리스트방법 | 비트맵방법 | 하이브리드방법 | 본 방법 | |
| 없음 | 24 | 100 | 14 | 12 |
| 51 내지 64 | 168 | 100 | 36 | 32 |
| 3 7, 11, 16, 33, 44, 55, 66, 78, 82, 91 | 156 | 100 | 120 | 88 |
| 5 내지 14, 31, 33, 36 | 180 | 100 | 62 | 48 |
다른 시뮬레이션에서, W-CDMA 데이터 채널에 걸친 데이터그램 전송은 선택된 프레임 오류 속도에 대한 임의 프레임의 손실을 예측함으로써, 또한 상기 손실 프레임들 내의 모든 데이터그램들이 부정확하게 수신된 것으로 예측함으로써 시뮬레이트된다. 상기 시뮬레이션은 USTAT 기능과, 모든 3번째 프레임마다 생성되는 USTAT 리포트들 및 100 유닛들인 세션과 함께 NRT 데이터 트래픽을 위해 동작된다. 18,000 데이터그램들이 생성된다. FSN(제 1 시퀀스 번호(first sequenec number)), 및 MSN(최대 시퀀스 번호(maximun sequence number)) 필드가 필수구성요소로 고려된다. 상기 결과들이 하기 테이블에서 개시된다.
| 확인응답 방법 | 확인응답 데이터그램의 최대크기 | 확인응답 데이터그램 마다의 평균 비트 요구치 |
| 비트맵 | 144 | 42.97 |
| 리스트 | 288 | 92.3 |
| 하이브리드 | 140 | 46.23 |
| 본 방법 | 60 | 20.03 |
상기 데이터그램들은 고정되거나 유동적인 길이일 것이다. 상기 송신기와 수신기 사이의 통신 연결의 전부 또는 일부는 무선 연결일 것이다. 상기 송신기 및/또는 수신기는 무선 터미널일 것이다.
상기 데이터그램들은 패킷들이거나 프로토콜 데이터 유닛들일 것이다.
상기 데이터 전송 시스템 또는 그 일부는 이동 통신 네트워크의, 예를 들면 제시된 UMTS 시스템 또는 그의 파생시스템과 같은 이동 전화 네트워크의 부분이다.
본 출원인은 본 발명이 본 청구범위의 어느 항의 범위에 제한됨이 없이, 상세한 설명에 개시된 특징들 또는 그 특징들의 조합을 명시적으로 또는 암시적으로 또는 그것들의 일반화를 통하여 포함하다고 주의를 준다. 상술된 설명에서, 종래기술에 익숙한 사람이 본 발명의 범위 내에서 다양한 변형들을 이룰 수 있는 것이 명백하다.
Claims (22)
- 데이터그램들을 수신하여, 일련의 데이터그램들이 부정확하게 수신되었음을 결정할 수 있는 수신기를 구비한 데이터 전송 시스템에서 확인응답 메시지를 생성하는 방법에 있어서, 상기 방법은 다수의 데이터 유닛들을 생성하는 단계를 포함하고, 각 데이터 유닛은:상기 데이터 유닛의 상태를 나타내는 상태 비트와;하나의 부정확하게 수신된 데이터그램과 연속하는 부정확하게 수신된 데이터그램 사이의 공간을 적어도 부분적으로 나타내는 숫자의 이진 표시를 형성하는 다수의 공간을 구비하는 것을 특징으로 하는 확인응답 메시지를 생성하는 방법.
- 제 1 항에 있어서, 확인응답 메시지는 다수의 상기 데이터 유닛들을 구비하는 것을 특징으로 하는 확인응답 메시지를 생성하는 방법.
- 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상태 비트의 하나의 값은 대응하는 데이터 유닛을 나타내고, 이때 상기 대응하는 데이터 유닛은 하나의 부정확하게 수신된 데이터그램과 연속하는 부정확하게 수신된 데이터그램 사이의 공간을 나타내는 숫자를 함께 나타내는 공간 비트들의 일련의 연속하는 데이터의 마지막 데이터 유닛이 아닌 것을 특징으로 하는 확인응답 메시지를 생성하는 방법.
- 전술된 항들 중의 어느 한 항에 있어서, 기결정된 숫자를 나타내는 공간 비트들가 포함된 데이터그램에서의 상태 비트의 다른 값은 연속하는 부정확하게 수신된 데이터그램들의 숫자를 나타내는 숫자를 나타내는 인접한 데이터 유닛들을 나타내는 것을 특징으로 하는 확인응답 메시지를 생성하는 방법.
- 제 4 항에 있어서, 상기 기결정된 숫자는 0인 것을 특징으로 하는 확인응답 메시지를 생성하는 방법.
- 전술된 항들 중의 어느 한 항에 있어서, 확인응답 메시지는 그 수신이 상기 메시지들에 의해 표시되는 일련의 데이터그램을 식별하는 데이터를 포함하는 것을 특징으로 하는 확인응답 메시지를 생성하는 방법.
- 전술된 항들 중의 어느 한 항에 있어서, 각 데이터 유닛은 4개 또는 그 이상의 비트들로 구성되는 것을 특징으로 하는 확인응답 메시지를 생성하는 방법.
- 제 7 항에 있어서, 각 데이터그램은 4개의 비트로 구성되는 것을 특징으로 하는 확인응답 메시지를 생성하는 방법.
- 전술된 항들 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 방법은 다수의 데이터 유닛을 구비하는 확인응답 메시지를 생성하는 단계와 상기 메시지를 상기 데이터그램의 송신기로 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 확인응답 메시지를 생성하는 방법.
- 전술된 항들 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 송신기로부터 상기 수신기로의 통신 연결은 무선 연결을 포함하는 것을 특징으로 하는 확인응답 메시지를 생성하는 방법.
- 제 10 항에 있어서, 상기 무선 연결은 셀룰러 전화 무선 연결인 것을 특징으로 하는 확인응답 메시지를 생성하는 방법.
- 제 10 항 또는 제 11 항에 있어서, 상기 무선 연결은 광대역 코드 분활 다중 접속 연결인 것을 특징으로 하는 확인응답 메시지를 생성하는 방법.
- 송신기로부터 일련의 데이터그램들을 수신하는 수신기에 있어서, 상기 수신기는:상기 데이터그램들이 부정확하게 수신되었음을 결정하는 데이터그램 검사 유닛과;확인응답 메시지들을 생성하는 확인응답 메시지 생성기를 구비하고, 각 확인응답 메시지는 다수의 데이터 유닛들을 구비하고, 각 데이터 유닛은:상기 데이터 유닛의 상태를 나타내는 상태 비트와;하나의 부정확하게 수신된 데이터그램과 연속하는 부정확하게 수신된 데이터그램 사이의 공간을 적어도 부분적으로 나타내는 숫자의 이진 표시를 형성하는 다수의 공간 비트들을 구비하는 것을 특징으로 하는 송신기로부터 일련의 데이터그램들을 수신하는 수신기.
- 제 13 항에 있어서, 상기 수신기는 상기 확인응답 메시지를 송신기로 전송하는 전송 유닛을 구비하는 것을 특징으로 하는 송신기로부터 일련의 데이터그램들을 수신하는 수신기.
- 제 13 항 또는 제 14 항에 있어서, 상기 수신기는 상기 데이터그램 검사 유닛에 연결되고, 상기 데이터그램이 부정확하게 수신되었음을 나타내는 정보를 저장하는 메모리를 구비하는 것을 특징으로 하는 송신기로부터 일련의 데이터그램들을 수신하는 수신기.
- 제 13 항 내지 제 15 항 중의 어느 한 항에 있어서, 각 데이터그램은 체크섬 정보를 구비하고, 상기 데이터그램 검사 유닛은 수신된 데이터그램에 대한 체크섬을 연산하여, 상기 데이터그램이 정확하게 수신되었는지를 결정하기 위해, 상기 데이터그램 내에 포함된 체크섬 정보와 상기 체크섬을 비교하는 것을 특징으로 하는 송신기로부터 일련의 데이터그램들을 수신하는 수신기.
- 제 13 항 내지 제 16 항 중의 어느 한 항에 있어서, 각 데이터 유닛은 4비트로 이루어지는 것을 특징으로 하는 송신기로부터 일련의 데이터그램들을 수신하는 수신기.
- 제 13 항 내지 제 17 항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 확인응답 생성기는 하드웨어로 구현되는 것을 특징으로 하는 송신기로부터 일련의 데이터그램들을 수신하는 수신기.
- 제 13 항 내지 제 18 항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 수신기는 무선 수신기인 것을 특징으로 하는 송신기로부터 일련의 데이터그램들을 수신하는 수신기.
- 제 13 항 내지 제 19 항 중의 어느 한 항에 있어서, 상기 수신기는 셀룰러 무선 터미널인 것을 특징으로 하는 송신기로부터 일련의 데이터그램들을 수신하는 수신기.
- 하기의 도면과 관련되어 개시되는 바와 실질적으로 같은 확인응답 메시지를 생성하는 방법.
- 하기의 도면과 관련되어 개시되는 바와 실질적으로 같은 수신기.
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