KR20040058434A

KR20040058434A - 라디오 링크 프로토콜을 이용한 패킷 데이터 전송 방법

Info

Publication number: KR20040058434A
Application number: KR1020020084456A
Authority: KR
Inventors: 안종회
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2002-12-26
Filing date: 2002-12-26
Publication date: 2004-07-05
Also published as: KR100519332B1

Abstract

본 발명은 라디오 링크 프로토콜을 이용한 패킷 데이터 전송 방법에 관한 것으로, 기지국의 손실 예상 RLP(Radio Link Protocol) 프레임에 해당하는 서브패킷 전송 여부의 판단 결과를 수신하는 단계와, 전송이 없다고 판단되면 정해진 시간의 수신 대기 없이 상기 RLP 프레임에 대한 NAK를 전송하는 단계를 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.

따라서, 기지국이 더 이상 손실 예상 프레임에 대한 전송을 시도하지 않으면 DDW만큼 기다리지 않고 나크(NAK)를 보냄으로써 불필요하게 지연되는 문제를 해결할 수 있는 효과가 있다.

Description

라디오 링크 프로토콜을 이용한 패킷 데이터 전송 방법{A Method for Transmitting Packet Data Using Radio Link Protocol}

본 발명은 라디오 링크 프로토콜을 이용한 패킷 데이터 전송 방법에 관한 것으로 특히, 손실된 프레임에 대한 나크(NAK : Negative AcKnowledgment}를 빠르게 전송하기에 적합한 라디오 링크 프로토콜을 이용한 패킷 데이터 전송 방법에 관한 것이다.

RLP(Radio Link Protocol)는 열악한 무선 구간에서의 신호 품질을 유지하기 위한 방안으로, 오류 발생시 재전송을 요구하는 프로토콜(Protocol)이다.

즉, 무선 구간에서 발생하는 오류를 줄이기 위하여 패킷(Packet)에 번호를 붙여서 전송하고 전송되지 않은 패킷에 대해서는 재전송을 요구하여 최대로 불필요한 송수신 처리를 줄이는 프로토콜이다.

또한, RLP는 오류가 발생한 RLP 프레임(Frame)에 대해서만 재전송을 요구하는 나크(NAK : Negative AcKnowledgment) 기반 프로토콜(NAK Based Protocol)을 사용하여 무선 구간의 채널 사용 효율을 높이고 있다.

그런데, 1xEV-DV 시스템에서는 H-ARQ(Hybrid-Automatic Repeat reQuest) 방식을 사용하기 때문에 기존의 RLP에 변화를 주어야 한다.

H-ARQ는 ARQ와 FEC(Forward Error Correction)을 결합시켜 통신 시스템에서의 데이터 전송시 신뢰도와 처리량(Throughput)을 향상시키는 방법이다.

ARQ는 보내어진 정보에 채널 환경에 의하여 오류가 생겼을 때에 오류가 없이 수신될 때까지 동일한 정보의 재전송을 요구함으로써 신뢰도를 향상시키는 것에 그 목적이 있으며, FEC는 에러 정정 코드(Error Correction Code)를 사용하여 채널 환경에 의하여 생긴 오류를 보정하는 데에 그 목적이 있다.

만일, 채널 환경이 좋아서 보내어진 정보에 오류가 생기는 빈도가 적다면, ARQ만을 사용하더라도 충분할 것이다.

그러나, 채널 환경이 나쁠 경우에는 보내어진 정보에 생기는 오류의 빈도가 커지게 되고, 이에 따라 재전송을 요구하는 횟수도 많아지게 된다. 이는 시스템의 처리량을 저하시키기 된다. 따라서, ARQ와 함께 FEC를 사용하는 것이 제안되었고, 이것이 H-ARQ이다.

이러한 H-ARQ의 한 종류인 AAIR이 1xEV-DV 시스템에 사용되는 방식인데, AAIR은 하나의 패킷을 여러 서브 패킷(Sub-Packet)으로 전송하는 과정에서 채널 및 환경에 따라 각 서브 패킷의 길이를 다르게 하여 전송하는 방식이다.

도 1은 종래 기술에 따른 RLP 수행 방법을 나타낸 도면으로, 1xEV-DV 시스템이 H-ARQ를 사용하고 여러 개의 인코더 패킷을 동시에 다른 ARQ 채널로 전송할 수 있기 때문에 RLP 수신단(Receiver)에 시퀀스(Sequence)가 빠른 (n+2) RLP 프레임이 (n+3) RLP 프레임보다 더 늦게 수신될 수 있다.

기존의 시스템에서는 도 1의 빗금친 해당 프레임을 손실 프레임(Missing Frame)이라고 단정하게 되지만, 1xEV-DV 시스템에서는 도 1에 보인 바와 같이, H-ARQ에 의해 더 늦게 수신될 수 있으므로 H-ARQ 동작에 필요한 시간만큼 손실 프레임의 판정을 미루어야 한다.

따라서, RLP 수신단은 손실된 프레임으로 예상되는 프레임을 발견하고 해당 프레임에 대한 나크(NAK)를 보내기 전에 지정된 시간(DDW : Delay Detection Window)만큼 H-ARQ에 의한 지연 프레임의 수신을 기다려야 한다.

상기 DDW값은 서비스 협상(Service Negotiation) 과정에서 시스템 부하 정도, ARQ 채널의 수, H-ARQ에 의한 서브 패킷의 최대 전송수, 서브 패킷의 길이 등을 고려하여 결정하게 되는데, 대부분 최악의 경우를 고려하여 큰 값으로 결정한다.

이처럼, DDW값은 최악의 경우를 고려하여 큰 값으로 결정하기 때문에 채널 환경이 좋은 경우 예를 들어, 사용자의 수가 적어 시스템 부하가 적거나, ARQ 채널의 수가 작고 서브 패킷의 길이가 작은 경우에는 나크(NAK)의 전송이 불필요하게 지연되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로 나크(NAK)의 전송이 불필요하게 지연되지 않도록 하기 위한 라디오 링크 프로토콜 수행 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 라디오 링크 프로토콜을 이용한 패킷 데이터 전송 방법은 기지국의 손실 예상 RLP(Radio Link Protocol) 프레임에 해당하는 서브패킷 전송 여부의 판단 결과를 수신하는 단계와, 전송이 없다고 판단되면 정해진 시간의 수신 대기 없이 상기 RLP 프레임에 대한 NAK를 전송하는 단계를 포함하여 이루어짐을 특징으로 한다.

보다 구체적으로, 상기 전송 여부 판단은 상기 손실 예상 RLP 프레임에 해당하는 ARQ 채널 식별 정보와 ARQ 채널의 서브 패킷 시퀀스 정보와 상기 ARQ 채널식별 정보에 해당하는 현재 ARQ 채널의 서브패킷 시퀀스 정보를 비교하여 결정하는 것을 특징으로 한다.

보다 구체적으로, 상기 판단 결과는 해당하는 ARQ 채널에 대한 식별정보를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또, ARQ(Automatic Repeat Request) 채널 아이디와 ARQ 채널 아이디 시퀀스 넘버가 포함된 RLP(Radio Link Protocol) 프레임을 수신하는 단계와, 손실 예상 RLP 프레임의 ARQ 채널 아이디와 ARQ 채널 아이디 시퀀스 넘버를 HARQ단으로 전송하는 단계와, 상기 수신한 ARQ 채널 아이디가 나타내는 ARQ의 현재 ARQ 채널 아이디 시퀀스 넘버와 상기 수신한 ARQ 채널 아이디 시퀀스 넘버가 동일한지를 검사하는 단계와, 상기 두 ARQ 채널 아이디 시퀀스 넘버가 동일하지 않으면 기지국이 손실 예상 RLP 프레임에 대한 전송 시도를 멈춘 것으로 판단하고 판단 결과와 해당 ARQ 채널 아이디를 수신하는 단계와, 정해진 시간동안 수신 대기 없이 나크(NAK)를 전송하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

보다 구체적으로, 상기 두 ARQ 채널 아이디 시퀀스 넘버가 동일하면 손실 예상 RLP 프레임에 대한 HARQ(Hybrid ARQ) 과정을 하고 있는 것으로 판단하고 상기 과정을 상기 두 ARQ 채널 아이디 시퀀스 넘버가 동일하지 않을 때까지 반복하는 것을 특징으로 한다.

도 1은 종래의 RLP 수행 과정을 설명하기 위한 도면이고,

도 2는 본 발명에서 제안한 방법을 이용한 이동 단말기의 RLP 절차를 나타낸 도면이고,

도 3은 본 발명에 따른 RLP 수행 과정을 나타낸 순서도이다.

**도면의 주요 부분에 대한 부호 설명**

21 : H-ARQ단 22 : RLP단

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다음과 같다.

본 발명에서는 기지국이 더 이상 손실 프레임으로 예상되는 프레임에 대하여 서브 패킷을 전송하지 않는다는 것을 단말기에서 알게 되면 DDW만큼 기다리지 않고 나크(NAK)를 전송하는 방법을 제안한다.

상기한 방법을 구현하기 위해서는 기지국이 더 이상 손실 프레임으로 예상되는 프레임에 대하여 서브 패킷을 전송하지 않는다는 것을 단말기에서 알 수 있어야 하므로 단말기에서 H-ARQ를 담당하는 단에서 단말기의 RLP단으로 수신된 RLP 프레임을 전송할 때 RLP 프레임과 함께 ACID(ARQ Channel IDentifier), AI_SN(ARQ Identifier Sequence Number)을 전송할 것을 제안한다.

상기 ACID(ARQ Channel IDentifier)는 1xEV-DV 시스템에서 사용되는 제어 정보의 하나로, 전송되는 서브 패킷과 관련된 ARQ 채널을 나타낸다.

현재 ARQ 채널은 4개까지 지원하고 있다.

그리고, 상기 AI_SN(ARQ Identifier Sequence Number)은 1xEV-DV 시스템에서 사용되는 제어 정보의 하나로, 해당 패킷이 새로운 패킷인지 기존의 패킷인지를 판별하기 위해 사용된다.

상기 AI_SN값은 새로운 인코더 패킷이 전송될 때마다 '0'에서 '1'로 또는 '1'에서 '0'으로 토글(Toggle)되는 된다. 따라서, 수신단에서는 해당 서브 패킷의 AI_SN값과 바로 직전에 수신된 서브 패킷의 AI_SN값을 비교하여, 동일하면 기존 패킷이 전송되는 것으로 판단하고, 토글되었으면 새로운 패킷이 전송되는 것으로 판단한다.

다음에 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명에서 제안한 방법을 이용한 이동 단말기의 RLP 절차를 나타낸 도면이고, 도 3은 본 발명에 따른 RLP 수행 과정을 나타낸 순서도이다.

단말기에서 H-ARQ를 담당하는 H-ARQ단(21)에서 RLP 프레임에 ACID(ARQ Channel IDentifier)와 AI_SN(ARQ Identifier Sequence Number)를 담아 RLP단(22)으로 전송한다(S201).

상기 RLP단(22)은 H-ARQ단(21)으로부터 RLP 프레임을 수신하는데, 수신된 RLP 프레임의 시퀀스(Sequence)를 비교하여 순차적으로 수신되지 않은 손실 예상 RLP 프레임(missing frame)의 ACID와 AI_SN을 H-ARQ단(21)에 전송한다(S202).

상기 H-ARQ단(21)은 상기 RLP단(22)으로부터 손실 예상 RLP 프레임의 ACID와 AI_SN이 수신되면 수신된 ACID에 해당하는 ARQ 채널의 현재 AI_SN값과 수신된 AI_SN값을 비교한다(S301).

비교 결과, 상기 두 값이 동일하면 손실 예상 RLP 프레임에 대해 H-ARQ 과정을 하고 있는 것이므로 해당 ACID의 다음 서브 패킷으로 이동하여(S302) 상기 스텝 301(S301) 과정을 실시한다.

그리고, 상기한 과정을 상기 두 ARQ 채널 아이디 시퀀스 넘버가 동일하지 않을 때까지 반복한다.

반면, 상기 비교 결과 두 값이 서로 다르면 기지국이 손실 예상 프레임에 대한 전송을 끝낸 것으로 보고 상기 H-ARQ단(21)에서 RLP단(22)으로 "Yes" 신호와 ACID 정보를 전송한다(S302).

상기 "Yes" 신호를 수신한 RLP단(22)에서는 상기 H-ARQ단(21)으로 손실 예상 프레임(missing frame)에 대한 나크(NAK)를 전송한다(S303)(304).

상기와 같은 본 발명의 라디오 링크 프로토콜 수행 방법은 기지국이 더 이상 손실 예상 프레임에 대한 전송을 시도하지 않으면 DDW만큼 기다리지 않고 나크(NAK)를 보냄으로써 불필요하게 지연되는 문제를 해결할 수 있는 효과가 있다.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술 사상을 이탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다.

따라서, 본 발명의 기술적 범위는 실시예에 기재된 내용으로 한정하는 것이아니라 특허 청구범위에 의해서 정해져야 한다.

Claims

기지국의 손실 예상 RLP(Radio Link Protocol) 프레임에 해당하는 서브패킷 전송 여부의 판단 결과를 수신하는 단계;

전송이 없다고 판단되면 정해진 시간의 수신 대기 없이 상기 RLP 프레임에 대한 NAK를 전송하는 단계를 포함하여 이루어짐을 특징으로 하는 라디오 링크 프로토콜을 이용한 패킷 데이터 전송 방법.
제 1항에 있어서,

상기 전송 여부 판단은

상기 손실 예상 RLP 프레임에 해당하는 ARQ 채널 식별 정보와 ARQ 채널의 서브 패킷 시퀀스 정보와 상기 ARQ 채널식별 정보에 해당하는 현재 ARQ 채널의 서브패킷 시퀀스 정보를 비교하여 결정하는 것을 특징으로 하는 라디오 링크 프로토콜을 이용한 패킷 데이터 전송 방법.
제 1항에 있어서,

상기 판단 결과는 해당하는 ARQ 채널에 대한 식별정보를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 라디오 링크 프로토콜을 이용한 패킷 데이터 전송 방법.
ARQ(Automatic Repeat Request) 채널 아이디와 ARQ 채널 아이디 시퀀스 넘버가 포함된 RLP(Radio Link Protocol) 프레임을 수신하는 단계;

손실 예상 RLP 프레임의 ARQ 채널 아이디와 ARQ 채널 아이디 시퀀스 넘버를 HARQ단으로 전송하는 단계;

상기 수신한 ARQ 채널 아이디가 나타내는 ARQ의 현재 ARQ 채널 아이디 시퀀스 넘버와 상기 수신한 ARQ 채널 아이디 시퀀스 넘버가 동일한지를 검사하는 단계;

상기 두 ARQ 채널 아이디 시퀀스 넘버가 동일하지 않으면 기지국이 손실 예상 RLP 프레임에 대한 전송 시도를 멈춘 것으로 판단하고 판단 결과와 해당 ARQ 채널 아이디를 수신하는 단계;

정해진 시간동안 수신 대기 없이 나크(NAK)를 전송하는 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 라디오 링크 프로토콜을 이용한 패킷 데이터 전송 방법.
제 4항에 있어서,

상기 두 ARQ 채널 아이디 시퀀스 넘버가 동일하면 손실 예상 RLP 프레임에 대한 HARQ(Hybrid ARQ) 과정을 하고 있는 것으로 판단하고 상기 과정을 상기 두 ARQ 채널 아이디 시퀀스 넘버가 동일하지 않을 때까지 반복하는 것을 특징으로 하는 라디오 링크 프로토콜 수행 방법.