KR20040101282A - 데이터 송수신 방법 및 장치 - Google Patents

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KR20040101282A
KR20040101282A KR10-2004-7014109A KR20047014109A KR20040101282A KR 20040101282 A KR20040101282 A KR 20040101282A KR 20047014109 A KR20047014109 A KR 20047014109A KR 20040101282 A KR20040101282 A KR 20040101282A
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장댄
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Abstract

송수신되는 프레임(500) 각각은 2개의 프레임 시퀀스 번호들을 포함한다. 제 1 프레임 시퀀스 번호(501)는 송신 중인 프레임의 시퀀스 번호를 포함하고, 제 2 프레임 시퀀스 번호(502)는 송신기에 의해 수신될 다음 예상 프레임의 시퀀스 번호를 포함한다. 각각의 프레임(500)은 다음 예상 데이터 프레임(502)에 대한 시퀀스 번호를 포함하기 때문에, 송신 회로(301, 302)는 특정 프레임이 수신기에 의해 수신되지 않은 경우를 보다 신속히 알게 될 것이다. 이는 데이터 세션의 종료시에 송신될 필요가 있는 유휴 프레임들의 수를 감소시킨다.

Description

데이터 송수신 방법 및 장치{Method and apparatus for transmitting and receiving data}
현행 코드 분할 다중 액세스(CDMA : Code Division Multiple Access) 통신 시스템들에서, 무선 링크 프로토콜(RLP : Radio Link Protocol)은 모바일 유닛과 인프라구조 장비간의 데이터 트래픽을 수송하기 위한 링크 층으로 이용된다. RLP는 수신기가 정확하게-수신된 RLP 프레임들을 확인 응답하지 않는 부정 확인 응답(NAK : Negative-Acknowledgment) 기반 프로토콜이다. 순차(In-order) 전달은 각각의 프레임에 대한 시퀀스 번호(SEQ)를 사용함으로써 수행된다. 쌍방향 통신 중에, 각각의 모바일 또는 원격 유닛은 송신할 다음 신규 데이터 프레임의 시퀀스 번호[SEQ(S)]에 대한 카운터 및 수신할 것으로 기대되는 다음 신규 데이터 프레임의 시퀀스 번호[SEQ(R)]에 대한 카운터를 유지한다. RLP는 프레임이 다음 예상 시퀀스 번호(SEQ(R))보다 큰 시퀀스 번호로 수신될 때 RLP 프레임들의 재송신을 요청한다. 재송신은 수신되지 않은 프레임의 시퀀스 번호를 식별하는 송신기에 NAK를 송신함으로써 수행된다. NAK 프레임을 수신하기 앞서, 순차로 송신된 RLP 프레임들은 수신기에 의해 계속 수신된다.
도 1은 현행 RLP NAK 공정을 예시한다. 도 1이 유닛(101)으로부터의 송신 및 유닛(102)에 의한 수신을 예시하더라도, 많은 경우들에서, 유닛(102)은 독립적인 RLP 공정을 이용하여 데이터를 유닛(101)으로 송신하기도 하고, 독립적인 시퀀스 번호들을 갖는 것을 주지해야 한다.
도시된 바와 같이, 프레임들(101)은 송신기에 의해 공중 송신되고 프레임들(102)로서 수신기에 의해 수신된다. 공중 송신 도중에, 종종 데이터가 손실되고, 수신기로 재송신될 필요가 있다. 이는 손실되는 프레임(F3)으로서 도 1에 예시된다. 프레임(F4)을 수신함에 따라, 수신기는 프레임 F3이 손실되었음을 즉각적으로 알게 되고 NAK를 송신기에 송신함으로써 F3의 재송신을 요청한다. NAK를 수신함에 따라, 송신기는 F3을 송신기에 즉각적으로 재송신한다.
송신기에 의해 송신 데이터 버스트(예, 업로드 또는 다운로드)로 송신된 최종 데이터 프레임이 수신되지 않을 때 문제가 발생한다. 이러한 상황에서, 수신기는 어떠한 후속 프레임들도 수신하지 않을 것이므로, 이 수신기는 최종 데이터 프레임이 전혀 수신되지 않은 것을 발견하지 못할 것이고, 그렇지 않으면/그 때까지 다른 송신 프레임이 송신기에 의해 송신된다. 보다 특별하게는, RLP가 프레임 시퀀스 번호의 중단에 의해 손실된 프레임들을 결정하기 때문에, 수신기는 프레임이 수신되지 않은 경우를 결정하기 위해 순차로 송신된 프레임들을 수신할 필요가 있다.
이러한 문제를 해결하기 위해, 종래 기술의 시스템들은 최종 데이터 프레임이 송신된 후 소정의 수의 유휴 프레임들을 송신한다. 유휴 프레임들은 데이터 프레임들의 시퀀스에서 다음 프레임 번호와 동일한 프레임 번호를 포함한다. 이는 도 2에 예시되어 있다. 도 2에 나타낸 바와 같이, 송신된 최종 데이터 프레임(F4)은 일련의 유휴 프레임들(I5)이 후속하고 F3이 재송신될 때, 일련의 유휴 프레임들 역시 따른다. 수신기가 유휴 프레임 I5를 수신할 때, 그것은 데이터 송신이 종료되었고, F4가 수신기에 송신된 최고 데이터 프레임인 것을 안다.
유휴 프레임들을 송신함으로써 상기 문제점을 해결하더라도, 유휴 프레임들의 송신이 무선 주파수(RF) 및 네트워크 용량에 악영향을 미치는 다른 문제점이 발생한다. 특히, CDMA 시스템은 자체-간섭 시스템이기 때문에, 시스템 상의 모든 송신들은 부가된 시스템 간섭, 네트워크 용량 부하, 및 일부 경우들에는 모바일 가입자(MS) 배터리 드레인을 초래한다. 따라서, 최종 데이터 프레임이 수신되지 않았음을 수신기가 알게 하지만, 종래 기술 시스템들과 상대적으로 시스템 간섭의 양 및 네트워크 용량 부하를 감소시키는 데이터 송신 방법 및 그 장치에 대한 필요성이 있다.
본 발명은 일반적으로 데이터 송수신에 관한 것이며, 특히 무선 통신 시스템 내에서 데이터를 송수신하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
도 1은 종래 기술의 데이터 송신을 예시하는 도면.
도 2는 종래 기술의 데이터 송신을 예시하는 도면.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 통신 시스템의 블록도.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 송신 방식을 예시하는 도면.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 프레임 구조를 예시하는 도면.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 도 3의 통신 시스템의 동작을 보여주는 흐름도.
상기 필요성을 다루기 위해, 데이터를 송신하는 방법 및 그 장치가 본원에 제공된다. 본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 송수신되는 각각의 프레임은 2개의 프레임 시퀀스 번호들을 포함한다. 제 1 프레임 시퀀스 번호는 송신 중인 프레임의 시퀀스 번호를 포함하고, 제 2 프레임 시퀀스 번호는 송신기에 의해 수신될 다음 예상 프레임의 시퀀스 번호를 포함한다.
각각의 프레임은 다음 예상 데이터 프레임에 대한 시퀀스 번호를 포함하기때문에, 송신 회로는 특정 프레임이 수신기에 의해 수신되지 않은 경우를 보다 신속히 알게 될 것이다. 이는 데이터 세션의 종료시에 송신될 필요가 있는 유휴 프레임들의 수를 감소시킨다.
본 발명은 프레임 시퀀스 번호들의 제 1 계열(series)을 갖는 제 1 데이터 세트를 수신하는 단계; 및 프레임 시퀀스 번호들의 제 2 계열 및 프레임 시퀀스 번호들의 제 1 계열을 포함하는 제 2 데이터 세트를 송신하는 단계를 포함하는 방법을 포함한다.
본 발명은 추가로, 제 1 데이터 송신 세션으로부터의 제 1 프레임 시퀀스 번호; 제 2 데이터 송신 세션으로부터의 제 2 프레임 시퀀스 번호; 및 제 1 데이터 송신 세션으로부터의 데이터를 포함하지만 제 2 데이터 송신 세션으로부터 어떠한 데이터도 포함하지 않는 프레임을 포함한다.
본 발명은 추가로, 시퀀스 번호들의 제 1 계열을 포함하는 제 1 복수의 프레임들을 수신하는 단계; 및 제 1 복수의 시퀀스 번호들과 상이한 시퀀스 번호들의 제 2 계열을 포함하고 시퀀스 번호들의 제 1 계열을 추가로 포함하는 제 2 복수의 프레임들을 송신하는 단계를 포함하는 방법을 포함한다.
도면들을 참조하면, 동일한 번호들은 동일한 구성요소들을 표시하며, 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 통신 시스템(300)의 블록도이다. 도시된 바와 같이, 통신 시스템(300)은 송수신 회로(301) 및 송수신 회로(302)를 포함한다. 송수신 회로(301/302)는 모토롤라 SC 센트럴라이즈드 베이스 사이트 제어기, 모토롤라 SC 4800 베이스 송수신기 시스템, 또는 모바일 등의 CDMA 무선 액세스 네트워크, 또는 모토롤라 StarTAC®등의 셀룰러 핸드셋인 것이 바람직하다.
동작 동안 데이터는 논리 유닛(304) 및 버퍼(305)에 도입된다. 데이터는 논리 유닛(304)으로부터 송수신기(303)로 통과되고 여기서 데이터는 통신 채널(308) 상으로 송신된다. CDMA 공중 프로토콜은 RLP를 이용한다. 상기 논의한 바와 같이, RLP는 수신기가 정확히-수신된 RLP 프레임들을 확인 응답하지 않는 부정 확인 응답 기반 프로토콜이다. 따라서, 수신측에서, 송수신기(303)는 단지 NAK를 송신자에 송신함으로써 손실된 RLP 프레임들의 재송신을 요청한다. 특히, 프레임이 시퀀스에서 벗어나 수신될 때, 논리 회로(304)는 송수신기(303)를 부적절하게 수신된(또는 수신되지 않은) 프레임들을 NAK하도록 명령할 것이다. NAK는 통신 채널(308) 상으로 송신되고 송신자에 의해 (송수신기(303)를 통해) 수신될 것이다.
NAK는 결과적으로 논리 유닛(304)에 의해 수신되고, 논리 유닛(304)은 손실된 프레임을 버퍼(305)로부터 검색하고, 송수신기(303)가 프레임을 재송신하도록 명령한다. 일단 모든 데이터가 송신되면, 논리 유닛(304)은 송신된 최종 프레임으로부터 증가된 시퀀스 번호를 갖는 소정 수(N)의 유휴 프레임들을 송신하도록 명령한다. 보다 특별하게는, 송신된 최종 데이터 프레임이 시퀀스 번호(M)를 갖는 경우, 각각 시퀀스 번호 M+1을 갖는 N개의 유휴 프레임들이 송신된다. 송신된 유휴 프레임들의 수의 트랙을 유지하기 위해, 논리 유닛(304)은 유휴 프레임 카운터(308)를 이용한다.
상기 논의한 바와 같이, 유휴 프레임들을 송신하는 것이 필요하더라도, 유휴 프레임들의 송신이 무선 주파수(RF) 용량 및 네트워크 용량에 악영향을 미친다는 문제점이 발생한다. 이러한 문제점을 다루기 위해, 송신된 모든 프레임들은 다음 예상 RLP 프레임에 대한 RLP 시퀀스 번호를 추가로 포함할 것이다. 따라서, 송신된 데이터의 수신기는 이 수신기가 데이터를 송신자에게 송신할 때 수신기로부터 예상된 RLP 시퀀스 번호인 다른 데이터 세션으로부터 RLP 시퀀스 번호에 따라 그 데이터 세션의 RLP 시퀀스 번호를 갖는 각각의 프레임을 수신할 것이다. 다시 말하자면, 송수신기(303)에 의해 송신된 프레임들은 2개의 데이터 송신 세션들에 대한 RLP 시퀀스 번호들을 포함할 것이다. 제 1 RLP 시퀀스 번호는 송신 중인 현재 데이터 세션에 대한 RLP 시퀀스 번호(SEQ(S))일 것이고, 제 2 RLP 시퀀스 번호는 수신되고 있는 현재 데이터 세션에서 다음 예상 시퀀스에 대한 RLP 시퀀스 번호(SEQ(R))일 것이다.
본 발명의 송신 방식은 도 4에 예시되어 있다. 도시된 바와 같이, 유닛들(401 및 402) 모두는 데이터를 송신 및 수신한다. 유닛(401)은 유닛(402)으로부터 데이터를 수신하고, 또한 유닛(402)으로 데이터를 송신한다. 마찬가지로, 유닛(402)은 유닛(401)으로부터 송신된 데이터를 수신하고, 유닛(401)으로 데이터를 송신한다. 각각의 데이터 송신은 그 자신의 독특한 RLP 시퀀스 번호들을 포함한다. 따라서, 유닛(401)으로부터 송신된 데이터 프레임들은 시퀀스 번호들의 제 1 계열(예, ... 101, 102, 103, ...)을 포함하고, 유닛(401)에 의해 수신된 데이터 프레임들은 시퀀스 번호들의 제 1 계열과 독립적인 시퀀스 번호들의 제 2 계열(예, ... 21, 22, 23, ...)을 포함한다. 상기 논의된 바와 같이, 각각의 데이터 프레임은 수신되고 있는 데이터의 다음 예상 시퀀스 번호에 대한 시퀀스 번호를 추가로 전달한다. 따라서, 예를 들면, 유닛(401)이 현재 1-1의 시퀀스 번호를 갖는 프레임을 송신하고 있고, 22의 시퀀스 번호(다음 예상 = 23)를 갖는 프레임을 이제 막 수신한 경우, 유닛(402)으로 송신된 현재 프레임은 시퀀스 번호들(101 및 23)을 포함할 수 있다. 따라서, 동작 중에, 송수신기는 시퀀스 번호들의 제 1 계열을 포함하는 제 1 복수의 프레임들을 수신하는 한편 동시에 시퀀스 번호들의 제 1 계열 및 시퀀스 번호들의 제 2 계열 모두를 포함하는 제 2 복수의 프레임들을 송신할 것이다. 이 때문에, 유닛(402)은 특정 프레임이 유닛(401)에 의해 수신되지 않은 경우를 보다 더 신속히 인식할 것이다. 이는 데이터 세션의 종료시에 송신되어야 할 필요가 있는 유휴 프레임들의 수를 감소시킨다.
도 5 및 표 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 프레임 구조를 예시한다.도 5는 SEQ(S)(501) 및 SEQ(R)(502) 모두를 포함하는 세그먼트화되지 않은 데이터 프레임(500)을 예시하더라도, 본 발명의 대안의 실시예들에서, SEQ(S) 및 SEQ(R) 모두를 포함하는 프레임들은 세그먼트화된 데이터 프레임들, 필 프레임들, 유휴 프레임들 및 NAK 프레임들일 수 있음을 주지해야 한다. 상기 논의한 바와 같이, 프레임 구조는 2개의 데이터 송신 시퀀스 번호들을 포함할 것이다.
필드 길이(비트)
SEQ(S) 8
CTL 1
REXMIT 1
LEN 6
데이터 8 x LEN
SEQ(R) 8
패딩 가변적
표 1: 세그먼트화되지 않은 데이터 프레임 포맷
본 발명의 바람직한 실시예에서, SEQ(S) 필드는 적어도 유효한 8비트의 데이터 프레임의 시퀀스 번호를 포함한다. 신규 데이터 프레임을 위해, 데이터 프레임의 시퀀스 번호는 L_V(S)(TIA/EIA/IS-707-A-2.3의 섹션 4.3.11에 기재된 바와 같음)이다. 재송신된 데이터 프레임에 대해, 데이터 프레임의 시퀀스 번호는 그 프레임이 신규 데이터 프레임으로서 송신되었을 때와 동일하다. 세그먼트화되지 않은 데이터를 전달하는 프레임에 대해, CTL 필드는 '0'으로 설정된다. REXMIT 필드는 이 프레임이 재송신된 데이터 프레임일 때 '1'로 설정되고; 그렇지 않으면, 그것은 '0'으로 설정된다. LEN 필드는 데이터 길이를 지시하고, 1에서 데이터 프레임에 대해 허용될 수 있는 최대 값에 이르는 범위의 임의의 값일 수 있다. 상기 논의한 바와 같이, SEQ(R)는 수신되고 있는 현재 데이터 세션에서 다음 예상 시퀀스에 대한 시퀀스 번호이다. 마지막으로, 패딩 필드는 프레임의 나머지를 채우기 위해 이용된다. 이들 비트들은 '0'으로 설정된다.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 도 3의 통신 시스템의 동작을 보여주는 흐름도이다. 논리 흐름은 제 1 송수신 장비(301)가 제 2 송수신 장비(302)로부터 송신된 제 1 프레임을 수신하는 단계(601)에서 시작한다. 상기 논의한 바와 같이, 수신된 프레임은 제 1 시퀀스 번호를 포함한다. 단계(603)에서, 논리 유닛(304)은 수신된 시퀀스 번호에 기초하여 다음 예상 시퀀스 번호를 결정한다. 단계(605)에서, 프레임은 송수신 장비(302)로 송신된다. 이 프레임은 현재 시퀀스 번호뿐만 아니라 다음 예상 시퀀스 번호를 포함한다. 이어서, 논리 흐름은 단계(601)로 복귀한다. 따라서, 본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 송수신기는 프레임 시퀀스 번호들의 제 1 계열을 갖는 제 1 데이터 세트를 수신하는 한편, 프레임 시퀀스 번호들의 제 1 계열 및 프레임 시퀀스 번호들의 제 2 계열 모두를 갖는 제 2 데이터 세트를 송신할 것이다.
상기 논의한 바와 같이, 각각의 프레임은 다음 예상 데이터 프레임에 대한 시퀀스 번호를 포함하기 때문에, 송신 회로는 특정 프레임이 수신되지 않은 경우를 보다 신속히 알게 될 것이다. 이는 데이터 세션의 종료시에 송신될 필요가 있는 유휴 프레임들의 수를 감소시킨다.
일부 경우들에서 프레임들 내의 많은 양의 데이터는 제 2 시퀀스 번호의 부가를 허용하지 않을 것임을 주지해야 한다. 이들 상황들에서 프레임 포맷은TIA/EIA/IS-707-A-2.3에 기재된 것과 유사하다. 따라서, 본 발명의 바람직한 실시예에 따라, 논리 회로(304)는 필드를 부가하기에 앞서 SEQ(R)을 포함하도록 프레임 내에 충분한 공간이 존재하는지를 결정하기 위해 송신된 각각의 프레임을 분석할 것이다. 마찬가지로, 추가의 공간이 프레임 내에 존재하는 경우, 다른 RLP 파라미터들은 SEQ(R)과 함께 포함될 수 있다. 예를 들면, 수신기측 상의 가장 오래된 손실 SEQ 번호인 L_V(N)는 보다 오래된 프레임들이 시스템의 메모리 요건들을 감소시키는 메모리로부터 방출될 때를 경정하는데 도움이 되는 것으로 송신자에 보고될 수 있다.
본 발명을 특정 실시예에 관하여 특별히 도시하고 기재하였지만, 당업계의 숙련자라면 본 발명의 정신 및 범위에서 벗어나지 않는 다양한 변화들이 형태 및 세부 사항에 있어서 이루어질 수 있음을 이해할 것이다. 그러한 변화들은 다음 특허 청구의 범위 내에서 나오는 것으로 의도된다.

Claims (13)

  1. 프레임 시퀀스 번호들의 제 1 계열(series)을 갖는 제 1 데이터 세트를 수신하는 단계; 및
    프레임 시퀀스 번호들의 제 2 계열 및 상기 프레임 시퀀스 번호들의 제 1 계열을 포함하는 제 2 데이터 세트를 송신하는 단계를 포함하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 데이터 세트를 송신하는 단계는 가장 오래된 손실 프레임의 시퀀스 번호를 포함하는 제 2 데이터 세트를 송신하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 프레임 시퀀스 번호들의 제 1 계열을 갖는 제 1 데이터 세트를 수신하는 단계는 무선 링크 프로토콜(RLP : Radio Link Protocol) 프레임 시퀀스 번호들의 제 1 계열을 갖는 제 1 데이터 세트를 수신하는 단계를 포함하는, 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 데이터 세트를 송신하는 단계는 부정 확인 응답(NAK : Negative Acknowledgement)을 송신하는 단계를 포함하는, 방법.
  5. 제 1 데이터 송신 세션으로부터의 제 1 프레임 시퀀스 번호;
    제 2 데이터 송신 세션으로부터의 제 2 프레임 시퀀스 번호; 및
    상기 제 1 데이터 송신 세션으로부터의 데이터를 포함하지만 상기 제 2 데이터 송신 세션으로부터 어떠한 데이터도 포함하지 않는, 프레임.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 1 프레임 시퀀스 번호는 무선 링크 프로토콜(RLP) 프레임 시퀀스 번호를 포함하는, 프레임.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제 2 프레임 시퀀스 번호는 RLP 프레임 시퀀스 번호를 포함하는, 프레임.
  8. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 1 데이터 송신 세션은 송신될 데이터를 포함하는, 프레임.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 2 데이터 송신 세션은 수신될 데이터를 포함하는, 프레임.
  10. 시퀀스 번호들의 제 1 계열을 포함하는 제 1 복수의 프레임들을 수신하는 단계; 및
    상기 제 1 복수의 시퀀스 번호들과 상이한 시퀀스 번호들의 제 2 계열을 포함하고 상기 시퀀스 번호들의 제 1 계열을 추가로 포함하는 제 2 복수의 프레임들을 송신하는 단계를 포함하는 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 2 복수의 프레임들을 송신하는 단계는 가장 오래된 손실 프레임의 시퀀스 번호를 포함하는 제 2 복수의 프레임들을 송신하는 단계를 추가로 포함하는, 방법.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 1 복수의 프레임들을 수신하는 단계는 무선 링크 프로토콜(RLP) 프레임 시퀀스 번호들의 제 1 계열을 갖는 제 1 복수의 프레임들을 수신하는 단계를 포함하는, 방법.
  13. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 2 복수의 프레임들을 송신하는 단계는 복수의 부정 확인 응답들(NAK)을 송신하는 단계를 포함하는, 방법.
KR10-2004-7014109A 2002-03-08 2003-02-07 데이터 송수신 방법 및 장치 KR20040101282A (ko)

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