KR20050099930A - 패킷 망을 이용하여 음성 서비스를 제공하는이동통신시스템에서 음성 패킷 데이터를 처리하는 장치 및방법 - Google Patents

패킷 망을 이용하여 음성 서비스를 제공하는이동통신시스템에서 음성 패킷 데이터를 처리하는 장치 및방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20050099930A
KR20050099930A KR1020040064783A KR20040064783A KR20050099930A KR 20050099930 A KR20050099930 A KR 20050099930A KR 1020040064783 A KR1020040064783 A KR 1020040064783A KR 20040064783 A KR20040064783 A KR 20040064783A KR 20050099930 A KR20050099930 A KR 20050099930A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
class
header
packet
data
radio bearer
Prior art date
Application number
KR1020040064783A
Other languages
English (en)
Inventor
김성훈
최성호
이국희
Original Assignee
삼성전자주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자주식회사 filed Critical 삼성전자주식회사
Priority to US11/103,814 priority Critical patent/US20050226227A1/en
Publication of KR20050099930A publication Critical patent/KR20050099930A/ko

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L47/00—Traffic control in data switching networks
    • H04L47/10—Flow control; Congestion control
    • H04L47/24—Traffic characterised by specific attributes, e.g. priority or QoS
    • H04L47/2425—Traffic characterised by specific attributes, e.g. priority or QoS for supporting services specification, e.g. SLA
    • H04L47/2433—Allocation of priorities to traffic types
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/004—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using forward error control
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L47/00—Traffic control in data switching networks
    • H04L47/10—Flow control; Congestion control
    • H04L47/24—Traffic characterised by specific attributes, e.g. priority or QoS
    • H04L47/2441—Traffic characterised by specific attributes, e.g. priority or QoS relying on flow classification, e.g. using integrated services [IntServ]
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L61/00—Network arrangements, protocols or services for addressing or naming
    • H04L61/45—Network directories; Name-to-address mapping
    • H04L61/4535—Network directories; Name-to-address mapping using an address exchange platform which sets up a session between two nodes, e.g. rendezvous servers, session initiation protocols [SIP] registrars or H.323 gatekeepers
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W28/00—Network traffic management; Network resource management
    • H04W28/02—Traffic management, e.g. flow control or congestion control
    • H04W28/06—Optimizing the usage of the radio link, e.g. header compression, information sizing, discarding information
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W28/00—Network traffic management; Network resource management
    • H04W28/16—Central resource management; Negotiation of resources or communication parameters, e.g. negotiating bandwidth or QoS [Quality of Service]
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W80/00—Wireless network protocols or protocol adaptations to wireless operation
    • H04W80/02—Data link layer protocols

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Quality & Reliability (AREA)
  • Data Exchanges In Wide-Area Networks (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

본 발명은 음성 패킷 데이터를 효율적으로 처리하기 위해서, 무선망 제어기가 핵심망으로부터 적응적 멀티 레이트 코덱의 음성 프레임의 종류를 포함하는 정보와, 상기 프레임을 처리하는 상기 코덱의 동작 모드에 대한 정보들을 수신한 후 음성 패킷을 수신하면, 상기 정보들에 대응하여 상기 핵심망으로부터 수신된 음성 패킷을 세 개의 클래스로 구별한다. 그 후, 상기 구별된 세 개의 클래스 각각을 중요도에 따라 오류 정정 및 오류 검출을 수행하도록 전송 채널들을 설정하여 전송하는 과정을 포함함을 특징으로 한다.

Description

패킷 망을 이용하여 음성 서비스를 제공하는 이동통신시스템에서 음성 패킷 데이터를 처리하는 장치 및 방법{Apparatus and method for providing efficient VoIP(Voice Internet Protocol) in mobile telecommunication system}
본 발명은 이동통신시스템에서 음성 서비스를 제공함에 있어서, 상기 음성 서비스에 따른 음성 패킷을 효율적으로 처리하는 장치 및 방법을 제공함에 있다.
오늘날 이동통신시스템은 초기의 음성 위주의 서비스를 제공하는데서 벗어나 데이터 서비스 및 멀티미디어 서비스 제공을 위한 고속, 고품질의 무선 데이터 패킷 통신시스템으로 발전하고 있다. 여기서, 유럽식 이동통신 시스템인 GSM(Global System for Mobile Communications)과 GPRS(General Packet Radio Services)을 기반으로 하고 광대역(Wideband) 부호분할 다중접속(Code Division Multiple Access: 이하 CDMA라 칭함)을 사용하는 제3 세대 이동통신 시스템인 UMTS(Universal Mobile Telecommunication Service) 시스템은, 이동 전화나 컴퓨터 사용자들이 전 세계 어디에 있든지 간에 패킷 기반의 텍스트, 디지털화 된 음성이나 비디오 및 멀티미디어 데이터를 2 Mbps 이상의 고속으로 전송할 수 있는 일관된 서비스를 제공한다. 상기 UMTS 시스템은 인터넷 프로토콜(Internet Protocol: 이하 'IP'라 칭한다)과 같은 패킷 프로토콜을 사용하는 패킷교환 방식의 접속 개념을 사용하며, 네트워크 내의 다른 어떠한 종단에라도 항상 접속이 가능하다.
이러한 UMTS 통신시스템에 대한 표준화를 담당하는 3GPP에서 VoIP 통신을 지원하는 방안이 논의되고 있다. 상기 VoIP는 음성 부호화기(codec)에서 발생한 음성 프레임을 인터넷 프로토콜(IP)/사용자 데이터 프로토콜(User Datagram Protocol, 이하 'UDP'라 칭한다)/실시간 전송 프로토콜(Realtime Transport Protocol, 이하 'RTP'라 칭한다) 패킷으로 만들어 전송하는 통신 기법을 의미하며, 상기 VoIP를 이용하면 패킷망을 통해 음성 서비스를 제공할 수 있다.
도 1은 일반적으로 VoIP를 수행하는 이동통신시스템의 구조를 도시한 도면이다. 특히, 사용자 단말(100)이 VoIP를 수행하는 동작을 도시한다.
상기 도 1을 참조하면, 사용자 단말(100)은 음성을 음성 프레임으로 변형시키는 코덱(codec, 106)과, 상기 코덱(106)의 음성 프레임을 IP/UDP/RTP 패킷으로 만드는 IP/UDP/RTP 프로토콜계층(105)과 IP/UDP/RTP 패킷의 헤더를 압축하는 패킷 데이터 컨버젼시 프로토콜계층(Packet Data Convergence Protocol, 이하 'PDCP'라 칭한다. 104)과, IP/UDP/RTP 패킷을 무선 채널을 통해 전송하기 위하여 적합한 형태로 변환하는 무선링크제어계층(Radio Link Control, 이하 'RLC'라 칭한다. 103)와, 상기 패킷 데이터를 무선 채널을 통해 전송하는 물리 계층(Physical Layer : 이하 'Phy'라 칭한다, 101) 및 매체 접속 제어부(Medium Access Control : 이하 'MAC'라 칭한다, 102)를 포함한다.
이때, 상기 사용자 단말(100)이 전송한 음성 패킷 데이터는 Node B(110)의 PHY계층(111)을 통해 RNC(120)로 전달된다. 이때, RNC(120)는 상기 사용자 단말과 동일하게 MAC계층(122)과, RLC계층(123)과, PDCP계층(124)을 구비하여 상기 수신된 데이터를 원래의 IP/UDP/RTP 패킷으로 변환해서 핵심망(Core Network : 이하 'CN'라 칭한다. 130)으로 전송한다. 상기 IP/UDP/RTP 패킷은 IP 네트워크(140)를 통해 상대편 통화자에게 전송된다. 상대편 통화자의 사용자 단말에서 상기 음성 데이터는 상기 전술한 바와 역순으로 제어되어 전달된다.
여기서, 상기 RLC계층의 역할을 살펴보면 다음과 같이 설명가능하다.
일반적으로 상기 RLC 계층은 그 동작 방식에 따라 불인지 모드(Unacknowledged Mode, 이하 'UM 모드'라 칭한다), 인지 모드(Acknowledged Mode, 이하 'AM'라 칭한다), 투과 모드(Transparent Mode, 이하 'TM'라 칭한다)로 구분된다. 이때, 상기 VoIP는 상기 RLC UM 모드에서 동작하며, 하기는 RLC UM 모드의 동작을 설명한다.
송신측의 RLC UM계층은 상위 계층에서 전달된 서비스 데이터 유닛(RLC Service Data Unit, 이하'RLC SDU'라 칭한다)를 분할하거나 연접하거나 패딩해서 무선 채널을 통해 전송하기에 적합한 크기로 만들고, 분할/연접/패딩에 대한 정보를 삽입하고, 일련번호를 삽입해서 프로토콜 데이터 유닛(RLC PDU(Protocol Data Unit))을 만든다. 상기 RLC PDU 는 하위 계층으로 전달된다.
이에 따라 수신측의 RLC UM계층은 하위 계층에서 전달된 RLC PDU의 일련번호와분할/연접/패딩에 대한 정보를 해석해서, RLC SDU를 재구성해서 상위 계층으로 전달하는 역할을 한다.
참고로 RLC TM모드의 동작은, 상위 계층에서 전달된 RLC SDU를 그대로 하위 계층으로 전달하거나, 하위 계층에서 전달된 RLC PDU를 그대로 상위 계층으로 전달하는 역할을 한다.
상기 전술한 바와 같이 상기 사용자 단말(110)의 코덱(106)으로부터 발생한 음성 데이터는 IP/UDP/RTP프로토콜 스택(105)을 거쳐서 VoIP 패킷이 된다. 상기 VoIP 패킷은 역방향 전송을 위해 구성된 PDCP 계층(104)을 통해 헤더가 압축되고 RLC 계층(103)을 통해 무선 채널 전송에 적합한 크기로 구성되고 MAC/ PHY(102, 101) 계층에서 채널 코딩되어서 무선 채널을 통해 전송된다. 상기 RLC PDU (또는Transport Block: RLC PDU가 물리 계층에서 처리된 뒤에는 Transport Block이라고 명명된다.)는 Node B(110)의 물리 계층(111)에서 채널 디코딩된 후 RNC(120)로 전송된다. RNC(120)는 RLC PDU들을 다시 VoIP 패킷으로 재구성한 뒤, 핵심망(130)으로 전송한다. 핵심망(130)은 VoIP 패킷을 IP 네트워크(140) 또는 PSTN(150)을 통해 상대측 통화자로 전달한다. 순방향 데이터 전송은 상기의 설명한 바와 역순으로 진행된다.
이때, VoIP 통신에서 양측 통화자들은 동일한 코덱(106, 144)을 사용하여야 한다. 만약 UMTS 사용자 단말(100)과 일반 유선 전화 사용자(150) 사이에 통화가 이뤄진다면, 일반 전화망과 UMTS 핵심망 사이에서 소정의 장치가 코덱(154)의 변환을 담당한다.
또한, 상기 3GPP에서 사용되는 코덱으로는 적응적 멀티 레이트 코덱(Adaptive Multi Rate, 이하 'AMR'라 칭한다)이 있다. 상기 AMR 코덱은 부등 오류 방지/부등 오류 검출 방식(Unequal Error Protection/Unequal Error Detection, 이하 'UEP/UED'라 칭한다)을 특징으로 한다. 여기서, 상기 UEP/UED란 상기 코덱에서 발생한 음성 데이터를 중요도에 따라 3개의 클래스로 분류하고, 각 클래스들에 특화된 전송 방식을 적용하는 방식이다.
상기 3개의 클래스는 통상적으로 클래스 A, 클래스 B 그리고 클래스 C로 명명되며, 각각 아래와 같은 특징을 가진다.
클래스 A 비트: 가장 중요한 데이터이고, 오류 발생 여부를 코덱이 알고 있어야 한다. 따라서, 높은 채널 코딩을 사용하며, CRC(Cyclic Redundancy Check)를 적용하여 상기 CRC 검사 결과에 따라 오류 발생 여부를 확인한다.
클래스 B 비트: 오류가 발생하지 않는 것이 바람직하기는 하나, 오류가 발생하였다 하더라도, 코덱이 오류가 발생한 데이터를 이용할 수 있다. 따라서, 높은 채널 코딩이 적용되나. 상기 코덱이 오류 발생 여부를 인지할 필요가 없어, CRC는 적용되지 않는다.
클래스 C 비트: 오류가 발생하지 않는 것이 바람직하기는 하나, 오류가 발생하였다 하더라도, 코덱이 오류가 발생한 데이터를 이용할 수 있다. 이때, 오류 발생 여부를 코덱이 인지할 필요는 없으며, 상기 음성 패킷 데이터의 중요도는 클래스 B보다 낮다. 따라서, 클래스 B에 비해서 낮은 채널 코딩이 적용되고 CRC도 적용되지 않는다.
상기 전술한 바와 같이, AMR 코덱은 음성 데이터에 대해서 각 클래스 별로 서로 다른 오류 정정 방식과 오류 감지 방식이 적용되어야 하며, 이와 같은 UEP/UED를 적용하기 위해서는 RNC(120)가 핵심망(130)으로부터 수신한 IP패킷을 클래스별로 분류하는 동작이 필요하다.
그러나, 종래의 VoIP 통신 방식에서 UTRAN(RNC와 NODE B를 칭함)이 상기 음성 데이터에 대하여 UEP/UED를 적용하지 못하는 문제점이 있었다.
따라서 상기한 바와 같이 동작되는 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 창안된 본 발명의 목적은, 패킷 망을 통해 음성 서비스를 제공하는 이동통신시스템에서 음성 패킷 데이터를 효율적으로 처리하는 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 패킷 망을 통해 음성 서비스를 제공하는 이동통신시스템에서 UTRAN이 음성 패킷 데이터를 효율적으로 처리하는 장치 및 방법을 제공하는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 창안된 본 발명의 제 일 실시예에 따른 장치는, 패킷 망을 통해 음성 서비스를 제공하는 이동통신시스템에서 음성 패킷을 효율적으로 처리하는 송신장치에 있어서,
상위 시스템으로부터 수신된 음성 패킷을 중요도에 따라 세 개의 파트로 구별하는 프레임 정보를 포함하는 적응적 멀티 레이트 헤더를 참조하여 제 1내지 제 3 클래스의 데이터로 분할하는 패킷 분할부와,
상기 패킷 분할부로부터 전달되는 제1클래스의 데이터를 바이트 단위로 정렬시키기 위한 패딩 비트를 추가하고, 제1클래스의 프로토콜 헤더를 압축하여 무선 채널로 변환하는 제1클래스 라디오 베어러부와,
상기 패킷 분할부로부터 전달되는 제2클래스의 데이터를 무선 채널로 변환하는 제2 클래스 라디오 베어러부와,
상기 패킷 분할부로부터 전달되는 제3클래스의 데이터를 무선 채널로 변환하는 제3 클래스 라디오 베어러부를 포함함을 특징으로 한다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 창안된 본 발명의 제 일 실시예에 따른 장치는 패킷 망을 통해 음성 서비스를 제공하는 이동통신시스템에서 적응적 멀티 레이트를 지원하는 코덱을 사용하여 상기 음성 서비스에 따른 음성 패킷을 효율적으로 처리하는 수신장치에 있어서,
무선 채널로 수신된 신호를 채널별로 구분하여 수신하는 세 개의 채널 블록들과,
상기 채널 블록들 중에서 제1채널블록으로부터 수신한 신호를 제 1 클래스의 데이터로 변환하고, 상기 데이터로부터 압축된 프로토콜 헤더를 복원한 후, 바이트 단위로 정렬시키기 위해 추가된 패딩 비트를 제거하는 제1클래스 라디오 베어러부와,
상기 채널들 중 제2채널블록으로부터 수신한 신호를 제 2 클래스의 데이터로 변환하는 제2클래스 라디오 베어러부와,
상기 채널들 중 제3채널블록으로부터 수신한 신호를 제 3 클래스의 데이터로 변환하는 제3클래스 라디오 베이러부와,
상기 제1클래스 라디오 베어러부로부터 전달된 제1클래스와, 상기 제2클래스 라디오 베어러부로부터 전달된 제2클래스와, 상기 제3클래스 라디오 베어러부로부터 전달된 제3클래스를 하나의 음성 패킷을 생성하는 패킷 조립부를 포함함을 특징으로 한다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 창안된 본 발명의 제 일 실시예에 따른 방법은, 패킷 망을 통해 음성 서비스를 제공하는 이동통신시스템에서 음성 패킷을 효율적으로 수신하는 방법에 있어서,
무선망 제어기가 핵심망으로부터 적응적 멀티 레이트 코덱의 음성 프레임의 종류를 포함하는 정보와, 상기 프레임을 처리하는 상기 코덱의 동작 모드에 대한 정보를 수신하는 과정과,
상기 음성 패킷을 수신하면, 상기 정보들에 대응하여 상기 핵심망으로부터 수신된 음성 패킷을 세 개의 클래스로 구별하는 과정과,
상기 구별된 세 개의 클래스 각각을 중요도에 따라 오류 정정 및 오류 검출을 수행하도록 전송 채널들을 설정하여 전송하는 과정을 포함함을 특징으로 한다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 창안된 본 발명의 제 일 실시예에 따른 방법은, 패킷 망을 통해 음성 서비스를 제공하는 이동통신시스템에서 음성 패킷을 효율적으로 송신하는 방법에 있어서,
무선망 제어기가 핵심망으로부터 적응적 멀티 레이트 코덱의 음성 프레임의 종류를 포함하는 정보와, 상기 프레임을 처리하는 상기 코덱의 동작 모드에 대한 정보를 수신하는 과정과,
상기 음성 패킷을 수신하면, 상기 음성 패킷의 프로토콜 헤더를 압축하고 상기 정보들에 대응하여 상기 핵심망으로부터 수신된 음성 패킷을 중요도에 따라 세 개의 클래스로 구별하는 과정과,
상기 구별된 세 개의 클래스들 중에서 제1클래스에 바이트 단위로 정렬시키기 위한 패딩 비트를 추가하고 무선 채널로 변환한 후, 상기 무선채널의 오류 정정 및 오류 검출을 수행하도록 제1전송 채널들을 설정하여 전송하는 과정과,
제2클래스와 제3클래스의 데이터 각각을 무선 채널로 변환한 후, 오류 정정을 수행하도록 제2 전송 채널 및 제3 전송 채널을 설정하여 전송하는 과정을 포함함을 특징으로 한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 동작 원리를 상세히 설명한다. 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. 후술되는 용어들의 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
본 발명에서는 UMTS 핵심망의 패킷 도메인을 통해 서비스되는 VoIP 서비스에 대해, 무선 액세스 네트워크 (Radio Access Network)가 UEP/UED를 적용할 수 있는 장치 및 방법을 제안하는 것이다. 여기서, RAN은 UTRAN과 동일한 개념으로 다수의 무선 네트워크 시스템(Radio Network System: 이하 ,"RNS"라 칭함)으로 구성된다. 여기서, 상기 RNS는 하나의 RNC와 그 하위 시스템인 다수의 Node B들로 구성된다.
먼저, 상기 패킷 도메인을 통한 음성 서비스와 관련하여 패킷의 구조를 설명한다.
도 2는 본 발명이 적용되는 VoIP 패킷의 구조를 도시한 도면이다.
상기 도 2를 참조하면, VoIP 패킷은 IP 헤더영역(205)과, UDP 헤더영역(210)과, RTP 헤더영역(215)과, AMR 헤더영역(220)과, Class A 비트영역(225)과, Class B 비트영역 (230)과 Class C 비트영역(235)과 패딩 영역(240)으로 구성된다.
여기서, 상기 Class A 비트영역(225)과, Class B 비트영역 (230)과 Class C 비트영역(235)과 패딩 영역(240)이 AMR 페이로드(270)로 구성한다. 상기 AMR 페이로드는 AMR 코덱에서 발생한 음성 패킷 데이터의 프레임을 의미한다. 이때, 상기 Class A 비트영역(225)과, Class B 비트영역 (230)과 Class C 비트영역(235)과 패딩 영역(240)의 크기는 프레임의 종류에 따라 결정된다. AMR 코덱에서는 8개의 음성 프레임과 1개의 휴지기(silent period) 프레임이 정의된다. 각각의 경우 클래스 별 비트 수는 하기의 <표 1>와 같다.
상기 <표 1>에서 SID는 휴지기에 발생하는 프레임이며, 미세 잡음(comfort noise)을 발생시키는 역할을 한다.
상기 AMR 코덱은 2 가지 동작 모드로 존재한다. 하나의 모드는 대역폭 효율모드 (Bandwidth Efficient 모드, 이하 'BE 모드'라 칭한다.)이며 다른 하나의 모드는 옵텍 얼라인 모드( Octect-Aligned 모드, 이하 'OA 모드'라 칭한다)이다.
상기 BE 모드는 AMR 헤더와 AMR 페이로드에 대해서 전체적으로 바이트 얼라인 시키는 방식이며, 상기 OA 모드는 AMR 헤더와 AMR 페이로드에 대해서 개별적으로 바이트 얼라인 시키는 방식이다. 예를 들어, AMR 헤더가 x 비트이고 AMR 페이로드가 y 비트라면, BE 모드에서는 (x+y) 비트에 대해서 패딩을 삽입한다. 반면에, OA 모드에서는 x 에 대해서 개별적으로 패딩을 삽입하고 y 에 대해서도 패딩을 삽입한다. 그러므로 BE 모드와 OA 모드에 따른 패딩 (240)의 크기는 상이하다.
AMR 헤더(220)에는 프레임의 종류를 나타내는 프레임 종류 정보가 포함된다. 만약, AMR 페이로드에 하나 이상의 음성 프레임들이 수납될 경우, 프레임 종류 정보 또한 다수가 삽입된다. 그러므로 AMR 헤더의 크기는 가변적이다. 그러나, 일반적인 VoIP 통신에서는 AMR 페이로드에 다수의 음성 프레임이 수납되지 않으므로, 본 발명에서는 하나의 AMR 페이로드가 하나의 음성 프레임만 수납하는 경우를 예를 들어 설명한다.
하나의 AMR 페이로드에 하나의 음성 프레임이 수납될 때 AMR 헤더(220)의 크기는 BE 모드에서는 10 비트이고, OA 모드에서는 24 비트이다. 하기의 <표 2>와 <표 3>에서는 프레임 별 패딩(240)의 크기를 설명한다. 하기의 <표 2> 는 BE 모드에서 패딩의 크기와 전체 크기를 설명한다.
하기의 <표 3> 는 OA 모드에서 패딩의 크기와 전체 크기를 설명한다.
상기 <표 2> 및 <표 3>에서 패딩 비트들(padding bits)은 도 2의 패딩 비트 영영(240)에 해당하며, 전체 크기( total size)는 상기 AMR 헤더(520)와 AMR 페이로드(270)를 합한 크기를 말한다.
IP 헤더(205)는 IP 어드레스 등의 정보가 할당된다. UDP 헤더(210)는 포트 번호 등의 정보가 할당된다. RTP 헤더(215)에는 일련 번호 등의 정보가 할당된다. 상기 헤더들은 본 발명과 직접적인 연관이 없으므로, 자세한 설명은 생략하기로 한다.
상기와 같이 구성된 VoIP 패킷은 순방향으로 UMTS 핵심망을 통해 RNC로 전달되거나, 역방향으로 사용자 단말에서 상위 계층의 PDCP 계층으로 전달된다.
이하 설명의 편의를 위해서, 아래에 몇 가지 용어를 정의한다.
Position 1 (245): 임의의 VoIP 패킷에서 RTP 헤더가 끝나는 부분을 나타낸다. VoIP 패킷의 IP/UDP/RTP 헤더를 순차적으로 해석함으로써 판별할 수 있다.
Position 2 (250): 임의의 VoIP 패킷에서 AMR 헤더가 끝나는 부분을 나타낸다. VoIP 패킷의 AMR 헤더를 해석함으로써 판별할 수 있다.
Position A (255): 임의의 VoIP 패킷에서 모든 Class A 비트들이 포함된 부분을 나타낸다. AMR 헤더의 프레임 종류를 해석함으로써 판별할 수 있다.
Position B (260): 임의의 VoIP 패킷에서 모든 Class B 비트들이 포함된 부분을 나타낸다. AMR 헤더의 프레임 종류를 해석함으로써 판별할 수 있다.
Position C (265): 임의의 VoIP 패킷에서 모든 Class C 비트들이 포함된 부분을 나타낸다. AMR 헤더의 프레임 종류를 해석함으로써 판별할 수 있다.
본 발명은 VoIP 서비스에 따른 음성 패킷을 처리하는 장치를 사용자 단말과 RNC에 구비하여 AMR 헤더의 프레임 종류 정보를 통해 AMR 페이로드를 클래스 별로 분류하도록 한다. 따라서, 상기 분류된 패킷들은 각 클래스별로 적합하게 구성된 트랜스포트 채널을 통해 무선 채널로 전송된다.
도 3은 본 발명에 따라 VoIP를 수행하는 이동통신시스템의 네트워크 구조를 도시한 도면이다.
상기 도 3을 참조하면, 사용자 단말(300)의 순방향 VoIP 패킷을 처리하는 장치는AMR 코덱(309)과 IP/UDP/RTP 프로토콜 엔터티들(308)과, 각 클래스별 라디오 베어러들(세 개의 실선이 각각의 라디오 베어러들을 나타냄)과 패킷 조립부(307)가 구성된다.
순방향의 경우, 순방향 물리 계층(301)은 순방향 신호들을 수신해서, 트랜스포트 채널 별로 처리해서, MAC 계층(302)으로 전달한다. MAC 계층(302)은 클래스 별 라디오 베어러 별로 구성되거나 하나의 MAC 계층(302)이 모든 라디오 베어러들을 서비스할 수 있다. 상기 도 3에서는 하나의 MAC 계층(302)이 모든 라디오 베어러들을 지원하는 것으로 도시하였다. MAC 계층(302)은 RLC TM과 마찬가지로 프로토콜 측면에서 별도의 동작을 수행하지 않는다. 즉, 추가적으로 헤더 정보를 부가하지 않는다. 트랜스포트 채널은 MAC 계층(302)과 물리 계층(301) 사이의 데이터 전송로이며, 물리 계층이 신호를 처리하는 방식을 정의하는 논리적 채널이다. 상기 도 3에서는 트랜스포트 채널들을 따로 도시하지는 않으며, MAC 계층(302)과 물리 계층(301)사이를 연결하는 세 개의 실선이 각 각의 트랜스포트 채널들을 나타낸다. 트랜스포트 채널 A를 통해 처리된 데이터들은 RLC VoIP(303)와 PDCP(304)와 정합기(307)를 거쳐 패킷 조립부로 전달된다. 트랜스포트 채널 B에서 처리된 데이터들은 RLC TM을 거쳐 패킷 조립부(307)로 전달된다. 트랜스포트 채널 C를 통해 처리된 데이터들은 RLC TM을 거쳐 패킷 조립부(307)로 전달된다. 상기 RLC TM 계층은 프로토콜 측면에서 별도의 동작을 수행하지 않는다. 즉 추가적으로 헤더 정보를 부가하지 않는다. 상기 도 2는 클래스 B와 클래스 C 라디오 베어러에서 별도의 RLC TM 계층을 도시하지 않았다. 패킷 조립부(307)는 전술한 바와 같이, 클래스 별 라디오 베어러들이 전달한 패킷들을 하나의 VoIP 패킷으로 조립하는 역할을 한다.
또한 역방향의 경우, AMR 코덱(309)과 IP/UDP/RTP 프로토콜 엔터티들(308)과, 패킷 분할부(306)와 각 클래스별 라디오 베어러들과, MAC 계층과 역방향 물리 계층으로 구성된다. 패킷 분할부(306)는 상위 계층에서 전달된 VoIP 패킷을 part A, part B, part C로 분할하고 패딩 1을 제거한다. 역방향 클래스 A 라디오 베어러는 RLC VoIP 계층과 PDCP 계층과 정합기와 트랜스포트 채널 A로 구성되고, 클래스 B 라디오 베어러와 클래스 C 라디오 베어러는 RLC TM 계층과 트랜스포트 채널 B와 트랜스포트 채널 C로 구성된다. RLC TM 계층은 프로토콜 측면에서는 아무런 동작을 취하지 않는다. 즉, 별도의 헤더 정보를 부가하지 않는다. 설명의 편의상 도면에서는 클래스 B와 클래스 C 라디오 베어러에서 RLC TM 계층을 도시하지 않았다. MAC 계층(302)은 클래스 별 라디오 베어러 별로 구성되거나 하나의 MAC 계층이 모든 라디오 베어러들을 서비스할 수 있다. 도 3에서는 설명의 편의상 하나의 MAC 계층이 모든 라디오 베어러들을 지원하는 것으로 도시한다. MAC 계층은 RLC TM과 마찬가지로 프로토콜 측면에서는 아무런 동작을 취하지 않는다. 즉 별도의 헤더 정보를 부가하지 않는다. 역방향 물리 계층(301)은 클래스별 라디오 베어러에서 전달된 데이터들을 처리해서 무선 채널로 전송한다.
여기서, 상위 시스템의 경우 물리 계층이 Node B에 있다는 점을 제외하면, RNC의 구성은 상기 사용자 단말의 구성과 동일하다.
일반적으로, VoIP통신은 사용자 단말(300)과 유선 전화기(350)사이에서 이뤄질 수 있다. 이때, 호는 상기 사용자 단말(300)과 유선 전화기(350)사이에 구성되며, 호의 경로는 사용자 단말(300)과 RNC(320)와 UMTS 핵심망(330)과 공중 유선 전화망(PSTN :Public Service Telephone Network, 350)과 유선 전화기로 구성된다. 여기서, 유선 전화기(340)는 일반적으로 AMR 코덱이 아닌 다른 코덱을 사용한다. 따라서, 상기 공중 유선 전화망(350)과 UMTS 핵심망(330)사이에서 AMR 코덱(354)과 같은 소정의 장치가 전화망을 통해 전달된 음성 데이터를 VoIP 패킷으로 변환시키는 역할을 수행한다. 즉, 상기 AMR 코덱(354)과 같은 변환 장치와 RNC 사이에서 음성 데이터가 VoIP 패킷으로 변환하고, 유선 전화망에서 전달시 VoIP 패킷을 음성데이터로 변환하는 동작이 수행되어야 한다. 또한, 유선 전화기(350)에서 발생한 음성 데이터는 전화망을 통해 상기 변환기(354)에 전달되고, 변환기(354)는 상기 음성 데이터를 VoIP 패킷으로 변환한 뒤, UMTS 핵심망(330)으로 전달한다. 상기 VoIP 패킷은 핵심망(330)을 통해 RNC(320)로 전달되고, 상기 RNC(320)의 패킷 분할부(327)는 상기 VoIP 패킷을 각 클래스별로 분류 처리하여 사용자 단말(300)로 전송된다. 상기 사용자 단말의 패킷 조립부(307)는 상기 각 클래스별로 분류된 데이터를 하나의 VoIP 패킷으로 재구성한 후, 상위 계층으로 전달한다.
또한, 상기 사용자 단말에서 발생한 VoIP 패킷은 상기 전술한 바와 달리 역순의 과정을 통해 유선 전화기(340)로 전송된다. 또한, 상기 VoIP 통신은 사용자 단말(300)과 VoIP 전화기(340) 사이에서 수행될 수도 있다. 이때, 호의 경로는 사용자 단말(300)과 RNC(320)와 UMTS 핵심망(330)과 IP 네트워크(140)로 구성된다. 이때, 상기 VoIP 전화기(340)는 AMR 코덱(344)을 구비하고 있어야 한다. 만약, VoIP 전화기(340)가 AMR 코덱(344)이 아닌 다른 코덱만 구비하고 있다면, 사용자 단말(300)과 VoIP 전화기(344) 사이에는 소정의 변환 장치가 설정되어야 한다.
상기 VoIP 전화기(340)에서 발생한 음성 데이터는 AMR 코덱(344)을 거친 뒤, IP/UDP/RTP(343)에서 엔켑슐레이션되고, 소정의 L2계층과 L1계층을 통해 IP 네트워크(340)로 전송된다. 상기 VoIP 패킷은 IP 네트워크(340)와 UMTS 핵심망(330)을 거쳐서 RNC(320)에 전달한다. RNC(320)에서 상기 VoIP 패킷은 각 클래스 별로 분류되어 처리되어 사용자 단말(300)로 전송된다. 사용자 단말(300)의 패킷 조립부(307)는 상기 각 클래스별로 분류된 데이터들을 하나의 VoIP 패킷으로 재구성한 후, 상위 계층으로 전달한다. 또한, 상기 사용자 단말(300)에서 발생된 VoIP 패킷은 상기 과정의 역순으로 VoIP 전화기(340)로 전송된다.
이때, 상기 RNC(320)와 사용자 단말(300)이 상기와 같이 과정을 통해 VoIP 패킷을 전달하기 위하여 핵심망(330)은 RNC(320)로 VoIP 코덱 정보와 AMR 동작 모드와 같은 제어 정보를 전달하게 된다. 상기 VoIP 코덱 정보는 설정된 통신로를 통해 전송될 음성 프레임의 프레임 종류(Frame Type) 정보를 나타내고, 상기 AMR 동작 모드는 BE 모드 또는 OA모드의 설정을 나타낸다.
또한, 상기 핵심망(330)으로부터 상기 제어 정보를 수신한 RNC(320)는 하기와 같은 순서로 라디오 베어러들을 구성한다.
상기 첫 번째로 RNC(320)는 수신한 설정 메시지의 VoIP 코덱 정보를 통해 프레임 종류 정보가 포함되어 있으면, RNC(320)는 패킷 분할부와 패킷 조립부를 구성한다.
두 번째로 상기 RNC(320)는 상기 프레임 종류에 따라 각 클래스별 라디오 베어러를 설정한다. 이때, 클래스 B 라디오 베어러와 클래스 C 라디오 베어러에는 RLC TM을 설정하고, RLC PDU 크기는 클래스 B와 클래스 C의 크기와 동일하게 설정한다. 또한 RNC(320)는 정합기(325)와 PDCP(324)와 RLC VoIP(323)을 통해 클래스 A 라디오 베어러를 구성한다.
세번째로 RNC(320)는 각 클래스들의 특징에 맞춰 트랜스포트 채널 A와 트랜스포트 채널 B와 트랜스포트 채널 C를 설정한다. 마지막으로 RNC(320)는 상기 구성된 3개의 라디오 베어러의 구성 정보를 사용자 단말(300)에게 전달한다. 이 때, 상기 사용자 단말(300)에게 패킷 조립부(307)와 패킷 분할부(306)의 구성을 지시하는 정보도 함께 전달한다.
따라서, 사용자 단말(300)은 상기 RNC(320)의 제어 정보에 따라 클래스 A 라디오 베어러와, 클래스 B 라디오 베어러와, 클래스 C 라디오 베어러를 설정하고, 이에 따른 패킷 조립부(307)와 패킷 분할부(306)를 구성한다.
제 1실시예
이하, 도 4 내지 도 5를 참조하여, 본 발명의 제 1 실시예에 따라 상기 패킷 분할부와 패킷 조립부가 헤더 압축기의 상위에 위치하고 있는 경우를 설명한다.
도 4는 본 발명의 제 1실시예에 따라 VoIP 패킷 데이터를 전송하는 송신기의 구조를 도시한 도면이다.
상기 도 4를 참조하면, 송신기는 패킷 분할부(410)와 각 클래스별 데이터들을 처리하는 클래스 A 라디오 베어러부, 클래스 B 라디오 베어러부, 클래스 C 라디오 베어러부로 구성된다.
패킷 분할부(410)는 상위 계층(320)으로부터 또는 핵심망(330)으로부터 수신한 VoIP 패킷(405)을 각 클래스별로 분할한 뒤, 각 라디오 베어러들부로 분배한다.
클래스 A 라디오 베어러부는 패킷 분할부(410)가 전달한 IP/UDP/RTP 헤더 부분과, AMR 헤더 부분과, 클래스 A 비트들을 처리해서 무선 채널로 전송하기 위한 것으로, 정합기(430)와 헤더 압축기(440)와 RLC VoIp 계층(450)과 클래스 A 비트 처리용 트랜스포트 채널(465)로 구성된다.
클래스 B 라디오 베어러부는 패킷 분할부(410)가 전달한 클래스 B 비트들을 처리해서 무선 채널로 전송하기 위한 것으로, TM모드로 동작하는 RLC 엔터티(455)와 클래스 B 비트 처리용 트랜스포트 채널(470)로 구성된다.
클래스 C 라디오 베어러부는 상기 패킷 분할부(410)가 전달한 클래스 C 비트들을 처리해서 무선 채널로 전송하기 위한 것으로, TM모드로 동작하는 RLC 엔터티(460)와 클래스 C 비트 처리용 트랜스포트 채널(475)로 구성된다.
이하, 상기 각 엔터티들의 동작을 상세히 설명한다.
패킷 분할부(410)는 상기 수신한 VoIP 패킷을 몇 개의 파트로 분할하고, 바이트를 맞추기 위하여 삽입된 패딩 비트들을 제거하는 동작을 수행한다. 즉, 패킷 분할부(410)는 핵심망(330) 또는 상위 계층(320)으로부터 수신한 VoIP 패킷의 AMR 헤더(header)를 바탕으로 VoIP 패킷을 적절하게 분할한다. 상기 ARM 헤더에는 프레임 타입(Frame Type) 필드가 존재하며, 상기 프레임 타입 필드는 AMR 페이로드의 구성을 나타내는 정보를 포함하고 있다. 이때, 상기 AMR 코덱은 BE 모드 또는 OA모드 중 하나의 모드로 동작할 수 있으며, 상기 동작 모드에 따라 패킷의 구성이 달라진다. 상기 동작 모드에 따른 패킷 구성은 상기 전술한 <표 2>와 <표 3>와 같다.
따라서, 상기 패킷 분할부(410)는 상기 설정된 동작 모드에 따라 상기 수신한 VoIP 패킷의 페이로드 필드에서 패딩 비트(240)를 분리하고, 나머지 페이로드들을 각 클래스 별로 분류한다.
먼저, 패킷 분할부(410)는 수신한 VoIP 패킷의 IP/UDP/RTP 헤더가 끝나는 위치인 Position 1(245)에서 AMR 헤더가 끝나는 위치인 Position 2(250)까지의 10 bit 또는 24 bit에 해당하는 AMR 헤더(220)의 프레임 타입을 해석한다. 즉, 상기 <표 2> 또는 <표 3>를 통해 상기 class A가 끝나는 위치인 Position A(255)와, class B가 끝나는 위치인 Position B(260), class C가 끝나는 위치인 Position C(265)를 식별한다.
예를 들어, 프레임 타입이 7이라면, 상기 <표 1>에 따라 Position A는 Position 2로부터 81 비트만큼 떨어진 위치이며, Position B는 Position A로부터103 비트만큼 떨어진 위치이며, Position C는 Position B로부터 60 비트만큼 떨어진 위치이다. 따라서, 패킷 분할부(410)는 수신한 패킷의 시작 위치부터 Position A까지를 하나의 부분(이하 파트 A)으로 분할하고, Position A부터 Position B까지를 하나의 부분(파트 B)으로 분할하고, Position B부터 Position C까지를 하나의 부분(파트 C)으로 분할한다. 그리고 나머지 부분은 패딩 비트들로 제거하게 된다. 이하, 설명의 편의를 위해 패킷 분할부(410)에서 제거된 패딩 비트들을 제1패딩(padding 1)이라고 칭한다. 상기 패딩 1은 AMR 페이로드가 바이트 얼라인되도록 삽입된 의미없는 비트들이며, 항상 페이로드의 마지막 부분에 삽입된다. 따라서, 패킷 분할부(410)는 수신한 VoIP 패킷을 파트A, 파트 B, 파트 C로 분류한 뒤 나머지 비트들을 제거한다.
상기 패킷 분할부(410)는 파트 A를 클래스 A 라디오 베어러(415)로 할당하고, 파트 B를 클래스 B 라디오 베어러(420)로 할당하고, 파트C를 클래스 C 라디오 베어러(423)로 할당한다.
이때, 정합기(430)는 상기 클래스 A 라디오 베어러에만 존재하는 것으로, 상기 패킷 분할부(410)가 전달한 파트 A. 즉, IP/UDP/RTP 헤더 + AMR 헤더 + class A를 바이트 단위로 맞추기 위해 제2 패딩(padding 2)을 삽입한다. 상기 제 2패딩(Padding 2)의 크기는 하기의 <수학식 1>과 같다.
여기서, 상기 CELLING 함수는 연산 결과를 초과하는 최소 정수를 나타내는 함수이다. 예를 들어 CEILING (0.5)는 1을 의미한다. 즉, 최소한의 패딩 비트들을 이용해서, 상기 파트 A를 바이트 얼라인 시킨다. 따라서, 상기 정합기(430)는 상기 제 2패딩(padding2)가 삽입된 데이터(IP/UDP/RTP header + AMR header + class A + padding 2)를 헤더 압축기(440)로 전달한다.
헤더 압축기(440)는 상기 정합기(430)가 전달한 파트 A의 IP/UDP/RTP 헤더를 압축한다. 그리고 헤더가 압축된 part A를 RLC VoIP(450)로 전달한다.
RLC VoIP(450)은 상기 VoIP 데이터를 처리하는 RLC엔터티로, 예를 들어 RLC UM이 될 수 있다. 만약, 향후에 VoIP를 지원하기 위해 새로운 RLC 동작 모드가 도입된다면, RLC VoIP는 상기 새로운 RLC 동작 모드의 RLC 엔터티를 의미한다.
Transport Channel A 블록(465)은 상기 RLC VoIP(450)를 통해 전달된 part A를 처리하기 위해 트랜스포트 채널을 구성하는 블록으로 오류 정정과 오류 감지가 모두 적용된다. 이때, 상기 part A가 중요한 데이터임을 감안하여 높은 채널 부호화율(1/3 CC)과 12 bit의 CRC를 적용한다.
RLC TM (455, 460)은 상기 Part B와 part C 데이터를 처리하는 RLC 엔터티이며, 기존 RLC TM과 동일하다.
Transport Channel B 블록(470)은 상기 RLC TM (455)를 통해 전달된 part B를 처리하기 위해 트랜스포트 채널을 구성한다. 이때, 오류 정정만 적용되며, 1/3의 채널 부호화율로 CC가 적용가능하다.
Transport Channel C 블록(475)은 상기 RLC TM (460)을 통해 part C를 처리하기 위해 트랜스포트 채널을 구성한다. 이때, 상기 part C는 상기 part B에 비하여 중요도가 낮은 데이터로 오류 정정만 적용되며, 1/2의 채널 부호화율로 CC가 적용가능하다.
상기에서는 음성 통신에 대한 프로토콜 측면을 고려하여 MAC 엔터티의 역할이 존재하지 않는 것으로 설명한다, 즉, 상기 RLC 엔터티들(450, 455, 460)과 트랜스포트 채널 블록(465, 470, 475)사이에 다른 엔터티가 존재하지 않는 것으로 설명하였으나, 실제로는 MAC 엔터티가 존재 가능하다.
도 5는 본 발명의 제 1실시예에 따라 VoIP 패킷 데이터를 수신하는 수신기의 구조를 도시한 도면이다.
상기 도 5를 참조하면, 수신기는 패킷 조립부(510)와 각 클래스별 데이터들을 처리하는 클래스 A 라디오 베어러부, 클래스 B 라디오 베어러부, 클래스 C 라디오 베어러부로 구성된다.
이때, 클래스 A 라디오 베어러부는 정합기(530), 헤더복원기(540) 그리고 RLC VoIP로(550) 와 part A 데이터를 처리하기 위해 구성된 트랜스포트 채널 A블록(565)로 구성된다.
클래스 B 라디오 베어러부는 RLC TM(555)과 클래스 B 데이터를 처리하기 위해 구성된 트랜스포트 채널 B블록(570)로 구성된다. 클래스 C 라디오 베어러부는 RLC TM(560)과 클래스 C 데이터를 처리하기 위해 구성된 트랜트포트 채널 C 블록(575)로 구성된다. 상기 트랜스포트 채널 A블록(565)과, 트랜스포트 채널 B블록(570)과 트랜스포트 채널 C블록(575) 각각의 구성은 상기 도 4의 송신측의 구조와 동일하다.
우선, 패킷 조립부(510)는 각 라디오 베어러들로부터 수신한 데이터를 하나의 VoIP 패킷으로 조립하는 동작을 한다. 즉, 무선 채널로부터 수신된 신호는 물리계층에서 처리된 뒤, 트랜스포트 채널 별로 분리되어 상위 계층(RNC)으로 전달된다.
상기 트랜스포트 채널 A블록(565)에서 처리된 데이터는 RLC VoIP(550)와 헤더 복원기(540)와 정합기(530)를 거쳐 패킷 조립부(510)로 전달된다. 또한, 트랜스포트 채널 B에서 처리된 데이터는 RLC TM 엔터티(555)를 거쳐 패킷 조립부(510)로 전달한다. 트랜스포트 채널 C에서 처리된 데이터는 RLC TM 엔터티(555)를 거쳐 패킷 조립부(510)로 전달한다.
이때, 헤더복원기(540)는 RLC VoIP(550)를 통해 전달되는 part A 데이터를 수신한다. 이때, 상기 part A 데이터는 압축된 IP/UDP/RTP 헤더+ AMR 헤더 + Class A + padding 2로 구성된다. 상기 헤더 복원기(540)는 상기 데이터(545)의 압축된 IP/UDP/RTP 헤더를 복원하여 IP/UDP/RTP 헤더 + AMR 헤더 + Class A + padding 2(535)로 구성한다. 상기 데이터(535)는 다시 정합기(530)로 전달된다. 정합기(530)는 상기 데이터(535)로부터 제2패딩(Padding 2)을 제거한 뒤, IP/RTP/UDP 헤더 + AMR 헤더 + Class A (515)를 상기 패킷 조립부 (510)로 전달한다.
RLC TM(555)으로 전달된 데이터는 part B 데이터이며, RLC TM (555)은 part B데이터를 패킷 조립부(510)로 전달한다. 반면에, RLC TM(560)으로 전달된 데이터는 Part C 데이터이며, RLC TM (560)은 Part C데이터를 패킷 조립부(510)로 전달한다.
따라서, 상기 패킷 조립부(510)는 클래스 A 라디오 베어러부(515)와, 클래스 B 라디오 베어러부(520)와, 클래스 C 라디오 베어러부(525)로부터 전달된 Part A, Part B, Part C 데이터를 하나의 VoIP 패킷으로 조립한다. 그 후, 상기 완성된 VoIP 패킷을 바이트 단위로 맞추기 위해서 제1패딩을 삽입한다. 패킷 조립부(510)는 제1패딩을 삽입된 VoIP 패킷을 상위 계층(RNC)로 또는 핵심망(CN)으로 전달한다.
제 2 실시예
이하, 도 6내지 도 7을 참조하여 본 발명의 제 2 실시예에 따라 VoIP 패킷에 대하여 헤더 압축을 먼저 실행하고 패킷을 분할하는 구조를 설명한다.
도 6은 본 발명의 제 2실시예에 따라 VoIP 패킷 데이터를 전송하는 송신기의 구조를 도시한 도면이다.
상기 도 6을 참조하면, 송신기는 헤더 압축기(610)와 패킷 분할부(617)와 각 클래스별 데이터들을 처리하는 클래스 A 라디오 베어러부, 클래스 B 라디오 베어러부, 클래스 C 라디오 베어러부로 구성된다.
헤더 압축기(610)는 RNC 또는 핵심망(CN)로부터 수신한 VoIP 패킷(605)의 IP/UDP/RTP 헤더를 압축한다. 상기 헤더 압축기(610)는 상기IP/UDP/RTP 헤더가 압축된 패킷(615)을 패킷 분할부(617)로 전달한다. 패킷 분할부(617)는 헤더 압축기(610)가 전달한 VoIP 패킷(615)을 각 클래스별로 분할한 뒤, 각 라디오 베어러들로 분배하는 동작을 한다. 이때, 상기 패킷 분할부(617)는 수신한 패킷의 AMR 헤더의 프레임 타입(Frame Type) 정보를 이용해서 각 클래스별로 분할한 뒤, 각 라디오 베어러들로 분배한다.
클래스 A 라디오 베어러부는 상기 패킷 분할부(617)로부터 전달된 압축된 IP/UDP/RTP 헤더 부분과, AMR 헤더 부분과, 클래스 A 비트들을 무선 채널을 통해 전송하는 것이다. 이때, 정합기(630)와 RLC VoIP(650)와 클래스 A 비트 처리용 트랜스포트 채널(665)로 구성된다.
클래스 B 라디오 베어러부는 상기 패킷 분할(617)부가 전달한 클래스 B 비트들을 처리해서 무선 채널을 통해 전송로 전송하는 것으로, TM모드로 동작하는 RLC 엔터티(655)와 클래스 B 비트 처리용 트랜스포트 채널 블록(670)으로 구성된다.
클래스 C 라디오 베어러부는 상기 패킷 분할부(617)가 전달한 클래스 C 비트들을 처리해서 무선 채널로 전송하는 것으로, TM모드로 동작하는 RLC 엔터티(660)와 클래스 C 비트 처리용 트랜스포트 채널 블록(675)으로 구성된다.
이때, 상기 각 엔터티들의 동작은 다음과 같다.
헤더 압축기(610)는 RNC 또는 핵심망(CN)을 통해 전달된 VoIP 패킷의 IP/UDP/RTP 헤더를 압축한다. 그리고 IP/UDP/RTP 헤더가 압축된 VoIP 패킷을 패킷 분할부(617)로 전달한다.
패킷 분할부(617)는 상기 수신된 VoIP 패킷의 AMR header를 통해 상기 VoIP 패킷을 적절하게 분할하고 제1패딩( padding1)을 제거한다. 이는 상기 제1 실시예와 동일하므로 설명을 생략한다.
정합기(630)는 상기 클래스 A 라디오 베어러에만 존재하는 것으로, 상기 패킷 분할부(617)가 전달한 part A 즉, 압축된 IP/UDP/RTP 헤더와, AMR 헤더와, class A)에 바이트 단위로 맞추기 위한 제2 패딩(padding 2)를 삽입한다. 상기 제2 패딩(Padding 2)의 크기는 하기의 <수학식 2>와 같다.
여기서, 상기 CELLING 함수는 연산 결과를 넘지 않는 최소 정수를 나타내는 함수이다.
따라서, 최소한의 패딩 비트들을 이용해서, Part A를 바이트 얼라인 시킨다.
상기 정합기(630)는 상기 제2패딩(padding 2)가 삽입된 데이터(compressed IP/UDP/RTP header + AMR header + class A + padding 2)를 RLC VoIP(650)로 전달한다.
RLC VoIP(650)은 상기 VoIP 데이터를 처리하는 RLC엔터티로, 상기VoIP는 RLC UM을 통해 지원가능하다. 또한, RLC UM 모드는 본 발명에서 실시간 음성 서비스를 지원하기에 적절한 것으로 가정한다. 이때, 상기 RLC 엔터티가 특정 RLC 모드로 동작함은 가정하지 않는다.
Transport Channel A 블록(665)은 상기 RLC VoIP(650)를 통해 전달된 part A를 처리하기 위해 트랜스포트 채널을 구성하는 블록으로 오류 정정과 오류 감지가 모두 적용된다. 이때, 상기 part A가 중요한 데이터임을 감안하여 높은 채널 부호화율(1/3 CC)과 12 bit의 CRC를 적용한다.
RLC TM (655, 660)은 상기 Part B와 part C 데이터를 처리하는 RLC 엔터티이며, 기존 RLC TM과 동일하다.
Transport Channel B 블록(670)은 상기 RLC TM (455)를 통해 전달된 part B를 처리하기 위해 트랜스포트 채널을 구성한다. 이때, 오류 정정만 적용되며, 1/3의 채널 부호화율로 CC가 적용가능하다.
Transport Channel C 블록(675)은 상기 RLC TM (460)을 통해 part C를 처리하기 위해 트랜스포트 채널을 구성한다. 이때, 상기 part C는 상기 part B에 비하여 중요도가 낮은 데이터로 오류 정정만 적용되며, 1/2의 채널 부호화율로 CC가 적용가능하다.
도 7은 본 발명의 제 2실시예에 따라 VoIP 패킷 데이터를 수신하는 수신기의 구조를 도시한 도면이다.
상기 도 7을 참조하면, 수신기는 헤더 복원기(707)와 패킷 조립부(710)와 각 클래스별 데이터들을 처리하는 클래스 A 라디오 베어러부, 클래스 B 라디오 베어러부, 클래스 C 라디오 베어러부로 구성된다.
클래스 A 라디오 베어러부는 정합기(730)와 RLC VoIP(750) 와 part A 데이터를 처리하기 위해 구성된 트랜스포트 채널 A 블록(765)으로 구성된다.
클래스 B 라디오 베어러부는 RLC TM(755)과 클래스 B 데이터를 처리하기 위해 구성된 트랜스포트 채널 B 블록(770)으로 구성된다.
클래스 C 라디오 베어러부는 RLC TM(760)과 클래스 C 데이터를 처리하기 위해 구성된 트랜트포트 채널 C 블록(775)으로 구성된다. 상기 각각의 트랜스포트 채널 블록은 상기 도 6의 송신측 구조와 동일하다.
패킷 조립부(710)는 각 라디오 베어러들로부터 수신한 데이터를 하나의 VoIP 패킷으로 조립하는 동작을 한다. 즉, 무선 채널로부터 수신된 신호는 물리계층에서 처리된 뒤, 트랜스포트 채널 별로 분리되어 상위 계층으로 전달된다.
트랜스포트 채널 A블록(765)에서 처리된 데이터는 RLC VoIP(750)와 정합기(730)를 거쳐 패킷 조립부(710)로 전달된다. 트랜스포트 채널 B블록(770)에서 처리된 데이터 즉, 파트 B는 RLC TM 엔터티(755)를 거쳐 패킷 조립부(710)로 전달된다. 트랜스포트 채널 C블록(775)에서 처리된 데이터 즉, 파트 C는 RLC TM 엔터티(755)를 거쳐 패킷 조립부(710)로 전달된다.
RLC VoIP(750)로부터 전달되는 데이터는 part A 데이터(745)이며, 압축된IP/UDP/RTP 헤더 + AMR 헤더 + Class A + padding 2로 구성된다. 상기 데이터(745)는 정합기(730)로 전달된다. 정합기(730)는 상기 데이터(745)에서 제2패딩(Padding 2)을 제거한 뒤, 압축된IP/RTP/UDP 헤더 + AMR 헤더 + Class A (715)를 상기 패킷 조립부 (510)로 전달한다.
또한, RLC TM (755)은 part B데이터(720)를 패킷 조립부(710)로 전달한다. RLC TM(760)으로 전달된 데이터는 Part C 데이터(725)이며, RLC TM (760)은 Part C 데이터를 패킷 조립부(710)로 전달한다.
따라서, 상기 패킷 조립부(710)는 클래스 A 라디오 베어러부(715)와, 클래스 B 라디오 베어러부(720)와, 클래스 C 라디오 베어러부(725)로부터 전달된 Part A, Part B, Part C 데이터를 하나의 VoIP 패킷으로 조립한다. 그 후, 상기 조립한 VoIP 패킷을 바이트 단위로 맞추기 위해서 제 1패딩(padding 1)을 삽입한다. 따라서, 상기 VoIP 패킷은 압축된 IP/RTP/UDP 헤더 + AMR 헤더 + Class A+ Class B + Class C + padding1가 된다. 상기 패킷 조립부(710)는 완성된 VoIP 패킷을 헤더 복원기(707)로 전달한다.
헤더 복원기(707)는 전달받은 데이터 즉, 압축된 IP/UDP/RTP 헤더 + AMR 헤더 + Class A + Class B + Class C + padding1에서 IP/UDP/RTP 헤더를 복원한다, 그 후, 상기 헤더 복원기(707)는 상기 복원된 VoIP 패킷, 즉 IP/RTP/UDP 헤더 + AMR 헤더 + Class A+ Class B + Class C + padding1, 상위 계층 또는 핵심망으로 전달한다.
제 3실시예
이하, 도 8내지 도 9를 참조하여 VoIP 패킷을 헤더 부분과, 클래스 A와, 클래스 B 및 클래스 C로 나눠서, 별도의 트랜스포트 채널을 통해 전송하는 방안을 제시한다. 전술한 바와 같이 제 1 실시예와 제 2 실시예에서는 헤더 부분과 클래스 A 부분을 합쳐서, 하나의 트랜스포트 채널을 통해 전송하였다. 그러나 헤더 부분과 클래스 A 부분에 요구되는 전송 특성이 다르므로, 이들을 분리해서 전송하는 것이 더욱 바람직할 수 있다.
구체적으로, 클래스 A 비트들은 오류가 발생하더라도 사용 가능하지만, 헤더 부분은 오류가 발생하면 전체 패킷의 효용 가치가 상실된다. 따라서, 오류가 발생한 헤더를 가지고 있는 VoIP 패킷은 폐기되어야 한다. 따라서, 헤더 부분과 클래스 A 비트들을 별도의 데이터 블록으로 전송하면, 오류가 발생한 부분을 정확하게 인지할 수 있고, VoIP 패킷 폐기 여부를 정확하게 판단할 수 있다.
도 8은 본 발명의 제 3 실시예의 따른 송신기의 구조를 보여주는 도면이다.
도 8을 참조하면, 송신기는 헤더 압축기(810)와, 패킷 분할부(820)와, 헤더 부분의 데이터를 처리하는 헤더 라디오 베어러(890)와, 각 클래스별 데이터들을 처리하는 클래스 A 라디오 베어러(893)와, 클래스 B 라디오 베어러(895)와, 클래스 C 라디오 베어러(897)로 구성된다.
상기 헤더 압축기(810)는 ROHC를 기반으로 상위 계층 또는 핵심망으로부터 수신한 VoIP 패킷(805)의 IP/UDP/RTP 헤더를 압축하는 동작을 한다. 상기 헤더가 압축된 VoIP 패킷(815)데이터는 IP/UDP/RTP 헤더와, AMR 헤더와, 클래스 A와, 클래스 B와, 클래스 C 및 제 1패딩으로 구성된 상기 VoIP 패킷(805)에서 IP/UDP/RTP헤더가 압축된 상태이다. 상기 헤더가 압축된 패킷(815)은 헤더 압축기(810)로부터 패킷 분할부(820)로 전달된다.
상기 패킷 분할부(820)는 상기 헤더가 압축된 VoIP 패킷(815)을 헤더 부분과 클래스별로 분할하고 패딩 비트를 제거한다. 즉, 상기 패킷 분할부(820)는 상기 헤더가 압축된 VoIP 패킷(815)의 AMR 헤더를 해석하여 압축된 헤더와 AMR 헤더(이하, '헤더파트'라 칭함)(823), 클래스 A (835), 클래스 B(840), 클래스 C(865)로 분할하고, 상기 헤더가 압축된 VoIP 패킷(815)의 제 1패딩을 제거한다. 상기 패킷 분할부(820)는 상기 분할된 패킷의 각 부분(823, 835, 840, 845)을 상기 헤더가 압축된 패킷(815)의 AMR 헤더의 프레임 타입(Frame Type) 정보를 이용해서 각 라디오 베어러들(890, 893, 895, 897)로 분배한다.
헤더 라디오 베어러(890)는 정합기(825)와, RLC VoIP(850)와, 헤더 처리용 트랜스포트 채널(870)로 구성되고, 패킷 분할부가 전달한 압축된 IP/UDP/RTP 헤더와 AMR 헤더를 처리하여 무선 채널로 전송한다.
상기 클래스 A 라디오 베어러(893)는 RLC(855)와, 클래스 A 데이터 처리용 트랜스포트 채널(875)로 구성되고, 패킷 분할부(820)가 전달한 클래스 A 데이터(835)를 처리해서 무선 채널로 전송한다. 클래스 A 데이터(835)의 크기는 항상 일정하므로, 클래스 A 라디오 베어러(893)의 RLC (855)는 TM으로 동작할 수 있다. 상기 클래스 B 라디오 베어러(895)는 TM모드로 동작하는 RLC 엔터티(860)와 클래스 B 비트 처리용 트랜스포트 채널(880)로 구성되고, 패킷 분할부(820)가 전달한 클래스 B 데이터(840)를 처리해서 무선 채널로 전송한다. 상기 클래스 C 라디오 베어러(897)는 TM모드로 동작하는 RLC 엔터티(865)와 클래스 C 비트 처리용 트랜스포트 채널(885)로 구성되고, 패킷 분할부(820)가 전달한 클래스 C 비트들(845)을 처리해서 무선 채널로 전송하는 동작을 한다.
이하, 상기 무선 베어러들(890, 893, 895, 897)의 각 엔터티들의 동작을 상세히 설명한다.
상기 정합기(825)는 헤더 라디오 베어러에만 존재한다. 상기 정합기(825는 패킷 분할부(820)가 전달한 헤더파트 데이터(823)를 바이트(byte) 단위로 맞추기 위해 제 3 패딩을 삽입한다. 제 3 패딩의 크기는 하기 [수학식 3]과 같이 계산된다.
HDR_SIZE는 헤더 파트의 크기를 의미한다.
상기 정합기(825)는 상기 수학식 3을 통해 상기 제 3 패딩이 삽입된 데이터(830)을 RLC VoIP로 전달한다.
상기 RLC VoIP(850)는 제 1 실시예와 동일하므로 생략한다.
상기 RLC TM(855) 파트 A, 파트 B와, 파트 C 데이터를 처리하는 RLC 엔터티이며, 기존 RLC TM과 동일하다.
상기 전송채널 헤더(870)는 상기 헤더 파트를 처리하기 위해 구성된 트랜스포트 채널로 오류 정정과 오류 감지가 모두 적용된다. 또한 전송 채널 A보다 강력한 오류 감지가 적용될 수도 있다. 예를 들어, 1/3 CC과 16 bit CRC가 적용될 수 있다. 상기 전송 채널 A(875)는 클래스 A 비트(835)를 처리하고, 오류 정정 및 오류 감지가 모두 적용된다. 예를 들어, 1/3 CC과 12 bit CRC가 적용될 수 있다. 상기 전송 채널 B(880)는 파트 B를 처리하고, 오류 정정만 적용된다. 예를 들어, 1/3 CC가 적용될 수 있다. 상기 전송 채널 C(885)는 파트 C를 처리하고 . 오류 정정만 적용된다. 예를 들어, 1/2 CC가 적용될 수 있다.
상기한 바와 같이 송신단은 하나의 VoIP 패킷을 헤더 부분과 페이로드 부분으로 분할하고, 페이로드 부분은 다시 클래스에 따라 3개의 부분으로 분할함으로써, 각 부분에 가장 적합한 전송 특성을 부여할 수 있다.
도 9에 본 발명의 제 3실시예에 따른 수신기의 구조를 도시하였다.
도 9를 참조하면, 수신기는 헤더 복원기(910)와, 패킷 조립부(920)와, 헤더 파트의 데이터(923)를 처리하는 헤더 라디오 베어러(990)와, 각 클래스별 데이터들을 처리하는 클래스 A 라디오 베어러(993)와, 클래스 B 라디오 베어러(995), 클래스 C 라디오 베어러(997)들로 구성된다.
상기 헤더 라디오 베어러(990)는 정합기(925)와, RLC VoIP(950)와, 헤더 처리용 트랜스포트 채널(970)로 구성되고, 무선 채널을 통해 수신한 압축된 IP/UDP/RTP 헤더와 AMR 헤더를 처리해서 패킷 조립부로 전달한다.
상기 클래스 A 라디오 베어러(993)는 RLC 엔터티(955)와, 클래스 A 데이터 처리용 트랜스포트 채널 A(975)로 구성된다. 클래스 B 라디오 베어러(995)는 RLC 엔터티(960)와, 클래스 B 데이터 처리용 트랜스포트 채널B(980)로 구성된다. 클래스 C 라디오 베어러(997)는 RLC 엔터티(965)와 클래스 C 데이터 처리용 트랜트포트 채널(985)로 구성된다. 상기 클래스 A 라디오 베어러(993)와, 클래스 B 라디오 베어러(995)와, 클래스 C 라디오 베어러(997)의 RLC 엔터티들은 TM으로 동작할 수 있다. 상기 트랜스포트 채널 헤더(970)와, 상기 트랜스포트 채널 A(993)와, 상기 트랜스포트 채널 B(995) 및 트랜스포트 채널 C(997)의 구성은 송신측과 동일하다.
패킷 조립부(920)는 각 라디오 베어러들(990, 993, 995, 997)로부터 각각 수신한 헤더들과, 클래스 A와, 클래스 B 및 클래스 C의 데이터들(935, 340, 945)을 하나의 VoIP 패킷(915)으로 조립한다.
무선 채널로부터 수신된 신호는 물리계층에서 처리된 뒤, 트랜스포트 채널 별로 분리되어 상위 계층으로 전달된다.
상기 헤더 처리용 트랜스포트 채널에서 처리된 데이터는 상기 RLC VoIP(950)에서 압축된 IP/UDP/RTP 헤더와 AMR 헤더와 제 3 패딩으로 구성되어 출력되고, 상기 출력 데이터(930)는 정합기(925)로 전달된다. 상기 정합기(925)는 상기 출력 데이터(930)에서 제 3 패딩을 제거한 뒤, 압축된 IP/RTP/UDP 헤더 + AMR 헤더(이하,'헤더 파트'라 칭함)(923)를 상기 패킷 조립부(920)로 전달한다. 제 3 패딩의 크기는 호설정 과정에서 정합기로 통보된다. 압축된 IP/UDP/RTP의 헤더의 크기는 가변적이기는 하나 항상 바이트 단위이다. AMR 헤더의 크기는 호가 유지되는 동안에는 일정하다. 다시 말해서 제 3 패딩의 크기는 일정하다.
상기 트랜스포트 채널 A(975)에서 처리된 데이터는 상기 RLC 엔터티(935)를 통해 상기 클래스 A(935)데이터로 패킷 조립부(920)에 전달된다. 상기 트랜스포트 채널 B(980)에서 처리된 데이터는 상기 RLC 엔터티(960)를 통해 상기 클래스 B(940)데이터로 상기 패킷 조립부(1320)에 전달된다. 상기 트랜스포트 채널 C(985)에서 처리된 데이터는 상기 RLC 엔터티(965)를 통해 상기 클래스 C(1345)데이터로 패킷 조립부(920)에 전달된다.
상기 패킷 조립부(920)는 상기 헤더 라디오 베어러(990)와, 상기 클래스 A 라디오 베어러(993)와, 상기 클래스 B 라디오 베어러(995)와, 상기 클래스 C 라디오 베어러(997)들로부터 전달된 헤더 파트(923)와, 클래스 A 데이터(935)와, 클래스 B 데이터(940)와, 클래스 C 데이터(945)들을 하나의 VoIP 패킷으로 조립한다. 상기 패킷 조립부(920)는 완성된 패킷을 바이트 단위로 맞추기 위해서 제 1패딩을 삽입하여 완성한 후, 헤더 복원기(910)로 전달한다.
헤더 복원기(910)는 상기 패킷 조립부(920)으로부터 수신한 압축된 IP/UDP/RTP 헤더와, AMR 헤더와, 클래스 A와 클래스 B와 클래스 C와 제 1 패딩으로 구성된 데이터(915)의 IP/UDP/RTP 헤더를 복원해, VoIP 패킷을 완성한 후 상위 계층 또는 핵심망으로 전달한다.
또한, 상기 패킷 조립부(920)는 조립된 패킷의 폐기 여부를 판단할 수 있다. 즉, 상기 패킷 조립부(920)는 각 라디오 베어러들(990, 993, 995, 997)로부터 전달받은 데이터들을 조립해서 VoIP 패킷을 재구성할 때, 만약, 헤더 파트에 오류가 발생한 것을 인지한다면, 상기 VoIP 패킷은 상위 계층으로 전달하지 않고 폐기한다.
반면에, 상기 패킷 조립부(920)가 클래스 A 데이터에 오류가 발생한 것을 인지하면 이를 무시하고, VoIP 패킷을 조립해서 상위 계층으로 전달한다. 이는, 클래스 A 데이터에는 오류가 발생하더라도, 코덱이 오류가 발생한 음성 데이터를 이용해서 통화 품질을 높일 수 있기 때문이다.
제 4 실시예
본 발명에 따른 제 4 실시예에서는 패킷 분할부가 VoIP 패킷을 헤더 부분과, 클래스 A와, 클래스 B 및 클래스 C로 나눠서, 별도의 트랜스포트 채널을 통해 전송하며, 헤더 압축 동작은 패킷이 분할된 뒤 발생하는 구조를 제시한다.
이하, 도 10내지 도 11을 참조하여, 패킷 분할 전에 헤더 압축이 이루어지는 제 3실시예와는 달리, 패킷 분할 후에 헤더 압축이 이루어지는 제 4실시예에 따른 송/수신부를 설명한다. 클래스 A,B,C의 동작들과 특성들은 제 3실시예와 제 4실시예가 동일하므로, 자세한 설명은 생략한다.
도 10은 본 발명 제 4 실시예에 따른 송신부의 구조를 도시하였다.
도 10을 참조하면, 송신부는 헤더 라디오 베어러(119)에서 헤더 압축기(1025)를 정합기(1015) 뒤에 구비한다. 상기 정합기(1015)는 상기 패킷 분할부(1005)가 수신한 VoIP 패킷(1000)에 제 2 패딩을 먼저 부착하고 헤더 압축기(1025)를 통해 헤더를 압축한 후 RLC VOIP(1050)을 통해 트랜스포트 채널 헤더(1055)으로 출력된다. 제 2 패딩은 패킷 분할부(1005)를 바이트 얼라인(byte align)시키는 필드이다.
도 11은 본 발명 제 4 실시예에 따른 수신부의 구조를 도시한 도면이다.
도 11을 참조하면, 수신부의 헤더 라디오 베어러(1190)는 트랜스포트 채널 헤더(1190)에서 처리된 데이터를 RLC VoIP(1150)에서 압축된 IP/UDP/RTP 헤더와 AMR 헤더와 제 2 패딩으로 구성되어 출력하고, 상기 출력 데이터(1130)는 정합기(1115) 뒤에 구성된 헤더 복원기(1125)로 먼저 전달된다. 상기 헤더 복원기(1125)는 상기 헤더가 복원된 데이터(1130)의 압축된 해더를 IP/UDP/RTP헤더로 복원하여 상기 정합기(1115)로 전달한다. 상기 정합기(925)는 상기 출력 데이터(1130)에서 제 2 패딩을 제거한 뒤, 압축된 IP/RTP/UDP 헤더와 AMR 헤더(1110)를 패킷 조립부(1105)로 전달한다.
제 5실시예
본 발명에 따른 제 5 실시예에서는, 패킷 분할부가 VoIP 패킷을 헤더 부분과 페이로드 부분으로만 분할하는, 간략화 된 송수신단 구조를 제시한다.
전술한 바와 같이 VoIP 패킷의 헤더 부분은 오류가 발생할 시 전체 패킷을 폐기해야하며, 페이로드 부분은 오류가 발생하더라도 여전히 효용 가치를 지니고 있으므로, VoIP의 헤더와 페이로드는 QoS 측면에서 큰 차이점을 가진다. 따라서, VoIP 패킷을 헤더부분과 페이로드 부분으로만 구분하고, 트랜스포트 채널을 이에 맞춰 구성한다.
이하, 도 12를 참조하여 제 5실시예에 따른 송신부를 설명한다.
도 12는 본 발명의 제 5 실시예에 따른 송신단 구조를 도시한 도면이다.
도 12를 참조하면, 패킷 분할부(1205)는 수신한 VoIP 패킷(1200)을 IP/UDP/RTP 헤더와 ARM헤더로 이루어진 헤더 부분(1210)과, 클래스 A, 클래스 B, 클래스 C로 이뤄진 페이로드 부분(1245)으로 분할한다.
상기 헤더부분(1210)은 정합기(1215)에서 제 2 패딩이 부착되어 헤더 부분이 바이트 얼라인 된다. 상기 얼라인 된 헤더 부분(1220)은 헤더 압축기(1225)를 통해 헤더가 압축되어 RLC VoIP(1235)를 거쳐 트랜스포트 채널 헤더(1240)으로 전달된다. 헤더를 처리하는 트랜스포트 채널 (1240)은 CRC를 지원하여야 하며, 예를 들어 1/3 CC로 채널 코딩할 것이다.
상기 페이로드 부분(1245)은 RLC TM(1250)을 거쳐 트랜스포트 채널 A(1255)에서 처리된다. 상기 트랜스포트 채널 A(1255)는 CRC 없이 1/3 CC로 규정될 수 있다.
도 13은 본 발명 따른 제 5 실시예의 수신단 구조를 도시하였다.
도 13을 참조하면, 수신부의 트랜스포트 채널 헤더(1190)에서 처리된 데이터가 RLC VoIP(1335)를 통해서 압축된 IP/UDP/RTP 헤더와 AMR 헤더와 제 2 패딩으로 구성되어 출력되고, 상기 출력 데이터(1330)는 헤더 복원기(1325)로 전달된다. 상기 헤더 복원기(1325)는 상기 출력 데이터(1330)의 압축된 해더를 IP/UDP/RTP헤더로 복원하여 상기 정합기(1315)로 전달한다. 상기 정합기(1315)는 상기 헤더가 복원된 데이터(1320)에서 제 2 패딩을 제거한 헤더 부분(1310)을 패킷 조립부(1305)로 전달한다. 트랜스포트 채널 A(1355)에서 처리된 데이터는 RLC TM(1350)을 통해 페이로드 부분(1345)을 상기 패킷 조립부(1305)로 전달하고, 상기 패킷 조립부는 상기 헤더부분(1310)과 페이로드 부분(1345)를 조합한 VoIP 패킷(1300)을 출력한다.
제 6실시예
본 발명에 따른 제 6 실시예에서는 패킷 분할부가 VoIP 패킷을 헤더와 페이로드로 분할하면서, 헤더 압축이 패킷 분할부 상단에 위치하는 구조를 제시한다.
이하 도 14 내지 15를 참조하여 본 발명의 제 6실시예에 따른 송수신단 구조를 설명한다. 제 6 실시예는 제 5 실시예는 본질적으로 동일하므로, 상세한 설명은 생략한다.
도 14는 본 발명의 제 6실시예에 따른 송신부의 구조를 보여주는 도면이다.
도 14를 참조하면, 송신부는 수신한 VoIP 패킷(1405)을 헤더 압축기(1410)를 통해 먼저 헤더가 압축된 데이터(1415)를 패킷 분할부(1420)로 전송한다. 상기 패킷 분할부(1420)는 상기 헤더가 압축된 데이터(1415)를 압축된 헤더로 이루어진 헤더 부분(1425)와, 클래스 A와 클래스 B 및 클래스 C로 이루어진 페이로드 부분(1450)으로 분할한다.
상기 압축된 헤더부분(1425)은 정합기(1430)에서 제 2 패딩이 부착되어 헤더 부분이 바이트 얼라인 된다. 상기 얼라인 되어 압축된 헤더 부분(1435)은 RLC VoIP(1440)를 거쳐 트랜스포트 채널 헤더(1445)에서 처리된다. 상기 페이로드 부분(1450)은 RLC TM(1455)을 거쳐 트랜스포트 채널 A(1460)에서 처리된다.
도 15는 본 발명의 제 6실시예에 따른 송신부의 구조를 보여주는 도면이다.
도 15를 참조하면, 수신부의 트랜스포트 채널 헤더(1545)에서 처리된 데이터가 RLC VoIP(1540)를 통해서 압축된 IP/UDP/RTP 헤더와 AMR 헤더와 제 2 패딩으로 구성되어 출력되고, 상기 출력 데이터(1535)는 정합기(1530)로 전달된다. 상기 정합기(1530)는 상기 출력 데이터(1535)의 압축된 해더부분에서 제 2 패딩을 제거한 헤더 부분(1525)을 패킷 조립부(1520)로 전달한다. 트랜스포트 채널 A(1560)에서 처리된 데이터는 RLC TM(1555)을 통해 처리된 페이로드 부분(1550)을 상기 패킷 조립부(1505)로 전달하고, 상기 패킷 조립부(1520)는 상기 헤더부분(1525)과 페이로드 부분(1550)을 조합한 VoIP 패킷(1515)을 출력한다. 상기 조합된 패킷(1515)의 헤더는 헤더 복원기(1515)를 통해 IP/UDP/RTP헤더로 복원된다.
상기한 바와 같은 본 발명에 따른 송/수신단의 구조는, 비단 VoIP 통신뿐만 아니라, UEP/UED를 통해 이득을 취할 수 있는 패킷 서비스에 대해서 공히 적용될 수 있다. 특히, 제 5 실시예와 제 6 실시예에서와 같이 패킷을 헤더와 페이로드로 분류해서 처리하는 방안은, 오류가 발생한 페이로드에도 여전히 효용 가치가 존재하는 패킷 서비스에 대해서 그대로 적용될 수 있다.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이 동작하는 본 발명에 있어서, 개시되는 발명 중 대표적인 것에 의하여 얻어지는 효과를 간단히 설명하면 다음과 같다.
본 발명은, 음성 패킷의 중요도에 따라 상기 음성 패킷을 클래스로 구별하고, 상기 구별된 각각의 클래스 별로 오류 정정 및 오류 감지를 수행하여 보다 효과적으로 서비스를 제공하는 장점을 가진다. 즉, AMR 코덱을 사용함에 있어서 음성의 패킷의 프레임구조에 따라 서비스를 제공하여 패킷 망을 이용한 음성 서비스의 효율성을 극대화하는 효과를 가진다.
도 1은 일반적으로 VoIP를 수행하는 이동통신시스템의 구조를 도시한 도면.
도 2는 본 발명에 따라 VoIP를 수행하는 이동통신시스템의 구조를 도시한 도면.
도 3은 본 발명에 따른 VoIP 패킷의 구조를 도시한 도면.
도 4는 본 발명의 제1실시 예에 따라 VoIP 패킷 데이터를 전송하는 송신기의 구조를 도시한 도면.
도 5는 본 발명의 제1실시 예에 따라 VoIP 패킷 데이터를 수신하는 수신기의 구조를 도시한 도면.
도 6은 본 발명의 제2실시 예에 따라 VoIP 패킷 데이터를 전송하는 송신기의 구조를 도시한 도면.
도 7은 본 발명의 제2실시 예에 따라 VoIP 패킷 데이터를 수신하는 수신기의 구조를 도시한 도면.
도 8은 본 발명의 제3실시 예에 따라 VoIP 패킷 데이터를 전송하는 송신기의 구조를 도시한 도면.
도 9는 본 발명의 제3실시 예에 따라 VoIP 패킷 데이터를 수신하는 수신기의 구조를 도시한 도면.
도 10은 본 발명의 제4실시 예에 따라 VoIP 패킷 데이터를 전송하는 송신기의 구조를 도시한 도면.
도 11은 본 발명의 제4실시 예에 따라 VoIP 패킷 데이터를 수신하는 수신기의 구조를 도시한 도면.
도 12는 본 발명의 제5실시 예에 따라 VoIP 패킷 데이터를 전송하는 송신기의 구조를 도시한 도면.
도 13은 본 발명의 제5실시 예에 따라 VoIP 패킷 데이터를 수신하는 수신기의 구조를 도시한 도면.
도 14는 본 발명의 제6실시 예에 따라 VoIP 패킷 데이터를 전송하는 송신기의 구조를 도시한 도면.
도 15는 본 발명의 제6실시 예에 따라 VoIP 패킷 데이터를 수신하는 수신기의 구조를 도시한 도면.

Claims (39)

  1. 패킷 망을 통해 음성 서비스를 제공하는 이동통신시스템에서 음성 패킷을 효율적으로 처리하는 송신장치에 있어서,
    상위 시스템으로부터 수신된 음성 패킷을 중요도에 따라 세 개의 파트로 구별하는 프레임 정보를 포함하는 적응적 멀티 레이트 헤더를 참조하여 제 1내지 제 3 클래스의 데이터로 분할하는 패킷 분할부와,
    상기 패킷 분할부로부터 전달되는 제1클래스의 데이터를 바이트 단위로 정렬시키기 위한 패딩 비트를 추가하고, 제1클래스의 프로토콜 헤더를 압축하여 무선 채널로 변환하는 제1클래스 라디오 베어러부와,
    상기 패킷 분할부로부터 전달되는 제2클래스의 데이터를 무선 채널로 변환하는 제2 클래스 라디오 베어러부와,
    상기 패킷 분할부로부터 전달되는 제3클래스의 데이터를 무선 채널로 변환하는 제3 클래스 라디오 베어러부를 포함함을 특징으로 하는 상기 장치.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 패킷 분할부는,
    상기 적응적 멀티 레이트에 따라 추가된 패딩 비트를 제거하고, 상기 적응적 멀티 레이트 헤더의 프레임 타입 필드를 확인하여 패딩 비트가 제어된 음성 패킷을 중요도에 따라 세 개의 클래스로 분할함을 특징으로 하는 상기 장치.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 제1클래스 라디오 베어러부는,
    상기 패킷 분할부로부터 전달되는 제1클래스의 데이터를 바이트 단위로 정렬시키기 위하여 최소의 패딩 비트를 추가하는 정합기와,
    상기 패딩 비트가 삭제된 제1클래스의 프로토콜 헤더를 압축하는 헤더 압축기와,
    상기 압축된 프로토콜 헤더를 포함하는 제1클래스의 데이터를 무선 채널로 전송하도록 변환하는 무선링크제어계층을 포함함을 특징으로 하는 상기 장치.
  4. 제 3항에 있어서, 상기 제1클래스 라디오 베어러부는,
    상기 제1클래스의 중요도를 보장하기 위하여 오류 검출을 수행하기 위한 순환 리던던시 검출(CRC)를 부가하고, 오류 정정을 위해 채널 코딩을 수행하는 채널 블록을 더 포함함을 특징으로 하는 상기 장치.
  5. 패킷 망을 통해 음성 서비스를 제공하는 이동통신시스템에서 적응적 멀티 레이트를 지원하는 코덱을 사용하여 상기 음성 서비스에 따른 음성 패킷을 효율적으로 처리하는 수신장치에 있어서,
    무선 채널로 수신된 신호를 채널별로 구분하여 수신하는 세 개의 채널 블록들과,
    상기 채널 블록들 중에서 제1채널블록으로부터 수신한 신호를 제 1 클래스의 데이터로 변환하고, 상기 데이터로부터 압축된 프로토콜 헤더를 복원한 후, 바이트 단위로 정렬시키기 위해 추가된 패딩 비트를 제거하는 제1클래스 라디오 베어러부와,
    상기 채널들 중 제2채널블록으로부터 수신한 신호를 제 2 클래스의 데이터로 변환하는 제2클래스 라디오 베어러부와,
    상기 채널들 중 제3채널블록으로부터 수신한 신호를 제 3 클래스의 데이터로 변환하는 제3클래스 라디오 베이러부와,
    상기 제1클래스 라디오 베어러부로부터 전달된 제1클래스와, 상기 제2클래스 라디오 베어러부로부터 전달된 제2클래스와, 상기 제3클래스 라디오 베어러부로부터 전달된 제3클래스를 하나의 음성 패킷을 생성하는 패킷 조립부를 포함함을 특징으로 하는 상기 장치.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 패킷 조립부는,
    상기 적응적 멀티 레이트 코덱의 동작 모드에 따라 패딩 비트를 추가하여 상기 음성 패킷을 생성함을 특징으로 하는 상기 장치.
  7. 제5항에 있어서, 상기 제1클래스 라디오 베어러부는,
    상기 채널 블록들 중에서 제1채널블록으로부터 수신한 신호를 패킷 데이터로 변환하는 무선링크제어계층과,
    상기 무선링크제어계층으로부터 전달된 데이터로부터 압축된 프로토콜 헤더를 복원하여 제1클래스 데이터를 검출하는 헤더 복원기와,
    상기 헤더 복원기로부터 전달된 제1클래스 데이터로부터 바이트 단위로 정렬시키기 위해 추가된 패딩 비트를 제거하는 정합기를 포함함을 특징으로 하는 상기 장치.
  8. 패킷 망을 통해 음성 서비스를 제공하는 이동통신시스템에서 음성 패킷을 효율적으로 처리하는 송신장치에 있어서,
    상위 시스템으로부터 수신된 음성 패킷의 프로토톨 헤더를 압축하는 압축기와,
    상기 압축된 음성 패킷을 중요도에 따라 세 개의 클래스로 구별하는 프레임 정보를 포함하는 적응적 멀티 레이트 헤더를 참조하여 분할하는 패킷 분할부와,
    상기 패킷 분할부로부터 전달되는 제1클래스의 데이터를 바이트 단위로 정렬시키기 위한 패딩 비트를 추가하여 무선 채널로 변환하는 제1클래스 라디오 베어러부와,
    상기 패킷 분할부로부터 전달되는 제2클래스의 데이터를 무선 채널로 처리하는 제2 클래스 라디오 베어러부와,
    상기 패킷 분할부로부터 전달되는 제3클래스의 데이터를 무선 채널로 처리하는 제3 클래스 라디오 베어러부를 포함함을 특징으로 하는 상기 장치.
  9. 패킷 망을 통해 음성 서비스를 제공하는 이동통신시스템에서 음성 패킷을 효율적으로 처리하는 수신장치에 있어서,
    무선 채널로 수신된 신호를 채널별로 구분하여 수신하는 세 개의 채널 블록들과,
    상기 채널 블록들 중에서 제1채널블록으로부터 수신한 신호를 데이터로 변환하고, 상기 데이터에서 바이트 단위로 정렬시키기 위해 추가된 패딩 비트를 제거하는 제1클래스 라디오 베어러부와,
    상기 제2채널블록으로부터 수신한 신호를 데이터로 변환하는 제2클래스 라디오 베어러부와,
    상기 제3채널블록으로부터 수신한 신호를 데이터로 변환하는 제3클래스 라디오 베이러부와,
    상기 제1클래스 라디오 베어러부로부터 전달된 제1클래스와, 상기 제2클래스 라디오 베어러부로부터 전달된 제2클래스와, 상기 제3클래스 라디오 베어러부로부터 전달된 제3클래스를 하나의 음성 패킷을 생성하는 패킷 조립부와,
    상기 패킷 조립부가 생성한 음성 패킷의 압축된 프로토콜 헤더를 복원하는 헤더 복원기를 포함함을 특징으로 하는 상기 장치.
  10. 패킷 망을 통해 음성 서비스를 제공하는 이동통신시스템에서 음성 패킷을 효율적으로 수신하는 방법에 있어서,
    무선망 제어기가 핵심망으로부터 적응적 멀티 레이트 코덱의 음성 프레임의 종류를 포함하는 정보와, 상기 프레임을 처리하는 상기 코덱의 동작 모드에 대한 정보를 수신하는 과정과,
    상기 음성 패킷을 수신하면, 상기 정보들에 대응하여 상기 핵심망으로부터 수신된 음성 패킷을 세 개의 클래스로 구별하는 과정과,
    상기 구별된 세 개의 클래스 각각을 중요도에 따라 오류 정정 및 오류 검출을 수행하도록 전송 채널들을 설정하여 전송하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 상기 방법.
  11. 제 10항에 있어서, 상기 무선망 제어기는,
    핵심망으로부터 적응적 멀티 레이트 코덱의 음성 프레임의 종류를 포함하는 정보와, 상기 프레임을 처리하는 상기 코덱의 동작 모드에 대한 정보를 수신하여 상기 음성 패킷을 중요도에 따라 세 개의 클래스로 분할하는 패킷 분할부를 설정함을 특징으로 상기 방법.
  12. 제 10항에 있어서, 상기 무선망 제어기는,
    핵심망으로부터 적응적 멀티 레이트 코덱의 음성 프레임의 종류를 포함하는 정보와, 상기 프레임을 처리하는 상기 코덱의 동작 모드에 대한 정보를 포함하는 제어 메시지를 수신하여 각각의 전송 채널을 통해 수신된 세 개의 클래스를 하나의 음성 패킷으로 조립하는 패킷 조립부를 설정함을 특징으로 상기 방법.
  13. 패킷 망을 통해 음성 서비스를 제공하는 이동통신시스템에서 음성 패킷을 효율적으로 송신하는 방법에 있어서,
    무선망 제어기가 핵심망으로부터 적응적 멀티 레이트 코덱의 음성 프레임의 종류를 포함하는 정보와, 상기 프레임을 처리하는 상기 코덱의 동작 모드에 대한 정보를 수신하는 과정과,
    상기 음성 패킷을 수신하면, 상기 음성 패킷의 프로토콜 헤더를 압축하고 상기 정보들에 대응하여 상기 핵심망으로부터 수신된 음성 패킷을 중요도에 따라 세 개의 클래스로 구별하는 과정과,
    상기 구별된 세 개의 클래스들 중에서 제1클래스에 바이트 단위로 정렬시키기 위한 패딩 비트를 추가하고 무선 채널로 변환한 후, 상기 무선채널의 오류 정정 및 오류 검출을 수행하도록 제1전송 채널들을 설정하여 전송하는 과정과,
    제2클래스와 제3클래스의 데이터 각각을 무선 채널로 변환한 후, 오류 정정을 수행하도록 제2 전송 채널 및 제3 전송 채널을 설정하여 전송하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 상기 방법.
  14. 패킷 망을 통해 음성 서비스를 제공하는 이동통신시스템에서 음성 패킷을 효율적으로 처리하는 송신장치에 있어서,
    상위 시스템으로부터 수신된 음성 패킷을, 중요도에 따라 세 개의 클래스로 구별하는 프레임 정보를 포함하는 적응적 멀티 레이트 헤더를 참조하여 구별된 제 1내지 제 3 클래스의 데이터와, 상기 음성 패킷의 프로토콜 헤더와 멀티 레이트 헤더로 구성되는 헤더 클래스로 분할하는 패킷 분할부와,
    상기 패킷 분할부로부터 전달되는 헤더클래스의 데이터를 바이트 단위로 정렬시키기 위한 패딩 비트를 추가하고, 헤더클래스의 프로토콜 헤더를 압축하여 무선 채널로 변환하는 헤더 라디오 베어러부와,
    상기 패킷 분할부로부터 전달되는 제 1클래스의 데이터를 무선 채널로 변환하는 제 1클래스 라디오 베어러부와,
    상기 패킷 분할부로부터 전달되는 제 2클래스의 데이터를 무선 채널로 변환하는 제 2 클래스 라디오 베어러부와,
    상기 패킷 분할부로부터 전달되는 제3클래스의 데이터를 무선 채널로 변환하는 제3 클래스 라디오 베어러부를 포함함을 특징으로 하는 상기 장치.
  15. 제 14항에 있어서, 상기 패킷 분할부는,
    상기 적응적 멀티 레이트에 따라 추가된 패딩 비트를 제거하고, 상기 적응적 멀티 레이트 헤더의 프레임 타입 필드를 확인하여 패딩 비트가 제어된 음성 패킷을 중요도에 따라 세 개의 클래스로 분할함을 특징으로 하는 상기 장치.
  16. 제 14항에 있어서, 상기 헤더 라디오 베어러부는,
    상기 패킷 분할부로부터 전달되는 헤더클래스를 바이트 단위로 정렬시키기 위하여 최소의 패딩 비트를 추가하는 정합기와,
    상기 패딩 비트가 삭제된 헤더클래스의 프로토콜 헤더를 압축하는 헤더 압축기와,
    상기 압축된 프로토콜 헤더를 포함하는 헤더클래스를 무선 채널로 전송하도록 변환하는 무선링크제어계층을 포함함을 특징으로 하는 상기 장치.
  17. 제 16항에 있어서, 상기 헤더 라디오 베어러부는,
    상기 헤더클래스의 중요도를 보장하기 위하여 오류 검출을 수행하기 위한 순환 리던던시 검출(CRC)를 부가하고, 오류 정정을 위한 채널 코딩을 수행하는 채널 블록을 더 포함함을 특징으로 하는 상기 장치.
  18. 패킷 망을 통해 음성 서비스를 제공하는 이동통신시스템에서 적응적 멀티 레이트를 지원하는 코덱을 사용하여 상기 음성 서비스에 따른 음성 패킷을 효율적으로 처리하는 수신장치에 있어서,
    무선 채널로 수신된 신호를 채널별로 구분하여 수신하는 네 개의 채널 블록들과,
    상기 채널 블록들 중에서 헤더채널블록으로부터 수신한 신호를 데이터로 변환하고, 상기 데이터로부터 압축된 프로토콜 헤더를 복원한 후, 바이트 단위로 정렬시키기 위해 추가된 패딩 비트를 제거하는 헤더 라디오 베어러부와,
    상기 무선 채널들 중 제1채널블록으로부터 수신한 신호를 제 1클래스의 데이터로 변환하는 제1클래스 라디오 베어러부와
    상기 무선 채널들 중 제2채널블록으로부터 수신한 신호를 제 2 클래스의 데이터로 변환하는 제2클래스 라디오 베어러부와,
    상기 무선 채널들 중 제3채널블록으로부터 수신한 신호를 제 3 클래스의 데이터로 변환하는 제3클래스 라디오 베이러부와,
    상기 헤더 라디오 베어러부로부터 전달된 헤더 클래스와, 상기 제1클래스 라디오 베어러부로부터 전달된 제1클래스와, 상기 제2클래스 라디오 베어러부로부터 전달된 제2클래스와, 상기 제3클래스 라디오 베어러부로부터 전달된 제3클래스의 데이터들를 하나의 음성 패킷을 생성하는 패킷 조립부를 포함함을 특징으로 하는 상기 장치.
  19. 제 18항에 있어서, 상기 패킷 조립부는,
    상기 적응적 멀티 레이트 코덱의 동작 모드에 따라 패딩 비트를 추가하여 상기 음성 패킷을 생성함을 특징으로 하는 상기 장치.
  20. 제 18항에 있어서, 상기 헤더 클래스 라디오 베어러부는,
    상기 채널 블록들 중에서 헤더 채널블록으로부터 수신한 신호를 패킷 데이터로 변환하는 무선링크제어계층과,
    상기 무선링크제어계층으로부터 전달된 데이터로부터 압축된 프로토콜 헤더를 복원하는 헤더 복원기와,
    상기 헤더 복원기로부터 전달된 헤더클래스 데이터로부터 바이트 단위로 정렬시키기 위해 추가된 패딩 비트를 제거하는 정합기를 포함함을 특징으로 하는 상기 장치.
  21. 패킷 망을 통해 음성 서비스를 제공하는 이동통신시스템에서 음성 패킷을 효율적으로 처리하는 송신장치에 있어서,
    상위 시스템으로부터 수신된 음성 패킷의 프로토콜 헤더를 압축하는 압축기와,
    상기 헤더가 압축된 음성 패킷을, 중요도에 따라 세 개의 클래스로 구별하는 프레임 정보를 포함하는 적응적 멀티 레이트 헤더를 참조하여 구별된 제 1내지 제 3 클래스의 데이터와, 상기 음성 패킷의 프로토콜 헤더와 멀티 레이트 헤더로 구성되는 헤더 파트로 분할하는 패킷 분할부와,
    상기 패킷 분할부로부터 전달되는 헤더 파트의 데이터를 바이트 단위로 정렬시키기 위한 패딩 비트를 추가하여 무선 채널로 변환하는 헤더 클래스 라디오 베어러부와,
    상기 패킷 분할부로부터 전달되는 제1클래스의 데이터를 무선 채널로 변환하는 제1 클래스 라디오 베어러부와,
    상기 패킷 분할부로부터 전달되는 제2클래스의 데이터를 무선 채널로 변환하는 제2 클래스 라디오 베어러부와,
    상기 패킷 분할부로부터 전달되는 제3클래스의 데이터를 무선 채널로 변환하는 제3 클래스 라디오 베어러부를 포함함을 특징으로 하는 상기 장치.
  22. 패킷 망을 통해 음성 서비스를 제공하는 이동통신시스템에서 음성 패킷을 효율적으로 처리하는 수신장치에 있어서,
    무선 채널로 수신된 신호를 채널별로 구분하여 수신하는 네 개의 채널 블록들과,
    상기 채널 블록들 중에서 헤더채널블록으로부터 수신한 신호를 데이터로 변환하고, 상기 데이터에서 바이트 단위로 정렬시키기 위해 추가된 패딩 비트를 제거하는 헤더 라디오 베어러부와,
    상기 무선 채널들 중 제1채널블록으로부터 수신한 신호를 제 1클래스의 데이터로 변환하는 제1클래스 라디오 베어러부와,
    상기 무선 채널들 중 제2채널블록으로부터 수신한 신호를 제 2 클래스의 데이터로 변환하는 제2클래스 라디오 베어러부와,
    상기 무선 채널들 중 제3채널블록으로부터 수신한 신호를 제 3 클래스의 데이터로 변환하는 제3클래스 라디오 베이러부와,
    상기 헤더 라디오 베어러부로부터 전달된 헤더 클래스와, 제1클래스 라디오 베어러부로부터 전달된 제1클래스와, 상기 제2클래스 라디오 베어러부로부터 전달된 제2클래스와, 상기 제3클래스 라디오 베어러부로부터 전달된 제3클래스를 하나의 음성 패킷을 생성하는 패킷 조립부와,
    상기 패킷 조립부가 생성한 음성 패킷의 압축된 프로토콜 헤더를 복원하는 헤더 복원기를 포함함을 특징으로 하는 상기 장치.
  23. 패킷 망을 통해 음성 서비스를 제공하는 이동통신시스템에서 음성 패킷을 효율적으로 수신하는 방법에 있어서,
    무선망 제어기가 핵심망으로부터 적응적 멀티 레이트 코덱의 음성 프레임의 종류를 포함하는 정보와, 상기 프레임을 처리하는 상기 코덱의 동작 모드에 대한 정보들을 수신하는 과정과,
    상기 음성 패킷을 수신하면, 상기 정보들에 대응하여 상기 핵심망으로부터 수신된 음성 패킷을 헤더 클래스와, 중요도에 따른 세 개의 클래스들의 데이터로 구별하는 과정과,
    상기 구별된 헤더 클래스와 세 개의 클래스 각각의 데이터들을 중요도에 따라 오류 정정 및 오류 검출을 수행하도록 전송 채널들을 설정하여 전송하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 상기 방법.
  24. 제 23항에 있어서, 상기 구별하는 과정은,
    핵심망으로부터 적응적 멀티 레이트 코덱의 음성 프레임의 종류를 포함하는 정보와, 상기 프레임을 처리하는 상기 코덱의 동작 모드에 대한 정보를 포함하는 정보들을 수신하여 상기 음성 패킷을 중요도에 따라 1 내지 3의 클래스와, 프로토콜 헤더부분과 멀티 레이트 코덱을 포함하는 헤더 클래스로 분할함을 특징으로 상기 방법.
  25. 제 23항에 있어서,
    상기 무선망 제어기는 핵심망으로부터 적응적 멀티 레이트 코덱의 음성 프레임의 종류를 포함하는 정보와, 상기 프레임을 처리하는 상기 코덱의 동작 모드에 대한 정보들을 수신하여 각각의 전송 채널을 통해 수신된 헤더 클래스와, 세 개의 클래스를 하나의 음성 패킷으로 조립하는 패킷 조립부를 설정함을 특징으로 상기 방법.
  26. 패킷 망을 통해 음성 서비스를 제공하는 이동통신시스템에서 음성 패킷을 효율적으로 송신하는 방법에 있어서,
    무선망 제어기가 핵심망으로부터 적응적 멀티 레이트 코덱의 음성 프레임의 종류를 포함하는 정보와, 상기 프레임을 처리하는 상기 코덱의 동작 모드에 대한 정보들을 수신하는 과정과,
    상기 음성 패킷을 수신하면, 상기 음성 패킷의 프로토콜 헤더를 압축하고 상기 정보들에 대응하여 상기 핵심망으로부터 수신된 음성 패킷을 중요도에 따라 헤더 클래스와 세 개의 클래스로 구별하는 과정과,
    상기 구별된 4개의 클래스들 중에서 헤더 클래스에 바이트 단위로 정렬시키기 위한 패딩 비트를 추가하고 무선 채널로 변환한 후, 상기 무선채널의 오류 정정 및 오류 검출을 수행하도록 헤더클래스 채널들을 설정하여 전송하는 과정과,
    상기 제1클래스 내지 제3클래스 각각을 무선 채널로 변환한 후, 오류 정정을 수행하도록 제1 전송 채널 내지 제3 전송 채널을 설정하여 전송하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 상기 방법.
  27. 패킷 망을 통해 음성 서비스를 제공하는 이동통신시스템에서 음성 패킷을 효율적으로 처리하는 송신장치에 있어서,
    상위 시스템으로부터 수신된 음성 패킷을, 중요도에 따라 세 개의 클래스로 구별하는 프레임 정보를 포함하는 적응적 멀티 레이트 헤더를 참조하여 구별된 제 1내지 제 3 클래스로 구성되는 페이로드 클래스의 데이터와, 상기 음성 패킷의 프로토콜 헤더와 멀티 레이트 헤더로 구성되는 헤더 클래스로 분할하는 패킷 분할부와,
    상기 헤더클래스의 데이터에 바이트 단위로 정렬시키기 위한 패딩 비트를 추가하고, 헤더클래스의 프로토콜 헤더를 압축하여 무선 채널로 변환하는 헤더 라디오 베어러부와,
    상기 페이로드 클래스의 서로 다른 중요도를 가지는 제 1클래스와 제 2 클래스 및 제 3클래스의 데이터를 무선 채널로 처리하는 페이로드 라디오 베어러부를 포함함을 특징으로 하는 상기 장치.
  28. 제 27항에 있어서, 상기 패킷 분할부는,
    상기 적응적 멀티 레이트에 따라 추가된 패딩 비트를 제거하고, 상기 적응적 멀티 레이트 헤더의 프레임 타입 필드를 확인하여 패딩 비트가 제어된 음성 패킷을, 중요도에 따라 구별된 세 개의 클래스로 이루어진 페이로드 클래스와, 프로토콜 헤더와 상기 멀티 레이트 헤더를 포함하는 헤더 클래스로 분할하는 것을 특징으로 하는 상기 장치.
  29. 제 27항에 있어서, 상기 헤더 라디오 베어러부는,
    상기 패킷 분할부로부터 전달되는 헤더클래스를 바이트 단위로 정렬시키기 위하여 최소의 패딩 비트를 추가하는 정합기와,
    상기 패딩 비트가 삭제된 헤더클래스의 프로토콜 헤더를 압축하는 헤더 압축기와,
    상기 압축된 프로토콜 헤더를 포함하는 헤더클래스를 무선 채널로 전송하도록 변환하는 무선링크제어계층을 포함함을 특징으로 하는 상기 장치.
  30. 제 29항에 있어서, 상기 헤더 라디오 베어러부는,
    상기 헤더클래스의 중요도를 보장하기 위하여 오류 검출을 수행하기 위한 순환 리던던시 검출(CRC)을 부가하고, 오류 정정을 위한 채널 코딩을 수행하는 것을 특징으로 하는 상기 장치.
  31. 패킷 망을 통해 음성 서비스를 제공하는 이동통신시스템에서 적응적 멀티 레이트를 지원하는 코덱을 사용하여 상기 음성 서비스에 따른 음성 패킷을 효율적으로 처리하는 수신장치에 있어서,
    무선 채널로 수신된 신호를 채널별로 구분하여 각각 수신하는 헤더 채널 블록 및 페이로드 채널 블록과,
    상기 헤더채널블록으로부터 수신한 신호를 데이터로 변환하고, 상기 데이터로부터 압축된 프로토콜 헤더를 복원한 후, 바이트 단위로 정렬시키기 위해 추가된 패딩 비트를 제거하는 헤더 라디오 베어러부와,
    상기 페이로드채널 블록으로부터 수신한 신호를 데이터로 변환하는 페이로드 라디오 베어러부와,
    상기 헤더 라디오 베어러부로부터 전달된 헤더 클래스와, 상기 페이로드 라디오 베어러부로부터 전달된 페이로드 클래스를 하나의 음성 패킷을 생성하는 패킷 조립부를 포함함을 특징으로 하는 상기 장치.
  32. 제 31항에 있어서, 상기 패킷 조립부는,
    상기 적응적 멀티 레이트 코덱의 동작 모드에 따라 패딩 비트를 추가하여 상기 음성 패킷을 생성함을 특징으로 하는 상기 장치.
  33. 제 31항에 있어서, 상기 헤더 클래스 라디오 베어러부는,
    상기 헤더 채널블록으로부터 수신한 신호를 패킷 데이터로 변환하는 무선링크제어계층과,
    상기 무선링크제어계층으로부터 전달된 데이터로부터 압축된 프로토콜 헤더를 복원하는 헤더 복원기와,
    상기 헤더 복원기로부터 전달된 헤더클래스 데이터로부터 바이트 단위로 정렬시키기 위해 추가된 패딩 비트를 제거하는 정합기를 포함함을 특징으로 하는 상기 장치.
  34. 패킷 망을 통해 음성 서비스를 제공하는 이동통신시스템에서 음성 패킷을 효율적으로 처리하는 송신장치에 있어서,
    상위 시스템으로부터 수신된 음성 패킷의 프로토콜 헤더를 압축하는 압축기와,
    상기 헤더가 압축된 음성 패킷을, 중요도에 따라 세 개의 클래스로 구별하는 프레임 정보를 포함하는 적응적 멀티 레이트 헤더를 참조하여 구별된 제 1내지 제 3 클래스의 데이터로 구성되는 페이로드 클래스와, 상기 음성 패킷의 프로토콜 헤더와 멀티 레이트 헤더로 구성되는 헤더 클래스로 분할하는 패킷 분할부와,
    상기 패킷 분할부로부터 전달되는 헤더 클래스의 데이터를 바이트 단위로 정렬시키기 위한 패딩 비트를 추가하여 무선 채널로 변환하는 헤더 라디오 베어러부와,
    상기 패킷 분할부로부터 전달되는 페이로드클래스를 무선 채널로 변환하는 페이로드 라디오 베어러부를 포함함을 특징으로 하는 상기 장치.
  35. 패킷 망을 통해 음성 서비스를 제공하는 이동통신시스템에서 음성 패킷을 효율적으로 처리하는 수신장치에 있어서,
    무선 채널로 수신된 신호를 채널별로 각각 구분하여 수신하는 헤더 채널 블록과 페이로드 채널 블록들과,
    상기 채널 블록들 중에서 헤더채널블록으로부터 수신한 신호를 데이터로 변환하고, 상기 데이터에서 바이트 단위로 정렬시키기 위해 추가된 패딩 비트를 제거하는 헤더 라디오 베어러부와,
    상기 페이로드 채널블록으로부터 수신한 신호를 데이터로 변환하는 페이로드 라디오 베어러부와,
    상기 헤더 라디오 베어러부로부터 전달된 헤더 클래스와, 상기 페이로드 라디오 베어러부로부터 전달된 페이로드 클래스를 하나의 음성 패킷을 생성하는 패킷 조립부와,
    상기 패킷 조립부가 생성한 음성 패킷의 압축된 프로토콜 헤더를 복원하는 헤더 복원기를 포함함을 특징으로 하는 상기 장치.
  36. 패킷 망을 통해 음성 서비스를 제공하는 이동통신시스템에서 음성 패킷을 효율적으로 수신하는 방법에 있어서,
    무선망 제어기가 핵심망으로부터 적응적 멀티 레이트 코덱의 음성 프레임의 종류를 포함하는 정보와, 상기 프레임을 처리하는 상기 코덱의 동작 모드에 대한 정보들을 수신하는 과정과,
    상기 음성 패킷을 수신하면, 상기 음성 패킷의 프로토콜 헤더를 압축하는 과정과,
    상기 정보들에 대응하여 상기 헤더가 압축된 음성 패킷을, 중요도에 따라 세 개의 클래스로 이루어진 페이로드 클래스와 헤더 클레스로 구별하는 과정과,
    상기 구별된 헤더 클래스와 페이로드 클래스 각각의 데이터에 오류 정정 및 오류 검출을 수행하도록 전송 채널들을 설정하여 전송하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 상기 방법.
  37. 제 36항에 있어서,
    상기 무선망 제어기는 핵심망으로부터 적응적 멀티 레이트 코덱의 음성 프레임의 종류를 포함하는 정보와, 상기 프레임을 처리하는 상기 코덱의 동작 모드에 대한 정보들을 수신하여 상기 음성 패킷을 중요도에 따라 나뉘어진 세 개의 클래스로 구성된 페이로드 클래스와, 상기 음성 패킷의 프로토콜 헤더와 멀티 레이트 코덱 헤더로 구성되는 헤더 클래스로 분할하는 패킷 분할부를 설정함을 특징으로 상기 방법.
  38. 제 36항에 있어서,
    상기 무선망 제어기는 핵심망으로부터 적응적 멀티 레이트 코덱의 음성 프레임의 종류를 포함하는 정보와, 상기 프레임을 처리하는 상기 코덱의 동작 모드에 대한 정보들을 수신하여 각각의 전송 채널을 통해 수신된 헤더 클래스와, 상기 페이로드 클래스의 데이터를 하나의 음성 패킷으로 조립하는 패킷 조립부를 설정함을 특징으로 상기 방법.
  39. 패킷 망을 통해 음성 서비스를 제공하는 이동통신시스템에서 음성 패킷을 효율적으로 송신하는 방법에 있어서,
    무선망 제어기가 핵심망으로부터 적응적 멀티 레이트 코덱의 음성 프레임의 종류를 포함하는 정보와, 상기 프레임을 처리하는 상기 코덱의 동작 모드에 대한 정보를 포함하는 제어 메시지를 수신하는 과정과,
    상기 음성 패킷을 수신하면, 상기 음성 패킷의 프로토콜 헤더를 압축하고, 상기 제어 메시지에 대응하여 상기 헤더가 압축된 음성 패킷을 중요도에 따라 나뉘어진 세 개의 클래스 데이터를 포함하는 페이로드 클래스와 헤더 클래스로 구별하는 과정과,
    상기 구별된 헤더 클래스에 바이트 단위로 정렬시키기 위한 패딩 비트를 추가하고 무선 채널로 변환한 후, 상기 무선채널의 오류 정정 및 오류 검출을 수행하도록 헤더클래스 채널들을 설정하여 전송하는 과정과,
    상기 페이로드 클래스를 무선 채널로 변환한 후, 오류 정정 및 오류 검출을 수행하도록 페이로드 전송 채널을 설정하여 전송하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 상기 방법.
KR1020040064783A 2004-04-12 2004-08-17 패킷 망을 이용하여 음성 서비스를 제공하는이동통신시스템에서 음성 패킷 데이터를 처리하는 장치 및방법 KR20050099930A (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11/103,814 US20050226227A1 (en) 2004-04-12 2005-04-12 Apparatus and method for processing voice packet data in a mobile communication system providing voice service using packet network

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020040025138 2004-04-12
KR20040025138 2004-04-12
KR20040037577 2004-05-25
KR1020040037577 2004-05-25

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20050099930A true KR20050099930A (ko) 2005-10-17

Family

ID=37278908

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020040064783A KR20050099930A (ko) 2004-04-12 2004-08-17 패킷 망을 이용하여 음성 서비스를 제공하는이동통신시스템에서 음성 패킷 데이터를 처리하는 장치 및방법

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR20050099930A (ko)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009045034A2 (en) * 2007-10-01 2009-04-09 Sk Telecom Co., Ltd. Apparatus and method for multiplexing transport stream using padding remotion
US8000326B2 (en) 2007-02-01 2011-08-16 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for fragmenting a control message in wireless communication system
KR101109376B1 (ko) * 2007-02-01 2012-01-30 콸콤 인코포레이티드 무선 통신 시스템에서 제어 메시지를 프래그먼트하기 위한 방법 및 장치
KR101426957B1 (ko) * 2008-01-21 2014-08-06 엘지전자 주식회사 무선 통신 시스템에서 데이터 코딩 방법 및 송신기

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8000326B2 (en) 2007-02-01 2011-08-16 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for fragmenting a control message in wireless communication system
KR101109376B1 (ko) * 2007-02-01 2012-01-30 콸콤 인코포레이티드 무선 통신 시스템에서 제어 메시지를 프래그먼트하기 위한 방법 및 장치
WO2009045034A2 (en) * 2007-10-01 2009-04-09 Sk Telecom Co., Ltd. Apparatus and method for multiplexing transport stream using padding remotion
WO2009045034A3 (en) * 2007-10-01 2009-05-28 Sk Telecom Co Ltd Apparatus and method for multiplexing transport stream using padding remotion
KR100918561B1 (ko) * 2007-10-01 2009-09-21 에스케이 텔레콤주식회사 패딩 제거 기법을 이용한 전송 스트림 다중화 장치 및 방법
KR101426957B1 (ko) * 2008-01-21 2014-08-06 엘지전자 주식회사 무선 통신 시스템에서 데이터 코딩 방법 및 송신기

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101058729B1 (ko) 패킷 망을 이용하여 음성 서비스를 제공하는이동통신시스템에서 음성 패킷 데이터를 효율적으로처리하는 장치 및 방법
US7730380B2 (en) Method and apparatus for transmitting/receiving voice over internet protocol packets with a user datagram protocol checksum in a mobile communication system
KR100913900B1 (ko) 이동통신 시스템에서 미리 정의된 길이 지시자를 이용해서 패킷 데이터를 송수신하는 방법 및 장치
US20050226227A1 (en) Apparatus and method for processing voice packet data in a mobile communication system providing voice service using packet network
US9357039B2 (en) Header elimination for real time internet applications
EP1604535B1 (en) Telecommunications apparatuses and method for communicating internet protocol packet data
US7733867B2 (en) Header compression for real time internet applications
JP4702852B2 (ja) 異なる種類のデータを含むインターネットパケットを通信する無線電気通信装置及び方法
KR100608844B1 (ko) ＶｏＩＰ 서비스를 제공하는 무선통신 시스템
EP1786170B1 (en) Header compression in voice packets
US20050213605A1 (en) Method for efficiently utilizing radio resources in a mobile telecommunication system providing VoIP service
US20060104278A1 (en) Apparatus and method for compressing headers in a broadband wireless communication system
KR20060051908A (ko) 이동통신시스템의 무선 채널에서 음성 서비스를 지원하는방법 및 장치
JP2006522518A5 (ko)
WO2007024648A2 (en) Methods and apparatus for differential encoding
JP4856251B2 (ja) 無線通信ネットワークにおけるヘッダの抑制
KR100689473B1 (ko) 통신시스템에서 프로토콜 헤더 압축장치 및 방법
KR20050099930A (ko) 패킷 망을 이용하여 음성 서비스를 제공하는이동통신시스템에서 음성 패킷 데이터를 처리하는 장치 및방법
MXPA01013115A (es) Transmision de informacion comprimida con requisito de tiempo real en una red de informacion orientada en paquetes.
KR20060011678A (ko) 보이스 오버 아이피 서비스를 제공하는 이동통신시스템에서 실시간 전송 프로토콜 패킷과 실시간 전송제어 프로토콜 패킷의 구분 전송 방법 및 장치

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application