KR20060090191A - 이동통신 시스템에서 재전송 제어를 위한 상태보고의요청/전송 방법 및 장치 - Google Patents

이동통신 시스템에서 재전송 제어를 위한 상태보고의요청/전송 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 이동 통신 시스템의 라디오 링크 제어(RLC) 계층에서 재전송 동작에 관한 것으로, 전송 버퍼에 저장되어 있는 마지막 데이터가 유실되었을 경우에 발생하는 문제점을 해결하기 위한 것이다. 제1 실시예에 따르면 RLC 계층의 송신 장치는 전송 버퍼에 저장되어 있는 마지막 패킷에 대해서는 수신측의 재전송 요청과 관계없이 재전송을 실행하고, 수신 장치는 여러 번 수신된 마지막 패킷들에 응답하여 상태보고를 한번만 전송한다. 또한 제2 실시예에 따르면 RLC 계층의 수신 장치는 패킷 데이터를 수신할 때마다 타이머를 구동시키고, 상기 타이머가 만료될 때까지 패킷 데이터를 상위 계층으로 전달할 수 없거나 새로운 패킷 데이터가 도착하지 않으면, 수신 상태를 담은 정보를 송신측으로 전송한다. 이러한 본 발명은 전송 버퍼에 저장되어 있는 마지막 데이터가 유실되었을 때 발생하는 과도한 재전송 지연을 줄인다.
RLC SDU, AMD PDU, Polling trigger, Timer Status Periodic

Description

이동통신 시스템에서 재전송 제어를 위한 상태보고의 요청/전송 방법 및 장치{METHOD FOR REQUESTING AND TRANSMITTING STATUS REPORT OF A MOBILE COMMUNICATION SYSTEM AND THEREFOR APPARATUS}
도 1은 전형적인 UMTS 시스템의 무선접속 네트워크(UTRAN)의 구조를 도시한 도면.
도 2는 전형적인 UMTS 시스템에서 무선 프로토콜의 구조를 도시한 도면.
도 3은 본 발명에 적용되는 RLC AM PDU의 구조를 도시한 도면.
도 4는 이동통신 시스템에서 패킷 데이터를 처리하는 무선링크제어 계층의 구조를 도시한 도면.
도 5는 이동통신 시스템에서 패킷 데이터를 처리하는 무선링크제어 계층의 동작을 도시한 도면.
도 6은 전송 버퍼의 마지막 PDU가 유실될 경우에 발생하는 문제점에 대한 도면.
도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 동작을 개괄적으로 설명한 도면.
도 8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 송신 동작을 도시한 흐름도.
도 9는 본 발명의 제1 실시예에 따른 수신 동작을 도시한 흐름도.
도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 동작을 개괄적으로 설명한 도면.
도 11은 본 발명의 제2 실시예에 따른 동작을 도시한 흐름도.
도 12는 본 발명의 제2 실시예에 따른 동작의 예를 설명한 도면.
본 발명은 이동통신 시스템에 관한 것으로 특히, 패킷의 재전송 시 발생하는 지연을 줄이기 위한 상태보고의 요청/전송 방법 및 장치에 관한 것이다.
오늘날 이동통신 시스템은 초기의 음성 위주의 서비스를 제공하는 데서 벗어나 데이터 서비스 및 멀티미디어 서비스 제공을 위한 고속, 고품질의 무선 데이터 패킷 통신시스템으로 발전하고 있다. 특히 유럽식 이동통신 시스템인 GSM(Global System for Mobile Communications)과 GPRS(General Packet Radio Services)을 기반으로 하고 광대역 부호분할 다중접속(Wideband Code Division Multiple Access: 이하 WCDMA라 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, 디지털화된 음성이나 비디오 및 멀티미디어 데이터를 2 Mbps 이상의 고속으로 전송할 수 있는 일관된 서비스를 제공한다.
도 1은 전형적인 UMTS 이동통신 시스템의 구조를 개략적으로 도시한 도면이다.
상기 도 1을 참조하면, UMTS 시스템은 코어 네트워크(Core Network: 이하 CN이라 칭하기로 한다.)(100)와 복수개의 무선 네트워크 서브시스템(Radio Network Subsystem, 이하 RNS라 칭하기로 한다.)들(110,120)로 구성된다. 상기 복수개의 RNS들(110,120)은 UTRAN(UMTS Terrestrial Radio Access Network)을 구성한다. CN(100)은 상기 UTRAN을 인터넷 등의 패킷 데이터 네트워크로 연결하기 위하여 SGSN(Serving GPRS Support Node)과 GGSN(Gateway GPRS Support Node) 등으로 구성된다.
상기 RNS들(110,120)은 무선 네트워크 제어기(Radio Network Controller, 이하 RNC라 칭하기로 한다)들(111,112) 및 복수개의 기지국(Node B)들(115, 113, 114, 116)로 구성된다. 구체적으로 상기 RNS(110)는 상기 RNC(111)와 기지국들(115, 113)로 구성되고, 상기 RNS(120)은 상기 RNC(112)와, 기지국(114, 116)으로 구성된다. 상기 RNC들(111,112)은 그 동작(role)에 따라 서빙(serving) RNC, 드리프트(drift) RNC, 제어(control) RNC로 분류된다. 상기 서빙 RNC는 사용자 단말(User Equipment: 이하 UE라 칭한다.)(130)의 통신 정보를 관리하고 상기 CN(100)과의 데이터 전송을 담당하며, 상기 드리프트 RNC는 사용자 단말(130)와 직접 무선으로 접속한다. 상기 제어 RNC는 기지국들 각각의 무선 자원을 제어한다.
상기 RNC들(111, 112)과 기지국들(115, 113, 114, 116)은 Iub라 칭하는 인터페이스를 통해 연결되어 있으며, 상기 RNC들(111, 112) 간의 연결은 Iur이라 칭하는 인터페이스로 연결되어 있다. 또한, 상기 도 1에서는 도시하고 있지 않지만, 상기 사용자 단말(130)와 UTRAN 사이는 Uu 인터페이스로 연결되어 있다. 상기 RNC들 (111, 112)은 자신이 관리하는 복수 개의 기지국들(115. 113. 114. 116)에 대해 무선자원을 할당하며, 상기 기지국들(115. 113. 114. 116)은 상기 사용자 단말(130)에게 상기 RNC(111, 112)로부터 할당된 무선자원을 실제로 제공한다. 상기 무선자원은 셀 별로 구성되어 있으며, 각 기지국이 제공하는 무선자원은 해당 기지국이 관리하는 특정 셀에 관한 무선 자원을 의미한다.
상기 사용자 단말(130)은 상기 기지국들(115, 113, 114, 116)이 관리하는 특정 셀에 관한 무선자원을 이용하여 무선채널을 설정하며, 상기 설정된 무선채널을 통해 데이터를 송/수신한다. 상기 사용자 단말(130)은 셀별로 구성되는 물리채널만을 인식하므로 기지국과 셀 간의 구별은 무의미하다. 따라서 이하에서는 기지국과 셀을 혼용해서 사용하기로 한다.
도 2에서는 사용자 단말과 RNC 사이의 통상적인 Uu 인터페이스의 구조를 자세히 도시하고 있다. 상기 도 2에서 보는 바와 같이 Uu 인터페이스의 구조는 제어 평면(Control plane)과 사용자 평면(User plane)으로 구성된다. 상기 제어 평면은 사용자 단말과 RNC 사이에 제어 신호를 교환하는 기능을 수행하며, 사용자 평면은 사용자 단말과 RNC 사이의 사용자 데이터를 전송하는 기능을 수행한다.
상기 제어 평면의 신호(200)는 무선 자원 제어(RRC: Radio Resource Control) 계층(204), 무선 링크 제어(RLC: Radio Link Control) 계층(210), 미디어 접근 제어(MAC: Medium Access Control) 계층(212) 및 물리계층(PHY: Physical Layer)(214)을 거쳐 처리된다. 상기 사용자 평면의 정보(202)는 패킷 데이터 컨버전시 프로토콜(PDCP: Packet Data Convergence Protocol) 계층(206), 브로트 캐스 트/멀티캐스트 제어부(BMC: Broadcast Multicast Control) 계층(208), RLC 계층(210), MAC 계층(212) 및 물리계층(214)을 거쳐 처리된다.
상기 물리계층(214)은 무선 전송 기술을 이용한 정보 전송 서비스를 제공하는 계층으로써, OSI(Open System Inter-working) 7계층 중 제1계층(L1)에 해당한다. 상기 물리계층(214)은 상기 MAC 계층(212)과 트랜스포트 채널들로 연결되어 있다. 상기 트랜스포트 채널들을 통해 상기 MAC 계층(212)과 상기 물리 계층(214)간의 데이터 교환이 이루어진다. 상기 트랜스포트 채널들의 전송 포맷(Transport Format: TF)은 특정 데이터들이 상기 물리계층(214)에서 처리되는 방식에 의해서 정의된다.
상기 MAC 계층(212)은 논리채널들을 통해 RLC 계층(210)으로부터 수신되는 데이터를 적절한 트랜스포트 채널들을 통해 상기 물리계층(214)으로 전달하는 역할과, 상기 물리계층(214)이 트랜스포트 채널들을 통해 전달하는 데이터를 적절한 논리채널들을 통해 상기 RLC 계층(210)으로 전달하는 역할을 한다. 또한 상기 MAC 계층(212)은 상기 논리채널들이나 상기 트랜스포트 채널들을 통해 전달받은 데이터에 부가 정보를 삽입하거나 수신 데이터에 삽입된 부가정보를 해석해서 적절한 동작을 취하는 역할 및 랜덤 액세스 동작을 제어하는 역할을 한다. 상기 MAC 계층(212)과 상기 RLC 계층(210)은 논리채널들을 통해 서로 연결되어 있다. 상기 MAC 계층(212)은 몇 개의 부계층(sub layer)들로 나누어질 수 있다.
상기 RLC 계층(210)은 논리채널들의 설정 및 해제를 담당한다. 상기 RLC 계층(210)의 각 개체는 승인모드(Acknowledged Mode, AM), 비승인 모드 (Unacknowledged Mode, UM), 투과모드(Transparent Mode, TM)이라는 3가지 동작 모드들 중 하나로 동작할 수 있다. 이때 각 동작 모드마다 제공하는 기능에 차이가 있다. 송신측의 RLC AM 개체는 상위 계층에서 전달된 데이터 즉, RLC 서비스 데이터 유닛(RLC Service Data Unit, 이하 RLC SDU라 한다)을 분할(segmentation)하거나 연접(concatenation)하거나 패딩(padding)해서 무선 채널을 통해 전송하기에 적합한 크기의 세그먼트들로 만드는 역할을 수행한다. 그 후, RLC AM 개체는 상기 세그먼트들에 상기 분할/연접/패딩에 대한 정보를 삽입하고, 일련번호를 삽입해서 프로토콜 데이터 유닛(Protocol Data Unit, 이하 RLC PDU라 한다)을 만들고, 상기 RLC PDU를 하위의 MAC 계층(212)으로 전달한다. 수신측의 RLC AM 개체는 송신측이 전송한 RLC PDU들의 일련번호를 검사해서, 수신하지 못한 RLC PDU가 있는지 판단하고, 재전송을 요청한다. 이처럼 RLC AM 개체의 가장 큰 특징은 RLC PDU 단위의 재전송을 지원한다는 것이며, RLC AM 개체에서 사용되는 RLC PDU를 특히 AMD PDU(AM Data PDU)라 칭한다.
상기 PDCP 계층(206)은 상기 RLC 계층(210)의 상위에 위치하며, IP(Internet Protocol) 패킷 형태로 전송된 데이터의 헤더 압축 기능과, 사용자 단말의 이동성으로 인해 서비스를 제공하는 RNC가 변경되는 상황에서 손실 없이 데이터를 전달하는 기능 등을 담당한다. 상기 BMC 계층(208) 역시 상기 RLC 계층(210)의 상위에 위치하며, 특정 셀 내에 위치하는 불특정 다수의 사용자 단말들에게 동일한 데이터를 전송하는 방송서비스를 지원한다. 상기 RRC 계층(204)은 UTRAN과 사용자 단말 사이의 무선 자원을 할당하거나 해제하는 등의 기능을 담당한다.
상기에서 나타낸 바와 같이 RLC가 AM으로 동작할 때, 수신측은 수신하지 못한 패킷에 대해서 재전송을 요청하며, 상기 재전송 요청은 상태 보고(STATUS REPORT)라는 메시지의 전송으로 이루어 진다. 그런데, 수신측이 마지막 패킷을 수신하지 못한 경우에는, 수신측이 재전송을 요청해야 한다는 사실을 인지하지 못하므로, 재전송 요청에 과도한 지연이 발생한다는 문제점이 발생한다.
따라서 상기한 바와 같이 동작되는 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 창안된 본 발명은, 이동통신 시스템의 무선링크제어(RLC) 계층에서 전송 버퍼의 마지막 패킷이 유실되면서 발생하는 과도한 재전송 지연을 감소시키는 방법 및 장치를 제공한다.
본 발명은, 이동통신 시스템의 무선링크제어(RLC) 계층에서 전송 버퍼의 마지막 패킷을, 수신측의 재전송 요구와 관계없이 수회 반복 전송하는 방법 및 장치를 제공한다.
본 발명은, 이동통신 시스템의 무선링크제어(RLC) 계층에서 소정 타이머가 만료될 때까지 상위계층 패킷을 재구성하기에 충분한 양의 패킷들이 수신되지 않으면, 수신측의 상태보고를 전송하는 방법 및 장치를 제공한다.
본 발명의 제1 실시예에 따른 방법은, 이동통신 시스템에서 재전송 동작을 제어하기 위한 상태보고를 요청하는 방법에 있어서,
상위 계층으로부터 제공된 SDU(Service Data Unit)를 복수의 PDU(Packet Data Unit)들로 가공하는 과정과,
상기 PDU들 중 마지막 PDU에, 상태보고(status report)를 요구하는 폴 비트를 설정하는 과정과,
상기 폴 비트가 설정된 상기 마지막 PDU를 송신측으로부터 수신측으로, 상기 마지막 PDU에 대한 재전송 요청 여부와 관계없이, 적어도 두 번 이상 반복 전송하는 과정을 포함함을 특징으로 한다.
본 발명의 제1 실시예에 따른 장치는, 이동통신 시스템의 라디오 링크 제어 계층(RLC)에서 재전송 동작을 제어하기 위한 상태보고를 요청하는 송신 장치에 있어서,
상위 계층으로부터 제공된 SDU(Service Data Unit)를 복수의 PDU(Packet Data Unit)들로 가공하는 PDU 구성부와,
상기 복수의 PDU를 저장하는 전송 버퍼와,
상기 버퍼에 저장된 상기 복수의 PDU들 중 마지막 PDU에, 상태보고(status report)를 요구하는 폴 비트를 설정하는 폴 비트 설정부와,
상기 폴 비트가 설정된 상기 마지막 PDU를 비화하여 수신측으로 전송하는 비화 블록으로 구성되며,
여기서 상기 마지막 PDU는, 상기 마지막 PDU에 대한 재전송 요청 여부와 관계없이, 송신측으로부터 수신측으로 적어도 두 번 이상 반복 전송되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제1 실시예에 따른 다른 방법은, 이동통신 시스템에서 재전송 동 작을 제어하기 위한 상태보고를 전송하는 방법에 있어서,
하위 계층을 통해, 송신측으로부터 전송된, 상태보고를 요구하는 폴 비트가 셋된 PDU를 수신하는 과정과,
상기 PDU가 재전송된 것인지를 판단하는 과정과,
상기 PDU가 재전송된 것이면, 상기 상태보고를 전송하지 않고 상기 PDU의 폴 비트를 무시하는 과정과,
상기 PDU가 재전송된 것이 아니면 상기 폴 비트에 응답하여 상태보고를 전송하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제1 실시예에 따른 다른 장치는, 이동통신 시스템에서 재전송 동작을 제어하기 위한 상태보고를 전송하는 장치에 있어서,
하위 계층을 통해, 송신측으로부터 전송된, 상태보고를 요구하는 폴 비트가 셋된 PDU를 수신하여 역비화하는 역비화 블록과,
상기 역비화된 PDU를, 해당하는 서비스 데이터 유닛(SDU)으로 재구성될 때까지 저장하는 수신 버퍼와,
상기 PDU가 재전송된 것이면 상기 상태보고를 전송하지 않고 상기 PDU의 폴 비트를 무시하며, 상기 PDU가 재전송된 것이 아니면 상기 폴 비트에 응답하여 상태보고를 생성하는 제어부와,
상기 상태보고를 상기 송신측으로 전송하는 송신부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제2 실시예에 따른 방법은, 이동통신 시스템에서 재전송 동작을 제어하기 위한 상태보고를 전송하는 방법에 있어서,
하위 계층을 통해, 송신측으로부터 전송된 프로토콜 데이터 유닛(PDU)을 수신하여 수신 버퍼에 저장하는 과정과,
상기 수신한 PDU의 일련번호가, 이미 수신한 PDU들의 일련번호들 중 최대 일련번호보다 큰지를 판단하는 과정과,
상기 수신한 PDU의 일련번호가 크면, 상태보고 트리거를 발생시키기 위한 타이머를 정지시킨 후, 상기 수신 버퍼에 저장된 PDU들 중 적어도 일부를 이용하여 완전한 서비스 데이터 유닛(SDU)을 재구성할 수 있는지를 판단하는 과정과,
상기 SDU를 재구성할 수 없으면, 상기 타이머를 재구동하는 과정과,
상기 타이머가 만료되면, 상태보고를 상기 송신측으로 전송하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제2 실시예에 따른 장치는, 이동통신 시스템에서 재전송 동작을 제어하기 위한 상태보고를 전송하는 장치에 있어서,
하위 계층을 통해, 송신측으로부터 전송된 프로토콜 데이터 유닛(PDU)을 수신하여 역비화하는 역비화 블록과,
상기 역비화된 PDU를, 해당하는 서비스 데이터 유닛(SDU)으로 재구성될 때까지 저장하는 수신 버퍼와,
상기 수신한 PDU의 일련번호가, 이미 수신한 PDU들의 일련번호들 중 최대 일련번호보다 크면, 상태보고 트리거를 발생시키기 위한 타이머를 정지시킨 후, 상기 수신 버퍼에 저장된 PDU들 중 적어도 일부를 이용하여 완전한 RLC SDU를 재구성할 수 있는지를 판단하며,
상기 RLC SDU를 재구성할 수 없으면, 상기 타이머를 재구동하고,
상기 타이머가 만료되면, 상태보고를 상기 송신측으로 전송하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 동작 원리를 상세히 설명한다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어서 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐를 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
본 발명의 주요한 특징은, 재전송을 지원하는 이동통신 시스템의 무선링크제어(RLC) 계층에서 일련번호의 오류 발생 여부 또는 다수 패킷들의 연속적 유실 여부를 판단하여, 재전송 지연을 감소시키는 것이다. 이하 본 발명의 상세한 실시예를 설명하기에 앞서, 본 발명의 배경이 되는 RLC AM 개체의 동작에 대해 상세히 설명하기로 한다.
도 3은 본 발명에 적용되는 RLC AM 개체에 의해 처리되는 RLC PDU의 구조를 도시한 것이다.
도 3을 참조하면, RLC PDU(300)는 RLC PDU 헤더(305), 길이 지시자(Length Indicator: LI) 파트(310), 페이로드(315)로 구성된다. RLC PDU 헤더(305)에는 아래와 같은 필드들이 존재한다.
D/C(Data/Control) 비트(320)는 해당 RLC PDU가 데이터(즉 RLC SDU)를 포함하는지 혹은 상태보고(status report)만을 포함하는지를 나타내는 1 비트 플래그이다. 하기에서는 데이터, 즉 RLC SDU를 포함하는 RLC PDU를 AMD PDU라 칭하기로 한다.일련번호(Serial Number: SN) 필드(325)에는 12 비트의 일련번호가 삽입된다. 일련번호는 AMD PDU마다 단조 증가하는 0 ~ 4095 사이의 정수이다. P(Poll) 비트(330)는 수신측에게 상태보고의 전송을 요구하기 위해 사용된다. 1로 설정되면, 수신측에게 상태보고를 전송하도록 요구하는 것이다. HE(335)는 이어지는(following) 필드가 길이 지시자 파트(310)인지 페이로드(315)인지를 2 비트로 나타낸다.
길이 지시자 파트(310)는 페이로드(315)에 RLC SDU가 포함되는 경우, 즉 RLC PDU(300)가 AMD PDU인 경우에 존재할 수 있으며, 적어도 하나의 길이 지시자(340)와 적어도 하나의 E(extension) 필드(345)로 구성된다. 각 길이 지시자(340)는 상기 AMD PDU(300)에 RLC SDU의 끝 부분이 포함될 때, 상기 RLC SDU의 끝 부분의 위치를 표시하는 포인터이다. 그러므로 상기 AMD PDU(300)에 여러 개의 RLC SDU들이 연접된다면, 여러 개의 길이 지시자들이 포함된다.
페이로드(315)에는 하나 또는 다수의 RLC SDU들이 삽입된다. 하나의 RLC SDU는 분할을 통해 다수의 AMD PDU들에 걸쳐서 삽입될 수도 있고, 다수의 RLC SDU가 연접을 통해 하나의 AMD PDU에 삽입될 수도 있다.
RLC AM 개체는 상위 계층으로부터 적어도 하나의 RLC SDU를 전달받아서, 상기 적어도 하나의 RLC SDU를 분할/연접패딩한 후 AMD PDU 헤더 305와 길이 지시자를 첨부해서, RLC PDU로 만든 뒤 하위 계층으로 전달한다. 이후 상기 RLC PDU는 하위 계층들을 거쳐 무선 채널을 통해 상대측 RLC AM 개체로 전송된다.
도 4는 본 발명이 적용되는 RLC AM 개체의 구조를 도시한 것이다. RLC AM 개체는 양방향 통신을 수행하므로, 하나의 RLC AM 개체(400)에는 송신부(405)와 수신부(410)가 함께 구비된다.
도 4를 참조하면, 송신부(405)는 상위 계층 데이터인 RLC SDU(415)를 이용해서 AMD PDU(420a)를 만든 뒤, 상기 AMD PDU(420a)를 상대측 RLC AM 개체의 수신부로 전송하는 동작을 수행한다. 그리고 필요 시 상대측 RLC AM 개체의 수신부로 상태보고(420b)를 전송하기도 한다. 수신부(410)는 상대측 RLC AM 개체의 송신부가 전송한 AMD PDU(425a)와 상태보고(425b)를 처리해서, 필요한 경우 재전송을 수행하고, 상기 AMD PDU(425a)를 이용하여 RLC SDU(430)를 재구성해서 상위 계층으로 전달하는 동작을 한다.
구체적으로 RLC AM 개체(400)의 송신부(405)는 분할/연접블록(435), 헤더 삽입 블록(440), 재전송 버퍼(445), 전송 버퍼(450), 폴(Poll) 비트 설정 블록(455), 비화 블록(460)으로 구성된다.
RLC AM 개체(400)의 송신부(405)로 RLC SDU(415)가 전달되면, 상기 RLC SDU(415)를 분할/연접 블록(435)에서 미리 정해지는 적당한 크기로 분할 또는 연접한다. 그리고 상기 적당한 크기의 데이터에는 헤더 삽입 블록(440)에서 AMD PDU 헤 더가 삽입된다. 상기 헤더 삽입 블록(440)은 AMD PDU가 된다. 상기 AMD PDU는 재전송 버퍼(445)와 전송 버퍼(450)로 전달된다. 상기 AMD PDU는 전송 버퍼(450)에서 전송될 때까지 저장된다.
상기 전송 버퍼(450)에 저장된 AMD PDU들의 전송 여부는 MAC 계층(도시하지 않음)이 결정한다. MAC 계층은 매 전송 주기마다 전송할 AMD PDU들의 개수를 결정하며, 그러면 전송 버퍼(450)에 저장되어 있던 AMD PDU들이 MAC 계층의 지시에 따라 출력되어 폴 비트 설정 블록(455)으로 전달된다. 상기 폴 비트 설정 블록(455)은 상기 출력된 AMD PDU들의 P 비트를 설정하는 역할을 한다. 만약 폴링이 필요하다면 상기 P 비트는 1로 설정되고, 그렇지 않다면 0으로 설정된다. 비화 블록(460)은 상기 폴 비트 설정 블록(455)으로부터 전달된 AMD PDU의 AMD PDU 헤더를 제외한 나머지 부분을 비화하여 전송함으로서, 제 3 자가 AMD PDU(420a)를 해석하지 못하도록 한다.
상태보고(420b)는 RLC AM 개체(400)의 제어부(도시하지 않았음)에 의해서 필요 시 구성되어서, 송신부(405)에 의해, 비화되지 않은 채로 전송된다. 상태보고는 상기 상태보고의 전송 시점까지 수신한 AMD PDU들의 수신 상황을 나타내는 정보 등을 포함한다. 상대측은 상기 상태보고를 바탕으로, 어떤 AMD PDU를 재전송할지를 결정한다. 상기 제어부는 후술되는 실시예들 중 하나에 의해 상태보고 트리거가 발생하였는지를 판단하고, 상기 상태보고 트리거가 발생한 경우 상태보고를 생성한다. 상기 제어부는 수신부(410)에 의해 수신되는 AMD PDU들을 감시하여 상태보고 트리거가 발생하였는지를 판단하므로, 본 명세서에서는 수신부(410)에 포함되는 것 으로 설명한다.
RLC AM 개체(400)의 수신부(410)는 역비화부(465), 수신버퍼(470), 헤더 제거 블록(475), SDU 재구성 블록(480)으로 구성되며, 앞서 언급한 제어부를 포함한다. 수신부(410)가 수신한 AMD PDU(425a)는 역비화부(465)에서 역비화된 뒤(468), 수신 버퍼(470)로 전달된다. 수신 버퍼(470)는 완전한 SDU가 재구성될 때까지, 역비화부(465)로부터 전달되는 AMD PDU들을 그 일련번호 순서대로 저장해둔다. 이때 만일 이미 저장된 AMD PDU와 동일한 일련번호를 가지는 AMD PDU가 재전송되면, 수신 버퍼(470)는 상기 재전송된 AMD PDU를 무시하거나 상기 이미 저장된 AMD PDU를 대체하여 저장한다. SDU의 재구성이 가능해지면, 상기 SDU에 관련된 AMD PDU들은 헤더 제거 블록(475)으로 전달되어서, 각각의 헤더가 제거되고, SDU 재구성 블록(480)에서 상기 SDU로 재구성된 뒤 상위 계층으로 전달된다.
수신부(410)는 상대측 RLC AM 개체로부터 상태보고(425b)를 수신하면, 상기 상태보고(425b)를 송신부(405)의 재전송 버퍼(445)로 전달하여, 재전송 버퍼(445)가 재전송할 AMD PDU들을 결정하는 것을 도와준다.
본 명세서에서, 송신측(sender)은 해당 시점에 주로 RLC SDU를 전송하는 RLC AM 개체를 의미하며, 수신측(receiver)은 해당 시점에 주로 상태보고를 전송하는 RLC AM 개체를 의미한다. 예를 들어 FTP(File Transfer Protocol)와 같은 하향링크 서비스에서 사용자는 데이터를 수신하고 이에 대한 상태보고를 전송하는 입장이므로 수신측 역할을 하는 것이며, 네트워크는 데이터를 전송하고 상태보고를 수신한 뒤 재전송을 수행하므로 송신측 역할을 하는 것이다. 다시 말해서 송신측의 RLC AM 개체는 송신부를 통해 RLC SDU를 전송하고 수신부를 통해 상태보고를 수신하는 반면, 수신측의 RLC AM 개체는 수신부를 통해 RLC SDU를 수신하고 송신부를 통해 상태보고를 전송한다.
전술한 바와 같이 RLC AM 개체는 재전송 동작(ARQ: Automatic Retransmission Request)을 지원한다. 수신측은 수신한 AMD PDU들의 일련번호를 검사해서, 수신하지 못한 PDU가 있을 경우, 상태보고에 상기 수신하지 못한 PDU가 있음을 나타내는 정보를 담아서 송신측으로 전송한다. 송신측은 상기 상태보고를 바탕으로 상기 미수신 PDU에 대한 재전송을 실행한다. 상기 상태보고는 송신측의 지시에 따라 전송되거나, 수신측의 자체적인 판단에 의해서 전송될 수 있다.
도 5는 본 발명에 적용되는 RLC AM 개체의 동작을 간략하게 도시한 흐름도이다.
도 5를 참조하면, 515 단계에서 송신측(505)은 수신측(510)으로 AMD PDU들을 전송하다가, 517 단계에서 미리 정해지는 일정한 요건이 충족되면, 520 단계에서 AMD PDU의 폴 비트를 셋하여 전송한다. 상기 폴 비트를 셋하는 요건이 충족되는 것을 폴 트리거(poll trigger)라고 하며, 일 예로서 폴 트리거로는 아래와 같은 것들이 정의되어 있다. 그러나 폴 트리거의 종류가 하기의 것들로 제한되는 것이 아님은 물론이다.
- AMD PDU가 전송 버퍼에 남아 있는 마지막 PDU일 때, 상기 AMD PDU의 폴 비트를 셋팅함.
- AMD PDU가 재전송 버퍼에 남아 있는 마지막 PDU일 때, 상기 AMD PDU의 폴 비트를 셋팅함.
- 미리 정해진 개수의 AMD PDU들이 전송될 때마다 폴 비트를 셋팅함.
- 일정한 주기마다 AMD PDU의 폴 비트를 셋
송신측에는 하나 이상의 폴 트리거가 구성될 수 있으며 상기 어느 한 폴 트리거가 발생하였을 시 폴 비트를 셋한다.
수신측(510)은 상기 폴 비트가 셋된 AMD PDU를 수신하면, 525 단계에서 상태보고를 구성해서 송신측(505)으로 전송한다. 이 때 상태보고를 포함하는 RLC PDU를 STAUS PDU라고 한다. 일 예로서 상기 상태보고에는 현재 시점까지 수신한 PDU들의 일련번호 및 수신하지 못한 일련번호를 나타내는 정보가 포함된다.
수신측(510)은 AMD PDU를 수신할 때마다 수신한 AMD PDU의 일련번호를 확인하고, VR(R)과 VR(H)라는 변수를 관리한다. VR(R)에는 순서가 정렬된 AMD PDU들 중 가장 최근에 수신한 AMD PDU의 일련번호에 1을 합한 값이 저장된다. 순서가 정렬되었다는 것은, 미수신 PDU가 존재하지 않는 상태를 의미한다. PDU[x]를 일련번호가 x인 AMD PDU라고 할 때, 예를 들어 수신측(510)이 PDU[1], PDU[2], PDU[3], PDU[5]를 수신하여 버퍼링하고 있다면, PDU[1],[2],[3]은 정렬(in sequence)된 상태이며, VR(R)은 4이다. 즉 VR(R)은 수신하기를 기대하는 AMD PDU의 일련번호를 나타낸다. 수신측(510)은 VR(R)과 동일한 일련번호를 가지는 AMD PDU를 수신하면, VR(R)을 상기 수신한 AMD PDU에 맞춰 갱신한다. 예를 들어 상기의 예에서 PDU[4]를 수신하면, VR(R)은 6으로 갱신된다.
VR(H)에는 현재 시점까지 수신하여 버퍼링하고 있는 AMD PDU들의 일련번호들 중 가장 높은 일련번호에 1을 합산한 값이 저장된다. VR(H)는 미수신 PDU를 식별하는데 사용된다. VR(H)는 AMD PDU를 수신하였으며 상기 AMD PDU의 일련번호가 상기 VR(H)의 현재 값과 같거나 클 때, 갱신된다.
상기 상태보고에는 상기 VR(R) 값이 삽입되어서, 현재 시점까지 수신한 AMD PDU들을 송신측에 알려준다. 또한 상태보고에는 현재 시점까지 수신하지 못한 AMD PDU들의 일련번호도 삽입된다.
상기 상태보고를 수신한 송신측(505)은 수신측(510)이 수신한 것으로 확인된 AMD PDU들을 재전송 버퍼에서 폐기하고, 수신측(510)이 수신하지 못한 것으로 확인된 AMD PDU들은 재전송한다.
530 단계에서 송신측(505)은 새로운 혹은 재전송 AMD PDU를 수신측(510)으로 전송하고, 535 단계에서 일정한 요건이 충족되면, 540 단계에서 수신측(510)은 상태보고를 만들어서 송신측(505)으로 전송한다. 상기 상태보고를 전송하는 요건이 충족되는 것을 상태보고가 트리거 되었다고 하며, 상태보고 트리거로는 아래와 같은 것들이 정의되어 있다.
- 미수신 PDU가 감지되면 상태보고를 전송함. 즉 수신한 AMD PDU의 일련번호가 VR(H)보다 크면, 미수신 PDU가 발생한 것으로 간주한다. 예를 들어 VR(H)가 10일 때, PDU[11]을 수신하면, PDU[10]이 미수신된 것이다.
- 폴 비트가 셋된 AMD PDU를 수신하면 상태보고를 전송함.
- 일정한 주기 마다 상태보고를 전송함
수신측(510)에는 하나 이상의 상태보고 트리거가 구성될 수 있다.
상기와 같이 RLC AM 개체에서는 송신측이 수신측에게 상태보고 수신을 명하거나, 수신측이 자체적으로 상태보고를 전송함으로써, 송신측은 수신측이 수신하지 못한 PDU를 인지하고, 상기 PDU들에 대한 재전송을 실행한다. 그런데, 특정 상황에서는 수신측이 송신측에게 상태보고를 전송하지 못하거나, 전송하더라도 일정 시간의 지연이 발생할 수 있다. 도 6을 예로 들어 설명하면 다음과 같다.
도 6은 전송 버퍼의 마지막 PDU가 유실될 경우에 발생하는 문제점을 도시한 것이다.
도 6을 참조하면, 송신측(605)은 전송 버퍼에 남아 있는 마지막 AMD PDU에 대해 폴 비트를 셋하도록 구성되어 있다. 송신측(605)이 상위 계층으로부터 RLC SDU(610)를 수신하고, 상기 RLC SDU(610)를 3개의 RLC PDU(615, 620, 625)들로 분할하였다. 여기서 RLC PDU(615)의 일련번호는 x, RLC PDU(620)의 일련번호는 x+1, RLC PDU(625)의 일련번호는 x+2이다. 송신측(605)은 RLC PDU[x](615)와 RLC PDU[x+1] (620)을 전송한 뒤, RLC PDU[x+2](625)의 폴 비트를 셋하여 전송한다.
수신측(630)은 상기 RLC PDU[x](615)와 RLC PDU[x+1](620)는 수신하였지만, 상기 RLC PDU[x+2](625)는 수신하지 못하였다. 그런데 상기 수신하지 못한 RLC PDU[x+2](625)의 이후에는 더 이상 RLC PDU들이 수신되지 않으므로, 수신측(630)은 상기 RLC PDU[x+2](625)를 수신하지 못하였다는 사실을 인식할 수 없다.
좀 더 자세히 설명하면, RLC PDU[x+1](620)을 수신한 시점에서 수신측(630)은 VR(H)를 x+2로 갱신한다. 이 후 일련번호 x+3을 가지는 다음 RLC PDU(도시하지 않음)를 수신하여야, 수신측(630)은 일련번호 x+2를 가지는 RLC PDU[x+2](625)를 수신하지 못하였다는 사실을 인식할 수 있지만, 상기 일련번호 x+2를 가지는 RLC PDU[x+2](625)가 마지막이므로, 수신측(630)은 미수신 PDU가 발생하였다는 사실을 인식하지 못한다. 그러므로 미수신 PDU의 발생에 의해서 상태보고가 트리거 되지 않는다. 또한 폴 비트가 셋된 RLC PDU[x+2](625)가 전송 중 유실되었으므로, 폴 비트에 의해서 상태보고가 트리거 되지도 않는다.
특히 RRC 계층의 제어 정보를 포함하는 RRC 메시지의 경우에는 통상 RLC AM 개체의 분할을 통해 복수의 RLC PDU들로 생성되는데, 상기 RRC 메시지는 호 처리 절차에서 RRC 연결에 관련된 각종 제어 정보를 포함할 수 있으므로 신속하게 상대측으로 전송될 필요가 있다. 더욱이 RRC 계층은 하나의 RRC 메시지가 완전히 수신된 것으로 확인된 이후에야 다음 RRC 메시지를 전송하기 때문에, RRC 메시지들에 대한 재전송 지연은 호 처리 지연을 크게 증가시키는 원인이 될 수 있다.
이러한 경우 송신측(605)은 상기 RLC PDU[x+2](625)가 미수신되었다는 사실을 인지하지 못하고, 재전송을 실행하지 않는다. 수신측(630)에 주기적인 상태보고 전송이 설정되어 있다 하더라도, 상태보고가 전송되는 다음 주기까지 상기 RLC PDU[x+2](625)가 미수신 되었다는 사실이 알려지지 않으므로, 재전송이 그만큼 지연된다. 수신측(630)에 주기적인 상태보고 전송이 설정되어 있지 않은 경우에는, 다음 RLC SDU에 의한 RLC PDU가 도착할 때까지 수신측(630)은 상기 RLC PDU[x+2](625)의 재전송을 요구할 수 없다..
<<제1 실시예>>
본 발명의 제1 실시예에서는 상기한 문제점을 해결하기 위해서, 전송하고자 하는 AMD PDU의 폴 비트가 셋 되었고 상기 AMD PDU가 버퍼에 저장되어 있는 마지막 PDU일 경우, 즉 상기 AMD PDU의 이후에는 전송할 AMD PDU가 없을 경우에는, 상기 폴 비트가 셋된 마지막 AMD PDU를 수차례 반복 전송한다. 여기서 상기 폴 비트가 셋된 마지막 AMD PDU는, 수신측의 재전송 요구가 있는지의 여부와 관계없이, 미리 정해지는 소정 회수만큼 반복 전송된다.
도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 RLC PDU들의 처리를 나타낸 것이다.
도 7을 참조하면, 송신측(705)은 상위 계층으로부터 RLC SDU(710)를 수신하고, 상기 RLC SDU(710)를 3개의 RLC PDU들(715, 720, 725)로 분할하여 버퍼에 저장한다. 예를 들어 RLC PDU(715)의 일련번호는 x, RLC PDU(720)의 일련번호는 x+1, RLC PDU(725)의 일련번호는 x+2이다. 송신측(705)은 RLC PDU[x](715)와 RLC PDU[x+1](720)을 전송한 뒤, 상기 RLC PDU[x+2](725)의 폴 비트를 셋 하여 전송한다(725). 이때 상기 RLC PDU[x+2](725)가 '버퍼에 저장된 마지막 PDU'이므로, 상기 RLC PDU[x+2](725)는 참조번호 730, 735와 같이 수차례 재전송된다.
수신측(740)이 폴 비트가 셋 된 RLC PDU들 (725, 730, 735) 중 적어도 하나를 수신하면, 상태보고를 전송한다. 바람직하게, 수신측(740)은 폴 비트가 셋된 여러 RLC PDU들(725, 730, 735)을 수신하더라도, 상태보고를 단지 한 번만 전송한다.
도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 송신 동작을 도시한 흐름도이다. 도시한 송신측 동작은 최초로 전송되는 AMD PDU가 하위 계층으로 전달되기 직전에 시작된다.
도 8을 참조하면, 810 단계에서 송신측은 전송하고자 하는 AMD PDU가 스케줄 된 PDU들 중 마지막 PDU인지를 판단한다. 여기서 스케줄되었다는 것은 언제라도 전송이 가능한 상태에 있음을 의미한다. 다시 말해서 전송 버퍼에 저장되어 있으며 윈도우 동작 등에 의해서 전송이 금지되지 않은 상태를 의미한다. RLC AM 개체에서는 윈도우를 통해 흐름제어를 수행하므로, 송신측은 윈도우 바깥에 위치한 PDU들을 전송할 수 없다. 예를 들어 RLC AM 개체의 전송 버퍼에 PDU[10] ~ PDU[100]이 저장되어 있고 윈도우가 PDU[10] ~ PDU[73]에 걸쳐 형성되어 있다면, 스케줄된 PDU들 중 마지막 PDU는 PDU[73]이다.
만일 상기 전송하고자 하는 AMD PDU가 스케줄된 PDU들 중 마지막 PDU가 아니라면 830 단계로 진행하여 송신측은 상기 AMD PDU를 전송한다. 반면 상기 전송하고자 하는 AMD PDU가 스케줄된 PDU들 중 마지막 PDU라면 815 단계로 진행한다.
상기 815 단계에서 송신측은 상기 AMD PDU의 폴 비트를 셋하고, 820 단계에서 상기 AMD PDU를 전송한다. 또한 825 단계에서 송신측은 상기 AMD PDU를, 전송이 가능한 다음 적어도 하나의 전송 주기에서 재전송한다. 일반적으로 재전송은 수신측이 전송한 상태보고를 수신한 뒤 이루어지지만, 상기 825 단계의 재전송은 상기 AMD PDU에 대한 상태보고의 수신과 관계없이 이루어진다. 이는 앞서 설명한 바와 같이 상기 AMD PDU가 유실되면, 수신측에서 이를 감지할 수 없기 때문이다.
송신측에서는 마지막 AMD PDU의 폴 비트를 셋해서 수차에 걸쳐 재전송하기 때문에, 수신측에서는 폴 비트가 셋된 AMD PDU를 여러 번 수신할 수 있다. 그렇지만 상태보고는 한 번만 전송하는 것이 바람직하기 때문에, 수신측에서는 비교적 짧은 시간 동안 폴 비트가 셋된 AMD PDU를 여러 번 수신하고, 상기 AMD PDU들이 동일 한 경우, 상태보고를 한번만 전송한다.
도 9는 본 발명의 제1 실시예에 따른 수신측 동작을 도시한 흐름도이다. 하기된 바와 같이 수신측의 제어부는 폴 비트에 의한 상태보고 트리거가 발생하였는지를 판단하기 위하여, 수신되는 AMD PDU들을 감시한다.
도 9를 참조하면, 905 단계에서 수신측은 폴 비트가 셋된 AMD PDU를 수신하면, 910 단계에서 상기 AMD PDU가 최근에 전송된 AMD PDU의 재전송인지 확인한다. 이는 예를 들어 가장 최근에 수신한, 폴 비트가 셋된 AMD PDU의 일련번호와 상기 수신한 AMD PDU의 일련번호를 비교함으로써 확인할 수 있다. 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.
수신측은 폴 비트가 셋된 AMD PDU를 최초로 수신하면, 상기 AMD PDU의 일련번호를 변수 V(X)에 저장한다. 이후 수신측은 폴 비트가 셋된 AMD PDU를 수신할 때마다 상기 V(X)에 저장되어 있는 값과 상기 수신한 AMD PDU의 일련번호를 비교해서, 상기 두 값이 동일할 경우 상기 수신한 AMD PDU가 재전송된 것으로 간주하고, 상기 두 값이 다르면 재전송된 것이 아닌 것으로 간주한다. 재전송된 것이 아닌 경우, V(X)를 상기 새로 수신한 AMD PDU의 일련번호로 갱신한다.
상기 수신한 AMD PDU가 재전송된 AMD PDU가 아니라면, 915 단계로 진행해서 수신측은 상태보고를 만들어서 송신측으로 전송한다. 반면 상기 수신한 AMD PDU가 재전송된 AMD PDU라면, 920 단계로 진행해서 수신측은 상기 AMD PDU의 폴 비트를 무시하고 상태보고를 전송하지 않는다.
<<제2 실시예>>
본 발명의 제2 실시예에서는, 수신측에 저장된 RLC PDU들이 RLC SDU로 재구성되지 않은 채로 일정 시간이 지나면, 상태보고가 발생하도록 한다. 여기서 상기 일정 시간은 하나의 RLC SDU가 전송되기에 충분한 정도의 시간을 나타내며, 실험 혹은 모의실험을 통해 정해질 수 있다.
도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 RLC PDU들의 처리를 나타낸 것이다.
도 10을 참조하면, 송신측(1005)은 상위 계층으로부터 RLC SDU(1010)를 수신하고, 상기 RLC SDU(1010)를 3개의 RLC PDU들(1015, 1020, 1025)로 분할하여 버퍼에 저장한다. 예를 들어 RLC PDU(1015)의 일련번호는 x, RLC PDU(1020)의 일련번호는 x+1, RLC PDU(1025)의 일련번호는 x+2이다. 송신측(1005)은 RLC PDU[x](1015)와 RLC PDU[x+1](1020)을 전송한 뒤, 상기 RLC PDU[x+2](1025)의 폴 비트를 셋하여 전송한다. 이 예에서, 송신측(1005)에서 전송한 '버퍼에 저장된 마지막 PDU'인 상기 RLC PDU[x+2](1025)는 전송 도중에 유실된다.
수신측(1040)은 RLC PDU[x](1017)를 수신하며, RLC PDU[x+1](1022)를 수신한다. 이때 수신측(1040)은 RLC PDU[x](1017)을 수신하면, 상태보고 트리거를 발생시키기 위한 타이머를 구동시키며, RLC PDU[x+1](1022)를 수신하면 상기 타이머를 재구동시킨다. 여기서 재구동시킨다는 것은 기 동작중인 타이머를 정지한 뒤, 상기 타이머를 초기화하여 새롭게 구동함을 의미한다. RLC PDU[x+1](1022)를 수신하면서 구동된 타이머가 만료될 때까지 일련번호 x+2를 가지는 다음 RLC PDU가 수신되지 않으면, 수신측(1040)은 상태보고(1030)를 구성해서 전송한다. 상기 상태보고(1030)에는 일련번호가 x+1인 RLC PDU(722)까지 수신하였음을 나타내는 정보가 삽 입되며, 송신측(1005)은 상기 상태보고(1030)에 따라 일련번호가 x+2인 RLC PDU(1025)가 유실되었다는 사실을 인지하고, 일련번호가 x+2인 RLC PDU(1035)를 재전송한다.
도 11은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수신측 RLC AM 개체의 타이머 제어 동작을 도시한 것이다. 하기된 바와 같이 수신측의 제어부는 수신되는 AMD PDU들을 감시하여 VR(H) 및 VR(R) 등을 관리하고 타이머를 제어한다.
도 11을 참조하면, 1105 단계에서 AMD PDU가 수신된다. 1110 단계에서 수신측은 상기 AMD PDU의 일련번호가 VR(H)보다 크거나 같은지 검사한다. 만약 일련번호가 VR(H)보다 작다면 1115 단계로 진행한다. 상기 AMD PDU의 일련번호가 VR(H)보다 크거나 같다면 1130 단계로 진행한다.
상기 1115 단계에서는 수신측은 상기 AMD PDU를 수신 버퍼의 적절한 위치에, 즉 기 저장된 AMD PDU와 상기 수신된 AMD PDU의 일련번호 순으로 저장하고, 1120 단계에서 수신 버퍼에 저장된 AMD PDU들로 RLC SDU의 재구성이 가능하다면 RLC SDU를 재구성해서 상위 계층으로 전달한 후, 1125 단계에서 다음 AMD PDU가 수신될 때까지 대기한다. 이때 타이머는 중지되거나 재구동되지 않는다.
상기 1130 단계에서 수신측은 타이머가 구동 중이라면, 상기 수신한 AMD PDU를 그 일련번호에 따라 수신 버퍼에 저장하고 상기 타이머를 중지시킨다. 1135 단계에서 수신측은 상기 수신한 AMD PDU를 포함하는 상기 수신 버퍼에 저장된 AMD PDU들 중 적어도 일부를 이용하여 RLC SDU가 재구성될 수 있는지 확인한다. 만약 재구성될 수 있다면, 845 단계로 진행하고, 재구성되지 않는다면 840 단계로 진행 한다. 상기 1140 단계에서 수신측은 상기 타이머를 초기화하여 다시 구동시키고 1125 단계로 진행해서 다음 AMD PDU가 수신될 때까지 대기한다.
상기 1145 단계로 진행했다면 수신측은 상기 수신한 AMD PDU를 포함하여 수신 버퍼에 저장된 AMD PDU들 중 적어도 일부를 이용하여 RLC SDU를 재구성한 뒤, 상기 수신한 AMD PDU의 일부가 수신 버퍼에 남아있는지 검사한다. 만약 남아 있다면 수신측은 1150 단계로 진행해서 상기 타이머를 구동시키고, 1155 단계로 진행해서 상기 재구성된 RLC SDU를 상위 계층으로 전달한다. 수신 버퍼에 상기 수신한 AMD PDU의 일부가 남지 않는다면, 수신측은 1155 단계로 바로 진행해서 상기 재구성된 RLC SDU를 상위 계층으로 전달하고, 1125 단계로 진행하여 다음 AMD PDU가 수신될 때까지 대기한다.
상기 1145 단계를 거치는 이유는 하나의 AMD PDU에 여러 개의 RLC SDU가 수납된 경우에도 올바르게 동작하기 위해서이다. 즉, 상기 수신한 AMD PDU에 RLC SDU[x]의 마지막 부분과 RLC SDU[y]의 처음 부분이 함께 수납되어 있다면, 상기 RLC SDU[x]가 완전히 재구성되었다 하더라도, RLC SDU[y]를 구성하는 후속 AMD PDU(들)의 도착 여부를 확인하여야 하기 때문에 타이머가 구동되어야 한다. 반면에 상기 수신한 AMD PDU에 RLC SDU[x]의 마지막 부분만 수납되어 있고, 상기 수신한 AMD PDU를 이용하여 RLC SDU[x]가 재구성되었다면, 상기 RLC SDU[x]의 마지막 AMD PDU가 유실되는 경우가 발생하지 않았음을 의미하므로, 타이머를 구동시킬 필요가 없다.
수신측은 도 11에 도시한 바와 같이 AMD PDU를 수신할 때마다 타이머를 구동 시키거나 중지시키며, 상기 타이머가 만료되는 시점에서 상태보고를 전송한다.
도 12는 본 발명의 제2 실시예에 따른 동작의 예를 나타낸 것이다.
도 12를 참조하면, 송신측(1205)에 전송하고자 하는 2개의 RLC SDU[x],[y](1215,1220)가 존재하며, 상기 RLC SDU[x],[y]들(1215, 1220)은 일련번호 1에서 6을 가지는 AMD PDU들(1225, 1230, 1235, 1240, 1245, 1250)로 분할된다. 이 예에서, 상기 AMD PDU들(1225 내지 1250) 중 일련번호가 3인 AMD PDU(1235)와 일련번호가 6인 AMD PDU(1250)는 수신측(1210)에 도달하지 못하고 유실된다. 수신측(1210)이 AMD PDU[1]을 수신하는 시점에 VR(H)은 1이다. 수신측(1210)은 AMD PDU[1](1225)을 수신하면 타이머를 구동하고, VR(H)를 2로 갱신한다.
AMD PDU[2](1230)를 수신하면 수신측(1210)은 상기 AMD PDU[2](1230)의 일련번호가 VR(H)와 동일하므로, VR(H)=3으로 갱신한 후, 1130 단계에 나타낸 바와 같이 타이머를 중지시키고 재구성할 수 있는 RLC SDU가 존재하는지 확인한다. 재구성할 수 있는 RLC SDU가 존재하지 않으므로, 수신측(1210)은 타이머를 다시 구동시키고, 다음 AMD PDU가 도착할 때까지 대기한다.
AMD PDU[4](1240)를 수신하면 수신측(1210)은 상기 AMD PDU[4](1240)의 일련번호가 VR(H)보다 크므로, 미수신 PDU가 발생했다는 사실을 인지하고, 상태보고(도시하지 않음)를 전송한다. 상기 AMD PDU[4](1240)에 의해 VR(H)는 5로 갱신된다. 이 때 상기 상태보고에는 AMD PDU[3]을 수신하지 못하였음을 나타내는 정보를 삽입한다. 또한 일련번호가 VR(H)보다 크거나 같은 경우에 해당하므로, 1130 단계에 나타낸 바와 같이 수신측(1210)은 타이머를 중지시키고 재구성할 수 있는 RLC SDU가 존재하는지 여부를 확인한다. 재구성할 수 있는 RLC SDU가 존재하지 않으므로, 수신측(1210)은 타이머를 다시 구동시킨다.
RLC PDU[5]를 수신하면 RLC PDU[5]의 일련번호가 VR(H)와 동일하므로, 1130 및 1135 단계에 나타낸 바와 같이 수신측(1210)은 타이머를 중지시키고, 재구성할 수 있는 RLC SDU가 존재하는지 확인한다. 재구성할 수 있는 RLC SDU가 존재하지 않으므로, 수신측(1210)은 타이머를 다시 구동시키고, 다음 AMD PDU가 도착할 때까지 대기한다. 또한 VR(H)는 6으로 갱신된다.
한편, 송신측(1205)은 상기 상태보고에 응답하여 AMD PDU[3](1255)을 재전송한다. 그러면 수신측(1210)은 상기 AMD PDU[3](1255)을 수신하고, 상기 AMD PDU[3](1255)의 일련번호가 VR(H)보다 작으므로, 1115 단계 내지 1125단계에 나타낸 바와 같이 동작한다. 이때 RLC PDU[1], RLC PDU[2], RLC PDU[3]으로 RLC SDU[x]가 재구성될 수 있으므로, 수신측(1210)은 상기 재구성된 RLC SDU[x]를 상위 계층으로 전달하고, 다음 AMD PDU가 도착할 때까지 대기한다.
타이머는 AMD PDU[5](945)를 수신한 시점에 구동되어서 이후에 중지되지 않았으므로, 시점(1260)에서 만료된다. 그러면 상기 타이머의 만료에 따라 수신측(1210)은 상태보고(1265)를 송신측(1205)으로 전송한다. 이때 상기 상태보고(1265)는 AMD PDU[6](1250)을 수신하지 못하였음을 나타내는 정보를 포함한다. 따라서 송신측(1205)은 상기 상태보고(1265)를 해석해서, AMD PDU[6](1250)이 유실되었다는 사실을 인지하고, AMD PDU[6](1270)을 재전송한다.
한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되지 않으며, 후술되는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이 동작하는 본 발명에 있어서, 개시되는 발명중 대표적인 것에 의하여 얻어지는 효과를 간단히 설명하면 다음과 같다.
본 발명은, 송신측의 버퍼에 저장되어 있는 마지막 PDU가 유실된다 하더라도, 수신측이 이를 감지하고 상태보고를 전송함으로써, 송신측이 신속하게 재전송 오류를 극복할 수 있다.

Claims (30)

  1. 이동통신 시스템에서 재전송 동작을 제어하기 위한 상태보고를 요청하는 방법에 있어서,
    상위 계층으로부터 제공된 SDU(Service Data Unit)를 복수의 PDU(Packet Data Unit)들로 가공하는 과정과,
    상기 PDU들 중 마지막 PDU에, 상태보고(status report)를 요구하는 폴 비트를 설정하는 과정과,
    상기 폴 비트가 설정된 상기 마지막 PDU를 송신측으로부터 수신측으로, 상기 마지막 PDU에 대한 재전송 요청 여부와 관계없이, 적어도 두 번 이상 반복 전송하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 상태보고 요청 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 SDU는,
    무선자원제어(RRC) 계층의 제어 정보를 담고 있는 RRC 메시지임을 특징으로 하는 상태보고 요청 방법.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 마지막 PDU는,
    상기 RRC 메시지로부터 분할된 마지막 데이터를 포함함을 특징으로 하는 상 태보고 요청 방법.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 상태보고는,
    상기 상태보고를 전송하는 시점에서 수신하기를 기대하는 PDU의 일련번호와, 상기 상태보고를 전송하는 시점에서 수신하지 못한 것으로 확인된 PDU의 일련번호를 포함하는 것을 특징으로 하는 상태보고 요청 방법.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 가공하는 과정은,
    상기 SDU를 미리 정해지는 크기의 데이터로 분할 또는 연접 또는 패딩하는 과정과,
    상기 미리 정해지는 크기의 데이터에, 데이터/제어 비트 필드와, 일련번호 필드와, 상기 상태보고를 요구할지의 여부를 나타내는 상기 폴 비트 필드와, 해당 PDU에 포함된 SDU의 끝 부분의 위치를 나타내는 길이 지시자로 구성된 PDU 헤더를 추가하여, 상기 해당 PDU를 구성하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 상태보고 요청 방법.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 마지막 PDU는, 상기 SDU로부터 분할된 마지막 데이 터를 포함함을 특징으로 하는 상태보고 요청 방법.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 마지막 PDU는, 상기 버퍼에 저장된 스케쥴된 마지막 PDU임을 특징으로 하는 상태보고 요청 방법.
  8. 이동통신 시스템의 라디오 링크 제어 계층(RLC)에서 재전송 동작을 제어하기 위한 상태보고를 요청하는 송신 장치에 있어서,
    상위 계층으로부터 제공된 SDU(Service Data Unit)를 복수의 PDU(Packet Data Unit)들로 가공하는 PDU 구성부와,
    상기 복수의 PDU를 저장하는 전송 버퍼와,
    상기 버퍼에 저장된 상기 복수의 PDU들 중 마지막 PDU에, 상태보고(status report)를 요구하는 폴 비트를 설정하는 폴 비트 설정부와,
    상기 폴 비트가 설정된 상기 마지막 PDU를 비화하여 수신측으로 전송하는 비화 블록으로 구성되며,
    여기서 상기 마지막 PDU는, 상기 마지막 PDU에 대한 재전송 요청 여부와 관계없이, 송신측으로부터 수신측으로 적어도 두 번 이상 반복 전송되는 것을 특징으로 하는 송신 장치.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 SDU는,
    무선자원제어(RRC) 계층의 제어 정보를 담고 있는 RRC 메시지임을 특징으로 하는 송신 장치.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 마지막 PDU는,
    상기 RRC 메시지로부터 분할된 마지막 데이터를 포함함을 특징으로 하는 송신 장치.
  11. 제 8 항에 있어서, 상기 상태보고는,
    상기 상태보고를 전송하는 시점에서 수신하기를 기대하는 PDU의 일련번호와, 상기 상태보고를 전송하는 시점에서 수신하지 못한 것으로 확인된 PDU의 일련번호를 포함하는 것을 특징으로 하는 송신장치.
  12. 제 8 항에 있어서, 상기 PDU 구성부는,
    상기 SDU를 미리 정해지는 크기의 데이터로 분할 또는 연접 또는 패딩하는 분할/연접 블록과,
    상기 미리 정해지는 크기의 데이터에, 데이터/제어(D/C) 비트 필드와, 일련번호 필드와, 상기 상태보고를 요구할지의 여부를 나타내는 상기 폴 비트 필드와, 해당 PDU에 포함된 SDU의 끝 부분의 위치를 나타내는 길이 지시자로 구성된 PDU 헤더를 추가하여, 상기 해당 PDU를 구성하는 RLC 헤더 추가 블록을 포함함을 특징으로 하는 송신 장치.
  13. 제 8 항에 있어서, 상기 마지막 PDU는, 상기 SDU로부터 분할된 마지막 데이터를 포함함을 특징으로 하는 송신 장치.
  14. 제 8 항에 있어서, 상기 마지막 PDU는, 상기 버퍼에 저장된 스케쥴된 마지막 PDU임을 특징으로 하는 송신 장치.
  15. 이동통신 시스템에서 재전송 동작을 제어하기 위한 상태보고를 전송하는 방법에 있어서,
    하위 계층을 통해, 송신측으로부터 전송된, 상태보고를 요구하는 폴 비트가 셋된 PDU를 수신하는 과정과,
    상기 PDU가 재전송된 것인지를 판단하는 과정과,
    상기 PDU가 재전송된 것이면, 상기 상태보고를 전송하지 않고 상기 PDU의 폴 비트를 무시하는 과정과,
    상기 PDU가 재전송된 것이 아니면 상기 폴 비트에 응답하여 상태보고를 전송하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 상태보고 전송 방법.
  16. 제 15 항에 있어서, 상기 상태보고는,
    상기 상태보고를 전송하는 시점에서 수신하기를 기대하는 PDU의 일련번호와, 상기 상태보고를 전송하는 시점에서 수신하지 못한 것으로 확인된 PDU의 일련번호를 포함하는 것을 특징으로 하는 상태보고 전송 방법.
  17. 제 15 항에 있어서, 상기 판단하는 과정은,
    상기 수신한 PDU의 일련번호가, 가장 최근에 수신한, 폴 비트가 셋된 PDU의 일련번호와 동일하면, 상기 수신한 PDU가 재전송된 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 상태보고 전송 방법.
  18. 제 17 항에 있어서, 상기 수신한 PDU가 재전송된 것이 아니면, 상기 수신한 PDU의 일련번호를, 가장 최근에 수신한, 폴 비트가 셋된 PDU의 일련번호로서 저장 하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 상태보고 전송 방법.
  19. 이동통신 시스템에서 재전송 동작을 제어하기 위한 상태보고를 전송하는 장치에 있어서,
    하위 계층을 통해, 송신측으로부터 전송된, 상태보고를 요구하는 폴 비트가 셋된 PDU를 수신하여 역비화하는 역비화 블록과,
    상기 역비화된 PDU를, 해당하는 서비스 데이터 유닛(SDU)으로 재구성될 때까지 저장하는 수신 버퍼와,
    상기 PDU가 재전송된 것이면 상기 상태보고를 전송하지 않고 상기 PDU의 폴 비트를 무시하며, 상기 PDU가 재전송된 것이 아니면 상기 폴 비트에 응답하여 상태보고를 생성하는 제어부와,
    상기 상태보고를 상기 송신측으로 전송하는 송신부를 포함하는 것을 특징으로 하는 상태보고 전송 장치.
  20. 제 19 항에 있어서, 상기 상태보고는,
    상기 상태보고를 전송하는 시점에서 수신하기를 기대하는 PDU의 일련번호와, 상기 상태보고를 전송하는 시점에서 수신하지 못한 것으로 확인된 PDU의 일련번호를 포함하는 것을 특징으로 하는 상태보고 전송 장치.
  21. 제 19 항에 있어서, 상기 수신 버퍼는,
    상기 수신 버퍼에 저장된 상기 수신한 PDU의 일련번호를 확인하고, 상기 수신한 PDU의 일련번호가, 가장 최근에 수신한, 폴 비트가 셋된 PDU의 일련번호와 동일하면, 상기 수신한 PDU가 재전송된 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 상태보고 전송 장치.
  22. 제 21 항에 있어서, 상기 수신한 PDU가 재전송된 것이 아니면, 상기 수신한 PDU의 일련번호는, 가장 최근에 수신한, 폴 비트가 셋된 PDU의 일련번호로서 저장되는 것을 특징으로 하는 상태보고 전송 장치.
  23. 이동통신 시스템에서 재전송 동작을 제어하기 위한 상태보고를 전송하는 방법에 있어서,
    하위 계층을 통해, 송신측으로부터 전송된 프로토콜 데이터 유닛(PDU)을 수신하여 수신 버퍼에 저장하는 과정과,
    상기 수신한 PDU의 일련번호가, 이미 수신한 PDU들의 일련번호들 중 최대 일련번호보다 큰지를 판단하는 과정과,
    상기 수신한 PDU의 일련번호가 크면, 상태보고 트리거를 발생시키기 위한 타 이머를 정지시킨 후, 상기 수신 버퍼에 저장된 PDU들 중 적어도 일부를 이용하여 완전한 서비스 데이터 유닛(SDU)을 재구성할 수 있는지를 판단하는 과정과,
    상기 SDU를 재구성할 수 없으면, 상기 타이머를 재구동하는 과정과,
    상기 타이머가 만료되면, 상태보고를 상기 송신측으로 전송하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 상태보고 전송 방법.
  24. 제 23 항에 있어서, 상기 상태보고는,
    상기 상태보고를 전송하는 시점에서 수신하기를 기대하는 PDU의 일련번호와, 상기 상태보고를 전송하는 시점에서 수신하지 못한 것으로 확인된 PDU의 일련번호를 포함하는 것을 특징으로 하는 상태보고 전송 방법.
  25. 제 23 항에 있어서, 상기 RLC SDU를 재구성할 수 있으면, 상기 수신 버퍼에 저장된 PDU들 중 적어도 일부를 이용하여 상기 RLC SDU를 재구성하는 과정과,
    상기 RLC SDU를 재구성한 후, 상기 수신한 PDU의 일부가 상기 수신 버퍼에 남아있는지를 판단하는 과정과,
    상기 수신한 PDU의 일부가 상기 수신 버퍼에 남아 있으면, 상기 타이머를 재구동하고 상기 RLC SDU를 상위 계층으로 전달하는 과정과,
    상기 수신한 PDU의 일부가 상기 수신 버퍼에 남아 있지 않으면, 상기 타이머 를 재구동하지 않고 상기 RLC SDU를 상기 상위 계층으로 전달하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 상태보고 전송 방법.
  26. 제 23 항에 있어서, 상기 수신한 PDU의 일련번호가, 이미 수신한 PDU들의 일련번호들 중 최대 일련번호보다 크지 않으면, 상기 타이머를 중지시키거나 재구동하지 않고, 다음 PDU가 수신되기를 대기하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 상태보고 전송 방법.
  27. 이동통신 시스템에서 재전송 동작을 제어하기 위한 상태보고를 전송하는 장치에 있어서,
    하위 계층을 통해, 송신측으로부터 전송된 프로토콜 데이터 유닛(PDU)을 수신하여 역비화하는 역비화 블록과,
    상기 역비화된 PDU를, 해당하는 서비스 데이터 유닛(SDU)으로 재구성될 때까지 저장하는 수신 버퍼와,
    상기 수신한 PDU의 일련번호가, 이미 수신한 PDU들의 일련번호들 중 최대 일련번호보다 크면, 상태보고 트리거를 발생시키기 위한 타이머를 정지시킨 후, 상기 수신 버퍼에 저장된 PDU들 중 적어도 일부를 이용하여 완전한 RLC SDU를 재구성할 수 있는지를 판단하며,
    상기 RLC SDU를 재구성할 수 없으면, 상기 타이머를 재구동하고,
    상기 타이머가 만료되면, 상태보고를 상기 송신측으로 전송하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 상태보고 전송 장치.
  28. 제 27 항에 있어서, 상기 상태보고는,
    상기 상태보고를 전송하는 시점에서 수신하기를 기대하는 PDU의 일련번호와, 상기 상태보고를 전송하는 시점에서 수신하지 못한 것으로 확인된 PDU의 일련번호를 포함하는 것을 특징으로 하는 상태보고 전송 장치.
  29. 제 27 항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 수신 버퍼에 저장된 PDU들 중 적어도 일부를 이용하여 상기 RLC SDU 가 재구성된 후, 상기 수신한 PDU의 일부가 상기 수신 버퍼에 남아있는지를 판단하여,
    상기 수신한 PDU의 일부가 상기 수신 버퍼에 남아 있으면, 상기 타이머를 재구동하고 상기 RLC SDU를 상위 계층으로 전달하고,
    상기 수신한 PDU의 일부가 상기 수신 버퍼에 남아 있지 않으면, 상기 타이머를 재구동하지 않고 상기 RLC SDU를 상기 상위 계층으로 전달하는 것을 특징으로 하는 상태보고 전송 장치.
  30. 제 27 항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 수신한 PDU의 일련번호가, 이미 수신한 PDU들의 일련번호들 중 최대 일련번호보다 크지 않으면, 상기 타이머를 중지시키거나 재구동하지 않고, 다음 PDU가 수신되기를 대기하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 상태보고 전송 장치.
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