KR20080073440A

KR20080073440A - 무선 통신 시스템의 데이터 블록 전송 방법

Info

Publication number: KR20080073440A
Application number: KR1020070012065A
Authority: KR
Inventors: 천성덕; 이영대; 박성준; 이승준
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2007-02-06
Filing date: 2007-02-06
Publication date: 2008-08-11
Also published as: EP1956800A3; EP1956800A2; US20080186936A1; KR101326474B1

Abstract

데이터 블록의 헤더의 크기를 최적화하여 데이터 전송 효율을 높이는 데이터 블록 전송 방법을 제공한다. 제1 데이터 블록을 전달받고, 상기 제1 데이터 블록에 헤더를 추가하여 제2 데이터 블록을 생성한다. 상기 헤더에는 상기 제1 데이터 블록의 끝부분이 상기 제2 데이터 블록의 끝부분과 일치하는 여부를 가리키는 필드를 포함시킨다. 상기 제2 데이터 블록을 전송한다.

Description

무선 통신 시스템의 데이터 블록 전송 방법{Method for transmitting data block in wireless communication system}

도 1은 무선 통신 시스템을 나타낸 블록도이다.

도 2는 무선 프로토콜의 구조를 나타낸다.

도 3은 AM RLC 엔티티에서 사용되는 RLC PDU의 구조를 나타낸다.

도 4는 SDU로부터 PDU를 구성하는 예를 나타낸다.

도 5는 도 4의 AMD PDU 중 21~23 번의 AMD PDU를 나타낸다.

도 6은 3개의 RLC SDU가 하나의 RLC PDU에 포함되는 경우를 나타낸다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터 블록의 구성을 나타낸다.

도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 데이터 블록의 구성을 나타낸다.

본 발명은 무선 통신에 관한 것으로, 데이터 블록의 헤더의 크기를 최적화하여 데이터 전송 효율을 높이는 데이터 블록 전송 방법에 관한 것이다.

GSM(Global Sysyem for Mobile Communications)은 흔히 제2세대 통신 시스템 으로 일컬어지는 유럽식 디지털 이동통신 시스템이다. 초기 GSM은 회선 교화(circuit-switched) 기술을 사용하여 음성 서비스를 지원하는 데 초점을 맞추어, 패킷 데이터에 대한 배려가 부족하였다. 패킷 데이터의 전송 효율을 향상시키기 위해 GPRS(General Packet Radio Service)가 도입되었으나, 음성 서비스의 수요는 포화 상태에 다다르고, 제공 서비스에 대한 고객의 기대 수준이 높아짐에 따라 무선 망을 통한 멀티미디어 서비스에 대한 수요가 증가하여 제2세대 통신 시스템의 한계가 문제되고 있다.

UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)은 유럽을 중심으로 한 제3세대 이동통신 시스템이다. UMTS는 무선 접속 기술로 WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access)을 지원한다. WCDMA는 FDD(Frequency Division Duplex) 방식의 DS-CDMA(Direct Sequence CDMA) 기술로, 2GHz 주파수 대역에서 5MHz의 대역폭을 사용하여 데이터를 전송한다.

일반적으로 단말과 망 사이의 무선 인터페이스 프로토콜(radio interface protocol)의 계층들은 통신시스템에서 널리 알려진 개방형 시스템간 상호접속 (Open System Interconnection; OSI) 모델의 하위 3개 계층을 바탕으로 L1(제1 계층), L2(제2 계층), L3(제3 계층)로 구분될 수 있다.

각 계층간에는 데이터를 일정한 데이터 블록 단위로 처리하여, 상기 데이터 블록 단위로 전송 및/또는 수신한다. 데이터 블록이 각 계층간을 이동하면서, 데이터 블록에는 일정한 헤더들이 추가될 수 있다. 이 헤더는 실제로 사용자가 쓸 수 있는 정보가 아니므로 전송시 오버 헤드로 작용한다.

따라서, 데이터 전송 효율을 높이기 위해 데이터 블록의 헤더의 크기를 줄이는 기법이 필요하다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 응답모드 하의 RLC(Radio Link Control) PDU(Protocol Data Unit)에 있어서, RLC PDU의 헤더를 최적화하여 전송효율을 높이는 데이터 블록 전송 방법을 제공하는 데 있다.

본 발명의 일 양태에 따르면 데이터 블록 전송 방법을 제공한다. 제1 데이터 블록을 전달받고, 상기 제1 데이터 블록에 헤더를 추가하여 제2 데이터 블록을 생성한다. 상기 헤더에는 상기 제1 데이터 블록의 끝부분이 상기 제2 데이터 블록의 끝부분과 일치하는 여부를 가리키는 필드를 포함시킨다. 상기 제2 데이터 블록을 전송한다.

본 발명의 다른 양태에 따르면 수신측이 수신한 RLC PDU에 대해 송신측으로 응답하는 응답모드에서 상기 송신측이 상기 수신측으로 상기 RLC PDU를 전송하는 데이터 블록 전송 방법을 제공한다. RLC SDU를 전달받고, 상기 RLC SDU로부터 헤더 부분과 데이터를 포함하되, 상기 헤더 부분에는 상기 RLC PDU의 끝부분이 상기 RLC SDU의 끝부분과 일치하는지 여부를 가리키는 필드를 포함하는 상기 RLC PDU를 구성한다. 상기 RLC PDU를 상기 수신측으로 전송한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명한다.

도 1은 무선 통신 시스템을 나타낸 블록도이다. 이는 UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)의 망 구조일 수 있다. 무선 통신 시스템은 음성, 패킷 데이터 등과 같은 다양한 통신 서비스를 제공하기 위해 널리 배치된다.

도 1을 참조하면, UMTS는 단말(User Equipment, UE), UTRAN(UMTS Terrestrial Radio Access Network) 및 핵심망(Core Network)을 포함한다. 단말은 고정되거나 이동성을 가질 수 있으며, MS(Mobile station), UT(User Terminal), SS(Subscriber Station), 무선기기(Wireless Device) 등 다른 용어로 불릴 수 있다. UTRAN은 하나 이상의 RNS(Radio Network Subsystems)으로 구성되고, 각 RNS는 하나의 RNC(Radio Network Controller)와 이 RNC에 의해서 관리되는 하나 이상의 기지국(Node-B)으로 구성된다. 하나의 Node-B에는 하나 이상의 셀(Cell)이 존재한다. 기지국(Node-B)은 일반적으로 단말과 통신하는 고정된 지점(fixed station)을 말하며, BS(Base Station), BTS(Base Transceiver System), 액세스 포인트(Access Point) 등 다른 용어로 불릴 수 있다. 이하에서 하향링크(downlink)는 기지국에서 단말로의 통신을 의미하며, 상향링크(uplink)는 단말에서 기지국으로의 통신을 의미한다.

한편, 단말과 망 사이의 무선 인터페이스 프로토콜(radio interface protocol)의 계층들은 통신시스템에서 널리 알려진 개방형 시스템간 상호접속 (Open System Interconnection; OSI) 모델의 하위 3개 계층을 바탕으로 L1(제1 계층), L2(제2 계층), L3(제3 계층)로 구분될 수 있다.

도 2는 무선 프로토콜의 구조를 나타낸다. 무선 프로토콜 계층들은 단말과 UTRAN 간에 쌍(pair)으로 존재하여, 무선 구간의 데이터 전송을 담당한다.

도 2를 참조하면, 제1 계층인 PHY 계층은 다양한 무선 전송 기술을 이용해 데이터를 무선 구간에 전송하는 역할을 한다. PHY(Physical) 계층은 상위 계층인 MAC(Medium Access Control) 계층과 전송채널(transport channel)을 통해 연결된다. 전송채널은 채널의 공유 여부에 따라 전용(dedicated) 전송채널과 공용(common) 전송채널로 나눌 수 있다.

제2 계층에는 MAC 계층, RLC(Radio Link Control) 계층, PDCP(Packet Data Convergence Protocol) 계층 및 BMC(Broadcast/Multicast Control) 계층이 존재한다. MAC 계층은 다양한 논리채널(logical channel)을 다양한 전송채널에 매핑시키는 역할을 하며, 또한 여러 논리채널을 하나의 전송채널에 매핑시키는 논리채널 다중화(multiplexing)의 역할도 수행한다. MAC 계층은 상위계층인 RLC 계층과는 논리채널(logical channel)로 연결된다. 논리채널은 전송되는 정보의 종류에 따라 제어평면(control plane)의 정보를 전송하는 제어채널(control channel)과 사용자평면(user plane)의 정보를 전송하는 트래픽 채널(traffic channel)로 나뉜다. MAC 계층은 세부적으로 관리하는 전송채널의 종류에 따라 MAC-b 부계층(Sublayer), MAC-d 부계층, MAC-c/sh 부계층, MAC-hs 부계층 및 MAC-e 부계층으로 구분된다. MAC-b 부계층은 시스템 정보(System Information)의 방송을 담당하는 전송채널인 BCH(Broadcast Channel)의 관리를 담당하고, MAC-c/sh 부계층은 다른 단말들과 공유되는 FACH(Forward Access Channel)나 DSCH(Downlink Shared Channel) 등의 공용전송채널을 관리하며, MAC-d 부계층은 특정 단말에 대한 전용전송채널인 DCH(Dedicated Channel)의 관리를 담당한다. 또한, 하향링크 및 상향링크로 고속 데이터 전송을 지원하기 위해 MAC-hs 부계층은 고속 하향 데이터 전송을 위한 전송채널인 HS-DSCH(High Speed Downlink Shared Channel)를 관리하며, MAC-e 부계층은 고속 상향 데이터 전송을 위한 전송채널인 E-DCH(Enhanced Dedicated Channel)를 관리한다.

RLC 계층은 각 무선 베어러(Radio Bearer; RB)의 QoS(Quality of Service)에 대한 보장과 이에 따른 데이터의 전송을 담당한다. RLC 계층은 RB 고유의 QoS를 보장하기 위해 RB 마다 한 개 또는 두 개의 독립된 RLC 개체(entity)를 두고 있으며, 다양한 QoS를 지원하기 위해 투명모드(Transparent Mode, TM), 무응답모드(Unacknowledged Mode, UM) 및 응답모드(Acknowledged Mode, AM)의 세가지 RLC 모드를 제공하고 있다. 또한, RLC 계층은 하위 계층이 무선 구간으로 데이터를 전송하기에 적합하도록 데이터 크기를 조절하는 역할도 하고 있으며, 이를 위해 상위 계층으로부터 수신한 데이터를 분할 및 연결하는 기능도 수행한다.

PDCP 계층은 RLC 계층의 상위에 위치하며, IPv4나 IPv6와 같은 IP(Internet Protocol) 패킷(packet)을 이용하여 전송되는 데이터가 상대적으로 대역폭이 작은 무선 구간에서 효율적으로 전송될 수 있도록 한다. 이를 위해, PDCP 계층은 헤더 압축(header compression) 기능을 수행하는데, 이는 데이터의 헤더 부분에서 반드시 필요한 정보만을 전송하도록 하여, 무선 구간의 전송 효율을 증가시키는 역할을 한다. PDCP 계층은 헤더압축이 기본 기능이기 때문에 PS(Packet Service) 영역( domain)에만 존재하며, 각 PS 서비스에 대해 효과적인 헤더압축 기능을 제공하기 위해 RB 당 한 개의 PDCP 개체(entity)가 존재한다.

제2 계층에는 BMC 계층이 RLC 계층의 상위에 존재하여, 셀 방송 메시지(Cell Broadcast Message)를 스케쥴링하고, 특정 셀에 위치한 단말들에게 방송하는 기능을 수행한다.

제3 계층의 가장 하부에 위치하는 RRC(Radio Resource Control) 계층은 제어평면에서만 정의되며, RB들의 설정, 재설정 및 해제와 관련되어 제1 계층 및 제2 계층의 파라미터들을 제어하고, 논리채널, 전송채널 및 물리채널들의 제어를 담당한다. 이때, RB는 단말과 UTRAN간의 데이터 전달을 위해 무선 프로토콜의 제1 계층 및 제2 계층에 의해 제공되는 논리적 경로(path)를 의미하고, 일반적으로 RB가 설정된다는 것은 특정 서비스를 제공하기 위해 필요한 무선 프로토콜 계층 및 채널의 특성을 규정하고, 각각의 구체적인 파라미터 및 동작 방법을 설정하는 과정을 의미한다.

이하에서는 RLC 계층에 대해 좀더 구체적으로 설명한다.

RLC 계층의 기본 기능은 각 RB의 QoS에 대한 보장과 이에 따른 데이터의 전송이다. RB 서비스는 무선 프로토콜의 제2 계층이 상위계층으로 제공하는 서비스이기 때문에 제2 계층 전체가 QoS에 영향을 주지만, 그 중에서도 특히 RLC의 영향이 크다. RLC가 제공하는 3가지 모드 즉 TM, UM 및 AM은 각각이 지원하는 QoS가 다르기 때문에 동작 방법에 차이가 있으며, 그 세부적인 기능 역시 차이가 있다.

TM RLC는 RLC PDU(Protocol Data Unit)를 구성함에 있어 상위로부터 전달받은 RLC SDU(Service Data Unit)에 아무런 오버헤드를 붙이지 않는 모드이다. PDU는 해당 계층에서 타 계층으로 전달되는 데이터 블록 단위를 말하고, SDU는 타 계층에서 해당 계층에서 전달되는 데이터 블록 단위를 말한다. RLC SDU는 타 계층에서 RLC 계층으로 전달되는 데이터 블록을 말한다. RLC가 SDU를 투명(transparent)하게 통과시키므로 TM RLC라고 하며, 이러한 특성으로 인해 사용자 평면과 제어 평면에서 다음과 같은 역할을 수행한다. 사용자 평면에서는 RLC 내에서의 데이터 처리 시간이 짧기 때문에 주로 CS(Circuit Service) 영역의 음성이나 스트리밍 같은 실시간 회선 데이터의 전송을 담당하며, 제어 평면에서는 RLC 내에서의 오버헤드가 없기 때문에 상향링크의 경우 불특정 단말로부터의 RRC 메시지에 대한 전송을, 하향링크의 경우 셀 내의 모든 단말에게 방송되는 RRC 메시지에 대한 전송을 담당한다.

TM RLC와는 달리 RLC에서 오버헤드가 추가되는 모드를 비투명모드(Non-transparent mode)라고 하며, 여기에는 전송한 데이터에 대한 수신 확인 응답이 없는 모드(UM)와 응답이 있는 모드(AM) 두 종류가 있다. UM RLC는 각 PDU마다 일련번호(Sequence Number; 이하 SN)를 포함한 PDU 헤더를 붙여 보냄으로써, 수신측으로 하여금 어떤 PDU가 전송 중 소실되었는가를 알 수 있게 한다. 이와 같은 기능으로 인해 UM RLC는 주로 사용자 평면에서는 방송/멀티캐스트 데이터의 전송이나 PS 영역의 음성(예: VoIP(Voice Over Internet Protocol))이나 스트리밍 같은 실시간 패킷 데이터의 전송을 담당하며, 제어 평면에서는 셀 내의 특정 단말 또는 특정 단말 그룹에게 전송하는 RRC 메시지 중 수신확인 응답이 필요 없는 RRC 메시지의 전송을 담당한다.

비투명모드 중 하나인 AM RLC는 UM RLC와 마찬가지로 PDU 구성 시에 SN를 포 함한 PDU 헤더를 붙여 PDU를 구성하지만, UM RLC와는 달리 송신측이 송신한 PDU에 대해 수신측이 응답(Acknowledgement)을 하는 큰 차이가 있다. AM RLC에서 수신측이 응답을 하는 이유는 자신이 수신하지 못한 PDU에 대해 송신측이 재전송(retransmission)을 하도록 요구하기 위함이다. AM RLC는 재전송을 통해 오류가 없는(error-free) 데이터 전송을 보장하는데 그 목적이 있으며, 이러한 목적으로 인해 AM RLC는 주로 사용자 평면에서는 PS 영역의 TCP/IP 같은 비실시간 패킷 데이터의 전송을 담당하며, 제어 평면에서는 셀 내의 특정 단말에게 전송하는 RRC 메시지 중 수신확인 응답이 반드시 필요한 RRC 메시지의 전송을 담당한다.

방향성 면에서 보면, TM과 UM RLC는 단방향(uni-directional) 통신에 사용되는데 반해, AM RLC는 수신측으로부터의 피드백(feedback)이 있기 때문에 양방향(bi-directional) 통신에 사용된다. 이러한 양방향 통신은 주로 점대점(point-to-point) 통신에서 사용되기 때문에, AM RLC는 전용 논리채널만 사용한다. 구조적인 면에서도 차이가 있는데, TM과 UM RLC는 하나의 RLC 개체가 송신 또는 수신의 한가지 구조로 되어있지만, AM RLC는 하나의 RLC 개체 안에 송신과 수신측이 모두 존재한다.

AM RLC가 복잡한 이유는 재전송 기능에 기인한다. 재전송 관리를 위해 AM RLC는 송신 버퍼나 수신 버퍼 외에 재전송 버퍼를 두고 있으며, 흐름 제어를 위한 송수신 윈도우의 사용, 송신측이 피어(peer) RLC 개체의 수신측에 상태정보를 요구하는 폴링(Polling), 수신측이 피어 RLC 개체의 송신측으로 자신의 버퍼 상태를 보고하는 상태 보고(Status Report), 상태 정보를 실어 나르기 위한 상태 PDU(Status PDU), 데이터 전송의 효율을 높이기 위해 데이터 PDU 내에 상태 PDU를 삽입하는 피기백(Piggyback) 기능 등의 여러 가지 기능을 수행하게 된다. 이외에 AM RLC 엔티티가 동작과정에서 중대한 오류를 발견한 경우 상대편 AM RLC 엔티티에게 모든 동작 및 파라미터의 재설정을 요구하는 리셋(Reset) PDU와 이런 리셋 PDU의 응답에 쓰이는 리셋 확인(Reset Ack) PDU도 있다. 또한, 이들 기능을 지원하기 위해 AM RLC에는 여러 가지 프로토콜 파라미터, 상태 변수 및 타이머도 필요하게 된다. 이런 상태정보 보고 또는 상태 PDU, 리셋 PDU등, AM RLC에서 데이터 전송의 제어를 위해서 사용되는 PDU들을 제어(Control) PDU라고 부르고 사용자 데이터를 전달하기 위해 쓰이는 PDU들을 데이터 PDU라고 부른다.

AM RLC에서 사용하는 PDU는 크게 두 가지로 분류될 수 있으며, 첫번째는 데이터 PDU이고 나머지 하나는 제어 PDU이다. 제어 PDU에는 4가지가 있는데, 상태(Status) PDU, 피기백 상태(Piggybacked Status) PDU, 리셋 PDU 및 리셋 확인 PDU이다.

제어 PDU를 사용하는 경우 중의 하나가 리셋 과정(Reset Procedure)이다. 리셋 과정은 AM RLC의 동작에서 오류 상황, 예를 들어 서로 사용하고 있는 일련번호가 다르다거나, PDU 또는 SDU가 일정 횟수 이상 전송 실패하거나 하는 상황을 해결하기 위해 사용된다. 이 리셋 과정을 사용하면 수신측과 송신측의 AM RLC는 환경 변수를 초기화하여 다시 통신을 할 수 있는 상태로 진입하게 된다. 리셋 과정은 다음과 같다. 우선 리셋 과정을 시작하기로 결정한 쪽, 즉 송신측의 AM RLC는 리셋 PDU에 자신이 현재 사용하고 있는 송신 방향 HFN값(Hyper Frame Number)를 포함해 서 수신측에 전송한다. 이후 수신측의 AM RLC는 상기 리셋 PDU를 전달받으면 자신의 수신 방향의 HFN값을 재설정하고, 일련번호 등의 환경변수들을 초기화한다. 그리고 수신측의 AM RLC는 자신의 송신방향 HFN을 포함시켜 리셋 확인 PDU를 송신측 AM RLC에게 전송한다. 송신측의 AM RLC는 리셋 확인 PDU를 수신하면 자신의 수신방향 HFN값을 재설정한 후 환경변수들을 초기화한다.

도 3은 AM RLC 엔티티에서 사용되는 RLC PDU의 구조를 나타낸다. 데이터를 전송할 때 사용되는 데이터 PDU인 AM RLC PDU의 구조를 나타낸다. AM RLC PDU는 AM RLC 엔티티가 사용자 데이터 또는 피기백 상태(piggybacked status) 정보 그리고 폴링 비트(Polling bit)를 전송하고자 할 때 사용된다. 사용자 데이터 부분은 8비트의 정수배로 구성된다.

도 3을 참조하면, AM RLC PDU는 크게 헤더 부분과 LI(Length Indicator) 부분 그리고 데이터로 나눌 수 있다. 헤더 부분은 일련 번호(Sequence Number), E(Extension) 필드(field), D/C, P(Polling) 필드, HE(Header Extension) 필드가 있다. 일련 번호는 각 PDU의 순서 번호를 나타내는 필드이고 AM RLC PDU는 12비트를 사용한다. E(Extension) 필드는 1 비트 필드로서 그 다음 필드가 데이터인지 아니면 LI와 E 필드인지를 알려준다. E 필드가 0으로 설정되면 바로 다음 필드는 데이터 또는 패딩(padding) 또는 피기백 상태 정보임을 알린다. E 필드가 1으로 설정되면 바로 다음의 필드는 LI와 E 필드임을 의미한다. D/C 필드는 해당 PDU가 데이터 정보를 싣고 있는지 제어 정보를 싣고 있는지를 알려주는 역할을 하는 1 비트 필드이다. P 필드는 수신측에 상태 보고(status report)를 요구하는 1 비트 필드이 다. P 필드가 0이면 상태 보고가 필요하지 않음을 의미하며, P 필드가 1로 설정되면 상태 보고를 전하라는 의미이다. HE 필드는 다음의 필드가 데이터인지 아니면 LI와 E 필드인지를 알려주는 역할을 하는 2 비트의 필드이다. HE가 00으로 설정되면 바로 다음은 데이터임을 의미하고, HE가 01로 설정되면 바로 다음 필드는 LI임을 의미한다.

LI 부분은 LI와 E 필드으로 구성된다. LI는 그 PDU가 여러 개의 SDU를 포함할 경우 각 SDU의 경계면을 나타내는 필드로서, 각 LI는 데이터 부분의 첫 옥텟(octet)부터 각 SDU의 끝 옥텟까지의 옥텟 수를 나타낸다. LI의 크기는 7 비트 또는 15 비트가 사용된다. AMD(AM Data)의 경우에는 PDU가 126 옥텟보다 같거나 작은 경우에는 7 비트 LI를 사용하며 그렇지 않은 경우에는 15 비트 LI를 사용한다.

그리고, 특정한 경우, 예를 들어, SDU의 끝이라던지 혹은 처음 부분을 알려주기 위해서 특정한 값으로 설정된 LI가 추가되기도 한다. 다음 표 1은 7 비트의 특정한 값으로 설정된 LI가 사용되는 경우를 나타낸다.

비트	설명
0000000	The previous RLC PDU was exactly filled with the last segment of an RLC SDU and there is no "Length Indicator" that indicates the end of the RLC SDU in the previous RLC PDU.
1111100	UMD PDU: The first data octet in this RLC PDU is the first octet of an RLC SDU. AMD PDU: Reserved (PDUs with this coding will be discarded by this version of the protocol).
1111101	UMD PDU: The first data octet in this RLC PDU is the first octet of an RLC SDU and the last octet in this RLC PDU is the last octet of the same RLC SDU. AMD PDU: Reserved (PDUs with this coding will be discarded by this version of the protocol).
1111110	AMD PDU: The rest of the RLC PDU includes a piggybacked STATUS PDU. UMD PDU: The RLC PDU contains a segment of an SDU but neither the first octet nor the last octet of this SDU.
1111111	The rest of the RLC PDU is padding. The padding length can be zero.

다음 표 2는 15 비트의 특정한 값으로 설정된 LI가 사용되는 경우를 나타낸다.

비트	설명
000000000000000	The previous RLC PDU was exactly filled with the last segment of an RLC SDU and there is no "Length Indicator" that indicates the end of the RLC SDU in the previous RLC PDU.
111111111111010	UMD PDU: The first data octet in this RLC PDU is the first octet of an RLC SDU and the second last octet in this RLC PDU is the last octet of the same RLC SDU. The remaining one octet in the RLC PDU is ignored.
111111111111011	The last segment of an RLC SDU was one octet short of exactly filling the previous RLC PDU and there is no "Length Indicator" that indicates the end of the RLC SDU in the previous RLC PDU. The remaining one octet in the previous RLC PDU is ignored.
111111111111100	UMD PDU: The first data octet in this RLC PDU is the first octet of an RLC SDU. AMD PDU: Reserved (PDUs with this coding will be discarded by this version of the protocol).
111111111111101	UMD PDU: The first data octet in this RLC PDU is the first octet of an RLC SDU and the last octet in this RLC PDU is the last octet of the same RLC SDU. AMD PDU: Reserved (PDUs with this coding will be discarded by this version of the protocol).
111111111111110	AMD PDU: The rest of the RLC PDU includes a piggybacked STATUS PDU. UMD PDU: The RLC PDU contains a segment of an SDU but neither the first octet nor the last octet of this SDU.
111111111111111	The rest of the RLC PDU is padding. The padding length can be zero.

도 4는 SDU로부터 PDU를 구성하는 예를 나타낸다. 송신측 AM RLC는 상위로부터 SDU를 전달받으면, SDU들을 분할 또는 결합하여 정해진 크기의 AMD(AM Data) PDU로 만든다. AMD PDU는 페이로드(payload)에 헤더가 붙은 형태로 구성되어 있으며, 페이로드는 SDU의 일부분 또는 하나 이상의 SDU로 이루어진다. 헤더는 PDU의 일련번호(Sequence Number; SN이라 약칭함)와 SDU의 경계면이 존재할 때 그 경계면의 위치를 알려주는 LI로 이루어진다.

도 4를 참조하면, 이전에 32번까지의 SDU는 이미 20번까지의 PDU에 실려 성공적으로 전송되었다고 가정한다. 이후 33번부터의 SDU가 도시된 바와 같이 AM RLC로 내려오면, AM RLC는 이들을 분할 또는 결합하여 정해진 크기의 AMD PDU로 만든다. 여기서는 39번 PDU까지만 보여주고 있지만, 실제로는 SDU가 계속적으로 RLC로 내려오며, RLC는 내려오는 SDU들에 대해 계속하여 PDU를 구성한다. AMD PDU 헤더에는 PDU의 SN이 붙으며, 만약 구성된 PDU 내에 SDU의 경계면이 존재한다면 그 경계면의 위치를 알려주는 LI도 붙게 된다.

도 5는 도 4의 AMD PDU 중 21~23 번의 AMD PDU를 나타낸다.

도 5를 참조하며, 먼저 21번 PDU는 33번 SDU의 첫 부분만으로 구성되므로 SDU의 경계면이 없다. 따라서, 21번 PDU는 SN과 SDU 33의 일부분으로만 구성된다. 22번 PDU는 SDU 33의 끝부분과 SDU 34의 모든 부분 및 SDU 35의 첫부분으로 구성되므로 2번의 SDU 경계면을 포함한다. 따라서, 21번 PDU는 각 경계면을 알려주는 2개의 LI 필드가 헤더에 포함된다. 23번 PDU는 SDU 35의 일부분과 SDU 36의 일부분으로 구성되므로, SDU 35와 SDU 36의 경계면이 하나 존재한다. 따라서 23번 PDU는 경계면을 알려주는 1개의 LI 필드가 헤더에 포함된다.

도 6은 3개의 RLC SDU가 하나의 RLC PDU에 포함되는 경우를 나타낸다. 크기가 각각 50 옥텟(400 비트), 50 옥텟(400 비트), 25 옥텟(200 비트)인 RLC SDU들이크기가 133 옥텟인 RLC PDU에 포함된 경우를 나타낸다.

도 6을 참조하면, LI는 AM RLC PDU내에 존재하는 SDU들의 경계면을 의미한다. 따라서 각각의 SDU의 끝부분이 AM RLC PDU내에 존재할 경우, 각각의 끝부분에 대한 정보가 AM RLC PDU 헤더 부분에 포함되어야 한다. 도시된 바와 같이 RLC PDU는 3개의 RLC SDU(RLC SDU1, RLC SDU2, RLC SDU3)의 끝부분을 포함하고 있으므로, RLC PDU는 3개의 LI를 포함한다.

상기의 예에서 볼 수 있듯, 하나의 LI가 추가될 때마다, 15 비트 또는 7 비트의 오버헤드가 발생한다. RLC 헤더는 실제로 사용자가 쓸 수 있는 정보가 아니다. 따라서, 데이터 전송 효율 측면에서 보았을 때, RLC 헤더의 양을 줄일수록 효율적이다.

RLC 헤더의 양을 줄이기 위해 본 발명은 특정 상황의 발생 여부에 따라서, RLC 엔티티는 RLC 헤더의 특정 필드를 포함하지 않을 것을 제안한다. 이를 위해 본 발명은 특정 상황의 발생 여부에 따라서, RLC 엔티티는 RLC 헤더의 특정 필드를 포함하지 않고, 추가적으로 RLC 헤더의 다른 필드에 특정 값을 설정할 것을 제안한다.

일 실시예에서, 상기 특정 상황은 RLC PDU의 끝부분이 어떤 RLC SDU의 끝부분과 일치할 경우일 수 있다. .

다른 실시예에서, 상기 특정 상황은 RLC PDU의 끝부분이 어떤 RLC SDU의 끝부분과 일치하고, 하나의 RLC PDU 내에 2개 이상의 RLC SDU의 데이터가 포함되어 있는 경우일 수 있다.

RLC 헤더에 포함하지 않을 특정 필드는 LI 필드일 수 있다. RLC 엔티티가 특정 값으로 설정하게 되는 다른 필드는 HE필드일 수 있다.

다르게 말하면, RLC PDU의 특정 필드가 특정 값으로 설정되어 있는 경우는 특정 상황이 발생하였음을 의미한다. 여기서, 상기 특정 필드는 HE 필드일 수 있다. 상기 특정 값은 '10' 일 수 있다. 상기 특정 값은 '11'일 수 있다. 상기 특정 값은 '01'일 수 있다. 상기 특정 값은 '00'일 수 있다.

또 다른 실시예에서, 상기 특정 상황은 RLC PDU의 끝부분이 상기 RLC PDU에 마지막으로 포함된 RLC SDU의 끝부분과 일치할 경우일 수 있다.

또 다른 실시예에서, 상기 특정 상황은 RLC PDU의 끝부분이 상기 RLC PDU에 마지막으로 포함된 RLC SDU의 끝부분과 일치하고, 또한 상기 RLC PDU 내에 하나 이상의 RLC SDU의 데이터가 포함된 경우일 수 있다.

RLC 엔티티가 RLC PDU를 구성함에 있어서, RLC PDU의 헤더의 특정 필드의 설정된 값에 따라서 다른 특정 필드를 RLC PDU의 헤더에 포함시킬 것인지 여부를 결정할 수 있다.

도 7을 참조하면, 현재 HE 필드에서 정의되지 않은 '11' 혹은 '10' 값을 이용하여 특정 상황을 알려주는 것에 사용한다. 현재 HE 필드는 '00' 또는 '01'만 설정될 수 있다. 예를 들어, 특정한 상황이 발생하면 HE 필드를 '11'로 설정하도록 정해질 수 있다. 여기서 특정 상황은 RLC PDU 내에 복수개의 RLC SDU의 데이터가 포함되고, RLC PDU에 마지막으로 포함된 RLC SDU의 끝이 상기 RLC PDU의 끝과 일치하는 상황이다.

도시된 바와 같이 HE 필드가 '11'로 설정된 경우 이는 상기 RLC PDU에 마지막으로 포함된 RLC SDU의 끝과 상기 RLC PDU의 끝이 일치함을 의미한다. 아울러 HE 필드가 11로 설정되었으므로, 상기 마지막으로 포함된 RLC SDU의 끝을 알려주는 LI는 상기 RLC PDU의 헤더에 포함되지 않음을 알 수 있다. 또한 HE 필드가 11으로 설정되었으므로, 상기 RLC PDU 내에는 하나 이상의 RLC SDU의 데이터가 포함되어 있음을 알 수 있다. 즉 HE가 11로 설정되었으므로, 상기 RLC PDU내에는 적어도 하나 이상의 LI가 포함되어 있다.

여기서, '11'이란 값은 예시에 불과하며, HE 필드를 통해 수신측과 송신측이 상기 특정 상황을 파악할 수 있도록 하기 위한 어떠한 값도 설정될 수 있다. 예를 들어, '10', '00', '01'과 같은 값으로도 대체될 수도 있다.

종래에는 RLC PDU에 포함된 RLC SDU 각각에 대해서 LI를 RLC 헤더에 포함시켜야 했다. 그러나 HE 필드가 RLC PDU에 포함된 마지막 RLC SDU에 대해서 상기 RLC SDU의 끝에 관한 정보를 알려줄 수 있다면, 상기 RLC SDU의 끝에 관한 정보를 LI에 포함하지 않아도 된다. 따라서 하나의 LI의 크기만큼 RLC 헤더의 크기를 줄일 수 있다.

송신측 AM RLC 엔티티가 AM RLC PDU를 구성할 때, 상기 AM RLC PDU 내에 포함된 RLC SDU들 중에서 마지막으로 포함된 RLC SDU의 끝이 상기 AM RLC PDU의 끝과 일치하고 또한 복수개의 RLC SDU의 데이터가 AM RLC PDU에 포함될 경우, 상기 마지막으로 포함된 RLC SDU에 대한 LI를 상기 AM RLC PDU의 헤더에 포함시키지 않고, HE필드를 '11'과 같은 특정한 값으로 설정한다.

송신측 AM RLC 엔티티가 AM RLC PDU를 구성할 때, 상기 AM RLC PDU 내에 포함된 RLC SDU들 중에서 마지막으로 포함된 RLC SDU의 끝이 상기 AM RLC PDU의 끝과 일치할 경우, 상기 마지막으로 포함된 RLC SDU에 대한 LI를 상기 AM RLC PDU의 헤더에 포함시키지 않고, HE 필드를 '11'과 같은 특정한 값으로 설정한다.

수신측 AM RLC 엔티티는 수신된 AM RLC PDU로부터 RLC SDU들을 복원할 때, 상기 수신된 AM RLC PDU의 헤더에 포함된 HE 필드를 검사하고, 상기 HE 필드가 '11'과같은 특정한 값으로 설정된 경우, 상기 AM RLC PDU의 끝부분이 상기 AM RLC PDU에 마지막으로 포함된 RLC SDU의 끝과 같다고 간주하고, 상기 AM RLC PDU로부터 RLC SDU를 복원한다.

수신측 AM RLC 엔티티는 수신된 AM RLC PDU로부터 RLC SDU들을 복원할 때, 상기 수신된 AM RLC PDU의 헤더에 포함된 HE 필드를 검사하고, 상기 HE 필드가 '11'과 같은 특정한 값으로 설정된 경우, 상기 AM RLC PDU에 마지막으로 포함된 RLC SDU에 대한 LI는 상기 AM RLC PDU의 헤더에 포함되지 않았다고 간주하고, 상기 AM RLC PDU로부터 RLC SDU를 복원한다.

도 8을 참조하면, 현재 HE 필드에서 정의되지 않은 '11' 혹은 '10' 값을 이용하여 특정 상황을 알려주는 것에 사용한다. 현재 HE 필드는 '00' 또는 '01'만 설정될 수 있다. 예를 들어, 특정한 상황이 발생하면 HE 필드를 '10'로 설정하도록 정해질 수 있다. 여기서 특정 상황은 RLC PDU에 포함된 RLC SDU의 끝이 상기 RLC PDU의 끝과 일치하는 상황이다.

도시된 바와 같이, HE는 '10'이란 값으로 설정되고, 이는 상기 RLC PDU에 포함된 RLC SDU의 끝과 상기 RLC PDU의 끝이 일치함을 의미한다. 아울러 HE가 '10'로 설정되었으므로, 상기 포함된 RLC SDU의 끝을 알려주는 LI는 상기 RLC PDU의 헤더에 포함되지 않음을 알 수 있다. 즉 HE는 '10'로 설정되었으므로, 상기 RLC PDU 내에는 LI가 포함되어 있지 않음을 알 수 있다.

여기서, '10'이란 값은 예시에 불과하며, HE 필드를 통해 수신측과 송신측이 상기 특정 상황을 파악할 수 있도록 하기 위한 어떠한 값도 설정될 수 있다. 예를 들어, '11', '00', '01'과 같은 값으로도 대체될 수도 있다.

종래에는 RLC PDU에 포함된 RLC SDU 각각에 대해서 LI를 RLC 헤더에 포함하여야 했다. 그러나 HE 필드가 RLC PDU에 포함된 RLC SDU에 대해서 상기 RLC SDU의 끝에 관한 정보를 알려줄 수 있다면, 상기 RLC SDU의 끝에 관한 정보를 LI에 포함하지 않아도 된다. 따라서 하나의 LI의 크기만큼 RLC 헤더의 크기를 줄일 수 있다.

송신측 AM RLC 엔티티는 AM RLC PDU를 구성할 때, 상기 AM RLC PDU 내에 포함된 RLC SDU의 끝이 상기 AM RLC PDU의 끝과 일치할 경우, 상기 포함된 RLC SDU에 대한 LI를 상기 AM RLC PDU의 헤더에 포함하지 않고, 또한 HE필드를 '10'과 같은 특정한 값으로 설정한다.

수신측 AM RLC 엔티티는 수신된 AM RLC PDU로부터 RLC SDU들을 복원할 때, 상기 수신된 AM RLC PDU의 헤더에 포함된 HE 필드를 검사하고, 상기 HE필드가 '10'과 같은 특정한 값으로 설정된 경우, 상기 AM RLC PDU의 끝부분이 상기 AM RLC PDU에 포함된 RLC SDU의 끝과 같다고 간주하고, 상기 AM RLC PDU로부터 RLC SDU를 복원한다.

수신측 AM RLC 엔티티는 수신된 AM RLC PDU로부터 RLC SDU들을 복원할 때, 상기 수신된 AM RLC PDU의 헤더에 포함된 HE 필드를 검사하고, 상기 HE 필드가 '10'과 같은 특정한 값으로 설정된 경우, 상기 AM RLC PDU에 포함된 RLC SDU에 대한 LI는 상기 AM RLC PDU의 헤더에 포함되지 않았다고 간주하고, 상기 AM RLC PDU로부터 RLC SDU를 복원한다.

본 발명은 하드웨어, 소프트웨어 또는 이들의 조합으로 구현될 수 있다. 하드웨어 구현에 있어, 상술한 기능을 수행하기 위해 디자인된 ASIC(application specific integrated circuit), DSP(digital signal processing), PLD(programmable logic device), FPGA(field programmable gate array), 프로세서, 제어기, 마이크로 프로세서, 다른 전자 유닛 또는 이들의 조합으로 구현될 수 있다. 소프트웨어 구현에 있어, 상술한 기능을 수행하는 모듈로 구현될 수 있다. 소프트웨어는 메모리 유닛에 저장될 수 있고, 프로세서에 의해 실행된다. 메모리 유닛이나 프로세서는 당업자에게 잘 알려진 다양한 수단을 채용할 수 있다.

이상 본 발명에 대하여 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시켜 실시할 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 상술한 실시예에 한정되지 않고, 본 발명은 이하의 특허청구범위의 범위 내의 모든 실시예들을 포함한다고 할 것이다.

상기한 바와 같은 본 발명에 따르면 AM RLC PDU의 헤더 크기를 최적화하여,데이터 전송 효율을 높일 수 있다.

Claims

제1 데이터 블록을 전달받는 단계;

상기 제1 데이터 블록에 헤더를 추가하여 제2 데이터 블록을 생성하되, 상기 헤더에는 상기 제1 데이터 블록의 끝부분이 상기 제2 데이터 블록의 끝부분과 일치하는 여부를 가리키는 필드를 포함시키는 단계; 및

상기 제2 데이터 블록을 전송하는 데이터 블록 전송 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 제1 데이터 블록은 RLC SDU인 데이터 블록 전송 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 제2 데이터 블록은 RLC PDU인 데이터 블록 전송 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 필드는 HE(Header Extention) 필드인 데이터 블록 전송 방법.
수신측이 수신한 RLC PDU에 대해 송신측으로 응답하는 응답모드에서 상기 송신측이 상기 수신측으로 상기 RLC PDU를 전송하는 데이터 블록 전송 방법에 있어서,

RLC SDU를 전달받는 단계;

상기 RLC SDU로부터 헤더 부분과 데이터를 포함하되, 상기 헤더 부분에는 상기 RLC PDU의 끝부분이 상기 RLC SDU의 끝부분과 일치하는지 여부를 가리키는 필드를 포함하는 상기 RLC PDU를 구성하는 단계; 및

상기 RLC PDU를 상기 수신측으로 전송하는 단계를 포함하는 데이터 블록 전송 방법.
제 5 항에 있어서,

상기 필드는 복수의 RLC SDU가 상기 RLC PDU에 포함되는지 여부를 가리키는 데이터 블록 전송 방법.