KR20090085407A - Apparatus and method for configuraing end to end compression channel in broadband wireless communication system - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 광대역 무선통신 시스템에서 패킷 압축에 관한 것으로, 특히, 광대역 무선통신 시스템에서 종단 간(end to end) 압축 채널을 구성하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to packet compression in broadband wireless communication systems, and more particularly, to an apparatus and method for configuring an end to end compression channel in a broadband wireless communication system.
차세대 통신 시스템인 4세대(4th Generation, 이하 '4G'라 칭함) 통신 시스템에서는 약 100Mbps의 전송 속도를 이용하여 다양한 서비스 품질(Quality of Service, 이하 'QoS' 칭함)을 가지는 서비스들을 사용자들에게 제공하기 위한 활발한 연구가 진행되고 있다. 특히, 현재 4G 통신 시스템에서는 무선 근거리 통신 네트워크 시스템 및 무선 도시 지역 네트워크 시스템과 같은 광대역 무선 접속(BWA : Broadband Wireless Access) 통신 시스템에 이동성과 QoS을 보장하는 형태로 고속 서비스를 지원하도록 하는 연구가 활발하게 진행되고 있다. 또한, 그 대표적인 통 신 시스템이 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.16 시스템이다.The 4th Generation (hereinafter referred to as '4G') communication system provides users with services of various quality of service (QoS) using a transmission rate of about 100 Mbps. There is active research going on. Particularly, in 4G communication systems, studies are being actively conducted to support high-speed services in a form of guaranteeing mobility and QoS in a broadband wireless access (BWA) communication system such as a wireless local area network system and a wireless urban area network system. Is going on. In addition, the representative communication system is the Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) 802.16 system.
상기 802.16 무선통신 시스템에서 무선 자원의 효율적인 사용을 위해, 패킷의 헤더(header)를 압축하는 기술들 중 하나인 ROHC(RObust Header Compression) 기법이 사용된다. 상기 ROHC 기법은 패킷의 IP(Internet Protocol) 헤더, UDP(User Datagram Protocol) 헤더, RTP(Realtime Transport Protocol) 헤더를 ROHC 헤더로 변경시킴으로써 패킷의 용량을 감소시키는 기법이다. 상기 ROHC 기법에 따르면, 먼저, ROHC 기법을 사용하는 두 객체들 간 압축되지 않은 헤더 정보를 교환한 후, ROHC 기법에 따라 압축된 패킷을 교환한다. 따라서, 상기 ROHC 기법에 따른 압축 및 해제를 수행하는 객체는 패킷의 압축 및 해제를 위해 IP 헤더 정보, ROHC 콘텍스트(context) 정보를 저장 및 유지해야 한다.For efficient use of radio resources in the 802.16 wireless communication system, ROHC (Robust Header Compression) technique, which is one of techniques for compressing a header of a packet, is used. The ROHC technique is a technique for reducing the packet capacity by changing an IP (Internet Protocol) header, a User Datagram Protocol (UDP) header, and a Realtime Transport Protocol (RTP) header to an ROHC header. According to the ROHC scheme, first, uncompressed header information is exchanged between two objects using the ROHC scheme, and then packets compressed according to the ROHC scheme are exchanged. Therefore, an object performing compression and decompression according to the ROHC scheme must store and maintain IP header information and ROHC context information for compressing and decompressing a packet.
일반적으로, 무선통신 시스템에서 상기 ROHC 기법에 따른 압축 및 해제 기능은 접속 서비스 망(ASN : Access Service Network) 및 단말에 구현된다. 이에 따라, ROHC 채널은 단말과 접속 서비스 망 간 생성된다. 따라서, 서로 통신을 수행하는 두 단말들이 모두 ROHC 기법에 따라 패킷을 압축하는 경우, 발신 단말로부터 송신된 압축된 패킷은 발신 단말과 접속 서비스 망 간 ROHC 채널 설정 파라미터에 따라 접속 서비스 망에서 복원된다. 그리고, 복원된 패킷은 접속 서비스 망과 목적 단말 간 ROHC 채널 설정 파라미터에 따라 다시 압축된 후, 상기 목적 단말로 전달된다.In general, in a wireless communication system, the compression and decompression function according to the ROHC scheme is implemented in an access service network (ASN) and a terminal. Accordingly, the ROHC channel is created between the terminal and the access service network. Therefore, when both terminals communicating with each other compress the packet according to the ROHC scheme, the compressed packet transmitted from the originating terminal is restored in the access service network according to the ROHC channel configuration parameter between the originating terminal and the access service network. The recovered packet is compressed again according to the ROHC channel setting parameter between the access service network and the target terminal and then delivered to the target terminal.
상술한 바와 같이, 압축 채널이 단말과 접속 서비스 망 간에 생성됨으로 인 해, ROHC 기법을 사용하는 두 단말들 간 통신 수행 시, 상기 접속 서비스 망에서 복원 및 재압축이 수행된다. 즉, 두 단말들 모두 ROHC 기법에 따른 압축 및 복원 기능을 구비함에도 불구하고, 상기 두 단말들 간 압축된 패킷의 직접적인 교환이 이루어지지 않는다. 이로 인해, 상기 접속 서비스 망 내에 ROHC 기법에 따라 압축 및 복원을 위한 프로세서 자원 및 ROHC 콘텍스트 저장을 위한 메모리 자원의 수요가 발생한다.As described above, since a compression channel is created between the terminal and the access service network, when performing communication between two terminals using the ROHC scheme, restoration and recompression are performed in the access service network. That is, although both terminals have a compression and decompression function according to the ROHC scheme, direct exchange of compressed packets between the two terminals is not performed. As a result, processor resources for compression and restoration and memory resources for storing ROHC contexts are generated in accordance with the ROHC scheme in the access service network.
따라서, 본 발명의 목적은 광대역 무선통신 시스템에서 헤더 압축 패킷의 복원 및 압축을 위한 접속 서비스 망(ASN : Access Service Network)의 프로세서 자원 및 메모리 자원의 수요를 감소시키기 위한 장치 및 방법을 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide an apparatus and method for reducing the demand for processor resources and memory resources in an access service network (ASN) for the restoration and compression of header compressed packets in a broadband wireless communication system. .
본 발명의 다른 목적은 광대역 무선통신 시스템에서 종단 간(end-to-end) 헤더 압축 채널을 구성하기 위한 장치 및 방법을 제공함에 있다.Another object of the present invention is to provide an apparatus and method for configuring an end-to-end header compression channel in a broadband wireless communication system.
본 발명의 또 다른 목적은 광대역 무선통신 시스템에서 헤더 압축 프록시(proxy) 기능을 수행하기 위한 장치 및 방법을 제공함에 있다.Another object of the present invention is to provide an apparatus and method for performing a header compression proxy function in a broadband wireless communication system.
본 발명의 또 다른 목적은 광대역 무선통신 시스템에서 종단 간 헤더 압축 채널을 사용하는 두 단말들 간 교환되는 헤더 압축된 패킷을 목적 단말로 전달하기 위한 장치 및 방법을 제공함에 있다.Another object of the present invention is to provide an apparatus and method for delivering a header compressed packet exchanged between two terminals using an end-to-end header compression channel to a target terminal in a broadband wireless communication system.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제 1 견지에 따르면, 광대역 무선통신 시스템에서 제어국 장치는, 동일한 압축 기법을 사용하는 두 단말들 간 호(call) 연결 요청이 발생하는지 확인하는 제어부와, 상기 두 단말들을 위한 종단 간(end-to-end) 압축 채널을 구성하는 프록시(proxy)부를 포함하는 것을 특징으로 한다.According to a first aspect of the present invention for achieving the above object, a control station apparatus in a broadband wireless communication system, the control unit for checking whether a call connection request between the two terminals using the same compression scheme occurs, and And a proxy configured to configure an end-to-end compression channel for two terminals.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제 2 견지에 따르면, 광대역 무선통신 시스템에서 제어국의 동작 방법은, 두 단말들 간 호 연결 요청이 발생하면, 상기 두 단말들의 사용 가능 압축 기법을 확인하는 과정과, 상기 두 단말들이 동일한 압축 기법을 사용하는 경우, 상기 두 단말들을 위한 종단 간 압축 채널을 구성하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.According to a second aspect of the present invention for achieving the above object, a method of operating a control station in a broadband wireless communication system, if a call connection request between the two terminals, the process of identifying the available compression scheme of the two terminals; And, if the two terminals use the same compression scheme, characterized in that it comprises the step of configuring the end-to-end compression channel for the two terminals.
광대역 무선통신 시스템에서 제어국의 패킷의 헤더 압축에 대한 프록시(proxy) 동작으로 인해 종단 간(end-to-end) 단일 압축 채널이 구성됨으로써, 제어국에 의해 수행되는 복원 및 재압축 과정이 생략되고, 이에 따라, 상기 제어국의 프로세서 자원 및 소모되는 메모리 자원의 수요가 감소된다.In a broadband wireless communication system, an end-to-end single compression channel is configured due to a proxy operation for header compression of a control station's packet, thereby eliminating the restoration and recompression process performed by the control station. Thus, the demand for processor resources and consumed memory resources of the control station is reduced.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면의 참조와 함께 상세히 설명한다. 그리고, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우, 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, when it is determined that a detailed description of a related known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.
이하 본 발명은 광대역 무선통신 시스템에서 종단 간(end to end) ROHC(RObust Header Compression) 압축 채널을 구성하기 위한 기술에 대해 설명한다. 이하 본 발명은 주파수 분할 다중(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 이하 'OFDM'이라 칭함)/직교 주파수 분할 다중 접속(Orthogonal Frequency Division Multiple Access, 이하 'OFDMA'이라 칭함) 방식의 무선통신 시스템을 예로 들어 설명하며, 다른 방식의 무선통신 시스템에도 동일하게 적용될 수 있다. 또한, 이하 본 발명은 2계층(2 tier) 구조를 갖는 무선통신 시스템을 예로 들어 설명하며, 다른 구조의 무선통신 시스템에도 동일하게 적용될 수 있다.Hereinafter, a description will be given of a technique for configuring an end to end ROHC (RObust Header Compression) compression channel in a broadband wireless communication system. Hereinafter, the present invention will be described using an Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) / Orthogonal Frequency Division Multiple Access (OFDMA) scheme as an example. The same applies to other wireless communication systems. In addition, the present invention is described below by taking a wireless communication system having a two-tier structure as an example, and may be equally applicable to other wireless communication systems.
도 1은 본 발명에 따른 광대역 무선통신 시스템에서 종단 간 압축된 패킷의 전달을 개략적으로 도시하고 있다.1 schematically illustrates the delivery of compressed packets end-to-end in a broadband wireless communication system according to the present invention.
상기 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에서 고려하는 무선통신 시스템은 단말들(110, 150), 기지국들(120, 140), 제어국(130)을 포함하여 구성된다. 여기서, 상기 기지국들(120, 140) 및 상기 제어국(130)은 접속 서비스 망(ASN : Access Service Network)을 구성한다.As shown in FIG. 1, the wireless communication system considered in the present invention includes
상기 단말들(110, 150)은 사용자의 휴대 장비로서, 사용자의 망 접속 및 서비스 이용을 위한 종단 장비이다. 또한, 상기 단말들(110, 150)은 ROHC 기법에 따른 압축 및 해제 기능을 구비한다. The
상기 기지국들(120, 140)은 상기 단말들(110, 150)과 무선채널을 통해 통신을 수행하며, 단말의 망 접속을 위한 무선자원을 관리한다. 상기 기지국들(120, 140)은 RAS(Radio Access Station)로 표현 가능하다.The
상기 제어국(130)은 다수의 기지국들을 포함하는 서브넷(Subnet)의 게이트웨이(Gateway) 기능을 수행하는 장비이며, ACR(Access Control Router) 또는 ASN_GW(Access Service Network_GateWay)로 표현 가능하다. 또한, 상기 제어 국(130)은 상기 단말(110)의 서비스 플로우(SF : Service Flow), 연결(Connection), 이동성(Mobility)를 관리한다. 상기 제어국(130)은 상기 단말들(110, 150) 간 교환되는 패킷을 GRE(Generic Routing Encapsulation) 터널(tunnel)을 통해 목적 단말과 접속된 기지국으로 전달한다. 상기 GRE 터널은 상기 제어국(130) 및 상기 기지국들(120, 140) 간 생성되며, GRE 키(key)를 이용하여 식별된다. 그리고, 상기 제어국(130)은 ROHC 기법에 따른 압축 및 해제 기능을 구비한다.The
단말A(110)에서 단말B(120)로 ROHC 기법에 따라 압축된 패킷이 전달되는 경우, 상기 도 1에 도시된 각 객체의 동작은 다음과 같다. 이하 설명에서 상기 패킷은 VoIP(Voice over Internet Protocol) 패킷이라 가정한다.When the compressed packet is transmitted from the terminal A 110 to the terminal B 120 according to the ROHC scheme, the operation of each object illustrated in FIG. 1 is as follows. In the following description, it is assumed that the packet is a Voice over Internet Protocol (VoIP) packet.
먼저, 상기 단말A(110)는 송신할 패킷을 생성한다. 이때, 상기 패킷은 IP(Internet Protocol) 헤더(header), UDP(User Datagram Protocol) 헤더, RTP(Realtime Transport Protocol) 헤더, 페이로드(payload)로 구성된다. 그리고, 상기 단말A(110)는 상기 패킷을 ROHC 기법에 따라 압축한 후, 압축된 패킷을 무선채널을 통해 기지국A(120)로 송신한다. 이때, 상기 압축된 패킷은 ROHC 헤더, 페이로드로 구성된다.First, the terminal A 110 generates a packet to be transmitted. In this case, the packet includes an Internet Protocol (IP) header, a User Datagram Protocol (UDP) header, a Realtime Transport Protocol (RTP) header, and a payload. The terminal A 110 compresses the packet according to the ROHC scheme, and then transmits the compressed packet to the base station A 120 through a wireless channel. In this case, the compressed packet is composed of a ROHC header and a payload.
상기 압축된 패킷을 수신한 상기 기지국A(120)는 상기 압축된 패킷에 GRE 헤더 및 전송 IP(transport IP) 헤더를 삽입한다. 그리고, 상기 기지국A(120)는 상기 GRE 헤더 및 상기 전송 IP 헤더, ROHC 헤더, 페이로드로 구성된 패킷을 상기 제어국(130)으로 송신한다. 여기서, 상기 GRE 헤더는 상기 기지국A(120)와 상기 제어 국(130) 간 GRE 터널의 GRE 키를 포함한다.The base station A 120 receiving the compressed packet inserts a GRE header and a transport IP header into the compressed packet. The base station A 120 transmits the packet consisting of the GRE header, the transport IP header, the ROHC header, and the payload to the
이에 따라, 상기 제어국(130)은 ROHC 프록시(proxy)로 동작함으로써, 상기 제어국(130)은 수신된 패킷에 포함된 GRE 헤더 내의 GRE 키를 기지국B(140)와의 GRE 터널의 GRE 키로 변경한다. 그리고, 변경된 GRE 키에 따라, 상기 제어국(130)은 상기 수신된 패킷을 상기 기지국B(140)로 송신한다.Accordingly, the
전송 IP 헤더, GRE 헤더, ROHC 헤더, 페이로드로 구성된 패킷을 수신한 상기 기지국B(140)는 전송 IP 헤더 및 GRE 헤더를 제거한 후, ROHC 헤더 및 페이로드로 구성된 압축된 패킷을 상기 단말B(150)로 송신한다.After receiving the packet consisting of the transport IP header, the GRE header, the ROHC header, and the payload, the
압축된 패킷을 수신한 상기 단말B(150)는 ROHC 기법에 따라 복원를 수행함으로써, IP 헤더, UDP 헤더, RTP 헤더, 페이로드로 구성된 패킷을 복원한다.Upon receiving the compressed packet, the
상기 단말A(110) 및 상기 단말B(150)은 패킷을 교환하기에 앞서 호(call) 연결을 위한 절차를 수행한다, 상기 호 연결을 위한 절차 수행 중, 상기 제어국(130)은 상기 단말A(110) 및 상기 단말B(150)에 대한 ROHC 프록시로서 동작하기 위한 준비 절차를 수행한다. 상기 ROHC 프록시 동작을 위한 준비 절차를 상기 호 연결을 위한 메시지 교환 예와 함께 설명하면 다음과 같다.The terminal A 110 and the
도 2는 본 발명에 따른 광대역 무선통신 시스템에서 호 연결을 위한 메시지 교환 예를 도시하고 있다.2 shows an example of message exchange for call connection in a broadband wireless communication system according to the present invention.
상기 도 2를 참조하면, 상기 단말A(110)는 상기 기지국A(120)로 서비스 플로우 생성 요청 메시지를 송신한다(201단계). 상기 서비스 플로우 생성 요청 메시지 는 호 연결을 위한 MAC 계층의 서비스 플로우를 생성을 요청하는 메시지로서, 목적지 단말의 IP 주소, 상기 단말A(110)의 ROHC 능력 정보를 포함한다. 여기서, 상기 ROHC 능력 정보는 ROHC 프로파일(profile), 최대 ROHC CID(Channel IDenfier) 개수, 라지(large) ROHC CID 사용 여부 등의 정보를 포함하는 의미이다. 상기 서비스 플로우 생성 요청 메시지는 'DSA-REQ(Dynamic Service Addition-REQuest) 메시지'로 지칭될 수 있다. 즉, 상기 단말A(110)는 사용자의 조작에 의해 응용계층에서 발생한 호 연결 지시에 따라 MAC 계층의 서비스 플로우 생성을 위한 상기 서비스 플로우 생성 요청 메시지를 송신한다.Referring to FIG. 2, the terminal A 110 transmits a service flow generation request message to the base station A 120 (step 201). The service flow generation request message is a message for requesting generation of a service flow of a MAC layer for call connection, and includes an IP address of a destination terminal and ROHC capability information of the terminal A 110. Here, the ROHC capability information is meant to include information such as a ROHC profile, the maximum number of Channel IDenfiers (ROHC), and whether a large ROHC CID is used. The service flow generation request message may be referred to as a 'DSA-REQ (Dynamic Service Addition-REQuest) message'. That is, the terminal A 110 transmits the service flow generation request message for generating a service flow of the MAC layer according to a call connection instruction generated in an application layer by a user's manipulation.
상기 서비스 플로우 생성 요청 메시지를 수신한 상기 기지국A(120)는 상기 제어국(130)으로 상기 단말A(110)와 상기 제어국(130) 간 서비스 플로우 생성을 위한 제1경로 등록 요청 메시지를 송신한다(203단계). 상기 제1경로 등록 요청 메시지는 상기 목적 단말의 IP 주소 및 상기 단말A(110)의 지원 가능 ROCH 관련 정보를 포함한다. 상기 제1경로 등록 요청 메시지는 'Path Reg(Regstration) Request 메시지'로 지칭될 수 있다.The base station A 120 receiving the service flow creation request message transmits a first path registration request message for generating a service flow between the terminal A 110 and the
상기 제1경로 등록 요청 메시지를 수신한 상기 제어국(130)은 상기 제1경로 등록 요청 메시지에 포함된 목적 단말의 IP주소가 자신에게 속한 상기 단말B(150)의 IP 주소임을 확인한 후, 상기 기지국B(140)로 상기 단말B(150)와의 서비스 플로우 생성을 위한 제2경로 등록 요청 메시지를 송신한다(205단계). 이때, 상기 제어국(130)은 상기 단말A(110)의 ROHC 능력 정보를 상기 제2경로 등록 요청 메시지에 포함시킨다. 여기서, 상기 단말B(150)의 ROHC 기법 지원 여부는 상기 단말B(150)의 망 진입(network entry) 시 알려진다.After receiving the first path registration request message, the
상기 제2경로 등록 요청 메시지를 수신한 상기 기지국B(140)는 상기 단말B(150)로 서비스 플로우 생성 요청 메시지를 송신한다(207단계). 상기 서비스 플로우 생성 요청 메시지는 호 연결을 위한 MAC 계층의 서비스 플로우를 생성을 요청하는 메시지로서, 상기 단말A(110)의 ROHC 능력 정보를 포함한다. 여기서, 상기 ROHC 채널 파라미터 정보는 ROHC 프로파일, 최대 ROHC CID 개수, 라지 ROHC CID 사용 여부 등의 정보를 포함하는 의미이다. 상기 서비스 플로우 생성 요청 메시지는 DSA-REQ 메시지로 지칭될 수 있다. Upon receiving the second path registration request message, the
상기 서비스 플로우 요청 메시지를 수신한 상기 단말B(150)는 상기 서비스 플로우 요청 메시지에 대한 응답으로 상기 기지국B(140)로 서비스 플로우 생성 응답 메시지를 송신한다(209단계). 이때, 상기 단말B(150)는 상기 서비스 플로우 요청 메시지에 포함된 ROHC 능력 정보를 자신의 ROHC 능력 정보와 비교한 후, ROHC 채널 설정 파라미터들을 결정한다. 그리고, 상기 단말B(150)는 상기 ROHC 채널 설정 파라미터 정보를 상기 서비스 플로우 생성 응답 메시지에 포함시킨다. 여기서, 상기 서비스 플로우 생성 응답 메시지는 'DSA-RSP(ReSPonse) 메시지'로 지칭될 수 있다.Upon receiving the service flow request message, the
상기 서비스 플로우 생성 응답 메시지를 수신한 상기 기지국B(140)는 상기 제어국(130)으로 제2경로 등록 응답 메시지를 송신한다(211단계). 이때, 상기 제2경로 등록 응답 메시지는 상기 단말B(150)에 의해 결정된 상기 ROHC 채널 설정 파라미터 정보를 포함한다. 상기 제2경로 등록 응답 메시지는 'Path Reg Response 메 시지'로 지칭될 수 있다.Upon receiving the service flow generation response message, the
상기 제2경로 등록 응답 메시지를 수신한 상기 제어국(130)은 상기 기지국B(140)로 제2경로 등록 확인 메시지를 송신한다(213단계). 상기 제2경로 등록 확인 메시지는 상기 제2경로 등록 응답 메시지에 대한 수신 확인을 나타내는 메시지로서, 'Path Reg Ack(Acknowledge) 메시지'로 지칭될 수 있다.Upon receiving the second path registration response message, the
상기 제2경로 등록 확인 메시지를 수신한 상기 기지국B(140)는 상기 단말B(150)로 서비스 플로우 생성 확인 메시지를 송신한다(215단계). 상기 서비스 플로우 생성 확인 메시지는 상기 서비스 플로우 생성 요청 메시지 및 상기 서비스 플로우 생성 응답 메시지의 교환에 따른 MAC 계층의 서비스 플로우 생성 완료를 나타내는 메시지로서, 'DAS-ACK 메시지'로 지칭될 수 있다. Upon receiving the second path registration confirmation message, the
이어, 상기 제어국(130)은 상기 기지국A(120)로 제1경로 등록 응답 메시지를 송신한다(217단계). 이때, 상기 제1경로 등록 응답 메시지는 상기 단말B(150)에 의해 결정된 상기 ROHC 채널 설정 파라미터 정보를 포함한다. 여기서, 상기 제1경로 등록 응답 메시지는 'Path Reg Response 메시지'로 지칭될 수 있다.Subsequently, the
상기 제1경로 등록 응답 메시지를 수신한 상기 기지국A(120)는 상기 단말A(110)로 서비스 플로우 생성 응답 메시지를 송신한다(219단계). 이때, 상기 서비스 플로우 생성 응답 메시지는 상기 201단계에서 전달된 서비스 플로우 생성 요청 메시지에 대한 응답으로서, 상기 제1경로 등록 응답 메시지를 통해 수신된 ROHC 채널 설정 파리미터 정보를 포함한다. 여기서, 상기 서비스 플로우 응답 메시지는 'DSA-RSP 메시지'로 지칭될 수 있다.Upon receiving the first path registration response message, the base station A 120 transmits a service flow generation response message to the terminal A 110 (step 219). In this case, the service flow generation response message is a response to the service flow generation request message delivered in step 201 and includes ROHC channel setting parameter information received through the first path registration response message. Here, the service flow response message may be referred to as a 'DSA-RSP message'.
상기 서비스 플로우 생성 응답 메시지를 수신한 상기 단말A(110)는 상기 서비스 플로우 생성 응답 메시지에 포함된 ROHC 채널 파라미터 정보를 확인한 후, 상기 기지국A(120)로 서비스 플로우 생성 확인 메시지를 송신한다(221단계). 상기 서비스 플로우 생성 확인 메시지는 상기 서비스 플로우 생성 요청 메시지 및 상기 서비스 플로우 생성 응답 메시지의 교환에 따른 MAC 계층의 서비스 플로우 생성 완료를 나타내는 메시지로서, 'DAS-ACK 메시지'로 지칭될 수 있다.Upon receiving the service flow generation response message, the terminal A 110 checks the ROHC channel parameter information included in the service flow generation response message and then transmits a service flow generation confirmation message to the base station A 120 (221). step). The service flow generation confirmation message is a message indicating completion of service flow generation of the MAC layer according to the exchange of the service flow generation request message and the service flow generation response message, and may be referred to as a 'DAS-ACK message'.
상기 서비스 플로우 생성 확인 메시지를 수신한 상기 기지국A(120)는 상기 제어국(130)으로 제1경로 등록 확인 메시지를 송신한다(223단계). 상기 제1경로 등록 확인 메시지는 상기 제1경로 등록 응답 메시지에 대한 수신 확인을 나타내는 메시지로서, 'Path Reg Ack 메시지'로 지칭될 수 있다.Upon receiving the service flow creation confirmation message, the base station A 120 transmits a first path registration confirmation message to the control station 130 (step 223). The first path registration confirmation message is a message indicating an acknowledgment of the first path registration response message and may be referred to as a 'Path Reg Ack message'.
이후, 상기 단말A(110) 및 상기 단말B(120)는 교환된 ROHC 채널 설정 파라미터에 따라 ROHC 채널을 구성하고, 상기 기지국A(120), 상기 제어국(130), 상기 기지국B(140)를 통해 ROHC 기법에 따라 압축된 패킷들을 교환한다(225단계). 이때, 상기 제어국(130)은 복원 및 재압축을 수행하지 않고, 상기 압축된 패킷을 전달한다.Thereafter, the terminal A 110 and the terminal B 120 configure an ROHC channel according to the exchanged ROHC channel setting parameters, and the base station A 120, the
상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 제어국은 ROHC 기법을 사용하는 두 단말들을 위한 종단 간 ROHC 채널을 구성한다. 하지만, 상술한 종단 간 압축 채널을 구성하는 기능은 상기 ROHC 기법뿐 아니라 다른 헤더 압축 기법을 사용하는 경우에도 동일하게 적용될 수 있다. 더욱이, 상술한 종단 간 압축 채널을 구성하는 기능은 패킷의 헤더를 대상으로 수행되는 압축 기법뿐만 아니라 헤더 외의 다른 부분(예 : 페이로드)를 대상으로 수행되는 압축 기법을 사용하는 경우에도 동일하게 적용될 수 있다.As described above, the control station according to the present invention configures an end-to-end ROHC channel for two terminals using the ROHC scheme. However, the function of configuring the end-to-end compression channel described above can be equally applied to the case of using other header compression schemes as well as the ROHC scheme. Moreover, the function of configuring the end-to-end compression channel described above is equally applicable to a compression scheme performed on a header of a packet as well as a compression scheme performed on a portion other than the header (for example, a payload). Can be.
이하 본 발명은 상술한 바와 같이 단말들 종단 간 압축 채널을 구성하기 위한 제어국의 구성 및 동작 절차를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the configuration and operation of the control station for configuring the end-to-end compression channel as described above will be described in detail with reference to the drawings.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 광대역 무선통신 시스템에서 제어국의 블록 구성을 도시하고 있다.3 is a block diagram of a control station in a broadband wireless communication system according to an exemplary embodiment of the present invention.
상기 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 제어국은 통신부(302), 메시지해석부(304), 메시지생성부(306), 데이터버퍼(308), 제어부(310), 압축프록시부(312)를 포함하여 구성된다.As shown in FIG. 3, the control station uses a
상기 통신부(302)는 접속 서비스 망 내의 하위 노드들과의 통신을 위한 인터페이스(interface)를 제공한다. 즉, 상기 통신부(302)는 수신되는 규격에 따른 전기적 신호를 비트열로 변환하고, 송신되는 비트열을 규격에 따른 전기적 신호로 변환 및 송신한다. 또한, 상기 통신부(302)는 제어 메시지 및 데이터 패킷을 분류하고, 수신된 제어 메시지를 상기 메시지해석부(304)로 제공하고, 수신된 데이터 패킷을 상기 데이터버퍼(308)로 제공한다.The
상기 메시지해석부(304)는 상기 하위 노드들로부터 수신되는 메시지를 해석하고, 해석된 메시지를 통해 획득되는 정보를 상기 제어부(310)로 제공한다. 예를 들어, 단말로부터 호 연결 요청 시, 상기 메시지해석부(304)는 기지국으로부터 수신되는 메시지를 해석함으로써, 연결을 요청한 단말의 압축 능력 정보를 확인한다. 여기서, 상기 압축 능력 정보는 압축 기법에 따라 다른 형태를 가진다. 예를 들어, 상기 압축 능력 정보는 ROHC 기법의 경우, ROHC 프로파일, 최대 ROHC CID 개수, 라지 ROHC CID 사용 여부 등의 정보를 포함한다. 그리고, 상기 메시지해석부(304)는 연결을 요청받은 단말에 의해 결정된 압축 채널 설정 파라미터 정보를 포함하는 메시지를 해석한다. The
상기 메시지생성부(306)는 상기 하위 노드들로 송신되는 메시지를 생성한다. 여기서, 상기 메시지는 상기 제어부(310)로부터 제공되는 상기 하위 노드들로 송신될 정보를 포함한다. 예를 들어, 단말로부터 호 연결 요청 시, 상기 메시지생성부(306)는 연결을 요청한 단말의 압축 능력 정보를 포함하는 메시지를 생성한다. 그리고, 상기 메시지생성부(306)는 연결을 요청받은 단말에 의해 결정된 압축 채널 설정 파라미터 정보를 포함하는 메시지를 생성한다.The
상기 데이터버퍼(308)는 상기 하위 노드들과 교환되는 데이터 패킷을 임시 저장한다. 즉, 상기 데이터버퍼(308)는 상기 통신부(302)로부터 제공되는 데이터 패킷을 상기 제어부(310)로 제공하고, 상기 제어부(310)로부터 제공되는 데이터 패킷을 상기 통신부(302)로 제공한다.The
상기 제어부(310)는 상기 제어국의 전반적인 동작을 제어한다. 예를 들어, 상기 제어부(310)는 하위 노드들로부터 수신되는 제어 메시지에 포함된 정보들을 처리한다. 또한, 상기 제어부(310)는 상기 하위 노드들로 송신할 정보를 생성하고, 생성된 정보를 상기 메시지생성부(304)로 제공한다. 예를 들어, 상기 제어부(310)는 제어국과 단말 간 패킷 전달을 위한 GRE 터널을 생성한다. 상기 GRE 터널은 제어국 과 단말 간 패킷 전달을 위해 사용되는 논리적인 링크이다. 그리고, 상기 제어부(310)는 하위 노드로부터 수신되는 데이터 패킷의 목적 단말을 확인하고, 확인된 목적 단말로 상기 데이터 패킷이 전달되도록 처리한다. 즉, 목적 단말이 제어국 자신에게 종속된 단말인 경우, 상기 제어부(310)는 상기 목적 단말에 대응되는 GRE 터널을 통해 상기 데이터 패킷을 송신한다. 또는, 목적 단말이 제어국 자신에게 종속된 단말이 아닌 경우, 상기 제어부(310)는 상기 목적 단말을 관리하는 제어국으로 상기 데이터 패킷을 송신한다. 특히, 본 발명에 따라, 상기 제어국 자신에 종속되고, 동일한 압축 기법을 사용하는 두 단말들 간의 호 연결 요청이 발생하면, 상기 제어부(310)는 상기 두 단말들 간 단일 압축 채널을 구성하도록 상기 압축프록시부(312)를 제어한다. 또한, 상기 압축프록시부(312)에 의해 구성된 종단 간 압축 채널을 사용하는 단말로부터 압축된 패킷이 수신되면, 상기 제어부(310)는 상기 압축된 패킷을 상기 압축 프록시부(312)로 제공한다.The
상기 압축프록시부(312)는 동일한 압축 기법을 사용하는 두 단말들 간의 압축 채널을 구성하기 위한 기능을 수행한다. 즉, 상기 압축프록시부(312)는 연결을 요청한 단말의 압축 능력 정보가 연결을 요청받은 단말로 전달되도록 제어하고, 상기 연결을 요청받은 단말에 의해 결정된 압축 채널 설정 파라미터 정보가 상기 압축을 요청한 단말로 전달되도록 제어한다. 또한, 상기 제어부(310)로부터 종단 간 압축 채널을 사용하는 단말로부터 수신된 압축된 패킷이 제공되면, 상기 압축프록 시부(312)는 상기 압축된 패킷의 GRE 키를 상기 종단 간 압축 채널을 사용하는 다른 단말의 GRE 터널에 대응되는 GRE 키로 변경한 후, GRE 키 변경된 압축된 패킷을 상기 제어부(310)로 제공한다.The
상기 도 3에 도시된 제어국의 구성에 근거하여 상기 제어국의 종단 간 압축 채널 구성 및 압축된 패킷 처리 과정을 설명하면 다음과 같다.An end-to-end compressed channel configuration and a compressed packet processing procedure of the control station are described below based on the configuration of the control station shown in FIG.
먼저, 상기 제어부(310)는 제어국 자신에게 종속되고, 동일한 압축 기법을 사용하는 두 단말들 간의 호 연결 요청이 발생하는지 확인한다. 여기서, 상기 두 단말들 각각의 압축 기법은 상기 두 단말들의 망 진입 시 확인된다. 예를 들어, 상기 압축 기법은 ROHC 기법일 수 있다.First, the
상기 호 연결 요청이 발생하면, 상기 제어부(310)는 연결을 요청한 단말의 압축 능력 정보를 상기 압축프록시부(312)로 제공하고, 상기 압축프록시부(312)는 상기 연결을 요청한 단말의 압축 능력 정보를 포함하는 메시지를 생성하도록 상기 메시지생성부(306)를 제어한다. 이에 따라, 상기 메시지생성부(306)는 상기 연결을 요청한 단말의 압축 능력 정보를 포함하는 메시지를 생성하고, 상기 통신부(302)는 연결을 요청받은 단말로 상기 메시지를 송신한다. 여기서, 상기 메시지는 상기 연결을 요청받은 단말과 접속된 기지국을 거쳐 전달된다. 그리고, 상기 연결을 요청한 단말의 압축 능력 정보는 상기 호 연결 요청 시 획득된다.When the call connection request occurs, the
그리고, 상기 연결을 요청받은 단말에 의해 결정된 압축 채널 설정 파라미터 정보가 수신되면, 상기 제어부는(312)는 상기 압축 채널 설정 파라미터 정보를 상기 압축프록시부(312)로 제공하고, 상기 압축프록시부(312)는 상기 연결을 요청받 은 단말에 의해 결정된 압축 채널 설정 파라미터 정보를 포함하는 메시지를 생성하도록 상기 메시지생성부(306)를 제어한다. 이에 따라, 상기 메시지생성부(306)는 상기 압축 채널 설정 파라미터 정보를 포함하는 메시지를 생성하고, 상기 통신부(302)는 연결을 요청한 단말로 상기 메시지를 송신한다. 여기서, 상기 메시지는 상기 연결을 요청한 단말과 접속된 기지국을 거쳐 전달된다.When the compressed channel setting parameter information determined by the terminal requesting the connection is received, the
상술한 바와 같이 종단 간 압축 채널을 구성한 후, 상기 두 단말들 간 교환되는 압축된 패킷이 수신되면, 상기 제어부(310)는 상기 패킷을 상기 압축프록시부(312)로 제공한다. 이때, 상기 종단 간 압축 채널을 사용하는 두 단말들 간 교환되는 압축된 패킷은 다음과 같이 확인된다. 상기 제어부(310)는 상기 압축된 패킷에 포함된 GRE 헤더 내의 상향링크 TCID(Transport Connection IDentifier)를 통해 상기 압축된 패킷의 ROHC 세션을 확인하고, 상기 ROHC 세션과 대응되는 서비스 플로우를 확인함으로써 상기 압축된 패킷의 목적 단말을 알 수 있다. 이에 따라, 상기 제어부(310)는 상기 압축된 패킷의 목적 단말 및 상기 상향링크 TCID의 발신 단말을 확인함으로써 상기 두 단말들 간 교환되는 압축된 패킷의 수신 여부를 확인한다.After configuring the end-to-end compression channel as described above, when a compressed packet exchanged between the two terminals is received, the
상기 종단 간 압축 채널을 사용하는 두 단말들 간 교환되는 압축된 패킷을 제공받은 상기 압축프록시부(312)는 상기 GRE 헤더에 포함된 GRE 키를 상기 압축된 패킷의 목적 단말에 대응되는 GRE 키로 변경한 후, 상기 제어부(310)로 제공한다. 여기서, 상기 GRE 키는 GRE 터널을 식별하기 위한 정보이며, 상기 GRE 터널은 제어국과 단말 간 패킷 전달을 위해 사용되는 논리적인 링크이다. 이에 따라, 상기 제 어부(310)는 변경된 GRE 키에 따라 상기 압축된 패킷을 송신한다. 다시 말해, 상기 제어부(310)는 변경된 GRE 키에 대응되는 GRE 터널을 통해 상기 압축된 패킷을 상기 목적 단말로 송신하도록 상기 통신부(302)를 제어한다.The
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 광대역 무선통신 시스템에서 제어국의 압축 채널 구성 및 압축된 패킷의 처리 절차를 도시하고 있다.4 illustrates a compressed channel configuration and a compressed packet processing procedure of a control station in a broadband wireless communication system according to an embodiment of the present invention.
상기 도 4를 참조하면, 상기 제어국은 401단계에서 자신에게 종속된 동일한 압축 기법을 사용하는 두 단말들 간의 호 연결 요청이 발생하는지 확인한다. 상기 두 단말들 각각의 압축 기법은 상기 두 단말들의 망 진입 시 확인된다. 예를 들어, 상기 압축 기법은 ROHC 기법일 수 있다.Referring to FIG. 4, in
상기 호 연결 요청이 발생하면, 상기 제어국은 403단계로 진행하여 연결을 요청한 단말의 압축 능력 정보를 연결을 요청받은 단말로 전달한다. 여기서, 상기 연결을 요청한 단말의 압축 능력 정보는 상기 연결을 요청받은 단말과 접속된 기지국을 거쳐 전달된다. 즉, 상기 제어국은 상기 연결을 요청한 단말의 압축 능력 정보를 포함하는 메시지를 상기 연결을 요청받은 단말과 접속된 기지국으로 송신한다. 또한, 상기 연결을 요청한 단말의 압축 능력 정보는 상기 호 연결 요청 시 획득된다.When the call connection request occurs, the control station proceeds to step 403 and transmits the compression capability information of the terminal that requested the connection to the terminal that has received the connection. Here, the compression capability information of the terminal requesting the connection is transmitted through the base station connected to the terminal requesting the connection. That is, the control station transmits a message including the compression capability information of the terminal requesting the connection to the base station connected with the terminal requesting the connection. In addition, the compression capability information of the terminal requesting the connection is obtained when the call connection request.
이후, 상기 제어국은 405단계로 진행하여 연결을 요청받은 단말에 의해 결정된 압축 채널 설정 파라미터 정보를 상기 연결을 요청한 단말로 전달한다. 여기서, 상기 연결을 요청받은 단말의 압축 채널 설정 파라미터 정보는 상기 연결을 요청한 단말과 접속된 기지국을 거쳐 전달된다. 즉, 상기 제어국은 상기 연결을 요청받은 단말의 압축 채널 설정 파라미터 정보를 포함하는 메시지를 상기 연결을 요청한 단말과 접속된 기지국으로 송신한다. 그리고, 상기 연결을 요청받은 단말의 압축 채널 설정 파라미터 정보는 상기 403단계에서 송신된 메시지에 대한 응답 메시지를 통해 획득된다.Thereafter, the control station proceeds to step 405 and delivers the compressed channel configuration parameter information determined by the terminal that is requested to connect to the terminal that requested the connection. In this case, the compressed channel configuration parameter information of the terminal requesting the connection is transmitted through a base station connected to the terminal requesting the connection. That is, the control station transmits a message including compressed channel configuration parameter information of the terminal that has received the connection to the base station connected to the terminal that has requested the connection. The compressed channel configuration parameter information of the terminal that has received the connection request is obtained through a response message to the message transmitted in
이어, 상기 제어국은 407단계로 진행하여 상기 두 단말들 간 교환되는 압축된 패킷이 수신되는지 확인한다. 여기서, 상기 압축된 패킷은 기지국을 통해 수신되며, GRE 헤더를 포함한다. 즉, 상기 제어국은 상기 GRE 헤더에 포함된 상향링크 TCID를 통해 상기 압축된 패킷의 ROHC 세션을 확인하고, 상기 ROHC 세션과 대응되는 서비스 플로우를 확인함으로써 상기 압축된 패킷의 목적 단말을 알 수 있다. 이에 따라, 상기 제어국은 상기 압축된 패킷의 목적 단말 및 상기 상향링크 TCID의 발신 단말을 확인함으로써 상기 두 단말들 간 교환되는 압축된 패킷의 수신 여부를 확인한다.In
상기 압축된 패킷이 수신되면, 상기 제어국은 409단계로 진행하여 상기 GRE 헤더에 포함된 GRE 키를 상기 압축된 패킷의 목적 단말에 대응되는 GRE 키로 변경한다. 여기서, 상기 GRE 키는 GRE 터널을 식별하기 위한 정보이며, 상기 GRE 터널은 제어국과 단말 간 패킷 전달을 위해 사용되는 논리적인 링크이다.When the compressed packet is received, the control station proceeds to step 409 and changes the GRE key included in the GRE header to a GRE key corresponding to the target terminal of the compressed packet. Here, the GRE key is information for identifying a GRE tunnel, and the GRE tunnel is a logical link used for packet transmission between the control station and the terminal.
상기 GRE 키를 변경한 후, 상기 제어국은 411단계로 진행하여 변경된 GRE 키에 따라 상기 압축된 패킷을 송신한다. 다시 말해, 상기 제어국은 변경된 GRE 키에 대응되는 GRE 터널을 통해 상기 압축된 패킷을 상기 목적 단말로 송신한다.After changing the GRE key, the control station proceeds to step 411 and transmits the compressed packet according to the changed GRE key. In other words, the control station transmits the compressed packet to the destination terminal through a GRE tunnel corresponding to the changed GRE key.
이후, 상기 제어국은 413단계로 진행하여 호가 종료되는지 확인한다. 만일, 호가 종료되지 않으면, 상기 제어국은 상기 407단계로 되돌아간다. 반면, 호가 종료되면, 상기 제어국은 본 절차를 종료한다.The control station then proceeds to step 413 to determine if the call is terminated. If the call is not terminated, the control station returns to step 407. On the other hand, when the call ends, the control station ends this procedure.
한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.Meanwhile, in the detailed description of the present invention, specific embodiments have been described, but various modifications are possible without departing from the scope of the present invention. Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be determined not only by the scope of the following claims, but also by the equivalents of the claims.
도 1은 본 발명에 따른 광대역 무선통신 시스템에서 종단 간 압축된 패킷의 전달을 개략적으로 도시하는 도면,1 is a diagram schematically illustrating the transmission of end-to-end compressed packets in a broadband wireless communication system according to the present invention;
도 2는 본 발명에 따른 광대역 무선통신 시스템에서 호(call) 연결을 위한 메시지 교환 예를 도시하는 도면,2 is a diagram illustrating an example of message exchange for call connection in a broadband wireless communication system according to the present invention;
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 광대역 무선통신 시스템에서 제어국의 블록 구성을 도시하는 도면,3 is a block diagram of a control station in a broadband wireless communication system according to an embodiment of the present invention;
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 광대역 무선통신 시스템에서 제어국의 압축 채널 구성 및 압축된 패킷의 처리 절차를 도시하는 도면.4 is a diagram illustrating a compressed channel configuration and a compressed packet processing procedure of a control station in a broadband wireless communication system according to an exemplary embodiment of the present invention.
Claims (16)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020080011275A KR20090085407A (en) | 2008-02-04 | 2008-02-04 | Apparatus and method for configuraing end to end compression channel in broadband wireless communication system |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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KR1020080011275A KR20090085407A (en) | 2008-02-04 | 2008-02-04 | Apparatus and method for configuraing end to end compression channel in broadband wireless communication system |
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2008
- 2008-02-04 KR KR1020080011275A patent/KR20090085407A/en not_active Application Discontinuation
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