KR20120087080A - 케이블 네트워크에서 데이터 전송 방법 및 장치 - Google Patents

케이블 네트워크에서 데이터 전송 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

케이블 네트워크에서 데이터 전송 방법 및 장치가 제공된다. 송신부는 다중화(multiplexed)된 복수의 가입자 단말의 데이터를 포함하는 상위 계층 데이터를 생성하고, 상기 상위 계층 데이터를 복수의 세그먼트 데이터로 분할하고, 상기 각 세그먼트 데이터에 대하여 채널 부호화(channel coding)를 수행하고, 상기 각 세그먼트 데이터에 포함되는 적어도 하나의 가입자 단말의 정보를 추출하여 가입자 식별 신호를 생성하고, 상기 채널 부호화된 각 세그먼트 데이터에 상기 가입자 식별 신호를 삽입하고, 상기 가입자 식별 신호가 삽입된 상기 각 세그먼트 데이터를 변조하여 전송한다.

Description

케이블 네트워크에서 데이터 전송 방법 및 장치 {METHOD AND APPARTUS FOR TRANSMITTING DATA IN CABLE NETWORK}
본 발명은 케이블 네트워크에 관한 것으로, 보다 상세하게는 케이블 네트워크에서 데이터 전송 방법 및 장치에 관한 것이다.
최근 HD(high definition) 방송 등의 멀티미디어 컨텐츠 및 대용량 데이터의 요구가 급격하게 증가하고 있으며, 이러한 멀티미디어 컨텐츠 및 대용량 데이터를 이동하는 단말이 처리해야 하는 경우도 증가하고 있다. 데이터의 크기가 커짐에 따라 처리할 때 소모되는 전력의 크기도 증가할 수밖에 없으므로, 단말에서의 데이터 처리에 따른 전력 소모 및 복잡도가 중요한 이슈로 대두되고 있다.
한편, 가입자 단말이 크기가 큰 데이터를 처리함에 있어서, 가입자 단말 자신과 관련된 데이터는 수신한 데이터의 일부분일 수 있다. 일반적으로 케이블 네트워크를 이용한 양방향 멀티미디어 전송 시스템에서, 가입자 단말은 수신하는 주파수 대역 내에서 여러 사용자의 수신 데이터가 다중화(multiplexing) 되어 있는 데이터를 수신하고, 수신된 데이터 중 가입자 단말 자신에 해당하는 데이터를 추출할 수 있다. 이때 가입자 단말은 수신 데이터에 대하여 물리 계층(physical layer)에서 복조(demodulation), 복호화(decoding) 등의 과정을 모두 거친 후에 가입자 단말 자신에 해당하는 데이터를 추출할 수 있다. 즉, 가입자 단말은 물리 계층에서 가입자 단말 자신과 관계 없는 데이터까지 처리하게 되며, 이에 따라 가입자 단말의 전력 소모가 커지게 된다.
한편, 물리 계층에서 서비스 별로 데이터를 식별하기 위한 시그널링을 제공하여 가입자 단말의 전력 소모를 줄이는 방법이 제안될 수 있다. 그러나 서비스 별로 데이터가 식별된다 하더라도, 인터넷 서비스와 같이 각 서비스 내에서 복수의 사용자의 데이터가 다중화 될 수 있으므로 가입자 단말의 전력 소모를 줄이는 데에는 한계가 있다. 또한, 현재 각 가입자 단말의 데이터를 물리 계층에서 식별할 수 있는 방법은 제안된 바가 없다.
이에 따라, 가입자 단말의 전력 소모를 줄이기 위하여 각 가입자 단말의 데이터를 물리 계층 이전에 식별할 수 있는 방법이 요구된다.
본 발명의 기술적 과제는 케이블 네트워크에서 데이터 전송 방법 및 장치를 제공하는 데에 있다. 본 발명은 각 가입자 단말의 데이터를 물리 계층 이전에 식별하는 방법을 제공한다. 본 발명은 가입자 식별 신호를 생성하여 각 세그먼트 데이터 내에서 각 가입자 단말의 데이터를 식별하는 방법을 제공한다.
일 양태에 있어서, 케이블 네트워크에서 송신부가 제공된다. 상기 송신부는 다중화(multiplexed)된 복수의 가입자 단말의 데이터를 포함하는 상위 계층 데이터를 생성하도록 구성되는 MAC(media access control) 및 상위 계층 데이터 생성부, 상기 MAC 및 상위 계층 데이터 생성부와 연결되며, 상기 상위 계층 데이터를 복수의 세그먼트 데이터로 분할하도록 구성되는 세그멘테이션(segmentation)부, 상기 세그멘테이션부와 연결되며, 상기 각 세그먼트 데이터에 대하여 채널 부호화(channel coding)를 수행하도록 구성되는 채널 부호화부, 상기 세그멘테이션부와 연결되며, 상기 각 세그먼트 데이터에 포함되는 적어도 하나의 가입자 단말의 정보를 추출하여 가입자 식별 신호를 생성하도록 구성되는 가입자 정보 추출 및 가입자 식별 신호 생성부, 상기 채널 부호화부 및 상기 가입자 정보 추출 및 가입자 식별 신호 생성부와 연결되며, 상기 채널 부호화된 각 세그먼트 데이터에 상기 가입자 식별 신호를 삽입하도록 구성되는 가입자 식별 신호 삽입부, 및 상기 가입자 식별 신호 삽입부와 연결되며, 상기 가입자 식별 신호가 삽입된 상기 각 세그먼트 데이터를 변조하여 전송하도록 구성되는 변조 및 RF(radio frequency)부를 포함한다.
상기 채널 부호화부는 상기 각 세그먼트 데이터에 대하여 인터리빙(interleaving)을 수행하도록 더 구성될 수 있다.
상기 가입자 정보 추출 및 가입자 식별 신호 생성부는 가입자 단말로부터 얻은 상향링크 채널에 대한 정보를 기반으로 가입자 단말을 식별할 수 있는 정보를 획득하도록 더 구성될 수 있다.
상기 가입자 단말을 식별할 수 있는 정보는 상기 가입자 단말의 MAC 주소 또는 IP 주소일 수 있다.
상기 가입자 식별 신호는 헤더(header), 각 가입자 단말의 식별 비트 및 CRC(cyclic redundancy check)를 포함할 수 있다.
상기 각 가입자 단말의 식별 비트는 1비트일 수 있다.
상기 각 가입자 단말의 식별 비트는 상기 각 세그먼트 데이터에 해당 가입자 단말의 데이터가 포함되어 있으면 1로 설정되고, 상기 각 세그먼트 데이터에 해당 가입자 단말의 데이터가 포함되어 있지 않으면 0로 설정될 수 있다.
상기 각 가입자 단말의 식별 비트의 총 비트 수는 셀 내의 가입자 단말의 수와 동일할 수 있다.
상기 헤더는 동기 부호를 포함할 수 있다.
상기 헤더는 QPSK(quadrature phase shift keying) 변조될 수 있다.
상기 세그멘테이션부, 상기 채널 부호화부, 상기 가입자 식별 신호 삽입부 및 상기 변조 및 RF부는 물리 계층(physical layer)에서 동작할 수 있다.
다른 양태에 있어서, 케이블 네트워크에 데이터 전송 방법이 제공된다. 상기 데이터 전송 방법은 다중화(multiplexed)된 복수의 가입자 단말의 데이터를 포함하는 상위 계층 데이터를 생성하는 단계, 상기 상위 계층 데이터를 복수의 세그먼트 데이터로 분할하는 단계, 상기 각 세그먼트 데이터에 대하여 채널 부호화(channel coding)를 수행하는 단계, 상기 각 세그먼트 데이터에 포함되는 적어도 하나의 가입자 단말의 정보를 추출하여 가입자 식별 신호를 생성하는 단계, 상기 채널 부호화된 각 세그먼트 데이터에 상기 가입자 식별 신호를 삽입하는 단계, 및 상기 가입자 식별 신호가 삽입된 상기 각 세그먼트 데이터를 변조하여 전송하는 단계를 포함한다.
또 다른 양태에 있어서, 케이블 네트워크에서 가입자 단말이 제공된다. 상기 가입자 단말은 가입자 식별 신호를 포함하는 복수의 세그먼트 데이터를 수신하도록 구성되는 RF(radio frequency) 수신부, 상기 RF 수신부와 연결되며, 시스템 동기를 획득하고 상기 복수의 세그먼트 데이터를 복조하도록 구성되는 동기 및 복조부, 상기 동기 및 복조부와 연결되며, 상기 복조된 가입자 식별 신호 및 가입자 식별 코드를 기반으로 상기 복수의 세그먼트 데이터 중 상기 가입자 단말의 데이터가 존재하는 세그먼트 데이터를 추출하도록 구성되는 세그먼트 식별부, 상기 세그먼트 식별부와 연결되며, 상기 가입자 단말의 데이터가 존재하는 상기 세그먼트 데이터에 대하여 채널 복호화를 수행하도록 구성되는 채널 복호화부, 및 상기 채널 복호화부와 연결되며, 상기 가입자 단말의 데이터가 존재하는 세그먼트 데이터에서 상기 가입자 단말의 데이터를 추출하도록 구성되는 가입자 패킷 식별부를 포함한다.
상기 가입자 식별 코드는 시스템 초기화 과정에서 획득될 수 있다.
상기 가입자 식별 코드는 상기 가입자 식별 신호 내에서 각 가입자 단말의 식별 비트에 할당되는 위치를 지시할 수 있다.
상기 세그먼트 식별부는 상기 복조된 가입자 식별 신호의 CRC(cyclic redundancy check)를 조사하도록 더 구성될 수 있다.
상기 세그먼트 식별부는 상기 CRC 조사의 결과 오류가 발생한 경우, 상기 복수의 세그먼트 데이터를 모두 상기 채널 복호화부로 전달하도록 더 구성될 수 있다.
상기 세그먼트 식별부는 상기 CRC 조사의 결과 오류가 발생하지 않은 경우, 상기 가입자 단말의 데이터가 존재하는 상기 세그먼트 데이터를 상기 채널 복호화부로 전달하도록 더 구성될 수 있다.
상기 채널 복호화부는 상기 가입자 단말의 데이터가 존재하는 상기 세그먼트 데이터에 대하여 디인터리빙(de-interleaving)을 수행하도록 더 구성될 수 있다.
또 다른 양태에 있어서, 케이블 네트워크에서 데이터 처리 방법이 제공된다. 상기 데이터 처리 방법은 가입자 식별 신호를 포함하는 복수의 세그먼트 데이터를 수신하는 단계, 시스템 동기를 획득하고 상기 복수의 세그먼트 데이터를 복조하는 단계, 상기 복조된 가입자 식별 신호 및 가입자 식별 코드를 기반으로 상기 복수의 세그먼트 데이터 중 상기 가입자 단말의 데이터가 존재하는 세그먼트 데이터를 추출하는 단계, 상기 가입자 단말의 데이터가 존재하는 상기 세그먼트 데이터에 대하여 채널 복호화를 수행하는 단계, 및 상기 가입자 단말의 데이터가 존재하는 세그먼트 데이터에서 상기 가입자 단말의 데이터를 추출하는 단계를 포함한다.
가입자 단말의 전력 소모를 줄일 수 있다.
도 1은 제안된 데이터 전송 방법을 구현하는 송신부의 블록도를 나타낸다.
도 2는 제안된 데이터 전송 방법에 따라 생성된 가입자 식별 신호의 일 예를 나타낸다.
도 3은 제안된 데이터 전송 방법의 일 실시예를 나타낸다.
도 4는 제안된 데이터 전송 방법을 구현하는 가입자 단말의 수신부의 블록도를 나타낸다.
도 5는 제안된 데이터 전송 방법을 구현하는 가입자 단말의 수신부의 세그먼트 식별부의 동작의 일 실시예를 나타낸다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나, 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다. 또한 상세한 설명을 생략하여도 본 기술분야의 당업자가 쉽게 이해할 수 있는 부분의 설명은 생략하였다.
명세서 및 청구범위 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성 요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
도 1은 제안된 데이터 전송 방법을 구현하는 송신부의 블록도를 나타낸다.
도 1을 참조하면, 송신부(100)는 MAC(media access control) 및 상위 계층 데이터 생성부(110), 세그멘테이션(segmentation)부(120), 채널 부호화부(130), 가입자 식별 신호 삽입부(140), 가입자 정보 추출 및 가입자 식별 신호 생성부(150) 및 변조 및 RF(radio frequency)부(160)를 포함한다. 도 1에서 세그멘테이션부(120), 채널 부호화부(130), 가입자 식별 신호 삽입부(140) 및 변조 및 RF부(160)는 물리 계층(physical layer)에서 동작한다.
MAC 및 상위 계층 데이터 생성부(110)는 물리 계층보다 상위에 있는 MAC 계층 및 상위 계층에 대한 데이터를 생성하며, 상기 데이터는 다중화(multiplex) 된 복수의 가입자 단말에 대한 데이터를 포함한다.
세그멘테이션부(120)는 MAC 및 상위 계층 데이터 생성부(110) 및 가입자 정보 추출 및 가입자 식별 신호 생성부(150)와 연결된다. 세그멘테이션부(120)는 MAC 및 상위 계층 데이터 생성부(110)로부터 수신되는 데이터를 복수의 세그먼트 데이터로 분할한다. 각 세그먼트 데이터는 단일 가입자 단말에 대한 데이터 또는 복수 가입자 단말에 대한 데이터를 포함할 수 있다. 일반적으로 각 세그먼트 데이터에 포함되는 가입자 단말의 수는 MAC 및 상위 계층 데이터 생성부(110)로부터 수신되는 데이터에 포함되는 가입자 단말의 수보다 크게 작을 수 있다.
채널 부호화부(130)는 세그멘테이션부(120)와 연결되며, 세그멘테이션부(120)에서 출력되는 각 세그먼트 데이터에 대하여 채널 부호화를 수행한다. 채널 부호화를 수행함에 있어서 각 세그먼트 데이터가 더 작은 단위로 나뉘어 채널 부호화될 수 있다. 또한, 채널 부호화부(130)는 인터리버(interleaver)를 포함하여 인터리빙을 수행할 수 있다. 그러나 이에 제한되는 것은 아니며, 채널 부호화부(130)는 인터리버 외에도 효율적인 채널 부호화를 위하여 시스템에 따라 다양한 기능을 수행하는 부분을 포함할 수 있다.
가입자 식별 신호 삽입부(140)는 채널 부호화부(130) 및 가입자 정보 추출 및 가입자 식별 신호 생성부(150)와 연결된다. 가입자 식별 신호 삽입부(140)는 채널 부호화된 각 세그먼트 데이터의 앞 부분에 가입자 정보 추출 및 가입자 식별 신호 생성부(150)로부터 수신한 가입자 식별 신호를 이용하여 헤더(header)를 추가한다.
가입자 정보 추출 및 가입자 식별 신호 생성부(150)는 세그멘테이션부(120), 가입자 식별 신호 삽입부(140) 및 가입자 단말(200)과 연결된다. 가입자 정보 추출 및 가입자 식별 신호 생성부(150)는 가입자 단말(190)로부터 상향링크 채널에 대한 정보를 얻으며, 이를 기반으로 가입자 단말의 MAC 주소 또는 IP 주소 등 가입자 단말을 식별할 수 있는 정보를 얻는다. 가입자 정보 추출 및 가입자 식별 신호 생성부(150)는 세그멘테이션부(120)에서 생성되는 각 세그먼트 데이터에 포함되어 있는 적어도 하나의 가입자 단말에 대한 가입자 정보를 추출하여 해당 세그먼트 데이터에 대한 가입자 식별 신호를 생성한다. 가입자 정보 추출 및 가입자 식별 신호 생성부(150)는 상기와 같이 생성된 가입자 식별 신호를 가입자 식별 신호 삽입부(140)로 전송한다.
변조 및 RF부(160)는 가입자 식별 신호 삽입부(140)와 연결되며, 가입자 식별 신호 삽입부(140)로부터 수신한 신호를 변조하고, 이를 RF 신호로 변환하여 케이블을 통하여 각 가입자 단말로 전송한다.
도 2는 제안된 데이터 전송 방법에 따라 생성된 가입자 식별 신호의 일 예를 나타낸다.
케이블 네트워크 내에서 하나의 셀과 64개의 가입자 단말이 케이블 양방향 멀티미디어 서비스를 공유한다고 가정한다. 가입자 식별 신호는 헤더, 각 가입자 단말의 식별 비트, CRC(cyclic redundancy check)를 포함한다. 각 가입자 단말의 식별 비트는 1비트로 가정하며, 이에 따라 가입자 단말의 식별 비트의 총 비트 수는 64비트가 된다. 세그먼트 데이터에 해당 가입자 단말의 데이터가 포함되어 있으면 해당 가입자 단말의 식별 비트는 1로 설정되며, 세그먼트 데이터에 해당 가입자 단말의 데이터가 포함되어 있지 않으면 해당 가입자 단말의 식별 비트는 0으로 설정된다. 도 2를 참조하면, 가입자 단말 1의 식별 비트와 가입자 단말 3의 식별 비트가 1로 설정된다. 즉, 도 2는 가입자 단말 1 및 3으로 전송될 데이터가 해당 세그먼트 데이터에 포함되는 경우를 나타낸다. 이와 같이 생성된 가입자 식별 신호는 가입자 식별 신호 삽입부(140)로 전송되어 채널 부호화된 세그먼트 데이터의 앞부분에 추가된다.
가입자 식별 신호의 헤더는 세그먼트 데이터를 구별하는 데 사용될 수 있는 동기 부호 등이 포함할 수 있다. 또한, 잡음에 대하여 강인성(robust)을 높이기 위하여 헤더에 대하여는 QPSK(quadrature phase shift keying) 등의 비교적 낮은 차수(order)의 변조가 수행된다. CRC는 가입자 식별 신호의 전달 오류를 체크하기 위함이다. 또는 가입자 식별 신호는 CRC 대신 간단한 오류 정정 부호기의 패리티 시퀀스(parity sequence)를 포함할 수 있다.
한편, 가입자 식별 신호가 세그먼트 데이터의 앞부분에 추가됨에 따라 전송 효율이 감소될 수 있다. 그러나 일반적으로 세그먼트 데이터의 길이가 가입자 식별 신호의 길이보다 충분히 길게 되므로 전송 효율의 감소는 크지 않으며 무시할 수 있는 수준이 된다. 또한, 최근의 케이블 네트워크 내의 셀은 가입자 단말 당 전송 속도 및 전송 효율을 높이기 위하여 예전보다 더 적은 수의 가입자 단말을 포함한다. 최근의 케이블 네트워크의 셀 당 가입자 단말의 수는 수십 가구 수준이다. 하나의 셀 내에서 동시에 사용되는 가입자 단말의 수는 이보다 더 적은 경우가 대부분이므로, 가입자 식별 신호의 길이는 길지 않을 가능성이 높다. 따라서 가입자 식별 신호가 세그먼트 데이터의 앞부분에 추가됨에 따라 발생하는 전송 효율의 감소는 무시할 수 있다.
도 3은 제안된 데이터 전송 방법의 일 실시예를 나타낸다.
도 3을 참조하면, 단계 S200에서 송신부는 다중화 된 복수의 가입자 단말의 데이터를 포함하는 상위 계층 데이터를 생성한다. 단계 S210에서 송신부는 상기 상위 계층 데이터를 복수의 세그먼트 데이터로 분할한다. 단계 S220에서 송신부는 상기 각 세그먼트 데이터에 대하여 채널 부호화를 수행한다. 단계 S230에서 송신부는 상기 각 세그먼트 데이터에 포함되는 적어도 하나의 가입자 단말의 정보를 추출하여 가입자 식별 신호를 생성한다. 단계 S240에서 송신부는 상기 채널 부호화된 각 세그먼트 데이터에 상기 가입자 식별 신호를 삽입한다. 단계 S250에서 송신부는 상기 가입자 식별 신호가 삽입된 상기 각 세그먼트 데이터를 변조하여 전송한다.
도 4는 제안된 데이터 전송 방법을 구현하는 가입자 단말의 수신부의 블록도를 나타낸다.
도 4를 참조하면, 가입자 단말의 수신부(300)는 RF 수신부(310), 동기 및 복조부(320), 세그먼트 식별부(330), 채널 복호화부(340) 및 가입자 패킷 식별부(350)를 포함한다.
RF 수신부(310)는 송신부로부 세그먼트 데이터를 수신하고, 가입자 단말이 원하는 주파수 채널을 튜닝(tuning)하여 기저 대역(baseband)으로 내린다. 동기 및 복조부(320)는 RF 수신부(310)와 연결되며, 타이밍 동기, 주파수 오프셋 동기 등을 획득하여 시스템 동기를 수행하고, 1024 QAM(quadrature amplitude modulation) 등의 방식으로 변조된 신호를 복조한다. 이때 각 세그먼트 신호에 삽입된 가입자 식별 신호도 복조될 수 있다.
세그먼트 식별부(330)는 동기 및 복조부(320)와 연결되며, 복조된 가입자 식별 신호와 시스템 초기화 과정에서 획득한 가입자 식별 코드를 기반으로 해당 가입자 단말의 데이터가 존재하는 세그먼트 데이터를 추출한다. 가입자 식별 코드는 시스템의 초기화 과정에서 가입자 단말에 할당된 코드로, 송신부와 가입자 단말이 동시에 알고 있는 코드이다. 가입자 식별 코드는 가입자 식별 신호 내에서 각 가입자 단말의 식별 비트가 할당된 위치를 나타낸다. 예를 들어 가입자 3은 도 2의 가입자 식별 신호에서 3번째 가입자 단말의 식별 비트를 할당 받을 수 있다. 세그먼트 식별부(330)는 복조된 가입자 식별 신호에 대하여 CRC 조사를 수행한다. CRC 조사의 결과 오류가 발생한 경우 동기 및 복조부(320)로부터 수신한 모든 신호를 채널 복호화부(340)로 전송한다. CRC 조사의 결과 오류가 발생하지 않은 경우에는 해당 가입자 단말의 데이터가 포함된 세그먼트 데이터를 식별하여 채널 복호화부(340)로 전송한다.
채널 복호화부(340)는 세그먼트 식별부(330)와 연결되며, 해당 가입자 단말의 데이터가 포함된 세그먼트 데이터가 존재하는 경우에만 채널 복호화를 수행한다. 또한, 채널 복호화부(340)는 디인터리버(de-interleaver)를 포함하여 디인터리빙을 수행할 수 있다. 그러나 이에 제한되는 것은 아니며, 채널 복호화부(340)는 디인터리버 외에도 효율적인 채널 복호화를 위하여 시스템에 따라 다양한 기능을 수행하는 부분을 포함할 수 있다. 가입자 패킷 식별부(350)는 채널 복호화부(340)와 연결되며, 채널 복호화부(340)로부터 출력되는 세그먼트 데이터로부터 해당 가입자 단말의 데이터를 추출한다. 이때 해당 가입자 단말의 IP 주소 또는 MAC 주소 등의 다양한 식별 주소가 사용될 수 있다.
도 5는 제안된 데이터 전송 방법을 구현하는 가입자 단말의 수신부의 세그먼트 식별부의 동작의 일 실시예를 나타낸다.
도 5을 참조하면, 단계 S410에서 세그먼트 식별부는 복조된 가입자 식별 신호를 획득한다. 단계 S410에서 세그먼트 식별부는 복조된 가입자 식별 신호에 대하여 CRC 조사를 수행한다. CRC 조사의 결과 오류가 발생하지 않은 경우, 세그먼트 식별부는 단계 S420에서 해당 가입자 단말의 데이터가 포함된 세그먼트 데이터를 식별하며, 단계 S430에서 선택된 세그먼트 데이터를 채널 복호화부로 전달한다. CRC 조사의 결과 오류가 발생한 경우, 세그먼트 식별부는 단계 S440에서 모든 신호를 채널 복호화부로 전달한다.
본 발명은 가입자 식별 신호를 이용하여 물리 계층 이전에서 가입자 단말의 데이터를 식별하는 방법을 제공한다. 식별된 가입자 단말의 데이터에 대해서만 복호화를 수행하므로, 가입자 단말의 전력 손실을 줄일 수 있다. 즉, 본 발명에 의하여 수신된 모든 데이터에 대하여 복호화를 수행할 필요가 없다. 오류 정정 방식으로 LDPC(low density parity check), 터보(tubro) 부호화, BCH 코딩 또는 리드 솔로몬(Reed-Solomon) 코딩 등이 사용될 수 있는데, 이는 수신부의 복잡도를 가장 크게 증가시키는 부분이다. 수신된 모든 데이터에 대하여 복호화를 수행할 필요가 없으며, 본 발명에 의한 가입자 단말의 전력 손실을 줄이는 효과가 매우 클 수 있다.
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.
상술한 예시적인 시스템에서, 방법들은 일련의 단계 또는 블록으로써 순서도를 기초로 설명되고 있지만, 본 발명은 단계들의 순서에 한정되는 것은 아니며, 어떤 단계는 상술한 바와 다른 단계와 다른 순서로 또는 동시에 발생할 수 있다. 또한, 당업자라면 순서도에 나타낸 단계들이 배타적이지 않고, 다른 단계가 포함되거나 순서도의 하나 또는 그 이상의 단계가 본 발명의 범위에 영향을 미치지 않고 삭제될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
상술한 실시예들은 다양한 양태의 예시들을 포함한다. 다양한 양태들을 나타내기 위한 모든 가능한 조합을 기술할 수는 없지만, 해당 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자는 다른 조합이 가능함을 인식할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명은 이하의 특허청구범위 내에 속하는 모든 다른 교체, 수정 및 변경을 포함한다고 할 것이다.

Claims (20)

  1. 케이블 네트워크에서,
    다중화(multiplexed)된 복수의 가입자 단말의 데이터를 포함하는 상위 계층 데이터를 생성하도록 구성되는 MAC(media access control) 및 상위 계층 데이터 생성부;
    상기 MAC 및 상위 계층 데이터 생성부와 연결되며, 상기 상위 계층 데이터를 복수의 세그먼트 데이터로 분할하도록 구성되는 세그멘테이션(segmentation)부;
    상기 세그멘테이션부와 연결되며, 상기 각 세그먼트 데이터에 대하여 채널 부호화(channel coding)를 수행하도록 구성되는 채널 부호화부;
    상기 세그멘테이션부와 연결되며, 상기 각 세그먼트 데이터에 포함되는 적어도 하나의 가입자 단말의 정보를 추출하여 가입자 식별 신호를 생성하도록 구성되는 가입자 정보 추출 및 가입자 식별 신호 생성부;
    상기 채널 부호화부 및 상기 가입자 정보 추출 및 가입자 식별 신호 생성부와 연결되며, 상기 채널 부호화된 각 세그먼트 데이터에 상기 가입자 식별 신호를 삽입하도록 구성되는 가입자 식별 신호 삽입부; 및
    상기 가입자 식별 신호 삽입부와 연결되며, 상기 가입자 식별 신호가 삽입된 상기 각 세그먼트 데이터를 변조하여 전송하도록 구성되는 변조 및 RF(radio frequency)부를 포함하는 송신부.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 채널 부호화부는 상기 각 세그먼트 데이터에 대하여 인터리빙(interleaving)을 수행하도록 더 구성되는 것을 특징으로 하는 송신부.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 가입자 정보 추출 및 가입자 식별 신호 생성부는 가입자 단말로부터 얻은 상향링크 채널에 대한 정보를 기반으로 가입자 단말을 식별할 수 있는 정보를 획득하도록 더 구성되는 것을 특징으로 하는 송신부.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 가입자 단말을 식별할 수 있는 정보는 상기 가입자 단말의 MAC 주소 또는 IP 주소인 것을 특징으로 하는 송신부.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 가입자 식별 신호는 헤더(header), 각 가입자 단말의 식별 비트 및 CRC(cyclic redundancy check)를 포함하는 것을 특징으로 하는 송신부.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 각 가입자 단말의 식별 비트는 1비트인 것을 특징으로 하는 송신부.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 각 가입자 단말의 식별 비트는 상기 각 세그먼트 데이터에 해당 가입자 단말의 데이터가 포함되어 있으면 1로 설정되고,
    상기 각 세그먼트 데이터에 해당 가입자 단말의 데이터가 포함되어 있지 않으면 0로 설정되는 것을 특징으로 하는 송신부.
  8. 제 5 항에 있어서,
    상기 각 가입자 단말의 식별 비트의 총 비트 수는 셀 내의 가입자 단말의 수와 동일한 것을 특징으로 하는 송신부.
  9. 제 5 항에 있어서,
    상기 헤더는 동기 부호를 포함하는 것을 특징으로 하는 송신부.
  10. 제 5 항에 있어서,
    상기 헤더는 QPSK(quadrature phase shift keying) 변조되는 것을 특징으로 하는 송신부.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 세그멘테이션부, 상기 채널 부호화부, 상기 가입자 식별 신호 삽입부 및 상기 변조 및 RF부는 물리 계층(physical layer)에서 동작하는 것을 특징으로 하는 송신부.
  12. 케이블 네트워크에 데이터 전송 방법에 있어서,
    다중화(multiplexed)된 복수의 가입자 단말의 데이터를 포함하는 상위 계층 데이터를 생성하는 단계;
    상기 상위 계층 데이터를 복수의 세그먼트 데이터로 분할하는 단계;
    상기 각 세그먼트 데이터에 대하여 채널 부호화(channel coding)를 수행하는 단계;
    상기 각 세그먼트 데이터에 포함되는 적어도 하나의 가입자 단말의 정보를 추출하여 가입자 식별 신호를 생성하는 단계;
    상기 채널 부호화된 각 세그먼트 데이터에 상기 가입자 식별 신호를 삽입하는 단계; 및
    상기 가입자 식별 신호가 삽입된 상기 각 세그먼트 데이터를 변조하여 전송하는 단계를 포함하는 데이터 전송 방법.
  13. 케이블 네트워크에서 가입자 단말에 있어서,
    가입자 식별 신호를 포함하는 복수의 세그먼트 데이터를 수신하도록 구성되는 RF(radio frequency) 수신부;
    상기 RF 수신부와 연결되며, 시스템 동기를 획득하고 상기 복수의 세그먼트 데이터를 복조하도록 구성되는 동기 및 복조부;
    상기 동기 및 복조부와 연결되며, 상기 복조된 가입자 식별 신호 및 가입자 식별 코드를 기반으로 상기 복수의 세그먼트 데이터 중 상기 가입자 단말의 데이터가 존재하는 세그먼트 데이터를 추출하도록 구성되는 세그먼트 식별부;
    상기 세그먼트 식별부와 연결되며, 상기 가입자 단말의 데이터가 존재하는 상기 세그먼트 데이터에 대하여 채널 복호화를 수행하도록 구성되는 채널 복호화부; 및
    상기 채널 복호화부와 연결되며, 상기 가입자 단말의 데이터가 존재하는 세그먼트 데이터에서 상기 가입자 단말의 데이터를 추출하도록 구성되는 가입자 패킷 식별부를 포함하는 가입자 단말.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 가입자 식별 코드는 시스템 초기화 과정에서 획득된 것을 특징으로 하는 가입자 단말.
  15. 제 13 항에 있어서,
    상기 가입자 식별 코드는 상기 가입자 식별 신호 내에서 각 가입자 단말의 식별 비트에 할당되는 위치를 지시하는 것을 특징으로 하는 가입자 단말.
  16. 제 13 항에 있어서,
    상기 세그먼트 식별부는 상기 복조된 가입자 식별 신호의 CRC(cyclic redundancy check)를 조사하도록 더 구성되는 것을 특징으로 하는 가입자 단말.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 세그먼트 식별부는 상기 CRC 조사의 결과 오류가 발생한 경우, 상기 복수의 세그먼트 데이터를 모두 상기 채널 복호화부로 전달하도록 더 구성되는 것을 특징으로 하는 가입자 단말.
  18. 제 16 항에 있어서,
    상기 세그먼트 식별부는 상기 CRC 조사의 결과 오류가 발생하지 않은 경우, 상기 가입자 단말의 데이터가 존재하는 상기 세그먼트 데이터를 상기 채널 복호화부로 전달하도록 더 구성되는 것을 특징으로 하는 가입자 단말.
  19. 제 16 항에 있어서,
    상기 채널 복호화부는 상기 가입자 단말의 데이터가 존재하는 상기 세그먼트 데이터에 대하여 디인터리빙(de-interleaving)을 수행하도록 더 구성되는 것을 특징으로 하는 가입자 단말.
  20. 케이블 네트워크에서 데이터 처리 방법에 있어서,
    가입자 식별 신호를 포함하는 복수의 세그먼트 데이터를 수신하는 단계;
    시스템 동기를 획득하고 상기 복수의 세그먼트 데이터를 복조하는 단계;
    상기 복조된 가입자 식별 신호 및 가입자 식별 코드를 기반으로 상기 복수의 세그먼트 데이터 중 상기 가입자 단말의 데이터가 존재하는 세그먼트 데이터를 추출하는 단계;
    상기 가입자 단말의 데이터가 존재하는 상기 세그먼트 데이터에 대하여 채널 복호화를 수행하는 단계; 및
    상기 가입자 단말의 데이터가 존재하는 세그먼트 데이터에서 상기 가입자 단말의 데이터를 추출하는 단계를 포함하는 데이터 처리 방법.
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