KR20170082401A - 단일 rf 칩을 이용하여 비대칭 링크 시스템을 구성하는 장치 및 운영하는 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 저전력 무선통신을 위한 WPAN 기술에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 기지국에 송신 데이터를 송신하고, 상기 기지국으로부터 수신 데이터를 수신하는 단일 송수신용 RF 통신부; 및 상기 송신 데이터 및 상기 수신 데이터를 처리하는 데이터 처리부;를 포함하며, 상기 단일 송수신용 RF 통신부의 상기 송신 데이터 설정은 상향 링크 채널에 연결되고, 상기 단일 송수신용 RF 통신부의 상기 수신 데이터 설정은 하향 링크 채널에 연결되는 것을 특징으로 하는 단일 RF 칩을 이용하여 비대칭 링크 시스템을 구성하는 것으로 이루어진다. 상기와 같은 본 발명에 따르면, 단일 RF 칩을 이용하여 비대칭 링크 시스템을 구성하는 장치 및 운영하는 방법에 있어서, 단말의 RF 칩을 단일로 구성하여 단말 구조의 복잡성을 감소 시킬 수 있다.

Description

단일 RF 칩을 이용하여 비대칭 링크 시스템을 구성하는 장치 및 운영하는 방법 {APPARATUS FOR CONFIGURING ASYMMETRIC LINK SYSTEM WITH SINGLE RF CHIP AND OPERATING METHOD USING THE SAME}
본 발명은 저전력 무선통신을 위한 WPAN 기술에 관한 것이다.
10m 이내의 거리에서 근거리 무선 서비스를 제공하기 위한 무선 개인 통신 네트워크 기술인 WPAN(Wireless Personal Area Network)는 저비용(Low Cost)과 저전력(Low power)를 지원하는 무선 통신(Wireless Communication)을 목표로 한다. 따라서, WPAN 기술은 RF 송수신기(RF Transceiver)의 구조를 단순화하기 위하여, 상향 링크(Up-link)와 하향 링크(down-link)를 구분하지 않고, 모두 동일한 무선 통신 규격을 사용하는 대칭 반이중(Symmetric Half-Duplex) 통신 방식을 사용하였다.
WPAN 기술은 이와 같이 저전력 동작을 위하여 무선 송신 전력과 무선 통신거리에 제약을 가지고 있다. 하지만, WPAN은 이와 같은 무선 통신거리의 제약을 디바이스간의 메쉬 라우팅(Mesh Routing)을 통한 멀티홉(Multi-Hop) 통신으로 제약을 극복하였다.
최근 WPAN 기술은 실내뿐 아니라 실외의 환경으로 그 적용 범위를 넓혀가고 있다. 이때, WPAN의 저비용 및 저전력 특성은 실내의 응용 서비스뿐만 아니라, 실외 환경에서의 환경 모니터링에서도 요구되었다. 이러한 흐름의 변화로 인하여, 저비용 및 저전력만을 생각하던 WPAN 기술에 무선 통신 거리의 확장이라는 요구사항이 늘어가고 있다.
위성통신이나 이동통신과 같은 전통적인 무선통신에서는 무선 통신 거리의 확장을 위하여 기지국에서는 높은 파워로 신호를 내보내고, 대신 터미널에서는 낮은 파워이지만, 통신거리를 늘리기 위하여 낮은 전송속도를 사용하는 비대칭 링크(Asymmetric Link) 통신 시스템을 사용한다.
그러나, WPAN 기술은 저비용, 저전력 지원에 초점을 맞추어 RF 트랜스시버(RF Transceiver) 구조의 단순화를 위한 대칭 반이중(Symmetric Half-duplex) 통신 방식을 사용함으로 상대적으로 높은 능력(전력, 계산능력 등)을 가진 기지국의 특성을 살릴 수 없다.
이러한, WPAN 기술을 활용하여 비대칭 링크를 구축하기 위해서는 상향 링크를 위한 RF 칩과 하향 링크를 위한 RF 칩을 별도로 갖게 되고, 이에 따라 단말기의 구조가 복잡해진다.
한편, 한국공개특허 제10-2012-0067883호의 "멀티홉 라우팅 장치 및 라우팅 방법"은 무선통신 영역의 크기가 작은 WPAN 기술의 활용을 위하여 대칭 반이중 시스템 특성을 활용하여 멀티홉 라우팅을 수행하는 것을 개시하고 있다.
그러나, 한국등록특허 제10-2012-0067883호는 대칭 반이중 시스템에 대해서만 언급하고 있는 반면, 기지국이 가지는 장점을 활용하는 비대칭 반이중 시스템을 구성하는 장치 및 운영하는 방법에 대해서는 침묵하고 있다.
본 발명의 목적은 단일 RF 칩을 이용하여 비대칭 링크 시스템을 구성하는 장치 및 운영하는 방법에 있어서, 단말의 RF 칩을 단일로 구성하여 단말 구조의 복잡성을 감소 시키는 것이다.
또한, 본 발명은, 기존 단말의 RF 칩을 그대로 활용 하여 비대칭 링크 시스템을 구성하고 운영하는 것이다.
또한, 본 발명은, 기지국의 높은 능력치(저전력, 저비용, 안테나 이득, 출력신호 세기)를 활용하는 것이다.
또한, 본 발명은, 기존 대칭 반이중 시스템에 비해 넓은 통신 거리를 지원 하는 것이다.
또한, 본 발명은, 기존 대칭 반이중 시스템에 비해 시스템 용량의 확장을 지원하는 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 단일 RF 칩을 이용하여 비대칭 링크 시스템을 구성하는 장치는 기지국에 데이터를 송수신하는 단일 송수신용 RF 통신부, 데이터를 처리하는 단말 데이터 프로세서를 포함하며, 단일 송수신용 RF 통신부의 송신 데이터 설정은 상향 링크 채널에 연결되고, 단일 송수신용 RF 통신부의 수신 데이터 설정은 하향 링크 채널에 연결된다.
이 때, 상기 기지국은 하나 이상의 단말로 수신 데이터를 송신할 송신용 RF 통신부, 하나 이상의 단말로부터 송신 데이터를 수신하는 하나 이상의 수신용 RF 통신부, 수신 데이터와 송신 데이터를 처리하는 기지국 데이터 프로세서 및 송신 데이터와 수신 데이터의 수신 감도를 향상시키기 위한 저잡음 증폭기를 포함할 수 있다.
이 때, 송신용 RF 통신부는 하향 링크 채널에 연결될 수 있다.
이 때, 수신용 RF 통신부는 상향 링크 채널에 연결될 수 있다.
이 때, 하나 이상의 수신용 RF 통신부는 하나 이상의 상향 링크 채널에 연결되어 구성되어 하나 이상의 단말과 송수신할 수 있다.
이 때, 하향 링크 채널과 상향 링크 채널을 서로 다른 주파수 대역과 서로 다른 데이터 전송 속도를 갖도록 설정할 수 있다.
이 때, 하향 링크 채널의 주파수 대역은 상향 링크 채널의 주파수 대역보다 높게 설정할 수 있다.
이 때, 하나 이상의 상향 링크 채널을 서로 다른 주파수 대역 및 서로 다른 데이터 전송 속도를 갖도록 설정할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 본 발명은 단일 RF 칩을 이용하여 비대칭 링크 시스템 구성하는 장치를 운영하는 방법에 있어서, 기지국과 동일한 하향 링크 채널을 설정하는 단계, 상기 하향 링크 채널에 기반하여 수신 패킷을 수신하는 단계, 상기 수신 패킷에 기반하여 응답 패킷을 생성하는 단계, 상기 응답 패킷에 기반하여 상향 링크 채널을 설정하는 단계 및 상기 상향 링크 채널에 기반하여 송신 패킷을 송신하는 단계를 포함한다.
이 때, 하향 링크 채널과 상향 링크 채널은 서로 다른 주파수 대역 및 서로 다른 전송 속도로 설정할 수 있다.
이 때, 하향 링크 채널은 상향 링크 채널에 비해 높은 주파수 대역으로 설정 할 수 있다.
이 때, 하향 링크 채널에 기반하여 수신 패킷을 수신하는 단계는 기지국의 하향 링크 채널로부터 수신 패킷을 수신하여 판단하는 단계 및 수신 패킷의 요구를 수행하는 단계를 포함할 수 있다.
이 때, 수신 패킷을 수신하여 판단하는 단계는 설정된 하향 링크 채널에 기반하여 기지국으로부터 단말이 패킷을 수신하여 기지국과 해당 단말의 하향 링크 채널이 일치 하는지 판단하고 패킷의 요구를 수행할 수 있다.
이 때, 단말은 동일한 하향 링크 채널로 수신한 패킷일 경우, 패킷의 요구를 수행할 수 있다.
이 때, 단말은 하향 링크 채널로 수신한 패킷이 아닐 경우, 다시 패킷을 수신할 수 있다.
이 때, 수신 패킷에 기반하여 응답 패킷을 생성하는 단계는 수신한 패킷의 응답 필요 여부를 판단하는 단계, 응답 필요 여부에 기반하여 응답 패킷을 생성하는 것을 포함할 수 있다.
이 때, 응답 필요 여부를 판단하는 단계는 수신한 패킷이 응답을 필요할 경우 응답 패킷을 생성하는 단계로 진행할 수 있다.
이 때, 응답 필요 여부를 판단하는 단계는 수신한 패킷이 응답을 필요하지 않을 경우 다시 패킷을 수신할 수 있다.
이 때, 응답 패킷을 생성하는 단계는 요구에 따라 응답 패킷을 생성할 수 있다.
이 때, 응답 패킷에 기반하여 상향 링크 채널을 설정하는 단계는 기지국과 단말의 상향 링크 채널을 동일하게 설정할 수 있다.
이 때, 상향 링크 채널에 기반하여 송신 패킷을 송신하는 단계는 상향 링크 채널 설정에 기반하여 새로운 송신 패킷을 송신하고 하향 링크를 설정하는 단계로 복귀할 수 있다.
본 발명의 목적은 단일 RF 칩을 이용하여 비대칭 링크 시스템을 구성하는 장치 및 운영하는 방법에 있어서, 단말의 RF 칩을 단일로 구성하여 단말 구조의 복잡성을 감소 시킬 수 있다.
또한, 본 발명은, 기존 단말의 RF 칩을 그대로 활용 하여 비대칭 링크 시스템을 구성하고 운영할 수 있다.
또한, 본 발명은, 기지국의 높은 능력치(저전력, 저비용, 안테나 이득, 출력신호 세기)를 활용할 수 있다.
또한, 본 발명은, 기존 대칭 반이중 시스템에 비해 넓은 통신 거리를 지원 할 수 있다.
또한, 본 발명은, 기존 대칭 반이중 시스템에 비해 시스템 용량의 확장을 지원할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 비대칭 링크 시스템을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 기지국의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 단말의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 하향 링크 채널과 상향 링크 채널의 주파수 대역 배치를 나타낸 그래프이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 단말의 개수가 복수개인 경우, 상향 링크 채널의 주파수 대역 배치를 설명하기 위한 그래프이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 비대칭 링크 시스템 운영 방법을 나타낸 순서도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 비대칭 링크 시스템 운영 방법에 있어서, 패킷 수신 단계를 보다 구체적으로 설명하기 위해 나타낸 순서도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 비대칭 링크 시스템 운영 방법의 응답 패킷 생성 단계를 보다 구체적으로 설명하기 위해 나타낸 순서도이다.
본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서, 반복되는 설명, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능, 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 본 발명의 실시형태는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 비대칭 링크 시스템을 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 비대칭 링크 시스템은 기지국(200) 및 복수의 단말(300A, 300B, 300C)들을 포함한다. 그리고 비대칭 링크 시스템에서 기지국(200)은 하향 링크 채널(10)을 이용하여 단말(300A, 300B, 300C)들로 데이터를 전송한다.
또한, 복수의 단말(300A, 300B, 300C)들은 기지국(200)이 사용하는 채널인 하향 링크 채널(10)과 다른 별도의 채널인 상향 링크 채널(20)을 이용하여 기지국(200)으로 데이터를 전송한다.
이와 같이, 비대칭 링크 시스템에서 기지국(200) 하향 링크 채널(10)을 이용하여 복수의 단말(300A, 300B, 300C)들로 데이터를 전송하고, 복수의 단말(300A, 300B, 300C)들은 각각 설정된 상향 링크 채널(20)을 이용하여 기지국(200)으로 데이터를 전송한다. 따라서, 복수의 단말(300A, 300B, 300C)들은 다른 단말이 전송하는 데이터를 수신할 수 없으며, 이로 인하여 비대칭 링크 시스템은 스타형 토폴로지(STAR TOPOLOGY)만을 지원한다.
여기서, 스타형 토폴로지(STAR TOPOLOGY)는 복수개의 단말(300A, 300B, 300C)들의 통신에 대한 모든 제어를 중앙의 기지국(200)에서 관리하는 방식으로, 건물 내 자연스러운 배선으로 설치 및 단말의 추가가 용이하고, 데이터 오류 발생에 쉽게 대처할 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 기지국의 구성을 나타낸 블록도이다.
복수의 단말(300A, 300B, 300C)들은 하나의 기지국(200)과 1:1 통신을 수행 하므로 1개의 RF 칩을 사용하지만, 기지국(200)은 복수의 단말(300A, 300B, 300C)들과 통신을 수행해야 하므로 별도의 RF 칩을 사용하여야 한다. 단말(200)의 숫자가 많아져 단말이 사용하는 상향 링크 채널(20)이 증가하게 되면 기지국(200)은 도 2와 같은 구조를 가져야 한다.
도 2를 참조하면, 기지국(200)은 송신용 RF 통신부(210), 하나 이상의 수신용 RF 통신부(220A, 220B, 220N), 데이터 프로세서(230) 및 저잡음 증폭기(240A, 240B, 240C, 240(N+1))를 포함한다.
이때, 송신용 RF 통신부(210)과 수신용 RF 통신부(220A, 220B, 220N)는 대칭 반이중 통신 방식(SYMMETRIC HALF-DUPLEX)을 지원하는 WPAN용 RF 칩일 수 있으며, 두 종류의 WPAN 칩을 이용하여 비대칭 링크 시스템(ASYMMETRIC LINK SYSTEM)을 구성할 수 있다.
송신용 RF 통신부(210)는 데이터 프로세서(230)로부터 전달받은 송신 데이터(TX DATA)를 복수의 단말(300A, 300B, 300C)들로 전송하고, 수신용 RF 통신부(220A, 220B, 220N)들은 각각에 상응하는 단말(300A, 300B, 300C)로부터 데이터를 수신한다. 여기서, 기지국(200)은 상향 링크 채널(20)과 하향 링크 채널(10)의 주파수 채널 할당을 설정하기 위하여 복수의 수신용 RF 통신부(220A, 220B, 220N)를 구비할 수 있다.
기지국(200)은 단말(300)에 비하여 저비용, 저전력에 대한 자유도를 가진다. 따라서, 기지국(200)은 하향 링크에서의 링크 버짓(LINK BUDGET)을 향상시키기 위하여 저잡음 증폭기(240A)을 사용하여 출력 신호를 향상 시킬 수 있다.
또한, 복수의 단말(300A, 300B, 300C)들로부터 수신된 신호에 대한 수신 감도(RECEIVE SENSITIVITY)를 향상시키기 위하여, 저잡음 증폭기(240B, 240C, 240(N+1))를 사용할 수 있다.
하향 링크 채널(10)에 연결된 저잡음 증폭기(240A)는 링크 버짓을 향상시키기 위하여 출력 신호를 증폭시킨다. 송신 안테나에서 적절한 최대 전력으로 신호를 방출해야, 단말(300A, 300B, 300C)들이 위치한 곳까지 전파가 도달할 수 있다. 따라서, 송신용 RF 통신부(210)와 연결된 송신단의 저잡음 증폭기(240A)는 송신 데이터를 증폭(POWER AMPLIFICATION) 시키고, 송신용 RF 통신부(210)는 증폭된 송신 데이터를 복수의 단말(300A, 300B, 300C)들로 전송하여, 단말(300A, 300B, 300C)들이 위치한 곳까지 송신 데이터가 도달할 수 있도록 한다.
또한, 각각의 상향 링크 채널(20)에 상응하도록 연결된 저잡음 증폭기(240B, 240C, 240(N+1))들은 각각의 단말(300A, 300B, 300C)들로부터 수신된 신호의 잡음을 제거하고, 수신된 신호의 세기를 증폭시킨다. 외부에서 수신된 신호는 크기가 매우 작으며, 잡음을 포함하고 있다. 따라서, 기지국(200)은 수신용 RF 통신부(220A, 220B, 220N)와 연결된 수신단의 저잡음 증폭기(240B, 240C, 240(N+1))를 이용하여 잡음을 최소화하면서 수신된 신호의 크기를 증폭(LOW NOISE AMPLIFICATION) 할 수 있다.
그리고 데이터 프로세서(230)는 단말(300A, 300B, 300C)들로 송신할 신호(TX DATA) 및 단말(300A, 300B, 300C)들로부터 수신된 신호(RX DATA)를 처리 할 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 단말의 구성을 나타낸 블록도이다.
기존의 단말은 기지국에서 주어지는 데이터를 수신하기 위한 RF 통신부가 송신용 RF 통신부와 수신용 RF 통신부로 WPAN RF 칩 2개로 구성된다. 그러나, 이와 같은 단말은 2개의 WPAN RF 칩을 가지게 되므로 단말 구조의 복잡성이 증가하게 된다.
본 발명에서는 도 3과 같이, 단말(300)은 단일 송수신용 RF 통신부(310) 및 데이터 처리부(320)를 포함한다.
1개의 WPAN RF 칩을 이용하는 단일 송수신용 RF 통신부(310)는 기지국(200)으로 데이터를 송신 및 수신 할 수 있다.
이 때, 단일 송수신용 RF 통신부(310)의 RF 칩의 송신 설정과 수신 설정은 서로 다른 주파수 대역 및 서로 다른 데이터 전송 속도로 설정하게 되면, 2개의 RF 칩을 사용할 경우 지원하는 Full Duplex 기능은 제공할 수 없고 Half Duplex에 한해 운영이 가능하게 된다. 하지만 기존에 사용되는 WPAN 시스템 역시 Half Duplex로 운영되었기에 이러한 제약은 시스템 운영에 제약 되지 않는다.
이것으로, 단일 송수신용 RF 통신부(310)는 하나의 WPAN용 RF 칩을 이용하여 비대칭 링크 시스템(ASYMMETRIC LINK SYSTEM)을 구성할 수 있다.
그리고 데이터 처리부(320)는 기지국(200)으로부터 수신된 데이터(RX DATA) 및 기지국(200)으로 송신할 데이터(TX DATA)를 처리할 수 있다.
도 4는 하향 링크 채널과 상향 링크 채널의 주파수 대역 배치를 나타낸 그래프이다.
도 4를 참조하면, 기지국(200)이 하나의 단말(300)과 통신을 수행하는 경우, 기지국(200)은 하향 링크 채널(10)에 상응하는 주파수와 상향 링크 채널(20)에 상응하는 주파수를 구분하여 통신할 수 있다.
기지국(200)이 사용하는 하향 링크 채널(10)은 단말(300)이 데이터를 전송하기 위하여 사용하는 상향 링크 채널에 비하여 높은 주파수 및 넓은 주파수 대역을 사용한다. 일반적으로 기지국(200)은 전원에 대한 제약이 없어 높은 출력으로 데이터를 전송할 수 있다.
또한, 기지국(200)은 높은 이득을 갖는 안테나를 사용할 수 있으므로, 넓은 대역폭으로 데이터를 전송할 수 있다.
반면, 단말(300)은 전원의 제약으로 인하여, 높은 출력의 데이터 전송이 어렵고, 설치 및 비용의 문제로 높은 이득을 가지는 안테나의 사용이 어렵다. 따라서 단말(300)은 링크 버짓을 만족시키기 위하여 상대적으로 좁은 대역폭을 사용하여 데이터를 전송할 수 있다.
따라서, 하향 링크 채널(10)은 상향 링크 채널(20)에 비하여 높은 주파수를 사용하고, 주파수 대역도 상향 링크에 비하여 넓은 주파수 대역을 사용할 수 있다.
도 5는 단말의 개수가 복수개인 경우, 상향 링크 채널의 주파수 대역 배치를 설명하기 위한 그래프이다.
도 5를 참조하면, 기지국(200)이 복수의 단말(300A, 300B, 300C)들과 통신을 수행하는 경우, 상향 링크 채널은 복수의 단말(300A, 300B, 300C)들마다 별도의 주파수 대역을 갖는 채널이 요구된다. 기지국(200)은 복수의 단말(300A, 300B, 300C)들의 개수(N)에 상응하도록 상향 링크 채널(20)의 주파수 대역을 분할할 수 있고, 분할된 주파수 대역을 이용하여 복수의 단말(300A, 300B, 300C)로부터 데이터를 수신할 수 있다.
이하에서는 본 발명의 실시예에 비대칭 링크 시스템 운영 방법에 대하여 설명하도록 한다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 비대칭 링크 시스템 운영 방법을 나타낸 순서도이다. 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 비대칭 링크 시스템 운영 방법에 있어서, 패킷 수신 단계를 보다 구체적으로 설명하기 위해 나타낸 순서도이다. 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 비대칭 링크 시스템 운영 방법에 있어서, 응답 패킷 생성 단계를 보다 구체적으로 설명하기 위해 나타낸 순서도이다.
도 6을 참조하면, 비대칭 링크 시스템 운영 방법의 각 단계는 기지국과 동일하게 단말의 하향 링크 채널을 설정하는 단계(S100), 설정된 하향 링크 채널에 기반하여 단말(300)이 기지국(200)으로부터 패킷을 수신하는 단계(S200), 수신한 패킷에 기반하여 응답 패킷을 생성하는 단계(S300), 응답 패킷에 기반하여 기지국과 동일하게 단말의 상향 링크 채널을 설정하는 단계(S400) 및 설정된 하향 링크 채널에 기반하여 단말이 기지국으로 패킷을 송신하는 단계(S500)를 포함할 수 있다.
단계(S100)는 기지국(200)의 송신용 RF 통신부(210)와 단말의 단일 송수신용 RF 통신부(310)의 하향 링크 채널(10)이 일치되도록 설정할 수 있다.
또한, 단계(S100)는 단계(S500)로부터 패킷을 송신한 결과에 기반하여 하향 링크 채널(10)을 설정할 수 있다.
또한, 하향 링크 채널(10)은 상향 링크 채널(20) 보다 높은 주파수 대역으로 설정될 수 있다.
또한, 복수개의 단말(300A, 300B, 300C)들은 모두 같은 하향 링크 채널(10)로 설정될 수 있다.
단계(S200)는 상기 설정된 하향 링크 채널에 기반하여 패킷을 수신하는 단계(S210), 수신한 패킷이 요구하는 단말(300)의 일치 여부를 판단하는 단계(S220), 수신한 패킷의 요구를 수행하는 단계(S230)를 포함할 수 있다.
여기서 도 7을 참조하면, 단계(S210)는 기지국(200)과 동일하게 설정된 하향 링크 채널(10)에 기반하여 패킷을 수신할 수 있다.
또한, 단계(S210)는 단계(220)의 패킷을 판단한 결과 단말(300)이 일치하지 않는 경우 패킷을 재수신할 수 있다.
또한, 단계(S210)는 단계(S310)의 응답 필요 여부를 판단한 결과, 응답 할 필요가 없는 경우, 기지국(200)으로부터 패킷을 재수신할 수 있다.
또한, 단계(S220)는 기지국(200)으로부터 수신한 패킷이 기지국이 요구하는 단말(300)과 일치 하는지 여부를 판단할 수 있다. 일치 할 경우 패킷 요구를 수행하는 단계(S230)로 전송되고, 일치 하지 않을 경우 단계(S210)로 복귀하여 기지국(200)으로부터 패킷을 재수신할 수 있다.
또한, 단계(S230)는 단계(S220)의 기지국(200)으로부터 수신한 패킷이 요구하는 단말(300)과 일치 한 것으로 판단한 경우, 패킷의 요구를 수행할 수 있다.
단계(S300)는 수신한 패킷에 기반하여 응답 필요여부를 판단하는 단계(S310) 및 응답 패킷을 생성하는 단계(S320)를 포함할 수 있다.
여기서 도 8을 참조하면, 단계(S310)는 단계(S200)로부터 단말(300)이 수신 패킷의 요구를 수행한 결과에 기반하여 응답 필요 여부를 판단할 수 있다.
또한, 단계(S310)는 기지국(200)으로부터 단말(300)이 수신한 수신 패킷에 대하여 응답이 필요한 경우, 단말(300)은 단계(S320)로 진행되어 응답 패킷을 생성하고, 응답이 필요하지 않는 경우, 단말(300)은 단계(S210)로 복귀하여 기지국(200)으로부터 패킷을 재수신할 수 있다.
또한, 단계(S320)는 단계(S310)의 응답 필요 여부에 기반하여 응답이 필요한 경우 응답 패킷을 생성할 수 있다.
또한, 단계(S300)는 기지국(200)으로부터 수신한 패킷이 응답이 필요하지 않을 경우 단계(S200)로 복귀하여 기지국(200)으로부터 패킷을 수신할 수 있다.
단계(S400)는 생성된 응답 패킷에 기반하여 기지국의 수신용 RF 통신부와 단말의 단일 송수신용 RF 통신부의 상향 링크 채널이 동일하게 설정할 수 있다.
또한, 상향 링크 채널(20)은 하향 링크 채널(10) 보다 주파수 대역이 낮게 설정될 수 있다.
또한, 복수개의 단말(300A, 300B, 300C)들은 서로 다른 주파수 대역을 갖는 상향 링크 채널(20)로 설정될 수 있다.
단계(S500)는 설정된 상향 링크 채널에 기반하여 단말(300)로부터 기지국(200)으로 패킷을 송신하는 단계이다.
또한, 단계(S500)는 종료 되지 않고 새로운 데이터 송수신을 위해 단계(S100)로 복귀할 수 있다.
10: 하향 링크 채널
20: 상향 링크 채널
200: 기지국
210: 전송용 RF 통신부
220A, 220B, 220N: 수신용 RF 통신부
230: 데이터 프로세서
240A, 240B, 240C, 240(N+1): 저잡음 증폭기
300: 단말
300A, 300B, 300C: 복수개의 단말
310: 단일 송수신용 RF 통신부
320: 데이터 처리부

Claims (10)

  1. 기지국에 송신 데이터를 송신하고, 상기 기지국으로부터 수신 데이터를 수신하는 단일 송수신용 RF 통신부; 및
    상기 송신 데이터 및 상기 수신 데이터를 처리하는 데이터 처리부;
    를 포함하며,
    상기 단일 송수신용 RF 통신부의 상기 송신 데이터 설정은 상향 링크 채널에 연결되고,
    상기 단일 송수신용 RF 통신부의 상기 수신 데이터 설정은 하향 링크 채널에 연결되는 것을 특징으로 하는 단일 RF 칩을 이용하여 비대칭 링크 시스템을 구성하는 장치.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 기지국은
    하나 이상의 단말로 상기 수신 데이터를 송신하는 전송용 RF 통신부;
    상기 하나 이상의 단말로부터 상기 송신 데이터를 수신하는 하나 이상의 수신용 RF 통신부;
    상기 송신 데이터 및 상기 수신 데이터를 처리하는 데이터 프로세서; 및
    상기 송신 데이터의 수신 감도 및 상기 수신 데이터의 수신 감도 중에서 적어도 하나를 향상시키기 위한 저잡음 증폭기를 포함하며,
    상기 송신용 RF 통신부는 하향 링크 채널에 연결되고,
    상기 하나 이상의 수신용 RF 통신부는 하나 이상의 상향 링크 채널에 연결되어 구성되는 상기 하나 이상의 단말과 송수신하는 것을 특징으로 하는 단일 RF 칩을 이용하여 비대칭 링크 시스템을 구성하는 장치.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 하향 링크 채널과 상기 상향 링크 채널은
    서로 다른 주파수 대역 및 서로 다른 데이터 전송속도가 설정 되는 것을 특징으로 하는 비대칭 링크 시스템을 구성하는 장치.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 하향 링크 채널의 주파수 대역은 상기 상향 링크 채널의 주파수 대역보다 높게 설정되는 것을 특징으로 하는 단일 RF 칩을 이용하여 비대칭 링크 시스템을 구성하는 장치.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 하나 이상의 상향 링크 채널은
    서로 다른 주파수 대역 및 서로 다른 데이터 전송속도가 설정 되는 것을 특징으로 단일 RF 칩을 이용하여 비대칭 링크 시스템을 구성하는 장치.
  6. 단일 RF 칩을 이용하여 비대칭 링크 시스템 구성하는 장치를 운영하는 방법에 있어서,
    기지국과 동일하게 단말의 하향링크 채널을 설정하는 단계;
    상기 하향 링크 채널에 기반하여 수신 패킷을 수신하는 단계;
    상기 수신 패킷에 기반하여 응답 패킷을 생성하는 단계;
    기지국과 동일하게 단말의 하향 링크 채널을 설정하는 단계; 및
    상기 상향링크 채널에 기반하여 송신 패킷을 송신하는 단계;
    를 포함 하며,
    상기 하향 링크 채널과 상기 상향 링크 채널의 설정은 단일 송수신용 RF 통신부에 의해 설정되는 것을 특징으로 하는 단일 RF 칩을 이용하여 비대칭 링크 시스템을 운영하는 방법.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 하향 링크 채널과 상기 상향 링크 채널은 서로 다른 주파수 대역 및 서로 다른 데이터 전송속도가 설정 되고,
    상기 하향 링크 채널의 주파수 대역은 상기 상향 링크 채널의 주파수 대역보다 높게 설정되는 것을 특징으로 하는 단일 RF 칩을 이용하여 비대칭 링크 시스템을 운영하는 방법.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 수신 패킷을 수신하는 단계는
    상기 기지국의 하향 링크 채널로부터 상기 수신 패킷을 수신하여 판단하는 단계; 및
    상기 수신 패킷의 요구를 수행하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 단일 RF 칩을 이용하여 비대칭 링크 시스템을 운영하는 방법.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 응답 패킷을 생성하는 단계는
    상기 요구로부터 응답 필요 여부를 판단하는 단계; 및
    상기 응답 필요 여부에 기반하여 응답 패킷을 생성하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 단일 RF 칩을 이용하여 비대칭 링크 시스템을 운영하는 방법.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 송신 패킷을 송신하는 단계는
    상기 상향 링크 채널 설정에 기반하여 상기 송신 패킷을 생성하여 상기 기지국에 송신하는 것 특징으로 하는 단일 RF 칩을 이용하여 비대칭 링크 시스템을 운영하는 방법.
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