KR20200043281A - 차세대 이동 통신 시스템에서 고신뢰 저지연 단말을 지원하기 위한 헤더 압축 방법 및 장치 - Google Patents

차세대 이동 통신 시스템에서 고신뢰 저지연 단말을 지원하기 위한 헤더 압축 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 개시는 4G 시스템 이후 보다 높은 데이터 전송률을 지원하기 위한 5G 통신 시스템을 IoT 기술과 융합하는 통신 기법 및 그 시스템에 관한 것이다. 본 개시는 5G 통신 기술 및 IoT 관련 기술을 기반으로 지능형 서비스 (예를 들어, 스마트 홈, 스마트 빌딩, 스마트 시티, 스마트 카 혹은 커넥티드 카, 헬스 케어, 디지털 교육, 소매업, 보안 및 안전 관련 서비스 등)에 적용될 수 있다. 본 개시는 이더넷 헤더 압축 및 압축 해제를 지원하는 방법 및 장치를 개시한다.

Description

차세대 이동 통신 시스템에서 고신뢰 저지연 단말을 지원하기 위한 헤더 압축 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS OF HEADER COMPRESSION TO SUPPORT ULTRA RELIABLE LOW LATENCY COMMUNICATION TERMINAL IN NEXT GENERATION MOBILE COMMUNICATION SYSTEM}
본 발명은 차세대 이동 통신 시스템에서 고신뢰 저지연 단말을 지원하기 위한 헤더압축 방법과 장치에 관한 것으로, 더 구체적으로는 이더넷 헤더 압축 및 압축 해제를 지원하는 방법 및 장치에 대한 것이다.
4G 통신 시스템 상용화 이후 증가 추세에 있는 무선 데이터 트래픽 수요를 충족시키기 위해, 개선된 5G 통신 시스템 또는 pre-5G 통신 시스템을 개발하기 위한 노력이 이루어지고 있다. 이러한 이유로, 5G 통신 시스템 또는 pre-5G 통신 시스템은 4G 네트워크 이후 (Beyond 4G Network) 통신 시스템 또는 LTE 시스템 이후 (Post LTE) 시스템이라 불리어지고 있다.
높은 데이터 전송률을 달성하기 위해, 5G 통신 시스템은 초고주파(mmWave) 대역 (예를 들어, 60기가(60GHz) 대역과 같은)에서의 구현이 고려되고 있다. 초고주파 대역에서의 전파의 경로손실 완화 및 전파의 전달 거리를 증가시키기 위해, 5G 통신 시스템에서는 빔포밍(beamforming), 거대 배열 다중 입출력(massive MIMO), 전차원 다중입출력(Full Dimensional MIMO: FD-MIMO), 어레이 안테나(array antenna), 아날로그 빔형성(analog beam-forming), 및 대규모 안테나 (large scale antenna) 기술들이 논의되고 있다.
또한 시스템의 네트워크 개선을 위해, 5G 통신 시스템에서는 진화된 소형 셀, 개선된 소형 셀 (advanced small cell), 클라우드 무선 액세스 네트워크 (cloud radio access network: cloud RAN), 초고밀도 네트워크 (ultra-dense network), 기기 간 통신 (Device to Device communication: D2D), 무선 백홀 (wireless backhaul), 이동 네트워크 (moving network), 협력 통신 (cooperative communication), CoMP (Coordinated Multi-Points), 및 수신 간섭제거 (interference cancellation) 등의 기술 개발이 이루어지고 있다.
이 밖에도, 5G 시스템에서는 진보된 코딩 변조(Advanced Coding Modulation: ACM) 방식인 FQAM (Hybrid FSK and QAM Modulation) 및 SWSC (Sliding Window Superposition Coding)과, 진보된 접속 기술인 FBMC(Filter Bank Multi Carrier), NOMA(non orthogonal multiple access), 및 SCMA(sparse code multiple access) 등이 개발되고 있다.
한편, 인터넷은 인간이 정보를 생성하고 소비하는 인간 중심의 연결 망에서, 사물 등 분산된 구성 요소들 간에 정보를 주고 받아 처리하는 IoT(Internet of Things, 사물인터넷) 망으로 진화하고 있다. 클라우드 서버 등과의 연결을 통한 빅데이터(Big data) 처리 기술 등이 IoT 기술에 결합된 IoE (Internet of Everything) 기술도 대두되고 있다. IoT를 구현하기 위해서, 센싱 기술, 유무선 통신 및 네트워크 인프라, 서비스 인터페이스 기술, 및 보안 기술과 같은 기술 요소 들이 요구되어, 최근에는 사물간의 연결을 위한 센서 네트워크(sensor network), 사물 통신(Machine to Machine, M2M), MTC(Machine Type Communication)등의 기술이 연구되고 있다. IoT 환경에서는 연결된 사물들에서 생성된 데이터를 수집, 분석하여 인간의 삶에 새로운 가치를 창출하는 지능형 IT(Internet Technology) 서비스가 제공될 수 있다. IoT는 기존의 IT(information technology)기술과 다양한 산업 간의 융합 및 복합을 통하여 스마트홈, 스마트 빌딩, 스마트 시티, 스마트 카 혹은 커넥티드 카, 스마트 그리드, 헬스 케어, 스마트 가전, 첨단의료서비스 등의 분야에 응용될 수 있다.
이에, 5G 통신 시스템을 IoT 망에 적용하기 위한 다양한 시도들이 이루어지고 있다. 예를 들어, 센서 네트워크(sensor network), 사물 통신(Machine to Machine, M2M), MTC(Machine Type Communication)등의 기술이 5G 통신 기술이 빔 포밍, MIMO, 및 어레이 안테나 등의 기법에 의해 구현되고 있는 것이다. 앞서 설명한 빅데이터 처리 기술로써 클라우드 무선 액세스 네트워크(cloud RAN)가 적용되는 것도 5G 기술과 IoT 기술 융합의 일 예라고 할 수 있을 것이다.
한편, 차세대 이동 통신 시스템에서는 고신뢰 저지연 단말에 대한 서비스를 효율적으로 지원할 필요가 있어, 이를 해결하기 위한 다양한 방안들이 논의되고 있다.
차세대 이동 통신 시스템에서는 낮은 전송 지연과 높은 신뢰도를 요구하는 서비스(예를 들면 URLLC(Ultra Reliable Low Latency Communication) 또는 IIoT (Industrial IoT) 서비스)를 지원하기 위해서 전송 자원을 효율적으로 사용해야 할 필요성이 있다.
상술한 문제점을 해결하기 위한 일 실시 예에 따른 송신 장치의 방법은, 상위 계층으로부터 PDCP(packet data convergence protocol) SDU(service data unit)을 수신하는 단계; 상기 PDCP SDU에 포함된 이더넷 헤더에 대해서 이더넷 헤더 압축을 수행하는 단계; 상기 이더넷 헤더 압축과 관련된 정보를 포함하는 헤더를 압축된 이더넷 헤더의 앞에 배치시킴으로써, PDCP PDU(protocol data unit)을 생성하는 단계; 및 상기 PDCP PDU를 하위 계층으로 전달하는 단계를 포함한다.
상술한 문제점을 해결하기 위한 일 실시 예에 따른 수신 장치의 방법은, 하위 계층으로부터 PDCP(packet data convergence protocol) PDU(protocol data unit)을 수신하는 단계; 및 상기 PDCP PDU로부터, PDCP SDU(service data unit) 및 이더넷 헤더 압축과 관련된 헤더를 식별하는 단계를 포함하고, 상기 헤더는 상기 PDCP SDU에 포함된 이더넷 헤더에 대해 수행된 이더넷 헤더 압축과 관련된 정보를 포함하고, 압축된 이더넷 헤더의 앞에 배치된다.
상술한 문제점을 해결하기 위한 일 실시 예에 따른 송신 장치는, 신호를 송신 및 수신하도록 설정된 송수신부; 및 상위 계층으로부터 PDCP(packet data convergence protocol) SDU(service data unit)을 수신하고, 상기 PDCP SDU에 포함된 이더넷 헤더에 대해서 이더넷 헤더 압축을 수행하고, 상기 이더넷 헤더 압축과 관련된 정보를 포함하는 헤더를 압축된 이더넷 헤더의 앞에 배치시킴으로써 PDCP PDU(protocol data unit)을 생성하고, 상기 PDCP PDU를 하위 계층으로 전달하도록 설정된 제어부를 포함한다.
상술한 문제점을 해결하기 위한 일 실시 예에 따른 수신 장치는, 신호를 송신 및 수신하도록 설정된 송수신부; 및 하위 계층으로부터 PDCP(packet data convergence protocol) PDU(protocol data unit)을 수신하고, 상기 PDCP PDU로부터 PDCP SDU(service data unit) 및 이더넷 헤더 압축과 관련된 헤더를 식별하도록 설정된 제어부를 포함하고, 상기 헤더는 상기 PDCP SDU에 포함된 이더넷 헤더에 대해 수행된 이더넷 헤더 압축과 관련된 정보를 포함하고, 압축된 이더넷 헤더의 앞에 배치된다.
본 발명에서는 이더넷(Ethernet) 프로토콜을 사용하는 차세대 이동 통신 시스템에서 이더넷 헤더를 압축 및 압축 해제하는 방법을 제안하여 전송 자원을 효율적으로 사용할 수 있도록 한다.
도 1a는 본 개시의 실시 예가 적용될 수 있는 LTE 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 1b는 본 개시의 실시 예가 적용될 수 있는 LTE 시스템에서 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 1c는 본 개시의 실시 예가 적용될 수 있는 차세대 이동통신 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 1d는 본 개시의 실시 예가 적용될 수 있는 차세대 이동통신 시스템의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 1e는 본 개시의 실시 예에 따라 단말이 네트워크와 연결을 설정할 때 기지국이 단말에게 이더넷 헤더 프로토콜 관련 설정 정보를 설정해주는 절차를 나타낸 도면이다.
도 1f는 본 개시의 제 1-1 실시 예인 상향 링크 데이터 압축(Uplink Data Compression, UDC)을 수행하는 절차와 데이터 구성을 나타낸 도면이다.
도 1g는 본 개시의 제 1-1 실시 예에 따른 상향 링크 데이터 압축 방법의 구체적인 방법을 나타낸 도면이다.
도 1h는 본 개시의 제 1-1 실시 예에 따른 상향 링크 데이터 압축 방법을 이더넷 헤더에도 확장해서 적용하는 방법을 나타낸 도면이다.
도 1i는 본 개시의 제 1-2 실시 예에 따른 ROHC(Robust Header Compression) 헤더 압축을 수행하는 절차와 데이터 구성을 나타낸 도면이다.
도 1j는 본 개시의 제 1-2의 실시 예에 따른 ROHC(Robust Header Compression) 헤더 압축 방법을 이더넷 헤더에 확장하여 적용하는 방법을 나타낸 도면이다.
도 1k는 본 개시의 제 1-3 의 실시 예에 따른 EthHC(Ethernet Header Compression) 헤더 압축 방법을 나타낸 도면이다.
도 1l는 본 개시의 실시 예에 따라 이더넷 헤더를 포함한 데이터에 대해서 이더넷 헤더를 압축하고 처리하는 절차를 나타낸 도면이다.
도 1m은 본 개시의 실시 예에 따라 이더넷 헤더 압축을 위한 별도의 헤더를 제안하는 도면이다.
도 1n는 본 개시의 실시 예에 따라 이더넷 프로토콜을 사용하는 무선 환경에서 무선 전송 자원을 효율적으로 사용하여 낮은 전송 지연과 높은 신뢰도를 지원하는 방법을 나타낸 도면이다.
도 1o는 본 개시의 실시 예에 따른 송신 및 수신 SDAP 계층 장치 또는 PDCP 계층 장치의 동작을 나타낸 도면이다.
도 1p는 본 개시의 실시 예가 적용될 수 있는 단말의 구성을 도시하는 블록도이다.
도 1q는 본 개시의 실시 예가 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 TRP(transmission reception point)의 구성을 도시하는 블록도이다.
도 2a는 본 개시의 일 실시 예에 따른 단말이 네트워크와 연결을 설정할 때, 기지국이 단말에게 이더넷 헤더 프로토콜(Ethernet header protocol) 관련 설정 정보를 설정해주는 절차를 나타낸 도면이다.
도 2b는 본 개시의 일 실시 예에 따른 이더넷 헤더 압축(EthHC) 방법을 나타낸 도면이다.
도 2c는 본 개시의 일 실시 예에 따른 SDAP(Service Data Adaptation Protocol) 헤더 또는 계층 장치가 설정되었을 때 제안되는 이더넷 헤더 압축 방법을 나타낸 도면이다.
도 2d는 본 개시의 일 실시 예에 따른 SDAP 헤더 또는 계층 장치가 설정되었을 때 제안되는 또 다른 이더넷 헤더 압축 방법을 나타낸 도면이다.
도 2e는 본 개시의 일 실시 예에 따른 이더넷 헤더 압축 방법의 구체적인 제 2-1 실시 예를 설명한 도면이다.
도 2f는 본 개시의 일 실시 예에 따른 이더넷 헤더 압축 방법의 구체적인 제 2-2 실시 예를 설명한 도면이다.
도 2g는 본 개시의 일 실시 예에 따른 상위 계층 헤더 압축 방법에서 사용될 수 있는 피드백의 구조에 대한 실시 예들을 나타낸 도면이다.
도 2ha 및 도 2hb는 본 개시의 일 실시 예에 따른 단말 또는 기지국의 송신 PDCP 계층 장치 동작 또는 수신 PDCP 계층 장치 동작을 나타낸 도면이다.
도 2i은 본 개시의 일 실시 예에 따른 단말의 구조를 도시하는 도면이다.
도 2j은 본 개시의 일 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 TRP의 블록 구성을 도시하는 도면이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 동작 원리를 상세히 설명한다. 하기에서 본 발명을 설명하기에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 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 개시의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 개시는 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 개시의 개시가 완전하도록 하고, 본 개시가 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 개시는 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이때, 처리 흐름도 도면들의 각 블록과 흐름도 도면들의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다. 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.
또한, 각 블록은 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 실행 예들에서는 블록들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예를 들면, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.
이때, 본 실시예에서 사용되는 '~부'라는 용어는 소프트웨어 또는 FPGA(Field Programmable Gate Array) 또는 ASIC(Application Specific Integrated Circuit)과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, '~부'는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 '~부'는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '~부'는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 '~부'는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들, 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 '~부'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '~부'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '~부'들로 더 분리될 수 있다. 뿐만 아니라, 구성요소들 및 '~부'들은 디바이스 또는 보안 멀티미디어카드 내의 하나 또는 그 이상의 CPU들을 재생시키도록 구현될 수도 있다. 또한 실시예에서 ‘~부’는 하나 이상의 프로세서를 포함할 수 있다.
하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 설명하기로 한다.
이하 설명에서 사용되는 접속 노드(node)를 식별하기 위한 용어, 망 객체(network entity)들을 지칭하는 용어, 메시지들을 지칭하는 용어, 망 객체들 간 인터페이스를 지칭하는 용어, 다양한 식별 정보들을 지칭하는 용어 등은 설명의 편의를 위해 예시된 것이다. 따라서, 본 발명이 후술되는 용어들에 한정되는 것은 아니며, 동등한 기술적 의미를 가지는 대상을 지칭하는 다른 용어가 사용될 수 있다.
이하, 기지국은 단말의 자원할당을 수행하는 주체로서, gNode B (gNB), eNode B (eNB), Node B, BS (Base Station), 무선 접속 유닛, 기지국 제어기, 또는 네트워크 상의 노드 중 적어도 하나일 수 있다. 단말(terminal)은 UE (User Equipment), MS (Mobile Station), 셀룰러폰, 스마트폰, 컴퓨터, 또는 통신기능을 수행할 수 있는 멀티미디어시스템을 포함할 수 있다. 물론 상술한 예시에 제한되는 것은 아니다.
본 개시에서 송신단이란, 데이터를 송신하는 장치로써, 기지국, 단말, 네트워크 엔티티 및 송신 PDCP 계층 장치를 포함할 수 있다. 또한, 본 개시에서 수신단이란, 데이터를 수신하는 장치로써, 기지국, 단말, 네트워크 엔티티 및 수신 PDCP 계층 장치를 포함할 수 있다.
이하 설명의 편의를 위하여, 본 발명은 3GPP LTE(3rd Generation Partnership Project Long Term Evolution) 규격에서 정의하고 있는 용어 및 명칭들을 사용한다. 하지만, 본 발명이 상기 용어 및 명칭들에 의해 한정되는 것은 아니며, 다른 규격에 따르는 시스템에도 동일하게 적용될 수 있다. 본 발명에서 eNB는 설명의 편의를 위하여 gNB와 혼용되어 사용될 수 있다. 즉 eNB로 설명한 기지국은 gNB를 나타낼 수 있다.
본 개시는 차세대 이동 통신 시스템에서, 이더넷(Ethernet) 헤더 압축 및 압축 해제를 지원하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
본 개시는 이더넷(Ethernet) 프로토콜을 사용하는 차세대 이동 통신 시스템에서 이더넷 헤더를 압축 및 압축 해제하는 방법을 제안한다. 본 개시에서 제안된 이더넷 헤더의 압축 및 압축 해제 방법을 통하여, 전송 자원이 효율적으로 사용될 수 있다. 또한, 본 개시에서 제안된 방법을 이용하여, 적은 전송 자원으로 더 많은 데이터가 전송될 수 있고, 더 신뢰성 높은 변조 방법이 사용될 수 있다. 따라서, 높은 신뢰도와 낮은 지연이 보장될 수 있다.
[실시예 1]
도 1a는 본 개시의 실시 예가 적용될 수 있는 LTE 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 1a을 참조하면, 도시한 바와 같이 LTE 시스템의 무선 액세스 네트워크는 차세대 기지국(Evolved Node B, 이하 ENB, Node B 또는 기지국(base station))(1a-05, 1a-10, 1a-15, 1a-20)과 MME (1a-25, Mobility Management Entity) 및 S-GW(1a-30, Serving-Gateway)로 구성된다. 사용자 단말(User Equipment, 이하 UE 또는 단말)(1a-35)은 ENB(1a-05 ~ 1a-20) 및 S-GW(1a-30)를 통해 외부 네트워크에 접속한다.
도 1a에서 ENB(1a-05 ~ 1a-20)는 UMTS(Universal Mobile Telecommunication System) 시스템의 기존 노드 B에 대응된다. ENB는 UE(1a-35)와 무선 채널로 연결되며 기존 노드 B 보다 복잡한 역할을 수행한다. LTE 시스템에서는 인터넷 프로토콜을 통한 VoIP(Voice over IP)와 같은 실시간 서비스를 비롯한 모든 사용자 트래픽이 공용 채널(shared channel)을 통해 서비스 되므로, UE들의 버퍼 상태, 가용 전송 전력 상태, 채널 상태 등의 상태 정보를 취합해서 스케줄링을 하는 장치가 필요하며, 이를 ENB(1a-05 ~ 1a-20)가 담당한다.
하나의 ENB는 통상 다수의 셀들을 제어한다. 예컨대, 100 Mbps의 전송 속도를 구현하기 위해서 LTE 시스템은 예컨대, 20 MHz 대역폭에서 직교 주파수 분할 다중 방식(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 이하 OFDM이라 한다)을 무선 접속 기술로 사용한다. 또한 단말의 채널 상태에 맞춰 변조 방식(modulation scheme)과 채널 코딩률(channel coding rate)을 결정하는 적응 변조 코딩(Adaptive Modulation & Coding, 이하 AMC라 한다) 방식을 적용한다. S-GW(1a-30)는 데이터 베어러를 제공하는 장치이며, MME(1a-25)의 제어에 따라서 데이터 베어러를 생성하거나 제거한다. MME는 단말에 대한 이동성 관리 기능은 물론 각종 제어 기능을 담당하는 장치로 다수의 기지국 들과 연결된다.
도 1b는 본 개시의 실시 예가 적용될 수 있는 LTE 시스템에서 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 1b를 참조하면, LTE 시스템의 무선 프로토콜은 단말과 ENB에서 각각 PDCP (Packet Data Convergence Protocol 1b-05, 1b-40), RLC (Radio Link Control 1b-10, 1b-35), MAC (Medium Access Control 1b-15, 1b-30)으로 이루어진다. PDCP (Packet Data Convergence Protocol)(1b-05, 1b-40)는 IP 헤더 압축/복원 등의 동작을 담당한다. PDCP의 주요 기능은 하기와 같이 요약된다.
- 헤더 압축 및 압축 해제 기능(Header compression and decompression: ROHC only)
- 사용자 데이터 전송 기능 (Transfer of user data)
- 순차적 전달 기능(In-sequence delivery of upper layer PDUs at PDCP re-establishment procedure for RLC AM)
- 순서 재정렬 기능(For split bearers in DC (only support for RLC AM): PDCP PDU routing for transmission and PDCP PDU reordering for reception)
- 중복 탐지 기능(Duplicate detection of lower layer SDUs at PDCP re-establishment procedure for RLC AM)
- 재전송 기능(Retransmission of PDCP SDUs at handover and, for split bearers in DC, of PDCP PDUs at PDCP data-recovery procedure, for RLC AM)
- 암호화 및 복호화 기능(Ciphering and deciphering)
- 타이머 기반 SDU 삭제 기능(Timer-based SDU discard in uplink.)
무선 링크 제어(Radio Link Control, 이하 RLC라고 한다)(1b-10, 1b-35)는 PDCP PDU(Packet Data Unit)를 적절한 크기로 재구성해서 ARQ 동작 등을 수행한다. RLC의 주요 기능은 하기와 같이 요약된다.
- 데이터 전송 기능(Transfer of upper layer PDUs)
- ARQ 기능(Error Correction through ARQ (only for AM data transfer))
- 접합, 분할, 재조립 기능(Concatenation, segmentation and reassembly of RLC SDUs (only for UM and AM data transfer))
- 재분할 기능(Re-segmentation of RLC data PDUs (only for AM data transfer))
- 순서 재정렬 기능(Reordering of RLC data PDUs (only for UM and AM data transfer)
- 중복 탐지 기능(Duplicate detection (only for UM and AM data transfer))
- 오류 탐지 기능(Protocol error detection (only for AM data transfer))
- RLC SDU 삭제 기능(RLC SDU discard (only for UM and AM data transfer))
- RLC 재수립 기능(RLC re-establishment)
MAC(1b-15, 1b-30)은 한 단말에 구성된 여러 RLC 계층 장치들과 연결되며, RLC PDU들을 MAC PDU에 다중화하고 MAC PDU로부터 RLC PDU들을 역다중화하는 동작을 수행한다. MAC의 주요 기능은 하기와 같이 요약된다.
- 맵핑 기능(Mapping between logical channels and transport channels)
- 다중화 및 역다중화 기능(Multiplexing/demultiplexing of MAC SDUs belonging to one or different logical channels into/from transport blocks (TB) delivered to/from the physical layer on transport channels)
- 스케쥴링 정보 보고 기능(Scheduling information reporting)
- HARQ 기능(Error correction through HARQ)
- 로지컬 채널 간 우선 순위 조절 기능(Priority handling between logical channels of one UE)
- 단말간 우선 순위 조절 기능(Priority handling between UEs by means of dynamic scheduling)
- MBMS 서비스 확인 기능(MBMS service identification)
- 전송 포맷 선택 기능(Transport format selection)
- 패딩 기능(Padding)
물리 계층(1b-20, 1b-25)은 상위 계층 데이터를 채널 코딩 및 변조하고, OFDM 심벌로 만들어서 무선 채널로 전송하거나, 무선 채널을 통해 수신한 OFDM 심벌을 복조하고 채널 디코딩해서 상위 계층으로 전달하는 동작을 한다.
도 1c는 본 개시의 실시 예가 적용될 수 있는 차세대 이동통신 시스템의 구조를 도시하는 도면이다.
도 1c을 참조하면, 도시한 바와 같이 차세대 이동통신 시스템(이하 NR 혹은 5G)의 무선 액세스 네트워크는 차세대 기지국(New Radio Node B, 이하 NR gNB 혹은 NR 기지국)(1c-10) 과 NR CN (1c-05, New Radio Core Network)로 구성된다. 사용자 단말(New Radio User Equipment, 이하 NR UE 또는 단말)(1c-15)은 NR gNB(1c-10) 및 NR CN (1c-05)를 통해 외부 네트워크에 접속한다.
도 1c에서 NR gNB(1c-10)는 기존 LTE 시스템의 eNB (Evolved Node B)에 대응된다. NR gNB는 NR UE(1c-15)와 무선 채널로 연결되며 기존 노드 B 보다 더 월등한 서비스를 제공해줄 수 있다. 차세대 이동통신 시스템에서는 모든 사용자 트래픽이 공용 채널(shared channel)을 통해 서비스 되므로, UE들의 버퍼 상태, 가용 전송 전력 상태, 채널 상태 등의 상태 정보를 취합해서 스케줄링을 하는 장치가 필요하며, 이를 NR gNB(1c-10)가 담당한다. 하나의 NR gNB는 통상 다수의 셀들을 제어한다. 현재 LTE 대비 초고속 데이터 전송을 구현하기 위해서 기존 최대 대역폭 이상을 가질 수 있고, 직교 주파수 분할 다중 방식(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 이하 OFDM이라 한다)을 무선 접속 기술로 하여 추가적으로 빔포밍 기술이 접목될 수 있다. 또한 단말의 채널 상태에 맞춰 변조 방식(modulation scheme)과 채널 코딩률(channel coding rate)을 결정하는 적응 변조 코딩(Adaptive Modulation & Coding, 이하 AMC라 한다) 방식을 적용한다. NR CN (1c-05)는 이동성 지원, 베어러 설정, QoS 설정 등의 기능을 수행한다. NR CN는 단말에 대한 이동성 관리 기능은 물론 각종 제어 기능을 담당하는 장치로 다수의 기지국 들과 연결된다. 또한 차세대 이동통신 시스템은 기존 LTE 시스템과도 연동될 수 있으며, NR CN이 MME (1c-25)와 네트워크 인터페이스를 통해 연결된다. MME는 기존 기지국인 eNB (1c-30)와 연결된다.
도 1d는 본 개시의 실시 예가 적용될 수 있는 차세대 이동통신 시스템의 무선 프로토콜 구조를 나타낸 도면이다.
도 1d를 참조하면, 차세대 이동통신 시스템의 무선 프로토콜은 단말과 NR 기지국에서 각각 NR SDAP(NR Service Data Adaptation Protocol)(1d-01, 1d-45), NR PDCP(1d-05, 1d-40), NR RLC(1d-10, 1d-35), NR MAC(1d-15, 1d-30)으로 이루어진다.
NR SDAP(1d-01, 1d-45)의 주요 기능은 다음의 기능들 중 일부를 포함할 수 있다.
- 사용자 데이터의 전달 기능(transfer of user plane data)
- 상향 링크와 하향 링크에 대해서 QoS flow와 데이터 베어러의 맵핑 기능(mapping between a QoS flow and a DRB for both DL and UL)
- 상향 링크와 하향 링크에 대해서 QoS flow ID를 마킹 기능(marking QoS flow ID in both DL and UL packets)
- 상향 링크 SDAP PDU들에 대해서 relective QoS flow를 데이터 베어러에 맵핑시키는 기능 (reflective QoS flow to DRB mapping for the UL SDAP PDUs).
상기 SDAP 계층 장치에 대해 단말은 RRC 메시지로 각 PDCP 계층 장치 별로 혹은 베어러 별로 혹은 로지컬 채널 별로 SDAP 계층 장치의 헤더를 사용할 지 여부 혹은 SDAP 계층 장치의 기능을 사용할 지 여부를 설정 받을 수 있으며, SDAP 헤더가 설정된 경우, SDAP 헤더의 NAS QoS 반영 설정 1비트 지시자(NAS reflective QoS)와 AS QoS 반영 설정 1비트 지시자(AS reflective QoS)로 단말이 상향 링크와 하향 링크의 QoS flow와 데이터 베어러에 대한 맵핑 정보를 갱신 혹은 재설정할 수 있도록 지시할 수 있다. 상기 SDAP 헤더는 QoS를 나타내는 QoS flow ID 정보를 포함할 수 있다. 상기 QoS 정보는 원할한 서비스를 지원하기 위한 데이터 처리 우선 순위, 스케쥴링 정보 등으로 사용될 수 있다.
NR PDCP (1d-05, 1d-40)의 주요 기능은 다음의 기능들 중 일부를 포함할 수 있다.
헤더 압축 및 압축 해제 기능(Header compression and decompression: ROHC only)
- 사용자 데이터 전송 기능 (Transfer of user data)
- 순차적 전달 기능(In-sequence delivery of upper layer PDUs)
- 비순차적 전달 기능 (Out-of-sequence delivery of upper layer PDUs)
- 순서 재정렬 기능(PDCP PDU reordering for reception)
- 중복 탐지 기능(Duplicate detection of lower layer SDUs)
- 재전송 기능(Retransmission of PDCP SDUs)
- 암호화 및 복호화 기능(Ciphering and deciphering)
- 타이머 기반 SDU 삭제 기능(Timer-based SDU discard in uplink.)
상기에서 NR PDCP 장치의 순서 재정렬 기능(reordering)은 하위 계층에서 수신한 PDCP PDU들을 PDCP SN(sequence number)을 기반으로 순서대로 재정렬하는 기능을 말하며, 재정렬된 순서대로 데이터를 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 혹은 순서를 고려하지 않고, 바로 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 순서를 재정렬하여 유실된 PDCP PDU들을 기록하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 PDCP PDU들에 대한 상태 보고를 송신 측에 하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 PDCP PDU들에 대한 재전송을 요청하는 기능을 포함할 수 있다.
NR RLC(1d-10, 1d-35)의 주요 기능은 다음의 기능들 중 일부를 포함할 수 있다.
- 데이터 전송 기능(Transfer of upper layer PDUs)
- 순차적 전달 기능(In-sequence delivery of upper layer PDUs)
- 비순차적 전달 기능(Out-of-sequence delivery of upper layer PDUs)
- ARQ 기능(Error Correction through ARQ)
- 접합, 분할, 재조립 기능(Concatenation, segmentation and reassembly of RLC SDUs)
- 재분할 기능(Re-segmentation of RLC data PDUs)
- 순서 재정렬 기능(Reordering of RLC data PDUs)
- 중복 탐지 기능(Duplicate detection)
- 오류 탐지 기능(Protocol error detection)
- RLC SDU 삭제 기능(RLC SDU discard)
- RLC 재수립 기능(RLC re-establishment)
상기에서 NR RLC 장치의 순차적 전달 기능(In-sequence delivery)은 하위 계층으로부터 수신한 RLC SDU들을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 말하며, 원래 하나의 RLC SDU가 여러 개의 RLC SDU들로 분할되어 수신된 경우, 이를 재조립하여 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 수신한 RLC PDU들을 RLC SN(sequence number) 혹은 PDCP SN(sequence number)를 기준으로 재정렬하는 기능을 포함할 수 있으며, 순서를 재정렬하여 유실된 RLC PDU들을 기록하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 RLC PDU들에 대한 상태 보고를 송신 측에 하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 RLC PDU들에 대한 재전송을 요청하는 기능을 포함할 수 있으며, 유실된 RLC SDU가 있을 경우, 유실된 RLC SDU 이전까지의 RLC SDU들만을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 혹은 유실된 RLC SDU가 있어도 소정의 타이머가 만료되었다면 타이머가 시작되기 전에 수신된 모든 RLC SDU들을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 혹은 유실된 RLC SDU가 있어도 소정의 타이머가 만료되었다면 현재까지 수신된 모든 RLC SDU들을 순서대로 상위 계층에 전달하는 기능을 포함할 수 있다. 또한 상기에서 RLC PDU들을 수신하는 순서대로 (일련번호, Sequence number의 순서와 상관없이, 도착하는 순으로) 처리하여 PDCP 장치로 순서와 상관없이(Out-of sequence delivery) 전달할 수도 있으며, segment 인 경우에는 버퍼에 저장되어 있거나 추후에 수신될 segment들을 수신하여 온전한 하나의 RLC PDU로 재구성한 후, 처리하여 PDCP 장치로 전달할 수 있다. 상기 NR RLC 계층은 접합(Concatenation) 기능을 포함하지 않을 수 있고 상기 기능을 NR MAC 계층에서 수행하거나 NR MAC 계층의 다중화(multiplexing) 기능으로 대체할 수 있다.
상기에서 NR RLC 장치의 비순차적 전달 기능(Out-of-sequence delivery)은 하위 계층으로부터 수신한 RLC SDU들을 순서와 상관없이 바로 상위 계층으로 전달하는 기능을 말하며, 원래 하나의 RLC SDU가 여러 개의 RLC SDU들로 분할되어 수신된 경우, 이를 재조립하여 전달하는 기능을 포함할 수 있으며, 수신한 RLC PDU들의 RLC SN 혹은 PDCP SN을 저장하고 순서를 정렬하여 유실된 RLC PDU들을 기록해두는 기능을 포함할 수 있다.
NR MAC(1d-15, 1d-30)은 한 단말에 구성된 여러 NR RLC 계층 장치들과 연결될 수 있으며, NR MAC의 주요 기능은 다음의 기능들 중 일부를 포함할 수 있다.
- 맵핑 기능(Mapping between logical channels and transport channels)
- 다중화 및 역다중화 기능(Multiplexing/demultiplexing of MAC SDUs)
- 스케쥴링 정보 보고 기능(Scheduling information reporting)
- HARQ 기능(Error correction through HARQ)
- 로지컬 채널 간 우선 순위 조절 기능(Priority handling between logical channels of one UE)
- 단말간 우선 순위 조절 기능(Priority handling between UEs by means of dynamic scheduling)
- MBMS 서비스 확인 기능(MBMS service identification)
- 전송 포맷 선택 기능(Transport format selection)
- 패딩 기능(Padding)
NR PHY 계층(1d-20, 1d-25)은 상위 계층 데이터를 채널 코딩 및 변조하고, OFDM 심벌로 만들어서 무선 채널로 전송하거나, 무선 채널을 통해 수신한 OFDM 심벌을 복조하고 채널 디코딩해서 상위 계층으로 전달하는 동작을 수행할 수 있다.
본 발명에서는 차세대 이동 통신 시스템에서 이더넷 프로토콜(Ethernet protocol)을 사용할 때 이더넷 헤더를 압축 및 압축해제를 수행하는 방법을 제안한다.
도 1e는 본 개시의 실시 예에 따라 단말이 네트워크와 연결을 설정할 때 기지국이 단말에게 이더넷 헤더 프로토콜 관련 설정 정보를 설정해주는 절차를 나타낸 도면이다.
도 1e는 단말이 RRC 유휴 모드(RRC idle mode) 혹은 RRC 비활성화 모드(RRC Inactive mode 혹은 lightly-connected mode)에서 RRC 연결 모드(RRC connected mode)로 전환하여 네트워크와 연결을 설정하는 절차를 설명하며, 기지국이 단말에게 이더넷 프로토콜 관련 설정 정보를 설정해주는 절차를 설명한다. 구체적으로, 기지국은 SDAP 계층 장치 또는 PDCP 계층 장치에서 이더넷 헤더 압축 및 압축 해제 절차를 수행할지 여부를 지시하고, 하향 링크에서만 사용할 것인지 또는 상향 링크에서만 사용할 것인지 또는 양방향으로 모두 사용할 것인지를 지시하고, 상기 이더넷 헤더 프로토콜 관련 설정 정보는 이더넷 프로토콜을 사용할 수 있는 단말 능력(UE capability)이 있는 단말에게만 또는 이더넷 헤더 압축 및 압축 해제 절차를 사용할 수 있는 단말 능력이 있는 단말에게만 설정해줄 수 있다. 단말은 기지국에게 단말 능력을 보고할 때 새로운 지시자를 정의하고, 상기 지시자로 단말이 이더넷 프로토콜을 사용할 수 있는 지 또는 이더넷 헤더 압축 및 압축 해제 절차를 사용할 수 있는 지 여부를 기지국에게 보고할 수 있다.
도 1e에서 기지국은 RRC 연결 모드에서 데이터를 송수신하는 단말이 소정의 이유로 혹은 일정 시간 동안 데이터의 송수신이 없으면 RRCConnectionRelease 메시지를 단말에게 보내어 단말을 RRC 유휴모드 또는 RRC 비활성화 모드로 전환하도록 할 수 있다(1e-01). 추후에 현재 연결이 설정되어 있지 않은 단말 (이하 idle mode UE 또는 INACTIVE UE)은 전송할 데이터가 발생하면 기지국과 RRC connection establishment과정 또는 RRC Connection Resume 절차를 수행한다. 단말은 랜덤 액세스 과정을 통해서 기지국과 역방향 전송 동기를 수립하고 RRCConnectionRequest 메시지(Resume 절차의 경우, RRCResumeRequest 메시지)를 기지국으로 전송한다 (1e-05). 상기 메시지에는 단말의 식별자와 연결을 설정하고자 하는 이유(establishmentCause) 등이 수납된다.
기지국은 단말이 RRC 연결을 설정하도록 RRCConnectionSetup 메시지(Resume 절차의 경우, RRCResume 메시지)를 전송한다(1e-10). 상기 메시지에는 각 로지컬 채널 별(logicalchannelconfig)로 또는 베어러 별로 또는 각 PDCP 장치 별(PDCP-config)로 또는 각 SDAP 계층 장치 별로 이더넷 프로토콜 사용 여부 또는 이더넷 헤더 압축 및 압축 해제 절차를 사용할지 말지를 지시하는 정보를 포함할 수 있다. 더 구체적으로 기지국은 각 로지컬 채널 혹은 베어러 혹은 각 PDCP 장치(혹은 SDAP 장치)에서 어떤 IP flow 혹은 어떤 QoS flow에 대해서만 이더넷 프로토콜 사용 여부 또는 이더넷 헤더 압축 및 압축 해제 절차을 사용할지를 지시할 수 있다(SDAP 장치에게 이더넷 프로토콜 적용 여부 또는 이더넷 헤더 압축 방법을 사용하거나 사용하지 않을 IP flow 혹은 QoS flow에 대한 정보를 설정하여 SDAP 장치가 PDCP 장치에게 이더넷 프로토콜 적용 여부 또는 이더넷 헤더 압축 방법을 사용할 지 사용하지 않을 지를 각 QoS flow에 대해서 지시해줄 수도 있다. 또 다른 방법으로 SDAP 계층 장치 또는 PDCP 장치가 각 QoS flow를 스스로 확인하고, 이더넷 프로토콜 적용 여부 또는 이더넷 헤더 압축 방법을 적용할 지 하지 않을지를 결정할 수도 있다).
또한 상기에서 기지국이 이더넷 프로토콜 적용 여부 또는 이더넷 헤더 압축 방법을 사용할 것을 지시한다면, 기지국은 이더넷 프로토콜 적용 여부 또는 이더넷 헤더 압축 방법에서 사용할 미리 정의된 라이브러리(library) 혹은 사전정보(Dictionary)에 대한 식별자 혹은 사용할 버퍼 사이즈 크기 등을 지시할 수 있다. 또한 상기 메시지는 이더넷 프로토콜 적용 여부 또는 이더넷 헤더 압축 방법을 수행하도록 셋업(setup)하거나 해제(release)하는 명령을 포함할 수 있다. 또한 상기에서 이더넷 프로토콜 적용 여부 또는 이더넷 헤더 압축 방법을 사용하도록 설정할 때 기지국은 항상 RLC AM 베어러(ARQ 기능, 재전송 기능이 있어 손실이 없는 모드) 또는 RLC UM 베어러로 설정할 수 있으며, 헤더 압축 프로토콜(ROHC)와는 함께 설정할 수 도 있으며, 경우에 따라 동시에 설정하지 않을 수 있다.
또한 기지국은 상기 메시지를 통해 각 로지컬 채널 별(logicalchannelconfig)로 혹은 베어러 별로 혹은 각 PDCP 장치 별(PDCP-config)로 SDAP 계층 장치의 기능을 사용할지 여부 혹은 SDAP 헤더를 사용할지 여부를 지시할 수 있으며, 상기 메시지에는 각 로지컬 채널 별(logicalchannelconfig)로 혹은 베어러 별로 혹은 각 PDCP 장치 별(PDCP-config)로 ROHC(IP 패킷 헤더 압축)를 적용할 지 여부를 지시할 수 있으며 상향 링크와 하향 링크에 대해서 각각 ROHC를 적용할 지 여부를 각각 지시자로 설정할 수 있다. 또한 기지국은 상기 각 로지컬 채널 별 혹은 베어러 별 혹은 각 PDCP 장치 별로 사용자 데이터 압축 방법(UDC)을 상향 링크(Uplink)와 하향 링크(Downlink)에 대해서 각각 사용 여부를 설정할 수 있다. 즉, 상향 링크에서는 사용하고 하향 링크에서는 사용하지 않게 설정할 수 있으며, 반대로 상향 링크에서는 사용하지 않고, 하향 링크에서는 사용하도록 설정할 수 있다. 또한 양방향에서 모두 사용하도록 설정할 수 있다. 또한 상기 메시지에서 이더넷 헤더 압축 절차와 ROHC 헤더 압축 절차를 동시에 설정해줄 수도 있다.
또한 기지국은 상기 메시지를 통해 핸드오버(예를 들면 기지국 내 핸드오버)의 경우 또는 RRC 비활성화 모드에서 RRC 연결 모드로 천이할 때 이더넷 헤더 압축 프로토콜 관련 설정 정보 또는 컨텍스트를 초기화하지 않고 계속 사용하라는 지시자(drbEthHCContinue)를 정의하고 지시할 수 있으며, 상기 지시자를 수신한 단말은 SDAP 계층 장치 또는 PDCP 계층 장치를 재수립할 때 상기 지시자를 고려하여 이더넷 헤더 압축 프로토콜 관련 설정 정보 또는 컨텍스트를 초기화하지 않고, 계속 사용할 수 있다. 이를 통해, 이더넷 헤더 압축 프로토콜 재설정으로 인한 오버헤드를 줄일 수 있다. 또한 상기 메시지는 새로운 지시자를 정의하여 이더넷 헤더 압축 프로토콜 관련 설정 정보 또는 컨텍스트를 초기화하라고 지시할 수도 있다. 또한 상기 RRC 메시지는 SDAP 프로토콜 또는 SDAP 헤더의 설정 여부를 설정해줄 수 있다.
또한 상기 메시지에는 RRC 연결 구성 정보 등이 수납된다. RRC 연결은 SRB (Signaling Radio Bearer)라고도 하며, 단말과 기지국 사이의 제어 메시지인 RRC 메시지 송수신에 사용된다. RRC 연결을 설정한 단말은 RRCConnetionSetupComplete 메시지를 기지국으로 전송한다 (1e-15). 만약 기지국이 현재 연결을 설정하고 있는 단말에 대한 단말 능력(capability)을 모르거나 혹은 단말 능력을 파악하고 싶다면 단말의 능력을 물어보는 메시지를 보낼 수 있다. 그리고 단말은 자신의 능력을 보고하는 메시지를 보낼 수 있다. 상기 메시지에서 단말이 이더넷 프로토콜을 사용할 수 있는 지 또는 이더넷 헤더 압축 및 압축 해제 절차를 사용할 수 있는 지 여부를 나타낼 수 있으며, 이를 지시하는 지시자를 포함하여 보낼 수 있다. 상기 RRCConnetionSetupComplete 메시지에는 단말이 소정의 서비스를 위한 베어러 설정을 MME에게 요청하는 SERVICE REQUEST라는 제어 메시지가 포함되어 있다. 기지국은 RRCConnetionSetupComplete 메시지에 수납된 SERVICE REQUEST 메시지를 MME로 전송하고 (1e-20), MME는 단말이 요청한 서비스를 제공할지 여부를 판단한다.
판단 결과 단말이 요청한 서비스를 제공하기로 결정하였다면, MME는 기지국에게 INITIAL CONTEXT SETUP REQUEST라는 메시지를 전송한다(1e-25). 상기 메시지에는 DRB (Data Radio Bearer) 설정 시 적용할 QoS (Quality of Service) 정보, 그리고 DRB에 적용할 보안 관련 정보 (예를 들어 Security Key, Security Algorithm) 등의 정보가 포함된다. 기지국은 단말과 보안을 설정하기 위해서 SecurityModeCommand 메시지(1e-30)와 SecurityModeComplete 메시지(1e-35)를 교환한다. 보안 설정이 완료되면 기지국은 단말에게 RRCConnectionReconfiguration 메시지를 전송한다(1e-40).
상기 메시지에는 각 로지컬 채널 별(logicalchannelconfig)로 또는 베어러 별로 또는 각 PDCP 장치 별(PDCP-config)로 또는 각 SDAP 계층 장치 별로 이더넷 프로토콜 사용 여부 또는 이더넷 헤더 압축 및 압축 해제 절차를 사용할지 말지를 지시하는 정보를 포함할 수 있다. 또한 더 구체적으로 각 로지컬 채널 혹은 베어러 혹은 각 PDCP 장치(혹은 SDAP 장치)에서 어떤 IP flow 혹은 어떤 QoS flow에 대해서만 이더넷 프로토콜 사용 여부 또는 이더넷 헤더 압축 및 압축 해제 절차를 사용할지를 지시할 수 있다(SDAP 장치에게 이더넷 프로토콜 적용 여부 또는 이더넷 헤더 압축 방법을 사용하거나 사용하지 않을 IP flow 혹은 QoS flow에 대한 정보를 설정하여 SDAP 장치가 PDCP 장치에게 이더넷 프로토콜 적용 여부 또는 이더넷 헤더 압축 방법을 사용할 지 사용하지 않을 지를 각 QoS flow에 대해서 지시해줄 수도 있다.
또 다른 방법으로 SDAP 계층 장치 또는 PDCP 장치가 각 QoS flow를 스스로 확인하고, 이더넷 프로토콜 적용 여부 또는 이더넷 헤더 압축 방법을 적용할 지 하지 않을지를 결정할 수도 있다). 또한 상기에서 이더넷 프로토콜 적용 여부 또는 이더넷 헤더 압축 방법을 사용할 것을 지시한다면 이더넷 프로토콜 적용 여부 또는 이더넷 헤더 압축 방법에서 사용할 미리 정의된 라이브러리(library) 혹은 사전정보(Dictionary)에 대한 식별자 혹은 사용할 버퍼 사이즈 크기 등을 지시할 수 있다. 또한 상기 메시지는 이더넷 프로토콜 적용 여부 또는 이더넷 헤더 압축 방법을 수행하도록 셋업(setup)하거나 해제(release)하는 명령을 포함할 수 있다.
또한 상기에서 이더넷 프로토콜 적용 여부 또는 이더넷 헤더 압축 방법을 사용하도록 설정할 때는 항상 RLC AM 베어러(ARQ 기능, 재전송 기능이 있어 손실이 없는 모드) 또는 RLC UM 베어러로 설정할 수 있으며, 헤더 압축 프로토콜(ROHC)와는 함께 설정할 수 도 있으며, 경우에 따라 동시에 설정하지 않을 수 있다.
또한 상기 메시지에는 메시지에는 각 로지컬 채널 별(logicalchannelconfig)로 혹은 베어러 별로 혹은 각 PDCP 장치 별(PDCP-config)로 SDAP 계층 장치의 기능을 사용할지 여부 혹은 SDAP 헤더를 사용할지 여부를 지시할 수 있으며, 상기 메시지에는 각 로지컬 채널 별(logicalchannelconfig)로 혹은 베어러 별로 혹은 각 PDCP 장치 별(PDCP-config)로 ROHC(IP 패킷 헤더 압축)를 적용할 지 여부를 지시할 수 있으며 상향 링크와 하향 링크에 대해서 각각 ROHC를 적용할 지 여부를 각각 지시자로 설정할 수 있다. 또한 상기 각 로지컬 채널 별 혹은 베어러 별 혹은 각 PDCP 장치 별로 사용자 데이터 압축 방법(UDC)을 상향 링크(Uplink)와 하향 링크(Downlink)에 대해서 각각 사용 여부를 설정할 수 있다. 즉, 상향 링크에서는 사용하고 하향 링크에서는 사용하지 않게 설정할 수 있으며, 반대로 상향 링크에서는 사용하지 않고, 하향 링크에서는 사용하도록 설정할 수 있다. 또한 양방향에서 모두 사용하도록 설정할 수 있다.
또한 기지국은 상기 메시지에서 이더넷 헤더 압축 절차와 ROHC 헤더 압축 절차를 동시에 설정해줄 수도 있다. 또한 기지국은 상기 메시지에서 핸드오버(예를 들면 기지국 내 핸드오버)의 경우 또는 RRC 비활성화 모드에서 RRC 연결 모드로 천이할 때 이더넷 헤더 압축 프로토콜 관련 설정 정보 또는 컨텍스트를 초기화하지 않고 계속 사용하라는 지시자(drbEthHCContinue)를 정의하고 지시할 수 있으며, 상기 지시자를 수신한 단말은 SDAP 계층 장치 또는 PDCP 계층 장치를 재수립할 때 상기 지시자를 고려하여 이더넷 헤더 압축 프로토콜 관련 설정 정보 또는 컨텍스트를 초기화하지 않고, 계속 사용하도록 할 수 있다. 이를 통해 이더넷 헤더 압축 프로토콜 재설정으로 인한 오버헤드를 줄일 수 있다. 또한 상기 메시지는 새로운 지시자를 정의하여 이더넷 헤더 압축 프로토콜 관련 설정 정보 또는 컨텍스트를 초기화하라고 지시할 수도 있다. 또한 상기 RRC 메시지는 SDAP 프로토콜 또는 SDAP 헤더의 설정 여부를 설정해줄 수 있다.
또한 상기 메시지에는 사용자 데이터가 처리될 DRB의 설정 정보가 포함되며, 단말은 상기 정보를 적용해서 DRB를 설정하고 기지국에게 RRCConnectionReconfigurationComplete 메시지를 전송한다(1e-45). 단말과 DRB 설정을 완료한 기지국은 MME에게 INITIAL CONTEXT SETUP COMPLETE 메시지를 전송하고 (1e-50), 이를 수신한 MME는 S-GW와 S1 베어러를 설정하기 위해서 S1 BEARER SETUP 메시지와 S1 BEARER SETUP RESPONSE 메시지를 교환한다(1e-55, 1e-60). S1 베어러는 S-GW와 기지국 사이에 설정되는 데이터 전송용 연결이며 DRB와 1대 1로 대응된다. 상기 과정이 모두 완료되면 단말은 기지국과 S-GW를 통해 데이터를 송수신한다(1e-65, 1e-70). 이처럼 일반적인 데이터 전송 과정은 크게 RRC 연결 설정, 보안 설정, DRB설정의 3단계로 구성된다. 또한 기지국은 소정의 이유로 단말에게 설정을 새로 해주거나 추가하거나 변경하기 위해서 RRCConnectionReconfiguration 메시지를 전송할 수 있다(1e-75).
상기 메시지에는 각 로지컬 채널 별(logicalchannelconfig)로 또는 베어러 별로 또는 각 PDCP 장치 별(PDCP-config)로 또는 각 SDAP 계층 장치 별로 이더넷 프로토콜 사용 여부 또는 이더넷 헤더 압축 및 압축 해제 절차를 사용할지 말지를 지시하는 정보를 포함할 수 있다. 또한 더 구체적으로 각 로지컬 채널 혹은 베어러 혹은 각 PDCP 장치(혹은 SDAP 장치)에서 어떤 IP flow 혹은 어떤 QoS flow에 대해서만 이더넷 프로토콜 사용 여부 또는 이더넷 헤더 압축 및 압축 해제 절차를 사용할지를 지시할 수 있다(SDAP 장치에게 이더넷 프로토콜 적용 여부 또는 이더넷 헤더 압축 방법을 사용하거나 사용하지 않을 IP flow 혹은 QoS flow에 대한 정보를 설정하여 SDAP 장치가 PDCP 장치에게 이더넷 프로토콜 적용 여부 또는 이더넷 헤더 압축 방법을 사용할 지 사용하지 않을 지를 각 QoS flow에 대해서 지시해줄 수도 있다. 또 다른 방법으로 SDAP 계층 장치 또는 PDCP 장치가 각 QoS flow를 스스로 확인하고, 이더넷 프로토콜 적용 여부 또는 이더넷 헤더 압축 방법을 적용할 지 하지 않을지를 결정할 수도 있다).
또한 상기에서 이더넷 프로토콜 적용 여부 또는 이더넷 헤더 압축 방법을 사용할 것을 지시한다면 이더넷 프로토콜 적용 여부 또는 이더넷 헤더 압축 방법에서 사용할 미리 정의된 라이브러리(library) 혹은 사전정보(Dictionary)에 대한 식별자 혹은 사용할 버퍼 사이즈 크기 등을 지시할 수 있다. 또한 상기 메시지는 이더넷 프로토콜 적용 여부 또는 이더넷 헤더 압축 방법을 수행하도록 셋업(setup)하거나 해제(release)하는 명령을 포함할 수 있다.
또한 상기에서 이더넷 프로토콜 적용 여부 또는 이더넷 헤더 압축 방법을 사용하도록 설정할 때는 항상 RLC AM 베어러(ARQ 기능, 재전송 기능이 있어 손실이 없는 모드) 또는 RLC UM 베어러로 설정할 수 있으며, 헤더 압축 프로토콜(ROHC)와는 함께 설정할 수 도 있으며, 경우에 따라 동시에 설정하지 않을 수 있다. 또한 상기 메시지에는 메시지에는 각 로지컬 채널 별(logicalchannelconfig)로 혹은 베어러 별로 혹은 각 PDCP 장치 별(PDCP-config)로 SDAP 계층 장치의 기능을 사용할지 여부 혹은 SDAP 헤더를 사용할지 여부를 지시할 수 있으며, 상기 메시지에는 각 로지컬 채널 별(logicalchannelconfig)로 혹은 베어러 별로 혹은 각 PDCP 장치 별(PDCP-config)로 ROHC(IP 패킷 헤더 압축)를 적용할 지 여부를 지시할 수 있으며 상향 링크와 하향 링크에 대해서 각각 ROHC를 적용할 지 여부를 각각 지시자로 설정할 수 있다.
또한 상기 각 로지컬 채널 별 혹은 베어러 별 혹은 각 PDCP 장치 별로 사용자 데이터 압축 방법(UDC)을 상향 링크(Uplink)와 하향 링크(Downlink)에 대해서 각각 사용 여부를 설정할 수 있다. 즉, 상향 링크에서는 사용하고 하향 링크에서는 사용하지 않게 설정할 수 있으며, 반대로 상향 링크에서는 사용하지 않고, 하향 링크에서는 사용하도록 설정할 수 있다. 또한 양방향에서 모두 사용하도록 설정할 수 있다.
또한 기지국은 상기 메시지에서 이더넷 헤더 압축 절차와 ROHC 헤더 압축 절차를 동시에 설정해줄 수도 있다. 또한 상기 메시지에서는 핸드오버(예를 들면 기지국 내 핸드오버)의 경우 또는 RRC 비활성화 모드에서 RRC 연결 모드로 천이할 때 이더넷 헤더 압축 프로토콜 관련 설정 정보 또는 컨텍스트를 초기화하지 않고 계속 사용하라는 지시자(drbEthHCContinue)를 정의하고 지시할 수 있으며, 상기 지시자를 수신한 단말은 SDAP 계층 장치 또는 PDCP 계층 장치를 재수립할 때 상기 지시자를 고려하여 이더넷 헤더 압축 프로토콜 관련 설정 정보 또는 컨텍스트를 초기화하지 않고, 계속 사용하도록 할 수 있다. 이렇게 함으로써 이더넷 헤더 압축 프로토콜 재설정으로 인한 오버헤드를 줄일 수 있다. 또한 상기 메시지는 새로운 지시자를 정의하여 이더넷 헤더 압축 프로토콜 관련 설정 정보 또는 컨텍스트를 초기화하라고 지시할 수도 있다. 또한 상기 RRC 메시지는 SDAP 프로토콜 또는 SDAP 헤더의 설정 여부를 설정해줄 수 있다.
도 1f는 본 개시의 제 1-1 실시 예인 상향 링크 데이터 압축(Uplink Data Compression, UDC)을 수행하는 절차와 데이터 구성을 나타낸 도면이다.
도 1f에서 상향 링크 데이터(1f-05)는 비디오 전송, 사진 전송, 웹 검색, VoLTE(Voice over LTE)와 같은 서비스들에 해당하는 데이터로 생성될 수 있다. 응용 계층(application layer) 장치에서 생성된 데이터들은 네트워크 데이터 전송 계층에 해당하는 TCP/IP 혹은 UDP를 통해 처리되고, 각 헤더(1f-10, 1f-15)를 구성하고 PDCP 계층에 전달될 수 있다. 상기 PDCP 계층은 상위 계층으로부터 데이터(PDCP SDU)를 수신하면 다음과 같은 절차를 수행할 수 있다.
만약 도 1e에서 1e-10 혹은 1e-40 혹은 1e-75 와 같은 RRC 메시지에 의해서 PDCP 계층에서 상향 링크 데이터 압축 방법을 사용하도록 설정되었다면, 송신단은 1f-20과 같이 PDCP SDU에 대해서 상향 링크 데이터 압축(UDC) 방법을 수행하여 상향 링크 데이터를 압축하고, 그에 상응하는 UDC 헤더(압축된 상향 링크 데이터를 위한 헤더, 1f-25)를 구성하고, 무결성 보호가 설정되었다면 무결성 보호(Integrity protection)을 수행하고, 암호화(ciphering)을 수행하고, PDCP 헤더(1f-30)를 구성하여 PDCP PDU를 구성할 수 있다. 상기에서 PDCP 계층 장치는 UDC 압축/압축해제 장치를 포함하고 있으며, 상기 RRC 메시지에서 설정된 대로 각 데이터에 대해서 UDC 절차를 수행할지 수행하지 않을 지 판단하고, 상기 UDC 압축/압축해제 장치를 사용한다. 송신단에서는 송신 PDCP 계층 장치에서 UDC 압축 장치를 이용하여 데이터 압축을 수행하고, 수신단에서는 수신 PDCP 계층 장치에서 UDC 압축 해제 장치를 사용하여 데이터 압축 해제를 수행한다.
상기에서 설명한 도 1f 절차는 단말이 상향 링크 데이터를 압축할 때뿐 만 아니라 하향 링크 데이터를 압축하는 데에도 적용할 수 있다. 또한 상기 상향 링크 데이터에 대한 설명은 하향 링크 데이터에 대해서도 동일하게 적용될 수 있다.
도 1g는 본 개시의 제 1-1 실시 예인 상향 링크 데이터 압축 방법의 구체적인 방법을 나타낸 도면이다.
도 1g는 DEFLATE 기반 상향 링크 데이터 압축 알고리즘에 대한 설명을 나타낸 도면이며, DEFLATE 기반 상향 링크 데이터 압축 알고리즘은 손실이 없는 압축 알고리즘이다. 상기 DEFLATE 기반 상향 링크 데이터 압축 알고리즘은 기본적으로 LZ77 알고리즘과 호프만(Huffman) 코딩을 결합하여 상향 링크 데이터를 압축한다. 상기 LZ77 알고리즘은 데이터의 중복된 배열을 찾는 동작을 수행하고, 중복된 배열을 찾을 때 슬라이딩 윈도우를 통해 슬라이딩 윈도우 내에서 중복된 배열을 찾아서 중복된 배열이 있는 경우, 슬라이딩 윈도우 내에서 중복된 배열이 있는 위치와 중복된 정도를 길이로 나타내어 표현하여 데이터 압축을 수행한다. 상기 슬라이딩 윈도우는 상향 링크 데이터 압축 방법(UDC)에서 버퍼라고도 불리며, 8킬로바이트 혹은 32킬로바이트로 설정될 수 있다. 즉, 상기 슬라이딩 윈도우 혹은 버퍼는 8192 개 혹은 32768 개의 문자들에 대해서 기록하고 중복된 배열을 찾아서 위치와 길이로 표현하여 압축을 수행할 수 있다. 따라서 상기 LZ-77 알고리즘은 슬라이딩 윈도우 방식이기 때문에, 즉 이전에 코딩한 데이터들을 버퍼에 업데이트하고 다시 바로 다음 데이터들에 코딩을 수행하기 때문에, 연속되는 데이터들 간에 상관관계를 갖게 된다. 따라서 먼저 코딩한 데이터들이 정상적으로 디코딩되어야만 그 다음 데이터들이 정상적으로 디코딩이 가능하다. 상기에서 LZ77 알고리즘으로 위치와 길이로 표현되어 압축된 코드들(위치, 길이 등의 표현)은 호프만(Huffman) 코딩을 통하여 한번 더 압축이 수행된다. 상기 호프만 코딩은 다시 중복된 코드들을 찾으면서 중복된 정도가 많은 코드에는 짧은 표기를 사용하고, 중복된 정도가 적은 코드에는 긴 표기를 사용하여 다시 한번 압축을 수행한다. 상기 호프만 코딩은 접두사 코딩(prefix code)이고, 모든 코드가 뚜렷이 구분되는 특징(Uniquely decodable)을 가지고 있는 최적의 코딩 방식이다.
송신단에서는 상기에서 설명한 것과 같이 원래 데이터(1g-05)에 LZ77 알고리즘을 적용하여 인코딩을 수행하고(1g-10), 버퍼를 업데이트(1g-15)하고, 상기 버퍼의 컨텐츠(혹은 데이터)에 대한 체크섬(checksum) 비트들을 생성하여 UDC 헤더에 구성할 수 있다. 상기 체크섬 비트들은 수신단에서 버퍼 상태의 유효성 여부를 판단하기 위해 사용된다. 상기 LZ77 알고리즘으로 인코딩된 코드들을 호프만 코딩으로 한번 더 압축하여 상향 링크 데이터로 전송할 수 있다(1g-25). 수신단에서는 상기 수신한 압축된 데이터를 송신단의 반대로 압축 해제 절차를 수행한다. 즉, 호프만 디코딩을 수행하고(1g-30), 버퍼를 업데이트하고(1g-35), 업데이트된 버퍼의 유효성 여부를 UDC 헤더의 체크섬 비트들로 확인한다. 상기 체크섬 비트들이 오류 없다고 판단되면 LZ77 알고리즘으로 디코딩을 수행하여(1g-40) 데이터를 압축 해제하고 원래의 데이터를 복원하여 상위 계층으로 전달할 수 있다(1g-45).
상기에서 설명한 바와 같이 상기 LZ77 알고리즘은 슬라이딩 윈도우 방식이기 때문에, 즉 이전에 코딩한 데이터들을 버퍼에 업데이트하고 다시 바로 다음 데이터들에 코딩을 수행하기 때문에, 연속되는 데이터들 간에 상관관계를 갖게 된다. 따라서 먼저 코딩한 데이터들이 정상적으로 디코딩되어야만 그 다음 데이터들이 정상적으로 디코딩이 가능하다. 따라서 수신 PDCP 계층 장치는 PDCP 헤더의 PDCP 일련번호를 확인하고 UDC 헤더를 확인(데이터 압축을 수행했는지 수행하지 않았는지를 지시하는 지시자를 확인)하여 데이터 압축 절차가 적용된 데이터들에 대해서 PDCP 일련번호의 오름차순 순으로 데이터 압축 해제 절차를 수행한다.
도 1h는 본 개시의 제 1-1 실시 예인 상향 링크 데이터 압축 방법을 이더넷 헤더에도 확장해서 적용하는 방법을 나타낸 도면이다.
도 1h에서 하향 링크 데이터 또는 상향 링크 데이터(1f-05)는 비디오 전송, 사진 전송, 웹 검색, VoLTE, 이더넷 데이터(e.g., Ethernet frame)와 같은 서비스들에 해당하는 데이터로 생성될 수 있다. 응용 계층(application layer) 장치에서 생성된 데이터들은 네트워크 데이터 전송 계층에 해당하는 TCP/IP 또는 UDP 또는 Ethernet을 통해 처리되고, 각 헤더들을(TCP/IP 헤더 또는 이더넷 헤더 또는 상위 계층 헤더) 구성하고(1h-05) PDCP 계층에 전달될 수 있다. 상기 SDAP 계층 장치 또는 PDCP 계층은 상위 계층으로부터 상기 헤더와 데이터(예를 들면 PDCP SDU)를 수신하면 다음과 같은 절차를 수행할 수 있다.
만약 도 1e에서 설명한 1e-10 혹은 1e-40 혹은 1e-75 와 같은 RRC 메시지에 의해서 PDCP 계층에서 하향 링크 또는 상향 링크 데이터 압축 방법을 사용하도록 설정되었다면, 송신단은 1h-20과 같이 PDCP SDU에 대해서 본 발명의 제 1 실시 예인 상향 링크 데이터 압축(Uplink Data Compression) 방법을 수행하여 상향 링크 데이터(또는 하향 링크 데이터, 기지국의 경우)를 압축하고, 그에 상응하는 UDC 헤더(압축된 상향 링크 데이터를 위한 헤더, 1h-25)를 구성하고, 무결성 보호가 설정되었다면 무결성 보호(Integrity protection)을 수행하고, 암호화(ciphering)을 수행하고, PDCP 헤더(1h-30)를 구성하여 PDCP PDU를 구성할 수 있다. 상기에서 PDCP 계층 장치는 UDC 압축/압축해제 장치를 포함하고 있으며, 상기 RRC 메시지에서 설정된 대로 각 데이터에 대해서 UDC 절차를 수행할지 수행하지 않을 지 판단하고, 상기 UDC 압축/압축해제 장치를 사용한다. 송신단에서는 송신 PDCP 계층 장치에서 UDC 압축 장치를 이용하여 데이터 압축을 수행하고, 수신단에서는 수신 PDCP 계층 장치에서 UDC 압축 해제 장치를 사용하여 데이터 압축 해제를 수행한다.
상기에서 설명한 도 1f 절차는 단말이 상향 링크 데이터를 압축할 때뿐 만 아니라 하향 링크 데이터를 압축하는 데에도 적용할 수 있다. 또한 상기 상향 링크 데이터에 대한 설명은 하향 링크 데이터에 대해서도 동일하게 적용될 수 있다.
상기에서 수신 PDCP 계층 장치는 PDCP 헤더의 PDCP 일련번호를 확인하고 UDC 헤더를 확인(데이터 압축을 수행했는지 수행하지 않았는지를 지시하는 지시자를 확인)하여 데이터 압축 절차가 적용된 데이터들에 대해서 PDCP 일련번호의 오름차순 순으로 데이터 압축 해제 절차를 수행한다.
도 1i는 본 개시의 제 1-2 실시 예인 ROHC(Robust Header Compression) 헤더 압축을 수행하는 절차와 데이터 구성을 나타낸 도면이다.
도 1i에서 상향 링크 데이터(1i-05)는 비디오 전송, 사진 전송, 웹 검색, VoLTE와 같은 서비스들에 해당하는 데이터로 생성될 수 있다. 응용 계층(application layer) 장치에서 생성된 데이터들은 네트워크 데이터 전송 계층에 해당하는 TCP/IP 혹은 UDP를 통해 처리되고, 각 헤더(1i-10, 1i-15)를 구성하고 PDCP 계층에 전달될 수 있다. 상기 PDCP 계층은 상위 계층으로부터 데이터(PDCP SDU)를 수신하면 다음과 같은 절차를 수행할 수 있다.
만약 도 1e에서 1e-10 혹은 1e-40 혹은 1e-75 와 같은 RRC 메시지에 의해서 SDAP 계층 장치 또는 PDCP 계층에서 헤더 압축(ROHC)을 사용하도록 설정되었다면, 송신단은 1i-20과 같이 데이터(예를 들면 PDCP SDU)에 대해서 헤더 압축(ROHC) 방법을 수행하여 수신한 상위 계층 데이터의 헤더(1i-10, 1i-15)를 압축하고, 압축된 헤더(1i-25)를 생성하고 만약 무결성 검증이 설정되었다면 무결성 보호(Integrity protection)를 수행하고 암호화(ciphering)을 수행하고, PDCP 헤더(1i-30)를 구성하여 PDCP PDU를 구성할 수 있다. 상기에서 PDCP 계층 장치는 헤더 압축/압축해제 장치를 포함하고 있으며, 상기 RRC 메시지에서 설정된 대로 각 데이터에 대해서 헤더 압축을 수행할지 수행하지 않을 지 판단하고, 상기 헤더 압축/압축해제 장치를 사용한다. 송신단에서는 송신 PDCP 계층 장치에서 헤더 압축 장치를 이용하여 데이터 압축을 수행하고, 수신단에서는 수신 PDCP 계층 장치에서 헤더 압축 해제 장치를 사용하여 헤더 압축 해제를 수행한다.
상기에서 설명한 도 1i 절차는 단말이 상향 링크 헤더를 압축할 때뿐 만 아니라 하향 링크 데이터를 헤더 압축하는 데에도 적용할 수 있다. 또한 상기 상향 링크 데이터에 대한 설명은 하향 링크 데이터에 대해서도 동일하게 적용될 수 있다.
상기 제 1-2 실시 예에서 헤더 압축을 수행하는 방법은 고정적인 정보를 지시하는 필드들은 생략하고, 변경된 정보들만을 지시하여 헤더의 크기를 줄이는 방법이다. 따라서 처음(즉, 최초 전송 시)에는 전체 헤더 정보와 압축을 위한 설정 정보(예를 들면 ROHC를 위한 트래픽(또는 서비스) 별 식별자 또는 트래픽(또는 서비스) 별 일련번호, 압축율 관련 정보 등)을 포함하여 전송할 수 있다. 그리고, 이후 전송 시에는 처음에 전송한 전체 정보 대비 변경되지 않은 정보에 해당하는 필드들(예를 들면 송신 주소 또는 수신 주소 등)은 생략하고 변경된 정보에 해당하는 필드들만을 포함하여 헤더를 구성하여 헤더의 크기를 줄일 수 있도록 한다.
도 1j는 본 개시의 제 1-2의 실시 예인 ROHC(Robust Header Compression) 헤더 압축 방법을 이더넷 헤더에 확장하여 적용하는 방법을 나타낸 도면이다.
도 1j에서 상위 계층 데이터(1j-05)는 비디오 전송, 사진 전송, 웹 검색, VoLTE와 같은 서비스들에 해당하는 데이터로 생성될 수 있다. 응용 계층(application layer) 장치에서 생성된 데이터들은 네트워크 데이터 전송 계층에 해당하는 TCP/IP 혹은 UDP를 통해 처리되고, 또는 이더넷 프로토콜을 통해 처리되고 각 헤더(1j-10, 1j-15, 1j-20)를(상위 계층 헤더 또는 이더넷 헤더) 구성하고 PDCP 계층에 전달될 수 있다. 상기 PDCP 계층은 상위 계층으로부터 데이터(PDCP SDU)를 수신하면 다음과 같은 절차를 수행할 수 있다.
만약 도 1e에서 1e-10 혹은 1e-40 혹은 1e-75 와 같은 RRC 메시지에 의해서 SDAP 계층 장치 또는 PDCP 계층에서 헤더 압축(ROHC)을 사용하도록 설정되었다면, 송신단은 1j-21과 같이 PDCP SDU에 대해서 헤더 압축(ROHC) 방법을 수행하여 수신한 상위 계층 데이터의 헤더(1j-10, 1j-15, 1j-20)를 압축하고, 압축된 헤더(1j-25)를 생성하고 만약 무결성 검증이 설정되었다면 무결성 보호(Integrity protection)를 수행하고 암호화(ciphering)을 수행하고, PDCP 헤더(1j-30)를 구성하여 PDCP PDU를 구성할 수 있다. 상기에서 PDCP 계층 장치는 헤더 압축/압축해제 장치를 포함하고 있으며, 상기 RRC 메시지에서 설정된 대로 각 데이터에 대해서 헤더 압축을 수행할지 수행하지 않을 지 판단하고, 상기 헤더 압축/압축해제 장치를 사용한다. 송신단에서는 송신 PDCP 계층 장치에서 헤더 압축 장치를 이용하여 데이터 압축을 수행하고, 수신단에서는 수신 PDCP 계층 장치에서 헤더 압축 해제 장치를 사용하여 헤더 압축 해제를 수행한다.
상기에서 설명한 도 1j 절차는 단말이 상향 링크 헤더를 압축할 때뿐 만 아니라 하향 링크 데이터를 헤더 압축하는 데에도 적용할 수 있다. 또한 상기 상향 링크 데이터에 대한 설명은 하향 링크 데이터에 대해서도 동일하게 적용될 수 있다.
상기 본 발명에서 제안하는 제 2 실시 예에서 이더넷 헤더에 헤더 압축을 수행하는 방법은 고정적인 정보를 지시하는 필드들은 생략하고, 변경된 정보들만을 지시하여 헤더의 크기를 줄이는 방법이다. 따라서 처음에(즉, 최초 전송 시)는 전체 헤더 정보와 압축을 위한 설정 정보(예를 들면 ROHC를 위한 트래픽(또는 서비스) 별 식별자 또는 트래픽(또는 서비스) 별 일련번호, 압축율 관련 정보 등)을 포함하여 전송할 수 있다. 그리고 이후 전송 시에는 처음에 전송한 전체 정보 대비 변경되지 않은 정보에 해당하는 필드들(예를 들면 송신 주소 필드 또는 수신 주소 필드(MAC address), 또는 프리앰블 필드 또는 SFD(start of Frame Delimiter) 또는 FCS(Frame CheckSum) 또는 이더넷 타입 필드 등)은 생략하고 또는 전송하지 않고 변경된 정보에 해당하는 필드들만을 포함하여 헤더를 구성하여 헤더의 크기를 줄일 수 있도록 한다.
도 1k는 본 개시의 제 1-3의 실시 예인 EthHC(Ethernet Header Compression) 헤더 압축 방법을 나타낸 도면이다.
도 1k에서 상위 계층 데이터(1k-05)는 비디오 전송, 사진 전송, 웹 검색, VoLTE와 같은 서비스들에 해당하는 데이터로 생성될 수 있다. 응용 계층(application layer) 장치에서 생성된 데이터들은 네트워크 데이터 전송 계층에 해당하는 TCP/IP 혹은 UDP를 통해 처리되고, 또는 이더넷 프로토콜을 통해 처리되고 각 헤더(1k-10, 1k-15, 1k-20)를(상위 계층 헤더 또는 이더넷 헤더) 구성하고 PDCP 계층에 전달될 수 있다. 상기 PDCP 계층은 상위 계층으로부터 데이터(PDCP SDU)를 수신하면 다음과 같은 절차를 수행할 수 있다.
만약 도 1e에서 1e-10 혹은 1e-40 혹은 1e-75 와 같은 RRC 메시지에 의해서 SDAP 계층 장치 또는 PDCP 계층에서 헤더 압축(ROHC) 또는 이더넷 헤더 압축 절차를 사용하도록 설정되었다면, 송신단은 1k-22와 같이 SDAP 계층 장치 또는 PDCP 계층 장치에서 이더넷 헤더(1k-20)에 대해서 이더넷 헤더 압축 절차를 수행할 수 있다. 또한 1k-21과 같이 PDCP 계층 장치에서는 상기 데이터(예를 들면 PDCP SDU)에 대해서 헤더 압축(ROHC) 방법을 수행하여 수신한 상위 계층 데이터의 헤더(예를 들면 TCP/IP 헤더 1k-10, 1k-15)를 압축하고, 압축된 헤더(1k-25)를 생성하고 만약 무결성 검증이 설정되었다면 무결성 보호(Integrity protection)를 수행하고 암호화(ciphering)을 수행하고, PDCP 헤더(1k-30)를 구성하여 PDCP PDU를 구성할 수 있다. 상기에서 SDAP 계층 장치 또는 PDCP 계층 장치는 헤더 압축/압축해제 장치를 포함하고 있으며, 상기 RRC 메시지에서 설정된 대로 각 데이터에 대해서 헤더 압축을 수행할지 수행하지 않을 지 판단하고, 상기 헤더 압축/압축해제 장치를 사용한다. 송신단에서는 송신 SDAP 계층 장치 또는 PDCP 계층 장치에서 헤더 압축 장치를 이용하여 이더넷 헤더 또는 상위 계층 헤더(예를 들면 TCP/IP 헤더)를 압축을 수행하고, 수신단에서는 수신 SDAP 계층 장치 또는 PDCP 계층 장치에서 헤더 압축 해제 장치를 사용하여 이더넷 헤더 또는 상위 계층 헤더(예를 들면 TCP/IP 헤더)에 대해 헤더 압축 해제를 수행한다.
상기에서 설명한 도 1k 절차는 단말이 상향 링크 헤더를 압축할 때뿐 만 아니라 하향 링크 데이터를 헤더 압축하는 데에도 적용할 수 있다. 또한 상기 상향 링크 데이터에 대한 설명은 하향 링크 데이터에 대해서도 동일하게 적용될 수 있다.
상기 본 발명에서 제안하는 제 1-3 실시 예에서 송신단이 이더넷 헤더에 이더넷 헤더 압축을 수행하는 방법은 고정적인 정보를 지시하는 필드들은 생략하고, 변경된 정보들만을 지시하여 헤더의 크기를 줄이는 방법이다. 따라서 처음에(즉, 최초 전송 시)는 전체 헤더 정보와 압축을 위한 설정 정보(예를 들면 이더넷 프로토콜을 위한 트래픽(또는 서비스) 별 식별자(타입) 또는 트래픽(또는 서비스) 별 일련번호, 압축율 관련 정보 등)을 포함하여 전송할 수 있다. 그리고 이후 전송 시에는 처음에 전송한 전체 정보 대비 변경되지 않은 정보에 해당하는 필드들(예를 들면 송신 주소 필드 또는 수신 주소 필드(MAC address), 또는 프리앰블 필드 또는 SFD(start of Frame Delimiter) 또는 FCS(Frame CheckSum) 또는 이더넷 타입 필드 등)은 생략하고 또는 전송하지 않고 변경된 정보에 해당하는 필드들만을 포함하여 헤더를 구성하여 헤더의 크기를 줄일 수 있도록 한다.
상기 제 1-3 실시 예에서 구체적으로 이더넷 헤더를 어떻게 압축하는 지(1k-22)를 다음에서 제안한다.
이더넷 헤더 압축 프로토콜(1k-22)에서 SDAP 계층 장치 또는 PDCP 계층 장치는 상위 계층 장치로부터 데이터를 수신하면 이더넷 헤더를 확인하고, 이더넷 헤더를 압축할 프로토콜을 이용하여 이더넷 헤더를 압축하고, 압축한 이더넷 헤더 앞에 새로운 헤더(1k-40)를 정의하고 사용할 수 있다.
상기에서 제안한 바와 같이 이더넷 헤더를 압축하는 방법은, 송신단이 이더넷 헤더에 있는 복수 개의 헤더 필드들(1k-31, 1k-32, 1k-33, 1k-34, 1k-35, 1k-36, 1k-37) 중에 필드값이 변하지 않거나 또는 이전에 전송한 이더넷 헤더 대비 필드값이 변하지 않았거나 또는 전송할 필요가 없는 이더넷 헤더 필드값을 생략하고 필요한 필드 또는 유효한 필드들만 선택적으로 전송하는 방법이다. 따라서 이더넷 헤더에 포함되어 있는 복수 개의 필드(예를 들면 제 1의 필드(1k-31), 제 2의 필드(1k-32), 제 3의 필드(1k-33), 제 4의 필드(1k-34), 제 5의 필드(1k-35), 제 6의 필드(1k-36), 제 7의 필드(1k-37)들) 중에서 제 1의 필드(1k-31), 제 2의 필드(1k-32), 제 4의 필드(1k-34), 제 5의 필드(1k-35), 제 7의 필드(1k-37)들을 생략할 수 있다면 또는 전송할 필요가 없다면 또는 이전에 전송한 이더넷 헤더 필드값들과 동일하다면, 송신단은 제 3의 필드(1k-33)와 제 6의 필드(1k-36)만을 전송하는 방법이다.
하지만 수신 측에서 압축된 이더넷 헤더를 압축해제하기 위해서는 어떤 필드들이 압축 또는 생략 또는 전송되지 않았는지를 알아야 한다. 따라서 송신 측에서 이더넷 헤더를 압축할 때 새로운 헤더(예를 들면 EthHC 헤더)를 정의하여 압축된 이더넷 헤더의 앞부분에 붙여서 전송할 수 있다. 송신단은 상기 새로운 EthHC 헤더에 새로운 제 1의 필드를 정의하여 상기 이더넷 헤더의 복수 개의 필드들 중에서 어떤 필드가 압축되었는지 또는 생략되었는지 또는 전송되지 않았는지를 지시할 수 있으며, 상기 새로운 필드는 비트맵 형식으로 각 비트로 특정 필드가 압축되었는지(또는 생략되었는지 또는 전송되지 않았는지) 또는 압축되지 않았는지(또는 포함되었는지 또는 전송되었는지)를 지시할 수 있다. 또한 송신단은 상기 제 1의 필드가 이더넷 헤더에서 어떤 필드가 압축되었는지(또는 생략되었는지) 아니면 압축되지 않았는지(또는 포함되었는지)를 지시할 수 있기 때문에 수신단에서는 제 1의 필드를 이용하여 수신한 압축된 이더넷 헤더의 크기를 계산해낼 수 있다. 즉, 수신단은 원래 이더넷 헤더 크기에서 생략된 헤더 필드드의 크기를 차감하여 알 수 있다.
또한 상기 제 1의 필드는 이더넷 헤더의 모든 필드들에 대해 압축 유무(또는 생략 유무)를 지시하기 위한 맵핑을 가질 수도 있지만 이더넷 헤더의 필드들 중에서 압축이 가능한(또는 생략이 가능한) 필드들에 한정해서 압축 유무(또는 생략 유무)를 지시하기 위한 맵핑을 가질 수 있도록 하여, 새로운 EthHC 헤더의 오버헤드를 줄일 수 있다.
또한 상기 EthHC 헤더는 압축된 이더넷 헤더의 크기를 정확하게 지시할 수 있도록 하기 위해서(예를 들면 구현의 편의를 위해서), 송신단은 제 2의 필드로 압축된 이더넷 헤더의 크기 또는 길이를 지시할 수 있다. 또한 송신단은 이더넷 헤더의 크기가 복수 개의 종류를 가질 수 있는 경우, 제 2의 필드로 어떤 종류인지 타입을 지시할 수도 있다. 또는 송신단은 상기 EthHC 헤더에 이더넷 헤더 압축이 수행되었는지 수행되지 않았는지를 지시하는 새로운 제 3의 필드를 정의할 수도 있다.
또한 상기에서 이더넷 헤더의 유형에 따른 이더넷 헤더 필드들의 구성은 도 1e에서 설명한 것처럼 RRC 메시지로 어떤 이더넷 헤더의 유형 또는 헤더 필드들로 구성되어 있는 지를 베어러 별로 설정될 수 있다.
상기 새로운 EthHC 헤더를 기반으로 또 다른 이더넷 헤더 압축 방법이 활용될 수 있다. 예를 들면 송신단에서 이더넷 헤더를 압축할 때에 순서대로 압축을 수행하며 압축을 수행할 때 이전에 전송한 이더넷 헤더의 필드들과 비교하여 헤더 필드들의 값이 변경되지 않았다면 압축하고(즉, 생략하고) 제 1의 필드를 그에 맞게 설정하고, 만약 이더넷 헤더 필드값이 이전에 전송한 이더넷 헤더 필드값과 다르다면 압축하지 않고(즉, 포함하고), 그에 맞게 제 1의 필드를 설정하여 이더넷 헤더 압축을 완료할 수 있다. 상기에서 순서대로라는 것의 의미는 PDCP 일련번호 또는 COUNT 값을 기준으로 오름차순으로 순서를 정하는 것을 의미할 수 있으며, 이전 이더넷 헤더는 PDCP 일련번호 또는 COUNT 값이 1만큼 작은 값을 가지는 데이터에 해당하는 이더넷 헤더를 지시할 수 있다. 수신단에서는 압축된 이더넷 헤더를 수신하면 상기 제 1의 필드를 확인하여 이더넷 헤더에서 압축된(생략된) 필드들은 이전에 수신한 이더넷 헤더의 필드들과 동일한 값을 가지므로 그에 맞게 복원하고, 압축되지 않은(포함된) 필드들은 새롭게 업데이트할 수 있다. 송신단과 수신단에서는 이더넷 헤더를 압축하기 위한 별도의 버퍼를 가질 수 있으며, 이더넷 헤더를 압축할 때마다 버퍼를 업데이트하고, 이더넷 헤더를 압축 해제할 때마다 버퍼를 업데이트할 수 있다. 수신단은 상기에서 압축된 이더넷 헤더를 복원하면 새로운 EthHC 헤더를 제거하고 상위 계층으로 복원된 데이터를 전달할 수 있다. 또한 송신단은 맨 처음에 이더넷 헤더를 전송할 때는 전체 이더넷 헤더 정보를 보내줄 수 있다. 즉, 맨 처음에는 수신단이 전체 이더넷 헤더 정보를 파악할 수 있도록 이더넷 헤더 압축을 수행하지 않고, 전송할 수 있다.
도 1l는 본 개시의 실시 예에 따라 이더넷 헤더를 포함한 데이터에 대해서 이더넷 헤더를 압축하고 처리하는 절차를 나타낸 도면이다.
도 1l에서 이더넷 프로토콜 또는 상위 계층 프로토콜로 처리되고, 이더넷 헤더와 상위 계층 헤더(예를 들면 TCP/IP 헤더)를 포함한 데이터(1l-05)를 수신하면 다음과 같이 데이터 처리를 수행한다.
만약 상기 도 1e에서 RRC 메시지로 이더넷 헤더 압축 절차를 수행하도록 설정되었다면, 송신단(단말 또는 기지국)은 SDAP 계층 장치 또는 PDCP 계층 장치에서 이더넷 헤더 압축 절차를 수행하여 이더넷 헤더(1l-01)에 대해 헤더 압축을 수행한다. 상기에서 이더넷 헤더 압축 절차를 수행할 때 SDAP 헤더에는 헤더 압축을 수행하지 않는 것을 특징으로 한다. SDAP 헤더는 QoS 정보를 포함하고 있기 때문에 SDAP 헤더를 압축하지 않아야만 기지국 구현에서 CU(central unit)-DU(distributed unit) 스플릿 구조와 같이 상위 계층(SDAP, PDCP)과 하위 계층(RLC, MAC, PHY)이 분리된 경우, 하위 계층 장치에서 SDAP 헤더의 QoS 정보를 확인하고, 스케쥴링에 적용할 수 있다.
만약 상기 도 1e에서 RRC 메시지로 이더넷 헤더 압축 절차와 ROHC 헤더 압축 절차가 모두 설정되었다면, 송신단(단말 또는 기지국)은 SDAP 계층 장치 또는 PDCP 계층 장치에서 이더넷 헤더 압축 절차를 수행하고 PDCP 계층 장치에서 ROHC 헤더 압축 절차를 수행할 수 있다. 상기와 같이 이더넷 헤더 압축 절차와 ROHC 헤더 압축 절차가 모두 설정된 경우, 다음과 같은 데이터 처리 방법들이 가능하다. 즉, 다음의 데이터 처리 방법들 중에 하나의 방법으로 데이터를 처리할 수 있다.
1. 제 1의 방법 : 먼저, 송신단은 SDAP 계층 장치에서 상위 계층으로부터 수신한 데이터의 이더넷 헤더(1l-01)에 대해 이더넷 헤더 압축 절차를 수행한다. 그리고 송신단은 RRC 메시지로 SDAP 헤더가 설정된 경우, SDAP 헤더(1l-10)를 생성하고 상기 압축된 이더넷 헤더와 데이터의 앞에 부착하고 하위 PDCP 계층 장치로 전달한다. 상기에서 이더넷 헤더 압축 절차는 상위 계층 장치로 수신한 데이터(예를 들면 SDAP SDU)의 맨 앞 소정의 바이트(예를 들면 18바이트), 즉 이더넷 헤더(1l-01)에 대해서만 이더넷 헤더 압축 절차(1l-15)를 수행하는 것을 특징으로 하며, SDAP 헤더(1l-10)에는 이더넷 헤더 압축 절차를 수행하지 않는 것을 특징으로 한다. 상기 데이터(PDCP SDU)를 수신한 PDCP 계층 장치는 ROHC 헤더 압축 절차를 수행할 때 상위 계층으로 수신한 데이터에 SDAP 헤더가 설정되어 있는 경우, SDAP 헤더(1l-10)와 압축된 이더넷 헤더를 제외하고 상위 계층 헤더(예를 들면 TCP/IP 헤더 또는 UDP 헤더) (1l-02)에만 ROHC 헤더 압축 절차(1l-20)를 수행하여 TCP/IP 헤더(1l-02)에 대해 헤더 압축 절차를 수행하는 것을 특징으로 한다. 또한 무결성 보호 및 검증 절차가 설정된 경우, 상기 SDAP 헤더(1l-10), 압축된 이더넷 헤더, 압축된 TCP/IP 헤더에 모두 무결성 보호를 수행하고(1l-25), MAC-I를 계산해서 데이터의 맨 뒷 부분에 부착하는 것을 특징으로 하며(1l-30), 암호화 절차는 SDAP 헤더를 제외한 나머지 부분에 수행하는 것을 특징으로 한다.
2. 제 2의 방법 : 먼저, 송신단은 PDCP 계층 장치에서 상위 계층으로부터 수신한 데이터의 이더넷 헤더(1l-01)에 대해 이더넷 헤더 압축 절차를 수행한다. 구체적으로 송신단은 RRC 메시지로 SDAP 헤더가 설정된 경우, 상기에서 이더넷 헤더 압축 절차는 상위 계층 장치로 수신한 데이터(예를 들면 PDCP SDU)의 SDAP 헤더를 제외하고 맨 앞 소정의 바이트(예를 들면 18바이트), 즉 이더넷 헤더(1l-01)에 대해서만 이더넷 헤더 압축 절차(1l-15)를 수행하는 것을 특징으로 하며, SDAP 헤더(1l-10) 또는 이더넷이 아닌 다른 상위 계층 헤더에는 이더넷 헤더 압축 절차를 수행하지 않는 것을 특징으로 한다. 상기 이더넷 압축 절차가 진행된 데이터에 대해 PDCP 계층 장치는 ROHC 헤더 압축 절차를 수행할 때 SDAP 헤더(1l-10)와 압축된 이더넷 헤더 또는 이더넷 헤더를 제외하고 상위 계층 헤더(예를 들면 TCP/IP 헤더 또는 UDP 헤더) (1l-02)에만 ROHC 헤더 압축 절차(1l-20)를 수행하여 TCP/IP 헤더(1l-02)에 대해 헤더 압축 절차를 수행하는 것을 특징으로 한다. 또한 무결성 보호 및 검증 절차가 설정된 경우, 상기 SDAP 헤더(1l-10), 압축된 이더넷 헤더, 압축된 TCP/IP 헤더에 모두 무결성 보호를 수행하고(1l-25), MAC-I를 계산해서 데이터의 맨 뒷 부분에 부착하는 것을 특징으로 하며(1l-30), 암호화 절차는 SDAP 헤더를 제외한 나머지 부분에 수행하는 것을 특징으로 한다.
3. 제 3의 방법 : 먼저, 송신단은 PDCP 계층 장치에서 상위 계층으로부터 수신한 데이터의 상위 계층 장치 헤더(1l-02)에 대해 ROHC 헤더 압축 절차를 수행한다. 구체적으로 송신단은 RRC 메시지로 SDAP 헤더가 설정된 경우, 상기에서 ROHC 헤더 압축 절차는 상위 계층 장치로 수신한 데이터(예를 들면 PDCP SDU)의 SDAP 헤더와 이더넷 헤더를 제외하고 맨 앞 소정의 바이트(예를 들면 18바이트), 즉 상위 계층 장치 헤더(예를 들면 TCP/IP 헤더 또는 UDP 헤더)에만 ROHC 헤더 압축 절차(1l-15)를 수행하는 것을 특징으로 하며, SDAP 헤더(1l-10)와 이더넷 헤더(1l-01)에는 ROHC 헤더 압축 절차를 수행하지 않는 것을 특징으로 한다. 상기 ROHC 압축 절차가 진행된 데이터에 대해 PDCP 계층 장치는 이더넷 헤더 압축 절차를 수행할 때 SDAP 헤더(1l-10)와 압축된 상위 계층 헤더 또는 상위 계층 헤더(예를 들면 TCP/IP 헤더 또는 UDP 헤더)를 제외하고 이더넷 헤더(1l-01)에만 이더넷 헤더 압축 절차(1l-15)를 수행하여 이더넷 헤더(1l-01)에 대해 헤더 압축 절차를 수행하는 것을 특징으로 한다. 또한 무결성 보호 및 검증 절차가 설정된 경우, 상기 SDAP 헤더(1l-10), 압축된 이더넷 헤더, 압축된 TCP/IP 헤더에 모두 무결성 보호를 수행하고(1l-25), MAC-I를 계산해서 데이터의 맨 뒷 부분에 부착하는 것을 특징으로 하며(1l-30), 암호화 절차는 SDAP 헤더를 제외한 나머지 부분에 수행하는 것을 특징으로 한다.
송신단은 상기에서 설명한 제 1의 방법 또는 제 2의 방법 또는 제 3의 방법으로 상위 계층 장치로부터 수신한 데이터를 처리하고 RLC 헤더와 MAC 헤더를 구성하여 하위 계층을 거쳐 수신단으로 데이터를 전송할 수 있다.
도 1m은 본 개시의 실시 예에 따라 이더넷 헤더 압축을 위한 별도의 헤더를 제안하는 것을 나타낸 도면이다.
도 1l에서 설명한 것과 같이, 송신단이 송신단에서 제 1의 방법 또는 제 2의 방법 또는 제 3의 방법으로 데이터를 처리하고 전송하면 수신단에서는 데이터를 수신하여1l-03과 같은 데이터를 처리할 때 문제가 발생할 수 있다. 왜냐하면, 수신단 PDCP 계층 장치 또는 SDAP 계층 장치에서는 압축된 이더넷 헤더와 압축된 TCP/IP 헤더를 구별할 수가 없기 때문이다. 즉, 이더넷 헤더 압축 프로토콜을 적용하여 송신단에서 이더넷 헤더를 압축한 경우, 압축된 이더넷 헤더의 크기를 지시해주지 않기 때문에 ROHC 헤더 압축 절차로 압축한 TCP/IP 헤더와 구별이 되지 않는다.
따라서 본 실시 예에서는 도 1m에서와 같이 별도의 헤더(1m-03)를 생성하고 추가하는 것을 제안한다. 상기에서 별도의 헤더는 고정된 크기(예를 들면 1바이트 또는 2바이트)를 가질 수 있으며, EthHC 헤더와 같이 별도의 이름을 명명할 수 있다. 구체적으로 송신단은 이더넷 헤더(1m-01)에 대해 이더넷 헤더 압축 절차를 수행한 후에 별도의 헤더(1m-03)를 생성하여 압축된 헤더 앞에 추가할 수 있다. 그리고 상기 별도의 헤더는 압축된 이더넷 헤더의 크기를 지시할 수 있는 길이 필드를 포함할 수 있으며, 이더넷 헤더 압축 절차가 수행되었는 지 여부를 지시하는 지시자 필드를 포함할 수 있으며, 수신단에서 이더넷 헤더 압축 해제의 성공 여부를 수행할 수 있도록 체크섬 필드를 포함할 수 있다. 그리고 송신단은 TCP/IP 헤더(1m-02)에 ROHC 헤더 압축 절차를 수행할 수 있다. 또는 송신단은 이더넷 헤더 압축 프로토콜을 초기화하라는 지시자 필드를 정의하여 송신단과 수신단의 프로토콜 동기화를 맞추는 데 사용하거나, 이더넷 헤더 압축 프로토콜을 초기화하였다는 것을 지시하는 필드를 정의하고 사용하거나, 또는 이더넷 헤더 압축 프로토콜의 버퍼를 초기화하였다는 것을 지시하는 필드를 정의하고 사용할 수도 있다.
따라서 수신단에서는 먼저 SDAP 헤더를 읽어들이고 또는 제외하고, 별도의 헤더를 읽어 들이고 제거한 후, 복호화 절차를 수행한 뒤에 압축된 이더넷 헤더의 크기를 확인하고 이더넷 헤더 압축 해제 절차를 수행하여 이더넷 헤더를 복원하고(1m-01), 그 다음 압축된 TCP/IP 헤더(1m-02)에 대해 ROHC 헤더 압축 해제 절차를 수행하여 TCP/IP 헤더를 복원하여(1m-02), 복원된 이더넷 헤더와 TCP/IP 헤더와 또는 SDAP 헤더와 함께 데이터를 상위 계층으로 전달한다.
상기에서 제안한 압축된 이더넷 헤더의 크기를 지시할 수 있는 길이 필드, 이더넷 헤더 압축 절차가 수행되었는 지 여부를 지시하는 지시자 필드, 수신단에서 이더넷 헤더 압축 해제의 성공 여부를 수행할 수 있도록 체크섬 필드, 이더넷 헤더 압축 프로토콜을 초기화하라는 지시자 필드, 이더넷 헤더 압축 프로토콜을 초기화하였다는 것을 지시하는 필드 등은 별도의 헤더가 아닌 기존 헤더(예를 들면 PDCP 헤더 또는 SDAP 헤더)에 정의하여 사용될 수도 있다.
만약 네트워크가 RRC 메시지로 단말에게 이더넷 헤더 압축 프로토콜과 ROHC 헤더 압축 프로토콜을 동시에 설정할 수 없도록 제한한다면, 송신단은 상기에서 제안한 별도의 헤더 또는 길이를 지시하는 필드를 정의할 필요가 없다. 상기 PDCP 계층 장치 또는 SDAP 계층 장치는 이더넷 헤더 또는 TCP/IP 헤더를 읽어 들이고 그 크기를 알 수 있기 때문에 각각 이더넷 헤더 압축 프로토콜과 ROHC 헤더 압축 프로토콜이 설정된 경우, 이더넷 헤더에만 압축을 수행하고, 또는 TCP/IP 헤더에만 ROHC 헤더 압축을 수행할 수 있다.
본 개시에서 송신단과 수신단에서 이더넷 헤더 압축 및 압축 해제 절차를 성공적으로 수행할 수 있도록 하기 위해서 송신단과 수신단에서 응답을 주고 받을 수 있는 피드백을 새로운 PDCP control PDU로 정의하는 것을 제안한다. 상기에서 새로 정의하는 PDCP control PDU는 이더넷 헤더 압축 프로토콜을 위한 피드백용으로 사용될 수 있으며, 압축 해제 절차의 성공 여부, 또는 현재까지 압축 해제 절차가 성공적으로 수행된 PDCP 일련번호 또는 COUNT 값을 지시하는 필드, 또는 이더넷 헤더 압축 해제 실패가 발생했음을 지시하는 필드 또는 이더넷 헤드 압축 해제 실패가 발생한 PDCP 일련번호 또는 COUNT 값을 지시하는 필드, 또는 이더넷 헤더 압축 해제 실패가 발생하였으니 이더넷 헤더 압축 프로토콜을 초기화하라고 지시하는 필드 등을 정의하여 사용할 수 있다. 또는 이더넷 헤더 압축 프로토콜의 버퍼를 초기화하라는 것을 지시하는 필드를 정의하고 사용할 수도 있다.
예를 들면 수신단에서 체크섬 필드를 이용하여 이더넷 헤더 압축 해제 실패가 발생하였다는 것을 확인하면 상기에서 정의한 PDCP control PDU를 생성하고 송신단으로 전송하여 이더넷 헤더 압축 해제 실패가 발생하였다는 것을 지시하고, 이더넷 헤더 압축 프로토콜을 초기화를 지시할 수 있다. 그러면 송신단은 이더넷 헤더 압축 프로토콜을 초기화하고, 초기화한 후 전송하는 데이터에 대해서는 이더넷 헤더 압축 프로토콜을 초기화했다는 지시자를 포함하여 전송하여 수신단으로 알릴 수 있다.
이하에서는 PDCP 재수립(PDCP re-establishment) 절차가 트리거링되었을 때 이더넷 헤더 프로토콜에 대한 베어러 별 송신 PDCP 계층 장치의 절차를 다음과 같이 제안한다.
- 만약 이더넷 헤더 압축 프로토콜을 계속 사용하라고 지시하지 않은 경우, UM DRB(Data Radio Bearer) 또는 AM DRB들에 대해서 이더넷 헤더 압축 프로토콜을 초기화한다.
- AM DRB들은 전송 및 재전송을 수행할 데이터들에 대해 이더넷 헤더 압축 절차를 새로 수행하고, 이더넷 헤더를 새로 압축하고 ROHC 헤더 압축도 새로 수행하여 데이터를 처리하고 전송 및 재전송을 수행한다.
- UM DRB들은 아직 전송하지 않은 데이터들에 대해 이더넷 헤더 압축 절차를 새로 수행하고, 이더넷 헤더를 새로 압축하고 ROHC 헤더 압축도 새로 수행하여 데이터를 처리하고 전송을 수행한다.
도 1n는 본 개시의 실시 예에 따라 이더넷 프로토콜을 사용하는 무선 환경에서 무선 전송 자원을 효율적으로 사용하여 낮은 전송 지연과 높은 신뢰도를 지원하는 방법을 나타낸 도면이다.
이더넷 프로토콜은 최소한의 크기(예를 들면 64바이트)를 지정하고 있다. 즉, 송신단에서는 전송하려고 하는 데이터가 미리 지정한 최소 크기(예를 들면 64 바이트)보다 작으면 패딩을 추가하여 최소 크기를 맞추어 전송한다. 왜냐하면 수신단에서 이더넷 프로토콜이 수신한 데이터의 크기가 미리 지정한 최소 크기보다 작은 경우, 데이터를 정상적이지 않은 데이터로 간주하고 폐기하기 때문이다.
상기에서 송신단 이더넷 프로토콜은 패딩을 추가하는 경우, 이더넷 헤더에 패딩의 길이를 지시하도록 되어 있다. 따라서 수신단 이더넷 프로토콜에서는 이더넷 헤더를 확인하고 패딩의 크기를 알 수 있다.
본 발명에서 효율적으로 전송 자원을 활용하기 위해 제안하는 방법은 다음과 같다.
송신단 이더넷 프로토콜은 1n-05와 같이 미리 지정한 최소 크기보다 데이터의 크기가 작다면 패딩을 추가하여 최소의 크기를 맞추어 하위 계층 장치로 전달한다. 그러면 하위 계층 장치인 SDAP 계층 장치 또는 PDCP 계층 장치(1n-10)는 이더넷 헤더를 읽어 들이고, 패딩이 있다면 패딩을 제거하고, 실제 데이터에 대해서만 데이터 처리를 수행하여 전송을 수행한다.
수신단 하위 계층 장치인 PDCP 계층 장치 또는 SDAP 계층 장치(1n-20)는 이더넷 헤더를 읽어 들이고, 패딩의 크기를 확인하고, 패딩이 없다면 또는 최소의 크기보다 데이터의 크기가 작다면 최소의 크기에 맞게 패딩을 추가하고 상위 계층 이더넷 프로토콜로 이더넷 프레임을 전달한다.
상기와 같이 실제 데이터를 무선 환경에서 전송할 때는 패딩을 제외한 실제 데이터만을 전송할 수 있도록 함으로써 전송 자원을 효율적으로 사용할 수 있도록 하여 낮은 전송 지연과 높은 신뢰도를 지원할 수 있도록 한다.
상기 도 1n에서 송신단은 이더넷 프레임의 데이터에 패딩을 실제로 전송하지 않고, 송신단에서 생략하고 얼마만큼 패딩이 생략되었는지를 지시하고, 실제 데이터만 전송을 수행한다. 수신단에서는 상기 지시를 확인하여 얼마만큼 패딩이 생략되었는지를 확인하고 생략된 패딩을 복원하고 추가하여 상위 계층 장치로 전달한다. 이러한 방식은 앞서 제안한 이더넷 헤더 압축 방법과 동일하다. 즉, 이더넷 헤더의 필드들 중에서 압축이 가능한 또는 생략이 가능한 필드들을 실제로 전송하지 않고, 송신단에서 압축하고 또는 생략하고 어떤 필드들이 생략되었는지를 새로운 헤더로 지시하고, 실제 유효한 또는 중요한 필드들만 전송을 수행한다. 수신단에서는 상기 새로운 헤더의 지시자를 확인하여 어떤 필드들이 생략되었는지를 확인하고 생략된 필드들을 복원하고 추가하여 상위 계층 장치로 전달한다. 상기에서 이더넷 헤더의 필드들을 송신단에서 생략할 때 이전에 생성한 이더넷 헤더의 필드들을 기준으로 생략할 수 있으며, 수신단에서 이더넷 헤더의 필드들을 복원할 때 이전에 수신한 이더넷 헤더의 필드들을 기준으로 복원할 수 있다. 또 다른 방법으로 이전 이더넷 헤더 필드들과 연관성이 없이 불필요한 헤더 필드들을 압축 또는 생략하는 경우, 그냥 복원할 수 있다.
도 1o는 본 개시의 실시 예에 따른 송신 및 수신 SDAP 계층 장치 또는 PDCP 계층 장치의 동작을 나타낸 도면이다.
먼저, 송신 SDAP 계층 장치 또는 PDCP 계층 장치에서 상위 계층으로부터(1o-1) 수신한 데이터의 이더넷 헤더에 대해 이더넷 헤더 압축 절차를 수행한다. 구체적으로 RRC 메시지로 SDAP 헤더가 설정된 경우, 송신단의 이더넷 헤더 압축 절차는 상위 계층 장치로 수신한 데이터(예를 들면 PDCP SDU, 1o-05)의 SDAP 헤더를 제외하고 맨 앞 소정의 바이트(예를 들면 18바이트), 즉 이더넷 헤더에 대해서만 이더넷 헤더 압축 절차를 수행하는 것을 특징으로 하며(1o-10), SDAP 헤더 또는 이더넷이 아닌 다른 상위 계층 헤더에는 이더넷 헤더 압축 절차를 수행하지 않는 것을 특징으로 한다. 상기 이더넷 압축 절차가 진행된 데이터에 대해 송신단의 PDCP 계층 장치는 ROHC 헤더 압축 절차를 수행할 때 SDAP 헤더와 압축된 이더넷 헤더 또는 이더넷 헤더를 제외하고 상위 계층 헤더(예를 들면 TCP/IP 헤더 또는 UDP 헤더)에만 ROHC 헤더 압축 절차를 수행하여 TCP/IP 헤더에 대해 헤더 압축 절차를 수행하는 것을 특징으로 한다(1o-15). 또한 무결성 보호 및 검증 절차가 설정된 경우, 상기 SDAP 헤더(1l-10), 압축된 이더넷 헤더, 압축된 TCP/IP 헤더에 모두 무결성 보호를 수행하고, MAC-I를 계산해서 데이터의 맨 뒷 부분에 부착하는 것을 특징으로 하며, 암호화 절차는 SDAP 헤더를 제외한 나머지 부분에 수행하는 것을 특징으로 한다(1o-20). 송신단은 PDCP 헤더 생성 후 연접하여, 데이터와 함께 하위 계층으로 전달한다(1o-22).
수신 SDAP 계층 장치 또는 PDCP 계층 장치에서는(1o-02) 수신된 데이터에 대해서(1o-25) 먼저 SDAP 헤더를 읽어들이고 또는 제외하고(1o-30), 복호화 절차를 수행한 뒤(1o-35)에 별도의 헤더를 읽어 들이고 제거한 후, 압축된 이더넷 헤더의 크기를 확인하고 이더넷 헤더 압축 해제 절차를 수행하여 이더넷 헤더를 복원하고, 그 다음 압축된 TCP/IP 헤더에 대해 ROHC 헤더 압축 해제 절차를 수행하여 TCP/IP 헤더를 복원하여(1o-40), 복원된 이더넷 헤더와 TCP/IP 헤더와 또는 SDAP 헤더와 함께 데이터를 상위 계층으로 전달한다(1o-45).
도 1p에 본 개시의 실시 예가 적용될 수 있는 단말의 구조를 도시하였다.
상기 도면을 참고하면, 상기 단말은 RF(Radio Frequency)처리부(1p-10), 기저대역(baseband) 처리부(1p-20), 저장부(1p-30), 제어부(1p-40)를 포함한다.
상기 RF처리부(1p-10)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행한다. 즉, 상기 RF처리부(1p-10)는 상기 기저대역처리부(1p-20)로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향 변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 상기 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향 변환한다. 예를 들어, 상기 RF처리부(1p-10)는 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서(mixer), 오실레이터(oscillator), DAC(digital to analog convertor), ADC(analog to digital convertor) 등을 포함할 수 있다. 상기 도면에서, 하나의 안테나만이 도시되었으나, 상기 단말은 다수의 안테나들을 구비할 수 있다. 또한, 상기 RF처리부(1p-10)는 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, 상기 RF처리부(1p-10)는 빔포밍(beamforming)을 수행할 수 있다. 상기 빔포밍을 위해, 상기 RF처리부(1p-10)는 다수의 안테나들 또는 안테나 요소(element)들을 통해 송수신되는 신호들 각각의 위상 및 크기를 조절할 수 있다. 또한 상기 RF 처리부는 MIMO를 수행할 수 있으며, MIMO 동작 수행 시 여러 개의 레이어를 수신할 수 있다. 상기 RF처리부(1p-10)는 제어부의 제어에 따라 다수의 안테나 또는 안테나 요소들을 적절하게 설정하여 수신 빔 스위핑을 수행하거나, 수신 빔이 송신 빔과 공조되도록 수신 빔의 방향과 빔 너비를 조정할 수 있다.
상기 기저대역처리부(1p-20)은 시스템의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행한다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(1p-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(1p-20)은 상기 RF처리부(1p-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 예를 들어, OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(1p-20)는 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성하고, 상기 복소 심벌들을 부반송파들에 매핑한 후, IFFT(inverse fast Fourier transform) 연산 및 CP(cyclic prefix) 삽입을 통해 OFDM 심벌들을 구성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(1p-20)은 상기 RF처리부(1p-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 OFDM 심벌 단위로 분할하고, FFT(fast Fourier transform) 연산을 통해 부반송파들에 매핑된 신호들을 복원한 후, 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다.
상기 기저대역처리부(1p-20) 및 상기 RF처리부(1p-10)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 상기 기저대역처리부(1p-20) 및 상기 RF처리부(1p-10)는 송신부, 수신부, 송수신부 또는 통신부로 지칭될 수 있다. 나아가, 상기 기저대역처리부(1p-20) 및 상기 RF처리부(1p-10) 중 적어도 하나는 서로 다른 다수의 무선 접속 기술들을 지원하기 위해 다수의 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 또한, 상기 기저대역처리부(1p-20) 및 상기 RF처리부(1p-10) 중 적어도 하나는 서로 다른 주파수 대역의 신호들을 처리하기 위해 서로 다른 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 서로 다른 무선 접속 기술들은 LTE 망, NR 망 등을 포함할 수 있다. 또한, 상기 서로 다른 주파수 대역들은 극고단파(SHF:super high frequency)(예: 2.5GHz, 5Ghz) 대역, mm파(millimeter wave)(예: 60GHz) 대역을 포함할 수 있다.
상기 저장부(1p-30)는 상기 단말의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 상기 저장부(1p-30)는 상기 제어부(1p-40)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다.
상기 제어부(1p-40)는 상기 단말의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 상기 제어부(1p-40)는 상기 기저대역처리부(1p-20) 및 상기 RF처리부(1p-10)을 통해 신호를 송수신한다. 또한, 상기 제어부(1p-40)는 상기 저장부(1p-40)에 데이터를 기록하고, 읽는다. 이를 위해, 상기 제어부(1p-40)는 적어도 하나의 프로세서(processor)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제어부(1p-40)는 통신을 위한 제어를 수행하는 CP(communication processor) 및 응용 프로그램 등 상위 계층을 제어하는 AP(application processor)를 포함할 수 있다. 또한, 제어부(1p-40)는 다중연결을 지원하기 위한 다중연결 처리부(1p-42)를 더 포함할 수 있다.
도 1q는 본 발명의 실시 예가 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 TRP의 블록 구성을 도시한다.
상기 도면에 도시된 바와 같이, 상기 기지국은 RF처리부(1q-10), 기저대역처리부(1q-20), 통신부(1q-30), 저장부(1q-40), 제어부(1q-50)를 포함하여 구성된다.
상기 RF처리부(1q-10)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행한다. 즉, 상기 RF처리부(1q-10)는 상기 기저대역처리부(1q-20)로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 상기 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향변환한다. 예를 들어, 상기 RF처리부(1q-10)는 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서, 오실레이터, DAC, ADC 등을 포함할 수 있다. 상기 도면에서, 하나의 안테나만이 도시되었으나, 상기 제1접속 노드는 다수의 안테나들을 구비할 수 있다. 또한, 상기 RF처리부(1q-10)는 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, 상기 RF처리부(1q-10)는 빔포밍을 수행할 수 있다. 상기 빔포밍을 위해, 상기 RF처리부(1q-10)는 다수의 안테나들 또는 안테나 요소들을 통해 송수신되는 신호들 각각의 위상 및 크기를 조절할 수 있다. 상기 RF 처리부는 하나 이상의 레이어를 전송함으로써 하향 MIMO 동작을 수행할 수 있다.
상기 기저대역처리부(1q-20)는 제1무선 접속 기술의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행한다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(1q-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(1q-20)은 상기 RF처리부(1q-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 예를 들어, OFDM 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 상기 기저대역처리부(1q-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성하고, 상기 복소 심벌들을 부반송파들에 매핑한 후, IFFT 연산 및 CP 삽입을 통해 OFDM 심벌들을 구성한다. 또한, 데이터 수신 시, 상기 기저대역처리부(1q-20)은 상기 RF처리부(1q-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 OFDM 심벌 단위로 분할하고, FFT 연산을 통해 부반송파들에 매핑된 신호들을 복원한 후, 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 상기 기저대역처리부(1q-20) 및 상기 RF처리부(1q-10)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 상기 기저대역처리부(1q-20) 및 상기 RF처리부(1q-10)는 송신부, 수신부, 송수신부, 통신부 또는 무선 통신부로 지칭될 수 있다.
상기 통신부(1q-30)는 네트워크 내 다른 노드들과 통신을 수행하기 위한 인터페이스를 제공한다.
상기 저장부(1q-40)는 상기 주기지국의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 특히, 상기 저장부(1q-40)는 접속된 단말에 할당된 베어러에 대한 정보, 접속된 단말로부터 보고된 측정 결과 등을 저장할 수 있다. 또한, 상기 저장부(1q-40)는 단말에게 다중 연결을 제공하거나, 중단할지 여부의 판단 기준이 되는 정보를 저장할 수 있다. 그리고, 상기 저장부(1q-40)는 상기 제어부(1q-50)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다.
상기 제어부(1q-50)는 상기 주기지국의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 상기 제어부(1q-50)는 상기 기저대역처리부(1q-20) 및 상기 RF처리부(1q-10)을 통해 또는 상기 백홀통신부(1q-30)을 통해 신호를 송수신한다. 또한, 상기 제어부(1q-50)는 상기 저장부(1q-40)에 데이터를 기록하고, 읽는다. 이를 위해, 상기 제어부(1q-50)는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다. 또한, 제어부(1q-50)는 다중연결을 지원하기 위한 다중연결 처리부(1q-52)를 더 포함할 수 있다.
[실시예 2]
도 2a는 본 개시의 일 실시 예에 따른 단말이 네트워크와 연결을 설정할 때, 기지국이 단말에게 이더넷 헤더 프로토콜 관련 설정 정보를 설정해주는 절차를 나타낸 도면이다.
도 2a를 참조하면, 본 개시에서 단말이 RRC 유휴 모드(RRC idle mode) 혹은 RRC 비활성화 모드(RRC Inactive mode 혹은 lightly-connected mode)에서 RRC 연결 모드(RRC connected mode)로 전환하여 네트워크와 연결을 설정하는 절차가 설명되며, 기지국이 단말에게 이더넷 프로토콜 관련 설정 정보를 설정해주는 절차가 설명된다. 구체적으로, 기지국은 SDAP 계층 장치 또는 PDCP 계층 장치가 이더넷 헤더 압축 및 압축 해제 절차를 수행할지 여부를 지시하고, 하향 링크에서만 사용할 것인지 또는 상향 링크에서만 사용할 것인지 또는 양방향으로 모두 사용할 것인지를 지시하고, 이더넷 헤더 프로토콜 관련 설정 정보를 이더넷 프로토콜을 사용할 수 있는 단말 능력이 있는 단말에게만 또는 이더넷 헤더 압축 및 압축 해제 절차를 사용할 수 있는 단말 능력이 있는 단말에게만 설정해줄 수 있다.
단말은 기지국에게 단말 능력을 보고할 때 새로운 지시자를 정의하고, 지시자로 단말이 이더넷 프로토콜을 사용할 수 있는지 또는 이더넷 헤더 압축 및 압축 해제 절차를 사용할 수 있는지 여부를 기지국에게 보고할 수 있다. 또한, 각 베어러 별 또는 로지컬 채널 별로 어떤 종류의 이더넷 프레임 또는 이더넷 헤더를 사용할 것인지를 설정함으로써, 이더넷 헤더에 어떤 필드들이 구성되어 있는지 또는 이더넷 헤더의 크기가 몇 바이트인지 또는 이더넷 헤더의 각 필드의 크기는 몇 비트인지 또는 이더넷 헤더의 필드들은 어떻게 구성이 되는지 등이 설정될 수 있다. 또한 이더넷 프레임에 패딩이 추가된 경우, 송신단에서 패딩을 제거하고 수신단에서 패딩을 추가함으로써, 실제 무선 링크에서 패딩이 전송되지 않도록 하는 기능이 사용되도록 설정할지 또는 설정하지 않을지 여부가 지시될 수 있다.
도 2a에서 기지국은 RRC 연결 모드에서 데이터를 송수신하는 단말이 소정의 이유로 혹은 일정 시간 동안 데이터의 송수신이 없으면, RRCConnectionRelease 메시지를 단말에게 전송하여 단말을 RRC 유휴모드 또는 RRC 비활성화 모드로 전환하도록 할 수 있다(2a-01). 추후에 현재 연결이 설정되어 있지 않은 단말 (이하 idle mode UE 또는 INACTIVE UE)은, 전송할 데이터가 발생하면 기지국과 RRC connection establishment과정 또는 RRC Connection Resume 절차를 수행할 수 있다. 단말은 랜덤 액세스 과정을 통해서 기지국과 역방향 전송 동기를 수립하고 RRCConnectionRequest 메시지(Resume 절차의 경우, RRCResumeRequest 메시지)를 기지국으로 전송할 수 있다 (2a-05). 상술한 메시지에는 단말의 식별자와 연결을 설정하고자 하는 이유(establishmentCause) 등이 수납될 수 있다.
기지국은 단말이 RRC 연결을 설정하도록 RRCConnectionSetup 메시지(Resume 절차의 경우, RRCResume 메시지)를 전송할 수 있다(2a-10). 상술한 메시지에는 각 로지컬 채널 별(logicalchannelconfig)로 또는 베어러 별로 또는 각 PDCP 장치 별(PDCP-config)로 또는 각 SDAP 계층 장치 별로, 이더넷 프로토콜 사용 여부 또는 이더넷 헤더 압축 및 압축 해제 절차를 사용할지 또는 사용하지 않을지 여부를 지시하는 정보가 포함될 수 있다. 또한, 더 구체적으로 각 로지컬 채널 혹은 베어러 혹은 각 PDCP 장치(혹은 SDAP 장치)에서, 어떤 IP flow 혹은 어떤 QoS flow에 대해서만 이더넷 프로토콜 사용 여부 또는 이더넷 헤더 압축 및 압축 해제 절차을 사용할지 여부가 지시될 수 있다(SDAP 장치에게, 이더넷 프로토콜 적용 여부, 또는 이더넷 헤더 압축 방법을 사용하거나 사용하지 않을 IP flow 혹은 QoS flow에 대한 정보가 설정됨으로써, SDAP 장치가 PDCP 장치에게 이더넷 프로토콜 적용 여부, 또는 이더넷 헤더 압축 방법을 사용할 지 또는 사용하지 않을 지가 각 QoS flow에 대해서 지시될 수도 있다. 또 다른 방법으로 SDAP 계층 장치 또는 PDCP 장치가 각 QoS flow를 스스로 확인하고, 이더넷 프로토콜 적용 여부 또는 이더넷 헤더 압축 방법을 적용할 지 하지 않을지를 결정할 수도 있다).
또한 상술한 바와 같이, 이더넷 프로토콜 적용 여부 또는 이더넷 헤더 압축 방법을 사용할 것이 지시된다면, 이더넷 프로토콜 적용 여부 또는 이더넷 헤더 압축 방법에서 사용될 미리 정의된 라이브러리(library) 혹은 사전정보(Dictionary)에 대한 식별자 혹은 사용할 버퍼 사이즈 크기 등이 지시될 수 있다. 또한, 상술한 메시지는 이더넷 프로토콜 적용 여부 또는 이더넷 헤더 압축 방법을 수행하도록 셋업(setup)하거나 해제(release)하는 명령을 포함할 수 있다.
또한, 기지국이 이더넷 프로토콜 적용 여부 또는 이더넷 헤더 압축 방법을 사용하도록 설정할 때는, 항상 RLC AM 베어러(ARQ 기능, 재전송 기능이 있어 손실이 없는 모드) 또는 RLC UM 베어러로 설정될 수 있으며, 헤더 압축 프로토콜(ROHC)과는 함께 설정될 수 도 있으며, 경우에 따라 동시에 설정되지 않을 수 있다. 또한, 상술한 메시지에는 각 로지컬 채널 별(logicalchannelconfig)로 혹은 베어러 별로 혹은 각 PDCP 장치 별(PDCP-config)로 SDAP 계층 장치의 기능을 사용할지 여부 혹은 SDAP 헤더를 사용할지 여부가 지시될 수 있으며, 상술한 메시지에는 각 로지컬 채널 별(logicalchannelconfig)로 혹은 베어러 별로 혹은 각 PDCP 장치 별(PDCP-config)로 ROHC(IP 패킷 헤더 압축)를 적용할 지 여부가 지시될 수 있으며, 상향 링크와 하향 링크에 대해서 각각 ROHC를 적용할 지 여부가 각각 지시자로 설정될 수 있다.
또한, 각 로지컬 채널 별 혹은 베어러 별 혹은 각 PDCP 장치 별로, 사용자 데이터 압축 방법(UDC)을, 상향 링크(Uplink)와 하향 링크(Downlink)에 대해서 각각 사용 할지 여부가 설정될 수 있다. 즉, 상향 링크에서는 사용되고 하향 링크에서는 사용되지 않게 설정될 수 있으며, 반대로 상향 링크에서는 사용되지 않고, 하향 링크에서는 사용되도록 설정될 수 있다. 또한, 양방향에서 모두 사용되도록 설정될 수 있다.
또한, 상술한 메시지에서, 이더넷 헤더 압축 절차와 ROHC 헤더 압축 절차가 동시에 설정될 수도 있다. 또한, 상술한 메시지에서는 핸드오버(예를 들면, 기지국 내 핸드오버)의 경우 또는 RRC 비활성화 모드에서 RRC 연결 모드로 천이할 때, 이더넷 헤더 압축 프로토콜 관련 설정 정보 또는 컨텍스트를 초기화하지 않고 계속 사용하라는 지시자(drbEthHCContinue)가 정의되고 지시될 수 있으며, 상술한 지시자를 수신한 단말은 SDAP 계층 장치 또는 PDCP 계층 장치를 재수립할 때 상술한 지시자를 고려하여 이더넷 헤더 압축 프로토콜 관련 설정 정보 또는 컨텍스트를 초기화하지 않고, 계속 사용하도록 할 수 있다. 이렇게 함으로써 이더넷 헤더 압축 프로토콜 재설정으로 인한 오버헤드가 줄어들 수 있다.
또한, 기지국은 상술한 메시지를 통해 새로운 지시자를 정의하여 이더넷 헤더 압축 프로토콜 관련 설정 정보 또는 컨텍스트를 초기화하라고 지시할 수도 있다. 또한, 상술한 RRC 메시지는 SDAP 프로토콜 또는 SDAP 헤더의 설정 여부를 설정해줄 수 있다. 또한, 상술한 메시지는 각 베어러 별 또는 로지컬 채널 별로 어떤 종류의 이더넷 프레임 또는 이더넷 헤더를 사용할 것인지를 설정하여, 이더넷 헤더에 어떤 필드들이 구성되어 있는지 또는 이더넷 헤더의 크기가 몇 바이트인지 또는 이더넷 헤더의 각 필드의 크기는 몇 비트인지 또는 이더넷 헤더의 필드들은 어떻게 구성이 되는지 등을 설정해줄 수 있다. 또한, 이더넷 프레임에 패딩이 추가된 경우, 송신단에서 패딩을 제거하고 수신단에서 패딩을 추가하여 실제 무선 링크에서 패딩이 전송되지 않도록 하는 기능을 사용하도록 설정할지 또는 설정하지 않을지 여부가 지시될 수 있다.
또한, 상술한 메시지에는 RRC 연결 구성 정보 등이 수납된다. RRC 연결은 SRB (Signaling Radio Bearer)라고도 하며, 단말과 기지국 사이의 제어 메시지인 RRC 메시지 송수신에 사용된다. RRC 연결을 설정한 단말은 RRCConnetionSetupComplete 메시지를 기지국으로 전송한다 (2a-15). 만약 기지국이 현재 연결을 설정하고 있는 단말에 대한 단말 능력을 모른다면 혹은 단말 능력을 파악하고 싶다면, 단말의 능력을 물어보는 메시지를 전송할 수 있다. 그리고 단말은 자신의 능력을 보고하는 메시지를 전송할 수 있다. 상술한 메시지에서 단말이 이더넷 프로토콜을 사용할 수 있는지 또는 이더넷 헤더 압축 및 압축 해제 절차를 사용할 수 있는지 여부가 나타내어질 수 있으며, 이를 지시하는 지시자가 포함되어 전송될 수 있다.
상술한 RRCConnetionSetupComplete 메시지에는, 단말이 소정의 서비스를 위한 베어러 설정을 MME에게 요청하는 SERVICE REQUEST라는 제어 메시지가 포함되어 있다. 기지국은 RRCConnetionSetupComplete 메시지에 수납된 SERVICE REQUEST 메시지를 MME로 전송하고 (2a-20), MME는 단말이 요청한 서비스를 제공할지 여부를 판단한다. 판단 결과 단말이 요청한 서비스를 제공하기로 결정하였다면 MME는 기지국에게 INITIAL CONTEXT SETUP REQUEST라는 메시지를 전송한다(2a-25). 상술한 메시지에는 DRB (Data Radio Bearer) 설정 시 적용할 QoS (Quality of Service) 정보, 그리고 DRB에 적용할 보안 관련 정보 (예를 들어 Security Key, Security Algorithm) 등의 정보가 포함된다. 기지국은 단말과 보안을 설정하기 위해서 SecurityModeCommand 메시지(2a-30)와 SecurityModeComplete 메시지(2a-35)를 교환한다. 보안 설정이 완료되면 기지국은 단말에게 RRCConnectionReconfiguration 메시지를 전송한다(2a-40).
상술한 메시지는, 각 로지컬 채널 별(logicalchannelconfig)로 또는 베어러 별로 또는 각 PDCP 장치 별(PDCP-config)로 또는 각 SDAP 계층 장치 별로 이더넷 프로토콜 사용 여부 또는 이더넷 헤더 압축 및 압축 해제 절차를 사용할지 또는 사용하지 않을지를 지시하는 정보를 포함할 수 있다. 또한 더 구체적으로, 상술한 메시지는 각 로지컬 채널 혹은 베어러 혹은 각 PDCP 장치(혹은 SDAP 장치)에서, 어떤 IP flow 혹은 어떤 QoS flow에 대해서만 이더넷 프로토콜을 사용할지 여부 또는 이더넷 헤더 압축 및 압축 해제 절차을 사용할지 여부를 지시할 수 있다(SDAP 장치에게 이더넷 프로토콜 적용 여부 또는 이더넷 헤더 압축 방법을 사용하거나 사용하지 않을 IP flow 혹은 QoS flow에 대한 정보를 설정함으로써, SDAP 장치가 PDCP 장치에게 이더넷 프로토콜 적용할지 여부 또는 이더넷 헤더 압축 방법을 사용할지 또는 사용하지 않을 지 여부가 각 QoS flow에 대해서 지시될 수도 있다. 또 다른 방법으로, SDAP 계층 장치 또는 PDCP 장치가 각 QoS flow를 스스로 확인하고, 이더넷 프로토콜의 적용 여부 또는 이더넷 헤더 압축 방법을 적용할 지 또는 적용하지 않을지를 결정할 수도 있다).
또한, 상술한 메시지를 통해 이더넷 프로토콜 적용 여부 또는 이더넷 헤더 압축 방법을 사용할 것을 지시되는 경우, 이더넷 프로토콜 적용 여부 또는 이더넷 헤더 압축 방법에서 사용할 미리 정의된 라이브러리(library) 혹은 사전정보(Dictionary)에 대한 식별자 혹은 사용할 버퍼 사이즈 크기 등이 지시될 수 있다. 또한, 상술한 메시지는, 이더넷 프로토콜 적용 여부 또는 이더넷 헤더 압축 방법을 수행하도록 셋업(setup)하거나 해제(release)하는 명령을 포함할 수 있다.
또한, 이더넷 프로토콜 적용 여부 또는 이더넷 헤더 압축 방법이 사용되도록 설정되는 경우, 항상 RLC AM 베어러(ARQ 기능, 재전송 기능이 있어 손실이 없는 모드) 또는 RLC UM 베어러로 설정될 수 있으며, 헤더 압축 프로토콜(ROHC)과는 함께 설정될 수도 있으며, 경우에 따라 동시에 설정되지 않을 수 있다. 또한, 상술한 메시지는 각 로지컬 채널 별(logicalchannelconfig)로 혹은 베어러 별로 혹은 각 PDCP 장치 별(PDCP-config)로 SDAP 계층 장치의 기능을 사용할지 여부, 혹은 SDAP 헤더를 사용할지 여부를 지시할 수 있으며, 상술한 메시지는 각 로지컬 채널 별(logicalchannelconfig)로 혹은 베어러 별로 혹은 각 PDCP 장치 별(PDCP-config)로 ROHC(IP 패킷 헤더 압축)를 적용할 지 여부를 지시할 수 있으며, 상향 링크와 하향 링크에 대해서 각각 ROHC를 적용할 지 여부를 각각 지시자로 설정할 수 있다.
또한, 상술한 메시지를 통해 각 로지컬 채널 별 혹은 베어러 별 혹은 각 PDCP 장치 별로, 사용자 데이터 압축 방법(UDC)을 상향 링크(Uplink)와 하향 링크(Downlink)에 대해서 각각 사용 여부가 설정될 수 있다. 즉, 상향 링크에서는 사용하고 하향 링크에서는 사용하지 않도록 설정될 수 있으며, 반대로 상향 링크에서는 사용하지 않고, 하향 링크에서는 사용하도록 설정될 수 있다. 또한, 양방향에서 모두 사용하도록 설정될 수 있다.
또한 상술한 메시지는 이더넷 헤더 압축 절차와 ROHC 헤더 압축 절차를 동시에 설정해줄 수도 있다. 또한, 상술한 메시지는 핸드오버(예를 들면 기지국 내 핸드오버)의 경우 또는 RRC 비활성화 모드에서 RRC 연결 모드로 천이할 때, 이더넷 헤더 압축 프로토콜 관련 설정 정보 또는 컨텍스트를 초기화하지 않고 계속 사용하라는 지시자(drbEthHCContinue)를 정의하고 지시할 수 있으며, 상술한 지시자를 수신한 단말은 SDAP 계층 장치 또는 PDCP 계층 장치를 재수립할 때, 상술한 지시자를 고려하여 이더넷 헤더 압축 프로토콜 관련 설정 정보 또는 컨텍스트를 초기화하지 않고, 계속 사용하도록 할 수 있다. 이렇게 함으로써 이더넷 헤더 압축 프로토콜 재설정으로 인한 오버헤드가 줄어들 수 있다.
또한, 상술한 메시지는 새로운 지시자를 정의하여 이더넷 헤더 압축 프로토콜 관련 설정 정보 또는 컨텍스트를 초기화하라고 지시할 수도 있다. 또한, 상술한 RRC 메시지는 SDAP 프로토콜 또는 SDAP 헤더의 설정 여부를 설정해줄 수 있다. 또한, 상술한 메시지는 각 베어러 별 또는 로지컬 채널 별로 어떤 종류의 이더넷 프레임 또는 이더넷 헤더를 사용할 것인지를 설정함으로써, 이더넷 헤더에 어떤 필드들이 구성되어 있는지, 또는 이더넷 헤더의 크기가 몇 바이트인지, 또는 이더넷 헤더의 각 필드의 크기는 몇 비트인지, 또는 이더넷 헤더의 필드들은 어떻게 구성이 되는지 등을 설정해줄 수 있다. 또한, 이더넷 프레임에 패딩이 추가된 경우, 송신단에서 패딩을 제거하고 수신단에서 패딩을 추가함으로써, 실제 무선 링크에서 패딩이 전송되지 않도록 하는 기능을 사용하도록 설정할지 또는 설정하지 않을지 여부가 지시될 수 있다.
또한, 상술한 메시지에는 사용자 데이터가 처리될 DRB의 설정 정보가 포함되며, 단말은 상술한 정보를 적용해서 DRB를 설정하고 기지국에게 RRCConnectionReconfigurationComplete 메시지를 전송한다(2a-45). 단말과 DRB 설정을 완료한 기지국은 MME에게 INITIAL CONTEXT SETUP COMPLETE 메시지를 전송하고 (2a-50), 이를 수신한 MME는 S-GW와 S1 베어러를 설정하기 위해서 S1 BEARER SETUP 메시지와 S1 BEARER SETUP RESPONSE 메시지를 교환한다(2a-055, 2a-60). S1 베어러는 S-GW와 기지국 사이에 설정되는 데이터 전송용 연결이며 DRB와 1대 1로 대응된다. 상술한 과정이 모두 완료되면, 단말은 기지국과 S-GW를 통해 데이터를 송수신한다(2a-65, 2a-70). 이처럼 일반적인 데이터 전송 과정은 크게 RRC 연결 설정, 보안 설정, DRB설정의 3단계로 구성된다. 또한 기지국은 소정의 이유로 단말에게 설정을 새로 해주거나 추가하거나 변경하기 위해서 RRCConnectionReconfiguration 메시지를 전송할 수 있다(2a-75).
도 2b는 본 개시의 일 실시 예에 따른 이더넷 헤더 압축(Ethernet Header Compression, EthHC) 방법을 나타낸 도면이다.
도 2b를 참조하면, 상위 계층 데이터(2b-05)는 비디오 전송, 사진 전송, 웹 검색, VoLTE(Voice over LTE)와 같은 서비스들에 해당하는 데이터로 생성될 수 있다. 응용 계층(application layer) 장치에서 생성된 데이터들은, 네트워크 데이터 전송 계층에 해당하는 TCP/IP 혹은 UDP를 통해 처리될 수 있고, 또는 이더넷 프로토콜을 통해 처리되고 각 헤더(2b-10, 2b-15, 2b-20)를(상위 계층 헤더 또는 이더넷 헤더) 구성하고 PDCP 계층에 전달될 수 있다. PDCP 계층은 상위 계층으로부터 데이터(PDCP SDU)를 수신하면 다음과 같은 절차를 수행할 수 있다.
만약 도 2a에서 2a-10 혹은 2a-40 혹은 2a-75 와 같은 RRC 메시지에 의해서 PDCP 계층에서 헤더 압축(ROHC) 또는 이더넷 헤더 압축 절차를 사용하도록 설정되는 경우, 2b-21과 같이 ROHC로 TCP/IP 헤더가 압축되고, 2b-22와 같이 PDCP 계층 장치에서, 이더넷 헤더(2b-20)에 대해서 이더넷 헤더 압축 절차가 수행될 수 있다. 그리고, 송신단은 이더넷 헤더의 압축 여부를 지시하기 위한 필드 또는 이더넷 헤더의 어떤 필드들이 압축되었는지(생략되었는지) 또는 압축되지 않았는지(생략되지 않았는지)를 지시하기 위한 필드를 가지는 별도의 EHC(Ethernet header compression, 2b-40) 헤더를 구성하고, 압축된 헤더 앞에 구성할 수 있다. 만약 무결성 검증이 설정되었다면 PDCP 헤더, EHC 헤더, 압축된 헤더들과 데이터에 대해 무결성 보호(Integrity protection)가 수행되고, EHC 헤더와 압축된 헤더들과 데이터 또는 EHC 헤더를 제외한 압축된 헤더들과 데이터에 암호화(ciphering) 절차가 수행되고, PDCP 헤더(2b-30)를 구성함으로써 PDCP PDU가 구성될 수 있다. 상술한 PDCP 계층 장치는, 헤더 압축/압축 해제 장치를 포함하고 있으며, 상술한 RRC 메시지에서 설정된 대로 각 데이터에 대해서 헤더 압축을 수행할지 또는 수행하지 않을지 판단하고, 상술한 헤더 압축/압축 해제 장치를 사용한다. 송신단에서는 송신 PDCP 계층 장치가 헤더 압축 장치를 이용하여 이더넷 헤더 또는 상위 계층 헤더(예를 들면 TCP/IP 헤더)의 압축을 수행하고, 수신단에서는 수신 PDCP 계층 장치가 헤더 압축 해제 장치를 사용하여 이더넷 헤더 또는 상위 계층 헤더(예를 들면 TCP/IP 헤더)에 대해 헤더 압축 해제를 수행한다.
상술한 바와 같은 도 2b 절차는, 단말이 상향 링크 헤더를 압축할 때뿐만 아니라, 하향 링크 데이터를 헤더 압축하는 데에도 적용될 수 있다. 또한, 상술한 상향 링크 데이터에 대한 설명은 하향 링크 데이터에 대해서도 동일하게 적용될 수 있다.
본 개시에서 제안하는 이더넷 헤더에 이더넷 헤더 압축을 수행하는 방법은, 고정적인 정보를 지시하는 필드들은 생략하고, 변경된 정보들만을 지시하여 헤더의 크기를 줄이는 방법을 의미할 수 있다. 따라서, 처음에(즉, 최초 전송 시)는 전체 헤더 정보와 압축을 위한 설정 정보(예를 들면 이더넷 프로토콜을 위한 트래픽(또는 서비스) 별 식별자(타입) 또는 트래픽(또는 서비스) 별 일련번호, 압축율 관련 정보 등)가 헤더에 포함되어 전송될 수 있다. 그리고 본 개시의 일 실시 예는, 이후 전송 시에는 처음에 전송한 전체 정보 대비 변경되지 않은 정보에 해당하는 필드들(예를 들면 송신 주소 필드 또는 수신 주소 필드(MAC address), 또는 프리앰블 필드 또는 SFD(start of Frame Delimiter) 또는 FCS(Frame CheckSum) 또는 이더넷 타입 필드 등)은 생략하고, 또는 전송하지 않고 변경된 정보에 해당하는 필드들만을 포함함으로써 헤더를 구성하여 헤더의 크기를 줄일 수 있도록 한다. 또 다른 방법으로, 본 개시의 일 실시 예에서 송신단은, 압축이 가능한 필드들과 압축이 가능하지 않은 필드들을 구분하고, 압축이 가능한 필드들 값이 처음에 전송한 완전한 헤더의 필드값들과 비교했을 때 변경되지 않았으면, 압축이 가능한 필드들만을 압축(또는 생략)해서 전송하고, 압축이 가능하지 않은 필드들은 압축(또는 생략)하지 않고 항상 전송하는 것을 특징으로 할 수 있다. 또한, 본 개시의 일 실시 예의 송신단은 압축이 가능한 필드들 중에 하나의 필드라도 이전에 전송된 완전한 헤더의 필드값과 비교하여 변경된 값이 있다면, 다시 완전한 헤더를 전송하는 것을 특징으로 할 수 있다. 그리고, 수신 PDCP 계층 장치는 완전한 헤더를 수신할 때마다 송신 PDCP 계층 장치에게 완전한 헤더를 잘 받았다는 피드백을 항상 전송해줄 수 있다.
도 2b에서 수신단의 PDCP 계층 장치 또는 SDAP 계층 장치는, 하위 계층 장치로부터 압축된 이더넷 프레임(2b-25)을 수신하고, 이더넷 헤더 압축 절차가 설정된 경우, 처음으로 수신한 압축되지 않은 완전한 헤더를 가진 이더넷 프레임의 이더넷 헤더의 각 필드값들을 확인함으로써, 수신 이더넷 압축 해제를 위한 버퍼(2b-30)에 저장할 수 있다.
도 2c는 본 개시의 일 실시 예에 따른 SDAP 헤더 또는 계층 장치가 설정되었을 때 제안되는 이더넷 헤더 압축 방법을 나타낸 도면이다.
도 2c를 참조하면, 상위 계층 데이터(2c-05)는 비디오 전송, 사진 전송, 웹 검색, VoLTE와 같은 서비스들에 해당하는 데이터로 생성될 수 있다. 응용 계층(application layer) 장치에서 생성된 데이터들은, 네트워크 데이터 전송 계층에 해당하는 TCP/IP 혹은 UDP를 통해 처리될 수 있고, 또는 이더넷 프로토콜을 통해 처리되고 SDAP 계층 장치에서 처리되고 각 헤더(2c-10, 2c-15, 2c-20)를(상위 계층 헤더 또는 이더넷 헤더 또는 SDAP 헤더) 구성하고 PDCP 계층에 전달될 수 있다. PDCP 계층은 상위 계층으로부터 데이터(PDCP SDU)를 수신하면 다음과 같은 절차를 수행할 수 있다.
만약 도 2a에서 2a-10 혹은 2a-40 혹은 2a-75 와 같은 RRC 메시지에 의해서 PDCP 계층에서 헤더 압축(ROHC) 또는 이더넷 헤더 압축 절차를 사용하도록 설정되는 경우, 2c-21과 같이 ROHC로 TCP/IP 헤더가 압축되고 2c-22와 같이 PDCP 계층 장치에서 SDAP 헤더를 제외하고 이더넷 헤더(2c-20)에 대해서 이더넷 헤더 압축 절차가 수행될 수 있다. 그리고, 송신단은 이더넷 헤더의 압축 여부를 지시하기 위한 필드 또는 이더넷 헤더의 어떤 필드들이 압축되었는지(생략되었는지) 또는 압축되지 않았는지(생략되지 않았는지)를 지시하기 위한 필드를 가지는 별도의 EHC(Ethernet header compression, 2c-40) 헤더를 구성하고, 압축된 헤더 앞에 구성할 수 있다. 만약 무결성 검증이 설정되었다면 SDAP 헤더, PDCP 헤더, EHC 헤더, 압축된 헤더들과 데이터에 대해 무결성 보호(Integrity protection)가 수행되고, SDAP 헤더를 제외한 EHC 헤더와 압축된 헤더들과 데이터 또는 SDAP 헤더와 EHC 헤더를 제외한 압축된 헤더들과 데이터에 암호화(ciphering) 절차가 수행되고, PDCP 헤더(2c-30)를 구성함으로써 PDCP PDU가 구성될 수 있다.
상술한 PDCP 계층 장치는, 헤더 압축/압축 해제 장치를 포함하고 있으며, 상술한 RRC 메시지에서 설정된 대로 각 데이터에 대해서 헤더 압축을 수행할지 또는 수행하지 않을지 판단하고, 상술한 헤더 압축/압축 해제 장치를 사용한다. 송신단에서는 송신 PDCP 계층 장치가 헤더 압축 장치를 이용하여 이더넷 헤더 또는 상위 계층 헤더(예를 들면 TCP/IP 헤더)의 압축을 수행하고, 수신단에서는 수신 PDCP 계층 장치가 헤더 압축 해제 장치를 사용하여 이더넷 헤더 또는 상위 계층 헤더(예를 들면 TCP/IP 헤더)에 대해 헤더 압축 해제를 수행한다.
상술한 바와 같은 도 2c 절차는 단말이 상향 링크 헤더를 압축할 때뿐만 아니라 하향 링크 데이터를 헤더 압축하는 데에도 적용될 수 있다. 또한, 상술한 상향 링크 데이터에 대한 설명은 하향 링크 데이터에 대해서도 동일하게 적용될 수 있다.
본 개시에서 제안하는 이더넷 헤더에 이더넷 헤더 압축을 수행하는 방법은, 고정적인 정보를 지시하는 필드들은 생략하고, 변경된 정보들만을 지시하여 헤더의 크기를 줄이는 방법을 의미할 수 있다. 따라서 처음에(즉, 최초 전송 시)는 전체 헤더 정보와 압축을 위한 설정 정보(예를 들면 이더넷 프로토콜을 위한 트래픽(또는 서비스) 별 식별자(타입) 또는 트래픽(또는 서비스) 별 일련번호, 압축율 관련 정보 등)가 포함되어 전송될 수 있다. 그리고 본 개시의 일 실시 예의 송신단은, 이후 전송 시에는 처음에 전송한 전체 정보 대비 변경되지 않은 정보에 해당하는 필드들(예를 들면 송신 주소 필드 또는 수신 주소 필드(MAC address), 또는 프리앰블 필드 또는 SFD(start of Frame Delimiter) 또는 FCS(Frame CheckSum) 또는 이더넷 타입 필드 등)은 생략하고, 또는 전송하지 않고 변경된 정보에 해당하는 필드들만을 포함함으로써 헤더를 구성하여 헤더의 크기를 줄일 수 있도록 한다.
또 다른 방법으로, 본 개시의 일 실시 예의 송신단은, 압축이 가능한 필드들과 압축이 가능하지 않은 필드들을 구분하고, 압축이 가능한 필드들 값이 처음에 전송한 완전한 헤더의 필드값들과 비교했을 때 변경되지 않았으면, 압축이 가능한 필드들만을 압축(또는 생략)해서 전송하고, 압축이 가능하지 않은 필드들은 압축(또는 생략)하지 않고 항상 전송하는 것을 특징으로 할 수 있다. 또한, 본 개시의 일 실시 예의 송신단은, 압축이 가능한 필드들 중에 하나의 필드라도 이전에 전송한 완전한 헤더의 필드값과 변경된 값이 있다면, 다시 완전한 헤더를 전송하는 것을 특징으로 할 수 있다. 그리고 수신 PDCP 계층 장치는 완전한 헤더를 수신할 때마다 송신 PDCP 계층 장치에게 완전한 헤더를 잘 받았다는 피드백을 항상 전송해줄 수 있다.
또한, 본 개시에서 제안된 이더넷 헤더 압축 방법은, 상위 계층 장치의 SDAP 제어 데이터(예를 들어, SDAP control PDU)와 SDAP 헤더에는 적용되지 않을 수 있다. 그러므로, 네트워크 구현 측면에서, 압축되지 않은 SDAP 제어 데이터 또는 SDAP 헤더의 QoS 정보 등이 읽어 들어질 수 있고, 빠르게 전송 자원이 스케줄링될 수 있다. 단말 구현 측면에서는, 수신단이 압축 해제 전에 QoS 정보를 SDAP 제어 데이터 또는 SDAP 헤더로부터 읽어 들일 수 있으므로, 구현이 간소화될 수 있다. 또한, 송신단은 SDAP 제어 데이터 또는 SDAP 헤더 생성을, PDCP 계층 장치의 헤더 또는 데이터 압축 처리 절차 또는 암호화 절차와 병렬적으로 수행할 수 있으므로, 데이터 프로세싱 시간이 줄어들 수 있다.
도 2d는 본 개시의 일 실시 예에 따른 SDAP 헤더 또는 계층 장치가 설정되었을 때 제안되는 또 다른 이더넷 헤더 압축 방법을 나타낸 도면이다.
도 2d를 참조하면, 상위 계층 데이터(2d-05)는 비디오 전송, 사진 전송, 웹 검색, VoLTE와 같은 서비스들에 해당하는 데이터로 생성될 수 있다. 응용 계층(application layer) 장치에서 생성된 데이터들은 네트워크 데이터 전송 계층에 해당하는 TCP/IP 혹은 UDP를 통해 처리될 수 있고, 또는 이더넷 프로토콜을 통해 처리되고 SDAP 계층 장치에서 처리되고 각 헤더(2d-10, 2d-15, 2d-20)를(상위 계층 헤더 또는 이더넷 헤더 또는 SDAP 헤더) 구성하고 PDCP 계층에 전달될 수 있다. PDCP 계층은 상위 계층으로부터 데이터(PDCP SDU)를 수신하면 다음과 같은 절차를 수행할 수 있다.
만약 도 2a에서 2a-10 혹은 2a-40 혹은 2a-75 와 같은 RRC 메시지에 의해서 PDCP 계층에서 헤더 압축(ROHC) 또는 이더넷 헤더 압축 절차를 사용하도록 설정되는 경우, 2d-21과 같이 ROHC로 TCP/IP 헤더가 압축되고, 2d-22와 같이 PDCP 계층 장치에서 SDAP 헤더(2d-18)와 이더넷 헤더(2d-20)에 대해서 이더넷 헤더 압축 절차가 수행될 수 있다. 그리고, SDAP 헤더와 이더넷 헤더의 압축 여부를 지시하기 위한 필드 또는 SDAP 헤더 또는 이더넷 헤더의 어떤 필드들이 압축되었는지(생략되었는지) 또는 압축되지 않았는지(생략되지 않았는지)를 지시하기 위한 필드를 가지는 별도의 EHC(Ethernet header compression, 2d-40) 헤더가 구성되고, 압축된 헤더 앞에 구성될 수 있다.
만약 무결성 검증이 설정되었다면 PDCP 헤더, EHC 헤더, 압축된 헤더들(압축된 SDAP 헤더 또는 압축된 이더넷 헤더 또는 압축된 TCP/IP 헤더)과 데이터에 대해 무결성 보호(Integrity protection)가 수행되고, EHC 헤더와 압축된 헤더들(압축된 SDAP 헤더 또는 압축된 이더넷 헤더 또는 압축된 TCP/IP 헤더)과 데이터 또는 EHC 헤더를 제외한 압축된 헤더들(압축된 SDAP 헤더 또는 압축된 이더넷 헤더 또는 압축된 TCP/IP 헤더)과 데이터에 암호화(ciphering) 절차가 수행되고, PDCP 헤더(2d-30)를 구성함으로써 PDCP PDU가 구성될 수 있다.
상술한 PDCP 계층 장치는 헤더 압축/압축 해제 장치를 포함하고 있으며, 상술한 RRC 메시지에서 설정된 대로 각 데이터에 대해서 헤더 압축을 수행할지 또는 수행하지 않을지 판단하고, 상술한 헤더 압축/압축 해제 장치를 사용한다. 송신단에서는 송신 PDCP 계층 장치가 헤더 압축 장치를 이용하여 이더넷 헤더 또는 상위 계층 헤더(예를 들면 TCP/IP 헤더)의 압축을 수행하고, 수신단에서는 수신 PDCP 계층 장치가 헤더 압축 해제 장치를 사용하여 이더넷 헤더 또는 상위 계층 헤더(예를 들면 TCP/IP 헤더)에 대해 헤더 압축 해제를 수행한다.
상술한 바와 같은 도 2d 절차는, 단말이 상향 링크 헤더 압축할 때뿐 만 아니라, 하향 링크 데이터를 헤더 압축하는 데에도 적용될 수 있다. 또한, 상술한 상향 링크 데이터에 대한 설명은 하향 링크 데이터에 대해서도 동일하게 적용될 수 있다.
본 개시에서 제안하는 이더넷 헤더에 이더넷 헤더 압축을 수행하는 방법은, 고정적인 정보를 지시하는 필드들은 생략하고, 변경된 정보들만을 지시하여 헤더의 크기를 줄이는 방법을 의미할 수 있다. 따라서, 처음에(즉, 최초 전송 시)는 전체 헤더 정보와 압축을 위한 설정 정보(예를 들면 이더넷 프로토콜을 위한 트래픽(또는 서비스) 별 식별자(타입) 또는 트래픽(또는 서비스) 별 일련번호, 압축율 관련 정보 등)가 포함되어 전송될 수 있다. 그리고 본 개시의 일 실시 예의 송신단은, 이후 전송 시에는 처음에 전송한 전체 정보 대비 변경되지 않은 정보에 해당하는 필드들(예를 들면 송신 주소 필드 또는 수신 주소 필드(MAC address), 또는 프리앰블 필드 또는 SFD(start of Frame Delimiter) 또는 FCS(Frame CheckSum) 또는 이더넷 타입 필드 등)은 생략하고, 또는 전송하지 않고 변경된 정보에 해당하는 필드들만을 포함함으로써 헤더를 구성하여 헤더의 크기를 줄일 수 있도록 한다.
또 다른 방법으로, 본 개시의 일 실시 예의 송신단은, 압축이 가능한 필드들과 압축이 가능하지 않은 필드들을 구분하고, 압축이 가능한 필드들 값이 처음에 전송한 완전한 헤더의 필드값들과 비교했을 때 변경되지 않았으면 상기 압축이 가능한 필드들만을 압축(또는 생략)해서 전송하고, 압축이 가능하지 않은 필드들은 압축(또는 생략)하지 않고 항상 전송하는 것을 특징으로 할 수 있다. 또한, 본 개시의 일 실시 예의 송신단은, 압축이 가능한 필드들 중에 하나의 필드라도 이전에 전송된 완전한 헤더의 필드값과 비교하여 변경된 값이 있다면, 다시 완전한 헤더를 전송하는 것을 특징으로 할 수 있다. 그리고, 수신 PDCP 계층 장치는 완전한 헤더를 수신할 때마다 송신 PDCP 계층 장치에게 완전한 헤더를 잘 받았다는 피드백을 항상 전송해줄 수 있다.
도 2d에서 수신단의 PDCP 계층 장치 또는 SDAP 계층 장치는, 하위 계층 장치로부터 압축된 이더넷 프레임(2d-25)을 수신하고, 이더넷 헤더 압축 절차가 설정된 경우, 처음으로 수신한 압축되지 않은 완전한 헤더를 가진 이더넷 프레임의 이더넷 헤더의 각 필드값들을 확인함으로써, 수신 이더넷 압축 해제를 위한 버퍼(2d-30)에 저장할 수 있다.
상술한 바와 같은 이더넷 헤더 압축 방법은, 이더넷 헤더뿐만 아니라 SDAP 헤더에도 동일하게 적용될 수 있고, 이에 따라 SDAP 헤더가 압축될 수 있다. 왜냐하면, SDAP 헤더(상향 링크 또는 하향 링크)에 구성되는 D/C(Data/Control) 필드, QFI(QoS Flow ID) 필드, RQI(Reflective QoS flow to DRB mapping Indication) 필드, RDI(Reflective QoS Indication) 필드들은 보통 고정 값을 갖는 경우가 많기 때문이다. 특히, QFI 필드는 거의 고정 값을 가지며, RQI 필드 또는 RCI 필드는 QoS 맵핑 업데이트가 필요한 경우에 기지국이 지시하기 때문에 그 경우를 제외하면 사용되지 않는다. 따라서, 본 개시의 일 실시 예는, 이더넷 헤더를 압축하는 방법을 SDAP 헤더에 적용하여, 이더넷 헤더와 함께 압축하는 것을 특징으로 할 수 있다. 상술한 바와 같이 SDAP 헤더에도 압축이 적용되는 경우, 본 개시의 일 실시 예는 SDAP 헤더가 암호화되는 것을 특징으로 할 수 있으며, 본 개시의 일 실시 예는 LTE 시스템과 SDAP 헤더가 설정될 수 있는 NR 시스템에 동일한 압축 방법을 제공함으로써 구현의 편의를 가질 수 있다.
또한, 본 개시의 일 실시 예에서 제안된 헤더 압축 알고리즘은, 상위 계층으로부터 수신된 PDCP 사용자 데이터(즉, PDCP data PDU)에만 적용되고, PDCP 계층 장치가 생성한 PDCP 제어 데이터(즉, PDCP control PDU)에는 적용되지 않는 것을 특징으로 한다.
본 개시의 일 실시 예에서 제안된 것처럼, 이더넷 헤더 압축 프로토콜(2d-22)에서 PDCP 계층 장치는, 상위 계층 장치로부터 데이터를 수신하면 이더넷 헤더를 확인하고, 이더넷 헤더를 압축할 프로토콜을 이용하여 이더넷 헤더를 압축하고, 압축한 이더넷 헤더 앞에 새로운 헤더(2d-40)를 정의하고 사용할 수 있다. 본 개시의 일 실시 예는, 새로운 헤더(2d-40)에 대해서는 암호화를 수행하지 않는 것을 특징으로 할 수 있다. 왜냐하면, 단말 구현에서 새로운 헤더(2d-40)에 암호화가 수행되지 않는다면, PDCP 계층 장치에서 무결성 보호 또는 암호화 절차와 같은 데이터 처리가 수행된 후에, 데이터가 하위 계층 장치로 전달될 때 SDAP 헤더가 설정되었다면, SDAP 헤더 또는 PDCP 헤더 또는 새로운 헤더가 한번에 모두 같이 접합될 수 있으므로, 단말 구현이 용이하게 될 수 있기 때문이다.
또 다른 방법으로 본 개시의 일 실시 예는, 새로운 헤더(2d-40)에 대해서는 암호화를 수행하는 것을 특징으로 할 수 있다.
왜냐하면, 새로운 헤더는 PDCP 계층 장치에서 생성한 데이터로 간주될 수 있고, 데이터와 같이 데이터 처리가 수행되는 경우, 데이터 처리 절차가 간소화될 수 있기 때문이다.
본 개시의 일 실시 예에서 제안된 헤더 압축 방법이 적용되는 경우, 수신 측이 압축된 이더넷 헤더를 압축 해제하기 위해서는, 어떤 필드들이 압축 또는 생략 또는 전송되지 않았는지를 알아야 할 필요가 있다 따라서, 송신 측이 이더넷 헤더를 압축할 때, 새로운 헤더(예를 들면 EHC 헤더)를 정의하여 압축된 이더넷 헤더의 앞부분에 붙여서 전송할 수 있다. 송신단은 새로운 EthHC 헤더에 새로운 제1 필드를 정의함으로써, 이더넷 헤더의 복수 개의 필드들 중에서 어떤 필드가 압축되었는지 또는 생략되었는지 또는 전송되지 않았는지 지시할 수 있으며(예를 들면 컨텍스트 식별자), 또 다른 방법으로 새로운 필드는, 비트맵 형식으로 각 비트로 특정 필드가 압축되었는지(또는 생략되었는지 또는 전송되지 않았는지) 또는 압축되지 않았는지(또는 포함되었는지 또는 전송되었는지)를 지시할 수 있다.
또한, 제1 필드가 이더넷 헤더에서 어떤 필드가 압축되었는지(또는 생략되었는지) 아니면 압축되지 않았는지(또는 포함되었는지)를 지시할 수 있기 때문에, 수신 측에서는 제1 필드를 이용하여 수신한 압축된 이더넷 헤더의 크기를 계산할 수 있다. 즉, 수신 측은 원래 이더넷 헤더 크기에서 생략된 헤더 필드의 크기를 차감함으로써 수신한 압축된 이더넷 헤더의 크기를 알 수 있다.
또한, 송신단은 제1 필드를 통해 이더넷 헤더의 모든 필드들에 대해 압축 유무(또는 생략 유무)를 지시하기 위한 맵핑을 가질 수도 있지만, 이더넷 헤더의 필드들 중에서 압축이 가능한(또는 생략이 가능한) 필드들에 한정해서 압축 유무(또는 생략 유무)를 지시하기 위한 맵핑을 가질 수 있도록 함으로써, 새로운 EthHC 헤더의 오버헤드를 줄일 수 있다.
또한, 새로운 EHC 헤더에는 1비트 지시자가 정의될 수 있고, 지시자는 이더넷 헤더(또는 SDAP 헤더)가 압축이 되었는지 또는 압축이 적용되지 않았는지를 지시할 수 있다. 1비트 지시자는 PDCP 헤더에서 정의되고 사용될 수도 있다.
또한, EHC 헤더는 압축된 이더넷 헤더의 크기를 정확하게 지시할 수 있도록 하기 위해서(예를 들면 구현의 편의를 위해서), 제2 필드로 압축된 이더넷 헤더의 크기 또는 길이를 지시할 수 있다. 또한, EHC 헤더는 이더넷 헤더의 크기가 복수 개의 종류를 가질 수 있는 경우, 제2 필드로 어떤 종류인지 타입을 지시할 수도 있다. 또는, EHC 헤더에 이더넷 헤더 압축이 수행되었는지, 또는 수행되지 않았는지를 지시하는 새로운 제3 필드가 정의될 수도 있다.
또 다른 방법으로, EHC 헤더에 복수 개의 이더넷 헤더 압축 방법들을 각각 지시하는 식별자가 정의되고 사용될 수도 있다. 또한, 식별자는 이더넷 헤더 타입(종류) 또는 QoS flow 식별자를 지시할 수도 있다. 왜냐하면 서로 다른 헤더 구조를 가지는 복수 개의 상위 계층 헤더들(예를 들면 다양한 종류의 이더넷 헤더들)은, 서로 다른 필드들로 구성 되어 있고, 어떤 필드들을 압축하고 압축하지 않을지에 대한 방법도 그에 맞게 달라져야 하기 때문이다. 예를 들면, 헤더 종류 또는 컨텐츠를 지시하는 제1 식별자는 제1 이더넷 헤더 압축 방법을 적용하도록 지시할 수 있고, 제2 식별자는 제2 이더넷 헤더 압축 방법을 적용하도록 지시할 수 있다. 따라서, 복수 개의 데이터 스트림 또는 QoS flow들이 하나의 PDCP 계층 장치에 맵핑된 경우, 본 개시의 다양한 실시 예의 송신단은 새로운 식별자를 적용함으로써 서로 다른 헤더 압축 방법을 적용할 수 있고, 수신단은 이를 구별함으로써 서로 다른 압축 해제 방법을 수행할 수 있다.
본 개시의 일 실시 예에서 이더넷 헤더 압축 방법은, 이더넷 헤더뿐 만 아니라 일반적인 상위 계층 장치 헤더에도 적용될 수 있으며, 헤더 압축 방법은 본 개시에서 편의상 이더넷 헤더 압축 방법이라고 지칭될 수 있다.
또한, 상술한 이더넷 헤더의 유형에 따른 이더넷 헤더 필드들의 구성은, 도 2a에서 설명된 것처럼 RRC 메시지로 어떤 이더넷 헤더의 유형 또는 헤더 필드들로 구성되어 있는지를 베어러 별로 설정해줄 수 있다. 예를 들면, 이더넷 헤더의 유형에 따른 이더넷 헤더 필드들의 구성은, 각 베어러의 상위 계층 장치에서 설정될 수 있는 상위 계층 헤더의 종류(예를 들면 이더넷 헤더 타입)에 정보를 설정해주고, 각 헤더 종류에 맵핑되는 식별자들을 설정하여 헤더 압축 또는 압축 해제 방법에 적용하도록 할 수 있다. 즉, 새로운 헤더에 이더넷 헤더의 종류를 지시하는 식별자 또는 지시자가 정의되고 사용될 수도 있다. 또한, 새로운 헤더는 수신단에서 이더넷 헤더 압축 해제의 성공 여부를 수행할 수 있도록 체크섬 필드를 포함할 수 있다. 또는, 송신 PDCP 계층 장치의 압축을 위한 버퍼와 수신 PDCP 계층 장치의 압축 해제를 위한 버퍼를 초기화하라는 것을 지시하는 필드가 정의되고 사용될 수도 있다. 새로운 헤더에 정의되는 필드들은 PDCP 헤더 또는 SDAP 헤더에 정의되고 사용될 수도 있다.
또한, 새로운 EHC 헤더는 수신단 PDCP 계층 장치로 하여금 성공적으로 데이터를 수신한 경우, 피드백 요청을 지시하는 필드를 정의하고 사용할 수도 있다. 즉, 수신단 PDCP 계층 장치는 완전한 헤더를 수신할 때마다 항상 피드백을 보내는 것이 아니라, 송신단 PDCP 계층 장치가 지시자로 요청할 때만 피드백을 송신하도록 함으로써, 오버헤드를 줄일 수도 있다.
새로운 EHC 헤더를 기반으로 또 다른 이더넷 헤더 압축 방법이 활용될 수 있다. 예를 들면, 송신단이 이더넷 헤더를 압축할 때에 순서대로 압축을 수행하며, 압축을 수행할 때 이전에 전송한 이더넷 헤더의 필드들과 비교하여 헤더 필드들의 값이 변경되지 않았다면 압축하고(생략하고) 제1 필드를 그에 맞게 설정할 수 있고, 만약 이더넷 헤더 필드값이 이전에 전송한 이더넷 헤더 필드값과 다르다면, 송신단은 압축하지 않고(포함하고) 그에 맞게 제1 필드를 그에 맞게 설정함으로써 이더넷 헤더 압축을 완료할 수 있다. 상술한 설명에서, 순서대로라는 것은 PDCP 일련번호 또는 COUNT 값을 기준으로 오름차순으로 순서가 정의됨을 의미할 수 있으며, 이전 이더넷 헤더는 PDCP 일련번호 또는 COUNT 값이 1만큼 작은 값을 가지는 데이터에 해당하는 이더넷 헤더를 지시할 수 있다.
수신단은 압축된 이더넷 헤더를 수신하면 제1 필드를 확인할 수 있고, 이더넷 헤더에서 압축된(생략된) 필드들이 이전에 수신한 이더넷 헤더의 필드들과 동일한 값을 가지는 경우 그에 맞게 복원하고, 압축되지 않은(포함된) 필드들은 새롭게 업데이트할 수 있다. 송신단과 수신단은 이더넷 헤더를 압축하기 위한 별도의 버퍼를 가질 수 있으며, 이더넷 헤더를 압축할 때마다 버퍼를 업데이트하고, 이더넷 헤더를 압축 해제할 때마다 버퍼를 업데이트할 수 있다. 수신단은 압축된 이더넷 헤더를 복원하면 새로운 EthHC 헤더를 제거하고 상위 계층으로 복원된 데이터를 전달할 수 있다. 또한, 송신단은 맨 처음에 이더넷 헤더를 전송할 때는 전체 이더넷 헤더 정보를 전송할 수 있다. 즉, 송신단은 맨 처음에는 수신단이 전체 이더넷 헤더 정보를 파악할 수 있도록 이더넷 헤더 압축을 수행하지 않고, 전송할 수 있다.
본 발명의 다음에서는 상술한 이더넷 헤더 압축 방법의 구체적인 실시 예들을 제안한다.
도 2e는 본 개시의 일 실시 예에 따른 이더넷 헤더 압축 방법의 구체적인 제 2-1 실시 예를 설명한 도면이다.
도 2e를 참조하면, 본 개시의 제 2-1 실시 예에서 이더넷 헤더를 압축하는 방법은, 송신단이 이더넷 헤더에 있는 복수 개의 헤더 필드들(예를 들어, 2e-31, 2e-32, 2e-33, 2e-34, 2e-35, 2e-36, 2e-37) 중에 필드값이 변하지 않거나, 또는 이전에 전송된 이더넷 헤더 대비 필드값이 변하지 않았거나, 또는 전송할 필요가 없는 이더넷 헤더 필드값을 생략하고, 필요한 필드 또는 유효한 필드들 또는 필드값이 변경된 필드들만을 선택적으로 전송하는 방법이다. 예를 들면, 본 개시의 제 2-1 실시 예에서 이더넷 헤더를 압축하는 방법은, 송신단이 이더넷 헤더에 포함되어 있는 복수 개의 필드(예를 들어 제1 필드(2e-31), 제2 필드(2e-32), 제3 필드(2e-33), 제4 필드(2e-34), 제5 필드(2e-35), 제6 필드(2e-36), 제7 필드(2e-37))들 중에서, 제1 필드(2e-31), 제2 필드(2e-32), 제4 필드(2e-34), 제5 필드(2e-35), 제7 필드(2e-37)들이 생략될 수 있다면, 또는 전송될 필요가 없다면, 또는 이전에 전송된 이더넷 헤더 필드값들과 동일하다면, 송신단은 제3 필드(2e-33)와 제6 필드(2e-36)만을 전송하는 방법을 의미할 수 있다.
또한, 본 개시의 일 실시 예는, 송신단이 상술한 방법을 적용하여 압축하고 수신단에서 압축 해제를 수행할 수 있도록 새로운 EHC 헤더를 별도로 구성하는 방법을 제안한다. 본 개시의 제 2-1 실시 예에서 새로운 EHC 헤더는 비트맵 구조(2e-11, 2e-12)를 가질 수 있다. 즉, 비트맵 구조는, 압축이 적용되는 헤더 구조가 가지는 필드의 개수만큼의 비트들로 구성될 수 있으며, 각 비트가 대응되는 헤더 필드가 압축되었는지, 또는 압축되지 않았는지를 0 또는 1의 값으로 지시할 수 있다. 또 다른 방법으로, 상술한 비트맵 구조는, 압축이 적용되는 헤더 구조가 가지는 필드들 중에서 압축이 가능한 필드들의 개수만큼의 비트들로 구성될 수 있으며, 각 비트가 대응되는 헤더 필드가 압축되었는지 압축되지 않았는지를 0 또는 1의 값으로 지시할 수 있다.
예를 들면, 도 2e에서와 같이 송신단의 PDCP 계층 장치는 상위 계층 장치로부터 이더넷 프레임(2e-05)을 수신하고, 이더넷 헤더 압축 절차가 설정된 경우, 처음으로 수신한 이더넷 프레임의 이더넷 헤더의 각 필드값들을 송신 이더넷 압축을 위한 버퍼(2e-15)에 저장할 수 있다. 그리고 첫 번째 이더넷 프레임은 이더넷 헤더 압축 없이 전체 헤더 그대로 전송될 수 있다. 그리고 수신 PDCP 계층 장치로부터 전체 헤더를 정상적으로 수신하였다는 피드백이 수신되는 경우, 이더넷 압축 절차가 적용되기 시작할 수 있다. 상술한 전체 헤더는 복수 개 전송될 수 있다. 예를 들면, 수신 PDCP 계층 장치로부터 전체 헤더를 정상적으로 수신하였다는 피드백을 받을 때까지, 복수 개의 전체 헤더와 데이터들(첫 번째 데이터와 두 번째 데이터 그리고 그 다음 데이터들)이 전송될 수 있다.
상술한 이더넷 압축 절차가 시작되었다면, 그 다음 이더넷 프레임이 수신되는 경우, 이더넷 헤더의 각 필드값이 상술한 이더넷 압축을 위한 송신 버퍼에 저장된 필드값들과 각각 비교될 수 있고, 동일한 값을 가지는 필드가 있다면 해당 필드는 생략되고, 생략된 필드에 해당하는 또는 맵핑되는 비트가 1(또는 0)로 설정되고, 필드가 생략된 것이 지시될 수 있다. 만약, 두 번째 이더넷 프레임의 이더넷 헤더의 각 필드값이 상술한 이더넷 압축을 위한 송신 버퍼에 저장된 필드값들과 각각 비교되고, 다른 값을 가지는 필드가 존재하는 경우, 해당 필드가 생략되지 않고, 생략되지 않은 필드에 해당하는 또는 맵핑되는 비트가 0(또는 1)으로 설정될 수 있고, 필드가 생략되지 않았다는 것이 지시될 수 있다.
그리고, 무결성 보호가 설정되었다면 무결성 보호가 수행될 수 있고, 그리고 암호화 절차가 수행될 수 있고, 새로운 헤더(2e-10)가 구성되고, PDCP 헤더가 구성되어 접합되고, 하위 계층 장치로 전달되어 전송될 수 있다.
새로운 헤더(2e-10)는 비트맵과 같이 각 비트가 이더넷 헤더의 어떤 필드가 있는지(압축되지 않았는지) 또는 없는지(압축되었는지)를 지시하도록 할 수 있다.
또는, 새로운 헤더(2e-10)는 새로운 필드(예를 들면 1비트 지시자)를 정의함으로써, 이더넷 헤더 압축 절차가 수행되었는지 수행되지 않았는지를 지시할 수 있다. 새로운 헤더(2e-10)는 1비트 지시자로 이더넷 헤더 압축이 수행되지 않은 경우를 바로 지시할 수 있도록 하여, 새로운 헤더 및 압축되지 않은 상위 계층 헤더에 대한 프로세싱을 수신단에서 수행하지 않도록 할 수 있다. 1비트 지시자는, 이더넷 헤더 압축 알고리즘이 설정된 경우, 항상 존재하는 새로운 EHC 헤더의 맨 앞에 위치하도록 정의될 수 있고, 수신단이 압축 여부를 바로 확인하도록 할 수도 있다.
또한, 이더넷 헤더 압축 절차가 수행되었는지, 또는 수행되지 않았는지를 지시하는 1비트 지시자가 SDAP 헤더 또는 PDCP 헤더에 정의되어 사용될 수 있다. SDAP 헤더 또는 PDCP 헤더에 1비트 지시자가 정의되면, 이더넷 헤더 압축 절차가 수행되지 않은 경우 이더넷 헤더 압축을 위한 새로운 헤더(2e-10) 자체가 생략될 수 있기 때문에 오버헤드가 줄어들 수 있다. 또한, 비트맵 필드에서 모두 0(또는 1)인 값으로 설정되는 경우를 위해, 압축되지 않은 완전한 헤더를 지시하는 특별한 값이 정의되고 사용될 수 있으며(2e-26), 또는, 송신 PDCP 계층 장치의 압축을 위한 버퍼와 수신 PDCP 계층 장치의 압축 해제를 위한 버퍼를 초기화하라는 것이 지시될 수도 있다.
도 2e에서 수신단의 PDCP 계층 장치 또는 SDAP 계층 장치는, 하위 계층 장치로부터 압축된 이더넷 프레임(2e-25)을 수신하고, 이더넷 헤더 압축 절차가 설정된 경우, 처음으로 수신한 압축되지 않은 완전한 헤더를 가진 이더넷 프레임의 이더넷 헤더의 각 필드값들을 확인하여 수신 이더넷 압축 해제를 위한 버퍼(2e-30)에 저장할 수 있다. 그리고, 수신단의 PDCP 계층 장치 또는 SDAP 계층 장치는, 완전한 헤더(예를 들면 SDAP 헤더 또는 이더넷 헤더)를 성공적으로 수신한 경우, 이에 대한 피드백을 송신 PDCP 계층 장치로 전송하여 이더넷 헤더 압축 적용을 시작하도록 할 수 있다. 첫 번째 이더넷 프레임이 이더넷 헤더 압축 해제 없이 상위 계층 장치로 전달될 수 있다.
그리고, 수신단의 PDCP 계층 장치 또는 SDAP 계층 장치는, 그 다음 이더넷 프레임을 수신하였을 때 복호화하고, 새로운 EHC 헤더를 확인하여 헤더가 압축되었는지, 또는 압축되지 않았는지를 확인할 수 있다. 만약 압축되지 않았다면, 수신단의 PDCP 계층 장치 또는 SDAP 계층 장치는 무결성 검증을 수행하고 EHC 헤더를 제거하고 상위 계층으로 데이터를 전송할 수 있다. 만약 새로운 EHC 헤더에서 이더넷 헤더(또는 SDAP 헤더)가 압축되었다는 것이 지시되는 경우, 수신단은 이더넷 압축을 위한 새로운 헤더(2e-10)의 필드값을 확인함으로써 어떤 필드들이 생략되었고(압축되었고), 어떤 필드들이 생략되지 않았는지(압축되지 않았는지) 확인할 수 있다. 이때, 생략되었다고(압축되었다고) 지시된 필드들에 대해서, 수신단은 압축 해제를 위한 수신 버퍼(2e-30)에 저장된 필드값으로 복원을 수행함으로써, 압축이 수행되기 전의 이더넷 헤더를 복원한다(압축 해제를 수행한다) (2e-45). 그리고 생략되지 않았다고(압축되지 않았다고) 지시된 필드들에 대한 값은 새로운 또는 변경된 값이기 때문에, 수신단은 압축 해제를 위한 수신 버퍼에 상술한 새로운 또는 변경된 값들을 상술한 필드에 맞게 필드값으로 저장한다. 그리고, 수신단은 복호화를 수행하고, 무결성 보호가 설정되었다면 무결성 검증을 수행하고, 에러가 없다면 상술한 복원된 이더넷 헤더와 함께 이더넷 프레임을 구성함으로써 상위 계층 장치로 전달한다.
송신 PDCP 계층 장치는 이더넷 헤더 압축 방법을 적용하다가, 만약 이더넷 헤더의 필드값들이 변경된 경우, 압축되지 않았다는 것을 새로운 EHC 헤더에 지시하고, 완전한 헤더를 전송하여 수신단의 버퍼를 초기화하고, 다시 완전한 헤더의 값들로 설정하도록 할 수 있다. 그리고, 수신 PDCP 계층 장치는, 압축되지 않은 완전한 헤더를 수신하는 경우, 성공적으로 수신하였다는 피드백을 송신 PDCP 계층 장치로 전송할 수 있다.
본 개시의 일 실시 예에서, 수신 PDCP 계층 장치는 압축되지 않은 완전한 헤더를 수신할 때마다 항상 성공적으로 수신하였다는 피드백을 송신 PDCP 계층 장치로 전송 할 수 있다. 또한, 본 개시의 일 실시 예에서 수신 PDCP 계층 장치는, 압축되지 않은 완전한 상위 계층 헤더를 수신할 때는 항상 성공적으로 수신하였다는 피드백을 송신 PDCP 계층 장치로 전송하지만, 압축되지 않은 상위 계층 헤더를 수신할 때는 피드백을 전송하지 않을 수 있다. 즉, 수신 PDCP 계층 장치는, 수신한 데이터의 상위 계층 압축 여부에 따라서 서로 다른 동작을 수행할 수 있다.
본 개시의 일 실시 예에서, 별도의 새로운 EHC 헤더는 고정된 크기(예를 들면 1바이트 또는 2바이트)를 가질 수 있다.
또한, 본 개시의 일 실시 예에서, 이더넷 헤더의 길이 필드(Length field)에 대해서도 상술한 방법이 적용되어 압축 및 압축 해제가 수행될 수도 있다. 또 다른 방법으로, 이더넷 헤더의 길이 필드는 항상 압축이 수행되지 않고 전송될 수도 있다.
또 다른 방법으로, 이더넷 헤더의 길이 필드는 항상 압축되어 전송되지 않을 수도 있으며, 수신 PDCP 계층 장치는 길이 필드를 제외한 나머지 필드들을 압축 해제 한 후, 길이 필드의 길이(길이 필드의 길이는 고정으로 알려진 값이기 때문에)를 더하여 PDCP 계층 장치가 이더넷 프레임의 길이를 계산한 후, 이더넷 헤더의 길이 필드에 길이 값을 복원하여 추가할 수도 있다. 이렇게 하면 새로운 EHC 헤더에 길이 필드에 대한 지시가 생략될 수 있으며, 길이 필드 값이 데이터 별로 달라도 송신 PDCP 계층 장치는 길이 필드를 항상 생략하고(압축하고) 전송할 수 있으며, 수신 PDCP 계층 장치는 그 길이 필드 값을 계산하고 상술한 바와 같이 유도함으로써, 이더넷 헤더의 길이 필드 값을 항상 복원할 수 있다.
또한, 새로운 EHC 헤더에는 수신단 PDCP 계층 장치로 하여금 성공적으로 데이터를 수신한 경우, 피드백 요청을 지시하는 필드가 정의되고 사용될 수도 있다. 즉, 수신단 PDCP 계층 장치가 완전한 헤더를 수신할 때마다 항상 피드백을 보내는 것이 아니라, 송신단 PDCP 계층 장치가 지시자로 요청할 때만 피드백을 송신하도록 함으로써 오버헤드가 줄어들 수도 있다.
새로운 EHC 헤더에, 비트맵 필드와 함께 복수 개의 이더넷 헤더 압축 방법들을 각각 지시하는 식별자가 정의되고 사용될 수도 있다. 또한, 식별자는 이더넷 헤더 타입(종류) 또는 QoS flow 식별자를 지시할 수도 있다. 왜냐하면, 서로 다른 헤더 구조를 가지는 복수 개의 상위 계층 헤더들(예를 들면 다양한 종류의 이더넷 헤더들)은 서로 다른 필드들로 구성이 되어 있고, 어떤 필드들을 압축하고 압축하지 않을지에 대한 방법도 그에 맞게 달라져야 하며, 상위 계층 헤더 타입의 필드들에 대응하는 비트맵 필드도 그에 맞게 적용되어야 하기 때문이다. 따라서, 예를 들면 헤더 종류 또는 컨텐츠를 지시하는 제1 식별자는 제1 비트맵 필드 또는 비트맵 맵핑을 적용하도록 지시하고, 제2 식별자는 제2 비트맵 필드 또는 비트맵 맵핑을 적용하도록 지시할 수 있다.
따라서, 복수 개의 데이터 스트림 또는 QoS flow들이 하나의 PDCP 계층 장치에 맵핑된 경우, 상술한 새로운 식별자를 적용함으로써, 서로 다른 헤더 압축 방법이 적용될 수 있고, 수신단은 이를 구별하여 서로 다른 압축 해제 방법을 수행하게 할 수 있다. 이 경우, 서로 다른 상위 계층 헤더 구조를 가지는 데이터 스트림들에 대해서, 서로 다른 헤더 압축 및 압축 해제 방법을 적용하기 위해서, 상위 계층 헤더 필드값들은 각 상위 계층 헤더 구조 별로 독립적으로 송신 PDCP 계층 장치의 버퍼 또는 수신 PDCP 계층 장치의 버퍼에 저장될 수 있다.
도 2f는 본 개시의 일 실시 예에 따른 이더넷 헤더 압축 방법의 구체적인 제 2-2 실시 예를 설명한 도면이다.
도 2f를 참조하면, 본 개시의 제 2-2 실시 예는, 하나의 베어러 또는 하나의 PDCP 계층 장치에 복수 개의 데이터 스트림 또는 QoS flow들이 맵핑되는 경우, 서로 다른 상위 계층 장치의 헤더 구조를 가지는 데이터 스트림 또는 QoS flow 별로 서로 다른 헤더 압축 및 압축 해제 방법을 적용하는 방법을 설명한다.
본 개시의 제 2-2 실시 예에서는, 서로 다른 상위 계층 장치의 헤더 구조(예를 들면 이더넷 헤더 구조 또는 SDAP 헤더 구조) 별로 고정된 고유의 헤더 압축 및 압축 해제 방법이 적용될 수 있다. 예를 들면, 제1 상위 계층 헤더 구조(2f-01)에서 압축할 수 있는(생략할 수 있는) 필드들과, 압축할 수 없는(생략할 수 없는) 필드들이 정의될 수 있다. 또한, 제2 상위 계층 헤더 구조(2f-03)에서 압축할 수 있는(생략할 수 있는) 필드들과 압축할 수 없는(생략할 수 없는) 필드들이 정의될 수 있다. 그리고, 새로운 EHC 헤더에서 서로 다른 상위 계층 헤더 구조를 지시하는 식별자, 즉 CTI(Compressed Type Identifier) 필드(2f-02, 2f-04)가 구성되어, 수신 PDCP 계층 장치에게 어떤 상위 계층 장치 헤더 구조가 어떻게 압축되었는지가 지시될 수 있다.
예를 들면, 송신 PDCP 계층 장치는, 상위 계층으로부터 수신되는 제1 상위 계층 헤더 구조를 가지는 데이터의 상위 계층 헤더 필드 값들을(2f-05), 송신 버퍼(2f-15)에 저장하고, 처음에 전송할 때 압축을 수행하지 않은 완전한 헤더를 포함한 데이터를 전송하고, 완전한 헤더 정보를 성공적으로 수신하였다는 피드백을 수신 PDCP 계층 장치로부터 수신하면 헤더 압축 방법을 적용할 수 있다. 즉, 그 다음에 수신한 데이터의 상위 계층 헤더 필드 값들 중에서, 압축할 수 있는 필드들의 필드값들이 모두 송신 버퍼에 저장된 필드 값들과 동일하다면, 송신 PDCP 계층 장치는 압축할 수 있는 필드들을 모두 압축하고, 압축할 수 없는 필드들은 그대로 구성하고, 새로운 EHC 헤더(2f-10)에 제1 상위 계층 헤더 구조를 지시하는 식별자와, 압축이 수행되었다는 것을 지시하는 지시자 CTI(Compressed Type Identifier) 필드(2f-12)를 설정하여 전송할 수 있다.
수신 PDCP 계층 장치는, 수신한 데이터의 새로운 EHC 헤더(2f-40)에서 상위 계층 헤더가 압축이 되지 않았다는 것이 지시되는 경우, 완전한 상위 계층 헤더라는 것으로 간주하고(압축이 가능한 필드들 중에 하나 또는 하나 이상의 필드들의 필드값이 변경된 경우, 송신 PDCP 계층 장치는 상위 계층 헤더에 대해 압축을 수행하지 않고 완전한 상위 계층 헤더를 전송하여 수신 PDCP 계층 장치의 버퍼에 저장된 필드 값들이 갱신하도록 지시할 수 있다.) 수신한 완전한 상위 계층 헤더의 필드 값들로 수신 PDCP 계층 장치의 버퍼(2f-30)에 저장된 필드 값들을 업데이트하고, 성공적으로 수신하였다는 피드백을 송신 PDCP 계층 장치로 전송할 수 있다.
만약 수신 PDCP 계층 장치가 수신한 데이터의 새로운 EHC 헤더(2f-40)에서 상위 계층 헤더가 압축이 되었다는 것을 지시하는 경우, 수신 PDCP 계층 장치는 새로운 EHC 헤더에 포함된 상위 계층 헤더의 종류를 지시하는 식별자(2f-27)를 확인하고, 식별자가 지시하는 상위 계층 헤더 구조에서 압축이 가능하도록 정의된 필드들을 수신 버퍼에 저장된 필드 값들을 기반으로 복구할 수 있다(2f-35). 예를 들면, 상위 계층 헤더의 종류를 지시하는 식별자는, 제1 상위 계층 헤더 구조(제1 상위 계층 헤더 구조에서 압축 및 압축 해제될 수 있는 필드들)를 지시할 수도 있고, 제2 상위 계층 헤더 구조(제2 상위 계층 헤더 구조에서 압축 및 압축 해제될 수 있는 필드들)를 지시할 수 있다.
상술한 본 개시의 제 2-2 실시 예에서, 수신 PDCP 계층 장치는 압축되지 않은 완전한 헤더를 수신할 때마다 항상 성공적으로 수신하였다는 피드백을 송신 PDCP 계층 장치로 전송할 수 있다. 또한, 본 개시에서 수신 PDCP 계층 장치는, 압축되지 않은 완전한 상위 계층 헤더를 수신할 때는 항상 성공적으로 수신하였다는 피드백을 송신 PDCP 계층 장치로 전송하지만, 압축되지 않은 상위 계층 헤더를 수신할 때는 피드백을 전송하지 않을 수 있고, 수신한 데이터의 상위 계층 압축 여부에 따라서 서로 다른 동작을 수행할 수 있다.
또한, 본 개시의 제 2-2 실시 예는 서로 다른 상위 계층 헤더 구조를 가지는 데이터 스트림들에 대해서, 서로 다른 헤더 압축 및 압축 해제 방법을 적용하기 위해서 상위 계층 헤더 필드값들을 각 상위 계층 헤더 구조 별로 독립적으로 송신 PDCP 계층 장치의 버퍼 또는 수신 PDCP 계층 장치의 버퍼에 저장할 수 있다.
상술한 새로운 EHC 헤더에 복수 개의 이더넷 헤더 압축 방법들을 각각 지시하는 식별자와 압축을 수행하였는 지 여부를 지시하는 지시자 필드가 정의되고 사용될 수 있다. 또한, 상술한 식별자는 이더넷 헤더 타입(종류) 또는 QoS flow 식별자를 지시할 수도 있다. 왜냐하면, 서로 다른 헤더 구조를 가지는 복수 개의 상위 계층 헤더들(예를 들면 다양한 종류의 이더넷 헤더들)은 서로 다른 필드들로 구성이 되어 있고, 어떤 필드들을 압축하고 압축하지 않을지에 대한 방법도 그에 맞게 다르게 적용되어야 하기 때문이다. 따라서, 예를 들면 헤더 종류 또는 컨텐츠를 지시하는 제1 식별자는 제1 이더넷 헤더 압축 방법을 적용하도록 지시하고, 제2 식별자는 제2 이더넷 헤더 압축 방법을 적용하도록 지시할 수 있다. 따라서, 복수 개의 데이터 스트림 또는 QoS flow들이 하나의 PDCP 계층 장치에 맵핑된 경우, 새로운 식별자를 적용함으로써 서로 다른 헤더 압축 방법이 적용될 수 있고, 수신단에서 이를 구별하여 서로 다른 압축 해제 방법을 수행하게 할 수 있다.
본 개시의 일 실시 예에서, 송신 PDCP 계층 장치는 수신 PDCP 계층 장치로부터 전체 헤더를 정상적으로 수신하였다는 피드백을 수신하는 경우, 이더넷 압축 절차를 적용하기 시작할 수 있으며, 전체 헤더는 복수 개로 전송될 수 있다. 예를 들면, 송신 PDCP 계층 장치는 수신 PDCP 계층 장치로부터 전체 헤더를 정상적으로 수신하였다는 피드백을 받을 때까지, 복수 개의 전체 헤더와 데이터들(첫 번째 데이터와 두 번째 데이터 그리고 그 다음 데이터들)을 전송할 수 있다.
본 개시의 일 실시 예에서, 상술한 새로운 헤더(2c-10)에서 새로운 필드(예를 들면 1비트 지시자)를 정의함으로써, 이더넷 헤더 압축 절차가 수행되었는지, 또는 수행되지 않았는지가 지시될 수 있다. 본 개시의 일 실시 예에서, 송신단은 1비트 지시자로 이더넷 헤더 압축이 수행되지 않은 경우를 바로 지시함으로써, 새로운 헤더 및 압축되지 않은 상위 계층 헤더에 대한 프로세싱이 수신단에서 수행되지 않게끔 할 수 있다. 1비트 지시자는, 이더넷 헤더 압축 알고리즘이 설정된 경우, 항상 존재하는 새로운 EHC 헤더의 맨 앞에 위치하도록 정의됨으로써, 수신단에서 압축 여부를 바로 확인하도록 할 수도 있다.
또한, 송신단은 이더넷 헤더 압축 절차가 수행되었는지, 또는 수행되지 않았는지를 지시하는 1비트 지시자를, SDAP 헤더 또는 PDCP 헤더에 정의하고 사용할 수 있다. SDAP 헤더 또는 PDCP 헤더에 1비트 지시자가 정의된다면, 이더넷 헤더 압축 절차가 수행되지 않은 경우, 이더넷 헤더 압축을 위한 새로운 헤더(2c-10) 자체가 생략할 수 있기 때문에 오버헤드가 줄어들 수 있다. 또한, 비트맵 필드에서 모두 0(또는 1)인 값으로 설정되는 경우가, 압축되지 않은 완전한 헤더를 지시하는 특별한 값으로 정의되어 사용될 수 있다. 또는, 송신 PDCP 계층 장치의 압축을 위한 버퍼와, 수신 PDCP 계층 장치의 압축 해제를 위한 버퍼를 초기화하라는 것이 지시될 수도 있다.
도 2c에서 수신단의 PDCP 계층 장치 또는 SDAP 계층 장치는, 하위 계층 장치로부터 압축된 이더넷 프레임(2c-25)을 수신하고, 이더넷 헤더 압축 절차가 설정된 경우, 처음으로 수신한 압축되지 않은 완전한 헤더를 가진 이더넷 프레임의 이더넷 헤더의 각 필드값들을 확인함으로써, 수신 이더넷 압축 해제를 위한 버퍼(2c-30)에 저장할 수 있다. 그리고, 수신단의 PDCP 계층 장치 또는 SDAP 계층 장치는, 완전한 헤더(예를 들면 SDAP 헤더 또는 이더넷 헤더)를 성공적으로 수신한 경우 이에 대한 피드백을 송신 PDCP 계층 장치로 전송하여 이더넷 헤더 압축 적용을 시작하도록 할 수 있다. 첫 번째 이더넷 프레임은 이더넷 헤더 압축 해제 없이 상위 계층 장치로 전달될 수 있다. 그리고, 수신단의 PDCP 계층 장치 또는 SDAP 계층 장치는, 그 다음 이더넷 프레임을 수신하였을 때 복호화하고, 새로운 EHC 헤더를 확인하여 헤더가 압축되었는지, 또는 압축되지 않았는지를 확인할 수 있고, 만약 압축되지 않았다면 무결성 검증을 수행하고, EHC 헤더를 제거하고, 상위 계층으로 데이터를 전송할 수 있다.
만약 새로운 EHC 헤더에서 이더넷 헤더(또는 SDAP 헤더)가 압축되었다는 것을 지시하는 경우, 수신단의 PDCP 계층 장치 또는 SDAP 계층 장치는, 이더넷 압축을 위한 새로운 헤더(2c-10)의 필드값을 확인하여 어떤 필드들이 생략되었고(압축되었고) 어떤 필드들이 생략되지 않았는지(압축되지 않았는지)를 확인하고, 생략되었다고(압축되었다고) 지시된 필드들은 수신단이 압축 해제를 위한 수신 버퍼에 저장된 필드값으로 복원을 수행함으로써, 압축이 수행되기 전의 이더넷 헤더를 복원한다(압축 해제를 수행한다). 그리고, 생략되지 않았다고(압축되지 않았다고) 지시된 필드들에 대한 값은 새로운 또는 변경된 값이기 때문에, 수신단은 압축 해제를 위한 수신 버퍼에 새로운 또는 변경된 값들을 필드에 맞게 필드값으로 저장한다. 그리고, 수신단은 복호화를 수행하고, 무결성 보호가 설정되었다면 무결성 검증을 수행하고, 에러가 없다면 복원된 이더넷 헤더와 함께 이더넷 프레임을 구성하여 상위 계층 장치로 전달한다.
본 개시의 일 실시 예에서, 송신 PDCP 계층 장치는 이더넷 헤더 압축 방법을 적용하다가 만약 이더넷 헤더의 필드값들이 변경된 경우, 압축되지 않았다는 것을 새로운 EHC 헤더에 지시하고, 완전한 헤더를 전송함으로써, 수신단의 버퍼를 초기화하고 다시 완전한 헤더의 값들로 설정하도록 할 수 있다. 그러면, 수신 PDCP 계층 장치는 압축되지 않은 완전한 헤더를 수신하는 경우, 성공적으로 수신하였다는 피드백을 송신 PDCP 계층 장치로 전송할 수 있다.
본 개시의 일 실시 예에서, 수신 PDCP 계층 장치는 압축되지 않은 완전한 헤더를 수신할 때마다 항상 성공적으로 수신하였다는 피드백을 송신 PDCP 계층 장치로 전송할 수 있다. 또한, 본 개시의 일 실시 예에서, 수신 PDCP 계층 장치는 압축되지 않은 완전한 상위 계층 헤더를 수신할 때는 항상 성공적으로 수신하였다는 피드백을 송신 PDCP 계층 장치로 전송하지만, 압축되지 않은 상위 계층 헤더를 수신할 때는 피드백을 전송하지 않을 수 있다. 즉, 수신 PDCP 계층 장치는 수신한 데이터의 상위 계층 압축 여부에 따라서 서로 다른 동작을 수행할 수 있다.
상술한 별도의 새로운 EHC 헤더는 고정된 크기(예를 들면 1바이트 또는 2바이트)를 가질 수 있다.
또한, 본 개시의 일 실시 예에서, 이더넷 헤더의 길이 필드(Length field)도 상술한 방법이 적용되어 압축 및 압축 해제가 수행될 수도 있다. 또 다른 방법으로, 이더넷 헤더의 길이 필드에 대해서는 항상 압축이 수행되지 않고 전송될 수도 있다.
또 다른 방법으로, 송신단이 이더넷 헤더의 길이 필드를 항상 압축을 해서 길이 필드가 수신단에 전송되지 않을 수도 있으며, 수신 PDCP 계층 장치가 길이 필드를 제외한 나머지 필드들을 압축 해제 한 후, 길이 필드의 길이(길이 필드의 길이는 고정으로 알려진 값이기 때문에)를 더하여 PDCP 계층 장치가 이더넷 프레임의 길이를 계산한 후, 이더넷 헤더의 길이 필드에 길이 값을 복원함으로써 추가하는 방법이 사용될 수도 있다. 이러한 경우, 새로운 EHC 헤더에 길이 필드에 대한 지시가 생략될 수 있으며, 길이 필드 값이 데이터 별로 달라도 송신 PDCP 계층 장치는 길이 필드를 항상 생략하고(압축하고) 전송할 수 있으며, 수신 PDCP 계층 장치에서 그 길이 필드 값을 계산하고 상술한 바와 같이 유도함으로써, 이더넷 헤더의 길이 필드 값을 항상 복원할 수 있다.
또한, 새로운 EHC 헤더에는, 수신단 PDCP 계층 장치로 하여금 성공적으로 데이터를 수신한 경우, 피드백 요청을 지시하는 필드가 정의되고 사용될 수도 있다. 즉, 수신단 PDCP 계층 장치는 완전한 헤더를 수신할 때마다 항상 피드백을 전송하는 것이 아니라, 송신단 PDCP 계층 장치가 지시자로 요청할 때만 피드백을 송신하도록 함으로써 오버헤드가 줄어들 수 있다.
본 개시에서 제안되는 이더넷 헤더 압축 방법은, 본 개시의 제 2-1 실시 예를 적용함으로써, 송신 PDCP 계층 장치가 비트맵 필드와 함께, 압축 방법, 헤더 종류 또는 데이터 플로우 종류를 지시하는 식별자와, 압축되지 않은 이더넷 헤더를 갖는 데이터를 전송하도록 할 수 있다. 송신 PDCP 계층 장치의 데이터 전송을 통해, 수신 PDCP 계층 장치는 각 데이터의 이더넷 헤더의 타입에 대해 적용되는 헤더 압축 방법을, 비트맵 필드로부터 알 수 있다. 또한, 수신 PDCP 계층 장치는 압축되지 않는 이더넷 헤더의 필드값들을 저장하고, 추후 압축된 이더넷 헤더들의 필드 값들을 복원할 때, 저장된 필드 값들을 사용할 수 있다. 상술된 비트맵 필드는, 함께 지시된 식별자로 헤더 압축 방법을 지시하는 필드로 사용될 수 있다. 예를 들면, 지시된 식별자에 대한 압축 방법으로써, 비트맵 필드로 어떤 필드가 압축될 것인지 또는 어떤 필드가 압축되지 않을 것인지가 나타내어질 수 있다.
본 개시에서 송신 PDCP 계층 장치가 전송하는 완전한 헤더는, 비트맵 필드와 압축 방법, 헤더 종류 또는 데이터 플로우 종류를 지시하는 식별자, 또는 압축 여부를 지시하는 지시자 등을 포함하는 EHC 헤더와, 압축되지 않은 이더넷 헤더를 포함하는 헤더를 지시할 수 있다. 예를 들면, 상술된 완전한 헤더는, 이더넷 헤더 압축 방법을 적용하기 전에, 비트맵 필드를 이용한 이더넷 헤더 압축 방법과, 해당 데이터 플로우에 대한 식별자를 지시할 수 있다. 또한, 상술된 완전한 헤더는, 압축되지 않은 이더넷 헤더 필드값들을 수신 PDCP 계층 장치에 지시하기 위해 송신 PDCP 계층 장치가 전송하는 초기의 완전한 헤더를 지시할 수 있다. 수신 PDCP 계층 장치가 상술된 완전한 헤더를 수신하는 경우, 수신 PDCP 계층 장치는 상술된 비트맵 필드를 이용하여, 이더넷 헤더 압축 방법과, 해당 데이터 플로우에 대한 식별자와, 압축되지 않은 이더넷 헤더 필드값들을 알 수 있다. 이를 통해, 수신 PDCP 계층 장치는 추후 수신되는 압축된 이더넷 헤더들에 대한 압축 해제 절차를 수행할 수 있다.
본 개시에서 송신 PDCP 계층 장치는, 복수 개의 완전한 헤더를 갖는 데이터들을 수신 PDCP 계층 장치로 전송한 후, 바로 이더넷 헤더 압축 절차를 데이터들에 적용하여 전송할 수 있다. 이러한 경우, 송신 PDCP 계층 장치는 수신단으로부터의 피드백을 확인하지 않아도 되므로, 빠르게 헤더 압축 절차를 시작할 수 있다. 또 다른 방법으로, 송신 PDCP 계층 장치가 하나 또는 복수 개의 완전한 헤더를 갖는 데이터들을 전송한 후, 수신 PDCP 계층 장치로부터 완전한 헤더를 성공적으로 받았다는 피드백을 수신하는 경우, 송신 PDCP 계층 장치는 그 이후부터 이더넷 헤더 압축 방법을 데이터들에 적용할 수 있다. 이러한 경우, 완전한 헤더들이 유실될 경우 발생할 수 있는, 수신단의 압축 해제에 있어서의 에러율이 감소될 수 있다.
상술된 바와 같이, 데이터 플로우에 대한 식별자와 헤더 압축 방법이, 송신 PDCP 계층 장치와 수신 PDCP 계층 장치에서 완전한 헤더에 의해 동기화되고 적용되는 경우, 본 개시의 제 2-2 실시 예와 같이, 데이터 플로우에 대한 식별자 또는 헤더 압축 방법을 지시하는 식별자 또는 헤더 압축 여부를 지시하는 지시자 등을 포함하는 새로운 EHC 헤더와, 이더넷 헤더 압축 방법이 적용됨으로써 압축된 이더넷 헤더가 데이터와 함께 전송될 수 있다. 또한, 수신단의 새로운 EHC 헤더 정보와 이더넷 헤더 압축 해제 방법을 적용함으로써 압축된 이더넷 헤더가 압축 해제될 수 있다. 따라서, 본 개시의 제 2-2 실시 예에서 설명된 방법이 적용되는 경우, 복수 개의 데이터 플로우가 하나의 베어러에 맵핑된 경우에도 각 데이터 플로우 별로 서로 다른 헤더 압축 및 압축 해제 방법이 적용될 수 있다. 이를 통해, 구현의 용이성이 강화될 수 있다.
본 개시에서 제안된 실시 예들은 함께 적용되어 그 구현의 편의성이 향상될 수 있다. 예를 들면, 헤더 압축 방법의 초기에는 데이터 플로우 또는 유형의 식별을 위해, 또는 헤더 압축 방법을 정의하고 송신 PDCP 계층 장치와 수신 PDCP 계층 장치를 서로 동기화하기 위해, 본 개시의 제 2-1 실시 예가 적용될 수 있다. 이후, 헤더 압축 절차를 적용하기 위하여 본 개시의 제 2-2 실시 예가 적용될 수 있다. 또한, 데이터 송수신 중에 다시 제 2-1 실시 예가 적용됨으로써, 송신 PDCP 계층 장치와 수신 PDCP 계층 장치가 새로운 식별자 또는 헤더 압축 방법으로 업데이트 될 수도 있다.
상술된 본 개시의 제 2-1 실시 예와 제 2-2 실시 예에서는, 송신 PDCP 계층 장치가 사용자 계층 데이터(예를 들어, 완전한 헤더)를 이용하여 식별자 또는 헤더 압축 방법을 동적으로 지시할 수 있는 방법에 대해 설명하였다.
이하에서는, RRC 메시지로 이더넷 헤더 구조 별로, 또는 데이터 플로우 별로, 식별자와 함께 미리 정의된 헤더 압축 방법을 지시하는 식별자가 설정되는 실시 예를 제안한다. 또한, 송신 PDCP 계층 장치와 수신 PDCP 계층 장치에서 각 이더넷 헤더 구조 별로, 또는 데이터 플로우 별로 서로 다른 압축 방법을 적용할 수 있는 방법들이 제안된다.
본 개시에서 제안하는 이더넷 헤더 압축 방법의 구체적인 제 2-3 실시 예는 다음과 같다.
본 개시의 제 2-3 실시 예에서는 제 2-2 실시 예에서 제안된 헤더 압축 및 압축 해제 방법이 동일하게 적용될 수 있다. 하지만, 기지국이 RRC 메시지로 하나의 베어러, 또는 하나의 PDCP 계층 장치에는 하나의 데이터 스트림 또는 QoS flow만을 맵핑시키는 경우, 서로 다른 상위 계층 장치의 헤더 구조를 가지는 데이터 스트림 또는 QoS flow 들을 구별할 필요가 없을 수 있다. 즉, 새로운 EHC 헤더에 서로 다른 상위 계층 헤더 구조 또는 서로 다른 상위 계층 압축 방법을 지시하는 식별자가 필요 없어질 수 있다. 왜냐하면, 하나의 상위 계층 헤더 구조 또는 헤더 압축 방법이 하나의 PDCP 계층 장치에 설정될 것이기 때문이다.
따라서, 본 개시의 제 2-3 실시 예에서는, 새로운 EHC 헤더 또는 PDCP 헤더에 상위 계층 헤더가 압축되었는지, 또는 압축되지 않았는지를 지시하는 필드만 정의되고 설정되어 상술한 제 2-2 실시 예에서 제안된 방법이 그대로 적용될 수 있다. 이를 통해, 송신 PDCP 계층 장치에서 상위 계층 장치 헤더에 대한 압축이 수행될 수 있고, 수신 PDCP 계층 장치에서 압축 해제가 수행될 수 있다.
본 개시에서는 앞서 제안한 상위 계층 헤더(이더넷 헤더) 압축 방법의 실시 예들에서 사용될 수 있는 피드백의 구체적인 구조를 제안한다.
도 2g는 본 개시의 일 실시 예에 따른 상위 계층 헤더 압축 방법에서 사용될 수 있는 피드백의 구조에 대한 실시 예들을 나타낸 도면이다.
도 2g를 참조하면, 제1 피드백 구조(2g-01)로 새로운 PDU type 필드값을 정하여 새로운 PDCP 제어 데이터(PDCP control PDU)를 정의하는 것이 제안된다. 새로운 PDCP 제어 데이터는, 수신 PDCP 계층 장치에 상위 계층 압축 및 압축 해제 방법(또는 프로토콜)이 설정된 경우, 수신되는 데이터의 상위 계층 헤더가 압축되지 않고 완전한 상위 계층 헤더가 수신될 때마다(또는 피드백을 송신 PDCP 계층 장치가 지시한 경우) 트리거링되어 구성되고, 송신 PDCP 계층 장치로 전송될 수 있다. 새로운 PDCP 제어 데이터는, 송신 PDCP 계층 장치가 압축하지 않고 전송한 완전한 상위 계층 헤더를 성공적으로 수신하였거나, 또는 수신하지 못하였음을 나타내는 지시자를 정의하여 지시할 수 있다.
또 다른 방법으로, 새로운 PDCP 제어 데이터 자체가, 송신 PDCP 계층 장치가 압축하지 않고 전송한 완전한 상위 계층 헤더를 성공적으로 수신하였다는 것을 지시할 수도 있다. 상술한 바와 같은 피드백으로 송신 PDCP 계층 장치는, 상위 계층 장치의 압축 방법 적용 시점을 결정할 수 있다.
또한, 새로운 PDCP 제어 데이터는, 이더넷 압축 해제 실패가 발생한 경우(예를 들면 체크섬 에러가 발생한 경우), 송신단 이더넷 압축 프로토콜에 피드백을 전달할 수 있도록 사용될 수도 있다. 즉, 새로 정의되는 PDCP 제어 데이터에서, 이더넷 압축 해제에 실패하였다는 것(또는 체크섬 에러가 발생하였다는 것)이 지시될 수 있으며, 송신단 이더넷 헤더 압축을 위한 송신 버퍼의 초기화를 수행해야 한다는 것이 지시될 수도 있다.
도 2g에서 제2 피드백 구조(2g-02)로 새로운 PDU type 필드값을 정하여 새로운 PDCP 제어 데이터(PDCP control PDU)를 정의하는 것이 제안된다. 새로운 PDCP 제어 데이터는, 수신 PDCP 계층 장치에 상위 계층 압축 및 압축 해제 방법(또는 프로토콜)이 설정된 경우, 수신하는 데이터의 상위 계층 헤더가 압축되지 않고 완전한 상위 계층 헤더가 수신될 때마다(또는 피드백을 송신 PDCP 계층 장치가 지시한 경우) 트리거링되어 구성되고 송신 PDCP 계층 장치로 전송될 수 있다. 새로운 PDCP 제어 데이터는, 송신 PDCP 계층 장치가 압축하지 않고 전송한 완전한 상위 계층 헤더를 성공적으로 수신하였거나, 또는 수신하지 못하였음을 나타내는 지시자를 정의하여 지시할 수 있다. 또 다른 방법으로, 새로운 PDCP 제어 데이터 자체가, 송신 PDCP 계층 장치가 압축하지 않고 전송한 완전한 상위 계층 헤더를 성공적으로 수신하였다는 것을 지시할 수도 있다.
또한, 상위 계층 헤더의 종류 또는 상위 계층 헤더 압축 방법의 종류를 지시하는 새로운 필드(예를 들어, CTI)가 정의되고, 지시될 수 있고, 새로운 PDCP 제어 데이터로 어떤 상위 계층 헤더 또는 상위 계층 헤더 압축 방법에 대해서, 송신 PDCP 계층 장치가 압축하지 않고 전송한 완전한 상위 계층 헤더를 성공적으로 수신하였거나 수신하지 못하였음을 나타내는 지시자가 정의되어 지시될 수 있다. 또 다른 방법으로, 새로운 PDCP 제어 데이터 자체가, 새로운 CTI 필드가 지시하는 상위 계층 헤더 또는 상위 계층 헤더 압축 방법에 대해, 송신 PDCP 계층 장치가 압축하지 않고 전송한 완전한 상위 계층 헤더를 성공적으로 수신하였다는 것을 지시할 수도 있다.
상술한 바와 같은 피드백으로, 송신 PDCP 계층 장치는 상위 계층 장치의 압축 방법 적용 시점을 결정할 수 있다.
또한, 새로운 PDCP 제어 데이터는 이더넷 압축 해제 실패가 발생한 경우(예를 들면 체크섬 에러가 발생한 경우) 송신단 이더넷 압축 프로토콜에 피드백을 전달할 수 있도록 사용될 수도 있다. 즉, 새로 정의되는 PDCP 제어 데이터는, 어떤 상위 계층 헤더 또는 상위 계층 헤더 압축 방법에 대해서 이더넷 압축 해제에 실패하였다는 것(또는 체크섬 에러가 발생하였다는 것)을 지시할 수 있으며, 송신단 이더넷 헤더 압축을 위한 송신 버퍼의 초기화를 수행해야 한다는 것을 지시할 수도 있다.
도 2g에서 제3 피드백 구조(2g-03)로 새로운 PDU type 필드값을 정하여 새로운 PDCP 제어 데이터(PDCP control PDU)를 정의하는 것이 제안된다. 새로운 PDCP 제어 데이터는, 수신 PDCP 계층 장치에 상위 계층 압축 및 압축 해제 방법(또는 프로토콜)이 설정된 경우에, 수신되는 데이터의 상위 계층 헤더가 압축되지 않고 완전한 상위 계층 헤더가 수신될 때마다(또는 피드백을 송신 PDCP 계층 장치가 지시한 경우) 트리거링되어 구성되고, 송신 PDCP 계층 장치로 전송될 수 있다. 새로운 PDCP 제어 데이터는, 송신 PDCP 계층 장치가 압축하지 않고 전송한 완전한 상위 계층 헤더를 성공적으로 수신하였거나, 또는 수신하지 못하였음을 나타내는 지시자를 정의하여 지시할 수 있다. 또 다른 방법으로, 새로운 PDCP 제어 데이터 자체가, 송신 PDCP 계층 장치가 압축하지 않고 전송한 완전한 상위 계층 헤더를 성공적으로 수신하였다는 것을 지시할 수도 있다.
또한, PDCP 제어 데이터에는 PDCP 일련번호를 지시하는 새로운 필드(PDCP SN)가 정의되고 지시되어, 어떤 PDCP 일련번호에 대해서 송신 PDCP 계층 장치가 압축하지 않고 전송한 완전한 상위 계층 헤더를 성공적으로 수신하였거나, 또는 수신하지 못하였음을 나타내는 지시자가 정의되어 지시될 수 있다. 또 다른 방법으로, 새로운 PDCP 제어 데이터 자체가 새로운 PDCP 일련번호 필드가 지시하는 데이터에 대해 송신 PDCP 계층 장치가 압축하지 않고 전송한 완전한 상위 계층 헤더를 성공적으로 수신하였다는 것을 지시할 수도 있다.
상술한 바와 같은 피드백으로 송신 PDCP 계층 장치는, 상위 계층 장치의 압축 방법 적용 시점을 결정할 수 있다.
또한, 새로운 PDCP 제어 데이터는 이더넷 압축 해제 실패가 발생한 경우(예를 들면 체크섬 에러가 발생한 경우) 송신단 이더넷 압축 프로토콜에 피드백을 전달할 수 있도록 사용될 수도 있다. 즉, 새로 정의되는 PDCP 제어 데이터에서, 어떤 PDCP 일련번호의 데이터에 대해서 이더넷 압축 해제에 실패하였다는 것(또는 체크섬 에러가 발생하였다는 것)이 지시될 수 있으며, 송신단 이더넷 헤더 압축을 위한 송신 버퍼의 초기화가 수행되어야 한다는 것이 지시될 수도 있다.
도 2g에서 제4 피드백 구조(2g-04)로 새로운 PDU type 필드값을 정하여 새로운 PDCP 제어 데이터(PDCP control PDU)를 정의하는 것이 제안된다. 새로운 PDCP 제어 데이터는, 수신 PDCP 계층 장치에 상위 계층 압축 및 압축 해제 방법(또는 프로토콜)이 설정된 경우, 수신하는 데이터의 상위 계층 헤더가 압축되지 않고 완전한 상위 계층 헤더가 수신될 때마다(또는 피드백을 송신 PDCP 계층 장치가 지시한 경우) 트리거링되어 구성되고 송신 PDCP 계층 장치로 전송될 수 있다. 새로운 PDCP 제어 데이터는, 송신 PDCP 계층 장치가 압축하지 않고 전송한 완전한 상위 계층 헤더를 성공적으로 수신하였거나, 또는 수신하지 못하였음을 나타내는 지시자를 정의하여 지시할 수 있다. 또 다른 방법으로, 새로운 PDCP 제어 데이터 자체가, 송신 PDCP 계층 장치가 압축하지 않고 전송한 완전한 상위 계층 헤더를 성공적으로 수신하였다는 것을 지시할 수도 있다.
또한, PDCP 제어 데이터에 COUNT 값을 지시하는 새로운 필드(COUNT)가 정의되고 지시되어, 새로운 PDCP 제어 데이터로 어떤 COUNT 값에 대해서 송신 PDCP 계층 장치가 압축하지 않고 전송한 완전한 상위 계층 헤더를 성공적으로 수신하였거나, 또는 수신하지 못하였음을 나타내는 지시자가 정의되어 지시될 수 있다. 또 다른 방법으로, 새로운 PDCP 제어 데이터 자체가 새로운 COUNT 값 필드가 지시하는 데이터에 대해 송신 PDCP 계층 장치가 압축하지 않고 전송한 완전한 상위 계층 헤더를 성공적으로 수신하였다는 것을 지시할 수도 있다.
상술한 바와 같은 피드백으로 송신 PDCP 계층 장치는, 상위 계층 장치의 압축 방법 적용 시점을 결정할 수 있다.
또한, 새로운 PDCP 제어 데이터는 이더넷 압축 해제 실패가 발생한 경우(예를 들면 체크섬 에러가 발생한 경우) 송신단 이더넷 압축 프로토콜에 피드백을 전달할 수 있도록 사용될 수도 있다. 즉, 새로 정의되는 PDCP 제어 데이터에서, 어떤 COUNT 값의 데이터에 대해서 이더넷 압축 해제에 실패하였다는 것(또는 체크섬 에러가 발생하였다는 것)이 지시될 수 있으며, 송신단 이더넷 헤더 압축을 위한 송신 버퍼의 초기화가 수행되어야 한다는 것이 지시될 수도 있다.
도 2g에서 제5 피드백 구조(2g-05)로 PDCP 제어 데이터(PDCP control PDU)들 중에서 PDCP 상태 보고(PDCP status report)를 피드백으로 사용하는 것이 제안된다. PDCP 상태 보고는, 수신 PDCP 계층 장치에 상위 계층 압축 및 압축 해제 방법(또는 프로토콜)이 설정된 경우, 수신하는 데이터의 상위 계층 헤더가 압축되지 않고 완전한 상위 계층 헤더가 수신될 때마다(또는 피드백을 송신 PDCP 계층 장치가 지시한 경우) 트리거링되어 구성되고 송신 PDCP 계층 장치로 전송될 수 있다. PDCP 상태 보고는, 송신 PDCP 계층 장치가 압축하지 않고 전송한 완전한 상위 계층 헤더를 성공적으로 수신하였거나, 또는 수신하지 못하였음을 나타내는 지시자를 정의하여 지시할 수 있다.
또한, PDCP 상태 보고로, 어떤 COUNT 값에 대해서 송신 PDCP 계층 장치가 압축하지 않고 전송한 완전한 상위 계층 헤더를, 성공적으로 수신하였거나 수신하지 못하였다는 것이 지시될 수 있다. 즉, FMC(First Missing COUNT value) 필드는 수신 PDCP 계층 장치가 아직 상위 계층으로 전달하지 못한 첫 번째 COUNT 값을 지시하며, 그 뒤의 비트맵 필드들은 첫번째 COUNT 값보다 큰 COUNT 값들에 대해서 1비트씩 맵핑을 시켜서 0 또는 1의 값을 성공적으로 수신하였는지 여부를 지시할 수 있다.
또한, PDCP 상태 보고는 이더넷 압축 해제 실패가 발생한 경우(예를 들면 체크섬 에러가 발생한 경우), 송신단 이더넷 압축 프로토콜에 피드백을 전달할 수 있도록 사용될 수도 있다. 즉, 새로 정의하는 PDCP 제어 데이터에서 어떤 COUNT 값의 데이터에 대해서 이더넷 압축 해제에 실패하였다는 것(또는 체크섬 에러가 발생하였다는 것)이 지시될 수 있으며, 송신단 이더넷 헤더 압축을 위한 송신 버퍼의 초기화를 수행해야 한다는 것이 지시될 수도 있다. 즉, FMC 필드는 수신 PDCP 계층 장치가 아직 상위 계층으로 전달하지 못한 첫 번째 COUNT 값을 지시하며, 그 뒤의 비트맵 필드들은 첫번째 COUNT 값보다 큰 COUNT 값들에 대해서 1비트를 사용하여 지시할 수 있다.
본 개시에서 제6 피드백 구조(미도시)로, 수신 PDCP 계층 장치가 송신 PDCP 계층 장치로 전송하는 데이터의 PDCP 헤더 또는 새로운 EHC 헤더에 새로운 필드를 정의하고 피드백으로 사용하는 것이 제안된다. PDCP 헤더 또는 EHC 헤더의 새로운 필드는, 수신 PDCP 계층 장치에 상위 계층 압축 및 압축 해제 방법(또는 프로토콜)이 설정된 경우, 수신하는 데이터의 상위 계층 헤더가 압축되지 않고 완전한 상위 계층 헤더가 수신될 때마다(또는 피드백을 송신 PDCP 계층 장치가 지시한 경우) 설정되어 송신 PDCP 계층 장치로 전송될 수 있다. 새로운 필드는 송신 PDCP 계층 장치가 압축하지 않고 전송한 완전한 상위 계층 헤더를 성공적으로 수신하였거나, 또는 수신하지 못하였음을 지시할 수 있다.
이하에서는 앞서 제안한 상위 계층 압축 및 압축 해제 방법(이더넷 헤더 압축 방법) 또는 ROHC(TCP/IP 또는 UDP 등의 상위 계층 압축 및 압축 해제 방법)가 설정되었을 때의 송신 PDCP 계층 장치의 동작과 수신 PDCP 계층 장치의 동작을 제안한다.
본 개시의 일 실시 예가 제안하는 단말 또는 기지국의 송신 PDCP 계층 장치의 동작은 다음과 같다.
송신 PDCP 계층 장치는 데이터를 프로세싱할 때 다음에 전송한 데이터에 할당할 COUNT 값을 유지하는 제1 COUNT 변수를 사용하며, 제1 COUNT 변수는 TX_NEXT로 지칭될 수 있다.
본 개시의 일 실시 예에서 제안하는 송신 PDCP 계층 장치의 동작은 다음과 같다.
- 송신 PDCP 계층 장치는 상위 계층으로부터 데이터(예를 들면 PDCP SDU) 를 수신하면 PDCP 데이터 폐기 타이머를 작동시키고, 타이머가 만료하면 상기 데이터를 폐기한다.
- 그리고 송신 PDCP 계층 장치는 상위 계층으로부터 수신한 데이터에 대해 TX_NEXT에 해당하는 COUNT 값을 할당한다. TX_NEXT는 초기값으로 0이 설정될 수 있으며, TX_NEXT는 다음에 전송할 데이터(PDCP SDU)에 대한 COUNT 값을 유지한다.
- 송신 PDCP 계층 장치에 대해서 헤더 압축 프로토콜(ROHC)이 설정되어 있다면, 데이터에 대해 헤더 압축이 수행될 수 있다.
- 송신 PDCP 계층 장치에 대해서 상위 계층 헤더 압축 프로토콜(이더넷 헤더 압축 방법, EthHC)이 설정되어 있다면
* 상위 계층으로부터 수신된 데이터가 이더넷 헤더 압축 방법이 설정되고 처음으로 수신하는 데이터라면
* 또는, 상위 계층으로부터 수신된 데이터의 이더넷 헤더의 필드들 중에서 압축이 가능한 필드들의 필드 값 중에 하나라도 송신 PDCP 계층 장치의 버퍼에 저장된 필드값과 다르다면(또는 이전에 전송한 이더넷 헤더 필드 값들과 다르다면)
* 또는, 이전에 전송한 압축되지 않은 완전한 상위 계층 헤더(이더넷 헤더)를 가지는 데이터에 대해 성공적으로 수신되었다는 피드백이 수신 PDCP 계층 장치로부터 아직 수신되지 않았다면,
** 송신 PDCP 계층 장치는, 수신 PDCP 계층 장치로부터 압축되지 않은 완전한 상위 계층 헤더(이더넷 헤더)에 대해 성공적으로 수신되었다는 피드백이 수신될 때까지 이더넷 헤더 압축을 수행하지 않는다.
* 만약에 이전에 전송한 압축되지 않은 완전한 상위 계층 헤더(이더넷 헤더)를 가지는 데이터에 대해 성공적으로 수신되었다는 피드백이 수신 PDCP 계층 장치로부터 수신되었다면,
** 송신 PDCP 계층 장치는, 상위 계층으로부터 수신된 데이터에 대해 이더넷 헤더 압축 방법을 적용하여 압축을 수행한다.
- 송신 PDCP 계층 장치에 대해서 무결성 보호가 설정되어 있다면, PDCP 헤더가 생성될 수 있고, PDCP 헤더와 데이터에 대해 보안키와 상기 데이터에 할당된 TX_NEXT의 COUNT 값을 이용하여 무결성 보호가 수행될 수 있다.
- 그리고, 데이터에 대해 보안키와 상기 데이터에 할당된 TX_NEXT의 COUNT 값을 이용하여 암호화 절차가 수행될 수 있다. 그리고, TX_NEXT 변수의 COUNT 값에서 PDCP 일련번호 길이만큼의 하위 LSB 들이 PDCP 일련번호로 설정될 수 있다.
- 그리고, 송신 PDCP 계층 장치는 TX_NEXT 변수의 COUNT 값을 1만큼 증가시키고, 하위 계층으로 상술한 처리된 데이터를 PDCP 헤더와 함께 접합하여 하위 계층으로 전달한다.
본 개시의 또 다른 방법에서, 송신 PDCP 계층 장치가 전송한 완전한 헤더를 수신 PDCP 계층 장치가 수신하는 경우 수신 PDCP 계층 장치가 피드백을 생성하고 전송하는 동작, 또는 송신 PDCP 계층 장치가 헤더 압축 절차를 적용하는 시점 및 방법은, 송수신 PDCP 계층 장치가 연결된 RLC 계층 장치의 모드에 따라서 다르게 수행될 수 있다. 예를 들면, RLC AM 모드로 동작하는 RLC 계층 장치와 연결된 송수신 PDCP 계층 장치의 경우, 데이터 유실이 없기 때문에 송신 PDCP 계층 장치는 하나의 완전한 헤더를 전송할 수 있다. 수신 PDCP 계층 장치는 하나의 완전한 헤더를 수신하는 경우, 그에 상응하는 피드백을 구성하여 송신 PDCP 계층 장치로 전송할 수 있다. 처음으로 피드백을 받는 경우, 송신 PDCP 계층 장치는 헤더 압축 절차를 이후 데이터들에 적용함으로써, 전송할 수 있다.
또 다른 방법으로, RLC UM 모드로 동작하는 RLC 계층 장치와 연결된 송수신 PDCP 계층 장치의 경우, 데이터 유실이 발생할 수 있기 때문에 송신 PDCP 계층 장치는 복수 개의 완전한 헤더를 전송할 수 있다. 수신 PDCP 계층 장치는 복수 개의 완전한 헤더를 수신할 때마다, 그에 상응하는 피드백을 구성하여 송신 PDCP 계층 장치로 전송할 수 있다. 처음으로 피드백을 받는 경우, 송신 PDCP 계층 장치는 헤더 압축 절차를 이후 데이터들에 적용하여 전송할 수 있다.
또 다른 방법으로, RLC UM 모드로 동작하는 RLC 계층 장치와 연결된 송수신 PDCP 계층 장치의 경우, 데이터 유실이 발생할 수 있기 때문에, 송신 PDCP 계층 장치는 수신 PDCP 계층 장치로부터 피드백(완전한 헤더를 성공적으로 수신하였다는 피드백)을 받을 때까지 계속해서 완전한 헤더를 전송할 수 있다. 수신 PDCP 계층 장치는 완전한 헤더를 수신할 때마다, 그에 상응하는 피드백을 구성하여 송신 PDCP 계층 장치로 전송할 수 있다. 처음으로 피드백을 받는 경우, 송신 PDCP 계층 장치는 완전한 헤더를 전송하는 것을 중지하고, 헤더 압축 절차를 이후 데이터들에 적용하여 전송할 수 있다.
또 다른 방법으로, RLC AM 모드로 동작하는 RLC 계층 장치와 연결된 송수신 PDCP 계층 장치의 경우, 송신 PDCP 계층 장치는 수신 PDCP 계층 장치로부터 피드백(완전한 헤더를 성공적으로 수신하였다는 피드백)을 받을 때까지 계속해서 완전한 헤더를 전송할 수 있다. 수신 PDCP 계층 장치는 완전한 헤더를 수신할 때마다, 그에 상응하는 피드백을 구성하여 송신 PDCP 계층 장치로 전송할 수 있다. 처음으로 피드백을 받는 경우, 송신 PDCP 계층 장치는 완전한 헤더로 전송하는 것을 중지하고, 헤더 압축 절차를 데이터들에 적용하여 전송할 수 있다.
또 다른 방법으로, RLC AM 모드로 동작하는 RLC 계층 장치와 연결된 송수신 PDCP 계층 장치의 경우, 데이터 유실이 없기 때문에, 송신 PDCP 계층 장치는 하나의 완전한 헤더를 구성하여 전송할 수 있다. 송신 PDCP 계층 장치는 바로 그 다음 데이터부터 헤더 압축 절차를 적용하여 데이터를 처리하고 전송을 수행할 수 있다. 즉, 송신 PDCP 계층 장치는 수신 PDCP 계층 장치로부터 피드백(완전한 헤더를 성공적으로 수신하였다는 피드백)을 받지 않고, 데이터 압축 절차를 바로 적용할 수 있다. 상술된 수신 PDCP 계층 장치는 수신하는 데이터를 PDCP 일련번호 또는 COUNT 값의 오름차순으로 정렬할 수 있다. 또한, 수신 PDCP 계층 장치는, 데이터 유실이 RLC AM에서 일어나지 않기 때문에, 완전한 헤더를 먼저 수신하여 처리하고, 데이터 플로우의 식별자 값과 헤더 압축 방법을 확인할 수 있다. 그 이후, 수신 PDCP 계층 장치는 데이터에 대해 오름차순으로 헤더 압축 해제 절차를 적용함으로써 데이터 처리를 수행하여 상위 계층 장치로 데이터를 전달할 수도 있다.
또 다른 방법으로, RLC UM 모드로 동작하는 RLC 계층 장치와 연결된 송수신 PDCP 계층 장치의 경우, 데이터 유실이 발생할 수 있기 때문에, 송신 PDCP 계층 장치는 복수 개의 완전한 헤더를 전송하고, 바로 그 다음 데이터부터 헤더 압축 절차를 적용하여 데이터를 처리하고 전송을 수행할 수 있다. 즉, 수신 PDCP 계층 장치로부터 피드백(완전한 헤더를 성공적으로 수신하였다는 피드백)을 받지 않고, 데이터 압축 절차를 바로 적용할 수 있다.
상술된 수신 PDCP 계층 장치는 수신하는 데이터를 PDCP 일련번호 또는 COUNT 값의 오름차순으로 정렬할 수 있다. 또한, 수신 PDCP 계층 장치는 데이터 유실이 RLC UM에서 발생하더라도, 복수 개의 완전한 헤더들 중에서 적어도 하나의 완전한 헤더를 높은 확률로 받을 수 있다고 가정하고, 완전한 헤더를 먼저 수신하여 처리하고, 데이터 플로우의 식별자 값과 헤더 압축 방법을 확인할 수 있다. 그 이후, 수신 PDCP 계층 장치는 데이터에 대해 오름차순으로 헤더 압축 해제 절차를 적용함으로써 데이터 처리를 수행하고, 상위 계층 장치로 데이터를 전달할 수 있다.
또한, RLC UM 또는 AM으로 구동되는 RLC 계층 장치와 연결되는 수신 PDCP 계층 장치에 대해, RRC 메시지로 새로운 타이머 값이 설정될 수 있다. 수신 PDCP 계층 장치는 완전한 헤더를 수신하는 경우 피드백을 전송하고 타이머를 시작할 수 있다. 수신 PDCP 계층 장치는 타이머가 만료할 때까지는 완전한 헤더를 수신하더라도 피드백을 추가적으로 전송하지 않도록 하는 동작을 수행함으로써, 불필요한 피드백 생성을 방지할 수도 있다.
또한, RLC UM 또는 AM으로 구동되는 RLC 계층 장치와 연결되는 송신 PDCP 계층 장치는, 처음으로 피드백이 수신되는 경우 수신 PDCP 계층 장치가 완전한 헤더를 성공적으로 수신하였다고 간주하고, 헤더 압축 절차를 이후 데이터들에 적용하여 전송을 수행할 수 있다. 송신 PDCP 계층 장치는 일정 시간 동안(예를 들어, RRC 메시지로 새로운 타이머 값을 설정하고, 처음 피드백을 받았을 때, 새로운 타이머를 시작하고, 타이머가 만료할 때까지) 추가로 수신되는 피드백들은 무시할 수 있다. 상술된 피드백의 구조는 본 개시에서 제안된 도 2g의 피드백 구조들이 적용될 수 있다.
상술된 바와 같이, 본 개시에서 제안된 이더넷 헤더 압축 알고리즘은, 본 개시에서 설명된 것처럼 피드백이 없이 구동될 수도 있다. 즉, 송신 PDCP 계층 장치는 이더넷 헤더 압축 알고리즘으로 압축되지 않고, 이더넷 헤더 압축 알고리즘의 설정 정보 또는 컨텍스트를 포함한 완전한 헤더를 가지는 데이터들을 복수 개 전송할 수 있다. 복수 개 데이터들을 전송한 후에, 송신 PDCP 계층 장치는 바로 이더넷 헤더 압축 알고리즘을 그 다음 데이터들에 적용함으로써, 압축한 이더넷 헤더를 포함하는 데이터를 전송할 수 있다. 일 실시 예에서, 완전한 헤더는 압축되지 않은 상위 계층 헤더 또는 PDCP 계층 장치에서 이더넷 헤더 압축 알고리즘의 설정 정보를 포함하는 새로운 EHC 헤더를 지시할 수 있다. 그리고, 일 실시예에서, 송신 PDCP 계층 장치가 복수 개의 완전한 헤더를 가지는 데이터들을 전송할 때, 완전한 헤더에 포함되는 새로운 EHC 헤더는 같은 정보를 지시할 수도 있으며, 각 데이터들은 서로 다른 상위 계층 데이터들을 포함할 수 있다.
또한, 일 실시 예에서, 송신 PDCP 계층 장치가 이더넷 헤더 압축 방법을 적용하기 시작하는 경우, 또는 송신 PDCP 계층 장치가 이더넷 헤더 압축 방법을 변경하려고 하는 경우, 기지국은 송신 PDCP 계층 장치가 전송하려고 하는 완전한 헤더를 포함하는 복수 개의 데이터들을 몇 개 전송할 지를 설정해줄 수 있다. 예를 들면, 기지국은 도 2a에서와 같이, 완전한 헤더를 포함하는 복수 개의 데이터들을 몇 개 전송할 지를, RRC 메시지(예를 들면 RRCSetup 또는 RRCResume 또는 RRCReconfiguration 메시지)를 이용하여 베어러 별로 설정해줄 수 있다.
본 개시의 일 실시 예는, PDCP 계층 장치에 이더넷 헤더 압축 알고리즘이 설정되었을 때, 상술된 피드백 없이 이더넷 헤더 압축 알고리즘을 구동할 수 있는 방법들을 아래와 같이 제안한다.
- 방법 1: 베어러 별로 송신 PDCP 계층 장치에서 이더넷 헤더 압축 방법이 적용되기 시작하는 경우, 또는 송신 PDCP 계층 장치가 이더넷 헤더 압축 방법을 변경하려고 하는 경우, 기지국은 송신 PDCP 계층 장치가 전송하는 완전한 헤더를 포함하는 복수 개의 데이터들을 몇 개를 전송할 지를, 제1의 횟수로 설정해줄 수 있다. 예를 들면, 기지국은 도 2a에서와 같이 RRC 메시지(예를 들면 RRCSetup 또는 RRCResume 또는 RRCReconfiguration 메시지)를 이용하여 베어러 별로 설정해줄 수 있다.
즉, 송신 PDCP 계층 장치가 이더넷 헤더 압축 방법을 적용하려고 하는 경우, 또는 송신 PDCP 계층 장치가 이더넷 헤더 압축 방법을 변경하려고 하는 경우, 송신 PDCP 계층 장치는 이더넷 헤더 압축 방법을 설정하기 위해, 이더넷 헤더 압축 알고리즘의 설정 정보 또는 컨텍스트를 포함한 완전한 헤더를 가지는 데이터들을 RRC 메시지에 의해 설정된 제1의 횟수만큼 복수 개 전송할 수 있다. 제1의 횟수만큼 복수 개 전송한 후에, 송신 PDCP 계층 장치는 바로 이더넷 헤더 압축 알고리즘을 그 다음 데이터들에 적용함으로써 압축한 이더넷 헤더를 포함한 데이터들을 전송할 수 있다.
일 실시 예에서, 상술된 완전한 헤더를 포함하는 복수 개의 데이터들을 몇 개를 전송할 지는, 구현적으로 결정될 수도 있다. 일 실시예에서, 하나의 베어러에는 복수 개의 QoS flow들(또는 복수 개의 서로 다른 이더넷 헤더 종류들)이 맵핑될 수 있다. 그러므로, 베어러 별 또는 하나의 베어러의 QoS flow별로 송신 PDCP 계층 장치에서 이더넷 헤더 압축 방법이 적용되기 시작하는 경우, 또는 송신 PDCP 계층 장치가 이더넷 헤더 압축 방법을 변경하려고 하는 경우, 기지국이 송신 PDCP 계층 장치가 전송하는 완전한 헤더를 포함하는 복수 개의 데이터들을 몇 개를 전송할 지를 제2의 횟수로 각각 설정해줄 수 있다.
일 실시 예에서, 베어러 별로 송신 PDCP 계층 장치에서 이더넷 헤더 압축 방법이 적용되기 시작하는 경우, 또는 송신 PDCP 계층 장치가 이더넷 헤더 압축 방법을 변경하려고 하는 경우, 기지국은 송신 PDCP 계층 장치가 전송하는 완전한 헤더를 포함하는 복수 개의 데이터들을 몇 개를 전송할 지를 제1의 횟수로 설정해줄 수 있다. 그리고, 하나의 베어러에는 복수 개의 QoS flow들(또는 복수 개의 컨텍스트 식별자(이더넷 헤더 압축 방법을 지시)로 각각 맵핑된 복수 개의 QoS flow들, 또는 복수 개의 서로 다른 이더넷 헤더 종류들)이 맵핑될 수 있기 때문에, 각 송신 PDCP 계층 장치는 각 컨텍스트 식별자(또는 각 이더넷 헤더 압축 방법 별) 또는 각 QoS flow 에 해당하는 완전한 헤더를 포함한 데이터들을 각각 제1의 횟수만큼 전송할 수 있다. 그리고, 각 송신 PDCP 계층 장치가 완전한 헤더를 포함한 데이터들을 각각 제1의 횟수만큼 전송한 후에, 각 송신 PDCP 계층 장치는 각 컨텍스트 식별자 또는 각 QoS flow(또는 각 이더넷 헤더 종류)에 해당하는 다음 데이터들에 각 컨텍스트 식별자에 해당하는 이더넷 헤더 압축 방법을 적용하여 이더넷 헤더를 압축하기 시작할 수 있다. 또는, 각 송신 PDCP 계층 장치는 이더넷 헤더를 압축하고 하위 계층으로 데이터들을 전달하여 전송할 수 있다.
일 실시 예에서, 송신 PDCP 계층 장치는 서로 다른 QoS flow들(또는 이더넷 헤더 종류들)에 대해 서로 다른 컨텍스트 식별자를 할당하고, 서로 다른 이더넷 헤더 압축 방법을 설정하고 적용할 수 있다. 일 실시예에서, 상술된 방법 1은 RLC UM 에 연결된 PDCP 계층 장치에 해당하는 베어러 또는 RLC AM에 연결된 PDCP 계층 장치에 해당하는 베어러에 적용될 수 있다.
- 방법 2: 방법 2는, RLC UM 에 연결된 PDCP 계층 장치에 해당하는 베어러와 RLC AM에 연결된 PDCP 계층 장치에 해당하는 베어러에 서로 다른 방법을 적용하는 것을 특징으로 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, 베어러 별로 송신 PDCP 계층 장치에서 이더넷 헤더 압축 방법이 적용되기 시작하는 경우, 또는 송신 PDCP 계층 장치가 이더넷 헤더 압축 방법을 변경하려고 하는 경우, 기지국이 송신 PDCP 계층 장치가 전송하는 완전한 헤더를 포함하는 복수 개의 데이터들을 몇 개를 전송할 지를 제1의 횟수로 설정해줄 수 있다.
예를 들면, 기지국은 도 2a에서와 같이 RRC 메시지(예를 들면 RRCSetup 또는 RRCResume 또는 RRCReconfiguration 메시지)를 이용하여 베어러 별로 설정해줄 수 있다. 즉, 송신 PDCP 계층 장치가 이더넷 헤더 압축 방법을 적용하려고 하는 경우, 또는 송신 PDCP 계층 장치가 이더넷 헤더 압축 방법을 변경하려고 하는 경우, 송신 PDCP 계층 장치는 이더넷 헤더 압축 방법을 설정하기 위해, 이더넷 헤더 압축 알고리즘의 설정 정보 또는 컨텍스트를 포함한 완전한 헤더를 가지는 데이터들을 RRC 메시지로 설정된 제1의 횟수만큼 복수 개 전송할 수 있다. 제1의 횟수만큼 전송한 후에, 송신 PDCP 계층 장치는 바로 이더넷 헤더 압축 알고리즘을 그 다음 데이터들에 적용함으로써 압축한 이더넷 헤더를 포함한 데이터들을 전송할 수 있다.
일 실시 예에서, 상술된 완전한 헤더를 포함하는 복수 개의 데이터들을 몇 개를 전송할 지는 구현적으로 결정될 수도 있다. 일 실시 예에서, 하나의 베어러에는 복수 개의 QoS flow들이 맵핑될 수 있다. 그러므로, 베어러 별 또는 하나의 베어러의 QoS flow별로 송신 PDCP 계층 장치에서 이더넷 헤더 압축 방법이 적용되기 시작하는 경우, 또는 송신 PDCP 계층 장치가 이더넷 헤더 압축 방법을 변경하려고 하는 경우, 기지국은 송신 PDCP 계층 장치가 전송하는 완전한 헤더를 포함하는 복수 개의 데이터들을 몇 개를 전송할 지를 제2의 횟수로 각각 설정해줄 수 있다.
일 실시 예에서, 베어러 별로 송신 PDCP 계층 장치에서 이더넷 헤더 압축 방법이 적용되기 시작하는 경우, 또는 송신 PDCP 계층 장치가 이더넷 헤더 압축 방법을 변경하려고 하는 경우, 기지국은 송신 PDCP 계층 장치가 전송하는 완전한 헤더를 포함하는 복수 개의 데이터들을 몇 개를 전송할 지를 제1의 횟수로 설정해줄 수 있다. 그리고, 하나의 베어러에는 복수 개의 QoS flow들(또는 복수 개의 컨텍스트 식별자(이더넷 헤더 압축 방법을 지시, 또는 복수 개의 이더넷 헤더 종류)로 각각 맵핑된 복수 개의 QoS flow들)이 맵핑될 수 있기 때문에, 각 송신 PDCP 계층 장치는 각 컨텍스트 식별자(또는 각 이더넷 헤더 압축 방법 별) 또는 각 QoS flow 에 해당하는 완전한 헤더를 포함한 데이터들을 각각 제1의 횟수만큼 전송할 수 있다. 그리고, 각 송신 PDCP 계층 장치가 완전한 헤더를 포함한 데이터들을 각각 제 1의 횟수만큼 전송한 후에, 각 송신 PDCP 계층 장치는 각 컨텍스트 식별자 또는 각 QoS flow(또는 각 이더넷 헤더 종류)에 해당하는 다음 데이터들에 각 컨텍스트 식별자에 해당하는 이더넷 헤더 압축 방법을 적용하여 이더넷 헤더를 압축하기 시작할 수 있다. 또는, 각 송신 PDCP 계층 장치는 이더넷 헤더를 압축하고 하위 계층으로 데이터들을 전달하여 전송할 수 있다.
일 실시 예에서, 송신 PDCP 계층 장치는 서로 다른 QoS flow들에 대해 서로 다른 컨텍스트 식별자를 할당하고, 서로 다른 이더넷 헤더 압축 방법을 설정하고 적용할 수 있다. 일 실시예에서, 상술된 방법 2는 RLC UM에 연결된 PDCP 계층 장치에 해당하는 베어러에 그대로 적용될 수 있다. 다만, 방법 2가 RLC AM에 연결된 PDCP 계층 장치에 해당하는 베어러에 적용되는 경우, 제1의 횟수 또는 제2의 횟수는 항상 1로 설정될 수 있다. 왜냐하면 RLC AM 모드에서는 데이터 유실이 없으며, 수신 PDCP 계층 장치는 항상 데이터 순서 정렬을 수행한 후 헤더 압축 해제 절차를 수행하기 때문에, 송신 PDCP 계층 장치는 불필요하게 복수 개의 완전한 헤더를 전송할 필요가 없고 하나의 완전한 헤더만 전송해도 충분하기 때문이다.
따라서 RLC AM 모드에 연결된 송신 PDCP 계층 장치는 각 컨텍스트 식별자(또는 각 이더넷 헤더 압축 방법 별) 또는 각 QoS flow 에 해당하는 완전한 헤더를 포함한 데이터를 1개 구성하고 전송한 후에, 각 컨텍스트 식별자 또는 각 QoS flow에 해당하는 다음 데이터들에 각 컨텍스트 식별자에 해당하는 이더넷 헤더 압축 방법을 적용함으로써 이더넷 헤더를 압축하기 시작할 수 있다. 또는, 송신 PDCP 계층 장치는 이더넷 헤더를 압축하고 하위 계층으로 데이터들을 전달하여 전송할 수 있다.
- 방법 3: 방법 3은 RLC UM 에 연결된 PDCP 계층 장치에 해당하는 베어러와 RLC AM 에 연결된 PDCP 계층 장치에 해당하는 베어러에 서로 다른 방법을 적용하는 것을 특징으로 포함할 수 있다. 일 실시 예에서, RLC UM에 연결된 베어러들에 대해서만 베어러 별로 송신 PDCP 계층 장치에서 이더넷 헤더 압축 방법이 적용되기 시작하는 경우, 또는 송신 PDCP 계층 장치가 이더넷 헤더 압축 방법을 변경하려고 하는 경우, 기지국은 송신 PDCP 계층 장치가 전송하는 완전한 헤더를 포함하는 복수 개의 데이터들을 몇 개를 전송할 지를 제1의 횟수로 설정해줄 수 있다.
예를 들면, 기지국은 도 2a에서와 같이 RRC 메시지(예를 들면 RRCSetup 또는 RRCResume 또는 RRCReconfiguration 메시지)를 이용하여 RLC UM에 연결된 베어러들에 대해서만 베어러 별로 설정해줄 수 있다. 즉, RLC UM에 연결된 송신 PDCP 계층 장치는 이더넷 헤더 압축 방법을 적용하려고 하는 경우, 또는 이더넷 헤더 압축 방법을 변경하려고 하는 경우, 이더넷 헤더 압축 방법을 설정하기 위해서, 이더넷 헤더 압축 알고리즘의 설정 정보 또는 컨텍스트를 포함한 완전한 헤더를 가지는 데이터들을 RRC 메시지로 설정된 제1의 횟수만큼 복수 개 전송할 수 있다. 제1의 횟수만큼 전송한 후에, RLC UM에 연결된 송신 PDCP 계층 장치는 바로 이더넷 헤더 압축 알고리즘을 그 다음 데이터들에 적용함으로써 압축한 이더넷 헤더를 포함한 데이터들을 전송할 수 있다.
일 실시 예에서, 상술된 완전한 헤더를 포함하는 복수 개의 데이터들을 몇 개를 전송할 지는 구현적으로 결정될 수도 있다. 일 실시 예에서, 하나의 베어러에는 복수 개의 QoS flow들(또는 복수 개의 이더넷 헤더 종류)이 맵핑될 수 있다. 그러므로, RLC UM에 연결된 베어러들에 대해서만 베어러 별 또는 하나의 베어러의 QoS flow별(또는 각 이더넷 헤더 종류)로 송신 PDCP 계층 장치에서 이더넷 헤더 압축 방법이 적용되기 시작하는 경우, 또는 송신 PDCP 계층 장치가 이더넷 헤더 압축 방법을 변경하려고 하는 경우, 기지국은 송신 PDCP 계층 장치가 전송하는 완전한 헤더를 포함하는 복수 개의 데이터들을 몇 개를 전송할 지를 제2의 횟수로 각각 설정해줄 수 있다.
일 실시 예에서, RLC UM에 연결된 베어러들에 대해서만 베어러 별로 송신 PDCP 계층 장치에서 이더넷 헤더 압축 방법이 적용되기 시작하는 경우, 또는 송신 PDCP 계층 장치가 이더넷 헤더 압축 방법을 변경하려고 하는 경우, 기지국은 송신 PDCP 계층 장치가 전송하는 완전한 헤더를 포함하는 복수 개의 데이터들을 몇 개를 전송할 지를 제1의 횟수로 설정해줄 수 있다. 그리고, 하나의 베어러에는 복수 개의 QoS flow들(또는 복수 개의 컨텍스트 식별자(이더넷 헤더 압축 방법을 지시, 또는 각 이더넷 헤더 종류)로 각각 맵핑된 복수 개의 QoS flow들)이 맵핑될 수 있기 때문에, 각 RLC UM에 연결된 송신 PDCP 계층 장치는 각 컨텍스트 식별자(또는 각 이더넷 헤더 압축 방법 별) 또는 각 QoS flow (또는 각 이더넷 헤더 종류)에 해당하는 완전한 헤더를 포함한 데이터들을 각각 제1의 횟수만큼 전송할 수 있다. 각 RLC UM에 연결된 송신 PDCP 계층 장치가 완전한 헤더를 포함한 데이터들을 각각 제1의 횟수만큼 전송한 후에, 각 RLC UM에 연결된 송신 PDCP 계층 장치는 각 컨텍스트 식별자 또는 각 QoS flow에 해당하는 다음 데이터들에 각 컨텍스트 식별자에 해당하는 이더넷 헤더 압축 방법을 적용하여 이더넷 헤더를 압축하기 시작할 수 있다. 또는, 각 RLC UM에 연결된 송신 PDCP 계층 장치는 이더넷 헤더를 압축하고 하위 계층으로 데이터들을 전달하여 전송할 수 있다.
일 실시 예에서, 송신 PDCP 계층 장치는 서로 다른 QoS flow들에 대해 서로 다른 컨텍스트 식별자를 할당하고, 서로 다른 이더넷 헤더 압축 방법을 설정하고 적용할 수 있다. 하지만 상술된 방법 3에서 이더넷 헤더 압축 알고리즘이 설정된 경우, RLC AM에 연결된 PDCP 계층 장치(또는 베어러)는 이더넷 헤더 압축 알고리즘을 적용할 때에 각 컨텍스트 식별자(또는 각 이더넷 헤더 압축 방법 별) 또는 각 QoS flow(또는 각 이더넷 헤더 종류)에 해당하는 완전한 헤더를 포함한 데이터를 1개 구성하고 전송한 후에, 각 컨텍스트 식별자 또는 각 QoS flow(또는 각 이더넷 헤더 종류)에 해당하는 다음 데이터들에 각 컨텍스트 식별자에 해당하는 이더넷 헤더 압축 방법을 적용하여 이더넷 헤더를 압축하기 시작할 수 있다. 또는, RLC AM에 연결된 PDCP 계층 장치(또는 베어러)는 이더넷 헤더를 압축하고 하위 계층으로 데이터들을 전달하여 전송할 수 있다. 왜냐하면 RLC AM 모드에서는 데이터 유실이 없으며, 수신 PDCP 계층 장치는 항상 데이터 순서 정렬을 수행한 후 헤더 압축 해제 절차를 수행하기 때문에, 송신 PDCP 계층 장치는 불필요하게 복수 개의 완전한 헤더를 전송할 필요가 없고, 하나의 완전한 헤더만 전송해도 충분하기 때문이다.
따라서, RLC AM 모드에 연결된 송신 PDCP 계층 장치 또는 베어러들에 대해서는, 상술된 바와 같이 RRC 메시지로 제1의 횟수 또는 제 2의 횟수가 설정되지 않을 수 있다.
또한, 본 개시의 일 실시 예에서, 송신 PDCP 계층 장치가 이더넷 헤더 압축 방법을 적용하는 경우, 송신 PDCP 계층 장치와 수신 PDCP 계층 장치 사이에서는 각 컨텍스트 식별자 별(또는 QoS flow별 또는 각 이더넷 헤더 종류 별)로 어떤 필드들이 압축되는지 또는 압축 가능한지 등에 대한 이더넷 헤더 압축 방법에 관한 설정 정보가 공유되고 동기화될 필요가 있다.
일 실시 예에서, 각 컨텍스트 식별자 별로 이더넷 헤더 압축 방법이 설정되는 경우, 송신 PDCP 계층 장치가 이더넷 헤더 압축 방법을 적용할 때 이더넷 헤더 압축 방법에 관한 설정 정보(예를 들면 컨텍스트 식별자 또는 비트맵 필드 등)를 전술된 완전한 헤더에 포함함으로써, 데이터를 전송할 때 함께 전송하는 방법이 제안되었다.
하지만 다른 실시 예에서, 도 2a의 RRC 메시지를 참조하면, 각 베어러 또는 각 PDCP 계층 장치에서 적용될 수 있는 각 컨텍스트 식별자 별(또는 QoS flow별 또는 각 이더넷 헤더 종류 별)로 어떤 필드들이 압축되는 지 또는 압축 가능한지 등에 대한 이더넷 헤더 압축 방법에 관한 설정 정보가 RRC 메시지로 미리 설정될 수 있다. 이더넷 헤더 압축 방법에 관한 설정 정보에 따라, 송신 PDCP 계층 장치는 컨텍스트 별로 이더넷 헤더 압축 절차를 적용할 수 있다. 또한, 송신 PDCP 계층 장치가 이더넷 헤더 압축 방법을 적용하기 시작하는 경우, 또는 이더넷 헤더 압축 방법을 변경하려고 하는 경우, 송신 PDCP 계층 장치가 전송하는 복수 개의 완전한 헤더를 가지는 데이터에서 완전한 헤더는 비트맵 필드 등 이더넷 헤더 압축 방법에 관한 설정 정보는 포함하지 않고, 컨텍스트 식별자 또는 압축되지 않은 이더넷 헤더를 포함할 수 있다. 또한, 몇 개의 완전한 헤더를 전송할 지는 상술된 방법 1 또는 방법 2 또는 방법 3가 적용될 수 있다.
일 실시 예에서, 각 컨텍스트 식별자 별(또는 QoS flow별 또는 각 이더넷 헤더 종류 별)로 어떤 필드들이 압축되는 지 또는 압축 가능한지 등에 대한 이더넷 헤더 압축 방법에 관한 설정 정보가 RRC 메시지로 미리 설정되었기 때문에, 송신 PDCP 계층 장치는 이더넷 헤더 압축 방법에 관한 설정 정보를 완전한 헤더에 포함시키지 않도록 하여 오버헤드를 줄일 수 있다.
본 개시의 일 실시 예는, 이더넷 프레임의 패딩을 송신단에서 압축하고 수신단에서 복구하는 절차를 구체적으로 제안한다.
일 실시 예에 따르면, 이더넷 프로토콜은 미리 결정된 제1의 크기(예를 들면 64 바이트이며, 미리 결정될 수 있으며, 도 2a에서와 같이 RRC 메시지로 설정될 수도 있다)보다 작은 데이터(예를 들면 이더넷 프레임)는 수신단에서 폐기하도록 설계되어 있을 수 있다. 그러므로, 송신단은 이더넷 프레임의 크기가 미리 결정된 제1의 크기보다 작다면 패딩을 추가함으로써, 제1의 크기에 맞게 데이터를 전송할 수 있다.
따라서, 송신 PDCP 계층 장치가 상위 계층 장치(예를 들면 이더넷 프로토콜 계층 장치)로부터 데이터를 수신하고 그대로 전송한다면, 작은 데이터를 서비스하는 경우에 계속적으로 패딩을 전송 자원에 포함하여 전송하게 되므로 전송 자원 낭비가 초래될 수 있다. 이러한 전송 자원 낭비로 인하여 데이터 전송 지연이 야기될 수 있다.
따라서 본 개시의 일 실시 예에서는, 베어러 별로 이더넷 헤더 압축 방법이 설정된 경우, 송신 PDCP 계층 장치가 상위 계층 장치로부터 수신한 데이터의 크기를 확인할 수 있다. 송신 PDCP 계층 장치는 확인된 데이터의 크기가 제2의 크기(예를 들면 64바이트이며, 미리 결정될 수 있으며, 도 2a에서와 같이 RRC 메시지로 설정될 수도 있다)와 같거나, 또는 작은 데이터(예를 들면 이더넷 프레임)에 대해서, 또는 제2의 크기보다 같거나 또는 큰 데이터에 대해서 패딩을 확인하고, 패딩을 제거하고 전송할 수 있다.
또한, 일 실시 예에서, 이더넷 헤더 압축 방법이 설정된 수신 PDCP 계층 장치는 하위 계층 장치(예를 들면 RLC 계층 장치)로부터 수신한 데이터의 크기를 확인할 수 있다. 그리고, 수신 PDCP 계층 장치는, 확인된 데이터의 크기가 제3의 크기(예를 들면 64바이트이며, 미리 결정될 수 있으며, 도 2a에서와 같이 RRC 메시지로 설정될 수도 있다)와 같거나 또는 작은 데이터(예를 들면 이더넷 프레임)에 대해서는 패딩을 추가함으로써, 제1의 크기(또는 제3의 크기)에 맞게 크기를 구성한 후 상위 계층 장치로 데이터를 전달할 수 있다. 이를 통해, 전송 자원의 낭비가 줄어들 수 있다.
일 실시 예에 따르면, PDCP 계층 장치에는 이더넷 헤더 압축 방법 또는 ROHC 헤더 압축 방법 중에 하나가 설정될 수 있으며, 동시에 두 방법이 설정될 수도 있다.
일 실시 예에서, 이더넷 헤더 압축 방법이 설정된 송신 PDCP 계층 장치가 상위 계층 장치로부터 수신한 데이터의 크기가 제4의 크기인 경우, 송신 PDCP 계층 장치는 이더넷 헤더 압축 방법을 수신된 데이터에 적용함으로써, 제5-1의 크기로 크기를 줄일 수 있다. 또한, 만약 이더넷 헤더 압축 방법과 ROHC 헤더 압축 방법도 설정된 경우, 송신 PDCP 계층 장치는 제5-1의 크기를 가지는 데이터에 ROHC 헤더 방법을 적용함으로써, 제6-1의 크기를 가지는 데이터로 크기를 줄일 수도 있다.
일 실시 예에서, ROHC 헤더 압축 방법이 설정된 송신 PDCP 계층 장치가 상위 계층 장치로부터 수신한 데이터의 크기가 제4의 크기인 경우, 송신 PDCP 계층 장치는 ROHC 헤더 압축 방법을 수신된 데이터에 적용함으로써, 제5-2의 크기로 크기를 줄일 수 있다. 또한 일 실시 예에서, 만약 이더넷 헤더 압축 방법과 ROHC 헤더 압축 방법이 설정된 경우, 송신 PDCP 계층 장치는 이더넷 헤더 압축 방법 또는 ROHC 헤더 압축 방법을 제5-2의 크기를 가지는 데이터에 적용함으로써, 제6-2의 크기를 가지는 데이터로 크기를 줄일 수도 있다.
또한 일 실시 예에서, 이더넷 헤더 압축 방법이 설정된 송신 PDCP 계층 장치는 상위 계층 장치로부터 수신한 데이터의 크기를 확인함으로써, 제2의 크기(예를 들면 64바이트이며, 미리 정해질 수 있으며, 도 2a에서와 같이 RRC 메시지로 설정될 수도 있다)와 같거나 또는 작은 데이터(예를 들면 이더넷 프레임)에 대해서, 또는 제2의 크기보다 같거나 또는 큰 데이터에 대해서 패딩을 확인할 수 있다. 패딩을 확인한 후, 송신 PDCP 계층 장치는, 패딩을 제거하고 전송 할 수 있다.
일 실시 예에서, 송신 PDCP 계층 장치는 상위 계층 장치로부터 수신한 데이터의 크기를 확인하거나, 또는 이더넷 헤더의 필드 정보를 확인함으로써 패딩 유무를 판단하고 패딩 제거 절차를 수행할 수 있다. 이때, 패딩 제거 절차는 이더넷 헤더 압축 절차 또는 ROHC 헤더 압축 절차보다 먼저 수행될 수 있다. 왜냐하면, 이더넷 헤더 압축 절차 또는 ROHC 헤더 압축 절차가 수행되고 나면 데이터의 크기가 원래 제4의 크기보다 작아지기 때문에, 패딩이 정확하게 제거되기 어려울 수 있기 때문이다. 일 실시 예에서, 송신 PDCP 계층 장치가 상위 계층 장치로부터 데이터를 수신하고, 상술된 제4의 크기를 기억해 놓고 이더넷 헤더 압축 절차 또는 ROHC 헤더 압축 절차 다음에 패딩 제거 절차를 수행할 수도 있다. 즉, 순서에 상관없이 패딩 제거 절차가 구현될 수도 있다.
일 실시 예에서, 이더넷 헤더 압축 방법이 설정된 수신 PDCP 계층 장치는 하위 계층 장치로부터 수신한 데이터의 크기를 확인함으로써, 제3의 크기(예를 들면 64바이트이며, 미리 정해질 수 있으며, 도 2a에서와 같이 RRC 메시지로 설정될 수도 있다)와 같거나, 또는 작은 데이터(예를 들면 이더넷 프레임)에 대해서는 전송 자원 낭비를 막기 위해 패딩이 제거되었다고 판단하고, 제3의 크기 또는 제1의 크기에 맞게 데이터에 패딩을 추가 또는 구성하여 패딩 복구 절차를 수행할 수 있다. 그리고, 수신 PDCP 계층 장치는 패딩 복구 절차가 수행된 데이터를 상위 계층 장치로 전달할 수 있다. 다만, 상술된 바와 같이 수신 PDCP 계층 장치가 하위 계층 장치로부터 수신한 데이터의 크기를 확인할 때에, 이더넷 헤더 압축 방법 또는 ROHC 헤더 압축 방법이 설정되어 있을 수 있다. 이더넷 헤더 압축 방법 또는 ROHC 헤더 압축 방법이 설정된 경우, 수신 PDCP 계층 장치는 이더넷 헤더 압축 해제 또는 ROHC 헤더 압축 해제를 완료한 후에, 하위 계층 장치로부터 수신한 데이터의 크기를 확인하고 패딩 복구 절차를 수행할 수 있다.
왜냐하면, 이더넷 헤더 압축 방법 또는 ROHC 헤더 압축 방법이 적용된 데이터는 데이터의 크기가 작아져 있기 때문에, 데이터가 원래 데이터의 크기로 복구된 이후에, 수신 PDCP 계층 장치는 복구된 데이터를, 제3의 크기 또는 제1의 크기와 비교하거나, 이더넷 헤더 필드 정보를 확인하고 패딩 복구 절차를 적용할 수 있다. 즉, 수신 PDCP 계층 장치는 하위 계층 장치로부터 수신한 데이터의 크기를 확인하기 전에, 수신한 데이터에 복호화 절차 또는 무결성 보호 절차 또는 이더넷 헤더 압축 해제 또는 ROHC 헤더 압축 해제 절차를 적용하고, 원래 데이터의 크기로 복구한 후, 제3의 크기 또는 제1의 크기와 비교할 수 있다.
수신 PDCP 계층 장치는, 제3의 크기(예를 들면 64바이트이며, 미리 정해질 수 있으며, 도 2a에서와 같이 RRC 메시지로 설정될 수도 있다)와 같거나 또는 작은 데이터(예를 들면 이더넷 프레임)에 대해서, 이더넷 헤더(또는 PDCP 헤더의 지시자 또는 EHC 헤더의 지시자) 필드 정보를 확인하여 패딩 제거(또는 압축)가 확인되는 경우, 전송 자원 낭비를 막기 위해 패딩이 제거되었다고 판단할 수 있다. 패딩이 제거되었다고 판단한 후, 수신 PDCP 계층 장치는, 제3의 크기 또는 제1의 크기에 맞게 패딩을 데이터에 추가 또는 구성함으로써 패딩 복구 절차를 수행할 수 있고, 패딩 복구 절차가 수행된 데이터를 상위 계층 장치로 전달할 수 있다.
즉, 일 실시 예에서, 이더넷 헤더 압축 방법 또는 ROHC 헤더 압축 방법이 설정된 수신 PDCP 계층 장치의 이더넷 프레임에 대한 패딩 복구(또는 압축해제) 절차는, 수신 PDCP 계층 장치가 이더넷 헤더 압축 해제 또는 ROHC 헤더 압축 해제 절차를 완료한 후, 데이터의 크기 또는 헤더 필드 정보를 확인함으로써 수행될 수 있다.
또한, 일 실시 예에서, 이더넷 헤더 압축 방법과 ROHC 헤더 압축 방법이 동시에 설정된 경우, 수신 PDCP 계층 장치는, 하위 계층 장치로부터 수신한 데이터에 대해서 복호화 또는 무결성 검증 절차를 수행할 수 있다. 복호화 또는 무결성 검증 절차를 수행한 후, 수신 PDCP 계층 장치는 먼저 이더넷 헤더 압축 해제 방법을 적용함으로써, 압축된 이더넷 헤더의 크기를 확인할 수 있다. 압축된 이더넷 헤더의 크기를 확인한 후, 수신 PDCP 계층 장치는 ROHC로 압축된 헤더를 확인하고, ROHC로 압축된 헤더에 대해 ROHC 헤더 압축 해제 절차를 적용할 수 있다.
일 실시 예에서, 이더넷 헤더 압축 해제 또는 ROHC 헤더 압축 해제는 각각 독립적으로 수행될 수 있다. 즉, 순서와 상관없이 이더넷 헤더 압축 해제 또는 ROHC 헤더 압축 해제 절차가 수행될 수 있다. 다만, 수신 PDCP 계층 장치는, 먼저 PDCP 헤더 뒤의 압축된 이더넷 헤더의 크기를 먼저 확인하고, ROHC로 압축된 헤더의 크기를 확인한 후, 각각 독립적으로 이더넷 헤더 압축 해제 또는 ROHC 헤더 압축 해제를 수행할 수도 있다.
일 실시 예에서, 구현의 편의를 위해 이더넷 헤더 압축 또는 ROHC 헤더 압축이 수행되었는지 여부를 지시하는 지시자가, PDCP 헤더 또는 EHC 헤더에 정의될 수 있고, 송신 PDCP 계층 장치가 상술된 지시자를 전달할 수 있다. 송신 PDCP 계층 장치로부터 지시자를 전달 받은 수신 PDCP 계층 장치는, 지시자를 확인하고 이더넷 헤더 압축 해제 또는 ROHC 헤더 압축 해제를 적용할 수도 있다.
상술된 방법들은, 이더넷 헤더 압축 또는 ROHC 헤더 압축 방법이 둘 다 설정된 경우, 수신된 데이터에서 압축된 ROHC 헤더의 위치가 어디에 있는지 수신 PDCP 계층 장치가 알 수 없기 때문에 필요할 수 있다.
또한, 본 개시의 도 2a에서는 RRC 메시지를 이용하여, 각 베어러 별 또는 PDCP 계층 장치 별로 송신 PDCP 계층 장치가 완전한 헤더를 전송할 수 있다. 송신 PDCP 계층 장치는 완전한 헤더를 전송한 후, 수신 PDCP 계층 장치로부터 완전한 헤더를 성공적으로 수신하였다는 피드백을 받을 수 있다. 수신 PDCP 계층 장치로부터 상술된 피드백을 수신한 후, 송신 PDCP 계층 장치는 이더넷 헤더 압축 절차를 시작할지, 또는 완전한 헤더를 가지는 복수 개의 데이터들을 전송한 후에 바로 이더넷 헤더 압축 절차를 시작할지 여부를 지시자로 설정해줄 수 있다.
예를 들면, RRC 메시지(예를 들면 RRCSetup, RRCResume, RRCReconfiguration 메시지)는, 각 베어러 별 또는 PDCP 계층 장치 설정 정보 별로 이더넷 헤더 압축 방법이 설정되는 경우, 피드백의 사용 여부를 지시할 수 있다. 또한, RRC 메시지는, 완전한 헤더를 가지는 복수 개의 데이터들의 전송이 설정되는 경우, 그에 상응하는 횟수를 설정할 수 있다. 또한, RRC 메시지는 RLC UM 또는 RLC AM이 설정된 PDCP 계층 장치에게, 서로 다른 이더넷 헤더 압축 설정 정보(예를 들면 피드백 여부 또는 복수개의 완전한 헤더 전송 여부 도는 전송 횟수 등)를 설정해줄 수 있다.
본 개시에서 제안하는 단말 또는 기지국의 수신 PDCP 계층 장치의 동작은 다음과 같다.
수신 PDCP 계층 장치는, 기지국이 RRC로 설정해준 PDCP 일련번호 길이(예를 들면 12비트 또는 18비트)를 사용하며, 수신하는 데이터(예를 들면 PDCP PDU)의 PDCP 일련번호를 확인하고, 수신 윈도우를 구동한다. 수신 윈도우는 PDCP 일련번호 공간의 반절의 크기(예를 들면 2^(PDCP SN 길이-1))로 설정되며, 유효한 데이터를 구별하기 위해서 사용된다. 즉, 수신 윈도우 밖에서 수신되는 데이터는 유효하지 않은 데이터로 판단되어 폐기될 수 있다. 수신 윈도우 밖에서 데이터가 도착하는 이유는, 하위 계층 장치에서 RLC 계층 장치의 재전송 또는 MAC 계층 장치의 HARQ 재전송으로 인해 데이터가 매우 늦게 도착하는 경우가 발생하기 때문이다. 또한, 수신 PDCP 계층 장치는 수신 윈도우와 함께 PDCP 재정렬 타이머(t-Reordering)를 구동한다.
PDCP 재정렬 타이머는, 수신 PDCP 계층 장치에서 PDCP 일련번호를 기준으로, 만약에 PDCP 일련번호 갭(gap)이 발생하면 트리거링이 되며, PDCP 재정렬 타이머가 만료할 때까지 PDCP 일련번호 갭에 해당하는 데이터가 도착하지 않으면, PDCP 일련번호 또는 COUNT 값의 오름차순으로 데이터들을 상위 계층 장치로 전달하고 수신 윈도우를 움직일 수 있다. 따라서, PDCP 일련번호 갭에 해당하는 데이터가 PDCP 재정렬 타이머가 만료한 후에 도착하게 되면, 수신 윈도우 내의 데이터가 아니므로 폐기될 수 있다.
상술한 수신 PDCP 계층 장치의 구체적인 절차는 다음과 같다. 본 개시에서 제안하는 단말 또는 기지국의 수신 PDCP 계층 장치 동작은 다음과 같다.
수신 PDCP 계층 장치는, 수신한 데이터를 프로세싱할 때 3개의 COUNT 변수를 유지하고 관리한다. 수신 PDCP 계층 장치는, 수신한 데이터를 프로세싱 할 때 다음에 수신할 것이라고 예상되는 데이터(예를 들면 PDCP SDU)의 COUNT 값을 유지하는 제2 COUNT 변수를 사용하며, 제2 COUNT 변수는 RX_NEXT로 지칭될 수 있다. 그리고, 수신 PDCP 계층 장치는 수신한 데이터를 프로세싱 할 때, 상위 계층으로 전달되지 않은 첫 번째 데이터(예를 들면 PDCP SDU)의 COUNT 값을 유지하는 제3 COUNT 변수를 사용하며, 제3 COUNT 변수는 RX_DELIV로 지칭될 수 있다.
그리고, 수신 PDCP 계층 장치는 수신한 데이터를 프로세싱 할 때, PDCP 재정렬 타이머(t-Reordering)를 트리거링하게 했던 데이터(예를 들면 PDCP SDU)의 COUNT 값을 유지하는 제4 COUNT 변수를 사용하며, 제4 COUNT 변수는 RX_REORD로 지칭될 수 있다. 그리고, 수신 PDCP 계층 장치는 수신한 데이터를 프로세싱 할 때, 현재 수신한 데이터(예를 들면 PDCP SDU)의 COUNT 값을 유지하는 제5 COUNT 변수를 사용하며, 제5 COUNT 변수는 RCVD_COUNT로 지칭될 수 있다. PDCP 재정렬 타이머는, 상위 계층(RRC 계층)에서 도 2a에서와 같이 RRC 메시지로 설정된 타이머 값 혹은 구간을 사용하며, 타이머는 유실된 PDCP PDU를 탐지하기 위해서 사용되고, 오로지 한번에 하나의 타이머만 구동된다.
또한, 수신 PDCP 계층 장치의 동작에서 단말은 다음과 같은 변수들을 정의하고 사용할 수 있다.
- HFN: 윈도우 상태 변수의 HFN(Hyper Frame Number) 부분을 나타낸다.
- SN: 윈도우 상태 변수의 일련번호(Sequence Number, SN) 부분을 나타낸다.
- RCVD_SN: 수신한 PDCP PDU의 헤더에 포함되어 있는 PDCP 일련번호
- RCVD_HFN: 수신 PDCP 계층 장치가 계산한 수신한 PDCP PDU의 HFN 값
본 개시에서 제안하는 단말 또는 기지국의 수신 PDCP 계층 장치의 동작은 다음과 같다. 하위 계층으로부터 PDCP PDU를 수신하였을 때, 수신 PDCP 계층 장치는, 수신한 PDCP PDU의 COUNT 값을 다음과 같이 결정한다.
- 만약 수신한 RCVD_SN이 RCVD_SN <= SN(RX_DELIV) - Window_Size 이라면
* RCVD_HFN = HFN(RX_DELIV) + 1 로 업데이트 한다.
- 그렇지 않고 만약 RCVD_SN이 RCVD_SN > SN(RX_DELIV) + Window_Size이라면
*RCVD_HFN = HFN(RX_DELIV) - 1로 업데이트 한다.
- 상기의 경우가 아니라면
*RCVD_HFN = HFN(RX_DELIV) 로 업데이트 한다.
- RCVD_COUNT 은 RCVD_COUNT = [RCVD_HFN, RCVD_SN] 와 같이 결정된다.
수신한 PDCP PDU의 COUNT 값을 결정하고 나면 수신 PDCP 계층 장치는, 다음과 같이 윈도우 상태 변수들을 업데이트하고 PDCP PDU를 처리한다.
- RCVD_COUNT 값을 사용하여 PDCP PDU에 대해서 복호화를 수행하고, 무결성 검증을 수행한다.
* 만약 무결성 검증에 실패했다면
* 상위 계층에 무결성 검증 실패를 지시하고 수신한 PDCP Data PDU(PDCP PDU의 데이터 부분)를 폐기한다.
- 만약 RCVD_COUNT < RX_DELIV 이거나 혹은 RCVD_COUNT의 값을 갖는 PDCP PDU가 이전에 수신된 적이 있다면(만료한 혹은 기간이 지난 혹은 윈도우 밖에 패킷의 경우 혹은 중복된 패킷의 경우)
* 수신한 PDCP Data PDU(PDCP PDU의 데이터 부분)를 폐기한다.
만약 수신한 PDCP PDU가 버려지지 않았다면 수신 PDCP 계층 장치는 다음과 같이 동작한다.
- 처리된 PDCP SDU를 수신 버퍼에 저장한다.
- 만약 RCVD_COUNT >= RX_NEXT라면
* RX_NEXT를 RCVD_COUNT + 1 로 업데이트한다.
- 만약 비순서 전달 지시자(outOfOrderDelivery)가 설정되었다면(비순서 전달 동작을 지시하였다면),
* PDCP SDU를 상위 계층으로 전달한다.
- 만약 RCVD_COUNT가 RX_DELIV 와 같다면
* (이더넷 헤더 압축 프로토콜 또는 ROHC 가 설정되었지만) 이전에 헤더 압축 해제 절차가 적용되지 않았다면 (즉 상위 계층 헤더에 대해 아직 데이터 처리가 되지 않았다면)
** 만약 이더넷 헤더 압축 프로토콜이 설정되었고, 이더넷 헤더가 압축되었다면 (새로운 EHC 헤더의 지시자를 확인하고 이더넷 헤더가 압축되었다는 것을 지시하였다면)
*** 데이터의 이더넷 헤더에 대해 압축 해제를 수행한다.
** 그렇지 않고 만약 이더넷 헤더 압축 프로토콜이 설정되었고, 이더넷 헤더가 압축되지 않았다면 (새로운 EHC 헤더의 지시자를 확인하고 이더넷 헤더가 압축되지 않았다는 것을 지시하였다면)
*** 데이터의 이더넷 헤더를 압축되지 않은 헤더로 간주하고 압축 해제를 수행하지 않는다.
*** 압축되지 않은 이더넷 헤더를 성공적으로 수신하였기 때문에 이를 송신 PDC 계층 장치에 지시하기 위해 피드백을 트리거링하고 피드백을 구성하여 송신 PDCP 계층 장치로 전송한다.
** 그렇지 않다면, 만약에 이더넷 헤더 압축 프로토콜이 설정되지 않았고 ROHC가 설정되었다면
*** 데이터의 상위 계층 헤더(TCP/IP 또는 UDP 헤더 등)에 대해 압축 해제를 수행한다.
* 데이터들에 대해 COUNT 값 순서대로 상위 계층에 전달한다.
** COUNT = RX_DELIV 값부터 시작해서 연속적인 PDCP SDU들을 모두 상위 계층으로 전달한다.
* RX_DELIV 값을 현재 RX_DELIV보다 크거나 같은 COUNT 값이면서 상위 계층으로 전달하지 않은 첫 번째 PDCP SDU의 COUNT 값으로 업데이트한다.
- 만약 t-Reordering 타이머가 구동되고 있고, RX_DELIV값이 RX_REORD보다 크거나 같다면,
* t-Reordering 타이머를 중지하고 리셋한다.
- 만약 t-Reordering 타이머가 구동되고 있지 않고(상술한 조건에서 중지된 경우도 포함하여) RX_DELIV가 RX_NEXT보다 작다면,
* RX_REORD 값을 RX_NEXT로 업데이트 한다.
* t-Reordering 타이머를 시작한다.
PDCP 재정렬 타이머(t-Reordering)가 만료하였을 때 수신 PDCP 계층 장치는 다음과 같이 동작한다.
- (이더넷 헤더 압축 프로토콜 또는 ROHC 가 설정되었지만) 이전에 헤더 압축 해제 절차가 적용되지 않았다면 (즉 상위 계층 헤더에 대해 아직 데이터 처리가 되지 않았다면)
* 만약 이더넷 헤더 압축 프로토콜이 설정되었고, 이더넷 헤더가 압축되었다면 (새로운 EHC 헤더의 지시자를 확인하고 이더넷 헤더가 압축되었다는 것을 지시하였다면)
** 데이터의 이더넷 헤더에 대해 압축 해제를 수행한다.
* 그렇지 않고 만약 이더넷 헤더 압축 프로토콜이 설정되었고, 이더넷 헤더가 압축되지 않았다면 (새로운 EHC 헤더의 지시자를 확인하고 이더넷 헤더가 압축되지 않았다는 것을 지시하였다면)
** 데이터의 이더넷 헤더를 압축되지 않은 헤더로 간주하고 압축 해제를 수행하지 않는다.
** 압축되지 않은 이더넷 헤더를 성공적으로 수신하였기 때문에 이를 송신 PDC 계층 장치에 지시하기 위해 피드백을 트리거링하고 피드백을 구성하여 송신 PDCP 계층 장치로 전송한다.
* 그렇지 않다면, 만약에 이더넷 헤더 압축 프로토콜이 설정되지 않았고 ROHC가 설정되었다면
** 데이터의 상위 계층 헤더(TCP/IP 또는 UDP 헤더 등)에 대해 압축 해제를 수행한다.
- 데이터들에 대해 COUNT 값의 순서대로 상위 계층으로 전달한다.
* RX_REORD 값보다 작은 COUNT 값들을 가지는 모든 PDCP SDU들을 전달한다.
* RX_REORD 값부터 시작해서 연속적인 COUNT 값들을 가지는 모든 PDCP SDU들을 전달한다.
- RX_DELIV 값을 RX_REORD보다 크거나 같은 COUNT 값이면서 상위 계층으로 전달하지 않은 첫 번째 PDCP SDU의 COUNT 값으로 업데이트한다.
- 만약 RX_DELIV 값이 RX_NEXT 값보다 작다면,
* RX_REORD 값을 RX_NEXT 값으로 업데이트한다.
* t-Reordering 타이머를 시작한다.
본 개시의 일 실시 예는, PDCP 재수립 절차가 트리거링되었을 때, 이더넷 헤더 프로토콜에 대한 베어러 별 송신 PDCP 계층 장치의 절차를 다음과 같이 제안한다.
- 만약 이더넷 헤더 압축 프로토콜을 계속 사용하라고 지시하지 않은 경우, UM DRB(Data Radio Bearer) 또는 AM DRB들에 대해서 이더넷 헤더 압축 프로토콜을 초기화한다.
- AM DRB들은 전송 및 재전송을 수행할 데이터들에 대해 이더넷 헤더 압축 절차를 새로 수행하고, 이더넷 헤더를 새로 압축하고 ROHC 헤더 압축도 새로 수행하여 데이터를 처리하고 전송 및 재전송을 수행한다.
- UM DRB들은 아직 전송하지 않은 데이터들에 대해 이더넷 헤더 압축 절차를 새로 수행하고, 이더넷 헤더를 새로 압축하고 ROHC 헤더 압축도 새로 수행하여 데이터를 처리하고 전송을 수행한다.
도 2ha 및 도 2hb는 본 개시의 일 실시 예에 따른 단말 또는 기지국의 송신 PDCP 계층 장치 동작 또는 수신 PDCP 계층 장치 동작을 나타낸 도면이다.
도 2ha을 참조하면, 본 개시의 일 실시 예에 따라 송신 PDCP 계층 장치(2h-01)에 대해서 상위 계층 헤더 압축 프로토콜(이더넷 헤더 압축 방법, EthHC)이 설정되어 있을 때, 상위 계층으로부터 수신한 데이터(2h-05)가 이더넷 헤더 압축 방법이 설정되고 처음으로 수신하는 데이터라면, 또는 상위 계층으로부터 수신한 데이터의 이더넷 헤더의 필드들 중에서 압축이 가능한 필드들의 필드 값 중에 하나라도 송신 PDCP 계층 장치의 버퍼에 저장된 필드값과 다르다면(또는 이전에 전송한 이더넷 헤더 필드 값들과 다르다면), 또는 이전에 전송한 압축되지 않은 완전한 상위 계층 헤더(이더넷 헤더)를 가지는 데이터에 대해 성공적으로 수신되었다는 피드백이 수신 PDCP 계층 장치로부터 아직 수신되지 않았다면(2h-10), 송신 PDCP 계층 장치는 수신 PDCP 계층 장치로부터 압축되지 않은 완전한 상위 계층 헤더(이더넷 헤더)에 대해 성공적으로 수신되었다는 피드백이 수신될 때까지 이더넷 헤더 압축을 수행하지 않는다(2h-20). 만약에 이전에 전송한 압축되지 않은 완전한 상위 계층 헤더(이더넷 헤더)를 가지는 데이터에 대해 성공적으로 수신되었다는 피드백이 수신 PDCP 계층 장치로부터 수신되었다면(2h-10), 송신 PDCP 계층 장치는 상위 계층으로부터 수신한 데이터에 대해 이더넷 헤더 압축 방법을 적용하여 압축을 수행한다(2h-15).
도 2hb를 참조하면, 본 개시의 일 실시 예에 따라 수신 PDCP 계층 장치(2h-25)에 대해서 만약 이더넷 헤더 압축 프로토콜이 설정되었고, 수신 PDCP 계층 장치가 하위 계층으로부터 데이터를 수신하였는데(2h-30), 이더넷 헤더가 압축되었다면(새로운 EHC 헤더의 지시자를 확인하고 이더넷 헤더가 압축되었다는 것을 지시하였다면) (2h-35), 수신 PDCP 계층 장치는 데이터의 이더넷 헤더에 대해 압축 해제를 수행한다(2h-40). 그렇지 않고 만약 이더넷 헤더 압축 프로토콜이 설정되었고, 이더넷 헤더가 압축되지 않았다면 (새로운 EHC 헤더의 지시자를 확인하고 이더넷 헤더가 압축되지 않았다는 것을 지시하였다면) (2h-35), 수신 PDCP 계층 장치는 데이터의 이더넷 헤더를 압축되지 않은 헤더로 간주하고, 압축 해제를 수행하지 않을 수 있다. 그리고, 압축되지 않은 이더넷 헤더를 성공적으로 수신하였기 때문에, 수신 PDCP 계층 장치는 이를 송신 PDCP 계층 장치에 지시하기 위해 피드백을 트리거링하고, 피드백을 구성하여 송신 PDCP 계층 장치로 전송한다(2h-45).
도 2i은 본 개시의 일 실시 예에 따른 단말의 구조를 도시한다.
도 2i을 참조하면, 단말은 RF(Radio Frequency) 처리부(2i-10), 기저대역(baseband) 처리부(2i-20), 저장부(2i-30), 제어부(2i-40)를 포함한다.
RF 처리부(2i-10)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행한다. 즉, RF 처리부(2i-10)는 기저대역 처리부(2i-20)로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향 변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향 변환한다. 예를 들어, RF 처리부(2i-10)는 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서(mixer), 오실레이터(oscillator), DAC(digital to analog convertor), ADC(analog to digital convertor) 등을 포함할 수 있다. 도 2i에서, 하나의 안테나만이 도시되었으나, 단말은 다수의 안테나들을 구비할 수 있다. 또한, RF 처리부(2i-10)는 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, RF 처리부(2i-10)는 빔포밍(beamforming)을 수행할 수 있다. 빔포밍을 위해, RF 처리부(2i-10)는 다수의 안테나들 또는 안테나 요소(element)들을 통해 송수신되는 신호들 각각의 위상 및 크기를 조절할 수 있다. 또한, RF 처리부는 MIMO를 수행할 수 있으며, MIMO 동작 수행 시 여러 개의 레이어를 수신할 수 있다. RF 처리부(2i-10)는 제어부의 제어에 따라 다수의 안테나 또는 안테나 요소들을 적절하게 설정하여 수신 빔 스위핑을 수행하거나, 수신 빔이 송신 빔과 공조되도록 수신 빔의 방향과 빔 너비를 조정할 수 있다.
기저대역 처리부(2i-20)는 시스템의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행한다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 기저대역 처리부(2i-20)는 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성한다. 또한, 데이터 수신 시, 기저대역 처리부(2i-20)는 RF 처리부(2i-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 예를 들어, OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 기저대역 처리부(2i-20)는 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성하고, 복소 심벌들을 부반송파들에 매핑한 후, IFFT(inverse fast Fourier transform) 연산 및 CP(cyclic prefix) 삽입을 통해 OFDM 심벌들을 구성한다. 또한, 데이터 수신 시, 기저대역 처리부(2i-20)는 RF 처리부(2i-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 OFDM 심벌 단위로 분할하고, FFT(fast Fourier transform) 연산을 통해 부반송파들에 매핑된 신호들을 복원한 후, 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다.
기저대역 처리부(2i-20) 및 RF 처리부(2i-10)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 기저대역 처리부(2i-20) 및 RF 처리부(2i-10)는 송신부, 수신부, 송수신부 또는 통신부로 지칭될 수 있다. 나아가, 기저대역 처리부(2i-20) 및 RF 처리부(2i-10) 중 적어도 하나는, 서로 다른 다수의 무선 접속 기술들을 지원하기 위해 다수의 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 또한, 기저대역 처리부(2i-20) 및 RF 처리부(2i-10) 중 적어도 하나는 서로 다른 주파수 대역의 신호들을 처리하기 위해 서로 다른 통신 모듈들을 포함할 수 있다. 예를 들어, 서로 다른 무선 접속 기술들은 LTE 망, NR 망 등을 포함할 수 있다. 또한, 서로 다른 주파수 대역들은 극고단파(SHF:super high frequency)(예: 2.5GHz, 5Ghz) 대역, mm파(millimeter wave)(예: 60GHz) 대역을 포함할 수 있다.
저장부(2i-30)는 단말의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 저장부(2i-30)는 제어부(2i-40)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다.
제어부(2i-40)는 단말의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 제어부(2i-40)는 기저대역 처리부(2i-20) 및 RF 처리부(2i-10)를 통해 신호를 송수신한다. 또한, 제어부(2i-40)는 저장부(2i-40)에 데이터를 기록하고, 읽는다. 이를 위해, 제어부(2i-40)는 적어도 하나의 프로세서(processor)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제어부(2i-40)는 통신을 위한 제어를 수행하는 CP(communication processor) 및 응용 프로그램 등 상위 계층을 제어하는 AP(application processor)를 포함할 수 있다.
도 2j은 본 개시의 일 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 TRP(Transmission Reception Point)의 블록 구성을 도시한다.
도 2j을 참조하면, 본 개시의 일 실시 예에서, TRP는 기지국을 의미할 수 있다. 기지국은 RF 처리부(2j-10), 기저대역 처리부(2j-20), 백홀 통신부(2j-30), 저장부(2j-40), 제어부(2j-50)를 포함하여 구성된다.
RF 처리부(2j-10)는 신호의 대역 변환, 증폭 등 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능을 수행한다. 즉, RF 처리부(2j-10)는 기저대역 처리부(2j-20)로부터 제공되는 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향 변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향 변환한다. 예를 들어, RF 처리부(2j-10)는 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서, 오실레이터, DAC, ADC 등을 포함할 수 있다. 도면에서, 하나의 안테나만이 도시되었으나, 제1접속 노드는 다수의 안테나들을 구비할 수 있다. 또한, RF 처리부(2j-10)는 다수의 RF 체인들을 포함할 수 있다. 나아가, RF 처리부(2j-10)는 빔포밍을 수행할 수 있다. 빔포밍을 위해, RF 처리부(2j-10)는 다수의 안테나들 또는 안테나 요소들을 통해 송수신되는 신호들 각각의 위상 및 크기를 조절할 수 있다. RF 처리부는 하나 이상의 레이어를 전송함으로써 하향 MIMO 동작을 수행할 수 있다.
기저대역 처리부(2j-20)는 제1 무선 접속 기술의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행한다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 기저대역 처리부(2j-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성한다. 또한, 데이터 수신 시, 기저대역 처리부(2j-20)은 RF 처리부(2j-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 예를 들어, OFDM 방식에 따르는 경우, 데이터 송신 시, 기저대역 처리부(2j-20)은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성하고, 복소 심벌들을 부반송파들에 매핑한 후, IFFT 연산 및 CP 삽입을 통해 OFDM 심벌들을 구성한다. 또한, 데이터 수신 시, 기저대역 처리부(2j-20)은 RF 처리부(2j-10)로부터 제공되는 기저대역 신호를 OFDM 심벌 단위로 분할하고, FFT 연산을 통해 부반송파들에 매핑된 신호들을 복원한 후, 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원한다. 기저대역 처리부(2j-20) 및 RF 처리부(2j-10)는 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신한다. 이에 따라, 기저대역 처리부(2j-20) 및 RF 처리부(2j-10)는 송신부, 수신부, 송수신부, 통신부 또는 무선 통신부로 지칭될 수 있다.
통신부(2j-30)는 네트워크 내 다른 노드들과 통신을 수행하기 위한 인터페이스를 제공한다.
저장부(2j-40)는 주기지국의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장한다. 특히, 저장부(2j-40)는 접속된 단말에 할당된 베어러에 대한 정보, 접속된 단말로부터 보고된 측정 결과 등을 저장할 수 있다. 또한, 저장부(2j-40)는 단말에게 다중 연결을 제공하거나, 중단할지 여부의 판단 기준이 되는 정보를 저장할 수 있다. 그리고, 저장부(2j-40)는 제어부(2j-50)의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공한다.
제어부(2j-50)는 주기지국의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 제어부(2j-50)는 기저대역 처리부(2j-20) 및 RF 처리부(2j-10)을 통해 또는 백홀통신부(2j-30)을 통해 신호를 송수신한다. 또한, 제어부(2j-50)는 저장부(2j-40)에 데이터를 기록하고, 읽는다. 이를 위해, 제어부(2j-50)는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다.
본 개시의 청구항 또는 명세서에 기재된 실시예들에 따른 방법들은 하드웨어, 소프트웨어, 또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합의 형태로 구현될(implemented) 수 있다.
소프트웨어로 구현하는 경우, 하나 이상의 프로그램(소프트웨어 모듈)을 저장하는 컴퓨터 판독 가능 저장 매체가 제공될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 저장 매체에 저장되는 하나 이상의 프로그램은, 전자 장치(device) 내의 하나 이상의 프로세서에 의해 실행 가능하도록 구성된다(configured for execution). 하나 이상의 프로그램은, 전자 장치로 하여금 본 개시의 청구항 또는 명세서에 기재된 실시 예들에 따른 방법들을 실행하게 하는 명령어(instructions)를 포함한다.
이러한 프로그램(소프트웨어 모듈, 소프트웨어)은 랜덤 액세스 메모리 (random access memory), 플래시(flash) 메모리를 포함하는 불휘발성(non-volatile) 메모리, 롬(ROM: Read Only Memory), 전기적 삭제가능 프로그램가능 롬(EEPROM: Electrically Erasable Programmable Read Only Memory), 자기 디스크 저장 장치(magnetic disc storage device), 컴팩트 디스크 롬(CD-ROM: Compact Disc-ROM), 디지털 다목적 디스크(DVDs: Digital Versatile Discs) 또는 다른 형태의 광학 저장 장치, 마그네틱 카세트(magnetic cassette)에 저장될 수 있다. 또는, 이들의 일부 또는 전부의 조합으로 구성된 메모리에 저장될 수 있다. 또한, 각각의 구성 메모리는 다수 개 포함될 수도 있다.
또한, 프로그램은 인터넷(Internet), 인트라넷(Intranet), LAN(Local Area Network), WLAN(Wide LAN), 또는 SAN(Storage Area Network)과 같은 통신 네트워크, 또는 이들의 조합으로 구성된 통신 네트워크를 통하여 접근(access)할 수 있는 부착 가능한(attachable) 저장 장치(storage device)에 저장될 수 있다. 이러한 저장 장치는 외부 포트를 통하여 본 개시의 실시 예를 수행하는 장치에 접속할 수 있다. 또한, 통신 네트워크상의 별도의 저장장치가 본 개시의 실시 예를 수행하는 장치에 접속할 수도 있다.
상술한 본 개시의 구체적인 실시예들에서, 발명에 포함되는 구성 요소는 제시된 구체적인 실시예에 따라 단수 또는 복수로 표현되었다. 그러나, 단수 또는 복수의 표현은 설명의 편의를 위해 제시한 상황에 적합하게 선택된 것으로서, 본 개시가 단수 또는 복수의 구성 요소에 제한되는 것은 아니며, 복수로 표현된 구성 요소라 하더라도 단수로 구성되거나, 단수로 표현된 구성 요소라 하더라도 복수로 구성될 수 있다.
한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 개시의 실시예들은 본 개시의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 개시의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 개시의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 즉 본 개시에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 개시의 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다. 또한 상술한 각각의 실시 예는 필요에 따라 서로 조합되어 운용할 수 있다. 예컨대, 본 개시의 일 실시예와 다른 일 실시예의 일부분들이 서로 조합되어 기지국과 단말이 운용될 수 있다. 또한 상기 실시예들은 FDD LTE 시스템을 기준으로 제시되었지만, TDD LTE 시스템, 5G 혹은 NR 시스템 등 다른 시스템에도 상기 실시예의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능할 것이다.

Claims (20)

  1. 무선 통신 시스템에서 송신 장치에 의해 수행되는 방법에 있어서,
    상위 계층으로부터 PDCP(packet data convergence protocol) SDU(service data unit)을 수신하는 단계;
    상기 PDCP SDU에 포함된 이더넷 헤더에 대해서 이더넷 헤더 압축을 수행하는 단계;
    상기 이더넷 헤더 압축과 관련된 정보를 포함하는 헤더를 압축된 이더넷 헤더의 앞에 배치시킴으로써, PDCP PDU(protocol data unit)을 생성하는 단계; 및
    상기 PDCP PDU를 하위 계층으로 전달하는 단계를 포함하는, 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 헤더는, 상기 이더넷 헤더가 압축되었는지를 나타내는 제1 정보를 포함하는 것인, 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 헤더는, 상기 이더넷 헤더를 구성하는 복수의 필드 중에서 어떠한 필드가 압축되거나 생략되거나 전송되지 않는지를 나타내는 제2 정보를 포함하는 것인, 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제2 정보는, 상기 이더넷 헤더를 구성하는 복수의 필드에 대응되는 비트맵을 포함하거나, QoS(quality of service) flow, 상위 계층 헤더 종류 또는 이더넷 헤더 압축 방법을 지시하는 식별자를 포함하는 것인, 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 이더넷 헤더 압축은 이더넷 헤더의 최초 전송 이후의 전송부터 적용되며, 상기 헤더는 이전 전송의 헤더와의 차이를 나타내는 것인, 방법.
  6. 무선 통신 시스템에서 수신 장치에 의해 수행되는 방법에 있어서,
    하위 계층으로부터 PDCP(packet data convergence protocol) PDU(protocol data unit)을 수신하는 단계; 및
    상기 PDCP PDU로부터, PDCP SDU(service data unit) 및 이더넷 헤더 압축과 관련된 헤더를 식별하는 단계를 포함하고,
    상기 헤더는 상기 PDCP SDU에 포함된 이더넷 헤더에 대해 수행된 이더넷 헤더 압축과 관련된 정보를 포함하고, 압축된 이더넷 헤더의 앞에 배치되는 것인, 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 헤더는, 상기 이더넷 헤더가 압축되었는지를 나타내는 제1 정보를 포함하는 것인, 방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 헤더는, 상기 이더넷 헤더를 구성하는 복수의 필드 중에서 어떠한 필드가 압축되거나 생략되거나 전송되지 않는지를 나타내는 제2 정보를 포함하는 것인, 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제2 정보는, 상기 이더넷 헤더를 구성하는 복수의 필드에 대응되는 비트맵을 포함하거나, QoS(quality of service) flow, 상위 계층 헤더 종류 또는 이더넷 헤더 압축 방법을 지시하는 식별자를 포함하는 것인, 방법.
  10. 제6항에 있어서,
    상기 이더넷 헤더 압축은 이더넷 헤더의 최초 전송 이후의 전송부터 적용되며, 상기 헤더는 이전 전송의 헤더와의 차이를 나타내는 것인, 방법.
  11. 무선 통신 시스템의 송신 장치에 있어서,
    신호를 송신 및 수신하도록 설정된 송수신부; 및
    상위 계층으로부터 PDCP(packet data convergence protocol) SDU(service data unit)을 수신하고, 상기 PDCP SDU에 포함된 이더넷 헤더에 대해서 이더넷 헤더 압축을 수행하고, 상기 이더넷 헤더 압축과 관련된 정보를 포함하는 헤더를 압축된 이더넷 헤더의 앞에 배치시킴으로써 PDCP PDU(protocol data unit)을 생성하고, 상기 PDCP PDU를 하위 계층으로 전달하도록 설정된 제어부를 포함하는, 송신 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 헤더는, 상기 이더넷 헤더가 압축되었는지를 나타내는 제1 정보를 포함하는 것인, 송신 장치.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 헤더는, 상기 이더넷 헤더를 구성하는 복수의 필드 중에서 어떠한 필드가 압축되거나 생략되거나 전송되지 않는지를 나타내는 제2 정보를 포함하는 것인, 송신 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제2 정보는, 상기 이더넷 헤더를 구성하는 복수의 필드에 대응되는 비트맵을 포함하거나, QoS(quality of service) flow, 상위 계층 헤더 종류 또는 이더넷 헤더 압축 방법을 지시하는 식별자를 포함하는 것인, 송신 장치.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 이더넷 헤더 압축은 이더넷 헤더의 최초 전송 이후의 전송부터 적용되며, 상기 헤더는 이전 전송의 헤더와의 차이를 나타내는 것인, 송신 장치.
  16. 무선 통신 시스템의 수신 장치에 있어서,
    신호를 송신 및 수신하도록 설정된 송수신부; 및
    하위 계층으로부터 PDCP(packet data convergence protocol) PDU(protocol data unit)을 수신하고, 상기 PDCP PDU로부터 PDCP SDU(service data unit) 및 이더넷 헤더 압축과 관련된 헤더를 식별하도록 설정된 제어부를 포함하고, 상기 헤더는 상기 PDCP SDU에 포함된 이더넷 헤더에 대해 수행된 이더넷 헤더 압축과 관련된 정보를 포함하고, 압축된 이더넷 헤더의 앞에 배치되는 것인, 수신 장치.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 헤더는, 상기 이더넷 헤더가 압축되었는지를 나타내는 제1 정보를 포함하는 것인, 수신 장치.
  18. 제16항에 있어서,
    상기 헤더는, 상기 이더넷 헤더를 구성하는 복수의 필드 중에서 어떠한 필드가 압축되거나 생략되거나 전송되지 않는지를 나타내는 제2 정보를 포함하는 것인, 수신 장치.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 제2 정보는, 상기 이더넷 헤더를 구성하는 복수의 필드에 대응되는 비트맵을 포함하거나, QoS(quality of service) flow, 상위 계층 헤더 종류 또는 이더넷 헤더 압축 방법을 지시하는 식별자를 포함하는 것인, 수신 장치.
  20. 제16항에 있어서,
    상기 이더넷 헤더 압축은 이더넷 헤더의 최초 전송 이후의 전송부터 적용되며, 상기 헤더는 이전 전송의 헤더와의 차이를 나타내는 것인, 수신 장치.
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