KR101100204B1

KR101100204B1 - 이동통신 시스템에서 ｍａｃ 패킷 구성 방법

Info

Publication number: KR101100204B1
Application number: KR1020050075950A
Authority: KR
Inventors: 안종회; 경찬호; 이석우; 김영준
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2005-08-18
Filing date: 2005-08-18
Publication date: 2011-12-28
Also published as: KR20070021575A

Abstract

본 발명은 이동통신 시스템에서 MAC 패킷을 구성하는 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 이동통신 시스템에서 MAC 계층 패킷 구성 방법은, 기본 대역폭의 정수배의 대역폭을 사용하여 데이터를 전송할 수 있는 이동통신 시스템에 있어서, MACIndex의 길이 및 상기 MACIndex의 길이에 따른 실제 MACIndex 값을 단말로 전송하는 단계; 및 매체 접속 제어(MAC) 계층에서 상위 계층으로부터부터 전달되는 데이터에 상기 MACIndex 값을 부가하여 MAC 패킷을 구성하는 단계를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

이동통신, HRPD, MAC, MACIndex

Description

이동통신 시스템에서 ＭＡＣ 패킷 구성 방법{Method of generating MAC packet in mobile communications system}

도 1은 순방향 트래픽 채널 단일 사용자 심플렉스(simplex) MAC 레이어 패킷의 포맷을 도시한 것임.

도 2는 순방향 트래픽 채널 다중 사용자 MAC 레이어 패킷의 포맷을 도시한 것임.

도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 순방향 트래픽 채널 단일 사용자 심플렉스 MAC 레이어 패킷 포맷의 일예를 도시한 것임.

도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 순방향 트래픽 채널 단일 사용자 심플렉스 MAC 레이어 패킷 포맷의 다른 예를 도시한 것임.

도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 순방향 트래픽 채널 단일 사용자 심플렉스 MAC 레이어 패킷 포맷의 또 다른 예를 도시한 것임.

도 6은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 순방향 트래픽 채널 단일 사용자 심플렉스 MAC 레이어 패킷 포맷의 또 다른 예를 도시한 것임.

도 7은 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 순방향 트래픽 채널 다중 사용자 MAC 레이어 패킷 포맷의 일예를 도시한 것임.

도 8은 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 순방향 트래픽 채널 다중 사 용자 MAC 레이어 패킷 포맷의 다른 일예를 도시한 것임.

본 발명은 이동통신 시스템에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 이동통신 시스템에서 MAC 패킷을 구성하는 방법에 관한 것이다.

HRPD(High Rate Packet Data)는 고속, 고용량 데이터 전송에 최적화된 무선 접속 기술의 표준으로 CDMA2000 1X에서 한단계 진화한 기술로서, CDMA의 기술에 TDM의 장점을 이용하여 사용자에게 데이터를 전송해 준다. HRPD는 향상된 데이터 전송 속도와 용량으로 인해 무선 인터넷 접속, 실시간 교통정보, 무선생방송, 영화, 게임 등과 같이 보다 다양한 분야에서 풍부한 멀티미디어 컨텐츠를 제공할 수 있다.

HRPD 시스템에서 기지국은 'TrafficChannelAssignment Message'를 통해 각 단말기에게 MACIndex를 할당한다. 순방향 링크에서는 트래픽 채널로 MAC (Medium Access Control) 레이어 패킷을 전송할 때 항상 그 앞에 프리앰블을 먼저 전송하는데, 프리앰블의 생성에 상기 할당된 MAC Index를 이용한다. 단일 사용자 MAC 레이어 패킷(Single User MAC Layer packet)을 전송할 때 사용되는 프리앰블 MAC 인덱스(Preamble MAC Index)는 단일 사용자 MAC 레이어 패킷의 어드레스(address)를 알려주고, 다중 사용자 MAC 레이어 패킷(Multi-User MAC Layer packet)을 전송할 때 사용되는 프리앰블 MAC 인덱스(Preamble MAC Index)는 다중 사용자 MAC 레이어 패 킷의 크기를 나타낸다. 따라서, Single User MAC Layer 패킷이 전송될 때의 단말기의 MACIndex는 Preamble MAC Index에 의해서 알 수 있고, Multi-User MAC Layer 패킷이 전송될 때의 단말기의 MACIndex는 단말기에게 address된 Security Layer 패킷에 해당하는 MAC Layer Header의 PktInfo에 명시된다.

도 1은 순방향 트래픽 채널 단일 사용자 심플렉스(simplex) MAC 레이어 패킷의 포맷을 도시한 것이고, 도 2는 순방향 트래픽 채널 다중 사용자 MAC 레이어 패킷의 포맷을 도시한 것이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 단일 사용자 MAC 레이어 패킷의 경우에는 'MACIndex'가 프리앰블(preamble)을 통해 전송되기 때문에 단일 사용자 MAC 레이어 패킷에는 포함되어 있지 않다. 그러나, 도 2에 도시된 바와 같이 다중 사용자 MAC 레이어 패킷의 경우에는 7 비트의 'MACIndex'가 MAC 레이어 헤더(MAC Layer Header)의 'PktInfo'에 포함된다. 도 2에서 1 비트의 'Format'은 Security Layer 패킷을 구성하는 Connection Layer 패킷의 포맷을 나타낸다.

최근에는 이동통신 시스템에서 데이터 쓰루풋(data throughput)을 높이기 위해 순방향 대역폭과 역방향 대역폭을 1.25MHz(1X)의 정수배로 늘리는 Nx HRPD 시스템이 고려되고 있다. 이러한 경우에 단말기에 할당하여야 하는 'MACIndex'의 길이를 증가시켜야 하고, 그에 따라 MAC 레이어 패킷의 포맷을 새로이 정의하여야 할 필요성이 있다.

본 발명은 상기한 바와 같은 필요성을 충족시키기 위하여 안출된 것으로서 본 발명의 목적은 순방향 대역폭 또는 역방향 대역폭이 1.25MHz의 정수배가 되는 경우에 'MACIndex'의 길이에 따른 MAC 레이어 패킷의 포맷을 생성하는 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 일 양상으로서, 본 발명에 따른 이동통신 시스템에서 MAC 계층 패킷 구성 방법은, 기본 대역폭의 정수배의 대역폭을 사용하여 데이터를 전송할 수 있는 이동통신 시스템에 있어서, MACIndex의 길이 및 상기 MACIndex의 길이에 따른 실제 MACIndex 값을 단말로 전송하는 단계; 및 매체 접속 제어(MAC) 계층에서 상위 계층으로부터부터 전달되는 데이터에 상기 MACIndex 값을 부가하여 MAC 패킷을 구성하는 단계를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 양상으로서, 본 발명에 따른 이동통신 시스템 MAC 계층에서의 데이터 처리 방법은, 기본 대역폭의 정수배의 대역폭을 사용하여 데이터를 전송할 수 있는 이동통신 시스템의 송신측 매체 접속 계층에서의 데이터 처리 방법에 있어서, 상위 계층으로부터 전달되는 데이터를 수신하는 단계; 및 상기 수신된 데이터에 상기 정수배의 대역폭에 따라 결정되는 길이를 갖는 MACIndex를 부가하는 단계를 포함하여 구성됨을 특징으로 한다.

이하에서 도면을 참조하여 설명되는 본 발명의 바람직한 실시예들에 의해 본 발명의 구성, 작용 및 다른 특징들이 용이하게 이해될 수 있을 것이다.

1x HRPD 시스템에서는 종래에 7 비트 길이의 'MACIndex'를 사용하기 때문에 128개의 'MACIndex'가 존재한다. 그러나, Nx HRPD 시스템에서는 128개의 'MACIndex'로는 부족하기 때문에 'MACIndex'의 길이를 8 비트 이상으로 증가시켜야 한다. 즉, Nx HRPD 시스템에서는 'MACIndex'의 길이가 시스템 상황에 따라서 가변적일 수 있기 때문에 이를 지원하기 위해서 기지국은 단말에게 시그널링(signaling)으로 'MACIndex'의 길이와 그에 따른 실제 'MACIndex' 값을 알려줘야 한다. 기지국이 단말로 상기 'MACIndex'의 길이와 실제 'MACIndex' 값을 전송하는 방법의 구체적인 예로서, 'TrafficChannelAssignment Message' 또는 'SectorParameters Message'에 상기 'MACIndex'의 길이와 실제 'MACIndex' 값을 포함시켜 전송하는 방법을 들 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니고, 다른 메시지에 포함시키거나 새로운 메시지의 형태로 전송하는 것도 가능하다.

표 1은 상기 'MACIndex'의 길이와 실제 'MACIndex' 값을 전송하기 위한 'TrafficChannelAssignment Message'의 데이터 포맷의 일 예를 나타낸 것이다.

Field	Length (bits)
MessageID	8
MessageSequence	8
...
TrafficMACIndexCount	3
TrafficMACIndex	TrafficMACIndexLength

표 1은 'TrafficMACIndexCount' 필드의 길이가 3 비트인 경우의 일례이다. 표 1에서 보는 바와 같이 'TrafficMACIndexCount' 필드는 'TrafficMACIndex'의 길이값인 'TrafficMACIndexLength'를 나타내는 필드이다.

상기 기지국이 'MACIndex'의 길이와 실제 'MACIndex' 값을 상기 단말로 시그널링 한 이후에, 상기 기지국은 상기 단말에 'TrafficMACIndexLength'의 길이를 갖는 'TrafficMACIndex' 값을 전송한다. 표 1에서와 같이 'TrafficMACIndexCount' 필드의 길이가 3 비트인 경우에 실제 'TrafficMACIndex'의 길이를 나타내는 'TrafficMACIndexLength'의 값은 표 2에 따라 결정될 수 있다.

TrafficMACIndexCount	TrafficMACIndexLength
000	8
001	9
010	10
011	11
100	12
101	13
110 ~ 111	Reserved

표3은 'TrafficMACIndexCount' 필드의 길이가 2 비트인 경우의 'TrafficMACIndexCount'에 따른 'TrafficMACIndexLength'의 값을 나타낸 것이다.

TrafficMACIndexCount	TrafficMACIndexLength
00	8
01	9
10	10
11	11

상기한 바와 같이, 본 발명의 기술적 특징 중의 하나는 다중 캐리어를 사용하는 이동통신 시스템에서 'TrafficMACIndex'의 길이가 8 비트 이상인 경우, 8 비트 이상의 길이를 갖는 'MACIndex'를 지원하는 MAC 레이어 패킷의 포맷을 구성하는 방법이다.

본 발명의 바람직한 일 실시예로서, 하나의 사용자에게 하나의 패킷을 전송하는 단일 사용자 MAC 레이어 패킷의 경우를 설명하면 다음과 같다. 이 경우, 기지국은 프리앰블 'MACIndex' 값을 1x HRPD 시스템에서 사용하지 않고 있는 값 중 하나로 설정하여 해당 패킷이 다중 캐리어를 위한 패킷임을 알려주는 것이 바람직하다. 그리고, 실제 패킷이 전송되어야 하는 단말을 알려주는 어디레스인 'MACIndex'는 MAC 레이어 헤더를 통해 전송된다.

도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 순방향 트래픽 채널 단일 사용자 심플렉스 MAC 레이어 패킷 포맷의 일예를 도시한 것이다. 도 3에서 'MACIndex'는 'TrafficMACIndex'로서 표 2 또는 표 3에 따라 기지국이 단말로 미리 시그널링에 의해 알려준 길이를 갖고, 'PAD'는 'MACIndex' 바로 다음에 위치하여 'MACIndex'와 'PAD'의 길이 합이 옥텟(octet) 단위가 되도록 필요한 수의 '0'을 패딩(padding)한다. 즉, 'MACIndex'의 길이가 10 비트인 경우 'PAD'에는 6 비트의 0이 패딩함으로써 2 옥텟을 만드는 것이다.

도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 순방향 트래픽 채널 단일 사용자 심플렉스 MAC 레이어 패킷 포맷의 다른 예를 도시한 것이다. 도 4에서 'MACIndex'는 'TrafficMACIndex'로서 표 2 또는 표 3에 따라 결정된 길이를 갖고, 'PAD'는 'MAC Layer Payload' 바로 다음에 위치하며 'MACIndex'와 'PAD'의 길이 합이 옥텟 단위가 되도록 필요한 수의 '0'을 패딩한다. 예를 들어, 'MACIndex'의 길이가 10 비트인 경우 'PAD'에는 6 비트의 '0'을 패딩함으로써 2 옥텟을 만드는 것이다.

도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 순방향 트래픽 채널 단일 사용자 심플렉스 MAC 레이어 패킷 포맷의 또 다른 예를 도시한 것이다. 도 5에서 'MACIndex'는 'TrafficMACIndex'로서 표 2 또는 표 3에 따라 결정된 길이에 따라 그 길이가 8 이하이면 8비트의 길이를 갖고 9 이상이면 16비트의 길이를 갖는다. 즉, 'MACIndex'의 길이를 옥텟 단위로 하는 것이다. 이와 같은 방법에 의해 'MACIndex'가 옥텟 단위가 되기 때문에 별도의 패딩은 필요없게 된다.

상기 도 3, 4, 5의 실시예에서의 'MAC Trailer'는 2 비트로 구성할 수 있으며 다음 세가지 방법 중 하나로 세팅할 수 있다.

첫째, 'Security Layer Packet'이 포맷 A 'Connection Layer Packet'으로 구성되어 있으면 '0'으로 세팅하고 포맷 B 'Connection Layer Packet'으로 구성되어 있으면 '1'로 세팅하는 방법.

둘째, MSB(Most Significant Bit)는 'Reserved'로 남겨두고 LSB(Least Significant Bit)는 'Security Layer Packet'이 포맷 A 'Connection Layer Packet'으로 구성되어 있으면 '0'으로 세팅하고 포맷 B 'Connection Layer Packet'으로 구성되어 있으면 '1'로 세팅하는 방법.

셋째, 포맷 A 'Connection Layer Packet'과 포맷 B 'Connection Layer Packet'을 구별하도록 각각 프리앰블 MAC 인덱스(Preamble MAC Index)를 설정함으로써 2비트의 'MAC Trailer'를 모두 'Reserved'로 남겨두는 방법.

도 6은 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 순방향 트래픽 채널 단일 사용자 심플렉스 MAC 레이어 패킷 포맷의 또 다른 예를 도시한 것이다. 도 6에서 'MACIndex'는 'TrafficMACIndex'로서 표 2 또는 표 3에 따라 결정된 길이를 갖고, 'PAD'는 'MACIndex' 바로 다음에 위치하여 수학식 1의 조건을 만족하도록 하는 수의 '0'을 패딩한다. 예를 들어, 'MACIndex'의 길이가 10 비트인 경우 'PAD'에는 7 비트의 0을 패딩한다.

(MACIndex + PAD) mod 8 = 1

본 발명의 바람직한 다른 실시예로서, 본 발명에 따른 기술적 특징이 여러 사용자의 패킷이 하나의 패킷으로 묶여서 전송되는 다중 사용자 MAC 레이어 패킷에 적용된 경우의 실시예를 이하에서 상세히 설명한다. 이 경우 기지국은 프리앰블 MAC 인덱스 값을 해당 패킷이 다중 사용자(Multi-user) 패킷이고, MAC 레이어 패킷의 크기를 나타내도록 알려 준다. 그리고, 실제 패킷이 전송되어야 하는 단말을 알려주는 어드레스인(address)인 'MACIndex'는 MAC 레이어 헤더(MAC Layer Header)를 통하여 전송한다.

도 7은 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 따른 순방향 트래픽 채널 다중 사용자 MAC 레이어 패킷 포맷의 일예를 도시한 것이다. 도 7에서 (A) 부분이 다중 캐리어 패킷을 위한 부분으로 'Format'은 'Security Layer Packet'이 포맷 A 'Connection Layer Packet'으로 구성되어 있으면 '0'으로 세팅하고 포맷 B 'Connection Layer Packet'으로 구성되어 있으면 '1'로 세팅한다. 'MACIndex'는 'TrafficMACIndex'로서 표 2 또는 표 3에 따라 결정된 길이를 갖고 'Delim'은 다중 캐리어를 위한 헤더 부분과 다중 캐리어를 위한 페이로드(payload)를 구별하는데 사용된다. 다중 캐리어를 위한 'Length'는 다중 캐리어를 위한 페이로드의 길이를 나타내고, 'PAD'는 다중 캐리어를 위한 헤더의 합이 옥텟 단위가 되도록 필요한 수의 '0'을 패딩한다. 그 뒤에 다중캐리어를 위한 헤더에 따르는 다중 캐리어를 위한 페이로드가 온다.

도 8은 본 발명의 바람직한 다른 실시예에 따른 순방향 트래픽 채널 다중 사용자 MAC 레이어 패킷 포맷의 일예를 도시한 것이다. 도 8에서 (B) 부분이 다중 캐리어 패킷을 위한 부분으로 'Redirect MAC Index'는 1x HRPD에서 사용하지 않고 있는 값 중 하나로 설정하여 해당 패킷이 다중 캐리어를 위한 패킷임을 알려 준다. 'Redirect Length'는 다중 캐리어를 위한 헤더의 길이를 알려준다. 'Format'은 'Security Layer Packet'이 포맷 A 'Connection Layer Packet'으로 구성되어 있으면 '0'으로 세팅하고 포맷 B 'Connection Layer Packet'으로 구성되어 있으면 '1'로 세팅한다. 'MACIndex'는 'TrafficMACIndex'로서 표 2 또는 표 3에 따라 결정된 길이를 갖고, 다중 캐리어를 위한 'Length'는 다중 캐리어를 위한 페이로드의 길이를 나타내고 'PAD'는 다중 캐리어를 위한 헤더의 합이 옥텟 단위가 되도록 필요한 수의 '1'을 패딩한다. 그 뒤에 다중캐리어를 위한 헤더에 따르는 다중 캐리어를 위한 페이로드가 온다.

도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 다중 사용자 MAC 계층 패킷은 1x 시스템의 단말 및 Nx 시스템의 단말을 위한 데이터 패킷을 함께 포함할 수 있다.

본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.

본 발명에서 제안한 바와 같이 다중 캐리어를 사용하는 경우에 MACIndex의 길이가 증가하면 상기 증가한 MACIndex에 따라 MAC Layer 패킷을 생성함으로써 다중 캐리어를 지원할 수 있는 효과가 있다.

Claims

기본 대역폭의 정수배의 대역폭을 사용하여 데이터를 전송할 수 있는 이동통신 시스템에 있어서,

MACIndex의 길이에 관한 정보 및 상기 MACIndex의 길이에 관한 정보에 기초한 MACIndex를 포함하는 메시지를 단말로 전송하는 단계; 및

매체 접속 제어(MAC) 계층에서 상위 계층으로부터부터 전달되는 데이터에 상기 MACIndex의 길이에 관한 정보에 기초한 MACIndex를 부가하여 MAC 계층 패킷을 구성하는 단계를 포함하고,

상기 MACIndex의 길이는 상기 정수배의 대역폭에 따라 결정되는 MAC 계층 패킷 구성 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 MAC 계층 패킷은 단일 사용자 MAC 계층 패킷인 MAC 계층 패킷 구성 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 MAC 계층 패킷은 다중 사용자 MAC 계층 패킷인 MAC 계층 패킷 구성 방법.
제 3 항에 있어서,

상기 MAC 계층 패킷은 상기 기본 대역폭에 의한 데이터를 수신하는 단말 및 상기 기본 대역폭의 정수배에 해당하는 대역폭에 의한 데이터를 수신하는 단말을 위한 데이터 패킷을 포함하는 MAC 계층 패킷 구성 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 기본 대역폭은 1.25Mhz인 MAC 계층 패킷 구성 방법.
제 2 항에 있어서,

상기 MAC 계층 패킷은 MACIndex 필드, PAD 필드 및 MAC Layer Payload 필드를 포함하고, 상기 MACIndex 필드 길이와 상기 PAD 필드 길이의 합은 옥텟(octet) 단위에 해당하는 MAC 계층 패킷 구성방법.
제 3 항에 있어서,

상기 MAC 계층 패킷은 MACIndex 필드, 다중 캐리어를 위한 헤더 부분과 다중 캐리어를 위한 페이로드를 구분하는 Delim 필드, 다중 캐리어를 위한 페이로드의 길이를 나타내는 Length 필드 및 PAD 필드를 포함하고, 상기 PAD 필드의 길이는 상기 PAD 필드를 포함하는 다중 캐리어를 위한 헤더의 합이 옥텟 단위에 해당하도록 설정되는 MAC 계층 패킷 구성방법.
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