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WO2010082768A2 - 효율적인 mac 헤더 설계 및 이를 이용한 통신 - Google Patents

효율적인 mac 헤더 설계 및 이를 이용한 통신 Download PDF

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Publication number
WO2010082768A2
WO2010082768A2 PCT/KR2010/000228 KR2010000228W WO2010082768A2 WO 2010082768 A2 WO2010082768 A2 WO 2010082768A2 KR 2010000228 W KR2010000228 W KR 2010000228W WO 2010082768 A2 WO2010082768 A2 WO 2010082768A2
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
header
mac
flow
multiplexed
extended
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/KR2010/000228
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
WO2010082768A3 (ko
Inventor
이은종
조한규
정재훈
박규진
류기선
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
LG Electronics Inc
Original Assignee
LG Electronics Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by LG Electronics Inc filed Critical LG Electronics Inc
Priority to US13/144,490 priority Critical patent/US8767775B2/en
Priority to EP10731383.5A priority patent/EP2378678B1/en
Priority claimed from KR1020100003365A external-priority patent/KR20100083747A/ko
Publication of WO2010082768A2 publication Critical patent/WO2010082768A2/ko
Publication of WO2010082768A3 publication Critical patent/WO2010082768A3/ko
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Ceased legal-status Critical Current

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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W28/00—Network traffic management; Network resource management
    • H04W28/02—Traffic management, e.g. flow control or congestion control
    • H04W28/06—Optimizing the usage of the radio link, e.g. header compression, information sizing, discarding information
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J3/00—Time-division multiplex systems
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L69/00—Network arrangements, protocols or services independent of the application payload and not provided for in the other groups of this subclass
    • H04L69/22—Parsing or analysis of headers

Definitions

  • the following description relates to a method of efficiently designing a MAC header when configuring a multiplexed MAC PDU, and a method and apparatus for transmitting and receiving signals using the same.
  • a communication system based on the Internet generally consists of a protocol stack consisting of five layers, and the configuration of each protocol layer is shown in FIG. 1.
  • 1 is a diagram illustrating an example of a commonly used Internet protocol stack.
  • the top layer of the protocol stack is an application layer, which is a layer for supporting network applications such as FTP / HTTP / SMTP / RTP.
  • an application layer which is a layer for supporting network applications such as FTP / HTTP / SMTP / RTP.
  • transport layer that performs data transmission function between hosts using a TCP / UDP protocol and a network layer that performs data transmission path setting from a source to a destination through an IP protocol.
  • the protocol stack performs bit-by-bit transmission of data using a link layer that is responsible for data transmission and medium access control (MAC) and medium access control (MAC) between peripheral network entities through a PPP / Ethernet protocol. It is composed of the lowest physical layer.
  • MAC medium access control
  • MAC medium access control
  • FIG. 2 is a diagram illustrating the operation of each layer for data transmission generally used.
  • the transmission layer on the transmitting side adds header information to a message payload received from an application layer which is a higher layer to generate a new data unit.
  • the transport layer sends it back to the lower network layer.
  • a new data unit is generated by adding header information used in the network layer to data received from the transport layer, and then transmitted to the link layer, which is a lower layer.
  • the link layer adds header information used in the link layer to data received from the upper layer to generate a new data unit, and transmits it to the lower layer physical layer.
  • the physical layer transmits the data unit received from the link layer to the receiving side.
  • the physical layer on the receiving side receives the data unit from the transmitting side and transmits the data unit to its link layer, which is its upper layer.
  • the receiving side processes the header added for each layer and transmits the message payload from which the header is removed to the upper layer. Through this process, data transmission and reception are performed between the transmitting side and the receiving side.
  • a protocol header is added at each layer to transmit and receive data between a transmitting side and a receiving side to perform control functions such as data addressing, routing, forwarding, and data retransmission.
  • FIG 3 illustrates a protocol layer model defined in a wireless mobile communication system based on an IEEE 802.16 system.
  • the MAC layer belonging to the link layer may consist of three sublayers.
  • Service-Specific CS Service-Specific Convergence Sublayer
  • CS SAP Service Access Point
  • CCS MAC SDU
  • CPS Common Part Sublayer
  • This layer may include a function of classifying SDUs of an external network and then associating a corresponding MAC Service Flow IDentifier (SFID) with a Connection IDentifier (CID).
  • SFID MAC Service Flow IDentifier
  • CID Connection IDentifier
  • MAC CPS is a layer that provides the core functions of MAC such as system access, bandwidth allocation, connection establishment and management, and receives data classified by specific MAC connection from various CSs through MAC SAP.
  • quality of service QoS may be applied to data transmission and scheduling through the physical layer.
  • the security sublayer may provide authentication, security key exchange, and encryption functions.
  • the MAC layer is a connection-oriented service and is implemented in the concept of transport connection.
  • a service flow may be defined by negotiation between the terminal and the system. If the service request changes, a new connection can be established.
  • the transport connection defines the mapping between peer convergence processes using the MAC and service flow, and the service flow defines the QoS parameters of the MAC PDUs exchanged in that connection.
  • Service flow on the transport connection plays a key role in the operation of the MAC protocol, and provides a mechanism for QoS management of uplink and downlink.
  • service flows may be combined with a bandwidth allocation process.
  • a terminal may have a universal MAC address of 48 bits in length per air interface. This address uniquely defines the air interface of the terminal and may be used to establish the terminal's connection during the initial ranging process. Since the base station verifies the terminals with different identifiers (IDs) of the terminals, the universal MAC address may also be used as part of the authentication process.
  • IDs identifiers
  • Each connection may be identified by a connection identifier (CID) of 16 bits in length.
  • CID connection identifier
  • IEEE 802.16 series standard finishes the provision of IEEE 802.16e and is currently under the name of IEEE 802.16m. If there is no confusion below, IEEE 802.16e is simply referred to as 16e, and IEEE 802.16m is simply referred to as 16m.
  • FIG. 4 is a diagram for describing a configuration of a MAC Protocol Data Unit (MAC PDU) defined in the 16e standard
  • FIG. 5 is a diagram for specifically describing a general MAC header configuration among the MAC PDUs illustrated in FIG. 4.
  • MAC PDU MAC Protocol Data Unit
  • the link layer ie, link layer or MAC layer
  • physical layer Physical layer
  • the MAC header includes a node MAC address or link address for data transfer between nodes in the link layer, and may include header error check and link layer control information.
  • each MAC PDU begins with a MAC header of a certain length.
  • the header is located before the payload of the MAC PDU.
  • the payload of a MAC PDU consists of a subheader, a MAC SDU, and a fragment.
  • the length of payload information may be changed to represent a variable byte quantity. Accordingly, the MAC sublayer may transmit various traffic types of the upper layer without recognizing the format or bit pattern of the message. All reserved fields are set to '0' on transmission and ignored on reception.
  • the MAC PDU may include a cyclic redundancy check (CRC) for error detection.
  • CRC function may be implemented in the physical layer of the OFDMA system. All fields reserved in the MAC PDU are designated as '0' and are ignored on receipt.
  • one scale of a block representing the header structure including FIG. 5 represents one bit and the horizontal column represents one byte, respectively, and are arranged in order from the most significant bit MSB to the least significant bit LSB.
  • subheaders may be used in a MAC PDU together with a general MAC header. Subheaders for each MAC PDU are inserted after the generic MAC header. Description of each field included in the MAC header will be described below.
  • the HT (Header Type) field indicates a header type and indicates whether the corresponding MAC PDU is a general MAC header including a payload after the header or a signaling header for controlling a bandwidth request.
  • the EC (Encryption Control) field indicates encryption control and indicates whether the payload is encrypted.
  • the Type field indicates whether there is a subheader following the header and the type of subheader.
  • the Extended Subheader Field (ESF) field indicates the presence or absence of an extended subheader after the header.
  • the CI (CRC Indication) field indicates whether the CRC is attached after the payload.
  • the Encryption Key Sequence (EKS) field indicates an encryption key sequence number used for encryption when the payload is encrypted.
  • the LEN (LENgth) field indicates the length of the MAC PDU.
  • the Connection Identifier (CID) field indicates a connection identifier on which a MAC PDU is delivered. A connection is used as an identifier of a MAC layer for data and message transfer between a base station and a terminal, and the CID identifies a specific terminal or identifies a specific service between the base station and the terminal.
  • the Header Check Sequence (HCS) is used to detect errors in the header. In FIG. 5, the number in parentheses after the name of each field indicates the number of bits occupied by each field.
  • the IEEE 802.16Rev2 / D4 standard defines the concept of MAC PDU concatenation in order to transmit a plurality of MAC PDUs at once for uplink or downlink transmission.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining a concept of MAC PDU connection.
  • each MAC PDU is identified by each CID.
  • a MAC management message, user data, and a BR MAC PDU (Bandwidth Request MAC PDU) may be connected for one transmission. Since each MAC PDU is distinguished by each CID, the receiving MAC entity may provide a MAC SDU by recombining one or more MAC PDUs to a corresponding MAC SAP using the MAC PDU.
  • MAC PDUs transmitted to the same mobile station (MS) can be connected and transmitted.
  • MS mobile station
  • data transmitted for each connection is stored in the MAC PDU header.
  • MAC PDU headers must be attached to all payloads. This can be seen in an efficient way for MAC message optimization, but not for the MAC header itself.
  • 16m system that is currently being standardized uses Station ID to distinguish each receiver and Flow ID to distinguish each connection to the same receiver. Classifying data is discussed. In this way, instead of distinguishing the connection between the receiving side and the receiving side with one CID at once, the receiving side is divided hierarchically using the station ID, and data corresponding to a plurality of flow IDs for the same receiving side When multiplexing and transmitting the MAC PDU, the optimization of the MAC PDU header may be implemented.
  • the transmitter processor receives a plurality of data for a plurality of connections to be transmitted to one specific receiver. Multiplexing, configuring a multiplexed MAC PDU including a Medium Access Control Header (MAC) header for receiving the multiplexed data and a Medium Access Control Packet Data Unit Payload including the multiplexed data ; And transmitting, by the transmitter, the multiplexed MAC PDU to the specific receiver, wherein the MAC header unit includes a first header unit including a generic MAC header, and a flow indicating each of the plurality of connections; A 1-bit indicator indicating whether there is an extended header (EH) for each ID (Flow ID), and including a second header part including an extended header indicator, wherein the MAC header part is an extended header for each flow ID.
  • EH extended header
  • Flow ID Flow ID
  • the general MAC header may include a first field including the flow ID and a second field indicating a length of the multiplexed MAC PDU
  • the extended header indicators of the second header unit include:
  • the presence of an extension header for each flow ID may be indicated by using 1 bit for each of the N flow IDs
  • the extension header of the third header part is a type indicating the type of each extension header.
  • the extended header may further include an END field indicating whether an additional header exists after the extended header.
  • the second header unit may be referred to as a multiplexing extended header.
  • a transmitter for transmitting a signal to a receiver, a MAC header for receiving multiplexed data by multiplexing a plurality of data for a plurality of connections to be transmitted to a specific receiver
  • a processor configured to form a multiplexed MAC PDU including an Access Control Header unit and a MAC PDU payload including the multiplexed data
  • a transmitting module for transmitting the multiplexed MAC PDU to the specific receiver, wherein the MAC header unit includes a first header unit including a generic MAC header, and a flow ID indicating each of the plurality of connections; A 1-bit indicator indicating whether there is an extended header (EH) for each flow ID), and including a second header part including an extended header indicator, wherein the MAC header part is included in the extended header indicator for each flow ID.
  • a transmitter further includes a third header unit including an extension header for each flow ID.
  • data transmitted by the transmitter may be distinguished by a station ID for identifying each receiver and a flow ID for distinguishing each connection with a specific receiver.
  • the general MAC header may include a first field including a flow ID and a second field indicating a length of the multiplexed MAC PDU, and the extended header indicators of the second header unit include the plurality of connections. If the number of N's is N, each of the N flow IDs may indicate whether there is an extension header for each flow ID by using 1 bit, and the extension header of the third header part is a type field indicating the type of each extension header. , And a content field including the content of each extension header.
  • the second header unit may be referred to as a multiplexing extended header.
  • a receiver receives a signal from a transmitter, receiving a MAC PUD multiplexed with a plurality of data for a plurality of connections transmitted to the receiver from the transmitter step; And the receiver processor processing a multiplexed MAC PDU including a medium access control header (MAC) header of the MAC PDU, and a medium access control packet data unit payload including the multiplexed data.
  • MAC medium access control header
  • the MAC header unit includes a first header unit including a generic MAC header, and an extended header (EH) for each flow ID indicating each of the plurality of connections;
  • a 1-bit indicator indicating a second header part including an extended header indicator, and the MAC header part optionally including an extension header for each flow ID according to the extension header indicator for each flow ID
  • a signal receiving method further including a header is proposed.
  • a receiver for receiving a signal from a transmitter, the receiving module for receiving from the transmitter a MAC PUD multiplexed with a plurality of data for a plurality of connections transmitted to the receiver ; And a processor configured to process a multiplexed MAC PDU including a medium access control header (MAC) header of the MAC PDU, and a medium access control packet data unit payload including the multiplexed data.
  • the MAC header unit includes a first header unit including a generic MAC header, and 1 bit indicating whether there is an extended header (EH) for each flow ID indicating each of the plurality of connections.
  • a second header portion including an extended header indicator as an indicator, wherein the MAC header portion further includes a third header portion optionally including the extended header for each flow ID according to the extended header indicator for each flow ID
  • 1 is a diagram illustrating an example of a commonly used Internet protocol stack.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating the operation of each layer for data transmission generally used.
  • FIG 3 illustrates a protocol layer model defined in a wireless mobile communication system based on an IEEE 802.16 system.
  • MAC PDU MAC Protocol Data Unit
  • FIG. 5 is a diagram for specifically describing a general MAC header configuration among the MAC PDUs shown in FIG. 4.
  • FIG. 6 is a diagram for explaining a concept of MAC PDU connection.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a MAC PDU configuration according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a general MAC header configuration according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a configuration of an extension header according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a diagram for describing a specific signal transmission method using the extended header configuration shown in FIG. 9.
  • FIG. 11 is a view for explaining the configuration of the MAC PDU according to the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating a modification of FIG. 11.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating a general MAC header configuration according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 is a diagram illustrating a configuration of an extension header according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 15 illustrates an example of transmitting a MAC PDU using a MAC header configuration according to a second embodiment of the present invention.
  • 16 is a diagram illustrating an extended header configuration according to the third embodiment of the present invention.
  • 17 is a diagram for describing a method of transmitting a MAC PDU according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 18 is a diagram illustrating a MAC management message configuration according to a fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 19 is a diagram illustrating a header configuration according to the fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 20 is a diagram for describing a multiplexed MAC header according to a fourth embodiment of the present invention.
  • 21 is a diagram for explaining a configuration of a management MAC header according to the fourth embodiment of the present invention.
  • 22 and 23 illustrate a method of transmitting a management MAC header according to a fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 24 is a diagram showing the configuration of a mobile station and a base station in which another embodiment of the present invention can be implemented.
  • 25 and 26 are diagrams illustrating a MAC PDU configuration according to the fifth embodiment of the present invention.
  • each component or feature may be considered to be optional unless otherwise stated.
  • Each component or feature may be embodied in a form that is not combined with other components or features.
  • some components and / or features may be combined to form an embodiment of the present invention.
  • the order of the operations described in the embodiments of the present invention may be changed. Some components or features of one embodiment may be included in another embodiment or may be replaced with corresponding components or features of another embodiment.
  • the base station has a meaning as a terminal node of a network that directly communicates with the terminal.
  • the specific operation described as performed by the base station in this document may be performed by an upper node of the base station in some cases.
  • various operations performed for communication with a terminal in a network consisting of a plurality of network nodes including a base station may be performed by the base station or other network nodes other than the base station.
  • the 'base station' may be replaced by terms such as a fixed station, a Node B, an eNode B (eNB), and an access point.
  • the term 'mobile station' may be replaced with terms such as a user equipment (UE), a subscriber station (SS), a mobile subscriber station (MSS), a mobile terminal, or a terminal. .
  • the transmitting end refers to a fixed and / or mobile node that provides a data service or a voice service
  • the receiving end refers to a fixed and / or mobile node that receives a data service or a voice service. Therefore, in uplink, a terminal may be a transmitting end and a base station may be a receiving end. Similarly, in downlink, a terminal may be a receiving end and a base station may be a transmitting end.
  • the terminal of the present invention includes a PDA (Personal Digital Assistant), a cellular phone, a PCS (Personal Communication Service) phone, a GSM (Global System for Mobile) phone, a WCDMA (Wideband CDMA) phone, a MBS (Mobile Broadband System) phone, and the like. Can be used.
  • the terminal may be a personal digital assistant (PDA), a hand-held PC, a notebook PC, a smart phone, a multi-mode multi-band (MM-MB) terminal. And so on.
  • a smart phone is a terminal that combines the advantages of a mobile communication terminal and a personal portable terminal, and may mean a terminal incorporating data communication functions such as schedule management, fax transmission and reception, which are functions of a personal mobile terminal, in a mobile communication terminal.
  • a multimode multiband terminal can be equipped with a multi-modem chip to operate in both portable Internet systems and other mobile communication systems (e.g., code division multiple access (CDMA) 2000 systems, wideband CDMA (WCDMA) systems, etc.). Speak the terminal.
  • CDMA code division multiple access
  • WCDMA wideband CDMA
  • Embodiments of the invention may be implemented through various means.
  • embodiments of the present invention may be implemented by hardware, firmware, software, or a combination thereof.
  • the method according to embodiments of the present invention may include one or more application specific integrated circuits (ASICs), digital signal processors (DSPs), digital signal processing devices (DSPDs), programmable logic devices (PLDs). It may be implemented by field programmable gate arrays (FPGAs), processors, controllers, microcontrollers, microprocessors, and the like.
  • ASICs application specific integrated circuits
  • DSPs digital signal processors
  • DSPDs digital signal processing devices
  • PLDs programmable logic devices
  • FPGAs field programmable gate arrays
  • processors controllers, microcontrollers, microprocessors, and the like.
  • the method according to the embodiments of the present invention may be implemented in the form of a module, a procedure, or a function that performs the functions or operations described above.
  • the software code may be stored in a memory unit and driven by a processor.
  • the memory unit may be located inside or outside the processor, and may exchange data with the processor by various known means.
  • Embodiments of the present invention may be supported by standard documents disclosed in at least one of the wireless access systems IEEE 802 system, 3GPP system, 3GPP LTE system and 3GPP2 system.
  • steps or portions of embodiments of the present invention that are not described in order to clearly reveal the present technology may be supported by the above documents.
  • all terms disclosed in the present document can be described by the above standard document.
  • embodiments of the present invention may be supported by one or more of the standard documents P802.16-2004, P802.16e-2005, and P802.16Rev2 documents of the IEEE 802.16 system.
  • the multiplexed MAC PDU assumes that data corresponding to various flow IDs transmitted to one receiver has a multiplexed form.
  • the flow ID may indicate whether the connection with the receiver is for transport / management / signaling.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a MAC PDU configuration according to an embodiment of the present invention.
  • the MAC PDU according to the embodiment of the present invention as shown in FIG. 7 may also include a MAC PDU header 701 unit and a payload 702.
  • the MAC PDU header 701 according to the present embodiment includes a general MAC header 401 having a simplified form as compared to the structure of FIG. 5. That is, it is assumed that the general MAC header 401 includes only minimal information such as a field including flow ID information and a field indicating the length of the multiplexed MAC PDU. Additional header information for each flow ID may be transmitted through an extended header (“EH”) as needed. For example, a particular connection is for data transport, and the data for this may be fragmented or packed and sent.
  • EH extended header
  • the information about such fragmentation / bundling may be transmitted through FPEH (Fragmentation and Packing Extended Header).
  • FPEH Framentation and Packing Extended Header
  • a specific flow ID may be for management, and information for such a management connection may be transmitted through an MAC Control Extended Header (MCEH).
  • MCEH MAC Control Extended Header
  • Each EH may include a type field indicating the type of each EH, a field including the contents of each EH, and optionally include an END field for indicating whether a subsequent EH exists. For example, if the END field of the corresponding EH indicates that there is an additional EH, the subsequent EH may be read, and the reading may continue until the END field of the corresponding EH indicates that there are no more EHs.
  • the MAC header includes a field 402 which indicates whether each EH exists for each flow ID by using a 1-bit indicator.
  • the above-described field 402 is illustrated as an extended header indicator (EHI) field, which is included in a multiplexing extended header in that it is an extended header specially required in a multiplexing MAC PDU. It can also be prescribed.
  • EHI extended header indicator
  • the field 402 including the EHI includes EH for each flow ID using 1 bit information of each of the N flow IDs. Can be represented. That is, when the EHI is set to 1 for the flow ID, this may indicate that the EH exists in the flow ID. Conversely, when set to 0, this may indicate that EH does not exist for the corresponding flow ID.
  • the type of connection may be specified for each flow ID, and the following types of EH may be specified.
  • the flow ID is for a transport connection and the EHI for this flow ID is set to 1, it may indicate that the above-described FPEH exists for the flow ID.
  • the flow ID is for the management connection and the EHI for this flow ID is set to 1, it may indicate that the MCEH described above for the flow ID exists.
  • the payload 702 of the MAC PDU may be transmitted following the MAC PDU header 701 as described above.
  • the payload 702 may include data / information for each flow ID, and information on the flow ID may be transmitted / obtained through the MAC PDU header 701.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a general MAC header configuration according to a first embodiment of the present invention.
  • the general MAC header according to the present embodiment is proposed to have a simplified form compared to the general MAC header in the existing 16e system in order to have minimum overhead.
  • the general MAC header shown in FIG. 8 proposes to include a FLOW ID field for indicating a flow ID, a Length field for indicating a length, and an END field for indicating the presence or absence of an additional header after this field.
  • the FLOW ID field indicates whether the connection is for transmission / management / signaling by the assigned flow ID
  • the Length field indicates the length of the entire service data unit (SDU) or payload corresponding to each flow ID. Can be.
  • the receiving side can determine whether there is a subsequent header using the END field.
  • FIG. 8 illustrates that 4 bits are assigned to the FLOW ID field, 11 bits to the Length field, and 1 bit to the END field, but the present invention is not limited thereto.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a configuration of an extension header according to a first embodiment of the present invention.
  • the extended header (EH) includes a multiplexing header indicator field (hereinafter referred to as "MH field") to indicate whether the EH is a multiplexed header or another extended header. It is assumed that an END field for indicating existence, an EH type field for indicating an EH type, and an EH Contents field for indicating an EH content are included.
  • the EH type field may indicate whether this EH is FPEH, GMSH, ARQ feedback, Mesh EH, FFSH, or the like.
  • the number of bits of the EH type field and the EH Contents field indicates an unspecified form.
  • FIG. 10 is a diagram for describing a specific signal transmission method using the extended header configuration shown in FIG. 9.
  • the MH field represents a case where this EH is set to 1 to indicate that the EH is a multiplexed extension header (MEH).
  • the flow ID field indicates whether the corresponding flow ID is for a transmission / management / signaling connection, and it is assumed that the flow ID is for a transport connection. Accordingly, the Length field may indicate the total length of SDUs (or payloads) corresponding to the corresponding transport connection.
  • the END field may indicate whether additional EH for the corresponding flow ID.
  • FIG. 11 is a view for explaining the configuration of the MAC PDU according to the first embodiment of the present invention.
  • the MAC PDU may first include a general MAC header including a flow ID field, a Length field, and an END field.
  • the generic MAC header indicates that the flow ID 1 is included in the flow ID field, and the remaining flow ID is assumed to be indicated in subsequent EHs.
  • the length field of the generic MAC header of FIG. 11 shows that the SDU / SDU fragments for flow ID 1 are x bytes.
  • the END field is set to 0 to indicate that a subsequent header exists.
  • a fragment and packing extended header (FPEH) is transmitted as an EH for flow ID 1. Since the FPEH is not a multiplexing extended header (MEH), the MH field is set to zero.
  • the EH type field may indicate that the corresponding EH is FPEH. Subsequently, the FPEH may indicate information about fragmentation, packing, etc. through a fragment control (FC) field, a sequence number (SN) field, a length field, and a LAST field.
  • FC fragment control
  • SN sequence number
  • LAST LAST field
  • FIG. 11 illustrates that a multiplexed extension header (MEH) for flow ID 2 is transmitted.
  • MEH causes the MH field to be set to one.
  • it may be indicated through the flow ID field that the MEH is for flow ID 2.
  • the length field may indicate that the length of the SDU for the flow ID 2 is y bytes.
  • the END field may be set to 1 to indicate that there is no header information after this MEH.
  • an additional EH may be included for flow ID 1 and / or flow ID 2, this may be performed by adjusting the MH field and the immediately preceding END field according to the type of the added EH, which is illustrated in FIG. 12. have.
  • FIG. 13 is a diagram illustrating a general MAC header configuration according to a second embodiment of the present invention.
  • the generic MAC header according to the present embodiment as shown in FIG. 13 includes flow ID fields indicating all flow IDs, length fields indicating SDU / payload length for each flow ID, and a corresponding header after the corresponding generic MAC header. It may include END fields for indicating whether a general MAC header exists.
  • the END field does not indicate the presence of subsequent header information, but rather indicates the presence of the following general MAC header, and performs a function indicating whether additional multiplexing is performed. Therefore, if there is an additional EH for a specific flow ID, it is assumed that a 1-bit extended header indicator (EHI) for indicating this is included for each flow ID.
  • EHI extended header indicator
  • FIG. 13 shows that each 1-bit EHI is followed by N bits for the N flow IDs after the general MAC header.
  • FIG. 14 is a diagram illustrating a configuration of an extension header according to a second embodiment of the present invention.
  • the EH according to the present embodiment includes a LAST field indicating whether there is an additional EH for the flow ID after the EH, extended header type information indicating which EH the EH is, and contents of the EH. It may include an extended header content field.
  • FIG. 15 illustrates an example of transmitting a MAC PDU using a MAC header configuration according to a second embodiment of the present invention.
  • N GMHs illustrated in FIG. 15 may be referred to as a general MAC header field as a first header field of a MAC PDU according to the present embodiment.
  • This EHI information may function as a multiplexed extension header and may constitute a second header field of the MAC PDU according to the present embodiment.
  • third header fields including EHs for each flow ID may be followed.
  • m EHs are included, and m may be larger or smaller than N.
  • the third header field may be omitted.
  • 16 is a diagram illustrating an extended header configuration according to the third embodiment of the present invention.
  • the extended header EH according to the present embodiment as shown in FIGS. 16A and 16B shows a LAST field indicating whether an additional EH exists after this header, and an EH indicating a type of the EH. It may include a type field, a flow number field for indicating the number of multiplexed flows.
  • FIG. 16B illustrates an example of additionally including a fragmentation and packing indicator (FPI) field to indicate whether the EH is FPEH.
  • FPI fragmentation and packing indicator
  • 17 is a diagram for describing a method of transmitting a MAC PDU according to a third embodiment of the present invention.
  • a multiplexed extension header (MEH) is first transmitted after a general MAC header for flow ID 0.
  • MEH multiplexed extension header
  • the extended header type field may indicate that this EH is MEH
  • the following multiplexed flow number field may indicate the number of flow IDs multiplexed in this MAC PDU.
  • SDU / payload may be transmitted as data for each flow ID following the MAC header information.
  • the MAC management message for delivering the MAC PDU payload will be described in further detail.
  • FIG. 18 is a diagram illustrating a MAC management message configuration according to a fourth embodiment of the present invention.
  • the MAC management message may include a management message type field and a management message payload field as shown in FIG. 18. It is assumed that MAC management messages for basic, broadcast and initial ranging connections are not fragmented or packed. In contrast, the MAC management message for the primary management connection may be fragmented and / or packed. In addition, MAC management messages for fragmentable broadcast connections may be fragmented.
  • FIG. 19 is a diagram illustrating a header configuration according to the fourth embodiment of the present invention.
  • the MAC header shown in FIG. 19 includes a header type (HT) field.
  • HT header type
  • the management MAC header and the multiplexed MAC header are defined as one header type (HT).
  • 00 has a flow ID and is used for long data transmission, which can be viewed as a general MAC header.
  • 01 has a flow ID and is used for short data transmission, which can be viewed as a simplified MAC header.
  • 10 is used when there is no flow ID and no payload, which can be viewed as a signaling MAC header.
  • 11 is used when there is no flow ID and there is a payload, which can be viewed as a management / multiplexing MAC header according to the present embodiment.
  • the management MAC header and the multiplexed MAC header use the same header format of 2 bytes, and two messages can be distinguished by the presence or absence of an extension header (eg, multiplexed extension header (MEH)).
  • an extension header eg, multiplexed extension header (MEH)
  • the management MAC header and the multiplexed MAC header according to the present embodiment can support long data as in general data.
  • the Length field of this header is the length (11 bits) of the Length field used in the MAC PDU header. ) Is preferably supported.
  • the number of bits of the Length field in this embodiment is preferably designed to conform to the length of the Length field defined in the general MAC header.
  • the Length field of the general MAC header is 11 bits, it is assumed that the Length field of the header according to the present embodiment is also 11 bits.
  • the header configuration shown in FIG. 19 will be referred to as an integrated general MAC header to distinguish it from the extended header to be described later.
  • FIG. 20 is a diagram for describing a multiplexed MAC header according to a fourth embodiment of the present invention.
  • the EH field of the integrated general MAC header is set to 1 in order for the MAC header to be used as the multiplexed MAC header. It is assumed that a multiplexed extension header (MEH) is additionally appended following this integrated generic MAC header. That is, this embodiment proposes an integrated general MAC header and subsequent multiplexed extension header (MEH) in the following form.
  • the header type field of the integrated general MAC header may indicate whether the header field currently being transmitted is a multiplexed MAC header or a management MAC header, and it is assumed in the example of FIG. In addition, it is assumed that the EH field is set to 1 to indicate that the MEH follows as described above.
  • the MEH according to the present embodiment is transmitted to the same MS, but in order to transmit SDUs for different flow IDs in one MAC header, it is assumed that the MEH is transmitted after an integrated general MAC header of 2 bytes.
  • the flow ID field, the EH field, the END field, and the LENGTH fields may be repeated as many times as the number of flow IDs multiplexed.
  • the EH field in the MEH may indicate whether there is an extension header for each flow ID. If the END field value is set to 1, the LENGTH field for the last SDU may be omitted. Meanwhile, byte allocation may be performed at the end of the extension header.
  • one EKS may be set for each flow ID. If one EKS is set for each flow ID, the contents of the multiplexed extension header (MEH) may be changed as follows.
  • the EKS of the MAC header may be meaningless.
  • the EKS of the MAC header may be set to 0 to be ignored.
  • 21 is a diagram for explaining a configuration of a management MAC header according to the fourth embodiment of the present invention.
  • the management MAC header according to this embodiment may be used without additional multiplexing extension headers. If the multiplexed extension header (MEH) is additionally attached and not transmitted, information of the payload may be recognized as a management MAC message.
  • MEH multiplexed extension header
  • the EH may be other EH except for the multiplex header.
  • the management header since the management header does not require a separate flow ID, it is assumed that it is not multiplexed and transmitted. In other words, it is assumed that the management MAC header is transmitted without attaching the multiplexed EH.
  • 22 and 23 illustrate a method of transmitting a multiplexed MAC header according to a fourth embodiment of the present invention.
  • a multiplexed extension header may be added later.
  • the ELAST is further known by the LAST value of the multiplexing extension header (Mux EH), it means that there is more EH for the terminal (ie, STID), and this EH may be added immediately after the multiplexing EH.
  • an EH eg, fragmentation / packing extension header
  • This may be represented by the EH field in the multiplexed EH, and each EH may be added before the payload in the order of flow IDs appearing in the multiplexed EH.
  • the EH for the terminal and the EH for each flow ID may be added in the order shown in FIG. 23.
  • general MAC header transmits information on the first flow ID (Flow ID field, Length field), and MAC multiplexing extension.
  • Flow ID field Flow ID field, Length field
  • MAC multiplexing extension MAC multiplexing extension
  • 25 and 26 are diagrams illustrating a MAC PDU configuration according to the fifth embodiment of the present invention.
  • the EH field of the GMH indicates whether there is an EH for the UE. Therefore, if the MAC PDU is a multiplexed MAC PDU, and there is an EH (eg, FPEH) for the first flow ID, it is proposed to set the EH for the flow ID to be transmitted before the MEH. This allows you to implicitly check whether the first flow ID is EH without explicitly telling you whether there is EH for the connection in MEH or GMH.
  • EH eg, FPEH
  • the MEH is defined as a field indicating whether the EH exists for the first flow ID as the first field of the MEH. This will let you know if the EH is sent for the first flow ID. If information on the first flow ID is transmitted in the GMH of the multiplexed MPDU, the first field of the MEH may be used to indicate whether the EH is for the first flow ID. In addition, "flow ID field + EH field + END field + length field” may be added in a repeating manner as many as the number of connections multiplexed after this field.
  • the EH field for each flow ID may be added to the EH field of the MEH, the EH field may be located after the MEH by the number of flow IDs indicated by the MEH.
  • whether the EH exists for the first flow ID may be included as the first field before indicating information on the flow ID multiplexed in the MEH. If the length of GMH means the length of the entire MAC PDU, the length for the last flow ID may be omitted.
  • FIG. 24 is a diagram showing the configuration of a mobile station and a base station in which another embodiment of the present invention can be implemented.
  • the mobile station (AMS) and the base station (ABS) are antennas 1000 and 1010 capable of transmitting and receiving information, data, signals, and / or messages, and a transmitting module (Tx module, 1040, 1050) for controlling the antenna and transmitting a message.
  • Rx module (1060, 1070) for receiving a message by controlling the antenna
  • a memory (1080, 1090) for storing information related to communication with the base station
  • a processor for controlling the transmission module, the receiving module and the memory ( 1020 and 1030, respectively.
  • the antennas 1000 and 1010 transmit a signal received from the transmission modules 1040 and 1050 to the outside or receive a wireless signal from the outside and transmit the signal to the receiving modules 1060 and 1070. If a multiple antenna (MIMO) function is supported, two or more antennas may be provided.
  • MIMO multiple antenna
  • Processors 1020 and 1030 typically control the overall operation of a mobile terminal or base station.
  • the processor generates a MAC PDU having a control function for performing the above-described embodiments of the present invention, for example, the MAC header structure described in the various embodiments described above, and delivers it to the transmission module 1040, 1050.
  • the MAC PDU received from the receiving modules 1060 and 1070 may be processed.
  • MAC Medium Access Control
  • Handover handover
  • encryption can be performed according to the service characteristics and propagation environment.
  • the processors 1020 and 1030 may further include an encryption module for controlling encryption of various messages and a timer module for controlling transmission and reception of various messages, respectively.
  • the transmission modules 1040 and 1050 perform predetermined coding and modulation on signals and / or data including MAC PDUs that are scheduled from the processor and are to be transmitted to the outside, and then are applied to the antennas 1000 and 1010. I can deliver it.
  • the receiving modules 1060 and 1070 decode and demodulate the radio signals received through the antennas 1000 and 1010 from the outside to restore the original data to the processor 1020 and 1030. I can deliver it.
  • the memory 1080 and 1090 may store a program for processing and controlling a processor, and input / output data (in the case of a mobile station, an uplink grant allocated from a base station, a system information, and a station identifier) STID), flow identifier (FID), action time (Action Time), area allocation information, frame offset information, etc.) may be temporarily stored.
  • the memory may be a flash memory type, a hard disk type, a multimedia card micro type, a card type memory (for example, SD or XD memory), RAM (Random Access Memory, RAM), Static Random Access Memory (SRAM), Read-Only Memory (ROM), Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory (EEPROM), Programmable Read-Only Memory (PROM), Magnetic Memory, Magnetic It may include a storage medium of at least one type of disk, optical disk.
  • a flash memory type for example, SD or XD memory
  • RAM Random Access Memory, RAM
  • SRAM Static Random Access Memory
  • ROM Read-Only Memory
  • EEPROM Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory
  • PROM Programmable Read-Only Memory
  • Magnetic Memory Magnetic It may include a storage medium of at least one type of disk, optical disk.
  • Embodiments according to the present invention may be implemented by various means, for example, hardware, firmware, software, or a combination thereof.
  • a signal transmission method may include one or more application specific integrated circuits (ASICs), digital signal processors (DSPs), digital signal processing devices (DSPDs), and programmable logic (PLDs). devices), field programmable gate arrays (FPGAs), processors, controllers, microcontrollers, microprocessors, and the like.
  • ASICs application specific integrated circuits
  • DSPs digital signal processors
  • DSPDs digital signal processing devices
  • PLDs programmable logic
  • FPGAs field programmable gate arrays
  • processors controllers, microcontrollers, microprocessors, and the like.
  • firmware or software may be implemented in the form of a module, procedure, function, etc. to perform the functions or operations described above.
  • the software code may be stored in a memory unit and driven by a processor.
  • the memory unit may be located inside or outside the processor, and may exchange data with the processor by various known means.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Time-Division Multiplex Systems (AREA)

Abstract

송신기가 수신기에 신호를 전송함에 있어서, 송신기 프로세서가 하나의 특정 수신기에 전송될 복수의 연결(connection)에 대한 복수의 데이터를 다중화하여, 다중화된 데이터 수신을 위한 MAC 헤더(Medium Access Control Header)부 및 상기 다중화된 데이터를 포함하는 MAC PDU 패이로드(Medium Access Control Packet Data Unit Payload)를 포함하는 다중화된 MAC PDU를 구성하고, 상기 송신기가 상기 다중화된 MAC PDU를 상기 특정 수신기에 전송하되, 상기 MAC 헤더부는 일반 MAC 헤더(Generic MAC Header)를 포함하는 제 1 헤더부, 및 상기 복수의 연결 각각 지시하는 플로우 ID(Flow ID)별 확장 헤더(Extended Header: EH) 존재 여부를 나타내는 1비트 지시자로서 확장 헤더 지시자(Extended Header Indicator)를 포함하는 제 2 헤더부를 포함하며, 상기 MAC 헤더부는 상기 플로우 ID별 확장 헤더 지시자에 따라 선택적으로 상기 플로우 ID별 확장 헤더를 포함하는 제 3 헤더부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 신호 전송 방법을 제공한다.

Description

효율적인 MAC 헤더 설계 및 이를 이용한 통신
이하의 설명은 다중화된 MAC PDU 구성시 효율적으로 MAC 헤더를 설계하는 방법 및 이를 이용하여 신호를 송수신하는 방법 및 장치에 대한 것이다.
인터넷을 기반으로 하는 통신시스템은 일반적으로 5 계층으로 이루어진 프로토콜 스택(Protocol Stack)으로 구성되며, 각 프로토콜 계층의 구성은 도 1과 같다.
도 1은 일반적으로 사용되는 인터넷 프로토콜 스택의 일례를 나타내는 도면이다.
도 1을 참조하면, 프로토콜 스택의 최상위 계층은 응용계층으로 FTP/HTTP/SMTP/RTP 등의 네트워크 애플리케이션을 지원하기 위한 계층이다. 다음으로, TCP/UDP 프로토콜을 사용하여 호스트 간의 데이터 전송 기능을 담당하는 전송계층과 IP 프로토콜을 통한 소스(Source)에서 목적지(Destination)로의 데이터 전송 경로 설정을 수행하는 네트워크 계층이 있다. 또한, 프로토콜 스택은 PPP/이더넷 프로토콜 등을 통해 주변 네트워크 개체간의 데이터 전송 및 매체접속제어(MAC: Medium Access Control)를 담당하는 링크계층과 유선 또는 무선 매체를 이용한 데이터의 비트 단위의 전송을 수행하는 최하위 계층인 물리계층으로 구성된다.
도 2는 일반적으로 사용되는 데이터 전송을 위한 각 계층의 동작을 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, 송신측의 전송계층에서는 상위계층인 응용계층으로부터 수신한 메시지 페이로드(Payload)에 헤더 정보를 추가하여 새로운 데이터 유닛을 생성한다. 전송계층은 이를 다시 하위계층인 네트워크 계층으로 전송한다. 네트워크 계층에서는 전송계층으로부터 수신한 데이터에 네트워크 계층에서 사용되는 헤더 정보를 추가하여 새로운 데이터 유닛을 생성하고, 이를 다시 하위계층인 링크계층으로 전송한다. 링크계층에서는 상위계층으로부터 수신한 데이터에 링크계층에서 사용하는 헤더 정보를 추가하여 새로운 데이터 유닛을 생성하고, 이를 다시 하위계층인 물리계층으로 전송한다. 물리계층은 링크계층으로부터 수신한 데이터 유닛을 수신측으로 전송한다.
수신측의 물리계층은 송신측으로부터 데이터 유닛을 수신하여 자신의 상위 계층인 링크계층으로 데이터 유닛을 송신한다. 수신측에서는 각 계층별로 추가된 헤더를 처리하고, 헤더를 제거한 메시지 페이로드를 상위계층으로 전송한다. 이와 같은 과정을 통해 전송측과 수신측간의 데이터 송수신이 수행된다.
도 2와 같이 송신측과 수신측간에 데이터 송수신을 위해 각 계층에서는 프로토콜 헤더를 추가하여 데이터 어드레싱(data addressing), 라우팅(routing), 포워딩(forwarding) 및 데이터 재전송 등의 제어 기능을 수행한다.
도 3은 일반적으로 사용되는 IEEE 802.16 시스템 기반의 무선 이동통신 시스템에서 정의하는 프로토콜 계층 모델을 나타낸다.
도 3을 참조하면, 링크 계층에 속하는 MAC 계층은 3개의 부계층으로 구성될 수 있다. 먼저, 서비스 지정 수렴 부계층(Service-Specific CS: Service-Specific Convergence Sublayer)은 CS SAP(Service Access Point)를 통하여 수신된 외부 네트워크의 데이터를 MAC 부계층(CPS: Common Part Sublayer)의 MAC SDU(Service Data Unit)들로 변형시키거나 맵핑시킬 수 있다. 이 계층에서는 외부 네트워크의 SDU들을 구분한 후, 해당되는 MAC 서비스 플로우 식별자(SFID: Service Flow IDentifier)와 CID(Connection IDentifier)를 연관시키는 기능이 포함될 수 있다.
다음으로 MAC CPS는 시스템 액세스, 대역폭 할당, 연결(connection) 설정 및 관리와 같은 MAC의 핵심적인 기능을 제공하는 계층으로, MAC SAP를 통해 다양한 CS들로부터 특정 MAC 연결에 의해서 분류된 데이터를 수신한다. 이때 물리 계층을 통한 데이터 전송과 스케쥴링에 QoS(Quality of Service)가 적용될 수 있다.
또한, 암호화 부계층(Security Sublayer)은 인증(Authentication), 보안키 교환(security key exchange)과 암호화 기능을 제공할 수 있다.
MAC 계층은 연결 지향형(connection-oriented) 서비스로, 전송 연결(transport connection)의 개념으로 구현된다. 시스템에 단말이 등록될 때 서비스 플로우(Service Flow)가 단말과 시스템간의 협상에 의하여 규정될 수 있다. 만약 서비스 요구가 변경되면 새로운 연결이 설정될 수 있다. 여기에서, 전송 연결은 MAC 및 서비스 플로우를 이용하는 동위 수렴(peer convergence) 프로세스들 간의 매핑을 정의하며, 서비스 플로우는 해당 연결에서 교환되는 MAC PDU의 QoS 파라미터들을 정의한다.
전송 연결상의 서비스 플로우는 MAC 프로토콜의 운영에 있어서 핵심적인 역할을 수행하며, 상향링크 및 하향링크의 QoS 관리를 위한 매커니즘을 제공한다. 특히, 서비스 플로우들은 대역폭 할당 과정과 결합될 수 있다.
일반적인 IEEE 802.16 시스템에서 단말은 무선 인터페이스마다 48비트 길이의 범용(universal) MAC 주소(address)를 가질 수 있다. 이 주소는 단말의 무선 인터페이스를 유일하게 정의하며, 초기 레인징 과정 동안 단말의 접속을 설정하기 위하여 사용될 수 있다. 그리고 기지국은 단말들을 단말 각각의 서로 다른 식별자(ID)로 검증하기 때문에 범용 MAC 주소는 인증 프로세스의 일부로도 사용될 수 있다.
각각의 연결(connection)은 16비트 길이의 연결 식별자(CID: Connection IDentifier)에 의하여 식별될 수 있다. 단말의 초기화가 진행되는 동안 관리 연결(management connection) 2개의 쌍(상향링크 및 하향링크)이 단말과 기지국간에 설정되며, 관리 연결까지 포함하여 3개의 쌍이 선택적으로 사용될 수 있다.
상술한 바와 같은 IEEE 802.16 계열 표준은 현재 IEEE 802.16e에 대한 규정을 마무리하고, IEEE 802.16m이란 이름으로 진행되고 있다. 이하에서 혼동이 없는 경우 IEEE 802.16e는 간단히 16e로, IEEE 802.16m은 간단히 16m으로 지칭한다.
도 4는 16e 표준에 규정된 MAC PDU(MAC Protocol Data Unit) 구성을 설명하기 위한 도면이며, 도 5는 도 4에 도시한 MAC PDU 중 일반 MAC 헤더 구성을 구체적으로 설명하기 위한 도면이다.
일반적으로 제 2 계층 이하의 링크 계층(즉 Link layer 또는 MAC layer)과 물리 계층(Physical layer)은 LAN, Wireless LAN, 3GPP/3GPP2 또는 Wireless MAN 등의 각 시스템에 따른 프로토콜과 그에 따른 MAC PDU의 헤더 포맷이 다르게 정의된다. MAC 헤더는 링크 계층에서의 각 노드들 간의 데이터 전달 위해 노드의 MAC 주소 또는 링크 주소를 포함하며, 헤더 오류 검사(header error check) 및 링크 계층 제어 정보를 포함할 수 있다.
도 4를 참조하면, 각각의 MAC PDU는 일정한 길이의 MAC 헤더로 시작된다. 헤더는 MAC PDU의 페이로드(payload) 앞에 위치한다. MAC PDU의 페이로드는 서브헤더, MAC SDU 및 단편(Fragment)으로 구성된다. 가변적인 바이트 수량을 표현할 수 있도록 페이로드 정보의 길이는 변경될 수도 있다. 이에 따라, MAC 부계층은 메시지의 포맷이나 비트 패턴을 인식하지 않고도 상위계층의 다양한 트래픽 타입을 전송할 수 있다. 유보된(reserved) 모든 필드는 전송시 '0'으로 설정되며, 수신시 무시된다.
MAC PDU에는 오류 검출을 위한 CRC(Cyclic Redundancy Check)가 포함될 수 있다. OFDMA 시스템의 물리 계층에서 CRC 기능이 구현될 수 있다. MAC PDU에서 유보된 모든 필드는 '0'으로 지정되며, 수신시 무시된다.
이하에서 도 5를 포함한 헤더 구조를 나타내는 블럭의 한 눈금은 1비트, 가로열은 1바이트를 각각 나타내며, 아래로 갈수록 최상위 비트(MSB)에서 최하위 비트(LSB)로 순서대로 배치됨을 나타낸다.
도 5를 참조하면, MAC PDU에는 일반 MAC 헤더와 함께 6개의 서브헤더가 사용될 수 있다. MAC PDU 별 서브헤더는 일반 MAC 헤더 뒤에 삽입된다. MAC 헤더에 포함되는 각 필드에 대한 설명은 이하 상술한다.
HT(Header Type) 필드는 헤더 타입을 나타내는 것으로서, 해당 MAC PDU가 헤더 뒤에 페이로드를 포함하는 일반 MAC 헤더인지 또는 대역 요청 등의 제어를 위한 시그널링 헤더(signalling header)인지를 나타낸다. EC(Encryption Control) 필드는 암호화 제어를 나타내는 것으로서, 페이로드가 암호화 되었는지 여부를 나타낸다. Type 필드는 헤더 다음에 붙는 서브헤더의 유무 및 서브헤더의 타입을 나타낸다. ESF(Extended Subheader Field) 필드는 헤더 다음에 붙는 확장 서브헤더의 유무를 나타낸다.
또한, CI(CRC Indication) 필드는 CRC가 페이로드 뒤에 붙는지 여부를 나타낸다. EKS(Encryption Key Sequence) 필드는 페이로드가 암호화되는 경우, 암호화를 위해 사용되는 암호화 키 시퀀스 번호를 나타낸다. LEN(LENgth) 필드는 MAC PDU의 길이를 나타낸다. CID(Connection Identifier) 필드는 MAC PDU가 전달되는 연결 식별자를 나타낸다. 접속(Connection)은 기지국과 단말 간에 데이터 및 메시지 전달을 위한 MAC 계층의 식별자로 사용되며, CID는 특정 단말을 식별하거나 기지국과 단말 간의 특정 서비스를 식별하는 기능을 수행한다. HCS(Header Check Sequence)는 헤더의 에러를 검출하는데 사용된다. 도 5에서 각 필드의 이름 뒤의 괄호 안의 숫자는 각 필드가 차지하는 비트 수를 나타낸다.
한편, IEEE 802.16Rev2/D4 표준에서는 상향링크 또는 하향링크 전송에 대해 복수의 MAC PDU를 한번에 전송하기 위해 MAC PDU 연결(MAC PDU concatenation) 개념을 규정하였다.
도 6은 MAC PDU 연결 개념을 설명하기 위한 도면이다.
도 6에 도시된 바와 같이 MAC PDU 연결를 이용할 경우, 각각의 MAC PDU는 각 CID에 의해 구분되게 된다. 또한, MAC 관리 메시지, 사용자 데이터, 및 BR MAC PDU(Bandwidth Request MAC PDU) 등이 하나의 전송을 위해 연결될 수 있다. 수신 MAC 엔터티는 각 MAC PDU가 각각의 CID에 의해 구분되기 때문에, 이를 이용하여 해당하는 MAC SAP에 하나 또는 복수의 MAC PDU를 재결합하여 MAC SDU를 제공할 수 있다.
도 6과 관련하여 상술한 MAC PDU 연결의 경우, 동일한 단말(Mobile Station: MS)로 전송되는 MAC PDU를 연결하여 전송할 수 있는 장점을 가지지만, 이는 각 연결에 대해 전송되는 데이터가 MAC PDU 헤더에 의해 구분되기 때문에 모든 패이로드에 MAC PDU 헤더가 첨부되어야 한다. 이는 MAC 메시지 최적화에는 효율적일지라도 MAC 헤더 자체에 대한 최적화는 이루지 못하는 방식으로 볼 수 있다.
현재 표준화가 진행 중인 16m 시스템에서는 CID를 사용하는 대신에 각 수신측을 구분하기 위한 스테이션 ID(Station ID)와 동일한 수신측에 대한 각각의 연결(Connection)을 구분하는 플로우 ID(Flow ID)를 이용하여 데이터를 구분하는 것이 논의되고 있다. 이와 같이 하나의 CID로 수신측과 수신측에 대한 연결을 한번에 구분하는 대신, 계층적으로 스테이션 ID를 이용하여 수신측을 구분하고, 동일 수신측에 대한 복수의 플로우 ID에 대응하는 데이터를 하나의 MAC PDU로 다중화하여 전송하는 경우, MAC PDU 헤더의 최적화를 구현할 수 있다.
따라서, 이하의 설명에서는 동일한 수신측에 대한 복수의 플로우 ID에 대응하여 다중화된 MAC PDU에서 최적화된 MAC 헤더를 구성하는 방법에 대해 설명한다.
상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시형태에서는 송신기가 수신기에 신호를 전송하는 방법에 있어서, 송신기 프로세서가 하나의 특정 수신기에 전송될 복수의 연결(connection)에 대한 복수의 데이터를 다중화하여, 다중화된 데이터 수신을 위한 MAC 헤더(Medium Access Control Header)부 및 상기 다중화된 데이터를 포함하는 MAC PDU 패이로드(Medium Access Control Packet Data Unit Payload)를 포함하는 다중화된 MAC PDU를 구성하는 단계; 및 상기 송신기가 상기 다중화된 MAC PDU를 상기 특정 수신기에 전송하는 단계를 포함하며, 상기 MAC 헤더부는 일반 MAC 헤더(Generic MAC Header)를 포함하는 제 1 헤더부, 및 상기 복수의 연결 각각 지시하는 플로우 ID(Flow ID)별 확장 헤더(Extended Header: EH) 존재 여부를 나타내는 1비트 지시자로서 확장 헤더 지시자(Extended Header Indicator)를 포함하는 제 2 헤더부를 포함하며, 상기 MAC 헤더부는 상기 플로우 ID별 확장 헤더 지시자에 따라 선택적으로 상기 플로우 ID별 확장 헤더를 포함하는 제 3 헤더부를 더 포함하는 신호 전송 방법을 제안한다.
이때, 상기 송신기가 전송하는 데이터는 각 수신기를 구분하기 위한 스테이션 ID(station ID) 및 특정 수신기와의 각 연결(Connection)을 구분하기 위한 상기 플로우 ID(Flow ID)에 의해 구분되는 것을 가정한다.
또한, 상기 일반 MAC 헤더는, 상기 플로우 ID를 포함하는 제 1 필드, 및 상기 다중화된 MAC PDU의 길이를 나타내는 제 2 필드를 포함할 수 있고, 상기 제 2 헤더부의 확장 헤더 지시자는, 상기 복수의 연결의 개수가 N개인 경우, N개의 플로우 ID에 대해 각각 1비트를 이용하여 플로우 ID별 확장 헤더의 존재 여부를 나타낼 수 있으며, 상기 제 3 헤더부의 확장 헤더는, 각 확장 헤더의 타입을 나타내는 타입 필드, 및 각 확장 헤더의 내용을 포함하는 내용 필드를 포함할 수 있다. 이때, 확장 헤더는 상기 확장 헤더 뒤에 추가적인 헤더의 존재 여부를 나타내는 END 필드를 더 포함할 수도 있다.
또한, 상기 제 2 헤더부는 다중화 확장 헤더(Multiplexing Extended Header)로 지칭될 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 일 실시형태에서는 수신기에 신호를 전송하는 송신기에 있어서, 특정 수신기에 전송될 복수의 연결(connection)에 대한 복수의 데이터를 다중화하여, 다중화된 데이터 수신을 위한 MAC 헤더(Medium Access Control Header)부 및 상기 다중화된 데이터를 포함하는 MAC PDU 패이로드(Medium Access Control Packet Data Unit Payload)를 포함하는 다중화된 MAC PDU를 구성하는 프로세서; 및 상기 다중화된 MAC PDU를 상기 특정 수신기에 전송하는 송신 모듈을 포함하며, 상기 MAC 헤더부는 일반 MAC 헤더(Generic MAC Header)를 포함하는 제 1 헤더부, 및 상기 복수의 연결 각각 지시하는 플로우 ID(Flow ID)별 확장 헤더(Extended Header: EH) 존재 여부를 나타내는 1비트 지시자로서 확장 헤더 지시자(Extended Header Indicator)를 포함하는 제 2 헤더부를 포함하며, 상기 MAC 헤더부는 상기 플로우 ID별 확장 헤더 지시자에 따라 선택적으로 상기 플로우 ID별 확장 헤더를 포함하는 제 3 헤더부를 더 포함하는 송신기를 제안한다.
이때, 상기 송신기가 전송하는 데이터는 각 수신기를 구분하기 위한 스테이션 ID(station ID) 및 특정 수신기와의 각 연결(Connection)을 구분하기 위한 상기 플로우 ID(Flow ID)에 의해 구분되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 일반 MAC 헤더는, 플로우 ID를 포함하는 제 1 필드, 및 상기 다중화된 MAC PDU의 길이를 나타내는 제 2 필드를 포함할 수 있고, 상기 제 2 헤더부의 확장 헤더 지시자는, 상기 복수의 연결의 개수가 N개인 경우, N개의 플로우 ID에 대해 각각 1비트를 이용하여 플로우 ID별 확장 헤더의 존재 여부를 나타낼 수 있으며, 상기 제 3 헤더부의 확장 헤더는, 각 확장 헤더의 타입을 나타내는 타입 필드, 및 각 확장 헤더의 내용을 포함하는 내용 필드를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제 2 헤더부는 다중화 확장 헤더(Multiplexing Extended Header)로 지칭될 수 있다.
한편, 본 발명의 또 다른 일 실시형태에서는 수신기가 송신기로부터 신호를 수신하는 방법에 있어서, 상기 수신기에 전송되는 복수의 연결(connection)에 대한 복수의 데이터가 다중화된 MAC PUD를 상기 송신기로부터 수신하는 단계; 및 상기 수신기 프로세서가 상기 MAC PDU의 MAC 헤더(Medium Access Control Header)부, 및 상기 다중화된 데이터를 포함하는 MAC PDU 패이로드(Medium Access Control Packet Data Unit Payload)를 포함하는 다중화된 MAC PDU를 처리하는 단계를 포함하며, 상기 MAC 헤더부는 일반 MAC 헤더(Generic MAC Header)를 포함하는 제 1 헤더부, 및 상기 복수의 연결 각각 지시하는 플로우 ID(Flow ID)별 확장 헤더(Extended Header: EH) 존재 여부를 나타내는 1비트 지시자로서 확장 헤더 지시자(Extended Header Indicator)를 포함하는 제 2 헤더부를 포함하며, 상기 MAC 헤더부는 상기 플로우 ID별 확장 헤더 지시자에 따라 선택적으로 상기 플로우 ID별 확장 헤더를 포함하는 제 3 헤더부를 더 포함하는 신호 수신 방법을 제안한다.
또한, 본 발명의 또 다른 일 실시형태에서는 송신기로부터 신호를 수신하는 수신기에 있어서, 상기 수신기에 전송되는 복수의 연결(connection)에 대한 복수의 데이터가 다중화된 MAC PUD를 상기 송신기로부터 수신하는 수신 모듈; 및 상기 MAC PDU의 MAC 헤더(Medium Access Control Header)부, 및 상기 다중화된 데이터를 포함하는 MAC PDU 패이로드(Medium Access Control Packet Data Unit Payload)를 포함하는 다중화된 MAC PDU를 처리하는 프로세서를 포함하며, 상기 MAC 헤더부는 일반 MAC 헤더(Generic MAC Header)를 포함하는 제 1 헤더부, 및 상기 복수의 연결 각각 지시하는 플로우 ID(Flow ID)별 확장 헤더(Extended Header: EH) 존재 여부를 나타내는 1비트 지시자로서 확장 헤더 지시자(Extended Header Indicator)를 포함하는 제 2 헤더부를 포함하며, 상기 MAC 헤더부는 상기 플로우 ID별 확장 헤더 지시자에 따라 선택적으로 상기 플로우 ID별 확장 헤더를 포함하는 제 3 헤더부를 더 포함하는 수신기를 제안한다.
상술한 바와 같은 본 발명의 다양한 실시형태에 따를 경우, 다중화된 MAC PDU에서 중복 전송될 수 있는 정보를 한번만 전송하도록 최적화된 MAC 헤더를 이용함으로써, 통신 시스템에서 오버헤드를 효율적으로 감소시킬 수 있다.
도 1은 일반적으로 사용되는 인터넷 프로토콜 스택의 일례를 나타내는 도면이다.
도 2는 일반적으로 사용되는 데이터 전송을 위한 각 계층의 동작을 나타낸 도면이다.
도 3은 일반적으로 사용되는 IEEE 802.16 시스템 기반의 무선 이동통신 시스템에서 정의하는 프로토콜 계층 모델을 나타낸다.
도 4는 16e 표준에 규정된 MAC PDU(MAC Protocol Data Unit) 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 도 4에 도시한 MAC PDU 중 일반 MAC 헤더 구성을 구체적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 MAC PDU 연결 개념을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시형태에 따른 MAC PDU 구성을 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 일반 MAC 헤더 구성을 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 확장 헤더의 구성을 나타낸 도면이다.
도 10은 도 9에 나타낸 확장 헤더 구성을 이용한 구체적인 신호 전송 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 MAC PDU 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 도 11의 변형예를 도시한 도면이다.
도 13은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 일반 MAC 헤더 구성을 도시하는 도면이다.
도 14는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 확장 헤더의 구성을 도시하는 도면이다.
도 15는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 MAC 헤더 구성을 이용하여 MAC PDU를 전송하는 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 16은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 확장 헤더 구성을 도시하는 도면이다.
도 17은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 MAC PDU 전송 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 18은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 MAC 관리 메시지 구성을 도시한 도면이다.
도 19는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 헤더 구성을 도시한 도면이다.
도 20은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 다중화 MAC 헤더를 설명하기 위한 도면이다.
도 21은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 관리 MAC 헤더의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 22 및 도 23은 본 발명의 제 4 실시예에 따라 관리 MAC 헤더를 전송하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 24는 본 발명의 다른 실시 형태로서, 상술한 실시형태가 구현될 수 있는 이동단말 및 기지국의 구성을 나타내는 도면이다.
도 25 및 도 26은 본 발명의 제 5 실시예에 따른 MAC PDU 구성을 도시한 도면이다.
이하의 실시예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들을 소정 형태로 결합한 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려될 수 있다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및/또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시예를 구성할 수도 있다. 본 발명의 실시예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시예에 포함될 수 있고, 또는 다른 실시예의 대응하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다.
도면에 대한 설명에서, 본 발명의 요지를 흐릴 수 있는 절차 또는 단계 등은 기술하지 않았으며, 당업자의 수준에서 이해할 수 있을 정도의 절차 또는 단계는 또한 기술하지 아니하였다.
본 명세서에서 본 발명의 실시예들은 기지국과 단말 간의 데이터 송수신 관계를 중심으로 설명되었다. 여기서, 기지국은 단말과 직접적으로 통신을 수행하는 네트워크의 종단 노드(terminal node)로서의 의미가 있다. 본 문서에서 기지국에 의해 수행되는 것으로 설명된 특정 동작은 경우에 따라서는 기지국의 상위 노드(upper node)에 의해 수행될 수도 있다.
즉, 기지국을 포함하는 다수의 네트워크 노드들(network nodes)로 이루어지는 네트워크에서 단말과의 통신을 위해 수행되는 다양한 동작들은 기지국 또는 기지국 이외의 다른 네트워크 노드들에 의해 수행될 수 있다. 이때, '기지국'은 고정국(fixed station), Node B, eNode B(eNB), 억세스 포인트(access point) 등의 용어에 의해 대체될 수 있다. 또한, '단말(MS: Mobile Station)'은 UE(User Equipment), SS(Subscriber Station), MSS(Mobile Subscriber Station), 이동 단말(Mobile Terminal) 또는 단말(Terminal) 등의 용어로 대체될 수 있다.
또한, 송신단은 데이터 서비스 또는 음성 서비스를 제공하는 고정 및/또는 이동 노드를 말하고, 수신단은 데이터 서비스 또는 음성 서비스를 수신하는 고정 및/또는 이동 노드를 의미한다. 따라서, 상향링크에서는 단말이 송신단이 되고, 기지국이 수신단이 될 수 있다. 마찬가지로, 하향링크에서는 단말이 수신단이 되고, 기지국이 송신단이 될 수 있다.
한편, 본 발명서 단말으로 PDA(Personal Digital Assistant), 셀룰러폰, PCS(Personal Communication Service) 폰, GSM(Global System for Mobile) 폰, WCDMA(Wideband CDMA) 폰, MBS(Mobile Broadband System) 폰 등이 이용될 수 있다. 또한, 단말은 개인 휴대 단말기(PDA : Personal Digital Assistant), 핸드헬드 PC(Hand-Held PC), 노트북 PC, 스마트(Smart) 폰, 멀티모드 멀티밴드(MM-MB: Multi Mode-Multi Band) 단말기 등이 될 수 있다.
여기서, 스마트 폰이란 이동통신 단말기와 개인 휴대 단말기의 장점을 혼합한 단말기로서, 이동통신 단말기에 개인 휴대 단말기의 기능인 일정 관리, 팩스 송수신 및 인터넷 접속 등의 데이터 통신 기능을 통합한 단말기를 의미할 수 있다. 또한, 멀티모드 멀티밴드 단말기란 멀티 모뎀칩을 내장하여 휴대 인터넷시스템 및 다른 이동통신 시스템(예를 들어, CDMA(Code Division Multiple Access) 2000 시스템, WCDMA(Wideband CDMA) 시스템 등)에서 모두 작동할 수 있는 단말기를 말한다.
본 발명의 실시예들은 다양한 수단을 통해 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 실시예들은 하드웨어, 펌웨어(firmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다.
하드웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 실시예들에 따른 방법은 하나 또는 그 이상의 ASICs(application specific integrated circuits), DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 프로세서, 컨트롤러, 마이크로 컨트롤러, 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.
펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 실시예들에 따른 방법은 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차 또는 함수 등의 형태로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 메모리 유닛에 저장되어 프로세서에 의해 구동될 수 있다. 상기 메모리 유닛은 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위치하여, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 상기 프로세서와 데이터를 주고 받을 수 있다.
본 발명의 실시예들은 무선 접속 시스템들인 IEEE 802 시스템, 3GPP 시스템, 3GPP LTE 시스템 및 3GPP2 시스템 중 적어도 하나에 개시된 표준 문서들에 의해 뒷받침될 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예들 중 본 발명의 기술을 명확히 드러내기 위해 설명하지 않은 단계들 또는 부분들은 상기 문서들에 의해 뒷받침될 수 있다. 또한, 본 문서에서 개시하고 있는 모든 용어들은 상기 표준 문서에 의해 설명될 수 있다. 특히, 본 발명의 실시예들은 IEEE 802.16 시스템의 표준 문서인 P802.16-2004, P802.16e-2005 및 P802.16Rev2 문서들 중 하나 이상에 의해 뒷받침될 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부된 도면과 함께 이하에 개시될 상세한 설명은 본 발명의 예시적인 실시형태를 설명하고자 하는 것이며, 본 발명이 실시될 수 있는 유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다.
또한, 본 발명의 실시예들에서 사용되는 특정 용어들은 본 발명의 이해를 돕기 위해서 제공된 것이며, 이러한 특정 용어의 사용은 본 발명의 기술을 벗어나지 않는 범위에서 다른 형태로 변경될 수 있다.
상술한 바와 같이 이하의 설명에서는 동일한 수신측에 대한 복수의 플로우 ID에 대응하여 다중화된 MAC PDU에서 최적화된 MAC 헤더를 구성하는 방법에 대해 설명한다. 이때 다중화된 MAC PDU는 하나의 수신측으로 전송되는 다양한 플로우 ID에 대응하는 데이터들이 다중화된 형태를 가지는 것을 가정한다. 플로우 ID는 수신측과의 연결이 전송(transport)/관리(management)/시그널링(signaling)을 위한 것인지 여부를 나타낼 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시형태에 따른 MAC PDU 구성을 도시한 도면이다.
도 7에 도시된 바와 같은 본 발명의 일 실시형태에 따른 MAC PDU 역시 MAC PDU 헤더(701)부 및 패이로드(702)를 포함할 수 있다. 다만, 본 실시형태에 따른 MAC PDU 헤더(701)는 도 5의 구조에 비해 단순화된 형태를 가지는 일반 MAC 헤더(401)를 포함하는 것을 가정한다. 즉, 일반 MAC 헤더(401)는 플로우 ID 정보를 포함하는 필드, 다중화된 MAC PDU의 길이를 나타내는 필드 등 최소한의 정보만을 포함하는 형태를 가정한다. 각 플로우 ID에 대해 추가적인 헤더 정보는 필요에 따라 확장 헤더(Extended header; 이하 "EH")를 통해 전송될 수 있다. 예를 들어, 특정 연결이 데이터 전송(transport)를 위한 것이며, 이에 대한 데이터는 단편화(fragmentation) 또는 묶음(packing) 처리되어 전송될 수 있다. 본 실시형태에서 이와 같은 단편화/묶음에 대한 정보는 FPEH(Fragmentation and Packing Extended Header)를 통해 전송될 수 있다. 또 다른 예로서 특정 플로우 ID는 관리를 위한 것일 수 있으며, 이와 같은 관리 연결을 위한 정보는 MCEH(MAC Control Extended Header)를 통해 전송될 수 있다. 각 EH들은 각 EH의 타입을 나타내는 타입 필드, 각 EH의 내용을 포함하는 필드를 포함할 수 있으며, 경우에 따라 후속하는 EH가 존재하는지 여부를 나타내기 위한 END 필드를 포함할 수 있다. 예를 들어, 해당 EH의 END 필드가 추가적인 EH가 존재하는 것을 나타낸다면, 후속하는 EH를 판독하며, 해당 EH의 END 필드가 더 이상 추가적인 EH가 없는 것으로 나타낼때까지 판독을 계속할 수 있다.
상술한 바와 같이 각 플로우 ID별로 EH의 종류 및/또는 필요 여부는 다를 수 있다. 따라서, 본 발명의 일 실시형태에 따른 MAC 헤더는 각 플로우 ID에 대한 EH의 존재 여부를 각각 1비트 지시자를 이용하여 나타내어 주는 필드(402)를 포함하는 것을 제안한다. 도 7에서는 상술한 필드(402)를 확장 헤더 지시자(Extended Header Indicator: EHI) 필드로 도시하고 있으며, 이는 다중화 MAC PDU에서 특별히 필요한 확장 헤더인 점에서 다중화 확장 헤더(Multiplexing Extended Header)에 포함되는 형태로 규정할 수도 있다. 이와 같은 EHI를 포함하는 필드(402)는 예를 들어, 본 MAC PDU와 관련된 복수의 플로우 ID의 갯수가 N인 경우, N개의 플로우 ID 각각에 대한 1비트 정보를 이용하여 플로우 ID별 EH 존재 여부를 나타낼 수 있다. 즉, 해당 플로우 ID에 대해 EHI가 1로 설정되는 경우, 이후 해당 플로우 ID에 EH가 존재하는 것을 나타낼 수 있다. 반대로, 0으로 설정된 경우, 해당 플로우 ID에 대해 EH가 존재하지 않는 것을 나타낼 수 있다.
이때, 각 플로우 ID별로 연결의 종류를 특정할 수 있는바, 후속하는 EH의 종류를 특정할 수도 있다. 예를 들어, 해당 플로우 ID가 전송 연결에 대한 것이며, 이 플로우 ID에 대한 EHI가 1로 설정된 경우, 해당 플로우 ID에 대해 상술한 FPEH가 존재하는 것을 나타낼 수 있다. 다른 예로서, 해당 플로우 ID가 관리 연결에 대한 것이며, 이 플로우 ID에 대한 EHI가 1로 설정된 경우, 해당 플로우 ID에 대해 상술한 MCEH가 존재하는 것을 나타낼 수 있다.
도 7에 도시된 바와 같이 상술한 바와 같은 MAC PDU 헤더(701)에 후속하여 MAC PDU의 패이로드(702)가 전송될 수 있다. 패이로드(702)는 각 플로우 ID별 데이터/정보를 포함할 수 있으며, 이에 대한 정보는 MAC PDU 헤더(701)를 통해 전송/획득될 수 있다.
이하에서는 상술한 기술에 따를 경우의 구체적인 실시예들을 도면을 참조하여 살펴본다.
제 1 실시예
도 8은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 일반 MAC 헤더 구성을 나타낸 도면이다.
본 실시예에 따른 일반 MAC 헤더는 최소한의 오버헤드를 가지기 위해 기존 16e 시스템에서의 일반 MAC 헤더에 비해 단순화된 형태를 가지는 것을 제안한다. 도 8에 나타낸 일반 MAC 헤더는 플로우 ID를 나타내기 위한 FLOW ID 필드, 길이를 나타내기 위한 Length 필드 및 이 필드 뒤에 추가적인 헤더 유무를 나타내기 위한 END 필드를 포함하는 것을 제안한다. 구체적으로 FLOW ID 필드는 할당된 플로우 ID에 의해 해당 연결이 전송/관리/시그널링을 위한 것인지 여부는 알려주며, Length 필드는 각 플로우 ID에 해당하는 SDU(Service Data Unit) 또는 패이로드 전체의 길이를 나타낼 수 있다. 수신측은 END 필드를 이용하여 후속하는 헤더의 존재 여부를 파악할 수 있다. 도 8은 FLOW ID 필드에 4비트, Length 필드에 11비트, END 필드에 1비트가 할당되는 것을 도시하고 있으나, 이에 한정될 필요는 없다.
도 9는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 확장 헤더의 구성을 나타낸 도면이다.
본 실시예에 따른 확장 헤더(EH)는 본 EH가 다중화 헤더인지, 다른 확장 헤더인지 여부는 나타내기 위한 다중화 헤더 지시자(Multiplexing Header Indicator) 필드(이하 "MH 필드"), 본 EH 뒤에 추가적인 헤더의 유무를 나타내기 위한 END 필드, EH의 타입을 나타내기 위한 EH 타입 필드, 및 EH 내용을 나타내기 위한 EH Contents 필드를 포함하는 것을 가정한다. EH 타입 필드는 본 EH가 FPEH, GMSH, ARQ 피드백, Mesh EH, FFSH 등인지 여부를 나타낼 수 있다. 도 9에서 EH 타입 필드 및 EH Contents 필드의 비트 수는 특정되지 않은 형태를 나타내고 있다.
도 10은 도 9에 나타낸 확장 헤더 구성을 이용한 구체적인 신호 전송 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 10에 나타낸 실시예에서는 특정 수신측에 전송되는 복수의 플로우 ID에 대응하는 SDU들 또는 SDU 단편(fragment)들이 다중화되어 전송되고, 이를 나타내기 위한 다중화 EH가 전송되는 경우를 도시하고 있다. MH 필드는 본 EH가 다중화 확장 헤더(MEH)임을 나타내기 위해 1로 설정된 경우를 나타내고 있다. 플로우 ID 필드는 해당 플로우 ID가 전송/관리/시그널링 연결에 대한 것인지를 나타내며, 본 실시예에서는 전송 연결에 대한 것으로 가정한다. 이에 따라 Length 필드는 해당 전송 연결에 대응하는 SDU들(또는 패이로드) 전체 길이를 나타낼 수 있다. 한편, END 필드는 해당 플로우 ID에 대한 추가적인 EH 여부를 나타낼 수 있다.
도 11은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 MAC PDU 구성을 설명하기 위한 도면이다.
본 실시예에 따른 MAC PDU는 먼저 플로우 ID 필드, Length 필드 및 END 필드를 포함하는 일반 MAC 헤더를 포함할 수 있다. 도 11에서 일반 MAC 헤더는 플로우 ID 1을 플로우 ID 필드에 포함하는 것을 나타내고 있으며, 나머지 플로우 ID는 후속하는 EH들에서 나타내는 것을 가정하고 있다. 도 11의 일반 MAC 헤더의 길이 필드는 플로우 ID 1에 대한 SDU/SDU 단편들이 x 바이트인 것을 나타내는 것을 도시하고 있다. 또한, 후속하는 헤더가 존재함을 나타내기 위해 END 필드는 0으로 설정되어 있다.
이후, 플로우 ID 1에 대한 EH로서 FPEH(Fragment and Packing Extended Header)가 전송되는 것을 도시하고 있다. FPEH는 MEH(Multiplexing Extended Header)가 아니기 때문에 MH 필드는 0으로 설정된다. 또한, EH 타입 필드는 해당 EH가 FPEH임을 나타낼 수 있다. 이후 FPEH에는 단편화, 팩킹 등에 대한 정보를 FC(Fragment Control) 필드, SN(Sequence Number) 필드, Length 필드, LAST 필드 등을 통해 나타낼 수 있다.
이후, 도 11의 예에서는 플로우 ID 2에 대한 다중화 확장 헤더(MEH)가 전송되는 것을 도시하고 있다. MEH는 MH 필드가 1로 설정되게 된다. 또한, 본 MEH가 플로우 ID 2에 대한 것임을 플로우 ID 필드를 통해 나타낼 수 있다. 또한, 플로우 ID 2에 대한 SDU 길이가 y 바이트임을 Length 필드를 통해 나타낼 수 있다. 아울러, 본 MEH 이후 헤더 정보가 없음을 나타내기 위해 END 필드는 1로 설정될 수 있다.
만일, 플로우 ID 1 및/또는 플로우 ID 2에 대해 추가적인 EH가 포함될 수 있으며, 이는 추가되는 EH의 타입에 따라 MH 필드 및 바로 직전의 END 필드를 조절하여 수행될 수 있으며, 이는 도 12에 도시되어 있다.
제 2 실시예
도 13은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 일반 MAC 헤더 구성을 도시하는 도면이다.
도 13에 도시된 바와 같은 본 실시예에 따른 일반 MAC 헤더는 각 플로우 ID를 모두 나타내는 플로우 ID 필드들, 각 플로우 ID에 대한 SDU/패이로드 길이를 나타내는 Length 필드들, 및 해당 일반 MAC 헤더 뒤에 추가적인 일반 MAC 헤더가 존재하는지 여부를 나타내기 위한 END 필드들을 포함할 수 있다.
한편, 본 실시예에서는 END 필드가 후속하는 헤더 정보 유무를 나타내는 것이 아니라, 후속하는 일반 MAC 헤더 유무를 나타내는 것으로서, 추가적인 다중화 여부를 나타내는 기능을 수행하는 것을 가정한다. 따라서, 특정 플로우 ID에 대해 추가적인 EH가 존재하는 경우, 이를 알려주기 위한 1비트의 확장 헤더 지시자(EHI)가 각 플로우 ID별로 포함되는 것을 가정한다.
도 13에서는 일반 MAC 헤더 뒤에 N개의 플로우 ID에 대한 각각 1비트의 EHI가 N개 후속하는 것을 나타내고 있다.
도 14는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 확장 헤더의 구성을 도시하는 도면이다.
본 실시예에 따른 EH는 해당 EH 뒤에 해당 플로우 ID에 대한 추가적인 EH의 존재 여부를 나타내기 위한 LAST 필드, 해당 EH가 어떤 EH인지를 나타내기 위한 확장 헤더 타입 정보, 및 본 EH의 내용을 포함하는 확장 헤더 내용 필드를 포함할 수 있다.
도 15는 본 발명의 제 2 실시예에 따른 MAC 헤더 구성을 이용하여 MAC PDU를 전송하는 예를 설명하기 위한 도면이다.
도 15에서 각 플로우 ID별로 일반 MAC 헤더 정보가 포함되는 것을 도시하고 있다. 도 15에 도시된 N개의 GMH들을 본 실시예에 따른 MAC PDU의 제 1 헤더 필드로서 일반 MAC 헤더 필드로 지칭할 수 있다.
다음으로, 각 플로우 ID에 대해 추가적인 EH 존재 여부를 나타내기 위한 EHI 필드가 존재할 수 있다. 이 EHI 정보는 다중화 확장 헤더로서 기능할 수 있으며, 본 실시예에 따른 MAC PDU의 제 2 헤더 필드를 구성할 수 있다.
다음으로, 각 플로우 ID별로 EH들을 포함하는 제 3 헤더 필드들이 후속할 수 있다. 도 15에서는 m 개의 EH들이 포함되는 것을 도시하고 있고, m은 N보다 클 수도, 작을 수도 있다. 다만, 각 플로우 ID에 대한 EH 존재 여부는 선택적이므로, 제 3 헤더 필드는 생략될 수도 있다.
상술한 바와 같은 MAC 헤더에 후속하여 각 플로우 ID에 대한 SDU/패이로드들이 존재할 수 있다.
제 3 실시예
도 16은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 확장 헤더 구성을 도시하는 도면이다.
도 16의 (a) 및 (b)에 도시된 바와 같은 본 실시예에 따른 확장 헤더(EH)는 본 헤더 뒤어 추가적인 EH가 존재하는지 여부를 나타내기 위한 LAST 필드, EH의 타입을 나타내기 위한 EH 타입 필드, 다중화된 플로우의 수를 나타내기 위한 플로우 갯수 필드를 포함할 수 있다. 도 16의 (b)는 EH가 FPEH인지 여부를 나타내기 위한 단편화 및 팩킹 지시자(FPI) 필드를 추가적으로 포함하는 예를 도시하고 있다.
도 17은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 MAC PDU 전송 방법을 설명하기 위한 도면이다.
본 실시예에 따르면, 먼저 플로우 ID 0에 대한 일반 MAC 헤더 뒤에 다중화 확장 헤더(MEH)가 전송되는 예를 도시하고 있다. MEH 이후에는 플로우 ID 에 대한 추가적인 EH가 존재하기 때문에 LAST 필드에서 이를 나타내어 줄 수 있으며, 본 MEH는 FPEH가 아니기 때문에 FPI는 0으로 설정된다. 또한, 확장 헤더 타입 필드는 본 EH가 MEH임을 나타낼 수 있으며, 후속하는 다중화된 플로우 갯수 필드에서는 본 MAC PDU에 다중화된 플로우 ID의 갯수를 나타낼 수 있다.
도 17에 도시된 MAC PDU에서는 이후 후속하는 플로우 ID에 대한 일반 MAC 헤더 및 선택적으로 포함되는 EH를 도시하고 있다. MAC 헤더 정보에 후속하여 각 플로우 ID에 대한 데이터로서 SDU/패이로드가 전송될 수 있다.
제 4 실시예
본 실시예에서는 MAC PDU 패이로드를 전달하기 위한 MAC 관리 메시지(MAC Management message)를 추가적으로 고려하여 설명하기로 한다.
도 18은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 MAC 관리 메시지 구성을 도시한 도면이다.
본 실시예에 따른 MAC 관리 메시지는 도 18에 도시된 바와 같이 관리 메시지 타입 필드 및 관리 메시지 패이로드 필드를 포함할 수 있다. 기본, 방송 및 초기 레인징 연결에 대한 MAC 관리 메시지는 단편화 또는 패킹이 되지 않는 것을 가정한다. 반면, 프라이머리 관리 연결(Primary management connection)에 대한 MAC 관리 메시지는 단편화 및/또는 패킹이 될 수 있다. 또한, 단편화 가능한 방송 연결에 대한 MAC 관리 메시지는 단편화될 수 있다.
도 18에 도시된 바와 같은 MAC 관리 메시지는 전송 연결에서는 전달되지 않는 것을 가정한다.
도 19는 본 발명의 제 4 실시예에 따른 헤더 구성을 도시한 도면이다.
도 19에 도시된 MAC 헤더는 헤더 타입(HT) 필드를 포함한다. 본 실시예에서는 관리 MAC 헤더와 다중화 MAC 헤더를 하나의 헤더 타입(HT)으로 정의하는 것을 가정한다. 예를 들어, HT 필드가 2비트인 경우, 00은 플로우 ID가 있고, 긴 데이터 전송에 이용되며, 이는 일반 MAC 헤더로 볼 수 있다. 01은 플로우 ID가 있고, 짧은 데이터 전송에 이용되며, 이는 단순화된 MAC 헤더(Compact MAC Header)로 볼 수 있다. 또한, 10은 플로우 ID가 없고, 패이로드가 없는 경우에 이용되며, 이는 시그널링 MAC 헤더로 볼 수 있다. 아울러, 11은 플로우 ID가 없고, 패이로드가 있는 경우에 이용되며, 이는 본 실시예에 따른 관리/다중화 MAC 헤더로 볼 수 있다.
본 실시예에서 관리 MAC 헤더와 다중화 MAC 헤더는 2 바이트의 동일한 헤더 포맷을 사용하고, 2가지 메시지는 확장 헤더(예를 들어, 다중화 확장 헤더(MEH))의 유무에 의해 구분될 수 있다. 또한, 본 실시예에 따른 관리 MAC 헤더와 다중화 MAC 헤더는 일반 데이터와 마찬가지로 긴 데이터를 지원할 수 있는 것을 가정하며, 이를 위해 이 헤더의 Length 필드는 MAC PDU 헤더에서 아용하는 Length 필드의 길이(11비트) 이상이 지원되는 것이 바람직하다. 그러나, 본 실시예에서의 Length 필드의 비트 수는 일반 MAC 헤더에서 정의되는 Length 필드의 길이에 따르도록 설계되는 것이 바람직하다. 본 실시형태에서는 일반 MAC 헤더의 Length 필드가 11비트인 경우를 가정하고 있기 때문에, 본 실시예에 따른 헤더의 Length 필드도 11비트인 것으로 가정한다. 도 19에 나타낸 헤더 구성을 이후에서 설명할 확장 헤더와 구분하기 위해 통합 일반 MAC 헤더로 지칭하기로 한다.
도 20은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 다중화 MAC 헤더를 설명하기 위한 도면이다.
도 20에 도시된 바와 같이 MAC 헤더가 다중화 MAC 헤더로 이용되기 위해서는 통합 일반 MAC 헤더의 EH 필드가 1로 설정되어 있는 것을 가정한다. 이 통합 일반 MAC 헤더에 후속하여 다중화 확장 헤더(MEH)가 추가적으로 첨부되는 것을 가정한다. 즉, 본 실시예에서는 통합 일반 MAC 헤더 및 이에 후속하는 다중화 확장 헤더(MEH)를 다음과 같은 형태로 제안한다.
상술한 바와 같이 통합 일반 MAC 헤더의 헤더 타입 필드는 현재 전송되는 헤더 필드가 다중화 MAC 헤더인지, 관리 MAC 헤더인지를 나타낼 수 있으며, 도 20의 예에서는 다중화 헤더임을 나타내는 것을 가정한다. 또한, 상술한 바와 같이 MEH가 후속함을 나타내기 위해 EH 필드가 1로 설정되는 것을 가정한다.
본 실시예에 따른 MEH는 동일한 MS로 전송되지만 다른 플로우 ID에 대한 SDU를 하나의 MAC 헤더로 전송하기 위해, 2 바이트의 통합 일반 MAC 헤더 뒤에 MEH가 전송되는 것을 가정하며, 각 플로우 ID에 대한 정보로 플로우 ID 필드, EH 필드, END 필드, LENGTH 필드들로 나타내어져, 다중화되는 플로우 ID의 갯수만큼 반복될 수 있다. MEH에서의 EH 필드는 각 플로우 ID에 대한 확장 헤더의 존재 여부를 나타낼 수 있다. 만약, END 필드 값이 1로 설정된다면, 마지막 SDU에 대한 LENGTH 필드는 생략될 수 있다. 한편, 바이트 할당은 확장 헤더의 마지막에서 수행될 수 있다.
다중화 헤더는 EKS가 각 플로우 ID별로 하나씩 설정될 수 있다. 만약, EKS가 각 플로우 ID별로 하나씩 설정되는 경우, 다중화 확장 헤더(MEH)의 내용은 다음과 같이 변경될 수 있다.
플로우 ID + EH + EKS + END + LENGTH
상술한 바와 같이 다중화 확장 헤더가 사용되는 경우, MAC 헤더의 EKS는 무의미해질 수 있고, 이 때는 EC 필드의 값을 0으로 설정하여 MAC 헤더의 EKS는 무시되는 값으로 설정할 수 있다.
도 21은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 관리 MAC 헤더의 구성을 설명하기 위한 도면이다.
본 실시예에 따른 관리 MAC 헤더는 추가적인 다중화 확장 헤더 없이 사용될 수 있다. 만약, 다중화 확장 헤더(MEH)가 추가적으로 첨부되어 전송되지 않는다면, 패이로드의 정보를 관리 MAC 메시지로 인식할 수 있다.
도 21에서 EH는 다중화 헤더를 제외한 다른 EH일 수 있다. 본 실시예에서 관리 헤더는 별도의 플로우 ID를 필요로 하지 않기 때문에 다중화되어 전송되지 않는 것을 가정한다. 즉, 관리 MAC 헤더는 다중화 EH를 첨부하지 않고 전송되는 것을 가정한다.
도 22 및 도 23은 본 발명의 제 4 실시예에 따라 다중화 MAC 헤더를 전송하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 22에 도시된 바와 같이 MAC 헤더의 EH 필드를 1로 설정함으로써, 다중화 확장 헤더가 뒤에 추가될 수 있다. 다중화 확장 헤더(Mux EH)의 LAST 값에 의해 뒤에 EH 가 더 있음을 알리면, 단말(즉, STID)에 대한 EH가 더 있음을 의미하고, 이 EH는 다중화 EH 바로 뒤에 추가될 수 있다. 뿐만 아니라, 각 플로우 ID에 대한 EH(예를 들어, 단편화/패킹 확장 헤더)도 필요할 수 있다. 이는 다중화 EH안의 EH 필드에 의해 표현될 수 있고, 각 EH는 다중화 EH에서 나타나는 플로우 ID 순서대로 패이로드 앞에 추가될 수 있다.
단말에 대한 EH와 각 플로우 ID에 대한 EH는 도 23과 같은 순서로 추가될 수도 있다.
제 5 실시예
본 실시 예에서는 MAC PDU가 복수의 연결 에 대한 SDU/패이로드를 전송하는 경우, 일반 MAC 헤더(GMH)에서 첫 번째 플로우 ID에 대한 정보(Flow ID 필드, Length 필드)를 전송하고, MAC 다중화 확장 헤더(MAC Multiplexing Extended Header)를 통해 나머지 연결(들)에 대한 정보가 전송되는 형태를 제안한다. 이때, 각 플로우 ID에 대한 EH의 전송 여부를 어떻게 알려주는지를 이하에서 추가적으로 설명하기로 한다.
도 25 및 도 26은 본 발명의 제 5 실시예에 따른 MAC PDU 구성을 도시한 도면이다.
도 25에서 보는 바와 같이 GMH의 플로우 ID 필드가 첫 번째 패이로드에 대한 플로우 ID 정보를 나타내는 경우, GMH의 EH 필드는 단말에 대한 EH 존재 여부를 나타낸다. 때문에 만약 해당 MAC PDU가 다중화 MAC PDU이고, 첫 번째 플로우 ID에 대한 EH(예를 들어, FPEH)가 존재 한다면, 해당 플로우 ID에 대한 EH는 MEH 앞에서 전송되도록 설정하는 것을 제안한다. 이는 MEH에서 또는 GMH에서 해당 연결에 대한 EH 유무를 명시적으로 알려주지 않고도 첫 번째 플로우 ID에 대한 EH 여부를 묵시적으로 확인할 수 있도록 한다.
뿐만 아니라 본 발명의 실시 예는 도 26과 같이 MAC PDU가 복수의 플로우 ID에 대한 정보를 전송하는 경우, 첫 번째 플로우 ID에 대한 EH의 존재여부를 나타내는 필드를 MEH의 첫 번째 필드로 정의함으로써 MEH 뒤에 첫 번째 플로우 ID에 대한 EH가 전송되는지 여부를 알 수 있도록 한다. 다중화된 MPDU의 GMH에서 첫 번째 플로우 ID에 대한 정보가 전송된다면, MEH의 첫 번째 필드는 첫 번째 플로우 ID에 대한 EH 여부를 알리는데 사용될 수 있다. 또한, 이 필드 뒤에 다중화되는 연결의 갯수만큼 "플로우 ID 필드 + EH 필드 + END 필드 + length 필드"가 반복되는 형태로 추가될 수 있다. 즉, MEH의 EH 필드는 각 플로우 ID에 대한 EH가 추가될 수 있기 때문에, MEH에서 지시하는 플로우 ID의 수만큼 MEH 뒤에 EH 필드가 위치할 수 있다. 또한, 첫번째 플로우 ID에 대한 EH 존재 여부는 MEH 안에서 다중화되는 플로우 ID에 대한 정보를 나타내기 전에 첫번째 필드로서 포함될 수 있다. 만약 GMH의 길이가 전체 MAC PDU의 길이를 의미한다면 마지막 플로우 ID에 대한 길이는 생략 가능하다.
이하에서는 상술한 바와 같은 MAC 헤더 구조를 이용한 통신 방법 및 장치에 대해 설명한다.
도 24는 본 발명의 다른 실시 형태로서, 상술한 실시형태가 구현될 수 있는 이동단말 및 기지국의 구성을 나타내는 도면이다.
이동단말(AMS) 및 기지국(ABS)은 정보, 데이터, 신호 및/또는 메시지 등을 송수신할 수 있는 안테나(1000, 1010), 안테나를 제어하여 메시지를 전송하는 송신 모듈(Tx module, 1040, 1050), 안테나를 제어하여 메시지를 수신하는 수신 모듈(Rx module, 1060, 1070), 기지국과의 통신과 관련된 정보 들을 저장하는 메모리(1080, 1090) 및 송신모듈, 수신모듈 및 메모리를 제어하는 프로세서(1020, 1030)를 각각 포함할 수 있다.
안테나(1000, 1010)는 전송모듈(1040, 1050)로부터 전달받은 신호를 외부로 전송하거나, 외부로부터 무선 신호를 수신하여 수신 모듈(1060, 1070)로 전달하는 기능을 수행한다. 다중 안테나(MIMO) 기능이 지원되는 경우에는 2개 이상의 안테나가 구비될 수 있다.
프로세서(1020, 1030)는 통상적으로 이동단말 또는 기지국의 전반적인 동작을 제어한다. 특히, 프로세서는 상술한 본 발명의 실시형태를 수행하기 위한 제어 기능, 예를 들어, 상술한 다양한 실시예에서 설명한 MAC 헤더 구조를 가지는 MAC PDU를 생성하여, 전송 모듈(1040, 1050)에 전달하고, 수신 모듈(1060, 1070)로부터 전달받은 MAC PDU를 처리할 수 있다. 그 밖에도 서비스 특성 및 전파 환경에 따른 MAC(Medium Access Control) 프레임 가변 제어 기능, 핸드오버(Hand Over) 기능, 인증 및 암호화 기능 등을 수행할 수 있다. 또한, 프로세서(1020, 1030)는 다양한 메시지들의 암호화를 제어할 수 있는 암호화 모듈 및 다양한 메시지들의 송수신을 제어하는 타이머 모듈을 각각 더 포함할 수 있다.
전송모듈(1040, 1050)은 프로세서로부터 스케쥴링되어 외부로 전송될 MAC PDU를 포함하는 신호 및/또는 데이터에 대하여 소정의 부호화(coding) 및 변조(modulation)를 수행한 후 안테나(1000, 1010)에 전달할 수 있다.
수신모듈(1060, 1070)은 외부에서 안테나(1000, 1010)를 통하여 수신된 무선 신호에 대한 복호(decoding) 및 복조(demodulation)을 수행하여 원본 데이터의 형태로 복원하여 프로세서(1020, 1030)로 전달할 수 있다.
메모리(1080, 1090)는 프로세서의 처리 및 제어를 위한 프로그램이 저장될 수도 있고, 입/출력되는 데이터들(이동국의 경우, 기지국으로부터 할당받은 상향링크 그랜트(UL grant), 시스템 정보, 스테이션 식별자(STID), 플로우 식별자(FID), 동작 시간(Action Time), 영역할당정보 및 프레임 오프셋 정보 등)의 임시 저장을 위한 기능을 수행할 수 있다.
또한, 메모리는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어, SD 또는 XD 메모리 등), 램(Random Access Memory, RAM), SRAM(Static Random Access Memory), 롬(Read-Only Memory, ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), PROM(Programmable Read-Only Memory), 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 실시형태는 다양한 수단, 예를 들어, 하드웨어, 펌웨어(firmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다. 하드웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 일 실시형태에 따른 신호 전송 방법은 하나 또는 그 이상의 ASICs(application specific integrated circuits), DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 프로세서, 콘트롤러, 마이크로 콘트롤러, 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.
펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 일 실시예에 따른 ~은 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차, 함수 등의 형태로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 메모리 유닛에 저장되어 프로세서에 의해 구동될 수 있다. 상기 메모리 유닛은 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위치하여, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 상기 프로세서와 데이터를 주고 받을 수 있다.
본 발명은 본 발명의 기술적 사상 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.
특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함시킬 수 있음은 자명하다.
상술한 설명은 IEEE 802.16 계열 시스템을 중심으로 설명하였으나, 3GPP 또는 3GPP2 계열 시스템에도 유사한 방식으로 적용될 수 있다.

Claims (15)

  1. 송신기가 수신기에 신호를 전송하는 방법에 있어서,
    송신기 프로세서가 하나의 특정 수신기에 전송될 복수의 연결(connection)에 대한 복수의 데이터를 다중화하여, 다중화된 데이터 수신을 위한 MAC 헤더(Medium Access Control Header)부 및 상기 다중화된 데이터를 포함하는 MAC PDU 패이로드(Medium Access Control Packet Data Unit Payload)를 포함하는 다중화된 MAC PDU를 구성하는 단계; 및
    상기 송신기가 상기 다중화된 MAC PDU를 상기 특정 수신기에 전송하는 단계를 포함하며,
    상기 MAC 헤더부는 일반 MAC 헤더(Generic MAC Header)를 포함하는 제 1 헤더부, 및 상기 복수의 연결 각각 지시하는 플로우 ID(Flow ID)별 확장 헤더(Extended Header: EH) 존재 여부를 나타내는 1비트 지시자로서 확장 헤더 지시자(Extended Header Indicator)를 포함하는 제 2 헤더부를 포함하며,
    상기 MAC 헤더부는 상기 플로우 ID별 확장 헤더 지시자에 따라 선택적으로 상기 플로우 ID별 확장 헤더를 포함하는 제 3 헤더부를 더 포함하는, 신호 전송 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 송신기가 전송하는 데이터는 각 수신기를 구분하기 위한 스테이션 ID(station ID) 및 특정 수신기와의 각 연결(Connection)을 구분하기 위한 상기 플로우 ID(Flow ID)에 의해 구분되는, 신호 전송 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 일반 MAC 헤더는,
    상기 플로우 ID를 포함하는 제 1 필드, 및 상기 다중화된 MAC PDU의 길이를 나타내는 제 2 필드를 포함하는, 신호 전송 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 헤더부의 확장 헤더 지시자는,
    상기 복수의 연결의 개수가 N개인 경우, N개의 플로우 ID에 대해 각각 1비트를 이용하여 플로우 ID별 확장 헤더의 존재 여부를 나타내는, 신호 전송 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 3 헤더부의 확장 헤더는,
    각 확장 헤더의 타입을 나타내는 타입 필드, 및 각 확장 헤더의 내용을 포함하는 내용 필드를 포함하는, 신호 전송 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 확장 헤더는 상기 확장 헤더 뒤에 추가적인 헤더의 존재 여부를 나타내는 END 필드를 더 포함하는, 신호 전송 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 헤더부는 다중화 확장 헤더(Multiplexing Extended Header)인, 신호 전송 방법.
  8. 수신기에 신호를 전송하는 송신기에 있어서,
    특정 수신기에 전송될 복수의 연결(connection)에 대한 복수의 데이터를 다중화하여, 다중화된 데이터 수신을 위한 MAC 헤더(Medium Access Control Header)부 및 상기 다중화된 데이터를 포함하는 MAC PDU 패이로드(Medium Access Control Packet Data Unit Payload)를 포함하는 다중화된 MAC PDU를 구성하는 프로세서; 및
    상기 다중화된 MAC PDU를 상기 특정 수신기에 전송하는 송신 모듈을 포함하며,
    상기 MAC 헤더부는 일반 MAC 헤더(Generic MAC Header)를 포함하는 제 1 헤더부, 및 상기 복수의 연결 각각 지시하는 플로우 ID(Flow ID)별 확장 헤더(Extended Header: EH) 존재 여부를 나타내는 1비트 지시자로서 확장 헤더 지시자(Extended Header Indicator)를 포함하는 제 2 헤더부를 포함하며,
    상기 MAC 헤더부는 상기 플로우 ID별 확장 헤더 지시자에 따라 선택적으로 상기 플로우 ID별 확장 헤더를 포함하는 제 3 헤더부를 더 포함하는, 송신기.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 송신기가 전송하는 데이터는 각 수신기를 구분하기 위한 스테이션 ID(station ID) 및 특정 수신기와의 각 연결(Connection)을 구분하기 위한 상기 플로우 ID(Flow ID)에 의해 구분되는, 송신기.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 일반 MAC 헤더는,
    플로우 ID를 포함하는 제 1 필드, 및 상기 다중화된 MAC PDU의 길이를 나타내는 제 2 필드를 포함하는, 송신기.
  11. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 2 헤더부의 확장 헤더 지시자는,
    상기 복수의 연결의 개수가 N개인 경우, N개의 플로우 ID에 대해 각각 1비트를 이용하여 플로우 ID별 확장 헤더의 존재 여부를 나타내는, 송신기.
  12. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 3 헤더부의 확장 헤더는,
    각 확장 헤더의 타입을 나타내는 타입 필드, 및 각 확장 헤더의 내용을 포함하는 내용 필드를 포함하는, 송신기.
  13. 제 8 항에 있어서,
    상기 제 2 헤더부는 다중화 확장 헤더(Multiplexing Extended Header)인, 송신기.
  14. 수신기가 송신기로부터 신호를 수신하는 방법에 있어서,
    상기 수신기에 전송되는 복수의 연결(connection)에 대한 복수의 데이터가 다중화된 MAC PUD를 상기 송신기로부터 수신하는 단계; 및
    상기 수신기 프로세서가 상기 MAC PDU의 MAC 헤더(Medium Access Control Header)부, 및 상기 다중화된 데이터를 포함하는 MAC PDU 패이로드(Medium Access Control Packet Data Unit Payload)를 포함하는 다중화된 MAC PDU를 처리하는 단계를 포함하며,
    상기 MAC 헤더부는 일반 MAC 헤더(Generic MAC Header)를 포함하는 제 1 헤더부, 및 상기 복수의 연결 각각 지시하는 플로우 ID(Flow ID)별 확장 헤더(Extended Header: EH) 존재 여부를 나타내는 1비트 지시자로서 확장 헤더 지시자(Extended Header Indicator)를 포함하는 제 2 헤더부를 포함하며,
    상기 MAC 헤더부는 상기 플로우 ID별 확장 헤더 지시자에 따라 선택적으로 상기 플로우 ID별 확장 헤더를 포함하는 제 3 헤더부를 더 포함하는, 신호 수신 방법.
  15. 송신기로부터 신호를 수신하는 수신기에 있어서,
    상기 수신기에 전송되는 복수의 연결(connection)에 대한 복수의 데이터가 다중화된 MAC PUD를 상기 송신기로부터 수신하는 수신 모듈; 및
    상기 MAC PDU의 MAC 헤더(Medium Access Control Header)부, 및 상기 다중화된 데이터를 포함하는 MAC PDU 패이로드(Medium Access Control Packet Data Unit Payload)를 포함하는 다중화된 MAC PDU를 처리하는 프로세서를 포함하며,
    상기 MAC 헤더부는 일반 MAC 헤더(Generic MAC Header)를 포함하는 제 1 헤더부, 및 상기 복수의 연결 각각 지시하는 플로우 ID(Flow ID)별 확장 헤더(Extended Header: EH) 존재 여부를 나타내는 1비트 지시자로서 확장 헤더 지시자(Extended Header Indicator)를 포함하는 제 2 헤더부를 포함하며,
    상기 MAC 헤더부는 상기 플로우 ID별 확장 헤더 지시자에 따라 선택적으로 상기 플로우 ID별 확장 헤더를 포함하는 제 3 헤더부를 더 포함하는, 수신기.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016064150A1 (ko) * 2014-10-20 2016-04-28 엘지전자 주식회사 방송 신호 송신 장치, 방송 신호 수신 장치, 방송 신호 송신 방법, 및 방송 신호 수신 방법
WO2016195412A1 (ko) * 2015-06-04 2016-12-08 엘지전자 주식회사 방송 신호 송신 장치, 방송 신호 수신 장치, 방송 신호 송신 방법, 및 방송 신호 수신 방법

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010072244A1 (en) * 2008-12-22 2010-07-01 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Ip multiplexing from many ip hosts
EP2222110B1 (en) 2009-02-20 2017-03-22 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and system for managing connection payload information in medium access control protocol data unit
KR101646942B1 (ko) * 2009-07-13 2016-08-09 삼성전자주식회사 매체 접속 제어 프로토콜 데이터 유닛의 길이 정보의 인코딩 및 디코딩을 위한 방법 및 시스템
KR20130040090A (ko) * 2011-10-13 2013-04-23 삼성전자주식회사 복합 네트워크에서 멀티미디어 데이터를 전송하기 위한 장치 및 그 방법
CN103188739B (zh) 2011-12-30 2017-10-10 中兴通讯股份有限公司 网络中帧的传输方法及装置
US20180263047A1 (en) * 2014-12-25 2018-09-13 Lg Electronics Inc. Method and apparatus for transmitting data unit on basis of trigger frame
EP3285534B1 (en) 2015-05-15 2022-01-26 Huawei Technologies Co., Ltd. Terminal, base station and scheduling request transmission method
CN109245970B (zh) * 2017-05-31 2020-12-15 华为技术有限公司 报文转发方法、设备及系统

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100563592B1 (ko) * 1998-10-01 2006-09-22 엘지전자 주식회사 이동통신시스템에서의 데이터 분기방법
KR100390427B1 (ko) * 2000-12-06 2003-07-07 엘지전자 주식회사 케이블 네트워크에서의 ｍａｃ 프레임 포맷 및 통신 설정방법
KR100800879B1 (ko) * 2004-03-05 2008-02-04 삼성전자주식회사 무선 통신 시스템의 분리형 매체 억세스 제어 프로토콜 구조와 이를 이용한 데이터 송수신 방법 및 핸드 오버 방법과 그 시스템
JP4047836B2 (ja) * 2004-04-02 2008-02-13 株式会社東芝 通信装置、通信システム、通信方法、および通信制御プログラム
KR100584336B1 (ko) 2004-06-24 2006-05-26 삼성전자주식회사 광대역 무선 접속 통신 시스템에서 연결 식별자 할당시스템 및 방법
US8937911B2 (en) * 2006-08-31 2015-01-20 Futurewei Technologies, Inc. Method and system for sharing resources in a wireless communication network
KR100987228B1 (ko) * 2007-01-24 2010-10-12 삼성전자주식회사 이동통신 시스템에서 매체 액세스 제어 프로토콜을 통한데이터 송수신 방법 및 장치
KR101023388B1 (ko) * 2007-04-11 2011-03-18 삼성전자주식회사 이동통신 시스템에서 패킷 데이터 유닛의 송수신 방법 및 장치
KR101455999B1 (ko) * 2007-04-30 2014-11-03 엘지전자 주식회사 무선 통신 시스템에서의 데이터 블록 생성 방법

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
None
See also references of EP2378678A4

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016064150A1 (ko) * 2014-10-20 2016-04-28 엘지전자 주식회사 방송 신호 송신 장치, 방송 신호 수신 장치, 방송 신호 송신 방법, 및 방송 신호 수신 방법
US10972527B2 (en) 2014-10-20 2021-04-06 Lg Electronics Inc. Apparatus for transmitting broadcast signal, apparatus for receiving broadcast signal, method for transmitting broadcast signal and method for receiving broadcast signal
US11496542B2 (en) 2014-10-20 2022-11-08 Lg Electronics Inc. Apparatus for transmitting broadcast signal, apparatus for receiving broadcast signal, method for transmitting broadcast signal and method for receiving broadcast signal
WO2016195412A1 (ko) * 2015-06-04 2016-12-08 엘지전자 주식회사 방송 신호 송신 장치, 방송 신호 수신 장치, 방송 신호 송신 방법, 및 방송 신호 수신 방법
KR101792519B1 (ko) * 2015-06-04 2017-11-02 엘지전자 주식회사 방송 신호 송신 장치, 방송 신호 수신 장치, 방송 신호 송신 방법, 및 방송 신호 수신 방법
US10237196B2 (en) 2015-06-04 2019-03-19 Lg Electronics Inc. Apparatus for transmitting broadcast signal, apparatus for receiving broadcast signal, method for transmitting broadcast signal and method for receiving broadcast signal
US10616124B2 (en) 2015-06-04 2020-04-07 Lg Electronics Inc. Apparatus for transmitting broadcast signal, apparatus for receiving broadcast signal, method for transmitting broadcast signal and method for receiving broadcast signal
US10887242B2 (en) 2015-06-04 2021-01-05 Lg Electronics Inc. Apparatus for transmitting broadcast signal, apparatus for receiving broadcast signal, method for transmitting broadcast signal and method for receiving broadcast signal

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