KR100758334B1 - 무선 통신 시스템의 통신 장치 및 그 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 무선 통신 시스템의 통신 장치 및 그 방법에 관한 것이다.

본 발명의 무선 통신 시스템의 통신 장치는 수신단으로 송신한 데이터의 응답 데이터 수신을 감시하고, 응답 데이터 수신에 따라 수신 성공을 카운트하는 제1 변수를 설정한다. 그리고, 응답 데이터를 복조하고, 복조에 따라 제1설정값을 만족하는 데이터의 개수를 추출한다.

그 후에, 상기 변경된 제1 변수가 제2설정값을 만족하고, 상기 데이터 개수가 미리 저장된 패킷 개수 기준치의 설정 비율을 만족하는지 판단하여 전송 모드를 변경한다.

이러한, 본 발명에 따르면, 수신단으로부터 수신되는 응답 데이터를 기초로 추출한 연판정된 데이터 개수를 참조하여, 채널 상태에 따른 효율적인 전송 모드를 제공할 수 있는 효과가 있다.

또한, 응답 데이터만을 이용하여 전송 모드를 결정할 수 있는 효과를 기대할 수 있다.

연판정 복조기, 변조, DCF, 무선 통신 시스템, 통신 장치, 전송률

Description

무선 통신 시스템의 통신 장치 및 그 방법{TRANSMITTION APPARATUS OF WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM AND METHOD THEREOF}

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템의 송신 장치를 도시한 블록도이다.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템의 송신 장치의 데이터 송신 방법을 도시한 순서도이다.

본 발명은 무선 통신 시스템의 통신 장치 및 그 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게 말하자면 채널 상태에 따른 전송률을 갖는 DCF(Distributed Coordinated Function)방식의 무선 통신 시스템의 통신 장치 및 그 방법에 관한 것이다.

무선 통신 시스템에서 패킷을 송수신하는 경우에, 전송률에 따라 변동되는 데이터 패킷 전송 에러율을 일정하게 유지하기 위하여 다양한 전송률을 제어하는 방식들이 연구되고 있으며, 그 대표적인 방법으로, ARF 방식의 알고리즘이 있다.

ARF 방식은 송신단에서 송신한 데이터 패킷에 대하여 연속으로 2번의 ACK신호를 수신하지 못하였을 경우 전송률을 한 단계 낮추고, 이와 반대로 송신한 데이 터 패킷에 대하여 연속으로 10번의 ACK신호를 성공적으로 수신하면 전송률을 한 단계 높이는 방식이다.

이러한, ARF 방식은 802.11 시스템의 표준 MAC(Medium Access Control)기능의 변경을 요구하지 않기 때문에 상용 제품에 바로 적용이 가능한 장점이 있는 반면에, 채널이 빨리 변동할 경우 적응력이 현저히 떨어지는 문제점이 있다.

또한, 다른 종래의 전송률 제어 방식으로, 수신한 패킷의 신호 크기와 재전송 횟수를 통해 전송률을 결정하는 방식이 있다.

이 방식은 수신한 응답 패킷의 평균 신호 강도를 측정하여 미리 지정된 기준 테이블을 기초로 전송률을 선택하는 방식으로, 이전에 수신된 응답 패킷의 신호강도 측정에 따라 데이터를 송신하고, 송신한 데이터가 성공하거나 실패하게 되면, 기준 테이블에 기초하여 전송률을 변동하는 방식이다.

한편, 종래의 수신한 패킷의 신호 크기와 재전송 횟수를 통해 전송률을 결정하는 방식은 여러 대의 무선 스테이션이 존재할 경우 패킷간의 충돌이 발생할 확률이 높아져 전송률 제어 시에 오류가 발생할 확률이 높아지는 문제점이 있다.

따라서 본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위한 것으로, 채널 상태에 따른 전송률을 갖는 DCF(Distributed Coordinated Function)방식의 무선 통신 시스템의 통신 장치 및 그 방법을 제공하기 위한 것이다.

전술한 기술 과제를 해결하기 위한 본 발명의 첫번째 특징에 따라서, 무선 통신 시스템의 통신 장치는,

수신단과 데이터 송수신을 하는 송수신 모듈; 수신한 데이터 비트를 전송 모드-에 따라 변조를 수행하고, 변조된 데이터를 송수신 모듈로 전송하는 변조기; 및 수신 성공을 카운트하는 제1변수, 수신 실패를 카운트하는 제2변수 및 데이터 재전송을 카운트하는 제3 변수를 포함하며, 변조 데이터에 대응되는 응답 데이터의 수신여부에 따라 제1변수, 제2변수 및 제3변수를 변경하고, 응답 데이터를 복조하여 특정값을 만족하는 데이터 개수를 추출하고, 제1변수, 제2 변수, 제3변수 및 데이터 개수에 기초하여 전송 모드를 결정하는 복조기를 포함한다.

여기서, 복조기는 송수신 모듈로부터 응답 데이터를 수신하여 제1 변수를 증가시키고, 수신된 응답 데이터를 복조하여 특정 값을 갖는 데이터의 개수를 추출하며, 추출된 데이터의 개수와 증가된 제1 변수를 기초로 전송 모드를 높이는 특징을 갖는다.

또한, 복조기는, 응답 데이터 수신 실패에 따라, 제2변수 및 제3변수를 증가하고, 증가된 제2 변수가 제1설정값을 만족하면 전송 모드를 낮추며, 증가된 제3 변수가 제2설정값을 만족하면 데이터 재전송을 수행하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 두번째 특징에 따라서, 수신단으로 특정 데이터를 송신하는 무선 통신 시스템의 통신 방법은,

a) 수신단으로 송신한 데이터의 응답 데이터 수신을 감시하는 단계; b) 응답 데이터 수신에 따라 수신 성공을 카운트하는 제1 변수를 설정하는 단계; c) 응답 데이터를 복조하고, 복조에 따라 제1설정값을 만족하는 데이터의 개수를 추출하는 단계; d) 변경된 제1 변수가 제2설정값을 만족하고, 데이터 개수가 미리 저장된 패킷 개수 기준치의 설정 비율을 만족하는지 판단하는 단계; 및 e) 판단에 따라 제2설정 값과 설정 비율을 만족하는 경우, 전송 모드를 변경하는 단계를 포함한다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

삭제

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

또한, 본 명세서에서 기재한 모듈(Module)이란 용어는 특정한 기능이나 동작을 처리하는 하나의 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합을 구현할 수 있다.

이제 본 발명의 실시예에 따른 무선 통신 시스템 및 그 방법 에 대하여 도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템의 송신 장치를 도시한 블록도이다.

도 1에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 송신 장치는 변조 기(110), 복조기(120) 및 송수신 모듈(130)을 포함하며, 수신단으로부터 수신되는 응답 데이터를 기초로 채널 상태를 판정하여 송신할 데이터의 전송률을 결정한다.

변조기(110)는 길쌈 부호화모듈을 포함하며, 이전단(생략)으로부터 데이터 비트를 수신하여 전송 모드 설정 모듈(120)로부터 설정된 변조 방식 및 길쌈 부호 변수에 기초하여 데이터를 변조하고, 변조한 데이터를 송수신 모듈(130)로 전송한다.

복조기(120)는 연판정 복조모듈(124)과 전송 모드 설정 모듈(122)을 포함하고, 송수신 모듈(130)로부터 수신받은 데이터를 복조하여 연판정 데이터를 생성하며, 연판정 데이터의 절대값 크기가 미리 설정된 최대 절대값을 만족하는 연판정 데이터의 개수를 추출하여 저장한다.

또한, 복조기(120)는 저장된 연판정 데이터 개수를 기초로 변조기(110)의 변조 방식을 변경하여 전송률을 제어한다. 이때, 수신 신호대 잡음비가 크거나 채널의 전달 함수값이 크면 채널의 상태가 좋은 경우이므로, 연판정된 복조신호는 그 절대값의 크기가 크게 책정된다.

연판정 복조 모듈(124)은 송수신 모듈(130)로부터 수신 받은 데이터를 복조하여 다음단으로 전송하고, 연판정으로 복조된 데이터에 기초하여 그 절대값의 크기가 미리 설정된 최대 절대값을 갖는 연판정 데이터 개수를 추출하여 전송 모드 설정 모듈(122)로 제공한다. 이때, 연판정 복조 모듈(124)은 최대 절대값을 갖는 연판정된 데이터의 개수를 저장한다.

또한, 연판정 복조 모듈(124)은 내부 타이머를 포함하며, 송수신 모듈(130) 으로부터 응답 데이터(ACK) 수신여부에 대한 정보를 전송 모드 설정 모듈로 제공한다.

전송 모드 설정 모듈(122)은 연판정 복조 모듈(124)으로부터 수신되는 연판정된 데이터 개수를 수신하고, 수신된 연판정된 데이터 개수를 하기 표1에 도시한 미리 설정된 변복조 방식에 따른 데이터 패킷 개수 기준치를 기초로 비교하여 채널의 상태를 판단한다. 그리고, 전송 모드 설정 모듈(122)는 판단된 정보에 기초하여 사용될 변조 방식 및 길쌈 부호 변수를 결정하여 변조기(110)를 제어한다.

또한, 전송 모드 설정 모듈(122)은 수신단으로부터 응답 메시지 수신여부 정보에 따라 성공 변수, 실패 변수 및 재전송 변수에 대한 정보를 저장하는 메모리를 포함하며, 연판정 복조 모듈(124)로부터 수신되는 응답 신호여부에 기초하여 성공 변수, 실패 변수 및 재전송 변수 정보를 변경하여 채널의 상태를 판단하고, 판단된 정보를 기초로 변조기(110)을 제어한다.

송수신 모듈(130)은 변조기(110)로부터 수신받은 데이터를 수신단으로 송신하고, 수신단으로부터 수신받은 데이터를 연판정 복조 모듈(124)로 전송한다.

이러한, 무선 통신 시스템의 송신 장치는 응답 데이터를 복조하여 얻은 연판정된 데이터의 개수에 기초하여 전송 모드를 결정함으로써, 효율적인 채널 적응을 통한 데이터 송신을 수행할 수 있는 장점이 있다.

다음은, 이러한 무선 통신 시스템의 송신 장치를 이용한 전송 모드 설정에 따른 데이터 송신 방법을 설명한다.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템의 송신 장치의 데이터 송신 방법을 도시한 순서도이다.

도 2에 나타낸 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 송신 장치는 수신되는 데이터 비트를 변조하여 수신단으로 송신하고, 그에 따른 응답에 기초하여 전송 모드를 변경하여 다음 데이터를 송신한다.

송신 장치(100)는 송신 장치(100)의 이전 단으로부터 수신받은 데이터 비트를 설정된 변조 방식에 따라 변조하여 송수신 모듈(130)을 통해 수신단으로 송신한다(S100).

여기서, 송신 장치(100)는 최초 데이터를 수신단으로 송신할 경우 최대 전송률을 갖는 전송 모드로 설정하여 송신하고, 그 후 변경된 전송 모드에 따라 데이터를 송신한다.

송신 장치(100)는 수신단으로부터 송신한 데이터에 대한 응답 데이터(ACK)를 수신하였는지를 판단하고(S102), 성공적으로 응답 데이터가 수신되었으면 저장되어 있는 성공 변수를 1 증가시키고, 실패 변수 및 재전송 변수를 0으로 설정한다(S116). 그리고 나서, 송신 장치(100)는 응답 데이터를 복조하고, 복조에 따라 절대값이 미리 설정한 최대 절대값에 만족하는 연판정 데이터 개수를 저장한다(S118). 이때, 송신 장치(100)의 응답 데이터(ACK) 수신 판단은 송신장치의 ACK time-out시간을 통하여 알수 있다.

송신 장치(100)는 저장되어 있는 성공 변수가 5이고, 연판정 데이터 개수가 95%를 넘는 조건을 만족하는지 여부를 판단하여(S120), 성공 변수가 5이고, 연판정 데이터 개수가 95%가 넘으면 전송 모드(변조 방식 및 길쌈 부호 변수)를 변경하여 전송률을 증가시키고(S122), 카운트 변수, 재전송 변수 및 성공 변수를 초기화한 후에 다음 데이터를 변경된 전송 모드에 기초하여 송신한다(S124).

이때, 신호 개수가 95%의 조건은 송신 장치(100)에 저장되어 있는 상기 표1에 도시한 패킷에 할당된 데이터 개수를 기초로 연판정된 데이터의 개수와 비교한 것이다. 즉, 송신 장치(100)는 연판정된 데이터 개수가 패킷에 할당된 데이터 개수에 비교하여 그 수가 95%를 넘으면 채널의 상태가 좋음을 간접적으로 판단하고, 95%를 넘지 않으면, 채널의 상태가 좋지 않음으로 판단한다.

상기 S120단계에서, 송신 장치(100)에 저장되어 있는 성공 변수가 5이고, 연판정 데이터 개수가 95% 조건을 만족하지 않으면, 다음 데이터를 이전 데이터를 전송한 전송 모드에 기초하여 송신한다(S100). 즉, 성공 변수가 5이고, 연판정 데이터 개수가 95% 조건을 만족하지 못하면, 현재의 전송 모드를 유지한다.

상기 S102단계에서, 송신 장치(100)가 송신한 데이터의 응답 데이터(ACK)를 수신하지 못하면, 저장되어 있는 성공 변수를 "0"으로 설정하고, 실패 변수 및 재전송 변수를 "1"증가하여 설정한다(S104).

그리고 나서, 송신 장치(100)는 카운트 변수가 "2"인지 여부를 판단하고(S106), 판단에 따라 카운트 변수가 "2"이면 전송 모드를 변경하여 전송률을 낮추고(S108), 카운트 변수를 "0"으로 초기화한다(S110). 그리고 나서, 상기 S102단계 이후를 수행한다.

상기 S106단계에서, 송신 장치(100)에 저장된 카운트 변수가 "2"가 아니면, 재전송 변수가 "7"인지 여부를 판단하고(S112), 판단에 따라 저장되어 있는 재전송 변수가 "7"이 아니면, 수신단으로 마지막 전송한 데이터를 재전송한다(S114).

상기 S112단계에서 저장되어 있는 재전송 변수가 "7"이 아니면, 데이터 재송신을 포기하고(S116), 송신 장치(100)는 다음 데이터 송신을 수행한다.

이러한, 본 발명의 실시 예에 따른 송신장치는 연판정된 데이터 개수를 참조하여, 채널 상태에 따른 효율적인 전송 모드를 제공할 수 있으며, 응답 데이터만을 이용하여 전송 모드를 결정할 수 있는 장점이 있다.

이상에서 설명한 본 발명의 실시 예는 장치 및 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시예의 구성에 대응하는 기능을 실현하는 프로그램 또는 그 프로그램이 기록된 기록 매체를 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현을 앞서 설명한 실시예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다.

이상에서 본 발명의 실시 예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

전술한 구성에 의하여 통신 장치에서 데이터 송신시에, 수신단으로부터 수신되는 응답 데이터를 기초로 추출한 연판정된 데이터 개수를 참조하여, 채널 상태에 따른 효율적인 전송 모드를 제공할 수 있는 효과가 있다.

또한, 응답 데이터만을 이용하여 전송 모드를 결정할 수 있는 효과를 기대할 수 있다.

Claims (12)

1. 수신단과 데이터 송수신을 하는 송수신 모듈;

   데이터를 전송 모드에 따라 변조하고, 변조된 데이터를 상기 송수신 모듈을 통해 수신단으로 전송하는 변조기;

   상기 수신단으로부터 상기 변조된 데이터에 대응되는 응답 데이터를 수신하여 복조하고, 상기 복조에 기초하여 연판정 방식으로 특정 값을 갖는 데이터 개수를 추출하여 저장하는 연판정 복조 모듈; 및

   상기 응답 데이터 수신 여부에 따라 수신 성공을 카운트하는 제1변수, 수신 실패를 카운트하는 제2변수 및 데이터 재전송을 카운트하는 제3변수와 상기 연판정 복조 모듈로부터 수신받은 상기 데이터 개수에 기초하여 상기 전송 모드를 결정하는 전송 모드 결정 모듈

   을 포함하는 통신 장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 전송 모드 결정 모듈은,

   상기 송수신 모듈로부터 상기 응답 데이터를 수신하여 상기 제1 변수를 증가시키고, 상기 추출된 데이터의 개수와 상기 증가된 제1 변수를 기초로 상기 전송 모드를 높이는 특징을 갖는 통신 장치.
3. 제2항에 있어서,

   상기 전송 모드 결정 모듈은,

   상기 응답 데이터 수신 실패에 따라, 상기 제2변수 및 상기 제3변수를 증가하고, 상기 증가된 제2 변수가 제1설정값을 만족하면 전송 모드를 낮추며, 상기 증가된 제3 변수가 제2설정값을 만족하면 데이터 재전송을 수행하는 것을 특징으로 하는 통신 장치.
4. 삭제
5. 제1항에 있어서,

   상기 전송 모드 결정 모듈은 변조 방식에 따른 패킷 비트수가 저장되어 있는 패킷 정보를 포함하며, 상기 데이터 개수 및 상기 패킷 정보를 비교한 비교 정보와 상기 제1 변수에 기초하여 전송 모드를 높이고, 상기 제2변수와 상기 제3변수에 기초하여 재전송 여부를 결정하거나 전송 모드를 낮추는 특징을 갖는 통신 장치.
6. 제1항 내지 제3항 또는 제5항 중 어느 한 항에 있어서,

   상기 변조기는 길쌈 부호화모듈을 포함하며, 상기 설정된 전송 모드에 따라 설정된 변조 방식 및 길쌈 부호 변수에 기초하여 데이터를 변조하는 통신 장치.
7. 수신단으로 특정 데이터를 송신하는 무선 통신 시스템의 통신 방법에 있어서,

   a) 상기 수신단으로 송신한 데이터의 응답 데이터 수신을 감시하는 단계;

   b) 상기 응답 데이터 수신에 따라 수신 성공을 카운트하는 제1 변수를 설정하는 단계;

   c) 상기 응답 데이터를 복조하고, 복조에 따라 연판정 방식으로 제1설정값을 만족하는 데이터의 개수를 추출하는 단계;

   d) 상기 변경된 제1 변수가 제2설정값을 만족하고, 상기 데이터 개수가 미리 저장된 패킷 개수 기준치의 설정 비율을 만족하는지 판단하는 단계; 및

   e) 상기 판단에 따라 상기 제2설정 값과 설정 비율을 만족하는 경우, 전송 모드를 변경하는 단계

   를 포함하는 통신 방법.
8. 제7항에 있어서,

   상기 판단에 따라 상기 설정 값과 설정 비율을 만족하지 않는 경우, 상기 전송 모드를 변경하지 않는 단계

   를 더 포함하는 통신 방법.
9. 제8항에 있어서,

   상기 b)단계는,

   상기 응답 데이터 수신에 따라 상기 제1 변수를 특정 수만큼 증가하는 단계; 및

   상기 응답 데이터 수신에 따라 수신 실패를 카운트하는 제2 변수 및 재전송을 카운트하는 제3 변수를 초기화하는 단계

   를 포함하는 통신 방법.
10. 제7항에 있어서,

    상기 a) 단계 이후에,

    상기 응답 데이터를 수신하지 못하는 경우에,

    i) 수신 실패를 카운트하는 제2변수 및 데이터 재전송을 카운트하는 제3변수를 설정하는 단계;

    ii) 상기 설정된 제2변수가 제3설정값을 만족하는지 제1 판단을 하는 단계;

    iii) 상기 제1 판단에 따라, 상기 설정된 제2변수가 상기 제3설정값을 만족하여 상기 전송 모드를 변경하는 단계; 및

    iv) 상기 제2변수를 초기화하는 단계

    를 더 포함하는 통신 방법.
11. 제10항에 있어서,

    상기 iii)단계는,

    상기 제1 판단에 따라, 상기 설정된 제2 변수가 상기 제3설정값을 만족하지 않아 상기 설정된 제3변수가 제4설정값을 만족하는지 제2판단을 하는 단계; 및

    상기 제2판단에 따라, 상기 설정된 제3변수가 제4설정값을 만족하여 상기 송신한 데이터를 재송신하는 단계

    를 포함하는 통신 방법.
12. 제11항에 있어서,

    상기 제2 판단에 따라, 상기 설정된 제3변수가 제4설정값을 만족하지 않아 상기 송신한 데이터의 재송신을 포기하는 단계

    를 더 포함하는 통신 방법.

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