KR100986936B1 - 다중 에프에이를 사용하는 광대역 무선통신 시스템에서서비스품질을 지원하기 위한 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 다중 FA를 사용하는 광대역 무선통신 시스템에서 QoS를 지원하기 위한 장치 및 방법에 관한 것으로, 광대역 무선통신 시스템에서 패킷분배를 위한 송신방법에 있어서, 네트워크 진입 시 다중 FA(Frequency Allocation) 사용 협상을 통해 사용할 FA 개수를 결정하는 과정과, 상위계층으로부터의 패킷들을 상기 결정된 다중 FA로 분배하는 과정과, 상기 다중 FA로 분배된 상기 패킷들을 전송하는 과정을 포함하여, 광대역 무선통신 시스템에서 다중 FA로의 패킷분배와 QoS 제공을 효율적으로 지원할 수 있다.

다중 FA(Frequency Allocation), 주파수 오버레이(Frequency Overlay), QoS(Quality Of Service), MFSE(Multi-FA Supporting Entity).

Description

다중 에프에이를 사용하는 광대역 무선통신 시스템에서 서비스품질을 지원하기 위한 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR SUPPORTING QUALITY OF SERVICE IN WIDEBAND WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM USING MULTI FREQUENCY ALLOCATION}

도 1은 본 발명에 따른 광대역 무선통신 시스템에서 다중 FA를 주파수 오버레이 예시도,

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 다중 FA를 지원하기 위한 프로토콜 스택 구조,

도 3은 도 3은 본 발명의 실시 예에 기지국 또는 단말에 있어서 IP 패킷을 다중 FA로 연결할 경우 패킷분배 예시도,

도 4는 도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 다중 FA을 사용하는 광대역 무선통신 시스템에서 패킷분배를 위한 송신 동작 흐름도,

도 5는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 광대역 무선통신 시스템에서 IP 패킷 분배을 위한 흐름도,

도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 다중 FA 지원하지 위한 QoS 파라미터를 설정하는 흐름도,

도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 다중 FA를 지원하기 위한 수신 동작 흐름 도,

도 8는 본 발명의 실시 예에 따른 광대역 무선통신 시스템에서 개시된 서비스 흐름 생성 흐름도,

도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 광대역 무선통신 시스템에서 다중 FA를 지원하는 송신 장치도 및,

도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 광대역 무선통신 시스템에서 다중 FA를 지원하는 수신 장치도.

본 발명은 광대역 무선통신 시스템에서 QoS(Quality Of Service)를 지원하기 위한 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 다중 FA(Frequency Allocation)를 사용하는 광대역 무선통신 시스템에서 패킷분배 및 QoS를 지원하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.

미래의 이동통신 수요자들의 수요를 충족시키기 위해서는 이동통신은 고속 데이터 통신할 수 있도록 발전해 나갈 것이다. 이를 위해서는 무선 구간에서의 고속 데이터 통신이 가능해야 한다. 무선링크에서 고속의 데이터 통신을 제공하기 위해서는 넓은 대역폭이 필요하게 되고 반면에 한 개의 심벌이 차지하는 시간은 매우 짧아 지게 될 것이다. 그런데 무선 구간에는 다중경로가 존재하기 때문에 전송된 한 개의 심벌이 두 가지 다른 경로를 따라 도착하는 데에는 시간의 차이가 발생할 수 있다. 한 심벌의 신호 중에서 상대적으로 긴 경로를 따라 도착한 신호는 그 다음 심벌의 신호 중 짧은 경로를 따라 도착한 신호에 간섭을 일으킨다. 이러한 ISI(Inter-symbol Interference)는 무선 구간이 더욱 고속으로 됨에 따라 더 심각한 문제가 된다. 이러한 문제를 해결하는 한가지 방안으로는 주파수 대역을 작은 여러 개의 부채널로 나누고 전송하고자 하는 데이터 스트림을 각 부채널에 나누어 전송하는 부채널들을 중첩시키는 직교주파수분할방식(Orthogonal Frequency Division Multiplexing:OFDM) 기술이 사용되고 있다.

한편, 통신시스템은 규격 등을 변경하여 기존 시스템 대비 고속의 데이터를 서비스하거나 구현상 이슈를 해결하는 등 진화하고 있다. 이러한 진화 과정에서 기존 시스템과의 호환성 정도에 따라 다양한 시스템들이 동일한 지역 내에 공존할 수 있다. 예를 들어, OFDM 기반의 광대역 무선통신 시스템(예:IEEE 802.16e 시스템)이 설치된 지역에 10MHz FA를 사용하는 기존 시스템보다 진화된 20MHz FA를 사용하는 새로운 시스템이 설치될 수 있다. 기존 광대역 무선통신 시스템은 한 FA에서 단일 대역폭을 가지는 단말만을 지원한다. 즉, 기존 10MHz 시스템은 10MHz 단말만을 지원할 수 있는 구조를 지니고 있다. 따라서, 20MHz FA를 사용하는 단말처럼 보다 큰 대역폭을 가지는 새로운 단말을 지원하기 위해서는 20MHz 대역폭을 가지는 새로운 FA가 필요하게 된다. 하지만, 유비쿼터스 정보화시대로 발전함에 따라 주파수 대역폭의 부족한 상황에서 기존시스템과 새로운 시스템을 서비스하기 위해 주파수 대역폭을 새로 할당한다는 것은 어렵다.

이에 따라, 새로 주파수 대역을 할당하지 않고 기존의 다중 FA를 이용한 주파수 오버레이(Frequency Overlay) 기술에 대한 연구가 대두되고 있다. 상기 주파수 오버레이 기술은 기존에 사용하는 여러 개의 FA를 동시에 사용하여 새로운 필요한 FA를 서비스하는 기술이다. 예를 들면, 기존 사용하는 10MHz의 FA 2개 있을 때, 두 개의 10MHz FA를 주파수 오버레이함으로써 추가 주파수 할당 없이 20MHz의 FA 서비스가 가능하다.

따라서, 다중 FA를 사용한 주파수 오버레이 기술이 대두될 것을 감안하여, 상기 통신 시스템의 호환성 유지를 위하여, 다중 FA로의 패킷분배 및 QoS를 지원하는 기술도 제시되어야 한다.

따라서, 본 발명의 목적은 광대역 무선통신 시스템에서 다중 FA를 지원하는 장치 및 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 다중 FA를 지원하는 광대역 무선통신 시스템에서 QoS 를 지원하기 위한 장치 및 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 광대역 무선통신 시스템에서 상위계층으로부터 전달되는 패킷을 다중 FA로 분배하는 장치 및 방법을 제공함에 있다.

상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 제 1 견지에 따르면, 광대역 무선통신 시스템에서 패킷분배를 위한 송신방법에 있어서, 네트워크 진입 시 다중 FA(Frequency Allocation) 사용 협상을 통해 사용할 FA 개수를 결정하는 과정과, 상위계층으로부터의 패킷들을 상기 결정된 다중 FA로 분배하는 과정과, 상기 다중 FA로 분배된 상기 패킷들을 전송하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 제 2 견지에 따르면, 다중 FA를 사용하는 광대역 무선통신 시스템에서 QoS(Quality Of Service)를 지원하기 위한 방법에 있어서, 연결된 다중 FA 수를 확인하는 과정과. 상기 연결된 다중 FA 수에 따라 서비스 흐름에 대한 QoS 파라미터 값들을 설정하는 과정과, 상기 설정한 다중 FA을 위한 QoS 파라미터 셋을 포함하는 메시지를 전송하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 제 3 견지에 따르면, 광대역 무선통신 시스템에서 패킷분배를 위한 송신장치에 있어서, 다중 FA(Frequency Allocation) 사용 협상을 제어하는 다중 FA 제어부와, 상위계층으로부터의 패킷들을 상기 협상한 다중 FA로 분배하는 패킷분배부과, 상기 다중 FA로 분배된 상기 패킷들을 해당 FA를 통해 전송하는 MAC 처리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.

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상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 제 4 견지에 따르면, 다중 FA를 사용하는 광대역 무선통신 시스템에서 QoS(Quality Of Service)를 지원하기 위한 장치에 있어서, 네트워크 진입 시 다중 FA(Frequency Allocation) 사용 협상을 통해 사용할 FA 개수를 결정하는 다중 FA 제어부와, 상위계층으로부터의 패킷들을 상기 결정된 다중 FA로 분배하는 패킷분배부와, 상기 다중 FA로 분배된 상기 패킷들을 전송하는 MAC 처리부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조와 함께 상세히 설명한다. 그리고, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

이하, 본 발명은 다중 FA(Frequency Assignment)를 사용하는 광대역 무선통신시스템에서 패킷분배 및 QoS(Quality Of Serivce)를 지원 장치 및 방법에 대해 설명하기로 한다.

이하 설명에서 직교 주파수 분할 다중화(Orthogonal Frequency Division Multiplexing: 이하 "OFDM"이라 칭함) 방식의 무선통신 시스템을 예를 들어 설명하며, 본 발명은 CDMA(Code Division Multiple Access)와 같은 다른 접속방식의 무선통신 시스템에도 동일하게 적용될 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 광대역 무선통신 시스템에서 다중 FA에 의한 주파수 오버레이 예를 도시하고 있다.

상기 도 1을 참조하면, 기지국은 10MHz 대역폭의 FA를 두 개(FA #1, FA #2)를 지원하여 단말들(100, 102)에 서비스를 한다. 여기서, 설명의 편의를 위해 FA를 2개로 가정하여 설명하지만, 기지국은 적어도 2개 이상의 FA를 지원하여 서비스를 할 수 있다. 이때, 기존 단말인 단말(100)은 10MHz 대역폭을 갖는 FA 한 개만을 사용하여 통신하는 반면, 새로운 단말인 단말(102)은 10MHz 대역폭을 FA 2개를 동시에 사용하여 통신을 수행한다. 즉, 상기 단말(102)은 상기 2개의 FA를 통해 두 개의 연결(Connection)을 유지하며 20MHz 대역폭을 이용하여 통신을 수행한다. 이처럼, 주파수 오버레이(Frequency Overlay)를 사용함으로써, 상기 기지국은 새로운 단말 및 기존 단말에 동시에 서비스를 제공할 수 있다. 또한, 상기 2개의 FA는 서로 독립적으로 운용되기 때문에 상기 단말(102)은 필요에 따라 기존 단말처럼 한 개의 FA만을 이용하여 통신을 수행할 수도 있다.

여기서, 상기 단말(102)이 주파수 오버레이를 통해 20MHz 대역폭을 사용하기 위한 절차를 보면, 먼저 상기 단말(102)은 초기 네트워크 진입(Network Entry) 절차를 통해 하나의 FA #1와 연결을 수행하며 다중 FA 사용을 위한 협상(Multi-FA Capability Negociation)을 수행한다. 상기 FA #1에 대한 네트워크 진입 절차가 종료되면 상기 FA #1에 대해 연결이 생성되고 동시에 다중 FA 지원 여부를 알 수 있다. 이후, 다중 FA 동작이 필요할 시 상기 단말(102)은 FA #1이 사용되고 있지 않은 FA #2에 대해 네트워크 진입 절차를 수행한다. 상기 FA #2에 대해 네트워크 진입 절차가 종료되면, 상기 단말(102)은 2개 FA를 할당받아 주파수 오버레이 기능을 수행할 수 있게 된다. 여기서, 2개 FA를 할당받은 Multi-FA 모드에서 다시 FA #1 또는 FA #2 한 개의 FA를 할당받은 Single-FA 모드로 천이해야 할 경우, FA #1이나 FA #2 중 적절한 FA에 대해 연결 재등록(Connection re-registration)을 수행한다. 이때, Single-FA 모드에서 Multi-FA 모드로 또 Multi-FA 모드에서 Single-FA 모드로 천이할 때 QoS 보장을 위해 모든 연결에 대해 DSA(Dynamic Service Addition)와 DSC(Dynamic Service Change) 등 QoS 협상(Negociation) 절차를 재수행한다.

다중 FA를 사용하여 주파수 오버레이를 지원하기 위한 프로토콜 스택 구조를 하기 도 2에서 설명하기로 한다.

상기 도 2를 참조하면, 다중 FA를 지원하기 위한 프로토콜 스택은 크게 물리계층(Physical:PHY), MAC(Media Access Control) 계층으로 구분된다. 상기 MAC 계층은 다시 보안 부계층(Security Sublayer), MAC-CPS(Common Part Sublayer) 부계층, 컨버전스 부계층(Convergence Sublayer)으로 구분된다. 기본적으로 2개의 FA를 지원하기 위해 2개의 물리 계층과 MAC 계층이 존재한다. 또한, 다중 FA를 중재하기 위한 FA를 지원하기 위해서 컨버전스 부계층 내에 MFSE(Multi-FA Supporting Entity)가 존재한다. 여기서, 상기 MFSE의 위치는 하나의 예일뿐, 상기 MFSE는 다른 계층(예:IP 계층)내에 존재할 수 있다.

각 계층의 기능을 간단히 살펴보면, 상기 컨버전스 부계층(Service Specific CS(Convergence Sublayer)은 CS SAP(Service Access Point)를 통해 수신된 외부 통신망 데이터를 MAC SAP를 통해 상기 MAC CPS(Commnon Part Sublayer)가 수신하는 MAC SDUs로 변형하거나 매핑한다, 여기서는 외부 통신망의 PDUs(Packet Data Units)를 구분하여 해당 MAC SFID(Service Flow Identifier)와 CID(Connection IDentifier)를 관련시키는 기능을 포함하여. 다양한 프로토콜의 인터페이스를 제공 한다. 예를 들면, 상기 컨버전스 부계층은 디지털 오디오/비디오 멀티캐스트, 디지털 전화, 인터넷 접속 등의 애플리케이션 MAC 프로토콜에 맞도록 변환하는 기능을 수행한다.

상기 MAC-CPS 부계층은 공유 무선 매체로의 접속을 제어하고, 규정된 MAC 프로토콜에 따라 데이터 및 제어신호의 흐름(flow)를 제어한다. 예를 들면, 상기 MAC-CPS 부계층은 MAC의 핵심 기능인 시스템 액세스, 대역폭 할당, 접속설정 및 접속 유지관리 기능을 제공하며 특정 MAC 접속 방법으로 분류된 데이터를 다양한 상기 컨버전스 부계층으로부터 MAC SAP를 통해 수신한다. 또한, 상기 MAC-CPS 부계층은 상기 컨버전스 부계층으로부터의 MAC SDU들을 가지고 MAC PDU 및 버스트를 구성하여 하위 계층으로 전달하고, 상기 하위 계층으로부터의 수신 데이터에서 MAC SDU들을 추출하여 상기 컨버전스 부계층으로 전달한다.

상기 보안 부계층은 인증(Authentication), 안전 키 교환(Secure Key Exchange) 및 암호화(Encryption) 기능을 제공한다.

상기 물리계층은 상기 MAC CPS 부계층에서 구성된 버스트를 실제 전송 가능하도록 코딩(coding), 변조(modulation), IFFT(Inverse Fast Fourier Transform), RF(Radio Frequency) 변조하여 무선링크로 송신하고, 상기 무선링크로부터 수신되는 신호를 RF복조, FFT(Fast Fourier Transform), 복조(demodulation), 디코딩(decoding)하여 수신데이터를 상위 계층으로 전달한다.

상기 MFSE(Multi-FA Supporting Entity)는 단말과 기지국간 다중 FA를 지원여부에 대한 다중 FA 기능 협상(Multi-FA Capability Negociation)을 수행하고, 또 상위계층(IP 계층)에서 내려오는 패킷을 각각의 다중 FA로 분배하고 하위계층으로부터 올라온 패킷을 하나로 수집하는 역할을 한다. 그리고, 핸드오버(Handover)시 같은 단말에 연결되어 있는 연결에 대해 다중 FA에서 동시에 타깃 기지국으로 핸드오버할 수 있도록 핸드오버 조정(Handover Coordination) 역할도 수행한다. 상기 패킷 분배 정책에 대한 자세한 내용은 하기 도 5에서 설명하기로 한다.

또한, Multi-FA 모드에서 Single-FA 모드로 천이할 시, 상기 MFSE는 FA #1이나 FA #2 중 적절한 FA에 대해 연결 재등록(Connection re-registration)을 수행한다. 그리고, Single-FA 모드에서 Multi-FA 모드로 또 Multi-FA 모드에서 Single-FA 모드로 천이할 때 QoS 보장을 위해 모든 연결에 대해 DSA와 DSC 등 QoS 협상 절차를 재수행한다. 상기 QoS 협상 절차에 자세한 설명은 하기 도 6에서 설명하기로 한다.

상기한 상기 컨버전스 부계층의 CID 매핑 기능, 상기 MAC CPS 부계층의 기능, 상기 보안 부계층의 기능 및 상기 물리계층의 기능은 FA별로 서로 독립적으로 수행된다. 또한, 다중 FA에 대응하는 복수의 MAC CPS 부계층들은 서로 독립적으로 상기 MFSE와 핸드오버 관련 신호를 교환한다.

하기 도 3 ~ 도 8의 설명에서 기지국에서 단말의 하향링크를 기준으로 다중 FA 사용시 패킷분배 방법 및 QoS 설정에 관해 설명할 것이다. 이는 상향링크 시에도 적용할 수 있으며 여기서 하향링크에서 패킷분배 방법 및 QoS 설정 방법과 비슷함으로 자세한 설명은 생략하기로 한다. 즉, 기지국에 수행되는 패킷분배 방법 및 QoS 설정 방법은 단말에서도 같은 방법으로 수행된다.

도 3은 본 발명의 실시 예에 기지국 또는 단말에 있어서 IP 패킷을 다중 FA로 연결할 경우 패킷분배 예를 도시하고 있다.

상기 도 3을 참조하면, IP 패킷을 다중 FA로 분배하는 예는 SFA(Service Flow Allocating), PA(Packet Allocating), PS(Packet Splitting) 등 3가지로 분류할 수 있다. 여기서, 설명의 편의를 위해 기지국은 다중 FA 사용 협상을 통해 2개 FA #1, FA #2와 연결이 되어 있고, 두 개의 하향링크의 서비스 흐름(Service Flow:SF) SF #1, SF #2를 가지고 있다고 가정한다. 상기 서비스 흐름은 UGS(Unsolicited Grant Service), rtPS(Real time Polling Service), nrtPS(Non-real-time Polling Service) 및 BE(Best Effort)등이 될 수 있다.

먼저, (a)는 상기 SFA 기법으로 하나의 서비스 흐름을 한 개 FA로만 할당하는 방법이다. 예를 들면, 상위계층(예: IP 계층)으로부터 내려오는 IP 패킷의 서비스 흐름인 SF #1, SF #2는 각각 FA #1, FA #2로 연결되어 서비스된다. 혹은 SF #1은 FA #2로 연결되고, SF #2는 FA #1로 연결되어 서비스된다. 이처럼 상기 SFA는 각각의 상기 서비스 흐름을 한 개 FA로만 할당하므로 상기 서비스 흐름에 대한 전체 QoS 파라미터와 각 FA에서 해당 서비스 흐름에 대한 QoS 파라미터가 일치하기 때문에 다중 FA에 따른 QoS 파라미터 설정 변경이 필요 없다.

(b)는 PA 기법으로써 하나의 서비스 흐름을 다중 FA에 매핑하는 방법으로 매핑 단위가 패킷 단위인 경우이다. 다시 말해, 하나의 서비스 흐름은 패킷의 단편화(fragmentation) 없이 상기 기지국의 MFSE의 제어하에 연결된 다중 FA로 스케줄링되어 서비스된다. 여기서, 다중 FA에서 어떤 서비스 흐름이 10Mbps 최소 전송률(minimum rate)과 20ms 패킷 인터벌(Packet Interval)의 QoS를 요구할 경우, 상기 PA 기법은 각 FA에 대해 5Mbps 최소 전송률과 40ms 패킷 인터벌로 QoS를 설정한다. 이는 하나의 서비스 흐름이 두 개의 FA #1, FA #2를 분할되어 서비스되기 때문에 서비스 흐름에 대한 QoS 파라미터가 두 개 FA로 분할된 서비스 흐름의 QoS 파라미터가 일치하지 않는다. 상기 PA 기법은 상기 MFSE에서 하나의 패킷을 여러 FA에 전달해 주기 위해 쪼개지 않아도 되는 장점이 있다. 그리고, 다중 FA를 동시에 사용하기 때문에 SFA 기법보다 다중 이득(Multiplexing Gain)이 높다는 장점도 있다.

마지막으로 (c)는 상기 PS 기법으로써 상위계층(예:IP 계층)로부터 내려오는 패킷을 기설정된 방식으로 단편화하여 다중 FA로 분할하여 전송하는 방식이다. 예를 들어, 2개의 FA[로] 를 통해 패킷을 전송할 필요가 있을 경우 상기 PS 기법은 하나의 패킷을 두 개로 쪼개어 각각의 FA로 쪼개진 패킷들을 FA #1, FA #2으로 분할하여 전송한다. 상기 PA 기법과 마찬가지로, 상기 PS 기법도 연결된 다중 FA 수에 따라 QoS 파라미터를 설정한다. 상기 PS 기법은 앞선 두 기법(SFA, PA)에 비해서 다중 이득이 가장 크다는 장점이 있다.

도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 다중 FA를 사용하는 광대역 무선통신 시스템에서 패킷분배를 위한 기지국 동작 흐름도를 도시하고 있다.

상기 도 4를 참조하면, 먼저 기지국은 400 단계에서 네트워크 진입 절차를 수행하여 단말을 등록시킨다. 상기 네트워크 진입 절차 시, 상기 기지국과 단말 사 이에 상기 FA #1을 통해 서비스 흐름을 위한 연결(Connection)이 생성되고 동시에 다중 FA 지원 여부를 알 수 있다. 다중 FA 동작이 필요할 시 상기 기지국과 상기 단말은 FA #1이 사용되고 있지 않은 FA #2에 대해 네트워크 진입 절차를 수행한다. 상기 FA #2에 대해 네트워크 진입 절차가 종료되면, 상기 단말은 2개 FA를 할당받아 주파수 오버레이 기능을 수행할 수 있게 된다.

이후, 상기 기지국은 402 단계에서 단말에 전송할 IP 패킷을 상위계층으로부터 수신한다.

이후, 상기 기지국은 404 단계에서 해당 IP 패킷전송을 위한 연결이 존재하는지 확인하여, 존재하지 않을 시 406 단계로 진행하여 패킷 분배 정책에 따라 해당 FA에 연결한다. 반면, 존재할 시, 상기 기지국은 408 단계로 진행한다. 여기서, 상기 패킷 분배 정책은 상기 도 3 (a), (b), (c) 중 하나이다. 상세한 상기 도 3(a)의 패킷 분배 흐름도를 하기 도 5 (a)에 도시하고 있다. 상세한 상기 도 3(b)의 패킷 분배 흐름도를 하기 도 5 (b)에 도시하고 있다. 그리고, 상세한 상기 도 3(c)의 패킷 분배 흐름도를 하기 도 5 (c)에 도시하고 있다.

이후, 상기 기지국은 408 단계에서 연결이 존재하는 FA 중에서 해당 IP 패킷이 전송될 연결을 선택한다. 예를 들면, 상기 도 3 (a) 경우, 상기 기지국은 하나의 서비스 흐름을 다중 FA 중에서 어떤 FA와 일대일 연결을 하지를 선택해야한다. 상기 도 3 (b) 경우, 상기 기지국은 하나의 서비스 흐름을 다중 FA와 연결하여 해당 IP 패킷을 어떤 FA와 연결해야 하지를 선택해야한다. 그리고, 상기 도 3 (c) 경우, 상기 기지국은 해당 IP 패킷을 단편화(fragmentation)하여 쪼개진 패킷들을 어 떤 FA와 연결해야 하지를 선택해야한다.

이후, 상기 기지국은 410 단계에서 선택한 연결로 IP 패킷을 전송한다. 예를 들면, 상기 도 3 (a) 경우, 상기 기지국은 각각 서비스 흐름과 일대일 매핑되어 있는 다중 FA를 통해 IP 패킷들이 전송된다. 상기 도 3 (b) 경우, 상기 기지국은 하나의 서비스 흐름을 다중 FA와 매핑하여 IP 패킷들을 전송한다. 그리고, 상기 도 3 (c) 경우, 상기 기지국은 해당 IP 패킷을 단편화(fragmentation)하여 쪼개진 패킷들을 다중 FA와 연결하여 전송한다.

이후, 상기 기지국은 본 발명의 알고리즘을 종료한다.

도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 광대역 무선통신 시스템에서 IP 패킷 분배을 위한 흐름도를 도시하고 있다.

상기 도 5a를 참조하면, 기지국은 500 단계에서 하나 이상의 FA가 존재하는지 확인하여, 하나 이상의 FA가 존재할 시 502 단계로 진행하여 하나의 서비스 흐름을 한 개 FA로만 할당한다(상기 도 3 (a) 참조). 만약, 한 개 FA도 존재하지 않을 시, 상기 기지국은 해당 모드로 진행한다.

이후, 상기 기지국은 504 단계에서 상기 서비스 흐름에 대한 QoS 파라미터를 설정한다. 여기서, 상기 QoS 파라미터들은 연결된 다중 FA 수와 패킷분배 정책에 따라 설정된다. 상세한 설명은 하기 도 6에서 설명하기로 한다.

이후, 상기 기지국은 본 발명의 알고리즘을 종료한다.

상기 도 5b를 참조하면, 기지국은 501 단계에서 하나 이상의 FA가 존재하는지 확인하여, 하나 이상의 FA가 존재할 시 503 단계로 진행하여 IP 패킷을 단편화하지 않고 하나의 서비스 흐름을 다중 FA로 할당한다(상기 도 3 (b) 참조).

만약, 한 개 FA도 존재하지 않을 시, 상기 기지국은 해당 모드로 진행한다.

이후, 상기 기지국은 505 단계에서 해당 서비스 흐름에 대한 QoS 파라미터를 설정한다. 여기서, 상기 QoS 파라미터들은 연결된 다중 FA 수와 패킷분배 정책에 따라 설정된다. 상세한 설명은 하기 도 6에서 설명하기로 한다.

이후, 상기 기지국은 본 발명의 알고리즘을 종료한다.

상기 도 5c를 참조하면, 기지국은 510 단계에서 하나 이상의 FA가 존재하는지 확인하여, 하나 이상의 FA가 존재할 시 520 단계로 진행하여 IP 패킷이 단편화되었는지 확인한다. IP 패킷이 단편화되어졌을 시, 530 단계로 진행하여 단편화된 IP 패킷들을 다중 FA로 각각 할당한다.(상기 도 3 (c) 참조).

만약, 한 개 FA도 존재하지 않을 시, 상기 기지국은 해당 모드로 진행한다.

이후, 상기 기지국은 540 단계에서 해당 서비스 흐름에 대한 QoS 파라미터를 설정한다. 여기서, 상기 QoS 파라미터들은 연결된 다중 FA 수와 패킷분배 정책에 따라 설정된다. 상세한 설명은 하기 도 6에서 설명하기로 한다.

이후, 상기 기지국은 본 발명의 알고리즘을 종료한다.
상기 도 4 내지 상기 도 5는 기지국을 예를 들어 설명하였지만 단말도 상기 기지국처럼 동일한 동작을 수행한다.

도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 다중 FA 지원하지 위한 QoS 파라미터를 설 정하는 흐름도를 도시하고 있다.

상기 도 6을 참조하면, 상기 기지국은 600 단계에서 다중 FA를 사용할 시, 602 단계로 진행하여 연결된 FA 수를 파악한다.

만약, 다중 FA를 사용하지 않을 시(하나의 FA를 사용하는 경우), 해당 모드로 동작한다. 하기 < [표 1] > 은 해당모드에서 광대역 무선통신 시스템(IEEE 802.16e)의 서비스 클래스에 따른 QoS 파라미터 설정을 나타내고 있다.

상기 광대역 무선통신 시스템에서 네 가지 서비스 클래스가 지원된다. 즉, UGS(Unsolicited Grant Service), rtPS(Realtime Polling Service)(RT-VR와 NRT-VR로 구분됨), nrtPS(Non-real-time Polling Service) 및 BE(Best Effort)가 지원된다.

상기 UGS는 묵음 처리(Silence Suppression)없는 T1/E1과 VoIP(Voice over IP)처럼 주기적인 인터벌로 발생되는 일정 크기(fixed-size)의 데이터 패킷들로 구성되는 실시간 데이터 스트림(real-time data stream)을 지원하는 서비스 흐름이다. 상기 UGS을 필수 QoS 서비스 흐름 파라미터들은 최대 지연(Maximum Latency), 허용 지터(Tolerated Jitter) 및 요청/전송 정책(Request/Transmission Policy), 최소 예약된 트래픽 속도(Minimum Reserved Traffic Rate), 비요청 그랜트 구간(Unsolicited Grant Interval), SDU 크기등이 있다.

상기 rtPs는 MPEG(Moving Pictures Experts Group) 비디오처럼 주기적인 구간에서 발생되는 가변 크기의 데이터 패킷들로 구성되는 실시간 데이터 스트림을 지원하는 서비스 흐름이다. 상기 rtPs를 위한 필수 QoS 서비스 흐름 파라미터들은 최대 지속 트래픽 속도(Maximum Sustained Traffic Rate), 최대 지연, 허용 지터 및 요청/전송 정책, 최소 예약된 트래픽 속도, 비요청 그랜트 구간, 트래픽 우선순위(Traffic Priority)등이 있다.

상기 nrtPS는 FTP 등 최소 데이터 속도가 요구되는 가변 크기의 데이터 패킷들로 구성되는 지연 허용 데이터 스트림(delay-tolerant data stream)을 지원하는 서비스 흐름이다. 상기 nrtPS를 위한 필수 QoS 서비스 흐름 파라미터들은 최대 지속 트래픽 속도, 최대 지연, 요청/전송 정책, 최소 예약된 트래픽 속도, 트래픽 우선순위 등이 있다.

상기 BE 서비스는 최소 서비스 레벨이 요구되지 않는 데이터 스트림을 지원할 수 있도록 설계되며 필수 QoS 서비스 흐름 파라미터들은 최대 지속 트래픽 속도 트래픽 우선순위 요청/전송 정책 등이 있다.

이후, 상기 기지국은 604 단계에서 연결된 FA 수와 패킷분배 정책에 따라 QoS 파라미터를 설정한다. 예를 들면, 2개의 FA를 사용해야 할 경우 하기 < [표 2] > 과 같이 QoS 파라미터를 설정한다. 상기 < [표 1] > 에서 나온 여러 QoS 파라미터들 가운데 다중 FA로 서비스 흐름이 분배될 경우 변경이 필요한 QoS 파라미터들로는 최소 예약된 트래픽 속도(Minimum reserved traffic rate), 최대 지속 트래픽 속도(Maximum sustained traffic rate), 비요청 그랜트 구간(Unsolicited grant interval) 등이 있다.

하기 [표 2]는 두 개 서비스 흐름이 각각 2개의 다중 FA로 연결될 경우 QoS 파라미터 설정 값을 나타내고 있다.

예를 들면, 두 개의 서비스 흐름에 대해 상기 SFA(Service Flow Allocation)로 패킷을 분배할 때는 각 서비스 흐름에 대한 QoS 서비스 흐름의 파라미터 값들은 변경이 없다. 이는 상기 서비스 흐름에 대한 전체 QoS 파라미터와 각 FA에서 해당 서비스 흐름에 대한 QoS 파라미터가 일치하기 때문에 다중 FA에 따른 QoS 파라미터 설정 변경이 필요 없다.

두 개의 서비스 흐름에 대해 상기 PA(Packet Allocation)로 패킷을 분배할 때는 최소 예약된 트래픽 속도와 최대 지속 트래픽 속도는 1/2로 줄고, 비요청 그랜트 구간은 2배가 된다. 이는 하나의 서비스 흐름이 두 개의 FA #1, FA #2를 분할되어 서비스되기 때문에 서비스 흐름에 대한 QoS 파라미터가 두 개 FA로 분할된 서비스 흐름의 QoS 파라미터가 일치하지 않는다.

두 개의 서비스 흐름에 대해 상기 PS(Packet Splitting)로 패킷을 분배할 때는 SDU 크기와 최소 예약된 트래픽 속도와 최대 지속 트래픽 속도는 1/2로 줄어들고 비요청 그랜트 구간은 변함이 없다.

이후, 상기 기지국은 606 단계에서 연결된 FA 수와 패킷분배 정책에 따라 설정된 QoS 파라미터들을 포함한 DSA-REQ(Dynamic Service Addition Request) 메시지를 상기 단말로 전송한다.

이후, 상기 기지국은 608 단계에서 상기 단말로부터 상기 DSA-REQ에 대한 응답메시지 DSA- RSP(Dynamic Service Addition Response) 메시지를 상기 단말로부터 수신한다.

이후, 상기 기지국은 610 단계에서 상기 DSA- RSP 메시지에 대해 DSA-ACK(Dynamic Service Addition Acknowledge) 메시지를 상기 단말로 송신한다.

이후, 상기 기지국은 본 발명의 알고리즘을 종료한다.

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도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 광대역 무선통신 시스템에서 기지국으로부터 개시된 서비스 흐름 생성 흐름도를 나타내고 있다.

상기 도 7을 참조하면, 기지국은 700 단계에서 연결된 FA 수와 패킷분배 정책에 따라 설정된 QoS 파라미터를 포함하는 DSA-REQ 메시지를 단말로 전송한다.

이후, 상기 단말은 702, 704 단계에서 수신한 DSA-REQ 메시지에 대한 응답메시지로 DSX- RVD(DSx Received) 메시지와 DSA-RSP 메시지를 상기 기지국으로 전송한다.

이후, 상기 기지국은 706 단계에서 상기 DSA-RSP 메시지에 대한 DSA-ACK 메시지를 상기 단말로 전송한다.

이후, 본 발명의 알고리즘을 종료한다.

도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 광대역 무선통신 시스템에서 단말로부터 개시된 서비스 흐름 생성 흐름도를 나타내고 있다.

상기 도 8를 참조하면, 단말은 801 단계에서 연결된 FA 수와 패킷분배 정책에 따라 설정된 QoS 파라미터를 포함하는 DSA-REQ 메시지를 기지국을 전송한다.

이후, 상기 기지국은 803 단계에서 수신한 DSA-RSP 메시지에 대한 응답 메시지로써 DSA-RSP 메시지를 상기 단말로 전송한다.

이후, 상기 단말은 805 단계에서 상기 DSA-RSP 메시지에 대한 DSA-ACK 메시지를 상기 기지국으로 전송한다.

이후, 본 발명의 알고리즘을 종료한다.

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도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 광대역 무선통신 시스템에서 다중 FA를 지원하는 송신 장치도를 도시하고 있다.

상기 도 9을 참조하면, FA가 2개인 경우를 가정한 것으로 송신장치는 다중 FA제어부(900), 제 1 MAC처리부(902-1), 제 2 MAC 처리부(902-2), 제 1 송신부(904-1), 제 2 송신부(904-2)를 포함하여 구성된다. 여기서, 상기 다중 FA제어부(900), 상기 제 1 MAC처리부(902-1), 상기 제 2 MAC 처리부(902-2)는 상기 도 2의 MAC 계층에 해당되고, 제 1 송신부(904-1), 제 2 송신부(904-2)는 상기 도 2의 물리계층에 해당된다.

먼저, 송신동작을 살펴보면, 상기 다중 FA제어부(900)는 다중 FA로의 패킷분배와 QoS 설정을 제어하며 패킷분배부(909)와 QoS 설정부(910)로 구성된다, 상기 패킷분배부(909)는 상위계층(IP 계층)으로부터 패킷을 전달받아 정해진 규칙에 따라 상기 제 1 MAC처리부(1002-1), 상기 제 2 MAC 처리부(1002-2)로 분배한다. 이때, 상기 분배되는 PDU들은 하나의 서비스 흐름에 대한 트래픽 데이터일 수 있고, 다수의 서비스 흐름들에 대한 트래픽 데이터일 수 있다. 또한, 상기 패킷분배부(909)는 상기 PDU들을 균등 분배할 수 있고, 각 FA의 상태(예:부하 상태)에 따라 서로 다른 양으로 분배될 수 있다. 패킷분배에 대한 자세한 설명은 상기 도 3를 참조하기로 한다.

상기 QoS 설정부(910)는 연결된 FA 개수와 패킷분배 정책(상기 도 3 참조)에 따라 QoS 파라미터를 설정(상기 도 6 참조)하여 상기 제 1 MAC처리부(902-1), 상기 제 2 MAC 처리부(902-2)로 제공한다.

상기 제 1 MAC처리부(902-1)는 상기 다중 FA제어부(900)로부터의 PDU들 각각에 헤더와 에러체크코드(CRC)를 부가하여 MAC PDU를 생성하고 상기 생성된 MAC PDU들을 정렬하여 프레임 데이터를 구성하여 물리계층으로 전달한다. 여기서, 동일한 서비스 흐름에 대하여 상기 제 1 MAC처리부(902-1)가 MAC PDU에 기록하는 CID(Connection ID)는 상기 제 2 MAC 처리부(902-2)가 MAC PDU에 기록하는 CID와 다르다. 또한, 상기 제 1 MAC처리부(902-1)는 MAC 계층 제어메시지(시그널링 메시지)를 생성하고 분석하는 기능을 수행한다. 예를 들면, 상기 제 1 MAC처리부(902-1)는 서비스 흐름을 생성하기 위해 상기 QoS 설정부(910)로부터의 QoS 파라미터들을 포함한 DSA 메시지를 생성하거나, 서비스 흐름을 변경하기 위해 상기 QoS 설정부(910)로부터의 QoS 파라미터들을 포함한 DSC 메시지를 생성한다.

상기 제 2 MAC 처리부(902-2)는 상기 제 1 MAC처리부(902-1)와 다른 MAC 주소를 가지며 상기 제 1 MAC처리부(902-1)와 동일한 기능을 수행한다.

상기 제 1 송신부(904-1)는 대응되는 상기 제 1 MAC처리부(902-1)로부터의 데이터를 규정된 방식에 따라 물리계층 인코딩하여 출력한다. 예를 들어, 상기 제 1 송신부(904-1)는 상기 제 1 MAC처리부(902-1)로부터의 데이터를 정해진 MCS (Modulation & Coding) 레벨에 따라 부호 및 변조하고 IFFT(Inverse Fast Fourier Transform)를 통해 OFDM 변조한다. 그리고, 상기 제 1 송신부(904-1)는 기지대역 처리된 데이터를 아날로그 신호로 변환하고 기저대역 아날로그 신호를 다중 FA 통신을 위한 2개의 FA들 중 하나(FA #1)에 대응되는 RF신호로 변환하여 안테나를 통해 송신한다. 이러한 처리는 OFDM 시스템을 고려한 것으로, CDMA 시스템일 경우, 상기 OFDM 변조는 코드확산 변조 등으로 대체될 수 있다.

상기 제 2 송신부(904-2)는 대응되는 상기 제 2 MAC 처리부(902-2)로부터의 데이터를 규정된 방식에 따라 물리계층 인코딩하여 출력한다. 이때, 상기 제 2 MAC 처리부(902-2)는 기저대역 신호를 다중 FA 통신을 위한 2개 FA들 중 다른 하나(FA #2)에 대응하는 RF 신호로 변환하여 안테나를 통해 송신한다.

도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 광대역 무선통신 시스템에서 다중 FA를 지원하는 수신 장치도를 도시하고 있다.

상기 도 10을 참조하면, FA가 2개인 경우를 가정한 것으로 수신장치는 다중 FA제어부(1000), 제 1 MAC처리부(1004-1), 제 2 MAC 처리부(1004-2), 제 1 수신부(1002-1), 제 2 수신부(1002-2)를 포함하여 구성된다. 여기서, 상기 다중 FA제어부(1000), 상기 제 1 MAC처리부(1004-1), 상기 제 2 MAC 처리부(1004-2)는 상기 도 2의 MAC 계층에 해당되고, 제 1 수신부(1002-1), 제 2 수신부(1002-2)는 상기 도 2의 물리계층에 해당된다.

상기 제 1 수신부(1002-1)는 안테나를 통해 수신된 신호를 물리계층 디코딩하여 대응되는 제 1 MAC처리부(1004-1)로 전달한다. 예를 들어, 상기 제 1 수신부(1004-1)는 안테나를 통해 수신된 신호를 필터링하여 FA #1에 대응하는 신호를 획득하고 상기 획득된 신호를 기저대역 샘플데이터로 변환하고, 상기 샘플데이터를 OFDM복조하며 상기 OFDM 복조된 데이터를 정해진 MCS 레벨에 따라 복조(demodulation) 및 복호(decoding)하여 정보 비트열을 복원한다.

상기 제 2 수신부(1002-2)는 안테나를 통해 수신된 신호를 물리계층 디코딩하여 대응되는 상기 제 2 MAC 처리부(1004-2)로 전달한다. 이때, 상기 제 2 수신부(1002-2)는 수신신호를 필터링하여 FA #2에 대응되는 신호를 획득하고 상기 획득된 신호를 기저대역 처리하여 상기 제 2 MAC 처리부(1004-2)로 전달한다.

상기 제 1 MAC처리부(1004-1)는 대응되는 상기 제 1 수신부(1002-1)로부터의 수신데이터에서 MAC PDU를 추출하고 상기 추출된 MAC PDU에 대하여 헤더 및 에러검사를 수행한다. 이때 상기 헤더 검사를 통해 제어메시지(시그널링 메시지)라고 판단되면 그에 상응하는 처리를 수행하고 트래픽이라고 판단되면 에러 검사 후 상기 다중 FA제어부(1000)로 제공한다. 예를 들면, 상기 제 1 MAC처리부(1004-1)는 서비스 흐름을 생성하기 위한 DSA 메시지로부터 QoS 파라미터들 추출하여 처리하거나, 서비스 흐름을 변경하기 위한 DSC 메시지로부터 QoS 파라미터들 추출하여 처리한다. 상기 제 2 MAC처리부(1004-2)는 상기 제 1 MAC처리부(1004-1)와 다른 MAC 주소를 가지며 상기 제 1 MAC처리부(1004-1)와 동일한 수신처리를 수행한다.

상기 다중 FA 제어부(1000)는 상기 MAC처리부들(1004-1, 1004-2)로부터의 다중 FA 통신을 위한 QoS 파라미터들을 제공받아 서비스 품질을 유지하도록 제어를 하고, 다중 FA을 통해 수신 데이터를 수집하여 상위계층(IP 계층)으로 전달한다. 또한, 본 발명에 따라 상기 다중 FA제어부(1000)는 단말과 기지국 사이에 다중 FA 지원여부를 확인하기 위한 다중 FA 능력 협상(Multi-FA Capability negotiation)을 제어한다.

한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

상술한 바와 같이, 다중 FA를 지원할 경우 패킷분배 와 QoS을 제공함으로써, 광대역 무선통신 시스템에서 다중 FA로의 패킷분배와 QoS 제공을 효율적으로 지원할 수 있다.

Claims (24)

1. 광대역 무선통신 시스템에서 패킷분배를 위한 송신방법에 있어서,

   네트워크 진입 시 다중 FA(Frequency Allocation) 사용 협상을 통해 사용할 FA 개수를 결정하는 과정과,

   상위계층으로부터의 패킷들을 상기 결정된 다중 FA로 분배하는 과정과,

   상기 다중 FA로 분배된 상기 패킷들을 전송하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 상위계층으로부터의 패킷들을 상기 결정된 다중 FA로 분배하는 과정은

   서비스 흐름(Service Flow)들과 상기 다중 FA를 정해진 규칙에 따라 일대일 매핑하여 분배하는 것을 특징으로 하는 방법.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 상위계층으로부터의 패킷들을 상기 결정된 다중 FA로 분배하는 과정은

   상기 패킷들을 단편화(Fragmentation)하지 않고 하나의 서비스 흐름을 다중 FA에 매핑하여 패킷을 분배하는 것을 특징으로 하는 방법.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 상위계층으로부터의 패킷들을 상기 결정된 다중 FA로 분배하는 과정은

   상기 패킷들을 단편화하여, 상기 단편화된 패킷들을 다중 FA에 매핑하여 패킷을 분배하는 것을 특징으로 하는 방법.
5. 제 1항에 있어서,

   상기 다중 FA에 대해 QoS(Quality Of Service) 파라미터 설정하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
6. 다중 FA를 사용하는 광대역 무선통신 시스템에서 QoS(Quality Of Service)를 지원하기 위한 방법에 있어서,

   연결된 다중 FA 수를 확인하는 과정과.

   상기 연결된 다중 FA 수에 따라 서비스 흐름에 대한 QoS 파라미터 값들을 설정하는 과정과,

   상기 설정한 다중 FA을 위한 QoS 파라미터 셋을 포함하는 메시지를 전송하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
7. 제 6항에 있어서,

   상기 QoS 응답 메시지를 수신하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
8. 제 6항에 있어서,

   상기 QoS 파라미터 셋을 포함하는 메시지는 서비스 흐름 생성을 위한 DSA(Dynamic Service Addition) 메시지 그리고 서비스 흐름 변경을 위한 DSC(Dynamic Service Change) 메시지 중 하나인 것을 특징으로 하는 방법.
9. 제 6항에 있어서,

   상기 다중 FA 사용시, 상기 QoS 파라미터들 중 최소 예약된 트래픽 속도(Minimum reserved traffic rate), 최대 지속 트래픽 속도(Maximum sustained traffic rate), 비요청 그랜트 구간(Unsolicited grant interval), SDU(Serive Data Unit)가 적어도 하나 이상 변경되는 것을 특징으로 하는 방법.
10. 제 9항에 있어서,

    서비스 흐름(Service Flow)들과 다중 FA을 정해진 규칙에 따라 일대일 매핑하여 패킷을 분배(Service Flow Allocating)할 시, 상기 QoS 파라미터 변경이 필요없는 것을 특징으로 하는 방법.
11. 제 9항에 있어서,

    패킷들을 단편화(Fragmentation)하지 않고 하나의 서비스 흐름을 다중 FA에 매핑하여 패킷을 분배(Packet Allocation)될 시, 상기 QoS 파라미터 중 상기 최소 예약된 트래픽 속도는 다중 FA 수에 반비례하고, 상기 비요청 그랜트 구간은 다중 FA 수에 비례하여 증가하는 것을 특징으로 하는 방법.
12. 제 9항에 있어서,

    패킷들을 단편화하여 상기 단편화된 패킷들을 다중 FA에 매핑하여 패킷을 분배(Packet Splitting)될 시, 상기 QoS 파라미터 중 상기 SDU 크기와 상기 최소 예약된 트래픽 속도는 다중 FA 수에 반비례하는 것을 특징으로 하는 방법.
13. 광대역 무선통신 시스템에서 패킷분배를 위한 송신장치에 있어서,

    네트워크 진입 시 다중 FA(Frequency Allocation) 사용 협상을 통해 사용할 FA 개수를 결정하는 다중 FA 제어부와,

    상위계층으로부터의 패킷들을 상기 결정된 다중 FA로 분배하는 패킷분배부와,

    상기 다중 FA로 분배된 상기 패킷들을 전송하는 MAC 처리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
14. 제 13항에 있어서,

    상기 패킷분배부는

    서비스 흐름(Service Flow)들과 상기 다중 FA를 정해진 규칙에 따라 일대일 매핑하여 분배하는 것을 특징으로 하는 장치.
15. 제 13항에 있어서,

    상기 패킷분배부는

    상기 패킷들을 단편화(Fragmentation)하지 않고 하나의 서비스 흐름을 다중 FA에 매핑하여 패킷을 분배하는 것을 특징으로 하는 장치.
16. 제 13항에 있어서,

    상기 패킷분배부는

    상기 패킷들을 단편화하여, 상기 단편화된 패킷들을 다중 FA에 매핑하여 패 킷을 분배하는 것을 특징으로 하는 장치.
17. 제 13항에 있어서,

    상기 다중 FA에 대해 QoS(Quality Of Service) 파라미터 설정하는 QoS 설정부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
18. 다중 FA를 사용하는 광대역 무선통신 시스템에서 QoS(Quality Of Service)를 지원하기 위한 장치에 있어서,

    연결된 다중 FA 수를 확인하는 다중 FA 제어부와,

    상기 연결된 다중 FA 수에 따라 서비스 흐름에 대한 QoS 파라미터 값들을 설정하는 QoS 설정부와,

    상기 설정한 다중 FA을 위한 QoS 파라미터 셋을 포함하는 메시지를 전송하는 MAC 처리부를 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
19. 제 18항에 있어서,

    상기 QoS 응답 메시지를 수신하는 수신부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
20. 제 18항에 있어서,

    상기 QoS 파라미터 셋을 포함하는 메시지는 서비스 흐름 생성을 위한 DSA(Dynamic Service Addition) 메시지 그리고 서비스 흐름 변경을 위한 DSC(Dynamic Service Change) 메시지 중 하나인 것을 특징으로 하는 장치.
21. 제 18항에 있어서,

    상기 다중 FA 사용시, 상기 QoS 파라미터들 중 최소 예약된 트래픽 속도(Minimum reserved traffic rate), 최대 지속 트래픽 속도(Maximum sustained traffic rate), 비요청 그랜트 구간(Unsolicited grant interval), SDU(Serive Data Unit)가 적어도 하나 이상 변경되는 것을 특징으로 하는 장치.
22. 제 21항에 있어서,

    서비스 흐름(Service Flow)들과 다중 FA을 정해진 규칙에 따라 일대일 매핑하여 패킷을 분배(Service Flow Allocating)할 시, 상기 QoS 파라미터 변경이 필요없는 것을 특징으로 하는 장치.
23. 제 21항에 있어서,

    패킷들을 단편화(Fragmentation)하지 않고 하나의 서비스 흐름을 다중 FA에 매핑하여 패킷을 분배(Packet Allocation)될 시, 상기 QoS 파라미터 중 상기 최소 예약된 트래픽 속도는 다중 FA 수에 반비례하고, 상기 비요청 그랜트 구간은 다중 FA 수에 비례하여 증가하는 것을 특징으로 하는 장치.
24. 제 21항에 있어서,

    패킷들을 단편화하여 상기 단편화된 패킷들을 다중 FA에 매핑하여 패킷을 분배(Packet Splitting)될 시, 상기 QoS 파라미터 중 상기 SDU 크기와 상기 최소 예약된 트래픽 속도는 다중 FA 수에 반비례하는 것을 특징으로 하는 장치.

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