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KR100810274B1 - 고속 순방향 패킷 접속 방식을 사용하는 통신 시스템에서전송 포맷 자원 셋을 송수신하는 장치 및 방법 - Google Patents

고속 순방향 패킷 접속 방식을 사용하는 통신 시스템에서전송 포맷 자원 셋을 송수신하는 장치 및 방법 Download PDF

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KR100810274B1
KR100810274B1 KR1020010071656A KR20010071656A KR100810274B1 KR 100810274 B1 KR100810274 B1 KR 100810274B1 KR 1020010071656 A KR1020010071656 A KR 1020010071656A KR 20010071656 A KR20010071656 A KR 20010071656A KR 100810274 B1 KR100810274 B1 KR 100810274B1
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South Korea
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이국희
이주호
최성호
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삼성전자주식회사
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Abstract

본 발명은 고속 순방향 패킷 접속 방식을 사용하는 통신 시스템에 관한 것으로서, 사용자 단말기가 고속 순방향 패킷 접속 호에 대해 사용하는 코드 정보와, 상기 사용자 단말기에 대한 전송 포맷 자원 정보 각각을 특정 채널의 상이한 필드들을 통해 각각 전송하는, 고속 순방향 패킷 접속 방식을 사용하는 통신 시스템에서 기지국이 상기 사용자 단말기가 지원 가능한 변조 및 코딩 스킴 레벨과, 상기 사용자 단말기가 지원 가능한 변조 및 코딩 스킴 레벨에 상응하는 전송 블록 셋 크기를 가지고 상기 사용자 단말기에 대한 전송 포맷 자원 셋을 결정하여 그 크기를 상기 전송 포맷 자원 정보를 전송하는 필드의 크기와 비교하고, 상기 비교 결과에 상응하여 상기 전송 포맷 자원 셋에 대한 블록 코딩 방식을 결정한다.
Figure R1020010071656
TFRS, TFRI, TFRS_FT, TFRS_RT, code info, N/C

Description

고속 순방향 패킷 접속 방식을 사용하는 통신 시스템에서 전송 포맷 자원 셋을 송수신하는 장치 및 방법{APPARATUS FOR TRANSMITTING/RECEIVING TRANSPROT FORMAT RESOURCE SET IN COMMUNICATION SYSTEM USING HIGH SPEED DOWNLINK PACKET ACCESS SCHEME AND METHOD THEROF}
도 1은 통상적인 고속 순방향 패킷 접속 통신 시스템에서 OVSF 코드를 할당한 일 예를 도시한 도면
도 2는 통상적인 고속 순방향 접속 방식을 사용하는 통신 시스템의 공통 제어 채널 구조를 도시한 도면
도 3은 통상적인 고속 순방향 패킷 접속 통신 시스템의 송신기 물리 계층 채널 구조를 도시한 도면
도 4는 상기 도 3의 물리 계층 채널 구조에서 각 과정들의 데이터 양을 도시한 도면
도 5는 통상적인 레이트 매칭 방식을 도시한 도면
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 고속 순방향 패킷 접속 방식을 사용하는 통신 시스템에서 전송 포맷 및 자원 관련 정보를 전송하기 위한 신호 흐름을 도시한 도면
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 최초 전송 포맷 자원 셋 구조를 도시한 도면
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 서브 컴포넌트 비에 따른 최초 전송 포맷 자원 정보 트리 구조를 도시한 도면
도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 TBS 컴퍼넌트 구조를 도시한 도면
도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 공통 제어 채널 송신기 구조를 도시한 도면
도 11은 통상적인 고속 순방향 패킷 접속 방식을 사용하는 통신 시스템의 공통 제어 채널 수신기 구조를 도시한 도면
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 기지국에서 전송 포맷 자원 셋을 구성하는 과정을 도시한 순서도
도 13은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 사용자 단말기에서 전송 포맷 자원 셋을 구성하는 과정을 도시한 순서도
도 14는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 고속 순방향 공통 채널 송신기 물리 계층 채널 구조를 도시한 도면
도 15는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 고속 순방향 패킷 접속 통신 시스템의 송신기 물리 계층 채널 구조에서 각 과정들의 데이터 양을 도시한 도면
도 16은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 공통 제어 채널 구조를 도시한 도면
도 17은 도 16의 공통 제어 채널 구조에 대응되는 공통 제어 채널 송신기 구 조를 도시한 도면
도 18은 도 17의 공통 제어 채널 송신기 구조에 해당하는 공통 제어 채널 수신기 구조를 도시한 도면
도 19는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 공통 제어 채널 구조를 도시한 도면
도 20은 도 19의 공통 제어 채널 구조에 상응하는 공통 제어 채널 송신기 구조를 도시한 도면
도 21은 도 20의 공통 제어 채널 송신기 구조에 해당하는 공통 제어 채널 수신기 구조를 도시한 도면
도 22는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 공통 제어 채널 구조를 도시한 도면
도 23은 도 22의 공통 제어 채널 구조에 상응하는 공통 제어 채널 송신기 구조를 도시한 도면
도 24는 도 23의 공통 제어 채널 송신기 구조에 해당하는 공통 제어 채널 수신기 구조를 도시한 도면
본 발명은 고속 순방향 패킷 접속 방식을 사용하는 통신 시스템에 관한 것으 로서, 특히 사용자 데이터에 대한 전송 포맷 자원 셋을 전송하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
본 발명은 고속 순방향 패킷 접속 통신 시스템에 관한 것으로서, 특히 역방향 제어 정보의 양을 줄이는 방식에 관한 것이다.
일반적으로, 고속 순방향 패킷 접속(High Speed Downlink Packet Access)방식은 UMTS(Universal Mobile Terrestrial System) 통신 시스템에서 순방향 고속 패킷 데이터 전송을 지원하기 위한 순방향 데이터 채널인 고속 순방향 공통 채널(HS-DSCH: High Speed - Downlink Shared Channel, 이하 "HS-DSCH"라 칭하기로 한다)과 이와 관련된 제어채널들을 포함한 데이터 전송방식을 총칭한다. 상기 고속 순방향 패킷 접속을 지원하기 위해서 적응적 변조방식 및 코딩 방식(Adaptive Modulation and Coding: 이하 "AMC"라 한다), 복합 재전송 방식(Hybrid Automatic Retransmission Request: 이하 "HARQ"라 함) 및 빠른 셀 선택(Fast Cell Select: 이하 "FCS"라 함)방식이 제안되었다.
그러면 여기서 상기 고속 순방향 패킷 접속을 지원하기 위한 방식들인 AMC 방식과, FCS 방식과, HARQ 방식에 대해서 설명하기로 한다.
첫 번째로, AMC 방식에 대해 설명하기로 한다.
상기 AMC 방식은 특정 기지국(Node B, 이하 Node B"라 칭하기로 한다)과 사용자 단말기(UE: User Element, 이하 UE라 칭하기로 한다) 사이의 채널 상태에 따라 서로 다른 데이터 채널의 변조방식과 코딩방식을 결정하여, 상기 Node B 전체의 사용효율을 향상시키는 데이터 전송 방식을 말한다. 따라서 상기 AMC 방식은 복수 개의 변조방식들과 복수개의 코딩방식들을 가지며, 상기 변조방식들과 코딩방식들을 조합하여 데이터 채널 신호를 변조 및 코딩한다. 통상적으로 상기 변조방식들과 코딩방식들의 조합들 각각을 변조 및 코딩 스킴(Modulation and Coding Scheme: 이하 "MCS"라 함)라고 하며, 상기 MCS 수에 따라 레벨(level) 1에서 레벨(level) n까지 복수개의 MCS들을 정의할 수 있다. 즉, 상기 AMC 방식은 상기 MCS의 레벨(level)을 상기 UE와 현재 무선 접속되어 있는 Node B 사이의 채널 상태에 따라 적응적으로 결정하여 상기 Node B 전체 시스템 효율을 향상시키는 방식이다.
두 번째로, FCS 방식을 설명하기로 한다.
상기 FCS 방식은 상기 고속 순방향 패킷 접속 방식을 사용하고 있는 UE가 셀 중첩지역, 즉 소프트 핸드오버 영역에 위치할 경우 복수개의 셀들 중 채널 상태가 좋은 셀을 빠르게 선택하는 방법이다. 상기 FCS 방식은 구체적으로,(1) 상기 고속 순방향 패킷 접속 방식을 사용하고 있는 UE가 임의의 제1 Node B와 임의의 제2 Node B의 셀 중첩지역에 진입할 경우, 상기 UE는 복수의 셀들, 즉 복수개의 Node B와의 무선 링크(이하 "Radio Link"라 칭한다.)를 설정한다. 이때 상기 UE와 Radio Link를 설정한 셀들의 집합을 액티브 셋(active set)이라 칭한다. (2) 상기 액티브 셋에 포함된 셀들 중에서 가장 양호한 채널상태를 유지하고 있는 셀로부터만 고속 순방향 패킷 접속 방식용 패킷 데이터를 수신하여 전체적인 간섭(interference)을 감소시킨다. 여기서, 상기 액티브 셋에서 채널상태가 가장 양호하여 고속 순방향 패킷 접속 패킷 데이터를 전송하는 셀을 베스트 셀(best cell)이라 하고, 상기 UE(130)는 상기 액티브 셋에 속하는 셀들의 채널 상태를 주기적으로 검사하여 현재 베스트 셀보다 채널 상태가 더 좋은 셀이 발생할 경우 상기 현재의 베스트 셀을 새로 발생한 채널 상태가 더 좋은 셀로 바꾸기 위해 베스트 셀 지시자(Best Cell Indicator) 등을 상기 액티브 셋에 속해있는 셀들로 전송한다. 상기 베스트 셀 지시자에는 베스트 셀로 선택된 셀의 식별자가 포함되어 전송되고, 이에 상기 액티브 셋내의 셀들은 상기 베스트 셀 지시자를 수신하고 상기 베스트 셀 지시자에 포함된 셀 식별자를 검사한다. 그래서 상기 액티브 셋 내의 셀들 각각은 상기 베스트 셀 지시자가 자신에게 해당하는 베스트 셀 지시자인지를 검사하고, 상기 검사결과 베스트 셀로 선택된 해당 셀은 고속 순방향 공통 채널(HS-DSCH)을 이용해서 상기 UE로 패킷 데이터를 전송한다.
세번째로, HARQ 방식, 특히 다채널 정지-대기 혼화 자동 재전송 방식(n-channel Stop And Wait Hybrid Automatic Retransmission Request:이하 "n-channel SAW HARQ"라 칭한다.)을 설명하기로 한다.
상기 HARQ 방식은 ARQ(Automatic Retransmission Request) 방식의 전송 효율을 증가시키기 위해 다음과 같은 2 가지 방안을 새롭게 적용한 것이다. 첫 번째 방안은 상기 HARQ는 UE와 Node B 사이에서의 재전송 요구 및 응답을 수행하는 것이고, 두 번째 방안은 오류가 발생한 데이터들을 일시적으로 저장하였다가 해당 데이터의 재전송 데이터와 결합(Combining)해서 전송하는 것이다. 또한 고속 순방향 패킷 접속 방식에서는 종래의 멈춤-대기 자동 재전송(Stop and Wait ARQ::SAW ARQ) 방식의 단점을 보완하기 위해서 상기 n-channel SAW HARQ라는 방식을 도입하였다. 상기 SAW ARQ방식의 경우 이전 패킷 데이터에 대한 ACK를 수신하여야만 다음 패킷 데이터를 전송한다. 그런데, 이렇게 이전 패킷 데이터에 대한 ACK를 수신한 후에만 다음 패킷데이터를 전송하기 때문에 패킷 데이터를 현재 전송할 수 있음에도 불구하고 ACK을 대기하여야 하는 경우가 발생할 수 있다. 상기 n-channel SAW HARQ 방식에서는 상기 이전 패킷 데이터에 대한 ACK를 받지 않은 상태에서 다수의 패킷 데이터들을 연속적으로 전송해서 채널의 사용 효율을 높일 수 있다. 즉, UE와 Node B간에 n 개의 논리적인 채널(Logical Channel)들을 설정하고, 특정 시간 또는 채널 번호로 상기 n 개의 채널들 각각을 식별 가능하다면, 패킷 데이터를 수신하게 되는 상기 UE는 임의의 시점에서 수신한 패킷데이터가 어느 채널을 통해 전송된 패킷 데이터인지를 알 수 있으며, 수신되어야 할 순서대로 패킷 데이터들을 재구성하거나, 해당 패킷 데이터를 소프트 컴바이닝(soft combining) 하는 등 필요한 조치를 취할 수 있다.
상기 AMC 방식과, FCS 방식과, HARQ 방식을 지원하여 통신 효율을 높이는 상기 고속 순방향 패킷 접속 통신 시스템은 전체 순방향(forward) 전송 자원들 중 일부의 전송 자원들을 다수의 UE들이 공유하는 시스템이다. 상기 순방향 전송 자원들에는 전송 출력과 직교 코드(orthogonal code)인 OVSF(Orthogonal Variable Spreading Factor) 코드(code)가 있는데, 상기 OVSF 코드의 경우 현재 표준으로 논의되고 있는 바에 따르면, 확산계수(SF: Spreading Factor)가 16인 경우(SF = 16) 10개의 OVSF 코드를 상기 고속 순방향 패킷 접속 통신 시스템에 사용하는 것이 고려되고 있다.
상기 고속 순방향 패킷 접속 통신 시스템에서 사용 가능한 다수개의 OVSF 코 드들은 특정 동일 시간에 다수의 UE들이 동시에 사용하는 것이 가능하다. 즉, 상기 고속 순방향 패킷 접속 통신 시스템내에서 특정 동일 시간에서 다수의 UE들간에 OVSF 코드 다중화가 가능하다. 상기와 같은 OVSF 코드 다중화를 도 1을 참조하여 설명하기로 한다.
상기 도 1은 통상적인 고속 순방향 패킷 접속 통신 시스템에서 OVSF 코드를 할당한 일 예를 도시한 도면이다. 상기 도 1을 설명함에 있어 특히 상기 확산 계수가 16인 경우(SF = 16)를 일 예로 하여 설명하기로 한다.
상기 도 1을 참조하면, 각 OVSF 코드들을 코드 트리(code tree)의 위치에 따라 C(i,j)로 도시되어 있다. 상기 C(i,j)에서 상기 변수 i는 상기 확산 계수값을 나타내며, 상기 변수 j는 상기 OVSF 코드 트리에서 맨 좌측으로부터 존재하는 순서를 나타낸 것이다. 일 예로 상기 C(16,0)은 상기 확산 계수가 16이며, OVSF 코드 트리에서 상기 확산 계수가 16일 경우 좌측으로부터 첫 번째 위치에 존재한다는 것을 나타낸다. 상기 도 1은 상기 확산 계수가 16일 경우 상기 OVSF 코드 트리에서 7번째부터 16번째까지, 즉 C(16.6)에서 C(16,15)까지 10개의 OVSF 코드를 상기 고속 순방향 패킷 접속 통신 시스템에 할당하는 경우를 도시하고 있다. 상기 10개의 OVSF 코드들은 다수의 UE들에게 다중화 될 수 있다.
예를 들어 A, B, C를 상기 고속 순방향 패킷 접속 통신 시스템을 사용하고 있는 임의의 사용자들, 즉 임의의 UE들이라고 가정하면, 임의의 시점 t0에서 A에게는 4개의 코드, B에게는 5개의 코드, C에게는 1개의 코드 등과 같이 코드 다중화가 가능하다. 각 UE들에게 할당할 OVSF 코드의 개수와 OVSF 코드 트리 상의 위치는 상기 Node B가 결정하며, 이는 상기 Node B에 저장되어 있는 UE들 각각의 사용자 데이터(user data) 양을 고려해서 결정된다.
한편, 상기 HSDPA 통신 시스템에서 사용되는 채널의 종류는 다음과 같다.
먼저 실제 사용자 데이터(user data)가 전송되는 HS-DSCH와, Node B가 상기에서 설명한 AMC, FCS, HARQ 등에 관한 정보를 UE에게 전송하는 데 사용되는 공통 제어 채널(SHCCH: Shared Control Channel, 이하 "SHCCH"라 칭하기로 한다)과, 상기 Node B가 UE에게 가까운 미래에 UE가 수신해야 할 데이터가 있음을 알려주는 Associated DPCH(Dedicated Physical Channel) 등 3 종류의 순방향 채널(forward channel)이 존재하며, HARQ와 AMC를 지원하기 위해 UE가 Node B에게 feedback 정보를 전송하는 1 종류의 역방향 채널(reverse channel)이 존재한다.
그러면 여기서 상기 SHCCH를 도 2를 참조하여 설명하기로 한다.
상기 도 2는 통상적인 고속 순방향 접속 방식을 사용하는 통신 시스템의 공통 제어 채널 구조를 도시한 도면이다.
상기 도 2를 참조하면, 먼저 전송 포맷 및 자원 관련 정보(TFRI: Transport Format and Resource related Information, 이하 "TFRI"라 칭하기로 한다) 필드(field)는 MCS 레벨과 코드 할당 정보, 트랜스포트 블록 셋(TBS: Transport Block Set, 이하 "TBS"라 칭하기로 한다) 크기 등과 같은 정보를 포함한다. 그리고 HARQ 정보(information) 필드는 HARQ 프로세서 번호 등과 같은 HARQ 관련 정보를 포함한다. 또한, CRC(Cyclic Redundancy Check) 필드는 상기 TFRI 필드에 대한 오류 확인, 또는 TFRI 필드와 HARQ 필드에 대한 오류확인 기능을 수행한다.
그러면 여기서 상기 TFRI 필드에 포함되는 정보들을 설명하기로 한다.
(1) MCS 레벨: 해당 UE에게 전송되는 HS-DSCH에 사용될 MCS 레벨
(2) 코드 할당 정보 : 해당 UE에게 전송되는 HS-DSCH의 코드 개수
(3) TBS 크기 : 해당 UE에게 전송되는 HS-DSCH에 실리는 트랜스포트 블록(TB: Transport Block, 이하 "TB"라 칭하기로 한다)들의 개수로서, 상기 해당 UE의 레이트 매칭(rate matching)에 필요한 파라미터(parameter)이다.
그런데 상기에서 설명한 바와 같은 MCS 레벨과, 코드 할당 정보와, TBS 크기 정보와 같은 정보들 각각에 TFRI 필드에 개별적인 필드를 별도로 설정하여 독립적으로 전달하는 방식은 다음과 같은 이유로 비효율적이다. 그 이유는 상기 MCS 레벨의 수와 코드 할당 정보는 UE마다 상이할 수 있다. 즉 임의의 UE A는 정의된 모든 MCS 레벨을 지원하지만, 또 다른 UE B는 그 중 몇 개의 MCS 레벨만 지원할 수도 있다. 마찬가지로 임의의 UE A는 많은 수의 코드를 동시에 처리할 수 있지만, 임의의 UE B는 상기 UE A보다 보다 적은 수의 코드만 처리할 수 있다. 그러므로 상기 UE A는 MCS 레벨과 코드 할당 정보 필드에 각각 3 비트와 6 비트가 필요하고, UE B는 MCS 레벨과 코드 할당 정보 필드에 각각 2 비트와 4 비트가 필요할 수도 있으며, 이럴 경우 MCS 레벨 필드와 코드 할당 정보(Code info) 필드의 크기를 고정하는 것은 비효율적이게 되는 것이다. 그리고 상기와 같은 비효율성 문제는 상기 TBS 크기 정보에도 동일하게 적용된다.
그래서 현재 표준 논의에서는 상기 정보들, 즉 MCS 레벨과, 코드 할당 정보와, TBS 크기 정보를 하나의 셋(set)으로 구성해서 상기 셋에 논리적 식벽자를 부 여하도록 하는 방안이 제시되고 있다. 이와 같이 TFRI에 논리적 식별자가 부여된 예제가 하기 표 1이다.
Figure 112001029928016-pat00001
그러면 여기서 트랜스포트 채널(TCH: Transport CHannel, 이하 "TCH"라 칭하기로 한다) 아이디(ID)와 상기 TBS 크기 정보에 대해서 좀 더 자세히 설명하기로 한다. 상기 TCH는 물리 채널(physical channel)에서 데이터를 처리하는 방식들의 집합을 의미하며, 통상적으로 TCH는 해당 TCH를 통해 전송되는 데이터가 어떤 코딩 레이트(coding rate)로 어떤 채널 코딩(channel coding) 방식에 의해서 코딩되었는지, 데이터가 어떤 크기로 분할되어 전송되는지(TB 크기), 한 전송 시구간(TTI: Transmission Time Interval, 이하 "TTI"라 칭하기로 한다)동안 몇 개의 TB를 전송하는 것이 가능한지에 대해 정의된다. 그래서 임의의 상이한 2개의 TCH는 각각 상기와 같은 사항들이 상이하게 된다. 동일한 고속 순방향 물리 공통 채널(HS-PDSCH: High Speed-Physical Downlink Shared CHannel, 이하 "HS-PDSCH"라 칭하기로 한다)을 통해서 다수개의 TCH가 시간적으로 다중화될 수 있으므로, 임의의 시점에 수신한 HS-PDSCH가 어느 트랜스포트 채널에 속하는지 UE가 인지할 수 있어야 하며, 이를 알려주는 것이 TCH ID이다.
그리고 상기 TBS 크기는 UE의 물리계층(physical layer)이 레이트 매칭된 비 트수를 계산할 수 있도록 Node B가 UE에게 알려주는 정보이다. 상기 TBS 크기는 임의의 UE가 한 TTI동안 전송되는 TB들의 개수를 나타내며, 레이트 매칭 방식은 Node B의 물리계층이 사용자 데이터를 반복(repetition)하거나 천공(puncturing)했을 경우, 상기 반복 또는 천공이 어떤 형태로 이루어졌는지를 나타내는 정보이다. 상기 TBS 크기는 상기에서 설명한 바와 같이 TFRI 필드를 통해 전달되며, 레이트 매칭 방식은 따로 전달되지 않는데, 그 이유는 상기 TBS 크기와 상기 레이트 매칭 방식은 서로 대응 관계를 가지고 있어서 상기 TBS 크기를 알면 상기 레이트 매칭 방식도 같이 알 수 있기 때문이다.
다음으로 상기 HSDPA 통신 시스템의 송신기 물리 계층 구조를 도 3을 참조하여 설명하기로 한다.
상기 도 3은 통상적인 고속 순방향 패킷 접속 통신 시스템의 송신기 물리 계층 채널 구조를 도시한 도면이다.
상기 도 3을 참조하면, 상위계층으로부터 물리계층, 즉 트랜스포트 채널(transport channel)로 전송해야할 트랜스포트 블록들이 전달된다(301). 여기서, 상기 상위계층에서 물리 계층으로 상기 트랜스포트 블록들이 전달되는 주기는 매 전송시구간(TTI)별로 이루어지며, 상기 전송시구간 단위로 전송되는 트랜스포트 블록들이 트랜스포트 블록 셋을 구성하며, 상기 트랜스포트 블록 셋을 통해 전송되는 상기 트랜스포트 블록들의 개수가 상기 트랜스포트 블록 셋의 크기(TBS size)가 되는 것이다. 상기 상위계층으로부터 전달된 트랜스포트 블록들, 즉 트랜스포트 블록 셋에 상기 도 3에 도시한 바와 같이 헤더(header) 정보가 삽입(header attachment)된다(302). 상기 헤더 정보는 상기 송신기에 대응한 수신기측에서 상기 트랜스포트 블록 셋의 트랜스포트 블록들에 대한 순서 정렬에 이용가능한 일련 번호(serial number)와 같은 정보등이 될 수 있다. 그리고 나서 상기 헤더 정보가 삽입된 트랜스포트 블록 셋에는 CRC(Cyclic Redundancy Check)가 부가된다(303). 여기서, 상기 CRC는 일 예로 24 비트 CRC 연산이 고려될 수 있다.
상기 CRC가 부가된 트랜스포트 블록 셋은 오류 정정 부호를 위한 채널 코딩에 적합한 크기의 코드 블록(code block)으로 세그먼트(segment)된 후(304), 채널 전송을 위해 채널 코딩(channel coding)된다(305). 여기서, 상기 채널 코딩까지 완료된 데이터들을 코딩 블록(coded block)이라고 칭하고, 상기 코드 블록 세그멘테이션을 수행한 후, 즉 D4에서 상기 트랜스포트 블록을 구성하는 정보 비트(information bit)는 상기 채널 코딩을 통해, 즉 D5에서 심볼(symbol)로 변환된다. 상기 코딩 블록은 실제 물리 계층으로 전송하기 위해 물리 계층 프레임(frame)의 길이 및 스프레딩 팩터(spreading factor) 등을 고려하여 레이트 매칭(rate matching)된다(306). 즉, 상기 레이트 매칭은 상기 코딩 블록을 실제 물리 채널을 통해 전송가능한 정보의 양과 동일하게 되도록 해주는 과정이다. 일 예로 상기 채널 코딩을 통해 출력된 심볼의 개수가 D5개이고, 최종적으로 상기 물리 채널을 통해 전송될 심볼의 개수가 D9개라면 상기 레이트 매칭을 통해서 상기 전송될 심볼들의 개수를 일치시키게 되는 것이다. 즉, 상기 D5가 D9보다 크다면 천공이 실행되고, 상기 D9이 D5보다 크다면 반복이 실행되어 상기 D5와 D9의 심볼 개수를 일치시키는 것이다.
상기 레이트 매칭된 데이터는 물리 채널을 통해 전송될 수 있는 단위로 분할된다(physical channel segmentation)(307). 여기서, 상기 물리 채널 세그멘테이션은 고속 순방향 공통 채널은 복수개의 코드로 구성될 수 있으므로, 전체 데이터를 각각의 코드에 합당한 크기로 분할해 주는 것이다. 상기 물리 채널 세그멘테이션된 데이터들은 연집오류(burst error)를 방지하기 위해 인터리빙(interleaving)되고(308) 상기 인터리빙된 데이터가 최종적으로 전송될 물리 채널로 매핑되어(physical channel mapping) 해당 물리 채널로 전송된다(309).
상기 도 3에서 설명한 바와 같이 전송하고자 하는 사용자 데이터는 상기와 같은 과정들을 거치면서 그 데이터 양이 하기와 같이 변화하게 된다.
D1 = 트랜스포트 블록의 크기(TB_size) * 트랜스포트 블록 셋의 크기(TBS_size)
D2 = D1 + 헤더 크기(Header_size)
D3 = D2 + CRC 크기(일 예로 24 bit)
D4 = D3
D5 = D4 * 1/코딩레이트(CR: Coding Rate)
D6 = D5 + 레이트 매칭의 크기(RM)
D7 = D6
D8 = D7
D9 = D8 = {(트랜스포트 블록 크기*트랜스포트 블록 셋 크기*헤더 크기+CRC 크기)/코딩 레이트 + 레이트 매칭}[(TB_Size * TBS + Header_Size+CRC)/CR + RM]
또한, 상기 도 3에서 상기 사용자 데이터는 상기 과정들을 거치면서 그 데이터 단위가 다음과 같이 변화한다. D1 내지 D4는 정보비트(IB : Information Bit) 단위, D5 내지 D8 은 심볼(Symbol) 단위, D9은 변조된 심볼(MS: Modulated Symbol)단위가 된다. 즉, 상기 정보 비트가 채널 코딩을 거치면 심볼이 되고, 상기 심볼이 변조 과정을 거치면서 변조된 심벌이 되는 것이다.
그리고, 상기 D9은 실제 물리 채널을 통해 전송되는 데이터의 총합을 의미하므로 하기 수학식 1과 같이 표현가능하다.
D9 = NC(코드의 개수) * Code_capa(하나의 코드가 전달할 수 있는 데이터의 양) = NC * [(타임슬롯당 칩레이트/확산계수)* 전송시구간(TTI) 당 타임슬롯의 수 * MO(변조 오더)] = NC * MO * 480
상기 수학식 1에서 단위는 심볼 단위가 되며, 상기 수학식 1을 상기 D9에 대한 등가로 다시 정리하면 하기 수학식 2와 같이 표현 가능하다.
[TB_Size * TBS + Header_Size+CRC]/CR + RM = NC*480*MO
그리고 상기 수학식 2는 다시 하기 수학식 3과 같이 표현가능하다.
RM = NC * 480 * MO * CR TB_Size * TBS Header_Size CRC
상기 수학식 3에서 상기 레이트 매칭이 반복(repetition)이라면 상기 변수 RM은 양수값이, 상기 레이트 매칭이 천공(puncturing)이라면 상기 변수 RM은 음수값이 된다.
상기 도 3에서 설명한 각 과정들의 데이터양을 도 4를 참조하여 설명하기로 한다.
상기 도 4는 상기 도 3의 물리 계층 채널 구조에서 각 과정들의 데이터 양을 도시한 도면이다.
상기 도 4를 참조하면, D9은 물리 채널을 통해 전송되는 데이터의 총합을 의미하며, 임의의 시점에서 Node B에 의해서 정해지는 상수이다. 즉, 상기 D9은 임의의 시점에서 임의의 사용자 단말기에게 할당된 코드의 수와 MCS 레벨에 의해서 결정된다. 트랜스포트 블록 크기(TB_Size), CRC 크기, 헤더 크기(Header_Size) 역시 해당 호가 진행되는 동안은 변하지 않는 상수이며, 트랜스포트 블록 셋(TBS)은 Node B에 저장되어 있는 해당 사용자 단말기의 데이터 양에 따라 변하는 변수이다. 다시 말해서, 상기 수학식들에서 매 전송시구간(TTI)마다 변하는 파라미터들은 트랜스포트 블록 셋(TBS), 코드 개수(NC), 변조 오더(MO), 코딩 레이트(CR)이며, 상기 파라미터들은 모두 공통 제어 채널의 트랜스포트 포맷 리소스 정보(TFRI)를 통해 기지국에서 사용자 단말기로 매 전송시구간마다 통보해 준다. 상기 도 3에서 설명한 각 과정들의 데이터양을 도 4를 참조하여 설명하기로 한다.
또한 상기 도 3에서 설명한 물리 계층 구조의 레이트 매칭 동작을 도 5를 참조하여 설명하기로 한다.
상기 도 5는 통상적인 레이트 매칭 방식을 도시한 도면이다.
상기 도 5를 참조하면, 기지국, 즉 송신기가 레이트 매칭을 결정하면 상기 도 3에서 설명한 물리 계층 채널 구조에서 D5로 도시되어 있는 코딩 블록들을 동일한 간격으로 상기 레이트 매칭에 따라서 반복하거나 천공한 후 다음 채널 처리를 수행한 후 사용자 단말기, 즉 수신기로 전송하게 된다. 그러면 상기 수신기는 상기 레이트 매칭값이 음수일 경우, 즉 코딩 블록들이 천공된 경우에는 상기 천공된 부분에 0을 삽입해서(0 insertion) 상기 D5와 동일한 크기로 생성한 후 채널 디코더(channel decoder)로 출력한다.
이와는 반대로 상기 레이트 매칭값이 양수일 경우, 즉 상기 코딩 블록들이 반복된 경우에는 상기 반복된 비트들을 합산해서 상기 D5와 동일한 크기로 생성한 뒤 상기 채널 디코더로 출력한다. 결국 상기 수신기는 상기 송신기가 전송한 레이트 매칭값을 인지하면 정확하게 동작하는 것이 가능하게 되는 것이다. 그리고 상기 HSDPA에서는 트랜스포트 블록 셋(TBS), 코드의 개수(NC), 코딩 레이트를 기지국에서 사용자 단말기로 매 전송시구간마다 통보하여서 상기 기지국과 사용자 단말기가 동일한 레이트 매칭값을 산출하는 것이 가능하도록 하고 있다.
그런데, 현재 HSDPA 방식을 사용하는 통신 시스템에서 HSDPA 호 설정에 이전에 필요한 메시지 교환 및 TFRI ID 할당 방식 등에 대해서는 구현된 바가 없으며, 또한 상기 다수의 정보들, 즉 MCS 레벨 정보와, 코드 정보(code info)와, TBS 크기 정보와. TCH ID 정보 등과 같은 정보등을 각각 역방향 제어 정보로서 전송함으로써 상기 역방향 제어 정보들을 전송하기 위해서 많은 비트들을 사용하게 되어 자원의 효율성을 저하시키게 된다는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명의 목적은 고속 순방향 패킷 접속 방식을 사용하는 통신 시스템에서 사용자데이터에 대한 전송 포맷 및 자원 관련 정보를 송수신하는 장치 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 고속 순방향 패킷 접속 방식을 사용하는 통신 시스템에서 공통 제어 채널을 통해 전송되는 제어 정보 양을 감소시키는 장치 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 고속 순방향 패킷 접속 방식을 사용하는 통신 시스템에서 전송 포맷 자원 정보 필드를 통해 전송되는 정보의 양에 따른 차별적인 채널 코딩을 수행하는 장치 및 방법을 제공함에 있다.
상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명은; 사용자 단말기가 고속 순방향 패킷 접속 호에 대해 사용하는 코드 정보와, 상기 사용자 단말기에 대한 전송 포맷 자원 정보 각각을 특정 채널의 상이한 필드들을 통해 각각 전송하는, 고속 순방향 패킷 접속 방식을 사용하는 통신 시스템에서 전송 포맷 자원 셋을 송수신하는 방법에 있어서, 기지국은 상기 사용자 단말기가 지원 가능한 변조 및 코딩 스킴 레벨과, 상기 사용자 단말기가 지원 가능한 변조 및 코딩 스킴 레벨에 상응하는 전송 블록 셋 크기를 가지고 상기 사용자 단말기에 대한 전송 포맷 자원 셋을 결정하는 과정과, 상기 결정한 전송 포맷 자원 셋의 크기를 상기 전송 포맷 자원 정보를 전송하는 필드의 크기와 비교하는 과정과, 상기 전송 포맷 자원 셋의 크기와 상기 전 송 포맷 자원 정보 필드 크기 비교 결과에 상응하여 상기 전송 포맷 자원 셋에 대한 블록 코딩 방식을 결정하는 과정을 포함함을 특징으로 한다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기의 설명에서는 본 발명에 따른 동작을 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 흩트리지 않도록 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 고속 순방향 패킷 접속 방식을 사용하는 통신 시스템에서 전송 포맷 및 자원 관련 정보를 전송하기 위한 신호 흐름을 도시한 도면이다.
상기 도 6에는 사용자 단말기(UE: User Element, 이하 "UE"라 칭하기로 한다)와, 기지국(Node B)과, 무선 네트워크 제어기(RNC: Radio Network Controller, 이하 "RNC"라 칭하기로 한다)와, 코어 네트워크(CN: Core Network, 이하 "CN"이라 칭하기로 한다)간의 고속 순방향 패킷 접속(HSDPA: High Speed Downlink Packet Access) 호를 설정하기 위한 신호 흐름이 도시되어 있다. 그리고 상기 도 6에 타원형으로 도시되어 있는 부분은 메시지(message)를 송수신하는 프로토콜(protocol) 엔터티(entity)를 의미한다. 그리고 도시되어 있는 메시지들에 포함되어야 할 정보의 종류는 하기 표 2 에 나타내었으며, 상기 HSDPA를 위해 새롭게 추가되거나 수정되어야 할 정보(Information Element)들만 표기하였다. 또한 하기 표 2의 Refernce 영역은 IE의 전체 리스트에 대한 정보를 얻을 수 있는 참고 문헌들을 나타낸 것이다.
Figure 112001029928016-pat00002
그러면 상기 도 6과 상기 표 2를 참조하여 상기 UE가 HSDPA 호를 설정하는 과정을 설명하기로 한다.
먼저 UE는 임의의 셀(cell)에 진입하면, 셀 선택 과정을 거쳐서 필요한 시스템 정보(SI: System Information)를 획득한 후 RRC(Radio Resource Control) CONNECTION REQUEST 메시지를 전송한다(601단계). 여기서, 상기 셀 선택 과정은 임의의 셀의 공통 파일럿 채널(CPICH:Common PIlot CHannel)과 제1제어채널(PCCPCH: Primary Common Control CHannel) 등을 이용해서 해당 셀과 동기를 맞추고, 랜덤 억세스 채널(RACH: Random Access CHannel, 이하 "RACH"라 칭하기로 한다) 정보를 획득하는 과정을 의미한다. 상기 RRC CONNECTION REQUEST 메시지에는 상기 RNC가 해당 UE에게 RRC connection 설정인가 여부를 판단할 수 있도록 UE identity IE등이 삽입된다. 상기 RRC connection은 상기 UE가 최초로 시스템에 접속해서 네트워 크로 필요한 정보를 전송할 수 있는 신호 연결(signalling connection)을 의미하지만, 경우에 따라서는 사용자 데이터(user data)를 전송하는 전용 채널(DCH: Dedicated CHannel)이 RRC connection에 포함되기도 한다.
상기 RRC CONNECTION REQUEST 메시지를 수신한 RNC는 UE identity IE를 이용해서 해당 UE에게 RRC connection 인가 여부를 결정한 뒤, RRC connection을 인가할 경우 RRC connection에 관한 여러 IE들을 포함하고 있는 RRC CONNECTION SETUP 메시지를 상기 UE로 전송한다(602단계). 상기 RRC CONNECTION SETUP 메시지에는 상기 UE가 RACH, 순방향 억세스 채널(FACH: Forward Access Channel, 이하 "FACH"라 칭하기로 한다) 등 공통 채널(common channel)에서 사용할 UE 식별자 등이 포함된다. 상기 메시지를 수신한 UE는 RRC CONNECTION SETUP COMPLETE 메시지에 UE radio access capability IE를 포함시켜서 RNC로 전송한다(603단계). 통상적으로 상기 UE radio access capability IE에는 물리 채널 성능(Physical channel capability) 항목과 터보 코딩(turbo codung)을 지원하는지 여부를 나타내는 항목 등이 포함된다. 그런데, 본 발명의 실시예에서는 상기 IE에 해당 UE가 지원하는 변조 방식들을 추가하며, 이 정보를 변조 성능(Modulation Capability)이라고 정의하기로 한다. 예를 들어 임의의 UE가 QPSK, 16QAM을 지원한다면, UE radio access capability IE의 Modulation Capability 항목에 QPSK와 16 QAM이 명시된다. 또한 상기 Physical channel capability 항목에 해당 UE가 상기 HSDPA를 지원한다면 상기 UE가 한 번에 처리할 수 있는 OVSF 코드의 개수 정보를 포함시키며 이 정보를 멀티 코드 능력(multi code capability)이라고 정의하기로 한다. 상기 RRC CONNECTION SETUP COMPLETE 메시지를 수신한 RNC는 상기 multi code capability와 modulation capability 항목을 UE HSDPA capability라는 변수에 저장한다. 상기에서 설명한 바와 같이 RRC connection을 설정한 UE는 필요할 경우, 상기 CN으로 새로운 호 설정을 요구하는 메시지를 전송한다(604단계). 여기서, 상기 UE가 상기 DN으로 새로운 호 설정을 요구하는 메시지는 INITIAL DIRECT TRANSFER라는 RRC 메시지의 NAS(Non Access Stratum) message IE에 포함되어 전송된다. 상기 NAS 메시지에는 상기 CN이 해당 호를 처리하기 위해 필요한 정보, 예를 들어 호의 품질 관련 정보가 포함될 수 있다. 그래서 상기 UE가 INITIAL DIRECT TRANSFER 메시지를 RNC로 전송함에 따라 상기 RNC는 상기 메시지를 INITIAL UE MESSAGE라는 RANAP 메시지로 변형시켜서 상기 CN으로 전달한다(605단계). 상기 INITIAL UE MESSAGE를 수신한 CN은 상기 INITIAL UE MESSAGE 메시지에 포함되어 있는 NAS message IE의 품질 관련 정보를 근거로 하여 무선 접속 베어러(RAB: Radio Access Bearer) 파라미터를 결정한다. 상기 RAB 파라미터로는 해당 호의 최대 전송 속도(Maximum bit rate), 인가 전송 속도(Guranteed bit rate), 호의 종류를 나타내는 트래픽 등급(traffic class)등을 들 수 있다. 상기 Traffic class는 conversational class, streaming class, interactive class, background class 등이 있으며, conversational class와 streaming class는 실시간성을 가지고 음성 통신을 포함한 다중미디어 서비스가 주로 해당되며, interactive class, background class는 비실시간성을 가지며 데이터 서비스가 주로 해당된다. 그래서 만약 상기 604단계 및 605단계에서 상기 UE가 요청한 호가 데이터 서비스라면 상기 CN은 RAB parameter에 interactive 또는 background class를 적용할 것이며, 음성 서비스라면 conversational class를 적용할 것이다. 상기와 같이 RAB parameter들을 결정한 CN은 RAB ASSIGNMENT REQUEST 메시지를 상기 RNC로 전송한다(606단계). 상기 RNC는 상기 RAB ASSIGNMENT REQUEST 메시지에 포함되어 있는 RAB parameter를 토대로 해당 UE에게 어떤 채널을 설정할지 결정한다. 만약 상기 RAB parameter가 설정하고자 하는 호가 고속 데이터 서비스라는 점을 지시할 경우, 즉 RAB parameter의 traffic class가 interactive 또는 background class로 Max bit rate가 대단히 높을 경우, 상기 RNC는 상기 호를 HSDPA 호로 설정할 수 있으며 이 경우 다음과 같은 동작을 취한다.
먼저 RNC는 해당 UE의 UE HSDPA capability를 참조해서, 사용자 단말기 지원가능 MCS 레벨 셋(UE supported MCS level set)과 사용자 단말기 지원가능 코드 스페이스(UE supported code space)를 결정한다. 여기서, 상기 UE supported MCS level set은 해당 UE가 위치하고 있는 셀에서 지원하는 MCS level 들 중에서 상기 UE 자신이 지원 가능한 MCS level들만 취한 값들의 집합이다. 예를 들어 상기 UE가 속한 셀에서 지원하는 MCS level들의 집합인 셀 지원가능 MCS 레벨 셋(cell supported MCS level set)이 [{MCS 1 = QPSK & 1/3 turbo coding},{MCS 2 = QPSK & 2/3 turbo coding}, {MCS 3 = 16QAM & 1/3 turbo coding}, {MCS 4 = 16QAM & 2/3 turbo coding}, {MCS 5 = 64QAM & 2/3 turbo coding}]이며, UE의 Modulation capability가 QPSK와 16QAM이라면, UE supported MCS level set은 [{MCS 1 = QPSK & 1/3 turbo coding},{MCS 2 = QPSK & 2/3 turbo coding}, {MCS 3 = 16QAM & 1/3 turbo coding}, {MCS 4 = 16QAM & 2/3 turbo coding}]이 된다. 결국, 상기 UE supported MCS level set을 결정하는 규칙을 일반화하면 다음과 같다. Cell supported MCS level set에서 UE가 지원하는 변조 방식과 일치하는 MCS level들을 뽑아 낸 후, 그 MCS level들을 modulation order와 코딩 레이트가 작은 순서대로 나열한 후 각각에 level index를 부여하면 UE supported MCS level set의 구성이 완료된다.
또한, 상기 cell supported MCS level set은 RNC가 자신이 관장하는 cell 별로 관리하며, cell이 구성되는 단계에서 작성되어 cell HSDPA context에 저장된다. 그리고 상기 cell HSDPA context에는 cell supported MCS level set외에 cell code space도 저장된다. 상기 cell code space는 해당 셀에서 HS-PDSCH용으로 사용하는 OVSF 코드들의 시작점과 끝점으로 표현된다. 만약 임의의 셀이 HS-PDSCH용으로 (16,6)에서 (16,15)까지 10개의 코드를 사용한다면, 상기 cell code space는 [(16,6),(16,15)]가 된다. 그리고 상기 cell HSDPA context에는 이외에도 SHCCH에 할당된 OVSF 코드 정보도 저장된다. 일 예로 임의의 셀에 4개의 SHCCH이 설정되어 있다면, 각 각의 SHCCH의 식별자와 OVSF 코드를 대응시킨 [SHCCH 0 = (256,32), SHCCH 1 = (256,64), SHCCH 2 = (256,96), SHCCH 3 = (256,128)]과 같은 정보가 저장된다.
상기 RAB ASSIGNMENT REQUEST 메시지를 수신하고, UE supported MCS level set을 결정한 RNC는 해당 셀을 관장하는 Node B로 RADIO LINK SETUP REQUEST 메시지를 전송한다(607단계). 본 발명의 실시예에서는 상기 RADIO LINK SETUP REQUEST 메시지에 HS-DSCH info IE를 새롭게 정의하며, HS-DSCH info IE에는 UE supported MCS level set과 UE의 multi code capability가 포함된다. Node B는 UE supported MCS level set과 UE의 multi code capability를 이용해서 전송 포맷 자원 셋(TFRS: Transport Format Resource Set)를 구성한 뒤, RADIO LINK SETUP RESPONSE 메시지를 전송해서, 해당 UE에 대한 TFRS 구성이 완료되었음을 알린다(608단계). 한편, 또 다른 실시예로 상기 607단계가 아닌 603단계에서 RNC가 수신된 상기 UE supported MCS level set과 UE의 multi code capability를 이용해서 전송 포맷 자원 셋을 구성할 수도 있다.
여기서, 상기 TFRS 구성 방법에 대해서는 하기에서 설명하기로 하므로 그 상세한 설명은 생략하기로 한다. 상기 RADIO LINK SETUP RESPONSE를 수신한 RNC는 UE에게 RADIO BEARER SETUP 메시지를 송신한다(609단계). 이 때 상기 RADIO LINK SETUP RESPONSE메시지에 HS-PDSCH info IE를 새롭게 추가한다. 상기 HS-PDSCH info에는 UE supported MCS level set, cell code space, SHCCH 식별자 및 OVSF 코드 정보가 포함된다. RADIO BEARER SETUP 메시지를 수신한 UE는 TFRS를 구성한 후, RADIO BEARER SETUP COMPLETE 메시지를 전송해서 HS-DSCH를 수신할 준비가 완료되었음을 RNC에게 통보한다(610단계). 상기 RNC는 RAB ASSIGNMENT RESPONSE 메시지를 CN으로 송신해서, 호 설정이 완료되었음을 통보한다(611단계).
상기 도 6에서 설명한 HSDPA 호 설정 과정을 요약하면 다음과 같다.
UE는 RRC CONNECTION SETUP COMPLETE 메시지를 이용해서, multi code capability와 modulation capability를 RNC에게 알려주고, RNC는 이 정보들을 UE HSDPA context에 저장한다. 또한 RNC는 최초 셀 구성과정에서 cell supported MCS level set과 cell code space를 cell HSDPA context에 저장한다. 상기 RNC는 CN으로부터 임의의 호 설정을 요청 받을 때, 해당 호에 대한 RAB parameter들을 토대로, 해당 호를 HSDPA 호로 설정할 지를 결정하고, HSDPA 호라면 UE HSDPA context와 cell HSDPA context를 이용해서 UE supported MCS level set을 산출한다. 그리고 나서 상기 RNC는 상기 UE supported MCS level set과 multi code capability를 Node B로 전달하고, 상기 UE supported MCS level set과 multi code capability를 전달받은 Node B는 이 정보들을 이용해서 TFRS를 구성한다. 또한 상기 RNC는 UE supported MCS level set과 cell code space와 SHCCH 관련 정보를 UE에게 전달하고, 상기 UE가 상기 전달받은 UE supported MCS level set과 cell code space를 이용해서 TFRS를 구성하면 상기 HSDPA 통신 준비가 완료된다.
다음으로 UE와 Node B 각각이 상기 TFRS를 구성하는 방식들을 설명하기로 한다. 상기 TFRS를 구성하기 위해 본 발명에서는 다수의 실시예들을 설명하는데 상기 다수의 실시예들은 다음과 같은 기본적인 동작에 있어서는 동일하다. 상기 도 6에서 설명한 HSDPA 호 설정 과정을 통해서 UE와 Node B는 동일한 UE supported MCS level set, cell code space, multi code capability를 인지한다. 그리고, TFRI 필드는 MCS level 정보, code 정보, TBS 크기 정보의 조합으로 이루어진다. 하기 설명에 있어서 상기 TFRI 필드에 포함되는 정보들, 즉 MCS level 정보, code 정보, TBS 크기 정보들 각각을 "컴퍼넌트(component)"라 칭하기로 하며, 상기 각 컴퍼넌트들을 도 7에 도시한 바와 같이 트리(tree) 형태로 구성해서 최초 전송 포맷 자원 셋(ITFRS: Initial TFRS, 이하 "ITFRS"라 칭하기로 한다)를 생성한다. 상기 ITFRS 는 모든 최초 전송 포맷 자원 관련 정보(ITFRI: Initial TFRI)들의 집합을 의미한다.
그러면 여기서 도 7을 참조하여 상기 ITFRS 구조를 설명하기로 한다.
상기 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 최초 전송 포맷 자원 셋 구조를 도시한 도면이다.
상기 도 7에는 3가지 컴퍼넌트들이 존재하고 있으며, 컴퍼넌트 X가 level 1, 컴퍼넌트 Y가 level 2, 컴퍼넌트 Z가 level 3 이다. 상기 level은 상기 도 7에 도시되어 있는 바와 같이 상기 ITFRS 트리 구조에서 좌측부터 우측 방향으로 증가하여 위치하며, 상기 level 1은 코드 상에서 가장 상위 원소, level 2는 다음 상위 원소를 의마하게 된다. 상기 ITFRS를 구성하는 방식은 다음과 같이 일반화할 수 있다.
먼저 ITFRS 구성에 사용될 컴퍼넌트들이 결정되면, 각 컴퍼넌트들에게 level을 할당한다. 임의의 level n에 속한 서브 컴퍼넌트들을 level n-1 보다 상기 ITFRS 트리의 좌측에 배치하고, level n의 서브 컴퍼넌트 하나 당 level n-1의 모든 서브 컴퍼넌트들을 배치한다. 모든 level들에 대해서 상기와 같은 과정이 완료되고, 상기 ITFRS 트리 구조에서 위부터 아래로 식별자가 부여되면 상기 ITFRS 구성이 완료된다. 상기 ITFRS가 구성되면 Node B는 사용하지 않을 ITFRI들을 제거해서 TFRS를 구성한 뒤, 사용하지 않을 ITFRI들을 UE에게 공지한다.
그러면 다음으로 상기 ITFRS 구성에 사용할 컴퍼넌트들로 MCS level(component_MCS) 정보와, 코드 정보(component_code)와, 트랜스포트 블록 셋 크기(component_TBS) 정보를 사용하여 상기 ITFRS를 구성하는 제1 ITFRS 구성 방법을 설명하기로 한다.
1. 제1 ITFRS 구성 방법
상기 Component_MCS의 서브 컴퍼넌트들은 UE supported MCS level set의 원소들로 구성된다. 예를 들어 임의의 UE supported MCS level set이 [{MCS 1 = QPSK & 1/3 turbo coding},{MCS 2 = QPSK & 2/3 turbo coding}, {MCS 3 = 16QAM & 1/3 turbo coding}, {MCS 4 = 16QAM & 2/3 turbo coding}]이라면, component_MCS의 서브 컴퍼넌트들은 MCS 1, MCS 2, MCS 3, MCS 4가 된다. 또한, 상기 Component_code의 서브 컴퍼넌트들은 기출원된 특허 P2001-55572의 방식을 이용해서 산출하게 되는 것으로, 확산 계수 16(SF=16)의 OVSF 코드 10개, 즉 OVSF 코드 트리 상 (16,6) ~ (16,15) 코드들이 HS-DSCH에 사용될 경우, 코드 할당 정보는 하기 표 3과 같이 논리적 식별자와 대응된다.
Figure 112001029928016-pat00003
상기 표 3에서, SP는 할당된 코드의 시작점(SP: Start Point)을, NC는 할당된 코드의 개수(NC: Number of Code)를 나타낸다. 상기 표 3과 같이 cell code space를 이용해서 구성한 코드 식별자 테이블을 "코드 식별자 기본 테이블"로 정의하기로 한다. 만약 UE의 multi code capability가 cell code space의 코드 개수와 동일할 경우, 상기 코드 식별자 기본 테이블의 항목들이 component_code의 서브 컴퍼넌트들로 대응된다. 만약 UE의 multi code capability가 cell code space의 코드 개수보다 작을 경우, 상기 표 3과 같은 코드 식별자 기본 테이블을 코드 식별자 수정 테이블로 다음과 같은 규칙에 의거 변형한다. Multi code capability 값이 n이라면, 코드 식별자 기본 테이블의 NC 항목이 n 보다 큰 열들을 테이블에서 제거하 고, 식별자를 상에서 하로 다시 부여하면 코드 식별자 수정 테이블이 구성된다. 하기 표 4에 multi code capability가 5인 경우의 코드 식별자 수정 테이블을 나타내었다.
Figure 112001029928016-pat00004
상기 표 3에서는, 즉 cell code space보다 multi code capability가 크거나 같은 경우 component_code의 서브 컴퍼넌트들의 개수는 55개가 되고, 상기 표 3에서 도시한 바와 같이 0 ~ 54 사이의 식별자로 구분된다. 그러나, 상기 표 4에서는, 즉 cell code space보다 multi code capability가 작은 경우 component_code의 서브 컴퍼넌트들의 개수는 40개가 되고, 0 ~ 39 사이의 식별자로 구분된다. 그러므로 상기 UE와 Node B는 cell code space와 multi code capability 정보를 이용해서 동일한 코드 식별자 기본 테이블 또는 코드 식별자 수정 테이블을 구성할 수 있다.
다음으로 Component_TBS의 서브 컴퍼넌트들은 TBS 크기의 절대값이 아닌 일 정한 기준값으로 부터의 차이만 알려주는 방식으로, TBS 크기를 알려주는 데 필요한 정보의 양을 줄인다. 기준값은 MCS 레벨과 코드의 개수에 대응되는 물리 채널의 용량들로 정의되며, 기준값의 조밀도는, P2001-61543에서의 제 3 실시예에서는 코드 개수로 설정하였지만, 본 발명에서는 경우에 따라 유연하게 설정한다. 에서 보여주는 바와 같이 임의의 시점에 MCS 레벨과 코드의 개수가 결정되면, 전송 가능한 TBS 크기의 최대값 계산이 가능하다.
임의의 MCS 레벨과 코드 개수에 대응되는 전송 가능한 최대 TBS 크기를 TBS(code 개수, MCS 레벨)라고 한다면, 코드 개수 x와 MCS 레벨 y에서의 기준값은 TBS(x-1,y)로 설정할 수 있다. 상기 기준값의 용도는, Node B가 UE에게 실제 사용된 TBS 크기와 기준값사이의 차이(offset)를 알려주면, UE는 임의의 시점의 MCS 레벨과 코드 개수를 이용 기준값을 산출하고, 그 기준값과 offset을 합산해서 TBS 크기를 구할 수 있도록 하는데 있다. 기준값은 임의의 MCS 레벨과 코드 개수에 대응되는 물리 채널의 용량과 일대일로 대응된다. 하기 표 5에 MCS 레벨과 코드 개수에 따른 물리 채널의 용량을 제시하였다. HS-DSCH 용으로 확산계수 16인 OVSF 코드 10개가 할당되었으며, UE supported MCS level set은 [{MCS 1 = QPSK & 1/3 turbo coding},{MCS 2 = QPSK & 2/3 turbo coding}, {MCS 3 = 16QAM & 1/2 turbo coding}, {MCS 4 = 16QAM & 3/4 turbo coding}, {MCS 5 = 64QAM & 2/3 turbo coding}] 의 5가지 MCS 레벨로 구성된 상황을 가정한다. 수치는 비트 단위이다.
Figure 112001029928016-pat00005
임의의 코드 개수 x와 MCS 레벨 y에 대한 물리 채널 용량을 PCC(x,y)라고 할 때 상기 표 5의 수치들은 하기 수학식 4에 따라 계산된다.
PCC(x,y) = (chip rate/SF) * Time slots in a TTI * MO_y * CR_y * x
상기 수학식 4에서 chip rate은 2560, 확산계수 SF는 16, 한 TTI 내의 타임슬롯 수는 3으로 계산하며, MO_y와 CR_y는 MCS 레벨 y의 모듈레이션 오더와 코딩 레이트를 의미한다. 모듈레이션 오더는 QPSK는 2, 16QAM은 4, 64QAM은 6이다. 그리고 하기 수학식 5를 이용하면 PCC(x,y)를 이용해서 TBS(x,y)를 산출할 수 있다.
TBS(x,y) = RD{[PCC(x,y)- OH]/TB_size}
상기 수학식 5에서 OH는 오버헤드(overhead)의 크기를 의미하며, 302에서 부가되는 MAC-hs 헤더 크기와 303에서 부가되는 CRC 크기의 합으로 산출된다. TB_size는 TB의 크기를 의미하며, 하나의 트랜스포트 채널 당 하나의 값이 호 설정 과정에서 RNC가 결정해서, RADIO LINK SETUP REQUEST 메시지(607)와 RADIO BEARER SETUP 메시지(609)를 통해 Node B와 UE에게 통보된다. RD{}는 임의의 실수를 내림해서 정수로 만드는 함수이다.
하기 표 6에 표 5의 수치를 이용해서 TBS(x,y)의 수치를 산출한 기준값 테이블을 도시하였다. 이 때 OH는 30 비트, TB_size는 100 비트를 가정하였다.
Figure 112001029928016-pat00006
UE는 RADIO BEARER SETUP 메시지(609)를 통해 TB 크기(TB_size), MAC-hs 헤더 크기와 CRC 크기, UE supported MCS level set을 수신하면, 자신의 multi code capability를 참조해서 상기와 같은 상기 표 6과 같은 TBS 테이블을 구성한다. 먼저 테이블의 코드 개수 항목을 1에서 code capability 값까지 설정하고, MCS level 항목을 UE supported MCS level set의 값들로 설정해서 TBS(x,y)를 산출해서 상기 표 6과 같은 TBS 테이블을 작성한다. 그리고 Node B는 RADIO LINK SETUP REQUEST 메시지(607)를 통해 TB 크기(TB_size), MAC-hs 헤더 크기와 CRC 크기, UE supported MCS level set, UE multi code capability을 수신하면, 상기 UE와 마찬가지로 TBS 테이블을 구성할 수 있다.
또한 임의의 코드 개수 x와 임의의 MCS 레벨 y에 대응되는 상태를 S(x,y)라고 할 때, S(x,y)에서 Node B는 TBS 테이블을 가지고서 하기 수학식 6과 같이 오프셋(offset) 값을 산출한다.
Offset = ATBS(x,y)-TBS(x-1,y)
상기 수학식 6에서, 상기 ATBS는 해당 시점에 전송해야 할 실제 TB들의 개수이다. Node B는 TFRI를 통해 상기 offset 값을 UE에게 통보하고, 이애 상기 UE는 TBS 테이블과 offset을 이용해서 ATBS를 산출한다.
그리고 상기 Component_TBS의 서브 컴퍼넌트들은 기본적으로는 가장 큰 용량의 PCC와 다음으로 큰 용량의 PCC에 대응되는 TBS 최대값 사이의 차이에 의해서 결정된다. 이를 상기 표 6을 일 예로 하여 설명하면, TBS(5,5)와 TBS(5,4)의 차이 값인 19만큼의 서브 컴퍼넌트들이 필요하므로, 하기 수학식 7과 같은 관계가 성립하게 된다.
Component_TBS = [1,2,3,,TBS_MAX_VARIATION],
상기 수학식 7에서, 상기 TBS_MAX_VARIATION = TBS(code_MAX,MCS_MAX)-TBS(code_MAX-1,MCS_MAX)이고, 상기 Code_MAX는 임의의 UE가 동시에 처리할 수 있는 코드의 개수인 multi code capability이고, 상기 MCS_MAX는 UE supported MCS level set 중 가장 높은 MCS 레벨이다.
상기에서는 ITFRS를 구성하기 위한 컴퍼넌트들, 즉 component_MCS, component_code, component_TBS에 대해서 설명하였다. 그러면 다음으로 상기 설명한 컴퍼넌트들 각각을 이용하여 TFRS를 구성하는 제1TFRS 구성 방법을 설명하기로 한다.
1. 제1 TFRS 구성 방법
상기 제1 TFRS 구성 방법에서는 상기 component_MCS와 component_code는 hard component로 component_TBS는 soft component로 분류한다. 여기서, 상기 Hard component는 모든 서브 컴퍼넌트들이 TFRS에 포함되어야 하는 component를 의미하며, soft component는 경우에 따라 일부 서브 컴퍼넌트들이 TFRS에서 제외될 수 있는 component를 의미한다.
먼저, Node B는 SHCCH의 TFRI 필드의 크기를 근거로 최대 전송 포맷 자원 셋 크기(TFRS_MAX_SIZE)를 결정하는데, 상기 TFRS_MAX_SIZE는 하기 수학식 8과 같이 구해진다.
Figure 112001029928016-pat00007
상기 수학식 8에서 상기 TFRI_FIELD_SIZE는 TFRI 필드의 크기를 의미한다. 일 예로 상기 TFRI 필드 크기, 즉 TFRI_FIELD_SIZE가 10 비트라면, TFRS_MAX_SIZE는 1024가 된다.
다음으로 상기 Node B는 hard component인 component_MCS에 속하는 서브 컴퍼넌트들의 개수(component_MCS_SIZE)와 component_code에 속하는 서브 컴퍼넌트들의 개수(component_code_SIZE)를 구한다. 여기서, 상기 Component_MCS_SIZE는 UE supported MCS level set에 속하는 원소(element) 수와 동일하며, component_code_SIZE는 코드 식별자 수정 테이블의 열 개수와 동일하다. 그리고 나서 상기 Node B는 상기 component_MCS_SIZE와 component_code_SIZE를 곱해 hard component_SIZE를 구하고, soft component_SIZE를 구한다. 이를 수학식으로 나타내면 하기 수학식 9와 같다.
Hard component_SIZE = component_MCS_SIZE * component_code_SIZE
Available soft component_SIZE = TFRS_MAX_SIZE / hard component_SIZE
또한 상기 Node B는 soft component가 다수개 존재할 경우 다음과 같이 각 soft component들의 개수를 결정한다. 예를 들어 soft component_x, soft component_y, soft_component_z가 존재한다면, soft component_x_SIZE * soft component_y_SIZE * soft component_z_SIZE <= Available soft component_SIZE가 되도록 soft component들의 크기를 결정한다. 각 soft component들의 크기가 결정되면, 각 soft component들의 서브 컴포넌트 비(sub component ratio)를 다음과 같이 결정한다.
임의의 soft component_x의 sub component가 [x_1,x_2,x_3,,x_n]일 때, 각 sub component들의 sub component ratio를 [x_r_1,x_r_2,x_r_3,,x_r_n]이라고 하면, x_r_1+x_r_2+x_r_3++x_r_n = soft component_x_SIZE가 되어야 하며, 0< x_r_1,x_r_2,x_r_3,,x_r_n <= 1이라야 하며, 상기에서 sub component ratio는 해당 component의 레벨까지 구성된 TFRS 트리상에서 해당 sub component가 존재할 확률 을 의미한다. 이를 도 8을 참조하여 자세히 설명하기로 한다.
상기 도 8은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 서브 컴포넌트 비에 따른 최초 전송 포맷 자원 정보 트리 구조를 도시한 도면이다.
상기 도 8을 참조하면, ITFRI를 "ITFRI_level_순차적인 정수"와 같이 level별로 구분하였다. 즉 ITFRI_3_2는 level 3 컴퍼넌트까지만 고려해서 구성한 ITFRS의 2번째 ITFRI를 의미한다. 상기 도 8에는 도시한 바와 같이 x, y, z 라는 3개의 컴퍼넌트가 존재하며, 상기 x는 hard component이고, 상기 y와 z는 soft component이다. 또한 상기 각 소프트 컴퍼넌트들의 서브 컴퍼넌트(sub component)를 component_x = [1,2], component_y = [1,2,3], component_z = [1,2]와 같이 정의하고, 상기 TFRS_MAX_SIZE를 설명의 편의상 9라고 가정하면, hard component를 고려한 Available soft component_SIZE는 4.5가 된다. 상기 Soft_component_y_SIZE를 2.5, Soft_component_z_SIZE를 1.8 이라고 하면, 두 상기 Soft_component_y_SIZE와 Soft_component_z_SIZE의 곱은 상기 Available soft component_SIZE인 4.5와 동일하다. 그래서 soft component의 sub component ratio를 해당 soft component_SIZE를 바탕으로 산출할 경우 하기 수학식 10과 같이 표현된다.
Sub component ratio_y = [1,1,0.5], sub component ratio_z = [1,0.8]
상기 수학식 10에서, y_1과 y_2는 바로 상위 레벨인 level 1의 모든 경우에 대해서 존재하며, y_3는 0.5의 확률로 존재한다는 것이다. 상기 도 8에서 y_3에 해당하는 ITFRI_2_3은 존재하지만, ITFRI_2_6은 존재하지 않는다. 마찬가지로 z_1은 항상 존재하지만, z_2에 해당하는 ITFRI_3_4는 존재하지 않는다. 그러면 상기와 같은 방식으로 TFRS를 구성하는 방식을 설명하면 다음과 같다.
우선, Node B는 TFRS_MAX_SIZE를 결정하고, 컴퍼넌트들을 구성하고 각 컴퍼넌트들을 하드 컴퍼넌트(Hard component_1,... ,hard component_n)와 소프트 컴퍼넌트(soft component_1,...,soft component_m)로 구분하고, 상기 각 컴퍼넌트들의 레벨을 결정한 이후 상기 hard component들만 사용해서 ITFRS_n을 구성한다. ITFRS_n은 레벨 n까지의 컴퍼넌트들을 이용해서 구성한 ITFRS를 의미한다. 그리고 설명의 편의상 다음과 같이 레벨이 결정된 것으로 가정한다.
Level 1 = hard component_1,..., Level n = hard component_n, Level n+1 = soft component_1,..., Level n+m = soft component_m
그리고 나서 상기 Node B는 Hard component_SIZE를 산출하고(Hard component_SIZE = hard component_size_1 * hard component_size_2 * hard component_size_3 *··· * hard component_size_n), 다시 Available soft component_SIZE를 산출하고(Available soft component_SIZE = TFRS_MAX_SIZE/Hard component_SIZE), 상기 산출한 Available soft component_SIZE를 토대로 soft component_SIZE들을 결정한다(Soft component_1_SIZE *···*soft component_m_SIZE <= Available soft component_SIZE). 여기서, 상기 soft component_SIZE들은 각 soft component들의 중요도와 원래 크기를 참조해서 결정한다. 예를 들어 soft component_x의 서브 컴퍼넌트들의 개수가 3개, soft component_y의 서브 컴퍼넌트들의 개수가 5개이며, available soft component_SIZE 가 12인 경우, soft component_x가 더 중요하다면, soft component_x_SIZE를 3으로 soft component_y_SIZE를 4로 설정할 수 있을 것이다.
이후 상기 기지국은 상기 각 soft component들의 서브 컴퍼넌트들을 결정한다. 이 때 전체 서브 컴퍼넌트들 중 중요한 서브 컴프넌트들을 선택한다. 다시 상기 기지국은 상기 선택한 서브 컴퍼넌트들의 sub component ratio를 결정하는데, 이때도 상기 서브 컴퍼넌트의 중요도에 따라 sub component ratio를 결정한다. 일 예로 K개의 서브 컴퍼넌트들을 포함하는 Soft component_x를 설명하면 다음과 같다.
X_r_1 + x_r_2 + +x_r_k = soft component_x_SIZE
그리고 나서 상기 기지국은 최상위 레벨의 soft component를 이용해서 ITFRS_n+1을 구성한다. 그리고 상기 검출한 Sub component ratio에 따라 상기 구성된 ITFRS_n+1에서 제외된 ITFRI_n+1들을 저장한다. 이 때 제외할 ITFRI들을 일정한 규칙에 의거해서 제외할 수 있으며, 상기 규칙에 의해 제외할 ITFRI를 결정할 경우 그 규칙을 저장하여 동일하게 적용되도록 한다. 이후 상기 기지국은 다음 레벨의 soft component를 이용해서 ITFRS_n+2를 구성하고, sub component ratio에 따라 ITFRS_n+2에서 제외된 ITFRI_n+2들을 저장한다. 이때, 상기 저장디어 있는 규칙을 동일하게 적용하여 상기 ITFRS_n+2에서 제외할 ITFRI를 결정하도록 하는 것이다. 그리고 이런식으로 soft component까지 ITFRI를 구성하여 결과적으로 ITFRS_n+m+1이 완성되면 상기 기지국은 ITFRS_n+m+1을 TFRS로 저장한다.
상기와 같이 TFRS를 완성한 Node B는 다음과 정보들, 즉 Hard component의 종 류, soft component의 종류와 각 soft component_SIZE와 각 sub component의 종류와 각 sub component ratio, 제거된 ITFRI_n+1들,....,ITFRI_n+m+1들 또는 제거 규칙들을 RADIO LINK SETUP RESPONSE 메시지에 포함시켜 RNC로 전달한다. 그러면 상기 RNC는 상기 기지국으로부터 수신한 정보들을 RADIO BEARER SETUP 메시지에 포함시켜 UE로 전달하고, 이에 상기 UE는 상기 RNC로부터 수신한 상기 정보들을 이용 상기 과정을 반복 동일한 TFRS를 구성한다.
다음으로 본 발명의 실시예에 따른 일 예를 설명하기로 한다.
임의의 셀과 UE사이에 component_MCS, component_code, component_TBS가 존재하고, 상기 component_MCS, component_code, component_TBS는 각각 다음과 같은 sub component들로 구성되며, component_MCS와 component_code가hard component이다. 여기서, 상기 Component_MCS = [{MCS 1 = QPSK & 1/3 turbo coding},{MCS 2 = QPSK & 2/3 turbo coding}, {MCS 3 = 16QAM & 1/3 turbo coding}, {MCS 4 = 16QAM & 2/3 turbo coding}] 이고, 상기 Component_code = [0,1,, 39] 각 식별자의 의미는 상기에서 설명한 표 4와 동일하며, 상기 TFRS_MAX_SIZE를 1024라고 하면, Available soft component_SIZE는 6.4 (=1024/(40*4))가 된다. 또한, Soft component가 하나만 존재하므로, component_TBS_SIZE는 6.4가 되며, Component_TBS의 sub component들을 [1,2,3,4,5,6,7]로 설정하고 sub component ratio를 [1,1,1,0.4,1,1,1]로 설정한다. 이때 상기 component_TBS의 sub component들은 상대값들로 S(x,y)에서 하기 수학식 11과 같은 의미를 지닌다.
Variation(x,y) = TBS(x,y)-TBS(x-1,y)
Sub component n = INT[(n/component_TBS_SIZE) * variation(x,y)]
상기 수학식 11에서 상기 INT[X]는 임의의 실수 X에 가장 가까운 정수를 의미한다. 그리고 상기 S(x,y)에서 sub component n이 의미하는 바는 variation(x,y)를 component_TBS_SIZE 등분해서 그 값을 n 배한 만큼한 offset 값과 동일하다. 이를 도 9를 참조하여 설명하기로 한다.
상기 도 9는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 TBS 컴퍼넌트 구조를 도시한 도면이다.
상기 도 9를 참조하면, S(x,y)에서 component_TBS가 [1,2,3]으로 설정되어 있고 TBS(x,y)가 43, TBS(x-1,y)가 30이라면, variation(x,y)는 13이 된다. 그러므로 sub component 1이 실제 의미하는 바는 INT[(1/3) * 13] = 4이고, sub component 2의 실제 의미는 INT[(2/3) * 13] = 9이 되며, sub component 3의 실제 의미는 INT[(3/3) * 13] = 13 이라는 offset 값이다. 상기 S(x,y)에서 임의의 Node B가 임의의 UE에게 36개의 TB들을 전송해야 할 경우 상기 Node B는 sub component 2를 포함하는 TFRI를 전송하고, 실제 TB들의 개수와 offset 값과의 차이, 즉 3만큼 TB를 반복한다. 상기 UE는 sub component 2를 수신하면, 전달받은 HS-DSCH 데이터의 TB들의 개수를 39로 인식하고 처리하며, 상기 반복된 TB들은 무선 링크 제어(RLC: Radio Link Control) 계층에서 폐기되는데, 이 과정은 상기 본원출원인이 기출원한 P2001-61543의 제 1실시예에 설명되어 있다.
603단계에서 수신된 UE supported MCS level set과 multi code capability를 이용하여 RNC에서 TFRS를 결정하는 경우의 상기 RNC, 또는 607단계에서 수신된 UE supported MCS level set과 multi code capability를 이용하여 Node B에서 TFRS를 결정하는 경우의 상기 Node B는 B는 모든 component들의 sub component들이 결정되면, Component_MCS를 level 1로, component_code를 level 2로, component_TBS를 level 3로 설정하고 ITFRS_3를 하기 표 7와 같이 구성한다.
Figure 112001029928016-pat00008
상기 표 7은 모든 레벨을 포함하는 ITFRS_3이며, 모두 1120개의 원소를 포함하고 있으므로 TFRS_MAX_SIZE와의 차이인 96개의 ITFRS_3을 제거하여야 한다. 이 때 sub component 4의 sub component ratio가 0.4 이고 나머지 sub component ratio는 모두 1이므로, sub component 4에 해당하는 ITFRI_3들을 제거한 후, 나머 지 ITFRI들의 식별자를 다시 순서대로 지정하면 하기 표 8과 같은 TFRS가 구성된다.
Figure 112001029928016-pat00009
즉, 607단계에서 수신된 UE supported MCS level set과 multi code capability를 이용하여 Node B에서 TFRS를 결정하는 경우의 상기 Node B는 ITFRS_3에서 제거한 ITFRI_3의 식별자들을 DELETED_ITFRI_3라는 변수에 저장해서, RADIO LINK SETUP RESPONSE 메시지에 포함시켜 RNC에 전달한다. 이때, 상기 ITFRI_3은 일정한 제거 규칙에 따라 이루어질 수 있는데, 예를 들어 (ITFRI_2)MOD5가 2와 0이 되는 ITFRI_2에 속하는 ITFRI_3의 sub component 4를 제거할 수 있다. 이 경우 상기 Node B는 DELETED_ITFRI_3 변수에 상기 규칙을 저장하고 RNC로 전달한다.
또한, 다른 실시예로 603단계에서 수신된 UE supported MCS level set과 multi code capability를 이용하여 RNC에서 TFRS를 결정하는 경우의 상기 RNC는 TFRI를 구성할 수 있도록 하는 Component_MCS, component_code, component_TBS 정보뿐만 아니라 상기 DELETED_ITFRI_3를 Node B 및 UE로 직접 전달한다. 이때, 상기 DELETED_ITFRI_3대신에 ITFRS_3에서 선택한 ITFRI_3의 식별자들을 소정의 변수에 저장하여 전송할 수 도 있다.
다음으로 상기 TFRS를 구성하는 Node B의 동작을 도 12를 참조하여 설명하기로 한다.
상기 도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 기지국에서 전송 포맷 자원 셋을 구성하는 과정을 도시한 순서도이다.
상기 도 12를 참조하면, 먼저 1201단계에서 RNC로부터 RADIO LINK SETUP REQUEST 메시지를 수신한 Node B는 TFRS 구성에 필요한 정보들을 인지하고 1202단계로 진행한다. 상기 1202단계에서 상기 Node B는 상기 TFRS 구성에 필요한 정보들 중 UE supported MCS level set을 이용해서 component_MCS를 구성한 후 1203단계로 진행한다. 상기 1203단계에서 상기 Node B는 Cell code space를 이용해서 코드 식별자 기본 테이블을 구성하고, UE의 multi code capability가 cell code space의 크기보다 작을 경우 코드 식별자 수정 테이블을 구성한한 후 1204단계로 진행한다. 여기서, 상기 Multi code capability와 cell code space가 동일한 경우 코드 식별자 기본 테이블과 코드 식별자 수정 테이블은 동일하게 되는 것이다. 또한 상기 Node B는 상기 셀 식별자 수정 테이블의 항목들을 component_code의 서브 컴퍼넌트 와 대응시켜서 component_code를 구성한 후 1204단계로 진행한다. 상기 1204단계에서 상기 Node B는 상기 component_MCS와 component_code의 level을 설정하고, ITFRS_2를 구성한후 1205단계로 진행한다. 상기 1205단계에서 상기 Node B는 Hard component_SIZE 값을 이용해서 Available soft component_SIZE를 산출한 후 1206단계로 진행한다. 여기서, 상기 soft component는 component_TBS 하나밖에 없으므로, Available soft component_SIZE는 component_TBS_SIZE와 동일하다.
상기 1206단계에서 상기 Node B는 상기 component_TBS의 서브 컴퍼넌트들을 결정하고 1207단계로 진행한다. 상기 1207단계에서 상기 Node B는 각각의 sub component ratio들을 설정한 후 1208단계로 진행한다. 상기 1208단계에서 상기 Node B는 ITFRS_3를 구성한 뒤 상기 1207단계에서 설정된 sub component ratio에 적합하게 ITFRI_3를 제거하고 나머지 ITFRI_3들에 식별자를 재할당하여 TFRS 구성을 완료한 후 1209단계로 진행한다. 여기서, 상기 DELETED_ITFRI_3에 제거한 ITFRI_3의 식별자들 또는 제거 규칙을 저장한다. 상기 1209단계에서 RADIO LINK SETUP RESPONSE 메시지에 UE가 TFRS를 구성하는데 필요한 정보들을 삽입해서 RNC에 전달한다.
다음으로 상기 TFRS를 구성하는 UE의 동작을 도 13을 참조하여 설명하기로 한다.
상기 도 13은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 사용자 단말기에서 전송 포맷 자원 셋을 구성하는 과정을 도시한 순서도이다.
상기 도 13을 참조하면, 먼저 1301단계에서 UE는 RNC로부터 RADIO BEARER SETUP 메시지를 수신하면, TFRS 구성과 관련된 정보들을 인지한 후 1302단계로 진행한다. 상기 1302단계에서 상기 UE는 Component_MCS를 구성한 후 1303단계로 진행한다. 상기 1303단계에서 상기 UE는 Component_code를 구성하고 1304단계로 진행하여 ITFRS_2를 구성한후 1305단계로 진행한다. 상기 1305단계에서 상기 UE는 component_TBS를 구성한 뒤 1306단계로 진행하여 ITFRS_3를 구성하고 1307단계로 진행한다. 상기 1307단계에서 상기 UE는 DELETED_ITFRS_3의 정보들을 이용해서 TFRS를 구성하고 1308단계로 진행하여 RADIO BEARER SETUP COMPLETE 메시지를 전송해서 RNC에게 TFRS 구성이 성공적으로 완료되었음을 통보한다.
그러면 다음으로 도 10을 참조하여 공통 제어 채널 송신기 구조를 설명하기로 한다.
상기 도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 공통 제어 채널 송신기 구조를 도시한 도면이다.
Node B는 사용자 데이터를 HS-DSCH를 통해 전송하기에 앞서, 코드 할당부(1006)를 통해 인가할 코드의 개수 정보(code info)를, MCS 제어부(1005)를 통해 적용할 MCS 레벨 정보(MCS info)를, 레이트 매칭 제어부(1004)를 통해 전송할 트랜스포트 블록의 개수 정보(TBS size)를 TFRI 생성부(1007)로 전달한다. 이 때 코드 할당부는 사용자 버퍼(1001)의 상황을 고려하여 코드를 할당하고, 레이트 매칭 제어부는 사용자 버퍼의 지시에 따라 전송할 트랜스포트 블록의 개수를 결정하며, MCS 제어부는 해당 UE가 전송한 역방향 제어 정보를 처리하는 역방향 제어 정보 처리부(1002)의 채널 품질 정보를 고려해서 MCS 레벨을 결정한다. TFRI 생성부(1007)는 전달 받은 code info, MCS info, TBS size 정보를 이용해서 TFRI를 결정한다. TFRI 생성부는 상기 설명한 방식에 의해 구성된 TFRS를 저장하고 있으며, code info는 HS-DSCH를 수신할 UE가 수신하여야 하는 OVSF 코드에 관한 정보, MCS info는 HS-DSCH를 수신할 UE에게 할당된 MCS 레벨을, TBS size 정보는 HS-DSCH를 통해 송신되는 트랜스포트 블록의 실제 개수를 의미한다. TFRI 생성부는 TBS size 정보와 가장 근접한 offset 값에 해당하는 component_TBS의 sub component에 해당하는 TFRI를 할당하여야 하며, TBS size 정보와 offset의 차이값을 1401로 전달해서, 1401이 트랜스포트 블록을 리피티션 하도록 한다. 또한 offset 값을 1407로 전달해서 1407이 적절한 레이트 매칭 동작을 수행하도록 한다. 상기 TFRI 스트림에는 CRC 연산부에서 CRC 연산이 행해진 뒤 도 2 의 CRC 필드가 더해진다. 상기 CRC 필드가 더해진 비트 스트림은 다중화기(1009)로 전달된다. 다중화기(1009)는 HARQ 제어부(1003)가 전달한 HARQ info 와 1008에서 전달된 비트 스트림을 도 2 의 슬롯 포맷에 준하는 단일 비트 스트림으로 변형한다. 상기 단일 비트 스트림은 확산기(1010)에서 미리 정해진 확산 코드로 확산되고 스크램블러(1011)에서 스크램블링 코드로 혼화된다. 이 후 합산기(1012)에서 다른 채널들의 데이터들과 합산된 뒤, 변조기(1013)에서 변조를 거치고, RF부(1014)에서 RF 대역 신호로 바뀐 후 안테나(1015)를 통해 송신된다.
도 11은 통상적인 고속 순방향 패킷 접속 방식을 사용하는 통신 시스템의 공통 제어 채널 수신기 구조를 도시한 도면이다.
안테나(1101)에 의해 RF 대역 신호는 RF부(1102)에서 기저대역 신호로 변환되 고, 복조기(1103)에 의해 복조된 후 역스크램블러(1104)에서 역혼화된 뒤, 역확산기(1105)에서 역확산된다. 상기 역확산된 신호는 역다중화기(1106)에서, TFRI 필드, CRC 필드와 HARQ 필드로 분리된다. TFRI 필드와 CRC 필드는 CRC 연산부(1107)에서 CRC 연산을 거쳐서 TFRI 해석기(1108)에서 Code info, MCS level, TBS size info로 분리된다. 역다중화기(1106)에서 분리된 HARQ info는 HARQ 제어부로 전달된다.
도 14는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 고속 순방향 공통 채널 송신기 물리 계층 채널 구조를 도시한 도면이다.
상기 도 14를 참조하면, 1401의 트랜스포트 블록 반복 단계와 1407의 레이트 매칭 단계만 제외하면, 상기에서 설명한 도 3과 동일하다. 1401단계에서 Node B는 TFRI 생성부(1007)가 전달한 값만큼 반복을 실행한다. 그리고 상기 1407단계에서 레이트 매칭부는 TFRI 생성부가 전달한 offset 값을 이용해서 하기와 같이 레이트 매칭을 실행하는데, 이때 S(x,y)인 상황을 가정한다.
RM = PCC(x,y)-{[TBS(x-1,y) + offset]*TB_size + MAC_hs header_size + CRC_size}
이하 나머지 동작은 상기에서 설명한 도 3과 동일하므로 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.
상기에서는 TFRI에 component로 MCS 레벨, 코드 정보, TBS 정보가 포함되는 경우를 일 예로 하여 설명을 하였다. 이제부터는 상기 TFRI의 component가 모듈레이션 방식, 코드 정보, TBS 정보가 포함될 경우 TFRS를 효과적으로 구성하는 방법 에 대해서 설명하기로 한다.
상기에서 설명한 바와 같이 MCS 레벨은 모듈레이션 방식과 코딩 방식의 조합이다. 그러므로 Node B가 TFRI를 통해 모듈레이션 방식(Modulation scheme), 코드 정보(code info), TBS 정보를 UE에게 전달하면, UE는 Node B로부터 수신한 모듈레이션 방식, 코드 정보, TBS 정보들을 바탕으로 코딩 레이트를 검출하는 것이 가능하게 된다. 이를 상세하게 설명하면 다음과 같다.
먼저, 설명의 편의상 TFRI에 MCS, code info, TBS를 포함시키는 방법을 "규칙 1"이라 정의하고, 상기 TFRI에 MS, codeinfo, TBS를 포함시키는 방안을 "규칙 2"로 정의하기로 한다. 즉, 상기에서 상기 규칙 1에 대해서 설명하였으며, 이제부터 상기 규칙 2를 설명하기로 한다.
상기 규칙 2는 상기 도 3에서 채널 코딩부(305)에서 미리 약속된 값에 의해 1차 채널 코딩을 실행하고, 레이트 매칭부(306)에서 부가적인 코딩을 실시한다. 예를 들어 임의의 상황 하에서 Node B는 주어진 PCC가 1000 심볼이고, 채널 코딩부(305)에서 1 차 채널 코딩된 TB의 크기가 300 심볼일 경우, 상기 레이트 매칭부(305)에서 레이트 매칭을 통해 상기 300 심볼을 반복해서 1000 심볼로 생성한다. Node B는 상기 레이트 매칭된 데이터를 전송하기 앞서, SHCCH의 TFRI를 통해 MS와 Code info, TBS를 UE에게 통보하면, UE는 상기 Node B로부터 수신한 MS와 Code info를 통해 심볼 단위의 PCC를 산출하고, PCC를 TBS로 나눈 값을 통해 코딩 레이트를 산출한다.
이를 도 15를 참조하여 설명하면 다음과 같다.
상기 도 15는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 고속 순방향 패킷 접속 통신 시스템의 송신기 물리 계층 채널 구조에서 각 과정들의 데이터 양을 도시한 도면이다.
상기 도 15를 설명하기에 앞서 상기 도 15에 도시되어 있는 D 값들은 상기 도 3에서 설명한 D 값들과 동일한 값을 가진다. 상기 도 15에 도시되어 있는 D3는 TB들을 연접하고 헤더와 CRC를 붙인 뒤의 비트 수를 의미하는데, 상기 D3는 채널 코딩부를 거치면서 MCR(Mother Coding rate)의 역수로 곱해진 양의 심볼로 변환되어 D5가 된다. 상기 MCR은 임의의 UE나 Node B가 모든 코딩 레이트들을 지원할 수 없기 때문에 하나의 코딩 레이트를 이용해서 일차 채널 코딩을 실행하고 필요한 만큼 반복 또는 천공을 실행해서 최종 코딩 레이트와 일치시키는 방식을 사용할 경우 사용되는 상기 일차 코딩의 코딩 레이트를 의미한다. 일반적으로 MCR은 1/3 코딩 레이트 사용이 고려되고 있다. 상기 D5는 PCC인 D7과 정확하게 일치하도록 레이트 매칭부에서 반복 또는 천공되어 D6가 된다. 이 때 상기 D6와 D5의 비율을 편의상 "제2코딩 레이트(2CR: 2nd Coding Rate, 이하 "2CR"이라고 칭하기로 한다)"라고 정의하기로 한다. 결과적으로, 비트 단위의 사용자 데이터 D3의 최종 코딩레이트는 MCR과 2CR의 곱인 TCR(Total Coding Rate)이 되며, D3를 TCR로 나눈 값이 PCC의 크기와 일치하게 된다.
상기에서 설명한 바와 같이 임의의 시점에서 UE가 TB들의 개수(TBS size)와 TB의 크기(TB size), 헤더와 CRC 크기, PCC 크기를 알면, TCR을 산출할 수 있고, MCR이 고정되어 있으므로, 결과적으로 2CR의 값을 산출할 수 있다. 상기 2CR 값은 수신부에서 역 레이트 매칭을 수행할 때 반복이나 천공할 심볼의 수를 산출하는 기초가 된다. 예를 들어 2CR이 3.5라면 3.5배 만큼 역 레이트매칭을 수행해서 채널 디코더의 입력될 심볼의 크기 D3를 구할 수 있다.
결국 상기 규칙 2에서는 Node B와 UE가 MS, Code info, TBS size 정보를 TFRI 필드를 통해 송수신하여 실제 물리 계층에서 필요한 동작을 취할 수 있도록 한다. 상기 TBS size는 도 3에서 D5와 D6사이의 비와 일대일로 대응되어서 수신단의 물리계층이 레이트매칭 동작을 적절하게 수행하도록 한다. 물론 현재 상기 고속 순방향 패킷 접속 방식을 사용하는 통신 시스템에 대한 표준화 과정에서 고려되고 있는 바와 같이 상기 TBS size 정보에 TB 개수의 절대값을 대응시키는 방식을 고려하여 볼 수도 있으나, 이는 상기에서 설명한 바와 같이 상기 TBS size가 TB size, 코드 개수, MS에 따라 변동성이 크기 때문에, 상기 TBS_component의 subcomponent로 TBS size 절대값을 사용할 경우 상기 TBS_component의 size가 굉장히 커진다는 문제점이 있다.
그러므로 본 발명의 상기 규칙 2는 상기 TBS_component의 subcomponent로 TBS size의 상대 값을 사용해서, TBS_component size를 줄이는 방안 역시 제시한다.
상기 규칙 2는 TCR의 범위를 한정함으로써, Node B와 UE가 주어진 MS와 코드 개수에 따라 TBS size의 기준값을 산출하고, 상기 기준값으로부터 차이값만 송수신하는 방식으로 component_TBS의 size를 줄이게 된다. 이를 상세히 설명하면 다음과 같다.
먼저 임의의 TTI 동안 전송되는 TBS를 심볼 단위로 변환하면 하기 수학식 12와 같다.
D6 = (TB size * TBS size + Header Size + CRC size) * 1/MCR * 1/2CR
D7 = NC * MO * (Chip Rate/SF) * 3 = PCC(MO,NC)
상기 수학식 12에서 상기 D7은 주어진 상황 하에서 물리 채널의 용량을 의미하며, 상기 물리 채널의 용량은 MO와 NC의 변수이다. 상기 수학식 12에서 상기 D6와 D7은 동일하므로, 2CR은 하기 수학식 13과 같이 표현된다.
2CR = (TB size * TBS size + Header Size + CRC size)/[MCR * PCC(MO,NC)]
상기 수학식 13에서 상기 TBS size는 하기 수학식 14와 같이 표현된다.
TBS size = [2CR * MCR * PCC(MO,NC) - (Header Size + CRC size)]/ TB size
상기 수학식 14의 우변에서 2CR을 제외한 모든 변수들은 미리 주어진 값이므로, 상기 2CR의 범위를 미리 정해두면, 임의의 S(x,y)에서 TBS size의 범위, TBS(x,y)를 결정할 수 있다. S(x,y)는 x라는 MO와 y라는 NC가 주어진 임의의 상황을 의미한다.
임의의 S(x,y)에서 TBS(x,y)를 다음과 같이 정의할 때, 즉 TBS_MIN(x,y) <= TBS(x,y) <= TBS_MAX(x,y)이라고 정의할 때, 상기 TBS_MIN(x,y)와 TBS_MAX(x,y)는 하기 수학식 15와 같이 표현된다.
TBS_MIN(x,y) = RD{[2CR_MIN * MCR * PCC(MO,NC) - (Header Size + CRC size)]/ TB size}
TBS_MAX(x,y) = RD{[2CR_MAX * MCR * PCC(MO,NC) - (Header Size + CRC size)]/ TB size}
상기 수학식 15에서 상기 2CR_MIN과 2CR_MAX는 임의의 HSDPA 호 설정 과정에서 미리 정의된 2CR의 최소값과 최대값을 의미한다.
결국 UE와 Node B는 HSDPA 호 설정 시, 2CR의 최소값과 최대값을 주고 받아서, TBS_MIN(x,y)를 임의의 상황 S(x,y)에서의 기준값으로 설정하고, SHCCH의 TFRI를 통해서는 그 offset만 송수신하면 된다.
상기 규칙 2를 지원하기 위한 신호 흐름들은 상기 도 6에서 설명한 신호 흐름들과 동일하며, 다만 일부 메시지들에 포함되는 IE는 다음과 같이 변경된다.
상기 도 6에서 601단계 내지 606단계까지의 신호 흐름들은 상기 규칙 2에도 동일하게 적용되며, 다만 607단계부터 상이하게 적용된다. 이를 살펴보면, 상기 RADIO LINK SETUP REQUEST 메시지의 HS-DSCH information IE에는 UE supported MS set과 UE의 multi code capability와 해당 호의 coding rate range가 포함된다. 여기서, 상기 UE supported MS set은 RRC CONNECTION SETUP COMPLETE 메시지의 UE radio access capability IE에 포함되는 Modulation capability와 동일한 값을 가지며, multi code capability는 동 메시지의 동 IE에 포함되어 있는 정보와 동일한 값을 가진다. 그리고, 상기 Coding rate range는 상기에서 설명한 바와 같이 상기 2CR의 최대값(2CR_MAX)과 최소값(2CR_MIN), 또는 TCR의 최대값(TCR_MAX)과 최소값(TCR_MIN)으로 구성될 수 있다. 상기 coding rate range는 채널 환경에 대한 시뮬레이션(simulation)값으로 적합한 수치가 정해질수 있으며, 상기 수치 자체를 설정하는 과정을 여기서는 상세히 설명하지 않기로 한다. 상기 Coding rate range는 MS의 종류에 따라 상이한 값들이 주어질 수 있는데, 예를 들어 QPSK에서는 1/6 <= TCR <= 1/3, 16QAM에서는 1/3 <= TCR <= 2/3, 64 QAM에서는 2/3 <= TCR <= 5/6 만 사용하기로 미리 규정할 수 있을 것이다. 이 경우 각 S(x,y)에서 각 MS에 대응되는 TCR 혹은 2CR을 TCR_x 또는 2CR_x라고 표기하면, S(x,y)에서 TBS_MIN(x,y)와 TBS_MAX(x,y)는 다음과 같이 유도된다.
TBS_MIN(x,y) = RD{[2CR_x_MIN * MCR * PCC(x,y) - (Header Size + CRC size)]/ TB size}
TBS_MAX(x,y) = RD{[2CR_x_MAX * MCR * PCC(x,y) - (Header Size + CRC size)]/ TB size}
Node B는 상기 RADIO LINK SETUP REQUEST 메시지를 수신하면, UE supported MS set의 원소들을 component_MS의 subcomponent로 설정하고, multi code capability 정보를 이용해서 component_code의 subcomponent를 설정한다. 이 때 component_code 구성은 상기 규칙 1에서 설명한 바와 동일하다. 또한 coding rate range를 이용해서 component_TBS의 subcomponent를 설정한다. 상기 component_TBS의 subcomponent 설정 과정은 하기에서 설명할 것이므로 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 상기 각 component들에 대한 subcomponent들의 설정이 완료되 면, 상기 규칙 1에서 제시한 방법에 의거 ITFRS와 TFRS를 구성한다. 임의의 component를 hard component로 할지 soft component로 할지는 채널 상황에 따라 적응적으로 결정할 수 있다. 또한 상기 soft component들의 subcomponent들의 subcomponent ratio역시 상황에 따라 적응적으로 결정할 수 있다. 일 예로, component_MS와 component_code는 hard component로, component_TBS는 soft component로 설정할 수 있을 것이다. 상기 TFRS 구성이 완료되면, Node B는 RADIO LINK SETUP RESPONSE 메시지를 RNC로 송신한다. 여기서, 상기 RADIO LINK SETUP RESPONSE 메시지는 상기 규칙 1 및 규칙 2 모두에서 동일한 형태로 사용된다.
상기 RADIO LINK SETUP RESPONSE 메시지를 수신한 RNC는 UE에게 RADIO BEARER SETUP 메시지를 전송한다. 여기서, 상기 RADIO BEARER SETUP 메시지의 HS-DSCH information IE에는 cell code space 정보, UE supported MS set, coding rate range 정보, hard component의 종류, soft component의 종류, soft component의 크기와 sub component ratio 등이 포함된다. UE는 자신의 multi code capability와 cell code space 정보를 이용해서 component_code를 구성하고, UE supported MS set을 이용해서 component_MS를 구성하고, coding rate range 정보를 이용해서 component_TBS를 구성한다. 상기 component들의 구성을 완료한 후, hard component의 종류, soft component의 종류, soft component의 크기와 sub component ratio를 이용해서 TFRS를 구성한 후, RADIO BEARER SETUP COMPLETE 메시지를 상기 RNC로 전송한다.
그러면 다음으로 component_TBS의 subcomponent들에 대해서 설명하기로 한 다.
상기에서 설명한 바와 같이 임의의 상황 S(x,y)에서 TBS_MIN(x,y)과 TBS_MAX(x,y)는 하기 수학식 16으로 표현된다.
TBS_MIN(x,y) = RD{[2CR_x_MIN * MCR * PCC(x,y) - (Header Size + CRC size)]/ TB size}
TBS_MAX(x,y) = RD{[2CR_x_MAX * MCR * PCC(x,y) - (Header Size + CRC size)]/ TB size}
UE와 Node B는 상기 수학식 16에 의해서 모든 S(x,y)에 대해서 TBS_MIN(x,y)값과 TBS_MAX(x,y)값을 산출한다. 일 예로, UE supported MS set이 QPSK, 16QAM이고, multi code capability가 10, 헤더와 CRC의 합이 30 비트, TB size가 100 비트, MCR이 1/3, coding rate range가 1/6 <= TCR_QPSK <= 1/3, 1/3 <= TCR_16QAM <= 2/3 로 주어진다면, TBS_MIN(x,y)와 TBS_MAX(x,y)들은 하기 표 9에 나타낸 바와 같다.
Figure 112001029928016-pat00010
상기 일 예에서 component_TBS의 subcomponent는 해당 S(x,y)에서 0에서 TBS_MIN(x,y)과 TBS_MAX(x,y)의 차까지의 정수들의 집합이므로 하기 표 10과 같다. 상기에서 설명한 component_TBS와 달리 상기 규칙 2에서는 상기 S(x,y)에 따라 subcomponent들이 변화한다. 그러면 Component_MS의 subcomponent들을 [QPSK =1, 16 QAM =2]로 정의한다.
Figure 112001029928016-pat00011
상기 표 10에서 subcomponent 항목의 왼쪽 셋(set)들은 실제 TBS size들의 집합이고, 오른쪽 셋(set)들은 offset 값에 대응되는 subcomponent들의 집합이다.
그리고 상기 일 예에서 ITFRS는 표 11과 같다.
Figure 112001029928016-pat00012
상기 Component_code가 1인 경우는 상기 코드 개수가 10개인 경우를 의미하며, S(1,10)인 상황과 동일하므로 해당 component_TBS에는 0 에서 16까지, 즉 17개의 subcomponent들이 존재한다. 그리고 상기 Component_code가 2인 경우는 상기 코드 개수가 9개인 경우를 의미하므로, 해당 component_TBS에는 0 에서 14까지, 즉 15개의 subcomponent들이 존재한다. 이와 같이 먼저 level 2까지의 hard component 들을 이용해서 ITFRS_2를 먼저 구성한 후, 각 ITFRI_2에 해당하는 S(x,y)를 참조해서 ITFRI_2별로 component_TBS의 subcomponent들을 대응시키면 상기 표 11과 같은 ITFRS_3가 구성되는 것이다. 상기 일 예에서는 ITFRS_3의 크기가 1967이므로, soft component인 component_TBS의 크기를 변경해야 할 필요가 발생할 수 있다. 이 경우 본 발명의 규칙 1에서와 마찬가지로 필요에 따라 중요도가 떨어지는 subcomponent들을 ITFRS에서 제외하고, 상기 제외한 ITFRI들을 RNC에 전달할 수 있다.
결과적으로, 상기에서 설명한 본 발명의 규칙 2는 궁극적으로 TFRI에 MCS가 아닌 MS가 대응될 때, TBS_component를 구성하는 방법에 관한 것이며, 또한 TBS_component를 soft component로 상정할 때, TBS_component의 크기를 변경하는 방법에 관한 것이다. 이외의 부분들은 상기 규칙 1과 상기 규칙 2에 있어서 모두 동일하고, 다만 TFRS를 구성하기 위해 RNC, Node B, UE가 사전에 송수신하는 정보(HS-DSCH info IE)에 포함되는 정보들의 종류는 상기에서 설명한 바와 같이 상이한 점들이 존재한다.
본 발명의 제 3 실시 예는 TFRI 필드에 code info가 포함되지 않는 경우에 TFRS를 전송하는 경우에 관한 실시예이다.
상기 TFRI 필드에 상기 code info를 포함시키지 않고 TFRS를 전송시키게 되어 신속한 역확산을 가능하게 한다. 상기 code info를 TFRI 필드에 포함시키지 않고 상기 TFRI 필드를 전송하는 채널 구조를 도 16을 참조하여 설명하기로 한다.
상기 도 16은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 공통 제어 채널 구조를 도시한 도면이다.
상기 도 16을 참조하면, 신속한 역확산을 위해서 code info를 SHCCH상에 별도의 필드(field)로 배치하는 구조를 가지는데, 상기 code info를 별도의 필드로 전송하는 구조에 따라 본 발명의 제3실시예가 적용되는 것이다. 그리고 상기 도 16에 도시된 SHCCH의 각각의 필드들, 즉 Code info 필드와, TFRI 필드와, CRC 필드 및 HARQ information 필드들의 크기, 즉 전송 비트수를 상기 code info 필드에 6 비트(6 bits), TFRI 필드에 4 비트(4bits)를 할당하는 경우를 고려하기로 한다. 그리고 상기 code info가 독립된 필드에 할당된다 하더라도, TFRS의 component에 TBS가 포함될 경우, 상기 code info와 TBS 정보는 상호간에 밀접한 관계를 가진다. 그러므로 본 발명의 제3 실시예에서는 상기 code info를 "단독 하드 컴퍼넌트(separate hard component, 이하 "separate hard component"라 칭하기로 한다)"로 정의한다. 상기 Separate hard component는 항상 하드 컴퍼넌트(hard component)보다 상위 레벨을 할당받으며, 독립적인 필드를 통해 전송된다. 임시 전송 포맷 자원 셋(TTFRS: Temporary Transport Format Resource Set, 이하 "TTFRS"라 칭하기로 한다)는 상기 separate hard component, hard component, soft component를 이용해서 상기에서 설명한 실시예들에서와 동일한 방식으로 전술한 실시예들과 동일한 방식으로 하기 표 12와 같이 구성된다.
Figure 112001029928016-pat00013
상기 표 12에서 상기 TTFRS는 상기에서 설명한 ITFRS와 유사한 형태를 가지지만, 상기 ITFRI대신 TTFRI를 설정하게 되는 것이다. 상기 ITFRI는 ITFRS의 상측 하측으로 식별자가 부여되지만, 상기 TTFRS는 상기 separate hard component 별로 식별자가 부여된다는 차이점이 있다. 상기 표 12에서 가정한 상황은, 실시예 2의 표 11에서 가정한 상황과 동일하다. 상기 본 발명의 제3실시예에서는 먼저 상기에서 설명한 본 발명의 제2실시예와 동일한 방식으로 component_MS, component_code, component_TBS를 구성한다. 만약 트랜스포트 채널 아이디(Transport Channel ID)와 같은 다른 컴퍼넌트들을 구성할 필요가 있다면, 상기 필요성이 있는 컴퍼넌트들도 함께 컴퍼넌트로 구성한다. 상기 본 발명의 제3실시예에서는 상기 component_code가 separated hard component로 설정되어 있으므로, component_code에 level 1을 할당하고, hard component인 component_MS를 level 2로 설정하고, soft component인 component_TBS를 level 3로 설정한다.
여기서 본 발명의 모든 실시예들에 공통으로 적용되는 level 할당 규칙을 다시 한번 설명하면 다음과 같다. 임의의 다수의 컴퍼넌트들이 존재하는 상황에서, 각 컴퍼넌트들을 separate hard component, hard component, soft component로 분류하고, 상기 각각의 컴퍼넌트들, 즉 separate hard component들과, hard component들과, soft component들 각각을 separate hard component set, hard component set, soft component set이라고 정의한다. level 1은 separate hard component set에서 가장 중요한 컴퍼넌트에 할당되고, 이하 순차적으로 hard separate component들에 레벨을 할당하다가, 모든 separate hard component들에 레벨이 할당되었으며, 동일한 과정을 hard component set과 soft component set에도 반복하여 컴퍼넌트들 각각에 대해 레벨을 할당하게 되는 것이다. 상기 본 발명의 제3실시예에서는 상기 separate hard component는 component_code, hard component는 component_MS, soft component는 component_TBS로 설정되었으므로, component_code에 레벨 1이, component_MS에 레벨 2가, component_TBS에 레벨 3이 할당된다. 상기 표 12와 같이 TTFRS 구성이 완료되면, TFRS_SIZE를 고려해서 soft component_SIZE를 결정한다.
상기 표 12에서 나타낸 바와 같이 상기 TTFRI는 separate hard component의 sub component들과 연관되어 의미를 가지게 된다. 일 예로 separate hard component인 component_code의 sub component가 1일 때, TTFRI_3 1이 의미하는 바는 MS가 QPSK, TBS 가 1이라는 것이며, TBS_component의 subcomponent 1은 트랜스포트 블록의 개수 TBS size가 TBS_MIN(1,10)과 동일하다는 의미이므로, TBS size는 15가 된다. 또 다른 예로 상기 component_code의 subcomponent가 55일 때, TTFRI_3 0이 의미하는 바는, MS는 QPSK이며 TBS size는 TBS_MIN(1,1)과 동일한 값인 1이라는 것이다. 그러므로 상기 표 12에서 나타낸 바와 같이 상기 TTFRI의 개수는 component_code의 값에 따라 가변적으로 생성될 수 있다. 예를 들어 component_code가 1일 경우 TTFRI의 수는 82, component_code가 2인 경우 TTFRI의 수는 73, component_code가 55인 경우 TTFRI의 수는 9개가 된다.
그래서 상기와 같이 상황에 따라서 크기가 가변적인 TTFRI들을 고정된 크기, 즉 고정된 전송 비트수를 가지는 TFRI 필드를 통해 전송하기 위해서 TTFRS에서 TFRS를 구성할 때 다음과 같은 규칙에 따라 구성하게 된다.
상기 TFRI 필드의 전송 비트수가 n 비트일 경우 상기 TFRS_SIZE는
Figure 112001029928016-pat00014
이 된 다. 그리고, 상기 separate hard component의 subcomponent 당 TTFRI의 개수를 N_TTFRI_subcomponent로 정의하기로 한다. 예를 들어 subcomponent 23의 TTFRI의 개수는 N_TTFRI_23이다. separate hard component의 subcomponent 당 TTFRS를 TTFRS_subcomponent로 명명한다. 예를 들어 TTFRS_54는 상기 표 12에서 음영 처리된 Level 1에 해당하는 부분이 된다. 상기 separate hard component의 subcomponent가 [1, ,x]까지 x개 존재할 경우, 상기 1에서 x까지 N_TTFRI들을 산출한다. 그리고 상기 산출한 N_TTFRI들을 상기 TFRI_SIZE와 비교한다. 상기 비교 결과 상기 TFRI_SIZE를 초과하는 N_TTFRI가 존재할 경우, 상기 TFRI_SIZE와 상기 N_TTFRI간의 차를 구하고, 상기 구한 차이만큼의 TTFRI들을 해당 TTFRS에서 제거한다. 예를 들어 N_TTFRI_1이 83이고, TFRI_SIZE가 64일 경우, 상기 TTFRS_1에서 채널 상황에 적정하게 TTFRI들을 19개 제거하여 TFRI_SIZE를 상기 64에 일치시킨다.
상기 제거된 TTFRI들은, 본 발명의 다른 실시예들에서 이미 설명한 바와 마찬가지로 Node B에서 TTFRI_DELETED라는 변수에 저장하였다가 추후에 RADIO CONNECTION SETUP RESPONSE 메시지를 통해서 RNC에게 통보한다. 상기 변수 TTFRI_DELETED는 제거된 TTFRI가 속하는 TTFRS_subcomponent와 함께 저장되고 이후에 UE에게 통보된다. 예를 들어 TTFRS_2에서 TTFRI 2, 10, 18 이 제거되었다면, 상기 TTFRI 2, 10, 18가 제거되었다는 정보들은 TTFRI_DELETED 변수에 TTFRS_2 = [2,10,18]처럼 하나의 셋으로 구성되어 저장된다. 그리고 본 발명의 제3실시예 역시 상기 본 발명의 다른 실시예서드들과 마찬가지로 TTFRI_DELETED에 제거 규칙이 저장될 수도 있다. 이 경우에도 마찬가지로 TTFRS_subcomponent가 함께 저장된다. 상기와 같은 제거 과정을 통해 모든 N_TTFRI 들이 TFRI_SIZE와 동일하거나 작아지면 남아있는 TTFRI들의 식별자를 TTFRS상에서 상측에서 하측으로 다시 부여하면 TFRS의 구성이 완료된다.
그러면 상기에서 설명한 본 발명의 제3실시예를 일 에를 들어 설명하기로 한다.
먼저, Component_code를 separate hard component로, component_MS를 hard component로, component_TBS를 soft component로 정의하고, 상기 컴퍼넌트들 각각의 subcomponent를 결정하는 과정을 상기 본 발명의 제3실시예에 따른 방식으로 결정하면 상기 표 12와 같은 TTFRS가 구성된다. 그리고 TFRI 필드에 4 비트가 할당된 상황을 가정한다면, 상기 TFRI_SIZE는
Figure 112001029928016-pat00015
이 된다. 그리고 상기 Component_MS_SIZE가 2이므로, available soft component_SIZE는 8이다. 상기 예에서 component_TBS가 유일한 soft component이므로, component_TBS를 조정해서 N_TTFRI가 TFRI_SIZE보다 동일하거나 작게 구성해야 한다. 하기 표 13에 component_code의 subcomponent당 N_TTFRI를 나타내었다.
Figure 112001029928016-pat00016
상기 표 13에서 상기 N_TTFRI중 16 보다 큰 경우는 TTFRS_1 에서 TTFRS_45까지 45개이며, 해당 TTFRS들은 그 크기를 16으로 조정하여야만 한다. Node B는 어떤 TTFRI들을 제거할 지 결정하고, 상기 결정에 따라 해상 TTFRI를 제거한 뒤, 상기 제거한 TTFRI들을 변수 TTFRI_DELETED에 저장한다. 그런데 생성된 TTFRI에서 제거해야할 TTFRI가 남겨질 TTFRI보다 많을 경우, 상기 남겨질 TTFRI들을 새로운 변수 TTFRI_STAY에 저장하고, 이를 차후에 RNC에 통보한다.
한편, 상기에서 살펴본 바와 같이 component_TBS는 S(x,y)와 대응된다. 즉 동일한 S(x,y)에 속하는 Component_TBS의 임의의 subcomponent들은 동일한 의미를 가진다. 상기 component_code를 S(x,y)와 대응시키면 하기 표 14와 같이 나타난다.
Figure 112001029928016-pat00017
상기 표 14에 나타난 바와 같이 component_code의 subcomponent 2와 subcomponent 3은 동일한 S(x,y)에 대응되므로, 동일한 TFRI를 사용할 수 있다. 즉, 상기 subcomponent 2는 코드 스페이스(code space) 상에서 C(16,6) ~ C(16,14) 사이의 9개의 코드 집합을 의미하며, 상기 subcomponent 3은 코드 스페이스 상에서 C(16,7) ~ C(16,15) 사이의 9개의 코드 집합을 의미하므로, 두 subcomponent는 코드 스페이스 상에서 위치만 상이할 뿐 그 코드 개수는 동일하다. 상기 표 14에서 파라미터(parameter) S(9,1)은 MS를 QPSK 방식으로 사용하며, 9개의 코드를 사용하는 경우를 의미하며, 파라미터 S(9,2)는 MS를 16QAM 방식으로 사용하며, 9개의 코드를 사용하는 것을 의미하므로 상기 subcomponent 2와 subcomponent3 모두에 동일하게 해당하는 것이다.
상기 표 14에서 나타낸 바와 같이, 상기 separate hard component의 subcomponent들을 동일한 S(x,y)에 해당하는 집합들, 즉 동일한 코드 개수의 집합들로 구성한 뒤, 동일한 집합에 속하는 subcomponent의 TTFRS에 대해서는 동일한 TTFRI를 제거할 경우, TTFRI_DELETED 또는 TTFRI_STAY의 크기를 줄일 수 있다. 즉 각 sub component 별로 제거한 TTFRI들을 별도로 저장하여야 하지만, 상기와 같은 방식을 사용할 경우 코드 개수별로만 제거된 혹은 남겨진 TTFRI를 저장하면 된다. 상기와 같은 방식으로 상기 N_TTFRI_SIZE를 TFRI_SIZE에 맞춰 그 길이를 조정한 뒤, 각 TTFRI들에 새로운 식별자를 순차적으로 부여하면, TTFRS의 구성이 완료되는 것이다.
상기에서 설명한 바와 같이 component_TBS는 코드 개수에 따라 그 크기가 가변적이다. 그러므로 사용하는 코드 개수, 즉 code info에 따라 N_TTFRI_SIZE가 상이하게 된다. 그래서, 상기 N_TTFRI_SIZE가 TFRI 필드를 통해 전송할 수 있는 전송 비트수보다 클 경우 상기 subcomponent들을 코드 개수가 동일한 subcomponent 별로 그룹화 해서 TFRI_SIZE에 맞춰 제거하여 TFRS를 생성하는 방법을 사용한다. 그런데 이와는 반대로 상기 N_TFRI_SIZE가 TFRI_SIZE보다 작은 subcomponent들의 경우, 즉 TFRI 필드를 통해 전송할 수 있는 전송 비트수보다 작은 비트수를 가지는 subcomponent들의 경우 주어진 TFRI 필드의 용량을 효율적으로 사용하지 못하게 된다는 문제점이 있다. 일 예로 상기 TFRI가 4비트인 경우에 상기에서 설명한 바와 같이 46~55까지의 subcomponent들은 N_TTFRI_SIZE가 7이므로 실제로는 3비트만 사용하여도 TFRS를 전송하는 것이 가능하게 된다. 그러므로, 실제 TFRS 전송에 사용 되는 3비트 이외의 나머지 1비트는 실제 데이터를 전송할 수 있음에도 아무 의미없이 주어진 용량을 사용하지 못하게 되는 것이다.
한편, 상기 TFRI 필드에는 블록 코딩(block coding, 이하 "block coding"이라 칭하기로 한다)이 적용될 수 있으며, 이 경우 TFRI 필드에 할당된 전체 비트가 m bit, TFRI 필드의 크기가 n bit라면 TFRI 필드를 (m,n) block coding할 수 있다. 예를 들어 SHCCH의 SF가 256이라면, 1 TTI는 60비트로 구성된다. 이 중 20 비트가 TFRI 필드에 할당된 크기이고, TFRI 필드의 크기가 4 비트이면, TFRI는 (20,4) 블록 코딩되어 전송된다. 그러므로 N_TFRI_SIZE가 TFRI_SIZE보다 작은 subcomponent들은 N_TFRI_SIZE와 대응되는 block coding을 사용함으로써 상기 물리 채널 용량의 낭비를 방지할 수 있다. 그러면 상기와 같은 실제 물리 채널 상에서의 전송을 좀 더 상세히 설명하면 다음과 같다.
먼저, hard separate component의 n번째 subcomponent의 크기인 N_TTFRI_SIZE_n을 하기 수학식 17과 같이 비트 수로 환산한다.
NB_TTFRS_n = RU[log2(N_TTFRI_SIZE_n)]
상기 수학식 17을 이용하여 hard separate component의 모든 subcomponent들에 대해서 NB_TTFRS를 산출한 뒤, NB_TTFRS가 NB_TFRI(여기서, 상기 "NB_TTFRS"는 TFRI에 사용되는 비트 수)보다 작은 subcomponent들을 NB_TTFRS 별로 다음과 같이 그룹화해서 NB_TTFRS set에 저장한다.
NB_TTFRS set = [(NB_TTFRS 1:subcomponents),(NB_TTFRS 2 : subcomponents) ]
상기 예에서는 subcomponent 46~55까지가 하나의 집합으로 구성되며, 해당 NB_TTFRS는 3의 값을 가진다. Node B와 UE는 TFRI필드에 할당된 물리 채널 용량에 대응되는 복수개의 블록 코딩 방식을 지원하고, 각 블록 코딩 방식의 입력부를 다음과 같이 block coding input set에 저장한다.
Block coding input set = [ block coding input 1, block coding input 2, ]
예를 들어 임의의 Node B와 UE가 (20,4)와 (20,3) 블록 코딩 방식을 지원할 경우 상기 block coding input set은 [3,4]가 되는 것이다.
Node B는 TFRS를 구성하고 임의의 시점에 TFRI를 결정하고, SHCCH을 통해 상기 결정된 TFRI 를 전송함에 있어서, 해당 TFRI가 속한 subcomponent의 NB_TTFRS보다 크거나 같은 block coding input과 일치하는 블록 코딩을 TFRI에 적용한다. 예를 들어 임의의 시점에서 subcomponent 6의 TFRI 12가 선택되었다면, Node B는 subcomponent 6의 NB_TTFRS와 일치하는 block coding input이 4임을 인지하고, (20,4) 블록 코딩을 이용해서 TFRI를 전송하고, UE는 도 16에 도시한 바와 같이 code info 필드의 값을 이용해서 TFRI가 속한 subcomponent를 인지할 수 있다. 해당 subcomponent의 NB_TTFRS를 이용해서 block coding input을 결정하면, 상기 block coding input에 대응되는 block coding 방식을 이용해서 TFRI를 디코딩한다.
다음으로 도 17을 참조하여 상기 본 발명의 제3실시예에서의 기능을 수행하는 공통 제어 채널 송신기 구조를 설명하기로 한다.
상기 도 17은 도 16의 공통 제어 채널 구조에 대응되는 공통 제어 채널 송신기 구조를 도시한 도면이다.
상기 도 17을 참조하면, 우선 Node B는 사용자 데이터(user data)를 HS-DSCH를 통해 전송하기에 앞서, 코드 할당부(1706)를 통해 상기 사용자 데이터 전송에 사용할 코드의 개수 정보(code info)를, MS 제어부(1705)를 통해 상기 사용자 데이터 전송에 적용시킬 MS 정보(MS info)를, 레이트 매칭 제어부(1704)를 통해 상기 사용자 데이터 전송에 사용할 트랜스포트 블록(TB)의 개수 정보(TBS size)를 TFRI 생성부(1707)로 각각 출력하도록 제어한다. 여기서 상기 코드 할당부(1706)는 사용자 버퍼(1701)에 버퍼링되어 있는 사용자 데이터의 상황을 고려하여 상기 사용자 데이터 전송에 사용할 코드를 할당하고, 상기 레이트 매칭 제어부(1704)는 상기 사용자 버퍼(1701)의 지시에 따라 전송할 트랜스포트 블록의 개수, 즉 TBS_SIZE를 결정하며, 상기 MS 제어부(1705)는 상기 사용자 데이터를 전송할 해당 UE로부터 수신된 역방향 제어 정보를 처리하는 역방향 제어 정보 처리부(1702)에서 출력하는 채널 품질 정보를 고려해서 MS 레벨을 결정한다.
상기 TFRI 생성부(1707)는 상기 코드 할당부(1706)와, MS 제어부(1705)와, 레이트 매칭 제어부(1704) 각각에서 출력한 code info, MS info, TBS size 정보를 이용해서 TFRI를 결정한다. 즉, 상기 TFRI 생성부(1707)는 상기 본 발명의 제3실시예에서 설명한 바와 같은 방식으로 구성된 TFRS를 저장하고 있으며, 상기 code info는 HS-DSCH를 수신할 UE가 수신하여야 하는 OVSF 코드에 관한 정보, MS info는 HS-DSCH를 수신할 UE에게 할당된 MS 레벨을, TBS size 정보는 HS-DSCH를 통해 송신 되는 트랜스포트 블록의 실제 개수를 의미한다. 상기 TFRI 생성부(1707)는 TBS size 정보와 가장 유사한 component_TBS의 sub component에 해당하는 TFRI를 할당하여야 하며, TBS size 정보와 선택된 TFRI에 해당하는 cmponent_TBS의 subcomponent가 실제 지시하는 offset의 차이값을 상기 도 14에 도시한 고속 순방향 공통 채널 송신기 물리 계층 채널 구조의 1401단계로 전달해서, 상기 1401단계에서 트랜스포트 블록을 반복(repetition)하도록 한다. 또한 component_TBS의 subcomponent 값을 상기 도 14의 1407단계로 전달해서 상기 1407단계에서 적합한 레이트 매칭 동작을 수행하도록 한다.
그래서 상기 TFRI 생성부(1707)는 TFRI를 생성하여 CRC 연산부(1708)로 출력하고, 이에 상기 CRC 연산부(1708)는 상기 TFRI 생성부(1707)에서 출력한 TFRI에 CRC 연산을 하여 CRC 비트를 부가하고, 상기 CRC 비트는 다중화기(MUX)(1709)로 출력한다. 한편, 상기 CRC 연산부(1708)는 상기 TFRI 생성부(1707)에서 출력한 TFRI는 스위칭부(1716)로 출력한다. 상기 스위칭부(1716)는 상기 코드 할당부(1706)가 출력하는 code info를 이용해서, 상기 CRC 연산부(1708)에서 전달된 TFRI 비트 스트림(bit stream)에 어떤 블록 코딩(block coding) 방식을 적용할지를 결정하고, 상기 결정된 블록 코딩 방식에 상응하게 상기 CRC 연산부(1708)에서 출력한 TFRI 비트 스트림을 해당 블록 코딩 방식을 수행하는 블록 코더(block coder)(1717-1, .. ,1717-n)로 출력하도록 스위칭한다. 또한 상기 스위칭부(1716)는 상기 CRC 연산부(1708)로부터 전달받은 TFRI 비트 스트림이 상기 결정된 블록 코더의 입력값보다 작을 경우, 상기 결정된 블록 코더의 입력값과 동일하게 되도록 0또는 1을 패딩(padding)한다. 일 예로, 상기 결정된 블록 코더가 (20,3) 블록 코더이고 TFRI 비트스트림이 2비트라면, 상기 스위칭부(1716)는 상기 TFRI 비트 스트림을 3비트로 만들어야 한다. 즉, 상기 TFRI 비트 스트림이 2비트이기 때문에 상기 스위칭부(1716)는 상기 TFRI 비트 스트림 2비트에 임의로 0 혹은 1을 1비트 패딩하여 상기 (20,3) 블록 코더의 입력을 만들어야만 하는 것이다. 상기 도 17에서는 설명의 편의상 상기 스위칭부(1716)에서 블록 코더 1(1717-1)로 상기 TFRI 비트 스트림을 출력한다고 가정하기로 한다.
그러면 상기 블록 코더 1(1701-1)는 상기 스위칭부(1716)에서 전달한 TFRI 비트 스트림을 입력으로 하여 해당 블록 코딩 방식으로 블록 코딩을 수행한 뒤 상기 다중화기(1709)로 출력한다. 상기 다중화기(1709)는 HARQ 제어부(1703)에서 출력하는 HARQ info 와 상기 CRC 연산부(1708)에서 출력한 CRC 비트와, 상기 코드 할당부(1706)에서 출력하는 code info 및 상기 블록 코더 1(1717-1)이 출력하는 TFRI 비트 스트림을 상기 도 16에 도시한 바와 같은 슬롯 포맷(slot format)에 일치하는 단일 비트 스트림으로 다중화하여 확산기(spreader)(1710)로 출력한다. 상기 확산기(1710)는 상기 다중화기(1709)에서 출력한 단일 비트 스트림, 즉 1개의 SHCCH TTI를 미리 정해진 확산 코드로 확산한 후 스크램블러(scrambler)(1711)로 출력한다. 상기 스크램블러(1711)는 상기 확산기(1710)에서 출력한 신호를 미리 설정되어 잇는 스크램블링 코드로 스크램블링한 후 합산기(1712)로 출력한다. 상기 합산기(1712)는 상기 스크램블러(1711)에서 출력한 SHCCH 신호와 다른 채널 데이터들을 합산한 후 변조기(1713)로 출력한다. 상기 변조기(1713)는 상기 합산기(1712) 에서 출력한 신호를 미리 설정된 방식으로 변조한 후 RF부(1714)로 출력한다. 상기 RF부(1714)는 상기 변조기(1713)에서 출력한 신호를 무선 주파수 처리하여 안테나(1715)를 통해 에어(air)상으로 전송한다.
상기 도 17에서는 상기 본 발명의 제3실시예에 따른 방식으로 SHCCH 신호를 전송하는 송신기 구조를 설명하였으며, 다음으로 도 18을 참조하여 상기 도 17의 송신기 구조에 상응하는 수신기 구조를 설명하기로 한다.
상기 도 18은 도 17의 공통 제어 채널 송신기 구조에 해당하는 공통 제어 채널 수신기 구조를 도시한 도면이다.
상기 도 18을 참조하면, 안테나(1801)를 통해 수신된 RF 대역 신호는 RF부(1802)에서 기저대역 신호로 변환되어 복조기(1803)로 출력된다. 상기 복조기(1803)는 상기 RF부(1802)에서 출력한 신호를 SHCCH 송신기 측에서 전송한 변조 방식에 상응하는 복조방식으로 복조한 후 역스크램블러(1804)로 출력한다. 상기 역스크램블러(1804)는 상기 복조기(1803)에서 출력한 신호를 상기 SHCCH 송신기 측에서 적용한 스크램블링 코드를 가지고서 디스크램블링한 후 역확산기(1805)로 출력한다. 상기 역확산기(1805)는 상기 역스크램블러(1804)에서 출력한 신호를 상기 SHCCH 송신기 측에서 적용한 확산 코드를 가지고서 역확산한 후 역다중화기(DEMUX)(1806)로 출력한다. 상기 역다중화기(1806)는 상기 역확산기(1805)에서 출력한 신호를 code info 필드, TFRI 필드, CRC 필드와 HARQ 필드로 분리한다. 여기서, 상기 Code info 필드는 코드정보 수신부(1809)와 스위칭부(1813)로 전달되고, 상기 TFRI 필드는 스위칭부(1813)로, 상기 CRC 필드는 CRC 연산부(1807)로 전달되고, 상기 HARQ 필드는 HARQ 제어부(1812)로 전달된다. 상기 스위칭부(1813)는 상기 수신한 code info를 근거로 상기 수신된 TFRI를 어떤 블록 디코더(block decoder)(1814-1,..,1814-n)로 전달할지를 결정하고, 상기 결정된 블록 디코더로 상기 수신된 TFRI를 전달한다. 상기 도 18에서는 설명의 편의상 상기 스위칭부(1813)이 블록 디코더 1(1814-1)로 전달하는 경우를 가정하기로 한다. 그러면 상기 블록 디코더 1(1814-1)는 상기 스위칭부(1813)에서 출력한 신호를 해당 블록 디코딩 방식으로 블록 디코딩한 후 CRC 연산부(1807)로 전달한다. 한편, 상기 CRC 연산부(1807)는 상기 역다중화기(1806)가 전달한 CRC 필드와 상기 블록 디코더 1(1814-1)이 전달한 TFRI 비트 스트림을 직렬로 연결해서 CRC 연산을 수행하고, 상기 CRC 연산 수행 결과 오류가 발생하지 않았다면 상기 TFRI 비트스트림을 TFRI해석부(1808)로 전달한다. 상기 TFRI 해석부(1808)는 미리 가지고 있는 TFRS를 이용해서 상기 수신된 TFRI가 의미하는 정보들을 해석하여 MS 제어부(1810)와 레이트 매칭 제어부(1811)로 각각 전달한다.
상기 도 16 내지 도 18을 참조하여 본 발명의 제3실시예를 설명하였으며, 다음으로 본 발명의 제4실시예를 설명하기로 한다.
먼저, 상기 본 발명의 제4실시예를 설명하기에 앞서 SHCCH에 포함되는 정보들에는 상기에서 설명한 바와 같이 code info, MS, TBS size, coding 정보 및 HARQ info 등이 있다. 그리고 상기 HARQ info에는 HARQ 채널 번호, Redundancy Version, New/Continue indicator 등이 있다. 여기서 상기 HARQ info의 각각의 정보들, 즉 HARQ 채널 번호, Redundancy Version, New/Continue indicator의 역할을 설명하면 다음과 같다. 상기 HARQ 채널 번호는 임의의 TTI동안 전송되는 코딩된 블록의 HARQ 채널 번호를 의미한다. 여기서, 상기 HARQ 채널은 임의의 코딩된 블록(coded block)들 간의 상관 관계를 나타내며, 상기 코딩된 블록들은 자신의 HARQ 채널 번호에 따라 상호간에 소프트 컴바이닝(soft combining) 여부가 결정되게 된다. 예를 들어 "1"이라는 HARQ 채널 번호를 가진 코딩된 블록을 전송하는 중에 오류가 발생하였다면, Node B는 상기 오류가 발생한 코딩된 블록을 재전송할 때, 상기 오류가 발생한 코딩된 블록에 부여된 HARQ 채널 번호와 동일한 채널번호를 부여해서 UE가 재전송 코딩된 블록과 초기 전송 코딩된 블록들을 soft combining할 수 있도록 한다. 그리고 상기 Redundancy Version은 상기 코딩된 블록이 몇 번째 재전송된 코딩된 블록인지를 의미하며, IR(Incremental Redundancy) 방식에서 상기 코딩된 블록들에 대한 soft combining의 구체적인 방식을 지시한다. 또한 상기 New/Continue indicator(재전송 지시자, 이하 "N/C"라 칭하기로 한다)는 해당 코딩된 블록이 초기 전송인지 혹은 재전송인지를 나타낸다.
한편, 상기 SHCCH에 포함되는 정보들에는, 상기 본 발명의 제1실시예와, 제2실시예 및 제3실시예에서는 그 설명을 생략하였지만 트랜스포트 채널 아이디(TCH_ID)도 포함될 수 있다. 종래의 음성 데이터 위주의 이동 통신 시스템에서 트랜스포트 채널은 물리계층에서 사용자 데이터를 처리하는 방식들에 대한 기술을 의미한다. 예를 들어 TCH ID 1인 트랜스포트 채널이, MS로 QPSK를, 채널 코딩으로 1/3 컨벌루셔널 코딩(convolutional coding)을, 트랜스포트 블록 사이즈로 320비트를 사용하는 것으로 규정된다면, 송신자는 동일한 TCH ID를 가지는 사용자 데 이터를 상기 규정에 의거 물리계층 프로세싱을 실행하고, 수신자는 동일한 TCH ID를 가지는 사용자 데이터에 대해서 상기 규정에 의거 물리계층 프로세싱을 실행한다. 그러나 MS와 채널 코딩 방식이 단일 방식으로 규정되지 않고, 채널 상황에 따라 가변적인 상기 HSDPA 시스템에서는 상기 TCH ID에 의해서 차별화되는 것은 상기 트랜스포트 블록의 크기가 유일하다. 즉, 상기 TCH ID를 TFRI의 컴퍼넌트로 정의한다면, component_TCH ID가 새롭게 규정될 수 있다. 이럴 경우, 상기 TFRS는 component_MS, component_TCH ID, component_TBS로 구성된다. Component_TCH ID는 subcomponent 별로 다른 트랜스포트 블록 크기를 가지므로, component_TCH ID는 component_TBS 보다 상위 컴퍼넌트로 규정되어야 하며, component_TCH ID의 subcomponent별로 상이한 component_TBS가 구성된다. 상기 component_TCH ID가 포함될 경우 TFRS 구성은 상기 본 발명의 제 3 실시예와 동일하게 구성되기 때문에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다.
결국 상기 본 발명의 제 4실시예는, 임의의 코딩된 블록이 재전송되는 경우에는 초기 전송된 코딩된 블록의 TBS size와 동일한 TBS size가 사용되며, 동일한 TCH ID가 사용된다는 점을 고려하여 재전송되는 코딩된 블록에 대해서는 TBS size 정보와 TCH ID 정보를 포함하지 않도록 하여 상기 TFRI 필드의 크기를 줄이는 방식에서 TFRS를 전송하는 방식에 관한 것이다.
일반적으로 상기 N/C는 통상 1 비트(1 bit) 정보로 표현된다. 상기 본 발명의 제 3실시예에 적용되는 SHCCH 구조는 상기 도 16에서 설명한 바와 같이 code info를 별도의 필드로 할당하여 TFRI 필드 이전에 전송되는 형태를 가지고 있었다. 그런데 상기 본 발명의 제4 실시예에 적용되는 SHCCH 구조는 도 19에 도시된 바와 같이 상기 code info뿐만 아니라 상기 HARQ info중의 N/C를 상기 code info와 같이 별도의 필드로 할당하여 상기 TFRI 필드 이전에 전송되는 형태를 가지게 된다. 이를 상기 도 19를 참조하여 상세히 설명하기로 한다.
상기 도 19는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 공통 제어 채널 구조를 도시한 도면이다.
상기 도 19를 참조하면, 먼저 상기 도 19에 도시된 (a)는 code info와 상기 N/C를 상기 TFRI 필드 이전에 별도의 필드로 할당하여 전송하는 구조를 가진다. 여기서, 상기 code info 필드에는 component_code가 separate hard component로 삽입되고, N/C 에는 해당 코딩된 블록이 N인지, 즉 초기 전송인지 혹은 C인지, 즉 재전송인지를 지시하는 1 비트 정보가 삽입된다. 그리고 TFRI 필드에는 상기 N/C 필드가 N일 때는 상기 본 발명의 제 3 실시예에서 설명한 바와 같은 TFRS 구성 방식에 따라 component_MS와 component_TBS와 component_TCH ID와 기타 필요한 정보의 조합으로 구성된 TFRI가 삽입된다. 그리고 상기 N/C 필드가 C일 때는 상기 TFRI 필드에는 component_TBS와 component_TCH ID가 제외된 컴퍼넌트들로 구성된 TFRS로 TFRI가 삽입된다. 상기 component_TBS와 component_TCH ID가 제외된 TFRI에 대한 TFRS 구성에 관해서는 하기에서 설명하기로 하므로 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고 상기 HARQ info는 통상적인 HSDPA 방식에서 전송하던 방식과 동일하지만, 상기 HARQ info에 포함되어 있던 상기 N/C 정보를 상기와 같이 별도의 필드로 전송한다는 점에서만 상이하다.
상기 도 19의 (a)에서는 상기 code info와 N/C를 별도의 필드로 할당하여 전송하는 SHCCH 구조를 설명하였으며, 다음으로 상기 도 19의 (b)는 상기 code info와 N/C 뿐만 아니라 MS가지 별도의 필드로 할당하여 전송하는 구조를 도시하고 있다. 즉, 상기 도 19의 (b)와 같이 TFRI의 component_MS를 독립적인 필드로 분리해서, TFRI 필드 이전에 전송하는 구조를 고려할 수도 있다. 상기 본 발명의 제4실시예에서는 상기 도 19의 (a)와 같은 SHCCH 구조를 가지는 경우를 가정하여 TFRS를 전송하는 구조를 설명하기로 하며, 상기 도 19의 (b)의 구조에도 상기 본 발명의 제4실시예는 동일하게 적용 가능함은 물론이다.
그러면 상기 본 발명의 제4실시예를 설명하기로 한다. 먼저, 상기 본 발명의 제 4실시예를 적용하기 위해서는, component_TBS가 포함되지 않은 TFRS, 즉 재전송 TFRS(TFRS_RT: TFRS_Retransmission, 이하 "TFRS_RT"라 칭하기로 한다)를 구성해야 한다. 상기 TFRS_RT의 구성을 설명하면 다음과 같다. 먼저 재전송 TFRI(TFRI_RT: TFRI_Retransmission, 이하 "TFRI_RT"라 칭하기로 한다에 포함될 component들을 결정해야 하는데, 상기 TFRI_RT에 포함될 component는 초기전송 TFRI(TFRI_FT: TFRI_First Transmission, 이하 "TFRI_FT"라 칭하기로 한다)에 포함된 component 중 component_TCH ID와 component_TBS를 제외한 나머지 component들이다. 예를 들어 상기 TFRI_FT가 component_MS, component_TCH ID, component_TBS을 포괄한다면, TFRI_RT는 component_MS 만으로 구성된다. 상기 본 발명의 제3실시예에서의 경우를 일 예로 하면, 상기 TFRI_FT는 component_MS와 component_TBS의 조합으로 구성되고, TFRI_RT는 component_MS만으로 구성된다. 또한 필요하다면, TFRI_FT는 component_MS와 component_TCH ID와 component_TBS의 조합으로 구성되고, TFRI_RT는 component_MS만으로 구성된다.
상기에서 설명한 바와 같이 상기 TFRI_RT에 포함될 component들을 결정한 이후에는 상기 본 발명의 제 3실시예서 설명한 방식과 동일한 방식으로 TTFRS를 구성한다. 그리고 상기 TFRI_RT에 포함될 Component가 다수일 경우, 상기 TFRS_FT를 구성할 때와 동일한 순서로 각 component의 레벨을 할당하고, 상기 할당한 레벨순으로 각 component의 subcomponent를 결정하여 TTFRS를 구성한다. 다시 상기에서 설명한 본 발명의 제 3실시예를 일 예로 하면, component가 하나 밖에 존재하지 않으므로, TTFRS는 component_MS로만 구성되며, subcomponent는 [1=QPSK, 2=16QAM]이 된고, 이 경우 TFRI에 필요한 비트수는 1 비트이다. 물론 상기 본 발명의 제 3실시예와 같이 TFRI_RT에 포함될 component가 한 종류뿐인 경우는 특별한 경우지만, TFRI_RT에 다수의 component가 포함되더라도 TFRS_RT_SIZE는 TFRS_FT_SIZE보다 항상 작다. 여기서, 상기 TFRS_RT_SIZE는 TFRS_RT의 전체 크기를, TFRS_FT_SIZE는 TFRS_FT의 전체 크기를 의미한다. 상기 본 발명의 제 3실시예에서 상기 TTFRS_FT_SIZE는 최대 83에서 최소 7까지의 크기를 가지며(상기 표 13 참조), TFRS_FT_SIZE는 결국 TFRI_SIZE보다 작거나 같아져서 16또는 7이 되지만, TFRS_RT_SIZE는 2이다.
TFRI_RT_SIZE를 채널 코딩 전 단계에서 TFRI_RT에 할당된 비트 수라 하고, TFRI_FT_SIZE를 채널 코딩 전 단계에서 TFRI_FT에 할당된 비트 수라고 할 때, TFRI_RT_SIZE와 대응되는 채널 코딩과 TFRI_FT_SIZE에 대응되는 채널 코딩으로 SHCCH의 채널 코딩 방식을 이원화할 경우, 재전송에서는 TFRI를 더욱 안정적으로 전송할 수 있다는 장점이 있다. 즉, TFRI_RT_SIZE가 TFRI_FT_SIZE보다 항상 작으므로, TFRI_RT에 대해서는 더욱 강력한 채널 코딩을 사용할 수 있다. 상기 채널 코딩은 상기 본 발명의 제3실시예에서 설명한 바와 마찬가지로 블록 코딩이 될 수도 있고 컨벌루셔널 코딩이 될 수도 있다.
그러면 상기 본 발명의 제4실시예를 일 예를 들어 설명하기로 한다. 일 예로, code info 필드에 6비트, N/C에 1 비트, TFRI에 6 비트, CRC에 16 비트, HARQ info에 5 비트가 할당되고, SHCCH에 확산계수 256(SF = 256)인 OVSF 코드가 할당된 경우를 가정하여 설명하기로 한다. 상기 확산 계수가 256일 경우, 수용 가능한 채널 코딩된 비트 수는 60 비트(60 bits)가 된다. 상기 채널 코딩되지 않은 34 비트를 60비트로 채널 코딩하는 방식은 다수개로 존재 가능하다. 일 예로 상기 code info와 N/C필드에는 (16,7) 블록 코딩을 상기 TFRI와 HARQ info를 합한 11비트에는 (20,11) 블록 코딩을, 상기 CRC에는 (24,16) 블록 코딩을 적용할 수 있다. 또 다른 예로 상기 code info와 N/C필드에는 (16,7) 블록 코딩을, TFRI/CRC/HARQ info를 합친 27 비트에 대해서는 (44,27) 컨벌루셔널 코딩(convolutional coding)을 적용할 수 있다. 즉, 다수의 필드를 통해 전송되는 비트들을 묶어 하나의 채널 코딩으로 처리할 때, 채널 코딩의 단위가 되는 집합들을 "채널 코딩 집합"이라고 정의하면, 하기 표 15와 같은 채널 코딩 집합들이 형성될 수 있다.
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상기 표 15에서 TFRI를 포함하는 채널 코딩 집합의 크기는 해당 코딩된 블록이 최초 전송인지 혹은 재전송인지에 따라 상기에서 설명한 바와 같이 그 크기가 달라진다. 그러므로 코딩 스킴을 상기 TFRI를 포함하는 채널 코딩 집합의 크기에 따라 변화시키면 결과적으로 코딩 효율을 높일 수 있다. 여기서 상기 채널 코딩 집합의 크기가 변화할 경우 상기 변화되는 코딩 집합의 크기에 따라 해당 코딩 스킴을 변화시키는 방식을 설명하면 다음과 같다.
먼저 Node B와 UE는 상기 채널 코딩 집합에 적용할 코딩 스킴들을 지원하는 채널 엔코더(channel encoder)와 채널 디코더(channel decoder)를 각각 구비한다. 즉, 상황에 따라 임의의 채널 코딩 집합에 대해서 일 예로 a 또는 b라는 블록 코딩을 적용하기로 상기 Node B와 UE간에 미리 설정되어 있는 경우 상기 Node B와 UE 각각은 상기 a와 b에 블록 코딩을 지원하는 채널 엔코더와 채널 디코더를 구비하여야만 하는 것이다. 예를 들어, 상기 표 15에서 " 경우 2"가 사용되는 경우, 채널 코딩 집합 2에 대해서 (34,22) 블록 코딩과 (34,17) 블록 코딩을 사용하기로 되어 있기 때문에 상기 Node B와 UE는 상기 (34,22) 블록 코딩을 지원하는 채널 엔코더와 채널 디코더 및 상기 (34,17) 블록 코딩을 지원하는 채널 엔코더와 채널 디코더 모두를 구비하여야만 한다. 마찬가지로, 상기 표 15에서 "경우 1"이 사용되는 경우, 채널 코딩 집합 2에 대해서 (44,27) 컨벌루셔널 코딩과 (44,22) 컨벌루셔널 코딩을 사용할 경우 상기 Node B와 UE는 상기 (44,27) 컨벌루셔널 코딩을 지원하는 채널 엔코더와 채널 디코더 및 상기 (44,22) 컨벌루셔널 코딩을 지원하는 채널 엔코더와 채널 디코더 모두를 구비하여야만 하는 것이다.
여기서, 상기 경우 1의 채널 코딩 집합 2처럼 상황에 따라 채널 코딩 방식이 변하는 채널 코딩 집합을 "적응적 채널 코딩 집합"이라고 정의하기로 한다. 그리고 상기 적응적 채널 코딩 집합을 사용하기 위해서는 상기 적응적 채널 코딩 집합의 적응적인 채널 코딩 방식의 변화를 지시할 코딩 방식 지시자를 결정하고 상기 Node B와 UE간에 합의가 이루어져야만 한다. 그래서 상기 경우 1의 채널 코딩 집합 2처럼 상기 코딩 방식 지시자는 N/C 가 담당할 수 있다. 즉 상기 N/C가 N이라면 (44,27) 컨벌루셔널 코딩이, 상기 N/C가 C라면 (44,22) 컨벌루셔널 코딩이 채널 코딩 집합에 적용되어 채널 코딩이 이루어지게 되는 것이다.
상기 Node B는 SHCCH을 전송하기 앞서 대응되는 코딩된 블록이 최초 전송인지 혹은 재전송인지 여부에 따라 상기 적응적 채널 코딩 집합에 대해 적적한 적절한 코딩 방식을 결정하고, 상기 결정된 코딩 방식에 따라 채널 코딩을 수행하게 된다. 상기 UE는 채널 코딩 지시자 역할을 하는 필드를 먼저 디코딩한 후 그 결과에 따라 적응적 채널 코딩 집합을 디코딩한다. 상기 적응적 채널 코딩 집합에 사용할 채널 코딩 스킴은 Node B와 UE가 미리 결정하고, 또한 상기 Node B와 UE 모두가 상기 채널 코딩 스킴을 지원하는 채널 엔코더 및 채널 디코더를 구비하고 있어야만 한다. 실제 적응적 채널 코딩 집합에 적용되는 채널 코딩 스킴이 TFRI 필드의 최초 전송 및 재전송 여부에 따른 크기 변화에서 기인한다면 상기 채널 코딩 스킴들은 다음과 같이 결정된다.
먼저 최초 전송에 사용되는 채널 코딩 스킴의 입력은 적응적 채널 코딩 집합에 속하는 필드들이 채널 코딩되기 전의 비트수의 합이 된다. 예를 들어 상기 표 15에서 경우 1의 채널 코딩 집합 2가 적응적 채널 코딩 집합이라면, 채널 코딩 집합 2는 TFRI_FT 필드, CRC 필드, HARQ info 필드로 구성되므로, 상기 필드들에 인가된 비트의 합인 27비트가 최초 전송에 사용되는 채널 코딩 스킴의 입력 크기가 된다. 한편, 재전송에 사용되는 채널 코딩 스킴의 입력은 마찬가지로 상기 적응적 채널 코딩 집합에 속하는 필드들이 채널 코딩되기 전의 비트수의 합이 되는데, 다만 재전송시 사용하는 비트가 줄어드는 필드는 상기 줄어든 비트가 적용된다. 상기 표 15의 경우 1에서 채널 코딩 집합 2가 적응적 채널 코딩 집합이라면, 상기 채널 코딩 집합 2는 TFRI_RT, CRC, HARQ info로 구성되므로, 상기 필드들에 인가된 비트의 합인 21비트가 재전송에 사용되는 채널 코딩 스킴의 입력 크기가 된다. 즉, 상기 TFRI_RT가 최초 전송일 경우에서보다 그 전송해야할 비트수가 줄어들기 때문에 상기 최초 전송시 사용되는 27비트에서 21비트로 줄어들게 되는 것이다. 그리고 상기 적응적 채널 코딩 집합에 사용되는 채널 코딩 스킴들의 출력 크기는 상기 SHCCH 의 전체 용량에서 여타 코딩 집합들에 사용되는 채널 코딩 스킴의 출력 크기를 감산한 값이 되는 것이다. 상기 경우 1에서 보면 SHCCH의 전체 용량이 60 비트, 채널 코딩 집합 1의 출력 크기가 16 비트이므로, 채널 코딩 집합 2의 출력 크기는 44가된다.
다음으로 도 20을 참조하여 상기 본 발명의 제4실시예에서의 기능을 수행하는 공통 제어 채널 송신기 구조를 설명하기로 한다.
상기 도 20은 도 19의 공통 제어 채널 구조에 상응하는 공통 제어 채널 송신기 구조를 도시한 도면이다.
상기 도 20을 참조하면, 우선 Node B는 사용자 데이터(user data)를 HS-DSCH를 통해 전송하기에 앞서, 코드 할당부(2006)를 통해 상기 사용자 데이터 전송에 사용할 코드의 개수 정보(code info)를, MS 제어부(2005)를 통해 상기 사용자 데이터 전송에 적용시킬 MS 정보(MS info)를, 레이트 매칭 제어부(2004)를 통해 상기 사용자 데이터 전송에 사용할 트랜스포트 블록(TB)의 개수 정보(TBS size)를, 트랜스포트 채널 제어부(2018)를 통해 전송할 코딩된 블록의 트랜스포트 채널 아이디를 TFRI 생성부(2007)로 각각 출력하도록 제어한다. 여기서 상기 코드 할당부(2006)는 사용자 버퍼(2001)에 버퍼링되어 있는 사용자 데이터의 상황을 고려하여 상기 사용자 데이터 전송에 사용할 코드를 할당하고, 상기 레이트 매칭 제어부(2004)는 상기 사용자 버퍼(2001)의 지시에 따라 전송할 트랜스포트 블록의 개수, 즉 TBS_SIZE를 결정하며, 상기 MS 제어부(2005)는 상기 사용자 데이터를 전송할 해당 UE로부터 수신된 역방향 제어 정보를 처리하는 역방향 제어 정보 처리부(2002)에서 출력하는 채널 품질 정보를 고려해서 MS 레벨을 결정한다. 그리고 HARQ 제어부(2003)는 CRC연산부(2008)로 N/C를 제외한 HARQ 정보를, N/C 정보는 상기 TFRI 생성부(2007)로 출력한다.
상기 TFRI 생성부(2007)는 상기 코드 할당부(2006)와, MS 제어부(2005)와, 레이트 매칭 제어부(2004)와, HARQ 제어부(2003)와, 트랜스포트 채널 제어부(2018) 각각에서 출력한 code info, MS info, TBS size 정보와, N/C와, 트랜스포트 채널 아이디를 이용해서 TFRI를 결정한다. 즉, 상기 TFRI 생성부(2007)는 상기 본 발명의 제4실시예에서 설명한 바와 같은 방식으로 구성된 TFRS_FT와 TFRS_RT를 저장하고 있다. 만약 N/C가 N이라면 상기 TFRI 생성부(2008)는 상기 TFRS_FT를 이용해서, N/C가 C라면 상기 TFRS_RT를 이용해서 TFRI를 결정한다. 상기 code info는 HS-DSCH를 수신할 UE가 수신하여야 하는 OVSF 코드에 관한 정보, MS info는 HS-DSCH를 수신할 UE에게 할당된 MS 레벨을, TBS size 정보는 HS-DSCH를 통해 송신되는 트랜스포트 블록의 실제 개수를, 상기 트랜스포트 채널 아이디는 HS-DSCH를 통해 송신되는 트랜스포트 블록의 아이디를 의미한다. 상기 TFRI 생성부(2007)는 상기 TFRS_FT를 이용할 경우, TBS size 정보와 가장 근접한 component_TBS의 sub component에 해당하는 TFRI를 할당하여야 하며, TBS size 정보와 선택된 TFRI에 해당하는 cmponent_TBS의 subcomponent가 실제 지시하는 offset의 차이값을 상기 도 14에 도시한 고속 순방향 공통 채널 송신기 물리 계층 채널 구조의 1401단계로 전달해서, 상기 1401단계에서 트랜스포트 블록을 반복(repetition)하도록 한다. 또한 component_TBS의 subcomponent 값을 상기 도 14의 1407단계로 전달해서 상기 1407 단계에서 적합한 레이트 매칭 동작을 수행하도록 한다.
그래서 상기 TFRI 생성부(2007)는 상기 생성된 TFRI와, N/C를 CRC 연산부(2008)로 출력하고, 이에 상기 CRC 연산부(2008)는 상기 HARQ info, N/C , code info에 대해 CRC 연산을 수행한 후 상기 연산 결과에 따라 생성된 CRC 비트를 다중화기(MUX)(2009)로 출력하고, 상기 TFRI 비트 스트림은 스위칭부(2016)로 출력한다. 이 때 상기 TFRI뿐만 아니라 기타 다른 정보들에도 상기 TFRI와 마찬가지로 채널 코딩이 실행될 수 있으며, 이럴 경우 상기 다른 정보들에 대한 채널 엔코더의 위치는 상기 CRC 연산부(2008)와 상기 다중화기(2009) 사이에 구비되면 된다. 상기 TFRI를 제외한 나머지 필드에 대한 채널 코딩은 본 발명의 제4실시예에서 직접적인 연관이 없으므로 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 상기 스위칭부(2016)는 상기 CRC 연산부(2008)에서 전달된 TFRI 비트 스트림의 크기를 참조해서 어떤 채널 코딩 방식을 사용할지를 결정하고, 상기 결정된 채널 코딩 방식에 따라서 채널 코더를 선택하여 상기 TFRI 비트 스트림을 전달한다. 즉, 상기에서 설명한 바와 같이 상기 TFRI 비트 스트림의 크기가 상이하게 생성될 수 있기 때문에 상기 TFRI 비트 스트림 크기를 입력으로 하는 채널 코더를 다수개 구비하게 된다. 상기 도 20에서는 일 예로 채널 코더 1(2017-1)과 채널 코더 2(2017-2)를 구비하였으며, 상기 채널 코더 1(2017-1)은 전송될 코딩된 블록이 최초 전송일 경우의 채널 코딩 방식을 지원하며, 상기 채널 코더 2(2017-2)는 상기 전송될 코딩된 블록이 재전송일 경우의 채널 코딩 방식을 지원한다. 즉, 상기 Node B와 UE가 출력 비트는 동일하고 입력 비트에서 차이가 나는 2개 채널 엔코더와 채널 디코더를 구 비하였을 경우, 상기 스위칭부(2016)는 CRC 연산부(2008)가 전달한 TFRI의 비트 스트림의 비트수와 동일한 입력값을 가지는 채널 엔코더로 상기 TFRI 비트 스트림을 전달한다. 상기 도 20에서는 설명의 편의상 상기 스위칭부(2016)에서 상기 채널 코더 1(2017-1)로 상기 TFRI 비트 스트림을 연결하는 경우를 가정하기로 한다.
상기 채널 코더 1(2017-1)는 상기 스위칭부(2016)에서 전달받은 TFRI 비트 스트림을 설정 채널 코딩 방식으로 채널 코딩한 후 상기 다중화기(2009)로 출력한다. 상기 다중화기(2009)는 상기 HARQ info와 CRC 비트와 code info 및 상기 채널 코더 1(2017-1)에서 출력되는 TFRI 비트 스트림을 상기 도 19에서 도시한 슬롯 포맷을 가지는 SHCCH의 단일 비트 스트림으로 다중화하여 확산기(2010)로 출력한다. 상기 확산기(2010)는 상기 다중화기(2009)에서 출력한 단일 비트 스트림, 즉 1개의 SHCCH TTI를 미리 정해진 확산 코드로 확산한 후 스크램블러(scrambler)(2011)로 출력한다. 상기 스크램블러(2011)는 상기 확산기(2010)에서 출력한 신호를 미리 설정되어 있는 스크램블링 코드로 스크램블링한 후 합산기(2012)로 출력한다. 상기 합산기(2012)는 상기 스크램블러(2011)에서 출력한 SHCCH 신호와 다른 채널 데이터들을 합산한 후 변조기(2013)로 출력한다. 상기 변조기(2013)는 상기 합산기(2012)에서 출력한 신호를 미리 설정된 방식으로 변조한 후 RF부(2014)로 출력한다. 상기 RF부(2014)는 상기 변조기(2013)에서 출력한 신호를 무선 주파수 처리하여 안테나(2015)를 통해 에어(air)상으로 전송한다.
상기 도 20에서는 상기 본 발명의 제4실시예에 따른 방식으로 SHCCH 신호를 전송하는 송신기 구조를 설명하였으며, 다음으로 도 21을 참조하여 상기 도 20의 송신기 구조에 상응하는 수신기 구조를 설명하기로 한다.
상기 도 21은 도 20의 공통 제어 채널 송신기 구조에 해당하는 공통 제어 채널 수신기 구조를 도시한 도면이다.
상기 도 21을 참조하면, 안테나(2101)를 통해 수신된 RF 대역 신호는 RF부(2102)에서 기저대역 신호로 변환되어 복조기(2103)로 출력된다. 상기 복조기(2103)는 상기 RF부(2102)에서 출력한 신호를 SHCCH 송신기 측에서 전송한 변조 방식에 상응하는 복조방식으로 복조한 후 역스크램블러(2104)로 출력한다. 상기 역스크램블러(2104)는 상기 복조기(2103)에서 출력한 신호를 상기 SHCCH 송신기 측에서 적용한 스크램블링 코드를 가지고서 디스크램블링한 후 역확산기(2105)로 출력한다. 상기 역확산기(2105)는 상기 역스크램블러(2104)에서 출력한 신호를 상기 SHCCH 송신기 측에서 적용한 확산 코드를 가지고서 역확산한 후 역다중화기(DEMUX)(2106)로 출력한다. 상기 역다중화기(2106)는 상기 역확산기(2105)에서 출력한 신호를 역다중화하여 code info 필드, N/C 필드, TFRI 필드, CRC 필드와 HARQ info 필드로 분리한다. 상기 역다중화기(2106)는 상기 code info 필드를 코드 정보 수신부(2109)로 출력하고, 상기 TFRI 필드와 N/C 필드는 스위칭부(2113)로 출력하고, 상기 CRC 필드 및 code info와 N/C 필드를 포함한 HARQ info는 CRC 연산부(2107)로 출력한다. 상기 스위칭부(2113)는 상기 N/C 필드 값을 바탕으로 수신된 TFRI에 대해서 어떤 채널 디코딩 방식을 적용할지를 결정하고, 상기 결정된 채널 디코딩 방식에 상응하게 채널 디코더들(2114-1,2114-2)중 하나로 출력하도록 결정한다. 상기 도 21에서는 설명의 편의상 상기 스위칭부(2113)가 상 기 TFRI를 채널 디코더 1(2114-1)로 전달하는 경우를 가정하여 설명하기로 한다.
상기 채널 디코더 1(2114-1)는 상기 스위칭부(2113)에서 전달받은 TFRI를 해당 채널 디코딩 방식으로 채널 디코딩한 후 CRC 연산부(2107)로 출력한다. 상기 CRC 연산부(2107)는 상기 역다중화기(2106)가 전달한 필드들의 정보와 상기 채널 디코더 1(2114-1)가 전달한 TFRI 비트 스트림을 직렬로 연결해서 CRC 연산을 수행하고, 상기 CRC 연산 수행 결과 오류가 발생하지 않았다면, 상기 직렬 비트 스트림을 TFRI해석부(2108)와, HARQ 제어부(2112)와, 코드 정보 수신부(2109)로 출력한다. 상기 TFRI 해석부(2108)는 미리 가지고 있는 TFRS를 이용해서 상기 수신한 TFRI가 의미하는 정보들을 MS 제어부(2110)와 레이트 매칭 제어부(2111)와 트랜스포트 채널 제어부(2115)로 출력한다. 이때 상기 TFRI 해석부(2108)는 상기 HARQ 제어부(2112)로부터 HARQ info와 N/C를 전달받으며, 상기 N/C가 N일 경우 TFRS_FT를, 상기 N/C가 C일 경우 TFRS_RT를 참조한다. 또한 상기 N/C가 C일 경우 상기 HARQ info 중 HARQ 프로세서 번호를 이용해서 TBS와 트랜스포트 채널 아이디를 결정한다. 여기서 상기 HARQ 프로세서 번호를 이용한 TBS와 트랜스포트 채널 아이디 결정 방법은 다음과 같다.
먼저 상기 TFRI 해석부(2108)는 임의의 시점에 전달받은 SHCCH의 N/C가 N일 경우 TFRI가 지시하는 TBS 값과 트랜스포트 채널 아이디를 해당 TFRI의 HARQ 프로세서 번호와 대응해서 저장한다. 이 과정은 SHCCH의 N/C가 N으로 설정된 TFRI가 수신될 때마다 반복된다. 예를 들어 임의의 시점에 HARQ 프로세서 번호 a의 TBS 값이 n이고 트랜스포트 채널 아이디가 b였다면, 이 후 임의의 시점에 HARQ 프로세서 번 호 a의 TBS 값이 m으로, 트랜스포트 채널 아이디가 c로 변경되면, 상기 TFRI 해석부(2108)는 상기 HARQ 프로세서 번호 a에 m과 c를 대응 시켜서 저장한다. 상기 TFRI 해석부(2108)는 상기 N/C가 C인 TFRI를 전달받으면 TBS 값과 트랜스포트 채널 아이디는 상기 저장된 값을 그대로 사용하게 된다.
상기 도 19 내지 도 21을 참조하여 본 발명의 제4실시예를 설명하였으며, 다음으로 본 발명의 제5실시예를 설명하기로 한다.
상기 본 발명의 제5실시예는 상기에서 설명한 본 발명의 제4실시예에서와는 달리 N/C 필드를 적응적 채널코딩 집합의 코딩 방식에 대한 식별자로 사용하지 않고, 소위 blind detection을 사용하는 방식을 도입하여 TFRS를 전송하는 방식이다. 상기 본 발명의 제5실시예에서 상기 TFRS_FT와 TFRS_RT를 구성하는 방식은 상기 본 발명의 제 4실시예와 동일한 방식이며, 상기 본 발명의 제 5실시예에 적용되는 SHCCH 구조는 도 22에 도시된 바와 같이 상기 code info만을 별도의 필드로 할당하여 상기 TFRI 필드 이전에 전송되는 형태를 가지게 된다. 물론 이는 상기 도 16에서 설명한 구조와 동일한 SHCCH 구조를 가지지만, 상기 코딩된 블록이 최초 전송인지 혹은 재전송인지에 따라 차별화되는 TFRS를 설명하기 위해서 별도의 도면으로 작성하였음에 유의하여야 한다.
상기 도 22는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 공통 제어 채널 구조를 도시한 도면이다.
상기 도 22를 참조하면, TFRI 필드에는 component_MS, component_TBS 및 기타의 컴퍼넌트들이 반영된 TFRS_FT의 TFRI가 사용될 수 도 있고, component_MS와 기타의 컴퍼넌트들만 반영된 TFRS_RT의 TFRI가 사용될 수 도 있다. Node B는 임의의 코딩된 블록이 최초 전송일 경우 TFRS_FT를 이용해서 TFRI를 선택하고, 상기 최초 전송에 적절한 블록 코딩 방식을 사용해서 TFRI 필드를 블록 코딩하여 SHCCH을 전송하고, 상기 SHCCH를 전송한 이후 상기 코딩된 블록을 전송한다. 그러면 해당 UE가 상기 SHCCH을 수신하고, 적응적 블록 코딩 집합의 디코딩에 적용 가능한 모든 블록 디코딩 방식을 사용해서 TFRI 필드의 블록 디코딩을 수행하고, 상기 모든 블록 디코딩 방식 각각에 대해서 CRC 연산을 수행하여 오류가 발생하지 않은 것으로 판명된 TFRI를 해당 SHCCH의 TFRI로 결정하게 된다. 즉, 상기 Node B는 상기 전송될 코딩된 블록이 최초 전송인지 혹은 재전송인지에 따라 그에 적용되는 블록 코딩 방식을 차별화시켜 전송함에도 불구하고 상기 최초 전송인지 혹은 재전송인지를 나타내는 채널 코딩 방식에 대한 식별자를 전송하지 않기 때문에 상기 UE는 모든 블록 코딩 방식들에 대해서 블록 디코딩을 수행하여 해당 TFRI를 검출하게 되는 것이다.
다음으로 도 23을 참조하여 상기 본 발명의 제5실시예에서의 기능을 수행하는 공통 제어 채널 송신기 구조를 설명하기로 한다.
상기 도 23은 도 22의 공통 제어 채널 구조에 상응하는 공통 제어 채널 송신기 구조를 도시한 도면이다.
상기 도 23을 참조하면, 우선 Node B는 사용자 데이터(user data)를 HS-DSCH를 통해 전송하기에 앞서, 코드 할당부(2306)를 통해 상기 사용자 데이터 전송에 사용할 코드의 개수 정보(code info)를, MS 제어부(2305)를 통해 상기 사용자 데이 터 전송에 적용시킬 MS 정보(MS info)를, 레이트 매칭 제어부(2304)를 통해 상기 사용자 데이터 전송에 사용할 트랜스포트 블록(TB)의 개수 정보(TBS size)를 TFRI 생성부(2307)로 각각 출력하도록 제어한다. 여기서 상기 코드 할당부(2306)는 사용자 버퍼(2301)에 버퍼링되어 있는 사용자 데이터의 상황을 고려하여 상기 사용자 데이터 전송에 사용할 코드를 할당하고, 상기 레이트 매칭 제어부(2304)는 상기 사용자 버퍼(2301)의 지시에 따라 전송할 트랜스포트 블록의 개수, 즉 TBS_SIZE를 결정하며, 상기 MS 제어부(2305)는 상기 사용자 데이터를 전송할 해당 UE로부터 수신된 역방향 제어 정보를 처리하는 역방향 제어 정보 처리부(2302)에서 출력하는 채널 품질 정보를 고려해서 MS 레벨을 결정한다. 그리고 HARQ 제어부(2303)는 CRC연산부(2308)로 N/C를 제외한 HARQ 정보를, N/C 정보는 상기 TFRI 생성부(2007)로 출력한다.
상기 TFRI 생성부(2307)는 상기 코드 할당부(2306)와, MS 제어부(2305)와, 레이트 매칭 제어부(2304)와, HARQ 제어부(2303) 각각에서 출력한 code info, MS info, TBS size 정보와, N/C를 이용해서 TFRI를 결정한다. 즉, 상기 TFRI 생성부(2307)는 상기 본 발명의 제4실시예 및 제5실시예에서 설명한 바와 같은 방식으로 구성된 TFRS_FT와 TFRS_RT를 저장하고 있다. 만약 N/C가 N이라면 상기 TFRI 생성부(2008)는 상기 TFRS_FT를 이용해서, N/C가 C라면 상기 TFRS_RT를 이용해서 TFRI를 결정한다. 상기 code info는 HS-DSCH를 수신할 UE가 수신하여야 하는 OVSF 코드에 관한 정보, MS info는 HS-DSCH를 수신할 UE에게 할당된 MS 레벨을, TBS size 정보는 HS-DSCH를 통해 송신되는 트랜스포트 블록의 실제 개수를 의미한다. 상기 TFRI 생성부(2307)는 상기 TFRS_FT를 이용할 경우, TBS size 정보와 가장 근접한 component_TBS의 sub component에 해당하는 TFRI를 할당하여야 하며, TBS size 정보와 선택된 TFRI에 해당하는 cmponent_TBS의 subcomponent가 실제 지시하는 offset의 차이값을 상기 도 14에 도시한 고속 순방향 공통 채널 송신기 물리 계층 채널 구조의 1401단계로 전달해서, 상기 1401단계에서 트랜스포트 블록을 반복(repetition)하도록 한다. 또한 component_TBS의 subcomponent 값을 상기 도 14의 1407단계로 전달해서 상기 1407단계에서 적합한 레이트 매칭 동작을 수행하도록 한다.
그래서 상기 TFRI 생성부(2307)는 상기 생성된 TFRI와, N/C를 CRC 연산부(2308)로 출력하고, 이에 상기 CRC 연산부(2308)는 상기 HARQ info, N/C , code info에 대해 CRC 연산을 수행한 후 상기 연산 결과에 따라 생성된 CRC 비트를 다중화기(MUX)(2309)로 출력하고, 상기 TFRI 비트 스트림은 스위칭부(2316)로 출력한다. 이 때 상기 TFRI뿐만 아니라 기타 다른 정보들에도 상기 TFRI와 마찬가지로 채널 코딩이 실행될 수 있으며, 이럴 경우 상기 다른 정보들에 대한 채널 엔코더의 위치는 상기 CRC 연산부(2308)와 상기 다중화기(2309) 사이에 구비되면 된다. 상기 TFRI를 제외한 나머지 필드에 대한 채널 코딩은 본 발명의 제5실시예에서 직접적인 연관이 없으므로 여기서는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 상기 스위칭부(2316)는 상기 CRC 연산부(2308)에서 전달된 TFRI 비트 스트림의 크기를 참조해서 어떤 채널 코딩 방식을 사용할지를 결정하고, 상기 결정된 채널 코딩 방식에 따라서 채널 코더를 선택하여 상기 TFRI 비트 스트림을 전달한다. 즉, 상기에 서 설명한 바와 같이 상기 TFRI 비트 스트림의 크기가 상이하게 생성될 수 있기 때문에 상기 TFRI 비트 스트림 크기를 입력으로 하는 채널 코더를 다수개 구비하게 된다. 상기 도 23에서는 일 예로 채널 코더 1(2317-1), ..., 채널 코더 n(2017-n)를 구비하였다. 즉, 상기 Node B와 UE가 출력 비트는 동일하고 입력 비트에서 차이가 나는 n개 채널 엔코더와 채널 디코더를 구비하였을 경우, 상기 스위칭부(2316)는 CRC 연산부(2308)가 전달한 TFRI의 비트 스트림의 비트수와 동일한 입력값을 가지는 채널 엔코더로 상기 TFRI 비트 스트림을 전달한다. 상기 도 23에서는 설명의 편의상 상기 스위칭부(2316)에서 상기 채널 코더 1(2317-1)로 상기 TFRI 비트 스트림을 연결하는 경우를 가정하기로 한다.
상기 채널 코더 1(2317-1)는 상기 스위칭부(2316)에서 전달받은 TFRI 비트 스트림을 설정 채널 코딩 방식으로 채널 코딩한 후 상기 다중화기(2309)로 출력한다. 상기 다중화기(2309)는 상기 HARQ info와 CRC 비트와 code info 및 상기 채널 코더 1(2317-1)에서 출력되는 TFRI 비트 스트림을 상기 도 22에서 도시한 슬롯 포맷을 가지는 SHCCH의 단일 비트 스트림으로 다중화하여 확산기(2310)로 출력한다. 상기 확산기(2310)는 상기 다중화기(2309)에서 출력한 단일 비트 스트림, 즉 1개의 SHCCH TTI를 미리 정해진 확산 코드로 확산한 후 스크램블러(scrambler)(2311)로 출력한다. 상기 스크램블러(2311)는 상기 확산기(2310)에서 출력한 신호를 미리 설정되어 있는 스크램블링 코드로 스크램블링한 후 합산기(2312)로 출력한다. 상기 합산기(2312)는 상기 스크램블러(2311)에서 출력한 SHCCH 신호와 다른 채널 데이터들을 합산한 후 변조기(2313)로 출력한다. 상기 변조기(2313)는 상기 합산기(2312) 에서 출력한 신호를 미리 설정된 방식으로 변조한 후 RF부(2314)로 출력한다. 상기 RF부(2314)는 상기 변조기(2313)에서 출력한 신호를 무선 주파수 처리하여 안테나(2315)를 통해 에어(air)상으로 전송한다.
상기 도 23에서는 상기 본 발명의 제5실시예에 따른 방식으로 SHCCH 신호를 전송하는 송신기 구조를 설명하였으며, 다음으로 도 24을 참조하여 상기 도 23의 송신기 구조에 상응하는 수신기 구조를 설명하기로 한다.
상기 도 24는 도 23의 공통 제어 채널 송신기 구조에 해당하는 공통 제어 채널 수신기 구조를 도시한 도면이다.
상기 도 24을 참조하면, 안테나(2401)를 통해 수신된 RF 대역 신호는 RF부(2402)에서 기저대역 신호로 변환되어 복조기(2403)로 출력된다. 상기 복조기(2403)는 상기 RF부(2402)에서 출력한 신호를 SHCCH 송신기 측에서 전송한 변조 방식에 상응하는 복조방식으로 복조한 후 역스크램블러(2404)로 출력한다. 상기 역스크램블러(2404)는 상기 복조기(2403)에서 출력한 신호를 상기 SHCCH 송신기 측에서 적용한 스크램블링 코드를 가지고서 디스크램블링한 후 역확산기(2405)로 출력한다. 상기 역확산기(2405)는 상기 역스크램블러(2404)에서 출력한 신호를 상기 SHCCH 송신기 측에서 적용한 확산 코드를 가지고서 역확산한 후 역다중화기(DEMUX)(2406)로 출력한다. 상기 역다중화기(2406)는 상기 역확산기(2405)에서 출력한 신호를 역다중화하여 code info 필드, TFRI 필드, CRC 필드와 HARQ info 필드로 분리한다.
상기 역다중화기(2406)는 상기 code info 필드를 코드 정보 수신부(2409)로 출력하고, 상기 TFRI 필드는 스위칭부(2413)로 출력하고, 상기 CRC 필드 및 code info와 HARQ info는 CRC 연산부(2407)로 출력한다. 상기 스위칭부(2413)는 상기 수신기에 구비되어 있는 모든 블록 디코더들, 즉 블록 디코더 1(2414-1), ... , 블록 디코더 n(241-n)으로 상기 수신된 TFRI를 전달한다. 상기 모든 디코더들은 상기 스위칭부(2413)로부터 전달받은 TFRI 필드를 각각의 블록 디코딩 방식으로 블록 디코딩한 후 상기 CRC 연산부(2407)로 출력한다.
상기 CRC 연산부(2407)는 상기 역다중화기(2406)가 전달한 필드들과 상기 모든 블록 디코더들이 전달한 TFRI 비트 스트림을 직렬로 연결해서 CRC 연산을 수행하고, 상기 CRC 연산 결과 오류가 발생하지 않았다면 상기 직렬 연결된 비트스트림을 TFRI 해석부(2408)와, HARQ 제어부(2412)와, 코드 정보 수신부(2409)로 전달한다. 여기서, 상기 블록 디코더가 다수 존재하고 상기 다수개의 블록 디코더들 각각이 디코딩한 TFRI 스트림을 상기 CRC 연산부(2407)로 모두 전달하므로 상기 TFRI 비트 스트림은 다수개 존재할 수 있다. 그래서 상기 CRC 연산부(2407)는 모든 TFRI 비트 스트림들을 상기 역다중화기(2406)가 전달한 필드들과 결합해서 CRC 연산을 수행해서 오류가 발생한 TFRI 필드는 폐기한다. 상기 TFRI 해석부(2408)는 미리 가지고 있는 TFRS를 이용해서 상기 수신된 TFRI가 의미하는 정보들을 MS 제어부(2410)와 레이트 매칭 제어부(2411)로 전달한다. 여기서 상기 TFRI 해석부(2408)는 HARQ 제어부(2412)로부터 HARQ 정보를 전달받으며, 해당 SHCCH과 대응되는 코딩된 블록이 최초 전송일 경우 TFRS_FT를, 재전송일 경우 TFRS_RT를 참조한다. 또한 재전송일 경우 HARQ info 중 HARQ 프로세서 번호를 이용해서 TBS를 결정한다. 여기서, HARQ 프로세서 번호를 이용한 TBS 결정 방법은 다음과 같다.
먼저 상기 TFRI 해석부(2408)는 임의의 시점에 전달받은 HARQ info의 N/C가 해당 코딩된 블록이 최초 전송임을 나타내면, 즉 N이면 TFRI가 지시하는 TBS 값을 해당 TFRI의 HARQ 프로세서 번호와 대응해서 저장한다. 이 과정은 TBS 값이 변할 때마다 반복된다. 예를 들어 임의의 시점에 HARQ 프로세서 번호 a의 TBS 값이 n이고, 이 후 임의의 시점에 HARQ 프로세서 번호 a의 TBS 값이 m으로 변경되면, 상기 TFRI 해석부(2408)는 상기 HARQ 프로세서 번호 a에 m을 대응 시켜서 저장한다. 상기 TFRI 해석부(2408)는 상기 HARQ info의 N/C가 C일 경우, 즉 해당 코딩된 블록이 재전송임을 나타내면 상기 TBS 값은 상기 저장된 값을 사용한다. 상기 과정에서 상기 TFRI 해석부(2408)가 최초 전송/재전송을 결정하는 과정은 CRC 연산 수행 결과 오류가 발생하지 않은 것으로 판명된 TFRI 필드의 비트수를 통해 결정한다. 즉 TFRS_FT의 TFRI의 비트수와 상기 TFRI 필드의 비트수가 동일하다면, 최초 전송을 의미하고, TFRS_RT의 TFRI의 비트수와 동일하다면 재전송을 의미한다.
한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
상술한 바와 같은 본 발명은, 고속 순방향 패킷 접속을 사용하는 통신 시스템에서 사용자 데이터에 대한 역방향 제어 정보를 전송하기 위한 비트수를 줄여주어 자원의 효율성을 증가시키며, 시스템 효율을 증가시킨다는 이점을 가진다.

Claims (13)

  1. 사용자 단말기가 고속 순방향 패킷 접속 호에 대해 사용하는 코드 정보와, 상기 사용자 단말기에 대한 전송 포맷 자원 정보 각각을 특정 채널의 상이한 필드들을 통해 각각 전송하는, 고속 순방향 패킷 접속 방식을 사용하는 통신 시스템에서 전송 포맷 자원 셋을 송수신하는 방법에 있어서,
    기지국은 상기 사용자 단말기가 지원 가능한 변조 및 코딩 스킴 레벨과, 상기 사용자 단말기가 지원 가능한 변조 및 코딩 스킴 레벨에 상응하는 전송 블록 셋 크기를 가지고 상기 사용자 단말기에 대한 전송 포맷 자원 셋을 결정하는 과정과,
    상기 결정한 전송 포맷 자원 셋의 크기를 상기 전송 포맷 자원 정보를 전송하는 필드의 크기와 비교하는 과정과,
    상기 전송 포맷 자원 셋의 크기와 상기 전송 포맷 자원 정보 필드 크기 비교 결과에 상응하여 상기 전송 포맷 자원 셋에 대한 블록 코딩 방식을 결정하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 고속 순방향 패킷 접속 방식을 사용하는 통신시스템에서 전송 포맷 자원 셋을 송수신하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 전송 포맷 자원 셋의 크기가 상기 전송 포맷 자원 정보 필드 크기와 동일할 경우에 적용되는 블록 코딩율을 상기 전송 포맷 자원 셋의 크기가 상기 전송 포맷 자원 정보 필드 크기보다 작을 경우에 적용되는 블록 코딩율보다 크게 결정함을 특징으로 하는 고속 순방향 패킷 접속 방식을 사용하는 통신시스템에서 전송 포맷 자원 셋을 송수신하는 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 블록 코딩의 입력은 상기 전송 포맷 자원 셋의 크기임을 특징으로 하는 고속 순방향 패킷 접속 방식을 사용하는 통신시스템에서 전송 포맷 자원 셋을 송수신하는 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 특정 채널은 공통 제어 채널임을 특징으로 하는 고속 순방향 패킷 접속 방식을 사용하는 통신시스템에서 전송 포맷 자원 셋을 송수신하는 방법.
  5. 사용자 단말기가 고속 순방향 패킷 접속 호에 대해 사용하는 코드 정보와, 전송될 코딩된 블록이 최초 전송인지 재전송인지 여부를 나타내는 재전송 지시자와, 상기 사용자 단말기에 대한 전송 포맷 자원 정보 각각을 특정 채널의 상이한 필드들을 통해 각각 전송하는, 고속 순방향 패킷 접속 방식을 사용하는 통신 시스템에서 전송 포맷 자원 셋을 송수신하는 방법에 있어서,
    기지국이 상기 전송될 코딩된 블록이 최초 전송인지 혹은 재전송인지를 검사하는 과정과,
    상기 검사 결과 상기 전송될 코딩된 블록이 최초 전송일 경우 상기 사용자 단말기가 지원 가능한 변조 및 코딩 스킴 레벨과, 상기 사용자 단말기가 지원 가능한 변조 및 코딩 스킴 레벨에 상응하는 전송 블록 셋 크기를 가지고 상기 사용자 단말기에 대한 최초 전송 전송 포맷 자원 셋을 결정하는 과정과,
    상기 검사 결과 상기 전송될 코딩된 블록이 재전송일 경우 상기 사용자 단말기가 지원 가능한 변조 및 코딩 스킴 레벨을 가지고 상기 사용자 단말기에 대한 재전송 전송 포맷 자원 셋을 결정하는 과정과,
    상기 최초 전송 전송 포맷 자원 셋과 상기 재전송 전송 포맷 자원 셋 각각에 대한 블록 코딩 방식을 상이하게 결정하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 고속 순방향 패킷 접속 방식을 사용하는 통신시스템에서 전송 포맷 자원 셋을 송수신하는 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 최초 전송 전송 포맷 자원 셋에 적용되는 블록 코딩율은 상기 재전송 전송 포맷 자원 셋에 적용되는 블록 코딩율 미만임을 특징으로 하는 고속 순방향 패킷 접속 방식을 사용하는 통신시스템에서 전송 포맷 자원 셋을 송수신하는 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 블록 코딩의 입력은 상기 전송 포맷 자원 셋의 크기임을 특징으로 하는 고속 순방향 패킷 접속 방식을 사용하는 통신시스템에서 전송 포맷 자원 셋을 송수신하는 방법.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 특정 채널은 공통 제어 채널임을 특징으로 하는 고속 순방향 패킷 접속 방식을 사용하는 통신시스템에서 전송 포맷 자원 셋을 송수신하는 방법.
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 고속 순방향 패킷 접속 방식을 사용하는 통신 시스템에서 전송 포맷 자원 셋을 송수신하는 장치에 있어서,
    사용자 단말기가 고속 순방향 패킷 접속 호에 대해 사용하는 코드 정보를 생성하는 코드 할당부와,
    상기 사용자 단말기가 지원 가능한 변조 및 코딩 스킴 레벨과, 전송될 코딩된 블록이 최초 전송인지 혹은 재전송인지에 따라 상기 사용자 단말기가 지원 가능한 변조 및 코딩 스킴 레벨에 상응하는 전송 블록 셋 크기를 가변적으로 생성하여 상기 사용자 단말기에 대한 전송 포맷 자원 셋을 생성하는 전송 포맷 자원 정보 생성부와,
    상기 생성된 전송 포맷 자원 셋의 크기를 입력으로 하여 블록 코딩을 수행하는 다수의 블록 코더들과,
    상기 코드 정보와, 상기 블록 코딩 수행된 전송 포맷 자원 셋을 하나의 비트 스트림으로 다중화하는 다중화기를 포함함을 특징으로 하는 고속 순방향 패킷 접속 방식을 사용하는 통신시스템에서 전송 포맷 자원 셋을 송수신하는 장치.
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