JP2003534710A - 複合再伝送方式を使用するデータ通信システムにおけるデータ送信装置及び方法 - Google Patents

複合再伝送方式を使用するデータ通信システムにおけるデータ送信装置及び方法

Info

Publication number
JP2003534710A
JP2003534710A JP2001586826A JP2001586826A JP2003534710A JP 2003534710 A JP2003534710 A JP 2003534710A JP 2001586826 A JP2001586826 A JP 2001586826A JP 2001586826 A JP2001586826 A JP 2001586826A JP 2003534710 A JP2003534710 A JP 2003534710A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
bits
retransmission
sequence
code rate
determined
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2001586826A
Other languages
English (en)
Other versions
JP3476807B2 (ja
Inventor
ミン−ゴー・キム
セ−ヒョン・キム
ソン−ジャエ・チョイ
ベオン−ジョ・キム
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Samsung Electronics Co Ltd
Original Assignee
Samsung Electronics Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Samsung Electronics Co Ltd filed Critical Samsung Electronics Co Ltd
Publication of JP2003534710A publication Critical patent/JP2003534710A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3476807B2 publication Critical patent/JP3476807B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03MCODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M13/00Coding, decoding or code conversion, for error detection or error correction; Coding theory basic assumptions; Coding bounds; Error probability evaluation methods; Channel models; Simulation or testing of codes
    • H03M13/03Error detection or forward error correction by redundancy in data representation, i.e. code words containing more digits than the source words
    • H03M13/23Error detection or forward error correction by redundancy in data representation, i.e. code words containing more digits than the source words using convolutional codes, e.g. unit memory codes
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/12Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using return channel
    • H04L1/16Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using return channel in which the return channel carries supervisory signals, e.g. repetition request signals
    • H04L1/18Automatic repetition systems, e.g. Van Duuren systems
    • H04L1/1829Arrangements specially adapted for the receiver end
    • H04L1/1835Buffer management
    • H04L1/1845Combining techniques, e.g. code combining
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/004Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using forward error control
    • H04L1/0045Arrangements at the receiver end
    • H04L1/0047Decoding adapted to other signal detection operation
    • H04L1/005Iterative decoding, including iteration between signal detection and decoding operation
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/004Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using forward error control
    • H04L1/0056Systems characterized by the type of code used
    • H04L1/0064Concatenated codes
    • H04L1/0066Parallel concatenated codes
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/004Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using forward error control
    • H04L1/0056Systems characterized by the type of code used
    • H04L1/0067Rate matching
    • H04L1/0068Rate matching by puncturing
    • H04L1/0069Puncturing patterns
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/12Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using return channel
    • H04L1/16Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using return channel in which the return channel carries supervisory signals, e.g. repetition request signals
    • H04L1/18Automatic repetition systems, e.g. Van Duuren systems
    • H04L1/1812Hybrid protocols; Hybrid automatic repeat request [HARQ]
    • H04L1/1819Hybrid protocols; Hybrid automatic repeat request [HARQ] with retransmission of additional or different redundancy

Abstract

(57)【要約】 HARQ送信システムの送信器において、情報ビットのシーケンス及びパリティビットのシーケンスを伝送する装置を提供する。ターボ符号器は、L個の入力情報ビットを受信し、情報ビットのシーケンス及び情報ビットに対してL個のパリティビットのM個(伝送符号率によって決定される個数)のシーケンスを発生する。リダンダンシー選択部は、初期伝送の時に初期データブロックに前記L個の情報ビットを含め、受信器から再伝送要求を受ける度に、再伝送データブロックにパリティビットの各シーケンスから提供されるパリティビットのうち伝送されなかったパリティビットを均等に含める。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、無線通信システムにおけるデータ伝送装置及び方法に関し、特に、
データを伝送する間に伝送エラーが発生したデータの再伝送を処理する装置及び
方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
通常、無線通信システムにおいて、チャネル符号化のためには、単一復号器が
使用される畳み込み符号(convolutional codes)及びターボ符号(turbo codes)の
ような線形ブロック符号などが主に使用された。一方、前記のような無線通信シ
ステムは、FEC(Forward Error Correction)符号及び誤りを検出する時、デー
タパケットの再伝送を要求する再伝送方式(Automatic Repeat reQuest: 以下、
ARQと称する)を使用する複合再伝送(Hybrid Automatic Repeat reqQest: 以
下、HARQと称する)形式Iを採用する。前記無線通信システムは、衛星シス
テム、ISDN(Integrated Service Digital Network)システム、デジタルセル
ラー(Digital cellular)システム、CDMA(Code Division Multiple Access)
−2000システム、UMTS(Universal Mobile Telecommunication System)
システム、及びIMT(International Mobile Telecommunication)−2000シ
ステムを含み、前記FEC符号は、前記畳み込み符号及び前記ターボ符号を含む
【0003】 前記HARQ方式は、一般的に、HARQ形式I、HARQ形式II、及びHA
RQ形式IIIに区分される。現在、前記畳み込み符号または前記ターボ符号を使
用する多重接続方式及び多重チャネル方式の大部分は、HARQ形式Iを使用し
ている。つまり、前記のようなチャネル符号化方式を使用する前記無線通信シス
テムの多重接続方式及び多重チャネル方式は、データ伝送効率性、つまり、前記
チャネル符号化方式による処理率(throughput)の向上及びシステム性能の改善の
ために、ARQ方式をとしてHARQ形式Iを採用する。
【0004】 前記第1ARQ方式の原則は、畳み込み符号、ターボ符号、または線形ブロッ
ク符号を使用するチャネル符号器が一定の符号率(code rate)を有することを前
提にする。図1A及び図1Bは、前記HARQ形式Iによるデータ処理フローを
概念的に示す。
【0005】 通常、無線通信システムの送信器は、Lビットの伝送データに誤り訂正のため
のCRC(Cyclic Redundancy Check)を結合した後、前記結合されたデータ(L+
CRC)をチャネル符号化を通して符号化する。前記送信器は、前記符号化した
データ((L+CRC)×R-1)に対して別途の処理過程を遂行した後、前記処理さ
れたデータを割り当てられたチャネルを通して伝送する。一方、前記無線通信シ
ステムの受信器は、前記送信器の逆動作を通して元のLビットのデータ及びCR
C符号を獲得し、前記CRC結果によって応答信号(ACK/NAK)を前記送信
器に伝送する。
【0006】 これを図1Aを参照して具体的に説明する。CRC符号器110は、Lビット
のソースデータパケットを受信し、前記受信されたデータをCRC符号を使用し
て符号化して、符号化したデータブロック(L+CRC)を生成する。普段、チャ
ネル符号化の前に、CRCビットを前記入力データに追加する。チャネル符号器
112は、前記符号化したデータブロック(L+CRC)に対してチャネル符号化
を遂行して、チャネル符号化したデータブロック((L+CRC)×R-1)を生成す
る。前記チャネル符号化したデータブロック((L+CRC)×R-1)は、多重化(m
ultiplexing)に必要な各機能ブロック114を通して特定のチャネルに伝達され
る。
【0007】 前記特定のチャネルを通して前記符号化したデータブロックを受信する受信器
の逆多重化のために必要なそれぞれの逆機能ブロック116は、前記受信された
符号化したデータブロックを逆多重化して、受信されたチャネル符号化したデー
タブロック((L+CRC)×R-1)を出力する。チャネル復号器(Channel Decoder
)118は、前記受信されたチャネル符号化したデータブロック((L+CRC)×
-1)に対してチャネル復号化を遂行して、チャネル復号化したデータブロック(
L+CRC)を出力する。CRC復号器120は、前記チャネル復号化したデー
タブロック(L+CRC)に対してCRC検査を遂行して、前記元のデータ、つま
り、Lビットのソースデータパケットを得る。CRC検査を完了した後、前記C
RC復号器120は、前記CRC復号化の結果を利用してCRC検査を遂行する
ことにより、前記ソースデータパケットに伝送エラーが発生したか否かを判断す
る。
【0008】 前記CRC検査を通してエラーが検出されない場合、前記受信器は、前記ソー
スデータパケットを上位階層に伝達し、前記ソースデータパケットを確認する確
認信号ACK(Acknowledgement)を前記送信器に伝送する。しかしながら、前記
CRC検査を通してエラーが検出される場合、前記受信器は、前記ソースデータ
パケットの再伝送を要求する確認信号NAK(Not Acknowledgement)を前記送信
器に伝送する。
【0009】 前記送信器は、前記チャネル符号化したデータブロックを伝送した後、前記伝
送したデータブロックに応答して前記受信器から確認信号ACK/NAKを受信
する。前記送信器は、前記確認信号NAKを受信すると、該当データブロックを
前述した動作によって再伝送する。前記再伝送方式は、Stop−and−Wa
it ARQ方式、Go−Back−N ARQ方式、Selective−Re
peat ARQ方式を含む。ここで、前記再伝送の方式の具体的な説明は省略
する。
【0010】 図1Bは、前記送信器と前記受信器との間の前記ソースデータパケットの伝送
手順を概念的に説明する。図1Bにおいて、前記送信器は、前記受信器からm回
にNAKを受信する度に、前記符号化したデータブロックを再伝送する。
【0011】 前記のような手順の例として、3GPP−2(3rd Generation Project Partne
rship-2; 同期方式のCDMAシステムの標準)移動通信システム(以下、CDM
A−2000と称する)のエアインタフェース(Air interface)において、前記シ
ステムの前記多重接続方式及び前記多重チャネル方式は、チャネル符号化方式の
データ伝送効率性の向上及びシステム性能の改善のために、前記HARQ形式I
を使用する。さらに、3GPP(3rd Generation Project Partnership; 非同期
方式のCDMAシステムの標準)移動通信システム(以下、UMTSと称する)の
エアインタフェースにおいて、前記システムの前記多重接続方式及び前記多重チ
ャネル方式は、前記チャネル符号化方式のデータ伝送効率性の向上及びシステム
性能の改善のために、前記HARQ形式Iを使用する。
【0012】 しかしながら、前記HARQ形式Iは、下記のような問題点がある。
【0013】 第1、前記HARQ形式Iは、単純再伝送(Pure ARQ)方式に比べて処理率が高
い。しかしながら、信号の信号対雑音比(signal to noise ratio: S/N)が増
加するほど、前記処理率が前記FEC符号の符号率Rに飽和されることにより、
前記単純ARQに比べて前記処理率が減少することになる。つまり、非常に高い
S/Nにおいても、前記処理率が1.0(100%)に近接することができないと
いう問題点がある。前記のような問題点は、図2に示す前記HARQ形式Iの特
性曲線によって示す。つまり、HARQ形式Iは、図2に示すように、前記処理
率が符号率R(<1.0)に飽和されるため、1.0に近接することができないと
いう問題点がある。
【0014】 第2、前記HARQ形式Iは、単純ARQに比べて、前記FEC符号を使用し
て誤り訂正を遂行することで処理率を改善する。しかしながら、前記HARQ形
式Iは、S/Nの変化に関係なく、一定のリダンダンシー(redundancy)、つまり
、一定の符号率を使用するので、伝送効率が低い。従って、前記HARQ形式I
は、チャネル状態の変化に適応的に対処することができないので、伝送率が低減
するようになる。
【0015】 前記のような問題点を解決するために、HARQ形式II及びHARQ形式III
を使用する。前記HARQ形式II及び前記HARQ形式IIIは、前記チャネル状
態の良好な程度によって前記FEC符号に使用される前記リダンダンシーの量を
適応的に決定する適応的構造を有する。従って、前記HARQ形式II及び前記H
ARQ形式IIIは、前記HARQ形式Iに比べて、処理率が改善される。つまり
、前記適応的構造は、前記信号のS/Nが増加するほど前記FEC符号の符号率
Rが1に近接するように、前記リダンダンシーの量を最小に低減することによっ
て、前記処理率が1に近接するようになる。一方、前記適応的構造は、前記信号
のS/Nが減少する場合、前記FEC符号の符号率Rが0に近接するように前記
リダンダンシーの量を最大に増加させるか、または、前記リダンダンシーを繰り
返して前記処理率が0に近接できないように、最善の誤り訂正を遂行する。従っ
て、前記HARQ形式II及びHARQ形式IIIは、低いS/N及び高いS/Nの
両方において、前記処理率が改善される。
【0016】 ここで、前記HARQ形式IIと前記HARQ形式IIIとの相違点は、下記のよ
うである。
【0017】 前記HARQ形式IIは、前記データブロックを伝送する前に、初期符号率R1
を1または1より少し小さい値に設定し、その後は、符号率が常に1より大きい
リダンダンシーのみを再伝送する。従って、前記HARQ形式IIは、前記2次ま
たは3次に伝送されるリダンダンシーのみを使用して復号化を遂行することは不
可能であり、前記予め伝送されたデータブロック(または、リダンダンシー)を結
合(combining)して復号化を遂行すべきである。反面、前記HARQ形式IIIは、
前記データブロックを伝送する前に、前記初期符号率R1を1より大きい値に設
定し、その後は、前記符号率が1より小さいリダンダンシーを伝送する。従って
、前記HARQ形式IIIは、前記2次または3次に伝送されるリダンダンシーの
みをそれぞれ使用して、復号化を遂行することができる。
【0018】 しかしながら、前記HARQ形式IIIは、チャネル状態が良好である場合、前
記HARQ形式IIに比べて前記処理率が低い。さらに、前記HARQ形式IIIに
使用される符号構造として相補的符号(complementary code)がある。しかしなが
ら、前記HARQ形式IIIは、常に前記のような符号を使用することでなく、符
号率が1より大きい所定の符号を使用することもできる。
【0019】 一方、前記HARQ形式II及びHARQ形式IIIにおいて最も重要なことは、
伝送しようとする1つの入力データブロック(以下、“ソースデータパケット”
と称する)に対して最初に伝送される符号化したデータブロックのサイズ、及び
これに該当する符号率及び符号化方式を決定し、それぞれの再伝送の間に使用さ
れるデータブロックのサイズ及び、これに該当する符号率及び符号化方式を決定
することである。例えば、元のチャネル復号器の母符号(mother code)の符号率
がR=1/3であり、前記システムが各符号化したデータブロックを3回再伝送
することができると仮定する場合、各再伝送による符号率は、<表1>のように
決定することができる。
【表1】
【0020】 <表1>において、前記第2リダンダンシーバージョンは符号率が1/2であ
るが、これは、前記第1及び第2リダンダンシー伝送によって符号率が1/2に
決定されたことである。また、<表1>において、前記第3リダンダンシーバー
ジョンは符号率が1/3であるが、これは、第1、第2及び第3リダンダンシー
伝送によって符号率が1/3に決定されたことである。従って、各伝送の符号率
は同一である。
【0021】 <表1>のように各再伝送に対する符号率が決定された時でも、各符号率に該
当する母符号から発生した前記リダンダンシービットのうちどれが前記2次再伝
送の間に伝送され、どれが3次再伝送の間に伝送されるかを決定する方法は多様
である。時には、選択されたリダンダンシービットによって、低下した性能と向
上した性能との差が非常に大きくなることもある。従って、最適の性能を保障す
るリダンダンシービットの選択が非常に大事な要素である。
【0022】 しかしながら、既存のデータ通信システムを含む3GPP−2のCDMA−2
000システムの前記多重接続方式及び前記多重チャネル方式がチャネル符号化
方式を採用するケース、または、前記3GPPのUMTSシステムの前記多重接
続方式及び前記多重チャネル方式が前記HARQ形式II及び前記HARQ形式II
Iを採用するケースにおいて、前記ケースに対する具体的な設計基準が提示され
ていない。つまり、前記畳み込み符号や前記ターボ符号を前記ARQ方式と結合
することによって最適の性能を提供するための前記HARQ形式II及び前記HA
RQ形式IIIに関する研究は、前記多重接続方式及び前記多重チャネル方式を使
用するシステムに対しては、まだ成し遂げられていない。
【0023】 特に、前記3GPP−2のCDMA−2000システムのためのエアインタフ
ェース標準に関して、データ伝送チャネルにおいて前記データ伝送効率性を向上
し、前記システム性能を改善するための前記HARQ形式II及び前記HARQ形
式IIIの適用が研究されている。この技術分野は、前記デジタル通信システムの
信頼度向上及び処理率改善に密接に関連した前記FEC符号及び前記ARQ方式
に関する。つまり、既存のデジタル通信システムだけでなく、次世代のシステム
の性能改善に関する分野である。
【0024】 現在のデータ通信システムによって使用される前記HARQ形式II及び前記H
ARQ形式IIIは、前記性能の問題を解決するために、下記の条件を反映して、
前記最適の性能を保障するように構成されるべきである。一般的に、チャネル符
号化のために前記畳み込み符号及び前記ターボ符号、または線形ブロック符号を
使用するチャネル符号器を採用するシステムの前記多重接続方式及び前記多重チ
ャネル方式において、前記チャネル符号化方式のデータ伝送効率性の向上及び前
記システム性能の改善のために、可変符号率伝送方式(variable rate transmiss
ion scheme)を使用する。この場合は、一般的にシンボル穿孔(symbol puncturin
g)またはシンボル反復(symbol repetition)を使用する。
【0025】 前記FEC符号の性能を保証するためには、以下の条件が十分考慮されて反映
されるべきである。
【0026】 第1、前記符号器から出力される符号化したシンボル(coded symbols)をなる
べく均一な穿孔パターン、つまり、なるべく周期的なパターンを使用して穿孔し
、前記穿孔パターンの周期(または、サイクル)を最小化する。第2、前記穿孔ビ
ットの数をなるべく最小化する。第3、前記符号器から出力される前記符号化し
たシンボルをなるべく均一な反復パターン(repetition pattern)、つまり、なる
べく周期的なパターンを使用して繰り返し、前記反復パターンの周期を最小化す
る。最後に、前記反復ビットの数をなるべく最大化する。
【0027】 さらに、反復復号方式を使用するターボ符号のような鎖状符号(concatenated
code)は、下記のような問題点がある。それぞれの再伝送の間に伝達される前記
リダンダンシーが前記反復復号器のどの構成復号器に該当するかが、前記FEC
符号の性能の決定においてとても重要な要素である。このような点を考慮して前
記リダンダンシーの再伝送を遂行すべきである。
【0028】 前述したように、従来のデータ通信システムは、下記のような問題点がある。 第1、従来のデータ通信システムを含むCDMA−2000システムの前記多
重接続方式及び前記多重チャネル方式が前記チャネル符号化形式を採用するケー
ス、UMTSシステムの前記多重接続方式及び前記多重チャネル方式が前記HA
RQ形式II及び前記HARQ形式IIIを採用するケースにおいて、前記のような
ケースに対する具体的な設計規則が提示されていない。 第2、前記HARQ形式II及び前記HARQ形式IIIにおいて最も大事なこと
は、ソースデータパケットに対して最初に伝送される符号化したデータブロック
のサイズ、及びこれに該当する符号率及び符号化方式、また、それぞれの再伝送
の間に使用される符号化したデータブロックのサイズ、及びこれに該当する符号
率及び符号化方式を決定することである。しかしながら、前記従来のデータ通信
システムは、前記符号率を決定するための規則を提供していない。 第3、一般的に、前記HARQ形式II及び前記HARQ形式IIIは、リダンダ
ンシー選択のために、シンボル穿孔またはシンボル反復を採用する。この場合、
前記FEC符号の性能を保障するために、前述した条件を十分考慮して反映すべ
きである。しかしながら、既存の技術においては、前記のような条件が反映され
なかった。 第4、前記従来のHARQ形式II及び前記HARQ形式IIIは、単一復号器の
ために使用される前記FEC符号を使用するシステムの観点から、基本的に全体
の符号語を1つの単位とみなして、これから前記リダンダンシーを分割する方式
を採用する。しかしながら、これは、前記ターボ符号のような反復復号方式を使
用する前記FEC符号のケースにおいては別に解析されるべきである。つまり、
前記リダンダンシーは、前記反復復号器の復号方式に最適化されるように選択さ
れるべきである。前記リダンダンシーは、単純に前記符号器の観点から分割され
てはいけない。
【0029】
【発明が解決しようとする課題】
従って、本発明の目的は、HARQ形式II及びHARQ形式IIIのために必要
な条件を最も効率的に具現する装置及び方法を提供することにある。 本発明の他の目的は、無線通信システムの多重接続方式及び多重チャネル方式
において、チャネル符号化方式及びARQ方式の効率的な結合を通して前記シス
テムの性能を改善するHARQ方式を提供することにある。 本発明のまた他の目的は、畳み込み符号、ターボ符号または線形ブロック符号
を使用する無線通信システムにおいて最適の性能を見せるHARQ方式を提供す
ることにある。 本発明のまた他の目的は、ソースデータパケットに対して最初に伝送されるデ
ータブロックのサイズ、及びこれに該当する符号率及び符号を決定し、また、再
伝送のために使用されるデータブロックサイズ、及びこれに該当する符号率及び
符号化方式を決定する方法を提供することにある。
【0030】
【課題を解決するための手段】
前記のような目的を達成するための本発明は、L個の入力情報ビットを受信し
、前記L個の情報ビットに及び前記情報ビットに対してL個のパリティビットの
M個(≧2)のシーケンスを発生するターボ符号器を含むHARQ送信システムに
おいて、符号化したデータ、L個の情報ビット、及びパリティビットのシーケン
スを伝送する伝送する方法を提供する。前記方法は、初期伝送の時に前記ターボ
符号器の初期伝送符号率が1以下である時に、与えられる伝送ビットの数をN1
とすると、前記L個の情報ビットと、(N1−L)/Mに近接する2つの整数のい
ずれか1つによって決定される前記パリティビットのシーケンスの一部とを伝送
する過程と、前記初期伝送の時に伝送された前記情報ビットの受信に失敗したた
め受信器の再伝送要求がある場合、前記ターボ符号器の再伝送符号率が1以下で
ある時に、与えられる伝送ビットの数をN2とすると、N2/Mに近似する2つ
の整数のいずれか1つによって決定されるパリティビットのシーケンスの一部を
伝送する過程と、を含む。 さらに、前記システムは、初期伝送の時に前記ターボ符号器の前記初期伝送符
号率が1である時、前記L個の情報ビットのシーケンスを伝送し、前記初期伝送
の時に伝送された前記情報ビットの受信に失敗したため受信器の再伝送要求があ
る場合、前記パリティビットの各シーケンスから提供されるL/M個のパリティ
ビットを合算することによって決定されるL個のパリティビットのシーケンスの
一部を伝送する。 前記初期伝送の時に前記ターボ符号器の初期伝送符号率は、前記ターボ符号器
の所定の最大処理率によって決定されることが望ましい。
【0031】
【発明の実施の形態】
本発明の望ましい実施形態を添付図面を参照して詳細に説明する。下記説明に
おいて、本発明の要旨を明確にするために関連した公知機能または構成に対する
具体的な説明は省略する。
【0032】 本発明は、畳み込み符号、ターボ符号または線形ブロック符号を使用する既存
のHARQ方式の性能を改善する方法を提供する。このために、まず、HARQ
形式Iを分析してその問題点を把握し、その後、最適の性能を提供するHARQ
形式II及びHARQ形式IIIを分析する。その次に、前記問題点を解決するため
の条件を提示し、実施形態によって説明する。最後に、前記のような分析結果と
実際のシミュレーション結果とを比較して、前記提示されたHARQ方式の優秀
さを証明する。
【0033】 つまり、まず、本発明によるHARQ形式II及びHARQ形式IIIのための条
件に関して説明する。次に、既存のHARQ形式Iと本発明によるHARQ形式
II及びHARQ形式IIIとの関係、及びこれらの性能分析に関して説明する。
【0034】 前述したように、前記HARQ形式II及び前記HARQ形式IIIにおいて最も
重要なことは、ソースデータパケットに対して最初に伝送されるデータブロック
のサイズ、及びこれに該当する符号率及び符号化方式を決定し、また、各再伝送
の時に使用されるデータブロックのサイズ、及びこれに該当する符号率及び符号
化方式を決定することである。例えば、母符号(mother code)の符号率がR=1
/3であり、前記システムは符号化したデータブロックを3回再伝送することが
できると仮定する場合、前記各再伝送に対する符号率を<表1>のように決定す
ることができる。前記のように各再伝送に対する符号率が<表1>のように決定
された時も、前記それぞれの符号率に該当する母符号から得られた再伝送される
リダンダンシービットを決定する方法は多様である。時には、前記選択されたリ
ダンダンシービットによって、低下した性能と向上した性能との差が大変大きく
なることもある。従って、最適の性能を保障するリダンダンシービットの選択が
非常に重要な要素である。従って、本発明では、前記リダンダンシービットの選
択が3つの形式(3回の伝送が行われる再伝送方式)に区分されると、つまり、符
号率の結果がR1=1、R2=1/2、R3=1/3であると仮定して説明する。
さらに、前記各符号率におけるリダンダンシーを選択する一般的な規則を、前記
畳み込み符号及び前記ターボ符号を使用するシステムに関連して説明する。勿論
、前記選択された符号率によって、前記リダンダンシー選択の規則が少し変化す
ることもできるが、最適の性能を提供するためには、下記のような条件を基本的
に満足すべきである。従って、前記リダンダンシー選択の規則を下記のように一
般化することができる。
【0035】 一般的に、チャネル符号化のために畳み込み符号及びターボ符号、または線形
ブロック符号を使用するCDMA−2000システムまたはUMTSシステムは
、符号化したシンボル(coded symbols)を伝送フレームレートに合わせるか、ま
たは、可変符号率伝送を遂行するために、シンボル穿孔(symbol puncturing)ま
たはシンボル反復(symbol repetition)を使用する。本発明は、前記HARQ形
式II及び前記HARQ形式IIIを効果的に適用するために、下記の条件を十分考
慮して反映すべきであり、それによって前記FEC符号の性能を保障することが
できる。 条件1:前記符号器から出力される前記符号化したシンボルをなるべく均一な
穿孔パターン、つまり、なるべく周期的なパターンを使用して穿孔し、前記穿孔
パターンを最小化する。 条件2:穿孔ビットの数をなるべく最小化する。 条件3:前記符号器から出力される前記符号化したシンボルをなるべく均一な
反復パターン、つまり、なるべく周期的なパターンを使用して繰り返し、前記反
復周期を最小化する。 条件4:反復ビットの数をなるべく最大化する。
【0036】 さらに、反復復号方式を使用するターボ符号のような鎖状符号はシンボル穿孔
及びシンボル反復を使用する時、前記FEC符号の性能を保障するために、下記
の条件を追加的に考慮して反映すべきである。 条件5:初期伝送データ率R1=1を含むHARQ形式IIは、初期伝送の時に
入力情報語に該当するシステマティックシンボル(systematic symbol)を伝送す
る。 条件6:R1<1であるHARQ形式IIIにおいて、初期伝送の時に伝送され
るデータブロックは、前記入力情報語に該当する全ての可能のシステマティック
シンボルを含み、残りの部分は、前記リダンダンシーを含む。 条件7:各再伝送の時に伝達される前記リダンダンシーは、前記反復復号器の
特性を考慮して、各構成復号器から出力される前記リダンダンシーをなるべく均
等に伝送する形態を有すべきである。
【0037】 前記条件5及び前記条件6を使用する理由は、チャネルの状態が良好である場
合、システマティックコード(systematic code)の性能が非システマティックコ
ード(non systematic codes)の性能に比べて優れているからである。その他に、
符号率が1.0に近接するほど、前記システマティックコードの性能が前記非シ
ステマティックコードの性能に比べて優れているからである。これを一般化した
ことが以下の条件8である。
【0038】 次に、条件7を使用する理由に関して、前記ターボ符号を使用するケースと前
記畳み込み符号を使用するケースに区分して説明する。
【0039】 まず、前記ターボ符号を使用する符号器及び復号器に関して説明する。 図3及び図4は、例えばR=1/3であるターボ符号を使用する符号器及び反
復復号器の構造を示す。
【0040】 図3を参照して、本発明の実施形態によるターボ符号器に関して説明する。第
1加算器310は、スイッチSW1を通して受信された入力データUtをフィー
ドバックデータに加算する。ここで、前記第1加算器310に印加される完全な
データは、第1符号化データXとして出力される。 前記第1加算器310から
出力されるデータは、第1、第2、第3遅延器 m0、m1、m2によって順次
に遅延される。前記第1遅延器m0及び前記第3遅延器m2の出力は、第2加算
器312によって前記第1加算器310の出力に加算されて、第2符号化データ
Yとして出力される。さらに、前記第3遅延器m2の出力は、第3加算器314
によって前記第2遅延器m1の出力に加算されて、前記フィードバック信号とし
て前記第1加算器310に印加される。前記スイッチSW1は、前記フィードバ
ック信号によってスイッチング動作を遂行する。前記スイッチSW1は、1つの
フレームに対する符号化が完了した後、テールビット(tail bit)を挿入するため
に、ノードBにスイッチングされる。構成符号器#1前記のような構成要素から
構成される。
【0041】 一方、インターリーバ316は前記入力データUtをインターリービングし、
スイッチSW2に前記インターリービングされた入力データを印加する。第4加
算器318は、前記スイッチSW2から受信された前記インターリービングされ
た入力データをフィードバックデータに加算する。前記第4加算器318から出
力された前記加算されたデータは、第4、第5、第6遅延器n0、n1、n2に
よって順次に遅延される。前記第4遅延器n0及び前記第6遅延器n2の出力は
、第5加算器320によって前記第4加算器318の出力に加算され、第3符号
化データZとして出力される。さらに、前記第6遅延器n2の出力は、第6加算
器322によって前記第5遅延器n1の出力に加算され、前記フィードバックデ
ータとして前記第4加算器318に提供される。前記スイッチSW2は、前記フ
ィードバック信号によってスイッチング動作を遂行する。前記スイッチSW2は
、1つのフレームに対する符号化が完了した後、テールビットを挿入するために
、ノードBにスイッチングされる。構成符号器#2は前記のような構成要素から
構成される。
【0042】 図3に示すように、前記ターボ符号器は、システマティックパート(systemati
c part)、及びリダンダンシーであるパリティ1(parity 1)、パリティ2(parity 2)を含み、前記符号化したシンボルのシーケンスを便宜上X、Y、Z(c1t、c2t 、c3t)と称する。さらに、前記符号化したシンボルは、前記構成符号器#1
、#2からそれぞれステマティック情報ビット(systematic information bit)及
びパリティビット(parity bits)を意味する。前記HARQ形式Iは、1回に全
ての符号化したシンボルを伝送するので、前記復号器の復号遂行に問題は無い。
しかしながら、前記HARQ形式II及び前記HARQ形式IIIのように前記リダ
ンダンシーが分割されて伝送される場合、前記構成符号器#1、#2からの前記
リダンダンシーを誤って伝送すると、前記受信器において性能が急激に低下する
。<表2>は、前記ターボ符号から選択された前記リダンダンシーの例を示し、
<表3>は、前記ターボ符号から選択された前記リダンダンシーに対する符号化
したシンボル伝送パターンの例を示す。
【表2】
【表3】
【0043】 <表2>及び<表3>において、Xは、システマティック情報ビットの数を示
し、Yは、構成符号器#1からのパリティビットの数を示し、Zは、構成符号器
#2からのパリティビットの数を示す。つまり、<表3>のケース1は、1次伝
送の時はx1,x2,x3,...,xLを伝送し、2次伝送の時はy1,y2,y3,..
.,yLを伝送し、3次伝送の時はz1,z2,z3,...,zLを伝送することを意
味する。ケース1において、前記リダンダンシーの伝送が2次伝送まで前記構成
符号器#1からの前記パリティビットに制限されていることが分かる。つまり、
インターリービングされない情報のみが2次伝送まで伝送される。つまり、前記
ターボ符号器は、2次伝送までz1,z2,z3,...,zLを使用しないので、タ
ーボインターリービングが使用されないK=4、R=1/2の畳み込み符号の性
能のみを改善することができる。つまり、前記ターボ符号の最も大きい長所であ
る入力フレームサイズに比例するターボインターリービング利得が提供できない
ことを意味する。前記のような問題は、前記条件7を満足しない時に発生する。
しかしながら、<表2>及び<表3>のケース2及びケース3において、リダン
ダンシーの伝送は、前記構成符号器#1からのパリティ、前記構成符号器#2か
らのパリティが、2次伝送まで、均等に排他的な位置で伝送されることが分かる
。従って、前記2次伝送から、前記ターボ符号器は、K=4、R=1/3である
ターボ符号をシンボル穿孔することによって決定されるK=4、R=1/2 の
ターボ符号の性能を提供する。つまり、これは、前記ターボ符号の最も大きい長
所である入力フレームサイズに比例する性能を提供することが達成できることを
意味する。しかしながら、ケース3は、条件5及び条件6を満足することができ
ないので、ケース2に比べて性能が低下する。従って、条件5乃至条件7を満足
するケース2は、前記ターボ符号のシステマティックコードを利用して最適の性
能を提供することができる。
【0044】 図4を参照して、本発明の実施形態による反復復号器に関して説明する。図4
に示すように、前記反復復号器は、2つの復号器を含む。第1加算器410は、
反復復号のために受信された第1符号化データXとフィードバックデータとを加
算して、加算されたデータXk+Extを出力する。第1SISO復号器(Soft I
nput, Soft Output Decoder)412は、前記第1加算器410から出力されたデ
ータ及び受信された第2符号化データYを復号化する。第2加算器414は、前
記第1SISO復号器412によって復号化したデータを前記フィードバックデ
ータに加算する。インターリーバ416は、前記第2加算器414によって加算
されたデータをインターリービングする。一方、第2SISO復号器418は、
前記インターリーバ416によってインターリービングされたデータ及び受信さ
れた第3符号化データZを復号化する。しかしながら、符号化データとして前記
第1符号化データX及び第2符号化データYのみが存在する場合、前記第1SI
SO復号器412のみが動作し、前記第2SISO復号器418には動作が要求
されない。さらに、前記第1符号化データXのみが存在する場合は、前記第1S
ISO復号器412には動作が要求されなく、前記第2SISO復号器418の
みが復号化を遂行する。従って、本発明の実施形態による前記反復符号化は、伝
送の前に、前記符号化データX、Y、及びZを均等に混合(または、分配)するこ
とができる。つまり、前記符号器が伝送の前に前記符号化データを混合すること
によって、前記第1SISO復号器412及び前記第2SISO復号器418の
両方共に動作が要求されて適切な復号化を遂行するようになる。第3加算器42
0は、前記第2SISO復号器418によって復号化したデータを前記インター
リーバ416によってインターリービングされたデータに加算する。第1デイン
ターリーバ422は、前記第3加算器420から出力された前記加算されたデー
タをデインターリービングして、前記フィードバック信号として出力する。第2
デインターリーバ424は、前記第2SISO復号器418から出力された前記
復号化したデータをデインターリービングする。判断器426は、前記第2デイ
ンターリーバ424から出力された前記デインターリービングされたデータを受
信し、前記デインターリービングされたデータを構成するそれぞれのシンボルの
値を決定する。CRC検査部428は、前記判断器426によって決定されたシ
ンボルの値に対してCRC検査を遂行し、前記CRC検査の結果によって該当デ
ータを再伝送するか否かを決定する。出力バッファ430は、前記判断器426
によって決定されたシンボルの値を一時的に貯蔵し、前記CRC検査部428か
らCRCエラー無しの結果信号を受信すると、前記一時的に貯蔵されたシンボル
、つまり、前記送信器が伝送しようとする元のデータUtを出力する。
【0045】 前述したように、本発明の実施形態による反復復号器は、前記デインターリー
バを通して前記復号化したデータをフィードバックすることによって反復復号化
を遂行する。
【0046】 一方、性能改善のためには、本発明による前記HARQ形式II及び前記HAR
Q形式IIIにおいて、前述した条件と共に、下記の条件8を満足する必要がある
。 条件8:前記符号器は、初期伝送の時に使用される符号率Rが1.0に非常に
近接する高い符号率を有する符号(high-code rate code)の場合、なるべく前記
システマティックコードを使用する。
【0047】 従って、最適の性能を提供するためには、前述した条件を考慮して前記HAR
Q形式II及び前記HARQ形式IIIを構成すべきである。
【0048】 次に、前記畳み込み符号を使用する符号器及び復号器に関して説明する。 図5Aは、R=1/2の畳み込み符号を使用する符号器の構造を示し、図5B
は、R=1/3の畳み込み符号を使用する符号器の構造を示す。
【0049】 図5Aを参照して、R=1/2の畳み込み符号を使用する符号器に関して説明
する。入力データは、8つの第1乃至第8遅延器510乃至524によって順次
に遅延される。第1加算器526は、前記入力データを前記第2遅延器512か
ら出力された遅延データに加算し、第2加算器528は、前記第1加算器526
の出力を前記第3遅延器514から出力された遅延データに加算する。第3加算
器530は、前記第2加算器528の出力を前記第4遅延器516から出力され
た遅延データに加算する。第4加算器532は、前記第3加算器530の出力を
前記第8遅延器524から出力された遅延データに加算して、第1符号化データ
0として出力する。
【0050】 第5加算器534は、前記入力データを前記第1遅延器510から出力された
遅延データに加算し、第6加算器536は、前記第5加算器534の出力を前記
第2遅延器512から出力された遅延データに加算する。第7加算器538は、
前記第6加算器536の出力を前記第3遅延器514から出力された遅延データ
に加算する。第8加算器540は、前記第7加算器538の出力を前記第5遅延
器518から出力された遅延データに加算し、第9加算器542は、前記第8加
算器540の出力を前記第7遅延器522から出力された遅延データに加算する
。最後に、第10加算器544は、前記第9加算器542の出力を前記第8遅延
器524から出力された遅延データに加算して、第2符号化データG1として提
供する。
【0051】 図5Bを参照して、R=1/3の畳み込み符号を使用する符号器を説明する。
入力データは、8つの第1乃至第8遅延器550乃至564によって順次に遅延
される。第1加算器566は、前記入力データを前記第2遅延器552からの遅
延データに加算し、第2加算器568は、前記第1加算器566の出力を第3遅
延器554からの遅延データに加算する。第3加算器570は、前記第2加算器
568の出力を前記第5遅延器558からの遅延データに加算する。第4加算器
572は、前記第3加算器570の出力を前記第6遅延器560からの遅延デー
タに加算する。第5加算器574は、前記第4加算器572の出力を第7遅延器
562からの遅延データに加算する。第6加算器576は、前記第5加算器57
4の出力を第8遅延器564からの遅延データに加算して、第1符号化データG0 として出力する。
【0052】 第7加算器578は、前記入力データを前記第1遅延器550からの遅延デー
タに加算し、第8加算器580は、前記第7加算器578の出力を前記第3遅延
器554からの遅延データに加算する。第9加算器582は、前記第8加算器5
80の出力を第4遅延器556からの遅延データに加算する。第10加算器58
4は、前記第9加算器582の出力を前記第7遅延器562からの遅延データに
加算する。第11加算器586は、前記第10加算器584の出力を前記第8遅
延器564からの遅延データに加算して、第2符号化データG1として提供する
【0053】 第12加算器588は、前記入力データを前記第1遅延器550の出力に加算
し、第13加算器590は、前記第12加算器590の出力を前記第2遅延器5
52からの遅延データに加算する。第14加算器592は、前記第13加算器5
90の出力を前記第5遅延器558からの遅延データに加算する。最後に、第1
5加算器594は、前記第14加算器592の出力を前記第8遅延器564から
の遅延データに加算して、第3符号化データG2として出力する。
【0054】 次に、本発明の実施形態による前述した条件を満足するように前記畳み込み符
号及び前記ターボ符号のリダンダンシーを選択する方法に関して、UMTSシス
テムのエアインタフェースを基準にして説明する。3GPPシステムに対して提
案された前記HARQ形式II及び前記HARQ形式IIIを下記の例によって説明
する。この場合、1次伝送から3次伝送までの符号率の変化は、<表1>に示す
ようである。つまり、R1=1、R2=1/2、R3=1/3であると仮定する。
ここで、“R2=1/2”は、初期伝送の時に受信された前記データが前記2次
伝送の時に受信された前記データに加算される時、総符号率(符号率の結果)がR
2=1/2であることを意味する。さらに、3次再伝送から、前記受信されるリ
ダンダンシーをシンボル結合(symbol combining)してR=1/3符号を生成し、
R=1/3チャネル復号器を使用して前記生成されたR=1/3符号を復号化す
る。前述したように、下記の伝送仕様は、前記畳み込み符号を使用するケース及
び前記ターボ符号を使用するケースに対して、前記リダンダンシーを選択する方
法を提案する。これに関連して、前記3GPPシステムのために使用される前記
ターボ符号器及び畳み込み符号器を、それぞれ図3及び図5A(または、図5B)
に示す。<表4>は、3GPPシステムに提案された前記HARQ形式II及び前
記HARQ形式IIIの伝送方式を示す。
【表4】
【0055】 畳み込み符号の伝送パターン <表5>は、前記畳み込み符号の再伝送の時にリダンダンシーを選択する方法
を示す。ここで、パターン1乃至パターン6の方法は、条件1及び条件2を自然
に満足する。さらに、パターン7の場合も、(X,Y,Z)を<表5>に示すように
伝送すると、条件1及び条件2を自然に満足する。勿論、4次伝送の以後の再伝
送においても、前記のようなパターンを繰り返すことによって周期性を維持する
ことができ、条件3及び条件4を満足することによって一定の性能を保障するこ
とができる。畳み込み符号の場合、前記反復パターンの最も大事なことは、均等
である。従って、なるべく周期的な反復パターンが使用されるべきである。この
ような均等の観点から見て、シンボルの結合のために、再伝送の時にまずXを再
伝送することが望ましい。なぜならば、Xを再伝送することによりシンボル結合
を遂行することが、最小の反復周期である3を提供するので、これは、Dfre
eの観点、つまり前記符号の最小距離の観点から最も良いという意味である。<
表5>において、パターン7は、伝送の前に、(X,Y,Z)を混合する2つの方法
を例によって説明する。
【表5】
【0056】 ターボ符号の伝送パターン <表6>は、R=1/3の母ターボ符号(mother turbo code)の再伝送の時に
リダンダンシーを選択する方法を示す。ここで、パターン1及びパターン2の方
法は、条件7を満足しなく、他のパターンは、条件7を満足する。勿論、4次伝
送の以後の再伝送においても、前記のようなパターンを繰り返すことによって周
期性を維持することができ、条件3及び条件4を満足することによって一定の性
能を保障することができる。リダンダンシーの伝送の前にリダンダンシー(X,Y
,Z)を混合するには多様な方法があり、<表6>はパターン1乃至パターン10
の典型的な10の方法を示す。従って、<表6>に示すパターン1乃至パターン
10の以外にも、条件1乃至条件7を満足する方法は多い。
【表6】
【0057】 従って、本発明の所定の条件を満足するパターン3及び4が利用されることが
勧められる。しかしながら、前記ターボ符号を使用する場合、<表6>の他のパ
ターンを利用することを制限しない。これまで、再伝送の時に同一のデータブロ
ックサイズを使用する前記HARQ形式II及び前記HARQ形式IIIに関して説
明した。しかしながら、再伝送の時に相違するデータブロックサイズを使用する
前記HARQ形式II及び前記HARQ形式IIIにも、前述した条件を一貫して適
用することができる。例えば、R1=3/4、R2=2/3、及びR3=1/3
で再伝送する時に、相違するデータブロックサイズを使用することができる。つ
まり、前記符号器に入力されるデータブロックのサイズがLである場合、最初デ
ータブロックサイズは(3/4)L、2番目のデータブロックサイズは(2/3)L
、3番目のデータブロックサイズはLを使用することができる。従って、この場
合も、R1=3/4、R2=2/3、R3=1/3の選択において、条件1乃至
条件7を考慮すべきである。さらに、性能の向上のために考慮されるべきことは
、前述した条件だけでなく、再伝送の時に使用される符号の誤り訂正能力を最大
化する条件を満足すべきである。このために、前記の条件を維持すべきであるが
、少しの不一致が存在する可能性もある。
【0058】 符号率の選択による性能変化 前述したように、前記HARQ形式II及び前記HARQ形式IIIにおいて最も
大事なことは、ソースデータパケットに対して最初に伝送されるデータブロック
のサイズ、及びこれに該当する符号率及び符号を決定し、各再伝送の時に使用さ
れるデータブロックのサイズ、及びこれに該当する符号率及び符号を決定するこ
とである。例えば、母符号の符号率がR=1/3であり、前記システムが各デー
タブロックを3回再伝送することができる場合、各再伝送に対する符号率は<表
1>のように決定されることができる。しかしながら、最適の性能を保障するた
めには、前記チャネル状態によって前記符号率を適応的に決定する必要がある。
しかしながら、これを具現するには、具現の複雑度が高いので、高速データ通信
システムには使用されにくい。このような状況において最も効率的な方法として
は、初期伝送に対する符号率R1を、ちょうど1でなく、1.0に近接する値に
設定する必要がある。これは、初期符号率R1=1.0である場合、前記FEC
符号を使用しない符号化されてないシステム(uncoded system)を使用することと
同様になるからである。従って、前記チャネル状態が良好でないと、大部分の場
合、最初に伝送されたデータブロックは受信器において受信エラーが発生する。
従って、前記受信器は、再伝送を要求することによって受信された前記リダンダ
ンシーを使用して構成される符号率R2を有する前記FEC符号を使用して、エ
ラーが発生したデータブロックを訂正するべきであり、これによって前記データ
ブロックをうまく受信する。これは、基本的に処理率が50%を超過することが
できないことを意味する。しかしながら、このケースにおいて、最初に伝送され
る符号の符号率R1が1.0より小さい場合、つまり、誤り訂正の能力が高い場
合は、適切なS/Nで誤り訂正を遂行することができるので、処理率が増加する
ようになる。こういう理由で、下記の条件が必要である。 条件9:最初に伝送される符号の符号率R1がR1<1.0を満足し、この値
は最大処理率の上限に合わせて決定される。
【0059】 ここで、最大処理率の上限を考慮する理由は、前記チャネル状態が非常に良好
である場合、つまり、S/Nが非常に高い場合は、前記HARQ形式II及び前記
HARQ形式IIIの処理率がR1に飽和されるからである。従って、この値を高
めるためには、なるべくR1を1.0に近接させるべきである。しかしながら、
この場合、前述したような問題が発生する。従って、R1を前記2つの値間に最
適の値に設定すべきである。
【0060】 HARQ形式II及びHARQ形式IIIの具現による復号器の選択 前記HARQ形式II及び前記HARQ形式IIIを使用するシステム、または、
修正されたHARQ形式I、HARQ形式IIまたはHARQ形式IIIを使用する
システムは、性能の改善のために、既存のデータ通信システムで使用される前記
FEC符号復号器とは違って、なるべく下記の条件を満足するFEC符号復号器
を使用すべきである。 条件10:シンボル結合またはシンボル穿孔を採用する通信システムにおいて
使用されるFEC符号復号器の場合、前記チャネル受信状態インジケータ(例:チ
ャネルのS/N、Eb/No、Ec/No、Ec/Ior)に独立的な復号方式
、または、前記インジケータの変化にわりに敏感でない復号方式を有する復号器
をなるべく使用すべきである。 条件11:前記HARQ形式II及び前記HARQ形式IIIを使用するシステム
やシンボル結合を使用する修正されたHARQ形式I、HARQ形式IIまたはH
ARQ形式IIIを使用するシステムは、なるべく既存の通信システムに使用され
る前記FEC符号復号器に対して、前記チャネル受信状態インジケータ(例:チャ
ネルのS/N、Eb/No、Ec/No、Ec/Ior)に独立的な復号方式、
または、前記インジケータの変化にわりに敏感でない復号方式を有する復号器を
使用すべきである。
【0061】 前記の条件が使用される理由は下記のようである。 一般的に、FEC符号復号器は、<表7>に示すように前記チャネル受信状態
インジケータ(例:チャネルのS/N、Eb/No、Ec/No、Ec/Ior)
を復号する過程において直接的に使用するが否かによって、従属的な復号器と独
立的な復号器とに区別されることができる。つまり、前記FEC符号復号器は、
符号化したシンボルごとに変化する前記チャネル状態情報を前記復号器が直接的
に使用するか否かによって区別されることができる。さらに、<表7>に示すよ
うに、前記のようなチャネル状態情報は、大部分の復号器が復号化のために受信
された前記符号化したシンボルから最初に遂行する初期演算過程であるブランチ
メトリック(Branch Metric: BM)計算過程に反映される。<表7>は、チャネ
ル状態情報に従属的な復号器と、チャネル状態情報に独立的な復号器とのBM計
算過程における差を示す。<表7>において、u1,u2,u3,...,urは、受
信された符号化したシンボルを示し、Max( )及びMin( )は、それぞれ最
大シンボル値及び最小シンボル値を示す。さらに、±は、BMの種類によって+
または−を使用することができるということを意味する。また、δは、(u1,u
2,...,ur)の差として定義される値であり、f(channel information)は、チ
ャネルの受信状態インジケータによって決定される特定の関数を示す。
【表7】
【0062】 以下、前記チャネル状態情報に独立的な復号器と前記チャネル状態情報に従属
的な復号器の多様な形態の例を示す。 −チャネル状態情報に独立的な復号器:Viterbi decoder、SOVA (Soft Output
Viterbi Decoder)、RE-SOVA (Register Exchange SOVA)、Max LOG MAP decoder
、Max MAP decoder −チャネル状態情報に従属的な復号器:LOG MAP decoder、MAP decoder、Sub
LOG MAP decoder
【0063】 一方、チャネル状態情報に従属的な復号器は、チャネル状態情報に独立的な復
号器に比べて、理想的なチャネル状態情報が提供される場合、優れた性能を提供
する。<表7>に示すように、前記チャネル状態情報に従属的な復号器は、前記
ブランチメトリック計算過程において受信された各符号化したシンボルに該当す
る前記チャネル状態情報fを使用する。しかしながら、例えば、シンボル結合及
びシンボル穿孔を採用する通信システムのように、それぞれの符号化したシンボ
ルが相違する受信エネルギーを有する場合、それぞれ受信された符号化したシン
ボルに該当する最終のチャネル状態情報fは、同一のチャネル状態においても、
毎時間変化する。従って、前記のようなチャネル状態情報を正確に推定すること
ができない場合は、より良い性能を提供するために、前記チャネル状態情報に独
立的な復号器を使用することが望ましい。例えば、δ(u1,u2,u3,...,ur
)×f(Channel information)の値がMax(u1,u2,u3,...,ur)より大きく
なる時、大きい値のエラーが発生する。
【0064】 さらに、前記HARQ形式II及び前記HARQ形式IIIを使用するシステムま
たはシンボル結合を使用する修正されたHARQ形式I、HARQ形式II及び前
記HARQ形式IIIを使用するシステムも、前記のような問題を有する。つまり
、図9に示すように、それぞれの符号化したシンボルが再伝送回数によって相違
する受信エネルギーを有する時、同一のチャネル状態であっても、それぞれ受信
された符号化したシンボルに対する最終のチャネル状態情報fは、毎時間変化す
る。図9は、HARQ方式において前記受信されたシンボルエネルギーの変化を
示す。
【0065】 従って、前記チャネル状態情報を正確に推定することができない場合、優れた
性能を提供するためには、前記チャネル状態情報に独立的な復号器を使用するこ
とが望ましい。実際に、シンボル単位のエネルギー変化を別々に設定することは
非常に大変なことである。
【0066】 反面、前記チャネル状態情報に独立的な復号器の性能は、チャネル状態情報に
従属的な復号器の性能に比べて、低いS/Nではわずかの差を示すが、高いS/
Nでは性能の差がほとんど発生しない。つまり、S/Nが増加すると、前記δ(
u1,u2,u3,...,ur)は、その値が小さくなり、0に近接するようになるか
らである。従って、実際の具現を考慮すると、前記チャネルの受信状態インジケ
ータ(例:チャネルのS/N、Eb/No、Ec/No、Ec/Ior)に独立的
な復号方式または前記インジケータの変化にわりに敏感でない復号方式を有する
復号器を使用することが望ましい。
【0067】 既存のHARQ形式Iと新しいHARQ形式II/IIIとの性能分析 図7及び図8は、HARQ形式IIを使用する3GPPのUMTSシステムのエ
アインタフェースにおける性能を示す。図7及び図8に示す性能分析に使用され
た変数は、下記のようである。 (1) Transport channel multiplexing structure for down-link is used acco
rding to TS25.212 (2) One TrCH with one TrBlk: (@ 24.8kbps, TTI=20msec, TrBlk size=496 bi
ts) (3) Rate matching is not performed for simple analysis. (4) Channel model: AWGN (5) Channel decoders: Floating C models are used. - Convolutional codes: Viterbi decoder - Turbo codes: MAX LOG MAP decoder (6) A simple HARQ TYPE II protocol with 3 steps for incremental redunda
ncy is as follows.
【0068】 前記変数(6)は、<表8>のようである。
【表8】
【0069】 リダンダンシー選択及び結合 前記HARQ形式IIを使用するために、図6Aに示す送信器は、リダンダンシ
ー選択器(redundancy selector)を含み、図6Bに示す受信器は、前記再伝送さ
れたリダンダンシーに対してシンボル結合を遂行するためのバッファ/結合器を
含む。 図6Aは、本発明のHARQ形式IIによる送信器の例を示し、図6Bは、本発
明のHARQ形式IIによる受信器の例を示す。
【0070】 図6Aを参照すると、チャネル符号器610は、伝送データを複数のチャネル 符号化方式によってチャネル符号化する。リダンダンシー選択部612は、前
記チャネル符号化したデータを所定の個数に分割し、再伝送の要求がある度に前
記分割されたデータを同一の比率で混合して、排他的な位置に伝送する。つまり
、前記リダンダンシー選択部612は、前記チャネル符号化したデータをHAR
Q方式または非HARQ方式によってレートマッチング(rate-matching)する。
前記リダンダンシー選択部612は、選択部614、HARQレートマッチング
部616、及び非HARQレートマッチング部618から構成される。前記選択
部614は、前記HARQ形式IIが使用されるか否かによって、前記チャネル符
号器610から提供された前記チャネル符号化したデータを、前記HARQレー
トマッチング部616または前記非HARQレートマッチング部618にスイッ
チングする。前記HARQレートマッチング部616は、前記選択部614から
のデータを所定の個数のデータブロックに分割し、再伝送の要求がある度に前記
分割されたデータブロックを同一の比率で混合し、前記混合されたデータブロッ
クを排他的な位置に伝送する。前記非HARQレートマッチング部618は、前
記選択部614からのデータを非HARQ方式によって伝送する。
【0071】 図6Aに示すように、本発明による前記HARQ形式IIの送信器は、使用され
るHAQR形式によってデータをHARQ方式または非HARQ方式で伝送する
ように構成される。
【0072】 図6Bを参照すると、リダンダンシー選択部620は、伝送または再伝送され
るデータをHARQ方式または非HARQ方式によってレートデマッチング(rat
e dematching)を遂行する。前記リダンダンシー選択部620は、バッファ/結
合器624、HARQレートデマッチング部626、非HARQレートデマッチ
ング部622、及び選択部628から構成される。前記バッファ/結合器624
は、前記再伝送されるデータをバッファリングし、前記再伝送されるデータのリ
ダンダンシーに対してシンボル結合を遂行する。前記HARQレートデマッチン
グ部626は、前記バッファ/結合器624からの前記データに対してHARQ
方式によってレートデマッチングを遂行する。前記非HARQレートデマッチン
グ部622は、前記再伝送されるデータに対して非HARQ方式によってレート
デマッチングを遂行する。前記選択部628は、前記HARQレートデマッチン
グ部626及び前記非HARQレートデマッチング部622の出力をスイッチン
グする。前記選択部628から選択されて出力されるデータは、チャネル復号化
のために、チャネル復号器630に印加される。
【0073】 <表9>は、前記HARQ形式IIを基にして再伝送の時に使用される符号率の
例を示す。
【表9】
【0074】 一方、性能分析のために使用された処理率(throughput)は、<式1>によって
定義される。 〈式1〉 Throughput=[(誤謬なしで受信されたTrBLKの数)/(伝送されたTrBL
Kの総数)]×[(情報ビットの数)/{(情報ビットの数)+(CRCビットの数)+(テ
ールビットの数)}]
【0075】 図7に示すように、前記畳み込み符号を使用する前記新しいHARQ形式IIは
、既存のHARQ形式IIに比べて、処理率が増加する。例えば、Es/No=0
.23dBにおいて、前記既存のHARQ形式Iは符号率がR=1/3であるの
で、最大処理率は33%を超過することができない。しかしながら、前記新しい
HARQ形式IIは、最大処理率48%を提供することができる。特に、Es/N
oが増加するほど前記処理率が増加し、Es/No=7.23dBにおいて、前
記処理率は約90%になる。さらに、再伝送回数の制限のため、低いEs/No
において処理率が変化することが分かる。再伝送回数が増加するほど前記処理率
は増加する。ここで使用された変数は、<表10>に示すようである。
【表10】
【0076】 次に、<表11>は、前記伝送パターンによる性能の差を示す。
【表11】 <表11>に示すように、伝送パターン(X,Y,Z)の変化は、性能にめったに
影響を及ぼさない。
【0077】 図8は、本発明の実施形態によって、符号率R=1/3のターボ符号を使用す
るHARQ形式IIの処理率を示す。
【0078】 前記ターボ符号を使用する新しいHARQ形式IIは、前記既存のHARQ形式
Iに比べて、著しく処理率が増加する。例えば、Es/No=0.23dBにお
いて、前記既存のHARQ形式Iは符号率R=1/3であるので、最大処理率は
33%を超過することができない。しかしながら、本発明の実施形態によるHA
RQ形式IIは、最大処理率48%を提供する。つまり、Es/Noが増加するほ
ど処理率は増加し、Es/No=7.23dBにおいて、処理率は約90%にな
る。さらに、再伝送回数の制限のため、低いEs/Noにおいて処理率が変化す
ることが分かる。再伝送回数が増加するほど処理率は増加する。さらに、低いE
s/Noにおいて、前記畳み込み符号より前記ターボ符号が高い処理率を見せる
。これは、前述した条件8を満足させ、ここで使用される前記畳み込み符号は非
システマティックコード(non-systematic code)であり、ここで使用される前記
ターボ符号はシステマティックコードである。従って、低いEs/Noにおいて
、前記ターボ符号は前記畳み込み符号より高い処理率を見せる。さらに、高いE
s/Noにおいても、前記ターボ符号は前記畳み込み符号より高い処理率を見せ
、これは、前記ターボ符号がEs/Noであるため発生する利得である。
【0079】 一方、前記本発明の詳細な説明では具体的な実施形態に挙げて説明してきたが
、本発明の範囲内で様々な変形が可能であるということは勿論である。従って、
本発明の範囲は前記実施形態によって限られるべきでなく、特許請求の範囲とそ
れに均等なものによって定められるべきである。
【0080】
【発明の効果】
前述してきたように、本発明は、データ通信システムの信頼度を向上させるこ
とだけでなく、処理率を改善する効果がある。従って、データ通信システムの性
能だけでなく、次世代移動通信システムの性能を改善させる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1A】 通常的なHARQ形式Iによってデータを処理する送信器及び
受信器の構成を示す図である。
【図1B】 通常的なHARQ形式Iによってデータを処理するフローを概
念的に示す図である。
【図2】 通常的なHARQ方式において信号対雑音比(S/N)と処理率と
の間の関係を示すグラフである。
【図3】 本発明の実施形態による移動通信システムにおいて、符号率R=
1/3であるターボ符号器の構成を示す図である。
【図4】 本発明の実施形態による移動通信システムにおいて、符号率R=
1/3であるターボ復号器の構成を示す図である。
【図5A】 本発明の実施形態による移動通信システムにおいて、符号率R
=1/2である畳み込み符号器の構造を示す図である。
【図5B】 本発明の実施形態による移動通信システムにおいて、符号率R
=1/3である畳み込み符号器の構造を示す図である。
【図6A】 本発明の実施形態によるHARQ形式IIを使用する送信器の構
造を示す図である。
【図6B】 本発明の実施形態によるHARQ形式IIを使用する受信器の構
造を示す図である。
【図7】 本発明の実施形態によるHARQ形式IIを使用する移動通信シス
テムが畳み込み符号を使用する場合、S/Nと処理率との間の関係を示すグラフ
である。
【図8】 本発明の実施形態によるHARQ形式IIを使用する移動通信シス
テムがターボ符号を使用する場合、S/Nと処理率との間の関係を示すグラフで
ある。
【図9】 本発明の実施形態によるHARQ方式において、受信されたシン
ボルのエネルギー変化を示す図である。
【符号の説明】
310 第1加算器 312 第2加算器 314 第3加算器 316 インターリーバ 318 第4加算器 320 第5加算器 322 第6加算器 SW1、SW2 スイッチ m0 第1遅延器 m1 第2遅延器 m2 第3遅延器 n0 第4遅延器 n1 第5遅延器 n2 第6遅延器 410 第1加算器 412 第1SISO復号器 414 第2加算器 416 インターリーバ 418 第2SISO復号器 420 第3加算器 422 第1デインターリーバ 424 第2デインターリーバ 426 判断器 428 CRC検査部 430 出力バッファ 510、512、514、516、518、520、522、524 第1乃
至第8遅延器 526、528、530、532、534、536、538、540、542
、544 第1乃至第10加算器 550、552、554、556、558、560、562、564 第1乃
至第8遅延器 566、568、570、572、574、576、578、580、582
、584、586、588、590、592、594 第1乃至第15加算器 610 チャネル符号器 612、620 リダンダンシー選択部 614、628 選択部 616 HARQレートマッチング部 618 非HARQレートマッチング部 622 非HARQレートデマッチング部 624 バッファ/結合器 626 HARQレートデマッチング部 630 チャネル復号器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ソン−ジャエ・チョイ 大韓民国・キョンギ−ド・463−070・ソン ナム−シ・プンタン−グ・ヤタップ−ドン (番地なし)・キョンナム・エーピーテ ィ・#707−402 (72)発明者 ベオン−ジョ・キム 大韓民国・キョンギ−ド・463−500・ソン ナム−シ・プンタン−グ・クミ−ドン(番 地なし)・ムジゲマウル・#201 Fターム(参考) 5K014 AA01 BA02 BA10 DA02 FA03 5K067 AA21 BB04 BB21 DD11 EE02 EE10 HH22 HH24 HH25 HH26

Claims (19)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 L個の入力情報ビットを受信し、符号化したデータ、前記L
    個の情報ビット、及び前記入力情報ビットに対してL個のパリティビットのM個
    (≧2)のシーケンスを発生するターボ符号器を含む複合再伝送送信システムで、
    前記情報ビットのシーケンス及び前記パリティビットのシーケンスを伝送する方
    法において、 初期伝送の時に前記ターボ符号器の初期伝送符号率が1以下である時に、与え
    られる伝送ビットの数をN1とすると、前記L個の情報ビットと、(N1−L)/
    Mに近接する2つの整数のいずれか1つによって決定される前記パリティビット
    のシーケンスの一部とを伝送する過程と、 前記初期伝送の時に伝送された前記情報ビットの受信に失敗したため受信器の
    再伝送要求がある場合、前記ターボ符号器の再伝送符号率が1以下である時に、
    与えられる伝送ビットの数をN2とすると、N2/Mに近似する2つの整数のい
    ずれか1つによって決定されるパリティビットのシーケンスの一部を伝送する過
    程と、 を含むことを特徴とする方法。
  2. 【請求項2】 前記初期伝送の時に前記ターボ符号器の前記初期伝送符号率
    が1である時、前記L個の情報ビットのシーケンスを伝送し、前記初期伝送の時
    に伝送された前記情報ビットの受信に失敗したため受信器の再伝送要求がある場
    合、前記パリティビットの各シーケンスから提供されるL/M個のパリティビッ
    トを合算することによって決定されるL個のパリティビットのシーケンスの一部
    を伝送する過程をさらに含むことを特徴とする請求項1記載の方法。
  3. 【請求項3】 前記初期伝送の時に前記ターボ符号器の初期伝送符号率は、
    前記ターボ符号器の所定の最大処理率によって決定されることを特徴とする請求
    項1記載の方法。
  4. 【請求項4】 前記初期伝送の時に前記ターボ符号器の初期伝送符号率は、
    1より小さく、1ではない値であることを特徴とする請求項1記載の方法。
  5. 【請求項5】 L個の入力情報ビットを受信し、符号化したデータ、前記L
    個の情報ビット、及び前記情報ビットに対してパリティビットのM個のシーケン
    スを発生するターボ符号器を含む複合再伝送送信システムで、前記情報ビットの
    シーケンス及び前記パリティビットのシーケンスを複合再伝送受信器に伝送する
    方法において、ここでMは伝送符号率によって決定され、 初期伝送の時に前記伝送符号率及び再伝送可能回数によって初期伝送符号率を
    決定し、前記決定された初期伝送符号率で伝送される初期データブロック内に前
    記情報ビットのシーケンスを含める過程と、 前記複合再伝送受信器から再伝送要求を受ける度に、前記初期伝送符号率、伝
    送可能回数、及び再伝送試み回数によって再伝送符号率を決定し、前記決定され
    た再伝送符号率で再伝送されるデータブロック内に前記パリティビットの各シー
    ケンスから提供されるパリティビットのうち伝送されなかったパリティビットを
    均等に含める過程と、 を含むことを特徴とする方法。
  6. 【請求項6】 前記初期伝送過程は、前記決定された初期伝送符号率が1以
    下である時に、与えられる伝送ビットの数をN1とする場合、前記L個の情報ビ
    ットと(N1−L)/Mに近似する2つの整数のいずれか1つによって決定される
    パリティビットのシーケンスの一部とを前記初期データブロックを通して伝送す
    る過程を含むことを特徴とする請求項5記載の方法。
  7. 【請求項7】 前記初期伝送過程は、前記決定された初期伝送符号率が1で
    ある時、前記L個の情報ビットを前記初期データブロックを通して伝送する過程
    を含むことを特徴とする請求項5記載の方法。
  8. 【請求項8】 前記再伝送過程は、前記再伝送要求の時に前記ターボ符号器
    の再伝送符号率が1以下である時に、与えられる伝送ビットの数をN2とすると
    、N2/Mに近似する2つの整数のいずれか1つによって決定されるパリティビ
    ットのシーケンスの一部を伝送する過程を含むことを特徴とする請求項6記載の
    方法。
  9. 【請求項9】 前記再伝送過程は、前記再伝送要求の時に前記ターボ符号器
    の再伝送符号率が1である場合、パリティビットのM個のシーケンスのそれぞれ
    から提供されるL/M個のパリティビットを合算することによって決定されるL
    個のパリティビットのシーケンスの一部を伝送する過程を含むことを特徴とする
    請求項7記載の方法。
  10. 【請求項10】 前記初期伝送符号率は、前記ターボ符号器の所定の最大処
    理率によって決定されることを特徴とする請求項5記載の方法。
  11. 【請求項11】 前記決定された初期伝送符号率は、1より小さいが、1で
    はない値であることを特徴とする請求項8記載の方法。
  12. 【請求項12】 複合再伝送送信システムの送信器で、情報ビットのシーケ
    ンス及びパリティビットのシーケンスを受信器に伝送する装置において 前記装置は、 L個の入力情報ビットを受信し、L個の情報ビットのシーケンス及び前記情報
    ビットに対してL個のパリティビットのM個のシーケンスを発生するターボ符号
    器を備え、ここでMは伝送符号率によって決定され、 前記装置は、さらに 初期伝送の時に初期データブロックに前記L個の情報ビットを含め、前記受信
    器から再伝送要求を受ける度に、再伝送データブロックにパリティビットの各シ
    ーケンスから提供されるパリティビットのうち伝送されなかったパリティビット
    を均等に含めるリダンダンシー選択部、 を備えることを特徴とする装置。
  13. 【請求項13】 前記初期データブロックによって伝送される情報ビットの
    数は、前記伝送符号率及び伝送可能回数によって決定される初期伝送符号率によ
    って決定されることを特徴とする請求項12記載の装置。
  14. 【請求項14】 前記再伝送データブロックによって伝送される情報ビット
    の数は、前記伝送符号率、再伝送可能回数、及び再伝送試み回数によって決定さ
    れる再伝送符号率によって決定されることを特徴とする請求項12記載の装置。
  15. 【請求項15】 前記送信器は、前記決定された初期伝送符号率が1以下で
    ある時に、与えられる前記初期データブロックの伝送ビットの数をN1とする場
    合、前記L個の情報ビットと、(N1−L)/Mに近似する2つの整数のいずれか
    1つによって決定されるパリティビットのシーケンスの一部とを前記初期データ
    ブロックを通して伝送することを特徴とする請求項13記載の装置。
  16. 【請求項16】 前記送信器は、前記決定された初期伝送符号率が1である
    時、前記L個の情報ビットを前記初期データブロックを使用して伝送することを
    特徴とする請求項13記載の装置。
  17. 【請求項17】 前記送信器は、前記決定された再伝送符号率が1以下であ
    る時に、与えられる伝送ビットの数をN2とする場合、N2/Mに近似する2つ
    の整数のいずれか1つによって決定されるパリティビットのシーケンスを前記再
    伝送データブロックを通して伝送することを特徴とする請求項14記載の装置。
  18. 【請求項18】 前記送信器は、前記決定された再伝送符号率が1である時
    、パリティビットのM個のシーケンスのそれぞれから提供されるL/M個のパリ
    ティビットを合算することによって決定されるL個のパリティビットのシーケン
    スを伝送することを特徴とする請求項14記載の装置。
  19. 【請求項19】 L個の入力情報ビットを受信し、前記L個の情報ビットの
    シーケンス及び前記情報ビットに対してパリティビットのM個のシーケンスを発
    生するターボ符号器を含む複合再伝送伝送システムで、前記情報ビットのシーケ
    ンス及び前記パリティビットのシーケンスを複合再伝送受信器に伝送する装置に
    おいて、ここでMは伝送符号率によって決定され、 複合再伝送形式の使用/不使用によって、前記情報ビットのシーケンス及び前
    記パリティビットのシーケンスをスイッチングするスイッチと、 前記スイッチから前記情報ビットのシーケンス及び前記パリティビットのシー
    ケンスを受信し、初期伝送の時に初期データブロックに前記L個の情報ビットを
    含め、前記受信器から再伝送要求を受ける度に、再伝送データブロックに前記パ
    リティビットの各シーケンスから提供されるパリティビットのうち伝送されなか
    ったパリティビットを均等に含める複合再伝送レートマッチング部と、 前記スイッチから前記情報ビットのシーケンス及び前記パリティビットのシー
    ケンスを受信し、一般的な再伝送形式によるレートマッチングを遂行する非複合
    再伝送レートマッチング部と、 を含むことを特徴とする装置。
JP2001586826A 2000-05-22 2001-05-22 複合再伝送方式を使用するデータ通信システムにおけるデータ送信装置及び方法 Expired - Fee Related JP3476807B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR2000/28477 2000-05-22
KR20000028477 2000-05-22
PCT/KR2001/000846 WO2001091355A1 (en) 2000-05-22 2001-05-22 Data transmission apparatus and method for an harq data communication system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2003534710A true JP2003534710A (ja) 2003-11-18
JP3476807B2 JP3476807B2 (ja) 2003-12-10

Family

ID=36335188

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001586826A Expired - Fee Related JP3476807B2 (ja) 2000-05-22 2001-05-22 複合再伝送方式を使用するデータ通信システムにおけるデータ送信装置及び方法

Country Status (8)

Country Link
US (1) US6697986B2 (ja)
EP (1) EP1192750A4 (ja)
JP (1) JP3476807B2 (ja)
KR (1) KR100407351B1 (ja)
CN (1) CN1179512C (ja)
AU (1) AU760780B2 (ja)
CA (1) CA2380008C (ja)
WO (1) WO2001091355A1 (ja)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005244674A (ja) * 2004-02-27 2005-09-08 Fujitsu Ltd 送信装置、受信装置、再送制御方法
JP2005285037A (ja) * 2004-03-31 2005-10-13 Nec Corp データ処理装置およびその処理方法ならびにプログラムおよび携帯電話装置
JP2007324646A (ja) * 2006-05-30 2007-12-13 Kyocera Corp 通信システム及びデータ処理方法
US7509555B2 (en) 2004-09-27 2009-03-24 Nec Corporation Radio apparatus for performing automatic retransmission

Families Citing this family (65)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ATE392786T1 (de) * 1999-07-12 2008-05-15 Lucent Technologies Inc Universales mobiltelefonsystem netzwerk (umts) mit verbessertem verfahren für ratenanpassung
US7120213B2 (en) * 2000-10-27 2006-10-10 Texas Instruments Incorporated Using SISO decoder feedback to produce symbol probabilities for use in wireless communications that utilize single encoder turbo coding and transmit diversity
KR100724921B1 (ko) * 2001-02-16 2007-06-04 삼성전자주식회사 통신시스템에서 부호 생성 및 복호 장치 및 방법
DE50105116D1 (de) * 2001-04-09 2005-02-24 Alcatel Sa Verfahren und Vorrichtung zur adaptiven Turbo Dekodierung mehrerer Funkkanäle unter Bestimmung eines CRC am Ende jeder Iteration
US6909758B2 (en) * 2001-04-27 2005-06-21 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Systems and methods for decoding data blocks
DE10147487B4 (de) * 2001-09-26 2006-02-09 Siemens Ag Verfahren und Funkstation zur Datenübertragung in einem Funk-Kommunikationssytem
KR100827147B1 (ko) * 2001-10-19 2008-05-02 삼성전자주식회사 부호분할다중접속 이동통신시스템에서 고속 데이터의효율적 재전송 및 복호화를 위한 송,수신장치 및 방법
KR100918765B1 (ko) * 2001-10-20 2009-09-24 삼성전자주식회사 부호분할다중접속 이동통신시스템에서 부호화 및 레이트매칭장치 및 방법
US7372837B2 (en) * 2001-10-26 2008-05-13 Texas Instrument Incorporated Incremental redundancy using two stage rate matching for automatic repeat request to obtain high speed transmission
JP3757857B2 (ja) * 2001-12-12 2006-03-22 ソニー株式会社 データ通信システム、データ送信装置、データ受信装置、および方法、並びにコンピュータ・プログラム
ATE460801T1 (de) * 2002-01-03 2010-03-15 Innovative Sonic Ltd Mechanismus zur vermeidung eines datenstromabbruchs in drahtlosen hochgeschwindigkeits-kommunikationssystemen mittels eines zeitschalters
KR100984626B1 (ko) * 2002-01-07 2010-09-30 지멘스 악티엔게젤샤프트 비트 레이트 적응 모델이 송신기와 수신기 사이에 시그널링되는 데이터 전송 방법 및 장치
SG107575A1 (en) 2002-01-17 2004-12-29 Oki Techno Ct Singapore Pte Communication systems with hybrid automatic repeat requests (harq) and rate matching
SG107576A1 (en) * 2002-01-17 2004-12-29 Oki Techno Ct Singapore Pte Communication system employing turbo codes and a hybrid automatic repeat request scheme
US7000173B2 (en) * 2002-02-11 2006-02-14 Motorola, Inc. Turbo code based incremental redundancy
US7209483B2 (en) * 2002-02-19 2007-04-24 Nokia Corporation Apparatus, and associated method, for operating upon packet data communicated in a packet communication system utilizing a packet retransmission scheme
KR20030079631A (ko) * 2002-04-06 2003-10-10 삼성전자주식회사 고속순방향패킷접속방식을 사용하는 이동통신시스템에서전송 블록의 크기 정보 송/수신장치 및 방법
US6901063B2 (en) * 2002-05-13 2005-05-31 Qualcomm, Incorporated Data delivery in conjunction with a hybrid automatic retransmission mechanism in CDMA communication systems
US7093180B2 (en) * 2002-06-28 2006-08-15 Interdigital Technology Corporation Fast H-ARQ acknowledgement generation method using a stopping rule for turbo decoding
CN100393012C (zh) * 2002-09-09 2008-06-04 西南交通大学 在混合自动重发请求系统中并行冗余发送与并行合并接收分组数据的方法
KR100965861B1 (ko) 2002-10-24 2010-06-24 삼성전자주식회사 이동통신 시스템에서 복합 재전송 제어 장치
US6996114B2 (en) * 2002-10-25 2006-02-07 Nokia Corporation Method for rate matching to support incremental redundancy with flexible layer one
US7293217B2 (en) * 2002-12-16 2007-11-06 Interdigital Technology Corporation Detection, avoidance and/or correction of problematic puncturing patterns in parity bit streams used when implementing turbo codes
CN1523797B (zh) * 2003-02-17 2012-07-04 北京三星通信技术研究有限公司 Wcdma系统增强型上行专用信道harq的重排序方法
US7269783B2 (en) * 2003-04-30 2007-09-11 Lucent Technologies Inc. Method and apparatus for dedicated hardware and software split implementation of rate matching and de-matching
US7925953B2 (en) * 2003-10-07 2011-04-12 Nokia Corporation Redundancy strategy selection scheme
FR2868657B1 (fr) * 2004-03-31 2006-07-21 Evolium Sas Soc Par Actions Si Gestion de taille de memoire virtuelle pour la transmission de blocs de bits de donnees dans un canal descendant de type hs-dsch d'un reseau de communications mobile
US7643419B2 (en) * 2004-05-07 2010-01-05 Interdigital Technology Corporation Method and apparatus for implementing a data lifespan timer for enhanced dedicated channel transmissions
US7584397B2 (en) 2004-06-10 2009-09-01 Interdigital Technology Corporation Method and apparatus for dynamically adjusting data transmission parameters and controlling H-ARQ processes
US7165204B2 (en) * 2004-11-15 2007-01-16 Motorola, Inc. Multi-mode hybrid ARQ scheme
KR100656982B1 (ko) * 2004-12-21 2006-12-13 한국전자통신연구원 휴대 인터넷 단말기의 복호 장치 및 방법
CN101091347B (zh) * 2004-12-29 2013-09-18 英特尔公司 前向纠错和自动重复请求联合操作的方法和装置
KR101025072B1 (ko) * 2004-12-30 2011-03-25 엘지에릭슨 주식회사 에이치에이알큐 방식을 사용하는 통신 시스템에서 최적의리던던시 버전 선택 방법
US20060209837A1 (en) * 2005-03-16 2006-09-21 Lee Jai Y Method and apparatus for dynamically managing a retransmission persistence
US7827475B2 (en) 2005-05-02 2010-11-02 Nokia Corporation Enhanced random access transmission
US9459960B2 (en) 2005-06-03 2016-10-04 Rambus Inc. Controller device for use with electrically erasable programmable memory chip with error detection and retry modes of operation
US7831882B2 (en) 2005-06-03 2010-11-09 Rambus Inc. Memory system with error detection and retry modes of operation
US7764743B2 (en) * 2005-08-05 2010-07-27 Alcatel-Lucent Usa Inc. Methods of channel coding for communication systems
EP1938538B1 (en) * 2005-08-19 2019-10-23 Samsung Electronics Co., Ltd. Method for variable sub-carrier mapping and device using the same
WO2007051072A2 (en) * 2005-10-27 2007-05-03 Qualcomm Incorporated A method and apparatus for bit demultiplexing in a wireless communication systems
EP1791285A1 (en) * 2005-11-29 2007-05-30 Alcatel Lucent Hybrid ARQ apparatus and corresponding method, wherein the FEC redundancy is adapted based on the number of retransmissions of a packet
US7562285B2 (en) * 2006-01-11 2009-07-14 Rambus Inc. Unidirectional error code transfer for a bidirectional data link
US8352805B2 (en) * 2006-05-18 2013-01-08 Rambus Inc. Memory error detection
KR101137349B1 (ko) * 2006-06-07 2012-04-19 엘지전자 주식회사 복수의 패리티 검사 행렬을 이용하여 부호화하는 방법
KR101015714B1 (ko) * 2006-08-21 2011-02-22 삼성전자주식회사 하이브리드 자동 반복 요구를 사용하는 시스템에서 다수의모부호를 이용한 재전송 방법 및 장치
EP1909520A1 (en) * 2006-10-02 2008-04-09 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Transmission and reception of system information upon changing connectivity or point of attachment in a mobile communication system
US8230288B2 (en) * 2006-10-18 2012-07-24 Samsung Electronics Co., Ltd. Data transmission apparatus and method for applying an appropriate coding rate
JP2008103991A (ja) * 2006-10-19 2008-05-01 Oki Electric Ind Co Ltd データ伝送方法
KR100920516B1 (ko) * 2007-01-10 2009-10-09 한국전자통신연구원 데이터 전송 장치 및 방법
US8594029B2 (en) * 2007-03-19 2013-11-26 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) (H)ARQ for semi-persistent scheduling
US20080270866A1 (en) * 2007-04-26 2008-10-30 Infineon Technologies Ag Transmission with automatic repeat request process
US8145970B2 (en) * 2007-09-06 2012-03-27 Broadcom Corporation Data puncturing ensuring orthogonality within communication systems
US8555148B2 (en) * 2007-09-18 2013-10-08 Samsung Electronics Co., Ltd. Methods and apparatus to generate multiple CRCs
KR101412174B1 (ko) * 2007-10-17 2014-06-26 삼성전자주식회사 이동통신 시스템의 복호 장치 및 방법
CN101471758B (zh) * 2007-12-28 2012-09-26 三星电子株式会社 混合自动重传处理方法
GB2457023A (en) * 2008-01-29 2009-08-05 Quicksilver Ltd Transesterification of vegetable oils
US10270564B2 (en) 2013-03-12 2019-04-23 Huawei Technologies Co., Ltd. System and method for multi-layer protocol selection
TWI557747B (zh) * 2015-02-13 2016-11-11 瑞昱半導體股份有限公司 記憶體控制模組與方法以及錯誤更正碼編/解碼電路與方法
WO2017156773A1 (en) * 2016-03-18 2017-09-21 Qualcomm Incorporated Hybrid automatic repeat request (harq) with polar coded transmissions
US10523386B2 (en) * 2016-06-24 2019-12-31 Lg Electronics Inc. Method of processing data block in wireless communication system and apparatus therefor
WO2018058295A1 (en) 2016-09-27 2018-04-05 Qualcomm Incorporated Hybrid automatic repeat request for block codes
EP3776207B1 (en) 2018-03-26 2023-08-09 Rambus Inc. Command/address channel error detection
CN110300414A (zh) * 2019-07-11 2019-10-01 国网上海市电力公司 实现远距离数据交互的无线网络通讯系统
US11528035B2 (en) * 2020-07-13 2022-12-13 Mediatek Inc. Bit selection for polar coding incremental-redundancy HARQ
CN112953686B (zh) * 2020-12-06 2023-04-14 广州技象科技有限公司 数据重传方法、装置、设备和存储介质

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19539343C2 (de) * 1995-10-23 1997-12-11 Siemens Ag Verfahren zur Fehlererkennung eines digitalen Bitdatenstroms, der von einem Sender zu einem Empfänger übertragen wird
US5828677A (en) * 1996-03-20 1998-10-27 Lucent Technologies Inc. Adaptive hybrid ARQ coding schemes for slow fading channels in mobile radio systems
DE19736676C1 (de) * 1997-08-22 1998-12-10 Siemens Ag Verfahren zur Paketübertragung mit einem ARQ-Protokoll auf Übertragungskanälen in einem digitalen Übertragungssystem
US6138260A (en) * 1997-09-04 2000-10-24 Conexant Systems, Inc. Retransmission packet capture system within a wireless multiservice communications environment with turbo decoding
US6421803B1 (en) * 1999-06-25 2002-07-16 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) System and method for implementing hybrid automatic repeat request using parity check combining
US6519731B1 (en) * 1999-10-22 2003-02-11 Ericsson Inc. Assuring sequence number availability in an adaptive hybrid-ARQ coding system

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005244674A (ja) * 2004-02-27 2005-09-08 Fujitsu Ltd 送信装置、受信装置、再送制御方法
JP4622263B2 (ja) * 2004-02-27 2011-02-02 富士通株式会社 送信装置、受信装置、再送制御方法
JP2005285037A (ja) * 2004-03-31 2005-10-13 Nec Corp データ処理装置およびその処理方法ならびにプログラムおよび携帯電話装置
US7509555B2 (en) 2004-09-27 2009-03-24 Nec Corporation Radio apparatus for performing automatic retransmission
JP2007324646A (ja) * 2006-05-30 2007-12-13 Kyocera Corp 通信システム及びデータ処理方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20020015419A1 (en) 2002-02-07
WO2001091355A1 (en) 2001-11-29
CA2380008A1 (en) 2001-11-29
JP3476807B2 (ja) 2003-12-10
CN1179512C (zh) 2004-12-08
KR100407351B1 (ko) 2003-11-28
CN1381115A (zh) 2002-11-20
AU760780B2 (en) 2003-05-22
EP1192750A1 (en) 2002-04-03
KR20010107647A (ko) 2001-12-07
EP1192750A4 (en) 2009-08-05
CA2380008C (en) 2006-05-09
US6697986B2 (en) 2004-02-24
AU5890901A (en) 2001-12-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3476807B2 (ja) 複合再伝送方式を使用するデータ通信システムにおけるデータ送信装置及び方法
JP3701263B2 (ja) Cdma移動通信システムにおけるデータの送受信装置およびその方法
EP2266239B1 (en) Selection of retransmission settings for harq in wcdma and lte networks
JP3522728B2 (ja) Harq方式を使用するデータ通信システムのデータ伝送装置及び方法
KR100547857B1 (ko) 이동통신시스템에서 복합 재전송장치 및 방법
KR100584170B1 (ko) 터보 부호화된 복합 재전송 방식 시스템 및 오류 검출 방법
US8074138B2 (en) Decoding apparatus and method thereof
EP2111703B1 (en) Method for sub -packet generation with adaptive bit index
JP2003008553A (ja) 送信機、受信機、送受信機および通信システム
WO2010118606A1 (zh) 速率匹配方法和装置
JP2004512733A (ja) 複合再伝送形式を使用するデータ通信システムのデータ送受信方法
WO2009062425A1 (fr) Procédé destiné à mettre en correspondance un débit de turbo code et à lire les bits de mot de code
CN101069357B (zh) 对数据块冗余版本进行解码的Turbo解码器
Mantha et al. A capacity-approaching hybrid ARQ scheme using turbo codes
KR100442685B1 (ko) 통신시스템에서 부호 생성장치 및 방법
Hausl et al. Hybrid ARQ with cross-packet channel coding
KR100548315B1 (ko) 터보코드를 이용한 에러보정 방법
KR20010002918A (ko) Rcptc, rcphccc 및 rcphccc를 이용한 적응형 하이브리드 arq의 성능 분석 방법
WO2003061214A1 (fr) Systeme arq hybride pour la transmission de donnees par paquets sur un canal sans fil
WO2010113216A1 (ja) 送信装置、受信装置、通信システム、及び通信方法
Rodrigues et al. Hybrid ARQ scheme based on recursive convolutional codes and turbo decoding
KR20130102820A (ko) 부호화 장치 및 복호화 장치의 동작 방법

Legal Events

Date Code Title Description
R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080926

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080926

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090926

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100926

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100926

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110926

Year of fee payment: 8

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120926

Year of fee payment: 9

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130926

Year of fee payment: 10

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees