KR100365184B1 - A transmission method to support soft combining at transmitting side in W-CDMA system - Google Patents
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Abstract
본 발명은 비동기 이동 통신 시스템에서 하이브리드 에이알큐(Hybrid ARQ : 이하 HARQ라 칭함) 타입 II/III를 적용하여 데이터를 전송할 경우에, 수신측에서의 소프트 콤바인(soft combine) 성능을 향상하기 위한 송신측에서의 데이터 전송 방법 즉, 비동기 이동 통신 시스템에서의 소프트 콤바인을 위한 데이터 전송 방법에 관한 것으로서, 비동기 이동 통신 시스템에서 하이브리드 에이알큐(Hybrid ARQ : 이하 HARQ라 칭함) 타입 II/III를 적용하여 데이터를 전송하는 방법에 있어서, 전송 이력 정보를 기반으로 현재 전송 블록이 초기 전송인지 또는 재전송인지를 식별하는 제 1 단계; 상기 식별 결과, 재전송일 경우 이전 전송된 해당 전송 블록이 전송 시간 간격(TTI) 내에서 첫 번째 전송 블록이였는가를 판단하는 제 2 단계; 및 상기 판단 결과, 첫 번째 전송 블록이었을 경우 상기 재전송을 위한 현재 전송 블록을 전송 시간 간격 내의 첫 번째 전송 블록으로 설정하여 전송하는 제 3 단계로 구성되어, 데이터의 전송 효율을 향상시킨다.According to the present invention, when data is transmitted by applying hybrid ARQ type II / III in an asynchronous mobile communication system, data transmission at the transmitting side for improving soft combine performance at the receiving side is performed. The present invention relates to a data transmission method for soft combine in an asynchronous mobile communication system, and to a method for transmitting data by applying hybrid ARQ type II / III in an asynchronous mobile communication system. A first step of identifying whether the current transport block is the initial transmission or retransmission based on the transmission history information; A second step of determining whether the corresponding transport block previously transmitted was the first transport block within a transmission time interval (TTI) in the case of the identification result; And a third step of setting and transmitting the current transport block for retransmission as the first transport block within a transmission time interval when the first transport block is determined, thereby improving data transmission efficiency.
Description
본 발명은 비동기 이동 통신 시스템에서의 소프트 콤바인을 위한 데이터 전송 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 광대역 부호 분할 다중 접속(W-CDMA) 시스템 또는 비동기 IMT-2000 시스템과 같은 비동기 이동 통신 시스템에서, 하이브리드 에이알큐(Hybrid ARQ : 이하 HARQ라 칭함) 타입 II/III를 적용하여 데이터를 전송할 경우에, 수신측에서의 소프트 콤바인(soft combine) 성능을 향상하기 위한 송신측에서의 데이터 전송 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a data transmission method for soft combine in an asynchronous mobile communication system, and more particularly, in an asynchronous mobile communication system such as a wideband code division multiple access (W-CDMA) system or an asynchronous IMT-2000 system. The present invention relates to a data transmission method at the transmitting side for improving soft combine performance at the receiving side when data is transmitted by applying the ARQ type II / III.
HARQ 메커니즘은 채널코딩 메커니즘과 ARQ 메커니즘을 결합한 방법으로서, 채널상에서의 전송효율을 극대화 할 수 있도록 하는 방법미며, 코딩 방법과 데이터의 복구 방법에 따라 HARQ 타입을 구분하게 된다. HARQ 타입 I은 코딩과 ARQ가 별개 계층에서 독립적으로 동작토록 하는 방안이며, HARQ 타입 II/III는 보다 효과적인 전송을 위해 물리 계층에서의 소프트 콤바인을 수행하게 된다.HARQ mechanism is a method combining channel coding mechanism and ARQ mechanism, which is a method for maximizing transmission efficiency on a channel, and distinguishes HARQ type according to coding method and data recovery method. HARQ Type I is a scheme in which coding and ARQ operate independently in separate layers, and HARQ Type II / III performs soft combine at the physical layer for more efficient transmission.
소프트 콤바인은 물리계층에서 심볼 레벨의 오류를 복구하기 위해 재전송 데이터 블록과 이전에 오류가 발생한 데이터 블록을 서로 조합하여, 새로운 형태의 데이터 심볼 블록을 생성하고, 이에 대한 디코딩을 수행함으로서 오류를 줄이는 방안이다.Soft combine combines retransmission data blocks with previously failed data blocks to recover symbol level errors in the physical layer, and creates a new type of data symbol block and reduces the errors by decoding them. to be.
실질적으로 하이브리드 ARQ 타입 I과 II/III와의 차이는 수신측에서 수신된데이터 심볼들에 대해 소프트 콤바인을 적용하는지 여부에 있다. 수신측에서 데이터 심볼들을 이전에 수신된 데이터 심볼들과 재조합함으로서 신뢰성을 높이도록 하는 소프트 콤바인 방법은 코딩 과정에서의 입력 데이터와 주요 파라미터(코딩 시작점의 옵셋, 코딩 블록의 크기 등) 등이 동일하여야 가능하게 된다. 실질적으로 W-CDMA 시스템에서 재전송 프레임에 대해 코딩 블록의 크기 등은 동일하게 설정하는 것이 가능하지만, 코딩 시작점 옵셋의 조정은 매우 어렵다. 또한, 송신측의 물리계층에서 각 전송 블록들에 대한 결합/분절(concatenation/segmentation)을 수행함으로 인해, 한 개이 코딩 블록 내에 서로 다른 전송 블록의 데이터가 포함되어 전송되는 경우가 발생하는 문제점을 가지게 된다.In practice, the difference between hybrid ARQ type I and II / III is whether or not the soft combine is applied to the received data symbols at the receiving end. The soft combine method to improve reliability by recombining data symbols with previously received data symbols at the receiving side should have the same input data and main parameters (offset of coding start point, coding block size, etc.) in the coding process. It becomes possible. In practice, in the W-CDMA system, the size of the coding block and the like can be set to the same for the retransmission frame, but the adjustment of the coding start point offset is very difficult. In addition, due to the concatenation / segmentation of each transport block in the physical layer of the transmitting side, one of the data blocks may be transmitted when one data block is included in the coding block. do.
즉, 단순히 전송 블록 단위로 재전송을 할 경우에는 이전의 전송시에 물리 계층에서의 결합/분절 결과에 따라 초기 전송 때의 데이터 심볼과 재전송시에 실제로 전송하게 되는 데이터 블록의 전송 심볼이 동일하다는 것을 보장할 수 없게 되어 소프트 콤바인을 정상적으로 수행할 수 없게 되는 문제점이 있었다.That is, in case of simply retransmitting in units of transport blocks, the data symbol at the initial transmission and the transmission symbol of the data block actually transmitted at the time of retransmission are the same according to the result of combining / segmentation at the physical layer at the previous transmission. There was a problem that can not be guaranteed to perform a normal soft combine.
본 발명은 상기와같은 문제점을 해결하기 위하여 창작된 것으로서, 그 목적은 비동기 IMT-2000 시스템에서의 하이브리드 ARQ 타입 II/III를 적용함에 있어서, 수신측에서 소프트 콤바인이 가능한지 여부에 따라 해당 전송 블록의 코딩율을 다르게 적용하여 HARQ에서의 재전송을 보다 효과적으로 제어할 수 있도록 하는, 비동기 이동 통신 시스템에서의 소프트 콤바인을 위한 데이터 전송 방법을 제공하고자하는 것이다.The present invention was created to solve the above problems, and its object is to apply hybrid ARQ type II / III in an asynchronous IMT-2000 system, depending on whether or not soft combine is possible at the receiving side. Another object of the present invention is to provide a data transmission method for soft combines in an asynchronous mobile communication system, by applying a different coding rate to more effectively control retransmission in HARQ.
즉, 소프트 콤바인이 가능하기 위해서는 인코딩 과정에서의 입력 데이터 블록 정보, 코딩 관련 파라미터 정보 등이 동일하여야 한다는 제약이 존재하게 되는 데, 현재의 비동기 이동 통신 시스템에서 각 논리 채널 정보들이 미디어 억세스 콘트롤(Media Access Control : 이하 MAC 이라 칭함) 계층에 의해 다중화 되어 전송 채널로 전달되는 형태의 데이터 처리에 있어서는, 상기와 같은 코딩 전송 심볼들을 일치시키는 것이 매우 어렵다. 물론, 상위 계층에 대해 여러 가지의 부가적인 파라미터를 조정하면 가능하게 만들 수는 있으나, 이에 따르면 처리과정에서의 복잡도와 시스템의 성능을 저하시킬 수 있다.In other words, in order to enable soft combine, there is a restriction that input data block information and coding related parameter information must be identical in encoding process. In the current asynchronous mobile communication system, each logical channel information is used as media access control (Media access control). Access Control (hereinafter referred to as MAC)) In data processing in the form of multiplexed by a layer and delivered to a transmission channel, it is very difficult to match the above coded transmission symbols. Of course, many additional parameters can be adjusted for the upper layers to make this possible, but this can reduce the complexity of the process and the performance of the system.
따라서, 본 발명은 수신측에서의 소프트 콤바인에 대한 적용가능성 여부를 고려한 송신측에서의 데이터 전송방법을 제시함으로서 전송 효율을 높이도록 하는 것이 주 목적이며, 소프트 콤바인을 보장할 수 있는 데이터 전송 블록과 소프트 콤바인을 보장할 수 없는 데이터 전송 블록에 대해서 서로 다른 코딩율을 적용하여 전송토록하고, 송신측에서 심볼 코딩 및 전송 시 적용되어 실제 시스템의 복잡도를 증가시키지 않고 적용할 수 있다.Accordingly, an object of the present invention is to improve the transmission efficiency by providing a data transmission method at the transmission side considering the applicability of the soft combine at the reception side, and to ensure the data transmission block and the soft combine which can guarantee the soft combine. Different coding rates may be applied to data blocks that cannot be transmitted, and may be applied to symbol coding and transmission at a transmitting side without increasing the complexity of an actual system.
도 1은 사용자 데이터가 전송블록으로 구성되어 물리채널로 매핑되어 전송되는 과정에 대한 개념도이고,1 is a conceptual diagram illustrating a process in which user data is composed of transport blocks and mapped to a physical channel for transmission;
도 2는 W-CDMA 시스템에서의 단말측 MAC 계층에 대한 기능 블록도이고,2 is a functional block diagram of a terminal-side MAC layer in a W-CDMA system,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 비동기 이동 통신 시스템에서의 소프트 콤바인을 위한 데이터 전송 방법을 설명하는 흐름도로서, 송신측 MAC 계층에서 수행되는 처리 절차의 일 예이다.3 is a flowchart illustrating a data transmission method for soft combine in an asynchronous mobile communication system according to an embodiment of the present invention, which is an example of a processing performed in a transmitting MAC layer.
※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명※ Explanation of code for main part of drawing
110 : RLC 계층 120 : MAC 계층110: RLC layer 120: MAC layer
130 : 물리 계층130: physical layer
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 비동기 이동 통신 시스템에서의 소프트 콤바인을 위한 데이터 전송 방법은, 비동기 이동 통신 시스템에서 하이브리드 에이알큐(Hybrid ARQ : 이하 HARQ라 칭함) 타입 II/III를 적용하여 데이터를 전송하는 방법에 있어서, 전송 이력 정보를 기반으로 현재 전송 블록이 초기 전송인지 또는 재전송인지를 식별하는 제 1 단계; 상기 식별 결과, 재전송일 경우 이전 전송된 해당 전송 블록이 전송 시간 간격(TTI) 내에서 첫 번째 전송 블록이였는가를 판단하는 제 2 단계; 및 상기 판단 결과, 첫 번째 전송 블록이었을 경우 상기 재전송을 위한 현재 전송 블록을 전송 시간 간격 내의 첫 번째 전송 블록으로 설정하여 전송하는 제 3 단계를 포함하여 구성된다.In order to achieve the above object, a data transmission method for soft combine in an asynchronous mobile communication system according to the present invention applies hybrid ARQ type II / III in an asynchronous mobile communication system. A method of transmitting data, the method comprising: a first step of identifying whether a current transport block is initial transmission or retransmission based on transmission history information; A second step of determining whether the corresponding transport block previously transmitted was the first transport block within a transmission time interval (TTI) in the case of the identification result; And a third step of setting and transmitting the current transport block for retransmission as the first transport block within the transmission time interval when the first transport block is the determination result.
또한, 상기 제 3 단계의 전송에 대해 수신측은 첫 번째 전송 블록에 대해서만 소프트 콤바인을 수행하고 이후 전송 블록에 대해서는 셀프 디코딩만을 수행토록 하고, 상기 제 2 단계의 판단 결과 동일한 조건의 전송 블록이 복수개 존재할 경우 상기 제 3 단계는 재전송 횟수가 많은 전송 블록을 첫 번째 전송 블록으로 결정토록 하며, 상기 제 3 단계에서 첫 번째 전송 블록으로 설정하지 못한 경우에는 해당 전송 블록에 대해 이전 보다 한 단계 높은 코딩율을 적용토록 하고, 상기 제 3 단계의 전송 시 첫 번째 이외의 전송 블록 중에 재전송되는 블록이 존재할 경우 해당 전송 채널 전체를 다른 전송 블록보다 상대적으로 가장 높은 코딩율을 적용토록 함을 특징으로 한다.In addition, for the transmission of the third step, the receiving side performs soft combine only for the first transport block and only self decoding for the subsequent transport block, and as a result of the determination of the second step, a plurality of transport blocks having the same condition exist. In this case, the third step is to determine a transport block having a large number of retransmissions as the first transport block, and if it is not set as the first transport block in the third step, a higher coding rate than that of the previous transport block may be obtained. In the third step of transmission, if there is a block to be retransmitted in a transport block other than the first, the entire coding channel may be applied with a relatively higher coding rate than other transport blocks.
이와 같이 본 발명은 수신측에서의 소프트 콤바인에 대한 적용가능성 여부에 따라 송신측에서의 데이터 전송방법을 제시함으로서 전송 효율을 높이고, 소프트 콤바인을 보장할 수 있는 첫 번째 전송 블록과 소프트 콤바인을 보장할 수 없는 그 외의 전송 블록에 대해서 서로 다른 코딩율을 적용하여 전송토록함으로서 또한 전송 효율을 높일 수 있으며, 송신측이 MAC 계층에서 에서 심볼 코딩 및 전송 시 적용되어 실제 시스템의 복잡도를 증가시키지 않고 적용할 수 있다.As described above, the present invention proposes a data transmission method at the transmitting side according to the applicability of the soft combine at the receiving side to increase the transmission efficiency, and to ensure the soft combine, the first transmission block and other soft combines cannot be guaranteed. By applying different coding rates to the transport blocks, the transmission efficiency can also be increased, and the transmitting side can be applied to symbol coding and transmission in the MAC layer without increasing the complexity of the actual system.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 비동기 이동 통신 시스템에서의 소프트 콤바인을 위한 데이터 전송 방법에 대하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, a data transmission method for soft combine in an asynchronous mobile communication system according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
HARQ 타입 II/III에서 데이터 전송 블록들에 대한 오류의 복구는 라디오 링크 콘트롤(Radio Link Control : RLC) 계층에서의 ARQ 기반의 재전송 메커니즘을 사용한다. 또한, 수신측의 물리 계층에서는 채널 코딩된 심볼에 대한 오류 확률을 줄이기 위해 소프트 콤바인을 수행하게 된다. 즉, 수신측의 물리 계층은 부가 정보들을 기반으로 하여 데이터 전송 블록을 디코딩하고, 전송 블록에 대한 CRC를 검사함으로서 오류 여부를 확인하게 된다. 만약, 오류가 존재하게 되면, MAC 계층으로 오류 사실을 통지하고, 오류가 발생한 전송 블록에 대한 부가 정보와 코딩된 심볼 레벨의 정보를 물리 계층의 버퍼에 저장하게 된다. 일정시간 이후에 RLC 계층에서의 재전송 메커니즘이 동작하게 되고, 송신측은 이전에 오류가 발생한 전송 블록을 재전송하게 된다.Error recovery for data transport blocks in HARQ type II / III uses an ARQ based retransmission mechanism in the Radio Link Control (RLC) layer. In addition, the physical layer on the receiving side performs a soft combine to reduce the error probability for the channel coded symbols. That is, the physical layer at the receiving side decodes the data transport block based on the additional information and checks the CRC for the transport block to check whether there is an error. If an error exists, the MAC layer is notified of the fact, and the additional information and coded symbol level information of the transport block in which the error occurs are stored in a buffer of the physical layer. After a certain time, the retransmission mechanism in the RLC layer is activated, and the sender retransmits a previously failed transport block.
수신측의 물리계층은 수신된 데이터를 디코딩하여 해당 전송 블록에 대한 오류여부를 검사한다. 이 경우, 다시 오류가 검출될 경우에는 이전에 버퍼에 저장된 전송 블록의 심볼 레벨 정보와 수신된 심볼 레벨 정보가 동일한 RLC 순서번호를 부가 정보로 가질 경우, 이들 정보를 조합함으로서 보다 신뢰성있는 심볼 레벨 정보를 만들고, 이에 대한 오류 검사를 수행함으로서 오류 확률을 줄이는 소프트 콤바인을 수행한다.The physical layer on the receiving side decodes the received data and checks whether there is an error for the corresponding transport block. In this case, when an error is detected again, when symbol level information and a received symbol level information of a transport block previously stored in a buffer have the same RLC sequence number as additional information, a more reliable symbol level information is obtained by combining these information. We then perform a soft combine that reduces the probability of error by creating a, then performing error checking on it.
W-CDMA 시스템에서의 HARQ는 기존 시스템에 대한 영향을 최소화 하기 위해 물리 계층에서 이루어지는 실질적인 채널 코딩율은 변경하지 않고, 전송율 매핑 과정에서 펀처링(puncturing) 양을 조정함으로서 물리 채널로 전송되는 양을 일반적인 채널 코딩율을 변경하는 것과 동일하게 만드는 방법을 사용한다. 따라서, 하이브리드 ARQ에서의 코딩율은 펀처링 정도를 나타내며, 코딩율이 높은 값을 나타낼수록 채널 오류에 적응할 수 있는 능력이 저하됨을 의미한다. 송신측 물리 계층에 파라미터 형태로 전달되는 부가 정보에는 HARQ의 적용여부 지시자와 재전송 RLC PDU의 순서 번호, 리던던시(redundancy) 버전(RLC PDU의 재전송 횟수) 등이 포함된다. 물리 계층에서 사용할 수 있는 코딩율이 1, 2/3, 1/2, 1/3 이라고 가정하면, 전송 블록에 대한 RLC PDU의 리던던시 버전(RLC PDU의 재전송 횟수)이 0일 경우에는 전송효율이 가장 높은 1을 사용하고, 리던던시 버전 값이 증가할수록 코딩율을 2/3, 1/2, 1/3 순으로 변화시켜 전송하게 된다. 부가 정보를 포함하고 있는 전송 블록의 경우에는 코딩효율이 가장 낮은 1/3 코딩을 항상 적용함으로서 부가 정보의 오류에 의해 데이터를 포함하는 전송 블록들을 디코딩 하지 못하는 경우를 방지한다.HARQ in W-CDMA system does not change the actual channel coding rate in the physical layer in order to minimize the impact on the existing system, and adjusts the amount of puncturing in the rate mapping process to adjust the amount of transmission on the physical channel. Use the same method to change the normal channel coding rate. Therefore, the coding rate in the hybrid ARQ indicates the degree of punching, and the higher the coding rate, the lower the ability to adapt to channel error. Additional information transmitted in the form of a parameter to the transmitting physical layer includes an HARQ application indicator, a sequence number of a retransmission RLC PDU, a redundancy version (number of retransmissions of the RLC PDU), and the like. Assuming that the coding rates available in the physical layer are 1, 2/3, 1/2, and 1/3, if the redundancy version of the RLC PDU for the transport block (number of retransmissions of the RLC PDU) is 0, the transmission efficiency is The highest 1 is used, and as the redundancy version value is increased, the coding rate is changed in the order of 2/3, 1/2, 1/3. In the case of a transport block including additional information, 1/3 coding having the lowest coding efficiency is always applied to prevent a case in which transmission blocks including data cannot be decoded due to an error of the additional information.
송신측의 물리 계층은 RLC 계층으로부터 전송될 데이터에 대한 RLC 순서 번호 및 부가 정보들을 파라미터의 형태로 전달 받게 된다. 이들 파라미터는 HARQ를 위한 부가 정보로 수신측으로 전달됨으로서, 수신측이 재전송 데이터와 초기 전송 데이터를 연계시키는데 사용된다. 즉, 새롭게 수신한 데이터 블록에 대한 RLC의 순서번호가 이전에 수신된 오류 발생 데이터 블록에서의 RLC 순서번호가 일치할 경우에는 이를 서로 결합시켜 소프트 콤바인을 수행하게 된다.The physical layer of the transmitting side receives an RLC sequence number and additional information about data to be transmitted from the RLC layer in the form of a parameter. These parameters are passed to the receiver as additional information for HARQ, so that the receiver is used to associate the retransmission data with the initial transmission data. That is, when the RLC sequence numbers of newly received data blocks coincide with the RLC sequence numbers of previously received error data blocks, they are combined with each other to perform soft combine.
하지만, 오류가 발생한 데이터 전송 블록에 대한 소프트 콤바인을 위해서는 재전송 과정에서도 초기 전송과 동일한 데이터 전송 블록의 형태로 코딩이 이루어져야 하는데, 이를 위해서는 코딩시의 입력 데이터와 코딩 블록 크기 및 코딩 시작점에 대한 옵셋 등이 일치하여야 한다.However, in order to soft combine the data transmission block in which an error occurs, coding should be performed in the form of the same data transmission block as the initial transmission in the retransmission process. Should match.
도 1은 사용자 데이터가 전송블록으로 구성되어 물리채널로 매핑되어 전송되는 과정에 대한 개념도이다.1 is a conceptual diagram illustrating a process in which user data is composed of transport blocks and mapped to a physical channel for transmission.
동 도면에서, RLC 계층(110)의 RLC AM 엔터티 1(111)으로부터 동일 전송 시간 간격(TTI)내에 2개의 RLC PDU가 MAC(120)으로 전달될 경우, MAC(120)은 이를 물리계층(130)으로 전달하게 된다. 물리계층(130)에서는 각 RLC PDU를 하나의 전송블록(TB)으로 구성하여, 각각에 대해 CRC를 추가한다.In the same figure, when two RLC PDUs are delivered to the MAC 120 from the RLC AM entity 1 111 of the RLC layer 110 within the same transmission time interval (TTI), the MAC layer 120 transmits them to the physical layer 130. ). The physical layer 130 configures each RLC PDU into one transport block (TB), and adds a CRC for each.
이후, 엔코딩을 위한 코딩 블록 단위로 만들기 위해 적절한 크기로 결합(concatenation)과 분절(segmentation)을 수행하게 된다. 이 경우, 동 도면에서와 같이 전송 블록 TB1이 코딩 블록 단위 TrB1과 TrB2의 일부에 분절되고, 전송 블록 TB2가 코딩 블록 단위 TrB2의 나머지 부분과 TrB3에 분절되고, 마찬가지로 전송 블록 TB3가 코딩 블록 단위 TrB4와 TrB5에 분절되어 구성된 형태를 보이며, 여기서 2개의 전송 블록이 하나의 코딩 블록 단위 내에 결합되어 연결될 경우가 발생됨을 알 수 있다. 즉, TrB2의 경우 TB1의 일부와 TB2의 일부를 포함하고 있음을 알 수 있다.Subsequently, concatenation and segmentation are performed in an appropriate size to make a coding block unit for encoding. In this case, as shown in the figure, the transport block TB1 is segmented into portions of the coding block units TrB1 and TrB2, the transport block TB2 is segmented into the remaining portions of the coding block unit TrB2 and TrB3, and similarly, the transport block TB3 is represented by the coding block unit TrB4. And TrB5 are divided into two, and it can be seen that there are cases where two transport blocks are combined and connected in one coding block unit. That is, it can be seen that TrB2 includes a part of TB1 and a part of TB2.
이후, 채널매핑 과정을 통해 수신측으로 전송하게 되는데, 수신측은 이를 수신하여 전송시와는 반대로 데이터를 디코딩하게 된다. 이때, 수신된 전송 블록 TB2에 오류가 발생할 경우에는 TB2의 데이터를 포함하는 코딩 블록(TrB2와 TrB3)을 디코딩 이전 상태로 보관하여야 한다.Thereafter, the data is transmitted to the receiver through a channel mapping process, which receives the data and decodes the data as opposed to the transmission. At this time, when an error occurs in the received transport block TB2, the coding blocks TrB2 and TrB3 including the data of TB2 should be stored in a state before decoding.
이후 RLC PDU2에 대한 재전송이 수행될 경우, 재전송 데이터 전송 블록에 대해 소프트 콤바인을 수행하기 위해서는 이전에 전송된 코딩 블록 TrB2 내에 포함된 RLC PDU1의 정보도 함께 코딩을 수행하여야 한다.Then, when retransmission is performed on the RLC PDU2, in order to perform soft combine on the retransmission data transmission block, the information of the RLC PDU1 included in the previously transmitted coding block TrB2 must also be coded.
이 경우, 재전송에 대한 소프트 콤바인을 적용하기 위해서는 2개 이상의 전송 블록이 포함되는 코딩 블록에 대해서 전송 블록의 데이터 정보와 전송 블록에 대한 코딩 시작점 옵셋 등의 정보를 유지하여 수신측으로 전달하여야 하는데, 이 경우에는 부가 정보의 양이 급격한 증가를 보이게 된다.In this case, in order to apply the soft combine for retransmission, data coding of a transport block and information about a coding start point offset for the transport block must be maintained and transmitted to a receiver for a coding block including two or more transport blocks. In this case, the amount of additional information shows a sharp increase.
이를 해결하기 위해 본 발명에서는 송신측에서 각 전송 채널들에 대해 논리 채널 데이터 블록들의 소프트 콤바인 가능 여부를 판단하고, 적용할 수 있는 경우와 없는 경우에 대해 전송 채널에 적용되는 코딩율을 다르게 적용토록 하는 바, 이하에서 자세히 설명한다.In order to solve this problem, the present invention determines whether soft combine of logical channel data blocks is possible for each transport channel at the transmitting side, and applies a coding rate applied to the transport channel differently in the case where it is applicable or not. It will be described in detail below.
도 2는 W-CDMA 시스템에서의 단말측 MAC 계층에 대한 기능 블록도로서, 동 도면에서 알 수 있듯이, MAC 계층은 RLC PDU에 대한 다중화를 수행하며, 해당 전송 채널로 다중화된 데이터를 전송블록의 형태로 전달하게 된다. 따라서, 물리 계층은 MAC 계층으로부터 복수개의 전송 채널로부터 전달되어오는 전송 블록들에 대해 각 전송 채널별로 전송 블록에 대한 코딩을 수행하게 된다. 물리 계층에서의 코딩은전송블록들이 MAC 계층에서 전달되어 온 순서에 기반하여 코딩 블록 크기로 segmentation/concatenation을 수행한다. 따라서, MAC 계층에서 각 전송채널로 전송될 전송블록에 대해 순서를 조정하는 것이 가능하다. 이를 이용하면, 부분적인 소프트 콤바인의 적용이 가능하게 된다.FIG. 2 is a functional block diagram of a terminal-side MAC layer in a W-CDMA system. As can be seen from the figure, the MAC layer performs multiplexing on an RLC PDU and transmits multiplexed data to a corresponding transport channel of a transport block. It is delivered in the form. Accordingly, the physical layer performs coding on a transport block for each transport channel for transport blocks transmitted from a plurality of transport channels from the MAC layer. Coding at the physical layer performs segmentation / concatenation with a coding block size based on the order in which transport blocks are delivered from the MAC layer. Therefore, it is possible to adjust the order for the transport block to be transmitted in each transport channel in the MAC layer. With this, it is possible to apply partial soft combines.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 비동기 이동 통신 시스템에서의 소프트 콤바인을 위한 데이터 전송 방법을 설명하는 흐름도로서, 송신측 MAC 계층에서 수행되는 처리절차의 일 예이다.3 is a flowchart illustrating a data transmission method for soft combine in an asynchronous mobile communication system according to an embodiment of the present invention, which is an example of a processing performed in a transmitting MAC layer.
먼저, 상위 계층인 RLC 계층으로부터 해당 전송 채널에 때한 전송 블록들과 부가 정보들을 수신하고(S301), 그 수신된 전송 블록들 중 재전송 블록이 있는가를 판단한 후(S302), 예를 들어 k 번째 전송 블록이 재전송 블록일 경우 해당 전송 블록에 대한 이전 전송이 전송 시간 간격 내에서 첫 번째 전송 블록으로 전송되었는가를 판단한다(S303).First, receiving transport blocks and additional information for a corresponding transport channel from an upper layer RLC layer (S301) and determining whether there is a retransmission block among the received transport blocks (S302), for example, k-th transmission If the block is a retransmission block, it is determined whether previous transmission for the corresponding transport block has been transmitted to the first transport block within a transmission time interval (S303).
상기 단계 S303의 판단 결과, 그렇다면 상기 재전송 블록을 전송 시간 간격 내에서 첫 번째 전송 블록으로 설정하되, 이와 동일한 조건의 블록이 복수개 존재할 경우 재전송 횟수가 높은 전송 블록을 첫 번째 전송 블록으로 설정토록 한다(S304).As a result of the determination of step S303, if so, the retransmission block is set as the first transport block within the transmission time interval, and if there are a plurality of blocks having the same condition, the transport block having a high number of retransmissions is set as the first transport block. S304).
이어, 상기 단계 S301-S304의 수행으로 전송 시간 간격 단위 내의 첫 번째 전송 블록이 설정되었는 가를 판단하고(S305), 만일 설정되지 않았다면 상기 K 번째 전송 블록이 초기 전송인가를 판단하고(S306), 초기 전송이라면 전송 시간 간격 내에 해당 전송 블록을 첫 번째 전송 블록으로 설정한다(S307).Subsequently, it is determined whether the first transport block in the transmission time interval unit is set by performing the steps S301-S304 (S305). If not, it is determined whether the K th transport block is the initial transmission (S306). In case of transmission, the corresponding transport block is set as the first transport block within the transmission time interval (S307).
마지막으로, 상기 단계 S305의 판단 결과 첫 번째 전송 블록이 설정되거나 상기 단계 S307의 수행 후, 전송 시간 간격에 대해 나머지 전송 블록을 설정하고 상기 단계 S301부터 다시 반복 수행토록 한다(S308).Finally, as a result of the determination of step S305, after the first transport block is set or after performing step S307, the remaining transport blocks are set for the transmission time interval and the process is repeated again from step S301 (S308).
즉, 본 발명에서 송신측의 MAC 계층은 동일한 전송 시간 간격 내에 전송할 전송 블록들을 처리함에 있어서 다중화 과정에서, 첫째 전송블록으로 생성할 RLC PDU가 초기전송인지 재전송인지 여부, 및 둘째 재전송일 경우에는, 해당 전송블록의 이전 전송이 TTI 동안 전송되는 데이터 블록의 첫번째 전송블록인지 여부에 대한 조건을 고려한다.That is, in the present invention, when the MAC layer of the transmitting side processes the transport blocks to be transmitted within the same transmission time interval, in the multiplexing process, whether the RLC PDU to be generated as the first transport block is initial transmission or retransmission, and second retransmission, Consider the condition of whether the previous transmission of the transport block is the first transport block of the data block transmitted during the TTI.
상기 첫 번째 조건에서 전송블록으로 전송할 RLC PDU가 초기전송인지 재전송인지를 식별하며, 재전송일 경우에는 두 번째 조건과 같이 이전에 전송한 데이터 블록이 T전송 시간 간격 내에서 첫번째 전송 블록이었는지를 판단하여, 첫번째 전송 블록 이었을 경우에는 이를 현재의 전송 시간 간격의 전송에 대한 첫번째 전송 블록으로 설정한다. 만약, 아닐 경우에는 초기 전송이 이루어지는 데이터 전송 블록을 첫번째 전송블 록으로 설정한다.In the first condition, whether the RLC PDU to be transmitted to the transport block is initial transmission or retransmission is identified, and in the case of retransmission, it is determined whether the previously transmitted data block was the first transport block within the T transmission time interval as in the second condition. If it was the first transport block, it is set as the first transport block for transmission in the current transmission time interval. If not, set the data transmission block to which the initial transmission is performed as the first transmission block.
또한, 전송 블록의 크기가 인코더에서 사용하는 코딩 블록과 서로 다른 크기를 가질 경우에, 수신측에서 실질적으로 소프트 콤바인이 가능한 데이터 전송블록은 각 전송 채널의 첫번째 데이터 전송 블록이 된다. 따라서, 첫번째 전송 블록의 효율을 극대화함으로서 부분적인 소프트 콤바인이 가능하게 된다.In addition, when the size of the transport block has a different size from the coding block used in the encoder, the data transport block that can be softly combined at the receiving end becomes the first data transport block of each transport channel. Thus, partial soft combine is possible by maximizing the efficiency of the first transport block.
이 방안은 HARQ가 적용되는 전송 채널의 전송 블록에 대해 적용되며, 송신측의 MAC 계층은 일정 시간 동안 MAC 계층에서 전송 시간 간격별 전송 블록의 전송순서에 대한 이력을 보관하여야 한다. 또한, 물리 채널에서의 전송 과정에서는 재전송 데이터의 코딩율이 적용되며, 이 과정에서 전송 시간 간격내의 첫번째 전송 블록으로 재전송블록이 설정되지 못할 경우에는 한단계 높은 코딩율을 적용하는 방법도 사용될 수 있다. 이들 전송 블록을 수신한 수신측의 물리 계층은 첫번째 전송 블록에 대해서만 소프트 콤바인을 수행하고, 이후 전송 블록에 대해서는 셀프 디코딩만을 수행한다.This scheme is applied to the transport block of the transport channel to which HARQ is applied, and the MAC layer of the transmitter must keep a history of the transmission order of the transport block at each transmission time interval in the MAC layer for a predetermined time. In addition, a coding rate of retransmission data is applied in a transmission process on a physical channel. In this process, if a retransmission block is not configured as the first transport block within a transmission time interval, a method of applying a higher coding rate may also be used. The physical layer of the receiving side receiving these transport blocks performs soft combine only for the first transport block, and then performs self decoding only for the transport block.
이상 설명된 본 발명의 특징을 요약하면, 송신측 MAC 계층에서 전송 시간 간격 단위로 전송블록을 스케줄링하여, 첫번째 전송블록에 대해 소프트 콤바인을 적용할 수 있도록 하고, 다중화 과정에서 각 전송 채널에 대해 전송 시간 간격 단위로 각 전송 블록들에 대해 재전송 여부와 이전 전송시의 이력정보를 기반으로 하여 첫번째 전송 블록을 결정하며, 이 과정에서 동일한 조건이 발생할 경우에는 재전송 횟수가 많은 전송 블록을 첫번째 전송 블록으로 결정하고, 재 전송 블록이 없을 시에는 초기 전송 블록을 첫번째 전송 블록으로 설정하며, 물리 계층 전송시에 첫번째 전송 블록이 아닌 나머지 전송블록 중에 재전송되는 전송 블록이 존재할 경우에는 전송 채널 전체를 각 전송 블록들 중에서 가장 높은 코딩율로 코딩하여 전송하되, 이 경우 코딩율을 정의된 값보다 일정값만큼 높은 코딩율을 적용하여 전송하고, 수신측의 물리 계층에서는 첫번째 전송 블록에 대해서만 전송 심볼 레벨의 소프트 콤바인을 위한 처리를 수행하고 나머지 전송블록에 대해서는 일반적인 처리과정을 수행토록 한다.To summarize the features of the present invention described above, by scheduling the transport block in the transmission time interval unit in the transmitting MAC layer, it is possible to apply a soft combine to the first transport block, and to transmit for each transport channel in the multiplexing process The first transport block is determined based on whether or not to retransmit each transport block on a time interval basis and the history information of the previous transmission.If the same condition occurs in this process, the transport block with a large number of retransmissions is designated as the first transport block. If there is no retransmission block, the initial transport block is set as the first transport block, and if there is a transport block retransmitted among the remaining transport blocks other than the first transport block during physical layer transmission, the entire transport channel is transmitted to each transport block. Coded at the highest coding rate and transmitted, in this case It is transmitted by applying a coding rate higher than a defined value by a certain value, and the receiving physical layer performs processing for soft combine at the transmission symbol level only for the first transport block and performs general processing for the remaining transport blocks. do.
이상 상세히 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 비동기 이동 통신 시스템에서의 소프트 콤바인을 위한 데이터 전송 방법은, 수신측에서의 소프트 콤바인에 대한 적용가능성 여부에 따라 송신측에서의 데이터 전송방법을 제시함으로서 전송 효율을 높이고, 소프트 콤바인을 보장할 수 있는 첫 번째 전송 블록과 소프트 콤바인을 보장할 수 없는 그 외의 전송 블록에 대해서 서로 다른 코딩율을 적용하여 전송토록함으로서 또한 전송 효율을 높일 수 있으며, 송신측이 MAC 계층에서 에서 심볼 코딩 및 전송 시 적용되어 실제 시스템의 복잡도를 증가시키지 않고 적용할 수 있는 효과를 창출한다.As described in detail above, the data transmission method for the soft combine in the asynchronous mobile communication system according to the present invention increases the transmission efficiency by providing a data transmission method at the transmitting side according to whether or not the soft combine at the receiving side is applicable. Transmission efficiency can also be increased by applying different coding rates for the first transport block that can guarantee the guarantee and other transport blocks that cannot guarantee the soft combine, and the transmitting side can improve the symbol coding at the MAC layer. And is applied at the time of transmission to create an effect that can be applied without increasing the complexity of the actual system.
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