KR100511856B1 - 통신 시스템 내의 다중-코드 시그널링의 간결 표시 방법 - Google Patents

통신 시스템 내의 다중-코드 시그널링의 간결 표시 방법 Download PDF

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Abstract

다중-코드들의 개수 및 코드 오프셋을 결정하는 단계를 포함하는 다중-코드 시그널링의 간결 표시를 위한 방법이 개시된다. 코드 워드는 코드 그룹 지시자 및 오프셋 지시자를 포함하도록 공식화된다. 코드 워드는 다중-코드 시그널링의 간결 표시를 나타내고 공식화되며 룩업 테이블의 필요없이 디코딩될 수 있다.

Description

통신 시스템 내의 다중-코드 시그널링의 간결 표시 방법{Method for compact representation of multi-code signaling in communication systems}
본 발명은 다중-코드 시그널링에 관한 것이고, 특히 통신 시스템 내에서의 다중-코드 시그널링의 간결 표시에 관한 것이다.
어떤 통신 시스템들을 위하여, 광대역 코드 분할 다중 접속(WCDMA, Wideband Code Division Multiple Access) 기법이 접속 기술로서 사용된다. 단일 사용자를 위한 데이터 전송률을 향상시키기 위하여, 사용자는 수 개의 분산 코드들(다중-코드 동작)을 사용하도록 허용될 수 있다. 이러한 다중-코드 동작(multi-code operation)이 사용되는 특정 분야의 하나는 고속 다운링크 패킷 접속(HSDPA, High Speed Downlink Packet Access) 분야인데, 여기서 사용자의 분산 인자(spreading factor)는 16이라는 고정된 숫자로 세팅된다.
고속 다운링크 패킷 접속 기법에서, 기지국은 정확히 얼마나 많은 다중-코드들이 할당되어 왔는지 및 어떠한 오프셋에서 코드들의 세팅이 시작되는지(모두 분산인자 16 레벨에서 정의된다)에 대하여 이동 절점(mobile node) 또는 사용자 장비(UE, User Equipment)에 신호를 보내야 한다. 연속적인 코드들의 클러스터(cluster)들 만이 한번에 한 사용자에게 할당된다는 것이 가정된다.
일반적으로, 15개까지의 다중-코드들은 가장 가능한 사용자 장비들에 의하여 지원될 수 있고, 단일-코드의 경우에는 단일 코드(오프셋 0)는 범용 채널들 P-CPICH/P-CCPCH에 예약되므로 15 개까지의 상이한 코드 오프셋들이 존재하는 것이 가능하다. 범용적으로, 다중-코드들의 개수를 표시하기 위하여 4비트들이 사용되고 코드 트리 오프셋을 표시하기 위하여 4 비트들이 사용된다. 그러므로, 2*4=8 비트들이 완전-탄력적인(full-flexibility) 시그널링을 위하여 요구된다.
어떤 사람들이 다중-코드 할당의 부분집합(subset)만이 허용되어야 하며 그러함으로써 예를 들어 비트들까지 줄어든 적은 비트수들에 의한 표시를 가능하게 하여야 한다고 제안했다. 그러나, 다중-코드 사용에 대한 탄력성이 증가하면 RRM 탄력성(QoS, 코드/타임 멀티플렉싱)이 높아질 뿐만 아니라 스펙트럼 효율(spectral efficiency)이 향상되므로, 가능한 다중-코드의 집합을 가능한 한 작게 제한하는 것만이 바람직하며, 더욱 바람직하게는 아무것도 제한하지 않는 것이 바람직하다.
다중-코드 개수 및 코드 오프셋들의 어떠한 조합은 가능하지 않다. 예를 들어, 만일 15 개의 다중-코드들이 사용자에게 할당된다면 가능한 오프셋 조합은 단지 한 개만이 존재한다. 전체적으로는 단지 120개의 조합만이 존재한다. 가능한 조합들을 가지고 룩업 테이블을 만들면, 120개의 조합들은 7 개의 비트들을 사용하여 표시될 수 있다. 그러나, 룩업 테이블을 사용하는 방법의 커다란 단점은, 룩업 테이블을 사용하면 사용자 장비 측에서 수신된 정보를 디코딩하기 위해 추가적인 메모리를 요구한다는 점이다.
또한, 어떤 사람들은 시작 점 및 코드들의 개수를 지시하는 대신에, 코드 할당의 가능한 조합들 중에서 코드 할당 정보만이 보고되도록 하여 비트 수를 감소하면서 완전 탄력성을 유지하는 대체적 수단을 제안했다. 그러나, 이 방법은 가급적 회피되어야 하는 조건부 시그널링(conditioned signaling) 방법에 이르게 된다.
또한, 가능한 다중-코드들의 수를 감소시켜 예를 들어 1, 5, 10 및 15 개의 다중-코드들만이 사용 가능한 유일한 선택이 되도록 하자는 것이 제안되었다. 이러한 해법은 시그널링을 위하여 6 비트를 요구하는데, 코드 할당의 탄력성이 감소된다는 단점을 가진다.
그러므로, 성능 및 탄력성을 유지하면서 비트-효율적인 시그널링 방법들을 사용하여 시그널링 오버헤드(overhead)를 감소시키기 위한 요구가 존재한다.
본 발명의 목적은 높은 HS-DSCH 스펙트럼 효율 및 RRM 탄력성을 유지하기 위한 다중-코드 시그널링의 간결 표시 방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 요구되는 저장 공간을 절약하고 소비 전력을 저감한 다중-코드 시그널링 간결 표시 방법을 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일면은 다중-코드 시그널링의 간결 표시를 위한 방법에 관한 것인데, 본 발명에 의한 방법은 다음 단계들, 즉, 다중-코드들의 개수를 결정하는 단계, 코드 오프셋(offset)을 결정하는 단계 및 코드 워드(codeword)를 공식화하는 단계로서, 상기 코드 워드는 코드 그룹 지시자 및 오프셋 지시자를 포함하는 것을 특징으로 하는 단계들을 포함한다. 상기 코드 워드는 다중-코드 시그널링의 간결 표현을 표시하고 룩업 테이블(look-up table)의 필요 없이 디코딩될 수 있다.
상기 코드 워드 공식화 단계는 다음 단계들, 즉, 제1 산술항(term)을 결정하는 단계로서, 상기 제1 산술항은 상기 다중-코드 개수 및 16-(상기 다중-코드 개수) 중 최소치를 포함하는 것을 특징으로 하는 단계; 상기 제1 산술항으로부터 1을 빼서 코드 워드의 제1 부분을 결정하는 단계로서, 상기 제1 부분은 상기 코드 그룹 지시자를 표시하는 것을 특징으로 하는 단계; 제2 산술항을 결정하는 단계로서, 상기 제2 산술항은 7이 상기 다중-코드 개수보다 크거나 같을 경우 0과 같고, 상기 제2 산술항은 상기 다중-코드가 7보다 크면 1과 같은 것을 특징으로 하는 단계; 상기 제2 산술항에 15를 곱하여 제4 산술항을 계산하고 (상기 코드 오프셋-1)로부터 상기 제4 산술항을 뺌으로써 제3 산술항을 결정하는 단계; 상기 제3 산술항의 절대값을 취함으로써 상기 코드 워드의 제2 부분을 결정하는 단계로서, 상기 제2 부분은 상기 오프셋 지시자를 표시하는 것을 특징으로 하는 단계 및 상기 코드 워드의 상기 제1 부분에 상기 코드 워드의 상기 제2 부분을 결부(concatenate)함으로써 상기 코드 워드를 형성하는 단계를 포함할 수 있다.
더 나아가, 본 발명의 다른 일면은 다중-코드 시그널링 코드 워드를 디코딩하기 위한 방법에 관한 것인데, 본 발명에 의한 방법은 코드 워드를 식별하는 단계로서, 상기 코드 워드는 코드 그룹 지시자 및 오프셋 지시자를 포함하는 것을 특징으로 하는 단계; 상기 코드 워드로부터 다중-코드들의 개수를 결정하는 단계 및 상기 코드 워드로부터 코드 오프셋을 결정하는 단계를 포함한다. 또한, 상기 다중-코드들의 개수 및 상응하는 코드 오프셋은 룩업 테이블의 필요 없이 결정될 수 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일면에 의한 다중-코드 시그널링 코드 워드의 디코딩 방법은, 코드 워드의 제1 부분 및 제2 부분을 식별하는 단계로서, 상기 제1 부분은 상기 코드 그룹 지시자를 표시하고 상기 제2 부분은 상기 오프셋 지시자를 표시하는 것을 특징으로 하는 단계; 제1 산술항을 계산하는 단계로서, 상기 제1 산술항은 상기 제2 부분이 (15 빼기 상기 제1 부분)의 결과보다 크거나 같으면 1과 같고, 다른 경우 상기 제1 부분은 0과 같은 것을 특징으로 하는 단계; 상기 제1 산술항에 16을 곱하여 제2 산술항을 계산하는 단계; (상기 제1 부분 + 1 - 상기 제2 산술항) 의 절대값을 취함으로써 다중-코드들의 개수를 식별하는 단계; 제3 산술항을 계산하는 단계로서, 상기 제3 산술항은 다중-코드들의 개수가 8보다 크거나 같으면 1과 같고, 다른 경우 상기 제3 산술항은 0과 같은 것을 특징으로 하는 단계; 상기 제3 산술항에 17을 곱하여 제4 산술항을 계산하는 단계 및 (상기 제2 부분 + 1 - 상기 제4 산술항)의 절대값을 취하여 코드 오프셋을 식별하는 단계를 포함할 수 있다.
더 나아가, 본 발명의 또다른 일면은 다중-코드 시그널링의 간결 표시를 위한 시스템에 관한 것인데, 본 발명에 따른 시스템은 네트워크, 상기 네트워크에 동작 가능하도록 연결된 기지국 및 상기 네트워크를 통하여 상기 기지국에 동작 가능하도록 연결된 네트워크 장치를 포함한다. 상기 기지국은 다중-코드들의 개수 및 상기 네트워크 장치에 의하여 사용되기 위한 코드 오프셋을 결정한다. 상기 기지국은 다중-코드들의 개수 및 코드 오프셋을 다중-코드 시그널링의 간결 표시를 포함하는 코드 워드로 인코딩하고, 상기 코드 워드는 룩업 테이블의 필요 없이 상기 기지국에 의하여 인코딩될 수 있고 상기 원격 장치에 의하여 디코딩될 수 있다.
덧붙여서, 본 발명의 또다른 일면은 다중-코드 시그널링을 표시하는 코드 워드의 수신 기능을 가지는 이동 장치에 관한 것인데, 본 발명에 의한 이동 장치는 다음의 단계, 즉, 상기 코드 워드의 제1 부분 및 제2 부분을 식별하는 단계로서, 상기 제1 부분은 상기 코드 그룹 지시자를 표시하고 상기 제2 부분은 상기 오프셋 지시자를 표시하는 것을 특징으로 하는 단계; 제1 산술항을 계산하는 단계로서, 상기 제1 산술항은 상기 제2 부분이 (15 - 상기 제1 부분) 보다 크거나 같으면 1과 같고, 그 이외의 경우에는 상기 제1 산술항은 0과 같은 것을 특징으로 하는 단계; 상기 제1 산술항에 16을 곱하여 제2 산술항을 계산하는 단계; (상기 제1 부분 + 1 - 상기 제2 산술항)의 절대값를 취하여 다중-코드들의 개수를 식별하는 단계; 제3 산술항을 계산하는 단계로서, 상기 제3 산술항은 다중-코드들의 상기 개수가 8보다 크거나 같으면 1과 같고, 그 이외의 경우에는 상기 제3 산술항은 0과 같은 것을 특징으로 하는 단계; 상기 제3 산술항에 17을 곱하여 제4 산술항을 계산하는 단계 및 (상기 제2 부분 + 1 - 상기 제4 산술항)의 절대값을 취하여 코드 오프셋을 식별하는 단계를 수행하는 하드웨어 또는 소프트웨어를 포함한다.
이하, 본 발명은 한정적인 예들이 아닌 복수 개의 도면들을 참조하는 발명의 상세한 설명 란에서 상세히 설명되는데, 첨부된 도면들에 대해서 전체적으로 동일한 참조부호는 동일한 부재임을 나타낸다.
본 명세서에 나타난 세부적인 사항은 실시예로서 나타난 것이며 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 목적에서 제공된 것이다. 도면과 함께 본 발명을 이해하면 당업자에게 어떻게 본 발명에 실무 상 구현될 수 있는지 명확해질 것이다.
더 나아가, 본 발명에 따른 장치는 본 발명을 불명확하게 하는 것을 방지하기 위한 목적으로 블록도로서 도시되었으며, 또한 이러한 블록도 장치의 실장에 대한 특정한 사항들은 본 발명에 실장될 플랫폼에 상당부분 의존한다는 관점에서 제공되는데, 즉, 특정한 사항들은 당업자에게 예측될 수 있는 범위 내에 있다. 특정한 세부 사항들(예를 들어 회로, 흐름도와 같은)은 본 발명의 예시적인 실시예를 설명하기 위하여 제공되었으며, 당업자에게 본 발명은 주어진 세부 사항에 의하여 한정되어 실시되지 않는다는 점이 명확할 것이다. 최종적으로, 전선 조합의 회로들 및 소프트웨어 명령문들의 어떠한 조합이라도 역시 본 발명의 실시예들을 실장하는데 사용될 수 있다는 것이 명확할 것이고, 즉, 본 발명은 어떠한 특정 하드웨어 회로 및 소프트웨어 명령문들의 조합에 한정되지 않는다는 것이 명확할 것이다.
비록 본 발명의 예시적 실시예들이 예시적 호스트 유닛 환경의 내의 예시적 시스템 블록도를 이용하여 설명되었지만, 본 발명의 구현은 이에 한정되지는 않는다는 것, 즉, 본 발명은 다른 타입의 시스템들 및 다른 환경 내에서 실시될 수 있을 것이다.
명세서 내에서 "일 실시예" 또는 "어떤 실시예"를 언급하는 것은, 그 실시예와 관련되어 설명되는 특정 성질, 구조 또는 특징이 본 발명의 적어도 한 실시예 내에 포함된다는 것을 의미한다. 본 명세서 내의 다양한 장소에서 발견되는 "일 실시예 내에서"라는 구문은 모두 동일한 실시예를 인용하고 있는 것은 아니다.
본 발명은 사용된 코드들의 개수의 시그널링 및 오프셋을 코드 트리 내로 최적화하기 위한 효과적인 수단에 관한 것이다. 이러한 방법은 인코딩 효율을 유지한 채로 분산 인자가 16일 수 있는 시스템들에게 적용될 수 있거나, 16과 다른 분산 인자를 가지는 시스템들에 적용될 수 있을 것이다. 본 발명에 따르면, 통신 링크를 위하여 어떠한 코드 및 오프셋이 이용되었느냐를 시그널링하기 위하여, 데이터는 자기-디코딩될 수 있는(self-decodable) 구조 내로 패킹될 수 있는데(packed), 그리하여 룩업 테이블이 필요 없게 된다. 본 발명은 효율적인 시그널링을 수행하는 방법으로서, 전체 다중-코드 탄력성 및 동시(on-the-fly) 인코딩 및 디코딩을 허용하는 방법을 제공한다. 이것은 직접 및 지속적인 시그널링에 이르게 하는 다중-코드들의 개수 및 코드 오프셋에 기초하고 있을 수 있다.
본 발명은 유용할 수 있으며, 광대역 코드 분할 다중 접속(WCDMA, Wideband Code Division Multiple Access) 및 특히 고속 다운링크 패킷 접근(HSDPA, Hight Speed Downlink Packet Access)과 같은 많은 응용분야 내에서 실장될 수 있다. 이러한 관점에서, 채널화 코드 집합 정보(channelization code set information)는 고속 공유 제어 채널(HS-SCCH, High Speed Shared Control Channel) 상에서 고속 다운링크 공유 채널(HS-DSCH, High Speed Downlink Shared Channel)로 전송될 수 있다. 직교 가변 분산 인자(OVSF, Orthogonal Variable Spreading Factor) 코드들은 그들이 코드 트리 내의 시퀀스 내에 위치되도록 하는 방법으로 할당될 수 있다. 그러므로, 본 발명에 따르면, 오프셋(P)에서 시작하는 다중-코드들의 수(M)는 코드 그룹 지시자에 대해서는 3 개의 비트들만 가지고 인코딩되고 코드 오프셋 지시자를 위하여는 네 개의 비트들만을 이용하여 인코딩될 수 있으므로 통상적인 방법들에 비하여 한 개의 비트가 적은 전체 7 개의 비트들로 인코딩될 수 있다.
도1은 본 발명의 예시적인 일 실시예에 따른 다중-코드 시그널링의 간결 표시를 위한 시스템의 블록도이다. 기지국(10)은 하나 또는 그 이상의 네트워크 장치들(12 내지20)과 네트워크(22) 상에서 통신할 수 있다. 도1에 도시된 예시적인 실시예에서, 네트워크(22)는 무선 네트워크이고 네트워크 장치들(12 내지 20)은 무선 장치들 일 수 있다. 그러나, 본 발명은 유선 또는 무선인 네트워크 내에 모두 실장될 수 있다. 네트워크 장치들은 이동 전화기, 이동 컴퓨터, PDA(Personal Digital Assistant) 등과 같은 무선 장치들이거나 워크 스테이션, 서버들과 같은 장치들 일 수 있다.
기지국(10)이 네트워크 장치들(12 내지 20)과 통신할 언제나, 기지국(10)은 그 통신을 위하여 얼마나 많은 다중-코드들을 할당하여야하는지를 결정한다. 그러면, 기지국(10)은 네트워크 장치로 그 네트워크 장치에게 얼마나 많은 다중-코드들이 통신을 위하여 사용될 것이며, 코드 트리 내의 어떠한 코드 오프셋에서 다중-코드가 시작되는지를 알리는 정보를 전송한다. 기지국(10)은 얼마나 많은 다중-코드들이 특정 네트워크 장치 또는 사용자에게 할당될 수 있는지에 대한 결정을 다양한 인자들에 기초하여 수행하는데, 이러한 결정은 예를 들어, 기지국으로부터 사용자에게 얼마나 많은 양의 정보가 전송될 것인지, 기지국에서 다른 어떠한 활동이 발생하는지, 기지국 및/또는 네트워크 장치가 가진 사용할 수 있는 전력은 얼마나 되는지, 코드 트리 내의 어떤 코드들이 사용 가능하거나 사용 중인지 등에 대한 정보들이다. 기지국(10)은 다중-코드들의 개수 및 코드 오프셋 정보를 인코딩 기능(encoding function, 24)을 이용하여 인코딩할 수 있다. 각 네트워크 장치들(12 내지 20)은 기지국(10)으로부터의 코드 워드를 디코딩하기 위한 디코딩 기능(decoding function, 26)을 포함하고 다중-코드들의 개수 및 코드 오프셋 정보를 도출할 수 있다. 기지국(10) 및 네트워크 장치들(12 내지 20) 모두는 인코딩 기능들 및/또는 디코딩 기능들 모두를 포함할 수 있다. 인코딩 기능들 및/또는 디코딩 기능들은 하드웨어, 소프트웨어, 마이크로코드(microcode) 또는 그들의 결합의 형태로 실장될 수 있다.
도2는 본 발명의 예시적인 일 실시예에 따른 코드 할당을 나타내는 도면이다. 코드 트리(30)는 15 개의 다중-코드들이 하나 또는 그 이상의 사용자들에게 할당될 수 있는 경우 16의 분산 인자를 나타낸다. 사용자 또는 네트워크 장치와 통신하는 기지국이 얼마나 많은 다중-코드들이 또한 어떤 코드 오프셋에서 사용자에게 제공되는지를 결정한다. 기지국은 이러한 정보를 코드 워드 내에서 사용자에게 전송할 수 있다. 이러한 예시적인 실시예에서, 오프셋 7 내지 11에서의 코드들이 한 명의 사용자에게 할당되었다. 이러한 코드들은 모두 연속적이다. 그러므로, 사용자 또는 네트워크 장치에는 기지국에 의하여 코드 오프셋 7에서부터 시작하는 5 개의 다중-코드들이 할당된다. 본 발명에 따르면, 이러한 정보는 예를 들어 7 개의 비트들과 같이 감소된 개수의 비트들을 포함하는 코드워드 내에서 사용자에게 전송될 수 있다. 이러한 코드 워드의 제1 부분은 코드 그룹 지시자를 포함하고 이러한 코드 워드의 제2 부분은 오프셋 지시자를 포함할 수 있다. 본 발명은 코드 그룹 지시자 및 오프셋 지시자가 코드 워드 내에 나타나는 순서에 의하여 한정되지 않으며, 그 이유는 독립적으로 실장될 수 있기 때문이다.
도3은 본 발명의 예시적인 일 실시예에 따른 다중-코드 할당을 시그널링하기 위한 총 인코딩 행렬(encoding matrix)을 나타내는 도면이다. 행렬은 한 쌍의 숫자들을 도시하는데, 상부에 도시된 하나는 다중-코드들의 개수를 표시하고, 하부에 표시된 하나는 코드 트리 내의 오프셋을 좌측에서 우측으로 나타낸다. 관련된(associated) 코드 지시자들은 수직으로 행렬의 좌측에 도시되며, 관련된 오프셋 지시자들은 수평으로 행렬을 상부에 도시된다.
본 발명에 다른 다중-코드 시그널링의 간결 표시 방법에서, 다중-코드들은 가능한 오프셋 조합의 가능한 전체 개수인 15를 가지고 클러스터링 된다(clustered). 이러한 관점에서, 1 다중-코드 및 15 다중-코드 위치들은 하나처럼 함께 그루핑되며, 2 다중-코드 및 14 다중-코드 동작이 하나처럼 함께 그루핑되는 형식으로 나아간다. 그러므로, 전체적으로 8 개의 그룹이 형성되는데(1/15, 2/14, 3/13, 4/12, 5/11, 6/10, 7/9, 8/8) 이러한 그룹들은 3-비트 시그널링에 의하여 표시될 수 있다. 그러면, 다음 문제는 두 코드 위치들 중 어떠한 것이 활성화되며 어떠한 것이 정확한 코드 오프셋인지를 식별하는 것이다. 이러한 관점은 4-비트 표시를 허용하는 각 클러스트에 대한 코드 오프셋들의 전체 개수는 15이라는 사실을 이용하여 달성된다.
본 발명에 따른 다중-코드 시그널링의 간결 표시 방법은 다양한 방법으로 실장되어 코드 지시자 정보 및 코드 오프셋 정보를 8개보다 적은 개수의 비트들 내에 포함하는 코드 워드를 획득할 수 있다. m 개의 다중-코드들을 코드-오프셋(△)를 가지고 시그널링하기 위하여 소정 코드 워드가 사용되는 본 발명에 따르는 가능한 예시적인 인코딩 공정이 자세히 후술된다. 코드 워드의 제1 조각(portion, CW1)은 코드 그룹 지시자를 표시할 수 있다. 코드 워드의 제2 조각(CW2)은 트리 오프셋 지시자를 표시할 수 있다. 코드 그룹 지시자를 인코딩하기 위하여 [수학식 1]이 사용될 수 있고, 트리 오프셋 지시자를 인코딩하기 위하여 [수학식 2]가 사용될 수 있다.
첫 3개의 비트들: CW1=min(m,16-m)-1
4 개의 뒷 비트들: CW2=│△-1-(m>7)*15│
괄호 외부의 "min" 기호는 괄호내부에 있는 두 개의 산술항(콤마에 의하여 구분된)들 중 최소값이 취해진다는 것을 나타낸다. 산술항(m>7)은 그 조건이 충족되었는지 또는 그렇지 않은지에 따라서 1 또는 0의 값을 갖는데, 즉 참은 1이라고 표시되고, 거짓은 0으로 표시된다. "*" 기호는 곱하기 연산자이다. 두 개의 직선 │들은 그 직선들 사이에 놓인 산술항의 결과 값의 절대값이 취해진다는 것을 나타낸다.
예를 들어, 코드 오프셋 2를 가지고 12 개의 다중-코드들을 시그널링하기 위하여 요구되는 코드 워드는 다음과 같다.
CW1 = min(12,4)-1 = 3 = '011'
CW2 = │2-1-(12>7)*15│ = 14 = '1110'
그러므로, 전체 코드 워드는 "0111110"(또는 실장되기에 따라 '1110011')이 된다. 이러한 코드 워드가 기지국으로부터 네트워크 장치로 전송될 수 있다.
도4는 본 발명의 예시적인 일 실시예에 따른 인코딩 공정을 나타내는 흐름도이다. 다중-코드들의 개수 및 코드 오프셋이 결정된다(S1 단계). 코드 그룹 지시자 및 오프셋 지시자를 포함하는 코드 워드가 공식화된다(S2 단계). 다중-코드 개수 및 (16 - 다중-코드 개수) 중 최소값이 획득된다(S3 단계). 코드 워드의 제1 부분이 취해진 최소치에서 1을 뺌으로써 결정된다(S4 단계). 제1 부분은 코드 그룹 지시자를 표시한다. 제2 산술항의 결정되는데 7이 다중-코드 개수보다 크면 0과 같은 값을 갖고 다중-코드 개수가 7보다 크면 1의 값을 갖는다(S5 단계). 제2 산술항에 15를 곱하여 제4 산술항을 결정한다(S6 단계). (코드 오프셋 - 1) 로부터 제4 산술항을 빼서 제3 산술항을 결정한다(S7 단계). 제3 산술항의 절대값을 취함으로써 코드 워드의 제2 부분이 결정된다(S8 단계). 제2 부분은 오프셋 지시자를 표시한다. 코드 워드는 코드 워드의 제1 부분 및 코드 워드의 제2 부분을 결부(concatenate)함으로써 형성된다(S9단계).
코드 워드를 수신하면, 네트워크 장치는 코드 워드를 디코딩하여 다중-코드들의 개수 및 코드 오프셋을 결정할 수 있다. 이제부터 본 발명에 따른 디코딩 공정의 가능한 예시를 후술하는데, 이 공정에서는 7-비트 코드 워드(CW1+CW2)로부터 다중-코드들의 개수(m) 및 코드 오프셋(△)을 추출하는 과정이 달성된다. 코드 워드로부터 코드 그룹 지시자를 추출하는데 [수학식 3]이 사용될 수 있다. 이 코드 워드로부터 트리 오프셋을 추출하는데 [수학식 4]가 사용될 수 있다.
m = │CW1+1-(CW2≥(15-CW1)*16│
△ = │CW2+1-(m≥8)*17│
전술된 바와 같은 예시에서는,
m = │3+1-(14≥12)*16│=12
△= │14+1-(12≥7)*17│
를 얻는데, 이것들은 시그널링 된 값들이다.
도5는 본 발명의 예시적인 일 실시예에 따른 디코딩 공정을 나타내는 흐름도이다. 코드 워드는 코드 그룹 지시자 및 오프셋 지시자를 포함하는 것으로 식별된다(S20 단계). 코드 워드의 제1 부분 및 제2 부분이 식별된다(S21 단계). 제1 부분은 코드 그룹 지시자를 표시하고 제2 부분은 오프셋 지시자를 표시할 수 있다. 제1 산술항이 계산되는데, 제1 산술항은 제2 부분이 (15 빼기 제1 부분)보다 크거나 같으면 1과 같고, 그 이외의 경우에는 0과 같은 값을 갖는다(S22 단계). 제2 산술항이 제1 산술항에 16을 곱함으로써 결정된다(S23 단계). 다중-코드들의 개수는 (제1 부분 + 1 - 제2 산술항)의 절대값을 취함으로써 결정된다(S24 단계). 제3 산술항이 결정되는데, 제3 산술항은 다중-코드들의 개수가 8보다 크거나 같으면 1과 같고, 그 이외의 경우에는 0과 같은 값을 갖는다(S25 단계). 제3 산술항에 17을 곱하여 제4 산술항이 결정된다(S26 단계). 코드 오프셋은 (제2 부분 + 1 - 제4 산술항)의 절대값을 취함으로써 결정된다(S27 단계).
본 발명의 다른 인코딩 실시예에서, 코드 그룹 지시자를 인코딩하는데 [수학식 5]가 사용되고 트리 오프셋 지시자를 인코딩하기 위하여 [수학식 6]이 사용될 수 있다.
첫 3개의 비트들: CW1=min(m-1,15-m)
4 개의 뒷 비트들: CW2=│△-1-[m/8]*15│
괄호 외부의 "min" 기호는 괄호내부에 있는 두 개의 산술항(콤마에 의하여 구분된)들 중 최소값이 취해진다는 것을 나타낸다. "/" 기호는 나눗셈을 의미하고, 대괄호 [ ]는 소수점 이하의 버림 연산을 의미한다. "*" 기호는 곱하기 연산자이다. 두 개의 직선 │ 들은 그 직선들 사이에 놓인 산술항의 결과 값의 절대값이 취해진다는 것을 나타낸다. 이러한 인코딩 실시예는 동일한 결과들을 생성하는데, 코드 워드(CW1 CW2) 모두 단지 7 개의 비트들만을 포함한다.
이하, 본 발명에 따른 인코딩 및 디코딩을 수행하기 위한 예시적인 컴퓨터 의사 언어를 나타낸다. 그러나, 본 발명에 따른 인코딩 및 디코딩은 이러한 표현에 한정되는 것은 아니다.
인코딩:
if(m<8)
BEGIN
CW1=m-1
CW2=△-1
END
else
BEGIN
CW1=15-m
CW2=16-△
END
디코딩:
m=CW1+1
△=CW2+1
if(△>16-m)
BEGIN
△=16-CW2
m=16-(CW1+1)
END
본 발명에 따른 다중-코드 시그널링의 간결 표시 방법에서, 인코딩 및/또는 디코딩은 각각 하드웨어 인코더 및 디코더 내에 실장되거나, 컴퓨터 소프트웨어 형식으로 실장되거나, 펌웨어 내에서 실장될 수 있다. 더 나아가, 전형적으로 기지국이 인코딩을 수행하고 네트워크 절점이 디코딩을 수행하지만, 기지국 및 네트워크 절점은 인코딩 기능 또는 디코딩 기능 중 하나를 포함할 수도 있고, 또는 둘 모두를 포함할 수도 있다.
전술된 예시들은 오직 설명을 위한 목적에 의하여 제공되었으며, 따라서 어떠한 경우에도 본 발명을 한정하는 것으로 해석되어서는 안된다는 것이 주의된다. 본 발명은 바람직한 실시예를 참조하여 설명되었지만, 본 명세서에 사용된 용어들은 한정적인 용어라기보다는 설명 및 예시를 위한 용어들이라는 것이 이해된다. 본 발명의 기술 범위 및 사상 및 발명의 측면으로부터 이탈되지 않는 범위 내에서, 현재 진술된 바와 같으며 또한 수정된 바와 같은 첨부된 청구 범위에 변화가 가해질 수 있을 것이다. 본 발명은 특정한 방법들, 장치들 및 실시예들을 참조하여 설명되었지만, 본 발명은 본 명세서에 의하여 개시된 바에 한정되도록 의도되는 것이 아니며, 오히려 본 발명은 첨부된 청구범위의 기술적 사상 내에서 모든 기능적으로 동등한 구조들, 방법들 및 사용들에 확대될 수 있다.
본 발명에 따른 다중-코드 시그널링의 간결 표시 방법은 전체 다중-코드 탄력성이 유지될 수 있어 높은 HS-DSCH 스펙트럼 효율 및 RRM 탄력성이 유지될 수 있다는 장점을 가진다. 더 나아가, 코드 워드는 네트워크 장치들에 의하여 자기-디코딩될 수 있기 때문에, 코드 룩업 테이블이 필요 없어지고, 그리하여 저장 공간을 절약하게 된다. 따라서, 모든 파라미터들이 수신된 코드 워드로부터 계산될 수 있다. 뿐만 아니라, 정보를 적은 비트수를 이용하여 전송할 수 있다는 점은 전력을 절약하고 사용된 비트(들)를 다른 정보의 송신에 사용될 수 있도록 허용한다. 본 발명은 사용자들의 분산 인자가 16이라는 숫자에 고정되도록 세팅되는 광대역 코드 분할 다중 접속(WCDMA, Wideband Code Division Multiple Access) 기술을 위한 고속 다운링크 패킷 접근(HSDPA, High Speed Downlink Packet Access) 기법을 지원하는데 특히 바람직하다.
본 발명은 2001년 11월 15일에 출원된 가출원 번호 제 60/331,391호에 기초하여 우선권을 주장하는데, 상기 가출원은 그 전체가 본 명세서에 참조되어 통합된다.
도1은 본 발명의 예시적인 일 실시예에 따른 다중-코드 시그널링의 간결 표시를 위한 시스템의 블록도이다.
도2는 본 발명의 예시적인 일 실시예에 따른 코드 할당(code allocation)을 나타내는 도면이다.
도3은 본 발명의 예시적인 일 실시예에 따른 다중-코드 할당을 시그널링하기 위한 총 인코딩 행렬(encoding matrix)을 나타내는 도면이다.
도4는 본 발명의 예시적인 일 실시예에 따른 인코딩 공정을 나타내는 흐름도이다.
도5는 본 발명의 예시적인 일 실시예에 따른 디코딩 공정을 나타내는 흐름도이다.

Claims (22)

  1. 다중-코드 시그널링(multi-code signaling)의 간결 표시(compact representation)를 위한 방법에 있어서,
    다중-코드들의 개수를 결정하는 단계;
    코드 오프셋(offset)을 결정하는 단계 및
    코드 그룹 지시자 및 오프셋 지시자를 포함하는 코드 워드(codeword)를 공식화(formulate)하는 단계를 포함하며,
    상기 코드 워드는 다중-코드 시그널링의 간결 표현을 포함하고, 공식화되어, 룩업 테이블(look-up table)의 필요 없이 디코딩될 수 있는 것을 특징으로 하는 다중-코드 시그널링의 간결 표시 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 코드 워드 공식화 단계는,
    제1 산술항(term)을 결정하는 단계로서, 상기 제1 산술항은 상기 다중-코드 개수 및 16-(상기 다중-코드 개수) 중 최소치를 포함하는 단계;
    상기 제1 산술항으로부터 1을 빼서 코드 워드의 제1 부분을 결정하는 단계로서, 상기 제1 부분은 상기 코드 그룹 지시자를 표시하는 단계;
    제2 산술항을 결정하는 단계로서, 상기 제2 산술항은 7이 상기 다중-코드 개수보다 크거나 같을 경우 0과 같고, 상기 제2 산술항은 상기 다중-코드의 개수가 7보다 크면 1과 같은 단계;
    상기 제2 산술항에 15를 곱하여 제4 산술항을 계산하고 (상기 코드 오프셋-1) 로부터 상기 제4 산술항을 뺌으로써 제3 산술항을 결정하는 단계;
    상기 제3 산술항의 절대값을 취함으로써 상기 코드 워드의 제2 부분을 결정하는 단계로서, 상기 제2 부분은 상기 오프셋 지시자를 표시하는 단계 및
    상기 코드 워드의 상기 제1 부분에 상기 코드 워드의 상기 제2 부분을 결부(concatenate)함으로써 상기 코드 워드를 형성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다중-코드 시그널링의 간결 표시 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 코드 그룹 지시자는 3 비트들을 포함하는 것을 특징으로 하는 다중-코드 시그널링의 간결 표시 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 오프셋 지시자는 4 비트들을 포함하는 것을 특징으로 하는 다중-코드 시그널링의 간결 표시 방법.
  5. 다중-코드 시그널링 코드 워드를 디코딩하기 위한 방법에 있어서,
    코드 그룹 지시자 및 오프셋 지시자를 포함하는 코드 워드를 식별하는 단계;
    상기 코드 워드로부터 다중-코드들의 개수를 결정하는 단계 및
    상기 코드 워드로부터 코드 오프셋을 결정하는 단계를 포함하며,
    상기 다중-코드들의 개수 및 상응하는 코드 오프셋은 룩업 테이블의 필요 없이 결정될 수 있는 것을 특징으로 하는 다중-코드 시그널링 코드 워드 디코딩 방법.
  6. 제5항에 있어서, 상기 방법은,
    코드 워드의 제1 부분 및 제2 부분을 식별하는 단계로서, 상기 제1 부분은 상기 코드 그룹 지시자를 표시하고 상기 제2 부분은 상기 오프셋 지시자를 표시하는 단계;
    제1 산술항을 계산하는 단계로서, 상기 제1 산술항은 상기 제2 부분이 (15 빼기 상기 제1 부분)의 결과보다 크거나 같으면 1과 같고, 다른 경우 상기 제1 부분은 0과 같은 단계;
    상기 제1 산술항에 16을 곱하여 제2 산술항을 계산하는 단계;
    (상기 제1 부분 + 1 - 상기 제2 산술항) 의 절대값을 취함으로써 다중-코드들의 개수를 식별하는 단계;
    제3 산술항을 계산하는 단계로서, 상기 제3 산술항은 다중-코드들의 개수가 8보다 크거나 같으면 1과 같고, 다른 경우 상기 제3 산술항은 0과 같은 단계;
    상기 제3 산술항에 17을 곱하여 제4 산술항을 계산하는 단계 및
    (상기 제2 부분 + 1 - 상기 제4 산술항)의 절대값을 취하여 코드 오프셋을 식별하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중-코드 시그널링 코드 워드 디코딩 방법.
  7. 제5항에 있어서, 상기 코드 그룹 지시자는 3 비트들을 포함하는 것을 특징으로 하는 다중-코드 시그널링 코드 워드 디코딩 방법.
  8. 제5항에 있어서, 상기 오프셋 지시자는 4 비트들을 포함하는 것을 특징으로 하는 다중-코드 시그널링 코드 워드 디코딩 방법.
  9. 다중-코드 시그널링의 간결 표시를 위한 시스템에 있어서,
    네트워크;
    상기 네트워크에 동작 가능하도록 연결된 기지국 및
    상기 네트워크를 통하여 상기 기지국에 동작 가능하도록 연결된 네트워크 장치를 포함하며,
    상기 기지국은 다중-코드들의 개수 및 상기 네트워크 장치에 의하여 사용되기 위한 코드 오프셋을 결정하고, 상기 기지국은 다중-코드들의 개수 및 코드 오프셋을 다중-코드 시그널링의 간결 표시를 포함하는 코드 워드로 인코딩하고, 상기 코드 워드는 룩업 테이블의 필요 없이 상기 기지국에 의하여 인코딩될 수 있고 상기 원격 장치에 의하여 디코딩될 수 있는 것을 특징으로 하는 다중-코드 시그널링 간결 표시 시스템.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 네트워크는 무선 네트워크를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중-코드 시그널링 간결 표시 시스템.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 네트워크 장치는 무선 장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중-코드 시그널링 간결 표시 시스템.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 무선 장치는 무선 전화기, 무선 컴퓨터 및 PDA(Personal Digital Assistant) 중 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중-코드 시그널링 간결 표시 시스템.
  13. 제9항에 있어서, 상기 기지국은 인코딩 기능을 포함하며, 상기 인코딩 기능은,
    제1 산술항을 결정하는 단계로서, 상기 제1 산술항은 상기 다중-코드 개수 및 (16-상기 다중코드 개수) 중 최소치를 포함하는 것을 특징으로 하는 단계;
    상기 제1 산술항으로부터 1을 빼서 상기 코드 워드의 제1 부분을 결정하는 단계로서, 상기 제1 부분은 상기 코드 그룹 지시자를 표시하는 단계;
    제2 산술항을 결정하는 단계로서, 상기 제2 산술항은 7이 상기 다중-코드 개수보다 클 경우 0과 같고, 상기 제2 산술항은 상기 다중-코드 개수가 7보다 크면 1과 같은 단계;
    상기 제2 산술항에 15를 곱하여 제4 산술항을 계산하고 상기 제4 산술항을 (상기 코드 오프셋 -1) 로부터 빼서 제3 산술항을 결정하는 단계;
    상기 제3 산술항의 절대치를 취함으로써 상기 코드 워드의 제2 부분을 결정하는 단계로서, 상기 제2 부분은 상기 오프셋 지시자를 표시하는 단계 및
    상기 코드 워드의 상기 제1 부분에 상기 코드 워드의 상기 제2 부분을 결부함으로써 상기 코드워드를 형성하는 단계를 수행하는 것을 특징으로 하는 다중-코드 시그널링 간결 표시 시스템.
  14. 제13항에 있어서, 상기 인코딩 기능은 적어도 하드웨어 및 소프트웨어 중 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중-코드 시그널링 간결 표시 시스템.
  15. 제9항에 있어서, 상기 원격 장치는 디코딩 기능을 포함하며, 상기 디코딩 기능은,
    상기 코드 워드의 제1 부분 및 제2 부분을 식별하는 단계로서, 상기 제1 부분은 상기 코드 그룹 지시자를 표시하고 상기 제2 부분은 상기 오프셋 지시자를 표시하는 단계;
    제1 산술항을 계산하는 단계로서, 상기 제1 산술항은 상기 제2 부분이 (15-상기 제1 부분)보다 크거나 같으면 1과 같고, 그 이외의 경우에는 상기 제1 산술항은 0과 같은 단계;
    상기 제1 산술항에 16을 곱하여 제2 산술항을 계산하는 단계;
    (상기 제1 부분 + 1 - 상기 제2 산술항)의 절대치를 취하여 다중-코드들의 개수를 색별하는 단계;
    제3 산술항을 계산하는 단계로서, 상기 제3 산술항은 상기 다중-코드들의 개수가 8보다 크거나 같을 경우에는 1과 같고, 그 이외의 경우에는 상기 제3 산술항은 0과 같은 단계;
    상기 제3 산술항에 17을 곱하여 제4 산술항을 계산하는 단계 및
    (상기 제2 부분 + 1 - 상기 제4 산술항)의 절대치를 취하여 코드 오프셋을 식별하는 단계를 수행하는 것을 특징으로 하는 다중-코드 시그널링 간결 표시 시스템.
  16. 제15항에 있어서, 상기 디코딩 기능은 적어도 하드웨어 및 소프트웨어 중 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중-코드 시그널링 간결 표시 시스템.
  17. 다중-코드 시그널링을 표시하는 코드 워드의 수신 기능을 가지는 이동 장치에 있어서, 상기 이동 장치는,
    상기 코드 워드의 제1 부분 및 제2 부분을 식별하는 단계로서, 상기 제1 부분은 코드 그룹 지시자를 표시하고 상기 제2 부분은 오프셋 지시자를 표시하는 단계;
    제1 산술항을 계산하는 단계로서, 상기 제1 산술항은 상기 제2 부분이 (15 - 상기 제1 부분) 보다 크거나 같으면 1과 같고, 그 이외의 경우에는 상기 제1 산술항은 0과 같은 단계;
    상기 제1 산술항에 16을 곱하여 제2 산술항을 계산하는 단계;
    (상기 제1 부분 + 1 - 상기 제2 산술항)의 절대값을 취하여 다중-코드들의 개수를 식별하는 단계;
    제3 산술항을 계산하는 단계로서, 상기 제3 산술항은 다중-코드들의 상기 개수가 8보다 크거나 같으면 1과 같고, 그 이외의 경우에는 상기 제3 산술항은 0과 같은 단계;
    상기 제3 산술항에 17을 곱하여 제4 산술항을 계산하는 단계 및
    (상기 제2 부분 + 1 - 상기 제4 산술항)의 절대값을 취하여 코드 오프셋을 식별하는 단계를 수행하는 것을 특징으로 하는 코드워드 수신 이동 장치.
  18. 다중-코드 시그널링의 표시 방법에 있어서,
    다중-코드들의 개수(M) 및 코드 오프셋(P)을 할당하는 단계 및
    코드 워드를 공식화(formulate)하는 단계를 포함하며,
    상기 코드 워드는 코드 그룹 지시자 및 오프셋 지시자를 포함하며, 상기 코드 그룹 지시자는 M-1 및 15-M의 최소치와 같고,
    상기 오프셋 지시자는 P-1-((M/8 중 소수 부분을 버린 값)*15)의 절대치와 같고,
    상기 코드 워드는 7 비트들을 포함하는 것을 특징으로 하는 다중-코드 시그널링 표시 방법.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 코드 워드를 고속 공유 제어 채널(HS-SCCH, High Speed Shared Control Channel) 상에서 송신하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다중-코드 시그널링 표시 방법.
  20. 제18항에 있어서,
    룩업 테이블의 필요 없이 상기 코드 워드를 공식화하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다중-코드 시그널링 표시 방법.
  21. 다중-코드 시그널링의 간결 표시를 위한 시스템에 있어서,
    네트워크;
    상기 네트워크에 동작 가능하도록 연결된 기지국 및
    상기 네트워크를 통하여 상기 기지국에 동작 가능하도록 연결된 네트워크 장치를 포함하며,
    상기 기지국은 다중-코드들의 개수 및 상기 네트워크 장치에 의하여 사용되기 위한 코드 오프셋을 결정하며, 상기 기지국은 다중-코드들의 상기 개수 및 코드 오프셋을 다중-코드 시그널링의 간결 표시를 포함하는 코드 워드로 인코딩하는 것을 특징으로 하는 다중-코드 시그널링 간결 표시 시스템.
  22. 제21항에 있어서, 상기 기지국은 인코딩 기능을 포함하며, 상기 인코딩 기능은,
    다중-코드들의 개수(M) 및 코드 오프셋(P)을 할당하는 단계 및
    코드 워드를 공식화하는 단계를 포함하며, 상기 코드 워드는 코드 그룹 지시자 및 오프셋 지시자를 포함하며, 상기 코드 그룹 지시자는 M-1 및 15-M 중 최소치와 같고, 상기 오프셋 지시자는 P-1-((M/8 중 소수 부분을 버린 값)*15)의 절대치와 같고, 상기 코드 워드는 7 비트들을 포함하는 것을 특징으로 하는 다중-코드 시그널링 간결 표시 시스템.
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