KR100784283B1 - 트랜스포트 채널의 버퍼링없이 디레이트 매칭을 수행하는방법과 장치 - Google Patents

트랜스포트 채널의 버퍼링없이 디레이트 매칭을 수행하는방법과 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 무선 통신에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 3GPP UMTS 단말기(UE)의 디레이트 매칭 방법과 그 방법이 적용된 단말에 관한 것이다. 본 발명의 바람직한 일측면에 따르면, 무선통신 단말기의 수신부에 있어서, 라디오 프레임에 포함된 심볼들을 2차 디인터리빙된 순서대로 처리하며, 각 심볼 단위로 전송시간간격, 라디오 프레임 인덱스 및 심볼 카운터값을 이용하여 1차 디인터리빙 후의 위치를 계산하고, 1차 디인터리빙 후의 위치에서 디레이트 매칭을 부분 수행하는 물리 채널 처리부 및 디레이트 매칭이 완료된 심볼들을 채널 디코딩하는 트랜스포트 채널 처리부를 포함하는 베이스밴드 수신기가 제공된다. 본 발명에서는 단말기 수신기의 채널 디코딩과 디멀티플렉싱 처리과정에서 1차 디인터리빙과 디레이트 매칭을 전송시간간격 단위 데이터의 버퍼링을 한 후 수행하는 것이 아니라 하나의 라디오 프레임내의 각각의 데이터 마다 부분 수행하게 하는 방법과 구조를 제시함에 의해 전송시간간격 단위의 데이터의 버퍼링을 불필요하게 했다.
3GPP, 레이트 매칭, 버퍼링

Description

트랜스포트 채널의 버퍼링없이 디레이트 매칭을 수행하는 방법과 장치{METHOD AND APPARATUS FOR DE-RATE MATCHING IN 3GPP UMTS DOWNLINK RECEIVER}
도 1은 3GPP UMTS 시스템 기지국의 채널 코딩과 멀티플렉싱 처리를 설명하기 위한 도면.
도 2는 도 1의 채널 코딩과 멀티플렉싱 과정을 설명하기 위한 예시도.
도 3은 3GPP UMTS 시스템 기지국의 레이트 매칭 패턴 결정 방법.
도 4는 3GPP UMTS 단말기의 수신기의 채널 디코딩 처리부
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 3GPP UMTS 단말기 수신기의 채널 디코딩 처리부를 도시한 구성도.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 물리 채널 처리부의 처리 흐름도.
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 레이트 매칭 패턴 결정 방법을 나타낸 흐름도.
본 발명은 무선 통신에 관한 것으로, 좀 더 상세하게는 3GPP UMTS 단말기(UE)의 디레이트 매칭 방법과 그 방법이 적용된 단말에 관한 것이다.
3GPP UMTS 기지국 시스템 상위층의 데이터는 무선통신환경을 통해 신뢰성있게 전송될 수 있도록 채널 인코딩된다. 채널 인코딩 구조는 에러 검출, 에러 정정, 레이트 매칭, 인터리빙과 트랜스포트 채널(transport channel, TrCH)을 물리 채널(physical channel)로 변환하는 과정을 포함한다.
도 1은 비동기 3GPP UMTS 시스템 기지국이 상위층 데이터를 받아 채널 코딩과 멀티플렉싱 과정을 거쳐서 물리 채널을 형성하는 과정(102)을 나타낸 것이다.
상위층(101)의 데이터 구조는 하나 이상의 트랜스포트 채널(transport channel, TrCH)로 구성된다. 각 트랜스포트 채널은 전송시간간격(TTI, Transmission Time Interval)마다 새로운 데이터를 전송할 수 있다. 각각의 트랜스포트 채널의 전송시간간격은 10ms(밀리초), 20ms, 40ms, 80ms 중의 하나의 값으로 독립되게 정해지며 물리 채널의 라디오 프레임 10ms에 비해 배수 관계를 가진다. 도 1의 채널 코딩 멀티플렉서부(102)는 크게 각 트랜스포트 채널의 하나의 전송시간간격 내의 데이터를 처리하는 트랜스포트 채널 처리부(104)와 10ms의 라디오 프레임 데이터를 처리하는 물리 채널 처리부(105)로 나눌 수 있다.
트랜스포트 채널 처리부(104)는 CRC 추가부(106), 코드블록 생성부(107), 채널 코딩부(108), 레이트 매칭부(109), 1차 DTX(Discontinuous Transmission) 삽입부(110), 1차 인터리빙부(111) 및 라디오 프레임 분할부(112)를 포함한다. CRC 추가부(106)는 상위층(101)의 트랜스포트 채널을 각각 받아서 우선 에러 검출을 위해 각 트랜스포트 채널 내의 트랜스포트 블록 단위(transport block)로 CRC를 계산해서 각 트랜스포트 블록 끝에 첨가한다. 코드블록 생성부(107)는 각 트랜스포트 채널의 하나 이상의 트랜스포트 블록을 일련의 데이터로 붙이고 이를 다시 코드 블록(code block)으로 나눈다. 채널 코딩부(108)는 컨블루션 코딩(convolutional coding), 터보 코딩(turbo coding) 또는 no coding을 수행한다. 레이트 매칭부(109)는 코딩된 모든 트랜스포트 채널의 데이터량을 라디오 프레임 물리 채널이 전송할 수 있는 데이터량으로 맞추기 위해 일련의 데이터 중 일부 데이터의 반복을 통한 추가 또는 삭제를 수행한다. 한 라디오 프레임내에서 일부 구간이 송수신이 불가능하게 되는 경우가 발생할 수 있는데, 이러한 경우는 레이트 매칭 단계에서 정상적인 경우에 비해 추가적으로 데이터를 더 삭제할 수 있으며, 1차 DTX 삽입부(110)는 추가적으로 더 삭제된 데이터의 양만큼을 임시로 표시한다. 1차 인터리빙부(111)는 전송시간간격내의 트랜스포트 채널 데이터를 블록 인터리빙하여 섞는다. 라디오 프레임 분할부(112)는 각 트랜스포트 채널의 데이터를 하나의 라디오 프레임에 전송할 수 있는 데이터량 만큼씩으로 등분한다.
물리 채널 처리부(105)는 트랜스포트 채널 멀티플렉싱부(113), 2차 DTX 삽입/물리 채널 분리부(114), 2차 인터리빙부(115), 물리 채널 형성부(116)를 포함한다. 트랜스포트 채널 멀리플렉싱부(113)는 각 트랜스포트 채널에서 하나의 라디오 프레임에 전송할 수 있는 데이터량만을 가져와서 멀티플렉싱한다. 2차 DTX 삽입/물리 채널 분리부(114)는 트랜스포트 채널의 데이터량으로 한 라디오 프레임의 데이터량을 모두 채우지 못할 경우 부족한 데이터량을 임시로 표시하며, 물리 채널이 하나 이상인 경우는 한 라디오 프레임내의 데이터를 물리 채널의 수만큼 등분하여 멀티채널을 생성한다. 2차 인터리빙부(115)는 각각의 물리 채널내의 데이터를 인터리빙한다. 물리 채널 형성부(116)는 물리 채널 데이터를 정해진 물리 채널 포맷에 맞춘다. 이상에서 DTX는 다음 단계에 따라오는 과정을 수행하기 위해 데이터의 양을 맞추기 위해서 임시로 삽입된 것으로 실제 전송 시에는 모두 전송이 되지 않는 값이다.
상술한 과정을 통해 형성된 물리 채널은 확산/변조 처리부(103)와 RF 신호 처리부(미도시) 등을 통해 전송 된다.
도 2는 채널의 코딩 및 멀티플렉싱 구조의 한 예로 도 1의 이해를 돕기 위해 나타낸 것으로서, 세 개의 트랜스포트 채널이 한 라디오 프레임 내에 세 개의 물리 채널을 형성하는 과정을 도시한 것이다.
201은 도 1의 101에서 전달되는 신호 형태를 나타낸 것으로서 세 개의 트랜스포트 채널 TrCH1, TrCH2, TRCH3에는 각각 정해진 전송시간간격 단위로 새로운 데이터가 형성될 수 있다. 그 예로 트랜스포트 채널 TrCH1이 20ms마다 새로운 데이터를 전송할 수 있다면, 트랜스포트 채널 TrCH2은 40ms마다, TrCH3는 10ms마다 새로운 데이터를 전송할 수 있다. 201과 같이 트랜스포트 채널 TrCH1은 A1 크기의 트랜스포트 블록 3개로 구성되는데 이처럼 각 트랜스포트 채널의 데이터는 각각 특정의 트랜스포트 블록(transport block)과 트랜스포트 블록수(transport block number) 로서 구성된다.
CRC 추가부(도 1의 106)는 202처럼 각 트랜스포트 채널의 트랜스포트 블록별로 계산하여 트랜스포트 블록 끝에 CRC를 추가한다. 이렇게 CRC가 추가된 트랜스포트 블록들은 일렬 데이터로 연결되며 이는 203과 같다. CRC가 추가된 데이터는 204와 같이 다시 채널 코딩을 위해서 코드블록으로 나누어진다. 코딩 방법에 따라 하나의 코드블록의 최대 크기가 정해지는데, 연결된 트랜스포트 블록 데이터의 크기(또는 203에서의 출력 데이터 크기)가 코드블록의 최대 크기를 넘어서는 경우는 이 최대 크기를 넘지 않도록 둘 이상의 코드블록으로 등분 된다. 이상에서 CRC가 추가된 트랜스포트 블록들의 연결과 코드블록의 생성은 도 1의 코드블록 생성부(107)가 수행한다. 다음은 코드블록 단위로 채널 코딩이 이루어지며, 코딩방법은 트랜스포트 채널별로 독립되게 정해지며 컨블루션 코딩, 터보 코딩, no coding중의 하나가 있다. 205처럼 채널 코딩 후 다시 일련의 데이터로 연결되며 이는 모두 도 1의 채널 코딩부(108)에서 행해진다.
채널 코딩 후에는 모든 트랜스포트 채널의 데이터량을 한 라디오 프레임에서 수용하는 데이터 크기로 맞추는 레이트 매칭을 206, 207처럼 하게 된다. 각 트랜스포트 채널간의 가중치가 트랜스포트 채널 별로 정해지는데 이에 의해 각 트랜스포트 채널의 레이트 매칭 패턴(데이터 첨삭의 여부, 첨삭되는 양, eini, eplus, eminus 값들에 의해 결정)이 다르게 결정되게 된다.
도 3은 레이트 매칭의 패턴 결정 방법을 도시하고 있다. 채널 코딩된 각각 의 트랜스포트 채널 i의 데이터는 Xi 크기를 갖는다. 한 예로 도 2의 TrCH1에 대해 X1 = 2*Y1이 되고 도 2의 TrCH2에 대해 X2 = Y2, 도 2의 TrCH3에 대해서 X3=Y3가 각각 된다. 각 트랜스포트 채널의 특성에 따라 eini, eplus, eminus , 데이터의 줄임(또는 삭제)/늘림(또는 반복)의 여부는 각각에 대하여 결정된 값이다.
이미 결정된 데이터 첨삭 여부와 eini, eplus, eminus, Xi값을 이용하여 트랜스포트 채널 i의 레이트 매칭(단계 370)에 들어간다. 일련의 입력 데이터의 인덱스를 나타내는 m은 1에서 시작하고 e값은 eini로 초기화된다(단계 371). 입력 데이터의 인덱스 m을 입력 데이터의 크기를 나타내는 Xi를 초과하지 않을 때까지 하나씩 증가시키면서 모든 m에 해당되는 데이터를 삭제/반복할 것인지를 결정함에 의해 레이트 매칭 패턴은 결정된다. 좀더 구체적으로 m이 하나씩 증가할 때 마다 아래의 동작을 반복한다.
e값에서 eminus를 뺀 후의 값이 0 이하가 되는 경우(단계 375)에 m번째 입력 데이터를 삭제하거나(단계 377), 반복(단계 378)하고 이를 수행 후 e값에 eplus만큼을 더한다. e값이 0보다 큰 상태가 되면 m값을 하나 증가시킨 후(단계 380), e값을 eminus로 빼는 동작(단계 374)부터 다시 반복한다. 이상과 같이 입력 데이터 하나하나에 대한 삭제/반복 여부를 판단하는 과정을 거친 후 m값이 Xi보다 크게 되면 레이트 매칭 동작은 완료된다(단계 381). 이상의 동작이 레이트 매칭 처리부(도 1의 109)에서 행해진다.
다시 도 2를 참조하면, 206은 레이트 매칭 중 삭제를 통해 데이터량을 줄인 것이고 207은 반복을 통해 데이터량을 늘인 경우이다. 레이트 매칭 후에는 특정 이유로(e.g. 핸드오버, 기타 측정을 위해서 라디오 프레임 내의 일부 구간을 송수신 못하는 경우) 일시적으로 한 라디오 프레임 내의 데이터량을 줄여야 할 때 레이트 매칭 단계에서 추가적인 데이터 삭제를 통해서 맞추는 경우가 발생할 수 있으며, 이 삭제된 데이터량 만큼을 임시적으로 임의의 값으로 표시하여 다음 단계인 1차 인터리빙시의 입력 데이터량을 정상적인 경우와 동일하게 맞추는 작업을 수행하는데 이러한 일련의 과정이 DTX 삽입(도 1의 110)이다. 따라서 1차 인터리빙시의 데이터 크기(206의 Gi)를 맞추어 준다. 1차 인터리빙에 필요한 Fi는 트랜스포트 채널 i의 전송시간간격(전송시간간격)에 따라 결정되는 값으로서 이는 Fi=전송시간간격/10이 되고 이는 결국 하나의 전송시간간격을 전송하는 필요한 라디오 프레임의 수를 의미한다. 예를 들어, TrCH1의 전송시간간격은 20ms이므로 F1=2 즉 두 개의 라디오 프레임에 걸쳐서 전송되고, TrCH2의 F2=4, TrCH3의 F3=1이다. 1차 DTX 삽입 후의 데이터 크기를 Gi로 할 때 Fi의 값을 열(column)의 수로 하고 Gi/Fi를 행(row)의 수로 하는 블록을 두어 각 행의 모든 열을 쓰는 형태로 행 단위로 데이터를 쓰고 규격에 명시된 전송시간간격에 따라 결정되는 1차 인터리빙 열 퍼뮤테이션 패턴(P1)을 적용하여 각 열 단위의 순서를 바꾼 후 첫 번째 열의 모든 행부터 읽는 방식으로 열 단위 읽는 형태의 블록 인터리빙을 수행하는 1차 인터리빙이 이루어 진다(도 1의 111). 209처럼 하나의 라디오 프레임안에 각 트랜스포트 채널이 멀티플렉싱되어 전송되게 되는데 이를 위해 각 트랜스포트 채널의 전송시간간격 단위의 데이터량을 라디오 프레임 단위로 등분하는(Vi=Gi/Fi) 라디오 프레임 분할 과정이 208 또는 도 1의 112에 있다.
라디오 프레임 분할 과정도 1차 인터리빙과 마찬가지로 전송시간간격에 따라서 이루어지며 예로 TrCH1은 20ms의 전송시간간격을 가지므로 하나의 전송시간간격내의 정보는 2개의 라디오 프레임에 걸쳐 전송되며, 입력 데이터 G1은 V1의 크기로 두 개로 나누어 지게 되고 TrCH2는 40ms의 전송시간간격을 가지므로 입력 데이터 G2는 네 개의 V2크기로 등분된다. 209와 같은 트랜스포트 채널 멀리플렉싱은 각 트랜스포트 채널에서 하나의 라디오 프레임에 할당된 양(=Vi)만큼을 가져와서 10ms안에 전송될 일련의 데이터로 연결하는 기능을 수행한다. 이때 하나의 라디오 프레임의 데이터량을 모두 채우지 못하는 경우는 2차 DTX를 삽입하여 부족한 부분을 표시한다. 한 라디오 프레임내의 데이터량이 하나의 물리 채널로 전송될 수 있는 양(=U)을 넘어서는 경우는 멀티채널로 등분하여 보내며 210은 세 개의 물리 채널로 등분되었음을 나타낸다. 각 물리 채널의 데이터를 2차 인터리빙한 후 15개 slot으로 등분하고, 그 외의 물리 채널과 트랜스포트 채널의 특성을 나타내는 제어정보와 함께 각 slot에 멀티플렉싱되어 212처럼 물리 채널을 형성한다.
단말기(UE) 수신부는 데이터 복원을 위해서 채널 코딩멀리플렉서(도 1의 102)의 역 과정을 수행하여야 한다. 도 4를 통해서 그 구조를 구체적으로 설명한다. 물리 채널 복조부(401)를 통해서 들어오는 디지털 데이터는 2차 인터리빙의 역 과정을 위해서 버퍼링되어야 하므로 물리 채널 버퍼는 필수적이다. 물리 채널 버퍼 (404)는 10ms 즉 한 라디오 프레임내의 데이터를 버퍼링할 수 있어야 한다. 2차 디인터리버부(405)는 2차 인터리빙의 역 과정을 수행하는 것으로서 물리 채널 버퍼(404)의 읽고 쓰는 어드레스를 제어함에 의해 이루어 질 수 있다. 하나 이상의 물리 채널이 있는 경우 물리 채널별로 2차 디인터리빙을 한 후 멀티채널을 하나의 채널로 연결한다. 2차 DTX의 제거도 함께 이루어지며 이는 멀티채널처리부/2차 DTX 처리부(406)가 담당한다. 트랜스포트 채널 분리부(407)는 한 라디오 프레임내의 연속된 2차 디인터리빙된 데이터에서 각 트랜스포트 채널의 데이터를 분리하는 기능을 수행한다. 여기까지는 한 라디오 프레임내의 물리 채널 데이터를 처리하는 물리 채널 처리부(417)이며 그 이후의 동작은 각 트랜스포트 채널별의 전송시간간격 데이터를 처리하는 트랜스포트 채널 처리부(418)가 수행한다.
전송시간간격 데이터 처리를 위해서는 여러 라디오 프레임에 걸쳐서 전송되는 트랜스포트 채널의 한 전송시간간격 데이터를 모으는 작업부터 수행되어야 한다. 이를 위해 각 트랜스포트 채널의 한 전송시간간격 내의 모든 데이터를 버퍼링하는 트랜스포트 채널 1차 버퍼(408)가 필요하다.
각 트랜스포트별 전송시간간격내의 모든 데이터가 수신되면 1차 디인터리버부(409)는 1차 인터리빙의 역 과정을 수행하고, 디레이트 매칭부(410)는 레이트 매칭의 역 과정을 수행한다. 디레이트 매칭부(410)는 전송할 때 채널 코딩후의 데이터량을 한 라디오 프레임내의 데이터량으로 맞추기 위해서 삭제된 데이터 부분에는 그 역으로 데이터를 삽입하고, 전송할 때 반복된 데이터들은 하나로 모으는 과정을 통해 채널 코딩후의 데이터량(도 2의 X1, X2, X3)으로 다시 복구한다. 참고로 1차 디인터리빙은 간단히 구현이 가능하므로 트랜스포트 채널 1차 버퍼(408)를 1차 디인터리빙 이후 또는 이전 단에 선택적으로 둘 수 있다.
디레이트 매칭된 데이터는 채널 디코더(412)를 통해서 디코딩이 이루어져야 하나 아래와 같은 두 가지 이유로 트랜스포트 채널의 2차 버퍼링이 필요하다. 2차 버퍼링을 해야 하는 첫 번째 이유는 채널 디코더(412)의 내부 동작에 따라 입력 신호를 가져가는 시점과 디레이트 매칭부(410)에서 출력하는 신호 사이의 타이밍을 맞추는 것이 어렵기 때문이다. 두 번째 이유는 에러의 정정의 성능을 위해서 동일 데이터를 한 번 이상 반복 디코딩해야 하는 경우가 있기 때문이다. 이러한 이유로 각 디레이트 매칭된 트랜스포트 채널 데이터는 채널별로 트랜스포트 채널 2차 버퍼(411)에 저장된다. 저장된 채널 데이터는 각각 컨볼루션 코딩이 수행되었을 경우는 비터비 디코더를 통해서 에러 정정이 이루어지고, 터보 코딩을 포함한 컨볼루션 코딩 이외의 코딩이 이루어진 채널은 터보 디코더를 통해서 에러 정정이 이루어 진다. 에러 정정이 이루어진 데이터는 에러 검출부(413)를 통해서 각 트랜스포트 블록별로 추가된 CRC를 이용하여 에러 여부를 판단한다. 디코딩이 이루어진 트랜스포트 채널 데이터는 상위층이 임의의 시점에 가져갈 수 있도록 버퍼링이 필요하며 이를 위해 채널 데이터 버퍼(414)를 둔다.
이상에서 단말기 수신부의 트랜스포트 채널 처리부와 물리 채널 처리부에서는 크게 세 종류의 버퍼가 필요하다. 필요한 버퍼는 한 라디오 프레임내의 물리 채널을 버퍼링하는 물리 채널 버퍼(404), 1차 디인터리버 또는 디레이트 매칭 이전 단에서 연속된 라디오 프레임의 물리 채널로부터 전송시간간격 단위의 트랜스포트 채널 데이터를 모아서 버퍼링하는 트랜스포트 채널 1차 버퍼(408), 채널 디코딩에 필요한 전송시간간격 단위의 트랜스포트 채널 데이터를 버퍼링하는 트랜스포트 채널 2차 버퍼(411)이다. 이들 버퍼는 모두 단말기 수신부가 지원하는 데이터 처리 속도에 의존하여 그 크기가 결정된다. 즉, 고속 데이터일수록 더 큰 버퍼 크기가 필요로 하게 된다. 뿐만 아니라 트랜스포트 채널 1차 버퍼(408)는 레이트 매칭된 데이터를 버퍼링하는 것이므로 레이트 매칭단계에서 데이터의 반복의 최대 한계, 트랜스포트 채널의 전송시간간격값, 지원되는 물리 채널의 데이터량에도 의존하는데, 레이트 매칭단계에서 데이터의 반복은 최대 6.6배까지 될 수 있음을 감안하면 트랜스포트 채널 1차 버퍼(408)의 버퍼 크기는 트랜스포트 채널 2차 버퍼(411)의 버퍼 크기에 최대 6.6배 정도 큰 버퍼를 필요로 하게 한다. 또한, 트랜스포트 채널 1차 버퍼(408)와 트랜스포트 채널 2차 버퍼 (411)에서도 하나 이상에서 최대 8개의 트랜스포트 채널을 지원하는 경우 트랜스포트 채널간의 경계를 처리하는 방법에 따라 버퍼 크기가 영향을 받을 수 있다.
그러나, 모든 단말기의 데이터 처리 용량에는 한계가 있으며 이는 임의의 시점에서 모든 트랜스포트 채널의 데이터량의 합으로도 표현될 수 있다. 이를 지원하기 위해 트랜스포트 채널마다 충분히 큰 크기의 버퍼를 둔다면 이 또한 큰 하드웨어 크기면에서 큰 부담이 된다. 이상에서 살펴본 고속 데이터 지원 여부, 각 트랜스포트 채널의 레이트 매칭 단계에서의 최대 증가될 수 있는 양, 버퍼에서의 하나 이상의 트랜스포트 채널 관리 방법에 크게 의존하여 필요한 버퍼 크기가 결정되며, 특히 고속 데이터를 지원하는 작금의 추세를 고려하면 단말기 수신부에서 버퍼 크기의 하드웨어 비중은 점점 커질 수 밖에 없다.
버퍼로 인한 단말기 수신부의 하드웨어적 부담면에서뿐만 아니라 하나 이상에서 최대 8개까지의 트랜스 포트 채널들의 데이터 디코딩을 제한된 시간 안에 해야 하기 때문에 이를 처리하기 위한 하드웨어도 최적화 되어야 한다.
상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위해, 본 발명은 단말기의 수신기에서 필요로 하는 버퍼 크기의 최소화를 위한 방법과 구조를 개시한다. 전송시간간격 단위의 1차 디인터리빙과 디레이트 매칭을 위해 트랜스포트 채널의 별도의 버퍼링을 하는 대신 한 라디오 프레임 내의 2차 디인터리빙된 데이터들의 매 심볼(symbol)단위로 1차 디인터리빙과 디레이트 매칭을 할 수 있는 방법과 구조를 개시한다.
아울러, 본 발명은 하나 이상의 트랜스포트 채널을 동일 자원(또는 하드웨어)을 이용하여 순차적으로 수행하는 방법과 구조를 개시하며, 또한 채널 디코더의 입력신호 처리시간을 최소화하는 버퍼 구조를 제시함에 의해 단말기의 하드웨어 및 처리 시간면에서의 최적화된 구조를 개시한다.
또한, 본 발명은 트랜스포트 채널의 버퍼부내에서 채널간의 경계를 실제 데이터 크기에 따라 유동적으로 관리하게 함에 의해 버퍼의 추가적인 증가를 막는 것을 목적으로 한다.
상술한 목적들을 달성하기 위하여, 본 발명의 바람직한 일측면에 따르면, 무선통신 단말기의 수신부에 있어서, 라디오 프레임에 포함된 심볼들을 2차 디인터리빙된 순서대로 처리하며, 각 심볼 단위로 전송시간간격, 라디오 프레임 인덱스 및 심볼 카운터값을 이용하여 1차 디인터리빙 후의 위치를 계산하고, 상기 1차 디인터리빙 후의 위치에서 디레이트 매칭을 부분 수행하는 물리 채널 처리부 및 상기 디레이트 매칭이 완료된 심볼들을 채널 디코딩하는 트랜스포트 채널 처리부를 포함하는 베이스밴드 수신기가 제공된다.
여기서, 물리 채널 처리부는 상기 라디오 프레임 내의 물리 채널들의 데이터를 버퍼링하는 물리 채널 버퍼, 상기 라디오 프레임 처리에 필요한 레이트 매칭 파라미터 값들을 갱신하여 상기 라디오 프레임에 포함된 모든 데이터에 대한 처리를 제어하는 심볼 제어부, 상기 물리 채널 버퍼에서 디인터리빙된 순서대로 심볼을 추출하는 2차 디인터리버부, 상기 심볼이 2차 DTX(Discontinuous Transmission)인지 여부를 결정하는 트랜스포트 채널 분리부, 상기 심볼의 1차 디인터리빙 후의 위치를 찾는 1차 디인터리버부, 및 상기 1차 디인터리빙 후의 위치를 이용한 레이트 매칭을 부분 진행하여 디레이트 매칭 후의 상기 심볼의 위치를 찾아내는 디레이팅 매칭부를 포함할 수 있다.
아울러, 상기 트랜스포트 채널 처리부는 상기 인덱스에 상응하는 위치에 상기 심볼을 저장하는 트랜스포트 채널 버퍼, 상기 저장된 심볼을 채널 디코딩하는 채널 디코더, 상기 채널 디코딩된 데이터를 저장하는 채널 데이터 버퍼, 상기 데이터에서 에러를 검출하는 에러 검출부 및 트랜스포트 채널별로 디코딩의 완료 여부와 채널 데이터 버퍼 내에서 디코딩된 데이터의 저장된 위치 정보를 제공하는 트랜 스포트 채널 관리부를 포함할 수 있다.
여기서, 트랜스포트 채널 버퍼의 크기는 임의의 시점에서 지원 가능한 모든 트랜스포트 채널의 데이터량의 합에 따라 결정되며, 그 수는 복수개일 수 있다. 또한, 상기 채널 디코더는 디코딩 방법의 종류에 상응하여 복수개일 수 있으며, 상기 복수개의 트랜스포트 채널 버퍼 각각에 결합한다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 물리 채널 데이터를 전송시간간격 단위의 버퍼링 없이 순차적으로 디레이트 매칭하는 방법에 있어서, 새로운 라디오 프레임의 데이터가 입력되면 2차 디인터리빙을 위한 심볼 카운터값, 멀티채널 카운터값, 레이트 매칭 파라미터값을 리셋하는 단계, 상기 데이터를 2차 디인터리빙된 순서로 정렬하는 단계, 상기 전송시간간격, 라디오 프레임 인덱스 및 상기 심볼 카운터값을 이용하여 현재 심볼의 1차 디인터리빙 후의 위치를 계산하는 단계, 및 상기 1차 디인터리빙 후의 위치에서 레이트 매칭을 수행하여 2차 디인터리빙된 심볼의 채널 코딩 후의 위치를 계산하는 단계를 포함하는 디레이트 매칭 방법이 제공된다. 여기서, 하나 이상의 물리 채널을 갖는 멀티 채널인 경우에 하나의 물리 채널을 모두 처리 후에 다음 물리 채널을 순차적으로 처리할 수 있다.
한편, 상기 디레이트 매칭 방법은 상기 멀티 채널 내의 모든 트랜스포트 채널을 순차적으로 처리하여 트랜스포트 채널을 분리하는 단계를 더 포함할 수 있다. 여기서, 트랜스포트 채널의 분리는 디레이트 매칭이 완료된 데이터 수를 카운트하고, 디레이트 매칭이 완료된 트랜스포트 채널들의 채널 멀티플렉싱 될 때의 데이터량의 합과 현재 트랜스포트 채널의 채널 멀티플렉싱 될 때의 데이터량의 합을 산출 하여, 상기 카운트 값과 상기 합을 비교하여 현재 트랜스포트 채널의 멀티플렉싱에서 끝나는 경계를 구할 수 있다.
한편, 상기 레이트 매칭은 하나의 라디오 프레임에 속한 모든 트랜스포트 채널에 서로 다른 레이트 매칭 파라미터를 적용하거나, 하나의 라디오 프레임에 속한 모든 트랜스포트 채널에 동일한 레이트 매칭 파라미터를 적용할 수 있다.
또한, 상기 레이트 매칭은 상기 현재 심볼의 위치에서 데이터의 삭제가 있었으면 임의의 데이터 값을 상기 채널 코딩 후의 위치에 삽입하고 2차 디인터리빙된 데이터는 그 다음 위치에 연속해서 저장하며, 상기 현재 심볼의 위치에서 데이터의 반복이 있었으면 상기 채널 코딩 후의 위치에 이미 저장된 값과 심볼 결합(symbol combining)할 수 있다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명한다. 그러나, 이는 본 발명의 이해를 돕기 위한 것일 뿐, 상세한 설명에 개시된 실시예들에 의해 본 발명의 권리범위를 제한하기 위한 것이 아니다. 본 발명의 권리범위는 첨부된 특허청구범위에 의해서만 확정될 수 있다.
본 발명의 구성은 도 5를 참조하여 상세히 설명될 수 있다. 도 5는 본 발명의 3GPP UMTS 단말기의 수신기의 채널 디코딩 처리부를 도시한 구성도이다.
물리 채널 버퍼부(518)는 복조된 한 라디오 프레임내의 물리 채널들의 데이터를 버퍼링한다. 물리 채널 처리부(501)는 2차 디인터리빙부(503), 멀티 채널 처리부(504), 트랜스포트 채널 분리부(505), 1차 디인터리버부(506), 디레이트 매칭 부(507) 및 심볼 제어부(508)를 포함한다. 물리 채널 처리부(501)는 물리 채널 버퍼부(518)에서 하나의 데이터를 읽을 때마다 중간 버퍼링 없이 2차 디인터리빙부(503)에서 디레이트 매칭부(507)까지를 동작시켜 디레이트 매칭 이후의 일련의 데이터(또는 도 1의 채널 코딩부(108)의 일련의 데이터와 상응함)에서의 현재 읽은 데이터의 위치를 찾는 과정을 수행한다.
구체적인 물리 채널 처리부(501)의 제어는 도 6을 참조하여 설명한다.
물리 채널 버퍼(518)가 새로운 라디오 프레임의 데이터들의 버퍼링을 완료할 때(단계 650)마다 물리 채널 처리부(501)의 심볼 제어부(508)는 트랜스포트 채널 인덱스 i와, 심볼 인덱스n, 물리 채널 인덱스 p, 누적된 트랜스포트 채널 경계값ACC_Vi를 모두 0으로 초기화 한다(단계 651). i=0은 첫 번째 트랜스포트 채널을 처리함을 의미하고, n=0은 첫 번째 디인터리빙된 심볼을 가리키며, p=0은 물리 채널이 하나 이상의 멀티 채널인 경우 첫 번째 물리 채널을 처리하고 있음을 나타내고, ACC_Vi=0은 트랜스포트 채널 멀티플렉싱 단계(도 2의 209 참조)에서 처음 시작을 나타내며 트랜스포트 채널 인덱스 i가 하나씩 증가할 때 마다 증가되기 직전의 트랜스포트 채널의 Vi를 누적함에 의해 트랜스포트 채널의 경계(단계 660)를 나타낸다.
n이 증가함에 따라 2차 디인터리버부(503)는 물리 채널 버퍼(518)로부터 디인터리빙된 순서를 기준으로 n+1 번째 데이터, 즉 심볼을 가져온다(단계 652).
n+1번째 2차 디인터리빙된 데이터에 대해 2차 DTX여부를 판단하며(단계 670), DTX는 트랜스포트 채널 멀티플렉싱방법에 따라 도 2의 209에서 제일 끝부분 에 있거나 각 트랜스포트 채널의 끝 부분에 몰려있으므로, 그 위치는 인터리빙 후의 데이터 크기와 멀티플랙싱 방법을 이용하여 알 수 있다. DTX인 경우는 무시하면 되므로 바로 n을 하나 증가시켜서 다음 데이터를 읽어서 처리한다. 이에 대한 제어는 트랜스포트 채널 분리부(505)에서 행한다.
n+1번째 2차 디인터리빙된 데이터가 2차 DTX가 아니면 1차 디인터리빙후의 인덱스를 찾는 과정(단계 653)이 1차 디인터리버부(506)에서 수행된다. 1차 디인터리버부(506)는 현 라디오 프레임의 index(=f), 전송시간간격(=Fi), 현 트랜스포트 채널내에서의 데이터 인덱스값 n'=n- ACC_Vi, 전송시간간격에 의해 결정되는 1차 인터리빙 퍼뮤테이션 패턴 P1을 이용하여 1차 디인터리빙후의index값 gi(도 2의 206)를 찾아낸다.
gi(n')= n'*Fi +P1(f % Fi)
gi는 수학식 1을 통해서 구해지며 여기서 %는 모듈라 함수(modulo function)를 의미하고, P1은 규격에 명시된 인터리빙 퍼뮤테이션 패턴이고, ACC_Vi는 한 라디오프레임내에서 이미 레이트 매칭이 완료된 다른 트랜스포트 채널의 데이터량이다.
1차 디인터리빙으로 f 라디오 프레임의 n 심볼의 1차 디인터리빙후의 위치값 gi(n')를 알고 난 후에는 레이트 매칭(단계 654)을 통해 디레이트 매칭후의 위치값을 찾아내는 기능이 디레이트 매칭부(507)에서 수행된다. 도 3의 기존의 레이트 매칭 방법은 전송시간간격 단위 트랜스포트 채널 i의 Xi 크기의 데이터를 버퍼 링한 후 이에 대해 레이트 매칭을 한꺼번에 수행하였다면, 디레이트 매칭부(507)는 n' 심볼에서 구한 gi(n') 값이 들어올 때마다 Fi만큼만 레이트 매칭을 부분 진행하는 동작을 n'이 증가할 때마다 반복한다.
본 발명의 레이트 매칭방법은 도 7을 이용하여 상세히 설명한다.
트랜스포트 채널 i의 gi(n')가 1차 디인터리빙부에서 구해지면 바로 디레이트 매칭부가 동작한다(단계 750). 우선 도 7에서의 트랜스포트 채널 인덱스 i는 한 라디오 프레임내에서 트랜스포트 채널이 바뀔 때마다 하나씩 증가하는 값으로서 이 값과 단계 751에서 current_i를 비교함에 의해 새로운 채널을 처리해야 되는지의 여부를 판단한다. 따라서 단계 752는 라디오 프레임의 시작에서 첫 번째 데이터를 처리할 때나 새로운 트랜스포트 채널의 첫 데이터를 처리해야 될 때 레이트 매칭의 초기화하기 위해서 수행 된다. 그 외 이미 초기화가 수행된 트랜스포트 채널 i의 연속된 레이트 매칭인 경우는 단계 754가 수행되어 이전 단계의 마지막 값들에서 연속해서 레이트 매칭을 수행하도록 한다.
트랜스포트 채널 i의 레이트 매칭의 완료(단계 756)는 m의 값이 Xi값을 초과하는 시점으로서 이는 도 3과 동일 조건이다. 그러나, 하나의 gi(n')값이 들어 올 때마다 Fi만큼의 레이트 매칭을 부분 수행하는데 이는 단계 757에서 제어된다.
이후 레이트 매칭방법은 도 3과 동일하나 여기서 도 3의 단계 377에서 삭제된 데이터는 단계 763에서 삭제된 데이터 대신 임의의 데이터를 삽입해야 하는데 이를 위한 표시로 pun_flag를 on시켜서 제어하고, 도 3의 단계 378에서 반복 처리한 데이터는 단계 764에서 하나의 데이터로 모으는 작업을 처리하도록 한다. 이 단 계들을 통해 실제 채널 코딩후의 위치값 또는 디레이트 매칭후의 위치값 ei 가 구해진다.
레이트 매칭을 수행하는 동안 m값이 1차 디인터리빙후의 위치값 gi(n')와 일치 되는 시점(단계 767)의 ei값이 실제의 현재의 n' 심볼의 디레이트 매칭후의 위치값이 되며 이를 ei(gi)값으로 저장한다(단계 768). Fi만큼의 레이트 매칭이 진행되고 나면 현재의 레이트 매칭에 관련된 파라미터를 모두 저장하여 다음 레이트 매칭에 이용될 수 있도록 하고(단계 758), 레이트 매칭을 중지한다. 이상과 같은 부분 진행 레이트 매칭을 1차 디인터리빙된 gi(n')가 구해질 때마다 반복하여 그에 해당하는 pun_flag, ei(gi)값을 찾는다.
다시 도 6을 참조하면, 단계 655에서 2차 디인터리빙에서 읽은 데이터를 레이트 매칭에서 구한 ei(gi)위치에 저장한다. 이는 도 5의 트랜스포트 채널 버퍼(511, 512)에서 수행한다. 하나의 2차 디인터리빙 데이터에 대해서 디레이트 매칭단계까지 완료되면 다음 데이터에 대해 반복 수행하기 위해 단계 656에서 n을 하나 증가 시키며 이는 심볼 제어부(508)에서 행한다. 증가된 n값은 멀티 채널내에서 누적된 값이므로 이 값이 물리 채널에서의 데이터량(p+1)*U(여기서 U= 하나의 물리 채널에서의 데이터량, p = 물리 채널 중 현재까지 처리 완료된 물리 채널의 수)과 같으면(단계 657)현 물리 채널의 데이터 처리가 끝난 것이므로 처리된 물리 채널의 수를 나타내는 p값을 하나 증가시킨다(단계 661).
증가된 물리 채널 p값이 현재 지원하는 멀티채널의 수 P값과 같으면(단계 662), 현 10ms 즉 라디오 프레임내의 모든 멀티채널을 처리했다는 뜻이므로 다음 라디오 프레임을 처리하기 위해 대기한다(단계 658). 상술한 멀티채널 제어는 멀티 채널 처리부(504)에서 이루어진다. n값을 증가하고도 물리 채널내에 처리해야 될 것이 더 있다고 판단되더라도 트랜스포트 채널간의 경계값 Vi(도 2 참조)를 이용하여 현 트랜스포트 채널의 처리가 끝났는지를 판단한다.
물리 채널내에서 트랜스포트 채널들은 순차적으로 연결되었으므로 첫 번째 트랜스포트 채널부터 순차적으로 처리할 수 있다(도 2의 209 참조). 즉, n값에 따라 순차적으로 처리하면서 하나의 트랜스포트 채널 i에 할당된 양(Vi)의 처리가 끝났는지를 비교하여(단계 659), 끝났으면 트랜스포트 채널 인덱스 i를 하나 증가시켜서 다음 트랜스포트 채널 i+1을 처리하기 위해 준비하고(단계 660), 그렇지 않으면 현재의 트랜스포트 채널 i의 처리를 계속한다(단계 659). 상술한 기능이 매 10ms의 물리 채널의 매 심볼마다 반복해서 수행한다.
도 3의 디레이트 매칭부와 같이 전송시간간격 단위로 버퍼링 후 이를 한번에 디레이트 매칭하는 것과는 달리 본 발명에서는 라디오 프레임 내의 하나의 데이터마다 디레이트 매칭을 동작시킴에 의해 도 3의 트랜스포트 채널 1차 버퍼부(308)와 같은 별도의 버퍼가 불필요하게 된다. 그리고, 하나 이상의 트랜스포트 채널의 처리를 멀티플렉싱의 구조에서의 연속된 성질을(도 2의 209) 이용하여 동일 하드웨어로 순차적으로 수행할 수 있도록 구성하였다.
다시 도 5를 참조하면, 물리 채널 처리부(501)의 출력인 심볼값과 그 심볼의 위치값 ei(gi), pun_flag를 이용하여 트랜스포트 채널 버퍼(311, 312)에 저장한다. 각각의 트랜스포트 채널은 채널의 특성에 따라 컨볼류션 코딩 또는 터보 코딩 이 이루어 질 것이며 디코더 입장에서는 각각 비터비 디코더(513)와 터보 디코더(514)로 디코딩한다. 각 트랜스포트 채널의 디레이트 매칭된 전송시간간격 단위 데이터의 버퍼링이 완료되는 대로 디코딩이 수행된다. 그러나, 디코더의 처리속도와 고속 데이터를 지원하는 경우 최대 처리해야 되는 데이터량을 감안하며 모든 트랜스포트 채널을 순차적으로 디코딩을 수행하게 되면 제한된 처리시간(<10ms)을 넘는 최악의 경우가 발생한다. 처리시간을 줄이기 위해 전송시간간격 단위로 버퍼링된 모든 채널을 동시에 처리하기 위해서는 채널 수만큼의 하드웨어를 두는 것도 하드웨어면에서는 큰 부담이다. 처리속도의 개선과 하드웨어크기 문제를 효율적으로 해결하기 위해서 본 발명에서는 이원화된 트랜스포트 채널 처리부(502)를 둔다.
하나 이상의 트랜스포트 채널들을 디코딩 방식에 따라 비터비 디코더를 사용해야 하는 트랜스포트 채널과 그렇지 않은 트랜스포트 채널로 분류하여 도 5와 같이 두 개의 트랜스포트 채널 버퍼 1,2(511, 512)에 각각 기록하도록 한다. 여기서, 각 버퍼내에서 동일 디코딩 방식을 사용하는 트랜스포트 채널간의 분리는 각 트랜스포트 채널의 최대 코딩 데이터량 max(Xi)를 트랜스포트 채널 정보를 통해 미리 알 수 있으므로 이를 이용한다. 예를 들어, 5개의 트랜스포트 채널로 구성된 채널에서 트랜스포트 채널 i, 트랜스포트 채널 i+2, 트랜스포트 채널 i+3가 컨볼루션 코딩을 사용했다면 이들 트랜스포트 채널의 디레이트 매칭 이후의 데이터는 모두 트랜스포트 채널 버퍼1(511)에 저장되고 나머지 2개의 트랜스포트 채널의 데이터는 트랜스포트 채널 버퍼2(512)에 저장된다.
트랜스포트 채널 버퍼1(511)은 첫 번째 트랜스포트 채널 i에 대해 디레이트 매칭이 수행되는 동안에 나온 pun_flag, ei(gi)값을 이용하여, pun_flag가 off이면 ei(gi)의 위치에 2차 디인터리빙된 데이터를 저장하고, pun_flag가 on이면 ei(gi)에는 삭제된 데이터 대신 임의의 데이터를 저장하고, ei(gi)+1의 위치에는 2차 디인터리빙된 데이터를 저장하는 동작이 이루어 진다. 첫 번째 트랜스포트 채널 i의 디레이트 매칭이 완료된 후 동일 디코딩 방식의 다른 채널 i+2의 디레이트 매칭이 이루어지면 트랜스포트 채널 버퍼 1(511)의 처음 위치에서 이전 트랜스포트 채널 i의 최대 size max(Xi)만큼의 여유를 둔 위치에서 저장을 시작한다. 마찬가지 방법으로 트랜스포트 채널 i+2의 디레이트 매칭이 완료된 후 동일 디코딩 방식의 다른 채널 i+3의 디레이트 매칭이 이루어 지면 트랜스포트 채널 버퍼 1(511)의 처음 위치에서 이전 이미 디레이트 매칭된 채널들의 최대 size max(Xi)+max(Xi+1) 만큼의 여유를 둔 위치에서 저장을 시작한다. 이상은 디레이트 매칭이 채널 단위로 순차적으로 이용되기 때문에 가능하다. 이상과 같은 방법으로 트랜스포트 채널 버퍼 1,2(511, 512) 내에서의 트랜스포트 채널 간의 경계가 유동적으로 적용이 되게 함에 의해 트랜스포트 채널 버퍼 1,2(511, 512)의 크기는 임의의 시점에서 지원 가능한 모든 트랜스포트 채널의 데이터량의 합에 따라 결정되며 각 트랜스포트 채널 내에서의 데이터량의 변화는 무관하게 된다.
채널 디코딩된 데이터의 저장도 비터비 디코딩을 사용한 채널들을 버퍼링하는 채널 데이터 버퍼 1(515)과 그 외의 디코딩 방법을 사용한 채널들을 버퍼링하는 채널 데이터 버퍼 2(516)로 이원화하여 사용한다. 이 채널 데이터 버퍼 1,2(515, 516) 각각의 내에서도 채널의 구분은 실제 데이터 크기를 기준으로 유동적으로 이 루어지게 하며 이렇게 함에 의해 버퍼의 크기를 임의의 시점에서 지원 가능한 모든 트랜스포트 채널의 데이터량의 합에 따라 결정되도록 할 수 있으며 각 트랜스포트 채널 내에서의 데이터량의 변화에는 무관하게 된다. 상위층이 디코딩된 결과와 적절한 데이터를 가져갈 수 있도록 트랜스포트 채널별로 디코딩의 완료 여부와 채널 데이터 버퍼 내에서 디코딩된 데이터의 저장된 위치를 나타내는 정보 등을 트랜스포트 채널 관리부(517)를 통해서 제공함에 의해 채널 데이터 버퍼부내에서 트랜스포트 채널의 경계가 데이터 크기에 따라 유동적이더라도 상위층이 데이터를 가져가는데 있어 문제가 없도록 하였다.
이상과 같이 트랜스포트 채널 처리부(502)는 디코딩 방법에 따라 이원화해서 처리 하지만 동일 디코딩 방법을 처리하는 트랜스포트 채널들은 순차적으로 처리하게 함에 의해 처리 속도의 최소화와 자원 공유의 최대화를 꾀할 수 있다.
또 도 5의 트랜스포트 채널 버퍼 1,2(511, 512)는 채널 디코더의 입력 데이터를 제공하는 기능을 겸하고 있으므로 채널 디코더에서 입력 신호를 받아 별도의 처리 없이 바로 쓸 수 있도록 버퍼의 구조를 변형해서 잡는 것이 충분히 가능하다. 그 응용 예로 채널 디코더에서 코드레이트(code rate) 단위의 심볼이 병렬로 필요하게 되면 트랜스포트 채널 버퍼를 각각 코드레이트 단위로 분류하여 저장하여 동시에 읽을 수 있도록 구성하면 채널 디코더에서의 입력 데이터의 추가적 버퍼링과 연속적으로 들어오는 데이터를 코드레이트에 맞게 병렬적으로 만드는 하드웨어를 두지 않아도 된다. 특히 터보 디코더는 많은 양의 데이터를 여러 번 반복 디코딩해야 하므로 트랜스포트 채널 버퍼 1,2(511, 512)에서 위의 예에서 제시한 방법으로 입력 데이터를 가져가는 시간을 최소화하는 것은 처리시간 축소에 큰 기여를 한다.
본 발명에서 도 5와 같이 필요한 버퍼는 두 종류로 축소 되었으며 도 4와 비교하면 트랜스포트 채널 버퍼 2(511)의 변형된 형태가 도 4의 제1 및 제2 트랜스포트 채널 버퍼(411)이며 도 4의 트랜스포트 채널 1차 버퍼는 본 발명에서 제시된 방법에 의해서 불필요하게 되었다. 또, 본 발명에서 필요한 두 종류의 버퍼는 각각 채널 디코더와 상위층을 위한 버퍼로서 채널 디코더가 사용하기 쉬운 버퍼 구조, 상위층이 별도의 버퍼링없이 데이터를 바로 처리할 수 있도록 하는 구조로 변형이 가능하다.
본 발명에서는 단말기 수신기의 채널 디코딩과 디멀티플렉싱 처리과정에서 1차 디인터리빙과 디레이트 매칭을 전송시간간격단위 데이터의 버퍼링을 한 후 수행하는 것이 아니라 하나의 라디오 프레임내의 각각의 데이터 마다 부분 수행하게 하는 방법과 구조를 제시함에 의해 전송시간간격 단위의 데이터의 버퍼링을 불필요하게 했다.
또, 하나의 라디오 프레임내 물리 채널들에서 멀티플렉싱된 하나 이상의 트랜스포트 채널들의 처리를 순차적으로 수행하도록 하는 구조를 사용하여 하나의 하드웨어로 하나 이상의 트랜스포트 채널들의 처리가 가능하게 하였다.
또, 트랜스포트 채널 처리부 중 채널 디코더의 디코딩 방식에 따라 이원화된 구조로 사용하여 디코딩 처리시간에서 오는 부담을 최소화하였고 각 이원화된 구조에서 동일 코딩방식을 사용하는 하나 이상의 트랜스포트 채널들은 순차적으로 디코딩되도록 하여 동일 하드웨어의 중복성을 최소화하였다.
또, 각 메모리내에서의 트랜스포트 채널의 관리를 트랜스포트 채널의 정보를 이용하여 유동적으로 조정하는 구조로 함에 의해 채널 분리를 위한 추가 메모리가 없도록 하였다.
또, 트랜스포트 채널 버퍼에 저장된 데이터를 채널 디코더가 바로 사용할 수 있도록 버퍼의 구조를 채널 디코더에 맞추는 것에 제약이 없도록 하여 채널 디코더의 입력데이터를 가져가는 처리시간을 최소화 할 수 있다.
또, 채널 데이터 버퍼에 저장된 디코딩된 채널 데이터를 상위층이 처리하기 편하도록 버퍼의 구조를 상위층에 맞추는데 제약이 없도록 하였다.
또, 상위층이 디코딩 된 채널과 관련 정보를 쉽게 알도록 하는 구조를 갖게 함에 의해 채널 데이터버퍼 내에서 트랜스포트 채널의 경계가 데이터 크기에 따라 유동적이더라도 상위층이 데이터를 가져가는데 있어 문제가 없도록 하였다.
이상과 같은 방법과 구조함에 의해서 단말기 수신기의 하드웨어 크기를 최적화 시킬 수 있다.

Claims (13)

  1. 무선통신 단말기의 수신부에 있어서,
    라디오 프레임에 포함된 심볼들을 2차 디인터리빙된 순서대로 처리하며, 각 심볼 단위로 전송시간간격, 라디오 프레임 인덱스 및 심볼 카운터값을 이용하여 1차 디인터리빙 후의 위치를 계산하고, 상기 1차 디인터리빙 후의 위치에서 디레이트 매칭을 부분 수행하는 물리 채널 처리부 및
    상기 디레이트 매칭이 완료된 심볼들을 채널 디코딩하는 트랜스포트 채널 처리부를 포함하는 베이스밴드 수신기.
  2. 제1항에 있어서, 상기 물리 채널 처리부는
    상기 라디오 프레임 내의 물리 채널들의 데이터를 버퍼링하는 물리 채널 버퍼
    상기 라디오 프레임 처리에 필요한 레이트 매칭 파라미터 값들을 갱신하여 상기 라디오 프레임에 포함된 모든 데이터에 대한 처리를 제어하는 심볼 제어부
    상기 물리 채널 버퍼에서 디인터리빙된 순서대로 심볼을 추출하는 2차 디인터리버부
    상기 심볼이 2차 DTX(Discontinuous Transmission)인지 여부를 결정하는 트랜스포트 채널 분리부
    상기 심볼의 1차 디인터리빙 후의 위치를 찾는 1차 디인터리버부 및
    상기 1차 디인터리빙 후의 위치를 이용한 레이트 매칭을 부분 진행하여 디레이트 매칭 후의 상기 심볼의 위치를 찾아내는 디레이팅 매칭부를 포함하는 베이스밴드 수신기.
  3. 제2항에 있어서, 상기 트랜스포트 채널 처리부는
    상기 인덱스에 상응하는 위치에 상기 심볼을 저장하는 트랜스포트 채널 버퍼
    상기 저장된 심볼을 채널 디코딩하는 채널 디코더
    상기 채널 디코딩된 데이터를 저장하는 채널 데이터 버퍼
    상기 데이터에서 에러를 검출하는 에러 검출부 및
    트랜스포트 채널별로 디코딩의 완료 여부와 채널 데이터 버퍼 내에서 디코딩된 데이터의 저장된 위치 정보를 제공하는 트랜스포트 채널 관리부를 포함하는 베이스밴드 수신기.
  4. 제3항에 있어서, 트랜스포트 채널 버퍼의 크기는 임의의 시점에서 지원 가능한 모든 트랜스포트 채널의 데이터량의 합에 따라 결정되는 베이스밴드 수신기.
  5. 제3항에 있어서, 상기 트랜스포트 채널 버퍼는 복수개인 베이스밴드 수신기.
  6. 제5항에 있어서, 상기 채널 디코더는 복수개이며, 상기 복수개의 트랜스포트 채널 버퍼 각각에 결합하는 베이스밴드 수신기.
  7. 물리 채널 데이터를 전송시간간격 단위의 버퍼링 없이 순차적으로 디레이트 매칭하는 방법에 있어서,
    새로운 라디오 프레임의 데이터가 입력되면 2차 디인터리빙을 위한 심볼 카운터값, 멀티채널 카운터값, 레이트 매칭 파라미터값을 리셋하는 단계
    상기 데이터를 2차 디인터리빙된 순서로 정렬하는 단계
    상기 전송시간간격, 라디오 프레임 인덱스 및 상기 심볼 카운터값을 이용하여 현재 심볼의 1차 디인터리빙 후의 위치를 계산하는 단계 및
    상기 1차 디인터리빙 후의 위치에서 레이트 매칭을 수행하여 2차 디인터리빙된 심볼의 채널 코딩 후의 위치를 계산하는 단계를 포함하는 디레이트 매칭 방법.
  8. 제7항에 있어서, 하나 이상의 물리 채널을 갖는 멀티 채널인 경우에 하나의 물리 채널을 모두 처리 후에 다음 물리 채널을 순차적으로 처리하는 디레이트 매칭 방법.
  9. 제8항에 있어서, 상기 멀티 채널 내의 모든 트랜스포트 채널을 순차적으로 처리하여 트랜스포트 채널을 분리하는 단계를 더 포함하는 디레이트 매칭 방법.
  10. 제9항에 있어서, 상기 트랜스포트 채널을 분리하는 단계는,
    디레이트 매칭이 완료된 데이터 수를 카운트하는 단계
    디레이트 매칭이 완료된 트랜스포트 채널들의 채널 멀티플렉싱 될 때의 데이터량의 합과 현재 트랜스포트 채널의 채널 멀티플렉싱 될 때의 데이터량의 합을 산출하는 단계 및
    상기 카운트 값과 상기 합을 비교하여 현재 트랜스포트 채널의 멀티플렉싱에서 끝나는 경계를 구하는 단계를 포함하는 디레이트 매칭 방법.
  11. 제7항에 있어서, 상기 레이트 매칭은 하나의 라디오 프레임에 속한 모든 트랜스포트 채널에 서로 다른 레이트 매칭 파라미터를 적용하는 디레이트 매칭 방법.
  12. 제7항에 있어서, 상기 레이트 매칭은 하나의 라디오 프레임에 속한 모든 트랜스포트 채널에 동일한 레이트 매칭 파라미터를 적용하는 디레이트 매칭 방법.
  13. 제7항에 있어서, 상기 레이트 매칭은
    상기 현재 심볼의 위치에서 데이터의 삭제가 있었으면 임의의 데이터 값을 상기 채널 코딩 후의 위치에 삽입하고 2차 디인터리빙된 데이터는 그 다음 위치에 연속해서 저장하며,
    상기 현재 심볼의 위치에서 데이터의 반복이 있었으면 상기 채널 코딩 후의 위치에 이미 저장된 값과 심볼 결합(symbol combining)하는 디레이트 매칭 방법.
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