KR100806824B1

KR100806824B1 - 적응성 있는 계층 원을 가지고 증가형 리던던시를지원하도록 레이트 매칭하는 방법

Info

Publication number: KR100806824B1
Application number: KR1020057007079A
Authority: KR
Inventors: 베노이스트 세비레
Original assignee: 노키아 코포레이션
Priority date: 2002-10-25
Filing date: 2003-10-08
Publication date: 2008-02-22
Also published as: MY129392A; BR0315522A; BRPI0315522B1; TW200423602A; AU2003269314A8; JP4199195B2; EP1554866A2; EP1554866B1; US6996114B2; WO2004038932A2; CN1708909A; AU2003269314A1; WO2004038932A3; JP2006504315A; ATE511259T1; US20040081103A1; CN100546203C; TWI281798B; EP1554866A4; MXPA05004248A

Abstract

FLO(Flexible Layer One)를 구현하는 무선 액세스 네트웍의 일부로서 사용되거나 그와 통신하는 기기에서, 시작 패러미터 e_ini를 결정한 것에 기반하는 레이트 매칭(rate-matching) 알고리즘을 이용하는 레이트 매칭 방법이 제공되고, 그 방법은: RLC 프로토콜 계층에 의해 제어되고 보통 최초 재전송에 대한 하나의 값과 다음 전송 각각에 대해 더 높은 값을 가지는 재전송 패러미터 R을 제공하는 단계(21); 펑춰된 비트들 사이의 평균 거리 값에 따라 달라지는, 펑춰된 비트들 사이나 전송 비트들 사이의 평균 거리와 관련된 특징 거리 D를 결정하는 단계(24); 및 R에 좌우되지만 D-1을 절대 초과하지 않도록 D에 의해 변조된 값을 가지는 사이클링 간격에 따라 새로운 e_ini의 값을 결정하는 단계를 포함함을 특징으로 한다.

Description

적응성 있는 계층 원을 가지고 증가형 리던던시를 지원하도록 레이트 매칭하는 방법{Method for rate matching to support incremental redundancy with flexible layer one}

본 발명은 무선 통신에 속하는 것으로, 보다 상세하게는 무선 통신 시스템에서 전송 채널을 물리적 채널들로 레이트 매칭하는 것에 관한 것이다.

UTRAN(Universal Mobile Telecommunication System(UMTS) Terrestrial Radio Access Network)에 제공되는 적응성 있는 계층 원(Flexible Layer One, FLO) 프로토콜 계층에 대한 동일 사양에 기반하는 FLO 프로토콜 계층이 현재 GERAN(GSM(Global System for Mobile Communications)/EDGE(Enhanced Data rates for GSM Evolution) Radio Access Network)을 위해 개발되고 있다. 최소한 시그날링을 위해서라도, FLO는 승인된 RLC(Radio Link Control) 모드의 데이터 전송을 지원해야 한다. 선택적 유형 II 하이브리드 ARQ에서 사용되는 것과 같이 EGPRS(Enhanced General Packet Radio Service)에서 사용 가능한 증가형 리던던시는 승인된 RLC 모드의 데이터 전송에 대한 링크 레벨 및 시스템 레벨 성능을 향상시키는 강력한 수단이다. 증가형 리던던시에 있어서, 수신 실패시, 데이터 블록의 재전송은 그 초기 전송과 동일하지 않으며, 대신 상이한 펑춰링(puncturing) 패턴 이 사용되고(즉, 포워드 에러 정정을 위해 미리 부호화된 블록의 일부 비트들이 전송되지 않기 위해 펑춰되거나 반복됨으로써, 블록이 전송될 전송 시간 구간에서 요구되는 비트 수를 제공하고 따라서 레이트 매치되고 부호화된 블록을 제공할 수 있게 된다), 최초의 전송 및 재전송(들)이 결합될 때, 그 결과는 증가된 리던던시 및 수신기에 의한 포워드 에러 정정의 보다 많은 가능성이 된다. FLO에 대한 기존의 레이트 매칭 알고리즘은 증가형 리던던시가 사용되는 것을 허용하지 않는다. 동일한 부호화 데이터 블록에 대해, 레이트 매칭 알고리즘은 항상 동일한 펑춰 패턴을 생성한다.

따라서, 종래의 기술은 GERAN에서 구현되거나 UTRAN에서 구현될 때, FLO에 대한 증가형 리던던시(선택 유형 II 하이브리드 ARQ)를 제공하는 것에 대해 가르치고 있지 않다; 증가형 리던던시를 제공하는 것은 전송 채널의 물리적 채널로의 레이트 매칭을 필요로 하므로, 이상적으로 필요로 되는 것이, FLO에서의 증가형 리던던시를 UTRAN이나 GERAN에서 제공하기 위해 상기와 같은 레이트 매칭을 제공하는 단순하고 효과적인 방법이다.

따라서, 본 발명은 무선 액세스 네트웍과 관련해 사용되는 기기에서의 레이트 매칭 방법을 제공하며, 그 방법은 시작 패러미터 e_ini를 결정하는데 기초하는 레이트 매칭 알고리즘을 이용하고, 부호화된 블록에 대해, 펑춰된(punctured) 비트들 사이의 평균 거리가 2 보다 클 때 그 평균 거리와 동일하거나, 부호화된 블록의 펑춰된 비트들 사이의 평균 거리가 2 보다 작을 때 전송된 비트들 사이의 평균 거리와 동일하고, 그렇지 않으면 2가 되는 특징 거리 D를 결정하는 단계; 및 최초 전송에 대해 소정 초기값을 포함하고 적어도 뒤이은 어떤 재전송들에 대해 상이한 값들을 포함하는 재전송 패러미터 R에 따라 좌우되는 값을 가지며, 또한 소정 최대값을 절대 초과하는 값은 절대 가지지 않도록 상기 특징 거리 D에 좌우되는 사이클링 간격에 기반하여 시작 패러미터 e_ini의 새 값을 결정하는 단계를 포함함으로써, 증가형 리던던시를 가진 재전송을 제공할 수 있다.

본 발명의 첫 번째 양상에 따르면, 상기 소정 최대값은 상기 특징 거리 D 보다 하나 작은 것일 수 있다.

본 발명의 첫 번째 양상에 따르면, 상기 무선 액세스 네트웍이 적응성 있는 계층 원(FLO)를 구현할 수 있다.

또, 본 발명의 첫 번째 양상에 따르면, 레이트 매칭은, 전송 채널의 부호화된 블록의 반복 비트들이나 전송 채널의 부호화된 블록의 펑춰된 비트들을 포함하여, 전송 시간 구간 동안 소정의 총 채널 비트 레이트를 확보하기 충분한 비트수를 가진 레이트 매치되고 부호화된 블록을 동일한 물리 채널에 의해 전송될 다른 모든 전송 채널들과 함께 멀티플렉싱한 후에 상기 전송 채널을 통해 제공하도록 할 수 있다.

또, 본 발명의 첫 번째 양상에 따르면, 무선 액세스 네트웍은 GSM(Global System for Mobile communications)/EDGE(Enhanced Data rates for GSM Evolution) Radio Access Network (GERAN)일 수 있다.

또한, 본 발명의 첫 번째 양상에 따르면, 무선 액세스 네트웍은 Universal Mobile Telecommunications System(UMTS) Terrestrial Radio Access Network(UTRAN)일 수 있다.

본 발명의 첫 번째 양상에 따르면, 재전송 패러미터 R은 최초 전송에 대해 0일 수도 있다.

본 발명의 첫 번째 양상에 따르면, 최초 전송을 위한 재전송 패러미터 R의 값은 각각의 연속되는 재전송에 대해 하나씩 증가될 것이다. 또, 그 사이클링 간격은 R mod D의 식에 따라 계산될 수 있다.

또한, 본 발명의 첫 번째 양상에 따르면, 상기 특징 거리 D는 다음과 같이 결정될 수 있다:

일 때

이고,

일 때

이고,

그 외의 경우

이며, 이때 e_plus 및 e_minus는 3Gpp TR 45.902에 기술되거나, 다음과 같이 기술된다:

N_i _,j는 전송 포맷 조합 j를 갖는 전송 채널 i상에서의 레이트 매칭 전에 부호화된 블록의 비트수이고; ΔN_i _,j=Z_i _,j-Z_i _-1,j -N_i _,j 이고 i=1,..I이며, I는 액티브 전송 채널들의 개수이고,

RM_i는 전송 채널 I에 대한 반정지(semi-static) 레이트 매칭 속성이고, N_data는 액티브 전송 채널들에 해당하는 부호화된 합성 전송 채널(CCTrCH)에 대해 무선 블록에서 사용 가능한 비트들의 총 개수이다.

또, 본 발명의 첫 번째 양상에 따르면, 시작 패러미터는 다음 식에 따라 결정될 수 있다:

에 대해,

이고,

에 대해,

이다.

상기 e_plus 및 e_minus는 3GPP TR 45.902에 기술되거나 다음과 같이 기술된다:

본 발명의 두 번째 양상에 따르면, 무선 액세스 네트웍의 전송기가 제공되며, 이 전송기는 본 발명의 첫 번째 양상에서 제공된 방법의 단계들을 수행하는 수단들을 포함함을 특징으로 한다.

본 발명의 세 번째 양상에 따르면, 무선 액세스 네트웍과 통신하기 위한 무선 단말기의 전송기가 제공되고, 이 단말기는 본 발명의 첫 번째 양상에서 제공된 방법의 단계들을 수행하는 수단들을 포함함을 특징으로 한다.

본 발명의 네 번째 양상에 따르면, 무선 액세스 네트웍의 전송기 및 무선 액세스 네트웍과 통신하기 위한 무선 단말기의 전송기를 포함하는 시스템이 제공되고, 상기 전송기들은 각각 본 발명의 첫 번째 양상에서 제공된 방법의 단계들을 수행하는 수단들을 포함함을 특징으로 한다.

본 발명의, 상술했거나 상술한 것 이외의 목적, 특징 및 이점은 첨부된 도면을 참조하여 설명된 이하의 상세 설명으로부터 보다 명백해질 것이다.

도 1은 본 발명이 사용될 수 있는 장치의 블록도이다.

도 2는 본 발명에 의해 제공되는 방법의 흐름도이다.

도 3a~c는 본 발명에 따른 계산 결과들의 예이다.

GERAN 에서 FLO 를 위한 기존의 레이트 매칭 알고리즘에 대한 배경설명

이제부터 본 발명은 FLO를 구현하는 GERAN(GSM/EDGE Radio Access Network), 즉 3GPP TR 45.902 (6 번째 판)에 기술된 것과 같은 GERAN, GSM/EDGE Radio Access Network; Flexible Layer One; (6 번째 판)에 대한 어플리케이션 안에서 설명될 것이다. (2002년 8월 26부터 30일까지 미국 캘리포니아 로스앤젤리스에서 열렸던 TSG GERAN #11; 에릭슨, 노키아, 지멘스의 GP-0222194, FLO에 대한 기술 보고서 초안 역시 참고)(GERAN의 개요는, FLO를 언급하고 있지는 않지만 3GPP TS 43.051에서 이용가능). 그러나, 본 발명은 UTRAN(UMTS Terrestrial Radio Access Network)의 일부 구현예 등을 포함하는 다른 무선 액세스 네트웍들에도 역시 사용된다.

이제 도 1을 참조하면, 본 발명이 사용될 수 있는 유형의 디지털 전송 시스템 일부가 도시되어 있다. 그 시스템은 리던던시를 포함하는 비트들로 이뤄진 부호화된 블록(전송 블록당 하나의 부호화된 블록)을 제공하여 (부호화된 블록의 코드화된 비트들을 통해) 수신기에서의 에러 정정을 가능하는 하는 채널 부호화 모듈(11)(부호화 모듈로 들어가는 전송 채널 당 하나의 전송 블록); 무선 프레임이라 불리는 것, 즉 매치되고 부호화된 블록을 제공하고, 동일한 물리적 채널에 의해 전송될 다른 모든 전송 채널들과 멀티플렉싱된 후 전송 시간 구간 중에 소정의 총 채널 비트 레이트를 확보하기 충분할 만한 개수의 비트들을 가지는 레이트-매치되고 부호화된 블록을 전송 채널을 통해 제공하기 위해, 전송 채널의 부호화된 블록의 펑춰 비트들 또는 전송 채널의 부호화된 블록의 반복 비트들을 포함하는 레이트 매칭 모듈(12); 코드화된 합성 전송 채널을 위해 멀티플렉싱된 비트 스트림을 제공하도록 각각의 전송 채널로부터 무선 프레임들(레이트 매치되고 부호화된 블록들)을 멀티플렉싱하기 위한 전송 채널 멀티플렉싱 모듈(14); 및 멀티플렉싱된 비트 스트림의 요소들을 물리적 채널로 제공하는 물리적 채널 매핑 모듈을 포함한다. (상술한 바와 같이, 부호화된 블록은, 이 부호화된 블록의 일부 비트들이 적절히 수신되지 않아도 수신기가 그 부호화된 블록을 알맞게 디코딩할 수 있는 정도의 충분한 리던던시를 포함함으로써 포워드 에러 정정이 가능하게 부호화된다. 일반적으로, 전송시 그다지 많지 않은 연속 비트들이 왜곡된다면, 그 부호화된 블록은 적절히 디코딩될 수 있다. 따라서, 레이트 매칭시, 적어도 그다지 많지 않은 연속 비트들 이 펑춰된다면, 레이트 매치되고 부호화된 블록은 디코딩될 수 있다.)

상술한 바와 같이, 레이트 매칭 모듈(120)은 (포워드 에러 정정) 부호화된 블록으로 시작하는 레이트 매치되고 부호화된 블록을 제공한다. 레이트 매칭시, (전송 채널 상의) 부호화된 블록의 비트들은 반복되거나 펑춰되어 TTI 중의 전송을 위해 원하는 수의 비트들(물리적 채널로의 레이트 매칭을 제공할 개수)을 제공한다. 원하는 수에 도달하기 위해 펑춰되거나 반복되는 비트들의 개수는 TTI 별로 달라질 수 있는데, 그것은 동작중인 전송 채널들의 수가 변화하거나 다른 전송 채널들의 부호화된 블록들 안의 비트들의 수가 변화하거나, 그 둘 다이거나 할 때 대역폭이 변화될 수 있기 때문이다. 상술한 바와 같이, TrCH(전송 채널) 멀티플렉싱 후 총 비트 레이트가, 할당된 기본 물리 채널의 총 채널 비트 레이트와 동일하게 만들기 위해 비트들이 반복 또는 펑춰된다.

한번에 오직 하나의 전송 채널이 동작(액티브)할 때, 코딩 레이트(코딩된 총 비트들의 개수 대비 데이터 비트들의 개수), 그리고 부호화된 블록 내 비트들의 개수는 오직 전송 블록 크기와 사용 가능한 채널 대역폭(물리 채널의 비트 레이트 수용성)에 달려 있다. 그러나, 둘 이상의 전송 채널이 동작중일 때(가령, 멀티미디어 데이터 스트림에 대해 서로 다른 성분의 스트림들을 전송하기 위해), 코딩 레이트는 전송 계층에 비해 상위 계층인 무선 자원 제어 프로토콜 계층에 의해 정의된 각 전송 채널에 대한 레이트 매칭 속성에 따라서도 달라진다. 상기 각 레이트 매칭 속성은 다른 전송 채널들의 비트들 대비 각각의 전송 채널의 비트들의 가중치가 된다. 서로 다른 전송 채널들에 서로 다른 레이트 매칭 속성들을 정함으로써, 무 선 자원 제어 프로토콜 계층은 서로 다른 전송 채널들의 코딩 레이트를 조정한다.

이미 나타낸 바와 같이, 레이트 매칭의 출력들은 무선 프레임들(즉, 레이트 매치되고 부호화된 블록들)이라 불린다. 각각의 부호화된 블록 마다, 레이트 매칭은 하나의 무선 프레임을 생성한다. 즉, TrCH 당 하나의 무선 프레임이 생성된다.

GERAN을 위한 레이트 매칭 알고리즘은 UTRAN 레이트 매칭 알고리즘에 기반하지만, 확산 팩터나 압축 모드, 또는 터보 코드들과 같은 특별한 경우들이 존재하지 않기 때문에 약간 단순화되고, 그에 따라 UTRAN 알고리즘의 많은 패러미터들이 GERAN의 경우에는 0이나 1로 고정될 수 있다.

이하에 기술된 알고리즘은 다음과 같은 표기를 사용한다:

-∞로 향하는 정수, 즉,

.

x의 절대값.

CCTrCH(coded composite transport channel, 즉 가능한 여러 액티브 전송 채널들의 부호화 및 멀티플렉싱의 결과인 데이터 스트림)에서의 TrCH의 개수

CCTrCH를 위해 무선 블록에서 사용 가능한 비트의 총 수. (전송될 모든 무선 블록에 대해, 하나씩의 무선 프레임, 즉 하나의 레이트 매치되고 부호화된 블록이 각각의 액티브 TrCH로부터 TrCH 멀티플렉싱으로 운반된다. 이들 무선 프레임들은 CCTrCH 안으로 순차적으로 멀티플렉싱된다. 코드화된 전송 포맷 조합 식별자 TFCI 및 CCTrCH는 무선 블록들에서 함께 인터리빙된다.)

전송 포맷 조합 j를 갖는 TrCH i의 레이트 매칭 전에 부호화된 블록 내 비트들의 개수

양수이면, 무선 프레임을 생성하기 위해, 전송 포맷 조합 j를 갖는 TrCH i 상의 부호화된 블록 안에서 반복되어야 할 비트 수.

음수이면, 무선 프레임을 생성하기 위해, 전송 포맷 조합 j를 갖는 TrCH i 상의 부호화된 블록 안에서 펑춰되어야 할 비트 수.

널(null)이면, 어떤 비트들도 펑춰되거나 반복될 필요가 없다. 즉, 레이트 매칭은 투과적으로 되어 무선 프레임의 컨텐츠는 전송 포맷 조합 j를 갖는 TrCh i상의 부호화된 블록의 컨텐츠와 동일하다.

전송 채널 i에 대한 반정지 레이트 매칭 속성

e_ini 레이트 매칭 패턴 결정 알고리즘의 변수 e의 초기값

e_plus 레이트 매칭 패턴 결정 알고리즘의 변수 e의 증가치

e_minus 레이트 매칭 패턴 결정 알고리즘의 변수 e의 감소치

중간 계산 변수

GERAN FLO 레이트 매칭 알고리즘은 다음과 같다:

전송 포맷 조합 j를 이용하는 각각의 무선 블록 마다, I 개의 액티브 전송 채널 중 각 TrCH i에 대한 하나의 부호화된 블록 내에서 반복되거나 펑춰될 비트들 의 개수

는 다음 식을 사용해 산출된다:

각 TrCH i의 레이트 매칭 패턴의 산출을 위해, 시작 패러미터 e_ini 및 관련 패러미터들 e_plus 및 e_minus가 다음과 같이 정의된다:

(시작 패러미터),

레이트 매칭 규칙은 다음과 같다:

증가형 리던던시를 제공하기 위한 기존의 FLO 레이트 매칭 알고리즘 적응화

본 발명은 각각의 재전송 마다 시작 패러미터 e_ini를 재정의하고, 그리고 나서 레이트 매칭 알고리즘이 최초 전송 때와 다른 재전송들에 대한 펑춰 패턴들을 제공하도록 함으로써 기존의 FLO 레이트 매칭 알고리즘을 변형한다(그러나 반드시 각각의 재전송에 대해 꼭 달라야 하는 것은 아닌데, 그것은 유한수의 그러한 서로 다른 펑춰 패턴들만이 아래에서 설명되는 것처럼 제공될 수 있기 때문이다). 시작 패러미터는 두 패러미터인, 재전송 패러미터 R과 특징 거리 D에 기반해 재정의되고, 본 발명에 따르면, 재전송 패러미터 R은 RLC 계층에 의해 제어되고 각 TrCH에 대한 그 값이 물리 계층으로 전송되어, 레이트 매칭이 완료된다.

바람직한 실시예에서, 재전송 패러미터 R은 규칙에 따라 어떤 값이 할당된 다: 미승인되고 투과적인 RLC 모드들에서, R은 0이라는 고정값을 가진다(가령, 증가형 리던던시가 사용되지 않는다); 그러나, 승인된 RLC 모드에서는, 증가형 리던던시가 사용되는 경우, R의 값이 처음에는 0이었다가 같은 데이터 블록의 각 재전송 마다 1 씩 증가된다. 따라서, 바람직한 실시예에서, 패러미터 R은 동일한 데이터 블록의 재전송 횟수의 카운터임을 알 수 있다. 그러면 물리 계층은 재전송 패러미터 R을 사용해 가능하면, 즉 반드시 서로 다른 펑춰 패턴들만이 전송된 것은 아니었다면, 서로 다른 펑춰 패턴들을 생성한다. 비트들의 스트링(부호화된 블록)이 b1 b2 b3 b4 b5 b6 b7 b8 b9으로 주어질 때, 최초 전송을 위해 모든 세 번째 비트, 즉 b3, b6, 및 b9가 펑춰되어야 한다면, 재전송에는 오직 두 개의 가능한 추가 펑춰 패턴만이 존재한다. 그 첫번째 패턴이 b2, b5, 및 b8이 펑춰되는 패턴이고, 두번째 패턴은 b1, b4, 및 b7이 펑춰되는 패턴이다. 그런 다음, 그 펑춰 패턴이 반복된다. 당연히, 펑춰 되는 대신 일부 비트들이 반복되는 패턴에 대해서도 동일한 것이 적용된다. (어느 유형의 패턴이든 여기서는 펑춰 패턴이라 불려진다.)

특징 거리 D는, 펑춰 패턴이 유한수의 재전송 다음에 반복해야 한다는 것을 고려하는데 이용된다. 본 발명에 의해 제공되는 특징 거리 D는 기존의 FLO 레이트 매칭 알고리즘에서 기 서술된 패러미터들 e_plus 및 e_minus로부터 산출된다.

에 대해, 특징 거리 D는 다음과 같이 주어지고

최초 전송시 펑춰된 비트들 사이의 평균 (비트들의) 거리가 된다.

일 때, D는 다음과 같이 주어지며,

최초 전송시 전송된 비트들 사이의 평균 (비트들의) 거리가 된다.

인 경우, D=2 (비트)이다(펑춰된 비트들 사이의 평균 거리와 전송된 비트들 사이의 평균 거리가 모두 2 비트와 같은 경우이다). 부호화된 블록의 특징 거리 D를 계산할 때, 본 발명은 비트 위치에 따라 다르게 가중된 서로 다른 비트들과 함께, 가중된 평균치들과 같은 단순한 수학적 평균에 이르지는 않고, 다른 식을 이용해 전송되거나 펑춰된 비트들 사이의 평균 거리를 산출하는 것 역시 함축한다.

표 1은 3(12/4=3) 비트의 펑춰된 비트들 사이의 평균 거리에 대한 예를 보인 것이다. 서로 다른 펑춰 패턴을 생성하기 위해, 제1패턴, 즉 최초 전송 패턴(재전 송 패러미터 R=0으로 얻어짐)이 앞으로 쉬프트되어야 한다(R=1 및 R=2에 해당).

비트들	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
펑춰(R=0)	Y	-	-	Y	-	-	Y	-	-	Y	-	-
펑춰(R=1)	-	Y	-	-	Y	-	-	Y	-	-	Y	-
펑춰(R=2)	-	-	Y	-	-	Y	-	-	Y	-	-	Y

(표 1. 펑춰 비트들 사이의 3 비트 평균 거리의 예. 비트 위치에서의 글자 Y는 그 위치에서의 비트가 펑춰됨을 나타낸다)

이하에서 표 2는 1.5(12/8=1.5)의 펑춰 비트들 사이의 평균 거리 및 3(12/4=3)의 전송 비트들 사이의 평균 거리에 대한 예를 제공한다. 서로 다른 펑춰 패턴들을 생성하기 위해, 최초의 (혹은 이전의)전송 패턴은 뒤로 쉬프트되어야 한다(다시 R=1 및 R=2에 해당). (패턴이 뒤로가 아닌 앞으로 쉬프트되면, 한 비트를 읽게 될 것이다; 앞으로 쉬프트된 패턴은 YYY-YY-YY-YY가 될 것이고 또 넷이 아닌 세 개의 비트들 만을 포함할 것이다.)

비트들	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12
펑춰(R=0)	Y	Y	-	Y	Y	-	Y	Y	-	Y	Y	-
펑춰(R=1)	Y	-	Y	Y	-	Y	Y	-	Y	Y	-	Y
펑춰(R=2)	-	Y	Y	-	Y	Y	-	Y	Y	-	Y	Y

(표 2. 1.5 비트들의 펑춰 비트 사이의 평균 거리 및 3 비트의 전송 비트들 사이의 평균 거리의 예)

따라서, 본 발명에 따르면, 펑춰된 비트들 사이의 평균 거리가 2 비트보다 크거나 같을 때, 최초의 전송 패턴(R=0에 해당)을 앞으로 쉬프트함으로써 서로 다른 펑춰 패턴들이 얻어진다. 펑춰 비트들 사이의 평균 거리가 2 비트보다 작을 때, 최초(혹은 이전에) 전송된 패턴을 뒤로 쉬프트함으로써 서로 다른 펑춰 패턴들이 얻어진다.

따라서 펑춰 패턴이 유한수의 재전송 다음에 반복되어야 한다는 것을 고려하기 위해, 특징 거리 D는 결코 적절한 최대값을 초과하지 않는, 즉 특징 거리 D 값 보다 하나 적은 R(재전송시 마다 계속하여 증가함)에 기반하여 어떤 값을 제공하는데 사용된다. 특히, 본 발명은 사이클링 간격, R mod D(즉, R modulus D)를 사용해, 시작 패러미터 e_ini를 결정한다. (D는 0부터 D-1의 범위에 있는 R로부터 한 값을 생성하도록 R을 변조하는데 사용된다고도 말할 수 있다.) 본 발명에 따르면, 시작 패러미터 e_ini는 다음과 같은 규칙에 의해 주어진다:

D는 얼마나 많은 상이한 펑춰 패턴들이 가능한지를 말해준다는 것을 주지해야 한다. 예를 들어, 3 비트들 마다 1 비트가 펑춰되면, 펑춰된 비트들 사이의 평균 거리는 3이 되고, 가능한 3 개의 상이한 펑춰 패턴들이 존재할 수 있다: 하나는 비트 1 부터 시작하는 것이고, 다른 하나는 비트 2 부터 시작하는 것, 나머지 하나는 비트 3 부터 시작하는 것(포워드 쉬프트). 이와 마찬가지로 세 비트 마다 두 개의 비트씩 펑춰되면, 전송된 비트들 사이의 평균 거리는 3이 되고 세 개의 서로 다른 가능한 펑춰 패턴들이 있을 수 있다.

이제 도 2를 참조하면, 본 발명이 첫 번째 단계(21)와 함께 시작되는 것이 도시되며, 이 단계에서, 재전송의 경우 RLC 프로토콜 계층이 재전송 패러미터를 1 씩 증가시키고, 최초 전송에 대해서는 재전송 패러미터를 0으로 놓는다. 다음 단계(22)에서, 물리 계층은 RLC 프로토콜 계층으로부터 재전송 패러미터 R의 값을 수신한 다음, 상술한 FLO 레이트 매칭 알고리즘 대로, 액티브 전송 채널의 부호화된 블록 안에서 반복되거나 펑춰될 비트들의 개수

를 산출한다. 다음 단계(23)에서, e_plus 및 e_minus 패러미터들이 산출된다(역시 FLO 레이트 매칭 알고리즘에 따라). 다음 단계(24)에서는, 특징 거리 D가 결정된다, 즉

에 대해

이고,

에 대해

이며, 그 외의 경우 D=2이다. 다음 단계(25)에서, 본 발명에 의해, 사이클링 간격, R mod D에 기반해, 즉 이하의 규칙에 따라 시작 패러미터 e_ini의 값이 정해진다:

에 대해,

이고,

에 대해,

.

다음 단계(26)에서는, 전송 또는 재전송을 위한 펑춰 패턴이, e_ini에 기반해 결정되고, 그리고 나서 마지막 단계(27)에서, 레이트 매치되고 부호화된 블록이 물리 채널로의 매핑을 위해 제공된다. (도 2에 기술된 프로세스는 각 액티브 전송 채널 마다 수행된다.)

이제 도 3a-3c를 참조하면, 본 발명의 이용에 대해 예시하는 세 개의 예들이 주어진다. 이 예들에서는, 오직 하나의 전송 채널 만이 동작되고 있고(액티브)(I=1), CCTrCH(coded composite transport channel, 코드화된 합성 전송 채널)의 크기는 10 비트로 제한된다(N_data=10). 단 하나의 전송 채널만이 이 예에서 액티브하기 때문에 레이트 매칭 속성의 값은 문제가 되지 않음을 주지해야 한다. 또한 비트들은 0부터 번호가 매겨짐을 주지해야 한다.

이점

본 발명의 이점은 전송 패러미터 R을 다루기만(어떤 값을 할당하기만) 하면 된다는 데 있다. 상위 계층들에 대해 얼마나 많은 상이한 재전송이 가능한지를 알아야 할 필요가 없다. 결국, 상위 계층들은 물리 계층에 고유한 세부 내용들을 저장해야 하는 데서 벗어날 수 있게 된다. 예를 들어, FLO에 의해 허용된 적응 가능성 때문에, 재전송이 진행중일 때 조차 어떤 다른 전송 채널들이 액티브될 수 있고, 따라서 D 및 R의 관리를 변경할 수 있게 된다. 상위 계층들이 이러한 종류의 세부사항들을 알아야 한다면, 상위 계층들의 구현은 훨씬 더 복잡할 것이고, 아마도 너무 복잡해서 FLO를 가지고 목적한 적응 가능성(flexibility)은 실현될 수 없을 것이다.

사이클링 간격 R mod D 없이, 재전송이 한 전송 채널에 대해 보내지고 있는 한, FLO는 다른 전송 채널들을 허용할 수 없을 것이다.

가능한 상이한 펑춰 패턴들의 양은 시간에 따라 변화될 수 있고 코딩 레이트, 전송 블록의 크기 및 다른 전송 채널들의 동작성과 같이 물리 계층에 고유한 많은 요인들에 따라 달라진다. 따라서, 물리 계층은 R의 각 값에 대해 항상 서로 다른 펑춰 패턴을 발생할 수 있는 것이 아니다. 물리 계층이 그렇게 할 수 없을 때, 본 발명에 따라 물리 계층은, 간단히 유한수의 서로 다른 가능한 펑춰 패턴들 사이에서 순환(사이클)할 것이다.

본 발명의 범위

상술한 구성들은 단지 본 발명의 원리들에 대한 적용의 예일 뿐임을 알아야 한다. 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서 이 분야의 당업자들에 의해 수많은 변형과 대안적 구성들이 고안되어질 수 있을 것이며, 첨부된 청구항들은 그러한 변형과 구성들을 포괄하도록 된 것이다.

Claims

무선 액세스 네트웍과 연결되어 사용되는 기기에서, 펑춰링 패턴(puncturing pattern)을 전후로 시프트하는데 사용되는 시작 패러미터 e_ini를 결정한 것에 기반하는 레이트 매칭(rate-matching) 알고리즘을 사용하여 레이트 매칭하는 방법에 있어서,

부호화된 블록의 펑춰된(punctured) 비트들 사이의 평균 거리가 2 보다 클 때 상기 평균 거리와 동일하거나, 상기 부호화된 블록의 펑춰된 비트들 사이의 평균 거리가 2 보다 작을 때 전송된 비트들 사이의 평균 거리와 동일하거나, 그 이외의 경우 2가 되는, 부호화된 블록의 특징 거리 D를 결정하는 단계; 및

최초 전송에 대해 소정 초기값을 포함하고 적어도 뒤이은 어떤 재전송들에 대해 상이한 값들을 포함하는 재전송 패러미터 R에 따라 좌우되는 값을 가지며, 또한 소정 최대값을 초과하는 값은 절대 가지지 않도록 상기 특징 거리 D에 좌우되는 사이클링 간격에 기반하여 시작 패러미터 eini의 새 값을 결정하는 단계를 포함하여,

증가형 리던던시를 갖는 재전송을 제공함을 특징으로 하는 레이트 매칭 방법.
제1항에 있어서, 상기 소정 최대값은 특징 거리 D 보다 1 작은 것임을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서, 상기 무선 액세스 네트웍은 적응성있는 계층 원(flexible layer one, FLO)을 구현함을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서, 상기 레이트 매칭은 전송 채널의 부호화된 블록의 반복 비트들이나 전송 채널의 부호화된 블록의 펑춰된 비트들을 포함하여, 전송 시간 구간 동안 소정의 총 채널 비트 레이트를 확보하기 충분한 비트수를 가진 레이트 매치되고 부호화된 블록을 동일한 물리 채널에 의해 전송될 다른 모든 전송 채널들과 함께 멀티플렉싱한 후에 상기 전송 채널을 통해 제공하도록 함을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서, 상기 무선 액세스 네트웍은 GSM/EDGE 무선 액세스 네트웍(GERAN)임을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서, 상기 무선 액세스 네트웍은 범 이동 통신 시스템(UMTS) 지상 무선 액세스 네트웍(UTRAN)임을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서, 상기 재전송 패러미터 R은 상기 최초 전송에 대해 0임을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서, 상기 최초 전송에 대한 재전송 패러미터 R의 값은 연속되는 각 재전송 당 1씩 증가됨을 특징으로 하는 방법.
제8항에 있어서, 상기 사이클링 간격은 식 R mod D에 의해 주어짐을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서, 상기 특징 거리 D는,

일 때
이고,

일 때
이고,

그 외의 경우
이며,

상기 e_plus 및 e_minus는 3GPP TR 45.902에 기술되거나 다음과 같고,

상기 N_i,j는 전송 포맷 조합 j를 갖는 전송 채널 i 상의 레이트 매칭 전에 부호화된 블록 내 비트들의 수이고; i=1,...,I에 대해
이고, I는 액티브 전송 채널들의 수이고,

,

상기 RM_i은 전송 채널 i에 대한 반정지(semi-static) 레이트 매칭 속성이고, N_data는 상기 액티브 전송 채널들에 해당하는 코드화된 합성 전송 채널(CCTrCH)에 대한 무선 블록 내에서 사용 가능한 비트들의 총 수임을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서, 상기 시작 패러미터는

에 대해,
이고,

에 대해,
임을 특징으로 하고,

상기 e_plus 및 e_minus는 3GPP TR 45.902에 기술되거나 다음과 같고,

상기 N_i,j는 전송 포맷 조합 j를 갖는 전송 채널 i 상의 레이트 매칭 전에 부호화된 블록 내 비트들의 수이고; i=1,...,I에 대해
이고, I는 액티브 전송 채널들의 수이고,

상기 RM_i은 전송 채널 i에 대한 반정지(semi-static) 레이트 매칭 속성이고, N_data는 상기 액티브 전송 채널들에 해당하는 코드화된 합성 전송 채널(CCTrCH)에 대한 무선 블록 내에서 사용 가능한 비트들의 총 수임을 특징으로 하는 방법.
무선 액세스 네트웍의 전송기에 있어서, 청구항 1의 단계들을 수행하는 수단들을 포함함을 특징으로 하는 전송기.
무선 액세스 네트웍과 통신하기 위한, 무선 단말기의 전송기에 있어서, 청구항 1의 단계들을 수행하는 수단들을 구비함을 특징으로 하는 전송기.
무선 액세스 네트웍의 전송기, 및 상기 무선 액세스 네트웍과 통신하기 위한 무선 단말기의 전송기를 포함하는 시스템에 있어서, 상기 전송기들은 각각 청구항 1의 단계들을 수행하는 수단들을 구비함을 특징으로 하는 시스템.
무선 액세스 네트워크의 전송기 또는 무선 단말기의 전송기에 의해 레이트 매칭하는 장치로서, 펑춰링 패턴(puncturing pattern)을 전후로 시프트하는데 사용되는 시작 패러미터 e_ini를 결정한 것에 기반하는 레이트 매칭(rate-matching) 알고리즘을 사용하여 레이트 매칭하는 장치에 있어서,

부호화된 블록의 펑춰된(punctured) 비트들 사이의 평균 거리가 2 보다 클 때 상기 부호화된 블록의 펑춰된 비트들 사이의 상기 평균 거리와 동일하거나, 상기 부호화된 블록의 펑춰된 비트들 사이의 평균 거리가 2 보다 작을 때 전송된 비트들 사이의 평균 거리와 동일하거나, 그 이외의 경우 2가 되는, 부호화된 블록의 특징 거리 D를 결정하는 수단; 및

최초 전송에 대해 소정 초기값을 포함하고 적어도 뒤이은 어떤 재전송들에 대해 상이한 값들을 포함하는 재전송 패러미터 R에 따라 좌우되는 값을 가지며, 또한 소정 최대값을 초과하는 값은 절대 가지지 않도록 상기 특징 거리 D에 좌우되는 사이클링 간격에 기반하여 상기 펑처링 패턴을 전후로 시프트하는데 사용되는 시작 패러미터 eini의 새 값을 결정하는 수단을 포함함을 특징으로 하는 장치.
제15항에 있어서, 상기 소정 최대값은 특징 거리 D 보다 1 작은 것임을 특징으로 하는 장치.
제15항에 있어서, 상기 레이트 매칭 수단은 전송 채널의 부호화된 블록의 비트들을 반복하거나 전송 채널의 부호화된 블록의 비트들을 펑춰링하는 수단을 포함하여, 전송 시간 구간 동안 소정의 총 채널 비트 레이트를 확보하기 충분한 비트수를 가진 레이트 매치되고 부호화된 블록을 동일한 물리 채널에 의해 전송될 다른 모든 전송 채널들과 함께 멀티플렉싱한 후에 상기 전송 채널을 통해 제공하도록 함을 특징으로 하는 장치.
제15항에 있어서, 상기 재전송 패러미터 R은 상기 최초 전송에 대해 0임을 특징으로 하는 장치.
제15항에 있어서, 상기 최초 전송에 대한 재전송 패러미터 R의 값은 연속되는 각 재전송 당 1씩 증가되도록 구성됨을 특징으로 하는 장치.
제15항에 있어서, 상기 사이클링 간격은 식 R mod D에 의해 주어짐을 특징으로 하는 장치.
제15항에 있어서, 상기 특징 거리 D는,

일 때
이고,

일 때
이고,

그 외의 경우
이며,

상기 e_plus 및 e_minus는 3GPP TR 45.902에 기술되거나 다음과 같고,

상기 N_i,j는 전송 포맷 조합 j를 갖는 전송 채널 i 상의 레이트 매칭 전에 부호화된 블록 내 비트들의 수이고; i=1,...,I에 대해
이고, I는 액티브 전송 채널들의 수이고,

,

상기 RM_i은 전송 채널 i에 대한 반정지(semi-static) 레이트 매칭 속성이고, N_data는 상기 액티브 전송 채널들에 해당하는 코드화된 합성 전송 채널(CCTrCH)에 대한 무선 블록 내에서 사용 가능한 비트들의 총 수로 구성됨을 특징으로 하는 장치.
제15항에 있어서, 상기 시작 패러미터는

에 대해,
이고,

에 대해,
임을 특징으로 하고,

상기 e_plus 및 e_minus는 3GPP TR 45.902에 기술되거나 다음과 같고,

상기 N_i,j는 전송 포맷 조합 j를 갖는 전송 채널 i 상의 레이트 매칭 전에 부호화된 블록 내 비트들의 수이고; i=1,...,I에 대해
이고, I는 액티브 전송 채널들의 수이고,

상기 RM_i은 전송 채널 i에 대한 반정지(semi-static) 레이트 매칭 속성이고, N_data는 상기 액티브 전송 채널들에 해당하는 코드화된 합성 전송 채널(CCTrCH)에 대한 무선 블록 내에서 사용 가능한 비트들의 총 수로 구성됨을 특징으로 하는 장치.
무선 액세스 네트워크의 전송기 또는 무선 단말기의 전송기에 의해 레이트 매칭하는 장치로서, 펑춰링 패턴(puncturing pattern)을 전후로 시프트하는데 사용되는 시작 패러미터 e_ini를 결정한 것에 기반하는 레이트 매칭(rate-matching) 알고리즘을 사용하여 레이트 매칭하는 장치에 있어서,

부호화된 블록의 펑춰된(punctured) 비트들 사이의 평균 거리가 2 보다 클 때 상기 부호화된 블록의 펑춰된 비트들 사이의 상기 평균 거리와 동일하거나, 상기 부호화된 블록의 펑춰된 비트들 사이의 평균 거리가 2 보다 작을 때 전송된 비트들 사이의 평균 거리와 동일하거나, 그 이외의 경우 2가 되는, 부호화된 블록의 특징 거리 D를 결정하도록 구성되고,

최초 전송에 대해 소정 초기값을 포함하고 적어도 뒤이은 어떤 재전송들에 대해 상이한 값들을 포함하는 재전송 패러미터 R에 따라 좌우되는 값을 가지며, 또한 소정 최대값을 초과하는 값은 절대 가지지 않도록 상기 특징 거리 D에 좌우되는 사이클링 간격에 기반하여 상기 펑처링 패턴을 전후로 시프트하는데 사용되는 시작 패러미터 eini의 새 값을 결정하도록 구성되는 프로토콜 계층을 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
제23항에 있어서, 상기 소정 최대값은 특징 거리 D 보다 1 작은 것임을 특징으로 하는 장치.
제23항에 있어서, 상기 재전송 패러미터 R은 상기 최초 전송에 대해 0임을 특징으로 하는 장치.
제23항에 있어서, 상기 최초 전송에 대한 재전송 패러미터 R의 값은 연속되는 각 재전송 당 1씩 증가되도록 구성됨을 특징으로 하는 장치.
제23항에 있어서, 상기 사이클링 간격은 식 R mod D에 의해 주어짐을 특징으로 하는 장치.
제15항 내지 제27항 중 어느 한 항에 기재된 장치를 포함하는, 무선 액세스 네트웍의 무선 통신 단말기.
삭제
제15항 내지 제27항 중 어느 한 항에 기재된 장치를 포함하는, 무선 액세스 네트웍의 무선 통신 단말기와 상기 무선 액세스 네트웍과 통신하도록 구성된 무선 단말기를 포함하는 시스템.