KR100818243B1 - 자동 재송 요구방식을 이용하는 멀티캐리어 통신 시스템을위한 통신 방법 - Google Patents

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Abstract

하이브리드 ARQ는 시간/주파수/공간 다이버시티를 이용하여 그리고 물리 계층과 MAC 계층들에서 ARQ 기능들을 결합하여 에러있는 패킷들의 재전송에 대해 멀티캐리어 통신 시스템에 적용하고, 높은 패킷-에러 환경에서 좀더 견고한 멀티캐리어 시스템을 만들 수 있다.

Description

자동 재송 요구방식을 이용하는 멀티캐리어 통신 시스템을 위한 통신 방법 {METHODS FOR MULTI-CARRIER COMMUNICATION SYSTEMS WITH AUTOMATIC REPEAT REQUEST}
본 출원은 2004. 2. 7.에 출원된 미국 가 특허 출원 No. 60/542,317의 우선권을 주장한다. 또한 본 출원은 2004. 1. 29.에 출원된 미국 가 출원 No. 60/540,032와 2004. 1. 30.에 출원된 미국 가 출원 No. 60/540,586의 우선권을 주장하는 2005. 1. 27.에 출원된 PCT 출원 No. PCT/US2005/003518(발명의 명칭: Methods and Apparatus for Overlaying Multi-Carrier and Direct Sequence Spread Spectrum Signals in a Broadband Wireless Communication System)과 관련된다.
자동 재송 요구(ARQ: Automatic Repeat Request) 방식은 전송 신뢰도를 향상시키기 위해 패킷 통신 시스템에서 종종 사용된다. 하이브리드 ARQ는 순방향 오류 정정(FEC: Forward Error Correction)과 ARQ의 두 방식을 결합한 방법으로, 이전에 실패한 전송을 버리지 않고 FEC 디코딩에 사용한다. 하이브리드 ARQ는 FEC 디코딩의 효과를 가지고, FEC 블록이 높은 에러 레이트 동작점에서 보내지게 된다(S. B. Wicker, Error Control Systems for Digital Communication and Storage, Prentice-Hall, Inc., 1995).
하이브리드 ARQ의 한 형태는 송신기가 같은 암호화된 데이터 패킷을 재전송하는 "체이스(Chase)" 결합 방식이다(D. Chase, "Code Combing: A maximum-likelihood decoding approach for combining an arbitrary number of noisy packets, " IEEE Trans. On Commun., Vol. 33, pp.593-07, May, 1985). 수신기에서 디코더는 특정 방식으로 이 전송된 패킷에 대한 다수 개의 복사된 패킷을 결합한다. 하이브리드 ARQ의 또 다른 방식은 잉여 증분(incremental redundancy)이라고 한다. 이는 코딩된 데이터 패킷을 간단히 재송하는 대신 점진적인(Progressive) 패리티(parity) 패킷들을 상기 패킷의 각 다음 전송에 보낸다. 그러면 디코더는 적절한 방식으로 패킷들과 잉여 증분 정보를 결합하고, 따라서 좀 더 낮은 코드 레이트에서 상기 패킷을 디코딩한다.
하이브리드 ARQ는 주로 물리적인 계층에서 기능성과 관련되고, 신호 제어시 임베디드(embedded) 물리 계층 패스트 피드백 채널을 사용하는 FEC 인코딩과 FEC 디코딩 기능들을 제어한다.
그러나, 때때로 상기 물리 계층 하이브리드 ARQ-FEC 블록은 성공없이 최대 시간 동안 재전송될 수도 있다. 따라서, 그것은 단지 에러가 없는 데이터 전송을 제공하는 것이 아닌 좀더 낮은 신호 대 간섭과 잡음 비(SINR)에서 동작하도록 하는 것이다.
매체 액세스 제어(MAC:Medium Access Control) ARQ는 에러 제어 기법으로, 에러가 없는 데이터를 전송할 수 있도록 유연한(flexible) 방식으로 잘못된 MAC 패 킷 데이터 유닛들(PDUs)을 재전송하는 기법이다.
그러나, MAC-ARQ 재전송은 원 전송 후 한참 뒤에 발생할 수 있고, 상기 재전송은 분할될 수 있으며, 정의된 ARQ 블록 크기의 단위(granularity)를 사용하는 다른 MAC PDUs에 피기백(piggy back)될 수도 있다.
본 발명의 목적은, 하위계층에서 하이브리드 ARQ 방식으로 동작하고 상위계층에서 ARQ 방식으로 동작할 때, 상기 하이브리드 ARQ 방식 구현시 주파수 재사용 팩터가 상이하게 서브 채널을 재구성하거나 또는 재전송 횟수를 다르게 하여 패킷을 재전송하는 무선 멀티캐리어 패킷 통신 방법을 제공하는 것이다.
상기 목적을 위하여, 본 발명의 일 형태에 따른 무선 멀티캐리어 패킷 통신 방법은, 하위계층에서 하이브리드 ARQ 방식으로 동작하고 상위계층에서 ARQ 방식으로 동작하고, 상기 하이브리드 ARQ 방식은 제1 주파수 재사용 팩터를 가지며 서브 캐리어들의 그룹들로 구성되는 제1 서브 채널을 사용하여 정보 패킷을 전송하는 단계; 수신기로부터 상기 정보 패킷에 대한 ACK/NACK 신호와 채널 품질 정보를 수신하는 단계; 및 상기 수신기로부터 NACK 신호가 수신되면, 상기 채널 품질 정보에 근거하여 제2 주파수 재사용 팩터를 가지는 제2 서브 채널을 통해 상기 정보 패킷을 재전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고, 본 발명의 다른 형태에 따른 무선 멀티캐리어 패킷 통신 방법은, 하 위계층에서 하이브리드 ARQ 방식으로 동작하고 상위계층에서 ARQ 방식으로 동작하고, 상기 하이브리드 ARQ 방식은 어플리케이션 또는 유닛 프로세싱 성능에 따라 재전송 횟수를 다르게 설정하는 단계; 및 수신기로부터 NACK 신호가 수신된 경우, 서브 채널을 통해 패킷을 상기 설정된 재전송 횟수 범위내에서 재전송하거나 또는 상기 수신기로부터 ACK 신호가 수신될 때까지 재전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 하이브리드 ARQ 방식 구현시 주파수 재사용 팩터가 상이하게 서브 채널을 재구성하거나 또는 재전송 횟수를 다르게 하여 패킷을 재전송함으로써, 무선 멀티캐리어 패킷 통신에 있어 재전송 성능 및 효율을 높이는 효과를 가진다.
시스템들을 설명하면 다음과 같다. 상세하게는 방법들과 장치는 시간/주파수/공간 다이버시티(diversity)를 이용하여 에러있는 패킷들의 재전송을 수행하도록 하는 것이다. 게다가, 계층적인 ARQ 방식은 물리 계층과 MAC 계층들에서 ARQ 기능들을 결합하도록 설계된 것이고, 그것에 의해서 높은 패킷-에러 환경에서 좀더 견고한 멀티캐리어 시스템을 만들 수 있다.
여기서 언급된 상기 멀티캐리어 시스템은 OFDM, 또는 멀티캐리어 코드 분할 다중 방식(MC-CDMA)과 같은 포맷이 될 수 있다. 상기 제시된 방법들은 시분할 듀플렉싱(TDD) 또는 주파수 분할 듀플렉싱(FDD)인 듀플렉싱 기술의 다운링크, 업링 크, 또는 다운링크와 업링크 양자 모두에 적용될 수 있다.
다음의 설명은 다양한 실시예의 완벽한 이해와 해당 분야에서 통상의 지식을 가진 자의 실시 가능성을 위해 명확한 상세 내용들을 제공한다. 그러나, 해당 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그런 상세 내용들 없이 실행될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 몇몇의 예를 들면, 잘 알려진 구조들과 기능들은 상기 실시예들을 기술하는데 있어서 불필요하게 불명료한 것을 피하기 위해 상세하게 보이거나 설명하지 않는다.
만약 전후 관계가 달리 명확하게 요구되지 않는다면, 본 발명의 설명과 청구항 전체에 걸쳐 사용된 "포함하다(comprise)", "포함하는(comprising)"과 같은 단어들과 그와 유사한 단어들은 배타적이거나 소모적인 의미와 반대되는 포함하는 의미; 즉, "포함하지만, 한정되지 않는(including, but not limited to)"의 의미로 해석된다. 또한, 본 상세한 설명에서 단수 또는 복수로 사용하는 단어들은 각각 단수 또는 복수를 포함한다. 추가적으로, 단어들 "이 속에(herein)", "상위에(above)", "하위에(below)" 그리고 본 출원에서 사용된 유사한 의미의 단어들은 본 출원의 특정 일부분이 아닌 전반적인 부분을 언급한다. 청구항에 둘 또는 그 이상 항목들의 리스트에 대해 "또는(or)" 단어가 사용되면, 상기 단어는 다음의 모든 해석, 즉 리스트에 있는 어느 항목들, 리스트에 있는 모든 항목들 그리고 리스트에 있는 어느 항목들의 조합을 모두 커버한다.
멀티캐리어 통신 시스템
멀티캐리어 통신 시스템에서 물리 매체 리소스(예를 들면, 무선 또는 케이블)는 주파수와 시간 영역으로 분할할 수 있다. 이런 표준적인 분할은 리소스를 공유하는데 있어서 높은 유연성과 세밀한 단위(granularity)를 제공한다.
주파수 영역에서 멀티캐리어 신호의 기본 구조는 서브캐리어들로 구성된다. 특정 스펙트럼 밴드 또는 채널 내에 고정된 서브캐리어들의 수가 있고, 상기 서브캐리어들은 다음의 세 가지 종류가 있다:
1. 정보 데이터를 운반하는 데이터 서브캐리어들;
2. 위상과 진폭이 기 결정되어 있고, 모든 수신기에 알려져 있으며 시스템 파라미터들의 평가와 같은 시스템 기능들을 보조하는데 사용되는 파일럿 서브캐리어들; 및
3. 에너지가 없고 보호 대역(gurad bands)과 DC 캐리어로 사용되는 사일런트 서브캐리어들(silent subcarriers).
상기 데이터 서브케리어들은 범위성과 다중 액세스를 지원하는 "서브채널"이라 명명된 그룹들로 배열된다. 하나의 서브 채널을 형성하는 상기 캐리어들은 각각 다른 캐리어들과 반드시 근접해 있는 것은 아니다. 각 가입자는 상기 서브채널들의 일부 또는 모두를 사용할 수도 있다. 상기 개념은 상기 주파수 영역에서 서브캐리어들로 구성된 멀티캐리어 신호의 기본 구조를 보인 도 1에 보여진다. 데이터 서브캐리어들은 특정 방식으로 서브채널들에 그룹 지어진다. 또한, 상기 파일럿 서브캐리어들은 특정한 방식으로 전체 채널에 걸쳐 분배되어 진다.
상기 시간 영역에서 멀티 캐리어 신호의 기본 구조는 다중 액세스를 지원하는 타임 슬롯들로 구성된다. 도 2는 상기 주파수와 시간 영역(서브채널들과 타임 슬롯들) 모두에서의 리소스 분할이 상기 주파수와 시간 영역 모두에서 작은 단위들로 분할된 무선 리소스를 도시하고 있다.
적응 변조 및 코딩(AMC: Adaptive Modulation and Coding)은 다양한 채널 조건들에 대하여 상기 변조 및 코딩 방식이 조절된다. 그것은 하나의 개별적인 서브채널 또는 서브채널들의 그룹을 제어한다. 표1은 AMC에서 코딩과 변조 방식 그리고 bits/s/Hz로 스펙트럼 효율을 보인 예이다.
AMC 제어인 코딩과 변조 방식의 예
변조 방식 코드 레이트 Bits/s/Hz
QPSK 1/8 1/4
QPSK 1/4 1/2
QPSK 1/2 1
16QAM 1/2 2
16QAM 3/4 3
64QAM 2/3 4
64QAM 5/6 5
도 3은 패킷 301의 제1 전송이 NACK 피드백 302로 실패되고, 패킷 303(동일한 크기이거나 아닐 수 있다)의 제2 전송이 ACK 피드백 304로 성공되는 싱글 ARQ 프로세스를 보인 것이다.
ARQ 방식
멀티캐리어 시스템에서 다수 서브채널들은 패킷들을 전송하기 위해 사용된다. 여기서, 상기 하이브리드 ARQ 방식은 적어도 상기 서브채널들중 하나를 사용한다. 일례로, 하나의 서브채널은 SCi로서 표시된다. SCi를 통해 전송된 각 패킷들에 대해 상기 수신기는 상기 수신된 정보를 기초로 하여 상기 전송 프로세스에 대응되는 수신 프로세스를 수행한다. 그 이후 상기 수신기는 상기 수신된 패킷에 대한 에러 검출을 수행하고, 상기 검출 결과를 기초로 하여 상기 특정 패킷의 수신이 성공(ACK) 또는 실패(NACK)인지 상기 송신기로 알려주는 응답 신호(ACK 또는 NACK)를 리턴 채널을 거쳐 보낸다.
일 실시예로, 채널 조건들을 나타내는 채널 품질 지시자(CQI: Channel Quality Indicator)는 실패한 패킷의 재전송 또는 그 다음 패킷의 전송에 사용되는 서브채널을 선택하도록 해주는 ACK/NACK 신호와 함께 전송된다. 상기 CQI는 이전 패킷(들)을 기초로 하여 측정된 신호 대 잡음비(SNR), 신호 대 간섭과 잡음비(SINR), 비트 에러 레이트, 심볼 에러 레이트, 패킷 에러 레이트, 프레임 에러 레이트, 파일럿 신호 전력 레벨, 신호 평균 면적 에러, 또는 이들의 어느 조합에 대한 함수이다. 또 다른 일 실시예로 상기 ACK/NACK 신호와 함께 전송된 상기 채널 품질 정보는 채널 측정치들을 포함한다.
상기 송신기는 NACK 신호를 수신한 후 상기 실패한 패킷을 재전송하기 위해 다른 서브채널, 예를 들어 SCj를 선택하는데, SCj는 SCi와 다른 채널 응답 및 다른 간섭 레벨을 가지기 때문에 그것에 의하여 상기 수신기에서 성능을 개선하는데 사용되는 주파수 및 시간 다이버시티 효과들을 생성할 수 있다. 상기 수신기에서 상기 패킷을 복조 및 디코딩하기 위해 물리 계층에 저장된 이전에 수신된 신호들과 새롭게 수신된 재전송 신호들을 결합한다.
일 실시예로, 체이스 결합(Chase combining)은 이전 전송(들) 및 현재 전송으로부터 동일한 패킷의 소프트 샘플들을 코히어런트하게 결합하여 추가적인 다이버시티 이득을 제공하는 데에 사용된다. 또 다른 일 실시예로, 잉여 증분은 점진적인 패리티 패킷들이 상기 패킷의 각 다음 전송에 보내지는 데에 사용된다. 상기 재전송 프로세스와 상기 수신 프로세스는 상기 패킷이 성공적으로 수신되거나 또는 기 지정된 재전송 횟수가 될 때까지 수행된다.
상기 송신기는 재전송 서브채널을 재구성할 수 있다. 상기 재구성은 시간, 주파수, 공간, 신호 전력, 변조, 코딩, 또는 다른 신호 영역들의 어떤 조합으로 실행될 수 있다. 예를 들어, 직교 주파수 분할 다중 액세스(OFDMA: Orthogonal Frequency Division Multiple-Access) 신호들의 경우 상기 송신기는 서브채널의 서브캐리어 구성을 바꿀 수 있다. 새롭게 구성된 서브채널은 숫자, 위치, 또는 다른 속성들에 의해 다른 트레이닝 파일럿들 뿐만 아니라 다른 서브캐리어들을 얻을 수도 있다.
일 실시예로, 상기 송신기는 상기 송신기에서 가용한 서브채널들로부터 상기 재전송할 SCj를 랜덤하게 선택한다. 또 다른 일 실시예로, 상기 서브채널들 일부 또는 상기 서브채널들 모두의 CQI에 의해 전달된 정보를 기초로 하여 상기 송신기는 시스템 효율이 최적화되는 그런 방식으로 재전송할 서브채널을 선택한다. 예를 들어, 여러 번 실패한 패킷을 재전송할 때 품질이 가장 좋은 서브채널을 할당한다.
또 다른 일 실시예로, 상기 시스템은 상기 패킷들을 재전송하는 적어도 하나의 서브채널을 예약한다. 도 4는 이와 같은 프로세스를 도시한 것이다. 도 4A에서 동일한 가입자로부터 패킷 p와 q가 프레임 k에서 전송되고, 상기 수신기에서 패킷 p를 정확하게 수신하는데 실패하고 패킷 q를 정확하게 수신하는데 성공한다. 도 4B에 도시한대로, 패킷 p는 프레임 k+m에서 예약된 서브채널 402에 재전송된다. 도 4에서 단지 하나의 예약된 서브채널만을 보이고 있지만, 다른 일 실시예들로 다수의 예약된 서브채널들이 할당될 수도 있다.
다른 일 실시예들은 상기 예약된 서브채널들 402의 채널 품질을 개선하기 위해 다른 방법들을 강구한다. 특히, 멀티셀 환경에서 더 높은(상위) 주파수 재사용 팩터가 셀간 간섭의 영향을 줄이기 위해 예약된 서브채널들 402에 사용된다. 예를 들면, 통상의 서브채널들은 "1"의 재사용 팩터를 가질 때 상기 예약된 서브채널들 402는 "3"의 재사용 팩터를 가질 수도 있다. 상기 송신기는 상기 예약된 서브채널들 402로부터 랜덤하게 SCj를 선택하거나, 또는 상기 송신기가 상기 CQI 정보로부터 상기 예약된 서브채널들 402의 일부 또는 모두의 품질을 알고 있다면 충분히 높은 품질의 SCj를 선택할 수도 있다.
일 실시예로, 상기 재전송된 패킷이 반복(repetition) 또는 펑쳐링(puncturing)과 같은 레이트 매칭(rate matching)에 의해 상기 서브채널(들)에 맞춰진 경우, 상기 송신기는 상기 서브채널(들)의 채널 품질을 매치하는 변조/코딩/전력 방식을 사용한다.
일 실시예로, 적어도 두 개의 서브채널들이 상기 시스템에 의해 상기 송신기에 할당된다. 패킷의 재전송을 요구하는 NACK 신호를 수신하면, 송신기는 상기 두 서브채널들 SCi와 SCj의 전송을 교환하고 SCj를 통해 재전송하며 SCi를 통해 원래 SCj로 스케쥴된 패킷을 보낸다. 도 5는 이와 같은 프로세스를 보인 것이다. 도 5A에서 동일한 가입자로부터 패킷 p와 q가 프레임 k에서 전송되고, 패킷 p는 실패하고 패킷 q는 성공한다. 이 상황에서 도 5B에 도시된 것과 같이, 패킷 p는 프레임 k+m에서 패킷 q가 보내졌던 서브채널을 거쳐 재전송된다. 이 실시예에서는 예약된 채널이 제공되지 않는다.
일 실시예로, SCj를 통한 상기 재전송은 SCj를 통한 상기 이전 전송시 사용한 변조, 코딩, 및 전력과 같은 동일한 세팅을 사용한다. SCj상에 상기 현재 전송과 이전 전송의 패킷 크기가 다른 경우, 레이트 매칭은 SCj상에 상기 현재 재전송된 패킷을 맞추는데 사용된다.
상기 송신기가 상기 재전송시 원래의 서브채널을 유지하기를 바라는 몇 가지 경우가 있다. 도 6은 이와 같은 프로세스를 보인 것이다. 도 6A에서 동일한 가입자로부터 패킷 p와 q가 프레임 k에서 전송되고, 그 중에 패킷 p가 실패한다. 도 6B에 도시된 것과 같이, 패킷 p는 프레임 k+m에서 동일한 서브채널 상에 재전송된다. 만약 재전송 시간에 상기 송신기에 가용한 다른 서브채널들이 없다면, 상기 송신기는 SCj=SCi를 선택한다. 만약 송신기가 일부의 상기 서브채널들 또는 모든 서브채널들의 품질에 대해 알고 있고 SCi의 품질이 좋거나 또는 상기 나머지 가용가능한 서브채널들보다 더 좋은 경우, 상기 송신기는 SCj=SCi를 선택한다.
또 다른 일 실시예로서, SCi의 채널 품질이 양호하고 변조/코딩 인덱스가 높은 경우(16QAM 또는 64QAM), 상기 송신기는 SCj=SCi를 선택한다. 하지만, 상기 송신기가 상기 이전에 전송된 패킷들에 대한 채널 품질 레포트를 기초로 하여 동일 서브채널에 재전송하는 경우 변조/코딩 방식을 더 낮출 수 있다는 것을 주목하여야 한다.
일 실시예로, 다수의 가입자들이, 예를 들어, 시분할 멀티플렉싱을 통하여 하나의 서브채널을 공유할 수도 있다. 그러면 다수의 ARQ 프로세스들이 한 가입자에 각각 대응하여 병렬로 실행될 수 있다. 상기 설명된 재전송 방법들은 이 실시예에 적용할 수 있다.
몇몇 일 실시예로, 상위 계층 메시징은 어떤 재전송 프로세스가 사용되는지를 지시한다. 다른 일 실시예들로, 재전송 프로세스에 대한 정보는 재전송된 패킷들의 헤더들에 포함(embedded) 된다.
일 실시예로, 계층적인 ARQ 프로세스는 패킷 스트림에 사용된다. 상기 프로세스는 외부 루프와 적어도 하나의 내부 루프를 포함한다. 상기 외부 루프는 상위 계층, 예를 들어, 무선 링크 프로토콜(RLP: Radio Link Protocol)에서 슬라이딩 윈도우 선택적 재전송 ARQ와 같은 전통적인 ARQ 접근방식으로 동작한다. 상기 내부 루프들은 하위 계층들, 예를 들어, 물리 계층에서 상기 일 실시예들에서 설명한 하이브리드 ARQ 방법들 중 한 방법으로 동작한다.
상기 외부와 내부 루프에 대한 파라미터들은 어플리케이션 또는 유닛 프로세싱 성능들에 따라 변화될 수 있다. 예를 들어, 상기 내부 루프내의 재전송 횟수는 전송 제어 프로토콜(TCP)을 사용하는 다른 지연-둔감한 어플리케이션들보다 지연-민감한 어플리케이션들에 대해 더 작게 설정된다. 일 실시예로, 상기 외부 루프는 VoIP(Voice over Internet Protocol)와 같은 사용자 데이터그램 프로토콜(UDP) 패킷 스트림에 대해서 제거된다.
일 실시예로, 상기 수신기는 데이터 패킷을 검출하기 위해 동일한 또는 다른 서브채널을 통해 전송된, 상기 원 전송된 신호와 상기 재전송된 신호를 결합한다.
발명의 실시예들에 대한 상기 상세한 설명은 본 발명을 모두 자세히 규명하거나 앞서 개시된 뚜렷한 형태로 본 발명을 제한하려는 의도를 갖지 않는다. 본 발명의 특정한 실시예들, 예들은 예시를 목적으로 상위에 설명되었지만, 발명의 범위 내에서 다양한 동등한 변경이 가능하고, 이는 이와 관련된 분야에 종사하는 자들에게 있어서 자명하다. 여기에서 제시된 발명의 내용은 여기에 설명된 시스템뿐 아니라 다른 시스템들에도 적용될 수 있다. 앞서 설명된 다양한 실시예들의 구성요소 및 동작을 조합하여 또 다른 실시예를 제공할 수 있다.
상기의 특허들과 출원들 및 다른 참조문헌들 모두는 본 발명의 참조문헌으로서 명세서에 병합된다. 본 발명의 측면들은 필요한 경우 본 발명의 또 다른 실시예들을 제공하기 위하여 앞서 설명된 다양한 참조문헌들에 따른 시스템, 기능, 및 개념을 활용하기 위하여 변형될 수 있다.
상술한 "상세한 설명"에 기초하여 본 발명에 변경을 가할 수 있다. 상술한 상세한 설명은 본 발명에 따른 일실시예들 및 고려된 최상의 실시예를 자세히 설명하고 있으나, 텍스트 상에서 아무리 상세히 설명되었다고 해도 본 발명은 다양한 방식으로 실시될 수 있다. 따라서, 구현 상의 세세한 부분은 상당 부분 변경될 수 있으나 이 또한 본 명세서 내에서 개시된 발명의 사상에 포함되는 것이다. 상술한 바와 같이, 본 발명의 특징 또는 측면을 설명하는데 사용된 특정한 용어는 상기 용어와 관련된 구체적인 특징(characteristics), 특색(feature), 또는 본 발명의 측면(aspect)에 대한 제한을 가하기 위해 재정의된 것으로 이해되서는 아니된다.
일반적으로, 청구항들에서 사용되는 용어들은, 상세한 설명에 의해 명확히 정의되지 않는 한, 명세서에 개시된 특정한 실시예들로 본 발명을 한정하는 것으로 해석될 수 없다. 따라서, 본 발명의 실질적 범위는 개시된 실시예들에 더해 청구항들에 의한 발명을 실행하고 구현하는 모든 동등한 방법까지 포괄한다.
도 1은 주파수 영역에서 서브캐리어들로 구성된 멀티캐리어 신호의 기본적인 구조를 보인 것이다.
도 2는 주파수와 시간 영역(서브 채널들과 타임 슬롯들)에서 작은 유닛들로 나눠진 무선 리소스(radio resource)를 보인 것이다.
도 3은 패킷의 제1 전송이 실패하고 제2 전송(동일한 크기이거나 동일한 크기가 아닐 수 있음)이 성공한 경우에 대한 싱글 ARQ 프로세스를 보인 것이다.
도 4는 패킷들의 재전송을 위한 적어도 하나의 서브채널을 예약한 시스템을 도시한 것이다.
도 5는 동일한 가입자가 프레임 k에서 패킷 p와 q를 전송하는 경우를 도시한 것이다. 패킷 p는 실패하고 패킷 q는 성공할 때 프레임 k+m에서 패킷 q를 위해 스케쥴된 서브채널을 통해 패킷 p를 재전송한다.
도 6은 동일한 가입자가 프레임 k에서 패킷 p와 q를 전송하는 경우를 도시한 것이다. 패킷 p가 실패하고 프레임 k+m에서 동일한 서브채널을 통해 패킷 p를 재전송한다.

Claims (10)

  1. 무선 멀티캐리어 패킷 통신 방법으로서,
    하위계층에서 하이브리드 ARQ 방식으로 동작하고 상위계층에서 ARQ 방식으로 동작하고, 상기 하이브리드 ARQ 방식은
    제1 주파수 재사용 팩터를 가지며 서브 캐리어들의 그룹들로 구성되는 제1 서브 채널을 사용하여 정보 패킷을 전송하는 단계;
    수신기로부터 상기 정보 패킷에 대한 ACK/NACK 신호와 채널 품질 정보를 수신하는 단계; 및
    상기 수신기로부터 NACK 신호가 수신되면, 상기 채널 품질 정보에 근거하여 제2 주파수 재사용 팩터를 가지는 제2 서브 채널을 통해 상기 정보 패킷을 재전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 멀티캐리어 패킷 통신 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 주파수 재사용 팩터는 1이고, 상기 제2 주파수 재사용 팩터는 3인 것을 특징으로 하는 무선 멀티캐리어 패킷 통신 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 재전송 단계는 상기 제2 서브 채널을 재구성하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 멀티캐리어 패킷 통신 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 재구성은 변조 방식들, 코딩 레이트, 파일럿 패턴들, 트레이닝 심볼들, 전력 레벨들, 공간 프로세싱 방식들, 변조 성상도 배열들, 송신기 안테나 기술들, 또는 그들의 조합을 이용하는 것을 특징으로 하는 무선 멀티캐리어 패킷 통신 방법.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 재전송의 횟수는 어플리케이션 또는 유닛 프로세싱 성능에 따라 다르게 설정되는 것을 특징으로 하는 무선 멀티캐리어 패킷 통신 방법.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제2 서브 채널은 예약된 서브 채널인 것을 특징으로 하는 무선 멀티캐리어 패킷 통신 방법.
  7. 무선 멀티캐리어 패킷 통신 방법으로서,
    하위계층에서 하이브리드 ARQ 방식으로 동작하고 상위계층에서 ARQ 방식으로 동작하고, 상기 하이브리드 ARQ 방식은
    어플리케이션 또는 유닛 프로세싱 성능에 따라 재전송 횟수를 다르게 설정하는 단계; 및
    수신기로부터 NACK 신호가 수신된 경우, 서브 채널을 통해 패킷을 상기 설정된 재전송 횟수 범위내에서 재전송하거나 또는 상기 수신기로부터 ACK 신호가 수신될 때까지 재전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 무선 멀티캐리어 패킷 통신 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 재전송 횟수는 지연에 둔감한 어플리케이션보다 지연에 민감한 어플리케이션에 대하여 더 작게 설정되는 것을 특징으로 하는 무선 멀티캐리어 패킷 통신 방법.
  9. 제7항 또는 제8항에 있어서,
    상기 재전송 단계는, 상기 서브 채널을 변조 방식들, 코딩 레이트, 파일럿 패턴들, 트레이닝 심볼들, 전력 레벨들, 공간 프로세싱 방식들, 변조 성상도 배열들, 송신기 안테나 기술들, 또는 그들의 조합을 이용하여 재구성하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 멀티캐리어 패킷 통신 방법.
  10. 제7항 또는 제8항에 있어서,
    상기 재전송 단계는, 상기 서브 채널을 최초 전송할 때 사용한 주파수 재사용 팩터와 다른 주파수 재사용 팩터를 사용하는 것을 특징으로 하는 무선 멀티캐리어 패킷 통신 방법.
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