KR100839334B1

KR100839334B1 - 무선이동통신시스템에서 데이터 송수신 및 처리 방법

Info

Publication number: KR100839334B1
Application number: KR1020020007794A
Authority: KR
Inventors: 이영대; 김봉회
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2002-02-09
Filing date: 2002-02-09
Publication date: 2008-06-17
Also published as: KR20030068014A

Abstract

본 발명은 3GPP UMTS 시스템에 관한 것으로, 특히 HSDPA(High Speed Downlink Packet Access) 기술을 적용한 시스템에 적당하도록 한 HI(HS-DSCH Indicator)의 전송방식에 관한 것이다.

본 발명은 수신단에서 전송된 데이터를 처리하는데 있어서,

전용채널로 전송되는 사용자 데이터를 수신하는 과정과; 상기 전송된 데이터의 모든 심벌을 복조 및 저장하는 과정과;HI의 실제 전송여부와 상관없이 HI 전송심볼들을 포함한 모든 전용채널을 통해 전송된 심볼들을 디코딩하는 과정;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

따라서 본 발명에 의하면, UE가 DTX detection을 수행하지 않으므로 인해 HI가 전송되지 않을 경우에는 해당 DPDCH 심볼을 DTX하지 않고 원래의 DCH 데이터를 전송할 수 있도록 한다. 따라서 DCH 데이터 손실이 최소화된다.

Description

무선이동통신시스템에서 데이터 송수신 및 처리 방법{ A Method for transmitting, receiving and processing data in wireless mobile communication system}

도 1은 종래 및 본 발명이 적용되는 3GPP시스템의 UTRAN의 구조를 나타낸 도면

도 2는 단말기와 네트워크가 공중을 통하여 무선으로 접속 하기 위한 3GPP 무선접속망 표준의 인터페이스 프로토콜의 구조

도 3은 HS-PDSCH를 위한 서브 프레임 구조

도 4는 Downlink control information을 전송하기 위한 downlink shared control channel의 subframe 구조

도 5는 한 UE를 위한 HS-SCCH의 전송 구성

도 6은 downlink shared control channel과 HS-DSCH의 타이밍을 나타낸 도면

도 7은 HI의 coding 방식을 나타낸 도면

도 8은 송신단인 Node B에서 HI 전송을 나타내는 흐름도

도 9는 상기의 UE의 HI와 DPDCH 수신방식의 하나의 예를 설명한 흐름도.

도 10은 상기의 UE의 HI와 DPDCH 수신방식의 다른 하나의 예를 설명한 흐름도

상기에서 HI는 HS-DSCH에 연관된(Associate)되어 있는 DPCH로 전송되는데, 이는 어떤 UE에게 HS-DSCH를 통하여 데이터가 전송될 것임을 미리 알려주는 지시자(Indicator)역활을 수행한다.

이하 종래기술에 대해 설명한다.

먼저, 종래 및 본 발명에 대한 일반적인 배경 설명을 한다.

UMTS(Universal Mobile Terrestrial System)는 유럽식 2세대 이동통신 표준인 GSM(Global System for Mobile Communications)시스템으로부터 진화한 제 3세대 이동통신시스템으로, GSM 핵심망(Core Network)과 WCDMA (Wideband Code Division Multiple Access) 접속기술을 기반으로 하여 보다 향상된 이동통신서비스의 제공을 목표로 한다.

1세대 이동통신 이라 함은 아날로그 방식을 말하며, 2세대 이동통신은 디지털 방식으로의 진화를 의미하고, 3세대 방식은 통상 IMT-2000이라고 불리며 통신 능력의 획기적인 발전을 의미한다.

UMTS의 국제적인 표준화 작업을 위해, 1998년 12월에 유럽의 ETSI, 일본의 ARIB/TTC, 미국의 T1 및 한국의 TTA 등의 국가연합 또는 국가 표준 제정 기구들이 제3세대 이동통신 표준화 그룹(Third Generation Partnership Project ; 이하, 3GPP라 약칭함)이라는 조합을 구성하였고, 이 3GPP를 통하여 유럽방식 IMT-2000 시스템인 UMTS의 세부적인 표준명세서(Specification)를 규정해 나가고 있다.

3GPP에서는 UMTS의 신속하고 효율적인 기술개발을 위해, 망 구성 요소들과 이들의 동작에 대한 독립성을 고려하여 UMTS의 표준화 작업을 5개의 기술규격그룹(Technical Specification Groups; 이하, TSG라 약칭함)으로 나누어 진행하고 있다.

각 TSG는 관련된 영역 내에서 표준규격의 개발, 승인, 그리고 그 관리를 담당하는데, 이들 중에서 무선접속망(Radio Access Network : 이하 RAN이라 약칭함)그룹(TSG-RAN)은 UMTS에서 WCDMA접속기술(비동기 CDMA라고 불리기도 함)을 지원하기 위한 새로운 무선접속망인 UMTS지상무선접속망(UMTS Terrestrial Radio Access Network; 이하, UTRAN이라 약칭함)의 기능, 요구사항 및 인터페이스에 대한 규격을 개발한다.

TSG-RAN그룹은 다시 전체회의(Plenary)그룹과 4개의 운영그룹(Working Group)으로 구성되어 있다. 제 1운영그룹(WG1:Working Group 1)에서는 물리계층(제1계층)에 대한 규격을 개발하고, 제 2운영그룹(WG2 :Working Group 2)은 데이터링크계층(제2계층) 및 네트워크계층(제3계층)의 역할을 규정한다.

또한, 제 3운영그룹에서는 UTRAN내의 기지국, 무선망제어기(Radio Network Controller; 이하, RNC라 약칭함) 및 핵심망(Core Network)간 인터페이스에 대한 규격을 정하며, 제 4운영그룹에서는 무선링크성능에 관한 요구조건 및 무선자원관리에 대한 요구사항 등을 논의한다.

도 1은 종래 및 본 발명이 적용되는 3GPP시스템의 UTRAN의 구조를 나타낸 그림이다.

도 1을 참조하면, UTRAN(110)은 한 개 이상의 무선망부시스템(Radio Network Sub-systems; 이하 RNS로 약칭함)(120,130)으로 구성되며, 각 RNS(120,130)는 하나의 RNC(121,131)와 그 RNC(121,131)에 의해서 관리되는 하나 이상의 기지국(Node B)(122,123)(132,133)으로 구성된다. 그리고 상기 RNC(121,131)는 GSM망과의 회선교환 통신을 위해 단말교환기(MSC - Mobile Switching Center)(141)와 연결되어 있으며, GPRS(General Packet Radio Service)망과의 패킷교환 통신을 위해 SGSN(Serving GPRS Support Node)(142)과 연결된다.

그리고, 기지국(Node B)(122,123)(132,133)은 RNC(121,131)에 의해서 관리되며 상향링크로는 단말(150)의 물리계층에서 보내는 정보를 수신하고, 하향링크로는 데이터를 단말(150)로 송신하는 단말에 대한 UTRAN의 접속점(Access Point) 역할을 담당한다. RNC(121,131)는 무선자원의 할당 및 관리를 담당하는데, 기지국(Node B)의 직접적인 관리를 담당하는 RNC를 제어 RNC(CRNC: Control RNC)라고 하며, 공용무선자원의 관리를 담당한다.

각 단말에 할당된 전용무선자원(Dedicated Radio Resources)을 관리하는 곳은 담당 RNC(SRNC: Serving RNC)라 불린다.

제어 RNC와 담당 RNC는 동일할 수 있으나, 단말이 담당 RNC의 영역을 벗어나 다른 RNC의 영역으로 이동하는 경우에는 제어 RNC와 담당 RNC는 다를 수 있다.

UMTS망내의 다양한 구성요소들은 그 위치가 다를 수 있기 때문에 이들을 연결시켜주는 인터페이스가 필요하다. 기지국(Node B)과 RNC사이는 Iub인터페이스로 연결되고, RNC사이에서는 Iur인터페이스를 통해 연결된다. 그리고, RNC와 핵심망과의 인터페이스를 Iu라고 칭한다.

도 2는 단말기와 네트워크가 공중을 통하여 무선으로 접속 하기 위한 3GPP 무선접속망 표준의 인터페이스 프로토콜의 구조를 나타낸다.

도 2를 참조하면, 무선접속 인터페이스 프로토콜은 수평적으로 물리계층(PHY), 데이터링크계층 및 네트워크계층으로 이루어지며, 수직적으로는 제어신호(Signaling)전달을 위한 제어평면(Control Plane)과 데이터정보 전송을 위한 사용자평면(User Plane)으로 구분된다.

여기서, 사용자 평면은 음성이나 IP 패킷의 전송등과 같이 사용자의 트래픽 정보가 전달되는 영역이고, 제어평면은 망의 인터페이스나 호의 유지 및 관리 등의 제어정보가 전달되는 영역을 나타낸다.

도 2 의 프로토콜 계층들은 통신시스템에서 널리 알려진 7계층의 개방형 시스템간 상호접속 (Open System Interface; OSI)기준모델의 하위 3개 계층을 바탕으로 제 1계층(L1), 제 2계층(L2), 제 3계층(L3)으로 구분될 수 있다.

제 1계층(L1)은 무선 인터페이스에 대한 물리계층(PHY: Physical Layer)의 역할을 수행하고, 상위에 있는 매체접속제어(Medium Access Control; 이하 MAC이라 약칭함)계층과는 전송채널(Transport Channel)들을 통해 연결되어 있으며, 전송채 널(Transport Channel)을 통해 물리계층으로 전달된 데이터를 무선환경에 맞는 다양한 코딩과 변조방식 등을 이용하여 수신측에 전달하는 역할을 담당한다.

물리계층(PHY)과 MAC계층사이에 존재하는 전송채널(Transport Channel)은 단말이 독점적으로 이용할 수 있는지, 또는 여러 개의 단말이 공유해서 사용하는지에 따라 각각 전용전송채널(Dedicated Transport Channel)과 공용전송채널(Common Transport Channel)로 구분된다.

그리고, 제 2계층(L2)은 데이터링크계층(Data Link Layer)의 역할을 수행하고, 여러 단말들이 WCDMA망의 무선자원을 공유할 수 있도록 한다. 제 2계층(L2)은 MAC 계층, 무선링크제어(Radio Link Control; 이하 RLC라 약칭함)계층, 패킷데이터수렴프로토콜(Packet Data Convergence Protocol; 이하 PDCP라 약칭함)계층, 그리고 방송/멀티캐스트제어(Broadcast/Multicast Control; 이하 BMC라 약칭함)계층으로 나뉘어진다.

상기 MAC계층은 논리채널과 전송채널간의 적절한 대응(Mapping) 관계를 통해 데이터를 전달한다. 논리채널들은 상위계층과 MAC계층을 연결시켜주는 채널들로 전송되는 정보의 종류에 따라 다양한 논리채널이 제공된다.

일반적으로 제어평면의 정보를 전송할 경우에는 제어채널(Control Channel)을, 사용자 평면의 정보를 전송하는 경우는 트래픽채널(Traffic Channel)을 사용한다.

RLC계층은 상위로부터 전송된 RLC SDU의 분할 및 연결(Segmentation and Concatenation)기능에 의해 전송에 맞는 적절한 RLC PDU를 구성하고, 전송 중 소실 된 RLC PDU의 재전송을 담당하는 자동반복요구(Automatic Repeat request; ARQ) 기능을 수행할 수 있다.

상위로부터 내려온 RLC SDU를 처리하는 방식에 따라 투명모드(Transparent Mode), 무응답모드(Unacknowledged Mode), 응답모드(Acknowledged Mode)의 세 가지 방식으로 동작하고, RLC계층에는 상위계층에서 내려온 RLC SDU 또는 RLC PDU들을 저장하기 위한 RLC버퍼가 존재한다.

PDCP계층은 RLC계층의 상위에 위치하며, IPv4나 IPv6와 같은 네트워크 프로토콜을 통해 전송되는 데이터들이 RLC계층에서 전송되기에 적합하도록 만들어준다. 특히, IP패킷의 효율적인 전송을 위해 패킷의 헤더정보를 압축해서 전송하는 헤더압축(Header Compression)기법을 사용할 수 있다.

BMC계층은 CBS(Cell Broadcast Center)로부터 전달된 메시지를 무선 인터페이스를 통해 전송할 수 있도록 한다. BMC의 주된 기능은 단말로 전송되는 셀 방송 메시지(Cell Broadcast Message)를 스케줄링하여 전송하는 것으로, 일반적으로 무응답모드로 동작하는 RLC계층을 통하여 데이터를 전송한다.

참고로, PDCP계층과 BMC계층은 사용자 데이터만을 전송하므로 사용자평면에만 위치한다. 이들과는 달리, RLC계층은 상위에 연결된 계층에 따라 사용자평면에 속할 수도 있고 제어평면에 속할 수도 있다. 제어평면에 속하는 경우에는 무선자원제어(Radio Resource Control; 이하 RRC라 약칭함)계층으로부터 데이터를 전달 받는 경우에 해당되고, 그 외의 경우는 사용자 평면에 해당한다.

일반적으로, 사용자 평면에서 제 2계층(L2)에 의해 상위계층으로 제공되는 사용자데이터의 전송서비스를 무선운반자(Radio Bearer; RB)라고 정의하며, 제어평면에서 제 2계층(L2)에 의해 상위계층으로 제공되는 제어정보의 전송서비스는 시그널링 무선 운반자(Signaling Radio Bearer; SRB)라고 정의한다.

또한, 도 2에서 알 수 있듯이 RLC계층과 PDCP계층의 경우에는, 하나의 계층 내에 여러 개의 엔터티(Entity)들이 존재할 수 있다. 이는 하나의 단말이 여러 개의 무선운반자를 갖고, 하나의 무선운반자에 대하여 일반적으로 오직 하나의 RLC 엔터티 및 PDCP 엔터티가 사용되기 때문이다. RLC계층 및 PDCP계층의 엔터티들은 각 계층 내에서 독립적인 기능을 수행할 수 있다.

제 3계층(L3)의 가장 하부에 위치한 RRC계층은 제어평면에서만 정의되며, 무선운반자들의 설정, 재설정 및 해제와 관련되어 전송채널 및 물리채널들의 제어를 담당한다. 이때, 무선운반자가 설정된다(RB setup)는 것은 특정 서비스를 제공하기 위해 필요한 프로토콜 계층 및 채널의 특성을 규정하고, 각각의 구체적인 파라미터 및 동작 방법을 설정하는 과정을 의미한다.

상기에서 설명한 WCDMA 시스템은 실내 및 피코셀(Pico-cell) 환경에서 2Mbps, 일반적인 무선환경에서는 384kbps의 전송속도를 목표로 한다. 하지만, 무선인터넷이 보편화되고 가입자수가 증가함에 따라 보다 다양한 서비스들이 출현하고 있으며, 이들을 지원하기 위해 보다 고속의 전송속도가 필요할 것으로 예상된다. 따라서, 현재 3GPP에서는 WCDMA망을 진화시켜 고속의 전송속도를 제공하기 위한 연구가 진행되고 있으며, 이 중 대표적인 시스템으로 고속하향패킷접속(High Speed Downlink Packet Access; 이하, HSDPA라 약칭함)을 들 수 있다.

HSDPA시스템은 WCDMA를 기반으로, 하향링크로 최대 10Mbps의 속도를 지원하고, 보다 짧은 지연시간과 향상된 용량을 제공할 수 있을 것으로 예상된다. 향상된 전송속도와 용량을 제공하기 위해서 HSDPA시스템에서 적용된 기술들은 링크적응기법(Link Adaptation; 이하 LA라 약칭함), 복합자동재송요구(Hybrid Automatic Repeat request; 이하 HARQ라 약칭함), 빠른 셀 선택(Fast Cell Selection;이하 FCS라 약칭함), 다중입력다중출력(Multiple Input Multiple Output;이하 MIMO라 약칭함) 안테나 기법 등을 생각할 수 있다.

링크 적응기법(LA)은 채널의 상태에 맞는 변조 및 코딩 방법(Modulation and Coding Scheme; 이하 MCS라 약칭함)을 사용하는 것으로, 채널상태가 좋은 경우에는 16QAM과 64QAM과 같은 고도(高度)의 변조방법을 사용하도록 하고, 채널상태가 좋지 않은 경우에는 QPSK와 같은 저도(低度)의 변조방법을 사용하도록 하는 방법이다.

일반적으로 저도의 변조방법은 고도의 변조방법에 비해 전송량은 적지만, 채널환경이 좋지 않은 경우에는 뛰어난 전송 성공률을 보이므로, 패이딩(Fading)이나 간섭의 영향이 큰 경우에는 유리하다고 생각할 수 있다.

이에 반해, 고도의 변조 방법들은 저도의 변조 방법들과 비교하여 주파수 이용효율이 훨씬 뛰어나고, WCDMA의 5MHz대역폭을 이용하여 10Mbps의 전송속도를 제공할 수 있도록 한다. 하지만, 잡음이나 간섭의 영향에 매우 민감한 편이다.

따라서, 단말이 기지국과 가까운 곳에 위치한 경우에는 16QAM이나 64QAM등을 사용하여 전송효율을 높일 수 있고, 단말이 셀의 경계에 위치하거나 패이딩의 영향이 큰 경우에는 QPSK와 같은 저도의 변조기법이 유용하다.

HARQ 방법은 RLC 계층에서 수행하는 패킷의 재전송방법과는 다른 개념의 재전송방법이다. 이는 물리계층과 연계되어 사용되고 재 전송된 데이터를 이전에 수신한 데이터와 결합하여 보다 높은 디코딩 성공률을 보장한다. 즉, 전송에 실패한 패킷을 폐기시키지 않고 저장하고 있으면서, 재 전송된 패킷과 디코딩 이전단계에서 결합하여 디코딩하는 방법이다. 따라서, LA기법과 같이 사용하면, 패킷의 전송효율을 크게 높일 수 있다.

FCS방법은 기존의 소프트핸드오버와 비슷한 개념이다. 단말은 여러 개의 셀로부터 데이터를 수신할 수 있지만, 각 셀의 채널상태를 고려하여 가장 채널상태가 좋은 셀로부터 데이터를 전송 받도록 한다. 기존의 소프트핸드오버는 여러 개의 셀로부터 데이터를 전송 받고 다이버시티를 이용하여 전송성공률을 높이는 방법이었지만, FCS방법은 셀들간의 간섭을 줄이기 위해 특정한 셀 하나로부터 만 데이터를 전송 받는다.

MIMO안테나 기법은 산란이 많이 일어나는 채널환경에서 여러 개의 독립적인 채널을 이용하여 데이터의 전송속도를 향상시킬 수 있는 방법이다. 보통 여러 개의 송신안테나와 여러 개의 수신안테나로 구성되어 안테나별로 수신되는 전파들간의 연관성을 줄여 다이버시티 이득을 얻고자 하는 시스템이다.

한편, HSDPA 시스템은 기존의 WCDMA망을 기반으로 하고, WCDMA망을 최대한 그대로 유지하면서 새로운 기술을 도입하려 한다. 하지만, 새로운 기술들을 접목시키기 위해서는 약간의 수정이 불가피하다.

대표적으로 예는 기존의 기지국(Node B) 기능을 향상시킨 점이다. 즉, WCDMA 망에서는 대부분의 제어기능이 RNC에 위치했지만, 보다 빠르게 채널상황에 적응하고 RNC까지의 지연시간을 줄이기 위하여 HSDPA시스템을 위한 새로운 기술들은 대부분 기지국(Node B)에서 관리하도록 한다.

하지만, 기지국(Node B)의 확장된 기능은 RNC를 대체하는 기능이 아니며, RNC 입장에서 보면 고속의 데이터전송을 위한 기능들이 추가된 보조기능을 담당한다고 볼 수 있다.

따라서, 기지국(Node B)은 기존의 WCDMA시스템과는 달리 MAC기능의 일부를 수행할 수 있도록 수정되었고, 이를 수행하는 계층을 MAC-hs 부계층이라고 칭한다.

MAC-hs부계층은 물리계층의 상위에 위치하여 패킷의 스케줄링이나 HARQ 및 LA기능을 수행할 수 있다. 또한, HSDPA를 위한 데이터 전송을 위해 기존의 전송채널과는 다른 HS-DSCH(HSDPA Downlink Shared Channel)라는 전송채널을 사용한다.

HS-DSCH는 종래의 WCDMA 시스템 표준인 R'99/R'4에서 규정하는 DSCH와는 달리 짧은 전송 시간 간격(transmission time interval, TTI) (3 slot, 2 ms)를 가지며, 높은 데이터 레이트(data rate)를 위해서 사용될 수 있는 다양한 변조 부호 집합(modulation code set MCS)를 지원한다.

채널 상황에 가장 적합한 MCS를 선정함으로써 최적의 성능을 낼 수 있다.

이를 위해서 자동 재전송(automatic repeat request, ARQ) 기술과 채널 부호화(channel coding) 기술을 결합한 혼합형(hybrid) ARQ (HARQ) 기술을 채택하여 신뢰할 만한 전송이 이루어지게 하며,부호분할 다중(CDM)을 통해 4명의 사용자까지 동시에 지원할 수 있도록 제안되었다. 상기의 전송채널 HS-DSCH에 대응하는 물리채 널은 종래와 같다.

상기에서 설명한 바와 같이, HS-DSCH를 위해서는 제어 정보(control information)의 전송이 필요하며, 상기 정보는 HSDPA 표준에서 도입되는 공유 제어 채널(shared control channel; HS-SCCH) 을 통해서 전송된다.

참고적으로, Release 1, Release 2는 각각 GSM(Global System for Mobile Communication)에 대한 표준 버전이며, R'99는 3GPP의 표준 버전을 이야기하는 것으로 Release 1999의 약어 이다.(2000년 3월에 발표됨, Release 3와 같음).

R4는 3GPP의 표준 버전을 이야기 하며, Release 4의 약어이다.(2001년 3월에 발표됨, Release 2000과 같음).

또한 Release 5는 현재 표준화 작업을 진행하고 있는 버전이다.

상기의 전송채널 HS-DSCH에 대응하는 물리채널은 를 설명한다.

3GPP 시스템은 HS-DSCH 전송으로 높은 속도의 패킷 데이터(packet data) 서비스를 하향 연결(downlink)에서 지원한다.

이를 위해서 새로운 HS-DSCH라는 전송 채널(transport channel)의 구조 및 이를 위한 제어 신호 교환(control signalling)이 제안되었다. 아래 도5는 HS-DSCH가 매핑되는 물리채널 HS-PDSCH의 구조를 설명한다.

HS-PDSCH는 하나 또는 다수의 SF=16코드들로 전송된다. HS-DSCH subframe은 3개의 슬롯으로 구성된다. HS-PDSCH는 QPSK 또는 16 QAM으로 modulation된다.

도 3은 HS-PDSCH를 위한 서브 프레임 구조이다.

상기에서 설명했듯이 HS-DSCH를 위한 control information의 전송이 필요하 다. 이 정보는 물리채널 shared control channel (HS-SCCH)을 통해서 전송된다.

Control information은 크게 transport format and resource related information (TFRI)와 HARQ 관련 정보로 나눌 수 있다.

TFRI에는 HS-DSCH transport channel set size, 변조 방법, coding rate, multicode 수에 관한 정보가 포함되며, HARQ 관련 정보에는 block number, redundancy version같은 정보가 포함된다. 이외에도 어떤 사용자의 정보인지를 알려주기 위한 UE identification (UE Id)에 관한 정보가 전송된다. UE Id 관련한 정보는 TFRI, HARQ 정보와 함께 CRC 연산을 수행하여 결과 CRC만 전송하게 된다.

Downlink control information을 전송하기 위한 downlink shared control channel의 subframe 구조는 도 4와 같다.

한 UE를 위한 HS-SCCH의 전송 구성은 도 5과 같다. 한 UE에 구성가능한 HS-SCCH의 개수 M = 4이다.

도 6은 downlink shared control channel과 HS-DSCH의 타이밍을 보여준다.

도 6에서 HI는 HS-DSCH에 associate되어있는 DPCH로 전송되는데, 이는 어떤 UE에게 HS-DSCH를 통하여 data가 전송될 것임을 미리 알려주는 indicator 역할을 하게 된다.

즉, HI bit가 setting되면 UE는 shared control channel을 통하여 전송되는 control information을 읽고, HS-DSCH data 복구를 할 수 있게 된다. HI를 전송하는 DL DPCH 슬롯과 HS-SCCH 시작 사이에 time offset (t_HS-DSCH-HI)은 HI의 시작과 HS- SCCH의 첫번째 슬롯이 overlap되도록 설정한다.

HI는 해당 HS-DSCH를 전송하는 cell이 속한 Node B에서 생성된다. HI의 전송은 한 UE에게 할당된 HS-SCCH의 개수가 2개 이상일 경우에만 downlink associated DPCH를 통해 전송된다. 이 때, HI는 특성 순간에 UE가 decoding 하는 HS-SCCH를 알려준다.

UE가 수신할 HS-DSCH 데이터가 있으면, HI는 HS-DSCH TTI에 해당되는 associated DPDCH의 세번째 slot마다 전송된다. DPDCH에는 HSDPA와 관계없는 DCH가 매핑되며, 전송되는 사용자 데이터 (음성, 영상데이터 등등) 또는 상위 Signalling 정보가 전송된다.

HI는 DPDCH에 전송되는 한 심볼(2 비트)을 puncturing하여 전송된다. 만일 UE가 수신할 HS-DSCH 데이터가 없으면, HI는 해당 DPDCH의 한 심볼을 DTX (Discontinous Transmission)(불연속전송)된다.

도 7은 HI의 coding 방식을 보여준다. HI가 P0이면 DTX (Discontinous Transmission)에 해당되며, 그 순간에 Data 전송이 없음을 알려준다. HI가 P1과 P2, P3, P4중에 하나로 전송되면, 각각에 매핑되는 4개의 HS-SCCH중에서 어떤 채널을 decoding해야 하는지를 알려주게 된다.

그러나 종래에 있어 HI가 항상 전송되는 것이 아니지만, HI 전송을 위해 associated DPDCH로 전송되는 데이터 심볼이 매 3슬롯마다 puncturing되므로, associated DPDCH로 전송되는 데이터는 손실이 발생한다.

이 것은 UE가 HI의 DTX를 검출하기 때문이다. 즉 UE는 HI의 DTX (P0)로 수신 해야 하는 데이터가 있는지의 여부를 파악해야 하므로, 비록 HI가 전송되지 않아도, HI가 전송되기로 약속된 심볼 위치는 항상 DTX되어야 한다.

따라서 본 발명에서는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해, HI의 전송방식을 제안한것으로, 종래 방식에서는 UE가 DTX detection을 하므로 인해 HI가 전송되지 않아도 해당 DPDCH 심볼은 DTX되었으나, 본 발명에서는 UE가 DTX detection을 수행하지 않으므로 인해 HI가 전송되지 않을 경우에는 해당 DPDCH 심볼을 DTX하지 않고 원래의 DCH 데이터를 전송할 수 있도록 한다.

여기서 매 3 슬롯마다 있는 HI가 전송되기로 약속된 DPDCH 심볼을 'HI 전송심벌"이라 정의한다.

상기한 목적 달성을 위한, 본 발명에 따른 무선이동통신시스템에서 데이터 송수신 방법은, 본 발명은 수신단에서 전송된 데이터를 처리하는데 있어서,

이하 본 발명에 따른 목적, 특징들은 첨부한 도면을 참조한 실시예들의 상세 한 설명을 통해 명백해질 것이다.

먼저, 송신단인 Node B에서 HI 전송에 대해 설명한다.

도 8에 나타난 바와 같이, 전송할 HS-DSCH 데이터가 있으면 해당 UE에게 HI를 전송한다. 이 때 Node B는 약속된 DPCH의 데이터 필드의 한 심볼을 puncturing한후 HI의 P1 또는 P2, P3, P4 중 하나를 실어서 전송한다.

그러나 전송할 HS-DSCH 데이터가 없으면 해당 UE에게 HI를 전송하지 않는다.

이 때 Node B는 puncturing없이 그대로 DPCH의 데이터 필드를 전송한다.

즉 기존 방식에서 DTX가 되던 HI전송심볼들은 DTX되지 않고 HI전송심볼 자리에 원래의 DCH 데이터가 그대로 전송된다.

한편, UE의 수신 과정은 크게 과정 1과, 과정 2로 구분된다.

과정 1은 HI를 디코딩하여 HS-DSCH까지 디코딩하는 HSDPA 과정이다.

반면 과정 2는 the associated DPDCH 디코딩 과정이다. 두 과정은 병렬로 진행되며 과정2가 한번 수행되는 동안 과정 1은 5번 수행된다.

상기에서 연관된 DPDCH는 일반적으로 15슬롯이고, 도 4에 나타난바와 같이 HS-SCCH는 3 슬롯으로 구성되어 있다.

따라서, 상기의 내용은 TTI가 10ms일경우의 하나의 예를 설명한것이다.

이하 수신단인 UE의 HI와 DPDCH 수신방식 및 처리방법에 대해 설명한다.

도 9는 상기의 UE의 HI와 DPDCH 수신방식의 하나의 예를 설명한 것이다.

먼저, 상기의 과정 1을 설명한다.

UE는 매 HS-DSCH TTI (3 슬롯) 마다 DPDCH의 HI전송심볼을 수신한다.(단계 91).

UE는 HI가 항상 전송된다고 가정하고, 수신된 HI 신호를 estimation하여 P1 또는 P2, P3, P4 중 하나를 선택한다.

UE는 estimation한 HI 신호가 지시하는 HS-SCCH를 decoding한다. Decoding된 HS-SCCH의 UE ID를 보고 자신에게 해당되는 HS-SCCH가 정말 맞는지를 판별한다.

만일 Decoding된 HS-SCCH가 자신의 것으로 판별되면, UE는 HS-SCCH의 정보를 이용하여 해당되는 HS-DSCH를 수신한다. (단계 92,93,94,95,96).

이하 상기의 과정 2를 설명한다.

UE는 DPDCH에 전송되는 DCH 사용자 데이터를 수신한다. 이 때 UE는 HI전송심볼들을 포함한 모든 DPDCH 심볼들을 demodulation 한 후 buffer에 저장한다.

HI의 실제 전송여부와 관계없이, 항상 HI전송심볼들을 포함한 모든 DPDCH 심볼들을 decoding한다. (단계 97,98).

도 10은 상기의 UE의 HI와 DPDCH 수신방식의 다른 하나의 예를 설명한 흐름도이다.

먼저, 상기의 과정 1을 단계 101~106으로 설명한다.

UE는 매 HS-DSCH TTI (3 슬롯) 마다 HI전송심볼들을 수신한다. UE는 HI가 항상 전송된다고 가정하고, 수신된 HI 신호를 estimation하여 P1 또는 P2, P3, P4 중 하나를 선택한다.

만일 Decoding된 HS-SCCH가 자신의 것이 아닐 것으로 판별되면, 단계 109로 판별 정보를 전달한후 단계 102로 돌아간다. 만일 디코딩된 HS-SCCH가 자신의 것으로 판별되면, 단계 106를 수행한다.

상기의 단계 105에서 UE는 HS-SCCH의 정보를 이용하여 해당되는 HS-DSCH를 수신한다.

이하 상기의 과정 2를 설명한다.

만일 Decoding된 HS-SCCH가 자신의 것이 아닐 것으로 판별되면, 실제 HI가 전송이 안된 것으로 판별하고, UE는 HI전송심볼들을 DPDCH 디코딩에 포함한 후에 DCH 데이터를 복구한다.

그렇지 않을 경우, UE는 HI전송심볼들을 제외한 나머지 심볼들만 decoding한다. 예를 들어 10 ms의 DPDCH를 디코딩할 때, HI전송심볼 5개가 존재하는데, 이중에서 3개의 HI전송심볼이 HI가 실제 전송되지 않은 것으로 판별될 경우, 그 3개의 HI전송심볼들을 DPDCH 디코딩시에 포함한다.

여기서, 판별과정을 거치지 않은, 즉 판별결과가 없는 HI전송심볼들도 또한 디코딩되지 않는다.(단계 107,108,109)

이상에서 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 다양한 변화와 변경 및 균등물을 사용할 수 있다. 본 발명은 상기 실시예를 적절히 변형하여 동일하게 응용할 수 있음이 명확하다.

따라서 상기 기재 내용은 하기 특허청구범위의 한계에 의해 정해지는 본 발명의 범위가 한정되는 것이 아니다.

이상에서 설명한 바와 같이, 종래 방식에서는 UE가 DTX detection을 하므로 인해 HI가 전송되지 않아도 해당 DPDCH 심볼은 DTX되었으나, 본 발명에서는 UE가 DTX detection을 수행하지 않으므로 인해 HI가 전송되지 않을 경우에는 해당 DPDCH 심볼을 DTX하지 않고 원래의 DCH 데이터를 전송할 수 있도록 한다. 따라서 DCH 데이터 손실이 최소화된다.

Claims

송신단에서 수신단으로 전송할 데이터를 알려주는 정보(HI)를 전송하는데 있어서,

상기 HI 정보에 의거, 미리 정한 제 1 채널(HS-DSCH)를 통해 송신단에서 전송할 데이터가 있는가를 판단하는 과정과;

상기 판단결과, 상기 미리 정한 제 1채널을 통해 전송할 데이터가 없는 경우에는, 미리 정한 비트에 대해 Puncturing 동작 불 수행 및 HI를 전송하지 않고, 제 2 채널(DCH) 데이터를 불연속 전송 없이 전송하는 과정;을 포함하는 것을 특징으로 하는 무선이동통신시스템에서 데이터 송수신 방법.
제 1항에 있어서, 송신단에서 전송할 데이터가 있는가의 판단은 제 1 채널인 HS-DSCH를 통해 전송할 데이터가 있는가를 판단하는 것을 특징으로 하는 무선이동통신시스템에서 데이터 송수신 방법.
제 1항 또는 2항에 있어서, 전송할 데이터가 없는 경우에 전송되지 않은 HI 전송심벌자리에 제 2 채널인 DCH를 통해 데이터가 연속 전송되는 것을 특징으로 하는 무선이동통신시스템에서의 데이터 송수신 방법.
수신단에서 전송된 데이터를 처리하는데 있어서,

전용채널로 전송되는 사용자 데이터를 수신하는 과정과;

수신된 HI신호에 매핑되어 디코딩된 HS-SCCH의 사용자 정보가 자신의 것인가를 판단하는 과정과;

상기 판단결과, 디코딩된 HS-SCCH가 자신의 것으로 판단되면, 수신단은 상기 HS-SCCH정보를 이용하여 대응되는 채널를 통해 데이터를 수신하는 과정과;

상기 수신된 데이터의 모든 심벌을 복조 및 저장하는 과정; 및

HI의 실제 전송여부와 상관없이 HI 전송심볼들을 포함한 모든 전용채널을 통해 전송된 심볼들을 디코딩하는 과정;을 포함하는 것을 특징으로 하는 무선이동통신시스템에서 데이터 수신 및 처리 방법.
수신단에서 전송된 데이터를 처리하는데 있어서,

전용채널로 전송되는 사용자 데이터를 수신하는 과정과;

상기 전송된 데이터의 모든 심벌을 복조 및 저장하는 과정과;

수신된 HI신호에 매핑되어 디코딩된 HS-SCCH의 사용자 정보가 자신의 것인가를 판단하는 과정과;

상기 판단결과, HI가 실제 전송이 안된것으로 판단시 상기 HI전송심볼들을 전용채널에 통해 전송된 데이터와 함께 디코딩하는 과정; 을 포함하는 것을 특징으로 하는 무선이동통신시스템에서 데이터 수신 및 처리 방법.
제 5항에 있어서, 수신된 HI신호에 매핑되어 디코딩된 HS-SCCH의 사용자 정보가 자신의 것인가를 판단하여, 자신의 것으로 판단시는 상기 HI전송심볼들을 제외하고 전용채널에 통해 전송되는 데이터를 디코딩하는것을 특징으로 하는 무선이동통신시스템에서 데이터 수신 및 처리 방법.
제 5항 또는 6항에 있어서, HI가 실제 전송되었는지의 여부를 HS-SCCH에 전송되는 사용자(UE) 정보(ID)를 통해 판단하는 것을 특징으로 하는 무선이동통신시스템에서 데이터 수신 및 처리 방법.
제 4항 또는 5항에 있어서, 전용채널은 DPDCH인것을 특징으로 하는 무선이동통신시스템에서 데이터 수신 및 처리 방법.
제 5항에 있어서, 연관된 DPDCH 디코딩 과정중에 수행되는 HI 판단과정의 결과가 없는 경우의 HI 전송심벌은 디코딩시에 포함하는 것을 특징으로 하는 무선이동통신시스템에서의 데이터 수신 및 처리 방법.