KR100884943B1 - A method and a system for transmitting data - Google Patents

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Abstract

본 발명은 프레임 분할을 이용하여 데이터 전송 효율을 향상시킬 수 있는 데이터 전송 방법 및 데이터전송시스템에 관한 것이다. 이와 같은 본 발명은, 송신 프레임을 여러 개의 서브프레임으로 분할하고, 각각의 서브프레임에 대해 FEC 부호화를 수행한다. 또한 수신측에서는 서브프레임별로 FEC 복호화를 수행하고, 자동 재전송 요구 시, 해당 프레임을 버리지 않고 임시 저장한다. 이후, 재전송 프레임에 다시 정정할 수 없는 에러가 발생하더라도 이전에 수신된 프레임과의 서브프레임 단위의 결합을 통해 에러를 없애고 불필요한 재전송을 방지할 수 있다. The present invention relates to a data transmission method and a data transmission system that can improve data transmission efficiency by using frame division. As described above, the present invention divides a transmission frame into several subframes, and performs FEC encoding on each subframe. In addition, the receiver performs FEC decoding for each subframe, and temporarily stores the frame without discarding it when an automatic retransmission is requested. Subsequently, even if an error that cannot be corrected again in the retransmission frame occurs, the error can be eliminated and the unnecessary retransmission can be prevented by combining the subframe unit with the previously received frame.

하이브리드, ARQ, FEC, 프레임, 재전송 Hybrid, ARQ, FEC, Frame, Retransmission

Description

데이터 전송 방법 및 데이터 전송 시스템{A method and a system for transmitting data}A method and a system for transmitting data

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 데이터 전송 시스템의 구성을 나타내는 구성도.1 is a block diagram showing the configuration of a data transmission system according to an embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 프레임 구조를 나타내는 구조도.2 is a structural diagram showing a frame structure according to an embodiment of the present invention.

도 3a 내지 3b는 본 발명의 실시 예에 따른 서브프레임들의 조합 구조 예를 나타내는 예시도.3A to 3B are exemplary views illustrating an example of a combination structure of subframes according to an embodiment of the present invention.

도 4 내지 도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 데이터 전송 방법의 절차를 나타내는 흐름도.4 to 5 are flowcharts illustrating a procedure of a data transmission method according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 무선 데이터 전송에 관한 것으로서, 특히 프레임 분할을 이용하여 데이터 전송 효율을 향상시킬 수 있는 데이터 전송 방법 및 데이터전송시스템에 관한 것이다. The present invention relates to wireless data transmission, and more particularly, to a data transmission method and a data transmission system that can improve data transmission efficiency by using frame division.

일반적으로 1x EVDV(EVolution Data and Voice)나 HSDPA(High Speed Downlink Packet Access)와 같은 고속 무선 데이터 전송 시스템에서는 데이터 처리 성능을 향상시키기 위해 하이브리드(Hybrid) ARQ(Automatic Repeat reQuest) 방법이 적용된다.In general, in a high-speed wireless data transmission system such as 1x EVDV (EVDV) and High Speed Downlink Packet Access (HSDPA), a hybrid ARQ method is applied to improve data processing performance.

상기 하이브리드 ARQ 방법이란, 수신된 데이터에 에러가 존재하는 경우 에러를 수정하지 않고 데이터 재전송을 통해 데이터 수신 성공률을 높이는 ARQ 방식과, 수신된 에러를 정정하는 FEC(Forward Error Correction) 방식을 결합한 방식이다. 일반적으로 상기 하이브리드 ARQ 방법에서는 FEC를 위해 터보코더(Turbo coder)나 리드-솔로몬(Reed-Solomon: RS) 코더와 같은 체계적인(systematic) 코더가 사용된다.The hybrid ARQ method combines an ARQ method for increasing data reception success rate through data retransmission without correcting an error when an error exists in the received data, and a Forward Error Correction (FEC) method for correcting the received error. . Generally, in the hybrid ARQ method, a systematic coder such as a turbo coder or a Reed-Solomon (RS) coder is used for the FEC.

종래의 하이브리드 ARQ 방법에 있어서, 수신단은 수신된 프레임의 전송에러가 에러정정능력보다 큰 경우, 해당 프레임을 수정하지 못하고 버리게 된다. 이때 수신단은 피드백 채널을 통해 해당 프레임의 재전송을 송신단에 요구한다.In the conventional hybrid ARQ method, when the transmission error of the received frame is larger than the error correction capability, the receiver cannot discard the frame. At this time, the receiving end requests the transmitting end to retransmit the corresponding frame through the feedback channel.

고속 데이터 전송 시스템에서는 전송되는 프레임의 단위가 크기 때문에, 전송 에러가 에러 정정능력보다 크더라도 프레임 내에는 정상적인 비트들 또한 많이 포함되어 있다. 따라서 고속 데이터 전송 시스템에서의 종래의 하이브리드 ARQ 방법은 정상적인 비트들을 많이 포함하고 있는 프레임의 재전송에 따라 전송효율이 떨어지게 되는 문제점이 있다. 또한 채널상황이 열악한 경우 에러발생확률이 높기 때문에 재전송 횟수가 늘어나게 되는 문제점이 있다.In a high-speed data transmission system, since a unit of a frame to be transmitted is large, a large number of normal bits are also included in the frame even if the transmission error is larger than the error correction capability. Therefore, the conventional hybrid ARQ method in the high-speed data transmission system has a problem that the transmission efficiency is reduced according to the retransmission of a frame containing a lot of normal bits. In addition, when the channel situation is poor, there is a problem in that the number of retransmissions increases because the probability of error is high.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 데이터 전송 효율을 향상시킬 수 있는 프레임 분할을 이용한 데이터 전송 방법 및 데이터전송시스템을 제공하는데 있다.An object of the present invention for solving the above problems is to provide a data transmission method and a data transmission system using frame division that can improve data transmission efficiency.

본 발명의 다른 목적은, 서브 프레임별로 오류정정을 수행할 수 있는 프레임 분할을 이용한 데이터 전송 방법 및 데이터전송시스템을 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide a data transmission method and a data transmission system using frame division capable of performing error correction for each subframe.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명의 실시 예에 따른 데이터 전송 시스템은, 데이터를 서브프레임 단위로 분할하여 부호화한 후 다수의 서브프레임을 묶어 한 프레임 단위로 전송하는 송신부와; 상기 송신부로부터 프레임 단위의 데이터가 수신되면 상기 서브프레임 단위로 분할하여 복호화하는 수신부를 포함하여 구성될 수 있다.In order to achieve the above object, a data transmission system according to an exemplary embodiment of the present invention includes a transmitter for dividing and encoding data into subframe units and then combining a plurality of subframes into one frame unit; When receiving data in units of frames from the transmitter, the receiver may be divided into subframes and decoded.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명의 실시 예에 따른 데이터 전송 방법은, 송신부와 수신부로 구성되는 무선 시스템의 송신부 동작에 있어서, 전송될 프레임을 다수의 서브프레임으로 분할하는 단계와; 상기 분할된 각 서브프레임별로 FEC(Forward Error Correction) 부호화를 수행하는 단계와; 상기 부호화된 서브프레임들을 결합한 프레임을 출력하고 임시 저장하는 단계와; 상기 출력된 프레임을 변조하여 전송하는 단계를 포함하여 이루어질 수 있다.In order to achieve the above object, a data transmission method according to an exemplary embodiment of the present invention may include: dividing a frame to be transmitted into a plurality of subframes in a transmitter operation of a wireless system including a transmitter and a receiver; Performing Forward Error Correction (FEC) encoding for each of the divided subframes; Outputting and temporarily storing a frame combining the encoded subframes; And modulating and transmitting the output frame.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명의 실시 예에 따른 데이터 전송 방법은, 송신부와 수신부로 구성되는 무선 시스템의 수신부 동작에 있어서, 수신되는 프레임을 복조하고, 다수의 서브프레임으로 분할하는 단계와; 상기 분할된 서브프레임별로 FEC 복호화를 수행하는 단계와; 상기 복호화된 서브프레임들에 대해 에러 유무를 확인하는 단계와; 상기 확인 결과에 따라, 응답 신호와 부정응답 신호 중 하나를 상기 송신부으로 전송하는 단계를 포함하여 이루어질 수 있다.In order to achieve the above object, a data transmission method according to an exemplary embodiment of the present invention may include: demodulating a received frame and dividing the received frame into a plurality of subframes in an operation of a receiver of a wireless system including a transmitter and a receiver; ; Performing FEC decoding for each of the divided subframes; Checking the presence or absence of an error with respect to the decoded subframes; According to the confirmation result, it may comprise the step of transmitting one of the response signal and the negative response signal to the transmitter.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예들을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 도면들 중 동일한 구성요소들은 가능한 한 어느 곳에서든지 동일한 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 또한 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. It should be noted that the same elements in the figures are represented by the same numerals wherever possible. In addition, detailed descriptions of well-known functions and configurations that may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention will be omitted.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 데이터 전송 시스템의 구성을 나타내는 구성도이다.1 is a block diagram showing the configuration of a data transmission system according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 데이터 전송 시스템(100)은, 데이터를 서브프레임(sub-frame) 단위로 분할하여 부호화한 후 다수의 서브프레임을 묶어 한 프레임 단위로 전송하는 송신부(200)와; 상기 송신부로부터 프레임 단위의 데이터가 수신되면 상기 서브프레임 단위로 분할하여 복호화하는 수신부(300)를 포함할 수 있다.As shown in FIG. 1, the data transmission system 100 includes: a transmitter 200 which divides and encodes data into sub-frame units and then bundles and transmits a plurality of sub-frames in one frame unit; When receiving data in units of frames from the transmitter, the receiver 300 may be divided and decoded in units of subframes.

상기 송신부(200)는 프레임을 다수의 서브프레임으로 분할하고, 각 서브프레임별로 FEC(Forward Error Correction) 부호화를 수행한 후, 프레임 단위로 전송한다.The transmitter 200 divides a frame into a plurality of subframes, performs FEC (Forward Error Correction) encoding for each subframe, and transmits the data in a frame unit.

상기 수신부(300)는 상기 송신부(200)로부터 전송되는 프레임을 수신하여 다수의 서브프레임으로 분할하고, 각 서브프레임별로 FEC 복호화를 수행한 후 에러 수정 여부를 확인한다. 확인 결과, 모든 서브프레임에 에러가 없는 경우(에러가 수정된 경우 포함), 상기 수신부(300)는 상기 송신부(200)에 응답(ACK: Acknowledge) 신호를 보내고, 해당 서브프레임들을 프레임 단위로 버퍼링하여(즉, 한 프레임으로 결합하여) 상위 계층으로 보낸다. 그러나 에러가 있는 서브프레임이 하나라도 있으 면, 상기 수신부(300)는 해당 프레임의 서브 프레임들을 임시 저장하고, 상기 송신부(200)에 부정응답(NAK: Negative Acknowledge) 신호를 보내 상기 수신된 프레임의 재전송을 요청한다. 이때 에러가 있는 서브프레임들은 저장되지 않고 버려지고, 에러가 없는 서브프레임들만 임시로 저장될 수 있다.The receiver 300 receives a frame transmitted from the transmitter 200, divides the frame into a plurality of subframes, performs FEC decoding for each subframe, and then checks whether an error is corrected. As a result of the check, if there is no error in all subframes (including when an error is corrected), the receiver 300 sends an acknowledgment (ACK) signal to the transmitter 200 and buffers the corresponding subframes in units of frames. (I.e. combined into one frame) to the upper layer. However, if there is at least one subframe in error, the receiver 300 temporarily stores the subframes of the frame and sends a negative acknowledgment (NAK) signal to the transmitter 200 to determine the received frame. Request retransmission. At this time, the error subframes are discarded without being stored, and only subframes without an error may be temporarily stored.

상기 송신부(200)는 상기 수신부(300)로부터 ACK 신호가 수신되면 다음 차례의 프레임을 프레임 분할 및 부호화 과정을 거쳐 전송한다. 또한 상기 송신부(200)는 상기 수신부(300)로부터 NAK 신호가 수신되면, 직전에 전송했던 프레임을 재전송한다. When the ACK signal is received from the receiver 300, the transmitter 200 transmits the next frame through frame division and encoding. In addition, when the NAK signal is received from the receiver 300, the transmitter 200 retransmits the frame transmitted immediately before.

상기 수신부(300)는 상기 송신부(200)로부터 재전송된 프레임이 수신되면, 수신된 프레임을 다수의 서브프레임으로 분할하고, 각 서브프레임별로 FEC 복호화를 수행한 후 에러 수정 여부를 확인한다.When the frame retransmitted from the transmitter 200 is received, the receiver 300 divides the received frame into a plurality of subframes, performs FEC decoding for each subframe, and then checks whether an error is corrected.

확인 결과, 모든 서브프레임에 에러가 없는 경우(에러가 수정된 경우 포함), 상기 수신부(300)는 상기 송신부(200)에 ACK 신호를 보낸다. 이때, 상기 임시 저장된 서브프레임들은 버려질 수 있다.As a result of the check, if there is no error in all subframes (including when the error is corrected), the receiver 300 sends an ACK signal to the transmitter 200. In this case, the temporarily stored subframes may be discarded.

그러나 에러가 있는 서브프레임이 하나라도 있으면, 상기 수신부(300)는 상기 재전송된 프레임의 서브프레임들 중 에러가 없는 서브프레임들과 임시 저장된 에러가 없는 서브프레임들을 조합하여 하나의 프레임을 만들 수 있다. 이하, 더 상세한 구성과 기능에 대해 설명하기로 한다.However, if there is at least one subframe in error, the receiving unit 300 may create one frame by combining the subframes without error among the subframes of the retransmitted frame and the subframes without temporarily storing the error. . Hereinafter, more detailed configurations and functions will be described.

상기 송신부(200)는 입력되는 데이터를 프레임 단위로 출력하는 송신버퍼(210)와; 상기 송신버퍼(210)에서 출력되는 프레임 단위의 데이터를 다수의 서브 프레임으로 분할하는 송신분할기(220)와; 상기 분할된 서브프레임들을 부호화하는 부호화기(230)와; 상기 부호화된 서브프레임들을 프레임 단위로 출력함과 동시에 재전송을 위해 임시 저장하는 재전송버퍼(240)와; 상기 부호화된 서브프레임들로 이루어진 프레임의 변조를 위한 변조기(250)와; 상기 유닛들(210~250)의 전반적인 제어를 수행하며 상기 변조된 프레임의 송신을 제어하는 송신제어기(260)를 포함하여 구성될 수 있다.The transmitter 200 includes a transmission buffer 210 for outputting input data in units of frames; A transmission splitter (220) for dividing data in frame units output from the transmission buffer into a plurality of subframes; An encoder (230) for encoding the divided subframes; A retransmission buffer 240 for temporarily outputting the encoded subframes in units of frames and for retransmission; A modulator (250) for modulating a frame consisting of the encoded subframes; And a transmission controller 260 that performs overall control of the units 210 to 250 and controls transmission of the modulated frame.

상기 부호화기(230)는 다수의 채널부호화기로 구성될 수 있으며, 상기 채널부호화기의 개수는 한 프레임의 서브프레임의 개수와 같을 수 있다.The encoder 230 may be configured with a plurality of channel encoders, and the number of channel encoders may be equal to the number of subframes of one frame.

상기 부호화기(230)는 상기 분할된 각 서브프레임 별로 FEC 부호화를 수행하여 도 2에 도시된 바와 같이, 패리티 체크 비트(parity-check bits)를 추가한다. 상기 패리티 체크 비트란 정보비트에 발생되는 에러를 수정할 수 있는 추가적인 정보를 말한다. 도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 프레임 구조를 나타내는 구조도이다.The encoder 230 performs FEC encoding for each of the divided subframes and adds parity-check bits as shown in FIG. 2. The parity check bit refers to additional information for correcting an error generated in the information bit. 2 is a structural diagram showing a frame structure according to an embodiment of the present invention.

상기 송신제어기(260)는 상기 수신부(300)로부터 응답(ACK: Acknowledge) 신호가 수신되면 다음 차례의 프레임 전송을 제어하고, 부정응답(NAK: Negative Acknowledge) 신호가 수신되면, 상기 재전송 버퍼(240)에 임시 저장된 프레임을 상기 수신부(300)로 재전송한다.The transmission controller 260 controls the next frame transmission when an acknowledgment (ACK) signal is received from the receiver 300, and when the NACK signal is received, the retransmission buffer 240. ) And temporarily transmits the frame to the receiver 300 again.

상기 수신부(300)는 변조된 프레임의 복조를 위한 복조기(310)와; 복조된 프레임을 상기 서브프레임 단위로 분할하는 수신분할기(320)와; 분할된 서브프레임들을 각각 복호화(330)하는 복호기와; 모든 복호화된 서브프레임들에 에러가 없는 경 우 복호화된 서브프레임들을 프레임 단위로 출력하는 수신 버퍼(340)와; 상기 복호화된 서브프레임들 중 하나라도 에러가 있는 경우, 해당 프레임의 서브프레임들을 임시 저장하는 선택 버퍼(350)와; 상기 유닛들(310~350)의 전반적인 제어를 수행하는 수신제어기(360)를 포함하여 구성될 수 있다.The receiver 300 includes a demodulator 310 for demodulating a modulated frame; A reception splitter (320) for dividing a demodulated frame into the subframe units; A decoder for decoding (330) the divided subframes; A reception buffer 340 for outputting the decoded subframes in units of frames when there is no error in all of the decoded subframes; A selection buffer (350) for temporarily storing subframes of the corresponding frame when any one of the decoded subframes has an error; It may be configured to include a reception controller 360 that performs the overall control of the units (310 ~ 350).

상기 복호화기(330)는 다수의 채널복호화기로 구성될 수 있으며, 분할된 각 서브프레임 별로 FEC 복호화를 수행한다. 상기 채널복호화기의 개수는 한 프레임의 서브프레임의 개수와 같을 수 있다.The decoder 330 may be configured with a plurality of channel decoders, and performs FEC decoding for each subframe. The number of channel decoders may be equal to the number of subframes of one frame.

상기 수신제어기(360)는 상기 복호화기(330)에 의해 복호화된 서브프레임들에 에러가 있는지를 확인한다. 확인결과, 모든 서브프레임들에 에러가 없는 경우, 상기 수신제어기(360)는 해당 서브프레임들을 수신 버퍼(340)를 통해 프레임 단위로 출력하여 상위 계층으로 보낸다. 이때 상기 수신제어기(360)는 상기 송신부에 ACK 신호를 전송한다.The reception controller 360 checks whether there is an error in the subframes decoded by the decoder 330. As a result of the check, if there is no error in all the subframes, the reception controller 360 outputs the corresponding subframes in frame units through the reception buffer 340 and sends them to the upper layer. At this time, the reception controller 360 transmits an ACK signal to the transmitter.

상기 ACK 신호를 수신한 송신부(200)의 송신제어기(260)는 다음 차례의 데이터(프레임) 전송을 개시하고, 전술한 바와 같이, 상기 송신버퍼(210), 송신분할기(220), 부호화기(230), 재전송버퍼(240), 변조기(250)를 제어하여, 다음 차례의 프레임을 다수의 서브프레임으로 분할하고 FEC 부호화한 후 변조하여 상기 수신부(300)에 전송하고, 재전송을 위해 임시 저장한다.The transmission controller 260 of the transmitter 200 receiving the ACK signal starts data (frame) transmission next time. As described above, the transmission buffer 210, the transmission splitter 220, and the encoder 230. By controlling the retransmission buffer 240 and the modulator 250, the next frame is divided into a plurality of subframes, FEC-coded, modulated, transmitted to the receiver 300, and temporarily stored for retransmission.

한편, 복호화된 서브프레임들 중 하나라도 에러가 있는 경우, 상기 수신제어기(360)는 서브프레임들을 상기 선택버퍼(350)에 임시로 저장하고, 상기 송신부(200)에 NAK 신호를 전송하여 해당 프레임의 재전송을 요구한다. 이때 상기 수신 제어기(360)는 에러가 없는 서브프레임들만을 상기 선택버퍼(350)에 임시 저장하고, 에러가 있는 서브프레임들은 버릴 수 있다.Meanwhile, if any one of the decoded subframes has an error, the reception controller 360 temporarily stores the subframes in the selection buffer 350 and transmits a NAK signal to the transmitter 200 to transmit the corresponding frame. Resend of request. In this case, the reception controller 360 may temporarily store only subframes without an error in the selection buffer 350 and discard the subframes with an error.

상기 NAK 신호를 수신한 송신부(200)의 송신제어기(260)는 상기 재전송버퍼(240)에 임시 저장된 직전에 전송되었던 프레임을 변조하여 상기 수신부(300)로 재전송한다.The transmission controller 260 of the transmitter 200 that receives the NAK signal modulates a frame that was immediately transmitted in the retransmission buffer 240 and retransmits it to the receiver 300.

상기 송신부(200)로부터 재전송된 프레임이 수신되면, 상기 수신제어기(360)는 전술한 바와 같이, 상기 복조기(310), 수신분할기(320), 복호화기(330)를 제어하여, 수신된 재전송 프레임을 복조하고, 다수의 서브프레임으로 분할한 후, FEC 복호화를 수행한다. 복호화가 완료되면, 상기 수신제어기(360)는 복호화된 서브프레임들에 에러가 있는지를 확인한다.When the retransmitted frame is received from the transmitter 200, the reception controller 360 controls the demodulator 310, the reception splitter 320, and the decoder 330 as described above to receive the received retransmission frame. Is demodulated, divided into a plurality of subframes, and FEC decoding is performed. When the decoding is completed, the reception controller 360 checks whether there is an error in the decoded subframes.

확인 결과, 상기 재전송 프레임의 모든 서브프레임들에 에러가 없는 경우, 상기 수신제어기(360)는 해당 서브프레임들을 수신 버퍼(340)를 통해 프레임 단위로 출력하여 상위 계층으로 보내고, 동시에 상기 송신부(200)로 ACK 신호를 전송한다.As a result, when all subframes of the retransmission frame do not have an error, the reception controller 360 outputs the corresponding subframes in frame units through the reception buffer 340 and sends them to a higher layer, and at the same time, the transmission unit 200. ) Transmits an ACK signal.

그러나, 상기 재전송 프레임의 서브프레임들 중 하나라도 에러가 있는 경우, 상기 수신제어기(360)는 도 3a 및 3b에 도시된 바와 같이, 상기 선택버퍼(350)에 저장된 이전 프레임의 서브프레임들과, 재전송 프레임의 서브프레임들을 조합하여 하나의 새로운 프레임을 만든다. 이때, 새로 만드는 프레임엔 에러가 없는 서브프레임들을 우선순위로 포함시킨다. 도 3a 내지 3b는 본 발명의 실시 예에 따른 서브프레임들의 조합 구조 예를 나타내는 예시도이다.However, when any one of the subframes of the retransmission frame has an error, the reception controller 360 may include the subframes of the previous frame stored in the selection buffer 350, as shown in FIGS. 3A and 3B. The subframes of the retransmission frame are combined to form one new frame. At this time, the newly created frame includes subframes without error as priority. 3A to 3B are exemplary views illustrating an example of a combination structure of subframes according to an embodiment of the present invention.

또한 상기 수신제어기(360)는 상기 새로 만든 프레임의 서브프레임들에 대해 에러 유무를 확인한다. 확인 결과, 도 3a에서와 같이 모든 서브프레임들에 에러가 없으면 상기 수신버퍼(340)를 통해 상위계층으로 상기 새로 만든 프레임을 출력하고, 동시에 상기 송신부(200)로 ACK 신호를 전송한다. 그러나 도 3b에서와 같이 새로 만든 프레임의 서브프레임들 중 하나라도 에러가 있는 경우, 상기 수신제어기(360)는 새로 만든 프레임의 서브프레임들을 임시로 저장하고, 상기 송신부(200)로 NAK 신호를 보내 재전송을 요구한다.In addition, the reception controller 360 checks whether there is an error with respect to the subframes of the newly created frame. As a result, as shown in FIG. 3A, if there is no error in all subframes, the newly created frame is output to an upper layer through the reception buffer 340, and at the same time, an ACK signal is transmitted to the transmitter 200. However, when any one of the subframes of the newly created frame has an error as shown in FIG. 3B, the reception controller 360 temporarily stores the subframes of the newly created frame and sends a NAK signal to the transmitter 200. Resend request.

도 4 내지 도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 데이터 전송 방법의 절차를 나타내는 흐름도로서, 도 4는 송신부(200)의 동작 흐름을 나타낸 도면이며, 도 5는 수신부(300)의 동작 흐름을 나타내는 도면이다.4 to 5 are flowcharts illustrating a procedure of a data transmission method according to an embodiment of the present invention. FIG. 4 is a diagram illustrating an operation flow of the transmitter 200, and FIG. 5 is a diagram illustrating an operation flow of the receiver 300. Drawing.

도 4에 도시된 바와 같이, S410 단계에서 송신부(200)는 프레임을 다수의 서브프레임으로 분할한다. 분할이 완료되면, S420 단계에서 상기 송신부(200)는 상기 분할된 서브프레임별로 FEC 부호화를 수행한다. 부호화가 완료되면, S430 단계에서 상기 송신부(200)는 상기 부호화된 서브프레임들을 하나의 프레임으로 결합하여 출력하고, 재전송을 위해 임시저장한다. 그리고 S440 단계에서, 상기 송신부(200)는 상기 출력된 프레임을 변조하여 송신한다.As shown in FIG. 4, in operation S410, the transmitter 200 divides a frame into a plurality of subframes. When the division is completed, in step S420, the transmitter 200 performs FEC encoding for each of the divided subframes. When the encoding is completed, in step S430, the transmitter 200 combines the encoded subframes into one frame and outputs the temporary subframes for temporary retransmission. In operation S440, the transmitter 200 modulates the output frame and transmits the modulated frame.

프레임이 송신되면, S450 단계에서 상기 송신부(200)는 피드백 채널을 통해 신호를 수신한다. 그리고, S460단계에서 상기 송신부(200)는 피드백 채널을 통해 수신된 신호가 ACK 신호인지를 판단한다. 상기 판단 결과, ACK 신호가 수신된 경우, S470 단계에서 상기 송신부(200)는 다음 차례의 데이터를 송신버퍼로 출력하 고, 다시 상기 S410 내지 S460 단계를 수행한다.If the frame is transmitted, in step S450 the transmitter 200 receives a signal through a feedback channel. In operation S460, the transmitter 200 determines whether a signal received through a feedback channel is an ACK signal. As a result of the determination, when the ACK signal is received, in step S470, the transmitter 200 outputs the next data to the transmission buffer and performs steps S410 to S460 again.

한편, 상기 판단 결과, NAK 신호가 수신된 경우, S480단계에서 상기 송신부(200)는 데이터 재전송을 위해 상기 임시 저장된 프레임을 출력시키고, 상기 S440 단계를 수행한다. 즉, NAK 신호를 수신한 상기 송신부(200)는 상기 임시 저장된 프레임을 출력하고 변조하여 송신한다. 또한 상기 송신부(200)는 S450 내지 S460 단계의 피드백 채널을 통한 신호 수신 및 수신 신호 판단 과정을 수행하고, 그 판단 결과에 따른 이후의 단계들을 선택적으로 수행할 수 있다.On the other hand, when the NAK signal is received as a result of the determination, in step S480, the transmitter 200 outputs the temporarily stored frame for data retransmission, and performs step S440. That is, the transmitter 200 receiving the NAK signal outputs, modulates, and transmits the temporarily stored frame. In addition, the transmitter 200 may perform a signal reception and a reception signal determination process through a feedback channel in steps S450 to S460, and selectively perform subsequent steps according to the determination result.

도 5에 도시된 바와 같이, 상기 수신부(300)는 S510 단계에서 상기 송신부(200)로부터 프레임이 수신되면 수신된 프레임을 복조하고, S515 단계에서 복조된 프레임을 서브프레임 단위로 분할한다. S520 단계에서 상기 수신부(300)는 상기 분할된 서브프레임별로 FEC 복호화를 수행한다. 복호화가 완료되면, S525 단계에서 상기 수신부(300)는 모든 서브프레임에 에러가 없는지를 판단한다. 상기 판단(S525) 결과, 모든 서브프레임에 에러가 없는 경우, S530 단계에서 상기 수신부(300)는 상기 송신부(200)로 다음 프레임 전송을 요구하는 ACK 신호를 전송하고, S535 단계에서 버퍼링 등을 통해 상기 서브프레임들을 프레임 단위로 결합하여 상위 계층으로 출력한다.As shown in FIG. 5, when the frame is received from the transmitter 200 in step S510, the receiver 300 demodulates the received frame and divides the demodulated frame in subframe units in step S515. In step S520, the receiver 300 performs FEC decoding for each of the divided subframes. When the decoding is completed, in step S525, the receiver 300 determines whether or not there is an error in all subframes. As a result of the determination (S525), if there is no error in all subframes, in step S530, the receiver 300 transmits an ACK signal for requesting the next frame transmission to the transmitter 200, and in step S535 through buffering or the like. The subframes are combined in units of frames and output to the upper layer.

한편, 상기 판단(S525) 결과, 서브프레임들 중 하나라도 에러가 있는 경우, S540 단계에서 상기 수신부(300)는 재전송 횟수 등을 체크함으로써, 해당 프레임이 재전송된 프레임인지를 판단한다. 상기 판단(S540) 결과, 재전송된 프레임이 아닌 경우, 상기 수신부(300)는 S545 단계에서 해당 서브프레임들을 임시 저장하고, S550 단계에서 상기 송신부(200)로 해당 프레임의 재전송을 요구하는 NAK 신호를 전송한다. On the other hand, if there is an error in any of the subframes as a result of the determination (S525), the receiver 300 checks the number of retransmissions in step S540 to determine whether the corresponding frame is a retransmitted frame. As a result of the determination (S540), if it is not a retransmitted frame, the receiver 300 temporarily stores the corresponding subframes in step S545, and sends a NAK signal requesting retransmission of the frame to the transmitter 200 in step S550. send.

한편 상기 판단(S545) 결과, 재전송 프레임인 경우, S555 단계에서 상기 수신부(300)는 이전에 임시 저장된 서브프레임들과 재전송 프레임의 서브프레임들을 조합하여 새로운 프레임을 만든다. 이때 전술한 바와 같이, 새로운 프레임에는 에러가 없는 서브프레임들이 우선적으로 포함된다. 상기 조합이 완료되면, S560 단계에서 상기 수신부(300)는 새로 만들어진 프레임의 모든 서브프레임들에 에러가 없는지를 판단하고, 에러가 없으면 상기 S450 단계로 이동하여 상기 송신부(200)로 ACK 신호를 전송하고, 조합된 프레임의 서브프레임들을 프레임 단위로 결합하여 상위 계층으로 출력한다.Meanwhile, as a result of the determination (S545), in the case of a retransmission frame, in step S555, the receiver 300 creates a new frame by combining previously stored subframes and subframes of the retransmission frame. At this time, as described above, subframes without errors are preferentially included in the new frame. When the combination is completed, in step S560, the receiver 300 determines whether there are no errors in all subframes of the newly created frame. If there is no error, the receiver 300 moves to step S450 and transmits an ACK signal to the transmitter 200. The subframes of the combined frames are combined in units of frames and output to the upper layer.

한편, 상기 판단(S560) 결과, 상기 새로 만들어진 프레임의 서브프레임들 중 하나라도 에러가 있는 경우, 상기 수신부(300)는 S545 단계로 이동하여 조합된 프레임의 서브프레임들을 임시 저장하고, 상기 송신부(200)로 재전송을 요구하는 NAK 신호를 전송한다.Meanwhile, as a result of the determination (S560), if any one of the subframes of the newly created frame has an error, the receiver 300 moves to step S545 to temporarily store the subframes of the combined frame, and the transmitter ( 200) transmits a NAK signal requesting retransmission.

이상에서는 본 발명에서 특정의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 또한 설명하였다. 그러나 본 발명은 상술한 실시 예에 한정되지 아니하며, 특허 청구의 범위에서 첨부하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능할 것이다. In the above, specific preferred embodiments of the present invention have been illustrated and described. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made by any person having ordinary skill in the art without departing from the gist of the present invention attached to the claims. .

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 데이터 전송 방법 및 데이터 전 송 시스템은, 송신측이 송신 프레임을 여러 개의 서브프레임으로 분할하고, 각각의 서브프레임에 대해 FEC 부호화를 수행한다. 또한 수신측에서는 서브프레임별로 FEC 복호화를 수행하고, 자동 재전송 요구 시, 해당 프레임을 버리지 않고 임시 저장한다. 이후, 재전송 프레임이 수신되면, 재전송 프레임을 서브프레임별로 FEC 복호화한 후, 임시 저장했던 서브프레임들과 결합하여 에러가 최소화될 수 있도록 한다. 따라서 재전송 프레임에 다시 정정할 수 없는 에러가 발생하더라도 이전에 수신된 프레임과의 서브프레임 단위의 결합을 통해 에러를 없애고 재전송을 방지할 수 있다. 결국, 본 발명은 무선 환경에서, 특히, 채널 상태가 열악하거나 간섭이 많은 무선 환경에서 데이터 전송 효율을 향상시키는 효과가 있다.As described above, in the data transmission method and the data transmission system according to the present invention, a transmitter divides a transmission frame into several subframes and performs FEC encoding on each subframe. In addition, the receiver performs FEC decoding for each subframe, and temporarily stores the frame without discarding it when an automatic retransmission is requested. Then, when the retransmission frame is received, the FEC decoding of the retransmission frame for each subframe and then combined with the temporarily stored subframes to minimize the error. Therefore, even if an error that cannot be corrected again in the retransmission frame occurs, the subframe may be combined with a previously received frame to eliminate the error and prevent retransmission. As a result, the present invention has an effect of improving data transmission efficiency in a wireless environment, particularly in a wireless environment having poor channel conditions or high interference.

Claims (14)

삭제delete 삭제delete 삭제delete HARQ(Hybrid Automatic Repeat reQuest)방식을 사용하는 무선 시스템의 데이터 전송 방법에 있어서,In the data transmission method of a wireless system using a HARQ (Hybrid Automatic Repeat reQuest) method, 수신되는 프레임을 복조하고, 상기 복조된 프레임을 다수의 서브프레임들로 분할하는 단계와;Demodulating the received frame and dividing the demodulated frame into a plurality of subframes; 상기 분할된 다수의 서브프레임을 각 서브프레임별로 FEC 복호화를 수행하는 단계와;Performing FEC decoding on the divided plurality of subframes for each subframe; 상기 FEC 복호화된 서브프레임들에 대해 에러(error) 유무를 확인하는 단계와;Checking whether there is an error with respect to the FEC decoded subframes; 상기 FEC 복호화된 서브프레임들 중 어느 하나라도 에러가 있는 경우, 상기 FEC 복호화된 서브프레임들을 임시 저장하고, 송신부로 상기 수신되는 프레임의 재전송을 요구하는 NAK 신호를 전송하는 단계와;If any one of the FEC decoded subframes has an error, temporarily storing the FEC decoded subframes and transmitting a NAK signal to a transmitter to request retransmission of the received frame; 상기 송신부로부터 재전송 프레임이 수신되면, 수신된 프레임을 복조하고, 서브프레임 단위로 분할하는 단계와;Demodulating the received frame and dividing the received frame into subframe units when a retransmission frame is received from the transmitter; 상기 분할된 서브프레임별로 FEC 복호화를 수행하는 단계와;Performing FEC decoding for each of the divided subframes; 상기 복호화된 서브프레임들의 에러 유무를 확인하는 단계와;Checking the presence or absence of errors in the decoded subframes; 상기 재전송 프레임의 모든 서브프레임에 에러가 없는 경우, 상기 송신부로 ACK 신호를 전송하고, 상기 재전송 프레임의 서브프레임들을 프레임으로 결합하여 상위 계층으로 출력하는 단계와,If there is no error in all subframes of the retransmission frame, transmitting an ACK signal to the transmitter, combining the subframes of the retransmission frame into a frame, and outputting the upper layer; 상기 재전송 프레임의 서브프레임들 중 하나라도 에러가 있는 경우,If any of the subframes of the retransmission frame has an error, 이전에 임시 저장된 서브프레임들과 재전송 프레임의 서브프레임들을 조합하여 새로운 프레임을 만드는 단계와;Combining the previously stored subframes with the subframes of the retransmission frame to create a new frame; 조합된 서브프레임들의 에러 유무를 확인하는 단계와;Confirming an error of the combined subframes; 상기 조합된 모든 서브프레임에 에러가 없는 경우, 상기 송신부로 ACK 신호를 전송하고, 상기 조합된 서브프레임들을 프레임으로 결합하여 상위 계층으로 출력하는 단계를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 방법.If there is no error in all the combined subframes, transmitting an ACK signal to the transmitter, combining the combined subframes into a frame, and outputting the higher layer. 삭제delete 삭제delete 제4항에 있어서, 상기 조합된 서브프레임들 중 하나라도 에러가 있는 경우,The method of claim 4, wherein if any one of the combined subframes has an error, 상기 조합된 서브프레임들을 임시 저장하고, 상기 송신부로 해당 프레임의 재전송을 요구하는 NAK 신호를 전송하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 방법.And temporarily storing the combined subframes, and transmitting a NAK signal to the transmitter to request retransmission of the frame. 삭제delete HARQ(Hybrid Automatic Repeat reQuest)방식을 사용하는 데이터 전송 시스템에 있어서, In a data transmission system using a hybrid automatic repeat reQuest (HARQ) method, 상기 데이터 전송 시스템은 The data transmission system 전송할 프레임을 다수의 서브프레임들로 분할하여 분할된 상기 다수의 서브프레임들을 각 서브프레임별로 FEC(Forward Error Correction) 부호화를 수행한 후 FEC부호화된 서브프레임들을 결합하여 프레임 단위로 출력하고, 임시저장하며 수신부로 전송하는 송신부와;After the transmission frame is divided into a plurality of subframes, the divided subframes are subjected to Forward Error Correction (FEC) encoding for each subframe, and then the FEC-coded subframes are combined and output in a frame unit. A transmitter for transmitting to the receiver; 상기 송신부로부터 전송된 프레임을 수신하면 상기 전송된 프레임을 서브프레임들로 분할하며, 상기 분할된 서브프레임들을 각 서브프레임별로 FEC 복호화하는 수신부를 포함하며,Receiving a frame transmitted from the transmitter, dividing the transmitted frame into subframes, and including a receiver for FEC decoding the divided subframes for each subframe, 상기 수신부는The receiving unit 변조된 프레임의 복조를 위한 복조기와;A demodulator for demodulating a modulated frame; 복조된 프레임을 상기 서브프레임 단위로 분할하는 수신분할기와;A reception splitter for dividing a demodulated frame into the subframe units; 분할된 서브프레임들을 각각 복호화하는 복호기와;A decoder for decoding each of the divided subframes; 모든 복호화된 서브프레임들에 에러가 없는 경우 복호화된 서브프레임들을 프레임 단위로 출력하는 수신 버퍼와;A reception buffer for outputting the decoded subframes in units of frames when there is no error in all decoded subframes; 상기 복호화된 서브프레임들 중 하나라도 에러가 있는 경우, 해당 프레임에서 에러가 없는 서브프레임들만을 임시 저장하는 선택 버퍼와;A selection buffer for temporarily storing only subframes having no error in the frame when any one of the decoded subframes has an error; 상기 유닛들의 전반적인 제어를 수행하는 수신제어기를 포함하고,A reception controller which performs overall control of the units, 상기 수신 제어기는The receiving controller 상기 복호화된 서브프레임들 중 에러가 있는 서브프레임이 하나라도 있으면, 해당 프레임의 서브 프레임들을 상기 선택 버퍼에 임시 저장하고, 상기 송신부에 NAK 신호를 보내 상기 수신된 프레임의 재전송을 요청하고,If any one of the decoded subframes has an error subframe, the subframes of the frame are temporarily stored in the selection buffer, a NAK signal is sent to the transmitter, and the retransmission of the received frame is requested. 재전송 프레임이 수신되면, 재전송 프레임의 서브프레임들과 상기 선택 버퍼에 임시 저장된 서브프레임들을 조합하여 하나의 새로운 프레임을 만드는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 시스템.And when the retransmission frame is received, combines the subframes of the retransmission frame and the subframes temporarily stored in the selection buffer to form a new frame. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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