KR100938067B1 - 복합 자동 재전송 방식 이동통신 시스템에서 트래픽데이터 재전송 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 복합 자동 재전송 방식으로 역방향 트래픽 채널을 통해 최대 K(K는 양의 정수)회 동일한 데이터의 전송이 가능한 이동 통신 시스템에서의 역방향 트래픽 데이터 재전송 방법에 있어서, 특정 기지국의 셀 영역에 속하는 다수의 이동 단말들을 K 개의 그룹으로 분류하고, 특정 시점에 K개의 그룹 중 하나의 그룹에 속한 이동 단말들만이 초기 전송을 하도록, 각 그룹들의 초기 전송 시점을 결정하는 제 1 단계와, 이동 단말이 상기 특정 기지국으로부터 소속 그룹 정보 및 해당 그룹에 매핑되는 초기 전송 시점 정보를 수신하는 제 2단계와, 이동 단말이 현재 시점을 체크하여, 해당 단말이 속한 그룹의 초기 전송 시점에 기지국으로 트래픽 데이터의 초기 전송을 수행하는 제 3 단계를 포함하여 구성되어짐을 특징으로 한다.

CDMA 2000, H-ARQ(Hybrid Automatic Retransmission Request), 역방향 링크

Description

복합 자동 재전송 방식 이동통신 시스템에서 트래픽 데이터 재전송 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR RETRANSMITTING TRAFFIC DATA IN HARQ MOBILE COMMUNICATION SYSTEM}

도 1은 종래 기술에 따른 일반적인 복합 자동 재전송 방식 이동 통신 시스템에서 기지국과 이동 단말 사이의 신호 흐름도.

도 2는 종래 기술에 따른 복합 자동 재전송 방식 이동 통신 시스템에서 트래픽 데이터의 전송 전력을 제어하는 상태에서의 기지국과 이동 단말 사이의 신호 흐름도,

도 3은 종래 기술에서 시간의 경과에 따라 다수의 이동 단말들이 송신하는 트래픽 데이터의 전력량을 도시한 도면,

도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따라 복합 자동 재전송 방식을 적용하는 경우 세 개의 이동단말들의 초기전송, 첫 번째 재전송, 두 번째 재전송을 시간적으로 분산시키는 것을 도시한 도면,

도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 복합 자동 재전송 방식에서의 트래픽 데이터 재전송 방법을 설명하기 위한 도면,

도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 복합 재전송 방식 이동 통신 시스템에 서 트래픽 데이터 재전송 장치의 블록 구성도,

도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 송신 전력 제어 방법을 수행하기 위한 이동 단말의 동작을 도시한 신호 흐름도,

도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 역방향 송신 전력 제어 방법을 수행하기 위한 기지국의 동작을 도시한 신호 흐름도.

도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 이동 단말과 기지국 사이의 데이터 흐름도,

도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따라 세 개의 HARQ 채널이 운용될 수 있는 또 하나의 전송 패턴을 도시한 도면,

도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따라 세 개의 HARQ 채널이 운용될 수 있는 또 하나의 전송 패턴을 도시한 도면.

본 발명은 복합 자동 재전송(HARQ : Hybrid Automatic Retransmission reQuest) 방식을 지원하는 이동통신 시스템에 관한 것으로, 특히 역방항 트래픽 데이터의 초기전송 및 재전송 사이의 전송 전력 제어 장치 및 방법에 관한 것이다.

통상적으로 이동통신 시스템은 음성 서비스만을 지원하는 형태와 데이터 서비스만을 지원하는 형태 등으로 구분할 수 있다. 이러한 시스템의 전형적인 예로 부호분할다중접속(Code Division Multiple Access: 이하 'CDMA'라 한다.) 방식의 이동통신 시스템이 있다. 현재 CDMA 시스템에서 음성 서비스만을 지원하는 시스템은 IS-95의 규격에 따른 시스템이다. 그러나 사용자 요구와 함께 통신 기술이 발전함에 따라 이동통신 시스템은 데이터 서비스를 지원하는 형태로도 발전하고 있는 추세이다. 그에 따라, CDMA 2000은 음성 서비스와 고속의 데이터 서비스를 동시에 지원하기 위해 제안된 이동통신 시스템이다.

또한 일반적으로 이동통신 시스템은 무선 링크에서 데이터 송/수신이 이루어지므로 송신된 데이터의 손실 또는 유실이 발생할 수 있다. 이와 같이 데이터의 손실 또는 유실이 발생하면 실시간 서비스가 아닌 데이터에 대하여는 이에 대한 재전송이 필요하게 된다. 즉, 음성 서비스와 같은 대표적인 실시간 서비스의 경우 데이터의 손실 또는 유실이 발생한 경우 이를 재전송 할 필요가 없다. 그러나, 일반적으로 패킷 데이터 서비스의 경우 데이터의 손실 또는 유실이 발생하면, 이를 재전송 하여야만 올바른 메시지가 전달된다. 따라서 데이터 전송이 이루어지는 통신 시스템에서는 여러 가지 방식들 중 하나의 재전송 방식으로 데이터의 재전송을 수행한다. 이동통신 시스템에서 현재 가장 대표적인 재전송 방식이 복합 자동 재전송 방식(HARQ : Hybrid Automatic Repeat reQuest)이다.

상기와 같은 복합 자동 재전송 방식을 이용할 경우 기지국과 이동단말은 초기전송에서 오류가 발생할 경우 재전송을 수행하고 수신기에서 해당 재전송에 대한 수신 신호를 초기전송의 수신신호와 결합함으로써 데이터에 발생한 오류를 수정한다. 이와 같은 방식의 HARQ는 재전송까지 적용한 후의 최종적으로 데이터에 발생하 는 오류 비율인 잔여 오류 비율(Residual Error Rate)을 0.01과 같은 또는 그 이하의 매우 작은 값이 되도록 함으로써 라디오 링크 프로토콜(RLP : Radio Link Protocol) ARQ에 의한 재전송의 횟수를 감소시킨다.

이동통신 시스템에서 데이터 전송은 일반적으로 기지국에서 이동단말로의 방향과 이동단말에서 기지국으로의 방향으로 구분할 수 있다. 통상적으로 기지국에서 이동단말로의 방향을 '순방향(forward)'이라 하며, 이동단말에서 기지국으로의 방향을 '역방향(reverse)'이라 한다.

그러면 상기 CDMA 2000과 같은 이동통신 시스템에서 역방향의 재전송 방식에 대하여 살펴본다. 상기 CDMA 2000과 같은 이동통신 시스템은 역방향의 파일롯 신호에 대하여 전력제어를 수행하여 역방향의 데이터 전송을 위한 트래픽 채널(traffic channel)이 일정한 수준의 수신성능을 갖도록 조절한다. 그리고 상기 트래픽 채널을 통해 데이터를 전송하는 도중에 발생하는 수신 오류는 라디오 링크 프로토콜(RLP : Radio Link Protocol)의 재전송 방법을 이용하여 재전송을 수행한다. 이와 같은 라디오 링크 프로토콜의 재전송 방식은 수신 오류가 발생한 후 기지국의 RLP 계층(RLP layer)에서 시그널링(signaling)을 이용하여 이동단말에게 오류를 통보하고 해당 시그널링을 수신한 이동단말은 이에 따라 재전송을 수행한다. 이와 같이 RLP 계층에 의한 시그널링을 이용한 재전송은 오류가 발생하는 트래픽 신호의 초기전송 시점부터 재전송 시점까지 소요되는 시간이 길다는 문제가 있다. 왜냐하면, 기지국 수신기는 수신된 패킷 데이터를 물리계층(Physical Layer)에서 처리하지 못하고, 그 상위 계층인 라디오 링크 계층 또는 그보다 높은 계층까지 올라 가야만 처리가 가능하기 때문이다. 또한 상기 라디오 링크 프로토콜의 재전송 방식을 이용하는 경우에는 오류가 발생하여 수신된 데이터를 재활용할 수 없는 문제가 있다. 그러므로 일반적으로 통신 시스템에서의 라디오 링크 프로토콜의 재전송은 최소화하는 것이 유리하다.

복합 자동 재전송 방식은 상술한 라디오 링크 프로토콜의 재전송 방식에 따른 문제점을 보완할 수 있다. 이를 위해서 복합 자동 재전송 방식은 물리 계층(Physical Layer)에서 오류가 발생한 수신 패킷을 재전송 한다. 즉, 물리 계층에서 재전송 여부를 결정하며 따라서 라디오 링크 프로토콜의 재전송 방식에서 발생하는 오류 처리 시간이 길어지는 단점을 보완할 수 있다. 또한 물리계층에서 재전송을 수행함으로써 오류가 발생한 수신 패킷 데이터의 재사용이 가능해진다.

상기 복합 자동 재전송 방식을 이용할 경우에도 재전송 횟수의 제한에 의하여 일부의 패킷에 대하여서는 라디오 링크 프로토콜의 재전송을 이용할 필요가 발생한다. 하지만 복합 자동 재전송 방식을 이용하지 않는 경우와 비교할 때 복합 자동 재전송 방식을 이용하는 경우 라디오 링크 프로토콜의 재전송의 비중은 매우 작아지게 된다.

상기 도 1, 2, 3에서의 한 개의 HARQ 채널을 운용한 경우에 대한 설명을 하였다. 일반적으로 자동복합 재전송를 적용할 경우 복수개의 HARQ 채널이 동시에 운용될 수 있다. 이 경우 상기 도 1, 2, 3에서 T+1, T+2 시간 구간에 별도의 HARQ채널이 운용된다.

상기 복합 자동 재전송 방식에 의하여 재전송을 적용한 후에도 수정 불가능 한 수신 패킷 데이터의 오류 비율을 잔여 오류 비율(Residual Error Rate)이라 한다. 즉, 잔여 오류 비율은 초기전송과 재전송으로 수신된 신호들에 대하여 결합(combining)을 적용한 후에도 발생되는 오류 비율을 의미한다. 복합 자동 재전송 방식을 바람직하게 적용하였을 경우 잔여 오류율은 일정한 범위의 값을 가지게 된다. 상기 바람직하게 복합 자동 재전송 방식을 적용한 경우의 잔여 오류율이 존재하는 범위의 한 예는 0.01과 0.001 사이의 값이 될 수 있다. 상기 잔여 오류율이 0.01과 0.001 사이의 값일 경우 RLP 재전송에 의한 성능저하는 최소화 될 수 있으며, 복합 자동 재전송에 의하여 역방향에 발생되는 부가적인 오버헤드(overhead)도 최소화될 수 있다.

도 1은 CDMA 2000 이동통신 시스템의 역방향에 자동복합 재전송이 적용되는 경우의 트래픽 신호의 송수신 도면이다.

상기 도 1에서는 이동단말이 세 개의 HARQ 채널 중 한 개를 이용하고 있다는 가정을 하였다. 세 개의 HARQ 채널 중 한 개만을 이용하기 때문에 이동단말은 상기 도 1과 같이 시간 'T'에서 송신한 후 시간 'T+1'과 시간 'T+2'에서는 송신을 중단한다. 두 개 이상의 HARQ 채널을 이용할 경우 각 HARQ 채널은 상기 도 1에서 이동단말이 송신을 수행하고 있지 않는 시간구간에서 운용된다. 일반적으로 한 개의 HARQ 채널은 동일한 트래픽 정보에 대한 초기전송 및 재전송을 수행하는데 이용된다. 두 개 이상의 HARQ 채널을 이용하는 것은 앞서 전송한 트래픽 채널에 대한 'ACK' 신호가 수신되지 않은 상황에서 다른 트래픽 정보에 대한 송수신을 수행하기 위함이다.

상기 도 1에서 'A0'는 자동복합 재전송의 초기전송을, 'A1'은 자동복합 재전송의 첫 번째 재전송을, 그리고 'A2'는 자동복합 재전송의 두 번째 재전송을 가르킨다. 또한 시간 'T'에 전송되는 'A0'와 시간 'T+3'에 전송되는 'A1'은 같은 트래픽 정보 (encoder packet)에 대한 초기전송 및 첫 번째 재전송이다. 마찬가지로 시간 'T+6'에 전송되는 'A0', 시간 'T+9'에 전송되는 'A1'은, 시간 'T+12'에 전송되는 'A2' 역시 또 다른 트래픽 정보는 대한 초기전송, 첫 번째 재전송 및 두 번째 재전송이다.

상기 도 1에서 이동단말은 시간 구간 'T'에서 전송하고자 하는 정보의 초기전송을 전송한다. 상기 도 1에서는 이동단말이 시간 구간'T'에서 전송한 초기전송을 기지국 수신기에서 오류없이 복호화하는데 실패하였다고 가정하였다. 이와 같은 경우 기지국은 이동단말에게 복호화 오류 발생을 의미하는 'NAK' 신호를 전송한다. 상기 'NAK' 신호를 수신한 이동단말은 시간 구간 'T+3'에서 첫 번째 재전송을 송신한다. 상기 시간 구간'T+3'에서 이동단말이 전송한 첫 번째 재전송을 시간 'T'에 전송된 정보에 대한 재전송이다. 상기 시간 구간'T+3'에서의 첫 번째 재전송을 수신한 기지국은 이 신호를 상기 시간 구간 'T'에서 수신한 초기전송과 결합한 후 복호화를 다시 시도한다. 상기 이동단말이 시간 구간'T+3'에서의 첫 번째 재전송과 시간 구간'T'에서의 초기전송을 결합하여 복호화에 성공할 경우 기지국은 복호화 성공을 의미하는 'ACK' 신호를 전송한다. 상기 'ACK' 신호를 수신한 이동단말은 해당 정보에 대한 재전송을 중단하고 시간 구간'T+6'에서의 다른 정보에 대한 초기전송을 수행한다.

상기 도 1에 도시화된 자동복합 재전송 방식에서 트래픽 신호는 파일럿 신호와 함께 전송된다. 파일럿 신호의 역할은 기지국 수신기로 하여금 채널 추정을 가능케 하기 위한 것이다. 상기 트래픽 신호의 송신전력과 파일럿 신호의 송신전력사이에는 일정한 전력비가 형성되며 이 전력비는 같은 데이터 전송속도일 경우 초기전송, 첫 번째 재전송, 두 번째 재전송과 관계 없이 일정하게 유지된다. 즉, 상기 도 1과 같은 방식의 자동복합 재전송 방식에서는 데이터 전송속도로 송신되는 초기전송, 첫 번째 재전송, 두 번째 재전송이 모두 동일한 트래픽 대 파일럿 전력비(Traffic to Pilot Power Ratio: 이하 TPR 이라 기재함)로 전송된다.

상기 도 1과 같이 초기전송과 재전송 여부에 상관없이 동일한 TPR을 이용하는 것의 문제점은 초기전송의 성능이 나빠, HARQ의 성능을 저하시키는 요인으로 작용한다는 것이다. 최대 2회의 재전송이 가능한 자동복합 재전송 방식의 경우 기지국 수신기가 초기전송에서 얻을 수 있는 신호 대 잡음비는 초기전송, 첫 번째 재전송, 두 번째 재전송을 모두 결합함으로써 얻을 수 있는 신호 대 잡음비에 비해 4.77dB 정도 낮다. 이와 같은 경우 초기전송의 신호 대 잡음비가 매우 낮으므로, 이동 단말에서의 복호화 실패율이 매우 높아진다. 일반적으로 부호화율 0.25의 터보 코드(turbo code)를 이용하는 자동복합 재전송 방식의 경우 초기 전송의 복호화 실패율은 90% 이상이 된다. 이와 같이 높은 초기전송의 복호화 실패율로 인해, 첫 번째 재전송을 거의 모든 경우 전송하게 되므로 자동복합 재전송의 성능을 저하시키는 요인으로 작용한다.

이와 같이 초기전송과 재전송 여부에 상관없이 동일한 TPR을 이용함으로써 발생되는 초기전송의 높은 복호화 실패 확률은 초기전송에 높은 TPR을 할당하고 재전송에는 비교적 낮은 TPR을 할당함으로써 해결할 수 있다.

도 2는 CDMA 2000 이동통신 시스템의 역방향에 초기전송과 재전송이 서로 다른 TPR을 갖는 자동복합 재전송이 적용되는 경우의 트래픽 신호의 송수신 도면이다.

상기 도 2에서 초기전송에 해당하는 'A0'은 각각 첫 번째 재전송과 두 번째 재전송에 해당하는 'A1'과 'A2'에 비해 두 배에 해당되는 TPR로 전송된다. 이와 같이 초기전송의 TPR을 재전송의 TPR보다 높게 설정할 경우 상기 도 1과 비교하여 초기전송의 복호화 실패율이 낮아진다. 이 때의 가정은 두 가지 방식을 적용하였을 경우의 잔여 오류 확률 같다는 것이다.

상기 도 2와 같이 초기전송의 TPR을 재전송의 TPR에 비해 높게 설정하는 것은 초기전송의 복호화 성공확률을 높이며 이에 따라 트래픽 정보가 복호화 성공되기까지 필요한 전송횟수를 줄이는 효과가 있다. 상기 트래픽 정보가 복호화 성공되기까지 필요한 전송횟수의 감소는 전송용량 (Throughput)의 증가를 의미하여 자동복합 재전송 방식으로 성능이 향상된 것으로 볼 수 있다.

상기 도 2와 같이 초기전송의 TPR을 재전송의 TPR에 비해 높게 설정하는 것은 자동복합 재전송의 성능을 향상시키는 관점에서 유리하다. 하지만 많은 이동단말들이 동시에 전송하는 역방향에서 이러한 방식을 이용할 경우 동일한 시간 구간에서 초기전송을 송신하는 이동단말의 숫자가 달라질 수 있음에 따라 특정 시간구간에는 많은 이동단말이 동시에 초기전송을 송신하여 상대적으로 높은 역방향 간섭 을 발생시키는 반면 특정 시간 구간에는 적은 숫자의 이동단말이 동시에 초기전송을 송신하여 상대적으로 낮은 역방향 간섭을 발생시킬 수 있다.

도 3는 CDMA 2000 이동통신 시스템의 역방향에 초기전송과 재전송이 서로 다른 TPR을 갖는 자동복합 재전송이 적용되는 경우의 3개의 이동단말이 트래픽 신호를 전송하는 도면이다.

상기 도 3에서 시간 'T+6'에는 3개의 이동단말이 동시에 초기전송을 송신한다. 반면 시간 'T+12'에는 3개의 이동단말이 동시에 재전송을 송신한다. 초기전송과 재전송이 서로 다른 TPR을 갖는 자동복합 재전송이 적용되는 경우 이와 같이 시간 구간에 따라 상대적으로 높은 역방향 간섭이 발생하는 구간과 상대적으로 낮은 역방향 간섭이 발생하는 구간이 존재할 수 있다.

일반적으로 역방향 시스템 용량을 가장 효율적으로 활용하는 방법은 발생되는 간섭의 크기가 갖는 변동(variance)을 가능한한 작게 하여야 하므로, 상기 도 3과 같이 시간구간에 따라 간섭의 크기가 갖는 변동(variance)이 클 경우 역방향 시스템 용량을 효율적으로 활용할 수 없다는 문제점이 있다.

따라서 본 발명의 목적은 초기전송과 재전송이 각각 다른 TPR을 갖는 복합 자동 재전송 방식을 지원하는 이동통신 시스템에서 역방향으로 발생되는 간섭의 크기를 일정하게 유지시킬 수 있는 송/수신 장치 및 방법을 제공함에 있다.

상기와 같은 목적을 수행하는 위한 본 발명의 일 실시예는 복합 자동 재전송 방식으로 역방향 트래픽 채널을 통해 최대 K(K는 양의 정수)회 동일한 데이터의 전송이 가능한 이동 통신 시스템에서의 역방향 트래픽 데이터 재전송 방법에 있어서,특정 기지국의 셀 영역에 속하는 다수의 이동 단말들을 K 개의 그룹으로 분류하고, 특정 시점에 K개의 그룹 중 하나의 그룹에 속한 이동 단말들만이 초기 전송을 하도록, 각 그룹들의 초기 전송 시점을 결정하는 제 1 단계와, 이동 단말이 상기 특정 기지국으로부터 소속 그룹 정보 및 해당 그룹에 매핑되는 초기 전송 시점 정보를 수신하는 제 2단계와, 이동 단말이 현재 시점을 체크하여, 해당 단말이 속한 그룹의 초기 전송 시점에 기지국으로 트래픽 데이터의 초기 전송을 수행하는 제 3 단계를 포함하여 구성되어짐을 특징으로 한다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 실시 예는, 복합 자동 재전송 방식으로 역방향 트래픽 채널을 통해 최대 K(K는 양의 정수)회 동일한 데이터의 전송이 가능한 이동 통신 시스템에서의 역방향 트래픽 데이터 재전송을 위한 이동 단말 장치에 있어서,상위 계층으로부터 수신되는 데이터를 저장하고, 채널 상황에 따라 데이터를 출력하는 버퍼와, 상기 버퍼의 출력 신호를 부호화하여 출력하는 인코더와, 상기 인코더의 출력을 기지국으로 송신하기 위한 처리를 수행하고, 무선상으로 전송하는 무선 처리부와,기지국으로부터 다수의 이동 단말들을 K 개의 그룹으로 분류한 소속 그룹 정보와, 특정 시점에 K개의 그룹 중 해당 소속 그룹만이 초기 전송을 할 수 있는 초기 전송 시점 정보를 저장하고, 초기 전송 시점에 기지국으로 트래픽 데이터의 초기 전송을 수행한 후, 기지국으로부터 재전송 요구 메시지 정보 수신 여부에 따라, 선택적으로 다음 초기 전송 시점 이전일 경우 트래픽 데이터의 재전 송하거나, 다음 초기 전송 시점까지 동작을 중단하는 제어기를 포함함을 특징으로 한다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 실시 예는 복수의 그룹으로 이루어진 복합 자동 재전송 방식으로 역방향 트래픽 채널을 통해 송수신하는 이동통신 시스템에서 역방향 재전송 방법에 있어서, 이동 단말은 기지국으로부터 상기 이동단말이 속한 그룹의 정보와 미리 정해진 초기전송과 재전송의 시점을 수신하는 과정과, 상기 이동단말이 초기 전송을 위한 트래픽이 존재하는지 판단하는 과정과, 상기 이동단말이 초기 전송을 위한 트래픽이 존재하는 경우, 상기 기지국으로부터 수신된 초기전송 시점에 상기 트래픽을 전송하는 것을 특징으로 한다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예의 상세한 설명이 첨부된 도면들을 참조하여 설명될 것이다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.

본 발명은 특정 기지국의 셀 영역에 존재하는 다수의 이동 단말들을 미리 설정된 동일한 트래픽 정보의 최대 전송 횟수 K(K는 양의 정수)개의 그룹으로 분류하고, 특정 시간에 상기 K개의 그룹들중 하나의 그룹에 속한 이동 단말들만이 초기 전송을 하도록 제어하는 장치 및 방법을 제안한다.

본 발명에 복합 자동 재전송 방식 이동 통신 시스템에서 트래픽 데이터 전송 전력 제어 장치 및 방법의 상세한 설명을 하기에 앞서, 본 발명의 이해를 돕기 위 해 본 발명에서 제안하는 바를 도 4 및 5를 참조하여 개략적으로 설명하기로 한다.

도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따라 복합 자동 재전송 방식을 적용하는 경우 세 개의 이동단말들의 초기전송, 첫 번째 재전송, 두 번째 재전송을 시간적으로 분산시키는 것을 도시하였다. 상기 도 4에서 시간 'T+6'에 기지국이 수신하는 수신신호의 크기와 'T+12'에 기지국이 수신하는 수신신호의 크기가 동일한 것을 알 수 있다. 이와 같이 기지국이 수신하는 수신신호의 크기가 동일한 이유는 세 개의 이동단말이 전송하는 초기전송, 첫 번째 재전송, 두 번째 재전송의 서로 겹치지 않도록 설정되었기 때문이다.

상기 도 4의 시간 'T+6'에서 이동단말1은 두 번째 재전송을 송신한다. 또한 이동단말2는 첫 번째 재전송을 송신한다. 또한 이동단말3은 초기전송을 송신한다. 시간 'T+12'의 경우 이동단말1은 첫 번째 재전송을, 이동단말2는 초기전송을, 이동단말3은 두 번째 재전송을 송신한다. 이와 같은 이유로 'T+6'에 발생되는 총간섭량은 'T+12'와 동일하게 유지된다.

도 5는 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따라 복합 자동 재전송 방식에서의 트래픽 데이터 재전송 방법을 설명하기 위한 도면이다.

상기 도 5는 세 개의 HARQ채널 A, HARQ채널 B, HARQ채널 C의 세 개의 HARQ채널이 동시에 이용되는 경우, 이동 단말이 동일한 트래픽 정보에 대하여 최대 3회의 전송을 수행한다는 가정에서 바람직한 자동복합 재전송 방식을 가정하고 있다. 따라서, 복수개의 이동단말들을 세 개의 그룹으로 나눔으로써 이들이 전송하는 초기전송, 첫 번째 재전송, 두 번째 재전송 시점을 분산시킨다. 그러나, 본 발명의 자 동 복합 재전송 방식은 동일한 트래픽 정보에 대한 이동 단말의 최대 전송 횟수(K)가 3 이외의 다른 값들도 적용할 수 있음을 밝히는 바이다.

도 5에서 복수개의 이동단말은 세 개의 그룹으로 분류된다. Group 1에 해당되는 이동단말은 시간 'T', 'T+1', 'T+2'에서는 각각 HARQ채널 A, HARQ채널 B, HARQ채널 C에 대한 초기전송만을 수행한다. 또한 시간 'T+3', 'T+4', 'T+5'에서는 각각 HARQ채널 A, HARQ채널 B, HARQ채널 C에 대한 첫 번째 재전송만을 수행한다. 또한 시간 'T+6', 'T+7', 'T+8'에서는 각각 HARQ채널 A, HARQ채널 B, HARQ채널 C에 대한 두 번째 재전송만을 수행한다. 상기 도 5에서 초기전송을 Group별로 일반적인 수식으로 정리하면 다음과 같다.

Group 1 초기전송(HARQ채널 A,B,C 순): 'T+9N', 'T+9N+1', 'T+9N+2'

Group 2 초기전송(HARQ채널 A,B,C 순): 'T+9N+3', 'T+9N+4', 'T+9N+5'

Group 3 초기전송(HARQ채널 A,B,C 순): 'T+9N+6', 'T+9N+7', 'T+9N+8'

또한 상기 도 4에서 첫 번째 재전송을 Group별로 일반적인 수식으로 정리하면 다음과 같다.

Group 1 첫 번째 재전송(HARQ채널 A,B,C 순): 'T+9N+3', 'T+9N+4', 'T+9N+5'

Group 2 첫 번째 재전송(HARQ채널 A,B,C 순): 'T+9N+6', 'T+9N+7', 'T+9N+8'

Group 3 첫 번째 재전송(HARQ채널 A,B,C 순): 'T+9N', 'T+9N+1', 'T+9N+2'

또한 상기 도 5에서 두 번째 재전송을 Group별로 일반적인 수식으로 정리하면 다음과 같다.

Group 1 두 번째 재전송(HARQ채널 A,B,C 순): 'T+9N+6', 'T+9N+7', 'T+9N+8'

Group 2 두 번째 재전송(HARQ채널 A,B,C 순): 'T+9N', 'T+9N+1', 'T+9N+2'

Group 3 두 번째 재전송(HARQ채널 A,B,C 순): 'T+9N+3', 'T+9N+4', 'T+9N+5'

상기 수학식에서 'N'은 패킷의 시퀀스 넘버로써, 양의 정수이다.

상기 도 4의 자동복합 재전송 방식을 적용할 경우 이동단말은 자신이 속한 그룹에 따라 초기전송, 첫 번째 재전송, 두 번째 재전송을 송신할 시점을 결정한다. 즉, 상기 도 3에서 Group 1에 속한 이동단말은 시간 'T+2'에서는 HARQ채널 C에 대한 초기전송만을 송신할 수 있을 뿐 재전송을 송신할 수는 없다. 마찬가지로 Group 1에 속한 이동단말은 시간 'T+4'에서는 HARQ채널 B에 대한 첫 번째 재전송만을 송신할 수 있다. 만약 Group 1에 속한 이동단말이 시간 'T+4'에서 HARQ채널 B에 대한 첫 번째 재전송을 송신할 필요가 없을 경우 해당 시간 구간에서 이동단말은 트래픽 채널의 송신을 중단한다.

기지국은 상기 이동 단말이 속한 그룹의 초기전송 및 재전송의 시점을 결정한다. 상기 기지국이 각 그룹의 초기전송 및 재전송시점을 결정하는 기준은 특정 시간에 하나의 그룹에 속한 이동 단말들만이 초기 전송을 수행하도록 하는 것으로, 둘 이상의 그룹들의 초기전송 시점이 같은 시간에 겹치지 않도록 배치한다. 즉 하나의 그룹에 속한 이동 단말들이 초기전송을 수행하는 시점이면 전송할 트래픽이 있는 다른 그룹에 속한 이동 단말들은 재전송을 수행하는 시점이 된다.

우선, 상술한 바와 같이 제안된 본 발명을 구현하기 위한 장치 구성에 대해 이하 도 6를 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

도 6는 본 발명의 실시 예에 따른 복합 자동 재전송을 위한 트래픽 데이터 전력 제어 장치의 블록 구성도이다. 도 6를 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 블록 구성 및 그에 따른 동작 및 신호 등을 상세히 설명한다.

먼저 도 6에 도시한 이동단말(100)과 기지국(200)에 계층 구조들에 대하여 설명한다. 또한 상기 도 6에는 본 발명에 필요한 이동단말(100)과 기지국(200)의 계층 구조만을 도시하였으며, 이하의 설명에서도 부득이한 경우를 제외하면 상기 도시된 계층만으로 설명한다.

우선, 이동 단말(100)의 물리 계층(130)의 내부 구성에 대해 상세히 설명하기로 한다. 그리고, 본 발명의 요지에 해당하지 않는 펑쳐링(Puncturing), 조합, 반복(repeatation)을 수행하는 구성 요소의 도시 및 설명을 생략한다. 버퍼(132)는 RLP 계층(120)으로부터 전송된 RLP 프레임을 저장한다. 인코더(133)은 상기 버퍼(132)로부터 전송된 RLP 프레임을 부호화하여 출력한다. 확산기(134)는 상기 인코더(133)으로부터 출력된 부호화된 데이터를 확산하여 출력한다. RF 처리부(135)는 상기 확산기(134)로부터 출력된 신호를 기저 대역으로 변환하고, 무선을 통해 전송 가능한 무선 데이터 신호 형태로 안테나(미도시)를 통해 출력한다.

또한, 상기 RF 처리부(135)는 상기 기지국(200)의 물리 계층(230)으로부터 전송된 역방향 채널을 통해 기지국(200)으로 전송된 데이터의 수신 양호 여부 정보인 ACK/NACK 메시지를 수신하여, 디지털 변환하여 출력한다. 역확산기(136)은 상기 RF 처리부(135)로부터 출력된 신호가 해당 이동 단말로 전송된 신호인지를 확인하기 위해 역확산한 후 제어부(131)로 출력한다.

상기 제어부(131)는 상위 계층으로부터 기지국과 협상된 또는 통보된 소속 그룹 정보 및 소속 그룹에 매핑되는 트래픽 데이터 전송 시점 정보를 수신하여 저장하고 있다가, 현재의 시점이 저장되어 있는 트래픽 데이터 전송 시점에 매핑되는 전송이 몇 번째 전송인지를 판단한다. 초기 전송 시점일 경우, 상기 RLP 계층(120)으로부터 송신되는 데이터가 있을 경우에 한해 데이터를 인코딩하라는 제어 신호를 인코더(133)로 출력한다. 이 때, 초기 전송의 TPR을 후행되는 재전송 파일럿 대비 트래픽 전력비(Traffic Pilot Power Ratio : 이하 "TPR"이라 한다.)에 비해 미리 설정된 비율로 크게 한다. 상기 TPR는 이동 단말이 전송하는 역방향 트래픽 채널의 파일럿 신호 대비 전력비이다. 또한, 상기 제어부(131)는 초기 전송일 경우, 상위 계층으로부터 송신되는 RCB에 따라 해당 패킷의 데이터 레이트를 조절한다. 또한 제어부(131)은 초기 전송이 아닌 재전송 시에 역확산기(136)으로부터 상기 ACK 정보 수신 여부를 판단하여, 전송된 트래픽 데이터에 대한 재전송 여부를 판단하여, 상기 인코더(133)로 상기 버퍼(132)에 저장되어 있는 RLP 프레임에 대해 인코딩하라는 제어신호를 출력한다.

다음으로 기지국(200)의 물리 계층(230)의 내부 구성에 대해 상세히 설명하기로 한다. 상기 RF 처리부(235)는 상기 이동 단말(100)의 물리 계층(130)으로부터 역방향 채널을 통해 전송된 데이터를 수신하여, 디지털 변환하여 출력한다. 역확산기(234)은 상기 RF 처리부(235)로부터 출력된 신호가 어떤 이동 단말로부터 전송된 신호인지를 확인하기 위해 역확산한 후 출력한다. 디코더(233)은 상기 역확산기(234)로부터 출력된 신호를 복호화하여 버퍼(232)에 저장한다. 상기 버퍼(232)에 저장된 신호의 복호화 성공 여부 정보인 ACK/NACK 메시지를 생성하여 확산기(236)로 출력한다. 상기 확산기(236)는 상기 제어부(231)로부터 출력된 부호화된 데이터를 확산하여 출력한다. RF 처리부(235)는 상기 확산기(236)로부터 출력된 신호를 기저 대역으로 변환하고, 무선을 통해 전송 가능한 무선 데이터 신호 형태로 안테나(미도시)를 통해 출력한다.

제어부(231)는 상위 계층(210)으로부터 그룹 정보 및 상기 그룹에 포함되어 있는 이동 단말의 식별정보, 각 그룹 정보에 매핑되는 전송 시점 정보를 포함한 정보를 저장하고 있다. 제어부(231)는 현재 시점이 특정 이동 단말(100)의 재전송일 경우, 이전 전송 트래픽 데이터의 복호화 성공 여부를 판단한다. 상기 복호화 성공 여부에 따라, 제어부(231)은 디코딩 동작 수행 여부를 판단한다. 또한, 제어부(231)는 마지막 재전송 메지시가 송신되면, ACK/NACK 메시지 대신 RCB 신호를 송신한다.

상기 이동단말(100)은 상위 계층(110) 이하의 라디오 링크 프로토콜 계층(RLP Layer : 이하 "RLP 계층"이라 함)(120)과 물리계층(PHY Layer)(130)을 구비한다. 물리계층(130)은 프레임 데이터의 송신 시에 상기 RLP 계층(120)으로부터 전달된 프레임 데이터를 Air 상태로 전달하기 위한 처리를 수행하여 역방향 트래픽 채널을 통해 기지국(200)으로 전송한다. 상기 역방향 트래픽 채널은 이동 단말(100)로부터 기지국 방향으로 트래픽(traffic) 및 시그널링(signaling) 정보를 전달하는 채널이다. 물리계층(130)은 기지국(200)으로부터 프레임 데이터의 수신 시에 수신된 프레임을 복호화(Decoding)하고 이를 RLP 계층(120)으로 전달한다. 기지국(200) 또한 상위 계층(210) 이하의 RLP 계층(220)과 물리계층(230)을 구비한 다. 또한 상기 도 5에 도시한 바와 같이 프레임 데이터가 기지국(200)에서 이동단말(100)로 전송되는 경우 즉, 역방향 데이터 송신을 설명하며, 특히 역방향 데이터 송신 중에서도 재전송이 이루어지는 경우에 대하여 설명한다.

이동 단말(100)의 RLP 계층(120)은 송신할 데이터가 발생하면, 라디오 링크 프로토콜 프레임 데이터(RLP Frame Data : 이하 "프레임 데이터"라 함)로 구성하여 이를 물리계층(130)으로 전달한다. 그러면 물리계층(130)은 전술한 바와 같이 RLP 계층(120)으로부터 수신된 프레임 데이터를 부호화(Encoding)하고, 이를 설정된 채널을 통해 이동국(200)으로 전달한다. 이와 같이 이동 단말(100)의 물리계층(130)으로부터 기지국(200)의 물리계층(230)으로 데이터가 전송되면, 기지국(200)의 물리계층(230)은 수신된 부호화 프레임을 복호화 한다. 그리고 복호화 결과 수신된 프레임의 데이터가 정상적으로 수신된 경우 즉, 오류가 없이 수신된 경우에 물리계층(130)은 이를 RLP 계층(220)으로 전달한다. 그리고, 상기 이동 단말(100)의 물리계층(130)으로 수신 양호 신호인 "ACK 신호"를 전송한다. 기지국(200)의 물리계층(230)은 본 발명에 따라 미리 설정된 횟수의 재전송이 완료되면, 즉 미리 설정된 재전송 횟수만큼 디코딩에 성공하지 못하는 경우에 이를 RLP 계층(220)으로 전달할 수 있어야 한다.

상기 이동 단말(100) 및 기지국(200)의 동작은 하기에서 도 4 내지 도 11을 참조하여, 본 발명의 자동 복합 재전송 방식에서의 전력 제어 방법과 함께 상세히 설명하기로 한다.

도 7는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전력 제어 방법을 설명하기 위한 이동단말의 동작을 설명하기 위한 신호 흐름도이다.

600단계에서 이동단말(100)은 자신이 소속될 그룹 정보을 기지국(200)으로부터 통보 받거나 기지국(200)과 이동단말(100) 사이에 약속된 방식을 이용하여 결정한다. 상기 이동단말(100)이 소속되는 그룹에 따라 해당 이동단말(100)의 초기전송, 첫 번째 재전송, 두 번째 재전송 시점이 달라진다. 상기 600 단계는 일반적으로 이동단말(100)이 데이터의 송수신을 시작하기 위하여 호설정을 하는 시점에 이루어지며 기지국(200)은 필요에 따라 이동단말(100)과 기지국(200) 사이에 트래픽 채널이 송수신되고 있는 경우에도 시그널링을 이용하여 재설정할 수 있다.

이동단말은 602단계에서 현재의 시점을 체크한다. 즉, 현재 시점이 초기전송을 수행하는 시점인지를 결정한다. 이 때, 현재 시점이 초기전송을 수행하게 될 시점인 경우, 다른 그룹에 속한 이동 단말들의 초기 전송 시점은 상기 이동단말의 초기 전송 시점과 겹치지 않도록 결정되어 있다. 즉 상기 다른 그룹에 속한 단말들은 전송할 트래픽이 있을 경우 재전송을 수행한다.

상기 605단계는 이동단말이 속한 그룹과 전송을 수행할 시점에 의하여 결정된다. 상기 도 5를 예로 들어 설명하면, Group 1에 속한 이동단말일 경우, 시간 구간 'T'에서 HARQ 채널 A에 대한 초기전송만을 수행한다. Group 2에 속한 이동단말일 경우, 시간 구간 'T+3'에서 HARQ 채널 A에 대한 초기전송만을 수행한다. Group 3에 속한 이동단말일 경우, 시간 구간 'T+6'에서 HARQ 채널 A에 대한 초기전송만을 수행한다.

605단계에서 초기전송을 수행할 수 있는 시점인 것으로 결정될 경우 이동단 말은 610단계에서 실제로 초기전송을 수행할지 여부를 결정한다. 상기 610단계에서 이동단말이 초기전송을 수행할지 여부는 이동단말이 초기전송으로 전송할 트래픽 정보(encoder packet)가 있는지 여부에 따라 결정된다. 만약 상기 610단계에서 초기전송으로 전송할 트래픽 정보가 없는 것으로 결정될 경우 이동단말은 620 단계에서 해당 시간구간에서 트래픽 채널에 대한 송신을 중단한다. 반면 상기 610단계에서 초기전송으로 전송할 트래픽 정보가 있는 것으로 결정될 경우 이동단말은 615 단계에서 해당 시간구간에서 새로운 트래픽 정보에 대한 초기전송을 수행한다. 이동단말이 초기전송을 수행할 경우에는 재전송을 수행할 경우보다 높은 TPR로 전송을 수행한다.

상기 도 7의 605단계에서 초기 전송이 아닌 첫 번째 재전송 또는 두 번째 재전송을 수행할 수 있는 시점인 것으로 결정될 경우, 이동단말은 620단계에서 실제로 재전송을 수행할 필요가 있는지를 결정한다. 첫 번째 재전송과 두 번째 재전송도 초기전송과 마찬가지로 정해진 시간구간에서만 전송될 수 있다.

상기 620단계에서 이동 단말이 실제로 재전송을 수행할지 여부를 결정하는 방법은 기지국으로 전송된 이전 트래픽 데이터에 대한 복호화 성공 여부를 알리는 ACK/NACK 메시지에 따라 달라진다. 620 단계에서 NACK 메시지를 수신하거나, ACK 메시지를 수신하지 못한 것으로 판단되면, 이동 단말은 625 단계에서 재전송을 수행한다. 그러나, 620 단계에서 ACK 메시지를 수신한 것으로 판단되면, 이동 단말은 630 단계에서 트래픽 채널에 대한 송신을 중단한다. 예를 들면, 첫 번째 재전송을 송신할 시간 구간에서는 이동단말이 이전에 전송된 초기전송에 대하여 NACK신호를 수신하였을 경우에만 실제로 첫 번째 재전송을 송신한다. 만약 이전에 전송된 초기전송에 대하여 ACK 신호를 수신하였을 경우에는 단계 630와 같이 첫 번째 재전송을 수행하지 않는다. 마찬가지로 두 번째 재전송을 송신할 시간 구간에서는 이동단말이 앞서 전송된 첫 번째 재전송에 대하여 NACK신호를 수신하였을 경우에만 실제로 두 번째 재전송을 송신한다. 만약 앞서 전송된 첫 번째 재전송에 대하여 ACK 신호를 수신하였을 경우에는 단계 과 같이 두 번째 재전송을 수행하지 않는다.

도 8는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따라 기지국의 수신 동작을 설명하기 위한 신호 흐름도이다.

700단계에서 기지국은 특정 이동단말이 소속될 그룹을 해당 이동단말에게 이를 통보하거나 기지국과 이동단말 사이에 약속된 방식을 이용하여 결정한다. 기지국은 705단계에서 해당 시점이 초기전송을 수신하는 시점인지를 결정한다. 기지국은 그룹 정보를 가지고 있어, 상기 특정 이동 단말이 속하는 그룹을 검출하여 상기 이동 단말에 매핑되는 시점 정보를 검출한다. 상기 705단계에서 기지국은 상기 검출된 특정 이동단말이 소속된 그룹과 해당 그룹에 매핑되는 전송 시점을 이용하여 해당 이동단말이 초기전송을 전송할지 아니면 첫 번째 재전송을 전송할지 아니면 두 번째 재전송을 수행할지를 판단할 수 있다.

상기 705단계에서 특정 이동단말에 대하여 초기전송을 수신할 시간구간인 것으로 판단될 경우, 기지국은 710단계와 같이 초기전송에 대한 수신과정을 수신한 신호에 적용하여 복호화를 시도한다. 기지국은 715 단계에서 상기 710 단계의 수행한 수신 신호에 대한 복호화의 성공 여부를 판단한다. 상기 715 단계의 판단 결과, 복호화가 성공했을 경우, 기지국은 720 단계에서 해당 이동 단말로 ACK 메시지를 송신한다. 반면 상기 725 단계의 판단 결과, 복호화가 성공하지 못할 경우, 기지국은 725 단계에서 해당 이동 단말로 NACK 메시지를 송신한다.

상기 705단계에서 특정 이동단말에 대하여 초기 전송을 수신할 시간구간이 아닌 것으로 판단될 경우, 기지국은 707단계에서 현재 시점이 마지막 전송을 수신할 시점인지를 판단한다. 상기 730 단계의 판단 결과, 현재 시점이 마지막 전송을 수신할 시점이 아닐 경우, 기지국은 735단계에서 앞서 수신한 신호에 대한 복호화가 성공적이었는지 판단한다. 상기 735 단계의 판단 결과, 상기 이전 수신한 신호에 대한 복호화가 성공적이 아닐 경우, 기지국은 710 단계에서 725 단계를 수행한다. 이 때, 기지국은 앞서 수신한 초기전송 및 이전 재전송 데이터와 현재 시간구간에서 수신한 첫 번째 재전송을 결합하여 복호화를 수행한다. 상기 735 단계의 판단 결과, 상기 이전 수신한 신호에 대한 복호화가 성공적일 경우, 740 단계에서 수신 동작 수행을 중단한다. 이와 같이 재전송이 이루어질 시간구간에서 수신과정을 적용하지 않는 이유는 기지국이 초기전송 또는 초기전송과 재전송을 결합한 신호에 대하여 성공적으로 복호화하였기 때문에 현재 시간 구간의 재전송에 대하여 복호화 과정을 적용할 필요가 없기 때문이다. 이와 같이 재전송이 이루어질 시간구간에서 수신과정을 적용하지 않는 이유는 기지국이 초기 전송 또는 이전 재전송을 성공적으로 복호화하였기 때문에 재전송에 대하여 추가적인 복호화 과정을 적용할 필요가 없기 때문이다. 이와 같은 수신동작은 기지국으로 하여금 불필요한 수신동작을 하지 않게 함으로써 연산능력을 효율적으로 활용하게 한다. 또한 이동 단말에서도 재 전송이 이루어지지 않을 것이다.

상기 730단계에서 특정 이동단말에 대하여 현재 시간구간이 마지막 전송을 수신할 시간구간인 것으로 판단될 경우, 기지국은 745단계에서 앞서 수신한 초기전송 또는 초기전송과 재전송을 결합한 신호에 대한 복호화가 성공적이었는지 판단한다. 상기 745 단계의 판단 결과, 복호화가 성공적이었을 경우, 750 단계에서 기지국은 불필요한 수신동작을 하지 않는다. 뿐만 아니라, 기지국이 이동단말에게 전송하는 ACK/NACK 신호를 송신하지 않는다.

반면 상기 745단계에서 앞서 수신한 같은 트래픽 정보에 대한 초기전송 또는 초기전송과 재전송을 결합한 신호에 대하여 복호화가 성공적이 아니었다고 판단될 경우, 기지국은 755단계에서 앞서 수신한 초기전송 및 재전송과 현재 시간구간에서 수신한 재전송을 결합하여 복호화를 수행한다.

상술한 바와 같은 재전송 방법에 부가하여, 기지국은 760 단계에서 765 단계에 도시된 것처럼 역방향 트래픽 채널의 데이터 전송속도를 제어하는 데이터 전송속도 제어정보 신호를 ACK/NACK 메시지 대신에 이동 단말로 송신할 수 있다.

이에 대해 도 9를 참조하여 좀 더 상세히 설명하면, 도 9에서 기지국은 'A0' 및 'A1'을 수신한 후에 각각에 대한 수신성공 여부를 이동단말에게 전달하기 위하여 ACk/NACK 신호를 전송한다. 반면 'A2'를 수신한 후에는 ACK/NACK 신호를 송신하는 대신에 데이터 전송속도 제어정보 신호를 이동단말에게 전송한다. 상기 도 8에서 기지국은 'A2'를 수신한 후에 이에 대한 ACK/NACK 신호를 전송하지 않고 대신 데이터 전송속도 제어정보 신호(Rate Control Bit : RCB)를 전송한다. 상기 데이터 전송속도 제어정보 신호는 이동단말이 역방향으로 전송하는 데이터 전송속도를 제어하는 역할을 수행한다. 상기 도 8에서 기지국이 'A2'를 수신한 후에만 데이터 전송속도 제어정보 신호를 전송하는 것은 데이터 전송속도가 변경될 수 있는 경우는 초기전송이 전송되는 구간 뿐이기 때문이다. 즉, 데이터 전송속도는 'A0'에서만 변경될 수 있을 뿐 'A1'과 'A2'에서는 변경이 불가능하다. 'A1'과 'A2'에서 데이터 전송속도가 변경 불가능한 것은 해당 시간구간은 재전송을 위한 시간구간이며 재전송은 언제나 초기전송과 동일한 데이터 전송속도를 갖기 때문이다.

또한, 도 9에서 기지국인 'A2'를 수신한 후에는 이에 대한 ACK/NACK 신호를 전송하지 않는 이유는 도 9에 도시된 자동복합 재전송 방식의 최대 전송횟수가 3회인 것을 가정하고 있기 때문이다. 즉, 두 번째 재전송인 'A2' 이후에는 기지국이 'A2'를 복호화하는데 성공하였는지 여부와 상관없이 또 한번의 재전송이 없으며 새로운 트래픽 정보에 대한 초기전송이 시작된다.

즉, 기지국은 상기 도 9과 같이 'A0'과 'A1'을 수신한 후에는 이에 대한 복호화 성공 여부를 가르키는 ACk/NACK 신호를 이동단말에게 전송하고 'A2'를 수신한 후에는 이후에 이동단말이 전송할 초기전송의 데이터 전송속도를 제어하기 위한 데이터 전송속도 제어정보를 이동단말에게 전송한다.

그러나, 도 8을 참조하면, 760 단계에서 RCB 가 변동되었는지의 여부를 판단하는 단계가 더 부가되어 있다. 이는 상기 760의 판단 결과, RCB 가 변동 여부에 따라 기지국이 765 단계 또는 770 단계를 선택적으로 수행토록 하기 위한 것으로, RCB 변동이 없을 경우 불필요한 송신을 막아 다른 이동 단말로의 간섭을 줄일 수 있는 효과가 있다.

상술한 바와 같은 도 6 내지 도 8을 참조하여 설명한 바와 같은 본 발명은 도 4 및 도 5에서 제안하는 전송 패턴외에 다른 전송 패턴도 가능하다.

도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따라 세 개의 HARQ 채널이 운용되고, 동일한 채널의 최대 전송 횟수 K 가 3일 경우의 전송 패턴이다.

상기 도 10과 같이 세 개의 HARQ 채널이 전송 전송될 경우에 상기 도 4에서와 마찬가지로 특정 시간 구간동안은 한 개의 그룹만이 초기전송을 수행한다. 한 예로 Group1이 초기전송을 수행할 경우에는 나머지 Group 2와 Group3에서는 각각 두 번째 재전송과 첫 번째 재전송을 수행한다. 이와 같은 상기 도 10은 초기전송, 첫 번째 재전송, 두 번째 재전송을 특정 시간 구간에 집중시키지 않고 분산시킨다는 점에서는 상기 도 10과 동일하다. 한가지 차이점은 트래픽 정보를 처리하는데 소요되는 시간지연이다. 상기 도 5에서는 HARQ채널 C 의 초기전송 시간구간이 지나간 후에 6개의 시간구간동안 초기전송을 수행하지 못하는 반면 상기 도 10에서는 HARQ 채널 A의 초기전송 시간구간이 지나간 후에 4개의 시간구간 후에는 초기 전송을 수행할 수 있다.

도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따라 세 개의 HARQ 채널이 운용될 수 있는 또 하나의 전송 패턴이다.

상술한 바와 같이 본 발명은 이동단말들을 복수개의 그룹들로 분류한 후 각 그룹의 초기전송 및 재전송의 전송 시점을 분산시켜, 복수개의 이동단말이 전송하 는 초기전송이 동일한 시간구간에 집중됨으로써 발생될 수 있는 역방향 간섭의 변동(variance)를 감소시킬 수 있다는 장점이 있다. 또한 한 개의 이동단말이 초기전송, 첫 번째 재전송, 두 번째 재전송을 수행하는 구간을 정해져 있기 때문에 기지국은 특정 시간구간에 이동단말이 특정 HARQ채널에 대한 초기전송, 첫 번째 재전송, 두 번째 재전송 중 어느 것을 전송할지를 미리 알 수 있으므로, 기지국이 이동단말이 전송하는 트래픽 신호가 초기전송, 첫 번째 재전송, 두 번째 재전송 중 어느 것을 전송할지를 미리 알 수 있을 경우 트래픽 신호에 대한 수신과정을 단순화시킬 수 있을 뿐만 아니라 수신성능의 개선도 가능하다.

그리고, 자동복합 재전송 방식을 이용하여 이동단말이 초기전송, 첫 번째 재전송, 두 번째 재전송을 송신할 수 있는 시간구간을 규칙적으로 정할 경우 기지국과 이동단말 사이에 전송되는 ACK/NACK 신호와 데이터 전송속도 제어정보의 송수신 역시 규칙적으로 이루어질 수 있다. 즉, 기지국은 상기 도 8과 같이 'A0'과 'A1'을 수신한 후에는 이에 대한 복호화 성공 여부를 가르키는 ACk/NACK 신호를 이동단말에게 전송하고 'A2'를 수신한 후에는 이후에 이동단말이 전송할 초기전송의 데이터 전송속도를 제어하기 위한 데이터 전송속도 제어정보를 이동단말에게 전송할 수 있다는 이점이 있다.

Claims (9)

1. 복합 자동 재전송 방식으로 역방향 트래픽 채널을 통해 최대 K(K는 양의 정수)회 동일한 데이터의 전송이 가능한 이동 통신 시스템에서의 역방향 트래픽 데이터 재전송 방법에 있어서,

   특정 기지국의 셀 영역에 속하는 다수의 이동 단말들을 K 개의 그룹으로 분류하고, 특정 시점에 K개의 그룹 중 하나의 그룹에 속한 이동 단말들만이 초기 전송을 하도록, 각 그룹들의 초기 전송 시점을 결정하는 제 1 단계와,

   이동 단말이 상기 특정 기지국으로부터 소속 그룹 정보 및 해당 그룹에 매핑되는 초기 전송 시점 정보를 수신하는 제 2단계와,

   이동 단말이 현재 시점을 체크하여, 해당 이동 단말이 속한 그룹의 초기 전송 시점에 기지국으로 트래픽 데이터의 초기 전송을 수행하는 제 3 단계를 포함하여 구성되어짐을 특징으로 하는 역방향 트래픽 재전송 방법.
2. 제 1항에 있어서,

   이동 단말이 기지국으로부터 재전송 요구 메시지 정보 수신 여부에 따라, 선택적으로 다음 초기 전송 시점 이전일 경우 트래픽 데이터를 재전송하거나, 다음 초기 전송 시점까지 동작을 중단하는 제 4단계를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 역방향 트래픽 데이터의 재전송 방법.
3. 제 1항에 있어서, 상기 3 단계는

   이동 단말이 초기 전송 트래픽 데이터에 재전송 트래픽 데이터보다 미리 설정된 비율로 전력을 크게 할당하는 것을 특징으로 하는 역방향 트래픽 데이터 재전송 방법.
4. 제 1항에 있어서,

   기지국이 K번째 전송 트래픽 데이터를 수신한 후, 이동 단말로 다음 초기 전송의 데이터 레이트 제어 정보 신호를 송신하는 5 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 역방향 트래픽 데이터 재전송 방법.
5. 복합 자동 재전송 방식으로 역방향 트래픽 채널을 통해 최대 K(K는 양의 정수)회 동일한 데이터의 전송이 가능한 이동 통신 시스템에서의 역방향 트래픽 데이터 재전송을 위한 이동 단말 장치에 있어서,

   상위 계층으로부터 수신되는 데이터를 저장하고, 채널 상황에 따라 데이터를 출력하는 버퍼와,

   상기 버퍼의 출력 신호를 부호화하여 출력하는 인코더와,

   상기 인코더의 출력을 기지국으로 송신하기 위한 처리를 수행하고, 무선상으 로 전송하는 무선 처리부와,

   기지국으로부터 다수의 이동 단말들을 K 개의 그룹으로 분류한 소속 그룹 정보와, 특정 시점에 K개의 그룹 중 해당 소속 그룹만이 초기 전송을 할 수 있는 초기 전송 시점 정보를 전송받아 저장하고, 초기 전송 시점에 기지국으로 트래픽 데이터의 초기 전송을 수행한 후, 기지국으로부터 재전송 요구 메시지 정보 수신 여부에 따라, 선택적으로 다음 초기 전송 시점 이전일 경우 트래픽 데이터의 재전송하거나, 다음 초기 전송 시점까지 동작을 중단하는 제어기를 포함함을 특징으로 하는 상기 이동 단말 장치.
6. 제 5항에 있어서, 상기 제어기는

   초기 전송 트래픽 데이터에 재전송 트래픽 데이터보다 미리 설정된 비율로 전력을 크게 할당하는 것을 특징으로 하는 상기 이동 단말 장치.
7. 복수의 그룹으로 이루어진 복합 자동 재전송 방식으로 역방향 트래픽 채널을 통해 송수신하는 이동통신 시스템에서 역방향 재전송 방법에 있어서,

   이동 단말은 기지국으로부터 상기 이동단말이 속한 그룹의 정보와 미리 정해진 초기전송과 재전송의 시점을 수신하는 과정과,

   상기 이동단말이 초기 전송을 위한 트래픽이 존재하는지 판단하는 과정과,

   상기 이동단말이 초기 전송을 위한 트래픽이 존재하는 경우, 상기 기지국으로부터 수신된 초기전송 시점에 상기 트래픽을 전송하는 것을 특징으로 하는 상기 이동통신 시스템의 역방향 재전송 방법.
8. 제 7항에 있어서,

   상기 초기전송의 TPR은 재전송의 TPR보다 크게 설정되어져 있음을 특징으로 하는 상기 이동통신 시스템의 역방향 재전송 방법
9. 제 7항에 있어서,

   특정시점에 상기 그룹들중 하나의 그룹만이 초기전송을 수행하는 것을 특징으로 하는 상기 이동통신 시스템의 역방향 재전송 방법.

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