KR100957430B1 - Apparatus and method for interleaving in a wireless communication system - Google Patents
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Abstract
본 발명은 원형 버퍼 기반의 HARQ를 지원하는 OFDMA 시스템에서 복수 개의 부호화 블록(code block)이 하나의 TTI 동안 전송되는 경우 시스테메틱 비트들과 패리티 비트들이 고른 채널 환경을 겪을 수 있도록 하는 채널 인터리빙 방법을 제공한다.The present invention provides a channel interleaving method in which a systematic channel and parity bits can experience even channel conditions when a plurality of code blocks are transmitted during one TTI in an OFDMA system supporting circular buffer-based HARQ. To provide.
본 발명에 따르면, 전송하고자 하는 정보열을 하나 혹은 복수 개의 부호화 블록으로 나누고, 상기 부호화 블록들을 각각 터보 부호화하고 원형 버퍼 및 서브 패킷을 구성한다. 이후, 상기 각 부호화 블록의 서브 패킷에 대해 인터리빙을 수행한다. 만일, 하나의 OFDM심볼에 복수 개의 부호화 블록이 전송되는 경우, 추가적으로 하나의 OFDM 심볼에 전송되는 부호화 심볼들에 대해 인터리빙을 수행한다.According to the present invention, a sequence of information to be transmitted is divided into one or a plurality of coding blocks, and turbo coding is performed on the coding blocks, respectively, to form a circular buffer and a sub packet. Thereafter, interleaving is performed on the subpackets of the respective coding blocks. If a plurality of coding blocks are transmitted in one OFDM symbol, interleaving is performed on additionally coded symbols transmitted in one OFDM symbol.
상기 본 발명에서 제안하는 채널 인터리빙 방법을 통해 특정 부호화 블록만 좋지 않은 채널 환경을 겪는 것을 막을 수 있고 이를 통해 전체 데이터 수신 성능을 향상시킬 수 있다.Through the channel interleaving method proposed by the present invention, it is possible to prevent only a specific coding block from experiencing a bad channel environment, thereby improving overall data reception performance.
HARQ, 서브 패킷, 원형 버퍼, 채널 인터리빙 HARQ, subpacket, circular buffer, channel interleaving
Description
도 1a는 HARQ 방식을 설명하기 위한 데이터 및 신호의 전송 타이밍도,1A is a timing diagram of transmission of data and signals for explaining an HARQ scheme;
도 1b는 HARQ 동작이 수행되는 OFDMA 방식의 이동 통신 시스템에서 송신기와 수신기간 구성을 개념적으로 도시한 블록도,1B is a block diagram conceptually illustrating a configuration between a transmitter and a receiver in an OFDMA mobile communication system in which HARQ operation is performed;
도 2는 이동 통신 시스템에서 원형 버퍼를 이용하여 서브 패킷을 구성하는 방법을 설명하기 위한 도면,2 is a view for explaining a method of configuring a subpacket using a circular buffer in a mobile communication system;
도 3은 서브 패킷이 자원 블록에 매핑되는 경우를 설명하기 위한 개념도,3 is a conceptual diagram illustrating a case where a sub packet is mapped to a resource block;
도 4는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 채널 인터리빙 시의 제어 흐름도,4 is a control flowchart of channel interleaving according to a first embodiment of the present invention;
도 5는 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 채널 인터리빙 시의 제어 흐름도,5 is a flowchart illustrating channel interleaving according to a second embodiment of the present invention;
도 6은 본 발명의 제 1 실시 예에 따라 송신 데이터의 구성 과정을 도식한 도면,6 is a diagram illustrating a configuration process of transmission data according to a first embodiment of the present invention;
도 7은 본 발명의 제 2 실시 예에 따라 송신 데이터의 구성 과정을 도식화한 도면,7 is a diagram illustrating a configuration process of transmission data according to a second embodiment of the present invention;
도 8은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 수신기에서의 제어 흐름도,8 is a control flowchart of a receiver according to the first embodiment of the present invention;
도 9는 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 수신기에서의 제어 흐름도,9 is a control flowchart of a receiver according to a second embodiment of the present invention;
도 10은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 송신기의 주요 내부 블록 구성도,10 is a block diagram illustrating the main internal block of the transmitter according to the first embodiment of the present invention;
도 11은 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 송신기의 주요 내부 블록 구성도,11 is a block diagram illustrating the main internal block of the transmitter according to the second embodiment of the present invention;
도 12는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 수신기의 주요 내부 블록 구성도,12 is a block diagram illustrating a main internal block of the receiver according to the first embodiment of the present invention;
도 13은 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 수신기의 주요 내부 블록 구성도,13 is a block diagram illustrating a main internal block of the receiver according to the second embodiment of the present invention;
도 14는 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 채널 인터리빙 시의 제어 흐름도,14 is a flowchart illustrating channel interleaving according to a third embodiment of the present invention;
도 15는 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 수신기에서의 제어 흐름도,15 is a control flowchart of a receiver according to a third embodiment of the present invention;
도 16은 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 송신기의 주요 내부 블록 구성도,16 is a block diagram illustrating a main internal configuration of a transmitter according to a third embodiment of the present invention;
도 17은 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 수신기의 주요 내부 블록 구성도.17 is a block diagram illustrating the main internal block of the receiver according to the third embodiment of the present invention.
본 발명은 통신 시스템에서 인터리빙 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 무선 통신 시스템에서 인터리빙 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an interleaving apparatus and method in a communication system, and more particularly to an interleaving apparatus and method in a wireless communication system.
일반적으로 통신 시스템은 유선 통신 시스템과 무선 통신 시스템으로 나누어 볼 수 있다. 이러한 무선 통신 시스템은 사용자들에게 이동하면서 통신을 제공할 수 있도록 하기 위해 다양한 방향으로 진화하고 있다. 무선 통신 시스템에서는 초기 음성 통신만을 제공하는 형태에서 현재에는 음성 통신 뿐 아니라 데이터 통신을 포함한 다양한 방식의 통신이 이루어지고 있다. 또한 음성 통신은 기본적으로 실시간 서비스를 의미하며, 데이터 통신은 비실시간 서비스를 의미한다. 실시간 서비스의 경우에는 전송된 데이터의 유실이 발생하더라도 재전송하는 것은 크게 의미가 없는 경우가 대부분이다. 그러나 비실시간 서비스의 경우에는 보다 정확한 데이터의 전송을 위해 재전송을 필요로 하게 된다. 이와 같이 비실시간 서비스에서 데이터의 재전송을 수행하는 방법으로 복합 자동 재전송 요구(Hybrid Automatic Repeat Request: 이하 "HARQ"라 칭함) 방식이 사용된다.In general, a communication system may be divided into a wired communication system and a wireless communication system. Such wireless communication systems are evolving in various directions in order to provide communication to users. In the wireless communication system, only the initial voice communication is provided, and various types of communication including data communication as well as voice communication are currently performed. In addition, voice communication basically means a real-time service, data communication means a non-real-time service. In the case of a real-time service, even if a loss of transmitted data occurs, retransmission is usually meaningless. However, non-real-time services require retransmission for more accurate data transmission. As such, a hybrid automatic repeat request (HARQ) method is used as a method of performing data retransmission in the non-real time service.
한편, 최근 이동 통신 시스템에서는 유무선 채널에서 고속의 데이터 전송에 유용한 방식으로 직교 주파수 분할 다중(Orthogonal Frequency Division Multiplexing: 이하 "OFDM"이라 칭함) 방식이 활발하게 연구되고 있다. OFDM 방식은 멀티-캐리어(Multi-Carrier)를 사용하여 데이터를 전송하는 방식이다. 따라서 OFDM 방식에서는 직렬로 입력되는 심벌(Symbol) 열을 병렬 변환하고, 병렬 변환된 심벌들 각각을 상호 직교성을 갖는 다수의 서브 캐리어(sub-carrier)들, 즉 다수의 서브 캐리어 채널(sub-carrier channel)들로 변조하여 전송하는 멀티 캐리어 변조(Multi Carrier Modulation: 이하 "MCM"이라 함) 방식의 일종이다. 이러한 OFDM 방식을 기본적인 전송 방식으로 취하면서 상기 복수의 서브 캐리어들을 통해 여러 사용자를 구분하는 시스템, 다시 말해 서로 다른 사용자에게 서로 다른 서브 캐리어를 할당하는 방식으로 여러 사용자를 지원하는 시스템을 통상 직교 주파수 분할 다중 접속(Orthogonal Frequency Division Multiplex Access: 이하 "OFDMA"이라 함) 방식이라 칭한다.On the other hand, orthogonal frequency division multiplexing (hereinafter, referred to as "OFDM") has been actively studied in a mobile communication system as a method useful for high-speed data transmission in a wired or wireless channel. The OFDM method is a method of transmitting data using a multi-carrier. Accordingly, in the OFDM scheme, a series of symbol strings input in series are converted in parallel, and each of the parallel converted symbols has a plurality of sub-carriers, that is, a plurality of sub-carriers. It is a kind of multi-carrier modulation (hereinafter, referred to as "MCM") that modulates and transmits through channels. Orthogonal frequency division is generally used for a system that distinguishes multiple users through the plurality of subcarriers while taking the OFDM scheme as a basic transmission scheme, that is, a system supporting multiple users by assigning different subcarriers to different users. This is called an Orthogonal Frequency Division Multiplex Access (hereinafter referred to as "OFDMA") scheme.
앞에서 설명한 HARQ는 패킷 기반 이동 통신 시스템에서 데이터 전송의 신뢰도 및 데이터 수율(throughput)을 높이는데 사용되는 중요한 기술 중 하나이다. HARQ란, 자동 재전송 요구(Automatic Repeat Request: 이하 "ARQ"라 칭함) 기술과 순방향 에러 정정(Forward Error Correction: 이하 "FEC"라 칭함)을 합친 기술을 말한다. ARQ란, 유/무선 데이터 통신 시스템에서 널리 사용되고 있는 기술로써, 송수신기는 소정의 결정된 방식에 따라 전송되는 데이터 패킷에 일련의 번호를 부여하여 전송하고, 수신기는 상기 번호를 이용하여 수신된 패킷 중 빠진 번호를 송신기에게 재전송할 것을 요청함으로써 신뢰성 있는 데이터 전송을 달성하는 기술을 말한다. 그리고 FEC란, 길쌈 부호화 또는 터보 부호화 등과 같이 전송되는 데이터에 소정 규칙에 따라 리던던트 비트를 추가하여 전송함으로써, 데이터 송수신 과정에서 발생하는 잡음(noise) 또는 페이딩(Fading) 등의 환경에서 발생하는 오류를 극복하여 초기 전송된 데이터를 복조 해내는 기술을 말한다. 상기 ARQ 및 FEC를 결합한 HARQ를 사용하는 이동 통신 시스템에서는 수신기가 수신된 데이터에 대해 소정의 FEC 역과정을 거쳐 복호된 데이터에 대해 오류가 존재하는지를 CRC(Cyclic Redundancy Check) 검사 등을 통해 판단한다. 그리고 송신기는 상기 오류가 존재하는지 판단한 결과, 오류가 없는 경우 송신기에게 ACK(Acknowledgement)를 피드백함으로써 송신기가 다음 데이터 패킷을 전송하도록 한다. 반대로 송신기는 상기 오류가 존재하는지 판단한 결과, 수신된 데이터에 오류가 있는 경우, 송신기에게 NACK(Non- Acknowledgement)를 피드백함으로써 이전 전송된 패킷을 재전송하도록 한다. 상기 재전송 과정에서 수신기는 재전송된 패킷을 이전 전송된 패킷과 컴바이닝함으로써 에너지 이득을 얻고 이를 통해, 상기 컴바이닝 과정이 없는 종래의 ARQ 와 비교하여 훨씬 더 개선된 성능을 얻게 된다.HARQ, as described above, is one of important technologies used to increase the reliability and data throughput of data transmission in a packet-based mobile communication system. HARQ refers to a technique that combines an Automatic Repeat Request (hereinafter referred to as "ARQ") technology and Forward Error Correction (hereinafter referred to as "FEC"). ARQ is a technique widely used in wired / wireless data communication systems. The transceiver assigns a series of numbers to a data packet transmitted according to a predetermined method, and the receiver transmits a missing number of packets received using the number. A technique for achieving reliable data transmission by asking the transmitter to retransmit the number. In addition, the FEC adds redundant bits to data to be transmitted, such as convolutional coding or turbo coding, according to a predetermined rule, thereby transmitting errors generated in an environment such as noise or fading generated during data transmission and reception. This technique overcomes and demodulates initially transmitted data. In the mobile communication system using HARQ combining the ARQ and the FEC, the receiver determines whether an error exists in the decoded data through a predetermined FEC reverse process on the received data through a cyclic redundancy check (CRC) check. As a result of determining whether the error exists, the transmitter feeds back an acknowledgment (ACK) to the transmitter when there is no error, thereby causing the transmitter to transmit the next data packet. On the contrary, when the transmitter determines whether the error exists, if the received data has an error, the transmitter feeds back a non-acknowledgement (NACK) to the transmitter to retransmit the previously transmitted packet. In the retransmission process, the receiver obtains an energy gain by combining the retransmitted packet with the previously transmitted packet, thereby obtaining a much improved performance compared to the conventional ARQ without the combining process.
도 1a는 HARQ 방식을 설명하기 위한 데이터 및 신호의 전송 타이밍도이다.1A is a timing diagram of transmission of data and signals for explaining an HARQ scheme.
도 1a에서 가로 축은 시간 축을 나타낸다. 그리고 데이터 채널은 데이터 패킷이 전송되는 채널을 나타낸다. 도 1a의 101단계에서 송신기는 데이터 패킷을 데이터 채널을 통해 초기 전송한다. 그러면 102단계에서 수신기는 상기 초기 전송된 데이터 패킷을 수신하여 상기 데이터 패킷에 대해 복조를 수행한다. 이러한 복조 과정에서 데이터 채널로 전송되어 온 데이터 패킷에 대한 수신 오류 여부를 판단한다. 수신기는 초기 전송된 데이터 패킷에 대한 복조가 성공적으로 이루어지지 않았다고 판단되면 NACK를 데이터 송신기에게 피드백한다. 이때 상기 오류 판단 여부는 CRC 검사 등을 통하여 이루어질 수 있다.In FIG. 1A the horizontal axis represents the time axis. The data channel represents a channel through which data packets are transmitted. In step 101 of FIG. 1A, the transmitter initially transmits a data packet through a data channel. In
이와 같이 NACK을 수신하면, 송신기는 103단계에서 상기 데이터 패킷에 대한 첫 번째 재전송을 수행한다. 첫 번째 재전송을 수행하는 103단계에서는 송신기가 초기 전송 시 전송한 데이터 패킷과 동일한 데이터를 재전송한다 할지라도 상기 동일한 데이터에 대하여 서로 다른 리던던시(redundancy), 즉 서로 다른 부호화된 심볼들(Coded Symbols)이 전송될 수 있다. 이하, 상기 101단계와 103단계 및 105단계에서 전송되는 동일한 데이터 패킷을 '서브 패킷'이라 정의하여 설명하기로 한다. 도 1a의 104단계에서 수신기는 첫 번째 재전송된 데이터 패킷을 데이터 채널을 통해 수신한 후, 첫 번째 재전송된 데이터 패킷과 초기 전송된 데이터 패킷을 소정의 규칙에 의해 컴바이닝을 수행하고, 상기 컴바이닝된 결과를 통해 데이터 채널의 복조를 시도한다. 수신기는 104단계에서 이러한 복조 과정에서 데이터 채널로 전송된 패킷 데이터에 대한 CRC 검사를 통하여 수신된 패킷 데이터가 성공적으로 복조되지 않았다고 판단되면 NACK을 데이터 송신기에게 피드백한다. 그러면 송신기는 105단 계에서 NACK을 수신한 후, 첫 번째 재전송 시점으로부터 정해진 시간 간격 후에, 두 번째 재전송을 수행한다. 따라서 상기 101단계에서 수행된 초기 전송 및 103 단계에서 수행된 첫 번째 재전송, 그리고 상기 105단계에서 수행된 두 번째 재전송의 패킷 데이터는 모두 동일한 데이터를 부호화하여 전송하는 것이다.When the NACK is received as described above, the transmitter performs the first retransmission of the data packet in step 103. In step 103 of performing the first retransmission, even if the transmitter retransmits the same data as the data packet transmitted during the initial transmission, different redundancies, that is, different coded symbols, are generated for the same data. Can be sent. Hereinafter, the same data packet transmitted in steps 101, 103, and 105 will be described as 'sub packet'. In
도 1a의 수신기는 두 번째 재전송 데이터를 수신한 후, 초기 전송 및 첫 번째 재전송 및 두 번째 재전송된 데이터 패킷을 모두 소정의 규칙에 의해 컴바이닝을 수행하고 데이터 채널로 전송된 패킷 데이터의 복조를 수행한다. 그리고 수신기는 복조 과정에서 데이터 채널로 전송된 패킷 데이터에 대한 CRC 검사를 통하여 전송된 패킷 데이터가 성공적으로 전송되어 복조되었는가를 판단할 수 있다. 이러한 판단 결과 수신된 패킷 데이터가 성공적으로 복조된 경우, 수신기는 106단계에서 ACK을 송신기에게 피드백한다. 그러면 송신기는 107단계에서 ACK을 수신하였으므로, 다음 데이터 패킷에 대한 초기 전송 서브패킷을 제어 채널과 함께 전송한다.After receiving the second retransmission data, the receiver of FIG. 1A performs combining of the initial retransmission, the first retransmission, and the second retransmission data packet according to a predetermined rule, and demodulates the packet data transmitted on the data channel. do. The receiver may determine whether the transmitted packet data was successfully transmitted and demodulated through the CRC check on the packet data transmitted through the data channel during the demodulation process. If the received packet data is successfully demodulated as a result of this determination, the receiver feeds back an ACK to the transmitter in
도 1b는 HARQ 동작이 수행되는 OFDMA 방식의 이동 통신 시스템에서 송신기와 수신기간 구성을 개념적으로 도시한 블록도이다.1B is a block diagram conceptually illustrating a configuration between a transmitter and a receiver in an OFDMA mobile communication system in which HARQ operation is performed.
송신기(110)에서 부호기(Encoder)(111)는 소정의 데이터 패킷을 부호화하여 부호화 심볼들을 출력한다. 그리고 송신기(110)에서 서브패킷 구성부(Subpacket Generator)(112)는 출력된 부호화 심볼들을 k 번째 전송에서의 상기 부호화기 출력의 일부 심볼들 혹은 전체 심볼들을 선택하고, 선택된 심볼들로 구성된 서브패킷(Subpacket k)을 생성한다. 여기서 k는 0 ~ m의 값을 가지며, m은 최대 재전송 횟수를 의미한다. 도 1b에서 송수신기 체인(Transceiver Chain)(120)은 OFDM과 같은 소정의 송수신 절차를 통해 상기 선택된 서브패킷 k를 수신기(130)로 전송한다.In the
그러면 수신기(130)의 복호기(Decoder)(131)는 수신된 서브패킷 k를 복호하여 상기 복호 결과에 따라 ACK 또는 NACK을 송신기(110)의 서브패킷 구성부(112)로 피드백한다. 이러한 피드백 결과에 따라 서브패킷 구성부(112)는 전송된 데이터 패킷의 재전송 데이터 패킷, 즉 다음 서브패킷을 구성하거나 또는 새로운 데이터 패킷의 초기 전송 서브패킷을 구성하여 전송한다.The decoder 131 of the
그러면 상기 HARQ 동작을 위한 부호기(111) 및 서브 패킷 구성부(112)에 대해 보다 상세히 알아보자. 도 2는 이동 통신 시스템에서 원형 버퍼를 이용하여 서브 패킷을 구성하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.Then, the
도 2에서 하나의 코드 블록(201)은 주어진 시점에서 전송하고자 하는 하나의 데이터 패킷을 가리킨다. 부호기(Encoder)(202)는 상기 하나의 코드 블록(201)을 입력받아 소정의 부호화 심볼들(203)을 생성하여 출력한다. 상기 부호기(202)에서 출력된 부호화 심볼들(203)의 총 개수는 상기 부호기(202)의 부호율(Code Rate)에 의해 정의되며, 통상 이를 모부호율(Mother Code Rate)이라 한다. 상기와 같이 출력된 부호화 심볼들의 총 개수를 모부호율이라 하는 이유는 이하에서 다시 설명할 각 서브패킷을 위해 상기 부호기(202)의 출력 중 일부 혹은 전체의 부호화 심볼들이 선택되기 때문이다. 상기 부호기(202)의 출력인 부호화 심볼들(203)은 도 2에 도시한 바와 같이 시스티메틱 심볼들(Systematic Symbols: S), 제 1 패리티 심볼들(Parity Symbols 1: P1), 제 2 패리티 심볼들(Parity Symbols 2: P2)로 구성되며 상기 각각을 서브 블록이라 칭한다. 부호기(202)에서 출력된 각 서브 블록들은 서브 블록 인터리버(204)에서 인터리빙된다. 블록 인터리버에서 이루어지는 인터리빙은 시스티메틱 심볼들(S), 제1 패리티 심볼들(P1), 제 2 패리티 심볼들(P2)을 각 서브 블록 내에서 인터리빙한다. 서브 블록 인터리버(204)에서 서브 블록별로 인터리빙된 심볼들의 전체는 도 2에 도시한 바와 같이 제 1 패리티 심볼들(P1)과 제 2 패리티 심볼들(P2)이 혼합되어 원형 버퍼(circular buffer)(205)에 저장되거나 또는 원형 버퍼(205)에 저장된 것으로 간주된다. 여기서 '원형 버퍼'라고 칭한 이유는 HARQ 동작 시 각 서브패킷에 대한 심볼들의 구성이 원형 버퍼 상에서 연속적인 심볼들을 선택함으로써 이루어지고, 특정 서브패킷이 원형 버퍼의 마지막 심볼점을 넘어갈 경우 상기 원형 버퍼의 첫 번째 심볼로 다시 돌아가서 상기 서브패킷을 위한 다음 심볼들을 선택하기 때문이다. 즉, 송신기는 상기 원형 버퍼 상에서 일부 연속된 심볼들을 선택함으로써 각 서브패킷을 구성하고, 수신기는 수신된 부호화 심볼들을 동일한 구조의 원형 버퍼 상의 알맞은 위치에 매핑시킨 후, 복호 과정을 수행한다.In FIG. 2, one
도 2에 도시한 서브 패킷 구성의 예를 살펴보면, 참조 부호 206은 초기 전송 서브패킷에 대한 심볼 구성을 나타내며, 참조번호 207은 첫 번째 재전송 패킷, 즉 두 번째 서브패킷에 대한 심볼 구성을 나타내며, 참조번호 208은 두 번째 재전송 패킷, 즉 세 번째 서브패킷에 대한 심볼 구성을 나타낸다.Referring to the example of a sub packet configuration shown in FIG. 2,
도 3은 서브 패킷이 자원 블록에 매핑되는 경우를 설명하기 위한 개념도이다.3 is a conceptual diagram illustrating a case where a sub packet is mapped to a resource block.
도 3을 참조하면, 참조 부호 301는 첫 번째 부호화 블록에 대한 원형 버퍼(205)의 출력을 도시하고 있으며, 참조 부호 302는 첫 번째 부호화 블록에 대한 원형 버퍼(205)의 출력을 도시하고 있다. 도 3에 도시된 바와 같이 원형 버퍼(205)에서 출력되는 부호화 블록들은 시스티메틱 비트들과 패리티 비트들로 구성된다. 그리고, 참조 부호 303으로 표시되는 부분은 첫 번째 부호화 블록에 대한 서브 패킷 구성을 나타내고 있다. 참조 부호 304로 표시되는 부분은 두 번째 부호화 블록에 대한 서브 패킷 구성을 나타내고 있다. 상기와 같이 구성된 각 서브 패킷은 각기 독립적으로 인터리빙된다. 이와 같이 독립적으로 인터리빙되는 모습을 참조부호 305 및 306에 도시하였다. 참조 부호 307은 참조부호 305 및 참조부호 306과 같이 각각 독립적으로 인터리빙된 부호화 심볼들을 나타내고 있다. 인터리빙된 심볼들 중에서 309에 해당하는 부분이 첫 번째 OFDM 심볼에 전송될 심볼들이다.Referring to FIG. 3,
통상적으로 OFDMA 시스템에서 하나의 데이터 패킷은 복수 개의 OFDM 심볼에 걸쳐 전송되며 상기 복수 개의 OFDM 심볼에 해당하는 시간 길이를 TTI (Transmission Time Interval)라 칭하기도 한다. 상기에서 첫 번째 OFDM 심볼이란, 상기 도 3에서 예시하는 데이터 패킷들이 전송되는 TTI에서 첫 번째 OFDM 심볼이라는 것을 의미한다. 상기에서 첫 번째 OFDM 심볼에 전송될 심볼의 수는 통상적으로 데이터 전송에 가용한 부반송파의 개수 및 변조 방식에 따라 결정된다. 그리고 참조 부호 310은 주파수 축에서의 채널 응답을 나타내고 있다. 참조부호 310에서 세로 축은 채널의 세기를 나타낸다. 따라서 참조부호 310에 도시한 바와 같이 첫 번째 부호화 블록이 전송되는 주파수 부분은 대체적으로 채널이 좋은 반면, 두 번째 부호화 블록이 전송되는 주파수 부분은 채널이 상대적으로 좋지 않음을 알 수 있 다. 따라서, 첫 번째 부호화 블록은 성공적으로 수신될 확률이 높은 반면, 상기 두 번째 부호화 블록이 성공적으로 수신될 확률은 낮게 된다.Typically, one data packet is transmitted over a plurality of OFDM symbols in an OFDMA system, and a time length corresponding to the plurality of OFDM symbols may be referred to as a transmission time interval (TTI). In this case, the first OFDM symbol means that the first OFDM symbol in the TTI in which the data packets illustrated in FIG. 3 are transmitted. The number of symbols to be transmitted in the first OFDM symbol is typically determined according to the number of subcarriers available for data transmission and the modulation scheme.
통상적으로 HARQ 시스템은 복수개의 부호화 블록이 하나의 TTI에서 전송되는 경우, 상기 각 부호화 블록에 대해 각각 따로 ACK/NACK 피드백이 이루어지는 것이 아니라, 하나의 ACK/NACK 피드백이 이루어진다. 예를 들어, 두 개의 부호화 블록이 전송되었고, 이 들 중 하나의 부호화 블록만이 성공적으로 복조된 경우 데이터 수신기는 NACK을 피드백하게 되고, 데이터 송신기는 이전에 전송한 두 개의 부호화 블록을 모두 다시 전송하는 방식을 사용하고 있는 것이다. 따라서, 그러므로 HARQ 방식에서는 복수개의 부호화 블록이 모두 고른 채널을 통해 전송되는 것이 바람직하다. 그러나 실제로 전송되는 채널의 환경은 계속적으로 가변되기 때문에 도 3에서 설명한 참조부호 310과 같이 시간적으로 심하게 변화할 수 있다. 이와 같이 시간적으로 심하게 변화하는 경우 송/수신기간에 불필요한 재전송을 초래하게 된다. 또한 불필요한 재전송을 통해 채널 자원의 낭비가 발생하는 문제가 있다.In general, in a HARQ system, when a plurality of coding blocks are transmitted in one TTI, ACK / NACK feedback is not performed separately for each coding block, but one ACK / NACK feedback is performed. For example, if two coding blocks are transmitted and only one of them is successfully demodulated, the data receiver feeds back a NACK, and the data transmitter retransmits both previously transmitted blocks. I'm using the way. Therefore, in the HARQ scheme, it is preferable that all of a plurality of coding blocks are transmitted through an even channel. However, since the environment of the channel that is actually transmitted is continuously variable, it may be severely changed in time as shown by
따라서 본 발명은 이동통신 시스템에서 불필요한 재전송을 방지할 수 있는 인터리빙 장치 및 방법을 제공함에 있다.Accordingly, an aspect of the present invention is to provide an interleaving apparatus and method capable of preventing unnecessary retransmission in a mobile communication system.
또한, 본 발명은 이동통신 시스템에서 자원의 낭비를 방비할 수 있는 인터리빙 장치 및 방법을 제공함에 있다.The present invention also provides an interleaving apparatus and method capable of preventing waste of resources in a mobile communication system.
또한, 본 발명은 이동통신 시스템에서 복수개의 부호화 블록이 하나의 전송 블록을 통해 전송될 경우 효과적인 인터리빙 장치 및 방법을 제공함에 있다.The present invention also provides an effective interleaving apparatus and method when a plurality of coding blocks are transmitted through one transport block in a mobile communication system.
이를 위하여 본 발명의 인터리빙 방법은, 자동 복합 재전송 방식을 사용하며, 둘 이상의 부호화 블록을 하나의 OFDM 심볼을 통해 전송할 수 있는 무선 통신 시스템에서 채널 인터리빙 방법으로, 전송하고자 하는 정보 열을 하나 혹은 복수 개의 부호화 블록으로 나누어 각각 부호화한 후 서브 패킷으로 구성하는 과정과, 상기 서브 패킷들에 대하여 각각 인터리빙을 수행하고, 하나의 OFDM 심볼에 복수의 서브 패킷들이 전송될 시 상기 OFDM 심볼에 대한 채널 인터리빙을 수행하는 과정을 포함한다.To this end, the interleaving method of the present invention uses an automatic complex retransmission method and uses a channel interleaving method in a wireless communication system that can transmit two or more coding blocks through one OFDM symbol. After subdividing into coding blocks and encoding each coded block, interleaving the subpackets and performing channel interleaving on the OFDM symbols when a plurality of subpackets are transmitted in one OFDM symbol. It includes the process of doing.
상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 디인터리빙 방법은, 자동 복합 재전송 방식을 사용하며, 둘 이상의 부호화 블록을 하나의 OFDM 심볼을 통해 전송할 수 있는 무선 통신 시스템에서 채널 디인터리빙 방법으로, 부반송파들로부터 부호화 심볼을 수집하고, 하나의 OFDM 심볼에 복수개의 부호화 블록이 포함되어 있는가를 검사하는 과정과, 하나의 OFDM 심볼에 복수개의 부호화 블록이 포함되어 있는 경우 수신된 OFDM 심볼 전체를 디인터리빙한 후 상기 부호화 블록을 복조 및 복호하는 과정을 포함한다.The deinterleaving method of the present invention for achieving the above objects is a channel deinterleaving method in a wireless communication system that uses an automatic complex retransmission scheme and can transmit two or more coding blocks through one OFDM symbol, from subcarriers Collecting encoding symbols, checking whether a plurality of coding blocks are included in one OFDM symbol, and deinterleaving all received OFDM symbols when a plurality of coding blocks are included in one OFDM symbol Demodulating and decoding the block.
상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 인터리빙 장치는, 자동 복합 재전송 방식을 사용하며, 둘 이상의 부호화 블록을 하나의 OFDM 심볼을 통해 전송할 수 있는 무선 통신 시스템에서 채널 인터리빙 장치로, 전송하고자 하는 정보 열을 하나 혹은 복수 개의 부호화 블록으로 나누고, 이를 서브 패킷으로 구성한 후 부호 블록 인터리빙을 수행하여 부호 블록들을 출력하는 데이터 송신 처리부와, 둘 이상의 부호 블록을 인터리빙하는 인터리버와, 하나의 OFDM 심볼에 복수의 부호 블록들이 전송되어야 하는가를 검사하고, 상기 인터리버를 제어하여 상기 부호 블록들 전체를 인터리빙하도록 제어하는 제어부를 포함한다.The interleaving apparatus of the present invention for achieving the above objects, the information sequence to be transmitted to the channel interleaving apparatus in a wireless communication system that uses an automatic complex retransmission scheme, and can transmit two or more coding blocks through one OFDM symbol Is divided into one or a plurality of coding blocks, which is composed of sub-packets, and then code block interleaving to output code blocks, an interleaver for interleaving two or more code blocks, and a plurality of codes in one OFDM symbol. And a controller for checking whether the blocks should be transmitted and controlling the interleaver to interleave the entirety of the code blocks.
상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 디인터리버 장치는, 자동 복합 재전송 방식을 사용하며, 둘 이상의 부호화 블록을 하나의 OFDM 심볼을 통해 전송할 수 있는 무선 통신 시스템에서 채널 디인터리빙 장치로, 부반송파들로부터 부호화 심볼들을 수집하여 출력하는 부반송파 디매퍼와, 상기 디매퍼의 출력 전체를 디인터리빙하는 제1디인터리버와, 상기 디매퍼의 출력을 서브 패킷 별로 디인터리빙하는 제2디인터리버와, 수신된 하나의 OFDM 심볼에 복수의 부호 블록이 포함된 경우 상기 디매퍼의 출력을 상기 제1디인터리버로 출력하도록 제어하며, 상기 OFDM 심볼에 하나의 부호 블록이 포함된 경우 상기 디매퍼의 출력을 제2디인터리버로 출력하도록 제어하는 제어부를 포함한다.The deinterleaver apparatus of the present invention for achieving the above objects is a channel deinterleaving apparatus in a wireless communication system that uses an automatic complex retransmission scheme and can transmit two or more coding blocks through one OFDM symbol, from subcarriers A subcarrier demapper for collecting and outputting encoded symbols, a first deinterleaver for deinterleaving the entire output of the demapper, a second deinterleaver for deinterleaving the output of the demapper per subpacket, and one received signal When the OFDM symbol includes a plurality of code blocks, the output of the demapper is controlled to be output to the first deinterleaver. When the OFDM symbol includes one code block, the output of the demapper is output to the second deinterleaver. It includes a control unit for controlling to output.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예에 대한 동작 원리를 상세히 설명한다. 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. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등 에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the operating principle of the preferred embodiment of the present invention. In the following description of the present invention, detailed descriptions of well-known functions or configurations will be omitted if it is determined that the detailed description of the present invention may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention. Terms to be described later are terms defined in consideration of functions in the present invention, and may be changed according to intentions or customs of users or operators. Therefore, the definition should be made based on the contents throughout the specification.
도 4는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 채널 인터리빙 시의 제어 흐름도이다.4 is a flowchart illustrating channel interleaving according to a first embodiment of the present invention.
데이터 송신기는 401단계에서 전송하고자 하는 정보열을 소정의 규칙에 따라 하나 혹은 복수 개의 부호화 블록으로 나눈다. 예를 들어, 기지국이 특정 단말에게 전송하고자 하는 정보 비트 수가 10,000 비트라고 가정하고, 부호기를 터보 부호기라 가정하자. 이러한 경우 송신기의 터보 부호화기는 통상적으로 10,000 비트를 한번에 부호화 하지 않는다. 이는 너무 많은 수의 정보를 한 번에 터보 부호화하는 경우 수신기에서 복호의 복잡도가 너무 커지기 때문이다. 따라서, 정보 비트의 수가 10,000 비트와 같이 많은 경우 이를 5000 비트씩 2 부분으로 나누고 상기 두 부분으로 나뉜 5000 비트씩의 열을 각각 따로 터보 부호화 하는 것이 일반적이다. 상기와 같이 하나의 정보 열을 복수 개의 부호화 블록으로 나누는 상세 규칙은 시스템에 따라 다를 수 있다. 따라서 본 발명에서는 정보 열을 복수 개의 부호화 블록으로 나누는 특정 규칙에 한정하지 않으며, 이에 대하여도 모든 시스템마다 살피기 어려우므로 상세히 설명하지 않기로 한다.In
데이터 송신기는 402단계에서 상기와 같이 소정 개수로 분할되어 구성된 하나 혹은 복수개의 부호화 블록을 각기 터보 부호화하고, 부호화된 각 심볼들을 원형 버퍼에 저장한다. 각 원형 버퍼 구성 방법은 종래 기술의 도 2에서 설명한 방법 과 동일하다. 그런 후 데이터 송신기는 403단계에서 각 원형 버퍼로부터 소정의 방법에 의해 서브 패킷을 구성한다. 상기 서브 패킷 구성은 종래 기술에서 설명한 도 2에서 설명한 바와 같이 원형 버퍼에서 연속된 복수 개의 부호화 심벌을 선택하여 구성한다. 이후, 데이터 송신기는 404단계에서 각 부호화 블록에 대한 인터리빙을 수행한다. 각 부호화 블록에 대한 인터리빙은 종래 기술의 도 3에서 설명한 바와 같이 각 부호 블록에 대하여 생성된 서브 패킷들에 대해 이루어진다. 따라서 각 부호 블록에 대하여 생성된 서브 패킷들에 대하여 각각 인터리빙을 수행하는 것을 이하에서는 부호화 블록 인터리빙(Code block interleaving)이라 칭한다. 이후 405단계에서 데이터 송신기는 추가적인 인터리빙이 필요한지를 판단한다. 상기 판단은 하나의 OFDM 심볼에 복수 개의 부호화 블록이 전송되는지의 여부에 따라 판단할 수 있다. 상기 405단계의 판단 결과가 하나의 OFDM 심볼에 복수 개의 부호화 블록의 심볼들이 전송되는 경우, 406단계로 진행하여 해당 OFDM 심볼에 실릴 부호화 심볼들에 전체에 대해 다시 인터리빙을 수행한다. 상기 과정은 하나의 OFDM 심볼에 실릴 부호화 심볼들은 모두 모아 인터리빙을 수행하기 때문에 이하의 설명에서는 OFDM 심볼 인터리빙(OFDM symbol interleaving)이라 칭한다. 406단계를 수행한 이후 송신기는 407단계로 진행하여 상기 인터리빙된 심볼들을 해당 OFDM 심볼의 가용 부반송파들에 차례로 매핑한다.In
반면에, 405단계에서 하나의 OFDM 심볼에 복수 개의 부호화 블록의 심볼들이 전송되지 않는다라고 판단되면, 즉 상기 OFDM 심볼에 전송되는 부호화 심볼들은 하나의 부호화 블록에만 해당하는 것인 경우, 407단계로 진행한다. 그런 후 데이터 송신기는 408단계에서 상기와 같이 매핑된 부호화 심볼들은 소정의 절차를 거쳐 OFDM 신호로 생성되어 전송된다. 한편, 이상의 설명에서는 부호화 심볼이 자원 블록에 매핑되는 것으로 설명하였으나, 상기 부호화 심볼들은 QPSK, 16-QAM, 64-QAM 등과 같은 변조 과정을 거친 후, 상기 변조 심볼들이 자원 블록에 매핑될 수도 있으며, 또는 부호화 심볼들이 자원 블록들에 매핑된 후, 변조 과정이 수행될 수도 있다. 본 명세서에서는 상기한 변조 과정들을 생략하여 설명할 것이나 상기 변조 과정이 포함되더라도 본 발명에서 제안하는 방법들이 동일하게 적용될 수 있음에 유의하자.On the other hand, if it is determined in
도 5는 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 채널 인터리빙 시의 제어 흐름도이다.5 is a control flowchart of channel interleaving according to a second embodiment of the present invention.
데이터 송신기는 501단계에서 전송하고자 하는 정보열을 소정의 규칙에 따라 하나 혹은 복수 개의 부호화 블록으로 나눈다. 이러한 과정은 앞에서 설명한 도 4와 동일한 방법으로 블록을 구분할 수 있다. 데이터 송신기는 상술한 과정을 통해 구성된 하나 혹은 복수개의 부호화 블록을 각기 터보 부호화 과정을 통해 원형 버퍼에 저장한다. 상기 원형 버퍼 구성 방법은 도 2에서 설명한 방법과 동일하다. 그리고 데이터 송신기는 503단계에서 상기 각 원형 버퍼로부터 소정의 방법에 의해 서브 패킷을 구성한다. 상기 서브 패킷의 구성은 도 2에서 설명한 바와 같이 상기 원형 버퍼에서 연속된 복수 개의 부호화 심벌이 선택됨으로써 이루어진다. 이후 데이터 송신기는 504단계에서 하나의 OFDM심볼에 복수 개의 부호화 블록이 전송되는 지의 여부를 판단한다. 상기 504단계의 판단 결과에 따라, 하나의 OFDM 심볼에 복 수 개의 부호화 블록의 심볼들이 전송되는 경우, 505단계로 진행하여 OFDM 심볼 인터리빙을 수행한다.The data transmitter divides the information string to be transmitted in
반면, 상기 504단계의 검사결과 하나의 OFDM심볼에 복수 개의 부호화 블록이 전송되지 않는다라고 판단되면, 데이터 송신기는 506단계로 진행하여 부호화 블록 인터리빙을 수행한다. 이후, 데이터 송신기는 507단계에서 상기 인터리빙된 심볼들을 해당 OFDM 심볼의 가용 부반송파들에 차례로 매핑한다. 데이터 송신기는 508단계에서 상기와 같이 매핑된 부호화 심볼들은 소정의 절차를 거쳐 OFDM 신호로 생성하여 전송한다.In contrast, if it is determined in
도 6은 본 발명의 제 1 실시 예에 따라 송신 데이터의 구성 과정을 도식한 도면이다.6 is a diagram illustrating a configuration process of transmission data according to a first embodiment of the present invention.
참조 부호 601은 첫 번째 부호화 블록에 대한 원형 버퍼를 나타내고, 참조 부호 602는 두 번째 부호화 블록에 대한 원형 버퍼를 나타낸다. 참조 부호 603으로 표시되는 부분은 상기 첫 번째 부호화 블록에 대한 서브 패킷 구성을 나타내고 있다. 참조 부호 604로 표시되는 부분은 상기 두 번째 부호화 블록에 대한 서브 패킷 구성을 나타내고 있다. 상기와 같이 구성된 각 서브 패킷은 참조 부호 605 및 참조부호 606과 같이 각기 독립적으로 인터리빙된다. 참조 부호 607은 상기 인터리빙된 부호화 심볼들을 나타내고 있다. 상기 인터리빙된 심볼들 중에서 참조부호 608에 해당하는 부분이 첫 번째 OFDM 심볼에 전송될 심볼들이다. 상기 도 4의 405단계의 판단에 따라 하나의 OFDM 심볼에 복수개의 부호화 블록이 전송되고 있으므로 406단계에서 설명한 바와 같이 추가적인 OFDM 심볼 인터리빙이 수행되어야 한다. 이러한 과정을 참조 부호 609 및 참조 부호 610으로 도시하고 있다. 상기 참조 부호 610과 참조 부호 611을 보면 상기 두 개의 부호화 블록에 해당하는 심볼들이 골고루 좋은 채널과 좋지 않은 채널을 겪고 있음을 알 수 있다. 따라서 종래 기술에서 언급한 문제를 해결할 수 있다.
도 7은 본 발명의 제 2 실시 예에 따라 송신 데이터의 구성 과정을 도식화한 도면이다.7 is a diagram illustrating a configuration process of transmission data according to a second embodiment of the present invention.
참조 부호 701은 첫 번째 부호화 블록에 대한 원형 버퍼를 나타내고, 참조 부호 702는 두 번째 부호화 블록에 대한 원형 버퍼를 나타낸다. 참조 부호 703으로 표시되는 부분은 상기 첫 번째 부호화 블록에 대한 서브 패킷 구성을 나타내고 있다. 참조 부호 704로 표시되는 부분은 상기 두 번째 부호화 블록에 대한 서브 패킷 구성을 나타내고 있다. 상기 참조부호 703 및 참조부호 704로 도시한 심볼들 중에서 참조부호 705에 해당하는 부분이 첫 번째 OFDM 심볼에 전송될 심볼들이다. 상기 도 5의 504단계의 판단에 따라 하나의 OFDM 심볼에 복수개의 부호화 블록이 전송되고 있으므로 505단계에서 설명한 바와 같이 OFDM 심볼 인터리빙이 수행되어야 하고, 이를 참조부호 706으로 도시하고 있다. 참조 부호 707은 상기 인터리빙된 심볼을 보여 주고 있으며, 상기 인터리빙을 통해 두 개의 부호화 블록에 해당하는 심볼들이 골고루 좋은 채널과 좋지 않은 채널을 겪고 있음을 알 수 있다. 이를 통해 종래 기술에서 언급한 문제를 해결할 수 있다.
도 8은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 수신기에서의 제어 흐름도이다.8 is a control flowchart of a receiver according to the first embodiment of the present invention.
수신기는 801단계에서 우선 약속된 부반송파들로부터 부호화 심볼들을 모은 다. 상기 약속된 부반송파들이란, 상기 데이터 수신기가 데이터를 수신하기로 약속되어 있는 부반송파들로써 상기 약속은 다양한 방법으로 이루어질 수 있으나, 본 발명에서는 특정 약속 방법에 대해 국한하지 않는다. 그런 후 수신기는 802단계에서 상기 모아진 부호화 심볼들에 대해 하나의 OFDM 심볼에서 모아진 부호화 심볼들이 복수 개의 부호화 블록에 해당하는지 아니면 하나의 부호화 블록에 해당하는지를 판단한다. 만일 802단계의 판단 결과에 따라 하나의 OFDM 심볼에서 모아진 부호화 심볼들이 복수 개의 부호화 블록에 해당하는 경우, 수신기는 803단계로 진행하여 해당 OFDM 심볼로부터 얻어진 부호화 심볼들에 대해 OFDM 디인터리빙을 수행한다. 상기 OFDM 디인터리빙은 OFDM 인터리빙의 역과정이다. 이후 수신기는 804단계로 진행한다.The receiver first collects the coded symbols from the subcarriers promised in
반면에, 802단계의 판단 과정에 따라 하나의 OFDM 심볼에서 모아진 부호화 심볼들이 하나의 부호화 블록에만 해당하는 경우, 수신기는 804단계로 진행하여 각 부호화 블록의 서브 패킷 별로 디인터리빙, 즉 서브 블록 디인터리빙을 수행한다. 상기 서브 블록 디인터리빙은 서브 블록 인터리빙의 역과정이다. 수신기는 상기 디인터리빙된 부호화 심볼들을 각 부호화 블록의 원형 버퍼 상의 알맞은 위치에 매핑한다. 그런 후 수신기는 상기 각 부호화 블록의 원형 버퍼를 통해 터보 역부호화 과정을 실시한다.On the other hand, if the coding symbols collected from one OFDM symbol correspond to only one coding block according to the determination process of
도 9는 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 수신기에서의 제어 흐름도이다.9 is a control flowchart of a receiver according to a second embodiment of the present invention.
수신기는 901단계에서 약속된 부반송파들로부터 부호화 심볼들을 모은다. 그리고 수신기는 상기 모아진 부호화 심볼들에 대해 하나의 OFDM 심볼에서 모아진 부호화 심볼들이 복수 개의 부호화 블록에 해당하는지 아니면 하나의 부호화 블록에 해당하는지를 판단한다. 만일 902단계의 판단 결과에 따라 하나의 OFDM 심볼에서 모아진 부호화 심볼들이 복수 개의 부호화 블록에 해당하는 경우, 수신기는 903단계로 진행하여 해당 OFDM 심볼로부터 얻어진 부호화 심볼들에 대해 OFDM 디인터리빙을 수행한다. 이후 905단계로 진행한다. 반면, 902단계의 판단 과정에 따라 하나의 OFDM 심볼에서 모아진 부호화 심볼들이 하나의 부호화 블록에만 해당하는 경우, 수신기는 904단계로 진행하여 각 부호화 블록의 서브 패킷 별로 디인터리빙, 즉 서브 블록 디인터리빙을 수행한다. 수신기는 상기 디인터리빙된 부호화 심볼들은 각 부호화 블록의 원형 버퍼 상의 알맞은 위치에 매핑한다. 그런 후 수신기는 906단계에서 상기 각 부호화 블록의 원형 버퍼를 통해 터보 역부호화 과정을 실시한다.The receiver collects the coded symbols from the subcarriers promised in
도 10은 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 송신기의 주요 내부 블록 구성도이다.10 is a block diagram illustrating a main internal block of the transmitter according to the first embodiment of the present invention.
전송하고자 하는 정보열(Information stream)(1001)은 부호화 블록 생성부(1002)로 입력되며 상기 부호화 블록 생성부(1002)는 상기 입력 정보열(1001)을 소정의 규칙에 따라 하나 혹은 복수 개의 부호화 블록들(103)로 나누어 출력한다. 이와 같이 부호화 블록으로 나누는 과정은 도 4의 401단계에서 설명한 바와 동일하다. 상기 부호화 블록의 출력인 복수 개의 부호화 블록들(1003)은 각각 터보 부호화기, 원형 버퍼 구성부, 서브 패킷 생성기를 포함하는 데이터 생성부들(1004, 1005)로 입력되어 부호화되고 원형 버퍼에 저장되어 서브 패킷으로 생성되어 출력된다. 상기 데이터 생성부들(1004, 1005)에서 실제로 원형 버퍼를 구비할 수도 있고, 데이터의 출력이 원형 버퍼에 저장된 것과 같은 형식으로 출력을 제어할 수도 있다. 또한 상기 데이터 생성부들(1004, 1005)의 내부에는 각 시스템마다의 요구에 따라 상기한 구성 이외의 다른 구성을 포함할 수도 있고, 상기 구성과 교체되거나 또는 빠질 수도 있다. 또한 데이터 생성부들(1004, 1005)을 하나의 블록으로 도시했으나, 실제 구현은 상기를 복수 개의 블록으로 나눌 수도 있다. 상기 데이터 생성부들(1004, 1005)은 이러한 과정을 통해 각각 서브 패킷을 생성하여 연접부(1006)로 출력한다. 그러면 상기 하나 혹은 복수 개의 서브 패킷들은 연접부(1006)로 입력되어 연접되며 연접된 서브 패킷들은 부호화 블록 인터리버(1007)로 입력되어 부호화 블록 인터리빙이 수행된다.An
상기 부호화 블록 인터리버(1007)의 출력은 제어부(1009)의 제어에 의해 OFDM 심볼 인터리버(1008)로 입력되거나 혹은 바로 부반송파 매퍼(1010)로 입력된다. 상기 제어부의 동작은 상기 도 4에서 405단계, 406단계 및 407단계에서 설명한 바와 같다. 상기 OFDM 심볼 인터리버는 입력 심볼들을 받아 OFDM 심볼 인터리빙을 수행하고 출력한다. 상기 부반송파 매퍼(1010)는 입력심볼들을 OFDM 심볼의 가용 부반송파에 차례로 매핑시킨다.The output of the
도 11은 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 송신기의 주요 내부 블록 구성도이다.11 is a block diagram illustrating a main internal block of the transmitter according to the second embodiment of the present invention.
전송하고자 하는 정보열(1101)은 부호화 블록 생성부(1102)로 입력되며 상기 부호화 블록 생성부(1102)는 상기 입력 정보열(1101)을 소정의 규칙에 따라 하나 혹은 복수 개의 부호화 블록들(1103)로 나누어 출력한다. 상기 부호화 블록의 출력 인 복수 개의 부호화 블록들(1103)은 각각 터보 부호화기, 원형 버퍼 구성부, 서브 패킷 생성기를 포함하는 데이터 생성부들(1104, 1105)로 입력되어 부호화 블록들에 대해 각각 서브 패킷이 구성된다. 상기 도 11에서는 데이터 생성부들(1104, 1105)이 터보 부호화기, 원형 버퍼 구성부, 서브 패킷 생성부를 포함하는 것으로 설명하였으나, 실제로 각 시스템마다 이 보다 많은 구성 요소를 가지거나 혹은 적은 수의 구성을 가지거나 혹은 특정 구성 요소가 다른 구성 요소로 대체될 수도 있다. 또한 도 11에서 데이터 생성부들(1104, 1105)를 각각 하나의 블록으로 도시했으나, 실제 구현은 상기를 복수 개의 블록으로 나눌 수도 있다.The
상기 하나 혹은 복수 개의 서브 패킷들은 연접부(1106)로 입력되어 연접되며 연접된 서브 패킷들은 제어부(1109)에 의해 제어되어 부호화 블록 인터리버(1107)로 입력되거나 OFDM 심볼 인터리버(1108)로 입력된다. 상기 제어부(1109)의 동작은 상기 도 5에서 504단계, 505단계 및 506단계에서 설명한 바와 같다. 상기 부호화 블록 인터리버(1107)는 입력 심볼들을 받아 부호화 블록 인터리빙을 수행하고 출력한다. 상기 OFDM 심볼 인터리버(1108)는 입력 심볼들을 받아 OFDM 심볼 인터리빙을 수행하고 출력한다. 상기 부호화 블록 인터리버(1107) 또는 OFDM 심볼 인터리버(1108)의 출력은 부반송파 매퍼(1110)로 입력된다. 상기 부반송파 매퍼(1110)는 입력심볼들을 OFDM 심볼의 가용 부반송파에 차례로 매핑시킨다.The one or a plurality of subpackets are input to the
도 12는 본 발명의 제 1 실시 예에 따른 수신기의 주요 내부 블록 구성도이다.12 is a block diagram illustrating a main internal configuration of a receiver according to the first embodiment of the present invention.
부반송파 디매퍼(1201)는 도 8의 801단계에서 설명한 바와 같이 약속된 부반송파들로부터 부호화 심볼들을 모은다. 상기 부반송파 디매퍼의 출력은 제어부(1202)의 제어에 의해 OFDM 심볼 디인터리버(1203)로 입력되거나, 부호화 블록 디인터리버(1204)로 입력된다. 상기 OFDM 심볼 디인터리버(1203)는 입력 심볼들을 받아 OFDM 심볼 디인터리빙을 수행하고 출력한다. 상기 부호화 블록 디인터리버(1204)는 입력 심볼들을 받아 부호화 블록 디인터리빙을 수행하고 출력한다. 상기 제어부(1202)의 제어 동작은 도 8의 802단계, 803단계 및 804단계에서 설명한 바와 동일하다. 상기 부호화 블록 디인터리버(1204)의 출력은 연접부(1205)로 입력되어 연접되며 상기 연접부(1205)의 출력은 각 부호화 블록별로 데이터 복원부들(1207, 1208)에서 데이터로 복원된다. 상기 데이터 복원 과정은 앞에서 살펴본 바와 같이 원형 버퍼에 다시 저장하고, 이를 터보 역부호화하여 복조하는 과정을 포함한다.The
도 13은 본 발명의 제 2 실시 예에 따른 수신기의 주요 내부 블록 구성도이다.13 is a block diagram illustrating a main internal block of the receiver according to the second embodiment of the present invention.
부반송파 디매퍼(1301)는 도 9의 901단계에서 설명한 바와 같이 약속된 부반송파들로부터 부호화 심볼들을 모은다. 상기 부반송파 디매퍼(1301)의 출력은 제어부(1302)의 제어에 의해 부호화 블록 디인터리버(1303)로 입력되거나, OFDM 심볼 디인터리버(1304)로 입력된다. 상기 부호화 블록 디인터리버(1303)는 입력 심볼들을 받아 부호화 블록 디인터리빙을 수행하고 출력한다. 상기 OFDM 심볼 디인터리버(1304)는 입력 심볼들을 받아 OFDM 심볼 디인터리빙을 수행하고 출력한다. 상기 제어부(1302)의 제어 동작은 도 9의 902단계, 903단계 및 904단계에서 설명한 바와 동일하다. 상기 부호화 블록 디인터리버(1303) 또는 OFDM 심볼 디인터리버(1304)의 출력은 연접부(1305)로 입력되어 연접되며 상기 연접부(1305)의 출력은 각 부호화 블록별로 데이터 복원부들(1037, 1308)로 입력되어 데이터(1309)로 복원된다. 상기 복원 과정은 앞에서 상술한 바와 같이 원형 버퍼에 저장한 후 터보 역부호화부에 입력되어 복조되는 과정을 포함한다.The
도 14 는 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 채널 인터리빙 시의 제어 흐름도이다.14 is a control flowchart of channel interleaving according to a third embodiment of the present invention.
데이터 송신기는 1401단계에서 전송하고자 하는 정보열을 소정의 규칙에 따라 하나 혹은 복수 개의 부호화 블록으로 나눈다. 이러한 과정은 앞에서 설명한 도 4와 동일한 방법으로 블록을 구분할 수 있다. 1402단계에서 데이터 송신기는 상술한 과정을 통해 구성된 하나 혹은 복수개의 부호화 블록을 각기 터보 부호화 과정을 통해 원형 버퍼에 저장한다. 상기 원형 버퍼 구성 방법은 도 2에서 설명한 방법과 동일하다. 그리고 데이터 송신기는 1403단계에서 상기 각 원형 버퍼로부터 소정의 방법에 의해 서브 패킷을 구성한다. 상기 서브 패킷의 구성은 도 2에서 설명한 바와 같이 상기 원형 버퍼에서 연속된 복수 개의 부호화 심벌이 선택됨으로써 이루어진다. 이후 데이터 송신기는 1404단계에서 해당 TTI 동안 전송되는 부호화 블록의 개수가 해당 TTI 내 데이터 전송에 가용한 OFDM 심볼의 수보다 큰가를 판단한다. 상기 1404단계의 판단 결과가 "예" 인 경우, 1405단계로 진행하여 OFDM 심볼 인터리빙을 수행한다.In step 1401, the data transmitter divides the information string to be transmitted into one or a plurality of coding blocks according to a predetermined rule. This process can be divided into blocks in the same manner as in FIG. In
반면, 상기 1404단계의 판단 결과가 "아니오"이면, 채널 인터리빙 과정을 따로 수행하지 않고, 1406 단계로 진행한다. 이후, 데이터 송신기는 1406단계에서 상 기 심볼들을 해당 OFDM 심볼의 가용 부반송파들에 차례로 매핑한다. 데이터 송신기는 1407단계에서 상기와 같이 매핑된 부호화 심볼들은 소정의 절차를 거쳐 OFDM 신호로 생성하여 전송한다.On the other hand, if the determination result of step 1404 is no, the process proceeds to step 1406 without performing a channel interleaving process separately. In
도 15 는 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 수신기에서의 제어 흐름도이다.15 is a control flowchart of a receiver according to a third embodiment of the present invention.
수신기는 1501단계에서 약속된 부반송파들로부터 부호화 심볼들을 모은다. 그리고 수신기는 1502단계에서 해당 TTI 동안 전송되는 부호화 블록의 개수가 해당 TTI 내 데이터 전송에 가용한 OFDM 심볼의 수보다 큰가를 판단한다. 상기 판단 결과에 대한 답이 "예" 이면, 수신기는 1503단계로 진행하여 OFDM 디인터리빙을 수행한다. 이후 1504 단계로 진행한다. 반면, 1502 단계의 판단 결과에 대한 답이 "아니오" 이면, 채널 디인터리빙 과정을 생략하고 바로 1504 단계로 진행한다. 1504 단계에서 수신기는 상기 부호화 심볼들을 각 부호화 블록의 원형 버퍼 상의 알맞은 위치에 매핑한다. 그런 후 수신기는 1505 단계에서 상기 각 부호화 블록의 원형 버퍼를 통해 터보 역부호화 과정을 실시한다.The receiver collects the coded symbols from the subcarriers promised in
도 16은 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 송신기의 주요 내부 블록 구성도이다. 전송하고자 하는 정보열(1601)은 부호화 블록 생성부(1602)로 입력되며 상기 부호화 블록 생성부(1602)는 상기 입력 정보열(1601)을 소정의 규칙에 따라 하나 혹은 복수 개의 부호화 블록들(1603)로 나누어 출력한다. 상기 부호화 블록의 출력인 복수 개의 부호화 블록들(1603)은 각각 터보 부호화기, 원형 버퍼 구성부, 서브 패킷 생성기를 포함하는 데이터 생성부들(1604, 1605)로 입력되어 부호화 블록들에 대해 각각 서브 패킷이 구성된다. 상기 도 16에서는 데이터 생성부들(1604, 1605)이 터보 부호화기, 원형 버퍼 구성부, 서브 패킷 생성부를 포함하는 것으로 설명하였으나, 실제로 각 시스템마다 이 보다 많은 구성 요소를 가지거나 혹은 적은 수의 구성을 가지거나 혹은 특정 구성 요소가 다른 구성 요소로 대체될 수도 있다. 또한 도 16에서 데이터 생성부들(1604, 1605)를 각각 하나의 블록으로 도시했으나, 실제 구현은 상기를 복수 개의 블록으로 나눌 수도 있다.16 is a block diagram illustrating a main internal block of the transmitter according to the third embodiment of the present invention. The
상기 데이터 생성부들(1604, 1605)로부터 출력된 상기 하나 혹은 복수 개의 서브 패킷들은 연접부(1606)로 입력되어 연접되며 연접된 서브 패킷들은 제어부(1609)에 의해 제어되어 OFDM 심볼 인터리버(1608)로 입력되거나 부반송파 매퍼(1616)로 입력된다. 상기 제어부(1609)의 동작은 상기 도 14에서 1404단계, 1405단계 및 1406단계에서 설명한 바와 같다. 상기 OFDM 심볼 인터리버(1608)는 입력 심볼들을 받아 OFDM 심볼 인터리빙을 수행하고 출력한다. 상기 OFDM 심볼 인터리버(1608)의 출력은 부반송파 매퍼(1616)로 입력된다. 상기 부반송파 매퍼(1616)는 입력심볼들을 OFDM 심볼의 가용 부반송파에 차례로 매핑시킨다.The one or a plurality of subpackets output from the
도 17은 본 발명의 제 3 실시 예에 따른 수신기의 주요 내부 블록 구성도이다.17 is a block diagram illustrating a main internal block of the receiver according to the third embodiment of the present invention.
부반송파 디매퍼(1701)는 도 15의 1501단계에서 설명한 바와 같이 약속된 부반송파들로부터 부호화 심볼들을 모은다. 상기 부반송파 디매퍼(1701)의 출력은 제어부(1702)의 제어에 의해 OFDM 심볼 디인터리버(1703)로 입력되거나, 연접부(1705)로 입력된다. 상기 OFDM 심볼 디인터리버(1703)는 입력 심볼들을 받아 OFDM 심볼 디인터리빙을 수행하고 출력한다. 상기 제어부(1702)의 제어 동작은 도 15의 1502단계, 1503단계 및 1504단계에서 설명한 바와 동일하다. 상기 OFDM 심볼 디인터리버(1703)의 출력은 연접부(1705)로 입력되어 연접되며 상기 연접부(1705)의 출력은 참조번호 1706과 같이 각 부호화 블록별로 데이터 복원부들(1707, 1708)로 입력되어 데이터(1709)로 복원된다. 상기 복원 과정은 앞에서 상술한 바와 같이 원형 버퍼에 저장한 후 터보 역부호화부에 입력되어 복조되는 과정을 포함한다.The
이상에서 상술한 바와 같이 본 발명의 채널 인터리빙을 통해 특정 부호화 블록에서만 오류가 집중되는 현상을 방지함으로써 불필요한 재전송을 방지하고, 채널 자원의 사용 효율을 높일 수 있는 이점이 있다. 이를 통해 전체 데이터 수신 성능을 향상시킬 수 있는 이점이 있다.As described above, the channel interleaving of the present invention prevents errors from concentrating only on a specific coding block, thereby preventing unnecessary retransmissions and increasing channel resource usage efficiency. This has the advantage of improving the overall data reception performance.
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