KR100979645B1

KR100979645B1 - 통신 시스템에서 코드 결합하는 방법 및 시스템

Info

Publication number: KR100979645B1
Application number: KR1020057006931A
Authority: KR
Inventors: 에드워드 지 주니어 타이드만; 용빈 웨이; 아지즈 골미; 타오 천
Original assignee: 퀄컴 인코포레이티드
Priority date: 2002-10-25
Filing date: 2003-10-27
Publication date: 2010-09-02
Also published as: EP2202903A1; EP2202903B1; WO2004038983A3; TW200420013A; RU2005115884A; JP2006504369A; TW201101730A; JP4611888B2; JP2011041268A; WO2004038983A2; CA2502792C; IL167980A; US6954504B2; ES2565221T3; CA2502792A1; US20040081249A1; AU2009217483B2; TWI345396B; CN103326754A; KR20050071608A

Abstract

인코더는 통신 시스템에서 상이한 기지국을 통하여 송신되기 위해서, 정보 비트의 블록에 리던던시를 부가한다. 리던던시는 완전하게 인코딩되지 않은 정보 블록으로부터 수신된 심볼을 디코딩하는 것을 허용한다. 본 발명은, 유선 또는 무선 통신 시스템에서, 브로드캐스트 또는 멀티캐스트 통신, 또는 이와 다르게는 점대다점 통신으로 알려진 것에 관한 것이다.

Description

통신 시스템에서 코드 결합하는 방법 및 시스템{METHOD AND SYSTEM FOR CODE COMBINING IN A COMMUNICATION SYSTEM}

배경 기술

기술 분야

본 발명은 유선 또는 무선 통신 시스템에서, 브로드캐스트 또는 멀티캐스트 통신, 또는 이와 다르게는 점대다점 (point-to-multipoint) 통신으로 알려진 것에 관한 것이다. 더 자세하게는, 본 발명은 브로드캐스트 또는 멀티캐스트 통신 시스템에서의 상이한 기지국으로부터 데이터를 코드 결합하는 시스템 및 방법에 관한 것이다.

배경 기술

통신 시스템은 발신국으로부터 물리적으로 구별되는 수신국으로의 정보 신호들의 송신을 허용하도록 개발되어 왔다. 통신 채널을 통해서 발신국으로부터의 정보 신호를 송신하는데 있어서, 정보 신호는 먼저 통신 채널을 통한 효율적인 송신에 적합한 형태로 컨버팅된다. 정보 신호의 컨버팅 또는 변조는, 결과로서 생기는 변조된 캐리어의 스펙트럼이 통신 채널 대역폭 내에 제한되는 것과 같은 방식에서의 정보 신호에 따라서, 캐리어 파의 파라미터를 변화시키는 것을 포함한다. 수신국에서, 본래 정보 신호는 통신 채널을 통해서 수신되는 변조된 캐리어 파로부터 복제된다. 일반적으로, 그러한 복제는 발신국에 의해 적용되는 변조 프로세 스의 역을 이용함으로써 이뤄진다.

또한, 변조는 다중-접속, 즉 공통 통신 채널을 통한 몇몇의 신호들의 동시적인 송신 및/또는 수신을 촉진한다. 다중-접속 통신 시스템은 종종 공통 통신 채널에의 연속적인 접속보다는 상대적으로 단기간의 간헐적인 서비스를 요구하는 복수의 가입자 국을 포함한다. 시간 분할 다중-접속 (TDMA), 주파수 분할 다중-접속 (FDMA), 및 진폭 변조 다중-접속 (AM) 과 같은, 몇몇의 다중-접속 기법들이 당업계에 공지되어 있다. 다중-접속 기법의 또 다른 타입은 "듀얼-모드 광-대역 확산 스펙트럼 셀룰러 시스템을 위한 TIA/EIA/IS-95 이동국-기지국 호환가능성 표준 (TIA/EIA/IS-95 Mobile Station-Base Station Compatibility Standard for Dual-Mode Wide-Band Spread Spectrum Cellular System)" 에 따르는 코드 분할 다중-접속 (CDMA) 확산 스펙트럼 시스템이다. 다중-접속 통신 시스템에서의 CDMA 기법들의 이용은 발명의 명칭이 "위성 또는 지상 중계기들을 이용하는 확산 스펙트럼 다중-접속 통신 시스템 (SPREAD SPECTRUM MULTIPLE-ACCESS COMMUNICATION SYSTEM USING SATELLITE OR TERRESTRIAL REPEATERS)" 인 미국 특허 제 4,901,307 호, 및 발명의 명칭이 "CDMA 셀룰러 전화 시스템에서 파형을 발생시키는 시스템 및 방법 (SYSTEM AND METHOD FOR GENERATING WAVEFORMS IN A CDMA CELLULAR TELEPHONE SYSTEM)" 인 미국 특허 제 5,103,459 호에서 개시되어 있다.

다중-접속 통신 시스템은 무선 또는 유선일 수도 있으며, 음성 및/또는 데이터를 운반할 수도 있다. 음성 및 데이터 모두를 운반하는 통신 시스템의 예는, 통신 채널을 통해서 음성 및 데이터를 송신하는 것을 특정하는 IS-95 표준에 따른 통신이다. 고정된 크기의 코드 채널 프레임들 내의 데이터를 송신하는 방법은, 본 발명의 양수인에게 양도된, 발명의 명칭이 "송신을 위한 데이터를 포맷하는 방법 및 장치 (METHOD AND APPARATUS FOR THE FORMATTING OF DATA FOR TRANSMISSION)" 인 미국 특허 제 5,504,773 호에 상세하게 설명되어 있다. IS-95 표준에 따르면, 데이터 또는 음성은 14.4 Kbps 만큼 고 데이터 레이트로, 20 밀리초 (milliseconds) 폭의 코드 채널 프레임들로 파티션된다. 음성 및 데이터 모두를 운반하는 통신 시스템의 또 다른 예들은 문서 번호들이 3G TS 25.211, 3G TS 25.212, 3G TS 25.213, 및 3G TS 25.214 (W-CDMA 표준), 또는 1xEV-DV 제안으로도 알려져 있는, "cdma2000 확산 스펙트럼 시스템을 위한 TR-45.5 물리 계층 표준, 배포판 C (TR-45.5 Physical Layer Standard for cdma2000 Spread Spectrum Systems, Release C)" (IS-2000 표준) 를 포함하는 문서들 세트 내에서 구현된, "3 세대 파트너십 프로젝트" (3GPP) 에 따르는 통신 시스템을 포함한다.

단지 데이터만 통신하는 시스템의 예는, 이하에서 IS-856 표준으로 지칭되는 TIA/EIA/IS-856 산업 표준에 따르는 고 데이터 레이트 (HDR) 통신 시스템이다. 이 HDR 시스템은 발명의 명칭이 "고 레이트 패킷 데이터 송신을 위한 방법 및 장치 (METHOD AND APPARATUS FOR HIGH RATE PACKET DATA TRANSMISSION)" 이며, 1997 년 11 월 3 일에 출원되고, 본 발명의 양수인에게 양도된, 공통 계류 출원 번호 제 08/963,386 호에서 개시된 통신 시스템에 기초한다. HDR 통신 시스템은, 접속 포인트 (access point (AP)) 가 데이터를 가입자 국 (접속 터미널, AT) 에 송신할 수도 있는 곳에서, 38.4 kbps 에서부터 2.4 Mbps 까지 변화하는, 데이터 레이트들 의 세트를 정의한다. AP 는 기지국과 유사하기 때문에, 셀들 및 섹터들에 관한 용어는 음성 시스템에 관한 것과 동일하다.

다중-접속 통신 시스템에서, 사용자들 사이의 통신은 하나 이상의 기지국을 통해서 수행된다. 일 가입자 국 상의 제 1 사용자는 역방향 링크 상의 데이터를 기지국으로 송신함으로써 제 2 가입자 국 상의 제 2 사용자와 통신한다. 기지국은 데이터를 수신하여, 데이터를 다른 기지국으로 라우팅할 수 있다. 데이터는 동일한 기지국 또는 다른 기지국의 순방향 링크 상에서 제 2 가입자 국으로 송신된다. 순방향 링크는 기지국으로부터 가입자 국으로의 송신을 지칭하고, 역방향 링크는 가입자 국으로부터 기지국으로의 송신을 지칭한다. 마찬가지로, 통신은 가입자 국 상의 제 1 사용자와 지상 통신국 상의 제 2 사용자 사이에서 수행될 수 있다. 기지국은 역방향 링크 상의 사용자로부터 데이터를 수신하고, 일반 교환 전화 네트워크 (PSTN) 를 통해서 데이터를 제 2 사용자에게 라우팅한다. 예를 들어, IS-95, W-CDMA, IS-2000 의 다수의 통신 시스템에서, 순방향 링크 및 역방향 링크는 개별적인 주파수들을 할당받는다.

상기 설명된 무선 통신 서비스는 점대점 통신 서비스의 예이다. 반대로, 브로드캐스트 또는 멀티캐스트 서비스들은 점대다점 통신 서비스를 제공한다. 브로드캐스트 또는 멀티캐스트 시스템의 기본적인 모델은 하나 이상의 중앙 국들에 의해 서비스되는 사용자들의 브로드캐스트 또는 멀티캐스트 통신망을 구성하며, 이는 예를 들어, 뉴스, 영화, 스포츠 이벤트 등과 같은 소정의 컨텐츠를 가지는 정보를 사용자들에게 송신한다. 각각의 브로드캐스트 또는 멀티캐스트 통신망 사용 자의 가입자 국은 공통 브로드캐스트 또는 멀티캐스트 순방향 링크 신호를 모니터링한다. 중앙 국은 고정적으로 컨텐츠를 결정하기 때문에, 사용자들은 일반적으로 역통신하지 않는다. 브로드캐스트 또는 멀티캐스트 서비스 통신 시스템의 공통적인 이용의 예는 TV 브로드캐스트, 라디오 브로드캐스트, PTT (push-to-talk) 그룹 호출 등이다. 그러한 통신 시스템은 일반적으로 고도로 특화된 목적의 통신 시스템이다. 최근 무선 셀룰러 전화 시스템에서의 발전으로, 주로 브로드캐스트 또는 멀티캐스트 서비스에 대한 점대점 셀룰러 통신 시스템의 종래 인프라스트럭처를 이용하는 것에 대한 관심이 있다. (여기에서, 용어 "셀룰러" 시스템은 셀룰러 주파수 및 PCS 주파수 모두를 이용하는 통신 시스템을 포함한다.)

통신 시스템에서의 터미널들 사이에 교환되는 정보 신호는 종종 복수의 패킷들로 조직화된다. 이러한 설명의 목적에서, 패킷은 데이터 (페이로드) 및 제어 구성요소를 포함하는 바이트 그룹이며, 특정 포맷으로 배열된다. 제어 구성요소들은, 예를 들어 프리앰블 및 품질 메트릭을 포함한다. 품질 메트릭은, 예를 들어 주기적 리던던시 체크 (CRC), 패리티 비트(들), 및 당업계에 공지된 다른 타입의 메트릭을 포함한다. 일반적으로, 패킷들은 통신 채널 구조에 따라서 메시지로 포맷된다. 발신 터미널과 수신 터미널 사이에서 이동하는, 적절하게 변조된 메시지는 통신 채널, 예를 들어 신호 대 잡음비, 페이딩, 시간 편차, 및 다른 이러한 특성과 같은 통신 채널의 특성들에 의해 영향을 받는다. 이러한 특성들은 상이한 통신 채널들에서 상이하게 변조된 신호에 영향을 준다. 결과적으로, 무선 통신 채널을 통해 변조된 신호의 송신은 예를 들어 동축 케이블 또는 광 케이 블과 같은 유선 통신 채널을 통해 변조된 신호의 송신보다 상이한 고려들을 요구한다.

특정 통신 채널에 대해 적절한 변조를 선택하는 것뿐만 아니라, 정보 신호를 보호하는 다른 방법들이 고안되었다. 이러한 방법들은, 예를 들어 인코딩, 심볼 반복, 인터리빙, 및 당업계에서 통상적인 기술 중의 하나로 알려진 다른 방법들을 포함한다. 그러나, 이러한 방법들은 오버헤드를 증가시킨다. 따라서, 메시지 전달의 신뢰성과 오버헤드 양의 사이의 공학적 절충이 행해져야 한다. 상기 설명된 정보의 보호를 통해서도, 통신 채널의 조건들은 수신국이 메시지를 포함하는 패킷들의 일부를 도저히 디코딩 (삭제) 할 수 없는 상태로 악화될 수 있다. 단지 데이터만 통신하는 시스템에서, 치료법은 수신국에 의해 만들어진 자동 재송신 요구 (Automatic Retransmission reQuest (ARQ)) 를 이용하여 디코딩되지 않은 패킷들을 발신국으로 재송신하는 것이다. 그러나, 설명된 바와 같이, 가입자 국들은 기지국으로 역통신하지 않는다. 또한, 가입자 국들이 ARQ 를 통신하도록 허용된다면, 이 통신은 통신 시스템에 과부하가 될 수도 있다. 따라서, 정보 보호의 다른 수단들이 요구된다.

개요

여기에서 개시되는 실시형태들은 통신 시스템에서 상이한 기지국으로부터 데이터를 코드 결합하는 방법 및 시스템을 제공함으로써 상술된 요구를 해결한다.

도면의 간단한 설명

도 1 은 고속 브로드캐스트 또는 멀티캐스트 또는 멀티캐스트 서비스 (High- Speed Broadcast or multicast or multicast Service (HSBSMS)) 통신 시스템의 개념적인 블록도를 도시한다.

도 2 는 HSBS 에 대한 물리적 채널 및 논리적 채널의 개념을 도시한다.

도 3 은 일 실시형태에 따라서 종래 기술 인코딩을 도시한다.

도 4 는 일 실시형태에 따라서 데이터의 인코딩, 결합, 및 디코딩을 도시하는 블록도를 나타낸다.

도 5 는 실시예에 적용되는 실시형태의 결합 프로세스의 표현을 나타낸다.

도 6 은 일 실시형태에 따라서 통신 시스템에서 코드 결합하는 방법의 흐름도를 나타낸다.

상세한 설명

정의

여기에서 이용되는 용어 "예시적" 은 "예, 보기, 또는 실례로 기능하는" 을 의미하는 것으로 사용된다. 여기에서 "예시적" 으로 설명되는 임의의 실시형태가 반드시 다른 실시형태들에 대해 바람직하거나 또는 이점이 있는 것으로 해석되는 것은 아니다.

용어 "점대점 통신" 은 여기에서 전용 통신 채널을 통한 2 개의 가입자 국 사이에서의 통신을 의미하는 것으로 사용된다.

용어 "브로드캐스트 또는 멀티캐스트 또는 멀티캐스트 통신 또는 점대점 통신" 은 여기에서 복수의 가입자 국들이 하나의 소스로부터 통신을 수신하고 있는 통신을 의미하는 것으로 사용된다.

용어 "패킷" 은 여기에서 데이터 (페이로드) 및 제어 구성요소를 포함하고, 특정 포맷으로 배열되는 비트들 그룹을 의미하는 것으로 사용된다. 제어 구성요소들은, 예를 들어 프리앰블, 품질 메트릭, 및 당업자에게 공지된 것들을 포함한다. 품질 메트릭은, 예를 들어 주기적 리던던시 체크 (CRC), 패리티 비트(들), 및 당업자에게 공지된 것들을 포함한다.

용어 "액세스 네트워크" 는 여기에서 기지국 (BS) 및 하나 이상의 기지국의 제어기의 집합을 의미하는 것으로 사용된다. 액세스 네트워크는 다중 가입자 국들 사이에 데이터 패킷들을 운반한다. 액세스 네트워크는 또한, 공동의 인트라넷 또는 인터넷과 같은 액세스 네트워크 외부의 부가적인 네트워크들에 연결될 수도 있으며, 각각의 액세스 터미널과 네트워크 외부의 네트워크 사이에 데이터 패킷들을 운반할 수도 있다.

용어 "기지국" 은 여기에서 가입자 국이 통신하는 하드웨어를 의미하는 것으로 사용된다. 셀은 상기 용어가 이용되는 환경에 의존하는 하드웨어 또는 지리적 커버리지 영역을 지칭한다. 섹터는 셀의 파티션이다. 섹터는 셀의 속성들을 가지고 있기 때문에, 셀의 관점에서 설명된 교시는 쉽게 섹터들로 확장된다.

용어 "가입자 국" 은 여기에서 액세스 네트워크가 통신하는 하드웨어를 의미하는 것으로 사용된다. 가입자 국은 이동할 수 있거나 고정될 수도 있다. 가입자 국은 무선 채널을 통해서 또는 예를 들어, 광섬유 케이블 또는 동축 케이블을 이용하는 유선 채널을 통해서 통신하는 임의의 데이터 장치일 수도 있다. 또한, 가입자 국은 PC 카드, 컴팩트 플래시, 외부 또는 내부 모뎀, 또는 무선 또는 유선 전화를 포함하지만 이들에 제한되지는 않는 임의의 다수 타입의 장치들을 포함할 수도 있다. 기지국과 연결되는 활성 트래픽 채널을 확립하는 프로세스에서의 가입자 국은 연결 셋업 상태에 있는 것으로 언급된다. 기지국과 연결된 활성 트래픽 채널을 확립한 가입자 국은 활성 가입자 국으로 불리며, 이는 트래픽 상태에 있는 것으로 언급된다.

용어 "물리적 채널" 은 여기에서 변조 특성들 및 코딩의 용어로 설명되는 신호가 전달되는 통신 루트를 의미하는 것으로 사용된다.

용어 "논리적 채널" 은 여기에서 기지국 또는 가입자 국 중 하나의 프로토콜 계층들 내의 통신 루트를 의미하는 것으로 사용된다.

용어 "통신 채널/링크" 는 여기에서 환경에 따라서 물리적 채널 또는 논리적 채널을 의미하는 것으로 사용된다.

용어 "역방향 채널/링크" 는 여기에서 가입자 국이 신호들을 기지국에 송신하는 통신 채널/링크를 의미하는 것으로 사용된다.

용어 "순방향 채널/링크" 는 여기에서 기지국이 신호들을 가입자 국에 송신하는 통신 채널/링크를 의미하는 것으로 사용된다.

용어 "삭제" 는 여기에서 메시지를 인식하는데 실패했음을 의미하는 것으로 사용된다.

용어 "전용 채널" 은 여기에서 개인 가입자 국에 특정된 정보에 의해 변조되는 채널을 의미하는 것으로 사용된다.

용어 "공통 채널" 은 여기에서 모든 가입자 국들 사이에 공유되는 정보에 의 해 변조되는 채널을 의미하는 것으로 사용된다.

용어 "F-PDCH" 는 여기에서 순방향 데이터 패킷 채널을 표현하는 것으로 사용된다.

용어 "F-PDCCH" 는 여기에서 순방향 데이터 패킷 제어 채널을 표현하는 것으로 사용된다.

용어 "서브세트" 는 세트 내에 포함되는 세트로서 정의된다.

상세한 설명

브로드캐스트 또는 멀티캐스트 시스템의 기본적인 모델은, 예를 들어 뉴스, 영화, 스포츠 이벤트 등의 소정의 컨텐츠를 가지는 정보를 사용자들에게 송신하는 하나 이상의 중앙 국들에 의해 서비스되는, 사용자들의 브로드캐스트 또는 멀티캐스트 통신망을 포함한다. 각각의 브로드캐스트 또는 멀티캐스트 통신망 사용자의 가입자 국은 공통 브로드캐스트 또는 멀티캐스트 순방향 링크 신호를 모니터링한다. 도 1 은 일 실시형태에 따라서 고속 브로드캐스트 또는 멀티캐스트 서비스 (HSBSMS) 를 수행할 수 있는 통신 시스템 (100) 의 개념적인 블록도를 도시한다.

브로드캐스트 또는 멀티캐스트 컨텐트는 컨텐트 서버 (CS; 102) 에서 시작된다. 컨텐트 서버는 캐리어 네트워크 (미도시) 또는 외부 인터넷 (IP; 104) 내에 위치할 수도 있다. 컨텐트는 패킷의 형태로 브로드캐스트 또는 멀티캐스트 패킷 데이터-서비스 노드 (broadcast or multicast packet data-serving node (BPDSN)) (106) 에 전달된다. 용어 BPDSN 은, BPDSN 이 물리적으로 상호-위치 될 수 있거나, 또는 보통의 PDSN (미도시) 와 동일할 수도 있지만, BPDSN 은 보통의 PDSN 과는 논리적으로 상이할 수도 있기 때문에 사용된다. BPDSN (106) 은 패킷들의 수신지에 따라 패킷들을 패킷 제어 함수 (PCF) (108) 에 전달한다. PCF 는 기지국 제어기가 보통의 음성 및 데이터 서비스를 위한 것이므로, HSBS 를 위한 기지국 (110) 의 기능을 제어하는 제어 엔티티이다. 물리적인 액세스 네트워크로 HSBS 의 고 레벨 개념을 설명하기 위해서, 도 1 은 물리적으로 상호-위치되거나 또는 동일한, 그러나 기지국 제어기 (BSC) 와는 논리적으로 상이한 PCF를 나타낸다. BSC/PCF (108) 은 패킷들을 기지국 (114) 에 제공한다.

통신 시스템 (100) 은 다수의 가입자 국 (114) 에 의해 수신될 수 있는 고 데이터 레이트가 가능한, 순방향 브로드캐스트 또는 멀티캐스트 공유 채널 (F-BSMSCH) (112) 을 도입함으로써 고속 브로드캐스트 또는 멀티캐스트 서비스 (HSBSMS) 를 가능하게 한다. 용어 순방향 브로드캐스트 또는 멀티캐스트 공유 채널은 여기에서 브로드캐스트 또는 멀티캐스트 트래픽을 운반하는 단일 순방향 링크 물리적 채널을 의미하는 것으로 사용된다. 단일 F-BSMSCH 는, 단일 F-BSMSCH 내에서 TDM 형식으로 멀티플렉싱되는 하나 이상의 HSBSMS 채널을 운반할 수 있다. 용어 HSBSMS 채널은 여기에서 세션의 브로드캐스트 또는 멀티캐스트 컨텐트에 의해 정의되는 단일 논리적 HSBSMS 브로드캐스트 또는 멀티캐스트 세션을 의미하는 것으로 사용된다. 각각의 세션은 예를 들어, 오전 7 시 - 뉴스, 오전 8 시 - 날씨, 오전 9 시 - 영화 등의, 시간에 따라 변화할 수도 있는 브로드캐스트 또는 멀티캐스트 컨텐트에 의해 정의된다. 도 2 는 일 실시형태에 따라서 HSBS 를 위한 물리적 및 논리적 채널의 설명된 개념을 도시한다.

도 2 에 도시된 것과 같이, HSBS 는 2 개의 F-BSCH (202) 에 제공되고, 각각은 개별 주파수 f_x, f_y 상에서 송신된다. 따라서, 예를 들어, 상기 언급된 cdma2000 통신 시스템에서는, 이러한 물리적 채널은 예를 들어, 순방향 부가적 채널 (F-SCH), 순방향 브로드캐스트 제어 채널 (F-BCCH), 순방향 공통 제어 채널 (F-CCCH), 및 다른 공통 전용 채널들과 상기 채널의 조합을 포함할 수 있다. 정보 브로드캐스트를 위한 공통 전용 채널들의 이용은 2002 년 3 월 28 일에 출원되고, 본 발명의 양수인에게 양도된, 발명의 명칭이 "통신 시스템에서의 점대다점 서비스를 위한 채널 처리 방법 및 장치 (METHOD AND APPARATUS FOR CHANNEL MANAGEMENT FOR POINT - TO - MULTIPOINT SERVICES IN A COMMUNICATION SYSTEM)" 인, 공통 계류 중인 미국 특허 출원 번호 제 10/113,098 호에 개시된다. 다른 통신 시스템들은 유사한 기능을 수행하는 채널들을 이용하고, 따라서 다른 통신 시스템에 적용될 수 있다는 것을 통상적인 당업자는 이해한다.

F-BSMSCH (202) 는 하나 이상의 브로드캐스트 또는 멀티캐스트 세션을 포함할 수도 있는 브로드캐스트 또는 멀티캐스트 트래픽을 운반한다. F-BSCH1 은 2 개의 HSMSBS 채널들 (204a, 204b) 을 운반하며, 이는 F-BSCH1 (202a) 상으로 멀티플렉싱된다. F-BSCH2 (202b) 는 하나의 HSBSMS 채널 (204c) 를 운반한다. HSBSMS 채널의 컨텐트는 페이로드 (206) 및 헤더 (208) 를 포함하는 패킷들로 포맷된다.

통상적인 당업자는 도 2 에 도시된 것과 같이 HSBSMS 브로드캐스트 또는 멀티캐스트 서비스 전개가 단지 교시적인 목적을 위한 것이라는 점을 인식한다. 따라서, 주어진 섹터에서, HSBSMS 브로드캐스트 또는 멀티캐스트 서비스는 특정의 통신 시스템의 구현에 의해 지원되는 특징들에 따른 몇몇의 방식으로 전개될 수 있다. 구현 특징들은 예를 들어, 지원되는 HSBSMS 세션들의 수, 주파수 할당의 수, 지원되는 브로드캐스트 또는 멀티캐스트 물리적 채널들의 수, 및 당업계에 공지된 다른 구현 특징들을 포함한다. 따라서, 예를 들어, 2 이상의 특징들, 및 F-BSMSCH 들은 섹터에서 전개될 수도 있다. 또한, 2 이상의 HSBSMS 채널은 하나의 F-BSMSCH 상으로 멀티플렉싱될 수도 있다. 또한, 단일 HSBSMS 채널은 상이한 주파수들에 존재하는 가입자 국들을 서비스하는 그러한 상이한 주파수들 상에서, 섹터 내의 하나 이상의 브로드캐스트 또는 멀티캐스트 채널 상으로 멀티플렉싱될 수 있다.

논의된 바와 같이, 통신 시스템은 종종 프레임 또는 블록 내의 정보를 송신하며, 이는 통신 채널에 영향을 주는 불리한 조건에 대하여 인코딩함으로써 보호된다. 그러한 시스템의 예는 cdma2000, WCDMA, UMTS 시스템을 포함한다. 도 3 에 도시된 바와 같이, 더 높은 계층에서 발생하여, 송신되는 정보의 비트 스트림 (302) 은 물리 계층 상의 인코더 (304) 에 제공된다. 인코더는 길이 S 의 비트 블록을 받아들인다. 이 S 비트들 블록은 통상적으로, 예를 들어, 인코더에 대한 테일 비트, 주기적 리던던시 체크 (CRC), 및 당업계에 공지된 다른 오버헤드 정보와 같은 일부 오버헤드를 포함한다. 오버헤드 비트들은 수신부에서의 디코더 가 디코딩의 성공 또는 실패를 확인하도록 보조한다. 그 후, 인코더는 선택된 코드를 통해 S 비트를 인코딩하여 길이 P = S+R 의 인코딩된 블록을 생성하며, 여기서 R 은 여분의 비트 수를 나타낸다.

통상적인 당업자는, 실시형태들이 계층화 모델의 관점에서 설명되지만 이는 교시적인 목적을 위한 것이며, 물리 계층과 연관되어 설명된 다양한 예시적인 논리 블록들, 모듈들, 회로들, 및 알고리즘 단계들이 전자 하드웨어, 컴퓨터 소프트웨어, 또는 이 둘의 조합으로 구현될 수 있다는 것을 이해한다. 따라서, 예를 들어, 인코더 (304) 는 범용 프로세서, 디지털 신호 프로세서 (DSP), 주문형 집적 회로 (ASIC), 필드 프로그래머블 게이트 어레이 (FPGA), 또는 기타 프로그래머블 논리 장치, 이산 (discrete) 게이트 또는 트랜지스터 로직, 이산 하드웨어 컴포넌트들, 또는 여기서 설명된 기능을 수행하도록 설계되는 이들의 조합으로 구현 또는 실행될 수도 있다. 범용 프로세서는 마이크로프로세서일 수도 있지만, 다른 방법으로, 그 프로세서는 종래의 프로세서, 제어기, 마이크로 제어기, 또는 상태 기계일 수도 있다. 또한, 프로세서는 계산 장치들의 조합, 예를 들어, DSP 와 마이크로프로세서의 조합, 복수의 마이크로프로세서들, DSP 코어와 결합된 하나 이상의 마이크로프로세서들, 또는 기타의 구성물로 구현될 수 있다.

도 4 는 일 실시형태에 따라서 데이터의 인코딩, 결합, 및 디코딩을 도시하는 블록도를 나타낸다. 정보의 주어진 1k 비트 스트림은 1/2 레이트 인코더인, 인코더 (412) 에 제공되고, 그 후, 2k 비트는 인코더 (412) 로부터 출력된다. 일 실시형태에서, 인코더는 기지국 제어기 (410) 내에 위치된다. 다른 실시형 태에서, 인코더 (412) 는 기지국 내에 위치된다. 당업자는 다양한 레이트의 인코더 및 디코더가 일 실시형태에서 이용될 수도 있다는 것을 이해한다.

일 실시형태에 따르면, 2k 비트들의 서브세트가 복수의 기지국들 각각에 송신되도록, 2k 비트들이 스플리터 (414) 에 의해 스플리팅된다. 일 실시형태에서, 스플리터 (414) 는 기지국 제어기 (410) 내에 위치된다. 당업자는 스플리터 (414) 가 기지국 제어기 (410) 으로부터 개별적으로 위치할 수 있다는 것을 이해한다. 서브세트는 세트 내에 포함되는 세트로 정의된다. 서브세트는 세트와 동일한 수의 멤버들을 포함할 수 있는데, 즉 서브세트는 세트와 동일할 수 있다. 서브세트는 비어있는 세트일 수 있다. 복수의 기지국으로 송신된 서브세트들은 오버랩될 수 있으며, 또한, 해체될 수 있다.

교시적인 목적에서, 제 1 기지국 (420) 및 기지국 N (430) 에 송신되는 비트들의 서브세트만이 도 4 에 나타난다. 당업자는, 복귀하는 경우 (regressive case) 에, 단지 하나의 기지국만이 존재할 수 있다는 것을 이해한다. 또한, 당업자는 N>1 인, 임의의 수의 기지국 N 이 존재할 수 있다는 것을 이해한다. 예시적으로, 2k 비트들 중 전반 1k 비트를 포함하는 서브세트는 제 1 기지국 (420) 에 송신되고, 2k 비트들 중 후반 1.5k 비트들을 포함하는 서브세트는 제 2 기지국 N (430) 에 송신된다.

기지국 (420, 430) 각각은 기지국의 입력 신호를 변조하는 변조기 (422, 432) 를 포함한다. 변조 후에, 기지국 각각은 그의 변조된 신호를 이동국 (440) 에 송신한다. 이동국 (440) 은 복수의 기지국으로부터 변조된 신호들을 복조하는 복조기 (442) 를 포함한다.

복조기 (442) 의 출력들은 결합기 (446) 에 제공된다. 일 실시형태에서, 결합기 (446) 는, 복수의 기지국으로부터 비트들을 결합하기 위해, 결합에 요구되는 파라미터들 (448) 을 이용한다. 파라미터들은, 인코더 (412) 의 출력에서의 본래 정보의 2k 비트 스트림에서의 파라미터들의 대응하는 위치에 대하여, 결합될 비트들의 위치를 표시한다. 파라미터들은 복수의 기지국에서 이동국 (440) 으로 신호를 보내는 중에 복수의 기지국에 의해 송신된다. 또한, 당업자는 결합기 (446) 가, 결합된 비트들의 신뢰성을 증가시키는 당업계에 공지된 임의의 결합 체계를 사용할 수 있다는 것을 이해한다.

도 5 는 실시예에 적용되는 실시형태의 결합 프로세스의 표현을 나타낸다. 제 1 비트 스트림 (502A) 은 제 1 기지국으로부터 가입자 국으로 송신되고, 제 2 비트 스트림 (502B) 은 제 2 기지국으로부터 가입자 국으로 송신된다. 제 1 비트 스트림 (502A) 은 복조되고, 복조된 비트 스트림 (504A) 은 결합기 (446) 에 제공된다. 제 2 비트 스트림 (504B) 은 복조되고, 복조된 비트 스트림 (504B) 은 결합기 (446) 에 제공된다. 결합기 (446) 는 복조된 비트 스트림 (504A, 504B) 을 결합하고, 이에 따라 결합된 비트 스트림 (506) 을 생성한다. 참조 번호 (508) 에 의해 표시되는 비트들의 스트림은 복조된 비트 스트림 (504A) 과 복조된 비트 스트림 (504B) 사이의 오버랩을 표시한다.

도 4 의 예를 참조하면, 2k 결합된 비트 스트림은 1/2 레이트 디코더인, 디코더 (450) 에 제공된다. 1/2 레이트 디코더 (450) 는 2k 결합된 비트 스트림 을 디코딩하고, 1k 디코딩된 비트들을 출력한다.

결합기 (446) 는 데이터의 임의의 레벨 상에서 동작할 수도 있다. 일 실시형태에서, 결합기 (446) 는 비트 레벨에서 동작할 수도 있다. 일 실시형태에서, 결합기는 프레임 레벨에서 동작할 수도 있다. 일 실시형태에서, 결합기 (446) 는 심볼 레벨에서 동작할 수도 있다. 당업자는 결합기 (446) 가 당업계에 공지된 데이터의 임의의 조합 상에서 동작할 수도 있다는 것을 이해한다.

도 6 은 일 실시형태에서 통신 시스템에서의 코드 결합하는 방법의 흐름도를 나타낸다. 단계 602 에서, 정보는 제어 센터에서 인코딩되고, 이에 따라 인코딩된 심볼들을 생성한다. 일 실시형태에서, 제어 센터는 기지국 제어기를 포함한다. 일 실시형태에서, 제어 센터는 기지국을 포함한다.

교시적인 목적에서, 코드 결합하는 방법은 제 1 기지국 (420) 및 기지국 N (430) 과 관련하여 나타낸다. 당업자는, 복귀하는 경우에 단지 하나의 기지국만이 존재할 수 있다는 것을 이해한다. 또한, 당업자는 N>1 인, 임의의 수의 기지국 N 이 존재할 수 있다는 것을 이해한다.

일 실시형태에 따르면, 인코딩된 심볼들의 서브세트는 복수의 기지국에 분배된다. 단계 604 에서, 인코딩된 심볼들의 일부분 또는 모두가 제 1 기지국 (420) 에 분배된다. 유사하게, 단계 606 에서, 인코딩된 심볼들의 일부분 또는 모두가 기지국 N (430) 에 분배되며, 여기에서 N 은 분배되고 인코딩된 심볼들인 기지국들의 수이다.

단계 608 에서, 제 1 기지국 (420) 에서 수신된 인코딩된 심볼들은 제 1 기 지국 (420) 에서 이용가능한 자원들에 따라서 변조된다. 유사하게, 단계 610 에서, 기지국 N (430) 에서 수신된 인코딩된 심볼들은 기지국 (430) 에서 이용가능한 자원들에 따라서 변조된다. 일 실시형태에서, 이용가능한 자원들은 주어진 기지국에서 이용가능한 전력을 포함한다. 일 실시형태에서, 이용가능한 자원들은 주어진 기지국에서 이용가능한 왈시 코드 (Walsh Codes) 들의 수를 포함한다. 일 실시형태에서, 이용가능한 자원들은 송신 지속기간을 포함한다.

단계 612 에서, 제 1 기지국 (420) 으로부터 변조된 심볼들 (단계 608 으로부터) 은 제 1 기지국 (420) 에 대해 F-PDCH 상에서 송신된다. 유사하게, 단계 614 에서, 기지국 N (430) 으로부터 변조된 심볼들 (단계 610 으로부터) 은 기지국 N (430) 에 대해 F-PDCH 상에서 송신된다.

단계 616 에서, 제 1 기지국 (420) 으로부터 변조된 심볼들은 이동국에서 수신된다. 유사하게, 단계 618 에서, 기지국 N (430) 으로부터 변조된 심볼들은 이동국에서 수신된다.

단계 620 에서, 이동국 (440) 은 제 1 기지국 (420) 에 대해 F-PDCH 상에서 송신된 변조된 심볼들을 수신하는데 필요한 제어 정보를 획득한다. 유사하게, 단계 622 에서, 이동국 (440) 은 기지국 N (430) 에 대해 F-PDCH 상에서 송신된 변조된 심볼들을 수신하는데 필요한 제어 정보를 획득한다.

단계 624 에서, 제 1 기지국 (420) 에 대해 F-PDCH 상에서 송신된 변조된 심볼들을 수신하는데 필요한 제어 정보를 이용하여, 제 1 기지국 (420) 으로부터 변조된 심볼들 (단계 612 로부터) 은 이동국 (440) 에서 수신된다. 유사하게, 단 계 626 에서, 기지국 N (430) 에 대해 F-PDCH 상에서 송신되는 변조된 심볼들을 수신하는데 필요한 제어 정보를 이용하여, 기지국 N (430) 으로부터 변조된 심볼들 (단계 614 로부터) 은 이동국 (440) 에서 수신된다.

단계 628 에서, 복수의 기지국으로부터 수신된 변조된 심볼들은 결합되어, 결합된 신호, 즉, 디코더 버퍼 내에 위치되는 결합된 심볼들로 귀결된다.

단계 630 에서, 결합된 신호는 디코딩된다.

일 실시형태에서, 정보 블록은 BSC 와 같은 제어 센터에서 인코딩된다. 그 후, 인코딩된 심볼들은 다중 기지국들에 분배된다. 그 후, 각각의 기지국은 인코딩된 심볼들의 일부분 또는 모두를 송신할 수 있다.

일 실시형태에서, BSC 는 모든 인코딩된 심볼들을 각각의 기지국에 분배한다. 그 후, 각각의 기지국은 이용가능한 통신 자원들 (전력, 왈시 코드, 시간 지속기간) 에 기초하여 심볼들의 모두 또는 일부분을 송신할 것인지 여부를 결정하고, 선택된 심볼들을 변조하여 그들을 송신한다. 이러한 경우에, 기지국들 사이에는 협력은 존재하지 않는다.

다른 실시형태에서, 각각의 기지국은 그의 이용가능한 통신 자원들 (전력, 왈시 코드, 시간 지속기간) 을 BSC 에 정기적으로 보고한다. 그 후, BSC 는 어느 기지국이 인코딩된 심볼들의 어떤 부분을 송신하려고 하는지를 결정한다. BSC 는 상이한 기지국들에 의해 송신될 오버랩 부분들을 감소시키도록 동작하고, 다중 기지국들에 의해 송신되는 동일한 인코딩된 심볼들의 발생을 감소시킨다. 따라서, 기지국들 사이에 어떤 협력이 존재한다. 협력의 결과로서, 효율적인 코드 레이트는 감소될 수 있다.

일 실시형태에서, 수신기에서, 가입자 국은 상이한 기지국들로부터 수신되는 심볼들을 어떻게 결합하는지를 이해한다. F-PDCH 와 관련된 F-PDCCH 의 정보로부터, 가입자 국은 다수의 2 진 심볼들이 어떻게 각각의 기지국으로부터 송신되는지를 이해할 수 있다. 그러나, 상이한 기지국들로부터 심볼들을 결합하기 위해서는, 부가적인 정보가 여전히 요구된다.

일 실시형태에서, 어느 기지국이 어떤 심볼들을 송신하는지를 표시하는 규칙이 선험적 (apriori) 으로 정의된다. 하나의 실시형태에서는, 각각의 기지국은 심볼들을 송신하기 위해 비트 스트림 내에 디폴트 시작 포인트를 가지며, 디폴트 시작 포인트들은 가입자 국에 알려져 있다. 다른 실시형태에서는, 제 1 기지국은 심볼들을 송신하기 위해 비트 스트림의 시작으로부터 항상 시작하고, 제 2 기지국은 비트 스트림의 끝에서부터 항상 시작하며, 비트 스트림을 통해 역으로 움직인다.

일 실시형태에서, 명시적 신호송신 (explicit signaling) 이 이용된다. 각각의 기지국은 어떤 심볼들이 기지국으로부터 송신되고 있는지 가입자 국에 신호를 보낸다. 신호송신은 선택된 심볼들의 부류의 설명이 될 수 있다. 당업자는 어떤 심볼들이 각각의 기지국으로부터 송신되고 있는지의 표시를 가입자 국에 신호송신하는 다른 수단이 존재한다는 것을 명백하게 이해한다.

당업자들은 정보 및 신호가 임의의 복수의 다른 기술 및 기법을 이용하여 표현될 수 있다는 것을 안다. 예를 들어, 전술한 설명을 통해 참조되는 데이터들, 명령어들, 명령들, 정보들, 신호들, 비트, 기호들, 및 칩은 전압, 전류, 전자기파, 자기장 또는 자기 입자, 광학 또는 광자, 또는 상기의 어떤 조합으로 표현될 수 있다.

당업자들은 더 나아가 여기 개시되는 실시형태와 연관하여 설명된 다양한 예시적인 논리 블록들, 모듈들, 회로들, 및 알고리즘 단계들이 전자 하드웨어, 컴퓨터 소프트웨어, 또는 이 둘의 조합으로 구현될 수 있다는 것을 이해한다. 이 하드웨어와 소프트웨어의 상호변경 가능성을 명확하게 설명하기 위해서 다양한 예시적인 컴포넌트, 블록들, 모듈들, 회로들, 및 단계들이 그들의 기능의 관점에서 개괄적으로 설명되었다. 그러한 기능이 하드웨어로 구현되는지 또는 소프트웨어로 구현되는지는 특정 어플리케이션 및 전반적인 시스템에 부과된 설계 제약들에 의존한다. 당업자들은 각각의 특정 어플리케이션에 따라 변화하는 방식으로 설명된 기능을 구현할 수 있으나, 그러한 구현의 결정은 본 발명 범위로부터의 일탈을 유도하는 것으로 해석되어서는 안된다.

여기에 개시되어 있는 실시형태와 연관하여 설명된 다양한 예시적인 논리 블록들, 모듈들, 및 회로들은 범용 프로세서, 디지털 신호 프로세서 (DSP), 주문형 집적 회로 (ASIC), 필드 프로그래머블 게이트 어레이 (FPGA), 또는 기타 프로그래머블 논리 장치, 이산 게이트 또는 트랜지스터 로직, 이산 하드웨어 컴포넌트들, 또는 여기서 설명된 기능을 수행하도록 설계되는 이들의 조합으로 구현 또는 실행될 수도 있다. 범용 프로세서는 마이크로프로세서일 수도 있지만, 다른 방법으로, 그 프로세서는 종래의 프로세서, 제어기, 마이크로 제어기, 또는 상태 기계일 수도 있다. 또한, 프로세서는 계산 장치들의 조합, 예를 들어, DSP 와 마이크로프로세서의 조합, 복수의 마이크로프로세서들, DSP 코어와 결합된 하나 이상의 마이크로프로세서들, 또는 기타의 구성물로 구현될 수 있다.

여기 개시되어 있는 실시형태와 연관하여 설명된 방법 또는 알고리즘의 단계들은 프로세서에 의해 실행되는 하드웨어 및 소프트웨어 모듈, 또는 이 둘의 조합으로 실시될 수 있다. 소프트웨어 모듈은 RAM 메모리, 플래시 메모리, ROM 메모리, EPROM 메모리, EEPROM 메모리, 레지스터, 하드 디스크, 착탈형 디스크 (removable disk), CD-ROM, 또는 당업계에 공지된 또 다른 저장 매체의 형태로 존재할 수 있다. 예시적인 저장 매체는 프로세서가 저장 매체로부터 정보를 읽고, 정보를 쓸 수 있도록 프로세서와 커플링된다. 다른 방법으로는, 저장 매체는 프로세서에 일체형일 수 있다. 프로세서 및 저장 매체는 ASIC 내에 존재 할 수 있다. ASIC 은 사용자 단말기에 존재할 수도 있다. 다른 방법으로는, 프로세서 및 저장 매체는 이산 컴포넌트들로서 사용자 단말기에 존재할 수 있다.

개시되어 있는 실시형태들의 상기 설명은 당업자로 하여금 본 발명을 실시 또는 이용할 수 있도록 제공될 수 있다. 이 실시형태들의 다양한 변형들은 당업자에게 명백할 것이며, 여기 정의된 포괄적인 원리들은 본 발명의 사상 또는 범위를 일탈함이 없이 다른 실시형태에 적용될 수 있다. 따라서, 본 발명은 여기에서 나타나는 실시형태들에 한하는 것이 아니라, 여기에 개시되어 있는 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 가장 넓은 범위에 조화시키려는 것이다.

Claims

비트들의 세트를 인코딩하는 단계;

상기 인코딩된 비트들의 세트를 제 1 비트 서브세트와 제 2 비트 서브세트로 스플리팅하는 단계;

상기 제 1 비트 서브세트를 제 1 국에 분배하는 단계;

상기 제 2 비트 서브세트를 제 2 국에 분배하는 단계;

상기 제 1 비트 서브세트를 변조하여, 변조된 제 1 비트 서브세트를 생성하는 단계;

상기 제 2 비트 서브세트를 변조하여, 변조된 제 2 비트 서브세트를 생성하는 단계;

상기 변조된 제 1 비트 서브세트를 제 3 국에 송신하는 단계;

상기 변조된 제 2 비트 서브세트를 상기 제 3 국에 송신하는 단계;

상기 변조된 제 1 비트 서브세트를 복조하여, 복조된 제 1 비트 서브세트를 생성하는 단계;

상기 변조된 제 2 비트 서브세트를 복조하여, 복조된 제 2 비트 서브세트를 생성하는 단계;

상기 복조된 제 1 비트 서브세트를 상기 복조된 제 2 비트 서브세트와 결합하는 단계

를 포함하는, 결합 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 제 1 국 및 상기 제 2 국은 기지국들인, 결합 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 제 3 국은 가입자 국인, 결합 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 결합 단계는 상기 제 1 비트 서브세트 및 상기 제 2 비트 서브세트를 표시하는 미리 정해진 규칙에 기초하여 수행되는, 결합 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 결합 단계는 상기 제 1 국 및 상기 제 2 국으로부터 상기 제 3 국으로의 신호송신에 기초하여 수행되며, 상기 제 1 국으로부터의 신호송신은 상기 제 1 비트 서브세트를 표시하며, 상기 제 2 국으로부터의 신호송신은 상기 제 2 비트 서브세트를 표시하는, 결합 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 제 1 국은 통신 자원에 기초하여 상기 변조된 제 1 비트 서브세트를 상기 제 3 국으로 송신하는, 결합 방법.
제 6 항에 있어서,

상기 통신 자원은 전력인, 결합 방법.
제 6 항에 있어서,

상기 통신 자원은 송신에 이용가능한 복수의 왈시 코드들인, 결합 방법.
제 6 항에 있어서,

상기 통신 자원은 송신 시간 이용가능성인, 결합 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 제 1 국의 이용가능한 통신 자원들 및 상기 제 2 국의 이용가능한 통신 자원들에 기초하여 상기 제 1 비트 서브세트 및 상기 제 2 비트 서브세트를 결정하는 단계를 더 포함하는, 결합 방법.
제 10 항에 있어서,

상기 제 1 국 및 상기 제 2 국의 이용가능한 통신 자원들을 제 4 국에 보고하는 단계를 더 포함하며,

상기 제 4 국은 상기 제 1 비트 서브세트 및 상기 제 2 비트 서브세트를 결정하는, 결합 방법.
제 10 항에 있어서,

상기 변조된 제 1 비트 서브세트를 제 3 국에 송신하는 단계와 상기 변조된 제 2 비트 서브세트를 상기 제 3 국에 송신하는 단계 각각은, 순방향 데이터 패킷 채널 상에서 이루어지는, 결합 방법.
제 12 항에 있어서,

상기 제 3 국은,

상기 제 1 국으로부터 송신되는 비트의 양을 나타내는, 상기 제 1 국으로부터의 순방향 데이터 패킷 제어 채널 상의 정보에 기초하여, 얼마나 많은 비트들이 상기 제 1 국으로부터 송신되는지를 결정하며,

상기 제 2 국으로부터 송신되는 비트의 양을 나타내는, 상기 제 2 국으로부터의 순방향 데이터 패킷 제어 채널 상의 정보에 기초하여, 얼마나 많은 비트들이 상기 제 2 국으로부터 송신되는지를 결정하는, 결합 방법.