KR101038677B1 - 실시간 하이브리드 ａｒｑ 방법 - Google Patents

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Abstract

무선 통신 방법. 본 방법은 제 1의 음성 프레임으로부터의 적어도 제 1의 서브프레임을 전송하는 단계를 포함한다. 제 1의 서브프레임이 무선 유닛에 의해 수신되면, 수신확인 메시지가 전송되고, 상기 음성 프레임으로부터의 나머지 서브프레임은 전송되지 않는다. 그러나, 제 1의 서브프레임이 무선 유닛에 의해 수신되지 않으면, 미수신확인 메시지가 전송된다. 여기서, 기지국은 제 1의 음성 프레임으로부터의 적어도 다른 서브프레임을 재전송한다.
무선 통신 방법, 음성 프레임, 서브프레임, 수신확인 메시지

Description

실시간 하이브리드 ＡＲＱ 방법{Method of real time hybrid ARQ}
도 1은 본 발명의 일 실시예를 도시하는 도면.
도 2는 본 발명의 다른 실시예를 도시하는 도면.
도 3는 본 발명의 다른 실시예를 도시하는 도면.
도 4는 본 발명의 일 양상을 도시하는 도면.
도 5는 본 발명의 일 실시예의 흐름도를 도시하는 도면.
도 6a 및 도 6b는 본 발명의 양상을 각각 설명하는 표.
도 7은 본 발명의 일 양상을 설명하는 도면.
도 8은 본 발명의 일 양상을 설명하는 도면.
도 9는 본 발명의 일 양상을 설명하는 도면.
도 10은 본 발명의 일 양상을 설명하는 도면.
도 11은 본 발명의 일 양상을 설명하는 도면.
도 12는 본 발명의 일 양상을 설명하는 도면.
도 13은 본 발명의 일 양상을 설명하는 도면.
발명의 분야
본 발명은 텔레커뮤니케이션에 관한 것으로, 특히 무선 통신에 관한 것이다.
종래기술의 설명
무선 통신 시스템은 지리학적 영역 내에 위치된 다수의 무선 또는 모바일 유닛에 무선 서비스를 제공한다. 무선 통신 시스템에 의해 지원되는 지리학적 영역은 일반적으로 "셀"이라고 칭해지는 공간적으로 별개인 영역으로 분할된다. 각 셀은 벌집 패턴의 육각형으로 표현되는 것이 이상적일 수 있다. 그러나, 실제에 있어서는, 각각의 셀은 셀을 둘러싸는 지역의 지형을 포함하는 여러가지 요인에 따라 불규칙한 모양을 가질 수 있다. 또한, 각각의 셀은 두 개 이상의 섹터로 더 나누어진다. 각각의 셀은 일반적으로, 예를 들어, 120도의 범위를 각각 갖는 세 개의 섹터로 분할된다.
종래의 셀룰러 시스템은 무선 또는 모바일 유닛간의 통신 신호의 송수신을 지원하기 위해 지리학적으로 분산된 다수의 셀 사이트(cell site) 또는 기지국을 포함한다. 각각의 셀 사이트는 하나의 셀 내에서의 음성 통신을 처리한다. 또한, 셀룰러 시스템에 대한 전체 커버리지 영역은 모든 셀 사이트에 대한 셀의 합집합으로 정의될 수 있는데, 이웃한 셀 사이트에 대한 커버리지 영역은, 가능하면, 시스템의 커버리지 영역의 외부 경계 내에서 연속하는 통신 커버리지를 확보하기 위해서 중첩한다.
각각의 기지국은 그 셀 내의 무선 유닛과 통신하기 위한 적어도 하나의 무선국(radio) 및 적어도 하나의 안테나를 포함한다. 또한, 각각의 기지국은 모바일 스위칭 센터(Mobile Switching Center; MSC)와 통신하기 위한 전송 장치를 포함한다. 모바일 스위칭 센터는, 무엇 보다도, 무선 유닛들 사이, 공중 회선 교환 전화망(public switched telephone network; PSTN)을 통한 무선 유닛과 무선 유닛 사이, 및 무선 유닛과 인터넷과 같은 패킷 데이터 네트워크(packet data network; PDN) 사이에서 호들(calls)을 생성하고 유지하는 책임이 있다. 기지국 제어기(base station controller; BSC)는 하나 이상의 기지국에 대한 무선 자원(radio resource)을 관리하고 이 정보를 MSC에 중계한다.
무선 유닛이 활성화되면, 무선 유닛은 적어도 하나의 기지국 또는 셀 사이트로부터 포워드 링크(forward link) 또는 다운링크를 통해 신호를 수신하고 역방향 링크 또는 업링크를 통해 적어도 하나의 셀 사이트 또는 기지국으로 신호를 전송한다. 셀룰러 통신 시스템에 대한 무선 링크 또는 채널을 정의하는 여러 상이한 스킴(schemes)이 존재한다. 이들 스킴은, 예를 들면, 시분할 다중 액세스(TDMA), 주파수 분할 다중 액세스(FDMA), 및 코드 분할 다중 액세스(CDMA) 형태의 설계를 포함한다.
CDMA 스킴에 있어서, 각각의 무선 채널은 개별적인 채널화 코드(distinct channelization code)(즉, 확산 코드, 확산 스펙트럼 코드 또는 월시 코드(Walsh code))에 의해 구별되고, 이것은 상이한 정보 스트림들을 인코딩(encoding)하기 위해 사용된다. 그 후, 이들 정보 스트림들은 동시 전송을 위해 하나 이상의 상이한 반송 주파수에서 변조될 수 있다. 수신기는 적절한 월시 코드를 사용하여 수신된 신호로부터 특정 스트림을 복원하여 수신된 신호를 복호화(decoding)할 수 있다.
무선 통신 시스템은 다수의 지리학적으로 분산된 셀룰러 통신 사이트 또는 기지국을 사용한다. 각각의 기지국은 움직이지 않는 또는 고정된 무선 통신 장치 또는 유닛 사이에서 통신 신호의 송수신을 지원한다. 각각의 기지국은 일반적으로 셀/섹터라고 칭해지는 특정 지역에 걸친 통신을 처리한다. 무선 통신 시스템에 대한 전체 커버리지 영역은 배치된 기지국에 대한 셀의 합집합에 의해 정의된다. 여기서, 근처의 또는 인접한 셀 사이트에 대한 커버리지 영역은, 가능하다면, 시스템의 외부 경계 내에서 연속하는 통신 커버리지를 확보하기 위해서 서로 중첩할 수 있다.
무선 유닛이 활성화되면, 무선 유닛은 포워드 링크 또는 다운링크를 통해 적어도 하나의 기지국으로부터 신호를 수신하고 역방향 링크 또는 업링크를 통해 적어도 하나의 기지국으로 신호를 전송한다. 예를 들면, TDMA(time-division multiple access), 및 CDMA(code-division multiple access)를 포함하여, 셀룰러 통신 시스템에서 링크 또는 채널을 정의하는 여러 방법이 개발되었다.
TDMA 통신 시스템에 있어서, 무선 스펙트럼은 타임 슬롯으로 분할된다. 각각의 타임 슬롯은 단지 하나의 사용자가 송수신하는 것을 허용한다. 따라서, TDMA는 각 사용자가 그들에게 할당된 시간동안 그들의 정보를 전송할 수 있도록 송수신기 사이의 정확한 타이밍을 필요로 한다.
CDMA 통신 시스템에 있어서, 상이한 무선 채널들은 상이한 채널화 코드 또는 시퀀스에 의해 구별된다. 이들 개별적인 채널화 코드들은 상이한 정보 스트림들을 인코딩하기 위해 사용되며, 그 후 이 상이한 정보 스트림들은 동시 전송을 위해 하나 이상의 상이한 캐리어 주파수에서 변조될 수 있다. 수신기는 적절한 코드 또는 시퀀스를 사용하여 수신된 신호로부터 특정 스트림을 복원하여 수신된 신호를 복호화할 수 있다.
음성 어플리케이션에 대해, 종래의 셀룰러 통신 시스템은 무선 유닛과 기지국 사이에 전용 링크를 사용한다. 음성 통신에 있어서는 본래 지연을 허용하지 않는다. 그 결과, 무선 셀룰러 통신 시스템의 무선 유닛은 하나 이상의 전용 링크를 통해 신호를 송수신한다. 여기서, 각각의 활성 무선 유닛은 다운 링크 상에서의 전용 링크의 할당을 필요로 하고, 또한 업링크 상에서의 전용 링크의 할당을 필요로 한다.
그러나, 무선 전화의 폭발적 증가와 함께, 셀룰러 서비스 제공자는 음성 품질에 대해 관심이 높아졌다. 무선 사용자의 수가 계속 증가할수록, 음성 용량의 증가에 따른 시스템에 대한 요구에 의해 각 사용자가 느끼는 음성 품질은 저하되었다. 본원의 목적을 위해, 음성 용량에 대한 참조는 예를 들면 비디오와 같은 음성과 유사한 회로 전환 서비스를 포함한다. 또한, 계속 증가하는 무선 사용자를 지원하기 위해 음성 용량이 증가되면, 예를 들어, 단일 섹터 내에서 이들 사용자간의 업링크 간섭을 포함하는 부가적인 쟁점이 발생하게 된다. 따라서, 음성 품질과 음성 용량 사이의 절충이 존재한다.
그 결과, 기지국의 음성 용량에 과도하게 영향을 미치지 않으면서 음성 품질을 증가시키기 위한 요구가 존재한다.
발명의 요약
본 발명은 기지국의 음성 용량에 과도하게 영향을 미치지 않으면서 음성 품질을 증가시키는 방법을 제공한다. 특히, 본 발명은 다수의 서브프레임들을 사용하는 것에 의한 하나 이상의 음성 프레임에 대한 전송 방법을 제공한다. 본 발명에 의하면, 각각의 음성 프레임은 다수의 서브프레임들을 포함할 수 있다. 본 발명의 방법은 업링크 및 다운링크 둘 다에 적용가능하다는 것을 명심해야 한다.
본 발명의 한 예시적인 실시예에 있어서, 제 1의 음성 프레임으로부터 형성된 다수의 서브프레임들 중 적어도 제 1의 서브프레임이 전송될 수 있다. 제 1의 서브프레임의 전송에 응답하여 수신확인 메시지(acknowledgement message)가 수신되면, 상기 제 1의 다수의 서브프레임들로부터의 임의의 잔여 서브프레임의 전송이 종료될 수 있다. 제 1의 서브프레임에 응답하여 미수신확인 메시지(non-acknowledgement message)가 수신되면, 제 2의 서브프레임이 전송된다. 제 2의 서브프레임은 제 1의 서브프레임의 사본(copy) 및/또는 중복 정보(redundant information)를 포함할 수 있다. 그 후, 다른 음성 프레임으로부터의 다른 서브프레임이 전송될 수 있다. 이 다른 서브프레임은 제 1의 음성 프레임에 대응하는 수신확인 메시지 및/또는 타임-아웃을 수신하는 것에 응답하여 전송될 수 있다. 본 발명의 목적을 위해, 타임-아웃은, 음성 프레임에 응답하는 재전송 스킴이 시간 간격(time interval)의 경과에 의해 실패하면 발생할 수 있다.
본 발명의 다른 예시적인 실시예에 있어서, 다수의 서브프레임들은 음성 프레임으로부터 형성될 수 있다. 여기서, 음성 프레임은 부호화(coding)될 수 있다. 부호화된 음성 프레임은 그 후 다수의 서브프레임들로 분할될 수 있다. 그 후, 서브프레임은 개별적으로 인터리빙(interleaving)된다.
본 발명의 다른 예시적인 실시예에 있어서, 수신확인 메시지는 제 1의 음성 프레임으로부터 형성된 제 1의 다수의 서브프레임들 중 제 1의 서브프레임의 수신에 응답하여 전송될 수 있다. 수신확인 메시지가 전송되면, 제 1의 다수의 서브프레임들의 나머지 서브프레임은 수신되지 않을 수 있다. 그러나, 제 1의 서브프레임이 수신되지 않으면, 미수신확인 메시지가 전송될 수 있다. 미수신확인 메시지 전송에 응답하여, 제 1의 다수의 서브프레임들 중 제 2의 서브프레임이 수신될 수 있다. 그 결과, 제 1의 음성 프레임은 제 1의 다수의 서브프레임들 중 제 1의 서브프레임과 제 2의 서브프레임을 결합하는 것에 의해 복호화된다. 그 다음, 다른 음성 프레임으로부터의 다른 다수의 서브프레임들 중 다른 서브프레임이 수신될 수 있다.
본 발명의 다른 예시적인 실시예에 있어서, 제 1의 음성 프레임으로부터의 적어도 제 1의 서브프레임이 기지국에 의해 전송된다. 제 1의 서브프레임이 무선 유닛에 의해 수신되면, 수신확인 메시지가 전송될 수 있다. 그 결과, 상기 음성 프레임으로부터의 나머지 서브프레임은 전송되지 않을 수 있다. 그러나, 제 1의 서브프레임이 무선 유닛에 의해 수신되지 않으면, 미수신확인 메시지가 전송된다. 그 다음, 기지국은 제 1의 음성 프레임으로부터의 적어도 다른 서브프레임을 전송할 수 있다.
이들 및 다른 실시예는 첨부된 도면 및 하기의 특허청구범위와 연계한 상세한 설명으로부터 당업자에게는 더욱 명확해질 것이다.
본 발명은 첨부된 도면과 연계한 비제한적인 실시예의 설명을 통해 더 잘 이해될 것이다.
본원의 도면은 실척이 아니고 단순히 개략적인 표현으로서, 본 발명의 특정 크기를 묘사하는 것이 아니며, 본 발명의 특정 크기는 본원에 대한 당업자의 연구를 통해 결정될 수 있을 것이다.
CDMA 기반의 기술을 활용하는 현재의 무선 시스템에서, 음성 프레임 전송 시간은 시간 간격으로 고정될 수 있다. 예를 들면, CDMA 2000 1x에서, 음성 프레임 전송 시간은 20㎳일 수 있다. 전체, 1/2, 1/4 또는 1/8 비율의 프레임이 매 간격마다, 예를 들어, 매 20㎳마다 다운링크 및 업링크 둘 다에서 전송될 수 있다. 그 결과, 음성 품질의 손상을 방지하기 위해서 낮은 프레임 에러율(FER)이 목표로 된다.
무선 확산 스펙트럼 시스템의 용량은 무선 주파수(RF) 제한될 수 있다. 예를 들면, 아주 많은 수의 사용자가 존재하는 경우에는 1%의 낮은 FER이 보장되지 않을 수 있다. 여기서, 업링크 상의 사용자는 CDMA 기반의 기술을 사용하는 업링크의 비직교 성질로 인해 서로 간섭하게 될 수 있다. 이 RF 제한은, 예를 들면 1%의 낮은 FER을 갖는 사용자(들)에 도달하는데 필요한 기지국에서 이용가능한 파워가 불충분하기 때문에 다운링크 상에서도 발생할 수 있다. 따라서, 시스템 음성 용량은 엄격하게 제한된다.
상기의 관점에서, 본 발명은 기지국의 음성 용량에 심각하게 영향을 주지 않으면서 음성 품질을 증가시키는 방법을 제공한다. 특히, 본 발명은, 예를 들면, 업링크 및/또는 다운링크 상에서 사용될 수 있는 각 음성 프레임에 대한 재전송 방법을 제공한다. 본 발명에 의하면, 각각의 음성 프레임은 다수의 서브프레임들을 포함할 수 있다. 본 방법은, 예를 들면, 초기 서브프레임이 수신되지 않으면, 음성 프레임 내에 연속하는 서브프레임을 전송(즉, 재전송)하는 것을 포함할 수 있다. 초기 서브프레임의 수신은 수신확인 메시지(들)(ACK) 또는 미수신확인(NACK) 메시지(들)의 전송에 의해 결정될 수 있다. 그 결과, 본원에서 설명된 RF 제한은, 예를 들면, 자동 재전송 요구(automatic repeat request; ARQ) 또는 하이브리드 ARQ와 같은 간단한 실시간 재전송 스킴의 사용을 허용하는 것에 의해 극복될 수 있다. 그 결과, 본 방법은, 예를 들어, 1% 이상의 FER에서 제 1의 전송을 목표로 하는 것을 지원한다.
본 발명은 하이브리드 ARQ와 같은 실시간 재전송 스킴을 제공한다. 이렇게 함에 있어서, 본 방법은 기지국의 이용가능한 파워를 효율적으로 활용하는 것에 의해 음성 용량의 증가를 촉진한다. 또한, 본 방법은 셀간 그리고 셀 내부의 간섭을 감소시키고, 이에 의해 시스템 용량을 더 증가시키게 된다.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 본 방법은 제 1의 음성 프레임으로부터 형성된 다수의 서브프레임들 중 적어도 제 1의 서브프레임을 전송하는 것을 포함한다. 제 1의 서브프레임의 전송에 응답하여 수신확인 메시지(ACK)가 수신되면, 상기 제 1의 다수의 서브프레임들로부터의 임의의 잔여 서브프레임들의 전송은 종료될 수 있다. 제 1의 서브프레임의 전송에 응답하여 미수신확인(NACK) 메시지가 수신되면, 제 2의 서브프레임이 전송된다(즉, 재전송된다). 제 2의 서브프레임은 제 1의 서브프레임의 사본 및/또는 중복 정보를 포함할 수 있다.
일단 제 1의 음성 프레임이 전송, 재전송, 수신 또는 비수신되면, 다른 음성 프레임으로부터의 다른 서브프레임이 계속해서 전송될 수 있다. 다른 음성 프레임으로부터의 이 후속하는 서브프레임은 ACK의 수신에 응답하여 전송될 수 있다. 이 ACK 메시지는, 제 1의 음성 프레임 및/또는 제 1의 음성 프레임의 재전송과 관련된 타임-아웃에 대응한다. 본원의 목적을 위해, 타임-아웃은, 음성 프레임에 대응하는 재전송 스킴이 시간 간격의 경과에 의해 실패하면 발생할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 있어서, 본 방법은 음성 프레임으로부터의 다수의 서브프레임들을 형성하는 것을 포함한다. 여기서, 음성 프레임은 초기 부호화된다. 부호화된 음성 프레임은 그 후 다수의 서브프레임들로 분할될 수 있다. 그 후, 서브프레임은 개별적으로 인터리빙될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 있어서, 본 방법은 제 1의 음성 프레임으로부터 형성된 제 1의 다수의 서브프레임들 중 제 1의 서브프레임의 수신에 응답하여 수신확인(ACK) 메시지를 전송하는 것을 포함한다. ACK 메시지가 전송되면, 제 1의 다수의 서브프레임들의 나머지 서브프레임들의 수신은 종료되지 않을 수 있다. 그러나, 제 1의 서브프레임이 수신되지 않으면, 미수신확인(NACK) 메시지가 전송될 수 있다. NACK 메시지 전송에 응답하여, 제 1의 다수의 서브프레임들의 제 2의 서브프레임이 수신될 수 있다. 그 결과, 제 1의 음성 프레임은 제 1의 다수의 서브프레임들의 제 1의 서브프레임 및 제 2의 서브프레임을 결합하는 것에 의해 복호화된다.
일단 제 1의 음성 프레임이 전송, 재전송, 수신 또는 비수신되면, 다른 음성 프레임으로부터의 다른 서브프레임이 계속해서 전송될 수 있다. 다른 음성 프레임으로부터의 이 후속하는 서브프레임은 ACK 메시지의 수신에 응답하여 전송될 수 있다. 이 ACK 메시지는 제 1의 음성 프레임 및/또는 제 1의 음성 프레임의 재전송과 관련된 타임-아웃에 대응할 수 있다. 본 발명의 목적을 위해, 타임-아웃은, 음성 프레임에 대응하는 재전송 스킴이 시간 간격의 경과에 의해 실패하면 발생할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 있어서, 본 방법은 기지국에 의해 제 1의 음성 프레임으로부터 적어도 제 1의 서브프레임을 전송하는 것을 포함한다. 제 1의 서브프레임이 무선 유닛에 의해 수신되면, ACK 메시지가 전송될 수 있다. 그 결과, 이 음성 프레임으로부터의 나머지 서브프레임은 전송되지 않을 수 있다. 그러나, 제 1의 서브프레임이 무선 유닛에 의해 수신되지 않으면, NACK 메시지가 전송된다. 그러면, 기지국은 제 1의 음성 프레임으로부터의 적어도 다른 서브프레임을 전송(예를 들어, 재전송)할 수 있다.
도 1을 참조하면, 재전송 스킴에 대한 본 발명의 실시에가 도시되어 있다. 특히, 도 1은 다운링크에 대한 하이브리드 ARQ 동작을 나타낸다. 각각의 예시적인 음성 프레임은, CDMA 2000 1x에 의해 지원될 때, 20㎳로 설정되고 5㎳의 서브프레임들로 분할될 수 있다. 여기서, 두 사용자가 동일한 월시 코드를 사용하여 동일한 프레임을 시간 다중화 방식으로 공유할 수 있다.
도 1에 도시된 실시예에 있어서, 제 1의 사용자는 도시된 제 1의 5㎳의 서브프레임에서 그 제 1의 서브프레임을 전송할 수 있다. 유사하게, 제 2의 사용자는 도시된 제 2의 5㎳의 서브프레임에서 그 제 1의 서브프레임을 전송할 수 있다. 제 1의 서브프레임을 전송한 후, 제 1 및 제 2의 사용자는 수신기로부터 ACK/NACK 피드백을 대기한다. ACK가 수신되면, 제 2의 서브프레임은 전송되지 않을 수 있다(즉, DTX'됨). 도 1의 실시예에서, 제 1의 사용자는 NACK를 수신하고 계속해서 제 3의 5㎳의 서브프레임에서 서브프레임을 재전송한다. 대조적으로, 제 2의 사용자는 ACK를 수신하고 DTX'된다(즉, 제 2의 서브프레임의 재전송은 중지될 수 있다).
HARQ와 같은, 다운링크 재전송 스킴에 대해서, ACK/NACK 피드백은 전송 파워 제어(transmit power control; TPC) 비트를 훔치는 것에 의해 제공될 수 있다. 예를 들면, 매 20㎳ 간격마다 1 또는 2비트를 훔치는 것은 시스템의 파워 제어에 거의 영향을 미치지 않을 수 있다. ACK를 수신한 활성 세트 내의 모든 섹터는 제 2의 서브프레임 전송을 수신하지 않을 수 있다(즉, DTX'됨)는 것을 명심해야 한다. 본 발명의 목적을 위해, 활성 세트는 각각의 사용자가 동시에 통신할 수 있는 섹터(들)로 구성될 수 있다.
도 2를 참조하면, 재전송 스킴에 대한 본 발명의 실시예가 도시된다. 특히, 도 2는 업링크에 대한 하이브리드 ARQ 동작을 도시한다. 업링크 방향에서, 월시 코드는 사용자 사이에서 공유되지 않는다. 예를 들면, 20㎳의 프레임은 두 개의 7.5㎳의 프레임과 하나의 5㎳의 서브프레임간 갭으로 분할될 수 있다. 여기서, NACK가 기지국으로부터 수신되면 사용자는 제 2의 서브프레임 내에서 재전송할 수 있다.
RL HARQ 동작에 대해, 예를 들면, 공통 파워 제어 채널(common power control channel; CPCCH)과 같은 채널을 통해 FL 상에 ACK/NACK 피드백이 제공될 수 있다. 상이한 사용자는 예시적인 CPCCH 슬롯 내에서 상이한 비트 위치를 할당받을 수 있다. ACK/NACK 피드백을 제공하는데 사용하기 위해 TPC 비트를 훔치는 것이 여기서도 가능하다. 예를 들면, 매 20㎳ 간격마다 1 또는 2비트를 훔치는 것은 파워 제어에 거의 영향을 미치지 않을 수 있다. 단신 방식(즉, 단일 섹터와 통신)의 사용자는 서빙 셀(serving cess)로부터의 ACK를 복호화할 수 있고,소프트 핸드오프(SHO)의 사용자는 활성 세트의 모든 섹터로부터의 ACK 신호의 복호화를 시도할 수 있다. 만약 적어도 하나의 섹터가 제 1의 서브프레임을 긍정적으로 수신확인하면 제 2의 서브프레임 전송은 전송되지 않을 수 있다(즉, DTX'됨).
상이한 사용자로부터의 전송은, 도 3에 도시된 바와 같이, 정수 갯수의 슬롯에 의해 오프셋될 수 있다. 이것은 상이한 사용자로부터의 서브프레임의 중첩을 방지하고 제 2의 서브프레임을 DTX'하는 것으로부터의 이점을 최대화할 수 있다. 다운링크 상의 제 2의 서브프레임에서의 DTX'는 다른 사용자가 이용할 수 있는 기지국 파워 부분을 크게 할 수 있고, 업링크상의 DTX'는 셀 내부와 셀간 간섭을 감소시킬 수 있다는 것을 주지해야 한다.
실시간 재전송
본 발명에 있어서, 최대 횟수의 재전송 시도는 전체 전송 횟수를 제한하기 위해 제한될 수 있다. 본원에서 설명된 실시예에 있어서, 최대의 프레임 복원 시간은 예를 들면 20㎳일 수 있다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 양상이 본 발명의 실시예의 흐름도와 연계하여 도시된다. 도시된 바와 같이, 음성 프레임은 초기에 부호화되고 그 후 제 1의 서브프레임(#1)과 제 2의 서브프레임(#2)으로 분할된다. 그 후, 서브프레임(#1 및 #2)은 개별적으로 인터리빙될 수 있다. 계속해서, 전송기는 제 1의 서브프레임(#1)을 먼저 전송하고 수신기로부터 ACK/NACK를 대기한다. 제 2의 서브프레임은 그 후 NACK가 수신될 때만 전송될 수 있다. 그 후, 수신기는 서브프레임(#1)과 서브프레임(#2)을 결합하는 것에 의해 음성 프레임의 복호화를 시도할 수 있다. 복호화 동작을 보조하기 위해서, 서브프레임(#2)은 서브프레임(#1)의 사본 및/또는 중복 정보를 포함할 수 있다.
20㎳의 프레임 전송 시간 제한과 두 개의 서브프레임 전송은 본 방법의 예시적인 양상임을 주지해야 한다. 이들 양상은 단지 설명을 위한 것이다. 그 결과, 본 방법의 원리는 20㎳의 전송 시간 이외의 경우와, 세 개 이상의 서브프레임이 사용되는 경우에 대해서도 적용될 수 있다.
업링크 및 다운링크 하이브리드 ARQ에 대한 변조 및 부호화 표는 각각 도 6a 및 도 6b에 도시된다. 업링크 상에서의 부호화율은 서브프레임(#1) 및 서브프레임(#2) 둘 다에 대해 동일할 수 있다-즉, 제 2의 서브프레임(#2)은 제 1의 서브프레임(#1)의 정확한 사본일 수 있다. 그러나, 다운링크 하이브리드 ARQ에 대해서, 제 2의 서브프레임을 수신한 이후의 부호화율은 서브프레임(#1)에 대해 얻어진 부호화율과 상이할 수 있다-즉, 증가하는 중복 하이브리드 ARQ.
업링크가 월시 코드 제한되지 않았으면, 보다 강력한(robust) 변조와 부호화가 항상 선택될 수 있다. 이것은 예를 들면 길이 16의 월시 코드를 사용한 업링크의 결과이다. 그러나, 덜 강력한 변조와 부호화가 다운링크에 대해 요구될 수 있는데, 이는 도 6b에 도시된 바와 같이, 더 긴 월시 코드가 사용되기 때문이다.
업링크 동작
업링크 방향에서, 무선 유닛은 먼저 제 1의 서브프레임을 전송한다. 그 후, 무선 유닛은 그 활성 세트 내의 기지국으로부터의 ACK/NACK 피드백 응답을 대기한다. 이후, 제 2 서브프레임은 도 9에 예로 도시된 바와 같이, 모든 기지국으로부터 NACK가 수신될 경우에만 전송될 수 있다. 그러나 ACK가 적어도 하나의 기지국으로부터 수신되면, 제 2 서브프레임은 전송되지 않을 수 있다. 이러한 시나리오는 도 7 및 도 8에 도시되어 있다. 무선 유닛이 단지 하나의 기지국과 통신하고 있는 환경에서, ACK/NACK 피드백은 이러한 단일 기지국으로부터 제공된다.
다운링크 동작
다운링크 방향에서, 서브프레임은 사용자의 활성 세트 내의 모든 섹터들로부터 전송될 수 있다. 각 섹터는 제 1 서브프레임을 전송하고 이후 무선 유닛으로부터 ACK/NACK을 대기할 수 있다. 도 11에 예로서 도시된 바와 같이, 무선 유닛으로부터 NACK가 수신되면 섹터는 제 2의 서브프레임을 전송할 수 있다. 이와 달리, ACK가 수신되면 제 2의 서브프레임은 전송되지 않을 수 있다. 이 시나리오는 도 10에 도시된다.
몇몇의 섹터에서 ACK에 대한 NACK 에러의 경우, 제 2의 서브프레임이 NACK를 수신한 기지국으로부터 전송될 수 있다. 이 시나리오는 도 12에 도시된다. 이와 달리, NACK에 대한 ACK 에러의 경우, 도 13에 도시된 바와 같이, 제 2의 서브프레임은 ACK를 수신한 섹터로부터 전송되지 않을 수 있다. 그러나, 만약 NACK에 대한 ACK 에러를 만들지 않는 섹터들 중 일부가 제 2의 서브프레임을 재전송하면 음성 프레임은 여전히 성공적으로 수신될 수 있다. 예시적인 실시예를 참조로 특정한 발명이 설명되었지만, 본 설명을 제한적인 의미로 이해해서는 안된다. 본 발명이 설명되었지만, 하기에 첨부된 특허청구범위에서 언급된 본 발명의 취지를 벗어나지 않으면서 본 설명을 참조하여 당업자는 예시적인 실시예의 여러가지 수정예와 본 발명의 부가적인 실시예를 달성할 수 있을 것이다. 그 결과, 상기 설명된 방법 및 시스템의 방법, 시스템 및 그 일부는 무선 유닛, 기지국, 기지국 제어기 및/또는 모바일 스위칭 센터와 같은 상이한 위치에서 달성될 수 있다. 또한, 상기 상술된 시스템을 구현하고 사용하는데 필요한 처리 회로는, 본원의 이점을 갖고 당업자에 의해 이해되면서, 어플리케이션 전용 집적 회로, 소프트웨어 구동 처리 회로, 펌웨어, 프로그램 가능한 논리 장치, 하드웨어, 별개의 구성 요소 또는 상기 구성 요소의 배치 내에서 구현될 수 있다. 당업자는 이들 및 여러 다른 수정예, 배치예 및 방법이 본원에서 예시되고 상술된 예시적인 어플리케이션을 엄격하게 따르지 않으면서 그리고 본 발명의 취지와 범위를 벗어나지 않으면서 본 발명에 대해 수행될 수 있음을 알 수 있을 것이다. 따라서 첨부된 특허청구범위는 본 발명의 진정한 범위 내에 있는 모든 수정예 또는 변형예를 포괄하는 것으로 이해되어져야 한다.
본 발명은 기지국의 음성 용량에 과도하게 영향을 미치지 않으면서 음성 품질을 증가시키는 방법을 제공하는 효과가 있다.

Claims (10)

  1. 실시간 전송을 이용하는 무선 통신 방법에 있어서,
    제 1 음성 프레임을 부호화(coding)하고 상기 제 1 부호화된 음성 프레임을 제 1 복수의 서브프레임들로 분할함으로써 상기 제 1 음성 프레임으로부터 상기 제 1 복수의 서브프레임들을 제 1 사용자에 의해 형성하는 단계로서, 상기 제 1 복수의 서브프레임들은 제 1 및 제 2 서브프레임을 포함하는, 상기 제 1 복수의 서브프레임들을 제 1 사용자에 의해 형성하는 단계;
    상기 제 1 및 제 2 서브프레임을 전송하기 위해 상기 제 1 사용자에게 제 1 및 제 2 시간 기간들을 각각 할당하는 단계로서, 상기 제 1 및 제 2 시간 기간들은 적어도 하나의 제 2 사용자에 할당된 시간 기간들로 시간 다중화되는, 상기 제 1 및 제 2 시간 기간들을 할당하는 단계;
    상기 제 1 시간 기간에서 적어도 상기 제 1 서브프레임을 전송하는 단계;
    미수신확인 메시지(non-acknowledgement message)의 수신에 응답하여 상기 제 2 시간 기간에서 적어도 상기 제 2 서브프레임을 전송하는 단계 또는 상기 제 2 시간 기간 동안 전송을 바이패스(bypass)하도록 수신확인 메시지의 수신에 응답하여 상기 제 2 서브프레임의 전송을 종료하는 단계; 및
    상기 수신확인 메시지 또는 타임-아웃 상태(time-out condition)의 수신 중 적어도 하나에 응답하여, 적어도 하나의 제 2 음성 프레임을 부호화하고 상기 적어도 하나의 제 2 부호화된 음성 프레임을 제 2 복수의 서브프레임들로 분할함으로써 상기 적어도 하나의 제 2 음성 프레임으로부터 상기 제 1 사용자에 의해 형성된 상기 제 2 복수의 서브프레임들 중 적어도 하나를 전송하는 단계를 포함하는, 무선 통신 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 서브프레임은 상기 제 1 서브프레임의 적어도 하나의 사본(copy) 및 중복 정보를 포함하는, 무선 통신 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    제 1 복수의 서브프레임들을 형성하는 상기 단계는,
    상기 제 1 음성 프레임을 부호화하는 단계;
    상기 제 1 부호화된 음성 프레임을 상기 제 1 복수의 서브프레임들로 분할하는 단계;
    상기 제 1 복수의 서브프레임들을 독립적으로 인터리빙(interleaving)하는 단계; 및
    상기 수신확인 메시지의 수신에 응답하여 상기 제 1 복수의 서브프레임들로부터 나머지 서브프레임들의 전송을 종료하는 단계를 포함하는, 무선 통신 방법.
  4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    수신확인 메시지 및 타임-아웃 상태의 수신 중 적어도 하나에 응답하여 다른 음성 프레임으로부터의 적어도 다른 서브프레임을 전송하는 단계를 더 포함하는, 무선 통신 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 수신확인 메시지는 상기 제 1 복수의 서브프레임들 중 하나의 수신에 응답하여 수신되며,
    상기 무선 통신 방법은, 상기 다른 음성 프레임으로부터의 적어도 다른 복수의 서브프레임들을 형성하는 단계를 포함하고,
    다른 복수의 서브프레임들을 형성하는 상기 단계는,
    상기 제 1 음성 프레임을 부호화하는 단계; 및
    상기 제 1 부호화된 음성 프레임을 상기 제 1 복수의 서브프레임들로 분할하는 단계를 포함하는, 무선 통신 방법.
  6. 실시간 전송을 이용하는 무선 통신 방법에 있어서,
    제 1 음성 프레임을 부호화하고 상기 제 1 부호화된 음성 프레임을 제 1 복수의 서브프레임들로 분할함으로써 상기 제 1 음성 프레임으로부터 제 1 사용자에 의해 형성된 상기 제 1 복수의 서브프레임들 중 제 1 서브 프레임을 제 1 시간 기간 동안 수신하는 것에 응답하여 상기 제 1 사용자에게 수신확인 메시지를 전송하는 단계로서, 상기 수신확인 메시지는, 제 2 서브 프레임의 전송을 위해 할당된 제 2 시간 기간 동안 상기 제 1 복수의 서브프레임들 중 상기 제 2 서브 프레임의 전송이 상기 제 2 시간 기간 동안의 전송을 바이패스하기 위해 종료될 것을 나타내고, 상기 제 1 및 제 2 시간 기간들은 적어도 하나의 제 2 사용자에 할당된 시간 기간들로 시간 다중화되는, 상기 제 1 사용자에게 수신확인 메시지를 전송하는 단계;
    적어도 하나의 제 2 음성 프레임을 부호화하고 상기 적어도 하나의 제 2 부호화된 음성 프레임을 제 2 복수의 서브프레임들로 분할함으로써 상기 적어도 하나의 제 2 음성 프레임으로부터 상기 제 1 사용자에 의해 형성된 상기 제 2 복수의 서브프레임들 중 적어도 하나를 상기 수신확인 메시지를 전송하는 단계에 응답하여 수신하는 단계;
    상기 적어도 제 1 서브프레임의 수신 실패에 응답하여 상기 제 1 사용자에게 미수신확인 메시지를 전송하는 단계;
    미수신확인 메시지의 전송에 응답하여 상기 제 1 복수의 서브프레임들 중 적어도 제 2 서브프레임을 수신하는 단계로서, 상기 제 1 복수의 서브프레임들 중 상기 제 2 서브프레임은 상기 제 1 서브프레임의 사본 및 중복 정보 중 적어도 하나를 포함하는, 상기 제 1 복수의 서브프레임들 중 적어도 제 2 서브프레임을 수신하는 단계; 및
    상기 제 1 복수의 서브프레임들 중 상기 제 1 서브프레임과 상기 제 2 서브프레임을 결합함으로써 상기 제 1 음성 프레임을 복호화하는 단계를 포함하는, 무선 통신 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제 1 복수의 서브프레임들 중 상기 제 2 서브프레임은 상기 제 1 서브프레임의 사본 및 중복 정보 중 적어도 하나를 포함하는, 무선 통신 방법.
  8. 삭제
  9. 제 6 항 또는 제 7 항에 있어서,
    다른 수신확인 메시지를 전송하는 것에 응답하여 다른 음성 프레임으로부터 다른 복수의 서브프레임들 중 적어도 다른 서브프레임을 수신하는 단계; 및
    수신확인 메시지의 전송에 응답하여 상기 제 1 복수의 서브프레임들의 나머지 서브프레임들의 수신을 종료하는 단계를 더 포함하는, 무선 통신 방법.
  10. 제 1 항 또는 제 6 항에 있어서,
    음성의 전송 및 재전송을 위해 업링크 및 다운링크 중 적어도 하나에 대해 하이브리드 자동 반복 요구를 사용하는 단계를 더 포함하는, 무선 통신 방법.
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