KR101090043B1 - 통신 시스템의 외부 디코더에서의 코드 결합에 관한 방법및 시스템 - Google Patents

통신 시스템의 외부 디코더에서의 코드 결합에 관한 방법및 시스템 Download PDF

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Abstract

외부 인코더 (612) 및 내부 인코더 (622 및 632) 는 리던던시를 더함에 의해서 보호를 증진시키기 위하여, 송신되어야할 정보의 서브세트를 인코딩한다. 리던던시는, 완전하게 인코딩된 정보의 블럭보다 적은 것으로부터 정보를 디코딩하는 것을 허용한다. 외부 디코더 (648) 에서 결합기 (644) 의 사용은 심볼들의 보다 나은 외부 디코딩을 가능하게 한다.
Figure R1020057007160
외부 인코딩, 내부 인코딩, 결합비트의 세트, 비트의 서브세트

Description

통신 시스템의 외부 디코더에서의 코드 결합에 관한 방법 및 시스템 {METHOD AND SYSTEM FOR CODE COMBINING AT AN OUTER DECODER ON A COMMUNICATION SYSTEM}
배경
분야
본 발명은 유선 또는 무선 통신 시스템에서 포인트-투-다중포인트 (point-to-multipoint) 통신이라고 알려진 브로드캐스트 통신에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 본 발명은 그러한 브로드캐스트 통신 시스템의 외부 디코더에서의 코드 결합에 관한 방법 및 시스템에 관한 것이다.
배경
통신 시스템은 발신국으로부터 물리적으로 구분되는 목적국까지 정보 신호의 송신을 허용하기 위해 개발되었다. 통신 채널을 통해서 발신국으로부터 정보 신호를 송신함에 있어서, 정보 신호는 먼저 통신 채널을 통한 효과적인 송신을 위해 적합한 형태로 변환된다. 정보 신호의 변환 또는 변조는, 결과적으로 변조된 캐리어의 스펙트럼을 통신 채널 대역폭 내에 한정시키는 방법으로 캐리어 파동의 파라미터를 그 정보 신호에 따라 변화시키는 것을 포함한다. 목적국에서 본래의 정보 신호는 통신 채널을 통해 수신되는 변조 캐리어 파동으로부터 복제된다. 그러한 복제는 일반적으로 발신국에서 사용되는 변조 프로세스를 역으로 사용함으로써 달성된다.
변조는 또한 공통의 통신 채널을 통한 수 개의 신호의 다중-액세스, 즉, 동시 송신 및/또는 수신을 용이하게 한다. 다중-액세스 통신 시스템은 종종 공통의 통신 채널에 대한 계속적인 액세스 보다는 상대적으로 짧은 기간의 간헐적인 서비스를 요구하는 복수의 가입자국을 포함한다. 시분할 다중-액세스 (TDMA), 주파수 분할 다중-액세스 (FDMA), 및 진폭 변조 다중-액세스 (AM) 와 같은 수 개의 다중-액세스 기술은 당해 기술분야에서 알려져 있다. 또 다른 유형의 다중-액세스 기술은, 이하에서는 IS-95 표준이라고 하는 "듀얼 모드 광대역 확산 스펙트럼 셀방식 시스템에 관한 TIA/EIA/IS-95 이동국-기지국 호환성 표준," 에 따르는 코드-분할 다중-액세스 (CDMA) 확산 스펙트럼 시스템이다. 다중-액세스 통신 시스템에서의 CDMA 기술 이용은, 모두 본 발명의 양수인에게 양도되고, 발명의 명칭이 "위성 또는 지상 리피터를 이용하는 확산 스펙트럼 다중-액세스 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 셀방식 전화 시스템에서의 파형 생성에 관한 방법 및 시스템 (SYSTEM AND METHOD FOR GENERATING WAVEFORMS IN A CDMA CELLULAR TELEPHONE SYSTEM)" 인 미국 특허 제 5,103,459 호에서 개시된다.
다중-액세스 통신 시스템은 무선 또는 유선일 수도 있고, 음성 및/또는 데이터를 전달할 수도 있다. 음성 및 데이터를 모두 전달하는 통신 시스템의 일 시시예는 IS-95 표준에 따르는 시스템이고, 그것은 통신 채널을 통한 음성 및 데이터의 송신을 특정한다. 고정된 사이즈의 코드 채널 프레임에서 데이터를 송신하는 방법은, 본 발명의 양수인에게 양도된, 발명의 명칭이, "송신을 위한 데이터 포맷팅에 관한 방법 및 장치 (METHOD AND APPARATUS FOR THE FORMATTING OF DATA FOR TRANSMISSION)" 인 미국 특허 제 5,504,773 호에서 상세하게 설명된다. IS-95 표준에 따르면, 데이터 또는 음성은 20 밀리초의 폭과 14.4 Kbps 만큼 높은 데이터 레이트의 코드 채널 프레임으로 분할된다. "제 3 세대 파트너쉽 프로젝트 (3GPP)" 에 따르는 음성 및 데이터를 모두 전달하는 통신 시스템의 추가적인 실시예는, 문서 Nos. 3G TS 25.211, 3G TS 25.212, 3G TS 25.213, 및 3G TS 25.214 (W-CDMA 표준) 를 포함하는 문서의 세트, 또는 1xEV-DV 제안이라고도 알려진 "cdma2000 확산 스펙트럼 시스템에 관한 TR-45.5 물리 계층 표준, 릴리즈 C" (IS-2000 표준) 에서 수록되어 있다.
데이터만의 통신시스템의 실시예는, 이하에서 IS-865 표준이라고 하는 TIA/EIA/IS-856 산업 표준에 따르는 하이 데이터 레이트 (HDR) 통신 시스템이다. 이 HDR 시스템은, 1997 년 11 월 3 일에 출원되어, 본 발명의 양수인에게 양도된, 발명의 명칭이, "하이 레이트 패킷 데이터 송신에 관한 방법 및 장치 (METHOD AND APPARATUS FOR HIGH RATE PACKET DATA TRANSMISSION)" 인 공동계류 특허출원 제 08/963,386 호에서 개시되는 통신 시스템에 기초한다. HDR 통신 시스템은 38.4 Kbps 에서 2.4 Mbps 의 범위를 갖는 데이터 레이트의 세트를 정의하고, 거기서 액세스 포인트 (AP) 가 가입자국 (액세스 터미널, AT) 으로 데이터를 전송할 수도 있다. AP 는 기지국과 유사하기 때문에, 셀 및 섹터에 관한 용어는 음성 시스템에 관한 것과 동일하다.
다중-액세스 통신 시스템에 있어서, 사용자들 간의 통신은 하나 이상의 기지국을 통해서 행해진다. 제 1 가입자국의 제 1 사용자는 역방향 링크 상에서 데이터를 기지국으로 송신함으로써 제 2 가입자국의 제 2 사용자와 통신한다. 기지국은 데이터를 수신하고 데이터를 또 다른 기지국으로 라우팅할 수 있다. 데이터는 동일한 기지국, 또는 다른 기지국의 순방향 링크 상에서 제 2 가입자국으로 송신된다. 순방향 링크는 기지국으로부터 가입자국으로의 송신을 의미하고, 역방향 링크는 가입자국으로부터 기지국으로의 송신을 의미한다. 또한, 통신은 제 1 가입자국의 제 1 사용자와 육상 통신국(landline station)의 제 2 사용자 사이에서 행해질 수 있다. 기지국은 역방향 링크의 사용자로부터 데이터를 수신하고, 공중 전화 교환망 (public switched telephone network;PSTN) 을 통해서 제 2 사용자에게 데이터를 라우팅한다. 예를 들어, IS-95, W-CDMA, IS-2000 같은 많은 통신 시스템에서, 순방향 링크 및 역방향 링크는 각각 독립된 주파수를 할당받는다.
상술한 무선 통신 서비스는 포인트-투-포인트 통신 서비스의 일 실시예이다. 반면에, 브로드캐스팅 서비스는 포인트-투-다중포인트 통신 서비스를 제공한다. 브로드캐스팅 서비스의 기본 모델은 하나 이상의 중심국에 의해 제공되는 사용자의 브로드캐스팅망으로 구성되고, 그것은 예를 들어, 뉴스, 영화, 스포츠 경기 등과 같은 특정한 콘텐츠 정보를 사용자들에게 송신한다. 각각의 브로드캐스팅망 사용자의 가입자국은 공통 브로드캐스팅 순방향 링크 신호를 모니터링한다. 중심국이 고정적으로 콘텐츠를 결정하기 때문에, 사용자들은 일반적으로 되돌려 통신하지 않는다. 브로드캐스팅 서비스 통신 시스템의 일반적인 사용에 관한 예는 TV 브로드캐스팅, 라디오 브로드캐스팅 등이다. 그러한 통신 시스템은 일반적으로 고도로 특수화된 목적-수립 통신 시스템이다. 최근 무선 셀방식 전화 시스템의 진보와 관련하여, 브로드캐스팅 서비스에 관한 주요 포인트-투-포인트 셀방식 전화 시스템의 현존하는 기반구조를 활용하는 것에 대한 관심이 있었다. (여기에서 사용된 바와 같이, "셀방식" 시스템이라는 용어는 셀방식 및 PCS 주파수 모두를 활용하는 통신 시스템을 포괄한다.)
통신 시스템의 터미널 사이에서 교환되는 정보 신호는 종종 복수의 패킷으로 조직화된다. 본 설명의 목적을 위해, 패킷은, 데이터 (페이로드) 및 제어 구성요소를 포함하는, 특정한 포맷으로 정렬된, 바이트의 집합이다. 예를 들어, 제어 구성요소는, 프리앰블 및 품질 메트릭을 포함한다. 예를 들어, 품질 메트릭은, 순환 중복 체크 (CRC), 패리티 비트, 및 당업자에게 알려진 다른 유형의 메트릭을 포함한다. 패킷은 대개 통신 채널 구조에 따라 메시지로 포맷팅된다. 적절하게 변조되고, 발신 터미널과 목적 터미널 사이에서 전송되는 메시지는, 예를 들어, 신호 대 잡음비, 페이딩, 시간 분산, 및 다른 그러한 특성들과 같은 통신 채널의 특성에 의해 영향받는다. 그러한 특성들은 상이한 통신 채널에서 변조 신호에 상이하게 영향을 준다. 결론적으로, 무선 통신 채널을 통한 변조 신호의 송신은, 예를 들어, 동축 케이블 또는 광학 케이블과 같은 유선 통신 채널을 통한 변조 신호의 송신과 상이한 고려사항을 요구한다.
특정한 통신 채널에 대해 적절한 변조를 선택하는 것에 더하여, 정보 신호를 보호하는 다른 방법이 고안되었다. 그러한 방법은, 예를 들어, 인코딩, 심볼 반복, 인터리빙, 및 당업자에게 알려진 다른 방법을 포함한다. 그러나, 이러한 방법들은 오버헤드를 증가시킨다. 따라서, 메시지 전달의 신뢰도와 오버헤드의 양 사이의 공학적 절충이 이루어져야 한다. 위에서 논의된 정보의 보호에 있어도, 목적국이 아마도 메시지를 포함하는 패킷들 중 일부를 디코딩(삭제)할 수 없는 정도까지 통신 채널의 상태가 저하될 수 있다. 데이터만의 통신 시스템에 있어서, 구제책은 목적국에 의해 행해지는 자동 재송신 요청 (ARQ) 을 이용하여 디코딩되지 않은 패킷을 발신국으로 재-송신하는 것이다. 그러나, 설명한 바와 같이, 가입자는 기지국으로 되돌려 통신하지 않는다. 또한, 비록 가입자가 ARQ 를 통신하는 것이 허용된다고 할지라도, 이러한 통신은 통신 시스템에 과부하를 줄 수 있다. 결론적으로, 정보 보호에 관한 다른 수단이 바람직하다.
외부 코드 및 내부 코드가 통신 시스템에서 정보 보호를 제공하기 위해 활용된다. 외부 코드는 기지국 제어기에서 외부 인코더를 포함하고, 가입자국에서 외부 디코더를 포함한다. 내부 코드는 기지국에서 내부 인코더를 포함하고, 가입자국에서 내부 디코더를 포함한다. 외부 코드 및 내부 코드는 정보 블럭을 인코딩 및 디코딩하는 것을 포함한다. 외부 및 내부 코드는 보호를 증진시키기 위해 리던던트 정보를 추가한다. 리던던시(redundancy)는, 완전하게 인코딩된 정보 블럭보다 적은 블럭으로부터 정보를 디코딩하는 것을 허용한다.
송신될 정보의 비트 스트림은, 송신 버퍼에 통신적으로 연결된 외부 디코더에 의해 송신 버퍼에 제공된다. 리던던트 비트는 각각의 송신 버퍼에 제공된다. 그 후, 송신 버퍼의 콘텐츠는, 정보 보호를 더욱 증진시키기 위해 내부 인코더에 의해 멀티플렉싱 및 인코딩된다. 수신 가입자국은 역방향 프로세스 즉, 디코딩에 의해 송신 정보를 복원한다.
2001 년 8 월 20 일에 출원되어 본 발명의 양수인에게 양도된, 발명의 명칭이, "브로드캐스팅 서비스 통신 시스템에서의 외부 디코더 활용에 관한 방법 및 시스템 (METHOD AND SYSTEM FOR UTILIZATION OF AN OUTER DECODER IN A BROADCAST SERVICES COMMUNICATION SYSTEM)" 인 공동계류 특허출원 제 09/933,912 호에서 브로드캐스팅 시스템에서의 외부 디코더 활용에 관하여 상세하게 논의된다. 2002 년 8 월 21 일에 출원되어 본 발명의 양수인에게 양도된, 발명의 명칭이, "브로드캐스팅 서비스 통신 시스템에서의 콘텐츠 통신에 관한 방법 및 시스템 (METHOD AND SYSTEM FOR COMMUNICATING CONTENT ON A BROADCAST SERVICES COMMUNICATION SYSTEM)" 인 공동계류 특허출원 제 10/226/058 호에서도 또한 브로드캐스팅 시스템에서의 외부 디코더 활용에 관하여 상세하게 논의하고, 클립핑된 프레임의 문제를 완화시키기 위해 2개의 기지국으로부터의 동일한 콘텐츠의 2개의 송신에 관한 시간 재-할당에 초점을 맞춘다.
2001 년 10 월 12 일에 출원되고 본 발명의 양수인에게 양도된, 발명의 명칭이, "통신 시스템에서의 디코딩 복잡성 감소에 관한 방법 및 시스템 (METHOD AND SYSTEM FOR REDUCTION OF DECODING COMPLEXITY IN A COMMUNICATION SYSTEM)" 인 공동계류 특허출원 제 09/976,591 호에서 브로드캐스팅 시스템의 외부코드의 송신 버퍼에 관하여 상세하게 논의된다.
외부 코드 및 내부 코드가 있다고 해도, 가입자국은 특정한 기지국으로부터의 디코딩된 수신 패킷들로부터 정보의 비트 스트림을 생성할 수 없을 수도 있다. 따라서, 가입자국이 특정한 기지국으로부터 수신된 디코딩된 패킷으로부터 정보의 비트 스트림을 생성할 수 없는 경우라 할지라도, 정보의 비트 스트림을 생성하도록 할 수 있는 방법 및 장치가 당해 기술분야에서 요구된다.
요약
여기에서 개시되는 실시형태는, 통신 시스템의 외부 디코더에서 코드 결합하는 것에 관한 방법 및 시스템을 제공함으로써 상술한 요구들을 해결한다.
도면의 간단한 설명
도 1 은 고속 브로드캐스트 서비스 (HSBS) 통신 시스템에 관한 개념 블록도를 나타낸다;
도 2 는 HSBS 에 관한 물리적 및 논리적 채널의 개념을 나타낸다;
도 3 은 일 실시형태에 따른 종래의 내부 인코딩 기술을 나타낸다;
도 4 는 일 실시형태에 따른 물리계층 프로세싱을 나타낸다;
도 5 는 일 실시형태에 따른 외부 코드에 관한 송신 버퍼를 나타낸다;
도 6 은 일 실시형태에 따른 외부 인코더, 내부 인코더들, 내부 디코더, 및 외부 디코더에 관한 블록도가 도시된다; 그리고
도 7 은 일 실시예에 적용되는 바와 같이, 일 실시형태의 결합 프로세스에 관한 표시를 나타내고, 여기서 오직 처음 100 개의 심볼들의 결합만이 도시된다.
발명의 상세한 설명
정의
"예시적인" 이라는 단어는 여기서 "예시, 보기 또는 예증으로서 사용되는" 을 의미하는 것으로 사용된다. 여기에서 "예시적인" 으로 설명되는 어떠한 실시형태도 다른 실시형태들에 비해 반드시 선호된다거나 또는 유리한 것으로 해석될 필요는 없다.
여기서 포인트-투-포인트 통신이라는 용어는 전용 통신 채널을 통한 두 가입자국 사이의 통신을 의미하는 것으로 사용된다.
여기서 브로드캐스팅 통신 또는 포인트-투-다중포인트 통신이라는 용어는 하나의 소스로부터의 통신을 복수의 가입자국에서 수신하는 통신을 의미하는 것으로 사용된다.
여기서 패킷이라는 용어는 데이터 (페이로드), 및 제어 구성요소를 포함하는 비트의 집합이 특정한 포맷으로 정렬된 것을 의미한다. 제어 구성요소는, 예를 들어, 프리앰블, 품질 메트릭, 및 당업자에게 알려진 다른 것들을 포함한다. 품질 메트릭은, 예를 들어, 순환 리던던시 체크 (CRC), 패리티 비트, 당업자에게 알려진 다른 것들을 포함한다.
여기서 액세스 네트워크라는 용어는 기지국 (BS) 및 하나 이상의 기지국 제어기를 의미하는 것으로 사용된다. 액세스 네트워크는 다수의 가입자국 사이에서 데이터 패킷을 전송한다. 액세스 네트워크는 액세스 네트워크의 외부에서 사내 인트라넷 또는 인터넷과 같은 추가적인 네트워크에 더 연결될 수도 있고, 각각의 액세스 터미널과 그러한 외부 네트워크 사이에서 데이터 패킷을 전송할 수도 있다.
여기서 기지국이라는 용어는 가입자국이 통신하는 하드웨어를 의미하는 것으로 사용된다. 셀은 하드웨어 또는 지리적 커버리지 영역을 지칭하며, 그 용어가 사용되는 문맥에 의존한다. 섹터는 셀의 한 부분이다. 섹터는 셀의 속성을 가지고 있기 때문에, 셀이라는 용어로 설명되는 내용은 쉽게 섹터로 확장된다.
여기서 가입자국이라는 용어는 액세스 네트워크가 통신하는 하드웨어를 의미하는 것으로 사용된다. 가입자국은 이동식 또는 고정식일 수도 있다. 가입자국은, 무선 채널을 통하여 또는 예를 들어, 광섬유 또는 동축 케이블을 사용하는 유선 채널을 통하여 통신하는 임의의 데이터 장치일 수도 있다. 가입자국은 또한 그에 한정되지는 않으나, PC 카드, 컴팩트 플래쉬, 외부 또는 내부 모뎀이나, 무선 또는 유선 전화를 포함하는 여러 유형의 장치 중에 임의의 것일 수도 있다. 기지국과 액티브 트래픽 채널 연결을 확립하는 과정에 있는 가입자국은 연결 설정 상태에 있다고 한다. 기지국과 액티브 트래픽 채널 연결을 확립한 가입자국은 액티브 가입자국이라고 하고, 트래픽 상태에 있다고 한다.
여기서 물리적 채널이라는 용어는 변조 특성 및 코딩이라는 용어로 설명되는 신호가 전파되는 통신 루트를 의미하는 것으로 사용된다.
여기서 논리적 채널이라는 용어는 기지국 또는 가입자국의 프로토콜 층 내의 통신 루트를 의미하는 것으로 사용된다.
여기서 통신 채널/링크라는 용어는 문맥에 따라 물리적 채널 또는 논리적 채 널을 의미하는 것으로 사용된다.
여기서 역방향 채널/링크라는 용어는 이를 통해 가입자국에서 기지국으로 신호를 전송하는 통신 채널/링크를 의미하는 것으로 사용된다.
여기서 순방향 채널/링크라는 용어는 이를 통해 기지국에서 가입자국으로 신호는 전송하는 통신 채널/링크를 의미하는 것으로 사용된다.
여기서 소프트 핸드오프라는 용어는 가입자국과 각각 상이한 셀에 속하는 둘 이상의 섹터 사이의 통신을 의미하는 것으로 사용된다. 역방향 링크 통신은 두 섹터에 모두에 의해 수신되고, 순방향 링크 통신은 둘 이상의 섹터의 순방향 링크에서 동시에 전달된다.
여기서 소프터 핸드오프 (softer handoff) 라는 용어는 가입자국과 각각 동일한 셀에 속하는 둘 이상의 섹터 사이의 통신을 의미하는 것으로 사용된다. 역방향 링크 통신은 두 섹터 모두에 의해 수신되고, 순방향 링크 통신은 둘 이상의 섹터의 순방향 링크 중 하나에서 동시에 전달된다.
여기서 삭제 (erasure) 라는 용어는 메시지 인식의 실패를 의미하는 것으로 사용된다.
여기서 전용 채널이라는 용어는 개별 가입자국의 특정한 정보에 의해 변조된 채널을 의미하는 것으로 사용된다.
여기서 공통 채널이라는 용어는 모든 가입자국 사이에서 공용되는 정보에 의해 변조된 채널을 의미하는 것으로 사용된다.
설명
브로드캐스팅 시스템의 기본 모델은 하나 이상의 중심국에 의해 서빙되는 사용자의 브로드캐스팅망을 포함하고, 그것은 예를 들어, 뉴스, 영화, 스포츠 경기 등과 같은 특정한 콘텐츠를 갖는 정보를 사용자에게 송신한다. 각 브로드캐스팅망 사용자의 가입자국은 공통 브로드캐스팅 순방향 링크 신호를 모니터링한다. 도 1 은 통신 시스템 (100) 관한 개념상의 블록도를 나타내고, 일 실시형태에 따라 고속 브로드캐스팅 서비스 (HSBS) 를 수행할 수 있다.
브로드캐스팅 콘텐츠는 콘텐츠 서버 (102;CS) 에서 발생한다. 콘텐츠 서버는 캐리어 네트워크 (도시되지 않음) 내에 또는 인터넷 (104;IP) 외부에 위치할 수도 있다. 콘텐츠는 패킷의 형태로 브로트캐스팅 패킷 데이터-서빙 노드 (106;BPDSN) 에 전달된다. 비록 BPDSN 이 물리적으로 공동-위치에 있거나, 또는 통상의 PDSN 과 동일하다고 할지라도, BPSDN 은 통상의 PSDN 과는 논리적으로 다를 수도 있기 때문에, BPDSN 이라는 용어가 사용된다. BPDSN (106) 은 패킷의 목적지에 따라 패킷 제어 함수 (108;PCF) 로 패킷을 전달한다. 기지국 제어기가 통상의 음성 및 데이터 서비스를 위한 것인 것과 마찬가지로, PCF 는 HSBS 를 위하여 기지국 (110) 의 기능을 제어하는 제어 엔티티이다. 고 레벨 개념의 HSBS 와 물리적 액세스 네트워크의 연결을 설명하기 위해, 도 1 은 물리적으로 공동-위치한 또는 심지어 동일한, 그러나 기지국 제어기 (BSC) 와는 논리적으로 상이한 PCF 를 도시한다. BSC/PSF (108) 는 기지국 (110) 에 패킷을 제공한다.
통신 시스템 (100) 은 많은 수의 가입자국 (114) 에 의해 수신될 수 있는 고 데이터 레이트를 수용할 수 있는 순방향 브로드캐스팅 공용 채널 (112;F-BSCH) 을 도입함으로써 고속 브로드캐스팅 서비스 (HSBS) 를 가능하도록 한다. 여기서 순방향 브로드캐스팅 공용 채널이라는 용어는, 브로드캐스팅 트래픽을 전달하는 단일 순방향 링크 물리적 채널을 의미하는 것으로 사용된다. 단일 F-BSCH 는 단일 F-BSCH 내의 TDM 유형으로 멀티플렉싱된 하나 이상의 HSBS 채널을 전달할 수 있다. 여기서 HSBS 채널이라는 용어는 세션의 브로드캐스팅 콘텐츠에 의해 정의되는 단일 논리적 HSBS 브로드캐스팅 세션을 의미하는 것으로 사용된다. 각각의 세션은, 예를 들어, 7 am - 뉴스, 8 am - 날씨, 9 am - 영화 등과 같이 시간에 따라 변할 수도 있는 브로드캐스팅 콘텐츠에 의해 정의된다. 도 2 는 일 실시형태에 따른 HSBS 에 관한 물리적 및 논리적 채널의 논의된 개념을 나타낸다.
도 2 에서 도시하고 있는 바와 같이, HSBS 는 두 개의 F-BSCH (202) 에 제공되고, 각각은 독립된 주파수 fX, fY 로 송신된다. 따라서, 예를 들어, 상술한 cdma2000 통신 시스템에서 그러한 물리적 채널은, 예를 들어, 순방향 보조 채널 (F-SCH), 순방향 브로드캐스팅 제어 채널 (F-BCCH), 순방향 공통 제어 채널 (F-CCCH), 다른 공통 및 전용 채널과 채널의 조합을 포함할 수 있다. 정보 브로드캐스팅에 관한 공통 및 전용 채널의 이용은, 2002 년 3 월 28 일에 출원되어 본 발명의 양수인에게 양도된, 발명의 명칭이, "통신 시스템에서의 포인트-투-다중포인트 서비스를 위한 채널 관리에 관한 방법 및 장치 (METHOD AND APPARATUS FOR CHANNEL MANAGEMENT FOR POINT-TO-MULTIPOINT SERVICES IN A COMMUNICATION SYSTEM)" 인 공동계류 미국 특허출원 제 10/113,098 호에서 개시된다. 당업자는 다른 통신 시스템이 유사한 기능을 수행하는 채널을 활용한다는 것을 이해할 것이고, 따라서 다른 통신 시스템에도 적용될 수 있다.
삭제
F-BSCH (202) 는 브로드캐스팅 트래픽을 전달하고, 그것은 하나 이상의 브로드캐스팅 세션을 포함할 수도 있다. F-BSCH1 은 두 개의 HSBS 채널 (204a 및 204b) 을 전달하고, 그것은 F-BCCH1 (202a) 에서 멀티플렉싱된다. F-BSCH2 (202b) 는 하나의 HSBS 채널 (204c) 을 전달한다. HSBS 채널의 콘텐츠는 페이로드 (206) 및 헤더 (208) 를 포함하는 패킷으로 포맷팅된다.
당업자는 도 2 에 나타낸 바와 같은 HSBS 브로드캐스팅 서비스 배치가 단지 설명 목적을 위한 것임을 알 것이다. 따라서, 주어진 섹터에 있어서, 특정한 통신 시스템의 구현에 의해 지원되는 특징에 따르는 수 개의 방식으로 HSBS 브로드캐스팅 서비스가 배치될 수 있다. 그 구현의 특성은, 예를 들어, 지원되는 HSBS 세션의 수, 주파수 할당의 수, 지원되는 브로드캐스팅 물리적 채널의 수, 및 당업자에게 알려진 다른 구현 특성들을 포함한다. 따라서, 예를 들어, 3 이상의 주파수, 및 F-BSCH 가 섹터 내에 배치될 수도 있다. 또한, 3 이상의 HSBS 채널이 하나의 F-BSCH 에서 멀티플레싱될 수도 있다. 또한, 그러한 주파수에 존재하는 가입자들을 서빙하기 위해 상이한 주파수에서, 단일 HSBS 채널이 섹터 내의 2 이상의 브로드캐스팅 채널에서 멀티플렉싱될 수 있다.
논의된 바와 같이, 통신 시스템은 종종 프레임 또는 블럭으로 정보를 송신하고, 그것은 통신 채널에 영향을 주는 불리한 조건에 대항하여 인코딩하는 것에 의해 보호된다. 그러한 시스템에 관한 실시예는 cdma2000, WCDMA, UMTS 를 포함한다. 도 3 에 도시된 바와 같이, 더 높은 계층에서 발생하는, 송신될 정보의 비트 스트림 (302) 은 물리계층의 (내부) 인코더 (304) 에 제공된다. 인코더는 길이 S 의 비트의 블럭을 수신한다. 이 S 비트의 블럭은 일반적으로 예를 들어, 내부 인코더에 관한 테일 비트 (tail bit), 순환 리던던시 체크 (CRC), 및 당업자에게 알려진 다른 오버헤드 정보들과 같은 몇몇 오버헤드를 포함한다. 오버헤드 비트는 수신부에서의 디코더가 디코딩의 성공 또는 실패를 확인하는 것을 보조한다. 그 후 인코더는 선택된 코드로 S 비트를 인코딩하고 그 결과로서 인코딩된 길이 P = S + R 의 블럭이 생기며, 여기서 R 은 리던던트 비트의 수를 나타낸다.
당업자는, 비록 실시형태가 계층 모델이라는 용어로 설명된다고 할지라도 이것은 설명 목적을 위한 것이며, 다양한 설명적인 논리적 블럭, 모듈, 회로, 및 물리계층과 연결되어 설명되는 알고리즘 단계가 전자 하드웨어, 컴퓨터 소프트웨어, 또는 두 가지의 조합으로서 구현될 수 있음을 이해할 것이다. 따라서, 예를 들어, 내부 인코더 (304) 는, 범용 프로세서, 디지털 신호 프로세서 (DSP), 주문형 반도체 (ASIC), 필드 프로그램가능 게이트 어레이 (FPGA), 또는 다른 프로그램가능 로직 장치, 이산 게이트 또는 트랜지스터 로직, 이산 하드웨어 컴포넌트, 또는 여기서 설명된 기능들을 수행하기 위해 설계된 그들의 임의의 조합에 의해 구현되거나 또는 수행될 수도 있다. 범용 프로세서는 마이크로프로세서일 수도 있으나, 선택적으로, 프로세서는 어떠한 종래의 프로세서, 제어기, 마이크로제어기, 또는 상태기계일 수도 있다. 프로세서는 또한 예를 들어, DSP 와 마이크로프로세서의 조합, 복수의 마이크로프로세서, DSP 코어와 결합된 하나 이상의 마이크로프로세서, 또는 어떤 다른 그러한 구성과 같은 연산 장치의 조합으로서 구현될 수도 있다.
일 실시형태에 따라, 도 4 에 도시된 바와 같이, 송신되어야 할 정보의 비트 스트림 (402) 은 우선 외부 인코더 (406) 에 의해 인코딩되고 인코딩된 스트림은 그 후 물리계층 (408) 내에 존재하는 내부 인코더 (도시되지 않음) 에 제공된다. 더 높은 계층에서 발생하는 송신될 정보의 비트 스트림 (402) 은 송신 버퍼 (404) 에 제공된다. 송신 버퍼는 도 5 에서 더욱 상세하게 설명된다. 도 5 를 참조하여, 비트는 (도 4 의) 송신 버퍼 (404) 의 체계적인 부분을 왼쪽부터 오른쪽으로 각 행마다 채운다. 체계적인 부분 (504) 은 길이 L 의 k 행 (508) 을 포함한다. 도 5 에 도시된 바와 같이, 일 실시형태에서 버퍼의 길이 L 은 오버헤드 없는 무선 프레임 (예를 들어, 내부 디코더를 보조하는 CRC 및 내부 인코더에 관한 테일 비트) 의 길이와 일치한다. 도 4 를 다시 참조하여, (도 5 의) 체계적인 부분 (504) 이 일단 채워지면, 외부 블럭 인코더 (406) 는 (도 5 의) 체계적인 부분 (504) 에서 비트의 열-방향 인코딩을 수행하기 위해 활성화되어, 패리티 비트의 (n-k) 의 (도 5 의) 추가적인 행 (510) 을 생성시킨다. 이러한 열-방향 동작은 바이너리 외부 코드, 즉, m 이 코드의 차원을 의미할 때 m=1 에 관하여 각 열마다 수행된다. 바이너리가 아닌 코드, 즉 m＞1 에서, 행의 모든 m 개의 열들은 한 줄로 m 비트 심볼로 취급된다. 맨 위 k 행의 m-비트 심볼은 외부 인코더에 의해 판독되어 이 열들의 대응하는 더 낮은 n-k 행을 채우는 n-k m-비트 심볼을 생성한다.
또 다른 실시형태에서, 버퍼의 길이 L 은 외부 인코더 코드의 차원인 m 에 의해 나누어진 내부 코딩된 프레임이 전달하는 비트 수와 동일하다. 본 실시형태에서는, 전체 버퍼가 송신될 때까지, TX 버퍼로부터의 첫 번째 m 행은 첫 번째 내부 코딩된 프레임에서 전송되고, 두 번째 m 행은 두 번째 내부-코딩된 프레임에서 전송된다. 도 4 를 다시 참조하여, 일단 (도 5 의) 체계적인 부분 (504) 이 채워지면, 외부 블럭 인코더 (406) 는 체계적인 부분 (504) 에서 비트의 열-방향 인코딩을 수행하기 위해 활성화되어 패리티 비트의 (도 5 의) m(n-k) 추가적인 행 (510) 을 생성시킨다. 이러한 열-방향 동작은 바이너리 외부 코드 즉, m=1 에 관하여 각 열마다 수행된다. 바이너리가 아닌 코드 즉, m＞1 에 관하여, 열의 각 m 행은 m-비트 심볼을 형성한다. 그 열에서 맨위 k m-행으로부터의 k 심볼은 외부 인코더에 의해 판독되어 이 열들의 대응하는 더 낮은 m(n-k) 행을 채우는 (n-k) m-비트의 심볼을 생성한다.
일 실시형태에서, 외부 인코더는 체계적인 리드-솔로몬 (Reed Solomon (R-S)) 을 포함한다. 송신 버퍼 (404) 의 콘텐츠는 그 후 물리계층 (408) 으로 제공된다. 물리계층 (408) 에서, 각각의 프레임은 내부 인코더 (도시되지 않음) 에 의해 인코딩되고, 그 결과 인코딩된 프레임이 생긴다. 내부 디코더의 구조는 예를 들어, 도 3 의 구조일 수도 있다. 버퍼의 체계적인 행 및 패리티 행은, 내부 코드 삭제의 총 수가 외부 코드의 교정 능력을 초과할 때, 많은 수의 체계적인 행이 삭제되는 것을 감소시키기 위해 송신 동안에 인터레이싱될 (interlaced) 수 있다. 프레임은 선택된 변조 방식에 따라 추가적으로 프로세싱된다. 일 실시형태에서, 프로세싱은 IS-2000 표준에 따라 수행된다. 프로세싱된 프레임은 그 후 통신 채널 (410) 을 통해 송신된다.
송신된 프레임은 목적국에서 수신되고 물리계층 (412) 에 제공된다. 물리계층 (412) 에서 각각의 프레임은 복조되고 내부 인코더 (도시되지 않음) 에 제공된다. 일 실시형태에서, 내부 디코더는 각 프레임을 디코딩하고, 만약 디코딩이 성공적이면, 올바르게 디코딩된 프레임을 출력하고; 또는 만약 디코딩이 성공적이지 않으면, 삭제를 표명한다. 디코딩의 성공 또는 실패는 고도의 정확성을 가지고 결정되어야 한다. 일 실시형태에서, 이것은 외부 인코딩 후에 및 내부 인코딩 전에 프레임에서 긴 (예를 들어, 16 비트) 순환 리던던시 체크 (CRC) 를 포함하는 것에 의해 달성된다. 그러나, 당업자는 프레임 품질 표시에 관한 다른 매커니즘이 이용될 수도 있다는 것을 인식할 것이다. 디코딩된 프레임으로부터 얻어지는 포함된 CRC 는 디코딩된 프레임의 비트로부터 계산되는 CRC 와 비교되고, 만약 두 개의 CRC 가 동일하다면, 디코딩은 성공적인 것으로 표명된다. 또한 물리계층에서의 프로세싱은 내부 디코더 결정의 결과에 따라 행해진다.
올바르게 디코딩된 프레임은 수신 버퍼 (414) 의 적절한 행에 제공된다. 만약 모든 체계적인 k 프레임이 내부 디코더에 의해 올바르게 디코딩된다면, 수신 버퍼 (414) 의 체계적인 부분 (414(1)) 으로부터의 체계적인 프레임은 외부 디코딩 없이 추가적으로 프로세싱하기 위해 상부 층 (도시되지 않음) 으로 넘겨진다.
만약 내부 디코더가 프레임을 디코딩할 수 없다면, 디코더는 삭제를 표명하고, 외부 블럭 디코더 (416) 에 프레임을 찾을 수 없다는 표시를 제공한다. 올바르게 수신되어 수신버퍼 (414) 의 패리티 부분 (414(2)) 으로 넘겨지는 패리티 프레임이, 삭제된 체계적인 프레임 만큼 많이 있게 될 때까지 프로세스는 계속된다. 수신기는 어떤 잔여 프레임의 수신을 정지하고 외부 디코더 (도시되지 않음) 는 삭제된 체계적인 프레임을 복원하기 위해 활성화된다. 복원된 체계적인 프레임은 상부 층으로 넘겨진다.
만약 수신 버퍼 (414) 에서 올바르게 수신되는 프레임의 총 수가 k 보다 적다면, 일 실시형태에 따른 디코딩이 성공적일 것이라는 보장이 없기 때문에 외부 디코더가 활성화되지 않는다. 올바르게 수신되는 체계적인 프레임은 사라진 비트의 식별과 함께 상위 층으로 넘겨진다. 또 다른 실시형태에서, 수신기는 (실패한 CRC 체크에서 나타난 바와 같이 신뢰할 수 없는) 내부 디코더로부터의 디코딩된 비트를 이용하여 체계적인 비트를 위해 비트를 복원한다. 일 실시형태에 따라, 수신기는 내부 디코더로부터 신뢰할 수 없는 비트를 디코딩하고, 알맞은 코드워드(codeword)를 찾는다. 또 다른 실시형태에서, 수신기는 버퍼에서 삭제된 프레임의 신호 품질 측정치를 이용하여, 서브 버퍼를 k 행으로 형성하기 위한 최고의 신호 대 잡음 비율로 충분한 잘못 수신된 프레임을 선택한다. 수신기는 그 후 (동시에 하나의 열에서 0 의 비트 값을 1 의 비트 값으로 변경하고, 1의 비트값을 0의 비트값으로 변경하는) 비트 플리핑 (flipping) 을 수행하고 비트 플리핑이 코드워드에 기인하는지 여부를 체크한다. 일 실시형태에서, 비트 플리핑은 우선 최소한으로 신뢰할 수 있는 비트에서 수행되고 비트의 증가되는 신뢰도의 순서로 비트와 함께 계속된다. 비트의 신뢰도는 내부 디코딩 메트릭, 예를 들어, 프레임 동안의 신호 대 잡음 및 간섭 비율, Yamamoto 메트릭과 같은 것, 재-인코딩된 심볼 에러 비율, 재-인코딩된 에너지 메트릭, 및 당업자에게 알려진 다른 메트릭, 또는 메트릭들의 조합에 따라 결정될 수도 있다. 만약 코드워드를 찾을 수 없다면, 비트 플리핑은 모든 신뢰할 수 없는 행에 대한 모든 잔여 열을 통하여 계속된다. 만약 코드워드를 찾을 수 없다면, 코드워드를 찾거나 모든 조합이 소진될 때까지, 플리핑되는 비트 수의 증가 (즉, 동시에 2 비트, 그 후 3 비트, 최대 수의 비트가 될 때까지 변경하는 것)와 함께 비트 플리핑이 계속된다. 또 다른 실시형태에서, 신뢰할 수 없는 행으로부터의 CRC 는 이러한 상황에서 디코딩의 전반적인 성공을 체크하기 위해 사용된다. 프레임은 모든 행으로부터의 CRC 가 정합되는 경우에만 상부 계층으로 넘겨진다; 그렇지 않으면, 신뢰할 수 있는 행으로부터의 비트만이 상부 계층으로 넘겨진다.
또 다른 실시형태에서, 디코딩의 신뢰도를 향상시키기 위해 버퍼에서 올바르게 수신되는 k 보다 많은 프레임에 대하여 복조 및 내부 디코딩이 수행된다. 그러나 또 다른 실시형태에 따라 버퍼에서 모든 프레임에 대해 복조 및 내부 디코딩이 수행된다. 두 실시형태 모두에서, 최고 품질로 k (또는 km) 행에서 외부 디코딩이 수행된다. 품질은 내부 디코딩 메트릭, 예를 들어, 프레임 동안의 신호 대 잡음 및 간섭 비율, Yamamoto 메트릭과 같은 것, 재-인코딩된 심볼 에러 레이트, 재-인코딩된 에너지 메트릭, 및 당업자에게 알려진 다른 메트릭, 또는 메트릭들의 조합에 따라 결정된다. 품질 추정치에 관한 품질 메트릭은, 둘 다 본 발명의 양수인에게 양도된, 발명의 명칭이, "가변 레이트 통신 시스템에서 수신되는 데이터의 레이트를 결정하는 것에 관한 방법 및 장치 (METHOD AND APPARATUS FOR DETERMINING THE RATE OF RECEIVED DATA IN A VARIABLE RATE COMMUNICATIONS SYSTEM)" 인 미국 특허 제 5,751,725 호와 발명의 명칭이, "통신 수신기에서 송신되는 가변 레이트 데이터의 데이터 레이트를 결정하는 것에 관한 방법 및 장치 (METHOD AND APPARATUS FOR DETERMINING DATA RATE OF TRANSMITTED VARIABLE RATE DATA IN A COMMUNICATIONS RECEIVER)" 인 미국 특허 제 5,774,496 호에서 상세하게 개시된다.
외부 코드 및 내부 코드를 활용하는 브로드캐스팅 통신 시스템이라 할지라도, 가입자국은 특정한 기지국으로부터의 디코딩된 수신 패킷으로부터 정보의 비트 스트림을 생성할 수 없을 수도 있다.
도 6 은 일 실시형태에 따라, 기지국 제어기 (610) 의 외부 인코더 (612), 기지국 (620 및 630) 각각의 내부 인코더 (622 및 632), 가입자국 (640) 의 내부 디코더 (642), 및 가입자국 (640) 의 외부 디코더 (648) 에 관한 블록도를 나타낸다. 당업자는 외부 인코더 (612) 가 기지국 제어기에 위치하지 않을 수도 있다는 것을 이해할 것이다.
정보의 1 k 비트 스트림이 1/2 레이트 인코더인 외부 인코더 (612) 에 제공된다면, 2 k 비트가 외부 인코더 (612) 로부터 출력된다. 일 실시형태에서, 2 k 비트는 기지국 (620 및 630) 으로 브로드캐스팅된다. 제 1 기지국 (620;BS1) 의 내부 인코더 (622) 가 100 비트의 프레임 사이즈로 동작하고 1/3 레이트의 인코더라면, 각각의 데이터 프레임에 대해 300 비트가 내부 인코더 (622) 로부터의 출력이다. 제 2 기지국 (630;BS2) 의 내부 인코더 (632) 가 200 비트의 프레임 사이즈로 동작하고 1/4 레이트의 인코더라면, 각각의 데이터 프레임에 대해 800비트가 내부 인코더 (622) 로부터의 출력이다. 인코더 및 디코더의 가변 레이트가 일 실시형태에서 사용될 수도 있다는 것이 당업자에게 이해될 것이다.
가입자국 (640) 의 내부 디코더 (642) 는 제 1 기지국 (620) 으로부터 300 비트를, 제 2 기지국 (630) 으로부터 800 비트를 디코딩하고, 제 1 기지국 (620) 으로부터의 비트를 나타내는 100 개의 내부 디코딩된 심볼과 제 2 기지국 (620) 으로부터의 비트를 나타내는 200 개의 내부 디코딩된 심볼을 출력한다. 당업자는 심볼이 당해 기술분야에서 알려진 어떠한 형태의 심볼도 될 수 있다는 것을 알 것이다. 일 실시형태에서, 심볼은 당해 기술분야에서 알려진 하드 심볼이다. 또 다른 실시형태에서, 심볼은 당해 기술분야에서 알려진 소프트 심볼이다. 하드 심볼은 0 또는 1 의 값 중 어느 하나의 값을 모두 취할 수 있다. 소프트 심볼은 0 또는 1 에 관한 수신되는 신호의 가능성을 나타내고 보통 연속적인 값을 취한다.
가입자국 (640) 은 제 1 기지국 (620) 및 제 2 기지국 (630) 으로부터 내부 디코딩된 심볼을 결합하는 결합기 (644) 를 포함하고, 결합된 심볼을 외부 디코더 버퍼 (646) 에 위치시킨다. 당업자는 합성기 (644) 가 내부 디코더 (642) 또는 외부 디코더 (648) 내에 위치할 수 있다는 것을 알 것이다. 당업자는 또한 결합기 (644) 가 당해 기술분야에서 알려진, 결합 심볼에 의해 대응하는 비트의 신뢰도를 향상시키는 어떠한 결합 방식도 채용할 수 있다는 것을 알 것이다.
제 1 기지국 (620) 및 제 2 기지국 (630) 으로부터 내부 디코딩된 심볼은 원래 외부 인코더의 출력에서의 정보의 2k 비트 스트림에서 그들의 대응하는 위치에 따라 결합된다. 예를 들어, 제 1 기지국 (620) 으로부터의 비트를 나타내는 처음 100 개의 심볼은 원래 외부 인코더 (612) 의 출력에서의 정보의 2k 비트 스트림의 처음 100 비트에 대응한다. 마찬가지로, 제 2 기지국 (630) 으로부터의 비트를 나타내는 처음 200 비트는 원래 외부 인코더 (612) 의 출력에서의 정보의 2k 비트 스트림의 처음 200 개의 심볼에 대응한다. 따라서, 제 1 기지국 (620) 으로부터의 비트를 나타내는 처음 100 개의 심볼은 결합기 (644) 에 의해 제 2 기지국 (630) 으로부터의 비트를 나타내는 전술한 200 개의 심볼 중 처음 100 개의 심볼과 함께 결합된다. 그 후, 결합기 (644) 는 결합된 100 개의 심볼을 외부 디코더 버퍼 (646) 의 앞부분에 위치시킨다.
일 실시형태에서, 정보의 블럭은 BSC 와 같은 제어 센터에서 인코딩된다. 인코딩된 심볼은 그 후 다수의 기지국으로 분배된다. 각 기지국은 그 후 인코딩된 심볼의 일부 또는 전부를 송신할 수 있다.
일 실시형태에서, BSC 는 모든 인코딩된 심볼을 각 기지국에 분배한다. 각 기지국은 그 후 사용가능한 통신 자원 (전력, 왈쉬 코드, 존속시간) 에 기초한 심볼의 전부 또는 일부를 송신할 것인지 여부를 결정하고, 선택된 심볼을 복조하여 그들을 송신한다. 이러한 경우에, 기지국 간의 협력은 없다.
또 다른 실시형태에서, 각 기지국은 사용가능한 통신 자원 (전력, 왈쉬 코드, 존속시간) 에 관하여 주기적으로 BSC 에 보고한다. BSC 는 그 후 어느 기지국이 인코딩된 심볼의 어떤 부분을 송신할 것인지를 결정한다. BSC 는 상이한 기지국에 의해 송신되는 부분들의 중복 부분을 감소시키고, 다수의 기지국에 의해 송신되는 동일한 인코딩된 심볼의 발생을 감소시키도록 동작한다. 따라서, 기지국 간의 어떤 협력이 존재한다. 협력의 결과로, 효과적인 코드 레이트가 감소될 수 있다.
일 실시형태에서, 수신기에서, 가입자국은 상이한 기지국으로부터 수신되는 심볼을 어떻게 결합할 것인지를 알아낸다. F-PDCH 와 연관되는 F-PDCCH 에서의 정보로부터, 가입자국은 각 기지국으로부터 얼마나 많은 바이너리 심볼이 송신되었는지 알아낼 수 있다. 그러나, 상이한 기지국으로부터의 심볼들을 결합하기 위해 추가적인 정보가 여전히 요구된다.
일 실시형태에서, 어느 기지국이 어느 심볼을 송신하는지를 나타내는 룰이 연역적으로 정의된다. 일 실시형태에서, 각 기지국은 심볼을 송신하기 위해 비트 스트림 내에 디폴트 시작점을 가지고, 그 디폴트 시작점은 가입자국에 알려져 있다. 또 다른 실시형태에서, 제 1 기지국은 심볼을 송신하기 위해 항상 비트 스트림의 처음에서부터 시작하고, 제 2 기지국은 항상 비트 스트림의 끝에서부터 시작하고 비트 스트림을 통해 역으로 작업한다.
일 실시형태에서, 명확한 시그널링이 사용된다. 각 기지국은 기지국으로부터 어떤 심볼들이 송신되는지에 관해 가입자국으로 신호를 보낸다. 시그널링은 선택된 심볼의 범위에 관한 규격이 될 수 있다. 가입자국에 각 기지국으로부터 어느 심볼이 송신되는지에 관한 표시를 시그널링하는 다른 수단이 당업자에게 명백할 것이다.
도 7 은 결합 프로세스의 표현을 나타내고, 여기서 처음 100 개의 심볼의 결합만이 도시된다. 제 1 기지국 (620) 으로부터의 비트를 나타내는 100 개의 심볼은 제 2 기지국 (630) 으로부터의 비트를 나타내는 전술한 200 개의 심볼 중 100 개의 심볼과 결합되고, 결합된 결과는 외부 디코더 버퍼 (646) 에 위치된다. 제 1 기지국 (620) 으로부터의 비트를 나타내는 100 개의 심볼은 S1,i 로 표시되고, 제 2 기지국 (630) 으로부터의 비트를 나타내는 전술한 200 개의 심볼 중 100 개의 심볼은 S2,i 로 표시되고, 외부 디코더 버퍼 (646) 에 위치되는 결합 결과는 Ci 로 표시되며, 여기서 i=1, 2, ..., 100 이다. "+" 연산자는 결합 함수로 정의된다.
결합기 (644) 는 검증 (validating) 동작을 포함하는 결합 동작을 실행한다. 검증 동작은 데이터의 각 비트를 검증한다. 검증 동작은 데이터의 특정한 비트가 에러 없이 내부 디코딩되었는지 여부를 결정한다. 만약 데이터의 특정한 비트가 에러 없이 내부 디코딩되었다면, 그 비트는 결합에 관하여 유효하다.
하드 심볼이 결합되는 경우, 다수결에 기초하여 결합될 수 있다. 일 실시형태에서, 하드 심볼은 기지국으로부터 수신되지만 동일한 비트에 대응하는 다른 기지국으로부터는 심볼이 수신되지 않고, 언급된 제 1 기지국으로부터 수신되는 하드 심볼은 외부 디코딩에서 사용된다. 또 다른 실시형태에서, 하드 심볼은 동일한 비트에 대응하는 수 개의 기지국으로부터 수신되고, 수신되는 하드 심볼에 관한 다수결이 외부 디코딩에서 사용된다.
소프트 심볼이 결합되는 경우, 전반적인 가능성을 증진시키기 위해 결합될 수 있다. 일 실시형태에서, 결합 접근은 로그 가능성을 합산하기 위한 것이다.
일단 심볼이 결합되고 외부 디코더 버퍼 (646) 에 위치하면, 외부 디코더 (648) 는 결합된 심볼들을 디코딩하고 디코딩된 결과는 가입자국 (640) 에 의해 사용될 수 있다.
만약 모든 외부 디코딩된 비트가 모든 기지국으로 보내지고 모든 기지국이 모든 외부 인코딩된 비트를 송신한다면, 결합기 (644) 는 선택 다양성을 가진다. 선택 다양성이란 결합기가 다양한, 즉, 상이한 기지국으로부터 유래하는 심볼들을 선택할 수 있고, 그것들을 외부 디코더 버퍼에 위치시킬 수 있다는 것을 의미한다.
만약 모든 외부 인코딩된 비트가 모든 기지국으로 전송되나, 상이한 기지국은 외부 인코딩된 비트의 상이한 부분을 송신한다면, (만약 비트가 2 이상의 기지국으로부터 송신된다면, 즉, 상이한 기지국이 리던던시를 허용하면서 외부 인코딩된 비트의 상이한 부분을 송신한다면) 결합기는 선택 다양성을 가질 뿐만 아니라, 코드 결합 이득 (코드 레이트 감소 및 그에 따른 낮은 SNR 의 요구) 도 또한 가진다.
당업자는 정보 및 신호가 다양한 상이한 기술 및 기법 중 어떤 것을 사용해서도 표현될 수도 있다는 것을 알 것이다. 예를 들어, 위의 설명을 통해서 언급되었을 수도 있는 데이터, 지시, 명령, 정보, 신호, 비트, 심볼, 및 칩은 전압, 전류, 전자기파, 자기장 또는 자기입자, 광학장 또는 광학입자, 또는 그것들에 관한 조합으로 표현될 수도 있다.
당업자는 또한 다양한 설명적인 논리적인 블럭, 모듈, 회로, 및 여기서 개시되는 실시형태와 연관되어 설명되는 알고리즘 단계는 전기적 하드웨어, 컴퓨터 소 프트웨어, 또는 그 둘의 조합으로서 구현될 수도 있다는 것을 알것이다. 이러한 하드웨어 및 소프트웨어의 상호교환을 명확히 설명하기 위해, 다양한 설명적인 구성요소, 블럭, 모듈, 회로, 및 단계가 그들의 기능에 의해 일반적으로 상술되었다. 그러한 기능이 하드웨어 또는 소프트웨어로서 구현되는지 여부는 특정한 애플리케이션 및 전체 시스템에 부과되는 설계 제약에 의존한다. 당업자는 설명되는 기능을 각각의 특정한 애플리케이션에 대해 다양한 방식으로 구현할 수도 있지만, 그러한 구현 결정이 본 발명의 범위로부터의 이탈을 야기하는 것으로 해석되어서는 안된다.
여기서 개시된 실시형태와 연관되어 설명되는 다양한 설명적인 논리적 블럭, 모듈, 및 회로는 범용 프로세서, 디지털 신호 프로세서 (DSP), 주문형 반도체 (ASIC), 필드 프로그램가능 게이트 어레이 (FPGA), 또는 다른 프로그램가능 로직 장치, 이산 게이트 또는 트랜지스터 논리, 이산 하드웨어 구성요소, 또는 여기서 설명되는 기능을 수행하기 위해 설계되는 그것들에 관한 어떠한 조합으로 구현되거나 또는 수행될 수도 있다. 범용 프로세서는 마이크로프로세서일 수도 있으나, 다른 방법으로, 프로세서는 어떠한 종래의 프로세서, 제어기, 마이크로제어기, 또는 상태기계일 수도 있다. 프로세서는 또한 연산장치의 조합, 예를 들어, DSP 와 마이크로프로세서의 조합, 복수의 마이크로프로세서, DSP 코어와 연결된 하나 이상의 마이크로프로세서, 또는 어떤 다른 그러한 구성으로서 구현될 수도 있다.
여기서 개시된 실시형태와 연관되어 설명되는 방법 또는 알고리즘의 단계는 하드웨어, 프로세서에 의해 실행되는 소프트웨어 모듈, 또느 그 둘의 조합에서 직 접 구현될 수도 있다. 소프트웨어 모듈은 RAM 메모리, 플래쉬 메모리, ROM 메모리, EPROM 메모리, EEPROM 메모리, 레지스터, 하드디스크, 착탈식 디스크, CD-ROM, 또는 당해기술분야에서 알려진 어떤 다른 유형의 저장 매체에 존재할 수도 있다. 예시적인 저장 매체가 프로세서에 연결되어서 프로세서가 저장 매체로부터 정보를 읽거나, 저장 매체에 정보를 기록할 수 있다. 다른 방법으로, 저장 매체는 프로세서의 집합일 수도 있다. 프로세서 및 저장 매체는 ASIC 내에 존재할 수도 있다. ASIC 는 사용자 터미널에 위치할 수도 있다. 다른 방법으로, 프로세서 및 저장 매체는 사용자 터미널에서 이산 구성요소로서 존재할 수도 있다.
개시된 실시형태에 관한 앞서의 설명은 당업자가 본 발명을 제조하고 사용할 수 있도록 하기 위한 것이다. 이러한 실시형태들에 관한 다양한 변형이 당업자에게 쉽사리 명백할 것이고, 여기서 정의된 일반 원칙들은 본 발명의 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시형태에 적용될 수도 있다. 따라서 본 발명은 여기서 나타낸 실시형태들에 한정하려는 것은 아니지만 여기서 개시된 원칙들 및 신규한 특징들과 일치하여 최광의 범위를 부여하려는 것이다.
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Claims (14)

  1. 외부 인코딩된 비트의 세트를 형성하기 위하여 비트의 세트를 외부 인코딩하는 단계;
    상기 외부 인코딩된 비트의 제 1 서브세트를 제 1 국으로 분배하는 단계;
    상기 외부 인코딩된 비트의 제 2 서브세트를 상기 제 1 국과 구별되는 제 2 국으로 분배하는 단계로서, 상기 외부 인코딩된 비트의 제 2 서브세트는 상기 외부 인코딩된 비트의 세트보다 적은 비트를 포함하고 상기 외부 인코딩된 비트의 제 1 서브세트와 구별되는, 상기 제 2 서브세트를 분배하는 단계;
    외부 인코딩된 비트의 상기 제 1 서브세트를 내부 인코딩함으로써, 내부 인코딩된 비트의 제 1 서브세트를 생성하는 단계;
    외부 인코딩된 비트의 상기 제 2 서브세트를 내부 인코딩함으로써, 내부 인코딩된 비트의 제 2 서브세트를 생성하는 단계;
    내부 인코딩된 비트의 상기 제 1 서브세트를 변조하는 단계로서, 상기 변조는 내부 인코딩된 비트의 변조된 제 1 서브세트를 생성하는, 상기 제 1 서브세트의 변조 단계;
    내부 인코딩된 비트의 상기 제 2 서브세트를 변조하는 단계로서, 상기 변조는 내부 인코딩된 비트의 변조된 제 2 서브세트를 생성하는, 상기 제 2 서브세트의 변조 단계;
    내부 인코딩된 비트의 상기 변조된 제 1 서브세트를 제 3 국으로 송신하는 단계;
    내부 인코딩된 비트의 상기 변조된 제 2 서브세트를 상기 제 3 국으로 송신하는 단계;
    내부 인코딩된 비트의 상기 변조된 제 1 서브세트를 복조하는 단계로서, 상기 복조는 비트의 복조된 제 1 서브세트를 생성하는, 상기 변조된 제 1 서브세트의 복조 단계;
    내부 인코딩된 비트의 상기 변조된 제 2 서브세트를 복조하는 단계로서, 상기 복조는 비트의 복조된 제 2 서브세트를 생성하는, 상기 변조된 제 2 서브세트의 복조 단계;
    비트의 상기 복조된 제 1 서브세트를 내부 디코딩하는 단계;
    비트의 상기 복조된 제 2 서브세트를 내부 디코딩하는 단계; 및
    비트의 상기 내부 디코딩된 제 1 서브세트를 비트의 상기 내부 디코딩된 제 2 서브세트와 결합함으로써, 비트의 결합된 세트를 생성하는 단계를 포함하는, 결합방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    비트의 상기 결합된 세트를 외부 디코딩하는 단계를 더 포함하는, 결합방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 국 및 상기 제 2 국은 기지국인, 결합방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 3 국은 가입자국인, 결합방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 결합은 비트의 상기 제 1 서브세트 및 비트의 상기 제 2 서브세트를 나타내는 선험적 법칙(apriori rule)에 기초하여 수행되는, 결합방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 결합은 상기 제 1 국 및 상기 제 2 국으로부터 상기 제 3 국으로의 시그널링에 기초하여 수행되며,
    상기 제 1 국으로부터의 상기 시그널링은 비트의 상기 제 1 서브세트를 나타내고, 상기 제 2 국으로부터의 상기 시그널링은 비트의 상기 제 2 서브세트를 나타내는, 결합방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 국은, 통신 자원에 기초하여, 내부 인코딩된 비트의 상기 변조된 제 1 서브세트를 상기 제 3 국으로 송신하는, 결합방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 통신 자원은 전력인, 결합방법.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 통신 자원은 송신을 위해 사용가능한 다수의 왈쉬 코드인, 결합방법.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 통신 자원은 송신 시간 이용도인, 결합방법.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 국의 사용가능한 통신 자원 및 상기 제 2 국의 사용가능한 통신 자원에 기초하여 비트의 상기 제 1 서브세트 및 비트의 상기 제 2 서브세트를 결정하는 단계를 더 포함하는, 결합방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 제 1 국 및 상기 제 2 국의 사용가능한 통신 자원을 제 4 국에 보고하는 단계를 더 포함하며,
    상기 제 4 국은 비트의 상기 제 1 서브세트 및 비트의 상기 제 2 서브세트를 결정하는, 결합방법.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 송신은 순방향 데이터 패킷 채널을 통해 수행되는, 결합방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 제 3 국은, 상기 제 1 국으로부터의 순방향 데이터 패킷 제어 채널 상의 정보에 기초하여 상기 제 1 국으로부터 얼마나 많은 비트가 송신되었는지를 결정하고, 상기 제 2 국으로부터의 순방향 데이터 패킷 제어 채널 상의 정보에 기초하여 상기 제 2 국으로부터 얼마나 많은 비트가 송신되었는지를 결정하는, 결합방법.
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