KR101267157B1 - 무선 통신 시스템들의 harq 피드백 채널 인덱싱 체계 - Google Patents
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Abstract
무선 통신 시스템에서의 HARQ 피드백 채널 인덱싱을 위한 향상된 반-명시적 해법이 개시된다. HARQ 피드백 채널 인덱싱 방법은 업링크로 송신된 HARQ 피드백 채널 뿐 아니라 다운링크로 송신된 HARQ 피드백 채널에도 적용될 수 있다.
Description
본원은 IEEE 802.16m에 관한 것으로, 더 상세하게는 IEEE 표준 하에서의 하이브리드 자동 반복 요청(HARQ; Hybrid Automatic Repeat Requests)에 관한 것이다.
하이브리드 자동 반복 요청(HARQ)은 현재의 최신 무선 통신 표준들에서 광범위하게 지원된다. 자동 반복 요청(ARQ) 하에서, 송신 전에 에러 검출 정보가 데이터에 추가되어 수신기가 데이터를 디코딩할 수 있음을 보증한다. HARQ에서, 추가적인 순방향 에러 정정(FEC; forward error correction) 비트들이 데이터에 또한 추가된다.
802.16e(광대역 무선 액세스) 및 802.16m(개선된 에어 인터페이스 표준)을 포함하는 몇몇의 무선 통신 표준들이 IEEE(Institute of Electrical and Electronic Engineers)에 의해 정의된다. IEEE 802.16e는 본원에서 "802.16e" 또는 "광대역 무선 액세스 표준"으로 명명되고; IEEE 802.16m은 본원에서 "802.16m" 또는 "개선된 에어 인터페이스 표준"으로 명명된다.
HARQ 동작 동안, HARQ 피드백 채널이 사용된다. HARQ 피드백 채널을 위한 두개의 표준들 사이의 차이점들의 개략적인 묘사가 도 1에 도시된다. HARQ 피드백 채널은 데이터 버스트(burst)의 디코딩 결과에 따라 긍정 ACK (positive acknowledgement) 또는 NACK(negative acknowledgement)을 수반한다. 802.16e 광대역 무선 표준에 대해, HARQ 피드백 채널은 ACKCH(10)로 알려져 있다. 802.16m 개선된 에어 인터페이스 표준에 대해, HARQ 피드백 채널은 업링크에서 송신될 때 HARQ 피드백 제어 채널(20)로 알려져 있고, 및 다운링크에서 송신될 때 HARQ 피드백 A-MAP(HF-A-MAP)(30)으로 알려져 있다.
현재의 802.16m 표준에서, 개선된 MAP(A-MAP)은 유니캐스트 서비스 제어 정보를 수반한다. 유니캐스트 서비스 제어 정보는 사용자 특정 제어 정보 및 사용자 비특정 제어 정보로 구성된다. 도 2에 도시된 것과 같이, 사용자 특정 제어 정보는 할당 A-MAP(32), HARQ 피드백 A-MAP(30), 및 전력 제어 A-MAP(36)에서 각각 송신되는 할당 정보, HARQ 피드백 정보, 및 전력 제어 정보로 더 나누어진다. HARQ 피드백 A-MAP(30)은 다운링크에 있는 802.16m 하의 HARQ 피드백 채널이다(도 1). 사용자 비특정 제어 정보는 사용자 비특정 A-MAP(38)에서 송신된다.
HARQ 피드백 채널 자원들의 세트가 할당되며, HARQ 피드백 채널 인덱싱으로 알려진, HARQ 피드백 채널을 데이터 버스트와 연관시키는 방법을 특정하기 위한 한 방법이 필요하다.
본 발명의 상기 양태들 및 많은 부수적인 이점들은 하기 상세한 설명을 참고하여 더 잘 이해되는 것과 같이, 수반하는 도면들과 함께 취해질 때 보다 용이하게 인식될 것이며, 달리 특정되지 않는 한 다양한 도면들에 걸쳐 유사한 참조 번호들은 유사한 부분들을 참조한다.
도 1은 종래 기술에 따른, 광대역 무선 액세스 및 개선된 에어 인터페이스 표준들 양자 하에서의 HARQ 피드백 채널의 개략도이다.
도 2는 종래 기술에 따른, HARQ 피드백 채널 인덱싱 방법에 의해 사용되는 채널들의 개략도이다.
도 3은 일부 실시예들에 따른, 도 2의 HARQ 피드백 채널 인덱스 방법에 의해 사용되는, 사용자 비특정 A-MAP에 추가될 HARQ 피드백 인덱스 파라미터의 개략도이다.
도 4는 일부 실시예들에 따른, 옵션 A를 구현하는 데 있어서의 HARQ 피드백 채널 인덱싱 방법의 동작들을 도시하는 흐름도이다.
도 5는 일부 실시예들에 따른, 옵션 B를 구현하는 데 있어서의 HARQ 피드백 채널 인덱싱 방법의 동작들을 도시하는 흐름도이다.
도 6은 일부 실시예들에 따른, 다운링크의 HARQ 피드백 A-MAP을 위한 기지국 및 이동국 동작의 개략도이다.
도 7은 일부 실시예들에 따른, HARQ 피드백 채널 인덱싱 장치의 개략도이다.
도 1은 종래 기술에 따른, 광대역 무선 액세스 및 개선된 에어 인터페이스 표준들 양자 하에서의 HARQ 피드백 채널의 개략도이다.
도 2는 종래 기술에 따른, HARQ 피드백 채널 인덱싱 방법에 의해 사용되는 채널들의 개략도이다.
도 3은 일부 실시예들에 따른, 도 2의 HARQ 피드백 채널 인덱스 방법에 의해 사용되는, 사용자 비특정 A-MAP에 추가될 HARQ 피드백 인덱스 파라미터의 개략도이다.
도 4는 일부 실시예들에 따른, 옵션 A를 구현하는 데 있어서의 HARQ 피드백 채널 인덱싱 방법의 동작들을 도시하는 흐름도이다.
도 5는 일부 실시예들에 따른, 옵션 B를 구현하는 데 있어서의 HARQ 피드백 채널 인덱싱 방법의 동작들을 도시하는 흐름도이다.
도 6은 일부 실시예들에 따른, 다운링크의 HARQ 피드백 A-MAP을 위한 기지국 및 이동국 동작의 개략도이다.
도 7은 일부 실시예들에 따른, HARQ 피드백 채널 인덱싱 장치의 개략도이다.
본원에 설명된 실시예들에 따라, 무선 통신 시스템에서의 HARQ 피드백 채널 인덱싱을 위한 향상된 반-명시적(semi-explicit) 해법이 개시된다. HARQ 피드백 채널 인덱싱 방법은 다운링크로 송신되는 HARQ 피드백 채널뿐 아니라, 업링크로 송신되는 HARQ 피드백 채널에도 적용될 수 있다.
HARQ 피드백 채널 인덱싱을 위한 세가지 접근법들: 명시적(explicit) 접근법, 암시적(implicit) 접근법, 및 반-명시적 접근법들이 존재한다. 명시적 접근법 하에서, 전체 HARQ 피드백 채널 인덱스는 다운링크 제어 시그널링의 세트 내에서 지정된다(802.16m을 위한 할당 A-MAP(32)). 암시적 접근법에서, HARQ 피드백 채널 인덱스는 일부 송신 파라미터들과 연관되나, 인덱스는 다운링크 제어 시그널링에서 사용되지 않는다. 연관된 송신 파라미터들은 데이터 버스트 자원 인덱스, 제어 채널 인덱스 등을 포함할 수 있다.
반-명시적 접근법을 사용하는 것은, 다른 송신 파라미터들과 결합하여 전체 HARQ 피드백 채널 인덱스를 형성하는 부분 HARQ 피드백 채널 인덱스를 시그널링하는 것을 수반한다. 반-명시적 접근법의 이점은 명시적 접근법에 비해 시그널링 오버헤드(signaling overhead)가 절감될 수 있다는 것이다.
802.16e 표준은 HARQ 피드백 채널 인덱스를 취득하기 위한 명시적 및 암시적 접근법들 양쪽 모두를 지원한다. 일 예로서, 802.16m에서 HARQ 피드백 채널 인덱스는 인덱스를 명시적으로 시그널링함으로써 결정될 수 있다. 그러한 명시적 신호는 제어 시그널링의 큰 오버헤드를 야기한다. HARQ 피드백 채널 인덱싱 체계는 최소화된 제어 오버헤드와 함께 HARQ 피드백 채널 인덱스를 송신하기 위한 효과적인 방법을 제공한다.
도 3은 일부 실시예들에 따른 HARQ 피드백 채널 인덱싱 방법(100)의 역학을 도시한다. HARQ 피드백 채널 인덱싱 방법(100)은 사용자 비특정 제어 채널(802.16m을 위한 사용자 비특정 A-MAP(38))에 추가된 필드를 사용한다. 도 3에서(또한 도 2에서), 사용자 비특정 A-MAP(38)에 HARQ 피드백 인덱스 파라미터(HFIP)로 알려진 필드(50)가 첨부된다. HFIP 필드(50)는 선택된 송신 파라미터(들) 및 다운링크 제어 시그널링에서 시그널링된 부분적인 인덱스(802.16m을 위한 할당 A-MAP(32))에 기초하여 HARQ 피드백 채널 인덱스를 어떻게 유도할지에 대한 초이스를 지시하기 위해 사용된다. 일부 실시예들에서, HFIP 필드(50)는 NHFIP 개의 비트들을 가지며, HARQ 피드백 채널 인덱스를 유도하기 위한 최대 수의 초이스들을 제공한다.
HFIP(50)에 제공된 초이스들은 HARQ 피드백 채널 인덱스 계산에서 송신 파라미터들을 어떻게 선택 및/또는 변환할 지에 집중한다. 일부 실시예들에서, HFIP(50)를 구현하기 위한 두가지 옵션들이 존재한다. 본원에서 옵션 A로 알려진 제1 옵션에서, 복수의 송신 파라미터들이 존재하며 HFIP(50)가 사용할 송신 파라미터들의 서브세트를 지시한다. 본원에서 옵션 B로 알려진 제2 옵션에서, 하나의 송신 파라미터가 사용되며 HFIP(50)가 하나의 파라미터 중 어떤 부분이 사용될지를 지시한다.
일부 실시예들에서, 옵션 A는 옵션들 A1 및 A2로 더 나누어진다. 옵션 A1에서, 예컨대 스테이션 식별자(STID) 파라미터와 같은 하나의 송신 파라미터가 베이스라인(baseline)으로서 선택된다. 옵션 A1 하에서, HARQ 피드백 채널 인덱스를 계산할 때 선택된 베이스라인 파라미터가 항상 사용된다. 그러므로, HFIP 필드(50)는 HARQ 피드백 채널 인덱스를 계산하는 데 또한 사용될 다른 파라미터들의 조합을 지시하기 위해 사용된다. 2비트 HFIP(50)가 어떻게 구현될 수 있는지의 일 예가 하기 표 1에 주어진다.
이 예에서, HFIP(50)에서 시그널링된 값이 j이고, 대응하는 파라미터 세트는 라 가정한다. 이 예에서, STID 파라미터가 항상 사용되며, 최상위 비트(MSB)는 자원 인덱스 파라미터가 사용되는지 아닌지의 여부를 지시하는 반면, 최하위 비트(LSB)는 MCS 파라미터가 사용되는지 아닌지의 여부를 지시한다. 예컨대, HFIP(50)가 2(2진수 10)일 때, MSB는 1이고 LSB는 0이며, 이는 STID 파라미터가 사용되는 것 외에 HARQ 피드백 채널 인덱스를 계산하기 위해 자원 인덱스 파라미터가 또한 사용된다(그러나 MCS 파라미터는 사용되지 않음)는 것을 지시한다.
대안적으로, 옵션 A2에서는 어떤 파라미터도 베이스라인이 아니다. 그러므로, HFIP(50)는 HARQ 피드백 채널 인덱스를 계산하기 위해 사용되는 모든 파라미터들의 조합을 지시한다. HFIP(50)의 0의 값은 어떤 파라미터도 사용되지 않는다는 것을 지시할 수 있거나, 0 값은 파라미터들의 특별한 조합을 지시할 수 있다. HARQ 피드백 채널 인덱스를 계산하기 위해 옵션 A2를 사용하는 한 예가 하기 표 2에 예시된다.
이 예에서, MSB는 자원 인덱스 파라미터가 사용되는지 아닌지의 여부를 지시하는 반면, LSB는 STID 파라미터가 사용되는지 아닌지의 여부를 지시한다. 예컨대, HFIP(50) 값이 2(2진수 10)일 때, MSB는 1이고 LSB는 0이므로, HARQ 피드백 채널 인덱스를 계산하기 위해 자원 인덱스 파라미터가 사용되지만, STID 파라미터는 사용되지 않는다. 0의 HFIP(50)는 HARQ 피드백 채널 인덱스를 계산하기 위해 STID 및 MCS 파라미터들 양쪽 모두가 사용된다는 것을 지시함을 주의해야 한다.
일부 실시예들에서, HARQ 피드백 채널 인덱스를 계산하기 위해 하나의 파라미터가 사용되는 경우에 옵션 B가 사용될 수 있다. 이 경우, HARQ 피드백 채널 인덱스 파라미터는 HARQ 피드백 채널 인덱스를 계산하기 위해 하나의 송신 파라미터 중 어느 부분이 사용되는지 지시한다. 옵션 B에서, STID 파라미터가 사용된다고 가정한다. 일부 실시예들에서, HARQ 피드백 채널 인덱스를 계산하기 위해 사용되는 STID 파라미터의 부분을 선택하기 위해 우측 시프트 연산자(>>)가 사용된다. 우측 시프트 연산 이고, 여기서 는 x의 플로어(floor), 달리 말해 x 이하의 가장 큰 정수이다. 예컨대, 15 >> 1 = 7, 15 >> 2 = 3. 옵션 B에서, HFIP(50)의 값이 j라 가정하면, STID 파라미터의 부분을 선택하기 위해 STID >> (j*sf)가 사용될 수 있으며, 여기서 sf는 시스템 내에서 구성되거나, 표준에서 지정될 수 있는 스케일링 계수이다. sf에 대한 가능한 값들은 1, 2, 등일 수 있다.
상기 설명된 옵션 A1에 대해, 도 4는 일부 실시예들에서 HARQ 피드백 채널 인덱스를 계산하기 위해 모듈로 연산(modulo operation)을 사용하는 간단한 메커니즘을 도시한다. (유사하게, 도 5는 옵션 B가 사용된 경우의 계산들의 흐름을 도시한다.) 예컨대, 다운링크로 송신된 HARQ 피드백 A-MAP(HF-A-MAP)(30)에 대해,
할당 A-MAP(32)에서 시그널링된 HF-A-MAP 인덱스는 n임(블록(102))
구성된 HF-A-MAP들의 총 개수는 NHF -A- MAP임(블록(104))
HFIP(50) 값은 j임(블록(106))
을 가정하면, 연관된 전체 HF-A-MAP 인덱스는 도 4(블록(108))에 도시된 것과 같이,
으로 주어지며, 여기서 P(j)는 j의 함수이며 상기 설명한 옵션들에 따라 사용된다.
예컨대, 옵션 A1이 사용된다(즉, 전체 HF-A-MAP 인덱스는 로 계산된다)고 가정한다. NHF -A- MAP = 16, j = 2, n = 1, 자원 인덱스 파라미터 = 15, 및 STID 파라미터 = 334라 가정한다. j = 2이므로, 표 1에 따라 전체 HF-A-MAP 인덱스를 계산하기 위해 STID 및 자원 인덱스 파라미터들이 사용된다. 그러므로, 상기 합산식을 사용하면, 전체 HF-A-MAP 인덱스는 (15 + 334 + 1) mod 16 = 14이다.
일부 실시예들에 따라, HARQ 피드백 채널 인덱싱 방법(100)에 의해 HF-A-MAP 인덱스를 계산하기 위한 기지국(70) 및 이동국(80) 동작들이 도 6에 개략적으로 도시된다. 서브프레임 a로 표시된 제1 서브프레임에서, 기지국(70)은 사용자 비특정 A-MAP(38) 및 할당 A-MAP(32)을 이동국(80)에 송신한다. 사용자 비특정 A-MAP(38)은 HFIP 필드(50)를 포함하는 반면, 할당 A-MAP(32)은 부분 HF-A-MAP 인덱스(40)를 포함한다. 이동국(80)은 그것에 대해 목표로 정해진 할당 A-MAP 내의 스케줄링을 따르며, 서브프레임 b로 표시된 후속의 서브프레임에서 업링크 데이터를 송신한다. HFIP 필드(50) 및 부분 HF-A-MAP 인덱스(40)에 따라, 기지국(70) 및 이동국(80) 양쪽 모두는 본원에 설명한 방법들에 따라 전체 HF-A-MAP 인덱스(100)를 계산할 수 있다. 그러므로, 기지국(70)은 계산된 인덱스에 따라 연관된 HF-A-MAP을 송신할 수 있으며 이동국(80)은 계산된 인덱스에 따라 상기 HF-A-MAP(100)을 수신한다.
그러므로, HARQ 피드백 채널 인덱싱 방법(100)은 HARQ 피드백 채널을 위한 인덱스가 명시적으로 송신되는 메커니즘을 제공한다. 사용자 비특정 제어 채널(사용자 비특정 A-MAP(38))에 하나의 필드를 추가함으로써, 선택된 송신 파라미터(들) 및 다운링크 제어 시그널링에서 시그널링된 부분 인덱스(할당 A-MAP(32)의 부분 HF-A-MAP 인덱스(40))에 기초하여 HARQ 피드백 채널 인덱스를 어떻게 유도할 것인지에 대한 초이스가 전달된다. 일부 실시예들에서 본원에 제시된 것과 같이, 현재의 해법들은 HARQ 피드백 채널 인덱스를 유도하기 위한 상이한 메커니즘들을 허용하지 않는다.
HARQ 피드백 채널 인덱싱 방법은 무선 통신 시스템들에서의 HARQ 피드백 채널 인덱싱을 위한 장치 및 방법을 제공한다. 일부 실시예들에서, 장치는 기지국 스케줄러, 기지국 HF-A-MAP 송신기, 이동국 HF-A-MAP 수신기, 이동국 HARQ 피드백 채널 송신기 등을 포함할 것이다. 802.16m에서, HARQ 피드백 채널 인덱스는 결정되어야 한다. 한 방법은 인덱스를 명시적으로 시그널링하는 것이다. 그러나, 이는 제어 시그널링의 큰 오버헤드를 야기한다. HARQ 피드백 채널 인덱싱 방법은 최소화된 제어 오버헤드와 함께 HARQ 피드백 채널 인덱스를 송신하는 효과적인 방법을 제공한다.
도 7은 일부 실시예들에 따른 HARQ 피드백 채널 인덱싱 기지국측 장치(200)의 개략적인 블록도이다. 기지국 스케줄러(60)는 HF-A-MAP 컨트롤러(65), 사용자 비특정 A-MAP 컨트롤러(70), 및 할당 A-MAP 컨트롤러(75)를 사용하여 HFIP(50), 부분 HF-A-MAP 인덱스(40), 및 관련된 부분들에 대한 값들을 계산하고 설정한다. 그 후 HF-A-MAP 인덱스를 구성하는 연관된 비트들이 멀티플렉서(80)에 의해 멀티플렉싱되고 다운링크 송신 동안 이동국에 송신된다.
본원은 제한된 수의 실시예들에 관해 설명되었으나, 본 기술분야의 당업자들은 그들로부터의 다수의 변경들 및 변형들을 인식할 것이다. 첨부된 청구항들은 본 발명의 진의 및 범위 내에 있는 모든 그러한 변경들 및 변형들을 포함하도록 의도된다.
Claims (20)
- 하이브리드 자동 반복 요청(HARQ) 인덱싱을 수행하기 위한, 무선 통신 시스템에 의해 수행되는 방법으로서,
제1 서브프레임에서 HARQ 피드백 인덱스 파라미터(HFIP)를 포함하는 사용자 비특정 개선된 맵(A-MAP)을 이동국에 송신하는 단계 - 상기 A-MAP은 유니캐스트 서비스 제어 정보를 포함함 -;
상기 제1 서브프레임에서 부분 HARQ 피드백 A-MAP(HF-A-MAP) 인덱스를 포함하는 할당 A-MAP을 상기 이동국에 송신하는 단계;
상기 이동국을 목표로 하는 상기 할당 A-MAP의 스케줄링에 따라 제2 서브프레임에서 상기 이동국으로부터 업링크 데이터를 수신하는 단계; 및
상기 HFIP 및 상기 부분 HARQ 피드백 A-MAP 인덱스 양쪽 모두를 사용하여 전체 HARQ 피드백 인덱스를 계산하는 단계
를 포함하는 방법. - 제3항에 있어서,
베이스라인 파라미터로서 하나의 송신 파라미터가 선택되며, 여기서 상기 베이스라인 파라미터는 상기 HARQ 피드백 채널 인덱스를 계산하기 위해 사용되는 방법. - 제3항에 있어서,
어떤 송신 파라미터도 베이스라인 파라미터로서 선택되지 않는 방법. - 하이브리드 자동 반복 요청(HARQ) 인덱싱을 수행하기 위한, 무선 통신 시스템에 의해 수행되는 방법으로서,
제1 서브프레임에서 HARQ 피드백 인덱스 파라미터(HFIP)를 포함하는 사용자 비특정 개선된 맵(A-MAP)을 기지국으로부터 수신하는 단계 - 상기 A-MAP은 유니캐스트 서비스 제어 정보를 포함함 -;
상기 제1 서브프레임에서 부분 HARQ 피드백 A-MAP(HF-A-MAP) 인덱스를 포함하는 할당 A-MAP을 상기 기지국으로부터 수신하는 단계; 및
상기 할당 A-MAP의 스케줄링에 따라 제2 서브프레임에서 상기 기지국에 업링크 데이터를 송신하는 단계
를 포함하고,
전체 HARQ 피드백 인덱스는 상기 HFIP 및 상기 부분 HARQ 피드백 A-MAP 인덱스 양쪽 모두를 사용하여 계산되는 방법. - 제9항에 있어서,
베이스라인 파라미터로서 하나의 송신 파라미터가 선택되며, 여기서 상기 베이스라인 파라미터는 상기 HARQ 피드백 채널 인덱스를 계산하기 위해 사용되는 방법. - 제9항에 있어서,
어떤 송신 파라미터도 베이스라인 파라미터로서 선택되지 않는 방법. - 하이브리드 자동 반복 요청(HARQ) 피드백 채널 인덱스를 계산하기 위한 시스템으로서,
HARQ 피드백 인덱스 파라미터(HFIP)를 포함하는 사용자 비특정 개선된 맵 컨트롤러; 및
부분 HARQ 개선된 맵(HF-A-MAP) 인덱스를 포함하는 할당 개선된 맵 컨트롤러
를 포함하고,
전체 HARQ 피드백 채널 인덱스는 상기 HFIP 및 상기 부분 HF-A-MAP 인덱스로부터 취득되는 시스템. - 제13항에 있어서,
상기 HFIP는 2비트 값인 시스템. - 제15항에 있어서,
복수의 송신 파라미터들이 존재하며, HFIP는 상기 전체 HARQ 피드백 채널 인덱스를 계산하기 위해 사용할 송신 파라미터들의 서브세트를 지시하는 시스템. - 제16항에 있어서,
송신 파라미터들의 상기 서브세트들 중 하나는 베이스라인 파라미터이며, 상기 HFIP는 상기 전체 HARQ 피드백 채널 인덱스를 계산하기 위해 상기 베이스라인 파라미터와 함께 사용할 남아있는 송신 파라미터들의 서브세트를 지시하는 시스템. - 제15항에 있어서,
상기 전체 HARQ 피드백 채널 인덱스를 계산하기 위해 하나의 송신 파라미터가 사용되며, 상기 HFIP는 상기 계산을 수행하기 위해 상기 하나의 송신 파라미터 중 어떤 부분이 사용될지 지시하는 시스템. - 제15항에 있어서,
상기 전체 HARQ 피드백 채널 인덱스는 상기 HFIP에 대해 우측 시프팅 연산을 수행함으로써 얻어지는 시스템. - 제15항에 있어서,
상기 전체 HARQ 피드백 채널 인덱스는 스케일링 계수를 사용하여 얻어지는 시스템.
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