KR101280144B1 - 데이터 인코딩 방법 및 데이터 비트 결정 방법 - Google Patents

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Abstract

하나 이상의 사용자에게 송신하기 위해 데이터를 인코딩하는 방법은, 전송 블록으로부터 채널 코딩을 위해 하이브리드 ARQ 기능성을 거칠 주어진 수의 데이터 비트를 선택한다. 하나 이상의 사용자에게로의 주어진 채널화 코드 세트를 이용한 후속 송신을 위해, 선택된 비트만이 HARQ 블록에서 채널 코딩된다.
Figure R1020087002968
채널 코딩, HARQ 블록, 레이트 매칭

Description

데이터 인코딩 방법 및 데이터 비트 결정 방법{METHODS OF CHANNEL CODING FOR COMMUNICATION SYSTEMS}
본 발명은 일반적으로 무선 통신 시스템용 채널 코딩에 관한 것이다.
유니버설 모바일 텔레커뮤니케이션 시스템 (UMTS) 이라고도 알려진 광대역 코드 분할 다중 접속 (WCDMA) 은, 인터넷, 멀티미디어, 비디오 및 기타 용량을 요구하는 애플리케이션들의 광대역 디지털 무선 통신을 위한 기술이다. WCDMA 는 5MHZ 캐리어를 갖는 스팩트럼을 이용하여, 현재의 모바일 커뮤니케이션용 글로벌 시스템 (Global System for Mobile Communication; GSM) 네트워크에 비해 50 배 높은 데이터 레이트 및 일반 패킷 라디오 서비스 (GPRS) 네트워크에 비해 10 배 높은 데이터 레이트를 제공한다. WCDMA 는 3G 텔레컴 시스템을 위한 하나의 기술로서, 음성 및 데이터를 위한 더 높은 용량 및 더 높은 데이터 레이트를 제공한다.
고속 다운링크 패킷 접속 (HSDPA) 은, WCDMA 다운링크의 5MHz 대역폭에서 현재 8-10 Mbps 에 (그리고 현재 MIMO 시스템에 있어서는 14.4 Mbps 에) 달하는 데이터 전송을 갖는 W-CDMA 다운링크에서의 패킷 기반 데이터 서비스이다. HSDPA 구현 은 적응형 변조 및 코딩 (Adaptive Moodulation and Coding; AMC), 하이브리드 자동 리퀘스트 (Hybrid Automatic Request; HARQ) 및 고급 수신기 디자인을 포함한다.
HSDPA 는 고속 다운링크 공유 채널 (High-Speed Downlink Shared Channel; HS-DSCH) 이라고 불리는 순방향 링크 데이터 채널로 이루어진다. 이는 공유 채널 송신에 기초하는데, 즉 주어진 셀에서 일부의 채널화 코드 및 송신 전력은 시간 및 코드 도메인에서 사용자 간에 동적으로 공유되는 공유 자원으로 취급된다는 것이다. 공유 채널 송신은 가용 코드 및 전력 자원의 더 효율적인 이용을 가져온다.
공유 채널 송신은 현재 WCDMA 에서의 전용 채널 (dedicated channel) 이용에 비해 가용 코드 및 전력 자원의 더 효율적인 이용을 가져온다. HS-DSCH 가 매핑되는 공유 코드 자원은 15 개까지의 코드로 구성될 수 있다. 채용되는 실제 숫자는 단말기/시스템에 의해 지원되는 코드의 수, 오퍼레이터 세팅, 희망 시스템 용량 등에 의존한다. 확산 팩터 (spreading factor; SF) 는 16 에 고정되고, 서브-프레임 길이 (Transmission Time Interval; TTI) 는 2 ms 뿐이다. 사용되는 변조 방식은 직교 위상 편이 키잉 (Quadrature Phase Shift Keying; QPSK) 및 16-QAM 이다.
HSDPA 에 있어서, 고속 링크 적응 (fast link adaptation) 은 WCDMA 에서와 같은 전력 제어 대신 채널 품질 표시자 (CQI) 피드백에 기초한 적응형 변조 및 코딩을 이용하여 이루어진다. 근접 사용자 (높은 코딩 레이트) 및 원거리 사용자 (낮은 코딩 레이트) 모두에 대한 링크 적응에 의해, 주어진 링크에서 가능한 최고 데이터 레이트가 보장된다. 접속된 동안, HSDPA 사용자 장비 (UE) 는 데이터 레이 트, 사용될 코딩 및 변조 방식, 및 현재 라디오 조건 하에서 UE 가 지원할 수 있는 다중 코드의 수를 표시하는 CQI 를 주기적으로 기지국 (BS) 에 전송한다. CQI 는 사용될 전력 레벨에 관한 정보도 포함한다.
고속 재전송 (fast retransmission) 은 증분 잉여 (incremental redundancy) 또는 체이스 결합 (chase combining) 을 갖는 하이브리드 ARQ 를 이용하여 이루어진다. 16-QAM 변조의 경우, 재전송되는 패킷은 로그 확률 비 (Log Likelihood Ratio; LLR) 를 이용한 비트 신뢰성에 기초하여 상이한 그레이 코딩된 배열 (Gray coded constellation) 도 이용한다. 이 변조 재배열은 QAM 배열의 비트 신뢰성을 4 보다 큰 알파벳 크기로 평균화함으로써 터보 디코딩 성능을 향상시킨다. BS 가 언제 재전송을 시작할지 알도록, UE 는 각 패킷에 대하여 ACK/NACK 도 전송한다.
HSDPA 서비스에 있어서, 고속 스케줄링은 WCDMA 에서와 같이, 라디오 네트워크 제어기 (RNC) 에서가 아니라 BS 에서 이루어진다. 이는 채널 품질, 단말기 성능, 및 서비스 품질 (QoS) 클래스 및 전력/코드 사용가능성에 관한 정보에 기초하여 이루어진다. 이 채널에 민감한 기회주의적 (opportunistic) 스케줄링은 더 좋은 채널 조건을 갖는 사용자에게 우선적으로 (preferentially) 송신함으로써 다중 사용자 다이버시티를 획득한다.
3세대 파트너쉽 프로젝트 (3GPP) 표준에서, 릴리즈 5 설명서는 패킷 기반 멀티미디어 서비스를 지원하기 위하여 약 10 Mbps 까지의 데이터 레이트를 제공하는 HSDPA 에 초점을 맞추고 있다. 릴리즈 6 및 그 이상의 설명서에서는, 14.4 Mbps 까지의 더 높은 데이터 송신 레이트를 지원하도록 개발되고 있는 MIMO 시스템에 초 점을 맞춘다. HSDPA 는 릴리즈 99 WCDMA 시스템으로부터 후방 호환성을 갖도록 진화된다.
HSDPA 서비스용으로 적응된 통신 네트워크 및 시스템은, 다수의 사용자 및/또는 단일 사용자에게 15 개까지의 16-직교 진폭 변조 (QAM) 채널화 코드에서의 송신을 지원할 것이 요구된다. 종래의 예에서, 각각의 채널 소자 (여기서는, 공기 인터페이스를 통해 정보의 디지털 비트를 처리 및 송신할 수 있는 주어진 베이스밴드 프로세서로 이해될 수 있다) 은 4 개의 16-QAM 코드를 지원할 수 있다. 그러므로 (예를 들어) 12 개의 16-QAM 코드를 지원하기 위해서는, 3 개의 채널 소자 (CE), 예를 들어 공기 인터페이스를 통해 정보의 디지털 비트를 처리 및 송신할 수 있는 베이스밴드 프로세서가 사용되어야 하고, 각각의 CE 는 4 개의 16-QAM 코드를 송신한다.
통상, 12 개의 QAM 채널화 코드를 모두 이용하여 단일 사용자에 데이터를 전송하기 위해, HS-DSCH 의 주어진 송신 시간 간격 (TTI) 전송 채널 블록, 즉 "TTI 블록"의 채널 인코딩은 물리 채널 세그멘테이션까지 단일 CE 에서 이루어지고, 그 후에 데이터는 다수의 물리 채널 (PhCh) 사이에서 분할될 수 있다. 물리 채널 세그멘테이션 후에, 해당하는 12 개의 16-QAM 송신기를 이용하여 데이터를 무선으로 송신하도록 데이터는 다수의 CE 로 전송될 수 있다.
종래의 방식에 적어도 두 가지의 잠재적 단점이 있다. 먼저, 대부분의 채널 인코딩이 단일 CE 에서 이루어지고, 그 후에 데이터가 통상적으로 고속 시리얼 버스를 이용하여 다수의 CE 로 전달되므로, TTI 블록의 채널 인코딩이 긴 레이턴시 (latency) 를 유발할 수 있다. 다음으로, 고속의 CE 간 시리얼 버스의 사용이 필요하며, 이는 시스템 비용 및 복잡도를 더할 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시형태는 하나 이상의 사용자에게로의 송신을 위하여 데이터를 인코딩하는 방법에 관한 것이다. 예시적 방법에서, 채널 코딩을 위해 하이브리드 ARQ 기능성으로 전달되도록 전송 블록으로부터 주어진 수의 데이터 비트가 선택될 수 있으며, 주어진 채널화 코드 세트를 이용하여 하나 이상의 사용자에게 송신하기 위해 HARQ 블록에서 선택된 비트가 채널 코딩될 수 있다.
본 발명의 다른 예시적 실시형태는 하나 이상의 사용자에게 송신하기 위해 복수의 채널 소자에 의해 수신된 전송 블록에 대한 채널 코딩을 분배하는 방법에 관한 것이다. 본 방법은 각각의 주어진 채널 소자에서, 시스템 비트, 패리티 원 비트 (parity one bits) 및 패리티 투 비트 (parity one bits) 로 코딩된 전송 블록을 분리하는 단계를 포함할 수 있다. 하나 이상의 사용자에게로의 주어진 채널 소자에 의한 후속 송신을 위해 비트를 채널 인코딩하도록, 하이브리드 ARQ 처리를 위해, 주어진 더 작은 수의 시스템, 패리티 원 및 패리티 투 비트가 선택될 수 있다.
본 발명의 다른 예시적 실시형태는 하나 이상의 사용자에게 채널 소자에 의해 송신하기 전에 비트를 인코딩하기 위해 채널 소자 내의 레이트 매칭 기능으로 전달될 데이터 비트를 결정하는 방법에 관한 것이다. 본 방법은 채널 소자에 의해 수신된 송신 블록을 시스템 비트, 패리티 원 비트 및 패리티 투 비트의 전체 세트로 분리하는 단계를 포함할 수 있다. 채널 코딩을 위해 채널 소자의 HARQ 블록 내 레이트 매칭 기능을 거치도록, 전체 세트보다 작은 주어진 수의 시스템, 패리티 원 및 패리티 투 비트가 선택될 수 있다. 하나 이상의 사용자에게 주어진 채널화 코드 세트를 이용하여 송신하기 위해 선택된 비트만이 HARQ 블록에 입력된다.
본 발명의 다른 예시적인 실시형태는 수신된 전송 블록 중 어떤 비트가, 채널 소자에 의한 송신을 위해 비트를 채널 코딩하도록 채널 소자 내에 구현된 레이트 매칭 기능을 통과할 것인지를 결정하는 방법에 관한 것이다. 본 방법은 2 단 레이트 매칭 기능의 제 1 레이트 매칭 단에 입력되고 펑쳐링되지 않을 비트를, 제 2 레이트 매칭단의 출력이 될 비트 세트에 기초하여 결정하는 단계를 포함한다.
본 발명의 다른 예시적 실시형태는 채널 소자에 의한 송신을 위해 비트를 채널 코딩하도록, 수신된 전송 블록 중 레이트 매칭 기능으로 전달되고 펑쳐링 되지 않을 비트를 결정하는 방법에 관한 것이다. 본 방법은 후속 레이트 매칭단으로부터의 출력 비트에 기초하여 채널 소자의 HARQ 블록 내에 구현된 N-단 (N>2) 레이트 매칭 기능의 제 1 레이트 매칭단으로 입력될 비트를 결정하는 단계를 포함한다.
본 발명의 예시적 실시형태들은 첨부된 도면과 함께 하기의 상세한 설명으로부터 더욱 자세하게 이해할 수 있을 것이며, 도면에 있어서 유사한 구성요소는 유사한 참조부호로 표시되고, 이들은 예시의 방식으로 주어진 것일 뿐이므로 본 발명 의 예시적 실시형태를 제한하는 것이 아니다.
도 1 은 본 발명의 일 예시적 실시형태에 따른 채널 코딩 방법을 설명하기 위하여, 기지국 스케줄러로부터 복수의 채널 소자로의 입력 데이터 흐름을 설명하는 블록도.
도 2 는 HS-DSCH 하이브리드 ARQ 기능성을 설명하는 블록도.
도 3 은 본 발명의 일 예시적 실시형태에 따른, 2 단 레이트 매칭 알고리즘을 나타내는 블록도.
도 4 는 본 발명의 일 예시적 실시형태에 따라, 주어진 사용자에게로의 채널 소자에 의한 송신을 위해 비트를 채널 코딩하도록 구현된 HARQ 기능성에 기초하여, 수신된 전송 블록의 어떤 비트를 통과시키고 펑쳐링 (puncturing) 하지 않을지를 결정하는 방법을 설명하는 프로세스 흐름도.
하기 설명은 하나 이상의 CDMA (IS95, cdma000 및 다양한 기술 변형), WCDMA/UMTS, 및/또는 관련 기술에 기초한 통신 네트워크 또는 시스템에 관한 것이고, 본 예의 맥락에서 설명될 것이지만, 도시되고 여기서 설명된 예시적인 실시형태는 오직 예시적인 것이며 여하한 방식으로도 제한하는 것이 아님을 유의하여야 한다. 이와 같이, 상기한 외에 개발의 다양한 단계에서 상기 네트워크 또는 시스템을 대체하거나 이와 함께 이용될 수 있는 기술에 기초한 통신 시스템 또는 네트워크에 대한 적용을 위하여 당업자에게 다양한 변형이 자명할 것이다.
여기서, 사용자라는 용어는 이동국 (mobile station), 모바일 유저, 사용자 장비 (UE), 사용자, 가입자, 무선 단말기 및/또는 원격 스테이션과 유의어일 수 있으며, 무선 통신 네트워크에서 무선 자원의 원격 사용자를 지칭할 수 있다. '셀' 이라는 용어는 기지국 (노드 B 라고도 함), 액세스 포인트, 및/또는 여하한 라디오 주파수 통신의 종단으로 이해될 수 있다. 채널 소자는 공기 인터페이스를 통해 정보의 디지털 비트를 처리 및 송신할 수 있는 베이스밴드 프로세서로 이해될 수 있다.
일반적으로, 본 발명의 예시적 실시형태는 하나 이상의 사용자에게 송신하기 위한 데이터 인코딩 방법, 및/또는 하나 이상의 사용자에게 송신하기 위한 다수 채널 소자 간의 전송 블록에 대한 채널 코딩의 분배 방법, 및/또는 하나 이상의 사용자에게 송신하기 위한 주어진 채널 소자에서 HARQ 인코딩될 데이터 비트를 결정하는 방법을 목적으로 한다. 각각의 예시적인 방법론은 적어도 12 개까지의 16-QAM 코드를 이용하여 단일 사용자 또는 다수 사용자에게 데이터를 송신하는 것을 지원할 수 있다. 이하에 설명되는 예시적인 방법론은 고속 시리얼 버스의 사용을 필요로 하지 않고, 종래의 채널 코딩 방법론에 비하여 낮은 레이턴시를 달성할 수 있다.
본 발명의 일 태양에서, 예시적인 방법론은 15 개까지의 16-QAM 코드를 이용하는 데이터의 송신을 가능하게 하도록 확장될 수 있다. 이러한 경우, 4 개의 CE 가 HS-DSCH 채널의 송신을 위해 사용될 수 있으며, 여기서 3 개의 CE 는 각각 4 개의 채널화 코드를 이용하여 송신하도록 구성되고 4 번째 CE 는 3 개의 채널화 코드 를 이용하여 데이터를 송신할 수 있다.
도 1 은 본 발명의 일 예시적 실시형태에 따른 채널 코딩 방법을 설명하기 위하여, 기지국 스케줄러로부터 복수의 채널 소자로의 입력 데이터 흐름을 설명하는 블록도이다. 도 1 에 도시된 바와 같은 예에서, 3 개의 채널 소자 (CE) 가 HS-DSCH 에 할당될 수 있다. 각각의 CE 는 4 개의 16-QAM 송신기를 이용하여 데이터를 송신할 수 있다. 본 예에 있어서, 노드 B 의 스케줄러는 12 개의 16-QAM 코드를 이용하여 단일 사용자에게 단일 HS-DSCH 전송 블록 ("블록") 을 송신하도록 설정된다.
도 1 에서 파워 PC 가 도시되는데, 이는 모든 CE 에게 HS-DSCH 전송 블록을 생성시키는 것을 담당하는 노드 B 내의 프로세서이다. 수신된 전송 블록에 대하여, 각각의 CE 는 순환 잉여 체크 (CRC) 첨부를 계산하고, 전체 블록에 대한 비트 혼화 (scrambling) 및 터보 인코딩 (또한 코드 블록 세그멘테이션 및 코드 블록 콘케트네이션 (concatenation)) 을 수행할 수 있다. 3GPP TS 25.121 버전 6.4.0 릴리즈 6 (2005-03), 3GPP 기술 설명서 UMTS 채널 코딩 및 다중화 (FDD) 내의 "HS-DSCH 를 위한 코딩 (Coding for HS-DSCH)" 이라는 표제의 섹션 4.5 에서 섹션 4.2 "일반 코딩 및 TrCh 의 다중화 (General coding and Multiplexing of TrChs)" 의 다양한 부분을 참조하여 설명된 바와 같이, 3GPP 표준에서 CRC 첨부, 비트 혼화, 터보 인코딩, 코드 블록 세그멘테이션 및 콘케트네이션은 잘 알려지고 설명되어 있다. 그러므로, 이들 알려진 프로세스의 상세한 설명은 간명을 위하여 생략한다.
한편, 예시적인 실시형태와 관련하여 하기 상술하는 바와 같이, 터보 인코더 로부터 수신된 블록의 입력 비트에 대한 HARQ 처리 기능성 (functionality) ("HARQ 블록") 으로 시작하여, 각각의 주어진 CE 에 의해 송신될 비트만이 인코딩될 것이다. 이하 상술하는 예시적인 방법론에 있어서, HARQ 블록의 비트 콜렉션 매트릭스에서 주어진 열을 채우게 되는, HARQ 블록의 입력에서의 시스템 (systematic) 비트, 패리티 (parity) 원 비트 및 패리티 투 비트의 수는 실제로 HARQ 블록에서의 HARQ 처리에 들어가기에 앞서 결정될 수 있다. 16-QAM 채널화 코드를 이용하여 송신되는 것이 이들 비트이다. 그러므로, 이들 비트만이 HARQ 블록을 통과할 필요가 있게 된다. 터보 인코더로부터의 나머지 비트는 이 채널 소자에서는 무시된다.
3GPP TS 25.212 버젼 6.4.0 릴리즈 6 의 섹션 4.5 에서 설명된 바와 같이, 대부분의 초당 백만 인스트럭션 (MIPS) 사용이 HARQ 기능에서뿐만 아니라 물리 채널 세그멘테이션, HS-DSCH 인터리빙, 16-QAM 에 대한 배열 (constellation) 재배열 및 물리 채널 매핑과 같은 기능에서 생성된다. 또한, 터보 인코딩은 ASIC 가속기를 이용하여 수행될 수 있으므로, 인코딩은 채널 코딩을 수행하는 프로세서에서 여하한 MIPS 도 소비하지 않는다. 이것이 파워 PC 가 각각의 채널 소자에게 완전한 블록을 전송할 수 있도록 하기 때문에 중요하며, 사전 HARQ (pre-HARQ) 기능은 ASIC 가속기에서 수행되거나 적은 MIPS 를 소비한다.
예를 들어, 데이터가 2 Mbps 이면, HARQ 전의 채널 코딩 기능은 합해서 8 MIPS (이는 ASIC 인코더로의 데이터 기록 및 ASIC 인코더로부터의 데이터 판독을 포함한다) 미만을 소비한다. HARQ 후 및 이를 포함하는 채널 코딩 기능은 약 164 MIPS 를 소비한다. 이는 사전 HARQ 채널 코딩 기능에 의해 소비되는 MIPS 의 약 20 배이다. 그러므로, HARQ 블록 전에 전체 블록에 대한 채널 인코딩을 수행함으로써, MIPS 의 증가는 HARQ 및 이후의 채널 코딩 기능에서 사용되는 MIPS 에 비해 상대적으로 작을 수 있다.
다수 CE 사이의 HARQ 인코딩 배분
도 2 는 HS-DSCH 하이브리드 ARQ 기능성을 도시하는 블록도이다. 도 2 는 TS 25.212 의 섹션 4.5.4 에 도시되어 있으며, 문맥상 제공되었다. 일반적으로, 도 2 에 도시된 바와 같은 "HARQ 블록" 이라고도 하는 하이브리드 ARQ 기능성은 도 2 에서 "NTTI" 로 도시된 채널 코더 (터보 인코더) 의 출력에서의 비트 수를, 도 2 에서 "Ndata" 로 통칭되는, HS-DSCH 가 매핑되는 고속 물리 다운링크 공유 채널 (HS-PDSCH) 의 비트의 총 수와 매칭시킨다. 하이브리드 ARQ 기능성은 잉여 버전 (RV) 파라미터에 의해 제어될 수 있는데, 이는 레이트 매칭 파라미터 eminus, eplus 및 eini 를 계산하는데 이용된다.
하이브리드 ARQ 기능성은 도 2 에 도시된 바와 같이 2 개의 레이트 매칭단 및 하나의 가상 버퍼로 구성된다. 일반적으로, 제 1 레이트 매칭단은 입력 비트의 수를 가상 IR 버퍼에 매칭시키며, 그에 대한 정보는 더 높은 계층에서 제공된다. 입력 비트의 수 (NTTI 로 도시) 가 가상 IR 버퍼링 용량을 초과하지 않으면, 제 1 레이트 매칭단은 투명하다. 제 2 레이트 매칭단은 제 1 레이트 매칭단 후의 비트의 수를 TTI 에서 설정된 HS-PDSCH 의 가용 물리 채널 비트 수에 매칭시킨다.
예시적 방법론을 설명하기 위해, 터보 인코더로부터 HARQ 블록으로의 입력 데이터는 C1, C2,...CN 으로 표시될 수 있으며, 여기서 N 은 HARQ 블록으로의 입력에서의 비트의 총수이다. 예에서, N 은 3 의 배수일 수 있다.
도 2 에 도시된 바와 같이, HARQ 비트 분리 기능은 입력 데이터를 시스템 비트, 패리티 원 비트 및 패리티 투 비트의 세 개의 스트림으로 분리한다. 이들 비트는 레이트 매칭의 제 1 및 제 2 단을 거치고, 최종적으로 비트 컬렉션 기능을 거치게 된다. 표 1 은 본 발명에 따른 예시적 방법론을 설명하기 위해 식에서 사용된 파라미터를 정의한다. 이하의 논의를 위해 표 1 을 자주 참조해야 한다.
Figure 112008009090853-pct00001
HARQ 비트 컬렉션은 식 (1) 에 의해 표시된 다음의 차원을 갖는 직사각형 매트릭스에 데이터를 기록함으로써 이루어질 수 있다:
Figure 112008009090853-pct00002
여기서,
Figure 112008009090853-pct00003
(1)
그러므로 식 (1) 에서, Nrow 는 도 2 의 비트 컬렉션 매트릭스의 행의 수이고, Ncol 은 비트 컬렉션 매트릭스의 열의 수를 나타낸다. 시스템 비트는 최초 Nr 행의 모든 열과 행 Nr+1 의 최초 Nc 열을 채운다. 패리티 비트 (패리티 원 및/또는 패리티 투) 는 이 행의 나머지 열과 나머지 행의 모든 열을 채운다. 행과 열을 채우는 것은 3GPP 표준 문서 TS25.212 에서 상세하게 설명되어 있으므로, 간명을 위해 여기서는 상세한 설명을 생략한다.
일반성을 잃지 않으면서 예시로서, 채널화 코드는 채널화 코드 0 으로부터 시작하여 연속적으로 숫자가 매겨질 수 있다. 이 예에서, 주어진 채널 소자 (CE) 는 채널화 코드 ch s (s = 시작 코드) 내지 ch e (e = 종료 코드) 를 총체적으로 전송하게 된다. 따라서, HARQ 비트 컬렉션 매트릭스의 열 Ncol , s = 480×ch s +1 로부터 시작하여 HARQ 비트 컬렉션 매트릭스의 열 Ncol ,e = 480×(ch e +1) 까지의 비트가 이 채널 소자에 의해 송신될 수 있다.
그러므로, HARQ 기능은 이들 비트만 출력하여야 하고, (HARQ 블록의 입력에서의) 어떤 입력 비트가 HARQ 블록의 출력에서 희망 비트를 줄 것인지를 결정하기 위해 역변환이 수행된다. 그러므로 HARQ 기능성은 이들 비트에 대해서만 실행된다. 달리 말하면, 예시적인 방법론은, 터보 인코더로부터 입력되는 시스템 비트, 패리티 원 비트, 및/또는 패리티 투 비트의 전체 세트 또는 전체 량 중에서, 어떤 비트가 주어진 CE 에서 하나 이상의 사용자로의 최종적 송신을 위한 비트로 채널 인코딩 (HARQ 인코딩) 하기 위해 HARQ 블록에서 HARQ 기능성을 거치게 될 것인지를 결정하도록 구성된다.
HARQ 기능성을 거칠 시스템 비트의 결정
이 예에서, 레이트 매칭의 제 2 단의 출력에서의 시스템 비트는
Figure 112008009090853-pct00004
로 표시될 수 있다. 비트
Figure 112008009090853-pct00005
는 열 Ncol , s 의 제 1 시스템 비트를 나타낼 수 있으며, 비트
Figure 112008009090853-pct00006
는 열 Ncol , e 의 마지막 시스템 비트를 나타낼 수 있다. 따라서, 비트 Nt , sys _s 는 이 CE 에 의해 송신될 레이트 매칭의 제 2 단 (스테이지 2) 의 출력에서의 '첫 번째' 또는 '시작' 시스템 비트이고, 다음 식 (2) 로 주어질 수 있다.
Figure 112008009090853-pct00007
(2)
비트 Nt , sys _e 는 이 CE 에 의해 송신될 레이트 매칭의 제 2 단의 출력에서의 '마지막' 또는 '종료' 시스템 비트이고, 다음 식 (3) 로 주어질 수 있다.
Figure 112008009090853-pct00008
(3)
N t , sys _s 가 N t , sys _e 보다 크면, 이 CE 에 의해서는 시스템 비트가 송신되지 않는다. 따라서, HARQ 기능성을 거치게 되는 시스템 비트를 결정하는 첫 번째 단계는, 레이트 매칭의 제 2 단의 출력에서의 N t , sys _s 및 N t , sys _e 가 알려진 파라미터로부터 결정되고, 이 CE 에 의해 여하한 시스템 비트가 송신될 것인지를 결정하기 위해 두 비트 값을 비교하는 문턱 평가 유형이다.
또한 이 예에서, 레이트 매칭의 제 1 단의 출력에서의 시스템 비트는
Figure 112008009090853-pct00009
이고, 여기서
Figure 112008009090853-pct00010
는 레이트 매칭의 제 2 단의 출력에서 시스템 비트
Figure 112008009090853-pct00011
를 주는 레이트 매칭의 제 1 단의 출력에서의 시스템 비트를 나타낸다. 펑쳐링 (puncturing) 의 경우, 레이트 매칭의 제 1 단의 출력에서의 '최초' 또는 '시작' 시스템 비트이고 이 CE 에 의해 처리될 Nsys _s 는 식 (4) 로 표시될 수 있음을 보일 수 있다.
Figure 112008009090853-pct00012
(4)
그러므로 식 (4) 는 스테이지 1 의 출력에서의 (CE 에 의해 처리될) 최초 시스템 비트는 주어진 CE 에 의해 송신될 레이트 매칭의 제 2 단의 출력에서의 최초 시스템 비트와 스테이지 2 에서의 시스템 비트에 대한 레이트 매칭 파라미터의 함수로 결정될 수 있음을 나타낸다.
펑쳐링은 제 2 레이트 매칭단 (스테이지 2) 의 출력에서의 비트 수가 레이트 매칭 기능의 스테이지 2 로의 입력에서의 비트 수보다 작은 경우에 일어난다. 이 경우 일부 비트는 버려진다 (펑쳐링 또는 폐기된다). 반면, 레이트 매칭 기능의 출력에서의 비트 수가 레이트 매칭 기능으로의 입력에서의 비트 수보다 크면 반복이 일어난다. 이 경우, 일부 입력 비트가 반복된다.
식 (4) 및 이후의 식에서, 레이트 매칭 상태 파라미터 eminus , sys _2 및 eplus _ sys _2 는 모든 CE 에 걸쳐 동일하다 (이는 패리티 1 및 패리티 2 비트의 레이트 매칭에 대한 eminus , p1 _1, eminus , p1 _2, eminus , p2 _1, eminus , p2 _2, eplus , p1 _1, eplus , p1 _2, eplus , p2 _1 및 eplus,p2_2 에서도 같다). 식 (4) 에서 레이트 매칭 상태 변수 eini 는 이 CE 에 의해 처리될 최초 비트에 대한 상태 변수이다. 모든 CE 에 걸쳐 동일한 레이트 매칭 상태 파라미터와 달리, eini 의 값은 CE 에 따라 다를 수 있다. Nsys _ s 에서의 레이트 매칭 상태 변수 eini 의 값은 식 (5) 로 표현될 수 있다.
Figure 112008009090853-pct00013
(5)
그러므로 식 (5) 는, 펑쳐링에 대해, 이 CE 에 의해 처리될 최초 비트에 대한 상태 변수는 스테이지 2 레이트 매칭에 대한 레이트 매칭 상태 변수 (eini , sys _2), 스테이지 2 레이트 매칭 파라미터 eminus , sys _2 및 eplus , sys _2, CE 에 의해 처리될 스테이지 1 의 출력에서의 최초 시스템 비트 (Nsys _s) 및 주어진 CE 에 의해 송신될 스테이지 2 레이트 매칭의 출력에서의 최초 시스템 비트 (Nt , sys _s) 의 함수로 결정될 수 있음을 보여준다.
식 (6) 은 반복의 경우에 대한 Nsys _ s 를 설명한다.
Figure 112008009090853-pct00014
(6)
반복의 경우 Nsys _ s 에서의 레이트 매칭 상태 변수 eini 의 값은 식 (7) 로 주어질 수 있다.
Figure 112008009090853-pct00015
(7)
상술한 바와 같이,
Figure 112008009090853-pct00016
는 레이트 매칭의 제 2 단의 출력에서 시스템 비트
Figure 112008009090853-pct00017
를 주는 레이트 매칭의 제 1 단의 출력에서의 시스템 비트를 나타낸다. 그러므로, 식 (8)은, 펑쳐링의 경우, 이 CE 에 의해 처리되는 레이트 매칭의 제 1 단의 출력에서의 '마지막' 또는 '종료' 시스템 비트인 Nsys _e 는 다음으로 주어짐을 보일 수 있다.
Figure 112008009090853-pct00018
(8)
그러므로, 스테이지 1 의 출력에서의 마지막 시스템 비트는 이 CE 에 의해 송신될 레이트 매칭의 제 2 스테이지의 출력의 마지막 시스템 비트, 시스템 비트에 대한 스테이지 2 레이트 매칭 상태 변수 (eini , sys _2) 및 스테이지 2 레이트 매칭 파라미터 eminus , sys _2 및 eplus , sys _ 2 의 함수로 결정될 수 있다.
식 (9) 는 반복의 경우, 다음이 성립함을 보여준다.
Figure 112008009090853-pct00019
(9)
레이트 매칭의 제 1 스테이지는 시스템 비트에 대해 언제나 투명하다. 그러므로, Nsys _s 및 Nsys _e 사이의 시스템 비트를 레이트 매칭의 제 1 단의 출력에서 추출하고 이들 비트에 대해서만 레이트 매칭의 제 2 단을 수행하는 것이 가능하다. 그러므로, 식 4 내지 9는 터보 인코더에 의해 생성된 시스템 비트의 전체 세트 중에서 어떤 시스템 비트가 이 채널 소자에 의해 처리되고 최종적으로 송신될지를 결정한다. 이들 식은 이 채널 소자에 의해 처리될 최초 비트에 대한 eini 를 결정하는 방법도 보여주며, 이는 레이트 매칭 알고리즘을 위해 필요하다.
HARQ 기능성을 거칠 패리티 비트의 결정
어떤 패리티 원 및 패리티 투 비트가 HARQ 기능성을 거칠 것인지에 대한 결정은 시스템 비트 결정과 독립적으로, 예를 들어 병렬적으로 이루어질 수 있다. 표준에 의해 주어진 바와 같이, 패리티 비트 (패리티 원 및 패리티 투 비트) 는 레이트 매칭의 제 2 단의 출력에서 결합 (다중화) 되고, 이후 비트 컬렉션은
Figure 112008009090853-pct00020
이다. 본 설명에서,
Figure 112008009090853-pct00021
는 열 Ncol , s 의 최초 패리티 비트를 나타내고,
Figure 112008009090853-pct00022
는 열 Ncol , e 의 마지막 패리티 비트이다.
주어진 CE 에 의해 처리될 비트 컬렉션 후의 최초 패리티 비트를 나타내는 Nt,p_s 는 식 (10) 에 의해 주어진다.
Figure 112008009090853-pct00023
(10)
식 (10) 에서, 그리고 상술한 바와 같이, Nrow 는 비트 컬렉션 어레이의 행 수이며, QPSK 에 대해서는 2 이고 16-QAM 에 대해서는 4 이다.
이 CE 에 의해 처리될 마지막 패리티 비트를 나태나는 Nt ,p_e 는 식 (11) 에 의해 주어질 수 있다.
Figure 112008009090853-pct00024
(11)
Nt ,p_s 와 Nt ,p_e 사이의 차이는 이 CE 에 의해 처리될 비트의 총 수를 나타내므로, Nt ,p_s 가 Nt ,p_e 보다 크면 이 CE 에 의해 패리티 비트는 전송되지 않는다. 이 숫자가 음수이면, 비트는 이 CE 에 의해 처리되지 않는다. 다시 말하면, 비트 컬렉션 후의 이 비트 비교 (즉, 이 CE 에 의해 처리될 최초 및 최종 패리티 비트의 수) 는 여하한 패리티 비트가 HARQ 인코딩되거나 폐기되어야 할지에 대한 초기 문턱 결정으로 기능할 수 있다.
HARQ 인코딩될 패리티 원 비트의 선택
레이트 매칭의 제 2 단의 출력에서의 패리티 원 비트가
Figure 112008009090853-pct00025
이라고 가정하자. 열 Ncol ,s 과 Ncol ,e 사이에서 사용되는 최초 패리티 원 비트는
Figure 112008009090853-pct00026
이다. 그러므로, 레이트 매칭의 제 2 단의 출력에서 패리티 원 시작 비트의 수는 식 (12) 로 주어질 수 있다.
Figure 112008009090853-pct00027
(12)
환언하면, 식 (12) 는 스테이지 2 레이트 매칭의 출력에서 패리티 원 시작 비트를 선택하는 방법을 나타내며, 이는 비트 컬렉션 후 최초 패리티 비트의 수를 2 로 나눈 것의 함수로 결정된다. 이는 비트의 반은 패리티 원이고 반은 패리티 투라는 것, 그리고 비트 컬렉션 매트릭스에 삽입된 최초 패리티 비트는 패리티 투 비트라는 사실로 설명될 수 있다.
이 CE 에 의해 처리된 마지막 패리티 원 비트는
Figure 112008009090853-pct00028
이다. 그러므로, 레이트 매칭의 제 2 단의 출력에서 마지막 또는 종결 패리티 원 비트는 식 (13) 으로 주어질 수 있다.
Figure 112008009090853-pct00029
(13)
달리 말하면, 식 (13) 은 스테이지 2 레이트 매칭의 출력에서 마지막 패리티 원 비트를 선택하는 방법을 설명한다. 이는 비트의 반은 패리티 원이고 반은 패리티 투라는 것, 그리고 비트 컬렉션 매트릭스에 삽입된 최초 패리티 비트는 패리티 투 비트라는 사실로 설명될 수 있다.
레이트 매칭의 제 1 단의 출력에서의 패리티 원 비트는
Figure 112008009090853-pct00030
으로 표시되고,
Figure 112008009090853-pct00031
는 레이트 매칭의 제 2 단의 출력에서 패리티 원 비트
Figure 112008009090853-pct00032
를 주는 레이트 매칭의 제 1 단의 출력에서의 패리티 원 비트라고 가정한다. 펑쳐링의 경우, 레이트 매칭의 제 1 단의 출력에서의 최초 패리티 원 비트 Np1 _s 는 식 (14) 로 주어질 수 있음을 보일 수 있다.
Figure 112008009090853-pct00033
(14)
그러므로 Np1 _s 는 패리티 원 비트에 대한 스테이지 2 레이트 매칭 파라미터, 및 식 (12) 로부터의 레이트 매칭 제 2 단의 출력에서의 최초 패리티 원 시작 비트의 함수로 결정될 수 있다. 또한, Np1 _ s 에서의 레이트 매칭 상태 파라미터 eini 의 값은 식 (15) 로 주어질 수 있다. eini 의 값은 CE 에 따라 다를 수 있으며, Np1_s 에 의존한다.
Figure 112008009090853-pct00034
(15)
반복의 경우, Np1 _s 는 식 (16) 으로 주어질 수 있다.
Figure 112008009090853-pct00035
(16)
반복의 경우 Np1 _ s 에서의 레이트 매칭 상태 변수의 값은 식 (17) 에 의해 주어질 수 있다.
Figure 112008009090853-pct00036
(17)
Figure 112008009090853-pct00037
는 레이트 매칭의 제 2 단의 출력에서 패리티 원 비트
Figure 112008009090853-pct00038
를 주는 레이트 매칭의 제 1 단의 출력에서의 패리티 원 비트라고 가정하자. 펑쳐링의 경우, 레이트 매칭의 제 1 단의 출력에서의 패리티 원 종료 비트 Np1 _e 는 식 (18) 로 주어질 수 있음을 볼 수 있다.
Figure 112008009090853-pct00039
(18)
그러므로, 펑쳐링에 있어서, Np1 _e 는 레이트 매칭의 제 2 단에 대한 패리티 원 비트에 대한 레이트 매칭 파라미터, 및 식 (13) 으로부터 결정되는 스테이지 2 레이트 매칭의 출력에서의 마지막 패리티 원 비트의 함수로 결정될 수 있다. 반복의 경우, Np1 _e 는 식 (19) 에 의해 주어질 수 있다.
Figure 112008009090853-pct00040
(19)
레이트 매칭의 제 1 단의 입력에서의 패리티 원 비트는
Figure 112008009090853-pct00041
으로 표시되는 것으로 가정하며, 여기서
Figure 112008009090853-pct00042
는 레이트 매칭의 제 1 단의 출력에서 패리티 원 비트
Figure 112008009090853-pct00043
를 주는 레이트 매칭의 제 1 단의 입력에서의 원 패리티 비트이다. 따라서 레이트 매칭의 제 1 단의 입력에서의 패리티 원 시작 비트 (예를 들어, 도 2 의 HARQ 블록으로의 입력을 위하여 실제로 선택된 (나머지 전부는 폐기된다) 패리티 원 시작 비트) (이 CE 에 의해 처리될 최초 비트), 즉 Nin,p1_s 는 식 (20) 에 의해 주어지는 것으로 결정될 수 있다.
Figure 112008009090853-pct00044
(20)
또한, Nin , p1 _ s 에서의 레이트 매칭 상태 변수의 값은 식 (21) 에 의해 주어진다.
Figure 112008009090853-pct00045
(21)
3GPP 표준에서 레이트 매칭의 1 단에서는 반복이 없다.
Figure 112008009090853-pct00046
는, 레이트 매칭의 제 1 단의 출력에서 패리티 원 비트
Figure 112008009090853-pct00047
를 주는 레이트 매칭의 제 1 단의 입력에서의 패리티 원 비트라고 가정하자. 레이트 매칭의 제 1 단의 입력에서의 마지막 패리티 원 비트 (예를 들어, 도 2 의 HARQ 블록으로의 입력을 위하여 실제로 선택된 (나머지 전부는 폐기된다) 마지막 패리티 원 비트) Nin , p1 _e 는 식 (22) 로 의해 주어질 수 있다.
Figure 112008009090853-pct00048
(22)
상술한 바와 같이 레이트 매칭의 제 1 단에서는 반복이 없다.
그러므로 식 12-22 는 HARQ 블록의 입력에서 어떤 패리티 원 비트가 비트 컬렉션 매트릭스 내 열 Ncol ,s 내지 Ncol ,e 사이의 패리티 원 비트 위치를 채우도록 선택될지를 결정하는 방법을 설명한다. 채널화 코드 ch s 내지 ch e (예를 들어 16-QAM 또는 QPSK 코드) 를 이용하여, 상술한 바와 같이, 선택된 여하한 시스템 비트 및 후술하는 바와 같이 선택된 여하한 패리티 투 비트와 함께 송신되는 것이 이들 패리티 원 비트이다.
예로서, 그리고 상술한 바와 같이, HARQ 기능성을 거치게 되는 패리티 원 비트의 선택은 아래와 같이 요약될 수 있다. CE 에 의한 송신을 위하여 여하한 패리티 비트가 선택되어야 하는지에 대한 우선적인 결정이 이루어진다 (문턱 결정, 식 (10) 및 (11)). 두 번째로, 레이트 매칭의 제 2 단의 출력에서의 최초 및 최종 패리티 원 비트의 결정이 비트 컬렉션 후의 결정된 최초 및 최종 패리티 비트의 함수로서 이루어진다 (식 (12) 및 (13)).
세 번째로, 레이트 매칭의 제 1 단의 출력에서의 최초 및 최종 패리티 원 비트가, 레이트 매칭의 제 2 단에서의 패리티 비트에 대한 해당 레이트 매칭 파라미터, 및 레이트 매칭의 제 2 단의 출력에서의 결정된 최초 및 최종 원 비트의 함수로 결정될 수 있다 (식 (14) 내지 (19)). 마지막으로, 채널 코딩을 위한 HARQ 블록으로의 입력을 위해 선택될 패리티 원 비트 (예를 들어, 비트 컬렉션 매트릭스의 열 Ncol ,s 내지 Ncol ,e 사이를 채울 패리티 원 비트) 가, 결정된 레이트 매칭의 제 1 단의 출력에서의 최초 및 최종 패리티 원 비트, 및 패리티 원 비트에 대한 해당 레이트 매칭 스테이지 1 레이트 매칭 파라미터의 함수로 정해질 수 있다 (식 (20) 내지 (22)).
따라서, 각각의 주어진 CE 는 전체 HS-DSCH 전송 블록을 사전 인코딩하지만, 선택된 비트만을 (예를 들어 HARQ 기능성을 구현함으로써) 사후 인코딩할 수 있다. 그러므로 선택된 비트 (시스템, 패리티 원, 패리티 투 비트) 만이 주어진 CE 로부터 하나 이상의 사용자에게 16-QAM (또는 QPSK) 채널화 코드를 이용하여 최종적으로 송신되기 위하여 채널 코딩 (HARQ 인코딩) 된다. 이러한 채널 인코딩 방법론은 고속 시리얼 버스의 필요성을 제거할 수 있으며, 종래의 채널 코딩 방법론에 비해 레이턴시의 감소를 가능케 할 수 있다.
HARQ 인코딩될 패리티 투 비트의 선택
어떤 패리티 투 비트가 HARQ 블록에서 채널 코딩을 거쳐야 하는지를 선택하기 위한 식과 결정은 실질적으로 패리티 원 비트에 대해 상술한 것과 동일하므로, 관련 식은 편의와 일관성을 위하여 아래 제공되며, 식 (10) 및 (11) 에서 결정된 것과 같이 Nt ,p_s 가 Nt ,p_e 보다 작거나 같은 경우에만 패리티 투 비트에 대한 이러한 결정들이 수행됨을 유의하여야 한다. 그런 경우라고 가정하면, 각각의 주어진 CE 는 식 (23)-(33) 에서 상술하는 바와 같이, HARQ 인코딩될 패리티 투 비트를 선택하기 위해 다음의 결정들을 수행하게 된다.
레이트 매칭의 제 2 단의 출력에서의 패리티 투 비트는
Figure 112008009090853-pct00049
로 표시될 수 있다. 열 Ncol ,s 와 Ncol ,e 사이에서 사용되는 최초 패리티 투 비트는
Figure 112008009090853-pct00050
이다. 레이트 매칭의 제 2 단의 출력에서의 패리티 투 비트의 수는 식 (23) 으로 주어질 수 있다.
Figure 112008009090853-pct00051
(23)
열 Ncol ,s 와 Ncol ,e 사이에서 사용되는 최종 (또는 종료) 패리티 투 비트는
Figure 112008009090853-pct00052
이다. 레이트 매칭의 제 2 단의 출력에서의 최종 패리티 투 비트의 수는 식 (24) 로 주어질 수 있다.
Figure 112008009090853-pct00053
(24)
레이트 매칭의 제 1 단의 출력에서의 패리티 투 비트는
Figure 112008009090853-pct00054
로 나타낼 수 있다. 비트
Figure 112008009090853-pct00055
는 레이트 매칭의 제 2 단의 출력에서
Figure 112008009090853-pct00056
를 주는 레이트 매칭의 제 1 단의 출력에서의 최초 패리티 투 비트이다. 펑쳐링의 경우, 레이트 매칭의 제 1 단의 출력에서의 최초 패리티 투 비트의 수는 식 (25) 로 주어질 수 있다.
Figure 112008009090853-pct00057
(25)
또한, Np2 _ s 에서의 레이트 매칭 상태 변수 eini 의 값은 식 (26) 에 의해 주어질 수 있다.
Figure 112008009090853-pct00058
(26)
반복의 경우, Np2 _s 는 식 (27) 에 의해 결정될 수 있다.
Figure 112008009090853-pct00059
(27)
그리고, 반복의 경우 Np2 _ s 에서의 레이트 매칭 상태 변수의 값은 식 (28) 로 표시된다.
Figure 112008009090853-pct00060
(28)
비트
Figure 112008009090853-pct00061
는 레이트 매칭의 제 2 단의 출력에서 최종 패리티 투 비트
Figure 112008009090853-pct00062
를 주는 레이트 매칭의 제 1 단의 출력에서의 최종 패리티 투 비트이다. 그에 따라, 펑쳐링의 경우, 레이트 매칭의 제 1 단의 출력에서의 최종 패리티 투 비트의 수 Np2 _e 는 식 (29) 에 의해 주어질 수 있다.
Figure 112008009090853-pct00063
(29)
반복의 경우, Np2 _e 는 식 (30) 으로 주어질 수 있다.
Figure 112008009090853-pct00064
(30)
따라서, 패리티 원 비트의 결정과 유사하게, 레이트 매칭의 제 2 단의 출력에서의 최초 및 최종 패리티 비트는 비트 컬렉션 후의 최초 및 최종 패리티 비트의 함수로 계산될 수 있다 (식 (23) 및 (24)). 그 후, 레이트 매칭의 제 1 단의 출력에서의 최초 및 최종 패리티 투 비트는 레이트 매칭의 제 2 단에서 패리티 투 비트에 대한 해당 레이트 매칭 파라미터, 및 레이트 매칭의 제 2 단의 출력에서의 결정된 최초 및 최종 패리티 투 비트의 함수로 결정될 수 있다 (식 (25) 내지 (30)). 그리고, 최종 패리티 투 비트 계산은 채널 코딩을 위해 HARQ 블록으로 입력될 최초 및 최종 패리티 투 비트 (예를 들어, 선택된 시스템 및/또는 패리티 원 비트에 의해 채워지지 않은 비트 컬렉션 내의 나머지 열 Ncol ,s 내지 Ncol , e 를 채울 패리티 투 비트) 를 선택하는 것이다.
레이트 매칭의 제 1 단의 입력에서의 패리티 투 비트는
Figure 112008009090853-pct00065
로 표현될 수 있으며,
Figure 112008009090853-pct00066
는 레이트 매칭의 제 1 단의 출력에서 패리티 투 비트
Figure 112008009090853-pct00067
를 주는 레이트 매칭 제 1 단의 입력에서의 패리티 투 비트이다. 따라서, 레이트 매칭의 제 1 단의 입력에서의 최초 패리티 투 비트 (예를 들어, 도 2 의 HARQ 블록으로의 입력을 위해 실제로 선택된 (나머지는 모두 무시됨) 패리티 투 시작 비트) 는 식 (31) 에 의해 주어진 것과 같이 결정될 수 있다.
Figure 112008009090853-pct00068
(31)
Nin , p2 _ s 에서의 레이트 매칭 상태 변수의 값은 식 (32) 에 의해 주어진다.
Figure 112008009090853-pct00069
(32)
전술한 바와 같이, 레이트 매칭의 제 1 단에서는 반복이 없다.
파라미터
Figure 112008009090853-pct00070
는 레이트 매칭의 제 1 단의 출력에서의 최종 패리티 투 비트
Figure 112008009090853-pct00071
를 주는 레이트 매칭의 제 1 단의 입력에서의 최종 패리티 투 비트이다. 레이트 매칭의 제 1 단의 입력에서의 최종 패리티 투 종결 비트 (예를 들어, 도 2 의 HARQ 블록으로의 입력을 위해 실제로 선택된 (나머지는 모두 무시됨) 최종 패리티 투 비트) Nin , p2 _e 는 식 (33) 으로 주어질 수 있다.
Figure 112008009090853-pct00072
(33)
레이트 매칭의 제 1 단에서는 반복이 없다.
따라서, 상기 식들은 HARQ 블록으로의 입력에서 어떤 시스템 비트, 패리티 원 비트 및 패리티 투 비트가 비트 컬렉션 매트릭스의 열 Ncol ,s 내지 Ncol , e 를 채울지를 결정하는 방법을 설명한다. 채널화 코드 ch s 내지 ch e (예를 들어, 16-QAM (또는 QPSK) 코드) 를 이용하여 송신될 것이 바로 이들 비트이다. 도 2 의 HARQ 블록을 통과해야 하는 것은 이들 비트뿐이다. 터보 인코더로부터의 나머지 비트는 HARQ 기능성에 의해서는 무시된다.
HS-DSCH 전송 블록에서의 비트의 채널 코딩을 설명하였는데, 레이트 매칭 원리는 터보 인코딩된 전송 블록의 어떤 비트가 HARQ 기능성으로 전달되여야 하고 펑쳐링 되어서는 안 되는지를 결정하는데도 이용될 수 있다.
도 3 은 2 단 레이트 매칭 알고리즘을 나타내는 블록도이다. 이하에서, 도 3 은 본 발명의 예시적인 실시형태에 따라 HARQ 블록을 통과하고 펑쳐링되지 않을 HS-DSCH 전송 블록의 비트를 결정하는 방법을 설명하는데 참조할 수 있다.
본 예시적인 방법은 펑쳐링 레이트가 1 에 근접하거나 가까운 (즉, 높은 펑쳐링 레이트 환경) HSDPA 를 채용하는 시스템에 적용할 수 있다. 본 예시적 방법론의 목적은, HARQ 블록 내 비트 분리기 (separator) 의 출력에서 분리된 비트의 대부분이 펑쳐링 되는 (예를 들어, HARQ 기능성에 의해 폐기되는), 즉 실질적으로 시스템 패리티 원 및/또는 패리티 투 비트가 거의 제 1 및 제 2 레이트 매칭단으로 전달되지 않는 높은 펑쳐링 레이트 환경에서 MIPS (또는 DSP 구현에 있어서는 DSP 사이클 타임) 를 절약하는 것일 수 있다.
일 예로, 상대적으로 이상적인 환경에서 주어진 HSDPA 채널에서, 시스템 비트는 레이트 매칭단으로 전달되게 되고 전부가 아니라면 대부분의 패리티 비트가 펑쳐링된다. 이는 코딩 레이트가 1 에 근접하게 하며, 이는 효율 향상, 잉여 정보 감소, 그리고 전체적 시스템 처리량 (throughput) 의 증가로 해석할 수 있다. 그러나, 덜 이상적인 채널 환경에서도 높은 펑쳐링 레이트를 가질 수 있으며, 일 예로 다수 송신에 걸쳐 데이터가 반복되는 경우가 있다. 따라서, 예시적인 방법론은 높은 펑쳐링 레이트를 겪게 되는 여하한 통신 시스템 및/또는 채널 환경에 적용될 수 있다.
펑쳐링 레이트가 1 에 접근함에 따른 펑쳐링 알고리즘
도 3 은 간단한 2 단 레이트 매칭 알고리즘이다. 각각의 레이트 매칭 단의 입력/출력에서의 비트 수 사이의 비는 식 (34) 로 주어질 수 있다.
Figure 112008009090853-pct00073
(34)
식 (34) 에서, X1 과 X2 는 비트의 정수 (integer) 값을 나타내고, Y1 과 Y2 는 비트의 소수 (fractional) 값을 나타낸다. 그러므로 식 (34) 는 스테이지 2 레이트 매칭의 출력에서의 모든 1 비트에 대하여, 제 1 레이트 매칭단 (스테이지 1) 로의 입력에서는 X1.Y1 비트가 존재하고, 스테이지 2 로의 입력/스테이지 1 레이트 매칭의 출력에서는 X2.Y2 비트가 존재함을 설명한다. 레이트 매칭의 제 1 단에 대한 레이트 매칭 파라미터는 eini _1, eminus _1 및 eplus _ 1 로 표시될 수 있다. 레이트 매칭의 제 2 단에 대한 레이트 매칭 파라미터는 eini _2, eminus _2 및 eplus _ 2 로 표시될 수 있다.
따라서, 다음 식 (35) 내지 (40) 의 세트가 비트 X2 와 비트 Z2, XA, ZA, XB 및 ZB 에 대해 정의될 수 있다. 파라미터 X2 는 스테이지 2 로의 입력/스테이지 1 레이트 매칭의 출력에서의 X2.Y2 비트의 플로어 (floor) 즉, 하한을 표시할 수 있으며 (X2 = floor(X2.Y2)), Z2 는 스테이지 2 로의 입력/스테이지 1 레이트 매칭의 출력에서의 X2.Y2 비트의 실링 (ceiling) 즉, 상한을 표시할 수 있다 (Z2 = celing(X2.Y2)). 이 표기법을 더 사용하면, XA=floor(X2*X3.Y3), 즉 스테이지 1 레이트 매칭에서의 X3 .Y3 비트 곱하기 X2 의 하한이며, ZA=ceiling(X2*X3.Y3), XB=ceiling(Z2*X3.Y3), 그리고 ZB=ceiling(Z2*X3.Y3) 이다. X3.Y3 는 Nin 과 N1 (이전 단락에서 설명하였음) 사이의 비라고 하면, 스테이지 1 의 입력에서의 X3.Y3 비트는 스테이지 1 의 출력에서 1 비트를 생성시킨다.
정의:
Figure 112008009090853-pct00074
(35)
Figure 112008009090853-pct00075
(36)
여기서,
Figure 112008009090853-pct00076
이 정수이면,
Figure 112008009090853-pct00077
그 외에는
Figure 112008009090853-pct00078
이다.
정의
Figure 112008009090853-pct00079
(37)
Figure 112008009090853-pct00080
(38)
여기서,
Figure 112008009090853-pct00081
이 정수이면,
Figure 112008009090853-pct00082
이고,
그 외에는
Figure 112008009090853-pct00083
이다.
정의
Figure 112008009090853-pct00084
(39)
Figure 112008009090853-pct00085
(40)
여기서,
Figure 112008009090853-pct00086
이 정수이면,
Figure 112008009090853-pct00087
이고,
그 외에는
Figure 112008009090853-pct00088
이다.
X1 과 X2 가 1 보다 아주 큰 경우, 출력 비트가 입력 비트보다 그 수가 적으므로 입력 비트가 아니라 출력 비트에 대해 수행하는 것이 레이트 매칭 알고리즘의 더 효율적 구현일 수 있다. 일 예에서, k 번째 입력 비트 Ak 는 레이트 매칭의 제 1 단의 출력에서 m 번째 비트 Bm 을 생성하고, 이는 레이트 매칭의 제 2 단의 출력에서 n 번째 비트 Cn 을 생성한다. 그러므로, 레이트 매칭의 제 2 단의 출력에서의 (n+1) 번째 비트는 스테이지 1 의 출력에서 (m+X2) 또는 (m+Z2) 비트이고, 이는 스테이지 1 의 입력에서 (k+XA), (k+ZA), (k+XB) 또는 (k+ZB) 에 대응된다.
환언하면, 다음 출력 비트를 선택하기 위해, 스테이지 1 의 출력 (스테이지 2 의 입력) 에서 X2-1 또는 Z2-1 비트를 스킵한다. 스테이지 2 의 출력에서 X2-1 비트를 스킵하면 (이들 비트는 펑쳐링되거나 및/또는 폐기된다), 스테이지 1 의 입력에서 XA-1 또는 ZA-1 비트를 스킵한다. 다르게는, 스테이지 1 의 출력에서 Z2-1 비트를 스킵하면, 스테이지 1 로의 입력에서 XB-1 또는 ZB-1 비트를 스킵한다.
표 2 는 레이트 매칭단에서 사용되는 아래의 레이트 매칭 상태 변수의 정의를 나열한다. 레이트 매칭 상태 변수 e 는 TS 25.212 에서 설명된 바와 같이 입력 비트가 처리될 때마다 갱신된다 (eminus _ 가 감산된다). 상태 변수가 갱신되어 그 값이 음수가 되면, 비트는 펑쳐링되고 eplus _ 를 가산하여 그 값은 양수가 된다.
Figure 112008009090853-pct00089
스테이지 1 및 스테이지 2 레이트 매칭 상태 변수 e1(n) 과 e2(n) 의 갱신 및 (n+1) 출력 비트에 대응하는 입력 비트의 선택은 하기 알고리즘에 표시된 것과 같이 수행될 수 있는데, 알고리즘은 비트가 HARQ 블록을 통과하고 펑쳐링되지 않도록 선택되는 방법을 설명한다. 일반적으로 각각의 레이트 매칭단은 그와 연관된 상태 변수를 갖는다. 상태 변수가 특정 조건을 만족하거나 음수가 되면, 출력 비트는 펑쳐링된다. 일반적으로, 알고리즘은 제 2 레이트 매칭단으로부터의 출력 비트를 보고 출력 비트가 레이트 매칭의 제 1 단으로 입력된 입력 비트와 맞는지 (consistent) 를 결정한다. 알고리즘에서 특정 판별식을 만족하는 출력 비트에 대해서는, 스테이지 2 로부터 조건을 만족하는 비트의 출력을 유발하는 그 다음 비트가 스테이지 1 의 입력을 통과하고 펑쳐링되지 않게 된다.
따라서, 스테이지 2 레이트 매칭에 있어서, 알고리즘은 X2 비트를 처리하고, 상태 변수 e2(n) 가 양이 아니면, "추가 비트"가 처리된다. 스테이지 1 레이트 매칭에 있어서, 처리되는 비트의 수는 XA 또는 XB 이다 (스테이지 2 에서 처리되는 비트의 수에 의존한다). 상태 변수 e1(n) 가 음수이면 "추가 비트"가 처리된다.
도 4 는 본 발명의 예시적인 실시형태에 따라, 채널 소자에 의해 주어진 사용자로 송신하기 위해 비트를 채널 코딩하도록 구현된 HARQ 기능성에 기초하여, 수신된 전송 블록의 어떤 비트가 통과되고 펑쳐링되지 않을지를 결정하는 방법을 설명하는 프로세스 흐름도이다. 아래 알고리즘의 논의를 위해 도 4 를 자주 인용할 것이다.
아래의 알고리즘에 있어서, "k" 는 레이트 매칭의 제 1 단으로의 입력에서의 비트의 인덱스를 나타내고, "m" 은 레이트 매칭의 제 1 단의 출력/제 2 단의 입력에서의 비트의 인덱스를 나타내며, "n" 은 레이트 매칭의 제 2 단으로부터의 비트 출력의 인덱스를 나타낸다. 이해를 돕기 위해, 도 4 의 프로세스 단계는 아래의 알고리즘의 단계와 대응시켰다.
Let:
Figure 112008009090853-pct00090
//X2 비트가 처리되고, 그 중 X2-1 가 펑쳐링된다 (404)
if
Figure 112008009090853-pct00091
(406 의 출력이 "예")
{
Figure 112008009090853-pct00092
//스테이지 2 레이트 매칭에서 추가 비트가 처리된다 (408)
스테이지 2 로의 입력에서 비트
Figure 112008009090853-pct00093
선택. (410)
Figure 112008009090853-pct00094
//스테이지 1 레이트 매칭에서 XB 비트가 처리되고, 그 중 XB-Z2 가 펑쳐링된다. (412)
if
Figure 112008009090853-pct00095
(414 의 출력이 "예")
{
Figure 112008009090853-pct00096
//스테이지 1 레이트 매칭에서 추가 비트가 처리된다 (416)
스테이지 1 로의 입력에서 비트
Figure 112008009090853-pct00097
선택. (418)
}
else
Figure 112008009090853-pct00098
(420)
스테이지 1 로의 입력에서 비트
Figure 112008009090853-pct00099
선택. (422)
}
else
Figure 112008009090853-pct00100
(406 의 출력이 '아니오'. 424 참조)
{
스테이지 2 로의 입력에서 비트
Figure 112008009090853-pct00101
선택. (426)
Figure 112008009090853-pct00102
//스테이지 1 레이트 매칭에서 XA 비트가 처리되고, 그 중 XA-X2 가 펑쳐링된다. (428)
if
Figure 112008009090853-pct00103
(430 의 출력이 '예')
{
Figure 112008009090853-pct00104
//스테이지 1 레이트 매칭에서 추가 비트가 처리된다 (432)
스테이지 1 로의 입력에서 비트
Figure 112008009090853-pct00105
선택. (434)
}
else
Figure 112008009090853-pct00106
(436)
스테이지 1 로의 입력에서 비트
Figure 112008009090853-pct00107
선택. (438)
}
상기 알고리즘에서 어떤 하위 기준이 만족 되는지에 따라, 도 4 에 도시된 바와 같이, 레이트 매칭의 제 1 단으로의 입력에서의 다음 비트 (k(n+1)) 가 레이트 매칭의 제 2 단으로부터의 다음 비트 출력 n(n+1) 으로부터 선택되고 (440), 알고리즘은 더 이상 처리할 비트가 없을 때까지 (442 의 출력이 '아니오') 반복된다. 스테이지 2 로부터의 비트의 다음 출력을 생성하기 위해 적어도 X2 비트가 존재한다고 가정하면, X2≤Z2 이다. 이 관계가 맞다면, e2 (스테이지 2 에 대한 레이트 매칭 상태 변수) 의 값은 양수이어야 한다. e2 가 음수이거나 0 이면, 이는 Z2 비트가 제 2 레이트 매칭단에 의해 처리되었어야 함을 의미한다.
초기화
시작 시 레이트 매칭의 동작을 결정하기 위해 초기화가 수행되어야 한다. 입력 비트 k1 (스테이지 1 로의 입력) 가 레이트 매칭의 제 1 단의 출력에서 비트 m1 을 생성하고, 이는 다시 레이트 매칭의 제 2 단으로부터의 첫번째 출력 비트 n1 을 생성한다고 가정하자. 그러므로, HARQ 블록을 통과할 제 1 비트 k 는 다음 식으로부터 결정될 수 있다.
Figure 112008009090853-pct00108
(41)
Figure 112008009090853-pct00109
(42)
달리 말하면, m1 은 레이트 매칭의 제 2 단에 대한 레이트 매칭 파라미터의 함수로 결정되고, k1 은 레이터 매칭의 제 1 단에 대한 레이트 매칭 파라미터와 m1 의 함수로 결정된다.
비트 m1 을 처리한 후의 제 2 단의 레이트 매칭 상태 변수는 식 (43) 으로 주어질 수 있다.
Figure 112008009090853-pct00110
(43)
비트 k1 을 처리한 후의 제 1 단의 레이트 매칭 상태 변수는 식 (44) 로 주어질 수 있다.
Figure 112008009090853-pct00111
(44)
식 (43) 및 (44) 에서, 비트 n 이 통과되고 펑쳐링되지 않은 후의 e2(1) 및 e1(1) 의 값은 레이트 매칭의 제 1 및 제 2 단에 대한 레이트 매칭 파라미터 및 m1 및 k1 에 대해 계산된 초기값에 기초하여 결정될 수 있다.
그러므로, 채널 소자에 의해 하나 이상의 사용자에게 송신하기 위해 비트를 채널 코딩하기 위해 구현된 HARQ 기능성에 기초하여, 수신된 전송 블록 중 어떤 비트가 통과되고 펑쳐링 되지 않을지를 결정하는 예시적 방법은, 입력 비트 레이트가 아니라 출력 비트 레이트에 기초하여 데이터를 처리함으로써 계산 복잡도를 감소시킬 수 있다. 이 경우, 출력 비트 레이트는 입력 비트 레이트에 비해 실질적으로 작을 수 있다. 이 예가 2 단 레이트 매칭 알고리즘에 대해 설명되었지만, 이 방법은 2 초과의 레이트 매칭단이 존재하는 (N>2) 다단 레이트 매칭 구현에도 확장될 수 있다.
이상 본 발명의 예시적인 실시형태를 설명하였으나, 이는 다양한 방식으로 변형될 수 있음이 명백하다. 이러한 변형은 본 발명의 예시적 실시형태의 사상 및 범위로부터 벗어나는 것으로 해석되어서는 안 되며, 당업자에게 명백한 이러한 변형 모두는 아래의 청구범위의 범위에 포함되는 것이다.

Claims (11)

  1. 하나 이상의 사용자에게 데이터 채널을 통해 송신하기 위해 데이터를 인코딩하는 방법에 있어서,
    인코더로부터 전송된 시스템 비트(systematic bit), 패리티 원 비트(parity one bit) 및 패리티 투 비트(parity two bit)의 전체 세트 중에서 어떤 비트가 HARQ(hybrid-automatic request) 데이터 블록의 HARQ 기능을 거쳐야 하고 특정 채널 소자에 의한 채널화 코드의 세트를 사용하여 전송되어야 하는지를 결정하는 단계-상기 결정은 상기 HARQ 데이터 블록의 입력에서의 어떤 비트가 특정 채널 소자에 의해 송신될 상기 HARQ 데이터 블록의 출력에 포함될 것인지를 결정하기 위해 상기 HARQ 기능의 역변환을 사용함으로써 수행되고, 상기 결정하는 단계는, 두 개의 레이트 매칭 스테이지(two rate-matching stages) 중 하나인 제 1 레이트 매칭 스테이지의 출력으로부터 상기 시스템 비트의 범위가 결정될 수 있도록 상기 전체 세트에 대한 제 1 스테이지 레이트 매칭을 수행하는 단계를 포함함-와,
    상기 두 개의 레이트 매칭 스테이지 및 가상 버퍼를 이용하여 HARQ 데이터 블록에서 상기 결정하는 단계에서 결정된 비트를 채널 코딩하는 단계를 포함하되,
    상기 제 1 스테이지 레이트 매칭을 수행하는 단계는,
    채널 코딩 및 최종 송신을 위해 상기 HARQ 데이터 블록에 의해 처리될, 상기 제 1 레이트 매칭 스테이지의 출력에서의 첫 번째 시스템 비트, Nsys_s를 결정하는 단계와,
    채널 코딩 및 최종 송신을 위해 상기 HARQ 데이터 블록에 의해 처리될, 상기 제 1 레이트 매칭 스테이지의 출력에서의 마지막 시스템 비트, Nsys_e를 결정하는 단계와,
    상기 첫 번째 시스템 비트, Nsys_s 와 상기 마지막 시스템 비트, Nsys_e의 범위를 선택하는 단계와,
    상기 선택된 범위의 시스템 비트에 대해서만 제 2 스테이지 레이트 매칭을 수행하는 단계를 포함하는
    데이터 인코딩 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 결정하는 단계는, 상기 HARQ 데이터 블록에서의 채널 코딩을 위해 상기 전체 세트보다 적은, 미리 결정된 수의 시스템 비트, 패리티 원 비트 및 패리티 투 비트를 선택하는 단계를 포함하며,
    상기 방법은,
    비트 컬렉션 매트릭스(bit collection matrix) 내의 열을 채움으로써 제 2 레이트 매칭 스테이지의 시스템 비트, 패리티 원 비트 및 패리티 투 비트의 출력을 결합하는 단계를 더 포함하며,
    상기 비트 컬렉션 매트릭스 내의 비트는 주어진 상기 채널화 코드의 세트를 이용하여 송신되는
    데이터 인코딩 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    Nsys_s 는 상기 제 2 레이트 매칭 스테이지의 출력에서의 송신될 첫 번째 시스템 비트 Nt,sys_s 및 상기 제 2 레이트 매칭 스테이지의 상기 시스템 비트에 대한 레이트 매칭 파라미터에 기초하여 결정되고,
    Nsys_e 는 상기 제 2 레이트 매칭 스테이지의 출력에서의 송신될 마지막 시스템 비트 Nt,sys_e 및 상기 제 2 레이트 매칭 스테이지의 상기 시스템 비트에 대한 레이트 매칭 파라미터에 기초하여 결정되는
    데이터 인코딩 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    송신을 위해 상기 HARQ 데이터 블록에서 처리될 상기 첫 번째 비트에 대한 레이트 매칭 상태 변수는 상기 제 2 레이트 매칭 스테이지에 대한 레이트 매칭 상태 변수 eini,sys_2 및 상기 제 2 레이트 매칭 스테이지의 상기 시스템 비트에 대한 레이트 매칭 파라미터 (eminus,sys_2 및 eplus,sys_2)의 함수로 결정되는
    데이터 인코딩 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    채널 코딩을 위해 어떤 비트가 HARQ 데이터 블록의 HARQ 기능을 거쳐야 하는지를 결정하는 단계는,
    시스템 비트, 패리티 원 비트 및 패리티 투 비트가 최종 송신을 위해 상기 HARQ 데이터 블록에 의해 처리되어야 하는지 여부에 대한 초기 문턱 결정(initial threshold determination)을 수행하는 단계를 더 포함하고,
    상기 문턱 결정이 만족되면 상기 전체 세트로부터, 주어진 패리티 원 비트 및 패리티 투 비트가 선택되게 되며, 그렇지 않으면 시스템 비트만이 통과되게 되고 패리티 원 비트 및 패리티 투 비트 모두는 상기 HARQ 데이터 블록에 의해 펑쳐링(puncturing) 되어 채널 코딩을 겪지 않게 되는
    데이터 인코딩 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 결정하는 단계는,
    비트 컬렉션 후에 결합된 상기 패리티 비트에 기초하여 상기 제 2 레이트 매칭 스테이지의 출력에서의 첫 번째 및 마지막 패리티 원 비트를 결정하고,
    상기 제 2 레이트 매칭 스테이지의 상기 패리티 원 비트에 대한 레이트 매칭 파라미터 및 상기 제 2 레이트 매칭 스테이지의 출력에서의 결정된 상기 첫 번째 및 마지막 패리티 원 비트의 함수로 상기 제 1 레이트 매칭 스테이지의 출력에서의 첫 번째 및 마지막 패리티 원 비트를 결정하며,
    상기 제 1 레이트 매칭 스테이지의 출력에서의 결정된 첫 번째 및 마지막 패리티 원 비트 및 상기 제 1 레이트 매칭 스테이지의 상기 패리티 원 비트에 대한 레이트 매칭 파라미터에 기초하여 채널 코딩을 위해 상기 HARQ 데이터 블록으로 입력될 패리티 원 비트를 선택함으로써,
    최종 송신을 위해 채널 코딩을 겪게 될 주어진 패리티 원 비트를 선택하는 단계를 더 포함하는
    데이터 인코딩 방법.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 결정하는 단계는,
    비트 컬렉션 후에 결합된 상기 패리티 비트에 기초하여 상기 제 2 레이트 매칭 스테이지의 출력에서의 첫 번째 및 마지막 패리티 투 비트를 결정하고,
    상기 제 2 레이트 매칭 스테이지의 상기 패리티 투 비트에 대한 레이트 매칭 파라미터 및 상기 제 2 레이트 매칭 스테이지의 출력에서의 결정된 상기 첫 번째 및 마지막 패리티 투 비트의 함수로 상기 제 1 레이트 매칭 스테이지의 출력에서의 첫 번째 및 마지막 패리티 투 비트를 결정하며,
    상기 제 1 레이트 매칭 스테이지의 출력에서의 결정된 첫 번째 및 마지막 패리티 투 비트 및 상기 제 1 레이트 매칭 스테이지의 상기 패리티 투 비트에 대한 레이트 매칭 파라미터에 기초하여 채널 코딩을 위해 상기 HARQ 데이터 블록으로 입력될 패리티 투 비트를 선택함으로써,
    최종 송신을 위해 채널 코딩을 겪게 될 주어진 패리티 투 비트를 선택하는 단계를 더 포함하는
    데이터 인코딩 방법.
  8. 하나 이상의 사용자에게 데이터 채널을 통해 송신하기 위해 데이터를 인코딩하는 방법에 있어서,
    채널 소자에 의해 수신된 데이터 송신 블록을 시스템 비트(systematic bit), 패리티 원 비트(parity one bit) 및 패리티 투 비트(parity two bit)의 전체 세트로 분리하는 단계와,
    상기 채널 소자에 의해, 상기 데이터 송신 블록으로부터 채널 코딩을 위해 HARQ(hybrid-automatic request) 데이터 블록에 입력될 미리 결정된 수의 데이터 비트를 식별하는 단계-상기 미리 결정된 수의 데이터 비트는 상기 데이터 송신 블록의 전체 비트 수보다 적고, 상기 식별하는 단계는 두 개의 레이트 매칭 스테이지 중 하나인 제 1 레이트 매칭 스테이지로부터 시스템 비트의 범위가 결정될 수 있도록 상기 전체 세트에 대한 제 1 스테이지 레이트 매칭을 수행하는 단계를 포함함-와,
    상기 채널 소자에 의해 하나 이상의 사용자에게 송신될 비트를 획득하기 위해 상기 HARQ 데이터 블록에서 상기 미리 결정된 수의 데이터 비트를 채널 코딩하는 단계-상기 채널 코딩은 레이트 매칭 처리를 포함하고, 상기 미리 결정된 수의 데이터 비트는 상기 채널 소자에 할당된 첫 번째 패리티 비트가 상기 채널 소자에 할당된 마지막 패리티 비트보다 클 경우 시스템 비트만을 포함함-를 포함하되,
    주어진 채널화 코드의 세트를 사용하여 상기 하나 이상의 사용자에게 전송되기 위해 상기 식별된 비트만이 상기 HARQ 데이터 블록에 입력되고,
    상기 제 1 스테이지 레이트 매칭을 수행하는 단계는,
    채널 코딩 및 최종 송신을 위해 상기 HARQ 데이터 블록에 의해 처리될, 상기 제 1 레이트 매칭 스테이지의 출력에서의 첫 번째 시스템 비트, Nsys_s를 결정하는 단계와,
    채널 코딩 및 최종 송신을 위해 상기 HARQ 데이터 블록에 의해 처리될, 상기 제 1 레이트 매칭 스테이지의 출력에서의 마지막 시스템 비트, Nsys_e를 결정하는 단계와,
    상기 첫 번째 시스템 비트, Nsys_s 와 상기 마지막 시스템 비트, Nsys_e의 범위를 선택하는 단계와,
    상기 선택된 범위의 시스템 비트에 대해서만 제 2 스테이지 레이트 매칭을 수행하는 단계를 포함하는
    데이터 인코딩 방법.
  9. 채널 소자에 의한 데이터 채널을 통한 송신을 위해 비트를 채널 코딩하기 위해, 수신된 데이터 전송 블록의 어떤 비트가 레이트 매칭 기능을 통과하고 펑쳐링(functure)되지 않을 것인지를 결정하는 방법으로서,
    제 1 레이트 매칭 스테이지의 출력으로부터 시스템 비트의 범위가 결정될 수 있도록, 상기 채널 소자의 HARQ 데이터 블록에서 구현되는 N-스테이지(N>2) 레이트 매칭 기능의 제 1 레이트 매칭 스테이지로 입력될 비트를 그 다음 매칭 스테이지로부터의 출력 비트에 기초하여 결정하는 단계를 포함하되,
    상기 제 1 레이트 매칭 스테이지에서 수행되는 제 1 레이트 매칭은,
    채널 코딩 및 최종 송신을 위해 상기 HARQ 데이터 블록에 의해 처리될, 상기 제 1 레이트 매칭 스테이지의 출력에서의 첫 번째 시스템 비트, Nsys_s를 결정하는 단계와,
    채널 코딩 및 최종 송신을 위해 상기 HARQ 데이터 블록에 의해 처리될, 상기 제 1 레이트 매칭 스테이지의 출력에서의 마지막 시스템 비트, Nsys_e를 결정하는 단계와,
    상기 첫번 째 시스템 비트, Nsys_s 와 상기 마지막 시스템 비트, Nsys_e의 범위를 선택하는 단계와,
    상기 선택된 범위의 시스템 비트에 대해서만 제 2 스테이지 레이트 매칭을 수행하는 단계를 포함하는
    결정 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    어떤 비트가 통과하고 펑쳐링되지 않을 것인지에 대한 상기 결정은 제 2 레이트 매칭 스테이지로부터의 출력 비트에 기초하며,
    상기 방법은,
    상기 제 2 레이트 매칭 스테이지에 대한 상태 변수에 기초하여 상기 제 2 레이트 매칭 스테이지로부터의 상기 출력 비트가 주어진 기준을 만족하도록 하는 다음 비트를 상기 제 1 레이트 매칭 스테이지에 전달하는 단계를 더 포함하는
    결정 방법.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 채널 소자는 1 에 근접하는 펑쳐링 레이트를 갖는
    결정 방법.
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Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4689316B2 (ja) * 2005-03-28 2011-05-25 富士通株式会社 無線通信の下りリンクチャネルを伝送する制御情報のエラー検出方法及び移動端末
US7764743B2 (en) * 2005-08-05 2010-07-27 Alcatel-Lucent Usa Inc. Methods of channel coding for communication systems
WO2007020958A1 (ja) * 2005-08-18 2007-02-22 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. 無線通信端末装置及びcqi選択方法
WO2007093879A2 (en) * 2006-02-13 2007-08-23 Nokia Corporation Apparatus, method and computer program product providing selection of packet segmentation
US20070189160A1 (en) * 2006-02-14 2007-08-16 Itamar Landau Method and system for randomized puncturing in mobile communication systems
US8493834B2 (en) * 2006-08-28 2013-07-23 Qualcomm Incorporated Content-adaptive multimedia coding and physical layer modulation
PL2078368T3 (pl) 2006-10-31 2015-10-30 Ericsson Telefon Ab L M Technika HARQ w systemie MIMO z multipleksacją przestrzenną
CN101217349A (zh) * 2007-01-05 2008-07-09 中兴通讯股份有限公司 一种混合自动重传请求中比特收集的装置与方法
CN101282192B (zh) * 2007-04-03 2011-09-21 中兴通讯股份有限公司 混合自动重传信道编码方法
EP1986364A1 (en) * 2007-04-25 2008-10-29 Mitsubishi Electric Information Technology Centre Europe B.V. Method and device for allocating, by a telecommunication device, at least a first and a second consecutive channel elements of a group of channel elements of a channel resource to a destination
JP2008311869A (ja) * 2007-06-13 2008-12-25 Telefon Ab L M Ericsson レートマッチング装置及びその方法、デレートマッチング装置及びその方法、通信装置、プログラム、記録媒体
EP2176980B1 (en) * 2007-07-30 2016-06-01 Marvell Israel (M.I.S.L) LTD. Rate matching for a wireless communications system
US8549376B1 (en) * 2007-12-13 2013-10-01 Rockwell Collins, Inc. Vector turbo codes
KR100960121B1 (ko) * 2007-12-17 2010-05-27 한국전자통신연구원 재전송 통신 시스템의 복호화 방법 및 장치
WO2009137102A2 (en) * 2008-05-09 2009-11-12 Marvell World Trade Ltd. Symbol vect0r-level combining wireeless communication system for incremental redundancy harq with mimo
US8271861B2 (en) 2008-05-09 2012-09-18 Marvell International Ltd. Symbol vector-level combining receiver for incremental redundancy HARQ with MIMO
US9236918B2 (en) * 2008-06-24 2016-01-12 Panasonic Intellectual Property Corporation Of America MIMO transmitting apparatus, MIMO receiving apparatus, MIMO transmission signal formation method, and MIMO transmission signal separation method
US8503360B2 (en) * 2009-06-26 2013-08-06 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for facilitating multi-user joint transmit-receive beamforming
US8839081B2 (en) * 2010-05-03 2014-09-16 Intel Corporation Rate matching and de-rate matching on digital signal processors
US8806310B2 (en) * 2010-05-03 2014-08-12 Intel Corporation Rate matching and de-rate matching on digital signal processors
CN104283630B (zh) * 2013-07-03 2018-04-27 电信科学技术研究院 数据传输方法和设备
CN104348764B (zh) * 2013-07-31 2017-09-19 国际商业机器公司 在数据接收链路中分配计算单元的方法和装置
EP3799314B1 (en) * 2014-02-20 2023-07-26 Huawei Technologies Co., Ltd. Rate matching with sub-block interleaving and a virtual buffer for polar codes
CN111801965B (zh) 2018-03-06 2023-09-15 瑞典爱立信有限公司 传输功率控制
US11757564B2 (en) * 2019-12-02 2023-09-12 Qualcomm Incorporated Link adaptation using transmission rate options

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040047321A1 (en) * 2002-04-09 2004-03-11 Nec Corporation Signalling scheme for high speed downlink packet access

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100334819B1 (ko) * 1998-06-05 2002-05-02 윤종용 레이트 매칭을 위한 채널 부호화 장치 및 방법
AU760780B2 (en) * 2000-05-22 2003-05-22 Samsung Electronics Co., Ltd. Data transmission apparatus and method for an HARQ data communication system
DE10107703A1 (de) * 2001-02-19 2002-08-29 Siemens Ag Vefahren und Vorrichtung zur Datenübertragung gemäß einem Hybrid-ARQ-Verfahren
DE10129777A1 (de) * 2001-06-20 2003-01-02 Siemens Ag Verfahren und Vorrichtung zur Datenübertragung gemäß einem ARQ-Verfahren
KR100918765B1 (ko) * 2001-10-20 2009-09-24 삼성전자주식회사 부호분할다중접속 이동통신시스템에서 부호화 및 레이트매칭장치 및 방법
US7372837B2 (en) * 2001-10-26 2008-05-13 Texas Instrument Incorporated Incremental redundancy using two stage rate matching for automatic repeat request to obtain high speed transmission
KR101014898B1 (ko) * 2002-01-07 2011-02-15 지멘스 악티엔게젤샤프트 비트 레이트 적응 모델이 송신기와 수신기 사이에 시그널링되는 데이터 전송 방법 및 장치
US7283508B2 (en) * 2002-02-07 2007-10-16 Samsung Electronics Co., Ltd. Apparatus and method for transmitting/receiving serving HS-SCCH set information in an HSDPA communication system
US7000173B2 (en) * 2002-02-11 2006-02-14 Motorola, Inc. Turbo code based incremental redundancy
CN100555923C (zh) * 2002-02-15 2009-10-28 西门子公司 速率匹配方法
EP1533926B1 (en) * 2002-09-12 2017-12-06 Panasonic Intellectual Property Corporation of America Radio transmission device, radio reception device, and method for selecting transmission cancel subcarriers
US7293217B2 (en) * 2002-12-16 2007-11-06 Interdigital Technology Corporation Detection, avoidance and/or correction of problematic puncturing patterns in parity bit streams used when implementing turbo codes
US7269783B2 (en) * 2003-04-30 2007-09-11 Lucent Technologies Inc. Method and apparatus for dedicated hardware and software split implementation of rate matching and de-matching
JP2005039572A (ja) * 2003-07-16 2005-02-10 Iwatsu Electric Co Ltd 受信パケットの分析方法と装置
US20050053035A1 (en) * 2003-08-16 2005-03-10 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for providing uplink packet data service on uplink dedicated channels in an asynchronous wideband code division multiple access communication system
US20060039409A1 (en) * 2004-08-18 2006-02-23 Marko Lampinen Code domain bit interleaving and reordering in DS-CDMA MIMO
US7620018B2 (en) * 2005-02-02 2009-11-17 Samsung Electronics Co., Ltd. Apparatus and method for a multi-channel orthogonal frequency division multiplexing wireless network
US8175110B2 (en) * 2005-04-18 2012-05-08 Mitsubishi Electric Corporation Sending station, receiving station, and radio communication method
CN1317187C (zh) * 2005-07-12 2007-05-23 北京科技大学 一种多孔粉体掺杂的硅石气凝胶隔热材料的制备方法
US7764743B2 (en) * 2005-08-05 2010-07-27 Alcatel-Lucent Usa Inc. Methods of channel coding for communication systems

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040047321A1 (en) * 2002-04-09 2004-03-11 Nec Corporation Signalling scheme for high speed downlink packet access

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Publication number Publication date
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CN101233692A (zh) 2008-07-30
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