KR102335554B1 - 무선 통신 시스템에서 신호 송수신 방법 및 장치 - Google Patents

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Abstract

통신 시스템에서 정보를 송신하기 위한 방법 및 장치를 개시한다. 본 발명은 4G 네트워크, LTE 시스템 이후 높은 데이터 전송률을 지원하기 위한 초고주파 빔포밍 기반 5G 또는 pre 5G 무선 통신 시스템과 관련된 것이다. 무선 통신 시스템에서 신호 송신 방법은, 슬라이딩 윈도우 중첩 코딩(SWSC)을 위한 전송 주기를 구성하는 블록들의 개수와 윈도우 크기를 결정하는 과정과, 상기 결정된 블록들의 개수 및 윈도우 크기를 포함하는 제어 정보를 상기 SWSC에 참여하는 복수의 단말들에게 전송하는 과정과, 제1 메시지와 제2 메시지에 제1 코드 및 제2 코드를 각각 적용하여 중첩 코딩함으로써 획득된 제1 신호를 상기 전송 주기 내의 제1 블록 동안 전송하는 과정과, 상기 제1 메시지에 대한 디코딩 실패를 알리는 메시지가 수신되면, 상기 제2 메시지와 상기 제1 메시지에 상기 제1 코드 및 상기 제2 코드를 각각 적용하여 중첩 코딩함으로써 획득된 제2 신호를 제2 블록 동안 전송하는 과정을 포함할 수 있다.

Description

무선 통신 시스템에서 신호 송수신 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR TRANSMITTING AND RECEIVING SIGNALS IN WIRELESS COMMUNICATIONS SYSTEMS}
본 발명은 무선 통신 시스템에서 신호를 송수신하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
무선 통신 시스템은 증가 추세에 있는 무선 데이터 트래픽 수요를 충족시키기 위해, 4G 네트워크 이후 (beyond 4G network), LTE 시스템 이후 (post LTE)의 개선된 5G (fifth generation), Pre 5G 통신 시스템을 개발하기 위한 노력이 이루어지고 있다.
상기 개선 시스템은 초고주파(mmWave) 대역 특히 60기가(60GHz) 대역에서 고려되고 있으며, 상기 대역에서의 전파의 경로손실 완화 및 전파의 전달 거리를 증가시키도록 빔포밍(beamforming), 거대 배열 다중 입출력(massive MIMO), 전차원 다중입출력(full dimensional MIMO: FD-MIMO), 어레이 안테나(array antenna), 아날로그 빔형성(analog beam-forming), 대규모 안테나 (large scale antenna) 기술들이 논의 되고 있다.
또한 네트워크 개선을 위해 진화된 소형 셀, 개선된 소형 셀 (advanced small cell), 클라우드 무선 액세스 네트워크 (cloud radio access network: cloud RAN), 초고밀도 네트워크 (ultra-dense network), 기기 간 통신 (Device to Device communication: D2D), 무선 백홀 (wireless backhaul), 이동 네트워크 (moving network), 협력 통신 (cooperative communication), CoMP (Coordinated Multi-Points), 수신 간섭제거 (interference cancellation) 등의 기술 개발이 이루어지고 있다.
그 외에, 5G 시스템에서는 진보된 변조 코딩(advanced coding modulation: ACM) 방식인 FQAM (Hybrid FSK and QAM Modulation), SWSC (sliding window superposition coding)과 진보된 접속 기술인 FBMC(filter bank multi carrier), NOMA(non orthogonal multiple access), SCMA(sparse code multiple access) 등이 개발되고 있다.
무선 통신 시스템은 음성 및/또는 데이터의 전달을 위해 다양한 형태로 개발되고 있다. 전형적인 무선 통신 시스템 혹은 네트워크는 다수의 사용자들이 하나의 공유된 자원을 액세스하도록 하기 위하여 FDM(Frequency Division Multiplexing: FDM), TDM(Time Division Multiplexing), CDM(Code Division Multiplexing), OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)과 같은 다양한 다중화 기술들을 제공하고 있다.
셀룰러 무선 통신 시스템은 커버리지 영역을 위해 다수의 기지국들(Base Station (BS), Access Point (AP), Node B(NB), enhanced Node B(eNB))을 제공한다. 기지국들은 서로간에 부분적으로 중첩될 수 있는 고유한 커버리지 영역(즉 셀 혹은 섹터)을 가지며, 단말(Mobile Station (MS), User Equipment (UE), Wireless terminal, mobile device)이 독립적으로 수신할 수 있는 데이터 스트림을 전송한다. 마찬가지로 단말은 비슷한 방식으로 자신의 커버리지 영역을 운영하는 기지국 혹은 다른 단말에게 데이터를 전송할 수 있다. 차세대 통신 시스템에서 셀간 간섭의 문제로 인해 셀의 크기는 점차 작아지고 있으며, 이에 따라 인접한 셀들로부터의 간섭 신호(interference signal)가 원하는 신호(desired signal)의 검출 효율을 감소(degrade)시키는 주요한 이유가 되고 있다.
간섭 완화(interference mitigation)을 위한 대표적인 기술 중의 하나는 IASD(Interference-Aware Successive Decoding)이다. IASD는 셀룰러 시스템에서 셀 경계(cell edge)에서의 문제를 해소하기 위하여 개발된 것으로서, 원하는 신호와 간섭 신호 모두를 성공적으로 디코딩할 수 있는 간섭-인지 수신기(interference-aware receiver)의 개념이 사용된다. 간섭 신호는 단말의 제어 밖에 있기 때문에, IASD는 네트워크에 의한 지원을 필요로 한다. IASD를 셀룰러 시스템에서 사용할 수 있도록 하기 위해 NAICS(Network Assisted Interference Cancellation and Suppression: NAICS)이 논의되고 있다. NAICS는 간섭 신호와 원하는 신호가 같은 자원을 통해 송신되도록 하고, 간섭 신호를 디코딩 혹은 검출(detection)하기 위한 시그널링과 채널 추정(channel estimation) 정보들을 네트워크로부터 제공한다.
IASD는 높은 복잡도의 동시 디코딩(simultaneous decoding)을 피함으로써 상대적으로 낮은 복잡도로 구현될 수 있다는 장점을 가지나, 그로 인해 그 성능이 이론적인 최대 정보 전송 속도로 알려진 샤논 한계(Shannon limit)로부터 많이 멀어진다는 문제점을 가지고 있었다. 따라서 셀룰러 환경에서 인접 셀로부터의 간섭으로 인해 셀 경계 단말들의 수신 성능이 열화되는 문제를 해소하고, 이러한 간섭 환경에서 물리계층의 이론적인 최대 성능에 도달하기 위한 기술을 필요로 하게 되었다.
본 발명은 통신 시스템에서 신호를 송수신하기 위한 방법 및 장치를 제공한다.
본 발명은 셀룰러 환경에서 셀 경계에 위치하는 단말들의 수율(throughput)을 향상시키는 방법 및 장치를 제공한다.
본 발명은 셀룰러 무선 통신 시스템에서 인접 셀로부터의 간섭으로 인한 수신 성능의 열화를 방지하는 방법 및 장치를 제공한다.
본 발명은 셀룰러 환경에서 슬라이딩 윈도우 중첩 코딩(Sliding-Window Superposition Coding: SWSC) 기법을 사용하기 위한 방법 및 장치를 제공한다.
본 발명은 간섭 채널에서 비교적 적은 복잡도로 이론적인 최대 성능을 달성하기 위한 코딩 기법을 제공한다.
본 발명은 SWSC 전송에서 복합 자동 재전송 요구(Hybrid Automatic Repeat Request: HARQ)를 지원하기 위한 방법 및 장치를 제공한다.
일 실시예에 따른 방법은; 무선 통신 시스템에서 신호 송신 방법에 있어서, 슬라이딩 윈도우 중첩 코딩(SWSC)을 위한 전송 주기를 구성하는 블록들의 개수와 윈도우 크기를 결정하는 과정과, 상기 결정된 블록들의 개수 및 윈도우 크기를 포함하는 제어 정보를 상기 SWSC에 참여하는 복수의 단말들에게 전송하는 과정과, 제1 메시지와 제2 메시지에 제1 코드 및 제2 코드를 각각 적용하여 중첩 코딩함으로써 획득된 제1 신호를 상기 전송 주기 내의 제1 블록 동안 전송하는 과정과, 상기 제1 메시지에 대한 디코딩 실패를 알리는 메시지가 수신되면, 상기 제2 메시지와 상기 제1 메시지에 상기 제1 코드 및 상기 제2 코드를 각각 적용하여 중첩 코딩함으로써 획득된 제2 신호를 제2 블록 동안 전송하는 과정을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 방법은, 무선 통신 시스템에서 신호 수신 방법에 있어서, 슬라이딩 윈도우 중첩 코딩(SWSC)을 위한 전송 주기를 구성하는 블록들의 개수와 윈도우 크기를 포함하는 제어 정보를 기지국으로부터 수신하는 과정과, 제1 메시지와 제2 메시지에 제1 코드 및 제2 코드를 각각 적용하여 중첩 코딩함으로써 생성된 제1 신호를 상기 전송 주기 내의 제1 블록 동안 수신하는 과정과, 상기 제1 메시지에 대한 디코딩 실패를 알리는 메시지를 송신하는 과정과, 상기 제2 메시지와 상기 제1 메시지에 상기 제1 코드 및 상기 제2 코드를 각각 적용하여 중첩 코딩함으로써 생성된 제2 신호를 제2 블록 동안 수신하는 과정을 포함할 수 있다.
일 실시예에 따른 장치는, 무선 통신 시스템에서 신호 송신 장치에 있어서, 슬라이딩 윈도우 중첩 코딩(SWSC)을 위한 전송 주기를 구성하는 블록들의 개수와 윈도우 크기를 결정하는 프로세서와, 상기 결정된 블록들의 개수 및 윈도우 크기를 포함하는 제어 정보를 상기 SWSC에 참여하는 복수의 단말들에게 전송하고, 제1 메시지와 제2 메시지에 제1 코드 및 제2 코드를 각각 적용하여 중첩 코딩함으로써 획득된 제1 신호를 상기 전송 주기 내의 제1 블록 동안 전송하고, 상기 제1 메시지에 대한 디코딩 실패를 알리는 메시지가 수신되면, 상기 제2 메시지와 상기 제1 메시지에 상기 제1 코드 및 상기 제2 코드를 각각 적용하여 중첩 코딩함으로써 획득된 제2 신호를 제2 블록 동안 전송하는 송수신부를 포함할 수 있다..
일 실시예에 따른 장치는, 무선 통신 시스템에서 신호 수신 장치에 있어서, 슬라이딩 윈도우 중첩 코딩(SWSC)을 위한 전송 주기를 구성하는 블록들의 개수와 윈도우 크기를 포함하는 제어 정보를 기지국으로부터 수신하고, 제1 메시지와 제2 메시지에 제1 코드 및 제2 코드를 각각 적용하여 중첩 코딩함으로써 생성된 제1 신호를 상기 전송 주기 내의 제1 블록 동안 수신하고, 상기 제1 메시지에 대한 디코딩 실패를 알리는 메시지를 송신하고, 상기 제2 메시지와 상기 제1 메시지에 상기 제1 코드 및 제2 코드들에 의해 중첩 코딩된 신호를 수신하는 송수신부와, 상기 제어 정보에 따라 상기 송수신부를 제어하는 프로세서를 포함할 수 있다.
본 발명의 특정한 바람직한 실시예들의 상기에서 설명한 바와 같은 또한 다른 측면들과, 특징들 및 이득들은 첨부 도면들과 함께 처리되는 하기의 설명으로부터 보다 명백하게 될 것이다.
도 1a는 본 발명의 일 실시예에 따른 셀룰러 기반의 무선 통신 시스템을 나타낸 것이다.
도 1b는 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국과 단말의 구조를 나타낸 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 SWSC 동작을 설명하기 위한 송수신 다이어그램을 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 단말과 네트워크 간 전송 절차를 나타낸 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국간 공동 스케줄된 자원 할당의 일 예를 나타낸 것이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 ACK의 피드백 절차를 나타낸 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 기지국간 조정이 없는 경우 메시지의 재전송 절차를 나타낸 흐름도이다.
도 7은 도 6의 흐름에 따른 송수신 다이어그램을 나타낸 것이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따라 기지국간 조정이 있는 경우 메시지의 재전송 절차를 나타낸 흐름도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따라 기지국간 조정이 있는 경우 알려진 메시지의 재전송 절차를 나타낸 흐름도이다.
도 10은 도 9의 흐름에 따른 송수신 다이어그램을 나타낸 것이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 원하는 신호에 대한 양자화된 정보를 포함하는 소프트 피드백을 나타낸 흐름도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 원하는 신호에 대한 리던던트 정보의 양을 포함하는 소프트 피드백을 나타낸 흐름도이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 소프트 피드백을 포함하는 단말과 네트워크 간 전송 절차를 나타낸 흐름도이다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국간 공동 스케줄된 자원 할당의 다른 예를 나타낸 것이다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 두번째 수신기의 재전송을 포함하는 송수신 다이어그램을 나타낸 것이다.
상기 도면들을 통해, 유사 참조 번호들은 동일한 혹은 유사한 엘리먼트들과, 특징들 및 구조들을 도시하기 위해 사용된다는 것에 유의해야만 한다.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.
실시 예를 설명함에 있어서 본 발명이 속하는 기술 분야에 익히 알려져 있고 본 발명과 직접적으로 관련이 없는 기술 내용에 대해서는 설명을 생략한다. 이는 불필요한 설명을 생략함으로써 본 발명의 요지를 흐리지 않고 더욱 명확히 전달하기 위함이다.
마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다. 또한, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니다. 각 도면에서 동일한 또는 대응하는 구성요소에는 동일한 참조 번호를 부여하였다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이때, 처리 흐름도 도면들의 각 블록과 흐름도 도면들의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다. 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.
또한, 각 블록은 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 실행 예들에서는 블록들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.
이 때, 본 실시 예에서 사용되는 '~부'라는 용어는 소프트웨어 또는 FPGA(field-Programmable Gate Array) 또는 ASIC(Application Specific Integrated Circuit)과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, '~부'는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 '~부'는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '~부'는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 '~부'는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들, 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 '~부'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '~부'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '~부'들로 더 분리될 수 있다. 뿐만 아니라, 구성요소들 및 '~부'들은 디바이스 또는 보안 멀티미디어카드 내의 하나 또는 그 이상의 CPU들을 재생시키도록 구현될 수도 있다.
본 명세서의 실시 예들을 구체적으로 설명함에 있어서, 셀룰러 기반의 무선통신 시스템을 주된 대상으로 할 것이지만, 본 명세서의 주요한 요지는 유사한 기술적 배경 및 채널형태를 가지는 여타의 통신 시스템 및 서비스에도 본 명세서의 범위를 크게 벗어나지 아니하는 범위에서 적용 가능하며, 이는 본 명세서의 기술분야에서 숙련된 기술적 지식을 가진 자의 판단으로 가능할 것이다.
도 1a는 본 발명의 일 실시예에 따른 셀룰러 기반의 무선 통신 시스템을 나타낸 것이다.
도 1a를 참조하면, 시스템(100)은 셀 혹은 섹터 내에 위치하는 하나 혹은 그 이상의 단말(104a, 104b)과 무선 신호를 송신하고 수신하며 교환할 수 있는 하나 혹은 그 이상의 기지국(102,102a)을 포함한다. 각 기지국(102,102a)은 송신 체인과 수신 체인을 포함하며, 이들은 각각 신호 전송 및 수신과 관련된 복수의 구성요소들(components), 즉 프로세서, 변조기, 다중화기, 복조기, 역다중화기, 안테나들 등을 포함할 수 있다. 단말(104a,104b)은 일 예로서 셀룰러 폰, 스마트 폰, 랩탑 컴퓨터, 휴대형 통신기기들, 휴대형 컴퓨팅 기기들, 위성 라디오, GPS(Global Positioning Systems), 개인 디지털 기기(Personal Digital Assistants: PDAs), 및/또는 다른 무선 통신 기기들이 될 수 있다.
기지국(102)은 하나 혹은 그 이상의 부반송파들 혹은 반송파 성분들(carrier components)을 통해 두 개의 단말들(104a,104b)와 동시에 통신할 수 있다. 기지국(102)은 근접한 단말(도시하지 않음) 혹은 셀 경계에 위치한 단말(104a,104b)와 같은 다양한 타입의 사용자들을 지원할 수 있도록 구성된다. 기지국(102)에 근접한 단말은 셀간 간섭에 의한 영향을 거의 받지 않을 수 있으나, 셀 경계에 위치한 단말(104a,104b)은 인접 셀의 기지국(102a)에 의해 송신되는 신호를 간섭으로서 수신하게 될 수 있다. 마찬가지로 기지국(120)이 단말(104a)로 송신하는 신호(즉 단말(104a)의 원하는 신호)가 단말(104b)에게 간섭으로 작용하거나, 기지국(120)이 단말(104b)로 송신하는 신호(즉 단말(104b)의 원하는 신호)가 단말(104a)에게 간섭으로 작용하게 될 수 있다.
도 1b는 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국과 단말의 구조를 나타낸 블록도이다.
도 1b를 참조하면, 기지국(102)은 하나 혹은 그 이상의 단말들, 일 예로서 단말들(104a,104b)과 안테나들을 통해 무선 신호를 통신할 수 있는 송수신부(112)와, 송수신부(112)에 의한 통신을 제어하고 필요한 경우 다른 기지국, 일 예로서 기지국(102a)과 백홀을 통해 통신하는 프로세서(110)를 포함한다. 단말들(104a,104b)은 또한 기지국(102)과 안테나들을 통해 무선 신호를 통신할 수 있는 송수신부(120,130)와, 송수신부(120,130)에 의한 통신을 제어하는 프로세서(122,132)를 포함한다. 송수신부(112,120,130)은 RF(Radio Frequency) 프로세서와 모뎀과 같은 통신 회로들을 포함할 수 있으며, 모뎀은 부호화기(encoder), 변조기(modulator), 다중화기(multiplexer)와 같은 송신 요소들과, 역다중화기(demultiplexer), 복조기(demodulator), 복호기(decoder)와 같은 수신 요소들을 포함할 수 있다.
단말들(104a,104b)이 인접 셀로부터 간섭을 수신할 수 있는 셀 경계에 위치하는 경우 단말들(104a,104b)은 중첩 코딩을 위한 사용자 페어(user pair)로 선정될 수 있다. 기지국(102)은 사용자 페어로 선정된 단말들(104a,104b)을 위한 메시지들을 중첩 코딩 방식에 따라 코딩하여 동시에 송신하며, 단말들(104a,104b)은 원하는 신호와 간섭 신호를 구분하여 복구할 수 있다.
후술되는 실시예들은 셀룰러 환경에서 인접 셀(들)로부터의 간섭으로 인해 성능이 열화되는 셀 경계 단말들이 존재할 때, 물리계층에서 이론적인 성능 한계에 도달하기 위한 슬라이딩 윈도우 중첩 코딩(SWSC) 기법을 셀룰러 환경에서 운영하기 위한 것이다. SWSC 기법이 적용되는 시스템은 하나 혹은 그 이상의 송신기(Senders)와 하나 혹은 그 이상의 수신기들(Receivers)을 포함할 수 있으며, 2개 이상의 송신기들과 2개 이상의 수신기들에 대해 보다 나은 성능을 제공한다. 각 송신기는 전송하고자 하는 메시지들을 소정 전송 주기(b개의 블록들로 구성됨) 동안 중첩 코딩 방식으로 전송하는데, 이때 하나의 동일한 메시지가 연속된 소정 개수의 블록들 동안 중첩되어 전송된다. 각 수신기는 연속된 소정 개수의 블록들에 걸쳐서 중첩되어 수신된 신호들에 대하여 디코딩 절차를 수행함으로써 원하는 메시지를 복구할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 SWSC 동작을 설명하기 위한 송수신 다이어그램을 나타낸 것이다. 여기에서는 2개의 송신기들과 2개의 수신기들이 SWSC 동작에 참여하는 예를 도시하였으나, 네트워크의 조정(coordination)에 따라 하나 혹은 그 이상의 송신기들 및/또는 하나 혹은 그 이상의 수신기들이 SWSC 동작에 참여할 수 있다. 또한 여기에서는 동일한 메시지가 2개의 블록들에 걸쳐서 전송되며, 윈도우 크기는 2로 정의되는 예를 설명할 것이다.
도 2를 참조하면, 2개의 송신기들 S1 (210), S2 (215)가 송신하는 신호들은 X1, X2라 칭하며, 2개의 수신기들 R1 (220), R2 (225)가 수신하는 신호들을 Y1, Y2로 표시하였다. 매 블록(205)마다 송신기 1(S1)은 전송하고자 하는 메시지를 2개의 코드들 U와 V에 의한 중첩 코딩 방식에 따라 코딩하여 신호 X1을 생성하고, 송신기 2(S2)는 전송하고자 하는 메시지를 담은 신호 X2를 생성한다. 전송하고자 하는 각 메시지는 일 예로서 적어도 하나의 패킷 혹은 프로토콜 데이터 유닛(Protocol Data Unit: PDU)가 될 수 있다.
구체적으로, 첫번째 블록(block 1)에서, 송신기 1은 송신기 1과 수신기들 모두에게 알려진(known) 메시지(편의를 위해 "1"이라 표기함)을 U라는 코드로 코딩하여 코드워드 U(1)를 생성하고, 첫 번째 블록에서 전송하고자 하는 메시지 m11을 V라는 코드로 코딩하여 코드워드 V(1)을 생성한 다음, U(1)와 V(1)를 중첩 코딩하여 생성된 코드워드 X1(1)을 부호기로부터 다음 단(변조기, 다중화기 등)으로 출력함으로써, 코드워드 X1(1)를 담은 신호가 첫번째 블록 동안 수신기들로 전송되도록 한다. 첫번째 블록에서 송신기 2는 전송하고자 하는 메시지 m21을 담은 코드워드 X2(1)을 부호기로부터 다음 단으로 출력함으로써 메시지 m21을 담은 신호가 수신기들로 전송되도록 한다.
두 번째 블록(block 2)에서, 송신기 1은 이전 송신된 메시지 m11을 코드 U로 코딩하여 코드워드 U(2)를 생성하고, 두 번째 블록에서 전송하고자 하는 메시지 m22를 코드 V로 코딩하여 코드워드 V(2)를 생성하며, U(2)와 V(2)를 중첩 코딩하여 생성된 코드워드 X1(2)를 전송한다. 두번째 블록에서 송신기 2는 전송하고자 하는 메시지 m22를 담은 코드워드 X2(2)를 수신기들로 전송한다.
이런 방식으로 (b-1)개의 블록들 동안 메시지들이 전송되고, 마지막 블록(block b)에서 송신기 1은 이전 송신된 메시지 m1,b-1을 코드 U로 코딩하여 코드워드 U(b)를 생성하고, 알려진 메시지 "1"을 코드 V로 코딩하여 코드워드 V(b)를 생성하며, U(b)와 V(b)를 중첩 코딩하여 생성된 코드워드 X1(b)를 전송한다. 마지막 블록에서 송신기 2는 전송하고자 하는 메시지 m2b를 담은 코드워드 X2(b)를 전송한다.
이상에서는 2개의 코드들 U와 V가 중첩되고, 송신기 1의 송신 신호가 X1=f(U,V)에 의해 생성되는 예를 도시하였으나, 다른 실시예로서 코드 U와 송신기 1의 송신 신호 X1의 중첩 코딩이 사용될 수 있다.
각 수신기는 2개의 블록들에 걸쳐서 중첩되어 수신된 신호들을 활용하여 슬라이딩 윈도우 디코딩을 수행할 수 있다. 즉 수신기 1은 첫번째 블록과 두번째 블록의 수신 신호들 Y1(1)과 Y1(2)를 기초로, 알려진 메시지 "1"을 활용하여 코드워드 U(1)을 제거(cancellation)하고 V(1)은 잡음으로 취급함으로써, 수신기 1에 대한 간섭인 X2(1)를 검출한다. 다음으로 수신기 1은 상기 수신 신호들로부터, 알려진 메시지 "1"을 활용하여 U(1)을 제거하고, 상기 검출된 신호 X2(1)을 제거하며, V(2)와 X2(2)를 잡음으로 취급함으로써, 원하는 신호인 [V(1) U(2)]를 검출한다. 검출된 신호로부터 메시지 m11이 복원될 수 있다. 마찬가지로 세번째 블록의 수신 신호 Y1(3)이 도착하면, 수신기 1은 알려진 메시지 "1" 대신 이전 검출된 코드워드 U(2)를 활용하여 유사한 동작을 반복함으로써 원하는 메시지 m12를 복원할 수 있다. 즉, U(2)가 두번째 블록에서 이미 검출되었기 때문에 세번째 블록에서 U(2)가 알려진 메시지로서 동작한다. 마찬가지로 이후의 블록들에서 수신기 1은 원하는 메시지들을 검출할 수 있다. 마지막 블록에서 수신 신호 Y1(b)가 도착하면, 수신기 1은 이전 검출된 코드워드 U(b-1)을 활용하여 U(b-1)을 제거하고 알려진 메시지 "1"을 활용하여 V(b)을 제거함으로써 원하는 신호인 [V(b-1) U(b)]를 검출하여 m1,b-1을 복원한다.
수신기 2는 수신기 1에서와 유사한 방식으로 수신기 1의 원하는 신호를 간섭으로서 검출하고, 검출된 간섭 신호를 수신 신호들로부터 제거함으로써 수신기 2의 원하는 신호를 검출한다.
구체적으로 수신기 2는 첫번째 블록과 두번째 블록에 걸쳐서 중첩된 수신 신호들 Y2(1)과 Y2(2)가 입력되면, 알려진 메시지 "1"을 이용하여 코드워드 U(1)을 제거하고, X2(1)과 V(2) 및 X2(2)를 잡음으로 취급함으로써, 수신기 2에 대한 간섭인 [V(1) U(2)]를 검출하여 m11을 복원한다.(복원된 m11은 도 2에서 hat_m11으로 표시하였음) 다음 단계로 수신기 2는 수신 신호들로부터 알려진 메시지 "1"을 이용하여 상기 메시지 m11을 이용해 이전 블록에서 검출된 V(1)을 제거한 뒤, X2(1)을 검출하여 m21을 복원한다. 마찬가지로 이후의 블록들에서 수신기 2는 원하는 메시지들을 검출할 수 있다. 마지막 블록에서 수신 신호 Y1(b)가 도착하면, 수신기 2는 이전 검출된 코드워드 V(b)를 이용하여, 최근 2개의 블록들의 수신 신호들에 대한 디코딩을 수행한다.
셀룰러 환경에서 SWSC 기법을 운영하기 위하여, 송신기들(102,102a) 중 하나 혹은 별도의 네트워크 개체(도시하지 않음)가 코디네이터로 동작할 수 있다. 코디네이터는 기지국간 공동-스케줄링(co-scheduling)을 수행하고, 용량 영역(capacity region)을 고려하여 중첩 코딩을 적용할 사용자 페어를 선정하며, 전송되는 패킷들에 적용되는 SWSC 기법에 대한 시그널링 정보를 제공하며, SWSC 전송에 대한 피드백과 재전송을 제어할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 단말과 네트워크 간 전송 절차를 나타낸 흐름도이다. 여기에서 네트워크는 하나 혹은 그 이상의 기지국들을 포함한다.
도 3을 참조하면, 과정 305에서 단말은 미리 정해지는 채널 상태 정보(Channel Status Information: CSI) 피드백 방식에 따라 주기적으로 혹은 비주기적으로 CSI를 네트워크로 보고한다. 상기 CSI는 원하는 신호가 운반되는 채널(즉 원하는 채널)에 대한 채널 품질과 간섭 신호가 운반되는 채널(즉 간섭 채널)에 대한 채널 품질 모두를 포함할 수 있으며, 백홀 네트워크를 통해 코디네이터 혹은 코디네이터로서 동작하는 기지국으로 보고될 수 있다.
과정 310에서 네트워크 내의 하나의 기지국(혹은 코디네이터)은 상기 단말 및 도시하지 않은 다른 단말(들)로부터 직접 혹은 인접한 기지국(들)을 통해 수집된 CSI를 참조하여 자원 할당을 조정(coordinate)한다. 상기 조정을 통해 SWSC의 적용 여부, 시간 및/또는 주파수 자원과, 사용자 페어, SWSC로 달성할 수 있는 전송 속도의 페어, 전송 주기(즉, 전송할 블록들의 총 개수 b), 변조 및 코딩 방식(Modulation and Coding Scheme: MCS) 레벨 중 적어도 하나가 정해질 수 있다. 과정 315에서 기지국은 SWSC가 적용될 것으로 결정된 경우, SWSC 동작을 위한 파라미터들(이하 SWSC 파라미터들이라 칭함), 일 예로서 코드 U와 V 및 윈도우 크기 중 적어도 하나를 추가적으로 결정할 수 있다.
과정 320에서 기지국은 SWSC 동작에 참여하도록 결정된 단말에게 SWSC 관련 정보를 포함하는 제어 정보(이하 SWSC 정보라 칭함)를 전송한다. 상기 SWSC 정보는, SWSC의 적용 여부에 대한 지시자(indication), SWSC의 시작을 알리는 지시자, 시간/주파수 자원, SWSC 파라미터들, 사용자 페어에 포함되는 사용자들의 개수(the number of paired users), 윈도우 크기, 전송 주기에 대한 정보(b), MCS 레벨 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 SWSC 정보는 SWSC 동작에 참여하는 인접한 기지국에게도 백홀을 통해 전달된 후, 상기 인접한 기지국에 의해 상기 단말에게로 전송될 수 있다.
과정 325 및 330에서 네트워크 내의 기지국 및 인접한 기지국은 단말을 위한 원하는 신호 및 다른 단말을 위한 신호(즉 간섭 신호)를 SWSC 기법에 따라 코딩하여 상기 할당된 자원을 통해 전송한다. 단말은 원하는 신호와 간섭 신호가 잡음에 의해 손상되면서 중첩된 신호를 수신하게 된다. 과정 335에서 단말은 소정 개수의 블록들 동안 수신된 신호들에 대해 슬라이딩 윈도우 디코딩을 수행하고, 과정 340에서 디코딩에 성공하였는지, 즉 검출된 메시지에 에러가 포함되어 있지 않은지를 판단한다. 만일 디코딩에 성공하였다면 과정 345에서 단말은 피드백 채널을 통해 애크(Acknowledgement: ACK)를 네트워크(혹은 해당 기지국)로 전송한다. 상기 피드백은 윈도우 크기, b 혹은 다른 소정 개수의 블록들의 주기마다 수행될 수 있다. ACK를 수신한 기지국 및 인접 기지국은 새로운 메시지를 상기 자원을 통해 전송할 수 있다.
반면 디코딩에 실패하였다면, 과정 350에서 단말은 피드백 채널을 통해 내크(Non-Acknowledgement: NACK)를 전송함으로써, 디코딩 실패를 네트워크로 통지한다. NACK를 수신한 기지국은 NACK된 메시지, 즉 단말이 디코딩에 실패한 적어도 하나의 메시지를 다시 SWSC 기법에 따라 코딩하여 상기 할당된 자원을 통해 전송한다. 이후에는 새로운 메시지들이 중첩 코딩을 통해 전송되기 시작할 것이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국간 공동 스케줄된 자원 할당의 일 예를 나타낸 것이다.
도 4를 참조하면, 가로축은 복수의 서브캐리어들로 구성되는 주파수 대역을 의미하고 세로축은 복수의 심볼들로 구성되는 시간 구간(일 예로 슬롯)을 의미한다. 시간-주파수 자원 할당의 단위는 소정 개수의 심볼들 및 서브캐리어들로 구성되는 자원 블록(Resource Block: RB)(420)이 될 수 있다. 도시한 예에서, 하나의 PDU(410)의 HARQ 전송을 위한 자원은 시간 도메인으로 HARQ 동작을 위한 평균 피드백 지연, 일 예로 2개의 심볼 구간들만큼 점핑하면서 할당될 수 있다.(410,420,430)
처음 전송된 PDU(410)가 NACK된 경우, 동일한 메시지를 담은 두번째 PDU(420)가 2개의 심볼 구간 이후에 전송된다. 두번째 PDU(420)가 다시 내크되면, 동일한 메시지를 담은 세번째 PDU(430)가 마찬가지로 2개의 심볼 구간 이후에 전송될 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 ACK의 피드백 절차를 나타낸 흐름도이다.
도 5를 참조하면, 과정 505 및 과정 510에서 네트워크 내의 기지국 및 적어도 하나의 인접 기지국은 단말을 위한 신호 및 다른 단말을 위한 신호(즉 간섭 신호)를 SWSC 기법에 따라 중첩 코딩하여 전송한다. 과정 515에서 단말은 원하는 신호와 간섭 신호가 중첩된 수신 신호에 대해 슬라이딩 윈도우 디코딩을 수행하고, 과정 525에서 디코딩에 성공하였는지를 판단한다. 만일 디코딩에 성공한 경우 과정 525에서 단말은 피드백 채널을 통해 ACK를 네트워크로 전송한다. 과정 530 및 과정 535에서 네트워크 내의 기지국 및 적어도 하나의 인접 기지국은 새로운 메시지를 담은 단말을 위한 신호 및 간섭 신호를 중첩 코딩하여 전송한다. 과정 540에서 단말은 수신 신호에 대해 슬라이딩 윈도우 디코딩을 수행하고, 과정 545에서 디코딩에 성공하였는지를 판단한다. 디코딩에 성공한 경우 과정 550에서 단말은 피드백 채널을 통해 ACK를 네트워크로 전송하게 되며, 이후 유사한 동작이 반복된다.
이하 단말로부터 NACK가 피드백되는 경우의 동작에 대한 실시예들을 설명한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 기지국간 조정이 없는 경우 메시지의 재전송 절차를 나타낸 흐름도이며, 도 7은 도 6의 흐름에 따른 송신 다이어그램을 나타낸 것이다.
도 6을 참조하면, 과정 605a 및 605b에서 네트워크 내의 기지국들 중 단말 1의 서빙 기지국인 기지국 1은 단말 1을 위한 메시지 m11과 메시지 m12가 중첩 코딩된 신호를 2번째 블록 동안 전송하며, 과정 610a 및 과정 610b에서 단말 2의 서빙 기지국인 기지국 2는 단말 2를 위한 메시지 m22를 담은 신호를 2번째 블록 동안 전송한다. 과정 620a 및 과정 620b에서 단말 1 및 단말 2는 각각 수신된 신호들에 대한 슬라이딩 윈도우 디코딩을 수행한다.
과정 625a에서 단말 1은 원하는 메시지 m11에 대한 디코딩 실패를 결정하고, 과정 630a에서 NACK를 네트워크로 피드백한다. 과정 625b에서 단말 2는 원하는 메시지 m22에 대한 디코딩 성공을 결정하고, 과정 630b에서 ACK를 네트워크로 피드백한다. 여기서 단말 1의 NACK는 단말 1의 서빙 기지국인 기지국 1로 전달되고, 단말 2의 ACK는 단말 2의 서빙 기지국인 기지국 2로 전달되며, 기지국 간의 조정이 존재하지 않기 때문에, 각 기지국은 다른 기지국으로 전달된 피드백을 알 수 없다.
과정 635a 및 과정 635b에서 기지국 1은 단말 1을 위한 이전 전송된 메시지 m12와 NACK된 메시지 m11(700)이 중첩 코딩된 신호를 3번째 블록 동안 전송하며, 과정 640a 및 과정 640b에서 기지국 2는 단말 2를 위한 새로운 메시지 m23을 담은 신호를 3번째 블록 동안 전송한다. 과정 645a 및 과정 645b에서 단말 1 및 단말 2는 각각 수신된 신호들에 대한 슬라이딩 윈도우 디코딩을 수행한다. 이때 과정 645a에서 단말 1은 중첩 코딩된 신호가 NACK된 메시지 m11을 포함함을 알고 있기 때문에, 이전 블록에서 수신한 메시지 m11을 담은 중첩 코딩된 신호를 추가적으로 이용하여 3번째 블록의 디코딩을 수행할 수 있다. 반면 과정 645b에서 단말 2는 NACK된 메시지 m11이 재전송됨을 알지 못하기 때문에, 기존과 같이 새로운 메시지가 수신신호에 담겨 온 것으로 간주하고 기존과 동일한 방식으로 디코딩을 수행한다.
과정 650a에서 단말 1은 원하는 메시지 m12 및 이전에 NACK된 메시지 m11을 모두 검출하여 디코딩 성공을 결정하고, 과정 655a에서 ACK를 네트워크로 피드백한다. 과정 650b에서 단말 2는 원하는 메시지 m23에 대한 디코딩 성공을 결정하고, 과정 655b에서 ACK를 네트워크로 피드백한다.
과정 660a 및 과정 660b에서 기지국 1은 단말 1을 위한 이전 전송된 메시지 m11(705)과 새로운 메시지 m13(710)을 담은 중첩 코딩된 신호를 4번째 블록 동안 전송하며, 과정 665b 및 과정 665b에서 기지국 2는 단말 2를 위한 새로운 메시지 m24를 담은 신호를 4번째 블록 동안 전송한다. 과정 670a 및 과정 670b에서 단말 1 및 단말 2는 각각 수신된 신호들에 대한 슬라이딩 윈도우 디코딩을 수행한다. 이후 마지막 블록(즉 블록 b)에 도달하기까지 유사한 동작이 반복된다.
이상에서 설명한 실시예에서 SWSC를 적용하는 기지국은 단말로부터 NACK가 수신될 시, 이전 블록에서 전송된 메시지와 이전 블록에서 NACK된 메시지를 중첩 코딩하여 전송하게 되며, 현재 블록의 수신 신호들에 대한 슬라이딩 윈도우 디코딩을 수행함에 있어 NACK된 메시지를 이용하게 된다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따라 기지국간 조정이 있는 경우 메시지의 재전송 절차를 나타낸 흐름도이며, 도 8의 흐름에 따른 송신 다이어그램은 도 7에 나타낸 바와 동일하다.
도 8을 참조하면, 과정 805a 및 805b에서 네트워크 내의 기지국들 중 단말 1의 서빙 기지국인 기지국 1은 단말 1을 위한 메시지 m11과 메시지 m12가 중첩 코딩된 신호를 2번째 블록 동안 전송하며, 과정 810a 및 과정 810b에서 단말 2의 서빙 기지국인 기지국 2는 단말 2를 위한 메시지 m22를 담은 신호를 2번째 블록 동안 전송한다. 과정 815a 및 과정 815b에서 단말 1 및 단말 2는 각각 수신된 신호들에 대한 슬라이딩 윈도우 디코딩을 수행한다.
과정 820a에서 단말 1은 원하는 메시지 m11에 대한 디코딩 실패를 결정하고, 과정 825a에서 NACK를 네트워크로 피드백한다. 과정 820b에서 단말 2는 원하는 메시지 m22에 대한 디코딩 성공을 결정하고, 과정 825b에서 ACK를 네트워크로 피드백한다. 여기서 단말 1의 NACK는 단말 1의 서빙 기지국인 기지국 1로 전달되고, 단말 2의 ACK는 단말 2의 서빙 기지국인 기지국 2로 전달된다. 과정 830에서 기지국 간의 조정을 담당하는 코디네이터(혹은 기지국 1)는 기지국 1 및 기지국 2의 피드백을 수집하여 인접 셀인 기지국 2에게 기지국 1이 수신한 NACK 피드백에 대한 정보를 통지한다. 이에 따라 과정 840에서 메시지 m11이 NACK되었고 이후 재전송될 것임을 지시하는 시그널링이 기지국 2로부터 단말 2에게로 전송된다. 이상과 같이 기지국간 조정이 존재하는 경우 단말은 다른 단말로부터 전달된 피드백에 대한 정보를 획득할 수 있다.
과정 845a 및 과정 845b에서 기지국 1은 단말 1을 위한 이전 전송된 메시지 m12와 NACK된 메시지 m11(700)이 중첩 코딩된 신호를 3번째 블록 동안 전송하며, 과정 850a 및 과정 850b에서 기지국 2는 단말 2를 위한 새로운 메시지 m23을 담은 신호를 3번째 블록 동안 전송한다. 과정 855a 및 과정 855b에서 단말 1 및 단말 2는 각각 수신된 신호들에 대한 슬라이딩 윈도우 디코딩을 수행한다. 이때 과정 855a에서 단말 1은 중첩 코딩된 신호가 NACK된 메시지 m11을 포함함을 알고 있기 때문에, 이전 블록에서 수신한 메시지 m11을 담은 중첩 코딩된 신호를 추가적으로 이용하여 3번째 블록의 디코딩을 수행할 수 있다. 마찬가지로 과정 855b에서 단말 2는 NACK된 메시지 m11이 재전송됨을 알고 있기 때문에, 이전 블록에서 복원된 재전송된 메시지 m11을 이용하여 보다 효과적인 디코딩을 수행할 수 있다.
과정 860a에서 단말 1은 원하는 메시지 m12 및 이전에 NACK된 메시지 m11을 모두 검출하여 디코딩 성공을 결정하고, 과정 865a에서 ACK를 네트워크로 피드백한다. 과정 860b에서 단말 2는 원하는 메시지 m23에 대한 디코딩 성공을 결정하고, 과정 865b에서 ACK를 네트워크로 피드백한다.
과정 870a 및 과정 870b에서 기지국 1은 단말 1을 위한 이전 전송된 메시지 m11(705)과 새로운 메시지 m13(710)을 담은 중첩 코딩된 신호를 4번째 블록 동안 전송하며, 과정 875a 및 과정 875b에서 기지국 2는 단말 2를 위한 새로운 메시지 m24를 담은 신호를 4번째 블록 동안 전송한다. 과정 880a 및 과정 880b에서 단말 1 및 단말 2는 각각 수신된 신호들에 대한 슬라이딩 윈도우 디코딩을 수행한다. 이후 마지막 블록(즉 블록 b)에 도달하기까지 유사한 동작이 반복된다.
이상에서 설명한 실시예에서 SWSC를 적용하는 기지국은 단말로부터 NACK가 수신될 시, 이전 블록에서 전송된 메시지와 이전 블록에서 NACK된 메시지를 중첩 코딩하여 전송하게 된다. 또한 단말은 이전 블록에서 다른 단말에서 NACK된 메시지에 대한 정보를 기지국으로부터 수신하고, 현재 블록의 수신 신호에 대한 슬라이딩 윈도우 디코딩을 수행함에 있어 상기 NACK된 메시지의 재전송을 이용할 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따라 기지국간 조정이 있는 경우 알려진 메시지의 재전송 절차를 나타낸 흐름도이며, 도 10은 도 9의 흐름에 따른 송신 다이어그램을 나타낸 것이다.
도 9를 참조하면, 과정 905a 및 905b에서 네트워크 내의 기지국들 중 단말 1의 서빙 기지국인 기지국 1은 단말 1을 위한 메시지 m11과 메시지 m12가 중첩 코딩된 신호를 2번째 블록 동안 전송하며, 과정 910a 및 과정 910b에서 단말 2의 서빙 기지국인 기지국 2는 단말 2를 위한 메시지 m22를 담은 신호를 2번째 블록 동안 전송한다. 과정 915a 및 과정 915b에서 단말 1 및 단말 2는 각각 수신된 신호들에 대한 슬라이딩 윈도우 디코딩을 수행한다.
과정 920a에서 단말 1은 원하는 메시지 m11에 대한 디코딩 실패를 결정하고, 과정 925a에서 NACK를 네트워크로 피드백한다. 과정 920b에서 단말 2는 원하는 메시지 m22에 대한 디코딩 성공을 결정하고, 과정 925b에서 ACK를 네트워크로 피드백한다. 여기서 단말 1의 NACK는 단말 1의 서빙 기지국인 기지국 1로 전달되고, 단말 2의 ACK는 단말 2의 서빙 기지국인 기지국 2로 전달된다. 과정 930에서 기지국 간의 조정을 담당하는 코디네이터(혹은 기지국 1)는 기지국 1 및 기지국 2의 피드백을 수집하여 인접 셀인 기지국 2에게 기지국 1이 수신한 NACK 피드백에 대한 정보를 통지한다. 이에 따라 과정 940에서 메시지 m11이 NACK되었고 이후 재전송될 것임을 지시하는 시그널링이 기지국 2로부터 단말 2에게로 전송된다. 이상과 같이 기지국간 조정이 존재하는 경우 단말은 다른 단말로부터 전달된 피드백에 대한 정보를 획득할 수 있다.
과정 945a 및 과정 945b에서 기지국 1은 단말 1을 위한 이전 전송된 메시지 m12와 NACK된 메시지 m11(1000)이 중첩 코딩된 신호를 3번째 블록 동안 전송하며, 과정 950a 및 과정 950b에서 기지국 2는 단말 2를 위한 새로운 메시지 m23을 담은 신호를 3번째 블록 동안 전송한다. 과정 955a 및 과정 955b에서 단말 1 및 단말 2는 각각 수신된 신호들에 대한 슬라이딩 윈도우 디코딩을 수행한다. 이때 과정 955a에서 단말 1은 중첩 코딩된 신호가 NACK된 메시지 m11을 포함함을 알고 있기 때문에, 이전 블록에서 수신한 메시지 m11을 담은 중첩 코딩된 신호를 추가적으로 이용하여 3번째 블록의 디코딩을 수행할 수 있다. 마찬가지로 과정 955b에서 단말 2는 NACK된 메시지 m11이 재전송됨을 알고 있기 때문에, 이전 블록에서 복원된 재전송된 메시지 m11을 이용하여 보다 효과적인 디코딩을 수행할 수 있다.
과정 960a에서 단말 1은 원하는 메시지 m12 및 이전에 NACK된 메시지 m11을 모두 검출하여 디코딩 성공을 결정하고, 과정 965a에서 ACK를 네트워크로 피드백한다. 과정 960b에서 단말 2는 원하는 메시지 m23에 대한 디코딩 성공을 결정하고, 과정 965b에서 ACK를 네트워크로 피드백한다.
과정 970에서 코디네이터(혹은 기지국 1)은 NACK되었던 메시지가 단말 1에 성공적으로 수신되었음을 인지하고, 기지국 2를 통해 단말 2에게 SWSC의 새로운 전송 주기가 시작됨을 알리는 시그널링을 전송한다. 상기 시그널링은 단말 2에게만 전송되거나, 혹은 SWSC에 참여하는 단말 1 및 단말 2 모두에게 전송될 수 있다.
과정 975a 및 과정 975b에서 기지국 1은 알려진 메시지 "1"(1005)과 새로운 메시지 m13(1010)을 담은 중첩 코딩된 신호를 전송하며, 과정 980a 및 과정 980b에서 기지국 2는 단말 2를 위한 새로운 메시지 m24를 담은 신호를 전송한다. 알려진 메시지 "1"을 포함하는 신호가 전송되는 주기는 4번째 블록이 되거나, 혹은 새로운 1번째 블록이 될 수 있다. 과정 985a 및 과정 985b에서 단말 1 및 단말 2는 각각 수신된 신호들에 대한 슬라이딩 윈도우 디코딩을 수행한다. 단말 1은 과정 965a에서 ACK를 전송하였기 때문에, 과정 985a의 슬라이딩 윈도우 디코딩시 알려진 메시지 "1"을 활용할 수 있다. 단말 2는 과정 970의 시그널링을 수신하였으므로, 과정 985b의 슬라이딩 윈도우 디코딩시 알려진 메시지 "1"을 활용할 수 있다. 이후 마지막 블록(즉 블록 b)에 도달하기까지 유사한 동작이 반복된다.
이상에서 설명한 실시예에서 SWSC를 적용하는 기지국은 단말로부터 NACK가 수신될 시, 이전 블록에서 전송된 메시지와 이전 블록에서 NACK된 메시지를 중첩 코딩하여 전송하게 된다. 또한 단말은 이전 블록에서 다른 단말에서 NACK된 메시지에 대한 정보를 기지국으로부터 수신하고, 현재 블록의 수신 신호에 대한 슬라이딩 윈도우 디코딩을 수행함에 있어 상기 NACK된 메시지의 재전송을 이용할 수 있다. 재전송된 메시지에 대한 ACK가 확인되면 코디네이터의 제어에 따라 기지국들은 SWSC의 전송 주기를 새롭게 시작한다. 즉 알려진 메시지 "1"을 이용한 중첩 코딩을 수행한다.
SWSC 동작에 있어서 단말은 디코딩 실패를 결정할 시 NACK를 전송하는 대신에, 재전송에 필요한 정보를 결정하여 기지국으로 보고할 수 있다. 상기 정보는 소프트 피드백의 형태로 구성될 수 있다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 원하는 신호에 대한 양자화된 정보를 포함하는 소프트 피드백을 나타낸 흐름도이다.
도 11을 참조하면, 과정 1105에서 단말은 네트워크로부터의 수신 신호를 디코딩하여 디코딩 실패를 결정하고, 수신 신호를 분석한다. 구체적으로 단말은 수신 신호 중 디코딩에 실패한 메시지의 심볼별 신뢰도 값을 의미하는 LLR(Log Likelihood Ratio)을 분석하여, 상기 메시지에 대한 평균 상호 정보(average mutual information)을 결정한다. 상기 평균 상호 정보는 지난 블록에서 수신한 신호가 복원하고자 하는 메시지에 대하여 보유하고 있는 정보의 평균적인 양(일 예로 심볼 개수)을 양자화한 것을 의미한다.
과정 1110에서 단말은 상기 분석 결과에 따른 평균 상호 정보의 양자화 값을 포함하는 소프트 피드백을 네트워크로 전송한다. 과정 1115에서 네트워크 내의 기지국은 상기 소프트 피드백에 따라 리던던트 정보를 결정하고, 이후 상기 결정된 리던던트 정보에 근거하여 상기 메시지에 대한 재전송을 수행한다. 상기 리던던트 정보는 복원에 실패한 메시지를 복원하기 위해 추가적으로 수신하여야 하는 정보의 양즉, 단말이 결정한 평균 상호 정보를 의미하며, 기지국은 상기 결정된 리던던트 정보에 근거하여 재전송 메시지를 생성하고 상기 재전송 메시지를 전송한다. 일 예로, 단말이 복원에 실패한 신호를 복원하는데 필요한 정보의 양이 한 블록의 심볼들보다 적다면, 기지국은 한 블록 만큼의 심볼들로 이루어진 재전송 메시지를 다른 메시지를 싣고 있는 코드워드와 중첩 코딩하여 전송한다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 원하는 신호에 대한 리던던트 정보의 양을 포함하는 소프트 피드백을 나타낸 흐름도이다.
도 12를 참조하면, 과정 1205에서 단말은 네트워크로부터의 수신 신호를 디코딩하여 디코딩 실패를 결정하고, 수신 신호를 분석한다. 구체적으로 단말은 수신 신호 중 디코딩에 실패한 메시지의 심볼별 신뢰도 값을 의미하는 LLR(Log Likelihood Ratio)을 분석하여, 상기 메시지에 대한 평균 상호 정보(average mutual information)을 결정한다.
과정 1210에서 단말은 상기 평균 상호 정보에 따라 기지국에서 재전송을 수행하는데 필요한 리던던트 정보를 결정하고, 과정 1115에서 단말은 상기 리던던트 정보의 양을 포함하는 소프트 피드백을 네트워크로 전송한다. 이후 네트워크 내의 기지국은 상기 소프트 피드백에 의해 지시된 리던던트 정보에 근거하여 상기 메시지를 재전송한다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 소프트 피드백을 포함하는 단말과 네트워크 간 전송 절차를 나타낸 흐름도이다. 여기서 네트워크는 하나 혹은 그 이상의 기지국들을 포함한다.
도 13을 참조하면, 과정 1305에서 단말은 미리 정해지는 피드백 방식에 따라 주기적으로 혹은 비주기적으로 CSI를 네트워크로 보고한다. 상기 CSI는 원하는 신호가 운반되는 채널(즉 원하는 채널)에 대한 채널 품질과 간섭 신호가 운반되는 채널(즉 간섭 채널)에 대한 채널 품질 모두를 포함할 수 있으며, 백홀 네트워크를 통해 코디네이터 혹은 코디네이터로서 동작하는 기지국으로 보고될 수 있다.
과정 1310에서 네트워크 내의 하나의 기지국(혹은 코디네이터)은 상기 단말 및 도시하지 않은 다른 단말(들)로부터 직접 혹은 인접한 기지국(들)을 통해 수집된 CSI를 참조하여 자원 할당을 조정(coordinate)한다. 상기 조정을 통해 SWSC의 적용 여부, 시간 및/또는 주파수 자원과, 사용자 페어, SWSC로 달성할 수 있는 전송 속도의 페어, 전송 주기(즉, 전송할 블록들의 총 개수 b), 변조 및 코딩 방식(MCS) 레벨 중 적어도 하나가 정해질 수 있다. 과정 1315에서 기지국은 SWSC가 적용될 것으로 결정된 경우, SWSC 동작을 위한 파라미터들(이하 SWSC 파라미터들이라 칭함), 일 예로서 코드 U와 V 및 윈도우 크기 중 적어도 하나를 추가적으로 결정할 수 있다.
과정 1320에서 기지국은 SWSC 동작에 참여하도록 결정된 단말에게 SWSC 정보를 전송한다. 상기 SWSC 정보는, SWSC의 적용 여부에 대한 지시자, SWSC의 시작을 알리는 지시자, 시간/주파수 자원, SWSC 파라미터들, 사용자 페어에 포함되는 사용자들의 개수, 윈도우 크기, 전송 주기(b), MCS 레벨 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 SWSC 정보는 SWSC 동작에 참여하는 인접한 기지국에게도 백홀을 통해 전달된 후, 상기 인접한 기지국에 의해 상기 단말에게로 전송될 수 있다.
과정 1325 및 1330에서 네트워크 내의 기지국 및 인접한 기지국은 단말을 위한 원하는 신호 및 다른 단말을 위한 신호(즉 간섭 신호)를 SWSC 기법에 따라 코딩하여 상기 할당된 자원을 통해 전송한다. 단말은 원하는 신호와 간섭 신호가 잡음에 의해 손상되면서 중첩된 신호를 수신하게 된다. 과정 1335에서 단말은 소정 개수의 블록들 동안 수신된 신호들에 대해 슬라이딩 윈도우 디코딩을 수행하고, 과정 1340에서 디코딩에 성공하였는지, 즉 검출된 메시지에 에러가 포함되어 있지 않은지를 판단한다. 만일 디코딩에 성공하였다면 과정 1345에서 단말은 피드백 채널을 통해 ACK를 네트워크로 전송한다. 상기 피드백은 윈도우 크기, b 혹은 다른 소정 개수의 블록들의 주기마다 수행될 수 있다. ACK를 수신한 기지국 및 인접 기지국은 새로운 메시지를 상기 자원을 통해 전송할 수 있다.
반면 디코딩에 실패하였다면, 과정 1350에서 단말은 기존의 수신 신호를 분석하여 재전송에 필요한 정보를 결정하고, 과정 1355에서 상기 결정된 정보를 담은 소프트 피드백을 네트워크로 보고한다. 과정 1360에서 상기 소프트 피드백이 평균 상호 정보의 양자화 값을 포함하는 경우, 기지국은 상기 소프트 피드백에 따라 리던던트 정보를 결정하고, 상기 결정된 리던던트 정보에 따라 상기 메시지에 대한 재전송을 수행한다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국간 공동 스케줄된 자원 할당의 다른 예를 나타낸 것이다.
도 14를 참조하면, 가로축은 복수의 서브캐리어들로 구성되는 주파수 대역을 의미하고 세로축은 복수의 심볼들로 구성되는 시간 구간(일 예로 슬롯)을 의미한다. 시간-주파수 자원 할당의 단위는 소정 개수의 심볼들 및 서브캐리어들로 구성되는 자원 블록(RB)(420)이 될 수 있다. 도시한 예에서, 하나의 PDU(410)의 HARQ 전송을 위한 자원은 주파수 도메인에서 연속된 서브캐리어들에 대해 할당될 수 있다.(1410,1420) 이에 따라 하나의 시간 단위(일 예로서 서브프레임) 동안 모든 SWSC 동작이 완료될 수 있다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 두번째 수신기의 재전송을 포함하는 송신 다이어그램을 나타낸 것이다.
도 15를 참조하면, 2번째 블록에서 송신기 1은 수신기 1을 위한 메시지들 m11과 m12가 중첩 코딩된 신호를 전송하며, 송신기 2는 수신기 2를 위한 메시지 m22가 포함된 신호를 전송한다. 수신기 1에서 메시지 m21의 디코딩에 성공하고 메시지 m11의 디코딩에 실패하며, 수신기 2에서 메시지 m11의 디코딩에 성공하고 메시지 m21의 디코딩에 실패한 경우의 동작을 설명한다.
3번째 블록에서 송신기 1은 이전 전송된 메시지 m12와 NACK된 메시지 m11(1500)이 중첩된 신호를 전송하며, 송신기 2는 NACK된 메시지 m21을 재전송한다. 재전송된 메시지 m11이 ACK된 경우, 4번째 블록에서 송신기 1은 알려진 메시지 "1"(1505)과 새로운 메시지 m13(1510)이 중첩된 신호를 전송하게 된다. 재전송된 메시지 m21이 ACK된 경우, 4번째 블록에서 송신기 2는 새로운 메시지 m23을 전송하게 된다.
본 발명의 다양한 실시예들은 특정 관점에서 컴퓨터 리드 가능 기록 매체(computer readable recording medium)에서 컴퓨터 리드 가능 코드(computer readable code)로서 구현될 수 있다. 컴퓨터 리드 가능 기록 매체는 컴퓨터 시스템에 의해 리드될 수 있는 데이터를 저장할 수 있는 임의의 데이터 저장 디바이스이다. 컴퓨터 리드 가능 기록 매체의 예들은 읽기 전용 메모리(read only memory: ROM: ROM)와, 랜덤-접속 메모리(random access memory: RAM: 'RAM)와, 컴팩트 디스크- 리드 온니 메모리(compact disk-read only memory: CD-ROM)들과, 마그네틱 테이프(magnetic tape)들과, 플로피 디스크(floppy disk)들과, 광 데이터 저장 디바이스들, 및 캐리어 웨이브(carrier wave)들(인터넷을 통한 데이터 송신 등)을 포함할 수 있다. 컴퓨터 리드 가능 기록 매체는 또한 네트워크 연결된 컴퓨터 시스템들을 통해 분산될 수 있고, 따라서 컴퓨터 리드 가능 코드는 분산 방식으로 저장 및 실행된다. 또한, 본 발명의 다양한 실시예들을 성취하기 위한 기능적 프로그램들, 코드, 및 코드 세그먼트(segment)들은 본 발명이 적용되는 분야에서 숙련된 프로그래머들에 의해 쉽게 해석될 수 있다.
또한 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 장치 및 방법은 하드웨어, 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 조합의 형태로 실현 가능하다는 것을 알 수 있을 것이다. 이러한 소프트웨어는 예를 들어, 삭제 가능 또는 재기록 가능 여부와 상관없이, ROM 등의 저장 장치와 같은 휘발성 또는 비휘발성 저장 장치, 또는 예를 들어, RAM, 메모리 칩, 장치 또는 집적 회로와 같은 메모리, 또는 예를 들어 콤팩트 디스크(compact disk: CD), DVD, 자기 디스크 또는 자기 테이프 등과 같은 광학 또는 자기적으로 기록 가능함과 동시에 기계(예를 들어, 컴퓨터)로 읽을 수 있는 저장 매체에 저장될 수 있다. 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 방법은 제어부 및 메모리를 포함하는 컴퓨터 또는 휴대 단말에 의해 구현될 수 있고, 이러한 메모리는 본 발명의 실시예들을 구현하는 명령들을 포함하는 프로그램 또는 프로그램들을 저장하기에 적합한 기계로 읽을 수 있는 저장 매체의 한 예임을 알 수 있을 것이다.
따라서, 본 발명은 본 명세서의 청구항에 기재된 장치 또는 방법을 구현하기 위한 코드를 포함하는 프로그램 및 이러한 프로그램을 저장하는 기계(컴퓨터 등)로 읽을 수 있는 저장 매체를 포함한다. 또한, 이러한 프로그램은 유선 또는 무선 연결을 통해 전달되는 통신 신호와 같은 임의의 매체를 통해 전자적으로 이송될 수 있고, 본 발명은 이와 균등한 것을 적절하게 포함한다
또한 본 발명의 다양한 실시예들에 따른 장치는 유선 또는 무선으로 연결되는 프로그램 제공 장치로부터 프로그램을 수신하여 저장할 수 있다. 프로그램 제공 장치는 프로그램 처리 장치가 기 설정된 컨텐츠 보호 방법을 수행하도록 하는 지시들을 포함하는 프로그램, 컨텐츠 보호 방법에 필요한 정보 등을 저장하기 위한 메모리와, 그래픽 처리 장치와의 유선 또는 무선 통신을 수행하기 위한 통신부와, 그래픽 처리 장치의 요청 또는 자동으로 해당 프로그램을 송수신 장치로 전송하는 제어부를 포함할 수 있다.
본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시 예들은 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고, 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 또한 앞서 설명된 본 발명에 따른 실시예들은 예시적인 것에 불과하며, 당해 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 범위의 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 다음의 특허청구범위에 의해서 정해져야 할 것이다.

Claims (24)

  1. 무선 통신 시스템에서 신호 송신 방법에 있어서,
    슬라이딩 윈도우 중첩 코딩(SWSC)을 위한 전송 주기를 구성하는 블록들의 개수와 윈도우 크기를 결정하는 과정과,
    상기 결정된 블록들의 개수 및 윈도우 크기를 포함하는 제어 정보를 상기 SWSC에 참여하는 복수의 단말들에게 전송하는 과정과,
    제1 메시지와 제2 메시지에 제1 코드 및 제2 코드를 각각 적용하여 중첩 코딩함으로써 획득된 제1 신호를 상기 전송 주기 내의 제1 블록 동안 전송하는 과정과,
    상기 제1 메시지에 대한 디코딩 실패를 알리는 메시지가 수신되면, 상기 제2 메시지와 상기 제1 메시지에 상기 제1 코드 및 상기 제2 코드를 각각 적용하여 중첩 코딩함으로써 획득된 제2 신호를 제2 블록 동안 전송하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 신호 송신 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 제어 정보는,
    상기 SWSC의 적용 여부에 대한 지시자, 상기 SWSC의 시작을 알리는 지시자, 시간/주파수 자원, 상기 제1 및 제2 코드들, 상기 SWSC에 참여하는 단말들의 수, MCS(Modulation and Coding Scheme) 레벨 중 적어도 하나를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 신호 송신 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 메시지들에 대한 디코딩 성공을 알리는 메시지가 수신되면, 상기 제1 메시지와 제3 메시지에 상기 제1 코드 및 상기 제2 코드를 각각 적용하여 중첩 코딩함으로써 획득된 제3 신호를 제3 블록 동안 전송하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 신호 송신 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 메시지들에 대한 디코딩 성공을 알리는 메시지가 수신되면, 상기 SWSC에 참여하는 단말들 중 적어도 하나에게 새로운 전송 주기가 시작됨을 알리는 시그널링을 전송하는 과정과,
    미리 정해지는 알려진 메시지와 제3 메시지에 상기 제1 코드 및 상기 제2 코드를 각각 적용하여 중첩 코딩함으로써 획득된 제4 신호를 제3 블록 동안 전송하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 신호 송신 방법.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 디코딩 실패를 알리는 메시지는,
    상기 제1 메시지의 재전송을 성공하는데 필요한 부가 정보의 양에 대한 양자화 값을 포함하는 것을 특징으로 하는 신호 송신 방법.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 디코딩 실패를 알리는 메시지는,
    상기 제1 메시지의 재전송을 수행하는데 필요한 리던던트 정보의 양을 포함하는 것을 특징으로 하는 신호 송신 방법.
  7. 무선 통신 시스템에서 신호 수신 방법에 있어서,
    슬라이딩 윈도우 중첩 코딩(SWSC)을 위한 전송 주기를 구성하는 블록들의 개수와 윈도우 크기를 포함하는 제어 정보를 기지국으로부터 수신하는 과정과,
    제1 메시지와 제2 메시지에 제1 코드 및 제2 코드를 각각 적용하여 중첩 코딩함으로써 생성된 제1 신호를 상기 전송 주기 내의 제1 블록 동안 수신하는 과정과,
    상기 제1 메시지에 대한 디코딩 실패를 알리는 메시지를 송신하는 과정과,
    상기 제2 메시지와 상기 제1 메시지에 상기 제1 코드 및 상기 제2 코드를 각각 적용하여 중첩 코딩함으로써 생성된 제2 신호를 제2 블록 동안 수신하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 신호 수신 방법.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 제어 정보는,
    상기 SWSC의 적용 여부에 대한 지시자, 상기 SWSC의 시작을 알리는 지시자, 시간/주파수 자원, 상기 제1 및 제2 코드들, 상기 SWSC에 참여하는 단말들의 수, MCS(Modulation and Coding Scheme) 레벨 중 적어도 하나를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 신호 수신 방법.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 메시지에 대한 디코딩 성공을 알리는 메시지를 송신하는 과정과,
    상기 제1 메시지와 제3 메시지에 상기 제1 코드 및 상기 제2 코드를 각각 적용하여 중첩 코딩함으로써 획득된 제3 신호를 제3 블록 동안 수신하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 신호 수신 방법.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 메시지들에 대한 디코딩 성공을 알리는 메시지를 송신하는 과정과,
    상기 기지국으로부터 새로운 전송 주기가 시작됨을 알리는 시그널링을 수신하는 과정과,
    미리 정해지는 알려진 메시지와 제3 메시지에 상기 제1 코드 및 상기 제2 코드를 각각 적용하여 중첩 코딩함으로써 생성된 제4 신호를 제3 블록 동안 수신하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 신호 수신 방법.
  11. 제 7 항에 있어서, 상기 디코딩 실패를 알리는 메시지는,
    상기 제1 메시지의 재전송을 성공하는데 필요한 부가 정보의 양에 대한 양자화 값을 포함하는 것을 특징으로 하는 신호 수신 방법.
  12. 제 7 항에 있어서, 상기 디코딩 실패를 알리는 메시지는,
    상기 제1 메시지의 재전송을 수행하는데 필요한 리던던트 정보의 양을 포함하는 것을 특징으로 하는 신호 수신 방법.
  13. 무선 통신 시스템에서 신호 송신 장치에 있어서,
    슬라이딩 윈도우 중첩 코딩(SWSC)을 위한 전송 주기를 구성하는 블록들의 개수와 윈도우 크기를 결정하는 프로세서와,
    상기 결정된 블록들의 개수 및 윈도우 크기를 포함하는 제어 정보를 상기 SWSC에 참여하는 복수의 단말들에게 전송하고, 제1 메시지와 제2 메시지에 제1 코드 및 제2 코드를 각각 적용하여 중첩 코딩함으로써 획득된 제1 신호를 상기 전송 주기 내의 제1 블록 동안 전송하고, 상기 제1 메시지에 대한 디코딩 실패를 알리는 메시지가 수신되면, 상기 제2 메시지와 상기 제1 메시지에 상기 제1 코드 및 상기 제2 코드를 각각 적용하여 중첩 코딩함으로써 획득된 제2 신호를 제2 블록 동안 전송하는 송수신부를 포함하는 것을 특징으로 하는 신호 송신 장치.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 제어 정보는,
    상기 SWSC의 적용 여부에 대한 지시자, 상기 SWSC의 시작을 알리는 지시자, 시간/주파수 자원, 상기 제1 및 제2 코드들, 상기 SWSC에 참여하는 단말들의 수, MCS(Modulation and Coding Scheme) 레벨 중 적어도 하나를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 신호 송신 장치.
  15. 제 13 항에 있어서, 상기 송수신부는,
    상기 제1 및 제2 메시지에 대한 디코딩 성공을 알리는 메시지가 수신되면, 상기 제1 메시지와 제3 메시지에 상기 제1 코드 및 상기 제2 코드를 각각 적용하여 중첩 코딩함으로써 획득된 제3 신호를 제3 블록 동안 전송하는 것을 특징으로 하는 신호 송신 장치.
  16. 제 13 항에 있어서, 상기 송수신부는,
    상기 제1 및 제2 메시지들에 대한 디코딩 성공을 알리는 메시지가 수신되면, 상기 SWSC에 참여하는 단말들 중 적어도 하나에게 새로운 전송 주기가 시작됨을 알리는 시그널링을 전송하고,
    미리 정해지는 알려진 메시지와 제3 메시지에 상기 제1 코드 및 상기 제2 코드를 각각 적용하여 중첩 코딩함으로써 획득된 제4 신호를 제3 블록 동안 전송하는 것을 특징으로 하는 신호 송신 장치.
  17. 제 13 항에 있어서, 상기 디코딩 실패를 알리는 메시지는,
    상기 제1 메시지의 재전송을 성공하는데 필요한 부가 정보의 양에 대한 양자화 값을 포함하는 것을 특징으로 하는 신호 송신 장치.
  18. 제 13 항에 있어서, 상기 디코딩 실패를 알리는 메시지는,
    상기 제1 메시지의 재전송을 수행하는데 필요한 리던던트 정보의 양을 포함하는 것을 특징으로 하는 신호 송신 장치.
  19. 무선 통신 시스템에서 신호 수신 장치에 있어서,
    슬라이딩 윈도우 중첩 코딩(SWSC)을 위한 전송 주기를 구성하는 블록들의 개수와 윈도우 크기를 포함하는 제어 정보를 기지국으로부터 수신하고, 제1 메시지와 제2 메시지에 제1 코드 및 제2 코드를 각각 적용하여 중첩 코딩함으로써 생성된 제1 신호를 상기 전송 주기 내의 제1 블록 동안 수신하고, 상기 제1 메시지에 대한 디코딩 실패를 알리는 메시지를 송신하고, 상기 제2 메시지와 상기 제1 메시지에 상기 제1 코드 및 제2 코드들에 의해 중첩 코딩된 신호를 수신하는 송수신부와,
    상기 제어 정보에 따라 상기 송수신부를 제어하는 프로세서를 포함하는 것을 특징으로 하는 신호 수신 장치.
  20. 제 19 항에 있어서, 상기 제어 정보는,
    상기 SWSC의 적용 여부에 대한 지시자, 상기 SWSC의 시작을 알리는 지시자, 시간/주파수 자원, 상기 제1 및 제2 코드들, 상기 SWSC에 참여하는 단말들의 수, MCS(Modulation and Coding Scheme) 레벨 중 적어도 하나를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 신호 수신 장치.
  21. 제 19 항에 있어서, 상기 송수신부는,
    상기 제1 및 제2 메시지에 대한 디코딩 성공을 알리는 메시지를 송신하고,
    제3 블록에서 상기 제1 메시지와 제3 메시지가 상기 제1 및 제2 코드들에 의해 중첩 코딩된 신호를 수신하는 것을 특징으로 하는 신호 수신 장치.
  22. 제 19 항에 있어서, 상기 송수신부는,
    상기 제1 및 제2 메시지에 대한 디코딩 성공을 알리는 메시지를 송신하고, 상기 기지국으로부터 새로운 전송 주기가 시작됨을 알리는 시그널링을 수신하고, 제3 블록에서 미리 정해지는 알려진 메시지와 제3 메시지가 상기 제1 및 제2 코드들에 의해 중첩 코딩된 신호를 수신하는 것을 특징으로 하는 신호 수신 장치.
  23. 제 19 항에 있어서, 상기 디코딩 실패를 알리는 메시지는,
    상기 제1 메시지의 재전송을 성공하는데 필요한 부가 정보의 양에 대한 양자화 값을 포함하는 것을 특징으로 하는 신호 수신 장치.
  24. 제 19 항에 있어서, 상기 디코딩 실패를 알리는 메시지는,
    상기 제1 메시지의 재전송을 수행하는데 필요한 리던던트 정보의 양을 포함하는 것을 특징으로 하는 신호 수신 장치.

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