KR20020054456A - 페스트 블라인드 레이트 검출방법 - Google Patents

페스트 블라인드 레이트 검출방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 불필요한 트래이스 백을 통한 데이터 복호과정, CRC 검사과정을 생략할 수 있도록 하여 수신측의 처리 속도를 개선함과 아울러, 수신측의 부하 및 전력소모를 절감할 수 있게 하는 페스트 블라인드 레이트 검출방법으로서, 이와 같은 본 발명은 송신된 프레임 데이터에 대해, 미리 정해진 앤드비트위치로 가능한 위치들중 어느 하나까지, 비터비 디코딩을 수행한 후에 그 위치에서 경로선택값인 제1값을 산출하는 제1단계와, 상기 제1값과 이전에 저장된 후보 앤드비트위치에 대한 경로선택값들중 최소값인 제2값을 비교하는 제2단계와, 상기 제2값보다 상기 제1값이 작으면 해당 위치까지 트레이싱 백을 하여 데이터를 복호하고, CRC 검사를 한 후에 상기 제1값을 상기 제2값으로 저장하는 제3단계와, 상기 제2값보다 상기 제1값이 작지 않거나, 상기 제1값을 제2값으로 저장하였으면 해당 위치가 앤드비트위치로 가능한 위치들중 마지막 위치인지를 검색하는 제4단계와, 상기 위치가 상기 마지막 위치가 아니면 상기 마지막 위치까지 제1 내지 제4단계를 반복하는 제5단계와, 상기 위치가 마지막 위치이면, 상기 검출된 위치를 상기 송신 프레임 데이터의 앤드비트위치로 정하는 단계를 이루어진다.

Description

페스트 블라인드 레이트 검출방법{FAST BLIND RATE DETECTION ALGORITHM}
본 발명은 IMT-2000 단말기 및 기지국에 적용되는 블라인드 레이트 검출(Blind Rate Detection 또는 Blind Transort Format Detection;이하 BRD라 칭함) 기술에 관한 것으로, 특히 아주 짧은 데이터 복호 지연시간(data decoding delay time)을 요하는 음성 데이터 처리를 위한 레이트 검출/결정(decision)방법에 관한 것이다.
전송 포맷 검출(transport format detection) 방법으로는 TFCI(Transport Format Combination Indicator)로부터 레이트의 정보를 얻어서 검출하는 방법과 CRC(Cyclic Redundancy Check) 또는 수신 전력비를 이용하는 블라인드 레이트 검출 방법이 있다. 상기 블라인드 레이트 검출 방법은 송신측에서 TFCI를 송신하지 않아도 되므로 오버헤드(overhead)를 줄일 수 있는 이점이 있는 기술이다.
특히 다중 전송 포맷(multiple transport format)의 경우에는 CRC를 이용하는 방법이 보편적으로 사용된다.
변수 비트를 가지는 데이터 전송포맷을 도시한 도 1을 참조하면, 앤드비트(END BIT)의 위치로 가능한 위치는 다수 존재하며, 송신측 및 수신측은 상기 앤드비트위치로 가능한 위치들에 대한 정보를 미리 공유한다. 상기 도 1의 전송포맷의 경우에는 4개의 앤드비트위치로 가능한 위치중 3번째가 실제 앤드비트위치이다.
상기 수신측은 상기한 후보위치들 각각에 대해 수학식 1과 같이 정의된 변수의 값 S(nend)를 산출한다.
S(nend)=-10log(a0(nend)-amin(nend))/(amax(nend)-amin(nend)))[dB]
여기서 amax(nend)와 amin(nend)는 앤드비트위치에서 모든 서바이버들(survivor)에 대하여 최대 경로 매트릭(path matric) 값과 최소 경로 매트릭 값을 나타내고, a0(nend)는 제로 상태에서의 경로 매트릭 값을 나타낸다.
이렇게 구한 S값을 경로 선택 한계(path selection threshold) 값(D)과 비교하여 D보다 작으면 그 위치를 앤드비트위치라 가정하여 데이터를 복호한 다음 CRC검사를 행하여 레이트를 검출한다.
이러한 기술은 [1] 3GPP TS 25.212(V3.4.0:2000-09) "Multiplexing andchannel coding(FDD)", [2] Yukihiko Okumura AND Fumiyuki Adachi, "Variable-Rate Data Transmission With Blind Rate Detection For Coherent DS-CDMA Mobile Radio",IEICE Trans. Communication; Vol E81,No.7,pp.1365-1375,July 1998, [3] Stephen B. Wicker, "Error Control System for Digital Communication and Storage", Prentice Hall International, Inc. 1995 등에 개시되어 있다.
종래의 블라인드 레이트 검출방법을 도 2에 도시한 흐름도를 참조하여 설명한다.
먼저 수신측은 nend는 1로, Smin은 D로, nend'는 0으로 초기화한다(100단계). 이후 수신측은 앤드비트위치로 가능한 위치들중 첫 번째 위치까지 비터비 디코딩(viterbi decoding)의 ACS 오퍼레이션을 하다가(102단계), 그 위치에서 S(nend) 값을 산출한다(104단계). 상기 수신측은 그 S(nend) 값을 경로 선택 한계값(D)과 비교하여(106단계), 경로 선택 한계값(D)보다 같거나 작으면 그 위치에서 트래이스 백(trace back)을 하여 채널코딩된 데이터를 복호한다(108단계).
상기 복호한 데이터에 대해 CRC 검사를 행하여(110단계) 오류가 없으면(112단계), 수신측은 그 위치를 임시 앤드비트위치 nend로 정하고 이때의 S(nend) 값을 임시의 Smin값으로 저장한다(116단계). 이후 상기한 방법으로 두 번째 앤드비트위치로 가능한 위치에 대하여 동일한 동작을 수행한다.
이때 CRC 검사까지 행한 후에 오류가 없을 경우에는 새로운 앤드비트위치에대한 S(nend) 값과 이전에 정해진 임시의 앤드 비트위치에서의 S(nend')값, 즉 임시의 Smin값과 비교하여, 새로운 S(nend) 값이 Smin값보다 작으면 이 새로운 위치를 임시 앤드비트위치로 정하고, 이때의 S(nend) 값을 다시 임시의 Smin값으로 정한다.
이와 같은 방법을 나머지 모든 앤드비트위치로 가능한 위치들에 대해 행한다. 만약 임의의 앤드비트위치에서 S(nend)>D 이거나, CRC 검사에서 오류가 발견되거나, 또는 S(nend) 값이 Smin값보다 같거나 크면 그 이후 동작을 하지 않고 다음 후보의 앤드비트위치에 대하여(120단계), 다시 동작을 시작한다.
마지막 후보 앤드비트위치까지 동작을 끝마친 후에(118단계), 그때 앤드비트위치로 지정된 위치를 송신 프레임 데이터의 앤드비트위치로 선언하고, 그 곳까지의 데이터를 사용한다. 만약 모든 후보 앤드비트에 대하여 조건문을 만족하지 못하면, 즉 nend'의 값이 0이면 수신된 프레임 데이터에 에러가 있다고 선언한다(122단계).
기존의 블라인드 레이트 검출방법은 S(nend)=<D 조건을 만족하면 먼저 트래이스 백을 통하여 데이터를 복호하고, 그 복호한 데이터를 CRC 검사를 통하여 데이터 오류가 있는지를 검사한다. 이후 다시 S(nend) 값을 Smin값과 비교한다. 이때 S(nend) 값이 Smin값보다 크거나 같으면 다음 앤드비트위치로 가능한 위치에 대하여 새로운 동작을 시작한다. 따라서 이 경우에는 S(nend) 값을 Smin값을 비교하기 이전에 행한트래이스 백 과정과 CRC 검사과정은 아무런 의미가 없다.
본 발명의 목적은 이상에서 언급한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 불필요한 트래이스 백을 통한 데이터 복호과정, CRC 검사과정을 생략할 수 있도록 하여 수신측의 처리 속도를 개선하며, 수신측의 부하 및 전력소모를 절감할 수 있는 페스트 블라인드 레이트 검출방법을 제공기 위한 것이다.
도 1은 변수 비트를 가진 데이터 전송포맷을 도시한 도면.
도 2는 종래의 블라인드 레이트 검출방법의 흐름도.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 페스트 블라인드 레이트 검출방법의 흐름도.
이상과 같은 목적을 달성하기 위하여, 송신측이 제공하는 프레임 데이터를 처리하는 수신측의 페스트 블라인드 레이트 검출방법은,
송신된 프레임 데이터에 대해, 미리 정해진 앤드비트위치로 가능한 위치들중 어느 하나까지, 비터비 디코딩을 수행한 후에 그 위치에서 경로선택값인 제1값을 산출하는 제 1단계;
상기 제1값과 이전에 저장된 후보 앤드비트위치에 대한 경로선택값들중 최소값인 제2값을 비교하는 제 2단계;
상기 제2값보다 상기 제1값이 작으면 해당 위치까지 트레이싱 백을 하여 데이터를 복호하고, CRC 검사를 한 후에 상기 제1값을 상기 제2값으로 저장하는 제3단계;
상기 제2값보다 상기 제1값이 작지 않거나, 상기 제1값을 제2값으로 저장하였으면 해당 위치가 앤드비트위치로 가능한 위치들중 마지막 위치인지를 검색하는 제4단계;
상기 위치가 상기 마지막 위치가 아니면 상기 마지막 위치까지 제1 내지 제4단계를 반복하는 제5단계;
상기 위치가 마지막 위치이면, 상기 검출된 위치를 상기 송신 프레임 데이터의 앤드비트위치로 정하는 제 6단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 구성 및 동작을 설명한다.
본 발명의 바람직한 실시예는 S(nend) 값이 Smin값을 비교하여 S(nend) 값이 Smin값보다 작을 때에만 경로선택검사, 트래이스 백을 통한 데이터 복호과정, CRC 검사과정 등을 수행함으로써, 불필요한 경로선택검사과정, 트래이스 백을 통한 데이터 복호과정, CRC 검사과정을 생략할 수 있다.
이러한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 페스트 블라인드 레이트 검출방법을 도 3을 참조하여 설명한다. 도 3에 도시한 바와 같이 본 발명의 바람직한 실시예에서는 S(nend) 값과 Smin값을 비교하는 과정을 트래이스 백 과정과 CRC 검사과정 이전에 이루어지도록 하였으며, 경로 선택 한계값을 초기의 Smin값으로 설정함으로써 S(nend) 값과 D 값을 비교하는 과정을 제거하였다.
먼저, 수신측은 nend는 1로, Smin은 D로, nend'는 0으로 초기화한다(200단계). 이후 수신측은 앤드비트위치로 가능한 위치 nend까지 비터비 디코딩(viterbi decoding)의 ACS 오퍼레이션을 하다가(202단계), 그 위치에서 S(nend)를산출한다(204단계). 상기 S(nend) 값이 이전에 정해진 앤드비트위치에서의 S(nend') 값, 즉 임시의 Smin값과 비교하여 이 값보다 작으면(206단계), 상기 nend까지 트레이싱 백을 하여 데이터를 복호하고(206단계), 복호된 데이터에 대해 CRC 검사를 한다(210,212단계).
상기 CRC 검사결과 데이터에 오류가 없으면 상기 수신측은 그 위치를 임시 앤드비트위치 nend로 정하고 이때의 S(nend) 값을 임시의 Smin으로 저장한다(214단계). 이후 상기한 방법으로 다음 앤드비트위치로 가능한 위치에 대하여 동일한 동작을 수행한다(216,218단계).
상기 수신측은 마지막 앤드비트위치로 가능한 위치까지 동작을 수행한 후에(216단계), 그때 앤드비트위치로 정한 위치를 송신 프레임 데이터의 앤드비트위치로 선언하고, 그 위치까지의 데이터를 사용한다. 만약 모든 후보에 대해 조건문을 만족하지 못하면, 즉 nend'의 값이 0이면 수신된 프레임 데이터에 에러가 있다고 선언한다(220단계).
상술한 바와 같이 본 발명은 S(nend) 값과 D 값을 비교하는 과정, 트래이스 백과정, CRC 검사과정을 불필요하게 수행하는 것을 줄일 수 있다.
또한, 초기에 경로 선택 한계값인 D 값을 Smin값으로 정함으로써 S(nend) 값과 D 값을 비교하는 과정을 생략할 수 있다.
보편적으로 옳은 앤드비트 위치에서의 S(nend) 값이 Smin값보다 작고, CRC 과정까지 통과하여 앤드비트위치가 정해지면, 그 위치가 앤드비트위치가 될 확률이 매우 높다. 또한 이때의 Smin값은 대부분 아주 작은 값을 가지므로, 이후의 앤드비트위치에서 S(nend) 값이 Smin값보다 작을 확률은 매우 낮다.
따라서 이후의 동작들은 대부분 이루어지지 않을 것이므로, 그에 따른 트래이스 백, CRC 검사를 하는 시간을 줄일 수 있고, 또한 이러한 동작을 하지 않음으로써 필요 없는 전력낭비를 막을 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명에 따른 페스트 블라인드 레이트 검출방법은 불필요한 트래이스 백을 통한 데이터 복호과정, CRC 검사과정을 생략할 수 있도록 하여 수신측의 처리 속도를 개선하며, 수신측의 부하 및 전력소모를 절감할 수 있게 하는 효과를 제공할 수 있다.

Claims (2)

  1. 송신된 프레임 데이터에 대해, 미리 정해진 앤드비트위치로 가능한 위치들중 어느 하나까지, 비터비 디코딩을 수행한 후에 그 위치에서 경로선택값인 제1값을 산출하는 제1단계와,
    상기 제1값과 이전에 저장된 후보 앤드비트위치에 대한 경로선택 값들 중 최소값인 제2값을 비교하는 제2단계와,
    상기 제2값보다 상기 제1값이 작으면 해당 위치까지 트레이싱 백을 하여 데이터를 복호하고, CRC 검사를 한 후에 상기 제1값을 상기 제2값으로 저장하는 제3단계와,
    상기 제2값보다 상기 제1값이 작지 않거나, 상기 제1값을 제2값으로 저장하였으면 해당 위치가 앤드비트위치로 가능한 위치들중 마지막 위치인지를 검색하는 제4단계와,
    상기 위치가 상기 마지막 위치가 아니면 상기 마지막 위치까지 제1 내지 제4단계를 반복하는 제5단계와,
    상기 위치가 마지막 위치이면, 상기 검출된 위치를 상기 송신 프레임 데이터의 앤드비트위치로 정하는 제 6단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 페스트 블라인드 레이트 검출방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 수신측은 초기에 상기 제2값을 경로선택 한계 값으로 정함을 특징으로 하는 페스트 블라인드 레이트 검출방법.
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