KR20030003737A - 송신측 장치, 기지국 장치, 통신 단말 장치, 및 패킷 전송 방법 - Google Patents

송신측 장치, 기지국 장치, 통신 단말 장치, 및 패킷 전송 방법 Download PDF

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Abstract

송신 신호 전환부(104)는, 신규 데이터 송신을 요구하는 신호를 입력한 경우에 오류 정정 부호화부(102)의 출력 신호를 변조부(106)에 출력하고, 데이터 재송을 요구하는 신호를 입력한 경우에 버퍼(103)에 축적되어 있는 신호를 변조부(106)에 출력한다. 변조 방식 결정부(105)는, 신규 데이터 송신을 요구하는 신호를 입력한 경우, 최대 레이트의 변조 방식으로 변조하도록 변조부(106)를 제어한다. 한편, 변조 방식 결정부(105)는, 데이터 재송을 요구하는 신호를 입력한 경우, 재송용의 변조 방식으로 변조하도록 변조부(106)를 제어한다. 재송용의 변조 방식의 결정 방법으로서, 최대 레이트에 소정의 정수(예컨대, 0.5)를 승산한 레이트로 하는 방법이나, BPSK, QPSK 등의 위상 변조 방식으로 고정하는 방법 등을 생각할 수 있다. 이것에 의해, 송수신 사이의 데이터 재송 회수를 적게 하여, 전송 효율의 향상을 도모할 수 있다.

Description

패킷 전송 시스템 및 패킷 전송 방법, 기지국 장치, 및 통신 단말 장치{PACKET TRANSMISSION SYSTEM AND PACKET TRANSMISSION METHOD}
종래부터, 패킷 통신에서는 오류가 검출된 패킷을 재송(再送)하는 것(ARQ : Automatic repeat request)에 의해 소정의 품질을 보증하고 있다. 이하, 종래의 ARQ를 이용한 패킷 전송 시스템의 장치 사이에서의 신호의 교환에 대하여 간단히 설명한다. 또, 이하의 설명에서, ARQ 대상 데이터를 송신하는 장치를 송신측 장치라고 하고, ARQ 대상 데이터를 수신하는 장치를 수신측 장치라고 한다.
먼저, 송신측 장치는 그 시점에서 사용할 수 있는 최대 레이트로 수신측 장치에 데이터를 송신하고, 수신측 장치는 수신한 데이터에 대하여 오류 검출 처리를 한다.
그리고, 오류가 검출된 경우, 수신측 장치는 송신측 장치에 대하여 데이터의 재송을 요구하는 신호(이하, 「NACK 신호」라고 함)를 송신한다. 한편, 오류가 검출되지 않은 경우, 수신측 장치는 송신측 장치에 대하여 다음 데이터의 송신을 요구하는 신호(이하, 「ACK 신호」라고 함)를 송신한다.
송신측 장치는, NACK 신호를 수신한 경우, 그 시점에서 사용할 수 있는 최대 레이트로 전회(前回)와 동일한 데이터를 수신측 장치에 재송한다. 한편, 송신측 장치는, ACK 신호를 수신한 경우, 그 시점에서 사용할 수 있는 최대 레이트로 다음 데이터를 수신측 장치에 송신한다.
이와 같이, 종래의 패킷 전송 시스템에서는, 수신측 장치에서 수신 데이터에 오류가 검출된 경우에 재송 요구를 하고, 송신측 장치가 재송 요구를 수신하면 동일 데이터를 재송하고 있다.
그러나, 종래의 패킷 전송 시스템에서는, 송신측 장치가 재송시의 송신 방식을 신규 송신시와 동일한 기준으로 선택하고 있기 때문에, 재송시에도 열악한 상황의 회선인 경우에 다시 오류로 되어, 그 결과, 재송 회수가 많아져 전송 효율이 악화된다고 하는 문제가 있다. 특히, 16 QAM 등의 다치 변조에서는, 멀티패스가 존재하면 열화가 심하고, 송신 전력을 높이더라도 각 비트의 우도는 효과적으로 높아지지 않는다. 통상, 송신 방식의 전환은 페이딩에 추종할수록 고속으로 실행될 수 없기 때문에, 이러한 것이 빈번히 발생될 수 있다.
발명의 개시
본 발명의 목적은, 송수신 사이의 데이터 재송 회수를 적게 할 수 있어, 전송 효율의 향상을 도모할 수 있는 패킷 전송 시스템 및 패킷 전송 방법을 제공하는것이다.
이 목적은, 재송시에서 신규 송신시와 다른 기준을 이용하여, 오류율 특성이 양호한 송신 방식을 선택하는 것에 의해 달성된다.
본 발명은 패킷 전송 통신에 이용되는 데이터 전송 시스템 및 패킷 전송 방법에 관한 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예 1에 따른 패킷 전송 시스템의 송신측 장치의 구성을 나타내는 블럭도,
도 2는 본 발명의 실시예 1에 따른 패킷 전송 시스템의 수신측 장치의 구성을 나타내는 블럭도,
도 3은 본 발명의 실시예 1에 따른 패킷 전송 시스템의 송신 패킷의 변조 방식과 수신 결과와의 관계를 설명하는 도면,
도 4는 본 발명의 실시예 2에 따른 패킷 전송 시스템의 송신측 장치의 구성을 나타내는 블럭도,
도 5는 본 발명의 실시예 2에 따른 패킷 전송 시스템의 수신측 장치의 구성을 나타내는 블럭도,
도 6은 본 발명의 실시예 3에 따른 패킷 전송 시스템의 송신측 장치의 구성을 나타내는 블럭도,
도 7은 본 발명의 실시예 3에 따른 패킷 전송 시스템의 수신측 장치의 구성을 나타내는 블럭도이다.
발명을 실시하기 위한 최선의 형태
이하, 본 발명의 실시예에 대해 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 또, 이하의 각 실시예에서는 송신 방식의 하나인 변조 방식을 제어하는 경우에 대하여 설명한다.
(실시예 1)
도 1은 본 발명의 실시예 l에 따른 패킷 전송 시스템의 송신측 장치의 구성을 나타내는 블럭도이다.
도 1에 나타내는 송신측 장치(100)는 오류 검출 비트 부가부(101)와, 오류 정정 부호화부(102)와, 버퍼(103)와, 송신 신호 전환부(104)와, 변조 방식 결정부(105)와, 변조부(106)와, 송신 무선부(107)와, 안테나(108)와, 안테나 공용부(109)와, 수신 무선부(110)와, 복조부(111)와, 분리부(112)를 구비하여 구성되어 있다.
오류 검출 비트 부가부(101)는 ARQ 대상의 송신 데이터에 오류 검출용 비트를 부가한다. 오류 정정 부호화부(102)는 오류 검출 비트 부가부(101)의 출력 신호에 대하여 오류 정정 부호화 처리를 한다. 버퍼(103)는 오류 정정 부호화부(102)의 출력 신호를 일시적으로 축적한다.
송신 신호 전환부(104)는, 분리부(112)로부터 다음 데이터의 송신을 요구하는 신호(이하, 「ACK 신호」라고 함)가 입력된 경우, 오류 정정 부호화부(102)에 의해 부호화된 신호를 변조부(106)에 출력한다. 한편, 송신 신호 전환부(104)는,분리부(112)로부터 데이터의 재송을 요구하는 신호(이하, 「NACK 신호」라고 함)가 입력된 경우, 버퍼(103)에 축적되어 있는 신호를 변조부(106)에 출력한다.
변조 방식 결정부(105)는 분리부(112)로부터 입력한 ACK 신호/NACK 신호 및 수신 신호의 품질을 나타내는 신호(이하, 「수신 품질 신호」라고 함)에 근거하여 변조 방식을 결정하여, 변조부(106)를 제어한다. 또, 변조 방식 결정부(105)에서의 변조 방식의 결정 방법의 상세에 관해서는 후술한다.
변조부(106)는 변조 방식 결정부(105)의 제어에 의거한 변조 방식으로 송신 신호 전환부(104)의 출력 신호를 변조한다. 송신 무선부(107)는 변조부(106)의 출력 신호에 대하여 업 컨버트 등의 소정의 무선 처리를 실시한다.
안테나 공용부(109)는, 송신 무선부(107)의 출력 신호를 안테나(108)로부터 무선 송신하고, 안테나(108)에 수신된 신호를 수신 무선부(110)에 출력한다.
수신 무선부(110)는 안테나 공용부(109)의 출력 신호에 대하여 다운컨버트 등의 소정의 무선 처리를 실시한다. 복조부(111)는 수신 무선부(110)의 출력 신호를 복조한다.
분리부(112)는 복조부(111)의 출력 신호를 수신 데이터, ACK 신호/NACK 신호 및 수신 품질 신호의 3개로 분리하여, 수신 데이터는 도시하지 않은 후단의 수신 처리 회로에 출력하고, ACK 신호 또는 NACK 신호를 송신 신호 전환부(104) 및 변조 방식 결정부(105)에 출력하며, 수신 품질 신호를 변조 방식 결정부(105)에 출력한다.
도 2는 본 발명의 실시예 1에 따른 패킷 전송 시스템의 수신측 장치의 구성을 나타내는 블럭도이다.
도 2에 나타내는 수신측 장치(150)는 안테나(151)와, 안테나 공용부(152)와, 수신 무선부(153)와, 복조부(154)와, 오류 정정 복호부(155)와, 오류 검출부(156)와, 수신 품질 측정부(157)와, 송신 프레임 작성부(158)와, 변조부(159)와, 송신 무선부(160)를 구비하여 구성되어 있다.
안테나 공용부(152)는, 송신 무선부(160)의 출력 신호를 안테나(151)로부터 무선 송신하고, 안테나(151)에 수신된 신호를 수신 무선부(153)에 출력한다.
수신 무선부(153)는 안테나 공용부(152)의 출력 신호에 대하여 다운컨버트 등의 소정의 무선 처리를 실시한다. 복조부(154)는 수신 무선부(153)의 출력 신호를 복조한다. 오류 정정 복호부(155)는 복조부(154)로부터 출력된 복조 데이터에 대하여 오류 정정용의 복호 처리를 한다.
오류 검출부(156)는 오류 정정 복호부(155)로부터 출력된 복호 데이터에 대하여 오류 검출을 한다. 그리고, 오류 검출부(156)는, 오류를 검출하지 않은 경우에 송신 프레임 작성부(158)에 ACK 신호를 출력하고, 오류를 검출한 경우에 송신 프레임 작성부(158)에 NACK 신호를 출력한다.
수신 품질 측정부(157)는 SIR(수신 신호 대 간섭 전력비) 또는 수신 전계 강도 등의 측정에 의해서 수신 신호의 품질을 구하여, 이 수신 신호의 품질을 나타내는 수신 품질 신호를 송신 프레임 작성부(158)에 출력한다.
송신 프레임 작성부(158)는 ACK 신호/NACK 신호 및 수신 품질 신호를 송신 데이터에 다중하는 프레임화를 하고, 프레임화된 신호인 송신 프레임 신호를 변조부(159)에 출력한다.
변조부(159)는 송신 프레임 신호를 변조한다. 송신 무선부(160)는 변조부(159)의 출력 신호에 대하여 업 컨버트 등의 소정의 무선 처리를 실시한다.
다음에, 송신측 장치(100)와 수신측 장치(150) 사이에서 이루어지는 데이터 전송 처리의 흐름을 설명한다. 먼저, 송신측 장치(100)의 오류 검출 비트 부가부(101)에서 ARQ 대상의 송신 데이터에 오류 검출용 비트가 부가되고, 오류 정정 부호화부(102)에서 오류 정정 부호화 처리된다. 오류 정정 부호화 처리된 송신 신호는 버퍼(103)에 축적됨과 동시에 송신 신호 전환부(104)를 거쳐서 변조부(106)에 출력된다.
변조부(106)에서는 변조 방식 결정부(105)의 제어에 의해 송신 신호가 그 시점에서 최대 레이트의 변조 방식으로 변조되고, 변조된 송신 신호는 송신 무선부(107)에서 소정의 무선 처리를 실시되어, 안테나 공용부(109)를 거쳐서 안테나(108)로부터 무선 송신된다.
송신측 장치(100)로부터 무선 송신된 신호는 수신측 장치(150)의 안테나(151)에서 수신되어, 안테나 공용부(152)를 거쳐서 수신 무선부(153)에 출력된다. 수신 무선부(153)에서는 무선 주파수의 수신 신호에 대하여 소정의 무선 처리가 실시되고, 베이스밴드의 수신 신호가 수신 품질 측정부(157) 및 복조부(154)에 출력된다. 수신 품질 측정부(157)에서는 수신 신호의 품질이 구해지고, 이 수신 신호의 수신 품질 신호가 송신 프레임 작성부(158)에 출력된다.
또한, 복조부(154)에서는 수신 신호가 복조된다. 복조 데이터는 오류 정정복호부(155)에서 오류 정정용의 복호 처리가 실시되고, 오류 검출부(156)에서 오류 검출이 행해진다. 여기서, 오류가 검출되었다고 하면, 오류 검출부(156)로부터 송신 프레임 작성부(158)로 NACK 신호가 출력된다.
송신 프레임 작성부(158)에서는 수신 품질 신호 및 NACK 신호를 송신 데이터에 다중하는 프레임화가 행하여지고, 송신 프레임 신호가 변조부(159)에 출력된다.
송신 프레임 신호는, 변조부(159)에서 변조되고, 송신 무선부(160)에서 소정의 무선 처리가 실시된 후, 안테나 공용부(152)를 거쳐서 안테나(151)로부터 무선 송신된다.
수신측 장치(150)로부터 무선 송신된 신호는 송신측 장치(100)의 안테나(108)에서 수신되어, 안테나 공용부(109)를 거쳐서 수신 무선부(110)에 출력된다. 수신 무선부(110)에서 소정의 무선 처리가 실시되고, 복조부(111)에서 복조되어, 분리부(112)에 출력된다.
분리부(112)에서는, 복조 신호가 수신 데이터, NACK 신호 및 수신 품질 신호의 3개로 분리되어, 수신 데이터는 도시하지 않은 후단의 수신 처리 회로에 출력되고, NACK 신호는 송신 신호 전환부(104) 및 변조 방식 결정부(105)에 출력되며, 수신 품질 신호는 변조 방식 결정부(105)에 출력된다.
송신 신호 전환부(104)에서 NACK 신호로부터 재송 요구가 인식되면, 버퍼(103)에 축적된 신호(이하, 「재송 신호」라고 함)가 송신 신호 전환부(104)를 거쳐서 변조부(106)로 출력된다.
또한, 변조 방식 결정부(105)에서 NACK 신호로부터 재송 요구가 인식되면,재송용 변조 방식이 결정된다. 변조부(106)에서는 변조 방식 결정부(105)의 제어에 의해 재송 신호가 재송용 변조 방식으로 변조되고, 변조된 재송 신호는 송신 무선부(107)에서 소정의 무선 처리를 실시되어, 안테나 공용부(109)를 거쳐서 안테나(108)로부터 무선 송신된다.
송신측 장치(100)로부터 무선 송신된 재송 신호는 수신측 장치(150)의 안테나(15l)에서 수신되어, 안테나 공용부(152)를 거쳐서 수신 무선부(153)에 출력된다. 수신 무선부(153)에서는 무선 주파수의 수신 재송 신호에 대하여 소정의 무선 처리가 실시되어, 베이스밴드의 수신 재송 신호가 수신 품질 측정부(157) 및 복조부(154)에 출력된다.
수신 품질 측정부(157)에서는, 수신 재송 신호의 품질이 구해져, 이 수신 재송 신호의 수신 품질 신호가 송신 프레임 작성부(158)에 출력된다. 복조부(154)에서는 수신 재송 신호가 복조된다.
복조 재송 데이터는, 오류 정정 복호부(155)에서 오류 정정용의 복호 처리가 실시되고, 오류 검출부(156)에서 오류 검출이 행하여진다. 여기서, 오류가 검출되지 않았다고 하면, 오류 검출부(156)로부터 송신 프레임 작성부(158)로 ACK 신호가 출력되어, 수신 복조 데이터는 도시하지 않은 후단의 수신 처리 회로에 출력된다.
송신 프레임 작성부(158)에서는 ACK 신호 및 수신 품질 신호를 송신 데이터에 다중하는 프레임화가 행하여져, 변조부(159), 송신 무선부(160), 안테나 공용부(152)를 거쳐서 안테나(151)로부터 무선 송신된다.
송신측 장치(100)의 안테나(108)에 수신된 신호는 안테나 공용부(109), 수신무선부(110), 복조부(111)를 거쳐서 분리부(112)에 출력되며, 분리된 ACK 신호는 송신 신호 전환부(104) 및 변조 방식 결정부(105)에 출력되고, 분리된 수신 품질 신호는 변조 방식 결정부(105)에 출력된다.
그 후, 송신 신호 전환부(104)의 전환 제어에 의해, 오류 정정 부호화부(102)로부터 신규의 송신 신호가 변조부(106)에 출력되고, 버퍼(103)에 신규의 송신 신호가 축적된다.
변조부(106)에서는 변조 방식 결정부(105)의 제어에 의해 송신 신호가 그 시점에서 최대 레이트의 변조 방식으로 변조되고, 변조된 송신 신호는 송신 무선부(107)에서 소정의 무선 처리를 실시되고, 안테나 공용부(109)를 거쳐서 안테나(108)로부터 무선 송신된다.
이와 같이, 본 발명의 실시예 1에 따른 패킷 전송 시스템에서는 신규 송신시와 재송시에서 변조 방식을 상이하게 한다.
다음에, 변조 방식 결정부(105)에서의 변조 방식의 결정 방법의 상세에 대하여 설명한다. 먼저, 변조 방식 결정부(105)는 수신 품질 신호에 근거하여 소정의 수신 품질을 얻을 수 있는 최대 레이트의 변조 방식을 구한다. 예컨대, 수신 품질이 양호한 경우에는 16 QAM이나 64 QAM 등의 고속 레이트의 변조 방식으로 하고, 수신 품질이 열악한 경우에는 QPSK 등의 저속 레이트의 변조 방식으로 한다.
그리고, 변조 방식 결정부(105)는, ACK 신호가 입력된 경우, 구한 최대 레이트의 변조 방식으로 변조하도록 변조부(106)를 제어한다. 한편, 변조 방식 결정부(105)는, NACK 신호가 입력된 경우, 재송용의 변조 방식으로 변조하도록 변조부(106)를 제어한다.
재송용의 변조 방식의 결정 방법으로서, 최대 레이트로 소정의 정수(예컨대, 0.5)를 승산한 레이트로 하는 방법이나, BPSK, QPSK 등의 위상 변조 방식으로 고정한 방법 등을 생각할 수 있다.
재송시의 레이트를 최대 레이트보다도 낮춤으로써, 오류 정정 복호에서의 정밀도를 높여 재송 후의 수신 품질을 향상시킬 수 있다. 특히, BPSK 또는 QPSK에 의한 변조를 하면, 오류율 특성이 가장 양호해져, 가장 효율적으로 재송 후의 수신 품질을 향상시킬 수 있다.
단, 신규 송신시의 다치수가 많은 경우, 재송시에 BPSK 또는 QPSK를 이용하면 상당한 데이터의 시닝(펑크쳐(punture))이 필요하게 된다. 따라서, 오류 정정 부호에 따라서는, BPSK, QPSK보다도 오류율 특성이 다소 뒤떨어지지만 비트수가 많은 8 PSK를 사용하는 쪽이 유리해지는 경우가 있다. 터보 부호나 콘볼루션 부호 등은 우도가 낮은 비트를 다수 재송하는 것보다도 확실히 우도가 높은 비트를 재송하는 쪽이 성능적으로 양호해지는 경우가 있기 때문에, 비트당 에너지가 적게 끝나는 QPSK, BPSK 또는 8 PSK 정도의 적은 다치수의 변조 방식이 유리하다.
도 3은 본 실시예에 따른 패킷 전송 시스템의 송신 패킷의 변조 방식과 수신 결과와의 관계를 설명하는 도면이다. 도 3에서는, 패킷 A, D에서 오류가 검출되고(NG), 다른 패킷은 정확하게 수신된 경우(OK)를 나타낸다. 또한, 도 3에 있어서, 구간(201)에서의 최대 레이트의 변조 방식은 16 QAM이며, 구간(202)에서의 최대 레이트의 변조 방식은 8 PSK이다.
도 3의 경우, 수신측 장치는 송신측 장치에 패킷 A 및 D의 재송을 요구하기 위해서 NACK 신호를 송신한다. 송신측 장치는, 패킷 A 및 D를 재송하는 경우, 최대 레이트의 변조 방식이 아니라, 재송용의 변조 방식인 QPSK로 변조한다.
이와 같이, 재송시에서 신규 송신시와 다른 기준을 이용하여, 오류율 특성이 양호한 변조 방식을 채용함으로써, 송수신 사이의 데이터 재송 회수를 적게 할 수 있어, 전송 효율의 향상을 도모할 수 있다.
여기서, 변조 방식 결정부(105)에 입력되는 최대 레이트의 변조 방식은 그 시점(순간)의 것으로, 시시각각 변화되는 것이다. 이 점을 고려하여, 변조 방식 결정부(105)가, 최대 레이트의 변조 방식을 장시간 관측한 결과에 근거하여 재송용의 변조 방식을 결정하더라도 된다.
장시간 관측하여 변조 방식을 결정하는 구체적인 방법으로서, 변조 방식을 변조 다치수가 적은 쪽부터 수치화하여(예컨대, 「BPSK를 0, QPSK을 1, 8 PSK을 2, 16 QAM을 3, …」으로 하여), 장시간에 걸쳐 평균화해서, 평균치에 가장 가까운 수치의 변조 방식을 이용하는 방법을 생각할 수 있다. 이 경우, 시간적으로 오래된 것일수록 작게 가중치 부여하고 나서 평균화하더라도 된다. 또한, 소정 시간내에서의 히스토그램을 취하여 가장 많은 변조 방식을 이용하는 방법도 생각할 수 있다.
이와 같이, 변조 방식의 전환이 페이딩에 추종할수록 고속으로 실행하지 않는 것부터, 최대 레이트의 변조 방식을 장시간 관측한 결과에 근거하여 재송시에서의 변조 방식을 설정함으로써, 최적의 변조 방식으로 데이터를 재송할 수 있기 때문에, 전송 효율의 향상을 더욱 도모할 수 있다.
또, 상기의 설명에서는, 수신측 장치에 의해 수신 품질을 측정하고 있지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않고, TDD 방식 등에서 송신측 장치가 역(逆)회선의 품질을 측정하여 수신측 장치의 수신 품질을 추정하더라도 된다.
(실시예 2)
실시예 2는 수신측 장치가 변조 방식을 결정하는 경우에 대하여 설명한다. 도 4는 본 발명의 실시예 2에 따른 패킷 전송 시스템의 송신측 장치의 구성을 나타내는 블럭도이다. 도 5는 본 발명의 실시예 2에 따른 패킷 전송 시스템의 수신측 장치의 구성을 나타내는 블럭도이다. 또, 도 4에 나타내는 송신측 장치에서, 상기 도 1과 공통되는 구성 부분에는 도 1과 동일한 부호를 부여하고, 그 설명을 생략한다. 또한, 도 5에 나타내는 수신측 장치에서, 상기 도 2와 공통되는 구성 부분에는 도 2와 동일한 부호를 부여하고, 그 설명을 생략한다.
도 4에 나타내는 송신측 장치(300)는 도 1에 나타낸 송신측 장치(100)로부터 변조 방식 결정부(105)를 삭제한 구성을 채용한다. 또한, 도 5에 나타내는 수신측 장치(350)는 도 2에 나타낸 수신측 장치(150)에 변조 방식 결정부(351)를 추가한 구성을 채용한다.
수신측 장치(350)에서, 오류 검출부(156)는, 오류를 검출하지 않은 경우에 송신 프레임 작성부(158) 및 변조 방식 결정부(351)에 ACK 신호를 출력하고, 오류를 검출한 경우에 송신 프레임 작성부(158) 및 변조 방식 결정부(351)에 NACK 신호를 출력한다. 수신 품질 측정부(157)는 수신 품질 신호를 변조 방식 결정부(351)에 출력한다.
변조 방식 결정부(351)는, ACK 신호/NACK 신호 및 수신 품질 신호에 근거하여 변조 방식을 결정하고, 결정한 변조 방식을 나타내는 변조 방식 신호를 송신 프레임 작성부(158)에 출력한다. 또, 변조 방식 결정부(351)에서의 변조 방식의 결정 방법으로서, 상기 실시예 1에서 설명한 변조 방식 결정부(105)에서의 것 모두를 적용할 수 있다. 또한, 변조 방식 결정부(351)는, 재송시(NACK 신호 입력시)에서, 수신 품질 측정부(157)에 의해서 측정된 SIR로부터 소정의 고정값을 감산하여, 감산값에서의 최대 레이트의 변조 방식을 재송시의 변조 방식으로서 결정할 수도 있다.
송신 프레임 작성부(158)는 ACK 신호/NACK 신호 및 변조 방식 신호를 송신 데이터에 다중하는 프레임화를 한다. 송신 프레임 신호는 변조부(159), 송신 무선부(160), 안테나 공용부(152)를 거쳐서 안테나(151)로부터 무선 송신된다.
그리고, 송신측 장치(300)의 안테나(108)에 수신된 신호는 안테나(109), 수신 무선부(110), 복조부(111)를 거쳐서 분리부(112)에 출력되며, 분리된 ACK 신호/NACK 신호는 송신 신호 전환부(104)에 출력되고, 분리된 변조 방식 신호는 변조 방식 결정부(105)에 출력된다.
송신 신호 전환부(104)는, ACK 신호가 입력된 경우에 오류 정정 부호화부(102)에 의해 부호화된 신호를 변조부(106)에 출력하고, NACK 신호가 입력된 경우에 버퍼(103)에 축적되어 있는 신호를 변조부(106)에 출력한다.변조부(106)는 변조 방식 신호에 근거하는 변조 방식으로 송신 신호 전환부(104)의 출력 신호를 변조하여, 송신 무선부(107)에 출력한다.
이와 같이, 수신측 장치에서 수신 품질에 근거하여 재송시의 변조 방식을 결정할 수도 있다.
(실시예 3)
여기서, 터보 부호 등으로 오류 정정 부호화하는 경우, 특정 비트만의 품질을 향상시켰을 뿐이라도 오류 정정 효과가 커진다. 그리고, 송신측 장치가 재송시에 특정 비트만을 선택하여 수신측 장치에 송신하고, 수신측 장치에서 재송 신호와 기(旣)수신 신호를 합성하는 것에 의해 성능을 향상하는 하이브리드 ARQ가 최근 주목받고 있다. 실시예 3은 본 발명을 하이브리드 ARQ에 응용하는 경우에 대하여 설명한다.
도 6은 본 발명의 실시예 3에 따른 패킷 전송 시스템의 송신측 장치의 구성을 나타내는 블럭도이다. 도 7은 본 발명의 실시예 3에 따른 패킷 전송 시스템의 수신측 장치의 구성을 나타내는 블럭도이다. 또, 도 6에 나타내는 송신측 장치에서, 상기 도 1과 공통되는 구성 부분에는 도 1과 동일한 부호를 부여하고, 그 설명을 생략한다. 또한, 도 7에 나타내는 수신측 장치에서, 상기 도 2와 공통되는 구성 부분에는 도 2와 동일한 부호를 부여하고, 그 설명을 생략한다.
도 6에 나타내는 송신측 장치(400)는 도 1에 나타낸 송신측 장치(100)에 펑크쳐링부(401)를 추가한 구성을 채용한다. 또한, 도 7에 나타내는 수신측장치(450)는 도 2에 나타낸 수신측 장치(150)에 데이터 유지부(451)를 추가한 구성을 채용한다.
분리부(112)는 NACK 신호를 송신 신호 전환부(104), 변조 방식 결정부(105) 및 펑크쳐링부(401)에 출력한다.
펑크쳐링부(401)는, NACK 신호가 입력되었을 때에, 버퍼(103)에 축적된 신호의 특정 비트만을 추출하여 송신 신호 전환부(104)에 출력한다.
송신 신호 전환부(104)는, ACK 신호가 입력된 경우에 오류 정정 부호화부(102)에 의해 부호화된 신호를 변조부(106)에 출력하고, NACK 신호가 입력된 경우에 펑크쳐링부(401)에 의해 추출된 신호를 변조부(106)에 출력한다.
오류 정정 복호부(155)는 복조부(154)로부터 출력된 복조 데이터에 대해 오류 정정용의 복호 처리를 하여, 복호 데이터를 오류 검출부(156) 및 데이터 유지부(451)에 출력한다. 또한, 오류 정정 복호부(155)는, 오류 검출부(156)로부터 NACK 신호를 입력한 경우, 복조부(154)로부터 출력된 복조 데이터와 데이터 유지부(451)에 유지되어 있는 데이터를 합성하여 오류 정정용의 복호 처리를 한다.
오류 검출부(156)는, 복호 데이터에 오류를 검출한 경우에 송신 프레임 작성부(158) 및 오류 정정 복호부(155)에 NACK 신호를 출력한다.
데이터 유지부(451)는 오류 정정 복호부(155)의 출력 데이터를 이미 유지되어 있는 데이터에 오버라이트하여 유지한다.
이와 같이, 재송시에 특정 비트만을 추출하여 송신함으로써, 오류율 특성이 양호한 송신 방식으로 송신하면 데이터 레이트가 내려간다고 하는 결점을 보충할수 있다. 예컨대, 신규 송신시의 변조 방식이 16 QAM이고 재송시의 변조 방식이 QPSK인 경우, 데이터를 모두 재송하면 신규 송신시의 2배의 시간이 필요하게 되지만, 펑크쳐링에 의해 재송하는 데이터량을 절반으로 하면, 재송시와 신규 송신시의 시간을 동등하게 할 수 있다.
또, 상기 각 실시예에서는 송신 방식으로서 변조 방식만을 문제삼고, 신규 송신시와 재송시에서 변조 방식만을 다르게 하고 있지만, 본 발명은 이것에 한정되지 않고, 송신 방식으로서, CDMA에서의 확산율, 오류 정정 부호의 부호화율 또는 펑크쳐의 비율 등, 송신 레이트와 수신 품질이 절충(trade off)되는 파라미터에 관해서 모두 적용할 수 있다. 펑크쳐링에 의해서 비트수는 줄지만, 다치 변조에 의해 모든 신호를 전송할 때의 수신측으로의 기여도보다, 우도가 높은 절반의 비트가 수신측에 부여하는 기여도 쪽이 큰 경우가 있으므로, 이 방법이 유효하다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 재송시에 오류율 특성이 양호한 송신 방식으로 송신할 수 있기 때문에, 송수신 사이의 데이터 재송 회수를 적게 할 수 있어, 전송 효율을 향상시킬 수 있다.
본 명세서는 2001년 3월 19일 출원된 일본 특허 출원 제 2001-078467 호에 의거한 것이다. 이 내용을 여기에 포함시켜 둔다.
본 발명은 패킷 전송 통신의 기지국 장치 및 통신 단말 장치에 이용하는 것에 바람직하다.

Claims (15)

  1. 송신 방식을 적응적으로 제어하여 데이터를 송신하는 송신측 장치와,
    이 송신측 장치로부터 송신된 데이터를 수신하는 수신측 장치
    를 구비하되,
    상기 수신측 장치는 오류가 검출된 수신 데이터의 재송을 요구하는 신호를 상기 송신측 장치에 송신하고,
    상기 송신측 장치는 신규 송신시와 다른 기준으로 선택된 송신 방식으로 재송 데이터를 송신하는
    패킷 전송 시스템.
  2. 제 1 항에 있어서,
    송신측 장치는, 소망 품질을 얻는 최대 레이트의 송신 방식으로 신규 데이터를 송신하고, 소망 품질을 얻는 최대 레이트의 송신 방식보다도 오류율 특성이 양호한 송신 방식으로 재송 데이터를 송신하는 패킷 전송 시스템.
  3. 제 2 항에 있어서,
    송신측 장치는 소망 품질을 얻는 최대 레이트에 소정의 정수를 승산한 레이트의 송신 방식으로 재송 데이터를 송신하는 패킷 전송 시스템.
  4. 제 1 항에 있어서,
    송신측 장치는 소망 품질을 얻는 최대 레이트의 송신 방식을 장시간 관측한 결과에 근거하여 재송용의 송신 방식을 결정하는 패킷 전송 시스템.
  5. 제 4 항에 있어서,
    송신측 장치는 소망 품질을 얻는 최대 레이트의 평균치에 근거하여 재송용의 송신 방식을 결정하는 패킷 전송 시스템.
  6. 제 1 항에 있어서,
    송신측 장치는 재송 데이터를 위상 변조 방식으로 변조하여 송신하는 패킷 전송 시스템.
  7. 제 6 항에 있어서,
    송신측 장치는 재송 데이터를 QPSK 변조하여 송신하는 패킷 전송 시스템.
  8. 제 6 항에 있어서,
    송신측 장치는 재송이 요구된 데이터를 BPSK 변조하여 송신하는 패킷 전송 시스템.
  9. 제 1 항에 있어서,
    수신측 장치는 수신 품질에 근거하여 송신측 장치에서의 재송시의 송신 방식을 결정하는 패킷 전송 시스템.
  10. 제 9 항에 있어서,
    수신측 장치는 수신 SIR로부터 소정의 고정값을 감산한 값에서 소망 품질을 얻는 최대 레이트의 송신 방식을 재송시의 송신 방식으로 하는 패킷 전송 시스템.
  11. 제 1 항에 있어서,
    송신측 장치는 송신 데이터에 대해 오류 정정 부호화 처리를 하여 송신하고,
    수신측 장치는 재송된 수신 데이터와 기(旣)수신 데이터를 합성하여 오류 정정 복호 처리를 하는
    패킷 전송 시스템.
  12. 제 11 항에 있어서,
    송신측 장치는 재송시에 오류 정정 부호화 처리를 한 송신 데이터의 특정 비트만을 송신하는 패킷 전송 시스템.
  13. 청구항 1에 기재된 패킷 전송 시스템의 송신측 장치를 구비하는 기지국 장치.
  14. 청구항 1에 기재된 패킷 전송 시스템의 수신측 장치를 구비하는 통신 단말 장치.
  15. 데이터 수신측 장치에서 데이터에 오류가 검출된 경우, 데이터 송신측 장치에서 신규 송신시와 다른 기준으로 선택된 송신 방식으로 상기 데이터를 재송하는 패킷 전송 방법.
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