KR20030019572A - Maximum distance block coding scheme - Google Patents

Maximum distance block coding scheme Download PDF

Info

Publication number
KR20030019572A
KR20030019572A KR10-2003-7000503A KR20037000503A KR20030019572A KR 20030019572 A KR20030019572 A KR 20030019572A KR 20037000503 A KR20037000503 A KR 20037000503A KR 20030019572 A KR20030019572 A KR 20030019572A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
data
mobile station
matrix
base station
code word
Prior art date
Application number
KR10-2003-7000503A
Other languages
Korean (ko)
Inventor
조셉 피. 오덴왈더
Original Assignee
콸콤 인코포레이티드
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 콸콤 인코포레이티드 filed Critical 콸콤 인코포레이티드
Publication of KR20030019572A publication Critical patent/KR20030019572A/en

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/004Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using forward error control
    • H04L1/0056Systems characterized by the type of code used
    • H04L1/0057Block codes
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04JMULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J13/00Code division multiplex systems
    • H04J13/10Code generation
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/004Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using forward error control
    • H04L1/0041Arrangements at the transmitter end
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/004Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using forward error control
    • H04L1/0056Systems characterized by the type of code used
    • H04L1/0064Concatenated codes
    • H04L1/0065Serial concatenated codes
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/08Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by repeating transmission, e.g. Verdan system
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/12Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using return channel
    • H04L1/16Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using return channel in which the return channel carries supervisory signals, e.g. repetition request signals
    • H04L1/18Automatic repetition systems, e.g. Van Duuren systems

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Error Detection And Correction (AREA)

Abstract

가변율 전송이 가능한 데이터 통신 시스템에서, 고속 패킷 데이터 전송은 순방향 링크의 사용을 개선하고 전송 지연을 감소시킨다. 순방향 링크에서의 데이터 전송은 시간 다중화되고, 기지국(4)은 하나의 이동국(6)에 대한 순방향 링크에 의하여 지원되는 고속 데이터 속도에서 각각의 시간 슬롯에서 결정된다. 데이터 속도는 이동국(6)에서 측정된 순방향 링크 신호의 최대 C/I 측정에 의하여 결정된다. 실수로 수신된 데이터 패킷의 결정시, 이동국(6)은 기지국(4)에 다시 NACK 메세지를 전송한다. NACK 메세지는 실수로 수신된 데이터 패킷의 전송을 초래한다. 데이터 패킷은 데이터 패킷내의 각각의 데이터 유닛을 확인하기 위하여 시퀀스 번호를 사용하여 시퀀스로부터 전송될 수 있다. 역방향 링크에서, 역방향 속도 지시 심볼은 상이한 코드워드 사이의 최대 거리를 달성하기 위하여 이동국(6)에서 인코딩된다.In data communication systems capable of variable rate transmission, high speed packet data transmission improves the use of the forward link and reduces transmission delay. Data transmission on the forward link is time multiplexed and the base station 4 is determined at each time slot at the high data rate supported by the forward link for one mobile station 6. The data rate is determined by the maximum C / I measurement of the forward link signal measured at the mobile station 6. Upon determination of the data packet received by mistake, the mobile station 6 sends a NACK message back to the base station 4. The NACK message results in the transmission of a data packet received by mistake. The data packet can be sent from the sequence using the sequence number to identify each data unit in the data packet. On the reverse link, the reverse speed indicator symbol is encoded at the mobile station 6 to achieve the maximum distance between different codewords.

Description

최대거리 블록 코딩 방법{MAXIMUM DISTANCE BLOCK CODING SCHEME}Maximum distance block coding method {MAXIMUM DISTANCE BLOCK CODING SCHEME}

현재의 통신 시스템은 여러 애플리케이션을 지원하는데 요구된다. 어떤 통신 시스템은 IS-95 표준으로 언급될 "TIA/EIA/IS-95 Mobile Station-Base Station Compatibility Standard for Dual-Mode Wideband Spread Spectrum Cellular System"을 따르는 코드분할 다중 액세스(CDMA) 시스템이다. CDMA 시스템은 육상 링크를 통하여 사용자들간의 데이터 통신 및 음성 통신을 가능하게 한다. 다중 액세스 통신 시스템에서의 CDMA 기술의 사용은 "SPREAD SPECTRUM MULTIPLE ACCESS COMMUNICATION SYSTEM USING SATELLITE OR TERRESTRIAL REPEATERS"으로 명명된 미국 특허번호 제 4,901,307 호 및 "SYSTEM AND METHOD FOR GENERATING WAVEFORMS IN A CDMA CELLULAR TELEPHONE SYSTEM"으로 명명된 미국 특허번호 제 5,103,459 호에 개시되어 있으며, 이 두 특허는 본 발명의 양수인에게 양도되고 본 명세서에서 상호참조된다.Current communication systems are required to support multiple applications. Some communication systems are code division multiple access (CDMA) systems that conform to the "TIA / EIA / IS-95 Mobile Station-Base Station Compatibility Standard for Dual-Mode Wideband Spread Spectrum Cellular System", which will be referred to as the IS-95 standard. CDMA systems enable data and voice communications between users over land links. The use of CDMA technology in a multiple access communication system is US Patent No. 4,901,307, entitled "SPREAD SPECTRUM MULTIPLE ACCESS COMMUNICATION SYSTEM USING SATELLITE OR TERRESTRIAL REPEATERS", and "SYSTEM AND METHOD FOR GENERATING WAVEFORMS IN A CDMA CELLULAR TELEPHONE SYSTEM". US Patent No. 5,103,459, which is assigned to the assignee of the present invention and is cross-referenced herein.

이 명세서에서, 기지국은 이동국이 통신하는 하드웨어를 말한다. 셀은 용어가 사용되는 환경에 따라 지역적인 커버 영역 또는 하드웨어를 말한다. 섹터는 셀의 일부이다. CDMA 시스템의 섹터가 셀의 특성을 가지기 때문에, 셀로 표시되는 것은 섹터로 용이하게 확장될 수 있다.In this specification, a base station refers to hardware with which a mobile station communicates. A cell refers to a local cover area or hardware depending on the environment in which the term is used. A sector is part of a cell. Since sectors in a CDMA system have cell characteristics, what is represented by a cell can easily be extended to sectors.

CDMA 시스템에서, 사용자간의 통신은 하나 이상의 기지국을 통하여 수행된다. 어떤 이동국의 제 1 사용자는 역방향 링크에서 기지국에 데이터를 전송함으로써 제 2 이동국에서의 제 2 사용자와 통신한다. 기지국은 데이터를 수신하고 그 데이터를 다른 기지국에게 라우팅할 수 있다. 데이터는 동일한 기지국 또는 제 2 기지국의 순방향 링크에서 제 2 이동국으로 전송된다. 순방향 링크는 기지국으로부터 이동국으로의 전송을 말하고, 역방향 링크는 이동국으로부터 기지국으로의 전송을 말한다. IS-95 시스템에서, 순방향 링크 및 역방향 링크는 개별 주파수가 할당된다.In a CDMA system, communication between users is performed through one or more base stations. A first user of a mobile station communicates with a second user at a second mobile station by transmitting data to the base station on the reverse link. The base station may receive data and route the data to other base stations. Data is transmitted to the second mobile station on the forward link of the same base station or second base station. The forward link refers to the transmission from the base station to the mobile station, and the reverse link refers to the transmission from the mobile station to the base station. In an IS-95 system, the forward link and the reverse link are assigned separate frequencies.

이동국은 통신하는 동안 적어도 하나의 기지국과 통신한다. CDMA 이동국은 소프트 핸드오프동안 여러 기지국과 통신할 수 있다. 소프트 핸드오프는 이전 기지국과의 링크가 깨지기 전에 새로운 기지국과 링크를 설정하는 과정이다. 소프트 핸드오프는 호출이 중단되는 가능성을 최소화한다. 소프트 핸드오프동안 하나 이상의 기지국과 이동국과의 통신을 제공하는 방법 및 시스템은 본 발명의 양수인에게 양도되고 본 명세서에서 상호참조되며 "MOBILE ASSISTED SOFT HANDOFF IN A CDMA CELLULAR TELEPHONE SYSTEM"으로 명명된 미국 특허번호 제 5,267,261 호에 개시되어 있다. 소프터 핸드오프는 동일한 기지국에 의하여 서비스되는 여러 섹터에서 발생하는 통신 과정이다. 소프터 핸드오프 과정은 본 발명의 양수인에게 양도되고 본 명세서에서 상호참조되며 1999년 8월 3일자 특허되고 "METHOD ANDAPPARATUS FOR PERFORMING HANDOFF BETWEEN SECTORS OF A COMMON BASE STATION"으로 명명된 미국 특허번호 제 5,933,787 호에 상세하게 개시되어 있다.The mobile station communicates with at least one base station while communicating. The CDMA mobile station can communicate with several base stations during soft handoff. Soft handoff is the process of establishing a link with a new base station before the link with the previous base station is broken. Soft handoff minimizes the chance of an interruption of a call. A method and system for providing communication with one or more base stations and a mobile station during soft handoff is assigned to the assignee of the present invention and cross-referenced herein to a US patent number entitled " MOBILE ASSISTED SOFT HANDOFF IN A CDMA CELLULAR TELEPHONE SYSTEM. &Quot; 5,267,261. Softer handoff is a communication process that occurs in several sectors served by the same base station. The softer handoff procedure is assigned to the assignee of the present invention and is cross-referenced herein, and US Patent No. 5,933,787, filed August 3, 1999, entitled "METHOD ANDAPPARATUS FOR PERFORMING HANDOFF BETWEEN SECTORS OF A COMMON BASE STATION." It is disclosed in detail.

무선 데이터 애플리케이션에 대한 요구가 증가하는 가운데, 매우 효과적인 무선 데이터 통신 시스템의 요구가 점차 증가하고 있다. IS-95 표준은 순방향 및 역방향 링크에서 트래픽 데이터 및 음성 데이터를 전송할 수 있다. 고정된 크기의 코드 채널 프레임에서 트래픽 데이터를 전송하는 방법은 본 발명의 양수인에게 할당되고 본 명세서에서 상호참조되며 "METHOD AND APPARATUS FOR THE FORMATTING OF DATA FOR TRANSMISSION"으로 명명된 미국 특허번호 제5,504,773호에 상세하게 개시되어 있다. IS-95 표준에 따라, 트래픽 데이터 또는 음성 데이터는 14.4Kbps 정도로 높은 데이터 속도에 20msec를 갖는 코드 채널 프레임으로 분할된다.As the demand for wireless data applications increases, the demand for highly effective wireless data communication systems is increasing. The IS-95 standard can transmit traffic data and voice data on the forward and reverse links. A method of transmitting traffic data in a fixed size code channel frame is assigned to U.S. Patent No. 5,504,773 assigned to the assignee of the present invention and cross-referenced herein and designated "METHOD AND APPARATUS FOR THE FORMATTING OF DATA FOR TRANSMISSION." It is disclosed in detail. According to the IS-95 standard, traffic data or voice data is divided into code channel frames having 20 msec at a data rate as high as 14.4 Kbps.

음성 서비스와 데이터 서비스간의 중요한 차이는 엄격하고 고정된 지연 요구조건을 음성 서비스가 부과한다는 것이다. 일반적으로, 음성 프레임의 총 일방향 지연은 100msec보다 작아야 한다. 반대로, 데이터 지연은 데이터 통신 시스템의 효율성을 최적화하기 위하여 사용된 가변 파라미터일 수 있다. 특히, 음성 서비스에 의하여 허용될 수 잇는 것보다 큰 지연이 요구되는 보다 효과적인 에러 정정 코딩 방식이 사용될 수 있다. 효과적인 데이터 코딩 방식은 1999년 8월 3일자에 특허되고 본 발명의 양수인에게 양도되며 본 명세서에서 상호참조되며 "SOFT DECISION OUTPUT DECODER FOR DECODING CONVOLUTIONALLY ENCODED CODEWORDS"으로 명명된 미국 특허번호 제5,933,462호에 개시되어 있다.An important difference between voice service and data service is that voice service imposes strict and fixed delay requirements. In general, the total one-way delay of the voice frame should be less than 100 msec. In contrast, the data delay may be a variable parameter used to optimize the efficiency of the data communication system. In particular, a more effective error correction coding scheme may be used that requires a larger delay than can be tolerated by the voice service. An effective data coding scheme is disclosed in U.S. Patent No. 5,933,462, issued August 3, 1999, assigned to the assignee of the present invention, cross-referenced herein, and designated as "SOFT DECISION OUTPUT DECODER FOR DECODING CONVOLUTIONALLY ENCODED CODEWORDS". have.

음성 서비스와 데이터 서비스와의 다른 큰 차이는 음성 서비스가 모든 사용자에게 고정되고 공통인 등급의 서비스(GOS)를 요구한다는 것이다. 일반적으로, 음성 서비스를 제공하는 디지털 시스템의 경우, 이것은 모든 사용자에 대하여 고정되고 동일한 전송율 및 음성 프레임의 에러율에 대하여 최대 허용가능값으로 해석된다. 반대로, 데이터 서비스의 경우, GOS는 사용자간에 다를 수 있으며, 데이터 전송 시스템의 전체 효율성을 증가시키는데 최적화된 파라미터일 수 있다. 데이터 통신 시스템의 GOS는 일반적으로 데이터 패킷으로 언급될 소정량의 데이터의 전송시에 발생되는 총 지연으로 정의된다.Another big difference between voice and data services is that voice services require a fixed and common class of services (GOS) for all users. In general, for digital systems that provide voice services, this is fixed for all users and interpreted as the maximum allowable value for the same rate and error rate of the voice frame. In contrast, for data services, the GOS may be different between users and may be a parameter optimized to increase the overall efficiency of the data transmission system. The GOS of a data communication system is generally defined as the total delay incurred in the transmission of a certain amount of data to be referred to as a data packet.

음성 서비스와 데이터 서비스의 다른 큰 차이는 음성 서비스가 전형적인 CDMA 통신 시스템에서 소프트 핸드오프에 의하여 제공되는 신뢰할만한 통신 링크를 요구한다는 것이다. 소프트 핸드오프는 신뢰성을 개선하기 위하여 두개 이상의 기지국으로부터의 중복 전송을 초래한다. 그러나, 이러한 추가의 신뢰성은 실수로 수신된 데이터 패킷이 전송될 수 있기 때문에 데이터 전송에 요구되지 않는다. 데이터 서비스의 경우, 소프트 핸드오프를 지원하는데 사용되는 전송 전력은 추가 데이터를 전송하는데 더욱 효과적으로 사용될 수 있다.Another major difference between voice service and data service is that voice service requires a reliable communication link provided by soft handoff in a typical CDMA communication system. Soft handoff results in redundant transmissions from two or more base stations to improve reliability. However, this additional reliability is not required for data transmission because accidentally received data packets can be transmitted. For data services, the transmit power used to support soft handoff can be used more effectively to transmit additional data.

데이터 통신 시스템의 품질 및 효과를 측정하는 파라미터는 시스템의 평균 처리율 및 데이터 패킷을 전송하는데 필요한 전송 지연이다. 전송 지연은 음성 통신과 동일한 데이터 통신의 효과를 가지지 않지만, 데이터 통신 시스템의 품질을 측정하는 중요한 잣대이다. 평균 처리율은 통신 시스템의 데이터 전송 용량의 효율성의 측정치이다.Parameters that measure the quality and effectiveness of a data communication system are the average throughput of the system and the transmission delay required to transmit the data packet. Transmission delay does not have the same effect of data communication as voice communication, but is an important measure of the quality of a data communication system. Average throughput is a measure of the efficiency of the data transmission capacity of a communication system.

셀룰러 시스템에서, 어떤 사용자의 신호대 잡음 및 간섭비(C/I)는 커버 영역내의 사용자의 위치의 함수이다. 주어진 레벨의 서비스를 유지하기 위하여, TDMA 및 FDMA 시스템은 주파수 재사용 기술에 의지한다, 즉, 모든 주파수 채널 및/또는 시간 슬롯이 각 기지국에 사용되는 것은 아니다. CDMA 시스템에서, 동일한 주파수 할당은 시스템의 모든 셀에서 재사용되며, 이에 따라 전체 효율이 개선된다. 어떤 사용자의 이동국이 도달하는 C/I는 기지국으로부터 사용자의 이동국에 대한 특정한 링크에 지원될 수 있는 정보를 결정한다. 전송에 사용된 특정 변조 및 에러 정정 방법에서, 본 발명은 데이터 전송의 최적화를 탐색하고, 주어진 레벨의 성능은 해당 레벨의 C/I에 도달된다. 모든 셀에서 공통 주파수를 사용하며 6각형 셀의 배치를 갖는 이상적인 셀룰러 시스템의 경우, 이상적인 셀에서 달성된 C/I의 분포가 계산될 수 있다.In a cellular system, the signal-to-noise and interference ratio (C / I) of a user is a function of the user's position within the cover area. To maintain a given level of service, TDMA and FDMA systems rely on frequency reuse techniques, ie not all frequency channels and / or time slots are used for each base station. In a CDMA system, the same frequency allocation is reused in all cells of the system, thereby improving the overall efficiency. The C / I reached by a user's mobile station determines the information that can be supported from a base station to a particular link to the user's mobile station. In the particular modulation and error correction method used for transmission, the present invention seeks to optimize data transmission, and a given level of performance is reached at that level of C / I. For an ideal cellular system that uses a common frequency in all cells and has a hexagonal cell layout, the distribution of C / I achieved in the ideal cell can be calculated.

어떤 사용자에 의하여 달성된 C/I는 경로 손실의 함수이며, 육상 셀룰러 시스템의 경우는 r3에서 r5로 증가하며, 여기에서 r은 방사소스에 대한 거리이다. 게다가, 경로 손실은 라디오파의 경로내의 인위적이거나 자연적인 방해물로 인한 랜덤 변수에 귀속된다. 이러한 랜덤 변수는 일반적으로 8dB의 표준 변동을 갖는 로그정규 쉐도잉 랜덤 프로세스로서 모델링된다. 8dB 표준 변동을 갖는 쉐도잉 프로세스, r4전파 규칙 및 무지향 기지국 안테나를 갖는 이상적인 6각형 셀룰러 배치를 위하여 달성된 최종 C/I 분포가 도 10에 도시되어 있다.The C / I achieved by a user is a function of path loss and increases from r 3 to r 5 for terrestrial cellular systems, where r is the distance to the radiation source. In addition, path loss is attributed to random variables due to artificial or natural obstructions in the path of radio waves. This random variable is generally modeled as a lognormal shadowing random process with a standard variation of 8 dB. The final C / I distribution achieved for the ideal hexagonal cellular deployment with shadowing process with 8 dB standard variation, r 4 propagation rule and omni base station antenna is shown in FIG. 10.

어떤 순간에 어떤 위치에서, 각각의 기지국에 대한 물리적인 거리에 관계없이 최대 C/I값을 도달하는 것으로 정의된 최상 기지국에 의하여 이동국이 서비스된다면, 획득된 C/I 분포만이 성취될 수 있다. 상술한 경로 손실의 랜덤 특성으로 인하여, 최상의 C/I값을 갖는 신호는 이동국으로부터의 최소 물리적 거리와 다른 것일 수 있다. 반대로, 이동국은 최소 거리의 기지국을 통하여만 통신할 수 있기 때문에, C/I는 상당히 저하될 수 있다. 그러므로, 이동국이 동시에 서비스중인 기지국과 통신하는 것은 유리하며, 이에 따라 최적 C/I값을 달성할 수 있다. 또한, 도 10에 도시되고 상술한 이상적인 모델에서, 달성된 C/I의 값의 범위는 최고 및 최저값의 차이가 10,000과 같이 클 수 있다는 것이 관측된다. 실제 수행시에, 그 범위는 일반적으로 대략 1:100 또는 20dB로 제한된다. 그러므로, CDMA 기지국이 100의 인자만큼 변할 수 있는 정보 비트율로 이동국을 서빙할 수 있으며, 이는 다음 방식을 유지한다.At any moment and at any location, only the obtained C / I distribution can be achieved if the mobile station is serviced by the best base station defined as reaching a maximum C / I value regardless of the physical distance to each base station. . Due to the random nature of the path loss described above, the signal with the best C / I value may be different from the minimum physical distance from the mobile station. On the contrary, since the mobile station can communicate only through the base station of the minimum distance, the C / I can be significantly degraded. Therefore, it is advantageous for the mobile station to communicate with the serving base station at the same time, thus achieving an optimum C / I value. In addition, in the ideal model shown in FIG. 10 and described above, it is observed that the range of the values of C / I achieved can be as large as 10,000, the difference between the highest and lowest values. In practice, the range is generally limited to approximately 1: 100 or 20 dB. Therefore, the CDMA base station can serve the mobile at an information bit rate that can vary by a factor of 100, which maintains the following manner.

(1) (One)

여기에서, Rb는 특정 이동국에 대한 정보율을 나타내며, W는 확산 스펙트럼 신호에 의하여 점유되는 총 대역폭이며, Eb/Io는 주어진 레벨의 성능을 달성하는데 필요한 간섭 밀도에서의 비트당 에너지이다. 예컨대, 확산 스펙트럼 신호가 1.2288MHz의 밴드폭(W) 및 3dB와 동일한 평균 Eb/Io를 필요로 한다면, 최상 기지국에 3dB의 C/I값을 달성하는 이동국은 1.2288Mbps와 같은 높은 데이터 속도에서 통신할 수 있다. 한편, 이동국이 근접 기지국으부터의 실제 간섭에 종속되며, -7dB의 C/I를 달성할 수만 있다면, 신뢰할만한 통신이 122.88Kbps보다 높은 속도에서 제공되지 않을 것이다. 평균 처리율을 최적화하도록 설계된 통신 시스템은 원격사용자가 신뢰할 수 있을 정도로 지원할 수 있는 최고 데이터 속도(Rb)에서 최상의 서비스중인 기지국으로부터 각각의 원격 사용자를 지원할 것이다. 상술한 특성을 이용하고 CDMA 기지국으로부터 이동국으로의 데이터 처리율을 최적화하는 데이터 통신 시스템을 제공하는 것은 유리하다.Where R b represents the information rate for a particular mobile station, W is the total bandwidth occupied by the spread spectrum signal, and Eb / Io is the energy per bit at the interference density required to achieve a given level of performance. For example, if a spread-spectrum signal requires a bandwidth of 1.2288 MHz and an average Eb / Io equal to 3 dB, then a mobile station that achieves a C / I value of 3 dB at the best base station communicates at a high data rate such as 1.2288 Mbps. can do. On the other hand, if the mobile station is subject to actual interference from the near base station and can only achieve a C / I of -7 dB, reliable communication will not be provided at speeds higher than 122.88 Kbps. Communication systems designed to optimize average throughput will support each remote user from the best serving base station at the highest data rate (Rb) that the remote user can reliably support. It would be advantageous to provide a data communication system that utilizes the features described above and optimizes data throughput from the CDMA base station to the mobile station.

또한, 이동국용의 보다 엄격한 채널을 데이터가 전송중인 역방향 링크 데이터 속도를 나타낼 때 사용하도록 하는 것은 유리하다. 데이터 통신 시스템에서, 역방향 링크 데이터 속도 지시자는 파일롯 채널이 전송되는 짧은 시간에만 전송을 필요로 하는 상대적으로 "낮은" 채널이다. 일반적으로, 상대적으로 높은 속도의 반복성을 갖는 직교 인코딩 방식이 사용된다. 코딩 이득을 개선하기 위하여, 상기 코딩 방식의 상이한 인코더 출력 코드 워드 사이의 최소 거리(상이한 인코더 출력 코드 워드의 심볼수)를 증가시키는 것은 바람직하다. 그러므로, 높은 데이터 속도 통신 시스템에서 코딩 이득을 개선하는 방식이 요구된다.It is also advantageous to use a more stringent channel for the mobile station when indicating the reverse link data rate at which data is being transmitted. In a data communication system, the reverse link data rate indicator is a relatively "low" channel that requires transmission only in the short time that the pilot channel is transmitted. In general, an orthogonal encoding scheme with a relatively high rate of repeatability is used. In order to improve the coding gain, it is desirable to increase the minimum distance (number of symbols of different encoder output code words) between different encoder output code words of the coding scheme. Therefore, a need exists for a way to improve coding gain in high data rate communication systems.

본 발명은 데이터 통신, 특히 고속 패킷 데이터 통신 시스템에서 사용하기 위한 최대 거리 속도 3/128 블록 코딩 방식에 관한 것이다.The present invention relates to a maximum distance rate 3/128 block coding scheme for use in data communications, in particular high speed packet data communications systems.

도 1은 다수의 셀, 다수의 기지국 및 다수의 이동국을 포함하는 데이터 통신 시스템의 도면이다.1 is a diagram of a data communication system including multiple cells, multiple base stations, and multiple mobile stations.

도 2는 도 1의 데이터 통신 시스템의 부시스템의 블록도이다.2 is a block diagram of a subsystem of the data communication system of FIG.

도 3A-3B는 전형적인 순방향 링크 구조의 블록도이다.3A-3B are block diagrams of typical forward link structures.

도 4A는 전형적인 순방향 링크 프레임 구조의 도면이다.4A is a diagram of a typical forward link frame structure.

도 4B-4C는 각각 전형적인 순방향 트래픽 채널 및 전력 제어 채널의 도면이다.4B-4C are diagrams of typical forward traffic channels and power control channels, respectively.

도 4D는 펑처링된 패킷의 도면이다.4D is a diagram of a punctured packet.

도 4E-4G는 각각 전형적인 두개의 데이터 패킷 포맷 및 제어 채널 캡슐의 도면이다.4E-4G are diagrams of typical two data packet formats and control channel capsules, respectively.

도 5는 순방향 링크에서 고속 데이터 패킷 전송을 도시한 타이밍도이다.5 is a timing diagram illustrating high speed data packet transmissions on the forward link.

도 6은 전형적인 역방향 링크 구조의 블록도이다.6 is a block diagram of a typical reverse link structure.

도 7A는 전형적인 역방향 링크 프레임 구조의 도면이다.7A is a diagram of a typical reverse link frame structure.

도 7B는 전형적인 역방향 링크 액세스 채널의 도면이다.7B is a diagram of a typical reverse link access channel.

도 8은 역방향 링크에서의 고속 데이터 전송을 도시한 전형적인 타이밍도이다.8 is a typical timing diagram illustrating high speed data transmission on the reverse link.

도 9는 이동국의 여러 동작 상태간의 전이를 도시한 전형적인 상태도이다.9 is a typical state diagram illustrating the transition between various operating states of a mobile station.

도 10은 이상적인 6각 셀룰러 배치에서의 C/I 분포의 누적 분포함수(CDF)의 도면이다.10 is a plot of the cumulative distribution function (CDF) of the C / I distribution in an ideal hexagonal cellular arrangement.

도 11은 도 6의 역방향 링크 구조의 역방향 속도 지시자(RRI) 인코더의 블록도이다.11 is a block diagram of a reverse rate indicator (RRI) encoder of the reverse link structure of FIG.

본 발명은 고속 데이터 통신 시스템에서 코딩 이득을 개선하는 방법에 관한 것이다. 따라서, 본 발명의 일 양태에서, 데이터를 인코딩하는 방법이 제공된다. 이 방법은 유리하게 다수의 코드 워드를 생성하기 위하여 데이터를 블록 인코딩하는 단계; 그리고 소정수의 시간동안 각각의 코드 워드를 반복하는 단계를 포함한다.The present invention relates to a method for improving coding gain in a high speed data communication system. Thus, in one aspect of the invention, a method of encoding data is provided. The method advantageously comprises block encoding the data to produce a plurality of code words; And repeating each code word for a predetermined number of times.

일 실시예에서, 이 방법은 유리하게, 3열 및 32 행의 행렬로 데이터를 블록 인코딩하는 단계 및 각각의 코드 워드를 4회 반복하는 단계를 포함하며, 상기 왼쪽에서 오른쪽으로 행렬의 제 1 열은 두개의 제로값에 후속하는 2292DBBF의 16진값을 갖는 이진수이며, 왼쪽에서 오른쪽으로 행렬의 제 2 열은 두개의 제로값에 후속하는 2492DBBF의 16진값을 갖는 이진수이며, 왼쪽에서 오른쪽으로 행렬의 제 3 열은 두개의 제로값에 후속하는 2492DBBF의 16진값을 갖는 이진수이다.In one embodiment, the method advantageously comprises block encoding the data into a matrix of three columns and 32 rows and repeating each code word four times, the first column of the matrix from left to right. Is a binary number with a hexadecimal value of 2292DBBF following two zeros, and the second column of the matrix from left to right is a binary number with a hexadecimal value of 2492DBBF following two zeros, and from zero to left of the matrix. Column 3 is a binary number with a hexadecimal value of 2492DBBF followed by two zeros.

본 발명은 도면을 참조로 이하에서 상세하게 설명된다.The invention is described in detail below with reference to the drawings.

데이터 통신 시스템의 전형적인 실시예에 따라, 순방향 링크 데이터 전송은 순방향 링크 및 시스템에 의하여 지원될 수 있는 최대 데이터 속도의 근처 또는 그 속도에서 일 기지국으로부터 일 이동국(도 1에 도시됨)으로 발생한다. 역방향 링크 데이터 통신은 일 이동국에서 하나 이상의 기지국으로 발생한다. 순방향 링크 전송을 위한 최대 데이터 속도의 계산은 이하에서 상세하게 개시되어 있다. 데이터는 데이터 패킷들로 분리되고, 각가그이 데이터 패킷은 하나 이상의 타임 슬롯을 거쳐 전송된다. 각각의 타임 슬롯에서, 기지국은 기지국과 통신중인 어떤 이동국으로의 데이터 전송을 지시할 수 있다.According to a typical embodiment of a data communication system, forward link data transmission occurs from one base station to one mobile station (shown in FIG. 1) at or near the maximum data rate that can be supported by the forward link and the system. Reverse link data communication occurs from one mobile station to one or more base stations. The calculation of the maximum data rate for forward link transmission is described in detail below. Data is divided into data packets, each data packet being transmitted over one or more time slots. In each time slot, the base station can direct data transmission to any mobile station in communication with the base station.

먼저, 기지국은 소정의 액세스 절차를 이용하는 기지국과의 통신을 설정한다. 이러한 접속 상태에서, 이동국은 기지국으로부의 데이터 및 제어 메세지를 수신할 수 있고 기지국에 데이터 및 제어 메세지를 수신할 수 있다. 이동국은 이후에 이동국의 액티브 세트에서 기지국으로부터의 전송을 위한 순방향 링크를 모니터링한다. 액티브 세트는 이동국과의 통신중인 기지국 리스트를 포함한다. 특히, 이동국은 이동국에서 수신된 액티브 세트인 기지국으로부터의 순방향 링크 파일롯의 신호 대 잡음비 및 간섭비(C/I)를 측정한다. 만일 수신된 파일롯 신호가 소정의 가산 임계값 이상이거나 소정의 중단 임계값이하라면, 이동국은 이를 기지국에 통보한다. 기지국으로부터의 후속 메세지는 각각 그 액티브 세트에 기지국을 더하거나 기지국으로부터 제거되도록 이동국에게 지시한다. 이동국의 여러 동작 상태는 이하에서 설명된다.First, the base station establishes communication with the base station using a predetermined access procedure. In this connected state, the mobile station can receive data and control messages from the base station and can receive data and control messages from the base station. The mobile station then monitors the forward link for transmission from the base station in the mobile station's active set. The active set includes a list of base stations in communication with the mobile station. In particular, the mobile station measures the signal-to-noise ratio and the interference ratio (C / I) of the forward link pilot from the base station, which is the active set received at the mobile station. If the received pilot signal is above the predetermined addition threshold or below the predetermined interruption threshold, the mobile station informs the base station of this. Subsequent messages from the base station instruct the mobile station to either add or remove the base station from its active set, respectively. Various operating states of the mobile station are described below.

전송될 데이터가 없다면, 이동국은 아이들 상태로 복귀하고 기지국으로의 데이터 속도 정보의 전송을 중단한다. 이동국이 아이들 상태에 존재하는동안, 이동국은 페이징 메세지를 위한 액티브 세트에서 하나 이상의 기지국으로부터의 제어 채널을 모니터링한다.If there is no data to be transmitted, the mobile station returns to the idle state and stops transmitting data rate information to the base station. While the mobile station is in the idle state, the mobile station monitors control channels from one or more base stations in the active set for paging messages.

이동국에 전송될 데이터가 없다면, 이 데이터는 액티브 세트인 모든 기지국에 중앙 제어기에 의하여 전송되고, 각 기지국에 순서대로 저장된다. 페이징 메세지는 이후에 각각의 제어 채널에서 하나 이상의 기지국에 의하여 이동국으로 전송된다. 기지국은 이동국이 기지국 사이에서 스위칭되는 동안 수신을 보장하기 위하여 여러 기지국에 동시에 상기 페이징 메세지를 전송할 수 있다. 이동국은 페이징 메세지를 수신하기 위하여 하나 이상의 제어 채널에서 신호를 복조 및 디코딩한다.If there is no data to be transmitted to the mobile station, this data is transmitted by the central controller to all base stations in the active set and stored in each base station in sequence. The paging message is then sent by the one or more base stations on each control channel to the mobile station. A base station can send the paging message simultaneously to multiple base stations to ensure reception while the mobile station is switching between base stations. The mobile station demodulates and decodes a signal on one or more control channels to receive a paging message.

페이징 메세지를 디코딩할 때, 데이터 전송이 완료될 때까지 각각의 타임 슬롯에 대하여, 이동국은 이동국에서 수신된 것과 같이 액티브 세트인 기지국으로부터의 순방향 링크 신호의 C/I를 측정한다. 순방향 링크 신호의 C/I는 개별적인 파일롯 신호를 측정하여 획득될 수 있다. 이동국은 이후 한 세트의 파라미터에 기초하여 최상 기지국을 선택한다. 파라미터 세트는 현재 및 이전 C/I 측정값 및 비트 에러율 또는 패킷 에러율을 포함한다. 예컨대, 최상 기지국은 최대 C/I 측정값에 기초하여 선택될 수 있다. 이동국은 이후 최상 기지국을 확인하고, 데이터 요청 채널(이후, DRC 채널로 언급됨)에서 데이터 요청 메세지(이후, DRC 메세지로 언급됨)를 선택된 기지국에 전송한다. DRC 메세지는 요청된 데이터 속도 또는 선택적으로 순방향 링크 채널의 품질에 대한 지시(예컨대, C/I 측정값 자체, 비트 에러율 또는 패킷 에러율)를 포함할 수 있다. 전형적인 실시예에서, 이동국은 기지국을 유일하게 식별하는 월시 코드의 사용에 의하여 특정 기지국에 DRC 메세지의 전송을 지시할 수 있다. DRC 메세지 심볼은 고유 월시 코드로 XOR된다. 액티브 세트인 이동국에서 각각의 기지국은 고유 월시 코드에 의하여 식별되기 때문에, 이동국에 의하여 수행된 것과 동일한 XOR 연산이 정확한 월시 코드로 수행하는 선택된 기지국만이 정확하게 DRC 메세지를 디코딩할 수 있다. 기지국은 최고 가능 속도에서 순방향 링크 데이터를 효과적으로 전송하기 위하여 각각의 이동국으로부터의 속도 제어 정보를 사용한다.When decoding the paging message, for each time slot until the data transmission is complete, the mobile station measures the C / I of the forward link signal from the base station that is the active set as received at the mobile station. The C / I of the forward link signal can be obtained by measuring individual pilot signals. The mobile station then selects the best base station based on a set of parameters. The parameter set includes current and previous C / I measurements and bit error rate or packet error rate. For example, the best base station may be selected based on the maximum C / I measurement. The mobile station then identifies the best base station and sends a data request message (hereinafter referred to as DRC message) in the data request channel (hereinafter referred to as DRC channel) to the selected base station. The DRC message may include an indication of the requested data rate or optionally the quality of the forward link channel (eg, C / I measurement itself, bit error rate or packet error rate). In an exemplary embodiment, the mobile station may direct the transmission of DRC messages to a particular base station by the use of a Walsh code that uniquely identifies the base station. DRC message symbols are XORed with a unique Walsh code. Since each base station in the mobile station that is the active set is identified by a unique Walsh code, only selected base stations with the same XOR operation performed by the mobile station with the correct Walsh code can correctly decode the DRC message. The base station uses the speed control information from each mobile station to effectively transmit the forward link data at the highest possible speed.

각각의 시간 슬롯에서, 기지국은 데이터 전송을 위한 페이징된 이동국을 선택할 수 있다. 기지국은 이후에 이동국으로부터 수신된 DRC 메세지의 가장 최근값에 기초하여 선택된 이동국으로 데이터를 전송하는 데이터 속도에서 데이터를 결정한다. 또한, 기지국은 그 이동국에 고유한 확산 코드를 사용하여 특정 이동국에 대한 전송을 고유하게 식별한다. 전형적인 실시예에서, 이 확산 코드는 IS-95 표준에 의하여 정의된 긴 유사잡음(PN) 코드이다.In each time slot, the base station may select a paged mobile station for data transmission. The base station then determines the data at the data rate at which it transmits data to the selected mobile station based on the most recent value of the DRC message received from the mobile station. The base station also uniquely identifies the transmission for a particular mobile station using a spreading code unique to that mobile station. In a typical embodiment, this spreading code is a long similar noise (PN) code defined by the IS-95 standard.

데이터 패킷이 향하는 이동국은 데이터 전송을 수신하고 데이터 패킷을 디코딩한다. 각각의 데이터 패킷은 다수의 데이터 유닛을 포함한다. 전형적인 실시예에서, 데이터 유닛은 8개의 정보 비트를 포함하지만, 상이한 데이터 유닛 크기가 본 발명의 범위안에서 정의될 수 있다. 전형적인 실시예에서, 각각의 데이터 유닛은 시퀀스 번호와 연관되고, 이동국은 손실되거나 복제 전송중 하나를 식별할 수 있다. 이 경우, 이동국은 역벙향 링크 데이터 채널을 통하여 손실 데이터 유닛의 시퀀스 번호를 전달한다. 이동국으로부터 데이터 메세지를 수신한 기지국 제어기는 이후에 데이터 유닛이 이동국에 의하여 수신되지 않는 특정한 이동국과 통신하는 모든 기지국에게 지시한다. 기지국은 이후에 상기 데이터 유닛의 재전송을 스케쥴링한다.The mobile station to which the data packet is directed receives the data transmission and decodes the data packet. Each data packet includes a number of data units. In a typical embodiment, the data unit contains eight information bits, but different data unit sizes may be defined within the scope of the present invention. In a typical embodiment, each data unit is associated with a sequence number, and the mobile station can identify either lost or duplicate transmissions. In this case, the mobile station conveys the sequence number of the lost data unit via the reverse link data channel. The base station controller receiving the data message from the mobile station then instructs all base stations that communicate with the particular mobile station that the data unit is not received by the mobile station. The base station then schedules retransmission of the data unit.

데이터 통신 시스템의 각 이동국은 역방향 링크에서 여러 기지국과 통신할 수 있다. 전형적인 실시예에서, 본 발명의 데이터 통신 시스템은 여러 이유로 인하여 역방향 링크에서 소프트 핸드오프 및 소프터 핸드오프를 지원한다. 첫째, 소프트 핸드오프는 역방향 링크에서 추가 용량을 소비하지 않지만, 이동국이 적어도 하나의 기지국이 데이터를 신뢰성있게 전송할 수 있는 최소 전력 레벨에서 데이터를 전송하도록 할 수 있다. 둘째, 많은 기지국에 의한 역방향 링크 신호의 수신은 전송의 신뢰성을 증가시키고 기지국에 추가의 하드웨어를 필요로 할 뿐이다.Each mobile station in the data communication system can communicate with several base stations on the reverse link. In a typical embodiment, the data communication system of the present invention supports soft handoff and softer handoff on the reverse link for several reasons. First, soft handoff does not consume additional capacity on the reverse link, but allows the mobile station to transmit data at the minimum power level at which at least one base station can reliably transmit data. Second, the reception of the reverse link signal by many base stations increases the reliability of the transmission and only requires additional hardware at the base station.

전형적인 실시예에서, 데이터 전송 시스템의 순방향 링크 용량은 이동국의 데이터 요청에 의하여 결정된다. 순방향 링크 용량의 추가 이득은 직접적인 안테나 및/또는 적응성 공간 필터에 의하여 달성될 수 있다. 추가 전송을 제공하는 전형적인 방법 및 장치는 1999년 1월 5일자에 특허되고 "METHOD AND APPARATUS FOR DETERMINING THE TRANSMISSION DATA RATE IN A MULTI-USER COMMUNICATION SYSTEM"으로 명명된 미국 특허번호 제 5,857,147 호 및 1997년 9월 8일자 특허되고 "METHOD AND APPARATUS FOR PROVIDING ORTHOGONAL SPOT BEAMS, SECTORS, AND PICOCELLS"로 명명된 미국 특허 출원번호 제 08/925,521 호에 개시되어 있으며, 양 발명은 본 발명의 양수인에게 양도되고 본 명세서에서 상호참조된다.In a typical embodiment, the forward link capacity of the data transmission system is determined by the data request of the mobile station. Additional gains in forward link capacity can be achieved by direct antennas and / or adaptive spatial filters. Typical methods and devices for providing additional transmissions are US Patent Nos. 5,857,147, issued January 5, 1999 and entitled "METHOD AND APPARATUS FOR DETERMINING THE TRANSMISSION DATA RATE IN A MULTI-USER COMMUNICATION SYSTEM". Disclosed in US Patent Application No. 08 / 925,521, filed May 8 and entitled “METHOD AND APPARATUS FOR PROVIDING ORTHOGONAL SPOT BEAMS, SECTORS, AND PICOCELLS,” both of which are assigned to the assignee of the present invention and Cross-referenced.

Ⅰ. 시스템 개요I. System overview

도 1은 여러 셀(2a-2g)를 포함하는 일 실시예를 따르는 전형적인 데이터 통신 시스템을 나타낸다. 각 셀(2)은 해당 기지국(4)에 의하여 서비스된다. 여러 이동국(6)은 데이터 통신 시스템을 통하여 전파된다. 전형적인 실시예에서, 각각의 이동국(6)은 각각의 타임슬롯에서 순방향 링크에서 최소 하나의 기지국(4)과 통신하지만, 이동국(6)이 소프트 핸드오프인지에 따라 역방향 링크에서 하나 이상의 기지국(4)과 통신할 수 있다. 예를 들어, 기지국(4a)은 시간슬롯(n)에서 순방향 링크에서 이동국(6a)에게 배타적으로 데이터를 전송하고, 기지국(4b)은 이동국(6b)에게 배타적으로 데이터를 전송하고, 기지국(4c)은 이동국(6c)에게 배타적으로 데이터를 전송한다. 도 1에서, 화살표 실선은 기지국(4)으로부터 이동국(6)으로의 데이터 전송을 나타낸다. 화살표 점선은 이동국(6)이 파일롯 신호를 수신하지만, 기지국(4)으로부터 어떠한 데이터 전송도 없는 것을 나타낸다. 역방향 링크 통신은 단순하게 하기 위하여 도 1에 도시하지 않는다.1 illustrates an exemplary data communication system according to one embodiment including several cells 2a-2g. Each cell 2 is served by a corresponding base station 4. Several mobile stations 6 propagate through the data communication system. In a typical embodiment, each mobile station 6 communicates with at least one base station 4 on the forward link in each timeslot, but one or more base stations 4 on the reverse link depending on whether the mobile station 6 is soft handoff. ) Can be communicated with. For example, base station 4a exclusively transmits data to mobile station 6a on the forward link in timeslot n, base station 4b exclusively transmits data to mobile station 6b, and base station 4c. ) Exclusively transmits data to the mobile station 6c. In Fig. 1, the solid arrow indicates the data transmission from the base station 4 to the mobile station 6. Arrow dotted lines indicate that the mobile station 6 receives the pilot signal but there is no data transmission from the base station 4. Reverse link communication is not shown in FIG. 1 for simplicity.

도 1에 도시된 바와 같이, 각각의 기지국(4)은 바람직하게 주어진 순간에 하나의 이동국(6)에게 데이터를 전송한다. 이동국(6), 특히 셀 경계에 가까이 위치한 이동국은 여러 기지국(4)으로부터 파일롯 신호를 수신할 수 있다. 파일롯 신호가 소정의 임계값 이상이라면, 이동국(6)은 기지국(4)이 액티브 세트의 이동국(6)에게 추가되도록 요청할 수 있다. 전형적인 실시예에서, 이동국(6)은 액티브 세트의 제로 또는 하나의 멤버로부터 데이터 전송을 수신할 수 있다.As shown in Fig. 1, each base station 4 preferably transmits data to one mobile station 6 at a given moment. The mobile station 6, especially the mobile station located close to the cell boundary, can receive pilot signals from several base stations 4. If the pilot signal is above a predetermined threshold, the mobile station 6 may request that the base station 4 be added to the mobile station 6 in the active set. In a typical embodiment, the mobile station 6 may receive data transmissions from zero or one member of the active set.

도 1의 데이터 통신 시스템의 기본적인 부시스템을 도시한 블록도가 도 2에 도시되어 있다. 기지국 제어기(10)는 데이터 통신 시스템(단순함을 위하여 도 2에는 하나의 기지국(4)만 도시함)의 모든 기지국(4), PSTN(30) 및 패킷 네트워크 인터페이스(24)와 인터페이스한다. 기지국 제어기(10)는 데이터 통신 시스템의 이동국(6) 및 패킷 네트워크 인터페이스(24) 및 PSTN(30)에 접속된 다른 사용자 사이의 통신을 조절한다. PSTN(30)은 표준 전화 네트워크(도 2에 도시하지 않음)를 통하여 사용자와 인터페이스한다.A block diagram illustrating the basic subsystem of the data communication system of FIG. 1 is shown in FIG. The base station controller 10 interfaces with all base stations 4, PSTN 30 and packet network interface 24 of the data communication system (only one base station 4 is shown in FIG. 2 for simplicity). The base station controller 10 regulates communication between the mobile station 6 and the packet network interface 24 and other users connected to the PSTN 30 of the data communication system. The PSTN 30 interfaces with the user through a standard telephone network (not shown in FIG. 2).

기지국 제어기(10)는 여러 선택기 엘리멘트(14)를 포함하지만, 도 2에는 단순함을 위하여 하나만 도시하였다. 하나의 선택기 엘리멘트(14)는 하나 이상의 기지국(4)과 하나의 이동국(6) 사이에서의 통신을 제어하기 위하여 할당된다. 만일 선택기 엘리멘트(14)가 이동국(6)에 할당되지 않았다면, 호출 제어 프로세서(16)는 이동국(6)을 페이징하는 필요를 알려준다. 호출 제어 프로세서(16)는 이후 기지국(4)에게 이동국(6)을 페이징하도록 명령한다.Base station controller 10 includes several selector elements 14, but only one is shown in FIG. 2 for simplicity. One selector element 14 is assigned to control communication between one or more base stations 4 and one mobile station 6. If the selector element 14 has not been assigned to the mobile station 6, the call control processor 16 informs the need of paging the mobile station 6. The call control processor 16 then instructs the base station 4 to page the mobile station 6.

데이터 소스(20)는 이동국(6)에게 전송될 데이터를 포함한다. 데이터소스(20)는 패킷 네트워크 인터페이스(24)에게 데이터를 제공한다. 패킷 네트워크 인터페이스(24)는 데이터를 수신하고 이 데이터를 선택기 엘리멘트(14)에 라우팅한다. 선택기 엘리멘트(14)는 이동국(6)과 통신하는 각각의 기지국(4)에 데이터를 전송한다. 각각의 기지국(4)은 이동국(6)에 전송될 데이터를 포함하는 데이터 큐(40)를 유지한다.The data source 20 contains data to be sent to the mobile station 6. Data source 20 provides data to packet network interface 24. The packet network interface 24 receives the data and routes the data to the selector element 14. The selector element 14 sends data to each base station 4 in communication with the mobile station 6. Each base station 4 maintains a data queue 40 containing data to be transmitted to the mobile station 6.

전형적인 실시예에서, 순방향 링크에서, 데이터 패킷은 데이터 속도에 무관한 소정의 데이터량을 나타낸다. 데이터 패킷은 다른 제어 및 코딩 비트로 포맷되고 인코딩된다. 만일 데이터 전송이 여러 월시 채널에서 발생한다면, 인코딩된 패킷은 병렬 스트림으로 디멀티플렉싱되고, 각각의 스트림은 하나의 월시 채널을 통하여 전송된다.In a typical embodiment, on the forward link, a data packet represents a certain amount of data regardless of the data rate. The data packet is formatted and encoded with other control and coding bits. If data transmission occurs on multiple Walsh channels, the encoded packets are demultiplexed into parallel streams, with each stream transmitted on one Walsh channel.

데이터는 데이터 큐(40)로부터 채널 엘리멘트(42)로 데이터 패킷으로 전송된다. 각각의 데이터 패킷에 대하여, 채널 엘리멘트(42)는 필요한 제어 필드를 삽입한다. 데이터 패킷, 제어 필드, 프레임 체크 시퀀스 비트 및 코드 후부 비트는 포맷된 패킷을 포함한다. 채널 엘리멘트(42)는 이후 하나 이상의 포맷된 패킷을 인코딩하고, 인코딩된 패킷내의 심볼을 인터리빙(또는 재배치)한다. 다음으로, 인터리빙된 패킷은 스크램블링 시퀀스로 스크램블링되고, 월시 커버로 커버되고, 긴 PN 코드 및 짧은 PN1및 PNQ코드로 확산된다. 확산 데이터는 RF 유닛(44)내의 송신기에 의하여 직교 변조되고, 필터링되며, 증폭된다. 순방향 링크 신호는 순방향 링크(50)에서 안테나(46)를 통하여 공기중으로 전송된다.Data is sent from the data queue 40 to the channel element 42 in a data packet. For each data packet, the channel element 42 inserts the necessary control fields. Data packets, control fields, frame check sequence bits, and code back bits include formatted packets. Channel element 42 then encodes one or more formatted packets and interleaves (or rearranges) the symbols within the encoded packets. Next, the interleaved packet is scrambled with a scrambling sequence, covered with a Walsh cover, and spread with a long PN code and short PN 1 and PN Q codes. Spread data is orthogonally modulated, filtered, and amplified by a transmitter in the RF unit 44. The forward link signal is transmitted in the air through the antenna 46 in the forward link 50.

이동국(6)에서, 순방향 링크 신호는 안테나(60)에 의하여 수신되고 프론트 엔드(62)내의 수신기에 라우팅된다. 수신기는 신호를 필터링, 증폭, 직교 복조 및 양자화한다. 디지털 신호는 복조기(64)에 제공되며, 여기에서 이 신호는 긴 PN 코드 및 짧은 PN1및 PNQ코드로 역확산되고, 월시 커버로 디커버되고, 동일한 스크램블링 시퀀스로 디스크램블링된다. 복조된 데이터는 기지국(4)에서 수행된 신호 처리 기능의 반대 기능, 특히 디인터리빙, 디코딩 및 프레임 체크 기능을 수행한다. 디코딩된 데이터는 데이터 싱크(68)에 제공된다. 상술한 하드웨어는 데이터, 메세징, 음성, 비디오 및 순방향 링크에서의 다른 통신의 전송을 지원한다.At the mobile station 6, the forward link signal is received by the antenna 60 and routed to a receiver in the front end 62. The receiver filters, amplifies, quadrature demodulates, and quantizes the signal. The digital signal is provided to a demodulator 64, where it is despread with a long PN code and a short PN 1 and PN Q code, decovered with a Walsh cover, and descrambled with the same scrambling sequence. The demodulated data performs the reverse function of the signal processing function performed at the base station 4, in particular the deinterleaving, decoding and frame check functions. The decoded data is provided to the data sink 68. The hardware described above supports the transmission of data, messaging, voice, video, and other communications on the forward link.

시스템 제어 및 스케쥴링 기능은 여러 수행방법에 의하여 달성될 수 있다. 채널 스케쥴러(48)의 위치는 중앙 또는 분산된 제어/스케쥴링 프로세싱이 바람직한가에 기초한다. 예컨대, 분산 처리의 경우, 채널 스케쥴러(48)는 각각의 기지국(4)내에 위치할 수 있다. 반대로, 중앙 처리의 경우, 채널 스케쥴러(48)는 기지국 제어기(10)내에 위치할 수 있으며, 여러 기지국(4)의 데이터 전송을 조정하도록 설계될 수 있다. 상술한 기능의 다른 수행방법이 본 발명의 범위안에서 고려될 수 있다.System control and scheduling functions can be achieved by various implementations. The location of the channel scheduler 48 is based on whether central or distributed control / scheduling processing is desired. For example, for distributed processing, channel scheduler 48 may be located in each base station 4. In contrast, for central processing, the channel scheduler 48 may be located in the base station controller 10 and may be designed to coordinate the data transmission of the various base stations 4. Other ways of performing the above functions may be considered within the scope of the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 이동국(6)은 데이터 통신 시스템을 통하여 확산되고, 순방향 링크에서 제로 또는 하나의 기지국(4)과 통신할 수 있다. 전형적인 실시예에서, 채널 스케쥴러(48)는 일 기지국(4)의 순방향 링크 데이터 전송을 조절한다. 전형적인 실시예에서, 채널 스케쥴러(48)는 기지국(4)내의 채널 엘리멘트(42)및 데이터 큐(40)에 접속하고 큐 크기를 수신하며, 큐 크기는 이동국(6)으로부터의 DRC 메세지 및 이동국(6)으로 전송된 데이터량을 나타낸다. 채널 스케쥴러(48)는 고속 데이터 전송을 스케쥴링하여 최적 데이터 처리율 및 최소 전송 지연과 같은 시스템 목적을 최적화시킨다.As shown in FIG. 1, the mobile station 6 can be spread over a data communication system and communicate with zero or one base station 4 on the forward link. In a typical embodiment, the channel scheduler 48 regulates forward link data transmission of one base station 4. In a typical embodiment, channel scheduler 48 connects to channel element 42 and data queue 40 in base station 4 and receives queue size, which queues the DRC messages from mobile station 6 and the < RTI ID = 0.0 > 6) shows the amount of data transferred. Channel scheduler 48 schedules high-speed data transmissions to optimize system objectives such as optimal data throughput and minimum transmission delay.

전형적인 실시예에서, 데이터 전송은 통신 링크의 품질에 일부 근거하여 스케쥴링된다. 링크 품질에 기초하여 전송 속도를 선택하는 전형적인 통신 시스템은 1996년 9월 11일에 출원되고 "METHOD AND APPARATUS FOR PROVIDING HIGH SPEED DATA COMMUNICATION IN A CELLULAR ENVIRONMENT"으로 명명된 미국 특허 출원번호 08/741,320에 개시되어 있으며, 이 출원은 본 발명의 양수인에게 양도되고 본 명세서에서 상호참조된다. 개시된 실시예에서, 데이터 통신의 스케쥴링은 사용자의 GOS, 큐 크기, 데이터 타입, 이미 경험된 지연 정도 및 데이터 전송의 에러율에 기초할 수 있다. 이러한 고려사항은 1997년 2월 11일에 출원되고 "METHOD AND APPARATUS FOR FORWARD LINK RATE SCHEDULING"으로 명명된 미국 특허 출원번호 08/798,951 및 1997년 8월 20일에 출원되고 "METHOD AND APPARATUS FOR REVERSE LINK RATE SCHEDULING"으로 명명된 미국 특허 출원번호 08/914,928 호에 상세하게 개시되어 있다. 다른 요소는 본 발명의 범위안에서 데이터 전송의 스케쥴링시에 고려될 수 있다.In a typical embodiment, data transmission is scheduled based in part on the quality of the communication link. A typical communication system that selects a transmission rate based on link quality is disclosed in US patent application Ser. No. 08 / 741,320, filed on September 11, 1996 and entitled "METHOD AND APPARATUS FOR PROVIDING HIGH SPEED DATA COMMUNICATION IN A CELLULAR ENVIRONMENT." This application is assigned to the assignee of the present invention and cross-referenced herein. In the disclosed embodiment, the scheduling of the data communication may be based on the user's GOS, queue size, data type, degree of delay already experienced, and error rate of data transmission. These considerations are filed on Feb. 11, 1997, and filed on US Patent Application Nos. 08 / 798,951 and filed on August 20, 1997, entitled "METHOD AND APPARATUS FOR FORWARD LINK RATE SCHEDULING," and "METHOD AND APPARATUS FOR REVERSE LINK. Details are disclosed in US patent application Ser. No. 08 / 914,928, entitled " RATE SCHEDULING. &Quot; Other elements may be considered when scheduling data transmissions within the scope of the present invention.

개시된 실시예의 데이터 통신 시스템은 유리하게 역방향 링크에서의 데이터 및 메세지 전송을 지원한다. 이동국(6)안에서, 제어기(76)는 데이터 소스(70)로부터의 데이터 또는 메세지를 인코더(72)에 라우팅함으로써 데이터 또는 메세지 전송을 처리한다. 제어기(76)는 마이크로제어기, 마이크로프로세서, 디지털 신호 프로세싱(DSP) 칩 또는 이하 설명될 기능을 수행하도록 프로그래밍된 ASIC일 수 있다.The data communication system of the disclosed embodiment advantageously supports data and message transmission on the reverse link. In mobile station 6, controller 76 handles data or message transmission by routing data or messages from data source 70 to encoder 72. Controller 76 may be a microcontroller, a microprocessor, a digital signal processing (DSP) chip, or an ASIC programmed to perform the functions described below.

전형적인 실시예에서, 인코더(72)는 미국 특허번호 5,504,773에 개시된 블랭크 및 버스트 시그널링 데이터 포맷과 일치하는 메세지를 인코딩한다. 인코더(72)는 이후에 한 세트의 CRC 비트를 생성 및 추가하고, 한 세트의 코드 후부 비트를 추가하고, 데이터 및 추가된 비트를 인코딩하고 인코딩된 데이터내의 심볼을 재배치한다. 인터리빙된 데이터는 변조기(MOD;74)에 제공된다.In a typical embodiment, encoder 72 encodes a message that matches the blank and burst signaling data format disclosed in US Pat. No. 5,504,773. The encoder 72 then generates and adds a set of CRC bits, adds a set of code trailing bits, encodes the data and the added bits, and rearranges the symbols in the encoded data. Interleaved data is provided to a modulator (MOD) 74.

변조기(74)는 여러 실시예에서 수행될 수 있다. 전형적인 실시예(도 6 참조)에서, 인터리빙된 데이터는 월시 코드로 커버되고, 긴 PN 코드로 확산되며, 짧은 PN 코드로 확산된다. 확산 데이터는 프론트(62)내의 송신기에 제공된다. 송신기는 변조, 필터링, 증폭 및 안테나(60)를 통하여 역방향 링크(52)에서 역방향 링크 신호를 공중으로 전송한다.Modulator 74 may be implemented in various embodiments. In a typical embodiment (see FIG. 6), interleaved data is covered with Walsh codes, spread with long PN codes, and spread with short PN codes. Spread data is provided to a transmitter in the front 62. The transmitter transmits the reverse link signal over the air in reverse link 52 through modulation, filtering, amplification and antenna 60.

전형적인 실시예에서, 이동국(6)은 긴 PN 코드에 따라 역방향 링크 데이터를 확산한다. 각각의 역방향 링크 채널은 공통의 긴 PN 시퀀스의 임시 오프셋에 따라 정의된다. 두개의 상이한 오프셋에서, 최종 변조 시퀀스는 비상관된다. 이동국(6)의 오프셋은 IS-95의 전형적인 실시예에서 이동국(6)이 식별번호를 지정하는 이동국(6)의 고유 번호 식별에 따라 결정된다. 그러므로, 이동국(6)은 그 고유 전자 일련번호에 따라 결정된 비상관 역방향 링크 채널에서 전송한다.In a typical embodiment, the mobile station 6 spreads the reverse link data according to the long PN code. Each reverse link channel is defined according to a temporary offset of a common long PN sequence. At two different offsets, the final modulation sequence is uncorrelated. The offset of the mobile station 6 is determined in accordance with the unique number identification of the mobile station 6 to which the mobile station 6 assigns an identification number in a typical embodiment of IS-95. Therefore, the mobile station 6 transmits on an uncorrelated reverse link channel determined according to its unique electronic serial number.

기지국(4)에서, 역방향 링크 신호는 안테나(46)에 의하여 수신되고 RF 유닛(44)에 의하여 제공된다. RF 유닛(44)은 신호를 필터링, 증폭, 복조 및 양자화하고 디지털 신호를 채널 엘리멘트(42)에 제공한다. 채널 엘리멘트(42)는 또한 월시 코드 디커버링 및 파일롯 및 DRC 추출을 수행한다. 채널 엘리멘트(42)는 이후 복조된 데이터를 재정렬하고, 디인터리빙된 데이터를 디코딩하고 CRC 체크 기능을 수행한다. 디코딩된 데이터, 예컨대, 데이터 또는 메세지는 선택기 엘리멘트(14)에 제공된다. 선택기 엘리멘트(14)는 적절한 목적지에 데이터 및 메세지를 라우팅한다. 채널 엘리멘트(42)는 또한 수신된 데이터 패킷의 상태를 나타내는 선택기 엘리멘트(14)에 대한 품질 지시자를 포워딩할 수 있다.At base station 4, the reverse link signal is received by antenna 46 and provided by RF unit 44. The RF unit 44 filters, amplifies, demodulates and quantizes the signal and provides a digital signal to the channel element 42. Channel element 42 also performs Walsh code decovering and pilot and DRC extraction. The channel element 42 then rearranges the demodulated data, decodes the deinterleaved data and performs a CRC check function. Decoded data, such as data or a message, is provided to the selector element 14. The selector element 14 routes data and messages to the appropriate destination. Channel element 42 may also forward the quality indicator for selector element 14 that indicates the status of the received data packet.

전형적인 실시예에서, 이동국(6)은 세개의 동작 상태중 하나일 수 있다. 이동국(6)의 여러 동작 상태들간의 전이를 도시한 전형적인 상태도가 도 9에 도시되어 있다. 액세스 상태(902)에서, 이동국(6)은 액세스 프로브를 전송하고 기지국(4)에 의한 채널 할당을 대기한다. 채널 할당은 전력 제어 채널 및 주파수 할당과 같은 자원 할당을 포함한다. 이동국(6)은 이동국(6)이 페이징되어 다가오는 데이터 전송에 경고하거나 이동국(6)이 역방향 링크에서 데이터를 전송한다면, 액세스 상태(902)로부터 접속된 상태(904)로 전이할 수 있다. 접속된 상태(904)에서, 이동국(6)은 데이터를 교환(예컨대, 전송 또는 수신)하고, 핸드오프 동작을 수행한다. 해제 절차를 완료할 때, 이동국(6)은 접속된 상태(904)로부터 아이들 상태(906)로 전이한다. 이동국(6)은 또한 기지국(4)과의 접속이 거절될 때 액세스 상태(902)로부터 아이들 상태(906)로 전이할 수 있다. 아이들 상태(906)에서, 이동국(6)은 순방향 제어 채널에서 메세지를 수신 및 디코딩하고 아이들 핸드오프 절차를 수행하여 오퍼헤드 및 페이징 메세지를 청취한다. 이동국(6)은 액세스 절차를 초기화하여 액세스 상태(902)로 전이할 수 있다. 도 9에 도시된 상태도는 예시를 위한 전형적인 상태 정의일 뿐이다. 다른 상태도가 본 발명의 범위안에서 사용될 수 있다.In a typical embodiment, the mobile station 6 may be in one of three operating states. An exemplary state diagram showing the transition between the various operating states of the mobile station 6 is shown in FIG. In the access state 902, the mobile station 6 transmits an access probe and waits for channel assignment by the base station 4. Channel allocations include resource allocations such as power control channels and frequency allocations. The mobile station 6 may transition from the access state 902 to the connected state 904 if the mobile station 6 is paged to warn of upcoming data transmissions or if the mobile station 6 transmits data on the reverse link. In the connected state 904, the mobile station 6 exchanges (eg, transmits or receives) data and performs a handoff operation. Upon completing the release procedure, the mobile station 6 transitions from the connected state 904 to the idle state 906. The mobile station 6 may also transition from the access state 902 to the idle state 906 when the connection with the base station 4 is refused. In idle state 906, mobile station 6 receives and decodes messages in the forward control channel and performs an idle handoff procedure to listen for the overhead and paging messages. The mobile station 6 may initiate the access procedure to transition to the access state 902. The state diagram shown in FIG. 9 is merely a typical state definition for illustration. Other state diagrams may be used within the scope of the present invention.

Ⅱ. 순방향 링크 데이터 전송II. Forward link data transmission

전형적인 실시예에서, 이동국(6)과 기지국(4) 사이의 통신 시작은 CDMA 시스템과 같은 방식으로 발생한다. 호출 셋업 완료후, 이동국(6)은 페이징 메세지의 제어 채널을 모니터링한다. 접속 상태에서, 이동국(6)은 역방향 링크에서 파일롯 신호의 전송을 시작한다.In a typical embodiment, the start of communication between the mobile station 6 and the base station 4 takes place in the same way as a CDMA system. After the call setup is complete, the mobile station 6 monitors the control channel of the paging message. In the connected state, the mobile station 6 starts transmitting the pilot signal on the reverse link.

순방향 고속 데이터 전송의 전형적인 흐름도는 도 5에 도시되어 있다. 기지국(4)이 이동국(6)에 전송될 데이터를 갖는다면, 기지국(4)은 블록(502)에서 제어 채널에서 이동국(6)에 어드레스된 페이징 메세지를 전송한다. 페이징 메세지는 이동국(6)의 핸드오프 상태에 따라 하나 이상의 기지국(4)으로 전송될 수 있다. 페이징 메세지를 수신할 때, 이동국(6)은 블록 504에서 C/I 측정 처리를 시작한다. 순방향 링크 신호의 C/I는 이하 기술되어 있는 방법의 하나 이상의 조합으로 계산된다. 이동국(6)은 이후에 최상의 C/I 측정값에 기초하여 요청된 데이터 속도를 선택하고 블록 506에서 DRC 채널의 DRC 메세지를 전송한다.An exemplary flow diagram of forward high speed data transfer is shown in FIG. If the base station 4 has data to be sent to the mobile station 6, the base station 4 sends a paging message addressed to the mobile station 6 in the control channel at block 502. The paging message may be sent to one or more base stations 4 depending on the handoff state of the mobile station 6. Upon receiving the paging message, the mobile station 6 begins the C / I measurement process at block 504. The C / I of the forward link signal is calculated in one or more combinations of the methods described below. The mobile station 6 then selects the requested data rate based on the best C / I measurement and sends a DRC message of the DRC channel at block 506.

동일한 타임 슬롯안에서, 기지국(4)은 블록 508에서 DRC 메세지를 수신한다. 다음 타임슬롯이 데이터 전송을 위하여 이용될 수 있다면, 기지국(4)은 블록 510에서 요청된 데이터에서 이동국(6)에게 데이터를 전송한다. 이동국(6)은 블록 512에서 데이터 전송을 수신한다. 다음 타임슬롯이 이용될 수 있다면, 기지국(4)은 블록 514에서 패킷의 나머지를 전송하며, 이동국(6)은 블록 516에서 데이터 전송을 수신한다.In the same time slot, the base station 4 receives the DRC message at block 508. If the next timeslot can be used for data transmission, the base station 4 transmits data to the mobile station 6 in the data requested at block 510. Mobile station 6 receives the data transmission at block 512. If the next timeslot is available, the base station 4 sends the remainder of the packet at block 514 and the mobile station 6 receives the data transmission at block 516.

일 실시예에서, 이동국(6)은 동시에 하나 이상의 기지국(4)과 통신할 수 있다. 이동국(6)에 의하여 취해진 액션은 이동국(6)이 소프트 핸드오프인지를 따른다. 이들 두 경우는 이하에서 개별적으로 설명된다.In one embodiment, the mobile station 6 can communicate with one or more base stations 4 at the same time. The action taken by the mobile station 6 depends on whether the mobile station 6 is soft handoff. These two cases are described separately below.

Ⅲ. 핸드오프가 없는 경우III. If there is no handoff

핸드오프가 없는 경우에, 이동국(6)은 하나의 기지국(4)과 통신한다. 도 2를 참조하여, 특정 기지국(6)으로 향하는 데이터는 상기 이동국(6)과의 통신을 제어하도록 할당되어 있는 선택기 엘림멘트(14)에 제공된다. 선택기 엘리멘트(14)는 기지국(4)내의 데이터 큐(40)에 데이터를 포워딩한다. 기지국(4)은 데이터를 큐잉하고 제어 채널에서 페이징 메세지를 전송한다. 기지국(4)은 이후에 이동국으로부터 DRC 채널에 대하여 역방향 DRC 채널을 모니터링한다. 어떠한 신호도 DRC 채널에서 선택되지 않는다면, 기지국(4)은 DRC 메세지가 검출될 때까지 페이징 메세지를 전송할 수 있다. 소정수의 전송이 시도된 후, 기지국(4)은 이동국(6)과의 호출을 처리를 종결하거나 재개할 수 있다.In the absence of handoff, the mobile station 6 communicates with one base station 4. 2, data destined for a particular base station 6 is provided to a selector element 14 which is assigned to control communication with the mobile station 6. The selector element 14 forwards the data to the data queue 40 in the base station 4. The base station 4 queues the data and sends a paging message on the control channel. The base station 4 then monitors the reverse DRC channel for the DRC channel from the mobile station. If no signal is selected in the DRC channel, the base station 4 may send a paging message until a DRC message is detected. After a predetermined number of transmissions have been attempted, the base station 4 may terminate or resume processing the call with the mobile station 6.

전형적인 실시예에서, 이동국(6)은 DRC 채널에서 기지국(4)에 DRC 메세지의 형태로 요청된 데이터 속도를 전송한다. 선택적인 실시예에서, 이동국(6)은 기지국(4)에 순방향 링크 채널(예컨대, C/I 측정값)의 품질의 지시를 전송한다. 전형적인 실시예에서, 3비트 DRC 메세지는 기지국(4)에 의하여 소프트 결정으로 디코딩된다. 전형적인 실시예에서, DRC 메세지는 각 타임슬롯의 제 1 1/2내에서 전송된다. 기지국(4)은 이후에 DRC 메세지를 디코딩하기 위하여 시간 슬롯의 나머지 1/2을 가지며, 그 시간 슬롯이 이 이동국(6)에 데이터 전송에 이용될 수 있다면 다음 후속 시간 슬롯에서 데이터 전송을 위한 하드웨어를 구성한다. 다음 후속 시간 슬롯이 이용될 수 없다면, 기지국(4)은 다음의 이용가능 시간 슬롯을 대기하고 새로운 DRC 메세지에 대한 DRC 채널을 연속적으로 모니터링한다.In a typical embodiment, the mobile station 6 sends the requested data rate in the form of a DRC message to the base station 4 in the DRC channel. In an alternative embodiment, the mobile station 6 sends an indication of the quality of the forward link channel (eg, C / I measurement) to the base station 4. In a typical embodiment, the 3-bit DRC message is decoded by the base station 4 into a soft decision. In a typical embodiment, the DRC message is sent in the first half of each timeslot. The base station 4 then has the remaining half of the time slot to decode the DRC message, and hardware for data transmission in the next subsequent time slot if that time slot is available for data transmission to this mobile station 6. Configure If the next subsequent time slot is not available, the base station 4 waits for the next available time slot and continuously monitors the DRC channel for a new DRC message.

제 1 실시예에서, 기지국(4)은 요청된 데이터 속도를 전송한다. 이 실시예는 이동국(6)에게 데이터 속도의 선택에 관한 중요한 결정을 제공한다. 요청된 데이터 속도에서 전송은 언제나 이동국(6)이 어떤 데이터 속도가 제외되는지를 안다는 이점을 갖는다. 그러므로, 이동국(6)은 복조할 뿐이며 요청된 데이터 속도에 따라 트래픽 채널을 디코딩한다. 기지국(4)은 데이터 속도가 기지국(4)에 의하여 사용되는 것을 지시하는 이동국(6)에게 메세지를 전송하여야 하는 것은 아니다.In the first embodiment, the base station 4 transmits the requested data rate. This embodiment provides the mobile station 6 with an important decision regarding the choice of data rate. Transmission at the requested data rate has the advantage that the mobile station 6 always knows what data rate is excluded. Therefore, the mobile station 6 only demodulates and decodes the traffic channel according to the requested data rate. The base station 4 does not have to send a message to the mobile station 6 indicating that the data rate is to be used by the base station 4.

제 1 실시예에서, 페이징 메세지를 수신한 후에, 이동국(6)은 요청된 데이터 속도에서 데이터 복조를 연속적으로 시또한다. 이동국(6)은 순방향 트래픽 채널을 복조하고 디코더에게 소프트 결정 심볼을 제공한다. 디코더는 심볼을 디코딩하고 패킷이 정확하게 수신되는지를 결정하기 위하여 디코딩된 패킷에서 프레임 체크를 수행한다. 패킷이 실수로 수신된다거나 다른 이동국(6)으로 향한다면, 프레임 체크는 패킷 에러를 나타낼 것이다. 선택적으로 제 1 실시예에서, 이동국(6)은 슬롯 베이시스에 의하여 슬롯에서 데이터를 복조한다. 전형적인 실시예에서, 이동국(6)은 데이터 전송이 후술되는 바와 같이 각각의 전송된 데이터 패킷내에 통합된 프리앰블에 기초하여 그곳으로 향한다. 그러므로, 이동국(6)은 이 전송이 다른이동국(6)으로 향하는 것을 결정되면 디코딩 처리를 종결할 수 있다. 둘중의 하나, 이동국(6)이 데이터 유닛의 부정확한 수신을 알리기 위하여 기지국(4)에게 네거티브 확정(NACK) 메세지를 전송한다. NACK 메세지를 수신할 때, 에러 수신된 데이터 유닛이 재전송된다.In the first embodiment, after receiving the paging message, the mobile station 6 attempts data demodulation continuously at the requested data rate. The mobile station 6 demodulates the forward traffic channel and provides a soft decision symbol to the decoder. The decoder performs a frame check on the decoded packet to decode the symbol and determine if the packet is received correctly. If a packet is received by mistake or directed to another mobile station 6, the frame check will indicate a packet error. Optionally, in the first embodiment, the mobile station 6 demodulates data in the slot by the slot basis. In a typical embodiment, the mobile station 6 is directed there on the basis of the preamble integrated in each transmitted data packet, as described below. Therefore, the mobile station 6 may terminate the decoding process if it is determined that this transmission is destined for the other mobile station 6. In either case, the mobile station 6 sends a negative acknowledgment (NACK) message to the base station 4 to inform the incorrect reception of the data unit. When receiving a NACK message, the error received data unit is retransmitted.

NACK 메세지의 전송은 CDMA 시스템의 에러 지시자 비트(EIB)의 전송과 유사하게 실행될 수 있다. EIB 전송의 사용 및 수행방법은 "METHOD AND APPARATUS FOR THE FORMATTING OF DATA FOR TRANSMISSION"으로 명명된 미국 특허 번호 5,568,483호에 개시되어 있다. 선택적으로, NACK는 메세지와 함께 전송될 수 있다.The transmission of the NACK message may be performed similarly to the transmission of the error indicator bit (EIB) of the CDMA system. Methods of using and performing EIB transmissions are disclosed in US Pat. No. 5,568,483, entitled "METHOD AND APPARATUS FOR THE FORMATTING OF DATA FOR TRANSMISSION." Optionally, a NACK may be sent with the message.

제 2 실시예에서, 데이터 속도는 이동국(6)으로부터의 입력에 따라 기지국(4)에 의하여 결정된다. 이동국(6)은 C/I 측정값을 수행하고 기지국(4)에게 링크 품질(예컨대, C/I 측정값)의 지시를 전송한다. 기지국(4)은 큐 크기 및 이용가능 전송 전력과 같은 기지국(4)에게 이용가능한 소스에 기초하여 요청된 데이터 속도를 조절할 수 있다. 조절된 데이터 속도는 조절된 데이터 속도에서의 데이터 전송 이전 또는 전송시에 이동국(6)에게 전송될 수 있거나 데이터 패킷의 인코딩에서 수행될 수 있다. 첫번째 경우에, 이동국(6)은 데이터 전송전에 조절된 데이터 속도를 수신할 때, 이동국(6)은 제 1 실시예에 개시된 방식으로 수신된 패킷을 복조 및 디코딩한다. 두번째 경우에, 조절된 데이터 속도가 데이터 전송시에 이동국(6)에게 전송된다면, 이동국(6)은 순방향 트래픽 채널을 복조할 수 있고 복조된 데이터를 저장한다. 조절된 데이터 속도를 수신할 때, 이동국(6)은 조절된 데이터 속도에 다라 데이터를 디코딩한다. 세번째 경우에, 조절된 데이터 속도가인코딩된 데이터 패킷에서 수행된다면, 이동국(6)은 모든 후보 속도를 복조 및 디코딩하고 디코딩된 데이터의 선택을 위하여 후속하는 전송 속도를 결정한다. 속도 결정을 수행하는 방법 및 장치는 1998년 5월 12일 특허되고 "METHOD AND APPARATUS FOR DETERMINING THE RATE OF RECEIVED DATA IN A VARIABLE RATE COMMUNICATION SYSTEM"으로 명명된 미국 특허번호 5,751,725호 및 1997년 8월 8일 출원되고 "METHOD AND APPARATUS FOR DETERMINING THE RATE OF RECEIVED DATA IN A VARIABLE RATE COMMUNICATION SYSTEM"으로 명명된 미국 특허 출원번호 08/908,866호에 상세하게 개시되어 있으며, 두 발명은 본 발명의 양수인에게 양도되고 본 명세서에서 상호참조된다. 상술한 모든 경우에 대하여, 이동국(6)은 프레임 체크의 결과가 네거티브인 경우에 상술한 바와 같이 NACK 메세지를 전송한다.In the second embodiment, the data rate is determined by the base station 4 according to the input from the mobile station 6. The mobile station 6 performs C / I measurements and sends an indication of link quality (e.g., C / I measurements) to the base station 4. The base station 4 may adjust the requested data rate based on sources available to the base station 4 such as queue size and available transmit power. The regulated data rate may be transmitted to the mobile station 6 before or at the time of data transmission at the regulated data rate or may be performed in the encoding of the data packet. In the first case, when the mobile station 6 receives the adjusted data rate before data transmission, the mobile station 6 demodulates and decodes the received packet in the manner disclosed in the first embodiment. In the second case, if the adjusted data rate is transmitted to the mobile station 6 at the time of data transmission, the mobile station 6 can demodulate the forward traffic channel and store the demodulated data. Upon receiving the adjusted data rate, the mobile station 6 decodes the data according to the adjusted data rate. In the third case, if the adjusted data rate is performed on the encoded data packet, the mobile station 6 demodulates and decodes all candidate rates and determines the subsequent transmission rate for the selection of the decoded data. Methods and apparatus for performing rate determinations are US Patent Nos. 5,751,725 and 8 August 1997, entitled "METHOD AND APPARATUS FOR DETERMINING THE RATE OF RECEIVED DATA IN A VARIABLE RATE COMMUNICATION SYSTEM" And is disclosed in detail in U.S. Patent Application No. 08 / 908,866, entitled "METHOD AND APPARATUS FOR DETERMINING THE RATE OF RECEIVED DATA IN A VARIABLE RATE COMMUNICATION SYSTEM", the two inventions being assigned to the assignee of the present invention and Cross-referenced from For all the cases described above, the mobile station 6 transmits a NACK message as described above when the result of the frame check is negative.

이후의 설명은 이동국(6)이 다른 지시를 제외한 요청된 데이터 속도를 나타내는 DRC 메세지를 기지국(4)에게 전송하는 제 1 실시예에 기초한다. 그러나, 개시된 이점은 이동국(6)이 기지국(4)의 링크 품질의 지시를 전송하는 제 2 실시예에 동등하게 이용될 수 있다.The following description is based on the first embodiment in which the mobile station 6 transmits to the base station 4 a DRC message indicating the requested data rate except for other indications. However, the disclosed advantages can equally be used in the second embodiment in which the mobile station 6 transmits an indication of the link quality of the base station 4.

Ⅳ. 핸드오프의 경우Ⅳ. For handoff

핸드오프의 경우, 이동국(6)은 역방향 링크에서 여러 기지국(4)과 통신한다. 전형적인 실시예에서, 순방향 링크에서의 특정 이동국(6)에 대한 데이터 전송은 하나의 깆국(4)으로부터 발생한다. 그러나, 이동국(6)은 동시에 여러 기지국(4)으로부터 파일롯 신호를 동시에 수신할 수 있다. 기지국(4)의 C/I 측정값이 소정의 임계값 이상이라면, 기지국(4)은 액티브 세트의 이동국(6)에게 추가된다. 소프트 핸드오프 명령 메세지동안, 새로운 기지국(4)은 이동국(6)에게 후술되는 역방향 전력 제어(RPC) 월시 채널에 할당한다. 이동국(6)과 소프트 핸드오프중인 각각의 기지국(4)은 역방향 링크 전송을 모니터링하고 그 각각의 RPC 월시 채널에서 RPC 비트를 전송한다.In the case of handoff, the mobile station 6 communicates with several base stations 4 on the reverse link. In a typical embodiment, data transmission for a particular mobile station 6 on the forward link occurs from one station 4. However, the mobile station 6 can simultaneously receive pilot signals from several base stations 4. If the C / I measurement of the base station 4 is above a predetermined threshold, the base station 4 is added to the mobile station 6 in the active set. During the soft handoff command message, the new base station 4 assigns the mobile station 6 to the reverse power control (RPC) Walsh channel described below. Each base station 4 in soft handoff with the mobile station 6 monitors the reverse link transmission and transmits an RPC bit in its respective RPC Walsh channel.

도 2를 참조하면, 이동국(6)과의 통신을 제어하도록 할당된 선택기 엘리멘트(14)는 액티브 세트인 이동국(6)의 모든 기지국(4)에게 데이터를 포워딩한다. 선택기 엘리멘트(14)로부터 데이터를 수신하는 모든 기지국(4)은 그 각각의 제어 채널에서 이동국(6)에게 페이징 메세지를 전송한다. 이동국(6)이 접속 상태일 때, 이동국(6)은 두개의 기능을 수행한다. 우선, 이동국(6)은 최상 C/I 측정값일 수 있는 한 세트의 파라미터에 기초하여 최상의 기지국(4)을 선택한다. 이동국(6)은 이후에 C/I 메세지에 해당하는 데이터 속도를 선택하고 선택된 기지국(4)에 DRC 메세지를 전송한다. 이동국(6)은 그 특정한 기지국(4)에게 할당된 DRC 메세지를 월시 커버로 커버링함으로써 특정 기지국(4)에게 DRC 메세지의 전송을 지시할 수 있다. 둘째, 이동국(6)은 각각의 후속 타임 슬롯에서 요청된 데이터 속도에 따라 순방향 링크 신호를 복조하려 한다.Referring to FIG. 2, the selector element 14 assigned to control communication with the mobile station 6 forwards data to all base stations 4 of the mobile station 6 that are active sets. Every base station 4 receiving data from the selector element 14 sends a paging message to the mobile station 6 in its respective control channel. When the mobile station 6 is in the connected state, the mobile station 6 performs two functions. First, the mobile station 6 selects the best base station 4 based on a set of parameters that may be the best C / I measurements. The mobile station 6 then selects a data rate corresponding to the C / I message and sends a DRC message to the selected base station 4. The mobile station 6 may instruct the specific base station 4 to transmit the DRC message by covering the DRC message assigned to that particular base station 4 with a Walsh cover. Second, the mobile station 6 attempts to demodulate the forward link signal according to the requested data rate in each subsequent time slot.

페이징 메세지를 전송한 후, 액티브 세트인 모든 기지국(4)은 이동국(6)으로부터 DRC 메세지에 대한 DRC 채널을 모니터링한다. 또한, DRC 메세지는 월시 코드로 커버되기 때문에, 동일한 월시 커버로 할당된 선택된 기지국(4)은 DRC 메세지를 디커버할 수 있다. DRC 메세지를 수신할 때, 선택된 기지국(4)은 다음 이용가능 시간 슬롯에서 이동국(6)에게 데이터를 전송한다.After sending the paging message, all base stations 4 in the active set monitor the DRC channel for DRC messages from the mobile station 6. In addition, since the DRC message is covered with a Walsh code, the selected base station 4 assigned the same Walsh cover can discover the DRC message. Upon receiving the DRC message, the selected base station 4 sends data to the mobile station 6 in the next available time slot.

전형적인 실시예에서, 기지국(4)은 이동국(6)에게 요청된 데이터 속도에서 다수의 데이터 유닛을 포함하는 패킷으로 데이터를 전송한다. 만일 데이터 유닛이 이동국(6)에 의하여 부정확하게 수신되었다면, NACK 메세지가 액티브 세트인 모든 기지국(4)에게 역방향 링크에서 전송된다. 전형적인 실시예에서, NACK 메세지는 기지국(4)에 의하여 복조 및 디코딩되고, 처리를 위하여 선택기 엘리멘트(14)에 포워딩된다. NACK 메세지를 처리할 때, 데이터 유닛은 상술한 절차를 사용하여 재전송될 수 있다. 전형적인 실시예에서, 선택기 엘리멘트(14)는 모든 기지국(4)으로부터 수신된 NACK 신호를 NACK 메세지와 결합하고 NACK 메세지를 액티브 세트인 모든 기지국(4)에 전송한다.In a typical embodiment, the base station 4 transmits data to the mobile station 6 in a packet comprising a plurality of data units at the requested data rate. If the data unit was incorrectly received by the mobile station 6, a NACK message is sent on the reverse link to all base stations 4 that are in the active set. In an exemplary embodiment, the NACK message is demodulated and decoded by the base station 4 and forwarded to the selector element 14 for processing. When processing a NACK message, the data unit can be retransmitted using the procedure described above. In a typical embodiment, the selector element 14 combines the NACK signal received from all base stations 4 with the NACK message and sends the NACK message to all base stations 4 in the active set.

전형적인 실시예에서, 이동국(6)은 최상의 C/I 측정값에서의 변화를 검출할 수 있으며, 효율성을 개선하기 위하여 각각의 시간 슬롯에서 상이한 기지국(4)으로부터의 데이터 전송을 다이나믹하게 요청한다. 전형적인 실시예에서, 데이터 전송은 임의의 주어진 시간 슬롯에서 단지 하나의 기지국(4)만으로부터 발생하기 때문에, 액티브 세트인 다른 기지국(4)은 어떤 데이터 유닛이 만일 존재한다면 이동국(6)으로 전송되는지 알지 못할 수 있다. 전형적인 실시예에서, 전송중인 기지국(4)은 데이터 전송을 선택기 엘리멘트(14)에게 알려준다. 선택기 엘리멘트(14)는 이후에 액티브 세트인 모든 기지국(4)에 메세지를 전송한다. 전형적인 실시예에서, 전송된 데이터는 이동국(6)에 의하여 정확하게 수신되었다고 가정한다. 그러므로, 이동국(6)이 액티브 세트인 상이한 기지국(4)으로부터 데이터 전송을 요청한다면, 새로운 기지국(4)은 나머지 데이터 유닛을 전송한다. 전형적인 실시예에서, 새로운 기지국(4)은 선택기 엘리멘트(14)로부터 나머지 전송 업데이트에 따라 전송한다. 선택적으로, 새로운 기지국(4)은 평균 전송 속도와 같은 측정기준에 기초하는 예측 방식 및 선택기 엘리멘트(14)로부터의 이전 업데이트를 사용하여 전송하기 위하여 다음 데이터 유닛을 선택한다. 이러한 메카니즘은 효율성의 손실을 초래하는 상이한 시간 슬롯에서 여러 기지국(4)에 의하여 동일한 데이터 유닛의 복제된 재전송을 최소화한다. 만일 이전 전송이 실수로 수신되었을 때, 기지국(4)은 각각의 데이터 유닛이 후술되는 고유 시퀀스 번호에 의하여 식별되기 때문에 시퀀스로부터 데이터 유닛을 재전송할 수 있다. 전형적인 실시예에서, 홀(또는 전송되지 않은 데이터 유닛)이 생성된다면(예컨대, 하나의 기지국(4)과 다른 기지국(4) 사이의 핸드오프 결과와 같이), 손실되는 데이터 유닛은 실수로 수신된 것으로 고려된다. 이동국(6)은 손실된 데이터 유닛에 따라 NACK 메세지를 전송하며 이들 데이터 유닛은 재전송된다.In a typical embodiment, the mobile station 6 can detect changes in the best C / I measurements and dynamically request data transmissions from different base stations 4 in each time slot to improve efficiency. In a typical embodiment, since data transmissions originate from only one base station 4 in any given time slot, the other base station 4 in the active set is sent to the mobile station 6 if any data units are present. You may not know. In a typical embodiment, the transmitting base station 4 informs the selector element 14 of the data transmission. The selector element 14 then sends a message to all base stations 4 that are in the active set. In a typical embodiment, it is assumed that the transmitted data has been correctly received by the mobile station 6. Therefore, if the mobile station 6 requests data transmission from different base stations 4 which are the active set, the new base station 4 transmits the remaining data units. In a typical embodiment, the new base station 4 transmits from the selector element 14 according to the remaining transmission update. Optionally, the new base station 4 selects the next data unit to transmit using the previous scheme from the selector element 14 and the prediction scheme based on metrics such as the average transmission rate. This mechanism minimizes replicated retransmission of the same data unit by several base stations 4 in different time slots resulting in a loss of efficiency. If a previous transmission was received by mistake, the base station 4 may retransmit the data units from the sequence since each data unit is identified by a unique sequence number described below. In a typical embodiment, if a hole (or untransmitted data unit) is created (eg, as a result of a handoff between one base station 4 and another base station 4), the lost data unit is accidentally received. It is considered to be. The mobile station 6 sends a NACK message according to the lost data units and these data units are retransmitted.

전형적인 실시예에서, 액티브 세트인 각각의 기지국(4)은 이동국(6)에 전송될 데이터를 포함하는 독립적인 데이터 큐(40)를 유지한다. 실수로 수신된 데이터 유닛 및 시그널링 메세지의 재전송외에, 선택된 기지국(4)은 순차적으로 그 데이터 큐(40)에 존재하는 데이터를 전송한다. 전형적인 실시예에서, 전송된 데이터 유닛은 전송후에 큐(4)로부터 소거된다.In a typical embodiment, each base station 4 in the active set maintains an independent data queue 40 containing data to be transmitted to the mobile station 6. In addition to the retransmission of the data unit and signaling message received by mistake, the selected base station 4 sequentially transmits the data present in its data queue 40. In a typical embodiment, the transmitted data unit is cleared from the queue 4 after the transmission.

Ⅴ. 순방향 링크 데이터 전송에 대한 다른 고려사항Ⅴ. Other Considerations for Forward Link Data Transmission

설명중인 실시예의 데이터 통신 시스템에서의 중요한 고려사항은 미래 전송을 위한 데이터 속도를 선택하기 위한 C/I 추정값의 정확도이다. 전형적인 실시예에서, C/I 측정값은 기지국(4)이 파일롯 신호를 전송할 때 시간 간격동안 파일롯 신호에서 수행된다. 전형적인 실시예에서, 단지 파일롯 신호만이 파일롯 시간 간격동안 전송되기 때문에, 다중 경로 및 간섭의 효과는 최소가 된다.An important consideration in the data communication system of the described embodiment is the accuracy of the C / I estimates for selecting the data rate for future transmission. In a typical embodiment, the C / I measurements are performed on the pilot signal for a time interval when the base station 4 transmits the pilot signal. In a typical embodiment, since only the pilot signal is transmitted during the pilot time interval, the effects of multipath and interference are minimal.

파일롯 신호가 IS-95 시스템과 유사하게 직교 코드 채널에서 연속적으로 전송된다면, 다중 경로 및 간섭의 효과는 C/I 측정값을 왜곡시킬 수 있다. 유사하게, 파일롯 신호 대신 데이터 전송에서 C/I 측정값을 수행할 때, 다중경로 및 간섭은 또한 C/I 측정값을 저하시킬 수 있다. 두 경우, 하나의 기지국(4)이 하나의 이동국(4)에 전송중일 때, 이동국(6)은 다른 간섭 신호가 존재하지 않기 때문에 순방향 링크 신호의 C/I를 정확하게 측정할 수 있다. 그러나, 이동국(6)이 소프트 핸드오프이며 여러 기지국(4)으로부터 파일롯 신호를 수신할 때, 이동국(6)은 기지국(4)이 데이터를 전송하는지를 알 수 없다. 최악의 경우, 이동국(6)은 어떠한 기지국(4)도 어떤 기지국(6)에게 데이터를 전송하지 않을 때 제 1 시간 슬롯에서 높은 C/I를 측정할 수 있으며, 모든 기지국(4)이 동일한 시간 슬롯에서 데이터를 전송할 때 제 2 시간 슬롯에서 데이터 전송을 수신할 수 있다. 제 1 시간 슬롯에서 C/I 측정, 모든 기지국(4)이 아이들일 때 데이터 통신 시스템의 상태가 변하기 때문에 제 2 시간 슬롯에서 순방향 신호 품질의 왜곡 지시를 준다. 실제로, 제 2 시간 슬롯에서의 실제 C/I는 요청된 데이터 속도에서 신뢰할만한 디코딩이 가능하지 않은 지점에서 저하될 수 있다.If the pilot signal is transmitted continuously in an orthogonal code channel, similar to an IS-95 system, the effects of multipath and interference can distort the C / I measurements. Similarly, when performing C / I measurements in data transmissions instead of pilot signals, multipath and interference may also degrade C / I measurements. In both cases, when one base station 4 is transmitting to one mobile station 4, the mobile station 6 can accurately measure the C / I of the forward link signal since no other interfering signal is present. However, when the mobile station 6 is soft handoff and receives pilot signals from several base stations 4, the mobile station 6 does not know if the base station 4 transmits data. In the worst case, the mobile station 6 may measure a high C / I in the first time slot when no base station 4 transmits data to any base station 6, and all base stations 4 have the same time. When transmitting data in a slot, it is possible to receive data transmission in a second time slot. C / I measurements in the first time slot, because the state of the data communication system changes when all the base stations 4 are idle, gives a distortion indication of the forward signal quality in the second time slot. Indeed, the actual C / I in the second time slot may be degraded at points where reliable decoding is not possible at the requested data rate.

가장 반대의 경우는 이동국(6)에 의한 C/I 추정값이 최소 간섭에 기초할 때 존재한다. 그러나, 실제 전송은 선택된 기지국만이 전송될 때 발생하며, 이때 C/I추정치 및 선택된 데이터 속도는 보존되며, 그 전송은 선뢰할만한 디코딩보다 낮은 속도에서 발생하며, 이에 따라 전송 효율이 감소된다.The opposite case exists when the C / I estimate by the mobile station 6 is based on the minimum interference. However, the actual transmission occurs when only the selected base station is transmitted, where the C / I estimate and the selected data rate are preserved, and the transmission occurs at a lower rate than the reliable decoding, thereby reducing the transmission efficiency.

C/I 측정값이 연속적인 파일롯 신호 또는 트래픽 신호에서 수행되는 경우, 제 2 시간 슬롯에서의 C/I의 예측은 제 1 시간 슬롯에서 C/I의 측정값에 기초하여 제 2 시간 슬롯에서 세개의 실시예에 의하여 보다 정확하게 이루어질 수 있다. 제 1 실시예에서, 기지국(4)으로부터의 데이터 전송이 제어되어 기지국(4)은 연속적인 시간 슬롯에서 전송 및 아이들 상태 사이에서 계속적으로 토글링하지 않는다. 이것은 이동국(6)에 대한 실제 데이터 전송전에 충분한 데이터(예컨대, 소정수의 정보 비트)를 큐잉함으로써 달성될 수 있다.If the C / I measurements are performed on consecutive pilot or traffic signals, the prediction of C / I in the second time slot is based on three measurements in the second time slot based on the measurement of C / I in the first time slot. The embodiment can be made more accurately. In the first embodiment, data transmission from base station 4 is controlled so that base station 4 does not continuously toggle between transmission and idle states in successive time slots. This can be achieved by queuing enough data (e.g., a predetermined number of bits of information) before the actual data transmission for the mobile station 6.

제 2 실시예에서, 각각의 기지국(4)은 전송이 다음 1/2 프레임에서 발생하는지를 지시하는 순방향 액티브 비트(향후, FAC 비트로 참조됨)를 전송한다. FAC 비트의 사용은 이하 상세하게 설명된다. 이동국(6)은 각각의 기지국(4)으로부터 수신된 FAC 비트를 고려하여 C/I 측정값을 수행한다.In the second embodiment, each base station 4 transmits a forward active bit (hereinafter referred to as the FAC bit) that indicates whether the transmission occurs in the next half frame. The use of the FAC bit is described in detail below. The mobile station 6 performs C / I measurements taking into account the FAC bits received from each base station 4.

링크 품질의 지시가 기지국(4)에게 전송되는 방식에 대응하며 중앙 집중 스케쥴링 방식을 사용하는 방식에 대응하는 제 3 실시예에서, 각각의 시간 슬롯에서 전송된 데이터를 기지국(4)중 하나가 나타내는 스케쥴링 정보가 채널 스케쥴러(48)에 이용될 수 있다. 채널 스케쥴러(48)는 이동국(6)으로부터 C/I 측정값을 수신하고 데이터 통신 시스템의 각 기지국(4)으로부터의 데이터 전송의 존재 또는 부존재의 인식에 기초하여 C/I 측정값을 조절할 수 있다. 에컨대, 이동국(6)은 어떠한 인접 기지국(4)도 전송되지 않을 때 제 1 시간 슬롯에서 C/I를 측정할 수 있다.측정된 C/I는 채널 스케쥴러(48)에 제공된다. 채널 스케쥴러(48)는 어떠한 기지국(4)도 채널 스케쥴러(48)에 의하여 스케쥴링되지 않기 때문에 제 1 시간 슬롯에서 데이터가 전송되지 않는다는 것을 안다. 제 2 시간 슬롯에서 데이터 전송을 스케쥴링할 때, 채널 스케쥴러(48)는 하나 이상의 근접 기지국(4)이 데이터를 전송할 것인지를 안다. 채널 스케쥴러(48)는 추가의 간섭을 고려하여 제 1 시간 슬롯에서 C/I 측정값을 조절하며, 이동국(6)은 근접 기지국(4)에 의하여 데이터 전송에 기인하여 제 2 시간 슬롯에서 수신될 것이다. 선택적으로, C/I가 근접 기지국(4)이 전송중이며 이들 근접 기지국(4)이 제 2 시간 슬롯에서 전송되지 않을 때 제 1 시간 슬롯에서 측정된다면, 채널 스케쥴러(8)는 추가 정보를 고려하여 C/I 측정값을 조절할 수 있다.In a third embodiment corresponding to the manner in which the indication of the link quality is transmitted to the base station 4 and corresponding to the method using the central scheduling scheme, one of the base stations 4 represents data transmitted in each time slot. Scheduling information may be used in the channel scheduler 48. The channel scheduler 48 may receive the C / I measurements from the mobile station 6 and adjust the C / I measurements based on the recognition of the presence or absence of data transmissions from each base station 4 of the data communication system. . For example, the mobile station 6 may measure C / I in the first time slot when no neighbor base station 4 is transmitted. The measured C / I is provided to the channel scheduler 48. The channel scheduler 48 knows that no data is transmitted in the first time slot because no base station 4 is scheduled by the channel scheduler 48. When scheduling data transmission in the second time slot, the channel scheduler 48 knows whether one or more neighboring base stations 4 will transmit data. The channel scheduler 48 adjusts the C / I measurements in the first time slot to account for additional interference, and the mobile station 6 may be received in the second time slot due to data transmission by the proximity base station 4. will be. Optionally, if the C / I is measured in the first time slot when the near base station 4 is transmitting and these near base stations 4 are not transmitted in the second time slot, then the channel scheduler 8 takes into account additional information. You can adjust the C / I measurements.

다른 중요한 고려사항은 중복 재전송을 최소화하는 것이다. 중복 재전송은 이동국(6)이 연속된 시간 슬롯에서 상이한 기지국(4)으로부터 데이터 전송을 선택하도록 하는 것으로부터 초래될 수 있다. 최상의 C/I 측정값은 두개 이상의 기지국(4)사이에서 이동국(6)이 이들 기지국(4)에 대하여 대략적으로 동일한 C/I 측정값을 측정하는 연속된 시간 슬롯에 대하여 토글할 수 있다. 이 토글은 C/I 측정값 및/또는 채널 상태에서의 변화의 변동에 기인할 수 있다. 연속된 시간 슬롯에서 상이한 기지국(4)에서 데이터의 전송은 효율성의 손실을 초래할 수 있다.Another important consideration is to minimize redundant retransmissions. Redundant retransmissions may result from having the mobile station 6 select data transmissions from different base stations 4 in consecutive time slots. The best C / I measurements may be toggled over consecutive time slots where the mobile station 6 measures approximately the same C / I measurements for these base stations 4 between two or more base stations 4. This toggle may be due to variations in C / I measurements and / or changes in channel conditions. The transmission of data at different base stations 4 in consecutive time slots can lead to a loss of efficiency.

토글링 문제는 히스테리시스로 설명될 수 있다. 히스테리시스는 신호 레벨 방식, 타이밍 방식 또는 신호 레벨 및 타이밍 방식의 조합으로 수행될 수 있다. 전형적인 신호 레벨 방식에서, 액티브 세트인 상이한 기지국(4)의 나은 C/I 측정값은 적어도 히스테리시스 양에 의하여 현재 전송중인 기지국(4)의 상이한 기지국(4)의 C/I 측정값을 초과하지 않는다면 선택되지 않을 것이다. 예컨대, 히스테리시스가 1.0dB이며, 제 1 기지국(4)의 C/I 측정값이 3.5dB이며, 제 2 기지국(4)의 C/I 측정값이 제 1 시간 슬롯에서 3.0dB인 것으로 가정한다. 다음 시간 슬롯에서, 제 2 기지국(4)은 C/I 측정값이 제 1 기지국(4)보다 적어도 1.0dB 높지 않다면 선택되지 않을 것이다. 그러므로, 제 1 기지국(4)의 C/I 측정값이 다음 시간 슬롯에서 여전히 3.5dB라면, 제 2 기지국(4)은 C/I 측정값이 적어도 4.5dB가 아니라면 선택되지 않을 것이다.Toggling problems can be explained by hysteresis. Hysteresis may be performed in a signal level method, a timing method, or a combination of signal level and timing methods. In a typical signal level scheme, better C / I measurements of different base stations 4 that are active sets do not exceed the C / I measurements of different base stations 4 of base stations 4 currently transmitting by at least the amount of hysteresis. Will not be selected. For example, it is assumed that hysteresis is 1.0 dB, the C / I measurement of the first base station 4 is 3.5 dB, and the C / I measurement of the second base station 4 is 3.0 dB in the first time slot. In the next time slot, the second base station 4 will not be selected unless the C / I measurement is at least 1.0 dB higher than the first base station 4. Therefore, if the C / I measurement of the first base station 4 is still 3.5 dB in the next time slot, the second base station 4 will not be selected unless the C / I measurement is at least 4.5 dB.

전형적인 타이밍 방식에서, 기지국(4)은 소정수의 시간 슬롯동안 이동국(6)에게 데이터 패킷을 전송한다. 이동국(6)은 소정수의 시간 슬롯내에서 상이한 전송중인 기지국(4)을 선택되도록 허용되지 않는다. 이동국(6)은 계속적으로 각 시간슬롯에서 현재 전송중인 기지국(4)의 C/I를 측정하며 C/I 측정값에 따라 데이터 속도를 선택한다.In a typical timing scheme, the base station 4 transmits data packets to the mobile station 6 for a predetermined number of time slots. The mobile station 6 is not allowed to select different transmitting base stations 4 within a predetermined number of time slots. The mobile station 6 continuously measures the C / I of the base station 4 currently transmitting in each time slot and selects the data rate according to the C / I measurement.

또 다른 중요한 고려사항은 데이터 전송의 효율성이다. 도 4E 및 4F에 따라, 각각의 데이터 패킷 포맷(410,430)은 데이터 및 오버헤드 비트를 포함한다. 전형적인 실시예에서, 오버헤드 비트수는 모든 데이터 속도에 대하여 고정된다. 최고 데이터 속도에서, 오버헤드의 퍼센트는 패킷 크기에 비하여 상대적으로 작으며 그 효율성은 높다. 낮은 데이터 속도에서, 오버헤드 비트는 패킷의 높은 퍼센트를 포함할 수 있다. 낮은 데이터 속도에서의 효율성은 이동국(6)에게 가변 길이 데이터 비트를 전송함으로써 개선될 수 있다. 가변 길이 데이터 패킷은 분할되어여러 시간 슬롯에서 이동국(6)에게 전송될 수 있다. 유리하게, 가변 길이 데이터 패킷은 처리를 단순화하기 위하여 연속 시간 슬롯에서 이동국(6)에게 전송된다. 개시된 실시예는 전체 전송 효율을 개선하기 위하여 여러 지원되는 데이터 속도에서 여러 패킷 크기를 사용하게 된다.Another important consideration is the efficiency of data transfer. According to Figures 4E and 4F, each data packet format 410, 430 includes data and overhead bits. In a typical embodiment, the overhead bit number is fixed for all data rates. At the highest data rate, the percentage of overhead is relatively small compared to the packet size and the efficiency is high. At low data rates, the overhead bits may comprise a high percentage of the packet. Efficiency at low data rates can be improved by sending variable length data bits to the mobile station 6. Variable length data packets may be divided and transmitted to the mobile station 6 in several time slots. Advantageously, variable length data packets are sent to the mobile station 6 in consecutive time slots to simplify processing. The disclosed embodiments will use different packet sizes at different supported data rates to improve overall transmission efficiency.

Ⅵ. 순방향 링크 구조Ⅵ. Forward link structure

전형적인 실시예에서, 기지국(4)은 기지국(4)에 이용가능한 최대 전력에서 그리고 주어진 슬롯에서 단일 이동국(6)에 데이터 통신 시스템에 의하여 지원되는 최대 데이터 속도에서 전송한다. 지원될 수 있는 최대 데이터 속도는 다이나믹하며 이동국(6)에 의하여 측정되는 순방향 링크 신호의 C/I를 따른다. 유리하게, 기지국(4)은 주어진 시간 슬롯에서 단지 하나의 이동국(6)에만 전송한다.In a typical embodiment, the base station 4 transmits at the maximum power available to the base station 4 and at the maximum data rate supported by the data communication system to a single mobile station 6 in a given slot. The maximum data rate that can be supported is dynamic and follows the C / I of the forward link signal measured by the mobile station 6. Advantageously, the base station 4 transmits only one mobile station 6 in a given time slot.

데이터 전송을 용이하게 하기 위하여, 순방향 링크는 4개의 다중화 채널을 포함한다: 즉, 파일롯, 채널, 전력 제어 채널, 제어 채널 및 트래픽 채널. 이들 채널의 각 기능 및 수행방법은 이하에서 설명된다. 전형적인 실시예에서, 트래픽 및 전력 제어 채널은 각각 다수의 직교 확산 왈시 채널을 포함한다. 일 실시예에서, 트래픽 채널은 이동국(6)에 트래픽 데이터 및 페이징 메세지를 전송하는데 사용된다. 페이징 메세지를 전송하는데 사용될 때, 트래픽 채널은 이 명세서에서 제어 채널로 언급된다.To facilitate data transmission, the forward link includes four multiplexed channels: pilot, channel, power control channel, control channel and traffic channel. Each function and method of performing these channels is described below. In a typical embodiment, the traffic and power control channels each comprise multiple orthogonal spreading Walsh channels. In one embodiment, the traffic channel is used to send traffic data and paging messages to the mobile station 6. When used to send a paging message, a traffic channel is referred to herein as a control channel.

전형적인 실시예에서, 순방향 링크의 대역폭은 1.2288MHz로 선택된다. 이러한 대역폭 선택은 IS-95 표준을 따르는 CDMA 시스템을 위하여 설계된 현존 하드웨어 성분의 사용을 가능하게 한다. 그러나, 본 발명의 데이터 통신 시스템은 시스템 요구조건에 상충하며/상충하거나 용량을 개선하기 위하여 상이한 대역폭을 사용하도록 변경될 수 있다. 예컨대, 5MHz 대역폭이 용량을 증가시키기 위하여 사용될 수 있다. 게다가, 순방향 링크 및 역방향 링크의 대역폭은 링크 용량을 보다 가까이 매칭시키기 위하여 상이할 수 있다(예컨대, 순방향 링크에서 5MHz 대역폭 및 역방향 링크에서 1.2288MHz 대역폭).In a typical embodiment, the bandwidth of the forward link is chosen to be 1.2288 MHz. This bandwidth selection enables the use of existing hardware components designed for CDMA systems that conform to the IS-95 standard. However, the data communication system of the present invention can be modified to use different bandwidths in order to conflict with system requirements and / or to improve capacity. For example, 5 MHz bandwidth can be used to increase capacity. In addition, the bandwidths of the forward link and the reverse link may be different for closer matching of the link capacity (eg, 5 MHz bandwidth on the forward link and 1.2288 MHz bandwidth on the reverse link).

전형적인 실시예에서, 짧은 PN1및 PNQ코드는 IS-95 표준에 의하여 명시된 동일한 길이의 215PN 코드이다. 1.2288MHz 칩 속도에서, 짧은 PN 시퀀스는 매 26.67msec마다 반복한다(26.67msec = 215/1.2288*106). 전형적인 실시예에서, 동일한 짧은 PN 코드가 데이터 통신 시스템내의 모든 기지국(4)에 의하여 사용된다. 그러나, 각각의 기지국(4)은 기본적인 짧은 PN 시퀀스의 고유 오프셋에 의하여 식별된다. 전형적인 실시예에서, 이 오프셋은 64 칩의 증분이다. 다른 대역폭 및 PN 코드가 본 발명의 범위안에서 사용될 수 있다.In a typical embodiment, the short PN 1 and PN Q codes are 2 15 PN codes of the same length specified by the IS-95 standard. At 1.2288 MHz chip rate, the short PN sequence repeats every 26.67 msec (26.67 msec = 2 15 /1.2288*10 6 ). In a typical embodiment, the same short PN code is used by all base stations 4 in the data communication system. However, each base station 4 is identified by the unique offset of the basic short PN sequence. In a typical embodiment, this offset is an increment of 64 chips. Other bandwidths and PN codes may be used within the scope of the present invention.

Ⅶ. 순방향 링크 트래픽 채널Iii. Forward link traffic channel

전형적인 순방향 링크 구조의 블록도가 도 3A에 도시되어 있다. 데이터는 분할되어 CRC 인코더(112)에 제공된다. 각각의 데이터 패킷의 경우, CRC 인코더(112)는 프레임 체크 비트(예컨대, CRC 패리티 비트)를 생성하고, 코드 후부 비트를 삽입한다. CRC 인코더(112)로부터 포맷된 패킷은 데이터, 프레임 체크 및 코드 후부 비트 및 후술되는 다른 오버헤드 비트를 포함한다. 포캣된 패킷은 상술한 미국 특허번호 제 5,933,462 호에 개시된 인코딩 포맷에 따라 패킷을 인코딩하는 인코더(114)에 제공된다. 다른 인코딩 포맷은 또한 본 발명의 범위안에서 사용될 수 있다. 인코더(114)로부터 인코딩된 패킷은 패킷으로 코드 심볼을 다시 배치하는 인터리버(116)에 제공된다. 인터리빙된 패킷은 후술하는 방식으로 패킷의 부분을 제거하는 프레임 펑처 엘리멘트(118)에 제공된다. 펑처링된 패킷은 스크램블러(122)로부터 스크램블링 시퀀스를 이용하여 데이터를 스크램블링하는 다중화기(120)에 제공된다. 펑처 엘리멘트(118) 및 스크램블러(122)는 이하에서 상세하게 설명된다. 다중화기(120)로부터의 출력은 스크램블링된 패킷을 포함한다.A block diagram of a typical forward link structure is shown in FIG. 3A. The data is divided and provided to the CRC encoder 112. For each data packet, the CRC encoder 112 generates a frame check bit (eg, CRC parity bit) and inserts a code trailing bit. The formatted packet from the CRC encoder 112 includes data, frame check and code back bits, and other overhead bits described below. The formatted packet is provided to an encoder 114 that encodes the packet according to the encoding format disclosed in U. S. Patent No. 5,933, 462 described above. Other encoding formats may also be used within the scope of the present invention. The encoded packet from encoder 114 is provided to interleaver 116 which relocates code symbols into the packet. Interleaved packets are provided to frame puncture element 118 that removes portions of the packet in a manner described below. The punctured packet is provided from the scrambler 122 to the multiplexer 120 which scrambles the data using the scrambling sequence. Puncture elements 118 and scrambler 122 are described in detail below. The output from the multiplexer 120 includes scrambled packets.

스크램블링된 패킷은 패킷을 K 병렬 동상 및 직교 채널로 디멀티플렉싱하는 가변 속도 제어기(130)에 제공되며, 여기에서 K는 데이터 속도를 따른다. 전형적인 실시예에서, 스크램블링된 패킷은 먼저 동상(I) 및 직교(Q) 스트림으로 디멀티플렉싱된다. 전형적인 실시예에서, I 스트림은 짝수의 인덱싱된 심볼을 포함하고 Q 스트림은 홀수의 인덱싱된 심볼을 포함한다. 각각의 스트림은 K 병렬 채널로 디멀티플렉싱되어 각 채널의 심볼율이 모든 데이터 속도에 대하여 고정된다. 각 스트림의 K 채널은 직교 채널을 제공하기 위하여 월시 함수를 이용하여 각 채널을 커버하는 월시 커버 엘리멘트(132)에 제공된다. 직교 채널 데이터는 모든 데이터 속도에 대하여 동일한 총 에너지 퍼 칩(및 동일한 출력 전력)을 유지하기 위하여 데이터를 스케일링하는 이득 엘리멘트(134)에 제공된다. 이득 엘리멘트(134)로부터 스케일링된 데이터는 데이터를 프리앰블로 멀티플렉싱하는 멀티플렉서(MUX;160)로 제공된다. 프리앰블은 이하에서 상세하게 설명된다. MUX(160)로부터의 출력은 트래픽 데이터, 전력 제어 비트 및 파일롯 데이터를 멀티플렉싱하는 멀티플렉서(MUX;162)에 제공된다. MUX(162)의 출력은 I 월시 채널 및 Q 월시 채널을 포함한다.The scrambled packet is provided to a variable speed controller 130 that demultiplexes the packet into K parallel in-phase and quadrature channels, where K follows the data rate. In a typical embodiment, the scrambled packets are first demultiplexed into in-phase (I) and quadrature (Q) streams. In a typical embodiment, the I stream contains even indexed symbols and the Q stream contains odd indexed symbols. Each stream is demultiplexed into K parallel channels so that the symbol rate of each channel is fixed for all data rates. The K channel of each stream is provided to a Walsh cover element 132 that covers each channel using a Walsh function to provide an orthogonal channel. Orthogonal channel data is provided to a gain element 134 that scales the data to maintain the same total energy per chip (and the same output power) for all data rates. The scaled data from the gain element 134 is provided to a multiplexer (MUX) 160 which multiplexes the data into a preamble. The preamble is described in detail below. The output from MUX 160 is provided to a multiplexer (MUX) 162 that multiplexes traffic data, power control bits and pilot data. The output of the MUX 162 includes an I Walsh channel and a Q Walsh channel.

데이터를 변조하는데 사용되는 전형적인 변조기의 블록도는 도 3B에 도시되어 있다. I 월시 채널 및 Q 월시 채널은 각각 ISUM및 QSUM을 제공하기 위하여 K 월시 채널을 합산하는 합산기(212a, 212b)에 제공된다. ISUM및 QSUM신호는 복소 곱셈기(214)에 제공된다. 복소 곱셈기(214)는 각각 곱셈기(236a,236b)로부터 PN_I 및 PN_Q 신호를 수신하고, 다음 방정식에 따라 두개의 복소 입력을 곱한다.A block diagram of a typical modulator used to modulate data is shown in FIG. 3B. The I Walsh channel and the Q Walsh channel are provided to summers 212a and 212b that sum the K Walsh channels to provide I SUM and Q SUM , respectively. The I SUM and Q SUM signals are provided to the complex multiplier 214. Complex multiplier 214 receives the PN_I and PN_Q signals from multipliers 236a and 236b, respectively, and multiplies the two complex inputs according to the following equation.

(2) (2)

여기에서 Imult및 Qmult는 복소 곱셈기(214)로부터의 출력이며 j는 복소 표현이다. Imult및 Qmult신호는 각각 신호를 필터링하는 필터(216a, 216b)에 제공된다. 필터(216a, 216b)로부터 필터링된 신호는 각각 동상 사인곡선 COS(wct) 및 직교 사인곡선 SIN(wct)와 신호를 곱셈하는 곰셈기(218a, 218b)에 제공된다. I 변조 및 Q 변조된 신호는 순방향 변조 파형(S(t))를 제공하기 위하여 신호를 합산하는 합산기(220)에 제공된다.Where I mult and Q mult are output from complex multiplier 214 and j is a complex representation. The I mult and Q mult signals are provided to filters 216a and 216b that respectively filter the signal. The filtered signal from the filters 216a, 216b is provided to a summator 218a, 218b that multiplies the signal with the in-phase sinusoidal COS (wct) and the orthogonal sinusoidal SIN (wct), respectively. The I modulated and Q modulated signals are provided to a summer 220 that sums the signals to provide a forward modulation waveform S (t).

전형적인 실시예에서, 데이터 패킷은 긴 PN 코드 및 짧은 pn 코드로 확산된다. 긴 PN 코드는 패킷을 스크램블링하여 패킷이 향하는 이동국(6)만이 패킷을 스크램블링하게 된다. 전형적인 실시예에서, 파일롯 및 전력 제어 비트 및 제어 채널 패킷은 짧은 PN 코드로 확산되지만, 긴 PN 코드가 모든 이동국(6)이 이들 비트를 수신하도록 허용하는 것은 아니다. 긴 PN 시퀀스는 긴 코드 생성기(232)에 의하여 생성되고 멀티플렉서(MUX;234)에 제공된다. 긴 PN 마스크는 긴 PN 시퀀스의 오프셋을 결정하고 목적 이동국(6)에 고유하게 할당된다. MUX(234)로부터의 출력은 전송의 데이터 일부동안 긴 PN 시퀀스이며, 그렇지 않으면 제로값이다(예컨대, 파일롯 및 전력 제어 부분동안). MUX(234)로부터 게이트된 긴 PN 시퀀스 및 짧은 코드 생성기(238)로부터의 짧은 PNI및 PNQ시퀀스 는 각각 PN_I 및 PN_Q 신호를 형성하기 위하여 두 세트의 시퀀스를 곱셈하는 곱셈기(236a, 236b)에 제공된다. PN_I 및 PN_Q 신호는 복소 곱셈기(214)에 제공된다.In a typical embodiment, data packets are spread with long PN codes and short pn codes. The long PN code scrambles the packet so that only the mobile station 6 to which the packet is directed will scramble the packet. In a typical embodiment, the pilot and power control bits and control channel packets are spread with short PN codes, but long PN codes do not allow all mobile stations 6 to receive these bits. The long PN sequence is generated by the long code generator 232 and provided to a multiplexer (MUX) 234. The long PN mask determines the offset of the long PN sequence and is uniquely assigned to the destination mobile station 6. The output from MUX 234 is a long PN sequence during the data portion of the transmission, otherwise zero (eg, during the pilot and power control portion). The long PN sequence gated from MUX 234 and the short PN I and PN Q sequences from short code generator 238 are fed to multipliers 236a and 236b that multiply two sets of sequences to form PN_I and PN_Q signals, respectively. Is provided. The PN_I and PN_Q signals are provided to the complex multiplier 214.

도 3A에 제공된 전형적인 트래픽 채널의 블록도는 순방향 링크에서 데이터 인코딩 및 변조를 지원하는 여러 구조중 하나이다. IS-95 표준을 따르는 CDMA 시스템의 순방향 링크 트래픽 채널을 위한 구조와 같은 다른 구조가 본 발명의 범위안에서 사용될 수 있다.The block diagram of the typical traffic channel provided in FIG. 3A is one of several structures that support data encoding and modulation on the forward link. Other structures, such as those for the forward link traffic channel of CDMA systems conforming to the IS-95 standard, can be used within the scope of the present invention.

전형적인 실시예에서, 기지국(4)에 의하여 지원되는 데이터 속도가 결정되고 각각의 지원되는 데이터 속도는 고유 속도 인덱스가 할당된다. 이동국(6)은 C/I 측정값에 따라 지원되는 데이터 속도중 하나를 선택한다. 요청된 데이터 속도는 기직구(4)에게 전송될 필요가 있으며, 기지국(4)에게 요청된 데이터 속도에서 데이터를 전송하는 것을 지시하고 트레이드 오프가 지원되는 데이터 속도수와 요청된 데이터 속도를 식별하는데 필요한 비트수 사이에서 이루어 진다. 전형적인 실시예에서, 지원되는 데이터 속도의 수는 7이며, 3비트 인덱스가 요청되는 데이터 속도를 식별하기 위하여 사용된다. 지원되는 데이터 속도의 전형적인 정의가 표 1에 도시되어 있다. 지원되는 데이터 속도의 상이한 정의가 본 발명의 범위안에서 고려될 수 있다.In a typical embodiment, the data rates supported by the base station 4 are determined and each supported data rate is assigned a unique rate index. The mobile station 6 selects one of the supported data rates according to the C / I measurements. The requested data rate needs to be transmitted to the machine tool 4, instructing the base station 4 to transmit data at the requested data rate, and identifying the requested data rate and the number of data rates supported for trade off. It is made between the required number of bits. In a typical embodiment, the number of data rates supported is seven, and a three bit index is used to identify the data rates requested. A typical definition of the supported data rates is shown in Table 1. Different definitions of supported data rates may be considered within the scope of the present invention.

전형적인 실시예에서, 최소 데이터 속도는 38.4Kbps이며, 최대 데이터 속도는 2.4576Mbps이다. 최소 데이터 속도는 시스템의 최악 C/I 측정값, 시스템의 처리 이득, 에러 정정 코드의 설계 및 원하는 레벨의 성능에 따라 선택된다. 전형적인 실시예에서, 지원되는 데이터 속도는 연속적인 지원 데이터 속도의 차이가 3dB가 되도록 선택된다. 3dB 증가는 이동국(6)에 의하여 달성될 수 있는 C/I 측정값의 정확도를 포함하는 여러 인자들 사이에서 협의되며, 그 손실(비효율성)은 C/I 측정값에 기초하여 데이서 속도의 양자화를 초래하며, 비트수(또는 비트속도)는 이동국(6)으로부터 기지국(4)으로 요청된 데이터 속도를 전송하는데 필요하다. 더 많이 지원되는 데이터 속도는 요청된 데이터 속도를 식별하는데 더 많은 비트가 필요하지만 계산되는 최대 데이터 속도 및 지원되는 데이터 속도 사이에 작은 양자화 에러로 인하여 순방향 링크의 보다 효율적인 사용을 가능하게 한다. 본 발명은 표 1에 도시된 것과 다른 속도 및 지원되는 데이터 속도를 사용할 수 있다.In a typical embodiment, the minimum data rate is 38.4 Kbps and the maximum data rate is 2.4576 Mbps. The minimum data rate is chosen based on the system's worst C / I measurements, the system's processing gain, the design of the error correction code, and the desired level of performance. In a typical embodiment, the supported data rate is chosen such that the difference in successive supported data rates is 3 dB. The 3 dB increase is negotiated among several factors including the accuracy of the C / I measurements that can be achieved by the mobile station 6, and the loss (inefficiency) is based on the C / I measurements of the data rate. This results in quantization, and the number of bits (or bit rate) is needed to transmit the requested data rate from the mobile station 6 to the base station 4. More supported data rates require more bits to identify the requested data rate but allow for more efficient use of the forward link due to small quantization errors between the maximum data rate being calculated and the supported data rate. The present invention may use other speeds and supported data rates than those shown in Table 1.

표 1- 트래픽 채널 파라미터Table 1-Traffic Channel Parameters

본 발명의 전형적인 순방향 링크 프레임 구조의 도면이 도 4A에 도시되어 있다. 트래픽 채널 전송은 전형적인 실시예에서 짧은 PN 시퀀스 또는 26.67msec의 길이로 정의되는 프레임으로 분할된다. 각각의 프레임은 모든 이동국(6)으로 어드레싱된 제어 채널 정보(제어 채널 프레임), 특정 이동국(6)으로 어드레싱된 트래픽 데이터(트래픽 프레임)을 운반할 수 있거나 텅빌 수 있다(아이들 프레임). 각 프레임의 내용은 이동국(4)을 전송하여 수행된 스케쥴링에 의하여 결정된다. 전형적인 실시예에서, 각 프레임은 16 타임 슬롯을 포함하며, 각각의 타임 슬롯은 1.667msec의 지속시간을 갖는다. 1.667msec의 시간 슬롯은 이동국(6)이 순방향 링크 신호의 C/I 측정값을 수행하는데 적당하다. 1.667msec의 시간 슬롯은 또한 효율적인 패킷 데이터 전송을 위한 충분한 시간을 나타낸다. 전형적인 실시예에서, 각각의 시간 슬롯은 또한 네개의 1/4 슬롯으로 분할된다.A diagram of a typical forward link frame structure of the present invention is shown in FIG. 4A. Traffic channel transmissions are divided into frames, which in a typical embodiment are defined by short PN sequences or lengths of 26.67 msec. Each frame may carry or empty control channel information (control channel frames) addressed to all mobile stations 6, traffic data (traffic frames) addressed to specific mobile stations 6 (idle frames). The content of each frame is determined by the scheduling performed by transmitting the mobile station 4. In a typical embodiment, each frame includes 16 time slots, each time slot having a duration of 1.667 msec. A time slot of 1.667 msec is suitable for the mobile station 6 to make C / I measurements of the forward link signal. The time slot of 1.667 msec also represents sufficient time for efficient packet data transmission. In a typical embodiment, each time slot is also divided into four quarter slots.

일 실시예에서, 각각의 데이터 패킷은 표 1에 도시된 바와 같이 하나 이상의 시간 슬롯에서 전송된다. 전형적인 실시예에서, 각각의 순방향 링크 데이터 패킷은 1024 또는 2048 비트를 포함한다. 그러므로, 시간 슬롯의 수는 각각의 데이터 패킷을 전송하는데 필요하며, 각각의 데이터 패킷은 38.4Kbps속도에서 16 시간 슬롯으로부터 1.2288Mbps 속도이상에서 1 시간 슬롯의 데이터 속도 및 범위를 따른다.In one embodiment, each data packet is sent in one or more time slots as shown in Table 1. In a typical embodiment, each forward link data packet includes 1024 or 2048 bits. Therefore, the number of time slots is required to transmit each data packet, and each data packet follows the data rate and range of one time slot at speeds of 1.2288 Mbps or more from 16 time slots at 38.4 Kbps.

전형적인 순방향 링크 슬롯 구조의 도면이 도 4B에 도시되어 있다. 전형적인 실시예에서, 각각의 슬롯은 3/4회 멀티플렉싱된 채널, 트래픽 채널, 제어 채널, 파일롯 채널 및 전력 제어 채널을 포함한다. 전형적인 실시예에서, 파일롯 및 전력 제어 채널은 두개의 파일롯 및 각각의 시간 슬롯의 동일한 위치에 위치하는 전력 제어 버스트에서 전송된다. 파일롯 및 전력 제어 버스트는 이하에서 상세하게 설명된다.A diagram of a typical forward link slot structure is shown in FIG. 4B. In a typical embodiment, each slot includes a 3/4 multiplexed channel, a traffic channel, a control channel, a pilot channel and a power control channel. In a typical embodiment, the pilot and power control channels are transmitted in power control bursts located at the same location of two pilots and each time slot. Pilot and power control bursts are described in detail below.

전형적인 실시예에서, 인터리버(116)로부터 인터리빙된 패킷은 파일롯 및 전력 제어 버스트를 수용하기 위하여 펑처링된다. 전형적인 실시예에서, 각각의 인터리빙된 패킷은 4096 코드 심볼을 포함하며, 제 1 512 코드 심볼은 도 4D에 도시된 바와 같이 펑처링된다. 나머지 코드 심볼은 트래픽 채널 전송 간격에 할당하기 위하여 시간에 경사진다.In an exemplary embodiment, interleaved packets from interleaver 116 are punctured to accommodate pilot and power control bursts. In an exemplary embodiment, each interleaved packet includes 4096 code symbols, and the first 512 code symbols are punctured as shown in FIG. 4D. The remaining code symbols are sloped in time to assign to the traffic channel transmission interval.

펑처링된 코드 심볼은 직교 월시 커버를 적용하기 전에 데이터를 랜덤화시키기 위하여 스크램블링된다. 랜덤화는 변조된 파형(S(t))에서의 피크투평균 엔벨로프를 제한한다. 스크램블링 시퀀스는 공지된 방식으로 선형 피드백 쉬프트 레지스터를 이용하여 생성될 수 있다. 전형적인 실시예에서, 스크램블러(122)는 각각의 슬롯의 시작부에서 LC 상태로 위치한다. 전형적인 실시예에서, 스크램블러(122)의 클록은 인터리버(116)의 클록과 동기하지만 파일롯 및 전력 제어 버스트동안 장착된다.The punctured code symbols are scrambled to randomize the data before applying orthogonal Walsh cover. Randomization limits the peak-to-average envelope in the modulated waveform S (t). The scrambling sequence can be generated using a linear feedback shift register in a known manner. In a typical embodiment, the scrambler 122 is located in the LC state at the beginning of each slot. In a typical embodiment, the clock of scrambler 122 is synchronized with the clock of interleaver 116 but is mounted during pilot and power control bursts.

전형적인 실시예에서, 순방향 월시 채널(트래픽 채널 및 전력 제어 채널)은 1.2288Mcps의 고정 칩율에서 16비트 월시 커버로 직교 확산된다. 직교 신호 및 동상에서 병렬 직교 채널 K는 표 1에 도시된 바와 같이 데이터 속도의 함수이다. 전형적인 실시예에서, 낮은 데이서 속도에서, 동상 및 직교 월시 커버는 복조기 위상 추정 에러에 대한 크로스토크를 최소화하기 위하여 직교 세트가 선택된다. 예컨대, 16 월시 채널의 경우, 전형적인 월시 할당은 동상 신호의 경우, W0에서 W7이며, 직교 신호의 경우 W8에서 W15이다.In a typical embodiment, the forward Walsh channel (traffic channel and power control channel) is orthogonally spread to the 16-bit Walsh cover at a fixed chip rate of 1.2288 Mcps. The parallel orthogonal channel K in orthogonal signal and in phase is a function of data rate as shown in Table 1. In a typical embodiment, at low data rates, in-phase and quadrature Walsh covers are selected for orthogonal sets to minimize crosstalk to demodulator phase estimation errors. For example, for a 16 Walsh channel, typical Walsh assignments are W 0 to W 7 for in-phase signals and W 8 to W 15 for orthogonal signals.

전형적인 실시예에서, QPSK 복조는 1.2288Mbps 이하의 데이터 속도에 사용된다. QPSK 변조의 경우, 각각의 월시 채널은 한 비트를 포함한다. 전형적인 실시예에서, 2.4576의 최고 데이터 속도에서, 16 QAM이 사용되며, 스크램블링된 데이터는 각각 2비트인 32 병렬 스트림으로 디멀티플렉싱되며, 동상 신호의 경우 16 병렬 스트림으로 직교 신호의 경우 16 병렬 스트림으로 디멀티플렉싱된다. 전형적인 실시예에서, 각 2비트 심볼의 LSB는 인터리버(116)의 이른 심볼 출력이다. 전형적인 실시예에서, (0,1,3,2)의 QAM 변조 입력은 각각 (+3,+1,-1,-3)의 변조값에 맵핑된다. m차 위상 쉬프트 키잉(PSK)와 같은 다른 변조 방식이 본 발명의 범위안에서사용될 수 있다.In a typical embodiment, QPSK demodulation is used for data rates below 1.2288 Mbps. In the case of QPSK modulation, each Walsh channel contains one bit. In a typical embodiment, at a maximum data rate of 2.4576, 16 QAMs are used, scrambled data is demultiplexed into 32 parallel streams, each 2 bits, 16 parallel streams for in-phase signals and 16 parallel streams for orthogonal signals. Demultiplexed. In a typical embodiment, the LSB of each two bit symbol is an early symbol output of interleaver 116. In a typical embodiment, the QAM modulation inputs of (0,1,3,2) are mapped to modulation values of (+ 3, + 1, -1, -3), respectively. Other modulation schemes such as m-th phase shift keying (PSK) can be used within the scope of the present invention.

동상 및 직교 월시 채널은 데이터 속도와는 독립적인 일정한 총 전송 전력을 유지하기 위하여 변조 이전에 스케일링된다. 이득 세팅은 복조된 BPSK와 동일한 단일 기준으로 표준화된다. 월시 채널(또는 데이터 속도)의 수의 함수로서 표준화 채널의 이득(G)은 표 2에 도시되어 있다. 또한 총 표준 전력이 단일한 값을 갖는 월시 채널당 평균 전력(동상 또는 직교)이 표 2에 리스트되어 있다. 16 QAM을 위한 채널 이득은 월시 칩당 표준화된 에너지가 QPSK의 경우 1이며 16 QAM의 경우 5이 것을 고려한다.In-phase and quadrature Walsh channels are scaled prior to modulation to maintain a constant total transmit power independent of data rate. The gain setting is normalized to the same single criteria as the demodulated BPSK. The gain G of the normalized channel as a function of the number of Walsh channels (or data rates) is shown in Table 2. Also listed in Table 2 is the average power per phase Walsh channel (in phase or quadrature) where the total standard power has a single value. The channel gain for 16 QAM considers that the normalized energy per Walsh chip is 1 for QPSK and 5 for 16 QAM.

표 2-트래픽 채널 직교 채널 이득Table 2-Traffic Channel Orthogonal Channel Gain

일 실시예에서, 프리앰블은 각각의 가변속도 전송의 제 1 슬롯의 동기시에 이동국(6)을 보조하기 위하여 각각의 트래픽 프레임으로 펑처링된다. 전형적인 실시예에서, 프리앰블은 트래픽 프레임의 경우 긴 PN 코드로 확산되지만 제어 채널 프레임의 경우 긴 PN 코드로 확산되지 않는 모든 제로 시퀀스이다. 전형적인 실시예에서, 프리앰블은 월시 커버(W1)으로 직교 확산되는 복조된 BPSK이다. 단일 직교 채널의 사용은 피크대평균 엔벨로프를 최소화시킨다. 또한, 비제로 월시 커버(W1)의 사용은 트래픽 프레임의 경우 잘못된 파일롯 검출을 최소화시키며, 파일롯은 월시 커버(W0)으로 확산되고, 파일롯 및 프리앰블은 긴 PN 코드로 확산되지 않는다.In one embodiment, the preamble is punctured into each traffic frame to assist the mobile station 6 in synchronizing the first slot of each variable rate transmission. In a typical embodiment, the preamble is all zero sequences that are spread with long PN codes for traffic frames but not with long PN codes for control channel frames. In a typical embodiment, the preamble is demodulated BPSK that is orthogonally spread to Walsh cover W1. The use of a single orthogonal channel minimizes the peak-to-average envelope. In addition, the use of non-zero Walsh cover W1 minimizes false pilot detection in case of traffic frames, pilot spreads to Walsh cover W0, and pilot and preambles do not spread to long PN codes.

프리앰블은 데이터 속도의 함수인 시간동안 패킷의 시작부에서 트래픽 채널 스트림으로 멀티플렉싱된다. 프리앰블의 길이는 프리앰블이 대략 잘못된 검출의 가능성을 최소화하는 동안 모든 데이터 속도에 거의 일정하다. 데이터 속도의 함수로서 프래임블의 요약은 표 3에 도시된다. 프리앰블은 데이터 패킷의 3.1 퍼센트이하를 포함한다.The preamble is multiplexed into the traffic channel stream at the beginning of the packet for a time that is a function of the data rate. The length of the preamble is nearly constant at all data rates, while the preamble minimizes the chances of approximately false detection. A summary of the frames as a function of data rate is shown in Table 3. The preamble contains less than 3.1 percent of the data packets.

표 3-프리앰블 파라미터Table 3- Preamble Parameters

Ⅷ. 순방향 링크 프래픽 프레임 포맷Iii. Forward link graphics frame format

전형적인 실시예에서, 각각의 데이터 패킷은 프레임 체크 비트, 코드 후부 비트 및 다른 제어 필드의 추가에 의하여 포맷된다. 이 명세서에서, 옥텟은 8 정보 비트를 정의하며, 데이터 유닛은 단일 옥텟이고 8 정보 비트를 포함한다.In a typical embodiment, each data packet is formatted by the addition of frame check bits, code back bits and other control fields. In this specification, an octet defines eight information bits, and the data unit is a single octet and includes eight information bits.

전형적인 실시예에서, 순방향 링크는 도 4E 및 4F에 도시된 두개의 데이터 패킷 포맷을 지원한다. 패킷 포맷(410)은 5 필드를 포함하고 패킷 포맷(430)은 9 필드를 포함한다. 패킷 정보(410)는 이동국(6)으로 전송될 데이터 패킷이 DATA 필드(418)에서 이용가능한 모든 옥텟을 완전하게 채우는 데 충분한 데이터를 포함할 때 사용된다. 전송될 데이터량이 DATA 필드(418)의 이용가능 옥텟보다 적다면, 패킷 포맷(430)이 사용된다. 사용되지 않은 옥텟은 모든 제로로 패딩되고 PADDING 필드(446)으로 설계된다.In a typical embodiment, the forward link supports the two data packet formats shown in FIGS. 4E and 4F. The packet format 410 includes five fields and the packet format 430 includes nine fields. The packet information 410 is used when the data packet to be sent to the mobile station 6 contains enough data to completely fill all octets available in the DATA field 418. If the amount of data to be transmitted is less than the available octets of the DATA field 418, the packet format 430 is used. Unused octets are padded with all zeros and designed with the PADDING field 446.

실시예에서, 프레임 체크 시퀀스(FCS) 필드(412,432)는 미리결정된 발생기 다항식에 따라서 CRC 발생기(112)에 의해 생성된(도 3A 참조) CRC 패러티 비트를 담고 있다. 실시예에서, 비록 다른 다항식이 사용될 수 있지만 CRC 다항식은 g(x)=x16+x12+x5+1 이며, 이것은 본 발명의 범위내에 있다. 실시예에서, CRC 비트는 FMT, SEQ, LEN, DATA 및 PADDING 필드에 대해 계산된다. 이것은 순방향 링크상의 트래픽 채널상에서 전송된, TAIL 필드(420,448)내의 코드 테일 비트를 제외한 모든 비트에 대한 에러 검출을 제공한다. 선택적인 실시예에서, CRC 비트는 오로지 DATA 필드에 대해서만 계산된다. 실시예에서, FCS 필드(412,432)는 16 CRC 패러티 비트를 담고 있지만, 다른 수의 패러티 비트를 제공하는 다른 CRC 발생기가 사용될 수 있으며 이것은 본 발명의 범위내에 있다. 비록 여기 실시예에 개시된 FCS 필드(412,432)가 CRC 패러티 비트로서 개시되었지만, 다른 프레임 체크 시퀀스가사용될 수 있고 이것은 본 발명의 범위내에 있다. 예컨대, 체크 합은 패킷에 대하여 계산될 수 있으며 FCS 필드내에 제공된다.In an embodiment, the frame check sequence (FCS) fields 412 and 432 contain CRC parity bits generated by the CRC generator 112 in accordance with a predetermined generator polynomial (see FIG. 3A). In an embodiment, the CRC polynomial is g (x) = x 16 + x 12 + x 5 +1, although other polynomials can be used, which is within the scope of the present invention. In an embodiment, the CRC bits are calculated for the FMT, SEQ, LEN, DATA and PADDING fields. This provides error detection for all bits except the code tail bits in the TAIL fields 420 and 448, transmitted on traffic channels on the forward link. In an alternative embodiment, the CRC bits are only calculated for the DATA field. In an embodiment, the FCS fields 412 and 432 contain 16 CRC parity bits, but other CRC generators providing other numbers of parity bits may be used, which is within the scope of the present invention. Although the FCS fields 412 and 432 disclosed herein are disclosed as CRC parity bits, other frame check sequences may be used and this is within the scope of the present invention. For example, the check sum can be calculated for the packet and provided in the FCS field.

실시예에서, 프레임 포맷(FMT) 필드(414,434)는 데이터 프레임이 오로지 데이터 옥텟(패킷 포맷(410)) 또는 데이터와 패딩 옥텟 및 0 이상의 메시지(패킷 포맷(430))를 포함한다. 실시예에서, FMT 필드(414)의 낮은 값은 패킷 포맷(410)에 해당한다. 선택적으로, FMT 필드(434)의 높은 값은 패킷 포맷(430)에 해당한다.In an embodiment, the frame format (FMT) fields 414 and 434 contain only data octets (packet format 410) or data and padding octets and zero or more messages (packet format 430). In an embodiment, the low value of the FMT field 414 corresponds to the packet format 410. Optionally, the high value of the FMT field 434 corresponds to the packet format 430.

시퀀스 수(SEQ) 필드(416,442)는 데이터 필드(418,444)내의 제 1 데이터 유닛을 각각 식별한다. 시퀀스 수는 데이터가 시퀀스가 아닌 형태로 에러로 수신된 패킷의 재전송을 위해 이동국(6)으로 전송되게 한다. 데이터 유닛 레벨에서 시퀀스 수의 할당은 재전송을 위해 프레임 분열 프로토콜에 대해 필요조건을 제거한다. 또한 시퀀스 수는 이동국(6)이 복제 데이터 유닛을 검출할 수 있게 한다. FMT, SEQ, 및 LEN 필드를 수신할 때, 이동국(6)은 데이터 유닛이 특정 시그널링 메시지를 사용하지 않고 각각의 시간 슬롯에서 수신되었는지를 검출할 수 있다.Sequence number (SEQ) fields 416 and 442 identify the first data unit in data fields 418 and 444, respectively. The sequence number allows data to be sent to the mobile station 6 for retransmission of packets received in error in non-sequence form. The allocation of sequence numbers at the data unit level removes the requirement for the frame fragmentation protocol for retransmission. The sequence number also allows the mobile station 6 to detect duplicate data units. Upon receiving the FMT, SEQ, and LEN fields, the mobile station 6 may detect whether a data unit was received in each time slot without using a specific signaling message.

시퀀스 수를 나타내도록 할당된 비트의 수는 하나의 시간 슬롯내에 전송될 수 있는 데이터 유닛의 최대 수에 의존하고 최악의 경우 데이터 재전송은 지연된다. 실시예에서, 각각의 데이터 유닛은 24-비트 시퀀스 수에 의해 식별된다. 2.4576 Mbps 데이터 속도에서, 각각의 슬롯에서 전송될 수 있는 데이터 유닛의 최대 수는 대략 256이다. 각각의 데이터 유닛을 식별하기 위해서는 8 비트가 필요하다. 더욱이, 최악의 경우 데이터 재전송 지연은 500 미리초 이하로 계산될 수 있다. 재전송 지연은 이동국(6)에 의해 NACK 메시지에 필요한 시간, 데이터의 재전송, 및 최악의 경우 버스트 에러 실행에 의해 유발되는 재전송 시도 횟수를 포함한다. 따라서, 24비트는 이동국(6)이 모호하지 않게 수신되는 데이터 유닛을 적절하게 식별할 수 있게 한다. SEQ 필드(416,442)내의 비트 수는 DATA 필드(418)의 크기와 재전송 지연에 따라서, 증가 또는 감소할 수 있다. SEQ 필드(416,442)에 대하여 다른 수의 비트를 사용하는 것은 본 발명의 범위에 포함된다.The number of bits allocated to represent the sequence number depends on the maximum number of data units that can be transmitted in one time slot and in the worst case data retransmission is delayed. In an embodiment, each data unit is identified by a 24-bit sequence number. At a 2.4576 Mbps data rate, the maximum number of data units that can be transmitted in each slot is approximately 256. Eight bits are required to identify each data unit. Moreover, the worst case data retransmission delay can be calculated to be less than 500 milliseconds. The retransmission delay includes the time required for the NACK message by the mobile station 6, the retransmission of data, and in the worst case the number of retransmission attempts caused by the execution of the burst error. Thus, the 24 bits enable the mobile station 6 to properly identify the data unit that is received unambiguously. The number of bits in the SEQ fields 416 and 442 may increase or decrease depending on the size of the DATA field 418 and the retransmission delay. The use of different numbers of bits for SEQ fields 416,442 is within the scope of the present invention.

기지국(4)이 DATA 필드(418)내에서 이용할 수 있는 공간 보다 이동국(6)에 전송할 데이터가 적다면, 패킷 포맷(430)이 사용된다. 패킷 포맷(430)은 기지국(4)이, 이용할 수 있는 데이터 유닛의 최대수까지, 임의의 수의 데이터 유닛을 이동국(6)에 전송할 수 있게 한다. 실시예에서, FMT 필드(434)에 대한 높은 값은 기지국(4)이 패킷 포맷(430)을 전송하는 것을 나타낸다. 패킷 포맷(430)내에서, LEN 필드(440)는 패킷에 전송되는 데이터 유닛 수의 값을 담고 있다. 실시예에서, LEN 필드(440)는 DATA 필드(444)가 0 내지 255 옥텟의 범위에 있을 수 있기 때문에 8비트의 길이를 가진다.If the base station 4 has less data to transmit to the mobile station 6 than is available in the DATA field 418, the packet format 430 is used. The packet format 430 allows the base station 4 to transmit any number of data units to the mobile station 6 up to the maximum number of data units available. In an embodiment, a high value for the FMT field 434 indicates that the base station 4 transmits the packet format 430. Within packet format 430, LEN field 440 contains a value of the number of data units sent in the packet. In an embodiment, LEN field 440 is 8 bits long because DATA field 444 may be in the range of 0 to 255 octets.

DATA 필드(418,444)는 이동국(6)에 전송될 데이터를 담고 있다. 실시예에서, 패킷 포맷(410)에 대하여, 각각의 데이터 패킷은 1024 비트를 포함하며, 그중 992비트는 데이터 비트이다. 그러나, 가변 길이 데이터 패킷이 정보 비트의 수를 증가시키는데 사용될 수 있고 이것은 본 발명의 범위내에 있다. 패킷 포맷(430)에 대하여, DATA 크기는 LEN 필드(440)에 의해 결정된다.DATA fields 418 and 444 contain data to be transmitted to the mobile station 6. In an embodiment, for packet format 410, each data packet includes 1024 bits, of which 992 bits are data bits. However, variable length data packets can be used to increase the number of information bits, which is within the scope of the present invention. For packet format 430, the DATA size is determined by LEN field 440.

실시예에서, 패킷 포맷(430)은 0 이상의 시그널링 메시지를 전송하는데 사용될 수 있다. 시그널링 길이(SIG LEN)필드(436)는 연속하는 시그널링 메시지의 길이를 옥텟으로 담고 있다. 실시예에서, SIG LEN 필드(436)는 8 비트 길이이다. SIGNALING 필드(438)은 시그널링 메시지를 담고 있다. 실시예에서, 각각의 시그널링 메시지는 하기 설명처럼 메시지 식별(MESSAGE ID) 필드, 메시지 길이(LEN) 필드 및 메시지 페이로드를 포함한다.In an embodiment, packet format 430 may be used to send zero or more signaling messages. The signaling length (SIG LEN) field 436 contains the length of consecutive signaling messages in octets. In an embodiment, the SIG LEN field 436 is 8 bits long. The SIGNALING field 438 contains a signaling message. In an embodiment, each signaling message includes a MESSAGE ID field, a message length (LEN) field and a message payload as described below.

PADDING 필드(446)는 실시예에서 0×00(hex)의 세트인 패딩 옥텟을 갖는다. PADDING 필드(446)는 기지국(4)이 DATA 필드(418)내에서 이용가능한 옥텟의 수보다 적은 이동국(6)에 전송할 데이터 옥텟을 가질 수 있다. 이러한 경우, PADDING 필드(446)는 사용되지 않는 데이터 필드를채우기에 충분한 패딩 옥텟을 담고 있다. PADDING 필드(446)는 가변 길이이며 DATA 필드(444)의 길이에 의존한다.PADDING field 446 has a padding octet that is a set of 0x00 (hex) in an embodiment. The PADDING field 446 may have data octets to be transmitted to the mobile station 6 by the base station 4 less than the number of octets available in the DATA field 418. In this case, the PADDING field 446 contains enough padding octets to fill the unused data fields. PADDING field 446 is of variable length and depends on the length of DATA field 444.

패킷 포맷의 최종 필드(410,430)는 각각 TAIL 필드(420,448)이다. TAIL 필드(420,448)은 인코더(114)(도 3A 참조)가 각각의 데이터 패킷 말단에서 공지된 상태로 되게 하는데 사용되는 0(0×0) 코드 테일 비트를 담고 있다. 코드 테일 비트는 하나의 패킷으로부터 비트만이 인코딩 과정에 사용되도록 인코더(114)가 패킷을 간결하게 분할할 수 있게 한다. 또한 코드 테일 비트는 이동국(6)내의 디코더가 디코딩 과정동안 패킷 경계를 결정할 수 있게 한다. TAIL 필드(420,448)의 비트 수는 인코더(114) 설계에 의존한다. 실시예에서, TAIL 필드(420,448)는 인코더(114)가 공지된 상태에 있을 정도로 충분히 길다.The final fields 410 and 430 of the packet format are the TAIL fields 420 and 448 respectively. The TAIL fields 420 and 448 contain 0 (0x0) code tail bits used to bring the encoder 114 (see Figure 3A) to a known state at the end of each data packet. The code tail bits allow the encoder 114 to concisely split the packets so that only bits from one packet are used in the encoding process. The code tail bits also allow the decoder in mobile station 6 to determine packet boundaries during the decoding process. The number of bits in the TAIL fields 420 and 448 depends on the encoder 114 design. In an embodiment, the TAIL fields 420 and 448 are long enough for the encoder 114 to be in a known state.

상기 설명한 두 개의 패킷 포맷은 데이터와 시그널링 메시지 전송을 용이하게 하는데 사용될 수 있는 예시적인 포맷이다. 여러 다른 패킷 포맷은 특정 통신 시스템의 필요 조건을 충족하도록 생성될 수 있다. 또한, 통신 시스템은 상기 설명한 두 개의 패킷 포맷보다 많은 포맷을 수용하도록 설계될 수 있다.The two packet formats described above are exemplary formats that can be used to facilitate data and signaling message transmission. Different packet formats can be generated to meet the requirements of a particular communication system. In addition, the communication system can be designed to accommodate more formats than the two packet formats described above.

Ⅸ. 순방향 링크 제어 채널 프레임Iii. Forward Link Control Channel Frame

또한 일 실시예에서, 트래픽 채널은 기지국(4)으로부터 이동국(6)으로 메시지를 전송하는데 사용된다. 전송된 메시지 타입은 다음과 같은 메시지를 포함한다: (1) 핸드오프 방향 메시지, (2) (이동국(6)에 대한 큐내에서 데이터가 존재하는 특정 모빌 스에티션(6)을 페이징하기 위한) 페이징 메시지, (3) 특정 이동국(6)에 대한 쇼트 데이터 패킷, 및 (4) (이후 설명될) 역방향 링크 데이터 전송을 위한 ACK 또는 NACK 메시지. 또한 다른 형태의 메시지가 제어 채널 상에서 전송될 수 있으며 이것은 본 발명의 범위내에 속한다. 콜 세트 업 단계를 완료할 때, 이동국(6)은 메시지를 페이징하기 위해 제어 채널을 모니터링하고 역방향 링크 파일롯 신호의 전송을 개시한다.Also in one embodiment, the traffic channel is used to transmit a message from the base station 4 to the mobile station 6. The message type sent includes the following messages: (1) handoff direction message, (2) (to page a particular mobile station 6 for which data is present in the queue for mobile station 6). A paging message, (3) a short data packet for a particular mobile station 6, and (4) an ACK or NACK message for reverse link data transmission (to be described later). Other types of messages may also be sent on the control channel, which are within the scope of the present invention. Upon completing the call set up phase, the mobile station 6 monitors the control channel to page the message and initiates transmission of the reverse link pilot signal.

실시예에서, 제어 채널은 도 4A에 도시된 것처럼 트래픽 채널상의 트래픽 데이터와 곱한 시간이다. 이동국(6)은 미리결정된 PN 코드로 덮인 프리앰블을 검출하여 제어 메시지를 식별한다. 실시예에서, 제어 메시지는 수집동안 이동국(6)에 의해 결정된 고정 속도로 전송된다. 바람직한 실시예에서, 제어 채널의 데이터 속도는 76.8 Kbps이다.In an embodiment, the control channel is the time multiplied by the traffic data on the traffic channel as shown in FIG. 4A. The mobile station 6 detects the preamble covered by the predetermined PN code to identify the control message. In the embodiment, the control message is transmitted at a fixed rate determined by the mobile station 6 during collection. In a preferred embodiment, the data rate of the control channel is 76.8 Kbps.

제어 채널은 메시지를 제어 채널 캡슐내의 메시지를 전송한다. 예시적인 제어 채널 캡슐의 다이어그램이 도 4G에 도시되어 있다. 실시예에서, 각각의 캡슐은 프리앰블(462), 제어 페이로드, 및 CRC 패러티 비트(474)를 포함한다. 제어 페이로드는 하나 이상의 메세지를 포함하며, 필요하다면 패딩 비트(472)를 포함한다.각각의 메시지는 메시지 식별기(MSG ID)(464), 메시지 길이(LEN)(466), (만약 메시지가 특정 이동국(6)에 영향을 받느다면) 선택 어드레스(ADDR)(468), 및 메시지 페이로드(470)를 포함한다. 실시예에서, 메시지는 옥텟 경계와 일치한다. 도 4G에 도시된 예시적인 제어 채널 캡슐은 모든 이동국(6)에 대한 두 개의 브로드캐스트 메시지와 특정 이동국(6)에서 영향을 받는 하나의 메시지를 포함한다. MSG ID 필드(464)는 메시지가 어드레스 필드를 필요로 하는지 아닌지(브로드캐스트 메시지인지 또는 특정 메시지인지)를 결정한다.The control channel sends a message in a control channel capsule. A diagram of an exemplary control channel capsule is shown in FIG. 4G. In an embodiment, each capsule includes a preamble 462, a control payload, and a CRC parity bit 474. The control payload contains one or more messages and, if necessary, includes padding bits 472. Each message includes a message identifier (MSG ID) 464, a message length (LEN) 466, and (if the message is specific). Mobile station 6) and a select address (ADDR) 468, and message payload 470. In an embodiment, the message matches an octet boundary. The example control channel capsule shown in FIG. 4G includes two broadcast messages for all mobile stations 6 and one message affected at a particular mobile station 6. The MSG ID field 464 determines whether the message requires an address field (whether it is a broadcast message or a specific message).

Ⅹ. 순방향 링크 파일롯 채널Iii. Forward Link Pilot Channel

여기에 개시된 실시예에서, 순방향 링크 파일롯 제널은 초기 수집, 위상 복구, 시간 복구, 및 속도 조합을 위해 이동국(6)에 의해 사용되는 파일롯 신호를 제공한다. 이들의 사용은 IS-95 표준으로 알려진 CDMA 통신 시스템의 것과 유사하다. 실시예에서, 파일롯 신호는 또한 C/I 측정을 수행하기 위해 이동국(6)에 의해 사용된다.In the embodiment disclosed herein, the forward link pilot channel provides a pilot signal used by the mobile station 6 for initial acquisition, phase recovery, time recovery, and speed combination. Their use is similar to that of the CDMA communication system known as the IS-95 standard. In an embodiment, the pilot signal is also used by the mobile station 6 to perform C / I measurements.

예시적인 순방향 링크 파일롯 채널의 블록 다이어그램이 도 3A에 도시되어 있다. 파일롯 데이터는 승산기(156)에 제공되는 모든 0 (또는 모든 1)의 시퀀스를 포함한다. 승산기(156)는 월시 코드(W0)를 이용하여 파이롯 데이터를 커버링한다. 월시 코드(W0)는 모든 0의 시퀀스이기 때문에, 승산기(156)의 출력은 파일롯 데이터이다. 파일롯 데이터는 MUX(162)에 의해 곱해진 시간이고 복합 승산기(214)내의 쇼트 PNI코드(도3B 참조)에 의해 퍼진 I 월시 채널에 제공된다. 실시예에서, 파일롯 데이터는 모든 이동국(6)에 의해 수용될 수 있도록, MUX(234)에 의한 파일롯 버스트 동안 게이트 오프되는, 롱 PN 코드에 의해 퍼지지 않는다. 따라서, 파일롯 신호는 변조되지 않은 BPSK 신호이다.A block diagram of an exemplary forward link pilot channel is shown in FIG. 3A. Pilot data includes a sequence of all zeros (or all ones) provided to multiplier 156. Multiplier 156 uses the Walsh code W 0 to cover the pilot data. Since the Walsh code W 0 is a sequence of all zeros, the output of multiplier 156 is pilot data. The pilot data is time multiplied by MUX 162 and provided to the I Walsh channel spread by the short PN I code (see FIG. 3B) in compound multiplier 214. In an embodiment, the pilot data is not spread by the long PN code, which is gated off during the pilot burst by the MUX 234 so that it can be accommodated by all mobile stations 6. Thus, the pilot signal is an unmodulated BPSK signal.

파일롯 신호를 도시하는 다이어그램은 도 4B에 도시되어 있다. 실시예에서, 각각의 시간 슬롯은 시간 슬롯의 제 1 및 제3 쿼터의 말단에서 발생하는 두 개의 파일롯 버스트(306a,306b)를 포함한다. 실시예에서, 각각의 파일롯 버스트(306)는 지속기간동안 64칩(Tp=64칩)이다. 트래픽 데이터 또는 제어 채널 데이터가 없는 경우에, 기지국(4)은 파일롯 및 전력 제어 버스트를 전송하기만 하며, 이것은 1200Hz의 주기 속도로 버스팅하는 불연속 파형을 유발한다. 파일롯 변조 파라미터는 표4로 도표화되어 있다.A diagram illustrating the pilot signal is shown in FIG. 4B. In an embodiment, each time slot includes two pilot bursts 306a and 306b that occur at the ends of the first and third quarters of the time slot. In an embodiment, each pilot burst 306 is 64 chips (Tp = 64 chips) in duration. In the absence of traffic data or control channel data, the base station 4 only transmits pilot and power control bursts, which results in discontinuous waveforms bursting at a periodic rate of 1200 Hz. Pilot modulation parameters are tabulated in Table 4.

ⅩⅠ. 역방향 링크 전력 제어ⅩⅠ. Reverse Link Power Control

여기에 개시된 실시예에서, 순방향 링크 전력 제어 채널은 원격 스테이션(6)으로부터 역방향 링크 전송의 전송 전력을 제어하는데 사용되는 전력 제어 명령을 송신하는데 사용된다. 역방향 링크에서, 각각의 전송 이동국(6)은 네트워크내의 모든 다른 이동국(6)에 대해 간섭 소스로서 작동한다. 역방향 링크에 대한 간섭을 최소화하고 용량을 최대화하기 위해, 각각의 이동국(6)의 전송 전력은 두 개의 전력 제어 루프에 의해 제어된다. 실시예에서, 전력 제어 루프는 본 발명의 양수인에게 부여되고 여기서 참조로 포함된, "METHOD AND APPARATUS FOR CONTROLLING TRANMISSION POWER IN A CDMA CELLULAR MOBILE TELEPHONE SYSTEM" 란 제목의 미국특허 번호 5,056,109의 명세서에 개시된 CDMA 시스템의 것과 유사하다. 또한 다른전력 제어 메커니즘이 고려될 수 있으며 이것은 본 발명의 범위내에 있다.In the embodiment disclosed herein, the forward link power control channel is used to transmit a power control command used to control the transmit power of the reverse link transmission from the remote station 6. In the reverse link, each transmitting mobile station 6 acts as an interference source for all other mobile stations 6 in the network. In order to minimize interference on the reverse link and maximize capacity, the transmit power of each mobile station 6 is controlled by two power control loops. In an embodiment, the power control loop is a CDMA system disclosed in the specification of US Pat. No. 5,056,109 entitled "METHOD AND APPARATUS FOR CONTROLLING TRANMISSION POWER IN A CDMA CELLULAR MOBILE TELEPHONE SYSTEM", assigned to the assignee of the present invention and incorporated herein by reference. Similar to that of Other power control mechanisms may also be considered and are within the scope of the present invention.

제 1 전력 제어 루프는 역방향 링크 신호 품질이 세트 레벨에서 유지되도록 이동국(6)의 전송 전력을 조절한다. 신호 품질은 기지국(4)에서 수신된 역방향 링크 신호의 에너지당 비트대 노이즈 플러스 간섭율 Eb/Io로서 측정된다. 세트 레벨은 Eb/Io 세트 포인트로서 참조된다. 제 2 전력 제어 루프는 프레임 에러율(FER)에 의해 측정된 원하는 레벨의 성능이 유지되도록 세트 포인트를 조절한다. 전력 제어는 각각의 이동국(6)의 전송 전력은 통신 시스템내의 다른 이동국(6)에 대한 간섭이기 때문에 역방향 링크에 있어서 중요하다. 역방향 링크 전송 전력을 최소화하는 것은 간섭을 감소시키고 역방향 링크 용량을 증가시킨다.The first power control loop regulates the transmit power of the mobile station 6 so that the reverse link signal quality is maintained at the set level. The signal quality is measured as bit-to-noise plus interference rate E b / I o per energy of the reverse link signal received at the base station 4. The set level is referred to as an Eb / Io set point. The second power control loop adjusts the set point to maintain the desired level of performance as measured by the frame error rate (FER). Power control is important for the reverse link since the transmit power of each mobile station 6 is an interference to other mobile stations 6 in the communication system. Minimizing reverse link transmit power reduces interference and increases reverse link capacity.

제 1 전력 제어 루프 내에서, 역방향 링크 신호의 Eb/Io는 기지국(4)에서 측정된다. 다음에 기지국(4)은 측정된 Eb/Io와 세트 포인트를 비교한다. 만약 측정된 Eb/Io가 세트 포인트보다 크다면, 기지국(4)은 전력 제어 메시지를 전송 전력을 감소시키기 위해 이동국(6)에 전송한다. 선택적으로, 만약 측정된 Eb/Io가 세트 포인트 이하라면, 기지국(4)은 전력 제어 메시지를 전송 전력을 증가시키기 위해 이동국(6)에 전송한다. 실시예에서, 전력 제어 메시지는 하나의 전력 제어 비트로 구현된다. 실시예에서, 전력 제어 비트에 대한 높은 값은 전송 전력을 증가시키기 위해 이동국(6)에게 명령하고 낮은 값은 전송 전력을 감소시키기 위해 이동국(6)을 명령한다.Within the first power control loop, E b / I o of the reverse link signal is measured at the base station 4. The base station 4 then compares the measured E b / I o with the set point. If the measured E b / I o is greater than the set point, the base station 4 sends a power control message to the mobile station 6 to reduce the transmit power. Optionally, if the measured E b / I o is below the set point, the base station 4 sends a power control message to the mobile station 6 to increase the transmit power. In an embodiment, the power control message is implemented with one power control bit. In the embodiment, a high value for the power control bit commands the mobile station 6 to increase the transmit power and a low value commands the mobile station 6 to decrease the transmit power.

일 실시예에서, 각각의 기지국(4)을 가지는 통신내의 모든 모빌스테이션(6)에 대한 전력제어 비트는 전력 제어 채널로 전송된다. 실시예에서, 전력 제어 채널은 16-비트 월시 커버로 퍼진 32 직교 채널까지 포함한다. 각각의 월시 채널은 주기적인 간격으로 하나의 역방향 전력 제어(RPC) 비트 또는 하나의 FAC 비트를 전송한다. 각각의 이동국(6)에 정해진 RPC 비트 스트림의 전송을 위해, 각각의 동작중인 이동국(6)에는 월시 커버와 QPSK 변조 위상(동일 위상 또는 직교 위상)을 형성하는 RPC 인덱스가 부여된다. 실시예에서, 0의 RPC 인덱스는 FAC 비트를 위해 보존된다.In one embodiment, the power control bits for all mobile stations 6 in the communication with each base station 4 are transmitted in a power control channel. In an embodiment, the power control channel includes up to 32 orthogonal channels spread over a 16-bit Walsh cover. Each Walsh channel transmits one Reverse Power Control (RPC) bit or one FAC bit at periodic intervals. For transmission of the defined RPC bit stream to each mobile station 6, each operating mobile station 6 is given an RPC index which forms a Walsh cover and a QPSK modulation phase (same or quadrature phase). In an embodiment, an RPC index of zero is reserved for the FAC bit.

예시적인 전력 제어 채널의 블록 다이어그램이 도 3A에 도시되어 있다. RPC 비트가 각각의 RPC 비트를 미리결정된 횟수동안 반복하는 심볼 반복기(150)에 제공된다. 반복된 RPC 비트는 RPC 지표에 해당하는 월시 커버를 이용하여 비트를 커버링하는 월시 커버 엘리먼트(152)에 제공된다. 커버링된 비트는 일정한 전체 전송 전력을 유지하기 위해 변조 이전에 비트를 스케일링하는 게인 엘리먼트(154)에 제공된다. 실시예에서, RPC 월시 채널의 이득은 전체 RPC 채널 전력이 전체 이용가능한 전송 전력과 동일하게 되도록 평균화된다. 모든 동작중인 이동국(6)에 대한 신뢰가능한 RPC 전송을 유지하는 동안 월시 채널의 이득은 전체 기지국 전송 전력의 유효한 이용을 위해 시간 함수로서 가변될 수 있다. 실시예에서, 동작하지 않는 이동국(6)의 월시 채널 이득은 0으로 설정된다. RPC 월시 채널의 자동 전력 제어가 이동국(6)으로부터 해당 DRC 채널의 순방향 링크 품질 측정을 산출할 수 있게 한다. 이득 엘리먼트(154)의 스케일링된 RPC 비트는 MUX(162)에 제공된다.A block diagram of an exemplary power control channel is shown in FIG. 3A. RPC bits are provided to the symbol iterator 150 which repeats each RPC bit for a predetermined number of times. The repeated RPC bits are provided to the Walsh cover element 152 which covers the bits using the Walsh cover corresponding to the RPC indicator. The covered bits are provided to a gain element 154 that scales the bits prior to modulation to maintain a constant overall transmit power. In an embodiment, the gain of the RPC Walsh channel is averaged such that the total RPC channel power is equal to the total available transmit power. While maintaining reliable RPC transmissions for all operating mobile stations 6, the gain of the Walsh channel can be varied as a function of time for effective use of the total base station transmit power. In the embodiment, the Walsh channel gain of the inactive mobile station 6 is set to zero. Automatic power control of the RPC Walsh channel enables to calculate the forward link quality measurement of the corresponding DRC channel from the mobile station 6. The scaled RPC bits of the gain element 154 are provided to the MUX 162.

실시예에서, 0 내지 15의 RPC 지표는 월시 커버 W0내지 W15로 각각 할당되고, 슬롯 내의 제 1 파일롯 버스트(도 4C의 RPC 버스트(304)) 주변으로 전송된다. 16 내지 31의 RPC 지표는 월시 커버 W0내지 W15'로 각각 할당되고, 슬롯 내의 제 1 파일롯 버스트(도 4C의 RPC 버스트(308)) 주변으로 전송된다. 실시예에서, RPC 비트는 동일 위상에서 변조된 짝수의 월시 커버(W0,W2,W4등)와 직교 위상에서 변조된 홀수의 월시 커버(W1,W3,W5등)를 이용하여 변조된 BPSK이다. 피크 대 평균 엔벨로프를 감소시키기 위하여, 동상 및 직교 전력을 밸런싱하는 것은 바람직하다. 게다가, 복조 위상 추정치 에러로 인한 크로스-토크를 최소화하기 위하여, 동상 및 직교 신호를 직교 커버를 할당하는 것은 바람직하다.In an embodiment, RPC indicators from 0 to 15 are assigned to Walsh covers W 0 to W 15 , respectively, and transmitted around the first pilot burst (RPC burst 304 of FIG. 4C) in the slot. RPC indicators of 16 to 31 are assigned to Walsh covers W 0 to W 15 ′ , respectively, and transmitted around the first pilot burst (RPC burst 308 in FIG. 4C) in the slot. In an embodiment, the RPC bits use an even number of Walsh covers (W 0 , W 2 , W 4, etc.) modulated in the same phase and odd Walsh covers (W 1 , W 3 , W 5, etc.) modulated in the quadrature phase. Is the modulated BPSK. In order to reduce the peak to average envelope, it is desirable to balance in phase and quadrature power. In addition, in order to minimize cross-talk due to demodulation phase estimate error, it is desirable to assign orthogonal covers to in-phase and quadrature signals.

전형적인 실시예에서, 31 RPC 까지의 비트는 각각의 타임슬롯에서 31 RPC 월시 채널에서 전송될 수 있다. 전형적인 실시예에서, 15 RPC 비트는 제 1 1/2 슬롯에서 전송되며, 16 RPC 비트는 제 2 1/2 슬롯에서 전송된다. RPC 비트는 가산기(212)(도 3B 참조)에 의하여 결합되며, 전력 제어 채널의 혼성 파형은 도 4C에 도시되어 있다.In a typical embodiment, up to 31 RPC bits may be sent in the 31 RPC Walsh channel in each timeslot. In a typical embodiment, 15 RPC bits are sent in the first 1/2 slot and 16 RPC bits are sent in the second 1/2 slot. The RPC bits are combined by adder 212 (see FIG. 3B) and the hybrid waveform of the power control channel is shown in FIG. 4C.

전력 제어 채널의 타이밍도는 도 4B에 도시되어 있다. 전형적인 실시예에서, RPC 비트율은 600bps이거나 시간 슬롯당 하나의 RPC 비트이다. 각각의 RPC 비트는 시간 다중화되며, 도 4B 및 4C에 도시된 바와 같이 두개의 RPC 버스트(예컨대, RPC 버스트(304a, 304b))에서 전송된다. 전형적인 실시예에서, 각각의 RPC 버스트는 폭(Tpc=32칩)이 32PN 칩(또는 2 월시 심볼)이며, 각각의 RPC 비트의 총 폭은 64 PN 칩(또는 4 월시 심볼)이다. 다른 RPC 칩 속도는 심볼 반복수를 변화시켜 획득될 수 있다. 예컨대, 1200bps의 RPC 비트 속도(63 이동국(6)을 동시에 지원하거나 전력 제어 속도를 증가시키기 위하여)는 RPC 버스트(304a, 304b)에서 제 1 세트의 31 RPC 비트 및 RPC 버스트(308a, 308b)에서 제 2 세트의 32 RPC 비트를 전송하여 획득될 수 있다. 이 경우, 모든 월시 커버는 동상 및 직교 신호에 사용된다. RPC 비트의 변조 파라미터는 표 4에 요약되어 있다.The timing diagram of the power control channel is shown in FIG. 4B. In a typical embodiment, the RPC bit rate is 600 bps or one RPC bit per time slot. Each RPC bit is time multiplexed and transmitted in two RPC bursts (eg, RPC bursts 304a and 304b) as shown in FIGS. 4B and 4C. In a typical embodiment, each RPC burst is 32 PN chips (or 2 Walsh symbols) in width (Tpc = 32 chips), and the total width of each RPC bit is 64 PN chips (or 4 Walsh symbols). Other RPC chip rates can be obtained by varying the number of symbol repetitions. For example, an RPC bit rate of 1200 bps (to simultaneously support 63 mobile stations 6 or to increase power control rate) may be used in the first set of 31 RPC bits and RPC bursts 308a and 308b in RPC bursts 304a and 304b. Can be obtained by transmitting a second set of 32 RPC bits. In this case, all Walsh covers are used for in-phase and quadrature signals. The modulation parameters of the RPC bits are summarized in Table 4.

표 4-파일롯 전력 제어 변조 파라미터Table 4-Pilot Power Control Modulation Parameters

전력 제어 채널은 각각의 기지국(4)과 통신중인 이동국(6)의 수가 이용가능 RPC 월시 채널의 수보다 적을 수 있기 때문에 버스트 특성을 갖는다. 이러한 환경에서, 어떤 RPC 월시 채널은 이득 엘리멘트(1554)의 이득의 적당한 조절에 의하여 제로값으로 세팅된다.The power control channel is bursty because the number of mobile stations 6 in communication with each base station 4 may be less than the number of available RPC Walsh channels. In this environment, some RPC Walsh channels are set to zero by appropriate adjustment of the gain of the gain element 1554.

전형적인 실시예에서, RPC 비트는 처리 지연을 최소화시키기 위하여 코딩 또는 인터리빙없이 이동국(6)에 전송된다. 게다가, 전력 제어 비트의 잘못된 수신은 그 에러가 전력 제어 루프에 의하여 다음 시간 슬롯에서 보정될 수 있기 때문에 본 발명의 데이터 통신 시스템에게는 해로운 것은 아니다.In a typical embodiment, the RPC bits are sent to the mobile station 6 without coding or interleaving to minimize processing delays. In addition, erroneous reception of power control bits is not detrimental to the data communication system of the present invention since the error can be corrected in the next time slot by the power control loop.

개시된 실시예에서, 이동국(6)은 역방향 링크에서 여러 기지국(4)과 소프트핸드오프될 수 있다. 소프트 핸드오프중인 이동국(6)을 위한 역방향 링크 전력 제어를 위한 방법 및 장치는 미국 특허 번호 5,056,109호 및 미국 특허 번호 5,267,261호에 개시되어 있으며, 양 발명은 본 발명의 양수인에게 양도되고 본 명세서에서 상호참조된다. 소프트 핸드오프중인 이동국(6)은 액티브 세트인 각각의 ㄱ지ㅣ국(4)에 대한 RPC 월시 채널을 모니터링하고 상술한 미국 특허 번호 5,056,109 및 5,267,261에 개시된 방법에 따라 RPC 비트를 결합한다. 제 1 실시예에서, 이동국(6)은 다운 전력 명령의 로직 OR을 수행한다. 이동국(6)은 수신된 PRC 비트중 하나가 전송 전력을 감소시키기 위하여 이동국(6)에게 명령한다면 전송 전력을 감소시킬 것이다. 제 2 실시예에서, 소프트 핸드오프인 이동국(6)은 하드 결정을 내리기 전에 RPC 비트의 소프트 결정을 결합할 수 있다. 수신된 RPC 비트의 처리를 위한 다른 실시예가 본 발명의 범위안에서 고려될 수 있다.In the disclosed embodiment, the mobile station 6 may be softhanded off with several base stations 4 on the reverse link. Methods and apparatus for reverse link power control for mobile station 6 in soft handoff are disclosed in US Pat. No. 5,056,109 and US Pat. No. 5,267,261, both of which are assigned to the assignee of the present invention and are mutually interchanged herein. Reference is made. Mobile station 6 in soft handoff monitors the RPC Walsh channel for each G4 station that is the active set and combines the RPC bits according to the method disclosed in U.S. Patent Nos. 5,056,109 and 5,267,261 described above. In the first embodiment, the mobile station 6 performs a logic OR of the down power command. The mobile station 6 will reduce the transmit power if one of the received PRC bits commands the mobile station 6 to reduce the transmit power. In the second embodiment, the mobile station 6, which is a soft handoff, may combine the soft decisions of the RPC bits before making a hard decision. Other embodiments for the processing of received RPC bits may be considered within the scope of the present invention.

일 실시예에서, FAC 비트는 이동국(6)이 해당 파일롯 채널의 트래픽 채널이 다음 1/2 프레임에서 전송될 것인지를 나타낸다. FAC 비트의 사용은 간섭 활동의 인식을 방송함에 의하여 이동국(6)에 의한 C/I 추정치 및 그에 따른 데이터 속도 요청을 개선한다. 전형적인 실시예에서, FAC 비트만이 1/2 프레임 경계에서 변경되고 8개의 연속된 시간 슬롯을 위하여 반복되며, 75bps의 비트율을 초래한다. FAC 비트를 위한 파라미터는 표 4에 리스트되어 있다.In one embodiment, the FAC bit indicates that the mobile station 6 will transmit the traffic channel of that pilot channel in the next half frame. The use of the FAC bits improves the C / I estimate and therefore the data rate request by the mobile station 6 by broadcasting the recognition of interfering activity. In a typical embodiment, only the FAC bits are changed at half frame boundaries and repeated for eight consecutive time slots, resulting in a bit rate of 75 bps. The parameters for the FAC bits are listed in Table 4.

FAC 비트를 사용하여, 이동국(6)은 다음과 같이 C/I 측정값을 계산할 수 있다.Using the FAC bit, the mobile station 6 can calculate the C / I measurement as follows.

(3) (3)

여기에서 (C/I)i는 i번째 순방향 링크 신호의 C/I 측정값이며, Ci는 i번째 순방향 링크 신호의 총 수신전력이며, Cj는 j번째 순방향 링크 신호의 수신 전력이며, I는 모든 기지국(4)이 전송중인 경우의 총 간섭이며, αj는 j번째 순방향 링크 신호의 FAC 비트 및 FAC 비트를 따르는 0 또는 1일 수 있다.Where (C / I) i is the C / I measurement of the i th forward link signal, C i is the total received power of the i th forward link signal, C j is the received power of the j th forward link signal, and I Is the total interference when all base stations 4 are transmitting, and α j may be 0 or 1 following the FAC bit and the FAC bit of the j th forward link signal.

ⅩⅡ. 역방향 링크 데이터 전송XII. Reverse link data transmission

개시된 실시예에서, 역방향 링크는 가변 속도 데이터 전송을 지원한다. 가변 속도는 가용성을 제공하며 이동국(6)으로 하여금 기지국(4)에 전송될 데이터량에 따라 여러 데이터 속도중 하나에서 전송될 수 있도록 한다. 전형적인 실시예에서, 이동국(6)은 어떤 시간에 최저 데이터 속도에서 데이터를 전송할 수 있다. 전형적인 실시예에서, 고속 데이터 속도에서의 데이터 전송은 기지국(4)에 의한 허용을 요구한다. 이 수행방법은 역방향 링크 소스의 효과적인 사용을 제공하면서 역방향 링크 전송 지연을 최소화한다.In the disclosed embodiment, the reverse link supports variable rate data transmission. Variable rates provide availability and allow the mobile station 6 to be transmitted at one of several data rates depending on the amount of data to be transmitted to the base station 4. In a typical embodiment, the mobile station 6 may transmit data at the lowest data rate at any time. In a typical embodiment, data transmission at high data rates requires permission by the base station 4. This implementation minimizes reverse link transmission delay while providing effective use of reverse link sources.

역방향 링크 데이터 전송의 흐름도는 도 8에 도시되어 있다. 먼저, 슬롯 n에서, 이동국(6)은 블록 802에서 역방향 링크에서 최저 속도 데이터 채널을 설정하기 위하여 미국 특허 번호 제 5,289,527호에 개시된 바와 같이 액세스 프로브를 수행한다. 동일한 슬롯 n에서, 기지국(4)은 액세스 프로브를 복조하고 블록 804에서 액세스 메세지를 수신한다. 기지국(4)은 데이터 채널의 요청을 허용하고, 슬롯n+2에서 이 허용을 전송하고 블록 806에서 제어 채널에 할당된 RPC 인덱스를 전송한다. 슬롯 n+2에서, 이동국(6)은 이 허용을 수신하고 블록 808에서 기지국(4)에 의하여 전력제어된다. 슬롯 n+3에서 시작하여, 이동국(6)은 파일롯 신호를 전송하는 것을 시작하고 역방향 링크에서 최저 속도 데이터 채널에 대한 즉각적인 액세스를 갖는다.A flow diagram of reverse link data transmission is shown in FIG. First, in slot n, mobile station 6 performs an access probe as disclosed in US Pat. No. 5,289,527 to establish the lowest rate data channel on the reverse link at block 802. In the same slot n, the base station 4 demodulates the access probe and receives the access message at block 804. The base station 4 grants the request of the data channel, sends this grant in slot n + 2 and sends the RPC index assigned to the control channel in block 806. In slot n + 2, the mobile station 6 receives this grant and is power controlled by the base station 4 in block 808. Starting at slot n + 3, mobile station 6 begins to transmit a pilot signal and has immediate access to the lowest rate data channel on the reverse link.

만일 이동국(6)이 트래픽 데이터를 가지며 고속 데이터 채널을 요구한다면, 이동국(6)은 블록 810에서 요청을 시작할 수 있다. 슬롯 n+3에서, 기지국(4)은 블록 812에서 고속 데이터 요청을 수신한다. 슬롯 n+5에서, 기지국(4)은 블록 814에서 제어 채널에서의 허용을 전송한다. 슬롯 n+5에서, 이동국(6)은 블록 816에서의 허용을 수신하고 블록 818에서 슬롯 n+6에서 시작하는 역방향 링크에서의 고속 데이터 전송을 시작한다.If the mobile station 6 has traffic data and requires a fast data channel, the mobile station 6 may begin the request at block 810. In slot n + 3, base station 4 receives the high speed data request in block 812. In slot n + 5, base station 4 sends a grant on the control channel at block 814. In slot n + 5, the mobile station 6 receives the grant at block 816 and begins fast data transmission on the reverse link starting at slot n + 6 at block 818.

ⅩⅢ. 역방향 링크 구조XIII. Reverse link structure

개시된 실시예의 데이터 전송 시스템에서, 역방향 링크 전송은 여러 방식으로 순방향 링크 전송과 다르다. 순방향 링크에서, 데이터 전송은 전형적으로 하나의 기지국(4)으로부터 하나의 이동국(6)으로 발생한다. 그러나, 역방향 링크에서, 각각의 기지국(4)은 여러 이동국(6)으로부터의 데이터 전송을 동시에 수신할 수 있다. 전형적인 실시예에서, 각각의 이동국(6)은 기지국(4)에 전송될 데이터량에 따라 여러 데이터 속도중 하나에서 전송할 수 있다. 이 시스템 설계는 데이터 통신의 대칭 특성을 반영한다.In the data transmission system of the disclosed embodiment, reverse link transmission differs from forward link transmission in several ways. In the forward link, data transmission typically takes place from one base station 4 to one mobile station 6. However, on the reverse link, each base station 4 can receive data transmissions from several mobile stations 6 simultaneously. In a typical embodiment, each mobile station 6 may transmit at one of several data rates depending on the amount of data to be transmitted to the base station 4. This system design reflects the symmetrical nature of data communications.

전형적인 실시예에서, 역방향 링크에서의 시간 베이스 유닛은 순방향 링크에서의 시간 베이스 유닛과 동일하다. 전형적인 실시예에서, 순방향 링크 및 역방향 링크 데이터 전송은 1.667msec의 시간 슬롯동안 발생한다. 그러나, 역방향 링크에서의 데이터 전송은 일반적으로 낮은 데이터 속도에서 발생하기 때문에, 긴 시간 베이스 유닛은 효율성을 개선시키는데 사용될 수 있다.In a typical embodiment, the time base unit on the reverse link is the same as the time base unit on the forward link. In a typical embodiment, the forward link and reverse link data transmissions occur during a time slot of 1.667 msec. However, since data transmission on the reverse link generally occurs at low data rates, long time base units can be used to improve efficiency.

전형적인 실시예에서, 역방향 링크는 두개의 채널, 즉, 파일롯/DRC/RRI 채널 및 데이터 채널을 지원한다. 각 채널의 기능 및 수행방법은 이하에서 설명된다. 파일롯/DRC/RRI 채널은 파일롯 신호, DRC 메세지 및 RRI 심볼(이하 설명됨)를 전송하는데 사용되며, 데이터 채널은 트래픽 데이터를 전송하는데 사용된다. RRI(역방향 속도 지시자)는 역방향 링크 트래픽 채널의 속도를 나타낸다.In a typical embodiment, the reverse link supports two channels, a pilot / DRC / RRI channel and a data channel. The function and method of performing each channel are described below. Pilot / DRC / RRI channels are used to transmit pilot signals, DRC messages and RRI symbols (described below), and data channels are used to transmit traffic data. RRI (Reverse Speed Indicator) indicates the speed of the reverse link traffic channel.

전형적인 역방향 링크 프레임 구조의 도면은 도 7A에 도시되어 있다. 전형적인 실시예에서, 역방향 링크 프레임 구조는 도 4A에 도시된 순방향 링크 프레임 구조와 유사하다. 그러나, 역방향 링크에서, 파일롯/DRC/RRI 데이터 및 트래픽 데이터는 동상 및 직교 채널에서 동시에 전송된다. 일 실시예에서, 각각의 슬롯은 2048칩 길이이며, 파일ㄹ소 신호는 DRC 메세지와의 대안 64칩 간격에서 시간 멀티플렉싱된다. RRI 채널 심볼은 파일롯 심볼의 1/16에 대한 파일롯(슬롯의 1/30초) 또는 슬롯당 64칩 간격으로 펑처링된다.A diagram of a typical reverse link frame structure is shown in FIG. 7A. In a typical embodiment, the reverse link frame structure is similar to the forward link frame structure shown in FIG. 4A. However, on the reverse link, pilot / DRC / RRI data and traffic data are transmitted simultaneously on in-phase and orthogonal channels. In one embodiment, each slot is 2048 chips long, and the file signal is time multiplexed at an alternate 64 chip interval with the DRC message. The RRI channel symbol is punctured with a pilot (1/30 second of the slot) or 64 chips per slot for 1/16 of the pilot symbol.

전형적인 실시예에서, 이동국(6)은 이동국(6)이 고속 데이터 전송을 수신할 때마다 각 시간 슬롯에서 파일롯/DRC/RRI 채널에서 DRC 메세지를 전송한다. 선택적으로, 이동국(6)이 고속 데이터 전송을 수신하지 않을 때, 파일롯/DRC/RRI 채널에서의 전체 슬롯은 파일롯 신호를 포함한다. 파일롯 신호는 파일롯/DRC의 위상기준으로서 초기 획득 및 폐쇄 루프 역방향 링크 전력 제어에 대한 소스로서 데이터 채널의 도움을 받아 여러 기능에 대하여 기지국(4)을 수신하여 사용된다.In a typical embodiment, the mobile station 6 sends a DRC message on the pilot / DRC / RRI channel in each time slot each time the mobile station 6 receives a high speed data transmission. Optionally, when the mobile station 6 does not receive high speed data transmission, the entire slot in the pilot / DRC / RRI channel contains a pilot signal. The pilot signal is used to receive and use the base station 4 for various functions with the help of the data channel as a source for initial acquisition and closed loop reverse link power control as the phase reference of the pilot / DRC.

전형적인 실시예에서, 역방향 링크의 대역폭은 1.2288MHz로 선택된다. 이 대역폭 선택은 IS-95 표준을 따르는 CDMA 시스템을 위하여 설계된 현존 하드웨어의 사용을 가능하게 한다. 그러나, 다른 대역폭이 시스템 요구조건을 충족하기 위하여/또는 용량을 증가시키기 위하여 사용될 수 있다. 전형적인 실시예에서, 동일하게 긴 PN 코드 및 IS-95 표준에 의하여 명시된 짧은 PNI및 PNQ코드가 역방향 링크 신호를 확산시키는데 사용될 수 있다. 전형적인 실시예에서, 역방향 링크 채널은 QPSK 변조를 사용하여 전송된다. 선택적으로, OQPSK 변조가 개선된 성능을 초래하는 변조된 신호의 피크대평균 진폭 변동을 최소화하는데 사용될 수 있다. 상이한 시스템 대역폭, PN 코드 및 변조 방식의 사용은 본 발명의 범위안에서 고려될 수 있다.In a typical embodiment, the bandwidth of the reverse link is selected to 1.2288 MHz. This bandwidth selection enables the use of existing hardware designed for CDMA systems that conform to the IS-95 standard. However, other bandwidths can be used to meet system requirements and / or increase capacity. In a typical embodiment, equally long PN codes and short PN I and PN Q codes specified by the IS-95 standard can be used to spread the reverse link signal. In a typical embodiment, the reverse link channel is transmitted using QPSK modulation. Optionally, OQPSK modulation can be used to minimize the peak-to-average amplitude variation of the modulated signal resulting in improved performance. The use of different system bandwidths, PN codes, and modulation schemes may be considered within the scope of the present invention.

전형적인 실시예에서, 파일롯/DRC/RRI 채널 및 데이터 채널에서의 역방향 링크 전송의 전송 전력이 제어되면 기지국(4)에서 측정된 역방향 링크 신호의 Eb/Io는 상술한 미국 특허번호 제 5,506,109호에 개시된 소정의 Eb/Io 세트 포인트에서 유지된다. 전력 제어는 이동국(6)과 통신하는 기지국(4)에 의하여 유지되고 그 명령은 상술한 RPC 비트로서 전송된다.In a typical embodiment, if the transmit power of the reverse link transmission in the pilot / DRC / RRI channel and data channel is controlled, the Eb / Io of the reverse link signal measured at the base station 4 is disclosed in U.S. Patent No. 5,506,109 described above. It is held at a given Eb / Io set point. Power control is maintained by the base station 4 in communication with the mobile station 6 and the command is transmitted as the RPC bits described above.

ⅩⅣ. 역방향 링크 데이터 채널XIV. Reverse link data channel

전형적인 역방향 링크 구조의 블록도가 도 6에 도시되어 있다. 이 데이터는데이터 패킷으로 분할되고 인코더(612)에 제공된다. 각각의 데이터 패킷에 대하여, 인코더(612)는 CRC 패리티 비트를 생성하고 코드 후부 비트를 삽입하며, 그 데이터를 인코딩한다. 전형적인 실시예에서, 인코더(612)는 상술한 미국 특허출원 번호 제 08/743,688호에 개시된 인코딩 포맷에 따라 패킷을 인코딩한다. 다른 이코딩 포맷이 또한 본 발명의 범위안에서 사용될 수 있다. 인코더(612)로부터 인코딩된 패킷은 패킷으로 코드 심볼을 재배치하는 블록 인터리버(614)에 제공된다. 인터리빙된 패킷은 월시 커버로 데이터를 커버하는 곱셈기(616)에 제공되며 이득 엘리멘트(618)에 커버된 데이터를 제공한다. 이득 엘리멘트(618)는 데이터 속도와 상관없이 비트당 동일한 에너지(Eb)를 유지하기 위하여 데이터를 스케일링한다. 이득 엘리멘트(618)로부터 스케일링된 데이터는 각각 PN_Q 및 PN_I 시퀀스로 데이터를 확산하는 곱셈기(650b, 650d)에 제공된다. 곱셈기(650b, 650d)로부터의 확산 데이터는 각각 데이터를 필터링하는 필터(652b, 652d)에 제공된다. 필터(652a, 652b)로부터 필터링된 신호는 가산기(654a)에 제공되고 필터(652c, 652d)로부터 필터링된 신호는 가산기(654b)에 제공된다. 가산기(654)는 파일롯/DRC/RRI 채널로부터의 신호와 데이터 채널의 신호를 합산한다. 가산기(654a, 654b)의 출력은 각각(순방향 링크로서) 동상 사인곡선COS(wct) 및 직교 사인곡선 SIN(wct)로 변조된 IOUT 및 QOUT를 포함하고, 가산된다(도 6에 도시되지 않음). 전형적인 실시예에서, 트래픽 데이터는 동상 및 직교 사인곡선 위상에서 전송된다.A block diagram of a typical reverse link structure is shown in FIG. This data is divided into data packets and provided to the encoder 612. For each data packet, encoder 612 generates CRC parity bits, inserts code trailing bits, and encodes the data. In a typical embodiment, the encoder 612 encodes the packet according to the encoding format disclosed in U.S. Patent Application Serial No. 08 / 743,688 described above. Other encoding formats may also be used within the scope of the present invention. The encoded packet from encoder 612 is provided to a block interleaver 614 that relocates the code symbols into the packet. The interleaved packet is provided to a multiplier 616 that covers the data with a Walsh cover and provides the covered data to the gain element 618. Gain element 618 scales the data to maintain the same energy Eb per bit, regardless of the data rate. Scaled data from gain element 618 is provided to multipliers 650b and 650d that spread the data into PN_Q and PN_I sequences, respectively. Spread data from multipliers 650b and 650d are provided to filters 652b and 652d that respectively filter the data. Signals filtered from filters 652a and 652b are provided to adder 654a and signals filtered from filters 652c and 652d are provided to adder 654b. Adder 654 sums the signals from the pilot / DRC / RRI channels with the signals of the data channels. The outputs of adders 654a and 654b include IOUT and QOUT modulated with in-phase sinusoidal COS (wct) and quadrature sinusoidal SIN (wct) (as forward link), respectively (not shown). . In a typical embodiment, traffic data is transmitted in in-phase and quadrature sinusoidal phases.

전형적인 실시예에서, 데이터는 긴 PN 코드 및 짧은 PN 코드를 사용하여 확산된다. 긴 PN 코드는 데이터를 스크램블링하여 수신중인 기지국(4)이 전송중인이동국(6)을 식별할 수 있도록 한다. 짧은 PN 코드는 시스템 대역폭에서의 신호를 확산시킨다. 긴 PN 시퀀스는 긴 코드 생성기(642)에 의하여 생성되고 곱셈기(646)에 제공된다. 짧은 PNI및 PNQ시퀀스를 짧은 코드 생성기(644)에 의하여 생성되고 각각 PN_I 및 PN_Q를 형성하기 위하여 두세트의 시퀀스를 곱셈하는 곱셈기(646a, 646b)에 제공된다. 타이밍/제어 회로(640)는 타이밍 기준을 제공한다.In a typical embodiment, data is spread using long PN codes and short PN codes. The long PN code scrambles the data so that the receiving base station 4 can identify the transmitting mobile station 6. Short PN codes spread the signal at system bandwidth. The long PN sequence is generated by the long code generator 642 and provided to the multiplier 646. Short PN I and PN Q sequences are generated by short code generator 644 and provided to multipliers 646a and 646b that multiply two sets of sequences to form PN_I and PN_Q, respectively. Timing / control circuit 640 provides a timing reference.

데이터 채널 구조의 전형적인 블록도가 도 6에 도시되어 있으며, 이는 역방향 링크에서의 데이터 인코딩 및 변조를 지원하는 여러 구조중 하나이다. 고속 데이터 전송의 경우, 여러 직교 채널을 사용하는 순방향 링크와 유사한 구조가 사용될 수 있다. IS-95 표준을 따르는 CDMA 시스템의 역방향 링크 트래픽 채널에 대한 구조와 같은 다른 구조가 본 발명의 범위안에서 고려될 수 있다.A typical block diagram of the data channel structure is shown in FIG. 6, which is one of several structures that support data encoding and modulation on the reverse link. For high speed data transmission, a structure similar to a forward link using multiple orthogonal channels may be used. Other structures, such as the structure for the reverse link traffic channel of a CDMA system conforming to the IS-95 standard, can be considered within the scope of the present invention.

전형적인 실시예에서, 역방향 링크 데이터 채널은 표 5에 도시된 4개의 데이터 속도를 지원한다. 추가의 데이터 속도 및/또는 상이한 데이터 속도가 본 발명의 범위안에서 지원될 수 있다. 전형적인 실시예에서, 역방향 링크의 패킷 크기는 표 5에 도시된 데이터 속도를 따른다. 상술한 미국 특허번호 제 5,933,462호에 개시된 바와 같이, 개선된 디코더 성능이 큰 패킷 크기에 대하여 획득될 수 있다. 그러므로, 표 5에 표시된 것과 상이한 패킷 크기가 본 발명의 범위안에서 성능을 향상시키는데 사용될 수 있다. 또한, 패킷 크기는 데이터 속도와는 무관한 파라미터를 만들 수 있다.In a typical embodiment, the reverse link data channel supports the four data rates shown in Table 5. Additional data rates and / or different data rates may be supported within the scope of the present invention. In a typical embodiment, the packet size of the reverse link follows the data rates shown in Table 5. As disclosed in U. S. Patent No. 5,933, 462 described above, improved decoder performance can be obtained for large packet sizes. Therefore, packet sizes different from those shown in Table 5 can be used to improve performance within the scope of the present invention. In addition, the packet size can make a parameter independent of the data rate.

표 5-파일롯 및 전력 제어 변조 파라미터Table 5- Pilot and Power Control Modulation Parameters

표 5에 도시된 바와 같이, 역방향 링크는 다수의 데이터 속도를 지원한다. 전형적인 실시예에서, 9.6Kbps의 최저 데이터 속도는 기지국(4)을 등록할 때 각각의 이동국(6)에 할당된다. 전형적인 실시예에서, 이동국(6)은 기지국으로부터 요청 허용을 갖지 않으면서 어떤 시간 슬롯에서 최저 데이터 속도 채널에서 데이터를 전송할 수 있다. 전형적인 실시예에서, 고속 데이터 속도에의 데이터 전송은 시스템 로딩, 공정성 및 총 처리율과 같은 시스템 파라미터 세트에 기초하여 선택된 기지국(4)에 의하여 허용된다. 전형적인 고속 데이터 전송시의 스케쥴링 메카니즘은 미국 특허 출원번호 08/798,951호에 상세하게 개시되어 있다.As shown in Table 5, the reverse link supports multiple data rates. In a typical embodiment, the lowest data rate of 9.6 Kbps is assigned to each mobile station 6 when registering the base station 4. In a typical embodiment, the mobile station 6 may transmit data in the lowest data rate channel in any time slot without having a request grant from the base station. In a typical embodiment, data transmission at high data rates is allowed by the selected base station 4 based on a set of system parameters such as system loading, fairness and total throughput. Scheduling mechanisms for typical high speed data transfers are disclosed in detail in US patent application Ser. No. 08 / 798,951.

ⅩⅤ. 역방향 링크 파일롯/DRC/RRI 채널ⅩⅤ. Reverse Link Pilot / DRC / RRI Channel

파일롯/DRC/RRI 채널의 블록도는 도 6에 도시되어 있다. DRC 메세지는 소정 코딩 포맷에 따라 메세지를 인코딩하는 DRC 인코더(626)에 제공된다. DRC 메세지의 코딩은 부정확한 순방향 링크 데이터 속도 결정이 시스템 처리율 성능에 영향을미치기 때문에 중요하다. 전형적인 실시예에서, DRC 인코더(626)는 3비트 DRC 메세지를 8비트 코드 워드로 인코딩하는 비(8,4) 직교 블록 인코더이다. 인코딩된 DRC 메세지는 DRC 메세지가 향하는 목적 기지국(4)을 고유하게 식별하는 월시 코드로 메세지를 커버하는 곱셈기(628)에 제공된다. 월시 코드는 월시 생성기(624)에 의하여 제공된다. 커버된 DRC 메세지는 파일롯 데이터로 DRC 메세지를 멀티플렉싱한 후 8칩 월시 커버(도시되지 않음)만큼 곱하는 멀티플렉서(MUX;630)에 제공된다. MUX(630)에 의하여 멀티플렉싱된 후, 파일롯 데이터는 동일한 8칩 월시 커버(도시되지 않음)만큼 곱해진다. RRI 심볼은 도 11에 따라 개시된 하나의 실시예에 따라 RRI 심볼을 인코딩하는 RRI 인코더(627)에 제공된다. 인코딩된 RRI 심볼은 파일롯 데이터 및 DRC 메세지로 RRI 심볼을 멀티플렉싱하는 MUX(630)에 제공된 후, 동일한 8칩 월시 커버(도시되지 않음)에 의항 곱해진다. RRI 메세지, DRC 메세지 및 파일롯 데이터는 각각 PN_I 및 PN_Q 신호로 데이터를 확산하는 곱셈기(650a, 650c)에 제공된다. 그러므로, 파일롯 데이터, RRI 심볼 및 DRC 메세지는 사인곡선의 동상 및 직교 위상 모두에서 전송된다. 8칩 월시 커버는 유리하게 소정의 월시 함수이다. 일 실시예에서, 모든 제로 월시 함수가 사용된다. 선택적인 실시예에서, 8칩 월시 커버는 파일롯 데이터, RRI 심볼 및 DRC 메세지가 MUX(630)에 의하여 멀티플렉싱되기 전에 파일롯 데이터, RRI 심볼 및 DRC 메세지에 의하여 곱해질 것이다.A block diagram of the pilot / DRC / RRI channel is shown in FIG. 6. The DRC message is provided to a DRC encoder 626 that encodes the message according to a predetermined coding format. Coding of DRC messages is important because incorrect forward link data rate determination affects system throughput performance. In a typical embodiment, the DRC encoder 626 is a ratio (8,4) orthogonal block encoder that encodes a 3-bit DRC message into an 8-bit code word. The encoded DRC message is provided to a multiplier 628 that covers the message with a Walsh code that uniquely identifies the destination base station 4 to which the DRC message is directed. The Walsh code is provided by Walsh generator 624. The covered DRC message is provided to a multiplexer (MUX) 630 that multiplexes the DRC message with pilot data and then multiplies it by an 8 chip Walsh cover (not shown). After multiplexing by the MUX 630, the pilot data is multiplied by the same 8 chip Walsh cover (not shown). The RRI symbol is provided to an RRI encoder 627 that encodes the RRI symbol according to one embodiment disclosed in accordance with FIG. 11. The encoded RRI symbols are provided to the MUX 630, which multiplexes the RRI symbols with pilot data and DRC messages and then multiplied by the same 8-chip Walsh cover (not shown). The RRI message, DRC message and pilot data are provided to multipliers 650a and 650c which spread the data into PN_I and PN_Q signals, respectively. Therefore, pilot data, RRI symbols, and DRC messages are transmitted in both sinusoidal in-phase and quadrature phases. An eight chip Walsh cover is advantageously a predetermined Walsh function. In one embodiment, all zero Walsh functions are used. In an alternative embodiment, the 8 chip Walsh cover will be multiplied by the pilot data, RRI symbol and DRC message before the pilot data, RRI symbol and DRC message are multiplexed by MUX 630.

전형적인 실시예에서, DRC 메세지는 선택된 기지국(4)에 전송된다. 이것은 선택된 기지국(4)을 식별하는 월시 코드를 이용하여 DRC 메세지를 커버하여 달성된다. 전형적인 실시예에서, 월시 코드는 128칩 길이이다. 128칩 월시 코드의 변동은 공지되어 있다. 하나의 고유 월시 코드는 이동국(6)과 통신하는 각각의 기지국(4)에 할당된다. 각 기지국(4)은 할당된 월시 코드로 DRC 채널에서의 신호를 디커버한다. 선택된 기지국(4)은 DRC 메세지를 디커버할 수 있으며 데이터를 응답에 따라 순방향 링크에서의 요청중인 이동국(6)으로 전송한다. 다른 기지국(4)은 요청된 데이터 속도가 이들 기지국(4)이 상이한 월시 코드가 할당되기 때문에 이곳을 향하지 않을지를 결정할 수 있다.In a typical embodiment, the DRC message is sent to the selected base station 4. This is accomplished by covering the DRC message with a Walsh code identifying the selected base station 4. In a typical embodiment, the Walsh code is 128 chips long. The variation of the 128 chip Walsh code is known. One unique Walsh code is assigned to each base station 4 in communication with the mobile station 6. Each base station 4 discovers the signal in the DRC channel with an assigned Walsh code. The selected base station 4 may recover the DRC message and transmits the data in response to the requesting mobile station 6 on the forward link in response. The other base station 4 may determine whether the requested data rate will not be headed here because these base stations 4 are assigned different Walsh codes.

전형적인 실시예에서, 데이터 통신 시스템의 모든 기지국(4)에 대한 역방향 링크 짧은 PN 코드는 동일하며, 상이한 기지국(4)을 구분하는 짧은 PN 시퀀스에는 어떠한 오프셋도 없다. 데이터 통신 시스템은 유리하게 역방향 링크에서 소프트 핸드오프를 지원한다. 어떠한 오프셋도 갖지않은 동일한 짧은 PN 코드를 사용하는 것은 여러 기지국(4)으로 하여금 소프트 핸드오프동안 이동국(6)으로부터의 동일한 역방향 링크 전송을 수신할 수 있도록 한다. 짧은 PN 코드는 스펙트럼 확산을 제공하지만 기지국(4)의 식별을 허용하는 것은 아니다.In a typical embodiment, the reverse link short PN codes for all base stations 4 of the data communication system are the same, and there is no offset in the short PN sequence that distinguishes the different base stations 4. Data communication systems advantageously support soft handoff on the reverse link. Using the same short PN code without any offset allows several base stations 4 to receive the same reverse link transmission from the mobile station 6 during soft handoff. Short PN codes provide spread spectrum but do not allow for identification of the base station 4.

전형적인 실시예에서, DRC 메세지는 이동국(6)에 의하여 요청된 데이터 속도를 운반한다. 선택적인 실시예에서, DRC 메세지는 순방향 링크 품질(예컨대, 이동국(6)에 의하여 측정된 C/I 정보)의 지시를 운반한다. 동시에 이동국(96)은 하나 이상의 기지국(4)으로부터 순방향 링크 파일롯 신호를 수신하고 각각의 수신된 파일롯 신호에서 C/I 측정을 수행한다. 이동국(6)은 이후 현재 및 과거 C/I 측정값을 포함할 수 있는 파라미터 세트에 기초하여 최상 기지국(4)을 선택한다. 속도 제어 정보는 여러 실시예중 하나에서 기지국(4)에 전달될 수 있는 DRC 메세지로 포맷된다.In a typical embodiment, the DRC message carries the data rate requested by the mobile station 6. In an alternative embodiment, the DRC message carries an indication of forward link quality (eg, C / I information measured by mobile station 6). At the same time mobile station 96 receives the forward link pilot signal from one or more base stations 4 and performs C / I measurements on each received pilot signal. The mobile station 6 then selects the best base station 4 based on a set of parameters that may include current and past C / I measurements. Rate control information is formatted into a DRC message that can be conveyed to the base station 4 in one of several embodiments.

제 1 실시예에서, 이동국(6)은 요청된 데이터 속도에 기초하여 DRC 메세지를 전송한다. 요청된 데이터 속도는 이동국(6)에 의하여 측정된 C/I에서 만족스러운 성능을 산출하는 최고 지원 데이터 속도이다. C/I 측정값으로부터 이동국(6)은 번저 만족스러운 성능을 산출하는 최대 데이터 속도를 계산한다. 최대 데이터 속도는 이후에 지원되는 데이터 속도중 하나로 양자화되고, 요청된 데이터 속도로서 설계된다. 요청된 데이터 속도에 해당하는 데이터 속도 인덱스는 선택된 기지국(4)에게 전송된다. 전형적인 세트의 지원된 데이터 속도 및 해당 데이터 속도 인덱스가 표 1에 도시되어 있다.In the first embodiment, the mobile station 6 sends a DRC message based on the requested data rate. The requested data rate is the highest supported data rate that yields satisfactory performance in the C / I measured by the mobile station 6. From the C / I measurements, the mobile station 6 calculates a maximum data rate that yields a satisfactory performance. The maximum data rate is then quantized to one of the supported data rates and designed as the requested data rate. The data rate index corresponding to the requested data rate is sent to the selected base station 4. A typical set of supported data rates and corresponding data rate indexes are shown in Table 1.

제 2 실시예에서, 이동국(6)은 선택된 기지국(4)으로 순방향 링크 품질의 지시를 전송하고 이동국(6)은 C/I 측정값의 양자화값을 나타내는 C/I 인덱스를 전송한다. C/I 측정값은 표에 맵핑되고 C/I 인덱스와 연관된다. C/I 인덱스를 나타내기 위하여 더 많은 비트를 사용하는 것은 C/I 측정값의 세밀한 품질을 가능하게 한다. 또한, 맵핑은 선형 또는 미리 왜곡될 수 있다. 선형 맵핑의 경우, C/I 인덱스의 각각의 증분은 C/I 측정값의 대응하는 증분을 나타낸다. 예컨대, C/I 인덱스의 각 단계는 C/I 측정값의 2.0dB 증가를 나타낼 수 있다. 미리 왜곡된 맵핑의 경우, C/I 인덱스의 각각의 증가는 C/I 측정값에서의 상이한 증가를 나타낼 수 있다. 예로서, 미리 왜곡된 맵핑은 도 10에 도시된 C/I 할당의 누적하는 할당 함수(CDF) 곡선을 매칭하기 위하여 C/I 측정값을 양자화시키는데 사용될 수 있다.In the second embodiment, the mobile station 6 sends an indication of the forward link quality to the selected base station 4 and the mobile station 6 sends a C / I index representing the quantization of the C / I measurements. C / I measurements are mapped to tables and associated with C / I indexes. Using more bits to represent the C / I index enables finer quality of C / I measurements. In addition, the mapping can be linear or predistorted. For linear mapping, each increment of the C / I index represents the corresponding increment of the C / I measurements. For example, each step of the C / I index may represent a 2.0 dB increase in the C / I measurement. In the case of pre-distorted mapping, each increase in the C / I index may represent a different increase in the C / I measurement. As an example, pre-distorted mapping may be used to quantize C / I measurements to match the cumulative allocation function (CDF) curve of the C / I assignment shown in FIG. 10.

이동국(6)으로부터 기지국(4)으로 속도 제어 정보를 운반하는 다른 실시예가본 발명의 범위안에서 고려될 수 있다. 게다가, 속도 제어 정보를 나타내는 상이한 비트수의 사용은 본 발명의 범위안에 존재한다. 대부분의 스펙에서, 개시된 실시예는 제 1 실시예의 환경에서 설명되고, DRC 메세지는 단순함을 위하여 요청된 데이터 속도를 운반하는데 사용된다.Other embodiments of conveying speed control information from the mobile station 6 to the base station 4 may be considered within the scope of the present invention. In addition, the use of different number of bits representing the speed control information is within the scope of the present invention. In most specifications, the disclosed embodiments are described in the context of the first embodiment, and DRC messages are used to carry the requested data rate for simplicity.

전형적인 실시예에서, C/I 측정값은 CDMA 시스템에 사용된 것과 유사한 방식으로 순방향 링크 파일롯 신호에서 수행될 수 있다. C/I 측정값을 수행하는 방법 및 장치는 1999년 5월 11일자 특허되고 "METHOD AND APPARATUS FOR MEASURING LINK QUALITY IN A SPREAD SPECTRUM COMMUNICATIO0N SYSTEM"으로 명명된 미국 특허번호 제 5,903,554호에 개시되어 있으며, 이 발명은 본 발명의 양수인에게 양도되고 본 명세서에서 상호참조된다. 요약하면, 파일롯 신호에서의 C/I 측정값은 짧은 PN 코드를 이용하여 수신된 신호를 역확산하여 획득될 수 있다. 파일롯 신호에서의 C/I 측정값은 채널 상태가 C/I 측정값의 시간 및 실제 데이터 전송 시간 사이에서 변경된다면 부정확성을 포함할 수 있다. 일 실시예에서, FAC 비트의 사용은 이동국(6)으로 하여금 요청된 데이터 속도를 결정할 때 순방향 링크 활성을 고려하게 한다.In a typical embodiment, C / I measurements may be performed on the forward link pilot signal in a manner similar to that used in CDMA systems. Methods and devices for performing C / I measurements are disclosed in US Pat. No. 5,903,554, filed May 11, 1999 and entitled "METHOD AND APPARATUS FOR MEASURING LINK QUALITY IN A SPREAD SPECTRUM COMMUNICATIO0N SYSTEM." The invention is assigned to the assignee of the present invention and cross-referenced herein. In summary, the C / I measurements in the pilot signal can be obtained by despreading the received signal using a short PN code. C / I measurements in the pilot signal may include inaccuracies if the channel state changes between the time of the C / I measurements and the actual data transfer time. In one embodiment, the use of the FAC bit causes the mobile station 6 to consider forward link activity when determining the requested data rate.

선택적인 실시예에서, C/I 측정값은 순방향 링크 트래픽 채널에서 수행될 수 있다. 트래픽 채널 신호는 먼저 긴 PN 코드 및 짧은 PN 코드로 역확산되고 월시 코드로 디커버된다. 데이터 채널에서의 신호의 C/I 측정값은 전송된 전력의 많은 퍼센트가 데이터 전송을 위하여 할당되기 때문에 더 정확할 수 있다. 이동국(6)에 의하여 수신된 순방향 링크 신호의 C/I를 측정하는 다른 방법은 본 발명의 범위안에서 고려될 수 있다.In alternative embodiments, C / I measurements may be performed on the forward link traffic channel. The traffic channel signal is first despread with the long PN code and the short PN code and then covered with the Walsh code. The C / I measurement of the signal in the data channel may be more accurate because a large percentage of the transmitted power is allocated for data transmission. Other methods of measuring the C / I of the forward link signal received by the mobile station 6 can be considered within the scope of the present invention.

전형적인 실시예에서, DRC 메세지는 시간슬롯의 제 1 1/2에서 전송된다(도 7A 참조). 1.667msec의 전형적인 시간 슬롯의 경우, DRC 메세지는 시간 슬롯의 0.83 msec 또는 제 1 1024 칩을 포함한다. 나머지 1024 칩 시간은 메세지를 복조 및 디코딩하기 위하여 기지국(4)에 의하여 사용된다. 이른 시간 슬롯부분의 DRC 메세지의 전송은 지기국(4)이 동일 시간 슬롯에서 DRC 메세지를 디코딩하게 하며, 바로 뒤따르는 시간 슬롯에서 요청된 데이터 속도에서 데이터를 전송할 수 있다. 짧은 처리 지연은 본 발명의 통신 시스템이 동작 환경에서의 변경에 빠르게 적응될 수 있게 한다.In a typical embodiment, the DRC message is sent in the first half of the timeslot (see FIG. 7A). For a typical time slot of 1.667 msec, the DRC message includes 0.83 msec or the first 1024 chips of the time slot. The remaining 1024 chip time is used by the base station 4 to demodulate and decode the message. The transmission of the DRC message in the earlier time slot portion causes the base station 4 to decode the DRC message in the same time slot, and can transmit data at the requested data rate in the immediately following time slot. The short processing delay allows the communication system of the present invention to quickly adapt to changes in the operating environment.

선택적인 실시예에서, 요청된 데이터 속도는 절대 기준 및 상대 기준을 사용하여 기지국(4)에 운반된다. 이 실시예에서, 요청된 데이터 속도를 포함하는 절대 기준은 주기적으로 전송된다. 절대 기준은 기지국(4)이 이동국(6)에 의하여 요청된 정확한 데이터 속도를 결정하게 한다. 절대 기준간의 각 시간 슬롯에 대하여, 이동국(6)은 다가오는 시간 슬롯이 이전 시간 슬롯에 대하여 요청된 데이터 속도와 높은, 낮은 또는 동일한지를 나타내는 기지국(4)에 상대 기준을 전송한다. 주기적으로, 이동국(6)은 절대 기준을 전송한다. 데이터 속도 인덱스의 주기적인 전송은 요청딘 데이터 속도가 공지된 상태로 세팅되도록 하며, 네거티브 기준의 실패 수신이 축적하지 않는 것을 보장한다. 절대 기준 및 상대 기준의 사용은 기지국(6)에게 DRC 메세지의 전송 속도를 감소시킬 수 있다. 요청된 데이터 속도를 전송하는 다른 프로토콜이 본 발명의 범위안에서 고려될 수 있다.In an alternative embodiment, the requested data rate is conveyed to the base station 4 using absolute reference and relative reference. In this embodiment, an absolute criterion containing the requested data rate is sent periodically. The absolute reference causes the base station 4 to determine the exact data rate requested by the mobile station 6. For each time slot between absolute references, the mobile station 6 sends a relative reference to the base station 4 indicating whether the upcoming time slot is higher, lower or equal to the data rate requested for the previous time slot. Periodically, the mobile station 6 transmits an absolute reference. Periodic transmission of the data rate index ensures that the requested data rate is set to a known state and ensures that the failure reception of negative criteria does not accumulate. The use of absolute and relative criteria can reduce the transmission rate of DRC messages to the base station 6. Other protocols for transmitting the requested data rate may be considered within the scope of the present invention.

ⅩⅥ. 역방향 링크 RRI 인코딩ⅩⅥ. Reverse Link RRI Encoding

전형적인 실시예에서, RRI 인코더(627)는 코드 워드 반복 생성기(1004)에 접속된 인코더(1002)를 포함한다. 16 슬롯 패킷당 3비트 RRI 심볼은 인코더(1002)에 제공된다. 일 실시예에서, 인코더(1002)는 (32,3) 선형 블록 인코더이다. 인코더(1002)는 후술되는 바와 같이 패킷당 32개의 이진 RRI 심볼을 생성하고, 인코딩된 RRI 심볼을 코드 워드 반복 생성기(1004)에 제공한다. 일 실시예에서, 코드 워드 반복 생성기(1004)는 인코딩된 RRI 심볼의 인자 4 반복을 수행하도록 구성되며, 이에 따라 패킷당 128 이진 RRI 심볼을 생성한다. 인코딩되고 반복된 RRI 심볼은 파일롯 심볼 및 DCR 심볼로 RRI 심볼을 멀티플렉싱하는 MUX(630)에 제공된다. MUX(630)으로부터 출력된 멀티플렉싱된 데이터 스트림은 디지털 제로값을 +1에 맵핑하고 디지털 1을 -1에 맵핑하는 일 실시예에 따라 신호 포인트 맵핑 로직(1006)에 제공된다. 신호 포인트 맵핑 로직(1006)은 곱셈기(1008)에게 멀티플렉싱된 파일롯, DRC 및 RRI값을 제공한다. 곱셈기(1008)는 또한 8 플러스 1값의 소정 월시 함수인 8칩 월시 함수를 수신한다. 일 실시예에서, 곱셈기(1008)는 초당 1.2288 메가칩의 칩 속도에서 출력 데이터 스트림을 생성하기 위하여 멀티플렉싱된 파일롯, DRC 및 RRI값과 월시 함수를 곱한다.In an exemplary embodiment, RRI encoder 627 includes an encoder 1002 connected to code word repetition generator 1004. A 3-bit RRI symbol per 16 slot packet is provided to the encoder 1002. In one embodiment, encoder 1002 is a (32,3) linear block encoder. Encoder 1002 generates 32 binary RRI symbols per packet, as described below, and provides the encoded RRI symbols to code word repetition generator 1004. In one embodiment, code word repetition generator 1004 is configured to perform factor 4 repetition of the encoded RRI symbols, thereby generating 128 binary RRI symbols per packet. The encoded and repeated RRI symbols are provided to the MUX 630 which multiplexes the RRI symbols into pilot symbols and DCR symbols. The multiplexed data stream output from MUX 630 is provided to signal point mapping logic 1006 in accordance with one embodiment of mapping digital zero values to +1 and digital 1 to -1. Signal point mapping logic 1006 provides the multiplier 1008 with multiplexed pilot, DRC, and RRI values. Multiplier 1008 also receives an 8 chip Walsh function, which is a predetermined Walsh function of 8 plus 1 value. In one embodiment, multiplier 1008 multiplies the multiplexed pilot, DRC and RRI values with the Walsh function to produce an output data stream at a chip rate of 1.2288 megachips per second.

RRI 인코더(627)는 이에 따라 4의 반복 인자를 이용하여 코드 워드 반복이 선행하는 (32,3) 선형 인코딩을 포함하는 (128,3) 인코딩을 수행한다. 유리하게, 어떠한 펑처링도 필요하지 않다. 모든 반복은 코드 워드 반복이다. (32,3) 코드는 가중치 제로값을 갖는 2 코드 워드, 가중치 16을 갖는 6 코드 워드 및 가중치 20을 갖는 1 코드워드의 가중치 분산을 갖는다. 4 반복이후에, 가중치는 4회 높아진다. 당업자는 (n,k) 인코딩(또는 (n,k) 코딩)이 k 비트가 n 심볼을 생성하기 위하여 인코딩되는 것을 나타내며, 여기에서 n은 k/n의 코드 속도에 따라 k보다 크다는 것을 이해할 것이다. 당업자는 주어진 코드 워드의 가중치가 코드 워드의 디지털 값의 합산과 동일하다는 것을 이해할 것이다. (32,3) 선형 코드는 다음 3*32 생성기 매트릭스(G)의 순서로 설명될 수 있다.The RRI encoder 627 thus performs (128,3) encoding, including (32,3) linear encoding, preceded by the code word repetition using a repetition factor of four. Advantageously, no puncturing is necessary. All iterations are code word iterations. The (32,3) code has a weight variance of 2 code words with a weighted zero value, 6 code words with a weight of 16 and 1 codeword with a weight of 20. After four iterations, the weight is increased four times. Those skilled in the art will understand that (n, k) encoding (or (n, k) coding) indicates that k bits are encoded to produce n symbols, where n is greater than k depending on the code rate of k / n. . Those skilled in the art will understand that the weight of a given code word is equal to the sum of the digital values of the code word. The (32,3) linear code can be described in the order of the following 3 * 32 generator matrix (G).

생성기 메트릭스(G)에서, 30심볼(g29에서 g0(왼쪽에서 오른쪽으로))은 임의의 세개 렬에서 g로 표현될 수 있다. 생성기 메트릭스(G)의 제 1 열은 단순하게 g 0 0이다. 제 2 열은 0 g 0 이다. 제 3 열은 0 0 g 이다. 일 실시예에서, g의 이진값은 2492DBBF인 16진 표현과 동일하다. 8 코드 워드는 열의 비트대비트 XOR 결합(즉, 가산 모드 2), 3비트 입력 RRI 심볼값에 기초하여 적당한 열이 온 또는 오프되는 생성기 메트릭스(G)의 열의 모두 8 조합이다. 일 실시예에 따라, 이 맵핑은 표 6에 도시되어 있으며, 최측 행은 3비트 입력 RRI 심볼값을 나타내고, 8 행은 인코더(1002)로부터 출력된 해당 코드 워드를 나타내며, 여기에서 생성기 메트릭스(G)의 하부 열은 g로서 사용될 수 있다.In the generator matrix G, the 30 symbols (g0 to g29 (left to right)) can be represented by g in any three columns. The first column of generator metrics G is simply g 0 0. The second column is 0 g 0. The third column is 0 0 g. In one embodiment, the binary value of g is the same as the hexadecimal representation of 2492DBBF. The eight code words are all eight combinations of a bit-to-bit XOR combination of columns (i.e., addition mode 2), a column of generator metrics G in which the appropriate columns are turned on or off based on the 3-bit input RRI symbol values. According to one embodiment, this mapping is shown in Table 6, where the outermost row represents the 3-bit input RRI symbol value, and the eighth row represents the corresponding code word output from the encoder 1002, where the generator matrix (G). The bottom row of) can be used as g.

표 6-RRI(32,3) 인코더 맵핑Table 6-RRI (32,3) Encoder Mapping

g의 특정값은 유리하게 상이한 코드 워드 사이의 최대 가능 거리를 달성하기 위하여 선택된다. 코드 워드 사이의 거리는 두개의 코드 워드가 상이한 출력 심볼 위치의 수이다. 큰 거리는 두개의 코드 워드가 잡음이 존재하는지를 구별하기 쉽게 한다. (32,3) 선형 블록 코드의 경우, 상이한 코드 워드의 최대 가능 거리는 18이며, 이는 A.E. Brouwer & T. Verhoeff, "An Updated Table of Minimun Distance Bounds for Binary Codes, "IEEE Trans. on Information Theory, Vol. 39, No. 2, Mar. 1993, 662-677쪽에 개시되어 있다. 4만큼 반복한 후, 그 거리는 (128,3)코드에서 72가 된다. (상술한 (32,3) 코드는 4만큼 코드 워드의 반복후 가중치 제로값을 갖는 1 코드 워드, 가중치 72(18곱하기 4)를 갖는 6 코드 워드 및 가중치 80(20곱하기 4)를 갖는 1 코드 워드를 갖는 가중치 분포를 갖는다.)The particular value of g is advantageously chosen to achieve the maximum possible distance between different code words. The distance between code words is the number of output symbol positions where the two code words differ. The large distance makes it easier to distinguish between two code words if there is noise. For (32,3) linear block codes, the maximum possible distance of the different code words is 18, which is A.E. Brouwer & T. Verhoeff, "An Updated Table of Minimun Distance Bounds for Binary Codes," IEEE Trans. on Information Theory, Vol. 39, No. 2, Mar. 1993, pp. 662-677. After 4 iterations, the distance is 72 in the (128,3) code. (The (32,3) codes described above are 1 code word with a weight zero value after iteration of the code word by 4, 6 code words with a weight of 72 (18 times 4) and 1 code with a weight of 80 (20 times 4). Has a weight distribution with words.)

당업자는 다른 블록 크기 및 반복 요소가 사용될 수 있다는 것을 인식할 것이다(작은 반복 인자를 갖는 큰 블록 크기 또는 큰 반복 인자를 갖는 작은 블록 크기). 일 실시예에서, (128,3) 코드는 (8,3) 선형 블록 코드 및 16 반복 요인을 사용하여 형성되며, 64의 거리를 산출한다. 다른 실시예에서, (128,3) 코드는 (16,3) 선형 블록 코드 및 8 반복 요인을 사용하여 형성되며, 64의 거리를 산출한다. 도 11을 참조하는 상술한 실시예에서, (128,3) 코드는 (32,3) 선형 블록 코드 및 4의 반복 인자를 사용하여 형성되며, 72 거리를 산출한다. 다른 실시예에서, (128,3) 코드는 (64,3) 선형 블록 코드 및 2 반복 인자를 사용하여 형성되며, 72 거리를 산출한다. 다른 실시에에서, (128,3) 코드는 어떠한 반복도 사용하지 않은채 형성되며, 72 거리를 산출한다. 후술되는 다른 실시예에서, (133,3) 코드는 (7,3) 선형 블록 코드 및 (19)의 반복 인자를 사용하여 형성된다(76의 최소 거리를 산출한다). (133,3) 코드는 이후 (128,3)을 생ㅅ어하기 위하여 다섯개의 특정한 심볼 위치에서 펑처링된다.Those skilled in the art will appreciate that other block sizes and repeating elements may be used (large block size with small repeating factor or small block size with large repeating factor). In one embodiment, the (128,3) code is formed using the (8,3) linear block code and 16 repetition factors, yielding a distance of 64. In another embodiment, the (128,3) code is formed using the (16,3) linear block code and 8 repetition factors, yielding a distance of 64. In the above-described embodiment with reference to FIG. 11, the (128,3) code is formed using the (32,3) linear block code and the repetition factor of 4, yielding 72 distances. In another embodiment, the (128,3) code is formed using the (64,3) linear block code and 2 repeating factors, yielding 72 distances. In another embodiment, the (128,3) code is formed without using any iterations, yielding 72 distances. In another embodiment described below, the (133,3) code is formed using the (7,3) linear block code and the repetition factor of (19) (which yields a minimum distance of 76). The (133,3) code is then punctured at five specific symbol positions to produce (128,3).

상술한 최종 대안 실시예에서, RRI 심볼은 (7,3) 단일 인코더에 제공된다. (7,3) 단일 인코더는 유리하게 매 코드 워드의 제 1 심볼을 펑처링함으로써 직교 코드로부터 구성된다. 인코딩된 심볼은 이후 19 반복 인자를 사용하여 코드 워드 반복 생성기에 제공된다. 코드 워드 반복 생성기의 출력은 각 코드 워드에서 미리선택된 심볼에서 5심볼 펑처링을 수행하는 심볼 펑처링 로직에 제공된다. 이 실시에의 단점은 (128,3) 코드를 달성하는데 펑처링(및 더 큰 코더 복잡성)이 필요하다는 것이다.In the final alternative embodiment described above, the RRI symbol is provided to a (7,3) single encoder. (7,3) A single encoder is advantageously constructed from orthogonal code by puncturing the first symbol of every code word. The encoded symbol is then provided to the code word repetition generator using 19 repetition factors. The output of the code word repetition generator is provided to symbol puncturing logic that performs five symbol puncturing on a preselected symbol in each code word. The disadvantage of this embodiment is that puncturing (and greater coder complexity) is required to achieve (128,3) code.

ⅩⅦ. 역방향 링크 액세스 채널Iii. Reverse link access channel

액세스 채널은 등록 위상동안 기지국(4)에 메세지를 전송하기 위하여이동국(6)에 의하여 사용된다. 전형적인 실시예에서, 액세스 채널은 도 7b에 도시된 바와 같이 슬롯된 구조를 사용하여 수행되며, 각 슬롯은 이동국(6)에 의하여 랜덤 액세스된다. 전형적인 실시예에서, 액세스 채널은 DRC 채널로 멀티플렉싱된다.The access channel is used by the mobile station 6 to send a message to the base station 4 during the registration phase. In a typical embodiment, the access channel is performed using a slotted structure as shown in FIG. 7B, with each slot randomly accessed by the mobile station 6. In a typical embodiment, the access channel is multiplexed onto the DRC channel.

전형적인 실시예에서, 액세스 채널은 액세스 채널 캡슐에서 메세지를 전송한다. 전형적인 실시예에서, 액세스 채널 프레임 포맷은 IS-95 표준에 의하여 명시된 20msec 프레임대신 26.67msec 프레임이 타이밍인 것을 제외하면 IS-95 표준에 의하여 명시된 것과 동일하다. 전형적인 액세스 채널 캡슐의 도면은 도 7B에 도시되어 있다. 전형적인 실시예에서, 각각의 액세스 채널 캡슐(712)은 프리앰블(722), 하나 이상의 메세지 캡슐(724) 및 패딩 비트(726)을 포함한다. 각각의 메세지 캡슐(724)은 메세지 길이(MSG LEN) 필드(732), 메세지 바디(734) 및 CRC 패리티 비트(736)을 포함한다.In a typical embodiment, the access channel sends a message in an access channel capsule. In an exemplary embodiment, the access channel frame format is the same as specified by the IS-95 standard except that the 26.67 msec frame is timing instead of the 20 msec frame specified by the IS-95 standard. A diagram of a typical access channel capsule is shown in FIG. 7B. In an exemplary embodiment, each access channel capsule 712 includes a preamble 722, one or more message capsules 724, and padding bits 726. Each message capsule 724 includes a message length (MSG LEN) field 732, a message body 734, and a CRC parity bit 736.

ⅩⅧ. 역방향 링크 NACK 채널Iii. Reverse Link NACK Channel

일 실시예에서, 이동국(6)은 데이터 채널에서 NACK 메세지를 전송한다. NACK 메세지는 이동국(6)에 의하여 에러 수신된 각 패킷을 위하여 생성된다. 전형적인 실시예에서, NACK 메세지는 미국 특허번호 제 5,504,773에 개시되어 있는 블랭크 및 버스트 시그널링 데이터 포맷을 사용하여 전송될 수 있다.In one embodiment, the mobile station 6 sends a NACK message on the data channel. A NACK message is generated for each packet error received by the mobile station 6. In an exemplary embodiment, the NACK message may be sent using the blank and burst signaling data format disclosed in US Pat. No. 5,504,773.

개시된 실시예는 NACK 프로토콜의 환경에서 기술되었지만, ACK 프로토콜의 사용이 본 발명의 범위안에서 고려될 수 있다.Although the disclosed embodiments have been described in the context of a NACK protocol, the use of the ACK protocol may be considered within the scope of the present invention.

ⅩⅨ. 결론Iii. conclusion

지금까지 신규하고 개선된 최대 거리 속도 3/128 블록 코디 방식이 설명되었다. 상술한 실시예에서, 이동국(6)은 가입자 유니트로 참조될 수 있다. 가입자 유니트는 예컨대, 무선 전화기, PDA, 랩탑 컴퓨터, 컴퓨터에 접속된 전화기, 핸드프리 카 키트에 접속된 핸드셋 또는 임의의 다른 형태의 액세스 터미널일 수 있다. 당업자는 데이터, 인스트럭션, 명령, 정보, 신호, 비트, 심볼 및 상술한 명세서에서 설명된 칩들이 유리하게 전압, 전류, 전자기파, 자기장 또는 입자, 광파장 또는 입자 또는 이들의 결합일 수 있다는 것을 이해할 것이다. 당업자는 또한 개시된 실시예와 연관된 여러 로직 블록, 모듈, 회로 및 알고리즘 단계들이 전자 하드웨어, 컴퓨터 소프트웨어 또는 이들의 결합으로 수행될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 여러 예시적인 성분, 블록, 모듈, 회로 및 단계들은 일반적으로 기능위주로 설명되었다. 그 기능은 전체 시스템에 부과된 특정 애플리케이션 및 설계 제약조건을 따르는 하드웨어 또는 소프트웨어로서 수행된다. 당업자는 이러한 환경하에서 하드웨어 및 소프트웨어의 상호 교환 및 각각의 특정한 애플리케이션을 위한 개시된 기능성을 최상으로 수행하는 방법을 인식할 것이다. 예컨대, 상술한 실시예와 연관되어 설명된 여러 예시적인 논리 블록, 모듈, 회로 및 알고리즘 단계는 디지털 신호 처리기(DSP), 주문형 집적회로(ASIC), 필드 프로그램가능 게이트 어레이(FPGA) 또는 다른 프로그램가능 논리 장치, 이산 게이트 또는 트랜지스터 로직, 레지스터 및 FIFO와 같은 이산 하드웨어 구성요소, 한 세트의 펌웨어 명령을 실행하는 프로세서, 임의의 종래 프로그램가능 소프트웨어 모듈 및 프로세서 또는 이들의 결합을 이용하여 수행될 수 있다. 프로세서는 유리하게 마이크로프로세서일 수 있으며, 선택적으로 임의의 종래 프로세서, 제어기, 마이크로제어기 또는 상태 머신일 수 있다. 소프트웨어 모듈은 RAM 메모리, 플래쉬 메모리, ROM 메모리, EPROM 메모리, EEPROM 메모리, 레지스터, 하드 디스크, 착탈식 디스크, CD-ROM, 또는 공지된 다른 형태의 저장 매체에 상주할 수 있다. 전형적인 프로세서는 유리하게 저장 매체에 접속되어 저장 매체로부터 정보를 판독하거나 저장 매체에 정보를 기록할 수 있게 한다. 프로세서 및 저장 매체는 ASIC에 상주한다. ASIC는 전화기에 상주할 수 있다. 또한, 프로세서 및 저장 매체는 전화기에 상주할 수도 있다. 프로세서는 DSP 및 마이크로프로세서의 결합 또는 DSP 코어와 연관된 두개의 마이크로프로세서의 결합으로 수행될 수 있다.So far a new and improved maximum distance velocity 3/128 block coordination scheme has been described. In the above embodiment, the mobile station 6 may be referred to as a subscriber unit. The subscriber unit can be, for example, a wireless telephone, a PDA, a laptop computer, a telephone connected to a computer, a handset connected to a handfree kit or any other form of access terminal. Those skilled in the art will understand that data, instructions, commands, information, signals, bits, symbols and chips described in the foregoing specification may advantageously be voltage, current, electromagnetic waves, magnetic fields or particles, light wavelengths or particles or combinations thereof. Those skilled in the art will also appreciate that various logic blocks, modules, circuits, and algorithm steps associated with the disclosed embodiments may be performed in electronic hardware, computer software, or combinations thereof. Various illustrative components, blocks, modules, circuits, and steps have been described generally functionally. The function is performed as hardware or software that conforms to the specific application and design constraints imposed on the overall system. Those skilled in the art will recognize how to best perform the interchange of hardware and software and the disclosed functionality for each particular application under such circumstances. For example, the various illustrative logic blocks, modules, circuits, and algorithm steps described in connection with the above-described embodiments may be digital signal processors (DSPs), application specific integrated circuits (ASICs), field programmable gate arrays (FPGAs), or other programmable. It can be performed using logic devices, discrete gate or transistor logic, discrete hardware components such as registers and FIFOs, a processor that executes a set of firmware instructions, any conventional programmable software modules and processors, or a combination thereof. The processor may advantageously be a microprocessor, and optionally may be any conventional processor, controller, microcontroller or state machine. The software module may reside in RAM memory, flash memory, ROM memory, EPROM memory, EEPROM memory, registers, hard disks, removable disks, CD-ROMs, or other known storage media. A typical processor is advantageously connected to a storage medium to enable reading information from or writing information to the storage medium. The processor and the storage medium reside in an ASIC. The ASIC can reside in the phone. In addition, the processor and the storage medium may reside in a telephone. The processor may be performed in a combination of a DSP and a microprocessor or a combination of two microprocessors associated with a DSP core.

바람직한 실시예의 이전 설명들은 본 발명을 당업자가 실시하도록 제공되었다. 그러나, 당업자는 본 발명의 범위를 벗어나지 않는다면 여러 실시예가 가능하다는 것을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명은 다음의 청구범위에 의해서만 제한받는다.The previous descriptions of the preferred embodiments have been provided to enable any person skilled in the art to practice the invention. However, those skilled in the art will understand that various embodiments are possible without departing from the scope of the present invention. Accordingly, the invention is limited only by the following claims.

Claims (33)

데이터를 인코딩하는 방법으로서:As a way to encode data: 다수의 코드 워드를 생성하기 위하여 데이터를 블록 인코딩하는 단계; 그리고Block encoding the data to produce a plurality of code words; And 소정의 시간동안 상기 각각의 코드 워드를 반복하는 단계를 포함하는 방법.Repeating each said code word for a predetermined time. 제 1 항에 있어서, 상기 블록 인코딩 단계는 3개의 열과 32개의 행을 가진 행렬로 데이터를 인코딩하는 단계를 포함하는 방법.2. The method of claim 1, wherein encoding the block comprises encoding data into a matrix having three columns and thirty-two rows. 제 1 항에 있어서, 상기 소정의 시간은 4인 것을 특징으로 하는 방법.The method of claim 1, wherein the predetermined time is four. 제 1 항에 있어서, 제 1 항에 있어서, 상기 블록 인코딩 단계는 3개의 열과 32개의 행을 가진 행렬로 데이터를 인코딩하는 단계를 포함하며, 상기 소정수는 4인 것을 특징으로 하는 방법.2. The method of claim 1, wherein the block encoding step comprises encoding data into a matrix having three columns and thirty-two rows, wherein the predetermined number is four. 제 4 항에 있어서, 상기 행렬의 각각의 열은 두개의 제로값과 2492DBBF의 16진값을 갖는 이진수인 것을 특징으로 하는 방법.5. The method of claim 4, wherein each column of the matrix is a binary number with two zero values and a hexadecimal value of 2492 DBBF. 제 5 항에 있어서, 상기 왼쪽에서 오른쪽으로 행렬의 제 1 열은 두개의 제로값에 후속하는 2292DBBF의 16진값을 갖는 이진수이며, 왼쪽에서 오른쪽으로 행렬의 제 2 열은 두개의 제로값에 후속하는 2492DBBF의 16진값을 갖는 이진수이며, 왼쪽에서 오른쪽으로 행렬의 제 3 열은 두개의 제로값에 후속하는 2492DBBF의 16진값을 갖는 이진수인 것을 특징으로 하는 방법.6. The method of claim 5, wherein the first column of the matrix from left to right is binary with a hexadecimal value of 2292 DBBF followed by two zero values, and the second column of matrix from left to right follows two zero values. A binary number with a hexadecimal value of 2492DBBF, and the third column of the matrix from left to right is a binary number with a hexadecimal value of 2492DBBF following two zero values. 제 1 항에 있어서, 상기 블록 인코딩 단계는 3개의 열과 8개의 행을 가진 행렬로 데이터를 인코딩하며, 상기 소정수는 16인 것을 특징으로 하는 방법.2. The method of claim 1, wherein the block encoding step encodes data into a matrix having three columns and eight rows, wherein the predetermined number is sixteen. 제 1 항에 있어서, 상기 블록 인코딩 단계는 3개의 열과 16개의 행을 가진 행렬로 데이터를 인코딩하며, 상기 소정수는 8인 것을 특징으로 하는 방법.2. The method of claim 1, wherein the block encoding step encodes data into a matrix having three columns and sixteen rows, wherein the predetermined number is eight. 제 1 항에 있어서, 상기 블록 인코딩 단계는 3개의 열과 64개의 행을 가진 행렬로 데이터를 인코딩하며, 상기 소정수는 2인 것을 특징으로 하는 방법.2. The method of claim 1, wherein the block encoding step encodes data into a matrix having three columns and 64 rows, wherein the predetermined number is two. 제 1 항에 있어서, 상기 블록 코딩 단계는 3개의 열과 128개의 행을 가진 행렬로 데이터를 인코딩하며, 상기 소정수는 0인 것을 특징으로 하는 방법.2. The method of claim 1, wherein the block coding step encodes data into a matrix having three columns and 128 rows, wherein the predetermined number is zero. 제 1 항에 있어서, 상기 블록 코딩 단계는 3개의 열과 7개의 행을 가진 행렬로 인코딩하며, 상기 소정수는 19이며, 상기 단계는 반복된 코드 워드의 각 세트가 5곳의 위치에서 펑처링되는 단계를 더 포함하는 방법.The method of claim 1, wherein the block coding step encodes a matrix with three columns and seven rows, wherein the predetermined number is 19, wherein each set of repeated code words is punctured at five positions. The method further comprises a step. 제 1 항에 있어서, 상기 데이터는 데이터 통신 시스템의 가입자 유니트로부터 전송 데이터 속도 지시자를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.2. The method of claim 1, wherein the data includes a transmission data rate indicator from a subscriber unit of a data communication system. 제 12 항에 있어서, 다중화 신호를 생성하기 위하여, 인코딩되고, 반복된 속도 지시자 데이터를 인코딩된 속도 요청 메세지 및 파일롯 신호와 다중화시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.13. The method of claim 12, further comprising multiplexing the encoded, repeated rate indicator data with the encoded rate request message and pilot signal to produce a multiplexed signal. 제 13 항에 있어서, 직교 코드로 상기 다중화 신호를 커버링하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.14. The method of claim 13, further comprising covering the multiplexed signal with an orthogonal code. 제 14 항에 있어서, 상기 직교 코드는 8개의 칩을 갖는 월시 함수인 것을 특징으로 하는 방법.15. The method of claim 14, wherein the orthogonal code is a Walsh function with eight chips. 다수의 코드 워드를 생성하기 위하여 데이터를 블록 인코딩하는 수단; 그리고Means for block encoding data to generate a plurality of code words; And 소정수의 시간동안 각각의 코드 워드를 반복하는 수단을 포함하는 가입자 유니트.And means for repeating each code word for a predetermined number of times. 제 16 항에 있어서, 상기 블록 코딩 수단은 3개의 열 및 32개의 행을 갖는행렬로서 데이터를 인코딩하는 수단을 포함하며, 상기 소정수는 4이고, 상기 왼쪽에서 오른쪽으로 행렬의 제 1 열은 두개의 제로값에 후속하는 2292DBBF의 16진값을 갖는 이진수이며, 왼쪽에서 오른쪽으로 행렬의 제 2 열은 두개의 제로값에 후속하는 2492DBBF의 16진값을 갖는 이진수이며, 왼쪽에서 오른쪽으로 행렬의 제 3 열은 두개의 제로값에 후속하는 2492DBBF의 16진값을 갖는 이진수인 것을 특징으로 하는 가입자 유니트.17. The apparatus of claim 16, wherein the block coding means comprises means for encoding data as a matrix having three columns and thirty-two rows, wherein the predetermined number is four and the first column of the matrix from left to right is two. Binary with a hexadecimal value of 2292DBBF following the zero value of, and the second column of the matrix from left to right is a binary number with a hexadecimal value of 2492DBBF following two zero values, and a third column of the matrix from left to right. Is a binary number with a hexadecimal value of 2492DBBF followed by two zero values. 프로세서; 그리고A processor; And 다수의 코드 워드를 생성하기 위하여 데이터를 블록 인코딩하며 소정수의 시간동안 상기 각각의 코드 워드를 반복하기 위하여, 상기 프로세서에 의하여 수행될 수 있는 명령 세트를 포함하는 상기 프로세서에 접속된 저장 매체를 포함하는 가입자 유니트.A storage medium connected to said processor that includes a set of instructions that can be encoded by the processor to block encode data to produce a plurality of code words and to repeat the respective code words for a predetermined number of times. Subscriber unit. 제 18 항에 있어서, 상기 명령 세트는 각각의 코드 워드를 4회 반복하며 3개의 열 및 32개의 행을 갖는 행렬로서 데이터를 인코딩하기 위하여 상기 프로세서에 의하여 수행될 수 있으며, 상기 왼쪽에서 오른쪽으로 행렬의 제 1 열은 두개의 제로값에 후속하는 2292DBBF의 16진값을 갖는 이진수이며, 왼쪽에서 오른쪽으로 행렬의 제 2 열은 두개의 제로값에 후속하는 2492DBBF의 16진값을 갖는 이진수이며, 왼쪽에서 오른쪽으로 행렬의 제 3 열은 두개의 제로값에 후속하는 2492DBBF의 16진값을 갖는 이진수인 것을 특징으로 하는 가입자 유니트.19. The method of claim 18, wherein the instruction set is performed by the processor to encode data as a matrix having three columns and 32 rows, repeating each code word four times, the matrix from left to right The first column of is a binary number with a hexadecimal value of 2292DBBF following two zeros, and the second column of the matrix from left to right is a binary number with a hexadecimal value of 2492DBBF following two zeros, and from left to right. Wherein the third column of the matrix is a binary number with a hexadecimal value of 2492 DBBF followed by two zero values. 블록 인코더; 그리고Block encoder; And 상기 블록 인코더에 접속된 코드 워드 반복 생성기를 포함하는 데이터 전송 시스템.And a code word repetition generator coupled to the block encoder. 제 20 항에 있어서, 상기 블록 인코더는 3개의 열 및 32개의 행을 갖는 행렬로서 데이터를 인코딩하여 적어도 하나의 코드 워드를 생성하도록 구성된 (32,3) 선형 블록 인코더를 포함하며, 상기 코드 워드 반복 생성기는 소정수의 시간동안 각각의 코드 워드를 반복하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 가입자 유니트.21. The method of claim 20, wherein the block encoder comprises a (32,3) linear block encoder configured to encode data as a matrix having three columns and 32 rows to produce at least one code word, wherein the code word repetition And the generator is configured to repeat each code word for a predetermined number of times. 제 21 항에 있어서, 상기 코드 워드 반복 생성기는 상기 각각의 코드 워드를 4회 반복하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 가입자 유니트.22. The subscriber unit of claim 21 wherein the code word repetition generator is configured to repeat the respective code word four times. 제 22 항에 있어서, 상기 행렬의 각각의 열은 2492DBBF의 16진값을 갖는 이진수 및 2개의 제로값을 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 시스템.23. The system of claim 22, wherein each column of the matrix comprises binary and two zero values having a hexadecimal value of 2492 DBBF. 제 23 항에 있어서, 상기 왼쪽에서 오른쪽으로 행렬의 제 1 열은 두개의 제로값에 후속하는 2292DBBF의 16진값을 갖는 이진수이며, 왼쪽에서 오른쪽으로 행렬의 제 2 열은 두개의 제로값에 후속하는 2492DBBF의 16진값을 갖는 이진수이며, 왼쪽에서 오른쪽으로 행렬의 제 3 열은 두개의 제로값에 후속하는 2492DBBF의 16진값을 갖는 이진수인 것을 특징으로 하는 데이터 전송 시스템.24. The method of claim 23, wherein the first column of the matrix from left to right is binary with a hexadecimal value of 2292 DBBF followed by two zero values, and the second column of matrix from left to right is subsequent to two zero values. A binary number having a hexadecimal value of 2492DBBF, and the third column of the matrix from left to right is a binary number having a hexadecimal value of 2492DBBF following two zero values. 제 20 항에 있어서, 상기 블록 인코더는 3개의 열 및 8개의 행을 갖는 행렬로서 데이터를 인코딩하여 적어도 하나의 코드 워드를 생성하도록 수성된 (8,3) 선형 블록 인코더를 포함하며, 상기 코드 워드 반복 생성기는 각각의 코드 워드를 16회 반복하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 시스템.21. The apparatus of claim 20, wherein the block encoder comprises an (8,3) linear block encoder adapted to encode data as a matrix having three columns and eight rows to produce at least one code word. A repetition generator is configured to repeat each code word 16 times. 제 20 항에 있어서, 상기 블록 인코더는 3개의 열 및 16개의 행을 갖는 행렬로서 데이터를 인코딩하여 적어도 하나의 코드 워드를 생성하도록 수성된 (16,3) 선형 블록 인코더를 포함하며, 상기 코드 워드 반복 생성기는 각각의 코드 워드를 8회 반복하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 시스템.21. The apparatus of claim 20, wherein the block encoder comprises a (16,3) linear block encoder adapted to encode data as a matrix having three columns and sixteen rows to produce at least one code word. And the repetition generator is configured to repeat each code word eight times. 제 20 항에 있어서, 상기 블록 인코더는 3개의 열 및 64개의 행을 갖는 행렬로서 데이터를 인코딩하여 적어도 하나의 코드 워드를 생성하도록 수성된 (64,3) 선형 블록 인코더를 포함하며, 상기 코드 워드 반복 생성기는 각각의 코드 워드를 2회 반복하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 시스템.21. The apparatus of claim 20, wherein the block encoder comprises a (64,3) linear block encoder adapted to encode data as a matrix with three columns and 64 rows to produce at least one code word. A repetition generator is configured to repeat each code word twice. 제 20 항에 있어서, 상기 블록 인코더는 3개의 열 및 128개의 행을 갖는 행렬로서 데이터를 인코딩하여 적어도 하나의 코드 워드를 생성하도록 수성된 (128,3) 선형 블록 인코더를 포함하며, 상기 코드 워드 반복 생성기는 각각의 코드워드를 0회 반복하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 시스템.21. The apparatus of claim 20, wherein the block encoder comprises a (128,3) linear block encoder adapted to encode data as a matrix having three columns and 128 rows to produce at least one code word. A repetition generator is configured to repeat each codeword zero times. 제 20 항에 있어서, 상기 블록 인코더는 3열 및 7행을 갖는 행렬로 데이터를 인코딩하여 적어도 하나의 코드 워드를 생성하도록 구성된 (7,3) 선형 블록 인코더를 포함하며, 상기 코드 워드 반복 생성기는 적어도 하나의 코드 워드를 19회 반복하여 적어도 하나의 반복된 코드 워드 세트를 생성하도록 구성되며, 상기 코드 워드 반복 생성기에 접속되고 상기 적어도 하나의 반복된 코드 워드 세트를 5곳에서 펑처링하도록 구성된 심볼 펑처링 엘리멘트를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 시스템.21. The apparatus of claim 20, wherein the block encoder comprises a (7,3) linear block encoder configured to encode data into a matrix having three columns and seven rows to generate at least one code word. A symbol configured to repeat the at least one code word 19 times to generate at least one repeated code word set, the symbol being connected to the code word repeat generator and configured to puncture the at least one repeated code word set at five locations And a puncturing element. 제 21 항에 있어서, 상기 데이터는 데이터 통신 시스템의 가입자 유니트로부터 전송 데이터 속도 지시자를 포함하며, 상기 데이터 전송 시스템은 가입자 유니트에 상주하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 시스템.22. The system of claim 21, wherein said data comprises a transmission data rate indicator from a subscriber unit of a data communication system, said data transmission system residing in said subscriber unit. 제 30 항에 있어서, 상기 코드 워드 반복 생성기에 접속되며, 다중화 신호를 생성하기 위하여 상기 인코딩되고 반복된 속도 지시자 데이터를 인코딩된 속도 요청 데이터 및 파일롯 신호와 다중화시키도록 구성된 다중화기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 시스템.31. The apparatus of claim 30, further comprising a multiplexer connected to the codeword repetition generator and configured to multiplex the encoded repeated rate indicator data with encoded rate request data and pilot signals to produce a multiplexed signal. Data transmission system. 제 31 항에 있어서, 상기 다중화기에 접속되며 직교 코드와 다중화된 신호의각각의 비트를 곱하는 곱셈기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 전송 시스템.32. The system of claim 31 further comprising a multiplier connected to said multiplexer and multiplying each bit of an orthogonal code and a multiplexed signal. 제 32 항에 있어서, 상기 직교 코드는 8개의 칩을 갖는 월시 함수인 것을 특징으로 하는 데이터 전송 시스템.33. The system of claim 32, wherein the orthogonal code is a Walsh function with eight chips.
KR10-2003-7000503A 2000-07-13 2001-07-11 Maximum distance block coding scheme KR20030019572A (en)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US61535400A 2000-07-13 2000-07-13
US09/615,354 2000-07-13
PCT/US2001/021992 WO2002007372A2 (en) 2000-07-13 2001-07-11 Maximum distance block coding scheme

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20030019572A true KR20030019572A (en) 2003-03-06

Family

ID=24464999

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR10-2003-7000503A KR20030019572A (en) 2000-07-13 2001-07-11 Maximum distance block coding scheme

Country Status (7)

Country Link
EP (1) EP1302012A2 (en)
JP (1) JP2004513536A (en)
KR (1) KR20030019572A (en)
AU (1) AU2001276893A1 (en)
BR (1) BR0112404A (en)
TW (1) TW525354B (en)
WO (1) WO2002007372A2 (en)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
ATE406714T1 (en) 2002-01-30 2008-09-15 Lg Electronics Inc METHOD FOR SCRAMBING PACKET DATA USING A VARIABLE SLOT LENGTH AND APPARATUS THEREOF
US7050759B2 (en) 2002-02-19 2006-05-23 Qualcomm Incorporated Channel quality feedback mechanism and method
US6996763B2 (en) * 2003-01-10 2006-02-07 Qualcomm Incorporated Operation of a forward link acknowledgement channel for the reverse link data
US20040160922A1 (en) 2003-02-18 2004-08-19 Sanjiv Nanda Method and apparatus for controlling data rate of a reverse link in a communication system
US7746816B2 (en) 2003-03-13 2010-06-29 Qualcomm Incorporated Method and system for a power control in a communication system
US7907574B2 (en) * 2004-01-29 2011-03-15 Qualcomm Incorporated Channel scheduling
UA86826C2 (en) * 2004-07-20 2009-05-25 Квелкомм Инкорпорейтед Broadband transmission providing variable rate with soft handover
US8111663B2 (en) 2004-07-20 2012-02-07 Qualcomm Incorporated Methods and systems for variable rate broadcast with soft handoff
US7543197B2 (en) 2004-12-22 2009-06-02 Qualcomm Incorporated Pruned bit-reversal interleaver
JP4763051B2 (en) 2005-07-18 2011-08-31 サムスン エレクトロニクス カンパニー リミテッド Reverse channel transmission / reception apparatus and method in packet data mobile communication system
US7720677B2 (en) 2005-11-03 2010-05-18 Coding Technologies Ab Time warped modified transform coding of audio signals
KR100937327B1 (en) 2007-12-06 2010-01-18 한국전자통신연구원 Apparatus for scheduling transmission of data unit in base station
TWI384377B (en) 2008-12-04 2013-02-01 Ind Tech Res Inst Data encoding and decoding method

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2188455C (en) * 1995-02-23 2003-07-15 Yukihiko Okumura Variable rate transmission method, transmitter and receiver using the same
US6175590B1 (en) * 1997-08-08 2001-01-16 Qualcomm Inc. Method and apparatus for determining the rate of received data in a variable rate communication system
KR100740726B1 (en) * 2000-01-20 2007-07-19 노오텔 네트웍스 리미티드 Multi-carrier arrangement for high speed data
CN1284306C (en) * 2000-03-21 2006-11-08 三星电子株式会社 Encoding apparatus and method in CDMA communication system

Also Published As

Publication number Publication date
AU2001276893A1 (en) 2002-01-30
EP1302012A2 (en) 2003-04-16
WO2002007372A2 (en) 2002-01-24
BR0112404A (en) 2003-11-25
WO2002007372A3 (en) 2002-04-25
TW525354B (en) 2003-03-21
JP2004513536A (en) 2004-04-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100636924B1 (en) Apparatus and method for transmitting data, a communication unit and a method of receiving and processing data
US9001735B2 (en) Method and apparatus for high rate packet data transmission
KR20030019572A (en) Maximum distance block coding scheme

Legal Events

Date Code Title Description
WITN Application deemed withdrawn, e.g. because no request for examination was filed or no examination fee was paid