KR20030080202A - 다수의 사용자 설비에 대한 공유 시그널링 - Google Patents

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KR20030080202A KR10-2003-0019509A KR20030019509A KR20030080202A KR 20030080202 A KR20030080202 A KR 20030080202A KR 20030019509 A KR20030019509 A KR 20030019509A KR 20030080202 A KR20030080202 A KR 20030080202A
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Abstract

일 실시예에서, 상이한 사용자 설비(UE)를 식별하는 데이터를 각각 포함하는 적어도 2개의 세그먼트들(500, 700)을 포함하도록 합성 시그널링 메시지부(110)가 형성된다. 다른 실시예에서, 합성 시그널링 메시지부(110)의 다른 일부분이 공유 제어 채널들 각각에서 적어도 하나의 동일한 시간 슬롯을 통해 송신되고, 상기 합성 시그널링 메시지부(110)는 상이한 사용자 설비(UE)를 식별하는 데이터를 각각 포함하는 적어도 2개의 세그먼트들(510, 530)을 포함한다. 이 실시예들에서, 상기 합성 시그널링 메시지부는 적어도 2개의 세그먼트들(510, 530)(710, 730)을 공동으로 인코딩함으로써 발생된 순환 중복 코드(550, 750)(CRC)를 더 포함한다. 본 방법의 다른 양상에서, UE들 중 하나와 연관된 더 많은 데이터를 전달하는 각 공유 제어 채널이 상기 UE에 따라 전력 제어되도록, 시그널링 메시지를 공동으로 전달하는 하나 이상의 공유 제어 채널이 전력 제어된다. 다른 실시예에 있어서, 전용 제어 채널에 대한 채널화된 코드 정보는 공유 제어 신호들의 제 1 및 제 2 부분들로 분할된다.

Description

다수의 사용자 설비에 대한 공유 시그널링{Shared signaling for multiple user equipment}
관련 참조
본 발명은 아르나브 다스 등에 의한 발명의 명칭이 "무선 통신 시스템에서 제어 정보를 인코딩 및 디코딩하는 방법{A method for encoding and decoding control information in a wireless communications system}"이고 2001년 11월 16일 출원된 미국 특허 출원 제 09/991,111 호와 관련되며, 이의 전체 내용은 본 명세서에 참조로서 포함된다.
기술 분야
본 발명은 일반적으로 무선 통신 시스템에 관한 것으로, 더 상세하게는 상기 시스템 내의 제어 채널들에서 송신되는 정보를 인코딩 및 디코딩하는 방법에 관한 것이다.
관련 기술의 설명
무선 통신 시스템들에서, 사용자 설비(UE)와 기지국 또는 다른 통신 시스템 설비간에 정보를 교환하기 위해 공중 인터페이스가 사용된다. 공중 인터페이스는 통상적으로 다수의 통신 채널들을 포함한다. UMTS(Universal Mobile Telecommunication System)의 공지된 고속 다운링크 패킷 액세스(HSDPA, High Speed Downlink Packet Access) 명세에 있어서, 예를 들어, 기지국으로부터 다수의 UE들로의 송신을 위해 고속 다운링크 공유 채널(HS-DSCH, High Speed Downlink Shared Channel)가 사용된다. HS-DSCH를 통한 데이터 송신을 용이하게 하기 위해서, 공유 제어 채널들을 통해 시그널링 정보가 제공된다. 고속 공유 제어 채널들(HS-SCCH, High Speed Shared Control Channel)은 HS-DSCH들과 연관된다.
대응하는 데이터 송신을 처리하기 위해 UE가 필요로 하는 시그널링 정보를 송신하기 위해 HS-SCCH들이 사용된다. 예로서, HS-SCCH들의 시그널링 정보는 코드 정보(이 코드들은 데이터 송신을 위해 사용됨), 변조 정보, 수송 블록 사이즈(TBS, Transport Block Size) 등과 같은 송신 포맷 정보를 포함할 수 있다. HS-SCCH들은 모든 UE들 사이의 공유 기반으로 사용되며, 이러한 모든 UE들은 무선 네트워크의 셀 내에 구성된 모든 HS-SCCH들을 판독한다.
공지된 1x-EV-DO 및 1xEV-DV 표준들 및 UMTS 표준의 상술된 고속 다운링크패킷 액세스(HSDPA) 명세와 같은 개선된 무선 데이터 통신 시스템들에 있어서, 스케쥴링 기능은 UE들로부터의 채널 품질 피드백에 기초하여 "고속" 스케쥴링을 제공하기 위해서 기지국 제어기로부터 UE들로 이동된다. 또한, 전체 시스템 용량을 향상시키기 위해 적응적 변조 및 코딩(AMC, adaptive modulation and coding) 및 하이브리드 자동 응답 요청(HARQ, hybrid automated repeat request)이 도입되었다. 일반적으로, 스케쥴러는 주어진 시간에서의 송신 및 적응적 변조와 코딩을 위해 UE를 선택하고, UE가 나타내는 현재 채널 조건들에 대한 적절한 수송 포맷(변조 및 코딩)의 선택을 가능하게 한다.
HSDPA에서, 예를 들어, 스케쥴러, AMC 및 HARQ 기능들이 기지국에 위치된 MAC-hs(medium access control-high speed) 제어기에 의해 제공된다. MAC-hs는 공중 인터페이스에 의해 송신된 데이터를 처리할 책임이 있다. 또한, MAC-hs는 HSDPA에 할당된 무선 링크 물리 자원들을 관리하는 책임을 갖는다. 일반적으로, MAC-hs에 의해 수행되는 기능들은 흐름 제어, 스케쥴링/우선순위 핸들링, 하이브리드 ARQ, 및 물리층 수송 포맷(예를 들어, 변조, 코딩 방법 등)을 포함한다.
상술된 기술들을 가능하게 하기 위해서, (UE에서 기지국으로의) 업링크와 (지국에서 UE로의) 다운링크 모두에 대해 제어 시그널링이 필요하다. 업링크 시그널링은 채널 품질 표시(CQI)와 HARQ 동작을 위한 ACK/NACK 피드백을 포함한다. HSDPA에서의 업링크 시그널링은 고속 전용 물리 제어 채널(HS-DPCCH)을 통해 전달된다. HSDPA에 대한 다운링크 시그널링에 있어서, HS-SCCH는 현재 송신에 대한 스케쥴링 및 HARQ 제어 정보를 UE에 전달하기 위해 사용된다.
HS-SCCH를 통해 송신되는 시그널링 메시지 내의 제어 또는 시그널링 정보는 통상, 예를 들어, 블록 코드들 또는 컨벌루션 코드들(convolutional codes)로 인코딩된다. 이와 같이, UE는 시그널링 메시지를 디코딩하기 위해 HS-SCCH 내의 모든 정보를 디코딩해야 하며, 이 시그널링 메시지는 대응하는 HS-DSCH를 통한 대응하는 데이터 송신을 처리하기 위해 사용된다.
도 1은 HS-SCCH들(110)과 그 대응하는 공유 HS-DSCH 대응부들(120)간의 관계를 도시한다. 도 1에서, 각 HS-SCCHx(x = 1 내지 4)은 대응하는 HS-DSCHx(x = 1 내지 4)와 관련된 시그널링 메시지 정보를 전달한다. HS-DSCH들의 수와 그에 따른 사용 가능한 HS-SCCH들의 수는 송신 시간 간격(TTI, transmission time interval)으로 동시에 스케쥴링되는 UE들의 수에 의존하여 각 TTI동안 가변할 수 있다. 따라서, 도 1의 HS-SCCH들과 HS-DSCH들의 구성은 데이터 채널화 시그널링 코드들과 전력 자원들이 4개의 동시 송신들로 분할될 수 있도록 한다.
도 1을 다시 참조하면, 각 HS-SCCH 상의 제어 채널 데이터는 통상적으로 두 부분들로 분할된다. 이하 더 설명되는 부분1(Part 1)은, 예를 들어, 특정 UE에 할당된 데이터 채널화 시그널링 코드들과 관련된 제어 또는 시그널링 정보를 포함한다. 이하 더 설명되는 부분2(Part 2)는 HARQ 관련 정보 및 다른 수송 정보를 포함한다.
상술된 제어 시그널링은 일반적으로 여러 단점들(즉, 높은 에러 레이트들, 실수/거짓 알람 확률들(miss/false alarm probabilities) 및 비효율적 자원 사용)을 겪는다. 이러한 문제점들은 공유 제어 채널들 각각에 대해 요구되는 개별적인인코딩으로 인한 것이다. 개별적인 인코딩에 있어서, 각 공유 제어 채널은, 예를 들어, 기지국으로부터 데이터 송신을 수신하기 위한 네트워크의 셀 내의 각 UE에 대해 개별적으로 순환 중복 코드(CRC, cyclic redundancy check code) 데이터 비트들 및 테일 비트들을 전달한다.
도 2는 각 HS-SCCH를 통해 송신될 시그널링 메시지 내의 부분1 및 부분2의 내용을 도시하며, 더 상세하게 부분1과 부분2는 여러 개의 세그먼트들을 포함한다. 각 HS-SCCH에 있어서, 부분1은 유일한 정보 비트들의 세트(Info1HS-SCCHx, 여기서 x=1 내지 4), 공지된 것과 같은 에러 검출을 위해 사용되는 순환 중복 검사 코드(CRC) 세그먼트 및 HS-SCCH의 부분1을 종결하는 테일 비트 세그먼트를 포함한다. 예를 들어, 정보 비트들은 7-비트 채널화 코드 시그널링, 1-비트 변조 코드, 단일 UE-ID의 10-비트 UE-ID 코드, 및 다른 제어 또는 신호 비트 정보를 포함할 수도 있다. 유사하게, 각 HS-SCCH의 부분2는 유일한 정보 비트들의 세트(Info2HS-SCCHx, 여기서 x=1 내지 4), 순환 중복 검사 코드(CRC) 비트 및 테일 비트를 포함한다. 부분2에서의 정보 비트들은 단일 UE에 대한 UE-ID와 CRC 정보뿐만 아니라 HARQ-관련 데이터, TBS와 같은 수송 포맷 및 자원 관련 데이터, 및 다른 제어 정보를 포함할 수도 있다.
UE에서 복잡도를 낮게 유지하기 위해서, HS-SCCH는 통상적으로 도 1에 도시된 바와 같이 부분1의 정보가 데이터 송신 개시 전에(즉, t=0 전에) 송신될 수 있도록 설계된다. 현재의 구성에 있어서, (a) 송신이 특정 UE에 에정되었는지의 여부, 및 (b) 송신이 특정 UE에 예정된 경우, UE가 부분1을 디코딩해야 하고 대응하는 HS-DSCH에 어떤 채널화 코드들이 도달할 것인가를 해결해야 하는 것을 결정하기 위해, 각 UE는 매 TTI마다 각 HS-SCCH 상의 각 부분1을 디코딩해야 한다. 즉, UE에 예정된 HS-SCCH를 완전히 디코딩하기 위해 UE는 각 부분1과 부분2를 개별적으로 디코딩해야 하기 때문에, UE는 성공적으로 디코딩된 HS-SCCH에 대응하는 HS-DSCH를 통해 예정된 송신 데이터를 버퍼링하기 시작할 수도 있다.
따라서, 각 UE는 데이터 송신 개시 전에 매 TTI마다 4개까지의 HS-SCCH들을 디코딩해야 한다. 따라서, UE의 처리 복잡도 관점에서, 처리를 필요로 하는 부분1 내의 비트들의 수를 제한하고, 또한 상기 처리를 가능한 한 간단하게 하는 것이 바람직하다.
도 3은 HS-SCCH에 대한 HSDPA 송신 시간 간격(TTI)을 도시한다. TTI(300)는 3개의 시간 슬롯들(310a 내지 310c)을 포함하며, 이들 각각은 0.667㎳의 구간을 갖는다. 슬롯(310a)은 부분1 정보를 포함하고, 슬롯들(310b, 310c)은 부분2 정보를 포함한다. 도 3은 또한 HS-SCCH의 부분1 및 부분2 정보를 송신하기 위한 채널화 코드들의 배열을 도시한다. HS-SCCH(350) 정보는, (슬롯(360)에서 코드로 송신되는) 부분1과 (슬롯들(370a, 370b)에서 코드로 송신되는) 부분2 정보로 분할되는, 3개의 채널화 코드 슬롯들을 통해 송신된다. 따라서, 도 3에 점선 화살표로 도시된 바와 같이, 부분1 정보(310a)는 제 1 슬롯(360) 내에서 송신되고, 부분2 정보(310b, 310c)는 제 2 및 제 3 채널화 코드 슬롯들(370a, 370b)에서 송신된다. 각 HS-SCCH는 확산 인자(SF, spreading factor)(128)의 채널화 코드를 사용한다. UMTS의 QPSK 변조 및 3.84Mc/s의 칩 레이트로, 단일 시간 슬롯에서 40비트들이 송신된다.
HSPDA에 대한 HS-SCCH 제어 필드들의 세부 사항들(즉, 부분1과 부분2의 정보 비트들과 CRC 비트들)은 표 1에 요약되어 있다. UE ID는 명백히 부분1 또는 부분2의 제어 필드들에 포함되어 있지 않지만, x-비트 CRC는 부분1과 부분2의 제어 필드들을 통해 계산된다는 점을 유념해야 한다(여기서, x=8, 16, 24 또는 32 CRC 비트들). 표 1에서, CRC 코드는 16-비트 길이를 갖는다.
표 1 : HS-SCCH 정보
SCCH 제어 필드 크기[비트]
수송-포맷 및 자원 관련 정보(TFRI) 채널화 코드 세트 7
변조 1
수송 블록 세트 크기 및 수송 채널 ID 6
하이브리드-ARQ-관련 정보(HARQ 정보) 하이브리드-ARQ 처리 번호 3
리던던시 버전 3
새로운 데이터 지시기 1
CRC 16 비트
도 4는 UE-특정 CRC 계산의 예를 도시한다. UE-특정 CRC를 계산하는 한가지 방법은 다른 제어 필드들(420)에 UE ID(410)을 부가하고 표준 CRC 계산(430)을 수행하는 것이다. 송신시, 부분1 및 부분2의 제어 필드들(240)로부터 UE ID(410)가 제거되고, 계산된 CRC(430)에 따른 제어 필드들(420)이 송신된다(라인 435 참조). UE가 HS-SCCH 송신을 수신할 때, UE는 부분1과 부분2의 다른 제어 필드들에 그 자신의 UE ID를 개별적으로 부가함으로써 CRC 검사(440)를 수행한다. CRC가 송신된 CRC로 검사되면, UE는 송신이 UE에 예정된 것으로 가정한다. CRC가 송신된 CRC로 검사를 행하지 않으면, UE는 대응하는 HS-DSCH 상의 송신을 무시한다.
다시 도 2를 참조하면, 단일 HS-SCCH에 대한 부분1 내의 비트들의 총 수는 식 Ntotal1 = Ninfo1 + NCRC1 + Ntail1로 주어지며, 여기서, Ninfo1은 HS-SCCH의 부분1에 포함된 정보 비트들의 수이고, NCRC1은 부분1에 대한 CRC 비트들의 수이고, Ntail1은 부분1 내의 테일 비트들의 수이다. 4개의 HS-SCCH들에 있어서, 각 제어 채널 상의 개별적인 코딩으로 TTI 내에서 전달되는 비트들의 총 수는 M*Ntotal1이다. 예를 들어, Ninfo1=20, NCRC1=8 및 Ntail1=8을 가정하면, HS-SCCH들에 대한, 기지국에서 코딩되어야 하거나 UE에 의해 디코딩되어야 하는 비트들의 총 수는 144비트(4*36)이다. 이 비트들의 총 수는 처리시 부담이 되며, HS-SCCH들 각각에 대해 요구되는 개별적인 코딩으로 인해 자원을 비효율적으로 사용하게 한다. 상술된 바와 같이, 개별적인 코딩으로, 각 HS-SCCH는 CRC 및 테일 비트들을 개별적으로 전달한다.
마찬가지로, 단일 HS-SCCH의 부분2 정보 내의 비트들의 총 수는 Ntotal2 = Ninfo2 + NCRC2 + Ntail2로 주어지며, 여기서, Ninfo2는 부분1에 포함된 정보 비트들의 수이고, NCRC2는 부분2에 대한 CRC 비트들의 수이고, Ntail2는 시그널링 메시지의 부분2 내의 테일 비트들의 수이다. 부분2는 개별적으로 기지국에서 코딩되고 UE에서 디코딩되기 때문에, UE에서의 처리를 위한 비트들의 총 수 또한 처리시 부담이 된다.
도 1은 본 발명에 따른 공유 제어 채널들과 공유 다운링크 데이터 채널들간의 관계를 도시하는 도면.
도 2는 HS-SCCH의 종래 구조를 도시하는 도면.
도 3은 송신 시간 간격에 걸쳐 채널화 코드들 내에서 부분1 및 부분2 데이터가 어떻게 송신되는지를 도시하는 도면.
도 4는 UE-특정 CRC 계산의 예를 도시하는 도면.
도 5a는 본 발명의 예시적인 일 실시예에 따른 시그널링 메시지의 부분1의 공동 코딩을 도시하는 도면.
도 5b 및 도 5c는 도 5a의 실시예에 따라 송신 시간 간격에 걸쳐 채널화 코드들 내에서 부분1 및 부분2 데이터가 어떻게 송신되는지를 도시하는 도면.
도 6은 본 발명에 따라 공동으로 코딩된 데이터를 디코딩하는 방법을 도시하는 도면.
도 7a는 본 발명의 예시적인 다른 실시예에 따른 HS-SCCH의 부분1 및 부분2의 공동 코딩을 도시하는 도면.
도 7b는 도 7a의 실시예에 따라 송신 시간 간격에 걸쳐 채널화 코드들 내에서 부분1 및 부분2 데이터가 어떻게 송신되는지를 도시하는 도면.
도 8은 본 발명의 코딩 방법에 따라 채널화 코드 비트들이 감소될 수 있는 실시예를 도시하는 도면.
도 9는 본 발명에 따른 HS-SCCH들에 대한 전력 제어를 도시하는 도면.
도 10a 및 도 10b는 종래의 HS-SCCH 구성과 본 발명의 실시예에 따른 예시적인 HS-SCCH 구성을 도시하는 도면.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *
110 : HS-SCCH300 : 송신 시간 간격
310 : 시간 슬롯410 : UE ID
500, 700 : 합성 시그널링 메시지부
본 방법의 한 양상에서, 무선 통신 시스템 내의 하나 이상의 공유 제어 채널을 통한 송신을 위해 합성 시그널링 메시지부가 생성된다. 일 실시예에서, 합성시그널링 메시지부는 적어도 2개의 세그먼트들을 포함하도록 형성되고, 상기 각 세그먼트는 상이한 사용자 설비(UE)를 식별하기 위한 데이터를 포함한다. 이 실시예에서, 상기 형성 단계는 적어도 2개의 세그먼트들을 공동으로 인코딩함으로써 발생된 에러 정정 코드를 포함하도록 상기 합성 시그널링 메시지부를 형성한다. 다른 실시예에서, 합성 시그널링 메시지부는 적어도 2개의 세그먼트들을 포함하도록 형성되고, 상기 각 세그먼트는 상이한 사용자 설비(UE)에 제어 채널에 관한 정보를 제공하는 데이터를 포함한다. 이 실시예에서, 상기 형성 단계는 적어도 2개의 세그먼트들을 공동으로 인코딩함으로써 발생된 에러 정정 코드를 포함하도록 상기 합성 시그널링 메시지부를 형성한다.
본 방법의 다른 양상에서, 적어도 하나의 합성 시그널링 메시지부가 하나 이상의 공유 제어 채널을 통해 송신된다. 일 실시예에서, 합성 시그널링 메시지부의 상이한 일부분은 공유 제어 채널들 각각에서 적어도 하나의 동일한 시간 슬롯을 통해 송신되고, 상기 합성 시그널링 메시지부는 적어도 2개의 세그먼트들을 포함하고, 각 세그먼트는 상이한 사용자 설비(UE)를 식별하는 데이터를 포함한다. 이 실시예에서, 합성 시그널링 메시지부는 적어도 2개의 세그먼트들을 공동으로 인코딩함으로써 발생된 순환 중복 코드(CRC)를 더 포함한다. 다른 실시예에서, 합성 시그널링 메시지부의 다른 일부분은 공유 제어 채널들 각각에서 적어도 하나의 동일한 시간 슬롯을 통해 송신되고, 상기 합성 시그널링 메시지부는 적어도 2개의 세그먼트들을 포함하고, 각 세그먼트는 상이한 UE에 전용되는 전용 제어 채널에 관한 정보를 제공한다. 이 실시예에서, 합성 시그널링 메시지부는 적어도 2개의 세그먼트들을 공동으로 인코딩함으로써 발생된 순환 중복 코드(CRC)를 더 포함한다.
본 방법의 다른 양상에서, 시그널링 메시지를 공동으로 전달하는 하나 이상의 공유 제어 채널은 전력 제어된다. 시그널링 메시지는 하나 이상의 사용자 설비(UE)에 대한 데이터를 포함한다. 시그널링 메시지의 일부분은 각 공유 제어 채널이 다른 UE들 이외에 UE들 중 하나와 연관된 더 많은 데이터를 전달하도록 각 공유 제어 채널에 할당된다. 각 공유 제어 채널의 전력은 할당된 일부분과 연관된 UE에 기초하여 제어된다.
본 방법의 다른 양상에서, 무선 통신 시스템 내의 하나 이상의 공유 제어 채널을 통한 송신을 위한 시그널링 메시지가 생성된다. 공유 제어 채널들의 제 1 부분들에서의 송신을 위해 제 1 시그널링 메시지부가 형성된다. 제 1 시그널링 메시지부는 하나 이상의 사용자 설비(UE)에 대한 개시 정보를 포함하고, 각 UE에 대한 상기 개시 정보는 UE에 전용된 물리 채널들의 시퀀스에서 제 1 물리 채널을 식별한다. 또한, 공유 제어 채널들의 제 2 부분들에서의 송신을 위해 제 2 시그널링 메시지부가 형성된다. 제 2 시그널링 메시지부는 하나 이상의 UE에 대한 종료 정보를 포함하고, 각 UE에 대한 상기 종료 정보는 UE에 전용된 물리 채널들의 시퀀스에서 마지막 전용 물리 채널을 식별한다.
본 발명은 이하 주어지는 상세한 설명과 첨부 도면들로부터 더 완벽히 이해될 것이며, 도면들 중 동일한 요소들은 동일한 참조 부호들로 표시되고, 도면들은 본 발명을 제한하기보다는 예시를 위해서 주어진 것이다.
본 발명의 원리들이 특히 UMTS 표준의 공지된 고속 다운링크 패킷액세스(HSDPA)에 기초하여 무선 통신 시스템들에 대해 적절하고 이 예시적인 문맥에 기술된다고 하더라도, 본 명세서에서 보여지고 설명되는 실시예들은 단지 예시적인 것을 의미하는 것이지 어떻게든 제한적인 것이 아니라는 점을 유념해야 한다. 이에 따라, 다른 송신 시스템들에 적용하기 위한 다양한 수정예들이 이 기술분야에 숙련된 사람들에게 명백할 것이며, 이 수정예들은 본 명세서의 설명들에 의해 고려된다. 부가적으로, 이하 사용되는 설명에서, 사용자 설비(UE)는 무선 네트워크 내의 이동국과 같은 것이다.
합성 메시지부 및 HS-SCCH 형성
본 발명의 제 1 실시예에서, HS-SCCH들과의 일-대-일 대응을 갖는 시그널링 메시지들을 발생하는 대신에, 합성 부분1 메시지부가 도 5a에 도시된 바와 같이 형성된다. 개개의 부분2 메시지부들이 도 2와 관련하여 상술된 바와 같이 형성된다. 도 5a를 참조하면, 합성 부분1 메시지부는 특정 TTI 내에서 송신을 수신하는 모든 UE들에 대한 채널화 코드, 변조 및 UE ID 정보를 포함한다. 이 예에서는, 송신을 수신하기 위한 단지 2개의 UE들이 존재하며, 이는 HS-SCCH들의 부분1이 송신을 수신하는 M개의 UE들에 대한 채널화 코드, 변조 및 UE ID 정보를 전달할 수 있다는 것이 이해되어야 한다.
따라서, 도 5a에서, 합성 부분1은 UE A에 대한 UE ID 세그먼트(510), UE A에 대한 채널화 및 변조 코드 세그먼트(520), UE B에 대한 UE ID 세그먼트(530), 및 UE B에 대한 채널화 및 변조 코드 세그먼트(540)를 포함한다. 도 5a에서, UE ID들은 합성 부분1에서 명백하다. 이 정보는, 예를 들어, 순환 중복 코드(CRC)를 사용하여 공동으로 에러 정정 인코딩된다. CRC 코드 비트들의 단일 세트(세그먼트(550))와 테일 비트들의 한 세트(세그먼트(560))가 합성 부분1에 포함된다. 다수의 UE들에 대한 정보는 합성 부분1의 형성시 공동으로 인코딩되기 때문에, UE가 합성 부분1을 디코딩하기 위해 수행해야 하는 처리량이 크게 감소된다.
구체적으로, UE가 처리해야 하는 비트들의 수(Ntotal1)는 Ntotal1 = (M*Ninfo1) + NCRC1 + Ntail1로 정의된다. 도 2와 관련하여 상술된 종래의 방법과의 코딩 레이트들의 비교가 표 2에 주어진다. 표 2의 코딩 레이트 결과들을 결정하기 위해, Ninfo1=20, NCRC1=8, Ntail1=8을 가정한다.
표 2 : HS-SCCH 부분1 비교
HS-SCCH들의 수 채널 비트들의 수 대략의 코딩 레이트 종래 기술의 방법에 의한 코딩 레이트 본 발명에 의한 코딩 레이트
1 40 0.55 0.75 0.75
2 80 0.45 0.75 0.43
3 120 0.42 0.75 0.32
4 160 0.40 0.75 0.26
표 2에서 알 수 있는 바와 같이, 코딩 레이트는 UE가 처리해야 하는 HS-SCCH들의 수가 증가함에 따라 감소한다.
도 5b는 도 5a의 실시예에 따라 송신 시간 간격에 걸쳐 채널화 코드들 내에서 부분1 및 부분2 데이터가 어떻게 송신되는지를 도시한다. 도 3에는 종래의 인코딩 방법들이 도시되어 있고, 시그널링 메시지의 부분1은 HS-SCCH의 단일 시간 슬롯에서 단일 코드를 통해 송신되고, 부분2는 HS-SCCH의 2개의 시간 슬롯들에서 단일 코드를 통해 송신된다. 따라서, 종래의 방법을 사용하면 시간 슬롯당 단 하나의 코드가 HS-SCCH를 통해 송신될 수 있다. 즉, UE는 부분1이 UE에 예정된 시그널링 정보를 포함한다는 것을 알아내기 위해 모든 4개의 부분1들을 디코딩해야 하기 때문에, UE는 HS-DSCH를 통한 대응하는 송신 데이터를 수신할 수 있다.
도 5b는 도 5a의 예에 따른 UE A 및 UE B에 합성 부분1 및 부분2 메시지부들을 송신하기 위한 2개의 HS-SCCH들을 도시한다. 도시된 바와 같이, 합성 부분1의 제 1 일부분은 HS-SCCH1의 부분1로 송신되고, 합성 부분1의 제 2 일부분은 HS-SCCH2의 부분1로 송신된다. HS-SCCH1 및 HS-SCCH2의 부분2는 도 2에 도시된 것과 동일하다.
도 5c는 3개의 UE들이 HS-SCCH를 공유할 경우 합성 부분1이 3개의 HS-SCCH들의 부분1들(504)을 통해 송신되는 것을 도시한다. 유사하게, 4개의 UE들이 HS-SCCH들을 공유하면, 합성 부분1은 3개의 HS-SCCH들의 부분1들(506)을 통해 송신된다.
공동으로 인코딩된 시그널링 메시지를 디코딩하기 위해서, UE는 HS-SCCH들의 부분1들을 수신하고 합성 부분1을 디코딩한다. 합성 부분1이 UE에 대한 식별 정보를 포함하면, UE는 식별 정보의 위치에 기초하여 HS-SCCH를 디코딩하기 위한 부분2를 알고 있다. 예를 들어, UE ID가 제 3 UE ID이면, UE는 HS-SCCH3의 부분2를 디코딩하는 것을 알고 있다.
대안적으로, UE는 데이터 송신을 수신하기 위해 공동으로 코딩된 정보의 일부분을 디코딩한다. 예를 들어, 이러한 디코딩은, 아르나브 다스(Arnab DAS) 등에 의한 발명의 명칭이 "무선 통신 시스템에서 제어 정보를 인코딩 및 디코딩하는 방법(A method for encoding and decoding control information in a wirelesscommunications system)"이고, 2001년 11월 16일 출원된, 계류중인 미국 특허 출원 제 09/991,111 호에 서술되어 있는 것과 같은 부분적 디코딩일 수도 있으며, 상기 특허 출원의 전체 내용들은 본 명세서에 참조로서 포함된다.
다른 대안적인 것으로서, 부분1 내에 다른 제어 정보가 부가된 다수의 UE ID 정보를 갖는 대신에, UE-특정 CRC가 사용되는 도 4의 경우에서와 같이, 다수의 UE ID들은 또한 UE-특정 코드와 함께 제어 정보를 스크램블링함으로써 암시적으로 전달될 수 있다. CRC는 단지 원하는 UE에 대해서만 검사 OK일 것이다. 이와 같이, 이러한 암시적인 방법들에 있어서는, 명시적인 UE ID 비트들을 전달하는 HS-SCCH(부분1이나 부분2 중 하나) 내에 어떠한 필드도 존재하지 않는다.
도 6은 이러한 부분적 디코딩 원리를 개략적으로 도시한다. 예를 들어, 도 6에서, 하나의 UE에 대한 송신을 가정하면, UE는 먼저 부분1 정보를 디코딩한 후에 CRC 검사를 수행하도록 할 것이다. CRC가 실패하면, UE는 2개의 UE들에 대한 송신을 가정함으로써 제어 정보를 디코딩하도록 할 것이다. 그러나, UE는 하나의 UE에 대해 이미 디코딩된 정보를 갖고 있다. 따라서, UE가 이미 디코딩된 정보를 디코디할 필요가 없는 순차 디코딩 방법이 사용될 수 있다. 이 방법은 UE에서의 처리 부하를 감소시킨다.
도 7a는 합성 부분1 메시지부와 합성 부분2 메시지부 모두가 형성되는 본 발명의 실시예를 도시한다. 도 5a 및 합성 부분1의 형성에 대한 상술된 대응하는 상세한 설명을 참조한다. 부분2 정보에 대해서도 합성 부분2는 유사하게 형성된다. 도 5에 대해 사용된 것과 동일한 2개의 UE 예를 사용하고 도 7a를 참조하면, 합성부분2(700)는 UE A에 대한 UE ID 세그먼트(710), UE A에 대한 HARQ 제어 및 포맷 세그먼트(720), UE B에 대한 UE ID 세그먼트(730), 및 UE B에 대한 HARQ 제어 및 포맷 세그먼트(720)를 포함한다. 도 7a에서, UE ID들은 명백히 부분2에 있다. 이 정보는, 예를 들어, 순환 중복 코드(CRC)를 사용하여 공동으로 에러 정정 인코딩된다. CRC 코드 비트들의 단일 세트(세그먼트(750)) 및 테일 비트들의 한 세트(세그먼트(760))는 합성 부분2에 포함된다. 다수의 UE들에 대한 정보가 합성 부분2의 형성시 공동으로 인코딩되기 때문에, UE의 처리량은 합성 부분을 디코딩하도록 수행되어야 한다.
구체적으로, UE에 의해 처리되어야 하는 부분2 내의 비트들의 수(Ntotal2)는 Ntotal2 = (M*Ninfo2) + NCRC2 + Ntail2로 정의된다. M개의 제어 채널들에 있어서, 각 HS-SCCH 상에서 공동 코딩을 사용하여 TTI 내에서 전달된 비드들의 총 수는 M*Ntotal2이다. 도 2와 관련하여 상술된 종래의 방법과의 코딩 레이트들의 비교가 표 3에 주어진다. 표 3의 코딩 레이트 결과들의 결정시, Ninfo2=20, NCRC2=8, Ntail2=8로 가정된다.
표 3 : HS-SCCH 공유 부분2 세부 사항
HS-SCCH의 수 채널 비트들의 수 대략의 코딩 레이트 종래 기술의 방법에 의한 코딩 레이트 본 발명에 의한 코딩 레이트
1 80 0.55 0.350 0.350
2 160 0.45 0.350 0.250
3 240 0.42 0.350 0.214
4 320 0.40 0.350 0.200
부분2 정보에 대한 포맷은 부분1 정보를 성공적으로 디코딩하는 UE들에 이용할 수 있다. 따라서, 부분2 포맷을 명시적으로 시그널링할 필요가 없다(즉, 부분1내에 N개의 UE ID들이 존재하는 것은 부분2가 N개의 UE들로부터의 제어 정보로 코딩되었다는 것을 나타낸다). 부분1 정보와 부분2 정보간에 일-대-일 매핑이 존재한다. 부분1 정보는 특정 순서(예를 들어, UE ID A, UE ID B 등)로 전송된다. 따라서, UE가 부분1 내에서 그의 UE ID를 발견하면, 부분2 내의 UE ID 위치를 알게 된다. 예를 들어, UE ID B가 위치 2에 나타나면, 이것은 부분2 정보 내의 위치 2가 UE B에 대한 제어 정보를 전달한다는 것을 의미한다.
도 7b는 도 7a의 실시예에 따라 송신 시간 간격에 걸쳐 HS-SCCH들 내에서 부분1 및 부분2 데이터가 어떻게 송신되는지를 도시한다. 도시된 바와 같이, 합성 부분1 메시지부는 HS-SCCH들의 부분1들 사이에서 분할되고, 합성 부분2 메시지부는 HS-SCCH들의 부분2들 사이에서 분할된다.
따라서, 시그널링 메시지는 부분1 및 부분2 모두의 UE-ID 세그먼트들을 공동으로 인코딩함으로써 하나 이상의 HS-SCCH들을 통해 발생되고 송신될 수도 있다. 또한, 시그널링 메시지의 부분1 및 부분2 모두의 UE-ID들의 공동 코딩에 부가하여, 단지 테일 비트들의 단일 세트만이 컨벌루션 코딩을 위해 사용되고, 단지 CRC 비트들의 단일 세트만이 에러 체크를 위해 사용되어, 대응하는 HS-DSCH 상에서 UE에 예정된 송신에 존재하는지를 결정하기 위해 UE가 처리해야 하는 비트들의 양을 감소시킨다.
HS-SCCH에서의 채널화 코드 정보의 감소
도 8은 본 발명의 코딩 방법에 따라 채널화 코드 비트들이 감소될 수도 있는 실시예를 도시한다. 부분1 정보의 공동 코딩은 또한 코드 정보에 필요한 비트들의수를 감소시킬 수 있다. 도 8에서, 셀이 15개의 SF 16 채널화 코드들을 3개의 상이한 UE들(UE A, UE B, UE C)에 할당하는 것을 가정한다. 종래의 방법을 사용하면, UE들 각각에 대해 개별적으로 개시 코드 및 종료 코드 표시가 필요하다. 그러나, 공동 코딩이 사용될 때, 마지막 UE(UE C) 이외의 모든 UE에 대해서는 개시 코드 표시만이 필요하다. i번째 UE에 대한 종료 표시는 (i+1)번째 UE의 개시 표시로부터 얻어질 수 있다.
도 8은 이러한 원리를 도시한다. 도 8에서, 코드 정보는 개시1, 개시5, 개시14, 종료15의 비트들을 포함한다. 16개의 SF 16 코드들 전부에 있어서, 개시 또는 종료를 나타내기 위해 4-비트 표시들이 사용될 수 있다. 예를 들어, 부분1 정보가 3개의 UE들에 대해 전달될 때, 코드 정보 비트들의 총 수는 단지 16비트가 된다. 종래의 방법에서, 개시 및 종료 코드는 각 UE에 대해 개별적으로 요구된다. 따라서, TTI 내에서 멀티플렉스된 3개의 UE들에 있어서, 코드 정보 비트들의 총 수는 (4개의 HS-SCCH들에 대해) 6*4 또는 24비트일 것이다.
HS-SCCH의 전력 제어
합성 부분1, 및 다른 실시예에서는 합성 부분1과 합성 부분2 정보가 TTI 내에서 다수의 UE들을 위해 정보를 전달하기 때문에 전력 제어는 중요하다.
일 실시예에서, HS-SCCH들은 TTI 내에서 최악의 경우의 시나리오의 조건들에 의해 UE에 기초하여 전력 제어된다. 그리고, TTI 내에 단일 UE만이 존재하면, 부분1 정보는 스케쥴링된 UE에 대해서만 전력 제어된다.
다른 실시예가 도 9를 참조하여 기술된다. 레이트 1/2 컨벌루션 코더로 합성 부분1을 공동 코딩한 후에, 비트들이 4개의 동등한 부분들로 분할된다. 이 네 부분들 각각은 채널화 코드를 통해 송신된다(즉, HS-SCCH). 상이한 채널화 코드들에 대해 상이한 전력들이 사용될 수 있다. 예를 들어, UE1 정보의 디코딩은 대부분 채널화 코드들(1, 2)에 대한 SNR에 의해 영향을 받는다. 이것은, 컨벌루션 코드의 강제 길이에 의존하여, i번째 정보 비트의 디코딩이 비트 (i+1), (i+2), ..., (i+P) 등에 의해 영향을 받는 컨벌루션 코딩/디코딩을 사용하기 때문이다. 강제 길이는 컨벌루션 코드 내의 시프트 레지스터들의 수이며, 각 레지스터는 1비트의 정보를 저장한다. 비트들간의 거리(P)가 점점 커짐에 따라 영향은 작아진다.
예시적인 전력 제어 방법은 UE 1에 대해 전력 제어된 채널화 코드(1), UE 2에 대해 전력 제어된 채널화 코드(2) 등을 갖는다. 일 실시예에서, UE들은 도 9에 도시된 바와 같이 합성 부분1 내에 배열되고, UE 1은 채널 품질에 있어 최악의 UE이고, UE 4는 채널 품질에 있어 최상의 UE이다. 이것은, UE 1 정보 디코딩이 코드 2, 코드 3 및 코드 4에 대한 SNR에 의해 영향을 받더라도 그 영향은 코드 1에 대한 전력에 비해 작기 때문이다(예를 들어, UE 1 info 비트들 대부분은 코드 1 상에서 전달된 코딩된 비트들에 매핑된다). 따라서, 상이한 전력들이 상이한 채널화 코드들에 대해 사용될 수 있다. 코드 x에 대해 사용된 전력은 Px이다(여기서, x=1, 2, 3, 4). UE 1이 채널 품질에 대해 최악의 UE이고 UE 4가 채널 품질에 대해 최상의 품질인 것에 있어서, 코드들(1 내지 4) 각각에 대해 사용된 전력(P1 내지 P4)은 규칙 P1>P2>P3>P4를 따른다. 즉, 최악의 채널 품질을 갖는 UE에 대해 공동 코딩된 정보를 전력 제어할 필요가 없다.
따라서, 전력 제어는, 시그널링 메시지 부분을 각 HS-SCCH에 할당함으로써 다수의 UE들에 대한 시그널링 메시지를 공동으로 전달하는 하나 이상의 HS-SCCH들에 영향을 받을 수도 있다. 이것은 각 HS-SCCH가 UE들 이외의 하나의 특정 UE와 연관된 더 많은 데이터를 전달하기 때문으로, 이 HS-SCCH의 송신 전력은 대응하는 UE에 대한 신호 메시지의 할당된 부분에 따라 제어된다.
합성 부분1 메시지부는 형성되지만 합성 부분2 메시지부는 형성되지 않는 실시예에 있어서, HS-SCCH들의 부분2는 데이터가 전달되는 UE들에 기초하여 전력 제어된다. 합성 부분1 및 합성 부분2 메시지부들이 형성되는 실시예에 있어서, HS-SCCH들의 부분2는 도 9와 관련하여 상술된 것과 같은 방식으로 전력 제어된다.
HS-SCCH의 부분1 및 부분2 사이에서의 채널화된 코드 정보 분할
종래에, HS-DSCH들을 식별하기 위한 전체 채널화 코드 시그널링 비트들은 HS-SCCH의 부분1에서 전달된다. 도 10a는 현재의 HS-SCCH 구성을 도시한다. 부분1 정보는 HS-SCCH의 1-슬롯(도 3)을 통해 전달되고, 부분2 정보는 HS-SCCH의 나머지 2 슬롯들을 통해 전달된다. 시그널링 메시지의 부분1에 의해 전달된 제어 및 시그널링 정보는 부분2에 의해 전달된 절반의 정보보다 많다. 그러나, 도 3에 도시된 바와 같이, 부분1의 송신 구간(하나의 송신 구간은 0.667㎳ 시간 슬롯)은 부분2에 대한 송신 구간(2 슬롯들)의 절반이다. 따라서, HS-SCCH의 부분1은 동일한 프레임 에러 레이트(FER)에 대해 부분2보다 더 많은 전력을 필요로 한다.
부분1과 부분2간의 전력 불균형은 바람직하지 않으며, 이는 무선 자원들의 비효율적인 사용을 초래한다. 이것은, 부분1 및 부분2 송신들동안 송신 전력을 일정하게 유지하기 위해서, 최악의 경우의 전력이 사용된다는 사실 때문이다(이 경우에는 부분1의 전력). 따라서, 부분2는 FER 목표 전력을 충족하기 위해 요구되는 것보다 많은 전력으로 송신된다. 이것은 자원들의 낭비를 초래한다.
전력 불균형 문제를 완화하기 위해서, 부분1 내의 몇몇 제어 비트들이 부분2로 옮겨질 수 있다. 도 10b는 본 발명에 따라 부분1과 부분2 사이에서 HS-DSCH들을 식별하기 위해 채널화 코드 비트들을 분리하는 개념을 도시한다. 일반적으로 UE는 HS-DSCH의 개시 전에 제어 또는 시그널링 개시 정보만을 필요로 한다. 따라서, 도 10b에 도시된 바와 같이, 채널화 코드 개시 정보는 시그널링 메시지의 부분1에 남아있지만, 채널화 종료 코드 비트들은 부분2로 전달된다. 부분1 데이터(UE ID, 채널화 코드 개시 표시 등)를 수신한 후에, UE는 채널화 코드 개시 표시로부터 시작하여 그의 능력 내에 있는 모든 HS-DSCH 코드들을 버퍼링한다. 이어서, UE는 부분2에서 채널화 코드 종료 표시를 수신한 후에 할당된 코드들의 정확한 수를 결정한다.
따라서, 도 10b의 실시예는 메시지의 부분1과 부분2간의 채널화 코드들에 대한 개시 및 종료 코드 표시들을 배분 또는 분리함으로써 다수의 HS-SCCH들을 통한 송신을 위해 시그널링 메시지가 발생되는 처리를 도시한다. 다수의 UE들에 대한 개시 코드 표시들은 각 HS-SCCH 상에서 전달되는 시그널링 메시지의 부분1에 형성되고, 종료 코드 표시들은 각 HS-SCCH 상에서 전달되는 시그널링 메시지의 부분2에 형성된다.
상술된 본 발명은 여러 방법들로 변화될 수 있음이 명백할 것이다. 상술된알고리즘들은 여러 구성요소들, 흐름도들 또는 블록들로 구성되는 것으로서 설명되었으며, 인코딩 및 디코딩 방법들은 응용 특정 집적 회로들, 소프트웨어-구동 처리기 회로, 또는 개별적인 구성요소들의 다른 배열들로 구현될 수 있다는 점을 이해해야 한다. 이러한 변형예들은 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나는 것으로서 고려되어서는 안되며, 이 기술분야에 숙련된 사람들에게 명백한 모든 이러한 수정예들은 이하 청구범위 내에 포함되는 것으로 의도된다.
상이한 사용자 설비를 식별하는 데이터를 각각 포함하는 적어도 2개의 세그먼트들을 포함하도록 합성 시그널링 메시지부가 형성되어, 무선 통신 시스템 내의 제어 채널들에서 송신되는 정보를 인코딩 및 디코딩할 수 있다.

Claims (10)

  1. 무선 통신 시스템 내의 하나 이상의 공유 제어 채널을 통한 송신을 위해 합성 시그널링 메시지부(composite signaling message part)(500, 700)를 생성하는 방법에 있어서:
    상이한 사용자 설비(UE)를 식별하는 데이터를 각각 포함하는 적어도 2개의 세그먼트들(510, 530)(710, 730)을 포함하도록 합성 시그널링 메시지부(500, 700)를 형성하는 단계를 포함하는, 합성 시그널링 메시지부 생성 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 상이한 UE들에 전용된 전용 제어 채널들의 채널화 코드들(520, 720) 및 변조에 관한 데이터를 상기 합성 시그널링 메시지부(500, 700)에 포함시키는 단계를 더 포함하는, 합성 시그널링 메시지부 생성 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 상이한 UE들에 전용된 전용 제어 채널들의 하이브리드-HARQ(720, 740) 및 수송 포맷 데이터를 상기 합성 시그널링 메시지부(700)에 포함시키는 단계를 더 포함하는, 합성 시그널링 메시지부 생성 방법.
  4. 무선 통신 시스템 내의 하나 이상의 공유 제어 채널을 통한 송신을 위해 합성 시그널링 메시지부(500, 700)를 생성하는 방법에 있어서:
    상이한 사용자 설비(UE)에 전용되는 전용 제어 채널에 관한 정보를 제공하는 데이터를 각각 포함하는 적어도 2개의 세그먼트들(510, 530)(710, 730)을 포함하도록 합성 시그널링 메시지부(500, 700)를 형성하는 단계를 포함하는, 합성 시그널링 메시지부 생성 방법.
  5. 제 1 항 또는 제 4 항에 있어서,
    상기 형성 단계는 상기 적어도 2개의 세그먼트들(510, 530)(710, 730)을 공동으로 인코딩함으로써 발생된 에러 정정 코드(550, 750)를 포함하도록 상기 합성 시그널링 메시지부(500, 700)를 형성하는, 합성 시그널링 메시지부 생성 방법.
  6. 하나 이상의 공유 제어 채널을 통해 적어도 하나의 합성 시그널링 메시지부(500, 700)를 송신하는 방법에 있어서:
    상기 공유 제어 채널들 각각에서 적어도 하나의 동일한 시간 슬롯을 통해 합성 시그널링 메시지부(500, 700)의 상이한 일부분을 송신하는 단계로서, 상기 합성 시그널링 메시지부(500, 700)는 상이한 사용자 설비(UE)를 식별하는 데이터를 각각 포함하는 적어도 2개의 세그먼트들(510, 530)(710, 730)을 구비하는, 상기 송신 단계를 포함하는, 합성 시그널링 메시지부 송신 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 합성 시그널링 메시지부(500, 700)는 상기 시그널링 메시지 내에 상기 상이한 UE들에 전용된 전용 제어 채널들의 채널화된 코드들 및 변조에 관한 데이터(520, 720)를 더 포함하는, 합성 시그널링 메시지부 송신 방법.
  8. 하나 이상의 공유 제어 채널을 통해 적어도 하나의 합성 시그널링 메시지부(500, 700)를 송신하는 방법에 있어서:
    상기 공유 제어 채널들 각각에서 적어도 하나의 동일한 시간 슬롯을 통해 합성 시그널링 메시지부(500, 700)의 상이한 일부분을 송신하는 단계로서, 상기 시그널링 메시지부는 적어도 2개의 사용자 설비들(UE들)에 대한 데이터(510, 530)(710, 730)를 포함하고, 각 UE에 대한 상기 데이터(510, 530)(710, 730)는 상기 UE에 전용된 전용 제어 채널에 관한 정보를 제공하는, 상기 송신 단계를 포함하는, 합성 시그널링 메시지부 송신 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 공유 제어 채널들 각각에서 적어도 하나의 동일한 다른 시간 슬롯을 통해 다른 합성 시그널링 메시지부(500, 700)를 송신하는 단계로서, 상기 다른 합성 시그널링 메시지부(500, 700)는 상기 UE들을 식별하는 데이터를 포함하는, 상기 송신 단계를 더 포함하는, 합성 시그널링 메시지부 송신 방법.
  10. 제 6 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 합성 시그널링 메시지부(500, 700)는 상기 적어도 2개의 세그먼트들(510, 530)(710, 730)을 공동으로 인코딩함으로써 발생된 순환 중복 코드(350, 750)(CRC)를 더 포함하는, 합성 시그널링 메시지부 송신 방법.
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