KR20040015140A

KR20040015140A - 스케줄링된 전송들의 재스케줄링을 위한 방법 및 장치

Info

Publication number: KR20040015140A
Application number: KR10-2003-7013929A
Authority: KR
Inventors: 조셉 피. 오덴왈더; 산딥 사르카; 용빈 웨이
Original assignee: 콸콤 인코포레이티드
Priority date: 2001-04-26
Filing date: 2002-04-24
Publication date: 2004-02-18
Also published as: US6625172B2; CN100340091C; JP2004536496A; US20020159410A1; EP1382166B1; EP1382166A1; BR0209169A; HK1063700A1; CN1505889A; EP3264657B1; JP4409176B2; TW567731B; KR100891850B1; EP3264657A1; WO2002089432A1

Abstract

프리앰블을 데이터 트래픽 서브패킷에 첨부하기 보다는, 프리앰블 채널은 트래픽 채널과 함께 전송된다. ARQ 채널은 프리앰블 채널 및 트래픽 채널 상에서의 수신된 전송에 응답하여 역방향 링크상에서 설정된다. 수신된 ARQ 신호 타입(622,626,627,631), 또는 이러한 신호 수신의 부족(630,635)에 따라, 기지국의 스케줄링 엘리먼트는 이전 데이터 트래픽 및 새로운 데이터 트래픽을 전송하기 위해 기존 전송 스케줄을 변경한다.

Description

스케줄링된 전송들의 재스케줄링을 위한 방법 및 장치{RESCHEDULING SCHEDULED TRANSMISSIONS}

무선 통신 분야는 예를 들어, 코드리스 전화기, 페이징, 무선 로컬 루프, 개인 휴대 단말기(PDA), 인터넷 전화, 및 위성 통신 시스템을 포함하여 많은 응용예들을 가지고 있다. 특히 중요한 응용예는 이동 가입자들을 위한 셀룰러 전화 시스템이다. (여기서 사용되는 "셀룰러" 라는 용어는 셀룰러 및 개인 통신 서비스(PCS) 주파수들 모두를 포함한다). 다양한 무선 인터페이스들이 예를 들어, 주파수 분할 다중 접속(FDMA), 시분할 다중 접속(TDMA), 및 코드 분할 다중 접속(CDMA)을 포함하는 셀룰러 전화 시스템을 위해 개발되었다. 이와 관련하여, 다양한 국내 및 국제 표준들이 예를 들어 개량형 이동전화 서비스(AMPS), 이동용 글로벌 시스템(GSM), 및 잠정 표준 95(IS-95)를 포함하여 설정되었다. 특히, IS-95 및 그 와 유사한 표준들, IS-95A, IS-95B, ANSI J-STD-008(일반적으로 IS-95로 통칭됨) 및 데이터를 위한 제안된 고속 데이터율 시스템들 등이 통신 산업 협회(TIA), 및 국제 통신 조합(ITU), 및 다른 공지된 표준 협회들에 의해 공표되었다.

IS-95 표준에 따라 구현된 셀룰러 전화 시스템들은 고효율 및 신뢰성있는 셀룰러 전화 서비스를 제공하기 위해 CDMA 신호 처리 기술들을 사용한다. IS-95 표준에 따라 실제로 구현된 예시적인 셀룰러 전화 시스템들은 미국 특허 번호 5,103,459 및 4,901,307 에 제시되어 있고, 이들은 본 발명의 양수인에게 양도되었으며, 여기서 참조된다. CDMA 기술들을 사용하는 예시적인 시스템은 TIA에 의해 공표된 cdma2000 ITU-R Radio Transmission Technology(RTT) 이다. cdma2000 용 표준은 IS-2000 드래프트 버젼에서 제공되고 TIA에 의해 승인되었다. cdma2000 제안은 IS-95 시스템과의 호환성을 갖는다. 또 다른 CDMA 표준은 3세대 파트너쉽 프로젝트"3GPP", 문서 번호 3G TS 25.211, 3G TS 25.212, 3G TS 25.213, 및 3G TS 25.214 에서 구현된 W-CDMA 표준이다.

상술한 CDMA 시스템들에서, 음성 및 데이터 트래픽은 다양한 길이를 갖는 메세지 프레임들에서 전달될 수 있다. 일반적으로, 기지국 영역내의 이동국은 완전한 음성 및 데이터 페이로드 정보를 결정하기 위해 복수의 메세지 프레임들을 수신 및 디코딩하여야 한다. 프리앰블들이 메세지들에 첨부되어 주어진 페이로드를 전달할 메세지 프레임들의 수에 대한 정보를 전달한다. 풀 페이로드를 전달하는데 필요한 프레임들의 수뿐만 아니라, 프리앰블들은 타겟 목적지 및 메세지 프레임들의 전송율들을 식별하는 정보를 전달할 수도 있다. 메세지 프레임들의 무선 링크 프로토콜(RLP) 시퀀스 번호들과 같은 다른 정보도 역시 포함될 수 있다. 따라서, 메세지 프레임들의 정확한 디코딩은 상기 메세지 프레임들에 첨부된 프리앰블들의 탐지 및 디코딩에 의존한다.

프리앰블들 및 관련된 메세지 프레임의 성공 또는 실패 디코딩에 대한 정보를 이용하는 것이 시스템의 처리량을 최적화하는데 있어서 바람직하다. 특히, 메세지 프레임들의 전송 스케줄들을 신속하게 변경하기 위해 이러한 정보를 사용하는 것이 바람직하다.

본 발명은 통신 분야에 관한 것으로서, 특히 데이터 전송의 스케줄링을 향상시키는 방법 및 장치에 관한 것이다.

도1은 예시적인 통신 시스템의 다이아그램이다.

도2는 프리앰블 채널을 발생시키는데 사용될 수 있는 장치의 블록 다이아그램이다.

도3은 프리앰블 디코더의 블록 다이아그램이다.

도4는 ARQ 채널을 발생시키는데 사용될 수 있는 장치의 블록 다이아그램이다.

도5는 기지국에서의 재전송 및 새로운 전송들을 촉진하기 위해 ACKs 및 NAKs 의 사용을 보여주는 흐름도이다.

도6은 기지국에서의 ACKs 및 NAKs의 사용 및 원격국에서의 ACKs 및 NAKs의 발생을 보여주는 흐름도이다.

ARQ 채널은 통신 시스템의 역방향 링크상에서 구현되고, 긍정응답(ACK) 또는 부정 응답(NAK)이 수신된 전송에 응답하여 전송된다. 여기서 ARQ 채널 상에서 신호들의 부족 또는 신호들에 기반하여 기존의 전송 스케줄링을 변경하기 위한 시스템이 제공된다.

일 양상에서, 전송 스케줄을 향상시키는 방법이 제공된다. 이러한 방법은 전송 스케줄에 따라 복수의 프리앰블 서브패킷들 및 복수의 데이터 트래픽 서브패킷들을 병렬적으로 송신하는 단계; 확인응답 채널에서 신호를 모니터링 하는 단계; 신호가 탐지되지 않으면 전송 스케줄에 따라 송신을 계속하는 단계; 신호가 탐지되면, 신호 송신자가 타겟 스테이션인지 여부를 결정하는 단계; 신호가 타겟 스테이션으로부터의 신호인 경우, 신호가 긍정응답이면 전송 스케줄링을 취소하고 새로운 데이터 트래픽을 통해 새로운 전송 스케줄을 형성하고, 신호가 부정응답이면 재전송 스케줄에 따라 재전송을 전송하는 단계; 및 신호가 타겟 스테이션으로부터의 신호가 아닌 경우, 신호가 부정 응답이면 일 초 이하의 시간 주기동안 재전송을 일시중지하거나, 신호가 긍정응답이면 재전송을 전송하는 단계를 포함한다.

또 다른 양상에서, 리던던트 데이터 패킷들을 전송하기 위해 기존 스케줄링방식을 조정하기 위한 기지국내의 장치가 제공된다. 상기 장치는 프리앰블 서브패킷들을 전송하기 위한 프리앰블 채널 발생기; 데이터 트래픽 서브패킷들을 전송하기 위한 데이터 트래픽 채널 발생기; 상기 프리앰블 채널 발생기 및 데이터 트래픽 채널 발생기에 전기적으로 연결되고, 프리앰블 서브패킷들 내의 프리앰블 정보 및 데이터 트래픽 서브패킷내의 데이터 트래픽의 팻킹(packing)을 제어하고, 프리앰블 서브패킷들의 전송 시퀀스 및 데이터 트래픽 서브패킷들의 전송 시퀀스를 제어하기 위한 스케줄링 엘리먼트; 및 상기 스케줄링 엘리먼트와 전기적으로 접속되고, 원격국으로부터 확인응답 채널 상에서 수신된 신호를 탐지하기 위한 수신기 서브시스템을 포함하며, 여기서 상기 스케줄링 엘리먼트는 프리앰블 서브패킷들의 전송 시퀀스 및 데이터 트래픽 서브패킷들의 전송 시퀀스를 확인응답 채널 상에서의 신호의 부족 또는 신호에 따라 제어하며, 신호 도착은 프리앰블 서브패킷들이 성공적으로 디코딩되었다는 것을 표시하며, 신호 비도착은 프리앰블 서브패킷들이 성공적으로 디코딩되지 않았음을 표시한다.

도1에서, 무선 통신 네트워크(10)는 일반적으로 복수의 원격국들(이동국, 가입자 유닛, 또는 사용자 장치)(12a-12d), 복수의 기지국들(기지국 트랜시버(BTS) 또는 노드 B)(14a-14c), 기지국 제어기(BSC)(무선 네트워크 제어기 또는 패킷 제어기)(16), 이동 교환 센터(MSC) 또는 스위치(24), 패킷 데이터 서빙 노드(PDSN) 또는 인터네트워킹 함수(IWF)(20), 공중 교환 전화 네트워크(PSTN)(22)(일반적으로 전화회사), 및 인터넷 프로토콜(IP) 네트워크(18)(일반적으로 인터넷)을 포함한다. 간략화를 위해, 4개의 원격국들(12a-12d), 3개의 기지국들(14a-14c), 하나의 BSC(16), 하나의 MSC(18), 및 하나의 PDSN(20)이 제시된다. 당업자는 임의의 수를 갖는 원격국(12), 기지국(14), BSC(16), MSC(18), 및 PDSN(20) 들이 사용될 수 있음을 잘 이해할 것이다.

일 실시예에서, 무선 통신 네트워크(10)는 패킷 데이터 서비스 네트워크이다. 원격국들(12a-12d)은 휴대 전화, IP 기반 랩톱 컴퓨터에 접속되는 셀룰러 전화기, 웹-브라우저 애플리케이션, 관련 핸즈프리 카 키트들을 갖는 셀룰러 전화기, IP 기반 개인 휴대 단말기(PDA), 웹-브라우져 애플리케이션들, 휴대용 컴퓨터에 통합된 무선 통신 모듈, 또는 무선 로컬 루프 또는 미터 판독 시스템에서 발견될 수있는 고정 위치 통신 모듈과 같은 다양한 타임의 무선 통신 장치들 중 하나일 수 있다. 가장 일반적인 실시예에서, 원격국들은 임의의 통신 유닛 타입일 수 있다.

원격국들(12a-12d)은 예를 들어 EIA/TIA/IS-707 표준에서 기술되어 있는 하나 이상의 무선 패킷 데이터 프로토콜들을 수행하도록 구현될 수 있다. 특정 실시예에서, 원격국들(12a-12d)은 IP 네트워크(24)로 예정된 IP 패킷들을 발생시키고 점-대-점 프로토콜(PPP)을 사용하여 IP 패킷들을 프레임들 내로 캡슐화한다.

일 실시예에서, IP 네트워크(24)는 PDSN(20)과 연결되고, PDSN(20)은 MSC(18)와 연결되며, MSC(18)는 BSC(16) 및 PDSN(22)과 연결되며, BSC(16)는 예를 들어 E1, T1, 비동기 전송 모드(ATM), IP, 프레임 릴레이, HDSL, ADSL, 또는 xDSL을 포함하는 공지된 수개의 프로토콜들 중 임의의 프로토콜에 따라 음성 및/또는 데이터 패킷들의 전송을 위해 구현된 유선라인을 통해 기지국들(14a-14c)에 연결된다. 대안적인 실시예에서, BSC(16)는 PDSN(20)과 직접적으로 연결되고, MSC(18)는 PDSN(20)과 연결되지 않는다. 다른 실시예에서, 원격국들(12a-12d)은 TIA/EIA/IS-2000-2-A로 공표되며, 본 명세서에서 참조되는 3세대 파트너쉽 프로젝트 2 "3GPP2", "cdma2000 확산 스펙트럼 시스템용 물리계층 표준", 3GPP2 문서 번호 C.P0002-A, TIA PN-4694에서 정의된 RF 인터페이스 상에서 기지국들(14a-14c)과 통신한다.

무선 통신 네트워크(10)의 일반적인 동작기간 동안, 기지국(14a-14c)은 전화 통화, 웹-브라우징, 또는 다른 데이터 통신에 관여하는 다양한 원격국들(12a-12d)로부터 역방향-링크 신호들 세트를 수신 및 복조한다. 주어진 기지국(14a-14c)에의해 수신된 각각의 역방향 링크 신호는 그 기지국(14a-14C)내에서 처리된다. 각 기지국(14a-14c)은 원격국들(12a-12d)로 순방향 링크 신호들 세트를 변조 및 전송함으로써 복수의 원격국들(12a-12d)과 통신할 수 있다. 예를 들어, 도1에 제시된바와 같이, 기지국(14a)은 제1 및 제2 원격국(12a,12b)과 동시에 통신하고, 기지국(14c)은 제3 및 제4 원격국(12c,12d)과 동시에 통신한다. 결과 패킷들은 BSC(16)로 제공되고, BSC(16)는 하나의 기지국(14a-14c)으로부터 또다른 기지국(14a-14c)으로의 특정 원격국(12a-12D)에 대한 통화의 소프트 핸드오프 조정을 포함하여 통화 자원 할당 및 이동 관리 기능을 제공한다. 예를 들어, 원격국(12c)은 2개의 기지국(14b,14c)과 동시에 통신할 수 있다. 결과적으로, 원격국(12c)이 하나의 기지국(14c)으로부터 충분히 멀리 이동하면, 통화는 다른 기지국(14b)으로 핸드오프될 것이다.

전송이 기존 전화 통화이면, BSC(16)는 수신된 데이터를 PSTN(22)과의 인터페이스를 위해 추가적인 라우팅 서비스들을 제공하는 MSC(18)로 라우팅할 것이다. 전송이 IP 네트워크(24)로 예정된 데이터 통화와 같은 패킷 기반 전송이면, MAC(18)는 데이터 패킷들을 PDSN(20)으로 라우팅하고, PDSN(20)은 패킷들을 IP[ 네트워크(24)로 전송할 것이다. 대안적으로, BSC(16)는 패킷들을 IP 네트워크(24)로 패킷을 전달하는 PDSN(20)에 직접 라우팅할 것이다.

순방향 및 역방향 링크들 상에서 데이터 및 음성 모두를 전송하는 과정은 문제점이 존재할 수 있다. 음성 트래픽의 가변 레이트 인코딩 및 디코딩을 사용하는 시스템에서, 기지국은 음성 트래픽을 일정 전력 레벨에서 전송하지 않을 것이다.가변 레이트 인코딩 및 디코딩은 음성 특성들을 가변 레이트에서 최적으로 인코딩되는 음성 프레임들로 전환한다. 예시적인 CDMA 시스템에서, 이러한 레이트들은 풀 레이트, 하프 레이트, 1/4 레이트, 및 1/8 레이트이다. 이러한 인코딩된 음성 프레임들은 상이한 전력 레벨들에서 전송되고, 이러한 전력 레벨은 시스템이 정확하게 설계된 경우 요구되는 타겟 프레임 에러율(FER)을 달성할 수 있다. 가변 레이트 인코딩 및 디코딩의 사용은 미국 특허 번호 5,414,796호 제목 "가변율 보코더" 에 제시되어 있고, 이는 본 발명의 양수인에게 양도되었고, 본 명세서에서 참조된다. 음성 트래픽 프레임들의 전송은 기지국이 전송할 수 있는 최대 전력 레벨들을 반드시 이용하는 것은 아니기 때문에, 패킷화된 데이터 트래픽은 잔류 전력을 사용하여 전송될 수 있다.

주어진 순간(x(t))에서 음성 프레임이 XdB로 전송되고 기지국이 YdB의 최대 전송 용량을 가지고 있으면, 패킷화된 데이터 트래픽을 전송하는데 사용될 수 있는 (Y-X)dB의 잔류 전력이 존재하게 된다. 음성 트래픽 프레임들은 상이한 전력 레벨들에서 전송되기 때문에, (Y-X)dB 는 예측이 불가능하다. 이러한 불확실성을 취급하는 일 방법은 데이터 트래픽 페이로드를 반복적이고 리던던트한 서브패킷들로 리패키지(repackage)하는 것이다. 데이터 페이로드의 리던던트 카피들은 프레임들, 또는 패킷들, 서브패킷들, 또는 다른 시스템에 따른 용어로 포장되어지고, 이들은 수신기에서 소프트-결합되어 진다. 소프트-결합 과정은 손상된 비트들의 복원을 가능케한다.

소프트 결합 과정을 통해, 하나의 손상된 서브패킷은 다른 손상된 서브패킷과 결합되고, 반복적이고 리던던트한 서브패킷들의 전송은 시스템이 최소 전송율에서 데이터를 전송할 수 있도록 하여준다. 반복적이고 리던던트한 서브패킷들의 전송은 패이딩 환경에서 특히 바람직하다. 다중경로 페이딩으로 알려진 레일레이 페이딩은 동일한 신호의 다중 카피들이 수신기에서 파괴적인 방식으로 도달하는 경우에 발생한다. 실질적인 다중 경로 간섭은 완전한 주파수 대역의 플랫 페이딩을 발생시키기 위해 발생할 수 있다. 원격국이 빠르게 변화하는 환경에서 이동하는 경우, 딥 페이딩이 서브패킷들이 재전송을 위해 스케줄링되는 동안에 발생할 수 있다. 이러한 환경이 발생하면, 기지국은 서브패킷을 전송하기 위해 추가적인 전송 전력을 요구한다. 이는 잔류 전력 레벨이 서브패킷 재전송에 있어 불충분한 경우 문제가 야기된다.

예를 들어, 기지국 내의 스케줄러 유닛이 원격국으로의 전송을 위한 데이터 페이로드를 수신하면, 데이터 페이로드는 복수의 서브패킷들로 중복적으로 패킷화되고, 이러한 복수의 서브패킷들은 원격국으로 순차적으로 전송된다. 리던던시는 각 서브패킷에 의해 전달되는 실질적으로 동일한 정보를 말한다. 서브패킷들을 전송하는 경우, 스케줄러 유닛은 서브패킷들을 주기적으로 전송할 지 또는 채널 의존 방식으로 전송할 지를 결정한다.

예시를 위해, cdma2000 시스템의 호칭이 사용된다. 이러한 사용은 cdma2000 시스템으로 본발명의 구현을 제한하려는 의도가 아니다. 예시적인 CDMA 시스템에서, 데이터 트래픽은 패킷내에서 전달될 수 있고, 이러한 패킷들은 서브패킷들로 구성되며, 서브패킷들은 슬롯을 점유한다. 슬롯 사이즈들은 1.25ms 로 지정되지만, 이러한 슬롯 사이즈는 본 발명의 영역내에서 변경될 수 있다. 또한, 데이터 트래픽은 5ms, 10ms, 20ms, 40ms, 또는 80ms 의 지속시간을 갖는 메세지 프레임들에서 전송될 수 있다. 이러한 "슬롯" 및 "프레임" 이라는 용어는 상이한 데이터 채널들에 대해 사용된다. CDMA 시스템은 순방향 및 역방향 링크 상에서 다수의 채널들을 포함하고, 일부 채널들은 서로 상이하게 발생된다. 따라서, 일부 채널들을 기술하는 용어는 채널 구조에 따라 다르다. 예를 들어, "슬롯"은 이후에 대기 상에서 전달되는 신호들 패키지를 기술하는데 사용된다.

순방향 링크는 파일럿 채널, 동기 채널, 페이징 채널, 퀵 페이징 채널, 방송 채널, 전력 제어 채널, 할당 채널, 제어 채널, 전용 제어 채널, 기본 채널, 보조 채널, 보조 코드 채널, 및 패킷 데이터 채널을 포함하여 다수의 채널들로 구성된다. 역방향 채널 역시 다수의 채널들로 구성된다. 각 채널은 타겟 목적지로 상이한 타입의 정보를 전달한다. 일반적으로, 음성 트래픽은 기본 채널들 상에서 전달되고, 데이터 트래픽은 보조 채널 또는 패킷 데이터 채널 상에서 전달된다. 보조 채널들은 일반적으로 전용 채널들이고, 패킷 데이터 채널은 일반적으로 시간-멀티플렉싱 방식으로 상이한 부분들로 지정된 신호들을 전달한다. 대안적으로, 패킷 데이터 채널들은 또한 공유 보조 채널들로 기술된다. 실시예를 기술할 목적으로, 보조 채널들 및 패킷 데이터 채널들은 일반적으로 데이터 트래픽 채널로 언급된다.

보조 채널들 및 패킷 데이터 채널들은 기대되지 않는 데이터 메세지를 타겟 스테이션으로 전송하도록 함으로써 시스템의 평균 전송율을 향상시킬 수 있다. 원격국은 그 원격국으로 어드레스된 서브패킷이 도착할 때를 결정하는 방법을 가지고있지 않기 때문에, 프리앰블이 그 원격국에 대한 어드레싱 정보를 가지고 각 서브패킷과 관련되어야 한다. 서브패킷 전송이 주기적이면, 제1 서브 패킷은 쉽게 탐지가능하고 디코딩가능한 프리앰블을 가지고 있어야 하며, 이러한 프리앰블은 또한 장래 서브패킷 전송들이 도달할 인터벌을 원격국에 알려줄 수 있다. 대안적으로, 주기적 전송들 사이의 지연은 수신기에 이미 알려진 시스템 파라미터일 수 있다. 제1 서브 패킷 전송 후의 뒤이은 서브패킷 전송들이 비주기적이면, 각각의 서브패킷 전송은 프리앰블을 가져야만 한다.

일 실시예에서, ARQ 채널은 역방향 링크에 대해 발생되어 서브패킷이 정확하게 디코딩되는 경우 원격국은 긍정응답 신호를 전송할 수 있다. 기지국이 이러한 신호를 수신하면, 기지국은 리던던트 서브패킷들을 전송할 필요가 없고, 따라서 시스템 처리량을 증가시킨다.

이러한 데이터 전송 방식에서, 원격국들은 리던던트 서브패킷들을 탐지 및 디코딩할 수 있어야만 한다. 추가적인 서브패킷들은 리던던트 데이터 페이로드 비트들을 전달하기 때문에, 이러한 추가적인 서브패킷들의 전송은 대안적으로 "재전송"으로 언급될 것이다. 이러한 재전송들을 탐지하기 위해, 일반적으로 서브패킷들에 선행하는 프리앰블을 원격국이 탐지할 수 있어야 한다.

재전송이 낮은 가용 전력에서 전송되면, 프리앰블은 낮은 가용 전력에서 또한 전송될 수 있다. 프리앰블의 정확한 디코딩이 중요하기 때문에, 수신 부분이 낮은 잔류 전력에서 프리앰블을 성공적으로 디코딩할 수 없으면 완전한 서브패킷이 상실될 가능성이 존재한다.

또다른 고려는 프리앰블 비트들에 의해 점유되는 오버헤드이다. 프리앰블의 길이가 M 비트이고 완전한 서브패킷의 길이가 N 비트이며, 전송된 비트스트림의 일정 퍼센트 M/N 은 비-트래픽 정보에 제공된다. 이러한 비효율성은 프리앰블 정보가 보다 효율적으로 전달되는 경우 보다 많은 최적 데이터 전송율이 달성될 수 있음을 의미한다.

여기서 제시되는 실시예들은 사용자 페이로드를 전달하는 채널로부터 개별 채널 상에서 프리앰블 정보를 전달하는 시스템들 에서 프리앰블 정보를 디코딩하는 것에 관한 것이다. 또한, 수신된 프리앰블들 및 데이터 서브패킷들의 디코딩과 관련된 긍정응답 및 부정응답은 기지국에 의한 재전송의 스케줄링을 최적화하기 위해 사용될 수 있다.

역방향 링크 상에서의 ARQ 채널 및 순방향 링크 상에서의 프리앰블 채널 및 데이터 트래픽 채널을 포함하는 시스템에서, 기지국은 패킷화된 데이터 트래픽을 데이터 트래픽 채널에서 전송하고 프리앰블 트래픽을 프리앰블 채널에서 전송할 것이고, 여기서 프리앰블 트래픽은 원격국에게 원격국이 데이터 트래픽 채널의 지정된 슬롯들 상의 서브패킷들의 타겟 목적지라는 것을 알려준다. ARQ 채널은 전송 기지국에게 그 전송 기지국 데이터 트래픽 전송이 이동국에 의해 정확하게 디코딩되었거나 또는 정확하게 디코딩되지 않았음을 알려주기 위해 사용된다. 여기서 제시되는 실시예에서, ARQ 채널 상에서 수신되는 신호들은 데이터 트래픽 채널 상에서 데이터 서브패킷들의 수신을 알리고 프리앰블 채널 상에서의 프리앰블들의 수신을 간접적으로 알리기 위해 사용된다. 프리앰블들의 수신에 대한 이러한 추론들을사용함으로써, 기지국의 스케줄링 유닛은 보다 효율적으로 스케줄링함으로써 재전송 및 새로운 데이터 트래픽 페이로드 스케줄링을 향상시킬 수 있다.

프리앰블 채널을 발생시키는데 사용될 수 있는 예시적인 장치가 도2에 제시된다. 도2에서, 프리앰블 시퀀스는 기능 블록들에 의해 기술된 장치를 사용하여 순방향 링크 상에서 전송을 위해 발생된다. 프리앰블 정보를 전달하는 이러한 순방향 링크 채널은 일 실시예에서 순방향 2차 패킷 데이터 제어 채널(F-SPDCCH)로 언급될 것이다.

입력 프리앰블 정보 비트 스트림은 매체 접근 제어(MAC) 식별자, 서브패킷식별자, 및 ARQ 채널 식별자로서 사용을 위해 지정된 비트들을 포함한다. 페이로드 사이즈 및 데이터 트래픽 채널 당 사용되는 슬롯들의 수와 같은 추가적인 정보가 다중 채널 시스템에서 사용을 위해 프리앰블 정보 비트스트림에 의해 전달될 수 있다. 일 실시예에서, 데이터 트래픽 채널은 순방향 패킷 데이터 채널(F-PDCH)로 언급된다.

일 실시예에서, 프리앰블 정보 비트 스트림은 N-슬롯 F-SPDCCH 서브 패킷 당 15개의 비트들을 포함하고, 여기서 N=1,2,또는 4이다. 이러한 15개의 비트들 중, 6개의 비트들이 MAC 식별자를 위해 할당되고, 2개의 비트가 서브패킷 식별자를 위해 할당되며, 2개의 비트가 ARQ 채널을 위해 할당되며, 3개의 비트가 데이터 페이로드 사이즈에 대해 할당되며, 2개의 비트가 데이터 페이로드가 트래픽 채널 상에서 점유하는 슬롯들의 수에 대해 할당된다. MAC 식별자들은 원격국들이 통신 시스템에 진입할 때 고유한 국제 이동국 식별(IMSI)에 따라 원격국들에 할당된다.

일 실시예에서, 여분 비트가 순환 중복 검사9CRC) 코딩 엘리먼트(210)에 의해 프리앰블 정보 비트 스트림에 첨부되어 프리앰블 정보를 전달하는 비트들의 수는 보다 높은 스펙트럼 효율을 갖는 직교 진폭 변조(QAM)에 적합하게 된다.

또 다른 실시예에서, 추가적인 복수의 비트들이 제로 패딩 엘리먼트(220)에서 프리앰블 정보 시퀀스의 테일에 첨부되어, 컨벌루셔널 인코딩 엘리먼트(230)가 각각의 새로운 프리앰블 정보 비트스트림으로 재-초기화된다. 일 실시예에서, 제로 패딩 엘리먼트는 8개의 제로-값 비트들을 프리앰블 비트스트림에 첨부한다.

제로 패딩 후에, 프리앰블 비트들은 인코딩 엘리먼트(230)내로 입력된다. 일 실시예에서, 24개의 코드 심벌들이 원래의 15-비트 프리앰블 비트스트림으로부터 발생되고, 구속장 K=9를 갖고, 레이트 R=1/2 에서 동작하는 컨벌루셔널 인코더는 F-SPDCCH 서브패킷 당 48개의 코드 심벌들을 발생시키는 것을 만족시킨다.

이러한 실시예에서, 반복 엘리먼트(240)는 48개의 코드 심벌들의 반복 시퀀스를 발생시키는데 사용된다. N의 반복 인자를 통해, N-슬롯 F-SPDCCH 서브패킷 당 48N개의 심벌들이 존재하게 된다. 이러한 실시예에서, 슬롯 사이즈는 1.25ms 이고, 반복 시퀀스의 심벌 레이트는 초당 38.4 킬로 심벌(ksps)이다. 반복후에, 심벌들은 무선 전송상에서 페이딩 환경으로부터 보호 기능을 수행하기 위해 인터리버(250)에 의해 인터리빙된다.

인터리빙된 심벌들은 직교 위상 쉬프트 키잉(QPSK) 변조 엘리먼트(260)에 의해 동위상(I) 및 직교위상(Q) 컴포넌트들로 분리된다. 그리고 나서 I 및 Q 심벌들은 일 실시예에서 i번째 64-ary 월쉬 코드 함수를 사용하여 승산기(270,280)에의해 확산된다. 다른 CDMA 시스템들에 있어서, 다른 직교 또는 준 직교 함수들이 월쉬 코드 함수 대신 사용될 수 있다. 결과적인 시퀀스는 무선 상에서 타겟 스테이션으로 전송된다.

도3은 타겟 스테이션에 위치하는 프리앰블 디코더의 일 실시예를 보여주는 블록 다이아그램이다. 상술한 바와 같이, F-SPDCCH 상에서 프리앰블의 정확한 디코딩은 순방향 링크, 특히 불규칙적인 인스턴스들에서 전송들을 개시하기 위해 지정된 데이터 트래픽 채널 F-PDCH 상에서 데이터 트래픽의 수신을 위해 필수적이다. 도3에 제시된 프리앰블 디코더는 적어도 하나의 프리앰블 채널 및 적어도 하나의 데이터 트래픽 채널을 포함하는 통신 시스템 내에서 사용된다. 일 실시예에서, 프리앰블들 및 데이터 트래픽은 서브패킷들에서 전송되고 병렬 채널들에서 동일한 슬롯 포지션들을 점유한다. 즉, 프리앰블 채널 상에서 프리앰블에 의해 점유되는 슬롯들은 데이터 트래픽 채널 상에서 데이터 트래픽 서브패킷들에 의해 점유되는 슬롯들과 동일한 타이밍을 갖는다.

또 다른 실시예에서, 프리앰블 슬롯들의 수는 데이터 트래픽에 의해 점유되는 슬롯들의 수와 동일할 필요는 없다. 도3에 제시된 실시예에서, 프리앰블 서브패킷들은 1,2, 또는 4개의 슬롯들을 점유하도록 설계되고, 데이터 트래픽 서브패킷들은 1,2,4, 또는 8개의 슬롯들을 점유할 수 있다. 타겟 스테이션은 데이터 트래픽 채널 상에서 데이터 트래픽의 8개의 슬롯들이 프리앰블이 대응한다는 것을 결정하기 위해 프리앰블 서브패킷들에 의해 전달된 MAC 식별자를 사용할 수 있다.

프리앰블 채널 슬롯들의 수가 트래픽 채널 슬롯들의 수를 완벽하게 반영하는지는 여기서 기술되는 신규한 프리앰블 디코딩 장치 및 방법과 관련이 없다. 쉬운 예시를 위해, 오직 하나의 프리앰블 디코더만이 제시되고, 이러한 프리앰블 디코더는 프리앰블 서브패킷들을 전달하는 1, 2, 또는 4개의 슬롯들을 사용하는 시스템을 위한 것이다.

수신기에서(미도시), 보조된 소프트-결정 값들 시퀀스는 복수의 탐색 엘리먼트(390a,390b,390c)로 입력되고, 상기 복수의 탐색 엘리먼트는 가변수의 슬롯들로부터 데이터를 수용하도록 구현된다. 각각의 탐색 엘리먼트(390a,390b,390c) 각각은 가변수의 슬롯들로부터 일련의 값들을 수신하고, 이러한 가변수의 슬롯들은 병렬 디-인터리빙 엘리먼트들로 입력된다. 일 실시예에서, 제1 디-인터리빙 엘리먼트(300a)는 4개의 슬롯들에 대해 디인터리빙한다. 제2 디-인터리빙 엘리먼트(300b)는 2개의 슬롯들에 대해 디인터리빙한다. 제3 디-인터리빙 엘리먼트(300c)는 하나의 슬롯에 대해 디인터리빙한다. 제1 디-인터리빙 엘리먼트(300a)의 출력은 결합 엘리먼트(310a)에 의해 소프트-결합되어 각 시퀀스가 하나의 슬롯을 점유했던 4개의 시퀀스들이 하나의 시퀀스로 소프트-결합된다. 제2 디-인터리빙 엘리먼트(300b)의 출력은 결합 엘리먼트(310b)에 의해 소프트-결합되어 각각의 시퀀스가 하나의 슬롯을 점유했던 2개의 시퀀스들이 하나의 시퀀스로 소프트-결합된다. 각각의 결합 엘리먼트(310a,310b) 및 제3 디-인터리빙 엘리먼트(300c)의 출력은 각각 개별 디코딩 엘리먼트들(320a,320b,320c)로 입력된다. 일 실시예에서, 구속장 K=9, 및 레이트 R=1/2 를 갖는 컨벌루셔널 디코더는 각 병렬 스트림에 대해 사용된다. 다른 디코더들이 본 발명의 영역내에서 역시 사용가능하다.

각 디코딩 엘리먼트(320a,320b,320c)의 출력은 데이터 시퀀스 및 최적 경로 메트릭 값이다. 따라서, 3개의 데이터 시퀀스들 및 이러한 실시예에서 이러한 지점에 존재하는 3개의 최적 경로 메트릭 값들이 존재한다. 각각의 이러한 데이터 시퀀스들은 복수의 시퀀스 검사 엘리먼트(330a,330b,330c)들 중 하나에 입력된다. 시퀀스 검사 엘리먼트는 디코딩된 심벌들의 비트값들이 알려진 식별자들 세트에 매칭하는지 여부를 결정하기 위해 구현된 처리 엘리먼트 및 메모리 엘리먼트를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, 알려진 이러한 식별자들 세트는 MAC 식별자, F-PDCH 슬롯들의 기대수, 및/또는 패리티 비트와 같은 정보를 포함할 수 있다.

프리앰블 시퀀스는 1,2,또는 4개의 슬롯들을 점유하도록 원래 코딩되었기 때문에, 시퀀스 검사 엘리먼트들(330a,330b,330c)로부터의 오직 하나는 데이터 시퀀스를 발생시켜야 한다. 알려진 식별자들에 데이터 시퀀스들을 매칭할 수 없는 다른 시퀀스 검사 엘리먼트들은 널(null) 값을 출력 하도록 구현될 것이다.

그러나, 일부 이유로 인해 하나 이상의 데이터 시퀀스가 시퀀스 검사 엘리먼트들(330a,330b,330c)로 부터 출력되면, 처리 엘리먼트(미도시) 및 메모리(미도시)를 포함하는 선택 엘리먼트(340)가 참(true)인 프리앰블 시퀀스인 데이터 시퀀스를 선택하기 위해 사용될 수 있다. 이러한 선택 엘리먼트(340)는 시퀀스 엘리먼트들(330a,330b,330c)로 부터 데이터 시퀀스를 수신하고, 각각의 디코딩 엘리먼트들(320a,320b,320c)로 부터 최적의 경로 메트릭 값을 수신하도록 구현된다. 이러한 최적 경로 메트릭 값들을 사용하여, 선택 엘리먼트(340)는 디코딩된 프리앰블로서 데이터 시퀀스를 선택할 수 있고, 이러한 데이터 시퀀스를 이러한 데이터시퀀스를 전달하는데 사용되는 슬롯들의 표시와 함께 수신기로 전달한다.

도3의 프리앰블 디코더는 프리앰블 채널 상에서 정보를 디코딩하고, 수신기는 데이터 트래픽 채널 상에서 정보를 수신한다. 일 실시예에서, 다수의 버퍼들이 슬롯 사이즈에 따라 슬롯 정보를 수신 및 저장하도록 설정된다. 예를 들어, 제1 버퍼는 하나의 슬롯에 대한 소프트-결정 값들을 저장하기 위해 사용된다. 제2 버퍼는 2개의 슬롯들에 대한 소프트-결정 값들을 저장하기 위해 사용된다. 제3 버퍼는 4개의 슬롯들에 대한 소프트-결정 값들을 저장하기 위해 사용된다. 제4 버퍼는 8개의 슬롯들에 대한 소프트-결정 값들을 저장하기 위해 사용된다. 프리앰블 디코더가 프리앰블을 전달하는 슬롯들의 수 또는 프리앰블의 내용들에 의해 표시된 슬롯들의 수에 대한 결정을 하면, 제어 엘리먼트는 이러한 슬롯 수 정보를 수신하고 디코딩을 위해 적절한 버퍼의 컨텐츠들을 선택한다. 선택된 버퍼의 컨텐츠들 만이 디코딩될 필요가 있다.

프리앰블 정보 및 데이터 트래픽이 수신국에서 수신 및 디코딩되면, 이러한 정보의 수신에 대한 긍정응답이 바람직하다. 일 실시예에서, ARQ 채널은 긍정응답 정보를 전달하도록 구현된다. 그러나, 양호한 데이터 트래픽 서브패킷의 직접적인 긍정응답 뿐만 아니라, 긍정응답 신호들은 프리앰블이 손상되지 않고 도달하였는지에 대한 추론을 하는데 사용될 수 있다. 따라서, 하나의 채널의 수신을 통지하도록 구현된 ARQ 채널은 2개의 채널들의 수신을 통지하는데 사용될 수 있다.

ARQ 채널 구조를 발생시키는데 사용되는 장치의 예가 도4에 제시된다. 원격국(미도시)은 서브패킷이 정확하게 디코딩되었는지 여부를 표시하기 위해 각 슬롯에 대해 0 또는 1 인 하나의 비트를 발생시킨다. 이러한 비트는 반복 엘리먼트(400)에서 여러번 반복된다. 초당 1.2288 메가칩(Mcps) 레이트에서 전송하는 시스템에서, 최적 반복 인자는 24이다. "칩" 이라는 용어는 월쉬 코드에 의해 확산된 비트 패턴과 같이 확산 시퀀스내의 비트를 기술하는데 사용된다. 반복 엘리먼트(400)의 출력은 매핑 엘리먼트(410)에 의해 +1 또는 -1 에 매핑된다. 매핑 엘리먼트(410)의 출력은 확산 엘리먼트(420)에 의해 커버링된다. 일 실시예에서, 확산 엘리먼트(420)는 i 번째 64-ary 월쉬 코드 함수에 의해 매핑 출력을 확산시키는 승산기일 수 있다. 월쉬 코드들의 사용은 채널화 및 수신기에서의 위상 에러에 대한 내성을 제공한다. 다른 CDMA 시스템들에서, 다른 직교 또는 준 직교 함수들이 월쉬 코드 함수 대신에 사용될 수 있다.

도5는 기지국에서 스케줄링 엘리먼트에 의해 재전송들을 스케줄링하기 위해 ARQ 채널 상에서 수신된 정보 또는 이러한 정보의 부족을 사용하는 방법을 기술하는 흐름도이다. 이러한 방법은 기지국이 타겟 원격국에 의해 ARQ 채널 상에서 전송된 프리앰블들의 긍정응답들에 따라 기지국이 타겟 원격국으로 데이터 트래픽 재전송들을 최적화하도록 하여준다. 여기서 리던던트 서브패킷들, 또는 "재전송"을 전송하는 2가지 방법이 존재함을 주목하라. 첫째로, 복수의 서브패킷들이 주기적 방식으로 전송될 수 있다. 제1 전송이 비록 미리-스케줄되지 않더라도, 트래픽 채널이 실행될 수 있고 여기서 제1 전송의 모든 재전송들은 소정 지연후에 발생한다. 이러한 소정 지연은 제1 데이터 전송 및 제1 프리앰블 전송이 타겟 스테이션에 의해 수신된 후에, 타겟 스테이션은 소정 지연후에 수신되는 서브패킷들이 타겟 스테이션으로 전달될 것이라는 것을 알기 때문에 어떠한 프리앰블들도 뒤이은 재전송과 함께 전송되지 않도록 하기 위한 시스템 파라미터일 수 있다. 이러한 주기적 전송 방법은 동기식 증분 리던던시(SIR)로 언급된다.

리던던트 서브패킷들을 전송하는 제2 방법은 채널 조건들에 따라 비주기적 방식으로 서브패킷들을 전달하는 것이다. 이러한 채널 의존적 방식은 데이터 트래픽 페이로드의 진정한 타겟인지 여부를 타겟 스테이션이 달리 결정할 수 없기 때문에 각각의 전송된 리던던트 서브패킷에 대한 프리앰블의 사용을 필요로한다. 이러한 비주기적 방식은 비동기식 증분 리던던시(AIR)로 언급된다.

단계(500)에서, 기지국의 스케줄링 엘리먼트(미도시)는 프리앰블 채널 및 데이터 트래픽 채널 각각에서 프리앰블 및 관련된 데이터 트래픽 서브패킷들의 전송을 스케줄링하며, 상기 스케줄링 엘리먼트는 적어도 하나의 제어 프로세서 및 메모리 엘리먼트를 포함한다.

단계(505)에서, 기지국의 수신기 서브시스템은 ARQ 채널 상에서 신호를 수신한다. 신호가 ACK 이면, 프로그램 흐름은 단계(510)으로 진행한다. 신호가 NAK 이면, 프로그램 흐름은 단계(515)로 진행한다.

단계(510)에서, 기지국은 ACK 가 오류(false) 알람이였는지 여부를 결정한다. 오류 알람은 타겟 스테이션이 아닌 원격국으로부터의 ACK 이다. 기지국은 원격국 식별을 결정할 수 있기 때문에 ACK 가 오류 알람인지 여부를 알 수 있다. CDMA 시스템에서, 역방향 링크 채널들은 롱 의사랜덤 잡음(PN) 코드의 시간 쉬프트에 식별될 수 있다. 이러한 식별 과정의 상세한 내용은 앞서 언급한 미국 특허 번호 5,103,459 및 4,901,307 호 에 제시되어 있다. 원격국 식별이 정확하면, 단계(520)에서 기지국은 프리앰블이 수신되었다는 것을 알고 최종 데이터 트래픽 페이로드를 재전송하는 것이 아니라 다음 데이터 트래픽 페이로드를 전송하도록 진행한다. 원격국 식별이 틀리면, 단계(530)에서 기지국은 ACK 신호를 무시하고 스케줄링된 재전송들을 계속한다.

원격국은 제1 전송이 그 자신을 위한 것이였다는 잘못된 믿음하에서 ACK 를 전송하였기 때문에, 리던던트 서브패킷들의 추가적인 재전송들은 제1 전송이 실수였다는 원격국에 대한 메세지이다. 원격국은 재전송이 ACK 가 전송된 후에도 발생하는 경우 제1 전송을 폐기하도록 프로그램될 수 있다.

단계(515)에서, 기지국은 NAK를 수신하였고 기지국은 타겟 스테이션으로서 NAK의 송신자를 식별하여야 한다. 이 지점에서, NAK 수신은 프리앰블이 수신되었지만 데이터 트래픽 서브패킷이 수신되지 않았다는 것을 기지국에게 알려준다. 단계(525)에서, 기지국은 NAK가 타겟 스테이션으로부터의 것이라면 다음 재전송을 전송한다. 어떠한 재전송들도 스케줄되지 않으면, 기지국은 동일한 데이터 트래픽 페이로드를 전달하는 새로운 일련의 리던던트 서브패킷들을 재스케줄링한다. 단계(535)에서, 기지국은 NAK이 오류 수신 스테이션으로부터의 것이라는 것을 결정하고, 기지국 및 오류 스테이션 모두에 공통으로 타이머가 어떠한 재전송 없이 종료되도록 한다. 기지국은 고의로 원격국의 부정응답을 무시하면, 원격국은 재전송이 적시에 수신되지 않았기 때문에 프리앰블 및 데이터 트래픽의 타겟이 자신이 아님을 알게될 것이다. 원격국은 제1 전송이 수신한 후에 카운팅 다운을 개시하고또 다른 전송이 뒤이어 수신되면 중단하는 타이머를 포함한다. 어떠한 뒤이은 패킷도 타이머가 종료하기 전에 도달하지 않으면, 원격국은 제1 전송이 잘못된 것이라는 것을 인지하고 제1 전송을 폐기한다.

단계(540)에서, 기지국은 긍정응답 및 부정응답 어느 것도 수신하지 못했다. 어떠한 신호들도 소정 시간 지연내에 수신되지 않으면, 기지국은 프리앰블이 수신되지 않았다는 것을 인지한다. 시스템은 SIR 전송 방식을 따르면, 기지국은 제1 서브패킷이 수신되지 않았고, 뒤이은 재전송들도 또한 수신되지 않을 것이라는 것을 인지한다. 따라서, 완전한 데이터 트래픽 페이로드는 전송을 위해 재스케줄링되어야 한다. 일 실시예에서, 이러한 문제는 SIR 시스템들에서 2개의 프리앰블들, 하나는 제1 전송을 위한 프리앰블이고 또 하나의 제1 재전송을 위한 프리앰블을 전송함으로써 피해질 수 있다. 제1 프리앰블이 수신되지 않으면, 제2 프리앰블이 수신되고 디코딩 될 가능성이 존재한다. 그리고 나서 프로그램 흐름은 단계(505)로 진행한다. 그러나, 제1 및 제2 프리앰블들 어느 것도 할당된 대기 시간동안 수신되지 않으면, 프로그램 흐름은 단계(500)으로 진행하고, 여기서 기지국은 또 다른 전송 패턴을 위해 기존 데이터 트래픽을 재스케줄링한다.

도6은 ARQ 채널, 프리앰블 채널, 또는 데이터 트래픽 채널에서 전송 에러가 발생할 때마다, 기지국(미도시) 및 원격국(미도시) 사이의 에러 정정 스케줄링 방식을 보여주는 흐름도이다. 단계(600)에서, 원격국은 프리앰블 전송 및 서브패킷 전송을 수신한다. 원격국이 그 자신이 프리앰블 전송 및 서브패킷 전송의 타겟 목적지라고 잘못 결정할 가능성으로 인해, 프로그램 흐름은 2개의 경로들로 분할된다. 원격국이 기지국 전송의 진정한 타겟이면, 프로그램 흐름은 단계(610)으로 진행한다. 원격국이 기지국 전송의 진정한 타겟이 아니면, 프로그램 흐름은 단계(615)로 진행한다.

전송을 수신하는 원격국이 전송의 의도된 수신자라면, 단계(610)에서 원격국은 프리앰블 채널에 의해 전달된 정보를 디코딩한다. 프리앰블 정보를 디코딩하는 일 방법은 위에 기술되어 있다. 프리앰블이 정확하게 디코딩되면, 원격국은 단계(620)에서 데이터 트래픽 채널 상에서 관련 서브패킷 정보를 디코딩한다. 서브패킷이 정확하게 디코딩될 수 있으면, 원격국은 단계(622)에서 ACK 를 전송한다. 기지국의 수신기 서브시스템은 ACK를 수신하고, 기지국의 스케줄링 엘리먼트는 리던던트 서브패킷들의 스케줄된 재전송들을 중단하고 단계(624)에서 순방향 링크 상에서 새로운 데이터 페이로드의 전송을 스케줄링한다. 새로운 데이터 페이로드는 ACK를 전송한 동일한 원격국으로 향할 수도 있고, 또는 기지국의 전송 영역내의 다른 원격국으로 향할 수도 있다.

전송기간동안의 간섭으로 인해, 원격국에 의해 전송된 ACK가 왜곡 및 열화되어 기지국내의 수신기 서브시스템이 ARQ 채널 상에서 ACK가 아닌 NAK 를 판독하는 경우가 발생할 수 있다. 이러한 경우, 기지국의 스케줄링 엘리먼트는 스케줄링된 재전송을 계속할 것이다. 그리고 나서 원격국은 리던던트 전송으로서 식별될 수 있는 리던던트 서브패킷을 수신하고, 어떠한 서브패킷을 RLP 계층에 전달할 것인 가를 결정하기 위해 디코더로부터 메트릭 값을 사용할 것이다. RLP 계층은 RLP 패킷들의 적절한 전달 및 상위 계층 프로토콜들에 의해 관측시에 무선 링크 에러율을감소시키는 복제 패킷들의 탐지를 제공한다.

데이터 트래픽 채널 상에서 전송된 서브패킷들이 디코딩될 수 없으면, 원격국은 단계(626)에서 NAK을 전송한다. 단계(628)에서, 기지국은 재전송을 전송한다. 원격국은 타이머가 종료하고 이전 데이터 서브패킷을 RLP 계층에 에러로서 전달하기 전까지 이전 데이터 서브패킷을 버퍼에 보유한다. 재전송이 타이머에 의해 할당된 시간내에 도달하면, 재전송은 디코딩되고 첨부된 CRC 비트가 CRC 검사를 통과하는 경우 RLP 계층으로 전달된다. 재전송이 디코딩될 수 없으면, 재전송은 RLP 계층에 에러로서 전달된다.

대안적으로, NAK는 전송기간 동안 왜곡되어 ACK로 잘못 판독되면, 기지국은 새로운 데이터 페이로드를 원격국에 전달할 것이다. 이러한 경우, 원격국은 이전 데이터 서브패킷을 타이머가 종료할 때까지 버퍼에 보유한다. 재전송이 종료하기 전에 타이머가 종료되면, 이전 데이터 서브패킷은 에러로서 RLP 계층으로 전달된다.

NAK가 원격국에 의해 전송되지만, 어떠한 ACK 또는 NAK도 기지국의 수신기 서브시스템에 의해 탐지되지 않으면, 프리앰블이 수신되지 않았다고 가정하도록 구현된 스케줄링 엘리먼트는 이전(old) 데이터 페이로드의 전송을 재스케줄링한다. 원격국은 타이머가 종료될 때까지 이전 데이터 서브패킷을 버퍼에 보유한다. 타이머가 재전송이 도달하기 전에 종료되면, 이전 데이터 서브패킷은 에러로서 RLP 계층에 전달된다.

원격국이 프리앰블 페이로드, 즉 관련 데이터 트래픽 서브패킷에 대한 정보를 디코딩할 수 없으면, 프로그램 흐름은 단계(610)에서 단계(630)으로 진행하고, 여기서 원격국은 ARQ 채널 상에서 전송을 송신하지 않는다. 어떠한 긍정응답 또는 부정응답도 기지국에서 수신되지 않으면, 프리앰블이 수신되지 않았다고 가정하도록 구현된 기지국의 스케줄링 엘리먼트는 이전 데이터 페이로드를 새로운 전송 스케줄로 재스케줄링한다. ARQ 채널은 데이터 트래픽 서브패킷들의 수신을 확인하기 위한 것임을 주목하라. NAK가 발생 및 수신되었다면, 스케줄링 엘리먼트는 프리앰블이 손상되지 않고 도달하였다고 가정하고 단지 기존에 스케줄링된 재전송을 전송하거나 또는 NAK가 왜곡되어 ACK로 판독되었다면 스케줄링 엘리먼트는 새로운 데이터 페이로드를 전송했을 것이다.

원격국이 프리앰블 페이로드를 부정확하게 디코딩하면, 예를 들어 원격국이 서브패킷들의 시퀀스 넘버링을 부정확하게 디코딩하면, 원격국은 뒤이은 서브패킷이 동일한 정보로 또는 엇갈린 시퀀스 넘버링을 가지고 도달하는 경우 상충할 수가 있다. 일 실시예에서, 원격국은 상충하는 정보를 가지고 새롭게 도달하는 서브패킷을 무시하거나, 또는 버퍼에 저장된 이전 서브패킷과 새롭게 도달한 서브패킷 사이에서 선택하기 위해 최적의 메트릭 값을 사용하도록 프로그램될 수 있다. 원격국이 상충하는 정보를 가지고 새롭게 도달하는 서브패킷을 무시하도록 프로그램되면, 어떠한 자원들도 이러한 서브패킷을 디코딩하는데 요구되지 않는다. 어떠한 경우이든, ARQ 채널에서 기지국으로 어떠한 신호도 전송되지 않아서 기지국은 이전 데이터 페이로드의 전송을 재스케줄링한다.

대안적인 경로에서, 프로그램 흐름은 원격국이 의도된 수신자가 아닌 전송들을 원격국이 수신하는 경우 단계(600)에서 단계(615)로 진행한다. 단계(615)에서, 원격국은 프리앰블 채널 상에서 수신된 프리앰블 시퀀스의 디코딩을 시도한다. 프리앰블이 디코딩 될 수 있으면, 단계(625)에서 원격국의 관련된 서브패킷의 디코딩을 시도한다.

서브패킷이 정확하게 디코딩될 수 있으면, 원격국은 디코딩된 전송을 RLP 계층으로 전달하고 단계(627)에서 ACK를 전송한다. 단계(699)에서, 기지국은 ACK를 수신하지만 신호가 의도되지 않은 수신자로부터 도달하였기 때문에 이 신호를 무시한다. 기지국은 롱 PN 코드의 고유 타임 시프트들의 식별을 통해 원격국이 의도된 타겟이 아님을 결정할 수 있다. 기지국의 스케줄링 엘리먼트는 원격국이 기지국으로부터 이전 전송들의 의도된 수신자가 아님을 스케줄링 엘리먼트가 인식하기 때문에 신호를 승인함이 없이 계속진행한다. 원격국에서, RLP 계층은 데이터 서브패킷들을 수신하고, 데이터 패킷이 잘못 전달되었다는 것을 결정한다.

ACK 신호가 왜곡되어 기지국 수신기 서브시스템이 ACK를 NAK으로 탐지하면, 기지국은 이 신호를 오류 알람이라고 결정하였기 때문에 기지국은 이러한 신호를 또 다시 무시한다. 원격국의 RLP는 이러한 에러를 처리한다. 기지국이 어떠한 신호도 탐지하지 않으면, 스케줄링된 재전송 방식은 계속되고 원격국의 RLP는 에러를 처리한다.

단계(625)에서, 원격국이 서브패킷을 디코딩할 수 없으면, 원격국은 단계(631)에서 NAK을 전송한다. 단계(699)에서, 기지국은 NAK을 전송한 원격국이 원래 전송의 의도된 수신자가 아니였음을 결정하고 이러한 신호를 무시한다. 일실시예에서, 기지국이 신호를 무시하고 재전송을 송신하지 않는 경우, 원격국에게 이전 전송이 오류 알람이었다는 것이 통지되도록 하기 위해 타이머가 기지국 및 원격국에서 설정될 수 있다. 원격국은 버퍼에 이전 전송을 유지시키고 그리고 나서 이러한 이전 전송을 RLP에 에러로서 전달한다. 재전송이 타이머가 종료되기 전에 수신되면, 원격국은 재전송을 RLP로 전달하거나 또는 이전 전송과 재전송을 소프트-결합하고, 이러한 결과는 RLP로 전달된다. RLP 계층에서, 에러가 탐지 및 수정된다.

수신기 서브시스템이 원격국으로부터 NAK를 탐지하지 않으면, 기지국은 리던던트 서브패킷들의 스케줄링된 재전송을 계속할 것이다. 이러한 작용은 원격국이 재전송을 버퍼링 및 디코딩하게 하고, 원격국은 이를 스퓨리어스(spurious)로 간주한다. 최적 메트릭을 갖는 전송으로부터의 정보는 그릇된 정보를 수정하는 RLP로 전달된다.

원격국이 프리앰블을 디코딩할 수 없으면, 프로그램 흐름은 단계(615)에서 단계(635)로 전달되고, 여기서 어떠한 신호도 ARQ 채널상에서 전송되지 않는다. 기지국은 스케줄링된 재전송 방식을 계속할 것이다. 그러나, 원격국은 ARQ 신호를 전송하지 않았기 때문에, 원격국은 재전송이 아닌 이전 데이터 페이로드의 새로운 전송을 기대할 것이다. 재전송의 수신은 원격국에게 원격국이 특정 데이터 페이로드의 잘못된 수신자라는 것을 표시할 것이다. 원격국은 이전 전송을 RLP에 에러로서 전달할 것이다.

수신기 서브시스템이 역방향 링크에서의 간섭으로 인해 인지된 ARQ 신호를탐지하는 경우, 기지국은 원격국을 데이터의 잘못된 수신자로서 식별하고 인지된 ARQ 채널 신호를 무시한다. 일 실시예에서, 기지국이 신호를 무시하고 재전송을 하지 않는 경우, 원격국에게 이전 전송이 오류 알람이었다는 것을 통지하기 위해 기지국 및 원격국에 타이머가 설정될 수 있다.

당업자는 정보 및 신호들이 다양한 타입의 상이한 기술들을 사용하여 표현될 수 있음을 잘 이해할 것이다. 예를 들어, 본 명세서상에 제시된 데이터, 지령, 명령, 정보, 신호, 비트, 심벌, 및 칩은 전압, 전류, 전자기파, 자기장 또는 입자, 광 필드 또는 입자, 또는 이들의 임의의 조합으로 표현될 수 있다.

당업자는 추가적으로 상술한 다양한 예시적인 논리블록, 모듈, 회로, 및 알고리즘 단계들이 전자 하드웨어, 컴퓨터 소프트웨어, 또는 이들의 조합으로서 구현될 수 있음을 잘 이해할 것이다. 하드웨어 및 소프트웨어의 상호 호환성을 명확히 하기 위해, 다양한 예시적인 소자들, 블록, 모둘, 회로, 및 단계들이 그들의 기능적 관점에서 기술되었다. 이러한 기능이 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되는지는 특정 애플리케이션 및 전체 시스템에 대해 부가된 설계 제한들에 의존한다. 당업자는 이러한 기능들을 각각의 특정 애플리케이션에 대해 다양한 방식으로 구현할 수 있지만, 이러할 구현 결정이 본발명의 영역을 벗어나는 것은 아니다.

다양한 예시적인 논리 블록들, 모듈들, 및 회로들인 일반적인 목적의 프로세서; 디지털 신호 처리기, DSP; 주문형 집적회로, ASIC; 필드 프로그램어블 게이트 어레이, FPGA; 또는 다른 프로그램어블 논리 장치; 이산 게이트 또는 트랜지스터 논리; 이산 하드웨어 컴포넌트들; 또는 이러한 기능들을 구현하도록 설계된 것들의조합 을 통해 구현 또는 수행될 수 있다. 일반적 목적의 프로세서는 마이크로 프로세서 일 수 있지만; 대안적 실시예에서, 이러한 프로세서는 기존 프로세서, 제어기, 마이크로 제어기, 또는 상태 머신일 수 있다. 프로세서는 예를 들어, DSP 및 마이크로프로세서, 복수의 마이크로프로세서들, DSP 코어와 결합된 하나 이상의 마이크로 프로세서, 또는 이러한 구성들의 조합과 같이 계산 장치들의 조합으로서 구현될 수 있다.

상술한 방법의 단계들 및 알고리즘은 하드웨어에서, 프로세서에 의해 실행되는 소프트웨어 모듈에서, 또는 이들의 조합에 의해 직접 구현될 수 있다. 소프트웨어 모듈들은 랜덤 액세스 메모리(RAM); 플래쉬 메모리; 판독 전용 메모리(ROM); 전기적 프로그램어블 ROM(EPROM); 전기적 삭제가능한 프로그램어블 ROM(EEPROM); 레지스터; 하드디스크; 제거가능한 디스크; 컴팩트 디스크 ROM(CD-ROM); 또는 공지된 저장 매체의 임의의 형태로서 존재한다. 예시적인 저장매체는 프로세서와 결합되어, 프로세서는 저장매체로부터 정보를 판독하여 저장매체에 정보를 기록한다. 대안적으로, 저장 매체는 프로세서에 대한 적분일 수 있다. 이러한 프로세서 및 저장매체는 ASIC 에 위치한다. ASIC 는 사용자 단말에 위치할 수 있다. 대안적으로, 프로세서 및 저장 매체는 사용자 단말에서 이상 컴포넌트로서 존재할 수 있다.

상술한 실시예들은 당업자가 본원발명을 보다 용이하게 실시할 수 있도록 하기 위해 기술되었다. 따라서 당업자는 본원발명이 상술한 실시예들로 제한되지 않으며 본발명의 기술적 사상에 근거하여 다양한 변형이 가능함을 잘 이해할 것이다.

Claims

기지국에서 전송들을 스케줄링하기 위한 장치에 있어서,

상기 장치는 메모리 엘리먼트; 및

메모리 엘리먼트내에 존재하는 한 세트의 지령들을 실행하도록 구현된 프로세서를 포함하며, 상기 한 세트의 지령은

원격국 및 기지국 사이에 확인응답 채널 상에서 신호의 도달을 탐지하고;

상기 신호가 수신된 전송의 긍정응답이고 원격국이 수신된 전송의 타겟인 경우, 리던던트 데이터 서브패킷들을 전송하기 위한 기존 스케줄링 방식을 변경하고;

신호가 수신된 전송의 긍정응답이고 원격국이 수신된 전송의 타겟이 아닌 경우, 리던던트 데이터 서브패킷들을 전송하기 위한 기존 스케줄링 방식을 실행하고;

신호가 수신된 전송의 부정응답이고 원격국이 수신된 전송의 타겟이면, 리던던트 데이터 서브패킷들을 전송하기 위한 기존 스케줄링 방식을 실행하고;

신호가 수신된 전송의 부정응답이고 원격국이 수신된 전송의 타겟이 아니면, 소정 시간 주기동안 뒤이은 전송들을 취소하고; 그리고

어떠한 신호도 대기 주기동안 확인응답 채널 상에서 탐지되지 않으면, 리던던트 데이터 서브패킷들을 전송하기 위한 기존 스케줄링 방식을 재-시작하기 위한 것인 전송 스케줄링 장치.
리던던트 데이터 패킷들을 전송하기 위한 기존 스케줄링 방식을 조정하는 기지국내의 장치로서,

프리앰블 서브패킷들을 전송하기 위한 프리앰블 채널 발생기;

데이터 트래픽 서브패킷들을 전송하기 위한 데이터 트래픽 채널 발생기;

상기 프리앰블 채널 발생기 및 상기 데이터 트래픽 채널 발생기와 전기적으로 접속되어, 프리앰블 서브패킷들 내에서 프리앰블 정보 및 데이터 트래픽 서브패킷들 내에서 데이터 트래픽을 패킹(packing)하는 것을 제어하며, 프리앰블 서브패킷들의 전송 시퀀스 및 데이터 트래픽 서브패킷들의 전송 시퀀스를 제어하는 스케줄링 엘리먼트; 및

상기 스케줄링 엘리먼트에 전기적으로 접속되어 원격국으로부터 확인 응답 채널 상에서 수신된 신호를 탐지하기 위한 수신기 서브시스템을 포함하며,

여기서 상기 스케줄링 엘리먼트는 확인 응답 채널 상에서 신호 또는 신호의 부족에 따라 프리앰블 서브패킷들의 전송 시퀀스 및 데이터 트래픽 서브패킷들의 전송 시퀀스를 제어하며, 신호의 도착은 프리앰블 서브패킷이 성공적으로 디코딩되었다는 것을 표시하고 신호의 비도착은 프리앰블 서브패킷이 성공적으로 디코딩되지 않았다는 것을 표시하는 기지국내의 장치.
기지국 및 타겟 원격국 사이에 스케줄링된 전송들을 재스케줄링하기 위한 방법으로서,

타겟 원격국으로의 전송을 위해 프리앰블 정보 및 데이터 트래픽을 스케줄링하는 단계로서, 이러한 스케줄링 단계는 타겟 원격국으로 전송될 복수의 프리앰블서브패킷들 및 복수의 데이터 트래픽 서브패킷들내에서 프리앰블 정보 및 데이터 트래픽을 패킹(packing) 하는 것을 포함하는 스케줄링 단계;

상기 스케줄링에 따라 복수의 프리앰블 서브패킷들 중 적어도 하나 및 복수의 데이터 트래픽 서브패킷들 중 적어도 하나를 전송하는 단계;

확인 응답 채널 상에서 전송되는 신호를 대기하는 단계;

적당한 시간 주기 내에 확인 응답 채널 상에서 어떠한 신호도 수신되지 않으면, 원격국으로 프리앰블 정보의 전송을 재스케줄링하는 단계;

확인 응답 채널 상에서 수신된 신호가 타겟 원격국으로부터의 긍정응답이면, 새로운 프리앰블 정보 및 새로운 데이터 트래픽의 전송을 스케줄링하는 단계;

확인 응답 채널 상에서 수신된 신호가 타겟 원격국으로부터의 부정응답이면, 복수의 프리앰블 서브패킷들 중 추가적인 하나 및 복수의 데이터 트래픽 서브패킷들 중 추가적인 하나를 전송함으로써 스케줄링을 계속하는 단계;

확인 응답 채널 상에서 수신된 신호가 잘못된 원격국으로 부터의 긍정응답이면, 신호를 무시하고 복수의 프리앰블 서브패킷들 중 추가적인 하나 및 복수의 데이터 트래픽 서브패킷들 중 추가적인 하나를 전송함으로써 스케줄링을 계속하는 단계; 및

확인 응답 채널 상에서 수신된 신호가 잘못된 원격국으로부터의 부정응답이면, 신호를 무시하고 소정 시간동안 모든 전송들을 일시중지하는 단계를 포함하는 재스케줄링 방법.
제3항에 있어서,

복수의 프리앰블 서브패킷들 중 적어도 하나 및 복수의 데이터 트래픽 서브패킷들 중 적어도 하나를 타겟 원격국에서 수신하는 단계;

복수의 프리앰블 서브패킷들 중 적어도 하나 및 복수의 데이터 트래픽 서브패킷들 중 적어도 하나가 디코딩될 수 있으면, 확인 응답 채널 상에서 긍정응답 신호를 전송하는 단계;

복수의 프리앰블 서브패킷들 중 적어도 하나는 디코딩될 수 있지만, 복수의 데이터 트래픽 서브패킷들 중 적어도 하나는 디코딩될 수 없으면, 확인 응답 채널 상에서 부정응답 신호를 전송하는 단계; 및

복수의 프리앰블 서브패킷들 중 적어도 하나가 디코딩될 수 없으면, 확인 응답 채널 상에서 전송을 금지하는 단계를 추가로 포함하는 재스케줄링 방법.
제3항에 있어서,

복수의 프리앰블 서브패킷들 중 적어도 하나 및 복수의 데이터 트래픽 서브패킷들 중 적어도 하나를 잘못된 원격국에서 수신하는 단계;

복수의 프리앰블 서브패킷들 중 적어도 하나 및 복수의 데이터 트래픽 서브패킷들 중 적어도 하나가 디코딩될 수 있으면, 확인 응답 채널 상에서 긍정응답을 송신하는 단계;

복수의 프리앰블 서브패킷들 중 적어도 하나는 디코딩될 수 있지만, 복수의 데이터 트래픽 서브패킷들 중 적어도 하나는 디코딩될 수 없으면, 확인 응답 채널상에서 부정응답 신호를 전송하는 단계;

복수의 프리앰블 서브패킷들 중 적어도 하나가 디코딩될 수 없으면, 확인 응답 채널 상에서 전송을 금지하는 단계; 및

기지국으로부터 어떠한 추가적인 전송도 수신되지 않으면, 적어도 하나의 데이터 트래픽 서브패킷을 무선 링크 프로토콜(RLP)에 에러로서 전달하는 단계를 추가로 포함하는 재스케줄링 방법.
기지국 및 타겟 원격국 사이에 스케줄링된 전송들을 재스케줄링하기 위한 장치로서,

타겟 원격국으로 전송을 위한 데이터 트래픽 및 프리앰블 정보를 스케줄링하기 위한 수단으로서, 여기서 상기 스케줄링 수단은 프리앰블 정보 및 데이터 트래픽을 타겟 원격국으로 전송될 복수의 프리앰블 서브패킷들 및 복수의 데이터 트래픽 서브패킷들로 패킹하며, 상기 스케줄링 수단은 확인 응답 채널 상에서 수신되는 신호들에 응답하며, 어떠한 신호도 적당한 시간 주기동안 확인 응답 채널 상에서 수신되지 않으면, 스케줄링 수단은 원격국으로 프리앰블 정보 및 데이터 트래픽 전송을 재스케줄링하고, 확인 응답 채널 상에서 수신된 신호가 타겟 원격국으로부터의 긍정응답이면, 스케줄링 수단은 새로운 프리앰블 정보 및 새로운 데이터 트래픽을 전송을 스케줄링하며, 확인 응답 채널 상에서 수신된 신호가 타겟 원격국으로부터의 부정응답이면, 스케줄링 수단은 복수의 프리앰블 서브패킷들 중 추가적인 하나와 복수의 데이터 서브패킷들 중 추가적인 하나를 전송함으로써 스케줄링을 계속하며, 확인 응답 채널 상에서 수신된 신호가 잘못된 원격국으로부터의 긍정응답이면, 스케줄링 수단은 이러한 신호를 무시하고 복수의 프리앰블 서브패킷들 중 추가적인 하나 및 복수의 데이터 트래픽 서브패킷들 중 추가적인 하나를 전송함으로써 스케줄링을 계속하며, 확인 응답 채널 상에서 수신된 신호가 잘못된 원격국으로부터의 부정응답이면, 스케줄링 수단은 이러한 신호를 무시하고 소정 시간동안 모든 전송들을 일시 중단하는 스케줄링 수단; 및

복수의 프리앰블 서브패킷들 중 적어도 하나 및 복수의 데이터 서브패킷들 중 적어도 하나를 이러한 스케줄링에 따라 전송하는 전송 수단을 포함하는 재스케줄링 장치.
전송 스케줄을 향상시키는 방법으로서,

전송 스케줄에 따라 복수의 프리앰블 서브패킷들 및 복수의 데이터 트래픽 서브패킷들을 전송하는 단계;

확인 응답 채널 상에서 신호를 모니터링 하는 단계;

신호가 탐지되지 않으면, 전송 스케줄에 따라 전송을 계속하는 단계;

신호가 탐지되면, 신호 송신자가 타겟 스테이션인지 여부를 결정하는 단계;

신호가 타겟 스테이션으로 부터의 신호인 경우, 상기 신호가 긍정응답이면 전송 스케줄을 취소하고 새로운 전송 스케줄을 새로운 데이터 트래픽으로 형성하거나 또는 상기 신호가 부정응답이면 전송 스케줄에 따라 재전송을 송신하는 단계; 및

신호가 타겟 스테이션으로 부터의 신호가 아닌 경우, 상기 신호가 부정응답이면 일 초 보다 짧은 시간 주기동안 재전송을 일시중단하고, 상기 신호가 긍정응답이면 재전송을 송신하는 단계를 포함하는 전송 스케줄 향상 방법.