KR20040028688A - 무선 통신 시스템에서 데이터 패킷 전송을 위한 프리앰블생성 - Google Patents

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KR20040028688A
KR20040028688A KR10-2003-7007335A KR20037007335A KR20040028688A KR 20040028688 A KR20040028688 A KR 20040028688A KR 20037007335 A KR20037007335 A KR 20037007335A KR 20040028688 A KR20040028688 A KR 20040028688A
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Abstract

통신 시스템에서, 패킷화된 데이터는 채널에 민감하게 원격국에 전송되며, 프리앰블은 각각의 이산 데이터 전송으로 원격국에 전송된다. 패킷화된 데이터의 전송으로 최적화된 프리앰블 구조체를 생성하는 방법 및 장치를 여기에서 제시한다. 최적화된 프리앰블 구조체는 쉽게 검출 및 디코딩될 수 있는 것이며, 원격국에 대한 전체 전송의 작은 부분 오버헤드를 점유한다. 프리앰블에 의해 전송될 필요가 있는 정보는 기본 구조체 유닛을 형성하는데 사용되며, 그 후 중복하여 퍼뮤테이션된다.

Description

무선 통신 시스템에서 데이터 패킷 전송을 위한 프리앰블 생성 {PREAMBLE GENERATION FOR DATA PACKET TRANSMISSION IN A WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}
Ⅰ.기술분야
본 발명은 무선 음성 및 데이터 통신 시스템에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 데이터 패킷에 대한 최적화된 프리앰블을 생성하는 신규하며 개선된 방법 및 장치에 관한 것이다.
Ⅱ. 배경기술
무선 통신 분야는, 코드 없는 전화 (cordless telephone), 페이징, 무선 로컬 루프, 개인 휴대 정보 단말기 (personal digital assistant; PDA), 및 위성 통신 시스템을 포함하는 많은 애플리케이션을 포함한다. 특히 중요한 애플리케이션은 이동 전화 가입자용 셀룰러 전화 시스템이다. (여기서 사용된 바와 같이, 용어 "셀룰러 (cellular)" 는 셀룰러 및 개인 통신 서비스 (PCS) 주파수를 포함한다.) 각종 무선(over-the-air) 인터페이스는, 주파수 분할 다중 접속 (FDMA), 시간 분할 다중 접속 (TDMA), 및 코드 분할 다중 접속 (CDMA) 을 포함하는, 무선 전화 시스템에서 발전되었다. 그것에 결합하여, 앰프스 이동 전화 방식 (Advanced Mobile Phone Service; AMPS), 이동 통신 세계화 시스템 (Global System for Mobile; GSM), 및 잠정적 표준 95 (Interim Standard 95; IS-95) 을 포함하는 각종 국내 및 국제 표준이 확립되었다. 특히, IS-95 및 그것의 파생물, 즉 IS-95B, IS-95B, ANSI J-STD-008 (여기서 IS-95 로 총칭함), 및 데이터용으로 제안된 고-데이터-레이트 시스템이 미국 통신 산업 협회 (Telecommunication Industry Association; TIA) 및 다른 주지된 표준 기관에 의해 공표되었다.
IS-95 표준의 사용에 따라 구성된 셀룰러 전화 시스템은 CDMA 신호 프로세싱 기술을 이용하여, 고효율 및 로버스트 (robust) 셀룰러 전화 서비스를 제공한다. IS-95 표준의 사용에 따라 실질적으로 구성된 셀룰러 전화 시스템의 예가, 본 발명의 양수인에게 양도되었으며 여기서 그 내용을 완전히 참조하는, 미국 특허 제 5,103,459 호 및 제 4,901,307 호에 개시되어 있다. CDMA 시스템에서, 무선 전력 제어는 중요한 문제이다. CDMA 시스템의 전력 제어 방법의 예가, 본 발명의 양수인에게 양도되었으며 여기서 그 내용을 완전히 참조하는, 미국 특허 제 5,056,109 호에 개시되어 있다.
CDMA 무선 인터페이스를 사용하는 것의 주요 이점은, 통신이 동일한 무선 주파수 (radio frequency; RF) 대역에서 행해진다는 것이다. 예를 들어, 소정의 셀룰러 전화 시스템에서 각각의 원격 전화 가입자 유닛은 (즉, 셀룰러 전화, 개인 휴대 정보 단말기 (PDA), 셀룰러 전화에 접속된 랩탑 (laptop), 핸즈-프리 (hands-free) 자동차 용품), 동일한 1.25㎒ 의 RF 스펙트럼을 통해 역방향 링크 신호를 전송함으로써, 동일한 기지국과 통신할 수 있다. 유사하게, 그러한 시스템의 기지국은, 다른 1.25㎒ 의 RF 스펙트럼을 통해 순방향 링크 신호를 전송함으로써, 원격 유닛과 통신할 수 있다. 동일한 RF 스펙트럼을 통해 신호를 전송하는 것은, 셀룰러 전화 시스템의 주파수 재사용 및 2 이상의 기지국들 사이에서의 소프트 핸드오프 수행 성능의 향상을 포함하는 각종 이점을 제공한다. 향상된 주파수 재사용은 다수의 셀이 소정의 스펙트럼 양을 통해 행해지도록 한다. 소프트 핸드오프는, 2 개의 기지국들과 동시에 인터페이싱 하는 것을 포함하는, 2 이상의 기지국의 커버리지 영역으로부터 원격국을 전환시키는 로버스트한 방법이다. 반대로, 하드 핸드오프는, 제 2 기지국과의 핸드오프를 확립하기 전에 제 1 기지국과의 인터페이스를 종결하는 것을 포함한다. 소프트 핸드오프를 행하는 예시적인 방법은, 본 발명의 양수인에게 양도되었으며 여기에서 그 내용을 전부 참조하는, 미국 특허 제 5,267,261 호에 개시되어 있다.
종래의 셀룰러 전화 시스템에서, 일반 전화 교환망 (public switched telephone network; PSTN)(통상적으로 전화 회사) 및 이동 전화 교환국 (mobile switching center; MSC) 은 표준화된 E1 및/또는 T1 전화선 (이하, E1/T1 선 이라 칭함) 을 통해 하나 이상의 기지국 제어기 (base station controller; BSC) 와 통신한다. BSC 은 기지국 송수신기 서브시스템 (BTS)(이하, 기지국 또는 셀 사이트라 칭함) 과 통신하며, E1/T1 선을 구비하는 백홀 (backhaul) 을 통해 서로 통신한다. BTS 은 공중을 통해 전송되는 RF 신호를 통해 원격 유닛과 통신한다.
향상된 성능을 제공하기 위해, 국제 전기 통신 연합 (International Telecommunications Union) 은, 무선 통신 채널을 통해 고-레이트 데이터와 고-품질 음성 서비스를 제공하는 제안된 방법의 제출 (submission) 을 최근에 요청했다. 제출은 통상적으로 "3 세대 (third generation)", 즉 "3G" 시스템을 개시한다. 예시적인 제안, 즉 cdma 2000 ITU-R 무선 전송 기술 (Radio TransmissionTechnology; RTT) 후보 제출 (이하, cdma 2000 이라 칭함) 은 TIA 에 의해 발행되었다. cdma 2000 에 대한 표준은 IS-2000 의 초안으로 제출되었으며, TIA 에 의해 승인되었다. cdma 제안은 여러 면에서 IS-95 시스템과 양립한다. 또 다른 CDMA 표준은,3rd Generation Partnership Project "3GPP"의 문서 번호 제 3G TS 25.211 호, 제 3G TS 25.212 호, 제 3G TS 25.213 호, 및 제 3G TS 25.214 호에서 구현된 W-CDMA 표준이다.
무선 데이터 애플리케이션에 대한 증가하는 요구를 고려하면, 매우 효율적인 무선 데이터 통신 시스템에 대한 필요성이 상당히 요구된다. IS-95, cdma 2000, WCDMA 표준은 순방향 링크 및 역방향 링크를 통해 데이터 트래픽과 음성 트래픽을 전송할 수 있다. 고정된 크기의 코드 채널 프레임에서 데이터 트래픽을 전송하는 방법은, 본 발명의 양수인에게 양도되었으며 여기서 그 내용을 완전히 참조하며, 발명의 명칭이 "METHOD AND APPARATUS FOR THE FORMATTING OF DATA FOR TRANSMISSION" 인 미국 특허 제 5,504,773 에 개시되어 있다.
음성 트래픽 서비스와 데이터 트래픽 서비스 사이의 차이점은 음성 트래픽 서비스가 엄격한 (stringent) 최대 지연 조건을 가중한다는 점이다. 통상적으로, 음성 트래픽 프레임의 전체적인 단방향 지연은 100㎳ 이하이어야 한다. 반대로, 데이터 트래픽 프레임의 지연은 데이터 통신 시스템의 효율성을 최적화하기 위해 변화될 수 있다. 좀 더 상세히 설명하면, 음성 트래픽 서비스에 의해 허용될 수 있는 것보다 상당히 큰 지연을 요구하는, 더 효율적인 오차 교정 코딩 기술이 이용될 수 있다. 데이터에 대한 예시적인 효율적인 코딩 방식은, 1996년11월 6일자로 출원되었으며, 본 발명의 양수인에게 양도되었으며 여기서 그 내용을 완전히 참조하며, 발명의 명칭이 "SOFT DECISION OUTPUT DECODER FOR DECODING CONVOLUTIONALLY ENCODED CODEWORDS" 인 미국 특허출원 제 08/743,688 호에 개시되어 있다.
음성 트래픽과 데이터 트래픽 사이의 다른 중요한 차이점은, 음성 트래픽이 모든 사용자에 대해 고정 및 공통 서비스 등급 (grade of service; GOS) 을 요구한다는 점이다. 통상적으로, 음성 트래픽 서비스를 제공하는 디지털 시스템에 있어서, 이것은 모든 사용자에 대한 고정 및 동일 전송 레이트와 음성 트래픽 프레임에 대한 최대 허용 오차 레이트를 전환시킨다. 반대로, 데이터 트래픽 서비스에 대한 재전송 프로토콜의 유용성 때문에, GOS 은 사용자에 따라 달라질 수 있으며, 데이터 통신 시스템의 전체적인 효율성을 향상시키기 위해 변화될 수 있다. 통상적으로, 데이터 트래픽 통신 시스템의 GOS 은 소정의 데이터 양의 전송에서 유발되는 총 지연으로 정의된다.
정보가 의도된 도착지에 도착하도록, 각종 프로토콜은 패킷 스위칭 네트워크를 통해 패킷화된 트래픽을 전송하기 위해 존재한다. 그러한 프로토콜에는 "The Internet Protocol", 즉 RFC 791 (1981년 9월) 이 있다. 인터넷 프로토콜 (IP) 은 메시지를 패킷으로 분할하며, 송신자로부터 도착지로 그 패킷을 전송하며, 도착지에서 그 패킷을 원래의 메시지로 재조합한다. 각각의 데이터 패킷이 유일하게 호스트 컴퓨터와 도착지 컴퓨터를 식별하는 소스와 도착지 어드레스 필드를 포함하는 IP 헤더로 개시하도록, IP 프로토콜은 요구한다. RFC 793 (1981년 9월) 에서 공표된 전송 제어 프로토콜 (Trnasmission control protocol) 은, 하나의 애플리케이션에서 다른 애플리케이션으로 데이터의 순차적이며 신뢰할 만한 전달에 대해 책임진다. 사용자 데이터그램 프로토콜 (User Datagram Protocol; UDP) 은 신뢰할 만한 TCP 의 메카니즘이 필요하지 않은 경우 사용되는 간단한 프로토콜이다. IP 를 통한 음성 트래픽 서비스에 있어서, 패킷 데이터의 재전송이 지연 제한 (constraint) 에 기인하여 비효율적이기 때문에, 신뢰할 만한 TCP 의 메카니즘은 필요하지 않다. 그러므로, UDP 은 일반적으로 음성 트래픽을 전송하는데 사용된다.
무선 통신 시스템 상에서 데이터 트래픽 서비스에 대한 증가하는 소비자의 요구에 기인하여, 무선 통신 시스템의 데이터 트래픽 성능을 증가시킬 필요성이 있다. 데이터 트래픽 성능을 증가시키기 위한 하나의 방법은 데이터 트래픽의 패킷을 전송하는데 사용되는 타이밍 방법 (strategy) 을 최적화 하는 것이다.
발명의 요약
쉽게 검출 및 디코딩 가능한 프리앰블을 생성하는 신규하며 개량된 방법 및 장치를 제시한다. 여기에서 사용된 바와 같이, 채널은 무선 통신 서비스 제공자에 할당된 주파수 대역폭의 일부분 이상으로 간주된다. 이하에서 설명하는 실시형태에서, 채널은 음성 트래픽 또는 데이터 트래픽에 전용될 수도 있거나, 채널은 단지 데이터 트래픽에만 전용될 수도 있다.
일 양태에서, 채널에 민감하게 무선 통신 시스템에서 데이터 패킷을 전송하는 방법을 제시하며, 본 방법은 데이터 페이로드를 하나 이상의 서브패킷으로 재패키지 하는 단계; 하나 이상의 서브패킷에 대응하는 하나 이상의 프리앰블 페이로드를 생성하는 단계; 및 하나 이상의 프리앰블 페이로드를 확산하여 하나 이상의 프리앰블 유닛을 형성하는 단계를 포함한다.
또 다른 양태에서, 무선 통신 시스템 상에서 데이터 페이로드의 전송을 최적화하는 방법을 제시하며, 서브패킷의 초기의 수를 선택하고, 각각의 서브패킷은 실질적으로 유사한 데이터 페이로드의 사본을 전송하는 단계; 서브패킷의 초기의 수에 대응하는 데이터 레이트를 결정하는 단계; 데이터 레이트에 따라서 프리앰블 패키지에 대한 길이를 결정하는 단계; 프리앰블 패키지의 길이가 서브패킷의 비트와 비교되고, 부분 오버헤드를 결정하는 단계; 부분 오버헤드가 소정의 임계값보다 큰 경우, 새로운 서브패킷의 수를 선택하는 단계; 및 부분 오버헤드가 소정의 임계값 이하인 경우, 프리앰블 패키지를 생성하는 단계를 포함한다.
또 다른 양태에서, 데이터 페이로드의 전송을 최적화하는 방법을 제시하며, 데이터 페이로드의 전송에 대한 데이터 레이트를 결정하는 단계; 및 데이터 페이로드 및 프리앰블 길이에 대해 대응하는 패킷 크기를 결정하도록 검색표를 사용하는 단계를 포함하고, 패킷은 하나 이상의 서브패킷을 포함하며, 프리앰블은 하나 이상의 서브패킷의 각각에 부착된다.
도면의 간단한 설명
본 발명의 특징, 목적, 이점을 도면을 참조하여 자세히 설명하며, 도면중 동일한 도면 부호는 도면 전체에 걸쳐서 동일한 부분을 나타낸다.
도 1 은 예시적인 데이터 통신 시스템에 대한 도면이다.
도 2 은 데이터 트래픽 패킷의 주기적인 전송을 나타내는 그래프이다.
도 3 은 선택적인 전송 조건 동안 데이터 트래픽 패킷의 전송을 나타내는 그래프이다.
도 4 은 프리앰블 유닛과 프리앰블 패키지를 생성하는 장치의 블록도이다.
도 5 은, 원격국 식별자가 분리하여 인코딩되는, 프리앰블 유닛을 생성하는 장치의 블록도이다.
도 6 은 서브패킷 프리앰블 길이의 결정 단계를 나타내는 흐름도이다.
바람직한 실시형태의 상세한 설명
도 1 에 나타낸 바와 같이, 일반적으로 무선 통신 네트워크 (10) 는 복수의 이동국 또는 원격 전화 가입자 유닛 (12a 내지 12d), 복수의 기지국 (14a 내지 14c), 기지국 제어기 (BSC) 또는 패킷 제어 기능 (16), 이동국 제어기 (MSC) 또는 스위치 (18), 패킷 데이터 서빙 노드 (packet data serving node; PDSN) 또는 상호접속 기능 (internetworking function; IWF)(20), 일반 전화 교환망 (PSTN; 22)(통상적으로, 전화 회사), 및 인터넷 프로토콜 (IP) 네트워크 (18)(통상적으로, 인터넷) 를 구비한다. 단순화를 위해, 4 개의 원격국 (12a 내지 12d), 3 개의 기지국 (14a 내지 14c), 하나의 BSC (16), 하나의 MSC (18), 및 하나의 PDSN (20) 을 나타낸다. 당업자는 많은 수의 원격국 (12), 기지국 (14), BSC (16), MSC (18), 및 PDSN (20) 이 존재할 수 있다는 것을 이해할 수 있다.
일 실시형태에서, 무선 통신 네트워크 (10) 는 패킷 데이터 서비스 네트워크이다. 원격국 (12a 내지 12d) 은 셀룰러 전화일 수도 있으며, IP-기반 및 웹브라우저 애플리케이션을 운영하는 랩탑 컴퓨터에 접속된 셀룰러 전화, 핸즈-프리 자동차 용품에 관련된 셀룰러 전화, 또는 IP-기반 및 웹 브라우저 애플리케이션을 운영하는 PDA 일 수도 있다. 원격국 (12a 내지 12d) 은 EIA/TIA/IS-707 에서 개시된 하나 이상의 무선 패킷 데이터 프로토콜을 행하도록 구성되는 것이 바람직할 수도 있다. 특정 실시형태에서, 원격국 (12a 내지 12d) 은 IP 네트워크 (24) 를 향하는 IP 패킷을 생성하며, 포인트-투-포인트 프로토콜 (point-to-point protocol; PPP) 을 사용하여 IP 패킷을 프레임으로 캡슐화한다.
일 실시형태에서, IP 네트워크 (24) 는 PDSN (20) 에 접속되며, PDSN (20) 은 MSC (18) 에 접속되며, MSC (18) 은 BSC (16) 와 PSTN (22) 에 접속되며, BSC (16) 은 수개의 알려진 프로토콜 (E1, T1, 비동기 전송 모드 (Asynchronous Transfer Mode; ATM), IP, PPP, 프레임 중계, HDSL, ADSL, 또는 xDSL) 에 따라서 음성 및/또는 데이터 패킷의 전송을 위해 구성된 무선을 통해 기지국 (14a 내지 14c) 에 접속된다. 선택적인 실시형태에서, BSC (16) 은 PDSN (20) 에 직접 접속되며, MSC (18) 은 PDSN (20) 에 접속되지 않는다. 일 실시형태에서, 원격국 (12a 내지 12d) 은, 여기서 그 내용을 완전히 참조하며, TIA/EIA/IS-2000-2-A (안 (draft), 출판 버전 30) 으로 1999년 11월 19일에 발표되었으며 3GPP2 문서 번호 제 C.P0002-A, TIA PN-4694 호의 3rdGeneration Partnership Project 2 "3GPP2" 에서 정의된 "Physical Layer Standard for cdma 2000 Spread Spectrum Systems" 의 RF 인터페이스를 통해 기지국 (14a 내지 14c) 과 통신한다.
무선 통신 네트워크 (10) 의 통상적인 동작 동안, 기지국 (14a 내지 14c) 은 전화 셀, 웹 브라우징, 또는 다른 데이터 통신에 관련된 각종 원격국 (12a 내지 12d) 로부터 역방향 링크 신호 세트들을 수신 및 복조한다. 소정의 기지국 (14a 내지 14c) 에 의해 수신된 각각의 역방향 링크 신호는 기지국 (14a 내지 14c) 내에서 프로세싱된다. 각각의 기지국 (14a 내지 14c) 은 순방향 링크 신호 세트를 원격국 (12a 내지 12d) 에 변조 및 전송함으로써 복수의 원격국 (12a 내지 12d) 과 통신할 수도 있다. 예를 들어, 기지국 (14a) 은 제 1 원격국 및 제 2 원격국 (12a, 12b) 과 동시에 통신하며, 기지국 (14c) 은 제 3 원격국 및 제 4 원격국 (12c, 12d) 과 동시에 통신한다. 결과 패킷은 BSC (16) 으로 진행되며, BSC (16) 은 특정 원격국 (12a 내지 12d) 에 대한 호 (call) 의 소프트 핸드오프의 편성 (orchestration) 을 포함하는 호 리소스 할당 및 이동성 관리 기능을 하나의 기지국 (14a 내지 14c) 로부터 다른 기지국 (14a 내지 14c) 으로 제공한다. 예를 들어, 원격국 (12c) 은 동시에 2 개의 기지국 (14b, 14c) 과 통신한다. 그 결과, 원격국 (12c) 이 기지국 (14c) 으로부터 충분히 멀어지는 경우, 호는 다른 기지국 (14b) 으로 핸드오프된다.
전송이 종래의 전화호이면, BSC (16) 은 MSC (18) 에 수신 데이터를 전송하며, MSC (18) 은 PSTN (22) 에 인터페이스용 부가 전송 서비스를 제공한다. 전송이 IP 네트워크 (24) 를 향하는 데이터 호와 같은 패킷-기반 전송이면, MSC (18) 은 PDSN (20) 에 데이터 패킷을 전송하며, PDSN (20) 은 IP 네트워크 (24) 에 패킷을 전송한다. 선택적으로, BSC (16) 은 PDSN (20) 에 직접 패킷을 전송하며,PDSN (20) 은 IP 네트워크 (24) 에 패킷을 전송한다.
역방향 채널은 원격국 (12a 내지 12d) 으로부터 기지국 (14a 내지 14c) 로의 전송이다. 역방향 링크 전송의 실행은 파일럿 채널의 에너지 레벨과 다른 역방향 트래픽 채널 사이의 비로서 측정될 수 있다. 파일럿 채널은 수신 트래픽 채널의 코히어런트 복조를 제공하기 위해 트래픽 채널을 수반한다. cdma 2000 에서, 역방향 트래픽 채널은, cdma 2000 을 사용하는 각각의 전화 가입자 네트워크의 무선 구성에 의해 특정된 바와 같이, 접속 채널에 제한되지 않고 강화된 접속 채널 (Enhanced Access Channel), 역방향 공통 제어 채널 (Reverse Common Control Channel), 역방향 전용 제어 채널 (Reverse Dedicated Control Channel), 역방향 기본 채널 (Reverse Fundamental Channel), 역방향 보조 채널 (Reverse Supplemental Channel), 및 역방향 보조 코드 채널을 포함하는 다중 채널을 포함할 수 있다.
기지국의 범위내에서 다른 원격국에 의해 전송된 신호가 직교하지 않음에도 불구하고, 소정의 원격국에 의해 전송된 다른 채널들은 직교 왈시 코드 (orthognal Walsh Code) 의 사용에 의해 상호 직교된다. 각각의 채널은 왈시 코드를 사용하여 우선적으로 확산되며, 왈쉬 코드는 채널화 및 레지스턴스 (resistance) 를 제공하여 수신기에서의 오차를 일치시킨다.
상술한 바와 같이, 전력 제어는 CDMA 시스템에서 중요한 문제이다. 통상적인 CDMA 시스템에서, 기지국은 전력 제어 비트를 기지국의 범위내에서 각각의 원격국에 전송되는 전송으로 펑처링한다. 전력 제어 비트를 사용하여, 원격국은전송의 신호 강도를 조정하여, 소비 전력 및 상호 원격국의 간섭이 감소될 수 있도록 하는 것이 바람직하다. 이러한 방법으로, 기지국 범위의 각각의 원격국의 전력은 거의 동일하며, 그것은 최대 시스템 성능을 가능하게 한다. 원격국에는 하나 이상의 출력 전력 조정 수단이 제공된다. 하나는 원격국에 의해 행해지는 개방 루프 전력 제어 프로세스이며, 또 다른 것은 원격국과 기지국을 포함하는 폐루프 교정 프로세스이다.
그러나, 순방향 링크에서, 동일한 셀 내에서 원격국들 사이에 간섭이 발생하지 않기 때문에, 기지국은 기지국의 범위내의 모든 원격국에 최대 전력 전송 레벨로 전송할 수 있다. 이러한 성능은 음성 트래픽과 데이터 트래픽을 행할 수 있는 시스템을 설계하여 달성될 수 있다. 최대 전력 전송 레벨은 그다지 높지 않아서 인접하는 기지국의 동작을 간섭할 수 있다.
음성 트래픽의 가변 레이트 인코딩 및 디코딩을 사용하는 시스템에서, 기지국은 정전력 레벨로 음성 트래픽을 전송하지 않는다. 가변 레이트 인코딩 및 디코딩의 사용은 가변 레이트로 선택적으로 인코딩되는 음성 프레임으로 음성 특성을 변환시킨다. 예시적인 CDMA 시스템에서, 이들 레이트는 전 레이트 (full), 1/2 레이트 (half), 1/4 레이트 (quarter), 1/8 레이트 (eighth) 이다. 그 후, 이들 인코딩된 음성 프레임은 다른 전력 레벨로 전송될 수 있으며, 전력 레벨은 시스템이 정확하게 설계되면 원하는 타깃 프레임 오차 레이트 (FER) 를 달성할 수 있다. 예를 들어, 데이터 레이트가 시스템의 최대 데이터 레이트 성능 이하이면, 데이터 비트는 중복하여 프레임으로 패킹될 수 있다. 그러한 중복 (redundant)패킹이 발생하면, 수신기에서 소프트 조합의 프로세스가 손상된 비트의 복구를 허여하기 때문에, 소비 전력과 다른 원격국에 대한 간섭은 감소될 수도 있다. 가변 레이트 인코딩 및 디코딩의 사용은, 본 발명의 양수인에게 양도되었으며 여기에서 그 내용을 완전히 참조하며, 발명의 명칭이 "VARIABLE RATE VOCODER" 인 미국 특허 제 5,414,796 호에 개시되어 있다. 음성 트래픽 프레임의 전송은 기지국이 전송할 수도 있는 최대 전력 레벨을 필수적으로 이용하는 것이 아니기 때문에, 패킷화된 데이터 트래픽은 잔류 전력을 사용하여 전송될 수 있다.
그러므로, 음성 프레임이 소정의 순간 x(t) 에서 X㏈ 로 전송되지만, 기지국이 Y㏈ 의 최대 전송 성능을 갖는다면, (Y-B)㏈ 잔류 전력이 데이터 트래픽을 전송하도록 사용될 수 있다.
음성 트래픽을 갖는 데이터 트래픽을 전송하는 프로세스는 문제점을 갖고 있다. 음성 트래픽 프레임은 다른 전송 전력 레벨로 전송되기 때문에, 품질 (Y-B)㏈ 이 예측 불가능하다. 이러한 불확실성을 다루는 하나의 방법은 데이터 트래픽 페이로드를 반복 및 중복 서브패킷으로 재패키지하는 것이다. 소프트 조합의 프로세스의 경우에, 하나의 손상된 서브패킷은 다른 손상된 서브패킷과 조합되며, 반복 및 중복 서브패킷의 전송은 선택적인 데이터 전송 레이트를 형성할 수 있다.
단지 예시적인 목적으로, cdma 2000 시스템의 명칭은 여기에서 사용된다. 그러한 사용으로 cdma 2000 에 본 발명의 구현을 제한하려고 의도하는 것은 아니다. 예시적인 CDMA 시스템에서, 데이터 트래픽은 패킷으로 전송될 수 있으며,패킷은 서브 패킷으로 구성되며, 서브 패킷은 슬롯을 점유한다. 슬롯의 크기는 1.25㎳ 로 지정되지만, 본 실시형태의 범위에 영향을 미치지 않으면서 여기에서 개시된 실시형태에서 변화시킬 수 있다.
예를 들어, 이용 가능한 잔류 전력의 양과 원격국의 위치에 기인하여, 원격국이 76.8kbps 로 데이터의 전송을 요청하지만, 기지국으로 하여금 전송 레이트는 요청되는 시간에서 가능하지 않다는 것을 아는 경우, 기지국은 데이터를 다중 서브패킷으로 패키지할 수 있으며, 다중 서브패킷은 낮은 이용 가능한 잔류 전력 레벨로 전송된다. 원격국은 손상된 비트를 갖는 데이터 서브패킷을 수신하지만, 허용 가능한 FER 범위내에서 페이로딩된 데이터를 수신하도록 서브패킷의 손상된 비트를 소프트 조합할 수 있다.
이러한 방법으로, 원격국은 부가적인 서브패킷을 검출 및 디코딩할 수 있어야 한다. 부가적인 서브패킷은 중복 데이터 페이로드 비트를 행하기 때문에, 이들 부가적인 서브패킷의 전송은 선택적으로 "재전송" 이라 칭한다.
원격국이 재전송을 검출하도록 하는 방법은 주기적인 간격으로 그러한 재전송을 전송하는 것이다. 이러한 방법에서, 프리앰블 (preamble) 이 제 1 전송 서브패킷에 부착되며, 여기에서 프리앰블은 데이터 페이로드의 타깃 목적지, 서브패킷의 전송 레이트, 및 데이터 페이로드의 전체 양을 전송하는데 사용되는 서브패킷의 수를 식별하는 정보를 전송한다. 서브 패킷의 도착 타이밍, 즉 재전송이 도착하기로 예정된 주기적인 간격은 통상적으로 소정의 시스템 파라미터이며, 시스템이 그러한 시스템 파라미터를 갖지 않으면, 타이밍 정보는 프리앰블에 포함될 수도 있다. 데이터 패킷의 RLP 시퀀스 수와 같은 다른 정보도 포함될 수 있다. 원격국은 미래의 전송이 특정 시간에 도착할 것을 알기 때문에, 그러한 미래 전송은 프리앰블 비트를 포함할 필요가 없다.
다중경로 간섭으로 알려진 레일리 페이딩 (rayleigh fading) 은 동일한 신호의 다중 사본 (copy) 이 파괴 (destructive) 적으로 수신기에 도착할 때 발생한다. 전체 주파수 대역폭의 플랫 페이딩을 형성하도록 실질적인 다중경로 간섭이 발생한다. 원격국이 신속하게 변화하는 환경에서 진행하는 경우, 디프 페이드 (deep fade) 는 서브패킷이 재전송될 때 종종 발생할 수 있다. 그러한 상황이 발생하면, 기지국은 서브패킷을 전송하기 위해 부가적인 전송 전력을 필요로 한다. 이것은 잔류 전력이 서브패킷을 재전송하기에 불충분할 경우 문제가 될 수 있다.
도 2 은 시간 대 신호 강도를 나타내는 그래프이며, 주기적인 전송이 시간 t1, t2, t3, t4, 및 t5에서 발생한다. 시간 t2에서, 채널이 사라지므로, 전송 전력 레벨은 저 FER 을 달성하기 위해 증가되어야 한다.
원격국이 재전송을 검출하도록 하는 또 다른 방법은 모든 전송된 서브패킷에 프리앰블을 부착하여, 그 후 최적 채널 조건 동안 서브패킷을 전송하는 것이다. 최적의 채널 조건은 원격국에 의해 전송되는 정보를 통해 기지국에서 결정될 수 있다. 최적의 채널 조건은, 동작의 진행 동안 기지국으로 원격국에 의해 전송되는 데이터 요청 메시지(data request message; DRC) 또는 전력 강도 측정 메시지 (power strength measurement message; PSMM) 에 의해 전송되는 채널 상태 정보를통해 결정될 수 있다. 채널 상태 정보는 다양한 방법으로 전송될 수 있으며, 그 방법이 본 애플리케이션의 주제는 아니다. 그러한 방법은, 1997년 9월 16일자로 출원되었으며, 본 발명의 양수인에게 양도되었으며 여기서 그 내용을 전부 참조하는, 발명이 명칭이 "CHANNEL STRUCTURE FOR COMMUNICATION SYSTEMS" 인 미국 특허출원 제 08/931,535 호에 개시되어 있다. 어느 정도 최적의 채널 조건은 레일리 페이딩 조건이다.
단지 양호한 채널 조건 동안만 전송하는 방법은 전송 동안 소정의 타이밍 주기를 갖지 않는 채널에 이상적이다. 예시적인 실시형태에서, 기지국은 레일리 페이딩 엔벌로프 (envelope) 의 최대치에서만 전송하며, 여기서 신호 강도는 시간에 대하여 도시하며, 신호 강도 최대치는 소정의 임계값에 의해 식별된다. 그러한 방법을 구현하는 경우, 쉽게 검출 및 디코딩 할 수 있는 프리앰블이 재전송에 중요하다. 그러나, 프리앰블 비트는 재전송 전력을 소비하는 오버헤드 (overhead) 비트이기 때문에, 모든 서브패킷에 프리앰블을 부착하는 것도 문제가 발생한다. 예를 들어, 프리앰블이 K 비트 길이라고 가정하면, 데이터 페이로드는 M 서브패킷으로 분할되며, 모든 서브패킷에 대한 총 비트 수는 N 이다. 그 후, 단지 하나의 프리앰블을 요구하는 주기적인 전송은 K/N 비트의 오버헤드를 가지며, 이 오버헤드를 전송할 에너지 양은 10log10(K/N) 이 된다. 그러나, 각각의 서브패킷에 대해 하나의 프리앰블을 요구하는 주기적인 전송에 있어서, 오버헤드는 MK/N 이며, 이 오버헤드를 전송할 에너지 양은 10log10(MK/N) 이 된다.
도 3 은 시간 대 신호 강도의 그래프를 나타낸다. 신호 강도가 임계값 (x) 이하이기 때문에 원격국에 대한 신호 강도가 시간 t1, t4, 및 t5에서 양호하며 시간 t2, 및 t3에서 불량한 것으로 기지국이 결정하는 경우, 기지국은 t1, t4, t5에서만 전송한다.
이 실시형태에서, 재전송의 디코딩은 그것에 부착된 프리앰블의 검출 및 디코딩에 의존한다. 수신된 프리앰블상에 저 FER 을 보장하는 하나의 방법은 프리앰블 비트의 전송 전력 레벨을 증가시키는 것이다. 또 다른 방법은 재전송으로부터 분리된 채널상에 프리앰블 메시지를 전송하는 것이다. 예를 들어, 무선 통신 시스템에서, 기지국 범위의 원격국은 프리앰블 메시지에 대해 할당된 채널을 계속적으로 조사하도록 프로그래밍된다. 원격국은 데이터 채널을 주기적으로 조사하도록 프로그래밍되지 않는다. 특정 원격국으로 향하는 프리앰블 메시지가 도착하는 경우, 원격국은 데이터 재전송이 분리된 데이터 채널상에서 특정 시간에 도착하는 것으로 인식하며, 따라서 그것을 검출한다. 그러나, 프리앰블 메시지가 손실되는 경우, 프리앰블 메시지에 대응하는 데이터 전송도 손실된다는 점에서, 이 방법도 문제점을 나타낸다.
여기에서 설명한 예시적인 실시형태는, 데이터 페이로드에 관계가 있는 프리앰블 비트의 부분적인 (fractional) 오버헤드를 최소로 하는 회복 (resilient) 프리앰블을 생성하는 기술을 제공한다.
예시적인 실시형태에서, 프리앰블 서브패킷을 생성하는 방법 및 장치를 제시한다. 프리앰블 정보의 회복성 및 검출성을 향상시키기 위해, 프리앰블 정보 비트는 "칩 (chip)" 이라 명명되는 기본 유닛을 형성하도록 확산된다. "칩" 이라는 용어는 확산 기능의 출력 비트를 칭하며, 다중 확산 비트는 단일 데이터 비트를 나타내는데 사용된다.
기본 프리앰블 유닛은 소정의 주기 동안 반복되며, 각각의 프리앰블 유닛의 반복은 '-1' 또는 '+1' 만큼 승수된다. 프리앰블 정보에 기초한 이들 연산은 프리앰블 정보가 더욱 쉽게 검출 및 회복될 수 있도록 한다. 표 1 은 이러한 목적을 수반하는 특정 반복 및 퍼뮤테이션 (permutation) 패턴을 나타낸다.
이 특정 예에서, 본래의 프리앰블 정보는 192 개 칩을 구비하는 기본 유닛으로 확산된다. 데이터 서브패킷의 전송 레이트에 따라서, 수반하는 데이터 페이로드가 패킹되며, 표 1 에 표시된 퍼뮤테이션/반복 패턴에 따라서 기본 192-칩 프리앰블 유닛이 반복된다.
이하, 192-칩 프리앰블 유닛의 소정의 반복/조합에 의해 형성되는 총 비트는 프리앰블 패키지라 칭한다. 그러므로, 채널 감지 방법, 즉 비주기적으로 전송되는 모든 서브패킷은 부착된 프리앰블 패키지를 갖는다.
표 2 은 데이터 서브패킷을 갖는 반복된 프리앰블 유닛의 전송을 나타낸다. 각각의 "D" 은 데이터 페이로드를 전송하는 서브패킷을 표시하며, 각각의 "P" 은 192 개 칩의 프리앰블 유닛을 표시한다. 나타낸 바와 같이, 동일한 수의 양성 "P" 와 음성 "P" 의 패턴이 함께 검출되는 것은 쉽다. 선택적인 퍼뮤테이션 패턴은 가능하며 본 실시형태의 범위내에 있다.
도 4 은 기본 프리앰블 유닛과 반복 프리앰블 패턴을 생성하는 장치에 대한 도면이다. 원격국 식별자, 서브패킷 인덱스, 및 서브패킷 전송 레이트와 같은 정보에 제한되는 것이 아닌 프리앰블 정보는 인코딩 요소 (40) 에서 인코딩된다. 인코딩된 정보는 원하는 N-칩 프리앰블 유닛을 형성하는 확산 생성기 (42) 로 입력된다. 그 후, N-칩 프리앰블 유닛은 매핑 요소 (44) 로 입력되며, N-칩 프리앰블 유닛은 소정의 퍼뮤테이션 패턴에 따라서 반복되며 +1 또는 -1 만큼 승수되어, 프리앰블 패킷을 형성한다.
인코딩 요소 (40) 는, M/N 의 인코딩 레이트를 형성하는 M 입력 비트 마다 N출력 비트를 형성하는 제한 길이 (K) 를 갖는 컨벌루션 인코더일 수 있다. 선택적으로, 인코딩 요소 (40) 는 블록 코더 또는 리드-솔로몬 (Reed-Solomon) 인코더일 수 있다. 확산 요소 (42) 는 X 입력 비트로부터 Y 직교 출력 비트를 생성하는 어떠한 요소일 수 있다.
도 5 은 특정 실시형태에 대한 장치에 관한 도면이며, 원격국 식별자는 프리앰블 정보의 나머지로부터 분리되어 인코딩된다.
6 비트로 구성된 원격국 식별 비트는 레이트 6/12 로 인코더에 입력된다. 4 비트로 구성된 다른 프리앰블 정보는 레이트 4/12 로 인코더 (51) 에 입력된다. 인코더 (50) 의 12-비트 출력과 인코더 (51) 의 12-비트 출력은 변조 요소 (52) 에 입력되어 동상 (I) 성분 및 직교위상 (Q) 성분을 형성하며, 인코더 (50) 으로부터의 각각의 비트와 인코더 (51) 로부터의 각각의 비트는 쌍으로 결합하여 원시 프리앰블 정보당 12 개의 값을 형성한다. I 성분 및 Q 성분은 확산 요소 (53) 에서 쇼트 16 칩 왈쉬 함수 (short 16 chip Walsh function) 를 사용하여 확산된다. 192-칩은 매핑 요소 (54) 에 입력되며, 표 1 에 나타낸 바와 같이 소정의 패턴에 따라서 퍼뮤테이션된다.
도 5 의 장치는, 원격국 식별자 비트가 다른 프리앰블 정보와 분리하여 인코딩된다는 점에서 이점을 갖고 있다. 원격국 식별자가 분리하여 인코딩되기 때문에, 원격국은 전송의 의도된 수신인 (intended recipient) 의 실체 (identity) 를 결정하기 위해 전체 프리앰블을 디코딩할 필요는 없다.
또 다른 예시적인 실시형태에서, 프리앰블 패키지의 길이를 선택하는 방법및 장치를 제시한다. 프로세서는 데이터 페이로드를 전송하기 위해 필요한 서브패킷의 수를 결정하도록 구성된다. 서브패킷의 수와 서브패킷의 전송 레이트에 기초하여, 프리앰블 패키지의 크기가 선택된다. 일단 프리앰블 패키지의 크기가 선택되면, 총 비트와 비교되는 모든 프리앰블 패키지의 부분 오버헤드를 결정한다. 부분 오버헤드가 너무 크면, 프로세서는 서브패킷의 다른 수에 대한 분석을 반복한다.
도 6 은 프로세싱 요소에 의해 서브패킷 프리앰블 길이의 결정을 나타내는 흐름도이다. 단계 61 에서, 서브패킷 수에 대한 초기값을 선택한다. 초기값은 채널 조건에 의해 설정될 수 있다. 예를 들어, 채널 조건이 양호하면, 고 레이트 패킷이 전송되는 것이 바람직하다. 고 레이트 패킷에 있어서, 다수의 비트를 전송하는 단일 서브패킷이 사용된다. 그러므로, 초기값은 1 이 된다. 그러나, 채널 조건이 양호하지 않다면, 저 레이트 패킷이 전송되는 것이 바람직하다. 저 레이트 패킷에 있어서, 작은수의 비트를 전송하는 다중 서브패킷이 사용된다. 그러므로, 초기값은 4 가 된다.
단계 62 에서, 데이터 전송 레이트를 결정한다. 단계 63 에서, 프리앰블 패키지 크기를 추정한다. 단계 64 에서, 부분 오버헤드 (P/N+P) 를 결정하며, 여기서 P 은 각각의 데이터 서브패킷에 부착되는 모든 프리앰블 패키지의 크기이며, N 은 데이터 서브패킷의 총 비트수이다. 부분 오버헤드가 임계값보다 크면, 단계 65 에서 새로운 서브패킷의 수를 선택한다. 프로세스는 단계 62 로 복귀하며, 프로세스는 부분 오버헤드가 지정된 허용오차 (tolerance) 의 범위에 있을 때까지 반복된다. 실험을 통해, 최적 부분 오버헤드는 0.02500% 이하이다.
선택적인 실시형태에서, 소정의 프리앰블 길이를 사용하는 방법 및 장치를 제시한다. 프로세서, 즉 스케줄링 유닛은 메모리 요소의 검색표 (look-up table) 에 저장된 소정의 프리앰블 길이, 전송 레이트, 및 서브패킷의 수를 갖는다. 그러한 검색표는 특정 데이터 레이트 및 패킷 크기로 부분 오버헤드 양보다 작은 것으로 알려진 최적의 프리앰블 길이를 저장한다. 표 3 은 검색표의 예이다.
표 3 은, 14 개의 16-칩 왈쉬 채널이 기지국에 이용 가능할 때, 가능한 서브패킷 크기, 데이터 레이트, 및 프리앰블 패키지 크기의 예를 나타낸다. 어떤시간에서, 기지국은 단지 전송에 이용할 수 있는 몇 개의 왈쉬 채널을 갖는다. 왈쉬 채널의 수는 변화할 수 있으며, 상술한 표 3 의 파라미터 값도 변화한다.
따라서, 최적화된 프리앰블 구조체를 사용하여 데이터 트래픽을 전송하는 신규하며 개선된 방법 및 장치에 대해서 설명한다. 당업자는 여기에서 개시된 실시형태와 결합하여 설명된 각종 예시적인 논리 블록, 모듈, 회로, 및 알고리즘 단계가 전자 하드웨어, 컴퓨터 소프트웨어, 또는 2 가지의 조합으로 구현될 수도 있다는 것을 이해한다. 일반적으로, 각종 예시적인 성분, 블록, 모듈, 회로, 및 단계는 그들의 기능성 관점에서 설명되어진다. 기능성이 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되는지 여부는 전체적인 시스템에 가해지는 특정 애플리케이션 및 설계 제한에 따른다. 당업자는 이러한 상황에서 하드웨어 및 소프트웨어의 호환 가능성, 및 각각의 특정 애플리케이션에 대해 설명된 기능성을 어떻게 최적으로 구현할지를 인식한다. 예를 들어, 여기에서 개시된 실시형태와 결합하여 설명된 각종 예시적인 논리 블록, 모듈, 회로, 알고리즘 단계는, 디지털 신호 프로세서 (Digital signal processor; DSP), 주문형 반도체 (application specific integrated circuit; ASIC), 필드 프로그래머블 게이트 어레이 (field programmable gate array; FPGA) 또는 다른 프로그래머블 논리 장치, 이산 (discrete) 게이트 또는 트랜지스터 논리, 레지스터 및 FIFO 와 같은 이산 하드웨어 성분, 펌웨어 지시어 (instruction) 세트를 실행하는 프로세서, 종래의 프로그래머블 소프트웨어 모듈 및 프로세서, 또는 이들의 조합체로 구현되거나 행해질 수도 있다. 프로세서는 마이크로프로세서인 것이 바람직할 수도 있지만, 선택적으로, 프로세서는 종래의 프로세서, 제어기, 마이크로제어기, 또는 상태 기계일 수도 있다. 소프트웨어 모듈은 RAM 메모리, 플래시 메모리, 하드 디스크, 분리성 디스크 (removable disk), CD-ROM, 또는 종래의 알려진 저장 매체의 다른 형태에서 상주할 수 있다. 당업자는, 상술한 설명을 통해 참조된 데이터, 지시어, 명령 (command), 정보, 신호, 비트, 심벌, 칩은 전압, 전류, 전자기파, 자기장 또는 입자, 광 필드 (optical field) 또는 입자, 또는 이들의 조합체로 표시되는 것이 바람직하다.
이상, 본 발명의 바람직한 실시형태를 설명하고 있다. 여기에서 개시된 실시형태에 대해, 본 발명의 정신 또는 범위를 벗어나지 않고, 다수의 변형이 이루어질 수 있다. 그러므로, 본 발명은 하기의 청구 범위를 제외하고 제한되지 않는다.

Claims (22)

  1. 채널에 민감하게 무선 통신 시스템에서 데이터 패킷을 전송하는 방법으로서,
    데이터 페이로드를 하나 이상의 서브패킷으로 재패키지 하는 단계;
    상기 하나 이상의 서브패킷에 대응하는 하나 이상의 프리앰블 페이로드를 생성하는 단계; 및
    상기 하나 이상의 프리앰블 페이로드를 확산하여 하나 이상의 프리앰블 유닛을 형성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 패킷의 전송 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 프리앰블 유닛을 시퀀싱하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 패킷의 전송 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 프리앰블 유닛을 시퀀싱하는 단계는 퍼뮤테이션 (permutation) 패턴에 따라서 행해지는 것을 특징으로 하는 데이터 패킷의 전송 방법.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 퍼뮤테이션 패턴은,
    소정의 반복 동안 상기 하나 이상의 프리앰블 유닛을 반복하는 단계; 및
    상기 하나 이상의 프리앰블 유닛의 일부를 -1 만큼 승수하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 패킷의 전송 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 프리앰블 페이로드를 인코딩하는 단계를 더 포함하고,
    상기 하나 이상의 프리앰블 페이로드를 확산하는 단계는 인코딩된 프리앰블 페이로드 상에서 행해지는 것을 특징으로 하는 데이터 패킷의 전송 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 프리앰블 페이로드의 원격국 식별자는 상기 하나 이상의 프리앰블 페이로드의 잔존 부분으로부터 분리하여 인코딩되는 것을 특징으로 하는 데이터 패킷의 전송 방법.
  7. 제 5 항에 있어서,
    컨벌루션 인코딩은 상기 하나 이상의 프리앰블 페이로드를 인코딩하는 단계에서 사용되는 것을 특징으로 하는 데이터 패킷의 전송 방법.
  8. 제 5 항에 있어서,
    블록 코딩은 상기 하나 이상의 프리앰블 페이로드를 인코딩하는 단계에서 사용되는 것을 특징으로 하는 데이터 패킷의 전송 방법.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 프리앰블 페이로드를 확산하는 단계는 복수의 직교 코드를 사용하는 것을 특징으로 하는 데이터 패킷의 전송 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 복수의 직교 코드는 왈쉬 코드인 것을 특징으로 하는 데이터 패킷의 전송 방법.
  11. 무선 통신 시스템 상에서 데이터 페이로드 전송의 최적화 방법으로서,
    서브패킷의 초기의 수를 선택하는 단계;
    상기 서브패킷의 초기의 수에 대응하는 데이터 레이트를 결정하는 단계;
    상기 데이터 레이트에 따라서 프리앰블 패키지에 대한 길이를 결정하는 단계;
    부분 오버헤드를 결정하는 단계;
    상기 부분 오버헤드가 소정의 임계값보다 큰 경우, 새로운 서브패킷의 수를 선택하는 단계; 및
    상기 부분 오버헤드가 소정의 임계값 이하인 경우, 상기 프리앰블 패키지를 생성하는 단계를 포함하고,
    상기 각각의 서브패킷은 실질적으로 유사한 데이터 페이로드의 사본을 전송하며,
    상기 프리앰블 패키지의 길이가 상기 서브패킷의 비트와 비교되는 것을 특징으로 하는 데이터 페이로드 전송의 최적화 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 서브패킷의 초기의 수를 선택하는 단계는,
    서브패킷의 초기의 수를 선택하는 기본으로서 채널 조건을 사용하는 것을 특징으로 하는 데이터 페이로드 전송의 최적화 방법.
  13. 데이터 페이로드의 전송의 최적화 방법으로서,
    상기 데이터 페이로드의 전송에 대한 데이터 레이트를 결정하는 단계; 및
    검색표를 사용하여 상기 데이터 페이로드 및 프리앰블 길이에 대해 대응하는 패킷 크기를 결정하는 단계를 포함하고,
    상기 패킷은 하나 이상의 서브패킷을 포함하며,
    프리앰블은 상기 하나 이상의 서브패킷의 각각에 첨부되는 것을 특징으로 하는 데이터 페이로드 전송의 최적화 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 검색표는 복수의 검색표 중 하나이며,
    상기 복수의 검색표 각각은 이용 가능한 왈쉬 채널의 수에 대응하는 것을 특징으로 하는 데이터 페이로드 전송의 최적화 방법.
  15. 데이터 페이로드 전송을 위한 프리앰블 생성 장치로서,
    데이터 페이로드 전송 파라미터를 수신하는 인코딩 요소;
    상기 인코딩된 데이터 페이로드 전송 파라미터를 수신하며, 상기 인코딩된 데이터 페이로드 전송 파라미터를 확산하는 확산 요소; 및
    상기 확산 및 인코딩된 데이터 페이로드 전송 파라미터를 퍼뮤테이션 하는 매핑 요소를 구비하는 것을 특징으로 하는 프리앰블 생성 장치.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 확산 요소로 입력되기 전에, 상기 인코딩된 데이터 페이로드 전송 파라미터를 변조하는 변조 요소를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 프리앰블 생성 장치.
  17. 데이터 패킷에 대한 프리앰블 생성 장치로서,
    실행 가능한 지시어 세트를 포함하는 프로세서-판독 가능 저장 요소에 접속된 프로세서를 구비하고,
    상기 프로세서는,
    데이터 페이로드를 하나 이상의 서브패킷으로 재패키지하며,
    상기 하나 이상의 서브패킷에 대응하는 하나 이상의 프리앰블 페이로드를 생성하며,
    상기 하나 이상의 프리앰블 페이로드를 확산하여 하나 이상의 프리앰블 유닛을 형성하는 것을 특징으로 하는 프리앰블 생성 장치.
  18. 데이터 패킷에 대한 프리앰블 생성 장치로서,
    데이터 페이로드를 하나 이상의 서브패킷으로 재패키지하는 수단;
    상기 하나 이상의 서브패킷에 대응하는 하나 이상의 프리앰블 페이로드를 생성하는 수단; 및
    상기 하나 이상의 프리앰블 페이로드를 확산하여 하나 이상의 프리앰블 유닛을 형성하는 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 프리앰블 생성 장치.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 프리앰블 유닛을 시퀀싱하는 수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 프리앰블 생성 장치.
  20. 제 18 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 프리앰블 페이로드를 인코딩하는 수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 프리앰블 생성 장치.
  21. 무선 통신 시스템 상에서 데이터 페이로드 전송의 최적화 장치로서,
    서브패킷의 초기의 수를 선택하는 수단;
    상기 서브패킷의 초기의 수에 대응하는 데이터 레이트를 결정하는 수단;
    상기 데이터 레이트에 따라서 프리앰블 패키지에 대한 길이를 결정하는 수단;
    부분 오버헤드를 결정하는 수단; 및
    상기 부분 오버헤드가 소정의 임계값보다 큰 경우 새로운 서브패킷의 수를 선택하고, 상기 부분 오버헤드가 소정의 임계값 이하인 경우 상기 프리앰블 패키지를 생성하는 것을 결정하는 수단을 구비하고,
    상기 각각의 서브패킷은 실질적으로 유사한 데이터 페이로드의 사본을 전송하며,
    상기 프리앰블 패키지의 길이가 상기 서브패킷의 비트와 비교되는 것을 특징으로 하는 데이터 페이로드의 전송의 최적화 장치.
  22. 검색표를 저장하는 수단;
    패킷에 대한 데이터 레이트를 결정하는 수단; 및
    상기 패킷에 대한 상기 데이터 레이트를 사용하여, 상기 검색표 상에서 프리앰블 길이를 포함하는 복수의 파라미터를 찾는 수단을 구비하고,
    상기 패킷은 하나 이상의 서브패킷을 포함하며,
    프리앰블은 상기 하나 이상의 서브패킷의 각각에 첨부되는 것을 특징으로 하는 최적화된 프리앰블 구조체의 생성 장치.
KR10-2003-7007335A 2000-11-30 2001-11-20 무선 통신 시스템에서 데이터 패킷 전송을 위한 프리앰블생성 KR20040028688A (ko)

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Families Citing this family (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6999430B2 (en) * 2000-11-30 2006-02-14 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for transmitting data traffic on a wireless communication channel
US7567781B2 (en) * 2001-01-05 2009-07-28 Qualcomm, Incorporated Method and apparatus for power level adjustment in a wireless communication system
US7945266B2 (en) * 2000-12-05 2011-05-17 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for call recovery in a wireless communication system
KR100754633B1 (ko) * 2000-12-27 2007-09-05 삼성전자주식회사 이동통신 시스템에서 패킷 데이터 서비스를 위한 송수신장치 및 방법
JP3583730B2 (ja) * 2001-03-26 2004-11-04 株式会社東芝 無線通信システム及び無線伝送装置
US7230941B2 (en) * 2001-04-26 2007-06-12 Qualcomm Incorporated Preamble channel decoding
US7218628B2 (en) * 2002-02-07 2007-05-15 Mediatek Incorporation Method and device for detecting preamble of wireless data frame
US7430241B2 (en) * 2003-03-14 2008-09-30 Lucent Technologies Inc. Method for early decoding of control channel information
US20050025187A1 (en) * 2003-07-31 2005-02-03 Li Yun Xin Signal processing of transmission packets
KR100592072B1 (ko) * 2003-10-02 2006-06-21 (주)디디오넷 전송 제어 프로토콜 기반의 다중경로 방식을 이용한스트림 데이터 전파 방법
US7738355B1 (en) * 2004-12-03 2010-06-15 Entropic Communications, Inc. Packet data transmission with optimum preamble length
EP1863309B1 (en) * 2005-03-24 2013-10-02 NEC Corporation Mobile terminal of cdma system, mobile communication method of cdma system, and communication quality estimating method
US7672400B2 (en) * 2005-12-29 2010-03-02 Celeno Communications (Israel) Ltd. Method of secure WLAN communication
US20070153760A1 (en) * 2005-12-29 2007-07-05 Nir Shapira Method, apparatus and system of spatial division multiple access communication in a wireless local area network
US7656965B2 (en) * 2005-12-29 2010-02-02 Celeno Communications (Israel) Ltd. Method of secure WLAN communication
US9071435B2 (en) 2005-12-29 2015-06-30 Celeno Communications Ltd. System and method for tuning transmission parameters in multi-user multiple-input-multiple-output systems with aged and noisy channel estimation
US7751353B2 (en) 2005-12-29 2010-07-06 Celeno Communications (Israel) Ltd. Device, system and method of securing wireless communication
US8208495B2 (en) 2006-07-26 2012-06-26 Qualcomm Incorporated Data transmission with supplemental resources
WO2010018519A1 (en) * 2008-08-11 2010-02-18 Koninklijke Philips Electronics, N.V. Techniques for solving overhearing problems of body area network medium access control protocols
EP2524442B1 (de) * 2010-03-01 2018-10-10 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren und vorrichtung zum drahtlosen übertragen von datenpaketen
US8593992B2 (en) * 2010-08-26 2013-11-26 Marvell International Ltd. System and method for throughput enhancement
US8861565B2 (en) 2012-02-21 2014-10-14 Elster Solutions, Llc Scalable packets in a frequency hopping spread spectrum (FHSS) system
US9629114B2 (en) 2012-09-19 2017-04-18 Siemens Aktiengesellschaft Method and apparatus for wireless transmission of data packets

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4745599A (en) * 1987-01-05 1988-05-17 General Electric Company Random access communication system with contention scheduling of subpacketized data transmissions and scheduled retransmission of unsuccessful subpackets
US5365520A (en) * 1992-03-27 1994-11-15 Motorola, Inc. Dynamic signal routing
US5488631A (en) * 1994-10-31 1996-01-30 Radio Connect Corporation Wireless direct-sequence spread spectrum TDMA communications system
US5689431A (en) * 1995-04-18 1997-11-18 Leading Edge Technologies, Inc. Golf course yardage and information system
US6061359A (en) * 1996-08-02 2000-05-09 Golden Bridge Technology, Inc. Increased-capacity, packet spread-spectrum system and method
US6389000B1 (en) * 1997-09-16 2002-05-14 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for transmitting and receiving high speed data in a CDMA communication system using multiple carriers
US6442153B1 (en) * 1997-10-23 2002-08-27 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Random access in a mobile telecommunications system
CA2251010A1 (en) * 1997-11-11 1999-05-11 Lucent Technologies Inc. Cellular multicarrier wireless communication system
KR100279944B1 (ko) * 1997-12-09 2001-02-01 윤종용 씨디엠에이셀룰러시스템에서의왈쉬코드그룹할당방법
CA2332941A1 (en) * 1998-06-23 1999-12-29 Pc Tel, Inc. Spread spectrum handshake for digital subscriber line telecommunications systems
US6430167B1 (en) * 1998-08-03 2002-08-06 Trw Inc. Method for transferring data over a satellite network by using unique beam identifiers to route the data
KR100661378B1 (ko) * 1998-12-14 2006-12-27 인터디지탈 테크날러지 코포레이션 임의 접근 채널 프리앰블 감지
US6567482B1 (en) * 1999-03-05 2003-05-20 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Method and apparatus for efficient synchronization in spread spectrum communications

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