KR20040041640A

KR20040041640A - 데이터 스루풋을 개선시키는 방법 및 시스템

Info

Publication number: KR20040041640A
Application number: KR10-2004-7004640A
Authority: KR
Inventors: 라민 레자이파르; 용빈 웨이
Original assignee: 콸콤 인코포레이티드
Priority date: 2001-09-29
Filing date: 2002-09-24
Publication date: 2004-05-17
Anticipated expiration: 2022-09-24
Also published as: CN1631011A; HK1075988A1; TWI239167B; WO2003030473A3; US7889742B2; US20030076810A1; EP1430662A2; CN100369438C; KR100915071B1; JP2005505971A; BR0212842A; JP2009089405A; WO2003030473A2

Abstract

본 발명은 원격 국에서 수신된 데이터를 효율적으로 재시퀀싱함으로써 효율적 데이터 스루풋을 제공한다. 방법과 시스템은 각각의 수신된 패킷에 식별 정보를 할당하고, 다음으로 식별 정보를 순서대로 입력함으로써 수신된 패킷을 재시퀀싱한다. 설명된 방법 및 시스템은 수신된 데이터 패킷의 부분 재시퀀싱 및 부분 전송을 허용하며, 이에 따라 데이터 전송 지연을 감소시킨다.

Description

데이터 스루풋을 개선시키는 방법 및 시스템 {METHOD AND SYSTEM FOR IMPROVING DATA THROUGHPUT}

무선 통신 분야는 예를 들면, 무선 전화, 페이징, 무선 로컬 루프, 개인용 휴대단말(PDA), 인터넷 전화, 및 위성 통신 시스템을 포함한 많은 응용을 가진다. 특히 중요한 응용은 이동 가입자를 위한 셀룰러 전화 시스템이다. (여기서 "셀룰러" 시스템이라는 용어는 셀룰러 및 개인용 통신 서비스(PCS)) 주파수 모두를 포함한다.) 여러 에어 인터페이스가 주파수 분할 다중 액세스(FDMA), 시분할 다중 액세스(TDMA) 및 코드분할 다중 액세스(CDMA)를 포함한 이러한 셀룰러 전화 시스템을 위해 개발되어 왔다. 이와 관련하여, 개량형 이동 전화 서비스(AMPS), 범유럽 이동통신(GSM) 및 인터림-95(IS-95)를 포함한 여러 국내 및 국제 표준이 설정되었다. 특히, IS-95와 그 계열들인 IS-95A, OS-95B, ANSI J-STD-008(주로 통합적으로 IS-95라 불림), 및 데이터에 대한 고-데이터-레이트(HDR) 시스템 등이 미국통신협회(TIA), 국제전기통신연맹(ITU) 및 다른 공지된 표준 단체에 의해 공표되었다.

IS-95 표준의 사용에 따라 구성된 셀룰러 전화 시스템은 고효율성을 가지며 견고한 셀룰러 전화 시스템을 제공하기 위해 CDMA 신호 처리 기술을 사용한다. CDMA 기술을 사용하는 예시적 시스템이 cdma2000이다. cdma2000을 위한 표준은 IS-2000을 사용하고 TIA에 의해 승인되었다. cdma2000 표준은 여러 면에서 IS-95 시스템과 호환성을 가진다. 다른 CDMA 표준은 제 3 세대 파트너십 프로젝트 "3GPP"에 의해 구현된 W-CDMA 표준이다. 다른 CDMA 표준은 일반적으로 HDR 시스템으로 불리는 인터림 표준 IS-856이다.

디지털 데이터의 전송은 전형적으로 간섭을 받게되며, 이러한 간섭은 전송된 데이터에 에러를 야기한다. 에러 검출 방식들은 에러가 전송된 데이터에 유도되었는지의 여부를 가능한 한 신뢰성 있게 결정하기 위해 제안되었다. 예를 들면, 데이터 패킷으로 전송하고, 각각의 패킷에 주기적 리던던시 검사(CRC) 필드 예를 들면, 16비트 길이의 필드를 추가하는 것이 일반적이며, 이러한 필드는 패킷의 데이터의 검사합을 반송한다. 수신기가 데이터를 수신할 때, 수신기는 수신된 데이터에 대해 동일한 검사합을 계산하고 계산 결과가 CRC 필드의 검사합과 동일한지를 검증한다.

전송된 데이터가 지연 민감 애플리케이션에서 사용되지 않을 때, 에러가 검출될 때 에러 데이터의 전송을 요청하는 것이 가능하다. 하지만, 전송은 지연 민감 애플리케이션 예들 들면, 전화선, 셀룰러 전화, 원격 비디오 시스템 등에서 사용될 때, 전송을 요청할 수 없다.

컨볼루셔널 코드는 에러가 전송동안 발생할 때 디지털 데이터의 수신기가 전송된 데이터를 정확하게 결정하도록 유도된다. 컨볼루셔널 코드는 전송된 데이터 및 패킷에 리던던시를 유도하고 전송된 데이터를 각각의 비트 값을 시퀀스내 이전 비트에 의존하는 패킷으로 패킹한다. 따라서, 에러가 발생할 때, 수신기는 수신된 데이터내 가능한 시퀀스들을 다시 추적함으로써 최초 데이터를 추론할 수 있다.

전송 채널의 성능을 개선하기 위해, 인터리버는 코딩동안 패킷내 비트를 재정렬(re-order)하는데 사용된다. 따라서, 간섭이 전송 동안 인접한 비트들을 파괴할 때, 간섭의 효과는 전체 최초 패킷을 통해 확산되며 디코딩 처리에 의해 쉽게 해결될 수 있다. 다른 개선 방법은 패킷을 병렬, 직렬 또는 이들의 조합으로 한번 이상 인코딩하는 다중-컴포넌트 코드를 포함한다. 예를 들면, 적어도 두 개의 컨볼루셔널 코더를 병렬로 사용하는 에러 수정 방법을 사용하는 것은 공지되어 있다. 이러한 병렬 인코딩은 일반적으로 터보 코딩으로 불린다.

다중-컴포넌트 코드에 대해, 최적의 디코딩은 종종 매우 복잡한 작업이며, 온라인 디코딩에 대해 일반적으로 사용할 수 없는 긴 시간 주기를 필요로 한다. 이러한 문제를 해결하기 위해 반복 디코딩 기술이 개발되었다. 수신된 비트가 0 또는 1인지를 즉시 결정하는 것 대신에, 수신기는 비트가 1일 확률을 나타내는 다중레벨 스케일로 각각의 비트에 하나의 값을 할당한다. 다중레벨 스케일로 표현된 데이터는 "소프트 데이터"로 불리며, 반복 디코딩은 일반적으로 소프트-인/소프트-아웃된다 즉, 디코딩 처리는 비트 값들에 대한 확률에 해당하는 입력 시퀀스를 수신하여 코드의 제약조건들을 고려하여 입력으로서 수정된 확률을 제공한다. 일반적으로, 반복 디코딩을 수행하는 디코더는 수신기에 의해 판독된 소프트 데이터를 디코딩하기 위해 이전 반복으로부터의 소프트 데이터를 사용한다. 다중-컴포넌트 코드의 반복 디코딩 동안, 디코더는 제 2 코드의 디코딩을 개선하기 위해 하나의 코드를 디코딩하는 것으로부터의 결과를 사용한다. 병렬 인코더가 사용될 때, 터보 코딩에서와 같이, 두 개의 해당 디코더가 이러한 목적을 위해 병렬로 사용된다. 이러한 반복 디코딩은 소프트 데이터가 전송된 데이터를 근접하게 표현하는 것으로 간주될 때까지 여러 번 반복하여 수행된다. 하나의 이진수에 근접한 것으로 지시되는 확률을 가진 이들 비트는 이진수 0에 할당되고, 나머지 비트들은 이진수 1에 할당된다.

터보 코딩은 순방향 에러 수정(FEC)의 영역에서의 중요한 개선을 나타낸다. 터보 코딩의 여러 변형이 있지만, 대부분의 터보 코딩은 반복 디코딩의 사용과 조합된 단계들을 인터리빙함으로써 분리된 다중 인코딩 단계들을 사용한다. 이러한 조합은 통신 시스템내 잡음 허용에 대해 이전에 사용할 수 없었던 성능을 제공한다. 즉, 터보 코딩은 현존하는 순방향 에러 수정 기술을 사용할 때 이전에는 허용될 수 없었던 Eb/No(energy-per-bit per noise power spectral density)의 레벨로 통신을 허용한다.

많은 애플리케이션 시스템이 순방향 에러 수정 기술을 사용하고 이에 따라 터보 코딩의 사용으로부터 이점을 가진다. 예를 들어, 터보 코드(turbo code)는 무선 위상 링크의 성능을 향상시키고, 여기에서 위상의 제한된 다운링크 전송 전력은 낮은 Eb/No 레벨에서 동작할 수 있는 수신기 시스템을 필요로 한다.

HDR 시스템과 같은 일부 예시적인 CDMA 시스템에서, 데이터는 패킷으로 전송될 수 있다. 데이터 트래픽을 전달하는 패킷은 서브-패킷으로 전송될 수 있다. 데이터 전송에서의 간섭 때문에, 원격 국(remote station)은 제 1 서브-패킷으로 전송되는 인코딩된 데이터를 성공적으로 디코딩하지 못할 수도 있다. 따라서, 데이터 서브-패킷은 이동국이 데이터 패킷을 디코딩할 때까지 중복적으로(redundantly) 전송된다. 그 후에 중복적인(redundant) 서브-패킷은 수신기에서 소프트-결합된다. 리던던시(redundancy)는 각각의 서브-패킷에 의해 전달된 실질적으로 유사한 정보를 의미한다. 중복적인 표현은 반복을 통해서, 또는 추가적인 코딩을 통해서 생성될 수 있다. 소프트 결합 프로세스는 오류있는 비트를 복원할 수 있게 한다. 하나의 오류있는 서브-패킷이 다른 오류있는 서브-패킷과 결합되는 소프트 결합 프로세스를 통해, 반복적이고 중복적인 서브 패킷의 전송은 시스템이 보증된 최소 전송 레이트로 데이터를 전송할 수 있게 한다.

원격 국으로의 서브-패킷의 전송은 전송 갭이 중복적인 서브-패킷 사이에서 일어나도록 스태거링된 패턴(staggered pattern)으로 일어날 수 있다. 서브-패킷들 사이의 지연은 타겟 원격 국이 동일한 패킷에서 다음의 서브-패킷의 도착 전에 서브-패킷을 디코딩하는 단계를 처리할 기회를 제공한다. 만일 원격 국이 다음의 서브-패킷의 도착 전에 서브-패킷을 성공적으로 디코딩할 수 있고, 다음의 서브-패킷의 도착 전에 디코딩된 결과의 CRC 비트를 검증할 수 있다면, 원격 국은 승인(ACK) 신호를 기지국에 전송할 수 있다. 만일 기지국이 다음에 계획된 중복적인 서브-패킷 전송에 앞서 ACK 신호를 충분히 복조하고 해석할 수 있다면, 기지국은 중복적인 서브-패킷을 전혀 보낼 필요가 없다. 그 후에 기지국은 취소된 중복적인 서브-패킷에 대해 지정되었던 슬롯 주기(slot period) 동안에 새로운 데이터 패킷을 동일한 원격 국 또는 다른 원격 국에 전송할 수 있다.

기지국은 미리 결정된 시퀀스로 서브-패킷을 전송한다. 그러나, 타겟 원격 국에서 성공적으로 디코딩된 패킷은 동일한 시퀀스로 있지 않을 수 있다. 따라서, 타겟 원격 국은 성공적이지 못한 지연 없이 패킷들을 더 높은 레이어(layer)로 전송하기 전에 디코딩된 패킷을 재-배열(re-sequence)해야 한다.

따라서, 데이터를 충분히 재-배열하여 전송함으로써 향상된 데이터 스루폿(throughput)을 제공할 필요가 있다.

본 발명은 데이터 통신에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 데이터 패킷을 재시퀀싱(re-sequencing)함으로써 무선 통신 시스템의 데이터 스루풋을 개선시키는 것에 관한 것이다.

도 1은 예시적인 음성 및 데이터 통신 시스템의 블록 다이어그램이고;

도 2는 도 1에서와 같이 동작하는 원격 국 및 기지국에 대한 예시적인 실시예의 블록 다이어그램이고;

도 3은 기지국에 의해 전송된 예시적인 서브-패킷들 세트이고;

도 4는 기지국에 의해 전송된 다른 예시적인 서브-패킷들 세트이며;

도 5는 데이터 패킷을 재-배열하는 예시적인 프로세스의 흐름도이다.

본 명세서에 개시된 실시예들은 데이터 패킷을 충분히 재-배열하는 방법 및 시스템을 제공함으로써 전술한 필요성을 만족시킨다. 일 측면에서, 데이터 패킷을 재-배열하는 방법은 본래의 시퀀스와 다른 시퀀스로 있을 수 있는 다수의 서브-패킷을 수신하는 단계 및 상기 서브-패킷들 각각에 식별 정보 또는 태그(tag)를 할당하는 단계를 포함한다. 그 후에 본 방법은 할당된 식별 정보 또는 태그에 따라 수신된 패킷을 본래의 시퀀스로 재-배열한다.

다른 측면에서, 컴퓨터 판독가능한 매체가 전술한바와 같은 데이터 패킷을 재-배열하는 방법을 구현한다.

다른 측면에서, 데이터 패킷을 재-배열하는 장치는 메모리 유닛 및 상기 메모리 유닛에 통신가능하게 결합된 디지털 신호 처리(DSP)를 포함한다. DSP는 전술한 방법의 단계를 수행할 수 있다.

도 1은 다수의 사용자를 지원하고 본 발명의 다양한 측면들을 구현할 수 있는 무선 통신 시스템(100)의 다이어그램이다. 시스템(100)은 각각의 셀이 상응하는 기지국(104)에 의해 서비스되는 다수의 셀을 위한 통신을 제공한다. 또한 기지국은 통상적으로 베이스 트랜시버 시스템(base transceiver system, BTS)으로 언급된다. 다양한 원격 국(106)은 시스템을 통해 분산되어 있다. 각각의 원격 국(106)은, 원격 국이 활성인지 및 소프트 핸드오프에 있는지에 따라, 임의의 특정한 순간에서 순방향 및 역방향 링크로 하나 이상의 기지국(104)과 통신할 수 있다. 순방향 링크는 기지국(104)으로부터 원격 국(106)까지의 전송을 의미하고, 역방향 링크는 원격 국(106)으로부터 기지국(104)까지의 전송을 의미한다. 도 1에서 알 수 있는 바와 같이, 기지국(104a)은 원격 국(106a, 106b, 106c 및 106d)과 통신하고, 기지국(104b)은 원격 국(106d, 106e 및 106d)과 통신한다. 원격 국(106d)은소프트 핸드오프 상태에 있고, 동시에 기지국(104a 및 104b)과 통신한다.

시스템(100)에서, 기지국 제어기(BSC; 102)는 기지국(104)과 연결되고 공중 전화망(PSTN)에 연결될 수 있다. PSTN로의 연결은 이동 스위칭 센터(mobile switching center, MSC)를 통해 달성될 수 있는데, 이는 간략성을 위해 도 1에서는 도시되지 않는다. BSC는 또한 패킷 네트워크로 연결될 수 있는데, 이는 통상적으로 도 1에는 역시 도시되지 않은 패킷 데이터 서빙 노드(packet data serving node, PSDN)를 통해 달성된다. BSC(102)는 상기 BSC에 연결된 기지국에 대해 조정(coordination) 및 제어를 제공한다. BSC(102)는 추가로 원격 국들(106) 사이의 전화 호출 라우팅, 및 원격 국(106)과 PSTN(예를 들어 통상적인 전화기) 및 패킷 네트워크에 기지국(104)을 통해 연결된 사용자들 사이의 전화 호출 라우팅을 제어한다.

시스템(100)은 하나 이상의 CDMA 무선 표준을 지원하도록 설계될 수 있다. 이와 같은 표준은 (1) "TIA/EIA-95-B Remote station-Base Station Compatibility Standard for Dual-Mode Wideband Spread Spectrum Cellular System"(IS-95 표준); (2) "TIA/EIA-98-D Recommended Minimum Standard for Dual-Mode Wideband Spread Spectrum Cellular Remote station"(IS-98 표준); (3) "3rd Generation Partner ship Project"(3GPP)로 명명된 컨소시엄에 의해 제공되고 문헌 번호 3G TS 25.211, 3G TS 25.212, 3G TS 25.213 및 3G TS 25.214(W-CDMA 표준)를 포함하는 문헌 세트에 구현된 문헌들; 및 (4) "3rd Generation Partnership Project 2"(3GPP2)로 명명된 컨소시엄에 의해 제공되고 문헌 번호 C.S0002-A, C.S0005-A, C.S0010-A,C.S0011-A, C.S0024 및 C.S0026(cdma2000 표준)을 포함하는 문헌 세트에 구현된 문헌들과 같은 CDMA 표준을 포함할 수 있다. EGPP 및 3GPP2 문헌의 경우에, 이들은 전세계적인 표준체(예를 들어 TIA, ETSI, ARIB, TTA 및 CWTS)를 지역적인 표준으로 변환되고, 국제 전기통신 연합(ITU)에 의해 국제 표준으로 변환되어 왔다. 이러한 표준들은 본 명세서에 참조로써 편입되어 있다.

도 2는 기지국(204) 및 원격 국(206)의 실시에의 단순화된 블록 다이어그램이고, 이는 본 발명의 다양한 측면을 구현할 수 있다. 특정한 통신에 대해, 음성 데이터, 패킷 데이터, 및/또는 메세지는 무선 인터페이스(208)를 통해 기지국(204)과 원격 국(206) 사이에서 교환될 수 있다. 기지국과 원격 국 사이의 통신 세션(session)을 구축하기 위해 사용된 메세지 및 데이터 전송(예를 들어 전력 제어, 데이터 레이트 정보, 승인 등)을 제어하기 위해 사용된 메세지와 같은, 다양한 메시지 타입들이 전송될 수 있다. 이러한 메세지 타입들 중 일부는 이하에서 더 자세히 설명된다. 역방향 링크에 대해, 원격 국(206)에서, 음성 및/또는 (예를 들어 데이터 소스(210)로부터의) 패킷 데이터 및 (예를 들어 제어기(230)로부터의) 메세지가 전송(TX) 데이터 프로세서(212)에 제공되는데, 이는 코딩된 데이터를 생성하기 위해 하나 이상의 코딩 방법으로써 데이터 및 메세지들을 포맷팅하고 인코딩한다. 각각의 코딩 방법은 순환 중복 검사(CRC), 컨볼루셔널, 터보, 블록 및 다른 코딩의 임의의 조합을 포함할 수 있고, 코딩을 전혀 포함하지 않을 수 있다. 음성 데이터, 패킷 데이터 및 메세지는 상이한 방법을 사용하여 코딩될 수 있고, 상이한 메세지 타입은 상이하게 코딩될 수 있다.

다음으로, 코딩된 데이터는 변조기(MOD;214)에 제공되어 또한 처리된다(예컨대, 커버되고, 짧은 PN 시퀀스들로 확산되며, 사용자 단말에 할당된 긴 PN 시퀀스로 스크램블링된다). 이어서, 변조된 데이터는 송신기 유닛(TMTR;216)에 제공되며, 역방향 링크 신호를 생성하기 위해서 컨디셔닝된다(예컨대, 하나 이상의 아날로그 신호로 변환되고, 증폭되고, 필터링되며, 직교 변조된다). 역방향 링크 신호는 듀플렉서(D;218)를 통해 라우팅되며, 기지국(204)에 안테나(220)를 통해 전송된다.

기지국(204)에서, 역방향 링크 신호는 안테나(250)에 의해 수신되고, 듀플렉서(252)에 의해 라우팅되며, 수신기 유닛(RCVR;254)에 제공된다. 수신기 유닛(254)은 수신된 신호를 컨디셔닝하고(예컨대, 필터링, 증폭, 다운-변환, 및 디지털화), 샘플들을 제공한다. 복조기(DEMOD;256)는 복원된 심볼들을 제공하기 위해서 샘플들을 수신하여 처리한다(예컨대, 역확산, 복원, 및 파일럿 복조). 복조기(256)는 수신된 신호의 다중 인스턴스를 처리하여 결합된 심볼들을 생성하기 위해서 레이크 수신기를 구현할 수 있다. 다음으로, 수신(RX) 데이터 프로세서(258)는 역방향 링크를 통해 전송된 데이터 및 메시지를 복원하기 위해 심볼들을 디코딩한다. 복원된 음성/패킷 데이터는 데이터 싱크(260)에 제공되며, 복원된 메시지들은 제어기(270)에 제공될 수 있다. 복조기(256) 및 RX 데이터 프로세서(258)에 의한 처리는 원격 국(206)에서 수행되는 처리를 보상한다. 복조기(256) 및 RX 데이터 프로세서(258)는 예컨대 역방향 기본 채널(R-FCH) 및 역방향 보조 채널(R-SCH)과 같은 다중 채널들을 통해 수신되는 다중 전송들을 처리하도록 또한 동작할 수있다. 또한, 전송은 다중 원격 국들로부터 동시적으로 수행될 수 있는데, 그것들 각각은 역방향 기본 채널, 역방향 보조 채널, 또는 둘 모두를 통해 전송될 수 있다.

순방향 링크를 통해, 기지국(204)에서는, (예컨대 데이터 소스(262)로부터의)음성 및/또는 패킷 데이터 및 (예컨대, 제어기(270)로부터의) 메시지들이 전송(TX) 데이터 프로세서(264)에 의해 처리되고(예컨대, 포맷되고 인코딩됨), 변조기(MDO;266)에 의해 또한 처리되며(예컨대, 커버되고 확산됨), 송신기 유닛(TMTR;268)에 의해 컨디셔닝됨으로써(예컨대, 아날로그 신호로 변환, 증폭, 필터링, 및 직교 변조됨), 순방향 링크 신호를 생성한다. 순방향 링크 신호는 듀플렉서(252)를 통해 라우팅되며, 안테나(250)를 통해서 원격 국(206)에 전송된다.

원격 국(206)에서는, 순방향 링크 신호가 안테나(220)에 의해 수신되고, 듀플렉서(218)를 통해 라우팅되며, 수신기 유닛(222)에 제공된다. 수신기 유닛(222)은 수신된 신호를 컨디셔닝하고(예컨대, 다운 변환, 필터링, 증폭, 직교 변조, 및 디지털화), 샘플들을 제공한다. 샘플들은 심볼들을 제공하기 위해서 복조기(224)에 의해 처리되고(예컨대, 역확산, 복원, 및 파일럿 복조됨), 심볼들은 순방향 링크를 통해 전송된 데이터 및 메시지를 복원하기 위해서 수신 데이터 프로세서(226)에 의해 또한 처리된다(예컨대, 디코딩 및 검사됨). 복원된 데이터는 데이터 싱크(228)에 제공되고, 복원된 메시지는 제어기(230)에 제공될 수 있다.

일부 예시적인 CDMA 시스템들에서, 패킷 전달 데이터 트래픽은 전송 채널의 "슬롯"을 점유하는 서브-패킷들로 분할된다. 예시적인 용이성만을 위하여, 높은데이터 레이트(HDR) 시스템의 명칭이 본 명세서에서 사용된다. 그러한 사용은 HDR 시스템들로 본 발명이 구현되는 것으로 제한되지 않는다. 실시예들은, 본 명세서에서 설명된 실시예들의 범위에 영향을 주지 않으면서, 예컨대 cdma2000과 같은 다른 CDMA 시스템들로 구현될 수 있다.

HDR 시스템에서, 슬롯 크기는 1.66ms로 설계되었지만, 그 슬롯 크기는 실시예들의 범위에 영향을 주지 않으면서 본 명세서에서 설명된 실시예들에서 바뀔 수 있다는 것을 알아야 한다. 예컨대, cdma2000 시스템에서 슬롯 크기는 1.25ms의 지속시간을 갖는다. 또한, 데이터 트래픽은 메시지 프레임들로 전송될 수 있는데, 그 메시지 프레임들은 IS-95 시스템들에서 5ms, 10ms, 20ms, 40m, 또는 80ms의 지속시간을 가질 수 있다. "슬롯" 및 "프레임"이란 용어는 동일하거나 상이한 CDMA 시스템들 사이에서 상이한 데이터 채널들에 대하여 사용되는 용어이다. CDMA 시스템은 순방향 및 역방향 링크들 상에서 다수의 채널들을 포함하는데, 일부 채널들은 서로 상이하게 구성된다. 따라서, 일부 채널들을 설명하기 위한 용어는 채널에 따라 다를 것이다. 단순히 설명을 위해서, "슬롯"이란 용어는 이후로는 무선을 통해 전파되는 신호들의 패킷화를 설명하기 위해 사용될 것이다.

데이터 페이로드나 서브-패킷의 리던던트 표현들은 시간 프레임이나 슬롯, 또는 서브-패킷들에 패킷될 수 있고, 그것들은 수신기에서 소프트-결합될 수 있다. 리던던트 표현들은 반복을 통해서나 조건부 코딩을 통해서 생성될 수 있다. 소프트 결합의 처리는 손상된 비트들의 복원을 가능하게 한다. 하나의 손상된 서브-패킷이 다른 손상된 서브-패킷과 결합되는 소프트 결합의 처리를 통해서, 반복적이면서 리던던트한 서브-패킷들의 전송은 시스템으로 하여금 최소 전송 레이트로 데이터를 전송할 수 있게 한다. 반복적이면서 리던던트한 서브-패킷들의 전송은 페이딩이 존재하는 경우에 특히 바람직하다.

다중경로 간섭의 형태인 레일리 페이딩(rayleigh fading)은 동일 신호의 다중 복사 신호(multiple copies)가 상이한 위상으로 수신기에 도착할 때 발생하며, 잠재적으로는 파괴적인 간섭을 야기한다. 매우 작은 지연 확산을 갖는 실질적인 다중경로 간섭은 전체 신호 대역폭에 걸쳐 평평한 페이딩을 생성하도록 발생할 수 있다. 만약 원격 국이 빠르게 변하는 환경에서 이동 중이라면, 서브-패킷이 재전송을 위해 스케줄링될 때마다 깊은 페이드가 발생할 수 있다. 그러한 환경이 발생할 때, 기지국은 서브-패킷을 전송하기 위해 추가적인 전송 전력을 필요로 한다.

예컨대, 만약 기지국 내의 스케줄러가 원격 국으로의 전송을 위한 데이터 패킷을 수신한다면, 데이터 페이로드는 복수의 서브-패킷들에 중복되게 패킷되는데, 상기 서브-패킷들은 원격 국에 순차적으로 전송된다. 서브-패킷들을 전송할 때, 스케줄러 유닛은 주기적으로나 또는 채널-감응 방식으로 서브-패킷들을 전송할 것을 결정할 수 있다.

기지국의 범위 내에서 동작하는 기지국으로부터 원격 국으로의 순방향 링크는 복수의 채널을 포함할 수 있다. 순방향 링크의 채널들 중 일부는 파일롯 채널, 동기 채널, 페이징 채널, 빠른 페이징 채널, 방송 채널, 전력 제어 채널, 할당 채널, 제어 채널, 전용 제어 채널, 보조 채널, 보조 코드 채널, 및 패킷 데이터 채널을 포함할 수 있지만, 반드시 그러한 것들로 제한되는 것은 아니다. 원격 국으로부터 기지국으로의 역방향 링크 또한 복수의 채널을 포함한다. 각각의 채널은 타겟 목적지로 상이한 유형의 정보를 전달한다. 통상적으로, 음성 트래픽은 기본 채널들을 통해 전달되고, 데이터 트래픽은 보조 채널들이나 패킷 데이터 채널들을 통해 전달된다. 기본 채널들은 일반적으로 전용 채널들이지만, 패킷 데이터 채널들은 일반적으로 시간-다중화 방식으로 다른 상대방들에게 예정된 신호들을 전달한다. 선택적으로, 패킷 데이터 채널들은 공유된 기본 채널들로서 또한 설명된다. 본 명세서에서의 실시예들을 설명하기 위해, 기본 채널 및 패킷 데이터 채널들은 일반적으로 데이터 트래픽 채널들로 지칭된다.

기본 채널들 및 패킷 데이터 채널들은 예상되지 않은 데이터 메시지들이 타겟 지국으로 전송될 수 있게 함으로써 시스템의 평균 전송 레이트를 향상시킬 수 있다. 데이터 페이로드는 이러한 채널들에 중복적으로 패킷될 수 있기 때문에, 순방향 링크에 스케줄링된 다중-슬롯 전송은, 데이터 페이로드가 이미 수신된 서브-패킷들로부터 복원가능하다고 원격 국이 결정할 수 있다면, 종료될 수 있다. 위에서 설명된 바와 같이, 각각의 슬롯에서 전달되는 데이터 페이로드는 여러 인코딩 단계들이 수행될 수 있는데, 이 단계들에서 인코딩된 비트들은 채널-허용 포맷으로 재정렬된다. 따라서, 데이터 복원을 달성하기 위해, 원격 국의 디코더는 다중-슬롯 전송의 각각의 슬롯의 컨텐츠를 디코딩해야 한다.

HDR 시스템에서, 서브-패킷이 기지국으로부터 원격 국으로 전송되는 레이트는 원격 국에 의해 수행되는 레이트 제어 알고리즘 및 기지국에서의 스케줄링 알고리즘에 의해 결정된다. 데이터 전송 레이트를 변경하는 이러한 방법은 자동 반복요청(ARQ) 절차로서 지칭된다. 시스템의 스루풋은 데이터 페이로드가 실질적으로 수신되는 레이트에 의해 결정되는데, 이는 전송된 서브-패킷들의 비트 레이트와 다를 수 있다는 것을 알아야 한다. 또한, 본 발명이 위의 구현으로 제한되는 것은 아니라는 것을 알아야 한다. 예컨대, 레이트 제어 알고리즘 및 스케줄링 알고리즘 둘 모두는, 본 명세서에서 설명된 실시예들의 범위에 영향을 주지 않고, 원격 국들로부터의 채널 상태 피드백을 통해 기지국에서 수행될 수 있다.

레이트 제어 알고리즘은 활성 세트의 기지국이 최상의 스루풋을 제공할 수 있는지를 결정하고 원격 국이 충분한 신뢰도 패킷들을 수신할 수 있는 최대 데이터 레이트를 결정하기 위해 원격 국에 의해 구현된다. 활성 세트는 원격 국과 현재 통신중인 기지국의 세트이다. 일반적인 CDMA 또는 비-CDMA 무선 시스템에서, 기지국은 "파일럿"이라 참조되는 공지된 신호를 뚜렷한 주기적인 간격들로 전송한다. 원격 국은 일반적으로 활성 세트에서 유지되는 각각의 기지국의 파일럿 신호를 모니터링하여 각각의 파일럿 신호의 신호 대 간섭+잡음비(SINR)를 결정한다. 이전의 SINR 정보에 기초하여, 원격 국은 각각의 기지국에 대한 SINR의 미래값을 예측하며, 상기 SINR의 향후값은 다음 패킷 지속기간과 관련될 것이다. 원격 국은 그후에 가까운 미래의 주기에서 가장 유리한 SINR을 가질 수 있는 기지국을 선택하여 원격 국이 상기 기지국으로부터 다음 데이터 패킷을 수신할 수 있는 최적의 데이터 레이트를 추정한다. 원격 국은 그후에 상기 데이터 레이트 정보를 기지국에 전달하는 데이터 레이트 제어 메세지(DRC)를 전송한다. DRC에 의해 전달된 최적의 데이터 레이트 정보는 원격 국이 전송될 다음 데이터 패킷을 요청하는 데이터 레이트가 될 수 있다. HDR 시스템에서, DRC 메세지들은 역방향 링크 파형의 매체 액세스 제어(MAC) 채널을 통해 전송된다.

스케쥴링 알고리즘은 기지국에서 어떤 원격 국이 다음 패킷의 수신자가 될 것인지를 결정하기 위해 구현된다. 스케쥴링 알고리즘은 기지국 스루풋율을 최대화해야할 필요성, 기지국의 범위 내에서 동작하는 모든 원격 국들 사이에서 공정성을 유지해야할 필요성, 및 다양한 원격 국들에 의해 요청되는 데이터 전송 레이트들을 수용해야할 필요성을 고려한다. 하기에서 논의되는 것과 같이, 고속 ARQ 절차는 레이트 제어 알고리즘에 의해 초기에 결정된 데이터 전송 레이트와는 상반되는, 각각의 데이터 패킷이 수신되는 실제 데이터 전송 레이트를 결정한다.

기지국내의 스케쥴링 유니트는 그 범위 내에서 동작하는 모든 원격 국들로부터의 DRC들의 도착을 모니터링하고, 최고의 순방향 링크 스루풋율 레벨에 따라 어떤 원격 국이 다음 데이터 패킷 수신자가 될 것인지를 결정하기 위해 스케쥴링 알고리즘내의 DRC 정보를 사용한다. 최고 순방향 링크 스루풋율은 기지국의 범위 내에서 동작하는 모든 원격 국들에 대하여 수용가능한 링크 성능들의 유지를 고려함에 유의해야 한다. 스케쥴링 유니트는 데이터 패킷을 적절한 비트 레이트를 가지는 서브-패킷들로 재조립하여, 지정된 슬롯들상의 서브-패킷들에 대한 전송 스케쥴을 생성한다.

서브-패킷들이 전송되면, 원격 국은 데이터 패킷이 전송을 위해 스케줄링된 모든 서브-패킷들보다 소수의 서브-패킷들로부터 성공적으로 디코딩될 수 있는지를 결정할 수 있다. 고속 ARQ 절차를 사용하여, 원격 국은 기지국이 리던던트 서브-패킷들의 전송을 중단할 것을 명령하며, 따라서 시스템의 효율적인 데이터 전송 레이트를 증가시킨다.

ARQ 절차는 기본적인 무선 통신 시스템의 순방향 링크 스루풋율을 현저히 증시키기 위한 포텐셜을 가지고 있음에 유의하여야만 한다. 전술된 바와 같이, 원격 국이 기지국에 DRC 메세지를 전송할 때, 요청된 데이터 전송 레이트는 레이트 제어 알고리즘을 사용하여 결정되며, 이전 SINR값들을 사용하여 가까운 장래의 SINR값을 예측한다. 그러나, 환경적인 요인들과 원격 국의 이동성으로 인해 발생하는 페이딩 조건들 때문에, 가까운 장래에 대한 SINR의 예측은 신뢰성있지 못하다. 또한, 순방향 링크 트래픽 신호의 SINR은 인접한 기지국들로부터의 간섭으로 인한 파일럿 신호의 SINR과는 매우 상이할 수 있다. 몇개의 인접 기지국들은 SINR 예측 계산들을 위한 샘플링 주기동안 유휴 상태일 수 있다. 결과적으로, 원격 국은 항상 정확성이 높은 SINR을 예측할 수는 없다. 그러므로, 레이트 제어 알고리즘은 높은 가능성을 가지는 다음 패킷 지속기간동안 실제 SINR을 위해 더 낮은 범위의 추정값을 제공하며, 실제 SINR이 상기 더 낮은 범위의 추정값과 동일하다면 지속될 수 있는 최대 데이터 전송 레이트를 결정한다. 다시 말해서, 레이트 제어 알고리즘은 다음 패킷이 수신될 수 있는 데이터 전송 레이트의 종래의 측정값을 제공한다. ARQ 절차는 패킷 전송의 초기 단계들 동안 수신되는 데이터의 품질에 기초하여 상기 추정값을 상세히 설명한다. 따라서, 원격 국이 데이터 패킷을 디코딩하기 위해 충분한 정보를 가진 후에 원격 국이 기지국에게 알려줌으로써 잔여 전송들이 일찍 종료될 수 있으며, 데이터 패킷의 데이터 전송 레이트가 증가하는 것은 중요하다.

서브-패킷들의 원격 국으로의 전송들은 스태거된 패턴들내에 존재할 수 있으며, 전송 갭들은 서브-패킷들사이에서 발생한다. 일 실시예에서, 서브-패스들은 4번째 슬롯 마다 주기적으로 전송된다. 서브-패킷들 사이의 지연은 동일한 패킷의 다음 서브-패킷의 도달 이전에 타겟 원격 국이 서브-패킷을 디코딩하는 기회를 제공한다. 만약 원격 국이 서브-패킷을 디코딩하여 다음 서브-패킷의 도달 이전에 디코딩된 결과의 CRC 비트들을 확인할 수 있다면, 원격 국은 이후에 FAST_ACK 신호라 참도되는 응답 신호를 기지국에 전송할 수 있다. 만약 기지국이 다음에 스케줄링된 서브-패킷 전송 이전에 충분히 FAST_ACK 신호를 복조하고 해석할 수 있다면, 원격 국은 기지국은 스케쥴링된 서브-패킷 전송들을 전송해야할 필요는 없다. 기지국은 최소된 서브-패킷들에 지정되었던 슬롯 주기동안 동일한 원격 국 또는 또다른 원격 국에 새로운 데이터 패킷을 전송할 수 있다. 여기에서 설명되는 FAST_ACK 신호는 무선 링크 프로토콜(RLP) 및 전송 제어 프로토콜(TCP)고 같은 더 높은 계층의 프로토콜들간에 상호교환되는 ACK 메세지들과는 구별되고 별개임에 유의해야 한다.

ARQ 절차는 채널 조건들에 고속 레이트 적용을 허용하기 때문에, ARQ 절차는 초기 데이터 전송이 높은 데이터 레이트로 수행되고 필요하다면 램핑 다운될(ramped down) 수 있는 시스템의 구현을 고려한다. 대조적으로, ARQ를 가지지 않는 시스템은 더 낮은 데이터 레이트로 동작하도록 해야할 것이다.

기지국들은 미리결정된 시퀀스내의 데이터 패킷들을 전송할 수 있다. 그러나, 타겟 원격 국에 수신되어 성공적으로 디코딩된 패킷들은 동일한 시퀀스 내에존재할 수 없다. 이는 임의의 이전 전송된 패킷들이 하기에서 설명되는 것과 같이 임의의 이후 전송된 패킷들 이후에 정확히 수신될 수 있기 때문이다. 그러므로, 타겟 원격 국은 원격 국에서 데이터를 불필요하게 방해하지 않고 더 높은 계층에 디코딩된 패킷들을 전송하기 이전에 디코딩된 패킷들을 재정렬해야만 한다.

도 3은 원격 국에서 수신되어 성공적으로 디코딩된 패킷들의 세트를 재정렬하기 위한 개요를 도시한다. 기지국은 각각 원래의 패킷 시퀀스 넘버(304)를 가지는 서브-패킷들(302)의 세트를 전송할 수 있다. 그러나, 원래의 시퀀스 넘버들(304)은 기지국에만 공지된다. 도 3은 하기에서 설명되는 것과 같이, 원격 국이 결정하여 패킷들에 할당하는 패킷IDs(PIDs)(306)을 도시한다.

일 실시예에서, 기지국들은 서브-패킷을 한쌍의 인덱스들로 표시할 수 있다. 예를 들어, "Aij"는 사용자 "A"에게 전송된 패킷 "i"의 "j번째" 서브-패킷을 나타낸다. 패킷 "i"는 ARQ 채널 ID(ACID) "i"라는 명칭의 ARQ 채널에 속할 수 있다. 서브-패킷 표시 "Aij"는 할당된 현재 패킷이 성공적으로 수신되고 디코딩된 이후에 새로운 패킷들에 대하여 재사용될 수 있다.

도 3에 도시된 것과 같이, 임의의 서브-패킷들(예를 들면, A21, A31, A22, 및 A01)은 원격 국에 의해 수신되지 않으며, 서브-패킷들의 휴지는 수신되고 가정되어 성공적으로 디코딩된다. 원격 국이 패킷을 수신하여 디코딩하면, 원격 국은 동일한 패킷의 재전송을 중단시키도록 요청하는 ACK 신호를 기지국에 전송할 수 있거나, 부정 응답된(NAK) 신호를 전송한다. 기지국은 새로운 패킷의 제 1 서브-패킷을 전송하는 것을 시작할 수 있다. 예를 들면, 원격 국이 기지국에게서브-패킷(A01 및 A11)을 수신하였음을 알린 이후에 기지국은 새로운 패킷들에 대한 새로운 서브-패킷들(A01 및 A11)을 전송할 수 있다.

일 실시예에서, 만약 원격 국이 서브-패킷을 수신할 수 없고, 따라서 기지국에 NAK 또는 ACK를 전송할 수 없다면, 기지국은 NAK가 디폴트(default)에 의해 수신됨을 고려하여 동일한 패킷의 더 많은 서브-패킷들을 전송하기 시작한다. 유사하게, 만약 원격 국이 패킷을 성공적으로 디코딩할 수 없다면, 동일한 패킷의 더 많은 서브-패킷들을 요청하는 NAK 신호를 기지국에 전송한다. 예를 들어, 원격 국은 수신된 서브-패킷(A21)을 가지지 않기 때문에, 기지국은 서브-패킷(A22)을 전송한다. 그러나, 원격 국은 서브-패킷(A22)을 수신하지 않으며; 그러므로 기지국은 서브-패킷(A23)을 전송하여 결국 서브-패킷(A23)이 수신되고, 상응하는 패킷은 정확히 디코딩된다. 따라서, 원격 국이 수신하는 패킷들은 기지국에 의해 전송된 동일한 시퀀스 내에 존재하지 않으며, 원격 국은 하기에서 설명되는 것과 같이, 더 높은 계층들에 전송하기 이전에 수신된 패킷들을 재동기화해야 한다.

도4에 제시된 바와 같은 일 실시예에서, 원격 국은 예를 들어 A21,A31,A22 및 A01과 같은 일부 서브-패킷들을 수신하지만, 그 대응하는 패킷들은 동일한 패킷에 대해 수신된 서브 패킷들에 기반하여 정확하게 디코딩될 수 없다. 예를 들어, 원격 국이 기지국에게 원격 국이 그 서브 패킷 A01 및 A11을 수신하였음을 통보한 후에, 기지국은 새로운 패킷들에 대한 새로운 서브-패킷들 A01 및 A11을 전송할 수 있다. 원격 국이 기지국에 NAK를 전송하고 기지국에 원격 국이 서브-패킷 A21을 수신하였지만 관련 패킷을 디코딩할 수 없다는 것을 통보한 후에, 기지국은 서브패킷 A22를 전송한다. 그러나, 원격 국이 서브 패킷 A22를 수신한 후에도 원격 국이 그 패킷을 디코딩할 수 없다; 따라서, 기지국은 서브 패킷 A23 을 전송하고, 대응하는 패킷이 결국 정확하게 디코딩된다. 결과적으로, 원격 국이 수신한 패킷들은 기지국에 의해 전송된 것과 동일한 시퀀스 상태에 있지 않고, 원격 국은 아래에서 기술되는 바와 같이 상위 계층으로 전송되기 전에 수신된 패킷들을 재-합성하여야 한다.

일 실시예에 따르면, 각 패킷에 패킷 ID(PID)를 할당하고, 그리고 나서 할당된 PID 들에 기반하여 패킷들을 재정렬함으로써 원격 국은 수신 패킷들을 재-합성한다. 도5는 수신 패킷들의 재-시퀀싱 프로세스에 대한 흐름도이다. 서브-패킷이 수신되면, 원격 국은 우선 서브 패킷의 ACID가 1 만큼 증분된 최종 수신 서브-패킷의 ACID와 동일한지 여부를 결정한다. 결과가 부정적이면, 원격 국은 당면한 PID 들 및 ACID 들을 포함하는 테이블을 파퓰레이트(populate)한다(502). 최종 수신 ACID 와 현재 서브 패킷의 ACID 사이의 각각의 ACID에 있어서, 원격 국은 이러한 ACID가 테이블에 존재하는지 여부를 결정한다. 그 결과가 부정적이면, 원격 국은 1 만큼 증분된 최종 할당 PID와 동일한 PID 및 ACID를 통해 테이블을 파퓰레이트한다(502). 그리고 나서, 원격 국은 현재 서브 패킷의 ACID가 테이블 내에 존재하는지를 결정한다(504). 그 결과가 긍정적이면, 원격 국은 그 테이블로부터 현재 ACID와 관련된 PID를 수신하고 단계(506)에 따라 PID 및 현재 서브-패킷 사이의 대응관계를 설정한다. 결과가 부정적이면, 원격 국은 단계(508)에 따라 1 만큼 증분된 최종 할당 PID를 현재 서브 패킷의 ACID에 할당한다.

그리고 나서 원격 국은 현재 서브 패킷을 포함하여 동일한 패킷에 대해 지금까지 수신된 모든 서브-패킷들에 기반하여 현재 패킷이 정확하게 디코딩되었는지를 결정한다(510). 그 결과가 부정적이면, 원격 국은 단계(512)에 따라 현재 ACID가 그 테이블에 존재하지 않는 경우 현재 ACID 및 현재 서브 패킷과 관련된 PID를 통해 테이블을 파퓰레이트한다. 그 결과가 긍정적이면, 현재 ACID가 테이블에 존재하는 경우 테이블로부터 현재 ACID를 제거한다(514).

일 실시예에서, 최종 할당된 PID로부터의 상실된 서브 패킷들의 수는 최종 수신된 서브 패킷의 ACID로부터 현재 서브 패킷의 ACID 에 걸친 필요한 순열들의 수를 카운팅함으로써 결정된다. 일 실시예에서, 서브 패킷의 ACID는 예를 들어 0,1,2,3과 같이 4개의 값들을 갖는 인덱스에 의해 표현된다. 따라서, 그 ACID가 1인 서브 패킷 A11로부터 그 ACID가 0 인 서브 패킷 A01까지의 3개의 순열, 즉 1에서 2, 2에서 3, 및 3에서 0이 필요하다.

도3을 참조하면, 원격 국이 서브 패킷 A01을 수신하는 경우, 원격 국은 예를 들어 7과 같은 임의의 PID를 0 값을 갖는 ACID 상에서 전송된 패킷에 할당한다. 이러한 패킷은 A01이 수신된 후에 정확하게 디코딩되기 때문에, 대응하는 ACID 및 PID는 도5의 단계(510 및 514)에 따라 당면한 테이블에 파퓰레이트되지 않는다. 그리고 나서, 원격 국은 서브 패킷 A01을 바로 뒤이어 서브 패킷 A11을 수신한다. A11은 1 값을 갖는 ACID를 가지며 0 값을 갖는 ACID로부터 1값을 갖는 ACID에 걸쳐 갭이 존재하지 않기 때문에, 원격 국은 1 값을 갖는 ACID상에서 전송되는 패킷에 8값을 갖는 PID를 할당한다.

원격 국은 서브 패킷 A21 및 A31을 수신하지 않지만, 서브 패킷 A01을 수신한다. 첫째로, 원격 국은 A11에 대응하는 1 값을 갖는 최종 수신된 ACID로부터 A01에 대응하는 0 값을 갖는 현재 ACID에 걸쳐 갭이 존재함, 즉 그 사이에 2 및 3 값을 갖는 ACID들이 존재함을 인식한다. 도5의 단계(502)에 따라, 원격 국은 2 값을 갖는 ACID가 미리 결정되고 테이블 내에 위치하는지 여부를 결정한다. 테이블이 아직 파퓰레이트되지 않기 때문에, 단계(502)에 따라 원격 국은 2 값을 갖는 ACID의 테이블에 9 값을 갖는 PID, 즉 최종 할당된 8값을 갖는 PID 플러스 1로 파퓰레이트한다. 유사하게, 원격 국은 3 값을 갖는 ACID에 대한 테이블을 파퓰레이트하고 10값(즉 9 플러스 1)을 갖는 PID를 갖는 ACID 상에서 전송되는 패킷에 할당한다. 테이블 1이 이제 부분적으로 파퓰레이트되며, 이는 아래에서 제시된다:

ACID	PID
2	9
3	10

그리고 나서 원격 국은 단계(504)에 따라 현재 서브 패킷에 대한 0 값을 갖는 ACID가 테이블에 존재하지 않음을 인식하고 11 값을 갖는 PID를 도1의 단계(508)에 따라 현재 서브 패킷의 패킷에 할당한다.

원격 국이 서브 패킷 A11을 수신하면, 0 값을 갖는 최종 ACID로부터 1 값을 갖는 현재 ACID에 걸쳐 갭이 존재하지 않기 때문에 원격 국은 테이블을 파퓰레이트할 필요가 없다. 원격 국은 12 값을 갖는 PID를 서브 패킷 A11과 관련된 패킷에할당한다.

원격 국은 서브 패킷 A21의 제2 전송인 서브 패킷 A22를 수신하지 못하였지만, 서브 패킷 A32는 수신하였다. 원격 국은 1 값을 갖는 최종 수신된 ACID로 부터 3 값을 갖는 현재 ACID 사이에 갭이 존재함, 즉 2 값을 갖는 ACID가 그 사이에 존재함을 인식한다. 그러나 2 값을 갖는 ACID는 이미 테이블에 존재한다. 따라서, 원격 국은 단계(502)에 따라 2 값을 갖는 ACID로 테이블을 파퓰레이트하지 않는다. A32에 대응하는 3 값을 갖는 ACID가 이미 테이블에 존재하기 때문에, 원격 국은 테이블로부터 10 값을 갖는 PID를 검색하고 도5의 단계(506)에 따라 PID에 현재 서브 패킷을 할당한다. 패킷 A32는 정확하게 디코딩되기 때문에 단계(514)에 따라 3 값을 갖는 ACID는 테이블로부터 제거된다. 이제 테이블 1은 다음과 같다:

ACID	PID
2	9

원격 국은 서브 패킷 A01을 수신하지 않았지만, A11을 수신하였다. 따라서, 원격 국은 0 값을 갖는 ACID 및 13 값을 갖는 PID(최종 할당된 12 값을 갖는 PID 플러스 1)를 통해 테이블을 파퓰레이트하고, 1값을 갖는 ACID 상에서 현재 서브 패킷의 패킷에 14 값을 갖는 PID를 할당한다. 테이블 1은 이제 다음과 같다:

ACID	PID
2	9
0	13

그리고 나서 원격 국은 서브 패킷 A23을 수신한다. 1 값을 갖는 최종 ACID로부터 2 값을 갖는 현재 ACID사이에 갭이 존재하지 않기 때문에, 테이블을 파퓰레이트할 필요가 없다. 원격 국은 2 값을 갖는 현재 ACID가 테이블에 존재하고 이것이 9값을 갖는 PID와 관련됨을 인지한다. 원격 국은 테이블로부터 9 값을 갖는 PID를 검색하고 단계(506)에 따라 2 값을 갖는 ACID 상에서 전송되는 패킷 A23에 상기 PID를 할당한다. 패킷이 정확하게 디코딩되기 때문에, 원격 국은 단계(514)에 따라 테이블로부터 2 값을 갖는 ACID를 제거한다. 이제 테이블은 다음과 같다:

ACID	PID
0	13

상술한 실시예에서 기술된 바와 같이, 원격 국이 수신된 패킷들에 PID들을 할당한 후에, 원격 국은 수신된 패킷들을 그 원래 시퀀스로 재-시퀀싱한다. 도3에 제시된 예에서, 원격 국은 테이블 2에 제시된 바와 같이 할당된 PID들에 기반하여 수신된 패킷들을 재-시퀀싱한다:

본래 시퀀스 번호들	0	1	2	3	4	5		7
PID들	7	8	9	10	11	12		14	.	.	.

13 값의 PID를 갖는 패킷에 대한 서브 패킷들 어느 것도 아직 수신되지 않았고, 따라서 이러한 패킷은 테이블 2에 나타나지 않음을 주시하여야 한다. 전술한 바와같이, 원격 국은 표 1의 마지막 버전에 기술된 바와 같이 PID(13)을 상기 패킷에 할당했다. 이 패킷에 대한 서브패킷이 수신되어 성공적으로 디코딩될때, 원격 국은 PID(13)을 서브패킷에 할당할 것이다.

도 4의 실시예가 유사하게 설명될 수 있다. 다른점은 모든 서브패킷들이 수신되나 패킷들의 일부가 그들의 서브패킷들의 일부를 수신한후에 디코딩될 수 없다는 점이다. 따라서, 상기 실시예에서, 표는 도 5의 단계(502)에서 수행되지 않는다. 대신에, 표는 도 5에서 단계(512)에 따라 수행된다. 다른 동작들은 전술한 바와같이 도 3의 실시예와 유사하다.

일 실시예에서, 원격 국은 패킷들의 일부를 재시퀀싱할 수 있으며, 데이터 스루풋을 향상시키기 위하여 재시퀀싱된 부분을 고레벨로 전송할 수 있다. 예컨대, 원격 국은 수신될 패킷들의 나머지를 기다리지 않고 PID(7) 및 (8)을 가진 패킷들을 전송할 수 있다. 그러나, 원격 국은 PID(9,10,11,12)을 각각 가진 다음 패킷들의 그룹을 전송할 수 있기 전에 패킷을 수신할때까지 대기해야 한다.

용어 "전형적으로"는 "실례 또는 설명으로서의 사용"을 의미하기 위하여 여기에서 독점적으로 사용된다. "전형적으로" 로서 여기에 기술된 일부 실시예는 다른 실시예들에 비하여 바람직한 또는 유리한 것으로 반드시 구성될 필요가 없다.

여기에서 액세스 단말(AT)로서 언급된 HDR 가입자 국은 이동 또는 고정 국일 수 있으며, 여기에서 모뎀 풀 트랜시버들(MPT)로서 언급된 하나 이상의 HDR 기지국들과 통신할 수 있다. 액세스 단말은 데이터 패킷들을 수신하여 하나 이상의 모뎀 풀 트랜시버들을 통해 여기에서 모뎀 풀 제어기(MPC)로 언급된 HDR 기지국 제어기에 전송한다. 모뎀 풀 트랜시버들 및 모뎀 풀 제어기들은 액세스 네트워크라 불리는 네트워크의 일부들이다. 액세스 네트워크는 다중 액세스 단말들사이에서 데이터 패킷들을 전달한다. 액세스 네트워크는 법인 인트라넷 또는 인터넷과 같은 액세스 네트워크외의 추가 네트워크들에 추가로 접속될 수 있으며 각 액세스 단말 및 상기 외부 네트워크들사이에서 데이터 패킷들을 전달할 수있다. 하나 이상의 풀 트랜시버들과 활성 트래픽 채널 접속을 구축한 액세스 단말은 활성 액세스 단말로 불리며 트래픽 상태로 된다. 하나 이상의 모뎀 풀 트랜시버들과의 활성 트래픽 채널 접속을 구축하는 프로세스에 있는 액세스 단말은 접속 셋업 상태로 된다. 액세스 단말은 무선채널 또는 유선채널을 통해, 예컨대 광섬유 또는 동축 케이블들을 사용하여 통신하는 임의의 데이터 장치일 수 있다. 액세스 단말은 PC 카드, 컴팩트 플래시, 외부 또는 내부 모뎀, 또는 무선 또는 유선 전화를 포함하는(그러나 이에 제한되지 않음) 여러 타입의 장치들중 일부일 수 있다. 액세스 단말이 모뎀 풀 트랜시버에 신호들을 전송하는 통신링크는 역방향 링크로 불린다. 모뎀 풀 트랜시버가 액세스 단말에 신호들을 전송하는 통신링크는 순방향 링크로 불린다.

당업자는 정보 및 신호들이 다양한 다른 기술들중 일부를 사용하여 표현될 수 있다는 것을 이해해야 한다. 예컨대, 전술한 상세한 설명 전반에 걸처 언급된 데이터, 지시들, 명령들, 정보, 신호들, 비트들, 심볼들 및 칩들은 전압들, 전류들, 전자기 파들, 자기장들, 또는 입자들, 광 필드들 또는 입자들 또는 이들의 일부 결합으로 표현될 수 있다.

당업자는 여기에 기술된 실시예들과 관련하여 기술된 다양한 예시적인 논리블록들, 모듈들, 회로들 및 알고리즘 단계들이 전자 하드웨어, 컴퓨터 소프트웨어또는 이들의 결합으로서 실행될 수 있다는 것을 인식해야 한다. 설명을 명확하게 하기 위하여, 하드웨어 및 소프트웨어, 다양한 예시적인 소자들, 블록들, 모듈들, 회로들 및 단계들의 가변성은 그들의 기능과 관련하여 앞서 기술되었다. 이러한 기능이 하드웨어 또는 소프트웨어로서 실행되는지의 여부는 전체 시스템에 부과된 특정 응용 및 설계 제약들에 따른다. 당업자는 각각의 특정 응용을 위한 여러 방식들로 기술된 기능을 실행할 수 있으나, 상기 실행들은 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 해석되어야 한다.

여기에 기술된 실시예들과 관련하여 설명된 다양한 예시적인 논리블록들, 모듈들 및 회로들은 범용 프로세서, 디지털 신호 프로세서(DSP), 주문형 반도체(ASIC), 필드 프로그램가능 게이트 어레이(FPGA) 또는 다른 프로그램가능 논리장치, 개별 게이트 또는 트랜지스터 논리장치, 개별 하드웨어 소자들 또는 여기에 기술된 기능들을 실행하도록 설계된 상기 소자들의 임의의 결합으로 실행 또는 수행될 수 있다. 범용 프로세서는 마이크로프로세서 일 수 있으나, 대안적으로 프로세서는 임의의 종래의 프로세서, 제어기, 마이크로프로세서 또는 상태머신일 수 있다. 프로세서는 컴퓨팅 장치들의 결합, 예컨대 DSP 및 마이크로프로세서, 다수의 마이크로프로세서, DSP 코어와 관련한 하나 이상의 마이크로프로세서들 또는 임의의 다른 구성의 결합으로서 실행될 수 있다.

여기에 기술된 실시예들과 관련하여 기술된 방법 또는 알고리즘의 단계들은 하드웨어로 직접, 프로세서에 의하여 실행되는 소프트웨어 모듈 또는 이들의 결합으로 실행될 수 있다. 소프트웨어 모듈은 RAM 메모리, 플래시 메모리, ROM 메모리, EPROM 메모리, EEPROM 메모리, 레지스터들, 하드디스크, 제거가능 디스크, CD-ROM 또는 공지된 임의의 다른 형태의 저장매체에 상주할 수 있다. 전형적인 저장매체는 프로세서에 접속되며, 이러한 프로세서는 저장매체로부터 정보를 판독하고 저장매체에 정보를 기록한다. 대안적으로, 저장매체는 프로세서에 통합될 수 있다. 프로세서 및 저장매체는 ASCI에 배치될 수 있다. ASIC은 사용자 단말에 배치될 수 있다. 대안적으로, 프로세서 및 저장매체는 사용자 단말에 개별 소자들로서 배치될 수 있다.

개시된 실시예들의 이전 상세한 설명은 당업자로 하여금 본 발명을 실시 또는 사용할 수 있도록 하기 위하여 제공된다. 이들 실시예들에 대한 다양한 수정들은 당업자에 의하여 용이하게 수행될 수 있으며, 여기에 한정된 일반적인 원리들은 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다른 실시예들에 적용될 수 있다. 따라서, 본 발명은 여기에 기술된 실시예들에 제한되지 않고 여기에 기술된 원리 및 신규한 특징과 일치하는 가장 넓은 범위를 따른다.

Claims

데이터 패킷들을 재시퀀싱하기 위한 방법으로서,

오리지날 시퀀스와 다른 시퀀스로 구성된 다수의 서브-패킷들을 수신하는 단계;

상기 다수의 서브-패킷들의 각각에 패킷 식별정보를 할당하는 단계; 및

상기 할당된 패킷 식별정보에 따라 상기 데이터 패킷들을 상기 오리지널 시퀀스에 재시퀀싱하는 단계를 포함하는 방법.
제 1항에 있어서, 상기 다수의 서브-패킷들의 일부가 미리 결정된 패킷 식별 정보를 가지는지의 여부를 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제 2항에 있어서, 상기 할당단계는 미리 결정된 패킷 식별 정보를 가지는 서브-패킷에 상기 미리 결정된 패킷 식별정보를 할당하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제 2항에 있어서, 상기 할당단계는 마지막으로 할당된 패킷 식별 정보를 증가시키는 단계; 및

미리 결정된 패킷 식별정보를 가지지 않는 서브-패킷에 상기 증가된 패킷 식별정보를 할당하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제 1항에 있어서, 상기 다수의 서브-패킷들의 수신된 서브-패킷이 정확하게 디코딩될 수 있는지의 여부를 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제 5항에 있어서, 만일 상기 수신된 서브-패킷이 정확하게 디코딩될 수 있다면, 상기 서브-패킷이 미리 결정된 패킷 식별정보를 가지는지의 여부를 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제 6항에 있어서, 만일 상기 서브-패킷이 미리 결정된 식별정보를 가지면 상기 서브-패킷에 대한 미리 결정된 패킷 식별정보를 삭제하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제 6항에 있어서, 만일 상기 수신된 서브-패킷이 정확하게 디코딩될 수 없고 상기 패킷이 미리 결정된 패킷 식별 정보를 가지지 않는다면, 상기 서브-패킷에 대한 패킷 식별정보를 결정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제 1항에 있어서, 상기 재시퀀싱 단계는 상기 데이터 패킷들의 일부를 재시퀀싱하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제 8항에 있어서, 상기 데이터 패킷들의 재시퀀싱된 부분을 높은 계층으로 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
패킷들을 재시퀀싱하는 방법을 구현하기 위한 컴퓨터 판독가능 매체로서,

상기 방법은,

오리지날 시퀀스와 다른 시퀀스로 구성된 다수의 서브-패킷들을 수신하는 단계;

상기 다수의 서브-패킷들의 각각에 패킷 식별정보를 할당하는 단계; 및

상기 할당된 패킷 식별정보에 따라 상기 데이터 패킷들을 상기 오리지널 시퀀스에 재시퀀싱하는 단계를 포함하는 컴퓨터 판독가능 매체.
패킷들을 재시퀀싱하기 위한 장치로서,

오리지날 시퀀스와 다른 시퀀스로 구성된 다수의 서브-패킷들을 수신하는 수단;

상기 다수의 서브-패킷들의 각각에 패킷 식별정보를 할당하는 수단; 및

상기 할당된 패킷 식별정보에 따라 상기 데이터 패킷들을 상기 오리지널 시퀀스에 재시퀀싱하는 수단을 포함하는 패킷들을 재시퀀싱하기 위한 장치.
패킷들을 재시퀀싱하기 위한 장치로서,

메모리 유닛; 및

상기 메모리 유닛에 통신가능하게 접속된 디지털 신호처리(DSP) 유닛을 포함하며, 상기 DSP는,

오리지날 시퀀스와 다른 시퀀스로 구성된 다수의 서브-패킷들을 수신하는 단계;

상기 다수의 서브-패킷들의 각각에 패킷 식별정보를 할당하는 단계; 및

상기 할당된 패킷 식별정보에 따라 상기 데이터 패킷들을 상기 오리지널 시퀀스에 재시퀀싱하는 단계를 수행하는 패킷들을 재시퀀싱하기 위한 장치.