KR20040097329A - 무선 통신 시스템에서 채널 맵핑하기 위한 시스템 및 방법 - Google Patents

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KR20040097329A KR10-2004-7016092A KR20047016092A KR20040097329A KR 20040097329 A KR20040097329 A KR 20040097329A KR 20047016092 A KR20047016092 A KR 20047016092A KR 20040097329 A KR20040097329 A KR 20040097329A
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Abstract

본 발명은 물리 채널에 대한 맵핑을 위한 심볼들을 생성하기 위해 제1인터리빙 수단(530) 및 제2 인터리브 수단(540)의 인터리빙 기능을 비트 시퀀스에 제공함으로써 UTRA TDD HSDPA 무선 통신 시스템에서 채널 맵핑을 행하는 장치 및 방법을 제공하며, 상기 제1 및 제2 인터리빙 수단은 심볼들을 미리 정해진 방식, 예를 들면 채널이 우수 색인 번호를 가질 때 심볼들을 순방향으로 맵핑하고 채널이 기수 색인 번호를 가질 때 심볼들을 역방향으로 맵핑하는 방식으로 맵핑하도록 구성된다. 심볼들은 각각 계통 비트와 패리티 비트로 이루어진 비트 쌍을 포함할 수 있다. 계통 비트는 TDD HSDPA의 고신뢰도 비트 포지션에 대하여 우세적으로 맵핑되어 0.2dB 내지 0.5dB의 성능 이득을 달성한다. 순방향/역방향 맵핑은 페이딩 채널 또는 단시간 잡음이나 간섭에 의해 방해된 채널에서의 시스템 성능을 개선하는 인터리빙의 정도를 가능하게 한다.

Description

무선 통신 시스템에서 채널 맵핑하기 위한 시스템 및 방법{SYSTEM AND METHOD FOR CHANNEL MAPPING A WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}
본 발명의 분야에서, TDD HSDPA(고속 다운링크 패킷 접속)를 위하여 HS-DSCH(고속 - 다운링크 공용 채널) 전송 채널이 QPSK(직교 위상 편이 키) 또는 16QAM(16-레벨 직교 진폭 변조) 변조를 이용할 수 있다는 것이 알려져 있다. 16QAM 변조의 경우, 16 레벨 신호[4개의 동상(in-phase) 레벨과 4개의 직교 레벨로 구성된 것]에 대하여 4 비트가 맵핑된다. 맵핑된 비트들 중의 2개는 다른 2개의 맵핑된 비트들보다 고신뢰도를 갖는다(따라서, 변조되는 비트들은 "고신뢰도 비트" 또는 "저신뢰도 비트"로서 분류될 수 있다).
HS-DSCH 채널 코딩은 터보 코드를 사용하는 것으로 알려져 있다. 터보 코드의 성능은 터보 코더에 의해 생성된 계통 비트(systematic bit)가 패리티 비트보다 더 큰 신뢰도를 갖고서 수신되는 경우에 개선될 수 있다는 것이 잘 알려져 있다. 따라서, 터보 코더의 출력으로부터의 계통 비트를 16QAM 성상도(constellation) 내에서 "고신뢰도 비트"에 대하여 맵핑하고 패리티 비트를 16QAM 성상도 내에서 "저신뢰도 비트"에 대하여 맵핑하는 것이 자연스럽다. 이러한 방식을 "비트 우선 순위(priority) 맵핑"이라고 한다.
비트 우선 순위 맵핑은 "HS-DSCH 인터리버(interleaver)"가 후속되는 "HARQ(하이브리드 자동 반복 요구) 비트 수집 인터리버"를 이용하는 FDD(주파수 분할 듀플렉스) HSDPA에 대하여 구현되는 것으로 알려져 있다. "HARQ 비트 수집 인터리버"는 그 출력에서 우선 순서(preferential order)의 계통 비트를 달성하기 위해 물리층 하이브리드 ARQ(자동 반복 요구) 기능의 출력에서 비트들을 배열하고: "HARQ 비트 수집 인터리버"는 기수 색인 비트(odd indexed bit)가 우세적 계통 비트이고 우수 색인 비트(even indexed bit)가 우세적 패리티 비트인 것을 보장한다.
HS-DSCH 인터리빙 단계는 기수 색인 비트와 우수 색인 비트들을 분리하여 인터리빙한다(이 방법으로, 우세적 계통 비트인 비트들의 세트는 우세적 패리티 비트인 비트들의 세트로부터 분리되어 유지된다). FDD HSDPA에서, 우세적 계통 인터리버로부터의 비트들은 고신뢰도 비트에 대하여 (물리 채널 맵핑 단계에서) 맵핑되고, 우세적 패리티 인터리버로부터의 비트들은 16QAM 심볼에서 저신뢰도 비트에 대하여 맵핑된다.
TDD에서, 물리 채널 맵핑 단계는 일반적으로 기수 색인된 물리 채널들이 순방향으로 비트들에 의해 채워지게 하고 우수 색인된 물리 채널들이 역방향으로 채워지게 하는 기능을 포함한다. 기수 색인된 채널들을 순방향으로 채우고 우수 색인된 채널들을 역방향으로 채움으로써, 여분의 인터리빙 정도가 달성된다. 일반적으로, 순방향/역방향 맵핑은 물리 채널 맵퍼 인터리빙 기능으로서 생각할 수 있다.
TDD 물리 채널 맵핑 방식은 계통 비트와 고신뢰도 포지션 사이의 결합(link)을 파괴하기 때문에 HSDPA에 대하여 차선의 방식이다.
TDD에서 물리적 채널 맵핑을 위한 다른 방법은 FDD에 대하여 동일한 동작을 수행하는 것이다. 즉, 물리 채널들이 모두 순방향으로 연속적으로 맵핑된다(물리 채널 1이 순방향으로 맵핑되고, 이 맵핑이 완료되면 그 다음에 나머지 비트들이 순방향으로 물리 채널 2에 대하여 맵핑되는 등의 방법으로 맵핑된다). 상기 다른 방법은 우세적 계통 비트를 고신뢰도 비트에 대하여 맵핑하고 우세적 패리티 비트를 저신뢰도 포지션에 대하여 맵핑하는 잇점을 유지할 것이다. 그러나, 상기 다른 방법은 기수 색인된 물리 채널을 순방향으로 채우고 우수 색인된 물리 채널을 역방향으로 채우는 것으로부터 얻어지는 인터리빙 잇점을 제공하지 않는다.
그러므로, 전술한 단점(들)을 경감할 수 있는 채널 맵핑 방식이 필요하다.
본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것으로, 특히 진화하는 3GPP(3세대 파트너십 프로젝트) 표준에 따른 UMTS(범용 이동 통신 시스템) 시스템과 같은 패킷 기반 TDD-CDMA(시분할 듀플렉스-코드 분할 다중 접속) 시스템에 관한 것이다.
이제, 본 발명에 따른 3가지의 심볼 맵핑 방식을, 단지 예로서, 첨부 도면을참조하여 설명하겠다.
도 1은 본 발명을 이용하는 UTRA 시스템의 블록도이다.
도 2는 도 1의 시스템에서 TDD HSDPA의 전송 채널 처리 사슬(chain)을 나타내는 도면이다.
도 3은 1104 비트를 16QAM으로 변조된 2개의 채널에 대하여 맵핑하는 종래의 TDD 물리 채널 맵핑 방식을 나타내는 도면이다.
도 4는 도 3에 도시한 것과는 다른 종래의 물리 채널 맵핑 방식을 나타내는 도면이다.
도 5는 전송 채널 처리 사슬에서 본 발명의 제1 실시예에 관련된 부분을 나타내는 도면이다.
도 6은 도 5의 실시예에 따른 심볼 기반 물리 채널 맵핑 방식을 나타내는 도면이다.
도 7은 전송 채널 처리 사슬에서 본 발명의 제2 실시예에 관련된 부분을 나타내는 도면이다.
도 8은 도 7의 실시예에 따른 심볼 기반 물리 채널 맵핑 방식을 나타내는 도면이다.
도 9는 전송 채널 처리 사슬에서 본 발명의 제3 실시예에 관련된 부분을 나타내는 도면이다.
도 10은 도 9의 실시예에 따른 심볼 기반 물리 채널 맵핑 방식을 나타내는 도면이다.
본 발명의 제1 양상에 따르면, 채널 맵핑을 위한 장치는 청구항 1에 제시한 것처럼 구성된다.
본 발명의 제2 양상에 따르면, 채널 디맵핑을 위한 장치는 청구항 11에 제시한 것처럼 구성된다.
본 발명의 제3 양상에 따르면, 채널 맵핑 방법은 청구항 21에 제시한 것처럼 구성된다.
본 발명의 제4 양상에 따르면, 채널 디맵핑 방법은 청구항 31에 제시한 것처럼 구성된다.
간단히 설명해서, 본 발명의 양호한 형태에서는 TDD HSDPA에 대한 신규의 발명적 물리 채널 맵핑/디맵핑 방식을 제공하는데, 이 방식은 계통 비트들이 기수 색인된 물리 채널들에 대하여 순방향 맵핑 룰을 적용하고 우수 색인된 물리 채널들에 대하여 역방향 맵핑 룰을 적용함으로써 인터리빙 잇점을 유지하면서 16QAM(또는 더 고차) 변조의 고신뢰도 포지션에 대하여 맵핑되게 한다. 순방향/역방향 맵핑은 일반적으로 물리 채널 맵퍼 기반 인터리빙 기능으로서 생각할 수 있다.
상기 신규 방식은 심볼들이, 비트들과는 반대로, 물리 채널에 맵핑되게 한다. 심볼들은 기수 색인된 물리 채널과 우수 색인된 물리 채널들에 연속적으로 할당될 수 있다. 물리 채널들은 순방향 및 역방향을 교대로 하여 맵핑될 수 있다.
반드시 심볼 레벨에서 맵핑 방식을 적용할 필요는 없다. 계통 비트 - 패리티 비트 쌍(하나의 계통 비트와 하나의 패리티 비트로 이루어진 쌍)이 기수 색인된 물리 채널 및 우수 색인된 물리 채널에 연속적으로 할당되도록 맵핑을 수행할 수 있다. 물리 채널들은 순방향 및 역방향을 교대로 하여 맵핑될 수 있다.
신규의 맵핑 방식은 송신기에 적용할 수 있고 그 역의 처리는 수신기에 적용할 수 있다.
이 명세서에서, 특별하게 명시하지 않는 한, 용어 "심볼"은 복수의 비트들의 모든 표시를 망라하는 것으로 의도된다.
먼저, 도 1을 참조하면, 전형적인 표준 UMTS 네트워크(100)는 사용자 SIM(USIM) 영역(120)과 이동 설비 영역(130)으로 이루어진 사용자 설비 영역(110), 및 액세스 네트워크 영역(150)과 코어 네트워크 영역(160)으로 이루어지며, 코어 네트워크 영역(160)은 다시 서빙 네트워크 영역(170)과 통로(transit) 네트워크 영역(180) 및 홈 네트워크 영역(190)으로 이루어진 기반 구조 영역(140)을 포함하고 있다.
이동 설비 영역(130)에 있어서, 사용자 설비(UE)(130A)는 유선(wired) Cu 인터페이스를 통하여 USIM 영역(120)의 사용자 SIM(120A)으로부터 데이터를 수신한다. UE(130A)는 무선 Uu 인터페이스를 통하여 네트워크 액세스 영역(150)의 노드 B(150A)와 데이터를 통신한다. 네트워크 액세스 영역(150) 내에서, 노드 B(150A)는 Iub 인터페이스를 통하여 라디오 네트워크 제어기, 즉 RNC(150B)와 통신한다. RNC(150B)는 Iur 인터페이스를 통하여 다른 RNC들(도시 생략)과 통신한다. RNC(150B)는 Iu 인터페이스를 통하여 서빙 네트워크 영역(170)의 SGSN(170A)과 통신한다. 서빙 네트워크 영역(170) 내에서, SGSN(170A)은 Gn 인터페이스를 통해 GGSN(170B)과 통신하고, SGSN(170A)은 Gs 인터페이스를 통하여 VLR 서버(170C)와 통신한다. SGSN(170A)은 Zu 인터페이스를 통하여 홈 네트워크 영역(190)의 HLR 서버(190A)와 통신한다. GGSN(170B)은 Yu 인터페이스를 통하여 통로 네트워크 영역(180)의 공중 데이터(public data) 네트워크(180A)와 통신한다.
따라서, 엘리멘트 RNC(150B), SGSN(170A) 및 GGSN(170B)은, 도 1에 도시한바와 같이, 액세스 네트워크 영역(150)과 서빙 네트워크 영역(170)을 횡단하여 분리된 (각각의 소프트웨어/하드웨어 플랫폼 상에) 별도의 분리된 장치로서 종래 방식으로 제공된다.
RNC(150B)는 다수의 노드 B(150A)에 대한 자원의 제어 및 할당을 행하는 UTRAN 엘리멘트이다. 즉 전형적으로 50~100개의 노드 B가 하나의 RNC에 의해 제어될 수 있다. RNC는 또한 무선 인터페이스(air interface)를 통한 사용자 트래픽의 신뢰성있는 전송을 제공한다. RNC들은 핸드오버(handover) 및 매크로다이버시티(macrodiversity)를 지원하기 위하여 (Iur 인터페이스를 통해) 서로 통신한다.
SGSN(170A)은 로케이션 레지스터(HLR, VLR)에 대한 세션 제어 및 인터페이스를 행하는 UMTS 코어 네트워크 엘리멘트이다. SGSN은 많은 RNC에 대한 대형의 중앙 집중 제어기이다.
GGSN(170B)은 코어 패킷 네트워크 내의 사용자 데이터를 최종 목적지[예를 들면, 인터넷 서비스 공급자(ISP)]에게로 집중 및 터널링하는 UMTS 코어 네트워크 엘리멘트이다.
무선 Uu 인터페이스는 UE(130A)와 노드 B(150A) 사이에서 정보를 전송하기 위해 전송 채널(TrCH)을 사용한다. TDD HSDPA의 전송 채널 처리 사슬은 도 2에 도시하였다. 도시한 바와 같이, CRC(주기적 용장 체크) 부착(210) 후에 코드 블록 분할(220), 채널 코딩(230), 물리층 하이브리드 ARQ 기능(240), 비트 스크램블링(250), 물리 채널 분할(260), HS-DSCH 인터리빙(270), 물리 채널 맵핑(280) 및 마지막으로 16QAM의 비트 재배열이 이어져서 2개의 물리 채널(phCH#1, phCH#2)의 코드들을 생성한다. 이러한 전송 채널 처리 사슬은 일반적으로 잘 알려져 있으므로 더 자세하게 설명할 필요는 없을 것이다.
HS-DSCH 전송 채널은 QPSK 또는 16QAM 변조를 이용할 수 있다. 도시되어 있는 바와 같은 16QAM의 경우에는 4 비트가 16 레벨 신호(4개의 동상 레벨과 4개의 직교 레벨로 구성된 것)에 대하여 맵핑된다. 맵핑된 비트들 중의 2개는 맵핑된 비트들의 다른 것보다 더 높은 신뢰도를 갖는다(따라서, 변조되는 비트들은 "고신뢰도 비트" 또는 "저 신뢰도 비트"로서 분류될 수 있다).
HS-DSCH 채널 코딩은 잘 알려져 있는 바와 같이 터보 코드를 사용한다. 터보 코드의 성능은 터보 코더에 의해 생성된 계통 비트들이 패리티 비트보다 더 큰 신뢰도를 갖고서 수신되는 경우에 개선될 수 있다는 것이 잘 알려져 있다. 따라서, 터보 코더의 출력으로부터의 계통 비트를 16QAM 성상도 내에서 "고신뢰도 비트"에 대하여 맵핑하고 패리티 비트를 16QAM 성상도 내에서 "저신뢰도 비트"에 대하여 맵핑하는 것이 자연스럽다. 이러한 방식을 "비트 우선 순위 맵핑"이라고 한다.
비트 우선 순위 맵핑은 "HS-DSCH 인터리버"가 후속되는 "HARQ 비트 수집 인터리버"를 이용하는 FDD HSDPA에 대하여 구현된다. "HARQ 비트 수집 인터리버"는 그 출력에서 우선 순서의 계통 비트를 달성하기 위해 도 2의 물리층 하이브리드 ARQ 기능(240)의 출력에서 비트들을 배열하고: "HARQ 비트 수집 인터리버"는 기수 색인 비트가 우세적 계통 비트이고 우수 색인 비트가 우세적 패리티 비트인 것을 보장한다.
도 2의 HS-DSCH 인터리빙 단계(270)는 기수 색인 비트와 우수 색인 비트들을분리하여 인터리빙한다(이 방법으로, 우세적 계통 비트인 비트들의 세트는 우세적 패리티 비트인 비트들의 세트로부터 분리되어 유지된다). FDD HSDPA에서, (우세적 계통) 인터리버로부터의 비트들은 고신뢰도 비트에 대하여 (물리 채널 맵핑 단계에서) 맵핑되고, (우세적 패리티) 인터리버로부터의 비트들은 16QAM 심볼에서 저신뢰도 비트에 대하여 맵핑된다.
TDD에서, 물리 채널 맵핑 단계(280)는 일반적으로 기수 색인된 물리 채널들이 순방향으로 비트들에 의해 채워지게 하고 우수 색인된 물리 채널들이 역방향으로 채워지게 하는 기능을 포함한다. 이 처리는 도 3에서 비트스트림 v1, v2, v3, ..., v1103, v1104가 16QAM을 지원하는 2개의 물리 채널에 대해 맵핑된 경우로서 도시되어 있다. 기수 색인된 채널들을 순방향으로 채우고 우수 색인된 채널들을 역방향으로 채움으로써, 여분의 인터리빙 정도가 달성된다. 일반적으로, 순방향/역방향 맵핑은 물리 채널 맵퍼 인터리빙 기능으로서 생각할 수 있다.
그러나, 상기 TDD 물리 채널 맵핑 방식은 계통 비트와 고신뢰도 포지션 사이의 결합을 파괴하기 때문에 HSDPA에 대하여 차선의 방식이다. 도 3에 도시된 경우를 생각하면, "HARQ 비트 수집 인터리버"는 계통 비트들을 기수 색인 포지션(v2k-1, 포괄적으로 번호 310으로 표시함)에 우세적으로 할당하고, 패리티 비트들을 우수 색인 포지션(v2k, 포괄적으로 번호 320으로 표시함)에 우세적으로 할당한다. 이 경우, 우세적 계통 비트들은 제1 물리 채널에 대하여 맵핑되고 우세적 패리티 비트들은 제2 물리 채널에 대하여 맵핑되며, 이것은 차선의 성능을 유도할 것이다.
도 4에 도시된 바와 같이, TDD에서 물리적 채널 맵핑을 위한 다른 공지된 방법은 FDD에 대한 것과 동일한 동작을 수행하는 것이다. 즉, 물리 채널들을 모두 순방향으로 연속적으로, 다시 말하면, 물리 채널 1을 순방향으로 맵핑하고(v1... v552의 색인 포지션에, 포괄적으로 번호 410으로 표시됨), 이 맵핑이 완료되면 그 다음에 나머지 비트들을 순방향으로 물리 채널 2(v553... v1104의 색인 포지션에, 포괄적으로 번호 420으로 표시됨)에 대해 맵핑하는 등의 방법으로 맵핑한다. 도 4에 도시된 다른 예에서, 물리 채널의 기수 색인 비트들은 변조기에 의해 변조된 심볼의 고신뢰도 비트 포지션에 대해 맵핑된 것으로 가정한다. 상기 다른 방법은 우세적 계통 비트를 고신뢰도 비트에 대하여 맵핑하고 우세적 패리티 비트를 저신뢰도 포지션에 대하여 맵핑하는 잇점을 유지할 것이다. 그러나, 상기 다른 방법은, 도 3과 관련하여 위에서 설명한 것처럼, 기수 색인된 물리 채널을 순방향으로 채우고 우수 색인된 물리 채널을 역방향으로 채우는 것으로부터 얻어지는 인터리빙 잇점을 제공하지 않는다.
도 3 및 도 4와 관련하여 위에서 설명한 TDD HSDPA에 대한 다른 물리 채널 맵핑 방식의 단점을 경감하기 위하여, 본 발명은 TDD HSDPA에 대한 신규의 발명적 물리 채널 맵핑 방식을 제공한다. 뒤에서 더 구체적으로 설명하겠지만, 이 신규 방식은 계통 비트들이 기수 색인된 물리 채널들에 대하여 순방향 맵핑 룰을 적용하고 우수 색인된 물리 채널들에 대하여 역방향 맵핑 룰을 적용함으로써 인터리빙 잇점을 유지하면서 16QAM(또는 더 고차) 변조로 고신뢰도 포지션에 대해 맵핑되게 한다. 순방향/역방향 맵핑은 일반적으로 물리 채널 맵퍼 기반 인터리빙 기능으로서 생각할 수 있다.
상기 신규 방식은 심볼들이, 비트들과는 반대로, 물리 채널에 맵핑되게 한다. 심볼들은 기수 색인된 물리 채널과 우수 색인된 물리 채널들에 연속적으로 할당될 수 있다. 물리 채널들은 순방향 및 역방향을 교대로 하여 맵핑될 수 있다. 순방향/역방향 맵핑은 일반적으로 물리 채널 맵퍼 기반 인터리빙 기능으로서 생각할 수 있다.
반드시 심볼 레벨에서 맵핑 방식을 적용할 필요는 없다. 계통 비트 - 패리티 비트 쌍(하나의 계통 비트와 하나의 패리티 비트로 이루어진 쌍)이 기수 색인된 물리 채널 및 우수 색인된 물리 채널에 연속적으로 할당되도록 맵핑을 수행할 수 있다. 물리 채널들은 순방향 및 역방향을 교대로 하여 맵핑될 수 있다. 순방향/역방향 맵핑은 일반적으로 물리 채널 맵퍼 기반 인터리빙 기능으로서 생각할 수 있다.
신규의 맵핑 방식은 송신기(예를 들면, UE 또는 노드 B)에 적용할 수 있고 그 역의 처리는 수신기(예를 들면, 노드 B 또는 UE)에 적용할 수 있다.
실시예 1
실시예 1을 달성하기 위한 TDD HSDPA 전송 채널 처리 사슬의 관련 섹션들은 도 5에 도시하였다.
뒤에서 더 구체적으로 설명하겠지만, HARQ 비트 수집 블록(510)은 이전의 HARQ 레이트 매칭 기능(도시 생략)으로부터 비트들을 수집하고, 그 비트들을 계통 인터리버(530)와 패리티 인터리버(540)를 포함한 HS-DSCH 인터리버(520)에 공급한다. 이 기술에 숙련된 사람이라면 "sys"라고 표시된 비트들이 우세적 계통 비트이고 "par"라고 표시된 비트들이 우세적 패리티 비트라는 것을 이해할 것이다. 일반적으로, HARQ 레이트 매칭 기능은 동일한 수의 계통 비트와 패리티 비트를 생성하지 않을 것이고, 이 때문에, "sys" 스트림은 우세적 계통 비트들을 내포하지만, 만일 계통 비트들이 불충분하면, 이 스트림은 패리티 비트들을 또한 내포할 수 있다. 더 나아가서, 번호 510~540으로 표시된 블록들은 그 자체로서 잘 알려져 있으므로 더 구체적으로 설명할 필요는 없을 것이다.
도 5에 도시된 바와 같이, TDD HSPDA 전송 채널 처리 사슬은 심볼 그룹핑 블록(550)과 심볼 기반 물리 채널 맵핑 블록(560)을 포함한다. 실제의 구현에서는, 만일 필요하다면, 상기 2개의 블록을 단일 블록으로 합병할 수 있다.
본 발명의 실시예 1에 있어서, 심볼 그룹핑 기능(550)은 "sys" 스트림으로부터 일군의 비트들을 취하고 "par" 스트림으로부터 일군의 비트들을 취한다(16QAM 변조의 경우에는 "sys" 스트림으로 부터 2개의 비트 및 "par" 스트림으로부터 2개의 비트가 있을 것이다). 심볼 그룹핑 기능(550)은 생성된 심볼의 고신뢰도 비트들이 "sys" 그룹으로부터 취해지고 생성된 심볼의 저신뢰도 비트들이 "par" 그룹으로부터 취해지도록 2 그룹의 비트들을 심볼에 대하여 맵핑한다.
본 발명의 실시예 1에 있어서, 도 5의 심볼 그룹핑 기능(550)의 출력에서 "심볼"이라고 표시된 그룹 심볼들은 심볼 기반 물리 채널 맵퍼(560)에 보내진다. 심볼 기반 물리 채널 맵퍼(560)는 심볼들을 다음과 같이 물리 채널에 대하여 맵핑한다.
● 심볼들은 증가순으로 물리 채널에 대해 맵핑된다.
● 기수 색인된 물리 채널들은 심볼들과 함께 순방향으로 맵핑된다.
● 우수 색인된 물리 채널들은 역방향으로 맵핑된다.
심볼 그룹핑 기능(560)에 의해 생성된 심볼들은 물리 채널 맵퍼에 제공된 신뢰도 기반 순서가 변조기에 의해 유지되도록 공지의 방식으로 전송 채널로의 전송을 위한 변조를 위해 변조기(도시 생략)에 공급된다. 만일 심볼 그룹핑 기능(560)에 의해 생성된 심볼들이 s1, s2, s3, s4, ..., sn -1, sn으로 표시되고, 이 심볼들이 2개의 물리 채널(설명을 위하여)에 대하여 맵핑되면, 상기 심볼들은 도 6에 도시한 바와 같이 물리 채널 #1(610)과 물리 채널 #2(620)에 대하여 맵핑된다.
이 기술에 숙련된 사람이라면, 변조기에서의 비트 신뢰도가 물리 채널 디맵퍼에서 유지되게 하는 방식으로, 전술한 것과 반대인 처리가 수신기, 즉 이 실시예에서는 UE(130A) 또는 노드 B(150A)에 적용된다는 것을 쉽게 이해할 것이다.
실시예 2
도 7을 참조하면, (도 5와 관련하여 위에서 설명한 실시예 1과 유사하게) 본 발명의 제2 실시예에 있어서, HARQ 비트 수집 블록(710)은 이전의 HARQ 레이트 매칭 기능(도시 생략)으로부터 비트들을 수집하고, 그 비트들을 계통 인터리버(730)와 패리티 인터리버(740)를 포함한 HS-DSCH 인터리버(720)에 공급한다.
도 7에 도시된 바와 같이, 실시예 2의 TDD HSPDA 전송 채널 처리 사슬은 공지의 방식으로 전송 채널로의 전송을 위한 변조를 위해 변조기(도시 생략)에 심볼들을 공급하는 심볼 기반 물리 채널 맵핑 블록(760)을 포함한다. 그러나, 도 5와는 대조적으로, 실시예 2에서는 심볼 그룹핑 블록(550)과 같은 심볼 그룹핑 기능이 없고, 그 대신에 실시예 2에서는 비트들이 물리 채널에 맵핑되는 순서가 FDD HSDPA에 대한 물리 채널 맵핑과 관련해서 새로이 정의된다는 것을 알 수 있다. 명확성을 위해, 실시예 2에 대한 이하의 설명에서는 16QAM 변조의 경우에 대한 물리 채널 맵핑 동작에 촛점을 맞추는 것으로 한다. 이 기술에 숙련된 사람이라면 이 설명을 16QAM 이외의 다른 변조에 대해서도 일반화할 수 있을 것이다.
실시예 2에 있어서, 전술한 실시예 1에서와 마찬가지로, "sys"라고 표시된 비트들은 우세적 계통 비트이고 "par"라고 표시된 비트들은 우세적 패리티 비트이다.
본 발명의 실시예 2에서는 명백한 "심볼 그룹핑" 기능이 없다. 본 발명의 실시예 2에서 "심볼 기반 물리 채널 맵퍼"(760)는 비트들이 변조기(도시 생략)에 의해 맵핑된 물리 채널로부터 판독되는 순서를 완전히 아는 상태에서 비트들을 물리 채널에 대해 맵핑한다. 이 실시예에 있어서, 비트의 그룹들은 한 그룹씩(group-by-group basis) 물리 채널에 대하여 맵핑된다. 이 실시예에서, 그룹 크기는 변조된 심볼에 의해 운반되는 비트들의 수이다(16QAM의 경우 그룹 크기는 4 비트이다).
예로서, 만일 변조기가 u1, u2, u3, u4, ..., u549, u550, u551, u552의 비트들을 내포하는 물리 채널을, u1, u2, u5, u6등(일반적으로 16QAM의 경우에 u4k+1, u4k+2)이 변조 심볼(사용된 정의가 도 3에서 사용된 정의와 비교하여 다르다는 점에 유의한다)의 고신뢰도 비트에 대하여 맵핑되고 다른 비트들이 변조 심볼 내의 저신뢰도 포지션에 대하여 맵핑되는 룰에 따라서 심볼들로 분할하면, 실시예 2의 "심볼 기반 물리 채널 맵퍼"(760)는 입력 비트 시퀀스 v1, v2, v3, ..., v1103, v1104(여기에서, v2k-1의 비트들은 도 7의 "sys" 스트림으로부터 취해지고 v2k의 비트들은 도 7의 "par" 스트림으로부터 취해진다)를 도 8에 도시된 바와 같이 맵핑된 물리 채널 비트 #1(810) 및 맵핑된 물리 채널 #2(820)로 맵핑한다.
도 8에 도시된 맵핑은 변조기가 "sys" 스트림으로부터의 비트들을 변조 심볼의 고신뢰도 비트 포지션에 대하여 맵핑하고 "par" 스트림으로부터의 비트들을 변조 심볼의 저신뢰도 포지션에 대하여 맵핑하는 효과를 달성한다. 도 8의 맵핑은 또한 비트들의 "순방향/역방향" 맵핑의 인터리빙 효과를 달성한다.
실시예 3
도 9를 참조하면, (도 7과 관련하여 위에서 설명한 실시예 2와 유사하게) HARQ 비트 수집 블록(910)은 이전의 HARQ 레이트 매칭 기능(도시 생략)으로부터 비트들을 수집하고, 그 비트들을 계통 인터리버(930)와 패리티 인터리버(940)를 포함한 HS-DSCH 인터리버(920)에 공급한다.
실시예 2와 유사하게, 실시예 3의 TDD HSPDA 전송 채널 처리 사슬은 공지의 방식으로 전송 채널로의 전송을 위한 변조를 위해 변조기(도시 생략)에 비트쌍들을 공급하는 비트쌍 기반 물리 채널 맵핑 블록(960)을 포함하고, 도 5와 관련하여 위에서 설명한 실시예 1과는 달리, 실시예 3에서는 심볼 그룹핑 블록(550)과 같은 심볼 그룹핑 기능이 없다. 실시예 3에서는, 실시예 2에서처럼, 비트들이 물리 채널에 대하여 맵핑되는 순서가 FDD HSDPA에 대한 물리 채널 맵핑과 관련해서 새로이 정의된다. 명확성을 위해, 위에서처럼, 실시예 3에 대한 이하의 설명에서는 16QAM 변조의 경우에 대한 물리 채널 맵핑 동작에 촛점을 맞추는 것으로 한다. 이 기술에 숙련된 사람이라면 이 설명을 16QAM 이외의 다른 변조에 대해서도 일반화할 수 있을 것이다.
실시예 3에 있어서, 전술한 실시예 1 및 실시예 2에서와 마찬가지로, "sys"라고 표시된 비트들은 우세적 계통 비트이고 "par"라고 표시된 비트들은 우세적 패리티 비트이다.
본 발명의 제3 실시예에서, 그룹 크기는 2 비트이다(그룹은 단일 계통 비트와 단일 패리티 비트로 구성된다). 실시예 3에서 비트들의 그룹은 단일 (우세적) 계통 비트와 단일 (우세적) 패리티 비트로 구성된다. 실시예 3에서, 비트들은 계통 비트 - 패리티 비트 쌍으로 물리 채널에 할당된다(상기 쌍은 단일 계통 비트와 단일 패리티 비트로 구성된다). 이 섹션에서의 설명은, 명확성을 위해, 16QAM 변조의 경우에 대한 물리 채널 맵핑 동작에 촛점을 맞추는 것으로 한다. 이 기술에 숙련된 사람이라면 이 설명을 16QAM 이외의 다른 변조에 대해서도 일반화할 수 있을 것이다.
본 발명의 실시예 3에서, 비트 쌍들은 심볼 크기 그룹의 비트들이 아닌 물리 채널들에 대하여 맵핑된다. 본 발명의 실시예 3에서 "비트쌍 기반 물리 채널 맵퍼"(960)는 비트들이 변조기에 의해 맵핑된 물리 채널로부터 판독되는 순서를 완전히아는 상태에서 비트들을 물리 채널에 대해 맵핑한다.
예로서, 만일 변조기가 u1, u2, u3, u4, ..., u549, u550, u551, u552의 비트들을 내포하는 물리 채널을, u1, u2, u5, u6등(일반적으로 16QAM의 경우에 u4k+1, u4k+2)이 변조 심볼(사용된 정의가 도 3에서 사용된 정의와 비교하여 다르다는 점에 유의한다)의 고신뢰도 비트에 대하여 맵핑되고 다른 비트들이 변조 심볼 내의 저신뢰도 포지션에 대하여 맵핑되는 룰에 따라서 심볼들로 분할하면, 실시예 3의 "비트쌍 기반 물리 채널 맵퍼"는 입력 비트 시퀀스 v1, v2, v3, ..., v1103, v1104(여기에서, v2k-1의 비트들은 도 9의 "sys" 스트림으로부터 취해지고 v2k의 비트들은 도 9의 "par" 스트림으로부터 취해진다)를 도 10에 도시된 바와 같이 맵핑된 물리 채널 비트 #1(1010) 및 맵핑된 물리 채널 #2(1020)로 맵핑한다.
도 10에 도시된 맵핑의 특이한 점은 비트 쌍으로부터의 비트들이 동일한 물리 채널에 대하여 맵핑된다는 점이다(예를 들면, 동일한 비트 쌍에 속하는 v1과 v2의 비트들은 둘 다 물리 채널 1에 대하여 맵핑되고 동일한 비트 쌍에 속하는 v3과 v4의 비트들은 둘 다 물리 채널 2에 대하여 맵핑된다는 것을 알 수 있다). 이것은 16QAM이 정확히 4 비트로 구성되기 때문에 v1, v2, v3및 v4가 모두 물리 채널 1에 대하여 맵핑되는 실시예 2와 대조된다.
도 10에 도시된 맵핑은 변조기가 "sys" 스트림으로부터의 비트들을 변조 심볼의 고신뢰도 비트 포지션에 대하여 맵핑하고 "par" 스트림으로부터의 비트들을변조 심볼의 저신뢰도 포지션에 대하여 맵핑하는 효과를 달성한다. 도 10의 맵핑은 또한 비트들의 "순방향/역방향" 맵핑의 인터리빙 효과를 달성한다.
무선 통신 시스템에서 변조 심볼/비트 쌍 맵핑을 위한 전술한 방법은 프로세서(도시 생략)에서 동작하는 소프트웨어로 실행될 수 있고, 상기 소프트웨어는 자기 또는 광학 컴퓨터 디스크와 같은 임의의 적당한 데이터 캐리어(도시 생략)에 의해 운반되는 컴퓨터 프로그램 요소로서 제공될 수 있다.
대안적으로, 무선 통신 시스템에서 변조 심볼/비트 쌍 맵핑을 위한 전술한 방법은 예를 들면 FPGA(필드 프로그램가능 게이트 어레이) 또는 ASIC(특수 용도 집적 회로)와 같은 집적 회로(도시 생략) 형태의 하드웨어로도 또한 실행될 수 있다.
전술한 변조 심볼/비트 쌍 맵핑 방식은 다음과 같은 장점을 제공한다는 것을 이해할 것이다.
● 계통 비트들은 TDD HSDPA에서 고신뢰도 비트 포지션에 대하여 우세적으로 맵핑된다. 이것은 0.2dB 내지 0.5dB의 성능 이득을 달성한다.
● 연속적인 물리 채널에 대하여 순방향/역방향 맵핑이 가능하다. 이것은 페이딩 채널들 또는 단시간 잡음(short time period noise)이나 간섭에 의해 방해되는 채널들에서의 시스템 성능을 개선하는 인터리빙의 정도를 개선한다.

Claims (44)

  1. 무선 통신 시스템에서 채널 맵핑을 위한 장치에 있어서,
    제1 채널 및 제2 채널 각각에 대하여 맵핑하기 위한 심볼들을 생성하기 위해 비트 시퀀스에 인터리빙 기능을 제공하는 제1 및 제2 인터리빙 수단을 포함하고,
    상기 제1 및 제2 인터리빙 수단은 심볼들을 미리 정해진 방식으로 맵핑하도록 구성된 것인 채널 맵핑 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 미리 정해진 방식은 채널이 우수 색인 번호를 가질 때 심볼들을 순방향으로 맵핑하고 채널이 기수 색인 번호를 가질 때 심볼들을 역방향으로 맵핑하는 것을 포함하는 것인 채널 맵핑 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제1 및 제2 인터리빙 수단은 계통 비트와 패리티 비트를 각각 인터리빙하도록 구성된 것인 채널 맵핑 장치.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 심볼들은 비트 쌍들로 구성된 것인 채널 맵핑 장치.
  5. 제4항에 있어서, 상기 비트 쌍들은 각각 계통 비트와 패리티 비트를 포함하는 것인 채널 맵핑 장치.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 심볼들은 16QAM 변조 방식에 의해 변조되도록 배열된 것인 채널 맵핑 장치.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 무선 통신 시스템은 UTRA TDD 시스템인 것인 채널 맵핑 장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 제1 채널 및 제2 채널은 전송 채널 내에 포함되는 것인 채널 맵핑 장치.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 고속 다운링크 공용 채널에서 동작하도록 구성된 채널 맵핑 장치.
  10. 제9항에 있어서, 고속 다운링크 패킷 접속으로 동작하도록 구성된 채널 맵핑 장치.
  11. 무선 통신 시스템에서 채널을 디맵핑하는 장치에 있어서,
    제1 채널 및 제2 채널 각각에 대하여 맵핑된 심볼들을 나타내는 비트 시퀀스를 생성하기 위해 제1 채널 및 제2 채널 각각에 디인터리빙 기능을 제공하는 제1 및 제2 디인터리빙 수단을 포함하고,
    상기 제1 및 제2 디인터리빙 수단은 미리 정해진 방식으로 맵핑된 심볼들을 디인터리빙하도록 구성된 것인 채널 디맵핑 장치.
  12. 제11항에 있어서, 상기 미리 정해진 방식은 채널이 우수 색인 번호를 가질 때 심볼들을 순방향으로 맵핑하고 채널이 기수 색인 번호를 가질 때 심볼들을 역방향으로 맵핑하는 것을 포함하는 것인 채널 디맵핑 장치.
  13. 제11항 또는 제12항에 있어서, 상기 제1 및 제2 디인터리빙 수단은 계통 비트와 패리티 비트를 각각 디인터리빙하도록 구성된 것인 채널 디맵핑 장치.
  14. 제11항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 심볼들은 비트 쌍들로 구성된 것인 채널 디맵핑 장치.
  15. 제14항에 있어서, 상기 비트 쌍들은 각각 계통 비트와 패리티 비트를 포함하는 것인 채널 디맵핑 장치.
  16. 제11항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 심볼들은 16QAM 변조 방식에 의해 변조되는 것인 채널 디맵핑 장치.
  17. 제11항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 무선 통신 시스템은 UTRATDD 시스템인 것인 채널 디맵핑 장치.
  18. 제17항에 있어서, 상기 제1 채널 및 제2 채널은 전송 채널 내에 포함되는 것인 채널 디맵핑 장치.
  19. 제11항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서, 고속 다운링크 공용 채널에서 동작하도록 구성된 채널 디맵핑 장치.
  20. 제19항에 있어서, 고속 다운링크 패킷 접속으로 동작하도록 구성된 것인 채널 디맵핑 장치.
  21. 무선 통신 시스템에서 채널 맵핑을 위한 방법에 있어서,
    제1 채널 및 제2 채널 각각에 대하여 맵핑하기 위한 심볼들을 생성하기 위해 비트 시퀀스에 제1 및 제2 인터리빙 수단의 인터리빙 기능을 제공하는 단계를 포함하고,
    상기 제1 및 제2 인터리빙 수단은 심볼들을 미리 정해진 방식으로 맵핑하도록 구성된 것인 채널 맵핑 방법.
  22. 제21항에 있어서, 상기 미리 정해진 방식은 채널이 우수 색인 번호를 가질 때 심볼들을 순방향으로 맵핑하고 채널이 기수 색인 번호를 가질 때 심볼들을 역방향으로 맵핑하는 것을 포함하는 것인 채널 맵핑 방법.
  23. 제21항 또는 제22항에 있어서, 상기 제1 및 제2 인터리빙 수단은 계통 비트와 패리티 비트를 각각 인터리빙하도록 구성된 것인 채널 맵핑 방법.
  24. 제21항 내지 제23항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 심볼들은 비트 쌍들로 구성된 것인 채널 맵핑 방법.
  25. 제24항에 있어서, 상기 비트 쌍들은 각각 계통 비트와 패리티 비트를 포함하는 것인 채널 맵핑 방법.
  26. 제21항 내지 제25항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 심볼들은 16QAM 변조 방식에 의해 변조되는 것인 채널 맵핑 방법.
  27. 제21항 내지 제26항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 무선 통신 시스템은 UTRA TDD 시스템인 것인 채널 맵핑 방법.
  28. 제27항에 있어서, 상기 제1 채널 및 제2 채널은 전송 채널 내에 포함되는 것인 채널 맵핑 방법.
  29. 제21항 내지 제28항 중 어느 한 항에 있어서, 고속 다운링크 공용 채널에서 동작하는 채널 맵핑 방법.
  30. 제29항에 있어서, 고속 다운링크 패킷 접속으로 동작하는 채널 맵핑 방법.
  31. 무선 통신 시스템에서 채널 디맵핑을 위한 방법에 있어서,
    제1 채널 및 제2 채널 각각에 대하여 맵핑된 심볼들을 나타내는 비트 시퀀스를 생성하기 위해 제1 채널 및 제2 채널 각각에 제1 및 제2 디인터리빙 수단의 디인터리빙 기능을 제공하는 단계를 포함하고,
    상기 제1 및 제2 디인터리빙 수단은 미리 정해진 방식으로 맵핑된 심볼들을 디인터리빙하는 것인 채널 디맵핑 방법.
  32. 제31항에 있어서, 상기 미리 정해진 방식은 채널이 우수 색인 번호를 가질 때 심볼들을 순방향으로 맵핑하고 채널이 기수 색인 번호를 가질 때 심볼들을 역방향으로 맵핑하는 것을 포함하는 것인 채널 디맵핑 방법.
  33. 제31항 또는 제32항에 있어서, 상기 제1 및 제2 디인터리빙 수단은 계통 비트와 패리티 비트를 각각 디인터리빙하는 것인 채널 디맵핑 방법.
  34. 제31항 내지 제33항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 심볼들은 비트 쌍들로 구성된 것인 채널 디맵핑 방법.
  35. 제34항에 있어서, 상기 비트 쌍들은 각각 계통 비트와 패리티 비트를 포함하는 것인 채널 디맵핑 방법.
  36. 제31항 내지 제35항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 심볼들은 16QAM 변조 방식에 의해 변조되는 것인 채널 디맵핑 방법.
  37. 제31항 내지 제36항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 무선 통신 시스템은 UTRA TDD 시스템인 것인 채널 디맵핑 방법.
  38. 제37항에 있어서, 상기 제1 채널 및 제2 채널은 전송 채널 내에 포함되는 것인 채널 디맵핑 방법.
  39. 제31항 내지 제38항 중 어느 한 항에 있어서, 고속 다운링크 공용 채널에서 동작하는 채널 디맵핑 방법.
  40. 제39항에 있어서, 고속 다운링크 패킷 접속으로 동작하는 채널 디맵핑 방법.
  41. 청구항 제1항 내지 제20항 중 어느 한 항에 기재된 장치를 포함하는, 무선통신 시스템에서 사용되는 사용자 설비.
  42. 청구항 제1항 내지 제20항 중 어느 한 항에 기재된 장치를 포함하는, 무선 통신 시스템에서 사용되는 기지국.
  43. 청구항 제1항 내지 제20항 중 어느 한 항에 기재된 장치를 포함하는 집적 회로.
  44. 청구항 제21항 내지 제40항 중 어느 한 항에 기재된 방법을 실질적으로 수행하기 위한 컴퓨터 프로그램 수단을 포함하는 컴퓨터 프로그램 요소.
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