KR20050026067A

KR20050026067A - 인터리빙된 다중 데이터 플로우 전송

Info

Publication number: KR20050026067A
Application number: KR1020057001700A
Authority: KR
Inventors: 비스테드토미크리스텐센; 페데르센켄트; 세비레베노이스트
Original assignee: 노키아 코포레이션
Priority date: 2002-08-01
Filing date: 2002-08-01
Publication date: 2005-03-14
Also published as: JP2006501703A; EP1525699B1; ATE541377T1; CA2494329A1; EP1525699A1; JP4116619B2; CA2494329C; US20060126591A1; KR100952450B1; CN1647434A; US7848304B2; AU2002333298A1; WO2004015909A1; CN100413239C

Abstract

다중 전송 채널들(405, 406, 407)이 다중화되고 단일 물리 채널 내에서 전송된다. 한 코드(TFCI)가 전송 채널 데이터 플로우들에 더해져 사용가능한 방식들로 된 집합에서 어떤 처리 방식들이 사용될지를 나타내고 그 결과에 따른 블록들이 인터리빙된다. 인터리빙의 폭은 처리 방식들의 집합에 있는 방식들과 결부된 전송 시간 간격들에 따라 정해진다.

Description

인터리빙된 다중 데이터 플로우 전송 {Transmitting interleaved multiple data flows}

본 발명은 통신 시스템에 관한 것이다.

전송 채널들에 대한 개념이 UTRAN(범이동 통신 시스템 무선 억세스 네트웍, Universal mobile Telecommunications System Radio Access Network)으로부터 알려져 있다. 이 전송 채널들 각각은 서로 다른 서비스 품질(QoS) 요건을 갖춘 비트 종류를 포함할 수 있다. 복수개의 전송 채널들이 다중화되어 동일한 물리 채널에서 전송될 수 있다.

전송 채널 포맷들의 소정 조합들만이 시스템의 대역폭 제한 안에서 가능하다. 현재 사용중인 조합은 전송된 데이터에 삽입된 한 코드에 의해 나타내질 수 있다. 이 코드는 TDMA 이동 전화 시스템의 네 개의 버스트들과 같은 일군의 소정 데이터로 매핑될 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 이동 통신 시스템을 보인다.

도 2는 이동국의 블록도이다.

도 3은 기지국 트랜시버의 블록도이다.

도 4는 본 발명의 일실시예에서 사용되는 프레임 구조를 예시한 것이다.

도 5는 본 발명의 일실시예에서의 패킷 데이터 채널을 예시한 것이다.

도 6은 본 발명의 일실시예에서 두 하프-레이트(half-rate) 패킷 채널들 사이의 무선 채널의 공유를 예시한 것이다.

도 7은 본 발명의 일실시예에 사용되는 프로토콜 스택의 하위 레벨들을 예시한 것이다.

도 8은 무선 신호의 발생을 예시한 것이다.

도 9는 본 발명과 관련된 콜 설정 시그날링을 예시한 것이다.

도 10은 본 발명에 따른 신호를 예시한 것이다.

도 11a~11(c)는 도 10의 신호에 대한 무선 블록들의 형성을 예시한 것이다.

본 발명에 따르면, 디지털 데이터 블록을 전송하는 방법이 제공되고, 이 방법은, 제1 및 제2방식에 따라 제1 및 제2데이터 플로우들을 처리하여 제1 및 제2처리 데이터 플로우들을 생성하는 단계; 제1 및 제2처리 데이터 플로우들로부터의 데이터와 상기 방식들을 식별하는 코드를 결합(concatenate)하여 결합 데이터 블록을 생성하는 단계; 상기 블록을 인터리빙(interleaving)하는 단계; 및 상기 블록을 전송하는 단계를 포함한다.

본 발명의 방법은 처리 방식들의 집합을 나타내는 데이터를 설정하는 단계를 포함함이 바람직하고, 상기 데이터는 각 처리 방식의 블록 크기와 전송 시간을 규정하며, 상기 인터리빙 폭(depth)은 상기 규정된 전송 시간들 중 최소의 것 보다 크지 않은 전송 시간에 해당한다.

본 발명에 따르면, 디지털 데이터 블록을 전송하는 방법이 다시 제공되고, 이 방법은, 처리 방식들의 집합을 나타내고, 블록 크기와 상기 각 처리 방식의 전송 시간을 규정하는 데이터를 설정하는 단계; 상기 처리 방식들의 집합에서 선택된 방식들에 따라 처리되는 각 데이터 플로우 중 적어도 하나의 데이터 플로우를 처리하는 단계; 상기 또는 각 데이터 플로우로부터의 데이터와 상기 선택된 방식 또는 방식들을 식별하는 코드를 결합하여 결합 데이터 블록을 생성하는 단계; 상기 블록을 인터리빙하는 단계; 및 상기 블록을 전송하는 단계를 포함하고, 상기 인터리빙의 폭은 상기 규정된 전송 시간들 중 최소의 것 보다 크지 않은 전송 시간에 해당함을 특징으로 한다.

상기 규정된 전송 시간들은 상기 인터리빙 폭에 해당하는 전송 시간의 정수 배수들임이 바람직하다. 인터리빙 폭은 상기 집합 중 가장 짧은 전송 시간에 해당함이 바람직하지만, 상기 집합의 전송 시간들의 최대공약수일 수도 있다.

보다 바람직하게는, 본 발명에 따른 방법이 상기 처리 방식들의 집합을 규정하는 어떤 신호를 수신하는 단계를 포함하는 것이다. 본 발명의 방법이 복수개의 처리 방식들을 나타내는 데이터를 저장하는 단계 및, 상기 처리 방식들의 집합을 규정하는 상기 신호에 응답하여 상기 저장된 데이터로부터 선택하는 단계를 포함함이 보다 바람직하다.

각각의 처리 방식은 인터리빙 처리 규정을 포함함이 보다 바람직하다. 또한, 인터리빙 처리 규정에 따른 인터리빙은 동일한 처리 규정의 전송 시간이 상기 집합의 전송 시간들 중 최소의 것 보다 큰 경우에만 수행됨이 바람직하다.

상기 블록은 무선파로 전송됨이 바람직하다.

본 발명에 따르면, 디지털 데이터 블록들을 전송하는 전송기가 제공되고, 상기 전송기는, 제1 및 제2데이터 플로우들을 제1 및 제2방식들로 처리하여 제1 및 제2처리 데이터 플로우들을 생성하고, 제1 및 제2처리 데이터 플로우들로부터의 데이터와 상기 방식들을 식별하는 코드를 결합(concatenate)하여 결합 데이터 블록을 생성하고, 상기 블록을 인터리빙(interleaving)하고, 상기 블록을 전송하는 처리 수단을 포함한다.

상기 처리 수단은 처리 방식들의 집합을 나타내고 각 처리 방식의 블록 크기와 전송 시간을 규정하는 데이터를 저장하는 메모리를 포함함이 바람직하며, 상기 처리 수단은 상기 인터리빙의 폭(depth)이 상기 규정된 전송 시간들 중 최소의 것 보다 크지 않은 전송 시간에 해당하도록 구성된다.

본 발명에 따르면, 디지털 데이터 블록을 전송하는 전송기가 다시 제공되고, 이 전송기는, 처리 방식들의 집합을 나타내고, 블록 크기와 상기 각 처리 방식의 전송 시간을 규정하는 데이터를 저장하는 메모리를 포함하는 처리 수단을 구비하고, 상기 처리 수단은, 상기 처리 방식들의 집합에서 선택된 방식들에 따라 처리되는 상기 또는 각 데이터 플로우 중 적어도 하나의 데이터 플로우를 처리하고, 상기 또는 각 데이터 플로우로부터의 데이터와 상기 선택된 방식 또는 방식들을 식별하는 코드를 결합하여 결합 데이터 블록을 생성하고, 상기 블록을 인터리빙하고, 상기 블록을 전송하도록 구성되고, 상기 인터리빙 폭은 상기 규정된 전송 시간들 중 최소의 시간 보다 크지 않은 전송 시간에 해당한다.

상기 규정된 전송 시간들은 상기 인터리빙 폭에 해당하는 전송 시간의 정수 배수들임이 바람직하다.

본 발명의 전송기는 상기 처리 방식들의 집합을 규정하는 어떤 신호를 수신하는 수신 수단을 포함함이 바람직하다. 보다 바람직하게는, 상기 처리 수단이 복수개의 처리 방식들을 나타내는 데이터를 저장하는 메모리를 포함하는 것이며, 처리 수단은 상기 처리 방식들의 집합을 규정하는 상기 신호에 응답하여 상기 저장된 데이터로부터 선택하도록 구성된다.

상기 전송기 회로는 무선 전송기 회로를 구비하여, 이동 전화기 또는 이동 전화 네트웍의 기지국에서 사용하기 적합하도록 한다.

이제부터 첨부된 도면을 참조하여, 예로서, 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한다.

도 1을 참조하면, 이동 전화 네트웍(1)은 제1 및 제2스위칭 센터들(2a, 2b)을 포함하는 복수개의 스위칭 센터들을 포함한다. 제1스위칭 센터(2a)는 제1 및 제2기지국 제어기들(3a, 3b)을 포함하는 복수개의 기지국 제어기들에 연결된다. 제2스위칭 센터(2b)도 이와 마찬가지로 복수개의 기지국 제어기들(미도시)에 연결된다.

제1기지국 제어기(3a)는 기지국 트랜시버(4) 및 복수개의 다른 기지국 트랜시버들에 연결되고 이들을 제어한단. 제2기지국 제어기(3b)도 이와 마찬가지로 복수개의 기지국 트랜시버들(미도시)에 연결되어 이들을 제어한다.

이 예에서, 각각의 기지국 트랜시버는 각자의 셀에 서비스한다. 따라서, 기지국 트랜시버(4)는 셀(5)을 서비스한다. 그러나, 복수개의 셀들이 지향성 안테나들(directional antennas)을 사용해 한 기지국 트랜시버에 의해 서비스될 수 있다. 어떤 주어진 셀 내의 이동국들의 개수 및 아이덴티티는 시간에 따라 변화함을 이해할 수 있을 것이다.

이동 전화 네트웍(1)은 게이트웨이 스위칭 센터(8)에 의해 공공 교환 전화 네트웍(7)에 연결된다.

네트웍의 패킷 서비스 양상은 각자의 복수개의 기지국 제어기들(3a, 3b)에 연결된 복수개의 패킷 서비스 지원 노드들(하나만 도시)(9)을 포함한다. 적어도 하나의 패킷 서비스 지원 게이트웨이 노드(10)가 상기 또는 각 패킷 서비스 지원 노드(10)를 인터넷(11)에 연결시킨다.

스위칭 센터(3a, 3b) 및 패킷 서비스 지원 노드들(9)은 홈 위치 레지스터(home location register)(12)를 억세스한다.

이동국들(6a, 6b) 및 기지국 트랜시버(4)들 사이의 통신은 시분할 다중화 억세스(TDMA) 방식을 이용한다.

도 2를 참조하면, 제1이동국(6a)은 안테나(101), rf 서브 시스템(102), 기저대역 DSP(디지털 신호 처리) 서브 시스템(103), 아날로그 오디오 서브 시스템(104), 확성 스피커(105), 마이크로폰(106), 제어기(107), 액정 디스플레이(108), 키패드(109), 메모리(110), 배터리(111), 및 전력 공급 회로(112)를 포함한다.

rf 서브 시스템(102)은 이동 전화기의 송수신기의 if 및 rf 회로, 및 이동국 송수신기를 튜닝하기 위한 주파수 합성기를 포함한다. 안테나(101)는 무선파들을 송수신하기 위해 rf 서브 시스템(102)에 결합된다.

기저대역 DSP 서브 시스템(103)은 rf 서브 시스템(102)과 연결되어 그로부터 기저대역 신호들을 수신하고 rf 서브 시스템으로 기저대역 변조 신호들을 송신한다. 기저대역 DSP 서브 시스템(103)은 이 기술 분야에서 잘 알려져 있는 코덱(codec) 기능을 포함한다.

아날로그 오디오 서브 시스템(104)은 기저대역 DSP 서브 시스템(103)에 연결되어, 그로부터 복조된 오디오를 수신한다. 아날로그 오디오 서브 시스템(104)은 복조된 오디오를 증폭하여 그것을 확성 스피커(105)로 제공한다. 마이크로폰(105)에 의해 검출된 청각 신호들은 아날로그 오디오 서브 시스템(104)에 의해 전치 증폭되어 코딩을 위해 기저대역 DSP 서브 시스템(4)으로 보내진다.

제어기(107)는 이동 전화기의 동작을 제어한다. 이것은 주파수 합성기로 튜닝 지시를 제공하도록 rf 서브 시스템(102)에 연결되고, 제어 데이터 및 전송을 위한 관리 데이터를 제공하기 위해 기저대역 DSP 서브 시스템(103)에 연결된다. 제어기(107)는 메모리(110)에 저장된 프로그램에 따라 동작한다. 메모리(110)는 제어기(107)와 분리된 것으로 보여지고 있으나, 제어기(107)와 병합된 것일 수 있다.

디스플레이 장치(108)는 제어 데이터를 수신하기 위해 제어기(107)에 연결되고, 키패드(109)는 사용자 입력 데이터 신호를 제어기(107)로 공급하기 위해 제어기(107)와 연결된다.

배터리(111)는 이동 전화기 부품들에 의해 사용되는 다양한 전압들의 정격 전력을 제공하는 전력 공급 회로(112)에 연결된다.

제어기(107)는 음성 및 데이터 통신을 위해, WAP 브라우저 등과 같이 이동국의 데이터 통신 사양을 활용하는 어플리케이션 프로그램들을 가지고 이동국을 제어하도록 프로그램된다.

제2이동국(6b)도 이와 마찬가지로 구성된다.

도 3을 참조하면, 매우 단순화된 기지국 트랜시버(4)는 안테나(201), rf 서브 시스템(202), 기저대역 DSP(디지털 신호 처리) 서브 시스템(203), 기지국 제어기 인터페이스(204), 및 제어기(207)를 포함한다.

rf 서브 시스템(202)은 기지국 트랜시버 송수신기의 if 및 rf 회로들 및, 기지국 트랜시버 송수신기를 튜닝하기 위한 주파수 합성기를 포함한다. 안테나(201)는 무선파들의 송수신을 위해 rf 서브 시스템(202)에 연결된다.

기저대역 DSP 서브 시스템(203)은 rf 서브 시스템(202)에 연결되어 그로부터 기저대역 신호들을 수신하고 rf 서브 시스템(202)으로 기저대역 변조 신호들을 전송한다. 기저대역 DSP 서브 시스템(203)은 이 기술 분야에서 잘 알려져 있는 코덱 기능을 포함한다.

기지국 제어기 인터페이스(204)는 기지국 트랜시버(4)를 그를 제어하는 기지국 제어기(3a)와 인터페이스한다.

제어기(207)는 기지국 트랜시버(4)의 동작을 제어한다. 이것은 주파수 합성기로 튜닝 지시를 제공하도록 rf 서브 시스템(202)에 연결되고, 제어 데이터 및 전송용 관리 데이터를 공급하도록 기저대역 DSP 서브 시스템에 연결된다. 제어기(207)는 메모리(210)에 저장된 프로그램에 의해 동작한다.

도 4를 참조하면, 이동국들(6a, 6b) 및 기지국 트랜시버들(4) 사이의 통신에 사용되는 각 TDMA 프레임은 0.577 ms 짜리 8 개로 된 타임 슬롯들을 포함한다. "26 멀티 프레임"은 26개의 프레임을 포함하고, "51 멀티 프레임"은 51개의 프레임을 포함한다. 51개의 "26 멀티 프레임" 또는 26개의 "51 멀티 프레임"이 한 개의 수퍼 프레임을 구성한다. 마지막으로, 하이퍼 프레임은 2048개의 수퍼 프레임들을 포함한다.

타임 슬롯들 안에서의 데이터 포맷은 타임 슬롯의 기능에 따라 달라진다. 일반 버스트, 즉 한 타임 슬롯의 물리적 컨텐츠는 3 말미(tail) 심볼들, 그 뒤를 따르는 58개의 암호화된 데이터 심볼들, 26-심볼 트레이닝 시퀀스, 또 다른 58개의 암호화 데이터 심볼들의 시퀀스 및 또 다른 3 말미 심볼들을 포함한다. 8과 1/4 심볼 듀레이션(duration)의 보호(guard) 구간이 버스트의 끝에서 제공된다. GMSK 변조에 있어서, 한 심볼은 한 비트와 같고 8PSK 변조에서는 한 심볼이 세 비트에 해당한다. 주파수 정정 버스트는 동일한 말미 비트들과 보호 구간을 포함한다. 그러나, 그 페이로드(payload)는 고정된 142 개의 비트 시퀀스를 포함한다. 동기 버스트는 암호화된 데이터가 39 비트의 두 클록으로 줄어들고 트레이닝 시퀀스가 64 비트 동기 시퀀스로 대체된 것을 제외하면 일반 버스트와 유사하다. 마지막으로, 억세스 버스트는 8 개의 초기 말미 비트, 그에 뒤따르는 41 비트 동기 시퀀스, 36 비트의 암호하 데이터 및 세 개의 또 다른 말미 비트들을 포함한다. 이 경우 보호 구간은 68.25 비트의 길이가 된다.

회로 교환 음성 트래픽을 위해 사용될 때, 채널화(channelisation) 방식은 GSM에서 사용되는 것과 같다.

도 5를 참조하면, 풀 레이트(full rate) 패킷 교환 채널들은 "52 멀티 프레임"에 걸쳐 퍼져있는 12 개의 4-슬롯 무선 블록들을 사용한다. 아이들(idle) 슬롯들이 세번째, 여섯번째, 아홉번째, 및 열두번째 무선 블록들에 뒤따른다.

도 6을 참조하면, 전용 및 공용 모두의 하프 레이트(half rate) 패킷 교환 채널들에 있어서, 슬롯들은 두 가지 서브-채널들이 교대로 할당된다.

이동국들(6a, 6b) 및 기지국 트랜시버(4)의 기저대역 DSP 서브 시스템들(103, 203) 및 제어기들(107, 207)은 두 프로토콜 스택들을 구현하도록 구성된다. 제1프로토콜 스택은 회로 교환 트래픽을 위한 것이고 실질적으로 일반적인 GSM 시스템들에서 사용되는 것과 동일한 것이다. 제2프로토콜 스택은 패킷 교환 트래픽을 위한 것이다.

도 7을 참조할 때, 이동국(6a, 6b) 및 기지국 제어기(4) 사이의 무선 링크와 관련한, 제2프로토콜 스택 1의 계층들은 무선 링크 제어 계층(401), 중간 억세스 제어 계층(402), 및 물리 계층(403)이다.

무선 링크 제어 계층(401)은 투과(transparent) 모드와 비투과 모드의 두 모드를 가진다. 투과 모드시, 데이터는 변형됨이 없이 무선 링크 제어 계층을 단지 위 아래로 통과하기만 한다.

비투과 모드시, 무선 링크 제어 계층(401)은 링크 적응을 제공하고, 필요할 때 데이터를 조각화(segmenting) 및 결합(concatenating)하여 상위 레벨들로부터 수신된 데이터 유닛들로부터 데이터 블록들을 생성하고, 스택 위로 지나는 데이터에 대해 그 반대의 프로세스를 수행한다. 이 계층은 또한, 승인된 모드가 사용되고 있는지의 여부에 따라, 잃어버린 데이터 블록들을 검출하고 그들의 컨텐츠들의 상향 전송을 위해 데이터 블록을 재배열하는 일을 한다. 이 계층은 또한 승인된 모드의 백워드(backward) 에러 정정을 제공할 수 있다.

중간 억세스 제어 계층(402)은 무선 링크 제어 계층(401)으로부터 적절한 전송 채널들로 데이터 블록들을 할당하고, 전송 채널들로부터 수신된 무선 블록들을 무선 링크 제어 계층(403)으로 통과시키는 일을 한다.

물리 계층(403)은 전송 채널들을 지나는 데이터로부터 전송된 무선 신호들을 생성하고, 수신된 데이터를 정정 전송 채널을 통해 중간 억세스 제어 계층(402)으로 통과시키는 일을 한다.

전송 블록들은 무선 블록 타이밍에 동기되어 중간 억세스 제어 계층(402)과 물리 계층(403) 사이에서 교환된다.

도 8을 참조하면, 어플리케이션들(404a, 404b, 404c)에 의해 발생된 데이터는 프로토콜 스택 아래의 중간 억세스 제어 계층9402)으로 전파된다. 어플리케이션들(404a, 404b, 404c)로부터의 데이터는 서로 다른 서비스 품질들이 필요로 되는 복수개의 클래스들(classes) 중 어느 것에 속할 수 있다. 복수개의 클래스들에 속하는 데이터는 단일 어플리케이션에 의해 생성될 수 있다. 중간 억세스 제어 계층(402)은 그것이 속하는 클래스에 따라 데이터를 어플리케이션들(404a, 404b, 404c)로부터 서로 다른 전송 채널들(405, 406, 407)로 보낸다.

각각의 전송 채널(405, 406, 407)은 복수개의 처리 방식들(405a, 405b, 405c, 406a, 406b, 406c, 407a, 407b, 407c)에 따라 신호들을 처리하도록 구성될 수 있다. 사용 가능한 처리 방식들(405a, 405b, 405c, 406a, 406b, 406c, 407a, 407b, 407c)의 규정은 스테이션의 제어기(107, 207)의 메모리 안에 저장된다.

도 9를 참조하면, 전송 채널들(405, 406, 407)에 대한 처리 방식들의 집합이, 이동국(6a, 6b) 및 네트웍의 사양과 실행중인 어플리케이션(들)(404a, 404b, 404c)의 성격에 기초해, 저장된 규정들로부터 선택됨으로써 설정된다. 이동국(6a, 6b)은 자신의 사양과 어플리케이션들을 기지국(4)으로 전송하고 기지국(4)은 필요로 되는 전송 포맷들을 결정하여 이들을 다시 이동국(6a, 6b)으로 전송한다.

처리 방식들(405a, 405b, 405c, 406a, 406b, 406c, 407a, 407b, 407c)는 주기적 반복 체크(cyclic redundancy check)(405a, 406a, 407a), 채널 코딩(405b, 406b, 407b), 무선 프레임 이퀄라이징(405c, 406c, 407c), 전송 채널 인터리빙(405d, 406d, 407d), 조각화(405e, 406e, 407e), 및 레이트 매칭(405f, 406f, 407f)의 고유한 조합들이다. 이들 고유한 처리 방식들은 "전송 포맷들"이라 불릴 것이며, 한 전송 포맷에 따라 처리된 전송 블록들은 부호화된 전송 블록들이라 불릴 것이다. 서로 다른 전송 채널들은 이들과 결부된 서로 다른 전송 타임 간격들(TTIs)을 가질 수 있다. 전송 시간 간격은 중간 억세스 제어 계층으로부터 물리 계층까지의 전송 블록 전송 레이트의 역수, 즉 기간이다. 전송 시간 간격들은 모두 콜 설정 중 설정된 전송 채널 포맷 집합에서 가장 짧은 전송 시간 간격의 정수 배수들이다. 이것의 하한은 이 예에서의 20 ms인 한 무선 블록의 듀레이션이다.

CRC(405a, 406a, 407a)을 통해 각각의 전송 블록의 에러 검출이 제공된다. 사용될 CRC의 크기는 각 전송 채널에서 고정되어 있고 무선 링크 제어 계층에 의해 구성된다. 전체 전송 블록이 CRC 패리티 비트들을 산출하는데 사용된다. 이하의 CRC 크기들은 나머지 BER QoS 요건을 만족시키기 위해 사용될 수 있다:

0 (에러 검출 안됨)

6 (주로 AMR을 위해)

12 (GPRS에서와 같음)

24 (UTRAN에서와 같음)

사용될 채널 코딩(405b, 406b, 407b)은 무선 링크 제어 계층에 의해 선택되고 상위 계층 시그날링을 통해 바뀔 수 있으며 각각의 전송 채널들에 대해 고정되었다고 간주될 수 있다. 이것은 AMR에 있어서 모든 모드들에 대해 동일한 마더(mother) 코드가 사용됨을 의미하며, 레이트 매칭은 펑춰링(puncturing) 또는 반복에 이해 코드 레이트를 조정한다.

무선 프레임 크기 이퀄라이제이션(405c, 406c, 407c)은 부호화된 전송 블록이 동일한 크기로 된 어떤 정수 개수의 데이터 세그먼트들로 분할될 수 있음을 보장하도록 입력 비트 시퀀스를 패딩(채움, padding)하는 것을 포함한다. 이것은 전송 시간 간격이 콜 설정 중에 설정된 전송 채널 포맷의 최단 전송 시간 간격 보다 길 때에만 쓰인다.

실제로, 무선 프레임 크기 이퀄라이제이션(405c, 406c, 407c)은 필요할 때마다, 부호화된 전송 블록의 끝에 단지 약간의 더미(dummy) 비트들을 추가시킨다. 부호화된 전송 블록 1234567와, 80 ms의 전송 시간 간격, 및 20 ms의 무선 블록들을 예로 들 때, 4 세그먼트들(20 ms의 4 무선 블록들)로 분할 될 수 있도록 하기 위해 전송 블록의 끝에 한 개의 더미 비트가 추가된다: 12345678.

전송 채널 인터리버(405d, 406d, 407d)는 열간(inter-column) 치환을 하는 단순 블록 인터리버이다. 이것은 전송 시간 간격이 콜 설정 중 설정된 전송 채널 포맷 집합에서의 최단 전송 시간 간격 보다 클 때 사용되고 그렇지 않으면 통과한다. 이것의 일은 부호화된 어떤 연속 비트들도 같은 무선 블록으로서 전송되지 않게 만드는 것이다.

전송 시간 간격이 콜 설정 중 설정된 전송 채널 포맷 집합의 최단 전송 시간 간격(TTI_min) 보다 길 때, 입력 비트 시퀀스는 분할되어 n 개의 연속 무선 블록들 상으로 매핑된다 (n=(전송 시간 간격)/TTI_min). 무선 프레임 크기 이퀄라이제이션 다음에, 입력 비트 시퀀스 길이가 n의 정수 배수가 될 수 있도록 한다.

레이트 매칭은 전송 채널 내 부호화된 비트들이 반복되거나 펑춰링됨을 의미한다. 상위 계층들은 각 전송 채널마다 하나의 레이트-매칭 인수를 할당한다. 이 인수는 반-고정적이고 사위 계층 시그날링을 통해서만 바뀔 수 있다. 레이트-매칭 인수는 반복되거나 펑춰링될 비트들의 수가 산출될 때 사용되고, 인수가 높을 수록 비트들은 더 중요해진다 (보다 많은 반복/보다 덜한 펑춰링). 레이트-매칭 인수들은 서로간 비교될 때에만 의미가 있다. 예를 들어 제1전송 채널의 레이트-매칭 인수가 2이고 제2전송 채널의 레이트-매칭 인수가 1이면, 제1전송 채널은 제2전송 채널 보다 2 배 더 중요하다.

블록 크기는 동적 속성이므로, 전송 채널 상의 비트들의 개수는 서로 다른 전송 시간 간격들 사이에서 변화될 수 있다. 이런 일이 일어날 때, 부호화된 비트들이 반복되거나 펑춰링되어 전송 채널 다중화 후 총 비트 레이트가 할당된 전용 물리 채널들의 총 채널 비트 레이트와 동일하도록 만든다.

레이트 매칭은 레이트 매칭 인수들에 기반해 전송 블록들의 크기를 조정해 무선 블록에 맞도록 한다(인수가 높을 수록, 부호화된 비트들은 더 중요한 것이 된다). 예를 들어, 동일한 레이트 매칭 인수의 두 전송 블록들이 동일한 무선 블록 안에서 전송될 때, 이들은 사용 가능한 페이로드의 절반을 이용할 것이다.

레이트 매칭 프로세스들에 의해 출력된 데이터들은 다중화 프로세스(410)에 의해 다중화된다.

인터리빙 및 다중화 전송 채널의 다음 예에서, 인터리빙 및 다중화는 12 데이터 비트들과 4 TFCI 비트를 가진 무선 블록들을 이용해 예시될 것이다. 이 작은 값들은 단지 본 발명에 대한 이해를 보다 쉽게 하기 위해 사용되는 것임을 알아야 한다. 또, 각각의 전송 포맷의 길이는 예로 든 것 보다 일반적으로 실제 시스템에서 훨씬 길다.

도 10 및 11(a)를 참조하면, 제1전송 채널 TrCH Y에 속하는 제1전송 블록(700)은 제1전송 포맷 TFY0을 가지며, 그 전송 시간 간격이 전송 포맷 집합에서 가장 짧은 20 ms이기 때문에, 전송 채널 인터리빙을 거치지 않는다. TFY0 전송 블록은 6 개의비트들을 포함하므로, 레이트 매칭은 6 비트의 전송 블록을 복제함으로써 수행된다. 제1전송 채널 TrCH Y는 전송 채널 인터리빙을 겪지는 않지만, 이하에 설명될 물리 계층 인터리빙에서는 인터리빙된다.

도 10 및 11(b)를 참조하면, 제2전송 채널 TrCH X에 속하는 제2전송 블록(702)은 40 ms의 전송 시간 간격을 가진 제2전송 포맷 TFX0를 포함한다. 전송 시간 간격이 전송 포맷 집합에서 가장 짧은 것 보다 크기 때문에, 제2블록은 전송 채널 인터리빙을 겪는다. 그리고 나서 인터리빙된 비트들은 이어지는 무선 블록(705)으로 전송되도록 되는 제2세그먼트로 분할된다.

TFY0 포맷을 이용하는 제3전송 블록(704)이 제2전송 블록(702)과 결합된다. 제3전송 블록(704)의 레이트 매칭은 그 안의 비트 수를 바꿀 수 없는데, 이는 제2전송 블록(702)의 제1세그먼트와 제2무선 블록(703)을 공유하기 때문이다.

도 10 및 11(c)를 참조하면, 제2전송 블록(702)의 제2세그먼트가 TFY0 포맷을 이용하는 제4전송 블록(706)으로부터의 데이터와 결합된다. 제4전송 블록(706)은 제1 및 제3전송 블록들(700, 704)의 경우들에서와 같이 전송 채널 인터리빙을 겪지 않으며, 제3전송 블록(704)의 경우처럼 레이트 매칭에 의해 그 길이를 변경시키지 않는다.

상술한 간단한 예에서, 레이트 매칭은 단지 비트들을 복제함으로써 행해지고, 모든 비트들의 복제를 수행하는데 "풀 레이트"가 수반된다고 간주될 수 있다. 그러나, 레이트 매칭은 가변 압축 요인들을 이용해 한 전송 블록이나 그 일부를 전송하는데 필요로 되는 비트들을 줄여서 행해질 수도 있다.

전송 채널들(405, 406, 407)에 대해 생성된 결합 데이터 레이트는 이동국(6a, 6b)에 할당된 물리적 채널(들)의 데이터 레이트를 초과해서는 안된다. 이것은 허용될 수 있는 전송 포맷 조합에 대한 제한을 두게 된다. 예를 들어, 각 전송 채널에 대해 세 개의 전송 포맷들인 TF1, TF2, TF3가 있을 때, 다음과 같은 조합이 유효할 수 있다:

TF1 TF1 TF2

TF1 TF3 TF3

그러나, 다음의 조합은 유효하지 않다:

TF1 TF2 TF2

TF1 TF1 TF3

전송 포맷 조합 지시자(TFCI)는 중간 억세스 제어 계층에서의 정보로부터의 전송 포맷 조합 지시자 생성 프로세스(412)에 의해 생성되고, 코딩 프로세스(413)에 의해 부호화된다. 전송 포맷 조합 지시자는 소정 접속에 대해 동일한 블록 크기를 가진다. 이 크기는 허용된 전송 포맷 조합의 개수에 따라 좌우되며 콜 설정이나 핸드오버(handover)와 같은 재구성(reconfiguration) 프로세스시 구성된다. 전송 포맷 조합 지시자는, 서로 다른 전송 채널들로부터의 데이터를 결합시키는 다중화 프로세스(410) 다음에 전송 포맷 조합 지시자 삽입 프로세스(411)(도 11a부터 도 11c)에 의해 데이터 플로우 앞에 추가된다(prepended).

전송 포맷 조합 지시자 삽입 프로세스(411)의 출력은 물리 계층 인터리빙(414)을 겪게 되며, 이것은 도 11a에서 11(c)에 블록 인터리빙으로 도시되었지만 블록 또는 대각(diagonal) 인터리빙일 수 있다. 물리 계층 인터리빙의 폭은 콜 설정 중 설정된 전송 채널 포맷 집합에서 최단 전송 시간 간격으로 정해진다. 도 11a에서 11(c)에 도시된 예에서, 가장 작은 전송 시간 간격은 20 ms, 즉 한 무선 블록의 크기이고, 물리 계층 인터리빙은 한 무선 블록의 데이터에 적용되는 블록 인터리빙 프로세스이다. 물리 계층 인터리빙은 이동국(6a, 6b) 및 기지국(4) 사이의 인터랙션을 필요로 하는 전송 포맷들의 집합이 변화하지 않으면 바뀌지 않는다.

다중화된 비트 스트림 안에서 각 전송 채널에 대한 데이터 위치는 전송 포맷 조합 지시자 및 결정론적 다중화 프로세스에 대한 지식으로부터, 수신국에 의해 결정될 수 있다. 물리 계층 인터리빙 방식이 수신국 및 인터리빙되지 않은 무선 블록 내 전송 포맷 조합 지시자의 위치에 의해 알려지므로, 전송 포맷 조합 지시자는 쉽게 복구되어, 전송 채널들의 분리 및 디코딩을 가능하게 한다.

상술한 실시예들이 여기 첨부된 청구항들의 개념과 범주로부터 벗어남이 없이 여러 방식으로 변형될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

Claims

디지털 데이터 블록을 전송하는 방법에 있어서,

제1 및 제2데이터 플로우들을 제1 및 제2 방식들로 처리하여 제1 및 제2처리 데이터 플로우들을 생성하는 단계;

상기 제1 및 제2처리 데이터 플로우들로부터의 데이터 및 상기 방식들을 식별하는 코드를 결합(concatenating)하여 결합 데이터 블록을 생성하는 단계;

상기 블록을 인터리빙하는 단계; 및

상기 블록을 전송하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서, 처리 방법들의 집합을 나타내고, 각 처리 방식의 블록 크기 및 전송 시간을 규정하는 데이터를 설정하는 단계를 포함하고, 상기 인터리빙의 폭은 상기 규정된 전송 시간들 중 최소의 것 보다 크지 않은 전송 시간에 해당함을 특징으로 하는 방법.
디지털 데이터 블록을 전송하는 방법에 있어서,

처리 방식들의 집합을 나타내고, 각 처리 방식에 대한 블록 크기 및 전송 시간을 규정하는 데이터를 설정하는 단계;

적어도 한 데이터 플로우를 처리하고, 이때 상기 또는 각 데이터 플로우는 상기 처리 방식들의 집합에서 선택된 방식들에 따라 처리되는 단계;

상기 또는 각 데이터 플로우로부터의 데이터와 상기 선택된 방식 또는 방식들을 식별하는 코드를 결합하여 결합 데이터 블록을 생성하는 단계;

상기 블록을 인터리빙하는 단계; 및

상기 블록을 전송하는 단계를 포함하고,

상기 인터리빙의 폭은 상기 규정된 전송 시간들 중 최소의 것 보다 크지 않은 전송 시간에 해당함을 특징으로 하는 방법.
제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 규정된 전송 시간들은 상기 인터리빙 폭에 해당하는 전송 시간의 정수 배수들임을 특징으로 하는 방법.
제2항, 제3항 또는 제4항에 있어서,

상기 처리 방식들의 집합을 규정하는 신호를 수신하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 방법.
제5항에 있어서,

복수개의 처리 방식들을 나타내는 데이터를 저장하고, 상기 처리 방식들의 집합을 규정하는 상기 신호에 응답하여 상기 저장된 데이터로부터 선택하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 방법.
제2항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 각 처리 방식은 인터리빙 처리 규정을 포함함을 특징으로 하는 방법.
제7항에 있어서, 인터리빙 처리 규정에 따른 인터리빙은, 동일한 처리 방식의 전송 시간이 상기 잡합의 전송 시간 중 최소의 것 보다 클 때에만 수행됨을 특징으로 하는 방법.
제1항 내지 제8항 중 어느 한 항의 방법에 있어서,

상기 블록은 무선파(radio waves)에 의해 전송됨을 특징으로 하는 방법.
디지털 데이터 블록들을 전송하는 전송기에 있어서,

제1 및 제2데이터 플로우들을 제1 및 제2 방식들로 처리하여 제1 및 제2처리 데이터 플로우들을 생성하고, 상기 제1 및 제2처리 데이터 플로우들로부터의 데이터 및 상기 방식들을 식별하는 코드를 결합(concatenating)하여 결합 데이터 블록을 생성하고, 상기 블록을 인터리빙하고, 상기 블록을 전송하도록 구성된 처리 수단을 구비함을 특징으로 하는 전송기.
제9항에 있어서, 상기 처리 수단은, 처리 방식들의 집합을 나타내고 각 처리 방식에 있어 블록 크기 및 전송 시간을 규정하는 데이터를 저장하는 메모리를 포함하고, 상기 처리 수단은 상기 인터리빙의 폭이 상기 규정된 전송 시간들 중 최소의 것 보다 크지 않은 전송 시간에 해당하도록 구성됨을 특징으로 하는 전송기.
디지털 데이터 블록을 전송하는 전송기에 있어서,

처리 방식들의 집합을 나타내고 각 처리 방식에 있어 블록 크기 및 전송 시간을 규정하는 데이터를 저장하는 메모리를 포함하는 처리 수단을 구비하고,

상기 처리 수단은, 적어도 하나의 데이터 플로우를 처리하는데, 이때 상기 또는 각 데이터 플로우는 상기 처리 방식들의 집합에서 선택된 방식들에 따라 처리되고, 상기 또는 각 데이터 플로우로부터의 데이터 및, 상기 선택된 방식 또는 방식들을 식별하는 코드를 결합하여 결합 데이터 블록을 생성하고, 상기 블록을 인터리빙하고, 상기 블록을 전송하도록 구성되고,

상기 인터리빙의 폭은 상기 규정된 전송 시간들 중 최소의 것 보다 크지 않은 전송 시간에 해당함을 특징으로 하는 전송기.
제11항 또는 제12항에 있어서, 상기 규정된 전송 시간들은 상기 인터리빙 폭에 해당하는 전송 시간의 정수 배수임을 특징으로 하는 전송기.
제11항, 제12항, 또는 제13항에 있어서,

상기 처리 방식들의 집합을 규정하는 신호를 수신하는 수신 수단을 포함함을 특징으로 하는 전송기.
제14항에 있어서, 상기 처리 수단은 복수개의 처리 방식들을 나타내는 데이터를 저장하는 메모리를 포함하고, 상기 처리 수단은 상기 처리 방식들의 집합을 규정하는 상기 신호에 응답하여 상기 저장된 데이터로부터 선택하도록 구성됨을 특징으로 하는 전송기.
제11항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 각 처리 방식은 인터리빙 처리 규정을 포함함을 특징으로 하는 전송기.
제16항에 있어서, 상기 처리 수단은, 동일한 처리 방식의 전송 시간이 상기 집합의 전송 시간들 중 최소의 것 보다 클 때에만, 인터리빙 처리 규정에 따른 인터리빙이 수행되도록 구성됨을 특징으로 하는 전송기.
제10항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 전송기 회로는 무선 전송기 회로를 포함함을 특징으로 하는 전송기.
제10항 내지 제18항 중 어느 한 항에 따른 이동 전화기.
제10항, 제11항, 제12항, 제13항, 제15항, 제16항, 및 제17항 중 어느 한 항에 따른 전송기를 포함하는 이동 전화 네트웍의 기지국.