KR20050046484A

KR20050046484A - 복합 자동반복 요구 시스템에서 고속 공통 제어 채널을통한 제어신호의 송수신 방법 및 장치

Info

Publication number: KR20050046484A
Application number: KR1020030080755A
Authority: KR
Inventors: 김노선; 김헌기; 류준상
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2003-11-14
Filing date: 2003-11-14
Publication date: 2005-05-18
Also published as: US20050105494A1; KR100754727B1; JP2005151575A; CN1645786A; EP1533933A2; EP1533933A3

Abstract

본 발명은 WCDMA 통신 시스템에서 HSDPA를 지원하기 위한 제어정보의 송수신 방법 및 장치에 관한 것으로, 특히 HS-SCCH를 통해 전송되는 NI를 효율적으로 사용할 수 있는 방법 및 장치에 관한 것이다. 기지국은 새로운 패킷 데이터를 전송할 시 상기 패킷 데이터에 대응하는 NI를 초기전송임을 나타내는 값으로 설정하고 상기 NI의 이전 값을 저장하며, 상기 패킷 데이터에 대한 재전송 요구가 있을 시 상기 저장된 이전 값을 반전하여 NI로서 설정한다. 단말은 수신하고자 하는 패킷 데이터에 대응하는 NI와 상기 패킷 데이터에 대한 성상도와 데이터의 종류를 나타내는 RV를 포함하는 제어정보를 수신하고 상기 RV와 상기 NI가 모두 초기전송임을 나타내는 값이면, 상기 패킷 데이터가 초기전송 데이터인 것으로 판단하며, 상기 RV가 초기전송임을 나타내는 값이고 상기 NI가 초기전송임을 나타내는 값이 아니면 상기 패킷 데이터가 재전송 데이터인 것으로 판단한다. 이러한 본 발명을 패킷의 손실을 방지하여 시스템 수율을 향상시킨다.

Description

복합 자동반복 요구 시스템에서 고속 공통 제어 채널을 통한 제어신호의 송수신 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR TRANSMITTING/RECEIVING CONTROL SIGNAL VIA HIGH SPEED SHARED CONTROL CHANNEL IN HYBRID AUTOMATIC REPEAT REQUEST SYSTEM}

본 발명은 광대역(Wideband) 부호분할다중접속(Code Division Multiple Access: CDMA) 무선통신시스템에서 고속 하향링크 패킷전송(High Speed Downlink Packet Access: HSDPA)을 지원하기 위한 고속 공통 제어 채널(High Speed Shared Control Channel: HS-SCCH)의 송수신 방법 및 장치에 관한 것으로, 특히 고속 공통 제어 채널내의 신규패킷 지시자(New Indicator: NI)를 효율적으로 사용함으로써 기존 시스템에서 발생할 수 있는 데이터의 손실을 방지할 수 있는 송수신할 수 있는 방법 및 장치에 관한 것이다.

이동통신 시스템은 초기의 음성 위주 서비스의 제공에서 벗어나 데이터 서비스 및 멀티미디어 서비스 제공을 위한 고속, 고품질의 무선 데이터 패킷 통신시스템으로 발전하고 있다. 현재 3GPP(2rd Generation Partnership Project) 및 3GPP2를 중심으로 진행되고 있는 HSDPA(High Speed Data Packet Access) 및 1xEV-DV(Evolution in Data and Voice) 에 대한 표준화는 3세대 이동통신 시스템에서 2Mbps 이상의 고속, 고품질의 무선 데이터 패킷 전송 서비스에 대한 해법을 찾기 위한 노력의 대표적인 반증이라 볼 수 있으며, 4세대 이동통신 시스템은 그 이상의 고속, 고품질의 멀티미디어 서비스 제공을 근간으로 하고 있다.

무선통신에서 고속, 고품질의 데이터 서비스를 저해하는 요인은 대체적으로 무선 채널 환경에 기인한다. 무선통신 채널은 백색잡음 외에도 페이딩에 의한 신호전력의 변화, 음영(Shadowing), 사용자 단말기(User Equipment: UE)의 이동 및 빈번한 속도 변화에 따른 도플러 효과, 타 사용자 및 다중경로 신호에 의한 간섭 등으로 인해 채널환경이 자주 변하게 된다. 따라서, 상기의 고속 무선 데이터 패킷 서비스를 제공하기 위해서는 기존 2세대 혹은 3세대 이동통신 시스템에서 제공되던 일반적인 기술 외에 채널변화에 대한 적응능력을 높일 수 있는 다른 진보된 기술이 필요하다. 기존 시스템에서 채택하고 있는 고속 전력제어 방식도 채널변화에 대한 적응력을 높여주지만, 고속 데이터 패킷 전송시스템 표준을 진행하고 있는 3GPP, 3GPP2에서는 적응형 변조/부호화 기법(Adaptive Modulation and Coding Scheme: AMCS) 및 복합 자동재전송 기법(Hybrid Automatic Repeat Request: HARQ)을 공통적으로 언급하고 있다.

적응형 변조/부호화 기법은 하향링크(Downlink)의 채널환경의 변화에 따라 변조방식(Modulation Scheme)과 부호화 율(Coding Rate)을 변화시켜주는 방법이다. 대개 단말에서는 하향링크의 신호 대 잡음 비(Signal to Noise Ratio: SNR)를 측정하여 이에 대한 정보를 상향링크를 통해 기지국으로 전송하고, 기지국은 이 정보를 바탕으로 하여 하향채널의 환경을 예측하고 그 예측된 값을 바탕으로 적절한 변조방식과 채널 부호기의 부호화 율을 지정한다. 따라서 적응형 변조/부호화 기법을 사용하고 있는 시스템에서는 통상 기지국 근처에 있는 단말처럼 좋은 채널 환경을 가지고 있는 단말의 경우 16QAM(16-ary Quadrature Amplitude Modulation), 64QAM 등의 고차 변조방식과 3/4 등의 고 부호화 율을 적용하고, 셀의 경계지점에 있는 단말처럼 나쁜 채널 환경을 가지고 있는 단말의 경우 BPSK(Binary Phase Shift Keying), QPSK(Quadrature PSK), 8PSK(8-ary PSK) 등의 저차 변조방식과 1/2 등의 저 부호화 율을 적용한다. 이러한 적응형 변조/부호화 기법은 고속전력제어에 의존하던 기존방식에 비해 간섭신호를 줄여줌으로써 평균적으로 시스템의 성능을 향상시켜주게 된다.

복합재전송 기법은 초기에 전송된 데이터 패킷에 오류가 발생했을 경우 상기 오류 패킷을 보상해 주기 위해 패킷을 재전송하는 기법을 의미한다. 복합재전송 기법은 체이스 컴바이닝 기법(Chase Combining, 이하 CC로 약함), 전체 리던던시 증가 기법(Full Incremental Redundancy, 이하 FIR로 약함) 및 부분적 리던던시 증가 기법 (Partial Incremental Redundancy, 이하 PIR로 약함)으로 구분할 수 있다.

CC는 재전송 시 초기 전송과 동일한 전체 패킷을 단순 전송하는 방식으로, 수신단에서는 재전송된 패킷과 수신 버퍼에 저장되어 있던 초기전송 패킷을 소정의 방식에 의해 컴바이닝 함으로써 복호기로 입력되는 부호화 비트에 대한 신뢰도를 향상시켜 전체적인 시스템 성능이득을 얻을 수 있다. 이 때, 동일한 두 개의 패킷을 컴바이닝 하는 것은 반복 부호화와 유사한 효과가 발생하므로 평균적으로 약 3dB 정도의 성능이득 효과를 얻을 수 있다.

FIR은 동일한 패킷 대신에 채널 부호기에서 발생하는 잉여비트로만 이루어진 패킷을 전송시켜 줌으로써 수신 단에 있는 복호기의 성능을 개선시켜 주는 방법이다. 즉, 상기 복호기는 복호 시 초기 전송 시 수신된 정보뿐만 아니라 새로운 잉여비트를 이용함으로써 결과적으로 부호화 율을 감소시키게 되어 복호기의 성능을 증대 시켜주게 된다. 일반적으로 낮은 부호화 율에 의한 성능 이득이 반복 부호화에 의한 성능 이득보다 더 크다는 것은 부호화 이론에서 이미 잘 알려진 사실이다. 따라서 성능 이득만을 고려할 경우, FIR은 CC에 비해 통상 더 좋은 성능을 나타낸다.

상기 FIR과는 달리 PIR은 재전송 시 정보비트와 새로운 잉여비트의 조합으로 된 데이터 패킷을 전송하는 방법으로서, 상기 복호 시에 정보비트에 대해서는 초기전송된 정보비트와 컴바이닝 함으로써 CC와 유사한 효과를 얻게 되고 또한 잉여비트를 사용하여 복호화 함으로써 IR과도 유사한 효과를 얻게 된다. 이 때, PIR은 FIR보다는 부호화 율이 다소 높게 되어 일반적으로 FIR과 CC의 중간 정도의 성능을 보여주게 된다.

상기 적응형 변조/부호화 방식과 복합재전송 방식은 링크의 변화에 대한 적응능력을 높여주기 위한 독립적인 기술이지만 상기 두 방식을 결합해서 사용하면 시스템의 성능을 크게 개선시켜 줄 수 있다. 즉, 상기 적응형 변조/부호화 방식에 의해 하향채널 상황에 적합한 변조방식 및 채널부호기의 부호화 율이 결정되면 이에 대응하는 데이터 패킷이 전송되고, 수신 단에서는 상기 전송된 데이터 패킷에 대한 복호화에 실패할 경우 재전송 요구를 하게 된다. 기지국은 상기 수신 단의 재전송 요구를 받아들여 미리 정해진 복합재전송 방식에 의거 소정의 데이터 패킷을 재전송하게 된다.

이상 살펴본 바와 같은 기법들을 지원하기 위해서, 사용자 단말과 기지국간에 해당 관련 제어신호들을 교환할 필요가 있다. 특히 UMTS(Universal Mobile Telecommunication Service) 통신 시스템에서 이러한 제어신호들을 운반하기 위하여 사용되는 제어채널을 고속 공통 제어채널(High Speed Shared Control Channel: 이하 HS-SCCH라 칭함)이라 한다. 즉, 상기 HS-SCCH는 사용자 데이터를 운반하는 고속 하향링크 공통채널(High Speed Physical Downlink Shared Channel이하 HS-PDSCH라 칭함)에 관련된 제어신호들을 운반한다.

도 1은 UMTS 통신 시스템에서 사용되는 HS-SCCH와 HS-PDSCH의 구조를 나타낸 것이다.

상기 도 1에서 나타낸 바와 같이 HS-SCCH(110)는 HS-PDSCH(120)보다 2슬롯 이전에 전송되며, HS-PDSCH의 복조를 위해 필요한 제어정보를 운반한다. HS-PDSCH의 복조를 지원하기 위해 HS-SCCH를 통해 전송되는 제어정보의 종류는 다음과 같다.

1. 채널화 코드 조합(Channelized Code Set) 정보 7비트

2. 변조정보 1비트

3. 전송블록(TB) 크기 정보 6비트

4. HARQ 처리 정보 3비트

5. 예비/성상 버전정보(Redundancy and constellation version) 3비트

6. 신규데이터 지시자(New data indicator: NI) 플래그 1비트

7. 사용자 식별자(UE ID) 16비트

HS-SCCH는 3개의 슬롯으로 구성되는데, 첫 번째 슬롯에는 채널화 코드 조합 정보와 변조정보 그리고, 이후 두 슬롯에는 전송블록 크기 정보, HARQ 처리 정보, 예비/성상 버전정보, 신규데이터 지시자, 사용자 식별자 등의 전송이 이루어지게 된다. 이와 같이 두 개의 부분으로 나누는 이유는 HS-PDSCH를 복조하기 위해 가장 시급히 요구되는 정보가 채널화 코드 조합 정보와 변조정보이기 때문이다.

도 2는 통상적인 고속하향링크 패킷 접속 방식을 사용하는 통신 시스템의 고속 공통 제어 채널을 전송하기 위한 송신 단의 구조를 나타낸 것이다.

상기 도 2를 참조하면, 기지국의 송신 단은 사용자 데이터를 고속 하향링크 공통 채널을 통해 전송하기에 앞서 채널화 코드 조합 결정부(202)를 통해 상기 사용자 데이터의 채널화에 사용될 코드들을 할당(220)하게 되고, 변조정보 결정부(204)에 의해 상기 사용자 데이터에 할당될 변조 방식(218)을 결정하게 된다. 상기 HARQ 제어부(206)는 NI, HARQ 처리정보, RV를 결정하며, TB 크기 결정부(208)는 사용자 데이터 전송에 사용될 TB의 크기를 결정하여, 다중화기(Multiplexer)(222)로 전달한다.

상기 다중화기(222)는 전달 받은 채널화 코드 조합 정보, MS(Mobile Station) 정보(예비/성상 정보 등), NI, HARQ 처리정보, RV, 전송블록 크기 정보 등을 다중화하여 슬롯 포맷에 준하는 비트 스트림을 생성한 후, CRC(Cyclic Redundancy Check) 코딩부(Coder)(224)로 출력한다. 이 때 상기 CRC는 UE ID에 의해 마스킹될 수 있다. 상기 CRC 코딩부(224)는 입력 받은 비트 스크림에 CRC를 첨가하여 직렬 병렬 변환부(Serial to Parallel Converter)(226)로 전달한다. CRC가 첨가된 상기 제어 정보 비트들은 상기 직렬 병렬 변환부(226)를 거쳐 실수부와 허수부로 구분되어 확산기(228)로 출력된다.

상기 확산기(228)는 상기 직렬 병렬 변환부(226)에서 출력된 신호들을 입력 받아 미리 설정되어 있는 확산 코드 C_OVSF로 확산하고 각각 동위상과 직교위상 신호들로 생성하여 합산기(230)로 보낸다. 상기 합산기(230)는 상기 동위상과 직교위상 신호들을 합산한 후, 스크램블러(232)에게 복소형태로 출력한다.

상기 스크램블러(232)는 상기 합산기(230)에서 출력된 신호를 입력 받아 미리 설정되어 있는 스크램블링 코드 C_Scramble로 스크램블링한 후 출력한다. 상기 스크램블링된 신호는 채널 이득 조절기(234)에 의해 채널 이득과 곱해져서 변조부(236)로 출력된다. 상기 변조부(236)는 미리 설정되어 있는 변조방식으로 상기 채널이득이 곱해진 신호를 변조한 후 RF(Radio Frequency)부(238)로 출력한다. 상기 RF부(238)는 상기 변조부(236)에서 출력된 신호를 RF대역 신호로 변환한 후 안테나(240)로 출력하여, 상기 안테나(240)를 통해 상기 RF 대역 신호가 출력된다.

다음으로 상기 도 2에 대응하는 통상적인 고속하향링크 패킷 접속 방식을 사용하는 통신 시스템의 고속 공통 제어 채널을 수신하기 위한 수신 단의 구조를 도 3을 참조하여 설명하기로 한다.

상기 도 3을 참조하면, 안테나(302)를 통해 수신된 RF 대역 신호는 RF 부(304)에서 기저대역(baseband) 신호로 변환되어 복조부(306)로 출력된다. 상기 복조부(306)는 상기 RF 부(304)에서 출력한 신호를 송신기측, 즉 기지국에서 사용한 변조 방식에 대응하는 복조 방식으로 복조한 후 곱셈기(308)로 출력한다. 상기 곱셈기(308)는 상기 복조기(306)에서 출력된 신호와 미리 설정되어 있는 스크램블링 코드, 즉 상기 기지국에서 사용한 스크램블링 코드와 동일한 스크램블링 코드 C_Scramble로 곱한 후 복소 I/Q 스트림 변환기(Complex to I&Q streams Converter)(310)로 출력한다. 여기서, 상기 곱셈기(308)는 디스클램블러(de-scrambler)로서 동작하는 것이다.

상기 복소 I/Q 스트림 변환기(310)는 상기 곱셈기(308)에서 출력된 복소수 형태의 신호를 I 비트 스트림과 Q 비트 스트림으로 분리하여 각각 곱셈기(312)와 곱셈기(314)로 출력한다. 상기 곱셈기들(312,314)은 각각 입력된 상기 I 비트 스트림과 Q 비트 스트림에, 미리 설정되어 있는 확산 코드, 즉 기지국에서 적용한 확산 코드와 동일한 확산 코드 C_OVSF와 곱한 후 채널 보상기(316)로 출력한다. 여기서, 상기 곱셈기들(312,314)는 역확산기(de-spreader)로서 동작하는 것이다. 상기 채널 보상기(316)는 상기 기지국에서 단말로 무선(air)상을 통해 신호가 전송됨에 따라 발생하는 왜곡(distortion)을 보상한 후 병렬/직렬 변환기(320)로 출력한다.

상기 병렬/직렬 변환기(320)는 상기 채널 보상기(316)에서 출력한 신호를 입력하여 직렬 변환한 후 CRC 디코더(CRC decoder)(322)로 출력한다. 상기 CRC 디코더(322)는 상기 병렬/직렬 변환기(320)에서 출력한 신호에 대해 CRC 오류를 검사하여, 상기 검사 결과 CRC 오류가 발생하지 않았을 경우 역다중화기(DEMUX)(324)로 출력한다. 상기 역다중화기(324)는 상기 CRC 디코더(322)에서 출력한 신호를 역다중화여 채널화 코드 조합 정보, MS 정보, NI, HARQ 처리정보, RV, 전송블록 크기를 출력한다.

제어정보 해석부(342)는 상기 제어정보들을 해석하게 된다. 이때 상기 제어정보 해석부(342)를 통해 NI가 새로운 패킷임을 나타내면 기존의 수신된 데이터를 일소(clear)하고 현재 수신된 데이터를 저장하며, NI가 재전송 패킷임을 나타내면 기존의 수신된 데이터에 현재 수신된 데이터를 결합하여 다시 저장한다.

여기서 ACK/NACK을 처리함에 있어 고정식(fixed)과 전환식(toggle) 두 가지 방법이 제시되고 있다. 상기 고정식(fixed)은 초기 전송 시에는 NI를 '1'로 설정하고, 재 전송인 경우에는 NI를 '0'으로 설정하는 것으로서 도 4는 일반적인 고정식 NI 전송의 동작을 도시하였다. 여기서 참조번호 410은 기지국이 단말로 전송하는 패킷들 A, B, C와 NI의 값을 나타낸 것이다. 괄호 안에 기재된 N과 C는 각각 초기전송(New)과 재전송(Continued)을 의미한다. 또한 참조번호 420은 단말로부터 기지국으로 피드백하는 ACK 또는 NACK를 나타낸 것이다.

상기 도 4에서 보는 바와 같이 기지국은 단말로부터 ACK이 수신될 경우에는 새로운 패킷을 전송하면서 NI를 "N"으로 설정하고, NACK이 수신될 경우 기존에 보낸 패킷을 재전송하면서 NI를 "C"로 설정하게 된다.

그런데 상기와 같은 고정식 HARQ는 무선상에서 초기전송 또는 재전송 패킷이 유실(missing)되는 경우 도 5에 나타낸 바와 같은 오류가 발생할 수 있다. 마찬가지로 참조번호 510은 기지국으로부터 전송하는 초기전송 또는 재전송 패킷과 NI를 나타낸 것이고, 참조번호 520은 단말로부터 기지국으로 피드백하는 ACK 또는 NACK를 나타낸 것이다.

상기 도 5에서, 단말은 A 패킷을 두 차례의 재전송을 통해 오류없이 받은 후 ACK를 전송하며, 기지국은 상기 ACK에 응답하여 다음 패킷인 B 패킷을 전송한다. 그런데, 만약 상기 B 패킷이 초기전송에서 손실된다면, 단말은 ACK 또는 NACK를 전송하지 않게 되며 기지국은 이후의 처리를 선택하여야 한다. 여기서 기지국이 NACK으로 판단하여 B 패킷을 재전송하게 되는 경우, 단말은 해당 B 패킷의 NI가 0, 즉 재전송을 의미하는 것으로 판단하여 해당 B 패킷을 폐기하게 된다. 그러면 결과적으로 B 패킷이 완전히 손실된다. 또한 D 패킷이 초기전송 도중 손실되고 기지국이 단말로부터의 무응답을 ACK으로 해석하여 새로운 패킷 E를 전송하면, 단말이 또한 D 패킷을 완전히 유실하게 된다.

이러한 문제점을 해소할 수 있는 전환식(toggle)은 패킷의 전송이 완전히 이루어지기 전까지 NI 비트를 그대로 유지하는 방법이다. 즉 특정 패킷의 전송에 NI로 '1'을 사용하였으면 그 패킷에 대하여 ACK를 수신하기 전까지 NI를 '1'로 설정하고, ACK가 수신되어 다음 패킷을 전송할 때 NI를 '0'으로 전환(toggle)하는 것이다.

도 6은 일반적인 전환식 NI 전송의 동작을 도시한 것이다. 마찬가지로 참조번호 610은 기지국으로부터 전송하는 초기전송 또는 재전송 패킷과 NI를 나타낸 것이고, 참조번호 620은 단말로부터 기지국으로 피드백하는 ACK 또는 NACK를 나타낸 것이다. 도시한 바와 같이, 기지국은 A 패킷을 전송하는 동안 NI를 계속하여 '1'로 설정하고, 다음 B 패킷을 전송할 시에 NI를 '0'으로 토글한다.

여기서, 단말이 C 패킷(NI=1)을 받고 ACK를 전송하면 기지국은 D 패킷(NI=0)을 보내게 되는데, 이 때 상기 D 패킷이 손실(loss)되고 기지국이 단말로부터의 무응답을 ACK으로 해석하면 기지국은 E 패킷(NI=1)을 전송하게 된다. 그러나 단말은 상기 E 패킷의 NI에 따라 상기 E 패킷이 이미 수신에 성공한 C 패킷의 재전송으로 판단하여 폐기(discard)하게 된다. 따라서 이 경우 역시 패킷의 손실이 발생함을 알 수 있다.

이와 같은 전환식을 도 4의 고정식과 비교하여 종합하면 다음과 같다.

만일 초기전송의 패킷이 손실되면 기지국은 상기 패킷에 대한 무응답을 ACK 또는 NACK로 판단하여야 한다. 이때 상기 판단이 NACK인 경우, 고정식 NI 방식 시스템에 손실오류를 발생시키게 된다. 또한 ACK인 경우, 전환식 NI 방식 시스템에 손실오류를 발생시키게 된다. 따라서 상기 두 NI 전송 방식 모두 패킷 손실 오류를 피할 수 없다. 따라서 이러한 오류를 해결할 수 있는 송신기와 수신기의 동작 방법/장치를 필요로 하게 되었다.

상기한 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 HARQ 통신 시스템에서 제어정보를 효율적으로 전송하여 패킷의 손실을 사전에 방지하기 위한 송수신 방법 및 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 HARQ 통신 시스템에서 고정식 및 전환식 NI 방식들을 결합하여 패킷의 손실을 물리채널에서 사전에 방지하기 위한 송수신 방법 및 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 HARQ 통신 시스템에서 패킷의 손실을 사전에 방지하여 시스템 수율(throughput)을 향상시키는 송수신 방법 및 장치를 제공하는 것이다.

상기한 목적들을 달성하기 위하여 창안된 본 발명의 제1 견지에 따른 바람직한 실시예는, 무선통신 시스템에서 복합 자동재전송(HARQ)을 위한 제어정보를 전송하는 방법에 있어서,

새로운 패킷 데이터를 전송할 시 상기 패킷 데이터에 대응하는 신규데이터 지시자를 초기전송임을 나타내는 값으로 설정하고, 상기 신규데이터 지시자의 이전 값을 저장하는 과정과,

상기 패킷 데이터에 대한 재전송 요구가 있을 시 상기 저장된 이전 값을 반전하여 상기 신규데이터 지시자로서 설정하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 제2 견지에 따른 바람직한 실시예는, 무선통신 시스템에서 복합 자동재전송(HARQ)을 위한 제어정보를 수신하는 방법에 있어서,

수신하고자 하는 패킷 데이터에 대응하는 신규데이터 지시자와 상기 패킷 데이터에 대한 성상도와 데이터의 종류를 나타내는 성상/예비 버전 정보를 포함하는 제어정보를 수신하는 과정과,

상기 성상/예비 버전 정보와 상기 신규데이터 지시자가 모두 초기전송임을 나타내는 값이면, 상기 패킷 데이터가 초기전송 데이터인 것으로 판단하고 상기 신규데이터 지시자의 값을 이전 값으로서 저장하는 과정과,

상기 성상/예비 버전 정보가 초기전송임을 나타내는 값이고 상기 신규데이터 지시자가 초기전송임을 나타내는 값이 아니면 상기 패킷 데이터가 재전송 데이터인 것으로 판단하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대한 동작 원리를 상세히 설명한다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

후술되는 본 발명은 복합 자동 재전송요구(Hybrid Automatic Repeat Request: 이하 HARQ라 칭함) 통신 시스템에서 패킷의 재전송에 관련된 제어정보의 전송을 최적화함으로써, 패킷의 손실을 최소화하는 것이다.

HARQ를 지원하는 고속 하향링크 패킷 접속(High Speed Downlink Packet Access: HSDPA) 통신 시스템은 패킷 데이터를 고속 하향링크 공유채널(High Speed Physical Downlink Shared Channel: 이하 HS-PDSCH라 칭함)을 통해 전송하면서 동시에 상기 HS-PDSCH에 대한 제어정보를 고속 공유 제어채널(High Speed Shared Control Channel: 이하 HS-SCCH라 칭함)을 통해 전송하는데, 상기 제어정보로는 채널화 코드 조합(Channelized Code Set) 정보와, 변조정보와, 전송블록(Transport Block: 이하 TB라 칭함) 크기 정보와, HARQ 처리 정보와, 예비/성상 버전 정보와, 신규데이터(New Data Indicator: 이하 NI라 칭함)와, 단말 식별자(User Equipment Identifier: UE ID)가 있다.

하기에서는 상기 패킷의 전송에 관련된 제어정보에 대하여 자세히 살펴보기로 한다.

우선 HS-DSCH 채널화 코드 정보에 대하여 설명하기로 한다.

적응형 변조/코딩(AMCS) 기법과 복합재전송(HARQ) 기법을 지원하여 통신 효율을 높이는 HSDPA 시스템은 전체 하향링크(forward) 전송 자원들 중 일부의 전송 자원들을 다수의 단말들이 공유하도록 하는 시스템이다. 하향링크 전송 자원들에는 직교 코드(orthogonal code)인 OVSF(Orthogonal Variable Spreading Factor) 코드가 있는데, HSDPA 통신 시스템에서는 확산계수(Spreading Factor: 이하 SF라 칭함)가 16인 최대 15개의 OVSF 코드들을 사용한다.

도 7은 본 발명이 적용되는 HSDPA 통신 시스템에서 OVSF 코드를 할당한 일 예를 도시한 도면이다. 여기에서는 확산 계수가 16인 경우를 도시하였다.

상기 도 7을 참조하면, 각 OVSF 코드들은 코드 트리(code tree)의 위치에 따라 C(i,j)로 도시되어 있다. C(i,j)에서, 변수 i는 확산 계수를 나타내며, 변수 j는 OVSF 코드 트리에서 맨 좌측으로부터의 순서를 나타낸 것이다. 일 예로 C(16,0)는 확산 계수가 16이며 OVSF 코드 트리에서 좌측으로부터 첫 번째 위치에 존재하는 OVSF 코드를 의미한다.

상기 도 7은 확산 계수가 16일 경우 OVSF 코드 트리에서 7번째부터 16번째까지, 즉 C(16.6)에서 C(16,15)까지 10개의 OVSF 코드들을 HSDPA 서비스를 위해 할당하는 예를 도시하고 있다. 여기서 HSDPA 서비스를 위해 사용 가능한 다수개의 OVSF 코드들은 특정 동일 시간에 다수의 단말들 간에 OVSF 코드 다중화가 가능하다. 즉, 7번째부터 16번째까지, 즉 C(16.6)에서 C(16,15)까지 10개의 OVSF 코드가 특정 단말을 위해 사용된다면, 동일 시간에 다른 단말을 위해 C(16.3)에서 C(16,5)까지 3개의 OVSF 코드가 코드다중화되어 사용될 수 있다.

다음으로 MS 정보에 대하여 살펴보기로 한다.

앞서 설명한 바와 같이 적응 변조/코드(AMCS) 기법은 하향링크의 채널환경의 변화에 따라 변조기의 변조방식과 채널 부호기의 부호율을 변화 시켜주는 방법이다. 대개 단말에서는 하향링크의 신호 대 잡음 비를 측정하여 이에 대한 정보를 하향링크의 채널환경으로서 상향링크를 통해 기지국으로 전송함으로써 알려주게 되며, 기지국은 상기 정보를 바탕으로 하여 하향채널의 환경을 예측하고 그 예측된 결과를 바탕으로 적절한 변조방식과 부호율을 지정하게 되는 것이다.

QPSK(Quadrature Phase Shifting Keying)와 16QAM(16-art Quadrature Amplitude Modulation)의 두 가지 변조방식이 사용되는 경우, 적응형 변조/코드(AMCS) 기법을 지원하는 기지국에서는 매 패킷의 전송시마다 단말에게 현재 전송되는 패킷의 변조 방식과 부호율에 대한 정보를 전송해 주어야 한다. 여기서 부호율은 전송블록 조합과, HS-DSCH 채널화 코드 조합, 변조방식 등의 정보에 매칭되어 있으므로, 기지국은 단말에게 변조 방식에 대한 정보만 주면된다.

전송블럭 크기 정보는 논리채널인 전송채널에서 물리 채널로 전송되는 전송블럭(TB)의 크기에 대한 정보이다.

다음으로 예비/성상 버전정보(RV)에 대하여 살펴보기로 한다.

복합재전송 기법의 한 종류인 IR(Incremental Redundancy)은 초기에 전송된 데이터 패킷에 오류가 발생했을 경우 상기 오류 패킷에 관련된 새로운 잉여비트(Parity Bits)를 재전송한다. 예비버전 정보는 재전송시에 사용되는 잉여비트 조합의 인식자를 나타낸다. 또한 HS-PDSCH에서 고차변조방식인 16QAM이 사용될 경우 전송 비트들이 맵핑되는 신호점의 위치를 매 재전송시마다 바꾸어 주기 위해 매 재전송시마다 다른 버전의 성상도가 사용되는데, 성상 버전 정보는 재전송시에 사용되는 성상도의 버전을 나타낸다. 예비/성상 버전 정보는 잉여비트 조합에 대한 정보와 성상도에 대한 정보를 결합하여 3비트로 표현한 것이다.

NI는 전송된 패킷이 초기 전송된 패킷인지 재전송되는 패킷인지의 여부를 알려주는 지시자이며, 1비트가 할당된다.

UE ID는 각 사용자마다 할당받는 고유한 식별자로 단말은 UE ID를 이용하여 매 시간슬롯마다 HS-SCCH 및 HS-PDSCH가 자신에게 할당되어 있는지 아닌지의 여부에 대하여 검출하게 된다.

다음으로 H-ARQ 프로세스 ID에 대하여 살펴보도록 한다.

HARQ 방식은 ARQ(Automatic Retransmission Request) 방식의 전송 효율을 증가시키기 위해 다음과 같은 2 가지 방안을 새롭게 적용한 것이다. 첫 번째 방안은 사용자 단말과 기지국 사이에서 재전송 요구 및 응답을 수행하는 것이고, 두 번째 방안은 수신측에서 오류가 발생한 데이터를 일시적으로 저장하였다가 해당 데이터를 재전송 데이터와 결합(Combining)하는 것이다.

한편, 전형적인 멈춤-대기(Stop and Wait: SAW) ARQ 방식은 이전 패킷 데이터에 대한 ACK를 수신하여야만 다음 패킷 데이터를 전송한다. 이와 같이 이전 패킷 데이터에 대한 ACK를 수신한 후에만 다음 패킷 데이터를 전송하면, 패킷 데이터를 현재 전송할 수 있음에도 불구하고 ACK를 대기하고 있어야 하는 경우가 발생할 수 있다. 이러한 단점을 보완하기 위하여 개발된 n-채널 SAW ARQ는 이전 패킷 데이터에 대한 ACK를 받지 않은 상태에서 다수의 패킷 데이터들을 연속적으로 전송해서 채널의 사용 효율을 높일 수 있다.

즉, 사용자 단말과 기지국 간에 n개의 시분할(time division) 논리채널들(Logical Channels)을 설정하고, 기지국은 HARQ 처리정보에 특정시간 또는 채널 번호를 사용하여 해당 패킷 데이터가 어느 시분할 채널을 통해 전송되는지를 알린다. 사용자 단말은 상기 HARQ 처리정보를 이용하여, 임의의 시점에서 수신한 패킷 데이터를 원래의 순서대로 재구성하거나, 해당 패킷 데이터를 소프트 컴바이닝(soft combining)할 수 있다.

특히 본 발명에서는 상기한 NI 플래그를 이용하여 단말이 패킷 데이터를 최대한 복구할 수 있도록 한다. 본 발명의 바람직한 실시예에서 NI 플래그는 매 새로운 패킷이 전송될 때마다 전환(toggle)되면서, 초기 전송 시에는 항상 고정된 값(예를 들어 '1')으로 설정된다.

도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 고속 하향링크 패킷 접속(HSDPA) 방식을 사용하는 통신 시스템의 고속 공통 제어 채널(HS-SCCH)을 전송하기 위한 송신 단의 구조를 나타낸 것이다. 여기서 다중화기(822) 이후의 부분은 제어정보를 결정하는 부분(802 내지 808)과 구분되어 송신기라 칭해질 것이다.

상기 도 8을 참조하면, 기지국은 사용자 데이터를 고속 하향링크 공통 채널(HS-PDSCH)을 통해 전송하기에 앞서 채널화 코드 조합 결정부(802)를 통해 상기 사용자 데이터의 채널화에 사용될 코드들을 할당하게 되고, 변조정보 결정부(804)에 의해 상기 사용자 데이터에 할당될 변조 방식을 결정하게 된다. HARQ 제어부(806)는 NI, HARQ 처리정보, RV를 결정하며, 전송블록 크기 결정부(808)는 사용자 데이터 전송에 사용될 TB의 사이즈를 결정하여, 다중화기(822)로 전달한다.

상기 HARQ 제어부(806)에서는, 먼저 단말로부터 수신된 응답의 ACK 또는 NACK를 판독하여, ACK일 경우 성상/예비 버전 정보(RV)를 000으로 결정하고, NI를 1로 결정한 후 NI의 이전 값을 비트 반전하여 prev_NI로서 저장한다. 여기서 RV를 000으로 설정한다 함은 패킷 데이터의 초기전송시 첫 번째 성상/예비 버전을 사용하도록 규정되어 있기 때문이다. 반면 NACK인 경우 성상/예비 버전 정보(RV)를 선택하게 되며, NI를 기존에 전송한 값(prev_NI)으로 결정한 후, RV가 000인 경우에는 NI를 0으로 세팅한다.

상기 다중화기(822)는 전달 받은 채널화 코드 조합 정보와 MS 정보, NI, HARQ 처리정보, RV, 전송블록 사이즈 등을 다중화하여 슬롯 포맷에 준하는 비트 스트림을 생성한 후, CRC 코딩부(824)로 출력한다. 이 때 상기 CRC는 사용자 식별자(UE ID)에 의해 마스킹될 수 있다. CRC 코딩부(824)는 상기 비트 스트림에 소정 CRC를 첨가하여 직렬/병렬 변환부(826)로 전달한다. 상기 CRC를 포함하는 비트 스트림은 상기 직렬/병렬 변환부(826)를 거쳐 실수부와 허수부로 구분되어 각각 확산기(828)로 출력된다.

상기 확산기(828)는 상기 직렬/병렬 변환부(826)에서 출력된 신호들을 입력 받아 미리 설정되어 있는 확산 코드 C_OVSF로 확산하고, 동위상 성분과 직교위상 성분으로 분리하여 합산기(830)로 보낸다. 상기 합산기(830)는 상기 동위상 및 직교위상 성분들을 합산한 후 스크램블러(832)로 복소 형태로 출력한다. 상기 스크램블러(832)는 상기 합산기(830)에서 출력된 신호를 입력 받아 미리 설정되어 있는 스크램블링 코드 C_Scramble로 스크램블링 한다.

상기 스크램블링된 신호는 채널 이득 조절기(834)에 의해 채널 이득과 곱해져서 변조부(236)로 출력한다. 상기 변조부(836)는 미리 설정되어 있는 변조방식으로 상기 채널이득이 곱해진 신호를 변조한 후 RF(Radio Frequency)부(838)로 출력한다. 상기 RF부(838)는 상기 변조부(836)에서 출력된 신호를 RF대역 신호로 변환한 후 안테나(840)로 출력하여, 상기 안테나(840)를 통해 상기 RF 대역 신호가 출력된다.

도 9는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기지국의 동작을 나타낸 것이다. 여기에서는 기지국이 HS-PDSCH와 HS-SCCH를 통해 패킷 데이터와 제어정보를 전송한 이후 단말로부터 HS-DPCCH(High Speed Dedicated Physical Control Channel)를 통해 ACK/NACK를 수신하고, 다음 시간구간에서 HS-SCCH를 통해 전송할 제어정보 중 특히 NI를 상기 HARQ 제어부(806)에 의해 결정하는 동작을 나타낸 것이다.

상기 도 9를 참조하면, HARQ 제어부(806)는 과정 910에서 이전 전송한 패킷 데이터에 대응하여 단말로부터 응답을 수신하고, 과정(920)에서 상기 응답이 ACK인지를 판단한다. 만일 ACK로 판단되지 않으면, 과정 930으로 진행하여 가능한 RV의 조합에서 현재 전송하고자 하는 패킷 데이터를 위한 적절한 RV를 선택하고, prev_NI 값을 NI로 설정한다. 과정 940에서 만일 상기 선택된 RV가 '000'이라면 과정 950에서 상기 NI는 0으로 설정된다. 여기서

반면, 단말로부터의 응답이 ACK로 판단되면, 새로운 패킷을 전송하기 위하여 과정 960으로 진행하여 RV를 '000'으로 설정하고 NI를 '1'로 설정한다. 그리고 과정 970에서 이전의 prev_NI 값을 반전하여 prev_NI로 다시 설정한다.

다음으로 상기 도 8에 대응하는 고속하향링크 패킷 접속 방식을 사용하는 통신 시스템의 고속 공통 제어 채널(HS-SCCH)을 수신하기 위한 수신 단의 구조를 도 10을 참조하여 설명하기로 한다. 여기서 역다중화기(1024) 이전의 부분은 제어정보 해석부(1042)와 구분되어 수신기라 칭해질 것이다.

상기 도 10을 참조하면, 안테나(1002)를 통해 무선상에서 수신된 HS-SCCH의 RF 대역 신호는 RF 부(1004)에 의해서 기저대역(baseband) 신호로 변환되어 복조부(1006)로 입력된다. 상기 복조부(1006)는 상기 RF 부(1004)에서 출력한 신호를 입력하여 송신기측, 즉 기지국에서 사용한 변조 방식에 대응하는 복조 방식으로 복조한 후 곱셈기(1008)로 출력한다. 상기 곱셈기(1008)는 상기 복조기(1006)에서 출렷한 신호에 미리 설정되어 있는 스크램블링 코드, 즉 상기 기지국에서 사용한 스크램블링 코드와 동일한 스크램블링 코드 C_Scramble를 곱한 후 복소 I/Q 변환부(Complex to I&Q streams)(1010)로 출력한다. 여기서, 상기 곱셈기(1008)는 디스클램블러(de-scrambler)로서 동작하는 것이다.

상기 복소 I/Q 변환부(1010)는 상기 곱셈기(1008)에서 출력된 복소수 형태의 신호들을 I 비트 스트림과 Q 비트 스트림으로 분리하여 각각 곱셈기(1012)와 곱셈기(1014)로 출력한다. 상기 곱셈기들(1012,1014)는 상기 I 비트 스트림과 Q 비트 스트림에 미리 설정되어 있는 확산 코드, 즉 기지국에서 적용한 확산 코드와 동일한 확산 코드 C_OVSF를 곱한 후 채널 보상기(1016)로 출력한다. 여기서, 상기 곱셈기들(1012,1014)은 역확산기(de-spreader)로서 동작하는 것이다. 상기 채널 보상기(1016)는 상기 역확산된 신호들에 대해 상기 기지국에서 단말로 무선상에서 발생하는 왜곡(distortion)을 보상한 후 병렬/직렬 변환기(1020)로 출력한다.

상기 병렬/직렬 변환기(1020)는 상기 채널 보상기(1016)에서 출력한 신호들을 직렬로 변환한다. 상기 CRC 디코더(1022)는 상기 직렬 변환된 신호의 CRC 오류를 검사하여, 상기 검사 결과 CRC 오류가 발생하지 않았을 경우 역다중화기(DEMUX)(1024)로 출력한다. 상기 역다중화기(1024)는 상기 CRC 디코더(1022)에서 출력한 신호를 역다중화여 채널화 코드 조합 정보, MS 정보, NI, HARQ 처리정보, RV, 전송블록 사이즈를 포함하는 제어정보로서 출력한다.

제어정보 해석부(1042)는 상기 제어정보를 해석하게 된다. 특히 상기 제어정보 해석부(1042)는 상기 제어정보 중 RV와 NI에 따라 현재 수신된 패킷이 초기전송 패킷인지의 여부를 판단할 수 있다. 즉 상기 RV는 초기전송의 경우에 항상 000으로 설정되고 상기 NI는 매 새로운 패킷의 전송시마다 전환되면서 초기전송의 경우에 항상 '1'로 설정되므로, 이러한 것을 참조하면 현재 수신된 패킷이 초기전송 패킷인지의 여부를 판단할 수 있다.

다음으로 단말에서 제어정보를 해석하고 HS-PDSCH의 수신을 제어하는 방법에 대해 도 11을 참조하여 살펴보기로 한다.

상기 도 11을 참조하면, 단말은 과정 1110에서 HS-SCCH의 제어정보를 수신한 후, 과정 1120에서 상기 제어정보에 포함된 RV가 000인지를 판단한다. 상기 RV가 000이 아니면, 과정 1130에서 단말은 상기 제어정보에 포함된 NI가 이전에 수신한 제어정보의 NI를 의미하는 prev_NI와 동일한지를 판단한다. 여기서 상기 RV가 000이 아니고 상기 NI가 이전 값과 다르다는 것은 초기전송 패킷이 유실된 채 재전송 패킷이 수신되었음을 의미한다. 따라서 상기 NI가 상기 prev_NI와 동일하지 않으면 NI가 전환되었으므로 상기 HS-SCCH의 제어정보에 대응하여 HS-PDSCH를 통해 수신된 데이터가 새로운 패킷인 것으로 판단하여, 과정 1140에서 HS-PDSCH의 버퍼 내 데이터를 일소(clear)한 후, 현재 수신된 HS-PDSCH의 패킷 데이터를 상기 버퍼에 다시 저장한다. 그리고 나면 과정 1160에서 상기 prev_NI는 상기 현재 수신된 NI 값으로 설정된다.

반면 상기 과정1130에서 상기 NI가 상기 prev_NI와 동일하면 NI가 전환되지 않았으므로 HS-PDSCH의 수신 데이터가 재전송 패킷인 것으로 판단하여, 과정 1150에서 상기 HS-PDSCH의 수신 데이터를 HS-PDSCH의 버퍼에 저장된 데이터에 결합하여 다시 저장한다. 그리고 나면 과정 1160에서 상기 prev_NI는 상기 현재 수신된 NI 값으로 설정된다.

한편, 상기 RV가 000이면 과정 1170으로 진행하여 상기 제어정보에 포함된 NI가 1인지를 판단한다. 상기 RV가 000이고 상기 NI가 1이면 상기 HS-SCCH의 제어정보에 대응하여 HS-PDSCH를 통해 수신된 패킷 데이터가 새로운 패킷인 것으로 판단하여 과정(1180)에서 단말은 HS-PDSCH의 버퍼 내 데이터를 일소(clear)한 후, 현재 수신된 패킷 데이터를 상기 버퍼에 다시 저장한다. 그리고 나서 과정(1190)에서는 이전 저장된 prev_NI 값을 반전하여 prev_NI로서 다시 저장한다.

도 12는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기지국과 단말 사이 제어신호의 흐름의 일 예를 나타낸 것이다. 여기서 참조번호 1210은 기지국이 HS-PDSCH를 통해 단말로 전송하는 패킷들과 HS-SCCH를 통해 전송하는 NI의 값들을 나타낸 것이고, 참조번호 1220은 단말이 상기 패킷들에 대응하여 HS-DPCCH를 통해 전송하는 응답(ACK 또는 NACK)을 나타낸 것이다.

상기 도 12를 참조하면, 기지국은 A 패킷을 초기전송한 후 2회에 걸쳐 재전송하면서 대응하는 NI를 1로 설정하여 전송한다. 단말이 상기 A 패킷을 두 차례의 재전송을 통해 오류없이 받은 후 ACK 을 보내면, 기지국은 그 다음 패킷인 B 패킷을 전송한다. 그런데, 상기 B 패킷이 초기전송 도중 손실되면, 단말은 상기 B 패킷에 대한 응답(ACK/NACK)을 전송하지 않게 되며, 기지국은 상기 단말로부터의 무응답을 ACK과 NACK 중 어느 하나로 해석하게 된다.

만일 기지국이 상기 단말로부터의 무응답을 NACK으로 판단하여 상기 B 패킷을 재전송을 하게 되었을 경우, 재전송하는 B 패킷의 NI는 A 패킷의 NI와는 달리 0으로 전환된다. 그러면 단말은 상기 B 패킷의 NI 값에 따라 이전과는 다른 패킷이 전송되었음을 인지할 수 있다.

이후 기지국이 단말로부터 C 패킷에 대한 ACK를 수신하고 다음으로 D 패킷을 보내게 되는데, 상기 D 패킷이 초기전송 도중 손실되고 기지국이 단말로부터의 무응답을 ACK으로 판단하면, 기지국에서는 E 패킷을 전송하면서, RV를 000, NI를 1로 각각 설정하여 전송한다. 따라서 단말은 마찬가지로 새로운 패킷이 전송되었음을 인지할 수 있다.

이와 같이 본 발명에 따라 고정식 NI 전송방법과 전환식 NI 전송방법을 결합하면 패킷의 손실이 최소화할 수 있게 된다.

한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되지 않으며, 후술되는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이 동작하는 본 발명에 있어서, 개시되는 발명중 대표적인 것에 의하여 얻어지는 효과를 간단히 설명하면 다음과 같다.

본 발명을 광대역 부호분할 다중접속 무선통신시스템에서 고속 패킷 데이터 송수신 시스템에 적용할 경우, NI의 효율적인 전송을 통해 패킷이 손실되는 경우를 방지하여 상위 레이어를 통한 재전송을 물리 채널 단에서 사전에 방지함으로써 결과적으로 시스템 수율(throughput)을 향상 시킬 수 있다.

도 1은 UMTS 통신 시스템에서 사용되는 HS-SCCH와 HS-PDSCH의 구조를 나타낸 도면.

도 2는 통상적인 고속하향링크 패킷 접속 방식을 사용하는 통신 시스템의 고속 공통 제어 채널을 전송하기 위한 송신 단의 구조도.

도 3은 통상적인 고속하향링크 패킷 접속 방식을 사용하는 통신 시스템의 고속 공통 제어 채널을 수신하기 위한 수신 단의 구조도.

도 4는 일반적인 고정식 NI 전송방식의 동작을 나타낸 도면.

도 5는 오류가 발생하는 경우 고정식 NI 전송방식의 동작을 나타낸 도면.

도 6은 일반적인 전환식 NI 전송방식의 동작을 나타낸 도면.

도 7은 본 발명이 적용되는 HSDPA 통신 시스템에서 OVSF 코드를 할당한 일 예를 도시한 도면.

도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 고속 하향링크 패킷 접속(HSDPA) 방식을 사용하는 통신 시스템의 고속 공통 제어 채널(HS-SCCH)을 전송하기 위한 송신 단의 구조도.

도 9는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기지국의 동작을 나타낸 흐름도.

도 10은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 고속하향링크 패킷 접속 방식을 사용하는 통신 시스템의 고속 공통 제어 채널(HS-SCCH)을 수신하기 위한 수신 단의 구조도.

도 11은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 단말의 동작을 나타낸 흐름도.

도 12는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기지국과 단말 사이 제어신호의 흐름의 일 예를 나타낸 도면.

Claims

무선통신 시스템에서 복합 자동재전송(HARQ)을 위한 제어정보를 전송하는 방법에 있어서,

새로운 패킷 데이터를 전송할 시 상기 패킷 데이터에 대응하는 신규데이터 지시자를 초기전송임을 나타내는 값으로 설정하고, 상기 신규데이터 지시자의 이전 값의 역을 저장하는 과정과,

상기 패킷 데이터에 대한 재전송 요구가 있을 시 상기 저장된 이전 값을 반전하여 상기 신규데이터 지시자로서 설정하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 새로운 패킷 데이터를 전송할 시 상기 패킷 데이터에 대응하는 성상도와 데이터의 종류를 나타내는 성상/예비 버전 정보를 초기전송을 위한 값으로 설정하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 방법.
제 2 항에 있어서, 상기 패킷 데이터에 대한 재전송 요구가 있을 시 상기 패킷 데이터에 대응하는 성상도와 데이터의 종류에 따라 상기 성상/예비 버전 정보를 설정하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 신규데이터 지시자를 상기 패킷 데이터를 전송하는 채널과는 다른 채널을 통해 전송하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 방법.
무선통신 시스템에서 복합 자동재전송(HARQ)을 위한 제어정보를 전송하는 장치에 있어서,

새로운 패킷 데이터를 전송할 시 상기 패킷 데이터에 대응하는 신규데이터 지시자를 초기전송임을 나타내는 값으로 설정하고 상기 신규데이터 지시자의 이전 값의 역을 저장하며, 상기 패킷 데이터에 대한 재전송 요구가 있을 시 상기 저장된 이전 값을 반전하여 상기 신규데이터 지시자로서 설정하는 제어부와,

상기 신규데이터 지시자를 상기 패킷 데이터를 전송하는 채널과는 다른 채널을 통해 전송하는 송신기를 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 장치.
제 5 항에 있어서, 상기 제어부는,

상기 새로운 패킷 데이터를 전송할 시 상기 패킷 데이터에 대응하는 성상도와 데이터의 종류를 나타내는 성상/예비 버전 정보를 상기 신규데이터 지시자와 함께 상기 송신기를 통해 전송될 수 있도록, 초기전송을 위한 값으로 설정하는 것을 특징으로 하는 상기 장치.
제 6 항에 있어서, 상기 제어부는,

상기 패킷 데이터에 대한 재전송 요구가 있을 시 상기 패킷 데이터에 대응하는 성상도와 데이터의 종류에 따라 상기 성상/예비 버전 정보를 설정하는 것을 특징으로 하는 상기 장치.
무선통신 시스템에서 복합 자동재전송(HARQ)을 위한 제어정보를 수신하는 방법에 있어서,

수신하고자 하는 패킷 데이터에 대응하는 신규데이터 지시자와 상기 패킷 데이터에 대한 성상도와 데이터의 종류를 나타내는 성상/예비 버전 정보를 포함하는 제어정보를 수신하는 과정과,

상기 성상/예비 버전 정보와 상기 신규데이터 지시자가 모두 초기전송임을 나타내는 값이면, 상기 패킷 데이터가 초기전송 데이터인 것으로 판단하고 상기 신규데이터 지시자의 값을 이전 값의 역으로서 저장하는 과정과,

상기 성상/예비 버전 정보가 초기전송임을 나타내는 값이고 상기 신규데이터 지시자가 초기전송임을 나타내는 값이 아니면 상기 패킷 데이터가 재전송 데이터인 것으로 판단하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 방법.
제 8 항에 있어서, 상기 성상/예비 버전 정보가 초기전송임을 나타내는 값이 아니고 상기 신규데이터 지시자가 이전 값과 동일하지 않으면, 상기 패킷 데이터가 초기전송 데이터인 것으로 판단하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 방법.
제 8 항에 있어서, 상기 성상/예비 버전 정보가 초기전송임을 나타내는 값이 아니고 상기 신규데이터 지시자가 이전 값과 동일하면 상기 패킷 데이터가 재전송 데이터인 것으로 판단하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 방법.
제 8 항에 있어서, 상기 초기전송 데이터를 기 수신된 데이터를 대체하여 저장하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 방법.
제 8 항에 있어서, 상기 재전송 데이터를 기 수신된 데이터와 결합하여 저장하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 방법.
무선통신 시스템에서 복합 자동재전송(HARQ)을 위한 제어정보를 수신하는 장치에 있어서,

수신하고자 하는 패킷 데이터에 대응하는 신규데이터 지시자와 상기 패킷 데이터에 대한 성상도와 데이터의 종류를 나타내는 성상/예비 버전 정보를 포함하는 제어정보를 수신하는 제어정보 수신기와,

상기 성상/예비 버전 정보와 상기 신규데이터 지시자가 모두 초기전송임을 나타내는 값이면 상기 패킷 데이터가 초기전송 데이터인 것으로 판단하고 상기 신규데이터 지시자의 값의 역을 이전 값으로서 저장하며, 상기 성상/예비 버전 정보가 초기전송임을 나타내는 값이고 상기 신규데이터 지시자가 초기전송임을 나타내는 값이 아니면 상기 패킷 데이터가 재전송 데이터인 것으로 판단하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 장치.
제 13 항에 있어서, 상기 제어부는,

상기 성상/예비 버전 정보가 초기전송임을 나타내는 값이 아니고 상기 신규데이터 지시자가 이전 값과 동일하지 않으면, 상기 패킷 데이터가 초기전송 데이터인 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 상기 장치.
제 13 항에 있어서, 상기 제어부는,

상기 성상/예비 버전 정보가 초기전송임을 나타내는 값이 아니고 상기 신규데이터 지시자가 이전 값과 동일하면 상기 패킷 데이터가 재전송 데이터인 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 상기 장치.
제 13 항에 있어서, 상기 초기전송 데이터를 기 수신된 데이터를 대체하여 저장하거나, 상기 재전송 데이터를 기 수신된 데이터와 결합하여 저장하는 데이터 수신기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 장치.
무선통신 시스템에서 패킷데이터를 송수신하는 방법에 있어서,

단말이 기지국으로부터 수신한 신규데이터 지시자에 의해 재전송 패킷 데이터가 수신되었는지 초기전송 패킷 데이터가 수신되었는지를 판단하고, 상기 판단 결과에 따라 재전송 패킷 데이터인 경우, 수신한 재전송 패킷 데이터를 버퍼에 저장된 패킷 데이터와 결합하고 초기전송일 경우 버퍼에 저장된 패킷 데이터를 수신한 초기전송 패킷 데이터로 대체하는 과정과,

상기 단말이 상기 기지국으로부터 수신한 패킷 데이터에 대한 오류 여부를 판단하여 오류 없이 수신하였을 경우 이에 대응하는 긍정응답을 보내고, 오류를 검출하였을 경우 이에 대응하는 부정응답을 보내는 과정과,

상기 기지국이 상기 단말로부터 상기 긍정응답을 수신하였을 경우 다음번 패킷 데이터를 전송하기 위하여 신규데이터 지시자를 초기 전송을 나타내는 미리 결정된 값으로 설정하고 이전 신규데이터 지시자의 역을 다음 시점을 위한 이전 신규데이터 지시자로 저장하는 과정과,

상기 기지국이 상기 단말로부터 상기 부정응답을 수신하였을 경우 신규데이터 지시자를 이전 신규데이터 지시자로 설정하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 상기 방법.
제 17 항에 있어서,

상기 기지국이 상기 단말로 패킷 데이터를 초기 전송하기 위하여 상기 초기전송 패킷 데이터에 대응하는 성상도와 데이터의 종류를 나타내는 성상/예비 버전 정보와 신규데이터 지시자를 초기전송을 위해 미리 결정된 값으로 각각 설정하는 과정과,

상기 기지국이 패킷 데이터를 재전송하기 위해 상기 재전송 패킷 데이터에 대응하는 성상/예비 버전 정보를 선택하는 과정과,

상기 선택된 성상/예비 버전 정보가 초기전송을 위해 미리 결정된 값이 아닐 경우 신규데이터 지시자를 이전 값으로 설정하여 전송하는 과정과,

상기 선택된 성상/예비 버전 정보가 초기전송을 위해 미리 결정된 값일 경우 신규데이터 지시자를 초기 전송을 나타내는 미리 결정된 값으로 설정하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 상기 방법.
제 17 항에 있어서, 상기 단말이 초기전송을 나타내는 값으로 설정된 성상/예비 정보와 초기전송을 나타내는 값으로 설정된 신규데이터 지시자를 수신하면, 버퍼에 저장된 패킷 데이터를 새로 수신한 패킷데이터로 대체하고 상기 수신한 신규데이터 지시자의 값을 저장하는 과정과,

상기 단말이 초기전송 나타내는 값 이외에 다른 값으로 설정된 성상/예비 정보와 이전 신규데이터 지시자와 동일한 신규데이터 지시자를 수신하였을 경우, 수신한 패킷 데이터를 버퍼에 저장된 패킷 데이터와 결합하고 상기 수신한 신규데이터 지시자의 값을 저장하는 과정과,

상기 단말이 초기전송 나타내는 값 이외에 다른 값으로 설정된 성상/예비 정보와 이전 신규데이터 지시자와 상이한 신규데이터 지시자를 수신하였을 경우, 수신한 패킷 데이터로 버퍼에 저장된 패킷 데이터를 대체하고 상기 수신한 신규데이터 지시자를 저장하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 상기 방법.