KR20050084987A - Transport format data transmission - Google Patents

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KR20050084987A KR1020057008145A KR20057008145A KR20050084987A KR 20050084987 A KR20050084987 A KR 20050084987A KR 1020057008145 A KR1020057008145 A KR 1020057008145A KR 20057008145 A KR20057008145 A KR 20057008145A KR 20050084987 A KR20050084987 A KR 20050084987A
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브노이스트 세비르
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노키아 코포레이션
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Abstract

In a flexible layer one (403) of a GERAN transmitter device, a TFCI, which indicates a particular combination of cyclic redundancy check, channel coding and rate matching, is generated by a TFCI generating process (412) using information from the medium access control layer. The TFCI is coded by a coding process (413), and inserted into the data stream by a TFCI insertion process (414). Each code has more bits than the corresponding TFCI, and identifies uniquely the TFCI. The coded TFCI is spread across the pre-interleaved block with portions placed in fixed positions in each burst. Interleaving is then performed by an interleaver (411). The coded TFCI used with a half-rate channel is the central segment of the coded TFCI used in the corresponding full-rate channel. The additional loss is so small as to be insignificant, but the FER performance is significantly improved, compared to using the full-rate codes, as a result of the increased payload of the content data bits. In half-rate mode, the amount of coded TFCI data gives rise to a ratio of the performance of the coding of the transport format combination data to the performance of the coded content data which is at a similar level to the ratio in the full-rate mode.

Description

수송 포맷 데이터 전송{Transport format data transmission}Transport format data transmission

본 발명은 제1적응 가능 계층을 포함하는 무선 송신기 장치 및 제1적응 가능 계층을 포함하는 무선 송신기 동작 방법에 관한 것이다. 또한 본 발명은 모바일 장치, 및 기지국 트랜시버에 관한 것이다.The present invention relates to a wireless transmitter device comprising a first adaptable layer and a method of operating a wireless transmitter comprising a first adaptable layer. The invention also relates to a mobile device and a base station transceiver.

현재 GERAN(GSM/EDGE 무선 영역 네트웍) Iu 모드에서, MAC(중간 액세스 제어) 계층이 로지컬 채널들(트래픽 또는 제어 채널들)과 기본 물리 서브채널들(전용 기본 물리 서브채널 또는 공용 기본 물리 서브채널) 사이의 매핑을 담당하고 있다. 로지컬 채널들은 물리 계층이 MAC 계층에 제공하는 채널들이다. 이 로지컬 채널들과, 기본 물리 서브채널들로의 매핑이 GSM/EDGE 규격안에 모두 명시되어 있어, MAC 계층의 동작은 상대적으로 단순해질 수 있다.In the current GERAN (GSM / EDGE Radio Area Network) Iu mode, the MAC (Intermediate Access Control) layer uses logical channels (traffic or control channels) and basic physical subchannels (dedicated basic physical subchannels or shared basic physical subchannels). It is responsible for the mapping between). Logical channels are channels that the physical layer provides to the MAC layer. The mapping of these logical channels and the underlying physical subchannels are all specified in the GSM / EDGE specification, so that the operation of the MAC layer can be relatively simple.

UTRAN(UTMS 지상 무선 액세스 네트웍)에서는 상이한 방식이 이용되고 있는데, 로지컬 채널들을 제공하는 대신, 물리 계층이 MAC 계층 에 의해 사용될 수 있는 수송 채널들(TrCH, TRansport CHannels)을 제공하는 것이다. 수송 채널은 공중 인터페이스를 통해 한 플로우를 전송하는데 사용될 수 있다. 많은 수송 채널들이 동시에 활성화될 수 있고 물리 계층에서 멀티플렉싱된다. 수송 채널들은 네트웍에 의한 통화 설정시 설정된다.In UTRAN (UTMS Terrestrial Radio Access Network) a different approach is used, instead of providing logical channels, the physical layer provides transport channels (TrCH, TRansport CHannels) that can be used by the MAC layer. The transport channel can be used to send a flow over the air interface. Many transport channels can be active at the same time and multiplexed at the physical layer. Transport channels are established when establishing a call by the network.

수송 채널들의 개념은 GERAN에서 사용되기 위해 제안된다. 이 수송 채널들 각각은 어떤 서비스 품질(QoS)을 가진 하나의 플로우를 운송할 수 있다. 많은 수송 채널들이 동일한 전용 물리 서브채널 상에서 멀티플렉싱되어 전송되므로, 가령 서로 다른 비트들의 항목(class)에 대해 서로 다른 보호가 이뤄질 수 있다. 전송 채널 상에서 사용되는 설정, 즉, 비트들의 수, 코딩, 인터리빙 등이 수송 포맷 조합(TF)으로 표현된다. UTRAN에서와 같이, 여러 수송 포맷 조합들이 하나의 수송 채널과 결부될 수 있다. 예를 들어, 적응적 멀티레이트 인코딩(AMR)시, 항목 1a 비트들은, AMR 모드 마다 설정된 하나의 수송 포맷 조합과 함께 그들 자신의 TrCH를 가진다. 수송 포맷 조합들의 설정은 네트웍에 의해 제어되어 통화 설정하에서 모바일로 시그날링될 수 있다. 모바일 및 BTS 둘 모두에서, 수송 포맷 조합들은 인코더 및 디코더 유닛들을 구성하는데 사용될 수 있다. 수송 포맷 조합을 구성할 때, 네트웍은 미리 정의된 여러 CRC(주기적 리던던시 체크) 길이들과 코드 유형들 사이에서 선택을 행할 수 있다. 각각의 수송 포맷 채널들에 대해, 소정 수의 수송 포맷 조합들이 통화 설정하에서 구성될 수 있다. The concept of transport channels is proposed for use in GERAN. Each of these transport channels can carry one flow with a certain quality of service (QoS). Since many transport channels are multiplexed and transmitted on the same dedicated physical subchannel, for example, different protections can be made for different classes of bits. The settings used on the transport channel, i.e. number of bits, coding, interleaving, etc., are represented by transport format combination (TF). As in the UTRAN, several transport format combinations can be associated with one transport channel. For example, in adaptive multirate encoding (AMR), item 1a bits have their own TrCH with one transport format combination set per AMR mode. The setting of transport format combinations can be controlled by the network and signaled to the mobile under call setup. In both mobile and BTS, transport format combinations can be used to configure encoder and decoder units. When constructing a transport format combination, the network can make a choice between several predefined periodic redundancy check (CRC) lengths and code types. For each transport format channel, any number of transport format combinations may be configured under call setup.

수송 블록들(TB)은 MAC 계층 및 물리 계층 사이에서 수송 시간 인터벌(TTI)(가령, 20ms)에 기초하여 교환되도록 정해진다. 각각의 수송 블록에 대해 한 수송 포맷 조합이 선택되고 수송 포맷 조합 지시자(TFI)를 통해 표시된다. 즉, TFI는 TTI 중에 특정 TrCH 상의 특정 수송 블록에 어떤 채널 코딩이 사용될지를 말해준다.The transport blocks TB are arranged to be exchanged between the MAC layer and the physical layer based on a transport time interval (TTI) (eg, 20 ms). One transport format combination is selected for each transport block and is indicated via a transport format combination indicator (TFI). That is, TFI tells which channel coding is used for a particular transport block on a particular TrCH during TTI.

서로 다른 TrCH의 수송 포맷 조합들 중 단지 일부 조합들만이 허용된다. 유효한 조합이 수송 포맷 조합(TFC)이라 불린다. 수송포맷 조합들이 한 TFC 안에 결합될 때, 출력 비트들의 합은 가령 가우스 최소 쉬프트 키잉(Gaussian minimum shift keying, GMSK) 풀-레이트 채널들에 대한 464 비트들과 같이, 기본 물리 서브채널 상의 무선 패킷 내 사용 가능한 비트들의 총 수로 된다. 물리 서브채널 상의 유효 TFC들의 집합은 수송 포맷 조합 집합( TFCS)라 불린다.Only some of the transport format combinations of different TrCH are allowed. Valid combinations are called transport format combinations (TFCs). When transport combinations are combined into a TFC, the sum of the output bits is in the radio packet on the base physical subchannel, such as 464 bits for Gaussian minimum shift keying (GMSK) full-rate channels. This is the total number of bits available. The set of valid TFCs on a physical subchannel is called a transport format combination set (TFCS).

수신된 시퀀스를 복호화하기 위해, 수신기는 무선 패킷에 대한 액티브 TFC를 알 필요가 있다. 이 정보는 수송 포맷 조합 지시자(TFCI) 필드를 통해 전송된다. 이 필드는 제1계층 헤더이고, 현재 공통으로 사용되는 스틸링(stealing) 비트들과 같은 기능을 가진다. TFCS 안의 각각의 TFC에는 고유한 TFCI 값이 할당되며, 이것이 무선 패킷 수신시 수신기에 의해 복호되어야 하는 최초의 것이다. 복호화된 TFCI 값으로부터, 서로 다른 수송 채널들에 대한 수송 포맷 조합들을 찾아 디코딩이 시작되게 할 수 있다.To decode the received sequence, the receiver needs to know the active TFC for the radio packet. This information is transmitted through the Transport Format Combination Indicator (TFCI) field. This field is the first layer header and has the same function as the stealing bits currently commonly used. Each TFC in the TFCS is assigned a unique TFCI value, which is the first to be decoded by the receiver upon reception of a radio packet. From the decoded TFCI value, transport format combinations for different transport channels can be found and the decoding can be started.

도 1a는 GERAN 제1적응가능 계층의 제안된 구조를 도시한 것이다. 이것은 UTRAN의 UL에 대해 규격화되었던 구조가 반영된 것이지만, 훨씬 더 단순한 것이다.1A illustrates the proposed structure of a GERAN first adaptable layer. This reflects the structure that has been standardized for UL in UTRAN, but is much simpler.

도 1a를 참조할 때, 물리 계층은 상기 제2계층에 의해 제공된 각각의 TrCH와 관련해 다음과 같은 시퀀스의 프로세스들을 포함한다: CRC 첨부, 채널 코딩, 무선 세그먼트 등화(equalization), 제1인터리빙, 세그멘테이션(segmentation), 레이트 매칭, 수송 채널 멀티플렉싱, TFCI 매핑, 및 제2인터리빙. CRC 첨부 단계시, CRC를 통해 각각의 수송 블록 마다 에러 검출이 제공된다. 사용될 CRC의 크기는 각각의 TrCH 마다 고정되어 있고 제1계층 보다 상위의 무선 자원 계층(RRC)에 의해 구성되며, 수송 포맷 조합의 세미-정적 첨부가 된다. 전체 수송 블록이 패리티 비트들을 산출하는데 사용된다. 코드 블록들은 CRC 첨부 프로세스로부터 출력된다.Referring to FIG. 1A, the physical layer includes the following sequence of processes with respect to each TrCH provided by the second layer: CRC attach, channel coding, radio segment equalization, first interleaving, segmentation. segmentation, rate matching, transport channel multiplexing, TFCI mapping, and second interleaving. In the CRC attach step, error detection is provided for each transport block via the CRC. The size of the CRC to be used is fixed for each TrCH and is configured by a radio resource layer (RRC) higher than the first layer, and is a semi-static attachment of the transport format combination. The entire transport block is used to calculate parity bits. Code blocks are output from the CRC attach process.

그리고나서 코드 블록들이 채널 코딩 프로세스에 의해 처리되어 부호화된 블록들을 산출한다. 사용될 채널 코딩은 RRC에 의해 선택되고 상위 계층 시그날링을 통해서만 변경될 수 있다. 사용된 채널 코딩은 수송 포맷 조합의 세미-정적 첨부이지만, 실제로는 각각의 TrCH 마다 고정될 가능성이 있다. 따라서, AMR에 대해, 동일한 채널 코딩이 모든 모드들에 사용되고, 레이트 매칭은 펑춰링(puncturing) 또는 반복에 의해 단순히 코드 레이트를 조정한다. 무선 세그먼트 등화 단계에서, 무선 세그먼트 크기 등화는 입력 비트 시퀀스를 (패딩, padding 메워 넣기에 의해) 조정하여, 부호화된 블록이 같은 크기로 된 Si 데이터 세그먼트들로 분할될 수 있게 한다. 제1인터리빙은 인터-컬럼(inter-column) 퍼뮤테이션(peermutation)을 하는 간단한 블록 인터리버이다. 이것의 일은 어떤 부호화된 연속 비트들도 동일한 무선 패킷을 통해 전송되지 않도록 하는데 있다.The code blocks are then processed by the channel coding process to produce coded blocks. The channel coding to be used is selected by the RRC and can only be changed via higher layer signaling. The channel coding used is a semi-static attachment of the transport format combination, but in practice there is a possibility of being fixed for each TrCH. Thus, for AMR, the same channel coding is used for all modes, and rate matching simply adjusts the code rate by puncturing or repetition. In the radio segment equalization step, the wireless segment size equalization adjusts (by padding padding) the input bit sequence, allowing the coded block to be split into equally sized S i data segments. The first interleaving is a simple block interleaver with inter-column permutation. Its task is to ensure that no coded consecutive bits are transmitted over the same radio packet.

TTI가 무선 패킷 듀레이션 보다 길 때, 입력 비트 시퀀스는 세그멘테이션 프로세스에 의해 분할되고, 각각의 Si 무선 세그먼트는 하나의 무선 패킷으로 매핑된다(Si= 전송 시간/무선 패킷 듀레이션). 결국, 입력 비트 시퀀스는 Si 연속 무선 패킷들로 매핑된다.When the TTI is longer than the radio packet duration, the input bit sequence is divided by the segmentation process, and each S i radio segment is mapped to one radio packet (S i = transmission time / radio packet duration). As a result, the input bit sequence is mapped to Si consecutive radio packets.

마지막에 기술된 세 프로세스들(등화, 제1인터리빙 및 세그멘테이션)은 TTI가 무선 패킷 듀레이션 보다 길 때에만 사용되며, 그렇지 않을 경우에는 통과된다. 각각의 부호화된 블록에 대해, 이들은 Si 무선 세그먼트들을 발생한다.The three processes described last (equalization, first interleaving and segmentation) are only used when the TTI is longer than the radio packet duration, otherwise it passes. For each coded block, they generate Si wireless segments.

레이트 매칭 프로세스는 제1적응가능 계층의 핵심이다. 이것은 수송 채널 상의 무선 세그먼트의 비트들이 반복되거나 펑춰링되게 만든다. 제1계층 위에 있는 계층들은 각각의 수송 채널에 대해 레이트 매칭 첨부를 할당한다. 이 첨부는 세미-정적이고, 상위 계층 시그날링을 통해서만 변경될 수 있다. 반복되거나 제거될 비트들의 개수가 일단 산출되면, 레이트 매칭 첨부를 시작할 수 있다. 첨부 값이 높을수록, 비트들도 더 중요하다(보다 많은 반복/보다 적은 펑춰링). 블록 크기가 동적 첨부이므로, 수송 채널 상의 비트들의 수는 서로 다른 전송 시간들 사이에서 바뀔 수 있다. 이런 일이 일어날 때, 비트들은 반복 또는 펑춰링되어 TrCH 멀티플렉싱 후의 총 비트 레이트가 할당된 전용 물리 채널들의 총 채널 비트 레이트와 동일하게 만든다. 레이트 매칭 프로세스로부터 출력된 데이터를 무선 프레임이라 부른다. 전송될 모든 무선 패킷마다, 레이트 매칭은 무선 세그먼트 당, 가령 TrCH 당, 하나의 무선 프레임을 생성한다.The rate matching process is the heart of the first adaptable layer. This causes the bits of the wireless segment on the transport channel to be repeated or punctured. Layers above the first layer assign rate matching attachments for each transport channel. This attachment is semi-static and can only be changed via higher layer signaling. Once the number of bits to be repeated or removed is calculated, rate matching may begin. The higher the attachment value, the more important the bits (more iterations / less puncturing). Since the block size is dynamic attachment, the number of bits on the transport channel can vary between different transmission times. When this happens, the bits are repeated or punctured to make the total bit rate after TrCH multiplexing equal to the total channel bit rate of the assigned dedicated physical channels. The data output from the rate matching process is called a radio frame. For every radio packet to be transmitted, rate matching generates one radio frame per radio segment, such as per TrCH.

TrCH 멀티플렉싱 단계에서, TFC에 따라 전송될 모든 무선 패킷 마다 각각의 TrCH로부터의 하나의 무선 프레임이 TrCH 멀티플렉싱으로 전달된다. 이 무선 프레임들은 직렬 멀티플렉싱되어 부호화된 합성 수송 채널(CCTrCH)이 된다. 전송될 모든 무선 패킷마다, 인터리빙 전에 TFCI 매핑 프로세스에 의해 CCTrCH의 시작시 코딩된 TFCI가 첨부된다. 코딩된 TFCI 및 CCTrCH는 무선 블록들에 대한 제2인터리빙 단계에 의해 함께 인터리빙된다. 인터리빙은 대각방향이거나 사각블록형이고, 통화 설정시 구현된다.In the TrCH multiplexing step, one radio frame from each TrCH is delivered to TrCH multiplexing for every radio packet to be transmitted according to the TFC. These radio frames are serial multiplexed into a coded composite transport channel (CCTrCH). For every radio packet to be transmitted, the TFCI coded at the start of the CCTrCH is appended by the TFCI mapping process before interleaving. The coded TFCI and CCTrCH are interleaved together by a second interleaving step for radio blocks. Interleaving is diagonal or rectangular block and is implemented at call setup.

다른 대안적 구조가 도 1b에 도시된다. 여기서, 도 1a 구조의 무선 세그먼트 등화, 제1인터리빙, 및 세그멘테이션 프로세스들은 생략되어 있다.Another alternative structure is shown in FIG. 1B. Here, the radio segment equalization, first interleaving, and segmentation processes of the FIG. 1A structure are omitted.

도 1a 및 1b는 GERAN에서 사용하기 위해 제안된, 택일적 물리 계층 또는 제1적응 계층의 구조를 도시한 것이다.1A and 1B illustrate the structure of an alternative physical layer or first adaptation layer, proposed for use in GERAN.

도 2는 본 발명에 따른 구성요소들을 포함하는 모바일 통신 시스템을 보인 것이다.2 illustrates a mobile communication system including components in accordance with the present invention.

도 3은 도 1 시스템의 이동국에 대한 블록도이다.3 is a block diagram of a mobile station of the FIG. 1 system.

도 4는 도 1 시스템의 기지국 트랜시버에 대한 블록도이다.4 is a block diagram of a base station transceiver of the FIG. 1 system.

도 5는 본 발명의 실시예에 사용되는 프로토콜 스택의 하위 레벨들을 도시한 것이다.Figure 5 illustrates the lower levels of a protocol stack used in an embodiment of the invention.

도 6은 본 발명에 따른 전송기 및 그 방법에 의한 무선 신호 발생에 대해 도시한 것이다.6 shows the generation of radio signals by the transmitter and the method according to the invention.

본 발명의 제1양상에 따르면, 수송 포맷 조합을 나타내는 데이터가 무선 패킷 안에 포함되기 위해 부호화되고 컨텐츠 데이터와 결합되는 무선 전송기 장치가 제공되고, 이 장치는 풀-레이트 채널을 위한 무선 패킷 안에, 수송 포맷 조합 데이터를 그 해당 수송 포맷 조합 데이터보다 많은 비트들을 포함하고 해당 수송 포맷 조합 데이터를 식별하는 코드들과 결부시키는 집합으로부터 선택된 한 코드를 포함하도록 동작하고, 데이터가 풀-레이트 채널에서 보다 낮은 레이트의 채널을 통해 전송되는 한 모드에서, 무선 패킷 안에, 상기 코드들의 집합으로부터 선택된 한 코드 전체보다 적은 한 부분을 이루는 부호화된 수송 포맷 조합 데이터를 포함하도록 동작한다.According to a first aspect of the present invention, there is provided a wireless transmitter device in which data indicative of a transport format combination is encoded and combined with content data for inclusion in a wireless packet, the device being transported in a wireless packet for a full-rate channel. Operate to include a code selected from the set that includes the format combination data that contains more bits than that transport format combination data and associates it with codes that identify the transport format combination data, wherein the data is at a lower rate in the full-rate channel. In one mode transmitted over the channel of, it operates to include in the wireless packet coded transport format combination data that makes up a fraction of the entire code selected from the set of codes.

본 발명의 제2양상에 따르면, 무선 패킷에 포함하기 위해, 수송 포맷 조합을 나타내는 데이터가 부호화되고 콘텐츠 데이터와 결합되는 무선 전송기 장치가 제공되고, 이 장치는, 풀-레이트 채널을 위한 무선 패킷 안에, 부호화된 콘텐츠 데이터의 성능 대비 수송 포맷 조합 데이터의 코딩 성능의 특정 비율을 파생하는 상당량의 부호화된 수송 포맷 조합 데이터를 포함하도록 동작하고, 데이터가 풀-레이트 채널 상에서보다 낮은 레이트의 채널 상에서 전송되는 모드에서, 풀-레이트 채널의 비율과 유사한 레벨인 부호화된 콘텐츠 데이터의 성능 대비 수송 포맷 조합 데이터의 코딩 성능의 비율을 파생하는 상당량의 부호화된 수송 포맷조합을 포함하도록 동작한다.According to a second aspect of the invention, there is provided a wireless transmitter device in which data indicative of a transport format combination is encoded and combined with content data for inclusion in a wireless packet, the device being in a wireless packet for a full-rate channel. And a significant amount of coded transport format combination data that derives a specific ratio of coding performance of the transport format combination data to the performance of the encoded content data, wherein the data is transmitted on a lower rate channel than on a full-rate channel. In mode, it operates to include a significant amount of encoded transport format combinations that derive a ratio of coding performance of transport format combination data to performance of coded content data at a level similar to the ratio of full-rate channels.

상기 양상들의 전송기 장치는 제1적응가능 계층을 포함함이 바람직하다. '제1적응가능 계층'이라는 용어는 동시에 독립적으로 설정 가능한 복수의 액티브 수송 채널들을 지원할 수 있는 물리 계층을 의미한다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 본 발명의 이러한 양상에 따른 장치는 부호화된 콘텐츠 데이터에 부호화된 수송 포맷 조합 데이터를 인터리빙하는 인터리버를 포함한다. 무선 전송기 장치는 가령 기지국 트랜시버 안이나 이동 전화 안에 포함될 수 있다.The transmitter device of the above aspects preferably comprises a first adaptable layer. It will be understood that the term 'first adaptable layer' refers to a physical layer capable of supporting a plurality of active transport channels that can be independently configured simultaneously. An apparatus according to this aspect of the present invention includes an interleaver for interleaving encoded transport format combination data into encoded content data. The wireless transmitter device may be included, for example, in a base station transceiver or in a mobile phone.

본 발명의 제3의 양상에 따르면, 수송 포맷 조합을 나타내는 데이터가 무선 패킷 안에 포함되기 위해 부호화되고 컨텐츠 데이터와 결합되는 무선 전송기 장치의 동작 방법이 제공되고, 이 방법은 풀-레이트 채널을 위한 무선 패킷 안에, 수송 포맷 조합 데이터를 그 해당 수송 포맷 조합 데이터보다 많은 비트들을 포함하고 해당 수송 포맷 조합 데이터를 식별하는 코드들과 결부시키는 집합으로부터 선택된 한 코드를 포함하는 단계, 및 데이터가 풀-레이트 채널에서 보다 낮은 레이트의 채널을 통해 전송되는 모드에서, 무선 패킷 안에, 상기 코드들의 집합으로부터 선택된 한 코드 전체보다 적은 한 부분을 이루는 부호화된 수송 포맷 조합 데이터를 포함하는 단계를 구비한다.According to a third aspect of the present invention, there is provided a method of operation of a wireless transmitter device in which data indicative of a transport format combination is encoded and combined with content data for inclusion in a wireless packet, the method comprising: wireless for a full-rate channel In the packet, comprising a code selected from the set comprising transport format combination data comprising more bits than the corresponding transport format combination data and associated with codes identifying the transport format combination data, and wherein the data is a full-rate channel. In a mode transmitted over a channel of lower rate in the step of including, in the radio packet, coded transport format combination data constituting less than one whole code selected from the set of codes.

본 발명의 제4의 양상에 따르면, 무선 패킷에 포함되기 위해, 수송 포맷 조합을 나타내는 데이터가 부호화되고 콘텐츠 데이터와 결합되는 무선 전송기 장치의 동작 방법이 제공되고, 이 방법은, 풀-레이트 채널을 위한 무선 패킷 안에, 부호화된 콘텐츠 데이터의 성능 대비 수송 포맷 조합 데이터의 코딩 성능의 특정 비율을 파생하는 상당량의 부호화된 수송 포맷 조합 데이터를 포함하는 단계, 및 데이터가 풀-레이트 채널에서보다 낮은 레이트의 채널 상에서 전송되는 모드에서, 풀-레이트 채널의 비율과 유사한 레벨인 부호화된 콘텐츠 데이터의 성능 대비 수송 포맷 조합 데이터의 코딩 성능의 비율을 파생하는 상당량의 부호화된 수송 포맷조합을 포함하는 단계를 구비한다.According to a fourth aspect of the invention, there is provided a method of operation of a wireless transmitter device in which data representing a transport format combination is encoded and combined with content data for inclusion in a wireless packet, the method comprising: In a wireless packet for including a significant amount of encoded transport format combination data that derives a specific ratio of coding performance of the transport format combination data to the performance of the encoded content data, and wherein the data is at a lower rate than in a full-rate channel. In a mode transmitted on a channel, comprising a significant amount of encoded transport format combinations that derive a ratio of the coding performance of the transport format combination data to the performance of the encoded content data at a level similar to that of the full-rate channel. .

상기 비율들은 실질적으로 동일하다.The ratios are substantially the same.

본 발명의 상기 양상들의 이점은, 종래 기술과 비교할 때, 전송 신뢰성의 어떤 큰 감소 없이, 풀-레이트 보다 낮은 레이트의 채널들 상으로 무선 패킷 당 더 많은 콘텐츠 데이터가 전송될 수 있다는데 있다.An advantage of the above aspects of the present invention is that more content data per wireless packet can be transmitted on channels of lower than full-rate rates without any significant reduction in transmission reliability when compared to the prior art.

본 발명의 상기 양상들 중 어느 하나에서, 보다 낮은 레이트(lesser-rate) 모드의 부호화된 수송 포맷 조합 데이터는 풀 레이트 채널 대비 보다 낮은 레이트 채널의 비트 레이트의 비율과 곱해진 풀 레이트 코드의 비트 수와 동일하거나 실질적으로 동일한 수의 비트들을 포함할 수 있다. 또한, 보다 낮은 레이트 채널에 대해 부호화된 수송 포맷 조합 데이터는 상기 집합으로부터 선택된 코드의 중심 세그먼트를 형성할 수 있다. 이러한 사양은 어떤 적절한 특성을 가진 코드들이 사용될 때 특히 유용한데, 그것은 이 사양이 수송 포맷 조합 데이터 디코딩의 세력과 전송될 수 있는 콘텐츠 데이터의 양 사이에서 양호한 균형을 제공할 수 있기 때문이다. GERAN TFCI들에서 사용하기 위해 제안된 코드들이 특히 적합하다.In any of the above aspects of the invention, the coded transport format combination data in the lower rate mode is a number of bits of the full rate code multiplied by the ratio of the bit rate of the lower rate channel to the full rate channel. And may contain the same or substantially the same number of bits as. In addition, the transport format combination data encoded for the lower rate channel may form a central segment of code selected from the set. This specification is particularly useful when codes with certain suitable characteristics are used because this specification can provide a good balance between the forces of transport format combination data decoding and the amount of content data that can be transmitted. Codes proposed for use in GERAN TFCIs are particularly suitable.

본 발명은 Iu 모드 및 기타 모드들에서, GERAN에 대한 특정 어플리케이션을 포함한다. 그러나, 본 발명은 실시예들에서 기술되는 GERAN 어플리케이션 보다 더 넓게 적용 가능하다.The present invention includes a specific application for GERAN, in Iu mode and other modes. However, the present invention is more widely applicable than the GERAN application described in the embodiments.

본 발명의 바람직한 실시예들이 단지 예로서, 첨부된 도면들을 참조하여 이하에서 설명될 것이다.Preferred embodiments of the invention will be described below by way of example only with reference to the accompanying drawings.

도 2를 참조할 때, 모바일 전화 네트웍(1)은 제1 및 제2스위칭 센터들(2a, 2b)를 포함하는 복수의 스위칭 센터들을 구비한다. 제1스위칭 센터(2a)는 제1 및 제2기지국 제어기들(3a, 3b)을 포함하는 복수의 기지국 제어기들과연결된다. 제2스위칭 센터(2b)는 이와 마찬가지로 복수의 기지국 제어기들(미도시)과 연결된다.Referring to FIG. 2, the mobile telephone network 1 has a plurality of switching centers comprising first and second switching centers 2a, 2b. The first switching center 2a is connected with a plurality of base station controllers including first and second base station controllers 3a and 3b. The second switching center 2b is likewise connected with a plurality of base station controllers (not shown).

제1기지국 제어기(3a)는 기지국 트랜시버(4) 및 다른 복수의 기지국 트랜시버들과 연결되어 이들을 제어한다. 제2기지국 제어기(3b)도 이와 마찬가지로 복수의 기지국 제어기들(미도시)과 연결되어 이들을 제어한다.The first base station controller 3a is connected to and controls the base station transceiver 4 and a plurality of other base station transceivers. The second base station controller 3b is likewise connected to and controls a plurality of base station controllers (not shown).

이 예에서, 각각의 기지국 트랜시버는 각자의 셀을 서비스한다. 따라서, 기지국 트랜시버(4)는 셀(5)을 서비스한다. 이와 달리, 하나의 기지국 트랜시버에 의해 복수의 셀들이 방향성 안테나를 이용해 서비스를 받을 수도 있을 것이다. 복수의 이동국들(6a, 6b)이 셀(5)에 위치하고 있다. 어느 주어진 셀에서 이동국들의 개수 및 신원은 시간에 따라 변화한다.In this example, each base station transceiver serves its own cell. Thus, the base station transceiver 4 services the cell 5. Alternatively, a plurality of cells may be serviced by using a directional antenna by one base station transceiver. A plurality of mobile stations 6a, 6b are located in the cell 5. The number and identity of mobile stations in any given cell changes over time.

모바일 전화 네트웍(1)은 게이트웨이 스위칭 센터(8)에 의해 공공 교환 전화 네트웍(7)과 연결된다.The mobile telephone network 1 is connected to the public switched telephone network 7 by a gateway switching center 8.

네트웍의 패킷 서비스 측은 복수의 기지국 제어기들(3a, 3b) 각각에 연결되는 복수의 패킷 서비스 지원 노드들(하나만 도시됨)(9)을 포함한다. 적어도 하나의 패킷 서비스 지원 게이트웨이 노드(10)는 상기 또는 각각의 패킷 서비스 지원 노드(10)를 인터넷(11)과 연결시킨다.The packet service side of the network includes a plurality of packet service support nodes (only one shown) 9 connected to each of the plurality of base station controllers 3a and 3b. At least one packet service support gateway node 10 connects the or each packet service support node 10 with the Internet 11.

스위칭 센터들(3a, 3b)과 패킷 서비스 지원 노드들(9)은 홈 위치 레지스터(12)에 액세스한다.The switching centers 3a and 3b and the packet service support nodes 9 access the home location register 12.

이동국들(6a, 6b)과 기지국 트랜시버(4) 사이의 통신은 시분할 다중화 액세스(TDMA) 방식을 채용한다.The communication between the mobile stations 6a, 6b and the base station transceiver 4 employs a time division multiplexed access (TDMA) scheme.

도 3을 참조할 때, 제1이동국(6a)은 안테나(101), rf 서브시스템(102), 기저대역 DSP(디지털 신호 처리) 서브시스템(103), 아날로그 오디오 서브시스템(104), 확성기(105), 마이크(106), 제어기(107), 액정 디스플레이(108), 키패드(109), 메모리(110), 배터리(111), 및 전력 공급 회로(112)를 포함한다.Referring to FIG. 3, the first mobile station 6a includes an antenna 101, an rf subsystem 102, a baseband DSP (digital signal processing) subsystem 103, an analog audio subsystem 104, a loudspeaker ( 105, a microphone 106, a controller 107, a liquid crystal display 108, a keypad 109, a memory 110, a battery 111, and a power supply circuit 112.

rf 서브시스템(102)은 모바일 전화기의 송수신기의 if 및 rf 회로들과, 이동국의 송수신기를 튜닝하기 위한 주파수 합성기를 포함한다. 안테나(101)는 무선 웨이브들을 송수신하는 rf 서브시스템(102)과 연결된다.The rf subsystem 102 includes if and rf circuits of the transceiver of the mobile telephone and a frequency synthesizer for tuning the transceiver of the mobile station. Antenna 101 is coupled to rf subsystem 102 for transmitting and receiving wireless waves.

기저대역 DSP 서브시스템(103)은 그 서브시스템으로부터 기저대역 신호들을 수신하고 그 서브시스템으로 기저대역 변조 신호들을 전송하는 rf 서브시스템(102)과 연결된다. 기저대역 DSP 서브시스템(103)은 이 분야에서 잘 알려져 있는 코덱 기능을 포함한다.Baseband DSP subsystem 103 is coupled with rf subsystem 102 that receives baseband signals from that subsystem and transmits baseband modulated signals to that subsystem. Baseband DSP subsystem 103 includes codec functions that are well known in the art.

아날로그 오디오 서브시스템(104)은 기저대역 DSP 서브시스템(103)과 연결되어 그로부터 복조된 오디오를 수신한다. 아날로그 오디오 서브시스템(104)은 복조된 오디오를 증폭하고 그것을 확성기(105)로 공급한다. 마이크(106)에 의해 검출된 음향 신호들이 아날로그 오디오 서브시스템(104)에 의해 미리 증폭되고 코딩을 위해 기저대역 DSP 서브시스템(4)으로 보내진다.Analog audio subsystem 104 is coupled to and receives demodulated audio from baseband DSP subsystem 103. Analog audio subsystem 104 amplifies the demodulated audio and feeds it to loudspeaker 105. The acoustic signals detected by the microphone 106 are preamplified by the analog audio subsystem 104 and sent to the baseband DSP subsystem 4 for coding.

제어기(107)는 모바일 전화의 동작을 제어한다. 제어기는, 주파수 합성기로 튜닝 명령을 공급하는 rf 서브시스템(102)에 연결되고, 또한 전송을 위해 제어데이터 및 관리 데이터를 공급하는 기저대역 DSP 서브시스템(103)에 연결된다. 제어기(107)는 메모리(110) 안에 저장된 프로그램에 의해 동작한다. 메모리(110)는 제어기(107)에서 분리된 것으로 도시되고 있으나, 제어기(107)와 합쳐질 수도 있다.The controller 107 controls the operation of the mobile phone. The controller is connected to an rf subsystem 102 that supplies tuning commands to the frequency synthesizer and also to a baseband DSP subsystem 103 that supplies control data and management data for transmission. The controller 107 is operated by a program stored in the memory 110. The memory 110 is shown as separate from the controller 107, but may be combined with the controller 107.

디스플레이 장치(108)는 제어 데이터를 수신하기 위해 제어기(107)와 연결되며, 키패드(109)는 제어기로 사용자 입력 데이터 신호들을 공급하기 위해 제어기(107)와 연결된다.The display device 108 is connected with a controller 107 to receive control data, and the keypad 109 is connected with a controller 107 to supply user input data signals to the controller.

배터리(111)는 모바일 전화기의 구성요소들에 의해 사용되는 다양한 전압들의 정규 전력을 제공하는 전력 공급 회로(112)와 연결된다.The battery 111 is connected with a power supply circuit 112 that provides regular power of various voltages used by the components of the mobile telephone.

제어기(107)는 음성 및 데이터 통신을 수행하고 WAP 브라우저 등과 같이 이동국의 데이터 통신 기능들을 활용하는 어플리케이션 프로그램들을 포함하는 이동국을 제어하도록 프로그램된다.The controller 107 is programmed to control a mobile station including application programs that perform voice and data communication and utilize data communication functions of the mobile station, such as a WAP browser.

제2이동국(6b)도 이와 마찬가지로 구성된다.The second mobile station 6b is similarly configured.

도 4를 참조할 때, 매우 단순화된 기지국 트랜시버(4)는 안테나(201), rf 서브시스템(202), 기저대역 DSP(디지털 신호 처리) 서브시스템(203), 기지국 제어기 인터페이스(204) 및 제어기(207)를 포함한다.Referring to FIG. 4, a very simplified base station transceiver 4 includes an antenna 201, an rf subsystem 202, a baseband DSP (digital signal processing) subsystem 203, a base station controller interface 204, and a controller. (207).

rf 서브시스템(202)은 기지국 트랜시버 송수신기의 if 및 rf 회로들과, 기지국 트랜시버의 송수신기를 튜닝하기 위한 주파수 합성기를 포함한다. 안테나(201)는 무선 웨이브의 송수신을 위해 rf 서브시스템(202)과 연결된다.The rf subsystem 202 includes if and rf circuits of the base station transceiver transceiver and a frequency synthesizer for tuning the transceiver of the base station transceiver. Antenna 201 is coupled to rf subsystem 202 for transmitting and receiving wireless waves.

기저대역 DSP 서브시스템(203)은 이 서브시스템으로부터 기저대역 신호들을 수신하고 그 서브시스템으로 기저대역 변조 신호들을 송신하는 rf 서브시스템(202)에 연결된다. 기저대역 DSP 서브시스템(203)은 이 분야에 잘 알려져 있는 코덱 기능들을 포함한다.Baseband DSP subsystem 203 is coupled to rf subsystem 202 that receives baseband signals from this subsystem and transmits baseband modulated signals to that subsystem. Baseband DSP subsystem 203 includes codec functions that are well known in the art.

기지국 제어기 인터페이스(204)는 기지국 트랜시버를 그것을 제어하는 기지국 제어기(3a)와 인터페이스한다.The base station controller interface 204 interfaces the base station transceiver with the base station controller 3a that controls it.

제어기(207)는 기지국 트랜시버(4)의 동작을 제어한다. 제어기는 주파수 합성기로 튜닝 명령들을 공급하는 rf 서브시스템(202)과, 전송을 위한 제어 데이터 및 관리 데이터를 공급하는 기저대역 DSP 서브시스템과 연결된다. 제어기(207)는 메모리(210)에 저장된 프로그램에 따라 동작한다.The controller 207 controls the operation of the base station transceiver 4. The controller is coupled with an rf subsystem 202 that supplies tuning commands to the frequency synthesizer and a baseband DSP subsystem that supplies control and management data for transmission. The controller 207 operates in accordance with a program stored in the memory 210.

회로 교환 음성 트래픽에 사용될 때, 채널화(channelisation) 방식은 GSM에서 사용되는 것과 같다.When used for circuit switched voice traffic, the channelisation scheme is the same as used in GSM.

이동국들(6a, 6b)과 기지국 트랜시버(4)의 기저대역 DSP 서브시스템들(103, 203)과 제어기들(107, 207)은 두 개의 프로토콜 스택들을 구현하도록 구성된다. 제1프로토콜 스택은 회로 교환 트래픽을 위한 것이고 실질적으로 통상의 GSM 시스템들에 사용되는 것과 동일하다. 제2프로토콜 스택은 패킷 교환 트래픽을 위한 것이다.The baseband DSP subsystems 103, 203 and the controllers 107, 207 of the mobile stations 6a, 6b and the base station transceiver 4 are configured to implement two protocol stacks. The first protocol stack is for circuit switched traffic and is substantially the same as used in conventional GSM systems. The second protocol stack is for packet switched traffic.

도 5를 참조할 때, 이동국(6a, 6b)과 기지국 제어기(4) 사이의 무선 링크와 관련된 계층들은 무선 링크 제어(RLC) 계층(401), 중간 액세스 제어(MAC) 계층(402), 및 물리 계층 또는 제1적응가능 계층(FLO)(403)이다. 다른 계층들은 도시된 계층들 위에 존재하지만, 명료함을 위해 도시하지 않았다.Referring to FIG. 5, the layers associated with the radio link between the mobile stations 6a, 6b and the base station controller 4 include a radio link control (RLC) layer 401, an intermediate access control (MAC) layer 402, and Physical layer or first adaptable layer (FLO) 403. Other layers exist above the illustrated layers, but are not shown for clarity.

무선 링크 제어 계층(401)은 두 개의 모드들인, 통과 및 비통과 모드를 포함한다. 통과(transparent) 모드시, 데이터는 변조되지 않고 그냥 무선 링크 제어 계층을 위나 아래로 통과한다.The radio link control layer 401 includes two modes, pass through and pass through mode. In transparent mode, the data is not modulated and just passes up or down the radio link control layer.

비통과 모드시, 무선 링크 제어 계층(401)은 링크 적응성을 제공하고 필요하면 데이터 유닛들을 분할하거나(segmenting) 연결(concatenating)함으로써 상위 레벨들로부터 수신된 데이터 유닛들에서 데이터 블록들을 구축하며, 스택 상위로 가는 데이터에 대해서는 그 반대의 프로세스를 수행한다. 이 계층은 승인된 모드가 사용되고 있는지의 여부에 따라, 잃어버린 데이터 블록들을 검출하거나 그들의 콘텐츠들의 업워드(upward) 전송을 위해 데이터 블록을 재주문하는 일을 담당한다. 이 계층은 또한 승인된 모드에서의 백워드(backward) 에러 정정을 제공할 수도 있다.In non-passing mode, the radio link control layer 401 builds data blocks in data units received from higher levels by providing link adaptability and, if necessary, segmenting or concatenating data units, and stacking them. The reverse process is performed for data going upstream. This layer is responsible for detecting lost data blocks or reordering the data blocks for the upward transmission of their contents, depending on whether the approved mode is being used. This layer may also provide backward error correction in the approved mode.

중간 액세스 제어 계층(402)은 무선 링크 제어 계층(401)으로부터 데이터 블록들을 적절한 수송 채널들에 할당하고 수신된 무선 패킷들을 수송 채널들로부터 무선 링크 제어 계층(401)으로 보내는 역할을 한다.The intermediate access control layer 402 is responsible for assigning data blocks from the radio link control layer 401 to the appropriate transport channels and sending the received radio packets from the transport channels to the radio link control layer 401.

물리 계층(403)은 전송된 무선 신호들을 수송 채널들을 통과하는 데이터로부터 생성하고, 수신된 데이터를 중간 액세스 제어 계층(402)까지 올바른 수송 채널을 통해 보내는 역할을 한다. 물리 계층(403)은 도 1에 도시된 구조를 포함한다.The physical layer 403 generates the transmitted radio signals from the data passing through the transport channels and sends the received data through the correct transport channel to the intermediate access control layer 402. The physical layer 403 includes the structure shown in FIG.

도 6을 참조할 때, 어플리케이션들(404a, 404b, 404c)에 의해 생성된 데이터는 프로토콜 스택 아래로 물리 계층(403a, 403b)까지 전파된다. 물리 계층(403a, 403b)은 데이터가 속한 종류에 따라 서로 다른 수송 채널들(405, 406, 407)을 통해 어플리케이션들(404a, 404b, 404c)로부터의 데이터를 운반한다. 각각의 수송 채널들(405, 406, 407)은 복수의 프로세싱 방식들(405a, 405b, 405c, 406a, 406b, 406c, 407a, 407b, 407c)에 따라 신호들을 처리하도록 구성될 수 있다. 수송 채널들(405, 406, 407)의 구성은 이동국(6a, 6b) 및 네트웍의 성능 및 운영중인 어플리케이션 또는 어플리케이션들(404a, 404b, 404c)의 특성을 토대로 통화 설정 중에 설정된다.Referring to FIG. 6, data generated by applications 404a, 404b, 404c is propagated down the protocol stack to physical layer 403a, 403b. The physical layer 403a, 403b carries data from the applications 404a, 404b, 404c through different transport channels 405, 406, 407 depending on the type of data. Each transport channel 405, 406, 407 may be configured to process signals in accordance with a plurality of processing schemes 405a, 405b, 405c, 406a, 406b, 406c, 407a, 407b, 407c. The configuration of the transport channels 405, 406, 407 is established during call setup based on the performance of the mobile station 6a, 6b and the network and the characteristics of the application or applications 404a, 404b, 404c in operation.

프로세싱 방식들(405a, 405b, 405c, 406a, 406b, 406c, 407a, 407b, 407c)은 주기적 리던던시 체크(405a, 406a, 407a), 채널 코딩(405b, 406b, 407b), 및 레이트 매칭(405c, 406c, 407c)의 고유한 조합들이다. 이 고유한 프로세싱 방식들이 위에서 언급한 TFC들이다. 도 1의 물리 계층에서 보여진 다른 프로세싱 단계들은 간단명료를 위해 도 6에서는 삭제되었다. 단계들(405d, 406d, 407d)은 도 1로부터 삭제된 선택적 인터리빙 단계들이다.Processing schemes 405a, 405b, 405c, 406a, 406b, 406c, 407a, 407b, 407c include periodic redundancy checks 405a, 406a, 407a, channel coding 405b, 406b, 407b, and rate matching 405c, Unique combinations of 406c, 407c. These unique processing schemes are the TFCs mentioned above. Other processing steps shown in the physical layer of FIG. 1 have been deleted in FIG. 6 for simplicity. Steps 405d, 406d, 407d are optional interleaving steps deleted from FIG.

수송 채널들(405, 406, 407)에 대해 생성된 합성 데이터 레이트는 물리적 채널 또는 이동국(6a, 6b)에 할당된 채널들의 데이터 레이트를 초과해서는 안된다. 이것은 허용될 수 있는 수송 포맷 조합들에 대한 제한을 둔다. 예를 들어, 각각의 수송 채널들 마다 세 개의 수송 포맷들인 TF1, TF2, TF3이 존재할 때, 다음과 같은 조합들이 유효할 수 있고 그에 따라 TFCI들을 구성하게 된다:The synthetic data rate generated for the transport channels 405, 406, 407 should not exceed the data rate of the physical channel or channels assigned to the mobile stations 6a, 6b. This places a limit on the transport format combinations that can be tolerated. For example, when there are three transport formats TF1, TF2, and TF3 for each transport channel, the following combinations may be valid and thus constitute TFCIs:

TF1 TF1 TF2TF1 TF1 TF2

TF1 TF3 TF3TF1 TF3 TF3

그러나 다음과 같은 조합들은 유효하지 않을 것이며 따라서 TFCI들은 구성될 수 없다.However, the following combinations will not be valid and therefore TFCIs cannot be configured.

TF1 TF2 TF2TF1 TF2 TF2

TF1 TF1 TF3TF1 TF1 TF3

수송 채널 인터리빙 프로세스들에 의해 출력된 데이터는 멀티플렉싱 프로세스(410)에 의해 멀티플렉싱되고 그런 다음 추가 인터리빙(411)을 경험한다.The data output by the transport channel interleaving processes is multiplexed by the multiplexing process 410 and then experiences additional interleaving 411.

TFCI는 중간 액세스 제어 계층에서의 정보로부터 TFCI 발생 프로세스(412)에 의해 생성되고 코딩 프로세스(413)에 의해 부호화된다. 부호화된 TFCI는 TFCI 삽입 프로세스에 의해 데이터 스트림의 시작부에 첨부된다. 그리고 나서 인터리버(411)에 의해 인터리빙이 수행된다. 부호화된 TFCI는 가변 인터리빙을 경험하지 않으므로, 수신국에 의해 용이하게 위치될 수 있게 된다. 그에 따라, 수신기는 신호를 인터리빙 해제(디인터리빙)할 수 있고, 부호화된 TFCI를 식별 및 복호화하여, 그 복호화된 TFCI를 이용해 수송 채널들을 분리 및 복호화한다.The TFCI is generated by the TFCI generation process 412 from the information in the intermediate access control layer and encoded by the coding process 413. The encoded TFCI is appended to the beginning of the data stream by the TFCI insertion process. Interleaving is then performed by the interleaver 411. Since the encoded TFCI does not experience variable interleaving, it can be easily located by the receiving station. Accordingly, the receiver may deinterleave (deinterleave) the signal, identify and decode the encoded TFCI, and separate and decode the transport channels using the decoded TFCI.

GMSK 풀 레이트 채널들을 위해 제안된 TFCI 코드들은 8 비트로 부호화된 1 비트 TFCI, 16 비트로 부호화된 2 비트 TFCI, 24 비트로 부호화된 3 비트 TFCI, 28 비트로 부호화된 4 비트 TFCI, 그리고 36 비트로 부호화된 5 비트 TFCI이다. 각각의 TFCI는 이하의 표 2부터 6에 도시된 것과 같이, 일대일의 관계로 코드와 결부된다. 이것은 인터리빙 전에 배포되는 코드(부호화된 TFCI라고도 한다)이다. 코드는 표들에 도시된 코드 그룹에서 선택된다. 알 수 있다시피, 각각의 코드는 해당 TFCI 보다 많은 비트들을 포함하며, TFCI를 고유하게 식별한다.The proposed TFCI codes for GMSK full rate channels are: 1 bit TFCI encoded in 8 bits, 2 bit TFCI encoded in 16 bits, 3 bit TFCI encoded in 24 bits, 4 bit TFCI encoded in 28 bits, and 5 bit encoded in 36 bits. TFCI. Each TFCI is associated with a code in a one-to-one relationship, as shown in Tables 2-6 below. This is code distributed before interleaving (also known as signed TFCI). The code is selected from the code group shown in the tables. As can be seen, each code contains more bits than that TFCI, and uniquely identifies the TFCI.

상당량의 부호화된 수송 포맷 조합 데이터(부호화된 TFCI)는 부호화된 컨텐츠 데이터의 성능 대비 수송 포맷 조합 데이터의 코딩 성능의 특정 비를 발생시킨다. 그 비는 1(unity) 보다 큼이 바람직한데, 그것은 이것이 TFCI를 부호화하는데 사용되는 코딩이 콘텐츠 데이터를 부호화하는데 사용된 코딩 보다 더 강력하다는 것을 의미하기 때문이다. 이러한 배열로부터 파생된 부호화된 콘텐츠 데이터 성능 대비 부호화된 TFCI 데이터 성능의 비는 임의의 적절한 시뮬레이터를 사용해 계측될 수 있다. 그 성능은 블록 에러율이나 프레임 삭제율 등의 측면에서 계측될 수 있다. TFCI 에러들을 포함하는 프레임 삭제율은 TFCI 없는 프레임 삭제율보다 큰 1dB 이상이 아님이 바람직하다. 프레임 삭제율은 TFCI 없을 때보다 큰 0.5dB 이상이 아님이 바람직하다. 0.5 dB이라는 성능 감소는 채널을 통해 전송될 수 있는 여분의 데이터 콘텐츠 관점에서 허용가능한 것이라고 간주될 수 있을 것이다.A significant amount of encoded transport format combination data (encoded TFCI) results in a specific ratio of coding performance of the transport format combination data to that of the encoded content data. The ratio is preferably greater than 1 (unity), since this means that the coding used to encode the TFCI is more powerful than the coding used to encode the content data. The ratio of coded TFCI data performance to coded content data performance derived from this arrangement can be measured using any suitable simulator. The performance can be measured in terms of block error rate and frame erase rate. It is desirable that the frame deletion rate including TFCI errors is not more than 1 dB greater than the frame deletion rate without TFCI. It is desirable that the frame drop rate is not greater than 0.5 dB, which is greater than without TFCI. A performance reduction of 0.5 dB may be considered acceptable in view of the extra data content that can be transmitted over the channel.

하프-레이트(HR, half-rate) 채널들이 제1적응가능 계층(403)에 의해 허용된다. 소정 량의 콘텐츠 데이터에 대해, 코딩율은 풀 레이트 채널들의 코딩율의 절반 세기가 되거나 거의 절반 세기가 된다(가령 0.52 또는 0.48 배의 세기).Half-rate (HR) channels are allowed by the first adaptable layer 403. For a certain amount of content data, the coding rate is half or almost half the intensity of the coding rate of the full rate channels (eg 0.52 or 0.48 times the intensity).

본 발명의 발명자들은 20ms의 블록 전송 인터벌을 가지고 5 kbit/s 채널을 파생하는, 100 비트의 데이터 패킷 크기를 이용해 하프-레이트 채널을 가지고 테스트를 수행하였다. 이 테스트에서 각각의 데이터 블록은 6 비트 CRC, 및 900MHz의 반송파 주파수와 함께 사용된 1/3 레이트 마더코드(mothercode)를 통해 처리되었다. 부호화된 TFCI는 네 개의 버스트들을 통한 대각방향 인터리빙을 이용해 데이터를 인터리빙하기 전에 삽입되었다. 이 인터리빙의 결과는 최초 두 블록들의 짝수 위치와 마지막 두 블록들의 홀수 위치들을 이용하여, 네 개의 패킷들을 통해 재주문된, 부호화된 TFCI의 비트들의 배치였다. 테스팅은 가능한 부호화된 TFCI 길이들 각각에 대해 수행되었고, 각각의 테스트는 20.000 블록들의 프로세싱을 수반하였다. 테스트 결과는 표 1에 정리되어 있다. 여기서, 두 종류의 프레임 삭제율(FEF)이 비교되는데, 하나에서는 FER이 데이터 블록에 대해 CRC를 사용해 평가되고, 하나에서는 잘못 복호화된 TFCI로부터 발생된 에러들이 포함된다. 정리가 이뤄진 FLO 하프-레이트 채널로 이 코드들을 공급할 때 링크 레벨 성능은 TU3iFH 상의 시뮬레이션들을 통해 평가되었다.The inventors of the present invention performed the test with a half-rate channel using a data packet size of 100 bits, which derives a 5 kbit / s channel with a block transmission interval of 20 ms. In this test, each block of data was processed with a six-bit CRC, and a 1/3 rate mothercode used with a carrier frequency of 900 MHz. The coded TFCI was inserted before interleaving the data using diagonal interleaving over four bursts. The result of this interleaving was the placement of the bits of the encoded TFCI, reordered through four packets, using the even positions of the first two blocks and the odd positions of the last two blocks. Testing was performed for each of the possible coded TFCI lengths, and each test involved processing of 20.000 blocks. The test results are summarized in Table 1. Here, two kinds of frame erasure rates (FEFs) are compared, in which FER is evaluated using a CRC for the data block, and in one, errors from TFCI that are incorrectly decoded are included. The link level performance was evaluated through simulations on TU3iFH when feeding these codes into a clean FLO half-rate channel.

표 1의 가장 오른쪽 열(column)은 잘못 복호화된 TFCI들로부터 발생된 손실의 dB을 보인다. 표에서 보인 바와 같이, 어느 코드 레이트들에 대해서도 아무런 손실이 존재하지 않으며, 따라서 성능은 만족스럽다고 생각된다. 그러나, FER과 비교해 TFCI 에러율을 봤을 때, 약 8dB의 성능 차가 모든 코드들에서 보여지고 관찰된다. 이것은 TFCI의 효율적 코드 레이트가 데이터 블록의 코드 레이트 보다 훨씬 더 크다는 것을 나타낸다. 본 발명은 이러한 관찰로부터 일부 기인한다. TFCI에 대한 코딩을 줄임으로써, 하프-레이트 채널의 비트들은 콘텐츠 데이터에 대해 자유로울 수 있다.The rightmost column of Table 1 shows the dB of loss resulting from erroneously decoded TFCIs. As shown in the table, there is no loss for any code rates, so the performance is considered satisfactory. However, when looking at the TFCI error rate compared to FER, a performance difference of about 8 dB is seen and observed in all codes. This indicates that the efficient code rate of TFCI is much higher than the code rate of the data block. The present invention stems in part from this observation. By reducing the coding for TFCI, the bits of the half-rate channel can be free for content data.

본 발명에 따르면, 풀-레이트 채널들에 사용되는 코드워드들은 하프-레이트 채널들에 적용된 두 개의, 보다 짧은 코드들이라는 요인에 의해 그 길이가 줄어든다. 또, 하프-레이트 채널들에 사용되는 부호화된 수송 포맷 조합 데이터는 풀-레이트 채널들에 사용되는 상응하는 부호화된 TFCI의 한 부분이다. 발명자들은, 코드들의 특성 때문에 각각의 코드워드의 중간 세그먼트를 이용하면 최고 성능이 나온다는 것을 알아냈다. 인터리빙에 제공된 코드는 채널 레이트 및 TF 정보를 기초로 코딩 프로세스(413)에 의해 제공된다.According to the invention, the codewords used for full-rate channels are reduced in length by the factor of two, shorter codes applied to the half-rate channels. In addition, the coded transport format combination data used for half-rate channels is part of the corresponding coded TFCI used for full-rate channels. The inventors found that using the middle segment of each codeword yields the best performance because of the nature of the codes. The code provided for interleaving is provided by the coding process 413 based on the channel rate and the TF information.

하프-레이트 채널들에 이용되는 코드들은 이하의 표 2에서 6에 예시된다. 이 표들에서, TFCI는 가장 왼쪽 열에 주어지고, 풀-레이트 채널들을 위한 부호화된 TFCI는 가장 오른쪽 열에 주어지며, 풀-레이트 코드들의 중간 세그먼트를 이루는 하프-레이트 채널들에 대해 사용되는 비트들을 가진다. 1 비트 TFCI의 코드워드들은 도 2에 도시된 바와 같이, 풀-레이트 GMSK 코드워드들의 3부터 6의 비트들로 이뤄진다.The codes used for half-rate channels are illustrated in 6 in Table 2 below. In these tables, the TFCI is given in the leftmost column, the coded TFCI for full-rate channels is given in the rightmost column, and has bits used for half-rate channels making up the middle segment of full-rate codes. The codewords of the 1 bit TFCI consist of 3 to 6 bits of full-rate GMSK codewords, as shown in FIG.

풀-레이트 채널들을 위한 2 비트 길이의 TFCI에 있어서, 비트 5부터 12가 표 3에 도시된 바와 같이 하프-레이트 채널들을 위해 사용된다:For a 2-bit long TFCI for full-rate channels, bits 5 through 12 are used for half-rate channels as shown in Table 3:

풀-레이트 채널들에 대한 3 비트 길이의 TFCI에 있어서, 표 4에 도시된 바와 같이 비트 7부터 18까지가 하프-레이트 채널들을 위해 사용된다:For a 3-bit long TFCI for full-rate channels, bits 7 through 18 are used for half-rate channels as shown in Table 4:

풀-레이트 채널들을 위한 4 비트 길이의 TFCI에 대해, 표 5에 도시된 바와 같이, 비트 8부터 21까지가 하프-레이트 채널들을 위해 사용된다:For a 4-bit long TFCI for full-rate channels, bits 8 through 21 are used for half-rate channels, as shown in Table 5:

풀-레이트 채널들을 위한 5 비트 길이의 TFCI에 대해, 비트 10부터 27까지가 하프-레이트 채널들을 위해 사용된다:For a 5-bit long TFCI for full-rate channels, bits 10 through 27 are used for half-rate channels:

이 코드들을 사용할 때의 성능은 이전에 위에서 주어진 동일한 전제를 사용해 테스트함으로써 평가되었다. 링크 레벨 결과는 이하의 표 7에 정리되어 있다.The performance when using these codes was previously evaluated by testing using the same assumptions given above. The link level results are summarized in Table 7 below.

하프-레이트 채널을 위해 풀-레이트 코드의 중간 세그먼트를 이용할 때 추가 손실은 그다지 중요하지 않을 정도로 작다는 것을 알 수 있으며, 이것은 TFCI의 감소된 코딩이 프레임들의 추가 손실을 내포하지 않는다는 것을 의미한다. 콘텐츠 데이터 비트들의 증가된 페이로드의 결과로서, FER 성능은 풀-레이트 코드들을 사용할 때에 비해 크기 향상된다. FER은 1 비트 TFCI들에 대해 0.5dB 만큼 향상되고, 2 비트 TFCI들에 대해 0.1dB 만큼, 3 비트 TFCI들에 대해 0.6dB 만큼, 4 비트 TFCI들에 대해 0.6dB 만큼, 그리고 5 비트 TFCI들에 대해 1.2dB 만큼 향상된다. 코드화된 TFCI 데이터의 양은 풀-레이트 모드에서의 비율과 비슷한 레벨의, 코드화된 콘텐츠 데이터 성능 대비 수송 포맷 조합 데이터의 코딩 성능의 비율을 야기한다.When using the middle segment of the full-rate code for the half-rate channel it can be seen that the additional loss is not so small, which means that the reduced coding of the TFCI does not imply additional loss of frames. As a result of the increased payload of the content data bits, the FER performance is improved compared to when using full-rate codes. FER is improved by 0.5 dB for 1 bit TFCIs, 0.1 dB for 2 bit TFCIs, 0.6 dB for 3 bit TFCIs, 0.6 dB for 4 bit TFCIs, and 5 bit TFCIs. Is improved by 1.2dB. The amount of coded TFCI data results in a ratio of coding performance of transport format combination data to coded content data performance, at a level comparable to that in full-rate mode.

정리하면, 무선 패킷 안에는 풀-레이트 채널들을 위해 사용되는 코드 그룹으로부터 선택된 한 코드의 전부보다 적은 일부를 구성하는 부호화된 수송 포맷 조합 데이터가 포함된다. 각각의 감소된 코드는 풀-레이트 채널들에 사용되는 코드 길이의 절반인 세그먼트로 구성되고, 관련 코드의 중간으로부터 취해진다.In summary, the radio packet contains coded transport format combination data that constitutes less than all of one code selected from the code group used for the full-rate channels. Each reduced code consists of a segment that is half the code length used for full-rate channels and is taken from the middle of the associated code.

본 발명의 실시예가 GMSK 채널들을 사용하고 있기는 하지만, 본 발명은 8PSK 등과 같은 다른 변조 기술들을 이용해 변조된 신호들에도 역시 적용될 수 있다. 또, 상이한 코드들이 사용되면 성능은 달라질 수도 있겠지만, 수송 포맷 조합 데이터를 나타내는 데 다른 코드들이 사용될 수 있다. 보다 짧은 코드들이 사용되는 채널들은 1/4 레이트 채널들이거나, 어떤 다른 적절한 레이트의 채널일 수 있다. 허용가능한 성능 레벨을 제공하기 위해 취해질 필요가 있는 코드의 양은, 코드들의 특성, 및 풀-레이트 채널의 비트 레이트 대비 해당 채널의 비트 레이트 비에 따라 달라진다.Although the embodiment of the present invention uses GMSK channels, the present invention can also be applied to signals modulated using other modulation techniques such as 8PSK. Also, performance may vary if different codes are used, but other codes may be used to represent transport format combination data. Channels in which shorter codes are used may be quarter rate channels, or any other suitable rate channel. The amount of code that needs to be taken to provide an acceptable level of performance depends on the nature of the codes and the bit rate ratio of that channel to the bit rate of the full-rate channel.

Claims (11)

무선 패킷에 포함하기 위해, 수송 포맷 조합을 나타내는 데이터가 부호화되고 컨텐츠 데이터와 결합되는 무선 전송기 장치에 있어서, A wireless transmitter apparatus in which data representing a transport format combination is encoded and combined with content data for inclusion in a wireless packet, 풀-레이트 채널을 위한 무선 패킷 안에, 수송 포맷 조합 데이터를 그 해당 수송 포맷 조합 데이터보다 많은 비트들을 포함하고 해당 수송 포맷 조합 데이터를 식별하는 코드들과 결부시키는 집합으로부터 선택된 한 코드를 포함하도록 동작하고, 데이터가 풀-레이트 채널에서보다 낮은 레이트의 어떤 채널을 통해 전송되는 모드에서, 무선 패킷 안에, 상기 코드 집합으로부터 선택된 한 코드 전체보다 적은 한 부분을 이루는 부호화된 수송 포맷 조합 데이터를 포함하도록 동작함을 특징으로 하는 장치.In a wireless packet for a full-rate channel, operate to include a code selected from the set comprising transport format combination data comprising more bits than that transport format combination data and associating with codes identifying the transport format combination data; In a mode in which data is transmitted on any channel at a lower rate than in a full-rate channel, operating in a radio packet to include coded transport format combination data comprising less than one portion of the entire code selected from the code set. Device characterized in that. 제1항에 있어서, The method of claim 1, 제1적응가능 계층(403)을 포함함을 특징으로 하는 장치.And a first adaptable layer (403). 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 보다 낮은 레이트 모드에서 상기 부호화된 수송 포맷 조합데이터는 풀-레이트 채널 대비 상기 보다 낮은 레이트 채널의 비트 레이트의 비 만큼 곱해진 풀-레이트 코드의 비트 수와 동일하거나 실질적으로 동일한 비트 수를 포함함을 특징으로 하는 장치.3. The method of claim 1 or 2, wherein in the lower rate mode, the encoded transport format combination data is equal to the number of bits of the full-rate code multiplied by the ratio of the bit rate of the lower rate channel to the full rate channel. And the same or substantially the same number of bits. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 보다 낮은 레이트 채널을 위한 상기 부호화된 수송 포맷 조합 데이터는 상기 집합으로부터 선택된 코드의 중심 세그먼트를 이룸을 특징으로 하는 장치.4. The apparatus according to any one of claims 1 to 3, wherein the coded transport format combination data for the lower rate channel constitutes a central segment of code selected from the set. 무선 패킷에 포함하기 위해, 수송 포맷 조합을 나타내는 데이터가 부호화되고 콘텐츠 데이터와 결합되는 무선 전송기 장치에 있어서,A radio transmitter device in which data representing a transport format combination is encoded and combined with content data for inclusion in a radio packet, 풀-레이트 채널을 위한 무선 패킷 안에, 부호화된 콘텐츠 데이터의 성능 대비 수송 포맷 조합 데이터의 코딩 성능의 특정 비율을 파생하는 상당량의 부호화된 수송 포맷 조합 데이터를 포함하도록 동작하고, 데이터가 풀-레이트 채널 상에서보다 낮은 레이트의 채널 상에서 전송되는 모드에서, 풀-레이트 채널의 비율과 유사한 레벨인, 부호화된 콘텐츠 데이터의 성능 대비 수송 포맷 조합 데이터의 코딩 성능의 비율을 파생하는 상당량의 부호화된 수송 포맷 조합 데이터를 포함하도록 동작함을 특징으로 하는 장치.In a wireless packet for a full-rate channel, it operates to include a significant amount of coded transport format combination data that derives a certain ratio of coding performance of the transport format combination data to the performance of the encoded content data, the data being a full-rate channel. In a mode transmitted on a channel at a lower rate than on, a significant amount of encoded transport format combination data that derives a ratio of the coding performance of the transport format combination data to the performance of the encoded content data at a level comparable to that of the full-rate channel. Apparatus for operating to include. 제5항에 있어서,The method of claim 5, 제1적응가능 계층(403)을 포함함을 특징으로 하는 장치.And a first adaptable layer (403). 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,The method according to any one of claims 1 to 6, 상기 부호화된 콘텐츠 데이터에 상기 부호화된 수송 포맷 조합 데이터를 인터리빙(끼워넣기)하는 인터리버(411)를 포함함을 특징으로 하는 장치.And an interleaver (411) for interleaving (inserting) the encoded transport format combination data in the encoded content data. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에서 청구된 것과 같은 무선 전송기 장치를 포함함을 특징으로 하는 모바일 전화기.A mobile telephone comprising a wireless transmitter device as claimed in any of the preceding claims. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에서 청구된 것과 같은 무선 전송기 장치를 포함함을 특징으로 하는 기지국 트랜시버.A base station transceiver comprising a radio transmitter device as claimed in any of claims 1-8. 무선 패킷에 포함하기 위해, 수송 포맷 조합을 나타내는 데이터가 부호화되고 컨텐츠 데이터와 결합되는 무선 전송기 장치의 동작 방법에 있어서,A method of operating a wireless transmitter device in which data representing a transport format combination is encoded and combined with content data for inclusion in a wireless packet, 풀-레이트 채널을 위한 무선 패킷 안에, 수송 포맷 조합 데이터를 그 해당 수송 포맷 조합 데이터보다 많은 비트들을 포함하고 해당 수송 포맷 조합 데이터를 식별하는 코드들과 결부시키는 집합으로부터 선택된 한 코드를 포함하는 단계; 및In a wireless packet for a full-rate channel, comprising: a code selected from a set comprising transport format combination data comprising more bits than the transport format combination data and associating with codes identifying the transport format combination data; And 데이터가 풀-레이트 채널에서보다 낮은 레이트의 채널을 통해 전송되는 모드에서, 무선 패킷 안에, 상기 코드들의 집합으로부터 선택된 한 코드 전체보다 적은 한 부분을 이루는 부호화된 수송 포맷 조합 데이터를 포함하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 방법.In a mode in which data is transmitted over a lower rate channel than in a full-rate channel, comprising, in a wireless packet, coded transport format combination data comprising less than one portion of the entire code selected from the set of codes; Characterized in that. 무선 패킷에 포함하기 위해, 수송 포맷 조합을 나타내는 데이터가 부호화되고 콘텐츠 데이터와 결합되는 무선 전송기 장치의 동작 방법에 있어서,A method of operating a wireless transmitter device in which data representing a transport format combination is encoded and combined with content data for inclusion in a wireless packet, 풀-레이트 채널을 위한 무선 패킷 안에, 부호화된 콘텐츠 데이터의 성능 대비 수송 포맷 조합 데이터의 코딩 성능의 특정 비율을 파생하는 상당량의 부호화된 수송 포맷 조합 데이터를 포함하는 단계; 및Including, in a radio packet for a full-rate channel, a significant amount of encoded transport format combination data that derives a specific ratio of the coding performance of the transport format combination data to the performance of the encoded content data; And 데이터가 풀-레이트 채널에서보다 낮은 레이트의 채널 상에서 전송되는 모드에서, 풀-레이트 채널의 비율과 유사한 레벨인 부호화된 콘텐츠 데이터의 성능 대비 수송 포맷 조합 데이터의 코딩 성능의 비율을 파생하는 상당량의 부호화된 수송 포맷 조합을 포함하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 방법.In a mode where data is transmitted on a lower rate channel than on a full-rate channel, a significant amount of encoding derives the ratio of the coding performance of the transport format combination data to the performance of the encoded content data at a level comparable to that of the full-rate channel. And including the combined transport format combination.
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