KR20060081693A - 멀티 캐스트 데이터 전송 방법, 데이터 전송 시스템,데이터 전송 시스템용 송신기 및 수신기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 멀티캐스트 방식의 데이터 전송에 관한 것으로, 여기서는 한 송신자에게 피드백을 송신하는 수신자에 의해 재전송이 요청된다. 수신국은 다른 수신국의 피드백에 관해 통보 받는다. 이는 수신국의 피드백을 다른 수신국으로 미러링함으로써 수행된다. 이로 인해, 예를 들어 미러링된 피드백 중 하나가 부정 통보 메시지인 경우에, 다른 수신국은 그들의 피드백을 더 이상 제공할 필요가 없다는 통보를 받는데, 이는 재전송이 여하튼 개시될 것이기 때문이다. 유리하게는, 이는 피드백 방향으로의 간섭을 감소시킬 수 있게 할 수 있다.

Description

멀티 캐스트 데이터 전송 방법, 데이터 전송 시스템, 데이터 전송 시스템용 송신기 및 수신기{FEEDBACK SIGNALLING FOR MULTICAST DATA TRANSMISSION}
본 발명은 멀티캐스트 방식의 데이터 전송에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 하나의 송신국으로부터 복수의 수신국으로의 포인트-대-멀티포인트(point-to-multipoint) 데이터 전송을 수행하는 방법과, 하나의 송신국으로부터 복수의 수신국으로의 포인트-대-멀티포인트 데이터 전송을 수행하는 데이터 전송 시스템과, 하나의 송신국으로부터 복수의 수신국으로의 포인트-대-멀티포인트 데이터 전송을 수행하는 데이터 전송 시스템용 송신국과, 하나의 송신국으로부터 복수의 수신국으로의 포인트-대-멀티포인트 데이터 전송을 수행하는 데이터 전송 시스템용 수신국에 관한 것이다.
통상적으로 멀티캐스트 방식의 데이터 전송은 최대한의 수신자에 대해 올바른 디코딩의 기회를 증가시키기 위해 데이터를 재전송할 경우에 어려움을 겪게 되는데, 이는 각 수신자 자신의 피드백을 개별적으로 하나의 송신자에게 송신하기 때문이며, 이는 멀티캐스트 수신 그룹이 큰 경우에 방대한 양의 피드백 시그날링을 야기한다. 멀티캐스트 데이터 전송 또는 포인트-대-멀티 포인트 데이터 전송은, 송신자가 데이터 패킷과 같은 데이터를 다수의 수신자에게 한번 송신하고 각 수신자가 이 데이터(의 단일의 물리적 표현)를 디코딩하는 데이터 전송에 관련된다.
예를 들어, 무선 전송 채널을 통해 이동 통신 시스템의 기지국에서 무선 셀 내의 다수의 수신자에게 전송되는 경우와 같이, 다수의 수신자에게 동일한 데이터가 전송되어야 하는 경우에, 브로드캐스트 방식으로 각 패킷을 단 한번에 모든 수신자에게 송신하여 모든 수신자가 이 하나의 패킷을 디코딩하는 것이 유리할 것이다. 다시 말해, 물리적 레벨상에서, 각 수신자에 대해 개별적으로 사용되는 복수의 포인트-대-포인트 채널(p2p-channel)과는 달리, 단지 하나의 포인트-대-멀티 포인트(p2m) 채널이 사용된다. 통상적으로, 데이터는 데이터 패킷 형태로 전송된다.
이러한 데이터 전송의 신뢰성을 향상시키기 위한 방안으로는,
ㆍ데이터 패킷의 데이터 비트에 덧붙임(redundancy)을 추가하여 수신측이 데이터 패킷의 에러를 검출하고 교정하는 포워드 에러 교정(FEC)과,
ㆍ수신측이 수신된 데이터 패킷에 포함되는 모든 에러를 교정할 수 없는 경우에, 수신측의 요청에 따라 데이터 패킷을 재전송하는 방안이 있다. 이러한 재전송은 초기에 전송된 패킷의 완전한 카피를 재전송하거나, 예를 들어 단지 추가적 패리티 비트만을 포함하여 재전송할 수 있는데, 이는 초기에 전송된 패킷의 수신된 비트와 함께 디코딩 프로세스에서 고려된다. 2 가지 모두를 포함하기 위해, 본 명세서에는 "패킷의 재전송" 대신에 "패킷에 대한 재전송"이라는 용어를 사용한다.
전술한 방안 모두는 데이터 패킷이 p2p 채널을 통해 전송되는 경우에 통상적으로 적용된다.
p2m 채널을 통한 전송에 있어서, 데이터 패킷의 재전송은 문제가 될 수 있는데, 각 수신자가 자신의 피드백을 송신자에게 송신해야 하기 때문이다. 따라서, 송신자는 전송되는 각 데이터 패킷에 대해 존재하는 수신자 수만큼의 피드백 메시지 수에 대처해야 한다. 이는 멀티캐스트 그룹 내의 수신자 수가 많은 경우에 수신자로부터 송신자로 향하는 방향으로 방대한 양의 시그날링을 야기할 것이다. 또한, 적어도 하나의 수신자가 재전송을 요구하는 경우, 또 다른 데이터의 포인트-대-멀티 포인트 전송, 즉, 수신자 모두에 대해 또 다른 데이터 전송을 수행해야 한다.
다시 말해, 수신자로부터 송신자로 향하는 방향으로의 방대한 양의 시그날링으로 인해, 포인트-대-멀티 포인트 전송은 수신자로부터 송신자로 향하는 방향으로 많은 채널 용량을 차지하고 중대한 간섭을 발생시켜서, 멀티 캐스트 그룹 내의 수신자의 수가 많은 경우에는 비효율적일 수 있다.
본 발명의 목적은 포인트-대-멀티 포인트 데이터 전송을 위한 효율적인 피드백 시그날링 메커니즘을 제공하는 것이다.
청구범위 제 1 항에 기재된 본 발명의 실시예에 따르면, 전술한 목적은 하나의 송신국으로부터 복수의 제 1 수신국으로의 포인트-대-멀티포인트 데이터 전송을 수행하는 방법에 의해 달성되는데, 이 방법에서는, 송신국으로부터 복수의 제 1 수신국으로 데이터가 전송된다. 그 후, 송신국에서, 복수의 제 1 수신국 중 적어도 하나의 제 2 수신국으로부터 그 데이터에 관한 확인 메시지가 수신된다. 송신국은 적어도 하나의 제 2 수신국으로부터 수신한 확인 메시지를 복수의 제 1 수신국 중 적어도 하나의 제 3 수신국에 (가능하다면 추가 데이터 패킷과 함께) 전송한다.
다시 말해, 본 발명의 이 실시예의 한 양태에 따르면, 적어도 하나의 제 2 수신국에서의 데이터 디코딩에 관한 확인 메시지는 송신국에 의해 복수의 제 1 수신국 중 적어도 하나의 제 3 수신국으로 미러링된다(mirrored). 이로 인해, 적어도 하나의 제 3 수신국은 적어도 하나의 제 2 수신국에서의 데이터 디코딩 결과에 관해 통보 받는다. 이 정보로 인해, 유리하게는, 적어도 하나의 제 3 수신숫이 다음에 무엇을 할지를 결정할 수 있다. 본 발명의 이 실시예의 한 양태에 따르면, 데이터는 데이터 채널을 통해 전송되는 이용자 데이터 또는 제어 채널을 통해 전송되는 제어 데이터에 관한 것일 수 있다.
(제 2 항에 따른) 본 발명의 다른 실시예에 기재된 바와 같이, 확인 메시지가 적어도 하나의 제 2 수신국이 데이터를 성공적으로 디코딩하지 못했음을 표시하는 부정 통보 메시지(a negative acknowledge message)인 경우, 적어도 하나의 제 3 수신국은 데이터 패킷에 대한 재전송이 여하튼 발생할 것이라는 것을 알게 되는데, 적어도 하나의 제 2 수신국이 데이터 패킷을 에러 없이 디코딩할 수 없었다는 사실로 인해 그러하다. 이러한 경우에, 본 발명의 이 실시예에 따르면, 적어도 하나의 제 3 수신국은 고유의 데이터 패킷 디코딩에 관련되는 자신 고유의 확인 메시지의 송신국으로의 전송을 수행하지 않기로 결정할 수 있다.
다른 한편, 제 2 항에 따른 본 발명의 실시예에 기재된 바와 같이, 확인 메시지가 적어도 하나의 수신국에서 데이터가 에러 없이, 즉 성공적으로 디코딩되었음을 표시하는 긍정 통보 메시지(a positive acknowledge message)이면, 적어도 하나의 제 3 수신국은 이 정보를 이용하여 자신 고유의 확인 메시지를 다시 송신국으로 송신할 것이다. 유리하게는, 본 발명의 이 실시예에 따르면, 적어도 하나의 제 2 수신국이 부정 통보 메시지를 이미 송신한 경우에, 예를 들어, 적어도 하나의 제 3 수신국으로부터의 긍정 또는 부정 통보 메시지의 불필요한 피드백 시그날링을 피할 수 있다. 이로 인해, 멀티캐스트 그룹의 수신자의 수가 많더라도 수신자로부터 송신자로 향하는 방향으로의 시그날링 양을 감소시킬 수 있다.
제 3 항에 기재된 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 확인 메시지가 부정 통보 메시지인 경우에 송신국은 데이터 패킷을 재전송한다. 다시 말해, 적어도 하나의 제 2 수신국이 데이터 패킷을 에러 없이 디코딩할 수 없었던 경우, 송신국은 멀티캐스트 그룹의 다른 수신국의 피드백 시그날링을 기다리지 않고 데이터 패킷의 재전송을 개시 또는 시작한다.
이로 인해, 유리하게는, 데이터 패킷에 대한 재전송이 여하튼 필요하므로, 부정 통보 메시지의 수신에 따른 이 재전송은 수신자로의 데이터 채널의 효율을 증가시키는데, 즉, 전송 지연을 감소시키며, 이는 최종 수신국이 자신의 피드백을 송신할 때까지 재전송을 기다릴 필요 없이, 제한된 메모리만을 갖는 수신국으로의 데이터 전송률을 증가시킨다. 또한, 데이터 재전송이 멀티캐스트 그룹의 하나의 수신국으로부터의 부정 통보 메시지의 수신 직후에 수행된다는 사실로 인해, 다른 수신국으로부터의 추가 확인 매시지는 고려될 필요가 없는데, 즉, 재전송이 여하튼 수행되므로 송신국에서는 무시될 수 있다.
이로 인해, 유리하게는, 제한된 메모리를 갖는 수신자로의 전송 지연 및 데이터 전송률은 증가될 수 있으며, 송신국에 의해 결정될 확인 메시지 양이 감소될 수 있다.
제 4 항에 기재된 바와 같은 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 복수의 제 1 수신국은 복수의 그룹 또는 서브 세트로 그룹화되는데, 여기서 피드백 단계가 그룹 각각에 할당된다. 따라서, 한 그룹의 수신국은 사전 설정된 피드백 단계에서 그들의 확인 메시지를 송신국으로 송신하게 된다. 다시 말해, 수신국 그룹은 그들의 확인 메시지를 이 그룹에 대해 정의되는 피드백 단계에 따라 전송한다.
다시 말해, 본 발명의 이 실시예에 따르면, 수신자 세트는 별도 또는 분리된 서브 세트로 분할되는데, 각 서브 세트의 구성원은, 예를 들어, 무선 프레임 내의 사전 정의되는 단계에 할당되며, 이는 업링크 및 다운링크 전송 구조를 결정하며, 이 단계에서 서브 세트의 구성원이 그들의 확인 메시지를 전송할 수 있다. 본 발명의 이 실시예의 한 양태에 따르면, 이 피드백 단계는 업링크 p2m 제어 채널의 사전 정의되는 슬롯 또는 서브-프레임일 수도 있는데, 이는 p2m 데이터 채널을 통한 데이터 전송을 수반할 수 있다.
규정되는 피드백 방안으로 인해, 송신국은 어느 단계, 타임, 슬롯 또는 채널에서 한 그룹 또는 서브 세트의 수신국으로부터의 확인 또는 피드백이 데이터 패킷 전송에 관련될지를 "안다".
제 5 항에 기재된 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 피드백 방안은 제 2 그룹의 확인 메시지 전송이 시작하기 전에, 제 1 그룹 또는 서브 세트의 확인 메시지가 제 2 그룹으로 다시 디코딩되고 미러링되도록 구성된다. 이에 의해, 유리하게는, 제 2 그룹이 제 1 그룹의 피드백에 관해 "알기" 때문에 자신 고유의 피드백, 즉, 자신 고유의 확인 메시지를 건너뛰도록 결정할 수 있다.
이로 인해, 유리하게는, 수신국으로부터 송신국으로의 시그날링 양이 감소될 수 있으며, 이는 송신국으로의 채널에서 발생하는 간섭을 감소시킬 수 있다. 이와 별도로 수신국은 배터리 에너지를 절약할 수 있다.
제 6 항에 기재된 바와 같은 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 제 2 그룹의 적어도 하나의 제 4 수신국은, 성공적이지 못한 디코딩의 경우, 제 1 그룹의 적어도 하나의 제 3 수신국이 데이터 패킷을 에러 없이 디코딩할 수 없었음을 표시하는 송신국에 의해 미러링된 부정 통보 메시지를 수신하면, 자신 고유의 부정 통보 메시지를 송신하지 않는다.
제 7 항에 기재된 바와 같은 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 멀티캐스트 그룹의 수신국은 데이터 패킷 디코딩이 성공적이지 못하면 확인 메시지를 송신하기만 하는데, 즉, 부정 통보 메시지를 송신하기만 한다. 유리하게는, 이는 수신자와 송신자간의 시그날링 양을 더 감소시킬 수 있다.
제 8 항에 기재된 바와 같은 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 데이터를 재전송한 후, 송신국은 그 데이터에 관한 긍정 통보 메시지를 아직 송신자지 않은 수신국 그룹의 확인 메시지만을 청취한다. 다시 말해, 재전송 후, 송신국은 부정 통보 메시지를 이미 송신하였거나 긍정 통보 메시지를 송신하지 않은 수신국 그룹의 피드백을 기다리기만 하는데, 다른 그룹이 이들 이전에 부정 통보 메시지를 송신하여서, 그들 고유의 확인을 송신하도록 계획되었으며 그들 고유의 확인 메시지를 송신하지 않기로 결정하기 전에 다른 그룹의 부정 확인 메시지의 미러링된 카피를 수신했다는 사실로 인해 그러하다.
제 9 항에 기재된 바와 같은 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 수신국은, 부정 통보 메시지만이 송신국으로 송신되고 송신국이 확인 메시지의 송신과 디코딩에 따라 재전송을 개시하도록 구성된다. 본 발명의 이 실시예의 한 양태에 따르면, 송신국은 수신국 또는 수신국 서브 세트로부터의 제 1 부정 통보 메시지의 수신과 디코딩에 따라 데이터 패킷에 대한 재전송을 개시한다.
유리하게는, 이는 견고하고 효율적인 동작을 가능하게 하면서 수신자로부터 송신자로의 시그날링 양을 낮게 유지시킨다.
제 10 항에 기재된 바와 같은 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 송신국은 데이터 패킷을 에러 없이 디코딩하였음을 표시하는 긍정 통보 메시지를 송신하기만 하도록 구성된다. 그 후, 송신국은 적어도 하나의 수신국으로부터 긍정 통보 메시지를 수신하지 않은 후에 데이터 패킷에 대한 재전송을 개시한다.
유리하게는, 이는 단지 소수의 재전송이 필요한 경우에 (수신국으로부터 송신국으로의) 업링크 간섭을 감소시킬 수 있다. 따라서, 유리하게는, 이는 양호한 수신 조건의 경우에 업링크 간섭을 감소시킬 수 있다.
제 11 항에 기재된 바와 같은 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 이 방법은 UMTS(Universal Mobile Telecommunication System)의 멀티미디어 브로드캐스트 멀티캐스트 서비스(이하 "MBMS"라 함)의 콘텍스트에 적용된다. 유리하게는, 이는 UMTS 무선 인터페이스를 통한 UMTS 무선 셀의 효율적 피드백 시그날링을 허용할 수 있다.
제 12 항에 기재된 바와 같은 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 확인 메시지는 소프트 비트(soft bits) 형태의 확인 데이터를 포함하며, 제 1 그룹의 적어도 하나의 제 3 수신국의 확인 메시지와 제 2 그룹의 적어도 하나의 제 4 수신국의 확인 메시지의 소프트 결합이 수행된다.
본 발명의 이 실시예에 따르면, 여러 송신자의 확인 메시지 또는 확인 신호가 예를 들어 송신국에서 결합되므로, p2m 데이터 채널을 통한 동일한 데이터 전송을 가리키는 확인 신호의 여러 송신자의 일부 또는 모두에서 불충분한 전송 전력으로 송신된 확인 신호를 검출할 수 있다.
제 13 항에 기재된 바와 같은 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 복수의 제 1 수신국의 제 5 수신국은, 제 5 수신국이 그룹화를 위해 이용 가능한 제 1 수신국 그룹의 수에 관한 정보를 수신한 후 자신을 할당하는 복수의 제 1 수신국 그룹의 제 4 그룹을 결정한다. 유리하게는, 본 발명의 이 실시예에 따르면, 제 5 수신국이 속하는 제 4 그룹의 결정은 추가 시그날링 없이 제 5 수신국에 의해 수행되므로, 업링크 시그날링의 양을 감소시킨다.
제 14 항에 기재된 바와 같은 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 제 5 수신국이 속하는 제 4 그룹의 결정은, 제 5 수신국에 의해 발생되는 난수(random number)와, 제 5 수신국의 IMSI(International Mobile Subscriber Identity) 및 TMSI(Temporary Mobile Subscriber Identity) 중 하나에 적용되는 모듈로 동작과, p2m 채널상의 데이터 전송 동안에 감지되는 경로 손실 수치 중 적어도 하나에 기초하여 수행된다.
유리하게는, 이는 추가 다운링크 트래픽 없이 여러 그룹으로의 수신국 내부 할당을 제공할 수 있다.
제 15 항에 기재된 바와 같은 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 확인 메시지는 복수의 제 1 수신국의 적어도 하나의 제 6 수신국으로부터 송신국으로 제 1 전송 전력으로 전송되는데, 피드백 방안을 따르는 제 3 피드백 단계에 따라 최소 개수의 제 6 수신국이 확인 메시지를 전송할 때, 확인 메시지의 중첩을 초래하므로 송신국에서 수신되는 전력의 증가를 초래하는데, 송신국에서 수신된 전력은 확인 메시지의 중첩을 디코딩하기에 충분하다. 다른 한편, 최소 개수보다 적은 수의 제 6 수신국이 제 3 피드백 단계에 따라 확인 메시지를 전송하는 경우에는, 송신국에서 수신되는 전력은 확인 메시지의 중첩을 디코딩하기에 충분치 못하다.
유리하게는, 제 1 전송 전력을 소정 값 이하로 설정함으로써, 복수의 확인 메시지의 중첩만이 송신국에서 성공적으로 디코딩될 수 있다. 예를 들어, 단 하나의 확인 메시지가 송신되면, 전송된 전력은 성공적 디코딩을 위해 충분히 못할 수 있다. 그러므로, 본 발명의 이 실시예에 따르면, 업링크를 통해 확인 메시지를 전송하기 위한 전송 전력을 감소시킴으로써, 소수 또는 너무 적은 수(예를 들어 하나)의 수신국이 확인 메시지를 송신하기 때문에 다운링크 데이터의 재전송을 차단하는 필터가 도입될 수 있다.
제 16 항에 기재된 바와 같은 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 제 1 피드백 단계에 따라 적어도 하나의 제 3 수신국이 확인 메시지를 송신국으로 제 2 전송 전력으로 송신한 후, 제 2 피드백 단계에 따라 확인 메시지를 제 3 전송 전력으로 송신하는데, 제 3 전송 전력은 제 2 전송 전력보다 높다.
유리하게는, 이는 확인 메시지 전송의 전력 램핑(a power ramping)을 허용할 수 있다.
제 17 항에 기재된 바와 같은 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 데이터는 데이터 패킷으로서 송신되며 이 방법은 예를 들어 GSM(Global System for Mobile Communication) 이동 통신 시스템 또는 UMTS 원격 통신 시스템과 같은 셀룰러 무선 통신 시스템에서의 재전송 프로토콜이다.
제 18 항에 기재된 바와 같은 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 한 송신국으로부터 복수의 제 1 수신국으로의 포인트-대-멀티포인트 데이터 전송을 위한 데이터 전송 시스템이 제공되는데, 송신국은 복수의 제 1 수신국 중 적어도 하나의 제 2 수신국으로부터 복수의 제 1 수신국 중 적어도 하나의 제 3 수신국으로 데이터에 관한 확인 메시지를 전송한다.
유리하게는, 한 수신국으로부터 다른 수신국으로의 확인 메시지의 미러링으로 인해, 다른 수신국은 다른 수신국의 피드백에 관해 통보 받는다. 이는 한 수신국으로부터 송신국으로의 피드백 시그날링, 즉, 확인 메시지 전송을 감소시킬 수 있다.
제 19 항에 기재된 바와 같은 본 발명의 데이터 전송 시스템의 다른 실시예에 따르면, 수신국은 그룹 또는 서브 세트로 그룹화되는데, 각 그룹 또는 서브 세트의 구성원은 사전 정의되는 피드백 단계에 할당되는데, 본 발명의 이 실시예의 한 양태에 따르면 이 단계는 엄링크 및 다운링크 전송의 구조를 결정하며, 이 단계에서 그룹 또는 서브 세트의 구성원은 그들의 확인 메시지를 전송할 수 있고 하게 된다. 이와 관련하여, 이 피드백 단계는 특정 단계에 관련되지 않는다는 것을 이해해야 하지만, 업링크 또는 다운 링크 p2m 제어 채널의 특정 시점, 타임 슬롯, 전송 채널 또는 서브-프레임으로서 이해되어야 하는데, 본 발명의 한 양태에 따르면 이는 데이터 패킷의 전송을 수반한다.
제 20 항 및 제 21 항은 본 발명에 따른 데이터 전송 시스템의 다른 실시예를 제공한다.
제 22 항에 기재된 바와 같은 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 한 송신국으로부터 복수의 수신국으로의 포인트-대-멀티포인트 데이터 전송을 위한 데이터 전송 시스템용 송신국이 제공된다. 본 발명의 이 실시예에 따르면, 송신국은 한 수신국으로부터 수신된 확인 메시지를 다른 수신국으로 송신한다.
제 23 항에 기재된 바와 같은 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 한 송신국으로부터 복수의 수신국으로의 포인트-대-멀티포인트 데이터 전송을 위한 데이터 전송 시스템용 수신국이 제공된다. 이 수신국은 송신국으로부터 수신국으로 송신된 확인 메시지를 다른 수신국으로부터 수신한다.
본 발명의 실시예의 핵심은, 멀티캐스트 그룹의 수신자 세트를 별도 또는 분리된 서브 세트로 분할하여, 이에 의해 데이터 패킷의 전송에 관련하여 각 서브 세트의 구성원이 무선 프레임 내의 사전 정의되는 단계에 할당되는데, 이는 서브 세트의 구성원이 그들의 피드백 신호를 전송할 수 있는 업링크 및 다운링크의 구조를 결정한다. 본 발명의 한 양태에 따르면, 대부분의 경우에 송신국이 이미 서브 세트 피드백을 수신한 서브 세트가 이미 존재한다는 사실을 이용한다. 이미 서브 세트 피드백을 수신한 것은 송신국에 의해 "피드백이 가리키는 패킷에 관한 종료되지 않은 서브 세트", 즉, 수신국의 서브 세트로 송신되는데, 이는 이 패킷에 대한 그들의 피드백을 송신국으로 아직 송신하지 않았다. 이하에서 이를 나타내기 위해 "데이터 패킷의 종료되지 않은 서브 세트"라는 표현도 사용한다. 유리하게는, 이는 수신자로부터 송신자를 향하는 방향, 즉, 수신국으로부터 송신국을 향하는 방향으로의 시그날링 양을 감소시킬 수 있다.
본 발명의 이들 및 다른 양태는 후술할 실시예를 참조하여 명백해질 것이다.
첨부된 도면을 참조하여 다음의 상세한 설명에서 본 발명의 예시적 실시예를 설명할 것이다.
도 1은 본 발명에 따른, 하나의 송신국으로부터 복수의 수신국으로의 포인트-대-멀티 포인트 전송용 데이터 전송 시스템의 실시예에 대한 간단한 표현을 도시하고 있다.
도 2는 본 발명에 따른, 도 1에 도시된 데이터 전송 시스템을 동작하는 방법 의 실시예를 도시하고 있다.
도 3은 본 발명에 따른, 도 1에 도시된 데이터 전송 시스템을 동작하는 방법의 또 다른 실시예를 도시하고 있다.
도 4는 본 발명에 따른, 도 1에 도시된 데이터 전송 시스템을 동작하는 방법의 또 다른 실시예를 도시하고 있다.
도 1은 송신국(2)으로부터 복수의 수신국(4,6,12,14,18)으로의 포인트-대-포인트 데이터 전송용 데이터 전송 시스템의 간단한 표현을 도시하고 있다. 도 1에 도시된 데이터 전송 시스템은 무선 데이터 전송 시스템으로서, 데이터는 무선 라디오 링크를 통해 데이터 패킷의 형태로 송신국(2)으로부터 수신국(4,6,12,14,18)으로 전송된다. 예를 들어, 도 1에 도시된 데이터 전송 시스템은 GSM 시스템 또는 UMTS 시스템 또는 무선 LAN과 같은 셀룰러 이동 무선 통신 시스템일 수 있다.
도 1에 도시된 송신국(2)은 복수의 수신국(4,6,12,14,18)에 데이터 패킷의 형태로 데이터를 송신하도록 구성된다. 복수의 수신국(4,6,12,14,18) 각각은 확인 메시지를 송신국으로 다시 송신하도록 구성된다. 이 확인 메시지는 복수의 수신국(4,6,12,14,18)의 각 수신국에서 데이터를 디코딩하는 것에 관련된다. 또한, 송신국(2)은 수신국(4,6,12,14,18) 중 하나로부터 수신된 적어도 하나의 확인 메시지를 다시 수신국(4,6,12,14,18)으로 송신하도록 구성된다.
도 1에서 알 수 있는 바와 같이, 수신국(4,6,12,14,18)은 3개의 서브 세트 (8,10,16,20)로 그룹화되어 참조 번호(4)로 정해진 수신국은 서브 세트(8)에 위치되거나 속하고, 참조 번호(6)로 정해진 수신국은 서브 세트(10)에 위치되거나 속하며, 수신국(12 및 14)은 서브 세트(16)에, 수신국(18)은 서브 세트(20)에 위치되거나 속한다.
도 1에 도시된 데이터 전송 시스템에서, 제 1 피드백 단계는 서브 세트(8)에 할당되고 제 2 피드백 단계는 서브 세트(10)에 할당되는 피드백 방안이 존재한다. 다시 말해, 서브 세트(8) 내의 수신국(4)은 제 1 피드백 단계에 모두 할당되는데, 이 단계 동안 또는 이 단계를 통해 수신국들은 자신의 확인 메시지, 즉, 피드백 메시지를 다시 송신국(2)으로 송신하게 된다. 이는 피드백 메시지가 독점적으로 서브 세트에 할당되는 이 피드백 단계 동안에 차례로, 즉, 시분할 방식으로 송신되거나, 피드백 단계 동안 중첩된다(superimposed)는 것을 의미하는데, 통상적으로 후자의 경우에 단계가 더 짧다. CDMA(코드 분할 다중 접속) 기술을 이용하여 중첩(superposition)을 수행하는 것이 유리할 수 있다. 그러나, CDMA를 적용하지 않고 중첩할 수도 있는데, 이 경우에는 피드백 신호가 충돌한다. Negative Acknowledgment만이 송신되는 경우에는, 이 충돌은 송신측에 Negative Acknowledgment(NACK)에 의해 재전송이 요청되는 적어도 하나의 수신국을 검출하라는 문제점을 발생시키지 않는다. 또한, 서브 세트(10,16,18)의 수신국(6,12,16,18) 각각은 또 다른 피드백 단계에 할당되는데, 이 단계 동안 또는 이 단계에서 또는 이 단계를 통해 송신국은 자신의 확인 메시지를 다시 송신국(2)으로 송신할 수 있다.
다시 말해, 도 1에서 알 수 있는 바와 같이, 수신국(4,6,12,14,18)은 분리된 서브 세트(8,10,16,20)로 분할되어, 이에 의해 각 서브 세트(8,10,16,20)의 구성원은 송신국(2)과 수신국(4,6,12,14,18)간의 무선 통신 채널의 무선 프레임 내의 사전 정의되는 피드백 단계에 할당되는데, 이는 업링크 및 다운링크 전송의 구조를 결정하며, 이 단계에서 서브 세트(8,10,16,20)의 구성원이 자신의 피드백 신호를 전송하도록 허용된다. 흔히, 피드백 신호 또는 확인 메시지를 ACK 또는 NACK 메시지라고도 한다. ACK 메시지는 긍정 통보 메시지로서, 각 수신국(4,6,12,16,18)에 에러 없이 데이터 패킷이 성공적으로 디코딩되었음을 나타내는 반면, NACK 메시지는 부정 메시지로서, 이 NACK 메시지를 송신하는 수신국이 각 데이터 패킷을 에러 없이 디코딩할 수 없었음을 나타내고 재전송을 요청한다. 피드백 단계 중 이 단계는 업링크 또는 다운링크 p2m 제어 채널의 사전 정의되는 슬롯 또는 서브 프레임으로서도 고려할 수 있는데, 이는 p2m 데이터 채널을 통해 데이터 패킷 전송을 동반한다.
이 단계 또는 업링크 제어 채널의 슬롯에서 송신국이 적어도 하나의 NACK를 수신하면, 재전송이 요구된다는 것을 알게 된다. 여기서, 송신국(2)의 각 서브 세트 중 하나의 수신국으로부터 적어도 하나의 NACK를 수신할 때마다 서브 세트-피드백은 NACK로 정의된다. 따라서, 예를 들어 송신국(2)이 서브 세트(16)의 모든 수신국(12,14)으로부터 ACK를 수신하면 서브 세트(16)의 서브 세트 피드백은 ACK로 정의된다.
대부분의 경우에, 송신국(2)은 ("패킷에 관해 종료된 서브 세트" 또는 "패킷 의 종료된 서브 세트"라 불리며, 고려되는 데이터 패킷의 전송에 있어서 그들의 피드백 전송을 종료한 것을 의미하는) 특정 패킷 및 자신의 수신국이 여전히 피드백을 송신해야 하는 ("패킷에 관해 종료되지 않은 서브 세트" 또는 "패킷의 종료되지 않은 서브 세트"라 불리는) 기타 서브 세트에 대한 서브 세트 피드백을 이미 수신한 서브 세트가 존재한다는 사실을 유리하게 사용하기 위해, 종료된 서브 세트의 피드백을 종료되지 않은 서브 세트로 나타내는 것이 유리할 수 있다.
다시 말해, 본 발명의 이 실시예의 양태에 따르면, 한 수신국으로부터 수신된 피드백은 송신국에 의해 다른 수신국으로 다시 미러링되어(mirrored), 이들 다른 수신국들이 피드백에 대해 통보 받게 된다. 이 정보는 수신국 각각의 피드백이 모든 또는 다른 수신국으로 미러링되도록 구성될 수 있다. 그러나, 이 피드백 미러링은 서브 세트의 피드백이 아직 그들의 피드백을 송신하지 않은 다른 서브 세트들로 미러링되도록 수행될 수도 있다.
유리하게는, 본 발명의 일양태에 따르면, 막 종료된 서브 세트가 된 최종 서브 세트의 피드백이 다른 서브 세트로 다시 송신된다.
서브 세트 피드백의 이 표시(바람직하게는 막 자신의 피드백을 송신한 최종 서브 세트)는, 최종 서브 세트가 자신의 피드백을 송신한 업링크 단계 직후에 다운링크 프레임 구조 또는 다운링크 p2m 제어 채널의 슬롯의 단계에서 수행될 수 있다. 다운링크의 서브 세트에 대한 서브 세트 피드백을 표시하는 것은 (ACK와 NACK를 구분하기 위해) 단 하나의 비트만을 요구할 것이다.
따라서, 본 발명에 따르면, 주어진 시점에서, 각 종료되지 않은 서브 세트는 자신의 피드백을 송신국으로 마지막으로 송신한 서브 세트의 서브 세트 피드백에 대해 통보 받는다. (송신국(2)이 자신의 피드백 또는 확인 메시지를 송신한 최종 서브 세트의 서브 세트 피드백을 디코딩한 후, 다운링크 프레임 구조의 사전 정의되는 단계를 통한) 종료되지 않은 서브 세트에 표시되는 서브 세트 피드백이 NACK이면, 종료되지 않은 서브 세트의 모든 구성원은 재전송이 여하튼 발생할 것이라는 것을 알게 되어, 자신의 피드백이 ACK 메시지이든 NACK 메시지이든지에 상관 없이 피드백을 송신할 필요가 없다. 유리하게는, 데이터 패킷에 대한 재전송이 여하튼 일어날 것이라는 사실을 종료되지 않은 서브 세트가 알고 있다는 사실로 인해, 자신의 고유 피드백을 송신하는 것을 그만둘 수 있어서, 송신국(2)에 대한 이들 서브 세트로부터의 시그날링 양이 현저히 감소될 수 있다.
유리하게는, 이로 인해, 업링크 간섭이 감소될 것이다.
유리하게는, 송신국이 NACK, 즉, 하나의 수신국으로부터 또는 복수의 수신국을 포함하는 서브 세트로부터의 부정 통보 메시지를 수신하자마자 데이터 패킷의 재전송을 개시할 수 있도록 송신국(2)이 구성된다. 송신국이 수신국의 서브 세트로부터 NACK를 수신하자마자 패킷에 대한 재전송을 개시하지 않고 새로운 패킷을 계속 전송하는 경우에는, 미러링된 피드백 정보가 재전송이 개시될 것임을 이미 표시한 패킷에 대한 불필요한 피드백 메시지를 피하기 위해, 수신국이 각 수신된 패킷에 대한 미러링된 피드백을 기억하는 것이 중요할 것이다.
송신국이 모든 서브 세트의 서브 세트 피드백을 수신하지 않은 수신된 패킷의 피드백 정보를 기억하는 것에 대한 대안은 다음 규칙이다. 송신국이 피드백 정 보를 수신하는 각 패킷에 대해, 송신국은 - 다운링크 제어 채널상의 다음 전송에서, 송신국이 모든 수신국에 대한 이 패킷에 대한 수신된 피드백 정보를 표시하게 되는 경우 - 다음을 표시한다.
ㆍ지금까지 이 패킷에 대해 수신된 피드백 정보가 수신국의 적어도 하나의 서브 세트에 대한 NACK이었으면 NACK을 표시하고,
ㆍ지금까지 이 패킷에 대해 수신된 피드백 정보가 모든 수신국에 대한 ACK이었으면 ACK를 표시한다.
이 대안에 있어서, 수신국은 미러링된 피드백 정보를 기억할 필요가 없으며, 송신국은 서브 세트 피드백으로서 NACK을 수신하자마자 패킷에 대한 재전송을 개시하지 않아도 되지만, 차후에도 재전송을 개시할 수 있다. 송신국이 서브 세트 피드백으로서 NACK을 수신하자마자 재전송이 개시되는 경우, 이 대안은 송신국이 자신의 피드백을 마지막으로 송신한 서브 세트의 서브 세트 피드백을 미러링하는 규칙과 동일하게 된다.
이 대안을 염두에 두고 본 발명의 한 양태에 따르면, 송신국이 이 패킷에 대한 재전송을 여전히 송신하려는 지와 상관 없이, 본 발명은 패킷의 종료되지 않은 서브 세트에 송신국이 표시하게 하는 것으로도 고려될 수 있다.
이하에서, 본 발명을 추가로 설명하기 위해 4개의 서브 세트(8,10,16,20)가 고려된다. 이들 4개의 서브 세트(8,10,16,20)는 송신국(2)으로부터 복수의 수신국(4,6,12,18)으로의 포인트-대-멀티 포인트(p2m) 데이터 전송을 수신하는 멀티캐스트 그룹을 형성하도록 구성된다. 송신국(2)으로부터의 데이터 패킷 전송 후, 송신 국(2)은 서브 세트(8,10,16,20)로부터의 서브 세트 피드백을 기다린다. 본 발명에 따르면, 피드백의 순서는 피드백 방안에 의해 규정된다. 도 1에 도시된 데이터 전송 시스템의 피드백 방안에 따르면, 송신국은 우선 서브 세트(8)로부터의 서브 세트 피드백을 기다리고, 다음으로 서브 세트(10), 서브 세트(16), 서브 세트(20)로부터의 피드백을 기다린다.
이와 관련하여, 서브 세트 피드백은 각 서브 세트의 수신국으로부터 송신국(2)으로 송신된 확인 메시지에 관한 것이라는 것을 다시 이해해야 한다. 한 서브 세트의 복수의 수신국의 하나의 수신국에 의해 송신된 하나의 확인 메시지가 NACK인 경우에는, 서브 세트 피드백은 NACK으로 고려된다. 한 서브 세트의 모든 수신국으로부터의 모든 확인 메시지가 긍정 메시지(ACK)인 경우에만 서브 세트 피드백이 ACK이다.
각 서브 세트의 피드백에 있어서, 송신국(2)과 수신국(4,6,12,14,18)의 각 수신국간의 업링크 제어 채널의 사전 정의되는 단계가 자유롭게 되어, 서브 세트의 각 구성원은 자신의 피드백을 송신할 수 있다. 이 단계는 다수의 타임 슬롯, 또는 CDMA 시스템, 업링크 제어 채널의 상이한 채널화 코드로 구성될 수 있다.
송신국(2)이 패키지(P1)를 송신하고 서브 세트(8)로부터의 서브 세트 피드백으로서 ACK를, P1에 대한 서브 세트(1)에 대한 서브 세트 피드백으로서 ACK를, 그 후 서브 세트(16)로부터의 서브 세트 피드백으로서 NACK를 수신하는 경우, 서브 세트(16)로부터의 NACK를 디코딩한 직후, 송신국(2)은 서브 세트(20)의 서브 세트 피드백을 기다리지 않고 P1에 대한 재전송을 개시할 수 있다.
본 발명의 한 양태에 따르면, 이 재전송 후, 송신국(2)은 아직 ACK를 송신하지 않은 서브 세트의 서브 세트 피드백, 즉, 이 경우에는 서브 세트(16) 및 서브 세트(20)의 서브 세트 피드백만을 기다린다. 서브 세트(8 및 10)는 어떠한 피드백, 즉, 이 때에는 확인 메시지를 송신하지 않는데, 왜냐면 이미 P1을 에러 없이 디코딩했기 때문인데, 즉, 이들 서브 세트로부터의 이전의 ACK 전송에 의해 표시된 바와 같이 P1을 에러 없이 디코딩할 수 있었기 때문이다.
이를 위해, (지연을 감소시키기 위해) ACK가 아직 수신되지 않은 서브 세트에 대한 업링크 피드백 단계를 재정렬하여, 전송 직후 이들 서브 세트만이 그들의 피드백을 송신하는 것이 유리할 수 있다. 다시 말해, 본 발명의 한 양태에 따르면, 피드백 방안은 재전송을 위해 아직 ACK를 송신하지 않은 서브 세트로만 단계를 할당하도록 구성될 수 있다.
피드백 방안의 이 단계 재 정렬은 다운링크 p2m 제어 채널을 통해 수신국에 표시될 수 있는데, 이는 이 재전송 프로토콜을 재어할 수 있다. 다운링크 p2m 제어 채널은 FEC(forward error corrected)일 수 있는데, 유리하게는 이는 이 p2m 제어 채널상의 에러가 극히 적도록 한다.
본 발명의 한 양태에 따르면, 유리하게는 이 다운링크 p2m 제어 채널은 상부에 재전송 프로토콜을 갖지 않으나 매우 강한 FEC를 갖는 p2m 채널일 수도 있다.
본 발명의 한 양태에 따르면, 서브 세트 피드백과 전송된 데이터 패킷 사이의 링크는, 고려되는 데이터 패킷이 송신된 시점과 각 서브 세트가 자신의 피드백을 송신하는 시점 사이의 사전 정의되는 시간 차이에 의해 주어진다. 또한, 서브 세트 피드백과 각각 전송된 패킷 사이의 링크는, 패킷이 송신된 시점과 기지국이 다운링크 프레임에서 (패킷 전송 후) 자신의 피드백을 제공한 최종 서브 세트의 서브 세트 피드백을 표시한 시점과의 사전 정의되는 시간 간격에 의해 주어질 수 있다. 다시 말해, 링크는 각 데이터 패킷의 전송과 자신의 피드백을 송신한 최종 서브 세트로부터의 피드백의 미러링 사이의 시간 차이에 기초할 수도 있다.
다운링크 p2m 제어 채널이 전술한 바와 같은 강한 FEC을 갖도록 구성되는 경우, 즉, 수신국이 다운링크 p2m 제어 채널을 놓치거나 성공적으로 디코딩하지 못할 가능성이 거의 없는 것으로 가정될 수 있는 경우, ACK 피드백은 생략될 수 있다. 다시 말해, 수신국(4,12,14,18)은 확인 메시지로서 NACK만을 송신하고 ACK 메시지는 송신하지 않도록 구성될 수 있다. 따라서, 데이터 패킷을 올바르게 디코딩한 서브 세트의 수신국(4,6,12,14,18)은 확인 메시지를 송신하지 않는다.
서브 세트가 수신된 데이터 패킷을 디코딩할 수 없는 경우에만 부정 확인 메시지, NACK 피드백 메시지가 전송된다. NACK 또는 ACK 중 하나가 생략되는 대신, 즉, 에너지가 전혀 송신되지 않는 이 동작 모드는 불연속 전송(DTX)이라고도 불릴 수 있다.
이는 모든 수신국이 적어도 다운링크 p2m 제어 채널을 에러 없이 수신할 수 있는 다운링크 p2m 제어 채널의 강한 FEC와 결합하여 특히 유리할 수 있다. 다운링크 p2m 제어 채널을 놓치는 것(즉, 이를 에러 없이 디코딩하지 않거나 심지어 그에 대한 충분한 에너지를 수신하지 않는 것)은(ACK로서 DTX의 정의를 이용하여, 즉, ACK 메시지 없이) 송신국(2)이 데이터 패킷이 다운링크 p2m 제어 채널을 놓친 수 신국에 의해 수신되었다는 것을 에러가 발생하기 쉽게 가정한다는 것을 의미하며, 데이터 패킷이 수신되지 않았거나 심지어 디코딩되지 않았을 때에도 그러하다. 송신국이 (재전송을 포함하는) 연속적 패킷 스트림을 송신하는 것으로 가정하면, 다운링크 p2m 제어 채널을 놓치는 문제점을 방지하는 한 방식은 연속적 패킷 스트림 동안에 다운링크 제어 채널을 놓치는 경우 수신국이 NACK 메시지도 송신하도록 구성하는 것이다.
이 가정을 이용하면, 송신국이 (상이한 서브 세트로 각각 분해되는) 상이한 멀티-캐스트 그룹을 취급하는 것이 여전히 가능하며, 이 점에서 데이터 전송은 상이한 채널화 코드 또는 멀티-캐스트 그룹의 각각에 대한 채널화 코드 세트에 대해 수행된다.
유리하게는, ACK 매시지의 생략, 즉, ACK로서 DTX의 정의는 단지 소수의 재전송이 필요한 경우, 즉, 단지 소수의 NAKC가 송신되는 경우에 업링크 간섭, 즉, 수신국으로부터 송신국으로의 전송 경로에서 발생하는 간섭을 감소시킬 수 있다.
이와 대조적으로, 본 발명의 또 다른 양태에서는, 많은 재전송이 필요한 경우, NACK로서 DTX를 정의하는 것, 즉, 수신국이 하나의 명시적 ACK 피드백만을 송신하고 어떠한 NACK 확인 메시지도 송신하지 않도록 구성하는 것이 유리할 수 있다. 디코딩이 성공적이지 못한 경우, 본 발명의 이 양태에 따르면, 수신국은 어떠한 피드백도 송신하지 않을 것이다. 이 경우에, 다운링크 p2m 데이터 채널을 놓치더라도 어떠한 다른 문제점을 일으키지 않는데, 이는 DTX(즉, 놓친 NAKC)가 송신국에 의해 NACK로서 해석되기 때문이다.
따라서, 본 발명에 따르면, 송신국은 당시 채널 조건에 따라서 다운링크 p2m 제어 채널을 통해 송신국에 DTX가 ACK를 의미하는지 NACK를 의미하는지를 통보한다. 본 발명의 한 양태에 따르면, ACK 및 NACK는 상이한 코드 워드를 이용하여, 수신국이 DTX가 ACK를 의미한다는 것을 이해했는지(NACK를 나타내는 코드 워드가 존재함) 또는 DTX가 NACK를 의미하는지(ACK를 나타내는 코드 워드가 존재함)에 대한 표시를 수신한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 가장 견고한 동작은, 채널 조건이 양호한 경우에, DTX가 NACK를 의미하지는 않으나 상당한 ACK 피드백을 일으켜서 각 전송이 각 서브 세트의 각 수신국에 의해 긍정적으로 통보되는 경우이다. 그러나, 이 모드에서는, 기지국은 패킷을 에러 없이 디코딩할 수 없었던 서브 세트의 수신국을 해결할 수 있는 것, 즉, 이 경우에 각 서브 세트의 각 수신국이 피드백 방안에 따라 할당되는 독점적 타임 슬롯 또는 채널화 코드를 가져서 자신의 ACK(또는 DTX)를 전송하는 것이 필요하다.
DTX가 ACK를 의미하는 경우(즉, ACK는 송신되지 않고 NACK만 송신되는 경우), 한 서브 세트의 모든 수신국에 정확히 하나의 타임 슬롯 및 채널화 코드를 제공하는 것으로 충분할 수 있는데, 왜냐면 서브 세트의 수신국 중 하나가 재전송을 요구하자마자, NACK를 발생시켜서 송신하고 이는 서브 세트 피드백이 NACK가 되게 할 것이기 때문이다. 하나 이상의 NACK의 전송되는 에너지가 중첩되지 않으므로, 즉, 어떠한 간섭도 발생시키지 않아서 송신국에 대해 NACK를 판독 불가능하게 하므로, 이 "하나의 타임 슬롯 및 하나의 채널화 코드" 설계로 충분할 수 있다. 다시 말 해, 이 하나의 타임 슬롯 또는 하나의 채널화 코드 설계의 복수의 NACK의 충돌은 올바른 서브 세트 피드백을 검출하는 송신국에 대해 어떠한 문제도 일으키지 않는다.
재전송 프로토콜을 이용하는 p2m 채널을 통한 전술한 데이터 전송에 있어서, 본 발명의 한 양태에 따라 데이터 패킷의 보다 이른 전송과 이 데이터 패킷의 추가 재전송의 소프트 결합(a soft combination)을 적용하는 것이 유리할 수 있다. 예를 들어, 소위 체이스 결합(Chase Combination)이 적용될 수 있다. 체이스 결합에 따르면, 전송의 소프트-비트가 동일한 패킷의 이전의 전송의 소프트 비트에 추가되고, 각 결과 소프트-비트가 논리 "1" 또는 논리 "0"을 나타내는지에 관한 판단이 내려진다. 이와 달리, 자기-디코딩 가능한 또는 비-자기 디코딩 가능한 중복 비트를 재전송할 수도 있다.
도 2는 본 발명에 다른 데이터 전송 시스템을 동작시키는 방법의 실시예의 타이밍 차트를 도시하고 있다. 도 2에 도시된 타이밍 차트는 3개의 서브 세트(SS1,SS2,SS3)를 포함하는 데이터 전송 시스템을 가리키는데, 이들 각각은 하나 이상의 수신국을 포함한다.
도 2의 P2M 데이터 채널의 슬롯과 P2, 제어 채널에 대해 동일한 번호를 가정한다.
ACK 메시지는 "A"로 표시하며 NA차 메시지는 "N"으로 표시한다. 첫 번째 번호는 피드백 메시지를 지칭하는 데이터 패킷의 직렬 번호를 가리키며, 두 번째 번호는 피드백 메시지를 송신하는 수신국이 속하는 서브 세트의 직렬 번호를 가리킨 다.
도 2의 참조 번호(30)는 송신국으로부터 수신국으로의 p2m 제어 채널을 정한다. 참조 번호(32)는 송신국으로부터 수신국으로의 데이터 패킷을 전송하는 p2m 데이터 채널을 정하며, 참조 번호(3$)는 수신국으로부터 송신국으로의 업링크(UL) 제어 채널을 정한다.
본 발명의 한 양태에 따르면, 전송될 각 데이터 패킷에 대한 무한 재전송을 피하기 위해, 1-비트 시퀀스 번호(1-bit-SN)가 (차트의 첫 번째 라인에 표시된 바와 같이) 도입되어 데이터 패킷이 새로운 데이터의 첫 번째 전송인지 재전송인지를 표시한다. 이 1-비트-시퀀스 번호는 p2m 제어 채널의 일부로서 송신된다. 동일한 패킷의 초기 전송 및 후속 재전송은 동일한 1-비트 시퀀스 번호, 1-bit-SN을 사용한다. 다음 데이터 패킷의 새로운 전송은 이전의 전송과 비교되는 1-비트 시퀀스 번호를 토글링하여(toggling) 표시되며, 이 토글링에 의해 데이터 패킷을 향한 전송이 중지될 수 있는데, 다른 말로 "중단될(be aborted)" 수 있다.
또한, p2m 제어 채널은 수신자에 전송이 계획되는 소프트 버퍼(p2m 제어 채널의 상위 영역은 1-비트 SN 및 소프트 버퍼 어드레스를 포함함)의 어드레스도 표시하는데, 모든 서브 세트가 송신국에 피드백을 제공할 때까지 여러, 즉, Nslot 패킷이 서로간의 전송 후에 존재할 수 있기 때문이다. 본 발명의 실시예에 따르면, 소프트 버퍼에 번호가 매겨질 수 있는데 각 번호는 소프트 버퍼 어드레스를 나타낸다. 모든 Nsoft buffer 소프트 버퍼 위치를 코딩하기 위해 p2m 제어 채널상에 Ceil(log2(Nsoft buffer))가 필요한데, "Ceil(x)"는 최소 정수 번호를 나타내며, 이는 x보다 크거나 같고 log2는 밑이 2인 로그 대수이다.
데이터 패킷의 시퀀스가 전송 동안에 변할 수 있으므로, 본 발명의 실시예에 따르면, 패킷 시퀀스 번호(PSN)는 p2m 제어 채널상에 송신되는 1-비트 SN외에도 ("p2m 데이터 채널을 통한 대역 내(in-band)") 각 패킷의 일부로서 송신되어 수신국이 데이터 패킷을 에러 없이 디코딩한 후에 데이터 패킷의 순서를 재구성할 수 있다.
타이밍 차트(30)에 도시된 p2m 제어 채널과 타이밍 차트(34)에 도시된 UL 제어 채널의 박스(36 내지 88)는 서브 세트(SS1 내지 SS3)에 대한 하나의 비트를 나타낸다. 이는 이 비트가 설정되면, 예를 들어, 대응 데이터 패킷이 최종 수신 서브 세트 피드백에 의해 긍정적으로 통보되었음을 표시할 수 있다. 그 데이터 패킷을 갖는 링크는 이 비트가 전송되는 p2m 제어 채널(타이밍 차트(30))의 슬롯과 데이터 패킷이 송신된 p2m 데이터 채널의 슬롯 사이의 고정된 관계에 의해 주어진다.
도 2에서 알 수 있는 바와 같이, 데이터 패킷(P1)은 p2m 데이터 채널의 (N+1) 번째 슬롯에서 송신된다(타이밍 차트(32)). 그 후, 서브 세트(SS1)이 P1을 디코딩하고 각 서브 세트 구성원에 대해 A1-1(박스 60)에 포함되며 서브 세트 피드백을 나타내는 확인 메시지를 송신국으로 송신하기 위해 필요한 디코딩 타임은 하나의 슬롯 길이이다. 데이터 패킷(P1)이 서브 세트(SS1)의 모든 수신국에 의해 에러 없이 디코딩되었으므로, 서브 세트 피드백(A1-1)은 ACK 메시지이다. 그 후, 도 2에서 알 수 있는 바와 같이, 서브 세트(SS1)에 의한 데이터 패킷(P1)의 긍정 디코딩이 타이밍 차트(30)에 도시된 p2m 제어 채널의 (N+4) 번째 슬롯의 다른 서브 세트에 표시되며, 이는 도 2에서 박스(36)에 의해 도시되어 있다. 또한, 타이밍 차트(32)에서 서브 세트(SS1)에 의해 도시된 p2m 데이터 채널의 (N+2) 번째 슬롯에서 송신된 데이터 패킷(P2)의 (SS1의 모든 구성원에 의한) 에러 없는 디코딩을 표시하는 타이밍 차트(34)의 박스(62)에 의해 도시된 ACK 메시지를 표시하는 서브 세트 피드백(A2-1)는, 타이밍 차트(30)에 도시된 p2m 제어 채널의 (N+5) 번째 슬롯의 다른 서브 세트에 표시되며, 이는 박스(38)에 의해 도시되어 있다.
또한, 타이밍 차트(34)에 도시된 UL 제어 채널의 (N+5) 번째 슬롯에서 송신되는 ACK(박스 66)를 표시하는 서브 세트 피드백(A1-2)로부터 유도되는 제 2 서브 세트(SS2)에 의한 데이터 패킷(P1)의 올바른 디코딩의 표시는 미러링되는데, 즉, p2m 제어 채널(30)의 (N+6) 번째 슬롯(박스 40)의 다른 서브 세트에 표시된다. 또한, 서브 세트 피드백, 즉, 제 3 서브 세트(SS3)의 ACK A1-3(박스 76)은 타이밍 차트(34)에 도시된 UL 채널의 (N+7) 번째 슬롯의 송신국으로 송신된다. 단지 3개의 서브 세트만 존재하므로, 제 3 서브 세트(SS3)의 피드백을 미러링할 필요가 없는데, 이는 이 미러링된 피드백은 다른 서브 세트에 대해 사용되지 않기 때문이다.
데이터 패킷(P1)의 전송과 p2m 제어 채널의 피드백 표시 사이의 상대적으로 긴 (슬롯의) 거리는, 각 수신국의 피드백 표시를 평가하고 송신국의 수신된 서브 세트 피드백을 평가하는 것 외에도, 각 서브 세트의 각 수신국을 디코딩하는 데 필요한 시간으로 인한 것이다. 수신국의 디코딩 속도와 서브 세트 피드백을 평가하 기 위해 송신국에서 요구되는 프로세싱 시간에 따라 이 거리는 작아질 수도 있다.
피드백 표시, 즉, 다른 수신국 또는 서브 세트에 대한 수신국 또는 서브 세트의 피드백 또는 확인 메시지의 미러링 또는 시그날링은, 멀티캐스트 그룹에 존재하는 서브 세트 수만큼의 p2m 제어 채널의 슬롯으로 확산되는데, p2m 제어 채널의 각 슬롯은 피드백 표시에 대해 여러 비트를 수용하고, 각 서브 세트에 대해 하나를 수용한다.
도 2에서 알 수 있는 바와 같이, ("서브 세트의 수" - 1)개의 비트가 필요한데, 즉, 도 2에서, 3개의 서브 세트의 미러링을 위해 2개의 비트가 필요하다. 따라서, 타이밍 차트(30)에 도시된 p2m 제어 채널의 (N+6) 번째 슬롯은 하나의 비트, 즉 박스(42)를 자리올림 하는데(carries), 이는 p2m 데이터 채널의 ([N+6}-3)번째 = (N+3)번째 슬롯의 데이터 패킷(P3)을 수신한 수신국의 제 1 서브 세트(SS1)의 서브 세트 피드백(A3-1)을 미러링하는 피드백 표시이다. 또한, p2m 데이터 채널의 (N+6) 슬롯은 다른 비트, 즉, 박스(40)를 자리 올림하는데, 이는 p2m 데이터 채널의 ([N+6]-3-2) 번째 = (N+1) 번째 슬롯을 수신한 수신국의 제 2 서브 세트의 서브 세트 피드백(ACK A1-2)를 미러링하는 피드백 표시이다.
도 2에 도시된 실시예에서, 3개의 서브 세트만이 존재하므로, 제 3 서브 세트의 서브 세트 피드백을 미러링할 필요가 없는데, 즉, 제 3 서브 세트(SS3)의 서브 세트 피드백을 p2m 제어 채널을 통해 다른 서브 세트에 표시할 필요가 없다. 이는 제 3 서브 세트(SS3)가 자신의 피드백을 송신하는 최종 서브 세트라는 점, 즉, 멀티캐스트 그룹의 다른 서브 세트가 이 서브 세트(SS3)의 피드백에 대해 알 필 요가 없다는 점에 기인한다.
도 3은 본 발명에 따른 데이터 전송 시스템을 동작하는 방법의 실시예에 대한 타이밍 차트를 도시하고 있는데, 여기서 데이터 패킷(P1,P2,P4)은 재전송을 필요로 한다.
도 3에 도시된 채널 구조는 도 2에 도시된 채널 구조에 대응한다. 참조 번호(100)는 송신국으로부터 수신국으로의 p2m 제어 채널의 연속적 슬롯을 도시하는 타이밍 차트를 가리킨다. 도 2에서와 같이, p2m 제어 채널의 좌측상의 제 1 슬롯은 (N+2)번째 슬롯이다. 도 3의 우측으로 갈수록 슬롯 번호가 1씩 증가된다. p2m 제어 채널(의 개략적 표현)의 회색 음영을 갖는 상위 영역은 1-비트-SN 및 소프트 버퍼 어드레스를 포함하며, 보다 진한 회색 음영을 갖는 하위 영역은 각 서브 세트(SS1 내지 SS3)에 대해 하나의 비트(박스 106 내지 124)를 포함하는 각 슬롯의 표시 부분 또는 페이로드 부분을 나타낸다. 그러나, 도 2에서와 같이, 각 최종, 즉, 제 3 서브 세트에 대한 시그날링, 즉, 최종, 즉, 제 3 종료되지 않은 서브 세트의 확인 메시지의 시그날링이 필요치 않은데, 즉, ("서브 세트의 수" - 1)로 충분한다.
타이밍 차트(102)는 p2m 데이터 채널 및 각 슬롯의 데이터 패킷(P1 내지 P7)의 전송을 도시하고 있다. 타이밍 차트(104)는 수신숫으로부터 송신국으로의 UL 제어 채널을 도시하고 있다. 도 3에 도시된 채널 구조는 도 2에 도시된 것과 동일하므로, 채널 구조를 더 설명하기 위해 도 2를 참조한다. 또한, 도 2에서와 같이, 도 2에 시그날링이 도시된 멀티캐스트 그룹은 3개의 서브 세트(SS1 내지 SS3)을 포 함한다.
슬롯의 번호는 p2m 제어 채널, p2m 데이터 채널 및 UL 제어 채널에 대한 것과 동일한 것으로 가정한다. 타이밍 차트(104)에서 알 수 있는 바와 같이, 서브 세트의 각 구성원에 대해, 수신국으로부터 디코딩 결과를 보고하고 다시 송신국으로 전송하기 위해 2개의 비트가 필요하다. N1-1(박스 126), N2-1(박스 128) 및 N4-2(박스 140)은 서브 세트 피드백을 나타내는데, 이는 여기서 수신국으로부터 송신국으로의 NACK이다. N1-1은 (N+1) 번째 슬롯에서 송신되는 패킷, 즉, P1에 대한 제 1 서브 세트(SS1)의 (NACK를 표시하는) 서브 세트 피드백을 나타낸다. N2-1(박스 128)는 (N+2) 번째 슬롯에서 송신되는 패킷, P2에 대한 제 1 서브 세트의 (NACK를 표시하는)서브 세트 피드백이다. N4-2(박스 140)는 p2m 데이터 채널의 (N+4) 번째 슬롯에서 송신되는 데이터 패킷(P4)에 대한 제 2 서브 세트의 (NACK를 표시하는) 서브 세트 피드백이다. 도 2에서와 같이, ACK를 나타내는 서브 세트 피드백은 박스들(박스 130,132,134,136,138,142,144,146)에서 "A"로 표시하며, NACK를 표시하는 서브 세트 피드백은 "N"으로 표시한다(박스 126,128,140). 박스의 첫 번째 번호는 이 서브 세트 피드백이 지칭하는 데이터 패킷의 번호를 가리키며 두 번째 번호는 서브 세트 피드백이 지칭하는 서브 세트(SS1 내지 SS3)를 표시한다.
도 3에서 알 수 있는 바와 같이, 2개의 비트, 즉, ("서브 세트의 수" - 1)개의 비트는 3개의 서브 세트를 포함하는 멀티캐스트 그룹에 대한 p2m 제어 채널을 위해 충분한 페이로드 크기이다. 후술할 바에서 알 수 있는 바와 같이, p2m 제어 채널의 피드백 표시 비트의 이 수는 데이터 패킷의 재전송이 필요한 경우에도 충분 하다.
도 3에 도시된 바와 같이, p2m 데이터 채널의 (N+1) 번째 슬롯에서 송신되는 패킷(P1)은 제 1 서브 세트(SS1)에 의해 성공적이지 못하게 디코딩되어, NACK 메시지는 UL 제어 채널을 통해 제 1 서브 세트의 구성원으로부터 송신국으로 송신되게 된다. 이는 UL 제어 채널을 통해 송신국으로의 제 1 서브 세트의 서브 세트 피드백 N1-1(박스 126)에 의해 도시된다. 그 후, 송신국에서 (NACK인) 서브 세트 피드백 N1-1을 평가하기 위해 요구되는 소정 시간 지연 후, 송신국은 이 NACK을 N1-1(박스 106)로서 다른 서브 세트에 미러링하고, 이로써 p2m 제어 채널의 (N+4) 번째 슬롯의 다른 수신국으로 미러링한다. UL 제어 채널의 (N+3) 번째 슬롯에서 NACK를 표시하는 서브 세트 피드백(박스 126)으로 인해, P1'에 의해 표시된 바와 같이, 송신국은 p2m 제어 채널의 (N+5) 번째 슬롯의 데이터 패킷(P1)을 재전송한다. 도 3에서, 데이터 패킷에 대한 재선송은 " ' "에 의해 표시된다. 이들은 초기에 전송된 패킷(패킷의 재전송이라 함)의 정확한 카피이거나, 예를 들어 (비-자기-디코딩 가능한 증분 중복의 경우에 해당하는) 추가 패리티 비트만을 포함하거나 예를 들어 (자기-디코딩 가능한 중복의 경우에 대한 일반적인 예인) 초기 전송과 비교되는 다른 패리티와 함께 모든 시스템적(systematic) 비트를 포함할 수 있다.
또한, 제 1 비트, 즉, p2m 제어 채널의 (N+7) 번째 슬롯의 박스(112)는 p2m 데이터 채널의 ([N+7]-3)번째 = (N+4) 번째 슬롯에서 전송되는 패킷(P4)에 대한 제 1 서브 세트(SS1)의 서브 세트 피드백을 미러링한다. p2m 제어 채널의 (N+7) 번째슬롯의 제 2 비트는 수신국의 제 2 서브 세트의 서브 세트 피드백을 지칭할 것인 데, 이는 ([N+7]-3-2) 번째 = (N+2) 번째 슬롯의 데이터 패킷 전송(P2)을 수신하였다. 그러나, P2는 (N+6) 번째 슬롯에서 이미 재전송되므로(P2'), 제1 서브 세트(SS1)가 송신국에 대한 UL 제어 채널의 (N+4) 번째 슬롯의 NACK N2-1(박스 128)을 서브 세트 피드백으로서 이미 표시하였다는 사실로 인해, p2m 제어 채널의 (N+7) 번째 슬롯의 이 제 2 비트는 의미가 없으며(그러므로 도면에서는 생략) 따라서 수신국에 의해 무시되고 이는 P2' 재전송을 인지한다.
예를 들어, 체이스 결합(즉, 데이터 패킷에 대한 재전송이 초기 전송의 정확한 카피가 아님)이 사용되지 않는 경우, 즉, 자기-디코딩 가능한 및 비-자기 디코딩 가능한 중복 전송 방안이 적용되는 경우, p2m 제어 채널은 재전송의 중복 형태에 관한 정보를 가질 수도 있다는 것을 도 2 및 도 3은 도시하고 있지 않음을 유의해야 한다.
또한, p2m 제어 채널을 더 강한 FEC 보호로 구성하기 위해, 본 발명에 따르면, CRC(Cyclic Redundancy Check)를 가질 수도 있는데, 이 또한 도 2 및 도 3에는 도시되어 있지 않다. 또한, 상이한 변조 및/또는 코딩 방안이 적용될 경우, 이용자0비트(즉, 코딩되지 않은 비트)의 수의 표시뿐만 아니라 변조 및 코딩 방안도 p2m 제어 채널을 통해 수신국에 표시될 수 있는데, 이는 하나의 패킷(소위 "전송 블록 크기") 내에 포함되어 펑쳐링 방안(puncturing scheme)이 적용된 수신국이 자신이 수신하는 코딩된 비트의 수로부터 유도될 수 있다.
본 발명의 이 실시예의 한 양태에 따르면, p2m 채널상의 미러링된 서브 세트 피드백은 p2m 제어 채널의 대응 슬롯의 제 1 부분으로서 송신될 수 있으며, p2m 제 어 채널상에서 전송되는 다른 정보의 CRC와 상이한 별도의 CRC로 보호될 수 있어서, p2m 제어 채널상에서 전송되는 다른 정보 없이 수신국에 의해 서브 세트 피드백의 매우 빠른 디코딩을 가능하게 한다. CDMA 기술이 적용되면, p2m 제어 정보의 이 부분은 상이한 채널화 코드 또는 코드 세트상에서 송신될 수도 있다.
본 발명의 실시예의 한 양태에 따르면, CDMA 기술이 적용되며 채널화 코드의 수는 한 전송에서 다음 전송으로 변경될 수 있으며, 사용되는 채널화 코드의 표시는 p2m 제어 채널을 통해 수행될 수도 있다. p2m 제어 채널이 여러 멀티캐스트 그룹에 대한 전송 제어용으로 사용되는 경우, 각 멀티캐스트 그룹은 상이한 서브 세트로 조직되는데, p2m 제어 채널은 각 멀티캐스트 그룹의 표시를 포함할 수도 있다. 또한, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 특히 디코딩을 위해, p2m 데이터 채널에 대해 p2m 제어 채널을 시간적으로 시프트하여 p2m 제어 채널의 슬롯에서 전송되는 정보가 p2m 제어 채널의 정보와 관련되는 p2m 데이터 채널상에서 송신되는 데이터보다 일찍 이용 가능하게 하는 것이 유리할 수 있다. 이러한 경우에, p2m 제어 채널의 슬롯은 도 2 및 3에 대해 시간적으로 좌측으로 시프트된다.
모든 그룹이 자신의 그들의 피드백을 제공할 때까지 다수의 슬롯이 필요하다는 사실은 수신국 또는 수신자가 다수의 데이터 패킷을 저장할 수 있는 무선 인터페이스(무선 데이터 전송의 경우)를 통한 데이터 패킷의 연속 스트림을 요구할 것인데, 이는 시퀀스를 벗어날 것이다. 그러나, 최대의 메모리를 필요로 하는 최적의 경우, 모든 송신국에 의해 에러 없이 수신되는 패킷(A)의 전송 후, 모든 서브 세트가 그들의 ACK 피드백을 패킷(A)에 대해 제공할 때까지 슬롯(Nslot)이 요구되는 만큼의 추가 패킷이 송신될 수 있다. 서브 세트 중 하나가 NACK를 송신하면, 이는 직후에 재전송을 유도할 것인데, 즉, 슬롯이 재전송을 위해 이용되어 Nslot보다 적은 수의 패킷이 저장되어야 한다.
본 발명의 한 양태에 따르면, 향상된 지연 감소가 달성되는데, 여러 재전송을 필요로 할 가능성이 높은 수신국이 동일한 서브 세트 및/또는 피드백 방안에 따른 송신국으로 피드백되는 서브 세트 중 하나 내에 존재하도록 서브 세트로의 수신국 할당이 수행되는 경우에 그러하다. 그 후, NACK은 시간적으로 가장 빠른 시점에 수신될 것이고, 이는 시간적으로 가능한 가장 빠른 시점에서 개시될 수 있다.
서브 세트로의 할당은 각 수신국에 송신되는 구성 메시지에 의해 명시적으로 수행될 수 있다. 가능하지 않을 수 있으나, 방대한 수의 수신국에 있어서, 그리고 본 발명의 실시예의 한 양태에 따르면, 할당은 암시적으로 수행될 수 있는데, 예를 들어, 이동 전화의 경우, 각 이동 전화는 고유 가입자 신원(IMSI: International Mobile Subscriber Identity)을 갖는다. 자신의 IMSI로부터, 각 이동 전화는 구성될 서브 세트의 수만 알면 자신이 속하는 서브 세트를 계산할 수 있다. 본 발명의 한 양태에 따르면, 구성될 서브 세트의 수(Nsubsets)는 예를 들어 p2m 제어 채널을 통해, 또는 다른 다운링크 채널을 통해 송신되는 브로드캐스트 메시지에 의해서도 이동 전화(즉, 수신국)에 표시되며, 각 이동 전화에 대한 각 서브 세트는 다음 식에 의해 계산될 수 있다.
"할당된 서브 세트" = IMSI mod Nsubsets
특히, 대형 멀티케스트 그룹에서는, 본 발명에 따르면 송신국의 일부는 최종적으로 데이터 패킷을 잃을 수 있다는 것을 수용하는 것이 유리할 수 있다는 것이 발견되었다. 서브 세트 피드백이 NACK만으로 정의된 경우, 하나가 아닌 임계값에 의해 사전 정의된 다수의 수신자가 이 서브 세트에 대한 피드백 전송을 위해 예약된 단계에서 NACK을 송신하면 이러한 결과가 나올 것이다. 이는 전송되는 NACK의 수가 임계값보다 크기만 하면 송신국 또는 기지국은 서브 세트 피드백이 NACK이라고 가정하므로 재전송을 개시한다는 것을 의미한다. 그러나, 이는 DTX = ACK인 경우(NACK만 송신되는 경우)에만 적용된다.
본 발명의 이 실시예의 다른 양태에 따르면, 업링크 간섭의 추가 감소가 달성되는데, 중간 또는 불량한 채널 조건을 갖는 서브 세트의 수신자만이 그들의 피드백을 송신하고 양호한 채널 조건을 갖는 수신국은 송신하지 않는 경우에 달성된다. 이는 그 후 각 국(station)에서 논리적으로 평가될 수 있으며 각 국 자체가 피드백을 송신할지 여부에 대한 결정을 내릴 것이다. 경우에 따라 감지된 채널 조건에 대한 측정 결과를 전송하는 대안이 효율적일 수 있다.
본 발명의 다른 양태에 따르면, TDD(Time Division Duplexing) 시스템에서는, p2m 제어 채널을 통해 피드백을 제공할 필요가 없는데, 이는 업링크 및 다운링크가 동일한 주파수 대역을 공유하여 수신국이 다른 국의 업링크 전송을 수신할 수 있으므로 이에 의해 서브 세트 피드백을 알 수 있게 되기 때문이다. 그러나, 이러 한 경우에서도 송신국 또는 기지국이 피드백을 미러링하게 하는 것이 유리한데, 그 이유는 멀티캐스트 그룹의 모든 수신국이 그 그룹의 다른 구성원 모두를 수신할 수 있다는 보장이 없기 때문이다.
도 4는 본 발명에 따른 방법의 실시예에 대한 가능한 구현의 세부 사항을 도시하고 있다. 제 3 세대 협력 프로젝트(이하, 3GPP)는 MBMS(Multimedia Broadcast Multicast Service) 보유자 서비스의 설계에 관해 현재 연구 중인데, 이는 지형적 브로드캐스트 회사(terrestrial broadcast companies)의 브도르캐스트 채널이 아닌 UMTS 무선 인터페이스를 통해 UTS 무선 셀의 UE(이용자 장치 또는 수신국)으로 멀티미디어 콘텐츠를 분배하는 것을 목적으로 한다. 무선 셀의 MBMS의 어떤 서비스를 받게 되는 UE의 수(이들 UE는 서비스에 가입한 것으로 고려됨)가 충분히 크면, p2m 채널이 사용될 것인데, MBMS 콘텐츠가 단일 물리적 리소스상에 한 번 송신됨을 의미하며, 서비스에 가입한 무선 셀의 모든 UE에 의해 이 물리적 리소스상에서 수신된다.
MBMS 콘텐츠를 분배하는 p2m-채널로서 (UMTS의 Release 99에서 이미 이용 가능한 FACH(Foward Access Channel)에 유사한) 간단한 브로드캐스트 채널을 이용하면, 하나의 무선 셀의 다운링크에서 사용되는 전송(TX) 전력의 상당한 부분이 MBMS 콘텐츠 분배룔으로 사용되어야 한다는 문제점을 일으킨다. 통상적으로 언급되는 수치는 30% 또는 그 이상이다. 다시 말해, 이는 상대적으로 적은전력이 유지되어 무선 셀의 다른 서비스, 예를 들어, 스피치 콜 또는 웹 다운로딩과의 인터넷 액세스를 지원한다는 것을 의미한다. 그럼에도 불구하고, 이는 3GPP TSG RAN WG1에서 의 현재 유효한 가정이다. 특히 셀 가장 자리에 위치되는 UE에 대한 데이터 손실 문제점을 경감시키기 위해, FACH의 상부에 코드 연쇄(code concatenation)을 이용하는 매우 강한 FEC를 배치하는 것이 논의 중인데, 전송 블록은 Release 00에서와 같이 회선적으로(convolutionally) 또는 터보 코딩되며, 다수의 코딩된 전송 블록이 그 후 상호 하에 배열되어 비트 매트릭스가 유도되거나 블록 코드에 의해 비트 열이 인코딩된다. 이는 예를 들어, R2-032157에, RAN2#38에 공개된 기술 문헌 Outer coding for MBMS에 개시되어 있으며, 본 명세서에서 그 전체를 참고한다.
이 방안의 주요한 단점은 이 매우 강한 FEC의 적응성이 없다는 점인데, 수신된 데이터를 올바르게 또는 그렇지 못하게 디코딩하기 위해 수신자가 tfl제로 추가된 중복을 필요로 하는지에 관계 없이 적용된다. 이 관점으로부터 이 방안은 그다지 효율적이지 못하다.
증분 중복 재전송 방안과 결합한 주지의 기술을 사용하면 적응성을 가져올 수 있다. 본 명세서에서 참조하는 RAN1#30에 공개된 기술 문헌, R1-030086, Release 5+ MBMS 해결 방안: HS-DSCH(이하, "R1-0030086)는 잠재적 장점을 분석하는데, 이 소프트-결합 및 증분 중복(이하, IR)은 HS-DSCH-유사 전송 채널(TrCH)이 사용된 경우에 MBMS 콘텐츠 전송을 제공할 수 있다. 이 문헌은, ACK/NACK 피드백을 수행하는 이용 가능한 합리적 피드백 메커니즘이 존재한다는 가정 하에, MBMS 목적을 위한 HS-DSCH를 조절하는 것은 현저한 용량 증가(FACH와 비교할 때 요구되는 전송 전력의 적어도 2dB 감소로 동일한 수의 이용자를 만족시킴)를 가져온다는 결론에 도달하였다.
이들 결과가 대표적인 경우, 소프트-결합 및 IR이 MBMS용 TrCH를 위해 적용될 수 있으며 30% 대신 한 셀의 DL TX 전력의 18%만이 MBMS 콘탠츠 전송을 위해 소비되어야 할 것이다.
또한, R1-030086에는 40 MBMS 이용자에 있어서, 이용자의 약 1%가 4개 이상의 재전송을 필요로 한다고 기재되어 있다. 또한, STTD(space-Time Transmit Diversity)를 적용하면, 약 1%의 이용자가 3개 이상의 재전송을 필요로 한다. 80 MBMS 이용자 및 STTD에 있어서, 수치는 다소 악화되는데, 즉, 1-2%의 이용자가 3개 이상의 재전송을 필요로 한다. 또한, 모든 경우에 있어서, 하나의 재전송만을 필요로 하는 이용자의 비율은 20% 내지 30% 사이이며, 재전송의 더 많은 수에 대한 비율은 예상되는 바와 같이 재전송의 수와 함께 감소한다.
전술한 바와 같이, 증분 중복 재전송 방안의 주요한 문제점은 재전송이 요구되는지의 여부에 따라 수신자로부터의 피드백을 필요로 한다는 것이다. 한 무선 셀의 MBMS에 대한 방대한 수의 잠재적 수신자를 가지면, 그와 같은 피드백은 문제점을 일으키는데, 모든 수신자가 패킷을 올바르게 디코딩한 후 ACK를 송신하고 NACK을 송신했으면, 디코딩이 실패하고 재전송이 요구되는 경우, HS-DSCH(High Speed Downlink Shared Channel)에 대한 경우와 같이, 이 피드백 시그날링만을 위한 업링크(UL)의 결과 간섭은 방대할 것이며, 다운링크 용량에 대한 잠재적 이득에 대해 정당화되지 않을 것이다.
따라서, 본 발명의 실시예에 따르면, 그들의 피드백을 제공하지 아직 송신하지 않은 동일한 데이터의 다른 수신자로의 재전송에 대한 요구의 미러링이 제공되 어 피드백을 송신하는 것을 방지하는데, 여하튼 재전송은 일어날 것이기 때문이다. 다른 선택 사항 중에서, 패킷의 에러 없는 디코딩이 가능한 경우에는 수신자가 ACK를 송신하는 것을, 패킷의 디코딩이 실패한 경우에는 NACK만을 송신하는 것을 완벽하게 방지할 수 있다. 이를 위해, 수신자 그룹을 서브 세트로 분해하는 것을 설명하는데, 여기서는 서브 세트의 구성원이 업링크 슬롯 또는 단계에 할당되며, 다운링크에 수신되는 고려되는 패킷에 대해 그들의 피드백을 송신할 수 있다. 상이한 서브 세트가 상이한 업링크 슬롯 또는 단계를 가지므로, 예를 들어 제 1 서브 세트로부터 모든 나머지 서브 세트로 수신되는 피드백(즉, NACK)을 미러링할 수 있어서, 나머지 서브 세트의 수신자는 NACK를 송신하지 않는데, 왜냐면 이 패킷에 대한 재전송이 여하튼 수행될 것이기 때문이다. 다시 말해, 각 패킷 전송 후 정의되는 다운링크 단계 또는 슬롯이 존재하는데, 여기서 Node B는 상이한 (나머지) 서브 세트의 수신자에 보다 이른 서브 세트로부터 NACK을 수신하였음을 표시할 수 있으므로 재전송을 송신할 것이어서, 나머지 서브 세트의 구성원은 NACK을 송신하지 않는다. 다시 말해, DL의 이 표시는 나머지 수신자에 NACK 송신을 중단해야 함을 표시하는데, 즉, 이는 NACK 차단 표시이다.
도 4는 본 발명에 따른 방법의 개념에 대한 가능한 구현의 개략적 표현인데, 이는 변형이 거의 없는 UMTS의 방안을 적용하기 위해 필요할 것이다. 특히, 도 4에 도시된 방법은 Node B의 (상이한 수신자로부터의) 상이한 서브 세트 또는 그룹의 NACK를 소프트-결합시키는데, 동일한 서브 세트 또는 그룹의 구성원의 NACK는 Node B에서 중첩한다. 이는 특히, 예를 들어 서브 세트(1)의 수신자에 의해 송신 된 NACK 에너지가 충분치 못한 경우, 즉, Node B가 NACK을 검출하지 못했으며 서브 세트(2)의 어떤 수신자도 재전송을 요구하여 NACK을 송신하는 경우에 중요하다. Node B가 서브 세트(1)의 NACK을 수신한 후 서브 세트(2)에 의해 송신된 NACK으로부터 유도되는 저장한 정량화된 크기의 결합으로 인해, 결합 후 NACK이 Node B에서 검출된 확률이 매우 높다.
또한, 도 4는 다운링크 데이터의 버퍼링 양을 최소화하기 위해 UL 슬롯 또는 단계를 서브 세트에 할당하는 효율적인 방안을 도시하고 있는데, 이는 재선송이 송신되어야 하더라고 연속적 DL 스트림을 허용하는데 필요하며, 동시에 차단 표시(존재하는 경우)를 송신하기 전에 Node B가 서브 세트로부터 수신되는 피드백을 처리하고 수신자(UE)가 차단 표시가 송신될 수 있는 DL 슬롯 또는 단계를 판독하기 위해 충분한 처리 시간이 제공한다.
또한, 전력 램핑(ramping)이 동시에 사용될 수 있는 방식을 설명한다. 또한, 서브 세트로의 상이한 수신자(UE) 할당 방안도 설명한다.
이하에서, 본 발명의 실시예를 보다 상세히 설명한다.
적어도 다음의 정보를 갖는 수신자를 제공하기 위한 p2m-제어 채널을 가정한다.
- DL 프레임에서 송신되는 패킷이 새로운 데이터를 포함하는지 또는 재전송인지의 여부(HS-DSCH로부터 알려진 New Data Indicator)
- 그것이 새로운 전송이 아닌 경우, 어느 종류의 증분 중복이 패킷에서 수행되는지(이 정보는 체이스 결합만이 사용되는 경우에는 놓칠 수 있다)
- 전송되는 패킷이 어는 소프트 버퍼에 지정되는지.(HS-DSCH의 경우에는 HARQ 프로세스로 알려짐)
그 후 패킷은 p2m 데이터 채널상에서 송신된다.
도 4는 8개의 상이한 UE 서브 세트를 갖는 제안된 방안을 도시하고 있다. 제 1 서브 세트(S1)의 구성원은 데이터 패킷(A)을 디코딩하려 하며, 적어도 하나의 구성원이 패킷(A)을 성공적으로 디코딩할 수 없으면, 패킷(A)에 관한 SS1에 할당되는 슬롯의 CNFCH(Common NACK 피드백 채널)상에 NACK을 송신할 것이다. CNFCH는 이 서브 세트에 대해 할당되는 타임 슬롯 동안에 서브 세트의 임의의 구성원이 액세스를 갖는 채널인데, 이 구성원이 재전송을 필요로 하면 NACK을 송신한다. 전형적으로, NACK은 단지 반복-코딩된 비트, 예를 들어 "+1" 비트일 수 있다. 동일한 서브 세트의 여러 구성원이 NACK를 송신할 때, 반복-코딩된 "+1" 비트 형태인 이들 NACK은 수신 Node B에서 중첩하며, 가능하게는 작은 상호 타임 슬롯을 이용하고, 이 중첩은 보다 강한 합성 신호를 유도할 것이다.
DL에서 송신되는 패킷과 NACK 전송을 위해 사용하는 CNFCH의 슬롯 사이의 관계는 다음과 같이 사전 정의된다(도 4에 도시됨).
각 프레임의 CNFCH의 제 1 슬롯은 그 CNFCH의 고려되는 프레임이 시작하기 전에 길이 간격(τ1)만큼 DL에서 전송을 시작한 패킷을 지칭하는데, 이는 SS1의 구성원에 의해 사용될 수 있다. 각 프레임의 CNFCH의 제 2 슬롯은 길이 간격(τ1) 더하기 프레임 길이(여기서는 10ms)만큼 DL에서 전송을 시작한 패킷을 지칭한다. 이는 슬롯이 지칭하는 패킷에 대해 SS2의 구성원에 의해 사용될 수 있다. 각 프레 임의 CNFCH의 제 3 슬롯은 길이 간격(τ1) 더하기 2 프레임 길이(여기서는 2×10ms = 20ms)만큼 DL에서 전송을 시작한 패킷을 지칭하며, 나머지도 이러한 방식이다.
CNFCH 프레임당 8개의 상이한 슬롯을 이용하여 8개의 상이한 UE 서브 세트를 지원할 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, 패킷 전송의 연속 스트림을 제공하기 위해, UE가 N1+2 패킷(N1: 서브 세트의 수, 여기서 N1=8)을 저장할 수 있을 것이 요구되는데, 왜냐면 최악의 경우에 도 4에 도시된 바와 같이 8개의 서브 세트의 (패킷 A에 대한) 피드백을 수신한 후에만 Node B가 A'라 표시되는 패킷(A)의 재전송을 개시해야 한다는 것을 알게 되기 때문이다. 이는 패킷(A)에 대한 재전송이라고 하는데, A'는 A의 정확한 카피이거나(즉, 체이스 결합 방식으로 결합이 수행될 것임) A'는 A의 상이한 자기-디코딩 가능한 형태(즉, 동일한 대칭 비트, 그러나 펑쳐드 패리티 비트로부터 취해진 다른 패리티 비트)를 포함할 수 있거나, A'는 예를 들어 단지 추가 패리티 비트와 같은 비-자기 디코딩 가능한 중복만을 포함할 수 있기 때문이다.
이론적으로, 저장되어야 하는 패킷의 이 번호 N1+2는 패킷의 디코딩이 τ1="프레임 길이"만큼 빠르게 수행된 경우에는 N1+1로 감소될 수 있는데, 여기서 "프레임 길이"는 다운링크 p2m-데이터-채널을 통해 하나의 패킷을 송신하기 위해 필요한 간격이며, 도 4에서, 이 프레임 길이는 10ms와 동일한 것으로 가정한다. 디코딩 시간이 한 프레임 길이보다 크고 두 개의 프레임 길이보다 작으면, 패킷 스트림 전송을 연속적으로 유지하기 위해 N1+3 패킷이 저장되어야 한다.
8개의 패킷(A,B,...,J)이 소프트 비트, 즉, 대칭 비트 및 예를 들어 4개의 비트로 정량화된 패리티 비트로서 저장된다. 물론, Node B가 A에 대해 재전송을 송신해야 한다는 것이 더 일찍 분명하다면, A'는 SS1의 피드백 전송이 이미 Node B로 하여금 NACK을 검출하게 하는 경우, 예를 들어 C 대신에 더 일찍 삽입될 수 있다. 이 경우에, p2m-피드백-미러-채널은 패킷(A)에 대해 NACK을 검출한 나머지 서브 세트(SS2,SS3,...,SS8)에 표시하여 이들 서브 세트로부터 추가 NACK(존재하는 경우)이 요구되지 않을 것이어서, 나머지 서브 세트의 구성원은 불필요한 UL 간섭을 피하기 위해 NACK을 송신하도록 허용되지 않을 것이다.
p2m-피드백-미러-채널상의 (전송된 패킷에 관한) 대응 슬롯도 CNFCH의 슬롯과 유사한 방식으로 사전 정의될 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이, 이 슬롯은 p2m-피드백-미러-채널의 프레임의 제 1 프레임인데, 이 프레임은 (그것이 지칭하는) DL의 패킷(a)의 전송이 시작되고 간격(τ3)만큼 후에 시작된다.
상이한 서브 세트의 NACK의 결합:
SS1의 일부 구성원이 Node B에 의해서는 검출될 수 없는 패킷(A)을 지칭하는 CNFCH의 제 1 슬롯에 NACK(동일한 슬롯에서 송신되므로 이 NACK은 중첩함)을 송신하면, p2m-피드백-미러-채널은 나머지 서브 세트에 대한 NACK 전송의 차단을 개시하지 않을 것이다. 하나 이상의 나머지 서브 세트에 패킷(A)에 대한 재전송을 필요로 하는 구성원이 존재하면, (중첩하는) NACK도 송신할 것이다. SS1의 일부 구성원에 의해 송신되는 NACK의 소프트 비트와 나머지 서브 세트의 일부 구성원에 의해 송신되는 NACK의 소프트 비트는 한 슬롯에서 송신되는 개별 소프트-비트로서 동일한 방식으로 소프트-결합될 수 있다. 소프트-비트의 평균값을 계산하여 실제로 송신된 것(NACK 또는 아무것도 송신되지 않음)보다 나은 추정치를 얻는 것이 가장 간단한 방식이다.
이와 유사하게, SS1의 구성원이 NACK를 송신하지 않지만, SS2의 일부 구성원이 NACK을 송신하고 나머지 서브 세트의 일부 구성원이 (Node B가 NACK 전송을 차단하지 않는 한) NACK을 송신하는 경우, 이것이 적용될 수 있는데, 이는 NACK을 이미 검출했기 때문이다.
최종 서브 세트(여기서는 SS8)의 일부 구성원이 NACK을 송신하기만 하면, 다른 서브 세트의 구성원에 의해 송신된 NACK를 갖는 소프트-결합은 가능하지 않는데, 이는 구성원이 NACK을 송신할 수 있는 나머지 서브 세트가 존재하지 않기 때문이다.
이 방안의 중요한 새로운 양태는 상이한 송신자의 신호가 결합된다는 점인데, 주지의 기술에서는 동일한 송신자의 신호만이 결합된다.
NACK 전송 전력 결정:
NACK 전송 전력을 결정하는 표준 방안은 다음과 같다(dB 표기 사용).
TX 전력(dB) = P검출(dB) - "관측된 경로 손실"(dB),
여기서, "관측된 경로 손실"은 음(negative)으로 계산되는데, 즉, TX 전력은 "관측된 경로 손실"의 절대값만큼 증가되고, 즉, TX는 전력에 의해 주어지는데, 이는 Node B가 NACK로서 신호를 디코딩하는 데 요구되며, 이 비율만큼 증가되는 경로 손실이 (거의) 0이면 경로 손실을 보상한다. 정상적으로 이는 단 하나의 UE의 NACK 를 검출하기에 충분한 TX 전력을 일으킬 것이다. 멀티캐스트의 내용에서, 패킷을 전송하기 위해 요구되는 DL TX 전력을 감소시키면서 동시에 만족되는 이용자 수를 최대화하는 것이 그 목표이다. 따라서, 통상적으로 단 하나의 UE가 재전송을 요구하는 경우, 재전송은 송신되지 않을 것으로 예상된다. 이를 어느 정도 제어하기 위해, UE의 수를 나타내는 추가 양(N2)을 도입하여 위의 식을 변형할 수 있는데, 이는 최소값으로서 NACK를 송신해야 하여 재전송이 실제로 개시된다. 동일한 서브 세트의 구성원의 NACK이 동일한 슬롯에서 전송되므로 이들은 중첩한다. 재전송을 요구하는 동일한 서브 세트의 UE의 최소 수는 이들 UE 각각이 N2의 비율만큼 위의 TX 전력 값을 감소시켜야 하여, 이들 N2 전송은 Node B의 충분히 높은 수신 전력에 추가되어, Node B가 NACK을 검출하게 한다. 그러나, 이는 근삿값일 뿐이다. N2 보다 약간 많은 또는 N2 보다 약간 적은 UE가 NACK을 송신해야 하여 이것이 실제로 Node B에서 검출되는 것이 가능할 수 있다. 따라서, 근사값으로서 요구되는 TX 전력을 얻어서 약 N2 UE가 NACK을 송신해야 하여 Node B가 실제로 NACK을 검출한다.
TX 전력(dB) = P검출(dB) - "관측된 경로 손실"(dB) - N2(dB),
여기서, "관측된 경로 손실"은 음으로 계산되는데, 즉, TX 전력은 "관측된 경로 손실"의 절대값만큼 증가되며, TX 전력은 N2 비율만큼 감소된다.
상이한 서브 세트에 UE 할당:
UE를 서브 세트에 할당하기 위한 여러 선택 사항이 존재한다. 그럼에도 불구하고, 암시적으로 할당하는 것, 즉, 특히 MBMS 콘텍스트에서 추가 시그날링을 필요로 하 지 않는 것이 중요한데, 왜냐면 유휴 모드의 UE도 MBMS 콘텐츠를 수신할 수 있어야 하기 때문이다.
할당의 한 방식을 이미 설명하였다. Node B가 (위의 예 8에서) 이용 가능한 서브 세트의 수(N1)를 브로드캐스팅하고, MBMS 콘텐츠를 수신하기 원하는 각 UE는 그 IMSI: IMSI mod N1 에 적용되는 모듈로 동작(a modulo operation)에 의해 서브 세트 수를 계산한다. 통상적으로 이는 서브 세트의 UE의 동일한 분배에 도달하기에 충분할 것이다. 대신에, 각 UE가 0과 1사이의 난수 "rand"을 유도할 수도 있다. 0과 1 사이의 간격은 동일한 길이의 N1 세부 간격으로 분할되며, 이들은 1부터 N1으로 번호가 매겨진다. "rand"이 속하는 간격의 번호는 Ue가 속하는 서브 세트의 번호를 결정한다. 이 기술은 한 서브 세트의 UE의 카운트가 상이하도록 확장될 수 있는데, 이는 길이가 상이한 세부 간격을 구성함으로써 수행될 것이다. 이는 상이한 서브 세트의 구성원 카운트가 다음 관계를 준수하는 경우에 간섭을 낮게 유지하는 것을 도울 수 있다.
SS1의 구성원 카운트 < SS2의 구성원 카운트 < SS3의 구성원 카운트 ...
보다 이른 서브 세트의 소프트 결합 NACK 전송 가능성외에도, 자신의 슬롯이 피드백을 차후에 송신하게 하는 서브 세트의 구성원의 증가하는 수로 인해, 보다 이른 서브 세트에 재전송을 일으키기에 충분한 NACK가 존재하면 차후 서브 세트의 구성원에 의해서는 NACK가 송신되지 않는다는 것을 보장한다. TX 전력을 계산하는 공식의 N2의 서브 세트의 상대적 크기에 기초하여 비율(N2)이 변경된다는 점에서 NACK에 대한 TX 전력을 결정할 때 서브 세트의 상대적 크기도 고려될 수 있으며, 서브 세트가 작아질 수록 재전송을 요구하는 충분한 UE가 존재할 가능성이 낮아진다는 점을 유의하자.
바람직하게는, 예를 들어 UE가 서비스에 가입할 때 서브 세트의 상대적 구성원 카운트는 브로드캐스팅되지 않을 것이지만, 암시적으로 이용 가능하게 구성될 것이다.
또한, 적어도 어떤 범위까지는, 감지된 경로 손실상의 서브 세트로의 할당에 기초할 수 있다. 이에 대한 배경 사상은, 단 하나의 작은 경로 손실을 갖는 UE는 통상적으로 양호한 채널 조건을 가지므로 대부분의 경우에 패킷을 에러 없이 디코딩할 수 있다는 것이다. 이와는 대조적으로, 더 높은 경로 손실을 갖는 UE는 재전송을 더 자주 필요로 할 것이다. T1보다 높지 않은 경로 손실을 갖는 UE를 수집하는 하나의 그룹과 나머지 UE를 수집하는 다른 그룹인 2개의 그룹으로 UE를 분할하는 것으로 가정하면, 다음 2개의 방안이 가능하다. T1 이하의 경로 손실을 감지하는 UE를 갖는 그룹은 제 1 서브 세트에 할당되는데, 즉, 이들은 제 2 서브 세트에 할당되는 다른 그룹의 UE 이전에 그들의 NACK를 송신하도록 허용된다. 그 후, 제 2 그룹의 구성원에 의해 NACK 전송을 감소시키는 것이 이미 가능할 수 있는데, 왜냐면 Node B가 제 1 서브 세트로부터 NACK를 검출하는 경우에는 제 2 서브 세트의 구성원도 재전송을 필요로 할 가능성이 높으므로 NACK을 송신해서는 안되는 p2m-피드백-미러-채널을 통해 통보될 수 있기 때문이며, 이는 여하튼 재전송이 될 것이기 때문이다.
제 2 방안은, T1보다 높은 경로 손실을 갖는 UE를 제 1 서브 세트에 할당하 고, 다른 것들은 제 2 서브 세트에 할당하는 것인데, 이는 재전송 개시를 위한 지연을 감소시킬 것이다.
모든 경우에, 난수의 유도 및 IMSI(또는 Temporal mobile Sunscriber Identity TMSI)로의 모듈로-동작의 적용에 기초하는 분할과 감지된 경로 손실에 기초하는 분할을 결합하는 것이 최적이다.
제 1 방안의 관점에서, 예를 들어, 처음 4개의 서브 세트는 T1 보다 작은 경로 손실을 갖는 UE를 포함하고, 두 번째 4개의 서브 세트는 T1보다 작지 않은 경로 손실을 갖는 UE를 포함한다는 것을 의미할 수 있다. 파라미터(T1)는 파라미터를 계획하는 네트워크인데, 이는 한 셀의 UE로 브로드캐스팅될 수 있다. 이들 4개의 서브 세트 각각 내에서도, 서브 세트 크기를 다르게 보장하는 것이 유리할 수 있다.
전력 램핑:
CNFCH의 N1 슬롯이 존재하므로, 이들은 TX 전력을 전력 램핑하는 데에도 사용될 수 있지만, 서브 세트가 NACK를 송신하도록 허용되는 (더 구체적으로는 서브 세트의 구성원이 허용되는) 슬롯에 따라, 전력 램핑 단계의 수가 변경된다. 다른 서브 세트의 구성원이 그들의 NACK를 송신할 수 있는 추가 N1-1 슬롯이 제 1 서브 세트에 이어지므로, 이들 서브 세트는 증가된 전력으로 제 1 서브 세트의 서브 세트 피드백을 송신하는 데 이용될 수 있다. 제 2 서브 세트의 구성원에 대해, N1-2 추가 슬롯만이 램핑용으로 이용 가능하는 등이다. 최종 서브 세트는 전력 램핑될 수 없다. 전력 램핑의 핵심 장점은, 전력 램핑 없는 경우보다 NACK이 실제로 낮게 검출 될 때까지 TX 전력이 유지되는 것을 돕는다는 점이다. 램핑 단계의 수가 UE가 할당되는 서브 세트의 수에 의존한다는 사실로 인해, 최적 방안은 (램핑 전의) 초기 TX 전력이 서브 세트 직렬 번호와 함께 증가하게 될 수 있다.
또한, 보다 높은 TX 전력을 갖는 특정 (수신자의) 서브 세트의 반복 NACK 전송을 위한 연속적인 후속 CNFCH 프레임의 슬롯의 일부만을 이용할 수도 있다. 이는, 보다 이른 서브 세트의 NACK 전송이 보다 높은 TX 전력으로 반복되기 이전에, 후속 서브 세트가 그들의 NACK를 전송하고 Node B가 실제로 NACK을 검출하는 추가적 기회가 존재한다는 장점을 갖는다.
소프트 버퍼 메모리의 양:
FACH(TS 25.211, 3GPP 사양에서 정의되는 바와 같으며, 본 명세서에서 그 전체를 참조함)의 현재 프레임 포맷을 p2m-데이터-채널을 통해 수행될 수 있는 비트 수에 대한 가이드라인으로서 적용하면, L1 비트의 다음 수가 소프트 버퍼에 저장되어야 한다.
Figure 112006011119373-PCT00001
이론상으로는, 패킷 크기는 20ms의 지속 기간으로 증가될 수 있는데, 이 경우에 저장될 소프트 비트의 수는 2배로 증가되면서 타이밍 요구 조건(□3-□1)을 완화시키는데, 이는 도 4에서는 3.75이다.
NACK을 송신하는 이용자의 수를 추정하는 조사:
하나의 셀에서 MBMS 콘텐츠를 수신하는 UE의 수가 매우 크면, 여하튼 수용 가능하게 큰 만족한 이용자 그룹을 달성하기 위해 상대적으로 높은 전력으로 데이터가 송신되어야 한다는 관점에서, 이용피드백을 갖는 재전송 프로토콜은 효율적이어야 하는데, 이는 재전송 메커니즘에 의해 가장자리만이 증가된다. 그러므로, 모든 이들 UE에게 (각 UE는 경로 손실에만 기초하여 NACK TX를 설정하는) NACK을 송신하도록 요구함으로써 Node B로 하여금 소정 시간 주기의 MBMS 콘텐츠를 수신하는 UE의 수를 추정할 수 있게 하는 것이 유리할 수 있다. NACK 전송은 중첩하며 Node B의 피크를 일으키는데, 이는 MBMS 콘텐츠를 수신하는 UE의 수에 대해 개략적인 측정값으로서 이용될 수 있다.
UE의 수가 재전송 프로토콜이 불충분할 정도로 높으면, Node B는 다운링크를 통해 패킷을 놓쳤다는 것을 발견하는 경우에 임의의 NACK 또는 피드백 메시지를 송신해서는 안 된다는 것을 UE에 표시한다. 이 표시는 후속 서브 세트에 속하는 UE가 추가 NACK를 송신해서는 안 된다는 (p2m-피드백-미러-채널상에서 수행되는) 다른 표시와는 상이한데, 이는 Node B가 여하튼 재전송을 송신할 것이기 때문이다. 이 다른 표시는 패킷에 대한 재전송이 계획될 것이라는 것을 의미한다. 따라서, 수신자가 어떠한 피드백 메시지도 송신해서는 안 된다는 표시는 p2m-피드백-미러-채널을 통해 송신될 수 없다. 그 대신, 이는 MBMS 콘텐츠 전송과 관련되는 시스템 정보 브로드캐스트에 포함될 수 있으며, UE는 Node B가 재전송을 수행하지 않고 피드백 메시지를 처리하거나 MBMS 콘텐츠를 전송할 준비가 되어 있는지를 알기 위해 이 시스템 정보를 우선 검색해야 한다.

Claims (23)

  1. 하나의 송신국(2)으로부터 복수의 제 1 수신국(4,6,12,14,18)으로의 포인트-대-멀티포인트(point-to-multipoint) 데이터 전송을 수행하는 방법으로서,
    상기 송신국(2)으로부터 상기 복수의 제 1 수신국(4,6,12,14,18)으로 데이터를 전송하는 단계와,
    상기 송신국에서, 상기 복수의 제 1 수신국 중 적어도 하나의 제 2 수신국(4)으로부터 상기 데이터에 관한 확인 메시지를 수신하는 단계와,
    상기 송신국(2)으로부터 상기 복수의 제 1 수신국 중 적어도 하나의 제 3 수신국(6)으로 상기 확인 메시지를 전송하는 단계를 포함하는
    데이터 전송 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 확인 메시지는,
    적어도 하나의 상기 제 2 수신국이 상기 데이터를 성공적으로 디코딩하지 못했음을 표시하는 부정 통보 메시지(a negative acknowledge message)와, 적어도 하나의 상기 수신국에서 상기 데이터가 에러 없이 디코딩되었음을 표시하는 긍정 통보 메시지(a positive acknowledge message) 중 적어도 하나인
    데이터 전송 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 확인 메시지가 부정 통보 메시지이면, 상기 송신국은 상기 데이터를 재전송하는
    데이터 전송 방법.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 복수의 제 1 수신국은 복수의 제 1 수신국 그룹(8,10,16,20)으로 그룹화되어, 제 1 그룹(10)은 상기 복수의 제 1 수신국 중 적어도 하나의 제 3 수신국(6)을 포함하고 제 2 그룹(16)은 상기 복수의 제 1 수신국 중 적어도 하나의 제 4 수신국(12)을 포함하되,
    피드백 방안에 따라 제 1 피드백 단계는 상기 제 1 그룹에 할당되고, 제 2 피드백 단계는 상기 제 2 그룹에 할당되며,
    상기 적어도 하나의 제 3 수신국(6)은 상기 제 1 피드백 단계에 따라 상기 확인 메시지를 상기 송신국(2)에 송신하고, 상기 적어도 하나의 제 4 수신국(12)은 상기 제 2 피드백 단계에 따라 상기 확인 메시지를 송신하는
    데이터 전송 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 송신국이 상기 제 1 그룹 중 상기 적어도 하나의 제 3 수신국으로부터의 상기 확인 메시지를 수신하고 디코딩한 후, 상기 송신국은 상기 제 1 그룹 중 상기 적어도 하나의 제 3 수신국으로부터 수신한 상기 확인 메시지를 상기 제 2 그룹 중 상기 적어도 하나의 제 4 수신국으로 송신하며,
    상기 피드백 방안은, 상기 적어도 하나의 제 4 수신국이 상기 확인 메시지를 상기 송신국으로 송신하기 전에, 상기 제 1 그룹 중 상기 적어도 하나의 제 3 수신국의 상기 확인 메시지가 상기 송신국에서 디코딩되고 상기 제 2 그룹 중 상기 적어도 하나의 제 4 수신국으로 송신되도록 구성되는
    데이터 전송 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 제 4 수신국에서 디코딩되는 상기 확인 메시지가 상기 부정 통보 메시지이면, 상기 제 2 그룹 중 상기 적어도 하나의 제 4 수신국은 자신 고유의 부정 통보 메시지를 송신하지 않는
    데이터 전송 방법.
  7. 제 4 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 제 3 수신국 및 상기 적어도 하나의 제 4 수신국의 상기 데이터 디코딩이 성공적이지 못하여 상기 적어도 하나의 제 3 수신국 및 상기 적어도 하나의 제 4 수신국이 상기 데이터가 에러 없이 디코딩될 수 없음을 표시하는 상기 부정 통보 메시지를 송신하기만 하는 경우에, 상기 적어도 하나의 제 3 수신국 및 상기 적어도 하나의 제 4 수신국이 상기 확인 메시지를 송신하기만 하는
    데이터 전송 방법.
  8. 제 4 항에 있어서,
    상기 데이터를 재전송한 후, 상기 송신국은 상기 데이터에 관한 상기 긍정 통보 메시지를 송신하지 않은 상기 복수의 그룹 중 제 3 그룹만을 청취하며,
    상기 그룹에 속하는 상기 수신국 모두가 상기 긍정 통보 메시지를 송신한 경우에, 상기 제 3 그룹은 상기 긍정 통보 메시지를 송신한 것으로 고려되는
    데이터 전송 방법.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 확인 메시지는 상기 적어도 하나의 제 2 수신국이 상기 데이터를 에러 없이 디코딩할 수 없었음을 표시하는 부정 통보 메시지이고,
    상기 송신국은 상기 확인 메시지를 수신하고 디코딩하면 상기 데이터를 재전송하는
    데이터 전송 방법.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 확인 메시지는 상기 적어도 하나의 제 2 수신국이 상기 데이터를 에러 없이 디코딩했음을 표시하는 긍정 통보 메시지이고,
    상기 송신국은 상기 복수의 제 1 수신국 중 하나로부터의 상기 확인 메시지를 수신하지 않은 후에 상기 데이터를 재전송하는
    데이터 전송 방법.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 방법은 UMTS의 멀티미디어 브로드캐스트 멀티캐스트 서비스(Multimedia Broadcast Multicast Services)의 콘텍스트에 적용되는
    데이터 전송 방법.
  12. 제 4 항에 있어서,
    상기 확인 메시지는 소프트 비트(soft bits) 형태인 확인 데이터를 포함하며,
    상기 제 1 그룹 중 상기 적어도 하나의 제 3 수신국의 상기 확인 메시지와 상기 제 2 그룹 중 상기 적어도 하나의 제 4 수신국의 상기 확인 메시지의 소프트 결합(a soft-combining)이 수행되는
    데이터 전송 방법.
  13. 제 4 항에 있어서,
    그룹화를 위해 이용 가능한 상기 제 1 수신국 그룹의 수에 대한 정보를 수신한 후, 상기 복수의 제 1 수신국 중 제 5 수신국은 상기 복수의 제 1 수신국 그룹 중 제 4 그룹을 결정하고,
    상기 제 4 그룹을 결정한 후, 상기 제 5 수신국은 자신이 상기 제 4 수신국에 속하는 것으로 고려하며,
    상기 제 5 수신국이 자신이 속한다고 고려하는 상기 제 4 그룹의 상기 결정은 추가 시그날링 없이 상기 제 5 수신국에 의해 수행되는
    데이터 전송 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 제 5 수신국이 할당되는 상기 제 4 그룹의 상기 결정은, 상기 제 5 수신국에 의해 발생되는 난수와, 상기 제 5 수신국의 IMSI 및 TMSI 중 하나에 적용되는 모듈로 동작(a modulo operation)과, 상기 데이터 전송 동안의 결정된 경로 손실(path loss) 중 적어도 하나에 기초하여 수행되는
    데이터 전송 방법.
  15. 제 1 항에 있어서,
    상기 확인 메시지는 상기 복수의 제 1 수신국 중 적어도 하나의 제 6 수신국으로부터 상기 송신국으로 제 1 전송 전력으로 전송되며,
    최소 개수의 제 6 수신국이 피드백 방안에 따른 제 3 피드백 단계에 따라 상기 확인 메시지를 전송하는 경우, 확인 메시지의 중첩을 초래하여 상기 송신국에서 수신되는 전력의 증가를 초래하고, 상기 송신국에서 수신된 상기 전력은 상기 확인 메시지의 중첩을 디코딩하기에 충분하고,
    최소 개수보다 적은 수의 제 6 수신국이 상기 제 3 피드백 단계에 따라 상기 확인 메시지를 전송하는 경우에는, 상기 송신국에서 수신되는 상기 전력은 확인 메시지의 상기 중첩을 디코딩하기에 충분치 못한
    데이터 전송 방법.
  16. 제 4 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 제 3 수신국이 상기 제 1 피드백 단계에 따라 상기 확인 메시지를 상기 송신국에 제 2 전송 전력으로 송신한 후, 상기 제 2 피드백에 따라 상기 확인 메시지를 제 3 전송 전력으로 송신하고,
    상기 제 3 전송 전력은 상기 제 2 전송 전력보다 높은
    데이터 전송 방법.
  17. 제 1 항에 있어서,
    상기 데이터는 데이터 패킷이고,
    상기 방법은 셀룰러 무선 통신 시스템의 재전송 프로토콜인
    데이터 전송 방법.
  18. 하나의 송신국(2)으로부터 복수의 제 1 수신국(4,6,12,14,18)으로의 포인트-대-멀티포인트 데이터 전송 시스템으로서,
    상기 송신국은 상기 송신국으로부터 상기 복수의 제 1 수신국으로 데이터를 전송하고,
    상기 복수의 제 1 수신국 각각은 상기 송신국으로 확인 메시지를 송신하고,
    상기 확인 메시지는 상기 복수의 제 1 수신국의 상기 각 수신국에서의 상기 데이터 디코딩에 관련되며,
    상기 송신국은 상기 복수의 제 1 수신국 중 적어도 하나의 제 2 수신국으로부터 상기 데이터에 관한 확인 메시지를 수신하고,
    상기 송신국은 적어도 하나의 제 2 수신국으로부터 수신한 상기 확인 메시지를 상기 복수의 제 1 수신국 중 적어도 하나의 제 3 수신국에 전송하는
    데이터 전송 시스템.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 복수의 제 1 수신국은 복수의 제 1 수신국 그룹(8,10,16,20)으로 그룹화되어, 제 1 그룹(10)은 상기 복수의 제 1 수신국 중 적어도 하나의 제 3 수신국(6)을 포함하고 제 2 그룹(16)은 상기 복수의 제 1 수신국 중 적어도 하나의 제 4 수신국(12)을 포함하되,
    피드백 방안에 따라 제 1 피드백 단계는 상기 제 1 그룹에 할당되고, 제 2 피드백 단계는 상기 제 2 그룹에 할당되며,
    상기 적어도 하나의 제 3 수신국(6)은 상기 제 1 피드백 단계에 따라 상기 확인 메시지를 상기 송신국에 송신하고, 상기 적어도 하나의 제 4 수신국은 상기 제 2 피드백 단계에 따라 상기 확인 메시지를 송신하고,
    상기 송신국이 상기 제 1 그룹 중 상기 적어도 하나의 제 3 수신국으로부터 의 상기 확인 메시지를 수신하고 디코딩한 후, 상기 송신국은 상기 제 1 그룹 중 상기 적어도 하나의 제 3 수신국으로부터 수신한 상기 확인 메시지를 상기 제 2 그룹 중 상기 적어도 하나의 제 4 수신국으로 송신하며,
    상기 피드백 방안은, 상기 적어도 하나의 제 4 수신국이 상기 확인 메시지를 상기 송신국으로 송신하기 전에, 상기 제 1 그룹 중 상기 적어도 하나의 제 3 수신국의 상기 확인 메시지가 상기 송신국에서 디코딩되고 상기 제 2 그룹 중 상기 적어도 하나의 제 4 수신국으로 송신되도록 구성되는
    데이터 전송 시스템.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 제 1 그룹 중 적어도 하나의 제 3 수신국으로부터의 상기 확인 메시지가 상기 적어도 하나의 제 3 수신국 중 하나 이상이 상기 데이터를 성공적으로 디코딩하지 못했음을 표시하는 상기 부정 통보 메시지이면, 상기 제 2 그룹 중 상기 적어도 하나의 제 4 수신국은 상기 확인 메시지를 송신하지 않는
    데이터 전송 시스템.
  21. 제 19 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 제 3 수신국 및 상기 적어도 하나의 제 4 수신국의 상기 데이터 디코딩이 성공적이지 못하여 상기 적어도 하나의 제 3 수신국 및 상기 적어도 하나의 제 4 수신국이 상기 데이터가 에러 없이 디코딩될 수 없음을 표시하는 상기 부정 통보 메시지를 송신하기만 하는 경우에, 상기 적어도 하나의 제 3 수신국 및 상기 적어도 하나의 제 4 수신국이 상기 확인 메시지를 송신하기만 하는
    데이터 전송 시스템.
  22. 하나의 송신국(2)으로부터 복수의 수신국(4,6,12,14,18)으로의 포인트-대-멀티포인트 데이터 전송을 위한 데이터 전송 시스템용 송신국(2)으로서,
    자신으로부터 상기 복수의 제 1 수신국으로 데이터를 전송하고,
    상기 복수의 수신국 중 적어도 하나의 제 1 수신국으로부터 상기 데이터에 관한 확인 메시지를 수신하고,
    상기 확인 메시지는 상기 복수의 수신국 중 적어도 하나의 제 1 수신국에서의 상기 데이터 디코딩에 관련되며,
    상기 적어도 하나의 제 1 수신국으로부터 수신한 상기 확인 메시지를 상기 복수의 수신국 중 적어도 하나의 제 3 수신국으로 전송하는
    데이터 전송 시스템용 송신국.
  23. 하나의 송신국으로부터 복수의 수신국으로의 포인트-대-멀티포인트 데이터 전송을 위한 데이터 전송 시스템용 수신국(6)으로서,
    상기 송신국으로부터 상기 복수의 수신국으로 송신된 데이터를 수신하고,
    제 1 확인 메시지를 상기 송신국으로 송신하고,
    상기 제 1 확인 메시지는 상기 수신국에서의 상기 데이터 디코딩에 관련되며,
    상기 송신국으로부터 송신된 제 2 확인 메시지를 수신하고,
    상기 제 2 확인 메시지는 상기 복수의 수신국의 또 다른 수신국에서의 상기 데이터 디코딩에 관련되는
    데이터 전송 시스템용 수신국.
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