KR20090132469A

KR20090132469A - 무선 통신 시스템에서 ａｒｑ 수행 방법

Info

Publication number: KR20090132469A
Application number: KR1020080079494A
Authority: KR
Inventors: 김진주
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2008-06-19
Filing date: 2008-08-13
Publication date: 2009-12-30
Also published as: KR101514069B1

Abstract

무선 통신 시스템에서 ARQ(Automatic Repeat reQuest) 수행 방법을 제공한다. 상기 방법은 전송 순서를 나타내는 시퀀스 번호를 포함하는 데이터 블록을 수신하는 단계, 연속적인 복수의 시퀀스 번호에 대응하는 ARQ 윈도우 내에서 수신 실패한 데이터 블록들에 대한 시퀀스 번호인 복수의 NACK(Negative Acknowledgement) 시퀀스 번호를 획득하는 단계, 상기 복수의 NACK 시퀀스 번호를 다수의 제어 블록으로 구분하는 단계 및 상기 다수의 제어 블록 각각을 전송하는 단계를 포함한다. ARQ 윈도우 내 모든 복수의 NACK 시퀀스 번호를 신속하게 전송할 수 있어, 제어 블록의 전송 지연을 방지할 수 있다. 따라서, 전체 시스템의 성능을 향상시킬 수 있다.

ARQ, RLC, MAC, PDU, AM

Description

무선 통신 시스템에서 ＡＲＱ 수행 방법{METHOD OF PERFORMING ARQ}

본 발명은 무선 통신에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 ARQ 수행 방법에 관한 것이다.

최근 활발하게 연구되고 있는 차세대 멀티미디어 무선 통신 시스템은 초기의 음성 위주의 서비스를 벗어나 영상, 무선 데이터 등의 다양한 정보를 처리하여 전송할 수 있는 고속 대용량 시스템이 요구되고 있다. 또한, 무선 통신 시스템의 목적은 다수의 사용자가 위치와 이동성에 관계없이 신뢰할 수 있는(reliable) 통신을 할 수 있도록 하는 것이다. 그런데, 무선 채널(wireless channel)은 경로 손실(path loss), 잡음(noise), 다중 경로(multipath)에 의한 페이딩(fading) 현상, 심벌간 간섭(ISI, intersymbol interference) 또는 단말의 이동성으로 인한 도플러 효과(Doppler effect) 등의 비이상적인 특성이 있다. 따라서, 무선 채널의 비이상적 특성을 극복하고, 무선 통신의 신뢰도(reliability)를 높이기 위해 다양한 기술이 개발되고 있다.

무선 통신의 신뢰도를 높이는 기술 중 ARQ(Automatic Repeat Request)가 있다. ARQ는 수신기에서 데이터 수신이 실패한 경우, 전송기에서 상기 데이터를 재전 송하는 것이다. 또한, FEC(Forward Error Correction)와 ARQ를 결합한 복합 자동 재전송(Hybrid Automatic Repeat reQuest, 이하 HARQ) 방식도 있다.

일반적으로 단말과 기지국 사이의 무선 인터페이스 프로토콜(radio interface protocol)의 계층들은 통신 시스템에서 널리 알려진 개방형 시스템 간 상호접속 (Open System Interconnection; OSI) 모델의 하위 3개 계층을 바탕으로 제1 계층(L1), 제2 계층(L2), 제3 계층(L3)으로 구분될 수 있다.

프로토콜 데이터 유닛(Protocol Data Unit, 이하 PDU)은 해당 계층이 하위 계층(lower layer)을 통해 피어(peer) 계층과 주고받는(send/receive) 데이터 블록이다. 즉, 해당 계층은 프로토콜 데이터 유닛을 하위 계층으로 전달하거나, 하위 계층으로부터 전달받는다. 서비스 데이터 유닛(Service Data Unit, 이하 SDU)은 해당 계층이 상위 계층(upper layer)으로부터 전달받거나, 상위 계층으로 전달하는 데이터 블록이다.

제 2 계층의 RLC(Radio Link Control) 계층은 데이터의 전송방법에 따라 투명모드(Transparent Mode, TM), 비확인 모드(Unacknowledged Mode, UM) 및 확인모드(Acknowledged Mode, AM)의 세 가지의 동작모드가 존재한다.

확인모드의 RLC는 양방향 데이터 전송 서비스를 제공하고, RLC 데이터 PDU의 전송 실패시 재전송(ARQ)을 지원한다. RLC 계층은 피어 RLC 계층으로 RLC 데이터 PDU를 전송한다. RLC 계층은 피어 RLC 계층으로부터 RLC 제어 PDU를 수신할 수 있다. RLC 제어 PDU는 피어 RLC 계층에서의 RLC 데이터 PDU의 수신 상태를 RLC 계층에게 보고하기 위해 사용된다. 수신 상태는 수신 성공 또는 수신 실패를 의미한다. RLC 계층은 RLC 제어 PDU를 이용하여 피어 RLC 계층으로 수신 실패한 RLC 데이터 PDU를 재전송할 수 있다.

RLC 제어 PDU가 빈번하게 전송되면, 한정된 무선 자원으로 인해 RLC 데이터 PDU의 전송을 제한하게 된다. 그렇지만, RLC 제어 PDU의 전송이 지연되면, ARQ를 이용한 RLC 데이터 PDU의 복구(recovery)를 지연시키게 된다. 이는 불필요한 전력 소모를 유발하고, 통신의 신뢰도를 떨어뜨리게 된다.

따라서, 데이터를 신속하게 복구할 수 있는 효율적인 ARQ 수행 방법이 필요하다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 데이터를 신속하게 복구할 수 있는 효율적인 ARQ 수행 방법을 제공하는 데 있다.

일 양태에서, 무선 통신 시스템에서 ARQ 수행 방법을 제공한다. 상기 방법은 전송 순서를 나타내는 시퀀스 번호를 포함하는 데이터 블록을 수신하는 단계, 연속적인 복수의 시퀀스 번호에 대응하는 ARQ 윈도우 내에서 수신 실패한 데이터 블록들에 대한 시퀀스 번호인 복수의 NACK 시퀀스 번호를 획득하는 단계, 상기 복수의 NACK 시퀀스 번호를 다수의 제어 블록으로 구분하는 단계 및 상기 다수의 제어 블록 각각을 전송하는 단계를 포함한다.

다른 양태에서, 무선 통신 시스템에서 ARQ 수행 방법을 제공한다. 상기 방법은 전송 순서를 나타내는 시퀀스 번호를 포함하는 데이터 블록을 수신하는 단계, 연속적인 복수의 시퀀스 번호에 대응하는 ARQ 윈도우 내에서 수신 실패한 데이터 블록들에 대한 시퀀스 번호인 복수의 NACK 시퀀스 번호를 획득하는 단계, 상기 복수의 NACK 시퀀스 번호 중 일부 NACK 시퀀스 번호에 관한 정보를 포함하는 제1 제어 블록을 전송하는 단계 및 상기 복수의 NACK 시퀀스 번호 중 나머지 NACK 시퀀스 번호에 관한 정보를 포함하는 제2 제어 블록을 전송하는 단계를 포함한다.

또 다른 양태에서, 무선 통신 시스템에서 ARQ 수행 방법을 제공한다. 상기 방법은 전송 순서를 나타내는 시퀀스 번호를 포함하는 데이터 블록을 전송하는 단 계, 페이로드는 수신 실패한 데이터 블록들에 대한 시퀀스 번호인 복수의 NACK 시퀀스 번호를 포함하고, 헤더는 상기 복수의 NACK 시퀀스 번호가 수신 실패한 데이터 블록들 중 일부의 데이터 블록에 대한 것임을 지시하는 제어 블록 유형 필드를 포함하는, 상기 헤더 및 상기 페이로드를 포함하는 제어 블록을 수신하는 단계 및 상기 복수의 NACK 시퀀스 번호 중 가장 낮은 제1 NACK 시퀀스 번호부터 가장 큰 제N NACK 시퀀스 번호(N≥2, N은 자연수) 사이에 속하는 시퀀스 번호마다 각각 해당하는 데이터 블록의 수신 상태를 처리하는 단계를 포함한다.

ARQ 윈도우 내 모든 복수의 NACK 시퀀스 번호를 신속하게 전송할 수 있어, 제어 블록의 전송 지연을 방지할 수 있다. 다수의 제어 블록을 연달아 전송함으로써, 제어 블록이 소실될 확률을 줄일 수 있다. 이로 인해 ARQ를 이용한 데이터 블록의 복구를 신속하게 처리할 수 있다. 또한, 불필요한 전력 소모를 줄이고, 통신의 신뢰도를 높일 수 있다. 따라서, 전체 시스템의 성능을 향상시킬 수 있다.

도 1은 무선 통신 시스템을 나타낸 블록도이다. 이는 E-UMTS(Evolved- Universal Mobile Telecommunications System)의 망 구조일 수 있다. E-UMTS 시스템은 LTE(Long Term Evolution) 시스템이라고 할 수도 있다. 무선 통신 시스템은 음성, 패킷 데이터 등과 같은 다양한 통신 서비스를 제공하기 위해 널리 배치된다.

도 1을 참조하면, E-UTRAN(Evolved-UMTS Terrestrial Radio Access Network)은 제어 평면(control plane)과 사용자 평면(user plane)을 제공하는 기지국(20; Base Station, BS)을 포함한다.

단말(10; User Equipment, UE)은 고정되거나 이동성을 가질 수 있으며, MS(Mobile station), UT(User Terminal), SS(Subscriber Station), 무선기기(Wireless Device) 등 다른 용어로 불릴 수 있다. 기지국(20)은 일반적으로 단말(10)과 통신하는 고정된 지점(fixed station)을 말하며, eNB(evolved-NodeB), BTS(Base Transceiver System), 액세스 포인트(Access Point) 등 다른 용어로 불릴 수 있다. 하나의 기지국(20)은 적어도 하나의 셀에 대해 서비스를 제공할 수 있다. 셀은 기지국(20)이 통신 서비스를 제공하는 영역이다. 기지국(20) 간에는 사용자 트래픽 혹은 제어 트래픽 전송을 위한 인터페이스가 사용될 수도 있다. 이하에서 하향링크(downlink)는 기지국(20)에서 단말(10)로의 통신을 의미하며, 상향링크(uplink)는 단말(10)에서 기지국(20)으로의 통신을 의미한다.

기지국(20)들은 X2 인터페이스를 통하여 서로 연결될 수 있다. 기지국(20)은 S1 인터페이스를 통해 EPC(Evolved Packet Core), 보다 상세하게는 MME(Mobility Management Entity)/S-GW(Serving Gateway, 30)와 연결된다. S1 인터페이스는 기지국(20)과 MME/S-GW(30) 간에 다수-대-다수 관계(many-to-many-relation)를 지원한다.

도 2는 E-UTRAN과 EPC 간의 기능 분할(functional split)을 나타낸 블록도이다. 빗금친 박스는 무선 프로토콜 계층(radio protocol layer)을 나타내고, 흰 박스는 제어 평면의 기능적 개체(functional entity)를 나타낸다.

도 2를 참조하면, 기지국은 다음과 같은 기능을 수행한다. (1) 무선 베어러 제어(Radio Bearer Control), 무선 허락 제어(Radio Admission Control), 연결 이동성 제어(Connection Mobility Control), 단말로의 동적 자원 할당(Dynamic Resource Allocation)과 같은 무선 자원 관리(Radio Resource Management; RRM) 기능, (2) IP(Internet Protocol) 헤더 압축 및 사용자 데이터 스트림의 해독(encryption), (3) S-GW로의 사용자 평면 데이터의 라우팅(routing), (4) 페이징(paging) 메시지의 스케줄링 및 전송, (5) 브로드캐스트(broadcast) 정보의 스케줄링 및 전송, (6) 이동성과 스케줄링을 위한 측정과 측정 보고 설정.

MME는 다음과 같은 기능을 수행한다. (1) NAS(Non-Access Stratum) 시그널링, (2) NAS 시그널링 보안(security), (3) 아이들 모드 UE 도달성(Idle mode UE Reachability), (4) 트랙킹 영역 리스트 관리(Tracking Area list management), (5) 로밍(Roaming), (6) 인증(Authentication).

S-GW는 다음과 같은 기능을 수행한다. (1) 이동성 앵커링(mobiltiy anchoring), (2) 합법적 감청(lawful interception). P-GW(PDN-Gateway)는 다음과 같은 기능을 수행한다. (1) 단말 IP(internet protocol) 할당(allocation), (2) 패킷 필터링.

도 3은 단말의 요소를 나타낸 블록도이다. 단말(50)은 프로세서(processor, 51), 메모리(memory, 52), RF부(RF unit, 53), 디스플레이부(display unit, 54), 사용자 인터페이스부(user interface unit, 55)을 포함한다. 프로세서(51)는 무선 인터페이스 프로토콜의 계층들이 구현되어, 제어 평면과 사용자 평면을 제공한다. 각 계층들의 기능은 프로세서(51)를 통해 구현될 수 있다. 메모리(52)는 프로세 서(51)와 연결되어, 단말 구동 시스템, 애플리케이션 및 일반적인 파일을 저장한다. 디스플레이부(54)는 단말의 여러 정보를 디스플레이하며, LCD(Liquid Crystal Display), OLED(Organic Light Emitting Diodes) 등 잘 알려진 요소를 사용할 수 있다. 사용자 인터페이스부(55)는 키패드나 터치 스크린 등 잘 알려진 사용자 인터페이스의 조합으로 이루어질 수 있다. RF부(53)는 프로세서와 연결되어, 무선 신호(radio signal)을 송신 및/또는 수신한다.

단말과 네트워크 사이의 무선 인터페이스 프로토콜(radio interface protocol)의 계층들은 통신 시스템에서 널리 알려진 개방형 시스템간 상호접속 (Open System Interconnection; OSI) 모델의 하위 3개 계층을 바탕으로 L1(제1 계층), L2(제2 계층), L3(제3 계층)로 구분될 수 있다. 이 중에서 제1 계층에 속하는 물리계층은 물리 채널(physical channel)을 이용한 정보 전송 서비스(information transfer service)를 제공하며, 제3 계층에 위치하는 무선 자원 제어(radio resource control; 이하 RRC라 함) 계층은 단말과 네트워크 간에 무선 자원을 제어하는 역할을 수행한다. 이를 위해 RRC 계층은 단말과 네트워크 간에 RRC 메시지를 서로 교환한다.

도 4는 사용자 평면(user plane)에 대한 무선 프로토콜 구조(radio protocol architecture)를 나타낸 블록도이다. 도 5는 제어 평면(control plane)에 대한 무선 프로토콜 구조를 나타낸 블록도이다. 이는 단말과 E-UTRAN 사이의 무선 인터페이스 프로토콜의 구조를 나타낸다. 사용자 평면은 사용자 데이터 전송을 위한 프로토콜 스택(protocol stack)이고, 제어 평면은 제어신호 전송을 위한 프로토콜 스택 이다.

도 4 및 5를 참조하면, 제1 계층인 물리계층(PHY(physical) layer)은 물리채널(physical channel)을 이용하여 상위 계층에게 정보 전송 서비스(information transfer service)를 제공한다. 물리계층은 상위에 있는 매체접속제어(Medium Access Control; MAC) 계층과 전송채널(transport channel)을 통해 연결되어 있으며, 이 전송채널을 통해 MAC 계층과 물리계층 사이의 데이터가 이동한다. 그리고 서로 다른 물리계층 사이, 즉 송신 측과 수신 측의 물리계층 사이는 물리채널을 통해 데이터가 이동한다.

제2 계층의 MAC 계층은 논리채널(logical channel)을 통해 상위 계층인 무선링크제어(Radio Link Control; RLC) 계층에게 서비스를 제공한다. 제2 계층의 RLC계층은 신뢰성 있는 데이터의 전송을 지원한다. RLC 계층에는 데이터의 전송방법에 따라 투명모드(Transparent Mode, TM), 비확인 모드(Unacknowledged Mode, UM) 및 확인모드(Acknowledged Mode, AM)의 세 가지의 동작모드가 존재한다. AM RLC는 양방향 데이터 전송 서비스를 제공하고, RLC PDU(Protocol Data Unit)의 전송 실패시 재전송을 지원한다.

제2 계층의 PDCP(Packet Data Convergence Protocol) 계층은 IP 패킷 헤더 사이즈를 줄여주는 헤더 압축(header compression) 기능을 수행한다.

제3 계층의 무선자원제어(Radio Resource Control; 이하 RRC) 계층은 제어 평면에서만 정의된다. RRC 계층은 무선 베어러(Radio Bearer; 이하 RB)들의 설정(configuration), 재설정(re-configuration) 및 해제(release)와 관련되어 논리 채널, 전송채널 및 물리채널들의 제어를 담당한다. RB는 단말과 E-UTRAN 간의 데이터 전달을 위해 제2 계층에 의해 제공되는 서비스를 의미한다. 단말의 RRC와 네트워크의 RRC 사이에 RRC 연결(RRC Connection)이 있을 경우, 단말은 RRC 연결 모드(RRC Connected Mode)에 있게 되고, 그렇지 못할 경우 RRC 아이들 모드(RRC Idle Mode)에 있게 된다.

RRC 계층 상위에 위치하는 NAS(Non-Access Stratum) 계층은 연결 관리(Session Management)와 이동성 관리(Mobility Management) 등의 기능을 수행한다.

도 6은 RLC 개체(entity)의 데이터 전송 및 수신 방법을 나타낸 블록도이다. RLC 개체는 기지국의 RLC 개체일 수 있고, 단말의 RLC 개체일 수도 있다.

도 6을 참조하면, RLC 개체는 RLC PDU를 전송하거나 수신한다. RLC PDU는 RLC 데이터 PDU 또는 RLC 제어 PDU로 구분된다. RLC 개체는 RLC 제어 PDU를 RLC 데이터 PDU보다 우선하여 전송한다.

먼저, RLC 데이터 PDU의 전송 및 수신 방법을 설명한다.

RLC 개체는 상위 계층(upper layer)으로부터 RLC SDU(Service Data Unit)를 전달받는다. 예를 들어, 상위 계층은 RRC 계층 또는 PDCP 계층이다. RLC 개체는 SAP(Service Access Point)를 통해 상위 계층으로부터 RLC SDU를 전달받을 수 있다.

RLC 개체는 전달받은 RLC SDU를 전송 버퍼(Transmission buffer)에 저장한다. RLC 개체는 RLC SDU로부터 RLC 데이터 PDU를 형성(forming)한다. RLC 개체는 RLC PDU의 전체 사이즈(total size)에 맞게(fit) RLC SDU를 분할(Segmentation)하고 연결(concatenation)한다. 또한, RLC 개체(100)는 RLC SDU에 헤더(header)를 부가하여 RLC 데이터 PDU를 형성한다. RLC 개체는 특정 전송 시점(particular transmission opportunity)에 하위 계층(lower layer)으로 RLC 데이터 PDU를 전달한다. 또한, RLC 개체는 하위 계층으로 전달되는 RLC 데이터 PDU를 재전송 버퍼(Retransmission buffer)에 저장한다.

RLC PDU의 전체 사이즈와 특정 전송 시점은 하위 계층에 의해 지시된다. 예를 들어, 하위 계층은 MAC 계층 또는 물리계층이다. RLC 개체는 논리 채널을 통해 MAC 계층으로 RLC 데이터 PDU를 전달할 수 있다. 예를 들어, 논리 채널은 DCCH(Dedicated Control Channel), DTCH(Dedicated Traffic Channel) 등이 있다.

RLC 개체는 RLC 데이터 PDU의 재전송(retransmission)을 지원한다. RLC는 재전송 버퍼에 저장되어 있는 RLC 데이터 PDU를 재전송할 수 있다. 만일, 재전송할 RLC 데이터 PDU가 RLC PDU의 전체 사이즈에 맞지 않는다면, RLC 개체는 RLC 데이터 PDU를 RLC 데이터 PDU 조각(segment)으로 재분할하고 연결할 수 있다.

RLC 개체는 하위 계층으로부터 RLC PDU를 전달받는다. RLC 개체는 논리 채널을 통해 RLC PDU를 전달받을 수 있다. RLC 개체는 전달받은 RLC PDU가 RLC 데이터 PDU인지 RLC 제어 PDU인지 분류(Routing)하여 처리한다. RLC PDU가 RLC 데이터 PDU인 경우, RLC 개체는 전달받은 RLC 데이터 PDU를 수신 버퍼(Reception buffer)에 저장한다. RLC 개체는 RLC 데이터 PDU를 전송 순서대로 HARQ 재정렬(HARQ reordering)한다. RLC 개체는 RLC 데이터 PDU에서 헤더를 제거한다. RLC 개체는 재 정렬된 RLC PDU로부터 RLC SDU를 재결합(reassembly)한다. RLC 개체는 상위 계층으로 RLC SDU를 전달한다. RLC 개체는 RLC 데이터 PDU의 손실을 검출(detection)한 경우, 피어(peer) RLC 개체로 재전송을 요청한다.

이하, RLC 제어 PDU의 전송 및 수신을 통한 ARQ 수행 방법을 설명한다. RLC 개체는 RLC 제어 PDU를 RLC 데이터 PDU를 전송한 피어 RLC 개체로 전송한다. RLC 제어 PDU는 RLC 데이터 PDU의 수신 상태를 보고하기 위해 사용된다. 수신 상태는 수신 성공 또는 수신 실패를 의미한다. RLC 제어 PDU에는 상태(STATUS) PDU가 있다.

RLC 제어 PDU의 전송은 다음 2가지 경우에 유발(trigger)될 수 있다.

첫 번째, RLC 개체는 피어 RLC 개체로부터 폴링(polling) 정보를 수신한 경우에 RLC 제어 PDU 전송이 유발될 수 있다. 폴링 정보는 RLC 개체에게 수신 상태 보고를 요청하는 것이다. 폴링 정보는 RLC 데이터 PDU에 포함될 수 있다. 예를 들어, RLC 개체가 폴링 비트 필드가 '1'인 RLC 데이터 PDU를 수신한 경우이다. 또한, 폴링 비트 필드가 '1'인 RLC 데이터 PDU의 HARQ(Hybrid Automatic Repeat reQuest) 재정렬이 완료된 경우, RLC 개체에서 RLC 제어 PDU 전송이 유발될 수도 있다.

두 번째, RLC 개체는 RLC 데이터 PDU의 수신 실패를 검출(detection)한 경우에 RLC 제어 PDU 전송이 유발될 수 있다. 예를 들어, RLC 개체는 수신 실패한 RLC 데이터 PDU가 발생하는 경우 재배열 타이머를 개시(start)한다. 재정렬 타이머가 만료(expiry)된 경우, RLC 개체는 RLC 제어 PDU 전송이 유발될 수 있다.

도 7은 RLC 제어 PDU의 일 예를 나타낸다. RLC 제어 PDU(100)는 RLC 제어 PDU 헤더 및 상태 PDU 페이로드(payload)로 구성된다. RLC 제어 PDU는 옥텟 정렬(Octet alignment)을 위해 끝 부분에 패딩(padding) 비트를 포함할 수도 있다.

도 7을 참조하면, RLC 제어 PDU 헤더는 데이터/컨트롤(Data/Control, D/C) 필드(110), 컨트롤 PDU 타입(Control PDU Type, CPT) 필드(120)를 포함한다. 데이터/컨트롤 필드(110)는 RLC PDU가 RLC 데이터 PDU인지 또는 RLC 제어 PDU인지 여부를 지시한다. 데이터/컨트롤 필드(110)의 길이(Length)는 1 비트(bit)일 수 있다. 컨트롤 PDU 타입 필드(120)는 RLC 제어 PDU의 타입을 지시한다. 컨트롤 PDU 타입 필드(120)의 길이는 3 비트일 수 있다.

다음 표는 컨트롤 PDU 타입 필드(120)의 일 예를 나타낸다.

여기서는, 컨트롤 PDU 타입 필드의 크기를 3 비트로 한다. 컨트롤 PDU 타입 필드의 값이 '000'인 경우, RLC 제어 PDU는 상태 PDU이다. 컨트롤 PDU 타입 필드의 값이 '001' 내지 '111'인 경우, RLC는 RLC 제어 PDU를 폐기한다(discard).

상태 PDU 페이로드는 ACK(Acknowledgement) 시퀀스 번호(ACK_SN) 필드(130) 및 제1 확장 비트(Extension bit 1, E1) 필드(140)를 포함한다. 상태 PDU 페이로드는 NACK(Negative Acknowledgement) 집합(set)을 포함할 수 있다. 또한, 상태 PDU 페이로드는 각각의 NACK 집합에 대한 세그먼트 오프셋(Segment Offset, SO) 집합을 포함할 수 있다. NACK 집합은 NACK 시퀀스 번호(NACK_SN) 필드(151), 제1 확장 비트 필드(152) 및 제2 확장 비트(Extension bit 2, E2) 필드(153)로 구성된다. 세그먼트 오프셋 집합은 SO 개시(start) 필드(161) 및 SO 종료(end) 필드(162)로 구성된다.

ACK 시퀀스 번호 필드(130)는 상태 PDU에 미수신 정보가 포함되지 않고, 다음으로 수신하지 못한 RLC 데이터 PDU의 시퀀스 번호를 지시한다. 완전히 수신받지 않은 RLC 데이터 PDU의 시퀀스 번호들 중 NACK 시퀀스 번호 필드(151)의 시퀀스 번호보다 큰 첫 번째 시퀀스 번호를 지시한다. ACK 시퀀스 번호 필드(130)의 길이는 10 비트일 수 있다. RLC 제어 PDU를 수신한 RLC 개체는 피어 RLC 개체가 NACK 시퀀스 번호를 제외하고 'ACK 시퀀스 번호-1'까지의 모든 RLC 데이터 PDU를 수신한 것으로 판단한다.

제1 확장 비트 필드(140, 152)는 뒤에 NACK 집합이 오는지 여부를 지시한다. 제1 확장 비트 필드(140, 152)의 길이는 1 비트일 수 있다. 제1 확장 비트 필드(140)는 ACK 시퀀스 번호 필드(130) 뒤에 올 수 있다. 또한, 제1 확장 비트 필드(152)는 NACK 시퀀스 번호 필드(151) 뒤에 올 수도 있다.

NACK 시퀀스 번호 필드(151)는 RLC 개체에서 손실로 검출된 RLC 데이터 PDU의 시퀀스 번호를 지시한다. 또한, NACK 시퀀스 번호 필드(151)는 RLC 데이터 PDU 일부가 손실된 경우에도, 상기 RLC 데이터 PDU의 시퀀스 번호를 지시한다. NACK 시퀀스 번호 필드(151)의 길이는 10 비트일 수 있다.

제2 확장 비트 필드(153)는 뒤에 세그먼트 오프셋 집합이 오는지 여부를 지시한다. 제2 확장 비트 필드(153)의 길이는 1 비트일 수 있다.

SO 개시 필드(161)와 SO 종료 필드(162)는 NACK 시퀀스 번호에 해당하는 RLC 데이터 PDU의 손실된 조각을 지시한다. SO 개시 필드(161) 또는 SO 종료 필드(162)의 길이는 15 비트일 수 있다.

SO 개시 필드(161)는 RLC 데이터 PDU 내에서 손실된 RLC 데이터 PDU 조각의 첫 번째 위치를 지시한다. RLC 데이터 PDU가 헤더와 데이터 필드로 구성될 때, SO 개시 필드(161)은 RLC 데이터 PDU의 데이터 필드 내에서 손실된 RLC 데이터 PDU 조각의 첫 번째 바이트 위치를 지시할 수 있다. SO 종료 필드(162)는 RLC 데이터 PDU 내에서 손실된 RLC 데이터 PDU 조각의 마지막 위치를 지시한다.

도 8은 ARQ 수행 방법의 일 예를 나타낸 흐름도이다.

도 8을 참조하면, 단말의 RLC는 단말의 MAC으로 버퍼 크기(buffer size)를 전달한다(S10). 버퍼 크기는 MAC PDU가 완성된 후에 논리채널 그룹(group)의 모든 논리채널에 걸쳐 유효한 데이터의 전체 양을 식별한다. 데이터의 양은 바이트의 개수에 의해 지시될 수 있다. 버퍼 크기는 RLC와 PDCP에서 전송될 모든 유효한 데이터(data available)를 포함할 수 있다. RLC 제어 PDU 전송이 유발된 경우, 단말은 RLC 제어 PDU를 유효한 데이터로 간주하고, 상기 RLC 제어 PDU의 크기를 추정(estimation)한다.

단말의 MAC은 기지국으로 버퍼상태 보고(Buffer Status Report; BSR)를 전송한다(S11). 버퍼상태 보고는 버퍼 크기를 포함한다.

단말의 MAC은 기지국으로부터 상향링크 그랜트(UL grant)를 수신한다(S12). 상향링크 그랜트는 상향링크 무선자원을 할당한다. 상향링크 그랜트는 하향링크 제어채널인 PDCCH(Physical Downlink Control CHannel)를 통해 전송될 수 있다.

단말의 MAC은 단말의 RLC로 RLC PDU의 전체 크기를 전달한다(S13). MAC은 RLC로 전송 기회(transmission opportunity)와 상기 전송 기회에 전송될 RLC PDU의 전체 크기를 지시한다. 단말의 RLC는 RLC PDU의 전체 크기에 맞게 RLC 제어 PDU를 구성한다(construct).

단말의 RLC는 단말의 MAC으로 RLC 제어 PDU를 전달한다(S14). RLC 제어 PDU가 전달되면, 단말의 RLC는 상태 금지 타이머(T_status_prohibit)를 개시한다. 상태 금지 타이머는 동작(running)하는 동안 RLC 제어 PDU의 전송을 금지하는 것이다. 상태 금지 타이머가 동작하는 동안은 RLC 제어 PDU 전송이 유발되더라도, RLC는 MAC으로 RLC 제어 PDU를 전달하지 않는다. 상태 금지 타이머가 만료(expiry)되면, RLC는 MAC으로 RLC 제어 PDU를 전달할 수 있다. RLC는 RLC 제어 PDU를 RLC 데이터 PDU보다 우선하여 전송한다. 따라서, RLC가 RLC 제어 PDU를 빈번하게 전송함으로써, RLC 데이터 PDU를 전송하지 못하는 것을 방지하기 위해서 상태 금지 타이머를 사용하는 것이다.

RLC는 RLC PDU의 전체 크기에 맞게 RLC 제어 PDU를 구성한다. 이하, RLC 제어 PDU의 NACK 시퀀스 번호 필드에서 지시할 수 있는 시퀀스 번호의 범위를 ARQ 윈도우라 한다. 예를 들어, ARQ 윈도우는 다음 수학식과 같이 나타낼 수 있다.

여기서, VR(R)은 수신 상태변수(Receive state variable)이고, VR(MS)는 최대 상태전송 상태변수(Maximum STATUS transmit state variable)이다. 수신 상태변수는 순서대로(in sequence) 완전히 수신된 RLC 데이터 PDU의 시퀀스 번호의 다음 값을 갖는다. 최대 상태 전송 상태변수는 RLC 제어 PDU 구성할 때, ACK 시퀀스 번호 필드에서 지시할 수 있는 가장 높은 시퀀스 번호의 값을 갖는다.

RLC는 ARQ 윈도우 내에서 NACK 시퀀스 번호를 획득한다. NACK 시퀀스 번호는 ARQ 윈도우 내에서 RLC 데이터 PDU 중 아직 완전히 수신하지 못한 RLC 데이터 PDU에 대한 시퀀스 번호이다. RLC는 획득한 NACK 시퀀스 번호를 순서대로 NACK 시퀀스 번호 필드에 패킹(packing)하여 RLC 제어 PDU를 구성한다. 이때, RLC 제어 PDU는 RLC PDU의 전체 크기에 맞게 구성되어야 한다. 따라서, RLC 제어 PDU는 복수의 NACK 시퀀스 번호 전부를 포함하지 못할 수도 있다. 만일, 상기 RLC 데이터 PDU 중 바이트 세그먼트(byte segment)를 수신하지 못한 경우에는, RLC는 NACK 시퀀스 번호 필드와 함께 SO 개시 필드와 SO 종료 필드를 더 패킹하여 RLC 제어 PDU를 구성한다. RLC는 ACK 시퀀스 번호 필드에 상태 PDU에 미수신 정보가 포함되지 않고, 다음으로 수신하지 못한 RLC 데이터 PDU의 시퀀스 번호를 설정한다.

도 9는 ARQ 수행 방법의 다른 예를 나타낸 흐름도이다. 이는 단말에서의 ARQ 수행 방법을 나타낸 것이나, 기지국에서의 ARQ 수행 방법에도 적용 가능하다. 상태 정보(STATUS information)은 RLC에서의 RLC 데이터 PDU의 수신 상태이다.

도 9를 참조하면, 수신 상태변수(VR(R))는 0이고, 최대 상태 전송 상태변수(VR(MS))는 9이다. 또한, 시퀀스 번호가 0. 3, 4, 7인 RLC 데이터 PDU를 수신하지 못한 상태이다. 즉, RLC의 상태 정보인 NACK 시퀀스 번호는 0. 3, 4, 7이다.

MAC은 RLC로 RLC PDU의 전체 크기를 전달한다(S20). RLC는 RLC PDU 전체 크기에 맞게 NACK 시퀀스 번호가 0, 3이고, ACK 시퀀스 번호가 4인 쇼트 상태 PDU를 구성한다. 이하, 쇼트 상태 PDU는 ARQ 윈도우 내의 복수의 NACK 시퀀스 번호 전부를 포함하지 못하고, 일부의 NACK 시퀀스 번호만을 포함하는 RLC 제어 PDU를 의미한다. 또한, ARQ 윈도우 내의 복수의 NACK 시퀀스 번호 전부를 포함하는 RLC 제어 PDU를 쇼트 상태 PDU와 구별하여 상태 PDU라 한다.

RLC는 MAC으로 쇼트 상태 PDU를 전달한다(S21). 쇼트 상태 PDU 전달에 따라 제1 상태 금지 타이머가 개시된다. 제1 상태 금지 타이머가 동작하는 동안에는, RLC 제어 PDU 전송이 유발되더라도 RLC 제어 PDU를 전달하지 않는다. 즉, RLC는 NACK 시퀀스 번호가 4, 7에 대한 상태 정보를 알고 있지만, 제1 상태 금지 타이머가 만료할 때까지 RLC 제어 PDU 전송을 할 수 없다.

RLC는 MAC을 통해 피어 RLC 계층으로부터 시퀀스 번호 0인 RLC 데이터 PDU를 재전송받는다(S22). 또한, RLC는 피어 RLC 계층으로부터 시퀀스 번호 3인 RLC 데이터 PDU를 재전송받는다(S23).

수신 상태변수(VR(R))은 4로 업데이트되고, 최대 상태 전송 상태변수(VR(MS))는 9라 한다. RLC는 시퀀스 번호가 4, 7인 RLC 데이터 PDU를 수신하지 못한 상태이다.

MAC은 RLC로 RLC PDU의 전체 크기를 전달한다(S24). RLC는 RLC PDU 전체 크기에 맞게 NACK 시퀀스 번호가 4, 7이고, ACK 시퀀스 번호가 9인 RLC 제어 PDU를 구성한다. 상기 RLC 제어 PDU는 ARQ 윈도우 내의 복수의 NACK 시퀀스 번호 전부를 포함하므로 상태 PDU이다.

제1 상태 금지 타이머가 만료된 후, RLC는 MAC으로 상태 PDU를 전달한다(S25). 상기 상태 PDU 전달에 따라 제2 상태 금지 타이머가 개시된다.

만일, RLC가 MAC으로 쇼트 상태 PDU를 전달한 후, 시퀀스 번호 0, 3인 RLC 데이터 PDU를 재전송받지 못한 경우를 가정한다. 또한, MAC으로부터 전달받은 RLC PDU의 전체 크기가 여전히 작다고 가정한다. 이때, 제1 상태 금지 타이머 만료된 후, RLC는 이전과 동일하게 NACK 시퀀스 번호가 0, 3이고, ACK 시퀀스 번호가 4인 쇼트 상태 PDU를 구성할 수 있다.

상태 금지 타이머의 동작 구간은 RLC 개체 형성을 위해 RRC에 의해 설정되는 정보이다. 이는 3GPP TS 36.331 V8.2.0 (2008-05) Technical Specification Group Radio Access Network; Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA) Radio Resource Control (RRC); Protocol specification (Release 8)의 6.3.2절을 참조할 수 있다. 예를 들어, 상태 금지 타이머의 동작 구간은 0ms(milliseconds) 내지 500ms 사이로 설정될 수 있다. 상태 금지 타이머의 동작 구간이 길수록 RLC는 다른 RLC 제어 PDU 보내기 위해 더 긴 시간을 기다려야 한다. RLC 제어 PDU의 전송이 유발되더라도, 상태 금지 타이머가 동작하는 동안에는 상태 금지 타이머가 만료 할 때까지 RLC 제어 PDU를 전송할 수 없기 때문이다. 이는 ARQ를 이용한 데이터 복구의 지연을 가져온다. 또한, 쇼트 상태 PDU가 전송 중 소실된 경우에도, 상태 금지 타이머가 만료되기 전까지, 상기 쇼트 상태 PDU를 다시 보낼 수 없다. 이 역시 ARQ를 이용한 데이터 복구의 지연을 초래하는 문제가 있다.

따라서, 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 효율적인 ARQ 수행 방법이 필요하다.

도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 ARQ 수행 방법을 나타낸 흐름도이다. 이는 쇼트 상태 PDU를 전송하는 경우에는 상태 금지 타이머를 구동하지 않는 것이다.

도 10을 참조하면, 수신 상태변수(VR(R))는 0이고, 최대 상태 전송 상태변수(VR(MS))는 9이다. 또한, RLC의 상태 정보인 NACK 시퀀스 번호는 0. 3, 4, 7이다.

MAC은 RLC로 RLC PDU의 전체 크기를 전달한다(S100). RLC는 RLC PDU 전체 크기에 맞게 NACK 시퀀스 번호가 0, 3이고, ACK 시퀀스 번호가 4인 제1 쇼트 상태 PDU를 구성한다.

RLC는 MAC으로 제1 쇼트 상태 PDU를 전달한다(S110). 쇼트 상태 PDU를 전달하였기 때문에, RLC는 상태 금지 타이머를 개시하지 않는다. 따라서, 제1 쇼트 상태 PDU의 전달 직후, RLC 제어 PDU의 전송이 유발된 경우, RLC는 나머지 상태 정보를 이용하여 NACK 시퀀스 번호가 4, 7이고, ACK 시퀀스 번호가 9인 제2 쇼트 상태 PDU를 구성할 수 있다. RLC는 MAC으로 제2 쇼트 상태 PDU를 전달한다(S120). 쇼트 상태 PDU를 전달하였기 때문에, RLC는 상태 금지 타이머를 개시하지 않는다.

도 10은 ARQ 윈도우 내 복수의 NACK 시퀀스 번호 중 일부 NACK 시퀀스 번호를 이용하여 제1 쇼트 상태 PDU를 전송하고, 상기 복수의 NACK 시퀀스 번호 중 나머지 NACK 시퀀스 번호를 이용하여 제2 쇼트 상태 PDU를 전송한다. 다만, 이는 예시에 불과하고, RLC PDU의 전체 크기에 따라 ARQ 윈도우 내 복수의 NACK 시퀀스 번호는 2 이상의 다수의 쇼트 상태 PDU로 구분될 수도 있다.

이와 같이, 쇼트 상태 PDU를 전송하는 경우에는 상태 금지 타이머를 구동하지 않는 것은 동작이 간단한 장점이 있다.

도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 ARQ 수행 방법을 나타낸 흐름도이다. 도 10과 달리, 도 11은 쇼트 상태 PDU를 전송하는 경우에는 ARQ 윈도우 내 모든 상태 정보를 전달한 후에 상태 금지 타이머를 개시한다.

도 11을 참조하면, 수신 상태변수(VR(R))는 0이고, 최대 상태 전송 상태변수(VR(MS))는 9이다. 또한, RLC의 상태 정보인 NACK 시퀀스 번호는 0. 3, 4, 7이다.

MAC은 RLC로 RLC PDU의 전체 크기를 전달한다(S200). RLC는 RLC PDU 전체 크기에 맞게 NACK 시퀀스 번호가 0, 3이고, ACK 시퀀스 번호가 4인 제1 쇼트 상태 PDU를 구성한다. RLC는 MAC으로 제1 쇼트 상태 PDU를 전달한다(S210). RLC는 MAC으로 NACK 시퀀스 번호가 4, 7이고, ACK 시퀀스 번호가 9인 제2 쇼트 상태 PDU를 전달한다(S220). ARQ 윈도우 내 복수의 NACK 시퀀스 번호를 모두 전달하였기 때문에, RLC는 상태 금지 타이머를 개시한다.

도 11은 ARQ 윈도우 내 복수의 NACK 시퀀스 번호를 2개의 쇼트 상태 PDU로 구분하여 전송하였으나, 이는 예시에 불과하다. RLC PDU의 전체 크기에 따라 ARQ 윈도우 내 복수의 NACK 시퀀스 번호는 2 이상의 다수의 쇼트 상태 PDU로 구분될 수도 있다. 이 경우, RLC는 다수의 쇼트 상태 PDU가 모두 전송된 후에 상태 금지 타이머를 개시한다.

이와 같이, 쇼트 상태 PDU를 전송한 후, 모든 상태 정보를 보내고 상태 금지 타이머를 개시하는 경우에는 ARQ 윈도우 내 모든 복수의 NACK 시퀀스 번호를 신속하게 전송할 수 있어, 쇼트 상태 PDU의 전송 지연을 방지할 수 있다. 다수의 쇼트 상태 PDU를 연달아 전송함으로써, 쇼트 상태 PDU가 소실될 확률을 줄일 수 있다. 이로 인해 ARQ를 이용한 RLC 데이터 PDU의 복구를 신속하게 처리할 수 있다. 또한, 불필요한 전력 소모를 줄이고, 통신의 신뢰도를 높일 수 있다. 따라서, 전체 시스템의 성능을 향상시킬 수 있다.

그런데, 수신기의 RLC에서 쇼트 상태 PDU를 수신하는 경우, RLC의 쇼트 상태 PDU의 처리 방법이 문제될 수 있다. 수신기는 기지국 또는 단말일 수 있다.

먼저, RLC는 수신된 RLC 제어 PDU가 상태 PDU인지 또는 쇼트 상태 PDU인지 여부를 식별해야 한다. 상태 PDU인지 또는 쇼트 상태 PDU인지 식별하기 위해, RLC 제어 PDU는 RLC 제어 PDU의 타입을 지시하는 컨트롤 PDU 타입 필드를 이용할 수 있다.

다음 표는 컨트롤 PDU 타입 필드의 일 예를 나타낸다.

Value	Description
000	STATUS PDU
001	short STATUS PDU
010-111	Reserved (PDUs with this coding will be discarded by the receiving entity for this release of the protocol)

여기서는, 컨트롤 PDU 타입 필드의 크기를 3 비트로 한다. 컨트롤 PDU 타입 필드의 값이 '000'인 경우, RLC 제어 PDU는 상태 PDU이다. 컨트롤 PDU 타입 필드의 값이 '001'인 경우, RLC 제어 PDU는 쇼트 상태 PDU이다. 컨트롤 PDU 타입 필드의 값이 '010' 내지 '111'인 경우, RLC는 RLC 제어 PDU를 폐기한다.

이하, RLC가 수신한 RLC 제어 PDU가 RLC 쇼트 상태 PDU인 경우, 쇼트 상태 PDU의 처리 방법을 상술한다.

도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 쇼트 상태 PDU 수신 시 ARQ 수행 방법을 나타낸다. RLC가 시퀀스 번호 0부터 8까지 RLC 데이터 PDU를 전송하였다고 가정한다.

도 12를 참조하면, 단계 S300에서, RLC의 재전송 버퍼에는 시퀀스 번호 0부터 8까지 RLC 데이터 PDU가 저장되어 있다. 수신확인 상태변수(Acknowledgement state variable, VT(A))는 0이고, 전송 상태변수(Send state variable, VT(S))는 8이다. 수신확인 상태변수는 순서대로 수신확인을 받은 RLC 데이터 PDU 시퀀스 번호의 다음 값을 갖는다. 수신확인 상태변수는 전송 윈도우의 아래 가장자리(lower edge)가 된다. 수신확인 상태변수는 RLC가 수신확인 상태변수와 동일한 시퀀스 번호의 RLC 데이터 PDU에 대해 수신확인을 받은 경우 업데이트된다. 전송 상태변수는 다음에 새로 생성될 RLC 데이터 PDU의 시퀀스 번호를 갖는다. 전송 상태변수는 RLC가 전송 상태변수와 동일한 시퀀스 번호의 RLC 데이터 PDU를 전달한 경우에 업데이트된다.

단계 S310에서, RLC는 제1 NACK 시퀀스 번호가 4, 제2 NACK 시퀀스 번호가 7이고, ACK 시퀀스 번호가 9인 쇼트 상태 PDU를 수신한다. 여기서, 제1 NACK 시퀀스 번호는 쇼트 상태 PDU가 NACK 시퀀스 번호 필드에 포함하는 값 중 가장 낮은 NACK 시퀀스 번호이다.

만일, 쇼트 상태 PDU를 상태 PDU와 동일하게 처리한다면, RLC는 피어 RLC가 시퀀스 번호 0부터 8까지 RLC 데이터 PDU 중 시퀀스 번호 4, 7을 제외한 RLC 데이터 PDU들을 수신한 것으로 ACK 처리한다. 이 경우, 수신확인 상태변수(VT(A))는 4로 업데이트된다.

그런데, 단계 S310은 도 10 또는 도 11의 경우와 같이 피어 RLC가 제1 쇼트 상태 PDU, 제2 쇼트 상태 PDU를 전송하였으나, RLC가 제1 쇼트 상태 PDU를 수신하지 못하고, 제2 쇼트 상태 PDU만을 수신하는 경우일 수 있다. 따라서, 쇼트 상태 PDU일 때는 상태 PDU와 다른 처리 방법이 필요하다.

단계 S320에서, RLC는 시퀀스 번호가 4인 RLC 데이터 PDU를 재전송하고, 시퀀스 번호가 7인 RLC 데이터 PDU를 재전송한다. 또한, RLC는 시퀀스 번호 5, 6, 8인 RLC 데이터 PDU를 수신한 것으로 ACK 처리한다. 이때, RLC는 시퀀스 번호 0부터 3까지 RLC 데이터 PDU는 ACK 처리하지 않는다. 즉, RLC는 수신확인 상태변수로부터 제1 NACK 시퀀스 번호까지의 구간을 제외하고, 쇼트 상태 PDU에 포함된 NACK 시퀀스 번호를 제외한 'ACK 시퀀스 번호-1'까지의 모든 RLC 데이터 PDU를 수신한 것으로 ACK 처리한다. 예를 들어, 쇼트 상태 PDU가 제1 NACK 시퀀스 번호부터 제n NACK 시퀀스 번호(n은 자연수) 및 ACK 시퀀스 번호를 포함한다고 가정한다. 이때, RLC는 수신확인 상태변수로부터 제1 NACK 시퀀스 번호까지의 구간을 제외하고, 제1 NACK 시퀀스 번호로부터 제2 NACK 시퀀스 번호까지 구간, 제2 NACK 시퀀스 번호로부터 제3 NACK 시퀀스 번호까지 구간, …, 제n NACK 시퀀스 번호로부터 ACK 시퀀스 번호까지의 구간만을 ACK 처리한다.

쇼트 상태 PDU를 처리하는 또 다른 방법으로 NACK 시퀀스 번호를 포함하는 쇼트 상태 PDU의 경우, ACK 처리를 하지 않는 방법도 있다. 이 경우, RLC는 쇼트 상태 PDU 수신 후, 상태 PDU를 수신했을 때 ACK 처리를 할 수 있다. 또는, RLC는 쇼트 상태 PDU 수신 후, ACK 시퀀스 번호만을 포함하는 쇼트 상태 PDU를 수신했을 때 ACK 처리를 할 수도 있다.

이와 같이, RLC가 쇼트 상태 PDU를 수신했을 때 상태 PDU를 수신했을 때와 처리 방법을 달리함으로써, RLC 데이터 PDU를 ACK 처리 에러(error)를 방지할 수 있다. 따라서, 통신의 신뢰도를 높일 수 있다.

상술한 모든 기능은 상기 기능을 수행하도록 코딩된 소프트웨어나 프로그램 코드 등에 따른 마이크로프로세서, 제어기, 마이크로제어기, ASIC(Application Specific Integrated Circuit) 등과 같은 프로세서에 의해 수행될 수 있다. 상기 코드의 설계, 개발 및 구현은 본 발명의 설명에 기초하여 당업자에게 자명하다고 할 것이다.

이상 본 발명에 대하여 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시켜 실시할 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 상술한 실시예에 한정되지 않고, 본 발명은 이하의 특허청구범위의 범위 내의 모든 실시예들을 포함한다고 할 것이다.

도 1은 무선 통신 시스템을 나타낸 블록도이다.

도 2는 E-UTRAN과 EPC 간의 기능 분할을 나타낸 블록도이다.

도 3은 단말의 요소를 나타낸 블록도이다.

도 4는 사용자 평면에 대한 무선 프로토콜 구조를 나타낸 블록도이다.

도 5는 제어 평면에 대한 무선 프로토콜 구조를 나타낸 블록도이다.

도 6은 RLC 개체의 데이터 전송 및 수신 방법을 나타낸 블록도이다.

도 7은 RLC 제어 PDU의 일 예를 나타낸다.

도 8은 ARQ 수행 방법의 일 예를 나타낸 흐름도이다.

도 9는 ARQ 수행 방법의 다른 예를 나타낸 흐름도이다.

도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 ARQ 수행 방법을 나타낸 흐름도이다.

도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 ARQ 수행 방법을 나타낸 흐름도이다.

도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 쇼트 상태 PDU 수신 시 ARQ 수행 방법을 나타낸다.

Claims

무선 통신 시스템에서 ARQ(Automatic Repeat reQuest) 수행 방법에 있어서,

전송 순서를 나타내는 시퀀스 번호를 포함하는 데이터 블록을 수신하는 단계;

연속적인 복수의 시퀀스 번호에 대응하는 ARQ 윈도우 내에서 수신 실패한 데이터 블록들에 대한 시퀀스 번호인 복수의 NACK(Negative Acknowledgement) 시퀀스 번호를 획득하는 단계;

상기 복수의 NACK 시퀀스 번호를 다수의 제어 블록으로 구분하는 단계; 및

상기 다수의 제어 블록 각각을 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 ARQ 수행 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 다수의 제어 블록 각각을 모두 전송한 후, 동작하는 동안 제어 블록의 전송을 금지하는 금지 타이머 개시하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 ARQ 수행 방법.
제 1 항에 있어서,

수신 실패한 데이터 블록이 발생하는 경우 재배열 타이머를 개시하는 단계를 더 포함하고, 상기 재배열 타이머가 만료되면 상기 다수의 제어 블록을 전송하는 것을 특징으로 하는 ARQ 수행 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 다수의 제어 블록의 개수는 한번에 하나의 제어 블록을 전송할 수 있는 무선자원의 양에 따라 결정되는 것을 특징으로 하는 ARQ 수행 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 다수의 제어 블록은 수신 상태 보고를 요청하는 폴링 정보를 수신하는 경우 전송하는 것을 특징으로 하는 ARQ 수행 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 제어 블록은 헤더와 페이로드를 포함하고,

상기 헤더는 제어 블록임을 나타내는 구분 필드를 포함하고,

상기 페이로드는 상기 복수의 NACK 시퀀스 번호 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 ARQ 수행 방법.
제 4 항에 있어서,

상기 무선자원은 PDCCH(Physical Downlink Control CHannel)을 통해 수신하는 것을 특징으로 하는 ARQ 수행 방법.
제 5 항에 있어서,

상기 폴링 정보는 상기 데이터 블록에 포함되어 수신하는 것을 특징으로 하는 ARQ 수행 방법.
제 6 항에 있어서, 상기 제어 블록은 RLC(Radio Link Control) 제어 PDU(Protocol Data Unit)이고, 상기 데이터 블록은 RLC 데이터 PDU이며, 상기 구분 필드에 의해 식별되는 것을 특징으로 하는 ARQ 수행 방법.
무선 통신 시스템에서 ARQ 수행 방법에 있어서,

전송 순서를 나타내는 시퀀스 번호를 포함하는 데이터 블록을 수신하는 단계;

연속적인 복수의 시퀀스 번호에 대응하는 ARQ 윈도우 내에서 수신 실패한 데이터 블록들에 대한 시퀀스 번호인 복수의 NACK 시퀀스 번호를 획득하는 단계;

상기 복수의 NACK 시퀀스 번호 중 일부 NACK 시퀀스 번호에 관한 정보를 포함하는 제1 제어 블록을 전송하는 단계; 및

상기 복수의 NACK 시퀀스 번호 중 나머지 NACK 시퀀스 번호에 관한 정보를 포함하는 제2 제어 블록을 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 ARQ 수행 방법.
제 10 항에 있어서,

상기 제2 제어 블록을 모두 전송한 후, 동작하는 동안 제어 블록의 전송을 금지하는 금지 타이머 개시하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 ARQ 수행 방법.
제 10 항에 있어서,

상기 복수의 NACK 시퀀스 번호 중 상기 일부 NACK 시퀀스 번호에 관한 정보는 상기 제1 제어 블록을 전송할 수 있는 무선자원의 양에 따라 결정되는 것을 특징으로 하는 ARQ 수행 방법.
무선 통신 시스템에서 ARQ 수행 방법에 있어서,

전송 순서를 나타내는 시퀀스 번호를 포함하는 데이터 블록을 전송하는 단계;

페이로드는 수신 실패한 데이터 블록들에 대한 시퀀스 번호인 복수의 NACK 시퀀스 번호를 포함하고,

헤더는 상기 복수의 NACK 시퀀스 번호가 수신 실패한 데이터 블록들 중 일부의 데이터 블록에 대한 것임을 지시하는 제어 블록 유형 필드를 포함하는,

상기 헤더 및 상기 페이로드를 포함하는 제어 블록을 수신하는 단계; 및

상기 복수의 NACK 시퀀스 번호 중 가장 낮은 제1 NACK 시퀀스 번호부터 가장 큰 제N NACK 시퀀스 번호(N≥2, N은 자연수) 사이에 속하는 시퀀스 번호마다 각각 해당하는 데이터 블록의 수신 상태를 처리하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하 는 ARQ 수행 방법.
제 13 항에 있어서,

상기 복수의 NACK 시퀀스 번호마다 각각 해당하는 데이터 블록을 재전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 ARQ 수행 방법.
제 13 항에 있어서,

상기 데이터 블록은 수신 상태 보고를 요청하는 폴링 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 ARQ 수행 방법.