KR20100004829A

KR20100004829A - 광대역 무선통신 시스템에서 하이브리드 에이알큐 지원 장치 및 방법

Info

Publication number: KR20100004829A
Application number: KR1020080084585A
Authority: KR
Inventors: 임준성; 조재원; 강희원; 최호규
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2008-07-04
Filing date: 2008-08-28
Publication date: 2010-01-13
Also published as: KR101421253B1

Abstract

본 발명은 광대역 무선통신 시스템에서 HARQ를 지원하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따른 광대역 무선통신시스템에서 기지국의 동작 방법은, HARQ 수행 중, 초기 전송 또는 자원 변경을 위한 제어정보를 단말로 전송하는 과정과, 상기 단말의 상기 제어정보 수신여부를 예측하는 과정과, 상기 단말이 상기 제어정보를 수신하지 못한 것으로 판단될 경우, 재전송을 위한 자원을 할당하고, 상기 재전송을 위한 자원 정보를 포함하는 제어정보를 구성하는 과정과, 상기 구성된 제어정보를 상기 단말로 전송하는 과정을 포함한다.

HARQ(Hybrid Automatic Repeat reQuest), 동기식 HARQ, 제어정보, 피드백

Description

광대역 무선통신 시스템에서 하이브리드 에이알큐 지원 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR SUPPORTING SYNCHRONOUS HYBRID AUTOMATIC REPEAT REQUEST IN A BROADBAND WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}

본 발명은 광대역 무선통신 시스템에서 HARQ(Hybrid Automatic Repeat reQuest) 수행 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 광대역 무선통신시스템에서 HARQ 수행 시 단말의 제어정보 수신여부를 검출하고, 제어정보 수신실패가 판단될 경우 이를 복원하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.

오늘날 고속의 이동통신을 위해서 많은 무선통신 기술들이 후보로 제안되고 있으며, 이 중에서 직교 주파수 분할 다중화(OFDM : Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 기법은 현재 가장 유력한 차세대 무선 통신 기술로 인정받고 있다. 향후 대부분의 무선통신 기술에서는 상기 OFDM 기술이 사용될 것으로 예상되며, 현재 3.5세대 기술이라고 불리는 IEEE 802.16 계열의 WMAN(Wireless Metropolitan Area Network)에서도 상기 OFDM 기술을 표준규격으로 채택하고 있다.

상기 OFDM 방식은 다중 반송파(Multi-Carrier)를 사용하여 데이터를 전송하는 방식이다. 즉, 직렬로 입력되는 심벌(Symbol)열을 병렬 변환하여 이들 각각을 상호 직교성을 갖는 다수의 부반송파(sub-carrier)들, 즉 다수의 부채널(sub-channel)들로 변조하여 전송하는 다중 반송파 변조(MCM : Multi Carrier Modulation) 방식의 일종이다.

근래, 상기 OFDM 기반의 광대역 무선통신시스템에서 무선 자원을 단말에게 고정적으로 할당하는 방식이 제안되고 있다. 상기 고정할당(persistent allocation) 방식은, 매 프레임(또는 서브프레임)마다 자원할당정보(또는 자원할당메시지)를 단말로 전송함으로써 발생하는 오버헤드(overhead)를 감소시키기 위한 기술이다. 즉, 기지국은 주기적으로 트래픽이 발생하는 서비스(예 : VoIP 서비스 등)를 가진 단말에게 특정 자원을 고정적으로 할당한다. 이후, 단말은 고정 할당된 자원에 대한 변경 또는 해제가 발생하기 전까지 자원할당정보의 확인 없이 고정 할당된 자원을 지속적으로 사용하여 통신을 수행한다. 이럴 경우, 기지국은 상기 단말에 대한 자원할당정보를 매 프레임마다 전송하지 않아도 된다.

한편, 대부분의 통신시스템은 데이터 전송의 신뢰도를 높이기 위해 FEC(Forward Error Correction) 기법과 ARQ(Automatic Repeat reQuest) 기법을 적절하게 결합시킨 HARQ(Hybrid Automatic Repeat reQuest) 기법을 사용한다. HARQ 기법은 수신된 패킷에 대해 오류정정부호를 통해 오류를 정정하고, 오류 정정된 패킷의 오류검출부호(예 : CRC코드)를 통해 재전송 요청 여부를 결정하는 방식이다. 또한, 재전송 패킷이 수신되면, 이번 수신된 패킷과 이전 전송된 패킷을 결합하여 디코딩함으로써, 추가적인 게인(예 : 코딩 게인, SNR 증가)을 얻을 수 있다.

상기와 같이, HARQ가 적용되는 커넥션은, 링크 성능이 좋지 않을 경우 계속해서 재전송이 발생할 수 있다. 따라서, 근래 상기 HARQ 방식에 대해 고정자원을 할당하고자 하는 연구가 진행되고 있다. 이하, HARQ 방식과 고정자원 할당방식을 결합한 기법을 "동기식 HARQ" 기법이라 정의하기로 한다.

상기 동기식 HARQ 기법은 응답신호 및 재전송 패킷을 위한 자원이 초기 전송 시 사용된 자원에 따라 고정되는 방식이다. 즉, 동기식 HARQ 기법을 사용하는 경우, 기지국은 초기 전송을 위한 자원만 할당하고, 응답신호 및 재전송 패킷을 위한 자원을 추가로 할당하지 않는다. 이런 경우, 기지국은 재전송 패킷 및 응답신호를 위한 자원에 대한 할당정보를 단말에게 전송할 필요가 없다. 그러나, 초기 전송의 자원할당정보를 수신하지 못하는 경우, 수신단은 연속하는 재전송 패킷을 수신할 수 없는 문제가 발생한다.

또한, 재전송을 위해 사용되는 자원의 위치를 부득이하게 변경해야 하는 경우가 발생할 수 있다. 이런 경우, 변경된 자원의 위치를 해당 단말에게 알려줘야 한다. 그런데, 단말이 자원변경정보를 수신하지 못할 경우, 심각한 문제가 발생할 수 있다.

예를 들어, 하향링크(downlink)의 경우, 자원변경정보 수신 실패 시, 단말은 잘못된 자원 위치의 패킷을 이용해서 신호를 복호하게 된다(Garbage Combine). 이런 경우, 단말은 신호를 복원할 수 없거나, 이후 발생하는 모든 재전송 패킷을 수신할 수 없는 문제가 발생한다. 상향링크(uplink)의 경우, 단말이 잘못된 자원 위 치에서 상향링크 패킷을 전송함으로써, 기지국은 해당 단말의 신호를 복원할 수 없는 문제가 발생한다. 또한, 잘못된 위치에서 전송된 상향링크 패킷은 다른 단말에게 치명적인 간섭으로 작용한다.

결국, 단말이 제어정보를 수신하지 못하면, 최대 재전송 이후에도 데이터 수신이 불가능한 잔류 패킷 오류(residual packet error) 확률을 증가시켜, 시스템의 전반적인 전송효율을 저하시키는 요인으로 작용한다. 이러한 문제는 상기 동기식 HAQR뿐만 아니라 일반적인 HARQ(또는 Asynchronous HARQ)에서도 동일하게 발생한다.

따라서, 본 발명의 목적은 광대역 무선통신 시스템에서 신뢰성 있는 HARQ를 수행하기 위한 장치 및 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 광대역 무선통신시스템에서 HARQ 수행 시, 제어정보 수신 실패로 인한 성능 저하를 방지하기 위한 장치 및 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 광대역 무선통신시스템에서 HARQ 수행 시, 기지국에서 단말의 제어정보 수신여부를 검출하기 위한 장치 및 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 광대역 무선통신시스템에서 HARQ 수행 시, 단말이 제어정보를 수신하지 못한 경우, 기지국에서 재전송을 위한 자원을 할당하고, 상기 단말로 재전송을 위한 자원할당정보를 전송하기 위한 장치 및 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 광대역 무선통신시스템에서 HARQ 수행 시, 단말이 제어정보를 수신하지 못한 경우, 기지국이 가비지 패킷(garbage packet)을 알리는 지시자(indicator)를 단말로 전송하기 위한 장치 및 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 광대역 무선통신시스템에서 HARQ 수행 시, 단말이 기지국으로부터의 정보에 따라 가비지 패킷을 제외한 패킷들을 가지고 디코딩을 수행하기 위한 장치 및 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 무선통신시스템에서 HARQ 수행 시, 응답채널을 통해 수신되는 널(null)신호를 신뢰성있게 검출하기 위한 장치 및 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 무선통신시스템에서 HARQ 수행 시, 수신된 적어도 두 개의 응답채널 신호들을 컴바인하여 널신호를 검출하기 위한 장치 및 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 무선통신시스템에서 HARQ 수행 시, 단말이 이전 제어정보의 수신실패를 판단하기 위한 장치 및 방법을 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 견지에 따르면, 광대역 무선통신시스템에서 기지국의 동작 방법에 있어서, 동기식 HARQ(Hybrid Automatic Repeat reQuest) 수행 중, 초기 전송 또는 자원 변경을 위한 제어정보를 단말로 전송하는 과정과, 상기 단말의 상기 제어정보 수신여부를 예측하는 과정과, 상기 단말이 상기 제어정보를 수신하지 못한 것으로 판단될 경우, 재전송을 위한 자원을 할당하고, 상기 재전송을 위한 자원 정보를 포함하는 제어정보를 구성하는 과정과, 상기 구성된 제어정보를 상기 단말로 전송하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하기로, 상기 예측 과정은, 해당 데이터 패킷에 대한 피드백 신호가 수신되지 않을 경우, 해당 제어정보에 대한 피드백 신호가 수신되지 않을 경우, 상기 두 가지 경우 중 어느 하나가 발생하면, 상기 단말이 상기 제어정보를 수신하지 못한 것으로 판단하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 다른 견지에 따르면, 광대역 무선통신시스템에서 단말의 동작 방 법에 있어서, 동기식 HARQ 수행 중, 이전 수신된 패킷이 가비지(garbage)임을 나타내는 지시자가 수신되는지 검사하는 과정과, 상기 지시자가 수신된 경우, 바로 이전 수신된 패킷을 제외한 나머지 패킷들을 HARQ 결합하는 과정과, 상기 HARQ 결합된 패킷을 디코딩하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 견지에 따르면, 광대역 무선통신시스템의 기지국에 있어서, 동기식 HARQ(Hybrid Automatic Repeat reQuest) 수행 중, 초기 전송 또는 자원 변경을 위한 제어정보를 단말로 송신한 후, 상기 단말의 상기 제어정보 수신여부를 예측하고, 상기 단말이 상기 제어정보를 수신하지 못한 것으로 판단될 경우, 재전송을 위한 자원을 할당하는 제어부와, 상기 재전송을 위한 자원 정보를 포함하는 제어정보를 구성하는 메시지 구성부와, 상기 구성된 제어정보를 물리계층 처리하여 상기 단말로 전송하는 송신부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

바람직하기로, 상기 제어부는, 해당 데이터 패킷에 대한 피드백 신호가 수신되지 않을 경우, 해당 제어정보에 대한 피드백 신호가 수신되지 않을 경우, 상기 두 가지 경우 중 어느 하나가 발생하면, 상기 단말이 상기 제어정보를 수신하지 못한 것으로 판단하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 견지에 따르면, 광대역 무선통신시스템의 단말에 있어서, 동기식 HARQ 수행 중, 이전 수신된 패킷이 가비지(garbage)임을 나타내는 지시자가 수신되는지 검사하는 제어부와, 상기 지시자가 수신된 경우, 바로 이전 수신된 패킷을 제외한 나머지 패킷들을 HARQ 결합하고, 상기 HARQ 결합된 패킷을 디코딩하는 복호기를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 견지에 따르면, 무선통신시스템에서 단말의 HARQ 수행 방법에 있어서, 자원할당정보를 포함하는 제어메시지를 수신하는 과정과, 상기 제어메시지를 디코딩하는 과정과, 상기 디코딩이 성공된 경우, 이전 제어메시지가 유실되었는지 판단하는 과정과, 상기 이전 제어메시지가 유실된 경우, 응답채널을 통해 널(null) 신호 혹은 특정 지시자를 전송하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 또 다른 견지에 따르면, 무선통신시스템에서 기지국의 HARQ 수행 방법에 있어서, 널(null) 검출이 필요한지 판단하는 과정과, 상기 널(null) 검출이 필요한 경우, 수신된 적어도 2개의 응답채널 신호들을 컴바인하고, 상기 컴바인 값을 이용해서 응답채널을 통해 널(null)이 수신되었는지 검출하는 과정과, 상기 널(null)이 수신된 경우, 이전 전송된 제어메시지가 유실된 것으로 판정하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이, 본 발명은 광대역 무선통신 시스템에서 HARQ(Hybrid Automatic Repeat reQuest)을 수행하는 경우. 단말이 자원할당정보 및 자원변경정보를 수신하지 못해 발생하는 성능 저하를 방지할 수 있는 이점이 있다. 즉, 단말이 제어정보를 수신하지 못해 발생하는 패킷 오류 확률(packet error rate)을 줄임으로써, 시스템의 전반적인 전송효율을 증대시킬 수 있는 이점이 있다.

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

이하 본 발명은 광대역 무선통신 시스템에서 HARQ(Hybrid Automatic Repeat reQuest)를 수행하는 경우, 단말이 제어정보(자원할당정보, 자원변경정보 등)를 수신하지 못해 발생하는 성능 저하를 방지하기 위한 방안에 대해 살펴보기로 한다. 구체적으로, 본 발명은 단말의 제어정보 수신여부를 성공적으로 검출하고, 제어정보 수신실패가 판단될 경우 이를 복원하기 위한 방안에 대해 살펴보기로 한다.본 발명은 HARQ 방식을 사용하는 통신시스템에 적용될 수 있으며, 이하 설명은 IEEE 802.16m 기반의 광대역 무선통신시스템을 예를 들어 설명하기로 한다.

HARQ 기법은 크게 비동기식(Asynchronous) HARQ 기법과 동기식(Synchronous) HARQ 기법이 있으며, 이하 본 발명의 실시예는 동기식 HARQ 기법을 예를 들어 설명하지만, 본 발명은 동기식 HARQ뿐만 아니라 비동기식 HARQ도 동일하게 적용될수 있음은 자명하다 할 것이다.

기본적으로, 동기식 HARQ 기법의 경우, 기지국은 초기전송 HARQ 패킷을 위해 자원할당정보를 단말로 전송하며, 이후 별도 제어정보 없이 동일한 자원을 통해 재 전송 패킷을 전송한다. 또한, 재전송 시 자원의 위치가 변경되는 경우, 기지국은 자원변경정보를 단말로 전송하며, 변경 후 별도의 제어정보 없이 변경된 자원을 통해 재전송 패킷을 전송한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 광대역 무선통신시스템의 프레임 구조를 도시하고 있다.

도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 프레임 구조는 수퍼프레임(super- frame)(120), 프레임(frame)(110), 서브프레임(sub-frame)(130)과 같은 계층적(hierarchical) 구조를 갖는다. 예를 들어, 20msec의 수퍼 프레임(120)은 4개의 5msec의 프레임(110)들로 구성되고, 각 프레임(110)은 8개의 서브 프레임들로 구성될 수 있다. 여기서, K개의 서브프레임(130)들로 구성된 하나의 프레임(110) 내에서 n개의 서브프레임(130)들은 하향링크 통신을 위해 사용되고, K-n개의 서브프레임(130)들은 상향링크 통신을 위해 사용될 수 있다. 그리고, 서브프레임(130)은 다수의 OFDMA 심벌(140)들로 구성된다.

매 수퍼프레임(120) 마다 수퍼 프레임 헤더(header)가 전송된다. 상기 수퍼 프레임 헤더에는 시스템 동기를 위한 프리앰블(또는 동기채널) 및 방송정보채널(BCH : Broadcast Channel) 등이 포함되어 있다. 여기서, 상기 프리앰블은 하나의 OFDM심볼 이상으로 설계될 수 있으며, 매 수퍼 프레임(120)마다 전송될 수 있다. 단말은 프리앰블을 통해 시스템 동기화 및 현재 접속한 기지국을 구분할 수 있다. 또한, 상기 방송정보채널(BCH)은 기존 시스템(예 : IEEE 802.16e)에서 사용된 DCD(Downlink Channel Descriptor)/UCD(Uplink Channel Descriptor) 정보 중 변경 주기가 짧은 제어정보를 포함할 수 있다. 상기 방송채널정보에 포함될 제어정보에 따라 방송정보채널의 주기가 결정될 수 있다. 또한, 자원할당정보를 포함하는 맵(MAP) 메시지는 하향링크 서브프레임(130)내에 포함되며, 하나 혹은 그 이상의 서브프레임 주기로 전송될 수 있다.

상기 도 1과 같은 구조의 프레임을 사용하는 경우, 동기식 HARQ 기법에 따른 초기 전송, 응답(ACK(ACKnowledge)/NACK(Non-ACK)) 전송 및 재전송을 위해 사용되는 자원은 예를 들어 도 2에 도시된 바와 같다.

상기 도 2의 (a)는 하향링크 통신과 상향링크 통신의 비율이 4:4인 경우, 상기 도 2의 (b)는 하향링크 통신과 상향링크 통신의 비율이 5:3인 경우, 상기 도 2의 (c)는 하향링크 통신과 상향링크 통신의 비율이 6:2인 경우를 도시하고 있다. 상기 도 2의 (a), (b), (c)에서, 동일한 개수의 점으로 표시된 서브프레임들은 초기 전송에 따라 종속적으로 연동되는 서브프레임들을 의미한다.

예를 들어, 상기 도 2의 (a)에서, 서브프레임1-D1에서 초기 전송된 패킷에 대한 응답(ACK/NACK)은 서브프레임1-U1에서 송신된다. 그리고, 초기 전송된 패킷에 대한 재전송 패킷은 서브프레임2-D1에서 송신되고, 재전송 패킷에 대한 ACK/NACK는 서브프레임2-U1에서 송신된다. 도 2의 (b) 및 (c)의 경우, 하향링크 통신에 사용되는 서브프레임들과 상향링크 통신에 사용되는 서브프레임들의 비율이 동일하지 않으므로, 다수의 하향링크 서브프레임들이 하나의 상향링크 서브프레임에 대응될 수 있으며, 대응 규칙은 시스템 설계 방식에 따라 결정될 수 있다.

이하 본 발명의 실시예는 하향링크 통신 위주로 살펴보기로 한다. 하지만, 본 발명은 상향링크 통신에도 동일한 방식으로 적용될 수 있다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 광대역 무선통신시스템에서 동기식 HARQ 수행 절차를 도시하고 있다. 특히, 도 3은 기지국이 데이터 패킷에 대한 피드백 정보를 이용해서 단말의 제어정보 수신실패를 인지하고, 그에 따라 재전송을 제어하기 위한 방안을 나타낸 것이다.

도 3을 참조하면, 먼저 301단계에서, 기지국은 초기전송(1st) 패킷(또는 서브패킷)을 위한 자원을 할당하고, 자원할당정보를 단말로 전송한다. 또한, 할당된 해당 자원을 통해 상기 초기전송 패킷을 상기 단말로 전송한다. 이때, 초기전송 패킷을 위해 할당된 자원의 위치를 포지션1(POS 1 : position 1)로 가정한다.

그리고, 303단계에서, 상기 단말은 상기 기지국으로부터 수신되는 상기 자원할당정보(MAP)를 디코딩한다. 여기서, 상기 단말이 상기 자원할당정보의 디코딩을 실패한 것으로 가정한다. 상기 자원할당정보의 수신이 실패된 경우, 단말은 데이터 패킷을 수신할 없으므로, 기지국으로 어떠한 피드백 신호도 전송하지 않는다. 즉, 응답채널을 통해 널(null)이 전송된다.

한편, 305단계에서, 상기 기지국은 상기 단말로부터의 피드백 신호를 이용해서 단말의 자원할당정보의 수신여부를 예측한다. 만일, 단말로부터 데이터 패킷에 대한 ACK 신호가 수신된 경우, 상기 기지국은 단말이 해당 패킷을 정상적으로 수신한 것으로 판단하고, 해당 패킷에 대한 재전송 절차를 종료한다. 반면, 단말로부터 NACK 신호가 수신된 경우, 상기 기지국은 단말이 해당 패킷에 대한 성공적인 복원은 실패했으나 자원할당정보는 성공적으로 수신한 것으로 간주한다. 이런 경우, 상 기 기지국은 이후 발생되는 재전송 패킷을 별도의 제어정보 없이 특정 시점 이후에 이전 할당된 자원(POS 1)을 통해 전송한다.

만일, 도 3과 같이, 단말로부터 어떠한 피드백 신호(ACK 혹은 NACK)도 수신되지 않을 경우(널(null)이 수신된 경우), 기지국은 단말이 자원할당정보를 성공적으로 수신하지 못한 것으로 간주한다. 앞서 설명한 바와 같이, 동기식 HARQ 방식의 경우, 데이터 패킷에 할당된 자원에 따라 상향링크 응답채널(ACKCH)이 자동으로 할당된다. 즉, 데이터 패킷에 대한 자원할당정보를 수신하지 못할 경우, 단말은 대응되는 응답채널도 알 수 없기 때문에 피드백 응답신호를 기지국으로 전송할 수가 없다. 따라서, 해당 데이터 패킷에 대한 피드백 신호가 수신되지 않을 경우, 단말이 해당 제어정보를 수신하지 못한 것으로 간주할 수 있다.

따라서, 307단계에서, 상기 기지국은 특정 시간 이후에 재전송 패킷을 위한 자원을 할당하고, 자원할당정보를 상기 단말로 전송한다. 또한, 상기 기지국은 할당된 해당 자원을 통해 재전송 패킷을 상기 단말로 전송한다. 이때, 재전송 패킷을 위해 할당된 자원의 위치를 포지션2(POS 2 : position 2)로 가정하며, 상기 포지션1과 포지션2는 서로 같거나 혹은 상이할 수 있다.

한편, 309단계에서, 상기 단말은 상기 기지국으로부터 수신되는 상기 자원할당정보(MAP)를 디코딩한다. 여기서, 상기 단말이 상기 자원할당정보를 성공적으로 수신한 것으로 가정한다. 상기 자원할당정보가 성공적으로 수신된 경우, 단말은 상기 재전송 패킷의 위치를 알 수 있으므로, 해당 위치에서 상기 재전송 패킷을 수신하여 디코딩한다. 그리고, 상기 단말은 상기 디코딩 결과에 따른 피드백 신호(ACK 혹은 NACK)를 상기 기지국으로 전송한다.

이후, 311단계에서, 상기 기지국은 상기 단말로부터의 피드백 신호를 이용해서 단말의 자원할당정보의 수신여부를 예측한다. 이때, 단말로부터 피드백 신호가 수신되었기 때문에, 상기 기지국은 단말이 자원할당정보를 성공적으로 수신한 것으로 간주하고, 상기 피드백 신호에 따라 이후 재전송 여부를 결정한다.

상술한 도 3의 절차는 단말이 자원할당정보(예 : MAP정보)에 대한 응답(ACK)을 피드백하지 않는 경우를 고려한 것이다. 향후 시스템은 단말이 자원할당정보에 대한 응답을 기지국으로 피드백하는 것을 고려하고 있으며, 이럴 경우 본 발명의 실시예를 살펴보기로 한다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 광대역 무선통신시스템에서 동기식 HARQ 수행 절차를 도시하고 있다. 특히, 도 4는 기지국이 자원할당정보 및 데이터 패킷에 대한 피드백 정보를 이용해서 단말의 제어정보 수신실패를 인지하고, 그에 따라 재전송을 제어하기 위한 방안을 나타낸 것이다.

도 4를 참조하면, 먼저 401단계에서, 기지국은 초기전송 패킷(또는 서브패킷)을 위한 자원을 할당하고, 자원할당정보를 단말로 전송한다. 또한, 할당된 해당 자원을 통해 상기 초기전송 패킷을 상기 단말로 전송한다.

그리고, 403단계에서, 상기 단말은 상기 기지국으로부터 수신되는 상기 자원할당정보(MAP)를 디코딩한다. 여기서, 상기 단말이 상기 자원할당정보의 디코딩을 실패한 것으로 가정한다. 상기 자원할당정보의 수신이 실패된 경우, 단말은 기지국으로 어떠한 피드백 신호도 전송하지 않는다. 도시된 바와 같이, MAP 응답채널(MAP ACKCH) 및 데이터 응답채널(ACKCH)로 널(Null)이 전송된다. 여기서, 상기 널(null)은 피드백 신호가 없는 것을 나타낸다.

한편, 405단계에서, 상기 기지국은 상기 MAP응답채널 (MAP ACKCH) 및 상기 데이터 응답채널(ACKCH)을 통해 수신되는 피드백 신호를 이용해서 단말의 자원할당정보의 수신여부를 예측한다. 이때, 상기 MAP응답채널 (MAP ACKCH) 및 상기 데이터 응답채널(ACKCH)을 통해 널(null)이 수신되었으므로, 상기 기지국은 단말이 자원할당정보를 성공적으로 수신하지 못한 것으로 간주한다.

따라서, 407단계에서, 상기 기지국은 특정 시간 이후에 재전송 패킷을 위한 자원을 할당하고, 자원할당정보를 상기 단말로 전송한다. 또한, 상기 기지국은 할당된 자원을 통해 재전송 패킷을 상기 단말로 전송한다. 이후 절차는 상술한 도 3과 동일하므로, 자세한 설명을 생략하기로 한다.

상술한 바와 같이, 기지국은 부가적인 상향링크 응답채널(uplink ACKCH)을 할당하여, 단말로부터 자원할당정보(MAP정보)에 대한 수신여부(ACK 또는 NULL)를 피드백받을 수 있다. 따라서, 기지국은 데이터 패킷에 대한 피드백신호(ACK 혹은 NACK)와 제어정보에 대한 피드백신호(ACK 혹은 NULL)를 이용해서 단말의 제어정보 수신여부를 예측할 수 있다. 즉, 기지국은 다음과 같은 경우에 단말이 제어정보를 수신하지 못한 것으로 간주한다.

A. 해당 데이터 패킷에 대한 피드백 신호가 수신되지 않은 경우

B. 해당 제어정보에 대한 피드백 신호가 수신되지 않은 경우

C. 상기 두 가지 경우가 모두 발생한 경우

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 광대역 무선통신시스템에서 HARQ에 따른 시그널링 절차를 보여준다.

도시된 바와 같이, 데이터 패킷에 대한 응답채널(ACKCH)만 운용하는 경우로, 먼저 단말은 맵(MAP)메시지를 디코딩하여 자신에게 자원할당정보가 수신되었는지 판단한다(501단계).

만일, 자원할당정보가 수신된 경우, 상기 단말은 상기 자원할당정보가 지정하는 위치에서 패킷(DL Burst)을 수신하여 디코딩하고, 디코딩 결과 상기 패킷에 에러가 존재할 경우 응답채널(ACKCH)을 통해 NACK을 기지국으로 전송한다(503단계). 반면, 상기 디코딩 결과 상기 패킷에 에러가 존재하지 않으면, 상기 단말은 상기 응답채널을 통해 ACK을 기지국으로 전송한다(505단계).

한편, 상기 맵 메시지 디코딩이 실패된 경우, 상기 단말은 기 할당된 위치에서 패킷(DL burst)을 수신하여 디코딩하고, 디코딩 결과 상기 패킷에 에러가 존재할 경우 상기 응답채널을 통해 NACK을 기지국으로 전송한다(507단계). 반면 상기 디코딩 결과 에러가 존재하지 않을 경우 상기 응답채널을 통해 ACK을 기지국으로 전송한다(509단계).

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 광대역 무선통신시스템에서 HARQ에 따른 시그널링 절차를 보여준다.

도시된 바와 같이, 데이터 패킷에 대한 응답채널과 제어정보에 대한 응답채 널을 함께 운용하는 경우로, 먼저 단말은 수신된 맵(MAP)메시지를 디코딩하여 자신에게 자원할당정보가 수신되었는지 판단하고, 상기 자원할당정보가 수신된 경우 MAP 응답채널(MAP ACKCH)을 통해 ACK을 기지국으로 전송한다(601단계). 만일, 맵 메시지 디코딩이 실패된 경우, 상기 MAP 응답채널을 통해 어떠한 신호도 전송되지 않는다. 도시된 바와 같이, 하향링크 맵 메시지(DL-MAP)는 MAP 응답채널에 대한 위치정보를 포함할 수 있다.

상기 자원할당정보가 수신된 경우, 상기 단말은 상기 자원할당정보가 지정하는 위치에서 패킷(DL Burst)을 수신하여 디코딩하고, 디코딩 결과 상기 패킷에 에러가 존재하면 응답채널(ACKCH)을 통해 NACK을 기지국으로 전송한다(603단계). 반면, 상기 디코딩 결과 상기 패킷에 에러가 존재하지 않으면, 상기 단말은 상기 응답채널을 통해 ACK을 기지국으로 전송한다(605단계).

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 광대역 무선통신시스템에서 동기식 HARQ 수행 절차를 도시하고 있다. 특히, 도 7은 기지국이 단말로부터의 피드백 정보를 이용해서 단말의 제어정보 수신실패를 인지하고, 그에 따라 단말의 HARQ 결합을 제어하기 위한 지시정보를 전송하기 위한 방안을 나타낸 것이다.

도 7을 참조하면, 먼저 701단계에서, 기지국은 초기전송 패킷(또는 서브패킷)을 위한 자원을 할당하고, 자원할당정보를 단말로 전송한다. 또한, 할당된 해당 자원을 통해 상기 초기전송 패킷을 상기 단말로 전송한다. 이때, 초기전송 패킷을 위해 할당된 자원의 위치를 포지션1(POS 1 : position 1)로 가정한다.

그리고, 703단계에서, 상기 단말은 상기 기지국으로부터 수신되는 상기 자원할당정보(MAP)를 디코딩한다. 여기서, 상기 단말이 상기 자원할당정보의 디코딩을 성공한 것으로 가정한다. 따라서, 상기 단말은 MAP응답채널(MAP ACKCH)을 통해 ACK을 기지국으로 전송한다. 또한, 상기 단말은 상기 자원할당정보에 의해 지정된 위치(POS 1)에서 상기 초기전송 패킷을 수신하여 디코딩하고, 디코딩 결과에 따라 피드백신호를 응답채널(ACKCH)을 통해 전송한다. 여기서, 상기 단말이 상기 초기전송 패킷의 디코딩을 실패한 것으로 가정하며, 따라서 상기 단말은 상기 응답채널을 통해 NACK을 기지국으로 전송한다.

다음으로, 705단계에서, 상기 기지국은 MAP응답채널을 통해 ACK이 수신되고, 데이터 응답채널을 통해 NACK이 수신되었기 때문에, 상기 초기전송 패킷을 재전송하는 것으로 결정한다. 이때 재전송 패킷에 대한 자원 변경이 필요하다고 판단한다.

따라서, 707단계에서, 상기 기지국은 상기 재전송 패킷을 위한 자원을 할당하고, 자원할당정보를 상기 단말로 전송한다. 또한, 할당된 해당 자원을 통해 상기 재전송 패킷을 상기 단말로 전송한다. 이때, 재전송 패킷을 위해 할당된 자원의 위치를 포지션2(POS 2 : position 2)로 가정한다.

그러면, 709단계에서, 상기 단말은 상기 기지국으로부터 수신되는 상기 자원할당정보(MAP)를 디코딩한다. 여기서, 상기 단말이 상기 자원할당정보의 디코딩을 실패한 것으로 가정한다. 따라서, 상기 MAP응답채널을 통해 널(Null)이 전송된다. 또한, 상기 단말은 상기 자원할당정보의 디코딩 실패로 변경된 자원의 위치를 알 수 없으므로, 이전 알고 있는 위치에서 패킷을 수신하여 디코딩한다. 이때, 단말은 잘못된 패킷을 HARQ결합하여 디코딩하였기 때문에, 디코딩을 실패한다. 따라서, 상기 단말은 이전 할당된 데이터 응답채널을 통해 NACK을 기지국으로 전송한다. 결국, 변경된 응답채널을 통해서는 널이 전송된다.

한편, 711단계에서, 상기 기지국은 상기 MAP응답채널(MAP ACKCH) 및 상기 데이터 응답채널(ACKCH)을 통해 수신되는 피드백 신호를 이용해서 단말의 자원할당정보의 수신여부를 예측한다. 이때, 상기 MAP응답채널(MAP ACKCH)과 데이터 응답채널을 통해 널(null)이 수신되었으므로, 상기 기지국은 단말이 자원할당정보를 성공적으로 수신하지 못한 것으로 간주한다.

따라서, 713단계에서, 상기 기지국은 상기 재전송 패킷을 위한 자원을 다시 할당하고, 자원할당정보를 상기 단말로 전송한다. 이때, 상기 기지국은 단말이 가비지 패킷(garbage)을 수신하였음을 지시하는 실패지시자(FI : Fault Indicator)를 상기 단말로 전송한다. 또한, 할당된 해당 자원을 통해 상기 재전송 패킷을 상기 단말로 전송한다. 이때, 재전송 패킷을 위해 할당된 자원의 위치를 포지션3(POS 3 : position 3)로 가정한다.

한편, 상기 실패지시자를 수신한 단말은 이전 수신된 패킷이 가비지 패킷임을 판단하고, 이전 수신된 패킷을 제외한 나머지 패킷들(1st sub-packet과 3rd sub-packet)을 결합하여 디코딩을 수행한다.

상술한 내용에 근거한 본 발명의 구체적인 동작을 상세히 설명하면 다음과 같다. 이하, 하향링크 통신을 가정하여 살펴보기로 한다.

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 광대역 무선통신시스템에서 기지국의 동기식 HARQ 수행 절차를 도시하고 있다. 특히, 도 8은 MAP 응답채널(ACKCH)을 운용하지 않는 경우에 대한 동작 절차를 나타낸 것이다.

도 8을 참조하면, 초기전송 혹은 기 할당된 자원의 변경이 필요한 경우, 기지국은 801단계에서 이번 전송될 패킷에 대한 자원할당정보를 구성한다. 초기 전송일 경우, 상기 자원할당정보는 초기전송 패킷에 대한 자원정보를 포함하고, 자원 변경일 경우 상기 자원할당정보는 변경된 자원정보를 포함한다.

상기 자원할당정보를 구성한 후, 상기 기지국은 803단계에서 상기 자원할당정보를 포함하는 맵(MAP)메시지를 맵 영역을 통해 전송하고, 해당 패킷을 데이터 영역의 해당 위치에서 전송한다. 이때, 상기 자원할당정보는 해당 단말을 위한 고유 코드로 스크램블링, 마스킹, 인터리빙 혹은 CRC인코딩되어 전송되는 것으로 가정한다.

상기 자원할당정보와 패킷을 전송한 후, 상기 기지국은 805단계에서 상기 단말로부터 피드백 신호가 수신되는지 검사한다. 지정된 응답채널(ACKCH)을 통해 피드백 신호가 수신되지 않을 경우, 상기 기지국은 807단계로 진행하여 패킷 재전송을 결정하고, 재전송 패킷을 위한 자원할당정보를 구성한다. 이때, 상기 기지국은 상기 자원할당정보 내에 단말이 가비지 패킷(garbage packet)을 수신하였음을 지시하는 실패지시자(FI : Fault Indicator)를 포함시킬 수 있다.

이후, 상기 기지국은 809단계에서 상기 구성된 자원할당정보를 포함하는 맵 메시지를 맵 영역을 통해 전송하고, 해당 재전송 패킷을 데이터 영역의 해당 위치에서 전송한다. 이후, 상기 기지국은 피드백 수신을 검사하기 위해 상기 805단계로 되돌아가 이하 단계를 재수행한다.

만일, 상기 805단계에서 지정된 응답채널을 통해 피드백 신호가 수신된 경우, 상기 기지국은 811단계로 진행하여 상기 수신된 피드백 신호가 ACK 혹은 NACK인지를 검사한다. 상기 피드백 신호가 NACK(재전송 요청)일 경우, 상기 기지국은 813단계로 진행하여 기 할당된 자원(동기식 HARQ를 위한 자원)을 통해 해당 재전송 패킷을 전송한 후 상기 805단계로 되돌아간다. 한편, 상기 피드백 신호가 ACK(수신 성공)일 경우, 상기 기지국은 815단계로 진행하여 해당 패킷에 대한 재전송 절차를 종료한다.

도 9는 본 발명의 실시예에 따른 광대역 무선통신시스템에서 기지국의 동기식 HARQ 수행 절차를 도시하고 있다. 특히, 도 9는 MAP 응답채널(ACKCH)을 운용하는 경우에 대한 동작 절차를 나타낸 것이다.

도 9를 참조하면, 초기전송 혹은 기 할당된 자원의 변경이 필요한 경우, 기지국은 901단계에서 이번 전송될 패킷에 대한 자원할당정보를 구성한다. 초기 전송일 경우, 상기 자원할당정보는 초기전송 패킷에 대한 자원정보를 포함하고, 자원 변경일 경우 상기 자원할당정보는 변경된 자원정보를 포함한다.

상기 자원할당정보를 구성한 후, 상기 기지국은 903단계에서 상기 자원할당정보를 포함하는 맵(MAP)메시지를 맵 영역을 통해 전송하고, 해당 패킷을 데이터 영역의 해당 위치에서 전송한다. 이때, 상기 자원할당정보는 해당 단말을 위한 고유 코드로 스크램블링, 마스킹, 인터리빙 혹은 CRC인코딩되어 전송되는 것으로 가정한다.

상기 자원할당정보와 패킷을 전송한 후, 상기 기지국은 905단계에서 지정된 MAP 응답채널(MAP ACKCH)을 통해 상기 단말로부터 피드백 신호가 수신되는지 검사한다. 만일, 상기 지정된 MAP 응답채널로 피드백 신호가 수신되지 않을 경우, 상기 기지국은 909단계로 바로 진행한다.

반면, 상기 지정된 MAP 응답채널로 ACK(MAP 수신 성공)이 수신될 경우, 상기 기지국은 907단계로 진행하여 지정된 데이터 응답채널(ACKCH)을 통해 피드백 신호가 수신되는지 검사한다. 만일, 상기 데이터 응답채널을 통해 피드백 신호가 수신되지 않을 경우, 상기 기지국은 상기 909단계로 진행하여 패킷 재전송을 결정하고, 재전송 패킷을 위한 자원할당정보를 구성한다. 이때, 상기 기지국은 상기 자원할당정보 내에 단말이 가비지 패킷(garbage packet)을 수신하였음을 지시하는 실패지시자(FI : Fault Indicator)를 포함시킬 수 있다.

이후, 상기 기지국은 911단계에서 상기 구성된 자원할당정보를 포함하는 맵 메시지를 맵 영역을 통해 전송하고, 해당 재전송 패킷을 데이터 영역의 해당 위치에서 전송한다. 이후, 상기 기지국은 MAP에 대한 피드백을 검사하기 위해 상기 905단계로 되돌아가 이하 단계를 재수행한다.

만일, 상기 907단계에서 지정된 응답채널을 통해 피드백 신호가 수신된 경우, 상기 기지국은 913단계로 진행하여 상기 수신된 피드백 신호가 ACK 혹은 NACK 인지를 검사한다. 상기 피드백 신호가 NACK(재전송 요청)일 경우, 상기 기지국은 915단계로 진행하여 기 할당된 자원(동기식 HARQ를 위한 자원)을 통해 해당 재전송 패킷을 전송한후 상기 907단계로 되돌아간다. 한편, 상기 피드백 신호가 ACK(수신 성공)일 경우, 상기 기지국은 917단계로 진행하여 해당 패킷에 대한 재전송 절차를 종료한다.

도 10은 본 발명의 실시예에 따른 광대역 무선통신시스템에서 단말의 동기식 HARQ 수행 절차를 도시하고 있다.

도 10을 참조하면, 하향링크 통신에 대해 동기식 HARQ를 수행중인 단말은 1001단계에서 매 서브프레임마다 맵메시지를 수신하여 디코딩하고, 자신을 위한 자원할당정보가 수신되었는지를 검사한다.

만일, 상기 자원할당정보가 수신된 경우, 상기 단말은 1003단계에서 상기 자원할당정보에 의해 지정된 자원을 통해 하향링크 패킷을 수신한다. 만일 MAP 응답채널(ACKCH)이 운용될 경우, 상기 단말은 상기 MAP응답채널을 통해 ACK을 기지국으로 전송할 수 있다. 한편, 상기 자원할당정보가 수신되지 않은 경우(맵 메시지 디코딩이 실패된 경우), 상기 단말은 1005단계로 진행하여 기 할당된 자원(동기식 HARQ를 위한 자원)을 통해 하향링크 패킷을 수신한다.

이후, 상기 단말은 1007단계에서 상기 기지국으로부터 실패지시자(FI : Fault Indicator)가 수신되었는지를 검사한다. 만일, 상기 실패지시자가 수신된 경우, 상기 단말은 1009단계로 진행하여 바로 이전 수신된 패킷을 폐기한 후, 나머지 패킷들(이번 수신 패킷 포함)을 HARQ결합한다. 일반적으로, 단말은 재전송 패킷 수신 때마다 HARQ 결합하여 디코딩을 수행한다. 이때, 디코딩에 성공하면, 상기 HARQ결합된 패킷은 폐기되고, 디코딩에 실패하면 HARQ결합된 패킷은 그대로 버퍼링된다. 본 발명에 따라 상기 실패지시자를 운용할 경우, 단말은 바로 전 HARQ 결합을 통해 생성된 제1결합패킷과 바로 전전 HARQ 결합을 통해 생성된 제2결합패킷을 모두 가지고 있어야 한다. 기지국으로부터 실패지시자가 수신된 경우, 상기 단말은 상기 제1 결합 패킷을 폐기하고, 제2 결합 패킷과 이번 수신된 패킷을 결합하여 디코딩을 수행한다. 왜냐하면, 상기 제1 결합 패킷은 단말이 잘못 수신한 패킷(바로 이전 수신 패킷)이 결합된 패킷이기 때문이다.

한편, 상기 실패지시자가 수신되지 않은 경우, 상기 단말은 1011단계로 진행하여 이전 수신된 모든 패킷들과 이번 수신된 패킷을 HARQ 결합한다. 상기 제1 결합 패킷과 상기 제2 결합 패킷을 저장하고 있을 경우, 상기 단말은 상기 제1 결합 패킷과 이번 수신된 패킷을 결합한다.

상기와 같이, HARQ 결합이 완료되면, 상기 단말은 1013단계로 진행하여 상기 HARQ 결합된 패킷을 디코딩한다. 그리고 상기 단말은 1015단계에서 상기 디코딩 결과를 가지고 CRC를 검사하고, CRC 결과에 따라 에러가 존재하는지 검사한다. 상기 에러가 존재하지 않을 경우(CRC 성공), 상기 단말은 1017단계로 진행하여 지정된 응답채널(ACKCH)을 통해 ACK을 기지국으로 전송한다. 반면, 상기 에러가 존재할 경우(CRC 실패), 상기 단말은 1019단계로 진행하여 상기 응답채널을 통해 NACK을 기지국으로 전송한다.

상술한 실시예는 1회의 응답채널 신호를 이용해서 단말의 제어정보 수신여부를 검출하는 경우이다. 다른 실시예로, 검출 신뢰도를 높이기 위해 적어도 2회 이상의 응답채널 신호들을 컴바인해서 단말의 제어정보 수신여부를 검출할 수도 있다. 이하, 단말로부터 수신되는 연속되는 적어도 2회 이상의 응답채널 신호들을 이용해서 단말의 이전 제어정보 수신여부를 검출하는 방안을 살펴보기로 한다.

단말이 기지국으로 널(null)을 전송하는 경우는 다음과 같이 정의할 수 있다.

(1) 제어정보 수신실패로 인하여 응답채널(ACKCH) 자원 위치를 알지 못하는 경우

(2) 단말이 이전 제어정보의 수신실패를 인지한 경우

상기 (2)의 경우를 설명하면, 기지국으로부터 제어정보가 수신된 경우 단말은 수신된 제어정보가 예상되는 재전송 패킷에 대한 제어정보인지 판단하고, 예상되는 재전송 패킷에 대한 제어정보가 아닐 경우 이전 제어정보의 실패를 인지할 수 있다. 예를 들어, 단말이 예상하는 재전송 패킷 인덱스(혹은 재전송 횟수)가 기지국으로부터 수신된 제어정보내 인덱스와 일치하지 않을 경우, 단말은 이전 제어정보의 수신실패를 인지할 수 있다. 이렇게 단말이 이번 제어정보를 성공적으로 수신하였음에도 불구하고 이전 제어정보의 수신실패를 인지한 경우, 단말은 응답채널을 통해 널(null)을 전송함으로써, 기지국으로 이전 제어정보 수신실패를 알린다. 다른 방법으로, 상기 널 대신, 단말은 사전에 약속된 지시자(혹은 특정 시퀀스)을 응 답채널을 통해 피드백할 수 있다. 이런 경우, 기지국은 상기 지시자를 검출함으로써 단말의 제어정보 수신실패를 판별할 수 있다.

이하, 상기 (2)의 경우를 검출하는 방안을 도면의 참조와 함께 상세히 살펴보기로 한다.

도 11은 본 발명에 따른 광대역 무선통신 시스템에서 HARQ 수행 시 단말의 제어정보 수신여부를 검출하기 위한 신호 교환 절차를 도시하고 있다.

도 11을 참조하면, 먼저 1101단계에서, 기지국(BS)는 초기전송 혹은 재전송 패킷(또는 서브패킷)을 위한 자원을 할당하고, 자원할당정보를 포함하는 제어정보(control message 1)를 단말(MS)로 전송한다. 또한, 할당된 자원 통해 상기 패킷을 단말로 전송한다.

그리고, 1103단계에서, 상기 단말은 상기 기지국으로부터 수신되는 상기 제어정보(control message 1)를 디코딩한다. 여기서, 상기 단말이 상기 제어정보의 디코딩을 실패한 것으로 가정한다. 상기 제어정보의 수신이 실패된 경우, 단말은 데이터 패킷을 수신할 수 없을뿐만 아니라 응답채널 위치로 알수 없으므로, 상기 응답채널을 통해 어떠한 신호로 전송하지 못한다. 즉, 응답채널을 통해 널신호가 전송된다.

한편, 1105단계에서, 상기 기지국은 상기 응답채널을 통해 널(null)을 검출한다. 널(null)이 검출된 경우, 상기 기지국은 이전 전송이 실패된 것으로 간주한다. 따라서, 1107단계에서, 상기 기지국은 재전송을 위한 자원을 할당하고, 자원할 정보를 포함하는 제어정보(control message 2)를 상기 단말로 전송한다. 또한, 상기 기지국은 할당된 자원을 통해 재전송 패킷을 단말로 전송한다. 여기서, 동기식 HARQ의 경우 상기 제어정보((control message 2)는 전송되지 않을 수 있다.

한편, 1109단계에서, 상기 단말은 상기 기지국으로부터 수신되는 상기 제어정보(control message 2)를 디코딩한다. 여기서, 상기 제어정보(control message 2)의 디코딩이 성공된 것으로 가정한다. 이때, 상기 단말은 예상되는 재전송 패킷 인덱스와 상기 제어정보(control message 2)내 인덱스를 비교한다. 만일, 두 인덱스가 일치하지 않을 경우, 상기 단말은 이전 제어정보(control message 1)의 수신실패를 인지한다. 상기 이전 제어정보의 수신실패가 판단된 경우, 상기 단말은 응답채널을 통해 널(null) 신호를 전송한다. 즉, 응답채널을 통해 어떠한 신호도 전송하지 않는다.

한편, 1111단계에서, 상기 기지국은 상기 응답채널을 통해 널(null)을 검출한다. 이와 같이, 파워레벨 검출을 통해 2회 이상 널(null)이 검출된 경우, 상기 기지국은 단말의 제어정보 수신실패 여부를 검출한다.

여기서, 상기 제어정보의 수신실패 여부는 다음과 같이 검출된다. 상기 기지국은 하기 <수학식 1> 및 하기 <수학식 2>의 조건을 모두 만족하는 경우, 단말이 이전 제어정보(control message)를 수신하지 못한 것으로 판단한다.

상기 <수학식 1>에서, S_i,NACK는 NACK 전송을 위해 사용된 시퀀스를 나타내고, S_i,ACK은 ACK 전송을 위해 시퀀스를 나타내며, i는 시퀀스의 비트 인덱스를 나타낸다. 그리고 R₁은 이전 응답채널을 통해 수신된 신호를 나타내고, R2는 이번 응답채널을 통해 수신된 신호를 나타낸다.

상기 <수학식 1>는 R2의 ACK 테스트를 나타내는 것으로, 조건을 만족할 경우 응답채널을 통해 ACK이 수신된 것으로 판정한다. 상기 <수학식 2>는 R2의 NACK 테스트를 나타낸 것으로, 조건을 만족할 경우 응답채널을 통해 NACK이 수신된 것으로 판정한다.

한편, 상기 <수학식 1>과 상기 <수학식 2>를 모두 만족하지 않을 경우, 상기 기지국은 이전 전송되었던 제어정보를 단말에서 수신하지 못한 것으로 판단한다. 이런 경우, 상기 기지국은 재전송을 통해 이후 발생하는 패킷 오류를 정정한다. 예를 들어, 수신 실패된 제어정보에 해당하는 패킷을 다시 단말로 전송하거나, 해당 재전송 절차를 중지하고 해당 패킷을 초기 전송으로 하여 단말로 전송할 수 있다.

도 12는 본 발명의 실시예에 따른 무선통신시스템에서 단말의 HARQ 수행 절차를 도시하고 있다. 특히, 도 12는 단말이 이전 제어정보의 수신실패를 인지하고, 이를 기지국으로 알리기 위한 절차를 나타낸 것이다.

도 12를 참조하면, 먼저 단말은 1201단계에서 기지국으로부터 HARQ 관련 자원할당정보를 포함하는 제어정보(예 : MAP)이 수신되는지 검사한다. 상기 제어정보 수신 시, 상기 단말은 1203단계에서 상기 제어정보를 디코딩한다. 그리고 상기 단말은 1205단계에서 상기 디코딩 데이터에 대해 에러검사를 수행하고, 에러검사 결과를 이용해서 디코딩 성공인지를 검사한다. 만일 제어정보 디코딩이 실패된 경우, 상기 단말은 1211단계로 진행하여 수신된 제어정보를 폐기한다.

반면, 제어정보 디코딩이 성공된 경우, 상기 단말은 1207단계에서 예상되는 재전송 패킷 인덱스(혹은 재전송 횟수)와 상기 제어정보내 포함된 인덱스를 비교하고, 이전 제어정보의 수신실패 여부를 판정한다. 만일, 상기 두 인덱스가 상이할 경우, 상기 단말은 이전 제어정보를 수신실패(또는 유실)한 것으로 판단한다.

만일, 이전 제어정보가 유실되지 않은 것으로 판단되면, 상기 단말은 1213단계로 진행하여 수신 패킷을 정상 처리한다. 반면, 이전 제어정보가 유실된 것으로 판단되면, 상기 단말은 1209단계로 진행하여 응답채널(ACK채널)을 통해 널(null) 신호를 전송하여, 이전 제어정보의 유실을 기지국으로 알린다. 다른 예로, 상기 단말은 이전 제어정보의 유실을 알리는 지시자(indicator)를 응답채널 혹은 다른 방법(예 : 메시지)을 통해 기지국으로 전송할 수도 있다.

도 13은 본 발명의 실시예에 따른 무선통신시스템에서 기지국의 HARQ 수행 절차를 도시하고 있다. 특히, 도 13은 기지국이 이전 제어정보의 유실을 검출하고, 이를 복원하기 위한 절차를 나타낸 것이다.

도 13을 참조하면, 먼저 기지국은 1301단계에서 HARQ 응답채널(ACK채널)을 통해 널(null)이 수신되는지 검사한다. 널(null)이 수신된 것으로 판정될 경우, 상기 기지국은 1303단계에서 해당 단말로 제어정보를 전송한후 연속 2회 이상 널(null)이 수신되었는지 확인한다.

상기 연속 2회 이상이 널(null)이 수신된 경우, 상기 기지국은 1305단계로 진행하여 상기 제어정보를 전송한후 단말로부터 수신된 적어도 2개의 응답채널 신호들을 컴바인한다. 예를들어, 상기 컴바인은 상기 <수학식 1>과 상기 <수학식 2>와 같이 이루어질 수 있다.

이후, 상기 기지국은 1307단계에서 상기 컴바인 결과를 이용해서 응답채널을 통해 널(null)이 수신되었는지 판단한다. 여기서, 널이 수신되었다는 것은 이전에 전송된 상기 제어정보이 유실된 것을 나타낸다. 즉, 상기 기지국은 1307단계에서 이전 전송된 제어정보가 유실되었는지 판단한다.

만일, 이전에 전송된 제어정보가 유실된 경우, 상기 기지국은 1309단계로 진행하여 제어정보 유실에 따른 복원 절차를 수행한다. 예를 들어, 수신 실패된 제어정보에 해당하는 패킷을 다시 단말로 전송하거나, 해당 재전송 절차를 중지하고 해당 패킷을 초기 전송으로 하여 단말로 전송할 수 있다.

도 14는 본 발명의 실시예에 따른 기지국의 구성을 도시하고 있다.

도시된 바와 같이, 기지국은 제어부(1400), 메시지 생성부(1402), 트래픽 처 리기(1404), 부호기(1406), 변조기(1408), 자원 매핑기(1410), OFDM변조기(1412), RF(Radio Frequency)송신기(1414) 및 피드백 수신기(1416)를 포함하여 구성된다. 송신기 위주로 도시한 것으로, 피드백 수신기(1416)는 빠른 피드백 채널(Fast Feedback Channel : ACKCH, CQICH 등)을 복조하기 위한 물리채널 수신기로 가정하기로 한다.

도 14를 참조하면, 제어부(1400)는 자원 스케줄링을 수행하고, 상기 스케줄링 결과에 따라 해당 구성부를 제어한다. 본 발명에 따라 상기 제어부(1400)는 HARQ 수행에 따른 전반적인 동작을 제어한다. 즉, 상기 제어부(1100)는 상기 HARQ 수행에 따른 각종 시그널링의 생성을 제어하고, 상기 HARQ 수행에 따른 패킷 전송을 제어한다. 또한, 상기 제어부(1400)는 단말로부터의 피드백 신호를 이용해서 단말의 제어정보(예 : MAP정보) 수신여부를 예측하고, 해당 단말이 제어정보를 수신하지 못한 것으로 판단될 경우 제어정보 유실에 따른 복원 절차를 수행한다. 예를 들어, 상기 제어부(1400)는 도 3, 도 4 및 도 7과 같이 1회 널(null) 수신을 통해 제어정보 유실을 판단하거나, 도 11과 같이 적어도 2개의 응답채널 신호들을 컴바인하여 제어정보 유실을 판단할 수 있다.메시지 생성부(1402)는 상기 제어부(1400)의 제어하에 각종 시그널링 메시지를 생성한다. 본 발명에 따라 상기 메시지 생성부(1402)는 HARQ 수행에 따른 자원할당정보를 생성한다. 이때, 초기전송일 경우 상기 자원할당정보는 초기전송 패킷에 대한 자원정보를 포함하고, 자원 변경일 경우 상기 자원할당정보는 변경된 자원정보를 포함한다. 또한, 단말의 자원할당정보 수신 실패로 인해 패킷을 재전송하는 경우, 해당 자원할당정보는 단말이 가비지 패 킷(garbage packet)을 수신하였음을 지시하는 실패지시자(FI : Fault Indicator)를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 자원할당정보는 해당 단말을 위한 고유 코드로 스크램블링, 마스킹, 인터리빙 혹은 CRC인코딩되어 전송되는 것으로 가정한다.

트래픽 처리기(1404)는 송신 데이터를 프로토콜에 따라 데이터 버스트(물리계층 패킷)로 구성하여 부호기(1406)로 전달한다.

물리계층의 부호기(1406)는 상기 메시지 생성부(1402)로부터의 시그널링 메시지 및 상기 트래픽 처리기(1404)로부터의 데이터 패킷을 MCS(Modulation and Coding Scheme)레벨에 따라 부호화하여 출력한다. 여기서, 상기 부호기(1406)는 CC(Convolutional Code), TC(Turbo Code), CTC(Convolutional Turbo Code), LDPC(Low Density Parity Check)부호 등을 사용할 수 있다. HARQ 수행시, 상기 부호기(1406)는 데이터 패킷에 대한 부호화 데이터(encoded bits)를 HARQ 버퍼에 버퍼링하며, 수신단으로부터 재전송 요청(NACK)이 수신될 경우 HARQ 방식(예 : chase combining, IR 등)에 따라 상기 버퍼링되어 있는 부호화 데이터 중 전부 혹은 일부를 선택하여 재전송한다.

변조기(1408)는 상기 부호기(1406)로부터의 부호화 데이터를 MCS레벨에 따라 변조하여 변조 심볼들을 발생한다. 예를 들어, 상기 변조기(1408)는 QPSK, 16QAM, 64QAM 등을 사용할 수 있다.

자원 매핑기(1410)는 상기 변조기(1408)로부터의 데이터를 미리 정해진 자원(또는 부반송파)에 매핑하여 출력한다. 본 발명에 따라 동기식 HARQ 수행 시, 상기 자원 매핑기(1110)는 상기 동기식 HARQ를 위해 고정 할당된 자원에 초기전송 및 재전송 패킷을 매핑하여 출력한다.

OFDM변조기(1412)는 상기 자원 매핑기(1410)로부터의 자원 매핑된 데이터를 OFDM변조하여 OFDM심볼을 발생한다. 여기서, 상기 OFDM변조는 IFFT(Inverse Fast Fourier Transform)연산, CP(Cyclic Prefix) 부가 등을 포함하는 의미이다. RF송신기(1414)는 상기 OFDM변조기(1412)로부터의 샘플데이터를 아날로그 신호로 변환하고, 상기 아날로그 신호를 RF(Radio Frequency)대역의 신호로 변환하여 안테나를 통해 송신한다.

피드백 수신기(1416)는 빠른 피드백 채널을 통해 수신되는 피드백 신호를 복조하고, 그 결과를 상기 제어부(1400)로 제공한다. 본 발명에 따라 상기 피드백 수신기(1416)는 응답채널(ACKCH)을 통해 수신되는 피드백 신호를 복조하여 상기 제어부(1400)로 제공한다. 또한, 본 발명에 따라 상기 피드백 수신기(1416)는 상기 제어부(1400)의 제어하에 적어도 2개의 응답채널 신호들을 컴바인하여 널을 검출하고, 그 결과를 상기 제어부(1400)로 제공한다. 상기 응답채널은 데이터 패킷에 대한 응답채널 및 제어정보(MAP정보)에 대한 응답채널을 포함할 수 있다.

도 15는 본 발명의 실시예에 따른 단말의 구성을 도시하고 있다.

도시된 바와 같이, 단말은 RF수신기(1500), OFDM복조기(1502), 자원디매핑기(1504), 복조기(1506), 복호기(1508), 제1버퍼(1510), 제2버퍼(1512), CRC검사기(1514), 메시지 해석기(1516), 트래픽 처리기(1518), 제어부(1520) 및 피드백 송신기(1522)를 포함하여 구성된다. 수신기 위주로 도시한 것으로, 상기 피드백 송신 기(1522)는 빠른 피드백 채널(Fast Feedback Channel : ACKCH, CQICH 등)를 통해 송신되는 신호를 변조하기 위한 물리채널 송신기로 가정하기로 한다.

도 15를 참조하면, 먼저 RF수신기(1500)는 안테나를 통해 수신되는 RF대역의 신호를 기저대역 신호로 변환하고, 상기 기저대역 신호를 디지털 샘플데이터를 변환하여 출력한다. OFDM복조기(1502)는 상기 RF수신기(1500)로부터의 샘플데이터를 OFDM복조하여 주파수 영역의 데이터를 출력한다. 여기서, 상기 OFDM복조는 CP 제거, FFT(Fast Fourier Transform) 연산 등을 포함하는 의미이다.

자원 디매핑기(1504)는 상기 OFDM복조기(1502)로부터의 주파수 영역의 데이터에서 복조할 버스트를 추출하여 출력한다. 동기식 HARQ를 수행하는 경우,상기 자원 디매핑기(1504)는 동기식 HARQ에 따른 고정 자원에 매핑된 패킷(초기전송 및 재전송 패킷)을 추출하여 출력한다.

복조기(1506)는 상기 자원 디매핑기(1504)로부터의 패킷을 복조(demodulation)하여 출력한다. 복호기(1508)는 상기 복조기(1506)로부터의 복조된 데이터를 디코딩(decoding)하여 출력한다. 이때, HARQ에 따른 재전송 패킷이 수신된 경우, 상기 복호기(1508)는 이전 수신된 패킷과 이번 수신된 패킷을 HARQ 결합하고, 상기 HARQ결합된 패킷을 디코딩한다.

제1버퍼(1510)는 바로 전 HARQ결합을 통해 생성된 제1 결합 패킷을 저장한다. 제2버퍼(1512)는 바로 전전 HARQ결합을 통해 생성된 제2 결합 패킷을 저장한다. 기지국으로부터 실패지시자(FI)가 수신된 경우, 상기 복호기(1508)는 상기 제1 결합 패킷을 폐기하고, 상기 제2 결합 패킷과 이번 수신된 패킷을 HARQ결합하여 디 코딩을 수행한다. 만일, 기지국으로부터 실패지시자(FI)가 수신되지 않은 경우, 상기 복호기(1508)는 상기 제1 결합 패킷과 이번 수신된 패킷을 HARQ 결합하여 디코딩을 수행한다.

CRC검사기(1514)는 상기 복호기(1508)로부터의 디코딩 데이터에 대해 CRC 검사를 수행하고, CRC검사 결과를 상기 복호기(1508) 및 피드백 송신기(1522)로 제공한다. 그러면, 상기 복호기(1508)는 상기 CRC검사 결과에 따라 해당 HARQ결합 패킷을 폐기하거나, 해당 HARQ결합 패킷을 제1버퍼(1510) 혹은 제2버퍼(1512)로 저장한다.

한편, 상기 피드백 송신기(1522)는 상기 CRC결과에 따라 피드백신호(ACK 혹은 NACK)를 생성하고, 상기 피드백신호를 변조하여 지정된 응답채널(ACKCH)을 통해 기지국으로 송신한다. 또한, 상기 피드백 송신기(1522)는 제어정보(MAP정보)에 대한 피드백신호(ACK)를 지정된 MAP 응답채널을 통해 기지국으로 송신한다.

상기 CRC검사 결과 에러가 없는 것으로 판정되면, 상기 CRC검사기(1514)는 디코딩 데이터를 MAC계층부로 전달한다. 이때, 디코딩 데이터가 시그널링 메시지이면, 해당 시그널링 메시지는 메시지 해석기(1516)로 제공되고, 트래픽이면 해당 패킷은 트래픽 처리기(1518)로 제공된다.

메시지 해석기(1516)는 수신된 시그널링 메시지를 해석하고, 그 결과를 제어부(1520)로 제공한다. 본 발명에 따라 상기 메시지 해석기(1520)는 맵 메시지를 디코딩하여 단말에게 수신된 자원할당정보가 있는지 판단하고, 상기 자원할당정보가 수신된 경우 해당 자원할당정보를 상기 제어부(1520)로 제공한다. 동기식 HARQ 수 행에 따른 초기전송일 경우, 상기 자원할당정보는 초기전송 패킷에 대한 자원정보를 포함하고, 자원 변경일 경우 상기 자원할당정보는 변경된 자원정보를 포함한다. 또한, 단말의 자원할당정보 수신 실패로 인한 재전송일 경우, 해당 자원할당정보는 단말이 가비지 패킷을 수신하였음을 지시하는 실패지시자(FI)를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 자원할당정보는 해당 단말을 위한 고유 코드로 스크램블링, 마스킹, 인터리빙 혹은 CRC인코딩되는 것으로 가정한다.

트래픽 처리기(1518)는 상기 CRC검사기(1514)로부터의 트래픽을 해당 프로토콜에 따라 처리한다.

상기 제어부(1520)는 단말의 전반적인 동작을 제어한다. 동기식 HARQ 수행시, 초기 전송에 대한 자원할당정보가 수신된 경우, 상기 제어부(1520)는 상기 자원할당정보에 의해 지정되는 자원을 고정 자원으로 설정하고, 이후 재전송 패킷을 상기 고정 자원에서 수신하기 위한 동작을 제어한다. 또한, 상기 제어부(1520)는 상기 자원할당정보에 의해 지정된 자원에 대응되는 응답채널을 확인하고, 상기 응답채널을 통해 피드백 신호를 송신하기 위한 동작을 제어한다. 또한, 동기식 HARQ 에 따른 고정 자원을 변경하는 자원할당정보가 수신될 경우, 상기 제어부(1520)는 이후 재전송 패킷을 변경된 자원에서 수신하기 위한 동작을 제어하고, 변경된 자원에 대응되는 응답채널을 통해 피드백 신호를 송신하기 위한 동작을 제어한다. 또한, 기지국으로부터 실패지시자(FI)가 수신된 경우, 상기 제어부(1520)는 바로 이전 수신된 패킷(제1 결합 패킷)을 폐기하도록 상기 복호기(1508)를 제어한다. 또한, 예상되는 재전송 패킷 인덱스와 수신된 제어정보내 인덱스가 상이할 경우, 상 기 제어부(1520)는 이전 제어정보가 유실된 것으로 판단하고, 응답채널을 통해 널(null)을 전송하기 위한 동작을 제어한다.

상술한 본 발명의 실시예는 하향링크 통신을 예를 들어 설명하지만, 본 발명은 상향링크 통신에도 동일한 방식으로 적용될 수 있다.

한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

도 1은 본 발명에 따른 광대역 무선통신 시스템의 프레임 구조를 도시하는 도면.

도 2는 본 발명에 따른 광대역 무선통신 시스템에서 동기식(synchronous) HARQ(Hybrid Automatic Repeat reQuest)에 따른 프레임 사용 예를 도시하는 도면.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 광대역 무선통신시스템에서 동기식 HARQ 수행 절차를 도시한 도면.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 광대역 무선통신시스템에서 동기식 HARQ 수행 절차를 도시한 도면.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 광대역 무선통신시스템에서 동기식 HARQ에 따른 시그널링 절차를 도시한 도면.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 광대역 무선통신시스템에서 동기식 HARQ에 따른 시그널링 절차를 도시한 도면.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 광대역 무선통신시스템에서 동기식 HARQ 수행 절차를 도시한 도면.

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 광대역 무선통신시스템에서 기지국의 동기식 HARQ 수행 절차를 도시한 도면.

도 9는 본 발명의 실시예에 따른 광대역 무선통신시스템에서 기지국의 동기식 HARQ 수행 절차를 도시한 도면.

도 10은 본 발명의 실시예에 따른 광대역 무선통신시스템에서 단말의 동기식 HARQ 수행 절차를 도시한 도면.

도 11은 본 발명에 따른 광대역 무선통신 시스템에서 HARQ 수행 시 단말의 제어정보 수신여부를 검출하기 위한 신호 교환 절차를 도시한 도면.

도 12는 본 발명의 실시예에 따른 무선통신시스템에서 단말의 HARQ 수행 절차를 도시한 도면.

도 13은 본 발명의 실시예에 따른 무선통신시스템에서 기지국의 HARQ 수행 절차를 도시한 도면.

도 14는 본 발명의 실시예에 따른 기지국의 구성을 도시한 도면.

도 15는 본 발명의 실시예에 따른 단말의 구성을 도시한 도면.

Claims

광대역 무선통신시스템에서 기지국의 동작 방법에 있어서,

동기식 HARQ(Hybrid Automatic Repeat reQuest) 수행 중, 초기 전송 또는 자원 변경을 위한 제어정보를 단말로 전송하는 과정과,

상기 단말의 상기 제어정보 수신여부를 예측하는 과정과,

상기 단말이 상기 제어정보를 수신하지 못한 것으로 판단될 경우, 재전송을 위한 자원을 할당하고, 상기 재전송을 위한 자원 정보를 포함하는 제어정보를 구성하는 과정과,

상기 구성된 제어정보를 상기 단말로 전송하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서,

상기 제어정보는 자원할당정보인 것을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서, 상기 예측 과정은,

상기 단말로부터 데이터 패킷에 대한 피드백 신호가 수신되는지 검사하는 과정과,

상기 피드백 신호가 수신되지 않을 경우, 상기 단말이 상기 제어정보를 수신하지 못한 것으로 판단하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제3항에 있어서,

상기 피드백 신호가 수신된 경우, 상기 수신된 피드백 신호를 판단하는 과정과,

상기 피드백 신호가 NACK일 경우. 이전 할당된 자원을 통해 재전송 패킷을 재전송 패킷을 전송하는 과정과,

상기 피드백 신호가 ACK일 경우, 재전송 절차를 완료하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서, 상기 예측 과정은,

상기 단말로부터 상기 제어정보에 대한 응답신호가 수신되는지 검사하는 과정과,

상기 단말로부터 상기 제어정보에 대한 응답신호가 수신되지 않을 경우, 상기 단말이 상기 제어정보를 수신하지 못한 것으로 판단하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제5항에 있어서, 상기 예측 과정은,

상기 단말로부터 상기 제어정보에 대한 응답신호가 수신된 경우, 데이터 패킷에 대한 피드백 신호가 수신되는지 검사하는 과정과,

상기 데이터 패킷에 대한 피드백 신호가 수신되지 않을 경우, 상기 단말이 상기 제어정보를 수신하지 못한 것으로 판단하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제6항에 있어서,

상기 데이터 패킷에 대한 피드백 신호가 수신된 경우, 상기 수신된 피드백 신호를 판단하는 과정과,

상기 피드백 신호가 NACK일 경우. 이전 할당된 자원을 통해 재전송 패킷을 재전송 패킷을 전송하는 과정과,

상기 피드백 신호가 ACK일 경우, 재전송 절차를 완료하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서,

상기 재전송을 위한 자원 정보를 포함하는 제어정보는 단말이 가비 지(garbage) 패킷을 수신하였음을 나타내는 지시자(indicator)를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서, 상기 예측 과정은,

해당 데이터 패킷에 대한 피드백 신호가 수신되지 않을 경우, 해당 제어정보에 대한 피드백 신호가 수신되지 않을 경우, 상기 두 가지 중 어느 하나가 발생되면, 상기 단말이 상기 제어정보를 수신하지 못한 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 방법.
광대역 무선통신시스템에서 단말의 동작 방법에 있어서,

동기식 HARQ 수행 중, 이전 수신된 패킷이 가비지(garbage)임을 나타내는 지시자가 수신되는지 검사하는 과정과,

상기 지시자가 수신된 경우, 바로 이전 수신된 패킷을 제외한 나머지 패킷들을 HARQ 결합하는 과정과,

상기 HARQ 결합된 패킷을 디코딩하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제10항에 있어서,

기지국으로부터 자원할당정보가 수신되는지 검사하는 과정과,

상기 자원할당정보가 수신되면, 상기 수신된 자원할당정보에 의해 지정된 자원을 통해 패킷을 수신하는 과정과,

상기 자원할당정보가 수신되지 않으면, 기 할당된 자원을 통해 패킷을 수신하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제10항에 있어서,

상기 디코딩 결과를 가지고 CRC 검사를 수행하는 과정과,

상기 CRC 결과 에러가 존재하지 않는 것으로 판단될 경우, 지정된 응답채널을 통해 ACK 신호를 피드백하는 과정과,

상기 CRC결과 에러가 존재하는 것으로 판단될 경우, 상기 지정된 응답채널을 통해 NACK 신호를 피드백하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제12항에 있어서,

상기 자원할당정보가 정상적으로 수신된 경우, 지정된 응답채널을 통해 ACK신호를 피드백하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
광대역 무선통신시스템의 기지국에 있어서,

동기식 HARQ(Hybrid Automatic Repeat reQuest) 수행 중, 초기 전송 또는 자원 변경을 위한 제어정보를 단말로 송신한 후, 상기 단말의 상기 제어정보 수신여부를 예측하고, 상기 단말이 상기 제어정보를 수신하지 못한 것으로 판단될 경우, 재전송을 위한 자원을 할당하는 제어부와,

상기 재전송을 위한 자원 정보를 포함하는 제어정보를 구성하는 메시지 구성부와,

상기 구성된 제어정보를 물리계층 처리하여 상기 단말로 전송하는 송신부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국.
제14항에 있어서,

상기 제어정보는 자원할당정보인 것을 특징으로 하는 기지국.
제14항에 있어서,

상기 단말로부터 피드백 신호를 수신하기 위한 피드백 수신부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국.
제16항에 있어서, 상기 제어부는,

상기 단말로부터 데이터 패킷에 대한 피드백 신호가 수신되는지 검사하고, 상기 피드백 신호가 수신되지 않을 경우, 상기 단말이 상기 제어정보를 수신하지 못한 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 기지국.
제17항에 있어서, 상기 제어부는,

상기 피드백 신호가 수신된 경우, 상기 수신된 피드백 신호를 판단하며, 상기 피드백 신호가 NACK일 경우 이전 할당된 자원을 통해 재전송 패킷을 재전송 패킷을 전송하도록 제어하고, 상기 피드백 신호가 ACK일 경우 재전송 절차를 완료하는 것을 특징으로 하는 기지국.
제16항에 있어서, 상기 제어부는,

상기 단말로부터 상기 제어정보에 대한 응답신호가 수신되는지 검사하며, 상기 단말로부터 상기 제어정보에 대한 응답신호가 수신되지 않을 경우, 상기 단말이 상기 제어정보를 수신하지 못한 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 기지국.
제19항에 있어서, 상기 제어부는,

상기 단말로부터 상기 제어정보에 대한 응답신호가 수신된 경우, 데이터 패킷에 대한 피드백 신호가 수신되는지 검사하며, 상기 데이터 패킷에 대한 피드백 신호가 수신되지 않을 경우, 상기 단말이 상기 제어정보를 수신하지 못한 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 기지국.
제20항에 있어서, 상기 제어부는,

상기 데이터 패킷에 대한 피드백 신호가 수신된 경우, 상기 수신된 피드백 신호를 판단하며, 상기 피드백 신호가 NACK일 경우. 이전 할당된 자원을 통해 재전송 패킷을 재전송 패킷을 전송하도록 제어하고, 상기 피드백 신호가 ACK일 경우, 재전송 절차를 완료하는 것을 특징으로 하는 기지국.
제14항에 있어서,

상기 재전송을 위한 자원 정보를 포함하는 제어정보는 단말이 가비지(garbage) 패킷을 수신하였음을 나타내는 지시자(indicator)를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국.
제14항에 있어서, 상기 제어부눈,

해당 데이터 패킷에 대한 피드백 신호가 수신되지 않을 경우, 해당 제어정보에 대한 피드백 신호가 수신되지 않을 경우, 상기 두 가지 중 어느 하나가 발생되면, 상기 단말이 상기 제어정보를 수신하지 못한 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 기지국.
광대역 무선통신시스템의 단말에 있어서,

동기식 HARQ 수행 중, 이전 수신된 패킷이 가비지(garbage)임을 나타내는 지시자가 수신되는지 검사하는 제어부와,

상기 지시자가 수신된 경우, 바로 이전 수신된 패킷을 제외한 나머지 패킷들을 HARQ 결합하고, 상기 HARQ 결합된 패킷을 디코딩하는 복호기를 포함하는 것을 특징으로 하는 단말.
제24항에 있어서,

바로 전 HARQ 결합을 통해 생성된 제1 결합 패킷을 저장하는 제1버퍼와,

바로 전전 HARQ 결합을 통해 생성된 제2 결합 패킷을 저장하는 제2버퍼를 더 포함하며,

상기 지시자가 수신된 경우, 상기 복호기는 상기 제1 결합 패킷을 폐기하고, 상기 제2 결합 패킷과 이번 수신된 패킷을 HARQ결합하여 디코딩하는 것을 특징으로 하는 단말.
제24항에 있어서,

기지국으로부터 수신되는 자원할당정보를 디코딩하는 메시지 해석부를 더 포함하며,

상기 제어부는, 상기 자원할당정보가 수신된 경우, 상기 수신된 자원할당정보에 의해 지정된 자원을 통해 패킷을 수신하도록 제어하고, 상기 자원할당정보가 수신되지 않으면, 기 할당된 자원을 통해 패킷을 수신하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 단말.
제24항에 있어서,

상기 디코딩 결과를 가지고 CRC 검사를 수행하는 에러검사기와,

상기 CRC가 통과된 않은 경우, 지정된 응답채널을 통해 ACK 신호를 송신하고, 상기 CRC가 통과되지 않은 경우, 상기 지정된 응답채널을 통해 NACK 신호를 피드백하는 피드백 송신부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 단말.
제24항에 있어서,

상기 자원할당정보가 정상적으로 수신된 경우, 지정된 응답채널을 통해 ACK신호를 피드백 송신부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 단말.
무선통신시스템에서 단말의 HARQ 수행 방법에 있어서,

자원할당정보를 포함하는 제어메시지를 수신하는 과정과,

상기 제어메시지를 디코딩하는 과정과,

상기 디코딩이 성공된 경우, 이전 제어메시지가 유실되었는지 판단하는 과정과,

상기 이전 제어메시지가 유실된 경우, 응답채널을 통해 널(null) 신호 혹은 특정 지시자를 전송하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제29항에 있어서, 상기 판단 과정은,

예상되는 재전송 패킷 인덱스와 상기 제어메시지내 인덱스를 비교하는 과정과,

상기 두 인덱스가 상이할 경우, 이전 제어메시지가 유실된 것으로 판단하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
무선통신시스템에서 기지국의 HARQ 수행 방법에 있어서,

널(null) 검출이 필요한지 판단하는 과정과,

상기 널(null) 검출이 필요한 경우, 수신된 적어도 2개의 응답채널 신호들을 컴바인하고, 상기 컴바인 값을 이용해서 응답채널을 통해 널(null)이 수신되었는지 검출하는 과정과,

상기 널(null)이 수신된 경우, 이전 전송된 제어메시지가 유실된 것으로 판정하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제31항에 있어서,

상기 이전 전송된 제어메시지가 유실된 경우, 제어메시지 유실에 따른 복원 절차를 수행하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제32항에 있어서, 상기 복원 절차 수행 과정은,

유실된 제어메시지에 해당하는 패킷을 재전송하거나, 해당 재전송 절차를 중지하고 해당 패킷을 초기 전송하는 것을 특징으로 하는 방법.
제31항에 있어서, 상기 판단 과정은,

연속 2회 이상 단말로부터 응답이 없을 경우, 상기 널 검출이 필요한 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 방법.
제31항에 있어서, 상기 검출 과정은,

하기 두 식을 모두 만족하는지 검사하고, 모두 만족할 경우 널이 수신된 것으로 판정하는 것을 특징으로 하는 방법.

(수식 1)

(수식 2)

상기 수식에서, S_i,NACK는 NACK 전송을 위해 사용된 시퀀스를 나타내고, S_i,ACK은 ACK 전송을 위해 시퀀스를 나타내며, i는 시퀀스의 비트 인덱스를 나타내고, R₁은 이전 응답채널을 통해 수신된 신호를 나타내고, R2는 이번 응답채널을 통해 수신된 신호를 나타냄.