KR20100074324A - 무선 다중-반송파 통신 시스템에서 다수의 데이터 스트림들의 전송 및 멀티플렉싱 - Google Patents

무선 다중-반송파 통신 시스템에서 다수의 데이터 스트림들의 전송 및 멀티플렉싱 Download PDF

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Abstract

다수의 데이터 스트림들을 멀티플렉싱하고 전송하기 위한 기술들이 설명된다. 다수의 데이터 스트림들의 전송은 "수퍼-프레임들"에서 발생한다. 각각의 수퍼-프레임은 미리 결정된 시간 듀레이션을 가지고 다수의 (예를 들어, 네 개의) 프에임들로 추가로 나뉜다. 각각의 데이터 스트림에 대한 각각의 데이터 블록은 대응하는 코드 블록을 생성하기 위해 외부 인코딩된다. 각각의 코드 블록은 다수의 서브블록들로 파티셔닝되고, 각각의 코드 블록의 각각의 코드 블록으 내부 코딩되고 패킷에 대한 변조 심벌들을 생성하기 위해 변조된다. 각각의 코드 블록에 대한 다수의 서브블록들은 프레임 당 하나의 서브블록씩, 동일한 수퍼-프레임의 다수의 프레임들에서 전송된다. 각각의 데이터 스트림은 각각의 수퍼-프레임에서 다수의 전송 유닛들을 할당 받으며 효율적인 패킹을 달성하기 위해 특정 전송 유닛들을 할당 받는다. 무선 장치는 개별적인 데이터 스트림들을 선택하고 수신할 수 있다.

Description

무선 다중-반송파 통신 시스템에서 다수의 데이터 스트림들의 전송 및 멀티플렉싱{MULTIPLEXING AND TRANSMISSION OF MULTIPLE DATA STREAMS IN A WIRELESS MULTI-CARRIER COMMUNICATION SYSTEM}
본 특허 출원은 출원번호가 60/951,950이고, 명칭이 "MULTIPLEXING AND TRANSMISSION OF MULTIPLE DATA STREAMS IN A WIRELESS MULTI-CARRIER COMMUNICATIOS SYSTEM" 이고, 2007년 7월 25일에 출원된 가출원의 우선권을 주장하며, 이는 여기에 전체로서 참조된다.
본 특허 출원은, 가출원번호 60/499,741이고, 명칭이 "METHOD FOR MULTIPLEXING AND TRANSMITTING MULTIPLE MULTIMEDIA STREAMS TO MOBILE TERMINALS OVER TERRESTRIAL RADIO LINKS"이며, 2003년 9월 3일에 출원된 가출원 및 가출원번 호 60/559,740이고 명칭이 "MULTIPLEXING AND TRANSMISSION OF MULTIPLE DATA STREAMS IN A WIRELESS MULTI-CARRIER COMMUNICATION SYSTEM"이며, 2004년 4월 5일에 출원된 미국 가출원의 우선권을 주장하는, 출원 번호 10/932,586이고, 명칭이 "MULTIPLEXING AND TRANSMISSION OF MULTIPLE DATA STREAMS IN A WIRELESS MULTI-CARRIER COMMUNICATION SYSTEM"이고 2004년 9월 1일에 출원되고, 미국 특허 번호 7,221,680이 부여된 미국 특허 출원의 계속출원인 계속 출원 번호, 11/751,631이고, 명칭이 "MULTIPLEXING AND TRANSMISSION OF MULTIPLE DAYA STREAMS IN A WIRELESS MULTI-CARRIER COMMUNICATION SYSTEM?이며 2007 년 5월 21일에 출원된 계속출원이며, 이들 모두는 여기에 참조된다.
본 특허 출원은 함께-출원계속중인 다음의 미국 출원들에 관련된다:
출원번호 11/834,671, 명칭이 "SYSTEMS AND METHODS FOR GENERALIZED SLOT-TO-INTERLACE MAPPING"이며, 2007년 8월 6일에 출원되며, 양수인에게 양수된 출원, 그리고 이는 여기에 참조된다.
본 출원은 일반적으로 통신에 관련된 것이며 더 구체적으로는 무선 다중-반
송파 통신 시스템에서 다수의 데이터 스트림들을 멀티플렉싱하고 전송하기 위한 기술들에 관련된다.
다중-반송파 통신 시스템은 데이터 전송을 위해 다수의 반송파들을 사용한다. 이러한 다수의 반송파들은 직교 주파수 분할 멀티플렉싱(OFDM), 임의의 다른 다중-반송파 복조 기술들 또는 임의의 다른 구조에 의해 제공될 수 있다. OFDM은 전체 사용가능한 대역폭을 다수의 직교 서브대역들로 효율적으로 파티셔닝한다. 이러한 서브대역들은 또한 톤들, 반송파들, 부반송파들, 빈들, 및 주파수 채널들로 지칭된다. OFDM을 이용하여, 각각의 서브대역은 데이터를 이용하여 변조될 수 있는 각각의 부반송파와 연관된다.
다중-반송파 시스템의 기지국은 브로드캐스트, 멀티캐스트 및/또는 유니캐스트 서비스들을 위한 다수의 데이터 스트림들을 동시에 전송할 수 있다. 데이터 스트림은 무선 장치와 독립적으로 수신될 수 있는 데이터의 스트림이다. 브로드캐스트 전송은 지정된 커버리지 영역 내의 모든 무선 장치들로 전송되며, 멀티캐스트 전송은 무선 장치들의 그룹으로 전송되며, 유니캐스트 전송은 특정 무선 장치로 전송된다. 예를 들어, 기지국은 무선 장치에 의한 수신을 위해 지상 무선 링크를 통해 멀티미디어 (예를 들어, 텔레비젼) 프로그램들을 위한 다수의 데이터 스트림들을 브로드캐스트할 수 있다. 이 시스템은 예를 들어, DVB-T(Digital Video Braodcasting-Terrestrial) 또는 ISDB-T(Integrated Services Digital Broadcasting-Terrestrial)과 같은 일반적인 멀티플렉싱 및 전송 방식을 사용할 수 있다. 이러한 방식은 먼저 전송될 모든 데이터 스트림들을 단일 고-레이트 혼합 스트림으로 멀티플렉싱하며, 그리고 혼합 스트림을 무선 링크를 통한 브로드캐스트를 위한 변조된 신호를 생성하기 위해 처리(예를 들어, 인코딩, 변조, 및 업-컨버팅)한다.
기지국의 커버리지 영역 내의 무선 장치는 혼합 시스템에 의해 전달되는 다수의 데이터 스트림들 사이에서 하나 또는 소수의 특정 데이터 스트림들만을 수신하는데 관심이 있을 수 있다. 무선 장치는 빠른-레이트 디코딩된 데이터 스트림을 획득하기 위해 수신된 신호를 처리(예를 들어, 다운-컨버팅, 복조 및 디코딩)할 필요가 있으며, 관심있는 하나 또는 몇몇 특정 데이터 스트림들을 획득하기 위해 디 스트림을 디멀티플렉싱할 필요가 있을 수 있다. 이러한 종류의 프로세싱은 집에서 사용되는 것과 같이 언제나 파워-온 되도록 의도되는 수신기 유닛들에는 문제가 아닐 수 있다. 그러나, 많은 무선 장치들은 휴대용이며 내부 배터리들에 의해 전력을 공급받는다. 관심있는 하나 또는 몇몇 개의 데이터 스트림들만을 복원하기 위한 고-레이트 혼합 스트림의 지속적인 복조 및 디코딩은 상당한 양의 전력을 소모한다. 이는 무산 장치들의 "ON" 시간을 크게 단축시킬 수 있으며, 이는 바람직하지 않다.
따라서, 최소 전력 소모를 이용하여 무선 장치들에 의해 수신될 수 있도록 다중-반송파 시스템에서 다수의 데이터 스트림들을 전송하기 위한 기술에 대한 수요가 존재한다. 또한 무선 주파수들 및 네트워크 사용의 넓은 범위의 유연성을 제공하는, 다양한 양의 서브대역들(예를 들어, FFT 크기들)을 이용한 OFDM시스템들 내의 데이터 스트림들을 효율적으로 전송하기 위한 수요가 존재한다.
무선 장치에 의해 개별 데이터 스트림의 견고한 수신 및 전력 효율성을 원활하게 하기 위한 방법으로 다수의 데이터 스트림들을 멀티플렉싱하고 전송하기 위한 기술들이 여기에 설명된다. 각각의 데이터 스트림은 대응하는 데이터 심벌 스트림을 생성하기 위해 그 스트림에 대하여 선택되는 코딩 및 변조 방식 (예를 들어, 외부 코드, 내부 코드 및 변조 방식)에 기반하여 개별적으로 처리된다. 이는 데이터 스트림들이 무선 장치들에 의해 개별적으로 복원되도록 한다. 각각의 데이터 스트림은 또한 그 스트림의 전송을 위해 특정한 양의 자원들을 할당 받을 수 있다. 할당된 자원들은 시간-주파수 평면의 "전송 유닛들"에서 주어지며, 각각의 전송 유닛은 하나의 심벌 기간에서 하나의 서브대역에 대응하고, 하나의 데이터 심벌을 전송하기 위해 사용될 수 있다. 각각의 데이터 스트림에 대한 데이터 심벌들은 스트림에 대해 할당되는 전송 유닛들 상에 직접 매핑된다. 이는 무선 장치들이 동시에 전송되는 다른 데이터 스트림들을 처리할 필요 없이, 각각의 대이터 스트림을 독립적으로 복원하도록 한다.
일 양상에서, 다수의 데이터 스트림들의 전송은 "수퍼-프레임들"에서 발생하며, 각각의 수퍼-프레임은 (예를 들어, 일초 또는 수초의 차수 상에서) 미리결정된 시간 듀레이션을 가진다. 각각의 수퍼-프레임은 다수의 (예를 들어, 2, 4, 또는 임의의 다른 수의) 프레임들로 나뉠 수 있다. 각각의 데이터 스트림에 대하여, 각각의 데이터 블록은 대응하는 코드 블록을 생성하기 위해 처리된다(즉, 외부 인코딩된다). 각각의 코드 블록은 다수의 서브블록들로 파티셔닝되며, 각각의 서브블록은 변조 심벌들의 대응하는 서브블록을 생성하기 위해 추가적으로 처리된다(예를 들어, 내부 인코딩 및 변조된다). 각각의 코드 블록은 하나의 수퍼-프레임에서 전송되며, 코드 블록에 대한 다수의 서브블록들은 프레임당 하나의 서브블록씩, 수퍼-프레임의 다수의 프레임들에서 전송된다. 다수의 서브블록들로의 각각의 코드 블록의 파티셔닝, 다수의 프레임들에 걸친 이러한 서브블록들의 전송 및 코드 블록의 서브블록들에 걸친 블록 코딩의 사용은 천천히 시간-가변하는 페이딩 채널에서 견고한 수신 성능을 제공한다.
각각의 데이터 스트림은 수퍼-프레임에서 스트림의 페이로드, 수퍼-프레임에서 전송 유닛들의 사용가능성 및 가능한 다른 인자들에 따라 각각의 수퍼-프레임에서 가변적인 수의 전송 유닛들을 "할당"받는다. 각각의 데이터 스트림은 또한 (1) 모든 데이터 스트림들에 대한 전송 유닛들을 가능한 한 효율적으로 패킹하고, (2) 각각의 데이터 스트림에 대한 전송 시간을 감소시키고, (3) 적합한 시간-다이버시티를 제공하고, 그리고 (4) 각각의 데이터 스트림에 할당되는 특정 전송 유닛들을 표시하기 위한 시그널링의 양을 최소화시키기 위해 시도하는 할당 방식을 이용하여 각각의 수퍼-프레임 내에서 "할당된" 특정 전송 유닛들이다. 데이터 스트림들의 다양한 파라미터들에 대한 오버헤드 시그널링(예를 들어, 각각의 데이터 스트림에 대해 사용되는 코딩 및 변조 방식, 각각의 데이터 스트림에 할당되는 특정 전송 유닛들, 등)은 각각의 수퍼-프레임 이전에 전송될 수 있으며, 각각의 데이터 스트림의 데이터 페이로드 내에서 삽입될 수 있다. 이는 무선 장치가 다가오는 수퍼-프레임에서 각각의 요구되는 데이터 스트림의 시간-주파수 위치를 결정하도록 허용한다. 무선 장치는, 삽입된 오버헤드 시그널링을 이용하여, 요구되는 데이터 스트림이 전송되는 경우에만 파워-온 될 수 있으며, 따라서 전력 소모를 최소화한다.
또한, 본 명세서의 양상들은 기존의 4K FFT 크기를 보완하기 위해, 예를 들어, 1K, 2K 및 8K의 FFT 크기를 사용하는 동작이 가능하다. 상이한 FFT 크기들은 상이한 셀 크기들 & 도플러 주파수 요구사항들을 지원하기 위해 상이한 RF 주파수 대역들에서 사용될 수 있다. 그러나, 전술한 FFT 크기들이 단순히 다양한 OFDM 시스템들의 설명적인 예시이며, 본 발명은 1K, 2K, 4K 및 8K FFT 크기들에만 제한되지 않음을 알아야 한다. 그러나, 전술한 FFT 크기들이 단순히 다양한 OFDM 시스템들의 설명적인 예시이며, 본 발명은 1K, 2K, 4K 및 8K FFT 크기들에만 제한되지 않음을 알아야 한다.
명세서의 다양한 양상들이 아래에 더 자세히 설명된다.
본 명세서의 특징들 및 본질은 도면들과 함께 고려될 경우 아래에 설명된 상세한 설명으로부터 더 명확해질 것이며, 여기서 유사한 참조 특성들은 전체에 걸쳐 대응하여 식별한다:
도 1은 무선 다중-반송파 시스템을 보여준다;
도 2는 예시적인 수퍼-프레임 구조를 보여준다;
도 3A 및 3B는 수퍼-프레임에서 물리 계층 채널(PLC) 상에서 각각 하나의 데이터 블록 및 다수의 데이터 블록들의 전송을 도시한다;
도 4는 시간-주파수 평면에서 프레임 구조를 보여준다;
도 5A는 버스트-TDM(시분할 멀티플렉스) 방식을 보여준다;
도 5B는 순환된-TDM 방식을 보여준다;
도 5C는 버스트-TDM/FDM(주파수 분할 멀티플렉싱) 방식을 보여준다;
도 6은 인터레이싱된 서브대역 구조를 보여준다;
도 7A는 직사각형 패턴들에서 PLC들에 대한 슬롯들의 할당을 보여준다;
도 7B는 "지그재그" 세그먼트들에서 PLC들에 대한 슬롯들의 할당을 보여준다;
도 7C는 직사각형 패턴들에서 두 개의 조인트 PLC들의 할당을 보여준다;
도 8은 외부 코드를 이용하여 데이터 블록의 코딩을 도시한다;
도 9A 및 9B는 각각 최대 허용가능한 수의 서브대역 그룹들 및 하나의 서브대역 그룹들을 이용하는 하나의 데이터 블록에 대한 슬롯들의 할당을 보여준다;
도 9C는 6개의 데이터 블록들의 슬롯들의 할당을 보여준다;
도 9D 및 9E는 각각, 수평 및 수직으로 스태킹된 직사각형 패턴들을 이용한 두 개의 조인트 PLC들에 대한 슬롯들의 할당을 보여준다;
도 10은 다수의 데이터 스트림들을 브로드캐스팅하기 위한 프로세스를 보여준다;
도 11은 기지국의 블록 다이어그램을 보여준다;
도 12는 무선 장치의 블록 다이어그램을 보여준다;
도 13은 기지국에서 OFDM 변조기, 전송(TX) 데이터 프로세서, 채널화기의 블록 다이어그램을 보여준다;
도 14는 하나의 데이터 스트림에 대한 데이터 스트림 프로세서의 블록 다이어그램을 보여준다.
"예시적인"이란 용어는 여기서 "예로서, 일예로서, 설명으로서 서빙하는"을 의미한다. 여기에서 "예시적인"으로 설명된 임의의 양상 또는 실시예는 다른 양상들 또는 실시예들 보다 더 선호되거나 유리한 것으로서 해석될 필요가 없다.
여기에 설명된 멀티플렉싱 및 전송 기술들은 다양한 무선-반송파 통신 시스템을 위해 사용될 수 있다. 이러한 기술들은 또한 브로드캐스트, 멀티캐스트 및 유니캐스트 서비스들을 위해 사용될 수 있다. 명확성을 위해, 이러한 기술들은 예시적인 다중-반송파 브로드캐스트 시스템을 위해 설명된다.
도 1은 무선 다중-반송파 브로드캐스트 시스템(100)을 도시한다. 시스템(100)은 시스템에 걸쳐 분산되는 다수의 기지국들(110)을 포함한다. 기지국은 일반적으로 고정국일 수 있으며, 액세스 포인트, 송신기 또는 임의의 다른 용어로서 지칭될 수 있다. 인접하는 기지국들은 동일한 또는 상이한 콘텐츠를 브로드캐스트할 수 있다. 무선 장치들(120)은 시스템의 커버리지 영역에 걸쳐 위치할 수 있다. 무선 장치는 고정식 또는 이동식일 수 있으며, 사용자 단말, 이동국, 사용자 장비, 또는 임의의 다른 용어로서 지칭될 수 있다. 무선 장치는 셀룰러 전화기, 핸드헬드 장치, 무선 모듈, PDA(personal digital assistant), 등과 같은 휴대용 유닛일 수 있다.
각각의 기지국(110)은 다수의 데이터 스트림을 자신의 커버러지 영역 내의 무선 장치들로 동시에 전송할 수 있다. 이러한 데이터 스트림들은 비디오, 오디오, 텔레-텍스트, 데이터, 비디오/오디오 클립들, 등과 같은 멀티미디어 컨텐츠를 위한 것일 수 있다. 예를 들어, 단일 멀티미디어(예를 들어, 텔레비젼) 프로그램은 비디오, 오디오, 및 데이터를 위한 세 개의 상이한 데이터 스트림들로 전송될 수 있다. 단일 멀티미디어 프로그램은 또한 (예를 들어, 상이한 언어에 대한) 다수의 오디오 데이터 스트림들을 가질 수 있다. 단순성을 위해, 각각의 데이터 스트림은 상이한 물리 계층 채널(PLC) 상에서 전송된다. 따라서, 데이터 스트림들 및 PLC들 사이에 일-대-일 관계가 존재한다. PLC는 데이터 채널, 트래픽 채널 또는 임의의 다른 용어로서 지칭될 수 있다.
도 2는 예시적인 브로드캐스트 시스템(100)을 위해 사용될 수 있는 수퍼-프레임 구조를 도시한다. 데이터 전송은 수퍼-프레임들(210)의 단위로 발생한다. 각각의 수퍼-프레임은 미리결정된 시간 듀레이션을 가지며, 이는 예를 들어, 그 데이터 스트림들에 대해 요구되는 통계적인 멀티플렉싱, 요구되는 양만큼의 시간 다이버시티, 데이터 스트림들에 대한 획득(aquisition) 시간, 무선 장치들에 대한 버퍼 요구조건 등과 같은 다양한 인자들에 기반하여 선택될 수 있다. 더 큰 수퍼-프레임 크기는 전송되는 데이터 스트림의 더 많은 시간 다이버시티 및 더 양호한 통계적 멀티플렉싱을 제공하며, 따라서 기지국에서 개별 데이터 스트림들에 대해 더 작은 버퍼링이 요구될 수 있다. 그러나, 더 큰 수퍼-프레임 크기는 또한 새로운 데이터 스트림(예를 들어, 파워-온 되거나 데이터 스트림들 사이에서 스위칭 하는 경우)에서 더 긴 획득 시간을 야기하며, 무선 장치들에서 더 큰 버퍼를 요구하며, 따라사 더 긴 디코딩 레이턴시 또는 지연을 가진다. 약 1초의 수퍼-프레임 크기는 전술한 다양한 인자들 사이에서 양호한 트레이드 오프를 제공할 수 있다. 그러나, 다른 수퍼-프레임 크기(예를 들어, 1/4, 1/2, 2 또는 4초)가 사용될 수 있다. 각각의 수퍼-프레임은 다수의 동일한-크기의 프레임들(220)로 추가적으로 나뉠 수 있다. 도 2에 도시된 양상에 대하여, 각각의 수퍼-프레임은 네 개의 프레임들로 나뉜다.
각각의 PLC에 대한 데이터 스트림은 그 PLC에 대해 선택된 코딩 및 변조 방식에 기반하여 인코딩되고 변조된다. 일반적으로, 코딩 및 변조 방식은 데이터 스트림에 수행될 인코딩 및 변조의 모든 상이한 종류들을 포함한다. 예를 들어, 코딩 및 변조 방식은 특정 코딩 방식 및 특정 변조 방식을 포함할 수 있다. 코딩 방식은 에러 검출 코딩(예를 들어, 순환 리던던시 체크(cyclic redundancy check; CRC)), 순방향 에러 정정 코딩 등, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 코딩 방식은 또한 기저(base) 코드의 특정 코드 레이트를 표시할 수 있다. 아래에 설명된 양상에서, 각각의 PLC에 대한 데이터 스트림은 외부 코드 및 내부 코드를 포함하는 연쇄(concatenated) 코드를 이용하여 인코딩되며, 변조 방식에 기반하여 더 변조된다. 여기에 사용되는 바와 같이, "모드"는 내부 코드 레이트 및 변조 방식의 조합을 지칭한다.
도 3A는 수퍼-프레임에서 PLC의 데이터 블록의 전송을 도시한다. PLC상에 전송될 데이터 스트림은 데이터 블록들로 처리된다. 각각의 데이터 블록은 특정 수의 정보 비트들을 포함하고, 대응하는 코드 블록을 획득하기 위해 위부 코드를 이용하여 먼저 인코딩된다. 각각의 코드 블록은 네 개의 서브블록들로 파티셔닝되고, 각각의 서브블록의 비트들은 내부 코드를 이용하여 추가적으로 인코딩되고, PLC에 대해 선택된 모드에 기반하여 심벌들을 변조하기 위해 매핑된다. 변조 심벌들의 네 개의 서브블록들은 그리고 나서 하나의 수퍼-프레임의 네 개의 프레임들에서, 프레임당 하나의 서브블록들이 전송된다. 네 개의 프레임들에 걸친 각각의 코드 블록의 전송은 느린 시간-가변 페이딩 채널에서 시간 다이버시티 및 견고한 수신 성능을 제공한다.
도 3B는 수퍼-프레임의 다수의(Nbl) 데이터 블록들의 전송을 도시한다. Nbl개의 데이터 블록 각각은 대응하는 코드 블록을 획득하기 위해 외부 코드를 이용하여 개별적으로 인코딩된다. 각각의 코드 블록은 네 개의 서브블록들로 추가적으로 파티셔닝되며, 이는 그 PLC에 대해 선택된 모드에 기반하여 내부 인코딩되고 변조되며, 하나의 수퍼-프레임의 네 개의 프레임들로 전송된다. 각각의 프레임에 대하여, Nbl개의 코드블록들에 대한 Nbl개의 서브블록들은 PLC에 할당되었던 프레임의 일부에서 전송된다.
각각의 데이터 블록은 다양한 방법으로 인코딩되고 변조될 수 있다. 예시적인 연쇄 코딩 방식은 아래에 설명된다. PLC들에 대한 자원들의 할당 및 배정을 단순히 하기 위해, 각각의 코드 블록은 하나의 수퍼-프레임의 네 개의 프레임들의 동일한 부분 또는 위치에서 전송되는 네 개의 동일한-크기의 서브블록들로 나뉠 수 있다. 이러한 경우에, PLC들에 대한 수퍼-프레임의 할당은 PLC들에 대한 프레임의 할당과 균등하다. 따라서, 자원들은 모든 수퍼-프레임 마다 한번 PLC들에 할당될 수 있다.
각각의 PLC는 PLC에 의해 전달되는 데이터 스트림의 속성에 따라, 연속적인 또는 비-연속적인 방식으로 전송될 수 있다. 따라서, PLC는 임의의 주어진 수퍼-프레임에서 전송되거나 전송되지 않을 수 있다. 각각의 수퍼-프레임에 대하여, "활성(active)" PLC는 수퍼-프레임에서 전송되고 있는 PLC이다. 각각의 활성 PLC는 수퍼-프레임에서 하나 또는 다수의 데이터 블록들을 전달할 수 있다.
도 2를 다시 참조하면, 각각의 수퍼-프레임(210)은 파일럿 및 오버헤드 섹션(230)보다 앞선다. 일 양상에서 섹션(230)은 (1) 프레임 동기화, 주파수 획득, 타이밍 획득, 채널 추정 등을 위해 무선 장치들에 의해 사용되는 하나 이상의 파일럿 OFDM 심벌들 및 (2) 연관된 (예를 들어, 즉시 후속하는) 수퍼-프레임에 대한 오버헤드 시그널링 정보를 전달하기 위해 사용되는 하나 이상의 오버헤드 OFDM 심벌들을 포함한다. 오버헤드 정보는, 예를 들어, 연관된 수퍼-프레임에서 전송되고 있는 특정 PLC들, 각각의 PLC에 대해 데이터 블록(들)을 전송하기 위해 사용되는 수퍼-프레임의 특정 부분, 각각의 PLC에 대해 사용되는 외부 코드 레이트 및 모드 등을 표시한다. 오버헤드 OFDM 심벌(들)은 수퍼-프레임에서 전송되는 모든 PLC들에 대한 오버헤드 시그널링을 전달한다. 시분할 멀티플렉싱된(TDM) 방식으로 파일럿 및 오버레드 정보의 전송을 하는 것은 무선 장치들이 이 섹션을 최소 ON 시간을 이용하여 처리하도록 한다. 또한, 다음의 서브-프레임에서 각각의 PLC의 전송에 속하는 오버헤드 정보는 현재 수퍼-프레임의 PLC의 전송된 데이터 블록들 중 하나에 삽입(embed)될 수 있다. 삽입된 오버헤드 정보는 무선 장치가 그 수퍼-프레임에서 전송된 오버헤드 OFDM 심벌(들)을 체크하지 않고 다음 수퍼-프레임에서 PLC의 전송을 복원하도록 한다. 따라서, 무선 장치들은 초기에 각각의 요구되는 데이터 스트림의 시간-주파수 위치를 결정하기 위해 오버헤드 OFDM 심벌들을 사용할 수 있으며, 요구되는 데이터 스트림이 삽입된 오버헤드 시그널링을 이용하여 전송되는 시간 동안에만 이어서 파워 온 될 수 있다. 이러한 시그널링 기술들은 전력 소모의 커다란 절감을 제공하고 무선 장치들이 표준 배터리들을 이용하여 콘텐츠를 수신하도록 한다. 각각의 PLC에 대하여 사용되는 외부 코드 레이트 및 모드가 수퍼-프레임 기준으로 가변하지 않기 때문에, 외부 코드 레이트 및 모드가 상이한 제어 채널에서 전송될 수 있으며 모든 수퍼-프레임 마다 전송될 필요가 없다.
도 2는 특정 수퍼-프레임 구조를 도시한다. 일반적으로, 수퍼-프레임은 임의의 시간 듀레이션으로서 정의될 수 있으며, 임의의 수의 프레임들로 나뉠 수 있다. 파일럿 및 오버헤드 정보는 도 2에 도시된 방식과 상이한 다른 방식들로 전송될 수 있다. 예를 들어, 오버헤드 정보는 주파수 분할 멀티플렉싱(FDM)을 이용하여 전용 서브대역들 상에서 전송될 수 있다.
도 4는 시간-주파수 플레인 상의 하나의 프레임의 구조를 도시한다. 수평 축은 시간을 나타내고 수직 축은 주파수를 나타낸다. 각각의 프레임은 미리 결정된 시간 듀레이션을 가지며, 이는 OFDM 심벌 기간(또는 단순히, 심벌 기간들)의 단위로 주어진다. 각각의 OFDM 심벌 기간은 하나의 OFDM 심벌(아래에 설명됨)을 전송하기 위한 시간 듀레이션이다. 프레임 당 특정한 수의 심벌 기간들(Nspf)은 프레임 듀레이션 및 심벌 기간 듀레이션들에 의해 결정되며, 이는 차례로 전체 시스템 대역폭, 서브대역들의 총 수(Ntsb), 및 순환 프리픽스 길이(아래에 설명됨)과 같은 다양한 파라미터들에 의해 결정된다. 일 양상에서, 각각의 프레임은 297개의 심벌 기간들의 듀레이션 (또는 N = 297)을 가진다. 프레임에 대한 시간 유닛은 MAC(또는 할당) 계층에서 MAC 시간 유닛 및 PHY 계층에서 OFDM 심벌 기간들을 구성한다. 따라서, 설명의 나머지에서 "심벌 기간"은 PLC 할당의 문맥에서 MAC 시간 유닛을 또는 서브대역 할당의 문맥에서 OFDM 심벌 기간을 지칭할 수 있다. 그 결과, "심벌 기간"이라는 용어는 문맥에 따라 번역되어야 한다.
각각의 프레임은 또한 Ntsb 개의 총 서브대역들을 커버하며, 이는 1 내지 Ntsb로 인덱싱된다.
OFDM을 이용하여, 하나의 변조 심벌은 각각의 심벌 기간(즉, 각각의 전송 유닛)에서 각각의 서브대역 상에서 전송될 수 있다. Ntsb 개의 총 서브대역들 중에, Ndsb 개의 서브대역들이 데이터 전송을 위해 사용될 수 있으며, "데이터" 서브대역들로 지칭되고, Npsb 개의 서브대역들이 파일럿을 위해 사용될 수 있으며, "파일럿" 서브대역들로 지칭되고, 남아있는 Ngsb개의 서브대역들은 "보호(guard)" 서브대역들(즉, 데이터 또는 파일럿 전송들이 존재하지 않음)로서 지칭될 수 있으며, 여기서, Ntsb = Ndsb + Npsb + Ngsb이다. "사용가능한" 서브대역들의 수는 데이터 및 파일럿 서브대역들의 수 또는 Nusb = Ndsb + Npsb와 동일하다. 일 양상에서, 브로드캐스트 시스템(100)은 4096 개의 총 서브대역들(Ntsb = 4096), 3500 개의 데이터 서브대역들(Ndsb = 3500), 500 개의 파일럿 서브대역들(Npsb = 4096), 및 96 개의 총 서브대역들(Ngsb = 96)을 가지는 OFDM구조를 이용한다. 상이한 수의 데이터, 파일럿, 사용가능한 그리고 총 서브대역들을 가지는 다른 OFDM 구조들이 사용될 수 있다. 각각의 OFDM 심벌 기간에서, Ndsb 개의 데이터 심벌들은 Ndsb개의 데이터 서브대역들에서 전송될 수 있으며, Npsb 개의 파일럿 심벌들은 Npsb개의 파일럿 서브대역들에서 전송될 수 있으며, Ngsb 개의 보호 심벌들은 Npsb개의 보호 서브대역들에서 전송될 수 있다. 여기에 사용된 바와 같이, "데이터 심벌"은 데이터에 대한 변조 심벌이고, "파일럿 심벌"은 파일럿에 대한 변조 심벌이며, "보호 심벌"은 0의 단일값 이다. 파일럿 심벌들은 무선 장치들에 의해 선험적(priori)으로 알려진다. Ndsb개의 데이터 심벌들은 하나 또는 다수의 PLC들에 대한 것일 수 있다.
일반적으로, 임의의 수의 PLC들이 각각의 수퍼-프레임에서 전송될 수 있다. 주어진 수퍼-프레임에 대하여, 각각의 활성 PLC는 하나 또는 다수의 데이터 블록들을 전달할 수 있다. 일 양상에서, 특정 모드 및 특정 외부 코드 레이트는 각각의 활성 PLC에 대해 사용되며, PLC에 대한 모든 데이터 블록들은 각각 대응 코드 블록들 및 변조 심벌들의 서브블록들을 생성하기 위해 이러한 외부 코드 레이트 및 모드에 따라 인코딩되고 변조된다. 다른 양상에서, 각각의 데이터 블록은 각각 대응하는 코드 블록 및 변조 심벌들의 서브블록들을 생성하기 위해 특정 외부 코드 레이트 및 모드에 따라 인코딩되고 변조될 수 있다. 임의의 경우에서, 각각의 코드 블록은 특정한 수의 데이터 심벌들을 포함하며, 이는 그 코드 블록에 대해 사용되는 모드에 의해 결정된다.
주어진 수퍼-프레임에서 각각의 활성 PLC는 수퍼-프레임에서 그 PLC를 전송하기 위해 특정 양의 자원들을 할당받는다. 각각의 활성 PLC에 할당되는 자원들의 양은 (1) 수퍼-프레임에서 PLC상에 전송될 코드 블록들의 수, (2) 각각의 코드 블록에서 데이터 심벌들의 수 및 (3) 코드 블록 당 데이터 심벌들의 수의 따라, 다른 PLC들에서 전송될 코드 블록들의 수에 따른다. 자원들은 다양한 방법으로 할당될 수 있다. 두 개의 예시적인 할당 방식들이 아래에 설명된다.
도 5A는 버스트-TDM 할당 방식을 도시한다. 이 방식에 대하여, 각각의 활성 PLC는 하나 이상의 OFDM 심벌 기간들에서 모든 Ndsb개의 데이터 서브대역들을 할당받는다. 도 5A에서 도시된 예에서, PLC 1은 심벌 기간들 1 내지 3에서 모든 데이터 서브대역들을 할당받으며, PLC 2는 심벌 기간들 4 및 5에서 모든 데이터 서브대역들을 할당받으며, 그리고 PLC 3은 심벌 기간들 6 내지 9에서 모든 데이터 서브대역들을 할당받는다. 이러한 방식에 대하여, 각각의 OFDM 심벌은 단 하나의 PLC에 대한 데이터 심벌들을 포함한다. 상이한 PLC들에 대한 OFDM 심벌들의 버스트는 프레임 내에서 시분할 멀티플렉싱된다.
연속적인 OFDM 심벌들이 각각의 활성 PLC에 할당되는 경우, 버스트-TDM은 PLC 들에 대한 전송 시간을 최소화할 수 있다. 그러나, 각각의 PLC에 대한 짧은 전송 시간은 또한 적은 시간 다이버시티를 야기한다. 전체 OFDM 심벌이 하나의 PLC에 할당되기 때문에, 각각의 프레임에 대한 자원 할당의 입도(granularity)(즉 PLC에 할당될 수 있는 가장 작은 유닛)는 하나의 OFDM 심벌이다. 하나의 OFDM 심벌에서 전송될 수 있는 정보 비트들의 수는 정보 비트들을 처리하기 위해 사용되는 모드에 의존한다. 버스트-TDM 방식에서, 할당의 입도는 모드에 의존한다. 입도는 데이터 심벌당 더 많은 정보 비트를 전달할 수 있는 더 높은 차수 모드들에 대하여 더 크다. 일반적으로, 더 큰 입도는 "패킹(packing)" 효율에 역으로 영향을 미치며, 이는 데이터를 전달하기 위해 사용되는 프레임의 퍼센티지를 나타난다. 활성 PLC가 전체 OFDM 심벌의 데이터-전달 용량을 요구하지 않는 경우, 초과 용량은 낭비되고 패킹 효율을 감소시킨다.
도 5B는 순환된-TDM 할당 방식을 도시한다. 이 방식에서, 수퍼-프레임의 활성 PLC들은 L 개의 그룹들로 배열되며, L>1이다. 프레임은 또한, L개의 섹션들로 분할되며, 각각의 PLC 그룹은 프레임의 각각의 섹션에 할당된다. 각각의 그룹에 대하여, 그룹의 PLC들은 순환되며, 각각의 PLC 는 할당된 섹션에서 하나 이상의 OFDM 심벌 기간들에서 모든 Ndsb개의 데이터 서브대역들을 할당받는다. 도 5B에 도시된 예에 대하여, PLC 1은 심벌 기간 1 에서 모든 데이터 서브대역들을 할당받고, PLC 2는 심벌 기간 2의 모든 데이터 서브대역들을 할당 받고, PLC 3은 심벌 기간 3 에서 모든 데이터 서브대역들을 할당받고, PLC 1은 심벌 기간 4 에서 모든 데이터 서브대역들을 할당받는다. 버스트-TDM과 비교하면, 순환된-TDM 방식은 더 많은 시간 다이버시티를 제공하고, 수신기 버퍼링 요구사항들 및 피크 디코딩 레이트을 감소시키나, 주어진 PLC를 수신하기 위한 수신기 온-타임을 증가시킨다.
도 5C 는 버스트-TDM/FDM 할당 방식을 도시한다. 이 방식에 대하여, 각각의 활성 PLC는 하나 이상의 심벌 기간들에서 하나 이상의 데이터 서브대역들을 할당받는다. 도 5C 의 예에서, PLC 1 은 심벌 기간들 1 내지 8에서 데이터 서브대역들 1 내지 3을 할당 받으며, PLC 2은 심벌 기간들 1 내지 8에서 데이터 서브대역들 4 내지 5를 할당 받으며, PLC 3은 심벌 기간들 1 내지 8에서 데이터 서브대역들 6 내지 9를 할당 받는다. 버스트-TDM/FDM 방식에 대하여, 각각의 OFDM 심벌은 다수의 PLC들에 대한 데이터 심벌을 포함할 수 있다. 상이한 PLC들에 대한 데이터 심벌들의 버스트는 프레임 내에서 시간 및 주파수 분할 멀티플렉싱될 수 있다.
각각의 PLC의 페이로드가 시간 뿐 아니라 주파수에서 분산되기 때문에, 버스트-TDM/FDM 방식은 PLC에 대한 전송 시간을 증가시킬 수 있다. 그러나, 이는 더 많은 시간 다이버시티를 제공한다. 각각의 PLC에 대한 전송 시간은 PLC에 더 많은 서브대역들을 할당함으로써 감소될 수 있다. 버스트-TDM/FDM 방식에 대하여, 자원 할당의 입도는 패킹 효율성 및 오버헤드 시그널링 사이의 트레이드 오프에 기반하여 선택될 수 있다. 일반적으로, 더 적은 입도는 더 나은 패킹 효율성을 야기하지만, 각각의 PLC에 할당되는 자원들을 표시하기 위해 더 많은 오버헤드 시그널링을 요구한다. 더 큰 입도에 대하여 그 역은 일반적으로 사실이다. 아래의 설명은 버스트-TDM/FDM의 사용을 가정한다.
일 양상에서 Nusb 개의 사용가능한 서브대역들은 사용가능한 서브대역들의 Ngr개의 그룹들로 나뉜다. Ngr개의 그룹들 중 하나는 파일럿 서브대역들을 포함할 수 있다. 잔여 그룹들에 대하여, 하나의 그룹의 데이터 서브대역들의 수는 자원 할당의 입도를 결정한다. Nusb 개의 사용가능한 서브대역들은 다양한 방법으로 Ngr개의 그룹들에 배열될 수 있다. 하나의 서브대역 그룹화 방식에서, 각각의 그룹은 Nspg개의 연속적인 사용가능한 서브대역들을 포함하며, 여기서, Nusb = Ngr·Nspg이다. 다른 서브대역 그룹화 방식에서, 각각의 그룹은 Nusb 개의 사용가능한 서브대역들에 걸쳐 의사-랜덤하게 분산된 Nspg개의 사용가능한 서브대역들을 포함한다. 또 다른 서브대역 그룹화 방식에서, 각각의 그룹은 Nusb 개의 사용가능한 서브대역들에 걸쳐 균일하게 스페이싱된 Nspg개의 사용가능한 서브대역들을 포함한다.
도 6은 버스트-TDM/FDM 방식에 대해 사용될 수 있는 인터레이싱된 서브대역 구조(600)를 도시한다. Nusb 개의 사용가능한 서브대역들은 Ngr 개의 떨어져 있는 그룹에 배열될 수 있으며, 이는 서브대역 그룹들 1 내지 Ngr 으로서 라벨링된다. Ngr개의 서브대역 그룹들은 단 하나의 그룹에 속하는 Nusb 개의 사용가능한 서브대역들 각각에 떨어져 있다. 각각의 서브대역 그룹은 Nusb 개의 총 사용가능한 서브대역들에 걸쳐 균일하게 분산된 Nspg개의 사용가능한 서브대역들을 포함하여 그룹의 연속적인 서브대역들이 Nsp 개의 서브대역들 만큼 스페이싱되도록 한다. 일 양상에서 4000개의 사용가능한 서브대역들(Nusb=4000)이 8 개의 그룹(Ngr=8)들로 배열되며, 각각의 그룹은 500개의 사용가능한 서브대역들(Nspg = 500)을 포함하며, 각각의 그룹에 대한 사용가능한 서브대역들은 8개의 서브대역들 만큼(Nsp = 8) 스페이싱된다. 각각의 그룹의 사용가능한 서브대역들은 따라서 다른 Ngr-1 개의 그룹들의 사용가능한 서브대역들과 인터레이싱된다. 각각의 서브대역 그룹은 또한," 인터레이스"로서 지칭된다.
인터레이싱된 서브대역 구조는 다양한 이점을 제공한다. 먼저, 더 나은 주파수 다이버시티가 달성될 수 있는데 이는 각각의 그룹이 전체 시스템 대역폭에 걸쳐 사용가능한 서브대역들을 포함하기 때문이다. 둘 째로, 무선 장치는 전체(예를 들어, 4096-포인트) FFT 대신에 "부부"(예를 들어, 512-포인트) 고속 푸리어 트랜스폼을 수행함으로써 각각의 서브대역 그룹 상에서 전송되는 데이터 심벌들을 복원할 수 있으며, 이는 무선 장치에 의해 소모되는 전력을 감소시킬 수 있다. 부분 FFR를 수행하기 위한 기술들은 출원 번호 10/775,719이고, 명칭이 "Subband-Based Demodulator for an OFDM-based Communication System"이며, 2004년 2월 9일에 출원된 미국 특허출원에 설명된다. 다음 설명은 도 6에 도시된 인터레이싱된 서브대역 구조의 사용을 가정한다.
각각의 PLC는 수퍼-프레임 기반으로 수퍼-프레임상에 할당된 자원들일 수 있다. 각각의 수퍼-프레임에서 각각의 PLC에 할당하기 위한 자원들의 양은 그 수퍼-프레임에 대한 PLC의 페이로드에 의존한다. PLC는 가변-레이트 데이터 스트림 또는 고정-레이트 데이터 스트림을 전달할 수 있다. 일 양상에서, PLC에 의해 전달되는 데이터 스트림의 데이터 레이트가 변경되는 경우에도 각각의 PLC에 대해 동일한 모드가 사용된다. 이는 데이터 스트림에 대한 커버리지 영역이 데이터 레이트에 관계없이 대략적으로 일정하도록 유지되어 수신 성능이 데이터 레이트에 의존하지 않도록 한다. 데이터 스트림의 가변 레이트 성질은 각각의 수퍼-프레임에서 PLC에 할당되는 자원들의 양을 가변함으로써 제어된다.
각각의 활성 PLC는 도 4에 도시된 바와 같이, 시간-주파수 플레인에서 자원들을 할당 받는다. 각각의 활성 PLC에 대한 할당된 자원들은 "전송 슬롯들"(또는 단순히 "슬롯들") 단위로 주어질 수 있다. 슬롯은 데이터 서브대역들의 하나의 그룹(예를 들어, 500개) 또는 균등하게, 하나의 심벌 기간에서 변조 심벌들의 하나의 그룹에 대응한다. Ngr개의 슬롯들은 각각의 심벌 기간 동안 사용가능하며 슬롯 인덱스들 1 내지 Ngr을 할당 받을 수 있다. 각각의 슬롯 인덱스는 슬롯-대-인터레이스 매핑 방식에 기반하여 각각의 심벌 기간에서 하나의 서브대역 그룹에 매핑될 수 있다. 하나 이상의 슬롯 인덱스들은 FDM 파일럿에 대해 사용될 수 있으며, 잔여 슬롯 인덱스들은 PLC들에 대해 사용될 수 있다. 슬롯-대-인터레이스 매핑은 FDM 파일럿에 대해 사용되는 서브대역 그룹들(또는 인터레이스들)이 각각의 슬롯 인덱스에 대해 사용되는 서브대역 그룹들에 가변적인 거리를 가지도록 할 수 있다. 이는 PLC들에 대해 사용되는 모든 슬롯 인덱스들이 유사한 성능을 달성하도록 한다.
전술한 양상들이 4K의 FTT 크기를 가지는 것으로 가정되었으나, 본 명세서의 양상들은 다양한 FFT 크기들을 가지는 OFDM 시스템들의 다수의 데이터 스트림들을 멀티플렉싱하고 전송할 수 있음을 알아야한다. 4K FFT 크기를 가지는 OFDM 시스템에서, 슬롯을 형성하는 500개의 변조 심벌들의 그룹이 하나의 인터레이스에 매핑된다.
그러나, 슬롯은 상이한 FFT 크기들에 걸쳐 고정됨을 알아야 한다. 또한, 인터레이스의 크기는 활성 서브대역들의 수의 1/8이며, 슬롯은 FFT 크기에 기반하여 부분적인 또는 다수의 (1을 포함한) 인터레이스들에 매핑된다. 슬롯에 할당되는 인터레이스(들)은 다수의 OFDM 심벌 기간들에 상주할 수 있다. 예를 들어, 2K FTT 크기에 대하여, 슬롯(예를 들어, 500개의 변조 심벌들)은 2개의 연속적인 2K OFDM 심벌들에 걸쳐 2개의 인터레이스들에 매핑된다. 유사하게 1K FFT 크기에 대하여 슬롯은 4개의 연속적인 1K OFDM 심벌들에 걸쳐 4개의 인터레이스들에 매핑된다. 또한, 예로서, 1K, 2K, 4K 및 8K FFT 크기들에 대한 사용가능한 서브대역들의 수는 각각 1000, 2000, 4000 및 8000일 수 있으며, 이는 상기 사용가능한 서브대역들이, 예를 들어, 보호 서브대역들을 포함하기 때문이다. 즉, 1K의 FFT 크기는 1024개의 서브대역들을 포함하고, 서브대역들 중 24개는 예를 들어, 보호 서브대역들로서 사용될 수 있다. 보호 서브대역들의 수는, 예를 들어, FFT크기와 비례적으로 증가할 수 있다.
8K FTT 크기에 대하여, 슬롯이 8K OFDM 심벌의 절반에 걸쳐 인터레이스의 절반에 매핑될 수 있다. FFT 크기에 관계없이, MAC 시간 유닛은 8개의 슬롯들을 포함한다. 다음의 표는 1K, 2K, 4K, 및 8K의 FFT크기 및 그들 각각의 MAC 시간 유닛 당 OFDM 심벌들의 수, 인터레이스당 서브대역들의 수 및 슬롯당 인터레이스들의 수사이의 관계를 보여준다.
FFT 크기 MAC 시간 유닛 당 OFDM 심벌들의 수 인터레이스 당 서브대역들의 수 슬롯 당 인터레이스들의 수
1024 4 125 4
2048 2 250 2
4096 1 500 1
8192 ½ 1000 ½
MAC 시간 유닛들 대 OFDM 심벌들; 슬롯들 대 인터레이스들
따라서, MAC 시간 유닛들 및 OFDM 심벌들 사이의 관계 및 슬롯들 및 인터레이스들 사이의 관계에 따라, 본 명세서의 양상들이 OFDM 시스템의 FFT 크기에 관계없이 MAC 시간 유닛들 및 슬롯들에 걸쳐 MAC 계층 멀티플렉싱을 할 수 있다. 물리 계층은 다양한 FFT 크기들에 대하여, 각각 MAC 시간 유닛들 및 슬롯들 대 OFDM 심벌들 및 인터레이스들에 매핑한다.
전술한 예시들이 1K, 2K, 4K 및 8K FFT 크기들만을 참조하고 있으나, 본 명세서는 특정 FFT 크기들에 제한되지 않으며, 다른 FFT 크기들은 청구된 발명의 범위를 벗어남이 없이 구현될 수 있다.
각각의 활성PLC는 수퍼-프레임에서 적어도 하나의 슬롯을 할당받을 수 있다. 각각의 활성 PLC는 수퍼-프레임에서 특정 슬롯(들)을 할당받을 수 있다. "할당("allocation") 프로세스는 각각의 활성PLC에 자원들의 양을 제공하며, "배당(assignment)" 프로세스는 각각의 활성 PLC에 수퍼-프레임 내의 특정 자원들을 제공한다. 명확성을 위해, 할당 및 배당은 상이한 프로세스로서 보여질 수 있다. 할당 및 배당은 일반적으로 함께 수행되며 이는 할당은 배당에 의해 영향을 미치기 고 그 역도 동일하기 때문이다. 임의의 경우에 배당은 다음의 목표를 달성하기 위한 방법으로 수행될 수 있다:
1. ON 시간을 감소시키고 PLC를 복원하기 위한 무선 장치들에 의한 전력 소모를 감소시키기 위해 각각의 PLC에 대해 사용되는 전송 시간의 최소화;
2. 견고한 수신 성능을 제공하기 위해 각각의 PLC에 대한 시간 다이버시티 최대화;
3. 특정된 최대 비트 레이트 내에 존재할 각각의 PLC를 제약(constrain); 그리고
4. 무선 장치들에 대한 버퍼링 요구사항들을 최소화.
최대 비트 레이트는 하나의 PLC에 대해 각각의 OFDM 심벌에서 전송될 수 있는 정보 비트들의 최대 수를 표시한다. 최대 비트 레이트는 일반적으로 무선 장치들의 디코딩 및 버퍼링 성능에 의해 설정된다. 최대 비트 레이트 내에 존재할 각각의 PLC를 제약하는 것은 PLC가 미리제한된(prescribed) 디코딩 및 버퍼링 성능들을 가지는 무선 장치들에 의해 복원될 수 있음을 보증한다.
전술한 목표들 중 일부는 서로 상충된다. 예를 들어, 목표 1 및 2는 상충되며, 목표 1 및 4는 상충된다. 자원 할당/배당 방식은 상충하는 목표들 사이에서 균형을 달성하는 것을 시도하며, 우선순위 설정에 유연성을 허용할 수 있다.
수퍼-프레임에서 각각의 활성 PLC는 PLC의 페이로드에 기반하여 특정 수의 슬롯들을 할당받는다. 상이한 PLC들은 상이한 수의 슬롯들을 할당받을 수 있다. 각각의 활성 PLC에 할당하기 위한 특정 슬롯들은 다양한 방식으로 결정될 수 있다. 임의의 예시적인 슬롯 할당 방식들은 아래에 설명된다.
도 7A는 제 1 슬롯 할당 방식에 따라, 직사각형 패턴들로 PLC들에 대한 슬롯들의 할당을 보여준다. 각각의 활성 PLC는 2-차원(2-D) 직사각형 패턴으로 배열되는 할당된 슬롯들이다. 직사각형 패턴의 크기는 PLC에 할당되는 슬롯들의 수에 의해 결정된다. 직사각형 패턴의 수직 차원(또는 높이)는 최대 비트레이트와 같은 다양한 인자들에 의해 결정된다. 직사각형 패턴의 수평 차원(또는 너비)는 할당된 슬롯들의 수 및 수직 차원에 의해 결정된다.
전송 시간을 최소화하기 위해, 활성 PLC는 가능한 많은 서브대역 그룹들을 할당받으면서 최대 비트 레이트에 따를 수 있다. 하나의 OFDM 심벌에서 전송될 수 있는 정보 비트들의 최대 수는 상이한 수의 데이터 심벌들을 획득하기 위해 상이한 모드들을 이용하여 인코딩되고 변조될 수 있으며, 이는 그리고 나서 전송을 위해 상이한 수의 데이터 서브대역들을 요구한다. 각각의 PLC에 대해 사용될 수 있는 데이터 서브대역들의 최대 수는 PLC에 대해 사용되는 모드에 의존할 수 있다.
일 양상에서 각각의 활성 PLC에 대한 직사각형 패턴은 연속된 서브대역 그룹들(인덱스들에서) 및 연속된 심벌 기간들을 포함한다. 이러한 타입의 할당은 직사각형 패턴을 특정하기 위해 필요한 오버헤드 시그널링의 양을 감소시키고 PLC에 대한 슬롯 할당을 더 간결하게(compact)만드며, 이는 그리고 나서 프레임 내에서 PLC들의 패킹을 단순화한다. 직사각형 패턴의 주파수 차원은 시작 서브대역 그룹 및 직사각형 패턴에 대한 서브대역 그룹들의 총수에 의해 특정될 수 있다. 직사각형 패턴의 시간 차원은 시작 심벌 기간들 및 직사각형 패턴에 대한 심벌 기간들의 총 수에 의해 특정될 수 있다. 각각의 PLC에 대한 직사각형 패턴은 따라서 네 개의 파라미터들에 의해 특정될 수 있다.
도 7A에 도시된 예에서, PLC 1은 2×4 직사각형 패턴(712)에서 8 개의 슬롯들을 할당받으며, PLC 2는 4×3 직사각형 패턴(714)에서 12 개의 슬롯들을 할당받으며, PLC 3은 1×6 직사각형 패턴(716)에서 6 개의 슬롯들을 할당받는다. 프레임의 잔여 슬롯들은 다른 활성 PLC들에 할당될 수 있다. 도 7A에서 도시된 바와 같이, 상이한 직사각형 패턴들은 상이한 활성 PLC들에 대해 사용될 수 있다. 패킹 효율성을 개선하기 위해, 활성 PLC들은 프레임에서 슬롯들을 한번에 한 PLC씩, 각각의 PLC에 할당된 슬롯들의 수에 의해 결정되는 순차적인 순서로 할당받을 수 있다. 예를 들어, 프레임의 슬롯들은 더 큰 수의 할당된 슬롯들을 가진 PLC에 먼저 할당될 수 있으며, 다음으로 큰 수의 할당된 슬롯들을 가진 PLC에 할당될 수 있고, 그리고 마지막으로 가장 작은 수의 할당된 슬롯들을 가진 PLC에 할당될 수 있다. 슬롯들은 또한 예를 들어, PLC들의 우선순위, PLC들 사이의 관계등과 같은 다른 인자들에 기반하여 할당될 수 있다.
도 7B는 제 2 슬롯 할당 방식에 따라 "사인곡선(sinusoidal)" 또는 "지그재그(zigzag)" 세그먼트들로 PLC들에 슬롯들을 할당하는 것을 도시한다. 이 방식에 대하여, 프레임은 Nst 개의 "스트립들"로 나뉜다. 각각의 스트립은 적어도 하나의 서브대역 그룹을 커버하고, 프레임의 심벌 기간들의 최대 수 까지의 연속적인 수의 심벌 기간들을 스패닝(span)한다. Nst 개의 스트립들은 동일하거나 상이한 수의 서브대역 그룹들을 포함할 수 있다. 활성 PLC들 각각은 다양한 인자들에 기반하여 Nst개의 스트림들 중 하나에 매핑된다. 예를 들어, 전송 시간을 최소화하기 위해, 각각의 활성 PLC는 그 PLC에 대해 허용된 서브대역 그룹들의 최대 수를 가진 스트립에 매핑될 수 있다.
각각의 스트립에 대한 활성 PLC들은 스트립에 할당된 슬롯들이다. 슬롯들은 예를 들어, 수직 지그재그 패턴을 사용하는 특정 순서로 PLC들에 할당될 수 있다. 이러한 지그재그 패턴은 한번에 하나의 심벌 기간에 대하여, 심벌 기간들 1로부터 Nspf까지 낮은 서브대역 인덱스들로부터 높은 서브대역 인덱스들로 슬롯들을 선택한다. 도 7B에서 도시된 예에 대하여, 스트립 1은 서브대역 그룹들 1 내지 3을 포함한다. PLC 1은 심벌 기간 1의 서브대역 그룹 1 내지 심벌 기간 4의 서브대역 그룹 1로부터 10 개의 슬롯들을 포함하는 세그먼트(732)를 할당받는다. PLC 2는 심벌 기간 4의 서브대역 그룹 2 내지 심벌 기간 5의 서브대역 그룹 2로부터 4 개의 슬롯들을 포함하는 세그먼트(734)를 할당받는다. PLC 3은 심벌 기간 5의 서브대역 그룹 3 내지 심벌 기간 7의 서브대역 그룹 2로부터 6 개의 슬롯들을 포함하는 세그먼트(736)를 할당받는다. 스트립 1의 잔여 슬롯들은 이 스트립에 매핑되는 다른 활성 PLC들에 할당될 수 있다.
제 2 슬롯 할당 방식은 2-차원(2-D) 스트립에서 모든 슬롯들을 1-차원(1-D) 스트립들로 효율적으로 매핑하고 1 차원을 이용하여 2-D 슬롯 할당을 수행한다. 각각의 PLC는 스트립 내의 세그먼트를 할당받는다. 할당된 세그먼트는 두 개의 파라미터들에 의해 특정될 수 있다: 세그먼트의 시작(이는 시작 서브대역 및 심벌 기간에 의해 주어질 수 있음) 및 세그먼트의 길이. 추가적인 파라미터는 PLC가 매핑되는 특정 스트립을 표시하기 위해 사용된다. 일반적으로 각각의 활성 PLC에 할당되는 세그먼트는 임의의 수의 슬롯들을 포함할 수 있다. 그러나, 세그먼트 크기들이 배수(예를 들어 2 또는 4)로 제약되는 경우 더 적은 오버헤드 시그널링이 할당된 세그먼트들을 식별하기 위해 요구될 수 있다.
제 2 슬롯 할당 방식은 단순한 방식으로 활성 PLC들에 슬롯들을 할당할 수 있다. 또한, 타이트 패킹은 각각의 스트립에 대해 달성될 수 있는데, 이는 스트립 내의 슬롯들이 PLC들에 연속적으로 할당될 수 있기 때문이다. Nst개의 스트립들의 수직 차원은 수퍼-프레임의 모든 활성 PLC들의 프로파일에 매칭되도록 정의되어 (1) 가능한 많은 PLC들이 PLC들에 대해 허용된 가장 큰 수의 데이터 서브대역들을 이용하여 전송될 수 있고 그리고 (2) Nst개의 스트립들이 가능한한 전체적으로 패킹되도록 할 수 있다.
도 7A 및 7B는 두 개의 예시적인 슬롯 할당 방식들을 보여준다. 이러한 방식들은 각각의 프레임에서 PLC들의 효율적인 패킹을 원활하게 한다. 이러한 방식들은 또한 각각의 활성 PLC에 할당되는 특정 슬롯들을 표시하기 위해 필요한 오버헤드 시그널링의 양을 감소시킨다. 다른 슬롯 할당 방식들이 사용될 수 있으며, 이는 본 명세서의 범위 내이다. 예를 들어, 슬롯 할당 방식은 프레임을 스트립들로 파티셔닝할 수 있으며, 프레임에 대한 활성 PLC들이 사용가능한 스트립들로 매핑될 수 있으며, 각각의 스트립에 대한 PLC들이 스트립내의 직사각형 패턴들을 할당받을 수 있다. 스트립들은 상이한 높이(즉 서브대역 그룹들의 상이한 수)를 가질 수 있다. 각각의 스트립에 대해 PLC들에 할당된 직사각형 패턴들은 스트립의 것과 동일한 높이를 가질 수 있으나, PLC들에 할당된 슬롯들의 수에 의해 결정되는 상이한 너비(즉, 심벌기간들의 상이한 수)를 가질 수 있다.
단순성을 위해, 도 7A 및 7B는 개별 PLC들에 대한 슬롯들의 할당을 보여준다. 임의의 서비스들에 대하여, 다수의 PLC들은 무선 장치들에 의해 함께 코딩될 수 있으며, "조인트" PLC들로서 지칭된다. 이는, 예를 들어, 다수의 PLC 들이 단일 멀티미디어 프로그램의 비디오 및 오디오 컴포넌트를 위하여 사용되고 프로그램을 복원하기 위해 함께 디코딩되는 경우일 수 있다. 조인트 PLC들은 그들의 페이로드에 따라, 각각의 수퍼-프레임에서 동일하거나 상이한 수의 슬롯들을 할당받을 수 있다. ON 시간을 최소화하기 위해 조인트 PLC들은 연속적인 심벌 기간들에서 슬롯들을 할당받아 무선 단말들이 이러한 PLC들을 수신하기 위해 프레임 내에서 여러번 "웨이크 업(wake up)"할 필요가 없도록 한다.
도 7C는 제 1 슬롯 할당 방식에 기반하여 두 개의 조인트 PLC들 1 및 2에 슬롯들을 할당하는 방법을 보여준다. 제 1 양상에서, 조인트 PLC들은 수평으로 스택되거나 사이드-바이-사이드로 스택된 직사각형 패턴들로 슬롯들을 할당받을 수 있다. 도 7C에 도시된 예에서, PLC 1은 2×4 직사각형 패턴(752)에서 8개의 슬롯들을 할당받으며, PLC 2은 2×3 직사각형 패턴(754)에서 6개의 슬롯들을 할당받으며, 이는 패턴(752)의 바로 오른쪽에 위치한다. 이 양상은 각각의 PLC가 가능한한 빨리 디코딩되도록 하며, 이는 무선 장치들에서 버퍼링 요구사항들을 감소시킬 수 있다.
제 2 양상에서, 조인트 PLC들은 수직으로 스택된 직사각형 패턴들로 슬롯들을 할당받는다. 도 7C에 도시된 예에서, PLC 3은 2×4 직사각형 패턴(762)에서 8 개의 슬롯들을 할당받고, PLC 4는 2×3 직사각형 패턴(764)에서 6 개의 슬롯들을 할당받고, 이는 패턴(762)의 바로 위에 위치한다. 조인트 PLC들을 위해 사용되는 서브대역들의 그룹들의 총 수는 이러한 조인트 PLC들이 최대 비트 레이트에 종합적으로 적합하도록 할 수 있다. 제 2 양상에 대하여, 무선 장치들은 그들이 디코딩을 위해 준비되기까지 상이한 버퍼들에서 조인트 PLC들에 대해 수신된 데이터 심벌들을 저장할 수 있다. 제 2 양상은 제 1 양상에 상대적으로 조인트 PLC들의 ON 시간을 감소시킬 수 있다.
일반적으로, 임의의 수의 PLC들이 함께 디코딩될 수 있다. 조인트 PLC들에 대한 직사각형 패턴들은 동일하거나 상이한 수의 서브대역 그룹들을 스패닝하며, 이는 최대 비트 레이트에 의해 제약될 수 있다. 직사각형 패턴들은 또한 동일하거나 상이한 수의 심벌 기간들을 스패닝할 수 있다. 조인트 PLC들의 임의의 세트에 대한 직사각형 패턴들은 수평으로 스태킹(stack)될 수 있으며, 조인트 PLC들의 다른 세트에 대한 직사각형 패턴들은 수직으로 스태킹될 수 있다.
조인트 PLC들은 또한 지그재그 세그먼트들을 할당받을 수 있다. 일 양상에서, 함께 디코딩될 다수의 PLC들은 동일한 스트립에서 연속적인 세그먼트들을 할당받는다. 다른 양상에서, 다수의 PLC들은 상이한 스트립들에서 세그먼트들을 할당받으며, 세그먼트들은 이러한 PLC들을 복원하기 위한 ON 타임을 감소하기 위해 가능한 많이 시간에서 중첩된다.
일반적으로, 각각의 데이터 스트림은 다양한 방법으로 인코딩될 수 있다. 일 양상에서, 각각의 데이터 스트림은 외부 코드 및 내부 코드를 포함하는 연쇄 코드를 이용하여 인코딩될 수 있다. 외부 코드는 리드-솔로몬(Reed-Solomon; RS) 코드 또는 임의의 다른 코드와 같은 블록 코드일 수 있다. 내부 코드는 터보 코드(예를 들어, 병렬로 연쇄된 컨벌루셔녈(convolutional) 코드(PCCC) 또는 직렬로 연쇄된 컨벌루셔널 코드(SCCC)), 컨벌루셔널 코드, 저-밀도 패리티-체크(LDPC) 코드 또는 임의의 다른 코드일 수 있다.
도 8은 리드-솔로몬 코드를 이용한 예시적인 외부 코딩 방식을 도시한다. PLC에 대한 데이터 스트림은 데이터 패킷들로 파티셔닝된다. 일 양상에서, 각각의 데이터 패킷은 미리결정된 수(L)의 정보 비트들을 포함한다. 특정 예로서, 각각의 데이터 패킷은 976개의 정보 비트들을 포함할 수 있다. 다른 패킷 크기들 및 포맷들이 또한 사용될 수 있다. 데이터 스트림들에 대한 데이터 패킷들이 로우 당 하나의 패킷씩, 메모리의 로우(row)에 기록된다. K 개의 데이터 패킷들이 K 개의 로우들에 기록된 후, 블록 코딩이 컬럼-방향(column-wise)으로, 한번에 한 컬럼씩 수행된다. 일 양상에서, 각각의 컬럼은 K 바이트(로우 당 1바이트)를 포함하며, N 바이트들을 포함하는 대응하는 코드워드를 생성하기 위해 (N, K) 리드-솔로몬 코드를 이용하여 인코딩된다. 코드워드의 최초 K 바이트들은 (시스템적(systematic) 바이트들로서 또한 불리는) 데이터 바이트들이며, 마지막 N-K 개의 바이트들은 (에로 수정을 위해 무선 장치에 의해 사용될 수 있는) 패리티 바이트들이다. 리드-솔로몬 코딩은 각각의 코드워드에 대하여 N-K 개의 패리티 바이트들을 생성하며, 이는 K 로우의 데이터 후에 메모리에서 로우들 K+1 내지 N에 기록된다. RS 블록은 K 로우의 데이터 및 N-K 로우의 패리티를 포함한다. 일 양상에서, N=16이고 K는 구성 가능한 파라미터(예를 들어, K∈{12, 14, 16})이다. 리드-솔로몬 코드는 K=N인 경우 디스에이블된다. CRC값(예를 들어, 16-비트 길이)는 내부 인코더를 공지된 상태로 재설정하기 위해 (예를 들어, 8개의) 제로(테일) 비트들의 추가 이후에 RS 블록의 각각의 데이터 패킷(또는 로우)에 첨부된다. 그 결과인 더 긴(예를 들어, 1000 비트) 패킷은 그이후에 대응하는 내부 코딩된 패킷을 생성하기 위하여 내부 코드에 의해 인코딩된다. 코드 블록은 N개의 로우의 RS 블록에 대하여 N개의 외부 코딩된 패킷들을 포함하며, 여기서 각각의 외부 코딩된 패킷은 데이터 패킷 또는 패리티 패킷일 수 있다. 코드 블록은 네 개의 서브블록들로 나뉘며, 각각의 서브블록은 N=16인 경우 네 개의 외부 코딩된 패킷들을 포함한다.
일 양상에서, 각각의 데이터 스트림은 계층된 코딩을 이용하여 또는 이용하지 않고 전송될 수 있으며, 이 문맥에서, 용어 "코딩"은 송신기에서 소스 인코딩 보다는 채널 코딩을 지칭한다. 데이터 스트림은 두 개의 서브스트림들을 포함할 수 있으며, 이는 기저 스트림 및 향상(enhancement) 스트림으로 불린다. 일 양상에서, 기저 스트림은 기지국의 커버리지 영역 내의 모든 무선 장치들로 전송되는 정보를 전달할 수 있다. 향상 스트림은 더 나의 채널 조건들을 관찰하여 무선 장치들로 전송될 추가적인 정보를 전달할 수 있다. 계층된 코딩을 이용하여, 기저 스트림은 제 1 변조 심벌 스트림을 생성하기 위해 제 1 모드에 따라 인코딩되고 변조되며, 향상 스트림은 제 2 변조 심벌 스트림을 생성하기 위해 제 2 모드에 따라 인코딩되고 변조된다. 제 1 및 제 2 모드들은 동일하거나 상이할 수 있다. 두 개의 변조 심벌 스트림들은 하나의 데이터 심벌 스트림을 획득하기 위해 혼합될 수 있다.
표 2은 시스템에 의해 지원될 수 있는 8개의 모드들의 예시적인 세트를 보여준다. m이 모드를 표시한다고 가정하며, m = 1, 2, ..., 8이다. 각각의 모드는 특정 변조 방식(예를 들어, QPSK 및 16-QAM) 및 특정 내부 코드 레이트 Rin(m)(예를 들어, 1/3, 1/2 또는 2/3)과 연관된다. 최초의 5개의 모드들은 기저 스트림만에 대한 "정규" 코딩이며, 나머지 3개의 모드들은 기저 및 향상 스트림들을 이용한 계층된 코딩에 대한 것이다. 단순성을 위해, 동일한 변조 방식 및 내부 코드 레이트는 각각의 계층된 코딩 레이트에 대하 기저 및 향상 스트림들 둘 다에 대해 사용된다.
모드
m		 변조 방식 내부 코드 레이트
Rin(m)		 슬롯들/패킷 수
Nspp(m)		 슬롯들/서브블록 수
Nsps(m)
1 QPSK 1/3 3 12
2 QPSK 1/2 2 8
3 16-QAM 1/3 1.5 6
4 16-QAM 1/2 1 4
5 16-QAM 2/3 0.75 3
6 QPSK/QPSK 1/3 3 12
7 QPSK/QPSK 1/2 2 8
8 QPSK/QPSK 2.3 1.5 6
표 2는 또한 각각의 모드에 대한 다양한 전송 파라미터들을 보여준다. 표 2의 네번째 열은 각각의 모드에 대하여 하나의 패킷을 전송하기 위해 필요한 패킷들의 수를 표시하며, 이는 약 1000개의 정보 비트들 및 슬롯 당 500개의 데이터 서브대역들의 패킷 크기를 가정한다. 5번째 열은 각각의 모드에 대하여 네 개의 패킷들의 하나의 서브블록을 전송하기 위해 필요한 슬롯들의 수를 표시한다. 상이한 수의 서브대역 그룹들이 모드들 전부에 대한 PLC에 대해 사용될 수 있다. 더 많은 서브대역들의 사용은 짧은 전송 시간을 야기하나 또한 더 적은 시간 다이버시티를 야기한다.
모드 1의 예로서, K개의 데이터 패킷들을 이용한 하나의 데이터 블록은 16개의 코딩된 패킷들을 생성하기 위해 인코딩될 수 있다. 각각의 데이터 패킷은 1000개의 정보 비트들을 포함한다. 모드 1이 코드레이트 Rin(1)=1/3을 이용하기 때문에, 각각의 코딩된 패킷은 3000개의코드 비트들을 포함하며, QPSK를 이용하여 1500개의 데이터 서브대역 상에(또는 3개의 서브대역 그룹들 상에서) 전송될 수 있으며, 이는 데이터 심벌당 두 개의 코드 비트들을 전달할 수 있다. 각각의 서브블록에 대한 네 개의 코딩된 패킷들은 12개의 슬롯들에서 전송될 수 있다. 각각의 서브블록은 예를 들어, 4×3, 3×4, 2×6 또는 1×12 차원의 직사각형 패턴으로 전송될 수 있으며, P×Q 차원의 최초 값 P는 서브대역 그룹들의 수에 대한 것일 수 있으며 제 2 값 Q는 직사각형 패턴의 심벌 기간들의 수에 대한 것일 수 있다.
표 2는 예시적인 실시예를 보여주며, 이는 서브대역 할당 및 배당에 영향을 줄 수 있는 다양한 파라미터들을 보여주기 위해 제공된다. 일반적으로, 시스템은 임의의 수의 모드들을 지원할 수 있으며, 각각의 모드는 상이한 코딩 및 변조 방식에 대응할 수 있다. 예를 들어, 각각의 모드는 상이한 조합의 변조 방식 및 내부 코드 레이트에 대응할 수 있다. 무선 장치들의 실시예를 단순화하기 위해, 시스템은 단일 내부 코드(예를 들어, 기저 코드 레이트 1/3 또는 1/5를 이용하여)를 사용할 수 있으며, 상이한 코드 레이트들은 내부 코드에 의해 생성되는 코드 비트들의 일부를 펑쳐링(puncture) 또는 삭제함으로써 달성될 수 있다. 그러나, 시스템은 또한 다수의 내부 코드들을 사용할 수 있다. 각각의 모드에 대한 서브대역 그룹들의 최대 허용가능한 수는 상이할 수 있으며, 가능하게는 최대 비트 레이트에 기반할 수 있다.
일반적으로, 하나 또는 다수의 대이터 블록들이 각각의 수퍼-프레임에서 활성 PLC상에서 전송된다. 수퍼-프레임 마다 전송될 데이터 블록들의 수는 PLC상에 전송되는 데이터 스트림의 데이터 레이트에 따른다. 프레임당 PLC에 할당되는 슬롯들의 수(Nslot)는 수퍼-프레임의 PLC상에 전송되는 데이터 블록들의 수(Nbl) 곱하기 하나의 서브블록에 대해 요구되는 슬롯들의 수 또는 Nslot = Nbl·Nsps와 동일하며, 여기서 Nsps(m)은 PLC에 대해 사용되는 모드에 따른다. PLC의 하나의 수퍼-프레임에서 (고-레이트 데이터 스트림에 대해) 큰 수의 데이터 블록들을 전달하는 경우 PLC에 대한 전송 시간을 최소화하기 위해 가능한 많은 서브대역 그룹들을 이용하는 것이 바람직하다. 예를 들어, PLC가 하나의 수퍼-프레임에서 16개의 데이터 블록들을 전달 하는 경우, 모드 1을 이용하는 프레임 당 전송 시간은 하나의 서브대역 그룹을 이용하는 192=16·12개의 심벌 기간들(이는 프레임 듀레이션의 65%임) 및 네 개의 서브대역 그룹들을 이용하는 48=194/4 심벌 기간들(아는 프레임 듀레이션의 16.25%임)이다. PLC에 대한 전송 시간은 따라서 더 많은 서브대역 그룹들을 이용함으로써 실질적으로 단축될 수 있다.
도 9A는 하나의 서브대역 그룹을 이용하는 하나의 코드 블록(Nbl=1)에 대한 수퍼-프레임에서 슬롯들의 할당을 보여주며, 이는 하나의 서브블록에 대한 프레임의 슬롯들의 할당과 균등하다. 전술한 양상에 대하여, 각각의 서브블록은 도 9A에서 1, 2, 3, 및 4로 라벨링된 네 개의 패킷들을 포함한다. 각각의 패킷은 표 2의 모드들 1 내지 5 각각에 대한 상이한 수의 슬롯들로 전송된다. 하나의 서브블록에 대한 네 개의 패킷들 1 내지 4는 모드 1, 8에 대해 12 개의 심벌 기간, 모드 2 에 대해 8 개의 심벌 기간, 모드 3에 대해 6개의 심벌 기간, 모드 4에 대해 4 개의 심벌 기간, 및 모드 5에 대해 3 개의 심벌 기간들의 하나의 서브대역 그룹 상에서 전송될 수 있다. 모드들 3 및 5에 대하여, 두 개의 패킷들이 동일한 슬롯을 공유할 수 있다. 각각의 패킷은 전체 패킷이 수신되자 마자 디코딩될 수 있다.
도 9B는 모드들 1, 2, 3, 4, 및 5에 대하여 각각 4, 4, 3, 2, 및 1 개의 서브대역 그룹을 이용하는 하나의 코드 블록(Nbl=1)에 대한 수퍼-프레임에서 슬롯들의 할당을 보여준다. 하나의 서브블록에서 네 개의 패킷들은 모드 1에 대해 4×3 직사각형 패턴(932), 모드 2에 대해 4×2 직사각형 패턴(934), 모드 3에 대해 3×2 직사각형 패턴(936), 모드 4에 대해 2×2 직사각형 패턴(938), 및 모드 5에 대해 1×4 직사각형 패턴(940)에서 전송될 수 있다.
일 양상에서, 하나의 서브블록의 네 개의 패킷들은 도 9B에 도시된 바와 같이, 직사각형 패턴내의 수직 지그재그 패턴(942)에 전송될 수 있다. 이 양상은 버퍼링 요구사항들을 감소시키는데 각각의 패킷인 가능한한 적은 심벌 기간들에서 전송되고 주어진 심벌 기간에서 단 하나의 부분 패킷이 존재하기 때문이다. 다른 양상에서, 네 개의 패킷들이 수평 지그재그 패턴(944)에서 전송된다. 이 양상은 더 많은 시간 다이버시티를 제공하는데 각각의 패킷인 가능한 많은 심벌 기간들에 걸쳐 전송되기 때문이다. 그러나, 최대 비트 레이트는 사용될 수 있는 서브대역 그룹들의 수를 제한하거나, 추가적인 버퍼링이 필요할 수 있는데, 이는 최대 두 개의 패킷들이 수평 지그재그 패턴을 이용하여 동일한 심벌 기간에서 전부 수신될 수 있기 때문이다.
도 9C는 네 개의 서브대역 그룹들을 이용하여 6개의 코드 블록들(Nbl=6)에 대한 수퍼-프레임에서 슬롯들의 할당을 보여준다. 이 예에서, 모드 2는 PLC에 대하여 사용되고, 각각의 패킷은 두 개의 슬롯들에서 전송되며, 24 개의 패킷들은 6개의 코드 블록들에 대해 각각의 프레임에서 전송되고, PLC 는 각각의 프레임에 대해 4×12 직사각형 패턴(952)에서 48개의 슬롯들을 할당받는다. 24 개의 패킷들이 직사각형 패턴(952)에서 다양한 방법으로 전송될 수 있다.
제 1 양상에서, 이는 도 9C에 도시되며, 패킷들은 6 개의 코드 블록들을 통해 순환함으로써 직사각형 패턴에서 전송된다. 6개의 코드 블록들을 통한 각각의 사이클에 대해 하나의 패킷이 각각의 코드 블록으로부터 선택되며, 6개의 코드 블록들에 대한 6개의 패킷들이 수직 지그재그 패턴을 이용하여 전송된다. 코드 블록들에 대한 6 개의 패킷들 1은 박스(954a)에서 전송되고, 코드 블록들에 대한 6 개의 패킷들 2은 박스(954b)에서 전송되고, 코드 블록들에 대한 6 개의 패킷들 3은 박스(954c)에서 전송되고, 코드 블록들에 대한 6 개의 패킷들 4는 박스(954d)에서 전송된다. i-번째 코드에 대한 j-번째 패킷은 도9C에서 BiPj로서 라벨링된다.
제 1 양상은 각각의 코드 블록에 걸쳐 더 큰 시간 다이버시티를 제공하는데 코드 블록에 대한 네 개의 패킷들이 더 많은 심벌 기간들에 걸쳐 전송되기 때문이다. 하나의 심벌 기간에서 전송되는 패킷들은 상호관련된 삭제(erasures)들로부터 열화(suffer from)될 가능성이 있다. 예를 들어, 심벌 기간 동안의 딥 페이드(deep fade)는 심벌 기간에서 전송되는 모든 패킷들이 잘못 디코딩되도록 할 수 있다. 동일한 심벌 기간에서 상이한 코드 블록들로부터의 패킷을 전송함으로써, 상호관련된 (패킷) 삭제는 다수의 코드 블록들에 걸쳐 분산될 것이다. 이는 블록 디코더가 이러한 삭제들을 수정하기 위한 능력을 향상시킨다. 제 1 양상은 각각의 코드 블록에 대한 네 개의 패킷들을 시간 상에서 가능한 한 멀리 스페이싱 하며, 이는 코드 블록에 대한 시간 다이버시티를 개선한다. 예를 들어, 코드 블록 1 에 대한 네 개의 패킷들은 심벌 기간들 1, 4, 7 및 10에서 전송되며, 세 개의 심벌기간들만큼 스페이싱된다. 제 1 양상은 또한 버퍼링 양상들을 감소시키며, 이는 각각의 패킷이 가능한 한 적은 심벌 기간들에 걸쳐 전송되기 때문이다.
도면에 도시되지 않은, 제 2 양상에서, 패킷들은 제 1 양상과 유사하게, Nbl 개의 코드 블록들에 걸쳐 순환함으로써 선택되나, 각각의 사이클에 대한 Nbl개의 패킷들은 박스(954)내에서 수평 지그재그 패턴을 이용하여 전송된다. 이 양상은 각각의 패킷에 걸쳐 더 많은 시간 다어비시티를 제공할 수 있다. 제 3 양상에서, 하나의 코드 블록에 대한 네 개의 패킷들이 먼저 전송되고, 다른 코드 블록에 대한 네 개의 패킷들이 그 다음으로 전송될 수 있다. 이 양상은 임의의 코드 블록들의 빠른 복원을 허용한다. 다수의 코드 블록들이 따라서 다양한 방법으로 PLC상에서 전송될 수 있다.
전술한 바와 같이, 다수의 PLC들은 함께 디코딩되도록 의도될 수 있다. 조인트 PLC들 각각은 PLC상에서 전송되는 데이터 스트림의 데이터 레이트에 따라 수퍼-프레임 당 임의의 수의 코드 블록들을 전달할 수 있다. 조인트 PLC들에 대해 사용되는 서브대역 그룹들의 총 수는 최대 비트 레이트에 의해 제한될 수 있다.
도 9D는 수평으로 스태킹된 직사각형 패턴을 이용한 두 개의 조인트 PLC들에 수퍼-프레임에서 슬롯들의 할당을 보여준다. 이 예에서, PLC 1은 (예를 들어, 비디오 스트림에 대해) 모드 4를 이용하여 두 개의 코드 블록들을 전달하며, 8개의 패킷들은 각각의 프레임에 대해 8개의 슬롯들에서 전송된다. PLC 2은 (예를 들어, 오디오 스트림에 대해) 모드 2를 이용하여 두 개의 코드 블록들을 전달하며, 네 개의 패킷들은 각각의 프레임에 대해 8개의 슬롯들에서 전송된다. PLC 1에 대한 8개의 패킷들은 두 개의 코드 블록들을 통해 순환하고 도 9C에 대해 설명된 바와 같이, 수직 지그재그 패턴을 이용함으로써 2×4 직사각형 패턴(962)에서 전송된다. PLC 2에 대한 네 개의 패킷들은 수직 지그재그 패턴을 이용하여 2×4 직사각형 패턴(964)에서 전송된다. 패턴(964)은 패턴(962)의 오른편에 스태킹된다.
도 9E는 수직으로 스태킹된 직사각형 패턴들을 이용한 두 개의 조인트 PLC들에 수퍼-프레임에서 슬롯들을 할당하는 것을 보여준다. PLC 1에 대한 8 개의 패킷들은 단 하나의 서브대역 그룹에 불구하고, 두 개의 코드 블록들을 통해 순환하고 수직 지그재그 패턴을 이용함으로써 1×8 직사각형 패턴(972)으로 전송된다. PLC 2에 대한 네 개의 패킷들은 수직 지그재그 패턴을 사용하여 2×4 직사각형(974)에서 전송된다. 패턴(974)은 패턴(972)의 정상(top)에 스태킹된다. PLC 1에 대한 1×8 직사각형 패턴의 사용은 단 두 개의 패킷들만이 각각의 심벌 기간에서 전송되는 것을 보증하고, 이는 최대 비트 레이트에 의해 강요되는 제한일 수 있다. 2×4 직사각형 패턴은, 최대 비트 레이트에 의해 허용되는 경우, PLC들 1 및 2 둘 다에 대한 총 전송 시간을 감소하기 위해 PLC 1에 대해 사용될 수 있다.
도 9D 및 9E에 도시된 예시는 임의의 수의 조인트 PLC들, 각각의 PLC에 대한 임의의 수의 코드 블록들, 각각의 PLC에 대한 임의의 모드를 커버하기 위해 연장될 수 있다. 슬롯들은 조인트 PLC들에 할당되어 이러한 PLC들에 대한 총 전송 시간이 최대 비트 레이트에 부합하면서 최소화되도록 할 수 있다.
도 8에 도시된 외부 코딩 방식에 대하여, 각각의 코드 블록에 최초의 K 패킷들이 데이터에 대한 것이며, 마지막 N-K개의 패킷들이 패리티 비트에 대한 것이다. 각각의 패킷이 CRC 값을 포함하며, 무선 장치는 각각의 패킷이 정확하게 디코딩되었는지 또는 잘못 디코딩 되었는지 여부를 패킷의 수신된 정보 비트들을 이용하고 재계산된 CRC 값을 수신된 CRC 값에 비교함으로써 결정할 수 있다. 각각의 코드 블록에 대하여, 최초의 K 개의 패킷들이 정확하게 디코딩되는 경우, 무선 장치는 최종 N-K 개의 패킷들을 처리할 필요가 없다. 예를 들어, N=16, K=12 및 코드 블록의 마지막 네 개의 패킷들은 네 번째 프레임에서 전송되는 경우, 무선 장치는 최초 세 개의 프레임들에서 전송되는 12 개의 데이터 패킷들이 정확하게 디코딩되는 경우 마지막 프레임에서 웨이크업 할 필요가 없다. 또한, 최대 N-K 개의 부정확하게 디코딩된 (내부) 패킷들의 임의의 조합이 리드-솔로몬 디코더에 의해 정정될 수 있다.
명확성을 위해, 위의 설명은 외부 코드 및 내부 코드의 조합을 포함하는 연쇄 코딩 방식에 기반하고 표 2에 주어진 파라미터들에 대한 것이다. 다른 코딩 방식들은 시스템에 대해 사용될 수 있다. 또한, 동일한 또는 상이한 파라미터들이 시스템에 대해 사용될 수 있다. 서브대역 할당 및 배당은 여기에 설명된 기술들을 이용하고 특정 코딩 방식 및 시스템에 적용가능한 파라미터들에 따라 수행될 수 있다.
도 10은 여기에 설명된 멀티틀렉싱 및 전송 기술들을 이용한 다수의 데이터 스트림들을 브로드캐스팅하기 위한 프로세스(1000)의 플로우 다이어그램을 보여준다. 프로세스(1000)는 각각의 수퍼-프레임에 대해 수행될 수 있다.
최초에, 현재 수퍼-프레임에 대한 활성 PLC들이 식별된다(블록 1012). 각각의 활성 PLC에 대하여, 적어도 하나의 데이터 블록은 적어도 하나의 코드 블록을, 각각의 데이터 블록에 대해 하나의 코드 블록씩, 획득하기 위해 PLC에 대해 선택된 외부 코드 (및 레이트)에 따라 처리된다. 각각의 활성 PLC 현재 수퍼-프레임에 대한 PLC의 페이로드에 기반하여 특정한 수의 전송 유닛들을 할당받는다(블록 1016). 일반적으로, 현재 수퍼-프레임에서 전송 유닛들은 임의의 레벨의 입도를 가지는 활성 PLC들에 할당될 수 있다. 예를 들어, 전송 유닛들은 500개의 전송 유닛들을 포함하는 각각의 슬롯들을 이용하여, 슬롯들의 활성 PLC들에 할당될 수 있다. 현재 수퍼-프레임의 각각의 프레임에서 특정 전송 유닛들은 그리고 나서 각각의 활성 PLC에 할당된다(블록 1018). 블록 1016은 각각의 활성 PLC에 대해 할당되는 자원 양을 결정한다. 블록 1018은 각각의 활성 PLC에 대한 특정 자원 할당을 제공하고, 할당 방식에 기반하여 수행될 수 있다. 예를 들어, 직사각형 패턴들을 할당하는 방식 및 스트립들 내에서 지그재그 세그먼트들을 할당하는 방식은 블록 1018에 대해 사용될 수 있다. 전송 유닛들 할당 및 배당은 함께 수행될 수 있는데, 할당이 할당에 의해 효율적으로 달성되는 패킷에 따를 수 있기 때문이다.
각각의 활성 PLC에 대한 각각의 코드 블록은 각각의 프레임에 대해 하나의 서브블록씩, 다수의 서브블록들로 파티셔닝된다(블록1020). 각각의 서브블록의 각각의 패킷 그리고 나서 내부 코드에 의해 인코딩되고, 변조 심벌들로 매핑된다(블록 1022). 각각의 PLC에 대해 사용되는 내부 코드 레이트 및 변조 방식은 그 PLC에 대해 선택되는 모드에 의해 결정된다. 각각의 코드 블록에 대한 다수의 서브블록들은 시간 다이버시티를 달성하기 위해 현재 수퍼-프레임의 다수의 프레임들에서 전송된다. 현재 수퍼-프레임의 각각의 프레임에 대하여, 각각의 활성 PLC에 대해 그 프레임에서 전송될 서브블록(들)의 데이터 심벌들은 그 PLC에 할당되는 전송 유닛들에 매칭된다(블록 1024). 혼합 심벌 스트림은 (1) 모든 활성 PLC들에 대한 멀티플렉싱된 데이터 심벌들 및 (2) 파일럿, 오버헤드 및 보호 심벌들을 이용하여 형성된다(블록 1026). 혼합 심벌 스트림은 추가적으로 처리(예를 들어, OFDM 변조 및 컨디셔닝)되고 시스템의 무선 장치들로 브로드캐스팅된다.
여기에 설명되는 멀티플렉싱 및 전송 기술들은 각각의 수퍼-프레임에서 전송되는 다수의 데이터 스트림들이 무선 장치에 의해 독립적으로 복원가능하도록 한다. 관심 있는 주어진 데이터 스트림은 (1) 데이터 스트림에 대해 사용되는 서브대역들 만 또는 모든 서브대역들 상에서 OFDM 복조를 수행함으로써 (2) 데이터 스트림에 대해 검출된 데이터 심벌들을 디멀티플렉싱 함으로써, 그리고 (3) 데이터 스트림에 대해 검출된 데이터 심벌들을 디코딩함으로써 복원될 수 있다. 다른 데이터 스트림들은 요구되는 데이터 스트림을 수신하기 위해 완전하게 또는 부분적으로 디코딩될 필요가 없다. 사용을 위해 선택되는 할당 및 배당 방식에 따라, 무선 장치는 부분 복조 및/또는 관심있는 데이터 스트림을 복원하기 위해 다른 데이터 스트림의 부분 디코딩을 수행할 수 있다. 예를 들어, 다수의 데이터 스트림들이 동일한 OFDM 심벌을 공유하는 경우, 선택된 데이터 스트림의 복조는 선택되지 않은 데이터 스트림의 부분 복조를 야기할 수 있다.
도 11은 기지국(110x)의 블록 다이어그램을 보여주며, 이는 시스템(100)의 기지국들 중 하나이다. 기지국(110x)에서, 송신(TX) 데이터 프로세서(1110)는 다수의 (Nplc) 데이터 스트림들을 ({d1} 내지 {
Figure pct00001
}로서 표시됨)을 하나 이상의 데이터 소스들(1108)로부터 수신하고, (예를 들어, 상이한 서비스들에 대해 다수의 데이터 소스들), 여기서 각각의 서비스는 하나 이상의 PLC들에서 전달될 수 있다. TX 데이터 프로세서(1110) 대응하는 데이터 심벌 스트림을 생성하기 위해 그 스트림에 대해 선택된 모드에 따라 각각의 데이터 스트림을 처리하고, 심벌 멀티플렉서 (Mux)/채널화기(1120)에 Nplc개의 데이터 심벌 스트림들({s1} 내지 {
Figure pct00002
}로서 표시됨)을 제공한다. TX 데이터 프로세서(1110)는 또한 컨트롤러(1140)로부터 오버헤드 데이터 (이는 {dO}로서 표시됨)를 수신하며, 오버헤드 데이터에 대해 사용되는 모드에 따라 그 오버헤드 데이터를 처리하며, 채널화기(1120)로 오버헤드 심벌 스트림({SO}로서 표시됨)을 제공한다. 오버헤드 심벌은 오버헤드 데이터에 대한 변조 심벌이다.
채널화기(1120)은 그들의 할당된 전송 유닛들에 Nplc개의 데이터 심벌 스트림들의 데이터 심벌을 멀티플렉싱한다. 채널화기(1120) 파일럿 서브대역들 상에서 파일럿 심벌을 그리고 보호 서브대역들 상에서 보호 심벌들을 제공한다. 채널화기(1120)은 각각의 서브-프레임을 선행하는 파일럿 및 오버헤드 섹션에서(도 2 참조) 파일럿 심벌들 및 오버헤드 심벌들을 추가적으로 멀티플렉싱한다. 채널화기(1120)는 적합한 서브대역들 및 심벌 기간들 상에서 데이터, 오버헤드, 파일럿, 및 보호 심벌들을 전달하는 혼합 심벌 스트림({SC}로서 표시됨)을 제공한다. OFDM 변조기(1130)은 혼합 심벌 스트림 상에서 OFDM 변조를 수행하고 송신기 유닛(TMTR)(1132)로 OFDM 심벌들의 스트림을 제공한다. 송신기 유닛(1132)는 OFDM 심벌 스트림을 컨디셔닝(예를 들어, 아날로그로 컨버팅, 필터링, 증폭 및 주파수 업컨버팅)하고, 안테나(!134)로부터 전송되는 변조된 신호를 생성한다.
도 12는 무선 장치(120x)의 블록 다이어그램을 보여주며, 이는 시스템(100)의 무선 장치들 중 하나이다. 무선 장치(120x)에서, 안테나(1212)는 기지국(110x)에 의해 전송되는 변조된 신호를 수신하고 수신기 유닛(RCVR)(1214)으로 수신된 신호를 제공한다. 수신기 유닛(1214)은 수신된 신호를 컨디셔닝, 디지털화 및 처리하고, OFDM 복조기(1220)로 샘플 스트림을 제공한다. OFDM 복조기(1220)는 샘플 스트림 상에서 OFDM 복조를 수행하고 (1) 채널 추정기(1222)로 수신된 파일럿 심벌들을 그리고 (2) 검출기(1230)로 수신된 오버헤드 심벌들 및 수신된 데이터 심벌들을 제공한다. 채널 추정기(1222)는 기지국(110x) 및 무선 장치(120x) 사이의 무선 링크에 대한 채널 응답 추정을 수신된 파일럿 심벌들에 기반하여 유도한다. 검출기(1230)는 수신된 데이터 및 오버헤드 심벌들 상에서 채널 응답 추정치를 이용하여 검출(예를 들어, 등화 또는 매치드 필터링(matched filtering))을 수행한다. 검출기(1230)는 "검출된" 데이터 및 오버헤드 심벌들을 심벌 디멀티플렉서(Demux)/채널해제기(1240)에 제공하며, 이는 각각 전송된 데이터 및 오버헤드 심벌들의 추정치이다. 검출된 데이터/오버헤드 심벌들은 데이터/오버헤드 심벌들을 형성하기 위해 사용되는 코드 비트들에 대한 LLR(log-likelihood ratios) 및 다른 표현에 의해 표현될 수 있다. 채널 추정기(1222)는 OFDM 복조기(1220)에 타이밍 및 주파수 정보를 제공할 수 있다.
컨트롤러(1260) 복원될 하나 이상의 특정 데이터 스트림들/PLC들의 표시 (예를 들어, 사용자 선택)의 표시를 획득한다. 컨트롤러(1260)는 그리고나서 각각의 선택된 PLC에 대한 자원 할당 및 배당을 결정한다. 무선 장치(120x)가 처음으로 신호를 획득하면(예를 들면, 초기 획득), 시그널링 정보는 수신(RX) 데이터 프로세서(1250)에 의해 디코딩되는 오버헤드 OFDM 심벌들로부터 획득된다. 무선 장치(120x)가 수퍼-프레임들에서 성공적으로 데이터 블록들을 수신하면, 시그널링 정보는 각각의 수퍼-프레임에서 전송되는 적어도 하나의 데이터 블록의 일부인 삽입된 오버헤드 시그널링을 통해 획득될 수 있다. 이 삽입된 오버헤드 시그널링은 다음 수퍼-프레임에서 대응하는 데이터 스트림/PLC의 할당 및 배당을 표시한다. 컨트롤러(1260)는 채널해제기(1240)로 MUX_RX 제어를 제공한다. 채널해제기(1240)는 MUX_RX 제어에 기반하여 각각의 심벌 기간에 대한 검출된 데이터 또는 오버헤드 심벌들의 디멀티플렉싱을 수행하고, RX 데이터 프로세서(1250)으로, 각각 하나 이상의 검출된 데이터 심벌 스트림들 또는 검출된 오버헤드 심벌 스트림을 제공한다. 오버헤드 OFDM 심벌의 경우에는, RX 데이터 프로세서(1250)은 오버헤드 시그널링에 대하여 사용되는 모드에 따라 검출된 오버헤드 심벌 스트림을 처리하고, 컨트롤러(1260)로 검출된 오버헤드 시그널링을 제공한다. 데이터 심벌 스트림(들)에 대하여, RX 데이터 프로세서(1250)은 관심있는 검출된 데이터 심벌 스트림을, 그 스트림에 대해 사용되는 모드에 따라, 처리하고, 데이터 싱크(1252)로 대응하는 디코딩된 데이터 스트림을 제공한다. 일반적으로, 무선 장치(120x)의 프로세싱은 기지국(110x)의 프로세싱과 상보적이다.
컨트롤러(1140 및 1260)는 각각 기지국(110x) 및 무선 장치(120x)의 동작을 지시한다. 메모리 유닛들(1142 및 1162)은 각각 컨트롤러들(1140 및 1260)에 의해 사용되는 프로그램 코드들 및 데이터에 대한 스토리지를 제공한다. 컨트롤러(1140) 및/또는 스케줄러(1144)는 활성 PLC들에 대한 자원들을 할당하고 각각의 활성 PLC에 전송 유닛들을 할당한다.
도 13은 기지국(110x)에서 TX 데이터 프로세서(1110), 채널화기(1120) 및 OFDM 변조기(1130)의 블록 다이어그램을 보여준다. TX 데이터 프로세서(1110)는 Nplc개의 대이터 스트림들에 대한 Nplc개의 TX 데이터 스트림 프로세서들(1310a 및 1310q) 및 오버헤드 데이터에 대한 데이터 스트림 프로세서(1310q)를 포함한다. 각각의 TX 데이터 스트림 프로세서(1310)는 독립적으로 각각의 데이터 스트림{di}을 인코딩하고, 인터리빙하고 그리고 변조하여 대응하는 데이터 심벌 스트림{Si}을 생성한다.
도 14는 TX 데이터 스트림 프로세서(1310i)의 블록 다이어그램을 보여주며, 이는 도 13의 RX 데이터 스트림 프로세서들(1310) 각각에 대해 사용될 수 있다. TX 데이터 스트림 프로세서(1310i)는 하나의 PLC에 대한 하나의 데이터 스트림을 처리한다. 데이터 스트림 프로세서(1310i)는 기저 스트림 프로세서(1410a), 향상 스트림 프로세서(1410b), 및 비트-대-심벌 매핑 유닛(1430)을 포함한다. 프로세서(1410a)는 PLC에 대한 기저 스트림을 처리하고, 프로세서(1410b)는 PLC에 대한 향상 스트림을 (존재한다면) 처리한다.
기저 스트림 프로세서(1410a) 내에서, 외부 인코더(1412a)는, 예를 들어, 리드-솔로몬 코드에 따라 RS 코드 블록을 생성하기 위해 기저 스트림 데이터의 각각의 데이터 블록을 인코딩한다. RS 코드 블록은 N 개의 외부 코딩된 패킷들을 포함한다. 인코더(1412a)는 또한 각각의 외부 코딩된 패킷에 CRC 값을 첨부한다. 이 CRC 값은 에러 검출(즉 패킷이 정확하게 검출되었는지 또는 잘못 검출되었는지를 결정하기 위해) 무선 장치에 의해 사용될 수 있다. 외부 인터리버(1414a)는 각각의 코드 블록을 서브블록들로 파티셔닝하고, 각각의 프레임에서 전송되는 상이한 서브블록들 사이에서 패킷들을 인터리빙(예를 들어, 재배열)하고, 수퍼-프레임의 상이한 프레임들에서 전송되는 서브블록들을 버퍼링한다. 내부 인코더(1416a)는 그리고 나서, 예를 들어, 터보 코드에 따라 내부 코딩된 패킷을 생성하기 위해 서브블록의 각각의 외부 코딩된 패킷을 인코딩한다. 내부 비트 인터리버(1418a)는 대응하는 인터리빙된 패킷을 생성하기 위해 각각의 내부 코딩된 패킷 내에서 비트들을 인터리빙한다. 외부 인코더(1412a) 및 내부 인코더(1416a)에 의한 인코딩은 기저 스트림에 대한 전송의 신뢰성을 증가시킨다. 외부 인터리버(1414a) 및 내부 인터리버(1418a)에 의한 인터리빙은 기저 스트림 전송에 대해, 각각 시간 및 주파수 다이버시티를 제공한다. 스크램블러(1420a)는 각각의 인코딩된 그리고 비트 인터리빙된 패킷에서 비트들을 PN 시퀀스를 이용하여 랜덤화하고 매핑 유닛(1430)으로 스크램블링된 비트들을 제공한다.
향상 스트림 프로세서(1410b)는 PLC에 대한 향상 스트림 상에서(존재하는 경우) 프로세싱을 유사하게 수행한다. 프로세서(1410b)는 프로세서(1410a) 또는 상이한 것에 대해 사용되는 것과 같이 동일한 내부 코드, 외부 코드 및 변조 방식을 사용할 수 있다. 프로세서(1410b)는 매핑 유닛(1430)에 향상 스트림을에 대한 스크램블링된 비트들을 제공한다.
매핑 유닛(1430)은 기저 및 향상 스트림들에 대한 스크램블링된 비트들, 및 향상된 스트림에 대한 이득 Ges을 수신한다. 이득들 Gbs 및 Ges는 각각 지거 및 향상 스트림들을 위해 사용할 전송 전력의 양을 결정한다. 상이한 커버리지 영역들은 상이한 전력 레벨들로 이러한 스트림들을 제공함으로써 기저 및 향상 스트림들을에 대해 달성될 수 있다. 매핑 유닛(1430)은 수신된 스크램블링된 비트들을 선택된 매핑 방식 및 이득들 Gbs 및 Ges에 기반하여 데이터 심벌들에 매핑한다. 심벌 매핑은 (1) B-비트 이진 값들을 형성하는 B개의 스크램블링된 비트들의 세트들을 그룹화하거나(B≥1) 및 (2) 데이터 심벌에 각각의 B-비트 이진 값을 매핑함으로써 달성될 수 있으며, 이는 선택된 변조 방식에 대한 신호 성상도(constellation)에서 포인트에 대한 복소수 값이다. 계층된 코딩이 사용되지 않는 경우에, 각각의 데이터 심벌은 M-PSK 또는 M-QAM과 같은 신호 성상도의 포인트에 대응하며, 여기서 M=2B이다. 계층된 코딩이 사용되는 경우, 각각의 데이터 심벌은 복소 신호 성상도의 포인트에 대응하고, 이는 두 개의 스케일링된 신호 성상도들의 중첩에 의해 형성되거나 형성되지 않을 수 있다. 전술한 양상들에 대하여, 기저 및 향상 스트림들은 각각의 수퍼-프레임에 대한 동일한 수의 코드 블록들을 전달한다. 기저 및 향상 스트림들에 대한 코드 블록들은 도 14에 도시된 바와 같이, 동시에 전송될 수 있거나, TDM 및/또는 FDM을 이용하여 전송될 수 있다.
도 13을 다시 참조하면, 채널화기(1120)는 Nplc개의 데이터 심벌 스트림들, 오버헤드 심벌 스트림, 파일럿 심벌들, 및 보호 심벌들을 수신하는 멀티플렉서(1320)을 이용하여 구현된다. 멀티플렉서(1320)는 컨트롤러(1140)로부터 MUX_TX 제어에 기반하여 적합한 서브대역들 및 심벌 기간들에서 데이터 심벌들, 오버헤드 심벌들, 파일럿 심벌들 및 보호 심벌들을 제공하고, 혼합 심벌 스트림{SC}을 출력한다. 변조 심벌들을 서브대역 그룹들에 할당하는데 있어서, 추가적인 레벨의 (심벌) 인터리빙은 각각의 서브대역 그룹 내에서 서브대역들에 의사-랜덤 방식으로 변조 심벌들을 할당함으로써 수행될 수 있다. 서브대역들의 할당을 단순화하기 위해서, PLC들은 전술한 바와 같이 슬롯들을 할당 받을 수 있다. 슬롯들은 하나의 심벌 기간들로부터 다음으로 의사-랜덤 방식으로 상이한 서브대역 그룹들에 매핑될 수 있다. 이러한 슬롯 대 서브대역 그룹 매핑은 특정 슬롯 인덱스와 연관되는 변조 심벌들이 상이한 심벌 기간들에 대한 파일럿 서브대역들로부터 상이한 거리를 가지도록 보장하며, 이는 성능을 개선한다.
OFDM 변조기(1130)는 역 고속 푸리어 트랜스폼(IFFT) 유닛(1130) 및 순환 프리픽스 생성기(1332)를 포함한다. 각각의 심벌 기간에 대하여, IFFT 유닛(1330)은 Ntsb개의 시간-도메인 칩들을 포함하는 "변환된" 심벌을 획득하기 위해 Ntsb-포인트 IFFT를 이용하여 시간 도메인에 Ntsb개의 총 서브대역들에 대한 Ntsb 개의 심벌들의 각각의 세트를 변환한다. 주파수 선택적 페이딩에 의해 유발되는, ISI(intersymbol interference)에 대처하기 위해, 순환 프리픽스 생성기(1332)는 대응하는 OFDM 심벌을 형성하기 위해 각각의 변환된 심벌의 부분을 반복한다. 반복된 부분은 종종 순환 프리픽스 또는 보호 인터벌로 불린다. 순환 프리픽스 생성기(1332)는 혼합 심벌 스트림{SC}에 대한 데이터 칩들의 스트림({c}로서 표시됨)을 제공한다.
여기에 설명된 멀티플렉싱 및 전송 기술들은 다양한 수단에 의해 구현될 수 있다. 예를 들어, 이러한 기술들은 하드웨어, 소프트웨어 또는 이들의 조합으로 구현될 수 있다. 하드웨어 구현에 대하여, 기지국에서 멀티플렉싱 및/또는 전송을 수행하기 위해 사용되는 프로세싱 유닛들은 하나 이상의 애플리케이션 특정 집적 회로(ASIC)들, 디지털 신호 프로세서(DSP)들, 디지털 신호 프로세싱 장치(DSPD)들, 프로그램가능한 논리 장치(PLD)들, 필드 프로그램가능한 게이트 어레이(FPGA)들, 프로세서들, 컨트롤러들, 마이크로-컨트롤러들, 마이크로프로세서들, 여기에 설명된 기능들을 수행하기 위해 설계되는 다른 전자 유닛들 또는 이들의 조합 내에서 구현될 수 있다. 무선 장치에서 상보적인 프로세싱을 수행하기 위해 사용되는 프로세싱 유닛들은 하나 이상의 ASIC들, DSP들, 등 내에서 구현될 수 있다.
소프트웨어 구현에 대하여, 여기에 설명된 기술들은 여기에 설명된 기능들을 수행하는 모듈들(예를 들어, 프로시져들, 기능들 등)을 이용하여 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드들은 메모리 유닛(예를 들어, 도 11의 메모리 유닛(1142 또는 1262))에 저장될 수 있으며, 프로세서(예를 들어, 컨트롤러(1140 또는 1260))에 의해 수행될 수 있다. 메모리 유닛은 프로세서내에서 또는 프로세서 외부에 구현될 수 있으며, 외부에 구현된 경우 공지된 다양한 수단들을 통해 프로세서에 통신가능하게 연결될 수 있다.
개시된 양상들의 이전의 설명이 당업자가 본 명세서를 활용하는 것을 가능하게 하기 위해 제공된다. 이러한 양상들의 다양한 수정이 당업자에게 쉽게 이해될 것이며, 여기에 정의된 일반적인 원리들은 본 명세서의 범위를 벗어남이 없이 다른 양상들에 적용될 수 있다. 따라서, 본 명세서는 여기에 도시된 양상들로 제한되고자 하는 의도가 아니라, 여기에 설명된 원리들 및 신규사항들과 일관된 가장 넓은 범위와 일치하도록 하는 의도를 지닌다.

Claims (25)

  1. 다양한 양의 서브대역들을 이용하는 무선 다중-반송파 통신 시스템에서 데이터를 브로드캐스팅하고 멀티캐스팅하는 방법으로서,
    각각의 데이터 스트림에 대해 하나의 데이터 심벌 스트림씩, 복수의 데이터 심벌 스트림들을 획득하기 위해 복수의 데이터 스트림들을 처리하는 단계;
    상기 복수의 데이터 스트림들 각각에 전송 유닛들을 할당하는 단계 ― 각각의 전송 유닛은 하나의 심벌 기간의 하나의 서브대역에 대응하고 하나의 데이터 심벌을 전송하기 위해 사용가능함 ―;
    각각의 데이터 심벌 스트림의 데이터 심벌들을 대응하는 데이터 스트림에 할당되는 각각의 전송 유닛들로 매핑하는 단계; 및
    상기 복수의 데이터 스트림들에 대하여, 각각 할당된 전송 유닛들에 매핑된 데이터 심벌들을 이용하여 혼합 심벌 스트림을 형성(form)하는 단계 ― 수신기는 상기 데이터 스트림에 대해 상기 혼합 심벌 스트림에 포함된 상기 데이터 심벌들에 기반하여 상기 복수의 데이터 스트림중 어느 데이터 스트림을 독립적으로 복원할지를 결정함 ― 를 포함하는, 다양한 양의 서브대역들을 이용하는 무선 다중-반송파 통신 시스템에서 데이터를 브로드캐스팅하고 멀티캐스팅하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 매핑하는 단계는:
    X 개의 사용가능한 서브대역들을 가지는 시스템에 대해, 4000/X 개의 연속적인(consecutive) Y 직교 주파수 분할 멀티플렉싱(OFDM) 심벌들에 걸쳐 500 개의 사용가능한 서브대역들을 포함하는 슬롯을 4000/X 개의 인터레이스들로 매핑하는 단계를 포함하는, 다양한 양의 서브대역들을 이용하는 무선 다중-반송파 통신 시스템에서 데이터를 브로드캐스팅하고 멀티캐스팅하는 방법.
  3. 제 1 항에 있어서, T 개의 총 서브대역들은 브로드캐스트를 위해 사용되는 각각의 심벌 기간에서 데이터 심벌들을 전송하기 위해 사용가능하고 다수의 데이터 스트림들에 할당가능하며, 여기서, T>1인, 다양한 양의 서브대역들을 이용하는 무선 다중-반송파 통신 시스템에서 데이터를 브로드캐스팅하고 멀티캐스팅하는 방법.
  4. 제 3 항에 있어서, 다수의 데이터 스트림들은 브로드캐스트 및 멀티캐스트에 대해 사용되는 각각의 심벌 기간에서 서브대역들의 상이한 그룹들에 할당되는, 다양한 양의 서브대역들을 이용하는 무선 다중-반송파 통신 시스템에서 데이터를 브로드캐스팅하고 멀티캐스팅하는 방법.
  5. 제 4 항에 있어서, 각각의 그룹의 상기 서브대역들은 T 개의 총 서브대역들에 걸쳐 분산되며, 각각의 그룹의 상기 서브대역들은 동일한 심벌 기간에서 다른 그룹들의 상기 서브대역들과 인터레이싱되는, 다양한 양의 서브대역들을 이용하는 무선 다중-반송파 통신 시스템에서 데이터를 브로드캐스팅하고 멀티캐스팅하는 방법.
  6. 제 1 항에 있어서, 각각의 데이터 스트림은 상기 대응하는 데이터 심벌 스트림을 획득하기 위해 상기 데이터 스트림에 대해 선택되는 코딩 및 변조 방식을 이용하여 독립적으로 처리되는, 다양한 양의 서브대역들을 이용하는 무선 다중-반송파 통신 시스템에서 데이터를 브로드캐스팅하고 멀티캐스팅하는 방법.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 복수의 데이터 스트림들 각각은 상기 데이터 스트림에 대해 선택되는 기저(base) 내부 코드 및 내부 코드 레이트를 이용하여 독립적으로 인코딩되는, 다양한 양의 서브대역들을 이용하는 무선 다중-반송파 통신 시스템에서 데이터를 브로드캐스팅하고 멀티캐스팅하는 방법.
  8. 제 1 항에 있어서, 전송 유닛들은 상기 데이터 스트림의 정보 데이터 레이트에 기반하여 각각의 데이터 스트림에 할당되는, 다양한 양의 서브대역들을 이용하는 무선 다중-반송파 통신 시스템에서 데이터를 브로드캐스팅하고 멀티캐스팅하는 방법.
  9. 제 1 항에 있어서, 전송 유닛들은 미리결정된 시간 듀레이션의 각각의 수퍼-프레임에서 상기 복수의 데이터 스트림들에 할당되는, 다양한 양의 서브대역들을 이용하는 무선 다중-반송파 통신 시스템에서 데이터를 브로드캐스팅하고 멀티캐스팅하는 방법.
  10. 제 1 항에 있어서, 상기 다중-반송파 통신 시스템은 직교 주파수 분할 멀티플렉싱(OFDM)을 사용하는, 다양한 양의 서브대역들을 이용하는 무선 다중-반송파 통신 시스템에서 데이터를 브로드캐스팅하고 멀티캐스팅하는 방법.
  11. 제 1 항에 있어서,
    복원을 위해 적어도 하나의 데이터 스트림을 선택하는 단계;
    각각의 선택된 데이터 스트림에 대해 사용되는 상기 전송 유닛들을 결정하는 단계;
    각각의 선택된 데이터 스트림에 대해 검출된 데이터 심벌들을 상기 수신기에 의해 획득하는 단계 ―각각의 검출된 데이터 심벌은 송신기에 의해 브로드캐스팅된 대응하는 데이터 심벌의 추정임 ―;
    상기 선택된 데이터 스트림에 대해 검출된 데이터 심벌 스트림 상에 각각의 선택된 데이터 스트림에 대해 사용되는 전송 유닛들로부터의 검출된 데이터 심벌들을 복조하는 단계 ― 적어도 하나의 검출된 데이터 심벌 스트림은 복원을 위해 선택된 상기 적어도 하나의 데이터 스트림에 대해 획득됨 ―; 및
    대응하는 디코딩된 데이터 스트림을 획득하기 위해 상기 적어도 하나의 검출된 데이터 심벌 스트림 각각을 처리하는 단계를 더 포함하는, 다양한 양의 서브대역들을 이용하는 무선 다중-반송파 통신 시스템에서 데이터를 브로드캐스팅하고 멀티캐스팅하는 방법.
  12. 다양한 양의 서브대역들을 이용한 무선 다중-반송파 브로드캐스트 통신 시스템에서의 장치로서,
    각각의 데이터 스트림에 대해 하나의 데이터 심벌 스트림 씩, 복수의 데이터 심벌 스트림들을 획득하기 위해 복수의 데이터 스트림들을 처리하도록 동작가능한 데이터 프로세서;
    상기 복수의 데이터 스트림들 각각에 전송 유닛들을 할당하도록 동작가능한 컨트롤러 ― 각각의 전송 유닛은 하나의 심벌 기간의 하나의 서브대역에 대응하고 하나의 데이터 심벌을 전송하기 위해 사용가능함 ―; 및
    각각의 데이터 심벌 스트림의 데이터 심벌들을 상기 대응하는 데이터 스트림에 할당되는 각각의 전송 유닛들로 매핑하고, 그리고 상기 복수의 데이터 스트림들에 대하여, 각각 할당된 전송 유닛들에 매핑된 데이터 심벌들을 이용하여 혼합 심벌 스트림을 형성하도록 동작가능한 멀티플렉서 ― 수신기는 상기 데이터 스트림에 대해 상기 혼합 심벌 스트림에 포함된 상기 데이터 심벌들에 기반하여 상기 복수의 데이터 스트림중 어느 데이터 스트림을 독립적으로 복원할지를 결정함 ― 를 포함하는, 다양한 양의 서브대역들을 이용한 무선 다중-반송파 브로드캐스트 통신 시스템에서의 장치.
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 멀티플렉서는 X 개의 사용가능한 서브대역들을 가지는 시스템에 대해, 4000/X 개의 연속적인 Y 직교 주파수 분할 멀티플렉싱(OFDM) 심벌들에 걸쳐 500 개의 사용가능한 서브대역들을 포함하는 슬롯을 4000/X 개의 인터레이스들로 매핑하도록 추가적으로 동작가능한, 다양한 양의 서브대역들을 이용한 무선 다중-반송파 브로드캐스트 통신 시스템에서의 장치.
  14. 제 12 항에 있어서, T 개의 총 서브대역들은 브로드캐스트를 위해 사용되는 각각의 심벌 기간에서 데이터 심벌들을 전송하기 위해 사용가능하고 다수의 데이터 스트림들에 할당가능하며, 여기서, T>1인, 다양한 양의 서브대역들을 이용한 무선 다중-반송파 브로드캐스트 통신 시스템에서의 장치.
  15. 제 14 항에 있어서, 다수의 데이터 스트림들은 브로드캐스트 및 멀티캐스트에 대해 사용되는 각각의 심벌 기간에서 서브대역들의 상이한 그룹들에 할당되는, 다양한 양의 서브대역들을 이용한 무선 다중-반송파 브로드캐스트 통신 시스템에서의 장치.
  16. 제 15 항에 있어서, 각각의 그룹의 상기 서브대역들은 T 개의 총 서브대역들에 걸쳐 분산되며, 각각의 그룹의 상기 서브대역들은 동일한 심벌 기간에서 다른 그룹들의 상기 서브대역들과 인터레이싱되는, 다양한 양의 서브대역들을 이용한 무선 다중-반송파 브로드캐스트 통신 시스템에서의 장치.
  17. 제 12 항에 있어서, 각각의 데이터 스트림은 상기 대응하는 데이터 심벌 스트림을 획득하기 위해 상기 데이터 스트림에 대해 선택되는 코딩 및 변조 방식을 이용하여 독립적으로 처리되는, 다양한 양의 서브대역들을 이용한 무선 다중-반송파 브로드캐스트 통신 시스템에서의 장치.
  18. 제 12 항에 있어서, 상기 복수의 데이터 스트림들 각각은 상기 데이터 스트림에 대해 선택되는 기저(base) 내부 코드 및 내부 코드 레이트를 이용하여 독립적으로 인코딩되는, 다양한 양의 서브대역들을 이용한 무선 다중-반송파 브로드캐스트 통신 시스템에서의 장치.
  19. 제 12 항에 있어서, 전송 유닛들은 상기 데이터 스트림의 정보 데이터 레이트에 기반하여 각각의 데이터 스트림에 할당되는, 다양한 양의 서브대역들을 이용한 무선 다중-반송파 브로드캐스트 통신 시스템에서의 장치.
  20. 제 12 항에 있어서, 전송 유닛들은 미리결정된 시간 듀레이션의 각각의 수퍼-프레임에서 상기 복수의 데이터 스트림들에 할당되는, 다양한 양의 서브대역들을 이용한 무선 다중-반송파 브로드캐스트 통신 시스템에서의 장치.
  21. 제 12 항에 있어서, 상기 다중-반송파 통신 시스템은 직교 주파수 분할 멀티플렉싱(OFDM)을 사용하는, 다양한 양의 서브대역들을 이용한 무선 다중-반송파 브로드캐스트 통신 시스템에서의 장치.
  22. 제 12 항에 있어서, 상기 수신기는
    복원을 위해 적어도 하나의 데이터 스트림을 선택하고;
    각각의 선택된 데이터 스트림에 대해 사용되는 상기 전송 유닛들을 결정하고;
    각각의 선택된 데이터 스트림에 대해 검출된 데이터 심벌들을 획득하고 ―각각의 검출된 데이터 심벌은 송신기에 의해 브로드캐스팅된 대응하는 데이터 심벌의 추정임 ―;
    상기 선택된 데이터 스트림에 대해 검출된 데이터 심벌 스트림 상에 각각의 선택된 데이터 스트림에 대해 사용되는 전송 유닛들로부터의 검출된 데이터 심벌들을 복조하고 ― 적어도 하나의 검출된 데이터 심벌 스트림은 복원을 위해 선택된 상기 적어도 하나의 데이터 스트림에 대해 획득됨 ―; 그리고
    대응하는 디코딩된 데이터 스트림을 획하기 위해 상기 적어도 하나의 검출된 데이터 심벌 스트림 각각을 처리하도록 구성되는, 다양한 양의 서브대역들을 이용한 무선 다중-반송파 브로드캐스트 통신 시스템에서의 장치.
  23. 다양한 양의 서브대역들을 이용하는 무선 다중-반송파 통신 시스템에서 데이터를 브로드캐스팅하고 멀티캐스팅하기 위한 장치로서,
    각각의 데이터 스트림에 대해 하나의 데이터 심벌 스트림씩, 복수의 데이터 심벌 스트림들을 획득하기 위해 복수의 데이터 스트림들을 처리하기 위한 수단;
    상기 복수의 데이터 스트림들 각각에 전송 유닛들을 할당하기 위한 수단 ― 각각의 전송 유닛은 하나의 심벌 기간의 하나의 서브대역에 대응하고 하나의 데이터 심벌을 전송하기 위해 사용가능함 ―;
    각각의 데이터 심벌 스트림의 데이터 심벌들을 대응하는 데이터 스트림에 할당되는 각각의 전송 유닛들로 매핑하기 위한 수단; 및
    상기 복수의 데이터 스트림들에 대하여, 각각 할당된 전송 유닛들에 매핑된 데이터 심벌들을 이용하여 혼합 심벌 스트림을 형성(form)하기 위한 수단 ― 수신기는 상기 데이터 스트림에 대해 상기 혼합 심벌 스트림에 포함된 상기 데이터 심벌들에 기반하여 상기 복수의 데이터 스트림중 어느 데이터 스트림을 독립적으로 복원할지를 결정함 ― 를 포함하는, 다양한 양의 서브대역들을 이용하는 무선 다중-반송파 통신 시스템에서 데이터를 브로드캐스팅하고 멀티캐스팅하기 위한 장치.
  24. 다양한 양의 서브대역들을 이용하는 무선 다중-반송파 통신 시스템에서, 명령들이 저장된 컴퓨터-판독가능한 매체로서,
    각각의 데이터 스트림에 대해 하나의 데이터 심벌 스트림씩, 복수의 데이터 심벌 스트림들을 획득하기 위해 복수의 데이터 스트림들을 처리하는 명령들;
    상기 복수의 데이터 스트림들 각각에 전송 유닛들을 할당하는 명령들 ― 각각의 전송 유닛은 하나의 심벌 기간의 하나의 서브대역에 대응하고 하나의 데이터 심벌을 전송하기 위해 사용가능함 ―;
    각각의 데이터 심벌 스트림의 데이터 심벌들을 상기 대응하는 데이터 스트림에 할당되는 각각의 전송 유닛들로 매핑하는 명령들; 및
    상기 복수의 데이터 스트림들에 대하여, 각각 할당된 전송 유닛들에 매핑된 데이터 심벌들을 이용하여 혼합 심벌 스트림을 형성(form)하는 명령들 ― 수신기는 상기 데이터 스트림에 대해 상기 혼합 심벌 스트림에 포함된 상기 데이터 심벌들에 기반하여 상기 복수의 데이터 스트림중 어느 데이터 스트림을 독립적으로 복원할지를 결정함 ― 을 포함하는, 컴퓨터-판독가능한 매체.
  25. 다양한 양의 서브대역들을 이용하는 무선 다중-반송파 통신 시스템에서 데이터를 브로드캐스팅하고 멀티캐스팅하기 위한 명령들을 실행하는 프로세서로서, 상기 명령들은,
    각각의 데이터 스트림에 대해 하나의 데이터 심벌 스트림씩, 복수의 데이터 심벌 스트림들을 획득하기 위해 복수의 데이터 스트림들을 처리하고;
    상기 복수의 데이터 스트림들 각각에 전송 유닛들을 할당하고 ― 각각의 전송 유닛은 하나의 심벌 기간의 하나의 서브대역에 대응하고 하나의 데이터 심벌을 전송하기 위해 사용가능함 ―;
    각각의 데이터 심벌 스트림의 데이터 심벌들을 상기 대응하는 데이터 스트림에 할당되는 각각의 전송 유닛들로 매핑하고; 그리고
    상기 복수의 데이터 스트림들에 대하여, 각각 할당된 전송 유닛들에 매핑된 데이터 심벌들을 이용하여 혼합 심벌 스트림을 형성(form)하는 명령들 ― 수신기는 상기 데이터 스트림에 대해 상기 혼합 심벌 스트림에 포함된 상기 데이터 심벌들에 기반하여 상기 복수의 데이터 스트림중 어느 데이터 스트림을 독립적으로 복원할지를 결정함 ― 을 포함하는, 다양한 양의 서브대역들을 이용하는 무선 다중-반송파 통신 시스템에서 데이터를 브로드캐스팅하고 멀티캐스팅하기 위한 명령들을 실행하는 프로세서.
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