KR20120001474A - 무선 통신 시스템에서 하향링크 자원 할당 정보의 송수신 방법 및 장치 - Google Patents

무선 통신 시스템에서 하향링크 자원 할당 정보의 송수신 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 무선 통신 시스템에서 하향링크 자원 할당 정보를 송수신하는 방법 및 장치에 대한 것이다. 단말은 데이터 버스트에 대한 자원 할당 정보와 상기 데이터 버스트를 기지국으로부터 수신하면 상기 자원 할당 정보와 상기 데이터 버스트에 오류가 발생하였는지를 판단한다. 만일 상기 자원 할당 정보에 오류가 발생하지 않고 상기 데이터 버스트에 오류가 발생한 경우, 단말은 상기 데이터 버스트에 오류가 발생하지 않았음을 나타내는 제1 직교 신호열 및 상기 데이터 버스트에 오류가 발생하였음을 나타내는 제2 직교 신호열을 함께 피드백 채널을 통해 상기 기지국으로 송신한다. 기지국은 단말로부터 수신된 신호에 대해 상기 제1 및 제2 직교 신호열들이 모두 검출된 경우, 상기 자원 할당 정보에 오류가 발생하지 않고 상기 데이터 버스트에 오류가 발생한 것으로 결정하게 된다.

Description

무선 통신 시스템에서 하향링크 자원 할당 정보의 송수신 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR TRANSMITTING AND RECEIVING DOWNLINK RESOURCE ALLOCATION INFORMATION IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}
본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것으로서, 특히 하향링크 자원을 할당하기 위한 자원 할당 정보를 송신 및 수신하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
차세대 통신 시스템인 4세대(4th Generation, 이하 '4G'라 칭함) 통신 시스템에서는 약 100Mbps의 전송 속도를 이용하여 다양한 서비스 품질(Quality of Service, 이하 'QoS' 칭함)을 가지는 서비스들을 사용자들에게 제공하기 위한 활발한 연구가 진행되고 있다. 그 대표적인 통신 시스템이 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.16 계열의 시스템이다. IEEE 802.16 시스템은 물리 채널(Physical Channel)에서의 광대역(Broadband) 전송 네트워크를 지원하기 위해 직교 주파수 분할 다중(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, 이하 'OFDM'이라 칭함)/직교 주파수 분할 다중 접속(Orthogonal Frequency Division Multiple Access, 이하 'OFDMA'이라 칭함) 방식을 적용한다.
IEEE 802.16 시스템과 같은 광대역 무선통신 시스템에서, 기지국(Base Station: BS)은 데이터의 송수신을 위해서 각 단말(Mobile Station: MS)에게 자원을 할당한다. 그리고, 기지국은 할당된 자원의 위치 및 크기, 변조 방식, 부호화율 등의 자원 할당 결과를 나타내는 자원할당 IE를 포함하는 메시지(일 예로서 맵(MAP) 메시지)를 하향링크(Downlink: DL) 채널을 통해 각 단말에게 송신한다. 일반적으로, 상향링크 통신을 위한 자원 할당 결과를 나타내는 메시지 및 하향링크 통신을 위한 자원 할당 결과를 나타내는 메시지는 별도로 구성되며, 하나의 자원 할당을 위해 필요한 제어정보의 단위는 자원 할당 IE(Information Element)라 한다.
자원 할당은 일정 구간 내의 자원들을 대상으로 수행된다. 이때, 일반적인 데이터 패킷들을 위한 자원은 일정 구간마다 할당되므로, 이에 대한 자원 할당 IE는 상기 일정 구간마다 송신된다. 그러나, 패킷들이 주기적으로 발생되는 서비스, 일 예로서 VoIP(Voice over Internet Protocol) 서비스의 경우, 매 패킷의 전송 시마다 자원 할당 IE를 송신하는 것은 불필요한 자원의 낭비를 발생시킨다. 따라서, VoIP 서비스와 같이 주기적인 트래픽 패턴과 고정된 페이로드 크기를 가지는 접속에 대해, 자원을 고정적으로 할당함으로써 자원 할당 IE의 전송으로 인한 오버헤드를 줄이는 고정 할당(Persistent Allocation: PA) 기법이 적용된다.
고정 할당 기법에 의하면, 하향링크 통신의 경우 최초 자원 할당 시에만 고정 할당된 자원(persistent resource)을 나타내는 자원 할당 IE와 함께 패킷이 송신되며, 그 이후부터는 자원할당 IE 없이 패킷만이 송신된다. 단말은 자원 할당 IE가 수신되지 않더라도 할당 해지 정보나 할당 변경 정보가 수신되기 전까지 상기 고정 할당된 자원을 계속해서 사용한다. 이러한 고정 할당 기법에 따르면, 기존 할당된 자원에 변경이 있을 시에는 새로운 고정 자원의 재할당을 위해서 자원 할당 IE가 전송되어야 한다. VoIP 서비스의 할당 해지 정보가 수신되면 고정 할당된 자원의 해지(de-allocation)가 발생한다.
고정 할당 기법은 할당(혹은 할당해지) 및 재할당 시에만 기지국 측에서 자원 할당을 위한 정보를 전송하기 때문에 단말이 상기 자원 할당 정보를 제대로 수신하지 못했을 경우, 기지국이 이러한 오류를 파악하기 이전까지 계속적으로 하향링크 자원을 낭비할 수 있고, 복합 자동 재전송 요청(Hybrid Automatic Retransmission request: HARQ) 동작을 위한 지연 한계(Delay bound) 등을 만족시키지 못함에 따른 패킷 손실 등이 발생하여 서비스의 품질이 저하될 수 있다.
또한, 단말이 자원의 재할당을 지시하는 정보를 오류 없이 수신하지 못하면, 상향링크로 송신하는 HARQ 피드백 채널의 위치가 잘못될 수 있고, 결국 다른 사용자의 HARQ 피드백 채널에 심각한 간섭이 일어날 수 있다는 문제점이 존재하였다.
본 발명은 무선 자원의 할당 및/또는 재할당을 위한 정보의 수신 오류에 따른 문제를 해결하기 위한 방법 및 장치를 제공한다.
본 발명은 단말이 무선 자원의 할당 및/또는 재할당에 대한 정보를 올바로 수신했는지 여부를 기지국이 판단할 수 있는 방법 및 장치를 제공한다.
본 발명은 고정 자원의 재할당을 위한 정보를 올바로 수신했는지 여부를 단말이 피드백하는 방법 및 장치를 제공한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 방법은, 무선 통신 시스템에서 하향링크 자원 할당 정보를 수신하는 방법에 있어서,
데이터 버스트에 대한 자원 할당 정보와 상기 데이터 버스트를 기지국으로부터 수신하는 과정과, 상기 자원 할당 정보와 상기 데이터 버스트에 오류가 발생하였는지를 판단하는 과정과, 상기 자원 할당 정보에 오류가 발생하지 않고 상기 데이터 버스트에 오류가 발생한 경우, 상기 데이터 버스트에 오류가 발생하지 않았음을 나타내는 제1 직교 신호열 및 상기 데이터 버스트에 오류가 발생하였음을 나타내는 제2 직교 신호열을 함께 피드백 채널을 통해 상기 기지국으로 송신하는 과정을 포함한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 방법은, 무선 통신 시스템에서 하향링크 자원 할당 정보를 송신하는 방법에 있어서,
데이터 버스트에 대한 자원 할당 정보와 상기 데이터 버스트를 단말로 송신하는 과정과, 상기 데이터 버스트에 대한 피드백 채널의 신호를 수신하는 과정과, 상기 수신된 신호에 대해 상기 데이터 버스트에 오류가 발생하지 않았음을 나타내는 제1 직교 신호열 및 상기 데이터 버스트에 오류가 발생하였음을 나타내는 제2 직교 신호열이 검출되는지를 판단하는 과정과, 상기 수신된 신호에 대해 상기 제1 및 제2 직교 신호열들이 모두 검출된 경우, 상기 자원 할당 정보에 오류가 발생하지 않고 상기 데이터 버스트에 오류가 발생한 것으로 결정하는 과정을 포함한다.
본 발명의 바람직한 실시예에 따른 장치는, 무선 통신 시스템에서 하향링크 자원 할당 정보를 수신하는 단말 장치에 있어서,
데이터 버스트에 대한 자원 할당 정보와 상기 데이터 버스트를 기지국으로부터 수신하는 수신기와, 상기 자원 할당 정보와 상기 데이터 버스트에 오류가 발생하였는지를 판단하고, 상기 자원 할당 정보에 오류가 발생하지 않고 상기 데이터 버스트에 오류가 발생한 경우, 상기 데이터 버스트에 오류가 발생하지 않았음을 나타내는 제1 직교 신호열 및 상기 데이터 버스트에 오류가 발생하였음을 나타내는 제2 직교 신호열을 함께 송신하기로 결정하는 제어기와, 상기 제1 및 제2 직교 신호열들을 피드백 채널을 통해 상기 기지국으로 전송하는 송신기를 포함한다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 장치는, 무선 통신 시스템에서 하향링크 자원 할당 정보를 송신하는 기지국 장치에 있어서,
데이터 버스트에 대한 자원 할당 정보와 상기 데이터 버스트를 단말로 송신하는 송신기와, 상기 데이터 버스트에 대한 피드백 채널의 신호를 수신하는 수신기와, 상기 수신된 신호에 대해 상기 데이터 버스트에 오류가 발생하지 않았음을 나타내는 제1 직교 신호열 및 상기 데이터 버스트에 오류가 발생하였음을 나타내는 제2 직교 신호열이 검출되는지를 판단하고, 상기 수신된 신호에 대해 상기 제1 및 제2 직교 신호열들이 모두 검출된 경우, 상기 자원 할당 정보에 오류가 발생하지 않고 상기 데이터 버스트에 오류가 발생한 것으로 결정하는 제어기를 포함한다.
본 발명은 기존에 존재하는 상향링크의 HARQ 피드백 채널을 이용함으로써, 하향링크 데이터 버스트를 위한 자원의 할당 및/또는 재할당에 대한 정보를 단말이 올바로 수신하지 못한 경우 발생하는 문제를 해결한다. 즉, 본 발명은 기존 상향링크 HARQ 피드백 채널의 구조를 변경하지 않고, 기지국에서 데이터 버스트 및 자원 할당 정보의 수신 여부를 확인 가능하게 한다는 장점을 가진다. 특히 본 발명은 자원 할당을 위한 정보가 비교적 덜 빈번하게 전송되는 고정 할당 전송에서 자원 할당 정보의 신뢰성있는 전송을 가능하게 함으로써, 결과적으로 다른 사용자에 대한 간섭을 방지하는 효과를 얻을 수 있다.
도 1은 무선 통신 시스템에서 고정 할당에 따른 자원 할당 정보와 데이터 버스트의 전송을 나타낸 흐름도
도 2는 데이터 버스트의 에러 제어를 위한 HARQ 피드백 채널의 구조의 일 예를 나타낸 도면.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 단말의 구조를 개략적으로 나타낸 블록도.
도 4 및 도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 HARQ 피드백 채널을 전송하기 위한 송신 경로의 구조를 나타낸 도면.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기지국의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도.
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기지국의 동작을 나타낸 흐름도.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기 설명에서는 본 발명의 동작을 이해하는데 필요한 부분만을 설명하며 그 이외의 배경 기술은 본 발명의 요지를 흩트리지 않도록 생략한다.
본 명세서에서는 무선 통신 시스템에서의 자원 할당 및 그에 따른 에러 제어 동작을 설명함에 있어서 IEEE 802.16e 및 16m을 기반으로 하는 통신 표준을 참조할 것이다. 그러나 본 발명에 따른 자원 할당 및 그에 따른 에러 제어 동작이 특정 통신 프로토콜 혹은 시스템 구성에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 가능함은 당해 기술분야에서 숙련된 기술을 가진 당업자에게 있어서 자명한 사항임은 물론이다.
도 1은 무선 통신 시스템에서 고정 할당에 따른 자원 할당 정보와 데이터 버스트의 전송을 나타낸 흐름도이다. 여기에서는 일 예로서 고정 자원의 재할당에 따른 흐름을 도시하기로 한다. 그러나 본 발명이 이러한 예에 의해 한정되는 것이 아님에 유의하여야 한다.
도 1을 참조하면, 과정 102에서 기지국은 고정 할당(PA) 전송의 재할당을 위한 정보를 포함하는 하향링크 고정 할당 향상 맵 IE(DL PA Advanced MAP IE: DL PA A-MAP IE)를 전송한다. 이때 동일한 서브프레임에서 초기 전송용 데이터 버스트가 동시에 전송되는데, 상기 데이터 버스트는 상기 DL PA A-MAP IE에 의해 재할당된 자원을 통해 전송된다.
과정 104에서 단말은 상기 DL PA A-MAP IE를 수신하여 복호(decoding)한 결과 복호 오류가 발생한 것으로 판단한다. 상기 복호 오류에 의해 단말은 PA 전송의 재할당을 위한 정보가 전송되었다는 것을 인지하지 못하게 때문에, 이전 자원 할당 정보를 이용하여 상기 데이터 버스트를 복호하게 된다. 따라서 상기 데이터 버스트 또한 복호에 실패할 확률이 매우 높게 된다. 이에 따라 과정 106에서 단말은 기지국에게 HARQ 피드백 채널(FeedBack Channel: FBCH)을 통해 상기 데이터 버스트에 대한 부정적 인지(Negative Acknowledgement: NACK)를 전송한다.
과정 108에서 기지국은 상기 NACK에 응답하여 상기 데이터 버스트를 재전송하게 된다. 이때 초기 전송과 유사하게 재전송에 대한 자원 할당 정보를 포함하는 하향링크 기본 할당(DL basic assignment) A-MAP IE이 데이터 버스트와 동일한 서브 프레임에서 전송된다. 과정 110에서 단말은 상기 DL 기본 할당 A-MAP IE를 수신하여 성공적으로 복호한다. 이와 같이 상기 DL 기본 할당 A-MAP IE의 정보를 오류 없이 수신하였더라도, 상기 데이터 버스트는 복호에 성공할 확률이 매우 낮다. 왜냐하면, HARQ에서는 초기 전송에서 받은 잘못된 데이터 버스트가 재전송된 데이터 버스트의 복호에 이용되기 때문이다. 단말은 기지국이 초기전송에 대한 자원 할당 정보를 전송하였는지를 알 수 없기 때문에, 초기전송의 데이터 버스트가 잘못되었는지 아닌지를 알 수 없다. 따라서 과정 112에서 단말은 HARQ 피드백 채널을 통해 상기 데이터 버스트에 대한 NACK를 다시 전송한다
상기와 같은 재전송 절차는 HARQ에서 정의된 최대 재전송 횟수까지 계속 될 수 있고, 마지막 재전송까지도 데이터 버스트의 수신이 성공적으로 되지 않을 확률이 상당히 높다. 이는 단말이 잘못된 이전 자원 할당 정보에 따라 계속해서 데이터 버스트를 수신할 것이기 때문이다. 이러한 경우 기지국은 단말이 PA 전송의 재할당 정보를 수신할 때 오류가 발생했다고 판단할 수 있다. 보다 심각한 경우, 기지국은 최대 재전송 횟수까지 데이터 버스트를 성공적으로 전송하지 못하는 전송 실패가 여러 번 발생한 후에야 재할당 정보의 전송 오류가 발생했다고 판단할 수 있다.
더욱이 PA 전송에서는 일반 전송에 비하여 자원 할당 정보가 덜 빈번하게 전송되기 때문에, 자원 할당 정보의 오류에 의한 영향이 보다 치명적이다. 이와 같은 자원 할당 정보에 대한 오류를 복구하기 위하여, 상향링크 피드백이 이용될 수 있다.
하기에서는 데이터 버스트에 대한 상향링크 HARQ 피드백 채널을 이용하여 자원 할당 정보에 대한 피드백을 전달하기 위한 실시예를 설명한다.
도 2는 데이터 버스트의 에러 제어를 위한 HARQ 피드백 채널의 구조의 일 예를 나타낸 것이다.
도시한 바와 같이, HARQ 피드백 채널은 9개의 HARQ 미니 타일(HARQ mini-tile: HMT)(202)로 구성되며, 각각의 HMT(202)는 시간 축에서 2 개의 OFDMA 심볼, 주파수 축에서 2개의 서브캐리어로 이뤄진다. 2개(even, odd)의 HARQ 피드백 채널들은 주파수 축으로 분산되어 있는 3개(도 2의 같은 색으로 구성된 부분)의 HMT들에 할당된다. 하기 <표 1>과 같은 직교 신호열(orthogonal sequence)(C i,0 , C i,1 , C i,2 , C i,3 , i=0,1,2)은 각 HMT에 매핑되어 HARQ 피드백 채널들을 형성한다. 여기서 i는 HMT 인덱스를 의미한다. 결과적으로 도 2의 구조는 6개의 HARQ 피드백 채널들을 제공한다.
Figure pat00001
각 HARQ 피드백 채널이 1비트의 HARQ 피드백을 운반하는 경우, ACK 혹은 NACK 피드백을 전송하기 위하여 2개의 신호열들이 사용된다. 각 단위 내에서 4개의 신호열들이 2개의 HARQ 피드백 채널들, 일 예로서 1번째 및 2번째 HARQ 피드백 채널들을 위해 사용된다.
상기와 같이 구성되는 HARQ 피드백 채널은 단지 해당 데이터 버스트에 대한 피드백인 ACK/NACK만을 운송할 수 있다. 후술되는 실시예에서는 동일한 구조의 HARQ 피드백 채널을 사용하여 데이터 버스트 뿐만 아니라 자원 할당을 위한 정보의 피드백을 운송할 수 있다.
단말은 데이터 버스트에 대한 자원 할당 정보를 수신하였을 경우, 데이터 버스트에 대한 HARQ 피드백뿐만 아니라 동시에 자원 할당 정보의 수신 여부(ACK/NACK)를 나타내는 피드백을 동일한 HARQ 피드백 채널을 이용하여 전송한다. 구체적으로 본 발명의 실시예에 따르면, 수신된 자원 할당 정보는 성공적으로 복호되었으나 수신된 데이터 버스트는 복호에 실패한 경우, ACK를 나타내는 신호열과 NACK를 나타내는 신호열이 하나의 HARQ 피드백 채널을 통해 동시에 전송한다.
기지국은 HARQ 피드백 채널에서 ACK를 나타내는 신호열과 NACK를 나타내는 신호열이 모두 검출된 경우 데이터 버스트에 대한 재전송만이 필요하다고 판단한다. 반면 HARQ 피드백 채널에서 NACK를 나타내는 신호열만이 검출된 경우 기지국은 단말이 자원 할당 정보와 데이터 버스트를 모두 정상적으로 수신하지 못하였다고 판단하며, ACK를 나타내는 신호열만이 검출된 경우 기지국은 단말이 자원 할당 정보와 데이터 버스트를 모두 정상적으로 수신하였다고 판단한다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 단말의 구조를 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 3을 참조하면, 하나의 서브프레임이 수신되어 수신기(302)로 입력되고, 수신기(302)는 상기 서브프레임 중 MAP 영역의 정보를 추출하여 복호기(304)로 전달한다. 복호기(304)는 먼저 상기 MAP 영역의 정보(즉 DL A-MAP IE)를 복호하고, 상기 복호 결과 획득한 DL A-MAP IE의 자원 할당 정보를 수신기(302)로 제공한다. 그러면 수신기(302)는 상기 자원 할당 정보에 따라 상기 서브프레임 중 데이터 버스트 영역의 정보를 추출하여 복호기(304)로 전달한다. 복호기(304)는 상기 데이터 버스트 영역의 정보(즉 데이터 버스트)를 복호하여 오류 여부를 판별한다. 이때 만일 상기 DL A-MAP IE에 오류가 발생한 경우, 복호기(304)는 상기 데이터 버스트에 대한 복호를 수행하기에 필요한 정보를 얻을 수 없으므로 상기 데이터 버스트에 오류가 발생한 것으로 판단한다.
제어기(306)은 상기 MAP 영역의 정보와 상기 데이터 버스트 영역의 정보에 대한 복호결과들을 참조하여, HARQ 피드백 채널(HARQ FBCH)을 생성하여 송신하도록 HARQ FBCH 송신기(308)에게 명령한다. 구체적으로 제어기(306)은, 상기 DL A-MAP IE에는 오류가 발생하지 않고 상기 데이터 버스트에 오류가 발생한 경우 제2 송신 경로(312)를 통해 HARQ FBCH를 생성하도록 제어하며, 그렇지 않은 경우 제1 송신 경로(310)를 통해 HARQ FBCH를 생성하도록 제어한다. 상기 제1 및 제2 송신 경로(310,312)의 구조는 도 4 및 도 5에 각각 도시되었다.
하기에서는 일 예로서 단말이 하향링크 데이터 버스트에 대해 HARQ 피드백 채널 0번을 할당받은 경우에 대한 동작을 설명하기로 한다.
도 4를 참조하면, 상기 MAP 영역에서 검출된 자원 할당 정보(즉, DL A-MAP IE)에는 오류가 발생하지 않고 데이터 버스트에 오류가 발생한 경우를 제외한 모든 경우, 다시 말해서 자원 할당 정보에 오류가 발생하였거나 혹은 데이터 버스트에 오류가 발생하지 않은 경우, 제어기(406)에 의해 생성된 DL HARQ 데이터 버스트에 대한 복호 결과를 나타내는 HARQ 피드백인 ACK 혹은 NACK가 신호열 매핑기(402)로 입력된다. 신호열 매핑기(402)는 상기 ACK/NACK에 대응하여 해당 HARQ 피드백 채널의 ACK 혹은 NACK에 대응하는 신호열, 즉 신호열 0번 혹은 1번을 출력한다. 변조 및 반복기(404)는 상기 신호열을 HARQ 피드백 채널에 대해 미리 정해진 변조 및 반복 패턴에 따라 변조하여 변조 심볼열을 생성하며, 서브캐리어 매핑기(406)는 상기 변조 심볼열을 HARQ 피드백 채널에 대해 할당된 서브캐리어들에 매핑하여 HARQ 피드백 채널의 신호를 생성하고 이를 기지국으로 전송한다. 여기서 상기 HARQ 피드백 채널의 신호는 상기 DL A-MAP IE와 상기 데이터 버스트를 포함하는 서브프레임에 대응되는 위치의 서브프레임을 통해 전송된다. 상기 DL A-MAP IE와 상기 데이터 버스트를 포함하는 서브프레임과 상기 HARQ 피드백을 포함하는 서브프레임 간의 대응관계는 미리 정해지는 HARQ 타이밍에 따라 결정될 수 있다.
도 5를 참조하면, 상기 MAP 영역에서 검출된 자원 할당 정보(즉, DL A-MAP IE)에는 오류가 발생하지 않고 상기 데이터 버스트 영역에서 검출된 데이터 버스트에 오류가 발생한 경우, 제어기(506)에 의해 생성된 DL HARQ 데이터 버스트에 대한 NACK와 DL A-MAP IE에 대한 ACK가 제1 및 제2 신호열 매핑기들(502,510)로 각각 입력된다. 제1 신호열 매핑기(502)는 상기 DL HARQ 데이터 버스트에 대한 NACK에 대응하여 해당 HARQ 피드백 채널의 NACK에 대응하는 신호열, 즉 신호열 1번을 출력한다. 제1 변조 및 반복기(504)는 상기 신호열 1번을 HARQ 피드백 채널에 대해 미리 정해진 변조 및 반복 패턴에 따라 변조하여 제1 변조 심볼열을 생성한다.
제2 신호열 매핑기(510)는 상기 DL A-MAP IE에 대한 ACK에 대응하여 해당 HARQ 피드백 채널의 ACK에 대응하는 신호열, 즉 신호열 0번을 출력한다. 제2 변조 및 반복기(512)는 상기 신호열 0번을 HARQ 피드백 채널에 대해 미리 정해진 변조 및 반복 패턴에 따라 변조하여 제2 변조 심볼열을 생성한다.
상기 제1 및 제2 변조 심볼열들은 다중화기(506)에 의해 다중화된다. 일 실시예로서 상기 변조 심볼열들은 기 할당된 코드들에 의하여 코드분할 다중화(Code Division Multiplexing: CDM) 방식에 의해 다중화될 수 있다. 이 경우 상기 제1 변조 심볼열(즉 NACK)을 위한 코드와 상기 제2 변조 심볼열(즉 ACK)을 위한 코드는 통신 표준 프로토콜 혹은 시스템 설계자에 의해 미리 정해지거나 혹은 기지국에 의해 전송된다. 다른 실시예로서 상기 변조 심볼열들은 단순히 심볼 단위로 합산될 수 있다.
서브캐리어 매핑기(506)는 상기 다중화된 변조 심볼열을 HARQ 피드백 채널에 대해 할당된 서브캐리어들에 매핑하여 HARQ 피드백 채널의 신호를 생성하고 이를 HARQ 타이밍에 따라 정해지는 위치의 서브프레임을 통해 기지국으로 전송한다.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기지국의 구성을 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 6을 참조하면, HARQ FBCH 수신기(602)는 HARQ 피드백 채널의 신호를 수신하여 상관 블록(604)으로 입력한다. 상관 블록(604)은 1쌍(even numbered and odd numbered)의 HARQ 피드백 채널들에 대한 ACK/NACK를 검출하기 위하여 개별적인 직교 신호열을 상기 수신된 신호와 상관시켜 상관값을 계산하는 상관기들(608,610,612,614)로 구성된다. 하향링크 데이터 버스트에 대해 HARQ 피드백 채널 0번을 할당받은 단말에 대한 동작을 설명하면, 제1 상관기(608)는 상기 수신된 신호와 신호열 0번을 상관시킨 제1 상관값을 계산하여 출력하며, 제2 상관기(610)는 상기 수신된 신호와 신호열 1번을 상관시킨 제2 상관값을 계산하여 출력한다.
제어기(618)는 상기 제1 상관값 및 상기 제2 상관값을 평가한다. 만일 상기 제1 상관값과 상기 제2 상관값이 모두 미리 정해지는 임계값을 초과하면, 즉 신호열 0번과 신호열 1번이 모두 검출된 경우, 제어기(618)는 단말이 데이터 버스트의 수신에 실패하였으나 DL A-MAP IE를 오류 없이 수신했다고 판단한다. 이 경우 제어기는 기 전송된 DL A-MAP IE에 따라 할당된 자원을 사용하여 상기 데이터 버스트를 재전송하게 된다.
한편 상기 제1 상관값이 상기 임계값을 초과하고 상기 제2 상관값이 상기 임계값을 초과하지 못하면, 즉 신호열 0번만이 모두 검출된 경우, 제어기(618)는 단말이 DL A-MAP IE와 데이터 버스트를 모두 오류 없이 수신했다고 판단한다. 반면 상기 제2 상관값이 상기 임계값을 초과하고 상기 제1 상관값이 상기 임계값을 초과하지 못하면, 즉 신호열 1번만이 모두 검출된 경우, 제어기(618)는 단말이 DL A-MAP IE와 데이터 버스트 모두를 정상적으로 수신하지 못했다고 판단한다. 이 경우 제어기(618)는 미리 정해지는 제어 알고리즘에 따라 동작한다. 일 예로서 제어기(618)는 기 전송된 것과 동일한 자원 할당 정보를 재전송할 수 있다.
제어기(618)의 판단에 따라, 송신기(620)는 새로운 데이터 버스트 혹은 재전송 데이터 버스트와 필요한 경우 새로운 DL A-MAP IE 혹은 재전송 DL A-MAP IE를 포함하는 서브프레임을 구성하며 상기 서브프레임을 HARQ 타이밍에 따른 시점에서 전송한다.
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 기지국의 동작을 나타낸 흐름도이다.
도 7을 참조하면, 과정 702에서 기지국 수신기는 상향링크(UL) HARQ 피드백 채널을 포함하는 서브프레임이 단말로부터 수신되기까지 대기하며, UL 서브프레임이 수신되면 과정 704로 진행한다. 과정 704에서 기지국 수신기는 상기 HARQ 피드백 채널에 대응하는 데이터 버스트와 함께 자원 할당 정보를 포함하는 DL A-MAP IE가 이전 대응 서브프레임에서 기 전송되었는지를 판단한다. 만일 상기 DL A-MAP IE가 기 전송되었으면, 즉 자원이 재할당되었으면, 기지국 수신기는 과정 706으로 진행하며, 그렇지 않으면 과정 712로 진행한다.
과정 706에서 기지국 수신기는 상기 수신된 서브프레임으로부터 상기 단말에 할당된 HARQ 피드백 채널, 일 예로서 HARQ 피드백 채널 0번에 대한 신호열 0번과 신호열 1번에 대한 상관값들을 검출하려고 시도한다. 구체적으로 기지국 수신기는 신호열 0번과 신호열 1번 각각에 대해 모두 상관값을 구한 후, 각각을 특정 임계값과 비교한다. 특정 신호열의 상관값이 상기 임계값보다 큰 경우, 기지국 수신기는 상기 신호열이 전송 및 검출되었다고 판단한다. 신호열 0번만 검출된 경우, 기지국 수신기는 단말이 DL A-MAP IE와 데이터 버스트를 모두 오류 없이 수신했다고 판단하여 동작을 종료한다. 신호열 1번만 검출된 경우, 기지국 수신기는 단말이 DL A-MAP IE 및 데이터 버스트를 모두 정상적으로 수신하지 못했다고 판단하여 과정 710에서 자원 할당 정보를 최대한 빨리 재전송한다. 반면 신호열 0번과 1번이 모두 검출된 경우, 기지국 수신기는 단말이 DL A-MAP IE만을 오류 없이 수신했다고 판단하여 과정 708에서 상기 DL A-MAP IE의 자원 할당 정보에 따라 상기 데이터 버스트를 재전송한다.
다른 실시예로서, 신호열 1번만이 검출된 경우, 기지국 수신기는 데이터 버스트의 재전송을 시도하지 않고 상기 데이터 버스트의 전송에 실패한 것으로 처리할 수 있다. 왜냐하면 자원 할당 정보가 정상적으로 수신되지 않았으므로 재전송을 시도해도 단말이 상기 데이터 버스트를 성공적으로 수신하지 못할 확률이 높기 때문이다. 하지만 기지국은 수신 가능성에 따라서 데이터 버스트의 재전송을 시도할 수도 있다. 상기 데이터 버스트의 재전송 여부와 관계없이, PA 전송의 경우 기지국은 자원 할당 정보를 가능한 빨리 다시 전송하여 하향링크 PA 전송에 대한 지연 시간을 최소화한다.
한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims (20)

  1. 무선 통신 시스템에서 하향링크 자원 할당 정보를 수신하는 방법에 있어서,
    데이터 버스트에 대한 자원 할당 정보와 상기 데이터 버스트를 기지국으로부터 수신하는 과정과,
    상기 자원 할당 정보와 상기 데이터 버스트에 오류가 발생하였는지를 판단하는 과정과,
    상기 자원 할당 정보에 오류가 발생하지 않고 상기 데이터 버스트에 오류가 발생한 경우, 상기 데이터 버스트에 오류가 발생하지 않았음을 나타내는 제1 직교 신호열 및 상기 데이터 버스트에 오류가 발생하였음을 나타내는 제2 직교 신호열을 함께 피드백 채널을 통해 상기 기지국으로 송신하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 자원 할당 정보의 수신 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 자원 할당 정보에 오류가 발생하였거나 상기 데이터 버스트에 오류가 발생하지 않은 경우, 상기 데이터 버스트의 오류 여부에 따라 상기 제1 혹은 제2 직교 신호열을 상기 피드백 채널을 통해 송신하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자원 할당 정보의 수신 방법.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 제1 직교 신호열과 상기 제2 직교 신호열은 코드 분할 다중화(CDM) 방식에 의해 다중화하되어 전송됨을 특징으로 하는 자원 할당 정보의 수신 방법.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 송신하는 과정은,
    상기 제1 직교 신호열을 미리 정해지는 변조 및 반복 패턴에 따라 변조하여 제1 변조 심볼열을 생성하는 과정과,
    상기 제2 직교 신호열을 상기 변조 및 반복 패턴에 따라 변조하여 제2 변조 심볼열을 생성하는 과정과,
    상기 제1 및 제2 변조 심볼열들을 코드 분할 다중화(CDM) 방식에 의해 다중화하는 과정과,
    상기 다중화된 변조 심볼열을 상기 피드백 채널에 대해 할당된 서브캐리어들에 매핑하여 상기 기지국으로 전송하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 자원 할당 정보의 수신 방법.
  5. 무선 통신 시스템에서 하향링크 자원 할당 정보를 송신하는 방법에 있어서,
    데이터 버스트에 대한 자원 할당 정보와 상기 데이터 버스트를 단말로 송신하는 과정과,
    상기 데이터 버스트에 대한 피드백 채널의 신호를 수신하는 과정과,
    상기 수신된 신호에 대해 상기 데이터 버스트에 오류가 발생하지 않았음을 나타내는 제1 직교 신호열 및 상기 데이터 버스트에 오류가 발생하였음을 나타내는 제2 직교 신호열이 검출되는지를 판단하는 과정과,
    상기 수신된 신호에 대해 상기 제1 및 제2 직교 신호열들이 모두 검출된 경우, 상기 자원 할당 정보에 오류가 발생하지 않고 상기 데이터 버스트에 오류가 발생한 것으로 결정하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 자원 할당 정보의 송신 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 수신된 신호에 대해 상기 제1 및 제2 직교 신호열들 중 어느 하나가 검출된 경우, 상기 검출된 직교 신호열에 따라 상기 데이터 버스트에 오류가 발생하였는지 여부를 판단하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자원 할당 정보의 송신 방법.
  7. 제 5 항에 있어서, 상기 제1 신호열과 상기 제2 신호열은 코드 분할 다중화(CDM) 방식에 의해 다중화되어 송신됨을 특징으로 하는 자원 할당 정보의 송신 방법.
  8. 제 5 항에 있어서, 상기 결정하는 과정은,
    상기 수신된 신호와 상기 제1 직교 신호열을 상관시켜 계산된 제1 상관값과, 상기 수신된 신호와 상기 제2 직교 신호열을 상관시켜 계산된 제2 상관값이 모두 미리 정해지는 임계값보다 크면, 상기 자원 할당 정보에 오류가 발생하지 않고 상기 데이터 버스트에 오류가 발생한 것으로 결정하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 자원 할당 정보의 송신 방법.
  9. 제 5 항에 있어서, 상기 제1 및 제2 직교 신호열들이 모두 검출된 경우, 상기 자원 할당 정보에 따라 상기 데이터 버스트를 재전송하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자원 할당 정보의 송신 방법.
  10. 제 5 항에 있어서, 상기 제1 직교 신호열이 검출되지 않고 상기 제2 직교 신호열이 검출된 경우, 상기 데이터 버스트의 전송에 실패한 것으로 판단하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 자원 할당 정보의 송신 방법.
  11. 무선 통신 시스템에서 하향링크 자원 할당 정보를 수신하는 단말 장치에 있어서,
    데이터 버스트에 대한 자원 할당 정보와 상기 데이터 버스트를 기지국으로부터 수신하는 수신기와,
    상기 자원 할당 정보와 상기 데이터 버스트에 오류가 발생하였는지를 판단하고, 상기 자원 할당 정보에 오류가 발생하지 않고 상기 데이터 버스트에 오류가 발생한 경우, 상기 데이터 버스트에 오류가 발생하지 않았음을 나타내는 제1 직교 신호열 및 상기 데이터 버스트에 오류가 발생하였음을 나타내는 제2 직교 신호열을 함께 송신하기로 결정하는 제어기와,
    상기 제1 및 제2 직교 신호열들을 피드백 채널을 통해 상기 기지국으로 전송하는 송신기를 포함하는 것을 특징으로 하는 자원 할당 정보의 수신 장치.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 제어기는,
    상기 자원 할당 정보에 오류가 발생하였거나 상기 데이터 버스트에 오류가 발생하지 않은 경우, 상기 데이터 버스트의 오류 여부에 따라 상기 제1 혹은 제2 직교 신호열을 상기 피드백 채널을 통해 송신할 것으로 결정하는 것을 특징으로 하는 자원 할당 정보의 수신 장치.
  13. 제 11 항에 있어서, 상기 제1 직교 신호열과 상기 제2 직교 신호열은 코드 분할 다중화(CDM) 방식에 의해 다중화하되어 전송됨을 특징으로 하는 자원 할당 정보의 수신 장치.
  14. 제 11 항에 있어서, 상기 송신기는,
    상기 제1 직교 신호열을 미리 정해지는 변조 및 반복 패턴에 따라 변조하여 제1 변조 심볼열을 생성하는 제1 변조기와,
    상기 제2 직교 신호열을 상기 변조 및 반복 패턴에 따라 변조하여 제2 변조 심볼열을 생성하는 제2 변조기와,
    상기 제1 및 제2 변조 심볼열들을 코드 분할 다중화(CDM) 방식에 의해 다중화하는 다중화기와,
    상기 다중화된 변조 심볼열을 상기 피드백 채널에 대해 할당된 서브캐리어들에 매핑하여 상기 기지국으로 전송하는 서브캐리어 매핑기를 포함하는 것을 특징으로 하는 자원 할당 정보의 수신 장치.
  15. 무선 통신 시스템에서 하향링크 자원 할당 정보를 송신하는 기지국 장치에 있어서,
    데이터 버스트에 대한 자원 할당 정보와 상기 데이터 버스트를 단말로 송신하는 송신기와,
    상기 데이터 버스트에 대한 피드백 채널의 신호를 수신하는 수신기와,
    상기 수신된 신호에 대해 상기 데이터 버스트에 오류가 발생하지 않았음을 나타내는 제1 직교 신호열 및 상기 데이터 버스트에 오류가 발생하였음을 나타내는 제2 직교 신호열이 검출되는지를 판단하고, 상기 수신된 신호에 대해 상기 제1 및 제2 직교 신호열들이 모두 검출된 경우, 상기 자원 할당 정보에 오류가 발생하지 않고 상기 데이터 버스트에 오류가 발생한 것으로 결정하는 제어기를 포함하는 것을 특징으로 하는 자원 할당 정보의 송신 장치.
  16. 제 15 항에 있어서, 상기 제어기는,
    상기 수신된 신호에 대해 상기 제1 및 제2 직교 신호열들 중 어느 하나가 검출된 경우, 상기 검출된 직교 신호열에 따라 상기 데이터 버스트에 오류가 발생하였는지 여부를 판단하는 것을 특징으로 하는 자원 할당 정보의 송신 장치.
  17. 제 15 항에 있어서, 상기 제1 신호열과 상기 제2 신호열은 코드 분할 다중화(CDM) 방식에 의해 다중화되어 송신됨을 특징으로 하는 자원 할당 정보의 송신 장치.
  18. 제 15 항에 있어서, 상기 제어기는,
    상기 수신된 신호와 상기 제1 직교 신호열을 상관시켜 계산된 제1 상관값과, 상기 수신된 신호와 상기 제2 직교 신호열을 상관시켜 계산된 제2 상관값이 모두 미리 정해지는 임계값보다 크면, 상기 자원 할당 정보에 오류가 발생하지 않고 상기 데이터 버스트에 오류가 발생한 것으로 결정하는 것을 특징으로 하는 자원 할당 정보의 송신 장치.
  19. 제 15 항에 있어서, 상기 제어기는,
    상기 제1 및 제2 직교 신호열들이 모두 검출된 경우, 상기 자원 할당 정보에 따라 상기 데이터 버스트를 재전송할 것으로 결정하는 것을 특징으로 하는 자원 할당 정보의 송신 장치.
  20. 제 15 항에 있어서, 상기 제어기는,
    상기 제1 직교 신호열이 검출되지 않고 상기 제2 직교 신호열이 검출된 경우, 상기 데이터 버스트의 전송에 실패한 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 자원 할당 정보의 송신 장치.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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