KR20160099484A - 가변 전송 시간 할당에 따른 동기식 harq를 수행하는 방법 및 그 장치 - Google Patents

가변 전송 시간 할당에 따른 동기식 harq를 수행하는 방법 및 그 장치 Download PDF

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Abstract

동기식 HARQ(Hybrid Automatic Repeat reQuest)를 수행하는 방법 및 그 장치가 제공된다. 가변적인 전송 시간의 할당이 HARQ 프로세스 단위로 이루어지는 경우, 각 HARQ 프로세스에 할당된 TTI(Transmission Time Interval)의 길이에 대응하는 구간 필드를 포함하는 자원 할당 정보를 전송한다. 자원 할당 정보를 전송한 이후, 설정 시점에서 HARQ 오류 발생 여부를 판단하고, HARQ 오류가 발생한 경우 HARQ 오류 처리를 수행한다.

Description

가변 전송 시간 할당에 따른 동기식 HARQ를 수행하는 방법 및 그 장치{Method and apparatus for performing synchronous HARQ according to variable TTI allocation}
본 발명은 HARQ(Hybrid Automatic Repeat reQuest)에 관한 것으로, 동기식(synchronous) HARQ를 수행하는 방법 및 그 장치에 관한 것이다.
LTE/LTE-A(Long Term Evolution/LTE-advanced) 시스템에서, 단말은 짧은 TTI(Transmission Time Interval)와 기지국 대비 작은 송신 전력으로 상향링크 커버리지 문제를 겪어 왔다. 특히, 단말이 셀 경계에 위치하는 경우, 송신 전력으로 인해 하나의 VoIP(voice over Internet protocol) 패킷이 한번의 TTI(예를 들어, LTE/LTE-A의 서브프레임) 안에 전송되지 못하고, RLC(radio link control) 분할을 통해 전송될 수도 있다. 이에 따라 전송 오버헤드가 증가될 뿐만 아니라, 지연시간에 제약이 있는 VoIP 서비스에 여러 문제를 야기시킬 수 있다.
이러한 점들을 고려하여, 기존 LTE/LTE-A에서는 TTI 번들링(bundling) 방안을 도입하였다. 동기식 HARQ 방식이 이용되는 상향링크에 적용되는 TTI 번들링에서 하나의 VoIP 패킷은 분할되지 않고 하나의 PDU(packet data unit)로 하나의 TB(Transport Block)를 구성하고, 다수의 연속적인 TTI를 통해 HARQ(Hybrid automatic repeat request) 피드백 대기 시간없이 연속적으로 전송한다. 동기식(Synchronous) HARQ 동작을 기반으로 하는 HARQ 피드백은 할당된 다수개의 TTI 중 마지막 TTI 시점을 기준으로 기지국에 의해 전송된다.
TTI 번들링 동작은 단말의 송신 전력이 한계에 도달한 경우 단말의 기지국으로의 보고 절차를 통해서 시작되며, 기지국은 RRC(radio resource control) 시그널링(signaling)을 통해 단말에게 TTI 번들링을 지시한다. TTI 번들링 동작의 해지 또한 RRC 시그널링에 의해 제어된다.
LTE/LTE-A에서의 TTI 번들링은 번들링 사이즈가 고정되어 있고, VoIP 트래픽만을 대상으로 수행된다. VoIP 외의 다양한 전송률을 가지는 트래픽의 셀 경계에서의 성능 보장 및 기존의 LTE/LTE-A 시스템보다 더 짧은 전송시간 지연을 요구하는 시스템을 고려할 때, 적어도 기존의 LTE/LTE-A와 유사한 상향링크 커버리지 성능을 보장하면서 제어신호의 오버헤드 및 지연시간을 줄이기 위해서는, 일반적으로 긴 RRC 시그널링에 의한 TTI 번들링에 의한 전송 시간의 변경 방식보다 MAC 계층의 스케줄링을 통한 가변적인 방식의 전송 시간의 변경 방식이 필요하다.
또한, LTE/LTE-A 시스템의 동기식 HARQ 의 동작시, 정해진 HARQ RTT(round trip time)에 의해 별도의 제어신호 없이 수신 측에서 재전송된 HARQ 프로세스 정보를 알 수 있다. 그러나 기존 LTE/LTE-A와 동일한 HARQ 관련 프로세싱 시간을 가정할 때 기존과 달리 가변적인 전송 시간의 할당이 HARQ 프로세스 단위로 이루어질 경우, 단말의 각 HARQ 프로세스별로 전송시간이 서로 다르면 HARQ 프로세스간의 재전송 시 충돌이 발생할 수 있다. 이에 따라 단말에 할당된 프로세스들의 전송시간 구성에 따라 각 프로세스들의 전송시간에 따라 재전송의 회수 등이 가변적일 수 있으므로, 기존의 LTE/LTE-A 의 동기식 HARQ 동작에 대한 변경이 필요하다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 무선 통신 시스템에서 무선 구간의 짧은 전송 지연을 지원하기 위하여 기존 대비 짧은 TTI를 사용하는 경우, 스케줄러에 의한 별도의 제어 신호 없이 단말에 속한 동기식으로 동작하는 가변적인 전송 시간 값들이 할당된 복수의 HARQ 프로세스를 처리할 수 있는 방법 및 그 장치를 제공하는 것이다.
본 발명의 특징에 따른 HARQ 수행 방법은, 기지국이 동기식 HARQ(Hybrid Automatic Repeat reQuest)를 수행하는 방법에서, 가변적인 전송 시간의 할당이 HARQ 프로세스 단위로 이루어지는 경우, 각 HARQ 프로세스에 할당된 TTI(Transmission Time Interval)의 길이에 대응하는 구간 필드를 포함하는 자원 할당 정보를 전송하는 단계; 상기 자원 할당 정보를 전송한 이후의 설정 시점에서 HARQ 오류 발생 여부를 판단하는 단계; 및 상기 HARQ 오류가 발생한 경우, 상기 HARQ 오류 처리를 수행하는 단계를 포함한다.
상기 HARQ 오류 발생 여부를 판단하는 단계는, 단말에 새로이 할당한 HARQ 프로세스의 첫번째 수신 시점에 에너지 검출을 수행하는 단계; 및 상기 에너지 검출이 이루어지지 않은 경우에, 상기 자원 할당 정보에 대한 단말의 수신 오류에 대응하는 HARQ 오류가 발생한 것으로 판단하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 HARQ 오류 처리를 수행하는 단계는, 상기 자원 할당 정보를 재전송하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 HARQ 오류 처리를 수행하는 단계는, 상기 자원 할당 정보를 재전송한 이후에도 상기 자원 할당 정보에 대한 단말의 수신 오류에 대응하는 HARQ 오류가 발생하면, 기지국의 HARQ RTT(round trip time)의 재조정을 수행하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 재조정을 수행하는 단계는, 상기 단말의 동작 중인 HARQ RTT 값에 따라 상기 기지국의 HARQ RTT의 값을 조정할 수 있다.
상기 HARQ 오류 발생 여부를 판단하는 단계는, 단말들이 상향링크 데이터를 재전송하는 자원들 사이에 충돌에 대응하는 HARQ 오류의 발생 여부를 예상하는 단계를 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 HARQ 오류 처리를 수행하는 단계는, 단말이 전송한 데이터에 대한 수신 실패시, 상기 HARQ 오류가 발생할 것으로 예상되면, 단말로 데이터 수신 성공을 나타내는 ACK(acknowledgement)를 피드백하여, 상기 단말이 데이터를 재전송하지 않도록 하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 HARQ 오류 처리를 수행하는 단계는, 상기 ACK를 피드백한 다음에, 재전송의 자원을 재할당하고 그에 대응하는 자원 할당 정보를 상기 단말로 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 특징에 따른 HARQ 수행 방법은, 단말이 HARQ를 수행하는 방법에서, 기지국으로부터 자원 할당 정보를 수신하고, 상기 자원 할당 정보에 포함된 구간 필드―상기 구간 필드는 HARQ 프로세스에 할당된 TTI의 길이에 대응하는 값을 포함―에 따라, 동기식 HARQ의 HARQ RTT를 변경하는 단계; 및 상기 HARQ RTT가 변경된 경우에, 상기 자원 할당 정보에 대한 ACK를 기지국으로 전송하는 단계를 포함한다.
상기 ACK를 기지국으로 전송하는 단계는, 단말에 할당된 TTI 구간 동안 데이터를 수신하는 경우에는 첫번째 TTI 의 데이터 수신에 대한 HARQ ACK/NACK(negative ACK) 전송 시점에서, 상기 자원 할당 정보에 대한 ACK를 기지국으로 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 ACK를 기지국으로 전송하는 단계는, 단말의 데이터 전송을 위해 할당된 TTI 구간 중 첫번째 TTI 의 데이터 전송 시점에, 상기 자원 할당 정보에 대한 ACK를 기지국으로 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 자원 할당 정보에 대한 ACK를 전송하는 상향링크 제어채널과 데이터를 전송하는 상향링크 데이터 채널이 다중화되어서 전송될 수 있다.
상기 동기식 HARQ의 HARQ RTT를 변경하는 단계는, 상기 구간 필드에 포함된 값에 따라 새로운 HARQ RTT를 산출하는 단계; 및 상기 새로운 HARQ RTT의 값이 현재 동작중인 HARQ 프로세스의 HARQ RTT 값보다 큰 경우에, 상기 동기식 HARQ의 HARQ RTT를 변경하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 방법은, 상기 단말의 모든 HARQ 프로세스가 종료된 다음에, 상기 동기식 HARQ의 HARQ RTT를 설정된 고정된 값으로 변경하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 특징에 따른 HARQ 수행 장치는, 기지국에서 HARQ를 수행하는 장치에서, 안테나를 통하여 신호를 송수신하는 무선 주파수 변환기, 그리고 상기 무선 주파수 변환기와 연결되고, HARQ를 수행하는 프로세서를 포함하며, 상기 프로세서는, 가변적인 전송 시간의 할당이 HARQ 프로세스 단위로 이루어지는 경우, 각 HARQ 프로세스에 할당된 TTI의 길이에 대응하는 구간 필드를 포함하는 자원 할당 정보를 전송하는 할당 정보 전송 처리부; 및 상기 자원 할당 정보를 전송한 이후, 설정 시점에서 HARQ 오류 발생 여부를 판단하고, 상기 HARQ 오류가 발생한 경우, 상기 HARQ 오류 처리를 수행하는 재전송 처리부를 포함한다.
상기 재전송 처리부는, 단말에 새로이 할당한 HARQ 프로세스의 첫번째 수신 시점에 에너지 검출이 이루어지지 않은 경우에, 상기 자원 할당 정보에 대한 단말의 수신 오류에 대응하는 HARQ 오류가 발생한 것으로 판단하고, 상기 자원 할당 정보를 재전송하도록 상기 할당 정보 전송 처리부에 요청할 수 있다.
상기 재전송 처리부는 상기 자원 할당 정보를 재전송한 이후에도 상기 자원 할당 정보에 대한 단말의 수신 오류에 대응하는 HARQ 오류가 발생하면, 기지국의 HARQ RTT의 재조정을 수행할 수 있다.
상기 프로세서는 상향링크를 통하여 전송되는 데이터에 대한 HARQ 피드백 처리를 수행하는 HARQ 피드백 처리부를 더 포함할 수 있으며, 상기 재전송 처리부는, 단말들이 상향링크 데이터를 재전송하는 자원들 사이에 충돌에 대응하는 HARQ 오류의 발생이 예상되면, 단말이 데이터를 재전송하지 않도록, 상기 단말이 전송한 데이터에 대한 수신 실패에도 단말로 데이터 수신 성공을 나타내는 ACK를 피드백하도록 상기 HARQ 피드백 처리부로 요청할 수 있다.
본 발명의 또 다른 HARQ 수행 장치는, 단말이 HARQ를 수행하는 장치에서, 안테나를 통하여 신호를 송수신하는 무선 주파수 변환기, 그리고 상기 무선 주파수 변환기와 연결되고, HARQ를 수행하는 프로세서를 포함하며, 상기 프로세서는, 기지국으로부터 자원 할당 정보를 수신하는 할당 정보 수신 처리부; 상기 자원 할당 정보에 포함된 구간 필드―상기 구간 필드는 HARQ 프로세스에 할당된 TTI의 길이에 대응하는 값을 포함―에 따라, 동기식 HARQ의 HARQ RTT를 변경하는 RTT 결정 처리부; 및 상기 HARQ RTT가 변경된 경우에, 상기 자원 할당 정보에 대한 ACK를 기지국으로 전송하는 ACK 처리부를 포함한다.
상기 ACK 처리부는, 단말에 할당된 TTI 구간 중 첫번째 TTI 의 데이터 수신에 대한 HARQ ACK/NACK 전송 시점에서, 상기 자원 할당 정보에 대한 ACK를 기지국으로 전송하는 방법, 및 데이터 전송을 위해 할당된 TTI 구간 중 첫번째 TTI 의 데이터 전송 시점에, 상기 자원 할당 정보에 대한 ACK를 기지국으로 전송하는 방법 중 하나의 방법을 사용할 수 있다.
상기 RTT 결정 처리부는, 상기 구간 필드에 포함된 값에 따라 새로이 산출되는 HARQ RTT의 값이, 현재 동작중인 HARQ 프로세스의 HARQ RTT 값보다 큰 경우에, 상기 동기식 HARQ의 HARQ RTT를 변경할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따르면, 무선 통신 시스템에서 무선 구간의 짧은 전송 지연을 지원하기 위하여 기존 대비 짧은 TTI를 사용하는 경우, 한 TTI 동안의 전송에 따른 고정된 시점 기반으로 다수의 TTI 할당 시에도 추가 제어정보 없이 기존과 동일한 HARQ 프로세스 개수 및 재전송 회수로 동기화된 HARQ를 처리할 수 있다.
도 1은 TTI 번들링 동작을 나타낸 예시도이다.
도 2는 가변 TTI 길이 할당 시에 기존 방식에 따른 동기식 HARQ 동작 예시도이다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 HARQ RTT 결정을 나타낸 예시도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 동기식 HARQ의 HARQ RTT 결정 절차의 제1 예를 나타낸 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 동기식 HARQ의 HARQ RTT 결정 절차의 제2 예를 나타낸 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 자원 할당 정보의 수신 오류에 의한 HARQ 오류 처리 절차를 나타낸 예시도이고, 도 7은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 HARQ 오류 처리 절차를 나타낸 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 자원 할당 정보의 수신 오류에 의한 HARQ 오류 처리 절차를 나타낸 예시도이고, 도 9는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 자원 할당 정보의 수신 오류에 의한 HARQ 오류를 해소하기 위한 HARQ 방법의 흐름도이다.
도 10은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 자원 할당 정보의 수신 오류에 의한 HARQ 오류 처리 절차를 나타낸 예시도이다.
도 11은 본 발명의 제4 실시 예에 따른 재전송 자원들의 충돌에 따른 HARQ 오류 처리 절차를 나타낸 예시도이다. 도 12는 본 발명의 제4 실시 예에 따른 재전송 자원들의 충돌에 따른 HARQ 오류를 해소하기 위한 HARQ 방법의 흐름도이다.
도 13은 본 발명의 제5 실시 예에 따른 자원 할당 정보의 수신 오류에 의한 HARQ 오류 처리 절차를 나타낸 예시도이고, 도 14는 본 발명의 제5 실시 예에 따른 HARQ 방법의 흐름도이다.
도 15는 본 발명의 제6 실시 예에 따른 자원 할당 정보의 수신 오류에 의한 HARQ 오류 처리 절차를 나타낸 예시도이다.
도 16은 본 발명의 실시 예에 따른 기지국의 HARQ 수행 장치의 구조도이다.
도 17은 본 발명의 실시 예에 따른 단말의 HARQ 수행 장치의 구조도이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 동기식 HARQ(Hybrid automatic repeat request)를 수행하는 방법 및 그 장치에 대하여 설명한다.
도 1은 TTI 번들링 동작을 나타낸 예시도이다.
TTI(Transmission Time Interval) 번들링(bundling)시, 동기화된 HARQ 동작이 이용되는 상향링크에서, 하나의 패킷은 분할되지 않고 하나의 PDU로 처리되어 하나의 TB(Transport Block)로 구성되고, 다수개의 연속적인 TTI(a bundle of subsequent TTIs)를 통해 HARQ 피드백 대기 시간없이 연속적으로 전송된다. 기지국은 동기식(synchronous) HARQ 동작을 기반으로 하는 HARQ 피드백(feedback)을 수행하며, HARQ 피드백은 할당된 다수개의 TTI 중 마지막 TTI 시점을 기준으로 전송된다.
구체적으로, 단말의 전송 전력이 한계에 도달한 경우, 단말은 기지국으로 이를 보고하고 이에 따라, TTI 번들링이 시작된다. 기지국은 도 1과 같이, RRC 시그널링(signaling)을 통해 TTI 번들링 동작을 단말에 지시한다. 이에 따라, 상향링크의 동기식 HARQ 동작을 지원하기 위해 HARQ 프로세스 수와 HARQ RTT(round trip time)가 변경된다. 즉, 단말의 HARQ 동작은 8개의 HARQ 프로세스 및 8 TTIs의 HARQ RTT(round trip time)를 지원하는 동작에서, 도 1의 4개의 HARQ 프로세스와 16TTIs의 HARQ RTT 또는 3개의 HARQ process와 12TTIs의 HARQ RTT 지원 동작을 시작한다. 즉, 기존 LTE/LTE-A에서 SAW(stop and wait) 방식의 최대 8개의 HARQ 프로세스를 병렬적으로 동작시키며, 이에 따라 동기적으로 동작하는 HARQ RTT는 8 TTIs로 동작한다. 이러한 상태에서, RRC 시그널링에 의해 TTI 번들링이 시작되면, 기존의 HARQ 동작과의 연관성 없이, 최대 4개의 HARQ 프로세스가 동작되면서 HARQ RTT는 16 TTIs로 동작하게 된다. TTI 번들링의 해지 또한, RRC 시그널링에 의해 제어된다.
동기식 HARQ의 동작 시 정해진 HARQ RTT에 의해, 별도의 제어신호 없이, 수신 측에서 재전송된 HARQ 프로세스 정보를 알 수 있다. 즉, LTE/LTE-A에서는 HARQ RTT=8에 의해, 현재 서브프레임 #n 에서 수신한 HARQ의 프로세스는 이후의 서브프레임 #n+8에서 재전송되는 HARQ와 동일한 프로세스에 해당된다. 또는 TTI 번들링에서, HARQ RTT=16에 의해, 서브프레임 #n~#n+3에서 수신한 HARQ 프로세스는 서브프레임 #n+16~#n+19에서 재전송되는 HARQ와 동일한 프로세스에 해당된다. 이는 모든 HARQ 프로세스가 동일한 길이의 TTI를 기반으로 동작하는 것으로 가정할 경우에 해당된다.
그러나, 기존 LTE/LTE-A와 동일한 HARQ 관련 프로세싱 시간을 가정할 때, 기존과 달리 HARQ 프로세스 단위로 가변적인 전송 시간의 할당이 이루어질 경우, 단말의 각 HARQ 프로세스 별로 전송 시간이 서로 다를 수 있다.
도 2는 가변 TTI 길이 할당 시에 기존 방식에 따른 동기식 HARQ 동작 예시도이다.
채널 상황 등에 따라 단말에 할당되는 전송 시간 즉, TTI의 크기를 가변적으로 할당할 수 있으며, 할당된 TTI 동안 단말은 TTI 번들링 방식처럼 하나의 TB를 연속적으로 전송할 수 있다. 가변적인 전송 시간의 할당이 HARQ 프로세스 단위로 이루어질 경우, 단말의 각 HARQ 프로세스별로 전송 시간이 서로 다를 수 있다. 이러한 경우, HARQ 프로세스간의 재전송 시에 충돌이 발생할 수 있고, 이에 따라 단말에게 할당된 HARQ 프로세스들의 전송시간 구성에 따라 각 프로세스들의 전송시간을 토대로 재전송 회수 등이 가변적일 수 있다. 그러므로 수신 측에서 별도의 제어 신호 없이 각 전송 시점(예를 들어, TTI 인덱스)에 따라 HARQ 프로세스를 확인할 수 있는 기존의 동기식 HARQ 동작에 대한 변경이 필요하다.
본 발명의 실시 예에서는, 스케줄링 동작에 따른 자원 할당 정보에 소정 비트의 구간(duration) 필드를 추가한다.
구간 필드는 소정 비트 예를 들어, L 비트로 이루어진다. L의 값은 커버리지 증대와 자원 할당의 효율성을 제공하기 위해 시스템에서 지원하는 최소 길이 TTI 대비 최대 값의 구간의 비율 값을 표시할 수 있도록 결정된다. 자원 할당 정보는 DL(downlink) 할당 또는 UL(uplink) 그랜트(grant)에 포함된다.
기지국의 스케줄링 동작에 의해 특정 단말에게 하나의 HARQ 프로세스를 통해 하나의 TB를 전송하기 위해, 최소 단위 TTI의 다수 배(k)의 길이로 전송 TTI가 단말에 할당되면, 예를 들어, 자원 할당 정보를 통하여 구간 필드가 "duration= k"의 정보를 포함하여 전송되면, 다음과 같은 수식에 의해 동기식 HARQ 동작을 하는 해당 HARQ 프로세스의 HARQ RTT가 결정된다.
Figure pat00001
여기서, Num_PR 은 단말별 HARQ 프로세스의 수를 나타내고, duration은 각 HARQ 프로세스에 할당된 TTI의 길이를 나타낸다. 여기서,
Figure pat00002
이다. NTTTI _ eNBpro는 최소 TTI 단위로 표현되는 기지국(eNB)에서의 프로세싱 시간을 나타내고, NTTI _ UEpro는 최소 TTI 단위로 표현되는 단말(UE)에서의 프로세싱 시간을 나타내며, NTTI _td는 최소 TTI 단위로 표현되는 전송 가능한 최소 시간을 나타낸다. 할당된 k TTIs의 마지막 TTI를 기준으로 고정된 프로세싱 시간(즉, NTTTI _ eNBpro/ NTTI _ UEpro (UL/DL)) 이후에, 수신측에서의 ACK(acknowledgement)/NACK(negative ACK) 전송 및 송신측에서의 ACK/NACK 수신 다음에 고정된 프로세싱 시간이 경과되면 송신측이 재전송을 수행하는 것으로 가정한다.
단말은 HARQ 프로세스에 할당된 k TTIs 동안 하나의 TB를 n 회수만큼 전송하는 것을 지원한다 (단, 1≤n≤k, 예를 들어, n=1(이는 한번 전송에 해당) 또는 n=k(이는 매 TTI 마다 반복 전송에 해당)).
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 HARQ RTT 결정을 나타낸 예시도이다.
동기식 HARQ 동작을 하는 해당 HARQ 프로세스의 HARQ RTT가 위의 수학식 1에 따라 결정되는데, 예를 들어, NTTI _ UEpro , NTTTI _ eNBpro 값이 3,
Figure pat00003
값이 1로, 단말의 최대 HARQ 프로세스의 수가 8이고, 할당된 TTI가 최소 길이 대비 4(k=4)배 큰 값으로 할당되면, 도 2에서와 같이, 동기식 HARQ 동작을 하는 HARQ RTT는 11로 결정된다. (즉, duration=4이고, Num_PR=8이므로, HARQ RTT=11).
단말과 기지국은 새롭게 할당되는 HARQ 프로세서 별로, 해당 프로세스에 할당된 TB가 전송되는 HARQ RTT를 결정한다. 이 때, 새롭게 할당되는 TB의 구간(duration)을 토대로, 다음 수학식 2에 따라, 동기식 HARQ 동작을 하는 단말의 새로운 HARQ RTT가 결정된다.
Figure pat00004
여기서,
Figure pat00005
은 새로이 할당된 TB의 구간(duration)에 따라 새로이 결정된 HARQ RTT를 나타내며,
Figure pat00006
는 현재 사용중인 HARQ RTT를 나타낸다.
새롭게 할당되는 HARQ 프로세스의 TTI가 현재 동작 중인 프로세스들의 TTI보다 더 큰 값의 TTI 구간을 할당받으면, 해당 TTI 구간 값에 따라 단말과 기지국의 동기식 HARQ의 HARQ RTT 값은 증가하게 된다. 반면, 새롭게 할당되는 HARQ 프로세스의 TTI가 현재 동작 중인 HARQ 프로세스들의 TTI 구간보다 작은 값의 TTI 구간을 할당받은 경우, 동기식 HARQ의 HARQ RTT는 변경되지 않는다.
이러한 단말과 기지국의 동기식 HARQ의 HARQ RTT 변경은, 기지국이 새롭게 할당되는 HARQ 프로세스 정보를 제어채널(예를 들어, PDCCH(physical downlink control channel))을 통하여 단말에 전송하는 것에 의해 이루어진다. 동기식 HARQ의 HARQ RTT 가변의 신뢰도를 제어 채널의 신뢰도와 동일하게 설정할 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 동기식 HARQ의 HARQ RTT 결정 절차의 제1 예를 나타낸 흐름도이다.
첨부한 도 4에서와 같이, 단말은 HARQ 프로세스를 수행하기 위한 HARQ 엔터티(entity)를 초기화한다(S100). HARQ 엔터티는 데이터 전송의 성공적인 또는 비성공적인 수신에 대한 피드백을 기다리는 동안에 데이터의 전송이 연속적으로 진행될 수 있도록 한다.
이후, 단말은 제어 채널(예: PDCCH)을 통하여 스케줄링 동작에 따른 자원 할당 정보(예: 상향링크 데이터 전송을 위한 UL 그랜트)를 수신하고(S110), 자원 할당 정보에 따라 새로운 HARQ 프로세스가 할당된 것으로 판단되면(S120), 새롭게 할당되는 HARQ 프로세스의 TTI 구간에 따라 새로이 결정된 HARQ RTT와 현재 활성화된 상태의 HARQ 프로세스의 HARQ RTT를 비교한다(S130). 단말은 자원 할당 정보의 구간 필드에 포함된 TTI 구간에 대한 정보를 토대로 위의 수학식 1에 따라 새로이 결정된 HARQ RTT를 획득할 수 있다.
새롭게 할당되는 HARQ 프로세스의 TTI 구간에 따른 HARQ RTT가 현재 활성화된 상태의 HARQ 프로세스들의 HARQ RTT보다 크면, 동기식 HARQ의 HARQ RTT를 변경한다. 즉, 동기식 HARQ의 HARQ RTT를 새로이 결정된 HARQ RTT로 변경한다(S140).
반면, 새롭게 할당되는 HARQ 프로세스의 TTI 구간에 따른 HARQ RTT가 현재 활성화된 상태의 HARQ 프로세스들의 HARQ RTT보다 크지 않으면, 동기식 HARQ의 HARQ RTT를 변경하지 않고 그 값을 유지한다(S150).
한편, 단계(S120)에서, 새로운 HARQ 프로세스가 할당되지 않은 경우에는, 현재 할당된 HARQ 프로세스를 수행하며, 할당된 HARQ 프로세스가 적응적(adaptive) 기법인 경우에는, 할당되는 자원(PRB(physical resource block))의 양과 위치를 변화시킨다(S160, S170). 할당된 HARQ 프로세스가 비적응적 기법인 경우에는 할당되는 자원 PRB의 양과 위치를 고정한다(S180).
위에 기술된 바와 같이, 단말의 HARQ RTT이 결정되고 추가적으로 모든 HARQ 프로세스의 전송이 완료되면, 동기식 HARQ의 HARQ RTT는 시스템에서 정한 고정된 값으로 초기화될 수도 있다. 이에 따른 HARQ RTT는 다음과 같이 나타낼 수 있다.
Figure pat00007
이와 같은 HARQ RTT의 결정에 따른 절차는 도 5와 같다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 동기식 HARQ의 HARQ RTT 결정 절차의 제2 예를 나타낸 흐름도이다.
첨부한 도 5에서와 같이, 새로운 HARQ 프로세스가 할당되고, 새롭게 할당되는 HARQ 프로세스의 TTI 구간에 따른 HARQ RTT와 현재 활성화된 상태의 HARQ 프로세스들의 HARQ RTT의 비교 결과에 따라 동기식 HARQ의 HARQ RTT가 변경되거나 유지된 다음에(S200~S250), 결정된 HARQ RTT에 따라 HARQ 프로세스가 수행된다.
모든 HARQ 프로세스들의 수행이 완료되면 즉, 활성화된 HARQ 프로세스의 수가 0이면(
Figure pat00008
)(S290), 동기식 HARQ의 HARQ RTT는 시스템에서 정한 고정된 값(default value)으로 정해진다(S300).
도 4의 결정 방법에 따르면, 초기 상태 이후로는 동기식 HARQ의 HARQ RTT가 최대 구간 값에 맞춰지는 상태로 지속되는 반면, 도 5의 결정 방법에 따르면, 동기식 HARQ의 HARQ RTT는 스케줄링에 따라 다양한 값으로 가변되는 상태가 된다.
도 5의 결정 방법에 따라 동기식 HARQ의 HARQ RTT 결정되는 경우에, 자원 할당 정보를 전달하는 제어채널의 수신 오류 등에 의해 발생될 수 있는 HARQ 관련 오류 동작을 해결하기 위해, 수신측은 오류 확인 절차를 수행한다.
본 발명의 실시 예에서는 기지국의 HARQ RTT 값과 단말의 HARQ RTT 값이 서로 다른 HARQ RTT 불일치(mismatch)와 같은 HARQ 관련 오류가 발생할 수 있다. 자원 할당 정보의 수신 오류에 의해 발생될 수 있는 HARQ 관련 오류는 HARQ RTT가 증가되는 경우와 HARQ RTT가 감소되는 경우로 구분된다. HARQ RTT가 증가 또는 감소되는 경우는 수신 오류 이후 새로운 HARQ 프로세스의 할당이 연속적으로 있는 경우와 수신 오류 이후 새로운 HARQ 프로세스의 할당이 없는 경우로 다시 구분된다. 각각의 오류 발생의 경우, 수신 측에서 각 HARQ 프로세스별로 결정되는 전송 시점에서의 에너지 검출(energy detection) 방식에 의해 오류 확인 및 오류 처리를 수행한다.
에너지 검출 방식은 수신 신호 세기 측정을 통해 수행된다. 예를 들어, 기지국이 예상한 단말의 전송 시점에서 단말에 할당된 데이터 자원을 통하여 수신되는 신호의 세기 측정을 수행하고, 측정된 수신 신호 세기가 미리 설정된 임계값(Threshold) 이하인 경우에는, 동기식 HARQ의 HARQ RTT의 변경이 수행되지 않은 것으로 판단한다. 반면, 측정된 수신 신호 세기가 미리 설정된 임계값 보다 큰 경우에는, 동기식 HARQ의 HARQ RTT의 변경이 수행된 것으로 판단한다.
자원 할당 정보 전송 후, 동기식 HARQ의 HARQ RTT의 변경이 수행되지 않은 것으로 판단되는 경우, 자원 할당 정보의 수신 오류로 인한 HARQ 오류가 발생한 것으로 판단하고 다음과 같이 HARQ 오류 처리 절차를 수행한다.
도 6은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 자원 할당 정보의 수신 오류에 의한 HARQ 오류 처리 절차를 나타낸 예시도이고, 도 7은 본 발명의 제1 실시 예에 따른 자원 할당 정보의 수신 오류에 의한 HARQ 오류를 해소하기 위한 HARQ 방법의 흐름도이다.
도 5에 의해 각 단말의 동기식 HARQ의 HARQ RTT가 결정될 때, 상향링크에서 새롭게 할당되는 HARQ 프로세스의 정보를 포함하는 자원 할당 정보가, 단말의 동기식 HARQ가 현재 동작 중인 HARQ 프로세스들의 RTT보다 큰 값의 RTT로 동작하도록 새로운 HARQ 프로세스의 TTI 구간을 포함하고, 이러한 자원 할당 정보의 수신 오류가 발생한 경우에, 오류를 처리하는 방안이 도 6에 예시되어 있다.
이러한 오류를 해결하기 위하여, 도 7에서와 같이, 기지국은 새로이 할당한 HARQ 프로세스의 첫 번째 수신 시점에서, TB 디코딩을 하기 전에, 에너지 검출을 수행한다(S500). 에너지 검출을 통해 TB의 수신이 이루어졌는지를 확인한다(S510). 수신 신호 세기가 임계값보다 큰 경우에 TB의 수신이 이루어진 것으로 판단하고(S520), 수신 신호의 세기가 임계값 이하인 경우에는 TB의 수신이 이루어지지 않은 것으로 판단할 수 있다(S530).
새로이 할당한 HARQ 프로세스의 첫번째 수신 시점에 TB 수신이 이루어지지 않은 경우, 기지국은 HARQ RTT의 부정합이 발생한 것으로 판단하고 해당 HARQ 프로세스에 대한 자원 할당 정보를 재전송한다(S540). 해당 HARQ 프로세스의 첫 번째 수신 시점에서 TB 수신이 이루어질 때까지 정해진 재전송 회수 내에서, 위에 기술된 바와 같은 절차가 반복 수행된다.
도 8은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 자원 할당 정보의 수신 오류에 의한 HARQ 오류 처리 절차를 나타낸 예시도이고, 도 9는 본 발명의 제2 실시 예에 따른 자원 할당 정보의 수신 오류에 의한 HARQ 오류를 해소하기 위한 HARQ 방법의 흐름도이다.
도 5에 의해 각 단말의 동기식 HARQ의 HARQ RTT가 결정될 때, 상향링크에서 새롭게 할당되는 HARQ 프로세스의 정보를 포함하는 자원 할당 정보가, 현재 동작 중인 HARQ 프로세스들의 RTT보다 작은 값의 RTT로 동작하도록 새로운 HARQ 프로세스의 TTI 구간을 포함하고, 이러한 자원 할당 정보의 수신 오류가 발생한 경우에, 오류를 처리하는 방안이 도 8에 예시되어 있다. HARQ RTT가 증가되는 경우와 동일하게, 기지국과 단말의 HARQ RTT 값이 서로 다른 HARQ RTT 불일치가 발생할 수 있다.
이러한 오류를 해결하기 위하여, 도 9에서와 같이, 기지국은 제1 실시 예와 동일하게 새로이 할당한 HARQ 프로세스의 첫 번째 수신 시점에서 에너지 검출을 수행하고 에너지 검출 결과를 토대로 새로이 할당한 HARQ 프로세스의 첫번째 수신 시점에 TB 수신이 이루어지지 않은 것으로 판단되면(S630), HARQ RTT의 불일치가 발생한 것으로 판단하고 해당 HARQ 프로세스에 대한 자원 할당 정보를 재전송한다(S640, S650).
도 8에서는 도 5에 따라 단말이 모든 활성화된 HARQ 프로세스 동작을 완료하고 HARQ RTT를 고정된 값으로 변경한 경우에 해당하는데, 이 경우 수신 오류가 발생된 자원할당 정보의 재전송 후에도, 첫 번째 수신 시점에서 에너지 검출 방식에 의해 HARQ RTT 불일치가 다시 감지된다. 이 경우, 기지국이 단말의 동작 중인 HARQ RTT 값에 따라 HARQ RTT의 재조정을 수행하여, HARQ RTT 불일치를 해결한다(S640, S660).
도 10은 본 발명의 제3 실시 예에 따른 자원 할당 정보의 수신 오류에 의한 HARQ 오류 처리 절차를 나타낸 예시도이다. 본 발명의 제3 실시 예에서는 위의 제2 실시 예와 동일한 방법으로 HARQ 오류 처리를 위한 절차가 수행된다.
도 5에 의해 각 단말의 동기식 HARQ의 HARQ RTT가 결정될 때, 상향링크에서 새롭게 할당되는 HARQ 프로세스의 정보를 포함하는 자원 할당 정보가, 현재 동작 중인 HARQ 프로세스들의 RTT보다 작은 값의 RTT로 동작하도록 새로운 HARQ 프로세스의 TTI 구간을 포함하고, 이러한 자원 할당 정보의 수신 오류가 발생한 경우에, 오류를 처리하는 방안이 도 10에 예시되어 있다.
위의 제2 실시 예와는 달리, 도 9에 따른 본 발명의 제3 실시 예는, 자원 할당 정보의 수신 오류 이후에 추가적인 새로운 자원 할당 정보의 전송이 있는 경우의 오류 처리를 수행한다.
기지국이 위에 기술된 바와 같이 새로이 할당한 HARQ 프로세스의 첫 번째 수신 시점에서 TB 디코딩 전에 에너지 검출을 수행하고, 이후 추가적인 자원 할당 정보를 전송한다. 추가적인 자원 할당 정보에 따른 HARQ 전송에서 프로세스들 간의 전송시점 오류가 발생되어 HARQ RTT 불일치인 것으로 판단되면, 기지국이 HARQ RTT를 조정하여 HARQ RTT 불일치를 해결한다. 이 경우에도, 기지국이 단말의 동작 중인 HARQ RTT 값에 따라 HARQ RTT의 재조정을 수행하여 오류를 해결할 수 있다.
위에 기술된 바와 같이, 새로이 할당되는 HARQ 프로세스의 정보에 따라 동기식 HARQ의 HARQ RTT가 가변적으로 변경되는 경우, 단말들간에 비적응적(non-adaptive)으로 할당된 재전송의 자원들이 충돌될 수 있다.
도 11은 본 발명의 제4 실시 예에 따른 재전송 자원들의 충돌에 따른 HARQ 오류 처리 절차를 나타낸 예시도이다. 도 12는 본 발명의 제4 실시 예에 따른 재전송 자원들의 충돌에 따른 HARQ 오류를 해소하기 위한 HARQ 방법의 흐름도이다.
가변적인 HARQ RTT 결정이 이루어지는 경우, 단말들이 상향링크 데이터를 재전송하는 자원들 사이에 충돌이 발생할 것으로 예상되면, 도 11에서와 같이, 기지국은 단말로부터 전송된 데이터에 대한 HARQ 피드백 정보를 NACK 대신 ACK로 전송하여, 충돌이 예상되는 재전송이 발생하지 않도록 한다.
구체적으로, 기지국은 도 12에서와 같이, 단말로부터의 전송된 데이터에 대한 디코딩이 실패하여 NACK를 전송해야 하는 상황인데(S700), 이러한 NACK 피드백에 따라 이후 단말이 데이터를 재전송하면 다른 단말들의 재전송에 따라 충돌이 발생할지를 판단한다(S710). 재전송시 다른 단말들의 재전송에 따라 충돌이 발생하지 않을 것으로 판단되는 경우에는 NACK를 전송하여 단말의 데이터 재전송이 수행되도록 한다(S720).
반면, 재전송시 다른 단말들의 재전송에 따라 충돌이 발생할 것으로 판단되면, 기지국은 NACK 대신에 ACK를 전송하는 HARQ 피드백을 수행한다(S730). 이러한 ACK의 HARQ 피드백에 따라 단말은 데이터를 재전송하지 않는다. 그리고 기지국은 다음 번의 재전송 시점에, 적응적 방식으로 스케줄링을 수행하고 이에 따른 자원 할당 정보를 단말로 전송한다(S740). 이에 따라 단말은 새로이 할당된 자원을 통하여 데이터를 재전송한다.
기지국은 HARQ 프로세스 재전송 중에는 수신한 데이터를 버퍼에 저장하고 있기 때문에, 위와 같이, 데이터 재전송이 필요한 데이터에 대해서도 ACK 피드백을 전송한 다음에, 이러한 데이터의 재전송을 위한 자원 할당 정보를 단말로 전송할 수 있다. 이 경우, 데이터 재전송을 위한 자원의 위치가 변경되지 않을 수도 있다.
또한, HARQ RTT의 정보가 변경으로 인해 기존의 동기식 및 비적응적으로 동작 중인 다른 단말들과의 자원 사용의 충돌이 예상되는 경우에는, 동기식 HARQ의 HARQ RTT가 변경된 단말에게 ACK 전송 후에 적응적으로 재전송의 자원을 재할당하여, 기존의 동기식 및 비적응적으로 동작 중인 다른 단말들과의 자원 사용에서의 충돌을 해결할 수도 있다.
한편, 도 4 또는 도 5와 같은 방식으로 동기식 HARQ의 HARQ RTT 결정되는 경우에, 자원 할당 정보를 전달하는 제어 채널(예: PDCCH)의 수신 오류 등에 의해 발생될 수 있는 HARQ 관련 오류 동작(예: 기지국과 단말의 HARQ RTT 불일치)를 방지하기 위하여, 단말에 의한 자원 할당 정보 수신 확인 절차를 추가할 수도 있다.
도 13은 본 발명의 제5 실시 예에 따른 자원 할당 정보의 수신 오류에 의한 HARQ 오류 처리 절차를 나타낸 예시도이고, 도 14는 본 발명의 제5 실시 예에 따른 HARQ 방법의 흐름도이다.
단말은, 기지국으로부터 수신한 자원 할당 정보 중 TTI 구간에 따라 HARQ RTT가 변경되는 경우, 도 13에서와 같이, HARQ 피드백 정보를 전송하는 채널을 통해 해당 자원 할당 정보에 대한 ACK(Acknowledgement)를 전송한다. 이러한 절차는, 기지국으로부터 자원 할당 정보에 L 비트에 해당하는 구간 필드를 추가하는 것이, 상위 계층에서 시그널링(RRC 시그널링 또는 MAC CE(control element))을 통해 단말 측에 설정되면 시작될 수 있다.
자원 할당 정보에 구간 필드를 추가하는 것이 설정되면, 도 14에서와 같이, 기지국은 자원 할당 정보를 전송하고(S800), 단말은 수신한 자원 할당 정보 내의 구간 필드를 추가적으로 확인하고, 구간 필드의 설정 값에 따라 위에 기술된 바와 같이, 동기식 HARQ의 RTT를 변경한다(S810).
동기식 HARQ의 RTT가 변경되면, 단말은 제어채널을 통해 수신한 자원 할당 정보에 대한 ACK를 기지국으로 전송한다(S820). 구체적으로, 단말은 단말에 할당된 TTI 구간 중 첫번째 TTI 의 데이터 수신에 대한 HARQ ACK/NACK 전송 시점에서, 자원 할당 정보에 대한 ACK를 상향링크 제어채널(예: PUCCH(physical uplink control channel))를 통해 기지국으로 전송할 수 있다.
기지국은 단말로부터 자원 할당 정보에 대한 ACK를 수신하면, 최종적으로 동기식 HARQ의 RTT를 변경 값으로 확정한다(S830). 즉, 동기식 HARQ의 RTT를, 자원 할당 정보에 포함시켜 전송한 구간 필드의 설정값에 대응하는 값으로 확정한다. 이러한 과정을 통하여, 기지국과 단말의 HARQ RTT 불일치를 방지할 수 있다.
특히, 도 13에서와 같이, 기지국이 단말에 하나의 자원 할당 정보를 통해 다수 개의 TTI가 할당 가능하도록 설정(예를 들어, 다중 TTI 모드)하는 경우, 단말은 이후의 제어채널(예를 들어, PDCCH)를 통해 수신하는 자원 할당 정보의 구간 필드를 확인하고, 구간 필드의 값에 따라 동기식 HARQ RTT 변경을 수행할 수 있다. 동기식 HARQ RTT 변경이 이루어지면, 단말은 상향링크 제어채널(예: PUCCH(physical uplink control channel))를 통해, 할당받은 다수의 TTI 중 첫번째 TTI 의 데이터 수신에 대한 HARQ ACK/NACK 전송 시점에서, 자원 할당 정보에 대한 ACK를 전송한다. 이 경우, 할당된 TTI 구간 동안 단말이 수신한 데이터에 대한 HARQ ACK/NACK는 할당된 구간 중 마지막 TTI의 데이터 수신에 대한 ACK/NACK를 전송할 시점에 맞춰서 단말에 의해 상향링크 제어채널을 통해 한번만 전송된다.
도 15는 본 발명의 제6 실시 예에 따른 자원 할당 정보의 수신 오류에 의한 HARQ 오류 처리 절차를 나타낸 예시도이다. 본 발명의 제6 실시 예에서는 위의 제 5 실시 예와 동일한 방법으로 HARQ 오류 처리를 위한 절차가 수행되며, 제5 실시 예가 하향링크에 대한 예시이고, 제6 실시 예는 상향링크 자원 할당 정보에 대한 ACK를 단말이 전송하는 점이 다르다..
위의 제5 실시 예와 같이, 기지국이 단말에 하나의 자원 할당 정보를 통해 다수 개의 TTI가 할당 가능하도록 설정(예를 들어, 다중 TTI 모드)하는 경우, 단말은 이후의 제어채널(예를 들어, PDCCH)를 통해 수신하는 자원 할당 정보의 구간 필드를 확인하고, 구간 필드의 값에 따라 동기식 HARQ RTT 변경을 수행할 수 있다.
동기식 HARQ의 RTT가 변경되면, 단말은 제어채널을 통해 수신한 자원 할당 정보에 대한 ACK를 기지국으로 전송한다. 구체적으로, 도 15에서와 같이, 단말은 상향링크 데이터 전송을 위해 할당된 TTI 구간 중 첫번째 TTI 의 데이터 전송 시점에, 자원 할당 정보에 대한 ACK를 상향링크 제어 채널을 통하여 전송한다. 이 경우 자원 할당 정보에 대한 ACK를 전송하는 상향링크 제어채널은 단말이 전송하는 상향링크 데이터 채널(예를 들어, PUSCH(physical uplink shared channel))과 다중화(multiplexing) 되어서 전송될 수도 있다.
기지국은 상향링크 데이터에 대한 HARQ ACK/NACK를 수행하며, 이 경우, 하향링크 제어채널(예: PHICH(physical hybrid ARQ indicator channel))를 통해, 할당된 구간 중 마지막 TTI에 대한 ACK/NACK 전송의 시점에 맞춰서 한번만 HARQ ACK/NACK를 전송한다.
도 16은 본 발명의 실시 예에 따른 기지국의 HARQ 수행 장치의 구조도이다.
첨부한 도 16에 도시되어 있듯이, 본 발명의 실시 예에 따른 기지국의 HARQ 수행 장치(100)는, 프로세서(110), 메모리(120) 및 무선 주파수(Radio Frequency, RF) 변환기(130)를 포함한다. 프로세서(110)는 위의 도 2 내지 도 15를 토대로 설명한 방법을 구현하도록 구성될 수 있다. 여기서는 위의 방법과 유사한 부분에 대해서는 상세한 설명을 생략한다.
이를 위하여, 프로세서(110)는 할당 정보 전송 처리부(111), HARQ 피드백 처리부(112), 재전송 처리부(113)를 포함한다.
할당 정보 전송 처리부(111)는 스케줄링에 따른 자원 할당 정보를 전송한다. 자원 할당 정보는 단말의 HARQ 프로세스에 대한 TTI 구간에 대응하는 값을 포함하는 구간 필드를 포함한다.
HARQ 피드백 처리부(113)는 상향링크를 통하여 전송되는 데이터에 대한 HARQ 피드백 처리를 수행한다.
재전송 처리부(113)는 HARQ RTT 값의 최종 결정 및 재전송 시에 다른 단말들과의 충돌 여부를 판단하고 충돌이 발생하는 경우 이를 처리한다. 재전송 시에 다른 단말들과의 충돌이 발생할 것으로 예상되면 스케줄러로 적응적 방식에 의한 새로운 자원 할당 정보 전송이 필요함을 알려준다. 또한, 이와 관련하여 HARQ 피드백 처리부(113)로는 NACK 대신 ACK를 전송할 수 있도록 알려준다. 또한 단말로부터 전송되는 자원 할당 정보에 대한 ACK를 수신하고 이를 토대로 HARQ의 RTT를 최종적으로 결정한다. 또한, 자원 할당 정보의 수신 오류를 포함하는 HARQ 오류가 발생한 경우, 자원 할당 정보에 대한 재전송을 할당 정보 전송 처리부(111)로 요청한다. 이를 위해 예상되는 단말의 전송 시점에서 에너지 검출을 수행하고 이를 토대로 오류 발생 여부를 판단할 수 있다. 오류가 발생한 경우, 자원 할당 정보를 재전송하도록 할당 정보 전송 처리부(111)로 요청한다. 지속적인 HARQ 오류가 발생하는 경우에는 스케줄러에 HARQ RTT 값 조정이 필요함을 알려준다.
메모리(120)는 프로세서(110)와 연결되고 프로세서(110)의 동작과 관련한 다양한 정보를 저장한다. RF 변환기(130)는 프로세서(110)와 연결되며 무선 신호를 송신 또는 수신한다. RF 변환기(130)는 프로세서(110)로부터 전달되는 신호를 전송한다.
도 17은 본 발명의 실시 예에 따른 단말의 HARQ 수행 장치의 구조도이다.
첨부한 도 17에 도시되어 있듯이, 본 발명의 실시 예에 따른 단말의 HARQ 수행 장치(200)는, 프로세서(210), 메모리(220) 및 무선 주파수(Radio Frequency, RF) 변환기(230)를 포함한다. 프로세서(210)는 위의 도 2 내지 도 15를 토대로 설명한 방법을 구현하도록 구성될 수 있다. 여기서는 위의 방법과 유사한 부분에 대해서는 상세한 설명을 생략한다.
이를 위하여, 프로세서(210)는 할당 정보 수신 처리부(211), RTT 결정 처리부(212), 데이터 전송 처리부(213), ACK 처리부(214)를 포함한다.
할당 정보 수신 처리부(211)는 자원 할당 정보를 수신한다. 특히, 기지국으로부터 자원 할당 정보에 L 비트에 해당하는 구간 필드를 추가하는 것이, 상위 계층에서 시그널링을 통해 설정되면, 자원 할당 정보의 구간 필드를 확인하고 확인된 구간 필드의 값을 RTT 결정 처리부(212)로 전달한다.
RTT 결정 처리부(212)는 동기식 HARQ의 HARQ RTT를 결정한다. RTT 결정 처리부(212)는 구간 필드에 포함된 값에 따라 새로운 HARQ RTT를 산출한다. 새로운 새로운 HARQ RTT와 현재 동작중인 HARQ 프로세스의 RTT를 비교하고 보다 큰 값을, 동기식 HARQ의 HARQ RTT로 결정한다. RTT 결정 처리부(212)는 모든 HARQ 프로세스가 완료된 다음에 동기식 HARQ의 HARQ RTT의 값을 고정된 값으로 변경할 수 있다.
데이터 전송 처리부(213)는 데이터를 전송하며, 특히, 기지국으로부터의 HARQ 피드백을 토대로 동기식 HARQ를 수행한다.
ACK 처리부(214)는 자원 할당 정보에 따라 동기식 HARQ의 HARQ RTT의 변경이 이루어진 경우, 자원 할당 정보에 대한 ACK를 전송한다. ACK 처리부(214)는 하향링크의 경우에는 첫번째 TTI 의 데이터 전송에 대한 HARQ ACK/NACK 전송 시점에서, 또는 상향링크의 경우에는 데이터 전송을 위해 할당된 TTI 구간 중 첫번째 TTI 의 데이터 전송 시점에, 자원 할당 정보에 대한 ACK를 전송할 수 있다.
메모리(220)는 프로세서(210)와 연결되고 프로세서(210)의 동작과 관련한 다양한 정보를 저장한다. 메모리(220)는 프로세서의 내부 또는 외부에 위치할 수 있고, 메모리는 이미 알려진 다양한 수단을 통해 프로세서와 연결될 수 있다.
RF 변환기(230)는 프로세서(210)와 연결되며 무선 신호를 송신 또는 수신한다. RF 변환기(230)는 프로세서(210)로부터 전달되는 신호를 전송한다.
메모리(120, 220)는 프로세서의 내부 또는 외부에 위치할 수 있고, 메모리는 이미 알려진 다양한 수단을 통해 프로세서와 연결될 수 있다. 메모리는 다양한 형태의 휘발성 또는 비휘발성 저장 매체이며, 예를 들어, 메모리는 읽기 전용 메모리(read-only memory, ROM) 또는 랜덤 액세스 메모리(random access memory, RAM)를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예는 이상에서 설명한 장치 및/또는 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시예의 구성에 대응하는 기능을 실현하기 위한 프로그램, 그 프로그램이 기록된 기록 매체 등을 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다.
이상에서 본 발명의 실시 예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.

Claims (20)

  1. 기지국이 동기식 HARQ(Hybrid Automatic Repeat reQuest)를 수행하는 방법에서,
    가변적인 전송 시간의 할당이 HARQ 프로세스 단위로 이루어지는 경우, 각 HARQ 프로세스에 할당된 TTI(Transmission Time Interval)의 길이에 대응하는 구간 필드를 포함하는 자원 할당 정보를 전송하는 단계;
    상기 자원 할당 정보를 전송한 이후의 설정 시점에서 HARQ 오류 발생 여부를 판단하는 단계; 및
    상기 HARQ 오류가 발생한 경우, 상기 HARQ 오류 처리를 수행하는 단계
    를 포함하는, HARQ 수행 방법.
  2. 제1항에 있어서
    상기 HARQ 오류 발생 여부를 판단하는 단계는,
    단말에 새로이 할당한 HARQ 프로세스의 첫번째 수신 시점에 에너지 검출을 수행하는 단계; 및
    상기 에너지 검출이 이루어지지 않은 경우에, 상기 자원 할당 정보에 대한 단말의 수신 오류에 대응하는 HARQ 오류가 발생한 것으로 판단하는 단계
    를 포함하는, HARQ 수행 방법.
  3. 제2항에 있어서
    상기 HARQ 오류 처리를 수행하는 단계는,
    상기 자원 할당 정보를 재전송하는 단계
    를 포함하는, HARQ 수행 방법.
  4. 제3항에 있어서
    상기 HARQ 오류 처리를 수행하는 단계는,
    상기 자원 할당 정보를 재전송한 이후에도 상기 자원 할당 정보에 대한 단말의 수신 오류에 대응하는 HARQ 오류가 발생하면, 기지국의 HARQ RTT(round trip time)의 재조정을 수행하는 단계
    를 더 포함하는, HARQ 수행 방법.
  5. 제4항에 있어서
    상기 재조정을 수행하는 단계는
    상기 단말의 동작 중인 HARQ RTT 값에 따라 상기 기지국의 HARQ RTT의 값을 조정하는, HARQ 수행 방법.
  6. 제1항에 있어서
    상기 HARQ 오류 발생 여부를 판단하는 단계는,
    단말들이 상향링크 데이터를 재전송하는 자원들 사이에 충돌에 대응하는 HARQ 오류의 발생 여부를 예상하는 단계
    를 포함하고,
    상기 HARQ 오류 처리를 수행하는 단계는,
    단말이 전송한 데이터에 대한 수신 실패시, 상기 HARQ 오류가 발생할 것으로 예상되면, 단말로 데이터 수신 성공을 나타내는 ACK(acknowledgement)를 피드백하여, 상기 단말이 데이터를 재전송하지 않도록 하는 단계
    를 포함하는, HARQ 수행 방법.
  7. 제6항에 있어서
    상기 HARQ 오류 처리를 수행하는 단계는,
    상기 ACK를 피드백한 다음에, 재전송의 자원을 재할당하고 그에 대응하는 자원 할당 정보를 상기 단말로 전송하는 단계
    를 더 포함하는, HARQ 수행 방법.
  8. 단말이 HARQ(Hybrid Automatic Repeat reQuest)를 수행하는 방법에서,
    기지국으로부터 자원 할당 정보를 수신하고, 상기 자원 할당 정보에 포함된 구간 필드―상기 구간 필드는 HARQ 프로세스에 할당된 TTI의 길이에 대응하는 값을 포함―에 따라, 동기식 HARQ의 HARQ RTT를 변경하는 단계; 및
    상기 HARQ RTT가 변경된 경우에, 상기 자원 할당 정보에 대한 ACK를 기지국으로 전송하는 단계
    를 포함하는, HARQ 수행 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 ACK를 기지국으로 전송하는 단계는,
    단말에 할당된 TTI 구간 동안 데이터를 수신하는 경우에는 첫번째 TTI 의 데이터 수신에 대한 HARQ ACK/NACK(negative ACK) 전송 시점에서, 상기 자원 할당 정보에 대한 ACK를 기지국으로 전송하는 단계
    를 포함하는, HARQ 수행 방법.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 ACK를 기지국으로 전송하는 단계는,
    단말의 데이터 전송을 위해 할당된 TTI 구간 중 첫번째 TTI 의 데이터 전송 시점에, 상기 자원 할당 정보에 대한 ACK를 기지국으로 전송하는 단계
    를 포함하는, HARQ 수행 방법.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 자원 할당 정보에 대한 ACK를 전송하는 상향링크 제어채널과 데이터를 전송하는 상향링크 데이터 채널이 다중화되어서 전송되는, HARQ 수행 방법.
  12. 제8항에 있어서,
    상기 동기식 HARQ의 HARQ RTT를 변경하는 단계는,
    상기 구간 필드에 포함된 값에 따라 새로운 HARQ RTT를 산출하는 단계; 및
    상기 새로운 HARQ RTT의 값이 현재 동작중인 HARQ 프로세스의 HARQ RTT 값보다 큰 경우에, 상기 동기식 HARQ의 HARQ RTT를 변경하는 단계
    를 포함하는, HARQ 수행 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 단말의 모든 HARQ 프로세스가 종료된 다음에, 상기 동기식 HARQ의 HARQ RTT를 설정된 고정된 값으로 변경하는 단계
    를 더 포함하는, HARQ 수행 방법.
  14. 기지국에서 HARQ(Hybrid Automatic Repeat reQuest)를 수행하는 장치에서,
    안테나를 통하여 신호를 송수신하는 무선 주파수 변환기, 그리고
    상기 무선 주파수 변환기와 연결되고, HARQ를 수행하는 프로세서를 포함하며,
    상기 프로세서는,
    가변적인 전송 시간의 할당이 HARQ 프로세스 단위로 이루어지는 경우, 각 HARQ 프로세스에 할당된 TTI((Transmission Time Interval)의 길이에 대응하는 구간 필드를 포함하는 자원 할당 정보를 전송하는 할당 정보 전송 처리부; 및
    상기 자원 할당 정보를 전송한 이후, 설정 시점에서 HARQ 오류 발생 여부를 판단하고, 상기 HARQ 오류가 발생한 경우, 상기 HARQ 오류 처리를 수행하는 재전송 처리부
    를 포함하는, HARQ 수행 장치.
  15. 제14항에 있어서
    상기 재전송 처리부는, 단말에 새로이 할당한 HARQ 프로세스의 첫번째 수신 시점에 에너지 검출이 이루어지지 않은 경우에, 상기 자원 할당 정보에 대한 단말의 수신 오류에 대응하는 HARQ 오류가 발생한 것으로 판단하고, 상기 자원 할당 정보를 재전송하도록 상기 할당 정보 전송 처리부에 요청하는, HARQ 수행 장치.
  16. 제15항에 있어서
    상기 재전송 처리부는 상기 자원 할당 정보를 재전송한 이후에도 상기 자원 할당 정보에 대한 단말의 수신 오류에 대응하는 HARQ 오류가 발생하면, 기지국의 HARQ RTT(round trip time)의 재조정을 수행하는, HARQ 수행 장치.
  17. 제14항에 있어서
    상기 프로세서는
    상향링크를 통하여 전송되는 데이터에 대한 HARQ 피드백 처리를 수행하는 HARQ 피드백 처리부를 더 포함하고,
    상기 재전송 처리부는,
    단말들이 상향링크 데이터를 재전송하는 자원들 사이에 충돌에 대응하는 HARQ 오류의 발생이 예상되면, 단말이 데이터를 재전송하지 않도록, 상기 단말이 전송한 데이터에 대한 수신 실패에도 단말로 데이터 수신 성공을 나타내는 ACK를 피드백하도록 상기 HARQ 피드백 처리부로 요청하는, HARQ 수행 장치.
  18. 단말이 HARQ(Hybrid Automatic Repeat reQuest)를 수행하는 장치에서,
    안테나를 통하여 신호를 송수신하는 무선 주파수 변환기, 그리고
    상기 무선 주파수 변환기와 연결되고, HARQ를 수행하는 프로세서를 포함하며,
    상기 프로세서는,
    기지국으로부터 자원 할당 정보를 수신하는 할당 정보 수신 처리부;
    상기 자원 할당 정보에 포함된 구간 필드―상기 구간 필드는 HARQ 프로세스에 할당된 TTI의 길이에 대응하는 값을 포함―에 따라, 동기식 HARQ의 HARQ RTT를 변경하는 RTT 결정 처리부; 및
    상기 HARQ RTT가 변경된 경우에, 상기 자원 할당 정보에 대한 ACK를 기지국으로 전송하는 ACK 처리부
    를 포함하는, HARQ 수행 장치.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 ACK 처리부는,
    단말에 할당된 TTI 구간 중 첫번째 TTI 의 데이터 수신에 대한 HARQ ACK/NACK 전송 시점에서, 상기 자원 할당 정보에 대한 ACK를 기지국으로 전송하는 방법, 및
    데이터 전송을 위해 할당된 TTI 구간 중 첫번째 TTI 의 데이터 전송 시점에, 상기 자원 할당 정보에 대한 ACK를 기지국으로 전송하는 방법
    중 하나의 방법을 사용하는, HARQ 수행 장치.
  20. 제18항에 있어서,
    상기 RTT 결정 처리부는, 상기 구간 필드에 포함된 값에 따라 새로이 산출되는 HARQ RTT의 값이, 현재 동작중인 HARQ 프로세스의 HARQ RTT 값보다 큰 경우에, 상기 동기식 HARQ의 HARQ RTT를 변경하는, HARQ 수행 장치.
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