WO2018106001A1 - 폴라 코드를 이용한 제어 정보 전송 방법 및 장치 - Google Patents

폴라 코드를 이용한 제어 정보 전송 방법 및 장치 Download PDF

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WO2018106001A1
WO2018106001A1 PCT/KR2017/014187 KR2017014187W WO2018106001A1 WO 2018106001 A1 WO2018106001 A1 WO 2018106001A1 KR 2017014187 W KR2017014187 W KR 2017014187W WO 2018106001 A1 WO2018106001 A1 WO 2018106001A1
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control channel
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안준기
김기준
김봉회
김선욱
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엘지전자 주식회사
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    • H04L5/0053—Allocation of signaling, i.e. of overhead other than pilot signals

Definitions

  • the present invention relates to wireless communication, and more particularly, to a method for transmitting control information in a wireless communication system and an apparatus using the same.
  • 3GPP 3rd Generation Partnership Project
  • eMBB Enhanced Mobile Broadband
  • URLLC Ultra-reliable and Low Latency Communication
  • 3GPP decided to define a new radio (NR) different from the existing long term evolution (LTE), and defined both LTE and NR as 5G radio access technologies.
  • NR new radio
  • Polar code proposed by E. Arikan of Turkey (“Channel Polarization: A Method for Constructing Capacity-Achieving Codes for Symmetric Binary-Input Memoryless Channels, IEEE TRANSACTIONS ON INFORMATION THEORY, VOL. 55, NO. 7, JULY 2009) polar code) is the first code that asymptically achieves channel capacity communication with practical complexity on a common channel.
  • 3GPP LTE has used convolutional codes or turbo codes, and the introduction of polar codes is being promoted in 3GPP NR.
  • the present invention provides a method for transmitting control information using a polar code and an apparatus using the same.
  • a method of transmitting control information in a wireless communication system includes a transmitter determining a block size of a polar code, the transmitter encoding information bits representing the control information using the polar code to generate a codeword, and the transmitter is configured to encode all or part of the codeword. Transmitting to a receiver via a control channel.
  • the block size is determined according to a reference coding rate for the control channel.
  • an apparatus for transmitting control information in a wireless communication system includes a transceiver for transmitting and receiving wireless signals and a processor coupled with the transceiver.
  • the processor determines a block size of a polar code, encodes information bits representing the control information using the polar code to generate a codeword, and transmits all or part of the codeword to the control channel through the transceiver. send.
  • the block size is determined according to a reference coding rate for the control channel.
  • Polar codes can be used to transmit control channels having various payload sizes.
  • 1 shows an example of encoding and decoding of a polar code.
  • FIG 2 shows an example of a channel to which an embodiment of the present invention is applied.
  • FIG. 3 shows a method of transmitting control information according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a block diagram illustrating a wireless communication system in which an embodiment of the present invention is implemented.
  • the wireless device may be fixed or mobile, and the user equipment (UE) may be a mobile station (MS), a mobile terminal (MT), a user terminal (UT), a subscriber station (SS), or a personal digital assistant (PDA). ), A wireless modem, a handheld device, or other terms.
  • the wireless device may be a device that supports only data communication, such as a machine-type communication (MTC) device.
  • MTC machine-type communication
  • a base station generally refers to a fixed station that communicates with a wireless device, and may be referred to by other terms such as an evolved-NodeB (eNB), a base transceiver system (BTS), and an access point. Can be.
  • eNB evolved-NodeB
  • BTS base transceiver system
  • the present invention is applied based on 3GPP long term evolution (LTE) based on 3rd Generation Partnership Project (3GPP) Technical Specification (TS).
  • LTE long term evolution
  • 3GPP 3rd Generation Partnership Project
  • TS Technical Specification
  • 1 shows an example of encoding and decoding of a polar code.
  • B-DMC binary-input discrete memoryless channel
  • the input vector u is a binary vector of length N. K bits become information bits and the remaining NK bits are frozen bits.
  • the position of the information bit and the frozen bit in the input vector is only an example and is not a limitation.
  • the frozen bits may precede and then the information bits may be placed, or the frozen bits and the information bits may be disposed according to any input sequence.
  • an input vector has a length of 8 and the number of information bits is six. In the input sequence of ⁇ 1, 1, 1, 1, 0, 1, 1, 0 ⁇ , '1' may indicate a position where information bits are placed and '0' may indicate a position where the frozen bits are placed.
  • the frozen bit also known as a dummy bit, is a bit known to the transmitter and receiver in advance.
  • a codeword X is generated by multiplying the input vector u by the coding matrix G N.
  • the coding matrix G N is obtained as the Kronecker product of G 2 as follows.
  • Codeword X is transmitted using channel W N times.
  • the receiver decodes using the reception vector y to obtain a vector U that is a prediction of the information vector u .
  • a successive cancellation decoder can be used for decoding the polar code.
  • the sequential elimination decoder decodes sequentially from u 1 . Bits already decoded are completely trusted. u i is decoded based on the received vector y and information of bits U 1 to U i-1 that have already been decoded. If u i is a frozen bit, it is decoded into a bit already known.
  • Decoding using the continuous elimination decoder allows us to observe a unique phenomenon called channel polarization.
  • Each channel from information vector u to estimation vector U is either extremely good or extremely bad.
  • the channel capacity of the bits to be decoded first is biased toward the lower side, and the bits to be decoded later converge to a complete channel. This tendency can be inferred from the fact that the successive decoder decoder attempts to decode with more information in the future. Therefore, in general, the encoder selects only good channels and allocates information bits, and allocates frozen bits for the rest.
  • the control channel includes a physical channel for transmitting information necessary for communication between two communication nodes, such as DL scheduling information, UL scheduling information, hybrid automatic repeat request (HARQ) ACK / NACK information, channel state information (CSI), and power control information. can do.
  • the control channel includes a downlink (DL) control channel and / or an uplink (UL) control channel.
  • the DL control channel includes a physical downlink control channel (PDCCH)
  • the UL control channel includes a physical uplink control channel (PUCCH).
  • FIG 2 shows an example of a channel to which an embodiment of the present invention is applied.
  • This channel is a UL control channel and allows various payloads to be transmitted on P subcarriers and Q orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) symbols. P and Q values can be adjusted.
  • OFDM orthogonal frequency division multiplexing
  • Codeword X of size N is converted into N / 2 modulation symbols through Quadrature Phase Shift Keying (QPSK) modulation.
  • QPSK Quadrature Phase Shift Keying
  • BPSK binary phase shift keying
  • 8-PSK 8-PSK
  • Each modulation symbol is first multiplied by a spreading code ⁇ v (1), ..., v (P) ⁇ of size P.
  • the sequence of sizes Q ⁇ s (1), ..., s (Q) ⁇ is multiplied, and the orthogonal codes of size Q ⁇ w (1), ..., w (Q) ⁇ are subsequently multiplied.
  • the spreading code may be subjected to a cyclic shift.
  • R reference code rate of the control channel
  • N block size of polar code or size of codeword or number of bits of mother code
  • the K and M values can be changed for each control channel transmission.
  • the control channel is transmitted through a combination of specific unit resources (eg, a control channel element (CCE)), and the number of bits that can be transmitted per unit resource may be fixed. If the number of unit resources to which the control channel is transmitted is defined as an aggregation level, the M value may be determined according to the aggregation level.
  • CCE control channel element
  • the above embodiment is merely an example of a control channel carrying control information according to the present invention, and is not a limitation.
  • FIG. 3 shows a method of transmitting control information according to an embodiment of the present invention. This method may be performed by a transmitter, which may be a radio or a base station.
  • step S310 the block size N of the polar code is determined. This will be described later.
  • step S320 the information bit u representing the control information is encoded using the polar code to generate the codeword X.
  • step S330 bits in the codeword X are punctured or bits are added according to M to generate a transmission vector m . Interleaving may be performed.
  • the transmission vector m is modulated to generate a plurality of modulation symbols.
  • step S350 a plurality of modulation symbols are mapped to radio resources and transmitted. If necessary before mapping to radio resources, a spreading code or sequence can be multiplied with each modulation symbol.
  • N can be limited to an exponential power of two or an exponential power of three.
  • G N based on G 2 described above N may be limited to a power of two.
  • the position of the information bit and the frozen bit in the input vector may be determined based on the N value independently of the M value.
  • the N value may be determined according to the M value. More specifically, N may be a minimum N (i) value greater than M. When the block size of the polar code is close to M and the information / frozen bits are located, the coding gain can be increased. M bits other than the N-M bits of the output N bits of the polar code are transmitted as transmission bits.
  • N may be a maximum N (i) value less than M.
  • the M-N bit is added to the output N bit of the polar code and transmitted. The additional M-N bits can be selected within the output N bits.
  • the N value may be determined based on the maximum K value available in the system or the maximum K value set in the device. Let K max be the maximum K value available in the system or the maximum K value set for the device.
  • the N value may be a maximum N (i) value satisfying K max / N (i)> R or a minimum N (i) value satisfying K max / N (i) ⁇ R.
  • the information about the R value may be transmitted by the base station to the wireless device through radio resource control (RRC) signaling.
  • RRC radio resource control
  • the N value may be determined based on the maximum M value available in the system or the maximum M value set in the device. Let M max be the maximum M value available in the system or the maximum M value set for the device.
  • the N value may be a maximum N (i) value satisfying M max / N (i)> r or a minimum N (i) value satisfying M max / N (i) ⁇ r.
  • r is a parameter, and the information about the r value may be transmitted from the base station to the wireless device through RRC signaling.
  • an N value may be determined by a reference coding rate R determined according to an M value.
  • the number of bits M actually transmitted on the control channel may vary depending on the aggregation level of the unit resource.
  • a reference code rate R may be set for each set level, and an N value may be determined according to R.
  • the N value may be a maximum N (i) value satisfying K / N (i)> R or a minimum N (i) value satisfying K / N (i) ⁇ R.
  • Information about the reference coding rate corresponding to each aggregation level may be transmitted to the wireless device by the base station through RRC signaling.
  • the maximum N value may be limited in the above-described embodiment. If the mother code rate K / N is too small, the coding gain can be very small while only the encoding / decoding complexity can be increased.
  • the maximum N value is called Nmax, one of the possible N (i) values may be selected as the Nmax value. Nmax may be determined based on K. The larger K, the larger Nmax can be.
  • the Nmax value may be the largest value satisfying K / N (i)> Rmin among the possible N (i) values.
  • the Nmax value may be the smallest value satisfying K / N (i) ⁇ Rmin among possible N (i) values.
  • Rmin is the minimum value of the mother code coding rate. Rmin may be transmitted by the base station to the wireless device through RRC signaling.
  • M-N bits may be added to the output N bits of the mother code for control channel transmission.
  • the added M-N bit can be selected from the output N bits.
  • N min (N1, Nmax).
  • the minimum N value may be limited in the above-described embodiment. This is because, if the mother code rate K / N is too large, the coding gain may be too small, resulting in poor decoding performance.
  • the minimum N value is Nmin
  • one of the possible N (i) values may be selected as the Nmin value.
  • Nmin may be determined based on K. The larger K, the larger Nmin can be.
  • the Nmin value may be the smallest value satisfying K / N (i) ⁇ Rmax among the possible N (i) values.
  • the Nmin value may be the largest value satisfying K / N (i)> Rmax among the possible N (i) values.
  • Rmax may be transmitted by the base station to the wireless device through RRC signaling.
  • the selected M bit of the output N bits of the mother code may be transmitted on the control channel.
  • N max (N1, Nmin).
  • FIG. 4 is a block diagram illustrating a wireless communication system in which an embodiment of the present invention is implemented.
  • the wireless device 50 includes a processor 51, a memory 52, and a transceiver 53.
  • the memory 52 is connected to the processor 51 and stores various instructions executed by the processor 51.
  • the transceiver 53 is connected to the processor 51 to transmit and / or receive a radio signal.
  • the processor 51 implements the proposed functions, processes and / or methods. In the above-described embodiment, the operation of the wireless device may be implemented by the processor 51. When the above-described embodiment is implemented as software instructions, the instructions may be stored in the memory 52 and executed by the processor 51 to perform the above-described operations.
  • Base station 60 includes a processor 61, a memory 62, and a transceiver 63.
  • Base station 60 may operate in an unlicensed band.
  • the memory 62 is connected to the processor 61 and stores various instructions executed by the processor 61.
  • the transceiver 63 is connected to the processor 61 to transmit and / or receive a radio signal.
  • the processor 61 implements the proposed functions, processes and / or methods. In the above-described embodiment, the operation of the base station may be implemented by the processor 61.
  • the processor may include application-specific integrated circuits (ASICs), other chipsets, logic circuits, and / or data processing devices.
  • the memory may include read-only memory (ROM), random access memory (RAM), flash memory, memory card, storage medium and / or other storage device.
  • the transceiver may include a baseband circuit for processing a radio signal.
  • the above-described technique may be implemented as a module (process, function, etc.) for performing the above-described function.
  • the module may be stored in memory and executed by a processor.
  • the memory may be internal or external to the processor and may be coupled to the processor by various well known means.

Landscapes

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  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

폴라 코드를 이용하여 제어 정보를 전송하는 방법 및 장치가 제공된다. 상기 장치는 제어 정보를 나타내는 정보 비트들을 상기 폴라 코드를 이용하여 인코딩하여 부호어를 생성하고, 상기 부호어의 전부 또는 일부를 제어 채널을 통해 전송한다. 상기 폴라 코드의 블록 크기는 상기 제어 채널을 위한 기준 부호화율에 따라 결정된다.

Description

폴라 코드를 이용한 제어 정보 전송 방법 및 장치
본 발명은 무선 통신에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 무선 통신 시스템에서 제어 정보를 전송하는 방법 및 이를 이용한 장치에 관한 것이다.
3GPP(3rd Generation Partnership Project)는 2015년 9월 개최된 워크숍에서 5G 표준화에 대한 전반적인 일정과 개념을 합의하였다. 최상위 Use-case로 eMBB(Enhanced Mobile Broadband), Massive Machine Type Communications, URLLC(Ultra-reliable and Low Latency Communication) 등이 규정되었다. 서비스 시나리오 및 새로운 요구사항을 만족하기 위하여 3GPP는 기존 LTE(long term evolution)와는 다른 NR(new radio)을 정의하기로 결정하고, LTE와 NR 모두를 5G 무선 접속 기술로 정의하였다.
1948년 Shannon은 수학적으로 정의되는 통신 채널에서 전송 가능한 최대의 데이터량을 정의하고 이를 채널 용량이라 명명하였다. 터키의 E. Arikan ("Channel Polarization: A Method for Constructing Capacity-Achieving Codes for Symmetric Binary-Input Memoryless Channels, IEEE TRANSACTIONS ON INFORMATION THEORY, VOL. 55, NO. 7, JULY 2009)에 의해 제안된 폴라 코드(polar code)는 최초로 일반적인 채널에서 실용적인 복잡도를 가지면서 채널 용량 통신을 점근적으로 달성시키는 부호이다.
3GPP LTE는 컨볼루션(convolution) 코드나 터보 코드를 사용해왔는데, 3GPP NR에서는 폴라 코드의 도입이 추진되고 있다.
본 발명은 폴라 코드를 이용하여 제어 정보를 전송하는 방법 및 이를 이용한 장치를 제공한다.
일 양태에서, 무선 통신 시스템에서 제어 정보를 전송하는 방법이 제공된다. 상기 방법은 전송기가 폴라 코드의 블록 크기를 결정하고, 상기 전송기가 상기 제어 정보를 나타내는 정보 비트들을 상기 폴라 코드를 이용하여 인코딩하여 부호어를 생성하고, 상기 전송기가 상기 부호어의 전부 또는 일부를 제어 채널을 통해 수신기로 전송하는 것을 포함한다. 상기 블록 크기는 상기 제어 채널을 위한 기준 부호화율에 따라 결정된다.
다른 양태에서, 무선 통신 시스템에서 제어 정보를 전송하는 장치는 무선신호를 송신 및 수신하는 송수신기와 상기 송수신기와 연결되는 프로세서를 포함한다. 상기 프로세서는 폴라 코드의 블록 크기를 결정하고, 상기 제어 정보를 나타내는 정보 비트들을 상기 폴라 코드를 이용하여 인코딩하여 부호어를 생성하고, 상기 부호어의 전부 또는 일부를 제어 채널상으로 상기 송수신기를 통해 전송한다. 상기 블록 크기는 상기 제어 채널을 위한 기준 부호화율에 따라 결정된다.
폴라 코드를 이용하여 다양한 페이로드 크기를 갖는 제어 채널의 전송이 가능하다.
도 1은 폴라 코드의 인코딩과 디코딩의 일 예를 보여준다.
도 2는 본 발명의 실시예가 적용되는 채널의 일 예를 보여준다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제어 정보의 전송 방법을 보여준다.
도 4는 본 발명의 실시예가 구현되는 무선통신 시스템을 나타낸 블록도이다.
무선기기(wireless device)는 고정되거나 이동성을 가질 수 있으며, UE(User Equipment)은 MS(mobile station), MT(mobile terminal), UT(user terminal), SS(subscriber station), PDA(personal digital assistant), 무선 모뎀(wireless modem), 휴대기기(handheld device) 등 다른 용어로 불릴 수 있다. 또는, 무선기기는 MTC(Machine-Type Communication) 기기와 같이 데이터 통신만을 지원하는 기기일 수 있다.
기지국(base station, BS)은 일반적으로 무선기기와 통신하는 고정된 지점(fixed station)을 말하며, eNB(evolved-NodeB), BTS(Base Transceiver System), 액세스 포인트(Access Point) 등 다른 용어로 불릴 수 있다.
이하에서는 3GPP(3rd Generation Partnership Project) TS(Technical Specification)을 기반으로 하는 3GPP LTE(long term evolution)를 기반으로 본 발명이 적용되는 것을 기술한다. 이는 예시에 불과하고 본 발명은 다양한 무선 통신 네트워크에 적용될 수 있다.
도 1은 폴라 코드의 인코딩과 디코딩의 일 예를 보여준다.
B-DMC(binary-input discrete memoryless channel)을 가정하자. 블록 크기를 N이라 하고, 이는 부호어(codeword)의 크기가 N이고, N번의 채널이 사용됨을 가정한다. 한 개의 부호어의 전송을 위하여 N개의 독립적인 채널 W 가 존재한다. 그리고, 채널 합성(combining) 및 채널 분리(splitting)를 통하여 채널의 양극화(polarization) 현상을 얻게 된다.
입력 벡터 u는 길이 N인 이진 벡터이다. K개의 비트가 정보 비트가 되고, 나머지 N-K 비트들은 프로즌(frozen) 비트이다. 입력 벡터내 정보 비트와 프로즌 비트의 위치는 예시에 불과하며 제한이 아니다. 프로즌 비트가 앞서고 이후 정보 비트가 배치되거나, 프로즌 비트와 정보 비트가 임의의 입력 시퀀스에 따라 배치될 수 있다. 예를 들어, 입력 벡터의 길이가 8이고, 정보 비트의 수가 6개라 하자. {1, 1, 1, 1, 0, 1, 1, 0}의 입력 시퀀스에서 ‘1’은 정보 비트가 배치되는 위치를 나타내고, ‘0’은 프로즌 비트가 배치되는 위치를 나타낼 수 있다.
프로즌 비트는 더미(dummy) 비트라고도 하며, 전송기와 수신기가 미리 알고 있는 비트이다. 입력 벡터 u에 코딩 행렬 G N을 곱하여 부호어 X를 생성한다. 코딩 행렬 G N은 다음과 같이 G 2의 크로네커 곱(Kronecker product)으로 얻어진다.
Figure PCTKR2017014187-appb-M000001
Figure PCTKR2017014187-appb-M000002
Figure PCTKR2017014187-appb-M000003
부호어 X는 채널 W를 N번 사용해서 전송된다. 수신기는 수신 벡터 y를 이용하여 복호를 수행하여, 정보 벡터 u의 예측치인 벡터 U를 얻는다. 폴라 코드의 복호를 위해 연속 제거 복호기(successive cancellation decoder)가 사용될 수 있다. 연속 제거 복호기는 u1부터 순차적으로 복호한다. 이미 복호된 비트는 완전하게 신뢰한다. ui는 수신 벡터 y와 이미 복호가 완료된 비트 U1 부터 Ui-1의 정보를 기반으로 복호한다. ui가 프로즌 비트이면 이미 알고 있는 비트로 복호한다.
연속 제거 복호기를 이용하여 복호를 수행하면 채널 양극화(channel polarization)라고 하는 독특한 현상을 관찰할 수 있다. 정보 벡터 u에서 추정 벡터 U로의 각각의 채널은 극단적으로 좋거나, 극단적으로 상태가 나빠진다. 일반적으로 먼저 복호가 수행되는 비트들의 채널 용량이 낮은쪽으로 편중되며, 후에 복호되는 비트들은 완전한 채널로 수렴한다. 이러한 경향은 연속 제거 복호기 기법에서 나중 비트로 갈수록 많은 정보를 가지고 복호를 시도한다는 사실로부터 유추될 수 있다. 따라서, 일반적으로 부호화기는 좋은 채널만을 골라서 정보비트를 할당하고, 나머지에는 프로즌 비트를 할당한다.
이제 3GPP의 데이터 채널 또는 제어채널의 전송에 폴라 코드를 적용하는 것을 제안한다. 제어채널은 DL 스케줄링 정보, UL 스케줄링 정보, HARQ(hybrid automatic repeat request) ACK/NACK 정보, CSI(channel state information), 파워 제어 정보 등 두개의 통신 노드 간의 통신에 필요한 정보를 전송하는 물리 채널을 포함할 수 있다. 제어채널은 DL(downlink) 제어채널 및/또는 UL(uplink) 제어채널을 포함한다. 3GPP LTE에서 DL 제어채널은 PDCCH(physical downlink control channel) 등이 있고, UL 제어채널은 PUCCH(phyiscal uplink control channel) 등이 있다.
도 2는 본 발명의 실시예가 적용되는 채널의 일 예를 보여준다.
이 채널은 UL 제어채널이고, 다양한 페이로드를 P개 부반송파와 Q개 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 심벌을 통해 전송될 수 있도록 한다. P 와 Q 값은 조정될 수 있다.
크기 N의 부호어 X는 QPSK(Quadrature Phase Shift Keying) 변조를 통해 N/2개의 변조 심벌로 변환된다. 변조 방식에 제한이 없으며, BPSK(Binary Phase Shift Keying), 8-PSK 등도 사용될 수 있다. 각 변조 심벌에 크기 P의 확산 코드(spreading code) {v(1),...,v(P)}를 먼저 곱한다. 그리고, 크기 Q의 시퀀스 {s(1),...,s(Q)}가 곱해지고, 연속하여 크기 Q의 직교 코드 {w(1),...,w(Q)}가 곱해진다. 확산 코드는 순환 시프트가 적용될 수 있다.
폴라 코드를 제어채널에 적용하기 위해, 편의상 다음과 같은 정의를 사용한다.
K: 폴라 코드에 입력되는 정보 비트의 수
M: 제어 채널을 통해 실제 전송될 비트 수
R: 제어채널의 기준 부호화율(coderate)
N: 폴라코드의 블록 크기 또는 부호어의 크기 또는 모 코드(mother code)의 비트 수
K 값과 M 값은 각 제어 채널의 전송 마다 바뀔 수 있다. 제어 채널은 특정 단위 자원(예, CCE(control channel element))의 조합을 통해 전송되고, 단위 자원 당 전송할 수 있는 비트 수는 고정될 수 있다. 제어채널이 전송되는 단위 자원의 수를 집합 레벨(aggregation level)이라고 정의하면, M 값은 집합 레벨에 따라 결정될 수 있다.
상기 실시예는 본 발명에 따른 제어 정보를 나르는 제어채널의 예시에 불과하며, 제한이 아니다. 정보 비트들을 변조하여 생성된 복수의 변조 심벌에 대해 확산 코드 또는 스크램블링 코드를 곱한 후, 무선 자원에 맵핑하여 전송될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 제어 정보의 전송 방법을 보여준다. 이 방법은 전송기에 의해 수행될 수 있으며, 전송기는 무선기기 또는 기지국일 수 있다.
단계 S310에서, 폴라 코드의 블록 크기 N을 결정한다. 이에 대해서는 후술한다.
단계 S320에서, 제어 정보를 나타내는 정보 비트 u를 폴라 코드를 이용하여 인코딩하여, 부호어 X를 생성한다.
단계 S330에서, M에 따라 부호어 X내 비트를 천공하거나, 비트를 추가하여 전송 벡터 m을 생성한다. 인터리빙이 수행될 수도 있다.
단계 S340에서, 전송 벡터 m를 변조하여 복수의 변조 심벌을 생성한다.
단계 S350에서, 복수의 변조 심벌을 무선 자원에 맵핑하여 전송한다. 무선 자원에 맵핑하기 전 필요하다면, 확산 코드나 시퀀스를 각 변조 심벌에 곱할 수 있다.
이제 폴라 코드의 블록 크기를 결정하는 방법에 대해 기술한다.
N은 2의 지수승 또는 3의 지수승으로 제한될 수 있다. 전술한 G 2에 기반한 G N이 사용될 때, N은 2의 지수승(power of 2)으로 제한될 수 있다. 이하에서, 가능한 N 값을 N(i)로 표현하면, N(1)=2, N(2)=4, N(3)=8, ... 로 표현할 수 있다.
입력 벡터 내의 정보 비트의 위치와 프로즌 비트의 위치는 M 값과 독립적으로 N 값을 기준으로 정할 수 있다.
제1 실시예에서, N 값은 M 값에 따라 결정될 수 있다. 보다 구체적으로, N은 M 보다 큰 최소 N(i) 값이 될 수 있다. 폴라 코드의 블록 크기를 M에 가깝게 하고, 정보/프로즌 비트의 위치를 정할 때, 코딩 이득이 증가될 수 있다. 폴라 코드의 출력 N 비트 중 N-M 비트를 제외한 M 비트가 전송 비트로써 전송된다.
또는, N은 M 보다 작은 최대 N(i) 값이 될 수 있다. 폴라 코드의 출력 N 비트에 M-N 비트가 추가되어 전송된다. 추가되는 M-N 비트는 출력 N 비트내에서 선택될 수 있다.
제2 실시예에서, 시스템에서 사용가능한 최대 K 값 또는 기기에게 설정된 최대 K 값을 기반으로 N 값이 결정될 수 있다. 시스템에서 사용가능한 최대 K 값 또는 기기에게 설정된 최대 K 값을 Kmax라 하자. N 값은 Kmax/N(i) > R 을 만족하는 최대 N(i)값 또는 Kmax/N(i) < R 을 만족하는 최소 N(i) 값이 될 수 있다. R 값에 관한 정보는 RRC(radio resource control) 시그널링 등을 통하여 기지국이 무선 기기에게 전달할 수 있다.
제3 실시예에서, 시스템에서 사용가능한 최대 M 값 또는 기기에게 설정된 최대 M 값을 기반으로 N 값이 결정될 수 있다. 시스템에서 사용가능한 최대 M 값 또는 기기에게 설정된 최대 M 값을 Mmax라 하자. N 값은 Mmax/N(i) > r을 만족하는 최대 N(i) 값 또는 Mmax/N(i) < r을 만족하는 최소 N(i) 값이 될 수 있다. r은 파라미터로, r 값에 관한 정보는 RRC 시그널링 등을 통하여 기지국이 무선 기기에게 전달할 수 있다.
제4 실시예에서, M 값에 따라 정해지는 기준 부호화율 R에 의해 N 값이 결정될 수 있다. 제어채널상으로 실제로 전송되는 비트 수 M은 단위 자원의 집합 레벨에 따라 달라질 수 있다. 각 집합 레벨 별로 기준 부호화율 R을 설정하고, R에 따라 N 값이 결정할될수 있다. 집합 레벨 k의 기준 부호화율이 R(k)이고, 집합 레벨 k+1의 기준 부호화율이 R(k+1)라 할 때, k < k+1 이면 R(k) >= R(k+1) 이 될 수 있다. 더 많은 무선 자원을 사용할수록 작은 부호화율을 적용하여 나쁜 채널 상황을 극복할 수 있도록 할 수 있다. N 값은 K/N(i)이 R에 가장 근접하는 N(i)값일 수 있다. 또는, N 값은 K/N(i) > R을 만족하는 최대 N(i) 값 또는 K/N(i) < R을 만족하는 최소 N(i) 값이 될 수 있다. 각 집합 레벨에 대응하는 기준 부호화율에 관한 정보는 RRC 시그널링 등을 통하여 기지국이 무선 기기에게 전달할 수 있다.
제5 실시예에서, 전술한 실시예에서 최대 N 값에 제한을 둘 수 있다. 모 부호 부호화율 K/N이 너무 작은 경우 코딩 이득은 매우 작은 반면에 인코딩/디코딩 복잡도만 늘어날 수 있기 때문이다. 최대 N 값을 Nmax라고 할 때, Nmax 값은 가능한 N(i) 값 중 하나가 선택될 수 있다. Nmax은 K를 기반으로 결정될 수 있다. K가 클수록 Nmax가 커질 수 있다. 예를 들어, Nmax 값은 가능한 N(i) 값 중 K/N(i) > Rmin 을 만족하는 가장 큰 값일 수 있다. 또는, Nmax 값은 가능한 N(i) 값 중 K/N(i) < Rmin 을 만족하는 가장 작은 값일 수 있다. Rmin은 모 부호 부호화율의 최소값이다. Rmin은 RRC 시그널링 등을 통하여 기지국이 무선 기기에게 전달할 수 있다.
최대 N 값의 제한으로 인해, N 값이 M 값보다 작아지는 경우 제어 채널 전송을 위해서는 모 부호의 출력 N 비트에 M-N 비트가 추가될 수 있다. 추가되는 M-N 비트는 출력 N 비트에서 선택될 수 있다.
전술한 제1 내지 제4 실시예에서 선택된 N 값을 N1 이라 하자. 최대 N 값이 적용되면, N=min(N1, Nmax)와 같이 최종적으로 결정될 수 있다.
제6 실시예에서, 전술한 실시예에서 최소 N 값에 제한을 둘 수 있다. 모 부호 부호화율 K/N이 너무 큰 경우 코딩 이득은 너무 작아져 디코딩 성능이 나빠질 수 있기 때문이다. 최소 N 값을 Nmin라고 할 때, Nmin 값은 가능한 N(i) 값 중 하나가 선택될 수 있다. Nmin 은 K를 기반으로 결정될 수 있다. K가 클수록 Nmin가 커질 수 있다. 예를 들어, Nmin 값은 가능한 N(i) 값 중 K/N(i) < Rmax 을 만족하는 가장 작은 값일 수 있다. 또는, Nmin 값은 가능한 N(i) 값 중 K/N(i) > Rmax 을 만족하는 가장 큰 값일 수 있다. Rmax은 RRC 시그널링 등을 통하여 기지국이 무선 기기에게 전달할 수 있다.
최소 N 값의 제한으로 인해, N 값이 M 값보다 커진 경우 제어 채널상으로 모 부호의 출력 N 비트 중 선택된 M 비트가 전송될 수 있다.
전술한 제1 내지 제4 실시예에서 선택된 N 값을 N1 이라 하자. 최소 N 값이 적용되면, N=max(N1, Nmin)와 같이 최종적으로 결정될 수 있다.
최대 N과 최소 M이 모두 적용되면, N=max{min(N1, Nmax), Nmin} 또는 N=min{max(N1, Nmin), Nmax}와 같이 결정될 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시예가 구현되는 무선통신 시스템을 나타낸 블록도이다.
무선기기(50)은 프로세서(processor, 51), 메모리(memory, 52) 및 송수신기(transceiver, 53)를 포함한다. 메모리(52)는 프로세서(51)와 연결되어, 프로세서(51)에 의해 실행되는 다양한 명령어(instructions)를 저장한다. 송수신기(53)는 프로세서(51)와 연결되어, 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다. 프로세서(51)는 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 전술한 실시예에서 무선기기의 동작은 프로세서(51)에 의해 구현될 수 있다. 전술한 실시예가 소프트웨어 명령어로 구현될 때, 명령어는 메모리(52)에 저장되고, 프로세서(51)에 의해 실행되어 전술한 동작이 수행될 수 있다.
기지국(60)는 프로세서(61), 메모리(62) 및 송수신기(63)를 포함한다. 기지국(60)은 비면허 대역에서 운용될 수 있다. 메모리(62)는 프로세서(61)와 연결되어, 프로세서(61)에 의해 실행되는 다양한 명령어를 저장한다. 송수신기(63)는 프로세서(61)와 연결되어, 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다. 프로세서(61)는 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 전술한 실시예에서 기지국의 동작은 프로세서(61)에 의해 구현될 수 있다.
프로세서는 ASIC(application-specific integrated circuit), 다른 칩셋, 논리 회로 및/또는 데이터 처리 장치를 포함할 수 있다. 메모리는 ROM(read-only memory), RAM(random access memory), 플래쉬 메모리, 메모리 카드, 저장 매체 및/또는 다른 저장 장치를 포함할 수 있다. 송수신부는 무선 신호를 처리하기 위한 베이스밴드 회로를 포함할 수 있다. 실시예가 소프트웨어로 구현될 때, 상술한 기법은 상술한 기능을 수행하는 모듈(과정, 기능 등)로 구현될 수 있다. 모듈은 메모리에 저장되고, 프로세서에 의해 실행될 수 있다. 메모리는 프로세서 내부 또는 외부에 있을 수 있고, 잘 알려진 다양한 수단으로 프로세서와 연결될 수 있다.
상술한 예시적인 시스템에서, 방법들은 일련의 단계 또는 블록으로써 순서도를 기초로 설명되고 있지만, 본 발명은 단계들의 순서에 한정되는 것은 아니며, 어떤 단계는 상술한 바와 다른 단계와 다른 순서로 또는 동시에 발생할 수 있다. 또한, 당업자라면 순서도에 나타낸 단계들이 배타적이지 않고, 다른 단계가 포함되거나 순서도의 하나 또는 그 이상의 단계가 본 발명의 범위에 영향을 미치지 않고 삭제될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (12)

  1. 무선 통신 시스템에서 제어 정보를 전송하는 방법에 있어서,
    전송기가 폴라 코드의 블록 크기를 결정하고;
    상기 전송기가 상기 제어 정보를 나타내는 정보 비트들을 상기 폴라 코드를 이용하여 인코딩하여 부호어를 생성하고; 및
    상기 전송기가 상기 부호어의 전부 또는 일부를 제어 채널을 통해 수신기로 전송하는 것을 포함하되,
    상기 블록 크기는 상기 제어 채널을 위한 기준 부호화율에 따라 결정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 기준 부호화율은 상기 제어 채널의 전송에 사용되는 무선 자원의 양에 따라 결정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 블록 크기의 값 N은 2의 지수승인 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 블록 크기는 K×R 보다 작은 가장 큰 2의 지수승이며, K는 상기 정보 비트들의 수, R는 상기 기준 부호화율인 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 블록 크기는 K×R 보다 큰 가장 작은 2의 지수승이며, K는 상기 정보 비트들의 수, R는 상기 기준 부호화율인 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제 3 항에 있어서,
    상기 블록 크기의 값 N은 상기 정보 비트들의 수 K 보다 크고,
    N-K 개의 프로즌 비트들이 상기 정보 비트들과 함께 상기 폴라 코드를 이용하여 인코딩되는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 무선 통신 시스템에서 제어 정보를 전송하는 장치에 있어서,
    무선신호를 송신 및 수신하는 송수신기; 와
    상기 송수신기와 연결되는 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는,
    폴라 코드의 블록 크기를 결정하고;
    상기 제어 정보를 나타내는 정보 비트들을 상기 폴라 코드를 이용하여 인코딩하여 부호어를 생성하고; 및
    상기 부호어의 전부 또는 일부를 제어 채널상으로 상기 송수신기를 통해 전송하되,
    상기 블록 크기는 상기 제어 채널을 위한 기준 부호화율에 따라 결정되는 것을 특징으로 하는 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 기준 부호화율은 상기 제어 채널의 전송에 사용되는 무선 자원의 양에 따라 결정되는 것을 특징으로 하는 장치.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 블록 크기의 값 N은 2의 지수승인 것을 특징으로 하는 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 블록 크기는 K×R 보다 작은 가장 큰 2의 지수승이며, K는 상기 정보 비트들의 수, R는 상기 기준 부호화율인 것을 특징으로 하는 장치.
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 블록 크기는 K×R 보다 큰 가장 작은 2의 지수승이며, K는 상기 정보 비트들의 수, R는 상기 기준 부호화율인 것을 특징으로 하는 장치.
  12. 제 9 항에 있어서,
    상기 블록 크기의 값 N은 상기 정보 비트들의 수 K 보다 크고,
    N-K 개의 프로즌 비트들이 상기 정보 비트들과 함께 상기 폴라 코드를 이용하여 인코딩되는 것을 특징으로 하는 장치.
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