KR100352895B1 - 비동기 이동 통신 시스템에서의 하이브리드 에이알큐의적용을 위한 부가 정보 전송 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 광대역 부호 분할 다중 접속(W-CDMA) 시스템 또는 비동기 IMT-2000 시스템과 같은 비동기 통신 시스템에 있어서 효율적인 데이터 전송 성능의 보장을 위해 하이브리드 에이알큐(HARQ) 메커니즘을 적용할 시, 송신측에서 수신측으로 전달되어야 하는 HARQ 관련 부가 정보를 효율적으로 전송하기 위한 방법에 관한 것으로서, 복수개의 RLC에서, 복수개의 패킷 데이터 유닛(PDU) 및 각 패킷 데이터 유닛에 대한 HARQ를 위한 파라미터 형태의 부가 정보를 생성하여 하위 계층인 MAC으로 전송하는 제 1 단계; 상기 MAC에서, 상기 전송된 패킷 데이터 유닛과 부가 정보를 각각 MAC에서의 전송 블록(Transport Block) 단위인 데이터 전송 블록과 부가 정보 전송 블록으로 구성하여 하위 계층인 물리 계층에 전달하는 제 2 단계; 및 상기 물리계층에서, 상기 전달된 전송 블록을 물리채널 매핑 처리하여 상대 수신측으로 전송하는 제 3 단계를 포함하여 구성되어, 송신측 물리계층에서의 변경을 최소화하고 수신측에서 데이터 디코딩을 위해 요구되는 처리시간을 최소화 한다.

Description

비동기 이동 통신 시스템에서의 하이브리드 에이알큐의 적용을 위한 부가 정보 전송 방법{A transmission method of side information to support hybrid ARQ in W-CDMA system}

본 발명은 비동기 이동 통신 시스템에서의 하이브리드 에이알큐(Hybrid ARQ)의 적용을 위한 부가 정보 전송 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 광대역 부호 분할 다중 접속(W-CDMA) 시스템 또는 비동기 IMT-2000 시스템과 같은 비동기 통신 시스템에서 효율적인 데이터 전송 성능의 보장을 위해 하이브리드 에이알큐(이하 HARQ라 칭함) 메커니즘을 적용할 시, 송신측에서 수신측으로 전달되어야 하는 HARQ 관련 부가 정보를 효율적으로 전송하기 위한 방법에 관한 것이다.

HARQ 메커니즘은 채널상에서의 간섭에 의한 신호의 왜곡에 효과적으로 적응할 수 있는 채널코딩 방법(예컨대, 콘볼루션 코딩 또는 터보코딩 등)과 데이터 전송에 대한 확인응답을 수신함으로서 전송을 확인하는 ARQ 방법을 상호 보완적으로 결합시킴으로서, 전송효율을 극대화 하기 위한 방법으로서, 이 메커니즘은 데이터 전송에 다양한 형태로 적용될 수 있으며, 특히 채널환경 변화가 심하고 상대적인 오율이 높은 무선채널에 대해 보다 효과적으로 사용될 수 있다.

비동기 IMT-2000 시스템에 대한 무선구간 프로토콜에 대해서도 HARQ를 표준안에 반영시키기 위한 국내외 업체들의 노력이 계속되고 있다. 현재 3GPP에서 고려하고 있는 HARQ의 종류는 I,II,III 타입 3가지가 있다.

HARQ 타입 I에서 송신측은 전송할 데이터에 대해 오류 정정 기능을 가지는포워드 에러 정정(forward error correction : FEC) 코딩 후에 전송하게 되며, 수신측은 디코딩 과정을 수행하고, 오류가 있으면 이를 폐기하고 라디오 링크 콘트롤(radio link control : RLC) 계층에서의 ARQ 메커니즘을 통해 재전송을 요구함으로서 오류 복구를 수행할 수 있다.

HARQ 타입 II의 경우에는 송신측은 초기 전송보다 재전송시에 보다 많은 잉여(redundancy) 정보를 포함시킴으로서, 오류에 대해 보다 강하게 대응할 수 있도록 한다. 또한 수신측에서는 이전에 수신하여 오류가 검출된 데이터와 이에 대한 재전송으로 수신한 데이터를 서로 소프트 콤바인(soft combine)을 수행한 후 오류검출을 수행함으로서 오류의 발생확률을 줄인 방법이다.

HARQ 타입 III는 기본적인 사항으로는 타입 II와 동일하지만 재전송 데이터가 셀프-디코더 기능을 가지는 것 즉, 재전송 데이터에 대해 오류 검출을 수행하고 오류가 존재할 경우에만 소프트 콤바인을 수행하도록 하는 것이다.

W-CDMA와 같은 비동기 통신 시스템에서의 HARQ 적용은 RLC, MAC 및 PHY 계층의 상호 연동에 의해 제어된다. 송신측에서 RLC 계층은 패킷 데이터 유닛(Packet Data Unit : PDU)과 함께 순서 번호와 재전송 버전(version) 정보 등과 같은 HARQ를 동작시키기 위한 부가 정보(side information)를 MAC 계층으로 전송한다. MAC 계층은 데이터 동기화 과정 및 트랜스포트 포멧 콤비네이션 인디케이터(Transport Format Combination Indicator : TFCI)를 생성하여 이를 물리계층인 PHY 계층으로 전달한다. 물리계층은 재전송 버전 정보에 따라 전송율 매칭(rate matching)을 수행하고 물리채널을 통해 UE로 전송한다.

수신측에서 UE는 수신 데이터에 대해 HARQ를 위한 부가 정보를 디코딩하고, 이를 통해 데이터 부분에 대한 디코딩을 수행하고, CRC를 검사한 후, 오류가 없을 경우에는 상위 계층으로 전달한다. 만일 디코딩 시 CRC 오류가 발생하면, 이를 디코딩되지 않은 상태의 정보 형태로 저장하고, 이후 수신되는 동일한 순서 번호를 가지는 라디오 프레임에 대해 소프트 콤바인을 통해 데이터의 복구를 시도하게 된다.

HARQ 타입 II/III를 W-CDMA 시스템에 적용하기 위해서 고려해야 할 사항은. 첫째 HARQ 를 적용하기 위해 필요한 부가 정보의 종류, 둘째 이들 부가 정보를 수신측에 전달하는 방법, 셋째로는 수신측에서의 처리절차에 대한 것이다.

HARQ 타입 II/III에서 소프트 콤바인을 수행하기 위해서는 어느 데이터 프레임에 대한 재전송인지를 식별할 수 있어야 하는데, 실질적으로 재전송은 RLC에 의해 이루어지므로 RLC의 프레임 순서 번호가 부가 정보로 제공되어야 하고, 재전송 반복 횟수에 따라 코딩율이 달라지게 되므로 몇 번째의 재전송인지에 대한 부가 정보가 전달되어야 한다. 즉, 송신측의 RLC에서는 HARQ 타입 II/III를 지원하기 위한 부가정보로서 상기된 바와 같이 RLC PDU의 순서번호(RLC 프레임 순서 번호), 재전송 반복 횟수 정보(또는 redundancy 버전 정보) 등을 하위계층 및 수신측으로 전송할 수 있어야 한다.

HARQ 타입 II/III에서 전송오류에 대한 재전송은 RLC 계층에서의 ARQ 메커니즘을 이용하며, 채널 코딩된 심볼의 오류확률을 줄이기 위한 소프트 콤바인은 물리 계층에 의해 이루어지는 바, 수신측의 물리 계층은 송신측에서 전송된 부가 정보들을 기반으로 하여, 데이터 전송 블록을 디코딩하고 전송 블록에 대한 CRC를 검사함으로서 오류 여부를 확인하게 된다. 만약, 오류가 존재하게 되면, MAC계층으로 오류사실을 통지하고, 오류가 발생한 전송블록에 대한 부가정보와 코딩된 심볼레벨의 정보를 물리계층의 버퍼에 저장하게 된다. 일정시간 이후에 RLC 계층에서의 재전송 메커니즘이 동작하게 되고, 송신측은 이전에 오류가 발생한 전송블록을 재전송하게 된다. 수신측의 물리계층은 수신된 데이터를 디코딩하여 전송블록에 대한 오류여부를 검사한다. 이 경우, 다시 오류가 검출될 경우에는 이전에 버퍼에 저장된 전송블록의 심볼레벨 정보와 수신된 심볼레벨 정보가 동일한 RLC 순서번호를 부가정보로 가질 경우, 이들 정보를 조합함으로서 보다 신뢰성있는 심볼레벨 정보를 만들고, 이에 대한 오류 검사를 수행함으로서 오류확률을 줄이는 소프트 콤바인을 수행한다.

상술된 내용으로 알 수 있듯이, RLC PDU의 순서번호 및 재전송 반복 횟수와 같은 부가 정보는 매우 중요한 요소이고, 이러한 부가 정보의 전달은 데이터 프레임의 형태로 전송되거나 물리계층에서 데이터 전송 블록과는 별도의 심볼 형태로 추가하는 방법이 사용될 수 있다. 이들 전송 방법에 따라 수신측의 처리절차도 달라지게 된다. 부가 정보가 데이터 프레임의 형태로 전송될 경우에는 데이터 전송 블록을 디코딩하는데 많은 시간이 소요되게 되며, 물리채널에서 심볼의 형태로 추가될 경우에는 부가정보를 처리하기 위한 별도의 처리 로직(logic)이 요구되는 데, 이에 대해 도 1 및 도 2를 참조하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 종래의 부가 정보 전달 방법의 일예를 설명하기 위한 흐름도로서, 하향링크에서 부가정보를 RLC의 PDU와 같이 데이터 프레임 형태로 처리하여 전송하는 경우에 대한 절차가 나타나 있다.

송신측에서 RLC는 전송할 데이터 PDU를 MAC으로 전달하며(S101), 아울러 HARQ를 위해 요구되는 부가정보에 대한 PDU를 MAC으로 전달한다(S102). MAC은 이들 PDU에 대한 처리를 수행하고, 전송블록의 형태로 구성하여, 물리계층으로 전달하게 된다(S103). 이 경우, 데이터 부분과 부가정보 부분은 별개의 전송 블록으로 구성되지만, 물리계층에 파라미터의 형태로 전달되는 부가 정보도 존재하게되어 물리계층에서의 처리에 영향을 미치게 된다.

W-CDMA 시스템에서의 HARQ는 기존 시스템에 대한 영향을 최소화 하기 위해 물리계층에서 이루어지는 채널코딩율은 변경하지 않고, 전송율 매핑 과정에서 펀처링(puncturing) 양을 조정함으로서 물리채널로 전송되는 양을 일반적인 채널코딩율의 변경시와 동일하게 만드는 방법을 사용한다. 따라서, HARQ에서의 코딩율은 펀처링 정도를 나타내며, 코딩율이 높은 값을 나타낼수록 채널 오류에 적응할 수 있는 능력이 저하됨을 의미한다. 송신측 물리계층에 파라미터 형태로 전달되는 부가 정보에는 HARQ의 적용여부 지시자와 재전송 RLC PDU의 순서번호, RLC PDU의 재전송 횟수 등이 포함된다. 물리계층에서 사용할 수 있는 코딩율이 1, 2/3, 1/2, 1/3 이라고 가정하면, 전송블록에 대한 RLC PDU의 PDU 재전송 횟수가 0일 경우에는 전송효율이 가장 높은 1을 사용하고, RLC PDU의 재전송 횟수(redundancy 버전값)가 증가할수록 코딩율을 2/3, 1/2, 1/3 순으로 변화시켜 전송하게 된다. 부가정보를 포함하고 있는 전송블록의 경우에는 코딩효율이 가장 낮은 1/3 코딩을 항상 적용함으로서 부가정보의 오류에 의해 데이터를 포함하는 전송블록들을 디코딩 하지 못하는 경우를 방지한다(S104).

수신측에서, 물리계층은 수신된 전송블록들 중에서 부가정보를 포함하는 전송블록을 우선적으로 디코딩하여 MAC으로 전달하고(S105), 이는 다시 RLC를 통해(S106) 물리계층의 제어가 가능한 RRC(radio resource control) 계층으로 전달한다(S107). RRC계층은 RLC로부터 전달되어온 부가정보를 다시 물리계층으로 전달한다(S108). 물리계층은 이들 부가정보를 기반으로 하여 데이터를 포함하는 전송 블록들을 디코딩한 후, CRC 검사를 수행하여 오류 여부를 판단한다. 오류가 존재하지 않은 전송블록은 MAC으로 전달하고, 오류가 발생한 전송블록은 디코딩 이전상태의 전송블록 심볼 형태의 정보로 RLC 순서번호와 함께 버퍼에 저장하며, 오류사실을 MAC 계층으로 통지한다(S109). MAC은 오류가 없는 데이터 전송블록을 RLC 계층으로 전달하고(S110), RLC는 수신 사실을 송신측으로 전송한다(S111). 만약, 수신한 데이터 전송블록이 재전송된 정보일 경우에는 물리계층의 버퍼내에 동일한 RLC 순서번호를 가지는 블록이 있는지 여부를 검사하고, 존재할 경우에는 소프트 콤바인을 수행한 후, 디코딩을 함으로서 오류 확률을 줄이게 된다.

그러나, 이와 같이 부가정보를 RLC의 PDU와 같이 데이터 프레임 형태로 처리하여 전송하는 경우에는, 물리계층의 변경이 필요없다는 장점을 가지지만, 송신측에서는 별도의 부가정보를 위한 RLC PDU를 생성하게 됨으로서, MAC에서 유지하여야 하는 전송포멧 집합의 정보가 2배로 증가하게 되는 문제가 발생되며 또한, 수신측에서 부가정보에 대한 디코딩을 수행한 후 이를 RRC와 같은 상위계층을 통해 물리계층으로 전달하게되고, 이후에 데이터 전송블록에 대한 디코딩이 이루어지므로, 이 과정에서 지연시간이 발생하는 문제점이 있었다.

도 2는 종래의 부가 정보 전달 방법의 다른 예를 설명하기 위한 흐름도로서, 하향링크에서 부가정보를 데이터 전송 블록과는 별도의 심볼 형태로 물리계층에 추가하여 전송하는 경우에 대한 절차가 나타나 있다.

이 방안에서 송신측 RLC는 전송할 데이터만을 PDU로 구성하여 MAC으로 전달하며, HARQ에서 사용되는 부가 정보들은 데이터 PDU 전송시에 파라미터 형태로 MAC 계층에 전달된다(S201). MAC 계층은 이들 부가정보들을 데이터 전송블록을 물리계층으로 전달할 때 파라미터 형태로 전달하게 된다(S202). 따라서, 송신측의 물리계층은 실제로 전송할 데이터에 대한 전송블록에 대한 코딩을 수행하고, 파라미터는 별도의 코딩을 수행한 후, 물리채널상에서 다중화된다. 이 경우, 전송블록에 대한 RLC 순서번호, HARQ 식별자, PLC PDU 재전송 횟수 등의 정보로 구성되는 부가정보들은 별도로 물리계층에 포함된다. 이 경우, 송신측 MAC에서는 RLC로부터 전송되어온 데이터 PDU에 대해서만 전송블록을 구성하게 되므로 전송블록 집합의 크기는 도1의 방안보다 적게된다. 또한, 부가정보들이 물리계층에서 판별이 가능한 형태로 전송되므로, 수신측에서 수신한 전송블록에 대한 디코딩 또한 빠르게 이루어질 수 있다는 장점을 가진다.

하지만, 이 방안의 경우에는 부가정보의 양이 증가할 경우에는 물리계층에서 이를 채널상에 다중화 하기 어렵다는 문제점이 존재하며, MAC과 RRC의 자원관리에 있어서도 부가정보의 증가가 영향을 미치게 된다. 도 2에서 단계 S203으로 표기된 수신측에서의 절차는 본 발명과 기술적 배경에 관계치 않고 공지된 절차이므로 그 설명은 생략토록 한다.

결론적으로, 종래의 부가 정보 전송 방법에 있어서, 부가 정보가 데이터 프레임의 형태로 전송되는 방법은 송신측에서 별도의 부가정보를 위한 RLC PDU를 생성하게 됨으로서, MAC에서 유지하여야 하는 전송포멧 집합의 정보가 2배로 증가하게 되는 문제가 발생되며 또한, 수신측에서 부가정보에 대한 디코딩을 수행한 후 이를 RRC와 같은 상위계층을 통해 물리계층으로 전달하게되고, 이후에 데이터 전송블록에 대한 디코딩이 이루어지므로 지연시간이 발생하는 문제점이 있으며, 물리채널에서 심볼의 형태로 추가하여 전송하는 방법은 부가정보의 양이 증가할 경우 물리계층에서 이를 채널상에 다중화 하기 어렵고, MAC과 RRC의 자원관리에 있어서도 부가정보의 증가가 영향을 미치게되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 창작된 것으로서,그 목적은 비동기 IMT-2000 시스템에서의 효율적인 데이터 전송을 위해 HARQ 타입 II/III를 적용함에 있어서, 필수적으로 요구되는 부가 정보를 송신측과 수신측 간에 전달할 때, 송신측 물리계층에서의 변경을 최소화하고 수신측에서 데이터 디코딩을 위해 요구되는 처리시간을 최소화되도록 하는, 비동기 이동 통신 시스템에서의 HARQ의 적용을 위한 부가 정보 전송 방법을 제공하고자 하는 것이다.

도 1은 종래의 부가 정보 전달 방법의 일예를 설명하기 위한 흐름도로서, 하향링크에서 부가정보를 RLC의 PDU와 같이 데이터 프레임 형태로 처리하여 전송하는 경우에 대한 흐름도이고,

도 2는 종래의 부가 정보 전달 방법의 다른 예를 설명하기 위한 흐름도로서, 하향링크에서 부가정보를 데이터 전송 블록과는 별도의 심볼 형태로 물리계층에 추가하여 전송하는 경우에 대한 흐름도이고,

도 3은 본 발명을 설명하기 위한 RLC와 MAC계층에 대한 블록도이고,

도 4는 본 발명에 따른 부가정보 전송블록의 포맷을 나타낸 구조도이고,

도 5는 본 발명에 따른 물리 채널 매핑 후의 개념적인 구조를 나타낸 도면이고,

도 6은 본 발명에 따른 부가정보 처리절차가 나타난 흐름도이다.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

310 : RLC 계층 320 : MAC 계층

321 : MAC-d 322 : MAC-c

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 비동기 이동 통신 시스템에서의 HARQ의 적용을 위한 부가 정보 전송 방법은, 비동기 데이터 통신 시스템에 HARQ를 적용하여 패킷 데이터를 하향 전송할 시 HARQ를 위한 부가 정보의 전송 방법에 있어서, 복수개의 RLC에서, 복수개의 패킷 데이터 유닛(PDU) 및 각 패킷 데이터 유닛에 대한 HARQ를 위한 파라미터 형태의 부가 정보를 생성하여 하위 계층인 MAC으로 전송하는 제 1 단계; 상기 MAC에서, 상기 전송된 패킷 데이터 유닛과 부가 정보를 각각 MAC에서의 전송 블록(Transport Block) 단위인 데이터 전송 블록과 부가 정보 전송 블록으로 구성하여 하위 계층인 물리 계층에 전달하는 제 2 단계; 및 상기 물리계층에서, 상기 전달된 전송 블록을 물리채널 매핑 처리하여 상대 수신측으로 전송하는 제 3 단계를 포함하여 구성된다.

또한, 상기 제 2 단계의 상기 부가 정보 전송 블록은, 그 전송 블록과 동일 전송 시간 간격 내의 데이터 전송 블록에 대한 재전송 여부(HARQ 적용 여부)를 판별하는 지시자 정보를 포함하여 구성할 수 있고, 상기 지시자 정보에 근거하여 가변 크기로 할당하도록 한다.

이와 같은 본 발명에 의하면, MAC에서 부가정보를 통합하여 별도의 전송블록으로 구성하고 이를 물리계층에 데이터 블록과 동일한 형태로 전달함으로서, 송신측에서의 HARQ의 도입으로 인한 물리계층의 변경 요구사항을 최소화함과 아울러 수신측에서의 디코딩 지연시간을 줄인다. 따라서, 본 발명은 비동기 IMT-2000 시스템에서의 효율적인 데이터 서비스를 위해 요구되는 HARQ 타입 II/III에서 필수적인 부가정보의 효과적인 전송을 위한 방법을 제시함으로서 이들 서비스에 대한 기술력을 확보할 수 있고 아울러, 보다 효과적인 시스템 구현이 가능하므로 상용서비스에 적용할 경우에는 서비스 경쟁력 확보가 가능하다.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 비동기 이동 통신 시스템에서의 HARQ의 적용을 위한 부가 정보 전송 방법에 대하여 상세히 설명하기로 한다.

본 발명은 복수개의 RLC로부터 전송되는 RLC PDU들에 대한 부가정보들을 MAC 계층에서 전송블록 단위로 재구성하여 전송하는 방법을 제시한다.

도 3에는 본 발명을 설명하기 위한 RLC와 MAC계층에 대한 블록도가 나타나 있다. MAC계층(320)은 전용데이타를 처리하는 MAC-d(321)와 공용 데이터를 처리하는 MAC-c(322)로 구분되어 서로 연결되어 있으며, 채널 상태에 따라 상기 MAC-d(321)에서 상기 MAC-c(322)로 데이터의 스위칭이 이루어진다. 따라서, 상기 MAC계층(320)은 RLC(310)로부터 전송되어오는 모든 전용채널 데이터에 대한 정보를 수집하는 것이 가능하며, 이를 통해 무선 자원의 제어를 지원할 수 있다.

HARQ를 지원할 경우에도 상기 RLC(310)로부터 부가정보를 파라미터 형태로 전달하면, 상기 MAC 계층(320)에서 이들 부가정보를 수집하는 것이 가능하며, 부가정보들로만 구성된 별도의 전송블록을 생성하는 것이 가능하다.

또한, 물리 계층에 대해서는 소량의 필수적인 hybrid ARQ의 적용여부 지시자 정보만 물리채널에 삽입하고, 대부분의 부가정보를 상기 MAC 계층(320)에서 구성된 전송 블록의 형태로 전달함으로서 물리계층의 변경을 최소화한다.

또한, 부가정보를 포함하는 전송 블록에는 상기 MAC계층(320)에 대한 부가정보는 포함하지 않으므로 물리계층 내에서 데이터 전송블록의 디코딩을 위해 즉시 사용할 수 있다. 따라서 수신측에서 데이터 전송 블록을 디코딩하기 위한 추가적인 인터페이스는 요구되지 않는다.

송신측의 상기 MAC계층(320)은 전송 시간 간격(TTI)내에 전송할 RLC 데이타 PDU를 스케줄링 한 후, 각 RLC 데이터 PDU에 대한 부가적인 파라미터들을 검사한다. 이때, 각 RLC 데이터 PDU가 HARQ 전송(즉, 재전송)이 요구 되었는지, RLC 데이타 PDU의 재전송 반복 횟수 번호는 얼마인지를 검사하게 된다. 만약, 다음 TTI내에 전송할 모든 RLC 데이타 PDU가 HARQ를 사용하지 않을 경우에는 HARQ 인디케이터(indicator)를 0으로 설정하고, 나머지 경우에는 1로 설정한다. HARQ 인디케이터가 1일 경우에는 다음 TTI 내에 전송될 RLC 데이타 PDU에 대해 부가정보전송블록을 구성하게 된다.

도 4에는 본 발명에 따른 부가정보 전송블록의 구조가 나타나 있다.

부가정보 전송블록은 HARQ 지시자 영역과 HARQ 부가정보 영역의 두 부분으로 구성된다. HARQ 지시자 영역은 동일 TTI 내에 전송할 데이터 전송 블록중에서 HARQ가 적용되는지 여부를 가/부(true/false) 정보로 기록한다. HARQ를 적용하는 전송블록에 대해서는 도 3의 HARQ 부가정보 영역에서 부가정보를 삽입하게 된다. 또한 부가정보 전송블록을 상기 기록된 HARQ 지시자 정보를 기반으로 하여 가변크기로 할당하여 구성한다.

이렇게 만들어진 부가정보 전송블록은 물리계층으로 데이터 블록과 동일하게 전달되며, 채널 오류의 영향을 최소화할 수 있는 코딩율이 적용된다. 나머지 데이터 전송 블록들도 부가정보중에서 재전송 반복 횟수 정보(redundancy 버전 정보)에 기반하여 코딩된다. 이렇게 코딩된 데이터들은 물리채널에 매핑되어지는데, 이때 HARQ 인디케이터는, 도 5에 도시된 바와 같이 별도로 물리채널의 가장 앞부분에 삽입된다. 도 5는 전용 데이터 물리채널에 매핑된 후의 전송구조가 개념적으로 나타낸 것으로, 최 선단에 HARQ 인디케이터가 있고, 연이어 부가정보 전송블록이 있으며, 그 부가 정보 전송 블록 다음에 복수개의 데이터 전송블록들이 구성되어 있다.

수신측에서는 전용 물리 제어채널을 통해 전송블록의 수를 획득하고, 이를 기반으로 하여 전용 물리 데이터 채널의 데이터 전송블록을 복구하게 되는데, 이 경우, 우선적으로 HARQ 인디케이터 정보를 디코딩하며, HARQ 인디케이터가 HARQ가사용되지 않았음을 나타내면 기존의 처리를 수행한다.

HARQ 인디케이터가 가(true) 값을 가지면, 부가정보 전송블록을 디코딩하며, 이를 통해 각 전송블록들 중 HARQ가 적용되는 블록과 적용되지 않는 블록을 구분하여 해당 프로세싱을 수행하게 된다. HARQ가 적용되는 블록에 대해서는 RLC 순서번호와 redundancy 버전 정보를 기반으로 하여 소프트 코바인(soft combine)이 필요할 경우에는 이를 수행하게 되며, CRC에 의한 오류검출을 수행하는 HARQ 처리를 하게 된다.

도 6은 본 발명에 따른 부가정보 처리절차가 나타나 있는데, 기본적인 절차는 물리채널에 부가정보를 매핑하는 방안과 인터페이스는 거의 유사하지만, 단계 S600과 같이 MAC에서 부가정보가 전송블록으로 구성되어 전송된다는 점에서 기존의 도 1 및 도 2 방법과 차이를 가지며, 이로 인해 물리채널 매핑이 원활하게 이루어진다.

이상 설명된 본 발명은 다음과 같은 특징을 갖는다.

MAC계층에서 HARQ를 위한 부가정보를 별도의 전송블록으로 구성하여 전송하였고, 부가정보 전송블록에 동일 TTI 내의 전송블록에 대한 HARQ 적용여부를 판별하기 위한 HARQ 지사자 영역을 추가하여, 수신측이 이를 통해 HARQ가 적용된 전송 블록을 구분하도록 하였으며, 부가정보 전송블록을 HARQ 지시자 영역을 정보를 기반으로 하여 가변크기로 할당하고, 물리채널 매핑과정에서 HARQ 적용 전송블록이 존재할 경우, 이에 대한 부가정보를 가지는 부가정보 전송블록을 HARQ 인디케이터indicator 다음에 위치시키도록 하였으며, 또한 부가정보 전송블록에 대해 송신측에서 별도의 전송 포멧 지시자를 할당하여 전송하하거나, 부가정보 전송블록에 대해 송신측에서 별도의 전송 포멧 지시자를 할당하지 않고, 부가정보 필드를 TFCI 정보에 기반하여 고정 크기로 처리할 수 있다.

이상 상세히 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 비동기 통신 시스템에서의 HARQ의 적용을 위한 부가 정보 전송 방법은, 비동기 데이터 이동 통신 시스템에서의 효율적인 데이터 전송을 위해 HARQ 타입 II/III를 적용함에 있어서, 필수적으로 요구되는 부가 정보를 송신측과 수신측 간에 전달할 때, 송신측 물리계층에서의 변경을 최소화하고 수신측에서 데이터 디코딩을 위해 요구되는 처리시간을 최소화 한다. 즉, MAC에서 부가정보를 통합하여 별도의 전송블록으로 구성하고 이를 물리계층에 데이터 블록과 동일한 형태로 전달함으로서, 송신측에서의 HARQ의 도입으로 인한 물리계층의 변경 요구사항을 최소화함과 아울러 수신측에서의 디코딩 지연시간을 줄이는 효과를 창출한다. 따라서, 본 발명은 비동기 IMT-2000 시스템 및/또는 W-CDMA 시스템과 같은 비동기 시스템의 효율적인 서비스를 위해 HARQ 타입 II/III를 적용할 경우 필수적으로 요구되는 HARQ 부가정보의 효과적인 전송을 위한 방법을 제시함으로서 이들 서비스에 대한 기술력을 확보할 수 있고 아울러, 보다 효과적인 시스템 구현이 가능하므로 상용서비스에 적용할 경우에는 서비스 경쟁력 확보가 가능하다.

Claims (4)

1. 비동기 데이터 통신 시스템에 HARQ를 적용하여 패킷 데이터를 하향 전송할 시 HARQ를 위한 부가 정보의 전송 방법에 있어서,

   복수개의 RLC에서, 복수개의 패킷 데이터 유닛(PDU) 및 각 패킷 데이터 유닛에 대한 HARQ를 위한 파라미터 형태의 부가 정보를 생성하여 하위 계층인 MAC으로 전송하는 제 1 단계;

   상기 MAC에서, 상기 전송된 패킷 데이터 유닛과 부가 정보를 각각 MAC에서의 전송 블록(Transport Block) 단위인 데이터 전송 블록과 부가 정보 전송 블록으로 구성하여 하위 계층인 물리 계층에 전달하는 제 2 단계; 및

   상기 물리계층에서, 상기 전달된 전송 블록을 물리채널 매핑 처리하여 상대 수신측으로 전송하는 제 3 단계를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 비동기 이동 통신 시스템에서의 HARQ의 적용을 위한 부가 정보 전송 방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 제 2 단계의 상기 부가 정보 전송 블록은, 그 전송 블록과 동일 전송 시간 간격 내의 데이터 전송 블록에 대한 재전송 여부를 판별하는 지시자 정보를 포함하여 구성함을 특징으로 하는 비동기 이동 통신 시스템에서의 HARQ의 적용을 위한 부가 정보 전송 방법.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 부가정보 전송 블록은 상기 지시자 정보에 의거하여 가변 크기로 할당함을 특징으로 하는 비동기 이동 통신 시스템에서의 HARQ의 적용을 위한 부가 정보 전송 방법.
4. 제 2 항에 있어서, 상기 지시자 정보를 각 전송 블록 별로 추가하여 전송함을 특징으로 하는 비동기 이동 통신 시스템에서의 HARQ의 적용을 위한 부가 정보 전송 방법.