KR100939524B1 - 다중―캐리어 통신 시스템에서의 비대칭 동작모드 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 다중-캐리어 무선 통신 시스템들에서 비대칭 동작 모드들을 제공하는 방법 및 시스템에 관한 것이다. 본 방법은 액세스 네트워크로부터 액세스 단말에 데이터를 전송하기 위하여 다수의 순방향 링크 캐리어들과 연관된 정보 채널에 롱 코드 마스크(LCM)를 할당하는 단계; 및 역방향 링크 캐리어 상에 상기 정보 채널을 다중화하는 단계를 포함할 수 있다. 상기 정보 채널은 데이터 소스 채널(DSC) 정보, 데이터율 제어(DRC) 정보 및 긍정응답(ACK) 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 다중화는 코드분할 다중화(CDM)일 수 있다. 상기 액세스 네트워크는 AT로부터의 피드백에 기초하여 DSC 정보를 다중화해야하는지의 여부를 AT에 명령할 수 있다. 본 방법은 상기 역방향 링크 피크-대-평균을 감소시키기 위하여 상기 역방향 링크상의 상기 ACK 정보, 를 오프셋시키고, I-브랜치 및 Q-브랜치로 정보 채널을 다중화하고, 역방향 링크 캐리어를 통해 코드분할 다중화된 정보 채널을 전송할 수 있다.

Description

다중―캐리어 통신 시스템에서의 비대칭 동작모드{ASYMMETRIC MODE OF OPERATION IN MULTI―CARRIER COMMUNICATIONS SYSTEMS}
본 출원은 "다중-캐리어 통신 시스템에서의 비대칭 동작모드"라는 명칭으로 2005년 7월 20일에 출원되어 공동 양도된 미국 가출원번호 제60/701,206호 및 "다중-캐리어 통신 시스템에서의 비대칭 동작모드"라는 명칭으로 2005년 8월 18일에 출원되어 공동 양도된 미국 가출원번호 제60/709,944호의 우선권을 주장하며, 이 가출원 둘다는 여기에 참조로 통합된다.
본 발명은 일반적으로 무선 통신 시스템들, 특히 비대칭 동작모드들을 제공하는 다중-캐리어 통신 시스템에 관한 것이다.
통신 시스템은 다수의 기지국들 및 액세스 단말들사이에 통신을 제공할 수 있다. 순방향 링크 또는 다운링크는 기지국으로부터 액세스 단말로의 전송을 언급한다. 역방향 링크 또는 업링크는 액세스 단말로부터 기지국으로의 전송을 언급한다. 각각의 액세스 단말은 액세스 단말이 활성 상태에 있는지 여부 그리고 액세스 단말이 소프트 핸드오프 상태에 있는지 여부에 따라 주어진 시간에 순방향 및 역방향 링크들을 통해 하나 이상의 기지국들과 통신할 수 있다.
무선 통신 시스템들은 다수의 사용자들에게 다양한 타입들의 통신(예컨대, 음성, 데이터 등)을 제공하기 위하여 광범위하게 전개된다. 이러한 시스템들은 코드분할 다중접속(CDMA), 시분할 다중접속(TDMA), 주파수 분할 다중접속(FDMA), 또는 다른 다중 접속 기술들에 기초할 수 있다. CDMA 시스템들은 증가된 시스템 용량을 포함하는 임의의 바람직한 특징들을 제공할 수 있다. CDMA 시스템은 IS-95, cdma2000, IS-856, W-CDMA, TD-SCDMA 및 다른 표준들을 구현하도록 설계될 수 있다.
멀티미디어 서비스들 및 고속 데이터에 대한 증가하는 요구에 응하여, 무선 통신 시스템들에서의 다중-캐리어 변조가 제안되었다. 따라서, 예컨대 효율적이고 강력한 다중-캐리어 통신 시스템들을 제공하기 위한 기술이 요구되고 있다.
본 발명은 다중-캐리어 무선 통신 시스템들에서 비대칭 동작 모드들을 제공하기 위한 방법 및 시스템에 관한 것이다. 일 모드에서, 본 발명의 방법은 기지국 또는 액세스 네트워크로부터 액세스 단말로 데이터를 전송하기 위하여 다수의 순방향 링크 캐리어들과 연관된 정보 채널에 롱 코드 마스크(LCM)를 할당하고; 역방향 링크 캐리어상에 정보 채널을 다중화할 수 있다. 정보 채널은 데이터 소스 채널(DSC) 정보, 데이터율 제어(DRC) 정보 및 긍정응답(ACK) 정보 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 상기 다중화는 코드분할 다중화(CDM)일 수 있다. 액세스 네트워크는 DSC 정보를 다중화해야하는지의 여부에 대하여 액세스 단말에 명령할 수 있다. 액세스 단말로부터의 피드백이 동일한 채널 카드로 진행하고 서빙 섹터가 다수의 순방향 링크 캐리어들에 대하여 동일한 경우에, 액세스 네트워크는 DSC 정보를 다중화하지 않도록 액세스 단말에 명령할 수 있다. 본 방법은 역방향 링크 피크-대-평균을 감소시키기 위하여 역방향 링크상의 ACK 정보를 오프셋시킬 수 있다. 다른 모드에서, 본 방법은 I-브랜치 및 Q-브랜치상에 정보 채널을 코드분할 다중화할 수 있으며, 역방향 링크 캐리어를 통해 코드분할 다중화된 정보 채널을 전송할 수 있다. DRC 및 ACK 정보는 월시 코드워드들로 커버링될 수 있으며, DRC 정보는 I-브랜치 및 Q-브랜치상에서 월시 코드들에 의하여 오프셋되는 DRC 커버 심볼들과 결합될 수 있다.
하드웨어에 따르면, 모드들의 임의의 조합이 지원될 수 있다. 제 1 모드는 액세스 단말에 할당된 15개의 고유한 롱 코드 마스크들을 사용하여 15개의 순방향 링크 캐리어들 및 하나의 역방향 링크 캐리어를 실현할 수 있다. 제 1 및 제 2 모드들은 액세스 단말에 할당된 4개의 고유한 롱 코드 마스크들을 사용하여 15개의 순방향 링크 캐리어들 및 하나의 역방향 링크 캐리어를 실현하도록 결합될 수 있다.
본 발명의 특징들, 특성들 및 장점들은 첨부 도면들과 관련하여 더 상세히 기술될 것이다. 도면들에서 동일한 부호는 동일한 수단을 나타낸다.
도 1은 기지국들 및 액세스 단말들을 가진 무선 통신 시스템을 도시한 도면이다.
도 2는 대칭적인 순방향 링크 및 역방향 링크 캐리어 할당의 예를 기술한 도면이다.
도 3A 및 도 3B는 비대칭 캐리어 할당의 예들을 도시한 도면이다.
도 4A는 단일 순방향 링크 캐리어에 대한 데이터율 제어(DRC) 역방향 링크 전송의 예를 기술한 도면이다.
도 4B-4F는 다중-캐리어, 시분할 다중화된 DRC의 예들을 도시한 도면이다.
도 5는 개별적인 롱 코드 마스크를 사용하여 1차 RL을 통해 부가적인 FL 캐리어들에 대한 DRC 및 ACK 채널들을 전송하기 위하여 사용될 수 있는 모듈의 블록도이다.
도 6은 롱 코드 마스크를 사용하는 비대칭 동작모드에서 피크-대-평균 감소를 기술한 도면이다.
도 7A 및 도 7B는 두개의 다른 데이터율로 데이터를 전송하기 위하여 두개의 순방향 링크 캐리어들에 대하여 기지국에 두개의 DRC 채널 전송 요청들을 전송하는 액세스 단말의 예를 기술한 도면이다.
도 7C 및 도 7D는 두개의 다른 데이터율로 두개의 순방향 링크 캐리어들을 통해 순방향 트래픽 채널 서브-패킷들을 전송하는 기지국을 도시한 도면이다.
도 7E는 두개의 순방향 링크 캐리어들에 대하여 단일 역방향 링크 채널을 통해 긍정응답(ACK) 및 부정응답(NAK)을 전송하는 액세스 단말을 도시한 도면이다.
도 8 및 도 9는 다중-캐리어 ACK 전송의 비대칭 모드에 대한 프로세스 및 구조를 도시한 도면이다.
도 10 및 도 11은 다중-캐리어 DRC 전송의 비대칭 모드에 대한 프로세스 및 구조를 도시한 도면이다.
도 12는 다중-캐리어 시스템에서 순방향 링크 및 역방향 링크 주파수간의 대응관계를 기술한 도면이다.
도 13A는 도 1의 기지국에서 구현될 수 있는 순방향 링크 전송 체인(chain), 구조 또는 프로세스의 예를 도시한 도면이다.
도 13B는 도 1의 액세스 단말에서 구현될 수 있는 순방향 링크 수신 체인, 프로세스 또는 구조의 예를 도시한 도면이다.
도 14는 도 1의 액세스 단말의 일부 컴포넌트들을 도시한 도면이다.
여기에 기술된 일부 실시예는 반드시 다른 실시예들에 비하여 바람직하거나 또는 유리한 것으로 해석되지 않아야 한다. 본 발명의 다른 양상들이 도면들에 도시될지라도, 도면들은 반드시 실제 크기로 도시되지 않거나 또는 모든 실시예를 도시하지 않는다.
도 1은 시스템 제어기(102), 기지국들(BS)(104a-104b), 및 다수의 액세스 단말들(AT)(106a-106h)을 포함하는 무선 통신 시스템(100)을 도시한다. 시스템(100)은 임의의 수의 제어기들(102), 기지국들(104) 및 액세스 단말들(106)을 가질 수 있다. 이하에 기술된 본 발명의 다양한 양상들 및 실시예들은 시스템(100)에서 구현될 수 있다.
액세스 단말들(106)은 이동적이거나 또는 고정적일 수 있으며, 도 1의 통신 시스템(100) 전반에 걸쳐 분산될 수 있다. 액세스 단말(106)은 랩탑 퍼스널 컴퓨터와 같은 컴퓨팅 장치에 접속되거나 또는 이 컴퓨팅 장치내에서 구현될 수 있다. 선택적으로, 액세스 단말은 개인휴대단말(PDA)과 같은 자립형 데이터 장치일 수 있다. 액세스 단말(106)은 유선 전화, 무선 전화, 셀룰라 전화, 랩탑 컴퓨터, 무선 통신 퍼스널 컴퓨터(PC) 카드, PDA, 외부 또는 내부 모뎀 등과 같은 다양한 타입의 장치들을 지칭할 수 있다. 액세스 단말은 예컨대 광섬유 또는 동축 케이블을 사용하는 유선 채널이나 또는 무선 채널을 통해 통신함으로써 사용자에게 데이터 접속을 제공하는 임의의 장치일 수 있다. 액세스 단말은 이동국(MS), 액세스 유닛, 가입자 유닛, 이동장치, 이동 단말, 이동 유닛, 이동 전화, 모바일, 원격국, 원격 단말, 원격 유닛, 사용자 장치, 사용자 장비, 핸드헬드 장치 등과 같은 다양한 명칭을 가질 수 있다.
시스템(100)은 다수의 셀들에 대하여 통신을 제공하며, 각각의 셀은 하나 이상의 기지국(104)에 의하여 서비스된다. 기지국(104)은 기지국 트랜시버 시스템(BTS), 액세스 포인트, 액세스 네트워크(AN)의 부분, 모뎀 풀 트랜시버(MPT:modem pool transceiver) 또는 노드 B로서 언급될 수 있다. 액세스 네트워크는 패킷 교환 데이터 네트워크(예컨대, 인터넷) 및 액세스 단말들(106)간에 데이터 접속을 제공하는 네트워크 장비를 지칭한다.
순방향 링크(FL) 또는 다운링크는 기지국(104)으로부터 액세스 단말(106)로의 전송을 지칭한다. 역방향 링크(RL) 또는 업링크는 액세스 단말(106)로부터 기지국(104)으로의 전송을 지칭한다.
기지국(104)은 여러 다른 데이터율들의 세트로부터 선택된 데이터율을 사용하여 액세스 단말(106)에 데이터를 전송할 수 있다. 액세스 단말(106)은 기지국(104)에 의하여 전송된 파일럿 신호의 신호-대-잡음+간섭 비(SINR)를 측정하고, 액세스 단말(106)에 데이터를 전송하는데 있어 기지국(104)에 적합한 데이터율을 결정할 수 있다. 액세스 단말(106)은 상기 적합한 데이터율을 기지국(104)에 알리기 위하여 기지국(104)에 데이터 요청 채널 또는 데이터율 제어(DRC) 메시지들을 전송할 수 있다.
시스템 제어기(102)(또한, 기지국 제어기(BSC))로도 언급됨)는 기지국들(104)을 조정 및 제어할 수 있으며, 기지국들(104)을 통해 액세스 단말들(106)로의 통화 라우팅을 제어할 수 있다. 시스템 제어기(102)는 또한 이동교환국(MSC)을 통해 공중교환전화망(PSTN)에 접속되며 패킷 데이터 서빙 노드(PDSN)를 통해 패킷 데이터 네트워크에 접속될 수 있다.
통신 시스템(100)은 코드분할 다중접속(CDMA), IS-95, 고데이터율(HDR)로서 언급되고 "cdma2000 High Rate Packet Data Air Interface Specification"에 규정되어 있는 고데이터율 패킷 데이터(HRPD), TIA/EIA/IS-856, CDMA 1x 에벌루션 데이터 최적화(EV-DO:evolution data optimized), 1xEV-DV, 광대역 CDMA(W-CDMA), 유니버설 이동 원격통신 시스템(UMTS:universal mobile telecommunications system), 시분할 동기 CDMA(TD-SCDMA), 직교 주파수 분할 다중화(OFDM) 등과 같은 하나 이상의 통신 기술들을 사용할 수 있다. 이하에서 기술된 예들은 명확한 이해를 위하여 상세히 기술된다. 여기에서 제시된 사상들은 다른 시스템들에 적용할 수 있으며 본 예들은 본 발명을 제한하지 않는다.
다중- 캐리어 시스템
여기에 기술된 "다중-캐리어" 시스템은 주파수 분할 다중화를 사용할 수 있으며, 각각의 "캐리어"는 무선 주파수 범위에 대응한다. 예컨대, 캐리어는 1.25메가헤르츠의 넓이를 가질 수 있으나 다른 캐리어 크기들이 사용될 수 있다. 캐리어는 또한 CDMA 캐리어, 링크 또는 CDMA 채널로 지칭될 수 있다.
데이터 흐름 요건들은 순방향 또는 역방향 링크의 대량 사용에 편중될 수 있다. 이하의 설명은 다중-캐리어 무선 통신 시스템에서 순방향 링크 및 역방향 링크 할당을 분리하는 것에 관한 것이다. 시스템(100)은 액세스 단말(106)에 M개의 순방향 링크들(또는 캐리어들) 및 N개의 역방향 링크들(또는 캐리어들)을 할당할 수 있고, M과 N은 동일하지 않을 수 있다. 이하의 설명은 역방향 링크 오버헤드를 감소시키기 위하여 오버헤드 채널 전송에 대한 메커니즘들을 기술한다.
기지국들, BSC들, 또는 MSC는 액세스 단말을 위하여 할당된 FL 캐리어들의 수를 결정할 수 있다. 기지국들, BSC들, 또는 MSC는 또한 채널 상태들, 단말을 위하여 이용가능한 데이터, 단말 전력 증폭기 헤드룸, 및 애플리케이션 흐름들과 같이 상태들에 따라 액세스 단말을 위해 할당되는 FL 캐리어들의 수를 변경시킬 수 있다.
액세스 단말들(106)은 기지국들(104)로부터 전송된 음성, 이미지 파일들, 비디오 칩들, 데이터 파일들 등을 사용할 수 있는, 인터넷 애플리케이션, 화상회의, 영화, 게임 등과 같은 애플리케이션들을 실행할 수 있다. 애플리케이션들은 다음과 같은 두가지 타입을 포함할 수 있다.
1. 지연-허용적인, 고 순방향 링크 스루풋 및 저 역방향 링크 스루풋; 및
2. 지연-민감한, 저 순방향 링크 스루풋 및 저 역방향 링크 스루풋.
다른 타입들의 애플리케이션들도 존재할 수 있다.
만일 시스템(100)이 높은 스루풋을 달성하거나 또는 스펙트럼 효율성을 최대화하기 위하여 순방향 링크상에 다수의 캐리어들을 사용하면, 액세스 단말(106)은 역방향 링크 효율성을 개선하기 위하여 역방향 링크상의 모든 연관된 캐리어들을 사용하여 전송하는 것을 방지할 수 있다.
저속 DRC 업데이트가 허용가능한 타입 1 애플리케이션들에 대하여, 액세스 단말(106)은,
a) 1차 역방향 링크 캐리어를 통해 연속 파일럿 신호를 전송할 수 있으며,
b) 1차 역방향 링크 캐리어를 통해서만 데이터를 전송할 수 있으며,
c) 저속 DRC 채널 업데이트가 허용가능하다는 것을 가정하여, 1차 역방향 링크 캐리어상에 시분할 다중화될 때 각각의 FL 캐리어에 대한 DRC를 전송할 수 있으며,
d) 필요에 따라 각각의 FL 캐리어에 대한 긍정응답(ACK) 또는 부정응답(NAK) 메시지들을 전송할 수 있다. 액세스 단말(106)은 ACK 채널을 전송할 때, 예컨대 파일럿 필터 웜-업(warm-up) 동안에 1/2 슬롯 스커트 어라운드(skirt around) ACK 전송시 2차 캐리어들을 통해 게이팅된 파일럿을 (1차 RL 캐리어 상의 파일럿과 동일한 전력 레벨로) 전송할 수 있다.
저속 DRC 업데이트가 허용가능하지 않을 수 있는 타입 1 애플리케이션들에 대하여, 액세스 단말(106)은,
a) 인에이블된 순방향 링크 캐리어들과 연관된 모든 역방향 링크 캐리어(들)를 통해 연속 파일럿 신호를 전송할 수 있으며;
b) 1차 역방향 링크 캐리어를 통해서만 데이터를 전송할 수 있으며;
c) 필요에 따라 각각의 FL 캐리어에 대한 ACK를 전송할 수 있다.
타입 2 애플리케이션들에 대하여, 액세스 단말(106)은,
a) 1차 역방향 링크 캐리어를 통해 연속 파일럿을 전송할 수 있으며;
b) 1차 역방향 링크 캐리어를 통해서만 데이터를 전송할 수 있으며;
c) 저속 DRC 채널 업데이트가 허용가능하다는 것을 가정하여, 1차 역방향 링크 캐리어상에 시분할 다중화될 때 각각의 FL 캐리어에 대한 DRC를 전송할 수 있으며;
d) 1차 역방향 링크 캐리어를 통해서만 ACK를 전송할 수 있다. 기지국(104)은 단지 하나의 패킷이 모든 순방향 링크 캐리어들을 통해 전송되게 보장하도록 제약될 수 있다. 기지국(104)은 전송된 FL 패킷의 타이밍에 기초하여 ACK 연관성을 결정할 수 있다.
선택적으로, 액세스 단말(106)은 다음과 같은 교번적인 형태의 ACK 채널 전송을 수행할 수 있다.
a) 필요한 경우에, 예컨대 만일 시스템(100)이 부가적인 FL 캐리어들을 지원하는 경우에 ACK 채널 전송 시간 간격을 감소시키며(EV-DO 시스템에서, ACK는 1/2 슬롯에서 전송될 수 있다);
b) 단일 1/2 슬롯내에서 N개의 순방향 링크 캐리어들에 대한 ACK 채널 전송;
c) ACK 채널 전송 간격은 인에이블된 순방향 링크 캐리어들의 수의 함수이며; 및
d) RL 및 FL 연관 셋업을 통한 ACK 채널 전송들은 매체 액세스 제어(MAC:medium access control) 계층(1400)(도 14)의 시그널링을 통해 구현될 수 있다.
다중- 캐리어 순방향 트래픽 채널 MAC
두개의 캐리어 할당 모드들, 즉, 대칭 캐리어 할당 및 비대칭 캐리어 할당이 존재할 수 있다.
도 2는 예컨대 EV-DO 데이터를 위하여 사용되는 3개의 순방향 링크 캐리어들(200A-200C), 및 3개의 대응하는 역방향 링크 캐리어들(202A-202C)을 사용한 대칭 캐리어 할당의 예를 도시한다. 대칭 캐리어 할당은 (a) 대칭 데이터율 요건들을 가진 애플리케이션들 및/또는 (b) 대칭 FL/RL 동작을 실시하는 하드웨어상에서 지원되는 비대칭 데이터율 요건들을 가진 애플리케이션들을 위하여 사용될 수 있다.
도 3A 및 도 3B는 비대칭 캐리어 할당의 예를 기술한다. 도 3A는 3개의 순방향 링크 캐리어들(300A-300C) 및 하나의 대응하는 역방향 링크 캐리어(302)를 도시한다. 도 3B는 3개의 순방향 링크 캐리어들(300A-300C) 및 두개의 대응하는 역방향 링크 캐리어들(304A, 304B)을 도시한다. 비대칭 캐리어 할당은 파일 전송 프로토콜(FTP) 다운로드와 같은 비대칭 데이터율 요건들을 가진 애플리케이션들을 위하여 사용될 수 있다. 비대칭 캐리어 할당은 (a) 감소된 역방향 링크 오버헤드 및 (b) 순방향 링크 트래픽(FLT) 캐리어 할당이 역방향 전력 제어(RPC) 캐리어 할당으로부터 분리되도록 하는 MAC 채널들을 가질 수 있다.
비대칭 순방향 및 역방향 링크 할당 - 다중- 캐리어 DRC
액세스 단말(106)은 단일 역방향 링크 캐리어 상에 다수의 순방향 링크 캐리어들에 대한 DRC 채널 전송을 시분할 다중화할 수 있다.
도 14는 도 1의 액세스 단말(106)에서 DCR 정보를 다중화하는 시분할 다중화기(1402)를 기술한다.
액세스 단말(106)의 MAC 계층(1400)(도 14)은 DRC 전송 시간에 기초하여 DRC-순방향 링크 연관성(DRC-to-forward-link association)을 제공할 수 있다. (DRC 전송들이 단일 역방향 링크 캐리어에 의하여 지시되는) 순방향 링크 캐리어들의 수는 (i) 모든 할당된 순방향 링크 캐리어들에 대한 DRC을 전송하는데 필요한 시간간격인 최대 허용가능 DRC 간격(span), 예컨대 DRC 간격 = 최대(16개의 슬롯들, DRC길이(캐리어당) x 캐리어들의 수), 및 (ii) 1xEV-DO Rev A 채널 카드와 같은, 하드웨어에 의하여 지원되는 캐리어들의 수에 의하여 좌우될 수 있다. 일 실시예에서, 4개의 FL 캐리어들은 그 4개의 FL 캐리어들에 대한 ACK들을 전송함으로써 제한될 수 있는 단일 RL 캐리어와 연관된다.
다른 실시예에서, 액세스 단말(106)은 모든 캐리어들에 대하여 단일 DRC 채널을 사용할 수 있다. 다시 말해서, 액세스 단말(106)은 DRC-지정된 데이터율로 데이터를 그 액세스 단말(106)에 전송하도록 모든 지정된 FL 캐리어들에 대한 단일 DRC를 기지국(104)에 전송한다.
다른 실시예에서, 액세스 단말(106)은 (a) 다수의 캐리어들을 통한 단일 DRC 채널(FL 캐리어들의 전체수중 일부 FL 캐리어들에 대하여 동일한 DRC) 및 (b) 시분할 다중화된 DRC 채널의 조합을 사용할 수 있다.
도 4A는 사용할 단일 순방향 링크 캐리어에 대한 데이터 전송율을 요청하는 DRC 역방향 링크 전송(DRC 길이=8개의 슬롯들)의 예를 기술한다. 도 4B-4F는 다중-캐리어 시분할 다중화 DRC의 예를 기술한다. 특히, 도 4B는 2개의 순방향 링크 캐리어들에 대해서 단일 역방향 링크 캐리어를 통해 전송되는 2개의 DRC의 예(DRC 길이 = 4개의 슬롯들; DRC 간격 = 8개의 슬롯들)를 기술한다. 도 4C는 4개의 순방향 링크 캐리어들에 대해서 단일 역방향 링크 캐리어를 통해 전송되는 4개의 DRC들의 예(DRC 길이 = 2개의 슬롯들; DRC 간격 = 8개의 슬롯들)를 기술한다.
도 4D는 2개의 순방향 링크 캐리어들에 대해서 단일 역방향 링크 캐리어를 통해 전송되는 2개의 인터레이스된 DRC들의 예(DRC 길이 = 4개의 슬롯들; DRC 간격 = 8개의 슬롯들)를 기술한다. 인터레이스된 DRC 채널 전송은 주어진 DRC 길이에 대하여 부가적인 시간 다이버시티를 제공할 수 있다. 도 4E는 4개의 순방향 링크 캐리어들에 대해서 단일 역방향 링크 캐리어를 통해 전송된 4개의 인터레이스된 DRC들의 예(DRC 길이 = 4개의 슬롯들; DRC 간격 = 16개의 슬롯들)를 기술한다. 도 4F는 4개의 순방향 링크 캐리어들에 대해서 단일 역방향 링크 캐리어를 통해 전송된 4개의 인터레이스된 DRC들의 예(DRC 길이 = 2개의 슬롯들; DRC 간격 = 8개의 슬롯들)를 기술한다.
비대칭 순방향 및 역방향 링크 할당 - 다중- 캐리어 ACK
일 실시예 또는 다중-캐리어 통신 동작 모드에서, 순방향 링크 채널들의 수가 역방향 링크 채널들의 수보다 많을 때, 다수의 순방향 링크 채널들과 연관된 DSC, DRC 및 ACK 채널들이 단일 역방향 링크 캐리어상에 다중화될 수 있다. 이러한 실시예 또는 모드에서, 롱 코드 마스크(LCM)가 이러한 다중화를 용이하게 하기 위하여 사용될 수 있다. 이러한 실시예 또는 모드에 있어서, AN은 DSC를 다중화할지의 여부를 AT에 명령할 수 있다. AT로부터의 피드백이 동일한 채널 카드로 진행하고 서빙 섹터가 다수의 순방향 링크 캐리어들에 대하여 동일한 경우에, AN은 DSC를 다중화하지 않도록 AT에 명령할 수 있다. 특히, 고유의 롱 코드 마스크가 2차 순방향 링크 캐리어들에 대한 DRC 및 ACK 채널들을 전송하기 위하여 사용될 수 있다. 도 5에는 개별적인 롱 코드 마스크를 사용하여 1차 역방향 링크를 통해 부가적인 순방향 링크 캐리어들에 대한 DRC 및 ACK 채널들을 전송하기 위하여 사용될 수 있는 모듈의 블록도가 도시되어 있다. 결과로서, 역방향 링크 피크-대-평균은 오프셋 ACK 채널들의 사용에 의하여 감소될 수 있다.
도 6에는 예컨대 하나보다 많은 수의 롱 코드 마스크를 사용하는 비대칭 동작 모드에서 피크-대-평균 감소가 도시되어 있다. 특히, DSC 채널은 캐리어 마다와는 대조적으로 AT 마다 전송될 수 있다. 역방향 링크 피크-대-평균 감소가 2차 순방향 링크 캐리어들에 대한 ACK 채널 전송에 의하여 악영향을 받을 수 있기 때문에(예컨대, 다수의 ACK 채널들은 전력-시간 플롯상에서 중첩될 수 있다), DSC 채널은 2차 순방향 링크 캐리어들에 대한 ACK 채널 전송동안 1/2 슬롯을 전송하여 도 6에 기술된 바와 같이 ACK 채널 전송을 오프셋시키기 위하여 사용될 수 있다. 결과로서, 다중-캐리어 AT들에 대한 순방향 링크 복조 및 디코딩 시간은 할당된 순방향 링크 캐리어들의 일부분에 대하여 감소될 수 있다.
역방향 링크 피크-대-평균 감소는 도 7A-7E에 더 기술된다. 특히, 액세스 단말(106)은 도 7E를 참조하여 이하에 기술된 바와 같이, 단일 역방향 링크 캐리어를 통해서 다중 순방향 링크 캐리어들에 대한 ACK 채널 전송을 시분할 다중화할 수 있다. 도 14는 도 1의 액세스 단말(106)에서 ACK 정보를 다중화하는 시분할 다중화기(1404)를 기술한다.
캐리어마다의 ACK 채널 전송은 예컨대 1 슬롯으로부터 1/4 슬롯(각각의 ACK는 1/4 슬롯 동안 전송되고)(EV-DO Rev. A에서 사용되는 1/2 슬롯 대신에)으로 감소될 수 있으며, 이는 ACK 채널이 전송되는 FL 캐리어들의 수에 종속될 수 있다. 액세스 단말(106)에서 MAC 계층(1400)(도 14)은 ACK 전송 시간에 기초하여 ACK-순방향-링크 연관성을 제공할 수 있다.
도 7A 및 도 7B는 2개의 다른 데이터율(예컨대, 153.6 및 307.2 kbps)로 FL 데이터를 전송하기 위해 2개의 순방향 링크 캐리어들(캐리어 1 및 2)에 대한 액세스 단말(106)로부터 기지국(104)으로의 전송된 두 DRC 채널 전송 요청들의 예를 도시한다. 도 7A 및 도 7B는 기지국(104)에 의하여 디코딩된 DRC들을 도시할 수 있으나, 도 7A 및 도 7B는 도 4B-4F에서 처럼 DRC들이 단일 역방향 링크 캐리어상에 시분할 다중화되는 방법을 지시하지 않는다.
DRC들에 응답하여, 기지국(104)은 도 7C 및 도 7D에서 두 개의 다른 데이터율(예컨대, 153.6 및 307.2 kbps)로 2개의 순방향 링크 캐리어들을 통해 순방향 트래픽 채널(FTC) 서브-패킷들을 전송한다.
기지국(104)은 액세스 단말(106)에 전송하기 위하여 원시 데이터 패킷의 데이터 비트들을 다수의 대응하는 "서브-패킷들"로 반복하고 처리할 수 있다. 만일 액세스 단말(106)에 높은 신호-대-잡음비 신호가 발생하면, 제 1 서브-패킷은 액세스 단말(106)이 원시 데이터 패킷을 디코딩하여 유도할 수 있도록 하기에 충분한 정보를 포함할 수 있다. 만일 액세스 단말(106)에 페이딩 또는 낮은 신호-대-잡음비 신호가 발생하면, 액세스 단말(106)은 단지 제 1 서브-패킷으로부터 원시(original) 데이터 패킷을 정확하게 디코딩하여 유도할 수 있는 비교적 낮은 가능성을 가질 수 있다.
만일 액세스 단말(106)이 제 1 서브-패킷을 성공적으로 디코딩하지 않으면, 액세스 단말(106)은 기지국(104)에 NAK를 전송한다. 그 다음에, 기지국(104)은 제 2 서브-패킷을 전송한다. 액세스 단말(106)은 원시 데이터 패킷을 디코딩하기 위하여 제 1 및 제 2 서브-패킷들로부터의 정보를 결합할 수 있다. 액세스 단말(106)이 더 많은 서브-패킷들을 수신하여 각각의 수신된 서브-패킷으로부터 유도된 정보를 결합하기 때문에, 원시 데이터 패킷을 디코딩하여 유도할 가능성이 증가한다.
도 7C에서, 기지국(104)은 캐리어 1의 슬롯 1에서 원시 데이터 패킷의 제 1 서브-패킷을 액세스 단말(106)에 전송한다. 동시에, 도 7D에서, 기지국(104)은 캐리어 2의 슬롯 1에서 다른 원시 데이터 패킷의 제 1 서브-패킷을 액세스 단말(106)에 전송한다.
액세스 단말(106)은 각각 캐리어들 1 및 2를 통해 수신된 제 1 서브-패킷들로부터 2개의 원시 데이터 패킷들을 디코딩한다. 액세스 단말(106)은 캐리어 1을 통해 수신된 제 1 서브-패킷을 정확하게 디코딩할 수 없으며; 도 7E에서 NAK를 ACK 채널을 통해 기지국(104)에 전송하며; 캐리어 1을 통해 수신된 제 2 서브-패킷을 정확하게 디코딩할 수 없으며; NAK를 ACK 채널을 통해 기지국(104)에 전송하며; 캐리어 1을 통해 수신된 제 3 서브-캐리어를 정확하게 디코딩할 수 없으며; NAK를 ACK 채널을 통해 기지국(104)에 전송하며; 캐리어 1을 통해 수신된 제 4 서브-패킷을 정확하게 디코딩하며; ACK를 ACK 채널을 통해 기지국(104)에 전송한다.
또한, 도 7E에서, 액세스 단말(106)은 캐리어 2를 통해 수신된 제 1 및 제 2 서브-패킷들을 정확하게 디코딩할 수 없으며, NAK들을 기지국(104)에 전송한다. 액세스 단말(106)은 캐리어 2의 슬롯 3을 통해 제 3 서브-패킷을 수신하여 처리한 후에 원시 제 2 패킷을 (예컨대, 순환중복검사(CRC: cyclic redundancy check)나 다른 에러 검출 기술을 사용하여) 정확하게 디코딩한다. 액세스 단말(106)은 캐리어 2를 통해 제 2 원시 패킷에 대한 제 4 서브-패킷을 전송하지 않도록 긍정응답(ACK) 신호를 기지국(104)에 전송한다.
기지국(104)은 캐리어 2의 슬롯 1(n+12)에서 다음 패킷의 제 1 서브-패킷을 전송할 수 있다. 도 7E에서, 액세스 단말(106)은 2개의 FL 캐리어들에 대해 단일 ACK/NAK RL 채널을 통해 ACK들 및 NAK들을 전송한다(FL 캐리어당 1/4 슬롯으로 1/2 슬롯 ACK/NAK 채널 전송들).
다중-캐리어 ACK의 다른 실시예에서, 액세스 단말(106)은 단일 RL ACK 채널을 사용할 수 있으며, 여기서 RL ACK는 패킷 수신(전송-시간-기반-ACK-채널 연관성으로 지칭됨)의 타이밍에 기초하여 FL과 연관된다. 이는 VoIP(Voice over Internet Protocol)형 트래픽을 위하여 사용될 수 있다. 전송-시간-기반-ACK-채널 연관성은 주어진 액세스 단말(106)에 한번에 단일 FL 캐리어를 통해 전송하도록 제한하기 위하여 FL 스케줄러에 대하여 제한을 추가할 수 있다.
향상된 다중- 캐리어 ACK
다중-캐리어 동작의 비대칭 모드의 다른 실시예에서, 도 8 및 도 9는 다중-캐리어 ACK 및 커버 전송을 위한 프로세스 및 구조들을 기술한다. 이러한 모드에서는 예컨대 I-브랜치 및 Q-브랜치를 통한 코드 분할 다중(CDM) 전송을 사용하여 단일 역방향 캐리어를 통해 ACK를 전송하기 위하여 롱 코드 마스크당 4개의 순방향 링크 캐리어들에 대한 4개의 ACK 채널들이 존재할 수 있다. 다른 월시 커버들이 예컨대 I-브랜치 및 Q-브랜치를 직교화하기 위하여 사용될 수 있다. 특히, 도 8은 다중-캐리어 ACK 전송들을 준비하기 위한 프로세스 및 구조를 도시한다. 제 1 및 제 2 ACK 신호 매핑 블록들(800, 802)은 각각 ACK 채널 캐리어들 1 및 2를 매핑하거나 또는 인코딩한다(슬롯당 1비트). 심볼 반복 블록들(804, 806)은 1/2 슬롯당 다수의 심볼들을 반복한다. 반복 후에, 심볼들은 각각 1/2-슬롯당 32 개의 2진 심볼들을 생성하기 위하여 월시 커버 블록들(808, 810)에서 월시 코드/커버
Figure 112009039861415-pct00001
및
Figure 112009039861415-pct00002
에 의하여 채널화된다. 그 다음에, 이득이 ACK 채널 이득 블록들(812, 814)에서 1/2-슬롯들의 각각에 적용된다. 1/2-슬롯들의 이득들은 도면부호 816에서 결합되며, 곱셈기(818)는 I-위상에 대한 ACK 채널을 지시하기 위하여 월시 커버링/코드
Figure 112009039861415-pct00003
를 적용한다.
도 8과 유사하게, 도 9는 ACK 채널 캐리어들(3, 4)에 대한 다중-캐리어 ACK 및 커버 전송의 프로세스 및 구조를 도시한다. 제 3 및 제 4 ACK 신호 매핑 블록들(900, 902)은 각각 ACK 채널 캐리어들 3 및 4를 매핑하거나 또는 인코딩한다(슬롯당 1비트). 그 다음에, 심볼 반복 블록들(904, 906)은 1/2-슬롯당 다수의 심볼들을 반복한다. 반복 후에, 심볼들은 각각 1/2-슬롯마다 32개의 2진 심볼들을 생성하기 위하여 월시 커버 블록들(908, 910)에서 월시 코드/커버
Figure 112009039861415-pct00004
및
Figure 112009039861415-pct00005
에 의하여 채널화된다. 그 다음에, 이득은 ACK 채널 이득 블록들(912, 914)에서 1/2-슬롯의 각각에 적용된다. 1/2-슬롯들의 이득들은 도면부호 916에서 결합되며, 곱셈기(918)는 Q-위상에 대한 ACK 채널을 지시하기 위하여 월시 커버링/코드
Figure 112009039861415-pct00006
를 적용한다.
다중-캐리어 동작을 위한 비대칭 모드의 또 다른 실시예에서, 도 10은 전송을 위한 향상된 다중-캐리어 DRC 채널들을 준비하는 프로세스 및 구조를 기술한다. 이러한 모드에서는 예컨대 I-브랜치 및 Q-브랜치를 통한 코드분할 다중 전송을 사용하여 단일 역방향 링크 캐리어를 통해 DRC를 전송하기 위하여 롱 코드 마스크당 4개의 DRC 채널들(순방향 링크 캐리어마다 하나의 DRC 채널)이 존재할 수 있다. 동일한 코드워드 월시 커버를 사용하는 DRC 전송을 위하여, 하나의 순방향 캐리어에 대한 DRC 커버값은 DRC 커버들이 구별되도록 다른 순방향 캐리어의 DRC 커버값에 대하여 오프셋될 수 있다. 예컨대, 만일 캐리어 #1이 DRC 커버=0x1을 사용하면, 캐리어 #3은 0x1에 대하여 오프셋된 DRC 커버 값을 사용할 수 있다.
특히, 도 10을 참조하면, 제 1 및 제 2의 배-직교 인코더들(Bi-Orthogonal Encoders)(1000, 1002)은 캐리어들 1 및 2 각각에 대한 DRC 채널들(예컨대 활성 슬롯당 하나의 4-비트 심볼)을 각각 인코딩하며, 활성 슬롯당 8개의 2진 심볼들을 생성한다. 그 다음에, 커버 블록들(1004, 1006)의 코드워드 월시 커버들
Figure 112009039861415-pct00007
및
Figure 112009039861415-pct00008
의 각각은 활성 슬롯당 16개의 2진 심볼들을 생성한다. 제 1 및 제 2 신호 포인트 매핑 블록들(1012, 1014)은 각각 활성 슬롯당 0들 및 1들을 +1 및 -1에 매핑시킨다. 이득이 DRC 채널 이득 블록들(1012, 1014)의 슬롯들의 각각에 적용된 후에, 곱셈기들(1020, 1022)은 각각 캐리어들 1 및 2에 대한 DRC 커버 심볼들(예컨대, 활성 슬롯당 하나의 3-비트 심볼)과 이득들(1012, 1014)의 출력을 결합한다.
다중-캐리어 동작을 위한 비대칭 모드의 다른 실시예에서, 캐리어들 1 및 2에 대한 DRC 커버 심볼들은 각각 월시 커버 블록들(
Figure 112009039861415-pct00009
(i=0,1,...,7))(1016, 1018)에 의하여 채널화된다. 곱셈기들(1020, 1022)의 출력은 도면부호 1024에서 더해진 후 월시 커버링 코드
Figure 112009039861415-pct00010
를 적용한 도면부호 1026에서 곱해져서 Q-위상에 대한 DRC 채널을 지시한다.
도 10과 유사하게, 도 11은 캐리어들 3 및 4를 전송하는 향상된 다중-캐리어 DRC 채널들을 준비하는 프로세스 및 구조를 도시한다. 제 3 및 제 4 배-직교 인코더들(1100, 1102) 각각은 캐리어들 3 및 4 각각에 대한 DRC 채널들(예컨대, 활성 슬롯당 하나의 4-비트 심볼)을 인코딩하며, 활성 슬롯당 8개의 2진 심볼들을 생성한다. 코드워드 커버 블록들(1104, 1106)의 코드워드 월시 커버들
Figure 112009039861415-pct00011
및
Figure 112009039861415-pct00012
각각은 활성 슬롯당 16개의 2진 심볼들을 생성한다. 그 다음에, 제 1 및 제 2 신호 포인트 매핑 블록들(1112, 1114)은 각각 활성 슬롯당 0들 및 1들을 +1 및 -1에 매핑시킨다. 이득이 DRC 채널 이득 블록들(1112, 1114)에서 슬롯들 각각에 적용된 후에, 곱셈기들(1020, 1022)은 각각 캐리어들 3 및 4에 대한 DRC 커버 심볼들(예컨대, 활성 슬롯당 하나의 3-비트 심볼)과 이득들(1112, 1114)의 출력을 결합시킨다.
다중-캐리어 동작의 비대칭 모드의 다른 실시예에 있어서, 캐리어들 3 및 4에 대한 DRC 커버 심볼들은 각각 커버 블록들(1116, 1118)의 월시 커버 블록들(
Figure 112009039861415-pct00013
(i=0,1,...,7))에 의하여 채널화된다. 그 다음에, 곱셈기들(1120, 1122)의 출력은 도면부호 1124에서 더해진 후 월시 커버링 코드
Figure 112009039861415-pct00014
를 적용한 도면부호 1126에서 곱해져서 I-위상에 대한 DRC 채널을 지시한다.
다중-캐리어 동작에 대한 비대칭 모드의 전술한 실시 예들 중 일부에서, ACK 및 DRC 채널들은 I-브랜치 및 Q-브랜치를 통한 코드분할 다중 전송을 사용하여 단일 역방향 링크 캐리어상에서 최대 4개의 순방향 링크 캐리어들에 대해 전송될 수 있다. 동일한 수의 순방향 링크 및 역방향 링크 채널들이 존재하는 경우에, 전술한 방식은 예컨대 AT가 전송하는 것으로 선택하지 않은(예컨대, AT가 전송 전력 헤드룸 이하일 때) 임의의 역방향 링크 주파수들에서 AT가 파일럿 및 트래픽 채널들을 자동적으로 턴오프(turn off) 하도록 할 수 있다. 게다가, 동일한 코드워드 월시 커버를 사용하는 DRC 전송들에 대하여, 하나의 순방향 캐리어에 대한 DRC 커버 값은 다른 순방향 링크 캐리어의 DRC 커버값에 대하여 오프셋될 수 있다. 다시말하면, 이러한 본 발명의 양상에 있어서, ACK 및 DRC 채널들은 월시 코드 W(16, 8)의 I/Q 위상들(동위상(I) 및 직교위상(Q)) 및 W(16, 8)의 I/Q-위상들을 사용하여 제 1의 4-캐리어들에 대하여 전송될 수 있다. 만일 부가적인 DRC 채널 전송들이 부가적인 FL 캐리어들에 대하여 요구되면, 액세스 단말(106)은 W(16, 8)의 위상들의 각각의 위상에 대하여 1/2 슬롯 DRC를 사용할 수 있다. 따라서, 액세스 단말(106)은 단일 RL 캐리어를 사용하여 최대 4개의 FL 캐리어들에 대한 DRC들을 지원할 수 있다.
도 12에는 다중-캐리어 시스템에서 순방향 링크 및 역방향 링크 주파수간의 대응관계가 도시되어 있다. 트래픽 채널 할당(TCA)은 이러한 관계를 규정할 수 있다. 예로서, 역방향 링크 주파수 "x"는 모든 순방향 링크 주파수들에 대하여 DSC, DRC 및 ACK 채널들을 전송하도록 지정될 수 있다.
본 발명의 일 양상에서, 다수의 (예컨대, 최대 4개) 부가적인 롱 코드 마스크들은 롱 코드 마스크의 4 최상위 비트들(MSB)을 사용하여 각각의 역방향 링크 주파수에 대하여 생성될 수 있다. 특히, 피드백(ACK/DRC)이 전송되는 채널은 TCA에서 규정될 수 있는 4-비트 식별자, 예컨대 <롱코드마스크인덱스(2비트), 피드백월시커버(1비트), IQ식별자(1비트)> 에 의하여 식별될 수 있다.
다른 양상에서, AT는 다음과 같이 역방향 트래픽 채널(예컨대,
Figure 112009039861415-pct00015
및
Figure 112009039861415-pct00016
)에 대하여 롱 코드 마스크들을 세팅할 수 있다. 예컨대, 각각의 롱코드마스크인덱스와 연관된 42-비트 마스크
Figure 112009039861415-pct00017
는 이하의 테이블 1에 도시된 바와 같이 지정될 수 있다.
테이블 1: 역방향 트래픽 채널 롱 코드 마스크들
Figure 112009039861415-pct00058
AN은 AT가 전송할 수 있게 하는 채널들 각각을 통해 하나 이상의 롱 코드 마스크들을 AT에 할당할 수 있다. 각각의 채널에 대한 롱 코드 마스크는 예컨대 루트 업데이트 프로토콜의 공개 데이터인 롱코드마스크인덱스의 값에 의하여 식별될 수 있다.
테이블 1에서, 순열(ATILCM)은 다음과 같이 정의될 수 있다.
Figure 112008012715154-pct00019
순열(ATILCM)=
Figure 112009039861415-pct00020
42-비트 마스크 MQRTCMAC는 다음과 같이 마스크 MIRTCMAC로부터 유도될 수 있다.
Figure 112008012715154-pct00021
여기서,
Figure 112009039861415-pct00022
는 배타적 OR 연산을 나타내며,
Figure 112009039861415-pct00023
및
Figure 112009039861415-pct00024
는 각각
Figure 112009039861415-pct00025
및
Figure 112009039861415-pct00026
의 i번째 최하위 비트들을 나타낸다.
순방향 링크 소프트-결합 모드
액세스 단말(106)은 순방향 링크 소프트-결합 모드(소프트-결합 데이터는 다수의 FL 캐리어들을 통해 수신된다)에서 다중-캐리어 DRC를 사용할 수 있다. 이러한 모드에서, 기지국(104)은 개별적인 순방향 링크들을 통해 패킷들을 동시에 전송하지 않아야 하는데, 즉, 설계는 비동기 전송들을 갖는 캐리어들을 통한 소프트 핸드오프를 지원해야 한다. 액세스 단말(106)은 동일한 기지국(104)에 의하여 다수의 FL 캐리어들을 통해 주어진 슬롯에서 액세스 단말(106)에 전송하는 것에 기초하여 DRC 인덱스를 지시할 수 있다.
일 실시예에서, 시스템 또는 네트워크(100)는 주어진 단말(106)로의 모든 패킷 전송이 임의의 기간 동안 다중-캐리어 전송들이라는 것을 지시하기 위하여 범용 속성 업데이트 프로토콜(GAUP: general attribute update protocol)을 사용할 수 있다. 액세스 단말(106)은 다른 방식으로 명령될 때까지 결합된 SINR 예측에 기초하여 DRC를 전송할 수 있다. MAC 계층(1400)(도 14)은 신호 매핑을 제공할 수 있다.
네트워크는 동일한 시간 간격에서 하나의 캐리어 또는 캐리어들의 조합을 사용하여 액세스 단말(106)을 서빙하는 어느 정도의 융통성을 가질 수 있다. 이는 결합된 SINR 예측에 기초하여 캐리어당 개별 DRC들 뿐만 아니라 DRC들을 사용할 수 있다. 네트워크는 이들 두개의 DRC 보고 모드들 중 하나에서 동작하도록 액세스 단말(106)을 구성할 수 있다. 순방향 링크 소프트-결합 모드는 예컨대 액세스 단말(106)이 VoIP 흐름(flow)들 또는 모든 타입의 흐름들에 대하여 불량한 채널 상태들을 경험할 때 사용될 수 있다.
도 13A는 도 1의 기지국(104)에서 구현될 수 있는 순방향 링크 전송 체인(chain), 구조 또는 프로세스의 예를 기술한다. 도 13A에 도시된 기능들 및 컴포넌트들은 소프트웨어, 하드웨어 또는 소프트웨어와 하드웨어의 조합에 의하여 구현될 수 있다. 다른 기능들은 도 13A에 도시된 기능들에 부가하거나 또는 도 13A에 도시된 기능들 대신에 도 13A에 추가될 수 있다.
블록(1302)에서, 인코더는 코딩된 데이터 칩들을 제공하기 위하여 하나 이상의 코딩 방식들을 사용하여 데이터 비트들을 인코딩한다. 각각의 코딩 방식은 순환중복검사(CRC), 컨벌루션 코딩, 터보 코딩, 블록 코딩, 다른 타입의 코딩과 같은 하나 이상의 타입의 코딩을 포함하거나 또는 코딩을 전혀 포함하지 않을 수 있다. 다른 코딩 방식들은 자동반복요청(ARQ), 혼합 ARQ 및 점진적인 중복 반복 기술들을 포함할 수 있다. 다른 타입들의 데이터는 다른 코딩 방식들로 코딩될 수 있다.
블록(1304)에서, 인터리버는 페이딩에 대처하기 위하여 코딩된 데이터 비트들을 인터리빙한다. 블록(1306)에서, 변조기는 변조된 데이터를 생성하기 위하여 코딩되고 인터리빙된 데이터를 변조한다. 변조 기술들의 예들은 2진 위상 시프트 키잉(BPSK) 및 직교 위상 시프트 키잉(QPSK)을 포함한다.
블록(1308)에서, 반복기가 변조된 데이터의 시퀀스를 반복할 수 있거나 또는 심볼 펑처(puncture) 유닛이 심볼의 비트들을 펑처링할 수 있다. 블록(1310)에서, 확산기(예컨대, 곱셈기)는 데이터 칩들을 형성하기 위하여 월시 커버(즉, 월시 코드)를 사용하여 변조된 데이터를 확산시킬 수 있다.
블록(1312)에서, 다중화기는 칩들의 스트림을 형성하기 위하여 파일럿 칩들 및 MAC 칩들을 사용하여 데이터 칩들을 다중화한다. 블록(1314)에서, 의사랜덤 잡음(PN) 확산기는 하나 이상의 PN 코드들(예컨대, 숏 코드, 롱 코드)을 사용하여 칩들의 스트림을 확산시킬 수 있다. 그 다음에, 순방향 링크 변조된 신호(전송되는 칩들)은 안테나를 통해 무선 통신 링크를 경유하여 하나 이상의 액세스 단말들(106)에 전송된다.
도 13B는 도 1의 액세스 단말(106)에서 구현될 수 있는 순방향 링크 수신 체인, 프로세스 또는 구조의 예를 기술한다. 도 13B에 도시된 기능들 및 컴포넌트들은 소프트웨어, 하드웨어, 또는 소프트웨어와 하드웨어의 조합에 의하여 구현될 수 있다. 다른 기능들은 도 13B에 도시된 기능들에 부가하거나 또는 도 13B에 도시된 기능들 대신에 도 13B에 추가될 수 있다.
하나 이상의 안테나들(1320A-1320B)은 하나 이상의 기지국들(104)로부터 순방향 링크 변조 신호들을 수신한다. 다수의 안테나들(1320A-1320B)은 페이딩과 같은 해로운 경로 효과들에 대비하여 공간 다이버시티를 제공할 수 있다. 각각의 수신된 신호는 그 수신된 신호에 대한 데이터 샘플들을 생성하기 위하여 그 수신된 신호를 컨디셔닝(예컨대, 필터링, 증폭, 하향변환)하여 디지털화하는 각각의 안테나 수신기 필터링 블록(1322)에 제공된다.
직렬 연결된(cascade) 적응형 선형 등화기(1324)는 데이터 샘플들을 수신하고 블록(1325)에 보낼 등화된 칩들을 생성한다. 블록(1325)은 블록(1314)에서 사용된 하나 이상의 PN 코드들을 사용하여 샘플들을 역확산할 수 있다. 블록(1326)은 파일럿 시간 왜곡(skew) 및 삽입 블랭킹들을 제거할 수 있다. 블록(1328)에서, 역확산기는 역월싱할 수 있으며, 즉, 기지국의 블록(1310)에서 데이터를 확산하기 위하여 사용된 동일한 확산 시퀀스를 사용하여 수신된 데이터 샘플들로부터 월시 코드들을 역확산 또는 제거할 수 있다.
블록(1330)에서, 복조기는 복원된 심볼들을 제공하기 위하여 모든 수신된 신호들에 대한 데이터 샘플들을 복조한다. cdma2000에서, 복조는, (1) 각각의 코드 채널들을 통해 수신된 데이터 및 파일럿을 분리하거나 또는 채널화하기 위하여 역확산 샘플들을 채널화하고 (2) 복조된 데이터를 제공하기 위하여 복원된 파일럿을 사용하여 채널화된 데이터를 코히어런트적으로 복조함으로써, 데이터 전송을 복원한다. 복조 블록(1330)은 다수의 신호 경우들을 처리하기 위하여 레이크 수신기를 구현할 수 있다.
블록(1334)은 펑처링된 심볼 위치들을 수신하고 심볼들을 연속 비트들로 변환시킬 수 있다. 블록(1332)은 펑처링된 비트 에포크들에서 로그 가능비(LLR: log likelihood ratio)를 0으로 만들 수 있다. 블록(1336)은 채널 디-인터리브를 적용할 수 있다.
블록(1338)에서, 채널 디코더는 기지국(104)에 의하여 전송된 디코딩된 데이터 비트들을 복원하기 위하여 복조된 데이터를 디코딩한다.
여기에서 기술된 용어 "정보 채널"은 DRC 채널, ACK 채널 또는 채널 상태 정보를 포함하는 다른 채널들을 언급할 수 있다.
여기에 기술된 실시예들이 다중-캐리어 통신 시스템들에 대한 비대칭 동작 모드의 실시예들을 제공한다는 것이 인식되어야 한다. 다른 실시예들 및 구현들이 존재한다. 기술된 다양한 실시예들은 AN, AT, 및 다중-캐리어 통신 시스템의 다른 엘리먼트들로 구현될 수 있다.
당업자는 정보 및 신호가 다양한 다른 기술들 중 일부를 사용하여 표현될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 예컨대, 앞의 상세한 설명 전반에 걸쳐 참조될 수 있는 데이터, 지시어, 명령어, 정보, 신호, 비트, 심볼 및 칩은 전압, 전류, 전자기 파, 자계 또는 자기입자, 광계 또는 광입자, 또는 이들의 임의의 결합에 의해 표현될 수 있다.
당업자들은 여기에 기술된 실시예들과 관련하여 설명된 다양한 예시적인 논리 블록, 모듈, 회로, 및 알고리즘 단계가 전자 하드웨어, 컴퓨터 소프트웨어, 또는 이들의 결합으로 구현될 수 있다는 것을 인식해야 한다. 이러한 하드웨어 및 소프트웨어의 상호 호환성을 명확하게 기술하기 위하여, 다양한 예시적인 소자, 블록, 모듈, 회로, 및 단계는 그들의 기능들과 관련하여 앞서 기술되었다. 이러한 기능이 하드웨어로 구현되는지 또는 소프트웨어로 구현되는지의 여부는 전체 시스템상에 부여된 특정 응용 및 설계 제약들에 따른다. 당업자는 각각의 특정 응용에 대하여 가변 방식으로 기술된 기능을 구현할 수 있으나 이러한 구현 결정은 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 해석되어야 한다.
여기에 기술된 실시예들과 관련하여 설명된 다양한 예시적인 논리 블록, 모듈, 및 회로는 범용 프로세서, 디지털 신호 처리기(DSP), 주문형 집적 회로(ASIC), 필드 프로그램가능 게이트 어레이(FPGA) 또는 다른 프로그램가능 논리 디바이스, 개별 게이트 또는 트랜지스터 논리장치, 개별 하드웨어 소자, 또는 여기에 기술된 기능들을 수행하도록 설계된 임의의 결합에 의해 구현 또는 수행될 수 있다. 범용 프로세서는 마이크로 프로세서일 수 있으나, 대안적으로 프로세서는 임의의 종래의 프로세서, 제어기, 마이크로 제어기, 또는 상태 머신일 수 있다. 프로세서는 또한 계산장치들의 결합, 예컨대 DSP와 마이크로프로세서의 결합, 다수의 마이크로 프로세서들의 결합, DSP 코어와 관련된 하나 이상의 마이크로프로세서들의 결합, 또는 임의의 다른 구성들로서 구현될 수 있다.
여기에 기술된 실시예들과 관련하여 설명된 방법 또는 알고리즘의 단계들은 하드웨어, 프로세서에 의해 실행되는 소프트웨어 모듈, 또는 이들의 결합으로 직접 구현될 수 있다. 소프트웨어 모듈은 RAM 메모리, 플래시 메모리, ROM 메모리, EPROM 메모리, EEPROM 메모리, 레지스터, 하드 디스크, 제거가능 디스크, CD-ROM, 또는 당업계에 공지된 임의의 다른 형태의 저장 매체에 상주할 수 있다. 예시적 저장 매체는 프로세서에 접속되며, 프로세서는 저장 매체로부터 정보를 판독하고 저장 매체에 정보를 기록할 수 있다. 대안으로써, 저장 매체는 프로세서와 통합될 수 있다. 프로세서 및 저장 매체는 ASIC에 배치될 수 있다. ASIC는 MS와 같은 사용자 단말에 배치될 수 있거나 또는 BS에 배치될 수 있다. 대안으로써, 프로세서 및 저장 매체는 사용자 단말에서 개별 소자로서 배치될 수 있다.
표제들은 임의의 단락을 위치를 찾는데 도움을 주기 위하여 여기에 포함된다. 이들 표제들은 여기에 기술된 개념들의 범위를 제한하지 않으며, 이들 개념들은 명세서 전반에 걸쳐 다른 단락들에 적용될 수 있다.
기술된 실시예들의 이전 설명은 당업자로 하여금 본 발명을 실시 및 이용할 수 있도록 하기 위하여 제공된다. 이들 실시예에 대한 다양한 수정들은 당업자들에게 자명할 것이고, 여기에서 한정된 일반적 원리들은 본 발명의 사상 또는 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시예들에 적용될 수 있다. 따라서, 본 발명은 여기 에 기술된 실시예들에 제한되지 않으며 여기에 기술된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 가장 넓은 범위를 따를 것이다.

Claims (31)

  1. 다중-캐리어 무선 통신 시스템에서 비대칭 동작 모드들(asymmetric modes of operation)을 제공하기 위한 방법으로서,
    기지국 또는 액세스 네트워크로부터 액세스 단말에 데이터를 전송하기 위하여 다수의 순방향 링크 캐리어들과 연관된 정보 채널에 롱 코드 마스크(LCM:long code mask)를 할당하는 단계; 및
    역방향 링크 캐리어 상에 상기 정보 채널을 다중화하는 단계를 포함하는, 비대칭 동작 모드들 제공 방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 정보 채널은 데이터 소스 채널(DSC:data source channel) 정보, 데이터율 제어(DRC:data rate control) 정보 및 긍정응답(ACK:acknowledgment) 정보 중 적어도 하나를 포함하는, 비대칭 동작 모드들 제공 방법.
  3. 제 2항에 있어서, 역방향 링크 피크-대-평균을 감소시키기 위하여 역방향 링크 상의 상기 ACK 정보를 오프셋시키는 단계를 더 포함하는, 비대칭 동작 모드들 제공 방법.
  4. 제 2항에 있어서, 상기 액세스 단말로부터의 피드백에 기초하여 상기 DSC 정보를 다중화해야하는지의 여부에 대해 상기 액세스 단말에 명령하는 단계를 더 포함하는, 비대칭 동작 모드들 제공 방법.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 다중화는 코드분할 다중화(CDM)인, 비대칭 동작 모드들 제공 방법.
  6. 제 5항에 있어서, I-브랜치 및 Q-브랜치 상에 상기 정보 채널을 코드분할 다중화하는 단계를 더 포함하는, 비대칭 동작 모드들 제공 방법.
  7. 제 6항에 있어서, 상기 정보 채널은 상기 I-브랜치 및 상기 Q-브랜치 상에서 데이터율 제어(DRC) 정보를 포함하는, 비대칭 동작 모드들 제공 방법.
  8. 제 6항에 있어서, 상기 정보 채널은 상기 I-브랜치 및 상기 Q-브랜치 상에서 긍정응답(ACK) 정보를 포함하는, 비대칭 동작 모드들 제공 방법.
  9. 제 5항에 있어서, 상기 역방향 링크 캐리어를 통해 코드분할 다중화된 정보 채널을 전송하는 단계를 더 포함하는, 비대칭 동작 모드들 제공 방법.
  10. 제 7항에 있어서, 월시 코드워드들로 상기 데이터율 제어(DRC) 정보를 커버링(covering)하는 단계를 더 포함하는, 비대칭 동작 모드들 제공 방법.
  11. 제 8항에 있어서, 월시 코드워드들로 상기 I-브랜치 및 상기 Q-브랜치에 대한 긍정응답(ACK) 정보를 커버링하는 단계를 더 포함하는, 비대칭 동작 모드들 제공 방법.
  12. 제 7항에 있어서, 상기 I-브랜치 및 상기 Q-브랜치 상에서 상기 데이터율 제어(DRC) 정보를 데이터율 제어(DRC) 커버 심볼들과 결합하는 단계를 더 포함하는, 비대칭 동작 모드들 제공 방법.
  13. 제 12항에 있어서, 상기 데이터율 제어(DRC) 커버 심볼들은 오프셋 월시 코드들에 의하여 채널화되는, 비대칭 동작 모드들 제공 방법.
  14. 다중-캐리어 무선 통신 시스템에서 비대칭 동작 모드들을 제공하기 위한 시스템으로서,
    기지국 또는 액세스 네트워크로부터 액세스 단말로 데이터를 전송하기 위하여 다수의 순방향 링크 캐리어들과 연관된 정보 채널에 롱 코드 마스크(LCM)를 할당하도록 구성된 제어기를 포함하며;
    상기 액세스 단말은 역방향 링크 캐리어 상에 상기 정보 채널을 다중화하는, 비대칭 동작 모드들 제공 시스템.
  15. 제 14항에 있어서, 상기 제어기는 기지국 내에 위치하는, 비대칭 동작 모드들 제공 시스템.
  16. 제 14항에 있어서, 상기 제어기는 상기 액세스 네트워크 내에 위치하는, 비대칭 동작 모드들 제공 시스템.
  17. 제 14항에 있어서, 상기 정보 채널은 데이터 소스 채널(DSC) 정보, 데이터율 제어(DRC) 정보 및 긍정응답(ACK) 정보 중 적어도 하나를 포함하는, 비대칭 동작 모드들 제공 시스템.
  18. 제 17항에 있어서, 상기 액세스 단말은 역방향 링크 피크-대-평균을 감소시키기 위하여 역방향 링크 상의 상기 ACK 정보를 오프셋시키도록 적응되는, 비대칭 동작 모드들 제공 시스템.
  19. 제 14항에 있어서, 상기 다중화는 코드분할 다중화(CDM)인, 비대칭 동작 모드들 제공 시스템.
  20. 제 19항에 있어서, 상기 액세스 단말은 상기 역방향 링크 캐리어를 통해 코드분할 다중화된 정보 채널을 전송하도록 적응되는, 비대칭 동작 모드들 제공 시스템.
  21. 제 17항에 있어서, 상기 액세스 네트워크는 상기 액세스 단말로부터의 피드백에 기초하여 상기 DSC 정보를 다중화해야하는지의 여부에 대해 상기 액세스 단말에 명령하도록 적응되는, 비대칭 동작 모드들 제공 시스템.
  22. 액세스 단말로서,
    다수의 순방향 링크 캐리어들과 연관된 정보 채널의 롱 코드 마스크(LCM)를 통해 기지국으로부터 데이터를 수신하는 수신기;
    데이터를 역방향 링크 캐리어를 통해 상기 기지국에 전송하는 송신기; 및
    상기 역방향 링크 캐리어 상에 상기 정보 채널을 다중화하는 수단을 포함하는, 액세스 단말.
  23. 제 22항에 있어서, 상기 다중화 수단은 코드분할 다중화(CDM)하는 수단을 포함하는, 액세스 단말.
  24. 제 22항에 있어서, I-브랜치 및 Q-브랜치 상에 상기 정보 채널을 코드분할 다중화하는 수단을 더 포함하는, 액세스 단말.
  25. 제 24항에 있어서, 상기 정보 채널은 상기 I-브랜치 및 상기 Q-브랜치 상에 데이터율 제어(DRC) 정보를 포함하는, 액세스 단말.
  26. 제 24항에 있어서, 상기 정보 채널은 상기 I-브랜치 및 상기 Q-브랜치 상에 긍정응답(ACK) 정보를 포함하는, 액세스 단말.
  27. 제 22항에 있어서, 상기 역방향 링크 캐리어를 통해 코드분할 다중화된 정보 채널을 전송하는 수단을 더 포함하는, 액세스 단말.
  28. 제 25항에 있어서, 월시 코드워드들로 상기 데이터율 제어(DRC) 정보를 커버링하는 수단을 더 포함하는, 액세스 단말.
  29. 제 26항에 있어서, 월시 코드워드들로 상기 긍정응답(ACK) 정보를 커버링하는 수단을 더 포함하는, 액세스 단말.
  30. 제 25항에 있어서, 상기 I-브랜치 및 상기 Q-브랜치 상에서 상기 데이터율 제어(DRC) 정보를 데이터율 제어(DRC) 커버 심볼들과 결합하는 수단을 더 포함하는, 액세스 단말.
  31. 제 30항에 있어서, 상기 데이터율 제어(DRC) 커버 심볼들은 오프셋 월시 코드들에 의하여 채널화되는, 액세스 단말.
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