KR101108750B1 - 무선 통신 시스템에서의 제어 정보 전송 방법 - Google Patents

무선 통신 시스템에서의 제어 정보 전송 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR101108750B1
KR101108750B1 KR1020107014084A KR20107014084A KR101108750B1 KR 101108750 B1 KR101108750 B1 KR 101108750B1 KR 1020107014084 A KR1020107014084 A KR 1020107014084A KR 20107014084 A KR20107014084 A KR 20107014084A KR 101108750 B1 KR101108750 B1 KR 101108750B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
code
combining
control information
codeword
generate
Prior art date
Application number
KR1020107014084A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20100092495A (ko
Inventor
이영섭
이석우
오민석
Original Assignee
엘지전자 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지전자 주식회사 filed Critical 엘지전자 주식회사
Publication of KR20100092495A publication Critical patent/KR20100092495A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101108750B1 publication Critical patent/KR101108750B1/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/004Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using forward error control
    • H04L1/0072Error control for data other than payload data, e.g. control data
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/004Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using forward error control
    • H04L1/0041Arrangements at the transmitter end
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03MCODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M13/00Coding, decoding or code conversion, for error detection or error correction; Coding theory basic assumptions; Coding bounds; Error probability evaluation methods; Channel models; Simulation or testing of codes
    • H03M13/27Coding, decoding or code conversion, for error detection or error correction; Coding theory basic assumptions; Coding bounds; Error probability evaluation methods; Channel models; Simulation or testing of codes using interleaving techniques
    • H03M13/2703Coding, decoding or code conversion, for error detection or error correction; Coding theory basic assumptions; Coding bounds; Error probability evaluation methods; Channel models; Simulation or testing of codes using interleaving techniques the interleaver involving at least two directions
    • H03M13/2707Simple row-column interleaver, i.e. pure block interleaving
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03MCODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M13/00Coding, decoding or code conversion, for error detection or error correction; Coding theory basic assumptions; Coding bounds; Error probability evaluation methods; Channel models; Simulation or testing of codes
    • H03M13/29Coding, decoding or code conversion, for error detection or error correction; Coding theory basic assumptions; Coding bounds; Error probability evaluation methods; Channel models; Simulation or testing of codes combining two or more codes or code structures, e.g. product codes, generalised product codes, concatenated codes, inner and outer codes
    • H03M13/2906Coding, decoding or code conversion, for error detection or error correction; Coding theory basic assumptions; Coding bounds; Error probability evaluation methods; Channel models; Simulation or testing of codes combining two or more codes or code structures, e.g. product codes, generalised product codes, concatenated codes, inner and outer codes using block codes
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03MCODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M13/00Coding, decoding or code conversion, for error detection or error correction; Coding theory basic assumptions; Coding bounds; Error probability evaluation methods; Channel models; Simulation or testing of codes
    • H03M13/29Coding, decoding or code conversion, for error detection or error correction; Coding theory basic assumptions; Coding bounds; Error probability evaluation methods; Channel models; Simulation or testing of codes combining two or more codes or code structures, e.g. product codes, generalised product codes, concatenated codes, inner and outer codes
    • H03M13/2957Turbo codes and decoding
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03MCODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M13/00Coding, decoding or code conversion, for error detection or error correction; Coding theory basic assumptions; Coding bounds; Error probability evaluation methods; Channel models; Simulation or testing of codes
    • H03M13/63Joint error correction and other techniques
    • H03M13/635Error control coding in combination with rate matching
    • H03M13/6356Error control coding in combination with rate matching by repetition or insertion of dummy data, i.e. rate reduction
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03MCODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M13/00Coding, decoding or code conversion, for error detection or error correction; Coding theory basic assumptions; Coding bounds; Error probability evaluation methods; Channel models; Simulation or testing of codes
    • H03M13/65Purpose and implementation aspects
    • H03M13/6522Intended application, e.g. transmission or communication standard
    • H03M13/6544IEEE 802.16 (WIMAX and broadband wireless access)
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/004Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using forward error control
    • H04L1/0056Systems characterized by the type of code used
    • H04L1/0064Concatenated codes
    • H04L1/0065Serial concatenated codes
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/004Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using forward error control
    • H04L1/0056Systems characterized by the type of code used
    • H04L1/0071Use of interleaving
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/08Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by repeating transmission, e.g. Verdan system
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/003Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path
    • H04L5/0053Allocation of signaling, i.e. of overhead other than pilot signals
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03MCODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M13/00Coding, decoding or code conversion, for error detection or error correction; Coding theory basic assumptions; Coding bounds; Error probability evaluation methods; Channel models; Simulation or testing of codes
    • H03M13/03Error detection or forward error correction by redundancy in data representation, i.e. code words containing more digits than the source words
    • H03M13/05Error detection or forward error correction by redundancy in data representation, i.e. code words containing more digits than the source words using block codes, i.e. a predetermined number of check bits joined to a predetermined number of information bits
    • H03M13/13Linear codes
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03MCODING; DECODING; CODE CONVERSION IN GENERAL
    • H03M13/00Coding, decoding or code conversion, for error detection or error correction; Coding theory basic assumptions; Coding bounds; Error probability evaluation methods; Channel models; Simulation or testing of codes
    • H03M13/03Error detection or forward error correction by redundancy in data representation, i.e. code words containing more digits than the source words
    • H03M13/23Error detection or forward error correction by redundancy in data representation, i.e. code words containing more digits than the source words using convolutional codes, e.g. unit memory codes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Probability & Statistics with Applications (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Error Detection And Correction (AREA)
  • Detection And Prevention Of Errors In Transmission (AREA)

Abstract

무선 통신 시스템에서 제어 정보 전송 방법이 제공된다. 제어 정보에 대해 FEC(forward error correction) 인코딩을 수행하여 부호어가 생성된다. 상기 부호어를 인터리빙하여 인터리빙된 코드가 생성된다. 상기 부호어와 상기 인터리빙된 코드를 결합하여 결합 코드가 생성된다. 상기 결합 코드를 반복하여 전송 블록이 생성되어 전송된다.

Description

무선 통신 시스템에서의 제어 정보 전송 방법{Method of transmitting control information in wireless communication system}
본 발명은 무선 통신에 관한 것으로, 보다 상세하게는 무선 통신 시스템에서 제어 정보를 전송하는 방법에 관한 것이다.
IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.16 표준은 광대역 무선 접속(braodband radio access)을 지원하기 위한 기술과 프로토콜을 제공한다. 1999년부터 표준화가 진행되어 2001년 IEEE 802.16-2001이 승인되었다. 이는 'WirelessMAN-SC'라는 단일 반송파(single carrier) 물리계층에 기반한다. 이후 2003년에 승인된 IEEE 802.16a 표준에서는 물리계층에 'WirelessMAN-SC'외에 'WirelessMAN-OFDM'과 'WirelessMAN-OFDMA'가 더 추가되었다. IEEE 802.16a 표준이 완료된 후 개정된(revised) IEEE 802.16-2004 표준이 2004년 승인되었다. IEEE 802.16-2004 표준의 결함(bug)과 오류(error)를 수정하기 위해 'corrigendum'이라는 형식으로 IEEE 802.16-2004/Cor1 이 2005년에 완료되었다.
무선 통신 시스템에서 수십 비트이내의 비교적 짧은 정보 비트들의 크기를 갖는 제어 정보가 송신기와 수신기 사이에 교환된다. IEEE 802.16 표준에서 사용되는 제어 정보로는 물리채널의 특성을 정의하는 채널 디스크립터(channel descriptor) 메시지, 하향링크 채널로의 접속(access)을 정의하는 DL-MAP 메시지, DL-MAP 메시지의 코딩 관련 정보를 포함하는 프레임 접두(frame prefix) 등이 있다. 제어정보는 전송 중 오류가 발생하면, 데이터의 수신에 치명적인 영향을 줄 수 있다. 예를 들어, 프레임 접두에서 전송 오류가 발생하면 DL-MAP 메시지가 디코딩될 수 없거나 DL-MAP 메시지의 디코딩에 오류가 발생한다. 따라서, 수신기는 하향링크 정보로의 접속 자체가 불가능하거나 잘못된 하향링크 정보로 접속하게 된다. 그러므로, 제어 정보는 시스템의 성능에 영향을 주지 않도록 높은 신뢰성을 가지고 전송되도록 해야 한다.
도 1은 IEEE 802.16-2004 표준에 의한 프레임 접두의 인코딩 과정을 나타낸 예시도이다.
도 1을 참조하면, 24비트의 프레임 접두를 중복시켜(duplicate), 48비트의 블록을 형성한다. 48비트 블록은 코드률 1/2의 FEC(Foward Error Correction) 인코딩을 거쳐 96비트의 부호어(codeword)를 형성한다. 부호어는 다시 4 반복 코딩(repetition coding)을 거쳐, 384비트의 전송블록을 형성하고, 전송블록이 변조되어 전송된다.
프레임 접두를 FEC 코딩을 수행하기 전에 중복시키는 것은, 부호어를 반복하는 것보다 성능 이득이 낮다고 알려져 있다. 또한 중복된 프레임 접두를 디코딩하기 위해 일반적으로 연판정(soft-decision)을 통해 얻은 값을 결합(combining)해서 디코딩되는 값을 결정하게 되는데, 이는 일반적인 길쌈 부호(convolutional code)의 디코딩 방법인 비터비(Viterbo) 알고리즘 보다 상대적으로 복잡한 과정을 거치게 된다.
그 크기가 비교적 짧으면서도 정확한 전달을 필요로 하는 제어 정보를 보다 효율적으로 전송할 수 있는 방법이 필요하다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 무선 통신 시스템에서 제어 정보 전송 방법을 제공하는 데 있다.
일 양태에 있어서, 무선 통신 시스템에서 제어 정보 전송 방법이 제공된다. 상기 방법은 부호어를 생성하기 위해 제어 정보에 대해 FEC(forward error correction) 인코딩을 수행하는 단계, 상기 부호어를 인터리빙하여 인터리빙된 코드를 생성하는 단계, 상기 부호어와 상기 인터리빙된 코드를 결합하여 결합 코드를 생성하는 단계, 상기 결합 코드를 반복하여 전송 블록을 생성하는 단계, 및 상기 전송 블록을 전송하는 단계를 포함한다.
몇몇 실시예에서, 상기 인터리빙된 코드는 상기 부호어의 일부를 인터리빙하여 생성될 수 있다. 상기 인터리빙된 코드는 상기 부호어의 전부를 인터리빙하여 생성될 수 있다. 상기 전송 블록은 상기 결합 코드를 2번 반복하여 생성될 수 있다.
다른 양태에서, 데이터 처리 장치는 부호어를 생성하기 위해 전송 비트를 FEC(forward error correction) 코드를 이용하여 인코딩하는 FEC 인코더, 상기 부호어의 일부 또는 전부를 인터리빙하여 인터리빙된 코드를 생성하는 인터리버, 상기 부호어의 일부 또는 전부와 상기 인터리빙된 코드의 일부 또는 전부를 결합하여 제1 결합 코드를 생성하는 제1 결합부, 상기 제1 결합 코드의 일부 또는 전부를 반복하여 반복된 코드를 생성하는 반복부, 및 상기 제1 결합 코드의 일부 또는 전부와 상기 반복된 코드의 일부 또는 전부를 결합하여 전송 블록을 생성하는 제2 결합부를 포함한다.
정보 비트들의 길이가 비교적 짧은 제어 정보를 동일한 무선자원을 사용하더라도 높은 신뢰성을 가지도록 전송할 수 있다. 적은 메모리만으로도 구현이 가능하고, 수신기의 복잡도를 낮출 수 있다.
도 1은 IEEE 802.16-2004 표준에 의한 프레임 접두의 인코딩 과정을 나타낸 예시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 송신기와 수신기를 나타낸 블록도이다.
도 3은 프레임 구조의 일 예를 나타낸다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터 처리 장치를 나타낸 블록도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터 처리 방법을 나타낸 예시도이다.
도 6은 인터리빙의 일 예를 나타낸 블록도이다.
도 7은 종래 기술과의 성능 비교를 위한 그래프이다.
이하의 기술은 다양한 무선 통신 시스템에 사용될 수 있다. 무선 통신 시스템은 음성, 패킷 데이터 등과 같은 다양한 통신 서비스를 제공하기 위해 널리 배치된다. 이 기술은 하향링크(downlink) 또는 상향링크(uplink)에 사용될 수 있다. 하향링크는 기지국(base station; BS)에서 단말(user equipment; UE)로의 통신을 의미하며, 상향링크는 단말에서 기지국으로의 통신을 의미한다. 기지국은 일반적으로 단말과 통신하는 고정된 지점(fixed station)을 말하며, 노드-B(node-B), BTS(base transceiver system), 액세스 포인트(access point) 등 다른 용어로 불릴 수 있다. 단말은 고정되거나 이동성을 가질 수 있으며, MS(mobile station), UT(user terminal), SS(subscriber station), 무선기기(wireless device) 등 다른 용어로 불릴 수 있다. 하향링크에서 송신기는 기지국의 일부분이고, 수신기는 단말의 일부분일 수 있다. 상향링크에서 송신기는 단말의 일부분이고, 수신기는 기지국의 일부분일 수 있다.
이하의 기술은 CDMA(code division multiple access), FDMA(frequency division multiple access), TDMA(time division multiple access), OFDMA(orthogonal frequency division multiple access), SC-FDMA(single carrier frequency division multiple access) 등과 같은 다양한 무선 접속 시스템에 사용될 수 있다. CDMA는 UTRA(Universal Terrestrial Radio Access)나 CDMA2000과 같은 무선 기술(radio technology)로 구현될 수 있다. TDMA는 GSM(Global System for Mobile communications)/GPRS(General Packet Radio Service)/EDGE(Enhanced Data Rates for GSM Evolution)와 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. OFDMA는 IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802-20, E-UTRA(Evolved UTRA) 등과 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. UTRA는 UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)의 일부이다. 3GPP(3rd Generation Partnership Project) LTE(long term evolution)은 E-UTRA를 사용하는 E-UMTS(Evolved UMTS)의 일부로써, 하향링크에서 OFDMA를 채용하고 상향링크에서 SC-FDMA를 채용한다. LTE-A(Advanced)는 3GPP LTE의 진화이다.
설명을 명확하게 하기 위해, IEEE 802.16를 위주로 기술하지만 본 발명의 기술적 사상이 이에 제한되는 것은 아니다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 송신기와 수신기를 나타낸 블록도이다.
도 2를 참조하면, 송신기(100)는 데이터 처리부(data processor, 110) 및 전송 회로(transmit circuitory, 120)를 포함한다. 데이터 처리부는 입력되는 정보 비트들(inforamtion bits)을 처리하여 전송 블록을 형성한다. 전송 회로(120)는 전송 블록을 물리 계층에 맵핑하고, 무선 신호(radio signal)로 변환하여 송신 안테나(190)를 통해 전송한다.
수신기(200)는 데이터 복원부(data reproducer, 210) 및 수신 회로(receive circuitory, 220)을 포함한다. 수신 안테나(290)로부터 수신된 신호는 수신 회로(220)를 통해 디지털화된 데이터로 변환되고, 데이터 복원부(210)는 데이터 처리부(110)에 대응하는 역 과정을 수행하여 원래 데이터를 복원한다.
도 3은 프레임 구조의 일 예를 나타낸다. 프레임은 물리적 사양에 의해 사용되는 고정된 시간 동안의 데이터 시퀀스이다. 이는 IEEE 표준 802.16-2004 "Part 16: Air Interface for Fixed Broadband Wireless Access Systems" (IEEE 802.16-2004)의 8.4.4.2절을 참조할 수 있다.
도 3을 참조하면, 프레임은 하향링크(DL) 프레임과 상향링크(UL) 프레임을 포함한다. 시간 분할 이중(Time Division Duplex)은 상향링크와 하향링크 전송이 동일 주파수를 공유하지만 서로 다른 시간에 일어나는 방식이다. 하향링크 프레임은 상향링크 프레임보다 시간적으로 앞선다. 하향링크 프레임은 프리앰블(preamble), FCH(frame control header), DL(downlink)-MAP, UL(uplink)-MAP, 버스트 영역의 순서로 시작된다. 상향링크 프레임과 하향링크 프레임을 구분하기 위한 보호시간(guard time)이 프레임의 중간 부분(하향링크 프레임과 상향링크 프레임 사이)과 마지막 부분(상향링크 프레임 다음)에 삽입된다. TTG(transmit/receive transition gap)는 다운링크 버스트와 계속되는(subsequent) 상향링크 버스트 사이의 갭이다. RTG(receive/transmit transition gap)는 상향링크 버스트와 계속되는 하향링크 버스트 사이의 갭이다.
프리앰블은 기지국과 단말 간의 초기 동기, 셀 탐색, 주파수 오프셋 및 채널추정에 사용된다. FCH는 DL-MAP 메시지의 길이와 DL-MAP의 코딩 방식(coding scheme) 정보를 포함하는 프레임 접두(frame prefix)가 맵핑되는 영역이다. 프레임 접두는 FCH를 통해 전송된다.
DL-MAP은 DL-MAP 메시지가 전송되는 영역이다. DL-MAP 메시지는 하향링크 채널의 접속을 정의한다. DL-MAP 메시지는 DCD(downlink channel descriptor)의 구성 변화 카운트 및 기지국 ID(identifier)를 포함한다. DCD는 현재 맵에 적용되는 하향링크 버스트 프로파일(downlink burst profile)을 기술한다. 하향링크 버스트 프로파일은 하향링크 물리채널의 특성을 말하며, DCD는 DCD 메시지를 통해 주기적으로 기지국에 의해 전송된다.
UL-MAP은 UL-MAP 메시지가 전송되는 영역이다. UL-MAP 메시지는 상향링크 채널의 접속을 정의한다. UL-MAP 메시지는 UCD(uplink channel descriptor)의 구성 변화 카운트, UL-MAP에 의해 정의되는 상향링크 할당의 유효 시작 시각을 포함한다. UCD는 상향링크 버스트 프로파일(uplink burst profile)을 기술한다. 상향링크 버스트 프로파일은 상향링크 물리채널의 특성을 말하며, UCD는 UCD 메시지를 통해 주기적으로 기지국에 의해 전송된다.
이하에서, 슬롯(slot)은 최소한의 가능한 데이터 할당 유닛으로, 시간과 서브채널(subchannel)로 정의된다. 서브채널의 수는 FFT 크기와 시간-주파수 맵핑에 종속한다. 서브채널은 복수의 부반송파를 포함하고, 서브채널 당 부반송파의 수는 순열(permutation) 방식에 따라 따르다. 순열은 논리적인 서브채널을 물리적인 부반송파로 맵핑을 의미한다. FUSC(Full Usage of Subchannels)에서 서브채널은 48 부반송파를 포함하고, PUSC(Partial Usage of Subchannels)에서 서브채널은 24 또는 16 부반송파를 포함한다. 세그먼트(segment)는 적어도 하나의 서브채널 집합을 말한다.
물리계층에서 데이터를 물리적인 부반송파로 맵핑하기 위해 일반적으로 2단계를 거친다. 첫번째 단계에서, 데이터가 적어도 하나의 논리적인 서브채널 상에서 적어도 하나의 데이터 슬롯으로 맵핑된다. 두번째 단계에서, 각 논리적인 서브채널은 물리적인 부반송파로 맵핑된다. 이를 순열이라 한다. IEEE 802.16-2004 표준은 FUSC, PUSC, O-FUSC(Optinal-FUSC), O-PUSC(Optional-PUSC), AMC(Adaptive modulation and Coding) 등의 순열 방식을 개시한다. 동일한 순열 방식이 사용되는 OFDM 심벌의 집합을 순열 영역(permutation zone)이라고 하고, 하나의 프레임은 적어도 하나의 순열 영역을 포함한다.
FUSC와 O-FUSC는 하향링크 전송에만 사용된다. FUSC는 모든 서브채널 그룹을 포함하는 하나의 세그먼트로 구성된다. 각 서브채널은 전체 물리채널을 통해 분포되는 물리적인 부반송파로 맵핑된다. 이 맵핑은 각 OFDM 심벌마다 바뀐다. 슬롯은 하나의 OFDM 심벌상에서 하나의 서브채널로 구성된다. O-FUSC는 FUSC와 파일럿이 할당되는 방식이 다르다.
PUSC는 하향링크 전송과 상향링크 전송 모두에 사용된다. 하향링크에서, 각 물리적인 채널은 2 OFDM 심벌상에서 14 인접하는(contiguous) 부반송파로 구성되는 클러스터(cluster)로 나누어진다. 물리채널은 6 그룹으로 맵핑된다. 각 그룹내에서, 파일럿은 고정된 위치로 각 클러스터에 할당된다. 상향링크에서, 부반송파들은 3 OFDM 심벌상에서 4 인접하는 물리적 부반송파로 구성된 타일(tile)로 나누어진다. 서브채널은 6 타일을 포함한다. 각 타일의 모서리에 파일럿이 할당된다. O-PUSC는 상향링크 전송에만 사용되고, 타일은 3 OFDM 심벌상에서 3 인접하는 물리적 부반송파로 구성된다. 파일럿은 타일의 중심에 할당된다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터 처리 장치를 나타낸 블록도이다.
도 4를 참조하면, 데이터 처리 장치(300)는 FEC(forward error correction) 인코더(310), 인터리버(320), 제1 결합부(first combining unit, 330), 반복부(repetition unit, 340), 제2 결합부(second combining unit, 350)를 포함한다.
FEC 인코더(310)는 전송비트들을 FEC 코드를 이용하여 인코딩하여, 부호어(codeword)를 생성한다. FEC 코드는 충분히 낮은 코드률(code rate)을 지원할 수 있도록 한다. FEC 코드는 길쌈 부호(convolutional code), 블록 부호, 단순 부호(simplex code), 블록 터보 부호(block turbo code), 길쌈 터보 부호(convolutional turbo code) 등을 사용할 수 있다. 전송비트들의 길이가 수십 비트 이내일 경우 길쌈 부호를 사용할 수 있다.
인터리버(320)는 FEC 인코더(310)에서 출력되는 부호어(codeword)의 일부 또는 전부를 인터리빙하여, 인터리빙된 코드를 생성한다. 제1 결합부(330)는 FEC 인코더(310)에 출력되는 부호어의 일부 또는 전부와 상기 인터리빙된 코드의 일부 또는 전부를 결합시켜, 제1 결합 코드를 생성한다. 제1 결합부(330)가 부호어 및 인터리빙된 코드를 결합하기 위해 사용하는 결합 비율 및 결합 순서에는 제한이 없으며, 시스템에 따라 결합 비율 및 결합 순서를 달리할 수 있다.
반복부(340)는 상기 제1 결합 코드의 일부 또는 전부를 반복해서 반복된 코드를 생성한다. 반복부(340)는 제1 결합 코드를 복수회 반복할 수 있다. 반복된 코드의 길이는 제1 결합 코드의 반복되는 부분의 길이의 정수배일 수 있다. 추가적으로, 제1 결합 코드의 일부 또는 전부를 반복한 후에, 상기 제1 결합 코드의 순환 부분(circular portion)이 반복 코드에 부가될 수 있다.
제2 결합부(350)는 제1 결합 코드의 일부 또는 전부와 반복된 코드의 일부 또는 전부를 결합하여 전송 블록(transport block)을 생성한다. 전송 블록은 물리적 자원에 맵핑되어 전송된다. 제2 결합부(350)가 제1 결합 코드 및 반복된 코드를 결합하기 위해 사용하는 결합 비율 및 결합 순서에는 제한이 없으며, 시스템에 따라 결합 비율 및 결합 순서를 달리할 수 있다.
필요에 따라 인터리버(320)를 통해 재배열된 부호어와 반복부(340)를 통해 얻은 반복 코드를 결합함으로써 정보비트들의 전송 오류율(error rate)을 낮출 수 있다.
데이터 처리 장치(300)에 의해 처리되는 전송 비트는 어떤 형태의 정보라도 나타낼 수 있다. 예를 들어, 전송 비트는 CQI(channel quality indicator), a HARQ(hybrid automatic repeat request) ACK/NACK 신호, 스케줄링 요청, 자원 할당 등과 같은 제어 정보를 나타내는 데 사용될 수 있다. 제어 정보는 상향링크 제어 정보 또는 하향링크 제어 정보일 수 있다. CQI는 하향링크 채널 상태를 나타낸다. CQI는 MCS(modulation and coding scheme) 테이블로부터 선택되는 인덱스일 수 있다. CQI는 PMI(precoding matrix indicator) 및/또는 RI(rank indicator)를 포함할 수 있다. 단말에 의해 전송되는 스케줄링 요청은 상향링크 자원을 요청하는 데 사용된다. 스케줄링 요청은 랜덤 액세스 프리앰블, 대역폭 요청(bandwidth request) 등으로 불릴 수 있다. 자원 할당은 상향링크 무선 자원 할당 및/또는 하향링크 자원 할당일 수 있다.
보다 명확히 하기 위해, 하향링크 제어 정보인 프레임 접두(frame prefix)는 정보 비트로 간주한다. 그러나, 본 발명의 기술적 사상이 이에 제한되는 것은 아니다. DL-MAP 및/또는 UL-MAP의 정보도 또한 데이터 처리 장치(300)에 의해 처리될 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 데이터 처리 방법을 나타낸 예시도이다.
도 5를 참조하면, 전송될 전송 비트로 제어 정보인 프레임 접두를 고려한다. DL-MAP 메시지의 코딩 관련 정보를 포함하는 24비트의 프레임 접두의 포맷의 일 예는 다음과 같다.
Figure 112010040931530-pct00001
사용된 서브채널 비트맵(Used subchannel bitmap) 필드는 PUSC 영역(zone)에 사용되는 서브채널의 그룹을 지시하는 비트맵이다. 반복 코딩 지시(Repetition_Coding_Indication)는 DL-MAP에 사용되는 반복 코드를 지시한다. 코딩 지시(Coding_Indication)는 DL-MAP에 사용되는 FEC 인코딩을 지시한다. DL-MAP은 일반적으로 코드률 1/2의 QPSK(Quarature Phase Shift Keying) 변조를 통해 전송된다. DL-MAP 길이(DL-Map_Length)는 FCH에 후속하는 DL-MAP 메시지를 포함하는 버스트의 슬롯 단위 길이를 정의한다.
여기서는 제어 정보로 24비트의 프레임 접두를 고려하나, 이는 예시에 불과하다. 당업자라면 다른 길이의 다양한 제어 정보에 본 발명의 기술적 사상을 적용할 수 있을 것이다.
먼저, 24비트의 프레임 접두에 FEC 코딩을 적용하여 부호어를 생성한다. 코드률이 1/4라면, 부호어의 크기는 96비트가 된다.
그리고, 부호어를 인터리빙하고, 원 부호어와 인터리빙된 부호어를 결합한다. 따라서, 결합된 코드의 크기는 192비트가 된다. 여기서는 원 부호어에 이어서 인터리빙된 부호어를 결합하고 있으나, 이는 예시에 불과하고 결합 비율 및/또는 결합 순서는 변경할 수 있다.
결합된 코드를 2회 반복하여 전송 블록을 생성한다. 결합된 코드의 크기가 192비트일 때, 전송 블록의 크기는 384 비트가 된다. 전송 블록은 FCH에 맵핑되어, 물리채널을 통해 전송된다.
도 6은 인터리빙의 일 예를 나타낸 블록도이다.
도 6을 참조하면, 부호어가 QPSK(Quadrature Phase Shift Keying) 변조된다고 가정할 때, 2비트가 한 쌍이 되어 QPSK 심벌을 형성한다. 부호어를 구성하는 QPSK 심벌이 인터리빙후 성상(contsellation) 상의 다른 QPSK 심벌이 되도록 인터리빙한다. 예를 들어, 부호어를 구성하는 비트들을 반으로 나누고, 전반부의 비트가 인터리빙 후 후반부의 비트가 되도록 인터리빙한다. 이때, 인터리빙전의 QPSK 심벌과 인터리빙전의 QPSK 심벌이 달라지도록 쌍을 이루는 비트들을 하나씩 쉬프트시킨다.
여기서는, QPSK 변조에 대해 예시하고 있으나, 당업자라면 3비트가 한쌍을 이루는 8-QAM(Quadrature amplitude modulation), 4비트가 한쌍을 이루는 16-QAM 등 더 높은 변조차수에 대해서도 용이하게 적용할 수 있을 것이다.
도 7은 종래 기술과의 성능 비교를 위한 그래프이다. FEC 코드로 길쌈부호를 사용하고, SNR(signal-to-noise ratio)에 따른 BLER(block error rate)를 비교한다.
도 7을 참조하면, 기존 방식과 동일한 양의 자원을 사용하면서도, 종래 기술에 비해 약 5dB 정도의 성능 향상을 보이고 있다. 또한, 종래 기술에 비해 인코딩해야 하는 FEC 코드의 입력 정보량이 1/2로 감소하였으며, 보다 간단한 디코딩 방법을 적용할 수 있다. 도 6의 인터리빙 방식을 사용할 경우, 적은 양의 메모리만으로도 구현이 가능하고, 채널 인터리버와 비슷한 성능 효과를 얻을 수 있다.
상술한 모든 기능은 상기 기능을 수행하도록 코딩된 소프트웨어나 프로그램 코드 등에 따른 마이크로프로세서, 제어기, 마이크로제어기, ASIC(Application Specific Integrated Circuit) 등과 같은 프로세서에 의해 수행될 수 있다. 상기 코드의 설계, 개발 및 구현은 본 발명의 설명에 기초하여 당업자에게 자명하다고 할 것이다.
이상 본 발명에 대하여 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시켜 실시할 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 상술한 실시예에 한정되지 않고, 본 발명은 이하의 특허청구범위의 범위 내의 모든 실시예들을 포함한다고 할 것이다.

Claims (7)

  1. 무선 통신 시스템에서 제어 정보 전송 방법에 있어서,
    부호어를 생성하기 위해 제어 정보에 대해 FEC(forward error correction) 인코딩을 수행하는 단계;
    상기 부호어를 인터리빙하여 인터리빙된 코드를 생성하는 단계;
    상기 부호어와 상기 인터리빙된 코드를 결합하여 결합 코드를 생성하는 단계;
    상기 결합 코드의 일부 또는 전부를 반복하여 반복된 코드를 생성하는 단계;
    상기 결합 코드의 일부 또는 전부와 상기 반복된 코드의 일부 또는 전부를 결합하여 전송 블록을 생성하는 단계; 및
    상기 전송 블록을 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어 정보 전송 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 인터리빙된 코드는 상기 부호어의 일부를 인터리빙하여 생성되는 것을 특징으로 하는 제어 정보 전송 방법.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 인터리빙된 코드는 상기 부호어의 전부를 인터리빙하여 생성되는 것을 특징으로 하는 제어 정보 전송 방법.
  4. 제 2 항에 있어서, 상기 전송 블록은 상기 결합 코드를 2번 반복하여 생성되는 것을 특징으로 하는 제어 정보 전송 방법.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 제어 정보는 상향링크 제어 정보인 것을 특징으로 하는 제어 정보 전송 방법.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 제어 정보는 하향링크 제어 정보인 것을 특징으로 하는 제어 정보 전송 방법.
  7. 부호어를 생성하기 위해 전송 비트를 FEC(forward error correction) 코드를 이용하여 인코딩하는 FEC 인코더;
    상기 부호어의 일부 또는 전부를 인터리빙하여 인터리빙된 코드를 생성하는 인터리버;
    상기 부호어의 일부 또는 전부와 상기 인터리빙된 코드의 일부 또는 전부를 결합하여 제1 결합 코드를 생성하는 제1 결합부;
    상기 제1 결합 코드의 일부 또는 전부를 반복하여 반복된 코드를 생성하는 반복부; 및
    상기 제1 결합 코드의 일부 또는 전부와 상기 반복된 코드의 일부 또는 전부를 결합하여 전송 블록을 생성하는 제2 결합부를 포함하는 것을 특징으로 하는 데이터 처리 장치.
KR1020107014084A 2008-02-05 2009-02-05 무선 통신 시스템에서의 제어 정보 전송 방법 KR101108750B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR20080011903 2008-02-05
KR1020080011903 2008-02-05
PCT/KR2009/000572 WO2009099308A2 (en) 2008-02-05 2009-02-05 Method for transmitting control information in wireless communication system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20100092495A KR20100092495A (ko) 2010-08-20
KR101108750B1 true KR101108750B1 (ko) 2012-02-24

Family

ID=40952573

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020107014084A KR101108750B1 (ko) 2008-02-05 2009-02-05 무선 통신 시스템에서의 제어 정보 전송 방법

Country Status (3)

Country Link
US (1) US8539287B2 (ko)
KR (1) KR101108750B1 (ko)
WO (1) WO2009099308A2 (ko)

Families Citing this family (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8301177B2 (en) * 2009-03-03 2012-10-30 Intel Corporation Efficient paging operation for femtocell deployment
EP2424143A1 (en) * 2009-04-24 2012-02-29 Panasonic Corporation Wireless communication device and wireless communication method
EP2550761B1 (en) * 2010-03-25 2016-08-10 LG Electronics Inc. Method and apparatus for transmitting signal using repetition coding in a wireless communication system
US8995537B2 (en) * 2010-04-27 2015-03-31 Lg Electronics Inc. Method and apparatus for transmitting uplink control information in a wireless communication system
JP5276047B2 (ja) * 2010-04-30 2013-08-28 株式会社エヌ・ティ・ティ・ドコモ 移動端末装置
CN103444114B (zh) * 2011-02-04 2017-07-14 马维尔国际贸易有限公司 用于wlan的控制模式phy
US9178745B2 (en) 2011-02-04 2015-11-03 Marvell World Trade Ltd. Control mode PHY for WLAN
WO2013048619A1 (en) * 2011-09-29 2013-04-04 Megachips Corporation Power line communications transmitter/receiver
CN105659552B (zh) 2013-09-10 2019-09-13 马维尔国际贸易有限公司 用于生成具有选择的保护间隔的数据单元的方法和装置
US10194006B2 (en) 2013-10-25 2019-01-29 Marvell World Trade Ltd. Physical layer frame format for WLAN
US10218822B2 (en) 2013-10-25 2019-02-26 Marvell World Trade Ltd. Physical layer frame format for WLAN
JP6464493B2 (ja) 2013-10-25 2019-02-06 マーベル ワールド トレード リミテッド WiFi用の距離延長モード
US11855818B1 (en) 2014-04-30 2023-12-26 Marvell Asia Pte Ltd Adaptive orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) numerology in a wireless communication network
DE102014218384B3 (de) * 2014-09-12 2015-12-31 TECHNIKON Forschungs- und Planungsgesellschaft mbH Rückgewinnung eines binären Response-Musters von einem verrauschten Kanal
CN107431575B (zh) 2015-02-17 2021-03-02 马维尔亚洲私人有限公司 用于phy数据单元传输的方法和设备
FR3056863B1 (fr) * 2016-09-26 2018-09-21 Safran Electronics & Defense Procede permettant une discrimination de communications montantes ou descendantes
CN110061769A (zh) * 2018-01-18 2019-07-26 华为技术有限公司 发送数据的方法和装置
CN111010254B (zh) 2018-01-19 2020-11-10 华为技术有限公司 一种通信方法、通信装置、计算机存储介质

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040160943A1 (en) 2003-02-19 2004-08-19 Harris Corporation, Corporation Of The State Of Delaware Mobile ad-hoc network (MANET) including forward error correction (FEC), interleaving, and multi-route communication features and related methods

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5668925A (en) * 1995-06-01 1997-09-16 Martin Marietta Corporation Low data rate speech encoder with mixed excitation
US6823488B1 (en) * 1998-08-27 2004-11-23 Texas Instruments Incorporated Packet binary convolutional codes
US6973140B2 (en) * 1999-03-05 2005-12-06 Ipr Licensing, Inc. Maximizing data rate by adjusting codes and code rates in CDMA system
US6738942B1 (en) * 2000-06-02 2004-05-18 Vitesse Semiconductor Corporation Product code based forward error correction system
US7409626B1 (en) * 2004-07-28 2008-08-05 Ikanos Communications Inc Method and apparatus for determining codeword interleaver parameters
DE112004003036T5 (de) * 2004-12-29 2007-12-27 Intel Corporation, Santa Clara Gemeinsamer Vorwärtsfehlerkorrektur- und automatischer Wiederholanforderungsbetrieb für eine Datenübertragungsschicht
US7519124B2 (en) * 2005-05-13 2009-04-14 Infineon Technologies Ag Method for seamless bit rate adaptation for multicarrier DSL
US7958426B2 (en) * 2006-08-25 2011-06-07 Innovation Specialists, Llc Distributed block coding (DBC)
US20090031185A1 (en) * 2007-07-23 2009-01-29 Texas Instruments Incorporated Hybrid arq systems and methods for packet-based networks
US8151174B2 (en) * 2008-02-13 2012-04-03 Sunrise IP, LLC Block modulus coding (BMC) systems and methods for block coding with non-binary modulus
US8023532B2 (en) * 2008-04-17 2011-09-20 At&T Intellectual Property I, L.P. Variable bit rate communication system

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040160943A1 (en) 2003-02-19 2004-08-19 Harris Corporation, Corporation Of The State Of Delaware Mobile ad-hoc network (MANET) including forward error correction (FEC), interleaving, and multi-route communication features and related methods

Also Published As

Publication number Publication date
US8539287B2 (en) 2013-09-17
US20100313098A1 (en) 2010-12-09
WO2009099308A2 (en) 2009-08-13
KR20100092495A (ko) 2010-08-20
WO2009099308A3 (en) 2009-11-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101108750B1 (ko) 무선 통신 시스템에서의 제어 정보 전송 방법
US10771186B2 (en) Transmitting device, receiving device and methods thereof
USRE46810E1 (en) System and method for transport block size design for multiple-input, multiple-output (MIMO) in a wireless communications system
CN110476382B (zh) 用于提高无授权传输的频谱效率和可靠性的方法和装置
KR101457242B1 (ko) Ofdm 시스템에서 변조 심볼들을 자원들에 맵핑하기 위한 장치 및 방법
JP5477490B2 (ja) 無線通信システムの制御チャネルにおける、無線リソース割当方法のための装置
RU2439817C1 (ru) Мультиплексирование управляющей информации и данных в системах связи
EP1679814B1 (en) Apparatus and method for transmitting fast feedback information in a wireless communication system
KR20220132486A (ko) 통신 또는 방송 시스템에서 채널 부호화/복호화 방법 및 장치
CN106850128B (zh) 用于发送控制信息的方法及其设备
EP2151083B1 (en) Improved symbol mapping to resources in a mobile communication system
KR100881967B1 (ko) 단반송파 주파수 분할 다중접속 시스템에서 역방향 정보들의 송수신 방법 및 장치
KR101530712B1 (ko) Harq를 이용한 데이터 전송방법
KR20080114103A (ko) 무선 통신 시스템에서 주파수 자원 할당 장치 및 방법
CN101409600A (zh) 用于在通信***中编码数据的方法和装置
KR20180058107A (ko) 셀룰라 통신 시스템에서 상향링크 전송 방법 및 장치
KR20100086920A (ko) 무선 통신 시스템에서 제어정보 전송 방법 및 장치
KR102445151B1 (ko) 통신 또는 방송 시스템에서 채널 부호화/복호화 방법 및 장치
KR20190038217A (ko) 무선 셀룰라 통신 시스템에서 데이터 전송 방법 및 장치
US8599696B2 (en) Method of processing adaptive hybrid automatic repeat request (HARQ) scheme by selecting a start point of data block in a mother code
KR101465794B1 (ko) 반복 코딩을 이용한 데이터 전송 방법
US20080279297A1 (en) Method and Apparatus for Decoding Transmission Signals in a Wireless Communication System
KR101426956B1 (ko) Harq를 이용한 데이터 전송방법
KR101392011B1 (ko) 이동통신 시스템에서 제어 정보의 송수신 장치 및 방법
CN113039731A (zh) 用于支持ieee 802.11的harq的设备和方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20141224

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20151224

Year of fee payment: 5

LAPS Lapse due to unpaid annual fee