KR20090015218A - Apparatus and method for error dedtecting in ofdma system - Google Patents

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KR20090015218A
KR20090015218A KR1020070079345A KR20070079345A KR20090015218A KR 20090015218 A KR20090015218 A KR 20090015218A KR 1020070079345 A KR1020070079345 A KR 1020070079345A KR 20070079345 A KR20070079345 A KR 20070079345A KR 20090015218 A KR20090015218 A KR 20090015218A
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김헌기
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Abstract

An error detecting device for detecting error in orthogonal frequency division multiple access system and a method thereof are provided to increase accuracy of error detecting by comparing a frame control header with fixed information. A decoder(300) decodes a frame control header, and outputs a decoded data. An error detector (320) confirms contradiction of the decoded data received from the decoder. If the contradiction exists in the decoded data, the error detector outputs error detection. A fixed information storage unit(310) stores fixed information, and reads the fixed information in the frame control header without decoding. The error detector confirms the fixed information, and compares the fixed information of the decoding data with the stored fixed information. If non-identical fixed information exists, the error detector outputs the error detection.

Description

직교 주파수 분할 다중 접속 시스템에서 오류 검출 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR ERROR DEDTECTING IN OFDMA SYSTEM}An apparatus and method for error detection in an orthogonal frequency division multiple access system {APPARATUS AND METHOD FOR ERROR DEDTECTING IN OFDMA SYSTEM}

본 발명은 직교 주파수 분할 다중 접속 시스템에서 오류 검출 장치 및 방법에 관한 것으로서, 특히, 직교 주파수 분할 다중 접속 시스템의 오류 검출기에서 수신하는 프레임의 FCH(Frame Control Header)의 오류 여부를 검출하는 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and a method for detecting an error in an orthogonal frequency division multiple access system, and more particularly, to an apparatus and method for detecting an error of a frame control header (FCH) of a frame received by an error detector of an orthogonal frequency division multiple access system. It is about.

차세대 통신 시스템인 4세대(4th Generation : 이하 '4G'라 칭함) 통신 시스템에서는 약 100Mbps의 전송 속도를 이용하여 다양한 서비스 품질(Qos : Quality of Service)을 가지는 서비스들을 사용자들에게 제공하기 위한 활발한 연구가 진행되고 있다.In the 4th Generation (hereinafter referred to as '4G') communication system, active research to provide users with various Quality of Service (Qos) service using transmission speed of about 100Mbps Is going on.

802.16d/e의 직교 주파수 분할 다중 접속(Orthogonal Frequency Division Multiple Access, 이하 OFDMA라 칭함) 규격은 전송해야하는 디지털 비트 정보를 효과적으로 수신단에 전달하기 위해서 주파수 자원 및 시간 자원을 이용한 하향링크 및 상향링크의 프레임 구조 및 여러 무선 채널 상황을 고려한 프레임 내의 자원 할당에 대해 정의하고 있다.Orthogonal Frequency Division Multiple Access (OFDMA) standard of 802.16d / e uses downlink and uplink frames using frequency and time resources to effectively transmit digital bit information to be transmitted to a receiver. It defines resource allocation in frame considering structure and various radio channel conditions.

도 1은 종래 기술에 따른 OFDMA 통신 시스템의 프레임 구조를 도시하는 도면이다. 상기 도 1을 참조하면 상기 OFDMA 규격에서 사용되는 프레임은 상향링크(Uplink)(110) 프레임과 하향링크(Downlink)(120) 프레임으로 구분된다. 1 is a diagram illustrating a frame structure of an OFDMA communication system according to the prior art. Referring to FIG. 1, a frame used in the OFDMA standard is divided into an uplink 110 frame and a downlink 120 frame.

상기 하향링크 프레임(110)은 프리앰블(Preamble)(111), FCH(Frame Control Header)(113), 하향링크 맵(Downlink-MAP, 이하 DL-MAP 이라 칭함)(115), 상향링크 맵(Uplink-MAP, 이하 UL-MAP이라 칭함)(117), 하향링크 데이터 버스트(Burst)(119)를 포함하여 구성된다.The downlink frame 110 includes a preamble 111, a frame control header (FCH) 113, a downlink map (Downlink-MAP, hereinafter referred to as DL-MAP) 115, and an uplink map (Uplink). -MAP, hereinafter referred to as UL-MAP) 117, and downlink data burst (Burst) 119.

상기 프리앰블(111)은 단말의 초기 동기 획득 및 셀 탐색에 사용되는 정보를 위한 영역이며, 상기 FCH(113)는 상기 DL-MAP(115)과 UL-MAP(117)의 코딩(Coding) 방법을 나타내는 영역이다. 또한, 상기 DL-MAP(115)는 상기 하향링크 버스트(119)의 단말별 자원 할당 정보 메시지를 나타내는 영역이고, 상기 UL-MAP(117)는 상기 상향링크 프레임의 상기 제어정보(121) 및 상기 상향링크 데이터 버스트(123)의 단말별 자원 할당 정보 메시지를 나타내는 영역이다. 그리고, 상기 하향링크 버스트(119)는 기지국에서 단말로 사용자 데이터를 송신하기 위한 영역이다.The preamble 111 is an area for information used for initial synchronization acquisition and cell search of the UE, and the FCH 113 uses a coding method of the DL-MAP 115 and the UL-MAP 117. It is an area to indicate. In addition, the DL-MAP 115 is an area indicating a resource allocation information message for each terminal of the downlink burst 119, the UL-MAP 117 is the control information 121 and the This is an area indicating a resource allocation information message for each terminal of the uplink data burst 123. The downlink burst 119 is an area for transmitting user data from the base station to the terminal.

상기 상향링크 프레임(120)은 제어정보 영역(121)과 상향링크 데이터 버스트(123)를 포함하여 구성된다. 상기 제어 정보 영역(121)은 단말이 기지국으로 통신에 필요한 제어 정보를 기지국으로 송신하기 위한 영역이고, 상기 상향링크 데이터 버스트(123)는 단말에서 기지국으로 사용자 데이터를 송신하기 위한 영역이다.The uplink frame 120 includes a control information area 121 and an uplink data burst 123. The control information area 121 is an area for transmitting the control information necessary for communication from the terminal to the base station to the base station, and the uplink data burst 123 is an area for transmitting user data from the terminal to the base station.

여기서, 상기 제어 정보 영역(121)은 Ranging 채널(151), CQI(Channel Quality Information) 채널(153), ACK(Acknowledge) 채널(155) 및 Sounding 채널(157)을 포함하여 구성된다. 상기 Ranging 채널(151)은 단말이 기지국으로부터의 자원 할당 없이 기지국으로 데이터를 송신할 수 있는 영역으로, 네트워크 초기 접속을 수행하거나, 핸드오프(Handoff)를 요청하거나, 자원 할당을 요청하는 경우 사용된다. 상기 CQI 채널(153)은 상기 단말이 기지국으로 하향링크 채널의 상황을 알려주기 위해 사용되는 영역이다. 또한, 상기 ACK 채널(155)은 상기 단말이 하향링크 데이터 버스트의 성공적인 수신 여부를 상기 기지국에게 알려주기 위해 사용되는 영역이고, 상기 Sounding 채널(157)은 상기 기지국이 단말의 채널 정보를 얻기 위한 영역이다.Here, the control information area 121 includes a ranging channel 151, a channel quality information (CQI) channel 153, an acknowledgment (ACK) channel 155, and a sounding channel 157. The Ranging channel 151 is an area where the terminal can transmit data to the base station without allocating the resource from the base station. The Ranging channel 151 is used for initial network access, handoff, or resource allocation. . The CQI channel 153 is an area used by the terminal to inform the base station of the downlink channel status. In addition, the ACK channel 155 is an area used by the terminal to inform the base station whether the downlink data burst has been successfully received, and the sounding channel 157 is an area for the base station to obtain channel information of the terminal. to be.

상기 FCH(113)는 DL-MAP 버스트를 복호 하는 데 필요한 정보로서 부채널 집합 할당 정보를 나타내는 Used subchannel bitmap (6bit), 레인징 할당 방식 변경 여부 정보 나타내는 Ranging Change Indication (1bit), DL-MAP 버스트의 반복 횟수를 나타내는 Repetition Coding Indication (2bit),DL-MAP 전송 인코딩 방식을 나타내는 Coding Indication (3bit), DL-MAP 버스트의 길이(슬롯 단위)를 나타내는 DL-MAP Length(8bit) 및, '0000'으로 예비된 정보를 나타내는 Reserved (4bit) 정보를 포함한다.The FCH 113 is used to decode the DL-MAP burst, and used subchannel bitmap (6bit) indicating subchannel set allocation information, Ranging Change Indication (1bit) indicating whether the ranging allocation method is changed, and DL-MAP burst. Repetition Coding Indication (2bit) indicating the number of repetitions of the code, Coding Indication (3bit) indicating the DL-MAP transmission encoding scheme, DL-MAP Length (8bit) indicating the length (in slot units) of the DL-MAP burst, and '0000' Includes Reserved (4bit) information indicating reserved information.

도 2는 종래 기술에 따른 직교 주파수 분할 다중 접속 시스템의 오류 검출기에서 수신하는 프레임의 FCH의 오류 여부를 검출하는 과정을 도시한 흐름도이다.FIG. 2 is a flowchart illustrating a process of detecting an error of an FCH of a frame received by an error detector of an orthogonal frequency division multiple access system according to the prior art.

상기 도 2는 tail-biting convolutional 방식으로 부호화된 FCH를 비터 비(viterbi) 복호기로 복호화한 후 검사하는 오류 여부 검출 방법의 일 실시 예로서 종래의 오류 검출기는 200단계에서 오류 검출 이벤트의 발생을 감지하면, 202단계로 진행하여 비터비 복호기로부터 복호화된 데이터와 트렐리스(trellis) 상태정보를 수신하고, 204단계로 진행하여 복호화된 데이터의 첫번째 비트에 대한 트렐리스 상태정보를 확인하고, 206단계로 진행하여 복호화된 데이터의 마지막 비트에 대한 트렐리스 상태정보를 확인하고, 208단계로 진행하여 첫번째 비트와 와 마지막 비트의 트렐리스 상태정보를 비교하여 동일한 트렐리스 상태인지 여부를 확인한다. FIG. 2 is an example of an error detection method of detecting and checking a FCH encoded by a tail-biting convolutional method using a Viterbi decoder, and a conventional error detector detects occurrence of an error detection event in step 200. In step 202, the decoded data and trellis state information are received from the Viterbi decoder. In step 204, the trellis state information of the first bit of the decoded data is checked. In operation 208, the trellis state information of the last bit of the decoded data is checked. In operation 208, the trellis state information of the first bit and the last bit is compared to determine whether the trellis state is the same. do.

상기 208단계에서 첫번째 비트와 와 마지막 비트의 트렐리스 상태정보를 비교하는 이유는 tail-biting convolutional 방식의 부호화는 첫번째 비트와 와 마지막 비트의 트렐리스 상태를 동일하도록 부호화하기 때문이다. 따라서, 상기 208단계의 확인결과 첫번째 비트와 와 마지막 비트의 트렐리스 상태가 동일하지 않으면, 오류가 발생했다고 판단할 수 있며 이 경우, 상기 오류 검출기는 214단계로 진행하여 오류를 검출했음을 출력한다.The reason for comparing the trellis state information of the first bit and the last bit in step 208 is that the tail-biting convolutional encoding encodes the trellis state of the first bit and the last bit to be the same. Therefore, if the trellis state of the first bit and the last bit is not the same as the result of checking in step 208, it may be determined that an error has occurred. In this case, the error detector proceeds to step 214 and outputs that an error has been detected. .

하지만. 상기 208단계의 확인결과 첫번째 비트와 와 마지막 비트의 트렐리스 상태가 동일하지 않으면, 상기 오류 검출기는 212단계로 진행하여 FCH의 Reserved 정보인 마지막 4비트가 '0000'인지 확인한다.However. If the trellis state of the first bit and the last bit is not the same as the result of step 208, the error detector proceeds to step 212 and checks whether the last 4 bits, which are reserved information of the FCH, are '0000'.

상기 210단계의 확인결과 마지막 4비트가 '0000'아니면, 상기 오류 검출기는 214단계로 진행하여 오류를 검출했음을 출력하고, 상기 210단계의 확인결과 마지막 4비트가 '0000'이면, 상기 오류 검출기는 212단계로 진행하여 오류를 검출하지 못하였음을 출력한다.If the last 4 bits of the check result of step 210 is not '0000', the error detector outputs that an error is detected in step 214, and if the last 4 bits of the check result of step 210 is '0000', the error detector Proceed to step 212 and output that no error was detected.

상기 종래 기술에 따르면 상기 208단계의 트렐리스 상태정보만을 이용하여 오류를 검출하는 정확성은 약 50%이고, 상기 210단계의 reserved 비트 정보를 추가로 이용하는 경우 약 90%의 오류 검출범위를 가진다. 이는 일반적인 CRC(cyclic redundancy check)를 이용한 오류 검출의 신뢰성이 r비트 CRC를 이용하는 경우 오류 검출범위가 (1-2^r)*100%(예 12bit CRC:99.97%)인 것에 비교하면 매우 낮기에 적절한 오류 검출을 하지 못한다고 할 수 있다. According to the prior art, the accuracy of detecting an error using only the trellis state information of step 208 is about 50%, and when the reserved bit information of step 210 is further used, the error detection range of about 90% is obtained. This is because the reliability of error detection using general cyclic redundancy check (CRC) is very low compared to the error detection range of (1-2 ^ r) * 100% (e.g. 12bit CRC: 99.97%) when using r-bit CRC. It can be said that there is no proper error detection.

상술한 바와 같이 FCH 버스트에 대한 오류검출의 신뢰성 문제로, 실제 FCH 복호 오류가 발생하였음에도 불구하고 이를 바탕으로 DL-MAP 버스트를 복호 하여야 하는 경우가 확률적으로 매우 빈번히 발생하게 되고 이러한 오류는 DL-MAP 복호 후 CRC 정보를 이용하여 검출된다. 예를 들어 FCH 버스트의 FER이 0.1인 경우 90%의 error detection coverage를 갖는 오류 검출 방법을 사용한다면 1초에 두 번 이러한 오류가 발생하게 된다. 하지만 이 경우 단말에서는 불필요한 DL-MAP 복호과정을 수행하여야 하는 문제가 발생하며, 특히 FCH 버스트 내부 정보중 DL-MAP길이와 반복형태 정보의 오류가 발생했을 경우는 잘못된 DL-MAP 복호과정에 소요되는 시간이나 전력이 매우 크다.As described above, due to the reliability problem of error detection for FCH bursts, despite the fact that an FCH decoding error has occurred, it is very likely that a DL-MAP burst must be decoded based on this. After MAP decoding, it is detected using CRC information. For example, if the FER of the FCH burst is 0.1, the error detection method with an error detection coverage of 90% may occur twice a second. However, in this case, the UE needs to perform an unnecessary DL-MAP decoding process. In particular, when an error of DL-MAP length and repetition information occurs in the FCH burst information, an incorrect DL-MAP decoding process is required. The time or power is very big.

따라서, 본 발명에서는 현재 규격에서 제공하는 FCH 구조하에서 최적의 오류 검출 방법을 제시하여 FCH 버스트의 오류 검출 성능을 높이는 장치 및 방법이 요구된다.Accordingly, the present invention requires an apparatus and method for improving error detection performance of FCH bursts by presenting an optimal error detection method under the FCH structure provided by the current standard.

상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 직교 주파수 분할 다중 접속 시스템에서 오류 검출 장치 및 방법을 제공하는데 있다.DISCLOSURE OF THE INVENTION As an object of the present invention, there is provided an error detection apparatus and method in an orthogonal frequency division multiple access system.

본 발명의 다른 목적은 직교 주파수 분할 다중 접속 시스템의 오류 검출 장치에서 수신하는 프레임의 FCH의 오류 여부를 검출하는 장치 및 방법을 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide an apparatus and method for detecting an error of an FCH of a frame received by an error detection apparatus of an orthogonal frequency division multiple access system.

본 발명의 또 다른 목적은 직교 주파수 분할 다중 접속 시스템의 오류 검출 장치에서 수신하는 프레임의 FCH의 오류 검출시 규격에 따른 모순 여부가 발생하였는지 확인하여 오류 여부를 검출하는 장치 및 방법을 제공하는데 있다.It is still another object of the present invention to provide an apparatus and method for detecting an error by checking whether a contradiction according to a standard occurs when an error is detected in an FCH of a frame received by an error detection apparatus of an orthogonal frequency division multiple access system.

본 발명의 또 다른 목적은 직교 주파수 분할 다중 접속 시스템의 오류 검출 장치에서 수신하는 프레임의 FCH의 오류 검출시 미리 알 수 있는 고정정보를 이용하여 오류 여부를 검출하는 장치 및 방법을 제공하는데 있다.It is still another object of the present invention to provide an apparatus and method for detecting an error using fixed information which can be known in advance when an error is detected in an FCH of a frame received by an error detection apparatus of an orthogonal frequency division multiple access system.

상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 제 1 견지에 따르면, 직교 주파수 분할 다중 접속 시스템의 오류 검출 장치는, 프레임 제어 헤더(FCH : Frame Control Header)를 복호화하여 복호화 데이터를 출력하는 복호기와, 상기 복호기로부터 수신하는 상기 복호화 데이터에 규격에 의해 확인할 수 있는 모순이 존재하는 지 확인하여 모순이 존재하면 오류 검출을 출력하는 오류 검출기를 포함함을 특징으로 한다.According to a first aspect of the present invention for achieving the above objects, an error detection apparatus of an orthogonal frequency division multiple access system includes a decoder for decoding a frame control header (FCH) and outputting decoded data; And an error detector for checking whether there is a contradiction that can be confirmed by the specification in the decoded data received from the decoder, and outputting an error detection if there is a contradiction.

상기한 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 제 2 견지에 따르면, 직교 주파수 분할 다중 접속 시스템에서 오류 검출 방법은, 복호화한 프레임 제어 헤더(FCH : Frame Control Header)를 수신하는 과정과, 수신한 상기 프레임 제어 헤더에 규격에 의해 확인할 수 있는 모순이 존재하는지 확인하는 과정과, 확인결과 모순이 존재하면 오류 검출을 출력하는 과정을 포함함을 특징으로 한다.According to a second aspect of the present invention for achieving the above object, the error detection method in an orthogonal frequency division multiple access system, the process of receiving a decoded frame control header (FCH), and the received frame And a step of checking whether there is a contradiction that can be confirmed by the specification in the control header, and outputting error detection if there is a check result contradiction.

상술한 바와 같이 본 발명은 복호화한 프레임 제어 헤더(FCH : Frame Control Header)를 수신하는 과정과, 수신한 상기 프레임 제어 헤더에 규격에 의해 확인할 수 있는 모순이 존재하는지 확인하는 과정과, 저장된 프레임 제어 헤더의 고정정보를 확인하는 과정과, 수신한 상기 프레임 제어 헤더와 상기 고정정보를 비교하는 과정과, 확인결과 상기 모순이 존재하지 않고, 비교결과 상기 복호화 데이터의 고정정보가 모두 정확하면, 오류 미검출을 출력하는 과정을 포함하는 직교 주파수 분할 다중 접속 시스템에서 오류 검출 장치 및 방법에 관한 것으로, 오류 검출의 정확성을 높이는 효과를 가진다.As described above, the present invention provides a process of receiving a decoded frame control header (FCH), a process of checking whether there is a contradiction that can be confirmed by a standard in the received frame control header, and a stored frame control. Checking the fixed information of the header, comparing the received frame control header with the fixed information, and if the contradiction does not exist as a result of the check, and the fixed information of the decoded data is all correct, The present invention relates to an error detection apparatus and method in an orthogonal frequency division multiple access system including a process of outputting a detection, and has an effect of increasing accuracy of error detection.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면의 참조하여 상세히 설명하면 하기와 같다. 그리고 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. If it is determined that the gist of the present invention may be unnecessarily obscured, detailed description thereof will be omitted.

본 발명은 직교 주파수 분할 다중 접속 시스템의 오류 검출 장치에서 수신하는 프레임의 FCH(Frame Control Header)의 오류 여부를 검출하는 장치 및 방법에 관한 것으로, 아래에서 도 3을 참조하여 본 발명의 장치를 설명하고자한다.The present invention relates to an apparatus and method for detecting an error of a frame control header (FCH) of a frame received by an error detection apparatus of an orthogonal frequency division multiple access system. Hereinafter, the apparatus of the present invention will be described with reference to FIG. I will.

도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 직교 주파수 분할 다중 접속 시스템에서 오류 검출 장치의 구성을 도시한 도면이다. 상기 도 3은 본 발명에 따른 직교 주파수 분할 다중 접속 시스템의 수신단은 오류 검출을 위해 복호기(300), 고정정보 저장부(310), 오류 검출기(320)를 포함한다.3 is a diagram illustrating a configuration of an error detection apparatus in an orthogonal frequency division multiple access system according to an exemplary embodiment of the present invention. 3 is a receiver of an orthogonal frequency division multiple access system according to the present invention includes a decoder 300, a fixed information storage unit 310, and an error detector 320 for error detection.

상기 복호기(300)는 부호화된 FCH를 수신하면 이를 복호화하고, 복호화한 데이터를 상기 오류 검출기(320)의 상기 무모순 확인부(324)로 출력한다. 이때, 상기 복호기(300)는 상기 부호화된 FCH가 tail-biting convolutional 방식의 부호화 기법을 사용하여 부호화된 경우 FCH의 첫번째와 마지막 비트의 트렐리스(trellis) 상태정보를 상기 오류 검출기(320)로 출력한다.When the decoder 300 receives the encoded FCH, the decoder 300 decodes the encoded FCH, and outputs the decoded data to the inconsistency checker 324 of the error detector 320. In this case, the decoder 300 transmits trellis state information of the first and last bits of the FCH to the error detector 320 when the encoded FCH is encoded using a tail-biting convolutional coding scheme. Output

상기 고정정보 저장부(310)는 복호화를 통하지 않고도 미리 알 수 있는 정보를 저장하는 저장장소로서 저장한 상기 고정정보를 상기 오류 검출기(320)로 제공한다. 상기 FCH의 고정정보를 살펴보면, 상기 Used subchannel bitmap 6비트는 수신기와 통신중인 기지국에서 사용하고 있는 부채널 집합 정보를 나타내며, 이때 각 세그먼트에 수신단에서 FCH 복호화전에 알 수 있는 최소한 2개의 부채널 집합이 할당된다. 또한 실제 적용에 있어서, 사업자와 네트워크 및 단말기기 제조업자 간에 협의를 통하여 고정된 부채널 집합들을 세그먼트에 할당하는 경우가 빈번히 발생한다. 따라서, 6 비트의 Used subchannel bitmap은 송신단에서 세그먼트(segement) ID를 검출하면 FCH의 복호 없이 획득할 수 있는 고정정보이다. The fixed information storage unit 310 provides the fixed information stored as a storage location for storing previously known information to the error detector 320 without decryption. Referring to the fixed information of the FCH, the 6 bits of the used subchannel bitmap indicates the subchannel set information used by the base station communicating with the receiver. Is assigned. Also, in practical applications, fixed subchannel sets are frequently assigned to segments through negotiation between the operator and the network and terminal equipment manufacturers. Therefore, the 6-bit used subchannel bitmap is fixed information that can be obtained without decoding of the FCH when the transmitter detects a segment ID.

상기 Coding indication 3비트의 경우, 사업자와 협의를 통하여 지원 가능한 코딩(Coding)을 결정하고, 이에 따라 단말기 칩(chip)의 간략화를 위하여 필요한 복호 장치만을 지원하도록 개발된다. 따라서, 예를 들어 현재 국내에 시험되는 Wibro service는 convolutional code (CC) '000' 와 convolutional turbo code (CTC) '010' 만을 지원하므로, 첫 번째와 세 번째 비트는 고정되고, Coding Type을 알기위 하여, 두 번째 비트만 복호 장치를 통하여 복호해서 획득하면 된다. 즉, 상기 Coding indication 3비트 중에서 2비트는 고정정보이다.In the case of the coding indication 3 bits, the coding that can be supported is determined through consultation with the operator, and accordingly, it is developed to support only the decoding device necessary for simplifying the terminal chip. Thus, for example, the Wibro service currently being tested in Korea supports only convolutional code (CC) '000' and convolutional turbo code (CTC) '010', so that the first and third bits are fixed and to know the coding type. Only the second bit needs to be decoded and obtained by the decoding device. That is, 2 bits among the 3 bits of the coding indication are fixed information.

상기 reserved 4비트는 규격상으로 아직 정해지지 않고 0으로 고정되어 있으므로, 복호를 거치지 않고도 알 수 있는 고정정보이다.The reserved 4 bits are fixed information that can be known without being decoded because they are not yet determined according to the standard and fixed to 0.

즉, 802.16e 규격에 따른 직교주파수 분할 다중 접속 방식의 프레임 제어 헤더의 고정정보는 상기 Used subchannel bitmap 6비트 + 상기 Coding indication 3비트 중에서 2비트 + 상기 reserved 4비트로서 총 12비트이다.That is, the fixed information of the frame control header of the orthogonal frequency division multiple access method according to the 802.16e standard is a total of 12 bits as 6 bits of the used subchannel bitmap + 2 bits of the coding indication 3 bits + the reserved 4 bits.

상기 오류 검출기(320)는 상기 복호기(300)로부터 트렐리스 상태정보와 복호화 테이터를 수신하고, 상기 고정정보 저장부(310)로부터 고정정보를 제공받아 상기 FCH의 오류 여부를 검출하는 장치로서 트렐리스 오류 확인부(322), 무모순(consistency) 확인부(324), 고정정보 확인부(326)를 포함하여 구성한다. 이때, 상기 오류 검출기(320)는 포함하는 세개의 확인부 중에서 하나라도 오류를 검출하 면 오류 검출을 출력하고, 세개의 확인부 모두에서 오류를 미검출할 경우 오류 미검출을 출력한다.The error detector 320 receives a trellis state information and decoding data from the decoder 300, receives fixed information from the fixed information storage unit 310, and detects an error of the FCH. It comprises a release error check unit 322, a consistency check unit 324, a fixed information check unit 326. In this case, the error detector 320 outputs error detection when any one of the three verification units includes an error detection, and outputs no error detection when all the detection units do not detect the error.

상기 트렐리스 오류 확인부(322)는 상기 tail-biting convolutional 방식의 부호화의 경우 첫번째 비트와 와 마지막 비트의 트렐리스 상태를 동일하도록 부호화하기 때문에 상기 복호기(300)로부터 수신하는 트렐리스 상태정보를 이용하여 첫번째 비트와 와 마지막 비트의 트렐리스 상태정보를 비교하여 동일한 트렐리스 상태인지 여부를 확인하고, 동일하지 않으면 오류 검출을 출력하고 동일하면 오류가 미검출됐음을 출력한다. 상기 트렐리스 오류 확인부(322)는 FCH가 tail-biting convolutional 방식으로 부호화된 경우에만 적용가능하다.The trellis error check unit 322 receives the trellis state received from the decoder 300 because the trellis state of the first bit and the last bit is encoded to be the same in the tail-biting convolutional scheme. By comparing the trellis status information of the first bit and the last bit by using the information, it is checked whether or not it is in the same trellis state. If it is not the same, error detection is output and if it is the same, the error is not detected. The trellis error checking unit 322 is applicable only when the FCH is encoded in a tail-biting convolutional manner.

상기 무모순 확인부(324)는 FCH의 규격을 이용하여 상기 복호기(300)로부터 수신한 복호화 데이터에 모순이 존재하는지 여부를 확인하여 모순이 존재하면 오류 검출을 출력하고 모순이 존재하지 않으면 오류가 미검출됐음을 출력한다.The inconsistency checker 324 checks whether there is a contradiction in the decoded data received from the decoder 300 using the FCH standard, and outputs an error detection if there is a contradiction and an error if the contradiction does not exist. Outputs no detection.

상기 FCH의 규격에서 DL-MAP 버스트의 반복 횟수를 나타내는 Repetition Coding Indication (2bit)와 DL-MAP 버스트의 길이(슬롯 단위)를 나타내는 DL-MAP Length(8bit)의 상관관계를 살벼보면 DL-MAP Length는 Repetition Coding Indication이 표현하는 반복 횟수에 의해 그 길이가 결정됨으로 Repetition Coding Indication가 가지는 값의 배수로 표현될 수 있다. 따라서, 수산한 복호화 데이터에서 Repetition Coding Indication의 반복 횟수가 4인 경우 DL-MAP Length가 4의 배수가 아니라면 모순이 발생했다고 할 수 있다.The correlation between the Repetition Coding Indication (2bit) representing the number of repetitions of the DL-MAP burst and the DL-MAP Length (8bit) representing the length (slot unit) of the DL-MAP burst in the specification of the FCH is the DL-MAP Length. Since the length is determined by the number of repetitions represented by the Repetition Coding Indication, it may be expressed as a multiple of the value of the Repetition Coding Indication. Therefore, if the number of repetitions of Repetition Coding Indication is 4 in the decoded data, contradiction may occur if the DL-MAP Length is not a multiple of 4.

규격에서 Repetition Coding Indication는 반복 횟수에는 0, 2, 4, 6의 반복 횟수를 가지며, 일반적으로 반복횟수는 4와 6을 주로 사용하고, 반복 횟수가 2, 4, 6인 경우 모순의 발생 유무를 검토해 볼 수 있다. In the specification, Repetition Coding Indication has 0, 2, 4, 6 repetition number of repetition times. Generally, 4 and 6 repetition counts are used. If repetition number is 2, 4, 6, it is necessary to check whether there is a contradiction. You can examine it.

상기 고정정보 확인부(326)는상기 고정정보 저장부(310)로부터 제공받은 고정정보를 이용하여 상기 복호기(300)로부터 수신한 복호화 데이터의 고정정보가 정확한 값을 가졌는지 여부를 확인하여, 모두 정확한 값을 가졌으면 오류가 미검출됐음을 출력하고 정확하지 않은 고정정보가 발견되면 오류 검출을 출력한다.The fixed information checking unit 326 checks whether the fixed information of the decoded data received from the decoder 300 has the correct value by using the fixed information provided from the fixed information storage unit 310, and all of them are correct. If it has a value, it outputs that no error has been detected, and if incorrect fixed information is found, it outputs error detection.

이하, 상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 직교 주파수 분할 다중 접속 시스템의 오류 검출기에서 규격에 따른 모순 여부와 미리 알 수 있는 고정정보를 이용하여 FCH의 오류 여부를 검출하는 방법을 아래에서 도면을 참조하여 설명한다.Hereinafter, a method of detecting an error of an FCH by using a contradiction according to a standard and fixed information known in advance in an error detector of an orthogonal frequency division multiple access system according to the present invention configured as described above will be described below. Explain.

도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 직교 주파수 분할 다중 접속 시스템의 오류 검출 장치에서 오류 검출을 하는 과정을 도시한 흐름도이다.4 is a flowchart illustrating a process of detecting an error in an error detecting apparatus of an orthogonal frequency division multiple access system according to an exemplary embodiment of the present invention.

상기 도 4는 tail-biting convolutional 방식으로 부호화된 FCH를 비터비(viterbi) 복호기로 복호화한 후 본 발명에 따라 오류 여부 검출 방법으로 본 발명의 오류 검출 장치는 400단게에서 오류 검출 이벤트의 발생을 감지하면, 402단계로 진행하여 비터비 복호기로부터 복호화된 데이터와 트렐리스(trellis) 상태정보를 수신하고, 404단계로 진행하여 복호화된 데이터의 첫번째 비트에 대한 트렐리스 상태정보를 확인하고, 406단계로 진행하여 복호화된 데이터의 마지막 비트에 대한 트렐리스 상태정보를 확인하고, 408단계로 진행하여 첫번째 비트와 와 마지막 비트의 트렐리스 상태정보를 비교하여 동일한 트렐리스 상태인지 여부를 확인한다. 4 is an error detection method according to the present invention after decoding an FCH encoded by a tail-biting convolutional method using a Viterbi decoder according to the present invention, the error detection apparatus of the present invention detects the occurrence of an error detection event at 400 steps. In step 402, the decoded data and trellis state information are received from the Viterbi decoder. In step 404, the trellis state information of the first bit of the decoded data is checked. In operation 408, the trellis state information of the last bit of the decoded data is checked. In operation 408, the trellis state information of the first bit and the last bit is compared to determine whether the trellis state is the same. do.

확인결과 상기 408단계의 확인결과 첫번째 비트와 와 마지막 비트의 트렐리스 상태가 동일하지 않으면, 오류가 발생했다고 판단할 수 있며 이 경우, 상기 오류 검출 장치는 418단계로 진행하여 오류를 검출했음을 출력한다.As a result of the checking in step 408, if the trellis state of the first bit and the last bit is not the same, it may be determined that an error has occurred. In this case, the error detecting apparatus proceeds to step 418 and outputs an error. do.

하지만. 상기 408단계의 확인결과 첫번째 비트와 와 마지막 비트의 트렐리스 상태가 동일하지 않으면, 상기 오류 검출 장치는 410단계로 진행하여 FCH의 규격을 이용하여 수신한 복호화 데이터에 모순이 존재하는지 여부를 확인한다. 확인하는 모순에 대한 설명은 상기 도 3에서 상기 무모순 확인부(324)의 내용을 참조한다.However. If the trellis state of the first bit and the last bit is not the same as the result of checking in step 408, the error detecting apparatus proceeds to step 410 to check whether there is a contradiction in the received decoded data using the FCH standard. do. For the description of the contradiction to check, refer to the contents of the non-contradiction check unit 324 in FIG.

상기 410단계의 확인결과 모순을 발견하면, 상기 오류 검출 장치는 418단계로 진행하여 오류를 검출했음을 출력하고, 모순을 발견하지 못하면 412단계로 진행하여 기설정된 FCH의 고정정보를 확인하고, 414단계로 진행하여 수신한 복호화 데이터의 고정정보가 정확한 값을 가졌는지 확인한다. 확인 결과 수신한 복호화 데이터의 고정정보 중에서 저장된 고정정보와 다른 값을 가진 고정정보가 존재하면 면 상기 오류 검출 장치는 418단계로 진행하여 오류를 검출했음을 출력한다.If the check result of step 410 finds a contradiction, the error detecting apparatus outputs that an error is detected in step 418, and if it does not find a contradiction, proceeds to step 412 to check the fixed information of the preset FCH, and step 414. Proceed to check whether the fixed information of the received decoded data has the correct value. If there is fixed information having a different value from the stored fixed information among the fixed information of the received decoded data, the error detecting apparatus outputs that an error is detected in step 418.

하지만, 상기 414단계의 검사결과 수신한 복호화 데이터의 고정정보가 모두 저장된 고정정보와 동일한 값을 가지면, 상기 오류 검출 장치는 416단계로 진행하여 오류를 검출하지 못하였음을 출력한다.However, if all of the fixed information of the decrypted data received as a result of the check in step 414 has the same value as the stored fixed information, the error detection apparatus proceeds to step 416 and outputs that no error was detected.

한편, 상기 도 4에서 본 발명의 오류 검출 방법은 오류 검출 대상인 FCH가 tail-biting convolutional 기법을 사용하지 않은 경우, 상기 402단계에서 트렐리스 상태 정보는 수신하지 않으며, 상기 404단계에서 상기 408단계를 생략하고 상기 402단계에서 복호화된 데이터를 수신하면 상기 410단계로 진행한다.On the other hand, in the error detection method of the present invention in Figure 4, if the FCH that is the error detection target does not use the tail-biting convolutional technique, the trellis state information is not received in step 402, step 408 in step 404 If it is omitted and receives the decoded data in step 402 to proceed to step 410.

분명히, 청구항들의 범위내에 있으면서 이러한 실시예들을 변형할 수 있는 많은 방식들이 있다. 다시 말하면, 이하 청구항들의 범위를 벗어남 없이 본 발명을 실시할 수 있는 많은 다른 방식들이 있을 수 있는 것이다.Apparently, there are many ways to modify these embodiments while remaining within the scope of the claims. In other words, there may be many other ways in which the invention may be practiced without departing from the scope of the following claims.

도 1은 종래 기술에 따른 OFDMA 통신 시스템의 프레임 구조를 도시하는 도면,1 is a diagram showing a frame structure of an OFDMA communication system according to the prior art;

도 2는 종래 기술에 따른 직교 주파수 분할 다중 접속 시스템의 오류 검출기에서 수신하는 프레임의 FCH의 오류 여부를 검출하는 과정을 도시한 흐름도,2 is a flowchart illustrating a process of detecting an error of an FCH of a frame received by an error detector of an orthogonal frequency division multiple access system according to the prior art;

도 3은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 직교 주파수 분할 다중 접속 시스템에서 오류 검출 장치의 구성을 도시한 도면 및,3 is a diagram illustrating a configuration of an error detection apparatus in an orthogonal frequency division multiple access system according to an embodiment of the present invention;

도 4는 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 직교 주파수 분할 다중 접속 시스템의 오류 검출 장치에서 오류 검출을 하는 과정을 도시한 흐름도이다.4 is a flowchart illustrating a process of detecting an error in an error detecting apparatus of an orthogonal frequency division multiple access system according to an exemplary embodiment of the present invention.

Claims (20)

직교 주파수 분할 다중 접속 시스템의 오류 검출 장치에 있어서,In the error detection device of an orthogonal frequency division multiple access system, 프레임 제어 헤더(FCH : Frame Control Header)를 복호화하여 복호화 데이터를 출력하는 복호기와,A decoder for decoding a frame control header (FCH) and outputting decoded data; 상기 복호기로부터 수신하는 상기 복호화 데이터에 규격에 의해 확인할 수 있는 모순이 존재하는지 확인하여 모순이 존재하면 오류 검출을 출력하는 오류 검출기를 포함함을 특징으로 하는 오류 검출 장치.And an error detector which checks whether there is a contradiction that can be confirmed by a standard in the decoded data received from the decoder, and outputs an error detection if there is a contradiction. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 오류 검출 장치는,The error detection device, 상기 프레임 제어 헤더의 구성요소인 하향링크 맵 길이(DL-MAP Length)의 값이 다른 구성요소인 반복 횟수(Repetition Coding Indication)가 표현하는 값의 배수가 아니면 모순이 존재함으로 판단함을 특징으로 하는 오류 검출 장치.Characterized in that it is determined that there is a contradiction if the value of DL-MAP Length, which is a component of the frame control header, is not a multiple of a value expressed by Repetition Coding Indication, which is another component. Error detection device. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 오류 검출 장치는,The error detection device, 상기 모순이 존재하지 않으면 오류 미검출을 출력함을 특징으로 하는 오류 검출 장치.And error not detected if the contradiction does not exist. 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 오류 검출 장치는,The error detection device, 상기 프레임 제어 헤더에서 복호화를 통하지 않고도 미리 알 수 있는 고정된 정보인 고정정보를 저장하는 고정정보 저장부를 더 포함하고,And a fixed information storage unit for storing fixed information which is fixed information that can be known in advance without decoding through the frame control header. 상기 오류 검출기는,The error detector, 상기 고정정보 저장부에 저장된 상기 고정정보를 확인하여, 상기 복호기로부터 수신하는 상기 복호화 데이터의 고정정보가 저장된 상기 고정정보와 동일한 값을 가졌는지 여부를 확인하고, 동일한 하지 않은 고정정보가 존재하면 오류 검출을 출력함을 특징으로 하는 오류 검출 장치.Check the fixed information stored in the fixed information storage unit to determine whether the fixed information of the decoded data received from the decoder has the same value as the stored fixed information, and if there is not the same fixed information, error detection Error detection apparatus, characterized in that for outputting. 제 4항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 고정정보는,The fixed information is, 직교주파수 분할 다중 접속 방식의 프레임 제어 헤더에서 사용된 부채널 비트맵(Used subchannel bitmap) 6비트를 포함함을 특징으로 하는 오류 검출 장치.And a 6-bit subchannel bitmap used in a frame control header of an orthogonal frequency division multiple access scheme. 제 4항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 고정정보는,The fixed information is, 직교주파수 분할 다중 접속 방식의 프레임 제어 헤더에서 코딩 표시(Coding indication) 3비트 중에서 고정된 첫번째 비트와 세번째 비트의 2비트를 포함함을 특징으로 하는 오류 검출 장치.And 2 bits of a fixed first bit and a third bit among 3 bits of coding indication in a frame control header of an orthogonal frequency division multiple access method. 제 4항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 고정정보는,The fixed information is, 직교주파수 분할 다중 접속 방식의 프레임 제어 헤더에서 예약영역(reserved) 4비트를 포함함을 특징으로 하는 오류 검출 장치.And a reserved 4 bit in the frame control header of the orthogonal frequency division multiple access method. 제 4항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 오류 검출 장치는,The error detection device, 상기 모순이 존재하지 않고, 상기 복호화 데이터의 고정정보가 저장된 상기 고정정보와 모두 동일한 값을 가지면, 오류 미검출을 출력함을 특징으로 하는 오류 검출 장치.And if the contradiction does not exist and the fixed information of the decoded data has the same value as the stored fixed information, error detection is output. 제 4항에 있어서,The method of claim 4, wherein 상기 복호기는 상기 프레임 제어 헤더의 첫번째와 마지막 비트의 트렐리스(trellis) 상태정보를 출력함을 특징으로 하고,The decoder outputs trellis status information of the first and last bits of the frame control header, 상기 오류 검출기는,The error detector, 상기 프레임 제어 헤더의 첫번째와 마지막 비트의 상기 트렐리스 상태정보를 비교하여 동일하지 않으면 오류 검출을 출력함을 특징으로 하는 오류 검출 장치.And detecting the trellis state information of the first and last bits of the frame control header and outputting an error detection if they are not identical. 제 9항에 있어서,The method of claim 9, 상기 오류 검출 장치는,The error detection device, 상기 모순이 존재하지 않고, 상기 복호화 데이터의 고정정보가 저장된 상기 고정정보와 모두 동일한 값을 가지고, 상기 프레임 제어 헤더의 첫번째와 마지막 비트의 상기 트렐리스 상태정보가 서로 동일하면, 오류 미검출을 출력함을 특징으로 하는 오류 검출 장치.If the contradiction does not exist, and the fixed information of the decoded data has the same value as the fixed information stored therein, and the trellis state information of the first and last bits of the frame control header are the same, no error is detected. Error detection apparatus characterized in that the output box. 직교 주파수 분할 다중 접속 시스템에서 오류 검출 방법에 있어서,In the error detection method in an orthogonal frequency division multiple access system, 복호화한 프레임 제어 헤더(FCH : Frame Control Header)를 수신하는 과정과,Receiving a decoded frame control header (FCH), 수신한 상기 프레임 제어 헤더에 규격에 의해 확인할 수 있는 모순이 존재하 는지 확인하는 과정과,Checking whether there is a contradiction that can be confirmed by the specification in the received frame control header; 확인결과 모순이 존재하면 오류 검출을 출력하는 과정을 포함함을 특징으로 하는 오류 검출 방법.And outputting error detection if there is a contradiction. 제 11항에 있어서,The method of claim 11, 상기 모순이 존재하는지 확인하는 과정은,The process of checking whether the contradiction exists, 상기 프레임 제어 헤더의 구성요소인 하향링크 맵 길이(DL-MAP Length)의 값이 다른 구성요소인 반복 횟수(Repetition Coding Indication)가 표현하는 값의 배수가 아니면 모순이 존재함으로 판단함을 특징으로 하는 오류 검출 방법.Characterized in that it is determined that there is a contradiction if the value of DL-MAP Length, which is a component of the frame control header, is not a multiple of a value expressed by Repetition Coding Indication, which is another component. Error detection method. 제 11항에 있어서,The method of claim 11, 확인결과 상기 모순이 존재하지 않으면 오류 미검출을 출력하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 오류 검출 방법.And if the discrepancy does not exist, outputting a non-detection error. 제 11항에 있어서,The method of claim 11, 저장된 프레임 제어 헤더의 고정정보를 확인하는 과정과,Checking the fixed information of the stored frame control header; 수신한 상기 프레임 제어 헤더와 상기 고정정보를 비교하는 과정과,Comparing the received frame control header with the fixed information; 비교결과 상기 프레임 제어 헤더의 고정정보가 정확하지 않으면 오류 검출을 출력는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 오류 검출 방법.And if the fixed information of the frame control header is not correct as a result of the comparison, outputting error detection. 제 14항에 있어서,The method of claim 14, 상기 고정정보는,The fixed information is, 직교주파수 분할 다중 접속 방식의 프레임 제어 헤더에서 사용된 부채널 비트맵(Used subchannel bitmap) 6비트를 포함함을 특징으로 하는 오류 검출 방법.An error detection method comprising 6 bits of a used subchannel bitmap used in a frame control header of an orthogonal frequency division multiple access scheme. 제 14항에 있어서,The method of claim 14, 상기 고정정보는,The fixed information is, 직교주파수 분할 다중 접속 방식의 프레임 제어 헤더에서 코딩 표시(Coding indication) 3비트 중에서 고정된 첫번째 비트와 세번째 비트의 2비트를 포함함을 특징으로 하는 오류 검출 방법.And 2 bits of a fixed first bit and a third bit among 3 bits of coding indication in a frame control header of an orthogonal frequency division multiple access method. 제 14항에 있어서,The method of claim 14, 상기 고정정보는,The fixed information is, 직교주파수 분할 다중 접속 방식의 프레임 제어 헤더에서 예약영 역(reserved) 4비트를 포함함을 특징으로 하는 오류 검출 방법.An error detection method comprising 4 reserved bits in a frame control header of an orthogonal frequency division multiple access scheme. 제 14항에 있어서,The method of claim 14, 확인결과 상기 모순이 존재하지 않고, 비교결과 상기 복호화 데이터의 고정정보가 모두 정확하면, 오류 미검출을 출력하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 오류 검출 방법.And if the contradiction does not exist and the comparison result indicates that all of the fixed information of the decoded data is correct, the method further comprises: outputting an undetected error. 제 14항에 있어서,The method of claim 14, 상기 프레임 제어 헤더의 첫번째와 마지막 비트의 트렐리스(trellis) 상태정보를 수신하는 과정과,Receiving trellis status information of the first and last bits of the frame control header; 상기 프레임 제어 헤더의 첫번째와 마지막 비트의 상기 트렐리스 상태정보를 비교하는 과정과,Comparing the trellis state information of the first and last bits of the frame control header; 비교결과 상기 프레임 제어 헤더의 첫번째와 마지막 비트의 상기 트렐리스 상태정보가 서로 동일하지 않으면 오류 검출을 출력하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 오류 검출 방법.And outputting error detection when the trellis state information of the first and last bits of the frame control header are not equal to each other as a result of the comparison. 제 19항에 있어서,The method of claim 19, 확인결과 상기 모순이 존재하지 않고, 비교결과 상기 복호화 데이터의 고정정보가 모두 정확하고, 비교결과 상기 프레임 제어 헤더의 첫번째와 마지막 비트의 상기 트렐리스 상태정보가 서로 동일하면, 오류 미검출을 출력하는 과정을 더 포함함을 특징으로 하는 오류 검출 방법.If no contradiction exists as a result of the check, and the fixed information of the decoded data is all correct as a result of the comparison, and the trellis state information of the first and last bits of the frame control header are the same as each other, no error is detected. Error detection method further comprising the step of.
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KR100980275B1 (en) * 2009-02-05 2010-09-06 (주)카이로넷 FCH decoding apparatus

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