KR20060028760A

KR20060028760A - Ｃｄｍａ 시스템을 위한 순방향 긍정/부정 응답 채널

Info

Publication number: KR20060028760A
Application number: KR1020057020814A
Authority: KR
Inventors: 안토니 숭; 샤우-헤 숀 차이; 영 윤
Original assignee: 텔레폰악티에볼라겟엘엠에릭슨(펍)
Priority date: 2003-06-18
Filing date: 2004-06-16
Publication date: 2006-04-03
Also published as: WO2004114582A1; US20040258096A1; US7466666B2; BRPI0408957A; JP2007524269A

Abstract

기지국은 이동국으로부터 데이터 프레임을 수신하고 상기 이동국으로부터 데이터 프레임의 수신에 응하여 긍정 응답(ACK) 및 부정 응답(NACK) 표시를 제공하기 위해 물리 계층 무선 채널을 선택적으로 게이트한다. 상기 물리 계층 무선 채널은 이동국에 긍정 응답(ACK) 및 부정 응답(NACK) 표시 중 하나를 제공하기 위해 온으로 게이트되고, 이동국에 긍정 응답(ACK) 및 부정 응답(NACK) 중 다른 하나를 제공하기 위해 오프로 게이트된다.

자동 재전송 요구, 긍정 응답 표시, 부정 응답 표시, 물리 계층 무선 채널

Description

ＣＤＭＡ 시스템을 위한 순방향 긍정/부정 응답 채널{FORWARD ACK/NACK CHANNEL FOR CDMA SYSTEM}

관련 출원

본 출원은 이하의 가 출원: 즉, 2003년 6월 18일에 출원된 출원 일련 번호 60/479,552로부터 35 U.S.C.§119(e) 하에 우선권을 청구한다.

본 발명은 일반적으로 무선 통신 시스템에서의 자동 재전송 요구에 관한 것으로, 특히, 역방향 패킷 데이터 채널 위로 송신된 데이터 프레임에 응하여 긍정/부정 응답 표시(ACK/NACK indication)를 송신하기 위한 순방향 긍정 응답 채널에 관한 것이다.

통신 시스템의 목적은 통신 채널 위로 정보 소스에서 수신지로 정보를 송신하는 것이다. 무선 통신 시스템에서, 잡음 및 다중 경로 페이딩(multipath fading)이 전송 동안 비트 오류를 발생시킨다. 다수의 오류 제어 기술이 간섭을 제거하고 비트 오류를 감소시키기 위해 사용된다. 대부분의 오류 제어 기술은 전송 동안 발생할 수 있는 비트 오류를 검출하고 가능한 정정하기 위해 수신지에서 사용될 수 있는 통신 채널 위로 송신된 정보에 제어된 중복성(redundancy)을 도입한다. 두개의 공통 사용된 오류 제어 기술에는 자동 재전송 요구(ARQ) 및 순방향 오류 정정 (FEC)이 있다.

기본 원리를 바탕으로 한 자동 재전송 요구(ARQ)는 중복 비트를 추가하고 수신기에서 오류 검출을 허용하는 메시지에 대한 비트를 체크한다. 수신기가 수신된 메시지에서 오류를 검출한다면, 수신기는 메시지의 재전송을 요구할 수 있다. 재전송은 보통 최초 전송과 동일한 데이터 전송 속도로 송신된다. 재전송 수는 소정의 최대 수로 제한될 것이다. 자동 재전송 요구(ARQ)는 간단하고 오류율이 낮을 때 적당한 처리량을 달성한다. 그러나 처리량은 오류율이 증가함으로써 데이터를 재전송할 필요가 있기 때문에 감소한다.

순방향 오류 정정(FEC)은 송신되기 전의 정보에 중복성을 추가함으로써 오류를 제거하기 위해 오류-정정 코드를 사용한다. 상기 추가된 중복성으로 수신기는 전송 동안 발생하는 대부분의 오류를 검출하고 정정할 수 있다. 오류 정정 코드의 경험을 갖는 수신기는 대부분의 비트 오류를 검출하고 정정할 수 있다. 순방향 오류 정정(FEC) 코드의 예는 블록 코드, 돌림형 코드(convolutional code), 및 터보 코드를 포함한다.

하이브리드 자동 재전송 요구(HARQ)는 자동 재전송 요구(ARQ)와 순방향 오류 정정(FEC)을 결합시킨 또다른 오류 제어 기술이다. 하이브리드 자동 재전송 요구(HARQ)는 링크 적응 오류에 반하여 견고성(robustness)을 추가 향상시키도록 고-속 패킷 데이터(HSPD) 채널을 위해 채택된다. 하이브리드 자동 재전송 요구(HARQ)를 사용하면, 메시지는 내부 코드 및 외부 코드를 사용하여 두배로 코드화된다. 내부 코드는 예를 들어, 보호 메시지를 형성하도록 전송하기 전에, 정보 비트에 첨부 된 순환 중복성 검사(CRC) 코드를 포함할 수 있다. 그 때, 보호 메시지는 순방향 오류 정정(FEC), 예를 들어, 순방향 오류 정정(FEC)과 관련된 돌림형 코드 또는 터보 코드를 사용하여 코드화된다. 정보 비트와 순환 중복성 검사(CRC) 비트 모두가 코드화된다. 그 후, 상기 코드화된 메시지는 상기 메시지를 디코드하고 CRC 검사를 수행하는 수신 단말기로 송신된다. 상기 메시지의 오류 수가 오류 정정 코드 능력내에 있다면, 상기 오류들은 재전송할 필요 없이 정정될 것이다. 단지 상기 메시지의 오류 수가 오류 정정 코드의 능력을 초과한다면 재전송이 요구될 것이다.

자동 재전송 요구(ARQ) 또는 하이브리드 자동 재전송 요구(HARQ)가 역방향 링크 채널 위에 사용될 때, 기지국에서 이동 단말기로 긍정/부정 응답(ACK/NACK) 표시를 송신하는 일부 방법이 있어야 한다. 인습적으로, 긍정/부정 응답(ACK/NACK) 표시는 이진 위상 편이 방식(binary phase shift keying, BPSK)을 사용하여 송신된다. 이진 위상 편이 방식(BPSK)을 사용하면, 신호 위상은 역방향 링크 채널 위로의 이동국 전송을 긍정(ACK) 또는 부정(NACK) 응답하도록 변경된다.

본 발명은 무선 통신 시스템에서의 자동 재전송 요구의 방법에 관한 것이다. 무선 기지국은 역방향 패킷 데이터 채널 위로 송신하는 이동국으로부터 데이터 프레임을 수신한다. 상기 데이터 프레임의 긍정 응답은 긍정 응답(ACK) 하부채널위로 전송된다. 상기 긍정 응답(ACK) 하부채널은 시간 다중화되고 다수의 시간 슬롯을 포함한다. 각각의 이동국은 긍정 응답(ACK) 하부채널 위의 하나 이상의 시간 슬롯에 할당된다. 무선 기지국은 데이터 프레임이 적당히 디코드될 때 긍정 응답(ACK) 하부채널의 상응하는 시간 슬롯의 신호를 전송함으로써 데이터 프레임의 수신에 응답한다. 데이터 프레임이 적당히 디코드되지 않거나 될 수 없을 때, 기지국은 이동국을 위해 할당된 시간 슬롯에 송신되지 않는다. 따라서, 긍정 응답은 소정의 임계 값 이상의 할당된 시간 슬롯의 에너지 존재에 의해 나타내지고, 부정 응답은 소정의 임계값 이하의 에너지에 의해 나타내진다. 상기 응답은 그릇된 응답의 수를 줄이기 위해 소정의 수의 시간 동안 재전송될 것이다.

도 1은 무선 통신 네트워크에 대한 블록도

도 2는 무선 기지국에 대한 블록도

도 3은 이동국에 대한 블록도

도 4는 순방향 공통 전력 제어 채널(F-CPCCH)의 구조를 도시한 도면

도 5는 순방향 긍정 응답(ACK) 하부채널로 사용하기 위한 순방향 공통 전력 제어 채널(F-CPCCH)위의 시간 슬롯을 할당하는 한가지 방법을 도시한 도면

도 6A내지 6C는 전송기를 선택적으로 게이팅하기 위한 게이팅 회로를 도시한 도면

도면을 참조하면, 도 1은 본 발명이 구현될 수 있는 대표적인 무선 통신 네트워크(10)를 도시한다. 네트워크(10)는 소정의 패킷-교환 통신 네트워크, 예를 들어, IS-2000/2001 패밀리의 표준에 따르는 cdma 2000 무선 네트워크일 수 있다. 그러나, 당업자는 무선 통신 네트워크가 예를 들어, 광대역 CDMA(WCDMA) 표준과 같은 다른 표준에 따라 구성될 수 있다는 것을 알 것이다.

네트워크(10)는 패킷-교환 핵심 네트워크(Packet-Switched Core Network, PSCN, 20)와 무선 접속 네트워크(RAN, 30)를 포함한다. 상기 패킷-교환 핵심 네트워크(PSCN, 20)는 패킷 데이터 서빙 노드(PDSN)를 포함하고 인터넷과 같은, 하나 이상의 공중 데이터 네트워크(PDN, 50)에 연결을 제공한다. 패킷-교환 핵심 네트워크(20)에 대한 설명은 본 발명에 있어서 중요한 것이 아니기 때문에, 패킷-교환 핵심 네트워크(PSCN, 20)는 문서내에 추가로 논의되지 않는다.

무선 접속 네트워크(RAN, 30)는 이동국(100)과 패킷-교환 핵심 네트워크(PSCN, 20) 사이에 무선 인터페이스를 제공한다. 대표적인 무선 접속 네트워크(RAN, 30)는 패킷 제어 기능(Packet Control Function, PCF, 32), 하나 이상의 기지국 제어기(BSC, 34), 및 다수의 무선 기지국(RBS, 36)을 포함한다. 기지국 제어기(BSC, 34)는 무선 기지국(RBS, 36)을 패킷 제어 기능(PCF, 32)에 연결하고 무선 기지국(RBS, 36)을 위해 통신 자원을 관리한다. 이동국(100)은 IS-2000 패밀리 표준과 같은, 적당한 네트워크 표준에 의해 규정된 무선 인터페이스에 의해 무선 기지국(RBS, 36)과 통신한다.

도 2는 본 발명의 한가지 실시예에 따른 대표적인 무선 기지국(36)에 대한 기능 블록을 도시한다. 상기 무선 기지국(36)은 제어 회로(38), 다수의 송신기(40)와 수신기(42), 다중화기(44), 역다중화기(46) 및 하나 이상의 송신 및 수신 안테나(48)를 포함한다. 상기 제어 회로(38)는 무선 기지국(36)의 동작을 제어한다. 이동국(100)으로부터 수신 안테나(48)에 의해 수신된 신호는 역다중화기(46)에 의해 역다중화되고 처리하기 위해 수신기(42)로 공급된다. 무선 기지국(36)에 의해 송신된 신호는 다중화기(30)에 의해 결합되고 송신 안테나(48)에 가해진다. 이하에 더 자세히 설명되는 것처럼, 게이팅 회로(50)로 제어 회로(38)는 송신기(40)를 선택적으로 연결하고 연결해제할 수 있다. 게이팅 회로(50)는 송신기(40)의 출력에 결합될 수 있고, 또는 대안으로, 상기 송신기(40)로의 전원 공급을 중단할 수 있다. 도 2의 기능 엘리먼트는 소프트웨어, 하드웨어, 또는 이 둘의 일부 결합으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 무선 기지국(RBS, 36)의 하나 이상의 기능 엘리먼트는 하나 이상의 마이크로프로세서 또는 무선 기지국(36)내에 포함된 다른 논리 회로에 의해 실행되는 저장된 프로그램 명령으로 구현될 수 있다.

도 3은 본 발명의 하나의 실시예에 따른 대표적인 이동국(100)의 기능 블록도이다. 문서내에 사용되는 것처럼, "이동국"이란 셀룰러 무선 전화기, 셀룰러 무선전화기를 데이터 처리, 팩시밀리 및 데이터 통신 능력과 결합시킬 수 있는 개인 휴대 통신(PCS) 단말기; 무선 호출기, 웹 브라우저, 무선전화기, 인터넷/인트라넷 접속, 오르거나이저, 캘린더 및 종래의 랩탑 및/또는 팜탑 수신기를 포함할 수 있는 개인 휴대 정보 단말기(PDA) 또는 무선전화기 송수신기를 포함한 다른 애플리케이션을 포함할 수 있다.

이동국(100)은 기술에 공지된 것처럼, 다중화기(118)에 의해 안테나(116)에 연결된 송수신기(110)를 포함한다. 이동국(100)은 시스템 제어기(120), 메모리(130), 음성 처리 회로(audio processing circuit, 140), 및 사용자 인터페이스(150)를 더 포함한다. 송수신기(110)는 송신기(112)와 수신기(114)를 포함한다. 송 수신기(110)는 예를 들어, cdma 2000 또는 WCDMA 표준에 따라 동작할 것이다. 그러나, 본 발명은 이런 표준으로 사용하도록 제한된 것이 아니고, 당업자는 본 발명이 다른 표준을 위해 연장되고 변형될 수 있다는 것을 이해할 것이다.

시스템 제어기(120)는 메모리(130)에 저장된 프로그램 명령에 따라 이동국을 위한 총괄적인 동작 제어를 제공한다. 시스템 제어기(120)는 마이크로프로세서 또는 마이크로제어기를 포함할 것이고 주문형 집적 회로(ASIC)의 부분일 수 있다. 메모리(130)는 이동국(100)내의 전체 메모리 계층을 나타낸다. 메모리(130)는 데이터, 동작 시스템 프로그램 및 애플리케이션 프로그램을 위한 저장소를 제공한다. 메모리(130)는 시스템 제어기와 통합될 수 있고, 또는 하나 이상의 이산 메모리 장치에 구현될 수 있다. 음성 처리 회로(140)는 이동국(100)에 송신 및 수신된 음성 신호를 처리한다.

보통 사용자 인터페이스(150)는 키패드(152), 디스플레이(154), 마이크로폰(154) 및/또는 스피커(158)를 포함한다. 키패드(152)는 동작자가 명령을 입력하고 메뉴 옵션을 선택하게 할 수 있는 반면, 디스플레이(154)는 동작자가 메뉴 옵션, 입력된 명령 및 다른 서비스 정보를 볼 수 있게 한다. 마이크로폰(156)은 음성 처리 회로(140)에 입력하기 위해 동작자의 말을 전기적 음성 신호로 변환한다. 스피커(158)는 음성 처리 회로(140)로부터 출력된 음성 신호를 동작자에 의해 들을 수 있는 청취가능 신호로 변환한다.

다수의 이동국(100)은 역방향 링크 패킷 데이터 채널에 의하여 무선 기지국(36)에 데이터 프레임을 송신한다. 이동국(100)과 무선 기지국(24) 사이에서 보다 견고한 통신을 이루고 섹터 처리량을 증가시키기 위해, 네트워크(10)는 물리 계층에서 자동 재전송 요구(ARQ)를 구현한다. 이 애플리케이션을 목적으로, 자동 재전송 요구(ARQ)는 자동 재전송 요구(ARQ)를 순방향 오류 정정(FEC)과 결합시킨 하이브리드 자동 재전송 요구(HARQ)를 포함한다. 무선 기지국(36)이 오류로 이동국(100)으로부터 데이터 프레임을 수신할 때, 도달되지 않은 최대 다수의 재전송이 제공된 이동국(100)에 부정 응답을 전송한다. 대안으로, 무선 기지국(36)은 양호한 프레임을 긍정 응답(ACK)할 것이다. 부정 응답(NACK) 또는 긍정 응답(ACK)의 결핍에 응하여, 이동국(100)은 보통, 최초 전송과 동일한 데이터 전송 속도로 그릇된 프레임을 재전송한다. 일부 시스템에서, 이동국(100)은 재전송을 위해 데이터 전송 속도를 증가시킬 것이다.

종래 무선 통신 시스템에서, 긍정/부정 응답(ACK/NACK) 표시는 보통 이진 위상 변조 방식(BPSK)을 사용하여 긍정/부정 응답(ACK/NACK) 채널에 의하여 송신된 신호 비트를 포함한다. 예를 들어, 무선 기지국(36)은 데이터 프레임이 역방향 패킷 데이터 채널(R-PDCH)위에 오류 없이 수신되었다는 것을 응답하기 위해 "1"을 송신하고, 또는 프레임 오류를 나타내기 위해 "0"을 송신할 것이다. 프레임 오류는 R-PDCH 프레임을 적당히 디코드하는 것의 실패로 인해 있을 수 있다. R-PDCCH 프레임이 역방향 패킷 데이터 채널(R-PDCH) 프레임을 디코드할 필요가 있는 정보를 포함하기 때문에, 프레임 오류는 또한 무선 기지국(RBS, 36)이 상응하는 R-PDCCH 프레임을 디코드할 수 없을 때 발생할 것이다. 따라서, 종래 CDMA 시스템에서, 긍정/부정 응답(ACK/NACK) 비트는 이동국(100)이 역방향 링크 채널 위로 송신될 때, 매 프레임 마다 이동국(100)에 송신된다.

본 발명의 대표적인 실시예에서, 긍정/부정 응답(ACK/NACK) 하부채널은 순방향 공통 전력 제어 채널(F-CPCCH)의 하부채널로 한정된다. 순방향 공통 전력 제어 채널(F-CPCCH)은 전력 제어 비트(PCB)의 형태로 전력 제어 명령을 송신하기 위해 무선 기지국(RBS, 36)에 의해 사용된다. 순방향 공통 전력 제어 채널(F-CPCCH)은 도 4에 도시된다. 무선 기지국(RBS, 36)은 연속적으로 및 순방향 공통 전력 제어 채널(F-CPCCH)위의 일정한 전력으로 송신한다. cdma 2000 표준의 개정(revision, D)에서, 순방향 공통 전력 제어 채널(F-CPCCH)은 20 ms 프레임으로 조직화된다. 각각의 20 ms 프레임은 각각 1.25ms의 16개의 동일한 시간 간격으로 추가 재분리되는데, 그것은 전력 제어 그룹(PCG)라고 불린다. 따라서, 단일 순방향 링크 프레인은 16개의 전력 제어 그룹(PCG)을 갖는다. 역방향 패킷 데이터 채널(R-PDCH)은 10ms 프레임으로 나뉘기 때문에 프레임 마다 8개의 전력 제어 그룹(PCG)을 갖는다. 각각의 전력 제어 그룹(PCH)은 24개의 슬롯을 포함한다. 각각의 슬롯은 1비트를 포함한다. 각각의 전력 제어 그룹(PCG)의 한 슬롯은 하나의 이동국(100)을 전력 제어하기 위해 사용된다. 따라서, 무선 기지국(RBS, 36)은 단일 순방향 공통 전력 제어 채널(F-CPCCH)을 사용하여 800 Hz 속도로 24개의 이동국(100)을 전력 제어할 수 있다.

무선 기지국(RBS, 36)은 긍정 응답(ACK) 하부채널로서 사용하기 위해 소정 수의 전력 제어 그룹(PCG) 슬롯을 할당할 것이다. 도 5는 긍정 응답(ACK) 하부채널로서 사용하기 위해 순방향 공통 전력 제어 채널(F-CPCCH)위의 슬롯을 할당하는 대표적인 방법을 도시한다. 다른 방법이 또한 사용될 수도 있다. 도 5에서, 무선 기 지국(RBS, 36)은 긍정 응답(ACK) 하부채널로서 사용하기 위해 각각의 전력 제어 그룹(PCG)의 슬롯의 동일한 슬롯에 할당되었다. 특정 예에서, 각각의 전력 제어 그룹(PCG, 6번째, 12번째, 18번째, 및 24번째)의 네개의 슬롯은 긍정 응답(ACK) 하부채널로 할당된다. 각각의 전력 제어 그룹(PCG)의 나머지 20개의 전력 제어 그룹(PCG) 슬롯은 계속하여 전력 제어하기 위해 사용될 수 있을 것이다. 따라서, 무선 기지국(RBS, 36)은 이동국(100)의 전력 제어 알고리즘의 소정의 변형 없이 800Hz의 속도로 20개까지의 이동국(100)을 전력 제어할 수 있다. 상이한 전력 제어 그룹(PCG) 슬롯이 속도 제어 및 전력 제어 각각을 위해 할당되기 때문에 이동국(100)은 일부 전력 제어 그룹(PCG) 슬롯이 속도 제어를 위해 사용되는 것을 알 필요가 없다.

cdma 2000 표준의 개정 D에서, 각각의 역방향 링크 프레임은 8개의 전력 제어 그룹(PCG)을 포함하는, 길이에 있어서 10msec이다. 긍정 응답(ACK) 하부채널에 할당된 네개의 전력 제어 그룹(PCG) 슬롯을 사용하면, 역방향 링크 프레임 마다 긍정 응답(ACK) 하부채널을 위해 이용가능한 32 비트가 있다. 따라서, 단일 긍정 응답(ACK) 하부채널은 단일-비트 긍정/부정 응답(ACK/NACK) 표시를 추정하는 32개까지의 상이한 이동국(100)을 지원할 수 있다. 최대 수의 이동국(100)을 지원하기 위해, 무선 기지국(RBS, 36)은 특정 전력 제어 그룹(PCG) 및 슬롯(예를 들어, 제 1 전력 제어 그룹(PCG), 6번째 슬롯)으로 각각의 이동국(100)을 할당할 것이다. 상기 할당은 호 설정 또는 이하의 핸드오프로 실행될 것이다.

실제로, 전송 오류를 감소시키기 위해 긍정/부정 응답(ACK/NACK) 표시를 재전송하는 것이 바람직할 것이다. 반복은 시간 다이버시티(time diversity)를 이용 함으로써 신뢰성을 향상시킨다. 반복이 사용될 때, 긍정 응답(ACK) 하부채널은 최대 수의 이동국(100) 보다 적은 이동국을 지원한다. 예를 들어, 각각의 긍정/부정 응답(ACK/NACK) 표시가 네번 재전송된다면, 각각의 긍정 응답(ACK) 하부채널은 8개의 이동국을 지원할 것이다. 처리 지연으로 인해, 이동국(100)은 다음 프레임 전에 적어도 두개의 전력 제어 그룹(PCG)으로 긍정/부정 응답(ACK/NACK) 비트를 수신할 필요가 있을 것이다.

자동 재전송 요구(ARQ)가 사용되는 초고속 패킷 데이터 채널에서, 대부분의 초기 전송은 부정 응답(NACK)을 초래하는 것이 관찰되었다. 일부 시스템에서, 부정 응답(NACK)을 초래하는 초기 전송의 백분율은 때때로 80%만큼 높다. 이 발견의 한가지 암시는 대부분의 무선 통신 시스템에서, 긍정 응답(ACK) 보다 부정 응답(NACK)이 더 많을 것이라는 것이다. 그러므로, 시그널링에 바쳐진 에너지는 긍정 응답(ACK) 하부채널위에서 온/오프 키잉(ON/OFF keying, OOK)을 사용함으로써 상당히 감소될 수 있다. 온/오프 키잉(OOK)을 사용하면, 임계값 이상의 검출된 에너지가 (온(on) 상태로 참조되는)제 1 상태를 고려하게 되는 반면, 검출된 임계값 이하의 에너지는 (오프(off) 상태로 참조되는)제 2 상태를 고려하게 된다. 온 상태는 비트 "1"로 나타내질 것이다. 오프 상태는 비트 "0"으로 나타내질 것이다. 따라서, 긍정 응답(ACK)=온(on)=1, 및 부정 응답(NACK)=오프(off)=0이다. 온/오프 키잉(OOK)을 수행하기 위해, 무선 기지국(RBS, 36)은 수신된 프레임을 긍정 응답(ACK)하기 위해 송신기를 연결하고 프레임을 부정 응답(NACK)하기 위해 송신기를 연결해제한다. 긍정 응답(ACK) 보다 부정 응답(NACK)이 더 많이 있다는 것이 추정되면, 부정 응답(NACK)하기 위해 송신기를 연결해제하면 에너지가 절약될 것이다. 부정 응답(NACK) 보다 더 많은 긍정 응답(ACK)이 예상되면, 오프 상태가 수신된 프레임을 긍정 응답(ACK)하기 위해 사용될 수 있고, 온 상태는 수신된 프레임을 부정 응답(NACK)하기 위해 사용될 수 있다.

긍정 응답(ACK) 하부채널을 온 및 오프 게이팅하는 것은 다수의 방식으로 달성된다. 도 6A내지 6C에서 도시된 것처럼, 송신기(40)는 기저대역 처리기(44) 및 전력 증폭기(46)를 포함한다. 전송을 위한 신호는 기저대역 처리기(44)에 입력되고 전력 증폭기(46)의 입력으로 가해진다. 전력 증폭기(46)에 의해 출력된 증폭 신호는 안테나(48)에 가해지고 이동국(100)에 송신된다. 도 6A에서, 게이팅 회로(50)는 기저대역 처리기(44)와 전력 증폭기(46) 사이에 삽입된다. 게이팅 회로(50)는 전력 증폭기(46)로의 입력을 중단시킨다. 도 6B에서, 게이팅 회로(50)는 전력 증폭기(46)의 출력 사이에 배치된다. 도 6C에서, 게이팅 회로(50)는 전력 증폭기(46)로의 전력 공급을 중단시킨다.

추가 에너지 절약(conservation)은 이동국(100)이 휴지 상태(idle state)에 있을 때 긍정 응답(ACK) 하부채널을 오프로 게이트함으로써 얻어질 것이다. 본 발명의 목적을 위해, 이동국은 무선 패킷 데이터 채널(R-PDCH)위로 데이터 프레임을 송신하지 않을 때 휴지 상태에 있다고 여겨진다. 이동국(100)이 휴지 상태에 있을 때, 무선 기지국(RBS, 36)은 에너지를 절약하기 위해 긍정 응답(ACK) 하부채널위의 상응하는 시간 슬롯을 오프로 게이트할 것이다. 이동국(100)은 계속하여 F-CPCCH 위로 이동국(100)에 송신된 전력 제어 비트(PCB)를 기초로 순방향 링크 관리를 할 것이다. 휴지 상태의 이동국(100)은 긍정 응답(ACK) 하부채널을 무시하지만 그럼에도 불구하고, 검출기 임계값의 조정을 위해 긍정 응답(ACK) 하부채널을 모니터할 것이다.

일부 오류가 긍정 응답(ACK) 하부채널 위로의 긍정 응답(ACK) 표시 전송에서 발생할 것이다. 다중 경로 페이딩으로 인해, 긍정 응답(ACK)은 부정 응답(NACK)으로 이동국(100)에 의해 판단될 것이고, 역도 또한 같다. 긍정 응답(ACK)이 이동국(100)에 의한 부정 응답(NACK)으로 판단된다면, 이동국(100)은 이전 프레임을 재송신할 것이다. 이동국이 소프트 핸드오프에 있을 때, 이동국(100)은 활성 세트의 모든 섹터가 부정 응답(NACK)에 응할 때만 프레임을 재송신할 것이다. 긍정 응답(ACK)의 오해에 대한 페널티는 이동국(100)이 활성 세트의 하나 이상의 섹터를 갖을 때 덜 발생할 수 있는 여분의 프레임의 전송이다.

보다 큰 페널티는 부정 응답(NACK)이 이동국(100)에 의해 긍정 응답(ACK)으로 오해된다면 발생한다. 이 경우에, 이동국(100)은 다음 프레임을 송신하고 시퀀스 번호를 토글하거나 나아가게 한다. 시퀀스 번호는 더 높은 계층의 프로토콜 기능에서 프레임이 시퀀스에서 수신되는 지를 결정하게 하기 위해 R-PDCH위에 송신된 모든 데이터 프레임에 포함된다. 이동국(100)이 무선 기지국(36)에 의해 정확하게 수신된 이전 프레임 없이 새로운 프레임을 송신한다면, 물리 계층 이상의 더 높은 계층 프로토콜 기능이 오류를 정정하기 위해 야기될 것이다. 더 높은 계층 프로토콜 기능은 오류를 마침내 정정할 것이지만, 상당한 시그널링 페널리를 갖을 것이다. 그러므로, 그릇된 긍정 응답(ACK)을 최소화시키는 것이 바람직하다.

앞에서 언급된 것처럼, 본 발명의 대표적인 실시예는 긍정 응답(ACK) 하부채널위의 반대 시그널링 오류를 보호하기 위해 반복을 사용한다. 얻어질 수 있는 또다른 측정은 긍정 응답(ACK) 신호를 위해 더 높은 에너지 레벨을 요구하기 위해 검출기 임계값을 증가시키는 것이다. 더 높은 레벨로 검출기 임계값을 설정하는 것은 그릇된 긍정 응답(ACK) 수를 감소시킬 것이지만, 그릇된 부정 응답(NACK) 수를 증가시킬 것이다. 상기 언급된 것처럼, 그릇된 부정 응답(NACK)은 소프트 핸드오프에 의해 완화되고, 어떤 경우에는, 그릇된 긍정 응답(ACK) 보다 적은 문제점을 생성한다.

긍정 응답(ACK) 하부채널 위의 시그널링 오류는 이동국(100)이 활성 및 휴지 상태 사이에서 변화할 때 또한 발생할 것이다. 이동국(100)은 자동적으로 활성 상태와 휴지 상태 사이에서 변화할 것이다. 자동 모드에서, 이동국(100)은 활성 상태에서 휴지 상태로 변할 때, 무선 기지국(RBS, 36)에 널 속도 프레임(null rate frame)을 송신한다. 널 속도 프레임에서, 데이터는 R-PDCH 위로 무선 기지국(RBS, 36)에 송신되지 않지만, 속도 표시기를 담고 있는 제어 프레임은 R-PDCCH 위로 무선 기지국(RBS, 36)에 송신된다. 이동국(100)이 데이터를 송신할 때, 그것은 간단히 R-PDCCH 위로 상응하는 속도 표시를 사용하여 무선 기지국(RBS, 36)에 데이터 프레임을 송신하기 시작한다. 활성 상태에서 휴지 상태로 변화한 후, 이동국(100)은 긍정 응답(ACK) 하부 채널을 무시한다. 이동국(100)이 휴지 상태에 있는 동안 발생할 수 있는 소정의 시그널링 오류가 무시된다. 이동국(100)이 활성 상태로 되돌아 가고 무선 기지국(RBS, 36)이 상응하는 R-PDCCH 프레임을 디코드하는 것을 실 패할 때, 그것은 이동국(100)이 휴지 상태에 있다면 계속하여 동작할 것이다. 무선 기지국(RBS, 36)은 이동국(100)이 휴지상태에 있는 동안 긍정 응답(ACK) 하부채널을 오프로 게이트하면, 무선 기지국(RBS, 36)은 긍정 응답(ACK) 하부채널 위로 긍정/부정 응답(ACK/NACK) 표시를 송신하지 않을 것이다. 무선 기지국(RBS, 36)의 송신 실패는 무선 기지국(RBS, 36)이 R-PDCCH를 디코드하는 것을 실패한다면 적당한 응답인 부정 응답(ANCK)과 상응한다. 그릇된 긍정 응답(ACK)은 또한 이동국이 휴지 상태에서 활성 상태로 변화할 때 발생할 것이다. 이동국(100)이 휴지 상태에서 활성 상태로 변화할 때의 그릇된 긍정 응답(ACK)은 단지 종종 발생할 것이다. 더욱이, 그릇된 긍정 응답(ACK)은 비트 반복을 사용함으로써 반대로 보호될 수 있다.

본 발명은 물론, 본 발명의 관점 및 본질적인 특징으로부터 벗어남 없이 이 문서내에 설명된 것과 다른 특정 방식으로 수행될 수 있다. 그러므로, 본 발명의 실시예는 설명이지 제한으로 모든 관점을 고려한 것이 아니라 첨부된 청구항의 동등한 범위 및 의미내에서 올 수 있는 모든 변경이 이 문서내에 포함되도록 의도된다.

Claims

자동 재전송 요구를 위한 시그널링 방법에 있어서,

기지국에서 이동국으로부터 데이터 프레임을 수신하는 단계; 및

상기 이동국으로부터 상기 데이터 프레임의 수신에 응하여 긍정 응답(ACK) 및 부정 응답(NACK) 표시를 제공하기 위해 물리 계층 무선 채널을 선택적으로 게이팅하는 단계를 포함하는데,

상기 물리 계층 무선 채널은 상기 이동국에 긍정 응답(ACK) 및 부정 응답(NACK) 표시 중 하나를 제공하도록 온(on)으로 게이트되고; 및

상기 물리 계층 무선 채널은 상기 이동국에 상기 긍정 응답(ACK) 및 상기 부정 응답(NACK) 표시 중 다른 하나를 제공하기 위해 오프(off)로 게이트되는 것을 특징으로 하는 자동 재전송 요구를 위한 시그널링 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 물리 계층 무선 채널은 긍정 응답(ACK) 표시를 제공하기 위해 온으로 게이트되고, 부정 응답(NACK) 표시를 제공하기 위해 오프로 게이트되는 것을 특징으로 하는 자동 재전송 요구를 위한 시그널링 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 물리 계층 무선 채널은 부정 응답(NACK) 표시를 제공하기 위해 온으로 게이트되고, 긍정 응답(ACK) 표시를 제공하기 위해 오프로 게이트되는 것을 특징으로 하는 자동 재전송 요구를 위한 시그널링 방법.
제 1 항에 있어서,

상기 물리 계층 무선 채널은 시간 다중화 채널이고 다수의 시간 슬롯을 갖는 논리 긍정 응답(ACK) 하부채널을 담고 있는 것을 특징으로 하는 자동 재전송 요구를 위한 시그널링 방법.
제 4 항에 있어서,

상기 이동국은 상기 긍정 응답(ACK) 하부채널 위의 선택된 시간 슬롯에 할당되고 상기 물리 계층 채널은 상기 이동국에 상기 긍정 응답(ACK) 및 부정 응답(NACK) 표시를 제공하기 위해 상기 선택된 시간 슬롯 동안 온 및 오프로 게이트되는 것을 특징으로 하는 자동 재전송 요구를 위한 시그널링 방법.
제 5 항에 있어서,

상기 이동국이 휴지 상태인 동안 상기 긍정 응답(ACK) 하부채널 위의 상기 선택된 시간 슬롯에서 상기 물리 계층 채널을 오프로 게이팅하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 재전송 요구를 위한 시그널링 방법.
제 1 항에 있어서,

소정 수의 시간 동안 각각의 긍정 응답(ACK) 및 부정 응답(NACK) 표시를 재전송하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 재전송 요구를 위한 시그널링 방법.
무선 기지국에 있어서,

이동국으로부터 데이터 프레임을 수신하기 위한 수신기; 및

상기 이동국에 긍정 응답(ACK)과 부정 응답(NACK) 표시를 제공하기 위한 제어 유니트를 포함하는데, 여기서 상기 제어 유니트는 상기 이동국으로부터 상기 데이터 프레임의 수신에 응하여 긍정 응답(ACK) 및 부정 응답(NACK) 표시를 제공하기 위해 물리 계층 무선 채널을 선택적으로 게이트하며,

상기 제어 유니트는 상기 이동국에 긍정 응답(ACK) 및 부정 응답(NACK) 표시 중 하나를 제공하기 위해 상기 물리 계층 무선 채널을 온으로 게이트하고; 및

상기 제어 유니트는 상기 이동국에 상기 긍정 응답(ACK) 및 부정 응답(NACK) 표시 중 다른 하나를 제공하기 위해 상기 물리 계층 무선 채널을 오프로 게이트하는 것을 특징으로 하는 무선 기지국.
제 8 항에 있어서,

상기 제어 유니트는 긍정 응답(ACK) 표시를 제공하기 위해 상기 물리 계층 무선 채널을 온으로 게이트하고, 부정 응답(NACK) 표시를 제공하기 위해 상기 물리 계층 무선 채널을 오프로 게이트하는 것을 특징으로 하는 무선 기지국.
제 8 항에 있어서,

상기 제어 유니트는 부정 응답(NACK) 표시를 제공하기 위해 상기 물리 계층 무선 채널을 온으로 게이트하고, 긍정 응답(ACK) 표시를 제공하기 위해 상기 물리 계층 무선 채널을 오프로 게이트하는 것을 특징으로 하는 무선 기지국.
제 8 항에 있어서,

상기 물리 계층 무선 채널은 시간 다중화 채널이고 다수의 시간 슬롯을 갖는 논리 긍정 응답(ACK) 하부채널을 담고 있는 것을 특징으로 하는 무선 기지국.
제 11 항에 있어서,

상기 이동국은 상기 긍정 응답(ACK) 하부채널 위의 선택된 시간 슬롯에 할당되고, 상기 제어 유니트는 상기 이동국에 상기 긍정 응답(ACK) 및 부정 응답(NACK) 표시를 제공하기 위해 상기 선택된 시간 슬롯 동안 상기 물리 계층 채널을 온 및 오프로 게이트하는 것을 특징으로 하는 무선 기지국.
제 12 항에 있어서,

상기 제어 유니트는 상기 이동국이 휴지 상태인 동안, 상기 긍정 응답(ACK) 하부채널 위의 상기 선택된 시간 슬롯에서 상기 물리 계층 채널을 오프로 게이트하는 것을 특징으로 하는 무선 기지국.
제 1 항에 있어서,

상기 제어 유니트는 소정 수의 시간 동안 각각의 긍정 응답(ACK) 및 부정 응답(NACK) 표시를 재전송하는 것을 특징으로 하는 무선 기지국.
자동 재전송 요구를 위한 시그널링 방법에 있어서,

기지국에서 이동국으로부터 데이터 패킷을 수신하는 단계;

상기 이동국으로부터 수신된 데이터 패킷에 응답하기 위해 물리 계층 무선 채널을 선택적으로 게이트하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 재전송 요구를 위한 시그널링 방법.
제 15 항에 있어서,

상기 물리 계층 무선 채널은 긍정 응답을 제공하기 위해 온으로 게이트되고 부정 응답을 제공하기 위해 오프로 게이트되는 것을 특징으로 하는 자동 재전송 요구를 위한 시그널링 방법.
제 15 항에 있어서,

상기 물리 계층 무선 채널은 부정 응답을 제공하기 위해 온으로 게이트되고 긍정 응답을 제공하기 위해 오프로 게이트되는 것을 특징으로 하는 자동 재전송 요구를 위한 시그널링 방법.
제 15 항에 있어서,

상기 물리 계층 무선 채널은 시간 다중화 채널이고 다수의 시간 슬롯을 갖는 논리 긍정 응답(ACK) 하부채널을 담고 있는 것을 특징으로 하는 자동 재전송 요구를 위한 시그널링 방법.
제 18 항에 있어서,

상기 이동국은 상기 긍정 응답(ACK) 하부채널위의 선택된 시간 슬롯에 할당되고 상기 물리 계층 채널은 상기 이동국에 상기 긍정 응답(ACK) 및 부정 응답(NACK) 표시를 제공하기 위해 상기 선택된 시간 슬롯 동안 온 및 오프로 게이트되는 것을 특징으로 하는 자동 재전송 요구를 위한 시그널링 방법.
제 19 항에 있어서,

상기 이동국이 휴지 상태인 동안, 상기 긍정 응답(ACK) 하부채널 위의 상기 선택된 시간 슬롯에서 상기 물리 계층 채널을 오프로 게이팅하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 재전송 요구를 위한 시그널링 방법.
제 15 항에 있어서,

소정 수의 시간 동안, 각각의 긍정 응답(ACK) 및 부정 응답(NACK) 표시를 재전송하는 단계를 추가로 포함하는 것을 특징으로 하는 자동 재전송 요구를 위한 시 그널링 방법.