KR20200112668A

KR20200112668A - 무선통신 시스템의 하향링크 전송을 위한 재전송 방법 및 이를 위한 장치

Info

Publication number: KR20200112668A
Application number: KR1020200026646A
Authority: KR
Inventors: 안석기; 박성익; 서재현
Original assignee: 한국전자통신연구원
Priority date: 2019-03-21
Filing date: 2020-03-03
Publication date: 2020-10-05

Abstract

무선통신 시스템의 하향링크 전송을 위한 재전송 방법 및 이를 위한 장치가 개시된다. 본 발명의 일실시예에 따른 하향링크 전송을 위한 재전송 방법은, 포인트-투-멀티포인트(point-to-multipoint) 전송에 상응하는 복수개의 단말들로부터 전송 오류에 상응하는 복수개의 피드백 신호들을 수신하는 단계; 상기 복수개의 피드백 신호들에 상응하는 재전송 데이터를 생성하는 단계; 및 상기 재전송 데이터를 상기 복수개의 단말들로 전송하는 단계를 포함한다.

Description

무선통신 시스템의 하향링크 전송을 위한 재전송 방법 및 이를 위한 장치 {METHOD OF RETRANSMISSION FOR DOWNLINK TRANSMISSION IN WIRELESS COMMUNICAITON SYSTEM AND APPARATUS FOR THE SAME}

본 발명은 하이브리드 자동 재전송 요청(Hybrid Automatic Repeat reQuest; HARQ) 기술에 관한 것으로, 특히 멀티캐스트/브로드캐스트(point-to-multipoint) 하향링크 서비스에 적용가능한 재전송 기술에 관한 것이다.

무선통신 시스템은 데이터 전송의 신뢰도 향상을 위한 기술들 중 하나로 하이브리드 자동 재전송 요청(Hybrid Automatic Repeat reQuest; HARQ) 기술을 사용하고 있다. 이 기술은 3G, 4G LTE(Long Term Evolution)에 이어 5G NR(New Radio)에서도 변함없이 사용된다. HARQ 기법은 하향링크(downlink; DL) 또는 상향링크(uplink; UL)를 통해 데이터가 전송된 후에, 데이터 복호가 실패하면 추가적인 재전송을 수행하여 수신단에서 데이터의 복호 성공 확률을 높인다. 3G, 4G LTE, 5G NR에서는 DL/UL point-to-point unicast 데이터 전송의 경우에는 HARQ를 지원하고 있다.

무선통신 시스템에서는 물리계층에서 물리 채널을 통해 전송하고자 하는 데이터가 트랜스포트 블록(transport block; TB)의 형태로 상위 계층(MAC layer)에서 내려오며, 이 TB는 더 작은 단위인 코드 블록(code block; CB)로 쪼개진 후에 각각 채널 부호화(channel encoding)를 거친다. 채널 부호화를 통해 부호화된 CB들은 다시 결합(concatenation)되어 물리 채널을 통해 전송된다.

3G, 4G LTE 및 5G NR에서는 기본적으로 TB 단위로 수신 성공/실패 여부를 판단하여 재전송 여부를 결정하며, 하향링크 데이터 전송인 경우에는 복호가 성공적으로 수행되면 ACK 신호를, 그렇지 못하면 NACK 신호를 송신단으로 피드백한다. 이 때, 수신단에서는 데이터를 수신한 후에 채널 복호(channel decoding)를 수행하여 CB 단위로 복호 성공 여부를 판별할 수 있다. 채널 복호 후에는 TB를 구성하는 CB들 중에서 하나 이상의 CB에서 오류가 검출되거나 TB에서 오류가 검출되면, NACK 신호를 피드백하여 TB 단위로 재전송이 이루어지는 것이다.

송신단에서는 전송된 하나 이상의 CB들 중에서 복호에 실패하여 오류가 발생한 CB를 모르기 때문에, TB를 구성하는 모든 CB들을 위해서 각각의 CB별로 복호 성공 확률을 높일 수 있는 추가 비트들을 전송한다. 이 경우, 추가 비트들 없이도 복호에 성공하는 CB를 위한 추가 비트들을 전송하는 자원은 낭비되는 것으로 볼 수 있다.

5G NR에서는 유니캐스트(unicast) 전송인 경우에 자원 효율적인 재전송을 위하여 TB 보다는 작고, CB 보다는 큰 코드 블록 그룹(code block group; CBG) 단위로 복호 성공/실패 여부를 피드백하는 방법을 규격에 포함시켰고, 이를 CBG 기반 HARQ 기법이라고 한다. CBG HARQ 기법을 사용하면 복호에 성공한 CB들과 연관된 추가 비트 전송량을 기존보다 줄임으로써 효율적인 물리 계층 자원 활용이 가능하다. 하지만, 피드백 채널로 전송되는 컨트롤(control) 정보가 늘어나는 단점이 있고, CBG 내에서 오류가 발생한 CG들을 정확히 알 수 없기 때문에 자원 낭비는 여전히 발생하게 된다.

이와 별개로, 동일한 데이터를 복수의 단말에게 동시에 전송하는 경우에는 각각의 단말에게 별도의 자원을 할당하여 데이터를 전송하는 유니캐스트 전송보다는 동일한 데이터를 동일한 자원을 사용하여 복수의 단말에게 동시에 전달하는 멀티캐스트/브로드캐스트(point-to-multipoint) 전송이 효율적이다. 이러한 멀티캐스트/브로드캐스트 전송 방법은 3G의 MBMS(Multimedia Broadcast Multicast Services), 4G LTE의 eMBMS(evolved MBMS)/FeMBMS(Further evolved MBMS) 기술로 불리우며, MBMS는 크게 MBSFN(Multicast Broadcast Single Frequency Network) 방식과 SC-PTM(Single Cell Point To Multipoint) 방식으로 구분된다.

4G LTE까지는 이러한 MBMS 기술이 상향링크(uplink; UL)의 도움 없이 다운링크-온리(downlink-only) 방식으로 동작하였으며, 이로 인해 상향링크를 통한 ACK/NACK 피드백에 기반한 HARQ 기법은 사용되지 않았다.

본 발명의 목적은 동일한 데이터를 동일한 자원을 사용하여 복수의 단말에게 동시에 전달하는 멀티캐스트/브로드캐스트(point-to-multipoint) 전송 환경이나, 유니캐스트 전송 환경에서, 자원효율적으로 하이브리드 자동 재전송 요청(HARQ) 서비스를 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 목적은 멀티캐스트/브로드캐스트(point-to-multipoint) 전송 환경에서 복수 단말들의 전송 환경을 종합적으로 고려하여 최적의 재전송 데이터를 생성하고, 생성된 재전송 데이터를 복수 단말들로 제공하는 것이다.

또한, 본 발명의 목적은 멀티캐스트/브로드캐스트(point-to-multipoint) 전송 환경에서 복수 단말들의 전송 환경을 종합적으로 고려하여 최적의 재전송 데이터를 생성할 수 있도록 하는 제어 신호를 송/수신하는 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 하향링크 전송을 위한 재전송 방법은, 포인트-투-멀티포인트(point-to-multipoint) 전송에 상응하는 복수개의 단말들로부터 전송 오류에 상응하는 복수개의 피드백 신호들을 수신하는 단계; 상기 복수개의 피드백 신호들에 상응하는 재전송 데이터를 생성하는 단계; 및 상기 재전송 데이터를 상기 복수개의 단말들로 전송하는 단계를 포함한다.

이 때, 재전송 데이터를 생성하는 단계는, 상기 전송 오류가 발생한 코드 블록과 무관하게 전송 블록에 포함된 복수의 코드 블록들의 복호 확률을 높이는 상기 재전송 데이터를 생성할 수 있다. 이 때, 복수의 코드 블록들은 전송 블록에 포함된 모든 코드 블록들일 수 있다.

이 때, 재전송 데이터를 생성하는 단계는, 상기 복수의 코드 블록들 각각을 하나의 정보 심볼(information symbol)로 하는 물리계층 코드 블록 레벨 부호화(CB-Level FEC)를 이용하여 추가 코드 블록들을 생성하는 단계; 및 상기 추가 코드 블록들을 복원할 수 있는 비트들을 이용하여 상기 재전송 데이터를 생성하는 단계를 포함할 수 있다.

이 때, 추가 코드 블록들은 각각 상기 물리계층 코드 블록 레벨 부호화에 의해서 생성된 패리티 심볼들 각각에 상응할 수 있다.

이 때, 추가 코드 블록들은 각각 상기 복수의 코드 블록들 중 가장 긴 코드 블록의 길이와 동일한 길이를 가질 수 있다.

이 때, 재전송 데이터는 기전송된 코드 블록들의 복호 결과들을 포함하여 수행되는 코드 블록 레벨 복호화를 이용하여 상기 전송 오류에 상응하는 코드 블록을 복원하는데 사용될 수 있다.

이 때, 코드 블록 레벨 복호화는 상기 전송 오류에 상응하는 코드 블록 및 추가 코드 블록(code blocks and additional code blocks corresponding to the transmission failure)이 소실로 처리된 이진 소실 채널(binary erasure channel; BEH)상에서의 복호화일 수 있다.

이 때, 전송 오류에 상응하는 코드 블록은, 복호에 성공한 코드 블록들을 이용하여 복구될 수 있다.

이 때, 복수개의 피드백 신호들은 상기 전송 오류에 상응하는 코드 블록들의 개수를 포함할 수 있다.

이 때, 하향링크 전송을 위한 재전송 방법은, 상기 재전송 데이터에 상응하는 제어 신호를 상기 복수개의 단말들로 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다. 이 때, 제어 신호는 상기 추가 코드 블록들의 개수에 상응하는 정보를 포함할 수 있다.

이 때, 복수개의 단말들은, 상기 재전송 데이터에 상응하는 MCS 정보 및 리소스 정보를 이용하여 상기 추가 코드 블록들의 개수를 계산할 수 있다.

이 때, 재전송 데이터를 생성하는 단계는, 상기 복수개의 피드백 신호들을 이용하여 재전송 그룹을 결정하는 단계; 및 상기 재전송 그룹에 포함되는 코드 블록들 각각을 위한 추가 비트들을 이용하여 상기 재전송 데이터를 생성하는 단계를 포함할 수 있다. 이 때, 재전송 그룹은 전송 블록일 수도 있고, 코드 블록 그룹일 수도 있다.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 무선 통신 시스템의 기지국은, 적어도 하나의 프로세서; 상기 프로세서에 의하여 제어되고, 무선 신호를 송/수신하는 RF부; 및 상기 프로세서와 연결되고, 상기 프로세서에 의해 실행되는 적어도 하나 이상의 명령어를 저장하는 메모리를 포함한다. 이 때, 상기 적어도 하나의 명령어는, 포인트-투-멀티포인트(point-to-multipoint) 전송에 상응하는 복수개의 단말들로부터 전송 오류에 상응하는 복수개의 피드백 신호들을 수신하고, 상기 복수개의 피드백 신호들에 상응하는 재전송 데이터를 생성하고, 상기 재전송 데이터를 상기 복수개의 단말들로 전송한다.

이 때, 상기 재전송 데이터는 상기 전송 오류가 발생한 코드 블록과 무관하게 전송 블록에 포함된 복수의 코드 블록들의 복호 확률을 높이는 데이터일 수 있다.

이 때, 재전송 데이터는 추가 코드 블록들을 복원할 수 있는 비트들을 이용하여 생성될 수 있다. 이 때, 상기 추가 코드 블록들은 상기 복수의 코드 블록들 각각을 하나의 정보 심볼(information symbol)로 하는 물리계층 코드 블록 레벨 부호화(CB-Level FEC)를 이용하여 생성될 수 있다.

이 때, 추가 코드 블록들은 각각 상기 물리계층 코드 블록 레벨 부호화에 의하여 생성된 패리티 심볼들 각각에 상응할 수 있다.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 무선 통신 시스템의 단말은, 적어도 하나의 프로세서; 상기 프로세서에 의하여 제어되고, 무선 신호를 송/수신하는 RF부; 및 상기 프로세서와 연결되고, 상기 프로세서에 의해 실행되는 적어도 하나 이상의 명령어를 저장하는 메모리를 포함한다. 이 때, 상기 적어도 하나의 명령어는, 처음 송신된 데이터의 전송 오류에 상응하는 피드백 신호를 송신하고, 상기 피드백 신호에 상응하는 재전송 데이터를 수신하고, 상기 재전송 데이터를 이용하여 상기 전송 오류에 상응하는 코드 블록을 복원하되, 상기 재전송 데이터는 상기 전송 오류가 발생한 코드 블록과 무관하게 전송 블록에 포함된 복수의 코드 블록들의 복호 확률을 높이는 데이터이다.

이 때, 재전송 데이터는 추가 코드 블록들을 복원할 수 있는 비트들을 이용하여 생성될 수 있다. 이 때, 추가 코드 블록들은 상기 복수의 코드 블록들 각각을 하나의 정보 심볼(information symbol)로 하는 물리계층 코드 블록 레벨 부호화(CB-Level FEC)를 이용하여 생성될 수 있다.

본 발명에 따르면, 동일한 데이터를 동일한 자원을 사용하여 복수의 단말에게 동시에 전달하는 포인트-투-멀티포인트 전송 환경이나 유니캐스트 전송 환경에서 자원효율적으로 하이브리드 자동 재전송 요청(HARQ) 서비스가 가능하다.

또한, 본 발명은 포인트-투-멀티포인트 전송 환경에서 복수 단말들의 전송 환경을 종합적으로 고려하여 최적의 재전송 데이터(재전송 패킷)를 생성하고, 생성된 재전송 데이터를 복수 단말들로 제공할 수 있다.

또한, 본 발명은 포인트-투-멀티포인트 전송 환경에서 복수 단말들의 전송 환경을 종합적으로 고려하여 최적의 재전송 데이터를 생성할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 전송 블록 처리 과정을 나타낸 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 재전송 과정을 나타낸 블록도이다.
도 3은 동일한 전송 블록을 수신한 복수의 단말들에서 복호 오류가 발생한 코드 블록의 개수나 위치가 서로 다른 예를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 재전송이 코드 블록 그룹 기반으로 수행되는 예를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 물리계층 코드 블록 레벨 부호화에 기반한 재전송과정을 나타낸 블록도이다.
도 6은 물리계층 코드 블록 레벨 부호화의 일 예를 패리티 검사 행렬로 나타낸 도면이다.
도 7은 단말이 MCS로부터 추가 코드 블록들의 개수를 산출하는 경우의 일 예를 나타낸 동작 흐름도이다.
도 8은 두 가지 재전송 방식이 선택적으로 사용되는 예를 나타낸 동작 흐름도이다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 하향링크 전송을 위한 재전송 방법의 일 예를 나타낸 동작 흐름도이다.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 재전송 신호 수신 방법의 일 예를 나타낸 동작 흐름도이다.
도 11은 본 발명의 실시예가 구현되는 무선 통신 시스템을 나타낸 블록도이다.

본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다. 여기서, 반복되는 설명, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능, 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 본 발명의 실시형태는 당 업계에서 평균적인 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위해서 제공되는 것이다. 따라서, 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 보다 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 특히, 본 발명은 포인트-투-포인트(point-to-point) 전송을 포함하는 포인트-투-멀티포인트(point-to-multipoint) 전송시 적어도 하나의 단말이 NACK 신호를 피드백하는 경우에, 하이브리드 자동 재전송 요청(Hybrid Automatic Repeat reQuest; HARQ) 과정을 통해 전송될 재전송 데이터(재전송 패킷)를 생성하는 방법 및 이와 관련된 제어 신호를 송/수신하는 방법, 그리고 이와 연관된 기지국 및 단말의 동작을 포함한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 전송 블록 처리 과정을 나타낸 블록도이다.

도 1을 참조하면, 3G, 4G LTE, 5G NR 규격에 공통적으로 기반한 물리계층 전송 블록(transport block)은 코드 블록들로 분할되는 것을 알 수 있다.

즉, TB CRC 부가부(110)는 상위 레이어로부터 제공된 전송 블록(transport block; TB)에 CRC(cyclical redundancy check) 비트들을 부가하고, CB 분할 및 CRC 부가부(120)는 CRC 비트들이 부가된 전송 블록을 전송 블록보다 짧은 길이의 코드 블록들로 분할하고, 분할된 코드 블록들 각각에 CRC 비트들을 부가한다. 이 때, 전송 블록에 부가된 CRC 비트들 및 코드 블록에 부가된 CRC 비트들은 수신단에서 전송 블록 또는 코드 블록의 오류 검출에 사용될 수 있다.

물리 계층 채널 부호화는 코드 블록 단위로 수행된다. 이 때, 분할된 코드 블록들의 길이는 상이할 수도 있다.

즉, 채널 코딩부(130)에 의해 코드 블록 단위로 채널 코딩이 수행된다. 각각의 코드 블록들은 독립적으로 물리계층 채널 부호화될 수 있다. 이 때, 사용되는 채널 부호화는 3G 및 4G LTE를 위해서는 터보 부호(Turbo codes)가 사용되고, 5G NR을 위해서는 LDPC(low-density parity-check code)가 사용될 수 있다. 채널 부호화를 거쳐 생성된 부호화된 코드 블록(encoded CB)들은 코드 블록보다 긴 길이를 가진다.

버퍼(140)는 채널 부호화된 코드 블록들을 저장한다.

채널 부호화 후에는 부호화된 코드 블록에 포함된 비트들 중에서 전송에 사용되는 물리계층 자원과 MCS(Modulation and Coding Scheme)로부터 계산된 초기 전송에 사용되는 비트수만큼만의 비트들이 선택되며, 이 과정을 레이트 매칭(rate matching)이라고 한다. 즉, 레이트 매칭부(150)에 의해 전송에 필요한 비트들이 선택된다. 레이트 매칭부(150)는 개념적으로는 채널 부호화를 통해 생성된 부호어 비트들을 원형 버퍼(circular buffer)에 저장해두고, 전송에 필요한 비트 수만큼 가져오는 과정을 수행할 수 있고, 이 과정은 CBRM(circular buffer rate matching)이라고 표현되기도 한다.

코드 블록 결합부(160)는 코드 블록별로 레이트 매칭을 통해 선택된 비트들을 결합(concatenation)하고, 결합된 비트들은 변조 과정을 거쳐서 물리 채널을 통해 전송된다.

수신단에서는 코드 블록별로 채널 복호 과정을 거치며, 터부 복호 또는 LDPC 복호가 수행될 수 있다.

수신단에서 코드 블록 CRC를 통해 하나 이상의 코드 블록에서 오류가 발견되거나, 전송 블록 CRC를 통해 전송 블록에서 오류가 발견되면, 복호 오류를 선언하고 NACK 신호를 피드백하여 재전송을 요구할 수 있다.

송신단에서는 NACK 피드백 신호를 수신하면, 채널 부호화를 통해 생성되어 버퍼에 저장되었던 부호어 비트들로부터 추가 비트들을 구성하여 전송함으로써 수신단에서 코드 블록이 성공적으로 복호될 확률을 높일 수 있다.

재전송시에도 최초 전송과 유사하게 코드 블록별로 버퍼에 저장된 비트들로부터 전송할 추가비트들을 구성하며, 이러한 추가비트들 또한 결합(concatenation)되어 전송된다. 이와 같이, 최초 전송 또는 재전송시에 버퍼에 저장된 부호어 비트들 중에서 가져올 비트들의 위치를 결정하는 것인 RV(redundancy version)로 표현될 수 있다. 3G, 4G LTE, 5G NR 모두 RV로서 4가지 위치가 허용되며, 초기 전송과 재전송시의 RV 값은 다를 수 있고, RV 값은 다운링크 제어 정보(downlink control information; DCI)의 일부로서 기지국에서 단말로 전달될 수 있다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 재전송 과정을 나타낸 블록도이다.

도 2를 참조하면, 최초 전송에 대한 재전송 요청이 발생한 경우, 재전송 요청을 처리하기 위한 블록들(210 및 220)이 포함된 것을 알 수 있다.

도 2에 도시된, TB CRC 부가부(110), CB 분할 및 CRC 부가부(120), 채널 코딩부(130), 버퍼(140), 레이트 매칭부(150) 및 코드 블록 결합부(160)에 대해서는 이미 도 1을 통하여 설명한 바 있다.

재전송 비트 선택부(210)는 최초 전송과 유사하게 코드 블록별로 버퍼에 저장된 비트들로부터 재전송할 추가 비트들을 선택한다.

재전송 비트 결합부(220)는 선택된 추가 비트들을 결합(concatenation)하고, 결합된 비트들은 변조 과정을 거쳐서 물리 채널을 통해 재전송된다.

특히, 5G NR에서는 도 2에 도시된 바와 같은 재전송 동작이 전송 블록(TB)에 속한 모든 코드 블록(CB)들 단위(전송 블록 단위)로 수행될 수 있고, 전송 블록(TB)보다 작고 코드 블록(CB)보다 크거나 같은 단위인 코드 블록 그룹(CBG) 단위로 수행될 수도 있다. CBG 단위 재전송은 1개 이상의 코드 블록들로 구성된 코드 블록 그룹(CBG) 단위로 복호 성공 여부를 단말이 ACK/NACK 형태로 피드백하면, 기지국은 이를 기반으로 복호 오류가 포함된 CBG를 구성하는 모든 코드 블록(CB)들을 위한 추가 비트들만을 재전송할 수 있다. 이 때, CBG 단위 재전송을 지원하기 위해, DCI에 CBG transmission information (CBGTI) 필드 및 CBG flushing out information (CBGFI) 필드가 포함될 수 있다.

특히, 5G NR의 MBMS 기술은 MBMS를 위한 업링크(UL) 신호전송을 포함할 수 있으므로, 5G NR을 이용한 포인트-투-멀티포인트 전송을 위한 자원 효율적인 HARQ 기법의 설계는 매우 중요하다.

즉, 멀티캐스트/브로드캐스트와 같은 포인트-투-멀티포인트 전송에서는 유니캐스트에 비하여 훨씬 다양한 상황이 발생할 수 있고, 이와 같은 다양한 상황을 고려하여 HARQ 서비스가 제공될 필요가 있다. 예를 들어, 멀티캐스트/브로드캐스트 전송 시에, 셀 내 단말의 물리적인 위치에 따라서 기지국과 단말 사이의 물리 채널이 달라질 수 있고, 마찬가지로 단말이 겪는 간섭의 크기나 형태도 달라질 수 있다. 따라서, 이와 같은 환경에서는 단말별로 복호 오류가 발생하는 코드 블록이 상이해질 수 있다. 본 발명의 기술사상은 멀티캐스트/브로드캐스트 전송 신호를 수신한 복수의 단말들이 서로 다른 코드 블록들에 대해 복호 오류를 감지한 경우, 기지국이 최적의 재전송 신호를 생성할 수 있다.

도 3은 동일한 전송 블록을 수신한 복수의 단말들에서 복호 오류가 발생한 코드 블록의 개수나 위치가 서로 다른 예를 나타낸 도면이다.

도 3을 참조하면, 최초 전송(1st transmission)을 통해 기지국에서 브로드캐스팅 전송을 통해 8개의 코드 블록들(CB 0, CB1, CB2, CB3, CB4, CB5, CB6, CB7)을 포함하는 전송 블록이 송신되는 것을 알 수 있다. 즉, 도 3에 도시된 예에서, 동일한 전송 블록이 복수의 단말들에게 같은 자원을 통해 동시에 전송되고, 단말들별로 복호 오류가 발생한 코드 블록(CB)의 개수나 위치가 상이해질 수 있다. 도 3에서 복호 오류가 발생한 코드 블록은 X로 표시되어 있다.

실시예에 따라, 포인트-투-멀티포인트 전송시 코드 블록 그룹(CBG) 단위로 재전송이 수행될 수 있다. 이 때, 포인트-투-멀티포인트 전송을 수신한 단말은 복호 오류가 발생한 경우에 코드 블록 그룹(CBG) 기반으로 복호에 실패한 코드 블록(CB)이 포함된 코드 블록 그룹(CBG)을 명시적으로 기지국에 전달할 수 있다. 이 경우, HARQ를 위해 단말이 피드백하는 신호는 복호 오류가 발생한 코드 블록 그룹(CBG)을 식별하는 비트들을 포함할 수 있다. 예를 들어, HARQ를 위해 단말이 피드백하는 신호는 코드 블록 그룹들의 개수에 상응하는 비트수로 구성될 수 있고, 복호에 성공한 코드 블록들로만 구성된 코드 블록 그룹은 0으로 표시되고, 복호에 실패한 코드 블록이 포함된 코드 블록 그룹은 1로 표시될 수 있다.

기지국은 포인트-투-멀티포인트 신호를 수신한 다수의 단말들로부터 코드 블록 그룹 단위로 ACK/NACK 피드백 신호를 수신하면, 포인트-투-멀티포인트 방식 또는 포인트-투-포인트 방식으로 재전송할 패킷을 구성할 수 있다.

포인트-투-멀티포인트 방식이 사용되는 경우에는 하나 이상의 단말에서 복호 오류가 발생된 CBG들은 모두 재전송 대상 패킷에 포함되며, 기지국은 해당 CBG들에 포함된 CB들을 위한 추가 패리티 비트들로 재전송 패킷을 구성하여 포인트-투-멀티포인트 방식으로 재전송할 수 있다.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 재전송이 코드 블록 그룹 기반으로 수행되는 예를 나타낸 도면이다.

도 4를 참조하면, 단말(UE A)로부터 코드 블록 그룹(CBG 3)에 대한 NACK 신호가 피드백되고, 단말들(UE B, UE C)로부터 코드 블록 그룹(CBG 1)에 대한 NACK 신호가 피드백되는 것을 알 수 있다.

도 4에 도시된 예에서, 기지국은 재전송시, 코드 블록 그룹(CBG 1)과 코드 블록 그룹(CBG 3)에 포함된 코드 블록들을 위한 재전송 비트들을 구성하여 전송할 수 있다.

이 때, 재전송 패킷이 전송되는 물리 자원을 단말에게 configure하는 DCI에 포함된 CBGTI 필드를 이용하여 재전송 패킷에 포함된 코드 블록 그룹들을 명시적으로 단말에게 알려줄 수 있다. 단말은 포인트-투-멀티포인트 방식으로 재전송 패킷을 수신한 후에, 해당 단말이 복호에 실패한 코드 블록이 포함된 부분만을 추가로 사용하여 복호에 실패한 코드 블록을 다시 한번 복호할 수 있다.

실시예에 따라, 포인트-투-멀티포인트 재전송시에 각각의 코드 블록별로 복호 성공 확률을 높이기 위한 추가 비트를 전송하는 것이 아니라, 복수의 코드 블록들의 복호 확률을 높일 수 있는 추가 비트들을 전송할 수 있다. 이 때, 복수의 코드 블록들은 전송 블록 내의 모든 코드 블록들일 수 있으나, 전송 블록 내의 기설정된 일부 코드 블록들일 수도 있다.

즉, 이와 같은 실시예에 따르면, 전송 블록(TB) 내에서 오류가 발생한 코드 블록(CB)를 정확히 모르더라도, 해당 코드 블록의 복호에 도움이 될 뿐 아니라, 복수의 단말에서 오류가 발생한 코드 블록의 위치가 다를 경우에 동일한 추가 비트를 활용하여 서로 다른 코드 블록들의 복호 오류를 복구할 수 있다.

이를 위해, 하나의 코드 블록을 하나의 정보 심볼(information symbol)로 가지는 부호화를 통해 생성된 패리티 심볼들(parity symbols)을 추가 코드 블록들(additional code blocks)로 생성한 후에, 추가 코드 블록들을 위한 이진 비트들을 전송할 수 있다. 이 때, 다수의 이진 비트들로 구성된 코드 블록을 하나의 심볼로 간주하여 부호화가 수행된다. 도 1을 통해 설명한 터보 부호화나 LDPC 부호화 등의 채널 부호화와 같이 코드 블록을 구성하는 이진 비트들을 정보 비트들로 하는 부호화와, 코드 블록들 각각을 하나의 정보 심볼(information symbol)로 간주하여 수행되는 부호화를 구분하기 위해 후자를 물리계층 코드 블록 레벨 부호화(CB-level FEC 또는 CBL-FEC)라 한다. 특히, 물리계층 코드 블록 레벨 부호화는, 물리 계층의 코드 블록들 각각을 하나의 정보 심볼로 간주하여 수행된다는 점에서, 어플리케이션 레이어 등의 상위 레이어에서 수행되는 패킷 단위의 코딩과는 상이한 것이다.

이 때, 물리계층 코드 블록 레벨 부호화는 시스터매틱(systematic) 부호의 형태를 가질 수 있고, 이를 위해 최초 전송(first transmission)에는 전송 블록으로부터 생성된 코드 블록들을 복원할 수 있는 비트들을 전송하고, 재전송이 필요한 경우에는 물리계층 코드 블록 레벨 부호화를 통해 생성된 추가 코드 블록들을 복원할 수 있는 비트들을 전송할 수 있다.

이 때, 물리계층 코드 블록 레벨 부호화(CBL-FEC)는 CRC 비트가 결합(attach)되기 전의 코드 블록 또는 결합된 후의 코드 블록에 적용될 수 있다.

물리계층 코드 블록 레벨 부호화에 의하여 생성된 추가 코드 블록들도 기존 코드 블록들과 마찬가지로 각각의 코드 블록별로 터보 부호화 또는 LDPC 부호화를 통해 부호화된 후 물리 채널을 통해 전송된다.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 물리계층 코드 블록 레벨 부호화에 기반한 재전송과정을 나타낸 블록도이다.

도 5를 참조하면, 물리계층 코드 블록 레벨 부호화를 위한 블록(510) 및 재전송을 위한 블록들(530, 540, 550 및 560)이 포함된 것을 알 수 있다.

도 5에 도시된, TB CRC 부가부(110), CB 분할 및 CRC 부가부(120), 채널 코딩부(130), 버퍼(140), 레이트 매칭부(150) 및 코드 블록 결합부(160)에 대해서는 이미 도 1을 통하여 설명한 바 있다.

물리계층 코드 블록 레벨 부호화부(510)는 코드 블록들 각각을 하나의 정보 심볼(information symbol)로 간주하여 수행되는 물리계층 코드 블록 레벨 부호화를 수행한다. 물리계층 코드 블록 레벨 부호화의 수행 결과 패리티 심볼들이 생성되고, 생성된 패리티 심볼들은 추가 코드 블록들에 해당한다.

물리계층 코드 블록 레벨 부호화가 시스터매틱(systematic) 부호화이므로, 최초 전송시에는 물리계층 코드 블록 레벨 부호화 결과 중 코드 블록들에 해당하는 비트들이 채널 코딩부(130)로 제공될 수 있고, 재전송시에는 물리계층 코드 블록 레벨 부호화 결과 중 추가 코드 블록들에 해당하는 비트들이 채널 코딩부(530)로 제공될 수 있다.

채널 코딩부(530)는 채널 코딩의 대상이 추가 코드 블록에 상응하는 비트들이라는 것만 다를 뿐, 채널 코딩부(130)와 마찬가지 동작이 수행된다. 다만, 채널 코딩부(530)는 채널 코딩부(130)와 동일한 방식의 채널 코딩을 수행할 수도 있고, 상이한 방식의 채널 코딩을 수행할 수도 있다.

버퍼(540)는 채널 코딩된 추가 코드 블록들에 상응하는 비트들을 저장한다.

레이트 매칭부(550)는 전송에 필요한 비트들을 선택한다. 이 때, 레이트 매칭부(550)에는 레이트 매칭부(150)에 적용된 MCS(MCS₁)와는 다른 MCS(MCS₂)가 적용될 수 있다.

재전송 비트 결합부(560)는 선택된 추가 비트들을 결합(concatenation)하고, 결합된 비트들은 변조 과정을 거쳐서 물리 채널을 통해 재전송된다.

이하, 물리계층 코드 블록 레벨 부호화에 대해 보다 상세히 설명한다.

도 6은 물리계층 코드 블록 레벨 부호화의 일 예를 패리티 검사 행렬로 나타낸 도면이다.

도 6을 참조하면, 6개의 코드 블록들(s₁, s₂, s₃, s₄, s₅, s₆)을 이용한 물리계층 코드 블록 레벨 부호화 결과, 4개의 추가 코드 블록들(p₁, p₂, p₃, p₄)이 생성되는 것을 알 수 있다.

도 6에 도시된 예에서, 각각의 정보 심볼들(information symbols)은 전송 블록(TB)으로부터 생성된 코드 블록(CB)들 각각에 대응된다. 또한, 각각의 패리티 심볼들(parity symbols)은 물리계층 코드 블록 레벨 부호화에 의하여 생성된 추가 코드 블록들 각각에 대응된다.

도 6에 도시된 패리티 검사 행렬은 정보 심볼들(information symbols)과 패리티 심볼들(parity symbols) 사이의 관계를 나타낸다. 물리계층 코드 블록 레벨 부호화에 의해 패리티 심볼들을 생성하고 나면, 정보 심볼들과 패리티 심볼들 사이의 관계로부터 코드 블록들과 추가 코드 블록들과의 관계가 결정된다.

도 6에서 s_i는 i번째 코드 블록을 의미하고, p_j는 j번째 추가 코드 블록을 의미한다. 코드 블록과 추가 코드 블록은 각각 긴 길이의 이진 벡터이므로, 도 6에서 심볼들의 mod2 덧셈은 실제로는 이진 벡터들 간의 component-wise mod2 덧셈에 상응할 수 있다.

이 때, 전송 블록으로부터 생성된 코드 블록들의 길이가 상이한 경우에는 가장 긴 길이의 코드 블록을 기준으로 길이가 짧은 코드 블록에 제로(zero)를 패딩(padding)하여 길이를 맞춘 후 mod2 덧셈을 수행할 수 있다.

결과적으로, 추가 코드 블록들은 각각 코드 블록들 중 가장 길이가 긴 코드 블록과 동일한 길이를 가질 수 있다.

도 6에서는 패리티 검사 행렬로 정의되는 물리계층 코드 블록 레벨 부호화를 예로 들었으나, 물리계층 코드 블록 레벨 부호화는 LDPC 부호를 포함하는 이진 선형 부호, 비이진 RS 부호, Raptor 부호, 비이진 Raptor-Q 부호 등 다양한 부호화를 이용할 수 있다.

재전송 패킷을 수신한 후, 수신단(단말)에서는 추가 코드 블록들의 복호를 위해서 먼저 터버 복호화 또는 LDPC 복호화를 수행한 후에, 처음 전송된 코드 블록들의 복호 결과를 포함하여 코드 블록 레벨 복호화(CBL-FEC 복호화)를 수행할 수 있다.

코드 블록 레벨 복호화는 코드 블록들과 추가 코드 블록들을 각각 정보 심볼들 및 패리티 심볼들로 하는 코드 블록 레벨 코드를 이진 소실 채널(binary erasure channel; BEC)에서 복호하는 것일 수 있다. 이 때, 터보 복호나 LDPC 복호 등의 채널 복호시 오류가 발생한 코드 블록들과 추가 코드 블록들은 소실로 처리하고 코드 블록 레벨 복호화를 진행할 수 있다.

포인트-투-멀티포인트 전송인 경우에는 단말별로 소실로 처리되는 코드 블록들과 추가 코드 블록들이 상이할 수 있다.

최초 전송 이후에 복호 오류가 발생한 코드 블록이 존재하는 경우에, 이진 소실 채널(BEC) 상에서의 코드 블록 레벨 복호화를 통해 해당 코드 블록에 대응되는 정보 심볼들이 복구되면, 오류가 발생했던 코드 블록은 복호에 성공한 코드 블록들을 활용하여 복구될 수 있다. 예를 들어, 오류가 발생했던 코드 블록은 복호에 성공한 하나 이상의 코드 블록들의 component-wise mod2 덧셈을 통해 생성될 수 있다.

결과적으로, 단말별로 오류가 발생한 코드 블록들이 상이하더라도 코드 블록 레벨 복호화를 통해 추가 코드 블록을 오류가 난 코드 블록들에 공통적으로 적용할 수 있다.

전술한 바와 같이, 물리계층 코드 블록 레벨 부호화를 통해 생성되는 추가 코드 블록들은 전송 블록(TB)으로부터 생성되는 코드 블록들과는 상이한 MCS(modulation and coding scheme)를 사용하여 부호화될 수 있다.

물리계층 코드 블록 레벨 부호화를 통해 생성되는 추가 코드 블록들의 개수와 추가 코드 블록에 적용되는 MCS(MCS₂)는 처음 전송된 코드 블록들의 개수, 포인트-투-멀티포인트를 통해 동시 수신되는 단말들의 개수 및 할당된 무선 자원의 양 등을 기반으로 결정될 수 있다. 이 때, 추가 코드 블록에 적용되는 MCS(MCS₂)는 코드 블록에 적용되는 MCS(MCS₁)보다 로버스트(보다 낮은 MCS 인덱스, 보다 낮은 spectral efficiency)하게 설정되어 추가 코드 블록의 복호 성공 확률을 높일 수 있다.

이하, 물리계층 코드 블록 레벨 부호화에 기반한 재전송을 위한 UL 피드백 신호 및 DL 제어 신호에 관해 설명한다.

단말이 재전송 패킷에 포함된 추가 코드 블록의 개수를 식별하기 위해서는 다음 두 가지 방법이 사용될 수 있다.

방법 1) 재전송 패킷에 사용된 모듈레이션 오더(modulation order)와 추가 코드 블록들의 개수를 기지국이 명시적으로 DCI를 통해 단말에게 전달한다.

방법 2) 기지국이 단말에게 MCS 정보를 전송하면, 단말은 MCS로부터 modulation order를 확인하고, MCS로부터 재전송 패킷의 가상의 TBS(Transport Block Size)를 도출하고, 이를 이용하여 추가 CB의 개수를 산출한다.

물리계층 코드 블록 레벨 부호화에 기반한 재전송시에는 기존 재전송 방법에서 요구되던 RV(redundancy version) 필드를 전송할 필요가 없다. 방법 1)을 사용하는 경우에는 사용된 모듈레이션 오더를 단말에게 알려주기 위해서 3GPP TS 38.214의 MCS index table 내에 reserved된 MCS index들을 활용할 수 있다. 그리고, 추가 코드 블록들의 개수를 표현히기 위한 비트수를 제한하기 위하여, 가능한 추가 코드 블록들의 개수를 몇 가지로 제한할 수 있다. 예를 들어, 추가 코드 블록들의 개수를 표현하기 위한 비트수를 RV 필드에 사용된 비트수와 동일하게 설정할 수 있다.

방법 2)를 사용하는 경우에는 DCI의 일부로 포함되는 MCS index로서 3GPP TS 38.214의 MCS index table 내에 reserved가 아닌 MCS index를 사용해야 하며, 단말은 할당 받은 자원과 레이어의 개수, MCS index로부터 가상의 TBS를 도출하고, 도출한 가상의 TBS를 처음 전송시 도출한 코드 블록의 길이로 나눔으로써 재전송시 포함된 추가 코드 블록들의 개수를 도출할 수 있다.

이 경우, 도출된 가상의 TBS를 처음 전송된 코드 블록의 길이로 나눈 값 x가 정수가 아닌 경우에는 floor(x) 또는 ceiling(x)의 형태로 추가 코드 블록의 개수를 도출하도록 기지국과 단말 사이에 미리 약속될 수 있다. 이 때, floor(x)는 x보다 크지 않은 최대 정수이고, ceiling(x)는 x보다 작지 않은 최소 정수이다.

도 7은 단말이 MCS로부터 추가 코드 블록들의 개수를 산출하는 경우의 일 예를 나타낸 동작 흐름도이다.

도 7을 참조하면, 재전송시 기지국이 단말에게 DCI를 통해 MCS를 전송한다(S710).

MCS를 수신한 단말은 RB(Resource Block) 개수 등 할당 받은 자원과 레이어의 개수, MCS index로부터 가상의 TBS를 도출한다(S720).

가상의 TBS를 도출한 단말은, 도출한 TBS를 처음 전송시 도출한 CB의 길이로 나눈다(S730).

전술한 바와 같이, 도출한 TBS를 처음 전송시 도출한 CB의 길이로 나눈 값이 정수인 경우에는 그대로 추가 CB의 개수로 사용될 수 있다.

도출한 TBS를 처음 전송시 도출한 CB의 길이로 나눈 값이 정수가 아닌 경우, 하기 단계(S740)가 수행될 수 있다.

단말은 TBS를 처음 전송시 도출한 CB의 길이로 나눈 값(x)을 이용하여 추가 코드 블록들의 개수를 산출한다(S740).

이 때, 단계(S740)는 floor(x) 또는 ceiling(x)을 이용하여 추가 코드 블록들의 개수를 산출할 수 있다.

물리계층 코드 블록 레벨 부호화가 사용되는 경우에는 수신단에서 복호 오류가 발생한 경우에 전송 블록(TB) 단위 또는 코드 블록 그룹(CBG) 단위로 NACK 신호를 보내는 방법 이외에, 복호 오류가 발생한 코드 블록들의 개수를 피드백할 수 있다. 이 경우, 기지국은 복수의 단말들로부터 복호 오류가 발생한 코드 블록들의 개수를 모두 수신한 후에 적합한 개수의 추가 코드 블록들의 개수를 선택하여 재전송 패킷을 구성할 수 있다. 이 때, 재전송 패킷에 포함되는 추가 코드 블록들의 개수는 복수의 단말들 중에서 복호 오류가 발생한 코드 블록의 개수가 가장 많은 단말을 기준으로 구해질 수 있다.

이하, 포인트-투-멀티포인트 전송시 전송 블록(TB) 기반 재전송, 코드 블록 그룹(CBG) 기반 재전송, 물리계층 코드 블록 레벨 부호화 기반 재전송 방법들이 선택적으로 사용되는 실시예를 설명한다. 이 때, 재전송은 포인트-투-포인트 재전송과 포인트-투-멀티포인트 재전송이 선택적으로 사용될 수 있다.

물리계층 코드 블록 레벨 부호화 기반 재전송 방법은 다른 방식의 재전송 방법들과 함께 사용될 수 있고, 다양한 재전송 방법들 중 하나는 포인트-투-멀티포인트 전송 시 브로드캐스팅되는 영역, 동시 수신되는 단말들의 개수, 피드백되는 NACK 신호의 개수/비율 등을 기반으로 선택될 수 있다. 또한, 코드 블록 그룹(CBG) 기반 HARQ를 지원하는 경우에는 단말 별로 피드백한 CBG 단위 NACK의 일치 정도를 기반으로 재전송 방법이 선택될 수도 있다. 예를 들어, 단말들 간에 오류가 발생한 CBG가 동일한 경우에는 CBG 기반 재전송 방식이 사용되고, 단말들 간에 오류가 발생한 CBG가 불일치하는 경우에는 물리계층 코드 블록 레벨 부호화 기반 재전송이 사용될 수 있다. 이 때, 이와 같은 재전송 방식의 선택은 RRC 메시지 또는 MCA 제어 요소(CE; Control Element) 메시지 또는 DCI로 단말에게 시그널링될 수 있다.

1회의 재전송 이후에도 계속해서 NACK이 피드백되는 경우에는 물리계층 코드 블록 레벨 부호화를 통해 추가 코드 블록들을 계속적으로 생성하여 전송함으로써 물리계층 코드 블록 레벨 부호화의 유효 부호율을 낮출 수 있다. 또는, 이미 전송된 코드 블록들과 추가 코드 블록들을 위한 패리티(parity)를 추가적으로 전송함으로써 해당 코드 블록들의 터보부호/LDPC 부호의 유효 부호율을 낮출 수도 있다.

예를 들어, 재전송시에는 1) 처음 전송된 코드 블록들을 위한 추가 비트를 전송하는 TB 또는 CGB 기반 재전송 및 2) 추가 코드 블록들을 생성하여 전송하는 물리계층 코드 블록 레벨 부호화 기반 재전송 중 하나를 선택하는 방식으로 HARQ 서비스가 제공될 수 있다.

도 8은 두 가지 재전송 방식이 선택적으로 사용되는 예를 나타낸 동작 흐름도이다.

도 8을 참조하면, 초기 전송이 수행된 후(S810), 복호 오류가 발생했는지 여부가 판단된다(S820).

단계(S820)의 판단 결과, 복호 오류가 발생하지 않았으면 절차를 종료한다.

단계(S820)의 판단 결과, 복호 오류가 발생했으면, 물리계층 코드 블록 레벨 부호화(CBL-FEC) 기반 재전송이 설정되었는지 여부를 판단한다(S830).

단계(S830)의 판단 결과, 물리계층 코드 블록 레벨 부호화(CBL-FEC) 기반 재전송이 설정되었으면 물리계층 코드 블록 레벨 부호화 기반 재전송을 수행한다(S850).

단계(S830)의 판단 결과, 물리계층 코드 블록 레벨 부호화(CBL-FEC) 기반 재전송이 설정되지 않았으면 전송 블록(TB) 또는 코드 블록 그룹(CBG) 기반 재전송을 수행한다(S840).

실시예에 따라, 기지국은 가능한 여러 번의 재전송들 중에서 물리계층 코드 블록 레벨 부호화 기반 재전송을 수행할 수 있는 횟수나 시점을 미리 단말에게 알려주고, 해당 조건을 만족하는 경우에만 물리계층 코드 블록 레벨 부호화 기반 재전송을 수행할 수 있다. 또한, 기지국은 NACK 피드백을 보내는 단말의 개수 및 CBG NACK의 개수 또는 복호 오류가 발생한 CB의 개수 등을 기반으로 하여 재전송시 포인트-투-멀티포인트 재전송과 포인트-투-포인트 재전송 중 하나를 선택하여 사용할 수 있다. 예를 들어, NACK 신호를 피드백한 단말의 개수가 일정 개수 이하인 경우에는 포인트-투-포인트 재전송 방법을 사용하고, 이외의 경우에는 포인트-투-멀티포인트 재전송을 사용할 수 있다.

나아가, 본 발명의 일실시예에 따른 재전송 방법은 포인트-투-멀티포인트 전송에서 MUST(Multi-User Superposition Transmission) 기반의 중첩(superposition) 전송 시 인핸스드 레이어(enhanced layer) 또는 베이스 레이어(base layer)별로 재전송이 이루어지는 경우에도 적용 가능하다.

도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 하향링크 전송을 위한 재전송 방법의 일 예를 나타낸 동작 흐름도이다.

도 9를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 하향링크 전송을 위한 재전송 방법은, 하나 이상의 코드 블록을 포함하는 처음 송신 데이터를 송신한다(S910).

이 때, 전송 블록에서 코드 블록을 생성하고, 이를 이용하여 처음 송신 데이터를 생성하는 상세한 과정은 도 1, 도 2 및 도 5를 통해 상세히 설명한 바 있다.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 하향링크 전송을 위한 재전송 방법은, 포인트-투-멀티포인트(point-to-multipoint) 전송에 상응하는 복수개의 단말들로부터 전송 오류에 상응하는 복수개의 피드백 신호들을 수신한다(S920).

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 하향링크 전송을 위한 재전송 방법은, 상기 복수개의 피드백 신호들에 상응하는 재전송 데이터를 생성한다(S930).

이 때, 단계(S930)는 상기 전송 오류가 발생한 코드 블록과 무관하게 전송 블록에 포함된 복수의 코드 블록들의 복호 확률을 높이는 상기 재전송 데이터를 생성할 수 있다. 이 때, 복수의 코드 블록들은 전송 블록에 포함된 모든 코드 블록들일 수 있다. 이 때, 복수의 코드 블록들은 전송 블록에 포함된 코드 블록들 중 일부 코드 블록들일 수도 있다.

이 때, 단계(S930)는 상기 복수의 코드 블록들 각각을 상기 복수의 코드 블록들 각각을 하나의 정보 심볼(information symbol)로 하는 물리계층 코드 블록 레벨 부호화(CB-Level FEC)를 이용하여 추가 코드 블록들을 생성하는 단계 및 상기 추가 코드 블록들을 복원할 수 있는 비트들을 이용하여 상기 재전송 데이터를 생성하는 단계를 포함할 수 있다.

이 때, 코드 블록 레벨 복호화는 상기 전송 오류에 상응하는 코드 블록 및 추가 코드 블록이 소실로 처리된 이진 소실 채널(binary erasure channel; BEC)상에서의 복호화일 수 있다.

이 때, 전송 오류에 상응하는 코드 블록은 복호에 성공한 코드 블록들을 이용하여 복구될 수 있다.

실시예에 따라, 단계(S930)는 상기 복수개의 피드백 신호들을 이용하여 재전송 그룹을 결정하는 단계 및 상기 재전송 그룹에 포함되는 코드 블록들 각각을 위한 추가 비트들을 이용하여 상기 재전송 데이터를 생성하는 단계를 포함할 수 있다. 예를 들어, 재전송 그룹은 복수의 단말들에서 복호 오류가 발생한 모든 코드 블록들을 포함하는 전송 블록일 수 있다. 예를 들어, 재전송 그룹은 복수의 단말들에서 복호 오류가 발행한 모든 코드 블록들을 포함하는 코드 블록 그룹일 수 있다.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 하향링크 전송을 위한 재전송 방법은, 상기 재전송 데이터를 상기 복수개의 단말들로 전송한다(S940).

실시예에 따라, 도 9에 도시된 재전송 방법은 상기 재전송 데이터에 상응하는 제어 신호를 상기 복수개의 단말들로 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다. 이 때, 제어 신호는 상기 추가 코드 블록들의 개수에 상응하는 정보를 포함할 수 있다.

실시예에 따라, 상기 복수개의 단말들은 상기 재전송 데이터에 상응하는 MCS 정보 및 RB(Resource Block) 개수나 레이어 개수 등의 리소스 정보를 이용하여 상기 추가 코드 블록들의 개수를 계산할 수도 있다.

도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 재전송 신호 수신 방법의 일 예를 나타낸 동작 흐름도이다.

도 10을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 재전송 신호 수신 방법은 처음 송신된 데이터의 전송 오류에 상응하는 피드백 신호를 송신한다(S1010).

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 재전송 신호 수신 방법은 상기 피드백 신호에 상응하는 재전송 데이터를 수신한다(S1020).

이 때, 재전송 데이터는 상기 전송 오류가 발생한 코드 블록과 무관하게 전송 블록에 포함된 복수의 코드 블록들의 복호 확률을 높이는 데이터일 수 있다.

이 때, 재전송 데이터는 추가 코드 블록들을 복원할 수 있는 비트들을 이용하여 생성될 수 있다. 이 때, 추가 코드 블록들은 상기 복수의 코드 블록들 각각을 하나의 정보 심볼(information symbols)로 하는 물리계층 코드 블록 레벨 부호화(CB-Level FEC)을 이용하여 생성될 수 있다.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 재전송 신호 수신 방법은 상기 재전송 데이터를 이용하여 상기 전송 오류에 상응하는 코드 블록을 복원한다(S1030).

이 때, 단계(S1030)는 기전송된 코드 블록들의 복호 결과들을 포함하여 수행되는 코드 블록 레벨 복호화를 이용하여 상기 전송 오류에 상응하는 코드 블록을 복원할 수 있다.

이 때, 코드 블록 레벨 복호화는 상기 전송 오류에 상응하는 코드 블록 및 추가 코드 블록이 소실로 처리된 이진 소신 채널(binary erasure channel; BEC)상에서의 복호화일 수 있다.

도 11은 본 발명의 실시예가 구현되는 무선 통신 시스템을 나타낸 블록도이다.

도 11을 참조하면, 단말(1100)은 메모리(1105), 프로세서(1110) 및 RF부(1115)를 포함한다. 메모리(1105)는 프로세서(1110)와 연결되어, 프로세서(1110)를 구동하기 위한 다양한 정보를 저장한다. 메모리(1105)는 프로세서(1110)에 의해 실행되는 적어도 하나 이상의 명령어를 저장할 수 있다. RF부(1115)는 프로세서(1110)에 의하여 제어되고, 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다. 예를 들어, RF부(1115)는 기지국(1150)으로부터 RRC 메시지, DCI 등의 설정 및/또는 제어 정보, PDSCH 등의 하향링크 신호를 수신할 수 있다. 또한, RF부(1115)는 PUSCH, HARQ ACK/NACK 등의 상향링크 신호를 기지국(1150)으로 전송하거나, 다른 단말(미도시)과 PSSCH를 송수신할 수 있다.

프로세서(1110)는 본 명세서에서 제안된 단말의 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 구체적으로 프로세서(1110)는 도 10을 통하여 설명한 단말의 동작을 수행한다. 예를 들어, 프로세서(1110)는 본 발명의 실시예에 따라 물리계층 코드 블록 레벨 부호화 기반의 재전송 신호를 이용하여 오류가 발생한 코드 블록을 복원할 수 있다. 이 때, 재전송 신호에 포함된 재전송 데이터는 전송 오류가 발생한 코드 블록과 무관하게 전송 블록에 포함된 복수의 코드 블록들의 복호 확률을 높이는 데이터일 수 있다. 이 때, 재전송 데이터는 추가 코드 블록들을 복원할 수 있는 비트들을 이용하여 생성되고, 상기 추가 코드 블록들은 상기 복수의 코드 블록들 각각을 하나의 정보 심볼(information symbol)로 하는 물리계층 코드 블록 레벨 부호화(CB-Level FEC)를 이용하여 생성될 수 있다. 이 때, 추가 코드 블록들은 각각 상기 물리계층 코드 블록 레벨 부호화에 의하여 생성된 패리티 심볼들 각각에 상응할 수 있다.

본 명세서의 모든 실시예에에서 단말(1100)의 동작은 프로세서(1110)에 의해 구현될 수 있다.

메모리(1105)는 본 명세서에 따른 제어 정보, 설정 정보 등을 저장하고 프로세서(1110)의 요구에 따라 프로세서(1110)에게 상기 제어 정보, 설정 정보 등을 제공할 수 있다.

기지국(1150)은 프로세서(1155), 메모리(1160) 및 RF부(1165)를 포함한다. 메모리(1160)는 프로세서(1155)와 연결되어, 프로세서(1155)를 구동하기 위한 다양한 정보를 저장한다. 메모리(1160)는 프로세서(1155)에 의해 실행되는 적어도 하나 이상의 명령어를 저장할 수 있다. RF부(1165)는 프로세서(1155)에 의하여 제어되고, 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다. 프로세서(1155)는 본 명세서에서 제안된 기지국의 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 전술한 실시예에서 기지국의 동작은 프로세서(1155)에 의해 구현될 수 있다. 프로세서(1155)는 본 명세서에서 개시된 물리계층 코드 블록 레벨 부호화를 이용하여 재전송 데이터를 생성하고, 이를 복수개의 단말들로 전송할 수 있다.

이 때, 재전송 데이터는 상기 전송 오류가 발생한 코드 블록과 무관하게 전송 블록에 포함된 복수의(모든) 코드 블록들의 복호 확률을 높이는 데이터일 수 있다.

이 때, 재전송 데이터는 추가 코드 블록들을 복원할 수 있는 비트들을 이용하여 생성될 수 있고, 추가 코드 블록들은 상기 복수의 코드 블록들 각각을 하나의 정보 심볼(information symbol)로 하는 물리계층 코드 블록 레벨 부호화(CB-Level FEC)을 이용하여 생성될 수 있다.

프로세서는 ASIC(Application-Specific Integrated Circuit), 다른 칩셋, 논리 회로 및/또는 데이터 처리 장치를 포함할 수 있다. 메모리는 ROM(Read-Only Memory), RAM(Random Access Memory), 플래쉬 메모리, 메모리 카드, 저장 매체 및/또는 다른 저장 장치를 포함할 수 있다. RF부는 무선 신호를 처리하기 위한 베이스밴드 회로를 포함할 수 있다. 본 발명의 실시예가 소프트웨어로 구현될 때, 상술한 기법은 상술한 기능을 수행하는 모듈(과정, 기능 등)로 구현될 수 있다. 상기 모듈은 메모리에 저장되고, 프로세서에 의해 실행될 수 있다. 메모리는 프로세서 내부 또는 외부에 있을 수 있고, 잘 알려진 다양한 수단으로 프로세서와 연결될 수 있다.

본 발명의 실시예를 통해 설명한 물리계층 코드 블록 레벨 부호화 기반의 재전송 기법은 포인트-투-멀티포인트 전송 환경뿐만 아니라 유니캐스트와 같은 포인트-투-멀티포인트 전송 환경에도 적용 가능하고, 업링크 피드백이 없는 블라인드(blind) HARQ 재전송에도 적용이 가능하다.

이상에서와 같이 본 발명에 따른 무선통신 시스템의 하향링크 전송을 위한 재전송 방법 및 이를 위한 장치는 상기한 바와 같이 설명된 실시예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.

1100: 단말
1150: 기지국
1110, 1155: 프로세서
1105. 1160: 메모리
1115, 1165: RF부

Claims

포인트-투-멀티포인트(point-to-multipoint) 전송에 상응하는 복수개의 단말들로부터 전송 오류에 상응하는 복수개의 피드백 신호들을 수신하는 단계;
상기 복수개의 피드백 신호들에 상응하는 재전송 데이터를 생성하는 단계; 및
상기 재전송 데이터를 상기 복수개의 단말들로 전송하는 단계
를 포함하는, 하향링크 전송을 위한 재전송 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 재전송 데이터를 생성하는 단계는
상기 전송 오류가 발생한 코드 블록과 무관하게 전송 블록에 포함된 복수의 코드 블록들의 복호 확률을 높이는 상기 재전송 데이터를 생성하는, 하향링크 전송을 위한 재전송 방법.
청구항 2에 있어서,
상기 재전송 데이터를 생성하는 단계는
상기 복수의 코드 블록들 각각을 하나의 정보 심볼(information symbol)로 하는 물리계층 코드 블록 레벨 부호화(CB-Level FEC)를 이용하여 추가 코드 블록들을 생성하는 단계; 및
상기 추가 코드 블록들을 복원할 수 있는 비트들을 이용하여 상기 재전송 데이터를 생성하는 단계
를 포함하는, 하향링크 전송을 위한 재전송 방법.
청구항 3에 있어서,
상기 추가 코드 블록들은 각각
상기 물리계층 코드 블록 레벨 부호화에 의하여 생성된 패리티 심볼들 각각에 상응하는, 하향링크 전송을 위한 재전송 방법.
청구항 4에 있어서,
상기 추가 코드 블록들은 각각
상기 복수의 코드 블록들 중 가장 긴 코드 블록의 길이와 동일한 길이를 가지는, 하향링크 전송을 위한 재전송 방법.
청구항 5에 있어서,
상기 재전송 데이터는
기전송된 코드 블록들의 복호 결과들을 포함하여 수행되는 코드 블록 레벨 복호화를 이용하여 상기 전송 오류에 상응하는 코드 블록을 복원하는데 사용되는, 하향링크 전송을 위한 재전송 방법.
청구항 6에 있어서,
상기 코드 블록 레벨 복호화는
상기 전송 오류에 상응하는 코드 블록 및 추가 코드 블록이 소실로 처리된 이진 소실 채널(binary erasure channel; BEC)상에서의 복호화인, 하향링크 전송을 위한 재전송 방법.
청구항 7에 있어서,
상기 전송 오류에 상응하는 코드 블록은
복호에 성공한 코드 블록들을 이용하여 복구되는, 하향링크 전송을 위한 재전송 방법.
청구항 8에 있어서,
상기 복수개의 피드백 신호들은
상기 전송 오류에 상응하는 코드 블록들의 개수를 포함하는, 하향링크 전송을 위한 재전송 방법.
청구항 8에 있어서,
상기 재전송 데이터에 상응하는 제어 신호를 상기 복수개의 단말들로 전송하는 단계를 더 포함하고,
상기 제어 신호는 상기 추가 코드 블록들의 개수에 상응하는 정보를 포함하는, 하향링크 전송을 위한 재전송 방법.
청구항 8에 있어서,
상기 복수개의 단말들은
상기 재전송 데이터에 상응하는 MCS 정보 및 리소스 정보를 이용하여 상기 추가 코드 블록들의 개수를 계산하는, 하향링크 전송을 위한 재전송 방법.
청구항 1에 있어서,
상기 재전송 데이터를 생성하는 단계는
상기 복수개의 피드백 신호들을 이용하여 재전송 그룹을 결정하는 단계; 및
상기 재전송 그룹에 포함되는 코드 블록들 각각을 위한 추가 비트들을 이용하여 상기 재전송 데이터를 생성하는 단계
를 포함하는, 하향링크 전송을 위한 재전송 방법.
무선 통신 시스템의 기지국에 있어서,
적어도 하나의 프로세서;
상기 프로세서에 의하여 제어되고, 무선 신호를 송/수신하는 RF부; 및
상기 프로세서와 연결되고, 상기 프로세서에 의해 실행되는 적어도 하나 이상의 명령어를 저장하는 메모리를 포함하고,
상기 적어도 하나의 명령어는
포인트-투-멀티포인트(point-to-multipoint) 전송에 상응하는 복수개의 단말들로부터 전송 오류에 상응하는 복수개의 피드백 신호들을 수신하고,
상기 복수개의 피드백 신호들에 상응하는 재전송 데이터를 생성하고,
상기 재전송 데이터를 상기 복수개의 단말들로 전송하는, 기지국.
청구항 13에 있어서,
상기 재전송 데이터는
상기 전송 오류가 발생한 코드 블록과 무관하게 전송 블록에 포함된 복수의 코드 블록들의 복호 확률을 높이는 데이터인, 기지국.
청구항 14에 있어서,
상기 재전송 데이터는
추가 코드 블록들을 복원할 수 있는 비트들을 이용하여 생성되고,
상기 추가 코드 블록들은
상기 복수의 코드 블록들 각각을 하나의 정보 심볼(information symbol)로 하는 물리계층 코드 블록 레벨 부호화(CB-Level FEC)를 이용하여 생성되는, 기지국.
청구항 15에 있어서,
상기 추가 코드 블록들은 각각
상기 물리계층 코드 블록 레벨 부호화에 의하여 생성된 패리티 심볼들 각각에 상응하는, 기지국.
청구항 16에 있어서,
상기 추가 코드 블록들은 각각
상기 복수의 코드 블록들 중 가장 긴 코드 블록의 길이와 동일한 길이를 가지는, 기지국.
무선 통신 시스템의 단말에 있어서,
적어도 하나의 프로세서;
상기 프로세서에 의하여 제어되고, 무선 신호를 송/수신하는 RF부; 및
상기 프로세서와 연결되고, 상기 프로세서에 의해 실행되는 적어도 하나 이상의 명령어를 저장하는 메모리를 포함하고,
상기 적어도 하나의 명령어는
처음 송신된 데이터의 전송 오류에 상응하는 피드백 신호를 송신하고,
상기 피드백 신호에 상응하는 재전송 데이터를 수신하고,
상기 재전송 데이터를 이용하여 상기 전송 오류에 상응하는 코드 블록을 복원하되,
상기 재전송 데이터는 상기 전송 오류가 발생한 코드 블록과 무관하게 전송 블록에 포함된 복수의 코드 블록들의 복호 확률을 높이는 데이터인, 단말.
청구항 18에 있어서,
상기 재전송 데이터는
추가 코드 블록들을 복원할 수 있는 비트들을 이용하여 생성되고,
상기 추가 코드 블록들은
상기 복수의 코드 블록들 각각을 하나의 정보 심볼(information symbol)로 하는 물리계층 코드 블록 레벨 부호화(CB-Level FEC)를 이용하여 생성되는, 단말.
청구항 19에 있어서,
상기 추가 코드 블록들은 각각
상기 물리계층 코드 블록 레벨 부호화에 의하여 생성된 패리티 심볼들 각각에 상응하는, 단말.