(57)【要約】高速データ伝送を遂行するシステムでハイブリッド自動再送(Hybrid Automatic Repeat Request：ＨＡＲＱ)制御装置及び方法を提供する。本発明は、パケットデータ制御チャンネルから制御メッセージとパケットデータチャンネルからパケットデータを同時に伝送し、ＨＡＲＱを支援する移動通信システムで、前記パケットデータ制御チャンネルの制御メッセージを受信して復号し、パケットデータ制御チャンネルの復号結果によりパケットデータを復調及び復号して復号結果を応答信号として生成して送信する装置であって、パケットデータ制御チャンネルを通じて受信された制御メッセージを復号する復号器と、パケットデーたチャンネルを通じて受信されたパケットデータを復調する復調器及び復調されたパケットデータを復号するターボ復号器を含む物理階層と、制御メッセージの復号結果を受信して受信されたパケットデータの復調及び復号可否を決定し、受信されたパケットデータの復調及び復号の際に前記復号された制御メッセージを復調器及びターボ復号器に出力し、パケットｔデータの復号結果により応答信号の出力を制御し、ターボ復号されたパケットデータを上位階層に伝達する物理階層のＨＡＲＱ制御器とを含む。
2006504325.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
データ制御チャンネルを通じて制御メッセージを伝送し、データチャンネルを通じてデータを同時に伝送し、ハイブリッド自動再送(ＨＡＲＱ)方式を支援する移動通信システムで、データチャンネルの動作を制御するための装置であって、
データ制御チャンネルとデータチャンネルからトラヒックデータと制御メッセージを個別的に受信し、受信されたトラヒックデータと制御データを復号するための物理階層と、
前記物理階層から受信された復号結果を計算し、該計算結果に従って前記物理階層を制御するための物理階層のＨＡＲＱ制御器と、
を含むことを特徴とする装置。
【請求項２】
前記物理階層のＨＡＲＱ制御器は、
前記物理階層から受信される前記パケットデータ制御チャンネルを通じて受信される制御メッセージを待機しつつパラメータを初期化する初期状態と、前記制御メッセージを復号する復号状態と、前記復号の結果を計算する制御状態と、前記パケットデータチャンネルのパケットデータを復調する復調状態と、前記復調されたパケットデータをターボ復号する復号状態と、前記ターボ復号の結果を送信する応答状態との状態遷移を制御するＨＡＲＱ状態部と、
前記物理階層の処理結果に基づいて前記ＨＡＲＱ状態部の各状態遷移を制御する状態機能部と、
を含むことを特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項３】
前記パケットデータチャンネルを通じて受信されるデータの処理経路を制御するデータ経路処理部を、更に備えること
を特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項４】
前記パケットデータチャンネルを通じて受信されたデータの復調及び復号によって得られるデータを貯蔵し、該貯蔵されたデータをＨＡＲＱ制御器に出力する出力バッファ制御器を、更に備えること
を特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項５】
前記ＨＡＲＱ状態部が二重化されること
を特徴とする請求項２記載の装置。
【請求項６】
応答遅延時間が２スロットの場合に、前記二重化された各ＨＡＲＱ状態部が前記パケットデータチャンネルを通じて受信されるデータのために交互的に前記応答遅延時間の２スロットで前記状態遷移を制御すること
を特徴とする請求項５記載の装置。
【請求項７】
前記物理階層に前記パケットデータ復号のための信号を伝送するときに、前記ＨＡＲＱ状態部は前記復号器の動作が完了するまで待機状態への遷移を制御すること
を特徴とする請求項６記載の装置。
【請求項８】
前記状態機能部は、 
前記二重化されたＨＡＲＱ状態部の前記初期状態で、制御動作を遂行する第１の状態処理部と、
前記ＨＡＲＱ状態部の制御状態で、制御動作を遂行する第２の状態処理部と、
前記ＨＡＲＱ状態部の復調状態で、制御動作を遂行する第３の状態処理部と、
前記ＨＡＲＱ状態部の待機状態で、制御動作を遂行する第４の状態処理部と、
前記ＨＡＲＱ状態部の復号状態で、制御動作を遂行する第５の状態 処理部と 
前記ＨＡＲＱ状態部の応答状態で、制御動作を遂行する第６の状態 処理部と、
を含むことを特徴とする請求項７記載の装置。
【請求項９】
前記物理階層のデータチャンネルターボ復号器は一つで構成されること
を特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項１０】
前記復号器はターボ復号器であること
を特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項１１】
前記物理階層のＨＡＲＱ制御器は、
前記受信されたデータの復号結果が受信不良(bad)の場合に、前記移動通信システムの物理階層にデータの再伝送を要求すること
を特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項１２】
前記物理階層のＨＡＲＱ制御器は、
前記受信されたデータの復号結果が受信良好(good)の場合に、上位階層に前記復号されたデータを伝達すること
を特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項１３】
前記物理階層は、
受信された制御メッセージを復号する復号器、データを復調する復調器、及び前記復調されたデータを復号する復号器を含むこと
を特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項１４】
前記物理階層のＨＡＲＱ制御器は、
前記復号器から復号された前記制御メッセージに基づいて前記パケットデータの復調可否を決定し、前記パケットデータの復調決定の際に前記復号された制御メッセージを前記復調器及び復号器に出力すること
を特徴とする請求項１３記載の装置。
【請求項１５】
前記物理階層のＨＡＲＱ制御器は、
前記計算結果により前記データの復調可否を決定し、前記データの復調決定の際に前記復号された制御メッセージを前記物理階層に出力すること
を特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項１６】
前記物理階層のＨＡＲＱ制御器は、
前記制御メッセージの復号結果により、前記受信されたデータの復調及び復号可否を決定し、前記受信されたデータを復調及び復号する間に復号された制御メッセージを前記復調器及び前記復号器に出力し、前記データの復号結果により応答信号の出力を制御すること
を特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項１７】
物理階層のＨＡＲＱ制御器は、上位階層に復号されたデータを伝送すること
を特徴とする請求項１記載の装置。
【請求項１８】
移動通信システムの移動局で再伝送のためのＨＡＲＱ制御器装置であって、
物理階層から状態情報を受信し、状態機能部に次の状態への遷移を結果を決定するＨＡＲＱ状態部と、
前記ＨＡＲＱ状態部から決定された結果により、前記物理階層の動作を指示するための前記状態機能部と、
を含むことを特徴とする装置。
【請求項１９】
前記移動局は、データチャンネルとデータチャンネルを復号するための制御情報を伝送するための制御チャンネルとを受信すること
を特徴とする請求項１８記載の装置。
【請求項２０】
前記移動局は、データチャンネルを復号するためのチャンネル復号器、データを復調するためのデータチャンネル復調器、及び復調されたデータを復号するためのデータチャンネル復号器を含むこと
を特徴とする請求項１９記載の装置。
【請求項２１】
前記状態機能部は、制御チャンネル復号器、前記データチャンネル復調器、及びデータチャンネル復号器のうちいずれか一つの動作を指示し、前記装置の状態遷移を決定すること
を特徴とする請求項１９記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は高速データ伝送システムでハイブリッド自動再送制御装置及び方法に関し、特に、高速データ伝送を遂行するシステムでハイブリッド自動再送(Hybrid Automatic Repeat Request：以下、“ＨＡＲＱ”とする)制御装置及び方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
通常、移動通信システムは、使用者に移動しつつ円滑な通話を提供するために開発されてきた。移動通信システムの発展は、より多くのデータを使用者に伝達するための方法に関する研究が継続して行われている。また、移動通信システムは、既に、アナログ方式からデジタル方式に切り換えられた状態である。したがって、デジタル方式を使用することにより、使用者にデータを速く伝達可能になってきた。
【０００３】
一般に、デジタル移動通信システムにおいて、チャンネル状態の変化がひどく、異なる種類のサービストラヒックチャンネルが共存する特徴を有するチャンネルでは、高速データ伝送を必要とする場合に伝送効率、すなわち伝送処理率(transmission throughput：以下、“処理率”とする)を増加させるためにＨＡＲＱ方式を使用する。特に、高速データ伝送サービス常用化が最近実現されることにより、既存の固定符号率誤り訂正符号を使用するＨＡＲＱ方式より、可変符号率誤り訂正符号を使用するＨＡＲＱ方式を効率的にシステムに適用するための技術に関する分析と研究が活発に進行されてきている。このようなチャンネルにおいて、高速伝送のチャンネル構造のために、変調方式として、一般的なＢＰＳＫ(Binary Phase Shift Keying) 、又はＱＰＳＫ(Quadrature Phase Shift Keying)、その他に、８-ＰＳＫ(8-ary Phase Shift Keying)、１６-ＱＡＭ(16-ary Quadrature Amplitude Modulation)のような高レベル変調方式(High level modulation)を使用する方式も考慮されている。
【０００４】
現在、３ＧＰＰ２同期方式であるＣＤＭＡの新たな伝送規格の拡散率(Spreading Rate)１を使用するＣＤＭＡ２０００ １ｘ ＥＶ-ＤＶ(Evolution Data and Voice) システムは、準相補ターボ符号(Quasi-Complementary Turbo Codes：ＱＣＴＣ)を使用する符号方式(coding scheme))を標準規格として採択した。この準相補ターボ符号は、高速データのＨＡＲＱ方式のための符号方式で可変符号率を提供し、ＨＡＲＱによるソフト結合性能の向上を保障する特徴を有する。このようなＥＶ-ＤＶシステムにおいて、パケットデータ送受信は、物理階層(physical layer)のＨＡＲＱ或いは高速ＨＡＲＱ動作によって遂行される。これについて、図１及び図２を参照して詳細に説明する。
【０００５】
図１は、従来方式により、ＡＲＱ処理のための上位階層と物理階層との関係を示すブロック構成図である。図１を参照すると、物理階層１１０は、無線チャンネルを通じて伝送されたデータを復号し、復号されたフレームデータを生成する。そして、物理階層１１０は、復号されたフレームデータを上位階層のＭＡＣ階層１２０に伝達する。ＭＡＣ階層１２０は、物理階層１１０から復号されて受信されたフレームデータがＭｕｘＰＤＵ(Ｐrotocol Ｄata Ｕnit)の誤りを有するか否かを検査する。その結果、誤りが発生すると、ＭＡＣ階層１２０は誤りの発生したデータを再伝送する。もし、そうでないと、ＭＡＣ階層１２０は新たなフレームを伝送する。この処理がＭＡＣ階層１２０で遂行される場合に、物理階層で復号されたデータが上位階層に伝達されて処理すべく、それにより、ＡＲＱに対する処理速度が低下する問題があった。また、高速データ処理を遂行すべく、それにより、ＭＡＣ階層１２０の負荷が増加するという問題があった。したがって、上位階層で遂行される動作を物理階層で遂行させる方法が提示されている。このような方法は、物理階層、すなわちハードウェアでソフトウェアと同一に動作可能にする構造を意味する。これに関連して、図１の動作の一部を物理階層に適用すると、図２に示すように、物理階層でＡＲＱ動作の一部を処理するための構造が提案される。
【０００６】
図２は、改善された構造の高速(物理)ＨＡＲＱ処理のための上位階層と物理階層との関係を示すブロック図である。以下に、図２を参照して改善された構造の高速ＨＡＲＱ処理のための物理階層と上位階層との関係を説明する。図２の構造は、図１の構造が物理階層で遂行されるように適用する場合に予想される構成図である。この構造は、今まで実際に提案されたことがないことを注目すべきである。言い換えれば、図２の構造は、現在提案された方法を適用することによって期待されることを注目すべきである。この構造は、実際に実現されず、また、下記の詳細な説明の部分で後述する動作について何の論議もされていないことである。
【０００７】
図２において、高速ＡＲＱ応答と処理のために、ＭＡＣ階層２３０で遂行されるＡＲＱ動作の一部を物理階層又はその中間階層で遂行するように構成する。すなわち、物理階層２００は、図１と同一の動作を遂行する基本物理階層２１０と、ＨＡＲＱ制御器２２０とを有する。ＨＡＲＱ制御器２２０は、従来のＭＡＣ階層で遂行された動作の一部を遂行する。したがって、ＨＡＲＱ制御器２２０は、構造的に物理階層に含まれ、動作的にはＭＡＣ階層２３０の動作の一部を遂行する。物理階層でデータ再伝送に対する判断を遂行するため、同一のデータに対する処理時間が短縮される。
【０００８】
また、上位階層におけるＮＡＫ伝送は、同一のデータに対するソフト結合(soft combining)を遂行することができない。その理由は、物理階層がそれぞれのシンボルに対するソフト結合値を維持可能である。しかしながら、物理階層からＭＡＣ階層に伝達されるデータシンボルは、すべて２進値(binary value：０又は１)で表示されるため、再伝送によってシンボルが反復されても、反復されるシンボルをソフト結合する方法がない。唯一の方法は、２進値を有するシンボルを０又は１の数を求めて、これらを相互比較して優れたシンボルを決定する多数決定(Majority voting)方式によって選択する方法である。しかしながら、この方法も要求される演算量のため、上位階層ではほぼ使用されない。一方、物理階層におけるＮＡＫ伝送は、同一の符号化パケット(encoder packet)に関する符号シンボルをソフト結合可能に効率的なチャンネル資源使用が可能である。したがって、ＨＡＲＱ制御器２２０は、ＭＡＣ階層の多重副階層(Mutiplexing sub layer)２３０の下に設けることが望ましい。すなわち、物理階層で機能を遂行するようにするのが望ましい。
【０００９】
このような構造は、従来のＲＬＰ(Radio Link Protocol)に基づいて動作するＡＲＱ制御方式に比べて、その処理速度が速くなる。これを、既存の方式と対比して説明する。図１の従来方式において、ＮＡＫ信号は、一つのパケット伝送から受信され、それによる再伝送パケットが伝送される時点まで最小２００msec程度の全体経路遅延(round trip delay)が発生する。その反面、図２のような方式を適用すると、ＨＡＲＱは、数msec程度の非常に短い全体経路遅延のみが発生する。したがって、ＡＭＣ(Adaptive Modulation & Coding)を具現するのに非常によい構造を有する。
【００１０】
図１及び図２の上位階層と物理階層の構造を有するＨＡＲＱを実質的に作動するためには、再伝送要求(すなわち、受信器から伝達されるＮＡＫ)による送信器の再伝送プロトコル(protocol)が必要である。このために、３ＧＰＰ２のＣＤＭＡ２０００ １ｘ ＥＶ-ＤＶシステムは、パケットデータ伝送においてＡＡＩＲ(Asynchronous and Adaptive Increment Redundancy)方式を使用する。その内容を簡単に説明すると、下記のようである。
基地局は、順方向チャンネルの品質に応じて該当移動局(mobile station)にパケット伝送を非同期方式(asynchronous)で遂行する。このとき、伝送されるパケットの変調方式と符号率は、チャンネル状態によって適応的に適用する。また、初期伝送に失敗したパケットは再伝送され、再伝送の際に、初期伝送と異なる符号シンボルパターンが伝送されることができる。このようなＡＡＩＲ再伝送方式は、再伝送回数の増加によるパケットデータのＳＮＲを増加させ、符号率の減少によるコーディング利得(coding gain)を増加させ、それにより、パケットデータの送受信性能を向上させる。
【００１１】
１ｘＥＶ-ＤＶでの順方向パケットデータの伝送に使用されるチャンネルは、有効トラヒック(Payload traffic)のためのＦ-ＰＤＣＨ(Forward Packet Data Channel)と、こＦ-ＰＤＣＨを制御する制御チャンネルのＦ-ＰＤＣＣＨとを含む。Ｆ-ＰＤＣＨは、伝送データブロックの符号化パケット(Encoder Packet：ＥＰ)を伝送するチャンネルであって、同時に２つの移動局にＴＤＭ/ＣＤＭ方式でそれぞれの符号化パケットを伝送可能に最大２チャンネルまで使用される。符号化パケットは、ターボ符号器によって符号化され、符号化されたシンボルの一部は、ＱＣＴＣシンボルセレクション(symbol selection)によって相互に異なるＩＲ(Increment Redundancy)パターンを有するサブパケットとして選択される。サブパケットは、初期伝送と再伝送の伝送単位であり、それぞれの伝送時に、サブパケットのＩＲパターンはＳＰＩＤ(Subpacket Identifier)によって区分される。サブパケットの変調方式(ＱＰＳＫ、８ＰＳＫ、又は１６ＱＡＭ)と伝送スロット長(１、２、又は４スロット)は、移動局から伝送される順方向チャンネル品質情報と基地局の資源(Ｆ-ＰＤＣＨに割り当てられるウォルシュコードの個数とパワー)によって決定される。
【００１２】
Ｆ-ＰＤＣＨの復調及び復号に関連した情報は、制御チャンネルのＦ-ＰＤＣＣＨを通じてＦ-ＰＤＣＨと共に同一のスロット区間で他の直交チャンネルを通じて多重化されて伝送される。Ｆ-ＰＤＣＣＨに含まれた情報は、移動局が物理階層のＨＡＲＱ動作を遂行するのに非常に重要な情報であって、次のような事項が必要である。
【００１３】
１) 数十〜数百msごとにＦ-ＰＤＣＨに使用可能な断片化された(fragmented))ウォルシュコード情報
２) ＭＡＣ_ＩＤ：Ｆ-ＰＤＣＨが割り当てられた移動局のＭＡＣ_ＩＤ
３) ＡＣＩＤ：４つのＡＲＱチャンネルを区分するためのＩＤ(ＡＲＱ channel ID)
４) ＳＰＩＤ：サブパケットのＩＲパターンを区分するためのＩＤ
５)ＥＰ_ＮＥＷ：同一のＡＲＱチャンネルで連続する２つの符号化パケットを区分するための情報
６) ＥＰ_ＳＩＺＥ：符号化パケットのビットサイズ
７)ＬＷＣＩ(Last Walsh Code Index)：Ｆ-ＰＤＣＨに使用されたウォルシュコードに関する情報
【００１４】
一方、移動局におけるパケットデータの受信は、Ｆ-ＰＤＣＣＨの復号から遂行される。移動局は、Ｆ-ＰＤＣＣＨをまず復号して自分のパケットが伝送されているか否かを判断し、自分のパケットが伝送されていると判断された場合に、移動局はＦ-ＰＤＣＨに対して復調及び復号を遂行する。現在受信したサブパケットが以前に受信された符号化パケットに対して再伝送されたものであると、以前に受信して貯蔵している符号化パケットの符号シンボルとコード結合(code combining)して復号する。復号が成功すると、移動局は、逆方向ＡＣＫ/ＮＡＫ伝送チャンネル(Ｒ-ＡＣＫＣＨ)を通じてＡＣＫ信号を伝送する。したがって、基地局が次の符号化パケットを伝送するようにする。もし、復号が成功しない場合に、移動局は、ＮＡＫ信号を伝送して基地局が同一の符号化パケットに対する再伝送をするように要求する。
【００１５】
このような一つの符号化パケットに対する物理階層(Physical layer)ＨＡＲＱ動作が遂行される単位は、“ＡＲＱチャンネル”とする。ＣＤＭＡ２０００ １ｘＥＶ-ＤＶでは、最大４つのＡＲＱチャンネルが動作可能である。これを、“Ｎ＝４高速ＨＡＲＱチャンネル”とする。
【００１６】
１ｘＥＶ-ＤＶ標準では、移動局がパケット受信動作を処理し、ＡＣＫ/ＮＡＫを伝送するのに必要なＡＣＫ/ＮＡＫ遅延と同時に作動可能なＡＲＱチャンネル数を移動局が基地局に通報し、これを端末の実行結果としている。したがって、移動局で支援するＡＣＫ/ＮＡＫ遅延は１スロット(＝１．２５msec)又は２スロット(＝２．５msec)が可能で、ＡＲＱチャンネルの数は２、３、又は４チャンネルが可能である。図３及び図４を参照して、ＡＣＫ/ＮＡＫ遅延とＡＲＱチャンネルの数による動作を説明する。
【００１７】
図３は、移動通信システムにおいて、ＨＡＲＱでＡＣＫ/ＮＡＫ遅延が１スロットの場合に基地局と移動局との間のタイミング図である。図４は、移動通信システムにおいて、ＨＡＲＱでＡＣＫ/ＮＡＫ遅延が２スロットの場合の基地局と移動局との間のタイミング図である。
【００１８】
図３及び図４で、移動局Ａに順方向パケットデータチャンネル(Ｆ-ＰＤＣＨ)が割り当てられた場合を仮定して説明する。そして、基地局(ＢＳ)と移動局(ＭＳ)共に、所定の時点で０番目から順次にタイムスロットにインデックスを与えて説明を容易にした。また、図３及び図４で、Ａ(ｘ，ｙ)は、下記のような意味を有する。斜線部分は、移動局Ａに送信するデータを意味する。また、“ｘ”はＡＲＱチャンネルを意味し、“ｙ”は同一の符号化パケットに対するＩＲパターンを区分するためのものである。これに基づいて、図３にＡＣＫ/ＮＡＫ遅延が１スロットの場合を説明する。
【００１９】
図３を参照すると、基地局からのデータは、０番目のスロットで移動局Ａに伝送される。すると、移動局Ａは、同一のスロットでパケットデータを受信する。図３及び図４において、基地局と移動局は、絶対時間に基づいて移動局と基地局との間の伝送遅延が発生するため、スロットのスタート位置が相互に異なる。このとき、基地局は、順方向パケットデータ制御チャンネル(Ｆ-ＰＤＣＣＨ)と順方向パケットデータチャンネル(Ｆ-ＰＤＣＨ)を通じて、パケットデータとパケットデータ制御信号を、それぞれ伝送する。すると、移動局は、１スロットの処理時間を持ち、このデータの誤り有無を検査した後に、基地局にＡＣＫ又はＮＡＫを送信する。“処理時間”とは、受信されたパケットデータに対して１スロットで復調及び復号を遂行し、その結果を次のスロットに逆方向チャンネル(Ｒ-ＡＣＫＣＨ)を通じて伝送することを意味する。図３では、ＮＡＫを伝送する例を説明する。すると、基地局は、３番目のスロットでＮＡＫを受信し、４番目のスロットで誤りが発生したデータの再伝送のためのスケジューリングを遂行する。そして、スケジューリングにより、以後に同一の符号化パケットに対して異なるパターンのデータを伝送する。
【００２０】
次に、図４を参照して、ＡＣＫ/ＮＡＫ遅延が２スロットの場合について説明する。図４において、基地局から移動局Ａに伝送したデータのうちの第１のデータに誤りが発生した場合を仮定して説明し、１番目に伝送されるパケットデータを主にして説明する。基地局は、遅延時間が２スロットなので、移動局Ａに伝送するパケットデータを順次に第０のスロット、第１のスロット、及び第２のスロットで継続してデータを伝送する。移動局は、第１のスロットから第２のスロットで第０のスロットでの送信データの誤りを検査(check)し、第２のスロットから第３のスロットで第１のスロットでの送信データの誤りを検査し、第３のスロットから第４のスロットで第２のスロットでの送信データの誤りを検査する。したがって、第０のスロットで受信されたデータに対するＡＣＫ/ＮＡＫの伝送は、第３のスロットで遂行され、第１のスロットで受信されたデータに対するＡＣＫ/ＮＡＫの伝送は、第４のスロットで遂行され、第２のスロットで受信されたデータに対するＡＣＫ/ＮＡＫの伝送は、第５のスロットで遂行される。基地局は、第４のスロットで、第０のスロットで送信したパケットデータに対してＮＡＫを受信すると、次のスロットで、第０のスロットで送信した符号化パケットに対して再伝送を遂行する。このとき、再伝送されるパケットデータは、以前に送信した符号化パケットと同一のパケットであるが、ＩＲパターンの異なるパケットデータとなる。
【００２１】
図３及び図４からわかるように、移動局は、受信したパケットに対してＡＣＫ又はＮＡＫを１スロット又は２スロット以後に必ず伝送すべき同期(synchronous)ＡＣＫ/ＮＡＫ伝送を遂行する。基地局は、同一のＡＲＱチャンネルに対して移動局によって以前に伝送されたパケットに対するＡＣＫ/ＮＡＫを受信した後に、いずれのスロットでもパケット伝送が遂行可能な非同期(Asynchronous)伝送を遂行する。
【００２２】
また、図３及び図４には、それぞれ１チャンネルと４チャンネルのＡＲＱ動作が遂行されることを示す。図３の１チャンネルのＡＲＱ動作において、一つの移動局に対するデータ伝送が基地局資源の一部のみを用いることによって、該当移動局のパケットデータ伝送率が低くなる。一方、図４の４チャンネルのＡＲＱ動作において、基地局のすべての資源を一つの移動局が使用可能になることによって、該当移動局は最大のパケットデータ伝送率が得られるようになる。
【００２３】
上述したように、従来の上位階層で遂行されたＡＲＱ制御を多重化階層(Mux-layer)の下位に移動することによって、高速データの伝送による高速ＡＲＱ応答及び処理を可能にした。しかしながら、これは、標準規格の範囲で論理的な解決策であって、実際の実施においては、下記のような問題点を有する。
【００２４】
第１に、現在、大部分のシステムは、多重化階層を含む上位階層の実施をＣＰＵ(Central Processing Unit)に搭載されるソフトウェアによって実現されている。しかしながら、移動局のような場合に、ＣＰＵの処理速度と能力はあまり高くない。したがって、高速応答を要求するＨＡＲＱプロトコルをＣＰＵで実現するためには、ＣＰＵのクロックに過負荷が発生されうる。その結果、移動局が、正常の作動を実行しそこなう可能性がある。特に、移動局の電力消耗がシステムの実現制限要素である場合に、このような問題はより大きな障害要因として作用する。
【００２５】
第２に、ＣＰＵに過負荷を与える復号化されたデータの伝送割り込みと、これを制御する処理遅延は、高速伝送データの処理のために減少すべきである。したがって、１.２５msecごとに発生するデータ処理割り込みを減少する方案が考慮されなければならない。
【００２６】
第３に、ＮチャンネルのＨＡＲＱを支援するためには、Ｎ個の独立的なＨＡＲＱ制御器が要求される。したがって、Ｎが増加すると、ＨＡＲＱ制御器の数も増加し、それによる電力消耗と複雑度の増加をもたらす。そのため、最小限のＨＡＲＱ制御器の数で実現すべきである。
【００２７】
第４に、ＮチャンネルのＨＡＲＱを支援するために、Ｎ個の独立的なターボ復号器が要求される。したがって、Ｎが増加すると、ターボ復号器の数も増加し、それによる電力消耗と複雑度の増加をもたらす。そのため、最小限のターボ復号器の数で実現すべきである。
【００２８】
第５に、図３及び図４に説明したＡＣＫ_ＤＥＬＡＹの１スロットと２スロットは、標準規格では相互に排他的な選択事項である。しかしながら、移動局の実現において、低電力のために移動局の作動クロックを選択的に分周(demultiplying)/逓倍(multiplying)して可変する構造が考慮されるため、ＡＣＫ_ＤＥＬＡＹが一つの移動局ですべて適用可能な移動局の構造を設計すべきである。
【００２９】
第６に、既存のデータトラヒックとは異なって、順方向パケットデータチャンネル(Ｆ-ＰＤＣＨ)を通じて伝達されるデータブロックの符号化パケットは、１.２５msecごとにその伝送方式が変化できる。したがって、データチャンネルのセットアップの際に一度に伝達されるチャンネル構造情報を１.２５msecごとに伝達されるように新たな構造が必要である。
【００３０】
第７に、トラヒック制御チャンネルの順方向パケットデータ制御チャンネル(Ｆ-ＰＤＣＣＨ)を通じて、移動局の作動に必要な他の制御情報が基地局によって伝送される。したがって、移動局は、この制御情報を検出し、短時間にこの検出された制御情報を上位階層に伝送する動作が、円滑に遂行されなければならない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００３１】
したがって、本発明では上述したような従来技術の具体的な方法を提示する。
本発明の目的は、第１に、ＣＰＵの負荷を減少するための装置及び方法を提供することにある。
第２に、ＨＡＲＱ制御装置で、移動局の消費電力を減少するための装置及び方法を提供することにある。
第３に、ＨＡＲＱ制御装置で、最大駆動クロックによるＣＰＵの負荷を減少するための装置及び方法を提供することにある。
第４に、ＨＡＲＱ制御装置で、データ処理時間を短縮するための装置及び方法を提供することにある。
第５に、ＨＡＲＱ制御装置で、ＮチャンネルＨＡＲＱを支援する場合に、チャンネルの数に関わらず簡単な制御装置及び方法を提供することにある。
【００３２】
第６に、ＨＡＲＱ制御装置で、チャンネルの数により複雑度を増加させない制御装置及び方法を提供することにある。
第７に、少ない数のターボ復号器を用いて、チャンネルの数に関わらず、常にすべての受信パケットを処理できる装置及び方法を提供することにある。
第８に、ＡＣＫ_ＤＥＬＡＹが１スロット又は２スロットをすべて支援するための装置及び方法を提供することにある。
第９に、ＰＤＣＨの初期設定以後にスロットごとに発生する制御チャンネルパラメータの計算及び設定を制御するための装置及び方法を提供することにある。
第１０に、移動通信システムで、トラヒックチャンネルの復調及び復号のためのパラメータの計算及び修正のための装置及び方法を提供することにある。
第１１に、トラヒック制御チャンネルの制御情報を速く上位階層に伝達するための装置及び方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００３３】
したがって、上記した課題を達成するために、本発明は、パケットデータ制御チャンネルから制御メッセージと前記パケットデータチャンネルからパケットデータを同時に伝送し、ＨＡＲＱを支援する移動通信システムで、前記パケットデータ制御チャンネルの制御メッセージを受信して復号し、前記パケットデータ制御チャンネルの復号結果によりパケットデータを復調及び復号して復号結果を応答信号として生成して送信する装置であって、前記パケットデータ制御チャンネルを通じて受信された制御メッセージを復号する復号器と、前記パケットデータチャンネルを通じて受信されたパケットデータを復調する復調器及び前記復調されたパケットデータを復号するターボ復号器を含む物理階層と、前記制御メッセージの復号結果を受信して受信されたパケットデータの復調及び復号可否を決定し、前記受信されたパケットデータの復調及び復号の際に前記復号された制御メッセージを前記復調器及びターボ復号器に出力し、前記パケットｔデータの復号結果により応答信号の出力を制御し、前記ターボ復号されたパケットデータを上位階層に伝達する物理階層のＨＡＲＱ制御器とを含む。
【００３４】
前記物理階層のＨＡＲＱ制御器は、前記物理階層から受信される前記パケットデータ制御チャンネルを通じて受信される制御メッセージを待機しつつパラメータを初期化する初期状態と、前記制御メッセージを復号する復号状態と、前記復号の結果を計算する制御状態と、前記パケットデータチャンネルのパケットデータを復調する復調状態と、前記復調されたパケットデータをターボ復号する復号状態と、前記ターボ復号の結果を送信する応答状態との状態遷移を制御するＨＡＲＱ状態部と、前記物理階層の処理結果に基づいて前記ＨＡＲＱ状態部の各状態遷移を制御する状態機能部と、を含むことを特徴とする。
【００３５】
前記パケットデータチャンネルを通じて受信されるデータの処理経路を制御するデータ経路処理部を、更に備える。
前記パケットデータチャンネルを通じて受信されたデータの復調及び復号によって得られるデータを貯蔵し、該貯蔵されたデータをＨＡＲＱ制御器に出力する出力バッファ制御器を、更に備える。
前記ＨＡＲＱ状態部が二重化されることを特徴とする。
応答遅延時間が２スロットの場合に、前記二重化された各ＨＡＲＱ状態部が前記パケットデータチャンネルを通じて受信されるデータを交互的に前記応答遅延時間の２スロットで前記状態遷移を制御することを特徴とする。
前記応答遅延時間が２スロットの場合に、前記ＨＡＲＱ状態部は前記物理階層の前記ターボ復号器の動作中の場合にターボ復号器の完了を待機する待機状態への遷移を更に制御する。
【００３６】
前記状態機能部は、前記二重化されたＨＡＲＱ状態部の前記初期状態で、制御動作を遂行する第１の状態処理部と、前記ＨＡＲＱ状態部の制御状態で、制御動作を遂行する第２の状態処理部と、前記ＨＡＲＱ状態部の復調状態で、制御動作を遂行する第３の状態処理部と、前記ＨＡＲＱ状態部の待機状態で、制御動作を遂行する第４の状態処理部と、前記ＨＡＲＱ状態部の復号状態で、制御動作を遂行する第５の状態処理部と、前記ＨＡＲＱ状態部の応答状態で、制御動作を遂行する第６の状態 処理部と、を含む。
【００３７】
また、物理階層のデータチャンネルターボ復号器は一つで構成される。
【００３８】
上記の目的を達成するために本発明は、パケットデータ制御チャンネルから制御メッセージと前記パケットデータチャンネルからパケットデータを同時に伝送し、ＨＡＲＱを支援する移動通信システムで、前記パケットデータ制御チャンネルの制御メッセージを受信して復号し、前記パケットデータ制御チャンネルの復号結果によりパケットデータを復調及び復号して復号結果を応答信号として生成して送信する物理階層のＨＡＲＱ装置で、前記パケットデータ及び制御メッセージ受信の際の制御方法であって、前記物理階層のＨＡＲＱ制御器の初期駆動時にパラメータを初期化し、前記制御メッセージの受信時にこれを復号を制御するパケットデータ制御チャンネルの復号制御段階と、前記パケットデータ制御チャンネルの復号結果により前記制御メッセージのパラメータを計算し、高速ＨＡＲＱプロトコルを遂行するＨＡＲＱ制御段階と、前記ＨＡＲＱ制御段階で計算されたパラメータにより前記パケットデータチャンネルを通じて受信されたパケットデータの復調を制御する復調制御段階と、前記復調されたデータを前記ＨＡＲＱ制御段階で計算されたパラメータによりターボ復号を制御するターボ復号制御段階と、前記ターボ復号されたデータの誤り検査結果を伝送する応答信号伝送制御段階を含む。
【００３９】
また、前記ＨＡＲＱ制御段階で計算されたパラメータが発生不可能なパラメータの場合に、以後の状態を遂行せず、前記パケットデータ制御チャンネルの復調段階に遷移するように制御する段階を更に含む。
前記ＨＡＲＱ制御段階で、計算したパラメータが発生不可能なパラメータの場合に、前記パラメータが制御維持モードセルスイッチングのためのメッセージであるかどうかを検査する段階と、前記パラメータが制御維持モードセルスイッチングのためのメッセージの場合に前記メッセージを前記上位階層に伝達する段階を更に含む。
前記パラメータが制御維持モードセルスイッチングのためのメッセージでない場合に、前記初期状態に遷移する段階を更に含む。
前記復調制御段階後に、前記物理階層のデータチャンネルターボ復号器が使用中の場合に、前記データチャンネルターボ復号器の使用が終了するまで待機した後に、前記ターボ復号制御段階に進む段階を更に含む。
【発明の効果】
【００４０】
本発明は、移動通信システムで物理的に構成したＨＡＲＱ制御器をＭＡＣ階層と物理階層との間に設けることによって、上位階層の負荷と、最大駆動クロックによるＣＰＵの負荷とを減少し、データ処理時間も短縮することができる利点がある。また、ＮチャンネルのＨＡＲＱを支援する場合に、チャンネルの数に関わらず、且つ、ＡＣＫ/ＮＡＫ遅延が１スロット又は２スロットをすべて支援することができるため、移動局の複雑度が増加することを防止する効果がある。なお、これを通じて、トラヒック制御チャンネルの制御情報を迅速に上位階層に伝達することができる利点がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４１】
以下、本発明の望ましい実施形態を添付の図面を参照して詳細に説明する。
図面において、同一の構成要素に対しては、できるだけ同一の参照符号及び参照番号を付して説明する。また、本発明の説明において、関連した公知機能あるいは構成に関する具体的な説明が、本発明の要旨を不明にすると判断された場合に、その詳細な説明を省略する。
【００４２】
まず、上述した問題を解決するための本発明の装置及び方法について説明する。
第１に、大部分のシステムが多重階層を含む上位階層の実現をＣＰＵに搭載されるソフトウェアによって実現する。したがって、本発明では、移動局の消費電力と最大駆動クロックの問題を解消し、ＣＰＵの過負荷を減少するために、物理階層のＨＡＲＱ制御器をハードウェアで具現する方式を提案する。もちろん、ＣＰＵ或いはＤＳＰの性能が非常に優れて従来のようにソフトウェアでも性能に支障を与えることなく実現が可能であれば、本発明で提示するＨＡＲＱ制御器の基本的な構造をソフトウェアで実現できることは自明である。したがって、以下に説明される本発明では、ハードウェアを基準としてＨＡＲＱ制御器を記述する。
【００４３】
第２に、本発明ではＣＰＵに過重な処理負担を与える復号されたデータの伝送割り込みと、これを制御する処理遅延を低下して高速伝送データの処理が可能にする。このために、ＨＡＲＱ制御器に出力バッファ制御器(Output Buffer Controller：ＯＢＵＦＣ)が別に設定される。出力バッファ制御器は、チャンネル復号器からＣＰＵ(又はホスト)にデータを伝送する業務を担当する。特に、出力バッファ制御器は、ＣＰＵの要求によって事前に設定された復号データの貯蔵時間を制御する能力を保有し、ＣＰＵが希望する最小の伝送割り込み間隔を満たすように伝送データの伝送時間を調節する。
【００４４】
第３に、ＮチャンネルＨＡＲＱを支援するためには、Ｎ個の独立的な高速ＨＡＲＱ制御器が要求される。しかしながら、本発明では、２つのＨＡＲＱ制御器を用いてチャンネルの数に関係なく常にすべての受信パケットが処理可能な構造を提示する。したがって、チャンネルの増加に関係なく電力消耗と複雑度の増加を減少することができる。このための方法で、２つの状態部(State machine)、すなわち、奇数(Odd) 状態部と、偶数(Even)状態部とを備え、これらを制御するための制御器も備えるようにする。
【００４５】
第４に、ＮチャンネルＨＡＲＱを支援するためには、Ｎ個の独立的なターボ復号器が要求される。しかしながら、本発明では、一つのターボ復号器を使用してチャンネルの数に関係なく常にすべての受信パケットを処理することができる構造を提示する。したがって、チャンネル数の増加とは関係なく電力消耗を減少し、回路の複雑度も減少することができる。このために、具体的な方法で、一つのターボ復号器の復号のためのスタート信号と停止信号をＨＡＲＱ制御器が適応的に判断/制御する方法を提案する。また、それぞれの状態部に“待機状態(Waiting State)”を追加するように構成する。
【００４６】
第５に、本発明では、ＡＣＫ_ＤＥＬＡＹの１スロットと２スロットをすべて支援するＨＡＲＱ制御器を実現する。すなわち、移動局の実現において、低電力のために移動局の作動クロックを選択的に分周/逓倍して可変する構造が考慮されるため、ＡＣＫ_ＤＥＬＡＹも一つの移動局にすべて適用可能な２つのモードをすべて支援するように、ＨＡＲＱ制御器の状態部と状態機能を有するように構成する。
【００４７】
第６に、既存のデータトラヒックと異なって順方向パケットデータチャンネル（Ｆ-ＰＤＣＨ)を通じて伝達されるデータブロックの符号化パケットは、１.２５msecごとにその伝送方式が変化が可能である。したがって、従来のように、データチャンネルの設定時に一度に伝達されるチャンネル構造情報を１.２５msecごとに伝達可能にＣＰＵは、初期設定のみに関与させる。なお、スロットごとに発生する制御チャンネルパラメータの計算及び設定と、トラヒックチャンネルの復調及び復号のためのパラメータの計算及び修正は、ＨＡＲＱ制御器で遂行する。
【００４８】
第７に、トラヒック制御チャンネルの順方向パケットデータ制御チャンネル(Ｆ-ＰＤＣＣＨ)を通じて移動局の運用に必要な基地局によって伝送される制御情報を検出し、これを短時間内にＣＰＵの上位階層に伝達する。そして、メッセージの検出結果は状態部に反映し、それによる状態機能を定義する。
【００４９】
〈ＨＡＲＱ制御器の機能〉
ＨＡＲＱ制御器は、ＥＶ-ＤＶ(Forward link RC-10)のパケットデータを受信するときに、このパケットデータの受信に関連した各ブロックの動作を制御する。パケットデータの受信に関連した各ブロックは、ＨＡＲＱ制御器の制御によって動作され、該当動作が完了した後に、これをＨＡＲＱ制御器に知らせる。ＨＡＲＱ制御器は、各ブロックからの動作完了情報を用いて、次の動作を遂行するようになる。また、ＨＡＲＱ制御器は、各ブロックからの入力情報及び内部情報をレジスタに貯蔵する。このようにして、ＨＡＲＱ制御器の内部でＨＡＲＱ動作の進行状況をモニタリングすることができる。ＨＡＲＱ制御器によって遂行される各ブロックの制御は、主にＨＡＲＱ動作を与えられた時間内に遂行するためのタイミング制御であって、各ブロックの固有動作のための制御は含まれない。また、ＨＡＲＱ制御器は、順方向パケットデータ制御チャンネル(Ｆ-ＰＤＣＣＨ)の受信情報及び内部貯蔵情報を用いて正常(normal)モードでの動作を遂行するか、或いは異常(abnormal)モードでの動作を遂行するかを決定する。また、ＨＡＲＱ制御器は、決定された結果に基づいた動作を遂行する。異常モードでの動作は、無線チャンネル状態で誤りによるもので、移動局の誤動作を減少し、データ受信性能を向上するためのものである。
【００５０】
本実施形態によるＨＡＲＱ制御器の代表的な機能は、次のようである。
(１)ＨＡＲＱ制御器は、Ｆ-ＰＤＣＣＨの受信メッセージとＨＡＲＱ制御器の内部情報により、正常モード或いは異常モードで動作を遂行するかを決定する。
(２)ＨＡＲＱ制御器は、動作モードによりＦ-ＰＤＣＨの復調(demodulation)とターボ復号(Turbo decoding)動作を制御する。
(３)ＨＡＲＱ制御器は、逆方向応答チャンネル(Ｒ-ＡＣＫＣＨ)を通じて伝送される情報(ＡＣＫ/ＮＡＫ又は無応答(Silence))を決定する。
(４)ＨＡＲＱ制御器は、ターボ復号器の出力バッファに受信されたデータを移動させるために上位階層に割り込みを発生させる。
(５)ＨＡＲＱ制御器は、各ＡＲＱチャンネルごとに関連情報を継続的に貯蔵及び更新する。
(６)ＨＡＲＱ制御器は、最大４ＡＲＱチャンネルを支援する。
(７)ＨＡＲＱ制御器は、ＡＣＫ/ＮＡＫ遅延が１スロット及び２スロットの場合の制御動作をすべて支援する。
【００５１】
図５は、本発明によるＨＡＲＱ制御器を中心とする周辺ブロック間のインタフェースを示す図である。以下、図５を参照して、本発明によるＨＡＲＱ制御器に接続する各ブロックとＨＡＲＱ制御器の内部構成及び動作について説明する。
ＨＡＲＱ制御器３００は、内部に２つのＨＡＲＱ状態部(ＯＨＳＭ/ＥＨＳＭ)３１０と、ＨＡＲＱレジスタ(ＨＡＲＱＣ_ＲＥＱ)３２０と、状態機能及びデータ経路制御部３３０と、出力バッファ制御部３４０とを含む。ＨＡＲＱ制御器３００の内部構成部のうち、ＨＡＲＱの動作による制御は、ＨＡＲＱ状態部３１０と状態機能及びデータ経路制御部３３０で遂行する。誤述するデータチャンネルターボ復号器４３０に接続される出力バッファは、出力バッファ制御部３４０によって制御される。図５に、ＨＡＲＱ制御器３００への入力及び出力信号の接続について概略的に示す。すなわち、特定の内部ブロックから出力される信号は、図示しない。図５に示したＨＡＲＱ制御器３００の各内部構成及び接続関係とそれによる動作は、後述する図面を参照して説明する。
【００５２】
ＨＡＲＱ制御器３００は、プロセッサ(ＣＰＵ又はホスト)４００に接続され、データバス４５０とアドレスバス４６０を通じてデータのやり取りが可能である。また、ＨＡＲＱ制御器３００は、割り込みラインを通じてプロセッサ４００に割り込み信号を伝送できる。ＨＡＲＱ制御器３００は、パケットデータ制御チャンネルに乗せられたデータを復号する制御チャンネル復号器(ＰＤＣＣＨ_ＤＥＣ)４１０に接続されてオン/オフ動作を制御し、同時に、パケットデータ制御チャンネルに乗せられたデータの復号のためのパラメータを提供する。パケットデータ制御チャンネル(ＰＤＣＣＨ)のデータを復号する制御チャンネル復号器４１０は、ＨＡＲＱ制御器３００から受信されたパラメータに基づいてパケットデータ制御チャンネルのデータを復号した後、復号完了信号と共に復号されたデータをＨＡＲＱ制御器３００に伝達する。
【００５３】
ＨＡＲＱ制御器３００は、パケットデータチャンネルに乗せられたデータを復調するためのデータチャンネル復調器(ＰＤＣＨ_ＤＥＭＯＤ)４２０に接続されてオン/オフ動作を制御し、復調のためのパラメータと制御信号を提供する。それにより、データチャンネル復調器４２０は、パケットデータチャンネルに乗せられたデータを復調し、その結果、データをＨＡＲＱ制御部３００に伝達し、システムタイムデータ(System Time Data)を提供する。
【００５４】
本発明は、ＥＶ-ＤＶシステムで動作する制御器を提供する。したがって、ＥＶ-ＤＶシステムから伝送されるデータは、基本的にターボ符号器によってターボ符号化して伝達される。したがって、ＨＡＲＱ制御器３００は、パケットデータチャンネルに乗せられたデータを逆符号化するデータチャンネルターボ復号器(ＰＤＣＨ_ＴＵＲＢＯ)４３０に接続され、オン/オフ動作を制御する。また、ＨＡＲＱ制御器３００は、データチャンネルターボ復号器４３０に強制停止(Intentional Stop)信号、ターボ復号パラメータと制御信号、バッファ制御パラメータ、及び制御信号を提供する。すると、データチャンネルターボ復号器４３０は、ＨＡＲＱ制御器３００から受信される各種パラメータ及び制御信号に基づいてパケットデータチャンネルのデータをターボ復号し、ターボ復号の完了信号、ＣＲＣ結果信号、及び復号状態信号をＨＡＲＱ制御器３００に提供する。また、データチャンネルターボ復号器４３０は、所定のメモリ(図５に図示せず)にデータを読み取り、かつ、貯蔵するために、データバス及びアドレスバスに接続してデータの貯蔵及び読み取りを遂行する。また、ＨＡＲＱ制御器３００は、ターボ復号器４３０と接続されるバッファに貯蔵されたデータをプロセッサ４００に伝達する制御を遂行する。
【００５５】
ＨＡＲＱ制御器３００は、応答信号出力器(ＲＡＣＫ_ＴＸ)４４０に接続されて受信されたパケットデータチャンネルのデータを復号した結果によるＡＣＫ/ＮＡＫ及び無応答制御を遂行する。なお、応答信号出力器４４０は、送信タイミング情報をＨＡＲＱ制御器３００に出力する。
ＨＡＲＱ制御器３００の動作及び各状態は、下記の＜表１＞を参照して説明する。
【００５６】
【表１】
2006504325.tif 000003
【００５７】
上記の＜表１＞において、各状態Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５、Ｓ６は、ＨＡＲＱ制御器３００で特定時間に要求される遂行動作と以後に遂行される次の動作順序による状態を示す。これら各状態Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５、Ｓ６は、相互に以前動作と以後動作などで連関関係を有する。また、ＡＣＫ/ＮＡＫ遅延において、１スロットの場合に必要な状態と、２スロットの場合に必要な状態が、＜表１＞に示している。例えば、第４の状態Ｓ４は、ＡＣＫ/ＮＡＫ遅延が２スロットの場合のみに必要な状態となる。以下に、＜表１＞の各状態について説明する。
【００５８】
第１の状態Ｓ１は、“初期状態”であって、パケット制御チャンネル(ＰＤＣＣＨ)に送られた制御データのうち、ＭＡＣ ＩＤと一致するパケットデータ制御チャンネルメッセージを受信し、或いは基地局が移動局に伝達する所定の制御メッセージの受信が検出されるまで遂行する。ＨＡＲＱ制御器３００が第１の状態Ｓ１になると、パケット制御データチャンネルに乗せられた制御データの復号完了を待機する。すなわち、データチャンネル復調器４２０が、パケットデータ制御チャンネルの制御データを用いてパケットデータチャンネル(ＰＤＣＨ)のデータ(subpacket)を復調できるためである。また、ＨＡＲＱ制御部３００は、第１の状態Ｓ１でレジスタ初期化動作を遂行し、パケットデータ制御チャンネルの復号が完了すると、第２の状態Ｓ２に遷移する。
【００５９】
ＨＡＲＱ制御器３００は、第２の状態Ｓ２で、第１の状態Ｓ１で復号した結果として受信された様々なメッセージを用いてパケットデータチャンネルの復調のためのパラメータを計算する。第２の状態Ｓ２は、‘ＨＡＲＱ制御状態’となる。また、ＨＡＲＱ制御器３００は、第２の状態Ｓ２で、物理階層でＨＡＲＱのためのプロトコル処理を遂行する。すなわち、ＨＡＲＱ制御器３００は、第２の状態Ｓ２で復調に必要な変調レベル、ウォルシュコード(Walsh code)チャンネルの数を計算し、その結果をデータチャンネル復調器４２０に伝達する。また、第２の状態Ｓ２で、ＨＡＲＱ制御器３００は、第１の状態Ｓ１でパケットデータ制御チャンネルの復号結果のＡＣＩＤとＥＰ_ＮＥＷによりパケットデータチャンネルを通じて受信されたサブパケットが新たなデータ(初期伝送データ)であるか、或いは再伝送されたデータであるかを検出する。また、パケットデータ制御チャンネルの復号結果により上位階層制御メッセージ(又はSignaling message)が検出された場合に、ＨＡＲＱ制御器３００は、他の処理過程を無視し、すぐにＡＣＫ/ＮＡＫ伝送を決定する。また、ＨＡＲＱ制御器３００は、第２の状態Ｓ２で無効テスト(Invalidity test)を遂行し、基地局が伝送できないメッセージが受信されたと決定する場合に、初期状態の第１の状態Ｓ１に戻るようになる。
【００６０】
ＨＡＲＱ制御器３００は、第３の状態Ｓ３で、データチャンネル復調器４２０を制御してパケットデータチャンネルを通じて送られたデータの復調制御を遂行する。第３の状態Ｓ３は‘復調状態’である。このような復調状態において、第２の状態Ｓ２で検出した初期伝送データ又は再伝送データの検出結果に復調するためのパラメータは、パケットデータチャンネルに送られたサブパケットを復調するために、データチャンネル復調器４２０に提供される。したがって、ＨＡＲＱ制御器３００は、第３の状態Ｓ３で復調に必要なパラメータをデータチャンネル復調器４２０に提供した後に復調が完了するまで待機する。そして、復調が完了すると、ＡＣＫ/ＮＡＫ遅延のスロット数により、第４の状態Ｓ４又は第５の状態Ｓ５に遷移する。
【００６１】
ＨＡＲＱ制御器３００は、特定の場合に第４の状態Ｓ４に遷移する。第４の状態Ｓ４は、‘待機状態’であって、ＨＡＲＱ制御器３００の内部に備えられるＨＡＲＱ状態部３１０によって以前パケットデータチャンネルを通じて受信されたサブパケットが復調されることを待機する。このような制御状態は、ＡＣＫ/ＮＡＫ遅延が２スロットの場合のみに必要である。その理由は、データチャンネルターボ復号器４３０が、ＡＣＫ/ＮＡＫ遅延が１スロットの場合にスロットごとに新たなデータの復号を遂行すべきである。しかしながら、ＡＣＫ/ＮＡＫ遅延が２スロットの場合に、データチャンネルターボ復号器４３０は、以前スロットで受信されたデータの復号中である。この場合に、ＨＡＲＱ制御器３００は、データチャンネルターボ復号器４３０の動作が完了することを待機すべきである。また、本発明においては、一つのデータチャンネルターボ復号器４３０のみを使用するように構成するため、データの衝突を防止するためにＡＣＫ/ＮＡＫ遅延が２スロットの場合に必要な状態となる。すなわち、第４の状態Ｓ４を置くことによって、一つのターボ復号器を用いてＡＣＫ/ＮＡＫ遅延が２スロット以上の場合にも複数のパケットデータチャンネルが処理可能である。ＨＡＲＱ制御器３００は、第４の状態Ｓ４で、待機中にデータチャンネルターボ復号器４３０が使用可能になると、第５の状態Ｓ５に遷移する。
【００６２】
ＨＡＲＱ制御器３００は、第５の状態Ｓ５でターボ復号を制御する。第５の状態Ｓ５は、‘復号状態’となる。すなわち、第５の状態Ｓ５で、ＨＡＲＱ制御器３００は、データチャンネルターボ復号器４３０にターボ復号に必要な多様な情報を提供する。ターボ復号に必要な情報は、符号化パケット(ＥＰ)のサイズとＡＣＩＤとなる。ＨＡＲＱ制御器３００は、このような情報をデータチャンネルターボ復号器４３０に提供した後に、復号が完了するまで待機する。しかしながら、ターボ復号があまり長い時間で遂行され、或いは他の情報によって早期にターボを復号すべき場合が発生することもある。 この場合に、ＨＡＲＱ制御器３００は、強制停止(intentional stop)信号を出力してターボ復号を強制に終了させることができる。ＨＡＲＱ制御器３００は、ターボ復号が完了し、或いは強制に中断される場合に第６の状態Ｓ６に遷移する。
【００６３】
ＨＡＲＱ制御器３００は、第６の状態Ｓ６でデータチャンネルターボ復号器４３０の復号結果により逆方向チャンネルを通じて受信されたサブパケットに対する応答信号(ＡＣＫ/ＮＡＫ)を送信する状態である。すなわち、第６の状態Ｓ６は‘ＡＣＫ/ＮＡＫ伝送状態’である。したがって、ＨＡＲＱ制御器３００は、応答信号出力器４４０を制御し、その復号結果、もし誤りがないと、ＡＣＫを逆方向チャンネルを通じて伝送する。その反面、ＨＡＲＱ制御器３００は、誤りが発生すると、ＮＡＫを逆方向チャンネルを通じて伝送する。第６の状態Ｓ６は、ＨＡＲＱ制御器３００の最後状態なので、このＨＡＲＱ制御器３００は、復号結果を伝送した後に第１の状態Ｓ１に遷移して初期状態で更に待機し、次の処理を遂行可能にする。ＡＣＫ/ＮＡＫ遅延が２スロットの場合に２つのＨＡＲＱ状態部３１０で構成される。この場合に、第６の状態Ｓ６は、２つのＨＡＲＱ状態部３１０が同時に第１の状態又は第６の状態Ｓ６を遂行することができる。しかしながら、他の各状態Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５は決して同時に使用されない。
【００６４】
次に、ＨＡＲＱ制御器３００の内部構成について説明する。図６は、本発明の好ましい実施形態により、ＨＡＲＱ制御器の内部構成のうちのＨＡＲＱ状態部と状態機能部との間の接続構成図である。図６を参照して、本発明によるＨＡＲＱ状態部と状態機能部との間の接続及びその動作について詳細に説明する。
【００６５】
図６において、状態機能部３３５は、図５の状態機能及びデータ経路制御部３３０で状態機能部の構成のみを別に区分して示す。ＨＡＲＱ状態部３１０は、ＨＡＲＱ制御流れにより上記の第１の状態Ｓ１〜第６の状態Ｓ６の状態遷移(State Transition)を制御する。すなわち、状態遷移に対する信号を出力する。状態機能部３３５は、他のブロック(Local Functional Block)４０１，・・・，４０３を制御して各状態で遂行される動作を制御する。図６に示すような他のブロック４０１，・・・，４０３は、図５でＨＡＲＱ制御器３００を除いた残りのブロック、すなわちプロセッサ４００、制御チャンネル復号器４１０乃至応答信号出力器４４０を含み、図５に示していないそれ以外の他のブロックを含むこともできる。すなわち、状態機能部３３５は、ＨＡＲＱ状態部３１０から出力した状態信号を受信し、この 状態信号による動作を制御する。
【００６６】
ＨＡＲＱ状態部３１０は、現在状態(Current States)に対する情報と、ＡＣＫ/ＮＡＫ遅延が１スロットであるか或いは２スロットであるかに対する情報を受信し、且つ、状態機能部３３５から動作終了信号Ｆｉ_ＤＯＮＥを受信する。ＨＡＲＱ状態部３１０は、ＡＣＫ/ＮＡＫ遅延が２スロットである場合に２つで構成されるため、動作終了信号は、各ＨＡＲＱ状態部３１０に入力される。動作終了信号を受信すると、ＨＡＲＱ状態部３１０は、次の状態信号を出力する。このときにも、ＡＣＫ/ＮＡＫ遅延が２スロットの場合に、ＨＡＲＱ状態部３１０は２つで構成されるため、それぞれ該当する状態情報を出力する。また、ＨＡＲＱ状態部３１０は、状態情報と共に該当する状態による制御動作を遂行するように、状態機能部３３５に状態活性化信号Ｓｉ_ＥＮを出力する。
【００６７】
すなわち、ＨＡＲＱ状態部３１０は、ＡＣＫ/ＮＡＫ遅延が1スロットの場合と２スロットの場合により、数と動作が区別される。以下に、ＨＡＲＱ状態部３１０が１つ又は２つで構成される場合について詳細に説明する。
【００６８】
ＡＣＫ/ＮＡＫ遅延が１スロットである場合、ＨＡＲＱ状態部３１０は一つで構成されるため、状態機能部３３５に出力される活性化信号は一つのみが出力される。また、状態機能部３３５からＨＡＲＱ状態部３１０に出力される動作完了信号も一つのみ存在する。しかしながら、ＡＣＫ/ＮＡＫ遅延が２スロットの場合、ＨＡＲＱ状態部３１０が２つで構成される。このように、ＨＡＲＱ状態部３１０が２つで構成される場合に、第１のＨＡＲＱ状態部(Odd HARQ State Machine：ＯＨＳＭ)と第２のＨＡＲＱ状態部(Even HARQ State Machine：ＥＨＳＭ)に区分する。第１及び第２のＨＡＲＱ状態部は同一の構成を有し、一つのＨＡＲＱ状態部と比較するときに、＜表１＞に示したように、第４の状態Ｓ４を更に有する。すなわち、第１及び第２のＨＡＲＱ状態部は、同一の入力について同一の出力をする同一の動作を遂行する。しかしながら、２つのＨＡＲＱ状態部の状態進行が同一であることを意味することではない。すなわち、下記の＜表２＞のように、ＡＣＫ/ＮＡＫ遅延により使用されるＯＨＳＭとＥＨＳＭが異なるようになる。
【００６９】
【表２】
2006504325.tif 000004
【００７０】
これを移動局に実現する場合に、ＡＣＫ/ＮＡＫ遅延が１スロットの場合と２スロットの場合をすべて収容するためには、２つのＨＡＲＱ状態部を備えるように構成する。また、ＡＣＫ/ＮＡＫ遅延が１スロットの場合には、ただ一つのＨＡＲＱ状態部で動作し、第４の状態Ｓ４は除く構成が望ましい。
【００７１】
各状態の状態遷移について、図７を参照して説明する。図７は、本発明の望ましい実施形態によるＨＡＲＱ制御器の状態遷移図である。
第１の状態Ｓ１は、＜表１＞に上述したように、レジスタの初期化を遂行した後にパケットデータ制御チャンネルの復号完了を待機する状態である。図７において、ステップ５００は、ＨＡＲＱ制御器３００が、第１の状態Ｓ１を維持しつつ待機する状態である。このような待機状態を維持し、状態機能部３３５からパケットデータ制御チャンネルの復号終了信号が受信されると、ステップ５０２で第２の状態Ｓ２に遷移する。第２の状態Ｓ２に遷移すると、ＨＡＲＱ状態部３１０はステップ５０６で、第１の状態Ｓ１でパケットデータ制御チャンネルの復号された結果を用いて、復調に必要な変調レベル、ウォルシュコードのようなパラメータを計算する。そして、第２の状態Ｓ２では計算されたパラメータの誤りを検査する。この誤りの検査結果、パラメータの誤りが検出されると、ステップ５０４に進行してパラメータに誤りが発生したことを知らせ、再び第１の状態Ｓ１(ステップ５００)に戻る。一方、計算されたパラメータに誤りが発生しない場合に、ＨＡＲＱ状態部３１０はステップ５０８に進行し、正しいパケットデータチャンネルのパラメータを検出して状態機能部３３５に伝達した後に、第３の状態Ｓ３に遷移する。ステップ５０６で、パラメータの計算結果、ＨＡＲＱ状態部３１０は、受信されたメッセージがＣＨＭ/ＣＳ(Control Hold Mode/Cell Switching) に関連した制御メッセージ(Signaling message)が受信された場合に、第３の状態Ｓ３に遷移せず、第６の状態Ｓ６に遷移する。
【００７２】
ＨＡＲＱ状態部３１０は、第３の状態Ｓ３に進行すると、ステップ５１２でパケットデータチャンネルを復調する。このような復調は、状態機能部３３５によって制御され、ＨＡＲＱ状態部３１０は復調が終了することを待機する。その後、ＨＡＲＱ状態部３１０は、復調が完了すると、ＡＣＫ/ＮＡＫ遅延の１スロット又は２スロットにより状態遷移を遂行する。もし、ＡＣＫ/ＮＡＫ遅延が１スロットであると、ＨＡＲＱ状態部３１０はステップ５１６に進行し、第５の状態Ｓ５に遷移する。ＡＣＫ/ＮＡＫ遅延が２スロットであると、ＨＡＲＱ状態部３１０がステップ５１４に進行し、第４の状態Ｓ４に遷移する。まず、ＡＣＫ/ＮＡＫ遅延が２スロットの場合、ＨＡＲＱ状態部３１０はステップ５１４に進行し、第４の状態Ｓ４に遷移する。
【００７３】
第１のＨＡＲＱ状態部又は第２のＨＡＲＱ状態部は、第４の状態Ｓ４に遷移すると、データチャンネルターボ復号器４３０は自分でなく、他のＨＡＲＱ状態部で使用中なため、待機状態を維持する。他のＨＡＲＱ状態部でデータチャンネルターボ復号器４３０の使用が完了すると、第１のＨＡＲＱ状態部又は第２のＨＡＲＱ状態部は、ステップ５２０で第５の状態Ｓ５に遷移する。
【００７４】
第３の状態Ｓ３又は第４の状態Ｓ４から第５の状態Ｓ５に遷移が遂行されると、ＨＡＲＱ状態部３１０はステップ５２２でターボ復号の完了を待機する。このとき、ターボ復号は、状態機能部３３５によって制御される。そして、状態機能部３３５からターボ復号の完了信号が受信されると、ＨＡＲＱ状態部３１０は、ステップ５２４に進行して第６の状態Ｓ６に遷移する。第６の状態Ｓ６は、上記の＜表１＞に示したように、ＡＣＫ/ＮＡＫを伝送するステップである。第６の状態Ｓ６に遷移すると、状態機能部３３５は、ターボ復号結果によりＡＣＫ又はＮＡＫを逆方向チャンネルを通じて伝送するために応答信号出力器４４０を制御する。ＡＣＫ又はＮＡＫの伝送が完了すると、状態機能部３３５は、ＡＣＫ又はＮＡＫ情報の伝送完了信号をＨＡＲＱ状態部３１０に出力する。それにより、ＨＡＲＱ状態部３１０は、ステップ５２８に進行して第１の状態Ｓ１を維持する。
【００７５】
ＡＣＫ/ＮＡＫ遅延に基づいてＨＡＲＱ状態部３１０の動作タイミングを、後述する図面を参照して説明する。図８は、ＡＣＫ/ＮＡＫ遅延が１スロットの場合に、第１及び第２のＨＡＲＱ状態部の動作タイミング図で、図９は、ＡＣＫ/ＮＡＫ遅延が２スロットの場合に、第１及び第２のＨＡＲＱ状態部の動作タイミング図である。
【００７６】
図８を参照すると、ＡＣＫ/ＮＡＫ遅延が１スロットの場合を示す。図８においては、Ｋ番目のパケットデータ制御チャンネル(ＰＤＣＣＨ)の復号動作が完了すると、復号完了信号は第１のＨＡＲＱ状態部ＯＨＳＭに伝送される。すると、第１のＨＡＲＱ状態部ＯＨＳＭは、Ｋ番目の信号に応答して状態遷移を制御する。そして、次のスロットで（Ｋ＋１）番目のパケットデータ制御チャンネルの復号完了信号が更に受信されると、第１のＨＡＲＱ状態部ＯＨＳＭはそれに応答して次の状態遷移を制御する。すなわち、ＡＣＫ/ＮＡＫ遅延が１スロットの場合に、第２のＨＡＲＱ状態部ＥＨＳＭは動作を遂行しないようになる。
【００７７】
図９を参照すると、ＡＣＫ/ＮＡＫ遅延が２スロットの場合を示す。図９において、Ｋ番目のパケットデータ制御チャンネル(ＰＤＣＣＨ)の復号動作が完了すると、復号完了信号が第１のＨＡＲＱ状態部ＯＨＳＭに伝達される。第１のＨＡＲＱ 状態部ＯＨＳＭは、２スロット期間で、すなわちＫ番目のスロットと（Ｋ＋１）番目のスロットで、第１の状態Ｓ１〜第６の状態Ｓ６の遷移を制御する。また、第１のＨＡＲＱ状態部ＯＨＳＭの状態遷移信号により、各状態の動作を状態機能部３３５で制御する。（Ｋ＋１）番目のパケットデータ制御チャンネル(ＰＤＣＣＨ)の復号動作が完了すると、この復号完了信号は第２のＨＡＲＱ状態部ＥＨＳＭに伝送される。したがって、第２のＨＡＲＱ状態部ＥＨＳＭは、２スロット期間、すなわち（Ｋ＋１）番目のスロットと（Ｋ＋２）番目のスロットで、第１の状態Ｓ１〜第６の状態Ｓ６の遷移を制御する。図９に示したように、（Ｋ＋２）番目のスロットでパケットデータ制御チャンネルの信号が受信されないと、第１のＨＡＲＱ状態部ＯＨＳＭは、待機状態(idling  state)を維持する。その後、（Ｋ＋３）番目のスロットでパケットデータ制御チャンネルの信号が受信されると、第２のＨＡＲＱ状態部ＥＨＳＭが動作するようになる。この順序で、第１のＨＡＲＱ状態部ＯＨＳＭと第２のＨＡＲＱ状態部ＥＨＳＭが動作するようになる。
【００７８】
一方、図９に示すように、第１のＨＡＲＱ状態部ＯＨＳＭと第２のＨＡＲＱ状態部ＥＨＳＭが１スロットのオフセットを持って動作するためには、これを制御するための信号が必要になる。このような制御信号は、ＨＡＲＱ状態部３１０又は状態機能部３３５によって発生できない。したがって、別の装置を必要とする。このとき、必要な入力信号は、ＡＣＫ/ＮＡＫ遅延に対する情報と、同期信号ＳＹＮＣ_１２５と、システムタイムクロックＳＹＳ_ＴＩＭＥ_１２５［０］とを含む。入力信号からＡＣＫ/ＮＡＫ遅延が２スロットの場合に、同期信号とシステムタイムクロックに合わせて第１のＨＡＲＱ状態部ＯＨＳＭ又は第２のＨＡＲＱ状態部ＥＨＳＭを選択することができる信号(ＯＤＤ＿１２５， ＥＶＥＮ＿１２５)を出力する。
【００７９】
図１０は、ＡＣＫ/ＮＡＫ遅延が１スロットの場合に、本発明による第１及び第２のＨＡＲＱ状態部の活性化制御タイミング図で、図１１は、ＡＣＫ/ＮＡＫ遅延が２スロットの場合に、本発明による第１及び第２のＨＡＲＱ状態部の活性化制御 タイミング図である。図１０及び図１１を参照して、本発明による第１及び第２のＨＡＲＱ状態部の活性化制御タイミングを詳細に説明する。
【００８０】
図１０及び図１１において、ＡＣＫ/ＮＡＫ遅延の値と受信段Ｒｘのスロット境界を示す同期信号ＳＹＮＣ_１２５、そして１.２５ms単位を示すシステムタイムのＬＳＢ(Least Significant Bit)のＳＹＳ_ＴＩＭＥ_１２５［０］によって、出力形態が決定される。まず、図１０を参照して説明する。ＡＣＫ_ＤＥＬＡＹが１スロットの場合に、図示のように、第１のＨＡＲＱ状態部ＯＨＳＭに入力される第１の状態部選択信号ＯＤＤ_１２５は“ハイ”状態で、第２のＨＡＲＱ状態部ＥＨＳＭに入力される第２の状態部選択信号ＥＶＥＮ_１２５は“ロー”状態で出力される。これは、第１のＨＡＲＱ状態部ＯＨＳＭのみが状態遷移動作を遂行するようにし、第２のＨＡＲＱ状態部ＥＨＳＭの状態遷移動作は防止するためである。したがって、システムタイムＳＹＳ_ＴＩＭＥ_１２５が１.２５ms単位で“ロー”と“ハイ”状態を維持させ、同期信号ＳＹＮＣ_１２５も１.２５msのスロットスタート位置で瞬間的に“ハイ”状態を維持するようになる。
【００８１】
次に、図１１を参照してＡＣＫ/ＮＡＫ遅延が２スロットの場合について説明する。図１１に示すように、第１のＨＡＲＱ状態部ＯＨＳＭに入力される第１の状態部選択信号ＯＤＤ_１２５は１.２５ms単位で“ロー”状態と“ハイ”状態に交互的に第１のＨＡＲＱ状態部ＯＨＳＭに入力される。また、第２のＨＡＲＱ状態部ＥＨＳＭに入力される第２の状態部選択信号ＥＶＥＮ_１２５も１.２５ms単位で“ロー”と“ハイ”状態で交互に第２のＨＡＲＱ状態部ＥＨＳＭに入力される。また、第１の状態部選択信号ＯＤＤ_１２５と第２の状態部選択信号ＥＶＥＮ_１２５は、常に相互に異なる状態である。すなわち、第１の状態部選択信号ＯＤＤ_１２５が“ハイ”状態の場合に、第２の状態部選択信号ＥＶＥＮ_１２５は“ロー”状態である。そして、第１の状態部選択信号ＯＤＤ_１２５が“ロー”状態の場合に、第２の状態部選択信号ＥＶＥＮ_１２５は“ハイ”状態である。その他に、システムタイム信号又は同期信号は、図１０に示したように同一の出力を有する。
移動通信システムで、ＡＣＫ/ＮＡＫ遅延はシステム全体の遅延時間となる。したがって、ＡＣＫ/ＮＡＫ遅延が１スロットの場合に、移動局でＡＣＫ_ＤＥＬＡＹは“０”で、ＡＣＫ/ＮＡＫ遅延が２スロットの場合に、移動局でＡＣＫ_ＤＥＬＡＹは“１”である。その結果、移動局のＨＡＲＱ状態部３１０の現在出力状態と状態機能部３３５からの信号出力により、次の状態への遷移は、下記の＜表３＞のように示す。
【００８２】
【表３】
2006504325.tif 000005
【００８３】
＜表３＞において、Ｆｉ（ここで、ｉ＝１〜６）はｉ番目の状態で状態機能部３３５の出力信号を示す。例えば、Ｆ１_ＤＯＮＥは、第１の状態Ｓ１で状態機能部３３５から出力される動作完了信号を意味し、Ｆ２_ＤＯＮＥは第２の状態Ｓ２で状態機能部３３５から出力される動作完了信号を意味する。また、＜表３＞で、ＡＣＫ_ＤＥＬＡＹは、移動局で遅延時間を意味し、Ｘで表示された部分は出力値に関係なし(Don't Care)を意味する。
【００８４】
図１２は、本発明の実施形態によりＡＣＫ/ＮＡＫ遅延が１スロットの場合に、第１のＨＡＲＱ状態部の状態遷移タイミング図である。図１２を参照して、ＡＣＫ/ＮＡＫ遅延が１スロットの場合に、第１のＨＡＲＱ状態部の状態遷移動作について詳細に説明する。図１２で、状態はＯＳｉで表示する。すなわち、ＯＳ１は第１の状態Ｓ１を意味し、ＯＳ２は第２の状態Ｓ２を意味する。第１のＨＡＲＱ状態部ＯＨＳＭでの状態を示すために、図面にはＯＳ１，ＯＳ２，・・・で状態を示す。
【００８５】
第１の状態Ｓ１を維持している場合に、第１のＨＡＲＱ状態部ＯＨＳＭはパケットデータ制御チャンネルの信号を受信して復号動作を遂行する。したがって、状態機能部３３５は所定の時点ｔ１でＦ１_ＤＯＮＥの信号を出力する。第１のＨＡＲＱ状態部ＯＨＳＭは時点ｔ２でこれを認知し、第２の状態Ｓ２に遷移する。第２の状態を維持する中に状態機能部３３５からＦ２_ＤＯＮＥの信号が出力されると、この出力された信号の種類に応じて第２の状態Ｓ２を維持したり、第１の状態Ｓ１に戻ったり、第３の状態Ｓ３又は第６の状態Ｓ６に遷移したりする。この４つの状態遷移は、＜表３＞に示すように、状態機能部３３５から出力される値に基づいて状態遷移を遂行する。図１２には、一番一般的な状態遷移である、第３の状態Ｓ３への遷移を示し、次にこれを説明する。
【００８６】
第１のＨＡＲＱ状態部ＯＨＳＭは、第３の状態Ｓ３に遷移すると、状態機能部３３５から他の信号、例えば、Ｆ１_ＤＯＮＥ又はＦ２_ＤＯＮＥなどの信号が受信されても無視する。そして、状態機能部３３５からＦ３_ＤＯＮＥ信号が出力されるかを検出する。時点ｔ４で状態機能部３３５からＦ３_ＤＯＮＥの信号が出力される場合、第１のＨＡＲＱ状態部ＯＨＳＭはＡＣＫ/ＮＡＫ遅延が１スロットなので、第５の状態Ｓ５に遷移する。その後、第１のＨＡＲＱ状態部ＯＨＳＭは、状態機能部３３５からＦ５_ＤＯＮＥ信号が受信されることを待機する。状態機能部３３５は、第５の状態での制御動作が完了すると、Ｆ５_ＤＯＮＥを出力する。図１２で、時点ｔ５でＦ５_ＤＯＮＥが出力される。このようにＦ５_ＤＯＮＥが出力されると、第１のＨＡＲＱ状態部ＯＨＳＭは第６の状態Ｓ６に遷移する。
【００８７】
第１のＨＡＲＱ状態部ＯＨＳＭは、第６の状態Ｓ６を維持し、状態機能部３３５からＦ６_ＤＯＮＥの信号出力を待機する。図１２に示したように、Ｆ６_ＤＯＮＥの出力は、１.２５msの時間が完了される時点に発生することができる。この場合に、第１のＨＡＲＱ状態部ＯＨＳＭが第１の状態Ｓ１に遷移可能なため、次のスロットで動作に影響を及ぼさない。すなわち、第１のＨＡＲＱ状態部ＯＨＳＭが時点ｔ６でＦ６_ＤＯＮＥ信号を受信し、時点ｔ７で第１の状態Ｓ１に遷移できるため、次のスロットでデータ処理に影響を及ぼさない。
【００８８】
次に、時点ｔ７〜ｔ９について説明する。時点ｔ７で、第１のＨＡＲＱ状態部ＯＨＳＭは第１の状態Ｓ１を維持する。状態機能部３３５から時点ｔ８でＦ１_ＤＯＮＥの信号を受信すると、第１のＨＡＲＱ状態部ＯＨＳＭは第２の状態Ｓ２に遷移した後に、状態機能部３３５からＦ２_ＤＯＮＥ信号の出力を待機する。状態機能部３３５は、第２の状態Ｓ２での制御を遂行し、制御動作が完了すると、Ｆ２_ＤＯＮＥ信号が出力される。このとき、Ｆ２_ＤＯＮＥの出力信号が＜表３＞に示したように“１０１”を出力すると、第１の状態Ｓ１に帰還を要求する信号なので、第１のＨＡＲＱ状態部ＯＨＳＭは第１の状態Ｓ１に遷移するようになる。また、第６の状態Ｓ６への遷移を要求する“１１０”又は“１１１”の場合に第１のＨＡＲＱ状態ＯＨＳＭは第６の状態Ｓ６に遷移を遂行する。
【００８９】
図１３は、本発明の実施形態によりＡＣＫ/ＮＡＫ遅延が２スロットの場合に第１のＨＡＲＱ状態部及び第２のＨＡＲＱ状態部の状態遷移タイミング図である。図１３を参照して、ＡＣＫ/ＮＡＫ遅延が２スロットの場合に、第１のＨＡＲＱ状態部ＯＨＳＭと第２のＨＡＲＱ状態部ＥＨＳＭの状態遷移動作について詳細に説明する。図１３で、第１のＨＡＲＱ状態部はＯＳｉで表示される。すなわち、ＯＳ１は、第１のＨＡＲＱ状態部の第１の状態Ｓ１を意味し、ＯＳ２は第１のＨＡＲＱ状態部の第２の状態Ｓ２を意味する。第１のＨＡＲＱ状態部ＯＨＳＭでの状態を示すために、図面にはこの状態をＯＳ１,ＳＯ２，・・・で示す。また、第２のＨＡＲＱ状態部の状態はＥＳｉで表示した。すなわち、ＥＳ１は、第２のＨＡＲＱ状態部の第１の状態Ｓ１を意味し、ＥＳ２は第２のＨＡＲＱ状態部の第２の状態Ｓ２を意味する。第２のＨＡＲＱ状態部ＥＨＳＭでの状態を示すために、図面にはこの状態をＥＳ１，ＥＳ２，・・・で示す。また、ＯＦｉ_ＤＯＮＥとＥＦｉ_ＤＯＮＥは、第１のＨＡＲＱ状態部ＯＨＳＭへの出力と、第２のＨＡＲＱ状態部ＥＨＳＭへの出力とを区分するために表示した。
【００９０】
第１のＨＡＲＱ状態部ＯＨＳＭが、第１の状態Ｓ１を維持している場合に、パケットデータ制御チャンネルの信号を受信して復号動作を遂行する。したがって、状態機能部３３５が所定の時点ｔ１でＦ１_ＤＯＮＥの信号を出力すると、第１のＨＡＲＱ状態部ＯＨＳＭはこれを認知し、第２の状態Ｓ２に遷移する。そして、第１のＨＡＲＱ状態部ＯＨＳＭは、第２の状態Ｓ２を維持する中に状態機能部３３５からＦ２_ＤＯＮＥの信号が出力されると、出力された信号の種類にしたがって第２の状態Ｓ２を維持し、或いは第１の状態Ｓ１に帰還し、或いは第３の状態Ｓ３又は第６の状態Ｓ６に遷移する。このような４つの状態遷移は、＜表３＞に示したように、状態機能部３３５から出力される値に基づいて状態遷移が遂行される。図１３では、一般的な状態への遷移の第３の状態Ｓ３への遷移を示し、以下にこれについて説明する。
【００９１】
第１のＨＡＲＱ状態部ＯＨＳＭは、第３の状態Ｓ３に遷移すると、状態機能部３３５から他の信号、例えばＦ１_ＤＯＮＥ又はＦ２_ＤＯＮＥの信号が受信されてもこれを無視する。そして、状態機能部３３５からＦ３_ＤＯＮＥの信号が出力されるかを検出する。時点ｔ４で状態機能部３３５からＦ３_ＤＯＮＥの信号が出力される場合に、第１のＨＡＲＱ状態部ＯＨＳＭは、ＡＣＫ/ＮＡＫ遅延が２スロットなので、第４の状態Ｓ４に遷移する。その後、第１のＨＡＲＱ状態部ＯＨＳＭは、状態機能部３３５からＦ４_ＤＯＮＥの信号が受信される場合に、第５の状態Ｓ５に遷移する。第５の状態は、１スロットの１.２５msの境界を過ぎて継続して遂行される。すなわち、第１のＨＡＲＱ状態部ＯＨＳＭは時点ｔ６の１.２５msの境界を過ぎて第５の状態Ｓ５が持続される。このように第５の状態Ｓ５を維持しつつ、第１のＨＡＲＱ状態部ＯＨＳＭは、Ｆ５_ＤＯＮＥの信号か受信されることを待機する。
【００９２】
次のパケットデータが時点ｔ６を経た後に受信される場合、時点ｔ７で状態機能部３３５から第１の状態Ｓ１の完了信号Ｆ１_ＤＯＮＥが出力されると、第２のＨＡＲＱ状態部ＥＨＳＭは第２の状態Ｓ２に遷移する。そして、状態機能部３３５によって第２の状態Ｓ２が完了すると、すなわち、時点ｔ８でＦ２_ＤＯＮＥが出力されると、第２のＨＡＲＱ状態部ＥＨＳＭは第３の状態Ｓ３に遷移する。ここで、第２の状態Ｓ２から遷移可能な場合は、４つである。図１３には一番一般的な場合の第３の状態Ｓ３への遷移について示し、以下に、これに関して説明する。
【００９３】
状態機能部３３５は、第３の状態Ｓ３に対する制御を遂行し、第２のＨＡＲＱ状態部ＥＨＳＭは第３の状態Ｓ３を維持するようになる。第３の状態Ｓ３に対する制御が完了すると、状態機能部３３５は、時点ｔ９でＦ３_ＤＯＮＥ信号を出力する。第２のＨＡＲＱ状態部ＥＨＳＭは、第４の状態Ｓ４に遷移する。第２のＨＡＲＱ状態部ＥＨＳＭは、第１のＨＡＲＱ状態部ＯＨＳＭから第５の状態Ｓ５が終了するまで第４の状態Ｓ４を維持する。すなわち、状態機能部３３５は、第１のＨＡＲＱ状態部ＯＨＳＭの第５の状態Ｓ５が終了する時点のｔ１０の次のクロックで第２のＨＡＲＱ状態部ＥＨＳＭにＦ４_ＤＯＮＥの信号を出力する。それにより、第２のＨＡＲＱ状態部ＥＨＳＭは、時点ｔ１１で第５の状態Ｓ５に遷移することができる。
【００９４】
図１３は、ＡＣＫ/ＮＡＫ遅延が２スロットであるため、１.２５msの２スロットの最後時点の時点ｔ１３で第６の状態Ｓ６の完了信号のＦ６_ＤＯＮＥを出力する。それにより、第１のＨＡＲＱ状態部ＯＳＨＭは第１の状態Ｓ１に遷移できる。
【００９５】
図１３のタイミング図によると、下記のように状態機能部３３５が構成されるべきである。
第１に、第１の状態Ｓ１を制御する第１の状態処理部は、第１のＨＡＲＱ状態部ＯＨＳＭと第２のＨＡＲＱ状態部ＥＨＳＭにより２つを有するべきである。その理由は、第１のＨＡＲＱ状態部ＯＨＳＭと第２のＨＡＲＱ状態部ＥＨＳＭが同時に第１の状態Ｓ１を維持するためである。
【００９６】
第２に、第２の状態Ｓ２〜第５の状態Ｓ５を制御する第２の状態処理部〜第５の状態処理部は、同時に維持される場合がない。したがって、それぞれ一つの処理部を通じて構成され、出力信号を第１のＨＡＲＱ状態部ＯＨＳＭと第２のＨＡＲＱ状態部ＥＨＳＭで処理するように構成することができる。
【００９７】
第３に、第６の状態Ｓ６は、上述したように第１のＨＡＲＱ状態部ＯＨＳＭと第２のＨＡＲＱ状態部ＥＨＳＭが同時に遂行することができる状態である。したがって、第６の状態Ｓ６を処理する第６の状態処理部は、第１のＨＡＲＱ状態部ＯＨＳＭと第２のＨＡＲＱ状態部ＥＨＳＭによりそれぞれ遂行するように２つで構成されるべきである。
【００９８】
すなわち、状態機能部３３５は、内部に各機能を処理するために内部に該当する状態による状態処理部を有し、各状態処理部は、各状態で処理されるべき作業を遂行するように制御する。そして、状態処理部の個数は、第１の状態と第６の状態を処理する第１の状態処理部と第６の状態処理部が２つずつ別途に構成され、第２の状態処理部〜第５の状態処理部は一つを共通に使用するように構成される。したがって、状態機能部３３５は、８つの内部ブロックで構成可能である。
【００９９】
図１２及び図１３から、第５の状態Ｓ５は同時に維持されないことがわかる。したがって、データチャンネルターボ復号器４３０は、一つのみでもＡＣＫ/ＮＡＫ遅延が１スロットの場合とＡＣＫ/ＮＡＫ遅延が２スロットの場合共を満たす。
【０１００】
図５を参照して、出力バッファ制御部３４０について説明する。一般に、高速のデータを処理するモデム、例えば、ＥＶ-ＤＶモデムにおいて、ターボ復号器の出力バッファ、ＨＡＲＱ制御器(Hybrid ARQ Controller)、そしてプロセッサ(ＣＰＵ又はホスト)とのデータ伝送に関するタイミングとハードウェア構造は、効率的なデータ伝送のために下記のような特徴を有するべきである。すなわち、ターボ復号器の出力バッファ構造は、既存のＣＤＭＡ２０００  １ｘ順方向付加チャンネル(Ｆ-ＳＣＨ)で使用した信号出力バッファ(single output buffer)構造とは異なって、ターボ復号時間を延長し、データの伝送速度を向上させるために、下記のような構造的な特徴を有する。
【０１０１】
(１)基本的に、二重出力バッファ(double output buffer)構造を使用する。
(２)プロセッサ(ＣＰＵ又はホスト)に伝達される割り込み(Interrupt)処理負担を減少するために、最大４つの出力フレーム(decoded information blocks or Encoder Packets)を出力バッファに順次に貯蔵する。その後、特定時間(最小５msec)以後に出力バッファ内のすべてのデータを一度にプロセッサ(ＣＰＵ又はホスト)に伝送可能な構造を有する。
(３)システムにおいて、呼設定(Call Setup)の際に任意に与えられる逆方向チャンネルのＡＣＫ_ＤＥＬＡＹ(１スロット又は２スロット)の変化により、２つの出力バッファ動作方式のうちの一つを選択する可変的制御を提供する。
(４)順方向パケットチャンネル(Ｆ-ＰＤＣＨ)はパケットデータなので、データの伝送が既存の順方向付加チャンネル(Ｆ-ＳＣＨ)とは異なって、非実時間(Non real time)で遂行可能である。但し、実時間に類似したサービス(near real time service)を支援すべく、そのためになるべく高速データ伝送の支援が可能でなければならない。
【０１０２】
このため、既存の順方向付加チャンネル(Ｆ-ＳＣＨ)出力バッファとは異なって、可変的な出力バッファ読出し/書込み(READ/WRITE)制御器が必要である。このような制御を遂行する制御器が出力バッファ制御器(ＯＢＵＦＣ)である。本発明では、このような条件を満たす出力バッファ制御部３４０がＨＡＲＱ制御器３００に備えられるように構成する。すなわち、本発明では、上記に言及したように、ＡＣＫ_ＤＥＬＡＹにしたがって相違した伝送方式を有する出力バッファ制御部３４０を備え、これをＨＡＲＱ制御器３００のＨＡＲＱ状態部３１０に関連して作動するようにする。
【０１０３】
図１４は、本発明の望ましい実施形態によりＨＡＲＱ制御器と周辺装置との間の制御流れを示す図である。以下、図５及び図１４を参照して、本発明によるＨＡＲＱ制御器と周辺装置との間の制御流れを詳細に説明する。また、図１４を参照して、信号流れの参照番号１，２，・・・，１４の順序に従って説明する。
【０１０４】
第１の段階：移動局が、上位階層シグナリングによって数個のＣＤＭＡ２０００１ｘの物理チャンネル設定モードのうちの一つであるＥＶ-ＤＶのための物理チャンネル設定モードＲＣ-１０(Radio Configuration 10)が物理チャンネルモードに設定されると、上位階層はＨＡＲＱ制御器３００の動作スタートを知らせるＨＡＲＱ活性化信号ＨＡＲＱＣ_ＡＣＴＩＶＥを伝送する。
【０１０５】
第２の段階：ＨＡＲＱ制御器３００は、制御チャンネル復号器４１０に制御チャンネル復号器活性化信号ＰＤＣＣＨ_ＤＥＣ_ＥＮを出力し、制御チャンネル復号器４１０を活性化させる。
【０１０６】
第３の段階：制御チャンネル復号器４１０は、活性化されると、順方向パケットデータ制御チャンネルＦ-ＰＤＣＣＨの復号信号を受信して復号動作を遂行する。そして、復号が完了すると、動作完了を示す制御チャンネル復号完了信号ＰＤＣＣＨ_ＤＥＣ_ＤＯＮＥと復号関連情報をＨＡＲＱ制御器３００に伝送する。
【０１０７】
第４の段階：ＨＡＲＱ制御器３００は、上記の第３の段階で、制御チャンネル復号器４１０から受信した情報を用いてＨＡＲＱ制御器３００の次の動作を決定する。もし、制御チャンネル復号器４１０から受信された信号のうちＭＡＣ  ＩＤがＨＡＲＱ制御器３００自分を指示する場合に、すなわちＭＡＣ_ＩＤ_ＯＫ信号を受信する場合に、順方向パケットデータチャンネルＦ-ＰＤＣＨに受信される順方向パケットデータの受信動作を遂行するための関連情報を生成する。しかしながら、ＭＡＣ  ＩＤがＨＡＲＱ制御器自分を指示しない場合に、第３の段階を反復遂行して自分を指示するＭＡＣ  ＩＤが受信されるまで待機する。
【０１０８】
第５の段階：移動局に割り当てられた順方向パケットデータチャンネル(Ｆ-ＰＤＣＨ)が存在する場合に、ＨＡＲＱ制御器３００は、データチャンネル復調器４２０にデータチャンネル復調活性化信号ＰＤＣＨ_ＤＥＭＯＤ_ＥＮを出力してデータチャンネル復調器４２０を活性化させる。
【０１０９】
第６の段階：データチャンネル復調器４２０は、データチャンネル復調活性化信号を受信すると、復調動作と逆マッピング(demapping)動作とＱＣＴＣ除去/結合  (clearing/combining)動作を遂行する。
【０１１０】
第７の段階：データチャンネル復調器４２０は、第６の段階の動作が完了すると、データチャンネル復調完了信号ＰＤＣＨ_ＤＥＭＯＤ_ＤＯＮＥをＨＡＲＱ制御器３００に伝達する。
【０１１１】
第８の段階：ＨＡＲＱ制御器３００は、データチャンネル復調動作が完了すると、データチャンネルターボ復号器活性化信号ＰＤＣＨ_ＴＵＲＢＯ_ＥＮをデータチャンネルターボ復号器４３０に出力してＱＣＴＣバッファに貯蔵された符号シンボルを読み出す。その後、データチャンネルターボ復号器４３０は、読み出された符号シンボルに対してターボ復号を遂行する。
【０１１２】
第９の段階：データチャンネルターボ復号器４３０は、復号動作が完了すると、ＨＡＲＱ制御器３００にターボ復号完了信号ＰＤＣＨ_ＴＵＲＢＯ_ＤＯＮＥを出力する。
【０１１３】
第１０の段階：ＨＡＲＱ制御器３００は、データチャンネルターボ復号器４３０で復号したデータを用いてＣＲＣ検査を遂行する。もし、復号したデータのＣＲＣ検査の結果が“ＢＡＤ”であると、ＨＡＲＱ制御器３００は、データチャンネルターボ復号器４３０の復号性能を向上するための動作を指示し、外部バッファを制御する。
【０１１４】
第１１の段階：ＨＡＲＱ制御器３００は、復号結果又は自体的な判断により応答信号出力器４４０を制御し、逆方向応答チャンネル(Ｒ-ＡＣＫＣＨ)を通じてＡＣＫ又はＮＡＫを伝送する。
【０１１５】
第１２の段階：ＨＡＲＱ制御器３００は、順方向パケットデータチャンネルを通じて受信されて最終的にデータチャンネルターボ復号器４３０で復号されて出力バッファに貯蔵されたデータを上位階層に伝送するための割り込みを発生する。
【０１１６】
第１３の段階：上位階層は、ＨＡＲＱ制御器３００から受信された割り込み信号に応答してデータチャンネルターボ復号器４３０の出力バッファに貯蔵された順方向パケットデータを上位階層に移動させる。
【０１１７】
第１４の段階：上位階層は、データチャンネルターボ復号器４３０の出力バッファに貯蔵された順方向パケットデータチャンネルの受信データの移動が完了すると、ＨＡＲＱ制御器３００に順方向パケットデータチャンネルの受信が完了したことを知らせる。
【０１１８】
上述した第１の段階〜第１４の段階の動作をＡＣＫ/ＮＡＫ遅延が１スロットの場合とＡＣＫ/ＮＡＫ遅延が２スロットの場合に区分して説明する。まず、ＡＣＫ/ＮＡＫ遅延が１スロットの場合について説明する。
ＡＣＫ/ＮＡＫ遅延が１スロットの場合に、データチャンネルターボ復号器４３０の動作は毎スロット以前に完了する。したがって、データチャンネルターボ復号器４３０の活性化信号ＰＤＣＨ_ＴＵＲＢＯ_ＥＮは、データチャンネル復調器４２０の動作完了信号ＰＤＣＨ_ＤＥＭＯＤ_ＤＯＮＥ以後に直ちに発生する。また、データチャンネルターボ 復号器４３０の復号動作は、１スロット以内に完了する。すなわち、データチャンネルターボ復号器４３０の復号データに対してＣＲＣ検査の結果が“ＢＡＤ”の場合、又は“ＧＯＯＤ”の場合、或いは最大復号反復回数以前に早期終了(early stop)を遂行する場合に、すべて最大時間の範囲を１スロット以内に制限する。したがって、ＨＡＲＱ制御器３００は、データチャンネルターボ復号器４３０が１スロット以上継続して復号動作を進行すると検査されると、強制的に１スロット境界以前に動作を終了する。このような方法で、１スロット以内にターボ復号動作が１スロット以内に完了する。このように、１スロット以内にすべてのＨＡＲＱ動作が遂行されるため、連続されるスロットでＡＲＱチャンネルの受信が遂行されるＨＡＲＱ動作は、相互に無関係に行われる。
【０１１９】
次に、ＡＣＫ/ＮＡＫ遅延が２スロットの場合について説明する。
ＡＣＫ/ＮＡＫ遅延が２スロットの場合には、データチャンネルターボ復号器４３０がサブパケットの受信以後に第１のスロット境界を過ぎて第２のスロット境界以前まで復号動作を遂行することができる。ここで、ＡＲＱチャンネルは、連続するスロットで受信されることがある。この場合、ＨＡＲＱ動作の重複される時間区間が存在するようになる。このような重複時間は、データチャンネルターボ復号器４３０の動作のみに該当し、データチャンネル復調器４２０の動作とは無関係である。その理由は、データチャンネル復調器４２０が、パケットデータを受信した１.２５msのスロット内で復調が遂行されることによって、次のスロットにかけて動作しないためである。しかしながら、データチャンネルターボ復号器４３０は、パケットデータを受信した１スロットで復号動作を始め、その次の１.２５msのスロット内で符号動作を終了する。したがって、第１のスロットで受信されたデータは第２のスロットで連続してターボ復号が遂行される場合に、第２のスロットで受信されたデータは第１のスロットで受信されたデータの復号が完了するまで待機する。そして、第１のスロットで受信されたデータはターボ復号が完了すると、以後に第２のスロットで受信されたデータに対するターボ復号を遂行するようになる。第２のスロットで受信されたパケットデータは、第１のスロットで受信されたパケットデータと同様に、第３のスロットまで連続してターボ復号を遂行することもできる。
【０１２０】
図１５は、本発明の望ましい実施形態によるＨＡＲＱ制御器がデータ受信時の各状態により制御するためのフローチャートである。図１５を参照して、本発明によるＨＡＲＱ制御器でデータ受信時に各状態の制御過程を詳細に説明する。
ＨＡＲＱ制御器３００は、ステップ６００で、第１の状態Ｓ１の初期状態を維持する。第１の状態Ｓ１の初期状態で、ＨＡＲＱ制御器３００は、パラメータの初期化を遂行し、制御チャンネル復号器４１０を制御してパケットデータ制御チャンネル(ＰＤＣＣＨ)の復号結果を待機する。ＨＡＲＱ制御器３００は、このようにパケットデータ制御チャンネルの復号結果を待機し、ステップ６０２に進行して制御チャンネル復号器４１０からパケットデータ制御チャンネル(ＰＤＣＣＨ)の復号完了信号が受信されたか否かを検査する。ステップ６０２の検査結果、パケットデータ制御チャンネル(ＰＤＣＣＨ)の復号完了信号が受信された場合に、ＨＡＲＱ制御器３００はステップ６０４に進行する一方、パケットデータ制御チャンネル（ＰＤＣＣＨ）の復号が完了しない場合に、ＨＡＲＱ制御器３００は継続してステップ６００を遂行する。ステップ６０４で、ＨＡＲＱ制御器３００は、第２の状態Ｓ２の制御状態を維持する。ＨＡＲＱ制御器３００は、第２の状態Ｓ２で、順方向パケットデータチャンネル(Ｆ-ＰＤＣＨ)の復調のためのパラメータの計算及び高速ＨＡＲＱプロトコルを遂行する。
【０１２１】
その後、ＨＡＲＱ制御器３００は、ステップ６０６に進んで、パケットデータ制御チャンネル(ＰＤＣＣＨ)を通じて受信された制御メッセージがパケットデータチャンネル(ＰＤＣＨ)に対する制御メッセージであるかを検査する。ステップ６０６の検査結果、パケットデータチャンネル(ＰＤＣＨ)のための制御メッセージが受信されると、ＨＡＲＱ制御器３００はステップ６１２に進行する。そうでないと、ＨＡＲＱ制御器３００は、ステップ６０８に進行して、受信されたメッセージが制御維持モード/セルスイッチング(Control Hold mode/Cell switching)のためのメッセージであるかを検査する。このような動作をＨＡＲＱ制御器３００が遂行する理由は、次のようである。一般に、上位階層で基地局と移動局との間に相互にメッセージ伝達で制御される制御維持モード(ＣＨＭ)やセルスイッチング(ＣＳ)の動作に対する命令は、別途の制御チャンネルを通じて伝達される。しかしながら、迅速に動作を指示すべき場合に、既存の制御チャンネルでなくＰＤＣＣＨを通じて基地局から移動局にこのような命令を伝達することができる。したがって、いつ基地局が移動局にこのようなメッセージを送ったかを知らない状況で、移動局は、ＰＤＣＣＨ復号ごとにこのような上位階層制御メッセージが伝達されるかを調査し、もし、このようなメッセージが検出されると、これを上位階層に迅速に伝達すべきためである。ステップ６０８の検査結果、制御維持モード/セルスイッチングのためのメッセージが受信された場合に、ＨＡＲＱ制御器３００は、ステップ６１０に進行して受信されたメッセージを上位階層のＭＡＣ階層に伝達する。
【０１２２】
ＨＡＲＱ制御器３００は、ステップ６０６からステップ６１２に進行すると、ステップ６０４で計算されたパラメータが発生不可能なパラメータであるかどうかを検査する。その結果、発生不可能なパラメータが検出されると、ＨＡＲＱ制御器３００は、ステップ６００に戻って第１の状態Ｓ１に遷移する。そうでないと、ＨＡＲＱ制御器３００は、ステップ６１４に進行して第３の状態Ｓ３を遂行する。ＨＡＲＱ制御器３００は、ステップ６１４で、データチャンネル復調器４２０を制御して復調を遂行する。その後、ＨＡＲＱ制御器３００は、復調が完了すると、ステップ６１６でデータチャンネルターボ復号器４３０が使用中であるかどうかを検査する。その結果、ステップ６１６でデータチャンネルターボ復号器４３０が使用中である場合に、ＨＡＲＱ制御器３００は、ステップ６１８に進んで第４の状態Ｓ４の待機状態を維持する。しかしながら、ステップ６１６で、データチャンネルターボ復号器４３０が使用中でない場合には、ＨＡＲＱ制御器３００はステップ６２０に進行して第５の状態Ｓ５の復号状態を維持する。ステップ６１６からステップ６１８に進行する場合、ＨＡＲＱ制御器３００は、ＡＣＫ/ＮＡＫ遅延が２スロットで、以前のスロットで受信されたパケットデータのターボ復号が完了しない場合となる。
【０１２３】
ＨＡＲＱ制御器３００は、ステップ６２０で、データチャンネルターボ復号器４３０を制御してターボ復号を遂行する。ＨＡＲＱ制御器３００は、データチャンネルターボ復号器４３０の復号動作が完了すると、ステップ６２２に進んで第６の状態Ｓ６を遂行する。第６の状態Ｓ６はＡＣＫ/ＮＡＫの伝送ステップであって、ＨＡＲＱ制御器３００は、第６の状態Ｓ６で、データチャンネルターボ復号器４３０から出力されたターボ復号結果により、逆方向チャンネルを通じてＡＣＫ/ＮＡＫ伝送を制御する。したがって、このような過程が完了すると、ＨＡＲＱ制御器３００は第１の状態Ｓ１に遷移する。
【０１２４】
以上、本発明を具体的な実施形態に則して詳しく説明したが、形式や詳細についての様々の変更が、特許請求の範囲の記載により規定されるような本発明の精神及び範囲から逸脱することなく行われることが可能であることは、当該技術分野における通常の知識を有する者には明らかである。
【図面の簡単な説明】
【０１２５】
【図１】従来技術によりＡＲＱ処理のための上位階層と物理階層との関係を示すブロック構成図である。
【図２】改善された構造の高速(物理)ＨＡＲＱ処理のための上位階層と物理階層との関係を示すブロック構成図である。
【図３】移動通信システムにおいて、ＨＡＲＱでＡＣＫ/ＮＡＫ遅延が１スロットの場合に基地局と移動局との関係を示すタイミング図である。
【図４】移動通信システムにおいて、ＨＡＲＱでＡＣＫ/ＮＡＫ遅延が２スロットの場合の基地局と移動局との関係を示すタイミング図である。
【図５】本発明の実施形態によるＨＡＲＱ制御器を中心とした周辺ブロック間のインタフェースを示すブロック構成図である。
【図６】本発明の実施形態により、ＨＡＲＱ制御器の内部構成のうち、ＨＡＲＱ状態部と状態機能部との間の接続構成図である。
【図７】本発明の望ましい実施形態によるＨＡＲＱ制御器の状態遷移図である。
【図８】ＡＣＫ/ＮＡＫ遅延が１スロットの場合、第１及び第２のＨＡＲＱ 状態部の動作タイミング図である。
【図９】ＡＣＫ/ＮＡＫ遅延が２スロットの場合、第１及び第２のＨＡＲＱ状態部の動作タイミング図である。
【図１０】ＡＣＫ/ＮAＫ遅延が１スロットの場合、本発明による第１及び第２のＨＡＲＱ状態部の活性化制御タイミング図である。
【図１１】ＡＣＫ/ＮＡＫ遅延が２スロットの場合、本発明による第１及び 第２のＨＡＲＱ状態部の活性化制御タイミング図である。
【図１２】本発明の実施形態により、ＡＣＫ/ＮＡＫ遅延が１スロットの場合に第１のＨＡＲＱ状態部の状態遷移タイミング図である。
【図１３】本発明の実施形態により、ＡＣＫ/ＮＡＫ遅延が２スロットの場合に第１のＨＡＲＱ状態部及び第２のＨＡＲＱ状態部の状態遷移タイミング図である。
【図１４】本発明の望ましい実施形態により、ＨＡＲＱ制御器と周辺装置との間に制御流れを示す図である。
【図１５】本発明の望ましい実施形態によるＨＡＲＱ制御器がデータ受信時の各状態による制御フローチャートである。
【符号の説明】
【０１２６】
３００    ＨＡＲＱ制御器
３１０    ＨＡＲＱ状態部
３２０    ＨＡＲＱレジスタ
３３０    状態機能及びデータ経路制御部
３４０    出力バッファ制御部
４００    プロセッサ
４１０    制御チャンネル復号器(ＰＤＣＣＨ＿ＤＥＣ)
４２０    データチャンネル復調器(ＰＤＣＨ＿ＤＥＭＯＤ)
４３０    データチャンネルターボ復号器(ＰＤＣＨ＿ＴＵＲＢＯ)
４４０    応答信号出力器(ＲＡＣＫ＿ＴＸ)
４５０    データバス
４６０    アドレスバス
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【国際調査報告】
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