이동 통신 시스템에서의 연합 부호화 방법 document_id A220623058637

통신 시스템에서 송신측과 수신측이 상호간에 주고받는 정보에는 제어 정보 및 데이터 정보가 있다. 데이터 정보는 페이로드에 해당하는 사용자 데이터를 의미하고 제어 정보는 시스템의 구성 및 변조, 부호화 방식 등 전송 채널 상으로 데이터 정보의 송수신을 하기 위한 정보를 의미한다. 한정된 무선 자원을 효율적으로 이용하기 위해 제어 정보는 일반적으로 최소의 길이를 갖도록 구성되나, 시스템 성능에 미치는 영향 때문에 무선 채널 상의 오류에 강한 부호화 방식을 거치게 된다. 부호화 방식에는 크게 블록 부호화 방식(Block coding), 길쌈 부호화 방식(Convolutional coding) 및 터보 부호화 방식(Turbo coding)이 있다. 블록 부호화 방식은 메모리를 사용하지 않고 입력 시퀀스(sequence)를 한번에 한 블록 단위로 부호화한다. 이는 길쌈 부호화 방식과는 달리 생성되 부호어의 길이가 변수가 아니고 고정된 부호어의 길이를 갖는다는 것을 의미한다. 가장 널리 쓰이는 블록 부호로는 해빙(Hamming) 부호, RS(Reed-Solomon) 부호, RM(Reed Muller) 부호를 들 수 있다. 길쌈 부호화 방식은 일종의 메모리인 쉬프트 레지스터(Shift register)를 이용하며 주로 음성 데이터의 부호화에 쓰인다. 터보 부호화 방식은 회귀적 시스템매틱 길쌈 부호(Recursive systematic convolutional;RSC)기, 인터리빙(interleaving), 반복 복호(iterative decoding)의 조합으로 부호화를 하며 이루어지며 주로 음성 데이터가 아닌 사용자 데이터를 부호화하는데 사용된다. 이들 다양한 부호화 방식은 그 부호화되는 입력 데이터의 내용, 입력 데이터 전송의 반복 허용성 여부, 전송 지연 민감성 및 전송 내용의 중요도 등과 관련하여서 수신측에서 어느 정도의 수신 신호 품질이 요구되는 지에 따라 어떤 부호화 방식이 사용될 지 여부가 결정된다. 3세대 이동 통신 시스템의 표준화 기구인 3GPP 이동 통신 시스템에서는 제어 정보를 위한 부호화 기법으로 RM 부호화 방식에 기반한 짧은 길이의 블록 부호화 방식, 테일 바이팅(tail-biting) 길쌈 부호화 방식, 심플렉스(Simplex) 부호의 반복 부호화 방식 등이 사용되고 있다. 이들 다양한 부호화 방식은 상술한 바와 같이 전송되는 제어 정보가 수신측에서의 요구되어지는 수신 신호 품질(target quality)에 따라 어떠한 부호화 방식이 적용될 지가 결정된다. 일반적으로 특정 부호화 방식으로 부호화 되는 제어 정보들은 일반적으로 동일한 신호 품질(일례로, 블록 에러율 등)을 만족함이 요구된다.