KR101369034B1

KR101369034B1 - 무선 통신 시스템에서 채널 품질 보고 방법 및 장치

Info

Publication number: KR101369034B1
Application number: KR1020127017893A
Authority: KR
Inventors: 서동연; 김민규; 양석철; 안준기
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2009-12-16
Filing date: 2010-12-16
Publication date: 2014-02-28
Also published as: CN105721109B; US8644182B2; EP2515574A4; WO2011074885A3; WO2011074885A2; USRE47091E1; JP2013514713A; CN102763449B; JP5456910B2; KR20120106796A; EP2515574A2; CN105721109A; USRE47039E1; US20120269153A1; CN102763449A; EP2515574B1

Abstract

무선 통신 시스템에서 채널 품질 보고 방법 및 장치가 제공된다. 단말은 기지국으로부터 복수의 하향링크 CC(componet carrier) 중 하나를 통해 상향링크 그랜트를 수신한다. 상기 상향링크 그랜트는 상향링크 할당과 CQI 보고의 발생을 지시하는 CQI(channel quality indicator) 요청을 포함한다. 단말은 상기 기지국으로 링크된 하향링크 CC의 CQI를 보고한다. 상기 링크된 하향링크 CC는 상기 복수의 하향링크 CC 중 상기 상향링크 할당이 스케줄링되는 상향링크 CC에 링크된 하향링크 CC이다.

Description

무선 통신 시스템에서 채널 품질 보고 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR REPORTING A CHANNEL QUALITY IN A WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}

본 발명은 무선통신에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 무선 통신 시스템에서 채널 품질 보고 방법 및 장치에 관한 것이다.

무선 통신 시스템의 효율을 높이기 위해 채널 품질을 아는 것이 필수적이다. 하향링크 채널의 품질은 단말이 기지국으로 알려주는 데, 채널 품질을 나타내는 지표를 CQI(Channel Quality Indicator) 또는 CSI(Channel State Indicator) 라 한다.

CQI는 채널 상태(예, SINR(Signal to Interference-plus-Noise Ratio), CINR(Carrier to Interference and Noise Ratio), BER(Bit Error Rate), FER(Frame Error Rate))를 양자화한 값이거나, MCS(Modulation and Coding Scheme) 테이블 내의 MCS 인덱스와 같이 나타낼 수 있다. 또한, 다중 안테나 시스템에서 CQI는 RI(rank indicator) 및/또는 PMI(Precoding Matrix Indicator)를 포함할 수 있다.

3GPP(3rd Generation Partnership Project) TS(Technical Specification) 릴리이즈(Release) 8을 기반으로 하는 3GPP LTE(long term evolution)는 유력한 차세대 이동통신 표준이다.

일반적인 무선통신 시스템에서는 상향링크와 하향링크간의 대역폭은 서로 다르게 설정되더라도 주로 하나의 요소 반송파(componet carrier)만을 고려하고 있다. 3GPP LTE에서도 단일 반송파를 기반으로 하여, 상향링크와 하향링크를 구성하는 반송파의 수가 각각 1개이고, 상향링크의 대역폭과 하향링크의 대역폭이 일반적으로 서로 대칭적이다.

하지만, 전세계적으로 일부 지역을 제외하고는 큰 대역폭의 주파수 할당이 용이하지 않다. 따라서, 조각난 작은 대역을 효율적으로 사용하기 위한 기술로 주파수 영역에서 물리적으로 다수 개의 밴드를 묶어 논리적으로 큰 대역의 밴드를 사용하는 것과 같은 효과를 내도록 하기 위한 스펙트럼 집성(Spectrum Aggregation) 기술이 개발되고 있다.

스펙트럼 집성에는 예를 들어, 비록 3GPP LTE는 최대 20MHz의 대역폭을 지원하지만, 복수의 요소 반송파를 사용하여 100MHz의 시스템 대역폭을 지원하도록 하는 기술 및 상향링크와 하향링크간에 비대칭적 대역폭을 할당하는 기술을 포함한다.

3GPP LTE는 싱글 요소 반송파를 기준으로 채널 품질을 보고할 수 있도록 설계되었다. 하지만, 다중 반송파가 도입됨에 따라, 다중 반송파 시스템에서 채널 품질을 보고할 수 있는 기법이 요구된다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 무선 통신 시스템에서 채널 품질 보고 방법 및 장치를 제공하는 데 있다.

일 양태에 있어서, 무선 통신 시스템에서 채널 품질 보고 방법은 기지국으로부터 복수의 하향링크 CC(componet carrier) 중 하나를 통해 상향링크 그랜트를 수신하되, 상기 상향링크 그랜트는 상향링크 할당과 CQI 보고의 발생을 지시하는 CQI(channel quality indicator) 요청을 포함하고, 및 상기 기지국으로 링크된 하향링크 CC의 CQI를 보고하는 것을 포함하되, 상기 링크된 하향링크 CC는 상기 복수의 하향링크 CC 중 상기 상향링크 할당이 스케줄링되는 상향링크 CC에 링크된 하향링크 CC이다.

상기 상향링크 그랜트는 상기 상향링크 할당이 스케줄링되는 상기 상향링크 CC을 가리키는 CIF(carrier indicator field)를 더 포함할 수 있다.

상기 방법은 상기 기지국으로부터 적어도 하나의 상향링크 CC와 상기 복수의 하향링크 CC 간의 제1 CC 링키지를 시스템 정보를 통해 수신하는 것을 더 포함하고, 상기 상향링크 할당이 스케줄링되는 상기 상향링크 CC는 상기 제1 CC 링키지에 따라 결정될 수 있다.

상기 방법은 상기 기지국으로부터 적어도 하나의 상향링크 CC와 상기 복수의 하향링크 CC 간의 제2 CC 링키지를 RRC(Radio Resource Control) 메시지를 통해 수신하는 것을 더 포함하고, 상기 상향링크 할당이 스케줄링되는 상기 상향링크 CC는 상기 제2 CC 링키지에 따라 결정될 수 있다.

다른 양태에서, 무선 통신 시스템에서 채널 품질을 보고하는 장치가 제공된다. 상기 장치는 무선 신호를 송신 및 수신하는 RF(radio frequency)부, 및 상기 RF부와 연결되는 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는 기지국으로부터 복수의 하향링크 CC(componet carrier) 중 하나를 통해 상향링크 그랜트를 수신하되, 상기 상향링크 그랜트는 상향링크 할당과 CQI 보고의 발생을 지시하는 CQI(channel quality indicator) 요청을 포함하고, 및 상기 기지국으로 링크된 하향링크 CC의 CQI를 보고하되, 상기 링크된 하향링크 CC는 상기 복수의 하향링크 CC 중 상기 상향링크 할당이 스케줄링되는 상향링크 CC에 링크된 하향링크 CC이다.

크로스 반송파 스케줄링이 가능한 다중 반송파 시스템에서 제어신호를 전송할 수 있는 기법이 소개된다. 보다 구체적으로, 채널 품질을 보고할 수 있는 방법 및 장치가 제안된다.

도 1은 3GPP LTE에서 하향링크 무선 프레임의 구조를 나타낸다.
도 2는 기존 3GPP LTE에서 CQI 보고를 나타낸다.
도 3은 다중 반송파의 일 예를 나타낸다.
도 4는 다중 반송파 운영의 일 예를 나타낸다.
도 5는 크로스-반송파 스케줄링의 일 예를 나타낸다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 동작을 기술하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 CQI 보고 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 실시예가 구현되는 무선통신 시스템을 나타낸 블록도이다.

단말(User Equipment, UE)은 고정되거나 이동성을 가질 수 있으며, MS(mobile station), MT(mobile terminal), UT(user terminal), SS(subscriber station), 무선기기(wireless device), PDA(personal digital assistant), 무선 모뎀(wireless modem), 휴대기기(handheld device) 등 다른 용어로 불릴 수 있다.

기지국은 일반적으로 단말과 통신하는 고정된 지점(fixed station)을 말하며, eNB(evolved-NodeB), BTS(Base Transceiver System), 액세스 포인트(Access Point) 등 다른 용어로 불릴 수 있다.

각 기지국은 특정한 지리적 영역(일반적으로 셀이라고 함)에 대해 통신 서비스를 제공한다. 셀은 다시 다수의 영역(섹터라고 함)으로 나누어질 수 있다.

도 1은 3GPP LTE에서 하향링크 무선 프레임의 구조를 나타낸다. 이는 3GPP TS 36.211 V8.7.0 (2009-05) "Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Physical Channels and Modulation (Release 8)"의 6절을 참조할 수 있다.

무선 프레임(radio frame)은 0~19의 인덱스가 매겨진 20개의 슬롯(slot)으로 구성되고, 하나의 서브프레임(subframe)은 2개의 슬롯으로 구성된다. 하나의 서브 프레임이 전송되는 데 걸리는 시간을 TTI(transmission time interval)이라 하고, 예를 들어 하나의 서브프레임의 길이는 1ms이고, 하나의 슬롯의 길이는 0.5ms 일 수 있다.

하나의 슬롯은 시간 영역에서 복수의 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 심벌을 포함할 수 있다. OFDM 심벌은 3GPP LTE가 하향링크(downlink, DL)에서 OFDMA(orthogonal frequency division multiple access)를 사용하므로, 시간 영역에서 하나의 심벌 구간(symbol period)을 표현하기 위한 것에 불과할 뿐, 다중 접속 방식이나 명칭에 제한을 두는 것은 아니다. 예를 들어, OFDM 심벌은 SC-FDMA(single carrier-frequency division multiple access) 심벌, 심벌 구간 등 다른 명칭으로 불릴 수 있다.

하나의 슬롯은 7 OFDM 심벌을 포함하는 것을 예시적으로 기술하나, CP(Cyclic Prefix)의 길이에 따라 하나의 슬롯에 포함되는 OFDM 심벌의 수는 바뀔 수 있다. 3GPP TS 36.211 V8.7.0에 의하면, 정규 CP에서 1 슬롯은 7 OFDM 심벌을 포함하고, 확장(extended) CP에서 1 슬롯은 6 OFDM 심벌을 포함한다.

자원블록(resource block, RB)은 자원 할당 단위로, 하나의 슬롯에서 복수의 부반송파를 포함한다. 예를 들어, 하나의 슬롯이 시간 영역에서 7개의 OFDM 심벌을 포함하고, 자원블록은 주파수 영역에서 12개의 부반송파를 포함한다면, 하나의 자원블록은 7×12개의 자원요소(resource element, RE)를 포함할 수 있다.

DL(downlink) 서브프레임은 시간 영역에서 제어영역(control region)과 데이터영역(data region)으로 나누어진다. 제어영역은 서브프레임내의 첫번째 슬롯의 앞선 최대 3개의 OFDM 심벌을 포함하나, 제어영역에 포함되는 OFDM 심벌의 개수는 바뀔 수 있다. 제어영역에는 PDCCH 및 다른 제어채널이 할당되고, 데이터영역에는 PDSCH가 할당된다.

3GPP TS 36.211 V8.7.0에 개시된 바와 같이, 3GPP LTE에서 물리채널은 데이터 채널인 PDSCH(Physical Downlink Shared Channel)와 PUSCH(Physical Uplink Shared Channel) 및 제어채널인 PDCCH(Physical Downlink Control Channel), PCFICH(Physical Control Format Indicator Channel), PHICH(Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel) 및 PUCCH(Physical Uplink Control Channel)로 나눌 수 있다.

서브프레임의 첫번째 OFDM 심벌에서 전송되는 PCFICH는 서브프레임내에서 제어채널들의 전송에 사용되는 OFDM 심벌의 수(즉, 제어영역의 크기)에 관한 CFI(control format indicator)를 나른다. 단말은 먼저 PCFICH 상으로 CFI를 수신한 후, PDCCH를 모니터링한다.

PHICH는 상향링크 HARQ(hybrid automatic repeat request)를 위한 ACK(positive-acknowledgement)/ NACK(negative-acknowledgement) 신호를 나른다. 단말에 의해 전송되는 PUSCH상의 UL(uplink) 데이터에 대한 ACK/NACK 신호는 PHICH 상으로 전송된다.

PDCCH를 통해 전송되는 제어정보를 하향링크 제어정보(downlink control information, DCI)라고 한다. DCI는 PDSCH의 자원 할당(이를 DL 그랜트(downlink grant)라고도 한다), PUSCH의 자원 할당(이를 UL 그랜트(uplink grant)라고도 한다), 임의의 UE 그룹내 개별 UE들에 대한 전송 파워 제어 명령의 집합 및/또는 VoIP(Voice over Internet Protocol)의 활성화를 포함할 수 있다.

PDCCH 상의 DCI는 블라인드 디코딩(blind decoding)을 통해 수신된다. 하나의 서브프레임의 제어영역내에서 복수의 후보(candidate) PDCCH가 전송될 수 있다. 단말은 매 서브프레임마다 복수의 후보 PDCCH들을 모니터링한다. 여기서, 모니터링이란 단말이 모니터링되는 PDCCH 포맷에 따라 PDCCH들의 각각의 디코딩을 시도하는 것을 말한다. 단말은 서브프레임내에서 PDCCH 후보(candidate)들의 집합을 모니터링하여 자신의 PDCCH를 찾는다. 예를 들어, 만약 해당하는 PDCCH에서 단말의 식별자(i.e. C-RNTI(Cell-Radio Network Temporary Identifier))를 디마스킹(demasking)하여 CRC(Cyclic Redundancy Check) 에러가 검출되지 않으면 단말은 자신의 DCI를 갖는 PDCCH로 검출하는 것이다.

DL 데이터를 수신하기 위해, 단말은 먼저 PDCCH 상으로 DL 그랜트를 수신한다. DL 그랜트를 이용하여 PDSCH 상의 DL 데이터를 수신한다. 또한, UL 데이터를 전송하기 위해, 단말은 먼저 먼저 PDCCH 상으로 UL 그랜트를 수신한다. UL 그랜트를 이용하여 PUSCH 상으로 UL 데이터를 전송한다.

PBCH(Physical Broadcast Channel)은 무선 프레임의 첫번째 서브프레임의 두번째 슬롯의 앞선 4개의 OFDM 심벌에서 전송된다. PBCH는 단말이 기지국과 통신하는데 필수적인 시스템 정보를 나르며, PBCH를 통해 전송되는 시스템 정보를 MIB(master information block)라 한다. 이와 비교하여, PDCCH에 의해 지시되는 PDSCH 상으로 전송되는 시스템 정보를 SIB(system information block)라 한다.

이제, 3GPP TS 36.213 V8.7.0(2009-05)의 7.2절을 참조하여, 3GPP LTE에서 채널 품질 보고에 대해 기술한다.

도 2는 기존 3GPP LTE에서 CQI 보고를 나타낸다.

기지국은 DL 서브프레임에서 PDCCH 상으로 CQI 요청(201)을 보낸다. CQI 요청(201)은 DCI 포맷 0 또는 랜덤 액세스 응답에 포함된다. DCI 포맷 0는 UL 그랜트의 전송에 사용된다. UL 그랜트는 PUSCH를 위한 UL 자원 할당을 더 포함한다.

CQI 요청(201)은 1비트 필드로 CQI 보고의 발생(trigger) 여부를 지시한다. 예를 들어, CQI 요청(201)의 값이 '1'로 셋팅되면, 기지국이 단말에게 CQI 보고를 요청하는 것이다.

CQI 요청(201)이 CQI 보고의 발생을 지시하면, 단말은 PUSCH 상으로 CQI(20)를 기지국으로 보낸다.

기지국의 요청에 따라 단말이 CQI를 보고하므로, 이를 비주기적(aperiodic) CQI 보고라 한다.

3GPP LTE에서는, CQI 피드백 타입이 3가지가 있다:광대역(Wideband), 단말 선택(UE selected) 및 상위계층 설정(Higher layer-configured). 또한, PMI 피드백 타입도 No PMI, Single PMI, Multiple PMI의 3가지가 있다. CQI 피드백 타입과 PMI 피드백 타입에 따라 다음 표와 같이 전송 모드가 나누어진다.

	No PMI	Single PMI	Multiple PMI
Wideband(wideband CQI)			Mode 1-2
UE selected (subband CQI)	Mode 2-0		Mode 2-2
Higherlayer-configured(subband CQI)	Mode 3-0	Mode 3-1

모드 1-2에 의하면, 각 서브밴드에서 데이터가 전송된다는 가정하에 PMI가 선택된다. 단말은 단말은 시스템 대역 또는 상위 레이어에서 지정한 대역(이를 집합 S라 함) 전체에 대해서 선택된 PMI를 가정하여 CQI를 결정한다. 단말은 CQI와 각 서브밴드의 PMI을 전송한다. 집합 S에 포함되는 서브밴드들 또는 전체 대역의 CQI가 전송되므로, 광대역 CQI라 한다. 각 서브밴의 크기는 시스템 대역의 크기에 따라 달라질 수 있다.

모드 2-0에 의하면, 단말은 시스템 대역 또는 집합 S 내에서 선호하는 M(M>0)개의 서브밴드를 선택한다. 단말은 선택된 M개의 서브밴드에 대한 CQI(이를 서브밴드 CQI라 한다)를 결정한다. 추가적으로 단말은 추가로 시스템 대역 또는 집합 S에 대한 광대역 CQI를 결정한다. 단말은 선택된 M개의 서브밴드, 선택된 M개의 서브밴드들에 대한 하나의 CQI, 및 광대역 CQI을 전송한다.

모드 2-2에 의하면, M개의 선호 서브밴드와 M개의 선호 서브밴드에 대한 단일 PMI를 결정한다. 추가적으로 단말은 추가로 시스템 대역 또는 집합 S에 대한 광대역 CQI를 결정한다. 단말은 선택된 M개의 서브밴드, 선택된 M개의 서브밴드들에 대한 하나의 CQI, 선택된 M개의 서브밴드에 대한 단일 PMI 및 광대역 CQI를 전송한다.

모드 3-0에 의하면, 단말은 광대역 CQI를 결정한다. 그리고, 단말은 각 서브밴드에 대한 CQI를 결정한다.

모드 3-1에 의하면, 단말은 시스템 대역 또는 집합 S에 대한 단일 PMI를 결정한다. 단말은 상기 단일 PMI를 가정하여 각 서브밴드에 대한 서브밴드 CQI와 광대역 CQI를 결정한다.

한편, 무선 통신 시스템에서 상향링크 전력 제어가 사용된다. 기지국은 채널 환경이 좋지 않을 경우 상향링크 전력을 높이고, 채널 환경이 좋을 경우에는 상향링크 전송 전력을 낮춘다. 과도한 전송 전력으로 인한 인접 셀로의 간섭을 줄이고, 전력 사용량을 가능한 최적화하도록 하는 것이다.

3GPP LTE에서, 상향링크 전송 전력 제어에 사용되는 것이 TPC(Transmit Power Command)이고, PUCCH와 PUSCH는 각각 독립적으로 전송 전력이 제어된다. 일반적으로 HARQ ACK/NACK 신호의 전송에 사용되는 PUCCH를 위한 TPC는 DL 그랜트에 포함된다. 그리고, PUSCH에 대한 TPC는 UL 그랜트에 포함된다.

이제 다중 반송파(multiple carrier) 시스템에 대해 기술한다.

보다 높은 데이터 레이트를 지원하기 위해, 복수의 요소 반송파(component carrier, CC)를 지원하는 다중 반송파 시스템이 고려되고 있다.

스펙트럼 집성(spectrum aggregation)(또는, 대역폭 집성(bandwidth aggregation), 반송파 집성(carrier aggregation)이라고도 함)은 복수의 CC를 지원하는 것이다. 스펙트럼 집성은 증가되는 수율(throughput)을 지원하고, 광대역 RF(radio frequency) 소자의 도입으로 인한 비용 증가를 방지하고, 기존 시스템과의 호환성을 보장하기 위해 도입되는 것이다. 예를 들어, 20MHz 대역폭을 갖는 반송파 단위의 그래뉼래리티(granularity)로서 5개의 CC가 할당된다면, 최대 100Mhz의 대역폭을 지원할 수 있는 것이다.

도 3은 다중 반송파의 일 예를 나타낸다. DL CC와 UL CC가 각각 3개씩 있으나, DL CC와 UL CC의 개수에 제한이 있는 것은 아니다. 각 DL CC에서 PDCCH와 PDSCH가 독립적으로 전송되고, 각 UL CC에서 PUCCH와 PUSCH가 독립적으로 전송된다.

도 4는 다중 반송파 운영의 일 예를 나타낸다. 다중 반송파 시스템이 복수의 CC를 지원하더라도 셀 또는 단말의 역량(capability)에 따라 지원되는 CC의 개수가 다를 수 있다.

사용가능(available) CC는 시스템이 사용할 수 있는 모든 CC를 가리킨다. 여기서는, CC #0 ~ CC #5 까지 6개의 CC가 있다.

할당된(assigned) CC는 사용가능 CC들 중 단말의 역량에 따라 기지국이 단말에게 할당하는 CC이다. CC #0 ~ CC #3이 할당된 CC인 것을 보이고 있으나, 할당된 CC의 개수는 사용가능 CC의 개수보다 작거나 동일할 수 있다.

활성(active) CC는 단말이 기지국과의 제어신호 및/또는 데이터의 수신 및/또는 송신에 사용하는 CC이다. 단말은 활성 CC들 중 일부 또는 전부에 대해서 PDCCH 모니터링 및/또는 PDSCH의 버퍼링(buffering)을 수행할 수 있다. 활성 CC는 할당된 CC 중에서 활성화 또는 비활성화될 수 있다. 활성 CC 중 항상 활성화되어 있는 CC를 기준 CC라 한다.

다중 반송파 시스템에서, DL CC와 UL CC간의 CC 링키지(linkage)가 정의될 수 있다. CC 링키지는 UL 그랜트를 나르는 PDCCH가 전송되는 DL CC와 상기 UL 그랜트에 의해 스케줄링되는 UL CC간의 맵핑 관계를 말한다. 또는, CC 링키지는 HARQ를 위한 데이터가 전송되는 DL CC(또는 UL CC)와 HARQ ACK/NACK 신호가 전송되는 UL CC(또는 DL CC)간의 맵핑 관계일 수도 있다. CC 링키지는 CQI 보고의 대상이 되는 DL CC와 CQI를 전송하기 위한 UL CC와의 관계일 수도 있다.

도 3의 예는 DL CC와 UL CC가 1:1로 맵핑되는 대칭적(symmeteric) CC 링키지를 보여준다.

CC 링키지는 다음과 같은 정적인 CC 링키지와 동적인 CC 링키지 설정 방식이 가능하다.

첫번째는, CC 링키지가 고정되는 것이다. 이를 고정된(fixed) CC 링키지 또는 정적(static) CC 링키지라 한다. 이는 공용 정보인 시스템 정보로 시그널링될 수 있다. 정적 CC 링키지를 통해 UL 그랜트에 의해 스케줄링되는 UL CC를 결정할 수 있으므로, UE 별로 전송되는 별도의 UL CC와 DL CC간의 링키지 설정을 위한 시그널링이 필요없다.

두번째는, CC 링키지가 동적으로 또는 반-정적으로 바뀌거나 오버라이드(override)되는 것이다. 이를 동적 CC 링키지라 한다. 이는 RRC(Radio Resource Control) 메시지 또는 L1/L2 시그널링을 통해 기지국이 단말에게 알려줄 수 있다. 동적 CC 링키지는 단말-특정적(이때 CC별 특정적 또는 CC 공통 일수 있다), 단말 그룹-특정적 또는 셀-특정적일 수 있으며, 1:1 대응이거나 1:M 또는 M:1 대응일 수 있다.

CC 스케줄링은 2가지 방법이 가능하다.

첫번째는, 고정된 CC 링키지를 활용하는 것이다. DL CC를 통해 UL 그랜트가 전송되고, 정적 CC 링키지에 따라 상기 DL CC에 링크된 UL CC를 통해 상기 UL 그랜트를 이용하여 UL 전송 블록이 전송된다. 이미 정의된 CC 링키지를 통해 UL 그랜트에 의해 스케줄링되는 UL CC를 결정할 수 있으므로, 별도의 시그널링이 필요없다.

두번째, 스케줄링 대상 CC를 직접 지시하는 것이다. 예를 들어, PDCCH와 PDSCH가 서로 다른 DL CC에서 전송되거나 PDCCH가 전송된 DL CC와 링키지되지 않은 UL CC를 통해 PUSCH가 전송되는 것이다. 이를 크로스-반송파(cross-carrier) 스케줄링이라 한다.

도 5는 크로스-반송파 스케줄링의 일 예를 나타낸다. DL CC #0과 UL CC #0이 링크되어 있고, DL CC #1과 UL CC #1이 링크되어 있고, DL CC #2과 UL CC #2이 링크되어 있다고 하자.

DL CC #0의 제1 PDCCH(701)은 동일한 DL CC #0의 PDSCH(702)에 대한 DCI를 나른다. DL CC #0의 제2 PDCCH(711)은 DL CC #1의 PDSCH(712)에 대한 DCI를 나른다. DL CC #0의 제3 PDCCH(721)은 링크되어 있지 않은 UL CC #2의 PUSCH(722)에 대한 DCI를 나른다.

크로스-반송파 스케줄링을 위해, PDCCH의 DCI는 CIF(carrier indicator field)를 포함할 수 있다. CIF는 DCI를 통해 스케줄링되는 DL CC 또는 UL CC를 지시한다. CIF는 DCI를 통해 스케줄링되는 DL CC의 인덱스 또는 UL CC의 인덱스를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2 PDCCH(711)는 DL CC #1를 가리키는 CIF를 포함할 수 있다. 제3 PDCCH(721)은 UL CC #2을 가리키는 CIF를 포함할 수 있다.

전술한 바와 같이, 기존 3GPP LTE는 UL 주파수 대역과 DL 주파수 대역이 서로 대응하고, UL CC와 DL CC가 각각 한 개에 불과하다. 따라서, DL 그랜트를 위한 DCI에 포함되는 TPC는 DL CC에 대응되는 UL CC에 대한 제어정보가 되고 UL 그랜트를 위한 DCI에 포함되는 CQI 요청은 스케줄링된 UL CC에 대응되는 DL CC에 대한 제어 정보가 된다.

하지만, 복수의 CC가 사용되는 다중 반송파 시스템에서, 기존 3GPP LTE에 따른 구조에 의하면 모호성이 발생할 수 있다.

보다 구체적으로, DL CC #0을 통해 전송되는 제3 PDCCH(721)은 UL CC #2을 스케줄하기 위한 UL 그랜트를 나른다. UL CC #2은 DL CC #2과 링크되어 있다고 하자. 이때, UL 그랜트에 CQI 요청이 포함된다고 할 때, 이 CQI요청이 하나의 DL CC에 대한 CQI인지 또는 DL CC 그룹(또는 전체 CC)에 대한 CQI인지 그 대상 DL CC는 어떤 것(들)인지에 대한 것이 불분명할 수 있다.

일예로, 하나의 CC에 대한 CQI 요청인 경우 이 CQI 요청이 제3 PDCCH(721)가 전송되는 DL CC #0에 대한 CQI 보고를 요청하는 것인지 또는 UL 그랜트가 스케줄링되는 UL CC #2과 링크되어 있는 DL CC #2에 대한 CQI 보고를 요청하는 것인지가 불분명할 수 있다.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 동작을 기술하기 위한 도면이다. DL CC와 UL CC 각각 5개가 있으나, CC의 개수에 제한이 있는 것은 아니다. 정적 CC 링키지에 따르면, DL CC #k (0<=k<=4)이 UL CC #k에 각각 링크된다고 하자. 정적 CC 링키지는 기지국이 단말에게 시스템 정보의 일부(MIB 또는 SIB)로써 알려줄 수 있다.

CIF는 3비트이고, 각 값은 다음을 정의한다고 하자.

CIF 값	내 용
0	UL CC 인덱스 0
1	UL CC 인덱스 1
2	UL CC 인덱스 2
3	UL CC 인덱스 3
4	UL CC 인덱스 4
5	reserved
6	reserved
7	UL CC 인덱스 0,동적 CC 링키지

이하에서, UL 그랜트내의 CIF의 CC 인덱스는 상기 UL 그랜트에 의해 스케줄링되는 UL CC의 인덱스라고 한다. 하지만, 다른 예로, UL 그랜트내의 CIF의 CC 인덱스는 상기 UL 그랜트에 의해 스케줄링되는 UL CC와 링크된 DL CC의 인덱스일 수 있다.

DL CC #1의 제1 PDCCH(801)의 DCI는 UL CC #0을 스케줄링하기 위한 UL 그랜트를 포함한다. 상기 UL 그랜트는 UL 자원 할당(802), CQI 요청 및 CIF을 포함한다.

CQI 요청의 값이 0이면, CQI 보고가 발생되지 않고, CQI 요청의 값이 1이면, CQI 보고가 발생된다고 한다.

제1 PDCCH(801)의 UL 그랜트에 포함되는 CIF의 값은 UL CC #0의 인덱스인 0으로 설정된다고 하자. CQI 보고가 발생하면, 단말은 CC 인덱스 0인 UL CC(즉, UL CC #0)에 링크된 DL CC #0에 대한 CQI를 보고할 수 있다. 즉, CQI 보고가 발생하면, 단말은 UL 그랜트내의 CIF가 지시하는 UL CC에 링크되는 DL CC의 CQI를 보고한다.

CQI 보고가 발생된다고 하고, CIF의 값이 동적 CC 링키지를 가리키는 7로 설정된다고 하자. CIF의 값이 7일 때, UL 그랜트가 스케줄링되는 UL CC는 미리 지정될 수 있다. 본 예에서는 CIF의 값이 7이면, UL CC #0을 가리킨다고 한다. 동적 CC 링키지를 가리키는 CIF 값은 예시에 불과하고, 임의의 특정값으로 지정될 수 있다. CIF 값이 동적 CC 링키지를 가리킬 때, UL 그랜트에 의해 스케줄링되는 UL CC는 RRC 메시지와 같은 상위계층 메시지에 의해 정의되는 UL CC이거나, 제어신호를 전송하도록 미리 지정된 UL CC일 수 있다.

동적 CC 링키지는 CQI 보고를 위한 CC 맵핑을 가리킨다. 동적 CC 링키지는 다음 3가지 타입 중 적어도 어느 하나를 가리킬 수 있다.

(1) 모든 사용 가능한 DL CC

(2) 모든 활성 DL CC

(3) 모든 할당된 DL CC

(4) 적어도 하나의 DL CC를 포함하는 DL CC 그룹(또는 DL CC 리스트)

즉, 동적 CC 링키지 타입 (4)가 사용되면, 단말은 DL CC 그룹내의 DL CC들에 대한 CQI를 보고하는 것이다.

동적 CC 링키지는 미리 정의되거나, RRC(Radio Resource Control) 메시지 또는 L1/L2 시그널링을 통해 기지국이 단말에게 알려줄 수 있다. 동적 CC 링키지는 단말-특정적, 단말 그룹-특정적 또는 셀-특정적일 수 있다. 동적 CC 링키지는 CC별 특정적 또는 CC 공통일수 있다.

어느 타입의 동적 CC 링키지가 사용될지 여부는 기지국이 단말에게 RRC 메시지를 통해 알려줄 수 있다. 동적 CC 링키지 타입 (4)이 사용된다면, CQI가 보고될 DL CC 그룹에 관한 정보를 기지국이 단말에게 RRC 메시지를 통해 알려줄 수 있다.

하나 또는 그 이상의 동적 CC 링키지가 사용될 수 있다. 표 2의 예에서, CIF 값이 6이면, 동적 CC 링키지 타입 (1)을 가리키고, CIF 값이 7이면, 동적 CC 링키지 타입 (4)을 가리킬 수 있다. 또는, 동적 CC 링키지 타입 (4)를 여러개 지정하고, CIF를 통해 각각을 지정할 수도 있다. 예를 들어, CIF 값이 6이면, DL CC #0과 #1을 가리키고, CIF 값이 7이면, DL CC #2~#4를 가리키는 것이다.

DL CC #2의 제2 PDCCH(811)의 DCI는 DL CC #3을 위한 DL 그랜트를 포함한다. DL 그랜트는 DL 자원 할당(812), CIF 및 TPC을 포함한다. CIF의 값은 DL CC #3의 인덱스인 3으로 설정된다고 하자. TPC는 DL CC #3에 링크된 UL CC #3에 대한 TPC일 수 있다. 또는, TPC는 제2 PDCCH(811)가 전송되는 DL CC #2에 링크된 UL CC #2에 대한 TPC일 수 있다.

본 예에서, TPC가 DL 그랜트에 포함되는 것을 예시하고 있지만, TPC는 UL 그랜트에 포함될 수 있다. 이때, TPC는 CIF에 의해 지시되는 UL CC에 대한 TPC일 수 있다. 또는, TPC는 UL 그랜트가 전송되는 DL CC에 링크된 UL CC에 대한 TPC일 수 있다.

제안된 발명은 CQI 보고 및/또는 TPC 전송 뿐만 아니라 다른 제어신호에도 적용될 수 있다. CQI 요청은 기지국이 단말에게 해당 DL CC(또는 UL CC)에 대한 제어신호의 설정 또는 유발을 요청하는 신호로, 제어 설정 신호 또는 제어 유발 신호라 할 수 있다.

동적 CC 링키지는 CIF의 특정 값에 의해 설정되는 것이 아니라, RRC 메시지 등에 의해 미리 정의될 수 있다. 단말은 CQI 요청이 0이면 CQI 보고를 보내지 않고, CQI 요청이 1이면 RRC 메시지에 의해 설정된 동적 CC 링키지에 따라 CQI 보고를 보낼 수 있다.

상기의 예는 CQI 요청이 1비트일 때를 고려하고 있으나, CQI 요청의 비트 수가 증가되면 보다 다양하게 나타낼 수 있다. 다음 표는 CQI 요청이 2비트일 때, 각 값에 따른 설정을 나타낸다.

CQI 요청 값	내 용
0	CQI 보고 안함
1	정적 CC 링키지에 따라 CQI 보고
2	제1 동적 CC 링키지에 따라 CQI 보고
3	제2 동적 CC 링키지에 따라 CQI 보고

CQI 요청의 값이 1이면, 단말은 정적 CC 링키지에 따라 CQI를 보고한다. 예를 들어, UL CC #1에 대한 UL 그랜트를 수신한 단말은 UL CC #1에 링크된 DL CC에 대한 CQI를 보고한다. CQI 요청의 값이 2 또는 3이면, 단말은 이전의 정의된 제1 또는 제2 동적 CC 링키지에 따라 CQI를 보고한다. 제1 및 제2 동적 CC 링키지는 RRC 메시지에 의해 설정될 수 있다.

이제 CQI 보고에 대해 보다 구체적인 예를 기술한다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 CQI 보고 방법을 나타낸 흐름도이다.

단말은 기지국으로부터 제1 CC 링키지를 수신한다(S910). 제1 CC 링키지는 시스템 정보의 일부로써 수신될 수 있으며, 정적 CC 링키지라 할 수 있다.

단말은 기지국으로 제2 CC 링키지를 수신한다(S920). 제2 CC 링키지는 RRC 메시지를 통해 수신될 수 있으며, 동적 CC 링키지라 할 수 있다.

단말은 기지국으로부터 CQI 요청을 포함하는 UL 그랜트를 수신한다(S930). 예를 들어, CQI 요청은 표 3과 같이 구성될 수 있다.

CQI 요청이 유발되면, 단말은 CQI 요청에 따라 CQI가 보고될 DL CC를 결정한다(S940). 예를 들어, CQI 요청의 값이 3이면, 단말은 제2 CC 링키지, 즉 동적 CC 링키지를 기반으로 링크된 DL CC를 결정할 수 있다. 또는, CQI 요청의 값이 2이면, 단말은 제1 CC 링키지, 즉 정적 CC 링키지를 기반으로 링크된 DL CC를 결정할 수 있다. 동적 CC 링키지 및 정적 CC 링키지에 따라 DL CC를 결정하는 것을 도 6의 실시예에서 기술되고 있다.

단말은 결정된 DL CC에 대한 CQI를 기지국으로 보고한다(S950).

도 8은 본 발명의 실시예가 구현되는 무선통신 시스템을 나타낸 블록도이다.

기지국(50)은 프로세서(processor, 51), 메모리(memory, 52) 및 RF부(RF(radio frequency) unit, 53)을 포함한다. 메모리(52)는 프로세서(51)와 연결되어, 프로세서(51)를 구동하기 위한 다양한 정보를 저장한다. RF부(53)는 프로세서(51)와 연결되어, 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다. 프로세서(51)는 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 도 6 및 7의 실시예에서 기지국(60)의 동작은 프로세서(51)에 의해 구현될 수 있다.

단말(60)은 프로세서(61), 메모리(62) 및 RF부(63)을 포함한다. 메모리(62)는 프로세서(61)와 연결되어, 프로세서(61)를 구동하기 위한 다양한 정보를 저장한다. RF부(63)는 프로세서(61)와 연결되어, 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다. 프로세서(61)는 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 도 6 및 7의 실시예에서 단말(60)의 동작은 프로세서(61)에 의해 구현될 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. 실시예가 소프트웨어로 구현될 때, 상술한 기법은 상술한 기능을 수행하는 모듈(과정, 기능 등)로 구현될 수 있다. 모듈은 메모리에 저장되고, 프로세서에 의해 실행될 수 있다. 메모리는 프로세서 내부 또는 외부에 있을 수 있고, 잘 알려진 다양한 수단으로 프로세서와 연결될 수 있다.

상술한 예시적인 시스템에서, 방법들은 일련의 단계 또는 블록으로써 순서도를 기초로 설명되고 있지만, 본 발명은 단계들의 순서에 한정되는 것은 아니며, 어떤 단계는 상술한 바와 다른 단계와 다른 순서로 또는 동시에 발생할 수 있다. 또한, 당업자라면 순서도에 나타낸 단계들이 배타적이지 않고, 다른 단계가 포함되거나 순서도의 하나 또는 그 이상의 단계가 본 발명의 범위에 영향을 미치지 않고 삭제될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

상술한 실시예들은 다양한 양태의 예시들을 포함한다. 다양한 양태들을 나타내기 위한 모든 가능한 조합을 기술할 수는 없지만, 해당 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자는 다른 조합이 가능함을 인식할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명은 이하의 특허청구범위 내에 속하는 모든 다른 교체, 수정 및 변경을 포함한다고 할 것이다.

Claims

무선 통신 시스템에서 채널 품질 보고 방법에 있어서,
복수의 하향링크 CC(component carrier) 중 하나를 통해 기지국으로부터 상향링크 그랜트를 수신하되, 상기 상향링크 그랜트는 상량링크 할당과 CQI(channel quality indicator) 보고의 트리거링을 지시하는 CQI 요청을 포함하고,
상향링크 CC를 통해 상기 기지국으로 상기 상향링크 할당을 기반으로 상기 링크된 하향링크 CC에 대한 CQI를 보고하는 것을 포함하되,
상기 링크된 하향링크 CC는 상기 상향링크 CC에 링크된 하향링크 CC인 채널 품질 보고 방법.
제1항에 있어서, 상기 상향링크 그랜트는 상기 상향링크 할당이 스케줄링된 상기 상향링크 CC를 지시하는 CIF(carrier indicator field)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 채널 품질 보고 방법.
제1항에 있어서, 상기 CQI 요청에 대한 비트 수는 2인 것을 특징으로 하는 채널 품질 보고 방법.
제3항에 있어서, 상기 CQI 요청은
상기 링크된 하향링크 CC에 대한 CQI 보고의 트리거링,
상기 복수의 하향링크 CC 중 하향링크 CC의 제1 집합에 대한 CQI 보고의 트리거링,
상기 복수의 하향링크 CC 중 하향링크 CC의 제2 집합에 대한 CQI 보고의 트리거링
중 하나를 지시하는 것을 특징으로 하는 채널 품질 보고 방법.
제4항에 있어서,
상기 CQI 보고의 값이 1이면, 상기 CQI 보고는 상기 링크된 하향링크 CC에 대한 CQI 보고의 트리거링를 지시하고,
상기 CQI 보고의 값이 2이면, 상기 CQI 보고는 상기 복수의 하향링크 CC 중 하향링크 CC의 상기 제1 집합에 대한 CQI 보고의 트리거링을 지시하고,
상기 CQI 보고의 값이 3이면, 상기 CQI 보고는 상기 복수의 하향링크 CC 중 하향링크 CC의 상기 제2 집합에 대한 CQI 보고의 트리거링을 지시하는 것을 특징으로 하는 채널 품질 보고 방법.
제4항에 있어서,
상기 기지국으로부터 하향링크 CC의 상기 제1 집합 및 하향링크 CC의 상기 제2 집합에 관한 정보를 수신하는 것을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 채널 품질 보고 방법.
제6항에 있어서, 상기 링크된 하향링크 CC와 상기 상향링크 CC 사이의 링키지는 시스템 정보를 통해 수신되는 것을 특징으로 하는 채널 품질 보고 방법.
무선 통신 시스템에서 채널 품질을 보고하는 장치에 있어서,
무선 신호를 송수신하는 RF(radio frequency)부; 및
상기 RF부와 연결되는 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는
복수의 하향링크 CC(component carrier) 중 하나를 통해 기지국으로부터 상향링크 그랜트를 수신하되, 상기 상향링크 그랜트는 상량링크 할당과 CQI(channel quality indicator) 보고의 트리거링을 지시하는 CQI 요청을 포함하고,
상향링크 CC를 통해 상기 기지국으로 상기 상향링크 할당을 기반으로 상기 링크된 하향링크 CC에 대한 CQI를 보고하되,
상기 링크된 하향링크 CC는 상기 상향링크 CC에 링크된 하향링크 CC인 장치.
제8항에 있어서, 상기 상향링크 그랜트는 상기 상향링크 할당이 스케줄링된 상기 상향링크 CC를 지시하는 CIF(carrier indicator field)를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 장치.
제8항에 있어서, 상기 CQI 요청에 대한 비트 수는 2인 것을 특징으로 하는 장치.
제10항에 있어서, 상기 CQI 요청은
상기 링크된 하향링크 CC에 대한 CQI 보고의 트리거링,
상기 복수의 하향링크 CC 중 하향링크 CC의 제1 집합에 대한 CQI 보고의 트리거링,
상기 복수의 하향링크 CC 중 하향링크 CC의 제2 집합에 대한 CQI 보고의 트리거링
중 하나를 지시하는 것을 특징으로 하는 장치.
제11항에 있어서,
상기 CQI 보고의 값이 1이면, 상기 CQI 보고는 상기 링크된 하향링크 CC에 대한 CQI 보고의 트리거링를 지시하고,
상기 CQI 보고의 값이 2이면, 상기 CQI 보고는 상기 복수의 하향링크 CC 중 하향링크 CC의 상기 제1 집합에 대한 CQI 보고의 트리거링을 지시하고,
상기 CQI 보고의 값이 3이면, 상기 CQI 보고는 상기 복수의 하향링크 CC 중 하향링크 CC의 상기 제2 집합에 대한 CQI 보고의 트리거링을 지시하는 것을 특징으로 하는 장치.
제11항에 있어서, 상기 프로세서는 상기 기지국으로부터 하향링크 CC의 상기 제1 집합 및 하향링크 CC의 상기 제2 집합에 관한 정보를 수신하는 것을 특징으로 하는 장치.
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