KR101477280B1 - Control Information Transmission and Receiving in Packet based Mobile Communication System - Google Patents
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Abstract
본 발명은 패킷 기반 이동통신 시스템에서 기지국과 이동 단말기의 매체접근제어(MAC) 계층 사이에 필요한 제어 정보를, 제어 채널 블록의 소모를 최소화하면서 제어 채널 블록을 이용해 전송할 수 있는 제어 정보의 전송 방법 및 이의 수신 방법에 관한 것으로, 상향링크 및 하향링크 스케줄러를 포함하는 패킷 기반 이동통신 시스템에서 단말기를 제어하기 위한 제어정보를 전송하는 방법에 있어서, (a) 상기 단말기로 전송되는 제어 정보를 구분하기 위한 식별 정보와, 상기 단말기를 제어하기 위한 상기 제어정보를 포함하는 제어 채널 블록을 구성하는 단계; 및 (b) 상기 구성된 제어 채널 블록을 채널 코딩하여 상기 단말기로 전송하는 단계를 포함한다.The present invention relates to a control information transmission method capable of transmitting control information required between a base station and a medium access control (MAC) layer of a mobile terminal in a packet-based mobile communication system using control channel blocks while minimizing consumption of control channel blocks, A method for transmitting control information for controlling a terminal in a packet based mobile communication system including an uplink and a downlink scheduler, the method comprising the steps of: (a) Configuring a control channel block including identification information and the control information for controlling the terminal; And (b) channel-coding and transmitting the control channel block to the terminal.
패킷, LTE, 이동통신, MAC, 무선, 자원, 블록, 할당, 제어 정보, 전송 Packet, LTE, mobile communication, MAC, wireless, resource, block, allocation, control information, transmission
Description
본 발명은 패킷 기반 이동통신 시스템에서 제어 정보의 전송 방법 및 이의 수신 방법에 관한 것으로, 더욱 자세하게는 표준화 논의 중인 차세대 패킷 기반 이동통신 시스템에서 기지국과 이동 단말기의 매체접근제어(MAC: Medium Access Control) 계층 사이에 필요한 제어 정보를, 제어 채널 블록의 소모를 최소화하면서 제어 채널 블록을 이용해 전송할 수 있는 제어 정보의 전송 방법 및 이의 수신 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of transmitting control information in a packet-based mobile communication system and a receiving method thereof, and more particularly, to a method of controlling a medium access control (MAC) of a base station and a mobile station in a next- To a method of transmitting control information and a method of receiving the control information, which can transmit control information required between layers by using a control channel block while minimizing consumption of the control channel block.
본 발명은 정보통신부 및 정보통신연구진흥원의 IT신성장동력핵심기술개발사업의 일환으로 수행한 연구로부터 도출된 것이다[과제관리번호: 2005-S-404-13, 과제명: 3G Evolution 무선 전송 기술 개발].The present invention was derived from research carried out as part of the IT new growth engine core technology development project of the Ministry of Information and Communication and the Korea Information Society Agency [assignment number: 2005-S-404-13, title: 3G Evolution Wireless Transmission Technology Development ].
비동기 이동통신 표준화 기구인 3GPP(3rd Generation Partnership Project) 에서는 차세대 이동통신 시스템 규격 개발을 위하여 LTE(Long Term Evolution) 표준화 활동을 진행하고 있다. 차세대 패킷 기반 이동통신 시스템은 FDD(Frequency Division Duplex)를 사용하는 무선 전송 방식으로, 하향 링크는 직교주파수 분할다중접속(OFDMA: Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 방식을 사용하고, 상향 링크는 단일반송파 주파수분할 다중접속(SC-FDMA: Single Carrier Frequency Division Multiple Access) 방식을 사용한다.The 3rd Generation Partnership Project (3GPP), an asynchronous mobile communication standardization organization, is carrying out LTE (Long Term Evolution) standardization activities for the development of the next generation mobile communication system standard. The next generation packet based mobile communication system uses a frequency division duplex (FDD) wireless transmission scheme, an orthogonal frequency division multiple access (OFDMA) scheme is used for a downlink, a single carrier frequency division A single-carrier frequency division multiple access (SC-FDMA) scheme is used.
통상 이동통신 시스템은 셀을 구성하는 기지국(base station)과 사용자가 이용하는 이동 단말기(mobile station)를 포함하며, 복수 개의 이동 단말기가 무선 채널을 통하여 기지국과 패킷 데이터를 송수신한다.A typical mobile communication system includes a base station constituting a cell and a mobile station used by a user, and a plurality of mobile terminals transmit and receive packet data to and from a base station via a wireless channel.
도 1은 일반적인 패킷 기반 이동통신 시스템의 구성을 간략하게 나타낸 도면이다. 도 1에는 기지국(10)과 이동 단말기(20)만이 도시되어 있다.FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a general packet-based mobile communication system. In FIG. 1, only the
기지국(10)과 이동 단말기(20)는 하향링크(downlink)와 상향링크(uplink)로 구분되는 무선 채널을 통하여 데이터 및 제어 정보를 송수신한다. 하향링크 데이터는 하향링크 버퍼(11)에 입력된다. 그리고 하향링크 스케줄러(12)에 의해 이동 단말기별로 무선 자원이 할당되고, 상기 하향링크 버퍼(11)에 입력된 데이터는 상기 하향링크 스케줄러(12)에 의해 할당된 무선 자원을 통해 이동 단말기로 송신된다. 패킷 기반 이동통신 시스템의 무선 자원은 스케줄러에 의해 가변적(dynamic)으로 할당되므로, 제어 채널인 물리 하향링크 제어 채널(PDCCH: Physical Downlink Control Channel)을 통해 데이터 채널인 물리 하향링크 공유 채널(PDSCH: Physical Downlink Shared Channel)을 복조하는데 필요한 제어 정보가 송신된다.The
한편, 상향링크 데이터의 전송 과정을 설명하면 다음과 같다. 먼저 기지국에 위치한 상향링크 스케줄러(13)에 의하여 상향링크 데이터를 전송하기 위한 무선 자원이 할당된다. 그리고 이동 단말기는 기지국에서 제어 채널인 물리 하향링크 제어채널(PDCCH)을 통해 통보한 상향링크 무선 자원 정보를 이용하여 상향링크 데이터 채널인 물리 상향링크 공유 채널(PUSCH: Physical Uplink Shared Channel)을 구성하여 상향링크 버퍼(21)에 입력된 데이터를 송신한다. 상향링크 제어 채널인 물리 상향링크 제어 채널(PUCCH: Physical Uplink Control Channel)은 상향링크 버퍼 상태 정보와, 하향링크 재전송 정보 등의 송신에 사용된다.The process of transmitting uplink data will be described as follows. A radio resource for transmitting uplink data is allocated by an
본 발명의 설명을 위하여 패킷 기반 이동통신 시스템에서 사용하는 물리 채널을 간략하게 설명한다. 데이터의 송신과 관련된 하향링크(downlink) 채널은 다음과 같다.For the description of the present invention, a physical channel used in a packet-based mobile communication system will be briefly described. The downlink channel associated with the transmission of the data is as follows.
물리 하향링크 공유 채널(PDSCH: Physical Downlink Shared Channel)은 하향링크 데이터를 전송하기 위한 물리 채널이다. 물리 하향링크 공유 채널은 도 2에 도시된 무선 자원 블록(RB: Resource Block)에 할당되어 송신된다. 일반적으로 기지국의 스케줄러에 의하여 하나의 이동 단말기를 위해 복수 개의 자원 블록이 할당될 수 있다. 또한, 도 2에서 무선 자원 블록에서 물리 하향링크 제어 채널(PDCCH) 영역(34)이 작게 사용되면, PDCCH 영역(34)에 나머지 OFDM 심볼(32)을 할당할 수 있다. 즉, 제어 채널(PDCCH) 블록의 사용을 최소화하면, 그 만큼 하나의 무선 자원 블록을 통해 전송하는 데이터 양을 증가시킬 수 있다.A Physical Downlink Shared Channel (PDSCH) is a physical channel for transmitting downlink data. The physical downlink shared channel is allocated and transmitted to a radio resource block (RB) shown in FIG. Generally, a plurality of resource blocks may be allocated for one mobile terminal by a scheduler of a base station. 2, when the physical downlink control channel (PDCCH)
물리 하향링크 제어채널(PDCCH: Physical Downlink Control Channel)은 데이 터 수신에 필요한 제어 정보(control signaling)를 이동 단말기로 송신하기 위한 물리 채널이다. 물리 하향링크 제어채널은 도 2에서 PDCCH 블록(33)에 할당되어 송신된다. 물리 하향링크 제어채널은 물리 하향링크 공유 채널(PDSCH)의 수신에 필요한 제어 정보와, 물리 상향링크 공유 채널(PUSCH)에 대한 제어 정보를 포함한다. 물리 하향링크 제어채널을 통해 물리 상향링크 공유 채널에 대한 제어 정보를 송신하는 것은 패킷 이동통신 시스템의 상향링크 송수신을 관리하는 상향링크 패킷 스케줄러가 기지국에 위치하는 중앙집중 방식을 사용하기 때문이다. 다시 말해서, 기지국에 위치한 상향링크 패킷 스케줄러는 기지국의 관리를 받고 있는 모든 이동 단말기의 상향링크 무선 자원을 관리하여 자원 할당 및 회수를 담당한다.A physical downlink control channel (PDCCH) is a physical channel for transmitting control signaling required for data reception to a mobile terminal. The physical downlink control channel is allocated and transmitted to the
다음, 데이터 송신과 관련된 상향링크 채널은 다음과 같다.Next, an uplink channel related to data transmission is as follows.
물리 상향링크 공유채널(PUSCH: Physical Uplink Shared Channel)은 상향링크 데이터를 전송하기 위한 물리 채널로, PDSCH와 유사한 기능을 담당한다. 물리 상향링크 공유 채널과 관련된 제어 정보는 기지국에서 물리 하향링크 제어채널(PDCCH)을 통해 송신된다.A physical uplink shared channel (PUSCH) is a physical channel for transmitting uplink data, and is similar to a PDSCH. The control information associated with the physical uplink shared channel is transmitted on the physical downlink control channel (PDCCH) at the base station.
물리 상향링크 제어채널(PUCCH: Physical Uplink Control Channel)은 이동 단말기에서 기지국으로 제어 정보를 송신하기 위한 물리 채널로, PUSCH와는 별도의 무선자원을 사용한다. 물리 상향링크 제어채널에 포함되는 제어 정보는 하향링크 채널상태와, 하향링크 재전송 정보와, 상향링크 버퍼 상태 정보 등이 있다.A physical uplink control channel (PUCCH) is a physical channel for transmitting control information from a mobile station to a base station, and uses a radio resource separate from the PUSCH. The control information included in the physical uplink control channel includes a downlink channel state, downlink retransmission information, and uplink buffer state information.
도 2는 일반적인 패킷 기반 이동통신 시스템의 하향링크 무선 채널 구조를 나타낸 도면으로, 3GPP에서 논의 중인 LTE 시스템의 무선 채널 구조를 나타낸 것이 다.FIG. 2 is a diagram illustrating a downlink radio channel structure of a general packet-based mobile communication system, and illustrates a radio channel structure of an LTE system under discussion in 3GPP.
패킷 기반 이동통신 시스템은 통신을 위한 무선 반송파(carrier)를 복수 개 사용하여 데이터를 병렬(parallel)로 송신하며, 여기서는 OFDMA 방식을 사용하는 패킷 이동통신 시스템을 고려하여 기술한다.A packet-based mobile communication system transmits data in parallel using a plurality of radio carriers for communication, and describes a packet mobile communication system using an OFDMA scheme.
패킷 기반 이동통신 시스템은 부반송파(subcarrier)를 복수 개 사용하여 데이터를 송신하며, 주파수 축으로는 시스템 대역폭(예를 들어, 20 MHz) 내의 부반송파 들을 부반송파 그룹(31) 단위로 묶어서 관리한다. 그리고 시간 축으로는 OFDM 심볼(symbol)(32)을 송신 주기(TTI: Transmit Time Interval)(예를 들어, 1 msec) 단위로 묶어서 관리한다. 예를 들어, OFDM 심볼의 시간 길이에 따라 하나의 TTI는 14개의 OFDM 심볼이 포함될 수 있다. 이에 따라 무선 자원은 자원블록(RB: Resource Block)으로 나누어지며, 하나의 자원 블록(RB)은 OFDM 심볼을 주파수 축과 시간 축 관점에서 부반송파 그룹(subcarrier group)(31)과 TTI 단위로 묶은 자원할당 단위이다.The packet-based mobile communication system transmits data using a plurality of subcarriers, and manages subcarriers in a system bandwidth (for example, 20 MHz) by grouping subcarrier groups 31 on the frequency axis. And the
자원 블록(RB)은 기지국의 스케줄러가 데이터를 할당하기 용이하도록 무선자원을 일정한 크기로 나눈 것이며, 예를 들면 "12개의 부반송파 × TTI(1 msec)"의 심볼(symbol)을 묶은 크기이다. 자원블록에 할당할 수 있는 데이터 정보량은 적응 변조(adaptive modulation) 방식에 따라 달라지며, 이것은 심볼에 적용하는 변조방식의 종류(예를 들어, QPSK, 16QAM, 64QAM)에 따라 정보량이 가변된다. 또한, 데이터가 자원블록에 할당될 때에는 채널 코딩(channel coding) 및 무선통신에 필요한 변조 기술이 사용되기 때문에 자원블록의 정보량이 가변된다. 패킷 기반 이동통신 시스템의 상향링크는 SC-FDMA 방식을 사용하지만, 본 발명과 관련된 특징은 도 2에서 설명한 방식과 동일하므로, 상향링크 무선 채널 구조에 대한 설명은 생략한다.The resource block (RB) is obtained by dividing a radio resource by a predetermined size so that the scheduler of the base station can easily allocate data. For example, the size of the resource block (RB) is a bundle of symbols of "12 subcarriers × TTI (1 msec)". The amount of data information that can be allocated to a resource block depends on an adaptive modulation scheme, which varies depending on the type of modulation scheme applied to the symbol (for example, QPSK, 16QAM, 64QAM). Also, when data is allocated to a resource block, a modulation technique necessary for channel coding and wireless communication is used, so that the amount of information of a resource block is variable. The uplink of the packet-based mobile communication system uses the SC-FDMA scheme, but the features related to the present invention are the same as those described with reference to FIG. 2, so that the description of the uplink radio channel structure is omitted.
무선 채널 운용 관점에서, 기지국(송신부)은 이동 단말기(수신부)가 데이터를 복조할 수 있도록 제어 정보를 송신하여야 하며, 이를 위하여 PDCCH(Physical Downlink Control Channel) 채널을 사용한다. PDCCH 채널은 주파수 축으로는 시스템 대역폭 전체의 부반송파를 사용하고, 시간 축으로는 TTI 내에서 최대 3개의 OFDM 심볼을 사용한다. 그러므로 PDCCH 채널은 자원 블록(RB)에서 최대 3개까지의 심볼을 PDCCH 영역으로 사용할 수 있다. 시스템 전체 대역폭에 분포한 PDCCH 영역은 이동 단말기별로 필요한 제어 정보를 송신하기 위하여 여러 개의 PDCCH 자원 블록(33)으로 나누어진다. 도 2를 참조하면, 하나의 PDCCH 자원 블록은 2개의 자원블록(RB)에 속한 3개 OFDM 심볼로 이루어지며, "2 자원블록 × 14 부반송파 × 3 OFDM 심볼 = 84 심볼"이 하나의 제어 정보로 구성될 수 있다.From the viewpoint of radio channel operation, the base station (transmitting unit) must transmit control information so that the mobile terminal (receiving unit) can demodulate the data, and uses a Physical Downlink Control Channel (PDCCH) channel for this purpose. The PDCCH channel uses subcarriers of the entire system bandwidth as the frequency axis and a maximum of three OFDM symbols as the time axis in the TTI. Therefore, the PDCCH channel can use up to three symbols in the resource block (RB) as the PDCCH region. The PDCCH region distributed in the entire system bandwidth is divided into a plurality of
패킷 기반 이동통신 시스템에서 비교적 작은 크기의 제어 정보를 데이터 채널(PDSCH)에 할당하여 송신하는 경우, 데이터 채널(PDSCH)의 낭비가 심하게 되고, 이를 위한 제어 채널(PDCCH)도 소모된다. 특히, 기지국과 이동 단말기의 매체접근제어(MAC: Medium Access Control) 계층 간에 요구되는 제어 정보는 1비트에서 수십 비트의 작은 크기를 가진다. 이와 같이 작은 크기의 제어 정보를 데이터 채널에 할당하여 송신하는 것에 의해 야기되는 비효율적인 동작을 줄이기 위하여, 작은 크기의 제어 정보를 제어 채널(PDCCH)에 직접 할당하여 송신하는 방법이 필요하다. 또한, 제어 채널(PDCCH)을 통해 다양한 형태의 제어 정보를 전송하려면, 제어 정보 를 구별하기 위하여 일정한 크기의 표시자(flag)가 필요하게 되는데, 이는 제어 채널(PDCCH) 자원이 소모되는 문제점을 야기한다. 그러므로 제어 채널 자원의 소모를 최소화하면서 제어 정보를 제어 채널(PDCCH)을 통해 전송하기 위한 기술이 필요하다.In a packet-based mobile communication system, when a relatively small-sized control information is allocated to a data channel (PDSCH) and transmitted, a data channel (PDSCH) is wasted and a control channel (PDCCH) is also consumed. In particular, the control information required between the base station and the MAC (Medium Access Control) layer of the mobile terminal has a small size of 1 to 10 bits. In order to reduce the inefficient operation caused by allocating the control information of a small size to the data channel, there is a need for a method of directly assigning small-sized control information to the control channel (PDCCH) and transmitting the control information. Further, in order to transmit various types of control information through a control channel (PDCCH), a flag having a predetermined size is required to distinguish control information. This causes a problem that control channel (PDCCH) resources are consumed. do. Therefore, there is a need for a technique for transmitting control information on a control channel (PDCCH) while minimizing consumption of control channel resources.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 패킷 기반 이동통신 시스템에서 기지국과 이동 단말기의 매체접근제어(MAC) 계층 사이에 필요한 제어 정보를, 제어 채널 블록의 소모를 최소화하면서 제어 채널 블록을 이용해 전송할 수 있는 제어 정보의 전송 방법 및 이의 수신 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, the present invention has been made in order to solve the above problems of the related art, and it is an object of the present invention to provide a method and apparatus for controlling a control channel, And a method of receiving the control information and a method of receiving the control information.
본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.Other objects and advantages of the present invention can be understood by the following description, and will be more clearly understood by the embodiments of the present invention. It will also be readily apparent that the objects and advantages of the invention may be realized and attained by means of the instrumentalities and combinations particularly pointed out in the appended claims.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 상향링크 및 하향링크 스케줄러를 포함하는 패킷 기반 이동통신 시스템에서 단말기를 제어하기 위한 제어정보를 전송하 는 방법에 있어서, (a) 상기 단말기로 전송되는 제어 정보를 구분하기 위한 식별 정보와, 상기 단말기를 제어하기 위한 상기 제어정보를 포함하는 제어 채널 블록을 구성하는 단계; 및 (b) 상기 구성된 제어 채널 블록을 채널 코딩하여 상기 단말기로 전송하는 단계를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method for transmitting control information for controlling a terminal in a packet based mobile communication system including an uplink and a downlink scheduler, the method comprising the steps of: (a) Comprising the steps of: constructing a control channel block including identification information for identifying the terminal and control information for controlling the terminal; And (b) channel-coding and transmitting the control channel block to the terminal.
또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 상향링크 및 하향링크 스케줄러를 포함하는 패킷 기반 이동통신 시스템에서 단말기를 제어하기 위한 제어정보를 전송하는 방법에 있어서, (a) 제어 채널 블록에 플래그 필드가 포함되지 않고, 상기 제어 채널 블록을 구성하는 제어정보 영역의 특정 필드에 상기 단말기로 전송되는 제어 정보를 구분하기 위한 식별 정보가 할당되며, 상기 제어정보 영역에 상기 단말기를 제어하기 위한 상기 제어정보가 할당되어 제어 채널 블록을 구성하는 단계; 및 (b) 상기 구성된 제어 채널 블록을 채널 코딩하여 상기 단말기로 전송하는 단계를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method for transmitting control information for controlling a terminal in a packet based mobile communication system including an uplink and a downlink scheduler, the method comprising the steps of: (a) Wherein identification information for identifying control information to be transmitted to the terminal is allocated to a specific field of a control information area constituting the control channel block, and control information for controlling the terminal is stored in the control information area, Allocating a control channel block to the control channel block; And (b) channel-coding and transmitting the control channel block to the terminal.
바람직하게는 상기 제어 채널 블록은 에러 정정 코드(CRC) 정보를 포함하고, 특정 단말기만이 상기 제어 채널 블록을 복호화할 수 있도록 상기 에러 정정 코드 정보가 상기 특정 단말기의 식별자를 이용해 마스킹된다.Preferably, the control channel block includes error correction code (CRC) information, and the error correction code information is masked using the identifier of the specific terminal so that only a specific terminal can decode the control channel block.
바람직하게는 본 발명은, 상기 제어정보 영역에 포함된 자원블록의 크기 정보를 나타내는 전송블록(TB) 필드의 값을 '0'으로 할당하여, 상기 플래그 필드 없이 상기 단말기로 전송되는 제어 정보를 구분하기 위한 식별 정보로 이용한다.Preferably, according to the present invention, a value of a transport block (TB) field indicating size information of a resource block included in the control information area is set to '0', and control information transmitted to the mobile station As identification information.
바람직하게는 본 발명은, 자원 블록 위치 정보 필드에 유효하게 할당된 자원블록의 개수를 의미하는 숫자가 아닌 다른 숫자를 할당하여, 상기 플래그 필드 없 이 상기 단말기로 전송되는 제어 정보를 구분하기 위한 식별 정보로 이용한다.Preferably, the present invention further comprises: allocating a number other than a number indicating the number of resource blocks effectively allocated in the resource block location information field, and identifying the control information transmitted to the terminal without the flag field Use as information.
바람직하게는 상기 단말기를 제어하기 위한 제어정보는, 타이밍 조정 정보 또는 저전력 제어를 위한 불연속 송수신 정보와 같은 매체접근제어(MAC) 정보이다.Preferably, the control information for controlling the terminal is medium access control (MAC) information such as timing adjustment information or discontinuous transmission / reception information for low power control.
또한 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 상향링크 및 하향링크 스케줄러를 포함하는 패킷 기반 이동통신 시스템에서 단말기를 제어하기 위한 제어정보를 수신하는 방법에 있어서, (a) 기지국으로부터 제어 채널을 통해 제어 채널 블록을 수신하는 단계; (b) 상기 수신된 제어 채널 블록을 복조하는 단계; (c) 상기 채널 복조된 제어 채널 블록에서 상기 단말기로 전송되는 제어 정보를 구분하기 위한 식별 정보를 확인하여 상기 제어 정보의 종류를 인식하는 단계; 및 (d) 상기 제어 정보의 종류를 인식한 후, 상기 제어 채널 블록의 제어정보 영역에 포함된 상기 제어정보를 획득하는 단계를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method for receiving control information for controlling a terminal in a packet based mobile communication system including an uplink and a downlink scheduler, the method comprising the steps of: (a) Receiving a channel block; (b) demodulating the received control channel block; (c) identifying the type of the control information by checking identification information for identifying control information transmitted from the channel-demodulated control channel block to the terminal; And (d) acquiring the control information included in the control information area of the control channel block after recognizing the type of the control information.
또한 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 상향링크 및 하향링크 스케줄러를 포함하는 패킷 기반 이동통신 시스템에서 단말기를 제어하기 위한 제어정보를 수신하는 방법에 있어서, (a) 기지국으로부터 제어 채널을 통해 플래그 필드가 포함되어 있지 않은 제어 채널 블록을 수신하는 단계; (b) 상기 수신된 제어 채널 블록을 복조하는 단계; (c) 상기 채널 복조된 제어 채널 블록에서 미리 정의된 제어정보 영역의 특정 필드로부터 상기 단말기로 전송되는 제어 정보를 구분하기 위한 식별 정보를 확인하여 상기 제어 정보의 종류를 인식하는 단계; 및 (d) 상기 제어 정보의 종류를 인식한 후, 상기 제어 채널 블록의 제어정보 영역에 포함된 상기 제어정보를 획득하는 단계를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method for receiving control information for controlling a terminal in a packet based mobile communication system including an uplink and a downlink scheduler, the method comprising: (a) Receiving a control channel block that does not include a field; (b) demodulating the received control channel block; (c) recognizing the type of the control information by checking identification information for identifying control information transmitted from the specific field of the control information area defined in the channel-demodulated control channel block to the terminal; And (d) acquiring the control information included in the control information area of the control channel block after recognizing the type of the control information.
바람직하게는 본 발명은, 상기 제어정보 영역에 포함된 자원블록의 크기 정보를 나타내는 전송블록(TB) 필드의 값이 '0'으로 할당된 경우, 제어 채널 블록에 포함된 정보가 상기 단말기를 제어하기 위한 제어 정보인 것으로 인식한다.Preferably, according to the present invention, when a value of a transport block (TB) field indicating size information of a resource block included in the control information area is assigned as '0' It is recognized that it is the control information to be used.
바람직하게는 본 발명은, 자원 블록 위치 정보 필드에 유효하게 할당된 자원블록의 개수를 의미하는 숫자가 아닌 다른 숫자를 할당된 경우, 제어 채널 블록에 포함된 정보가 상기 단말기를 제어하기 위한 제어 정보인 것으로 인식한다.Preferably, in the present invention, when a number other than a number indicating the number of resource blocks effectively allocated in the resource block position information field is allocated, information included in the control channel block is transmitted as control information .
상기와 같은 본 발명은, 기지국이 MAC 계층에서 요구되는 제어 정보를 제어 채널을 통해 직접 송신함으로써, 데이터 채널의 무선 자원의 낭비를 최소화할 수 있다. 더욱이 본 발명은 플래그(flag) 필드를 사용하지 않고, 데이터 채널의 변복조 정보 중에서 일반적으로 사용하지 않는 값(예를 들어, 전송블록(TB) 필드에 데이터 크기가 '0'인 값을 할당)을 이용해 제어 채널 블록에서 제어 정보를 구분하도록 함으로써, 제어 채널의 무선 자원의 낭비를 최소화할 수 있다.According to the present invention as described above, the base station directly transmits the control information required by the MAC layer through the control channel, thereby minimizing waste of radio resources of the data channel. Further, according to the present invention, a value that is not generally used among modulation and demodulation information of a data channel (for example, a value of a data size of '0' is assigned to a transmission block (TB) field) without using a flag field By dividing the control information in the control channel block, the waste of the radio resources of the control channel can be minimized.
상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명 이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 일실시예를 상세히 설명하기로 한다.The foregoing and other objects, features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description of the present invention when taken in conjunction with the accompanying drawings, in which: There will be. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail. Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
일반적으로 제어 채널(PDCCH)은 하향 및 상향 데이터 채널(PDSCH, PUSCH)의 변복조 정보를 이동 단말기로 전달하기 위해 사용되는 채널이다. 본 발명에서는 제어 채널을 통해 변복조 정보 이외의 제어 정보(예를 들어 MAC 계층에서 요구되는 제어 정보)를 효율적으로 전송하기 위한 방법이 제시된다. 여기서 제어 정보는 기지국과 이동 단말기의 MAC 계층간에 필요한 제어 정보 및 각 계층 간에 필요한 작은 크기(1비트에서 수십 비트)의 제어 정보를 의미한다. 이하의 설명에서는, MAC 제어 정보를 예로 들어 설명하지만, 이에 한정되는 것은 아니다.In general, a control channel (PDCCH) is a channel used to transmit modulation and demodulation information of downlink and uplink data channels (PDSCH, PUSCH) to a mobile terminal. In the present invention, a method for efficiently transmitting control information (for example, control information required in the MAC layer) other than modulation / demodulation information through a control channel is presented. Herein, the control information refers to control information required between the base station and the MAC layer of the mobile terminal, and small size (1 to 10 bits) of control information required between the layers. In the following description, MAC control information is described as an example, but the present invention is not limited thereto.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 제어 채널 블록의 구성 및 제어 정보의 전송 방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 3에서 제어 채널 구조는 패킷 기반 이동통신 시스템에서 일반적으로 사용하는 PDCCH 채널의 구조를 간략하게 도시한 것이며, 본 발명을 위한 제어 채널 구성이 추가되어 있다.3 is a diagram for explaining a configuration of a control channel block and a method of transmitting control information according to a preferred embodiment of the present invention. In FIG. 3, the control channel structure is a schematic view of a structure of a PDCCH channel generally used in a packet-based mobile communication system, and a control channel structure for the present invention is added.
물리 하향링크 제어채널(PDCCH) 영역(101)은 CB1 내지 CBn과 같이 복수 개의 제어 채널 블록(Control Block)으로 구성되며, 각 제어 채널 블록(CB)이 하나의 이동 단말기에 대한 상향링크 또는 하향링크 데이터 채널의 제어 정보를 포함하고 있다. 예를 들어, 도 3을 참조하면, 제어 채널 블록 CB 1은 이동 단말기(UE) 1의 하향링크(DL) 데이터 채널 정보를 포함하고, 제어 채널 블록 CB 2는 이동 단말기(UE) 2의 상향링크(UL) 데이터 채널 정보를 포함한다.The physical downlink control channel (PDCCH)
LTE에서 정의한 일반적인 제어 채널 블록(CB)의 구성 정보는 다음과 같은 정보를 포함한다.The configuration information of the general control channel block (CB) defined in LTE includes the following information.
먼저, 제어 채널 블록은 하향링크(DL) 또는 상향링크(UL) 데이터 채널의 변복조 정보를 포함한다. 데이터 채널의 변복조 정보는 무선 자원 블록의 크기 정보(예를 들어 페이로드 크기 = 20 비트)와, 무선 자원 블록의 위치 정보(예를 들어, RB 5, RB 6)와, 데이터의 채널 코딩 정보(예를 들어, 터보 코딩 방식 및 변조 데이터 레이트 1/3)와, 적응형 변조 정보(예를 들어, QPSK, 16QAM, 64QAM)와, 안테나 정보(예를 들어, MIMO 동작을 지원하기 위한 정보)와, 재전송 정보(예를 들어, 하이브리드 재전송(HARQ) 동작을 지원하기 위한 정보)를 포함한다.First, the control channel block includes modulation / demodulation information of a downlink (DL) or uplink (UL) data channel. Modulation and demodulation information of a data channel includes size information (e.g., payload size = 20 bits) of a radio resource block, location information (e.g., RB 5 and RB 6) of a radio resource block, channel coding information (For example, turbo coding scheme and modulation data rate 1/3), adaptive modulation information (e.g., QPSK, 16QAM, 64QAM), antenna information (e.g., information for supporting MIMO operation) , And retransmission information (e.g., information for supporting a hybrid retransmission (HARQ) operation).
다음, LTE에서 정의한 일반적인 제어 채널 블록(CB)의 구성 정보로 제어 채널 블록의 에러 정정 코드인 CRC(16 비트) 정보가 있다. CRC는 이동 단말기 식별자(C-RNTI)와 마스킹(masking)된다. 이에 따라 지정된 이동 단말기가 제어 채널 블록을 복조하였을 때 CRC 에러가 발생하지 않아, 지정된 이동 단말기만이 제어 정보를 복조할 수 있다. 그러므로, 도 3에 도시된 바와 같이 기지국에서 제어 채널 블록에 상향링크 또는 하향링크 송신 정보를 구성할 때, 데이터 채널 정보와 CRC 정보를 포함하여 제어 채널 블록이 구성된다.Next, there is CRC (16 bits) information, which is an error correction code of the control channel block, as configuration information of a general control channel block (CB) defined in LTE. The CRC is masked with a mobile terminal identifier (C-RNTI). Accordingly, no CRC error occurs when the designated mobile station demodulates the control channel block, so that only the designated mobile station can demodulate the control information. Therefore, as shown in FIG. 3, when configuring the uplink or downlink transmission information in the control channel block in the base station, a control channel block is configured including data channel information and CRC information.
도 3을 참조하면, 일반적으로 제어 채널 블록에 플래그(Flag) 필드(103)를 포함할 수 있는데, 이 플래그 필드(103)는 다양한 형식의 제어 정보를 표시하기 위하여 추가되는 정보이다.Referring to FIG. 3, a control channel block may generally include a
도 3에서 제어 채널 블록 CB 1은 플래그(Flag) 필드(103)와, 이동 단말 기(UE) 1의 하향링크(DL) 데이터 채널 정보(104)와, CRC 정보(105)를 포함한다. 또한 제어 채널 블록 CB 2은 플래그(Flag) 필드와, 이동 단말기(UE) 2의 상향링크(UL) 데이터 채널 정보와, CRC 정보를 포함한다.3, the control channel block CB 1 includes a
단말기는 제어 채널을 수신하여 복조하였을 때, 플래그 필드를 해석하여 상향링크 정보 또는 하향링크를 구별할 수 있다. 그런데, 이와 같이 플래그 필드를 별도로 사용하는 것은 모든 제어 채널에 일정 크기(예를 들어 1 내지 4비트)의 플래그를 사용하여야 하기 때문에 무선 자원의 낭비가 발행된다. 특히, 별도의 MAC 제어 정보를 송신하는 채널이 아닌 데이터 채널 변복조 정보를 전달하는 제어 채널에서도 동일한 크기의 플래그를 항상 유지하여야 하기 때문에 무선 자원이 낭비된다.When the UE receives and demodulates the control channel, it can distinguish the uplink information or the downlink by analyzing the flag field. However, the use of the flag field separately requires the use of flags of a certain size (for example, 1 to 4 bits) in all the control channels, thereby wasting radio resources. Particularly, a control channel transmitting data channel modulation / demodulation information other than a channel for transmitting separate MAC control information must always keep flags of the same size, thereby wasting wireless resources.
이와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명에서는 데이터 채널의 변복조 정보 중에서 일반적으로 사용하지 않는 필드의 값을 사용하여 제어 채널의 형식을 구분하는 식별자로 사용할 것을 제안한다.In order to solve such a problem, the present invention proposes to use the value of a field which is not commonly used in modulation and demodulation information of a data channel as an identifier for distinguishing the type of a control channel.
예를 들어, 자원블록의 크기 정보를 표시하는 필드에서 데이터 크기가 '0'인 값(예를 들어, 전송블록(TB: Transport Block) 필드의 값 = 0)은 데이터 채널 변복조를 표시할 때에는 사용하지 않는다. 그러므로 전송블록(TB) 필드(107)에 특정 값(예를 들어, '0' 값)을 할당하여 제어 정보 형식을 구분하도록 할 수 있다. 이에 따라 단말기는 전송블록(TB) 필드의 값이 '0'인 경우에는 이하 정보가 단말기를 제어하기 위한 MAC 제어 정보임을 인식한다.For example, in a field for displaying size information of a resource block, a value of a data size of '0' (for example, a value of a Transport Block (TB) field = 0) I never do that. Therefore, it is possible to assign a specific value (e.g., a value of '0') to the transport block (TB)
도 3을 참조하면, 제어 채널 블록 CB3(106)은 별도의 플래그 필드가 포함되 지 않고, 제어 정보 영역과 16비트의 CRC 정보(110)만으로 구성된다. 그리고 제어 정보 영역은 4비트의 전송블록(TB) 필드(107)와, 2비트의 서브 인덱스 필드(108)와, 8비트의 특정 제어정보 필드(109)로 구성된다.Referring to FIG. 3, the control
이에 따라 기지국에서는 MAC 제어 정보를 제어 채널 블록을 통해 전송하는 경우, 전송블록(TB) 필드(107)를 '0' 값으로 설정하여, 이하의 제어 정보가 MAC 제어 정보임을 표시하고, 특정 제어 정보에 MAC 제어 정보를 할당한다.Accordingly, when the MAC control information is transmitted through the control channel block, the base station sets the
그리고, 단말기에서는 제어 채널 블록을 복조하여, 전송블록(TB) 필드의 값이 '0'인 경우 이하 제어 정보가 MAC 제어 정보임을 인식하고, 특정 제어 정보 필드에 할당된 MAC 제어 정보를 이용해 MAC 제어를 수행한다.The terminal demodulates the control channel block, recognizes that the control information is MAC control information when the value of the transmission block field is '0', and uses the MAC control information allocated to the specific control information field, .
한편, 별도의 플래그 필드를 사용하지 않고, MAC 제어 정보임을 표시하기 위한 방법으로 다음과 같은 방법이 있을 수 있다.Meanwhile, the following method may be used as a method for indicating MAC control information without using a separate flag field.
통상 10MHz 대역폭 시스템은 데이터 자원 블록을 50개까지 사용하므로, 자원블록 위치 정보 필드를 유효한 자원 블록의 개수가 아닌 51로 표시함으로써, 데이터 채널 변복조 정보가 아닌 MAC 제어 정보임을 표시할 수 있다. 다시 말해, 기지국은 MAC 제어 정보를 제어 채널 블록을 통해 전송하는 경우, 제어 채널 블록에 포함된 제어 정보를 표시하기 위해 유효하게 할당된 자원 블록의 개수를 의미하는 숫자가 아닌 다른 숫자를 자원 블록 위치 정보 필드에 할당한다. 그리고 단말기는 제어 채널 블록을 복조하여 자원 블록 위치 정보 필드에 할당된 숫자가 유효하게 할당된 자원 블록의 개수가 아닌 경우 이하에 포함된 제어 정보가 MAC 제어 정보임을 인식하고, MAC 제어 정보를 이용해 MAC 제어를 수행한다.Normally, the 10-MHz bandwidth system uses up to 50 data resource blocks, so that the resource block location information field is indicated as 51 instead of the number of valid resource blocks, thereby indicating that the MAC control information is not the data channel modulation / demodulation information. In other words, when transmitting the MAC control information through the control channel block, the base station transmits a number other than a number, which means the number of the resource blocks effectively allocated to display the control information included in the control channel block, Information field. If the number of resource blocks allocated to the resource block location information field is not the number of resource blocks to which the number of resource blocks is effectively allocated, the terminal recognizes that the control information included below is MAC control information, Control is performed.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 MAC 제어 정보의 구성을 나타낸 도면이다.4 is a diagram illustrating a configuration of MAC control information according to an embodiment of the present invention.
제어 채널(PDCCH)의 전체 크기는 가변적일 수 있다. 도 4에 도시된 바와 같이 제어 채널 블록의 세부 정보는 자원블록 크기 정보를 나타내는 전송블록(TB: Transport Block) 필드와, 서브 인덱스(Sub Index) 필드와, 특정 제어 정보(제어 정보 페이로드) 필드와, CRC 필드로 구성될 수 있다.The overall size of the control channel (PDCCH) may be variable. As shown in FIG. 4, the detailed information of the control channel block includes a transport block (TB) field indicating a resource block size information, a sub index field, a specific control information (control information payload) field And a CRC field.
전송블록(TB: Transport Block) 필드는 관련 데이터 채널에 할당될 수 있는 데이터의 크기를 나타내는 필드이다. 이 전송블록 필드에 특정 값(예를 들어, '0')을 할당하여, 제어 채널 블록에 포함된 정보가 MAC 제어 정보임을 표시할 수 있다. 전송블록(TB) 필드의 크기는 일반적인 제어 채널(PDCCH)에서 사용하는 전송블록(TB) 필드와 동일한 크기를 사용한다.A Transport Block (TB) field is a field indicating the size of data that can be allocated to the associated data channel. By assigning a specific value (for example, '0') to this transport block field, it is possible to indicate that the information included in the control channel block is MAC control information. The size of the transport block (TB) field uses the same size as the transport block (TB) field used in a general control channel (PDCCH).
서브 인덱스(Sub Index) 필드는 MAC 제어 정보의 형식을 구분하기 위한 필드이다. 이 서브 인덱스의 크기에 따라 일정한 종류의 MAC 제어 정보를 표시할 수 있다.The Sub Index field is a field for identifying the format of the MAC control information. It is possible to display a certain kind of MAC control information according to the size of the sub-index.
특정 제어 정보(제어 정보 페이로드) 필드는 서브 인덱스에 따라 구분된 각 MAC 제어 정보의 세부 정보를 포함하는 필드이다. MAC 제어 정보가 타이밍 조정(TA: Timing Advance) 제어 정보인 경우에는 단말기가 상향링크로 송신할 채널에 관련된 정보를 표시할 수 있으며, 임의(Random) 액세스 프리앰블(preamble)의 값 (index)을 저장할 수 있다. 또한, MAC 제어 정보가 저전력 동작을 위한 불연속 수신(DRX: Discontinuous Reception) 제어 정보인 경우에는 단말기가 변경하여야 할 DRX 모드(mode)와 DRX 주기(period)를 포함할 수 있다. 단말기가 짧은 주기의 DRX 주기에서 긴 주기의 DRX로 변경하거나 그 반대인 경우에 기지국에서 제어 채널로 이와 같은 형식으로 단말기에게 상태 변경을 지시할 수 있다.The specific control information (control information payload) field is a field containing detailed information of each MAC control information divided according to the sub index. If the MAC control information is timing adjustment advance (TA) control information, the terminal can display information related to a channel to be transmitted on the uplink, and stores a value (index) of a random access preamble . In addition, when the MAC control information is discontinuous reception (DRX) control information for a low power operation, the DRX mode and the DRX period to be changed by the UE may be included. If the terminal changes from a short cycle DRX cycle to a long cycle DRX or vice versa, the base station can direct the state change to the control channel in this format.
한편, 전술한 바와 같은 본 발명의 방법은 컴퓨터 프로그램으로 작성이 가능하다. 그리고 상기 프로그램을 구성하는 코드 및 코드 세그먼트는 당해 분야의 컴퓨터 프로그래머에 의하여 용이하게 추론될 수 있다. 또한, 상기 작성된 프로그램은 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체(정보저장매체)에 저장되고, 컴퓨터에 의하여 판독되고 실행됨으로써 본 발명의 방법을 구현한다. 그리고 상기 기록매체는 컴퓨터가 판독할 수 있는 모든 형태의 기록매체를 포함한다.Meanwhile, the method of the present invention as described above can be written in a computer program. And the code and code segments constituting the program can be easily deduced by a computer programmer in the field. In addition, the created program is stored in a computer-readable recording medium (information storage medium), and is read and executed by a computer to implement the method of the present invention. And the recording medium includes all types of recording media readable by a computer.
이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention. The present invention is not limited to the drawings.
도 1은 일반적인 패킷 기반 이동통신 시스템을 개략적으로 나타낸 도면,1 schematically illustrates a general packet-based mobile communication system,
도 2는 패킷 기반 이동통신 시스템에서 하향링크 무선 채널의 구조를 설명하기 위한 도면,2 is a diagram illustrating a structure of a downlink radio channel in a packet-based mobile communication system;
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 제어 채널 블록의 구조를 설명하기 위한 도면,3 is a diagram for explaining a structure of a control channel block according to an embodiment of the present invention;
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 각 MAC 제어 정보에 따른 제어 채널 블록의 구조를 설명하기 위한 도면이다.4 is a diagram for explaining a structure of a control channel block according to each MAC control information according to an embodiment of the present invention.
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