KR101295276B1 - 상향링크 전송에 있어서, 전송 전력을 제어하는 방법 및 장치 - Google Patents

상향링크 전송에 있어서, 전송 전력을 제어하는 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 무선 통신 시스템에 있어서, 사용자 기기에 관한 것이다. 상기 사용자 기기는 복수의 안테나를 포함하는 안테나부, 상기 복수의 안테나를 소정 개수의 안테나 그룹으로 구분하여 상기 안테나 그룹 별로 최대 전송 전력을 개별적으로 제어하는 제어부 및 상기 소정 개수의 안테나 그룹 중 적어도 하나를 통해 데이터 또는 제어 정보를 상향링크로 전송하는 전송부를 포함한다.

Description

상향링크 전송에 있어서, 전송 전력을 제어하는 방법 및 장치{A METHOD FOR CONTROLING A TRANSMISSION POWER IN UPLINK TRANSMISSION}
본 발명은 무선 이동 통신에 관한 것으로, 상향링크 전송에 있어서, 전송 전력을 제어하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
무선 통신 시스템에 있어서 전력 제어(power control)는 채널의 경로 손실과(path loss) 변동(fading)을 보상함으로써 시스템에서 요구하는 수신 SNR(Signal-to-Noise Ratio)을 보장하고, 적절한 랭크(rank) 적응(adaptation)을 통해서 높은 시스템 성능을 제공하는 것을 목적으로 한다. 또한, 셀 간 간섭(inter-cell interference)은 상기 전력 제어에 의해 조정될 수 있다.
기존 시스템에 있어서, 상향링크 전력 제어는 폐루프 보정(closed-loop correction)과 함께 개루프(open-loop) 전력 제어에 기초한다. 개루프 전력 제어는 사용자 기기(User Equipment; UE)에 의해 처리되고, 폐루프 보정은 기지국(evolved Nod B; eNB)에 의해 수행된다.
도 1은 기존 시스템에 있어서 상향링크 전력 제어의 기본 개념을 설명하는 도면이다.
상기 도 1에 도시된 바와 같이, 상향링크 전력은 주로 폐루프 방식에 의해 사용자 기기에 의해 측정되고 기지국은 폐루프 보정 계수(factor) △에 의해 상향링크 전력을 조정할 수 있다. 상향링크 전력을 구하는 정확한 공식은 다음의 수학식 1과 같다.
Figure 112010011086641-pat00001
상기 수학식 1에서, i는 시간 인덱스를 나타내고, PMAX는 최대 허용 전력을 나타내고, 최대 허용 전력은 사용자 기기의 종류(class)에 따른다. 또한, M(i)는 할당되는 자원 블록에 따라 결정되며 1부터 110사이의 값을 갖고, 매 서브프레임마다 갱신된다.
Figure 112010011086641-pat00002
는 경로 손실 보상을 위한 식으로 PL은 사용자 기기에 의해 측정되는 하향링크 경로 손실을 나타내고,
Figure 112010011086641-pat00003
는 스케일링(scaling) 값이며 1이하의 값으로 3비트의 값으로 표현된다.
만약
Figure 112010011086641-pat00004
가 1이면 경로 손실이 완전히 보상된 것을 의미하며,
Figure 112010011086641-pat00005
가 1보다 작으면, 경로 손실의 일부가 보상되었다는 것을 의미한다.
한편, P0(j)는 다음의 수학식 2와 같이 계산될 수 있다.
Figure 112010011086641-pat00006
상기 수학식 2에서, f(i)는 기지국에 의해 제어되는 사용자 기기 고유의(specific) 파라미터(parameter)이다. 또한, 상향링크 제어 채널(Physical Uplink Control Channel; PUCCH)을 위한 전력 제어는 다음의 수학식 3과 같이 정의할 수 있다.
Figure 112010011086641-pat00007
상기 수학식 3에서,
Figure 112010011086641-pat00008
는 상위 계층(higher layer)에 의해 제공되며, 각
Figure 112010011086641-pat00009
값은 PUCCH 포맷(format) 1a와 관계된 PUCCH 포맷(F)에 대응한다.
Figure 112010011086641-pat00010
은 PUCCH 포맷에 종속한 값으로,
Figure 112010011086641-pat00011
는 채널 품질 정보(Channel Quality Information; CQI)를 위한 숫자 정보 비트(information bit)에 해당하고,
Figure 112010011086641-pat00012
는 HARQ(Hybrid Automatic Repeat request) 비트(bit)수에 해당한다.
PUCCH 포맷 1, 1a, 1b에 대하여 다음의 수학식 4를 만족한다.
Figure 112010011086641-pat00013
또한, PUCCH 포맷 2, 2a, 2b와 표준 순환 전치(normal Cyclic Prefix)에 대하여, 다음의 수학식 5를 만족한다.
Figure 112010011086641-pat00014
또한, PUCCH 포맷 2와 확장 순환 전치(extended Cyclic Prefix)에 대하여, 다음의 수학식 6을 만족한다.
Figure 112010011086641-pat00015
Figure 112010011086641-pat00016
는 상위 계층에 의해 제공된 셀 고유의 파라미터(parameter)
Figure 112010011086641-pat00017
와 상위 계층에 의해 제공된 셀 고유의 컴포넌트
Figure 112010011086641-pat00018
의 합으로 구성된 파라미터이다.
Figure 112010011086641-pat00019
는 셀 고유의 보정 값(correction value)이고, TPC(Transmission Power Control) 명령을 참조하며, DCI 포맷과 함께 PDCCH에 포함된다. 또는
Figure 112010011086641-pat00020
는 다른 사용자 기기 고유의 PUCCH 보정 값과 함께 코딩(coding)되어 PDCCH상에서 DCI 포맷 3/3A와 함께 전송된다. 상기 DCI 포맷 3/3A의 CRC 패리티 비트(parity bit)는 TPC-PUCCH-RNTI(Radio Network Temporary Identifier)와 함께 스크램블링(scrambling)된다.
또한, PUCCH와 PUSCH에 추가하여, SRS(Sounding Reference Signal)는 다음의 수학식 7과 같이 전력이 제어된다.
Figure 112010011086641-pat00021
상기 수학식 7에서,
Figure 112010011086641-pat00022
에 대하여,
Figure 112010011086641-pat00023
는 4비트의 사용자 기기 고유의 파라미터로서, 상위 계층에 의해 준정적(smi-static)으로 구성되고, (-3, 12) dB사이의 범위에서 1dB의 크기씩 구성된다.
Figure 112010011086641-pat00024
에 대하여,
Figure 112010011086641-pat00025
는 4비트의 사용자 기기 고유의 파라미터로서, 상위 계층에 의해 준정적(smi-static)으로 구성되고, (-10.5, 12) dB사이의 범위에서 1.5 dB의 크기씩 구성된다. 여기서 Ks 는 PUSCH 전력제어를 위한 하나의 파라미터인
Figure 112010011086641-pat00026
를 온/오프(on/off) 하기 위한 파라미터로 사용된다.
Figure 112010011086641-pat00027
는 자원 블록의 숫자로 표현되는 서브프레임 i에서 SRS 전송의 대역(bandwidth)에 해당한다.
또한,
Figure 112010011086641-pat00028
는 PUSCH를 위한 현재 전력 제어 조정을 함수를 나타낸다.
또한,
Figure 112010011086641-pat00029
는 상위계층에서 설정되는 셀 전용 전력제어 파라미터와 단말 전용 전력제어 파라미터의 합으로 구성 되는 값이다.
도 2는 기존 시스템에 있어서, 일반적인 상향링크 전송단(uplink transmitter)를 도시한 도면이다. 상기 도 2에 도시된 바와 같이, 기존 시스템에 있어서, 상향링크로 단일 안테나 포트 전송만이 허용되며, 한 시점에서 PUSCH 또는 PUCCH 중 단일 채널만을 전송하는 것이 가능하다. PMAX는 한 시점에서 사용자 기기가 전송할 수 있는 최대 전력을 의미한다.
사용자 기기는 하나의 전력 증폭기를 가진 구조를 가지고 있기 때문에 상향링크 전력 제어는 전체 사용자 기기의 전송 전력을 조정함으로써 수행된다. 하지만, 만약 사용자 기기가 복수개의 전력 증폭기(예를 들어, 2개의 전력 증폭기)를 채택한다면, 특정 핸드셋(handset) 상황(예를 들어, 사용자가 사용자 기기가 작동하는 도중에 안테나를 손으로 잡는 경우, 즉, 핸드 그립핑(hand gripping)상황)으로 인하여 전력 불균형 문제가 발생할 수 있기 때문에 하나의 전력 증폭기를 고려한 전력 제어는 2개의 전송 안테나의 경우에 있어서 심각한 문제를 야기할 수도 있다.
따라서, 사용자 기기에 복수개의 전송 안테나가 채택되는 경우에, 적절한 전력 제어 방식이 설계되어야 한다.
한편, 상기에서 설명한 바와 같이, PUSCH와 PUCCH는 각각 자신의 전력 제어 요소 PUSCH(i)와 PUCCH(i)를 갖는다. 또한, 상기 PUSCH와 PUCCH는 동시에 전송될 수 없기 때문에 각 채널은 최대 전송 전력 PMAX를 전송할 수 있다. 하지만, 시스템에서 PUSCH와 PUCCH를 동시에 전송하는 것이 허용된다면, PUSCH와 PUCCH를 동시에 전송하기 위한 적절한 전력 공유 방법이 설계되어야 한다.
본 발명의 목적은 복수의 전송 안테나를 지원하는 사용자 기기의 전송 전력을 제어하는 방법과 상향링크 데이터와 제어정보를 동시에 전송 시의 전송 전력을 제어하는 방법 및 상기 방법을 수행하기 위한 장치를 제공하는 것이다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 양상에 따른, 무선 통신 시스템에 있어서, 사용자 기기는 복수의 안테나를 포함하는 안테나부, 상기 복수의 안테나를 소정 개수의 안테나 그룹으로 구분하여 상기 안테나 그룹 별로 최대 전송 전력을 개별적으로 제어하는 제어부와 상기 제어부에 전기적으로 연결되고, 상기 소정 개수의 안테나 그룹 중 적어도 하나를 통해 데이터 또는 제어 정보를 상향링크로 전송하는 전송부를 포함한다.
상기 사용자 기기는, 상기 소정 개수의 안테나 그룹의 턴-온(turn-on) 또는 턴(turn-off)에 관한 정보를 기지국으로부터 수신하는 수신부를 더 포함하고, 상기 정보에 따라, 상기 제어부는 상기 소정 개수의 안테나 그룹의 각각의 턴-온 또는 턴-오프를 결정할 수 있다.
상기 복수의 안테나는 4개이며, 상기 턴-온 또는 턴-오프 정보는 인덱스 정보로 표시될 수 있다.
본 발명의 다른 양상에 따른 무선 통신 시스템에 있어서 사용자 기기는, 제어정보를 전송하기 위한 상향링크 제어 채널의 최대 전송 전력과 데이터를 전송하기 위한 상향링크 공유 채널의 최대 전송 전력을 제어하는 제어부와 상기 제어부에 전기적으로 연결되고, 상기 제어정보와 상기 데이터를 상기 상향링크 제어채널과 상기 상향링크 공유채널의 각각을 통해 동시에 전송하는 전송부를 포함하고, 상기 제어부는 상향링크 제어 채널의 최대 전송 전력은 상기 상향링크 공유 채널의 최대 전송 전력보다 크도록 설정한다.
상기 사용자 기기의 최대 전송 전력을 PMAX라 하고, 상기 상향링크 제어 채널의 최대 전송 전력을 PMAX , PUCCH라 하고, 상기 상향링크 공유 채널의 최대 전송 전력을 PMAX,PUSCH라 할 때, 상기 제어부는 PMAX=a*PMAX , PUCCH와 PMAX=b*PMAX , PUSCH이고 a+b=1이며, 1≥a>0.5을 만족하도록 제어할 수 있다.
본 발명의 또 다른 양상에 따른, 복수의 상향링크 전송 대역을 지원하는 사용자 기기는, 복수의 상향링크 전송 대역의 최대 전송 전력을 제어하는 제어부와 상기 제어부에 전기적으로 연결되고, 상기 복수의 상향링크 전송대역을 상향링크로 전송하는 전송부를 포함하고, 상기 복수의 상향링크 전송 대역 중 제1 상향링크 전송 대역을 전송하기 위한 전송 전력을 상기 사용자 기기의 최대 전송 전력에서 제외한 전력이 나머지 상향링크 전송 대역의 전송을 위한 전송 전력으로 사용된다.
상기 상향링크 제어 채널의 최대 전송 전력과 상기 상향링크 공유 채널의 최대 전송 전력의 합은 상기 사용자 기기의 최대 전송 전력에 해당할 수 있다.
본 발명의 또 다른 양상에 따른 복수의 상향링크 전송 대역을 지원하는 사용자 기기는, 복수의 상향링크 전송 대역의 최대 전송 전력을 제어하는 제어부와 상기 제어부에 전기적으로 연결되고, 상기 복수의 상향링크 전송대역을 상향링크로 전송하는 전송부를 포함하고, 상기 복수의 상향링크 전송 대역 중 제1 상향링크 전송 대역을 전송하기 위한 제1 최대 전송 전력을 상기 사용자 기기의 최대 전송 전력에서 제외한 나머지 전력을 나머지 상향링크 전송 대역의 전송을 위한 전송 전력으로 사용한다.
상기 나머지 상향링크 전송 대역의 전송을 위한 전송 전력은 상기 제1 최대 전송 전력에서 소정의 오프셋만큼 뺀 값으로 결정될 수 있다.
본 발명의 또 다른 양상에 따른, 복수의 전송 안테나를 지원하는 사용자 기기에 있어서, 상향링크로 상기 복수의 전송 안테나를 통해 데이터 또는 제어 정보를 전송하는 방법은, 상기 복수의 안테나를 소정 개수의 안테나 그룹으로 구분하여 상기 안테나 그룹 별로 최대 전송 전력을 개별적으로 제어하는 단계와 상기 소정 개수의 안테나 그룹 중 적어도 하나를 통해 데이터 또는 제어 정보를 전송하는 단계를 포함한다.
상기 방법은, 상기 소정 개수의 안테나 그룹의 턴-온(turn-on) 또는 턴(turn-off)에 관한 정보를 수신하는 단계를 더 포함하고, 상기 정보에 따라, 상기 소정 개수의 안테나 그룹의 각각의 턴-온 또는 턴-오프가 결정될 수 있다.
상기 복수의 안테나는 4개이며, 상기 턴-온 또는 턴-오프 정보는 인덱스 정보로 표시될 수 있다.
본 발명의 또 다른 다른 양상에 따른 무선 통신 시스템에 있어서, 데이터 또는 제어 정보를 상향링크로 전송하는 방법은, 제어정보를 전송하기 위한 상향링크 제어 채널의 최대 전송 전력과 데이터를 전송하기 위한 상향링크 공유 채널의 최대 전송 전력을 제어하는 단계와 상기 제어정보와 상기 데이터를 상기 상향링크 제어채널과 상기 상향링크 공유채널의 각각을 통해 동시에 전송하는 단계를 포함하고, 상기 상향링크 제어 채널의 최대 전송 전력은 상기 상향링크 공유 채널의 최대 전송 전력보다 크도록 설정한다.
상기 사용자 기기의 최대 전송 전력을 PMAX라 하고, 상기 상향링크 제어 채널의 최대 전송 전력을 PMAX , PUCCH라 하고, 상기 상향링크 공유 채널의 최대 전송 전력을 PMAX , PUSCH라 할 때, PMAX=a*PMAX , PUCCH , PMAX=b*PMAX , PUSCH , a와 b의 합은 1이고, 1≥a>0.5을 만족할 수 있다.
상기 상향링크 제어 채널의 최대 전송 전력과 상기 상향링크 공유 채널의 최대 전송 전력의 합은 상기 사용자 기기의 최대 전송 전력에 해당할 수 있다.
본 발명에 의하면, 상향링크 전송에 있어서, 복수의 전송 안테나 및 복수의 채널의 효율적인 전력 제어가 가능하다.
본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 기존 시스템에 있어서 상향링크 전력 제어의 기본 개념을 설명하는 도면이다.
도 2는 기존 시스템에 있어서, 일반적인 상향링크 전송단(uplink transmitter)를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 사용자 기기에 2개의 전송안테나를 적용하는 경우에, 전력 제어 방식을 설명하는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른, 사용자 기기에 4개의 전송안테나를 적용하는 경우에, 전력 제어 방식을 설명하는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 전송 안테나가 4개인 경우에 전송 전력 제어를 위해 안테나를 두 개의 그룹으로 구분하는 방식을 설명하는 도면이다.
도 6은 단일 사용자 기기를 위해 사용되는 멀티 컴포넌트 캐리어의 일례를 도시한 도면이다.
도 7은 사용자 기기 또는 기지국에 적용 가능하고 본 발명을 수행할 수 있는 디바이스의 구성을 나타내는 블록도이다.
이하 본 발명에 따른 바람직한 실시형태들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부된 도면과 함께 이하에 개시되는 상세한 설명은 본 발명의 예시적인 실시형태를 설명하고자 하는 것이며, 본 발명이 실시될 수 있는 유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다. 이하의 상세한 설명은 본 발명의 완전한 이해를 돕기 위해 구체적인 세부사항을 포함한다. 그러나, 당업자는 본 발명이 이러한 구체적 세부사항 없이도 실시될 수 있음을 알 것이다. 예를 들어, 이하의 설명에서 일정 용어를 중심으로 설명하나, 이들 용어에 한정될 필요는 없으며 임의의 용어로서 지칭되는 경우에도 동일한 의미를 나타낼 수 있다. 또한, 본 명세서 전체에서 동일하거나 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용하여 설명한다.
상향링크에 있어서 복수의 안테나들 사이에 전력 불균형을 조절하기 위하여 복수의 전력 제어 방법을 제안하기로 한다.
우선, 사용자 기기에 2개의 전송 안테나를 적용하는 경우에, 전력 제어 방식을 제안하기로 한다. 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 사용자 기기에 2개의 전송안테나를 적용하는 경우에, 전력 제어 방식을 설명하는 도면이다.
상기 도 3에는 두 개의 전력 제어 방식인 타입-A와 타입-B 방식을 도시하고 있다. 타입-A 방식은 설계의 단순화(simplicity)를 위하여 전력 불균형에 상관없이 두 개의 전송 안테나가 항상 동일한 전력을 전송하도록 구성하는 방식이다. 본 경우에, 각 전송 안테나의 전송 전력의 정교한 제어는 불가능하기 때문에 사용자 기기에 있어서 전력 낭비가 발생할 수 있다.
타입-B 방식은 각 안테나 별로 전력 제어를 수행하는 방식이다. 상향링크에서 절전(power saving)은 배터리 효율과 밀접하게 관련되기 때문에, 상향링크에서 절전은 중요한 특징 중에 하나로 고려된다. 따라서, 안테나 별로 전력을 조정함으로써, 사용자 기기에서 더 많은 전송 전력을 절약할 수 있다. 예를 들어, 상기 도 3에서 타입-B의 경우에, P2=P1+△offset 를 만족하도록 델타 오프셋(delta offset)을 설정하여 안테나 별로 전력을 조절할 수 있다. 본 경우에는 상향링크 채널에 따라 서로 다른 전력 제어 방식을 적용할 수 있다.
다음의 표 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전송 안테나가 2개인 경우에, 채널 별 전송 전력 제어 방식에 따른 조합을 나타낸 표이다.
PUSCH PUCCH
A 케이스 타입-A 타입-A
B 케이스 타입-A 타입-B
C 케이스 타입-B 타입-A
D 케이스 타입-B 타입-B
한편, 사용자 기기에 4개의 전송 안테나를 적용할 수 있다. 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른, 사용자 기기에 4개의 전송안테나를 적용하는 경우에, 전력 제어 방식을 설명하는 도면이다.
4개의 전송 안테나의 경우에, 상기 도 4에 도시된 바와 같이 3가지의 전력 제어 방식을 고려할 수 있다. 상기 도 4의 타입-1은 모든 전송 안테나에 대하여 같은 전력을 전송하는 방식이다. 타입-1은 가장 낮은 복잡도와 제어 오버헤드를 갖는다. 그러나, 정교한 전력 제어가 불가능하기 때문에 상기 3가지의 전력 제어 방식 중에서 절전 성능이 가장 떨어진다.
절전 성능을 향상시키기 위하여, 그룹 방식 전력 제어가 사용될 수 있다. 예를 들어, 상기 도 4의 타입-2에 도시된 바와 같이 4개의 전송 안테나를 2개의 안테나 그룹으로 분류하여 두 개의 안테나 그룹은 각각 독립적인 전력 제어 요소를 갖도록 할 수 있다. 하나의 안테나 그룹은 하나 또는 그 이상의 안테나 포트를 포함할 수 있고 서로 다른 안테나 포트는 서로 다른 안테나 그룹에 속한다.
또한, 절전 성능을 보다 향상시키기 위하여, 상기 도 4의 타입-3에 도시된 바와 같이, 안테나 별로 전력 제어를 수행할 수 있다.
표 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전송 안테나가 4개인 경우에, 채널 별 전송 전력 제어 방식에 따른 조합을 나타낸 표이다.
PUSCH PUCCH
제1 케이스 타입-1 타입-1
제2 케이스 타입-1 타입-2
제3 케이스 타입-1 타입-3
제4 케이스 타입-2 타입-1
제5 케이스 타입-2 타입-2
제6 케이스 타입-2 타입-3
제7 케이스 타입-3 타입-1
제8 케이스 타입-3 타입-2
제9 케이스 타입-3 타입-3
상기 표 1과 표 2에서, 2개의 전송 안테나와 4개의 전송 안테나의 경우에 대하여 여러 가지 경우들을 언급하였다. 상기 여러 가지 경우들 중에서, 제어 시그널링 오버헤드(signaling overhead)와 절전 성능의 최적화를 고려하여 다음의 표 3과 같이 8개의 경우를 고려할 수 있다.
2Tx 4Tx
제1 예 A 케이스 제1 케이스
제2 예 A 케이스 제4 케이스
제3 예 A 케이스 제5 케이스
제4 예 C 케이스 제1 케이스
제5 예 C 케이스 제4 케이스
제6 예 D 케이스 제1 케이스
제7 예 D 케이스 제5 케이스
제8 예 D 케이스 제9 케이스
각 전송 안테나는 수학식 1에 나타난 바와 같은 자신의 최대 전송 전력을 나타내는 PMAX를 가지며, 최대 전송 전력은 사용자 기기의 종류에 따른다. 따라서, 최대 전송 전력은 사용자 기기의 관점에서 고정된 값을 갖는다. 만약, 기지국이 PMAX를 제어하도록 허용된다면, 안테나 전력 불균형 문제는 쉽게 해결될 수 있으며, 복수의 전력 제어 요소가 적용된다면, 기지국은 특정 전송 안테나를 턴-온(turn-on)시키거나 턴-오프(turn-off) 시킬 수 있게 된다.
상기 도 3의 타입-B에서, P1과 P2는 안테나 별 전력 제어를 위해 사용될 수 있다. 이 경우에 있어서, 각 전송 안테나 포트에 대하여 동일한 물리 안테나와 전력 증폭기가 적용되고, PMAX는 고정된 값이라는 가정하에, 일반적으로 P1과 P2는 같은 PMAX를 갖는다. 따라서, 각 전송 안테나 별로 PMAX를 구성할 수 있도록 함으로써, 상향링크에서 유연한 전력 제어가 가능하다. P1과 P2의 각각에 대하여, 최대 전력을 P1 , MAX와 P2,MAX로 하기로 한다. 유연한 전력 제어를 위하여, 상기 P1 , MAX와 P2 , MAX 에는 소정 계수가 곱해져 사용될 수 있다. 즉, P1 , MAX와 P2 , MAX
Figure 112010011086641-pat00030
,
Figure 112010011086641-pat00031
와 같이 사용될 수 있다. 이때,
Figure 112010011086641-pat00032
Figure 112010011086641-pat00033
는 0 또는 1의 값을 가질 수 있다. 0은 해당 안테나 포트가 턴-오프되는 경우를 의미한다. 이 방식은 상기 도 4의 타입-3에도 동일하게 적용될 수 있다. 또한, P1 , MAX 와 P2 , MAX는 사용자 기기 별로 또는 사용자 기기의 종류별로 고정된 값일 수 있다.
두 개 이상의 전력 제어 요소가 상기 타입에 따라서 사용된다면, 상기 전력은 상향링크 채널에 따라 개별적으로 정의될 수 있다. 이하, P1 과 P2를 각 전송 안테나 포트 또는 안테나 그룹에 대한 전력 제어 요소라 하기로 한다. 이때, 복수의 채널이 동시에 전송될 때, 다음과 같이 PMAX가 정의될 수 있다.
PUSCH와 PUCCH가 동시에 전송되는 경우는 아래의 표 4와 같이 PMAX를 정의할 수 있다.
PMAX PMAX = P1 , MAX+P2 , MAX
P1 , MAX P1 , MAX = P1 , PUSCH , MAX+P1 , PUCCH , MAX
P2 , MAX P2 , MAX = P2 , PUSCH , MAX+P2 , PUCCH , MAX
타입-P P1 , PUCCH , MAX = P2 , PUCCH , MAX =PPUCCH , MAX/2
P1 , PUSCH , MAX = P1 , MAX- P1 , PUCCH , MAX
P2 , PUSCH , MAX = P2 , MAX- P2 , PUCCH , MAX
타입-Q P1 , PUSCH , MAX = P2 , PUSCH , MAX =PPUSCH , MAX/2
P1 , PUCCH , MAX = P1 , MAX- P1 , PUSCH , MAX
P2 , PUCCH , MAX = P2 , MAX- P2 , PUSCH , MAX
또한, PUCCH와 SRS가 동시에 전송되는 경우는 아래의 표 5와 같이 PMAX를 정의할 수 있다.
PMAX PMAX = P1 , MAX+P2 , MAX
P1 , MAX P1 , MAX = P1 , SRS , MAX+P1 , PUCCH , MAX
P2 , MAX P2 , MAX = P2 , SRS , MAX+P2 , PUCCH , MAX
타입-P P1 , PUCCH , MAX = P2 , PUCCH , MAX =PPUCCH , MAX/2
P1 , SRS , MAX = P1 , MAX- P1 , PUCCH , MAX
P2 , SRS , MAX = P2 , MAX- P2 , PUCCH , MAX
타입-Q P1 , SRS , MAX = P2 , SRS , MAX =PSRS , MAX/2
P1 , PUCCH , MAX = P1 , MAX- P1 , SRS , MAX
P2 , PUCCH , MAX = P2 , MAX- P2 , SRS , MAX
또한, PUCCH와 SRS가 동시에 전송되는 경우는 아래의 표 6과 같이 PMAX를 정의할 수 있다.
PMAX PMAX = P1 , MAX+P2 , MAX
P1 , MAX P1 , MAX = P1 , SRS , MAX+P1 , PUSCH , MAX
P2 , MAX P2 , MAX = P2 , SRS , MAX+P2 , PUSCH , MAX
타입-1 P1 , PUSCH , MAX = P2 , PUSCH , MAX =PPUSCH , MAX/2
P1 , SRS , MAX = P1 , MAX- P1 , PUSCH , MAX
P2 , SRS , MAX = P2 , MAX- P2 , PUSCH , MAX
타입-2 P1 , SRS , MAX = P2 , SRS , MAX =PSRS , MAX/2
P1 , PUSCH , MAX = P1 , MAX- P1 , SRS , MAX
P2 , PUSCH , MAX = P2 , MAX- P2 , SRS , MAX
또한, PUSCH, PUCCH와 SRS가 동시에 전송되는 경우는 아래의 표 7과 같이 PMAX를 정의할 수 있다.
PMAX PMAX = P1 , MAX+P2 , MAX
P1 , MAX P1 , MAX = P1 , SRS , MAX+P1 , PUSCH , MAX+P1 , PUCCH , MAX
P2 , MAX P2 , MAX = P2 , SRS , MAX+P2 , PUSCH , MAX+P2 , PUCCH , MAX
타입-1 P1 , PUCCH , MAX = P2 , PUCCH , MAX =PPUCCH , MAX/2
P1 , PUSCH , MAX = P2 , PUSCH , MAX =PPUSCH , MAX/2
P1 , SRS , MAX = P1 , MAX- (P1 , PUCCH , MAX+P1 , PUSCH , MAX)
P2 , SRS , MAX = P2 , MAX- (P2 , PUCCH , MAX+P2 , PUSCH , MAX)
타입-2 P1 , PUCCH , MAX = P2 , PUCCH , MAX =PPUCCH , MAX/2
P1 , SRS , MAX = P2 , SRS , MAX =P SRS , MAX/2
P1 , PUSCH , MAX = P1 , MAX- (P1 , PUCCH , MAX+P1 , SRS , MAX)
P2 , PUSCH , MAX = P2 , MAX- (P2 , PUCCH , MAX+P2 , SRS , MAX)
상기에서 설명한 PUCCH, PUSCH 및 SRS의 전력 관계는 각 안테나 포트 또는 안테나 그룹을 위한 복수의 전력 제어 요소에 대해 정의하고 있지만, 전체 안테나 포트를 위한 단일 전력 제어 요소에도 적용될 수 있다.
사용자 기기는 P1 , UE , MAX와 P2 , UE , MAX 와 같은 전송 안테나 각각에 대한 최대 전송 가능 전력을 기지국에게 통지할 수 있다. 이때, P1 , UE , MAX는 첫 번째 안테나 또는 첫 번째 안테나 그룹의 최대 전송 가능 전력을 나타내며, P2 , UE , MAX 는 두 번째 안테나 또는 두 번째 안테나 그룹의 최대 전송 가능 전력을 나타낸다. 상기와 같은 통지로부터, 기지국은 각 안테나 또는 각 안테나 그룹의 최대 전력 P1 , MAX 와 P2 , MAX 를 선택할 수 있다.
전력 제어 요소는 안테나 포트끼리 전환(switch)될 수 있다. Ai
Figure 112010011086641-pat00034
를 만족하는 i번째 안테나 포트라고 하고, 이에 대응하는 전력 제어 요소를
Figure 112010011086641-pat00035
라 할 때, 안테나 포트와 전력 제어 요소의 사상(mapping)관계는 아래의 표 8과 같이 구성할 수 있다.
전력 제어 요소의 전환(switching) 전력 제어 요소 사상
오프
Figure 112010011086641-pat00036
,
Figure 112010011086641-pat00037
Figure 112010011086641-pat00038
,
Figure 112010011086641-pat00039
상기 표 8에서 안테나 포트 사이의 전력 제어 요소의 전환은 기지국 또는 사용자 기기의 요청에 의해 수행될 수 있다. 상기 전력 제어 요소의 전환은 4개의 전송 안테나의 경우에 보다 복잡해질 수 있다.
상기 도 4의 타입-2의 경우(4개의 안테나를 두 개의 그룹으로 구분하는 경우)에 전환 규칙은 다음의 표 9와 같이 구성할 수 있다.
전력 제어 요소의 전환(switching) 전력 제어 요소 사상
오프
Figure 112010011086641-pat00040
,
Figure 112010011086641-pat00041
오프
Figure 112010011086641-pat00042
,
Figure 112010011086641-pat00043
상기 표 9에서
Figure 112010011086641-pat00044
는 안테나 그룹을 나타내며, 4개의 안테나 포트는 2개의 그룹으로 구분된다. 각 안테나 그룹에 포함된 안테나 포트의 개수는 서로 다를 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 전송 안테나가 4개인 경우에 전송 전력 제어를 위해 안테나를 두 개의 그룹으로 구분하는 방식을 설명하는 도면이다. 그룹 내에서 안테나 포트는 시간, 주파수 또는 상향링크 채널 및 사용자 기기 종류에 따라 변경될 수 있다. 다음의 표 10은 4개의 안테나를 두 개의 그룹으로 구분하는 예를 나타낸 표이다.
안테나 그룹핑
예-1
Figure 112010011086641-pat00045
,
Figure 112010011086641-pat00046
예-2
Figure 112010011086641-pat00047
,
Figure 112010011086641-pat00048
예-3
Figure 112010011086641-pat00049
,
Figure 112010011086641-pat00050
예-4
Figure 112010011086641-pat00051
,
Figure 112010011086641-pat00052
예-5
Figure 112010011086641-pat00053
,
Figure 112010011086641-pat00054
예-6
Figure 112010011086641-pat00055
,
Figure 112010011086641-pat00056
P1 및 P2와 같은 복수의 전력 제어 요소를 갖기 위하여, 사용자 기기 고유의 보정 값으로 P1 에 대하여
Figure 112010011086641-pat00057
값을 P2 에 대하여
Figure 112010011086641-pat00058
와 같은 여러 개의 값을 가질 수 있고, 사용자 고유의 보정 값은 기지국에 의해 처리되는 폐루프 전력 값이기 때문에, 다른 값들은 전력 제어 요소들 사이에서 서로 공유될 수 있다. 따라서, 보다 정확한 전력 조정이 가능하다.
상기에서 언급한 전력 제어 타입은 사용자 기기의 관점에서 시간에 따라 변경될 수 있고, 기지국에 의해 준정적(semi-static)으로 구성될 수 있다.
사용자 기기의 종류에 따라, 동일한 개수의 안테나 포트를 가진 경우에도 전력 제어 요소의 개수가 달라질 수 있다.
또한, 각 전력 제어 요소 Pi 는 0 전력 전송을 포함할 수 있다. 이는 안테나가 턴-오프되는 것을 의미하며, 그 결과 특정 안테나 또는 안테나 그룹만 전력을 전송할 수 있다. 이는 이하에서 설명하는 여러 가지 방법에 의해 수행될 수 있다.
각 안테나 포트 또는 안테나 그룹은 예를 들어, P1 , max와 P2 , max과 같은 자신의 최대 전송 전력을 제한하는 요소를 포함할 수 있다. 최대 전송 전력은 기지국에 의해 구성되는 온(on), 오프(off) 요소에 의해 제어될 수 있다. 상기 온, 오프 요소는 제어 요소
Figure 112010011086641-pat00059
Figure 112010011086641-pat00060
로 표현될 수 있으며, 상기
Figure 112010011086641-pat00061
Figure 112010011086641-pat00062
는 0 또는 1의 값을 갖는다. 0은 대응하는 안테나가 턴-오프되는 것을 의미한다. 상기 제어요소
Figure 112010011086641-pat00063
Figure 112010011086641-pat00064
는 아래의 표 11 및 표 12와 같이 구성될 수 있다.
인덱스 설명
00
Figure 112010011086641-pat00065
,
Figure 112010011086641-pat00066
두 개의 안테나 또는 안테나 그룹이 턴-오프(turn-off)되어, 어떤 상향링크 전송도 일어나지 않음(사일런트(silent) 모드)
01
Figure 112010011086641-pat00067
,
Figure 112010011086641-pat00068
제 1 안테나 또는 안테나 그룹이 턴-오프 됨
10
Figure 112010011086641-pat00069
,
Figure 112010011086641-pat00070
제 2 안테나 또는 안테나 그룹이 턴-오프 됨
11
Figure 112010011086641-pat00071
,
Figure 112010011086641-pat00072
전체 안테나의 전송이 수행됨(정상(normal) 전송 모드)
인덱스 설명
00
Figure 112010011086641-pat00073
,
Figure 112010011086641-pat00074
다른 목적을 위해 저장(reserve)
01
Figure 112010011086641-pat00075
,
Figure 112010011086641-pat00076
제1 안테나 또는 안테나 그룹이 턴-오프 됨
10
Figure 112010011086641-pat00077
,
Figure 112010011086641-pat00078
제2 안테나 또는 안테나 그룹이 턴-오프 됨
11
Figure 112010011086641-pat00079
,
Figure 112010011086641-pat00080
전체 안테나 전송 (정상 전송 모드)
기지국에 의해 제어되는 특정 전력 제어 요소는 전송 전력을 낭비하지 않기 위해 사용자 기기가 특정 안테나 또는 안테나 그룹을 턴-오프 시키도록 강제할 수 있다.
한편, SRS는 기지국 단에서 채널 정보를 측정하는데 사용된다. 따라서 각 안테나는 기준 신호(Reference Signal)을 전송해야만 한다. 그러나, 높은 시그널링 오버헤드 때문에 기지국은 특정 안테나 또는 안테나 그룹에 대한 SRS를 요청할 수 있다. 이는 상기에서 SRS의 전송은 설명한 안테나 턴-오프 기술과 함께 사용될 수 있다. 2비트의 인덱스 통지는 2개의 전송 안테나 또는 4개의 전송 안테나에 대한 SRS를 요청하기 위한 4가지 경우를 지원하기 위해 사용될 수 있다.
2개의 전송 안테나의 경우에, SRS 전송은 다음의 표 13과 같이 구성할 수 있다.
인덱스 설명
00 사일런트 모드 또는 저장(reserve)
01 제1 안테나만이 SRS를 전송
10 제2 안테나만이 SRS를 전송
11 두 안테나 모두 SRS를 전송
또한, 4개의 전송 안테나의 경우에, SRS 전송은 다음의 표 14와 같이 구성할 수 있다.
인덱스 설명
00 사일런트 모드 또는 저장(reserve)
01 제1 안테나 그룹만 SRS를 전송
10 제2 안테나 그룹만 SRS를 전송
11 두 안테나 그룹 모드 SRS를 전송
상기 표 14에서, 안테나 그룹은 상기 도 4 또는 상기 도 5에 도시된 바와 같이 구성될 수 있다. 그러나, 상기 안테나 그룹은 상기 도 4 및 상기 도 5에 도시된 구성에 국한되는 것은 아니다.
지금까지는 복수개의 안테나를 지원하는 사용자 기기에 있어서 전송 전력을 제어하는 방법에 대하여 설명하였다.
이하에서는, 복수의 채널, 즉, PUSCH와 PUCCH를 동시에 전송하기 위해 전송 전력을 제어하는 방법을 설명하기로 한다.
상기 수학식 1과 수학식 3은 다음의 수학식 8과 9와 같이 단순화하여 표현할 수 있다.
Figure 112010011086641-pat00081
상기 수학식 8에서, 기존 시스템과 동일한 전력 제어 방법이 사용된다면,
Figure 112010011086641-pat00082
Figure 112010011086641-pat00083
가 될 수 있다. 따라서, 일반적으로,
Figure 112010011086641-pat00084
는 에러 요구(error requirement)를 만족시키기 위해 요구되는 전송 전력을 의미하고,
Figure 112010011086641-pat00085
는 다른 방법에 의해 설계될 수 있다.
Figure 112010011086641-pat00086
또한, 상기 수학식 9에서,
Figure 112010011086641-pat00087
Figure 112010011086641-pat00088
가 될 수 있다. 그러나,
Figure 112010011086641-pat00089
는 상기 수학식 3에 국한되는 것은 아니다. 따라서,
Figure 112010011086641-pat00090
는 수신 SNR 요구를 만족시키기 위해 요구되는 전송 전력을 의미하며, 다양한 방법에 의해 설계될 수 있다.
또한, PUSCH와 PUCCH에 추가하여, SRS 전력 제어 요소는 다음의 수학식 10과 같이 단순화될 수 있다.
Figure 112010011086641-pat00091
상기 수학식 10에서
Figure 112010011086641-pat00092
는 시스템에서 허용되는 최대 전송 전력을 나타내며, 상위 계층 시그널링에 의해 구성된다. 따라서, PUSCH와 PUCCH를 동시에 전송하기 위해서 상기
Figure 112010011086641-pat00093
는 양 채널에서 공유되어야 한다. 본 경우에, 전력 공유의 몇 가지 유형을 고려할 수 있다.
이하,
Figure 112010011086641-pat00094
Figure 112010011086641-pat00095
는 시스템에서 허용되는 PUSCH 와 PUCCH의 각각을 위한 최대 전송 전력을 의미하는 것으로 한다. 따라서, PUSCH 와 PUCCH가 동시에 전송되는 경우에
Figure 112010011086641-pat00096
가 만족되어야 한다.
PUCCH만 또는 PUSCH만 전송되는 경우와 같은 경우에 있어서,
Figure 112010011086641-pat00097
가 만족될 수 있다.
Figure 112010011086641-pat00098
는 PUSCH와 PUCCH에 대해 동일하게 공유될 수 있다. 본 경우에, 전력 공유 관계는
Figure 112010011086641-pat00099
로 표현될 수 있다. 동일(even)한 전력 공유는 최대 전력이 두 개로 동일하게 나누어 지고 추가적인 시그널링이 필요하지 않기 때문에 가장 단순한 전력 공유 방법이 될 수 있다.
한편, 제어채널에서의 오류는 트래픽 채널(즉, PUSCH)과 비교할 때 시스템의 성능의 악화를 야기할 수 있기 때문에, 일반적으로 제어 채널(즉, PUCCH)은 보다 높은 신뢰도(reliability)를 요구한다. 따라서, PUCCH는 더 많은 전송 전력을 사용할 수 있도록 우선될 수 있다. 만약, 제어 채널이 전체 전송 전력을 사용하지 않고 에러 조건을 만족시키도록 잘 설계된다면, 트래픽 채널을 우선하여 전력을 공유하는 방법을 고려할 수도 있다.
다음의 수학식 11은 우선순위를 고려한 전력 공유 방법을 나타낸다.
Figure 112010011086641-pat00100
상기 수학식 11에서
Figure 112010011086641-pat00101
Figure 112010011086641-pat00102
는 유리수로서 0이상의 값을 가지며,
Figure 112010011086641-pat00103
을 만족한다.
Figure 112010011086641-pat00104
이면, PUSCH가 PUCCH보다 큰 최대 전송 전력을 가지며, 이외의 경우에는 PUCCH가 PUSC보다 큰 최대 전송 전력을 갖는다.
한편, PUCCH 전송은
Figure 112010011086641-pat00105
와 같은 최대 전송 전력을 허용함으로써, 보장될 수 있다. 그리고, PUSCH를 위한 허용되는 최대 전송 전력은 다음의 수학식 12와 같이 정의될 수 있다.
Figure 112010011086641-pat00106
본 경우에,
Figure 112010011086641-pat00107
는 상위 계층에 의해 구성될 수 있고,
Figure 112010011086641-pat00108
Figure 112010011086641-pat00109
가 시간에 따라 변경될 때마다, 사용자 기기에 의해 계산될 수 있다. 만약, PUSCH 전송이 보장된다면, 상기에서 설명한 전력 할당 방법은 PUSCH와 PUCCH 사이에서 전환될 수 있다. 본 경우에, PUSCH에 대해 허용되는 최대 전송 전력은
Figure 112010011086641-pat00110
가 될 수 있으며, 상기 수학식 12는 다음의 수학식 13과 같이 변경될 수 있다.
Figure 112010011086641-pat00111
상기
Figure 112010011086641-pat00112
Figure 112010011086641-pat00113
는 상위 계층 시그널링에 의해 개별적으로 구성될 수 있다. 본 경우에, 보다 효율적인 전력 할당을 위해 개별적인 최대 허용 전송 전력을 사용자 기기에게 알려줄 수 있다. 예를 들어, PUSCH만 전송하는 경우, PUCCH만 전송하는 경우 또는 PUSCH와 PUCCH를 동시에 전송하는 경우에 최대 허용 전송 전력을 사용자 기기에게 알려줄 수 있으며, 이는 다음의 표 15와 같이 구성할 수 있다.
최대 허용 전송 전력
PUCCH만 전송하는 경우
Figure 112010011086641-pat00114
PUSCH만 전송하는 경우
Figure 112010011086641-pat00115
PUCCH와 PUSCH를 동시에 전송하는 경우
Figure 112010011086641-pat00116
Figure 112010011086641-pat00117
PUCCH에 있어서, ACK/NACK(Acknowledgement/Negative Acknowledgement), CQI, 랭크(rank)와 PMI(Precoding Matrix Index)등 여러 가지 정보가 포함될 수 있다. 특히, PUCCH에 있어서, ACK/NACK은 동일한 서브프레임 내에서 복수의 상향링크 채널 전송이 가능할 때, 강력하게 보호되어야 한다. ACK/NACK에 추가하여, 랭크 정보도 보호되어야 한다. 따라서, ACK/NAK 및/또는 랭크 정보가 전송될 때, 다음의 사용자 기기의 행동이 정의될 수 있다.
제1 유형은 PUSCH와 SRS를 포함하는 다른 상향링크 채널의 전송을 허용하지 않는 방식이다.
제2 유형은 PUCCH의 전송을 우선적으로 보장하고, 만약, 남는 전력이 있다면, 상기 남는 전력을 다른 채널과 공유하는 방식이다. 본 경우에, CQI와 PMI 정보의 전송은 보장되지 않을 수도 있다.
한편, PUSCH와 PUCCH의 동시 전송을 위하여 불균형적인 전력 할당이 이루어지는 경우, 허용되는 최대 전송 전력이 특정 전력 레벨을 초과하지 않는다면, 허용되는 최대 전력에 따라, 상향링크 채널 중 하나가 드롭(drop)될 수 있다. 예를 들어, 문턱 레벨이
Figure 112010011086641-pat00118
로 설정될 때, 사용자 기기는 최대 허용 전송전력이
Figure 112010011086641-pat00119
보다 큰지 확인하여, 만약,
Figure 112010011086641-pat00120
Figure 112010011086641-pat00121
Figure 112010011086641-pat00122
보다 낮다면, 한 시점에서 대응하는 채널을 드롭(drop)한다.
만약,
Figure 112010011086641-pat00123
Figure 112010011086641-pat00124
가 복수의 전송 안테나를 지원하기 위하여 채택된다면, 상기 최대 허용 전송 전력
Figure 112010011086641-pat00125
Figure 112010011086641-pat00126
는 복수의 안테나와 함께 공유될 수 있다.
한편, 멀티 컴포넌트 캐리어(multi component carrier)가 단일 사용자 기기를 위해 채택되는 경우,
Figure 112010011086641-pat00127
는 멀티 컴포넌트 캐리어에 대해 공유될 수 있다. 컴포넌트 캐리어는 멀티 캐리어를 구성하는 원소 캐리어를 의미한다. 즉, 복수의 컴포넌트 캐리어들이 캐리어 집합(carrier aggregation)을 통해 멀티 캐리어를 구성한다. 그리고, 컴포넌트 캐리어는 복수의 하위 밴드(lower band)들을 포함한다. 이때, 멀티 캐리어라는 용어가 전체 밴드라는 용어로 대체되는 경우 컴포넌트 캐리어는 서브 밴드로, 하위 밴드는 부분밴드(partial band)로 대체될 수 있다. 또한, 캐리어 집합은 대역폭 집합(bandwidth aggregation)이라고도 불린다.
도 6은 단일 사용자 기기를 위해 사용되는 멀티 컴포넌트 캐리어의 일례를 도시한 도면이다. 상기 각 컴포넌트 캐리어는 독립적인 물리 또는 채널 또는 기존 시스템의 채널에 해당할 수 있다.
Figure 112010011086641-pat00128
를 전체 컴포넌트 캐리어 집합을 위한 상향링크에서의 최대 허용 전송 전력이라고 할 때, 사용자 기기의 관점에서 컴포넌트 캐리어의 개수는 시간에 따라 변경될 수 있다. 만약, 사용자 기기를 위한 상향링크 컴포넌트 캐리어의 개수
Figure 112010011086641-pat00129
가 1에서 5사이에서 변한다면(즉,
Figure 112010011086641-pat00130
),
Figure 112010011086641-pat00131
Figure 112010011086641-pat00132
개의 컴포넌트 캐리어에 의해 공유될 수 있다. 복수의 컴포넌트 캐리어에 대하여 다음과 같은 사항들이 고려될 수 있다.
최대 허용 전송 전력
Figure 112010011086641-pat00133
Figure 112010011086641-pat00134
개의 컴포넌트 캐리어에 의해 균등하게 공유될 수 있다. 따라서, 각 컴포넌트 캐리어는
Figure 112010011086641-pat00135
크기의 최대 허용 전송 전력을 가질 수 있다. 또한, 각 컴포넌트 캐리어는 PUSCH와 PUCCH를 동시에 전송하는 경우에, 동일하거나 다른
Figure 112010011086641-pat00136
Figure 112010011086641-pat00137
의 비율을 가질 수 있다.
또한,
Figure 112010011086641-pat00138
개의 컴포넌트 캐리어 중에서, 한 개의 컴포넌트 캐리어를 제1(primary) 캐리어(앵커(anchor) 캐리어로 명명될 수 있다)로 설정될 수 있고, 상기 제1 캐리어는 제어 채널, 시스템 정보 등과 같이 우선적으로 전송해야 하는 정보를 위해 사용될 수 있다.
본 경우에는, 제1 캐리어는 보다 신뢰성 있는 시스템 성능을 제공하기 위하여 우선시될 수 있다. 제1 캐리어에서 최대 허용 전송 전력은
Figure 112010011086641-pat00139
가 될 수 있다. 그리도
Figure 112010011086641-pat00140
를 나머지 전력
Figure 112010011086641-pat00141
는 다른 컴포넌트 캐리어에 공유될 수 있다. 본 경우에,
Figure 112010011086641-pat00142
는 나머지 컴포넌트 캐리어들끼리 균일하게 공유되거나 제2 캐리어에 사용될 수도 있다. 또한, 전체 전력이 제1 캐리어에 할당될 수 없을 지라도, 보다 큰 전력이 제1 캐리어에 할당될 수 있다. 본 경우에,
Figure 112010011086641-pat00143
와 같은 전력 공유 정보를 위하여 제1 캐리어는 기준캐리어가 될 수 있고 다른 컴포넌트 캐리어를 위한 전력 공유 정보는 제1 캐리어에 대한 델타 오프셋(delta offset)을 이용하여 통지될 수 있다. 예를 들어, 제2 캐리어를 위한 최대 허용 전력은
Figure 112010011086641-pat00144
로 표현될 수 있으며,
Figure 112010011086641-pat00145
를 만족한다.
컴포넌트 캐리어 각각을 위한
Figure 112010011086641-pat00146
는 상위 계층 시그널링에 의해 구성될 수 있다. 본 경우에, 각 컴포넌트 캐리어 별로 전력을 제어하는 것이 가능하지만, 복잡도와 제어 시그널링 오버헤드가 상기에서 설명한 방법보다 커질 수 있다. 이것은 기준 캐리어에 대한 델타(delta) 오프셋을 이용하여 해결할 수 있다. 만약 세 개의 컴포넌트 캐리어가 사용자 기기를 위해 사용되는 경우,
Figure 112010011086641-pat00147
,
Figure 112010011086641-pat00148
and
Figure 112010011086641-pat00149
는 각 컴포넌트 캐리어의 최대 전송 전력이 될 수 있다. 만약,
Figure 112010011086641-pat00150
가 기준 캐리어의 최대 전송 전력이라면,
Figure 112010011086641-pat00151
Figure 112010011086641-pat00152
를 이용하여 구하고,
Figure 112010011086641-pat00153
Figure 112010011086641-pat00154
를 이용하여 구할 수 있다. 이때,
Figure 112010011086641-pat00155
는 0을 포함하는 소정 범위의 정수가 될 수 있다.
한편, 복수의 컴포넌트 캐리어 별로 전송 전력에 가중치를 부여하는 방법도 가능하다. 예를 들어, 다음의 수학식 14와 같이 가중치를 가중치를 부여할 수 있다.
Figure 112010011086641-pat00156
이때,
Figure 112010011086641-pat00157
를 만족한다.
또한, PUCCH을 우선시할 수 있다. 각 컴포넌트 캐리어는 개별적인
Figure 112010011086641-pat00158
를 가질 수 있고,
Figure 112010011086641-pat00159
는 한 시점에서 두 개 이상의 상향링크 채널과 공유될 수 있다. 그리고,
Figure 112010011086641-pat00160
는 단일 상향링크 채널을 위해 사용될 수도 있다.
Figure 112010011086641-pat00161
가 PUCCH, PUSCH, SRS와 같은 두 개 이상의 상향링크 채널과 공유되는 경우에, 특정 채널의 전력이 우선시 될 수 있다. 상기 세 개의 채널 중에서, 제어 채널이 제대로 전송되지 않는 경우에는 시스템 성능에 심각하에 영향을 줄 수 있기 때문에, PUCCH가 가장 중요하다. 따라서, 다음의 수학식 15와 같이 PUCCH의 전력을 우선시할 수 있다.
Figure 112010011086641-pat00162
상기 수학식 15에서, 모든 컴포넌트 캐리어의
Figure 112010011086641-pat00163
Figure 112010011086641-pat00164
와 같이 보장된다. 이때, K는 PUCCH를 위해 사용되는 특정 값이다. 다른 채널들은 나머지 전력을 공유한다.
도 7은 사용자 기기 또는 기지국에 적용 가능하고 본 발명을 수행할 수 있는 디바이스의 구성을 나타내는 블록도이다. 상기에서 설명한 본 발명은 상기 도 7에 도시된 디바이스에 의해 수행될 수 있다. 도 7에 도시된 바와 같이, 디바이스(100)는 처리 유닛(101), 메모리 유닛(102), RF(Radio Frequency) 유닛(103), 디스플레이 유닛(104)과 사용자 인터페이스 유닛(105)을 포함한다. 물리 인터페이스 프로토콜의 계층은 상기 처리 유닛(106)에서 수행된다. 상기 처리 유닛(101)은 제어 플레인(plane)과 사용자 플레인(plane)을 제공한다. 각 계층의 기능은 처리 유닛(101)에서 수행될 수 있다. 메모리 유닛(102)은 처리 유닛(101)과 전기적으로 연결되어 있고, 오퍼레이팅 시스템(operating system), 응용 프로그램(application) 및 일반 파일을 저장하고 있다. 만약 상기 디바이스(100)가 사용자 기기라면, 디스플레이 유닛(104)은 다양한 정보를 표시할 수 있으며, 공지의 LCD(Liquid Crystal Display), OLED(Organic Light Emitting Diode)등을 이용하여 구현될 수 있다. 사용자 인터페이스 유닛(105)은 키패드, 터치 스크린 등과 같은 공지의 사용자 인터페이스와 결합하여 구성될 수 있다. RF 유닛(103)은 처리 유닛(101)과 전기적으로 연결되어 있고, 무선 신호를 송신하거나 수신한다.
이상에서 설명된 실시예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들이 소정 형태로 결합된 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려되어야 한다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및/또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시예를 구성하는 것도 가능하다. 본 발명의 실시예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시예에 포함될 수 있고, 또는 다른 실시예의 대응하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다. 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함시킬 수 있음은 자명하다.
본 발명에 따른 실시예는 다양한 수단, 예를 들어, 하드웨어, 펌웨어(firmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다. 하드웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 일 실시예는 하나 또는 그 이상의 ASICs(application specific integrated circuits), DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 프로세서, 콘트롤러, 마이크로 콘트롤러, 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.
펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 일 실시예는 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차, 함수 등의 형태로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 메모리 유닛에 저장되어 프로세서에 의해 구동될 수 있다. 상기 메모리 유닛은 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위치하여, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 상기 프로세서와 데이터를 주고 받을 수 있다.
본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니 되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.
본 발명은 무선 이동 통신 시스템의 단말기, 기지국, 또는 기타 다른 장비에 사용될 수 있다

Claims (15)

  1. N개(N>1)의 반송파를 지원하는 사용자기기에 있어서,
    반송파 x(여기서, x=1,...,N) 에 대한, 물리상향링크제어채널(Physical Uplink Control Channel, PUCCH)의 최대전송전력 PMAX,PUCCH 및 물리상향링크공유채널(Physical Uplink Shared Channel, PUSCH)의 최대전송전력 PMAX,PUSCH를 제어하는 제어유닛; 및
    상기 제어유닛에 연결되어, 상기 PUCCH 및 상기 PUSCH 중 적어도 하나를 상기 반송파 x 상에서 전송하는 무선주파수(Radio Frequency, RF)유닛을 포함하되,
    상기 RF 유닛은 기지국으로부터 상기 반송파 x에 대한 최대허용전력 PMAX,x를 나타내는 제어정보를 수신하고,
    상기 반송파에 대한 상기 최대전송전력 PMAX,PUCCH 및 PMAX,PUSCH은 상기 최대허용전력 PMAX,x를 이용하여 결정되며,
    상기 최대전송전력 PMAX,PUSCH는 'PMAX,PUCCH-PPUCCH'로 설정(여기서, PPUCCH는 상기 PUCCH의 전송전력)되는,
    사용자기기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 사용자기기는 상기 PUCCH의 전송전력 PPUCCH를 상기 최대전송전력 PMAX,PUCCH 이내에서 결정하고, 상기 PUSCH의 전송전력 PPUSCH를 상기 최대전송전력 PMAX,PUSCH=PMAX,PUCCH-PPUCCH 이내에서 결정하는,
    사용자기기.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 RF 유닛은, 상기 PUCCH를 상기 전송전력 PPUCCH로, 상기 PUSCH를 상기 전송전력 PPUSCH로, 상기 반송파 x 상에서 동시에 전송하는,
    사용자기기.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 PUSCH가 동시에 전송되는 PUCCH없이 상기 반송파 x 상에서 전송되는 경우, PMAX,PUSCH은 PMAX,PUCCH와 동일한,
    사용자기기.
  5. 제3항 또는 제4항에 있어서,
    상기 사용자기기는 복수의 안테나를 포함하고,
    상기 RF 유닛은 턴-온 혹은 턴-오프되는 안테나를 지시하는 정보를 더 수신하며, 턴-온된 안테나를 통해 상기 PUCCH 및 상기 PUSCH 중 적어도 하나를 전송하는,
    사용자기기.
  6. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 반송파 x는 상기 N개 반송파 중 주 반송파인,
    사용자기기.
  7. N개(N>1)의 반송파를 지원하는 사용자기기에서 기지국으로 상향링크 신호를 전송하는 방법에 있어서,
    반송파 x(여기서, x=1,...,N) 에 대한, 물리상향링크제어채널(Physical Uplink Control Channel, PUCCH)의 최대전송전력 PMAX,PUCCH 및 물리상향링크공유채널(Physical Uplink Shared Channel, PUSCH)의 최대전송전력 PMAX,PUSCH를 결정하는 단계; 및
    상기 PUCCH 및 상기 PUSCH 중 적어도 하나를 상기 반송파 x 상에서 전송하는 단계를 포함하되,
    상기 기지국으로부터 상기 반송파 x에 대한 최대허용전력 PMAX,x를 나타내는 제어정보를 수신하고,
    상기 최대전송전력 PMAX,PUCCH 및 PMAX,PUSCH를 결정하는 상기 결정 단계는 상기 최대허용전력 PMAX,x를 이용하여 상기 최대전송전력 PMAX,PUCCH 및 PMAX,PUSCH를 결정하며,
    상기 최대전송전력 PMAX,PUSCH는 'PMAX,PUCCH-PPUCCH'로 설정(여기서, PPUCCH는 상기 PUCCH의 전송전력)되는,
    상향링크 전송 방법.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 PUCCH의 전송전력 PPUCCH를 상기 최대전송전력 PMAX,PUCCH 이내에서 결정하고, 상기 PUSCH의 전송전력 PPUSCH를 상기 최대전송전력 PMAX,PUSCH=PMAX,PUCCH-PPUCCH 이내에서 결정하는 단계를 더 포함하는,
    상향링크 전송 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 PUCCH 및 상기 PUSCH 중 적어도 하나를 전송하는 상기 전송 단계는, 상기 PUCCH를 상기 전송전력 PPUCCH로, 상기 PUSCH를 상기 전송전력 PPUSCH로, 상기 반송파 x 상에서 동시에 전송하는,
    상향링크 전송 방법.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 PUSCH가 동시에 전송되는 PUCCH없이 상기 반송파 x 상에서 전송되는 경우, PMAX,PUSCH은 PMAX,PUCCH와 동일한,
    상향링크 전송 방법.
  11. 제9항 또는 제10항에 있어서,
    상기 사용자기기는 복수의 안테나를 포함하며,
    턴-온 혹은 턴-오프되는 안테나를 지시하는 정보를 더 수신하고, 턴-온된 안테나를 통해 상기 PUCCH 및 상기 PUSCH 중 적어도 하나를 전송하는 단계를 더 포함하는,
    상향링크 전송 방법.
  12. 제7항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 반송파 x는 상기 N개 반송파 중 주 반송파인,
    상향링크 전송 방법.
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 삭제
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