KR101448662B1 - 반송파 집성(ca)을 지원하는 무선접속 시스템에서 제어신호 검색방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 반송파 집성(Carrier Aggregation) 기술을 지원하는 무선접속 시스템에 관한 것으로, 다수의 셀에 대한 제어신호를 효과적으로 검색할 수 있는 방법들 및 이를 지원하는 장치들을 개시한다. 본 발명의 일 실시예로서 다중 반송파 집성(CA) 및 크로스 캐리어 스케줄링을 지원하는 무선 접속 시스템에서 제어신호를 검색하는 방법은, 확장된 서치 스페이스에서 기준 서치 스페이스의 시작점을 산출하는 단계와 기준 서치 스페이스로부터 소정의 오프셋 값을 갖는 위치에 있는 다음 서치 스페이스들의 시작점을 산출하는 단계와 기준 서치 스페이스 및 다음 서치 스페이스들에서 블라인드 디코딩을 수행하여 기지국으로부터 제어신호를 검색하는 단계를 포함할 수 있다.

Description

반송파 집성을 지원하는 무선접속 시스템에서 제어신호 검색방법{METHOD FOR SEARCHING CONTROL SIGNALS IN A WIRELESS ACCESS SYSTEM SUPPORTING CARRIER AGGREGATION (CA)}

본 발명은 반송파 집성(Carrier Aggregation) 기술을 지원하는 무선접속 시스템에 관한 것으로, 다수의 셀에 대한 제어신호를 효과적으로 검색할 수 있는 방법들 및 이를 지원하는 장치에 관한 것이다.

무선 접속 시스템이 음성이나 데이터 등과 같은 다양한 종류의 통신 서비스를 제공하기 위해 광범위하게 전개되고 있다. 일반적으로 무선 접속 시스템은 가용한 시스템 자원(대역폭, 전송 파워 등)을 공유하여 다중 사용자와의 통신을 지원할 수 있는 다중 접속(multiple access) 시스템이다. 다중 접속 시스템의 예들로는 CDMA(code division multiple access) 시스템, FDMA(frequency division multiple access) 시스템, TDMA(time division multiple access) 시스템, OFDMA(orthogonal frequency division multiple access) 시스템, SC-FDMA(single carrier frequency division multiple access) 시스템 등이 있다.

3GPP(3rd Generation Partnership Project) LTE(Long Term Evolution) Rel-8 시스템(이하, LTE 시스템)은 단일 컴포넌트 캐리어(CC: Component Carrier)를 여러 대역으로 분할하여 사용하는 다중 반송파 변조(MCM: Multi-Carrier Modulation) 방식을 사용한다. 그러나, 3GPP LTE-Advanced 시스템(이하, LTE-A 시스템) 에서는 LTE 시스템보다 광대역의 시스템 대역폭을 지원하기 위해서 하나 이상의 컴포넌트 캐리어를 결합하여 사용하는 반송파 정합(CA: Carrier Aggregation)과 같은 방법을 사용할 수 있다.

LTE 시스템에서는 DL/UL 단일 캐리어 기반으로 PDCCH 신호 및 PDSCH 신호가 전송되는 컴포넌트 캐리어(CC)가 동일하고, PDCCH 신호 및 PUSCH 신호가 전송되는 CC가 DL-UL 링키지에 따라 고정되어 있다.

LTE-A 시스템과 같이 반송파 정합 기술을 지원하고 크로스 캐리어 스케줄링을 사용하는 경우에는, 특정 단말에 대해서 하나의 DL CC를 통해 다수의 PDCCH가 전송될 수 있기 때문에 LTE 시스템에서 정의되어 있는 후보 PDCCH로는 다수 개의 PDCCH를 모두 스케줄링할 수 없는 문제점이 있다.

또한, LTE 시스템의 경우 다수 개의 PDCCH를 스케줄링하는데 있어서 유연성이 떨어지고 PDCCH 블록킹 확률(blocking probability)이 높아질 수 있다. 이는 제한된 개수의 후보 PDCCH로 구성되는 서치 스페이스 내에서 기존 LTE Rel-8 시스템보다 많은 수의 PDCCH를 전송해야 하기 때문이다.

또한, 이종망과 같은 다중 셀(multi-cell) 환경에서 간섭 조정(interference coordination) 등의 목적으로 PDCCH 신호가 없는 캐리어가 존재하는 경우나 임의의 셀의 캐리어 구성(carrier configuration) 상에서 제어 채널들을 전송할 수 있는 캐리어가 제한되어 있는 경우에는 특정 DL CC에 많은 PDCCH들이 몰릴 수 있다. 이로 인해 제어 영역(control region)에 포함된 자원들로는 한정된 서치 스페이스의 양이 절대적인 자원 관점에서 부족해질 수 있다.

본 발명은 상기한 바와 같은 일반적인 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 효율적인 제어 정보를 송수신하는 방법 및 이를 지원하는 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 LTE-A 시스템에서 제어 정보를 송수신하기 위한 검색 공간을 구성하는 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 크로스 캐리어 스케줄링을 사용하는 경우, 임의의 캐리어 또는 서빙 셀에서 다수 개의 제어정ㅈ보를 효과적으로 검색하는 방법을 제공하는 것이다.

본 발명에서 이루고자 하는 기술적 목적들은 이상에서 언급한 사항들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 이하 설명할 본 발명의 실시예들로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 고려될 수 있다.

상기의 기술적 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 반송파 집성(Carrier Aggregation) 기술을 지원하는 무선접속 시스템에 관한 것으로, 다수의 셀에 대한 제어신호를 효과적으로 검색할 수 있는 방법들 및 이를 지원하는 장치들을 개시한다.

본 발명의 일 양태로서 다중 반송파 집성(CA) 및 크로스 캐리어 스케줄링을 지원하는 무선 접속 시스템에서 제어신호를 검색하는 방법은, 확장된 서치 스페이스에서 기준 서치 스페이스의 시작점을 산출하는 단계와 기준 서치 스페이스로부터 소정의 오프셋 값을 갖는 위치에 있는 다음 서치 스페이스들의 시작점을 산출하는 단계와 기준 서치 스페이스 및 다음 서치 스페이스들에서 블라인드 디코딩을 수행하여 기지국으로부터 제어신호를 검색하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 양태로서 다중 반송파 집성(CA) 및 크로스 캐리어 스케줄링을 지원하는 무선 접속 시스템에서 제어신호를 검색하는 단말은 무선 신호를 송신하기 위한 송신모듈, 무선 신호를 수신하기 위한 수신모듈 및 제어신호를 검색하기 위한 프로세서를 포함할 수 있다.

이때, 프로세서는 확장된 서치 스페이스에서 기준 서치 스페이스의 시작점을 산출하고, 기준 서치 스페이스로부터 소정의 오프셋 값을 갖는 위치에 있는 다음 서치 스페이스들의 시작점을 산출하며, 산출된 기준 서치 스페이스 및 다음 서치 스페이스들에서 블라인드 디코딩을 수행하여 기지국으로부터 제어신호를 검색할 수 있다.

본 발명의 양태들에서 기준 서치 스페이스는 주 컴포넌트 캐리어(PCC), 앵커 컴포넌트 캐리어 및 자가 스케줄링 컴포넌트 캐리어 중 하나에서 구성될 수 있다.

본 발명의 양태들에서 오프셋 값은 캐리어 인덱스(CI), 캐리어 지시자 필드(CIF) 및 캐리어 인덱스 함수(f(CI)) 중 하나인 것이 바람직하다.

상기 본 발명의 양태들에서 다음 서치 스페이스들은 기준 서치 스페이스와 연속적으로 구성될 수 있다.

본 발명의 양태들에서 기준 서치 스페이스 및 다음 서치 스페이스들은 다음 수식

으로 계산되되, M^(L)은 해당 SS에서 모니터링할 PDCCH 후보의 개수를 나타내고, n_{CI _ CC #p}는 캐리어 인덱스를 나타내고, 상기 오프셋 값을 나타낼 수 있다.

상기 본 발명의 양태들은 본 발명의 바람직한 실시예들 중 일부에 불과하며, 본원 발명의 기술적 특징들이 반영된 다양한 실시예들이 당해 기술분야의 통상적인 지식을 가진 자에 의해 이하 상술할 본 발명의 상세한 설명을 기반으로 도출되고 이해될 수 있다.

본 발명의 실시예들에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, LTE 단말 및 LTE-A 단말이 공존하는 LTE-A 시스템에서 효율적으로 제어 정보를 송수신할 수 있다.

둘째, LTE 시스템에서 제공하는 서치 스페이스와 구별되는 LTE-A 시스템에서 사용될 수 있는 검색 공간을 제공할 수 있다.

셋째, LTE-A 단말은 크로스 캐리어 스케줄링 방법이 사용되는 경우, 임의의 캐리어 또는 서빙 셀에서 다수 개의 제어정보를 효과적으로 검색할 수 있다.

본 발명의 실시예들에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 이하의 본 발명의 실시예들에 대한 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 도출되고 이해될 수 있다. 즉, 본 발명을 실시함에 따른 의도하지 않은 효과들 역시 본 발명의 실시예들로부터 당해 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 도출될 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예들에서 사용될 수 있는 무선 프레임의 구조를 나타내는 도면이다.
도 2는 발명의 실시예들에서 사용될 수 있는 하나의 하향링크 슬롯에 대한 자원 그리드(Resource Grid)를 나타내는 도면이다.
도 3은 발명의 실시예들에서 사용될 수 있는 하향링크 서브프레임의 구조를 나타내는 도면이다.
도 4는 발명의 실시예들에서 사용될 수 있는 상향링크 서브프레임 구조의 일례를 나타내는 도면이다.
도 5는 LTE 시스템의 컴포넌트 캐리어(CC) 및 LTE_A 시스템에서 사용되는 멀티 반송파 집성의 일례를 나타내는 도면이다.
도 6은 제어 채널 영역과 데이터 채널 영역의 구조의 일례를 나타내는 도면이다.
도 7은 PDCCH가 제어채널 영역에 매핑되는 과정 중 하나를 나타내는 도면이다.
도 8은 LTE 시스템에서 사용되는 서치 스페이스의 일례를 나타내는 도면이다.
도 9는 PDCCH 모니터링 집합의 컴포넌트 캐리어와 단말 DL/UL CC 집합의 링키지에 대한 일례를 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명의 실시예로서 스케줄링된 컴포넌트 캐리어들의 서치 스페이스를 구성하는 방법 중 다른 하나를 나타내는 도면이다.
도 11은 본 발명의 실시예로서 스케줄링된 컴포넌트 캐리어들의 서치 스페이스를 구성하는 방법 중 하나를 나타내는 도면이다.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예로서, 도 1 내지 도 11에서 설명한 본 발명의 실시예들이 수행될 수 있는 이동단말 및 기지국을 나타내는 도면이다.

본 발명의 실시예들은 경쟁 기반의 상향링크 채널 신호를 송수신하는 다양한 방법들 및 이를 지원하는 장치들에 대한 것이다.

이하의 실시예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들을 소정 형태로 결합한 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려될 수 있다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및/또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시예를 구성할 수도 있다. 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.

도면에 대한 설명에서, 본 발명의 요지를 흐릴 수 있는 절차 또는 단계 등은 기술하지 않았으며, 당업자의 수준에서 이해할 수 있을 정도의 절차 또는 단계는 또한 기술하지 아니하였다.

본 명세서에서 본 발명의 실시예들은 기지국과 이동국 간의 데이터 송수신 관계를 중심으로 설명되었다. 여기서, 기지국은 이동국과 직접적으로 통신을 수행하는 네트워크의 종단 노드(terminal node)로서의 의미가 있다. 본 문서에서 기지국에 의해 수행되는 것으로 설명된 특정 동작은 경우에 따라서는 기지국의 상위 노드(upper node)에 의해 수행될 수도 있다.

즉, 기지국을 포함하는 다수의 네트워크 노드들(network nodes)로 이루어지는 네트워크에서 이동국과의 통신을 위해 수행되는 다양한 동작들은 기지국 또는 기지국 이외의 다른 네트워크 노드들에 의해 수행될 수 있다. 이때, '기지국'은 고정국(fixed station), Node B, eNode B(eNB), 발전된 기지국(ABS: Advanced Base Station) 또는 억세스 포인트(access point) 등의 용어에 의해 대체될 수 있다.

또한, 단말(Terminal)은 사용자 기기(UE: User Equipment), 이동국(MS: Mobile Station), 가입자 단말(SS: Subscriber Station), 이동 가입자 단말(MSS: Mobile Subscriber Station), 이동 단말(Mobile Terminal) 또는 발전된 이동단말(AMS: Advanced Mobile Station) 등의 용어로 대체될 수 있다.

또한, 송신단은 데이터 서비스 또는 음성 서비스를 제공하는 고정 및/또는 이동 노드를 말하고, 수신단은 데이터 서비스 또는 음성 서비스를 수신하는 고정 및/또는 이동 노드를 의미한다. 따라서, 상향링크에서는 이동국이 송신단이 되고, 기지국이 수신단이 될 수 있다. 마찬가지로, 하향링크에서는 이동국이 수신단이 되고, 기지국이 송신단이 될 수 있다.

본 발명의 실시예들은 무선 접속 시스템들인 IEEE 802.xx 시스템, 3GPP(3rd Generation Partnership Project) 시스템, 3GPP LTE 시스템 및 3GPP2 시스템 중 적어도 하나에 개시된 표준 문서들에 의해 뒷받침될 수 있으며, 특히, 본 발명의 실시예들은 3GPP TS 36.211, 3GPP TS 36.212, 3GPP TS 36.213 및 3GPP TS 36.321 문서들에 의해 뒷받침 될 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예들 중 설명하지 않은 자명한 단계들 또는 부분들은 상기 문서들을 참조하여 설명될 수 있다. 또한, 본 문서에서 개시하고 있는 모든 용어들은 상기 표준 문서에 의해 설명될 수 있다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부된 도면과 함께 이하에 개시될 상세한 설명은 본 발명의 예시적인 실시형태를 설명하고자 하는 것이며, 본 발명이 실시될 수 있는 유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다.

또한, 본 발명의 실시예들에서 사용되는 특정(特定) 용어들은 본 발명의 이해를 돕기 위해서 제공된 것이며, 이러한 특정 용어의 사용은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다른 형태로 변경될 수 있다.

이하의 기술은 CDMA(code division multiple access), FDMA(frequency division multiple access), TDMA(time division multiple access), OFDMA(orthogonal frequency division multiple access), SC-FDMA(single carrier frequency division multiple access) 등과 같은 다양한 무선 접속 시스템에 사용될 수 있다.

CDMA는 UTRA(Universal Terrestrial Radio Access)나 CDMA2000과 같은 무선 기술(radio technology)로 구현될 수 있다. TDMA는 GSM(Global System for Mobile communications)/GPRS(General Packet Radio Service)/EDGE(Enhanced Data Rates for GSM Evolution)와 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. OFDMA는 IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802-20, E-UTRA(Evolved UTRA) 등과 같은 무선 기술로 구현될 수 있다.

UTRA는 UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)의 일부이다. 3GPP LTE(Long Term Evolution)은 E-UTRA를 사용하는 E-UMTS(Evolved UMTS)의 일부로써, 하향링크에서 OFDMA를 채용하고 상향링크에서 SC-FDMA를 채용한다. LTE-A(Advanced) 시스템은 3GPP LTE 시스템이 개량된 시스템이다. 본 발명의 기술적 특징에 대한 설명을 명확하게 하기 위해, 3GPP LTE/LTE-A를 위주로 기술하지만 IEEE 802.16e/m 시스템 등에도 적용될 수 있다.

1. 3 GPP LTE / LTE _A 시스템의 기본 구조

도 1은 본 발명의 실시예들에서 사용될 수 있는 무선 프레임의 구조를 나타내는 도면이다.

무선 프레임(radio frame)은 10개의 서브프레임(subframe)으로 구성되고, 하나의 서브프레임은 2개의 슬롯(slot)으로 구성된다. 하나의 서브 프레임이 전송되는 데 걸리는 시간을 TTI(transmission time interval)이라 한다. 이때, 하나의 서브프레임의 길이는 1ms이고, 하나의 슬롯의 길이는 0.5ms 이다.

하나의 슬롯은 시간 영역(time domain)에서 복수의 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 심볼을 포함하고, 주파수 영역에서 다수의 자원블록(RB: Resource Block)을 포함한다. OFDM 심볼은 하향링크에서 OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiplexing Access) 방식을 사용하는 3GPP LTE 시스템에서 하나의 심볼 구간(symbol period)을 표현하기 위한 것이다. 즉, OFDM 심볼은 다중접속방식에 따라 SC-FDMA 심볼 또는 심볼 구간이라고 할 수 있다. RB는 자원 할당 단위로 하나의 슬롯에서 복수의 연속하는 부반송파를 포함한다.

도 1의 무선 프레임의 구조는 예시에 불과하며, 무선 프레임에 포함되는 서브프레임의 수, 서브프레임에 포함되는 슬롯의 수 및 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼의 수는 다양하게 변경될 수 있다.

도 2는 발명의 실시예들에서 사용될 수 있는 하나의 하향링크 슬롯에 대한 자원 그리드(Resource Grid)를 나타내는 도면이다.

하향링크 슬롯은 시간 영역(time domain)에서 복수의 OFDM 심볼을 포함한다. 도 2에서는 하나의 하향링크 슬롯이 7 개의 OFDM 심볼을 포함하고, 하나의 자원블록(RB: Resource Block)은 주파수 영역에서 12 개의 부반송파를 포함하는 것을 예시적으로 기술한다.

자원 그리드 상의 각 요소(element)를 자원요소(RE: Resource Element)라 하며, 하나의 자원블록(RB)은 12×7개의 자원요소(RE)를 포함한다. 하향링크 슬롯에 포함되는 자원블록의 수 N^DL은 셀에서 설정되는 하향링크 전송 대역폭(bandwidth)에 종속한다.

도 3은 발명의 실시예들에서 사용될 수 있는 하향링크 서브프레임의 구조를 나타내는 도면이다.

서브 프레임은 시간 영역에서 2개의 슬롯을 포함한다. 서브 프레임 내의 첫번째 슬롯의 앞선 최대 3개의 OFDM 심볼들이 제어채널들이 할당되는 제어영역(control region)이고, 나머지 OFDM 심볼들은 PDSCH(Physical Downlink Shared Channel)가 할당되는 데이터 영역이 된다.

3GPP LTE 시스템에서 사용되는 하향링크 제어채널들은 PCFICH(Physical Control Format Indicator Channel), PDCCH(Physical Downlink Control Channel), PHICH(Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel) 등이 있다. 서브프레임의 첫번째 OFDM 심볼에서 전송되는 PCFICH 신호는 서브프레임 내에서 제어채널신호의 전송에 사용되는 OFDM 심볼의 수(즉, 제어영역의 크기)에 관한 정보를 나른다. PHICH는 상향링크 HARQ (Hybrid Automatic Repeat Request)에 대한 ACK (Acknowledgement)/NACK (None-Acknowledgement) 신호를 나른다. 즉, 단말(UE: User Equipment)이 전송한 상향링크 데이터에 대한 ACK/NACK 신호는 PHICH 상으로 전송된다.

PDCCH를 통해 전송되는 제어정보를 하향링크 제어정보(DCI: Downlink Control Information)라고 한다. DCI는 단말(UE) 또는 단말 그룹을 위한 자원 할당 정보 및 다른 제어 정보를 포함한다. 예를 들어, 상향링크 자원 할당 정보, 하향링크 자원 할당 정보 및 상향링크 전송 전력 제어명령 등을 포함할 수 있다.

PDCCH는 하향링크 공유채널(DL-SCH: Downlink Shared Channel)의 전송포맷 및 자원할당정보, 상향링크 공유채널(UL-SCH: Uplink Shared Channel)의 전송포맷 및 자원할당정보, 페이징 채널(PCH: Paging Channel) 상의 페이징 정보, DL-SCH 상의 시스템 정보, PDSCH 상에서 전송되는 임의접속응답과 같은 상위계층 제어 메시지에 대한 자원 할당 정보, 임의의 UE 그룹 내에서 개별 UE들에 대한 전송 전력 제어 명령 집합, 전송 전력 제어 명령, VoIP(Voice of Internet Protocol)의 활성화 등에 대한 정보를 나를 수 있다.

다수의 PDCCH는 하나의 제어 영역에서 전송될 수 있고, UE는 다수의 PDCCH를 모니터할 수 있다. PDCCH는 하나 이상의 연속된 제어채널요소(CCE: Control Channel Element)들 상에서 전송될 수 있다. CCE는 무선 채널의 상태에 기반하여 PDCCH를 하나의 코딩율로 제공하는데 사용되는 논리적 할당 자원이다. CCE는 다수의 자원요소그룹(REG)에 대응된다. PDCCH의 포맷 및 상기 PDCCH의 가용한 비트의 개수는 CCE에서 제공되는 코딩율 및 CCE의 개수 간 상관관계에 따라 결정된다. 기지국은 UE에 전송될 DCI에 따라 PDCCH 포맷을 결정하고, 제어 정보에 CRC를 붙인다.

CRC는 PDCCH의 사용방법 또는 소유자에 따라 고유의 식별자(RNTI: Radio Network Temporary Identifier)와 함께 마스크된다. PDCCH가 특정 UE를 위한 것이면, UE의 고유 식별자(예를 들어, C-RNTI: Cell-RNTI)는 CRC에 마스킹된다. PDCCH가 페이징 메시지를 위한 것이면, 페이징 지시자 식별자(예를 들어, P-RNTI: Paging-RNTI)가 CRC에 마스킹된다. 또한, PDCCH가 시스템 정보(특히, 시스템 정보 블록)를 위한 것이면, 시스템 정보 식별자 및 시스템 정보 RNTI(S-RNTI)가 CRC에 마스킹될 수 있다. UE의 임의접속 프리엠블의 수신에 대한 응답인 임의접속 응답을 지시하기 위해, 임의접속 RNTI(RA-RNTI)가 CRC에 마스킹될 수 있다.

반송파 집성 환경에서는 PDCCH는 하나 이상의 컴포넌트 캐리어를 통해 전송될 수 있으며, 하나 이상의 컴포넌트 캐리어에 대한 자원할당정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, PDCCH는 하나의 컴포넌트 캐리어를 통해 전송되지만, 하나 이상의 PDSCH 및 PUSCH에 대한 자원할당 정보를 포함할 수 있다.

도 4는 발명의 실시예들에서 사용될 수 있는 상향링크 서브프레임 구조의 일례를 나타내는 도면이다.

도 4를 참조하면, 상향링크 서브프레임은 복수(예, 2개)의 슬롯을 포함한다. 슬롯은 CP 길이에 따라 서로 다른 수의 SC-FDMA 심볼을 포함할 수 있다. 상향링크 서브프레임은 주파수 영역에서 데이터 영역과 제어 영역으로 구분된다. 데이터 영역은 PUSCH(Physical Uplink Shared Channel)를 포함하고 음성 정보를 포함하는 데이터 신호를 전송하는데 사용된다. 제어 영역은 PUCCH(Physical Uplink Control Channel)를 포함하고 상향링크 제어 정보(UCI: Uplink Control Information)를 전송하는데 사용된다. PUCCH는 주파수 축에서 데이터 영역의 양끝 부분에 위치한 RB 쌍(RB pair)을 포함하며 슬롯을 경계로 호핑한다.

LTE 시스템에서 단말은 단일 반송파 특성을 유지하기 위해 PUCCH 신호와 PUSCH 신호를 동시에 전송하지 않는다. 다만, LTE-A 시스템에서는 단말의 전송 모드에 따라 PUCCH 신호 및 PUSCH 신호를 동일 서브프레임에서 동시에 전송할 수 있으며, PUCCH 신호를 PUSCH 신호에 피기백하여 전송할 수 있다.

하나의 단말에 대한 PUCCH는 서브프레임에서 RB 쌍(pair)으로 할당되고, RB 쌍에 속하는 RB들은 2개의 슬롯들의 각각에서 서로 다른 부반송파를 차지한다. 이를 PUCCH에 할당되는 RB 쌍이 슬롯 경계(slot boundary)에서 주파수 도약(frequency hopping)된다고 한다.

PUCCH는 다음의 제어 정보를 전송하는데 사용될 수 있다.

- SR(Scheduling Request): 상향링크 UL-SCH 자원을 요청하는데 사용되는 정보이다. OOK(On-Off Keying) 방식을 이용하여 전송된다.

- HARQ ACK/NACK: PDSCH 상의 하향링크 데이터 패킷 또는 SPS(SPS(Semi-Persistenct Scheduling) 해제(release)를 지시하는 PDCCH에 대한 응답 신호이다. 하향링크 데이터 패킷 또는 SPS 해제를 지시하는 PDCCH가 성공적으로 수신되었는지 여부를 나타낸다. 단일 하향링크 코드워드에 대한 응답으로 ACK/NACK 1비트가 전송되고, 두 개의 하향링크 코드워드에 대한 응답으로 ACK/NACK 2비트가 전송된다. TDD의 경우 다수의 하향링크 서브프레임들에 대한 ACK/NACK 응답들을 모아져서 번들링(bundling) 혹은 멀티플랙싱(multiplexing)을 통하여 하나의 PUCCH에서 전송된다.

- CQI(Channel Quality Indicator) 또는 CSI(Channel State Information): 하향링크 채널에 대한 피드백 정보이다. MIMO(Multiple Input Multiple Output) 관련 피드백 정보는 RI(Rank Indicator) 및 PMI(Precoding Matrix Indicator)를 포함한다. 서브프레임 당 20비트가 사용된다.

단말이 서브프레임에서 전송할 수 있는 상향링크 제어 정보(UCI)의 양은 제어 정보 전송에 가용한 SC-FDMA의 개수에 의존한다. 제어 정보 전송에 가용한 SC-FDMA는 서브프레임에서 참조 신호 전송을 위한 SC-FDMA 심볼을 제외하고 남은 SC-FDMA 심볼을 의미하고, SRS(Sounding Reference Signal)가 설정된 서브프레임의 경우 서브프레임의 마지막 SC-FDMA 심볼도 제외된다. 참조 신호는 PUCCH의 코히어런트 검출에 사용된다. PUCCH는 전송되는 정보에 따라 7개의 포맷을 지원한다.

표 1은 LTE에서 PUCCH 포맷과 UCI의 맵핑 관계를 나타낸다.

표 1을 참조하면, PUCCH 포맷에 따른 UCI를 확인할 수 있다.

2. 다중 반송파 집성( Multi - Carrier Aggregation ) 환경

본 발명의 실시예들에서 고려하는 통신 환경은 다중 반송파 (Multi-carrier) 지원 환경을 모두 포함한다. 즉, 본 발명에서 사용되는 멀티캐리어 시스템 또는 반송파 집성 시스템(carrier aggregation system)이라 함은 광대역을 지원하기 위해서, 목표로 하는 광대역을 구성할 때 목표 대역보다 작은 대역폭(bandwidth)을 가지는 1개 이상의 컴포넌트 캐리어(CC: Component Carrier)를 결합(aggregation)하여 사용하는 시스템을 말한다.

본 발명에서 멀티 캐리어는 반송파의 집성(또는, 캐리어 결합)을 의미하며, 이때 반송파 집성은 인접한 캐리어 간의 결합뿐 아니라 비 인접한 캐리어 간의 결합을 모두 의미한다. 또한, 캐리어 결합은 반송파 집성, 대역폭 결합 등과 같은 용어와 혼용되어 사용될 수 있다.

두 개 이상의 컴포넌트 캐리어(CC)가 결합되어 구성되는 멀티캐리어(즉, 반송파 집성)는 LTE-A 시스템에서는 100MHz 대역폭까지 지원하는 것을 목표로 한다. 목표 대역보다 작은 대역폭을 가지는 1개 이상의 캐리어를 결합할 때, 결합하는 캐리어의 대역폭은 기존 IMT 시스템과의 호환성(backward compatibility) 유지를 위해서 기존 시스템에서 사용하는 대역폭으로 제한할 수 있다.

예를 들어서 기존의 3GPP LTE 시스템에서는 {1.4, 3, 5, 10, 15, 20}MHz 대역폭을 지원하며, 3GPP LTE_advanced 시스템(즉, LTE_A)에서는 LTE에서 지원하는 상기의 대역폭들만을 이용하여 20MHz보다 큰 대역폭을 지원하도록 할 수 있다. 또한, 본 발명에서 사용되는 멀티캐리어 시스템은 기존 시스템에서 사용하는 대역폭과 상관없이 새로운 대역폭을 정의하여 캐리어 결합(즉, 반송파 집성 등)을 지원하도록 할 수도 있다.

도 5는 LTE 시스템의 컴포넌트 캐리어(CC) 및 LTE_A 시스템에서 사용되는 멀티 반송파 집성의 일례를 나타내는 도면이다.

도 5(a)는 LTE 시스템에서 사용되는 단일 캐리어 구조를 나타낸다. 컴포넌트 캐리어에는 하향링크 컴포넌트 캐리어(DL CC)와 상향링크 컴포넌트 캐리어(UL CC)가 있다. 하나의 컴포넌트 캐리어는 20MHz의 주파수 범위를 가질 수 있다.

도 5(b)는 LTE_A 시스템에서 사용되는 멀티 캐리어 구조를 나타낸다. 도 5(b)의 경우에 20MHz의 주파수 크기를 갖는 3 개의 컴포넌트 캐리어가 결합된 경우를 나타낸다. 멀티 캐리어 집성의 경우 단말은 3 개의 컴포넌트 캐리어를 동시에 모니터링할 수 있고, 하향링크 신호/데이터를 수신할 수 있고 상향링크 신호/데이터를 송신할 수 있다.

만약, 특정 셀에서 N개의 DL CC가 관리되는 경우에는, 네트워크는 단말에 M (M≤N)개의 DL CC를 할당할 수 있다. 이때, 단말은 M 개의 제한된 DL CC 만을 모니터링하고 DL 신호를 수신할 수 있다. 또한, 네트워크는 L (L≤M≤N)개의 DL CC에 우선순위를 주어 주된 DL CC를 단말에 할당할 수 있으며, 이러한 경우 UE는 L 개의 DL CC는 반드시 모니터링해야한다. 이러한 방식은 상향링크 전송에도 똑같이 적용될 수 있다.

LTE-A 시스템은 무선 자원을 관리하기 위해 셀(cell)의 개념을 사용한다. 셀은 하향링크 자원과 상향링크 자원의 조합으로 정의되며, 상향링크 자원은 필수 요소는 아니다. 따라서, 셀은 하향링크 자원 단독, 또는 하향링크 자원과 상향링크 자원으로 구성될 수 있다. 멀티캐리어(즉, 캐리어 병합)가 지원되는 경우, 하향링크 자원의 캐리어 주파수(또는, DL CC)와 상향링크 자원의 캐리어 주파수(또는, UL CC) 사이의 링키지(linkage)는 시스템 정보에 의해 지시될 수 있다.

LTE-A 시스템에서 사용되는 셀은 프라이머리 셀(PCell: Primary Cell) 및 세컨더리 셀(SCell: Secondary Cell)을 포함한다. P셀은 프라이머리 주파수(또는, primary CC) 상에서 동작하는 셀을 의미하고, S셀은 세컨더리 주파수(또는, Secondary CC) 상에서 동작하는 셀을 의미할 수 있다. 다만, 특정 단말에는 P셀은 하나만 할당되며, S셀은 하나 이상 할당될 수 있다.

P셀은 단말이 초기 연결 설정(initial connection establishment) 과정을 수행하거나 연결 재-설정 과정을 수행하는데 사용된다. P셀은 핸드오버 과정에서 지시된 셀을 지칭할 수도 있다. S셀은 RRC 연결이 설정이 이루어진 이후에 구성 가능하고 추가적인 무선 자원을 제공하는데 사용될 수 있다.

P셀과 S셀은 서빙 셀로 사용될 수 있다. RRC_CONNECTED 상태에 있지만 캐리어 병합이 설정되지 않았거나 캐리어 병합을 지원하지 않는 단말의 경우, P셀로만 구성된 서빙 셀이 단 하나 존재한다. 반면, RRC_CONNECTED 상태에 있고 캐리어 병합이 설정된 단말의 경우 하나 이상의 서빙 셀이 존재할 수 있으며, 전체 서빙 셀에는 P셀과 하나 이상의 S셀이 포함된다.

초기 보안 활성화 과정이 시작된 이후에, E-UTRAN은 연결 설정 과정에서 초기에 구성되는 P셀에 부가하여 하나 이상의 S셀을 포함하는 네트워크를 구성할 수 있다. 멀티캐리어 환경에서 P셀 및 S셀은 각각의 컴포넌트 캐리어로서 동작할 수 있다. 즉, 반송파 정합은 P셀과 하나 이상의 S셀의 결합으로 이해될 수 있다. 이하의 실시예에서는 프라이머리 컴포넌트 캐리어(PCC)는 P셀과 동일한 의미로 사용될 수 있으며, 세컨더리 컴포넌트 캐리어(SCC)는 S셀과 동일한 의미로 사용될 수 있다.

3. 제어채널 일반

도 6은 제어 채널 영역과 데이터 채널 영역의 구조의 일례를 나타내는 도면이다.

도 6을 참조하면, 하나의 무선 프레임은 10개의 서브프레임들로 구성되고, 하나의 서브프레임은 두 개의 슬롯으로 구성된다. 또한, 하나의 슬롯은 7개의 OFDM 심볼로 구성될 수 있다.

LTE 시스템의 제어 채널은 제어채널 영역(n 개의 OFDM 심볼, n≤3)과 데이터 채널 영역이 시분할 방식(e.g. TDM)으로 구분되어 있는 상황에서 제어채널 영역에만 매핑될 수 있다. 제어채널 영역에는 제어채널(PDCCH) 뿐 아니라 참조 신호, PCFICH 및 PHICH 등이 매핑될 수 있다. 또한, 데이터 채널은 데이터 채널 영역에만 매핑될 수 있으며, PDSCH 등이 데이터 채널 영역에 할당될 수 있다.

도 7은 PDCCH가 제어채널 영역에 매핑되는 과정 중 하나를 나타내는 도면이다.

기지국(eNB: eNode-B)은 PDCCH를 통해 DCI를 전송할 수 있다. 기지국은 DCI 포맷에 따른 정보 비트들을 인코딩(tail biting convolutional coding), 레잇 매칭(Rate Matching), 모듈레이션(Modulation) 과정을 거쳐 변조 심볼(Modulation Symbol)로 구성한다.

도 7을 참조하면, 각 변조 심볼은 자원 요소(RE: Resource Element)에 매핑될 수 있다. 4개의 RE들은 하나의 자원할당그룹(REG: Resource Element Group)을 구성한다. 이때, REG를 쿼드러플렛(quadruplet)이라 부를 수 있다. 또한, 9개의 REG들은 하나의 제어채널요소(CCE: Control Channel Element)를 구성한다. 기지국은 하나의 PDCCH 신호를 구성하기 위해 {1, 2, 4, 8} 개의 CCE들을 사용할 수 있으며, 이때의 {1, 2, 4, 8}은 CCE 결합 레벨(L)이라고 부른다.

기지국은 CCE로 구성된 제어채널을 REG 단위로 인터리빙을 수행하고, 셀 식별자(Cell ID)에 기반한 순환천이(Cyclic Shift)를 수행한 이후 물리 자원에 매핑한다. LTE에서는 단말이 기지국으로부터 전송된 제어채널을 수신하기 위해서 자신의 PDCCH가 어느 위치에서 어떤 CCE 결합 레벨이나 DCI 포맷으로 전송되는지 알 수 없으므로, 단말은 PDCCH를 디코딩하기 위해 서치 스페이스(SS: Search Space)에 대해 블라인드 디코딩(BD: Blind Decoding)을 수행한다.

블라인드 디코딩은 단말이 CRC 부분에 자신의 단말 식별자(UE ID)를 디 마스킹(De-Masking) 시킨 후, CRC 오류를 검토하여 해당 PDCCH가 자신의 제어채널인지 여부를 확인하는 방법을 말한다. LTE 시스템 및 LTE-A 시스템에서는 단말의 블라인드 디코딩을 위해서 서치 스페이스(SS) 개념이 정의된다.

도 8은 LTE 시스템에서 사용되는 서치 스페이스의 일례를 나타내는 도면이다.

도 8을 참조하면, 서치 스페이스는 공용 서치 스페이스(CSS: Common Search Space)와 단말 특정 서치 스페이스(USS: UE-specific Search Space)로 구성될 수 있다. 도 8과 같이 공용 서치스페이스(CSS)는 CCE 인덱스 0∼15까지 16개 CCE로 구성되고 {4, 8}의 결합레벨을 갖는 PDCCH들을 지원한다. 단말 특정 서치스페이스(USS)는 CCE 인덱스 0 ∼ N_{CCE -1}까지의 CCE로 구성되고 {1, 2, 4, 8}의 결합레벨을 갖는 PDCCH들을 지원한다.

공용 서치 스페이스의 CCE 인덱스가 0∼15인데 단말 특정 서치 스페이스가 구성될 수 있는 CCE 인덱스 영역이 0 ∼ N_{CCE -1}까지 차지할 수 있다는 것은 공용 서치 스페이스와 단말 특정 서치 스페이스가 중첩될 수 있다는 것이다. 단말은 단말 특정 서치 스페이스 안에서 자신의 PDCCH를 찾기 위해 BD를 수행할 수 있다. 이를 위해, 단말은 CCE 결합 레벨(L)과 자신의 단말 식별자(UE ID)를 사용하여 블라인드 디코딩을 시작할 단말 특정 서치 스페이스의 시작점을 계산한다. 이때, 단말 특정 서치 스페이스에 대한 시작점의 CCE 인덱스가 0∼15이면 공용 서치스페이스와 중첩된 단말 특정 서치 스페이스가 구성되는 경우이다.

LTE 시스템에서 CSS와 USS의 구성은 다음 표 2와 같다.

이하에서는, DL 할당(Downlink Assignment) 및 UL 그랜트(Uplink Grant) 등의 DL/UL 스케줄링 할당 정보에 대한 PDCCH, 즉 DCI 포맷의 종류와 DCI 포맷들이 전송될 수 있는 서치 스페이스의 관계에 대해서 설명한다.

단말이 C-RNT를 이용하여 CRC 스크램블링된 PDCCH를 디코딩하도록 구성되면, 단말은 다음 표 3에서 정의된 조합에 따라 PDCCH를 디코딩할 수 있다. 또한, 단말은 이에 대응하는 PUSCH를 전송할 수 있다.

표 3을 참조하면, 단말은 PDCCH에 대응하는 PUSCH에 대한 스크램블링 개시 및 동일 전송 블럭에 대한 PUSCH 재전송을 C-RNTI를 이용하여 수행할 수 있다.

단말이 C-RNTI를 이용하여 CRC 스크램블링된 PDCCH를 디코딩하도록 상위 계층에서 구성되고 하향링크 데이터 수신을 위해 PDCCH를 수신하도록 구성되면, 단말은 다음 표 4에 따른 PDCCH를 디코딩할 수 있다.

단말이 C-RNTI로 CRC 스크램블링된 PDCCH를 디코딩하도록 상위계층에서 설정된 경우, 단말은 다음 표 5에서 정의되는 조합에 따라 PDCCH 및 대응하는 PDSCH를 디코딩하는 것이 바람직하다.

표 5를 참조하면, PDCCH에 대응되는 PDSCH의 스크램블링의 개시는 C-RNTI로 수행될 수 있다. 단말이 전송모드 3 또는 4로 구성되고 DCI 포맷 1A 할당을 수신하면, PDSCH 전송은 전송 블록 1과 관련되고 전송 블록 2는 버려질 수 있다. 단말이 전송모드 7로 구성되면, PDCCH에 대응되는 USS 참조 신호들의 스크램블링 개시는 C-RNTI로 수행된다.

표 5에서 전송 모드는 다음과 같이 7개의 전송 모드를 가질 수 있다.

(1) 단일 안테나 포트(즉, 포트 0), (2) 전송 다이버시티(Transmit Diversity), (3) 개루프 공간 다중화 (Open-loop Spatial Multiplexing), (4) 폐루프 공간 다중화 (Closed-loop Spatial Multiplexing), (5) 다중 사용자 MIMO, (6) 폐루프 랭크 = 1 프리코딩 및 (7) 단일 안테나 포트(즉, 포트 5).

단말은 PDCCH를 통해 시그널링된 PDSCH 데이터 전송을 수신하기 위해 상위 계층으로부터 반 정적으로 구성될 수 있다. 이때, 단말은 상기 7개의 전송 모드 중 하나로 단말 특정 서치 스페이스(USS)를 디코딩할 수 있다.

또한, DCI 포맷은 각 포맷별로 다음과 같은 목적에 따라 각각 구분된다.

예를 들어, DCI 포맷 0는 PUSCH 스케줄링을 위해 사용되고, DCI 포맷 1은 PDSCH 코드워드의 스케줄링을 위해 사용되고, DCI 포맷 1A는 PDSCH 코드워드 및 PDCCH 순서에 의해 개시되는 임의 접속 과정 중 하나의 압축 스케줄링(Compact Scheduling)을 위해 사용되며, DCI 포맷 1B는 프리코딩 정보와 함께 PDSCH 코드워드의 압축 스케줄링을 위해 사용되며, DCI 포맷 1C는 PDSCH 코드워드의 압축 스케줄링을 위해 사용되며, DCI 포맷 1D는 프리코딩 및 전력 오프셋 정보와 함께 PDSCH 코드워드의 압축 스케줄링을 위해 사용되며, DCI 포맷 2는 폐루프 공간 다중화 모드로 설정된 단말들에 대한 PDSCH 스케줄링을 위해 사용되고, DCI 포맷 2A는 개루프 공간 다중화 모드로 설정된 단말에 대한 PDSCH 스케줄링을 위해 사용되고, DCI 포맷 3은 2비트 전력 조정과 함께 PUSCH 및 PUCCH를 위한 TPC 명령들의 전송을 위해 사용되며, 단일 비트 전력 조정과 함께 PUCCH 및 PUSCH에 대한 TPC 명령들의 전송을 위해 사용된다.

이상에서 설명한 PDCCH 전송 과정 및 서치 스페이스를 이용한 블라인드 디코딩은 LTE 시스템의 FDD 방식에서 사용될 수 있다. 이때, 단말은 하나의 하향링크(DL) 캐리어 및 상향링크(UL) 캐리어를 이용하여 제어채널 및 데이터채널을 송수신하므로, 상기 동작들은 단일 캐리어에서 수행된다.

그러나, LTE-A(LTE-Advanced) 시스템에서는 기존 LTE 시스템보다 광대역 시스템 대역폭을 지원하기 위해서 반송파 정합(CA: Carrier Aggregation)과 같은 방법을 사용할 수 있다. 이런 경우에는, 반송파 정합 기술이 기존 시스템의 전송 방법에도 적용될 수 있도록 하는 전송 방법이 필요하다. 특히, 반송파 정합(CA)을 사용하는 시스템에서 단일 캐리어만 사용하여 송수신하는 레가시 LTE 단말 및 LTE-A단말(특히, UE 성능 정의에 따라 단일 컴포넌트 캐리어만을 지원하는 LTE-A 단말이 정의되는 경우)과 반송파 정합을 사용하는 LTE-A 단말이 혼재하는 경우 LTE-A 단말을 위한 적절한 제어채널의 송수신 방법이 필요하다.

4. 크로스 캐리어 스케줄링

반송파 정합(CC)을 사용하는 LTE-A 시스템에서 제어채널을 전송하는 방법으로, 단말이 각 컴포넌트 캐리어 별 PDCCH들을 따로 인코딩하여 전송하는 개별 코딩(separate coding) 및 둘 이상의 CC를 인코딩하여 전송하는 조인트 코딩(joint coding) 방법을 고려할 수 있다. 본 발명의 실시예들에서는 개별 코딩의 경우에 대한 서치 스페이스의 구성 방법을 제안한다. 각 CC 별 개별 코딩된 PDCCH를 멀티 캐리어 상에서 전송하는 방법으로는 아래와 같이 방법 1a, 1b가 있다.

1a) 하나의 PDCCH는 동일한 컴포넌트 캐리어 상의 할당만을 지시할 수 있다.

1b) 하나의 PDCCH는 동일한 컴포넌트 캐리어 또는 다른 컴포넌트 캐리어 상의 할당을 지시할 수 있다.

1a 방법의 경우 PDCCH는 PDCCH가 전송된 CC(또는, 서빙 셀)와 동일한 CC 상에 할당된 PDSCH를 지시하며, 1b 방법의 경우 PDCCH는 PDCCH가 전송된 CC(또는, 서빙 셀)에 상관없이 임의의 CC에 할당된 PDSCH를 지시할 수 있다.

PUSCH 전송 측면에서 보면 방법 1a의 경우에는 PDCCH가 전송되는 DL CC와 PUSCH가 전송되는 UL CC간의 고정된 링키지(Linkage)가 설정되어 있으며, 특정 UL CC에 전송될 PUSCH에 대한 PDCCH는 이와 연결된 DL CC로만 전송되는 방법이다. 또한, 1b의 경우에는, 기지국은 PUSCH가 전송될 UL CC와 DL CC의 링키지에 상관없이 임의의 DL CC로 UL 그랜트를 전송할 수 있다. 1a에 따른 전송 방법을 자가 스케줄링(Self-Scheduling) 방법이라 부를 수 있으며, 1b에 따른 전송 방법을 크로스 캐리어 스케줄링 방법이라 부를 수 있다.

LTE Rel-8 규격(즉, LTE 시스템)에서 정의하는 PDCCH 구조 및 DCI 포맷에서는 크로스 캐리어 스케줄링을 지원하지 않는다. 즉, 자가 스케줄링 방법의 경우 기존 LTE 시스템의 DCI 포맷과 PDCCH 전송 구조(동일 코딩 방법 및 동일 CCE 기반의 자원 맵핑)를 그대로 사용한다. 예를 들어, 컴포넌트 캐리어 상의 PDCCH는 PDSCH 자원들을 동일한 컴포넌트 캐리어에 할당하고, PUSCH 자원들을 연계된 UL 컴포넌트 캐리어 상에 할당한다. 이러한 경우에는 캐리어 지시자 필드(CIF: Carrier Indicator Field)가 필요하지 않다. 또한, 관련된 PDSCH 전송과 UL A/N, PUSCH 전송 및 PHICH 전송 방법도 LTE Rel-8 규격의 내용을 그대로 따르게 된다.

LTE-A 시스템(즉, LTE Rel-10 규격)에서 정의하는 PDCCH 구조 및 DCI 포맷에서는 크로스 캐리어 스케줄링을 지원할 수 있다. 즉, PDCCH(DL Grant)와 PDSCH가 각각 다른 DL CC로 전송될 수 있거나, DL CC에서 전송된 PDCCH(UL Grant)에 따라서 전송되는 PUSCH가 UL 그랜트를 수신한 DL CC와 연계되어 있는 UL CC가 아닌 다른 UL CC를 통해 전송되는 경우를 포함할 수 있다. 이러한 경우에는 PDCCH에 해당 PDCCH가 지시하는 PDSCH/PUSCH가 어느 DL/UL CC를 통해서 전송되는지를 알려주는 캐리어 지시자 필드(CIF)가 필요하다. 예를 들어, PDCCH는 PDSCH 자원 또는 PUSCH 자원을 캐리어 지시자 필드를 이용하여 다수의 컴포넌트 캐리어들 중 하나에 할당할 수 있다. 이를 위해 LTE-A 시스템의 DCI 포맷은 1 내지 3 비트(바람직하게는, 고정된 3 비트)의 CFI에 따라 확장될 수 있으며, LTE Rel-8의 PDCCH 구조를 재사용할 수 있다. 또한, 크로스 캐리어 스케줄링에 따라서 PDSCH 전송과 UL A/N, PUSCH 전송 및 PHICH 전송에 기존 시스템과 다른 변화가 필요할 수 있다.

크로스 캐리어 스케줄링의 허용 여부는 단말 특정(UE-specific), 단말 그룹 특정(UE group-specific) 또는 셀 특정(Cell-specific)하게 결정될 수 있으며, 크로스 케리어 스케줄링의 동작을 반정적(semi-static)으로 변경(toggling)함으로써 시그널링 오버헤드(signaling overhead)를 줄일 수 있다. 이에 따라 크로스 캐리어 스케줄링의 허용, 즉 활성화/비활성화(activation/de-activation)에 따른 CIF의 크기는 반정적으로 설정될 수 있다. 이는, LTE Rel-8에서 단말 특정 전송 모드가 반 정적으로 결정되는 것과 유사하다.

크로스 캐리어 스케줄링이 비활성화된 경우에는 PDCCH 모티터링 집합이 항상 UE DL CC 집합과 동일하다는 것을 의미하며, 이러한 경우에는 PDCCH 모니터링 셋에 대한 별도의 시그널링과 같은 지시가 필요하지 않다. 크로스 캐리어 스케줄링이 활성화된 경우에는 PDCCH 모니터링 집합이 UE DL CC 집합 내에서 정의되는 것이 바람직하며, 이러한 경우에는 PDCCH 모니터링 셋에 대한 별도의 시그널링과 같은 지시가 필요하다.

상술한 PDCCH 전송 방법 1a를 이용하는 경우에는 PDCCH가 항상 PDSCH가 전송되는 CC에서만 전송되므로 기존의 단일 캐리어 기반의 서치스페이스를 그대로 사용하면 된다.

그러나, PDCCH 전송 방법 1b를 이용하는 경우에는 PDCCH가 PDSCH가 전송되는 CC에 상관없이 임의의 CC로 전송될 수 있기 때문에, 하나의 단말이 하나의 CC 내에서 동일 DCI 포맷에 대한 다수개의 PDCCH들을 수신해야할 필요가 있다. 또한, PDSCH가 전송되는 하나 이상의 DL CC들 각각의 전송 모드가 다른 경우에는 (예를 들어, 상술한 7가지 전송모드 외에 LTE-A 시스템에서 정의되는 새로운 전송모드도 포함), 하나의 단말이 PDCCH가 전송되는 DL CC에서 각각 다른 DCI 포맷에 대한 다수개의 PDCCH를 수신해야할 수 있다.

또한, PDSCH가 전송되는 하나 이상의 DL CC들에서 모두 동일한 전송 모드를 사용하는 경우에, 각 단말은 각 DL CC의 대역폭이 다른 경우에는 동일한 DCI 포맷이라 하더라도 서로 다른 DCI 포맷의 페이로드 길이에 대해서 다수 개의 PDCCH에 대한 블라인드 디코딩을 수행해야 한다. 즉, 크로스 캐리어 스케줄링을 사용하고 각 캐리어별 전송 모드 및 대역폭에 따라 각 단말이 각 DL CC 서브프레임에서 하나 이상의 DCI 포맷에 대한 하나 이상의 PDCCH를 수신하는 것이 바람직하다. 따라서, 이를 지원할 수 있는 서치 스페이스의 구성 방법 및 단말의 PDCCH 수신 동작의 정의가 필요하다.

반송파 정합을 지원하는 시스템에서 효과적인 단말의 제어정보, 데이터 정보의 송수신 및 크로스 캐리어 스케줄링을 지원하기 위하여 다음과 같은 단말 DL CC 집합(UE DL CC set), 단말 UL CC 집합(UE UL CC Set) 및 PDCCH 모니터링 집합(PDCCH monitoring set)이 정의될 수 있다.

- 단말 DL CC 집합은 단말이 PDSCH 신호를 수신하기 위해 스케줄링된 DL 컴포넌트 캐리어의 집합으로 상위 계층 시그널링으로써 각 단말에 전용으로 구성될 수 있다.

- 단말 UL CC 집합은 PUSCH 신호를 전송하기 위해 스케줄링된 UL 컴포넌트 캐리어의 집합이다.

- PDCCH 모니터링 집합은 단말 DL CC 집합 및 단말 UL CC 집합과 별개의 집합으로서, 단말 DL CC 집합 내 또는 단말 DL CC 집합의 일부를 포함하도록 구성될 수 있다(i.e., PDCCH monitoring set ⊂ UE DL CC set). 또는, PDCCH 모니터링 집합은 단말 DL CC 집합과 다른 CC들 중에서 하나 이상의 CC들을 PDCCH 모니터링 집합으로 설정할 수 있다. PDCCH 모니터링 집합은 단말 특정 또는 셀 특정으로 설정될 수 있다.

이때, 단말은 PDCCH를 수신하도록 구성되지 않은 DL CC에서는 블리안드 디코딩을 수행할 필요가 없으며, 이는 단말의 PDCCH 검출 실패 확률을 줄일 수 있다. 그러므로, PDCCH 모니터링 집합은 다음과 같은 특징을 갖는다.

- 단말이 PDCCH를 모니터하기 위해 요구되는 DL CC의 집합.

- PDCCH 모니터링 집합의 크기는 단말 DL CC 집합의 크기보다 작거나 같으며, 단말 DL CC 집합에 포함된 CC로만 구성될 수 있다.

도 9는 PDCCH 모니터링 집합의 컴포넌트 캐리어와 단말 DL/UL CC 집합의 링키지에 대한 일례를 나타내는 도면이다.

각 단말 별 UE DL/UL CC 집합과 PDCCH 모니터링 집합이 존재하는 경우에, UE DL/UL CC 집합과 PDCCH 모니터링 집합에 포함되는 CC들 간에 PDCCH, PDSCH/PUSCH 전송에 대한 링키지(linkage)가 설정될 수 있다. 예를 들어, 단말 DL CC 집합으로 DL CC 4개 (DL CC #1, #2, #3, #4), 단말 UL CC 집합으로 UL CC 2개 (UL CC #1, #2) 및 PDCCH 모니터링 집합으로 DL CC 2개 (DL CC #2, #3)가 임의의 단말에 할당되었다고 가정한다.

이때, PDCCH 모니터링 집합 내의 DL CC #2를 통해 단말 DL CC 집합의 DL CC #1 및 #2, 단말 UL CC 집합의 UL CC #1에 전송될 PDSCH 신호 및 PUSCH 신호에 대한 PDCCH 신호가 전송되고, PDCCH 모니터링 집합 내의 DL CC #3를 통해 단말 DL CC 집합의 DL CC #3 및 #4, 단말 UL CC 집합의 UL CC #2를 통해 전송될 PDSCH 신호 및 PUSCH 신호에 대한 PDCCH 신호를 전송하도록 할 수 있다.

도 9를 참조하면, 세로 빗금 친 CC들끼리 PDCCH 신호와 PDSCH 신호 및 PUSCH 신호 전송의 링키지를 가지며, 가로 빗금 친 CC들끼리 PDCCH 신호와 PDSCH 신호 및 PUSCH 신호 전송의 링키지를 가질 수 있다. 이와 같이, PDCCH 신호가 전송되는 컴포넌트 캐리어들과 공유 채널 신호가 전송되는 컴포넌트 캐리어들 간의 링키지 정보는 셀 특정 링키지에 따라 결정되거나 단말 특정 시그널링을 통해서 전송될 수 있다.

또한, PDCCH 신호가 전송되는 CC와 PDSCH 신호가 전송되는 CC간의 링키지 및 PDCCH 신호가 전송되는 CC와 PUSCH 신호가 전송되는 CC간의 링키지를 모두 설정하지 않고, PDCCH 신호가 전송되는 CC와 PDSCH 신호가 전송되는 CC간의 링키지 만을 설정한 후, PUSCH 신호의 전송은 링키지된 집합에 포함되어 있는 PDSCH 신호를 전송할 CC들과 연결된 UL CC 집합 내로 한정될 수 있다.

PDCCH 신호가 전송되는 CC와 공유 채널 신호가 전송되는 CC들 간의 링키지 정보가 전송되는 경우에는, 단말은 단말 DL/UL CC 집합으로 전송될 수 있는 공유 채널들에 대한 스케줄링 할당 정보를 수신하기 위해 PDCCH 모니터링 집합으로 설정된 모든 DL CC 내에서 블라인드 디코딩을 수행해야한다. 이는 과도한 블라인드 디코딩 동작을 요구하게 되며 단말의 전력 소모와 처리 지연 측면에서 바람직하지 않다. 따라서, 본 발명의 실시예들에서는 LTE 시스템보다 단말의 블라인드 디코딩 횟수를 증가시키지 않는 서치 스페이스를 구성하는 것이 필요하다.

표 2를 참조하면, LTE 시스템의 단말 특정 서치 스페이스(USS)는 CCE 결합 레벨 1 및 2에 대해서 각각 6 개씩의 후보 PDCCH를 가지며, 결합레벨 4 및 8에 대해서 각각 2개씩의 후보 PDCCH를 가지도록 정의되어 있다. 또한, 단말은 공용 서치 스페이스(CSS)에서는 결합레벨 4 및 8에 대해서 각각 4개 및 2개의 후보 PDCCH를 가지고 블라인드 디코딩을 수행하도록 정의되어 있다.

즉, LTE 시스템에서는 DL/UL 단일 캐리어 기반으로 PDCCH 신호 및 PDSCH 신호가 전송되는 컴포넌트 캐리어(CC)가 동일하고, PDCCH 신호 및 PUSCH 신호가 전송되는 CC가 DL-UL 링키지에 따라 고정되어 있다.

크로스 캐리어 스케줄링을 사용하여 PDCCH를 전송하는 경우에는 하나의 DL CC에 한 단말에 대해서 다수의 PDCCH가 전송될 수 있기 때문에 LTE 시스템에서 정의되어 있는 후보 PDCCH로는 다수 개의 PDCCH를 모두 스케줄링할 수 없다. 또한, 다수 개의 PDCCH를 스케줄링하는데 있어서 유연성이 떨어지고 PDCCH 블록킹 확률(blocking probability)이 높아질 수 있다. 이는 제한된 후보 PDCCH로 구성되는 서치 스페이스 내에서 기존 LTE Rel-8 시스템보다 많은 수의 PDCCH를 전송해야 하기 때문이다.

또한, 이종망과 같은 다중 셀(multi-cell) 환경에서 간섭 조정(interference coordination) 등의 목적으로 PDCCH 없는 캐리어가 존재하는 경우나 임의의 셀의 캐리어 구성(carrier configuration) 상에서 제어 채널들을 전송할 수 있는 캐리어가 제한되어 있는 경우에는 특정 DL CC에 많은 PDCCH들이 몰릴 수 있다. 이로 인해 제어 영역(control region)에 포함된 자원들로는 한정된 서치 스페이스의 양이 절대적인 자원 관점에서 부족해질 수 있다.

따라서, 이하에서는 반송파 정합(CA) 및 크로스 캐리어 스케줄링을 사용하여 PDCCH 신호를 전송하는 경우에, 단말이 블라인드 디코딩을 수행할 서치 스페이스가 부족한 상황을 해결하기 위한 방법들에 대해서 개시한다.

5. 후보 PDCCH 의 확장

크로스 캐리어 스케줄링을 지원하는 무선 접속 시스템에서, 하나의 DL CC를 통해 특정 단말에 대한 다수 개의 PDCCH가 전송될 수 있다. 본 발명의 실시예들에서는 특정 단말에 대한 PDCCH를 효율적으로 전송하기 위해서 단말 특정 서치 스페이스(UCC)를 구성하는 후보 PDCCH 개수를 늘리는 방법들에 대해서 설명한다. 즉, UCC를 확보하기 위해서 각 CCE 결합 레벨(L) 별로 후보 PDCCH 개수를 늘리는 방안에 대해서 설명한다.

본 발명의 실시예들에서 정의하는 임의의 개수의 후보 PDCCH들로 정의되는 확장된 서치 스페이스를 개별 캐리어(또는, 서빙 셀) 별로 구분하여 정의할 수 있다.

기지국의 프로세서에 포함된 스케쥴러는 해당 단말에게 설정한 개별적인 캐리어 별로 구분 및 정의되는 서치 스페이스를 통해 해당 캐리어에 대한 DL 채널 할당(channel assignment) PDCCH 또는 UL 그랜트(grant) PDCCH를 전송할 수 있다. 또한, 단말은 개별 캐리어 별로 구분되어 정의되는 확장된 서치 스페이스 영역에서 임의의 캐리어에 대한 DL 채널 할당 PDCCH 또는 UL 그랜트 PDCCH을 검색하기 위해 블라인드 디코딩을 수행할 수 있다.

본 발명의 실시예들에서 설정 캐리어들의 인덱스 상에서 첫 번째 캐리어 또는 기준이 되는 일련의 캐리어 (예를 들어, PCC, 앵커 CC 또는 자가 스케줄링 CC)의 SS 시작점(starting point)은 임의의 UE에 대한 해쉬 함수의 결과로서 지정될 수 있다. 다만, 나머지 캐리어들에 대한 SS 시작점은 연속적으로 이어서 정의되거나 상기 해쉬 함수로 지정되는 기준 캐리어의 시작점으로부터 고정되는 오프셋 값(offset 값은 정수)을 가지고 두 번째 캐리어에 대한 서치 스페이스의 시작점을 정의할 수 있다. 또한, 이러한 방식으로 나머지 CC들에 대한 서치 스페이스의 시작점이 정의될 수 있다.

따라서, 하나의 PDCCH 모니터링 CC 집합에서 스케줄링의 대상이 되는 PDSCH/PUSCH CC들 중 CC 인덱스가 제일 낮은 CC에 대한, 또는 기준이 되는 PCC(primary CC), 앵커 CC 또는 자가 스케줄링 CC에 대한 서치 스페이스는 LTE Rel-8 시스템의 SS 시작점을 계산하는 해쉬 함수를 기반으로 산출될 수 있다. 또한, 동일 PDCCH 모니터링 CC 집합에서 스케줄링할 수 있는 나머지 PDSCH/PUSCH CC들에 대한 서치 스페이스는 해쉬 함수 기반으로 구성된 SS에 연속적(consecutive)으로 이어서 구성하되거나, 특정 오프셋 값을 적용하여 구성될 수 있다.

도 10은 본 발명의 실시예로서 스케줄링된 컴포넌트 캐리어들의 서치 스페이스를 구성하는 방법 중 다른 하나를 나타내는 도면이다.

크로스 캐리어 스케줄링의 경우, 기지국은 하나의 PDCCH 모니터링 CC에서 하나 이상의 PDSCH CC, PUSCH CC에 대한 그랜트(grant) 정보를 단말에 전송한다. 이때, 해싱 함수(hashing function)를 기반으로 서치 스페이스(SS)가 구성되는 경우, SS로 스케줄된 CC는 (1) 여러 스케줄된 CC 중 가장 낮은 CC 인덱스를 갖는 CC, (2) 자가 스케줄링 CC 또는 (3) 주 CC (Primary CC) 중 하나를 기준으로 스케줄링될 수 있다.

도 10을 참조하면, PDSCH CC#A는 CC 인덱스 또는 CIF 값이 0이고, PDSCH CC#B는 CC 인덱스 또는 CIF 값이 2이며, PDSCH CC#C는 CC 인덱스 또는 CIF 값이 1이다. 따라서, SS는 CC 인덱스 또는 CIF의 순서대로 CC #A, CC #C 및 CC #B 순서로 연속적으로 구성될 수 있다.

상기와 같은 기준으로 해싱 함수를 이용하여 특정 CC에 대한 SS를 구성하였을 때, 나머지 스케줄된 CC들에 대한 SS 구성 방법에 대해서 설명한다. 특히, 크로스 캐리어 스케줄된 PDCCH 들에 대한 SS를 연속적으로(consecutive) 구성하는 경우에, 해싱 함수를 기반으로 구성한 기준 SS 이외의 나머지 스케줄된 CC들에 대한 SS들은 기준 SS로부터 구성할 수 있다.

여러 스케줄된 CC 중 가장 낮은 CC 인덱스를 갖는 CC에 대한 SS를 해쉬 함수를 이용해 구성한 경우, 나머지 스케줄된 CC들 중에서 가장 낮은 CC 인덱스를 갖는 CC에 대한 SS를 기준 SS 다음에 구성한 뒤, 오름차순의 CC 인덱스를 갖는 CC들에 대한 SS를 연속적으로 구성할 수 있다.

자가 스케줄링(Self-scheduling) CC나 PCC(primary CC)에 대한 SS를 해쉬 함수를 이용해 구성한 경우, 자가 스케줄링 CC, PCC 이외에 나머지 스케줄된 CC들 중에서 가장 낮은 CC 인덱스를 갖는 CC에 대한 SS를 기준 SS 다음에 구성한 뒤, 오름차순의 CC 인덱스를 갖는 CC들에 대한 SS를 연속적으로 구성하도록 할 수 있다.

이때, 사용되는 CC 인덱스는 각 스케줄된 CC들의 논리적 CC 인덱스 또는 각 스케줄된 CC에 대한 PDCCH에 포함될 CIF일 수 있다. CIF 값으로 멀티 스케줄된 CC들의 SS를 구성하는 경우에는 물리적으로 특정 CC #A에 대해서도 CIF 구성/재구성에 따라서 매핑되는 CIF값이 변할 수 있기 때문에 동일 단말에게 할당된 여러 스케줄된 CC들의 SS 위치가 변할 수 있다. 이를 통해 특정 단말들끼리 또는 특정 CC들간의 SS가 계속해서 중첩되는 경우 발생하는 블록킹을 줄일 수 있다.

도 11은 본 발명의 실시예로서 스케줄링된 컴포넌트 캐리어들의 서치 스페이스를 구성하는 방법 중 하나를 나타내는 도면이다.

서치 스페이스(SS)에서 기준이 되는 스케줄링 CC로부터의 오프셋을 기반으로 나머지 스케줄된 CC들에 대한 SS를 구성할 수 있다. 이때, 오프셋은 해싱 함수(Hashing Function)를 기반으로 설정된 SS의 시작 지점부터의 오프셋일 수 있으며, SS의 마지막 지점부터의 오프셋일 수 있다.

도 11을 참조하면, PDSCH CC#A는 기준 캐리어로 설정되고, PDSCH CC#C는 CC#A를 기준으로 오프셋 C 값으로 할당될 수 있다. 또한, CC#B는 CC#C로부터 오프셋 값 B로 할당될 수 있다.

예를 들어, 특정 PDCCH 모니터링 CC에서 스케줄링할 수 있는 PDSCH CC가 2개 있는 상황에서, PDSCH CC #1의 SS 시작점은 해싱 함수에 기반하여 설정될 수 있다. 이때, SS 시작점이 CCE 인덱스 20인 경우에, CCE 결합 레벨 1에 대한 SS는 CCE 인덱스 20 내지 25까지로 설정될 수 있다. 또한, 나머지 PDSCH CC #2에 대한 SS의 오프셋이 3으로 지정된 경우에는, PDSCH CC #2에 대한 SS는 기준 PDSCH CC의 SS의 끝 지점인 CCE 인덱스 25 이후부터 오프셋 3이 적용되어, CCE 인덱스 28 내지 33일 수도 있다. 또는, 시작점인 CCE 인덱스 20부터 오프셋 3이 적용되어 CCE 23 내지 28일 수 있다.

따라서, USS는 CSS와 중첩되게 정의될 수 있다. 도 11에서 오프셋 값을 (+) 오프셋 또는 (-) 오프셋으로 설정함으로써 SS 간 중첩을 제어할 수 있다. LTE-A 시스템에서는 단말의 반송파 결합 성능 및 블라인드 디코딩 성능에 따라 오프셋 값을 (+)로 할지 (-)로 할지를 판단하거나, 이에 대한 값을 시그널링(signaling)해줄 수 있다.

또한, 서치 스페이스를 구성시 오프셋 값을 사용하는 경우에, 각 CC별로 구성되는 SS를 각 CC에 전송되는 DCI가 같은 크기인 경우에는 SS가 중첩되도록 설정할 수 있고 (예를 들어, (-) 오프셋 사용), DCI가 다른 크기인 경우에는 SS가 중첩되지 않도록 설정 (예를 들어, (+) 오프셋 사용)할 수 있다.

이때, 오프셋 값은 캐리어 별로 동일 또는 다르게 적용할 수도 있다. 만약, 오프셋 값이 기준 캐리어의 SS 영역과 동일한 CCE 레벨 값으로 설정되는 경우, 각 캐러어를 연속적으로 결합하는 방법으로 SS를 정의할 수 있다.

오프셋을 이용하여 반송파 정합 환경에서의 SS를 구성하는 방법에 대해서 보다 상세하게 설명한다.

- 기준이 되는 CC의 PDCCH 전송을 위한 SS 시작점은 임의의 단말에 대한 해싱 함수의 결과로 지정될 수 있다. 이때, 기준이 되는 CC의 PDCCH라 함은 PCC(Primary CC) 또는 앵커 CC와 같은 CC의 PDCCH가 될 수 있다. 또는, 기준이 되는 CC의 PDCCH로 PDCCH 모니터링 CC에서 자가 스케줄링(self-scheduling) 용도로 전송하는 PDCCH가 될 수 있다. 예를 들어, 크로스 캐리어 스케줄링되는 PDCCH가 아니라, 해당 PDCCH 모니터링 DL CC 또는 해당 PDCCH 모니터링 DL CC와 연결된 UL CC를 통해 전송되는 PDSCH 신호 또는 PUSCH 신호의 스케줄링 용도로 사용되는 PDCCH 신호일 수 있다. 자가 스케줄링 PDCCH는 SS 시작점을 생성하여 SS를 구성하고, 나머지 크로스 캐리어 스케줄링 PDCCH들은 자가 스케줄링 PDCCH의 SS에서 오프셋을 기반으로 하여 설정될 수 있다.

기준이 되는 PDCCH의 시작점과 그 시작점에서부터의 SS는 LTE-A 시스템의 SS를 그대로 사용할 수 있다. 예를 들어, 기준이 되는 PDCCH의 시작점은

로 설정될 수 있다. 이때, Y_{k -1}=n_RNTI≠0이고, A=39827, D=65537이고,

로 설정될 수 있다. 이때, n_s는 무선 프레임의 슬롯 번호이다.

- 시작점에서부터의 서치 스페이스(S_{k ,c} ^(L))는 다음 수학식 1과 같이 설정될 수 있다.

수학식 1에서, Y_{k ,c}=n_RNTI≠0, i=0,...,L-1이고, m=0,...,M^(L)-1이다. 또한, M^(L)은 해당 SS에서 모니터링할 PDCCH 후보의 개수를 나타낸다. N_{CCE ,k}는 해당 서치 스페이스에 포함되는 CCE의 개수를 나타낸다.

이와 같이, 오프셋을 이용한 다중 SS의 생성은 단말에게 다중 해쉬 함수를 사용하지 않게 함으로써 LTE R-8 시스템의 PDCCH 할당 과정을 그대로 사용할 수 있다는 장점이 있다. 또한, 오프셋 값을 적절히 조절함으로써, 멀티 캐리어에 대한 서치 스페이스들을 완벽히 분리하여 설정하거나, 일정 부분 중첩되게 설정하거나, 완전히 동일한 SS를 공유하도록 설정하도록 기지국이 SS를 구성할 수 있다.

본 발명의 실시예들에서 오프셋 값으로 (1) 캐리어 인덱스(CI: Carrier Index), (2) 캐리어 지시 필드(CIF) 또는 (3) 캐리어 인덱스 함수(Function of CI, f(CI))를 이용할 수 있다.

본 발명의 실시예들에서 오프셋 값으로 캐리어 인덱스가 사용되는 경우에 스케줄된 CC간 각각 다른 오프셋이 사용될 수 있다.

본 발명의 실시예들에서 각 스케줄된 CC들의 CIF 값을 오프셋 값으로 이용하는 경우, 스케줄된 CC간 각각 다른 오프셋이 사용될 수 있다. 만약, 자가 스케줄링 CC(Self-scheduling CC)와 크로스 캐리어 스케줄링 CC 모두에 CIF가 사용될 경우 자가 스케줄링 CC와 크로스 캐리어 스케줄링 CC 모두에 CIF를 이용한 오프셋을 사용할 수 있다. 만약, 자가 스케줄링 CC에 CIF가 사용되지 않는 경우에는 크로스 캐리어 스케줄링 CC에 대해서만 CIF 오프셋을 사용할 수 있다. 본 발명의 실시예들에서는 3 비트로 전송되는 CIF값을 오프셋에 사용할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예들에서 오프셋 값으로 캐리어 인덱스(CI) 함수(f(CI))가 사용될 수 있다. 즉, CI 값 및 CI 값을 이용한 어떠한 형태의 값이 오프셋 값으로 사용될 수 있다. 이때, f(CI)=X*CI로 정의될 수 있으며, X는 특정 상수일 수 있다. 또는, X는 각 CCE 결합 레벨이 갖는 PDCCH 후보의 수(M^(L)) 또는 M^(L)의 배수일 수 있다.

또한, f(CI)=XX+CI로 정의될 수 있으며, XX는 특정 상수일 수 있다. 또는, XX는 각 CCE 결합 레벨이 제공하는 PDCCH 후보의 개수를 고려하여 각 CCE 결합 레벨의 SS 크기일 수 있다. 예를 들어, XX 값은 결합레벨 1(L1)의 경우에는 6, L2의 경우에는 12, L4의 경우에는 8, L8의 경우에는 16으로 설정될 수 있다. 또는, XX 값은 각 CCE 결합 레벨에 대해 가질 수 있는 SS 크기 중 가장 큰 값으로 설정될 수 있다. 또는, XX 값은 각 CCE 결합 레벨이 갖는 PDCCH 후보의 개수 (M^(L))이거나 M^(L)의 배수일 수 있다.

다음 수학식 2는 본 발명의 실시예에 따른 오프셋 값을 이용한 서치 스페이스(SS)를 구성하는 방법 중 하나를 나타낸다.

수학식 2에서 M^(L)은 해당 SS에서 모니터링할 PDCCH 후보의 개수를 나타내고, n_{CI_CC#p}는 일종의 캐리어 인덱스이고, O_{CC #p}는 p번째 CC 또는 CC #p를 의미한다. 또한,

이고, Y_{k -1}=n_RNTI≠0이며,

로 설정될 수 있다. 또한, L은 CCE 결합 레벨을 의미하고, N_{CCE ,k}는 해당 서치 스페이스에 포함되는 CCE의 개수를 나타내고, i=0, 1,..., L-1로 설정될 수 있다.

이때, 자가 스케줄링 CC에 대한 캐리어 인덱스는 항상 0으로 하여 수학식 1이 LTE Rel-8 시스템의 SS 결정 수식과 동일하게 구성할 수 있다. 오프셋 값을 이용하여 SS가 구성되는 경우에, 실제 CC 인덱스가 0, 1, 2의 논리적이지 않은 순서대로 구성되면, 연속적인 SS의 구성을 위해 항상 자가 스케줄링 CC는 CC 인덱스를 0으로, 그 다음에 위치할 CC의 CC 인덱스는 1로, 그 다음에 위치할 CC의 CC 인덱스는 2로 와 같은 형태로 변경할 수 있다.

수학식 2에서, 기준이 되는 스케줄링 CC나 PCC, CI 또는 CIF가 가장 낮은 CC 등은 LTE Rel-8 시스템의 Y_k, S_k ^(L)의 수식을 그대로 사용할 수 있다. 수학식 2에서 O_cc#p는 상술한 모든 오프셋 값이 적용될 수 있다. 예를 들어, O_{cc #p} 값은 캐리어 인덱스, CIF로 알려지는 CI 값, 기준 CC의 CI 값의 차이 등 상술한 모든 오프셋 값이 사용될 수 있다.

다음 수학식 3은 본 발명의 실시예에 따른 서치 스페이스(SS)를 구성하는 방법 중 다른 하나를 나타낸다.

수학식 3에서 n_{CI _ CC #p}는 일종의 캐리어 인덱스(CI: Carrier Index)이다. 자가 스케줄링에 대한 캐리어 인덱스는 항상 0으로 설정함으로써, 수학식 3의 수식은 LTE Rel-8의 SS 결정 방법과 동일하게 구성할 수 있다. 실제 CC 인덱스가 0, 1, 2의 논리적이지 않은 순서대로 구성되는 경우에, 연속적인 SS의 구성을 위해 항상 자가 스케줄링 CC는 CC 인덱스를 0, 그 다음에 위치할 CC의 CC 인덱스는 1, 그 다음에 위치할 CC의 CC 인덱스는 2와 같은 형태로 변경할 수 있다.

상기 수학식 3은 다음과 같이 변형될 수 있다. 예를 들어, 활성 CC의 번호가 C(c=0, 1,..., C-1)이고, C 번째 CC는 단일 해쉬 함수 및 CC 특정 오프셋으로 정의될 수 있다. 다음 수학식 4는 수학식 3의 변형례를 나타낸다.

수학식 3에서 CC 특정 오프셋은 해싱 함수에 의해 주어지는 시작점 및 각 CC의 실제 시작점 사이의 CCE의 개수로 정의될 수 있다. 예를 들어, CC 특정 오프셋은 (캐리어 인덱스)*(거리)로 결정될 수 있다.

수학식 3에서 인덱스 값은 (1) CIF 값, (2) (c-1)번째 CC 및 C 번째 CC 사이의 CIF 차이값, (3) 구성된 CC들을 기반으로 계산된 캐리어 인덱스 및/또는 (4) 활성 CC에 기반한 캐리어 인덱스일 수 있다.

또한, CC 특정 오프셋을 구하기 위한 "거리(Distance)" 값은 (1) 결합 레벨 (L) 당 PDCCH 후보의 개수 M^(L), (2) M^(L)보다 큰 값 또는 (3)

으로 정의되는 경우의 M^(L)보다 큰 값으로 결정될 수 있다.

도 12는 본 발명의 또 다른 실시예로서, 도 1 내지 도 11에서 설명한 본 발명의 실시예들이 수행될 수 있는 이동단말 및 기지국을 나타내는 도면이다.

이동단말은 상향링크에서는 송신기로 동작하고, 하향링크에서는 수신기로 동작할 수 있다. 또한, 기지국은 상향링크에서는 수신기로 동작하고, 하향링크에서는 송신기로 동작할 수 있다.

즉, 이동단말 및 기지국은 정보, 데이터 및/또는 메시지의 전송 및 수신을 제어하기 위해 각각 송신모듈(Tx module: 1240, 1250) 및 수신모듈(Rx module: 1250, 1270)을 포함할 수 있으며, 정보, 데이터 및/또는 메시지를 송수신하기 위한 안테나(1200, 1210) 등을 포함할 수 있다. 또한, 이동단말 및 기지국은 각각 상술한 본 발명의 실시예들을 수행하기 위한 프로세서(Processor: 1220, 1230)와 프로세서의 처리 과정을 임시적으로 또는 지속적으로 저장할 수 있는 메모리(1280, 1290)를 각각 포함할 수 있다. 또한, 도 12의 이동단말 및 기지국은 LTE 시스템 및 LTE-A 시스템을 지원하기 위한 LTE 모듈 및 저전력 RF(Radio Frequency)/IF(Intermediate Frequency) 모듈 중 하나 이상을 더 포함할 수 있다.

이동단말 및 기지국에 포함된 전송 모듈 및 수신 모듈은 데이터 전송을 위한 패킷 변복조 기능, 고속 패킷채널코딩 기능, 직교 주파수 분할 다중접속(OFDMA: Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 패킷 스케줄링, 시분할듀플렉스(TDD: Time Division Duplex) 패킷 스케줄링 및/또는 채널 다중화 기능을 수행할 수 있다.

도 12에서 설명한 장치는 도 1 내지 도 11에서 설명한 방법들이 구현될 수 있는 수단이다. 상술한 이동단말 및 기지국 장치의 구성성분 및 기능들을 이용하여 본원 발명의 실시예들이 수행될 수 있다.

단말의 프로세서는 서치 스페이스를 모니터링하여 PDCCH 신호를 수신할 수 있다. 특히, LTE-A 단말의 경우 확장된 CSS에 대해서 BD를 수행함으로써 다른 LTE 단말과의 PDCCH 신호에 대한 블로킹 없이 PDCCH를 수신할 수 있다.

한편, 본 발명에서 이동단말로 개인휴대단말기(PDA: Personal Digital Assistant), 셀룰러폰, 개인통신서비스(PCS: Personal Communication Service) 폰, GSM(Global System for Mobile) 폰, WCDMA(Wideband CDMA) 폰, MBS(Mobile Broadband System) 폰, 핸드헬드 PC(Hand-Held PC), 노트북 PC, 스마트(Smart) 폰 또는 멀티모드 멀티밴드(MM-MB: Multi Mode-Multi Band) 단말기 등이 이용될 수 있다.

여기서, 스마트 폰이란 이동통신 단말기와 개인 휴대 단말기의 장점을 혼합한 단말기로서, 이동통신 단말기에 개인 휴대 단말기의 기능인 일정 관리, 팩스 송수신 및 인터넷 접속 등의 데이터 통신 기능을 통합한 단말기를 의미할 수 있다. 또한, 멀티모드 멀티밴드 단말기란 멀티 모뎀칩을 내장하여 휴대 인터넷시스템 및 다른 이동통신 시스템(예를 들어, CDMA(Code Division Multiple Access) 2000 시스템, WCDMA(Wideband CDMA) 시스템 등)에서 모두 작동할 수 있는 단말기를 말한다.

본 발명의 실시예들은 다양한 수단을 통해 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 실시예들은 하드웨어, 펌웨어(firmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다.

하드웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 실시예들에 따른 방법은 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 실시예들에 따른 방법은 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차 또는 함수 등의 형태로 구현될 수 있다. 예를 들어, 소프트웨어 코드는 메모리 유닛(1280, 1290)에 저장되어 프로세서(1220, 1230)에 의해 구동될 수 있다. 상기 메모리 유닛은 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위치할 수 있으며, 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 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 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. 또한, 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함할 수 있다.

산업상 이용가능성

본 발명의 실시예들은 다양한 무선접속 시스템에 적용될 수 있다. 다양한 무선접속 시스템들의 일례로서, 3GPP(3rd Generation Partnership Project), 3GPP2 및/또는 IEEE 802.xx (Institute of Electrical and Electronic Engineers 802) 시스템 등이 있다. 본 발명의 실시예들은 상기 다양한 무선접속 시스템뿐 아니라, 상기 다양한 무선접속 시스템을 응용한 모든 기술 분야에 적용될 수 있다.

Claims (16)

1. 캐리어 어그리게이션(CA)을 지원하는 무선접속 시스템에서 물리하향링크제어채널(PDCCH) 신호를 검출하는 방법에 있어서,
   단말이 서치 스페이스를 정의하는 PDCCH 집합과 관련된 상위 계층 신호를 수신하는 단계;
   상기 단말이 상기 PDCCH 신호를 디코딩하기 위해 상기 서치 스페이스를 모니터링하는 단계; 및
   상기 단말이 상기 서치 스페이스를 통해 상기 PDCCH 신호를 수신하는 단계를 포함하되,
   상기 서치 스페이스는 캐리어 인덱스와 관련된 오프셋 값에 의해 구분되고,
   상기 오프셋 값은 PDCCH 후보들의 개수 및 상기 캐리어 인덱스의 곱인 것을 특징으로 하는, PDCCH 신호 검출방법.
2. 제1항에 있어서,
   상기 캐리어 인덱스는 캐리어 지시 필드(CIF) 값인, PDCCH 신호 검출방법.
3. 제2항에 있어서,
   상기 서치 스페이스의 시작점은 수학식

   

   에 기반하여 정의되고,
   상기 수학식에서 Y_K 는 상기 시작점을 나타내고, A는 39827이며, D 는 65537이고,

   

   으로 정의되며, n_s 는 무선 프레임 내의 슬롯 번호를 나타내는, PDCCH 신호 검출방법.
4. 삭제
5. 캐리어 어그리게이션(CA)을 지원하는 무선접속 시스템에서 물리하향링크제어채널(PDCCH) 신호를 전송하는 방법에 있어서,
   기지국이 서치 스페이스를 정의하는 PDCCH 집합과 관련된 상위 계층 신호를 전송하는 단계; 및
   상기 기지국이 상기 서치 스페이스를 통해 상기 PDCCH 신호를 전송하는 단계를 포함하되,
   상기 서치 스페이스는 캐리어 인덱스와 관련된 오프셋 값에 의해 구분되고,
   상기 오프셋 값은 PDCCH 후보들의 개수 및 상기 캐리어 인덱스의 곱인 것을 특징으로 하는, PDCCH 신호 전송방법.
6. 제5항에 있어서,
   상기 캐리어 인덱스는 캐리어 지시 필드(CIF) 값인, PDCCH 신호 전송방법.
7. 제6항에 있어서,
   상기 서치 스페이스의 시작점은 수학식

   

   에 기반하여 정의되고,
   상기 수학식에서 Y_K 는 상기 시작점을 나타내고, A는 39827이며, D 는 65537이고,

   

   으로 정의되며, n_s 는 무선 프레임 내의 슬롯 번호를 나타내는, PDCCH 신호 전송방법.
8. 삭제
9. 캐리어 어그리게이션(CA)을 지원하는 무선접속 시스템에서 물리하향링크제어채널(PDCCH) 신호를 검출하기 위한 단말(UE)에 있어서,
   상기 단말은 수신모듈; 및
   상기 PDCCH 신호를 검출하기 위한 프로세서를 포함하고,
   상기 프로세서는:
   상기 수신모듈을 이용하여 서치 스페이스를 정의하는 PDCCH 집합과 관련된 상위 계층 신호를 수신하고, 상기 PDCCH 신호를 디코딩하기 위해 상기 서치 스페이스를 모니터링하며, 상기 수신모듈을 이용하여 상기 서치 스페이스를 통해 상기 PDCCH 신호를 수신하도록 구성되되,
   상기 서치 스페이스는 캐리어 인덱스와 관련된 오프셋 값에 의해 구분되고,
   상기 오프셋 값은 PDCCH 후보들의 개수 및 상기 캐리어 인덱스의 곱인 것을 특징으로 하는, 단말.
10. 제9항에 있어서,
    상기 캐리어 인덱스는 캐리어 지시 필드(CIF) 값인, 단말.
11. 제10항에 있어서,
    상기 서치 스페이스의 시작점은 수학식

    

    에 기반하여 정의되고,
    상기 수학식에서 Y_K 는 상기 시작점을 나타내고, A는 39827이며, D 는 65537이고,

    

    으로 정의되며, n_s 는 무선 프레임 내의 슬롯 번호를 나타내는, 단말.
12. 삭제
13. 캐리어 어그리게이션(CA)을 지원하는 무선접속 시스템에서 물리하향링크제어채널(PDCCH) 신호를 전송하기 위한 기지국에 있어서,
    상기 기지국은:
    전송모듈; 및
    프로세서를 포함하되,
    상기 프로세서는 상기 전송모듈을 이용하여 서치 스페이스를 정의하는 PDCCH 집합과 관련된 상위 계층 신호를 전송하고, 상기 서치 스페이스를 통해 상기 PDCCH 신호를 전송하록 구성되며,
    상기 서치 스페이스는 캐리어 인덱스와 관련된 오프셋 값에 의해 구분되고,
    상기 오프셋 값은 PDCCH 후보들의 개수 및 상기 캐리어 인덱스의 곱인 것을 특징으로 하는, 기지국.
14. 제13항에 있어서,
    상기 캐리어 인덱스는 캐리어 지시 필드(CIF) 값인, 기지국.
15. 제14항에 있어서,
    상기 서치 스페이스의 시작점은 수학식

    

    에 기반하여 정의되고,
    상기 수학식에서 Y_K 는 상기 시작점을 나타내고, A는 39827이며, D 는 65537이고,

    

    으로 정의되며, n_s 는 무선 프레임 내의 슬롯 번호를 나타내는, 기지국.
16. 삭제

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