KR101465795B1

KR101465795B1 - 무선통신 시스템에서 제어신호 전송방법

Info

Publication number: KR101465795B1
Application number: KR1020080023663A
Authority: KR
Inventors: 조성구; 박홍원; 남기호; 한승희; 노민석; 권영현; 이현우; 김동철; 곽진삼
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2008-03-14
Filing date: 2008-03-14
Publication date: 2014-11-26
Also published as: KR20090098346A

Abstract

무선통신 시스템에서 제어신호 전송방법은 데이터를 전송하는 단계 및 상기 데이터의 오류 여부에 대한 응답을 ACK/NACK 채널을 통하여 수신하는 단계를 포함하되, 상기 ACK/NACK 채널에는 복수의 타일(tile)이 할당되고, 상기 복수의 타일을 통하여 복수의 ACK/NACK 신호에 대한 다중 ACK/NACK 신호가 전송된다. 다중 사용자에 대한 ACK/NACK 신호 또는 복수의 ACK/NACK 신호를 하나의 ACK/NACK 채널을 통하여 전송할 수 있으므로 한정된 무선자원을 효율적으로 사용할 수 있다.

Description

무선통신 시스템에서 제어신호 전송방법{Method for transmitting control signal in wireless communication system}

본 발명은 무선 통신에 관한 것으로 보다 상세하게는 제어신호 전송방법에 관한 것이다.

IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.16 표준은 광대역 무선 접속(broadband wireless access)을 지원하기 위한 기술과 프로토콜을 제공한다. 1999년부터 표준화가 진행되어 2001년 IEEE 802.16-2001이 승인되었다. 이는 'WirelssMAN-SC'라는 단일 반송파(single carrier) 물리계층에 기반한다. 이후 2003년에 승인된 IEEE 802.16a 표준에서는 물리계층에 'WirelssMAN-SC' 외에'WirelssMAN-OFDM'과 'WirelssMAN-OFDMA'가 더 추가되었다. IEEE 802.16a 표준이 완료된 후 개정된(revised) IEEE 802.16-2004 표준이 2004년 승인되었다. IEEE 802.16-2004 표준의 결함(bug)과 오류(error)를 수정하기 위해 'corrigendum'이라는 형식으로 IEEE 802.16-2004/Cor1이 2005년에 완료되었다.

차세대 무선통신 시스템에서 고려되고 있는 시스템 중 하나가 낮은 복잡도로 심볼간 간섭(inter-symbol interference) 효과를 감쇄시킬 수 있는 직교 주파수 분할 다중(Orthogonal Frequency Division Multiplexing; 이하 OFDM) 시스템이다. OFDM은 직렬로 입력되는 데이터 심볼을 N개의 병렬 데이터 심볼로 변환하여, 각각 분리된 N개의 부반송파(subcarrier)에 실어 송신한다. 부반송파는 주파수 차원에서 직교성을 유지하도록 한다. 각각의 직교 채널은 상호 독립적인 주파수 선택적 페이딩(frequency selective fading)을 경험하게 되고, 전송되는 심볼의 간격이 길어져 심볼간 간섭이 최소화될 수 있다. 직교 주파수 분할 다중 접속(Orthogonal Frequency Division Multiple Access; 이하 OFDMA)은 OFDM을 변조 방식으로 사용하는 시스템에 있어서 이용가능한 부반송파의 일부를 각 사용자에게 독립적으로 제공하여 다중 접속을 실현하는 다중 접속 방법을 말한다. OFDMA는 부반송파라는 주파수 자원을 각 사용자에게 제공하며, 각각의 주파수 자원은 다수의 사용자에게 독립적으로 제공되어 서로 중첩되지 않는 것이 일반적이다. 결국 주파수 자원은 사용자마다 상호 배타적으로 할당된다.

OFDMA 시스템은 주파수 선택적 스케줄링(frequency selective scheduling)을 통하여 다중 사용자에 대한 주파수 다이버시티(frequency diversity)를 얻을 수 있으며, 부반송파에 대한 순열(permutation) 방식에 따라 부반송파를 다양한 형태로 할당할 수 있다. 그리고 다중 안테나(multiple antenna)를 이용한 공간 다중화 기법으로 공간 영역의 효율성을 높일 수 있다. 이에 따라, 다중 사용자 다이버시티(multi user diversity) 효과를 얻을 수 있어 무선 채널의 용량을 증대시킬 수 있다. 이와 같은 다양한 기법들을 지원하기 위하여, 단말과 기지국 간에 제어신호의 전송이 반드시 필요하다. 특히, 통신의 신뢰성을 확보하기 위한 에러 보상 기법으로 FEC(forward error correction) 방식과 ARQ(automatic repeat request) 방식이 결합된 HARQ(Hybrid-ARQ) 방식이 사용됨에 따라 데이터 전송에 대한 응답 또는 재전송 요청 등의 제어신호가 빈번하게 전송된다. 한정된 무선자원에서 제어신호의 전송이 많아질수록 데이터 전송을 위해 할당할 수 있는 무선자원은 줄어들게 된다.

제어신호를 위해 할당되는 무선자원의 양을 줄여서 한정된 무선자원을 효율적으로 사용할 수 있는 방법이 요구된다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 무선통신 시스템에서 한정된 무선자원을 효율적으로 사용할 수 있는 제어신호 전송방법을 제공함에 있다.

본 발명의 일 양태에 따른 무선통신 시스템에서 제어신호 전송방법은 무선통신 시스템에서 제어신호 전송방법은 데이터를 전송하는 단계 및 상기 데이터의 오류 여부에 대한 응답을 ACK/NACK 채널을 통하여 수신하는 단계를 포함하되, 상기 ACK/NACK 채널에는 복수의 타일(tile)이 할당되고, 상기 복수의 타일을 통하여 복수의 ACK/NACK 신호에 대한 다중 ACK/NACK 신호가 전송된다.

본 발명의 다른 양태에 따른 무선통신 시스템에서 제어신호 전송방법은 적어도 하나의 타일이 할당되는 제어채널에서 동일한 무선자원을 복수의 사용자에게 할당하는 단계 및 상기 동일한 무선자원을 통하여 제1 제어신호 및 제2 제어신호를 수신하는 단계를 포함하되, 상기 적어도 하나의 타일에 할당되는 서로 직교하는 벡터들은 둘 이상의 벡터 그룹으로 구분되고, 상기 제1 제어신호 및 상기 제2 제어신호는 서로 다른 벡터 그룹의 벡터를 사용하여 다중화된다.

다중 사용자에 대한 ACK/NACK 신호 또는 복수의 ACK/NACK 신호를 하나의 ACK/NACK 채널을 통하여 전송할 수 있으므로 한정된 무선자원을 효율적으로 사용할 수 있다.

도 1은 무선통신 시스템을 나타낸 블록도이다. 무선통신 시스템은 음성, 패킷 데이터 등과 같은 다양한 통신 서비스를 제공하기 위해 널리 배치된다.

도 1을 참조하면, 무선통신 시스템은 단말(10; User Equipment, UE) 및 기지국(20; Base Station, BS)을 포함한다. 단말(10)은 고정되거나 이동성을 가질 수 있으며, MS(Mobile Station), UT(User Terminal), SS(Subscriber Station), 무선기기(wireless device) 등 다른 용어로 불릴 수 있다. 기지국(20)은 일반적으로 단말(10)과 통신하는 고정된 지점(fixed station)을 말하며, 노드-B(Node-B), BTS(Base Transceiver System), 액세스 포인트(Access Point) 등 다른 용어로 불릴 수 있다. 하나의 기지국(20)에는 하나 이상의 셀이 존재할 수 있다.

이하에서 하향링크(downlink; DL)는 기지국(20)에서 단말(10)로의 통신을 의미하며, 상향링크(uplink; UL)는 단말(10)에서 기지국(20)으로의 통신을 의미한다. 하향링크에서, 송신기는 기지국(20)의 일부일 수 있고 수신기는 단말(10)의 일부일 수 있다. 상향링크에서, 송신기는 단말(10)의 일부일 수 있고 수신기는 기지국(20)의 일부일 수 있다.

무선통신 시스템은 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) /OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 기반 시스템일 수 있다. OFDM은 다수의 직교 부반송파를 이용한다. OFDM은 IFFT(inverse fast Fourier Transform)과 FFT(fast Fourier Transform) 사이의 직교성 특성을 이용한다. 송신기에서 데이터는 IFFT를 수행하여 전송된다. 수신기에서 수신신호에 FFT를 수행하여 원래 데이터를 복원한다. 송신기는 다중 부반송파들을 결합하기 위해 IFFT를 사용하고, 수신기는 다중 부반송파들을 분리하기 위해 대응하는 FFT를 사용한다.

도 2는 프레임 구조의 일예를 나타낸다. 프레임은 물리적 사양에 의해 사용되는 고정된 시간 동안의 데이터 시퀀스이다. 이는 IEEE 표준 802.16-2004 "Part 16: Air Interface for Fixed Broadband Wireless Access Systems" (이하, 참조문헌 1)의 8.4.4.2절을 참조할 수 있다.

도 2를 참조하면, 프레임은 하향링크(DL) 프레임과 상향링크(UL) 프레임을 포함한다. 시간 분할 이중(Time Division Duplex)은 상향링크와 하향링크 전송이 동일 주파수를 공유하지만 서로 다른 시간에 일어나는 방식이다. 하향링크 프레임은 상향링크 프레임보다 시간적으로 앞선다. 하향링크 프레임은 프리앰블(preamble), FCH(Frame Control Header), DL(Downlink)-MAP, UL(Uplink)-MAP, 버스트 영역의 순서로 시작된다. 상향링크 프레임과 하향링크 프레임을 구분하기 위한 보호시간(guard time)이 프레임의 중간 부분(하향링크 프레임과 상향링크 프레임 사이)과 마지막 부분(상향링크 프레임 다음)에 삽입된다. TTG(transmit/receive transition gap)는 다운링크 버스트와 계속되는(subsequent) 상향링크 버스트 사이의 갭이다. RTG(receive/transmit transition gap)는 상향링크 버스트와 계속되는 하향링크 버스트 사이의 갭이다.

프리앰블은 기지국과 단말 간의 초기 동기, 셀 탐색, 주파수 오프셋 및 채널추정에 사용된다. FCH는 DL-MAP 메시지의 길이와 DL-MAP의 코딩 방식(coding scheme) 정보를 포함한다.

DL-MAP은 DL-MAP 메시지가 전송되는 영역이다. DL-MAP 메시지는 하향링크 채널의 접속을 정의한다. DL-MAP 메시지는 DCD(Downlink Channel Descriptor)의 구성 변화 카운트 및 기지국 ID(identifier)를 포함한다. DCD는 현재 맵에 적용되는 하향링크 버스트 프로파일(downlink burst profile)을 기술한다. 하향링크 버스트 프로파일은 하향링크 물리채널의 특성을 말하며, DCD는 DCD 메시지를 통해 주기적으로 기지국에 의해 전송된다.

UL-MAP은 UL-MAP 메시지가 전송되는 영역이다. UL-MAP 메시지는 상향링크 채널의 접속을 정의한다. UL-MAP 메시지는 UCD(Uplink Channel Descriptor)의 구성 변화 카운트, UL-MAP에 의해 정의되는 상향링크 할당의 유효 시작 시각을 포함한다. UCD는 상향링크 버스트 프로파일(uplink burst profile)을 기술한다. 상향링크 버스트 프로파일은 상향링크 물리채널의 특성을 말하며, UCD는 UCD 메시지를 통해 주기적으로 기지국에 의해 전송된다.

이하에서, 슬롯(slot)은 최소한의 가능한 데이터 할당 유닛으로, 시간과 서브채널(subchannel)로 정의된다. 서브채널의 수는 FFT 크기와 시간-주파수 맵핑에 종속한다. 서브채널은 복수의 부반송파를 포함하고, 서브채널 당 부반송파의 수는 순열(permutation) 방식에 따라 따르다. 순열은 논리적인 서브채널을 물리적인 부반송파로의 맵핑을 의미한다. FUSC(Full Usage of Subchannels)에서 서브채널은 48 개의 부반송파를 포함하고, PUSC(Partial Usage of Subchannels)에서 서브채널은 24개 또는 16개의 부반송파를 포함한다. 세그먼트(segment)는 적어도 하나의 서브채널 집합을 말한다.

물리계층에서 데이터를 물리적인 부반송파로 맵핑하기 위해 일반적으로 2단계를 거친다. 첫번째 단계에서, 데이터가 적어도 하나의 논리적인 서브채널 상에서 적어도 하나의 데이터 슬롯으로 맵핑된다. 두번째 단계에서, 각 논리적인 서브채널은 물리적인 부반송파로 맵핑된다. 이를 순열이라 한다. 참조문헌 1은 FUSC, PUSC, O-FUSC(Optinal-FUSC), O-PUSC(Optional-PUSC), AMC(Adaptive modulation and Coding) 등의 순열 방식을 개시한다. 동일한 순열 방식이 사용되는 OFDM 심볼의 집합을 순열 영역(permutation zone)이라고 하고, 하나의 프레임은 적어도 하나의 순열 영역을 포함한다.

FUSC와 O-FUSC는 하향링크 전송에만 사용된다. FUSC는 모든 서브채널 그룹을 포함하는 하나의 세그먼트로 구성된다. 각 서브채널은 전체 물리채널을 통해 분포되는 물리적인 부반송파로 맵핑된다. 이 맵핑은 각 OFDM 심볼마다 바뀐다. 슬롯은 하나의 OFDM 심볼상에서 하나의 서브채널로 구성된다. O-FUSC는 FUSC와 파일럿이 할당되는 방식이 다르다.

PUSC는 하향링크 전송과 상향링크 전송 모두에 사용된다. 하향링크에서, 각 물리적인 채널은 2개의 OFDM 심볼 상에서 14개의 인접하는(contiguous) 부반송파로 구성되는 클러스터(cluster)로 나누어진다. 물리채널은 6개의 그룹으로 맵핑된다. 각 그룹 내에서, 파일럿은 고정된 위치로 각 클러스터에 할당된다. 상향링크에서, 부반송파들은 3 OFDM 심볼상에서 4 인접하는 물리적 부반송파로 구성된 타일(tile)로 나누어진다. 서브채널은 6 타일을 포함한다. 각 타일의 모서리에 파일럿이 할당된다. O-PUSC는 상향링크 전송에만 사용되고, 타일은 3 OFDM 심볼 상에서 3 인접하는 물리적 부반송파로 구성된다. 파일럿은 타일의 중심에 할당된다.

도 3은 타일의 일 예를 나타낸다. 이는 PUSC에서의 타일이다.

도 3을 참조하면, 하나의 타일은 주파수 영역으로 4 부반송파, 시간 영역으로 3 OFDM 심볼로 구성되어 모두 12개의 부반송파를 포함한다. 12개의 부반송파는 8개의 데이터 부반송파와 4개의 파일럿 부반송파로 나눌 수 있다.

도 4는 타일의 다른 예를 나타낸다. 이는 선택적(optional) PUSC에서의 타일이다.

도 4를 참조하면, 하나의 타일은 주파수 영역으로 3 부반송파, 시간 영역으로 3 OFDM 심볼로 구성되어 모두 9개의 부반송파를 포함한다. 9개의 부반송파는 8개의 데이터 부반송파와 1개의 파일럿 부반송파로 나눌 수 있다.

도 5는 ACK/NACK 신호 전송방법을 도시한 흐름도이다. 이는 HARQ(Hybrid Automatic Repeat Request) 방식에서 데이터의 전송이다.

도 5를 참조하면, 기지국은 하향링크 데이터를 전송한다(S110). 단말은 하향링크 데이터를 수신하고, 이를 디코딩하여 에러 여부를 검출한다(S120). 단말은 에러가 검출되지 않으면 ACK(Acknowledgement) 신호를 보내고, 에러가 검출되면 NACK(Not-Acknowledgement) 신호를 보낸다(S130). 이때, 기지국은 단말이 ACK/NACK 신호를 전송할 수 있도록 무선자원을 할당한다. ACK/NACK 신호를 전송하는 채널을 ACK/NACK 채널이라 한다. ACK/NACK 채널은 상향링크 프레임 내에서 임의의 위치에 배치될 수 있다. ACK/NACK 채널은 1/2 서브채널을 할당받을 수 있다. ACK/NACK 채널은 PUSC 또는 선택적 PUSC 순열 방식을 사용할 수 있다. 기지국은 복수의 사용자에 대하여 서로 다른 무선자원을 할당할 수도 있고, 후술할 다중 ACK/NACK 신호의 전송을 위해 동일한 무선자원을 복수의 사용자에게 할당할 수도 있다.

ACK/NACK 신호는 각 타일의 데이터 부반송파에 맵핑될 수 있다. 표 1은 하나의 타일에 포함되는 8개의 데이터 부반송파에 실리는 변조심볼들을 나타낸다. 하나의 변조심볼은 하나의 부반송파에 실리고, 하나의 타일에 실리는 8개의 변조심볼은 하나의 벡터를 구성한다. 모두 8가지 종류의 벡터를 구성하고, 그 인덱스는 0~7 사이의 값을 가진다.

여기서, 각 벡터를 구성하는 변조심볼은 다음 수학식 1과 같다. QPSK(Quadrature Phase Shift Keying) 변조 방식에서 사용되는 심볼이다.

이 때, 서로 다른 인덱스를 가지는 벡터는 서로 직교한다.

ACK/NACK 신호에 대한 페이로드를 1비트(예를 들어, 0이면 ACK, 1이면 NACK)라 할 때, ACK/NACK 채널에 할당되는 벡터는 다음 표 2와 같이 나타낼 수 있다. ACK/NACK 채널은 1/2 서브채널이 할당되므로, 하나의 ACK/NACK 채널은 3개의 타일을 포함한다. 하나의 타일을 표현하기 위해 하나의 벡터가 필요하므로, ACK/NACK 신호를 나타내기 위해 3개의 벡터가 필요하다.

기지국은 하향링크 데이터에 대한 응답으로 ACK 신호를 받으면 다음 하향링크 데이터를 전송하고, NACK 신호를 받으면 재전송 데이터를 전송한다. 재전송 데이터는 HARQ 방식에 따라 원래의 하향링크 데이터와 동일할 수도 있고, 다를 수도 있다. 기지국은 설정된 횟수 동안 재전송을 시도할 수 있다.

도 6은 PUSC 타일에 ACK/NACK 신호가 맵핑되는 일예를 나타낸다.

도 6을 참조하면, ACK/NACK 신호는 8개의 변조심볼로 구성되는 벡터 3개로 표현되므로, ACK/NACK 신호는 24 시퀀스 길이(sequence length)를 가진다. 24 시퀀스 길이를 가지는 ACK/NACK 신호는 3개의 PUSC 타일(1/2 서브채널)에 맵핑될 수 있다. ACK/NACK 신호의 변조심볼은 데이터 부반송파에 맵핑된다. 파일럿 부반송파에는 파일럿이 실리거나 널(null)이 실릴 수 있다.

도 7은 선택적 PUSC 타일에 ACK/NACK 신호가 맵핑되는 일예를 나타낸다.

도 7을 참조하면, 24 시퀀스 길이를 가지는 ACK/NACK 신호는 3개의 선택적 PUSC 타일에 맵핑될 수 있다. ACK/NACK 신호의 변조심볼은 데이터 부반송파에 맵핑된다. 파일럿 부반송파에는 파일럿이 실리거나 널(null)이 실릴 수 있다.

한편, HARQ 방식에는 SAW(stop and wait), GBN(Go-back-N), SR(selective repeat) 방식 등이 있다. SAW 방식은 전송한 프레임의 정확한 수신여부를 확인한 후 다음 프레임을 전송하는 방식이다. GBN 방식은 연속적인 N개의 프레임을 전송하고, 성공적으로 전송이 이루어지지 않으면 에러가 발생한 프레임 이후로 전송된 모든 프레임을 재전송하는 방식이다. SR 방식은 N개의 프레임을 전송하고, 에러가 발생한 프레임만을 선택적으로 재전송하는 방식이다.

HARQ 방식을 수행하는 송신기는 다수의 HARQ 프로세서를 병렬적으로 수행하여 하나의 프레임을 통하여 여러 개(m)의 전송 블록을 전송할 수 있으며, 수신기는 m개의 전송 블록에 대하여 m개의 ACK/NACK 신호로 응답할 수 있다. 또한, 다수의 사용자에 대하여 데이터를 전송하는 기지국은 다수의 사용자로부터 다수의 ACK/NACK 신호를 수신한다. 예를 들어, 기지국이 하나의 사용자에게 10개의 전송 블록을 전송한 경우, 기지국은 ACK/NACK 신호를 수신하기 위하여 한 사용자에게 5개의 서브채널을 할당하여야 한다. 또는 기지국이 10명의 사용자에게 각각 하나의 전송 블록을 전송한 경우에는 ACK/NACK 신호를 수신하기 위하여 5개의 서브채널을 할당하여야 한다. ACK/NACK 채널이 PUSC 순열 방식을 사용할 때, 10개의 ACK/NACK 신호를 수신하기 위하여 360개의 부반송파가 사용된다. 이와 같이, 1 비트의 ACK/NACK 신호를 위하여 1/2 서브채널을 할당하는 것은 한정된 무선자원의 낭비를 초래할 수 있다.

이하, 한정된 무선자원에서 다수의 ACK/NACK 신호를 효율적으로 전송할 수 있는 방법에 대하여 설명한다.

<2 비트 이상의 비트값으로 다중 ACK/NACK 신호 전송>

ACK/NACK 채널로 1/2 서브채널이 사용될 때, ACK/NACK 신호를 2 비트 이상으로 표현하여 2 이상의 ACK/NACK 신호를 전송할 수 있다. 예를 들어, 하나의 사용자에게 전송된 2개의 전송 블록에 대한 ACK/NACK 신호가 {00, 01, 10, 11}로 표현될 수 있다. 여기서, 비트 위치별 각 비트값이 각 전송 블록에 대한 ACK 또는 NACK을 나타낸다.

표 3은 2 비트의 ACK/NACK 신호를 나타내기 위한 벡터의 일예이다.

ACK 2-bit symbol	Vector indices per Tile Tile(0), Tile(1), Tile(2)
00	0, 0, 0
01	1, 1, 1
10	2, 2, 2
11	3, 3, 3

1/2 서브채널을 통하여 2개의 ACK/NACK 신호가 전송될 수 있다.

표 4는 3 비트의 ACK/NACK 신호를 나타내기 위한 벡터의 일예이다.

ACK 3-bit symbol	Vector indices per Tile Tile(0), Tile(1), Tile(2)
000	0, 0, 0
001	1, 1, 1
010	2, 2, 2
011	3, 3, 3
100	4, 4, 4
101	5, 5, 5
110	6, 6, 6
111	7, 7, 7

하나의 사용자에게 전송된 3개의 전송 블록에 대하여, 1/2 서브채널을 통하여 3개의 ACK/NACK 신호가 전송될 수 있다. 여기서, 비트 위치별 각 비트값이 각 전송 블록에 대한 ACK 또는 NACK을 나타낸다.

ACK/NACK 신호에 대한 비트 오류를 최소화하기 위해서는 8개의 변조심볼로 구성되는 벡터의 적절한 조합이 필요하다. 벡터는 시퀀스 길이 8을 가지며, 각 벡터 간에는 최소 거리 8을 가지고 서로 직교한다. ACK/NACK 신호 1 비트를 구분하기 위해서 사용되는 벡터는 타일의 수만큼 필요하게 되는데, N개의 타일에 대하여 N개의 벡터가 할당될 수 있다. 이때, ACK과 NACK을 할당하고자 하는 타일의 수를 N개라고 할 때, N개의 벡터로 ACK을 표현하고, N개의 벡터와 동일한 길이로 같은 위치의 타일에 다른 벡터를 할당하여 NACK을 표현할 수 있다. 이러한 경우, ACK과 NACK의 최소 거리는 부호 특성에 의해 8 * N이 된다. 그리고 타일 간에 동일한 벡터를 할당하여도 ACK/NACK간의 최소 거리는 8 * N로 유지된다. 따라서 1/2 서브채널을 할당받는 ACK/NACK 채널을 활용하여 2 비트 또는 3 비트에 대해 모든 ACK/NACK 신호 간에 최소 거리는 24를 가질 수 있다. 그리고 ACK/NACK 신호를 4 비트 심볼로 전송하고자 할 경우에는 표 1과 같은 선형 블록 부호(linear block code) 형태 중에서 가장 큰 최소 거리를 유지할 수 있는 계열의 부호(예, Reed-Muller code)로써 시퀀스를 생성하여 설계할 수도 있다.

<직교 부호를 이용한 다중 ACK/NACK 신호 전송>

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 ACK/NACK 신호 전송방법을 도시한 블록도이다.

도 8을 참조하면, 시간-주파수 영역으로 할당되는 ACK/NACK 신호에 직교 부호(orthogonal code)를 적용하여 다중 ACK/NACK 신호를 표현할 수 있다. 직교 부호는 부호 간의 직교성이 유지되어 직교 부호 간의 간섭이 발생하지 않는다. 직교 부호에는 ZC(Zacoff-Chu) 시퀀스, 월시-아다마르(Walsh-Hadamard) 부호 등이 있다.

하나의 서브채널에서 1 비트의 ACK/NACK 신호의 전송에 사용되는 PUSC 타일의 수를 기본 단위(basic unit) N_tile이라 하자. 기본 단위에는 길이 8의 시퀀스가 1 이상 실릴 수 있다. 직교 부호가 적용되지 않는 경우, ACK/NACK 신호는 하나의 서브채널을 통하여 6/N_tile (N_tile = 1,2,3,6) 만큼 전송될 수 있다. 즉, ACK/NACK 신호는 1개의 PUSC 타일을 통하여 표현되거나, 2개 이상의 PUSC 타일을 통하여 표현될 수 있다. PUSC 타일을 통하여 ACK/NACK 신호를 표현할 때, ACK/NACK 신호의 시퀀스 길이는 8의 배수가 될 수 있다.

여기서, 하나의 ACK/NACK 신호가 실리는 자원 구조(N_tile = 1,2,3,6)에서 복수의 사용자를 할당하기 위해 직교 부호를 적용할 수 있다. 직교 부호는 사용자를 구분하기 위한 직교 부호일 수 있다. 기본 단위를 통하여 ACK/NACK 신호를 전송하는 경우, 직교 부호를 이용하여 기본 단위에는 N_tile개 만큼의 서로 다른 사용자의 ACK/NACK 신호가 실릴 수 있다. 이때, 직교 부호는 [N_tile* N_tile]형태의 이산 푸리에 변환(Discrete Fourier Transform; DFT) 행렬로 표현될 수 있다. 따라서, ACK/NACK 신호를 하나의 타일을 통하여 전송하는 경우에는 하나의 서브채널을 통하여 6 사용자의 ACK/NACK 신호가 전송될 수 있으며, 하나의 이상의 타일로 ACK/NACK 신호를 표현하는 경우에는 타일의 수만큼의 직교 부호로 사용자를 구분하여 6 사용자의 ACK/NACK 신호를 전송할 수 있다. 여기서, 코히런트(coherent) 및 논-코히런트(non-coherent) 검출에 있어서 성능을 최대로 가지도록 ACK/NACK 신호에 대한 오류를 최소화하기 위해서는 ACK/NACK 신호가 할당되는 타일에 최소 거리가 가장 큰 시퀀스를 할당해야 한다. 1 비트의 ACK/NACK을 표현하기 위해 사용되는 벡터는 타일의 수만큼 필요하다. 즉, N 개의 타일에 대해 N 개의 벡터를 사용하여 ACK/NACK 신호를 표현할 수 있기 때문에 N 개의 타일을 통한 ACK/NACK 신호 전송에 대한 시퀀스 구조는 간단히 생성될 수 있다.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 ACK/NACK 신호 맵핑 방법을 도시한 블록도이다. 3 사용자의 ACK/NACK 신호가 다중화되는 경우이다.

도 9를 참조하면, 기본 단위 N_tile = 3 이라고 하자. 즉, 3개의 타일(1/2 서브채널)을 이용하여 ACK/NACK 신호를 표현한다. 이때, 사용자를 구분하기 위한 직교 부호는 [3*3] 행렬로 표현된다.

수학식 2는 N_tile = 3 일 때, 3 사용자에 대한 다중 ACK/NACK 신호의 전송을 위한 직교 부호(w_N) 행렬의 일예이다.

3 사용자는 행렬에서 서로 다른 열(또는 행)의 직교 부호를 사용하여 구분된다. 사용자가 사용하는 직교 부호는 기지국으로부터 부여될 수 있다. 3개의 타일 각각에 변조되는 심볼을 S₀, S₁, S₂라 할 때, 각 사용자는 자신의 직교 부호를 심볼에 곱하여 변조시킨다. 즉, 3 사용자가 동일한 무선자원을 통하여 다중 ACK/NACK 신호를 전송할 수 있다.

<확산 부호를 이용한 다중 ACK/NACK 신호 전송>

도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 다중 ACK/NACK 신호 전송방법을 도시 한 블록도이다.

도 10을 참조하면, ACK/NACK 신호를 나타내는 비트열에 확산 부호(spreading factor) 및 사용자 구분 부호를 적용하여 전송할 수 있다. ACK/NACK 신호를 나타내는 비트열을 k, 확산 부호를 S_f, 사용자 구분 부호를 S_t라 하면, ACK/NACK 신호는 k·S_f·S_t로 표현될 수 있다. 확산 부호는 ACK/NACK 신호의 비트열을 주파수 영역으로 확산시키고, 사용자 구분 부호는 시간 영역으로 사용자를 구분할 수 있다. 또는 확산 부호는 ACK/NACK 신호의 비트열을 주파수 영역으로 확산시키고, 사용자 구분 부호는 주파수 영역으로 사용자를 구분할 수 있다. 확산 부호 및 사용자 구분 부호는 사용자마다 서로 달리 주어지는 직교 부호일 수 있다. S_f·S_t는 다수의 사용자를 구분하는 직교 부호가 될 수 있으며, 이를 개별 확산 부호라 한다. 시간 영역에서의 확산 부호의 수를 N_f라 하고, 주파수 영역에서 확산 부호의 수를 N_t라 하면, S_f·S_t를 통하여 N_f·N_t개의 ACK/NACK 신호를 전송할 수 있다.

이와 같이, 타일 단위의 ACK/NACK 신호의 전송에 필요한 개별 확산 부호(S_f·S_t)를 ACK-RE(resource element)라 하면, ACK-RE는 하나의 사용자에게 할당되어 사용자를 구분할 수 있다. 또한, 복수의 ACK-RE를 하나의 사용자에게 할당하여 채널 추정의 신뢰도를 향상시키거나 복수의 전송 블록에 대한 응답으로 복수의 ACK/NACK 신호를 전송하도록 할 수 있다.

사용자에게 하나 이상의 개별 확산 부호를 부여할 때 PUSC 순열 방식의 특성 상 타일 간의 채널 특성이 다르므로 확산 부호의 직교 특성이 훼손될 수 있다. 확산 부호의 직교 특성이 훼손되면 ACK/NACK 신호의 전송률이 나빠질 수 있다. 따라서 타일의 시간-주파수 구조에 적합하도록 하나의 타일 내에서 직교 부호를 이용하여 ACK/NACK 신호를 확산시키거나, 주파수 영역 또는 시간 영역으로 ACK/NACK 신호를 확산하고 확산되지 않은 영역으로 사용자를 구분할 수 있다.

도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 다중 ACK/NACK 신호 전송방법을 도시한 블록도이다.

도 11을 참조하면, 타일의 시간-주파수 구조에 적합하도록 하나의 타일 내에서 직교 부호를 이용하여 ACK/NACK 신호를 확산시킬 수 있다. 1 비트의 ACK/NACK 신호의 비트열을 길이 8 또는 12의 직교 부호로 확산시켜 하나의 타일 내에서 8 또는 12 부반송파에 할당한다. 타일에 4개의 파일럿이 포함되는 경우에는 길이 8의 직교 부호를 사용하고, 파일럿이 포함되지 않는 경우에는 길이 12의 직교 부호를 사용할 수 있다. 직교 부호로는 월시-아다마르 부호가 사용될 수 있다. 사용자 간에는 할당된 타일로 구분되거나 사용자에게 부여된 서로 다른 직교 부호에 따라 구분될 수 있다. 즉, 사용자는 할당된 타일 또는 직교 부호에 의해 다중화된다.

도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 다중 ACK/NACK 신호 전송방법을 도시한 블록도이다.

도 12를 참조하면, 주파수 영역으로 ACK/NACK 신호를 확산하고 확산되지 않은 시간 영역으로 사용자를 구분한다. 1 비트의 ACK/NACK 신호의 비트열을 길이 4의 직교 부호로 주파수 영역으로 반복하여 확산시킨다. 직교 부호로 월시-아다마르 부호가 사용될 수 있다. 길이 4의 월시-아다마르 부호를 이용하여 1 비트의 ACK/NACK 신호의 비트열을 3회 반복하여 확산하면 ACK/NACK 신호의 비트열은 12 부반송파에 할당된다. 사용자 구분은 시간 영역으로 구분된다. 시간 영역으로는 서로 다른 월시-아다마르 부호를 사용하도록 하여 사용자를 구분할 수 있다. 즉, 시간 영역으로 사용자 간에 서로 다른 직교 부호를 사용하여 ACK/NACK 신호를 전송함으로써 사용자를 다중화할 수 있다.

한편, 시간 영역으로 ACK/NACK 신호를 확산하고 확산되지 않은 주파수 영역으로 사용자를 구분할 수 있다. 1 비트의 ACK/NACK 신호의 비트열을 길이 4의 직교 부호인 월시-아다마르 부호로 시간 영역으로 반복하여 확산시키며, 주파수 영역으로는 서로 다른 월시-아다마르 부호를 사용하도록 하여 사용자를 구분할 수 있다. 즉, 주파수 영역으로 사용자 간에 서로 다른 직교 부호를 사용하여 ACK/NACK 신호를 전송함으로써 사용자를 다중화할 수 있다.

도 13은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 다중 ACK/NACK 신호 전송방법을 도시한 블록도이다.

도 13을 참조하면, 1 비트의 ACK/NACK 신호의 비트열을 길이 8 또는 12의 직교 부호로 확산시켜 하나의 타일 내에서 8 또는 12 부반송파에 할당한다. 타일에 4개의 파일럿이 포함되는 경우에는 길이 8의 직교 부호를 사용하고, 파일럿이 포함되지 않는 경우에는 길이 12의 직교 부호를 사용할 수 있다. 직교 부호로는 월시-아다마르 부호가 사용될 수 있다. 이때, 복수의 직교 부호를 한 사용자에게 할당하여 복수의 ACK-RE를 사용하도록 할 수 있다. 사용자는 복수의 ACK-RE를 이용하여 동일한 ACK/NACK 신호를 여러 번 전송하여 ACK/NACK 신호의 신뢰성을 향상시키거나, 여러 개의 ACK/NACK 신호를 전송하여 전송률을 향상시킬 수 있다. 사용자의 구분은 할당된 타일 또는 사용자에게 부여된 직교 부호에 따라 구분될 수 있다. 즉, 사용자는 할당된 타일 또는 직교 부호에 의해 다중화된다.

<벡터를 이용한 다중 ACK/NACK 신호 전송>

다중 ACK/NACK 신호의 전송을 위해 사용자를 구분하는 방법으로 ACK/NACK 채널에 할당되는 벡터를 이용할 수 있다. 하나의 타일에 맵핑되는 벡터는 8개의 변조심볼을 포함하여 시퀀스 길이 8을 가진다. 기존의 선형 블록 부호를 이용한 시퀀스를 월시-아다마르 부호로 확장한 부호를 QPSK 심볼 맵핑을 통해 시퀀스 길이 8인 벡터를 만들 수 있으며, 이 벡터 2개로 하나의 벡터 세트(set)를 만든다. 표 1의 벡터 인덱스를 이용하여 4개의 벡터 세트를 만들 수 있다.

표 5는 4명의 사용자를 구분하는 벡터 세트의 일예를 나타낸다.

vector set	1-bit payload	vector indices per Tile Tile(0), Tile(1), Tile(2)
1	0	0, 0, 0	User 1
1	1	1, 1, 1	User 1
2	0	2, 2, 2	User 2
2	1	3, 3, 3	User 2
3	0	4, 4, 4	User 3
3	1	5, 5, 5	User 3
4	0	6, 6, 6	User 4
4	1	7, 7, 7	User 4

여기서, 벡터 인덱스는 표 1의 벡터를 나타내고, 벡터의 변조 심볼로는 수학식 1을 적용할 수 있다. 8 가지 벡터를 4개의 벡터 세트로 구분하여 4 사용자를 구분할 수 있다. 즉, 2n개의 벡터를 n개의 벡터 세트로 구분하여 ACK/NACK 신호를 전송하는 n명의 사용자를 다중화할 수 있다. 이때, 벡터 간의 최소 거리를 최대로 유지하여 사용자 간에 직교 특성을 유지되도록 하여 다중 사용자에 의한 간섭이 발생하지 않도록 한다.

그리고 인코딩 방식에서 사용되는 벡터의 시퀀스를 월시-아다마르 부호를 이용하여 생성할 수도 있다. 표 6은 월시-아다마르 부호를 이용하여 생성한 벡터의 일예를 나타낸 것이다.

Vector index	M_n,8m, M_n,8m+1, M_n,8m+2, ..., M_n,8m+7
0	P0,P0,P0,P0,P0,P0,P0,P0
1	P3,P3,P3,P3,P3,P3,P3,P3
2	P0,P2,P0,P2,P0,P2,P0,P2
3	P3,P1,P3,P1,P3,P1,P3,P1
4	P0,P0,P2,P2,P0,P0,P2,P2
5	P3,P3,P1,P1,P3,P3,P1,P1
6	P0,P2,P2,P0,P0,P2,P2,P0
7	P3,P1,P1,P3,P3,P1,P1,P3
8	P0,P0,P0,P0,P2,P2,P2,P2
9	P3,P3,P3,P3,P1,P1,P1,P1
10	P0,P2,P0,P2,P2,P0,P2,P0
11	P3,P1,P3,P1,P1,P3,P1,P3
12	P0,P0,P2,P2,P2,P2,P0,P0
13	P3,P3,P1,P1,P1,P1,P3,P3
14	P0,P2,P2,P0,P2,P0,P0,P2
15	P3,P1,P1,P3,P1,P3,P3,P1

여기서, P0, P1, P2, P3은 월시-아다마르 부호를 수학식 1과 같이 QPSK 심볼 부호로 나타낸 것이다. 월시-아다마르 부호를 이용하면, 직교 특성을 가지는 벡터 16개를 생성할 수 있다. 다중 ACK/NACK 신호의 전송을 위하여 16개의 벡터를 8개의 벡터 세트로 구분할 수 있으며, 이에 따라 최대 8 사용자의 ACK/NACK 신호를 다중화할 수 있다.

표 7은 8명의 사용자를 구분하는 벡터 세트의 일예를 나타낸다. 벡터 인덱스는 표 6의 벡터를 지시한다.

vector set	1-bit payload	vector indices per Tile Tile(0), Tile(1), Tile(2)
1	0	0, 0, 0	User 1
	1	1, 1, 1
2	0	2, 2, 2	User 2
	1	3, 3, 3
3	0	4, 4, 4	User 3
	1	5, 5, 5
4	0	6, 6, 6	User 4
	1	7, 7, 7
5	0	8, 8, 8	User 5
	1	9, 9, 9
6	0	10, 10, 10	User 6
	1	11, 11, 11
7	0	12, 12, 12	User 7
	1	13, 13, 13
8	0	14, 14, 14	User 8
	1	15, 15, 15

월시-아다마르 부호를 이용하여 QPSK 심볼 맵핑하여 인코딩하므로 코히런트 검출(coherent detection) 방식을 이용하여 벡터 간의 직교 특성을 유지할 수 있다. ACK/NACK 채널에 최대 8명의 사용자를 재할당할 수 있으므로 무선자원의 효율성을 향상시킬 수 있다. 그리고 하나의 사용자에게 여러 개의 벡터 세트를 할당하여 동일한 ACK/NACK 신호를 전송할 수 있도록 하여 ACK/NACK 신호에 대한 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

도 14는 본 발명의 일 실시예에 따라 ACK/NACK 채널을 통하여 다수 비트의 ACK/NACK 신호를 전송한 경우 에러율을 나타낸 그래프이다.

도 14를 참조하면, ACK/NACK 채널을 통하여 1 비트, 2 비트, 3 비트의 ACK/NACK 신호를 전송한 경우의 에러율을 측정한 것이다. 송신기는 하나의 안테나를 사용하고 수신기는 2개의 안테나를 사용하는 SIMO(Single Input Multiple Output) 시스템에서 논-코히런트 검출 방법으로 ACK/NACK 신호를 검출한 경우이다. ACK/NACK 신호를 2 비트 또는 3 비트로 전송하더라도 종래의 ACK/NACK 신호를 1 비트로 전송하는 경우에 비하여 에러율이 크게 높지 않음을 알 수 있다.

이상에서, 하향링크 HARQ 방식에 대하여 기술하고 있지만, 본 발명의 기술적 사상은 상향링크 HARQ 방식에도 그대로 적용할 수 있다. 그리고 다중 ACK/NACK 신호의 전송을 위해 사용될 타일에 대한 정보, 벡터 정보, 직교 부호, 확산 부호 등은 제어채널을 통하여 기지국으로부터 단말에게 전송되거나, 단말과 기지국 간에 사전에 약속된 방식에 따라 다중 ACK/NACK 신호가 전송될 수 있다.

상술한 다중 ACK/NACK 신호 전송방법은 다양한 제어신호의 전송에도 적용될 수 있다. 제어신호에는 CQI(Channel Quality Information), PMI(Precoding Matrix indicator), RI(Rank Indicator) 등이 있다. 같은 종류의 제어신호를 하나의 제어채널을 통하여 전송하거나, 다른 종류의 제어신호를 하나의 제어채널을 통하여 전송할 수 있다. 예를 들어, 서로 다른 사용자의 CQI를 서로 다른 벡터를 사용하여 다중화할 수 있다. 또는 한 사용자의 CQI 및 ACK를 직교부호나 서로 다른 벡터를 사용하도록 하여 다중화할 수 있다. 제안한 방식에 따라 다중화할 수 있는 제어신호에는 제한이 없다.

도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 CQI 전송방법을 도시한 블록도이다.

도 15를 참조하면, 단말은 기지국으로부터 채널측정요청을 수신하여 채널 상태를 측정하여 기지국으로 CQI를 보고한다. 또는 단말은 주기적으로 채널상태를 측정하여 기지국으로 CQI를 보고할 수 있다. CQI는 상향링크 프레임의 CQI 채널을 통하여 전송된다. CQI 채널은 1 서브채널이 할당된다. 즉, CQI 채널은 PUSC 타일 또는 선택적 PUSC 타일 6개를 사용한다.

CQI는 일반적으로 4 비트 내지 6 비트의 페이로드를 가진다. CQI의 페이로드가 클수록 정확한 CQI를 표현할 수 있으나, CQI의 전송에 따른 오버헤드도 증가하게 된다. 여기서는 6 비트의 CQI를 CQI 채널을 통하여 전송할 때, 2 이상의 CQI를 하나의 CQI 채널을 통하여 전송할 수 있는 방법에 대하여 설명한다.

먼저, 2 이상의 CQI를 하나의 CQI 채널을 통하여 전송하기 위하여, 즉 하나의 CQI 채널에 2 이상의 CQI를 다중화하기 위하여 타일에 맵핑되는 벡터를 그룹화한다. 예를 들어, 표 6의 벡터를 2개의 벡터 그룹으로 나누어 2 개의 CQI에 대하여 서로 다른 벡터 그룹의 벡터를 사용하도록 한다. 표 8은 CQI 다중화를 위하여 벡터를 2개의 그룹으로 나눈 일예이다.

	Vector index	M_n,8m, M_n,8m+1, M_n,8m+2, ..., M_n,8m+7
1st Vector Group	0	P0,P0,P0,P0,P0,P0,P0,P0
	1	P3,P3,P3,P3,P3,P3,P3,P3
	2	P0,P2,P0,P2,P0,P2,P0,P2
	3	P3,P1,P3,P1,P3,P1,P3,P1
	4	P0,P0,P2,P2,P0,P0,P2,P2
	5	P3,P3,P1,P1,P3,P3,P1,P1
	6	P0,P2,P2,P0,P0,P2,P2,P0
	7	P3,P1,P1,P3,P3,P1,P1,P3
2nd Vector Group	8	P0,P0,P0,P0,P2,P2,P2,P2
	9	P3,P3,P3,P3,P1,P1,P1,P1
	10	P0,P2,P0,P2,P2,P0,P2,P0
	11	P3,P1,P3,P1,P1,P3,P1,P3
	12	P0,P0,P2,P2,P2,P2,P0,P0
	13	P3,P3,P1,P1,P1,P1,P3,P3
	14	P0,P2,P2,P0,P2,P0,P0,P2
	15	P3,P1,P1,P3,P1,P3,P3,P1

하나의 사용자는 제1 벡터 그룹의 벡터를 사용하도록 하고, 다른 하나의 사용자는 제2 벡터 그룹의 벡터를 사용하도록 하여, 하나의 CQI 채널을 통하여 2 명의 사용자가 CQI를 전송하더라도 사용자 간에 간섭이 발생하지 않도록 한다. 여기서, P0, P1, P2, P3은 수학식 1을 적용할 수 있다.

6 비트의 CQI를 3 비트씩 2 부분으로 나누어, 한 부분은 CQI 채널의 1/2 서브채널(3 타일)에 할당하고 다른 한 부분은 나머지 1/2 서브채널(3 타일)에 할당한다. 이때, CQI 채널에 할당되는 벡터는 3 비트의 페이로드를 나타내며, 3 비트의 페이로드를 나타내는 벡터를 1/2 서브채널 각각에 할당한다.

표 9는 3 비트의 페이로드를 나타내는 벡터의 일예이다. 사용자 별로 서로 다른 벡터 그룹의 벡터가 적용된다.

CQI 3-bit symbol	User 1	User 2
CQI 3-bit symbol	Vector indices per Tile Tile(0), Tile(1), Tile(2)	Vector indices per Tile Tile(0), Tile(1), Tile(2)
000	0, 0, 0	8, 8, 8
001	1, 1, 1	9, 9, 9
010	2, 2, 2	10, 10, 10
011	3, 3, 3	11, 11, 11
100	4, 4, 4	12, 12, 12
101	5, 5, 5	13, 13, 13
110	6, 6, 6	14, 14, 14
111	7, 7, 7	15, 15, 15

사용자 1은 제1 벡터 그룹의 벡터를 사용하여 3 비트의 페이로드를 나타내고, 사용자 2는 제2 벡터 그룹의 벡터를 사용하여 3 비트의 페이로드를 나타낸다. 예를 들어, 사용자 1의 CQI의 비트값이 '100011'이라고 하면, CQI 채널에서 타일(0)에서 타일(2)에는 비트값 '100'에 해당하는 벡터 인덱스 '4,4,4'가 할당되고, 타일(3)에서 타일(5)에는 비트값 '011'에 해당하는 벡터 인덱스 '3,3,3'이 할당된다. 사용자 2의 CQI의 비트값도 '100011'이라고 하면, 사용자 2는 타일(0)에서 타일(2)에는 벡터 인덱스 '12,12,12'가 할당되고, 타일(3)에서 타일(5)에는 벡터 인덱스 '11,11,11'이 할당된다.

2 명의 사용자가 서로 간섭 없이 하나의 CQI 채널을 통하여 각자의 CQI를 전송할 수 있다. 즉, 하나의 CQI 채널에 다중 사용자의 CQI가 다중화되어 전송된다.

도 16은 본 발명의 일 실시예에 따라 CQI를 전송한 경우 에러율을 나타낸 그래프이다.

도 16을 참조하면, CQI 채널에 6 비트의 페이로드를 나타내는 벡터를 할당하여 하나의 CQI를 전송하는 경우(conventional), 3 비트의 페이로드를 나타내는 벡터를 1/2 서브채널 각각에 할당하는 경우(proposed) 및 3 비트의 페이로드를 나타내는 벡터를 2 사용자가 달리 사용하여 다중화하는 경우(proposed-2users)의 CQI 전송 에러율을 나타낸 것이다. 3 비트 페이로드를 나타내는 벡터를 1/2 서브채널 각각에 할당하는 제안하는 방식은 6 비트의 페이로드를 나타내는 벡터를 1 서브채널에 할당하는 종래 방식과 거의 차이가 없는 것을 볼 수 있으며, 3 비트 페이로드를 나타내는 벡터를 이용하여 다중 CQI를 전송하는 경우의 에러율도 종래 방식에 비하여 크게 높지 않음을 알 수 있다.

상술한 모든 기능은 상기 기능을 수행하도록 코딩된 소프트웨어나 프로그램 코드 등에 따른 마이크로프로세서, 제어기, 마이크로제어기, ASIC(Application Specific Integrated Circuit) 등과 같은 프로세서에 의해 수행될 수 있다. 상기 코드의 설계, 개발 및 구현은 본 발명의 설명에 기초하여 당업자에게 자명하다고 할 것이다.

이상 본 발명에 대하여 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시켜 실시할 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 상술한 실시예에 한정되지 않고, 본 발명은 이하의 특허청구범위의 범위 내의 모든 실시예들을 포함한다고 할 것이다.

도 1은 무선 통신시스템을 도시한 예시도이다.

도 2는 프레임 구조의 일 예를 나타낸다.

도 3은 타일의 일 예를 나타낸다. 이는 PUSC에서의 타일이다.

도 5는 ACK/NACK 신호 전송방법을 도시한 흐름도이다.

도 6은 PUSC 타일에 ACK/NACK 신호가 맵핑되는 일예를 나타낸다.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 다중 ACK/NACK 신호 맵핑 방법을 도시한 블록도이다.

도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 다중 ACK/NACK 신호 전송방법을 도시한 블록도이다.

Claims

무선통신 시스템에서 제어신호 전송방법에 있어서,

복수의 데이터를 전송하는 단계; 및

상기 복수의 데이터의 오류 여부에 대한 응답을 ACK/NACK 채널을 통하여 수신하는 단계를 포함하되,

상기 ACK/NACK 채널은 파일롯 부반송파와 데이터 부반송파로 구성된 타일(tile)이 복수개가 할당되고, 복수의 타일을 통하여 복수의 ACK/NACK 신호에 대한 다중 ACK/NACK 신호가 전송되고, 적어도 하나의 타일에 할당되는 서로 직교하는 벡터들은 둘 이상의 벡터 그룹으로 구분되고, 상기 복수의 ACK/NACK 신호 중 제1 ACK/NACK 신호 및 제2 ACK/NACK 신호는 서로 다른 벡터 그룹의 벡터를 사용하여 다중화되는 것을 특징으로 하는 무선통신 시스템에서 제어 신호 전송방법.
제1 항에 있어서, 상기 복수의 타일에 맵핑되는 복수의 벡터가 복수의 비트를 의미하고, 상기 복수의 비트에서 각 비트값이 하나의 ACK/NACK 신호를 나타내어 상기 복수의 ACK/NACK 신호가 다중화되는 것을 특징으로 하는 무선통신 시스템에서 제어신호 전송방법.
제1 항에 있어서, 상기 복수의 ACK/NACK 신호는 복수의 사용자의 ACK/NACK 신호인 것을 특징으로 하는 무선통신 시스템에서 제어신호 전송방법.
제1 항에 있어서, 상기 복수의 ACK/NACK 신호는 사용자마다 서로 다른 직교 부호를 사용하여 다중화되는 것을 특징으로 하는 무선통신 시스템에서 제어신호 전송방법.
제1 항에 있어서, 상기 복수의 ACK/NACK 신호는 상기 ACK/NACK 채널에서 시간 영역으로 서로 다른 확산 부호를 사용하여 다중화되는 것을 특징으로 하는 무선통신 시스템에서 제어신호 전송방법.
제1 항에 있어서, 상기 복수의 ACK/NACK 신호는 상기 ACK/NACK 채널에서 주파수 영역으로 서로 다른 확산 부호를 사용하여 다중화되는 것을 특징으로 하는 무선통신 시스템에서 제어신호 전송방법.
제1 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 타일에 할당되는 서로 직교하는 복수의 벡터를 둘 이상의 벡터 그룹으로 나누어 사용자마다 서로 다른 벡터 그룹의 벡터를 사용하여 상기 복수의 ACK/NACK 신호가 다중화되는 것을 특징으로 하는 무선통신 시스템에서 제어신호 전송방법.
적어도 하나의 타일이 할당되는 제어채널에서 동일한 무선자원을 복수의 사용자에게 할당하는 단계; 및

상기 동일한 무선자원을 통하여 제1 제어신호 및 제2 제어신호를 수신하는 단계를 포함하되, 상기 적어도 하나의 타일에 할당되는 서로 직교하는 벡터들은 둘 이상의 벡터 그룹으로 구분되고, 상기 제1 제어신호 및 상기 제2 제어신호는 서로 다른 벡터 그룹의 벡터를 사용하여 다중화되는 것을 특징으로 하는 무선통신 시스템에서 제어신호 전송방법.
제 8항에 있어서, 상기 제1 제어신호 및 상기 제2 제어신호는 CQI인 것을 특징으로 하는 무선통신 시스템에서 제어신호 전송방법.
제 8항에 있어서, 상기 제1 제어신호 및 상기 제2 제어신호는 ACK/NACK 신호인 것을 특징으로 하는 무선통신 시스템에서 제어신호 전송방법.