KR101517744B1

KR101517744B1 - Mbsfn 서브프레임 송신 및 수신 방법 및 장치

Info

Publication number: KR101517744B1
Application number: KR1020147016645A
Authority: KR
Inventors: 김봉회; 양석철; 이윤정; 서동연
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2013-02-01
Filing date: 2013-12-23
Publication date: 2015-05-18
Also published as: EP2830237B1; WO2014119847A1; US20150146604A1; KR20140107273A; CN104094536B; EP2830237A1; CN104094536A; US9769628B2; EP2830237A4

Abstract

MBSFN (multimedia broadcast single frequency network) 서브프레임 송신 및 수신 방법 및 장치가 개시되어 있다. MBSFN 서브프레임 전송 방법에 있어서 기지국이 하향링크 무선 프레임에 포함된 복수의 서브프레임 중 적어도 하나의 서브프레임을 MBSFN 서브프레임으로 설정하는 단계, 기지국이 설정된 MBSFN 서브프레임에서 PMCH (physical multicast channel)가 전송되는지 여부를 기반으로 설정된 MBSFN 서브프레임에서 트래킹 참조 신호에 대한 자원 할당을 결정하는 단계와 기지국이 설정된 MBSFN 서브프레임 중 PMCH (physical multicast channel)가 전송되는지 않는 MBSFN 서브프레임을 통해 트래킹 참조 신호를 전송하는 단계를 포함할 수 있다.

Description

MBSFN 서브프레임 송신 및 수신 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR TRANSMITTING AND RECEIVING MBSFN SUBFRAME}

본 발명은 무선 통신에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 MBSFN 서브프레임 송신 및 수신 방법 및 장치에 관한 것이다.

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

3GPP TS 36.211 V8.7.0 (2009-05) "Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Physical Channels and Modulation (Release 8)"에 개시된 바와 같이, LTE에서 물리채널은 하향링크 채널인 PDSCH(Physical Downlink Shared Channel)와 PDCCH(Physical Downlink Control Channel), 상향링크 채널인 PUSCH(Physical Uplink Shared Channel)와 PUCCH(Physical Uplink Control Channel)로 나눌 수 있다.

PUCCH는 HARQ(hybrid automatic repeat request) ACK/NACK 신호, CQI(Channel Quality Indicator), SR(scheduling request)와 같은 상향링크 제어 정보의 전송에 사용되는 상향링크 제어 채널이다.

한편, 3GPP LTE의 진화인 3GPP LTE-A(advanced)가 진행되고 있다. 3GPP LTE-A에 도입되는 기술로는 반송파 집성(carrier aggregation)과 4개 이상의 안테나 포트를 지원하는 MIMO(multiple input multiple output)가 있다.

반송파 집성은 다수의 요소 반송파(component carrier)를 사용한다. 요소 반송파는 중심 주파수와 대역폭으로 정의된다. 하나의 하향링크 요소 반송파 또는 상향링크 요소 반송파와 하향링크 요소 반송파의 쌍(pair)이 하나의 셀에 대응된다. 복수의 하향링크 요소 반송파를 이용하여 서비스를 제공받는 단말은 복수의 서빙 셀로부터 서비스를 제공받는다고 할 수 있다.

TDD(Time Division Duplex) 시스템은 하향링크와 상향링크가 동일한 주파수를 사용한다. 따라서, 상향링크 서브프레임에는 하나 또는 그 이상의 하향링크 서브프레임이 연결(associate)되어 있다. '연결'이라 함은 하향링크 서브프레임에서의 전송/수신이 상향링크 서브프레임에서의 전송/수신과 연결되어 있음을 의미한다. 예를 들어, 복수의 하향링크 서브프레임에서 전송 블록을 수신하면, 단말은 상기 복수의 하향링크 서브프레임에 연결된 상향링크 서브프레임에서 상기 전송 블록을 위한 HARQ ACK/NACK을 전송한다.

본 발명의 목적은 MBSFN 서브프레임을 송신 및 수신하는 방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 MBSFN 서브프레임을 송신 및 수신하는 장치를 제공하는 것이다.

상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 MBSFN (multicast broadcast single frequency network)서브프레임 전송 방법은 기지국이 하향링크 무선 프레임에 포함된 복수의 서브프레임 중 적어도 하나의 서브프레임을 상기 MBSFN (multicast broadcast single frequency network) 서브프레임으로 설정하는 단계, 상기 기지국이 상기 설정된 MBSFN 서브프레임에서 PMCH (physical multicast channel)가 전송되는지 여부를 기반으로 상기 설정된 MBSFN 서브프레임에서 트래킹 참조 신호에 대한 자원 할당을 결정하는 단계와 상기 기지국이 상기 설정된 MBSFN 서브프레임 중 상기 PMCH (physical multicast channel)가 전송되는지 않는 MBSFN 서브프레임을 통해 상기 트래킹 참조 신호를 전송하는 단계를 포함하되, 상기 트래킹 참조 신호는 단말의 시간 및 주파수 트래킹을 위해 사용되는 참조 신호로써

로 초기화되는 슈도 랜덤 시퀀스 의해 결정된 참조 신호 시퀀스를 기반으로 생성되고,상기 ns는 무선 프레임 내 슬롯 번호, 상기 1은 슬롯 내 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 심벌 인덱스, 상기

는 셀의 PCI(physical cell identifier), 상기

는 노말 CP(cyclic prefix)인 경우,

, 확장 CP인 경우,

으로 설정될 수 있다.

상술한 본 발명의 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 무선 통신 시스템의 기지국에 있어서, 상기 기지국은 무선 신호를 수신하는 RF(radio frequency)부와 상기 RF부와 선택적으로 연결되는 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는 하향링크 무선 프레임에 포함된 복수의 서브프레임 중 적어도 하나의 서브프레임을 MBSFN (multicast broadcast single frequency network) 서브프레임으로 설정하고, 상기 설정된 MBSFN 서브프레임에서 PMCH (physical multicast channel)가 전송되는지 여부를 기반으로 상기 설정된 MBSFN 서브프레임에서 트래킹 참조 신호에 대한 자원 할당을 결정하고, 상기 기지국이 상기 설정된 MBSFN 서브프레임 중 상기 PMCH (physical multicast channel)가 전송되는지 않는 MBSFN 서브프레임을 통해 상기 트래킹 참조 신호를 전송하도록 구현될 수 있되, 상기 트래킹 참조 신호는 단말의 시간 및 주파수 트래킹을 위해 사용되는 참조 신호로써

로 초기화되는 슈도 랜덤 시퀀스 의해 결정된 참조 신호 시퀀스를 기반으로 생성되는 참조 신호이고, 상기 ns는 무선 프레임 내 슬롯 번호, 상기 1은 슬롯 내 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 심벌 인덱스, 상기

는 셀의 PCI(physical cell identifier), 상기

는 노말 CP(cyclic prefix)인 경우,

, 확장 CP인 경우,

으로 설정될 수 있다.

단말로 효과적인 MBMS(multimedia broadcast multicast service)를 제공할 수 있다. 또한, 단말은 MBSFN (multicast broadcast single frequency network) 서브프레임을 통해 전송되는 참조 신호를 통해 기지국으로부터 전송되는 하향링크 데이터에 대한 주파수 및 시간 단위 트래킹을 효과적으로 수행할 수 있다.

도 1은 LTE에서 무선 프레임(radio frame)의 구조를 나타낸다.
도 2는 하향링크 슬롯에 대한 자원 그리드(resource grid)의 일 예를 나타낸다.
도 3은 하향링크 서브프레임의 구조를 나타낸다.
도 4은 3GPP LTE에서 TDD 모드의 하향링크 무선 프레임의 구조를 나타낸다.
도 5는 3GPP LTE에서 상향링크 서브프레임의 구조를 나타낸다.
도 6은 PDCCH의 모니터링을 나타낸 예시도이다.
도 7은 3GPP LTE의 참조 신호와 제어 채널이 할당된 하향링크 서브프레임을 나타낸다.
도 8은 EPDCCH를 갖는 서브프레임의 일 예이다.
도 9는 MBSFN(multimedia broadcast single frequency network) 서브프레임의 구조를 나타낸 개념도이다.
도 10은 P-셀 및 S-셀을 나타낸 개념도이다.
도 11은 MBMS(multimedia broadcast multicast service)를 지원하기 위한 프로토콜을 나타낸 개념도이다.
도 12는 MCCH 정보가 변경되었을 경우, MCCH 정보의 변경을 단말에게 전송하는 방법을 나타낸 개념도이다.
도 13은 본 발명의 실시에에 따른 단말로 S-셀에 대한 MBMS 관련 정보를 전송하는 방법을 나타낸 개념도이다.
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 단말로 S-셀에 대한 MBMS 관련 정보에 대한 변경를 통지하는 방법을 나타낸 개념도이다.
도 15는 본 발명의 실시예에 따른 MBSFN 서브프레임으로 설정된 NCT 서브프레임을 나타낸 개념도이다.
도 16은 본 발명의 실시예에 따른 MBSFN 서브프레임으로 설정된 NCT 서브프레임에서 전송되는 참조 신호를 나타낸 개념도이다.
도 17은 본 발명의 실시예에 따른 MBSFN 서브프레임으로 설정된 NCT 서브프레임을 통해 NCT-CRS를 전송하는 방법을 나타낸 개념도이다.
도 18은 본 발명의 실시예에 따른 MBSFN 서브프레임으로 설정된 NCT 서브프레임을 통해 NCT-CRS를 전송하는 방법을 나타낸 개념도이다.
도 19는 본 발명의 실시예에 따른 MBSFN 서브프레임으로 설정된 NCT 서브프레임에서 NCT-CRS를 전송시 서브프레임 구조를 나타낸 개념도이다.
도 20은 본 발명의 실시예에 따른 무선통신 시스템을 나타낸 블록도이다.

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

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

도 1은 LTE에서 무선 프레임(radio frame)의 구조를 나타낸다.

3GPP LTE에서 무선 프레임(100)의 구조는 3GPP TS 36.211 V8.2.0 (2008-03) "Technical Specification Group Radio Access Network; Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Physical channels and modulation(Release 8)"의 5절에 개시되어 있다.

도 1을 참조하면, 무선 프레임(100)은 10개의 서브프레임(subframe, 120)으로 구성된다. 하나의 서브프레임(120)은 2개의 슬롯(slot, 140)으로 구성된다. 무선 프레임(100)은 슬롯 #0부터 슬롯 #19까지 슬롯(140)를 기반으로 인덱싱하거나, 서브프레임(120)에 따라 서브프레임 #0부터 서브프레임 #9까지 서브프레임을 기반으로 인덱싱할 수 있다. 예를 들어, 서브프레임 #0은 슬롯 #0 및 슬롯 #1을 포함할 수 있다.

하나의 서브프레임(120)이 전송되는 데 걸리는 시간을 TTI(transmission time interval)라 한다. TTI는 데이터 전송을 위한 스케줄링 단위일 수 있다. 예를 들어, 하나의 무선 프레임(100)의 길이는 10ms이고, 하나의 서브프레임(120)의 길이는 1ms이고, 하나의 슬롯(140)의 길이는 0.5ms 일 수 있다.

하나의 슬롯(140)은 시간 영역(time domain)에서 복수의 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 심벌을 포함하고, 주파수 영역에서 복수의 부반송파를 포함한다. LTE에서 기지국은 하향링크 채널에서 액세스 방법으로 OFDMA를 사용한다. OFDM 심벌은 하나의 심벌 구간(symbol period)을 표현하기 위한 것으로, 다중 접속 방식에 따라 다른 명칭으로 불릴 수 있다. 예를 들어, 단말이 기지국으로 데이터를 전송하는 상향링크 채널에서는 다중 접속 방식으로 SC-FDMA(single carrier-frequency division multiple access)를 사용할 수 있다. 상향링크 채널로 데이터를 전송하는 심볼 구간은 SC-FDMA 심벌이라고 할 수 있다.

도 1에서 개시한 무선 프레임(100)의 구조는 프레임 구조에 대한 하나의 실시예이다. 따라서 무선 프레임(100)에 포함되는 서브프레임(120)의 개수나 서브프레임(120)에 포함되는 슬롯(140)의 개수, 또는 슬롯(140)에 포함되는 OFDM 심벌의 개수를 다양하게 변경해 새로운 무선 프레임 포맷으로 정의할 수 있다.

무선 프레임의 구조는 어떠한 사이클릭 프리픽스(CP, cyclic prefix)를 사용하는지 여부에 따라 하나의 슬롯이 포함되는 심볼의 개수가 달라질 수 있다. 예를 들어, 무선 프레임이 노멀(normal) CP를 사용할 경우, 하나의 슬롯은 7개의 OFDM 심벌을 포함할 수 있다. 무선 프레임이 확장(extended) CP를 사용할 경우, 하나의 슬롯은 6개의 OFDM 심벌을 포함할 수 있다.

무선 통신 시스템은 듀플렉싱 방식으로 FDD(frequency division duplex) 방식과 TDD(time division duplex) 방식 등을 사용할 수 있다. FDD 방식에 의하면 상향링크 전송과 하향링크 전송이 서로 다른 주파수 대역을 기반으로 수행될 수 있다. TDD 방식에 의하면 상향링크 전송과 하향링크 전송이 같은 주파수 대역을 기반으로 시간을 기반으로 한 분할 방식을 사용하여 수행될 수 있다. TDD 방식의 채널 응답은 동일한 주파수 대역을 사용함으로 상호적(reciprocal)인 성격을 가질 수 있다. 즉, TDD 방식에서는 주어진 주파수 영역에서 하향링크 채널 응답과 상향링크 채널 응답이 거의 동일할 수 있다. 따라서, TDD에 기반한 무선통신 시스템은 하향링크 채널의 채널 상태 정보를 상향링크 채널의 채널 상태 정보로부터 획득할 수 있다. TDD 방식은 전체 주파수 대역을 상향링크 전송과 하향링크 전송으로 시분할하므로 기지국에 의한 하향링크 전송과 단말에 의한 상향링크 전송이 동시에 수행될 수 없다.

도 2는 하향링크 슬롯에 대한 자원 그리드(resource grid)의 일 예를 나타낸다.

하향링크 슬롯은 시간 영역에서 복수의 OFDM 심벌을 포함하고, 주파수 영역에서 NRB개의 자원 블록을 포함한다. 하향링크 슬롯에 포함되는 자원 블록의 수인 NRB는 셀에서 설정되는 하향링크 전송 대역폭(bandwidth)에 따라 결정될 수 있다. 예를 들어, LTE 시스템에서 NRB는 사용되는 전송 대역폭에 따라 6 내지 110 중 어느 하나의 값일 수 있다. 하나의 자원 블록(200)은 주파수 영역에서 복수의 부반송파(subcarrier)를 포함할 수 있다. 상향링크 슬롯의 구조도 하향링크 슬롯의 구조와 동일할 수 있다.

자원 그리드 상의 각 요소(element)를 자원 요소(resource element, 220)라 한다. 자원 그리드 상의 자원 요소(220)는 인덱스 쌍(pair)인 (k, l)에 의해 식별될 수 있다. 여기서, k(k=0,…, NRBx12-1)는 주파수 영역에서 부반송파의 인덱스이고, l(l=0,...,6)은 시간 영역에서 OFDM 심벌의 인덱스이다.

여기서, 하나의 자원 블록(200)은 시간 영역에서 7개의 OFDM 심벌, 주파수 영역에서 12개의 부반송파로 구성되는 7×12개의 자원 요소(220)를 포함할 수 있다. 이러한 크기는 하나의 예시로서 하나의 자원 블록(200)을 구성하는 OFDM 심벌의 수와 부반송파의 수는 변할 수 있다. 자원 블록 쌍(resource block pair)은 두 개의 자원 블록을 포함하는 자원 단위를 지시한다.

하나의 슬롯이 포함하는 OFDM 심볼의 개수는 전술한 바와 같이 CP에 따라 다른 값을 가질 수 있다. 또한, 전체 주파수 대역폭의 크기에 따라 하나의 슬롯이 포함하는 자원 블록의 개수가 달라질 수 있다.

도 3은 하향링크 서브프레임의 구조를 나타낸다.

하향링크 서브프레임(300)은 시간을 기준으로 2개의 슬롯(310, 320)으로 구분될 수 있다. 각 슬롯(310, 320)은 노멀 CP에서 7개의 OFDM 심벌을 포함한다. 서브프레임(300)의 첫 번째 슬롯(310)에 포함된 시간상으로 앞선 3개의 OFDM 심벌들(1.4Mhz 대역폭에 대해서는 최대 4 OFDM 심벌들)에 해당하는 자원 영역은 제어 채널들이 할당된 제어 영역(control region, 350)으로 사용될 수 있다. 나머지 OFDM 심벌들은 PDSCH(physical downlink shared channel)와 같은 트래픽 채널이 할당되는 데이터 영역(360)으로 사용될 수 있다.

PDCCH은 예를 들어, DL-SCH(downlink-shared channel)의 자원 할당 및 전송 포맷, UL-SCH(uplink shared channel)의 자원 할당 정보, PCH 상의 페이징 정보, DL-SCH 상의 시스템 정보, PDSCH 상으로 전송되는 랜덤 액세스 응답과 같은 상위 계층 제어 메시지에 대한 자원 할당, 임의의 UE 그룹 내 개별 UE들에 대한 전송 파워 제어 명령의 집합 및 VoIP(voice over internet protocol)의 활성화 정보 등을 전송하는 제어 채널일 수 있다. PDCCH 데이터를 전송하는 복수의 단위가 제어 영역(350) 내에서 정의될 수 있다. 단말은 PDCCH 데이터를 전송하는 복수의 단위를 모니터링하여 제어 데이터를 획득할 수 있다. 예를 들어, PDCCH 데이터는 하나 또는 몇몇 연속적인 CCE(control channel elements)의 집합(aggregation)을 기반으로 단말로 전송될 수 있다. CCE는 PDCCH 데이터를 전송하는 하나의 단위가 될 수 있다. CCE는 복수의 자원 요소 그룹(resource element group)을 포함할 수 있다. 자원 요소 그룹은 4개의 사용가능한 자원 요소를 포함한 자원 단위이다.

기지국은 단말에게 보내려는 DCI(downlink control information)에 따라 PDCCH 포맷을 결정하고, 제어 정보에 CRC(cyclic redundancy check)를 붙인다. CRC에는 PDCCH의 소유자(owner)나 용도에 따라 고유한 식별자(RNTI; radio network temporary identifier)가 마스킹된다. 특정 단말을 위한 PDCCH라면 단말의 고유 식별자, 예를 들어 C-RNTI(cell-RNTI)가 CRC에 마스킹될 수 있다. 또는, 페이징 메시지를 위한 PDCCH라면 페이징 지시 식별자, 예를 들어 P-RNTI(paging-RNTI)가 CRC에 마스킹될 수 있다. 시스템 정보 블록(SIB; system information block)을 위한 PDCCH라면 시스템 정보 식별자, SI-RNTI(system information-RNTI)가 CRC에 마스킹될 수 있다. 단말의 랜덤 액세스 프리앰블의 전송에 대한 응답인 랜덤 액세스 응답을 지시하기 위해 RA-RNTI(random access-RNTI)가 CRC에 마스킹될 수 있다.

도 4은 3GPP LTE에서 TDD 모드의 하향링크 무선 프레임의 구조를 나타낸다.

TDD 모드의 하향링크 무선 프레임의 구조는 3GPP TS 36.211 V8.7.0 (2009-05) "Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Physical Channels and Modulation (Release 8)"의 4절을 참조할 수 있으며, TDD(Time Division Duplex)를 위한 것이다.

인덱스 #1과 인덱스 #6을 갖는 서브프레임은 스페셜 서브프레임이라고 하며, DwPTS(Downlink Pilot Time Slot: DwPTS), GP(Guard Period) 및 UpPTS(Uplink Pilot Time Slot)을 포함한다. DwPTS는 단말에서의 초기 셀 탐색, 동기화 또는 채널 추정에 사용된다. UpPTS는 기지국에서의 채널 추정과 단말의 상향 전송 동기를 맞추는 데 사용된다. GP는 상향링크와 하향링크 사이에 하향링크 신호의 다중경로 지연으로 인해 상향링크에서 생기는 간섭을 제거하기 위한 구간이다.

TDD에서는 하나의 무선 프레임에 DL(downlink) 서브프레임과 UL(Uplink) 서브프레임이 공존한다. 표 1은 무선 프레임의 설정(configuration)의 일 예를 나타낸다.

'D'는 DL 서브프레임, 'U'는 UL 서브프레임, 'S'는 스페셜 서브프레임을 나타낸다. 기지국으로부터 UL-DL 설정을 수신하면, 단말은 무선 프레임의 설정에 따라 어느 서브프레임이 DL 서브프레임 또는 UL 서브프레임인지를 알 수 있다.

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

도 5는 3GPP LTE에서 상향링크 서브프레임의 구조를 나타낸다.

상향링크 서브 프레임은 주파수 영역에서 상향링크 제어 정보를 나르는 PUCCH(Physical Uplink Control Channel)가 할당되는 제어영역(region)과 사용자 데이터를 나르는 PUSCH(Physical Uplink Shared Channel)가 할당되는 데이터영역으로 나눌 수 있다. PUCCH에 대한 자원 할당은 CC(component carrier)의 대역폭의 가장자리에 위치할 수 있다.

PUCCH는 서브프레임에서 RB 쌍(pair)를 기반으로 할당될 수 있다. RB 쌍에 속하는 RB들은 제1 슬롯과 제2 슬롯 각각에서 서로 다른 부반송파에 할당될 수 있다. m은 서브프레임 내에서 PUCCH에 할당된 RB 쌍의 논리적인 주파수 영역 위치를 나타내는 위치 인덱스이다. 동일한 m 값을 갖는 RB이 제1 슬롯과 제2 슬롯의 서로 다른 부반송파에 할당되었음을 알 수 있다.

3GPP TS 36.211 V8.7.0에 의하면, PUCCH는 다양한 포맷을 가질 수 있다. PUCCH 포맷에서 사용되는 변조 방법(modulation scheme)에 따라 서브프레임에서 서로 다른 비트 수를 갖는 다른 포맷의 PUCCH를 사용할 수 있다.

다음 표 2은 PUCCH 포맷에 따른 변조 방식(Modulation Scheme) 및 서브프레임당 비트 수의 예를 나타낸다.

PUCCH 포맷 1은 SR(Scheduling Request)의 전송에 사용되고, PUCCH 포맷 1a/1b는 HARQ를 위한 ACK/NACK 신호의 전송에 사용되고, PUCCH 포맷 2는 CQI의 전송에 사용되고, PUCCH 포맷 2a/2b는 CQI 및 ACK/NACK 신호의 동시(simultaneous) 전송에 사용된다. 서브프레임에서 ACK/NACK 신호만을 전송할 때 PUCCH 포맷 1a/1b이 사용되고, SR이 단독으로 전송될 때, PUCCH 포맷 1이 사용된다. SR과 ACK/NACK을 동시에 전송할 때에는 PUCCH 포맷 1이 사용되고, SR에 할당된 자원에 ACK/NACK 신호를 변조하여 전송한다.

모든 PUCCH 포맷은 각 OFDM 심벌에서 시퀀스의 순환 쉬프트(cyclic shift, CS)를 사용한다. 순환 쉬프트된 시퀀스는 기본 시퀀스(base sequence)를 특정 CS 양(cyclic shift amount)만큼 순환 쉬프트시켜 생성된다. 특정 CS 양은 순환 쉬프트 인덱스(CS index)에 의해 지시된다.

시퀀스의 길이는 시퀀스에 포함되는 요소(element)의 수와 같다. 시퀀스를 지시하기 위한 시퀀스 인덱스는 셀 식별자, 무선 프레임 내 슬롯 번호 등을 기반으로 결정될 수 있다. 기본 시퀀스가 주파수 영역에서 하나의 자원 블록에 맵핑(mapping)된다고 가정할 때, 하나의 자원 블록이 12개의 부반송파를 포함하므로 기본 시퀀스의 길이 N은 12가 된다. 기본 시퀀스를 순환 쉬프트시켜 순환 쉬프트된 시퀀스를 생성할 수 있다.

기본 시퀀스의 가용한(available) 순환 쉬프트 인덱스는 CS 간격(CS interval)에 따라 기본 시퀀스로부터 유도될 수 있다. 예를 들어, 기본 시퀀스의 길이가 12이고, CS 간격이 1이라면, 기본 시퀀스의 가용 순환 쉬프트 인덱스의 총 개수는 12가 된다. 또는, 기본 시퀀스의 길이가 12이고, CS 간격이 2이라면, 기본 시퀀스의 가용 순환 쉬프트 인덱스의 총 수는 6개가 된다. 이제, PUCCH 포맷 1b에서의 HARQ ACK/NACK 신호의 전송에 대해 기술한다.

도 6은 PDCCH의 모니터링을 나타낸 예시도이다.

PDCCH의 모니터링 절차는 3GPP TS 36.213 V10.2.0 (2011-06)의 9절을 참조할 수 있다.

단말은 PDCCH의 검출을 위해 블라인드 디코딩을 수행할 수 있다. 블라인드 디코딩은 수신되는 PDCCH(이를 PDCCH 후보(candidate)라 함) 데이터의 CRC를 특정한 식별자를 기반으로 디마스킹한 후 CRC 오류를 체크하여 해당 PDCCH가 자신의 제어 채널인지 여부를 확인하는 방식이다. 단말은 자신의 PDCCH 데이터가 제어 영역 내에서 어느 위치에서 전송되는지 여부, 어떤 CCE 집합 레벨 및 DCI 포맷을 사용하여 전송되는지 여부에 대해 알지 못한다.

하나의 서브프레임 내에서 복수의 PDCCH이 전송될 수 있다. 단말은 매 서브프레임마다 복수의 PDCCH들을 모니터링한다. 여기서, 모니터링이란 단말이 PDCCH에 대한 블라인드 디코딩을 시도하는 것을 말한다.

3GPP LTE에서는 단말이 블라인드 디코딩을 수행함으로 인한 부담을 줄이기 위해, 탐색 영역(search space)을 사용한다. 탐색 영역은 PDCCH을 탐색하기 위한 CCE의 모니터링 집합(monitoring set)이라 할 수 있다. 단말은 탐색 영역을 기반으로 PDCCH를 모니터링할 수 있다.

탐색 영역은 공통 탐색 영역(common search space)과 단말 특정 탐색 영역(UE-specific search space)으로 나뉜다. 공통 탐색 영역은 공통 제어 정보를 갖는 PDCCH를 검색하는 공간으로 CCE 인덱스 0~15까지 16개 CCE로 구성되고, {4, 8}의 CCE 집합 레벨을 갖는 PDCCH을 지원한다. 하지만 공통 탐색 영역에도 단말 특정 정보를 나르는 PDCCH 데이터(DCI 포맷 0, 1A)가 전송될 수도 있다. 단말 특정 탐색 영역은 {1, 2, 4, 8}의 CCE 집합 레벨을 갖는 PDCCH을 지원한다.

다음 표 11은 단말에 의해 모니터링되는 PDCCH 후보의 개수를 나타낸다.

탐색 영역의 크기는 표 11에 의해 정해지고, 탐색 영역의 시작점은 공통 탐색 영역과 단말 특정 탐색 영역에서 다르게 정의된다. 공통 탐색 영역의 시작점은 서브프레임에 상관없이 고정되어 있지만, 단말 특정 탐색 영역의 시작점은 단말 식별자(예를 들어, C-RNTI), CCE 집합 레벨 및/또는 무선프레임 내의 슬롯 번호에 따라 서브프레임마다 달라질 수 있다. 단말 특정 탐색 영역의 시작점이 공통 탐색 영역 내에 있을 경우, 단말 특정 탐색 영역과 공통 탐색 영역은 중복될(overlap) 수 있다.

단말이 모니터링하는 PDCCH 후보의 집합은 탐색 영역을 기준으로 정의될 수 있다. 집합 레벨(aggregation level) 1, 2, 4 또는 8에서 탐색 영역

는 PDCCH 후보의 집합으로 정의된다. 탐색 영역

에서 PDCCH 후보 m에 대응하는 CCE는 아래의 수학식 1과 같이 주어진다.

여기서, i=0,…L-1이다. 탐색 영역이 공통 탐색 영역인 경우, m’=m이 된다. 탐색 영역이 단말 특정 탐색 영역인 경우, 단말에게 CIF(carrier indicator field)가 설정되면,

이 되고 nCI는 설정된 CIF의 값이다 단말에게 CIF가 설정되지 않으면, m’=m이 된다. 여기서

이고,

은 주어진 탐색 영역을 모니터링하기 위한 PDCCH 후보의 개수이다.

공통 탐색 영역에서, Yk는 2개의 집합 레벨인 L=4 및 L=8에 대해 0으로 설정된다. 집합 레벨 L의 단말 특정 탐색 영역에서 변수 Yk는 아래의 수학식 2와 같이 정의된다.

여기서,

,

이 된다. ns는 무선 프레임 내의 슬롯 번호(slot number)이다.

무선기기가 C-RNTI를 기반으로 PDCCH를 모니터링할 때, PDSCH의 전송 모드(transmission mode)에 따라 모니터링할 DCI 포맷과 검색 공간이 결정된다. 다음 표 4는 C-RNTI가 설정된 PDCCH 모니터링의 예를 나타낸다.

DCI 포맷의 용도는 다음 표와 같이 구분된다.

DCI를 생성시 사용된 CRC에 마스킹된 RNTI에 따라 사용되는 DCI 포맷 및 탐색 영역이 다르게 결정될 수 있다. 아래의 표 6은 DCI의 CRC에 SI-RNTI, P-RNTI 또는 RA-RNTI가 마스킹된 경우 사용되는 제어채널의 탐색영역과 DCI 포맷을 나타낸다.

아래의 표 7은 DCI의 CRC에 SPS-C-RNT가 마스킹된 경우 사용되는 제어채널의 탐색영역과 DCI 포맷을 나타낸다.

아래의 표 8은 DCI의 CRC에 템포러리 C-RNTI(temporary C-RNTI)가 마스킹된 경우 사용되는 제어채널의 탐색영역과 DCI 포맷을 나타낸다.

도 7은 3GPP LTE의 참조 신호와 제어 채널이 할당된 하향링크 서브프레임을 나타낸다.

하향링크 서브프레임은 제어 영역과 데이터 영역으로 구분될 수 있다. 예를 들어, 하향링크 서브프레임은 제어 영역(또는 PDCCH 영역)은 앞선 3개의 OFDM 심벌을 포함하고, PDSCH가 전송되는 데이터 영역은 나머지 OFDM 심벌들을 포함한다.

제어 영역 내에서는 PCFICH, PHICH 및/또는 PDCCH가 전송된다.

PHICH(physical HARQ ACK/NACK indicator channel)은 상향 링크 전송에 대한 응답으로 HARQ(hybrid automatic retransmission request) 정보를 전송할 수 있다.

PCFICH(physical control format indicator channel)은 PDCCH에 할당된 OFDM 심볼의 개수에 대한 정보를 전송할 수 있다. 예를 들어, PCFICH의 CFI(control format indicator)는 3개의 OFDM 심벌을 지시할 수 있다. 제어 영역에서 PCFICH 및/또는 PHICH가 전송되는 자원을 제외한 영역이 단말이 PDCCH을 모니터링하는 PDCCH 영역이 된다.

서브프레임에는 또한 다양한 참조 신호(reference signal)가 전송될 수 있다.

CRS(cell-specific reference signal)은 셀 내 모든 단말이 수신할 수 있는 참조 신호로서 전 하향 링크 주파수 대역에 걸쳐서 전송될 수 있다. 도 6에서 'R0'는 제1 안테나 포트에 대한 CRS가 전송되는 RE, 'R1'는 제2 안테나 포트에 대한 CRS가 전송되는 RE, 'R2'는 제3 안테나 포트에 대한 CRS가 전송되는 RE, 'R3'는 제4 안테나 포트에 대한 CRS가 전송되는 RE를 가리킨다.

CRS를 위한 RS 시퀀스 rl,ns(m)은 다음과 같이 정의된다.

여기서,

는 RB의 최대 개수, ns는 무선 프레임 내 슬롯 번호, l은 슬롯 내 OFDM 심벌 인덱스이다.

슈도-랜덤 시퀀스(pseudo-random sequence) c(i)는 다음과 같은 길이 31의 골드(Gold) 시퀀스에 의해 정의된다.

여기서, Nc=1600, 첫번째 m-시퀀스는 x1(0)=1, x1(n)=0, m=1,2,...,30으로 초기화된다. 두번째 m-시퀀스는 각 OFDM 심벌의 시작에서

로 초기화된다.

는 셀의 PCI(physical cell identifier)이다. NCP는 노말 CP인 경우, NCP=1, 확장 CP인 경우, NCP =0이다.

또한 서브프레임에는 URS(UE-specific Reference Signal)가 전송될 수 있다. CRS는 서브프레임의 전 영역에서 전송되지만, URS는 서브프레임의 데이터 영역 내에서 전송되고, PDSCH의 복조에 사용되는 참조 신호이다. 도 7에서, 'R5'는 URS가 전송되는 RE를 가리킨다. DM-RS는 EPDCCH 데이터를 디모듈레이션하기 위해 사용하는 참조 신호이다.

URS는 대응하는 PDSCH 데이터가 자원 맵핑되는 RB에서 전송될 수 있다. 도 7에는 PDSCH 데이터가 전송되는 영역 외에도 R5가 표시되어 있지만, 이는 URS가 맵핑되는 RE의 위치를 나타내기 위한 것이다.

URS는 특정한 단말에 의해서만 디모듈레이션되는 참조 신호일 수 있다. URS를 위한 RS 시퀀스 rl,ns(m)은 수학식 3과 동일하다. 이때,

이고,

는 대응하는 PDSCH의 전송에 사용되는 RB의 개수이다. URS가 싱글 안테나를 통해 전송되는 경우, 슈도 랜덤 시퀀스 생성기는 각 서브프레임의 시작에서

로 초기화된다. nRNTI는 무선기기의 식별자이다.

전술한 초기화 방법은 URS가 싱글 안테나를 통해 전송되는 경우이고, URS가 다중 안테나를 통해 전송될 때, 의사 난수 시퀀스 생성기는 각 서브프레임의 시작에서

로 초기화된다. nSCID는 PDSCH 전송과 관련된 DL 그랜트(예를 들어, DCI 포맷 2B 또는 2C)로부터 얻어지는 파라미터이다.

URS는 MIMO(Multiple Input Multiple Ouput) 전송을 지원한다. 안테나 포트 또는 계층(layer)에 따라 URS를 위한 RS 시퀀스는 다음과 같은 확산 시퀀스로 확산될 수 있다.

계층(layer)은 프리코더로 입력되는 정보 경로(information path)로 정의될 수 있다. 랭크(rank)는 MIMO 채널 행렬의 영이 아닌 고유값(non-zero eigenvalue)의 수로, 계층의 개수 또는 공간 스트림의 개수와 같다. 계층은 URS를 구분하는 안테나 포트 및/또는 URS에 적용되는 확산 시퀀스에 대응될 수 있다.

한편, PDCCH는 서브프레임 내의 제어 영역이라는 한정된 영역에서 모니터링되고, 또한 PDCCH의 복조를 위해서는 전 대역에서 전송되는 CRS가 사용된다. 제어 데이터의 종류가 다양해지고, 제어 데이터의 양이 증가함에 따라 기존 PDCCH만으로는 스케줄링의 유연성이 떨어진다. 또한, CRS의 전송으로 인한 오버 헤드를 줄이기 위해, EPDCCH(enhanced PDCCH)의 도입되고 있다.

도 8은 EPDCCH를 갖는 서브프레임의 일 예이다.

서브프레임은 영 또는 하나의 PDCCH 영역(810) 및 영 또는 그 이상의 EPDCCH 영역(820, 830)을 포함할 수 있다.

EPDCCH 영역(820, 830)은 단말이 EPDCCH를 모니터링하는 영역이다. PDCCH 영역(810)은 서브프레임의 앞선 3개 또는 최대 4개의 OFDM 심벌 내에서 위치하지만, EPDCCH 영역(820, 830)은 PDCCH 영역(810) 이후의 OFDM 심벌에서 유연하게 스케줄링될 수 있다.

단말에 하나 이상의 EPDCCH 영역(820, 830)이 지정되고, 단말은 지정된 EPDCCH 영역(820, 830)에서 EPDCCH 데이터를 모니터링할 수 있다.

EPDCCH 영역(820, 830)의 개수/위치/크기 및/또는 EPDCCH를 모니터링할 서브프레임에 관한 정보는 기지국이 단말에게 RRC(radio resource control) 메시지 등을 통해 알려줄 수 있다.

PDCCH 영역(810)에서는 CRS를 기반으로 PDCCH을 복조할 수 있다. EPDCCH 영역(820, 830)에서는 EPDCCH의 복조를 위해 CRS가 아닌 DM-RS를 정의할 수 있다. DM-RS는 대응하는 EPDCCH 영역(820, 830)에서 전송될 수 있다.

DM-RS를 위한 RS 시퀀스는 수학식 3과 동일하다. 이때,

이고,

은 최대 RB의 개수이다. 슈도 랜덤 시퀀스 생성기는 각 서브프레임의 시작에서

로 초기화될 수 있다. ns는 무선 프레임 내 슬롯 번호,

는 해당되는 EPDCCH 영역과 관련된 셀 인덱스,

는 상위 계층 시그널링으로부터 주어지는 파라미터이다.

각 EPDCCH 영역(820, 830)은 서로 다른 셀을 위한 스케줄링에 사용될 수 있다. 예를 들어, EPDCCH 영역(820)내의 EPDCCH는 1차 셀(primary cell)을 위한 스케줄링 정보를 나르고, EPDCCH 영역(1530)내의 EPDCCH는 2차 셀(secondary cell)을 위한 스케줄링 정보를 나를 수 있다.

EPDCCH 영역(820, 830)에서 EPDCCH가 다중 안테나를 통해 전송될 때, EPDCCH 영역(820, 830)내의 DM-RS는 EPDCCH와 동일한 프리코딩이 적용될 수 있다.

PDCCH가 전송 자원 단위로 CCE를 사용하는 것과 비교하여, EPDCCH를 위한 전송 자원 단위를 ECCE(Enhanced Control Channel Element)라 한다. 집합 레벨(aggregation level)은 EPDCCH를 모니터링하는 자원 단위로 정의될 수 있다. 예를 들어, 1 ECCE가 EPDCCH를 위한 최소 자원이라고 할 때, 집합 레벨 L={1, 2, 4, 8, 16}과 같이 정의될 수 있다. EPDCCH 영역에서도 탐색 영역이 정의될 수 있다. 단말은 집합 레벨에 기반하여 EPDCCH 후보를 모니터링할 수 있다.

도 9는 MBSFN(multimedia broadcast single frequency network) 서브프레임의 구조를 나타낸 개념도이다.

도 9의 상단을 참조하면, 하나의 프레임(910)에 포함된 10개의 서브프레임은 일반적인 데이터의 송신 및 수신을 위해 사용되는 일반 서브프레임(950)과 브로드캐스트 또는 멀티캐스트를 위해 사용될 수 있는 MBSFN 서브프레임(970)을 포함할 수 있다. 일반 서브프레임(950)과 MBSFN 서브프레임(970)은 OFDM 심볼의 개수, CP의 길이, CRS의 구조 및 개수에서 차이를 가질 수 있다. 기존의 LTE-Rel 8, LTE-Rel 9의 시스템에서는 MBSFN 서브프레임(970)은 브로드캐스트 또는 멀티캐스트 데이터를 전송하는 등의 목적으로만 사용이 되었다. 하지만, LTE-Rel 10부터는 MBSFN 서브프레임(970)이 브로드캐스트 또는 멀티캐스트의 목적뿐만 아니라 특정 단말에 대한 데이터 전송인 유니캐스트 목적으로도 사용될 수 있다.

도 9의 하단을 참조하면, MBSFN 서브프레임은 PMCH(physical multicast channel)을 전송하기 위한 서브프레임으로 최초 2개의 OFDM 심벌로 구성된 PDCCH 영역(990) 이외의 나머지 영역에서는 CRS가 전송되지 않을 수 있는 서브프레임을 지시할 수 있다. PDCCH 영역(990)은 하나의 OFDM 심볼일 수 있다.

MBSFN 서브프레임의 수신을 설정받지 않은 단말은 PDCCH 영역(990) 이외의 나머지 영역에 대해서는 하향링크 데이터를 수신하지 않을 수 있다. MBSFN 설정 정보는 MBSFN 서브프레임을 설정하는 정보이다. MBSFN 설정 정보는 상위 계층 신호를 통해 전송될 수 있다. 예를 들어, 기지국은 PDSCH를 통해 전송되는 SIB-2를 통해 MBSFN 설정 정보를 전송할 수 있다. MBSFN 설정 정보에는 MBSFN 서브프레임을 지시하는 비트맵과 무선 프레임 할당 주기 무선 프레임 할당 오프셋, 서브프레임 할당 등의 정보를 포함할 수 있다.

도 10은 P-셀 및 S-셀을 나타낸 개념도이다.

도 10에서는 설명의 편의상 P-셀과 S-셀의 배치 시나리오(deployment scenario) 중 하나를 예시적으로 개시한다. P-셀과 S-셀은 다양한 방법으로 구현될 수 있다. P-셀과 S-셀은 일반적으로 중심 주파수가 다른 주파수 구분되는 셀을 지시할 수 있다.

도 10을 참조하면, 기지국은 P-셀(1000)의 PCC와 하나 이상의 S-셀(1020)의 SCC를 기반으로 캐리어 어그리게이션을 수행할 수 있다. 2개 이상의 셀이 존재하는 경우, 기지국은 하나의 셀을 P-셀(1000)로 결정하고 나머지 셀을 S-셀(1020)로 결정할 수 있다. 기지국은 결정된 P-셀(1000) 및 S-셀(1020)의 CC를 어그리게이션하고, 어그리게이션된 주파수 대역폭을 이용하여 데이터를 단말로 송신할 수 있다. 단말도 어그리게이션된 주파수 대역폭을 이용하여 데이터를 기지국으로 송신할 수 있다. 도 10에서 개시된 P-셀(1000)과 S-셀(1020)은 P-셀(1000) 및 S-셀(1020)이 배치되는 시나리오 중 하나의 예시적인 형태로서 P-셀(1000)의 PCC를 기반으로 전송되는 데이터의 전송 범위가 S-셀(1020)의 SCC를 기반으로 전송되는 데이터의 전송 범위보다 큰 경우를 나타낸다.

단말은 P-셀(1000)의 PCC를 통해 RRC(radio resource control) 연결을 수행할 수 있다. 또한, 단말은 PCC를 통해 시그널링된 신호를 기반으로 PRACH(physical random access channel)를 통해 기지국으로 랜덤 액세스를 시도할 수 있다. 즉, 단말은 캐리어 어그리게이션 환경에서 PCC를 통해 기지국으로의 초기 연결 설정(initial connection establishment) 과정 또는 연결 재설정(connection re-establishment) 과정을 수행할 수 있다.

S-셀(1020)의 SCC는 추가적인 무선 자원을 제공하기 위하여 사용될 수 있다. SCC를 PCC에 추가하는 캐리어 어그리게이션을 수행하기 위해서는 단말이 주변 셀에 대한 정보를 획득하는 주변 셀 측정(neighbor cell measurement)을 수행하여야 한다. 단말이 수행한 주변 셀 측정을 기반으로 기지국은 SCC를 PCC에 어그리게이션을 할지 여부를 결정할 수 있다. 예를 들어, P-Cell에서는 PCC를 통해 레가시 서브프레임을 전송하고, S-Cell에서는 SCC를 통해 후술할 NCT 서브프레임을 전송할 수 있다. 레가시 서브프레임은 3GPP LTE-A 릴리즈 11 이전에서 정의된 서브프레임 포맷 또는 3GPP LTE-A 릴리즈 12에서 새롭게 정의되는 NCT 서브프레임과 구분하기 위해 사용되는 서브프레임일 수 있다.

기지국은 PCC를 통해 단말로 PDCCH 데이터를 전송할 수 있다. PDCCH 데이터에는 하향링크 PCC 대역 및 SCC 대역을 통해 전송되는 PDSCH 데이터에 대한 할당 정보 및 상향링크를 통한 데이터 전송을 승인하는 정보를 포함할 수 있다.

P-셀(1000)과 S-셀(1020)은 설정(configuration) 및 활성화(activation) 동작을 통해 캐리어 어그리게이션을 수행하고 어그리게이션된 주파수 대역을 통해 데이터를 송신 및 수신할 수 있다.

도 11은 MBMS(multimedia broadcast multicast service)를 지원하기 위한 프로토콜을 나타낸 개념도이다.

도 11에서는 MBMS 지원하기 위한 프로토콜은 MBMS 사용자 플레인(MBMS user plane)과 MBMS 제어 플레인(MBMS control plane)에 대해 개시한다.

BM-SC(broadcast multicast service center, 1100)는 MBMS 베어러 서비스들에 대한 권한 검증과 서비스 시작을 수행한다. 또한, BM-SC(1100)는 MBMS 콘텐츠에 대하여 서비스 품질을 고려한 스케줄링과 전송을 담당한다. BM-SC(1100)는 자체 방송 콘텐츠를 LTE 망으로 전달할 수도 있고 외부의 콘텐츠 서버와 연동하여 방송 콘텐츠를 릴레이할 수도 있다. BM-SC(1100)는 MBMS-GW(gateway) (1120)와 제어 메시지의 교환을 위해 SGmb 인터페이스, 사용자 트래픽(콘텐츠)을 전송하기 위해 SGi-mb 인터페이스를 사용할 수 있다. MBMS-GW(1120)는 MBMS 세션에 대한 제어(서비스 시작/종료) 기능을 수행하며 IP 멀티캐스트 전송방식을 이용하여 eNB(1130)로 콘텐츠를 전달한다. MBMS-GW(1120)는 MME(mobility management entity)와 세션에 대한 제어 메시지 교환을 위해 Sm 인터페이스, eNB(1130)로 사용자 트래픽을 전달하기 위한 M1 인터페이스를 사용할 수 있다.

MME(1160)는 MBMS 세션에 대한 제어를 담당하며 MCE(multi-cell/multicast coordination entity)(1170)와 MBMS-GW(1120)와의 연결을 위해 MCE(1170)와 M3 인터페이스를 가진다. MCE(1170)는 MCE(1170)에 속하는 eNB(1130)들에 대한 무선 자원에 대한 관리와 할당 및 MBMS 서비스에 대한 수락 제어를 수행할 수 있다. MBMS 서비스들에 대한 모듈화 및 코딩 수준(이하, MCS)을 결정하며 MBMS 세션에 대한 제어를 수행한다.

eNB(1130)는 MCE(1170)에서 할당된 무선 자원에 대한 정보를 수신하여 MCE(1170)에서 스케줄링된 방송 서비스들에 대하여 실제 무선 자원의 할당을 하고 MBMS 서비스들에 대하여 동기화된 전송을 수행한다. MCE(1170)는 eNB(1130)와 제어 신호의 전달을 위해 M2 인터페이스를 가진다. UE(1150)는 동기화된 MBMS 데이터에 대한 수신을 수행한다. MCE(1170)는 eNB(1130)와 같은 무선 액세스 기능을 가지는 논리적인 노드로 물리적으로 eNB(1130)와 분리되어 중앙 집중적으로 무선 자원을 관리할 수도 있고 각 eNB(1130)에 분산적으로 분리되고 하나의 eNB(1130)가 마스터가 되고 나머지 eNB(1130)의 MCE(1170)는 슬레이브(slave)가 되는 구조를 가질 수도 있다.

MBMS를 위한 사용자 평면의 프로토콜 구조에서 BM-SC(1100)에서 생성된 MBMS 패킷은 무선 구간의 동기화된 전송을 위하여 SYNC 정보가 포함된 패킷을 터널링을 통하여 MBSM-GW(1120)로 전달하며 MBMS-GW(1120)는 IP 멀티캐스트 전송 방식으로 SYNC 정보를 eNB(1130)로 전달한다. eNB(1130)는 SYNC 정보를 이용하여 단말(1150)로 동기화된 패킷을 전송한다. SYNC 프로토콜은 eNB(1130)가 무선 구간의 동기화된 전송을 위한 정보를 가지며 BM-SC(1100)로부터 전송된 패킷들에 대한 손실 여부도 알 수 있다. MBMS에서는 UE(1150)가 MBSFN 영역 내에서 셀이 변경되더라도 PDCP의 상태를 동일하게 유지해야 하므로 유니캐스트와는 다르게 PDCP 계층이 BM-SC(1100)에 위치한다.

단말의 RRC_IDLE 및 RRC_CONNECTED 상태에서 MBMS를 지원할 수 있다. 이하에서는 단말의 RRC_IDLE 및 RRC_CONNECTED 상태에서 MBMS 지원 동작에 대해 개시한다.

RRC_IDLE 상태에서 단말은 아래와 같은 동작을 수행할 수 있다.

RRC_IDLE 상태에서 단말은 단말 특정 DRX(discontinuous reception)가 상위 계층에 의해 설정될 수 있다. 또한, 단말 이동성 관리(UE controlled mobility)가 수행될 수 있다. RRC_IDLE 상태에서 단말의 동작으로 수신 전화(incoming call), 시스템 정보 변화, ETWS(earthquake and tsunami warning system) 가능한 단말에 대한 ETWS 통지, CMAS(commercial mobile alert service) 가능한 단말에 대한 CMAS 통지를 탐지하기 위한 페이징 채널을 모니터링한다. 또한, RRC_IDLE 상태에서 단말의 동작으로 이웃 셀 측정 및 셀 (재)선택을 수행하고, 시스템 정보를 획득한다. 이뿐만 아니라 로그 측정 설정 UE(logged measurement configured UE)에 대하여 위치 및 시간을 함께 측정 가능한 로깅(logging)을 수행할 수 있다.

RRC_CONNECTED 상태에서 단말은 아래와 같은 동작을 수행할 수 있다.

RRC_CONNECTED 상태에서 단말은 유니캐스트 데이터를 전송하는 동작 및 유니캐스트 데이터를 수신하는 동작을 수행할 수 있다. 또한, 단말은 낮은 계층(lower layer)에서 단말 특정 DRX(UE-specific DRX)로 설정될 수 있다. 케리어 어그리게이션을 지원하는 단말에 대하여, 증가된 대역폭에 대하여 P-셀과 어그리게이션된 하나 이상의 S-셀을 사용할 수 있다. 네트워크 이동성 관리(network controlled mobility)로, 예를 들어, GERAN에 대한 핸드오버 및 GERAN에 대한 선택적 네트워크 도움(optional network assistance, NACC)과 함께 셀 변화 명령을 수행할 수 있다.

RRC_CONNECTED 상태에서 단말의 동작은 시스템 정보 변화, ETWS 가능한 단말(들)에 대해 ETWS 통지, CMAS 가능한 단말(들)에 대해 CMAS 통지를 탐지하기 위해 페이징 채널 및/또는 시스템 정보 블록 타입 1 컨텐츠(system block type 1 contents)를 모니터한다. 또한 단말은 만약 데이터가 단말에 스케쥴링되어 있는지에 대해 결정하기 위해 공유된 데이터 체널과 연관된 제어 채널을 모니터링한다. 단말은 채널 품질 및 피드백 정보를 제공하고 이웃 셀 측정 및 측정 리포팅을 수행한다. 또한 단말은 시스템 정보를 획득할 수 있다.

MBMS의 제어 정보를 전송하는 논리 채널(logical channel)인 MCCH(multicast control channel)는 아래와 같은 특징을 가질 수 있다.

하나의 MBSFN 영역은 하나의 MCCH 및 MBSFN 영역과 대응되는 하나의 MCCH와 관련된다. MCCH는 MCH에서 전송된다. MCCH는 단일 MBSFN 영역 설정 RRC 메시지(single MBSFN area configuration RRC message)로 구성되어 있다. 단일 MBSFN 영역 설정 RRC 메시지는 계속 진행 중인 세션과 선택적 MBMS 카운팅 요청 메시지(optional MBMS counting request message)와 함께 모든 MBMS 서비스를 리스팅한다. MCCH는 MBSFN 영역 예약된 셀(MBSFN area reserved cell)을 제외한 MBSFN 영역 내의 모든 셀에 의해 전송된다. MCCH는 매 MCCH 반복 주기(MCCH repetition period)에서 RRC에 의해 전송된다. MCCH는 변화된 주기를 사용한다. 통지 메커니즘(notification mechanism)은 세션 시작(session start) 또는 MBMS 카운팅 요청 메시지(MBMS counting request message)의 존재로 인한 MCCH의 변화를 언급하기 위해 사용될 수 있다. 통지는 MCCH의 변화를 앞서는 변화 기간을 통해 통지를 위해 설정된 MBSFN 서브프레임에서 주기적으로 전송될 수 있다. M-RNTI로 마스킹된 DCI 포맷 1C이 통지를 위해 사용될 수 있고, MCCH가 변하는 하나 이상의 MBSFN 영역을 지시하기 위한 8-비트 비트맵을 포함할 수 있다. 단말은 변화 주기 당 하나 이상의 통지 서브프레임을 모니터링할 수 있다. 단말이 통지를 수신하는 경우, 단말은 다음 변화 주기 바운더리(next modification period boundary)에서 MCCH를 획득할 수 있다.

도 12는 MCCH 정보가 변경되었을 경우, MCCH 정보의 변경을 단말에게 전송하는 방법을 나타낸 개념도이다.

도 12를 참조하면, 특정한 무선 프레임에서만 발생하는 MCCH 정보의 변경이 일어날 수 있다. 동일한 MCCH 정보는 MCCH 변경 기간(1220) 내에 MCCH 반복 주기(1240)를 가지고 여러 번 전송될 수 있다. PDCCH에서 MBMS 특정 RNTI(M-RNTI)의 지시는 RRC_IDLE 상태에 있는 단말 및 RRC_CONNECTED 상태에 있는 단말에게 MCCH 정보 변화를 알려주기 위해 사용될 수 있다. PDCCH에서 MCCH 정보 변화 통지(MCCH information change notification)(1200)는 주기적으로 전송될 수 있고, MBSFN 서브프레임에서 전송될 수 있다. MBMS 가능한 RRC_IDLE 단말 또는 RRC_CONNECTED 단말이 MCCH 정보를 획득할 수 있다.

MBMS 관련하여 단말이 수신하는 시스템 정보는 아래의 표 10의 SIB 13 또는 표 11의 SIB 15와 같이 전송될 수 있다.

표 10을 참조하면, SIB 13은 하나 이상의 MBSFN 영역과 관련된 MBMS 제어 정보를 획득하기 위해 필요한 정보를 포함할 수 있다.

Mbsfn-AreaInfoList는 MBSFN 영역 식별자에 대한 정보 MCCH 변경 주기에 대한 정보, MCCH 오프셋, MCCH 반복 주기에 대한 정보를 포함할 수 있다.

MBMS-NotificationConfig는 MCCH 정보 변화 통지가 스케쥴링된 무선 프레임에 대한 정보를 포함할 수 있다.

표 11을 참조하면, SIB 15는 현재 및/또는 이웃 캐리어 주파수의 MBMS SAI(service area identities)를 포함할 수 있다.

sai-Inter-FreqList는 MBMS 서비스 및 대응되는 MBMS SAI을 제공하는 이웃 주파수의 리스트를 포함한다. sai-InterFreq는 현재 주파수에 대한 MBMS SAI의 리스트를 포함한다. sai-List는 특정 주파수에 대한 MBMS SAI의 리스트를 포함한다.

LTE Release 8/9/10 시스템에서는 각 하향 링크 캐리어를 통해서 CRS, PSS/SSS, PDCCH, PBCH 등의 참조 신호 및 채널이 전송될 수 있다. 하지만 차기 LTE 시스템에서는 복수의 셀 간의 간섭 문제 개선 및 캐리어 확장성 향상 등의 이유로 레가시 LTE 시스템에서 전송되던 신호/채널 전부 또는 일부가 전송되지 않는 캐리어를 도입할 수 있다. 이러한 캐리어를 확장 캐리어(extension carrier) 또는 NCT (new carrier type) 캐리어라고 칭한다. 이하, 본 발명에서는 이러한 캐리어가 전송되는 서브프레임을 NCT 서브프레임이라는 용어로 정의하여 사용할 수 있다. 이하, 본 발명의 실시예에서는 이러한 NCT 서브프레임을 기반으로 MBMS(multimedia broadcast multimedia service)를 지원하기 위한 방법에 대해 개시한다. NCT 서브프레임은 하나의 용어로써 다른 다양한 용어로 위와 같은 서브프레임을 표현할 수 있다.

캐리어 어그리게이션을 지원하는 LTE-A 시스템에서 S-셀의 시스템 정보는 S-셀이 P-셀로 추가(addition) 동작을 수행할 때 P-셀로부터 수신할 수 있다. 따라서, 단말은 S-셀로부터 직접 시스템 정보를 수신할 필요가 없이 P-셀로부터 S-셀의 시스템 정보를 획득할 수 있다. 하지만, S-셀은 다른 단말에게는 P-셀일 수 있다. 따라서, S-셀에서도 시스템 정보를 전송할 수 있다.

그러나, NCT 서브프레임에는 PBCH 및 PDCCH의 공통 탐색 영역(common search space)이 정의되지 않을 수 있다. 반면, MBMS 관련 정보는 PBCH 및 PDCCH의 공통 탐색 영역을 통해 전송될 수 있다. 예를 들어, PBCH를 통해 전송되는 MIB 및 PDCCH의 CSS에 의해 할당되는 SIB 13은 단말이 MBMS 수신을 위해 필요한 MBMS 관련 정보를 포함할 수 있다. 이하, 본 발명의 실시예에서는 기지국은 MBMS를 제공하기 위해 필요한 정보를 단말로 전송할 수 있고, 이러한 MBMS를 제공하기 위해 필요한 정보를 MBMS 관련 정보라는 용어로 정의하여 사용한다. 예를 들어 전술한 표 10 및 표 11에 개시된 정보가 MBMS 관련 정보일 수 있다.

만약, S-셀이 NCT 서브프레임을 단말로 전송할 경우, NCT 서브프레임에는 PBCH 및 PDCCH의 공통 탐색 영역이 정의되지 않기 때문에 단말은 MBMS 관련 정보를 NCT 서브프레임을 통해 수신할 수 없다. 또한, 기존의 경우, 단말이 RRC_CONNECTED 및 RRC_IDLE 상태에 있는 경우, 단말이 MBMS 정보를 모두 수신할 수 있다. 하지만, S-셀의 경우, P-셀에 연결되어 동작하기 때문에 단말이 S-셀로부터 NCT 서브프레임을 수신할 경우, RRC_IDLE 상태가 없을 수 있다. 따라서, NCT 서브프레임이 MBMS를 위해 S-셀로부터 단말로 전송되는 경우, S-셀에 대한 MBMS 관련 정보를 별도로 단말로 전송할 필요가 있다. 이하, 본 발명의 실시예에서는 S-셀에서 NCT 서브프레임을 전송하는 경우를 가정한다. 또한, 이하 본 발명의 실시예에서는 설명의 편의상 S-셀이 P-셀과 다른 기지국인 것으로 가정한다. 하지만, 동일한 기지국에 P-셀과 S-셀이 서로 다른 주파수 대역으로 구현될 수도 있다.

도 13은 본 발명의 실시에에 따른 단말로 S-셀에 대한 MBMS 관련 정보를 전송하는 방법을 나타낸 개념도이다.

도 13을 참조하면, 단말이 RRC_CONNECTED 상태에 있는 경우, 기존의 캐리어 어그리게이션의 S-셀 추가(addition)시 단말(1350)이 S-셀(1320)의 시스템 정보를 P-셀(1310)로부터 수신하는 것과 마찬가지로 단말은 S-셀 추가(addition)시 S-셀(1320)에 대한 MBMS 관련 정보를 P-셀(1310)로부터 수신할 수 있다.

또한, MBMS 관련 정보의 변경이 있을 때, P-셀(1310)은 S-셀(1320)에 대한 변경된 MBMS 관련 정보를 단말로 전송할 수 있다. 이 때, P-셀(1310)이 전송하는 S-셀(1320)에 대한 변경된 MBMS 관련 정보는 S-셀 인덱스 또는 S-셀(1320)의 물리적 셀 식별자와 같이 S-셀(1320)의 식별자 정보로 지시될 수 있다. 단말(1350)은 셀 식별자 정보를 기반으로 변경된 MBMS 관련 정보가 S-셀(1320)에 관련된 정보인지, P-셀(1310)에 관련된 정보인지 여부를 판단할 수 있다. 단말(1350)은 P-셀(1310)을 통해 전송된 변경된 MBMS 관련 정보를 기반으로 S-셀(1320)을 통해 변경된 MBMS 서비스를 제공받을 수 있다.

한편, S-셀(1320)은 단말(1350)이 RRC_IDLE 상태인 경우에 대해 정의되지 않으므로, 단말(1350)이 RRC_IDLE인 경우, S-셀(1320)에서 MBMS를 지원하지 않을 수 있다. 따라서, 단말(1350)이 RRC_CONNECTED 상황에서만 S-셀(1350)에 대한 MBMS 정보를 수신할 수 있다. NCT 서브프레임에 추가적으로 MBMS 관련 정보를 전송할 수 있는 채널을 정의하여 MBMS 관련 정보 변경에 대한 정보가 P-셀(1310)뿐만 아니라 S-셀(1320)을 통해 전송되도록 구현될 수도 있다.

도 14는 본 발명의 실시예에 따른 단말로 S-셀에 대한 MBMS 관련 정보에 대한 변경를 통지하는 방법을 나타낸 개념도이다.

MBMS 관련 정보의 변경은 MCCH 정보 변경 통지(MCCH related information change notification)를 통한 MCCH 정보의 변경을 통지함으로서 수행될 수 있다. 이하, 본 발명의 실시예에서는 변경된 MBMS 관련 정보를 MBMS 변경 정보라고 한다. MCCH 정보의 변경은 MCCH 변경 기간(MCCH modification period) 동안 통지(notification)을 통해 MCCH 정보가 변경될 것으로 단말에게 미리 공지한 후, 수행될 수 있다. MCCH 정보 변경 통지는 M-RNTI를 이용하여 마스킹된 DCI 포맷 1C의 PDCCH를 통해 전송될 수 있다. M-RNTI는 MBMS를 위한 RNTI로 정의된다. MCCH 정보 변경 통지를 MBSFN 서브프레임을 통해 주기적으로 단말로 전송할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면 RRC_IDLE 상태가 정의되지 않은 S-셀에서 PDCCH가 정의되지 않은 NCT 서브프레임을 통해 단말로 S-셀에 대한 MBMS 변경 정보를 전송하기 위해 다양한 방법을 사용할 수 있다.

도 14를 참조하면, 예를 들어, S-셀에 대한 MBMS 변경 정보를 전송하기 위한 MCCH 정보 변경 통지(1400)는 P-셀(1410)로부터 단말(1450)로 전송될 수 있다. 이 때, MCCH 정보 변경 통지 및 MCCH 정보의 변경에 대한 정보(1400)는 P-셀(1410)의 MBSFN 서브프레임 설정을 기반으로 P-셀(1410)에서 전송되는 MBSFN 서브프레임을 통해 전송될 수 있다. P-셀(1410)과 S-셀(1420)의 MBSFN 서브프레임 설정을 동일하게 설정할 수도 있다. 만약, P-셀(1410)과 S-셀(1420)의 MBSFN 설정이 상이할 경우, P-셀(1410)과 S-셀(1420)에서 공통으로 정의된 MBSFN 서브프레임을 통해 MBMS 변경 정보가 전송될 수 있다.

P-셀(1410)이 MCCH 정보 변경 통지 및 MCCH 정보의 변경에 대한 정보(1400)를 MBSFN 서브프레임을 통해 전송시 S-셀(1420)에 대한 정보인지 P-셀(1410)에 대한 정보인지 여부를 구분할 수 있다. 예를 들어, S-셀에 대한 MCCH 정보 변경 통지(1400)는 P-셀(1410)에 대한 MCCH 정보 변경 통지와 구분하기 위해서 S-셀(1420)의 식별자 정보를 기반으로 생성될 수 있다.

이하, 본 발명의 실시예에서는 단말로 S-셀에 대한 MBMS 변경 정보를 전송하는 다른 방법에 대해 개시한다.

S-셀은 단말이 RRC_IDLE 상태인 경우에 대해 정의되지 않으므로 S-셀에 대한 MCCH 정보의 변경을 단말로 전송하기 위해서는 먼저, 단말이 RRC_CONNECTED 상태인지 여부를 고려할 수 있다. 단말이 RRC_IDLE 상태에 있는 경우, NCT 서브프레임을 전송하는 셀에 대한 MCCH 정보 변화 통지가 단말로 지원되지 않을 수도 있다.

단말로 S-셀에 대해 변경된 MBMS 변경 정보를 전송하기 위한 방법으로 S-셀은 NCT 서브프레임의 DM-RS를 이용하여 복조를 수행하는 제어 채널인 EPDCCH를 통해 MCCH 정보의 변경에 대한 정보를 단말로 전송할 수도 있다. NCT 서브프레임에 PDCCH가 정의되지 않으므로 EPDCCH를 통해 S-셀에 대한 MBMS 변경 정보를 단말로 전송할 수 있다.

단말로 S-셀에 대해 MBMS 변경 정보를 전송함에 있어 S-셀의 MBSFN 서브프레임 설정을 고려하여 S-셀에서 MBSFN 서브프레임이 전송되는 경우, MBSFN 서브프레임의 EPDCCH를 통해 MBMS 변경 정보를 단말로 전송할 수 있다.

단말로 S-셀에 대한 MBMS 변경 정보를 전송하는 또 다른 방법으로 MBMS 전송을 위한 공통 탐색 영역(CSS)를 NCT 서브프레임에서 정의할 수 있다. S-셀에 대한 MCCH 정보 변화 통지를 NCT 서브프레임에서 정의된 CSS를 통해 전송할 수 있다. S-셀은 NCT 서브프레임의 CSS에서 M-RNTI로 마스킹된 PDCCH 또는 EPDCCH를 통해 MBMS 변경 정보를 단말로 전송할 수 있다. MBMS 변경 정보는 DCI 포맷 1C를 통해 전송될 수 있다. 또는, S-셀에서 NCT 서브프레임의 USS에서 M-RNTI로 마스킹된 PDCCH 또는 EPDCCH를 기반으로 DCI 포맷 1C에 해당하는 데이터를 S-셀의 MBSFN 서브프레임을 통해 전송할 수 있다.

NCT 서브프레임을 MBMS를 위해 사용되는 경우, 기존의 MBSFN 서브프레임 설정과 다른 MBSFN 서브프레임 설정이 수행될 수 있다. 무선 프레임에 포함된 순차적인 서브프레임의 인덱스를 서브프레임 #0 내지 서브프레임 #9로 가정할 수 있다. 예를 들어, NCT 서브프레임 중 페이징 채널(paging channel)의 전송을 위해 사용하는 서브프레임 #4, 서브프레임 #9 (시작 index는 0)를 MBSFN 서브프레임을 위해 추가로 지정할 수 있다. 또는, 무선 프레임의 PBCH가 전송되는 서브프레임 #0을 제외한 나머지 서브프레임을 모두 MBSFN 서브프레임으로 지정할 수도 있다.

또한, MBSFN 서브프레임 중 PDSCH 전송하는 MBSFN 서브프레임과 PMCH를 전송하는 서브프레임을 구분하기 위해서 추가로 PMCH를 전송하는 MBSFN 서브프레임임을 알려주는 시그널링을 추가할 수 있다.

도 15는 본 발명의 실시예에 따른 MBSFN 서브프레임으로 설정된 NCT 서브프레임을 나타낸 개념도이다.

도 15에서는 MBSFN 서브프레임으로 설정된 NCT 서브프레임에서 PMCH를 지시하기 위한 방법에 대해 개시한다. 도 13에서는 NCT 서브프레임와 레가시 서브프레임이 하나의 주파수에서 동작하면서 함께 MBMS 서비스를 제공하는 경우를 가정한다.

도 15를 참조하면, P-셀에서 전송되는 MBSFN 서브프레임으로 설정된 레가시 서브프레임에위치한 2개의 OFDM 심볼은 PDCCH 전송을 위해 사용될 수 있다.

S-셀에서 전송되는 MBSFN 서브프레임으로 설정된 NCT 서브프레임은 P-셀에서 전송되는 MBSFN 서브프레임으로 설정된 레가시 서브프레임의 PDCCH 전송을 고려하여 아래와 같이 설정될 수 있다.

도 15의 상단을 참조하면, 첫 번째 방법으로 레가시 서브프레임의 PDCCH가 전송되는 OFDM 심볼의 위치를 고려하여 MBSFN 서브프레임으로 설정된 NCT 서브프레임은 MBSFN 서브프레임의 3번째 OFDM 심볼부터 PMCH 영역(1520)으로 설정할 수 있다.

도 15의 중단을 참조하면, 두 번째 방법으로 레가시 서브프레임의 PDCCH가 전송되는 OFDM 심볼의 위치를 고려하지 않고 MBSFN 서브프레임으로 설정된 NCT 서브프레임은 MBSFN 서브프레임의 1번째 OFDM 심볼부터 PMCH 영역(1540)으로 설정할 수 있다.

도 15의 하단을 참조하면, 세 번째 방법으로 레가시 서브프레임의 PDCCH가 전송되는 OFDM 심볼의 위치를 고려하지 않을 수 있다. MBSFN 서브프레임으로 설정된 NCT 서브프레임의 PMCH 전송 영역(1560)이 시작되는 OFDM 심볼의 위치(1550)를 L1 시그널링이나 상위 계층 시그널링을 통하여 설정할 수 있다. 이 때, 상위 계층 시그널링은 RRC 시그널링, MAC 시그널링 등을 포함할 수 있다.

한편, RRC_IDLE 상태인 단말의 경우 단말은 단말-특정 RRC 메시지(UE-specific RRC message)를 수신할 수가 없다. 따라서, MIB, SIB가 전송되지 않는 NCT 서브프레임을 통해 단말은 MBMS 관련 정보(예를 들어, SIB 13의 MBMS 관련 컨텐츠)를 수신하지 못할 수 있다. 따라서, P-셀이 NCT 서브프레임을 전송하는 S-셀에 대한 MBMS 관련 정보를 단말로 전송할 수 있다. 예를 들어, P-셀은 S-셀의 MBMS 관련 정보를 P-셀의 SIB에 포함하여 전송할 수 있다. 전술한 바와 같이 S-셀은 MBMS 관련 정보를 NCT 서브프레임을 통해 직접 전송할 수도 있다.

S-셀이 NCT 서브프레임을 통해 MBMS 관련 정보를 전송하는 경우, NCT 서브프레임의 MBMS 관련 정보는 미리 약속된 주기에서 미리 설정된 자원을 사용하여 전송될 수 있다. 이뿐만 아니라 P-셀에서 NCT 서브프레임을 통해 MBMS 관련 정보를 전송하기 위한 스케쥴링 정보를 단말로 전송하여 이를 기반으로 단말이 NCT 서브프레임을 통해 MBMS 관련 정보를 수신할 수도 있다.

도 16은 본 발명의 실시예에 따른 MBSFN 서브프레임으로 설정된 NCT 서브프레임에서 전송되는 참조 신호를 나타낸 개념도이다.

도 16에서는 MBSFN 서브프레임으로 설정된 NCT 서브프레임을 통해 전송되는 참조 신호인 NCT-CRS에 대해 개시한다. NCT-CRS는 하나의 용어로 RS, CRS, TRS 등 다양한 용어를 사용하여 정의될 수 있다.

NCT 서브프레임을 포함하는 NCT 프레임에서는 10개의 NCT 서브프레임을 포함할 수 있다. NCT 프레임은 프레임에 포함되는 모든 서브프레임이 아닌 특정한 서브프레임에서만 시간/주파수 트래킹을 수행하는 참조 신호를 전송할 수 있다. NCT 서브프레임에 포함되어 전송되는 시간/주파수 트래킹을 수행하는 참조 신호를 NCT-CRS(new carrier type cell-specific reference signal)(1600) 또는 TRS(tracking reference signal)(트래킹 참조 신호)이라고 할 수 있다. TRS라는 명칭 대신 eSS(enhanced synchronization signal) 또는 감소된 CRS(reduced CRS)라는 다른 용어를 사용하여 NCT 서브프레임에 포함되어 전송되는 시간/주파수 트래킹을 수행하는 참조 신호를 표현할 수도 있다.

이러한 NCT-CRS(또는 TRS)는 1 이상의 주기로 전송 주기가 설정되어 전송될 수 있다. 예를 들어, NCT-CRS의 전송 주기가 2인 경우 NCT-CRS는 2ms의 전송 주기를 가지고 홀수번째 또는 짝수번째 서브프레임에서 전송될 수 있다.

NCT-CRS(1600)는 하나의 NCT 프레임에서 특정한 서브프레임(예를 들어, 서브프레임 0 서브프레임 5)을 통해 전송될 수 있다. NCT-CRS(1600)는 NCT 서브프레임의 특정한 RB에서 특정된 자원 요소(RE)에서 전송되도록 정의된 참조 신호일 수 있다.

NCT 서브프레임에서 NCT-CRS(1600)가 설정된 자원 요소에는 PDSCH 데이터를 매핑하지 않고 전송할 수 있다. 즉, NCT 서브프레임에서는 NCT-CRS(1600)가 설정된 자원 요소를 고려하여 PDSCH 데이터에 대한 데이터 레이트 매칭을 수행할 수 있다. 또 다른 NCT 서브프레임은 NCT-CRS(1600)가 설정된 자원 요소를 펑처링(puncturing)한 형태의 서브프레임일 수 있다.

NCT-CRS(1600)를 전송하기 위한 안테나 포트를 안테나 포트 x로 정의할 수 있다. 기지국이 안테나 포트 x를 통해 NCT-CRS(1600)를 단말로 전송하는 경우, 기지국은 NCT-CRS(1600)를 전송하는 안테나 포트 x에 해당하는 자원 요소에서 PDSCH 또는 EPDCCH의 데이터를 매핑하지 않을 수 있다.

도 16에서 'Rx'는 안테나 포트 x에 대한 NCT-CRS(1600)가 전송되는 자원 요소를 지시한다.

NCT-CRS(1600)를 전송하기 위한 추가적인 안테나 포트가 정의될 수도 있다. 예를 들어, 안테나 포트 x~안테나 포트 x+3이 정의될 수 있다. 이러한 경우, ‘Rx’는 안테나 포트 x에 대한 NCT-CRS(1600)가 전송되는 자원 요소, 'Rx+1'는 안테나 포트 x+1에 대한 NCT-CRS(1600)가 전송되는 자원 요소, 'Rx+2'는 안테나 포트 x+2에 대한 NCT-CRS(1600)가 전송되는 자원 요소, 'Rx+3'는 안테나 포트 x+3에 대한 NCT-CRS(1600)가 전송되는 자원 요소를 가리킨다.

NCT-CRS(1600)를 위한 RS(reference signal) 시퀀스 rl,ns(m)은 예를 들어 아래의 수학식 5를 기반으로 결정될 수 있다.

여기서,

로 초기화된다.

도 17은 본 발명의 실시예에 따른 MBSFN 서브프레임으로 설정된 NCT 서브프레임을 통해 NCT-CRS를 전송하는 방법을 나타낸 개념도이다.

도 17에서는 설명의 편의상 안테나 포트 x에서 전송되는 NCT-CRS(1700)에 대해서 예시적으로 개시한다.

도 17을 참조하면, MBSFN 서브프레임으로 설정된 NCT 서브프레임을 통해 NCT-CRS(1700)를 전송하는 경우, MBSFN 서브프레임의 첫 번째 슬롯에서는 NCT-CRS(1700)가 전송되고, 두 번째 슬롯을 통해서는 NCT-CRS(1700)가 전송되지 않을 수 있다.

단말은 설정된 전송 모드와 상관없이 MBSFN 서브프레임으로 설정된 서브프레임의 첫 번째 슬롯(1710)의 안테나 포트 x에 해당하는 자원 요소(RE)에 NCT-CRS(1700)를 전송될 것으로 가정하고, 두 번째 슬롯(1720)의 안테나 포트 x에 해당하는 자원 요소에는 NCT-CRS(1700)를 전송되지 않는 것으로 가정할 수 있다.

도 16에서와 같이 MBSFN 서브프레임으로 설정된 NCT 서브프레임의 첫 번째 슬롯(1710)과 두 번째 슬롯(1720) 모두에서 안테나 포트 x에 해당하는 NCT-CRS(1700)를 전송할 수도 있다. 또 다른 방법으로 MBSFN 서브프레임으로 설정된 NCT 서브프레임에서 PMCH가 전송되는지 여부에 따라 NCT-CRS(1700)를 전송할지 여부를 결정할 수 있다. 예를 들어, PMCH가 전송되는 MBSFN 서브프레임으로 설정된 NCT 서브프레임은 NCT-CRS(1700)를 전송하지 않고, PMCH가 전송되지 않는 MBSFN 서브프레임으로 설정된 NCT 서브프레임에서만 NCT-CRS(1700)를 전송할 수도 있다. 단말은 MBSFN 서브프레임의 PMCH의 전송 여부를 기반으로 MBSFN 서브프레임에서 NCT-CRS가 전송되는지 여부를 가정할 수 있다.

도 18은 본 발명의 실시예에 따른 MBSFN 서브프레임으로 설정된 NCT 서브프레임을 통해 NCT-CRS를 전송하는 방법을 나타낸 개념도이다.

기존의 레가시 서브프레임에서 MBSFN 서브프레임에 대한 설정은 듀플렉싱 방식이 FDD의 경우 서브프레임 0, 서브프레임 4, 서브프레임 5 및 서브프레임 9를 제외한 나머지 서브프레임 1, 2, 3, 6, 7 및 8에 대해서 MBSFN 서브프레임이 설정될 수 있다. 레가시 프레임에서 서브프레임 0, 4, 5 및 9는 상위 계층 설정에 의해서 페이징 메시지를 전달하기 위해 사용될 수 있기 때문에 MBSFN 서브프레임으로 설정하지 못하였다. 또한 레가시 프레임에서 서브프레임 0 및 5는 PSS/SSS의 전송을 위해 사용될 수 있고, 서브프레임 0은 PBCH의 전송을 위해 사용될 수 있기 때문에, MBSFN 서브프레임으로 설정하지 못하였다. 하지만, NCT 서브프레임에서는 PBCH나 페이징 메시지의 수신이 필요하지 않을 수 있다. 따라서, 기존에 MBSFN 서브프레임으로 설정될 수 없었던 서브프레임 0, 4, 5 및 9를 MBSFN 서브프레임으로 설정하여 사용할 수 있다. 예를 들어, 서브프레임 4 및 서브프레임 9를 MBSFN 서브프레임으로 설정하여 사용할 수 있다.

도 18을 참조하면, NCT 프레임에서 NCT 서브프레임 0(1800) 및 NCT 서브프레임 5(1850)를 제외한 다른 NCT 서브프레임은 MBSFN 서브프레임으로 설정될 수 있다.

MBSFN 서브프레임으로 설정된 서브프레임도 PMCH가 전송되는 NCT 서브프레임과 PDSCH이 전송되는 NCT 서브프레임이 따로 설정될 수 있다. NCT-CRS는 MBSFN 서브프레임으로 설정된 NCT 서브프레임 중 PMCH가 전송되지 않는 서브프레임에 해당하는 전체 OFDM 심볼에서 전송되도록 설정될 수 있다. MBSFN 서브프레임으로 설정된 NCT 서브프레임 중 PMCH가 전송되는 서브프레임의 경우, 도 17의 설정과 같이 하나의 슬롯에서만 NCT-CRS가 전송되거나 특정한 OFDM 심볼에서 NCT-CRS가 전송될 수 있다. 또한, MBSFN 서브프레임으로 설정된 서브프레임에서 PMCH가 전송되는지 PDSCH이 전송되는지 여부에 상관없이 NCT-CRS가 전송될 수도 있다.

즉, 기지국이 하향링크 무선 프레임에 포함된 복수의 서브프레임 중 적어도 하나의 서브프레임을 MBSFN (multicast broadcast single frequency network) 서브프레임으로 설정할 수 있다. 기지국은 설정한 MBSFN 서브프레임에서 PMCH가 전송되는지 여부를 기반으로 설정된 MBSFN 서브프레임에서 NCT-CRS에 대한 자원 할당을 결정할 수 있다. 기지국은 설정된 MBSFN 서브프레임 중 PMCH가 전송되는지 않는 MBSFN 서브프레임을 통해 NCT-CRS를 전송할 수 있다.

이뿐만 아니라 서브프레임 0(1800) 및 서브프레임 5(1850)를 MBSFN 서브프레임으로 설정하여 사용할 수도 있다. 서브프레임 0(1800) 및 서브프레임 5(1850)는 PSS/SSS가 전송되기 때문에 해당 서브프레임을 PMCH 전송으로 사용하는 경우 단말은 PSS/SSS가 전송되는 자원 요소에는 PMCH 데이터가 전송되지 않을 수 있다. 예를 들어, 서브프레임 0(1800) 및 서브프레임 5(1850)에서는 NCT-CRS가 두 번째 슬롯에서만 전송될 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 노말 CP(normal CP)로 설정된 NCT 서브프레임에서 MBSFN 서브프레임으로 설정된 서브프레임의 NCT-CRS는 확장 CP(extended CP)를 기반으로 전송될 수 있다. 또한, 단말은 MBSFN RS가 전송되는 자원 요소에는 NCT-CRS가 전송되지 않는 것으로 가정할 수 있다.

도 19는 본 발명의 실시예에 따른 MBSFN 서브프레임으로 설정된 NCT 서브프레임에서 NCT-CRS를 전송시 서브프레임 구조를 나타낸 개념도이다.

도 19의 상단을 참조하면, MBSFN 서브프레임으로 설정된 NCT 서브프레임의 첫 번째 슬롯(1910)에 NCT_CRS가 전송되는 경우, 해당 서브프레임의 두 번째 슬롯(1920)만을 MBSFN 서브프레임의 전송을 위해 사용할 수 있다.

도 19의 하단을 참조하면, MBSFN 서브프레임으로 설정된 NCT 서브프레임의 첫 번째 슬롯(1910)과 두 번째 슬롯(1920)의 CP 구성은 서로 다를 수 있다. NCT-CRS를 전송하는 첫 번째 슬롯(1910)은 노말 CP 또는 확장 CP로 설정될 수 있고, MBSFN 서브프레임으로 사용되는 두 번째 슬롯(1920)은 확장 CP로 구성될 수 있다. PSS/SSS를 전송하는 서브프레임과 동일한 서브프레임 0 또는 서브프레임 5에서는 이와 같은 방법을 기반으로 NCT-CRS를 전송할 수 있다.

또한 본 발명의 실시예에 따르면, MBMS 데이터의 주파수 효율(spectral efficiency)를 높이기 위해서 MIMO 전송을 고려할 수 있다. MIMO 전송은 전송 다이버시티(transmit diversity)나 공간적 멀티플렉싱(spatial multiplexing (SU-MIMO/MU-MIMO))을 고려할 수 있다.

하나의 단말에 다수개의 MBMS 데이터를 공간적 멀티플렉싱을 사용하여 전송하거나, 하나의 단말에 하나의 MBMS 데이터를 다수개의 계층을 통하여 전송하거나, 다수 단말을 MU-MIMO 형태로 멀티플렉싱할 수 있다.

MIMO 전송을 복조하기 위해서 기존의 안테나 포트 4 이외의 안테나 포트 y 에 해당하는 MBSFN RS(y는 4가 아닌 자연수)를 정의할 수 있다. 안테나 포트 y의 RS는 안테나 포트 4와 직교(orthogonal)하여야 하며, 시간 영역에서 SF=3의 직교 커버(orthogonal cover), 예를 들어,

,

등의 DFT 시퀀스, 나 공간 영역에서 SF=2의 직교 커버, 예를 들어, [1 1], [1-1] 등의 월시/하다마드 시퀀스(Walsh/Hadamard sequence)를 사용할 수 있다.

본 발명의 추가적인 실시예에 따르면, MBSFN 서브프레임에서 NCT-CRS(또는 트래킹 참조 신호) 대신에 CSI-RS가 전송되어 CSI-RS가 단말이 동기를 유지하고 셀을 탐색하기 위해 사용될 수 있다. 예를 들어, 셀이 on/off 동작을 수행하는 경우를 가정할 수 있다. off 상태의 셀인 경우에도 단말에 대한 MBMS 서비스는 수행될 수 있는데, 이러한 경우, CSI-RS를 전송하여 CSI-RS를 수신한 단말이 동기를 유지하고 셀을 탐지하기 위해 사용될 수 있다.

도 20은 본 발명의 실시예에 따른 무선통신 시스템을 나타낸 블록도이다.

도 20을 참조하면, 기지국(2000)은 프로세서(processor, 2010), 메모리(memory, 2020) 및 RF부(RF(radio frequency) unit, 2030)을 포함한다. 메모리(2020)는 프로세서(2010)와 연결되어, 프로세서(2010)를 구동하기 위한 다양한 정보를 저장한다. RF부(2020)는 프로세서(2010)와 연결되어, 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다. 프로세서(2010)는 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 전술한 실시예에서 기지국의 동작은 프로세서(2010)에 의해 구현될 수 있다.

예를 들어, 프로세서(2010)는 무선기기(2050)는 프로세서(2060), 메모리(2070) 및 RF부(2080)을 포함한다. 메모리(2070)는 프로세서(2060)와 연결되어, 프로세서(2060)를 구동하기 위한 다양한 정보를 저장한다. RF부(2080)는 프로세서(2060)와 연결되어, 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다. 프로세서(2060)는 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 전술한 실시예에서 무선기기의 동작은 프로세서(2060)에 의해 구현될 수 있다.

예를 들어, 프로세서(2060)는 하향링크 무선 프레임에 포함된 복수의 서브프레임 중 적어도 하나의 서브프레임을 MBSFN 서브프레임으로 설정하고, 설정된 MBSFN 서브프레임에서 PMCH (physical multicast channel)가 전송되는지 여부를 기반으로 설정된 MBSFN 서브프레임에서 트래킹 참조 신호에 대한 자원 할당을 결정하고 설정된 MBSFN 서브프레임 중 PMCH (physical multicast channel)가 전송되는지 않는 MBSFN 서브프레임을 통해 트래킹 참조 신호를 전송하도록 구현될 수 있다.

프로세서는 ASIC(application-specific integrated circuit), 다른 칩셋, 논리 회로 및/또는 데이터 처리 장치를 포함할 수 있다. 메모리는 ROM(read-only memory), RAM(random access memory), 플래쉬 메모리, 메모리 카드, 저장 매체 및/또는 다른 저장 장치를 포함할 수 있다. RF부는 무선 신호를 처리하기 위한 베이스밴드 회로를 포함할 수 있다. 실시예가 소프트웨어로 구현될 때, 상술한 기법은 상술한 기능을 수행하는 모듈(과정, 기능 등)로 구현될 수 있다. 모듈은 메모리에 저장되고, 프로세서에 의해 실행될 수 있다. 메모리는 프로세서 내부 또는 외부에 있을 수 있고, 잘 알려진 다양한 수단으로 프로세서와 연결될 수 있다.

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

Claims

MBMS(multimedia broadcast and multicast service) 방법은,
단말이 P-셀(primary cell)로부터 제1 시스템 정보를 수신하되, 상기 제1 시스템 정보는 상기 P-셀과 어그리게이션되는 S-셀(secondary cell)에 대한 식별 정보를 포함하는, 단계;
상기 단말이 상기 P-셀 또는 상기 S-셀로부터 MBMS를 위한 제2 시스템 정보를 수신하는 단계;
상기 단말이 상기 S-셀로부터 상기 MBMS를 기반으로 데이터를 수신하는 단계;
상기 단말이 상기 S-셀의 CSS(common search space) 상에서 M-RNTI(MBMS radio network temporary identifier)를 기반으로 마스킹된 PDCCH(physical downlink control channel)를 모니터링하여 상기 S-셀로부터 제1 MCCH(multicast control channel) 변화 정보를 수신하는 단계; 및
상기 단말이 상기 제1 MCCH 변화 정보를 기반으로 상기 S-셀로부터MCCH를 통해 변화된 정보를 수신하는 단계를 포함하는 방법.
제1항에 있어서,
상기 제1 MCCH 변화 정보는 상기 S-셀의 MBSFN(multicast broadcast single frequency network) 서브프레임을 통해 전송되는 것을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서,
상기 단말의 RRC(radio resource control) 상태가 RRC_CONNECTED인 경우에만, 상기 단말이 상기 제1 MCCH 변화 정보를 수신하는 것을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서,
상기 단말이 상기 P-셀로부터 제2 MCCH 변화 정보를 수신하는 단계; 및
상기 단말이 상기 제2 MCCH 변화 정보에 기반하여 상기 P-셀 상의 MCCH를 통해 변화된 정보를 수신하는 단계를 더 포함하되,
상기 단말의 RRC(radio resource control) 상태가 RRC_CONNECTED 또는 RRC_IDLE인 경우, 상기 단말이 상기 제2 MCCH 변화 정보를 수신하고,
상기 제2 MCCH 변화 정보는 상기 P-셀의 MBSFN(multicast broadcast single frequency network) 서브프레임을 통해 전송되는 것을 특징으로 하는 방법.
제4항에 있어서,
상기 제1 MCCH 변화 정보는 상기 S-셀의 MBSFN 서브프레임을 통해 전송되고,
상기 제2 MCCH 변화 정보는 상기 P-셀의 MBSFN 서브프레임을 통해 전송되고,
상기 P-셀의 상기 MBSFN 서브프레임은 FDD(frequency division duplex) 프레임 상의 서브프레임1, 서브프레임2, 서브프레임3, 서브프레임6, 서브프레임7 및 서브프레임8 중 적어도 하나의 서브프레임이고,
상기 S-셀의 상기 MBSFN 서브프레임은 FDD 프레임 상의 서브프레임1, 서브프레임2, 서브프레임3, 서브프레임6, 서브프레임7 및 서브프레임8 중 적어도 하나의 서브프레임인 것을 특징으로 하는 방법.
MBMS를 수행하는 무선 장치에 있어서, 상기 무선 장치는,
무선 신호를 전송 또는 수신하기 위해 구현된 RF(radio frequency) 부; 및
상기 RF 부와 동작 가능하게 연결된 프로세서를 포함하되,
상기 프로세서는 P-셀(primary cell) 제1 시스템 정보를 수신하되, 상기 제1 시스템 정보는 상기 P-셀과 어그리게이션되는 S-셀 (secondary cell)에 대한 식별 정보를 포함하고,
상기 P-셀 또는 상기 S-셀로부터 MBMS를 위한 제2 시스템 정보를 수신하고,
상기 S-셀로부터 상기 MBMS에 기반하여 서비스를 받고,
상기 S-셀의 CSS(common search space) 상에서 M-RNTI(MBMS radio network temporary identifier)를 기반으로 마스킹된 PDCCH(physical downlink control channel)를 모니터링하여 상기 S-셀로부터 제1 MCCH(multicast control channel) 변화 정보를 수신하고,
상기 제1 MCCH 변화 정보를 기반으로 상기 S-셀로부터 MCCH를 통해 변화된 정보를 수신하도록 구현되는 무선 장치.
제6항에 있어서,
상기 제1 MCCH 변화 정보는 상기 S-셀의 MBSFN(multicast broadcast single frequency network) 서브프레임을 통해 전송되는 것을 특징으로 하는 무선 장치.
제6항에 있어서,
상기 무선 장치의 RRC(radio resource control) 상태가 RRC_CONNECTED인 경우에만, 상기 무선 장치가 상기 제1 MCCH 변화 정보를 수신하는 것을 특징으로 하는 무선 장치.
제6항에 있어서,
상기 프로세서는 상기 P-셀로부터 제2 MCCH 변화 정보를 수신하고,
상기 제2 MCCH 변화 정보에 기반하여 상기 P-셀 상의 MCCH를 통해 변화된 정보를 수신하도록 구현되되,
상기 무선 장치의 RRC(radio resource control) 상태가 RRC_CONNECTED 또는 RRC_IDLE인 경우, 상기 무선 장치가 상기 제2 MCCH 변화 정보를 수신하고,
상기 제2 MCCH 변화 정보는 상기 P-셀의 MBSFN(multicast broadcast single frequency network) 서브프레임을 통해 전송되는 것을 특징으로 하는 무선 장치.
제9항에 있어서,
상기 제1 MCCH 변화 정보는 상기 S-셀의 MBSFN 서브프레임을 통해 전송되고,
상기 제2 MCCH 변화 정보는 상기 P-셀의 MBSFN 서브프레임을 통해 전송되고,
상기 P-셀의 상기 MBSFN 서브프레임은 FDD(frequency division duplex) 프레임 상의 서브프레임1, 서브프레임2, 서브프레임3, 서브프레임6, 서브프레임7 및 서브프레임8 중 적어도 하나의 서브프레임이고,
상기 S-셀의 상기 MBSFN 서브프레임은 FDD 프레임 상의 서브프레임1, 서브프레임2, 서브프레임3, 서브프레임6, 서브프레임7 및 서브프레임8 중 적어도 하나의 서브프레임인 것을 특징으로 하는 무선 장치.