KR101652251B1 - 기준신호 확장 전송 방법 및 장치와, 그를 위한 사이클릭 시프트 파라미터 전송 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

본 명세서는 기준신호(Reference Signal)의 확장 전송 방법/장치와, 그를 위한 사이클릭 시프트(Cyclic Shift; 이하 'CS'라 함) 파라미터 전송 방법 및 장치에 관한 것이다.
확장된 기준신호를 생성함에 있어서, 사이클릭 시프트가 기본 CS 파라미터(

) 및 확장 CS 파라미터(

) 모두에 대한 함수로서 결정되도록 한다.

Description

기준신호 확장 전송 방법 및 장치와, 그를 위한 사이클릭 시프트 파라미터 전송 방법 및 장치{Method and Apparatus for Extension Transmission of Reference Signal, and Method and Apparatus for Transmitting Cyclic Shift Parameter therefor}

본 명세서는 무선통신 시스템에 관한 것으로서, 특히 기준신호(Reference Signal)의 확장 전송 방법/장치와, 그를 위한 사이클릭 시프트(Cyclic Shift; 이하 'CS'라 함) 파라미터 전송 방법 및 장치에 관한 것이다.

통신 시스템이 발전해 나감에 따라 사업체들 및 개인들과 같은 소비자들은 매우 다양한 무선 단말기들을 사용하게 되었다.

현재의 3GPP, LTE(Long Term Evolution), LTE-A(LTE Advanced)등의 이동 통신 시스템에서는 음성 위주의 서비스를 벗어나 영상, 무선 데이터 등의 다양한 데이터를 송수신 할 수 있는 고속 대용량의 통신 시스템으로서, 유선 통신 네트워크에 준하는 대용량 데이터를 전송할 수 있는 기술 개발이 요구되고 있을 뿐 아니라, 정보 손실의 감소를 최소화하고, 시스템 전송 효율을 높임으로써 시스템 성능을 향상시킬 수 있는 적절한 오류검출 방식이 필수적인 요소가 되었다.

또한, 현재의 여러 통신 시스템에서는 상향링크 또는 하향링크를 통하 여통신 환경 등에 대한 정보를 상대 장치에 제공하기 위하여 여러가지 기준신호(Reference Signal) 들이 사용되고 있다.

예를 들어, 이동통신 방법 중에 하나인 LTE 시스템에서는, 상향링크(Uplink)전송시 단말(User Equipment; 이하 'UE' 또는 '단말'이라 함)의 채널상태를 나타내는 채널추정 기준신호로서 사운딩 기준신호(Sounding Reference Signal)를 기지국 장치로 전송하며, 하향링크(Downlink) 전송시 채널정보를 파악하기 위하여 참조신호 또는 기준신호(Reference Signal)인 CRS(Cell-specific Reference Signal)를 매 서브프레임(subframe)마다 전송하는 등이 그것이다.

한편, 이러한 채널 추정 등을 위한 기준신호(Reference Signal)들은 기준신호의 송신장치, 즉 상향링크 기준신호인 경우에는 UE, 하향링크 기준신호인 경우에는 기지국 장치가 주기적으로 생성하여 기준신호 수신장치로 전송하는 것이 일반적이다.

또한, 현재까지의 이러한 채널추정 기준신호는 일정한 싸이클릭 시프트(Cyclic Shift)를 이용하여 복소적으로 위상을 변화시켜 다수의 시퀀스를 생성하는 방식으로 생성된다.

그러나, 최근 통신 시스템의 유연성 등을 이유로 채널 추정 기준신호 또는 시퀀스를 좀 더 확장하여 사용하고자 하는 요구가 대두되고 있다.

본 발명의 일 실시예는 기준신호 시퀀스를 확장하는 기술을 제공하고자 한다.

본 발명의 다른 실시예는 기준신호를 생성하는 사이클릭 시프트를 확장하는 기술을 제공하고자 한다.

본 발명의 다른 실시예는 기본 CS 파라미터와 확장 CS 파라미터를 동시에 이용하여 CS 를 결정하는 기술을 제공하고자 한다.

본 발명의 일 실시예는, 사이클릭 시프트(Cyclic Shift; 이하 'CS'라 함)를 이용하여 생성되는 기준신호의 확장 전송 방법으로서, 기본 CS 파라미터와 확장 CS 파라미터를 수신하는 단계와, 상기 수신한 기본 CS 파라미터와 확장 CS 파라미터 모두에 대한 함수에 의하여 확장 CS를 결정하는 단계와, 결정된 확장 CS를 이용하여 기준신호를 생성하는 단계와, 생성된 기준신호를 전송하는 단계를 포함하는 기준신호의 확장 전송 방법을 제공한다.

본 발명의 다른 실시예는 사이클릭 시프트(Cyclic Shift; 이하 'CS'라 함)를 이용하여 생성되는 기준신호의 확장을 위한 CS 파라미터 전송 방법으로서, 지원해야 하는 기준신호의 개수에 따라 기본 CS 파라미터

와 확장 CS 파라미터

를 결정하는 단계와, 결정된 기본 CS 파라미터 및 확장 CS 파라미터를 송신하는 단계를 포함하는 CS 파라미터 전송 방법을 제공한다.

본 발명의 다른 실시예는 사이클릭 시프트(Cyclic Shift; 이하 'CS'라 함)를 이용하여 생성되는 기준신호의 확장 전송 장치로서, 기본 CS 파라미터

와 확장 CS 파라미터

를 수신하고 생성된 기준신호를 송신하는 송수신부와, 수신된 기본 CS 파라미터

와 확장 CS 파라미터

모두에 대한 함수에 따라서 확장 CS를 결정하는 확장 CS 결정부와, 결정된 확장 CS를 이용하여 기준신호를 생성하는 기준신호 생성부를 포함하는 기준신호의 확장 전송 장치를 제공한다.

본 발명의 다른 실시예는 사이클릭 시프트(Cyclic Shift; 이하 'CS'라 함)를 이용하여 생성되는 기준신호의 확장을 위한 CS 파라미터 전송 장치로서, 지원해야 하는 기준신호의 개수에 따라 기본 CS 파라미터

와 확장 CS 파라미터

를 설정하는 CS 파라미터 설정부와, 상기 설정된 기본 CS 파라미터 및 확장 CS 파라미터를 송신하는 송신부를 포함하는 CS 파라미터 전송 장치를 제공한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예가 적용되는 무선 통신시스템을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 적용될 수 있는 전송데이터의 일반적인 서브프레임 및 타임 슬롯 구조를 도시한다.
도 3은 본 발명이 적용되는 LTE 통신 시스템에서 사용되는 CS값의 위상(phase)분포를 도시한다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 의하여 생성된 확장 CS값(α)의 위상 분포를 도시한다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 의하여 생성된 확장 CS값(α)의 위상 분포를 도시한다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 의하여 생성된 확장 CS값(α)의 위상 분포를 도시한다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 의한 기준신호 확장 전송 방법의 전체 흐름을 도시한다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 의한 기준신호 확장 전송 방법의 전체 흐름을 도시한다.
도 9는 본 실시예에 의한 기준신호 확장 전송에 사용되는 CS 파라미터 전송방법의 전체 흐름을 도시한다.
도 10은 본 실시예에 의한 CS 확장 기술이 적용되는 기준신호 전송장치의 구성을 도시하는 블록도이다.
도 11은 본 실시예에 의한 확장 CS 생성기술에 사용되는 CS 파라미터 전송장치의 구성을 도시한다.

이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

또한, 본 발명의 구성요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 또는 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예들이 적용되는 무선통신시스템을 도시한다.

무선통신시스템은 음성, 패킷데이터 등과 같은 다양한 통신 서비스를 제공하기 위해 널리 배치된다.

도 1을 참조하면, 무선통신시스템은 단말(10; User Equipment, UE) 및 기지국(20; Base Station, BS)을 포함한다. 단말(10)과 기지국(20)은 아래에서 설명할 실시예와 같은 확장된 기준신호 생성기술을 적용하며, 이에 대해서는 도 3 이하를 참고로 구체적으로 설명한다.

본 명세서에서의 단말(10)은 무선 통신에서의 사용자 단말을 의미하는 포괄적 개념으로서, WCDMA 및 LTE, HSPA 등에서의 UE(User Equipment)는 물론, GSM에서의 MS(Mobile Station), UT(User Terminal), SS(Subscriber Station), 무선기기(wireless device) 등을모두 포함하는 개념으로 해석되어야 할 것이다.

기지국(20) 또는 셀(cell)은 일반적으로 단말(10)과 통신하는 고정된 지점(fixed station)을 말하며, 노드-B(Node-B), eNB(evolved Node-B), BTS(Base Transceiver System), 액세스 포인트(Access Point), 릴레이 노드(Relay Node) 등 다른 용어로 불릴 수 있다

즉, 본 명세서에서 기지국(20) 또는 셀(cell)은 CDMA에서의 BSC(Base Station Controller), WCDMA의 NodeB 등이 커버하는 일부영역을 나타내는 포괄적인 의미로 해석되어야 하며, 메가셀, 매크로셀, 마이크로셀, 피코셀, 펨토셀 및 릴레이 노드(relay node) 통신범위 등 다양한 커버리지 영역을 모두 포괄하는 의미이다.

본 명세서에서 단말(10)과 기지국(20)은 본 명세서에서 기술되는 기술 또는 기술적 사상을 구현하는데 사용되는 두가지 송수신 주체로 포괄적인 의미로 사용되며 특정하게 지칭되는 용어 또는 단어에 의해 한정되지 않는다.

무선통신시스템에 적용되는 다중접속 기법에는 제한이 없다. CDMA(Code Division Multiple Access), TDMA(Time Division Multiple Access), FDMA(Frequency Division Multiple Access), OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access), OFDM-FDMA, OFDM-TDMA, OFDM-CDMA와 같은 다양한 다중 접속 기법을 사용할 수 있다.

상향링크 전송 및 하향링크 전송은 서로 다른 시간을 사용하여 전송되는 TDD(Time Division Duplex) 방식이 사용될 수 있고, 또는 서로 다른 주파수를 사용하여 전송되는 FDD(Frequency Division Duplex) 방식이 사용될 수 있다.

본 발명의 일실시예는 GSM, WCDMA, HSPA를 거쳐 LTE(Long Term Evolution) 및 LTE-advanced로 진화하는 비동기 무선통신과, CDMA, CDMA-2000 및 UMB로 진화하는 동기식 무선 통신 분야의) 등의 자원할당에 적용될 수 있다. 본 발명은 특정한 무선통신 분야에 한정되거나 제한되어 해석되어서는 아니되며, 본 발명의 사상이 적용될 수 있는 모든 기술분야를 포함하는 것으로 해석되어야 할 것이다.

본 발명의 실시예가 적용되는 무선통신 시스템은 상향링크 및/또는 하향링크 HARQ를 지원할 수 있으며, 링크적응(link adaptation)을 위해CQI(channel quality indicator)를 사용할 수 있다. 또한, 하향링크와 상향링크 전송을 위한다중 접속 방식은 서로 다를 수 있으며, 예컨데, 하향링크는 OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access)를 사용하고, 상향링크는 SC-FDMA(Single Carrier-FrequencyDivision Multiple Access)를 사용할 수 있는 것과 같다.

단말과 네트워크 사이의 무선 인터페이스 프로토콜(radio interface protocol)의 계층들은 통신시스템에서 널리 알려진 개방형 시스템간 상호접속 (Open System Interconnection; OSI) 모델의 하위 3개 계층을 바탕으로 제1계층(L1), 제2 계층(L2), 제3 계층(L3)으로 구분될 수 있으며, 제1 계층에 속하는 물리계층은 물리채널(physical channel)을 이용한 정보 전송 서비스(information transfer service)를 제공한다.

도 2a는 본 발명의 실시예에 적용될 수 있는 전송데이터의 서브프레임 및 타임 슬롯 구조를 도시한 것이다.

도 2a를 참조하면, 하나의 라디오프레임(Radioframe) 또는 무선프레임은 10개의 서브프레임(Subframe)으로 구성되고, 하나의 서브프레임은 2개의 슬롯(slot)을 포함할 수 있다. 데이터 전송의 기본단위는 서브프레임 단위가 되며, 서브프레임 단위로 하향링크 또는 상향링크의 스케줄링이 이루어진다. 하나의 슬롯은 시간영역에서 복수의 OFDM심볼과 주파수 영역에서 적어도 하나의 부반송파를 포함할 수 있고, 하나의 슬롯은 7 또는 6개의OFDM심볼을 포함할 수 있다.

예컨데, 서브프레임은 2개의 타임 슬롯으로 이루어지면, 각 타임 슬롯은 시간영역에서 7개의 심볼과 주파수 영역에서 12개의 서브캐리어 또는부반송파(Subcarrier)를 포함할 수 있으며, 이렇게 하나의 슬롯으로 정의되는 시간-주파수 영역을 리소스 블록 또는 자원 블록(Resource Block; RB)로 부를 수 있으나 이에한정되는 것은 아니다.

3GPP LTE 시스템에서, 프레임의 송신 시간은 1.0㎳ 지속시간의 TTI(송신 시간 간격)로 나뉘어진다. "TTI" 및 "서브프레임(sub-frame)"이라는 용어는 동일한 의미로 사용될 수 있으며, 프레임은 10㎳ 길이로서, 10개의TTI를 포함한다.

도 2b는 본 발명의 실시예에 따른 타임-슬롯의 일반적 구조를 나타낸 것이다. 앞서 설명된 바와 같이, TTI는 기본송신 단위(basic transmission unit)로서, 하나의 TTI는 동일 길이의 두 개의 타임-슬롯(202)을 포함하며, 각 타임-슬롯은 0.5㎳의 지속시간을 갖는다. 타임-슬롯은 심볼에 대한7개의 롱 블록(long block:LB)(203)을 포함한다. LB는 사이클릭 프리픽스(cyclic prefixes:CP)(204)로 분리된다. 종합하면, 하나의 TTI 또는 서브프레임은 14개의 LB 심볼을 포함할 수 있으나, 본 명세서는 이와 같은 프레임, 서브프레임 또는 타임-슬롯 구조에 제한되는 것은 아니다.

도 2c는 본 발명의 실시예에 따른 하나의 서브프레임 또는 TTI(201) 동안 하나의 자원 블록(RB)(230)의 구성을 나타내며, 각 TTI 또는 서브프레임은 시간영역에서 14개의 심볼(축)(203)로 분할된다. 각 심볼(축)은 하나의 심볼을 운반할 수 있다.

또한, 20㎒의 전체 시스템 대역폭은 상이한 주파수의 서브캐리어(205)로 분할 또는 나뉘어진다. 도시된 예에서는 하나의 TTI내의 12개의 연속하는 서브캐리어로 구성되어 있으며, 이렇게 시간영역에서 14개의심볼과 주파수영역에서 12개의서브캐리어로 구성된 영역을 리소스 블록 또는 자원블록(resource block:RB)이라고 부를수 있다.

예컨대, 1 TTI내에서 10㎒의대역폭은 주파수 영역에서 50개의 RB를 포함할 수 있다.

이러한, 리소스 블록(RB)은 구성하는 각 격자공간은 리소스 엘리먼트(Resource Element; 이하 "RE"라 함)로 부를 수 있으며, 위와 같은 구조의 서브프레임 또는 리소스 블록 각각에는 총 14*12=168개의 RE가 존재할 수 있다.

한편, 현재의 무선통신 방식 중 하나인 LTE 통신시스템에서는 상향링크에 복조기준신호(Demodulation Reference Signal; DMRS) 및 사운딩 기준신호(Sounding Reference Signal; 이하 'SRS' 또는 '사운딩 기준신호'라 함)가 정의되어 있으며, 하향링크에 3가지의 기준신호(Reference Signal RS)가 정의되어 있으며, 셀고유 기준신호(Cell-specific Reference Signal; CRS)와, MBSFN 기준신호 (Multicast/Broadcast over Single Frequency Network Reference Signal; MBSFN-RS) 및 단말 고유기준신호(UE-specific Reference Signal)가 그것이다.

즉, 무선통신 시스템에서 단말은 상향링크(uplink) 채널 정보를 기지국에 전달하기 위하여 기준신호의 일종인 상향링크 채널추정용 기준신호를 단일의 기지국으로 전송한다.

기준신호의 일 예로서 LTE(Long Term Evolution) 및 LTE-Advanced에서 사용되는 사운딩 기준신호(Sounding Reference Signal; SRS)를 들 수 있으며, 이는 상향링크 채널에 대한 파일롯 채널과 같은 기능을 가진다.

이하의 본 명세서에서는 기준신호의 일 예인 사운딩 기준신호(SRS)를 기준으로 설명하지만, 본 발명은 SRS로 한정되어서는 아니되며, 싸이클릭 시프트를 이용하여 위상이 변화된 다수의 시퀀스로 이루어진 모든 종류의 상향링크 또는 하향링크 기준신호를 포함하는 개념으로 이해되어야 할 것이다.

이러한 SRS는 각 UE가 사용할 대역뿐 아니라 UE가 사용할 가능성이 있는 대역까지 포함하는 전 대역에 대한 상향링크 채널 정보를 기지국에 전달할 수 있어야 한다. 즉, 전 서브 캐리어 대역에 걸쳐 SRS를 전송하여야 한다.

현재의 LTE 표준에 의하면, SRS 시퀀스는 아래 수학식 1에 의하여 생성되며, 생성된 SRS 시퀀스는 소정의 기준에 의한 리소스 매핑을 거친 후 아래 표 1과 같은 서브프레임 설정에 따라 전송된다.

수학식 1에서

는 기준신호 시퀀스의 길이이고,

이고, u는 시퀀스 그룹번호이고, v는 베이스 시퀀스(Base Sequence) 번호이다.

수학식 2에서와 같이 수학식 1에서의

는 싸이클릭 시프트(Cyclic Shift; 이하 'CS' 또는'사이클릭 시프트'라 함)이고, 그를 결정하는

는 0 내지 7 중 하나의 정수값으로서 본 명세서에서는

를 'CS 파라미터'로 정의한다.

여기서 'CS 파라미터'인

는 0 내지 7 중 하나의 정수값으로서 상위 계층에 의하여 각 UE마다 설정된다.

위의 표 1은 LTE에 정의되어 있는 FDD 사운딩 기준신호의 서브프레임 설정표 로서, 각 형식(srsSubframeConfiguration)은 4비트로 정의되며 각 경우 전송주기와 실제전송 서브프레임의 오프셋을 규정하고 있다.

즉, srsSubframeConfiguration 값이 8인 경우(바이너리로는 1000)를 예로 들면, 5 서브프레임마다 2, 3번째 서브프레임에 SRS를 전송함을 의미한다.

도 3은 LTE 통신 시스템에서 사용되는 CS값

의 위상(phase)분포를 도시한다.

도 3에서와 같이, LTE 시스템에서 CS값인

로 구성되며, CS값을 결정하는 CS 파라미터

는 0, 1, 2, …,7 의 8개의 값을 가지며, 이를 통해 CS값

는 0°, 45°, 90°, …, 315°의 8가지의 위상 값을 가지게 된다. 이 때, 실질적으로 CS값 (α)이 다른 두 SRS 시퀀스상의 직교성(orthogonality)과 간섭의 정도에 가장 큰 영향을 주는 각 CS값 들 사이의 최소 위상차이는 45°가 된다.

한편, 전술한 바와 같이, 종래의 통신방식 중 하나인 LTE에서는 단일 안테나만을 지원하면 되기 때문에 단일안테나를 위해서만 SRS를 설계하였다. 그러나, 현재논의되고 있는 LTE-Advanced 등과 같은 통신 시스템에서는 다중안테나 상향링크 전송이 논의되고 있으며, 상향링크 전송을 담당하는 전송안테나의 개수는 최대 4개까지로 정의되고 있다. 따라서, 기지국은 특정한 주파수 대역에서 단말(User Equipment; 이하 'UE' 또는'단말'이라 함)의 모든 안테나로부터 채널상태 정보를 파악하여야 한다.

현재의 LTE에서는 수학식 1 및 2에서와 같이총 8개의 사이클릭 시프트(CS) 및 2가지의 SRS 전송콤브(Comb.; SRS를 주파수 공간에 구분되도록 배치하는 2가지방식)가 지원되므로 사운딩 주파수 대역에서 총 16가지의 SRS 신호 패턴으로 구분될 수 있다.

그러나, LTE-A와 같이 다중송신 안테나를 고려하는 경우 LTE에서 정의된 16가지의 SRS 신호구조만으로는 부족하고, SRS 신호구조의 확장이 필요하게 되었다.

즉, 현재 논의되고 있는 LTE 등의 통신기술에서는, 채널상태정보, 복조(Demodulation)를 위하여 각 채널에서 필요한 각종 파라미터(parameter) 값 정보, 위치(Positioning) 정보 등을 얻기 위해 기존 시스템에서 사용하던 파일럿(pilot)과 유사한 참조신호 또는 기준신호(reference signal)를 주기적으로 전송하고 있다.

이 중 UE(단말)로부터 eNB(기지국)의 각 채널상태에 따른 사운딩(Sounding) 정보 획득을 목적으로 상향링크(uplink)를 통해 전송하는 SRS(Sounding Reference Signal)의 경우, 참조신호 시퀀스의 위상(phase) 변환에 해당하는 사이클릭 시프트 파라미터(Cyclic Shift Parameter; 'CS 파라미터'라 함)를 8개로 정의하고 이를 상위 단의 스케줄링을 통하여 3비트로 전송하고 있으며, 이를 통해 8명의 해당하는 UE(단말)를 직교적으로 구분하여 다중화(multiplexing)한다.

하지만 LTE에서 발전된 LTE-A의 경우, 상향링크에서는 SRS을 전송하는 안테나는 최대 4개로 늘어나며, 이 증가하는 안테나 및 새로운 MU(Multi-User) MIMO, CoMP등의 환경에서 각 UE(단말) 또는 각 기지국(셀)을 고려할 경우, 직교적으로 구분하여 멀티플렉싱(multiplexing) 해야 할 직교자원의 수를 증가시킬 필요성이 대두되고 있다.

또한, LTE-A에서 다른 정의의 SRS 패턴을 규정하는 경우 종래의 LTE와의 호환성(Backward Compatibility)을 만족해야 한다는 제약이 있어서, SRS 신호 구조의 확장이 용이하지 않다.

현재 SRS의 확장과 관련하여 2가지 방식이 논의되고 있으며, 첫번째는 CS 파라미터의 확장 방식과, 두번째는 재전송 팩터(Repetition Factor; RPT)의 증가 방식이 그것이다.

첫번째 방식으로서 CS 파라미터의 확장 방식에 대해서 설명한다.

수학식 2에서와 같이 현재 LTE에서는 8개의 CS 결정 파라미터를 제공하고 있는 바, 차세대 통신시스템에서는 아래 수학식 3과 같이 별도의 "확장 CS 파라미터"인

를 정의하여 사용하는 것이다.

기존 LTE와의 호환성을 위하여 확장 CS 파라미터에 의하여 생성되는 확장 사운딩 채널은 서로 상호 직교(Mutually orthogonal)하여야 하고, 기존의 LTE 사운딩 채널과도 직교하여야 한다.

또한 수학식 3에서N은 24/N이 정수가 되어야 하고,

는

가

에 포함되지 않도록 N이 결정되어야 한다는 제약이 있다.

이러한 제약 조건을 고려할 때, N은 6, 12, 24 중 하나가 되어야 하며, N=6인 경우

는 정수집합 {1,2,4,5} 중에서 선택되어야 하며, N=12인 경우

는 정수집합 {1,2,4,5,7,8,10,11} 중에서 선택되어야 하며, N=24인 경우

는 정수집합 {1,2,4,5,7,8,10,11,13,14,16,17,19,20,22,23} 중에서 선택되어야 한다.

한편, 두번째 SRS 확장방식은 재전송 팩터(RPT)를 증가시키는 것인바, 현재 LTE에서의 RPT는 2이다. 만일 RPT를 4로 증가시키면 전송 콤브(Comb)의 수는 4가 되어 각각의 전송 콤브가 UE의 총 4개 안테나 중 각각에 할당될 수 있을 것이며, 따라서 동시에 총 32개의 안테나에서 사운딩을 수행할 수 있을 것이다.

그러나, 두번째 방식에서는 RPT 가 기존의 LTE의 RPT값과 달라지므로, 사운딩 주파수 대역에서 SRS 시퀀스의 길이가 달라지게 된다. 따라서 기존 LTE와의 호환성이 유지될 수 없게 된다.

따라서, SRS 확장과 관련하여 CS 파라미터를 확장하는 첫번째 방식이 더 선호되고 있다.

그러나, 수학식 3에서와 같이 종래의 CS 파라미터인

이외에 별도의 확장CS 파라미터인

를 따로 정의한 후, 각각 기본 CS인

와 확장 CS인

를 별도로 생성하여 사용하여야 하므로 과정이 복잡하고, 현재의 LTE와의 동적 호환에 어려움이 있게 된다.

즉, 수학식 3과 같은 CS 확장방식에서는 기존 LTE에 의한 8개의 CS(α값)와 새롭게 정의되어 추가되는 추가 CS들 사이를 어떻게 구분하고 적용할지 여부에 대한 내용이 전혀 없고, 기존 LTE에 의한 8개의 CS(α값)와 새롭게 정의되어 추가되는 추가 CS들 사이의 복소평면상 위상각 차이가 최소15도(=π/12)로 매우 작아져서 식별이 어렵다는 단점이 있다.

다시 말해, 현재 논의되고 있는 CS 확장방안에서는 CS값(α)을 8개에서 12개나 16개로 늘리는 방법이 제안되고 있으며, 12개(혹은 16개)에 대한 CS값(α)을 새로 정의해 줄 경우, 기존 LTE를 위한 CS값(α) 8개와의 호환성(backward compatibility)이 문제가 될 수 있다. 또한 기존 LTE를 위한 CS값(α) 8개와의 호환성을 위해 CS값을 8개에서 12(혹은 16개)를 늘릴 때 새로 추가되는 4개(혹은 8개)만을 새로 정의해 줄 경우, 기존 것과 새로 추가되는 것을 구분하여 시그널링을 해 줄 필요성이 있다. 추가적으로, 기본적으로 새로 설계되는 CS값의 위상 차이를 최대한 크도록 함으로서 CS값이 다른 두 SRS 시퀀스 상의 직교성(orthogonality)을 보장하며, 간섭을 줄일 수 있는 설계 방법이 필요하다는 것이다.

따라서 본 실시예에서는 상향링크에서 SRS과 같은 기준신호를 생성 및 전송하는데 있어서, LTE-A에서 증가하는 안테나 및 새로운 MU(Multi-User) MIMO, CoMP등의 환경에서 각 UE(단말) 또는 각 기지국(셀)를 고려하여, 직교적으로 구분하여 멀티플렉싱 해야 할 직교자원의 수를 증가시키기 위해, SRS의 CS값(α)을 기존 8개에서 4개(혹은 8개)를 추가하여 12개(혹은 16개)로 늘리는 방법 및 그 장치를 제시한다. 특히 기존 LTE와의 호환성(backward compatibility)을 유지하며, 호환성을 위해 기존 LTE에서의 CS값(α)과 새로 추가되는 CS값(α)을 손쉽게 구분하여 시그널링할 수 있는 방법을 제공하며, 또한 기존 및 새로 설계되는 CS값들 사이의 위상 차이를 최대한 크도록 함으로서 CS값)이 다른 두 SRS 시퀀스 상의 직교성(orthogonality)을 보장하며, 간섭을 줄일 수 있는 설계 방법을 제공한다.

본 명세서에서는 설명의 편의를 위하여 기존 LTE에서CS를 결정하기 위하여 사용하던 CS 파라미터인

를 "기본 CS 파라미터"로, 새롭게 정의되는 확장CS 파라미터인

를 "확장 CS 파라미터"로 표시하지만, 이러한 용어에 한정되는 것은 아니며, 정의되는 내용을 포함하는 잘 표현할 수 있는 한도 내에서 다른 용어나 상기 파라미터의 의미를 표현할 수 있는 다른 수식으로 표현될 수 있는 것은 자명하다.

따라서, 본 실시예에서는 확장된 기준신호를 생성함에 있어서, 사이클릭 시프트가 기본CS 파라미터(

) 및 확장 CS 파라미터(

) 모두에 대한함수로서 결정되도록 하는것을 특징으로 한다.

즉, 본 실시예에서는 기본CS 파라미터만으로 기존의 CS를 결정하여 기준신호를 생성하는 종래 방식과 달리, 아래 수학식 4와 같이 기준신호 시퀀스의 CS인

가 기존의 기본CS 파라미터

와 확장 CS 파라미터

를 동시에 인자로 가지는 함수에 의하여 결정되도록 하는 것이다.

본 실시예에서 확장 CS 파라미터는 1비트 이상의 신호로서, 상위계층 시그널링을 통하여 채널추정 기준신호 송신장치(SRS의 경우에는 UE)로 전송될 수 있다.

또한, 더 구체적인 방식으로서 아래 수학식 5 내지 7에 의하여 확장 CS가 결정되도록 할 수 있다.

수학식 5의 실시예에서 기본CS 파라미터인

는 여전히 {0,1,2,3,4,5,6,7}에서 선택된다.

여기서 확장 CS 파라미터인

는 {0,1} 중 하나로 결정되며, 0인 경우에는 기존 LTE와 동일한 조건으로 LTE와의 호환성이 만족되며, 확장 CS 파라미터가 1인 경우에는 π/8, π/4+π/8, 2π/4+π/8, 3π/4+π/8, π+π/8, 5π/4+π/8, 6π/4+π/8, 7π/4+π/8의 총 8가지의 확장 CS가 더 생성되므로, 기본 CS 8개를 포함해서 총 16개의 CS가 생성된다.

이러한 확장 CS 파라미터인

는 상위계층 시그널링, 예를 들면 RRC(Radio Resource Control) 시그널링를 통하여 채널추정 기준신호 생성장치(SRS인 경우에는 UE)로 전달될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.

수학식 5에 의한 실시예에 의하여 생성된 CS를 복소평면 상에 표시하면, 도 4와 같다.

즉, 확장 CS 파라미터인

가 0인 경우에는 실선으로 표시한 바와 같이 45도 간격으로 총 8개의 CS인 0 내지 7이 생성되며, 확장 CS 파라미터인

가 1인 경우에는 인접하는 기본 CS들 사이에 균일하게 총 8개의 확장 CS인 0' 내지 7'가 추가로 생성되는 것이다. 결론적으로 수학식 5에 의한 실시예에 의하면 22.5도 간격으로 총 16가지의 CS가 생성될 수 있다.

이 경우, 실질적으로CS값(α)이 다른 두 SRS 시퀀스 상의 직교성(orthogonality)과 간섭의 정도에 가장 큰 영향을 주는, 각 CS값들 사이의 최소 위상차이는 똑같이 22.5도가 된다.

이는 기존 LTE 8개와 별도로, LTE-A를 위해 12개의 CS값들을 새로 정의해 줄 경우, 각 CS값들 사이의 최소 위상차이는 15도가 되는 것을 고려할 경우, 역시 인접 SRS간의 직교성(orthogonality)을 더욱 더 보장해 줄 수 있게 된다.

또 다른 실시예에서는 수학식 6 및 도 5와 같이 확장 CS가 생성될 수 있다.

수학식 6의 실시예에서 기본CS 파라미터인

는 여전히 기존 LTE에서의 CS 파라미터와 동일하게 {0,1,2,3,4,5,6,7}에서 선택된다.

여기서 확장 CS 파라미터인

는 {0,1} 중 하나로 결정되며, 0인 경우에는 기존 LTE와 동일한 조건으로 LTE와의 호환성이 만족되며, 확장 CS 파라미터가 1인 경우에는 π/8, 2π/4+π/8, π+π/8, 6π/4+π/8의 총 4가지의 확장 CS가 더 생성되므로, 기본 CS 8개를 포함해서 총 12개의 CS가 생성된다.

이러한 확장 CS 파라미터인

는 상위계층 시그널링, 예를 들면 RRC(Radio Resource Control) 시그널링를 통하여 기준신호 생성장치(SRS인 경우에는 UE)로 전달될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.

수학식 6에 의한 실시예에 의하여 생성된 CS를 복소평면 상에 표시하면, 도 5와 같다.

즉, 확장 CS 파라미터인

가 0인 경우에는 실선으로 표시한 바와 같이 45도 간격으로 총 8개의 CS 0 내지 7이 생성되며, 확장 CS 파라미터인

가 1인 경우에는 각 사분면에 1개씩 인접하는 기본 CS들 사이에 총 4개의 확장 CS인 0' 내지 3'가 추가로 생성되는 것이다. 결론적으로 수학식 6에 의한 실시예에 의하면 45도 간격 또는 22.5도 간격으로 총 12가지의 CS가 생성될 수 있다.

이 경우, 실질적으로 CS값(α)이 다른 두 SRS 시퀀스 상의 직교성(orthogonality)과 간섭의 정도에 가장 큰 영향을 주는, 각 CS값들 사이의 최소 위상차이는 똑같이 22.5°가 된다.

이는 기존 LTE 8개와 별도로, LTE-A를 위해 12개의 CS값들을 새로 정의해 줄 경우, 각 CS값들 사이의 최소 위상차이는 15°가 되는 것을 고려할 경우, 역시 인접 SRS간의 직교성(orthogonality)을 더욱 더 보장해 줄 수 있게 된다.

수학식 6 및 도 5와 대응되는 다른 실시예에서는 수학식 7 및 도 6과 같이 확장 CS가 생성될 수 있다.

수학식 7의 실시예에서 기본CS 파라미터인

는 여전히 기존 LTE에서의 CS 파라미터와 동일하게 {0,1,2,3,4,5,6,7}에서 선택된다.

여기서 확장 CS 파라미터인

는 {0,1} 중 하나로 결정되며, 0인 경우에는 기존 LTE와 동일한 조건으로 LTE와의 호환성이 만족되며, 확장 CS 파라미터가 1인 경우에는 3π/8, 2π/4+3π/8, π+3π/8, 6π/4+3π/8의 총 4가지의 확장 CS가 더 생성되므로, 기본 CS 8개를 포함해서 총 12개의 CS가 생성된다.

수학식 7에 의한 실시예에 의하여 생성된 CS를 복소평면 상에 표시하면, 도 6과 같다.

즉, 확장 CS 파라미터인

가 0인 경우에는 실선으로 표시한 바와 같이 45도 간격으로 총 8개의 CS 0 내지 7이 생성되며, 확장 CS 파라미터인

가 1인 경우에는 각 사분면에 1개씩 인접하는 기본 CS들 사이에 총 4개의 확장 CS인 0' 내지 3'가 추가로 생성되는 것이다. 결론적으로 수학식 6에 의한 실시예에 의하면 45도 간격 또는 22.5도 간격으로 총 12가지의 CS가 생성될 수 있다.

수학식 6 및 수학식 7에 의한 실시예는 추가로 생성된 확장 CS가 90도 만큼 시프트된 점만 상이할 뿐, 전체적인 구성은 유사하다.

이와 같이 수학식 6 및 7에 의한 실시예에서는 인접하는 CS 사이의 위상각 차이가 최소 22.5도 이상이 되므로, 수학식 3에 의한 방식에서의 위상각 최소값보다 커질 수 있다는 효과를 가진다.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 의한 확장 CS 생성방법을 채택하는 기준신호 확장 전송 방법의 전체 흐름을 도시한다.

일 실시예에 의한 기준신호 확장 전송 방법은 사이클릭 시프트(Cyclic Shift; 이하 'CS'라 함)를 이용하여 생성되는 기준신호의 확장 전송 방법으로서, 기본 CS 파라미터

와 확장 CS 파라미터

를 수신하는 단계와, 상기 수신한 기본CS 파라미터와 확장 CS 파라미터 모두에 대한 함수에 의하여 확장 CS를 결정하는 단계와, 상기 결정된 확장CS를 이용하여 기준신호를 생성하는 단계와, 생성된 기준신호를 전송하는 단계를 포함하여 구성될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 의한 기준신호 전송방법은 기준신호가 SRS인 경우에는 UE에서 수행될 수 있다.

도 7 및 도 8을 기초로 일 실시예에 의한 기준신호 확장 전송 방법의 더 세부적인 구성을 설명하면 다음과 같다.

우선 UE가 베이스 시퀀스를 생성(S700)하고, 상위 계층으로부터 기본 CS 파라미터 또는 순환 지연값인

를 수신(S705)한다.

베이스 시퀀스

는 쟈도프-추( Zadoff-chu) 시퀀스 기반으로 생성될 수 있으나 그에 한정되는 것은 아니며, 베이스 시퀀스의 길이는 하나의 심볼축에서 SRS을 전송하기 위해 할당된 전체 서브캐리어 숫자와 같다. 즉, 이를

라 한다면

이다.

그 다음으로 상위계층으로부터 확장 CS 파라미터인

가 수신되는지 확인(S710)한 후, 확장CS 파라미터가 수신되지 않았을 경우 기존 LTE에서와 마찬가지로 기본 CS 파라미터 만으로 CS를 계산한다(S715).

S710 단계에서 확장 CS 파라미터가 수신되었을 경우에는, 기본 CS 파라미터인

와 확장 CS 파라미터인

를 이용하여 CS 값을 계산하게 된다(S720). 이 때 수신된 확장 CS 파라미터의 값이 0인 경우는 확장 CS로 기존 LTE에서와 같은 8가지의 CS 값 중 하나를 계산하게 되며, 수신된 확장 CS 파라미터의 값이 1인 경우에는 확장 CS로 새로 추가되는 4개(혹은 8개)의 CS 값 중 하나를 계산하게 된다.

이 때, 기본 CS 파라미터는 LTE에 의한 기본 CS 파라미터인

이고, 확장 CS 파라미터는 LTE-A를 위하여 새롭게 정의되는 확장 CS 파라미터

일 수 있으며, 이 경우에는 전술한 수학식 5 내지 7 중 하나의 함수에 의하여 확장 CS인

를 결정할 수 있다.

이 때 S720 단계에서 계산되는 확장 CS값은 기존 LTE에서와는 달리 두 가지의 파라미터

및

로부터 계산된다. 기본 CS 파라미터

는 기존 LTE와 같이 시스템 상위단에서 정해지는 3비트의 값이며, 이 3비트값의 10진수 표현 값인 0에서 7에 의해 총 8가지의 값을 가질 수 있다. 확장 CS 파라미터

는, 기존 LTE Rel-8의 8개의 CS값 이외의 추가적인 확장 CS값이 필요할 경우 그 값은 1이며, 그렇지 않을 경우 그 값은 0이 된다. 이 때 기존 LTE와 같은 8가지 값 이외의 추가적인 4개(혹은 8개) 값이 추가 CS로 정의될 수 있으며, 이 12개(혹은 16개) 값들 중 한가지가 시스템의 상위단에 의해 기존 LTE처럼 UE별로 정해지게 되며, 필요에 따라 안테나 혹은 기지국(셀)별로 정해질 수도 있다.

S720 단계에서 확장 CS인 α가 산출되면 기생성된 베이스 시퀀스인

에

을 곱하여 최종적으로 SRS 시퀀스를 생성한다.(S725)

또한, S720 단계에서 SRS 시퀀스의 생성은 아래 수학식 8에 의하여 수행될 수 있으나 그에 한정되는 것은 아니다.

수학식 8에서

는 SRS 시퀀스의 길이이고,

이고, u는 시퀀스 그룹번호이고, v는 베이스 시퀀스 번호일 수 있다.

그런 다음 리소스 엘리먼트 맵퍼 (Resource element mapper) 등을 통해 SRS 시퀀스를 시간-주파수의 자원 영역에 매핑하며, 그 예로서 시스템에 의해 결정된 SRS 전송 서브프레임의 마지막 OFDM 심볼축에 상기 SRS 시퀀스를 맵핑한다(S730).

LTE의 경우 상기 SRS의 전송 서브프레임은 상위단 또는 상위 계층으로부터 내려오는 4비트의 값과 미리 정의된 테이블 값에 의해 셀(cell) 별로 서로 다르게 정의되며, 각 셀(cell)별로 정의된 SRS 전송 서브프레임 내에서 셀에 속한 UE별로 또 다시 정해질 수 있으나 그에 한정되는 것은 아니다. 즉, SRS 전송 서브프레임에 대한 정보는 전술한 구성에 한정되지 않고, SRS 전송 서브프레임에 대한 정보는 주기적으로 혹은 비주기적으로 다양한 전송 채널 및 시그널을 통해 1비트 또는 그 이상의 정보 비트를 통해 UE에게 전송될 수 있다.

상기 SRS 전송 서브프레임의 마지막 심볼에 맵핑된 SRS 값을 기반으로 UE는 SC-FDMA(Single Carrier-FDMA) 신호 생성기(signal generator) 등과 같은 신호 생성기를 통해 SC-FDMA 심볼의 SRS 신호를 생성한 후 기지국에 전송한다(S735).

이상의 설명에서는 베이스 시퀀스 생성단계(S700)가 2가지의 CS 파라미터 수신단계(S705, S710)보다 먼저 수행되는 것으로 설명하였으나 그에 한정되는 것은 아니며, 상기 단계들의 순서가 바뀔 수도 있을 것이다.

도 8은 본 발명의 다른 실시예에 의한 기준신호 확장 전송 방법의 전체 흐름을 도시한다.

도 7의 실시예와 차이점은 도 7의 경우 UE가 단일의 안테나를 가지는 경우에 관한 것인 반면, 도 8의 실시예는 다중 안테나를 가지는 UE에 적용될 수 있다는 것이다.

도 8의 실시예에 의한 기준신호 전송방법은 도 7의 실시예와 유사하게 우선 UE가 베이스 시퀀스를 생성하는 단계(S800)와, 상위 계층으로부터 기본 CS 파라미터 또는 순환 지연값인

를 수신하는 단계(S805)와, 상위계층으로부터 확장 CS 파라미터인

가 수신되는지 확인하는 단계(S810)와, 확장 CS 파라미터가 수신되었을 경우 기본 CS 파라미터인

와 확장 CS 파라미터인

를 이용하여 확장 CS값을 계산하는 단계(S820)는 도 7의 실시예와 동일하므로 중복을 피하기 위하여 설명을 생략한다.

확장 CS값을 계산한 다음, UE가 멀티 안테나를 구비하는지 판단하고(S825), 2 이상의 안테나가 있는 경우에는 상기 계산된 다수의 확장 CS값인 α에서 각 안테나별 확장 CS인 α'를 결정하고(S830), 기생성된 베이스 시퀀스인

에

을 곱하여 최종적으로 각 안테나별 SRS 시퀀스를 생성한다.(S840)

물론, UE가 단일의 안테나가 있는 경우에는 도 7의 실시예의 S725 단계와 동일하게 베이스 시퀀스인

에

을 곱하여 최종적으로 SRS 시퀀스를 생성한다(S835).

그런 다음 리소스 엘리먼트 맵퍼 (Resource element mapper)를 통해 시스템에 의해 결정된 SRS 전송 서브프레임의 마지막 OFDM 심볼축에 상기 SRS 시퀀스 또는 각 안테나별 SRS 시퀀스를 맵핑(S845)하고, SC-FDMA(Single Carrier-FDMA) 신호 생성기(signal generator)를 통해SC-FDMA 심볼의 SRS 신호를 생성한 후 기지국에 전송한다(S850).

도 9는 본 실시예에 의한 기준신호 확장 전송에 사용되는 CS 파라미터 전송방법의 전체 흐름을 도시한다.

일 실시예에 의한 CS 파라미터 전송방법은 사이클릭 시프트(Cyclic Shift; 이하 'CS'라 함)를 이용하여 생성되는 기준신호의 확장을 위한CS 파라미터 전송 방법으로서, 지원해야 하는 기준신호의 개수에 따라 기본 CS 파라미터

와 확장 CS 파라미터

를 결정하는 단계와, 상기 결정된 기본CS 파라미터 및 확장 CS 파라미터를 송신하는 단계를 포함하여 구성될 수 있다.

도 9의 실시예는 본 발명의 기준신호가 SRS인 경우에는 eNB와 같은 기지국 장치에서 수행될 수 있으나, 그에 한정되는 것은 아니다.

도 9를 참고로 일 실시예에 의한 CS 파라미터 전송방법의 더 세부적인 구성을 설명하면 다음과 같다.

우선 기지국 장치 등은 동시에 SRS 전송이 필요한 UE의 개수를 확인하고(S900), 각 UE별로 UE가 구비한 안테나의 개수를 확인한다(S905).

파악된 UE 개수 및 UE별 안테나 개수를 기초로, CS값을 서로 다르게 하여 동시에 전송할 멀티플렉싱 CS 인자(CS Factor)의 개수를 산출한다(S910)

여기서 멀티플렉싱 CS 인자는 서로 직교적으로 구분되어 동시에 멀티플렉싱하여 SRS 전송하여야 하는 통신 자원, 예를 들면 UE 또는 UE별 안테나 등을 의미하며, 각 멀티플렉싱 CS 인자에 대한 CS값, 즉 베이스 시퀀스의 위상 시프트 정도 들은 서로 직교하여야 한다.

확인된 멀티플렉싱 CS 인자의 개수가 미리 정해진 임계값을 초과하는지 확인(S915)하고, 임계값을 초과하는 경우에는, 임계값 혹은 임계값 이내의 개수에 대한 멀티플렉싱 CS 인자에 대해서는 확장 CS 파라미터

를 0으로 설정하고, 나머지 멀티플렉싱 CS 인자에 대해서는 확장 CS 파라미터

를 1로 설정한다(S925).

물론, S915 단계의 확인 결과 멀티플렉싱 CS 인자의 개수가 미리 정해진 임계값 이내인 경우에는, 상기 S925와 달리 모든 멀티플렉싱 CS 인자에 대해서 확장 CS 파라미터

를 0으로 설정한다(S920).

또한, 도시하지는 않았지만 S915 및 S920 단계 모두에서 각 멀티플렉싱 CS 인자에 대해서는 서로 직교하도록 기본 CS 파라미터가 별도로 할당된다.

그 다음으로 S915단계 및 S920단계에서 결정된 확장 CS 파라미터

및 기본 CS 파라미터

를 해당 UE로 전송한다(S925).

도 10은 본 실시예에 의한 CS 확장방법이 적용되는 기준신호 전송장치의 구성을 도시하는 블록도이다.

본 실시예에 의한 기준신호 확장 전송장치는 사이클릭 시프트(Cyclic Shift; 이하 'CS'라 함)를 이용하여 생성되는 기준신호의 확장 전송 장치로서, 기본 CS 파라미터

와 확장 CS 파라미터

를 수신하고 생성된 기준신호를 송신하는 송수신부와, 수신된 기본 CS 파라미터

와 확장 CS 파라미터

모두에 대한 함수에 따라서 확장 CS를 결정하는 확장 CS 결정부와, 상기 결정된 확장 CS를 이용하여 기준신호를 생성하는 기준신호 생성부를 포함하여 구성될 수 있다.

본 실시예에 의한 기준신호 생성장치는 상향링크 기준신호인 경우에는 UE, 하향링크 기준신호인 경우에는 기지국 장치가 될 수 있으며, 아래 설명에서는 기준신호의 일 예로서 SRS에 대해서만 설명한다. 그러나, 본 실시예가 SRS에만 한정되는 것은 아니며, CS를 이용하여 생성되는 모든 종류의 기준신호에 적용되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

도 10에 의한 기준신호 확장 전송장치는 더 구체적으로 송수신부(1010), 확장 CS 파라미터 확인부(1020), 확장 CS 결정부(1030), 베이스 시퀀스 생성부(1040), SRS 시퀀스 생성부(1050), SRS 시퀀스 매핑부(1060) 및 SRS 신호 생성부(1070) 등을 포함하여 구성될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.

송수신부(1010)는 기지국 장치 등에서 전송되는 확장 CS 파라미터와 기본 CS 파라미터를 수신하는 수신기능과, SRS 신호 생성부에서 생성된 SC-FDMA SRS 신호를 기지국 장치 등으로 전송하는 송신기능을 구비할 수 있다.

확장 CS 파라미터 확인부(1020)는 상위계층 또는 기지국 장치로부터 수신한 CS 파라미터를 분석한 후, 확장 CS 파라미터의 존재 여부 또는 확장 CS 파라미터의 값을 확인하는 기능을 수행하며, 기본 CS 파라미터의 값을 확인하는 기능을 추가로 구비할 수 있다.

확장 CS 결정부(1030)는 수신한 기본 CS 파라미터와 확장 CS 파라미터 값을 이용하여 최종적인 확장 CS를 결정하는 기능을 수행하며, 이 때 전술한 수학식 5 내지 7 중 하나의 방식이 적용될 수 있다.

베이스 시퀀스 생성부(1040)는 SRS 시퀀스를 위한 베이스 시퀀스

를 생성하는 기능을 수행하며, 베이스 시퀀스

는 쟈도프-추(Zadoff-chu) 시퀀스 기반으로 생성될 수 있으나 그에 한정되는 것은 아니며, 베이스 시퀀스의 길이는 하나의 심볼축에서 SRS을 전송하기 위해 할당된 전체 서브캐리어 숫자와 같다. 즉, 이를

라 한다면

이다.

SRS 시퀀스 생성부(1050)는 확장 CS 결정부에서 산출된 확장 CS값인 α을 이용하되, 기생성된 베이스 시퀀스

에 을 곱하여 최종적으로 SRS 시퀀스를 생성한다.

SRS 시퀀스 매핑부(1060)는 생성된 SRS 시퀀스를 시간-주파수 공간의 자원 할당 영역에 매핑(mapping)하는 기능을 수행하며, 그 일예로서 시스템에 의해 결정된 SRS 전송 서브프레임의 마지막 OFDM 심볼축에 상기 SRS 시퀀스를 맵핑할 수 있으나 그에 한정되는 것은 아니다.

SRS 신호생성부(1070)는 매핑된 SRS 시퀀스를 기초로 최종적인 SRS 신호를 생성하며, 예를 들면 SRS 전송 서브프레임의 마지막 심볼에 맵핑된 SRS 값을 기반으로 SC-FDMA 심볼의 SRS 신호를 생성할 수 있다.

이렇게 생성된 SRS 신호는 전술한 송수신부(1010)를 통하여 기지국 장치 등으로 송신된다.

전술한 SRS 시퀀스 매핑부(1060) 및 SRS 신호 생성부(1070)는 독립적인 구성으로 구현될 수도 있지만, 경우에 따라서 기존 UE의 구성요소인 스크램블러(Scrambler), 모듈레이션 맵퍼(Modulation Mapper), 변환 프리코더(Transform Precoder), 리소스 엘리먼트 맵퍼(Resource Element Mapper) 및 SC-FDMA 신호 생성기(Single-Carrier FDMA Signal Generator)와 함께 구현될 수 있으며, 특히SRS 시퀀스 매핑부(1060)는 리소스 엘리먼트 맵퍼 내부에 또는 그와 연동하여 구현될 수 있고, SRS 신호 생성부(1070)는 SC-FDMA 신호 생성기 내부에 또는 그와 연동하여 구현될 수도 있을 것이다.

또한, 도시하지는 않았지만, 도 8의 실시예를 적용하기 위한 기준신호 전송장치는 도 10의 구성요소 이외에, 안테나 개수를 파악하는 안테나 개수 확인부를 추가로 구비할 수 있으며, 이 경우 확장 CS 결정부(1030)은 안테나 개수가 복수개인 경우 각 안테나별 확장 CS인 α'를 결정하고, SRS 시퀀스 생성부(1050)는 기생성된 베이스 시퀀스인

에

을 곱하여 최종적으로 각 안테나별 SRS 시퀀스를 생성할 수도 있을 것이다.

도 11은 본 실시예에 의한 확장 CS 생성기술에 사용되는 CS 파라미터 전송장치의 구성을 도시한다.

본 실시예에 의한 CS 파라미터 전송장치는 사이클릭 시프트(Cyclic Shift; 이하 'CS'라 함)를 이용하여 생성되는 기준신호의 확장을 위한 CS 파라미터 전송 장치로서, 지원해야 하는 기준신호의 개수에 따라 기본 CS 파라미터

와 확장 CS 파라미터

를 설정하는 CS 파라미터 설정부와, 상기 설정된 기본CS 파라미터 및 확장 CS 파라미터를 송신하는 송신부를 포함하여 구성될 수 있다.

본 실시예에 의한 CS 파라미터 전송장치는 상향링크 기준신호인 경우에는 기지국 장치, 하향링크 기준신호인 경우에는 UE가 될 수 있으며, 아래 설명에서는 기준신호의 일 예로서 SRS에 대해서만 설명한다. 그러나, 본 실시예가 SRS에만 한정되는 것은 아니며, CS를 이용하여 생성되는 모든 종류의 기준신호에 적용되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

도 11에 의하면, CS 파라미터 전송장치는 더 구체적으로 송수신부(1110), UE 확인부(1120), 멀티플렉싱 CS 인자 확인부(1130), 기본 CS 파라미터 설정부(1140) 및 확장 CS 파라미터 설정부(1150)를 포함할 수 있다.

UE 확인부(1120)는 동시에 SRS 전송이 필요한 UE의 개수와, 각 UE별로 UE가 구비한 안테나의 개수를 확인하는 기능을 수행한다.

멀티플렉싱 CS 인자 확인부(1130)는 파악된 UE 개수 및 UE별 안테나 개수를 기초로, CS값을 서로 다르게 하여 동시에 전송할 멀티플렉싱 CS 인자(CS Factor)의 개수를 산출하고, 확인된 멀티플렉싱 CS 인자의 개수가 미리 정해진 임계값을 초과하는지 확인한 후, 임계값을 초과하는 경우에는 확장CS 파라미터 설정부(1150)로 하여금 임계값 혹은 이내의 개수에 해당하는 멀티플렉싱 CS 인자에 대해서는 확장 CS 파라미터

를 0으로 설정하고, 나머지 멀티플렉싱 CS 인자에 대해서는 확장 CS 파라미터

를 1로 설정하는 기능을 수행한다.

여기서 멀티플렉싱 CS 인자는 서로 직교적으로 구분되어 동시에 멀티플렉싱하여 SRS 전송하여야 하는 통신 자원, 예를 들면 UE 또는 UE별 안테나 등을 의미하며, 각 멀티플렉싱 CS 인자에 대한 CS값, 즉 베이스 시퀀스의 위상 시프트 값들을 서로 직교하여야 한다.

기본 CS 파라미터 설정부(1140) 및 확장 CS 파라미터 설정부(1150)는 UE 개수 및 UE별 안테나 개수와, 임계값을 기초로 각각 서로 직교하는 CS가 생성되도록 기본 CS 파라미터 및 확장 CS 파라미터를 결정하는 기능을 수행하며, 이 때, 기본 CS 파라미터는 LTE에 의한 기본 CS 파라미터인

이고, 확장 CS 파라미터는 LTE-A를 위하여 새롭게 정의되는 확장 CS 파라미터

일 수 있으나 그에 한정되는 것은 아니다.

기본 CS 파라미터 설정부(1140) 및 확장 CS 파라미터 설정부(1150)에서 설정된 기본 CS 파라미터

와 확장 CS 파라미터

는 송수신부(1110)를 통하여 해당 UE로 전송된다.

이 때, 기본 CS 파라미터

는 기존 LTE와 같이 시스템 상위단에서 정해지는 3비트의 값이며, 이 3비트값의 10진수 표현 값인 0에서 7에 의해 총 8가지의 값을 가질 수 있다. 확장 CS 파라미터

는, 기존 LTE Rel-8의 8개의 CS값 이외의 추가적인 확장 CS값이 필요할 경우 그 값은 1이며, 그렇지 않을 경우 그 값은 0이 될 수 있으나 그에 한정되는 것은 아니다.

또한, 기본 CS 파라미터와 확장 CS 파라미터는 PDCCH와 같은 물리계층(L1)의 시그널링이나, 무선접속제어계층(MAC; L2)의 시그널링이나, RRC(Radio Resource Control) 시그널링 또는 메시지와 같은 L3 시그널링을 통하여 전송될 수 있으나 그에 한정되는 것은 아니다.

이상과 같은 본 발명의 실시예 들을 이용하면, 상향링크의 SRS 등과 같은 기준신호를 전송하는데 있어서, LTE-A에서 증가하는 안테나 및 새로운 MU(Multi-User) MIMO, CoMP등의 환경에서 각 UE(단말) 또는 각 기지국(셀)를 고려하여, 직교적으로 구분하여 멀티플렉싱 해야 할 직교자원의 수를 증가시키기 위해, SRS의 CS값(α)을 기존 8개에서 4개(혹은 8개)를 추가하여 12개(혹은 16개)로 늘리는 기술을 제공함으로써, 기존 LTE와의 호환성(backward compatibility)을 유지하면서도 호환성을 위해 기존 LTE에서의 기본 CS 파라미터와 새로 추가되는 확장 CS 파라미터를 함께 시그널링하고, UE는 기본 및 확장 CS 파라미터를 이용하여 12개 내지 16개의 CS를 생성할 수 있다는 효과가 있다.

또한, 확장 CS 들의 위상 차이를 최대한 크도록 함으로서 확장 CS와 다른 두 SRS 시퀀스 사이의 직교성(orthogonality)을 보장하며, 간섭을 줄일 수 있는 효과가 있다.

이상에서, 본 발명의 실시예를 구성하는 모든 구성 요소들이 하나로 결합되거나 결합되어 동작하는 것으로 설명되었다고 해서, 본 발명이 반드시 이러한 실시예에 한정되는 것은 아니다. 즉, 본 발명의 목적 범위 안에서라면, 그 모든 구성 요소들이 하나 이상으로 선택적으로 결합하여 동작할 수도 있다. 또한, 그 모든 구성 요소들이 각각 하나의 독립적인 하드웨어로 구현될 수 있지만, 각 구성 요소들의 그 일부 또는 전부가 선택적으로 조합되어 하나 또는 복수 개의 하드웨어에서 조합된 일부 또는 전부의 기능을 수행하는 프로그램 모듈을 갖는 컴퓨터 프로그램으로서 구현될 수도 있다. 그 컴퓨터 프로그램을 구성하는 코드들 및 코드 세그먼트들은 본 발명의 기술 분야의 당업자에 의해 용이하게 추론될 수 있을 것이다. 이러한 컴퓨터 프로그램은 컴퓨터가 읽을 수 있는 저장매체(Computer Readable Media)에 저장되어 컴퓨터에 의하여 읽혀지고 실행됨으로써, 본 발명의 실시예를 구현할 수 있다. 컴퓨터 프로그램의 저장매체로서는 자기 기록매체, 광 기록매체, 캐리어 웨이브 매체 등이 포함될 수 있다.

또한, 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 특별히 반대되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재될 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥 상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (12)

1. 사이클릭 시프트(Cyclic Shift; 이하 ‘CS’라 함)를 이용하여 생성되는 기준신호의 확장 전송 방법으로서,
   기본 CS 파라미터와 확장 CS 파라미터를 수신하는 단계
   상기 수신한 기본 CS 파라미터와 확장 CS 파라미터 모두에 대한 함수에 의하여 확장 CS를 결정하는 단계
   상기 결정된 확장 CS를 이용하여 기준신호를 생성하는 단계
   생성된 기준신호를 전송하는 단계
   를 포함하며,
   상기 기준신호는 사운딩 기준신호(SRS)이고, 상기 기본 CS 파라미터

   

   와 상기 확장 CS 파라미터

   

   에 대하여, 상기 확장 CS인

   

   는 아래 수학식 1 내지 3 중 하나에 의하여 결정되는 것을 특징으로 하는 기준신호의 확장 전송 방법.
   수학식 1 :
   

   

   
   수학식 2 :
   

   

   
   수학식 3 :
   

   
2. 제1항에 있어서,
   상기 기본 CS 파라미터

   

   는 3비트로 구성되고, 상기 확장 CS 파라미터

   

   는 0 또는 1을 나타내는 1비트 신호로 구성되는 것을 특징으로 하는 기준신호의 확장 전송 방법.
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 제1항에 있어서,
   상기 기준신호는 사운딩 기준신호(SRS)이며, 상기 SRS를 생성하는 단계는,
   확장 CS인 α 가 산출되면 기생성된 베이스 시퀀스인

   

   에

   

   을 곱하여 SRS 시퀀스를 생성하는 단계와,
   상기 SRS 시퀀스를 시간-주파수의 자원 영역에 매핑하는 단계와,
   신호 생성기를 이용하여 SRS 신호를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기준신호의 확장 전송 방법.
7. 사이클릭 시프트(Cyclic Shift; 이하 ‘CS’라 함)를 이용하여 생성되는 기준신호의 확장을 위한 CS 파라미터 전송 방법으로서,
   지원해야 하는 기준신호의 개수에 따라 기본 CS 파라미터와 확장 CS 파라미터를 결정하는 단계
   상기 결정된 기본 CS 파라미터 및 확장 CS 파라미터를 송신하는 단계
   를 포함하며,
   상기 지원해야 하는 기준신호의 개수는 CS값을 서로 다르게 하여 동시에 전송할 멀티플렉싱 CS 인자(CS Factor)의 개수인 것을 특징으로 하는 CS 파라미터 전송 방법.
8. 삭제
9. 제7항에 있어서,
   상기 멀티플렉싱 CS 인자의 개수가 미리 정해진 임계값을 초과하는지 확인하고, 임계값을 초과하는 경우에는 임계값 개수 혹은 그 이내 개수에 해당하는 멀티플렉싱 CS 인자에 대해서는 확장 CS 파라미터의 값을 0으로 설정하고, 나머지 멀티플렉싱 CS 인자에 대해서는 확장 CS 파라미터의 값을 1로 설정하는 것을 특징으로 하는 CS 파라미터 전송 방법.
10. 제7항에 있어서,
    상기 기본 CS 파라미터

    

    는

    

    이고, 상기 확장 CS 파라미터

    

    는

    

    인 것을 특징으로 하는 CS 파라미터 전송 방법.
11. 사이클릭 시프트(Cyclic Shift; 이하 ‘CS’라 함)를 이용하여 생성되는 기준신호의 확장 전송 장치로서,
    기본 CS 파라미터와 확장 CS 파라미터를 수신하고 생성된 기준신호를 송신하는 송수신부
    수신된 기본 CS 파라미터와 확장 CS 파라미터 모두에 대한 함수에 따라서 확장 CS를 결정하는 확장 CS 결정부
    상기 결정된 확장 CS를 이용하여 기준신호를 생성하는 기준신호 생성부
    를 포함하며,
    상기 기준신호는 사운딩 기준신호(SRS)이고, 상기 기본 CS 파라미터

    

    와 상기 확장 CS 파라미터

    

    에 대하여, 상기 확장 CS인

    

    는 아래 수학식 1 내지 3 중 하나에 의하여 결정되는 것을 특징으로 하는 기준신호의 확장 전송 장치.
    수학식 1 :
    

    

    
    수학식 2 :
    

    

    
    수학식 3 :
    

    
12. 사이클릭 시프트(Cyclic Shift; 이하 ‘CS’라 함)를 이용하여 생성되는 기준신호의 확장을 위한 CS 파라미터 전송 장치로서,
    지원해야 하는 기준신호의 개수에 따라 기본 CS 파라미터와 확장 CS 파라미터를 설정하는 CS 파라미터 설정부
    상기 설정된 기본 CS 파라미터 및 확장 CS 파라미터를 송신하는 송신부
    를 포함하며,
    상기 지원해야 하는 기준신호의 개수는 CS값을 서로 다르게 하여 동시에 전송할 멀티플렉싱 CS 인자(CS Factor)의 개수인 것을 특징으로 하는 CS 파라미터 전송 장치.

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