KR101769366B1 - 상향링크 ａｃｋ/ｎａｃｋ 타이밍 조정 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 무선 통신 시스템에서 ACK/NACK을 전송하는 방법 및 이를 위한 장치에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명은 무선 통신 시스템에서 N번째 서브프레임을 통해 하향링크 데이터를 수신하는 단계; 상기 하향링크 데이터에 대한 ACK/NACK을 생성하는 단계; 및 상기 하향링크 데이터에 대한 ACK/NACK을 N+M번째 서브프레임을 통해 상향링크 전송하는 단계를 포함하고, 상기 N은 0 이상의 정수이고, M은 상향링크 ACK/NACK 전송을 위한 타이밍 동기 값으로서 1 이상의 정수이고, 상기 M은 반-정적(semi-static)으로 변경될 수 있는, 상향링크 전송 방법 및 이를 위한 장치가 제공된다.

Description

상향링크 ＡＣＫ/ＮＡＣＫ 타이밍 조정{UPLINK ACK/NACK TIMING ADJUSTMENT}
본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것으로서, 구체적으로 상향링크 ACK/NACK(Acknowledgement/Negative ACK) 신호의 전송 타이밍을 조절하기 위한 방법 및 이를 위한 장치에 관한 것이다.
무선 통신 시스템이 음성이나 데이터 등과 같은 다양한 종류의 통신 서비스를 제공하기 위해 광범위하게 전개되고 있다. 일반적으로 무선 통신 시스템은 가용한 시스템 자원(대역폭, 전송 파워 등)을 공유하여 다중 사용자와의 통신을 지원할 수 있는 다중 접속(multiple access) 시스템이다. 다중 접속 시스템의 예들로는 CDMA(code division multiple access) 시스템, FDMA(frequency division multiple access) 시스템, TDMA(time division multiple access) 시스템, OFDMA(orthogonal frequency division multiple access) 시스템, SC-FDMA(single carrier frequency division multiple access) 시스템, MC-FDMA(multi carrier frequency division multiple access) 시스템 등이 있다.
본 발명의 목적은 무선 통신 시스템, 바람직하게는 릴레이 시스템에서 상향링크 ACK/NACK 신호의 전송 타이밍을 효과적으로 조절하기 위한 방법 및 이를 위한 장치를 제공하는 것이다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 양상으로, 무선 통신 시스템에서 단말의 ACK/NACK(Acknowledgement/Negative ACK)을 상향링크 전송하는 방법에 있어서, N번째 서브프레임을 통해 하향링크 데이터를 수신하는 단계; 상기 하향링크 데이터에 대한 ACK/NACK을 생성하는 단계; 및 상기 하향링크 데이터에 대한 ACK/NACK을 N+M번째 서브프레임을 통해 상향링크 전송하는 단계를 포함하고, 상기 N은 0 이상의 정수이고, M은 상향링크 ACK/NACK 전송을 위한 타이밍 동기 값으로서 1 이상의 정수이고, 상기 M은 반-정적(semi-static)으로 변경될 수 있는, 상향링크 전송 방법이 제공된다.
여기에서, 상기 M은 n+k이고, n은 상향링크 ACK/NACK 전송을 위한 기본 타이밍 동기 값으로서 고정된 값이며, k는 상향링크 ACK/NACK 전송 타이밍 변경 값으로서 0 이상의 정수일 수 있다.
여기에서, 상기 상향링크 ACK/NACK 전송을 위한 타이밍 동기 값(M)에 관한 정보는 네트워크 노드로부터 시그널링 될 수 있다.
여기에서, 상기 상향링크 ACK/NACK 전송을 위한 타이밍 동기 값(M)은 기네트워크 노드로부터 단말로 시그날링되는 타이밍 어드밴스(Timing Advance: TA) 정보를 이용하여 상기 단말에서 결정할 수 있다.
여기에서, 상향링크 ACK/NACK 전송을 위한 타이밍 동기 값(M)에 관한 변경을 요청하는 제1 메시지를 네트워크 노드에게 전송하는 단계; 및 상기 제1 메시지를 전송한 후, 상향링크 ACK/NACK 전송을 위한 타이밍 동기 값(M)에 관한 변경을 승인하는 제2 메시지를 상기 네트워크 노드로부터 수신하는 단계를 더 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 제1 메시지는 상기 단말에서 결정된 상향링크 ACK/NACK 전송 타이밍 변경 정보를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 양상으로, 무선 통신 시스템에서 ACK/NACK(Acknowledgement/Negative ACK)을 상향링크 전송하도록 구성된 단말에 있어서, 네트워크 노드와 무선 신호를 송수신하도록 구성된 RF(RF) 유닛; 및 N번째 서브프레임을 통해 하향링크 데이터를 수신하고, 상기 하향링크 데이터에 대한 ACK/NACK을 생성하며, 상기 하향링크 데이터에 대한 ACK/NACK을 N+M번째 서브프레임을 통해 상향링크 전송하도록 구성된 프로세서를 포함하고, 상기 N은 0 이상의 정수이고, M은 상향링크 ACK/NACK 전송을 위한 타이밍 동기 값으로서 1 이상의 정수이고, 상기 M은 반-정적(semi-static)으로 변경될 수 있는, 단말이 제공된다.
여기에서, 상기 M은 n+k이고, n은 상향링크 ACK/NACK 전송을 위한 기본 타이밍 동기 값으로서 고정된 값이며, k는 상향링크 ACK/NACK 전송 타이밍 변경 값으로서 0 이상의 정수일 수 있다.
여기에서, 상기 상향링크 ACK/NACK 전송을 위한 타이밍 동기 값(M)에 관한 정보는 상기 네트워크 노드로부터 시그널링 될 수 있다.
여기에서, 상기 프로세서는 또한 네트워크 노드로 부터 시그널링되는 타이밍 어드밴스(Timing Advance: TA) 정보를 이용하여 상기 상향링크 ACK/NACK 전송을 위한 타이밍 동기 값(M)을 결정하도록 구성될 수 있다.
여기에서, 상기 프로세서는 또한 상향링크 ACK/NACK 전송을 위한 타이밍 동기 값(M)에 관한 변경을 요청하는 제1 메시지를 상기 네트워크 노드에게 전송하고, 상기 제1 메시지를 전송한 후 상향링크 ACK/NACK 전송을 위한 타이밍 동기 값(M)에 관한 변경을 승인하는 제2 메시지를 상기 네트워크 노드로부터 수신하도록 구성될 수 있다. 이 경우, 상기 제1 메시지는 상기 단말에서 결정된 상향링크 ACK/NACK 전송 타이밍 변경 정보를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 무선 통신 시스템, 바람직하게는 릴레이 시스템에서 상향링크 ACK/NACK 신호의 전송 타이밍을 효과적으로 조절할 수 있다.
본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되는, 첨부 도면은 본 발명에 대한 실시예를 제공하고, 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 설명한다.
도 1은 3GPP(3rd Generation Partnership Project) 시스템의 물리 채널 및 이를 이용한 신호 전송을 예시한다.
도 2는 3GPP 시스템의 무선 프레임의 구조를 예시한다.
도 3은 하향링크 슬롯에 대한 자원 그리드(resource grid)를 예시한다.
도 4는 하향링크 서브프레임의 구조를 예시한다.
도 5는 3GPP 시스템에서 사용되는 상향링크 서브프레임의 구조를 예시한다.
도 6은 랜덤 억세스 채널(Random Access Channel: RACH) 과정을 예시한다.
도 7은 상향링크-하향링크 프레임 타이밍을 예시한다.
도 8은 릴레이(Relay Node: RN)를 포함하는 무선 통신 시스템을 예시한다.
도 9~10은 동기 방식에 따른 상향링크 ACK/NACK 신호의 전송을 예시한다.
도 11은 릴레이가 있는 경우에 상향링크 ACK/NACK 신호의 전송을 예시한다.
도 12~13은 릴레이 셀의 크기에 따른 가용한 배치 영역(available deployment region)을 예시한다.
도 14~17은 본 발명의 일 실시예에 따라 상향링크 ACK/NACK 신호의 전송 타이밍을 조절하는 흐름도를 예시한다.
도 18~19는 본 발명의 일 실시예에 따른 상향링크 ACK/NACK 신호의 전송을 예시한다.
도 20~21은 본 발명의 일 실시예에 적용될 수 있는 기지국 및 단말을 예시한다.
이하에서 첨부된 도면을 참조하여 설명된 본 발명의 실시예들에 의해 본 발명의 구성, 작용 및 다른 특징들이 용이하게 이해될 수 있을 것이다. 본 발명의 실시예들은 CDMA, FDMA, TDMA, OFDMA, SC-FDMA, MC-FDMA와 같은 다양한 무선 접속 기술에 사용될 수 있다. CDMA는 UTRA(Universal Terrestrial Radio Access)나 CDMA2000과 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. TDMA는 GSM(Global System for Mobile communications)/GPRS(General Packet Radio Service)/EDGE(Enhanced Data Rates for GSM Evolution)와 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. OFDMA는 IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802.20, E-UTRA(Evolved UTRA) 등과 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. UTRA는 UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)의 일부이다. 3GPP(3rd Generation Partnership Project) LTE(long term evolution)는 E-UTRA를 사용하는 E-UMTS(Evolved UMTS)의 일부이다. LTE-A(Advanced)는 3GPP LTE의 진화된 버전이다.
이하의 실시예들은 본 발명의 기술적 특징들이 3GPP 시스템에 적용되는 경우를 위주로 설명하지만, 이는 예시로서 본 발명이 이로 제한되는 것은 아니다.
도 1은 LTE 시스템의 물리 채널 및 이를 이용한 신호 전송을 예시한다.
단말은 전원이 켜지거나 새로이 셀에 진입한 경우 기지국과 동기를 맞추는 등의 초기 셀 탐색(Initial cell search) 작업을 수행한다(S101). 이를 위해, 단말은 기지국으로부터 주 동기 채널(Primary Synchronization Channel: P-SCH) 및 부 동기 채널(Secondary Synchronization Channel: S-SCH)을 수신하여 기지국과 동기를 맞추고, 셀 식별자(Identity: ID) 등의 정보를 획득할 수 있다. 그 후, 단말은 기지국으로부터 물리 방송 채널(Physical Broadcast Channel)를 수신하여 셀 내 방송 정보를 획득할 수 있다.
초기 셀 탐색을 마친 단말은 물리 하향링크 제어 채널(Physical Downlink Control Channel: PDCCH) 및 상기 PDCCH에 실린 정보에 따라 물리 하향링크 공유 채널(Physical Downlink Control Channel: PDSCH)을 수신함으로써 좀더 구체적인 시스템 정보를 획득할 수 있다(S102).
한편, 기지국에 최초로 접속하거나 신호 전송을 위한 무선 자원이 없는 경우 단말은 기지국에 대해 랜덤 접속 과정(Random Access Procedure: RACH)을 수행할 수 있다(단계 S103 내지 단계 S106). 이를 위해, 단말은 물리 임의 접속 채널(Physical Random Access Channel: PRACH)을 통해 특정 시퀀스를 프리앰블로 전송하고(S103 및 S105), PDCCH 및 대응하는 PDSCH를 통해 프리앰블에 대한 응답 메시지를 수신할 수 있다(S104 및 S106). 경쟁 기반 RACH의 경우, 추가적으로 충돌 해결 절차(Contention Resolution Procedure)를 수행할 수 있다.
상술한 바와 같은 절차를 수행한 단말은 이후 일반적인 상/하향링크 신호 전송 절차로서 PDCCH/PDSCH 수신(S107) 및 물리 상향링크 공유 채널(Physical Uplink Shared Channel: PUSCH)/물리 상향링크 제어 채널(Physical Uplink Control Channel: PUCCH) 전송(S108)을 수행할 수 있다. 단말이 상향링크를 통해 기지국에 전송하는 또는 단말이 기지국으로부터 수신하는 제어 정보는 하향링크/상향링크 ACK/NACK 신호, CQI(Channel Quality Indicator), SR(Scheduling Request), PMI(Precoding Matrix Index), RI(Rank Indicator) 등을 포함한다. 3GPP LTE 시스템의 경우, 단말은 상술한 CQI/PMI/RI 등의 제어 정보를 PUSCH 및/또는 PUCCH를 통해 전송할 수 있다.
도 2는 3GPP 시스템에서 사용되는 무선 프레임의 구조를 예시한다.
도 2를 참조하면, 무선 프레임(radio frame)은 10ms(327200·Ts)의 길이를 가지며 10개의 균등한 크기의 서브프레임(subframe)으로 구성되어 있다. 각각의 서브프레임은 1ms의 길이를 가지며 2개의 슬롯(slot)으로 구성되어 있다. 각각의 슬롯은 0.5ms(15360·Ts)의 길이를 가진다. 여기에서, Ts는 샘플링 시간을 나타내고, Ts=1/(15kHz×2048)=3.2552×10-8(약 33ns)로 표시된다. 슬롯은 시간 영역에서 복수의 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 심볼을 포함하고, 주파수 영역에서 복수의 자원블록(Resource Block: RB)을 포함한다. LTE 시스템에서 하나의 자원블록은 12개의 부반송파×7(6)개의 OFDM 심볼을 포함한다. 데이터가 전송되는 단위시간인 전송 시간 간격(Transmission Time Interval: TTI)은 하나 이상의 서브프레임 단위로 정해질 수 있다. 상술한 무선 프레임의 구조는 예시에 불과하고, 무선 프레임에서 서브프레임의 수 또는 서브슬롯의 수, OFDM 심볼의 수는 다양하게 변경될 수 있다.
도 3은 하향링크 슬롯에 대한 자원 그리드(resource grid)를 예시한다.
도 3을 참조하면, 하향링크 슬롯은 시간 영역에서 개의 OFDM 심볼을 포함하고 주파수 영역에서 개의 자원블록을 포함한다. 각각의 자원블록이 12개의 부반송파를 포함하므로 하향링크 슬롯은 주파수 영역에서 NDL×12개의 부반송파를 포함한다. 도 3은 하향링크 슬롯이 7개의 OFDM 심볼을 포함하고 자원블록이 12개의 부반송파를 포함하는 것으로 예시하고 있지만 이로 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 하향링크 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼의 개수는 순환전치(Cyclic Prefix: CP)의 길이에 따라 변형될 수 있다. 자원 그리드 상의 각 요소를 자원요소(Resource Element: RE)라 한다. RE는 물리 채널에서 정의되는 최소 시간/주파수 자원으로서 하나의 OFDM 심볼 인덱스 및 하나의 부반송파 인덱스로 지시된다. 하나의 자원블록은 12×7(6)개의 RE로 구성되어 있다. 하향링크 슬롯에 포함되는 자원블록의 수(NDL)는 셀에서 설정되는 하향링크 전송 대역폭(bandwidth)에 종속한다.
도 4는 3GPP 시스템에서 사용되는 하향링크 서브프레임의 구조를 예시한다.
도 4를 참조하면, 하향링크 서브프레임은 복수(예, 12개 또는 14개)의 OFDM 심볼을 포함한다. 서브프레임의 앞부터 복수의 OFDM 심볼이 제어 영역으로 사용되고 나머지 OFDM 심볼은 데이터 영역으로 사용된다. 제어 영역의 크기는 서브프레임마다 독립적으로 설정될 수 있다. 제어 영역은 스케줄링 정보 및 그 밖의 L1/L2(layer 1/layer 2) 제어 정보를 전송하는데 사용된다. 데이터 영역은 트래픽을 전송하는데 사용된다. 제어 채널은 PCFICH(Physical Control Format Indicator CHannel), PHICH(Physical Hybrid-automatic repeat request (ARQ) Indicator CHannel), PDCCH(Physical Downlink Control CHannel)를 포함한다. 트래픽 채널은 PDSCH(Physical Downlink Shared CHannel)를 포함한다.
PDCCH는 전송 채널인 PCH(Paging channel) 및 DL-SCH(Downlink-shared channel)의 자원할당과 관련된 정보, 상향링크 스케줄링 그랜트(Uplink Scheduling Grant), HARQ 정보 등을 각 단말 또는 단말 그룹에게 알려준다. PCH(Paging channel) 및 DL-SCH(Downlink-shared channel)는 PDSCH를 통해 전송된다. 따라서, 기지국과 단말은 일반적으로 특정한 제어 정보 또는 특정한 서비스 데이터를 제외하고는 PDSCH를 통해서 데이터를 각각 송신 및 수신한다. 복수의 PDCCH가 제어 영역 내에서 전송될 수 있으며, 단말은 복수의 PDCCH를 모니터링할 수 있다. 기지국은 단말에게 보내려는 DCI에 따라 PDCCH 포맷을 결정하고, 제어 정보에 CRC(Cyclic Redundancy Check)를 붙인다. CRC에는 PDCCH의 소유자(owner)나 용도에 따라 고유한 식별자(예, RNTI(Radio Network Temporary Identifier))가 마스킹 된다.
도 5는 3GPP 시스템에서 사용되는 상향링크 서브프레임의 구조를 예시한다.
도 5를 참조하면, LTE 상향링크 전송의 기본 단위인 1ms 길이의 서브프레임(500)은 두 개의 0.5ms 슬롯(501)으로 구성된다. 일반(Normal) 순환 전치(Cyclic Prefix, CP)의 길이를 가정할 때, 각 슬롯은 7개의 심볼(502)로 구성되며 하나의 심볼은 하나의 SC-FDMA 심볼에 대응된다. 자원 블록(Resource Block: RB)(503)은 주파수 영역에서 12개의 부반송파, 그리고 시간영역에서 한 슬롯에 해당되는 자원 할당 단위이다. LTE의 상향 링크 서브프레임의 구조는 크게 데이터 영역(504)과 제어 영역(505)으로 구분된다. 데이터 영역은 각 단말로 전송되는 음성, 패킷 등의 데이터를 송신함에 있어 사용되는 통신 자원을 의미하며 PUSCH(Physical Uplink Shared Channel)을 포함한다. 제어 영역은 각 단말로부터의 하향 링크 채널 품질보고, 하향 링크 신호에 대한 수신 ACK/NACK, 상향링크 스케줄링 요청 등을 전송하는데 사용되는 통신 자원을 의미하며 PUCCH(Physical Uplink Control Channel)을 포함한다. 사운딩 참조 신호(Sounding Reference Signal: SRS)는 하나의 서브프레임에서 시간 축 상에서 가장 마지막에 위치하는 SC-FDMA 심볼, 주파수 상으로는 데이터 전송 대역을 통하여 전송된다. 동일한 서브프레임의 마지막 SC-FDMA로 전송되는 여러 단말의 SRS들은 주파수 위치/시퀀스에 따라 구분이 가능하다.
도 6은 랜덤 억세스 채널(Random Access Channel: RACH) 과정을 예시한다.
도 6을 참조하면, 네트워크에 초기 접속하는 경우, 단말은 하향링크 동기 채널을 통해 하향링크 동기를 획득하고, P-BCH(Physical-Broadcast CHannel) 및 D-BCH(Dynamic-Broadcast CHannel)를 통해 시스템 정보(SI-x information)를 수신함으로써 시스템 필수 파라미터 및 RACH 파라미터를 획득한다(S610). 그 후, 단말은 랜덤하게 선택한 프리앰블 시퀀스로부터 랜덤접속 프리앰블(Random Access Preamble: 메시지 1이라고도 함)을 생성하여 PRACH(Physical Random Access Channel)을 통해 기지국으로 전송한다(S620). 기지국이 상기 단말로부터 랜덤 억세스 프리앰블을 검출하면, 상기 기지국은 랜덤 억세스 응답 메시지(Random Access Response: 메시지 2라고도 함)를 단말에게 전송한다(S630). 구체적으로, 상기 랜덤 억세스 응답 메시지에 대한 하향 스케줄링 정보는 RA-RNTI(Random Access-RNTI)로 CRC 마스킹되어 L1/L2 제어채널(PDCCH) 상에서 전송될 수 있다. RA-RNTI로 마스킹된 하향 스케줄링 신호를 수신한 단말은 PDSCH로부터 랜덤 억세스 응답 메시지를 수신하여 디코딩할 수 있다. 랜덤 억세스 응답 정보는 동기화를 위한 타이밍 옵셋 정보를 나타내는 타이밍 어드밴스(Timing Advance: TA), 상향링크에 사용되는 무선자원 할당정보, 단말 식별을 위한 임시 식별자(예: Temporary Cell-RNTI: TC-RNTI) 등을 포함한다. 단말은 랜덤 억세스 응답 정보를 수신하면, 상기 응답 정보에 포함된 무선자원 할당 정보 및 타이밍 어드밴스 값에 따라 상향 SCH(Shared CHannel)로 상향 메시지(메시지 3이라고도 함)를 전송한다(S640). 기지국은 단말로부터 메시지 3을 수신한 후, 충돌해결 (contention resolution: 메시지 4라고도 함) 메시지를 단말에게 전송한다(S650). 본 과정은 릴레이가 초기 기지국에 접속할 시에 릴레이가 단말의 동작과 동일한 동작을 수행함을 통해서, 릴레이와 기지국 사이에 이루어질 수 있다.
도 7은 상향링크-하향링크 프레임 타이밍을 예시한다.
도 7을 참조하면, 단말에서의 상향링크 무선 프레임 i의 전송은 해당 하향링크 무선 프레임보다 (NTA+NTAoffset)*Ts초 이전에 시작된다. LTE 시스템의 경우, 0≤NTA≤20512이고, 프레임 구조 타입 1(Frequency Division Duplex: FDD)에서 NTAoffset=0이며, 프레임 구조 타입 2(Time Division Duplex: TDD)에서 NTAoffset=624이다. NTaoffset 값은 기지국과 단말이 사전에 인지하고 있는 값이며, NTA 값이 타이밍 랜덤 억세스 응답의 타이밍 어드밴스 명령(timing advance command) 등을 통해 수신하면, 단말은 PUCCH/PUSCH/SRS의 상향링크 전송 타이밍을 위의 수식을 통해서 조정한다. 상향링크 전송 타이밍은 16Ts의 배수로 설정된다. 타이밍 어드밴스 명령은 현 상향링크 타이밍을 기준으로 상향링크 타이밍의 변화를 지시한다. 랜덤 억세스 응답에 포함된 타이밍 어드밴스 명령(TA)은 11-비트로서 TA는 0,1,2,…,1282의 값을 나타내고 타이밍 조정 값(NTA)은 NTA=TA*16으로 주어진다. 그 외의 경우, 타이밍 어드밴스 명령(TA)은 6-비트로서 TA는 0,1,2,…,63의 값을 나타내고 타이밍 조정 값(NTA)은 NTA , new=NTA , old+(TA-31)*16으로 주어진다. 서브프레임 n에서 수신된 타이밍 어드밴스 명령은 서브프레임 n+6부터 적용된다.
도 8은 릴레이(Relay Node: RN)를 포함하는 무선 통신 시스템을 예시한다. 릴레이는 서비스 영역의 확장 또는 음영 지역의 서비스 개선을 위해 사용된다.
도 8을 참조하면, 무선 통신 시스템은 기지국, 릴레이 및 단말을 포함한다. 단말은 기지국 또는 릴레이와 통신을 수행한다. 편의상, 기지국과 통신을 수행하는 단말을 매크로 단말(macro UE)이라고 지칭하고 릴레이와 통신을 수행하는 단말을 릴레이 단말(relay UE)이라고 지칭한다. 기지국과 매크로 단말 사이의 통신 링크를 매크로 억세스 링크로 지칭하고, 릴레이와 릴레이 단말 사이의 통신 링크를 릴레이 억세스 링크로 지칭한다. 또한, 기지국과 릴레이 사이의 통신 링크를 백홀 링크로 지칭한다. 인-밴드(in-band) 중계 모드에서 기지국-릴레이 링크(즉, 백홀 링크)는 릴레이-단말 링크(즉, 릴레이 억세스 링크)와 동일한 주파수 대역에서 동작한다. 릴레이에서 기지국으로부터 신호를 수신하면서 단말로 신호를 전송하는 경우 또는 그 반대의 경우에서 릴레이의 송신기와 수신기는 서로 간섭을 유발하므로 동시에 송신과 수신을 하는 것은 제한될 수 있다. 이를 위해, 백홀 링크와 릴레이 억세스 링크는 TDM 방식으로 파티셔닝(partitioning) 된다. LTE-A 시스템의 경우, 릴레이 존에 존재하는 레거시 LTE 단말들의 CRS(Cell-specific Reference Signal 또는 Cell-common Reference Signal)를 통한 측정 동작을 멈추도록 하기 위하여 MBSFN(Multicast Broadcast Single Frequency Network) 서브프레임을 릴레이와 릴레이 단말 사이에 설정하고, 기지국은 MBSFN 서브프레임이 설정된 근처의 서브프레임(시간적으로 MBSFN 서브프레임에서 쉬프팅된 서브프레임)에서 백홀 링크를 설정한다(fake MBSFN 방법). 임의의 서브프레임이 MBSFN 서브프레임이라고 시그널링 된 경우, 단말은 해당 서브프레임의 제어 영역만을 수신하므로 릴레이는 해당 서브프레임의 데이터 영역을 이용해 백홀 링크를 구성할 수 있다.
이하에서는 단말이 HARQ(Hybrid Automatic Repeat and reQuest) 과정을 수행하는 방법에 대해 설명한다. 기존의 LTE 시스템에서 기지국의 하향링크 데이터 전송에 대한 제어 정보(예, 스케줄링 정보)는 하향링크 서브프레임의 제어 영역 내에 설정된 하향링크 제어 채널(예, PDCCH)을 통해 단말에게 전달된다. 단말은 제어 채널을 통해 스케줄링 정보(예, 데이터가 할당된 자원, 데이터의 크기, 코딩 방식, 리던던시 버전 등)를 수신한 뒤, 스케줄링 정보에 의해 지시되는 하향링크 공용 채널(예, PDSCH)을 통해 스케줄링된 데이터를 수신할 수 있다. 그 후, 단말은 하향링크 데이터에 대한 수신응답정보(예, HARQ ACK/NACK 정보)를 생성한다. 수신응답정보는 기본적으로 상향링크 제어 채널(예, PUCCH)을 통해 상향링크 전송되지만, 데이터와 함께 전송되어야 할 경우에는 상향링크 공용 채널(예, PUSCH)을 통해 데이터와 함께 상향링크 전송된다. 편의상, 본 명세서에서는 HARQ ACK/NACK을 간단히 ACK/NACK으로 표시한다. ACK/NACK은 ACK, NACK 또는 DTX(Discontinuous Transmission)를 포함한다. 기지국은 단말로부터 ACK/NACK 정보를 수신한 뒤, NACK으로 지시된 하향링크 데이터에 대해 재전송을 수행한다. 기지국이 복수의 하향링크 데이터를 단말로 전송하는 경우, HARQ 과정은 각 하향링크 데이터에 대응하는 전송 블록별로 수행될 수 있다.
기존의 LTE의 경우, 상향링크 ACK/NACK 전송 타이밍은 동기(synchronous) 방식을 사용하고 있다. 즉, 하향링크 데이터의 수신 타이밍과 상기 데이터에 대한 ACK/NACK 신호의 전송 타이밍은 특정 값으로 고정되어 있다. 구체적으로, 단말이 ACK/NACK 신호를 N번째 서브프레임에서 전송해야 할 경우, 상기 ACK/NACK 신호는 단말이 (N-4)번째 서브프레임에서 수신한 PDSCH에 대한 수신응답신호이다. 즉, 기존의 LTE에서, 단말은 하향링크 데이터를 수신한 시점으로부터 4 서브프레임 이후에 ACK/NACK 신호를 기지국으로 전송하도록 되어 있다.
도 9~10은 동기 방식에 따른 상향링크 ACK/NACK 신호의 전송을 예시한다. 본 예는 기존 LTE 시스템의 상향링크 ACK/NACK 전송에 대응된다. 도 9는 발명의 이해를 돕기 위해 전파 지연(propagation delay)이 없는 경우를 예시하고, 도 10은 실제 상황에 따라 전파 지연이 있는 경우를 예시한다. 도 9 및 10은 편의상 FDD 시스템을 가정하고 UL-DL 프레임 타이밍과 관련하여 NTAoffset=0인 경우를 가정한다.
도 9를 참조하면, 단말은 0번째 서브프레임에서 PDSCH를 통해 하향링크 데이터를 수신한다. 이 후, 단말은 PDSCH를 통해 수신한 하향링크 데이터에 대한 복호 및 ACK/NACK 생성 과정을 수행한다. 하향링크 데이터에 대한 복호 및 ACK/NACK 생성 과정은 PDSCH를 통해 전체 데이터를 수신한 이후에 시작될 수 있다. 편의상 복호 및 ACK/NACK 생성에 소요되는 시간을 Go라고 표시한다. Go의 값은 단말의 구현 방식에 따라 달라지지만 일반적으로 2ms보다 크다고 가정한다. 본 예에서는 하향링크 데이터에 대한 복호 및 ACK/NACK 생성이 3번째 서브프레임의 앞부분에서 종료되었지만, 단말은 동기 방식에 따라 하향링크 데이터를 수신한 시점으로부터 4번째 서브프레임을 통해서만 ACK/NACK 신호를 상향링크 전송할 수 있다. 따라서, 단말은 복호 및 ACK/NACK 생성 이후에 휴지 시간(Idle time, Io)을 갖는다. 도면의 경우, Go+Io=3 서브프레임(즉, 3ms)을 만족하게 된다. 이 후, 단말은 하향링크 데이터를 4번째 서브프레임을 통해 ACK/NACK 신호를 상향링크 전송한다. ACK/NACK 신호는 PUCCH 또는 PUSCH를 통해 전송될 수 있다.
도 10을 참조하면, 기지국(또는 릴레이)과 단말 사이의 거리로 인해 이들이 주고받는 데이터의 송신 시점과 수신 시점에는 전파 지연이 생기게 된다. 따라서, 기지국(또는 릴레이)에서의 DL-UL 프레임 동기를 위해, 단말은 DL 프레임 수신 시점을 기준으로 UL 프레임 전송 시점을 TAo 만큼 앞당기게 된다. TAo는 라운드 트립 딜레이(Round Trip Delay: RTD)에 따라 결정되며 전파 지연 시간의 2배로 결정될 수 있다. 구체적으로, 기지국과 단말 사이의 거리가 100km인 경우 TAo 값은 0.667ms로 주어질 수 있다. 따라서, 도 9의 경우와 대비하면, 전파 지연이 존재하는 실제 상황에서 기지국과 단말 사이의 거리에 따라 휴지 시간(Idle time, Io)은 TAo 값만큼 감소한다. 즉, 실제 상황에서는 Go+Io+TAo=3 서브프레임(즉, 3ms)을 만족해야 한다. 휴지 시간의 감소는 TAo 값을 제한하고 이는 셀 커버리지를 제한한다. LTE의 경우, PRACH 및 관련 시그널링은 100km의 셀 커버리지를 지원하도록 설계되었다. 따라서, LTE 시스템에서 하향링크 데이터에 대한 복호 및 ACK/NACK 생성을 위해 보장된 최소 시간은 2.333ms (=3ms-0.667ms)이다.
도 11은 릴레이가 있는 경우에 상향링크 ACK/NACK 신호의 전송을 예시한다. 하향링크 데이터는 릴레이를 거쳐 기지국에서 단말로 전송될 수 있고, 상향링크 ACK/NACK 신호는 릴레이를 거쳐 단말에서 기지국으로 전송될 수 있다. 한편, 릴레이와 단말 사이 또는 기지국과 단말 사이에만 신호 송수신이 있는 경우도 가능하다.
도 11을 참조하면, 릴레이가 존재할 경우, 기지국과 단말 사이의 거리는 기지국과 릴레이 사이의 거리(DeNB - RN), 및 릴레이와 단말 사이의 거리(DRN - UE)의 합으로 주어진다. 기지국의 송신과 수신 프레임의 동기를 유지(TAoffset = 0)하기 위해서는 전파 지연을 고려할 때, 단말의 UL 프레임 전송 타이밍은 TAR=RTDeNB - RN+RTDRN - UE만큼 앞당겨지고, 만약 PDSCH 수신 후 4 서브프레임 후에 단말이 ACK/NACK을 전송하기 위해서는 Go+Io+TAR=3 서브프레임(즉, 3ms)을 만족해야 한다. Go 값은 단말마다 일정하므로, 릴레이로 인해서 TAR 값이 증가하게 되면 논리적으로 Io 값은 음수로 된다. 결국, 단말이 ACK/NACK 전송을 시작해야 할 시점이 하향링크 데이터에 대한 복호 및 ACK/NACK 신호 생성이 완료되는 시점보다 빠른 문제가 발생한다. 이러한 문제는 ACK/NACK 신호 전송에 따른 오동작을 막기 위해 셀 커버리지를 제한한다. 다시말하면, Io 값을 양수로 유지하기 위해서 릴레이의 deployment에 제약이 주어질 수 있고, 혹은 단말의 Go 값을 줄여주기 위해서 단말이 가격의 증가를 유발할 수 있다.
도 12~13은 릴레이 셀의 크기에 따른 가용한 배치 영역(available deployment region)을 예시한다. 도 11의 경우를 참조하면, 동기 방식의 상향링크 ACK/NACK 전송을 사용할 경우, 셀 커버리지는 하향링크 데이터 수신 시점과 ACK/NACK 신호 전송을 위한 시점의 차이(예, LTE의 경우 4 서브프레임(또는 4ms)), TA 값, Go 값에 의해 제한된다. 구체적으로, TA 값을 0으로 가정할 경우 LTE에서 GO+IO=3ms이 만족되어야 한다. 즉, IO=3ms-GO로 주어진다. 실제 상황에서 TA 값이 존재할 경우, TA 값은 IO보다 작아야 하므로, TAR(=RTDeNB - RN+RTDRN - UE) < IO=3ms-GO을 만족해야 하며, 각 파라미터를 거리로 환산할 경우 DeNB - RN+DRN - UE [km] < (450-150*GO) [km]를 만족해야 한다.
도 12에서와 같이, 450-150*GO > 100 보다 큰 경우(즉, GO가 2ms보다 작은 경우), 릴레이로 인한 셀 커버리지(릴레이 셀 커버리지)는 100km를 넘어 450-150*GO까지 커질 수 있다. 그러나, LTE Rel-8 RACH 과정은 100km까지 지원하므로 릴레이 셀의 크기가 100 ~ 450-150*GO 인 경우 기존의 LTE Rel-8 RACH 과정에 영향을 미친다. 반면, 도 13에서와 같이, 450-150*GO < 100 보다 큰 경우(즉, GO가 2ms보다 큰 경우), 릴레이 셀 커버리지는 릴레이가 도입되더라도 100km를 넘을 수 없다. 반대로 얘기하면, 단말에게 할당된 TA 값이 특정 값 이상이면 충분한 복호 및 ACK/NACK 생성 시간이 보장되지 않아 상향링크 ACK/NACK 전송 시 오작동이 발생할 수 있고, 이를 방지하기 위해서는 도시한 바와 같이 릴레이 셀의 배치(deployment)에 제한을 가해야 한다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 동기 방식으로 ACK/NACK 신호를 전송하는 경우에 ACK/NACK 전송 타이밍을 조건에 따라 변경하는 방안을 제안한다. 예를 들어, ACK/NACK 전송 타이밍은 TA 값에 따라 변경될 수 있고, ACK/NACK 전송 타이밍 변경 정보는 미리 정해져 있거나 시그널링 될 수 있다. ACK/NACK 전송 타이밍이 변경된다는 점에서 본 발명에 따른 ACK/NACK 전송 방법은 하이브리드-동기(hybrid-synchronous) ACK/NACK 전송 방법으로 이해될 수 있다.
이하, 도면을 참조하여 ACK/NACK 전송 타이밍 조정 방안에 대해 구체적으로 예시한다. 설명의 편의상, 동기 ACK/NACK 전송 방식을 적용하는 경우에 하향링크 데이터 수신 시점과 ACK/NACK 전송 시점 사이의 기본 값은 LTE에서와 같이 4 서브프레임이라고 가정한다. 그러나, 이는 예시일 뿐, 본 발명에서 하향링크 데이터 수신 시점과 ACK/NACK 전송 시점 사이의 기본 값이 4로 국한되는 것은 아니다.
도 14~17은 본 발명의 일 실시예에 따라 상향링크 ACK/NACK 신호의 전송 타이밍을 조절하는 흐름도를 예시한다.
도 14를 참조하면, 단말은 동기 ACK/NACK 전송을 위한 ACK/NACK 전송 타이밍(M)을 획득한다(S1410). M은 시간(예, ms) 또는 시간에 대응되는 단위(예, 서브프레임)의 배수로 주어질 수 있다. M은 하향링크 데이터를 수신한 서브프레임 인덱스와 ACK/NACK을 전송하는 서브프레임 인덱스의 차를 나타낸다. 즉, 단말은 N번째 DL 서브프레임을 통해 하향링크 데이터를 수신하고, N+M번째 UL 서브프레임을 통해 ACK/NACK을 전송한다. 편의상, M을 ACK/NACK 전송을 위한 타이밍 동기 값으로 지칭한다. 본 발명에서 M은 반-정적(semi-static)으로 변경될 수 있다. 일 구현 예로, M=n+k로 정의될 수 있다. 여기에서, n은 ACK/NACK 전송을 위한 기본(default) 타이밍 동기 값을 나타낸다. n은 단말과 네트워크 사이에 미리 정의될 수 있으며, LTE의 경우 4 서브프레임으로 고정된다. k는 ACK/NACK 전송 타이밍 변경 값을 나타낸다. k는 0 이상의 정수이며 사전에 정의되거나, RRC-시그널링을 통해 할당될 수 있다.
M의 획득 방안에 대해서는 도 15~17을 참조하여 뒤에서 설명한다. 하향링크 데이터를 수신한 경우(S1420), 단말은 하향링크 데이터에 대한 복호(decoding) 후에 ACK/NACK을 생성한다(S1430). 그 후, 단말은 하향링크 데이터를 수신한 시점으로부터 M이 경과한 이후에 ACK/NACK을 상향링크 전송한다(S1440).
도 15는 ACK/NACK 전송 타이밍을 변경하는 일 예를 나타낸다.
도 15를 참조하면, 단말은 네트워크 노드(예, 기지국, 릴레이)로부터 동기 ACK/NACK 전송에 대한 ACK/NACK 전송 타이밍 변경 정보를 수신한다(S1510). ACK/NACK 전송 타이밍 변경 정보는 RRC 시그널링을 통해서 반-정적(semi-static)으로 수행될 수 있고, ACK/NACK 전송 타이밍 변경과 관련된 명시적(explicit) 또는 묵시적(implicit) 정보를 모두 포함한다. 이로 제한되는 것은 아니지만, ACK/NACK 전송을 위한 타이밍 동기 값이 M=n+k (n: 고정 값, k=0,1,2,3,…,K) 또는 M=k (k=1,2,3,…,K)로 주어질 경우, 네트워크 노드는 예를 들어 비트맵 또는 log2(K)개의 비트 정보를 통해서 k 값을 알려줄 수 있다. 또한, 네트워크 노드는 의도적으로 ACK/NACK 반복 모드(repetition mode)를 단말에게 지정해주어 k=1,2,3,…,K 방법을 실현할 수 있다. 예를 들어, M=n+k이고 ACK/NACK 반복 모드가 지정된 경우, 단말은 M=4+0, M=4+a인 시점에 ACK/NACK 전송을 시도하고 네트워크 노드(예, 기지국)은 k=0일 때 수신 받은 신호를 결합(combining)시 제외시킬 수 있다. ACK/NACK 반복 모드에 관한 정보는 k 값에 관한 정보를 포함할 수 있다. 다른 예로, M=n+k이고 k 값이 0 또는 특정 값으로 정해져 있는 경우, 네트워크 노드는 RRC-시그널링을 통해서 k!=0을 쓸지 말지를 단말에게 알려줄 수 있다. 일 예로, 1-비트 정보를 통해서 ACK/NACK 전송 타이밍 변경 가능(modified timing enabling)에 대한 온/오프(on/off)를 전송할 수 있다.
도 16은 ACK/NACK 전송 타이밍을 변경하는 다른 예를 나타낸다.
도 16을 참조하면, 단말은 네트워크 노드로부터 타이밍 어드밴스(TA) 값 또는 이와 관련된 값을 수신한다(S1610). TA 값은 단말과 릴레이(또는 기지국) 사이의 랜덤 억세스 과정을 통해 얻어질 수 있다. 단계 1610의 TA 값은 기지국과 릴레이 사이의 TA 값(TAeNB - RN), 릴레이와 단말 사이의 TA 값(TRN - UE) 또는 이들의 합을 모두 포함한다. 단말은 TA 값을 수신한 뒤, TA 값이 특정 값 이상인 경우에 ACK/NACK 전송 타이밍을 변경할 수 있다. ACK/NACK 전송을 위한 동기 값이 M=n+k (n: 고정 값, k=0,1,2,3,…,K) 또는 M=k (k=1,2,3,…,K)로 주어질 경우, k 값은 TA 값에 따라 단계적으로 변경될 수 있다. 한편, 시스템을 단순화 하기 위하여, M 값이 두 개만 정의(즉, ACK/NACK 전송을 위한 기본 타이밍 동기 값, 및 ACK/NACK 전송을 위한 추가 타이밍 동기 값)하고, TA 값에 따라 이 둘 중 하나를 선택적으로 사용할 수 있다.
도 17은 ACK/NACK 전송 타이밍을 변경하는 다른 예를 나타낸다.
도 17을 참조하면, 단말은 네트워크에게 ACK/NACK 전송 시점에 대한 변경 요청 및 변경된 전송 시점의 시그널링을 수행할 수 있다. 예를 들어, 설정된 TA 값이 단말의 처리 능력(processing capability) 상 무리가 가는 경우(즉, 단말에서 현재의 TA 값에 의해 오동작이 발생하는 경우), 단말은 상향링크 제어 채널 혹은 RRC 시그널링을 통해서 ACK/NACK 전송 타이밍 변경 요청 (메시지)을 할 수 있다(S1710). 이 후, 네트워크는 단말에게 ACK/NACK 전송 타이밍 변경 승인 (메시지)을 전송한다(S1720). ACK/NACK 전송 타이밍 변경 승인은 1-비트 정보를 통해서 ACK/NACK 전송 타이밍 변경 인에이블(enabling)의 온/오프(on/off)를 전송할 수 있다. 인에이블 되는 경우에 단말은 기본 타이밍(default timing)인 n+4가 아닌 n+4+k로 ACK/NACK을 전송하게 된다. 이 경우, 변경된 전송 시점을 결정하는 k 값은 기 정의된 값일 수 있다. 또한, k 값은 단말이 정하여 단계 S1710의 상향링크 제어 채널이나 RRC 시그널링을 통해서 전송한 것일 수 있다. 한편, ACK/NACK 전송을 위한 동기 값이 M=n+k (n: 고정 값, k=0,1,2,3,…,K) 또는 M=k (k=1,2,3,…,K)로 주어질 경우, 네트워크는 예를 들어 비트맵 또는 log2(K)개의 비트 정보를 통해서 k 값을 알려줄 수 있다.
도 18~19는 본 발명의 일 실시예에 따른 상향링크 ACK/NACK 신호의 전송을 예시한다. 본 실시예는 편의상 릴레이와 단말 사이의 신호 전송을 예시하고 있지만, 본 실시예는 릴레이가 없는 경우에도 동일하게 적용 가능하다.
도 18을 참조하면, 릴레이가 존재할 경우, 기지국과 단말 사이의 거리는 기지국과 릴레이 사이의 거리(DeNB - RN), 및 릴레이와 단말 사이의 거리(DRN - UE)의 합으로 주어진다. 따라서, 전파 지연을 고려할 때, 단말의 UL 프레임 전송 타이밍은 TAR=RTDeNB-RN+RTDRN-UE만큼 앞당겨져야 한다. 기존의 LTE 방식에 따를 때, 도 11에서 예시한 바와 같이 TAR 값이 커지면 충분한 복호 및 ACK/NACK 생성 시간(Go)이 보장되지 않으므로 ACK/NACK 전송시에 오동작이 발생한다. 그러나, 본 실시예의 경우, 충분한 Go 값을 보장하기 위하여, 도 14~17의 예시를 이용하여 ACK/NACK 전송을 위한 동기 값이 M=4 => M=4+k로 변경될 수 있다. 따라서, 단말은 N번째 DL 서브프레임에서 하향링크 데이터를 수신하고, N+4+k번째 UL 서브프레임을 통해서 ACK/NACK 신호를 전송하게 된다. ACK/NACK 전송을 위한 동기 값을 변경함으로써 k 서브프레임만큼의 시간이 확보되므로 TA 값이 큰 경우(즉, 셀 커버리지가 커질 경우)라도 오동작 없이 ACK/NACK 전송을 수행할 수 있다. ACK/NACK 신호는 기본적으로는 PUCCH를 통해 전송되지만, 데이터와 함께 전송되는 경우에는 PUSCH를 통해 전송될 수 있다.
도 19는 ACK/NACK 신호를 반복해서 전송하는 경우를 예시한다. 도 19를 참조하면, 단말은 N번째 DL 서브프레임에서 하향링크 데이터를 수신하고, N+4번째 UL 서브프레임 및 N+4+k번째 UL 서브프레임을 통해서 ACK/NACK 신호를 전송하게 된다. 이 경우, 릴레이 또는 기지국은 N+4번째 UL 서브프레임을 통해 수신한 신호를 결합(combining)시 제외시킬 수 있다.
도 20은 본 발명에 일 실시예에 적용될 수 있는 기지국, 릴레이 및 단말을 예시한다.
도 20을 참조하면, 무선 통신 시스템은 기지국(BS, 110), 릴레이(RN, 130) 및 단말(UE, 130)을 포함한다. 백홀 하향링크에서 송신기는 기지국(110)의 일부이고 수신기는 릴레이(120)의 일부이다. 백홀 상향링크에서 송신기는 릴레이(120)의 일부이고 수신기는 기지국(110)의 일부이다. 억세스 하향링크에서 송신기는 기지국(110) 또는 릴레이(120)의 일부이고, 억세스 상향링크에서 송신기는 단말(130)의 일부이고 수신기는 기지국(110) 또는 릴레이(120)의 일부이다. 매크로 단말(130)의 경우 기지국(110)과 단말(130) 사이에 링크가 형성되며, 릴레이 단말(130)의 경우 릴레이(120)와 단말(130) 사이에 링크가 형성된다.
기지국(110)은 프로세서(112), 메모리(114) 및 무선 주파수(Radio Frequency: RF) 유닛(116)을 포함한다. 프로세서(112)는 본 발명에서 제안한 절차 및/또는 방법들을 구현하도록 구성될 수 있다. 메모리(114)는 프로세서(112)와 연결되고 프로세서(112)의 동작과 관련한 다양한 정보를 저장한다. RF 유닛(116)은 프로세서(112)와 연결되고 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다. 릴레이(120)는 프로세서(122), 메모리(124) 및 무선 주파수 유닛(126)을 포함한다. 프로세서(122)는 본 발명에서 제안한 절차 및/또는 방법들을 구현하도록 구성될 수 있다. 메모리(124)는 프로세서(122)와 연결되고 프로세서(122)의 동작과 관련한 다양한 정보를 저장한다. RF 유닛(126)은 프로세서(122)와 연결되고 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다. 단말(130)은 프로세서(132), 메모리(134) 및 RF 유닛(136)을 포함한다. 프로세서(132)는 본 발명에서 제안한 절차 및/또는 방법들을 구현하도록 구성될 수 있다. 메모리(134)는 프로세서(132)와 연결되고 프로세서(132)의 동작과 관련한 다양한 정보를 저장한다. RF 유닛(136)은 프로세서(132)와 연결되고 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다. 기지국(120), 릴레이(120) 및/또는 단말(130)은 단일 안테나 또는 다중 안테나를 가질 수 있다.
도 21은 도 20의 릴레이 및 단말을 보다 구체적으로 예시한다. 도면에서 릴레이(120)은 도 20에서 예시한 기지국(110)으로 대체 가능하다.
도 21을 참조하면, 릴레이(120)는 프로세서(122), RF 유닛(126), ACK/NACK 신호 처리부(127), 데이터 전송 제어부(128) 및 ACK/NACK 신호 타이밍 조정 명령 생성부(129)를 포함한다. 프로세서(122)와 RF 유닛(126)은 도 20에서 설명한 바와 같다. 데이터 전송 제어부(128)는 스케줄링 정보(예, PDCCH) 및 이에 대응되는 무선 자원(예, PDSCH)을 통해 데이터 유닛을 단말(130)에게 (재)전송하는 과정을 제어한다. ACK/NACK 신호 처리부(127)는 단말(130)로부터 받은 ACK/NACK 신호를 처리한다. ACK/NACK 신호 처리부(127)는 ACK을 수신한 경우에 데이터 전송 제어부(128)가 다음 데이터 (패킷)을 전송하도록 하고, NACK을 수신한 경우에 데이터 전송 제어부(128)가 이전에 전송한 데이터 (패킷)을 재전송 하도록 한다. ACK/NACK 전송 타이밍 변경 정보 생성부(129)는 단말(130)의 요청 또는 소정의 조건이 만족되는지에 따라 상향링크 ACK/NACK 전송 타이밍 변경 정보를 생성하여 단말(130)에게 전달되도록 한다. ACK/NACK 신호 처리부(127), 데이터 전송 제어부(128) 및 ACK/NACK 신호 타이밍 조정 명령 생성부(129)는 프로세서(122)의 일부로 구성될 수 있다.
단말(130)은 프로세서(132), RF 유닛(136), ACK/NACK 신호 생성부(137), ACK/NACK 신호 타이밍 조정부(138) 및 채널 할당부(139)를 포함한다. 프로세서(132)와 RF 유닛(136)은 도 20에서 설명한 바와 같다. ACK/NACK 신호 생성부(137)부는 하향링크로 수신한 데이터 (패킷)에 대한 수신 응답 신호(즉, ACK/NACK 신호)를 생성한다. 수신 응답 신호는 ACK, NACK, DTX(Discontinuous Transmission)를 포함한다. 단말(130)은 동기 ACK/NACK 전송 방식에 따라 하향링크 데이터를 수신한 시점으로부터 일정 시점이 지날 때마다 자동적으로 ACK/NACK 신호를 상향링크 전송한다. 한편, 시그널링 또는 소정 조건이 만족될 경우, ACK/NACK 신호 타이밍 조정부(138)는 시그널링 받은 ACK/NACK 전송 타이밍 변경 정보 또는 미리 정의된 값을 이용하여 상향링크 ACK/NACK 전송 타이밍을 조정한다. 채널 할당부(139)는 ACK/NACK 신호를 전송하기 위한 물리 채널을 할당한다. ACK/NACK 신호 전송 시에 데이터가 전송되는 경우에 ACK/NACK 신호는 데이터와 함께 PUSCH에 할당되고, ACK/NACK 신호만 전송되는 경우에 ACK/NACK 신호는 PUCCH에 할당된다. ACK/NACK 신호 생성부(137), ACK/NACK 신호 타이밍 조정부(138) 및 채널 할당부(139)는 프로세서(132)의 일부로 구성될 수 있다.
이상에서 설명된 실시예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들이 소정 형태로 결합된 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려되어야 한다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및/또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시예를 구성하는 것도 가능하다. 본 발명의 실시예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시예에 포함될 수 있고, 또는 다른 실시예의 대응하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다. 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함시킬 수 있음은 자명하다.
본 문서에서 본 발명의 실시예들은 주로 단말, 릴레이, 기지국 간의 데이터 송수신 관계를 중심으로 설명되었다. 본 문서에서 기지국에 의해 수행된다고 설명된 특정 동작은 경우에 따라서는 그 상위 노드(upper node)에 의해 수행될 수 있다. 즉, 기지국을 포함하는 복수의 네트워크 노드들(network nodes)로 이루어지는 네트워크에서 단말과의 통신을 위해 수행되는 다양한 동작들은 기지국 또는 기지국 이외의 다른 네트워크 노드들에 의해 수행될 수 있음은 자명하다. 기지국은 고정국(fixed station), Node B, eNode B(eNB), 억세스 포인트(access point) 등의 용어에 의해 대체될 수 있다. 또한, 단말은 UE(User Equipment), MS(Mobile Station), MSS(Mobile Subscriber Station) 등의 용어로 대체될 수 있다.
본 발명에 따른 실시예는 다양한 수단, 예를 들어, 하드웨어, 펌웨어(firmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다. 하드웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 일 실시예는 하나 또는 그 이상의 ASICs(application specific integrated circuits), DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 프로세서, 콘트롤러, 마이크로 콘트롤러, 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.
펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 일 실시예는 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차, 함수 등의 형태로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 메모리 유닛에 저장되어 프로세서에 의해 구동될 수 있다. 상기 메모리 유닛은 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위치하여, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 상기 프로세서와 데이터를 주고 받을 수 있다.
본 발명은 본 발명의 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.
본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것으로서, 구체적으로 상향링크 ACK/NACK 신호의 전송 타이밍을 조절하기 위한 방법 및 이를 위한 장치에 적용될 수 있다.

Claims (12)

  1. 무선 통신 시스템에서 단말의 ACK/NACK(Acknowledgement/Negative ACK)을 상향링크 전송하는 방법에 있어서,
    N번째 서브프레임을 통해 하향링크 데이터를 수신하는 단계;
    상기 하향링크 데이터에 대한 ACK/NACK을 생성하는 단계; 및
    상기 하향링크 데이터에 대한 ACK/NACK을 N+M-1번째 서브프레임의 다음 시점부터 시작하여 상향링크로 반복 전송하는 단계를 포함하고,
    상기 N은 0 이상의 정수이고, M은 네트워크 노드의 지시에 의해 변경되는 ACK/NACK 전송 타이밍 오프셋 값으로서 1 이상의 정수인, 상향링크 전송 방법.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 M에 관한 변경을 요청하는 제1 메시지를 상기 네트워크 노드에게 전송하는 단계; 및
    상기 제1 메시지를 전송한 후, 상기 M에 관한 변경을 승인하는 제2 메시지를 상기 네트워크 노드로부터 수신하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 상향링크 전송 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1 메시지는 상기 단말에서 결정된 상향링크 ACK/NACK 전송 타이밍 변경 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는, 상향링크 전송 방법.
  7. 무선 통신 시스템에서 ACK/NACK(Acknowledgement/Negative ACK)을 상향링크 전송하도록 구성된 단말에 있어서,
    네트워크 노드와 무선 신호를 송수신하도록 구성된 RF(RF) 유닛; 및
    N번째 서브프레임을 통해 하향링크 데이터를 수신하고, 상기 하향링크 데이터에 대한 ACK/NACK을 생성하며, 상기 하향링크 데이터에 대한 ACK/NACK을 N+M-1번째 서브프레임의 다음 시점부터 시작하여 상향링크로 반복 전송하도록 구성된 프로세서를 포함하고,
    상기 N은 0 이상의 정수이고, M은 네트워크 노드의 지시에 의해 변경되는 ACK/NACK 전송 타이밍 오프셋 값으로서 1 이상의 정수인, 단말.
  8. 삭제
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 제7항에 있어서,
    상기 프로세서는 또한 상기 M에 관한 변경을 요청하는 제1 메시지를 상기 네트워크 노드에게 전송하고, 상기 제1 메시지를 전송한 후 상기 M에 관한 변경을 승인하는 제2 메시지를 상기 네트워크 노드로부터 수신하도록 구성된 것을 특징으로 하는, 단말.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제1 메시지는 상기 단말에서 결정된 상향링크 ACK/NACK 전송 타이밍 변경 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는, 단말.
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