KR101829740B1 - 무선 기지국, 사용자 장비 및 그 방법들 - Google Patents

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텔레호낙티에볼라게트 엘엠 에릭슨(피유비엘)
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Abstract

본 발명의 실시예들은 무선 채널을 통해 서브프레임 내의 타임 슬롯들에서 업링크 제어 정보를 무선 기지국으로 전송하기 위한 사용자 장비(10)에서의 방법에 관한 것이다. 무선 채널은 업링크 제어 정보를 운반하도록 배열되며, 사용자 장비 및 무선 기지국은 무선 통신 네트워크에 포함된다. 업링크 제어 정보는 비트들의 블록에 포함된다. 사용자 장비는 비트들의 블록을 복소수 값의 변조 심벌들의 시퀀스에 맵핑한다. 사용자 장비는 또한 DFTS-OFDM 심벌들에 걸쳐 복소수 값의 변조 심벌들의 시퀀스를 블록 확산시킨다. 이것은 확산 시퀀스를 복소수 값의 변조 심벌들의 시퀀스에 적용하여 복소수 값의 변조 심벌들의 블록 확산된 시퀀스를 획득함으로써 수행된다. 사용자 장비는 DFTS-OFDM 심벌마다 복소수 값의 변조 심벌들의 블록 확산된 시퀀스를 더 변환한다. 이것은 DFTS-OFDM 심벌 인덱스 및/또는 슬롯 인덱스에 의존하는 행렬을 복소수 값의 변조 심벌들의 블록 확산된 시퀀스에 적용함으로써 수행된다. 사용자 장비는 또한 변환된 복소수 값의 변조 심벌들의 블록 확산된 시퀀스를 무선 채널을 통해 무선 기지국으로 전송한다.

Description

무선 기지국, 사용자 장비 및 그 방법들{RADIO BASE STATION AND USER EQUIPMENT AND METHODS THEREIN}
본 발명의 실시예들은 무선 기지국, 사용자 장비 및 그 방법들에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명의 실시예들은 비트들의 블록 내에 포함된 업링크 제어 정보를 무선 채널을 통해 무선 기지국으로 송신하는 것에 관한 것이다.
오늘날의 무선 통신 네트워크들에서는, 단지 몇 가지 예로서, LTE(Long Term Evolution), LTE-Advanced, 3GPP(3rd Generation Partnership Project) WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access), GSM/EDGE(Global System for Mobile communications/Enhanced Data rate for GSM Evolution), WiMax(Worldwide Interoperability for Microwave Access) 및 UMB(Ultra Mobile Broadband)와 같은 다수의 상이한 기술이 이용된다.
LTE는 제4 세대의 이동 통신 네트워크들을 위해 WCDMA 표준을 발전시키기 위한 3GPP 내의 프로젝트이다. WCDMA에 비해, LTE는 증가된 용량, 훨씬 더 높은 데이터 피크 레이트 및 상당히 개선된 레이턴시 수를 제공한다. 예를 들어, LTE 사양은 최대 300 Mbps의 다운링크 데이터 피크 레이트, 최대 75 Mbit/s의 업링크 데이터 피크 레이트 및 10 ms 미만의 무선 액세스 네트워크 왕복 시간을 지원한다. 게다가, LTE는 20 MHz로부터 1.4 MHz까지의 스케일링 가능한 캐리어 대역폭을 지원하며, FDD(Frequency Division Duplex) 및 TDD(Time Division Duplex) 동작 둘 다를 지원한다.
LTE는 무선 기지국으로부터 사용자 장비로의 다운링크(DL) 송신에서 직교 주파수 분할 다중화(OFDM)를 이용하는 주파수 분할 다중화 기술이다. 사용자 장비로부터 무선 기지국으로의 업링크(UL) 송신에서는 단일 캐리어-주파수 도메인 다중 액세스(SC-FDMA)가 이용된다. LTE에서의 서비스들은 패킷 교환 도메인에서 지원된다. 업링크에서 이용되는 SC-FDMA는 이산 푸리에 변환 확산(DFTS)-OFDM으로도 지칭된다.
따라서, 기본적인 LTE 다운링크 물리 자원은 도 1에 도시된 바와 같은 시간-주파수 그리드로 볼 수 있으며, 여기서 각각의 자원 요소(RE)는 하나의 OFDM 심벌 간격 동안의 하나의 OFDM 서브캐리어에 대응한다. 심벌 간격은 순환 프리픽스(cp)를 포함하며, cp는 심벌들 간의 보호 대역으로 작용하고/하거나 주파수 도메인 처리를 용이하게 하기 위해 심벌의 끝의 반복을 이용하는 심벌의 프리픽싱(prefixing)이다. 서브캐리어 간격 △f를 갖는 주파수들(f) 또는 서브캐리어들은 z축을 따라 정의되고, 심벌들은 x축을 따라 정의된다.
시간 도메인에서, LTE 다운링크 송신들은 10 ms의 무선 프레임들로 구성되며, 각각의 무선 프레임은 크기가 동일한 10개의 서브프레임 #0-#9를 포함하고, 이들 각각은 도 2에 도시된 바와 같이 Tsubframe=1 ms의 시간 길이를 갖는다. 더구나, LTE에서의 자원 할당은 통상적으로 자원 블록들과 관련하여 설명되며, 여기서 자원 블록은 시간 도메인에서 0.5 ms의 1개 슬롯 그리고 주파수 도메인에서 12개의 서브캐리어에 대응한다. 자원 블록들은 주파수 도메인에서 시스템 대역폭의 한 끝으로부터 자원 블록 0으로 시작하여 넘버링된다.
다운링크 송신들은 동적으로 스케줄링되는데, 즉 각각의 서브프레임에서, 기지국 또는 무선 기지국은 현재 다운링크 서브프레임에서 데이터를 어느 사용자 장비들 또는 단말기들로 송신할지 그리고 데이터를 어느 자원 블록들 상에서 송신할지에 관한 제어 정보를 송신한다. 이러한 제어 시그널링은 통상적으로 각각의 서브프레임에서 처음 1, 2, 3 또는 4개 OFDM 심벌 내에서 송신된다. 제어 시그널링을 위해 3개의 OFDM 심벌을 사용하는 다운링크 시스템이 도 3에 도시되며, 제어 영역으로 표시된다. 제어 시그널링을 위해 사용되는 자원 요소들은 파선들로 표시되며, 기준 심벌들을 위해 사용되는 자원 요소들은 대각선들로 표시된다. 주파수들(f) 또는 서브캐리어들은 z축을 따라 정의되며, 심벌들은 x축을 따라 정의된다.
LTE는 하이브리드-ARQ(hybrid-Automatic Repeat Request)를 이용하며, 여기서 사용자 장비는 서브프레임에서 다운링크 데이터를 수신한 후에 이를 디코딩하려고 시도하고, 디코딩에 성공한 경우에는 긍정 확인 응답(ACK)을 또는 디코딩에 성공하지 못한 경우에는 "부정 확인 응답"(NACK)을 전송함으로써 디코딩의 성공 여부를 업링크 제어 시그널링을 이용하여 무선 기지국에 보고한다. 디코딩 시도가 성공적이지 못한 경우, 무선 기지국은 잘못된 데이터를 재송신할 수 있다.
사용자 장비 또는 단말기로부터 기지국 또는 무선 기지국으로의 업링크 제어 시그널링은 다음을 포함한다.
ㆍ 수신된 다운링크 데이터에 대한 하이브리드 ARQ 긍정 확인 응답들;
ㆍ 다운링크 스케줄링을 위한 보조물로서 사용되는, 다운링크 채널 조건들과 관련된 사용자 장비 또는 단말기 보고들;
ㆍ 사용자 장비 또는 단말기가 업링크 데이터 송신들을 위해 업링크 자원들을 필요로 한다는 것을 지시하는 스케줄링 요청들.
업링크 제어 정보는 아래의 두 가지 상이한 방식으로 송신될 수 있다.
ㆍ 물리 업링크 공유 채널(PUSCH) 상에서의 송신. 사용자 장비 또는 단말기가 현재 서브프레임에서의 데이터 송신을 위한 자원들을 할당받은 경우, 하이브리드 ARQ 긍정 확인 응답들을 포함하는 업링크 제어 정보가 데이터와 함께 PUSCH 상에서 송신된다.
ㆍ 물리 업링크 제어 채널(PUCCH) 상에서의 송신. 사용자 장비 또는 단말기가 현재 서브프레임에서의 데이터 송신을 위한 자원들을 할당받지 못한 경우, 업링크 제어 정보는 해당 목적을 위해 특별히 할당된 자원 블록들을 이용하여 PUCCH 상에서 별도로 송신된다.
여기서는, 후자의 사례, 즉 채널 상태 보고들, 하이브리드 ARQ 긍정 확인 응답들 및 스케줄링 요청들에 의해 예시되는 계층 1/계층 2(L1/L2) 제어 정보가 업링크 자원들 내에서, 즉 PUCCH 상에서 업링크 L1/L2 제어 정보를 위해 특별히 할당된 자원 블록들 내에서 송신되는 사례에 초점을 맞춘다. 계층 1은 물리 계층을 포함하고, 계층 2는 데이터 링크 계층을 포함한다. 도 4에 도시된 바와 같이, PUCCH 자원들(41, 42)은 전체 이용 가능 셀 업링크 시스템 대역폭의 에지들에 위치한다. 각각의 그러한 자원은 12개의 "서브캐리어"를 포함하는데, 즉 업링크 서브프레임의 2개의 슬롯 각각 내에 하나의 자원 블록을 포함한다. 주파수 다이버시티를 제공하기 위하여, 이러한 주파수 자원들은 화살표로 지시되는 바와 같은 슬롯 경계 상에서의 주파수 홉핑이며, 즉 서브프레임 내에는 서브프레임의 제1 슬롯 내의 스펙트럼의 상위 부분에 12개의 서브캐리어를 포함하는 하나의 "자원"(41) 그리고 서브프레임의 제2 슬롯 동안의 스펙트럼의 하위 부분에 동일 크기의 자원(42)이 존재하거나, 그 반대이다. 업링크 L1/L2 제어 시그널링을 위해 더 많은 자원이 필요한 경우, 예를 들어 매우 큰 전체 송신 대역폭이 다수의 사용자를 지원하는 경우, 이전에 할당된 자원 블록들 다음에 추가 자원 블록들이 할당될 수 있다. 주파수들(f) 또는 서브캐리어들은 z축을 따라 정의되고, 심벌들은 x축을 따라 정의된다.
PUCCH 자원들을 전체 이용 가능 스펙트럼의 에지들에 배치하는 이유는 다음과 같다.
ㆍ 전술한 주파수 홉핑과 더불어, 전체 이용 가능 스펙트럼의 에지들에의 PUCCH 자원들의 배치는 제어 시그널링에 의해 경험하는 주파수 다이버시티를 최대화한다.
ㆍ 스펙트럼 내의 다른 위치들에서, 즉 에지들이 아닌 곳에서의 PUCCH에 대한 업링크 자원들의 할당은 업링크 스펙트럼을 조각화하며(fragmented), 따라서 단일 이동 사용자 장비 또는 단말기에 매우 넓은 송신 대역폭들을 할당하면서도 업링크 송신의 단일 캐리어 특성을 유지하는 것을 불가능하게 한다.
하나의 서브프레임 동안의 하나의 자원 블록의 대역폭은 단일 사용자 장비 또는 단말기의 제어 시그널링 요구에 비해 너무 크다. 따라서, 제어 시그널링을 위해 할당된 자원들을 더 효율적으로 이용하기 위하여, 다수의 사용자 장비 또는 단말기가 동일 자원 블록을 공유할 수 있다. 이것은 셀-고유 길이-12 주파수-도메인 시퀀스의 상이한 직교 위상 회전을 상이한 사용자 장비 또는 단말기에 할당함으로써 이루어진다.
따라서, PUCCH에 의해 사용되는 자원은 자원-블록 쌍에 의해서만이 아니라, 적용되는 위상 회전에 의해서도 시간-주파수 도메인에서 지정된다. 기준 신호들의 경우와 유사하게, 최대 12번의 상이한 위상 회전이 지정되며, 따라서 각각의 셀 고유 시퀀스로부터 최대 12개의 상이한 직교 시퀀스가 제공된다. 그러나, 주파수 선택적인 채널들의 경우, 직교성이 유지되어야 하는 경우에는, 12번의 위상 회전 모두가 사용되지는 못할 수 있다. 통상적으로, 하나의 셀 내에서 최대 6번의 회전이 사용 가능한 것으로 간주된다.
전술한 바와 같이, 업링크 L1/L2 제어 시그널링은 하이브리드 ARQ 긍정 확인 응답들, 채널 상태 보고들 및 스케줄링 요청들을 포함한다. 상이한 수의 비트들을 운반할 수 있는 2개의 이용 가능한 PUCCH 포맷 중 하나를 이용하면, 이러한 메시지 타입들의 상이한 조합들이 가능하다.
PUCCH 포맷 1. 실제로 LTE 사양에는 3개의 포맷 1, 1a 및 1b가 있지만, 본 명세서에서는 간략화를 위해 이들은 모두 포맷 1로서 참조된다. PUCCH 포맷 1은 하이브리드 ARQ 긍정 확인 응답들 및 스케줄링 요청들을 위해 사용된다. 이 포맷은 불연속 송신(DTX)에 더하여 최대 2개의 정보 비트를 운반할 수 있다. 다운링크에서 정보 송신이 검출되지 않은 경우, 긍정 확인 응답이 생성되지 않으며, 이는 DTX로도 알려져 있다. 따라서, 다운링크 상에서 MIMO가 사용되었는지의 여부에 따라 3개 또는 5개의 상이한 조합이 존재한다. 이것은 도 5에 도시된다. 열 51에는 조합 인덱스가 표시되고, 열 52에는 MIMO가 사용되지 않을 때 전송되는 ARQ 정보가 표시되며, 열 53에는 제1 운반 블록 및 제2 운반 블록이 수신될 때 MIMO가 사용될 때의 ARQ 정보가 표시된다.
PUCCH 포맷 1은 도 6에 도시된 바와 같이 서브프레임의 2개의 슬롯에서 동일 구조를 사용한다. 하이브리드 ARQ 긍정 확인 응답(ACK)의 송신을 위해, 단일 하이브리드 ARQ 긍정 확인 응답 비트를 사용하여, 이진 위상 시프트 키잉(BPSK) 심벌을 생성하며, 다운링크 공간 다중화의 경우에는 2개의 긍정 확인 응답 비트를 사용하여, 직교 위상 시프트 키잉(QPSK) 심벌을 생성한다. 한편, 스케줄링 요청의 경우, BPSK/QPSK 심벌은 무선 기지국 또는 진화된 노드 B(eNodeB)에서 부정 확인 응답으로서 취급되는 성상도 포인트(constellation point)에 의해 대체된다. 각각의 BPSK/QPSK 심벌은 길이-12 위상 회전된 시퀀스와 곱해진다. 이어서, 이들은 IFFT 프로세스에서 변환되기 전에 길이-4 시퀀스로 가중된다. 위상 시프트들은 SC-FDMA 또는 DFTS-OFDM 심벌 레벨에서 변한다. 기준 심벌들(RS)은 길이-3 시퀀스로 가중된다. 이어서, 변조 심벌을 사용하여, 2개의 PUCCH 슬롯 각각에서 전송될 신호를 생성한다. BPSK 변조 심벌들, QPSK 변조 심벌들 및 복소수 값의 변조 심벌들은 변조 심벌들의 예들이다.
PUCCH 포맷 2의 경우에도, LTE 사양에는 3개의 변형, 즉 포맷 2, 2a 및 2b가 존재하며, 마지막 2개의 포맷은 이 섹션에서 후술하는 바와 같이 하이브리드 ARQ 긍정 확인 응답들의 동시 송신을 위해 사용된다. 그러나, 간략화를 위해 이들은 모두 본 명세서에서 포맷 2로 참조된다.
채널 상태 보고들은 채널 의존 스케줄링을 돕기 위해 사용자 장비 또는 단말기에서의 채널 특성들의 추정치를 무선 기지국 또는 eNodeB에 제공하는 데 사용된다. 채널 상태 보고는 서브프레임당 다수의 비트를 포함한다. 기껏해야 서브프레임당 2개의 정보 비트를 포함할 수 있는 PUCCH 포맷 1은 분명히 이러한 목적을 위해 사용될 수 없다. PUCCH 상에서의 채널 상태 보고들의 송신은 서브프레임당 다수의 정보 비트를 포함할 수 있는 PUCCH 포맷 2에 의해 대신 처리된다.
도 7에 통상의 순환 프리픽스에 대해 도시된 PUCCH 포맷 2는 포맷 1과 동일한 셀 고유 시퀀스, 즉 SC-FDMA 또는 DFTS-OFDM 심벌마다 변하는 길이-12 위상 회전된 시퀀스의 위상 회전에 기초한다. 정보 비트들은 블록 코딩되고 QPSK 변조되며, 코딩으로부터의 각각의 QPSK 심벌 b0-b9는 위상 회전된 길이-12 시퀀스에 의해 곱해지고, 모든 SC-FDMA 또는 DFTS-OFDM 심벌들은 전송되기 전에 최종적으로 IFFT 처리된다.
다가오는 IMT(International Mobile Telecommunications)-Advanced 요구들을 충족시키기 위하여, 3GPP는 현재 LTE-Advanced로도 알려진 LTE 릴리스 10을 표준화하고 있다. 릴리스 10의 한 가지 특성은 20 MHz보다 큰 대역폭들을 지원하면서도 릴리스 8과의 역호환성을 제공한다는 것이다. 이것은 각각이 릴리스 8과 호환될 수 있는 다수의 컴포넌트 캐리어를 모아서 릴리스 10 사용자 장비에 대한 더 큰 전체 대역폭을 형성함으로써 달성된다. 이것은 도 8에 도시되며, 여기서는 5개의 20 MHz가 100 MHz로 모인다.
본질적으로, 도 8의 컴포넌트 캐리어들 각각은 개별적으로 처리된다. 예를 들어, 하이브리드-ARQ는 도 9에 도시된 바와 같이 각각의 컴포넌트 캐리어 상에서 개별적으로 동작한다. 하이브리드-ARQ의 동작을 위해서는, 운반 블록의 수신에 성공했는지의 여부를 송신기에 알리는 긍정 확인 응답들이 필요하다. 이를 실현하는 간단한 방법은 컴포넌트 캐리어당 하나씩, 다수의 긍정 확인 응답 메시지를 전송하는 것이다. 공간 다중화의 경우, 긍정 확인 응답 메시지는 2개 비트에 대응하는데, 그 이유는 이 예에서 LTE의 최초 릴리스 내에 이미 존재하는 컴포넌트 캐리어 상에 2개의 운반 블록이 존재하기 때문이다. 공간 다중화의 부재시, 긍정 확인 응답 메시지는 단일 비트인데, 그 이유는 컴포넌트 캐리어당 하나의 운반 블록만이 존재하기 때문이다. 각각의 흐름(F1-Fi)은 동일 사용자에 대한 데이터 흐름을 나타낸다. 각각의 수신된 데이터 흐름에 대한 무선 링크 제어(RLC)는 RLC 계층에서 수행된다. 매체 액세스 제어(MAC) 계층에서, MAC 다중화 및 HARQ 처리는 데이터 흐름 상에서 수행된다. 물리(PHY) 계층에서는, 데이터 흐름의 코딩 및 OFDM 변조가 수행된다.
컴포넌트 캐리어당 하나씩, 다수의 하이브리드-ARQ 긍정 확인 응답 메시지를 전송하는 것은 일부 상황들에서 성가실 수 있다. 현재의 LTE 주파수 분할 다중화(FDM) 업링크 제어 시그널링 구조들이 재사용되는 경우, 기껏해야 2 비트의 정보가 PUCCH 포맷 1을 이용하여 무선 기지국 또는 eNodeB로 역전송될 수 있다.
한 가지 가능성은 다수의 긍정 확인 응답 비트를 단일 메시지로 묶는 것이다. 예를 들어, ACK는 모든 컴포넌트 캐리어들 상의 모든 운반 블록들이 주어진 서브프레임 내에서 정확히 수신되는 경우에만 시그널링될 수 있으며, 그렇지 않은 경우에는 NACK가 피드백된다. 이것의 단점은 일부 운반 블록들이 정확히 수신된 경우에도 재전송될 수 있어서 시스템의 성능을 저하시킬 수 있다는 것이다.
멀티비트 하이브리드-ARQ 긍정 확인 응답 포맷의 도입은 대안적인 해법이다. 그러나, 다수의 다운링크 컴포넌트 캐리어의 경우, 업링크 내의 긍정 확인 응답 비트들의 수가 매우 커질 수 있다. 예를 들어, 각기 MIMO를 사용하는 5개의 컴포넌트 캐리어의 경우, 55개의 상이한 조합이 존재하며, DTX도 고려하는 것이 바람직하다는 것을 상기하면, 적어도 log2(55)≒11.6 비트가 필요하다. 상황은 다수의 다운링크 서브프레임이 단일 업링크 서브프레임 내에서 긍정 확인 응답되는 것이 필요할 수 있는 시분할 다중화(TDD)에서 훨씬 더 악화될 수 있다. 예를 들어, 5 ms마다 4개의 다운링크 서브프레임 및 1개의 업링크 서브프레임을 갖는 TDD 구성에서는, 46 비트보다 많은 정보에 대응하는 55*4개의 조합이 존재한다.
현재, 그러한 많은 수의 비트를 운반할 수 있는 PUCCH 포맷이 LTE에서 지정되어 있지 않다. US 2008/247477 A1은, DFTS-OFDM 심벌 내의 샘플들이 스케일 계수로 스케일링되는 시스템에 관한 것이다.
본 발명의 실시예들의 목적은 무선 통신 네트워크에서 효율적인 방식으로 높은 송신 성능을 가능하게 하는 메커니즘을 제공하는 것이다. 이러한 목적은 청구항 1, 7, 8, 14 및 15에 따른 방법들 및 장치들에 의해 달성된다.
본 발명의 실시예들의 제1 양태에 따르면, 전술한 목적은 무선 채널을 통해 서브프레임 내의 타임 슬롯들에서 업링크 제어 정보를 무선 기지국으로 전송하기 위한 사용자 장비에서의 방법에 의해 달성된다. 무선 채널은 업링크 제어 정보를 운반하도록 배열되며, 사용자 장비 및 무선 기지국은 무선 통신 네트워크에 포함된다. 업링크 제어 정보는 비트들의 블록에 포함된다.
사용자 장비는 비트들의 블록을 복소수 값의 변조 심벌들의 시퀀스에 맵핑한다. 사용자 장비는 또한 DFTS-OFDM 심벌들에 걸쳐 복소수 값의 변조 심벌들의 시퀀스를 블록 확산시킨다. 이것은 확산 시퀀스를 복소수 값의 변조 심벌들의 시퀀스에 적용하여 복소수 값의 변조 심벌들의 블록 확산된 시퀀스를 획득함으로써 수행된다. 사용자 장비는 DFTS-OFDM 심벌마다 복소수 값의 변조 심벌들의 블록 확산된 시퀀스를 더 변환한다. 이것은 DFTS-OFDM 심벌 인덱스 및/또는 슬롯 인덱스에 의존하는 행렬을 복소수 값의 변조 심벌들의 블록 확산된 시퀀스에 적용함으로써 수행된다. 사용자 장비는 또한 변환된 복소수 값의 변조 심벌들의 블록 확산된 시퀀스를 무선 채널을 통해 무선 기지국으로 전송한다.
본 발명의 실시예들의 다른 양태에 따르면, 전술한 목적은 무선 채널을 통해 서브프레임 내의 타임 슬롯들에서 업링크 제어 정보를 무선 기지국으로 전송하기 위한 사용자 장비에 의해 달성된다. 무선 채널은 업링크 제어 정보를 운반하도록 배열되며, 업링크 제어 정보는 비트들의 블록에 포함된다.
사용자 장비는 비트들의 블록을 복소수 값의 변조 심벌들의 시퀀스에 맵핑하도록 구성된 맵핑 회로를 포함한다. 또한, 사용자 장비는 확산 시퀀스를 복소수 값의 변조 심벌들의 시퀀스에 적용하여 복소수 값의 변조 심벌들의 블록 확산된 시퀀스를 획득함으로써 DFTS-OFDM 심벌들에 걸쳐 복소수 값의 변조 심벌들의 시퀀스를 블록 확산시키도록 구성된 블록 확산 회로를 포함한다. 더구나, 사용자 장비는 DFTS-OFDM 심벌마다 복소수 값의 변조 심벌들의 블록 확산된 시퀀스를 변환하도록 구성된 변환 회로를 포함한다. 이것은 DFTS-OFDM 심벌 인덱스 및/또는 슬롯 인덱스에 의존하는 행렬을 복소수 값의 변조 심벌들의 블록 확산된 시퀀스에 적용함으로써 수행된다. 사용자 장비는 또한 변환된 복소수 값의 변조 심벌들의 블록 확산된 시퀀스를 무선 채널을 통해 무선 기지국으로 전송하도록 구성된 송신기를 포함한다.
본 발명의 실시예들의 다른 양태에 따르면, 전술한 목적은 사용자 장비로부터 무선 채널을 통해 서브프레임 내의 타임 슬롯들에서 업링크 제어 정보를 수신하기 위한 무선 기지국에서의 방법에 의해 달성된다. 무선 채널은 업링크 제어 정보를 운반하도록 배열되며, 업링크 제어 정보는 비트들의 블록에 포함된다. 사용자 장비 및 무선 기지국은 무선 통신 네트워크에 포함된다.
무선 기지국은 복소수 값의 변조 심벌들의 시퀀스를 수신한다. 무선 기지국은 또한 복소수 값의 변조 심벌들의 시퀀스를 OFDM 복조한다. 무선 기지국은 또한 DFTS-OFDM 심벌마다, DFTS-OFDM 심벌 인덱스 및/또는 슬롯 인덱스에 의존하는 행렬을 복소수 값의 변조 심벌들의 OFDM 복조된 시퀀스에 적용함으로써 OFDM 복조된 복소수 값의 변조 심벌들의 시퀀스를 변환한다.
무선 기지국은 OFDM 복조되고 변환된 복소수 값의 변조 심벌들의 시퀀스를 역확산 시퀀스를 이용하여 더 역확산시킨다. 무선 기지국은 또한 OFDM 복조되고 변환된 복소수 값의 변조 심벌들의 역확산된 시퀀스를 비트들의 블록에 맵핑한다.
본 발명의 실시예들의 다른 양태에 따르면, 전술한 목적은 사용자 장비로부터 무선 채널을 통해 서브프레임 내의 타임 슬롯들에서 업링크 제어 정보를 수신하기 위한 무선 기지국에 의해 달성된다. 무선 채널은 업링크 제어 정보를 운반하도록 배열되며, 업링크 제어 정보는 비트들의 블록에 포함된다. 무선 기지국은 복소수 값의 변조 심벌들의 시퀀스를 수신하도록 구성된 수신기를 포함한다. 무선 기지국은 또한 복소수 값의 변조 심벌들의 시퀀스를 OFDM 복조하도록 구성된 OFDM 복조 회로를 포함한다. 무선 기지국은 DFTS-OFDM 심벌마다, DFTS-OFDM 심벌 인덱스 및/또는 슬롯 인덱스에 의존하는 행렬을 복소수 값의 변조 심벌들의 OFDM 복조된 시퀀스에 적용함으로써 OFDM 복조된 복소수 값의 변조 심벌들의 시퀀스를 변환하도록 구성된 변환 회로를 더 포함한다. 무선 기지국은 또한 OFDM 복조되고 변환된 복소수 값의 변조 심벌들의 시퀀스를 역확산 시퀀스를 이용하여 블록 역확산시키도록 구성된 블록 역확산 회로를 포함한다. 더구나, 무선 기지국은 OFDM 복조되고 변환된 복소수 값의 변조 심벌들의 역확산된 시퀀스를 비트들의 블록에 맵핑하도록 구성된 맵핑 회로를 포함한다.
따라서, 행렬 또는 행렬들이 DFTS-OFDM 심벌마다 복소수 값의 변조 심벌들의 블록 확산된 시퀀스를 변환하여 간섭 억제를 향상시키므로, 셀간 간섭이 감소한다.
본 발명의 실시예들의 다른 양태에 따르면, 전술한 목적은 무선 통신 시스템에서 채널을 통해 서브프레임 내의 슬롯들에서 업링크 제어 정보를 기지국으로 전송하기 위한 단말기에서의 방법에 의해 달성된다. 업링크 제어 정보는 코드 워드에 포함된다. 단말기는 코드 워드를 변조 심벌들에 맵핑한다. 단말기는 각각의 DFTS-OFDM 심벌에 대해 변조 심벌들을 반복하고 가중 계수들의 블록 확산 시퀀스를 반복된 변조 심벌들에 적용하여 각각의 DFTS-OFDM 심벌에 대해 변조 심벌들의 각각의 가중된 사본을 획득함으로써 DFTS-OFDM 심벌들에 걸쳐 변조 심벌들을 블록 확산시킨다. 이어서, 단말기는 각각의 DFTS-OFDM 심벌에 대해, DFTS-OFDM 심벌 인덱스 및/또는 슬롯 인덱스에 의존하는 행렬을 변조 심벌들의 각각의 가중된 사본에 적용함으로써 변조 심벌들의 각각의 가중된 사본을 변환한다. 이어서, 단말기는 각각의 DFTS-OFDM 심벌 상에서 또는 그 안에서, 변환된 변조 심벌들의 각각의 가중된 사본을 기지국으로 전송한다.
본 발명의 일부 실시예들에서, 단일 사용자의 모든 구성된 또는 활성화된 컴포넌트 캐리어들로부터의 업링크 제어 정보에 대응하는 코드 워드 또는 비트들의 블록이 복소수 값의 변조 심벌들의 시퀀스와 같은 변조 심벌들에 맵핑되고, 확산 시퀀스를 이용하여 DFTS-OFDM 심벌들에 걸쳐 블록 확산되는 송신 포맷이 제공된다. 이어서, 하나의 DFTS-OFDM 심벌 내의 심벌 시퀀스는 변환되고, 하나의 DFTS-OFDM 심벌 내에서 전송된다. 사용자들의 다중화는 블록 확산을 이용하여 가능해지는데, 즉 동일 신호 또는 심벌 시퀀스가 하나의 슬롯 또는 서브프레임 내의 모든 DFTS-OFDM 심벌들에 걸쳐 확산되고, DFTS-OFDM 심벌마다의 변환은 셀간 간섭을 줄인다.
이제, 첨부된 도면들과 관련하여 실시예들이 더 상세히 설명된다. 도면에서:
도 1은 주파수-시간 그리드 내의 자원들을 나타내는 블록도이다.
도 2는 무선 프레임의 LTE 시간 도메인 구조를 나타내는 블록도이다.
도 3은 다운링크 서브프레임에 걸쳐 분산된 심벌들을 나타내는 블록도이다.
도 4는 PUCCH 상에서의 업링크 L1/L2 제어 시그널링 송신을 나타내는 블록도이다.
도 5는 HARQ 정보의 조합들을 정의하는 도표이다.
도 6은 정상 길이의 순환 프리픽스를 갖는 PUCCH 포맷 1의 블록도이다.
도 7은 정상 길이의 순환 프리픽스를 갖는 PUCCH 포맷 2의 블록도이다.
도 8은 캐리어 모음을 나타내는 블록도이다.
도 9는 캐리어 모음을 위한 RLC/MAC 및 PHY 계층들을 나타내는 블록도이다.
도 10은 무선 통신 네트워크를 나타내는 블록도이다.
도 11은 사용자 장비에서의 프로세스를 나타내는 블록도이다.
도 12는 사용자 장비에서의 프로세스를 나타내는 블록도이다.
도 13은 사용자 장비에서의 프로세스를 나타내는 블록도이다.
도 14는 사용자 장비에서의 프로세스를 나타내는 블록도이다.
도 15는 사용자 장비에서의 프로세스를 나타내는 블록도이다.
도 16은 사용자 장비에서의 프로세스를 나타내는 블록도이다.
도 17은 사용자 장비에서의 프로세스를 나타내는 블록도이다.
도 18은 사용자 장비에서의 프로세스를 나타내는 블록도이다.
도 19는 사용자 장비에서의 프로세스를 나타내는 블록도이다.
도 20은 사용자 장비에서의 프로세스의 개략 흐름도이다.
도 21은 사용자 장비를 나타내는 블록도이다.
도 22는 무선 기지국에서의 프로세스의 개략 흐름도이다.
도 23은 무선 기지국을 나타내는 블록도이다.
도 10은 단지 몇 가지 가능한 구현 예로서, LTE(Long Term Evolution), LTE-Advanced, 3GPP(3rd Generation Partnership Project) WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access), GSM/EDGE(Global System for Mobile communications/Enhanced Data rate for GSM Evolution), WiMax(Worldwide Interoperability for Microwave Access) 및 UMB(Ultra Mobile Broadband)와 같은 무선 액세스 기술에 따른, 무선 통신 시스템으로도 지칭되는 개략적인 무선 통신 네트워크를 나타낸다.
무선 통신 네트워크는 단말기(10)로도 지칭되는 사용자 장비(10) 및 무선 기지국(12)을 포함한다. 무선 기지국(12)은 지리 영역에 걸쳐 무선 커버리지를 제공함으로써 셀(14) 내의 사용자 장비(10)를 서빙한다. 무선 기지국(12)은 다운링크(DL) 송신에서 데이터를 사용자 장비(10)로 전송하고 있으며, 사용자 장비(10)는 업링크(UL) 송신에서 데이터를 무선 기지국(12)으로 전송하고 있다. UL 송신은 사용자 장비(10)에서 고속 푸리에 역변환(IFFT) 프로세스를 이용하여 효율적으로 생성되고, 이어서 고속 푸리에 변환(FFT) 프로세스를 이용하여 무선 기지국(12)에서 복조될 수 있다.
여기서, 무선 기지국(12)은 예를 들어 사용되는 무선 액세스 기술 및 용어법에 따라 예를 들어 NodeB, 진화된 노드 B(eNB, eNodeB), 기지국, 기지 송수신국, 액세스 포인트 기지국, 기지국 라우터, 또는 무선 기지국(12)에 의해 서빙되는 셀 내의 사용자 장비와 통신할 수 있는 임의의 다른 네트워크 유닛으로 지칭될 수도 있다는 점에 유의해야 한다. 사용자 장비(10)는 단말기, 예를 들어 무선 통신 사용자 장비, 이동 셀룰러 전화, 개인 휴대 단말기(PDA), 무선 플랫폼, 랩탑, 컴퓨터 또는 무선 기지국(12)과 무선 통신할 수 있는 임의의 다른 유형의 장치로 표현될 수 있다.
무선 기지국(12)은 데이터가 어느 사용자 장비로 전송되는지 그리고 데이터가 어느 자원 블록들 상에서 전송되는지에 관한 제어 정보를 전송한다. 사용자 장비(10)는 제어 정보 및 데이터를 디코딩하려고 시도하고, 데이터의 디코딩에 성공했는지의 여부를 업링크 제어 시그널링을 이용하여 무선 기지국(12)에 보고하며, 디코딩에 성공한 경우에는 긍정 확인 응답(ACK)이 전송되고, 성공하지 못한 경우에는 부정 확인 응답(NACK, NAK)이 전송된다.
본 발명의 실시예들에 따르면, 사용자 장비(10)는 채널, 즉 무선 채널을 통해 서브프레임 내의 슬롯들, 즉 타임 슬롯들에서 업링크 제어 정보에 대응하는 비트들의 블록을 무선 기지국(12)으로 전송하도록 배열된다. 비트들의 블록은 함께 인코딩된 ACK 및/또는 NACK를 포함할 수 있다. 채널은 업링크 제어 정보를 운반하도록 배열된 무선 채널인 물리 업링크 제어 채널(PUCCH)일 수 있다. 비트들의 블록은 비트들의 수, 코드 워드, 인코딩된 비트들, 정보 비트들, ACK/NACK 시퀀스 등으로도 지칭될 수 있다.
사용자 장비(10)는 비트들의 블록을 변조 심벌들, 즉 복소수 값의 변조 심벌들의 시퀀스에 맵핑한다. 이러한 맵핑은 QPSK 맵핑일 수 있으며, 여기서 결과적인 QPSK 변조 심벌은 복소수 값을 갖고, 각각의 QPSK 변조 심벌 내의 2개의 비트 중 하나는 변조 심벌의, I 채널로도 지칭되는 실수부를 나타내고, 다른 비트는 변조 심벌의, Q 채널로도 지칭되는 허수부를 나타낸다. 변조 심벌들은 복소수 값의 변조 심벌들, QPSK 심벌들, BPSK 심벌들 등으로 지칭될 수 있다.
이어서, 사용자 장비(10)는 직교 시퀀스와 같은 확산 시퀀스를 이용하여 복소수 값의 변조 심벌들의 시퀀스를 블록 확산시킨다. 예를 들어, 복소수 값의 변조 심벌들에 맵핑된 동일 신호 또는 비트들의 블록은 신호 또는 비트들의 블록을 나타내는 복소수 값의 변조 심벌들의 시퀀스에 확산 시퀀스를 적용함으로써 DFTS-OFDM 심벌들의 세트 내의 모든 DFTS-OFDM 심벌들에 걸쳐 확산될 수 있다. 따라서, 복소수 값의 변조 심벌들의 블록 확산된 시퀀스는 부분들 또는 세그먼트들로 분할될 수 있으며, 복소수 값의 변조 심벌들의 블록 확산된 시퀀스의 각각의 세그먼트 또는 부분은 DFTS-OFDM 심벌들의 세트 중 하나의 DFTS-OFDM 심벌에 대응하거나 할당되는데, 즉 세그먼트들 또는 부분들과 DFTS-OFDM 심벌들 간에는 일대일 대응이 존재한다. DFTS-OFDM 심벌들은 SC-FDMA 심벌들로도 지칭된다. SC-FDMA는 DFT 기반 프리코딩을 갖는 정상 OFDM으로 간주될 수 있다.
본 명세서의 실시예들에 따르면, 이어서 사용자 장비(10)는 DFTS-OFDM 심벌 인덱스 및/또는 슬롯 인덱스에 의존하는 행렬을 이용하여 DFTS-OFDM 심벌마다 복소수 값의 변조 심벌들의 블록 확산된 시퀀스를 변환하거나 프리코딩한다. 따라서, DFTS-OFDM 심벌에 대응하거나 할당된 복소수 값의 변조 심벌들의 블록 확산된 시퀀스의 각각의 세그먼트 또는 부분은 복소수 값의 변조 심벌들의 블록 확산된 시퀀스의 이 세그먼트 또는 부분에 행렬을 적용함으로써 개별적으로 변환된다. 행렬은 DFT 행렬, 예를 들어 순환 시프트된 DFT 행렬을 포함하는 일반 행렬일 수 있으며, 순환 시프트의 양은 DFTS-OFDM 심벌 인덱스 및/또는 슬롯 인덱스에 따라 변한다. 이러한 방식으로 복소수 값의 변조 심벌들의 블록 확산된 시퀀스를 변환함으로써, 셀간 간섭이 감소한다. 슬롯은 여러 개의 DFTS-OFDM 심벌을 포함하는데, 즉 각각의 슬롯은 각각의 DFTS-OFDM 심벌마다 하나씩, 다수의 행렬과 관련된다. 슬롯 인덱스는 행렬 또는 행렬들이 적용될 타임 슬롯을 지시한다. DFTS-OFDM 심벌 인덱스는 행렬이 적용될 DFTS-OFDM 심벌, 따라서 복소수 값의 변조 심벌들의 블록 확산된 시퀀스의 세그먼트 또는 부분을 지시한다.
이어서, 사용자 장비(10)는 변환된 복소수 값의 변조 심벌들의 블록 확산된 시퀀스를 전송한다. 예를 들어, 사용자 장비(10)는 하나의 DFTS-OFDM 심벌, 즉 복소수 값의 변조 심벌들의 블록 확산된 시퀀스의 각각의 세그먼트 또는 부분에 대응하는 DFTS-OFDM 심벌의 지속 기간 내에 블록 확산된 시퀀스의 각각의 변환 또는 프리코딩된 세그먼트 또는 부분을 더 OFDM 변조하고 전송할 수 있다. 이 프로세스는 변환/프리코딩된 OFDM 변조로 지칭될 수 있다.
이 실시예의 변형예에서, 복소수 값의 변조 심벌들의 시퀀스는 다수의 부분으로 분할될 수 있으며, 복소수 값의 변조 심벌들의 시퀀스의 각각의 부분은 타임 슬롯에서 전송될 수 있다.
본 발명의 일부 실시예들은 단일 캐리어보다 큰 대역폭들의 지원을 제공하면서도 이전 기술들과의 역호환성을 제공하기 위해 다수의 셀, 즉 컴포넌트 캐리어들의 모음을 이용하는 무선 통신 네트워크에서의 PUCCH 상의 ACK/NACK 송신과 관련될 수 있다. 그러한 무선 통신 네트워크에서는, 기존의 PUCCH 포맷들에 의해 제공되는 것보다 많은 수의 비트를 운반하여, 다수의 컴포넌트 캐리어 각각에 대한 ACK/NACK 시그널링을 가능하게 할 수 있는 본 발명의 실시예들에 따른 PUCCH 포맷이 제공된다.
본 발명의 실시예들은 블록 확산된 DFTS-OFDM 송신 포맷을 제공함으로써 그러한 시그널링에 필요한 높은 페이로드의 PUCCH 송신들을 가능하게 한다. 이러한 포맷에 따르면, 단일 사용자 장비의 모든 컴포넌트 캐리어들로부터의 모든 ACK/NACK 정보는 코드 워드 내에 함께 인코딩된다. 이어서, 일부 실시예들에서 업링크 제어 정보의 비트들의 정보에 대응하는 이 코드 워드는 셀간 간섭을 완화하기 위해 스크램블링되고, 복소수 값의 변조 심벌들의 시퀀스와 같은 심벌들 상에 맵핑될 수 있다. 블록 확산을 이용하여 사용자 장비들의 다중화가 가능해지는데, 즉 아마도 상이한 시퀀스를 이용하여 스크램블링된 코드 워드의 형태 또는 코드 워드가 블록 확산 전에 심벌들에 맵핑된 경우에는 심벌들의 형태인 동일 신호가 슬롯 또는 서브프레임의 모든 DFTS-OFDM 심벌들에 걸쳐 확산 또는 반복되지만, 심벌들은 서브프레임 또는 타임 슬롯 내의 각각의 DFTS-OFDM 심벌에 대한 확산 시퀀스로부터의 상이한 스칼라 또는 가중 계수로 가중된다. 이어서, 각각의 DFTS-OFDM 심벌의 심벌들의 시퀀스는 행렬, 예를 들어 수정된 프리코딩 행렬을 이용하여 변환 또는 프리코딩되고, 하나의 DFTS-OFDM 심벌의 지속 기간 내에 전송된다. 간섭을 훨씬 더 완화하기 위하여, 수정된 DFTS-OFDM 변조기의 행렬은 의사 무작위 방식으로, 예를 들어 행렬 요소들의 치환에 의해 수정된다. 변환 또는 프리코딩은 DFT 동작이 순환 시프트 동작 또는 스크램블링 동작과 결합되는 수정된 DFTs-OFDM 변조일 수 있다.
본 발명의 실시예들은 일부 해법들이 업링크 제어 정보의 페이로드의 필요한 증가에 적합할 수 있다는 점에서 유연성을 제공하는, PUCCH 포맷 3으로 지칭되는 포맷을 제공한다. 이것은 또한 셀간 간섭 억제를 개선하기 위한 수단들을 도입한다. 이러한 수단들은 각각 또는 함께 스크램블링 코드를 이용하는 스크램블링, 행렬의 선택, 또는 순환 시프트 패턴을 이용하는 행렬 요소들의 순환 시프팅이다. 스크램블링 코드 및/또는 순환 시프트 패턴의 선택은 셀간 간섭을 무작위화하기 위한 무작위 방식으로 셀 ID 및/또는 DFTS-OFDM 심벌/슬롯/서브프레임/무선 프레임 넘버에 의존할 수 있다. 더구나, 포맷 또는 구조는 페이로드 및/또는 코딩 이득 및/또는 셀간 간섭 억제와 다중화 능력의 절충을 가능하게 한다. 낮은 코드 레이트는 정보 비트들에 비해 많은 코딩된 비트를 의미하며, 코딩된 비트들이 스크램블링되는 경우, 스크램블링된 시퀀스가 길수록 셀간 간섭 억제는 더 양호하다. 확산 시퀀스의 길이는 다중화 능력을 결정한다.
도 11은 도 12와 함께 복소수 값의 변조 심벌들의 시퀀스를 블록 확산시키기 위한 사용자 장비(10)에서의 프로세스의 일 실시예를 나타낸다. 도 11은 업링크 제어 정보에 대응하는 비트들의 블록의 일례인 ACK/NACK 시퀀스 a가 어떻게 하나의 DFTS-OFDM 심벌 내에서 전송되는지를 보여준다. 시퀀스 a는 모든 모아진 컴포넌트 캐리어들로부터의 ACK/NACK들을 나타낸다. 대안으로서, 개별 비트들은 또한 개별 ACK/NACK 비트들의 논리 AND 연결을 제공할 수 있다. 이 시퀀스 a는 ACK/NACK들을 나타낼 수 있을 뿐만 아니라, 예를 들어 소정의 컴포넌트 캐리어들에 대해 스케줄링 할당이 수신되지 않은 경우에는 불연속 송신(DTX) 상태들도 인코딩될 수 있다.
제1 단계에서, 시퀀스 a는 송신 에러들에 대해 더 강건하게 하기 위해 에러 정정 코딩 모듈(111)에서 인코딩될 수 있다. 사용되는 에러 정정 코딩 스킴은 블록 코드들, 컨볼루션 코드들 등일 수 있다. 에러 정정 코딩 모듈(111)은 아마도 또한 비트들의 블록을 배열하는 인터리버 기능을 포함할 수 있으며, 따라서 에러들이 더 균일하게 분산되는 방식으로 발생하여 성능이 향상될 수 있다.
이웃 셀 간섭을 무작위화하기 위하여, 코드 c를 이용하는 셀 고유 스크램블링이 스크램블링 모듈에서 적용되어, 스크램블링된 시퀀스, 즉 스크램블링된 비트들의 블록이 생성될 수 있다. 이어서, 스크램블링된 시퀀스는 복소수 값의 변조 심벌들의 시퀀스 x를 생성하는 심벌 맵핑 모듈(112)에서 예를 들어 QPSK를 이용하여 변조 심벌들에 맵핑되고, 전송할 심벌들의 시퀀스 v를 생성하는 DFTS-OFDM 변조기(113)에 의해 변조 및 전송된다. 시퀀스 v는 디지털 신호이며, 따라서 디지털/아날로그 변환기 내로 공급되고, 무선 주파수로 변조되고, 증폭되고, 안테나 내로 공급된 후에 전송될 수 있다.
DFTS-OFDM 변조기(113)는 행렬 G(114)를 포함하고, 또한 IFFT 모듈(115) 및 순환 프리픽스 생성기(116)를 포함할 수 있는 수정된 DFTS-OFDM 변조기이다. 따라서, 시퀀스 v는 DFTS-OFDM 심벌을 통해 또는 DFTS-OFDM 심벌 기간 내에 전송된다. 그러나, 상이한 사용자들 또는 사용자 장비들의 다중화를 가능하게 하기 위해, 비트들의 블록은 여러 DFTS-OFDM 심벌을 통해 무선 기지국(12)으로 전송된다. 행렬 G(114)는 행렬 요소들을 포함하며, 행렬은 행렬 요소들의 행들 또는 열들의 순환 시프트 동작과 더불어 DFT 동작에 대응하거나, 행렬 요소들의 스크램블링 동작과 더불어 DFT 동작에 대응할 수 있다.
예를 들어, 심벌 맵핑 모듈(112)은 비트들의 블록을 복소수 값의 변조 심벌들의 시퀀스 x 상에 맵핑한다. 복소수 값의 변조 심벌들의 블록 확산된 시퀀스 [w(0)x, w(1)x, w(2)x,..., w(K-1)x]는 블록 확산 후에 얻어지며, 여기서 w=[w(0), w(1), w(2),..., w(K-1)]은 스칼라들 또는 가중 계수들의 확산 시퀀스이며, 이 확산 시퀀스는 일부 실시예들에서 직교 시퀀스를 포함할 수 있다. 이어서, 수정된 DFTS-OFDM 변조가 변조 심벌들 w(0)x, w(1)x, w(2)x,..., w(K-1)x의 각각의 가중된 사본 또는 인스턴스에 대해 개별적으로 수행된다. 송신도 개별적으로 수행되는데, 예를 들어 OFDM(precoded(w(0)x)), OFDM(precoded(w(1)x)) 등이 수행된다. 따라서, 변조 심벌들 w(k)x의 하나의 가중된 사본 또는 인스턴스가 k=0,..., K-1에 대해 각각의 DFTS-OFDM 심벌에서 프리코딩 및 전송되도록 프리코딩 및 전송이 수행될 수 있으며, 여기서 K는 변조 심벌들이 블록 확산되는 DFTS-OFDM 심벌들의 수이다. 확산 시퀀스, 예를 들어 직교 시퀀스는 사용자 장비들 간의 또는 더 구체적으로는 상이한 사용자 장비들에 의해 행해지는 업링크 송신들 간의 분리를 제공한다.
주파수 홉핑이 적용되지 않는 경우, 전술한 해법들은 적절히 적응된 파라미터들과 함께 서브프레임에 적용된다는 것도 이해해야 한다. 이용 가능한 DFTS-OFDM 심벌들의 수는 이 예에서 기준 신호들을 위해 예약된 2개의 DFTS-OFDM 심벌을 가정할 경우에 12개일 수 있다.
주파수 홉핑이 가능한 경우, 전술한 해법은 아마도 상이한 스크램블링 코드들 및 확산 시퀀스들과 함께 각각의 슬롯에 적용될 수 있다. 이 경우, 동일 페이로드가 양 슬롯들에서 전송될 것이다. 대안으로서, 스크램블링된 시퀀스 또는 변조 심벌들, 즉 복소수 값의 변조 심벌들의 시퀀스는 2개의 부분으로 분할되고, 제1 부분은 제1 슬롯에서 전송되며, 제2 부분은 제2 슬롯에서 전송된다. 원칙적으로, 비트들의 블록 a도 분할될 수 있고, 제1 부분은 제1 슬롯에서 전송될 수 있으며, 제2 부분은 제2 슬롯에서 전송될 수 있다. 그러나, 이것은 덜 바람직한데, 그 이유는 이 경우에 각각의 슬롯에서 처리되고 전송되는 비트들의 블록이 더 작아서, 예를 들어 분할 전 크기의 절반이어서 코딩 이득이 감소하기 때문이다.
도 12는 신호 또는 비트들의 블록이 블록 확산되는 실시예를 나타낸다. 처리 체인은 에러 정정 코딩 모듈(111)을 포함한다. 가장 간단한 예에서는, 동일 신호 또는 비트들의 블록이 블록 확산되고, 즉 여러 번 반복되고, 변조 심벌들, 즉 복소수 값의 변조 심벌들의 시퀀스에 맵핑되며, 변조 심벌들의 각각의 사본 또는 인스턴스는 확산 시퀀스로부터의 가중 계수로도 지칭되는 스칼라 w[k]에 의해 가중된다. 맵핑은 블록 확산 전에 발생할 수 있다는 점에 유의해야 한다. K개의 DFTS-OFDM 심벌을 갖는 경우, 확산 시퀀스는 길이 K, 즉 w[k], k=0,1,...,K-1을 갖는다. 이어서, K개의 직교 확산 시퀀스가 구축될 수 있고, 따라서 K명의 사용자가 다중화될 수 있다. 따라서, 이러한 K개의 직교 시퀀스는 변조 심벌들, 즉 복소수 값의 변조 심벌들의 시퀀스의 블록 확산에 사용된다. 이것은 도 12에 도시되며, 여기서 Mod1-ModK로 라벨링된 각각의 박스는 도 11에 따른 모듈들(112-116)을 포함한다. 등가적인 구현들은 도 12에 도시된 바와 같은 심벌 맵핑 모듈(112) 뒤의 임의의 다른 위치들에서의 가중 계수의 적용을 허가하며, 여기서는 DFTS-OFDM 심벌들 0...K-1에 대한 각각의 프로세스 체인들의 DFTS-OFDM 변조기(113) 뒤의 각각의 v 시퀀스에 가중 계수 w[0]-w[K-1]이 적용된다. 게다가, 먼저 비트들의 블록을 변조 심벌들, 예를 들어 복소수 값의 변조 심벌들에 맵핑한 후에 변조 심벌들을 반복하는 것과, 비트들의 블록을 반복한 후에 각각의 반복된 비트들의 블록을 변조 심벌들에 맵핑하는 것은 등가이다.
대안 셋업에서, w[k]에 의한 심벌들의 스케일링을 무시할 경우, K개의 DFTS-OFDM 심벌에서 전송되는 신호 또는 비트들의 블록은 사본이 아니지만, 도 12의 각각의 블록 Mod1-ModK는 상이한 스크램블링 시퀀스를 이용하여 스크램블링을 실제로 수행한다. 그렇지 않은 경우, 도 11은 여전히 유효하다. 이 경우, 각각의 스크램블링 시퀀스는 셀 ID에 더하여 DFTS-OFDM 심벌/슬롯/서브프레임/무선 프레임 넘버에도 의존할 수 있다. 스크램블링, 특히 스크램블링 시퀀스가 셀 ID 및/또는 DFTS-OFDM/슬롯/서브프레임/무선 프레임 넘버에 의존할 수 있는 스크램블링은 최신의 DFTS-OFDM PUCCH 송신들보다 양호한 셀간 간섭 무작위화 및 완화를 제공한다.
예를 들어, 슬롯당 기준 신호라고도 하는 하나의 기준 심벌을 가정하면, K는 LTE에서 정상 순환 프리픽스를 가정할 때 6일 수 있다. 대안으로서, 주파수 홉핑이 사용되지 않는 경우, K는 슬롯당 하나의 기준 신호를 가정할 때 12일 수 있다. 기준 신호들의 정확한 설계는 더 설명되지 않는다.
DFTS-OFDM 변조기(113) 내의 할당된 자원 블록들의 수에 따라서, 코딩된 비트들의 수 및 따라서 코드 레이트 및/또는 페이로드 크기, ACK/NACK 비트들의 시퀀스 또는 블록 a의 길이가 제어될 수 있다. 예를 들어, 주파수 도메인에서 단일 자원 블록만이 할당되는 경우, QPSK 심벌들을 가정하면, DFTS-OFDM 심벌당 24개의 코딩된 비트가 이용될 수 있다. 이것이 충분하지 않은 경우, 할당되는 자원 블록들의 수가 증가될 수 있다. 더 많은 코딩된 비트는 또한 더 긴 스크램블링 코드 c를 허가하며, 이는 더 높은 스크램블링 이득을 제공한다.
제안되는 스킴은 상이한 자원 블록 할당들을 이용하여 사용자들의 다중화를 가능하게 한다는 점을 언급할만한 가치가 있다. 도 13에서, 3개의 사용자 장비가 다중화되는 예가 제공된다. 제1 사용자 장비(10)는 더 높은 ACK/NACK 페이로드를 요구하며, 따라서 2개의 자원 블록을 점유한다. 나머지 2개의 사용자 장비에 대해서는 각각 하나의 자원 블록으로 충분하며, 이들은 주파수 분할 다중화(FDM) 방식으로 다중화된다. 사용자 장비들은 FDM 다중화되므로, 사용자 장비들은 동일한 확산 시퀀스를 재사용할 수 있지만, 물론 이들은 상이한 확산 시퀀스들을 사용할 수도 있다. 이 예에서, 확산 계수는 4이다. 2개의 자원 블록을 할당받는 사용자 장비(10)는 확산 코드 [1 -1 1 -1]을 사용하여, 121-124로 지시되는 DFTS-OFDM 심벌들에 걸치는 복소수 값의 변조 심벌들의 블록 확산된 시퀀스들을 생성한다. 나머지 사용자 장비들은 확산 코드 [1 1 1 1]을 사용하여, 제2 사용자 장비에 대해 131-134로 지시되고 제3 사용자 장비에 대해 135-138로 지시되는 DFTS-OFDM 심벌들에 걸치는 복소수 값의 변조 심벌들의 블록 확산된 시퀀스들을 생성한다.
도 14는 사용자 장비(10) 내의 송신기와 같은, 하나의 DFTS-OFDM 심벌에 대한 업링크 제어 정보의 전송을 위한 처리 체인을 나타내는 일 실시예에 따른 블록도이다. 사용자 장비(10)는 에러 정정 코딩 모듈(111)을 포함할 수 있으며, 여기서 비트들의 블록 a는 송신 에러들에 대해 더 강해지도록 인코딩될 수 있다. 이웃 셀 간섭을 무작위화하기 위하여, 코드 c를 이용하는 셀 고유 스크램블링이 적용되어, 스크램블링된 시퀀스가 생성될 수 있다. 이어서, 스크램블링된 시퀀스는 심벌 맵핑 모듈(112)에서 변조 심벌들, 즉 복소수 값의 변조 심벌들의 시퀀스 상에 맵핑될 수 있으며, 이어서 확산 시퀀스(도시되지 않음)를 이용하여 블록 확산된다. 사용자 장비(10)는 DFTS-OFDM 심벌마다, DFTS-OFDM 변조기(113)에서 DFTS-OFDM 심벌 인덱스 및/또는 슬롯 인덱스에 의존하는 행렬 G(114)를 이용하여 복소수 값의 변조 심벌들의 블록 확산된 시퀀스를 변환, 예를 들어 프리코딩한다. 도시된 예에서, 행렬 G(114)는 행들 또는 열들의 순환 시프트 동작(142)과 더불어 이산 푸리에 변환(DFT) 동작(141)에 대응한다. 사용자 장비(10)는 IFFT 모듈(115) 및 순환 프리픽스 생성기(116)도 포함할 수 있다. 따라서, 복소수 값의 변조 심벌들의 블록 확산된 시퀀스는 변조되고, DFTS-OFDM 심벌을 통해 또는 하나의 DFTS-OFDM 심벌 기간 내에 전송된다. 그러나, 상이한 사용자들의 다중화를 가능하게 하기 위해, 에러 정정 인코딩된 비트들의 블록은 여러 개의 DFTS-OFDM 심벌을 통해 무선 기지국(12)으로 전송된다.
전술한 실시예의 변형예에서는, 스크램블링된 시퀀스가 하나의 DFTS-OFDM 심벌 상에 맵핑되는 것이 아니라, 여러 개의 DFTS-OFDM 심벌 상에 맵핑된다. 도 15는 스크램블링된 비트들의 블록 s가 2개의 DFTS-OFDM 심벌을 통해 또는 2개의 DFTS-OFDM 심벌의 지속 기간에 걸쳐 전송되는 예를 도시한다. 이 예에서, 하나의 자원 블록 할당 및 12개의 심벌을 운반하는 각각의 DFTS-OFDM 심벌을 가정하면, 48 비트 길이의 스크램블링된 비트들의 시퀀스 또는 블록 s가 24=2x12개의 QPSK 심벌에 맵핑되고, 2개의 DFTS-OFDM 심벌 내에서 전송된다. 비트들의 블록 a는 도 11의 에러 정정 코딩 모듈(111)에 대응할 수 있는 에러 정정 코딩 모듈(151)에서 처리될 수 있다. 이웃 셀 간섭을 무작위화하기 위하여, 비트 스크램블링 모듈(152)에서 코드 c를 이용하는 셀 고유 스크램블링이 적용되어, 스크램블링된 시퀀스 s, 즉 스크램블링된 비트들의 블록이 생성될 수 있다. 스크램블링된 시퀀스 s는 2개의 상이한 DFTS-OFDM 심벌에 걸쳐 확산되거나 분할된다. 이어서, s의 제1 절반은 제1 심벌 맵핑 모듈(153)에서 예를 들어 QPSK를 이용하여 심벌들에 맵핑되고, 제1의 수정된 DFTS-OFDM 변조기에 의해 변조되고 전송된다. 제1의 수정된 DFTS-OFDM 변조기는 제1 프리코딩 행렬 G(154)를 포함하며, 제1 IFFT 모듈(155) 및 제1 순환 프리픽스 생성기(156)도 포함할 수 있다.
이어서, s의 제2 절반은 제2 심벌 맵핑 모듈(153')에서 예를 들어 QPSK를 이용하여 심벌들, 예를 들어 복소수 값의 변조 심벌들에 맵핑되고, 제2의 수정된 DFTS-OFDM 변조기에 의해 변조되고 전송된다. 제2의 수정된 DFTS-OFDM 변조기는 제2 프리코딩 행렬 G(154')를 포함하며, 제2 IFFT 모듈(155') 및 제2 순환 프리픽스 생성기(156')도 포함할 수 있다.
따라서, 비트들의 블록의 제1 절반은 제1 DFTS-OFDM 심벌을 통해 전송되고, 비트들의 블록의 제2 절반은 제2 DFTS-OFDM 심벌을 통해 전송된다. 그러나, 상이한 사용자들의 다중화를 가능하게 하기 위해, 에러 정정 인코딩 및 스크램블링된 비트들의 블록 s는 여러 개의 DFTS-OFDM 심벌을 통해 무선 기지국(12)으로 전송된다.
적절히 수정된 블록 확산 프로세스의 일 실시예가 도 16에 도시된다. 이 예에서는, 스크램블링된 비트들의 블록 s가 2개의 DFTS-OFDM 심벌을 통해 전송되는 경우의 블록 확산이 도시된다. 각각의 블록 "Mod"는 에러 정정 코딩 기능이 배제된, 도 15에 도시된 배열을 포함한다. 이러한 변형예는 도 11의 기본 예에 비해 더 높은 페이로드 및 스크램블링 이득을 가능하게 한다. 그러나, 그 대가로 다중화 능력이 감소한다. K개의 DFTS-OFDM 심벌이 전송에 이용 가능한 것으로 가정하고, 이들 중 L개를 스크램블링된 비트들의 블록의 하나의 인스턴스에 대해 사용하는 경우, 확산 코드 또는 확산 시퀀스의 길이-따라서 다중화 능력-는 K/L로 감소한다. 이 예에서, 다중화 능력은 스크램블링된 비트들의 블록 s가 하나의 DFTS-OFDM 심벌을 통해 변조 및 전송되는 경우에 비해 1/2로 감소된다. ACK/NACK와 같은 업링크 정보에 대응하는 비트들의 블록은 도 11의 에러 정정 코딩 모듈(111)에 대응할 수 있는 에러 정정 코딩 모듈(161)에서 처리된다. 도 16의 다수의 모듈 Mod1-ModK/2는 상이한 스크램블링 시퀀스를 이용하여 스크램블링을 수행하며, 가중 계수 w[0]-w[(K/2)-1]이 모듈들 Mod1-ModK/2 뒤에서 각각의 블록 확산된 변조 심벌들, 즉 복소수 값의 변조 심벌들의 각각의 블록 확산된 시퀀스에 적용된다.
다른 실시예에서는, 스크램블링 동작 및 심벌 맵핑이 수행되는 순서가 도 17에 따라 변경된다. 여기서, 스크램블링은 비트 레벨이 아니라 심벌 레벨에서 적용되는데, 이는 심벌 맵핑이 심벌 스크램블링 전에 수행된다는 것을 의미한다. 스크램블링 코드
Figure 112012065900513-pct00001
는 셀 ID는 물론, DFTS-OFDM 심벌 인덱스/슬롯/서브프레임/무선 프레임 넘버에도 의존할 수 있다. 여기서, 사용자 장비(10)는 비트들의 시퀀스 또는 블록 a를 전송 에러들에 대해 더 강해지도록 인코딩할 수 있는 에러 정정 코딩 모듈(171)을 포함할 수 있다. 에러 정정 코딩 모듈(171)은 도 11의 에러 정정 코딩 모듈(111)에 대응할 수 있다. 이어서, 비트들의 블록은 심벌 맵핑 모듈(172)에서 변조 심벌들, 즉 복소수 값의 변조 심벌들의 시퀀스 상에 맵핑된다. 이웃 셀 간섭을 무작위화하기 위하여, 코드
Figure 112012065900513-pct00002
를 이용하는 셀 고유 스크램블링이 심벌 스크램블링 모듈(173)에서 심벌들에 적용되어, 스크램블링된 시퀀스 s'가 생성될 수 있다. 이어서, 스크램블링된 시퀀스는 DFT 모듈(174)에서 이산 푸리에 변환된다. 심벌 스크램블링 모듈(173) 및 DFT 모듈(174)은 행렬 G(114)에 포함될 수 있다. 따라서, 이어서 사용자 장비(10)는 DFTS-OFDM 심벌마다, DFTS-OFDM 심벌 인덱스 및/또는 슬롯 인덱스에 의존하는 행렬 G(114)를 이용하여 블록 확산된 변조 심벌들, 즉 복소수 값의 변조 심벌들의 블록 확산된 시퀀스를 변환, 예를 들어 프리코딩한다. 사용자 장비(10)는 IFFT 모듈(175) 및 순환 프리픽스 생성기(176)도 포함할 수 있다. 따라서, 블록 확산된 변조 심벌들, 즉 복소수 값의 변조 심벌들의 블록 확산된 시퀀스는 DFTS-OFDM 심벌을 통해 또는 하나의 DFTS-OFDM 심벌 기간 내에 전송된다. 그러나, 상이한 사용자들의 다중화를 가능하게 하기 위해, 비트들의 블록은 여러 개의 DFTS-OFDM 심벌을 통해 무선 기지국(12)으로 전송된다.
일부 실시예들에서, 스크램블링 동작은 대각선 요소들이 스크램블링 코드
Figure 112012065900513-pct00003
의 요소들에 의해 구성되는 대각선 행렬 C와의 승산에 의해 수학적으로 기술될 수 있으며, 여기서
Figure 112012065900513-pct00004
는 심벌 레벨에서의 스크램블링 시퀀스이다. 후속 DFT 동작은 DFT 행렬 F에 의해 기술될 수 있다. 이러한 표시법을 사용하면, 결합된 동작은 이러한 도시된 예들에서 행렬 G = FC에 의해 표현될 수 있다. 스크램블링 및 DFT 동작은 행렬 G에서 수행될 수 있다. 이 경우, 블록 확산은 스크램블링 동작 전에 수행된다.
도 18에서, 본 발명의 실시예들의 블록도가 개시된다. 사용자 장비(10)는 대안으로서 비트들의 시퀀스 또는 블록 a를 전송 에러들에 대해 더 강해지도록 인코딩할 수 있는 에러 정정 코딩 모듈(181)을 포함할 수 있다. 에러 정정 코딩 모듈(181)은 도 11의 에러 정정 코딩 모듈(111)에 대응할 수 있다. 이웃 셀 간섭을 무작위화하기 위하여, 코드 c를 이용하는 셀 고유 스크램블링이 비트 스크램블링 모듈(182)에서 아마도 에러 정정 인코딩된 비트들의 블록에 적용될 수 있다. 이어서, 스크램블링된 비트들의 블록 s는 심벌 맵핑 모듈(183)에서 복소수 값의 변조 심벌들의 시퀀스 상에 맵핑된다. 변조 심벌들은 확산 시퀀스(도시되지 않음)를 이용하여 블록 확산된다. 이어서, 사용자 장비(10)는 DFTS-OFDM 심벌마다, DFTS-OFDM 심벌 인덱스 및/또는 슬롯 인덱스에 의존하는 행렬 G(114)를 이용하여 복소수 값의 변조 심벌들의 블록 확산된 시퀀스를 변환, 예를 들어 프리코딩한다. 사용자 장비(10)는 또한 IFFT 모듈(185) 및 순환 프리픽스 생성기(186)를 포함할 수 있다. 블록 확산된 변조 심벌들, 즉 복소수 값의 변조 심벌들의 블록 확산된 시퀀스는 변조되고, DFTS-OFDM 심벌을 통해 또는 하나의 DFTS-OFDM 심벌 기간 내에 전송된다. 그러나, 사용자들의 다중화를 가능하게 하기 위해, 스크램블링된 비트들의 블록 s는 여러 개의 DFTS-OFDM 심벌을 통해 무선 기지국(12)으로 전송된다.
DFTS-OFDM 변조기(113) 내의 행렬 G(114)는 스크램블링 코드 의존성으로 인해 셀 ID 및/또는 DFTS-OFDM 심벌 인덱스/슬롯/서브프레임/무선 프레임 넘버에 따라 변할 수 있다.
행렬 G는 대각선 행렬과 DFT 행렬의 곱일 수 있다. 그러나, 곱 대신에 일반 행렬 G를 가정할 수도 있다. 간섭을 무작위화하기 위하여, 행렬 G는 셀 ID 및/또는 DFTS-OFDM 심벌 인덱스/슬롯/서브프레임/무선 프레임 넘버에 의존할 수 있다. 전송된 업링크 제어 정보 신호를 수신기에서 디코딩할 수 있게 위하여, G에 대한 최소 요건은 그의 역이 존재해야 한다는 것이다.
행렬 G가 직교 행렬인 경우에는 더 간단한 수신기가 구성될 수 있는데, 그 이유는 이 경우에 그의 역은 단지 행렬 G의 에르미트 전치 행렬이기 때문이다. 응용에 따라서는, 전송된 업링크 제어 정보 신호의 낮은 포락선 변동, 낮은 큐빅 메트릭 또는 피크 대 평균 전력비가 중요할 수 있다. 이 경우, 행렬 G와 후속 IFFT 동작의 결합은 낮은 큐빅 메트릭을 갖는 신호를 생성해야 한다.
하나의 그러한 행렬은 DFT 행렬일 것이며, 이 행렬에서는 행들 또는 열들이 순환 시프트되는데, 예를 들어 M개의 행을 가정하면, 행 1은 행 n이 되고, 행 2는 행 (n+1) mod M이 되며, 기타 등등이다. 이러한 동작은 서브캐리어들 또는 맵핑된 복소수 값의 변조 심벌들의 순환 시프트를 유발하며, 예로서 도 14를 참고한다. 순환 시프팅의 양 또는 순환 시프트 패턴은 셀 ID 및/또는 DFTS-OFDM 심벌 인덱스/슬롯/서브프레임/무선 프레임 넘버에 의존할 수 있다. 셀 ID는 물론 DFTS-OFDM 심벌 인덱스/슬롯/서브프레임/무선 프레임 넘버에 의존하는 서브캐리어들 또는 복소수 값의 변조 심벌들의 순환 시프팅은 셀간 간섭을 무작위화하고, 셀간 간섭을 완화한다. 이것은 종래 기술의 DFTS-OFDM PUCCH 송신들에 비해 셀간 간섭 완화를 개선한다. 일부 실시예들에서, DFT 행렬은 DFT 행렬과 대각선 스크램블링 행렬의 곱일 수 있다.
행들 또는 열들의 일반 치환도 가능하지만, 이 경우에는 큐빅 메트릭이 증가한다.
본 명세서에서 개시되는 기술들은 예를 들어 일부 실시예들에서 높은 페이로드의 PUCCH 송신들을 가능하게 한다. 더구나, 이러한 기술들은 해법을 필요한 페이로드에 적응시키는 유연성도 제공할 수 있다. 이러한 기술들은 이들이 셀간 간섭을 개선하기 위한 수단들을 도입한다는 점에서도 도움이 된다. 이러한 수단들은 스크램블링 코드를 이용한 스크램블링, 행렬 G의 선택 및/또는 순환 시프트 패턴을 이용한 행렬 요소들의 순환 시프팅이다. 스크램블링 코드 c 또는 순환 시프트 패턴의 선택은 셀간 간섭을 무작위화하기 위한 의사 무작위 방식에서 셀 ID 및/또는 DFTS-OFDM 심벌/슬롯/서브프레임/무선 프레임 넘버에 의존할 수 있다. 더구나, 본 발명의 실시예들은 페이로드 및/또는 코딩 이득 및/또는 셀간 간섭 억제와 다중화 능력을 절충하기 위해 PUCCH 포맷의 구조를 변경하는 것을 가능하게 한다.
도 19는 사용자 장비(10)에서의 송신 프로세스의 일 실시예를 나타내는 개략 블록도이다. 업링크 제어 정보에 대응하는 비트들의 블록이 무선 채널을 통해 무선 기지국(12)으로 전송된다. 예를 들어, 다수의 HARQ 피드백 비트가 구성된 셀들의 수 및 송신 모드, 예로서 컴포넌트 캐리어 1(CC1), CC3:MIMO, CC2: 비 MIMO에 의해 결정될 수 있다. 비트들의 블록은 순방향 에러 정정(FEC) 모듈(191)에서 에러 정정 인코딩될 수 있다. 더구나, 이어서 에러 정정 인코딩된 비트들의 블록은 도 18의 비트 스크램블링 모듈(182)에 대응할 수 있는 비트 스크램블링 모듈(192)에서 스크램블링될 수 있다. 사용자 장비(10)는 다수의 블록 모듈 Mod0-Mod4를 더 포함한다. 각각의 블록 모듈은 비트들의 블록을 복소수 값의 변조 심벌들의 시퀀스에 맵핑하는 비트 대 심벌 맵핑 모듈을 포함한다. 더구나, 각각의 블록 모듈 Mod0-Mod4는 사용자 장비들을 다중화하기 위해 확산 시퀀스 oc1-oc4, 예를 들어 직교 커버를 이용하여 복소수 값의 변조 심벌들의 시퀀스를 함께 블록 확산시키도록 구성된 블록 확산 모듈을 포함한다. 각각의 블록 모듈 내에서, 블록 확산은 단지 oci(i=0,...,4)에 의한 승산이다. 블록 모듈들 Mod0-Mod4는 [oc0, oc1,..., oc4]를 이용하여 복소수 값의 변조 심벌들의 시퀀스를 함께 블록 확산시킨다. 또한, 복소수 값의 변조 심벌들의 블록 확산된 시퀀스는 DFTS-OFDM 심벌마다 변환되는데, 즉 복소수 값의 변조 심벌들의 블록 확산된 시퀀스의 각각의 세그먼트는 DFTS-OFDM 심벌 인덱스 및/또는 슬롯 인덱스에 의존하는, 즉 그에 따라 변하는 행렬을 적용함으로써 변환된다. 이것은 먼저 복소수 값의 변조 심벌들의 블록 확산된 시퀀스의 각각의 세그먼트를 순환 시프팅하여 셀간 간섭을 무작위화하기 위한 의사 무작위 순환 시프트를 수행함으로써 수행될 수 있다. 이어서, 각각의 순환 시프트된 세그먼트는 DFT 행렬에서 처리, 예컨대 변환된다. 이어서, 순환 시프트되고 DFT 변환된 세그먼트는 IFFT 변환되고, 변환된 복소수 값의 변조 심벌들의 블록 확산된 시퀀스는 DFTS-OFDM 심벌들을 통해 또는 DFTS-OFDM 심벌들의 지속 기간 내에 전송된다.
기준 신호들(RS)도 DFTS-OFDM 심벌 지속 기간에 걸쳐 패턴에 따라 전송된다. 각각의 RS는 전송 전에 IFFT 변환된다.
본 발명의 다양한 실시예들은 LTE-Advanced 또는 다른 무선 통신 시스템들에서 전술한 기술들에 따라 시그널링 메시지들을 인코딩 및/또는 전송하는 방법들을 포함한다. 다른 실시예들은 이러한 방법들 중 하나 이상을 수행하도록 구성된 사용자 장비들 또는 다른 무선 노드들을 포함하며, 이들은 이러한 기술들에 따라 시그널링 메시지들을 인코딩 및/또는 전송하도록 구성된 이동국들, 및 이러한 시그널링 방법들에 따라 전송된 신호들을 수신 및/또는 디코딩하도록 구성된 무선 기지국들, 예를 들어 e-NodeB들을 포함한다. 이러한 실시예들 중 여러 실시예는 본 명세서에서 설명되는 시그널링 기술들 및 시그널링 흐름들을 수행하기 위한 저장된 프로그램 명령어들을 실행하는 하나 이상의 처리 회로들을 포함할 수 있으며; 이 분야의 기술자들은 이러한 처리 회로들이 하나 이상의 메모리 장치들에 저장된 프로그램 명령어들을 실행하는 하나 이상의 마이크로프로세서들, 마이크로컨트롤러들 등을 포함할 수 있다는 것을 알 것이다.
물론, 이 분야의 기술자들은 전술한 본 발명의 기술들이 LTE 시스템들로 또는 전술한 것과 동일한 물리적 구성을 갖는 장치들로 한정되는 것이 아니라, 이러한 기술들이 다른 통신 시스템들 및/또는 다른 장치들에 적용될 수 있다는 것을 알 것이다.
이제, 일부 일반 실시예들에 따른, 무선 채널을 통해 서브프레임 내의 타임 슬롯들에서 업링크 제어 정보를 무선 기지국(12)으로 전송하기 위한 사용자 장비(10)에서의 방법 단계들이 도 20에 도시된 흐름도를 참조하여 설명된다. 이 단계들은 반드시 후술하는 순서로 행해져야 하는 것이 아니라, 임의의 적절한 순서로 행해질 수 있다. 무선 채널은 업링크 제어 정보를 운반하도록 배열되며, 사용자 장비(10) 및 무선 기지국(12)은 무선 통신 네트워크에 포함된다. 업링크 제어 정보는 비트들의 블록에 포함된다. 일부 실시예들에서, 비트들의 블록은 업링크 제어 정보에 대응하며, 함께 인코딩된 긍정 확인 응답들 및 부정 확인 응답들을 포함한다. 무선 채널은 PUCCH일 수 있다.
단계 201. 사용자 장비(10)는 일부 실시예들에서 점선으로 지시되는 바와 같이 비트들의 블록을 에러 정정 인코딩할 수 있다. 예를 들어, 비트들의 블록은 순방향 에러 정정 처리되거나 유사하게 처리될 수 있다.
단계 202. 사용자 장비(10)는 일부 실시예들에서 점선으로 지시되는 바와 같이 비트들의 블록을 복소수 값의 변조 심벌들의 시퀀스에 맵핑하기 전에 비트들의 블록을 스크램블링할 수 있다. 스크램블링 프로세스는 셀간 간섭을 줄이며, 셀에 고유하거나 그와 유사할 수 있다.
단계 203. 사용자 장비(10)는 비트들의 블록을 복소수 값의 변조 심벌들의 시퀀스에 맵핑한다.
단계 204. 사용자 장비(10)는 복소수 값의 변조 심벌들의 시퀀스에 확산 시퀀스를 적용함으로써 DFTS-OFDM 심벌들에 걸쳐 복소수 값의 변조 심벌들의 시퀀스를 블록 확산시켜, 복소수 값의 변조 심벌들의 블록 확산된 시퀀스를 생성한다.
단계 205. 사용자 장비(10)는 DFTS-OFDM 심벌마다, DFTS-OFDM 심벌 인덱스 및/또는 슬롯 인덱스에 의존하는 행렬을 복소수 값의 변조 심벌들의 블록 확산된 시퀀스에 적용함으로써 복소수 값의 변조 심벌들의 블록 확산된 시퀀스를 변환한다. 일부 실시예들에서, 행렬은 행렬 요소들을 포함하고, 행렬은 행렬 요소들의 행들 또는 열들의 순환 시프트 동작과 더불어 DFT 동작에 대응한다. 일부 대안 실시예들에서, 행렬 요소들을 포함하는 행렬은 행렬 요소들의 스크램블링 동작과 더불어 이산 푸리에 변환 동작에 대응한다.
단계 206. 사용자 장비(10)는 일부 실시예들에서 점선에 의해 지시되는 바와 같이 DFTS-OFDM 심벌마다, 변환된 복소수 값의 변조 심벌들의 블록 확산된 시퀀스를 더 OFDM 변조할 수 있다. 예를 들어, 시퀀스는 IFFT 프로세스에서 변환될 수 있고, 순환 프리픽스가 순환 프리픽스 프로세스에서 추가될 수 있다.
단계 207. 사용자 장비(10)는 변환된 복소수 값의 변조 심벌들의 블록 확산된 시퀀스를 무선 채널을 통해 무선 기지국(12)으로 전송한다. 일부 실시예들에서, 전송은 복소수 값의 변조 심벌들의 시퀀스의 제1 부분을 제1 타임 슬롯에서 그리고 복소수 값의 변조 심벌들의 시퀀스의 제2 부분을 제2 타임 슬롯에서 전송하는 것을 포함한다.
슬롯 경계들에서 주파수 홉핑이 적용되는지의 여부에 따라, 다른 변형들이 도출될 수 있다.
일부 실시예들에서는, 무선 통신 시스템에서 채널을 통해 서브프레임 내의 슬롯에서 업링크 제어 정보를 기지국으로 전송하기 위한 단말기에서의 방법이 제공된다. 업링크 제어 정보는 코드 워드에 포함될 수 있다. 단말기는 코드 워드를 변조 심벌들에 맵핑한다. 이어서, 단말기는 각각의 DFTS-OFDM 심벌에 대해 변조 심벌들을 반복하고, 코드 워드가 맵핑된 변조 심벌들을 포함하는 반복된 변조 심벌들에 가중 계수들의 블록 확산 시퀀스를 적용하여 각각의 DFTS-OFDM 심벌에 대한 변조 심벌들의 각각의 가중된 사본을 생성함으로써 DFTS-OFDM 심벌들에 걸쳐 변조 심벌들을 블록 확산시킨다. 이어서, 단말기는 일부 실시예들에서 DFTS-OFDM 심벌 인덱스 및/또는 슬롯 인덱스에 의존하는 행렬을 변조 심벌들의 각각의 가중된 사본에 적용함으로써 각각의 DFTS-OFDM 심벌에 대해 변조 심벌들의 각각의 가중된 사본을 프리코딩 또는 DFTS-OFDM 변조함으로써 변환한다. 이어서, 단말기(10)는 각각의 DFTS-OFDM 심벌 상에서 또는 심벌 지속 기간 내에서, 변환된 변조 심벌들의 각각의 가중된 사본을 기지국으로 전송한다. 대안 실시예들에서, 코드 워드는 각각의 DFTS-OFDM 심벌에 대해 반복될 수 있으며, 이어서 반복된 코드 워드를 포함하는 반복된 코드 워드들은 변조 심벌들에 맵핑되는데, 즉 이러한 실시예들에서는 블록 확산의 반복 및 맵핑 단계들이 역순으로 행해지고, 가중 단계가 이어진다.
채널은 물리 업링크 제어 채널일 수 있고, 코드 워드는 다수의 비트일 수 있다. 변조 심벌들은 QPSK 심벌들 또는 BPSK 심벌들일 수 있다. 일부 실시예들에서, 블록 확산 시퀀스는 직교 시퀀스일 수 있다. 변환 단계는 일부 실시예들에서 행렬을 순환 시프트하는 것을 포함할 수 있고, 행렬은 이산 푸리에 변환 행렬일 수 있다.
무선 채널을 통해 서브프레임 내의 타임 슬롯들에서 업링크 제어 정보를 무선 기지국(12)으로 전송하기 위한 전술한 방법 단계들을 수행하기 위하여, 사용자 장비(10)는 도 21에 도시된 배열들을 포함한다. 무선 채널은 PUCCH 또는 다른 업링크 제어 무선 채널들을 포함할 수 있으며, 업링크 제어 정보를 운반하도록 배열된다. 전술한 바와 같이, 비트들의 블록은 업링크 제어 정보에 대응할 수 있고, 함께 인코딩된 긍정 확인 응답들 및 부정 확인 응답들을 포함할 수 있다.
일부 실시예들에서, 사용자 장비(10)는 비트들의 블록을 에러 정정 인코딩하도록 구성된 에러 정정 코딩 회로(211)를 포함할 수 있다.
게다가, 사용자 장비는 비트들의 블록을 복소수 값의 변조 심벌들의 시퀀스에 맵핑하기 전에 비트들의 블록을 스크램블링하도록 구성된 스크램블링 회로(212)를 포함할 수 있다.
사용자 장비(10)는 비트들의 블록을 복소수 값의 변조 심벌들의 시퀀스에 맵핑하도록 구성된 맵핑 회로(213)를 포함한다.
게다가, 사용자 장비(10)는 복소수 값의 변조 심벌들의 시퀀스에 확산 시퀀스를 적용하여 DFTS-OFDM 심벌들에 걸쳐 복소수 값의 변조 심벌들의 시퀀스를 블록 확산시킴으로써 복소수 값의 변조 심벌들의 블록 확산된 시퀀스를 생성하도록 구성된 블록 확산 회로(214)를 포함한다.
사용자 장비(10)는 또한 DFTS-OFDM 심벌마다, DFTS-OFDM 심벌 인덱스 및/또는 슬롯 인덱스에 의존하는 행렬을 복소수 값의 변조 심벌들의 블록 확산된 시퀀스에 적용함으로써 복소수 값의 변조 심벌들의 블록 확산된 시퀀스를 변환하도록 구성된 변환 회로(215)를 포함한다. 행렬은 일부 실시예들에서 행렬 요소들을 포함할 수 있고, 행렬 요소들의 행들 또는 열들의 순환 시프트 동작과 더불어 이산 푸리에 변환 동작에 대응할 수 있다. 행렬 요소들을 포함할 수 있는 행렬은 행렬 요소들의 스크램블링 동작과 더불어 이산 푸리에 변환 동작에 대응할 수 있다.
게다가, 사용자 장비(10)는 변환된 복소수 값의 변조 심벌들의 블록 확산된 시퀀스를 무선 채널을 통해 무선 기지국(12)으로 전송하도록 구성된 송신기(217)를 포함한다. 송신기(217)는 일부 실시예들에서 복소수 값의 변조 심벌들의 시퀀스의 제1 부분을 제1 타임 슬롯에서 그리고 복소수 값의 변조 심벌들의 시퀀스의 제2 부분을 제2 타임 슬롯에서 전송하도록 구성될 수 있다.
일부 실시예들에서, 사용자 장비(10)는 DFTS-OFDM 심벌마다, 변환된 복소수 값의 변조 심벌들의 블록 확산된 시퀀스를 OFDM 변조하도록 수정 또는 구성되는 OFDM 변조기(216)를 더 포함한다. 예를 들어, DFTS-OFDM 심벌 내의 복소수 값의 변조 심벌들의 블록 확산된 시퀀스의 각각의 세그먼트는 변환 회로(215)에서 복소수 값의 변조 심벌들의 블록 확산된 시퀀스의 세그먼트에 행렬을 적용함으로써 변환되고, 이어서 OFDM 변조기(216)에서 OFDM 변조되고, DFTS-OFDM 심벌 내에서 전송된다. 송신기(217)는 OFDM 변조기(216)에 포함될 수 있다.
업링크 제어 정보를 무선 채널을 통해 무선 기지국(12)으로 전송하기 위한 본 발명의 실시예들은 본 발명의 실시예들의 기능들 및/또는 방법 단계들을 수행하기 위한 컴퓨터 프로그램 코드와 더불어, 도 21에 도시된 사용자 장비(10) 내의 처리 회로(218)와 같은 하나 이상의 프로세서들을 통해 구현될 수 있다. 전술한 프로그램 코드는 또한 컴퓨터 프로그램 제품으로서, 예를 들어 사용자 장비(10) 내에 로딩될 때 본 발명의 해법을 수행하기 위한 컴퓨터 프로그램 코드를 운반하는 데이터 캐리어의 형태로 제공될 수 있다. 하나의 그러한 캐리어는 CD ROM 디스크의 형태일 수 있다. 그러나, 메모리 스틱과 같은 다른 데이터 캐리어들도 가능하다. 게다가, 컴퓨터 프로그램 코드는 서버 상에 순수 프로그램 코드로서 제공되고, 사용자 장비(10)로 다운로드될 수 있다.
사용자 장비(10)는 데이터, 확산 시퀀스, 행렬, 및 사용자 장비(10) 등에서 실행될 때 방법을 수행하기 위한 애플리케이션을 저장하는 데 사용되도록 구성된 메모리(219)를 더 포함할 수 있다.
이제, 일부 일반 실시예들에 따른, 사용자 장비(10)로부터 무선 채널을 통해 서브프레임 내의 타임 슬롯들에서 업링크 제어 정보를 수신하기 위한 무선 기지국(12)에서의 방법 단계들이 도 22에 도시된 흐름도를 참조하여 설명된다. 이 단계들은 반드시 후술하는 순서로 수행되는 것이 아니라, 임의의 적절한 순서로 수행될 수 있다. 무선 채널은 업링크 제어 정보를 운반하도록 배열되며, 사용자 장비(10) 및 무선 기지국(12)은 무선 통신 네트워크에 포함된다. 업링크 제어 정보는 비트들의 블록에 포함된다. 일부 실시예들에서, 비트들의 블록은 업링크 제어 정보에 대응하며, 함께 인코딩된 긍정 확인 응답들 및 부정 확인 응답들을 포함한다. 무선 채널은 PUCCH일 수 있다.
단계 221. 무선 기지국(12)은 복소수 값의 변조 심벌들의 시퀀스를 수신한다.
단계 222. 무선 기지국(12)은 복소수 값의 변조 심벌들의 시퀀스를 OFDM 복조한다.
단계 223. 이어서, 무선 기지국(12)은 DFTS-OFDM 심벌마다, DFTS-OFDM 심벌 인덱스 및/또는 슬롯 인덱스에 의존하는 행렬을 복소수 값의 변조 심벌들의 OFDM 복조된 시퀀스에 적용함으로써 복소수 값의 변조 심벌들의 OFDM 복조된 시퀀스를 변환한다. 이 행렬은 사용자 장비(10) 내의 행렬 G의 동작의 역동작을 수행/유발할 수 있다. 이러한 역동작은 일부 실시예들에서 이산 푸리에 역변환 동작을 포함할 수 있으며, 행렬 G의 역행렬은 이산 푸리에 역변환 행렬을 포함할 수 있다.
단계 224. 무선 기지국(12)은 또한 OFDM 복조되고 변환된 복소수 값의 변조 심벌들의 시퀀스를 직교 시퀀스와 같은 역확산 시퀀스를 이용하여 블록 역확산시킨다.
단계 225. 무선 기지국(12)은 OFDM 복조되고 변환된 복소수 값의 변조 심벌들의 역확산된 시퀀스를 업링크 제어 정보를 나타내는 비트들의 블록에 맵핑한다.
따라서, 무선 기지국(12)은 수신된 업링크 제어 정보를 디코딩할 수 있다.
이 방법은 무선 기지국(12)에 의해 수행될 수 있다. 도 23은 사용자 장비(10)로부터 무선 채널을 통해 서브프레임 내의 타임 슬롯들에서 업링크 제어 정보를 수신하기 위한 무선 기지국(12)의 블록도이다. 무선 채널은 업링크 제어 정보를 운반하도록 배열된다.
무선 기지국(12)은 복소수 값의 변조 심벌들의 시퀀스를 수신하도록 구성된 수신기(231) 및 복소수 값의 변조 심벌들의 시퀀스를 OFDM 복조하도록 구성된 OFDM 복조 회로(232)를 포함한다.
더구나, 무선 기지국(12)은 DFTS-OFDM 심벌마다, DFTS-OFDM 심벌 인덱스 및/또는 슬롯 인덱스에 의존하는 행렬을 복소수 값의 변조 심벌들의 OFDM 복조된 시퀀스에 적용함으로써 복소수 값의 변조 심벌들의 OFDM 복조된 시퀀스를 변환하도록 구성된 변환 회로(233)를 포함한다. 이 행렬은 사용자 장비(10) 내의 행렬 G의 동작의 역동작을 수행/유발할 수 있다. 이러한 역동작은 일부 실시예들에서 이산 푸리에 역변환 동작을 포함할 수 있으며, 행렬 G의 역행렬은 이산 푸리에 역변환 행렬을 포함할 수 있다.
무선 기지국(12)은 또한 OFDM 복조되고 변환된 복소수 값의 변조 심벌들의 시퀀스를 역확산 시퀀스를 이용하여 블록 역확산시키도록 구성된 블록 역확산 회로(234)를 포함한다.
더구나, 무선 기지국(12)은 OFDM 복조되고 변환된 복소수 값의 변조 심벌들의 역확산된 시퀀스를 업링크 제어 정보를 나타내는 비트들의 블록에 맵핑하도록 구성된 맵핑 회로(235)를 포함한다.
사용자 장비(10)로부터 무선 채널을 통해 업링크 제어 정보를 수신하기 위한 본 발명의 실시예들은 본 발명의 실시예들의 기능들 및/또는 방법 단계들을 수행하기 위한 컴퓨터 프로그램 코드와 더불어, 도 23에 도시된 무선 기지국(12) 내의 처리 회로(238)와 같은 하나 이상의 프로세서들을 통해 구현될 수 있다. 전술한 프로그램 코드는 또한 컴퓨터 프로그램 제품으로서, 예를 들어 무선 기지국(12) 내에 로딩될 때 본 발명의 해법을 수행하기 위한 컴퓨터 프로그램 코드를 운반하는 데이터 캐리어의 형태로 제공될 수 있다. 하나의 그러한 캐리어는 CD ROM 디스크의 형태일 수 있다. 그러나, 메모리 스틱과 같은 다른 데이터 캐리어들도 가능하다. 게다가, 컴퓨터 프로그램 코드는 서버 상에 순수 프로그램 코드로서 제공되고, 무선 기지국(12)으로 다운로드될 수 있다.
무선 기지국(12)은, 하나 이상의 메모리 유닛들을 포함하고, 데이터, 확산 시퀀스, 행렬, 및 무선 기지국(12) 등에서 실행될 때 방법을 수행하기 위한 애플리케이션을 저장하는 데 사용되도록 구성된 메모리(239)를 더 포함할 수 있다.
도면들 및 명세서에서, 본 발명의 예시적인 실시예들이 개시되었다. 그러나, 이러한 실시예들의 원리들로부터 실질적으로 벗어나지 않고, 실시예들에 대해 많은 변경 및 수정이 이루어질 수 있다. 따라서, 특정 용어들이 사용되지만, 이들은 한정의 목적이 아니라 일반적이고 설명적인 의미로 사용되며, 본 발명의 범위는 아래의 청구항들에 의해 정의된다.

Claims (22)

  1. 무선 채널을 통해 서브프레임 내의 타임 슬롯들에서 업링크 제어 정보를 무선 기지국(12)으로 송신하기 위한 사용자 장비(10)에서의 방법으로서,
    상기 사용자 장비(10) 및 상기 무선 기지국(12)은 무선 통신 네트워크에 포함되고, 상기 무선 채널은 업링크 제어 정보를 반송하도록 배열되고, 상기 업링크 제어 정보는 비트들의 블록에 포함되며,
    상기 방법은,
    - 상기 비트들의 블록을 복소수-값의 변조 심벌들의 시퀀스에 맵핑하는 단계(203),
    - 상기 복소수-값의 변조 심벌들의 시퀀스에 확산 시퀀스를 적용함으로써 DFTS-OFDM(Discrete Fourier Transform Spread-Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 심벌들에 걸쳐 상기 복소수-값의 변조 심벌들의 시퀀스를 블록-확산시켜, 복소수-값의 변조 심벌들의 블록-확산된 시퀀스를 얻는 단계(204),
    - 각각의 DFTS-OFDM 심벌에 대해, 그 DFTS-OFDM 심벌에 대응하는 상기 복소수-값의 변조 심벌들의 블록-확산된 시퀀스 중 일부에 행렬 요소들을 포함하는 행렬을 적용하는 것에 대응하는 동작을 수행함으로써, DFTS-OFDM 심벌마다, 상기 복소수-값의 변조 심벌들의 블록-확산된 시퀀스를 변환하는 단계(205) - 상기 행렬 요소들은 DFTS-OFDM 심벌 인덱스 및/또는 슬롯 인덱스에 따라 순환 시프팅됨 -, 및
    - 변환된 상기 복소수-값의 변조 심벌들의 블록-확산된 시퀀스를 상기 무선 채널을 통해 상기 무선 기지국(12)으로 송신하는 단계(207)
    를 포함하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 행렬을 적용하는 것에 대응하는 상기 동작을 수행하는 것은 행렬 요소들의 행들 또는 열들의 순환 시프트 동작(cyclic shift operation)과 함께 이산 푸리에 변환 동작(Discrete Fourier Transformation operation)을 수행하는 것을 포함하는 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    - 상기 비트들의 블록을 에러 정정 인코딩하는 단계(201), 및
    - 상기 비트들의 블록을 상기 복소수-값의 변조 심벌들의 시퀀스에 맵핑하기 전에 상기 비트들의 블록을 스크램블링하는 단계(202)
    를 더 포함하는 방법.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    - DFTS-OFDM 심벌마다, 변환된 상기 복소수-값의 변조 심벌들의 블록-확산된 시퀀스를 OFDM 변조하는 단계(206)
    를 더 포함하는 방법.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 송신하는 단계는, 상기 복소수-값의 변조 심벌들의 시퀀스의 제1 부분을 제1 타임 슬롯에서 송신하며, 상기 복소수-값의 변조 심벌들의 시퀀스의 제2 부분을 제2 타임 슬롯에서 송신하는 단계를 포함하는 방법.
  6. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 비트들의 블록은 업링크 제어 정보에 대응하며, 함께 인코딩된 긍정 확인 응답들(acknowledgements) 및 부정 확인 응답들(non-acknowledgements)을 포함하는 방법.
  7. 사용자 장비(10)로부터 무선 채널을 통해 서브프레임 내의 타임 슬롯들에서 업링크 제어 정보를 수신하기 위한 무선 기지국(12)에서의 방법으로서,
    상기 무선 채널은 업링크 제어 정보를 반송하도록 배열되고, 상기 업링크 제어 정보는 비트들의 블록에 포함되고, 상기 사용자 장비(10) 및 상기 무선 기지국(12)은 무선 통신 네트워크에 포함되며,
    상기 방법은,
    - 복소수-값의 변조 심벌들의 시퀀스를 수신하는 단계(221),
    - 상기 복소수-값의 변조 심벌들의 시퀀스를 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 복조하는 단계(222),
    - 각각의 DFTS(Discrete Fourier Transform Spread)-OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 심벌에 대해, 그 DFTS-OFDM 심벌에 대응하는 OFDM 복조된 상기 복소수-값의 변조 심벌들의 시퀀스 중 일부에 행렬 요소들을 포함하는 행렬을 적용하는 것에 대응하는 동작을 수행함으로써, DFTS-OFDM 심벌마다, OFDM 복조된 상기 복소수-값의 변조 심벌들의 시퀀스를 변환하는 단계(223) - 상기 행렬 요소들은 DFTS-OFDM 심벌 인덱스 및/또는 슬롯 인덱스에 따라 순환 시프팅됨 -,
    - OFDM 복조되며 변환된 상기 복소수-값의 변조 심벌들의 시퀀스를 역확산 시퀀스로 블록 역확산시키는 단계(224), 및
    - OFDM 복조되며 변환된 상기 복소수-값의 변조 심벌들의 역확산된 시퀀스를 비트들의 블록에 맵핑하는 단계(225)
    를 포함하는 방법.
  8. 무선 채널을 통해 서브프레임 내의 타임 슬롯들에서 업링크 제어 정보를 무선 기지국(12)으로 송신하기 위한 사용자 장비(10)로서,
    상기 무선 채널은 업링크 제어 정보를 반송하도록 배열되고, 상기 업링크 제어 정보는 비트들의 블록에 포함되며,
    상기 사용자 장비(10)는,
    상기 비트들의 블록을 복소수-값의 변조 심벌들의 시퀀스에 맵핑하도록 구성된 맵핑 회로(213),
    상기 복소수-값의 변조 심벌들의 시퀀스에 확산 시퀀스를 적용함으로써 DFTS-OFDM(Discrete Fourier Transform Spread-Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 심벌들에 걸쳐 상기 복소수-값의 변조 심벌들의 시퀀스를 블록-확산시켜, 복소수-값의 변조 심벌들의 블록-확산된 시퀀스를 얻도록 구성된 블록-확산 회로(214),
    각각의 DFTS-OFDM 심벌에 대해, 그 DFTS-OFDM 심벌에 대응하는 상기 복소수-값의 변조 심벌들의 블록-확산된 시퀀스 중 일부에 행렬 요소들을 포함하는 행렬을 적용하는 것에 대응하는 동작을 수행함으로써, DFTS-OFDM 심벌마다, 상기 복소수-값의 변조 심벌들의 블록-확산된 시퀀스를 변환하도록 구성된 변환 회로(215) - 상기 행렬 요소들은 DFTS-OFDM 심벌 인덱스 및/또는 슬롯 인덱스에 따라 순환 시프팅됨 -, 및
    변환된 상기 복소수-값의 변조 심벌들의 블록-확산된 시퀀스를 상기 무선 채널을 통해 상기 무선 기지국(12)으로 송신하도록 구성된 송신기(217)
    를 포함하는 사용자 장비(10).
  9. 제8항에 있어서,
    상기 행렬을 적용하는 것에 대응하는 상기 동작을 수행하는 것은 행렬 요소들의 행들 또는 열들의 순환 시프트 동작과 함께 이산 푸리에 변환 동작을 수행하는 것을 포함하는 사용자 장비(10).
  10. 제8항 또는 제9항에 있어서,
    상기 비트들의 블록을 에러 정정 인코딩하도록 구성된 에러 정정 코딩 회로(211), 및
    상기 비트들의 블록을 상기 복소수-값의 변조 심벌들의 시퀀스에 맵핑하기 전에 상기 비트들의 블록을 스크램블링하도록 구성된 스크램블링 회로(212)
    를 더 포함하는 사용자 장비(10).
  11. 제8항 또는 제9항에 있어서,
    DFTS-OFDM 심벌마다, 변환된 상기 복소수-값의 변조 심벌들의 블록-확산된 시퀀스를 OFDM 변조하도록 구성된 OFDM 변조기(216)
    를 더 포함하는 사용자 장비(10).
  12. 제8항 또는 제9항에 있어서,
    상기 송신기(217)는, 상기 복소수-값의 변조 심벌들의 시퀀스의 제1 부분을 제1 타임 슬롯에서 송신하며, 상기 복소수-값의 변조 심벌들의 시퀀스의 제2 부분을 제2 타임 슬롯에서 송신하도록 구성되는 사용자 장비(10).
  13. 제8항 또는 제9항에 있어서,
    상기 비트들의 블록은 업링크 제어 정보에 대응하며, 함께 인코딩된 긍정 확인 응답들 및 부정 확인 응답들을 포함하는 사용자 장비(10).
  14. 사용자 장비(10)로부터 무선 채널을 통해 서브프레임 내의 타임 슬롯들에서 업링크 제어 정보를 수신하기 위한 무선 기지국(12)으로서,
    상기 무선 채널은 업링크 제어 정보를 반송하도록 배열되고, 상기 업링크 제어 정보는 비트들의 블록에 포함되며,
    상기 무선 기지국(12)은,
    복소수-값의 변조 심벌들의 시퀀스를 수신하도록 구성된 수신기(231),
    상기 복소수-값의 변조 심벌들의 시퀀스를 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 복조하도록 구성된 OFDM 복조 회로(232),
    각각의 DFTS(Discrete Fourier Transform Spread)-OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 심벌에 대해, 그 DFTS-OFDM 심벌에 대응하는 상기 복소수-값의 변조 심벌들의 OFDM 복조된 시퀀스 중 일부에 행렬 요소들을 포함하는 행렬을, 적용하는 것에 대응하는 동작을 수행함으로써, DFTS-OFDM 심벌마다, 상기 복소수-값의 변조 심벌들의 OFDM 복조된 시퀀스를 변환하도록 구성된 변환 회로(233) - 상기 행렬 요소들은 DFTS-OFDM 심벌 인덱스 및/또는 슬롯 인덱스에 따라 순환 시프팅됨 -,
    OFDM 복조되며 변환된 상기 복소수-값의 변조 심벌들의 시퀀스를 역확산 시퀀스로 블록 역확산시키도록 구성된 블록 역확산 회로(234), 및
    OFDM 복조되며 변환된 상기 복소수-값의 변조 심벌들의 역확산된 시퀀스를 비트들의 블록에 맵핑하도록 구성된 맵핑 회로(235)
    를 포함하는 무선 기지국(12).
  15. 무선 통신 시스템에서 채널을 통해 서브프레임 내의 슬롯에서 업링크 제어 정보를 기지국으로 송신하기 위한 단말기에서의 방법으로서,
    상기 업링크 제어 정보는 코드 워드에 포함되며,
    상기 방법은,
    - 상기 코드 워드를 변조 심벌들에 맵핑하는 단계;
    - 각각의 DFTS-OFDM(Discrete Fourier Transform Spread-Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 심벌에 대해 상기 변조 심벌들의 각각의 가중된 사본을 얻기 위해서, 각각의 DFTS-OFDM 심벌에 대해 상기 변조 심벌들을 반복하며 상기 반복된 변조 심벌들에 가중 계수들의 블록-확산 시퀀스를 적용함으로써, DFTS-OFDM 심벌들에 걸쳐 상기 변조 심벌들을 블록-확산시키는 단계;
    - 상기 변조 심벌들의 각각의 가중된 사본에 행렬 요소들을 포함하는 행렬을 적용하는 것에 대응하는 동작을 수행함으로써 각각의 DFTS-OFDM 심벌에 대하여, 상기 변조 심벌들의 각각의 가중된 사본을 변환하는 단계 - 상기 행렬 요소들은 DFTS-OFDM 심벌 인덱스 및/또는 슬롯 인덱스에 따라 순환 시프팅됨 -; 및
    - 각각의 DFTS-OFDM 심벌 상에서, 변환된 상기 변조 심벌들의 각각의 가중된 사본을 상기 기지국으로 송신하는 단계
    를 포함하는 방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 채널은 물리 업링크 제어 채널인 방법.
  17. 제15항 또는 제16항에 있어서,
    상기 코드 워드는 다수의 비트들인 방법.
  18. 제15항 또는 제16항에 있어서,
    상기 변조 심벌들은 QPSK(Quadrature Phase-Shift Keying) 심벌들 또는 BPSK(Binary Phase-Shift Keying) 심벌들인 방법.
  19. 제15항 또는 제16항에 있어서,
    상기 블록-확산 시퀀스는 직교 시퀀스인 방법.
  20. 제15항 또는 제16항에 있어서,
    상기 변환하는 단계는 상기 행렬의 행들 또는 열들을 순환 시프팅하는 단계를 포함하며, 상기 행렬은 이산 푸리에 변환 행렬인 방법.
  21. 삭제
  22. 삭제
KR1020127021560A 2010-01-18 2011-01-18 무선 기지국, 사용자 장비 및 그 방법들 KR101829740B1 (ko)

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