KR101846169B1 - 제어 정보를 전송하는 방법 및 이를 위한 장치 - Google Patents

제어 정보를 전송하는 방법 및 이를 위한 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명은 상향링크 제어 정보를 전송하는 방법 및 이를 위한 장치에 관한 것으로서, 복수의 상향링크 제어 채널 자원으로부터 복수의 HARQ-ACK에 대응하는 하나의 상향링크 제어 채널 자원을 선택하는 단계; 및 상기 선택된 상향링크 제어 채널 자원을 이용하여 상기 복수의 HARQ-ACK에 대응하는 비트 값을 전송하는 단계를 포함하는 방법 및 이를 위한 장치에 관한 것이다.

Description

제어 정보를 전송하는 방법 및 이를 위한 장치{METHOD AND DEVICE FOR TRANSMITTING CONTROL INFORMATION}
본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것으로서, 구체적으로 제어 정보를 전송하는 방법 및 이를 위한 장치에 관한 것이다.
무선 통신 시스템이 음성이나 데이터 등과 같은 다양한 종류의 통신 서비스를 제공하기 위해 광범위하게 전개되고 있다. 일반적으로 무선통신 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 등이 있다.
본 발명의 목적은 무선 통신 시스템에서 상향링크 제어 정보를 효율적으로 전송하는 방법 및 이를 위한 장치를 제공하는데 있다. 본 발명의 다른 목적은 멀티캐리어 상황에서 제어 정보, 바람직하게는 ACK/NACK 정보를 효율적으로 전송하는 방법 및 이를 위한 장치를 제공하는데 있다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 상기 기술적 과제로 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 프라이머리 셀과 세컨더리 셀을 포함하는 복수의 셀이 구성된 상황에서 상향링크 제어정보를 전송하는 방법에 있어서, PUCCH(Physical Uplink Control Channel) 포맷 1b를 위한 복수의 PUCCH 자원 쌍으로부터 복수의 HARQ ACK(Hybrid Automatic Repeat reQuest - Acknowledgement)에 대응하는 하나의 PUCCH 자원 쌍을 선택하는 단계; 및 상기 선택된 PUCCH 자원 쌍을 이용하여 상기 복수의 HARQ-ACK에 대응하는 비트 값을 다중 안테나를 통해 전송하는 단계를 포함하고, 상기 복수의 PUCCH 자원 쌍은 아래 표의 자원을 포함하는 방법이 제공된다:
Figure 112013024505239-pct00001
여기서, TX #N 및 TX #M은 각각 안테나 포트 N 및 M을 나타내며,
IMPP는 상기 프라이머리 셀 상의 PDSCH(Physical Downlink Shared CHannel)에 대응하는 PDCCH(Physical Downlink Control CHannel)를 구성하는 최소 CCE(Control Channel Element) 인덱스 nCCE ,P에 링크된 PUCCH 자원을 나타내고,
IMPP +1은 상기 nCCE ,P+1에 링크된 PUCCH 자원을 나타내며,
EXP1∼EXP2는 상위 계층에 의해 구성된 PUCCH 자원을 나타낸다.
본 발명의 다른 양상으로, 무선 통신 시스템에서 프라이머리 셀과 세컨더리 셀을 포함하는 복수의 셀이 구성된 상황에서 상향링크 제어정보를 전송하도록 구성된 통신 장치에 있어서, 무선 주파수(Radio Frequency, RF) 유닛; 및 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는 PUCCH(Physical Uplink Control Channel) 포맷 1b를 위한 복수의 PUCCH 자원 쌍으로부터 복수의 HARQ ACK(Hybrid Automatic Repeat reQuest - Acknowledgement)에 대응하는 하나의 PUCCH 자원 쌍을 선택하고, 상기 선택된 PUCCH 자원 쌍을 이용하여 상기 복수의 HARQ-ACK에 대응하는 비트 값을 다중 안테나를 통해 전송하도록 구성되며, 상기 복수의 PUCCH 자원 쌍은 아래 표의 자원을 포함하는 통신 장치가 제공된다:
Figure 112013024505239-pct00002
여기서, TX #N 및 TX #M은 각각 안테나 포트 N 및 M을 나타내며,
IMPP는 상기 프라이머리 셀 상의 PDSCH(Physical Downlink Shared CHannel)에 대응하는 PDCCH(Physical Downlink Control CHannel)를 구성하는 최소 CCE(Control Channel Element) 인덱스 nCCE ,P에 링크된 PUCCH 자원을 나타내고,
IMPP +1은 상기 nCCE ,P+1에 링크된 PUCCH 자원을 나타내며,
EXP1∼EXP2는 상위 계층에 의해 구성된 PUCCH 자원을 나타낸다.
바람직하게, 상기 복수의 PUCCH 자원 쌍은 아래 표의 자원을 포함한다:
Figure 112013024505239-pct00003
여기서, EXP3∼EXP6은 상기 세컨더리 셀 상의 PDSCH에 대응하는 PDCCH에 포함된 자원 지시 값을 이용하여 할당된 PUCCH 자원을 나타낸다.
바람직하게, 상기 복수의 PUCCH 자원 쌍은 아래 표의 자원을 포함한다:
Figure 112013024505239-pct00004
여기서, IMPS는 상기 세컨더리 셀 상의 PDSCH에 대응하는 PDCCH를 구성하는 최소 CCE 인덱스 ncce ,s에 링크된 PUCCH 자원을 나타내고,
IMPS+1은 상기 nCCE ,S+1에 링크된 PUCCH 자원을 나타내며,
EXP3∼EXP4는 상기 세컨더리 셀 상의 PDSCH에 대응하는 PDCCH에 포함된 자원 지시 값을 이용하여 할당된 PUCCH 자원을 나타낸다.
바람직하게, 상기 자원 지시 값은 2의 배수로 주어지는 오프셋이고, 상기 EXP3∼EXP6은 다음과 같이 주어진다:
EXP3: 상기 상위 계층에 의해 구성된 제1 기준 PUCCH 인덱스+상기 오프셋,
EXP4: 상기 상위 계층에 의해 구성된 제1 기준 PUCCH 인덱스+상기 오프셋+1,
EXP5: 상기 상위 계층에 의해 구성된 제2 기준 PUCCH 인덱스+상기 오프셋, 및
EXP6: 상기 상위 계층에 의해 구성된 제2 기준 PUCCH 인덱스+상기 오프셋+1.
바람직하게, 상기 자원 지시 값은 1의 배수로 주어지는 오프셋이고, 상기 EXP3∼EXP6은 다음과 같이 주어진다:
EXP3: 상기 상위 계층에 의해 구성된 제1 기준 PUCCH 인덱스+상기 오프셋,
EXP4: 상기 상위 계층에 의해 구성된 제1 기준 PUCCH 인덱스+상기 오프셋+1,
EXP5: 상기 상위 계층에 의해 구성된 제2 기준 PUCCH 인덱스+상기 오프셋, 및
EXP6: 상기 상위 계층에 의해 구성된 제2 기준 PUCCH 인덱스+상기 오프셋+1.
바람직하게, 상기 자원 지시 값은 1의 배수로 주어지는 오프셋이고, 상기 EXP3∼EXP6은 다음과 같이 주어진다:
EXP3: 상기 상위 계층에 의해 구성된 제1 기준 PUCCH 인덱스,
EXP4: 상기 상위 계층에 의해 구성된 제1 기준 PUCCH 인덱스+상기 오프셋1,
EXP5: 상기 상위 계층에 의해 구성된 제2 기준 PUCCH 인덱스, 및
EXP6: 상기 상위 계층에 의해 구성된 제2 기준 PUCCH 인덱스+상기 오프셋.
바람직하게, 상기 프라이머리 셀은 PCC(Primary Component Carrier)를 포함하고, 상기 세컨더리 셀은 SCC(Secondary Component Carrier)를 포함한다.
본 발명에 의하면, 무선 통신 시스템에서 상향링크 제어 정보를 효율적으로 전송할 수 있다. 또한, 멀티캐리어 상황에서 제어 정보, 바람직하게는 ACK/NACK 정보를 효율적으로 전송할 수 있다.
본 발명에서 얻은 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 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 무선 프레임(radio frame)의 구조를 예시한다.
도 2는 하향링크 슬롯의 자원 그리드를 예시한다.
도 3은 하향링크 서브프레임의 구조를 나타낸다.
도 4는 상향링크 서브프레임의 구조를 예시한다.
도 5는 PUCCH 포맷을 PUCCH 영역에 물리적으로 매핑하는 예를 나타낸다.
도 6은 PUCCH 포맷 2/2a/2b의 슬롯 레벨 구조를 나타낸다.
도 7은 PUCCH 포맷 1a/1b의 슬롯 레벨 구조를 나타낸다.
도 8은 ACK/NACK을 위한 PUCCH 자원을 결정하는 예를 나타낸다.
도 9는 캐리어 병합(Carrier Aggregation, CA) 통신 시스템을 예시한다.
도 10은 복수의 캐리어가 병합된 경우의 스케줄링을 예시한다.
도 11∼13은 본 발명의 일 실시예에 따른 PUCCH 자원 할당을 예시한다
도 14는 기존 LTE에 따른 ACK/NACK 선택 방식을 예시한다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 ACK/NACK 전송 방법을 예시한다.
도 16은 본 발명에 일 실시예에 적용될 수 있는 기지국 및 단말을 예시한다.
이하의 기술은 CDMA(code division multiple access), FDMA(frequency division multiple access), TDMA(time division multiple access), OFDMA(orthogonal frequency division multiple access), SC-FDMA(single carrier frequency division multiple access) 등과 같은 다양한 무선 접속 시스템에 사용될 수 있다. CDMA는 UTRA(Universal Terrestrial Radio Access)나 CDMA2000과 같은 무선 기술(radio technology)로 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 일부로서 하향링크에서 OFDMA를 채용하고 상향링크에서 SC-FDMA를 채용한다. LTE-A(Advanced)는 3GPP LTE의 진화된 버전이다.
설명을 명확하게 하기 위해, 3GPP LTE/LTE-A를 위주로 기술하지만 본 발명의 기술적 사상이 이에 제한되는 것은 아니다. 또한, 이하의 설명에서 사용되는 특정(特定) 용어들은 본 발명의 이해를 돕기 위해서 제공된 것이며, 이러한 특정 용어의 사용은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다른 형태로 변경될 수 있다.
도 1은 무선 프레임의 구조를 예시한다.
도 1을 참조하면, 무선 프레임은 10개의 서브프레임을 포함한다. 서브프레임은 시간 도메인에서 두 개의 슬롯을 포함한다. 서브프레임을 전송하는 시간이 전송 시간 간격(Transmission Time Interval, TTI)으로 정의된다. 예를 들어, 하나의 서브프레임은 1ms의 길이를 가질 수 있고, 하나의 슬롯은 0.5ms의 길이를 가질 수 있다. 하나의 슬롯은 시간 도메인에서 복수의 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 또는 SC-FDMA(Single Carrier Frequency Division Multiple Access) 심볼을 가진다. LTE는 하향링크에서 OFDMA를 사용하고 상향링크에서 SC-FDMA를 사용하므로, OFDM 또는 SC-FDMA 심볼은 하나의 심볼 기간을 나타낸다. 자원 블록(Resource Block, RB)은 자원 할당 유닛이고, 하나의 슬롯에서 복수의 연속된 부반송파를 포함한다. 무선 프레임의 구조는 예시적으로 도시된 것이다. 무선 프레임에 포함되는 서브프레임의 개수, 서브프레임에 포함되는 슬롯의 개수, 슬롯에 포함되는 심볼의 개수는 다양한 방식으로 변형될 수 있다.
도 2는 하향링크 슬롯의 자원 그리드를 예시한다.
도 2를 참조하면, 하향링크 슬롯은 시간 도메인에서 복수의 OFDM 심볼을 포함한다. 하나의 하향링크 슬롯은 7(6)개의 OFDM 심볼을 포함하고 자원 블록은 주파수 도메인에서 12개의 부반송파를 포함할 수 있다. 자원 그리드 상의 각 요소(element)는 자원 요소(Resource Element, RE)로 지칭된다. 하나의 RB는 12×7(6)개의 RE를 포함한다. 하향링크 슬롯에 포함되는 RB의 개수 NRB는 하향링크 전송 대역에 의존한다. 상향링크 슬롯의 구조는 하향링크 슬롯의 구조와 동일하되, OFDM 심볼이 SC-FDMA 심볼로 대체된다.
도 3은 하향링크 서브프레임의 구조를 예시한다.
도 3을 참조하면, 서브프레임의 첫 번째 슬롯에서 앞부분에 위치한 최대 3(4)개의 OFDM 심볼은 제어 채널이 할당되는 제어 영역에 대응한다. 남은 OFDM 심볼은 PDSCH(Physical Downlink Shared CHannel)가 할당되는 데이터 영역에 해당한다. PDSCH는 전송블록(Transport Block, TB) 혹은 그에 대응하는 부호어(CodeWord, CW)를 나르는데 사용된다. 전송블록은 전송 채널을 통해 MAC 계층으로부터 PHY 계층으로 전달된 데이터 블록을 의미한다. 부호어는 전송 블록의 부호화된 버전에 해당한다. 전송블록과 부호어의 대응 관계는 스와핑에 따라 달라질 수 있다. 본 명세서에서 PDSCH, 전송블록, 부호어는 서로 혼용된다. LTE에서 사용되는 하향링크 제어 채널의 예는 PCFICH(Physical Control Format Indicator Channel), PDCCH(Physical Downlink Control Channel), PHICH(Physical hybrid ARQ indicator Channel) 등을 포함한다. PCFICH는 서브프레임의 첫 번째 OFDM 심볼에서 전송되고 서브프레임 내에서 제어 채널의 전송에 사용되는 OFDM 심볼의 개수에 관한 정보를 나른다. PHICH는 상향링크 전송에 대한 응답으로 HARQ ACK/NACK(Hybrid Automatic Repeat request acknowledgment/negative-acknowledgment) 신호를 나른다.
PDCCH를 통해 전송되는 제어 정보를 DCI(Downlink Control Information)라고 지칭한다. DCI는 단말 또는 단말 그룹을 위한 자원 할당 정보 및 다른 제어 정보를 포함한다. 예를 들어, DCI는 상향/하향링크 스케줄링 정보, 상향링크 전송(Tx) 파워 제어 명령 등을 포함한다. 다중-안테나 기술을 구성하기 위한 전송 모드 및 DCI 포맷의 정보 컨텐츠는 다음과 같다.
전송 모드( Transmission Mode )
● 전송 모드 1: Transmission from a single base station antenna port
● 전송 모드 2: Transmit diversity
● 전송 모드 3: Open-loop spatial multiplexing
● 전송 모드 4: Closed-loop spatial multiplexing
● 전송 모드 5: Multi-user MIMO
● 전송 모드 6: Closed-loop rank-1 precoding
● 전송 모드 7: Transmission using UE-specific reference signals
DCI 포맷
● 포맷 0: Resource grants for the PUSCH transmissions (uplink)
● 포맷 1: Resource assignments for single codeword PDSCH transmissions (transmission modes 1, 2 and 7)
● 포맷 1A: Compact signaling of resource assignments for single codeword PDSCH (all modes)
● 포맷 1B: Compact resource assignments for PDSCH using rank-1 closed loop precoding (mode 6)
● 포맷 1C: Very compact resource assignments for PDSCH (e.g. paging/broadcast system information)
● 포맷 1D: Compact resource assignments for PDSCH using multi-user MIMO (mode 5)
● 포맷 2: Resource assignments for PDSCH for closed-loop MIMO operation (mode 4)
● 포맷 2A: Resource assignments for PDSCH for open-loop MIMO operation (mode 3)
● 포맷 3/3A: Power control commands for PUCCH and PUSCH with 2-bit/1-bit power adjustments
상술한 바와 같이, PDCCH는 하향링크 공유 채널(downlink shared channel, DL-SCH)의 전송 포맷 및 자원 할당 정보, 상향링크 공유 채널(uplink shared channel, UL-SCH)의 전송 포맷 및 자원 할당 정보, 페이징 채널(paging channel, PCH) 상의 페이징 정보, DL-SCH 상의 시스템 정보, PDSCH 상에서 전송되는 랜덤 접속 응답과 같은 상위-계층 제어 메시지의 자원 할당 정보, 단말 그룹 내의 개별 단말들에 대한 Tx 파워 제어 명령 세트, Tx 파워 제어 명령, VoIP(Voice over IP)의 활성화 지시 정보 등을 나른다. 복수의 PDCCH가 제어 영역 내에서 전송될 수 있다. 단말은 복수의 PDCCH를 모니터링 할 수 있다. PDCCH는 하나 또는 복수의 연속된 제어 채널 요소(control channel element, CCE)들의 집합(aggregation) 상에서 전송된다. CCE는 PDCCH에 무선 채널 상태에 기초한 코딩 레이트를 제공하는데 사용되는 논리적 할당 유닛이다. CCE는 복수의 자원 요소 그룹(resource element group, REG)에 대응한다. PDCCH의 포맷 및 PDCCH 비트의 개수는 CCE의 개수에 따라 결정된다. 기지국은 단말에게 전송될 DCI에 따라 PDCCH 포맷을 결정하고, 제어 정보에 CRC(cyclic redundancy check)를 부가한다. CRC는 PDCCH의 소유자 또는 사용 목적에 따라 식별자(예, RNTI(radio network temporary identifier))로 마스킹 된다. 예를 들어, PDCCH가 특정 단말을 위한 것일 경우, 해당 단말의 식별자(예, cell-RNTI (C-RNTI))가 CRC에 마스킹 될 수 있다. PDCCH가 페이징 메시지를 위한 것일 경우, 페이징 식별자(예, paging-RNTI (P-RNTI))가 CRC에 마스킹 될 수 있다. PDCCH가 시스템 정보(보다 구체적으로, 시스템 정보 블록(system information block, SIC))를 위한 것일 경우, SI-RNTI(system information RNTI)가 CRC에 마스킹 될 수 있다. PDCCH가 랜덤 접속 응답을 위한 것일 경우, RA-RNTI(random access-RNTI)가 CRC에 마스킹 될 수 있다.
도 4는 LTE에서 사용되는 상향링크 서브프레임의 구조를 예시한다.
도 4를 참조하면, 상향링크 서브프레임은 복수(예, 2개)의 슬롯을 포함한다. 슬롯은 CP 길이에 따라 서로 다른 수의 SC-FDMA 심볼을 포함할 수 있다. 상향링크 서브프레임은 주파수 영역에서 데이터 영역과 제어 영역으로 구분된다. 데이터 영역은 PUSCH를 포함하고 음성 등의 데이터 신호를 전송하는데 사용된다. 제어 영역은 PUCCH를 포함하고 상향링크 제어 정보(Uplink Control Information, UCI)를 전송하는데 사용된다. PUCCH는 주파수 축에서 데이터 영역의 양끝 부분에 위치한 RB 쌍(RB pair)을 포함하며 슬롯을 경계로 호핑한다.
PUCCH는 다음의 제어 정보를 전송하는데 사용될 수 있다.
- SR(Scheduling Request): 상향링크 UL-SCH 자원을 요청하는데 사용되는 정보이다. OOK(On-Off Keying) 방식을 이용하여 전송된다.
- HARQ ACK/NACK: PDSCH 상의 하향링크 데이터 패킷에 대한 응답 신호이다. 하향링크 데이터 패킷이 성공적으로 수신되었는지 여부를 나타낸다. 단일 하향링크 코드워드에 대한 응답으로 ACK/NACK 1비트가 전송되고, 두 개의 하향링크 코드워드에 대한 응답으로 ACK/NACK 2비트가 전송된다.
- CQI(Channel Quality Indicator): 하향링크 채널에 대한 피드백 정보이다. MIMO(Multiple Input Multiple Output)-관련 피드백 정보는 RI(Rank Indicator) 및 PMI(Precoding Matrix Indicator)를 포함한다. 서브프레임 당 20비트가 사용된다.
단말이 서브프레임에서 전송할 수 있는 제어 정보(UCI)의 양은 제어 정보 전송에 가용한 SC-FDMA의 개수에 의존한다. 제어 정보 전송에 가용한 SC-FDMA는 서브프레임에서 참조 신호 전송을 위한 SC-FDMA 심볼을 제외하고 남은 SC-FDMA 심볼을 의미하고, SRS(Sounding Reference Signal)가 설정된 서브프레임의 경우 서브프레임의 마지막 SC-FDMA 심볼도 제외된다. 참조 신호는 PUCCH의 코히어런트 검출에 사용된다. PUCCH는 전송되는 정보에 따라 7개의 포맷을 지원한다.
표 1은 LTE에서 PUCCH 포맷과 UCI의 매핑 관계를 나타낸다.
Figure 112013024505239-pct00005
도 5는 PUCCH 포맷을 PUCCH 영역에 물리적으로 매핑하는 예를 나타낸다.
도 5를 참조하면, PUCCH 포맷은 밴드-에지(edge)로부터 시작해서 안쪽으로 PUCCH 포맷 2/2a/2b(CQI)(예, PUCCH 영역 m = 0, 1), PUCCH 포맷 2/2a/2b(CQI) 또는 PUCCH 포맷 1/1a/1b(SR/HARQ ACK/NACK)(예, 존재할 경우 PUCCH 영역 m=2), 및 PUCCH 포맷 1/1a/1b(SR/HARQ ACK/NACK)(예, PUCCH 영역 m = 3, 4, 5) 순으로 RB들 상에 매핑되어 전송된다. PUCCH 포맷 2/2a/2b(CQI)에 사용될 수 있는 PUCCH RB의 개수
Figure 112013024505239-pct00006
는 셀 내에서 브로드캐스트 시그널링을 통해 단말에게 전송된다.
단말이 CQI를 보고하는 주기(periodicity) 및 빈도(frequency resolution)는 기지국에 의해 제어된다. 시간 도메인에서 주기적 CQI 보고 방식 및 비주기적 CQI 보고 방식이 지원된다. PUCCH 포맷 2는 주기적 CQI 보고에 사용된다. 다만, 주기적 CQI 보고에서, CQI 전송이 예정된 서브프레임에 PUSCH가 스케줄링 되어 있다면, CQI는 데이터에 피기백 된 뒤에 PUSCH를 통해 전송된다. 비주기적 CQI 보고에는 PUSCH가 사용된다. 이를 위해, 기지국은 단말에게 개별 CQI 보고를 상향링크 데이터 전송을 위해 스케줄링된 자원(즉, PUSCH)에 임베디드(embedded) 하여 전송할 것을 지시한다.
도 6은 PUCCH 포맷 2/2a/2b의 슬롯 레벨 구조를 나타낸다. PUCCH 포맷 2/2a/2b는 CQI 전송에 사용된다. 노멀(normal) CP(Cyclic Prefix)인 경우 슬롯 내에서 SC-FDMA #1 및 #5는 DM RS(Demodulation Reference Signal) 전송에 사용된다. 확장(extended) CP인 경우 슬롯 내에서 SC-FDMA #3만 DM RS 전송에 사용된다.
도 6을 참조하면, 서브프레임 레벨에서 10비트 CQI 정보가 레이트 1/2 펑처링된 (20, k) Reed-Muller 코드를 사용하여 20개의 코딩(coded) 비트로 채널 코딩된다(미도시). 그 후, 코딩 비트는 스크램블을 거쳐(미도시), QPSK(Quadrature Phase Shift Keying) 성상(constellation)에 매핑된다(QPSK 변조). 스크램블은 PUSCH 데이터의 경우와 유사하게 길이-31 골드 시퀀스를 이용하여 수행될 수 있다. 10개의 QPSK 변조 심볼이 생성되고 각 슬롯에서 5개의 QPSK 변조 심볼(d0∼d4)이 해당 SC-FDMA 심볼을 통해 전송된다. 각각의 QPSK 변조 심볼은 IFFT(Inverse Fast Fourier Transform) 이전에 길이-12의 베이스(base) RS 시퀀스(ru,0)를 변조하는데 사용된다. 결과적으로 RS 시퀀스는 QPSK 변조 심볼의 값에 따라 시간 도메인에서 사이클릭 쉬프트 된다(dx*ru ,0, x=0∼4). QPSK 변조 심볼과 곱해진 RS 시퀀스는 사이클릭 쉬프트된다(αcs ,x, x=1, 5). 사이클릭 쉬프트의 개수가 N인 경우, 동일한 CQI PUCCH RB 상에 N개의 단말이 다중화 될 수 있다. DM RS 시퀀스는 주파수 도메인에서 CQI 시퀀스와 유사하지만, CQI 변조 심볼에 의해 변조되지 않는다.
CQI의 주기적 보고를 위한 파라미터/자원은 상위 계층(예, RRC) 시그널링에 의해 반-정적(semi-static)으로 구성된다. 예를 들어, CQI 전송을 위해 PUCCH 자원 인덱스
Figure 112013024505239-pct00007
가 설정되었다면, CQI는 PUCCH 자원 인덱스
Figure 112013024505239-pct00008
와 링크된 CQI PUCCH 상에서 주기적으로 전송된다. PUCCH 자원 인덱스
Figure 112013024505239-pct00009
는 PUCCH RB와 사이클릭 쉬프트(αcs)를 지시한다.
도 7은 PUCCH 포맷 1a/1b의 슬롯 레벨 구조를 나타낸다. PUCCH 포맷 1a/1b는 ACK/NACK 전송에 사용된다. 노멀 CP인 경우 SC-FDMA #2/#3/#4가 DM RS (Demodulation Reference Signal) 전송에 사용된다. 확장 CP인 경우 SC-FDMA #2/#3이 DM RS 전송에 사용된다. 따라서, 슬롯에서 4개의 SC-FDMA 심볼이 ACK/NACK 전송에 사용된다. 편의상, PUCCH 포맷 1a/1b를 PUCCH 포맷 1이라고 통칭한다.
도 7을 참조하면, 1비트[b(0)] 및 2비트[b(0)b(1)] ACK/NACK 정보는 각각 BPSK(Binary Phase Shift Keying) 및 QPSK(Quadrature Phase Shift Keying) 변조 방식에 따라 변조되며, 하나의 ACK/NACK 변조 심볼이 생성된다(d0). ACK/NACK 정보에서 각각의 비트[b(i),i=0,1]는 해당 DL 전송 블록에 대한 HARQ 응답을 나타내며, 포지티브 ACK일 경우 해당 비트는 1로 주어지고 네거티브 ACK(NACK)일 경우 해당 비트는 0으로 주어진다. 표 2는 기존 LTE에서 PUCCH 포맷 1a 및 1b를 위해 정의된 변조 테이블을 나타낸다.
Figure 112013024505239-pct00010
PUCCH 포맷 1a/1b는 상술한 CQI와 마찬가지로 주파수 도메인에서 사이클릭 쉬프트(αcs,x)를 수행하는 것 외에, 직교 확산 코드 (예, Walsh- Hadamard 또는 DFT 코드)(w0,w1,w2,w3)를 이용하여 시간 도메인 확산을 한다. PUCCH 포맷 1a/1b의 경우, 주파수 및 시간 도메인 모두에서 코드 다중화가 사용되므로 보다 많은 단말이 동일한 PUCCH RB 상에 다중화 될 수 있다.
서로 다른 단말로부터 전송되는 RS는 UCI와 동일한 방법을 이용하여 다중화된다. PUCCH ACK/NACK RB를 위한 SC-FDMA 심볼에서 지원되는 사이클릭 쉬프트의 개수는 셀-특정(cell-specific) 상위 계층 시그널링 파라미터
Figure 112013024505239-pct00011
에 의해 구성될 수 있다.
Figure 112013024505239-pct00012
∈ {1, 2, 3}는 각각 쉬프트 값이 12, 6 및 4인 것을 나타낸다. 시간-도메인 CDM에서 ACK/NACK에 실제 사용될 수 있는 확산 코드의 개수는 RS 심볼의 개수에 의해 제한될 수 있다. 적은 수의 RS 심볼로 인해 RS 심볼의 다중화 용량(multiplexing capacity)이 UCI 심볼의 다중화 용량보다 작기 때문이다.
도 8은 ACK/NACK을 위한 PUCCH 자원을 결정하는 예를 나타낸다. LTE 시스템에서 ACK/NACK을 위한 PUCCH 자원은 각 단말에게 미리 할당되어 있지 않고, 복수의 PUCCH 자원을 셀 내의 복수의 단말들이 매 시점마다 나눠서 사용한다. 구체적으로, 단말이 ACK/NACK을 전송하는데 사용하는 PUCCH 자원은 해당 하향링크 데이터에 대한 스케줄링 정보를 나르는 PDCCH에 대응된다. 각각의 하향링크 서브프레임에서 PDCCH가 전송되는 전체 영역은 복수의 CCE(Control Channel Element)로 구성되고, 단말에게 전송되는 PDCCH는 하나 이상의 CCE로 구성된다. 단말은 자신이 수신한 PDCCH를 구성하는 CCE들 중 특정 CCE (예, 첫 번째 CCE)에 대응되는 PUCCH 자원을 통해 ACK/NACK을 전송한다.
도 8을 참조하면, 하향링크 콤포넌트 반송파(DownLink Component Carrier, DL CC)에서 각 사각형은 CCE를 나타내고, 상향링크 콤포넌트 반송파(UpLink Component Carrier, UL CC)에서 각 사각형은 PUCCH 자원을 나타낸다. 각각의 PUCCH 인덱스는 ACK/NACK을 위한 PUCCH 자원에 대응된다. 도 8에서와 같이 4∼6 번 CCE로 구성된 PDCCH를 통해 PDSCH에 대한 정보가 전달된다고 가정할 경우, 단말은 PDCCH를 구성하는 첫 번째 CCE인 4번 CCE에 대응되는 4번 PUCCH를 통해 ACK/NACK을 전송한다. 도 8은 DL CC에 최대 N개의 CCE가 존재할 때에 UL CC에 최대 M개의 PUCCH가 존재하는 경우를 예시한다. N=M일 수도 있지만 M값과 N값을 다르게 설계하고 CCE와 PUCCH들의 매핑이 겹치게 하는 것도 가능하다.
구체적으로, LTE 시스템에서 PUCCH 자원 인덱스는 다음과 같이 정해진다.
Figure 112013024505239-pct00013
여기에서, n(1) PUCCH는 ACK/NACK/DTX을 전송하기 위한 PUCCH 포맷 1의 자원 인덱스를 나타내고, N(1) PUCCH는 상위계층으로부터 전달받는 시그널링 값을 나타내며, nCCE는 PDCCH 전송에 사용된 CCE 인덱스 중에서 가장 작은 값을 나타낸다. n(1) PUCCH로부터 PUCCH 포맷 1a/1b를 위한 사이클릭 쉬프트, 직교 확산 코드 및 PRB(Physical Resource Block)가 얻어진다.
LTE 시스템이 TDD 방식으로 동작하는 경우, 단말은 서로 다른 시점의 서브프레임을 통해 수신한 복수의 PDSCH에 대해 하나의 다중화된 ACK/NACK 신호를 전송한다. 구체적으로, 단말은 PUCCH 선택 전송(PUCCH selection) 방식을 이용하여 복수의 PDSCH에 대해 하나의 다중화된 ACK/NACK 신호를 전송한다. PUCCH 선택 전송은 ACK/NACK 선택 방식으로도 지칭된다. PUCCH 선택 전송 방식에서 단말은 복수의 하향링크 데이터를 수신한 경우에 다중화된 ACK/NACK 신호를 전송하기 위해 복수의 상향링크 물리 채널을 점유한다. 일 예로, 단말은 복수의 PDSCH를 수신한 경우에 각각의 PDSCH를 지시하는 PDCCH의 특정 CCE를 이용하여 동일한 수의 PUCCH를 점유할 수 있다. 이 경우, 점유한 복수의 PUCCH 중 어느 PUCCH를 선택하는가와 선택한 PUCCH에 적용되는 변조/부호화된 내용의 조합을 이용하여 다중화된 ACK/NACK 신호를 전송할 수 있다.
표 3은 LTE 시스템에 정의된 PUCCH 선택 전송 방식을 나타낸다.
Figure 112013024505239-pct00014
표 3에서, HARQ-ACK(i)는 i-번째 데이터 유닛(0≤i≤3)의 HARQ ACK/NACK/DTX 결과를 나타낸다. DTX(Discontinuous Transmission)는 HARQ-ACK(i)에 대응하는 데이터 유닛의 전송이 없거나 단말이 HARQ-ACK(i)에 대응하는 데이터 유닛의 존재를 검출하지 못한 경우를 나타낸다. 본 명세서에서 HARQ-ACK은 ACK/NACK과 혼용된다. 각각의 데이터 유닛과 관련하여 최대 4개의 PUCCH 자원(즉, n(1) PUCCH,0 ∼ n(1) PUCCH,3)이 점유될 수 있다. 다중화된 ACK/NACK은 점유된 PUCCH 자원으로부터 선택된 하나의 PUCCH 자원을 통해 전송된다. 표 3에 기재된 n(1) PUCCH,X는 실제로 ACK/NACK을 전송하는데 사용되는 PUCCH 자원을 나타낸다. b(0)b(1)은 선택된 PUCCH 자원을 통해 전송되는 두 비트를 나타내며 QPSK 방식으로 변조된다. 일 예로, 단말이 4개의 데이터 유닛을 성공적으로 복호한 경우, 단말은 n(1) PUCCH, 1와 연결된 PUCCH 자원을 통해 (1,1)을 기지국으로 전송한다. PUCCH 자원과 QPSK 심볼의 조합이 가능한 ACK/NACK 가정을 모두 나타내기에 부족하므로 일부의 경우를 제외하고는 NACK과 DTX는 커플링된다(NACK/DTX, N/D).
도 9는 캐리어 병합(Carrier Aggregation, CA) 통신 시스템을 예시한다. LTE-A 시스템은 보다 넓은 주파수 대역을 위해 복수의 상/하향링크 주파수 블록을 모아 더 큰 상/하향링크 대역폭을 사용하는 캐리어 병합(carrier aggregation 또는 bandwidth aggregation) 기술을 사용한다. 각 주파수 블록은 콤포넌트 캐리어(Component Carrier, CC)를 이용해 전송된다. 콤포넌트 캐리어는 해당 주파수 블록을 위한 캐리어 주파수 (또는 중심 캐리어, 중심 주파수)로 이해될 수 있다.
도 9를 참조하면, 복수의 상/하향링크 콤포넌트 캐리어(Component Carrier, CC)들을 모아서 더 넓은 상/하향링크 대역폭을 지원할 수 있다. 각각의 CC들은 주파수 영역에서 서로 인접하거나 비-인접할 수 있다. 각 콤포넌트 캐리어의 대역폭은 독립적으로 정해질 수 있다. UL CC의 개수와 DL CC의 개수가 다른 비대칭 캐리어 병합도 가능하다. 예를 들어, DL CC 2개 UL CC 1개인 경우에는 2:1로 대응되도록 구성이 가능하다. DL CC/UL CC 링크는 시스템에 고정되어 있거나 반-정적으로 구성될 수 있다. 또한, 시스템 전체 대역이 N개의 CC로 구성되더라도 특정 단말이 모니터링/수신할 수 있는 주파수 대역은 M(＜N)개의 CC로 한정될 수 있다. 캐리어 병합에 대한 다양한 파라미터는 셀 특정(cell-specific), 단말 그룹 특정(UE group-specific) 또는 단말 특정(UE-specific) 방식으로 설정될 수 있다. 한편, 제어 정보는 특정 CC를 통해서만 송수신 되도록 설정될 수 있다. 이러한 특정 CC를 프라이머리 CC(Primary CC, PCC)(또는 앵커 CC)로 지칭하고, 나머지 CC를 세컨더리 CC(Secondary CC, SCC)로 지칭할 수 있다.
LTE-A는 무선 자원을 관리하기 위해 셀(cell)의 개념을 사용한다. 셀은 하향링크 자원과 상향링크 자원의 조합으로 정의되며, 상향링크 자원은 필수 요소는 아니다. 따라서, 셀은 하향링크 자원 단독, 또는 하향링크 자원과 상향링크 자원으로 구성될 수 있다. 캐리어 병합이 지원되는 경우, 하향링크 자원의 캐리어 주파수(또는, DL CC)와 상향링크 자원의 캐리어 주파수(또는, UL CC) 사이의 링키지(linkage)는 시스템 정보에 의해 지시될 수 있다. 프라이머리 주파수(또는 PCC) 상에서 동작하는 셀을 프라이머리 셀(Primary Cell, PCell)로 지칭하고, 세컨더리 주파수(또는 SCC) 상에서 동작하는 셀을 세컨더리 셀(Secondary Cell, SCell)로 지칭할 수 있다. PCell은 단말이 초기 연결 설정(initial connection establishment) 과정을 수행하거나 연결 재-설정 과정을 수행하는데 사용된다. PCell은 핸드오버 과정에서 지시된 셀을 지칭할 수도 있다. SCell은 RRC 연결이 설정이 이루어진 이후에 구성 가능하고 추가적인 무선 자원을 제공하는데 사용될 수 있다. PCell과 SCell은 서빙 셀로 통칭될 수 있다. 따라서, RRC_CONNECTED 상태에 있지만 캐리어 병합이 설정되지 않았거나 캐리어 병합을 지원하지 않는 단말의 경우, PCell로만 구성된 서빙 셀이 단 하나 존재한다. 반면, RRC_CONNECTED 상태에 있고 캐리어 병합이 설정된 단말의 경우, 하나 이상의 서빙 셀이 존재하고, 전체 서빙 셀에는 PCell과 전체 SCell이 포함된다. 캐리어 병합을 위해, 네트워크는 초기 보안 활성화(initial security activation) 과정이 개시된 이후, 연결 설정 과정에서 초기에 구성되는 PCell에 부가하여 하나 이상의 SCell을 캐리어 병합을 지원하는 단말을 위해 구성할 수 있다.
도 10은 복수의 캐리어가 병합된 경우의 스케줄링을 예시한다. 3개의 DL CC가 병합되었다고 가정한다. DL CC A가 PDCCH CC로 설정되었다고 가정한다. DL CC A∼C는 서빙 CC, 서빙 캐리어, 서빙 셀 등으로 지칭될 수 있다. CIF가 디스에이블 된 경우, 각각의 DL CC는 LTE PDCCH 규칙에 따라 CIF 없이 자신의 PDSCH를 스케줄링 하는 PDCCH만을 전송할 수 있다. 반면, 단말-특정 (또는 단말-그룹-특정 또는 셀-특정) 상위 계층 시그널링에 의해 CIF가 이네이블 된 경우, DL CC A(PDCCH CC)는 CIF를 이용하여 DL CC A의 PDSCH를 스케줄링 하는 PDCCH뿐만 아니라 다른 CC의 PDSCH를 스케줄링 하는 PDCCH도 전송할 수 있다. 이 경우, PDCCH CC로 설정되지 않은 DL CC B/C에서는 PDCCH가 전송되지 않는다. 따라서, DL CC A(PDCCH CC)는 DL CC A와 관련된 PDCCH 서치 스페이스, DL CC B와 관련된 PDCCH 서치 스페이스 및 DL CC C와 관련된 PDCCH 서치 스페이스를 모두 포함해야 한다.
LTE-A는 복수의 DL CC를 통해 전송된 복수의 PDSCH에 대한 복수의 ACK/NACK 정보/신호를 특정 UL CC(예, UL PCC 또는 UL PCell)를 통해 피드백하는 것을 고려하고 있다. 설명을 위해, 단말이 어떤 DL CC에서 SU-MIMO(Single User Multiple Input Multiple Output) 모드로 동작하여 2개의 부호어(혹은 전송블록)를 수신한다고 가정하자. 이 경우, 단말은 해당 DL CC에 대해 ACK/ACK, ACK/NACK, NACK/ACK, NACK/NACK의 총 4개의 피드백 상태, 혹은 DTX까지 포함하여 최대 5개의 피드백 상태를 전송할 수 있어야 한다. 만약, 해당 DL CC가 단일 부호어(혹은 전송블록)를 지원하도록 설정된 경우, 해당 DL CC에 대해 ACK, NACK, DTX의 최대 3개 상태가 존재한다. 만약, NACK을 DTX와 동일하게 처리하면, 해당 DL CC에 대해 ACK, NACK/DTX의 총 2개의 피드백 상태가 존재하게 된다. 따라서, 단말이 최대 5개의 DL CC를 병합하고 모든 CC에서 SU-MIMO 모드로 동작한다면 최대 55개의 전송 가능한 피드백 상태를 가질 수 있고 이를 표현하기 위한 ACK/NACK 페이로드 사이즈는 총 12 비트가 된다. 만약, DTX를 NACK과 동일하게 처리한다면 피드백 상태 수는 45개가 되고 이를 표현하기 위한 ACK/NACK 페이로드 사이즈는 총 10 비트가 된다.
이를 위해, LTE-A에서는 복수의 ACK/NACK 정보를 채널 코딩(예, Reed-Muller code, Tail-biting convolutional code 등)한 후 PUCCH 포맷 2, 또는 새로운 PUCCH 포맷(예, 블록-확산 기반의 PUCCH 포맷)을 이용하여 복수의 ACK/NACK 정보/신호를 전송하는 것이 논의되고 있다. 또한, LTE-A에서는 멀티캐리어 상황에서 기존의 PUCCH 포맷 1a/1b와 ACK/NACK 다중화(즉, ACK/NACK 선택) 방법을 이용하여 복수의 ACK/NACK 정보/신호를 전송하는 것이 논의되고 있다.
한편, 기존 LTE TDD 시스템에서는 복수의 DL 서브프레임을 통해 전송되는 복수의 PDSCH에 대한 복수의 ACK/NACK 응답을 하나의 UL 서브프레임을 통해 전송하기 위해 ACK/NACK 다중화(즉, ACK/NACK 채널 선택)를 사용한다. 기존 LTE 시스템에서, 단말은 ACK/NACK 다중화를 위한 복수의 PUCCH 자원을 확보하기 위해, 각각의 PDSCH를 스케줄링하는 각각의 PDCCH에 대응되는 묵시적 PUCCH 자원을 사용한다(이하, 묵시적 ACK/NACK 선택 방식으로 지칭). 구체적으로, PUCCH 자원은 해당 PDCCH를 구성하는 최소 CCE 인덱스 nCCE와 링크된다(수학식 1 참조).
한편, LTE-A 시스템에서는 복수의 DL CC를 통해 전송된 복수의 PDSCH에 대한 복수의 ACK/NACK 정보/신호를 특정 UL CC를 통해 전송하는 것을 고려하고 있다. 이를 위해, 최대 2개의 CW(codeword)가 전송될 수 있는 MIMO 전송 모드 CC(간단히, MIMO CC)의 경우, 해당 CC를 스케줄링하는 PDCCH의 최소 CCE 인덱스 nCCE와 그 다음 인덱스 (nCCE+1)에 각각 링크된 2개의 묵시적 PUCCH #1과 #2, 혹은 묵시적 PUCCH #1과 RRC로 미리 할당된 하나의 명시적 PUCCH를 사용하는 것을 고려할 수 있다. 또한, 최대 1개의 CW 전송이 가능한 non-MIMO 전송 모드 CC(간단히, non-MIMO CC)의 경우, 해당 CC를 스케줄링하는 PDCCH의 최소 CCE 인덱스 nCCE에 링크된 1개의 묵시적 PUCCH #1만을 사용하는 ACK/NACK 선택 방식을 고려할 수 있다. 다시 말해, 단일 안테나 (포트)를 통해 ACK/NACK 전송을 수행하는 경우, ACK/NACK 선택을 위한 PUCCH 자원의 총 수는 단말에게 할당된 모든 CC를 통해 전송될 수 있는 CW의 최대 개수와 동일하게 설정된다. 이러한 조건을 편의상 "조건 #1" 이라고 지칭한다.
표 4는 2개의 CC(예, 1 MIMO CC + 1 non-MIMO CC)가 할당된 경우, 조건 #1하에서 ACK/NACK 선택을 위한 ACK/NACK(A/N) 상태-대-심볼(S) 매핑 예를 보여준다. 여기서, A/N 상태는 복수의 HARQ-ACK 응답(예, HARQ-ACK(1), HARQ-ACK(2), HARQ-ACK(3))을 나타낸다. HARQ-ACK(1) 및 HARQ-ACK(2)은 MIMO CC를 위한 HARQ-ACK을 나타내고, HARQ-ACK(3)은 non-MIMO CC를 위한 HARQ-ACK을 나타낸다. S는 PUCCH 자원 상에 매핑/전송되는 변조 심볼(예, BPSK 혹은 QPSK 심볼)을 나타낸다. 동일한 PUCCH 자원에 매핑되는 심볼의 개수는 전체 ACK/NACK 상태의 개수에 따라 가변될 수 있다. 표에서 S0∼S3은 QPSK 변조 심볼(예, {+1,-1,+j,-j})을 나타낸다.
MIMO CC PUCCH #1/#2는 MIMO CC에 링크된 PUCCH 자원 (인덱스)를 나타낸다. 예를 들어, MIMO CC PUCCH #1/#2는 MIMO CC 상의 PDSCH에 대응하는 PDCCH와 링크된 PUCCH 자원 (인덱스)를 포함한다. Non-MIMO CC PUCCH #1은 Non-MIMO CC에 링크된 PUCCH 자원 (인덱스)를 나타낸다. 예를 들어, Non-MIMO CC PUCCH #1은 non-MIMO CC 상의 PDSCH에 대응하는 PDCCH와 링크된 PUCCH 자원 (인덱스)를 포함한다.
Figure 112013024505239-pct00015
묵시적 ACK/NACK 선택 방식의 경우, 어떤 CC에 대해 DTX (즉, 해당 CC를 스케줄링하는 PDCCH의 수신/검출 실패) 정보를 포함하는 ACK/NACK 상태는 해당 CC를 스케줄링하는 PDCCH에 링크된 (즉, 해당 CC에 링크된) 묵시적 PUCCH 자원에 매핑될 수 없다. 어떤 CC에 대해 DTX라 함은 해당 CC에 링크된 묵시적 PUCCH 자원이 가용하지 않다는 것을 의미하기 때문이다. 즉, 임의의 CC에 링크된 묵시적 PUCCH 자원 및 해당 자원에 매핑된 A/N 상태는 해당 CC를 스케줄링하는 PDCCH 수신/검출이 성공한 경우에만 가용/전송될 수 있다. 이를 편의상 "묵시적 매핑" 이라 칭한다.
한편, LTE-A에서는 전송 다이버시티(Transmit Diversity, TxD) 기법을 통해 ACK/NACK 전송을 수행하는 것을 고려하고 있다. 예를 들어, ACK/NACK 선택을 위한 TxD 기법으로 SCBC(Space Code Block Coding) 방식을 고려할 수 있다. SCBC 방식은, 예를 들어 2개의 안테나 (포트)를 가정했을 때, 첫 번째 안테나 (포트)의 경우 심볼 S (ACK/NACK 상태가 매핑된 변조 심볼)를 제1 PUCCH 자원을 통해 전송하고, 두 번째 안테나 (포트)의 경우 해당 심볼에 공간 코딩(예, 공액(conjugate) 연산)이 적용된 변형된 심볼 S* (또는 -S*)를 제2 PUCCH 자원을 통해 전송하는 방식이다.
수학식 2는 ACK/NACK 채널 선택을 위한 SCBC 코딩을 나타낸다. 편의상, 두 개의 안테나 (포트)와 두 개의 PUCCH 자원(ch1,ch2)을 가정한다.
Figure 112013024505239-pct00016
안테나 (포트) #1을 기준으로 볼 때, ACK/NACK 채널 선택에 따르면 두 개의 PUCCH 자원 중 하나만 선택되므로 {S 0 = S,S 1 = 0},{S 0 = 0,S 1 = S} 가 된다. 따라서, ACK/NACK 채널 선택 결과에 따라 다음의 두 가지 전송이 가능하다.
Figure 112013024505239-pct00017
표 5는 4개의 PUCCH 자원을 사용하여 ACK/NACK 선택을 수행하는 경우의 SCBC 적용 예를 보여준다. 여기서, 첫 번째 안테나 (즉, 안테나 포트 #1)에서의 ACK/NACK 상태 매핑은 바람직하게는 단일 안테나(즉, non-TxD) ACK/NACK 전송 시의 ACK/NACK 상태 매핑과 동일할 수 있다. PUCCH #0∼3은 PUCCH 자원, 예를 들어 PUCCH 자원 인덱스(즉, n(1) PUCCH,0 ∼ n(1) PUCCH,3)를 나타낸다. PUCCH #0/#1과 PUCCH #2/#3이 각각 SCBC를 위한 자원 쌍을 이룬다.
Figure 112013024505239-pct00018
상기 조건 #1 및 SCBC 방식을 감안하여 ACK/NACK 선택 기반의 ACK/NACK TxD 전송을 적용할 경우, PUCCH 자원 할당을 위해 다음을 고려해야 한다.
표 5에서 SCBC 쌍이 되는 PUCCH #0과 PUCCH #1 (혹은 PUCCH #2과 PUCCH #3)이 하나의 MIMO 모드 CC에 링크된 2개의 자원일 경우에는 TxD 전송 동작에 문제가 없다. 하지만, PUCCH #0과 PUCCH #1 (혹은 PUCCH #2과 PUCCH #3)이 non-MIMO 모드 CC #1과 CC #2에 각각 링크된 자원일 경우에는 SCBC 쌍이 되는 TxD 전송 자원이 가용하지 않은 경우가 존재한다. 예를 들어, non-MIMO 모드 CC #2를 스케줄링하는 PDCCH는 수신/검출이 실패하고 non-MIMO 모드 CC #1를 스케줄링하는 PDCCH만 수신/검출이 성공한 경우, PUCCH #0는 가용한 반면 PUCCH #1은 가용하지 않게 된다. 결국 TxD 전송을 위한 안테나 포트 #2에 대응되는 자원이 존재하지 않는 문제가 발생된다.
이하, 복수의 CC(다른 말로, 캐리어, 주파수 자원, 셀 등)가 병합된 경우에 상향링크 제어 정보, 바람직하게는 ACK/NACK을 다중 안테나를 통해 효율적으로 전송하는 방안, 이를 위한 자원 할당 방안에 대해 설명한다.
설명의 편의상, 이하의 설명은 한 단말에게 2개의 CC가 구성된 경우를 가정한다. 또한, CC가 non-MIMO 모드로 설정된 경우, 해당 CC의 서브프레임 k에서 최대 한 개의 전송블록(혹은 부호어)이 전송될 수 있다고 가정한다. 또한, CC가 MIMO 모드로 설정된 경우, 해당 CC의 서브프레임 k에서 최대 m개(예, 2개)의 전송블록(혹은 부호어)이 전송될 수 있다고 가정한다. CC가 MIMO 모드로 설정되었는지 여부는 상위 계층에 의해 설정된 전송 모드를 이용하여 알 수 있다. 또한, 해당 CC에 대한 ACK/NACK의 개수는 실제 전송된 전송블록(혹은 부호어)의 개수와 관계없이, 해당 CC에 대해 설정된 전송 모드에 따라 1개(non-MIMO) 또는 m개(MIMO)의 ACK/NACK 정보가 생성된다고 가정한다.
먼저, 본 명세서에서 사용되는 용어에 대해 정리한다.
● HARQ-ACK: 데이터 블록에 대한 수신응답결과, 즉, ACK/NACK/DTX 응답(간단히, ACK/NACK 응답)을 나타낸다. ACK/NACK/DTX 응답은 ACK, NACK, DTX 또는 NACK/DTX를 의미한다. 또한, "특정 CC에 대한 HARQ-ACK" 혹은 "특정 CC의 HARQ-ACK" 라 함은 해당 CC와 연관된(예, 해당 CC에 스케줄링된) 데이터 블록(예, PDSCH)에 대한 ACK/NACK 응답을 나타낸다. 또한, ACK/NACK 상태는 복수의 HARQ-ACK에 대응하는 조합을 의미한다. 여기서, PDSCH는 전송블록 혹은 부호어로 대체될 수 있다.
● PUCCH 인덱스: PUCCH 자원에 대응한다. PUCCH 인덱스는 예를 들어 PUCCH 자원 인덱스를 나타낸다. PUCCH 자원 인덱스는 직교 커버(OC), 사이클릭 쉬프트(CS) 및 PRB 중 적어도 하나로 매핑된다. ACK/NACK 선택 방식이 적용될 경우, PUCCH 인덱스는 PUCCH 포맷 1b를 위한 PUCCH 인덱스를 포함한다.
● CC에 링크된 PUCCH 자원: 해당 CC 상의 PDSCH에 대응하는 PDCCH에 링크된 PUCCH 자원(수학식 1 참조, 묵시적 PUCCH 자원), 혹은 해당 CC 상의 PDSCH에 대응하는 PDCCH에 의해 지시/할당된 PUCCH 자원(명시적 PUCCH 자원)을 나타낸다. 명시적 PUCCH 자원 방식에서 PUCCH 자원은 PDCCH의 ARI(ACK/NACK Resource Indicator)를 이용하여 지시/할당될 수 있다.
● ARI(ACK/NACK Resource Indicator): PUCCH 자원을 지시하기 위한 용도로 사용된다. 일 예로, ARI는 (상위 계층에 의해 구성된) 특정 PUCCH 자원(그룹)에 대한 자원 변형 값(예, 오프셋)을 알려주는 용도로 사용될 수 있다. 다른 예로, ARI는 (상위 계층에 의해 구성된) PUCCH 자원(그룹) 세트 내에서 특정 PUCCH 자원(그룹) 인덱스을 알려주는 용도로 사용될 수 있다. ARI는 SCC 상의 PDSCH에 대응하는 PDCCH의 TPC(Transmit Power Control) 필드에 포함될 수 있다. PUCCH 전력 제어는 PCC를 스케줄링하는 PDCCH (즉, PCC 상의 PDSCH에 대응하는 PDCCH) 내의 TPC 필드를 통해 수행된다. ARI는 HARQ-ACK 자원 지시 값과 혼용된다.
● IMPP (Implicit PUCCH resource): PCC를 스케줄링하는 PDCCH의 최소 CCE 인덱스 CCEP에 링크된 묵시적 PUCCH 자원/인덱스를 나타낸다(수학식 1 참조). IMPP +a (a: 0 또는 양의 정수)은 CCE 인덱스 CCEP+a에 링크된 PUCCH를 의미한다.
● IMPS: SCC를 스케줄링하는 PDCCH의 최소 CCE 인덱스 CCES에 링크된 묵시적 PUCCH 자원/인덱스를 나타낸다(수학식 1 참조). IMPS +b (b: 0 또는 양의 정수)은 CCE 인덱스 CCES+b에 링크된 PUCCH를 의미한다.
● EXPc (Explicit PUCCH resource) (c: 0 또는 양의 정수): 명시적 PUCCH 자원을 나타낸다. 한 단말에게 할당되는 명시적 PUCCH 인덱스는 모든 인덱스가 인접하거나, 자원 그룹별로 인덱스가 인접하거나, 혹은 모든 인덱스가 독립적으로 할당될 수 있다. 여기서, c는 PUCCH 인덱스와 무관할 수 있다. 명시적 PUCCH 자원은 ARI를 이용하여 지시될 수 있다. ARI가 적용될 수 없는 경우, 명시적 PUCCH 자원은 상위 계층 시그널링에 의해 미리 고정된 PUCCH 자원일 수 있다.
● PCC PDCCH: PCC를 스케줄링하는 PDCCH를 나타낸다. 즉, PCC PDCCH는 PCC 상의 PDSCH에 대응하는 PDCCH를 나타낸다. PCC에 대해서는 크로스-캐리어 스케줄링이 허용되지 않는다고 가정하면, PCC PDCCH는 PCC 상에서만 전송된다.
● SCC PDCCH: SCC를 스케줄링하는 PDCCH를 나타낸다. 즉, SCC PDCCH는 SCC 상의 PDSCH에 대응하는 PDCCH를 나타낸다. SCC에 대해 크로스-캐리어 스케줄링이 허용될 경우, SCC PDCCH는 PCC 상에서 전송될 수 있다. 반면, SCC에 대해 크로스 캐리어 스케줄링이 허용되지 않은 경우, SCC PDCCH는 SCC 상에서만 전송된다.
● CC를 스케줄링하는 PDCCH: 해당 CC 상의 PDSCH를 스케줄링하는 PDCCH를 나타낸다. 즉, 해당 CC 상의 PDSCH에 대응하는 PDCCH를 나타낸다.
● SORTD: ACK/NACK 정보/신호를 별도의 변형/코딩없이 복수의 안테나 (포트) (예, TX #1, TX #2)를 통해 전송하는 TxD 기법이다. 각각의 안테나 (포트)는 서로 다른 PUCCH 자원/인덱스를 사용하여 해당 ACK/NACK 정보/신호를 전송한다. 편의상, 2개의 안테나 (포트)가 사용된다고 가정할 경우, SORTD 적용을 위한 2개의 PUCCH 자원/인덱스를 "SORTD 쌍" 이라고 지칭한다. 즉, SROTD 쌍을 구성하는 첫 번째 PUCCH 자원은 Tx #1 전송을 위해 사용되고, SROTD 쌍을 구성하는 두 번째 PUCCH 자원은 Tx #2 전송을 위해 사용된다. SORTD를 ACK/NACK 선택에 적용할 경우, 단말에게 할당된 모든 CC를 통해 전송될 수 있는 최대 CW 개수의 2배에 해당하는 PUCCH 자원/인덱스가 필요하게 된다.
● 크로스-CC 스케줄링: 모든 PDCCH가 하나의 PCC를 통해서만 스케줄링/전송되는 동작을 의미한다.
● 논-크로스-CC 스케줄링: 각 CC를 스케줄링하는 PDCCH가 해당 CC를 통해 스케줄링/전송되는 동작을 의미한다.
LTE-A는 DL PCC에 대해서는 크로스-캐리어 스케줄링을 허용하되, DL SCC에 대해서는 셀프-캐리어 스케줄링만을 허용하는 것을 고려하고 있다. 이 경우, DL PCC 상의 PDSCH를 스케줄링하는 PDCCH는 DL PCC 상에서만 전송될 수 있다. 반면, DL SCC 상의 PDSCH를 스케줄링하는 PDCCH는 DL PCC 상에서 전송되거나(크로스-캐리어 스케줄링), 혹은 해당 DL SCC 상에서 전송될 수 있다(셀프-캐리어 스케줄링).
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른, ACK/NACK 선택 기반의 ACK/NACK TxD 전송을 위한 PUCCH 자원 할당 방법에 대하여 구체적으로 설명한다. TxD ACK/NACK 전송 시, 기지국과 단말은 각 CC에 설정된 전송 모드(MIMO 또는 non-MIMO)(즉, 각 CC를 통해 전송될 수 있는 최대 CW의 개수)에 관계없이 각 CC를 스케줄링하는 PDCCH의 최소 CCE 인덱스(nCCE)와 그 다음 CCE 인덱스(nCCE+1)에 각각 링크된 2개의 묵시적 PUCCH 자원 #1과 #2를 할당/사용하거나, 묵시적 PUCCH #1과 하나의 명시적 PUCCH 자원을 할당/사용할 수 있다. 다시 말해, TxD를 통해 ACK/NACK 전송을 수행하는 경우, ACK/NACK 선택을 위한 PUCCH 자원의 총 개수는 상위 계층(예, RRC) 시그널링을 통해 단말에게 할당된 CC 개수의 2배와 동일하게 설정된다. 바람직하게, non-TxD ACK/NACK 전송 시에는 ACK/NACK 선택을 위해 상기 조건 #1의 PUCCH 자원 할당을 적용하고, TxD ACK/NACK 전송 시에는 조건 #1에 추가적으로 non-MIMO CC를 스케줄링하는 PDCCH에 링크된 묵시적 PUCCH #2 혹은 하나의 명시적 PUCCH를 더 할당/사용할 수 있다. 결과적으로, 각 CC에 링크된 2개의 PUCCH 자원(묵시적 PUCCH #1과 #2, 혹은 묵시적 PUCCH #1과 하나의 명시적 PUCCH)이 ACK/NACK TxD 전송을 위한 SCBC 쌍이 된다.
표 6∼8은 2개의 CC가 할당된 상황에서 TxD (SCBC) 기반의 ACK/NACK 선택 방법을 예시한다. 표 6은 MIMO CC+MIMO CC 상황을 예시하고, 표 7은 MIMO CC+non-MIMO CC 상황을 예시하며, 표 8은 non-MIMO CC+non-MIMO CC 상황을 예시한다. MIMO CC와 non-MIMO CC를 간단히 MCC와 n-MCC로 지칭한다. 아래 표의 예시와 달리, MCC의 경우 SCBC를 적용하고, n-MCC의 경우는 안테나 포트 #2에 공간 코딩된 형태가 아닌 원래 심볼 S를 별도의 PUCCH 자원을 통해 그대로 전송하는 방식(예, Spatial Orthogonal Resource Transmit Diversity, SORTD)도 가능하다. 안테나 포트 #1에서의 ACK/NACK 상태 매핑은 non-TxD ACK/NACK 전송 시의 ACK/NACK 상태 매핑과 동일할 수 있다.
Figure 112013024505239-pct00019
Figure 112013024505239-pct00020
Figure 112013024505239-pct00021
상기 조건 #1의 경우, 모든 PDCCH가 하나의 DL PCC(즉, ACK/NACK을 전송하는 UL CC에 링크된 DL CC)를 통해 스케줄링/전송되는 상황에 적합할 수 있다. 다시 말해, 해당 PCC를 통해 스케줄링/전송되는 모든 PDCCH에 링크된 묵시적 PUCCH 자원은 다른 자원과의 충돌 없이 할당 가능하다. 한편, PCC를 제외한 나머지 SCC(Secondary DL CC)를 통해서도 PDCCH가 스케줄링/전송되는 상황을 고려할 수 있다. 이 경우, SCC 상의 PDCCH에 링크된 묵시적 PUCCH 자원은 PCC 상의 PDCCH에 링크된 묵시적 PUCCH 자원과 충돌할 가능성이 존재할 수 있다. 이러한 문제를 해소하기 위해, PCC의 경우 해당 CC를 스케줄링하는 PDCCH에 링크된 묵시적 PUCCH 자원을 사용하고, SCC의 경우 명시적 PUCCH 자원을 사용하는 ACK/NACK 선택 방식을 고려할 수 있다. 이러한 조건을 편의상 "조건 #2" 라고 칭한다.
한편, LTE-A는 단말간에 명시적 PUCCH 자원을 효율적으로 공유/운용하기 위하여, RRC 시그널링을 통해 기준이 되는 명시적 PUCCH 자원을 할당하고 PDCCH 내의 ARI(ACK/NACK Resource Indicator)를 통해 최종 ACK/NACK 자원을 결정하는 방식을 고려하고 있다. ARI는 예를 들어 기준 PUCCH 자원에 대한 오프셋 값을 포함한다.
조건 #2에서 SCC에 링크된 2개의 명시적 PUCCH 자원은 서로 인접한 인덱스를 갖거나, 적어도 동일한 RB 내에 존재하도록 할당하는 것이 바람직하다. 이를 위해 다음과 같은 3가지 방법을 고려할 수 있다.
[방법 1]
(1) RRC로 1st PUCCH 인덱스 하나를 할당.
(2) ARI로 1st PUCCH 인덱스에 대한 오프셋을 시그널링. 오프셋은 0을 포함하며, + 또는 - 부호를 가지는 2의 배수로 구성됨.
(3) 최종 2개의 PUCCH 인덱스는 (1st PUCCH 인덱스 + 오프셋)과 (1st PUCCH 인덱스 + 오프셋 + 1)로 결정됨.
도 11은 방법 1에 따른 PUCCH 자원 할당을 예시한다. 도 11을 참조하면, RRC에 의해 할당된 기준 PUCCH 인덱스는 3이다. PDCCH 내의 ARI는 기준 PUCCH 인덱스에 대한 상대 오프셋을 지시한다. 본 예는 ARI가 지시하는 오프셋이 {-2, 0, 2, 4}인 경우를 예시한다. 도면 오른쪽의 점선 부분이 각 ARI 오프셋 값에 따라 최종 결정/할당되는 2개의 PUCCH 인덱스를 나타낸다. PUCCH 인덱스는 한 RB 내에서 랩어라운드(wraparound)되도록 인덱싱 될 수 있다.
[방법 2]
(1) RRC로 1st PUCCH 인덱스 하나를 할당.
(2) ARI로 1st PUCCH 인덱스에 대한 오프셋을 시그널링. 오프셋은 0을 포함하며, + 또는 - 부호를 가지는 1의 배수로 구성됨.
(3) 최종 2개의 PUCCH 인덱스는 (1st PUCCH 인덱스 + 오프셋)과 (1st PUCCH 인덱스 + 오프셋 + 1)로 결정됨
도 12는 방법 2에 따른 PUCCH 자원 할당을 예시한다. 도 12를 참조하면, RRC에 의해 할당된 기준 PUCCH 인덱스는 2이다. PDCCH 내의 ARI는 기준 PUCCH 인덱스에 대한 상대 오프셋을 지시한다. 본 예는 ARI가 지시하는 오프셋이 {-1, 1, 2}인 경우를 예시한다. 도면 오른쪽의 점선 부분이 각 ARI 오프셋 값에 따라 최종 결정/할당되는 2개의 PUCCH 인덱스를 나타낸다. PUCCH 인덱스는 한 RB 내에서 랩어라운드(wraparound)되도록 인덱싱 될 수 있다.
[방법 3]
(1) RRC로 1st PUCCH 인덱스 하나를 할당.
(2) ARI로 1st PUCCH 인덱스에 오프셋을 시그널링. 오프셋은 0을 포함하며, + 또는 - 부호를 가지는 1의 배수로 구성됨.
(3) 최종 2개의 PUCCH 인덱스는 (1st PUCCH 인덱스)와 (1st PUCCH 인덱스 + 오프셋)으로 결정됨.
도 13은 방법 3에 따른 PUCCH 자원 할당을 예시한다. 도 13을 참조하면, RRC에 의해 할당된 기준 PUCCH 인덱스는 3이다. PDCCH 내의 ARI는 기준 PUCCH 인덱스에 대한 상대 오프셋을 지시한다. 본 예는 ARI가 지시하는 오프셋이 {-2, -1, 1, 2}인 경우를 예시한다. 이 경우, (PUCCH 인덱스 #3)과 (PUCCH 인덱스 #3+오프셋)이 각 ARI 오프셋 값에 따라 최종 결정/할당되는 2개의 PUCCH 인덱스를 나타낸다. PUCCH 인덱스는 한 RB 내에서 랩어라운드(wraparound)되도록 인덱싱 될 수 있다.
방법 1∼3 중 어느 방법을 적용할 지를 셀-특정하게 설정하거나 혹은 단말-특정하게 설정할 수 있다. 또한, 방법 1∼3에서 ARI로 시그널링되는 오프셋의 스텝 값(즉, 오프셋 값이 1의 배수인지, 2의 배수인지, 혹은 2를 초과하는 임의의 정수에 대한 배수인지)을 RRC 시그널링을 통해 설정될 수 있다.
방법 1∼3에서 ARI로 표현되는 상태들 중 하나는, SCC를 스케줄링하는 PDCCH에 링크된 2개의 묵시적 PUCCH 자원을 사용하도록 지시하는 용도로 설정될 수 있다. 다른 예로, SCC에 링크된 PUCCH 자원으로, 명시적 PUCCH 자원을 사용할지(옵션 #1), SCC를 스케줄링하는 PDCCH에 링크된 묵시적 PUCCH 자원을 사용할지(옵션 #2)를 RRC 시그널링을 통해 셀 혹은 단말-특정하게 설정할 수 있다.
옵션 #1의 경우, RRC로 할당받은 1st PUCCH 인덱스 하나를 기준으로 방법 1, 2 혹은 3의 방식으로 ARI를 적용하여 2개의 최종 PUCCH 인덱스를 결정할 수 있다. 반면, 옵션 #2의 경우, SCC를 스케줄링하는 PDCCH의 1st CCE에 링크된 묵시적 PUCCH 인덱스를 기준 PUCCH 인덱스로 간주할 수 있다. 이와 함께, PUCCH 인덱싱에 기반하여, 상기 기준 PUCCH 인덱스에 상기 방법 1, 2 혹은 3의 방식으로 ARI를 적용하여, 2개의 최종 PUCCH 인덱스를 결정할 수 있다. 다른 예로, CCE 인덱싱에 기반하여, 기준 CCE 인덱스(예, SCC를 스케줄링하는 PDCCH의 1st CCE 인덱스)에 방법 1, 2 혹은 3의 방식으로 ARI를 적용하여 2개의 최종 CCE 인덱스를 결정할 수 있다. 이 후, 2개의 CCE 인덱스는 2개의 PUCCH 자원, 예를 들어 PUCCH 인덱스로 맵핑된다.
상술한 방법들은 2개의 명시적 및/또는 묵시적 PUCCH 자원을 기준으로 기술되었다. 이는 예시로서 본 발명은 3개 이상의 명시적 및/또는 묵시적 PUCCH 자원에 대해서도 적용될 수 있다. 예를 들어, n(≥2)개의 명시적 PUCCH 자원에 대한 ARI 적용을 고려할 경우 방법 1과 2는 아래와 같이 일반화될 수 있다.
[방법 4]
(1) RRC로 1st PUCCH 인덱스 하나를 할당.
(2) ARI로 1st PUCCH 인덱스에 대한 오프셋을 시그널링. 오프셋은 0을 포함하며, + 또는 - 부호를 가지는 m(≤n)의 배수로 구성됨. 여기서, m값은 미리 지정되거나 혹은 RRC 시그널링을 통해 설정될 수 있음.
(3) 최종 n개의 PUCCH 인덱스는 (1st PUCCH 인덱스 + 오프셋), (1st PUCCH 인덱스 + 오프셋 + 1), … (1st PUCCH 인덱스 + 오프셋 + n-1)로 결정됨
또 다른 방법으로, n(≥2)개의 PUCCH 자원 (이는, RRC로 할당 받은 명시적 PUCCH, 혹은 묵시적 PUCCH 자원일 수 있다)에 ARI를 적용시키기 위해, n개의 PUCCH 자원을 2개의 PUCCH 자원으로 구성된 복수(G)의 자원 그룹으로 나눌 수 있다. PUCCH 그룹간에 PUCCH 자원은 서로 중복/오버랩될 수 있다. 구체적으로, RRC를 통해 할당 받은 G개의 PUCCH 인덱스(G개의 PUCCH 자원 그룹에 대응)에 동일한 ARI(예, 오프셋) 값이 적용될 수 있다. 또 다른 방법으로, RRC를 통해 개별적으로 할당 받은 n개의 PUCCH 인덱스를 기반으로 방법 1∼3을 적용할 수 있다. 기준이 되는 PUCCH 인덱스는 미리 약속 (예, 최소 또는 최고 인덱스를 갖는 PUCCH)되거나 혹은 RRC를 통해 직접 알려줄 수 있다).
LTE-A에서 단말을 위한 DL CC 세트는 RRC 시그널링을 통해 단말-특정하게 할당될 수 있다. 이와 관련하여, RRC 시그널링을 통해 DL CC 세트를 재설정 (즉, reconfiguration)하는 구간 동안 기지국과 단말이 각각 인식하는 해당 단말의 DL CC 세트 (혹은, DL CC 수)가 불일치 (즉, misalignment)할 수 있다. 이로 인해, CC 재설정 구간 동안 ACK/NACK 피드백이 정상적으로 동작하지 않을 수 있다. 예를 들어, ACK/NACK 선택 방식의 경우, DL CC 재설정 구간에서 기지국과 단말이 인식하는 ACK/NACK 상태 매핑/구성이 다를 수 있다.
이러한 문제를 해결하기 위해, 복수의 CC에 대한 복수의 ACK/NACK 전송을 위해 ACK/NACK 선택 방식을 적용 시, DL PCC(다른 말로, DL PCell)를 제외한 나머지 CC(즉, DL SCC)(다른 말로, DL SCell)에 대하여 모두 NACK 혹은 DTX인 경우, DL PCC를 스케줄링하는 PDCCH에 링크된 묵시적 PUCCH 자원(예, 수학식 1 참조)을 이용하여 ACK/NACK을 전송하는 것을 고려할 수 있다. 다시 말해, ACK/NACK 상태 매핑 설계 시, DL PCC (혹은 DL PCC 의 각 CW)에 대해서는 "A" 또는 "N" 이고 DL SCC (혹은 DL SCC의 각 CW)에 대하여 모두 "N/D" 인 ACK/NACK 상태는 명시적 PUCCH 자원 대신, 기존 LTE에 정의된 방식에 따라 DL PCC를 위한 PDCCH에 링크된 묵시적 PUCCH 자원을 사용하도록 제한될 수 있다(편의상, "PCC 폴백" 으로 지칭). 특징적으로, PCC 폴백 시, ACK/NACK 상태 전송에 사용되는 PUCCH 포맷 및 상기 PUCCH 포맷을 통해 전송되는 변조 심볼은 기존 LTE에 정의된 방식을 따르도록 제한될 수 있다. 예를 들어, PCC 폴백 시, ACK/NACK 상태는 도 7을 참조하여 예시한 PUCCH 포맷 1b 및 변조 테이블(표 2 참조)을 이용하여 전송될 수 있다.
보다 구체적으로, 먼저 PCC의 전송 모드가 non-MIMO 모드(단일 CW)로 설정되어 있는 경우에 대해 설명한다. PCC에 대해 "A" 또는 "N" 이고 SCC(혹은 SCC의 각 CW)에 대해 모두 "N/D" 인 2개의 ACK/NACK 상태를 가정한다. 이 경우, ACK/NACK 상태는 PCC를 스케줄링하는 PDCCH에 링크되어 있는 묵시적 PUCCH 자원상의 2개의 성상 포인트에 매핑된다. 여기서, ACK/NACK 상태를 위한 2개의 성상 포인트는, 바람직하게는 단일 CC에서 단일 CW 전송에 대한 PUCCH 포맷 1a ACK/NACK 전송을 위해 정의된 2개의 성상 포인트와 동일하도록 제한된다. 혹은 ACK/NACK 상태를 위한 2개의 성상 포인트는 단일 CC에서 PUCCH 포맷 1b ACK/NACK 전송을 위해 정의된 4개의 성상 포인트 중에서 "AA" 및 "NN" 을 위한 2개의 성상 포인트와 동일하도록 제한된다. 즉, 성상도 상에서 ACK/NACK 상태의 매핑 위치는 PCC의 "A", "N" 을 기준으로 결정된다. 바람직하게, 성상도 상에서, ACK/NACK 상태의 매핑 위치는 PCC의 "A", "N" 이 PUCCH 포맷 1a를 위한 "A", "N" 과 동일한 위치, 혹은 PUCCH 포맷 1b를 위한 "AA", "NN" 과 동일한 위치에 놓이도록 제한된다.
다음으로, PCC가 MIMO 모드(예, 두 CWs 혹은 두 TBs)로 설정되어 있는 경우에 대해 설명한다. PCC에 대해 "A+A" 또는 "A+N" 또는 "N+A" 또는 "N+N" 이고 SCC(혹은 SCC의 각 CW)에 대해 모두 "N/D" 인 4개의 ACK/NACK 상태를 가정한다. 이 경우, ACK/NACK 상태는 PCC를 스케줄링하는 PDCCH에 링크되어 있는 묵시적 PUCCH 자원상 4개의 성상 포인트에 매핑된다. 여기서, ACK/NACK 상태를 위한 4개의 성상 포인트는, 바람직하게는 단일 CC에서 두 CWs 전송에 대한 PUCCH 포맷 1b ACK/NACK 전송을 위해 정의된 4개의 성상 포인트와 동일하다. 성상도 상에서 ACK/NACK 상태가 매핑되는 위치는 PCC의 각 CW의 "A", "N" 을 기준으로 결정된다. 본 명세서에서, PCC의 "N" 은 NACK, DTX 또는 NACK/DTX를 포함한다. 바람직하게, 성상도 상에서, PCC의 각 CW의 "A", "N" 은 PUCCH 포맷 1b를 위한 각 CW의 "A", "N" 과 동일한 위치에 매핑된다.
도 14는 기존 LTE에 따른 단일 CC에서의 단일/두 CW(s) 전송에 대한 PUCCH 포맷 1a/1b 기반 ACK/NACK 선택 방식을 예시한다. 도 15는 3개의 CC (PCC, CC1, CC2)가 병합된 상황에서 PCC가 non-MIMO 또는 MIMO 전송 모드로 설정된 경우, 본 발명의 일 실시예에 따른 ACK/NACK 전송 방법을 예시한다. 편의상, 본 예에서 SCC(즉, CC1, CC2)는 모두 non-MIMO 모드로 설정되었다고 가정한다.
도 14∼15를 참조하면, non-MIMO 모드 PCC에 대해 "A" 또는 "N" 이고 SCC에 대해 모두 "N/D" 인 ACK/NACK 상태에는 "명시적 ACK/NACK 선택" 방식이 적용되지 않는다(즉, PCC 폴백). 즉, ACK/NACK 상태 (PCC, CC1, CC2)=(A, N/D, N/D),(N, N/D, N/D)은 PCC를 스케줄링하는 PDCCH에 링크된 묵시적 PUCCH 자원에 매핑/전송된다. 이 경우, ACK/NACK 상태와 성상 포인트간의 매핑 관계는 PCC에 대한 ACK/NACK을 기준으로 도 12에 도시한 기존 LTE의 규칙을 따른다.
또한, MIMO 모드 PCC에 대해 "A+A" 또는 "A+N" 또는 "N+A" 또는 "N+N" 이고 SCC에 대해 모두 "N/D" 인 ACK/NACK 상태에는 "명시적 ACK/NACK 선택" 방식이 적용되지 않는다(즉, PCC 폴백). 이 경우, ACK/NACK 상태와 성상 포인트간의 매핑 관계는 PCC에 대한 ACK/NACK을 기준으로 도 14에 도시한 기존 LTE의 규칙을 따른다. 즉, ACK/NACK 상태 (PCC CW1, PCC CW2, CC1, CC2)=(A, A, N/D, N/D), (A, N, N/D, N/D), (N, A, N/D, N/D), (N, N, N/D, N/D)는 PCC를 스케줄링하는 PDCCH에 링크된 묵시적 PUCCH 자원에 매핑/전송된다.
PCC가 MIMO 모드로 설정되더라도, PCC 상에서 전송되는 하나 또는 복수의 PDSCH는 하나의 PCC PDCCH를 통해 스케줄링된다. 따라서, PCC와 연관된 ACK/NACK의 전송을 위해 하나의 묵시적 PUCCH 자원이 점유된다.
추가적으로, SORTD 기반의 ACK/NACK 선택을 위한 PUCCH 자원 할당(Resource Allocation, RA) 방법 및 ARI 적용 방안에 대해 제안한다. 구체적으로, 2개의 CC(즉, PCC와 SCC)가 병합된 경우에 크로스-CC 모드와 논-크로스-CC 모드에서의 RA 및 ARI 방안을 제안한다. 각각의 CC는 독립적으로 MIMO 전송 모드 혹은 non-MIMO 전송 모드로 설정될 수 있다. 이하의 예시에서 TX #1을 위해 할당된 PUCCH 자원은 non-TxD 기반의 ACK/NACK 선택을 위해 할당된 PUCCH 자원과 동일할 수 있다.
케이스 1) PCC 와 SCC 모두 MIMO 전송 모드(최대 4개의 CW 전송)이고 크로스 -CC 스케줄링이 수행되도록 설정된 경우
케이스 1의 경우, SORTD 전송 기반의 ACK/NACK 선택을 수행하기 위해 총 8개의 PUCCH 자원 할당이 필요하다. 크로스-CC 스케줄링이 수행되므로 SCC 상의 PDSCH에 대응하는 PDCCH는 PCC에서 전송된다. 따라서, SCC와 링크된 PUCCH 자원으로 묵시적 PUCCH 자원을 할당할 수 있다. 다음의 방안을 고려할 수 있다.
Alt 1-1) TX #1을 위해서만 묵시적 RA
TX #1에 묵시적 PUCCH 자원, TX #2에 명시적 PUCCH 자원을 각각 할당할 수 있다. 각 안테나 (포트)에 할당되는 4개의 PUCCH 자원 및 SORTD 쌍은 다음 표와 같다.
Figure 112013024505239-pct00022
본 방안에서, SCC PDCCH의 ARI는 SCC를 위한 추가 PUCCH 자원, 바람직하게는 명시적 PUCCH 자원(즉 EXP3, EXP4)을 할당하기 위해 사용하는 것이 바람직하다. IMPS(EXP3) 혹은 IMPS +1(EXP4)이 가용하다는 것은 SCC PDCCH 수신/검출이 성공한 경우이다. 따라서, SCC PDCCH의 ARI는 항상 EXP3, EXP4에 적용 가능하다. 이 경우, EXP1, EXP2는 상위 계층(예, RRC) 시그널링에 의해 미리 고정된 PUCCH 자원을 나타낼 수 있다.
한편, PCC 폴백이 적용될 경우에는 EXP3, EXP4에 추가적으로 EXP2의 할당/지시를 위해서도 ARI가 적용될 수 있다. PCC 폴백 적용 시, 적어도 SCC(혹은 SCC의 각 CW)에 대해 모두 NACK/DTX인 A/N 상태는 IMPP(EXP1)에만 매핑되므로, IMPP +1(EXP2)에 매핑되는 A/N 상태는 SCC(혹은 SCC의 각 CW)에 대해 적어도 하나의 ACK을 포함하기 때문이다. 즉, IMPP + 1(EXP2)를 사용하는 경우는 SCC PDCCH 수신/검출에 성공한 경우이다. 따라서, SCC PDCCH의 ARI는 항상 EXP2에 적용 가능하다. 반면, IMPP(EXP1)을 사용하는 경우는 SCC PDCCH 수신/검출에 실패한 경우일 수 있으며, 이는 SCC PDCCH의 ARI를 항상 EXP1에 적용시키는 것이 불가능함을 의미한다. 이 경우, EXP1는 상위 계층(예, RRC) 시그널링에 의해 미리 고정된 PUCCH 자원을 나타낼 수 있다. 정리하면, ARI는 IMPS 및/또는 IMPS +1에 대응하는 명시적 PUCCH 자원, 혹은 PCC 폴백을 고려할 경우 IMPP +1, IMPS 및/또는 IMPS +1에 대응하는 명시적 PUCCH 자원의 할당/지시에 사용될 수 있다.
상술한 내용을 "방법 A" 로 일반화하면, 어떤 PUCCH 자원(혹은 TxD를 위한 임의의 PUCCH 자원 쌍 (예, SORTD 쌍))에 매핑되는 모든 A/N 상태가 SCC(혹은 SCC의 각 CW)에 대해 적어도 하나의 ACK을 포함하는 경우, SCC PDCCH의 ARI는 해당 PUCCH 자원(혹은 해당 PUCCH 자원 쌍)의 할당/지시를 위해 사용될 수 있다. SCC PDCCH의 ARI를 이용하여 TxD PUCCH 자원 쌍을 할당/지시하는 것은 예를 들어 상술한 방법 1∼4의 방법을 따를 수 있고, 이 경우 해당 PUCCH 자원 쌍 중 하나의 PUCCH 자원이 나머지 하나의 PUCCH 자원에 대한 ARI 적용을 위한 기준 자원으로 사용될 수 있다.
TX #1에 할당된 자원은 non-TxD 기반의 ACK/NACK 선택을 위해 할당되는 자원과 동일할 수 있다. non-TxD의 경우, ARI는 IMPS +1, 혹은 PCC 폴백을 고려할 경우 IMPP+1 및/또는 IMPS +1에 적용될 수 있다.
Alt 1-2) SORTD 쌍을 위한 묵시적 RA
각 CC의 SORTD 쌍 #1에 두 개의 묵시적 PUCCH 자원, SORTD 쌍 #2에 두 개의 명시적 PUCCH 자원을 각각 할당할 수 있다. 각 안테나 (포트)에 할당되는 4개의 PUCCH 자원 및 SORTD 쌍은 다음 표와 같다. SCC PDCCH의 ARI는 명시적 PUCCH 자원(즉, SCC에 링크/할당된 EXP3, EXP4, 혹은 PCC 폴백을 고려할 경우 EXP1, EXP2, EXP3, EXP4)을 할당/지시하는데 사용될 수 있다. SCC PDCCH의 ARI가 EXP3, EXP4를 위해서만 적용되는 경우, EXP1, EXP2는 상위 계층(예, RRC) 시그널링에 의해 미리 고정된 PUCCH 자원을 나타낼 수 있다.
Figure 112013024505239-pct00023
TX #1에 할당된 자원은 non-TxD 기반의 ACK/NACK 선택을 위해 할당되는 자원과 동일할 수 있다. non-TxD의 경우, ARI는 EXP3, 혹은 PCC 폴백을 고려할 경우 EXP1 및/또는 EXP3에 적용될 수 있다.
Alt 1-3) 모든 CC/TX를 위한 풀(full) 묵시적 RA
모든 CC 및 모든 TX를 위해 묵시적 PUCCH 자원만을 할당할 수 있다. 각 안테나 (포트)에 할당되는 4개의 PUCCH 자원 및 SORTD 쌍은 다음 표와 같다. SCC PDCCH의 ARI는 SCC에 링크/할당된 묵시적 PUCCH 자원 IMPS +2, IMPS + 3를 할당/지시하는데 사용하는 것이 바람직하다. PCC 폴백을 고려할 경우, ARI는 (IMPS +2, IMPS +3) 및/또는 (IMPP+2, IMPP +3)의 할당/지시를 위해 사용될 수 있다. 본 예에서, ARI는 예를 들어 기준 묵시적 PUCCH 자원(예, IMPP, IMPS 등)에 대해 적용되는 오프셋 값을 포함한다.
Figure 112013024505239-pct00024
Alt 1-4) 단일 CW 폴백을 고려한 RA
MIMO 모드 CC의 2 CW 전송을 감안한 A/N 상태 매핑 테이블을 생성한 뒤, MIMO 모드 CC에서 단일 CW가 전송된 경우에는 상기 매핑 테이블 중 일부 (바람직하게는, 절반)만을 사용하는 방식을 고려할 수 있다. 구체적으로, MIMO 모드 CC에서 단일 CW 전송에 대해 ACK 또는 NACK인 2가지 A/N 상태는, 해당 CC에서 2개의 CW 전송에 대한 4가지 A/N 상태(즉, AA, AN, NA, NN) 중 2개(1CW 상태" 라고 지칭)로 매핑될 수 있다. 기존 LTE에서 단일 CW 전송에 대한 PUCCH 포맷 1a/1b의 ACK/NACK 성상도 관계를 고려했을 경우 MIMO 모드 CC의 단일 CW에 대한 A, N은 해당 CC에서 2개의 CW에 대한 AA, NN으로 각각 매핑될 수 있다. 또한, 단일 CW 전송 시 해당 CW를 2개의 CW 전송시의 첫 번째 CW로 간주하여 두 번째 CW를 NACK (혹은 DTX)으로 처리하는 경우에는 MIMO 모드 CC의 단일 CW에 대한 A, N이 해당 CC의 2개의 CW에 대한 AN, NN으로 각각 매핑될 수 있다.
MIMO 모드 CC를 통해 2개의 CW가 전송되는 경우, 해당 CC를 스케줄링하는 PDCCH(즉, DCI 포맷)는 비교적 큰 페이로드를 가질 수 있다. 따라서, MIMO 스케줄링을 위한 PDCCH는 2개 이상의 CCE로 구성될 수 있다. 이를 고려하여, MIMO 모드 CC를 통해 2개의 CW가 전송된 경우에는 해당 CC를 스케줄링하는 PDCCH의 최소 CCE 인덱스 nPDCCH와 그 다음 인덱스 nPDCCH+1에 각각 링크된 2개의 묵시적 PUCCH 자원(즉, IMP#1, IMP#2)을 사용할 수 있다. 반면, MIMO 모드 CC를 통해 단일 CW가 전송된 경우에는 해당 CC를 스케줄링하는 PDCCH의 최소 CCE 인덱스 nPDCCH에 링크되어있는 1개의 묵시적 PUCCH 자원(즉, IMPP 또는 IMPS)만을 사용할 수 있다.
단일 CW 전송 여부를 고려하여 PUCCH 자원을 가변적으로 할당하기 위해서는, MIMO 모드 CC의 1CW 상태는 해당 CC를 스케줄링하는 PDCCH에 링크된 IMPX +a (X는 P 또는 S; a는 1 이상의 정수)에 매핑/전송되지 않아야 한다. 이러한 조건을 편의상 "조건 #3" 이라고 지칭한다. 단일 CW 전송을 위한 PDCCH는 한 개의 CCE로만 구성될 수 있으므로 IMPX +a가 가용하지 않을 수 있기 때문이다.
조건 #3을 만족하지 못하는 경우(즉, 1CW 상태가 해당 CC와 링크된 두 번째 PUCCH 자원 쌍에 매핑되는 경우), PUCCH 자원 확보를 위해 IMPX +a를 명시적 PUCCH 자원으로 대체할 수 있다. ACK/NACK 선택을 위한 A/N 상태 매핑에 따라 조건 #3의 만족 여부는 CC별로 다를 수 있다. 정리하면, 조건 #3을 만족하는 CC에 대해서는 두 개의 묵시적 PUCCH 자원을 할당하고, 조건 #3을 만족하지 않는 CC에 대해서는 하나의 묵시적 PUCCH 자원과 하나의 명시적 PUCCH 자원을 할당할 수 있다.
구체적으로, PCC와 SCC 모두 조건 #3을 만족하는 경우에는 상기 Alt 1-1을 적용할 수 있다. 반면, PCC와 SCC 모두 조건 #3을 만족하지 못하는 경우에는 상기 Alt 1-2가 그대로 적용될 수 있다.
PCC만 조건 #3을 만족하는 경우에는 다음의 2가지 자원 할당 방식을 고려할 수 있다. 편의상, 표 12 및 13에 따른 자원 할당을 각각 RA 1-1 및 RA 1-2라고 지칭한다. 아래의 표를 보면, TX #1을 기준으로, PCC와 관련하여 두 개의 묵시적 PUCCH 자원이 할당되고, SCC와 관련하여 하나의 묵시적 PUCCH 자원과 하나의 명시적 PUCCH 자원이 할당된다. TX #2를 위한 PUCCH 자원은 앞에서 예시한 다양한 방법을 적용하여 할당할 수 있다.
Figure 112013024505239-pct00025
Figure 112013024505239-pct00026
RA 1-1의 경우, SCC PDCCH의 ARI는 방법 A(Alt 1-1 참조)를 만족하는 명시적 PUCCH (예, SCC에 링크/할당된 EXP3, EXP4, 혹은 PCC 폴백을 고려할 경우 EXP2, EXP3, EXP4)에 적용될 수 있다. TX #1에 할당된 자원은 non-TxD 기반의 ACK/NACK 선택을 위해 할당되는 자원과 동일할 수 있다. non-TxD의 경우, ARI는 EXP3, 혹은 PCC 폴백을 고려할 경우 IMPP +1 및/또는 EXP3에 적용될 수 있다.
RA 1-2의 경우, SCC PDCCH의 ARI는 방법 A를 만족하는 명시적 PUCCH (예, SCC에 링크/할당된 EXP3, EXP4, EXP5, 혹은 PCC 폴백을 고려할 경우 EXP2, EXP3, EXP4, EXP5)에 적용될 수 있다. TX #1에 할당된 자원은 non-TxD 기반의 ACK/NACK 선택을 위해 할당되는 자원과 동일할 수 있다. non-TxD의 경우, ARI는 EXP4, 혹은 PCC 폴백을 고려할 경우 IMPP +1 및/또는 EXP4에 적용될 수 있다.
다음으로, SCC만 조건 #3을 만족하는 경우에는 다음의 2가지 자원 할당 방식을 고려할 수 있다. 편의상, 표 14 및 표 15에 따른 자원 할당을 각각 RA 2-1 및 RA 2-2라고 지칭한다. 아래의 표를 보면, TX #1을 기준으로, SCC와 관련하여 두 개의 묵시적 PUCCH 자원이 할당되고, PCC와 관련하여 하나의 묵시적 PUCCH 자원과 하나의 명시적 PUCCH 자원이 할당된다. TX #2를 위한 PUCCH 자원은 앞에서 예시한 다양한 방법을 적용하여 할당할 수 있다.
Figure 112013024505239-pct00027
Figure 112013024505239-pct00028
RA 2-1의 경우, SCC PDCCH의 ARI는 방법 A(Alt 1-1 참조)를 만족하는 명시적 PUCCH (예, SCC에 링크/할당된 EXP3, EXP4, 혹은 PCC 폴백을 고려할 경우 EXP1, EXP2, EXP3, EXP4)에 적용될 수 있다. TX #1에 할당된 자원은 non-TxD 기반의 ACK/NACK 선택을 위해 할당되는 자원과 동일할 수 있다. non-TxD의 경우, ARI는 IMPS+1, 혹은 PCC 폴백을 고려할 경우 IMPS +1 및/또는 EXP1에 적용될 수 있다.
RA 2-2의 경우, SCC PDCCH의 ARI는 방법 A를 만족하는 명시적 PUCCH (예, SCC에 링크/할당된 EXP4, EXP5, 혹은 PCC 폴백을 고려할 경우 EXP2, EXP3, EXP4, EXP5)에 적용될 수 있다. TX #1에 할당된 자원은 non-TxD 기반의 ACK/NACK 선택을 위해 할당되는 자원과 동일할 수 있다. non-TxD의 경우, ARI는 IMPS +1, 혹은 PCC 폴백을 고려할 경우 IMPS +1 및/또는 EXP2에 적용될 수 있다.
이하의 설명에서, MIMO 모드 CC에 대하여 조건 #3을 만족하는 경우, (TX #1 기준) 해당 CC에 할당되는 자원이 2개의 묵시적 PUCCH 자원으로 구성되는 방안을 적용할 수 있음은 자명한다. 또한, MIMO 모드 CC에 대하여 조건 #3을 만족하지 못하는 경우, (TX #1 기준) 해당 CC에 할당되는 자원이 묵시적 PUCCH와 명시적 PUCCH 자원의 조합으로 구성되는 방안을 적용할 수 있음은 자명하다.
케이스 2) PCC 와 SCC 모두 MIMO 전송 모드(최대 4개의 CW 전송)이고 논- 크로스 - CC 스케줄링이 수행되도록 설정된 경우
케이스 2의 경우, SORTD 전송 기반의 ACK/NACK 선택을 수행하기 위해 총 8개의 PUCCH 자원 할당이 필요하다. 논-크로스-CC 스케줄링이 수행되므로 SCC 상의 PDSCH에 대응하는 PDCCH는 SCC에서 전송된다. 따라서, 단말간에 묵시적 PUCCH 자원의 충돌을 막기 위해, SCC와 링크된 PUCCH 자원으로 묵시적 PUCCH 자원보다는 명시적 PUCCH 자원을 우선적으로 할당할 수 있다. 다음의 방안을 고려할 수 있다.
Alt 2-1) PCC TX #1을 위해서만 묵시적 RA
PCC의 TX #1에 묵시적 PUCCH 자원, 나머지에 명시적 PUCCH 자원을 각각 할당할 수 있다. 각 안테나 (포트)에 할당되는 4개의 PUCCH 자원 및 SORTD 쌍은 다음 표와 같다. 본 방안에서 SCC PDCCH의 ARI는 방법 A(Alt 1-1 참조)를 만족하는 명시적 PUCCH 자원(예, SCC에 링크/할당된 EXP3, EXP4, EXP5, EXP6, 혹은 PCC 폴백을 고려할 경우 EXP2, EXP3, EXP4, EXP5, EXP6)의 할당/지시를 위해 적용될 수 있다.
Figure 112013024505239-pct00029
TX #1에 할당된 자원은 non-TxD 기반의 ACK/NACK 선택을 위해 할당되는 자원과 동일할 수 있다. non-TxD의 경우, ARI는 EXP3, EXP5, 혹은 PCC 폴백을 고려할 경우 IMPP +1, EXP3 및/또는 EXP5에 적용될 수 있다.
Alt 2-2) PCC SORTD 쌍을 위한 묵시적 RA
PCC의 SORTD 쌍 #1을 위해 두 개의 묵시적 PUCCH 자원, 나머지를 위해 명시적 PUCCH 자원을 할당할 수 있다. 각 안테나 (포트)에 할당되는 4개의 PUCCH 자원 및 SORTD 쌍은 다음 표와 같다. 이 경우, SCC PDCCH의 ARI는 상기 제안 방법 A를 만족하는 명시적 PUCCH (특징적으로, SCC에 링크/할당된 EXP3, EXP4, EXP5, EXP6, 혹은 PCC 폴백을 고려할 경우 EXP1, EXP2, EXP3, EXP4, EXP5, EXP6)에 적용될 수 있다.
Figure 112013024505239-pct00030
TX #1에 할당된 자원은 non-TxD 기반의 ACK/NACK 선택을 위해 할당되는 자원과 동일할 수 있다. non-TxD의 경우, ARI는 EXP3, EXP5, 혹은 PCC 폴백을 고려할 경우 EXP1, EXP3, EXP5에 적용될 수 있다.
Alt 2-3) PCC만을 위한 풀(full) 묵시적 RA
PCC를 위해 모두 묵시적 PUCCH 자원, SCC를 위해 모두 명시적 PUCCH 자원을 할당할 수 있다. 각 안테나 (포트)에 할당되는 4개의 PUCCH 자원 및 SORTD 쌍은 다음 표와 같다. SCC PDCCH의 ARI는 방법 A를 만족하는 PUCCH (예, SCC에 링크/할당된 EXP1, EXP2, EXP3, EXP4, 혹은 PCC 폴백을 고려할 경우 (IMPP +2, IMPP +3) 및/또는 (EXP1, EXP2, EXP3, EXP4))에 적용될 수 있다.
Figure 112013024505239-pct00031
케이스 3) PCC , SCC 가 각각 MIMO , non - MIMO 모드(최대 3개의 CW 전송)이고 크로스- CC 스케줄링이 수행되도록 설정된 경우
케이스 3의 경우, SORTD 전송 기반의 ACK/NACK 선택을 수행하기 위해 총 6개의 PUCCH 자원 할당이 필요하다. 크로스-CC 스케줄링이 수행되므로 SCC 상의 PDSCH에 대응하는 PDCCH는 PCC에서 전송된다. 따라서, SCC와 링크된 PUCCH 자원으로 묵시적 PUCCH 자원을 할당할 수 있다. 다음의 방안을 고려할 수 있다.
Alt 3-1) PCC TX #1 및 SCC SORTD 쌍을 위해 묵시적 RA
PCC TX #1과 SCC SORTD 쌍에 묵시적 PUCCH 자원, PCC TX #2에 명시적 PUCCH 자원을 각각 할당할 수 있다. 각 안테나 (포트)에 할당되는 3개의 PUCCH 자원 및 SORTD 쌍은 다음 표와 같다. SCC PDCCH의 ARI는 기본적으로 SCC에 링크/할당된 자원 (방법 A(Alt 1-1 참조)를 만족)(IMPS +b (b = 0, 1)) 중 b값이 큰 묵시적 PUCCH, 즉 IMPS +1에 적용되는 것이 바람직하다. 또한, PCC 폴백을 고려할 경우 IMPS +1 및/또는 EXP2에 ARI가 적용될 수 있다.
Figure 112013024505239-pct00032
TX #1에 할당된 자원은 non-TxD 기반의 ACK/NACK 선택을 위해 할당되는 자원과 동일할 수 있다. non-TxD의 경우, ARI는 IMPS, 혹은 PCC 폴백을 고려할 경우 IMPP+1 및/또는 IMPS에 적용될 수 있다.
Alt 3-2) SORTD 쌍을 위해 묵시적 RA
각 CC의 SORTD 쌍 #1에 묵시적 PUCCH 자원, SORTD 쌍 #2에 명시적 PUCCH 자원을 각각 할당할 수 있다. 각 안테나 (포트)에 할당되는 3개의 PUCCH 자원 및 SORTD 쌍은 다음 표와 같다. SCC PDCCH의 ARI는 SCC에 링크/할당된 자원 (방법 A를 만족) (IMPS +b (b = 0, 1)) 중 b값이 큰 묵시적 PUCCH, 즉 IMPS +1에 적용되는 것이 바람직하다. 또한, PCC 폴백을 고려할 경우 IMPS +1 및/또는 (EXP1, EXP2)에 ARI가 적용될 수 있다.
Figure 112013024505239-pct00033
TX #1에 할당된 자원은 non-TxD 기반의 ACK/NACK 선택을 위해 할당되는 자원과 동일할 수 있다. non-TxD의 경우, ARI는 IMPS, 혹은 PCC 폴백을 고려할 경우 EXP1 및/또는 IMPS에 적용될 수 있다.
Alt 3-3) 모든 CC/TX를 위해 풀(full) 묵시적 RA
모든 CC 및 모든 TX에 묵시적 PUCCH 자원만을 할당할 수 있다. 각 안테나 (포트)에 할당되는 3개의 PUCCH 자원 및 SORTD 쌍은 다음 표와 같다. SCC PDCCH의 ARI는 SCC에 링크/할당된 자원 (방법 A를 만족)(IMPS +b (b = 0, 1)) 중 b값이 큰 묵시적 PUCCH, 즉 IMPS +1에 적용되는 것이 바람직하다. 또한, PCC 폴백을 고려할 경우 IMPS+1 및/또는 (IMPP +2, IMPP +3)에 ARI가 적용될 수 있다.
Figure 112013024505239-pct00034
케이스 4) PCC , SCC 가 각각 MIMO , non - MIMO 모드(최대 3개의 CW 전송)이고 논- 크로스 - CC 스케줄링이 수행되도록 설정된 경우
케이스 4의 경우, SORTD 전송 기반의 ACK/NACK 선택을 수행하기 위해 총 6개의 PUCCH 자원 할당이 필요하다. 논-크로스-CC 스케줄링이 수행되므로 SCC 상의 PDSCH에 대응하는 PDCCH는 SCC에서 전송된다. 따라서, 단말간에 묵시적 PUCCH 자원의 충돌을 막기 위해, SCC와 링크된 PUCCH 자원으로 묵시적 PUCCH 자원보다는 명시적 PUCCH 자원을 우선적으로 할당할 수 있다. 다음의 방안을 고려할 수 있다.
Alt 4-1) PCC TX #1을 위해서만 묵시적 RA
PCC의 TX #1에 묵시적 PUCCH 자원, 나머지에 명시적 PUCCH 자원을 각각 할당할 수 있다. 각 안테나 (포트)에 할당되는 3개의 PUCCH 자원 및 SORTD 쌍은 다음 표와 같다. SCC PDCCH의 ARI는 방법 A(Alt 1-1 참조)를 만족하는 명시적 PUCCH (예, SCC에 링크/할당된 EXP3, EXP4, 혹은 PCC 폴백을 고려할 경우 EXP2, EXP3, EXP4)에 적용될 수 있다.
Figure 112013024505239-pct00035
TX #1에 할당된 자원은 non-TxD 기반의 ACK/NACK 선택을 위해 할당되는 자원과 동일할 수 있다. non-TxD의 경우, ARI는 EXP3, 혹은 PCC 폴백을 고려할 경우 IMPP+1 및/또는 EXP3에 적용될 수 있다.
Alt 4-2) PCC SORTD 쌍을 위해 묵시적 RA
PCC의 SORTD 쌍 #1에 묵시적 PUCCH 자원, 나머지에 명시적 PUCCH 자원을 각각 할당할 수 있다. 각 안테나 (포트)에 할당되는 3개의 PUCCH 자원 및 SORTD 쌍은 다음 표와 같다. SCC PDCCH의 ARI는 방법 A를 만족하는 명시적 PUCCH (예, SCC에 링크/할당된 EXP3, EXP4, 혹은 PCC 폴백을 고려할 경우 EXP1, EXP2, EXP3, EXP4)에 적용될 수 있다.
Figure 112013024505239-pct00036
TX #1에 할당된 자원은 non-TxD 기반의 ACK/NACK 선택을 위해 할당되는 자원과 동일할 수 있다. non-TxD의 경우, ARI는 EXP3, 혹은 PCC 폴백을 고려할 경우 EXP1, EXP3에 적용될 수 있다.
Alt 4-3) PCC를 위해서만 풀(full) 묵시적 RA
PCC에 묵시적 PUCCH 자원, SCC에 명시적 PUCCH 자원을 각각 할당할 수 있다. 각 안테나 (포트)에 할당되는 3개의 PUCCH 자원 및 SORTD 쌍은 다음 표와 같다. SCC PDCCH의 ARI는 방법 A를 만족하는 PUCCH (예, SCC에 링크/할당된 EXP1, EXP2, 혹은 PCC 폴백을 고려할 경우 (IMPP +2, IMPP +3) 및/또는 (EXP1, EXP2))에 적용될 수 있다.
Figure 112013024505239-pct00037
케이스 5) PCC , SCC 가 각각 non - MIMO , MIMO 모드(최대 3개 CW 전송)이고 크로스 - CC 스케줄링이 수행되도록 설정된 경우
케이스 5의 경우, SORTD 전송 기반의 ACK/NACK 선택을 수행하기 위해 총 6개의 PUCCH 자원 할당이 필요하다. 크로스-CC 스케줄링이 수행되므로 SCC 상의 PDSCH에 대응하는 PDCCH는 PCC에서 전송된다. 따라서, SCC와 링크된 PUCCH 자원으로 묵시적 PUCCH 자원을 할당할 수 있다. 다음의 방안을 고려할 수 있다.
Alt 5-1) PCC SORTD 쌍 및 SCC TX #1을 위해 묵시적 RA
PCC SORTD 쌍과 SCC TX #1에 묵시적 PUCCH 자원, SCC TX #2에 명시적 PUCCH 자원을 각각 할당할 수 있다. 각 안테나 (포트)에 할당되는 3개의 PUCCH 자원 및 SORTD 쌍은 다음 표와 같다. SCC PDCCH의 ARI는 방법 A(Alt 1-1 참조)를 만족하는 명시적 PUCCH (EXP1, EXP2)에 적용될 수 있다.
Figure 112013024505239-pct00038
TX #1에 할당된 자원은 non-TxD 기반의 ACK/NACK 선택을 위해 할당되는 자원과 동일할 수 있다. non-TxD의 경우, ARI는 IMPS 및/또는 IMPS +1에 적용될 수 있다.
Alt 5-2) SORTD 쌍을 위해 묵시적 RA
각 CC의 SORTD 쌍 #1에 묵시적 PUCCH 자원, SORTD 쌍 #2에 명시적 PUCCH 자원을 각각 할당할 수 있다. 각 안테나 (포트)에 할당되는 3개의 PUCCH 자원 및 SORTD 쌍은 다음 표와 같다. SCC PDCCH의 ARI는 방법 A를 만족하는 명시적 PUCCH (EXP1, EXP2)에 적용될 수 있다.
Figure 112013024505239-pct00039
TX #1에 할당된 자원은 non-TxD 기반의 ACK/NACK 선택을 위해 할당되는 자원과 동일할 수 있다. non-TxD의 경우, ARI는 EXP1 및/또는 IMPS에 적용될 수 있다.
Alt 5-3) 모든 CC/TX를 위해 풀(full) 묵시적 RA
모든 CC 및 모든 TX에 묵시적 PUCCH 자원만을 할당할 수 있다. 각 안테나 (포트)에 할당되는 3개의 PUCCH 자원 및 SORTD 쌍은 다음 표와 같다. SCC PDCCH의 ARI는 SCC에 링크/할당된 자원 (방법 A를 만족)(IMPS +b (b = 0, 1, 2, 3)) 중 b값이 큰 묵시적 PUCCH, 즉 IMPS +2, IMPS +3에 적용되는 것이 바람직하다.
Figure 112013024505239-pct00040
케이스 6) PCC , SCC 가 각각 non - MIMO , MIMO 모드(최대 3개의 CW 전송)이고 논- 크로스 - CC 스케줄링이 수행되도록 설정된 경우
케이스 6의 경우, SORTD 전송 기반의 ACK/NACK 선택을 수행하기 위해 총 6개의 PUCCH 자원 할당이 필요하다. 이 경우, PCC SORTD 쌍에 묵시적 PUCCH 자원, 나머지에 명시적 PUCCH 자원을 각각 할당할 수 있다. 각 안테나 (포트)에 할당되는 3개의 PUCCH 자원 및 SORTD 쌍은 다음 표와 같다. SCC PDCCH의 ARI는 방법 A(Alt 1-1 참조)를 만족하는 명시적 PUCCH (EXP1, EXP2, EXP3, EXP4)에 적용될 수 있다.
Figure 112013024505239-pct00041
TX #1에 할당된 자원은 non-TxD 기반의 ACK/NACK 선택을 위해 할당되는 자원과 동일할 수 있다. non-TxD의 경우, ARI는 EXP1, EXP3에 적용될 수 있다.
케이스 7) PCC 와 SCC 모두 non - MIMO 모드(최대 2개의 CW 전송)이고 크로스 -CC 스케줄링이 수행되도록 설정된 경우
케이스 7의 경우, SORTD 전송 기반의 ACK/NACK 선택을 수행하기 위해 총 4개의 PUCCH 자원 할당이 필요하다. 이 경우, 모든 CC 및 모든 TX에 묵시적 PUCCH 자원만을 할당할 수 있다. 각 안테나 (포트)에 할당되는 2개의 PUCCH 자원 및 SORTD 쌍은 다음 표와 같다. SCC PDCCH의 ARI는 SCC에 링크/할당된 자원 (방법 A(Alt 1-1 참조)를 만족)(IMPS +b (b = 0, 1)) 중 b값이 큰 묵시적 PUCCH, 즉 IMPS +1에 적용되는 것이 바람직하다.
Figure 112013024505239-pct00042
TX #1에 할당된 자원은 non-TxD 기반의 ACK/NACK 선택을 위해 할당되는 자원과 동일할 수 있다. non-TxD의 경우, ARI는 IMPS에 적용될 수 있다.
케이스 8) PCC 와 SCC 모두 non - MIMO 모드(최대 2개의 CW 전송)이고 논- 크로스 - CC 스케줄링이 수행되도록 설정된 경우
케이스 8의 경우, SORTD 전송 기반의 ACK/NACK 선택을 수행하기 위해 총 4개의 PUCCH 자원 할당이 필요하다. 이 경우, PCC SORTD 쌍에 묵시적 PUCCH 자원, SCC SORTD 쌍에 명시적 PUCCH 자원을 각각 할당할 수 있다. 각 안테나 (포트)에 할당되는 2개의 PUCCH 자원 및 SORTD 쌍은 다음 표와 같다. SCC PDCCH의 ARI는 방법 A(Alt 1-1 참조)를 만족하는 명시적 PUCCH(예, EXP1, EXP2)에 적용될 수 있다.
Figure 112013024505239-pct00043
TX #1에 할당된 자원은 non-TxD 기반의 ACK/NACK 선택을 위해 할당되는 자원과 동일할 수 있다. non-TxD의 경우, ARI는 EXP1에 적용될 수 있다.
케이스 1∼8에 제시된 ARI 적용을 위해 상기 제안 방법 1, 2, 3, 4를 그대로 적용할 수 있다. 구체적으로, ARI는 적용 대상 PUCCH 자원에 대한 1) 오프셋 값을 알려주거나, 2) (명시적 PUCCH 자원이 예약되어 있는 경우) 오프셋 값 또는 묵시적 PUCCH 자원 사용 여부를 알려줄 수 있다. 또한, 미리 지정된 ARI 적용 대상 PUCCH 자원 (그룹) 세트에 대하여 3) 세트 내 자원 (그룹) 인덱스를 알려주거나, 4) 세트 내 자원 (그룹) 인덱스 또는 묵시적 PUCCH 자원 사용 여부를 알려줄 수 있다. 여기서, ARI가 묵시적 PUCCH 자원에 적용되는 경우, 상기 방식들을 통해 할당된 PUCCH 인덱스 자체에 대한 오프셋 값 혹은 할당된 PUCCH 인덱스에 링크되어 있는 CCE 인덱스에 대한 오프셋 값으로 사용될 수 있다. 한편, 하나의 ARI가 묵시적 및 명시적 PUCCH 자원에 모두 적용되는 경우에는 5) 묵시적 및 명시적 PUCCH 자원 모두에 대해 오프셋 값을 알려주는 용도로 사용(여기서, 오프셋의 스텝 값은 묵시적 PUCCH와 명시적 PUCCH에 다르게 설정될 수 있다)되거나, 6) 묵시적 PUCCH 자원에 대해서는 오프셋 값, 명시적 PUCCH 자원에 대해서는 세트 내 인덱스를 알려주는 용도로 사용될 수 있다.
케이스 1∼8은 크로스-CC 모드와 논-크로스-CC 모드를 구분하여 각 모드에 적합한 RA 및 ARI 방안을 제시하였다. 이는 발명의 이해를 돕기 위한 것으로써, 실제로는 기지국의 스케줄링 능력 및 PUCCH 자원 부하(load)에 따라 크로스-CC 모드와 논-크로스-CC 모드의 구분 없이 케이스 1∼8에 제시된 RA 및 ARI 방안을 적용할 수 있다. 다시 말해, 케이스 1, 3, 5, 7이 논-크로스-CC 모드에도 적용될 수 있고, 케이스 2, 4, 6, 8가 크로스-CC 모드에도 적용될 수 있다.
케이스 1∼8에 제시된 모든 방식은 SCC가 복수인 경우에도 적용될 수 있음은 자명하다. 구체적으로, 다음과 같이 케이스 1∼8의 방식들 중 두 방식을 조합하여 PCC 및 SCC를 위한 RA를 수행하는 방안을 고려할 수 있다.
＜ S1 ＞ PCC 가 MIMO 모드이고 크로스 - CC 스케줄링인 경우
Rule 1-1) MIMO 모드 SCC에 대해서는 Alt 1-1의 SCC RA 방법(즉, TX #1을 위해서만 묵시적 RA)을 적용하고 non-MIMO 모드 SCC에 대해서는 Alt 3-1의 SCC RA 방법(즉, SORTD 쌍을 위해 묵시적 RA)을 적용할 수 있다. PCC의 경우 Alt 1-1/3-1의 PCC RA 방법 (즉, TX #1을 위해서만 묵시적 RA)를 적용할 수 있다. TX #1에 할당된 자원은 non-TxD 기반의 ACK/NACK 선택을 위해 할당되는 자원과 동일할 수 있다.
Rule 1-2) MIMO 모드 SCC에 대해서는 Alt 1-2의 SCC RA 방법을 적용하고 non-MIMO 모드 SCC에 대해서는 Alt 3-2의 SCC RA 방법을 적용할 수 있다. PCC의 경우 Alt 1-2/3-2의 PCC RA 방법을 적용할 수 있다. TX #1에 할당된 자원은 non-TxD 기반의 ACK/NACK 선택을 위해 할당되는 자원과 동일할 수 있다.
Rule 1-3) MIMO 모드 SCC에 대해서는 Alt 1-3의 SCC RA 방법을 적용하고 non-MIMO 모드 SCC에 대해서는 Alt 3-3의 SCC RA 방법을 적용할 수 있다. PCC의 경우 Alt 1-3/3-3의 PCC RA 방법을 적용할 수 있다. TX #1에 할당된 자원은 non-TxD 기반의 ACK/NACK 선택을 위해 할당되는 자원과 동일할 수 있다.
＜ S2 ＞ PCC 가 MIMO 모드이고 논- 크로스 - CC 스케줄링인 경우
Rule 2-1) MIMO 모드 SCC에 대해서는 Alt 2-1의 SCC RA 방법을 적용하고 non-MIMO 모드 SCC에 대해서는 Alt 4-1의 SCC RA 방법을 적용할 수 있다. PCC의 경우 Alt 2-1/4-1의 PCC RA 방법을 적용할 수 있다. TX #1에 할당된 자원은 non-TxD 기반의 ACK/NACK 선택을 위해 할당되는 자원과 동일할 수 있다.
Rule 2-2) MIMO 모드 SCC에 대해서는 Alt 2-2의 SCC RA 방법을 적용하고 non-MIMO 모드 SCC에 대해서는 Alt 4-2의 SCC RA 방법을 적용할 수 있다. PCC의 경우 Alt 2-2/4-2의 PCC RA 방법을 적용할 수 있다. TX #1에 할당된 자원은 non-TxD 기반의 ACK/NACK 선택을 위해 할당되는 자원과 동일할 수 있다.
Rule 2-3) MIMO 모드 SCC에 대해서는 Alt 2-3의 SCC RA 방법을 적용하고 non-MIMO 모드 SCC에 대해서는 Alt 4-3의 SCC RA 방법을 적용할 수 있다. PCC의 경우 Alt 2-3/4-3의 PCC RA 방법을 적용할 수 있다. TX #1에 할당된 자원은 non-TxD 기반의 ACK/NACK 선택을 위해 할당되는 자원과 동일할 수 있다.
＜ S3 ＞ PCC 가 non - MIMO 모드이고 크로스 - CC 스케줄링인 경우
Rule 3-1) MIMO 모드 SCC에 대해서는 Alt 5-1의 SCC RA 방법을 적용하고 non-MIMO 모드 SCC에 대해서는 케이스 7의 SCC RA 방법을 적용할 수 있다. PCC의 경우 Alt 5-1/케이스 7의 PCC RA 방법을 적용할 수 있다. TX #1에 할당된 자원은 non-TxD 기반의 ACK/NACK 선택을 위해 할당되는 자원과 동일할 수 있다.
Rule 3-2) MIMO 모드 SCC에 대해서는 Alt 5-2의 SCC RA 방법을 적용하고 non-MIMO 모드 SCC에 대해서는 케이스 7의 SCC RA 방법을 적용할 수 있다. PCC의 경우 Alt 5-2/케이스 7의 PCC RA 방법을 적용할 수 있다. TX #1에 할당된 자원은 non-TxD 기반의 ACK/NACK 선택을 위해 할당되는 자원과 동일할 수 있다.
Rule 3-3) MIMO 모드 SCC에 대해서는 Alt 5-3의 SCC RA 방법을 적용하고 non-MIMO 모드 SCC에 대해서는 케이스 7의 SCC RA 방법을 적용할 수 있다. PCC의 경우 Alt 5-3/케이스 7의 PCC RA 방법을 적용할 수 있다. TX #1에 할당된 자원은 non-TxD 기반의 ACK/NACK 선택을 위해 할당되는 자원과 동일할 수 있다.
＜ S4 ＞ PCC 가 non - MIMO 모드이고 논- 크로스 - CC 스케줄링인 경우
Rule 4) MIMO 모드 SCC에 대해서는 케이스 6의 SCC RA 방법을 적용하고 non-MIMO 모드 SCC에 대해서는 케이스 8의 SCC RA 방법을 적용할 수 있다. PCC의 경우 케이스 6/8의 PCC RA 방법을 적용할 수 있다. TX #1에 할당된 자원은 non-TxD 기반의 ACK/NACK 선택을 위해 할당되는 자원과 동일할 수 있다.
바람직하게, non-TxD 기반의 ACK/NACK 선택인 경우에는 PCC 전송모드 및 크로스-CC 스케줄링 여부에 따라 Rule 1-1, Rule 2-1, Rule 3-1, Rule 4를 적용하고, TxD(예, SORTD) 기반의 ACK/NACK 선택인 경우에는 PCC 전송모드 및 크로스-CC 스케줄링 여부에 따라 Rule 1-2, Rule 2-2, Rule 3-2, Rule 4를 적용할 수 있다.
한편, LTE-A TDD 시스템에서도 복수의 CC가 병합된 상황을 고려할 수 있다. 따라서, 복수의 DL 서브프레임(SubFrame, SF)과 복수의 DL CC를 통해 전송된 복수의 PDSCH에 대한 복수의 ACK/NACK 정보/신호를, 복수의 DL 서브프레임에 대응되는 UL 서브프레임에서 특정 UL CC (즉, A/N CC)를 통해 전송하는 것이 고려되고 있다. 이와 관련하여, 단말에게 할당된 모든 DL CC를 통해 전송될 수 있는 CW의 최대 개수에 대응되는 복수의 ACK/NACK을, 복수의 DL 서브프레임 모두에 대하여 전송하는 방식(즉, 풀(full) ACK/NACK 방식)을 고려할 수 있다. 또한, 단말에게 할당된 모든 DL CC를 통해 전송될 수 있는 CW의 최대 개수에 대응되는 복수의 ACK/NACK을, CW 및/또는 CC 및/또는 서브프레임 도메인에서 번들링하여 전체 전송 ACK/NACK 수를 줄여서 전송하는 방식(즉, 번들링된 ACK/NACK 방식)을 고려할 수 있다. CW 번들링은 각 DL 서브프레임에서 DL CC별로 ACK/NACK 번들링을 적용하는 것을 의미한다. CC 번들링은 각 DL 서브프레임에서 모든 혹은 일부 DL CC에 대해 ACK/NACK 번들링을 적용하는 것을 의미한다. 서브프레임 번들링은 각 DL CC에서 모든 혹은 일부 DL 서브프레임에 대해 ACK/NACK 번들링을 적용하는 것을 의미한다. ACK/NACK 번들링은 ACK/NACK 결과들의 논리-AND 연산을 의미한다.
이하, CA 기반의 TDD 시스템에서 non-TxD 전송 기반의 ACK/NACK 선택을 위한 PUCCH RA 방법에 대해 설명한다. 구체적으로, 4-비트 ACK/NACK 전송(총 4개의 PUCCH 자원 할당이 필요) 상황에 대해 설명한다. 편의상, non-MIMO 전송 모드를 갖는 2개 CC (즉, PCC와 SCC)가 병합되고 DL SF:UL SF = 2:1로 구성된 상황을 가정한다. 설명에 앞서 용어 정리를 하면 다음과 같다.
● SF에 링크된 PUCCH 자원: 해당 SF 상의 PDSCH에 대응하는 PDCCH에 링크된 PUCCH 자원(수학식 1 참조, 묵시적 PUCCH 자원), 혹은 해당 CC 상의 PDSCH에 대응하는 PDCCH에 의해 지시된 PUCCH 자원(명시적 PUCCH 자원)을 나타낸다. 명시적 PUCCH 자원 방식에서 PDCCH의 ARI(ACK/NACK Resource Indicator)를 이용하여 지시될 수 있다. CC가 병합된 경우, SF에 링크된 PUCCH 자원은 CC별로 할당될 수 있다.
● CC에 링크된 PUCCH 자원: 해당 CC 상의 PDSCH에 대응하는 PDCCH에 링크된 PUCCH 자원(수학식 1 참조, 묵시적 PUCCH 자원), 혹은 해당 CC 상의 PDSCH에 대응하는 PDCCH에 의해 지시된 PUCCH 자원(명시적 PUCCH 자원)을 나타낸다. 명시적 PUCCH 자원 방식에서 PDCCH의 ARI(ACK/NACK Resource Indicator)를 이용하여 지시될 수 있다. TDD 시스템에서 CC에 링크된 PUCCH 자원은 서브프레임 별로 할당될 수 있다.
● IMPPn: n번째 SF에서 전송되는 PCC 상의 PDSCH에 대응하는 PDCCH의 최소 CCE 인덱스 CCEPn에 링크된 묵시적 PUCCH 자원/인덱스를 의미한다. IMPPn +d은 CCEPn+d에 링크된 PUCCH 자원/인덱스를 의미한다.
● IMPSn: n번째 SF에서 전송되는 SCC 상의 PDSCH에 대응하는 PDCCH의 최소 CCE 인덱스 CCESn에 링크된 묵시적 PUCCH 자원/인덱스를 의미한다. IMPSn +e은 CCESn+e에 링크된 PUCCH 자원/인덱스를 의미한다.
이하, CA 기반의 TDD 시스템에서 non-TxD 전송 기반의 ACK/NACK 선택을 위한 PUCCH RA 방법을 구체적으로 예시한다.
TDD RA 1) Full 묵시적 RA
모든 CC 및 모든 SF에 묵시적 PUCCH 자원만을 할당할 수 있다.
Figure 112013024505239-pct00044
SORTD 전송을 지원할 경우, 다음의 PUCCH 자원 할당 방안을 적용할 수 있다. 표 32∼34에서 괄호 안에 자원을 SORTD 쌍을 구성하기 위해 추가된 자원을 나타낸다. SCC PDCCH의 ARI는 SCC를 위한 명시적 PUCCH 자원을 할당하기 위해 사용하는 것이 바람직하다. IMPS1 혹은 IMPS2가 가용하다는 것은 SCC PDCCH 수신/검출이 성공한 경우이다. 따라서, SCC PDCCH의 ARI는 항상 SCC에 링크된 명시적 PUCCH 자원을 할당/지시하는데 사용될 수 있다(표 33: EXT3, EXP4, 표 34: EXT1, EXP2). 표 33에서 PCC와 링크된 명시적 PUCCH 자원 EXP1, EXP2는 상위 계층(예, RRC) 시그널링에 의해 미리 고정된 PUCCH 자원을 나타낼 수 있다. ARI은 방법 1∼4에 따라 적용될 수 있다.
Figure 112013024505239-pct00045
Figure 112013024505239-pct00046
Figure 112013024505239-pct00047
TDD RA 2) SF #1을 위해서만 묵시적 RA
아래와 같이 SF #1에 대해서만 묵시적 PUCCH 자원만을 할당할 수 있다.
Figure 112013024505239-pct00048
SORTD 전송을 지원할 경우, 다음의 PUCCH 자원 할당 방안을 적용할 수 있다. 표 36∼38에서 괄호 안에 자원을 SORTD 쌍을 구성하기 위해 추가된 자원을 나타낸다.
Figure 112013024505239-pct00049
Figure 112013024505239-pct00050
Figure 112013024505239-pct00051
TDD RA 3) SF #2를 위해서만 묵시적 RA
아래와 같이 SF #2에 대해서만 묵시적 PUCCH 자원만을 할당할 수 있다.
Figure 112013024505239-pct00052
SORTD 전송을 지원할 경우, 다음의 PUCCH 자원 할당 방안을 적용할 수 있다. 표 40∼42에서 괄호 안에 자원을 SORTD 쌍을 구성하기 위해 추가된 자원을 나타낸다.
Figure 112013024505239-pct00053
Figure 112013024505239-pct00054
Figure 112013024505239-pct00055
TDD RA 4) PCC 를 위해서만 묵시적 RA
아래와 같이 PCC에 대해서만 묵시적 PUCCH 자원만을 할당할 수 있다.
Figure 112013024505239-pct00056
SORTD 전송을 지원할 경우, 다음의 PUCCH 자원 할당 방안을 적용할 수 있다. 표 44∼45에서 괄호 안에 자원을 SORTD 쌍을 구성하기 위해 추가된 자원을 나타낸다.
Figure 112013024505239-pct00057
Figure 112013024505239-pct00058
PCC 및 SCC 중 하나 이상의 CC가 MIMO 전송 모드로 설정된 경우, 해당 CC에 대해 CW 번들링을 적용한 후 상술한 TDD RA 1∼4의 방법을 그대로 적용할 수 있다.
도 16은 본 발명에 일 실시예에 적용될 수 있는 기지국 및 단말을 예시한다. 무선 통신 시스템에 릴레이가 포함되는 경우, 백홀 링크에서 통신은 기지국과 릴레이 사이에 이뤄지고 억세스 링크에서 통신은 릴레이와 단말 사이에 이뤄진다. 따라서, 도면에 예시된 기지국 또는 단말은 상황에 맞춰 릴레이로 대체될 수 있다.
도 16을 참조하면, 무선 통신 시스템은 기지국(BS, 110) 및 단말(UE, 120)을 포함한다. 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. 단말(120)은 프로세서(122), 메모리(124) 및 RF 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. 기지국(110) 및/또는 단말(120)은 단일 안테나 또는 다중 안테나를 가질 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 단말과 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.
[산업상 이용가능성]
본 발명은 단말, 릴레이, 기지국 등과 같은 무선 통신 장치에 사용될 수 있다.

Claims (14)

  1. 무선 통신 시스템에서 프라이머리 셀과 세컨더리 셀을 포함하는 복수의 셀이 구성된 상황에서 상향링크 제어정보를 전송하는 방법에 있어서,
    PUCCH(Physical Uplink Control Channel) 포맷 1b를 위한 복수의 PUCCH 자원 쌍으로부터 복수의 HARQ ACK(Hybrid Automatic Repeat reQuest - Acknowledgement)에 대응하는 하나의 PUCCH 자원 쌍을 선택하는 단계; 및
    상기 선택된 PUCCH 자원 쌍을 이용하여 상기 복수의 HARQ-ACK에 대응하는 비트 값을 다중 안테나를 통해 전송하는 단계를 포함하고,
    상기 복수의 PUCCH 자원 쌍은 아래 표의 자원을 포함하는 방법:
    [표]
    Figure 112017108742611-pct00081

    여기서, TX #N 및 TX #M은 각각 안테나 포트 N 및 M을 나타내며,
    IMPP는 상기 프라이머리 셀 상의 PDSCH(Physical Downlink Shared CHannel)에 대응하는 PDCCH(Physical Downlink Control CHannel)를 구성하는 최소 CCE(Control Channel Element) 인덱스 nCCE,P에 링크된 PUCCH 자원을 나타내고,
    IMPP+1은 상기 nCCE,P+1에 링크된 PUCCH 자원을 나타내며,
    IMPS는 상기 세컨더리 셀 상의 PDSCH에 대응하는 PDCCH를 구성하는 최소 CCE 인덱스 nCCE,S에 링크된 PUCCH 자원을 나타내고,
    IMPS+1은 상기 nCCE,S+1에 링크된 PUCCH 자원을 나타내며,
    EXP1,EXP2,EXP3,EXP4는 상위 계층에 의해 구성된 PUCCH 자원을 나타낸다.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 프라이머리 셀은 PCC(Primary Component Carrier)를 포함하고, 상기 세컨더리 셀은 SCC(Secondary Component Carrier)를 포함하는 방법.
  3. 무선 통신 시스템에서 프라이머리 셀과 세컨더리 셀을 포함하는 복수의 셀이 구성된 상황에서 상향링크 제어정보를 전송하도록 구성된 통신 장치에 있어서,
    무선 주파수(Radio Frequency, RF) 유닛; 및
    프로세서를 포함하고,
    상기 프로세서는 PUCCH(Physical Uplink Control Channel) 포맷 1b를 위한 복수의 PUCCH 자원 쌍으로부터 복수의 HARQ ACK(Hybrid Automatic Repeat reQuest - Acknowledgement)에 대응하는 하나의 PUCCH 자원 쌍을 선택하고, 상기 선택된 PUCCH 자원 쌍을 이용하여 상기 복수의 HARQ-ACK에 대응하는 비트 값을 다중 안테나를 통해 전송하도록 구성되며,
    상기 복수의 PUCCH 자원 쌍은 아래 표의 자원을 포함하는 통신 장치:
    [표]
    Figure 112017108742611-pct00082

    여기서, TX #N 및 TX #M은 각각 안테나 포트 N 및 M을 나타내며,
    IMPP는 상기 프라이머리 셀 상의 PDSCH(Physical Downlink Shared CHannel)에 대응하는 PDCCH(Physical Downlink Control CHannel)를 구성하는 최소 CCE(Control Channel Element) 인덱스 nCCE,P에 링크된 PUCCH 자원을 나타내고,
    IMPP+1은 상기 nCCE,P+1에 링크된 PUCCH 자원을 나타내며,
    IMPS는 상기 세컨더리 셀 상의 PDSCH에 대응하는 PDCCH를 구성하는 최소 CCE 인덱스 nCCE,S에 링크된 PUCCH 자원을 나타내고,
    IMPS+1은 상기 nCCE,S+1에 링크된 PUCCH 자원을 나타내며,
    EXP1,EXP2,EXP3,EXP4는 상위 계층에 의해 구성된 PUCCH 자원을 나타낸다.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 프라이머리 셀은 PCC(Primary Component Carrier)를 포함하고, 상기 세컨더리 셀은 SCC(Secondary Component Carrier)를 포함하는 통신 장치.
  5. 무선 통신 시스템에서 프라이머리 셀과 세컨더리 셀을 포함하는 복수의 셀이 구성된 상황에서 상향링크 제어정보를 전송하는 방법에 있어서,
    PUCCH(Physical Uplink Control Channel) 포맷 1b를 위한 복수의 PUCCH 자원 쌍으로부터 복수의 HARQ ACK(Hybrid Automatic Repeat reQuest - Acknowledgement)에 대응하는 하나의 PUCCH 자원 쌍을 선택하는 단계; 및
    상기 선택된 PUCCH 자원 쌍을 이용하여 상기 복수의 HARQ-ACK에 대응하는 비트 값을 다중 안테나를 통해 전송하는 단계를 포함하고,
    상기 복수의 PUCCH 자원 쌍은 아래 표의 자원을 포함하는 방법:
    [표]
    Figure 112017108742611-pct00083

    여기서, TX #N 및 TX #M은 각각 안테나 포트 N 및 M을 나타내며,
    IMPP는 상기 프라이머리 셀 상의 PDSCH(Physical Downlink Shared CHannel)에 대응하는 PDCCH(Physical Downlink Control CHannel)를 구성하는 최소 CCE(Control Channel Element) 인덱스 nCCE,P에 링크된 PUCCH 자원을 나타내고,
    IMPP+1은 상기 nCCE,P+1에 링크된 PUCCH 자원을 나타내며,
    EXP1,EXP2,EXP3,EXP4,EXP5,EXP6는 상위 계층에 의해 구성된 PUCCH 자원을 나타낸다.
  6. 무선 통신 시스템에서 프라이머리 셀과 세컨더리 셀을 포함하는 복수의 셀이 구성된 상황에서 상향링크 제어정보를 전송하도록 구성된 통신 장치에 있어서,
    무선 주파수(Radio Frequency, RF) 유닛; 및
    프로세서를 포함하고,
    상기 프로세서는 PUCCH(Physical Uplink Control Channel) 포맷 1b를 위한 복수의 PUCCH 자원 쌍으로부터 복수의 HARQ ACK(Hybrid Automatic Repeat reQuest - Acknowledgement)에 대응하는 하나의 PUCCH 자원 쌍을 선택하고, 상기 선택된 PUCCH 자원 쌍을 이용하여 상기 복수의 HARQ-ACK에 대응하는 비트 값을 다중 안테나를 통해 전송하도록 구성되며,
    상기 복수의 PUCCH 자원 쌍은 아래 표의 자원을 포함하는 통신 장치:
    [표]
    Figure 112017108742611-pct00084

    여기서, TX #N 및 TX #M은 각각 안테나 포트 N 및 M을 나타내며,
    IMPP는 상기 프라이머리 셀 상의 PDSCH(Physical Downlink Shared CHannel)에 대응하는 PDCCH(Physical Downlink Control CHannel)를 구성하는 최소 CCE(Control Channel Element) 인덱스 nCCE,P에 링크된 PUCCH 자원을 나타내고,
    IMPP+1은 상기 nCCE,P+1에 링크된 PUCCH 자원을 나타내며,
    EXP1,EXP2,EXP3,EXP4,EXP5,EXP6는 상위 계층에 의해 구성된 PUCCH 자원을 나타낸다.
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