KR102020005B1 - 무선통신시스템에서 하향링크 제어 채널 전송을 위한 방법 및 장치 - Google Patents

무선통신시스템에서 하향링크 제어 채널 전송을 위한 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명의 실시 예에 따른 기지국 장치는, ePDCCH(extended physical downlink control channel)내의 주된(leading) eCCE(extended control channel element)를 위한 인덱스(index)를 사용하여 결정되는 제 1 파라미터, 및, 상기 주된 eCCE의 인덱스와 상기 ePDCCH를 수신하기 위한 단말에 식별자를 사용하여 결정되는 제 2 파라미터에 기반하여 상기 ePDCCH를 전송하기 위한 DMRS(demodulation reference signal) 안테나 포트(antenna port)를 결정하는 제어부와, 상기 DMRS 안테나 포트를 통해 단말로 심볼을 전송하는 전송부를 포함하는 장치.특징으로 한다.

Description

무선통신시스템에서 하향링크 제어 채널 전송을 위한 방법 및 장치{METHODS AND APPARATUS FOR DOWNLINK CONTROL CHANNELS TRANSMISSIONS IN WIRELESS COMMUNICATIONS SYSTEMS}
본 발명은 무선통신시스템에서 확장된 하향링크 제어 채널을 제공하기 위한 발명이다.
3GPP(3rd Generation Partnership Project) LTE(Long Term Evolution) Rel-8(release-8), Rel-9(release-9), Rel-10(release-10), PDCCH(the Physical Downlink Control CHannel), PCFICH(the Physical Control Format Indicator CHannel), 및 PHICH(Physical Hybrid-ARQ Indicator CHannel)는 각 서브프레임(subframe)의 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 심볼의 제한된 첫 부분에 전송된다. 그 결과, 제어 영역은 한정된 용량을 가진다. 추가적으로, 주파수 영역에서 간섭 상관은 3GPP에 도달할 수 없다.
PDSCH(physical downlink shared channel)영역에서 제어영역의 용량을 확장하기 위해 제어영역의 확장을 위한 기술의 요청이 있다.
ePDCCH(extended physical downlink control channel) 전송을 위한 안테나 포트는 ePDCCH와 단말을 위한 식별자 내에 있는 eCCE(extended control channel element)를 위한 적어도 하나의 식별자와, ePDCCH 전송이 국소(locailized)적이거나 분산(distributed)되었는지 여부에 기반하여 결정된다. 결정된 안테나 포트는 단말이 할당된 DMRS(demodulation reference signal) 포트이다. 심볼은 자원 요소에 순서대로 매핑되고, 단말에 결정된 안테나 포트를 통해 전송된다.
검색 공간에 의해 SCID(scrambling sequence identification)가 결정되어지기 때문에 SCID 설정을 위한 더욱 높은 계층 신호가 요구되어지지 않는다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 하향링크 제어 채널 전송 무선 네트워크를 도시한다.
도 2a와 2b는 본 발명의 실시 예에 따른, 하향링크 제어 채널 전송 무선 통신 시스템을 위한 전송 경로와 수신 경로를 도시한다.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 CCHs(control channels) 전송을 위한 가능한 하향링크 TTI(transmit time interval) 구조를 도시한다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 도 3에 도시된 구조를 갖는 PDCCH(the Physical Downlink Control CHannel)의 DCI(downlink control information) 포맷의 전송을 위한 가능한 기지국 전송부를 도시한다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 도 3에 도시된 구조를 갖는 PDDCH에서 DCI의 수신을 위한 가능한 단말 수신부 체인을 도시한다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 LTE(Long Term Evolution) 시스템에서 정의된 검색 공간을 도시한다.
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 도 3에 도시된 구조를 갖는 PCFICH(the Physical Control Format Indicator CHannel)의 전송을 위한 가능한 기지국 전송부 체인을 도시한다.
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 도 3에 도시된 구조를 갖는 PCFICH의 수신을 위한 수신부 체인을 도시한다.
도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 ePDCCH(extended physical downlink control channel)의 분산 전송의 예를 도시한다.
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 ePDCCH의 국소(localized) 전송의 예를 도시한다.
도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 제어 영역 매핑의 예를 도시한다.
도 12는 본 발명의 실시 예에 따른 국소 VRB(Virtual Resource Block)s에서 eCCE(extended Control Channel Element) 매핑을 도시한다.
도 13은 본 발명의 실시 예에 따른 국소 VRBs에서 ePDCCH 구조를 도시한다.
도 14는 본 발명의 실시 예에 따른 국소 VRB에서 eCCE 매핑의 예를 도시한다.
도 15는 본 발명의 실시 예에 따른 주된(leading) eCCE와 DMRS(demodulation reference signal) 포트의 결정 예를 도시한다.
도 16a와 도 16b는 본 발명의 실시 예에 따른 DRMS 포트 연결의 예를 도시한다.
도 17은 본 발명의 실시 예에 따른 DMRS 포트 연결의 예를 도시한다.
이하 본 발명은 무선 통신 시스템에서 하향링크 제어 채널을 제공하기 위한 기술에 대해 설명한다.
이하 설명에서 사용되는 대상들을 식별하기 위한 정보를 표현하는 용어, 그 외 선호하는 빔 정보를 구성하기 위한 용어는 설명의 편의를 위한 것이다. 따라서, 후술되는 용어에 발명이 한정되는 것은 아니며, 동등한 기술적 의미를 가지는 대상을 지칭하는 다른 용어가 사용될 수 있다. 예를 들어, 이하 설명에서, '단말'은 사용자 측의 통신 장치를 지칭하기 위해 사용되나, 상기 '단말'은 'MS', 'MT', 'UE' 등으로 지칭될 수 있다.
이하 설명의 편의를 위하여, 본 발명은 3GPP LTE 규격에서 정의하고 있는 용어 및 명칭들을 사용한다. 하지만, 본 발명이 상기 용어 및 명칭들에 의해 한정되는 것은 아니며, 다른 규격에 따르는 시스템에도 동일하게 적용될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 하향링크 제어 채널 전송을 포함하는 무선 네트워크의 예를 도시한다. 도시된 바에 의하면, 무선 네트워크(100)는 기지국(BS)(101, 102, 103)을 포함한다. 상기 기지국(101)은 인터넷, 전용 IP 네트워크, 또는 다른 데이터 네트워크와 같은 인터넷 프로토콜(IP) 네트워크(130)과 통신을 수행한다.
상기 기지국(102)은 무선 광대역 엑세스를 상기 기지국(101)을 통해 네트워크(130) 및 상기 기지국(102)의 커버 영역(120)내에 제1 다수의 가입자국에게 제공한다. 상기 제1 다수의 가입자국은 가입자국(SS)(111, 112, 113, 114, 115, 116)을 포함한다. 상기 가입자국(SS)(111, 112, 113, 114, 115, 116)은 휴대폰(mobile phone), 모바일 PDA 또는 단말(mobile station)과 같은 무선 통신 장치 일 수 있고, 위에 한정되지 않는다. 일 실시 예에서, 상기 가입자국(111, 112, 113, 114, 115, 116)은 소규모 비즈니스(small business)(112), 기업(enterprise)(113), wifi 핫스팟(wireless fidelity hotspot), 주거용(residence)(115), 제2 주거용, 이동장치(116)일 수 있다.
상기 기지국(103)은 무선 광대역 엑세스를 상기 기지국(101)을 통해 네트워크(130) 및 상기 기지국(103)의 커버 영역(125)내의 제2 다수의 가입자국에게 제공한다. 상기 제2 다수의 가입자국은 가입자국(115,116)을 포함한다. 다른 실시 예에서, 기지국(101)을 통해 간접적으로 접속되는 것 보다 상기 기지국(102, 103)은 광섬유, DSL(digital subscriber line), 케이블 또는 T1/E1 라인과 같은 유선 광대역 연결을 통해 인터넷으로 직접 연결될 수 있다.
특정 실시 예에서, 상기 기지국(101)은 더욱 적은 또는 더욱 많은 기지국들과 통신할 수 있다. 또한, 도 1에서는 단지 6개의 가입자국만 도시되었지만, 더욱 많은 가입자국이 존재할 수 있다. 상기 가입자국(115, 116)은 커버 영역(120, 125)의 가장자리에 있다. 상기 가입자국(115, 116)은 상기 기지국(102, 103)과 통신할 수 있고, 당업자에게 알려진 바와 같이 핸드오프(handoff) 모드에서 동작할 수 있다.
특정 구현 예에서, 상기 기지국(101, 102, 103)은 IEEE(Institute for Electrical and Electronic Engineers) 802.16e 표준과 같은 IEEE 802.16 무선 메트로폴리탄(metropolitan) 영역 네트워크 표준을 이용하여 기지국 상호간 및 가입자국(111, 112, 113, 114, 115, 116)과 통신할 수 있다. 특정 실시 예에서, HIPERMAN 무선 메트로폴리탄 영역 네트워크 표준과 같은 다른 무선 프로토콜이 이용될 수 있다. 상기 기지국(101)은 무선 백하울(backhaul)에 사용되는 기지국에 의해 직접 LOS(line of sight) 또는 NLOS(non line of sight)를 통해 상기 기지국(102, 103)과 통신할 수 있다. 상기 기지국(102, 103)은 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 또는 OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 기술을 이용하여 가입자국(111, 112, 113, 114, 115, 116)과 상기 NLOS를 통해 각각 통신할 수 있다.
상기 가입자국(102)은 기업과 연관된 가입자국(112)에게 T1 레벨 서비스를 제공하고, 소규모 비즈니스와 연관된 가입자국(111)에게 소수 T1 레벨 서비스를 제공할 수 있다. 상기 기지국(102)은 공항, 까페, 호텔, 또는 대학 캠퍼스에 위치한 wifi 핫스팟과 연관된 가입자국(113)을 위한 무선 백하울(backhaul)을 제공할 수 있다. 상기 기지국(102)은 DSL(digital subscriber line) 레벨 서비스를 가입자국(114, 115, 116)에게 제공할 수 있다.
상기 가입자국(111, 112, 113, 114, 115, 116)은 네트워크(130)와 음성, 데이터, 비디오, 비디오 전자 회의 또는 다른 광대역 서비스에 엑세스하기 위해 광대역을 이용할 수 있다. 특정 실시 예에서, 적어도 하나의 상기 가입자국(111, 112, 113, 114, 115, 116)은 wifi WLAN(wireless local area network)의 AP(access point)와 연관될 수 있다. 상기 가입자국(116)은 무선 가능한 랩탑(laptop) 컴퓨터, 태블릿(tablet), 스마트폰(smart phone), 개인 휴대 정보 단말기(personal data assistant), 노트북(notebook), 핸드 헬드(handheld) 장치, 또는 다른 무선 가능한 장치일 수 있다. 상기 가입자국(114, 115)는 무선 가능한 개인 컴퓨터, 랩탑 컴퓨터, 게이트웨이(gateway), 또는 그 밖의 다른 장치일 수 있다.
점선은 예시 및 설명을 위해 대략적인 원으로 표현된 커버 영역(120, 125)을 나타낸다. 상기 커버 영역(120, 125)은 상기 기지국들과 연관되어 있다. 예를 들어, 커버 영역(120, 125)은 불규칙한 형태를 포함하여, 자연 또는 인공 장애물과 연관된 무선 환경에서 기지국 및 변형의 구성에 따른 것일 수 있다.
또한, 기지국과 연관된 커버 영역은 시간에 따라 고정되지 않고, 기지국의 전송 전력 레벨에 기반하거나 가입자국, 날씨, 기타 다른 요소의 변화에 따라 동적(팽창 또는 수축 또는 형상을 변경하여)일 수 있다. 실시 예에서, 기지국의 커버 영역의 반경은, 예를 들어, 상기 기지국(102, 103)의 커버 영역(120, 125)은 기지국으로부터 2 Km에서 50 Km까지 확장될 수 있다.
당해 분야에 공지된 바와 같이, 상기 기지국(101, 102, 103)과 같은 기지국은 커버 영역 내에서 다수의 섹터를 지원하기 위해 직접 안테나를 이용할 수 있다. 도 1에서, 상기 기지국(102, 103)은 커버 영역(120, 125)의 대략적인 중심에서 도시된다. 다른 실시 예에서, 직접 안테나의 사용은 예를 들어, 원추형 또는 배모양 커버 영역의 지점의 커버 영역의 끝 주변 기지국에 위치할 수 있다.
기지국(101)으로부터 네트워크 및 중앙 오피스 또는 다른 운영 사업자 실제 지점에 위치한 서버에 연결은 광섬유 라인과 같은 광대역 연결을 포함할 수 있다. 상기 서버는 인터넷 프로토콜 기반 통신을 위한 인터넷 게이트웨이와, 음성기반 통신을 위한 공공 스위칭된 전화 네트워크 게이트웨이를 제공할 수 있다. VoIP(voice over IP)의 형태에서 음성 기반 통신의 경우, 트래픽(traffic)은 PSTN 게이트웨이를 대신하여 인터넷 게이트웨이에 직접 전달될 수 있다. 상기 서버, 인터넷 게이트웨이, 공용 스위칭된 전화 네트워크 게이트웨이는 도 1에 도시되지는 않았다. 특정 실시 예에서, 네트워크(130)에 연결은 다른 네트워크 노드와 장비에 의해 제공될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따라, 적어도 하나의 기지국(101, 102, 103) 또는 적어도 하나의 가입자국(111, 112, 113, 114, 115, 116)은 MMSE(minimum mean squared error) 또는 MMSE-SIC(successive interference cancellation) 알고리즘을 이용한 다수의 전송 안테나로부터, 결합된 데이터 스트림에 따른 다수의 수신 데이터 스트림(stream)을 디코딩하기 위해 동작가능한 수신부를 포함할 수 있다. 후술에서 보다 상세하게 설명하는 바와 같이, 데이터 스트림의 세기와 관련된 특징에 기반하여 계산된 각 데이터 스트림을 위한 디코딩 예측 값에 기반하여 데이터 스트림을 위한 디코딩 순서를 결정하기 위해 수신부가 동작가능하다.
그러므로, 일반적으로, 수신부는 세기가 가장 강한 데이터 스트림을 제일 먼저 디코딩한 후 그 다음으로 세기가 강한 데이터 스트림을 디코딩한다. 결과적으로, 스트림을 무작위 또는 미리 정해진 순서로 디코딩하는 수신부와 비교했을 때 최적의 순서를 찾기 위해 가능한 모든 디코더를 검색하는 수신부만큼 복잡함 없이 성능이 향상된다.
도 2a와 도 2b는 본 발명의 실시 예에 따른 하향 링크 제어 채널 전송에서 무선 통신 시스템을 위한 전송 경로와 수신 경로의 예를 도시한다. 도 2a와 도 2b에서, OFDMA 전송 경로는 상기 기지국(102)에서 구현되는 것으로 도시되어 있고, 상기 OFDMA 수신 경로는 설명을 위해 상기 가입자국(116)에서 구현되는 것으로 도시되어 있다. 그렇지만, OFDMA 수신 경로는 상기 기지국(102)에서도 구현될 수 있고, 상기 OFDMA 수신 경로는 상기 가입자국(116)에서 구현될 수도 있다는 것은 당업자에게 이해될 수 있다.
상기 전송 경로(102)는 채널 코딩 및 변조 블록(205), 직렬-병렬(S-to-P)블록(210), N 크기 IFFT(Inverse Fast Fourier Transform) 블록(215), 병렬-직렬(P-to-S)블록(220), 추가 순환 프리픽스(prefix) 블록(225), 상향 컨버터(230),를 포함한다. 가입자국(116)에서의 상기 수신 경로는 하향 컨버터(255), 제거 순환 프리픽스 블록(260), 직렬-병렬 블록(265), N 크기 FFT(Fast Fourier Transform)블록(270), 병렬-직렬 블록(275), 채널 디코딩 및 복조 블록(280)을 포함한다.
도 2a와 2b에서 ePDCCH 전송을 위한 적어도 하나의 일부 구성 요소 안테나 포트는 ePDCCH와 ePDCCH 전송을 수신하기 위한 단말을 위한 식별자, ePDCCH 전송이 국소적(localized)이거나 분산적(distributed)인지의 여부에 따른 주된(leading) eCCE를 위한 적어도 하나의 식별자에 기반하여 결정된다. 결정된 안테나 포트는 단말이 할당된 DMRS 포트이다. 심볼(symbol)들은 RE(Resource Element, 자원 요소)에 순차적으로 매핑되고, 결정된 안테나 포트를 통해 단말에 전송된다. 다른 구성 요소들이 하드웨어 또는 소프트웨어의 결합에 의해 구현될 수 있는 것에 반해 소프트웨어로 구성될 수 있다. 특히, 본 발명에서 도시된 FFT 블록과 IFFT블록은 N 크기의 값이 구현에 따라 변형될 수 있는 구성 가능한 소프트웨어 알고리즘에 따라 구현될 수 있다.
본 발명은 FFT와 IFFT의 구현에 관한것이고, 도시된 것은 단지 발명의 이해를 돕기 위한 것으로, 본 발명의 실시 예에만 한정되지 않는다. 본 발명의 다른 실시 예에서, FFT 기능과 IFFT 기능은 DFT(discrete fourier transform) 기능과 IDFT(inverse discrete fourier transform) 기능으로 대체될 수 있다. FFT와 IFFT 기능을 위한 N 변수의 값이 2의 제곱의 정수의 변수임인 반면, DFT와 IDFT 기능을 위한 N 변수의 값은 임의의 정수 값이 될 수 있다.
기지국(102)에서, 채널 코딩과 변조 블록(205)은 정보 비트의 집합을 수신하고, 코딩(예를 들어 Turbo 코딩)에 적용하고, 주파수 영역 변조 심볼의 시퀀스를 생산하기 위한 입력 비트를 변조(예를 들어, QPSK(quadrature phase shift key), QAM(quadrature amplitude modulation)) 또는 한다. 직렬-병렬 블록(210)은 N 병렬 심볼 스트림을 생성하기 위해 직렬 변조 심볼을 병렬 데이터로 변환한다.(예를 들어 역 다중화) 여기서, 상기 N은 상기 기지국(102)과 상기 가입자국(106)에서 사용되는 IFFT 및 FFT 크기를 의미한다. N 크기 IFFT 블록(215)는 시간-영역 출력 신호를 생성하기 위해 N 병렬 심볼 스트림에서 IFFT 동작을 수행한다.
병렬-직렬 블록(220)은 직렬 시간 영역 신호를 생성하기 위해 N 크기 IFFT 블록(215)으로부터 병렬 시간-영역 출력 심볼을 변환한다. 추가 순환 프리픽스 블록(225)은 시간-영역 신호에 순환 프리칙스를 삽입한다. 결국, 상향 컨버터(230)는 무선 채널을 통해 추가 순환 프리픽스 블록(225)의 출력을 전송을 위한 RF 주파수로 변조(예를 들어, 상향 변환)한다. 상기 신호는 또한 RF 주파수로 변환되기 전 기저대역에서 필터링된다.
전송된 RF 신호는 무선 채널을 통과한 후 가입자국(116)에 도달하고, 기지국(102)에서 역방향 동작이 수행된다. 하향 컨버터(255)는 수신한 신호를 기저대역 주파수로 하향 변환하고, 제거 순환 프리픽스 블록(260)은 직렬 시간-영역 기저대역 신호를 생성하기 위해 순환 프리픽스를 제거한다. 직렬-병렬 블록(265)은 시간 영역 기저대역 신호를 병렬 시간 영역 신호로 변환한다. N 크기 FFT 블록(270)은 N 병렬 주파수 영역 신호를 생성하기 위해 FFT 알고리즘을 수행한다. 병렬-직렬 블록(275)은 변조된 데이터 심볼의 시퀀스로 병렬 주파수-영역 신호를 변환한다. 채널 디코딩 및 복조 블록(280)은 복조를 수행하고, 원래의 입력 데이터 스트림을 복구하기 위해 변조 심볼을 디코딩한다.
각 기지국(101, 102, 103)은 가입자국(111, 112, 113, 114, 115, 116)에게 하향링크에서의 전송과 유사한 전송 경로를 구현할 수 있고, 가입자국(111, 112, 113, 114, 115, 116)으로부터 상향링크에서의 수신과 유사하게 수신 경로를 구현할 수도 있다. 유사하게, 가입자국(111, 112, 113, 114, 115, 116) 중 어느 하나는 기지국(101, 102, 103)에게 상향링크에서 전송을 위한 구조에 대응하는 전송 경로를 구현할 수 있고, 기지국(101, 102, 103)으로부터 하향링크에서 수신을 위한 구조에 대응하는 수신 경로를 구현할 수도 있다.
도 3은 간격이 N=14 OFDM 심볼을 갖는 하나의 서브프레임으로 구성된 것으로 간주된 전송 제어 채널을 위한 가능한 하향링크 전송 시간 인터벌(TTI) 구조를 나타낸다.
하향링크 신호는 정보 콘텐츠를 운반하는 데이터 신호와, 제어 신호, 파일럿 신호라고도 알려진 기준 신호로 구성되어 있다. 상기 기지국은 각각의 PDSCH를 통해 단말에 데이터 정보를 제공하고, PDCCH를 통해 제어 정보를 제공한다. 통신 시스템의 상향링크는 단말로부터 기지국에게까지 신호의 송신을 포함한다. 상기 상향링크 신호는 데이터 신호와 제어 신호 및 기준 신호를 포함한다. 단말은 각각의 PUSCH를 통해 데이터 신호를 기지국으로 전송하고, 각각의 PUCCH를 통해 제어 신호를 전송한다. PUSCH 전송을 포함하는 단말은 PUSCH에서 데이터 정보와 제어 정보를 다중화 할 수 있다.
DCI는 여러 가지 목적을 수행하고, 각각의 PDCCH에서 전송된 DCI 포맷을 통해 전송된다. 예를 들어, DCI는 PDSCH 수신을 위한 하향링크 SA(scheduling assignments)와 PUSCH 전송을 위한 SA를 포함한다. PDCCH가 총 하향링크 오버헤드의 주요한 부분이므로, 하향링크 출력에 직접적인 영향을 준다. PDCCH 오버헤드를 감소시키기 위한 한 가지 방법은 하향링크 TTI 동안 DCI 포맷을 전송하기 위해 요구된 자원에 따라 크기를 조절하는 것이다. 하향링크 전송 방법에 따른 OFDM을 가정하면, PCFICH(physical control format indicator channel)을 통해 전송된 CFI(control format indicator) 파라미터는 PDCCH에 의해 점유된 OFDM 심볼의 수를 나타내기 위해 사용될 수 있다.
도 3의 연한 회색 음영에 의해 도시된 바와 같이, CCH의 전송은 하향링크 TTI의 첫 번째 M OFDM 심볼을 차지한다. 잔여 N-M OFDM 심볼은 주요한 PDSCH 전송을 위해 사용된다. 시간과 PDSCH의 주파수 및 PUSCH 전송에서 대역폭(BW) 유닛은 PRB(physical resource block)로 간주된다. PRB는 RE로 간주된 여러개의 서브 캐리어로 구성되어 있다. RE는 1 OFDM 심볼의 지속 시간을 포함하고, 도 3에서 제 1 PRB 쌍의 확대도에서 작은 사각형으로 도시된다. 도시된 예에서, 각 PRB는 12 개의 RE를 포함하고, 도시된 예에서 7 개의 OFDM 심볼을 포함한 것으로 도시된 1 개의 슬롯의 시간 영역 지속 시간을 포함한다.
PRB 쌍은 서브 프레임에서 제1 및 제2 슬롯을 점유하고 있는 PRB의 쌍이다. 전체 하향링크 대역폭에 걸쳐 PRB 쌍이 존재한다. 상기 PCFICH는 여러 주파수 제1 OFDM 심볼에서 REG(resource element group, 자원 요소 그룹)으로 간주 된 자원요소의 4 분산 주파수에서 전송되고, M=1, M=2 또는 M=3 OFDM 심볼의 제어 영역 크기를 지시하는 2 비트의 CFI(control format indicator)를 전달한다. 일부 OFDM 심볼은 각 기지국 전송 안테나 포트를 위한 기준 신호 RE를 포함한다. 상기 기준 신호 RE는 실질적으로 전체 하향링크 대역폭에 걸쳐 분산되고, 셀 특정 기준 신호(CRS)로 간주되며, 하향 링크 채널 매체를 추정하기 위해 각 단말에 의해 사용될 수 있으며, 다른 측정을 수행한다. CRS는 도 3에서 어두운 회색 음영으로 표시된다.
도 3의 CRS에 추가적으로 하향링크 서브프레임에서 존재하는 다른 기준 신호 형태는 DMRS와 CSI-RS(channel state information RS)를 포함한다. 상기 DMRS는 PDSCH 전송을 위해 사용되는 PRB에서만 전송되고, 단말 특정이다. 상기 CSI-RS는 일부 서브프레임에서 주기적으로 전송되고, CRS를 대체하는 역할을 수행한다.
부가 제어 채널은 하향링크 서브프레임의 제어 영역에서 전송될 수 있지만, 도면의 간략화를 위해 도 3에 도시되지는 않았다. 예를 들어, PUSCH에서 데이터 전송을 위한 HARQ(hybrid automatic repeat request)의 사용을 가정하면, 상기 기지국은 각 단말이 PUSCH에서 각 TB(transport block) 데이터의 이전 전송이 제대로 수신되었는지(ACK) 또는 제대로 수신되지 않았는지(NACK)를 지시하기 위한 PHICH(physical hybrid HAQR indicator channel)에서 HARQ ACK(HARQ Acknowledge) 정보를 전송할 수 있다. 모든 PDCCH, PCFICH 그리고, PHICH를 포함하는 CCH는 다수의 REG 통해 전송되는 것으로 가정한다.
도 4는 도 3에서 도시된 구조를 포함하는 PDCCH에서 DCI 포맷의 전송을 위한 기지국 전송 기능을 도시한다. 상기 기지국은 별도로 코드 및 각 PDCCH의 각 DCI 포맷을 전송한다.
DCI 포맷을 위한 단말 ID는 단말이 단말을 위해 의도된 특정 DCI 포맷을 식별할 수 있게 하기 위해 수신한 DCI 포맷 코드워드 비트의 CRC(cyclic redundancy check)를 마스크(mask)하기 위해 의도되었다. 만일 DCI 포맷이 단말에게 일반적인 정보를 제공할 경우 DCI 형태 ID는 CRC를 마스크할 수 있다. 코드화되지 않은 DCI 포맷 비트의 CRC는 실시 송신부 처리 시스템(400)의 CRC 계산 유닛(401)에 의해 계산될 수 있고, CRC와 단말 ID 비트 사이에서 XOR(exclusive OR) 동작을 이용하여 나중에 마스크 될 수 있다. 상기 마스크 된 CRC는 유닛(403)에서 DCI 포맷 비트에 추가되고, 채널 코딩은 예를 들어 돌림형 부호(convolutional code)와 같은 코드를 사용하여 유닛(404)에서 수행되고, 할당된 자원에 유닛(405)에서 레이트 매칭에 의해 따르고, 인터리빙, 변조 및 유닛(406)에 의해 제어 신호의 전송이 수행된다. 예를 들어, CRC와 단말 ID 또는 DCI 형태 ID는 16비트로 구성된다.
도 5는 도 3에서 도시된 구조를 포함하는 PDCCH에서 DCI의 수신을 위한 단말 수신부 기능을 도시한다. 도시된, 단말에서의 수신부 시스템(500)은 수신 제어 신호를 수신하고 복조하고, 유닛(501)에서 결과 비트를 디-인터리빙(de-interleaving)하고, 유닛(502)에서 기지국 전송부에 적용된 전송율 매칭을 복원하고, 이어서 유닛(503)에서 인코딩 된 제어 정보를 디코딩한다.
디코딩 후, 상기 단말은 단말 ID 또는 DCI 타입 ID와 XOR 연산(505)을 적용함에 따른 역 마스크된 CRC 비트를 추출한 후 유닛(504)에서 DCI 비트를 획득한다. 결과적으로, 단말 수신부는 유닛(506)의 DCI 비트에서 CRC 테스트를 수행한다. 만일 CRC 검사가 통과되면, 단말은 DCI 포맷을 유효한 것으로 판단하고, PDSCH에서 신호 수신을 위한 파라미터 또는 PUSCH에서 신호 전송을 위한 파라미터를 결정한다. 만일 CRC 테스트가 통과하지 않는다면, 단말은 추정 DCI 포맷을 무시한다.
다른 단말에 PDCCH 전송을 차단하는 단말로 PDCCH 전송을 피하기 위해, 제어 영역에서 PDCCH 위치는 고유하지 않으며, 결과적으로, 각 단말은 단말을 위한 PDCCH가 존재하는지의 여부를 결정하기 위해 서브프레임 당 다중 PDCCH 디코딩 동작을 수행하는 것이 필요하다. PDCCH를 운반하는 RE는 논리 영역에서 CCE로 분류된다. DCI 비트의 주어진 수에서, 각각의 PDCCH를 위한 CCE의 수는 채널 코딩 비율에 의존한다. 여기서, QPSK는 변조 방식으로 가정한다. 상기 기지국은 낮은 채널 코딩 비율을 사용할 수 있고, 단말에 PDCCH 전송을 위한 더욱 많은 CCE가 단말이 높은 하향링크 SINR을 사용하는 것보다 낮은 하향링크 SINR(signal to interference and noise ratio)을 사용할 수 있다. CCE 집합 레벨은 예를 들어 1,2,4,8 CCE들로 구성될 수 있다.
PDCCH 디코딩 절차에 있어서, 단말은 모든 단말을 위한 CCE의 공통 집합 및 CCE의 단말 전용 집합에 따라 논리 영역에서 단말이 CCE를 복원한 후 단말은 후보 PDCCH 전송을 위한 검색 공간을 결정한다. 여기서, 공통 검색 공간을 CSS(common search space)라 하고, 단말 특정 검색 공간을 단말-가입자국(UE specific search space)라 한다. 상기 CSS는 논리 영역에서 첫 CCE들로 구성된다. 상기 단말-가입자국은 서브프레임에서 CCE의 총 수, 또는 서브프레임 수, 단말 ID와 같은 단말 특정 파라미터와 같은 입력 단말 공통 파라미터를 포함하는 의사(pseudo) 무작위 기능에 따라 결정될 수 있다. 예를 들어, CCE 집합 레벨 L∈{1,2,4,8}에서, PDCCH 후보에 대응하는 후보 m은 수학식1과 같이 주어질 수 있다.
Figure 112014078303426-pct00001
여기서, NCCE ,k는 서브프레임 k에서의 CCE의 총 수이고, i=0, . . . L-1다. CSS에서, m'=m이고, 단말-가입자국에서, PDCCH가 모니터링 된 서빙셀에서, 만일 모니터링하는 단말이 캐리어 지시자 필드에 설정되었다면, m'=m+M(L)·nCI 이고, 여기서, nCI는 캐리어 지시자 필드 값을 나타낸다. 만일 모니터링하는 단말이 캐리어 지시자 필드에 설정되지 않았다면, m'=m 이고, 여기서 m=0,…,M(L)-1, 이고 M(L)은 검색 공간에서 모니터링하기 위한 PDCCH 후보의 수를 의미한다. L∈{1,2,4,8}을 위한 M(L)의 예시 값은 각각 {6,6,2,2}이다. CSS에서, Yk=0이다. 단말-가입자국에서 Yk=(A·Yk-1) 모드 D이다. 여기서 Yk -1=UE_ID≠0, A=39827, D=65537 이다.
다수의 단말에 정보를 전달하는 DCI는 CSS에서 전송된다. 추가적으로, 만일 충분한 CCE가 다수의 단말에 정보를 제공하는 DCI의 전송 후에 남아있다면, CSS는 PDSCH 수신 또는 PUSCH 전달을 위한 일부 단말 특정 DCI를 전달한다. 단말-가입자국은 단독으로 PDSCH 수신 또는 PUSCH 전송을 위한 단말 특정 DCI를 전달한다. 예를 들어, 상기 CSS는 16 개의 CCE로 구성되어 있고, CCE의 2 개의 PDCCH 후보 또는 CCE의 4개의 PDCCH 후보를 지원한다. 상기 CSS를 위한 상기 CCE는 인터리빙에 우선하여 논리 영역의 처음에 위치한다.
도 6은 LTE 시스템에서 정의된 검색 공간을 도시한다. CSS(601)은 L=4인 4 PDCCH 후보(602)와 L=8인 2 PDCCH 후보(603)를 지원한다. 상기 단말-가입자국(604)은 각각의 L={1,2,4,8}인 {6,6,2,2} 후보(605, 606, 607, 608)를 지원한다.
도 7은 도 3에 도시된 구조를 포함하는 PCFICH의 전송을 위한 하나의 가능한 기지국 전송 체인의 예를 도시한다. 상기 기지국 전송기에 포함된 상기 시스템(700)은 2 개의 CFI 비트를 생성하고, CFI 비트를 인코딩하고, 유닛(701)에서 인코딩된 CFI 비트의 시퀀스를 획득하기 위해 반복해서 실시한다. A(3, 2) 해밍(hamming) 코드와 인코딩된 CFI의 11 반복은 최후로 반복된 인코딩된 비트를 천공(puncturing) 한 후 32 인코딩된 비트의 시퀀스를 얻기 위해 적용된다. 인코딩된 비트의 시퀀스는 유닛(702)에서 QPSK를 사용하여 변조되고, 출력은 유닛(703)에서 주파수 분산 REG에 매핑되고, PCFICH에서 전송된다.
도 8은 도 3에서 도시된 구조를 포함하는 PCFICH의 반복을 위한 하나의 가능한 수신부 체인을 도시한다. 단말 수신부의 상기 시스템(800)은 PCFICH를 획득하고, 유닛(801)에서 각 REG를 통해 인코딩된 CFI 비트의 반복된 전송을 축척하고, 유닛(802)에서 축적된 출력을 복조하고, 유닛(803)에서 생성된 비트를 복조함으로써 전송된 CFI 비트의 추정치를 획득한다.
상기 PHICH REG는 첫 OFDM 심볼에만 배치될 수 있거나, 또는, CCH 영역의 세 개의 OFDM 심볼에 최대로 분산될 수 있다. 각 REG에서 상기 PHICH 전송은 하나의 RE에 한정되지는 않지만, 간섭 무작위화를 제공하기 위해 상기 PHICH는 각 REG의 모든 RE에 걸쳐 분산된다. 상기 PHICH 다중화 용량을 감소시키는 것을 방지하기 위해, PHICH 전송의 직교 다중화는 각 REG 내에서 하기 수학식2와 같은 직교 코드와 확산 요소(spreading factor, SF)를 사용한다.
Figure 112014078303426-pct00002
4 개의 RE들의 REG에 있어서, 직교 코드는 하기 수학식3과 같은 Walsh-Hadmard 코드(WH 코드)이다.
Figure 112014078303426-pct00003
QPSK 변조와, 상기 기지국에 의해 수신된 각 데이터 전송 블록을 위한 1 비트 HARQ-ACK에 있어서, 상기 각 PHICH는 QPSK 배열의 동 위상(In-phase,I) 또는 직교(Quadrature, Q) 요소에 배치될 수 있고, 각 REG에 걸쳐 WH 코드에 변조될 수도 있다. 하기 수학식2에 있어서, 상기 각 PHICH의 1 비트 HARQ-ACK 다중화 용량은 하기 수학식4와 같다.
Figure 112014078303426-pct00004
상기 수학식4는 2 차원 QPSK 배열(I/Q)로부터 획득되고, WH 코드의 상기 수학식x로부터 획득된다. 그러므로, I/Q 다중화와 다른 WH 코드의 매핑을 통해 분리된 여러 PHICH들은 하나 이상의 REG에서 동일한 RE의 집합으로 매핑되고, PHICH 그룹을 구성한다. I/Q와 PHICH 전송에서 WH 코드 다중화의 방식은 하기 표1에서 주어진 시퀀스를 사용한 직교 다중화 방식과 동일하다.
시퀀스 인덱스 직교 시퀀스
0 [+1 +1 +1 +1]
1 [+1 -1 +1 -1]
2 [+1 +1 -1 -1]
3 [+1 -1 -1 +1]
4 [+j +j +j +j]
5 [+j -j +j -j]
6 [+j +j -j -j]
7 [+j -j -j +j]
PHICH 자원은 (
Figure 112014078303426-pct00005
,
Figure 112014078303426-pct00006
)와 같은 쌍으로 식별된다.
여기서,
Figure 112014078303426-pct00007
는 PHICH 그룹 번호이고,
Figure 112014078303426-pct00008
는 상기 그룹을 포함하는 WH 코드 인덱스이다. PHICH 그룹의 수는
Figure 112014078303426-pct00009
이다.
여기서, Ng∈{1/6,1/2,1,2}는 방송 채널(broadcast channel)을 통해 단말에게 전달된 파라미터값, NRB는 하향링크 대역에서 하향링크의 총 수를 의미한다. 상기 단말은 모든 PHICH에 우선하여 NRB를 수신한다. 상기 PHICH 그룹 수는 하기 수학식5에 따라 결정된다.
Figure 112014078303426-pct00010
그리고, 그룹의 WH 코드 인덱스는 하기 수학식6에 따라 결정된다.
Figure 112014078303426-pct00011
여기서,
Figure 112014078303426-pct00012
는 PHICH에서 전송된 HAQR-ACK 비트에 대응하는 데이터 전송 블록을 전달하는 PUSCH의 최소 PRB 인덱스, CSI는 PUSCH에서 기준 신호 전송을 위해 사용되는 CAZAC 시퀀스의 순환 시프트 인덱스를 나타낸다.
CCH의 전송을 위한 제어 영역은 최대 M=3 OFDM 심볼을 사용하고, 각 CCH는 전체 하향링크 대역폭을 통해 실질적으로 전송된다. 결과적으로, 제어 영역은 제한된 용량을 가지고 있고, 주파수 영역에서 간섭 조율을 달성할 수 없다. 확장된 용량 또는 주파수 영역에서 간섭 조율이 CCH의 전송을 위해 필요한 경우가 있다. 상기의 경우란, 다중 셀에서 단말에 각 PDSCH 또는 PUSCH를 스케줄링하는 하향링크 스케줄링 할당 또는 상향링크 스케줄링 할당이 단일 셀에서 전송되는 경우이고, 다른 경우는, 다중 하향링크 스케줄링 할당 또는 상향링크 스케줄링 할당이 동일 자원에서 각 PDSCH 또는 PUSCH를 스케줄링하는 공간 다중화(spatial multiplexing)의 광범위한 사용의 경우와, 또 다른 경우는, 하나의 셀에서 하향링크 전송이 다른 셀의 하향링크 전송으로부터 강한 간섭을 받을 때와, 두 셀간의 주파수 영역에서 하향링크 간섭 조율이 필요한 경우이다.
REG 기반 전송과 CCH의 인터리빙으로 인해 제어 영역은, 확장할 수 없는 기존 단말과 호환 가능한 동작을 유지하는 동안에는 더욱 많은 OFDM 심볼을 포함하기 위해 확장할 수 없다. 이러한 문제에 대한 해결책은 PDSCH 영역에서 제어 영역을 확장하는 것과, ePDCCH, ePCFICH, ePHICH를 포함하고 eCCH라고 지칭될 새로운 CCH의 전송을 위한 개별 PRB(physical resource block, 물리 자원 블록)을 사용하는 것이다.
확장된 자원 영역과 ePDCCH의 다중 사용자 MIMO(multiple input multiple out) 전송을 가능하게 하기 위한 하향링크 서브프레임의 PDSCH 영역의 PRB에서 전송된 eCCH의 동작 기능은 후술에서 설명한다. 본 발명은 또한 ePDCCH를 위한 새로운 검색 공간 설계를 제공한다.
국소 ePDCCH와 분산 ePDCCH
도 9는 본 발명의 특정 실시 예에 따른 ePDCCH의 분산 전송의 예를 도시한다. ePDCCH는 도 9에 도시된 바와 같이 주파수 다이버시티(diversity) 이득뿐만 아니라 간섭 다이버시티 이득을 획득하기 위해 다수의 분산 PRB에 걸쳐 분포한다. HARQ가 ePDCCH에 적용되지 않기 때문에, ePDCCH의 강한 전송이 중요하다. 분산 PRB 전송은 주파수 다이버시티를 달성함으로써 강한 전송을 가능하게 한다. 상기 그룹 단말 특정 DMRS는 복조를 위해 채널 응답을 추정하기 위해 단말들에 사용된다. 도 9에 도시된 바와같이, ePDCCH 1, 2, 3을 수신하는 단말은 상기 ePDCCH들의 복조를 위한 동일한 각 DMRS를 사용한다.
도 10은 본 발명의 실시 예에 따른 ePDCCH의 국소 전송의 예를 도시한다. ePDCCH는 도 10에 도시된 바와 같이, ePDCCH 자체 특정 단말 DMRS를 사용하는 하나 이상의 PRB부분에 전송되고, 상기 하나 이상의 PRB 부분은 PRB 쌍을 구성한다.
전송 방식은 ePDCCH를 위해 빔포밍(beamforming) 이득을 최대화하기 위한 것이다. 또한, 전송 방식은 ePDCCH의 다중 사용자 MIMO 전송에 적합하다. 따라서, 기지국에서 합리적으로 정확한 채널 기술이 필요하다. 만일, 상기 기지국에서 채널 기술이 부정확하다면, 기지국은 강건함을 위해 자원 할당에서 상대적으로 큰 여유를 고려할 것이다. 단말 특정 DMRS는 복조를 위한 채널 응답을 추정하기 위해 단말에 사용된다. 도 10의 실시 예에 따라, ePDCCH 1,2,3 을 수신하는 단말은 복조를 위한 자체 DMRS(DMRS1, DMRS2, DMRS3)를 사용한다.
PDSCH 영역에서 새로운 제어 영역
ePDCCH의 분산 전송과 국소 전송의 도입은 다른 유형의 ePDCCH를 다중화하기 위한 방식을 도입할 필요성을 가져온다. 분산 ePDCCH와 국소 ePDCCH가 동일한 PRB를 차지할 수 없기 때문에, 주파수 영역 다중화는 가장 자연스러운 해결책이다. 상기 단말은 어떠한 PRB가 분산 ePDCCH 영역 또는 국소 ePDCCH 영역에 예약된 것인지 인식하고 있어야 한다. 이러한 표시는 높은 계층 또는 물리 계층을 통해 시그널링 될 수 있다.
도 11은 본 발명의 실시 예에 따른 새로운 제어 영역 맵핑의 실시 예를 도시한다. VRB(virtual resource block, 가상 자원 블록)은 논리 대역폭 유닛이고, VRB와 PRB 쌍의 매핑 방법은 미리 정해져 있다. VRB는 미리 정해진 매핑 방법을 가정하는 PRB를 지시하기 위해 바람직하게 다뤄진다. 연속의 VRB은 전체 하향링크 대역폭 전반에 걸쳐 분포되어 있다. VRB는 다수의 eREG(extend resource element group, 확장 자원 요소 그룹)을 구성하고 있으며, PRB에 매핑된다. 다수의 eREG는 eCCE(extend control channel element, 확장 제어 채널 요소)를 구성한다. eCCE를 구성하는 다수의 eREG는 상기 변수가 국소 영역에서 서브 프레임 형태, 셀 특정 자원 신호 포트의 수, 채널 상태 정보 기준 신호, 및 기타 요소에 의존하는 변수임에도 불구하고, 분산 영역(예를 들어, 확장 eCCE = 9 REGs)에 고정되어 있다. ePDCCH를 형성하는 eREG는 ePDCCH를 형성하는 eREG이 하나 이상의 물리 자원 블록에 배치되는 것임에 반해, 다중 PRB에 분포되어 있다. 이렇게 함으로써, 국소 ePDCCH를 위한 적합한 빔포밍을 통한 채널 민감 스케줄링과 분산 ePDDCH를 위한 주파수 분산 모두가 획득될 수 있다.
도 11에 도시된 예시에 따르면, 국소 VRB NL은 국소 제어 영역에 따라 남겨지고, 분산 VRB ND은 분산 제어 영역에 따라 남겨진다. 예시된 바와 같이, 국소 VRB은 물리 자원 영역 쌍 NRB -2을 통한 물리 자원 영역 1 사이에서 비 연속적으로 분산되어 있고, 분산 가상 자원 영역은 국소 VRB 사이에 혼합되어 있고, PRB 쌍 NRB -1을 통해 PRB 쌍 3 사이에서 비 연속적으로 분산되어 있다. 국소 VRB NL과 VRB ND의 값은 ePCFICH 또는 상위 계층 시그널링에 의해 구성된다. 예를 들어, 상기 VRB NL과 VRB ND의 값은 ePCFICH의 도입 없이 상위 계층 시그널링에 의해 구성될 수 있다. 또 다른 예에서, ePCFICH에 의해 VRB ND이 구성되는 것에 반해, VRB NL이 상위 계층 시그널링에 의해 구성될 수 있다. 더욱 또 다른 실시 예에서, 두 ePCFICH를 정의하는 ePCFICH2에 의해 VRB ND이 설정되는 것에 반해, N번째 VRB NL이 ePCFICH1에 의해 설정될 수 있다. VRB NL과 VRB ND의 값은 시스템에 종속될 수 있다.
eCCE 매핑과 ePDCCH 구성
도 12는 본 발명의 실시 예에 따른 NL=3 VRB인 경우에서 eCCE 매핑의 예를 도시한다. 도 3에서 M=3인 경우 도 12의 예에서, M OFDM 심볼의 레거시 제어 영역이 유지된다. 또한, 도 3의 예시 구조에 따른 레거시 제어 영역 밖과 영역 내에서 셀 특정 기준 신호는 동일한 위치를 차지한다. 세 국소 가상 자원 블록의 레거시 제어 영역 밖의 잔여 RE들은 eCCE과 관련있다. 본 발명의 실시 예에서, eREG는 하나의 RE를 포함하고, 하나의 VRB는 NeCCEperVRB를 포함하고, 여기서, 도 12의 실시 예는 NeCCEperVRB=4인 것을 도시한다. 여기서, NeCCEperVRB는 가상 자원 블록당 확장 제어 채널 요소의 수를 나타낸다.
짝수의 eCCH은 서브 프레임의 첫 번째 슬롯에 배치되고, 홀수의 eCCH은 서브 프레임의 두 번째 슬롯에 배치된다. eCCH을 위한 DMRS의 구조는 PDSCH와 동일하다. 안테나 포트 7 및 8과 연관된 DMRS의 쌍은 CDMed(code division multiplexed)는 DMRS 안테나 포트 7 및 8 의 RE에서 2 크기 walsh 코드를 사용하고, 도 12에서 회색 음영 없이 작은 반점으로 도시되었다.(각 국소 VRB 0, 1, 2의 1, 6, 11번째 줄에서 6, 7, 13, 14번째 OFDM 심볼)
유사하게, 안테나포트 9 및 10과 연관된 DMRS의 쌍(또는 안테나 포트 109와 110에 대응하는)은 DMRS 안테나 포트 9 및 10의 RE들에서 2 크기 walsh 코드를 사용하는 CDMed이고, 도 12에서 연한 회색 음영과 작은 반점으로 도시되었다.(각 국소 VRB 0, 1, 2의 2, 7, 12번째 줄에서 6, 7, 13, 14번째 OFDM 심볼)
ePDCCH를 구성하기 위한 최소 통합 레벨(aggregation level)을 가정하면, 국소 VRB에서 직교 자원을 차지하는 최대 4 ePDCCH이 정의된다. 도 12의 예에 따르면, 국소 VRB 0 형태 eCCE0 0의 좌측 상단 사분면에서 레거시 제어 영역 밖의 잔여 RE는 회색 음영 없이 수직 해칭(hatching)으로 표시되었다. 국소 VRB 0 형태 확장 제어 채널 요소(eCCE1)의 우측 상단 사분면에서 점유되지 않은 RE들이 회색 음영없이 도시되었다.
국소 VRB 0 형태 eCCE2의 좌측 하단 사분면에서 사용되지 않은 RE가 연한 회색 음영의 수직 해칭으로 도시되었다. 국소 VRB 0 형태 eCCE3의 우측 하단 사분면에서 사용되지 않은 RE들이 연한 회색 음영의 수직 해칭으로 도시되었다. VRB 1 유사 형태 eCCE4, eCCE5, eCCE6, eCCE7의 오른쪽에서 왼쪽으로 대각선 해칭에서 사용되지 않은 RE들이 상술한 특징으로 도시되었다. 국소 VRB 2 형태 eCCE8, eCCE9, eCCE10, eCCE11의 왼쪽에서 오른쪽으로 대각선 해칭에서 사용되지 않은 RE들이 상술한 특징으로 도시되었다.
도 13에서 도시된 바와 같이, eCCE 는 국소 VRB에서 매핑될 수 있다. 상술한 바와 같이, 하나의 DMRS는 국소 VRB에서 하나의 ePDCCH에 할당될 것이다. 모든 ePDCCH에 있어서 균일한 채널 추정 성능을 획득하기 위해 VRB에서 DMRS RE들이 분산되기 때문에, 다른 eCCE 매핑은 고려될 수 있다. 본 발명의 실시 예에서, eCCE 의 RE들이 시간 방향에서 매핑되어 있고, 주파수 영역에서 VRB 내의 eCCH들과 같은 서브캐리어 내의 미리 정의된 주파수의 VRB에서 주파수 방향 내의 RE들은 주파수 영역에서 섞여있다.
도 12의 예에서, 매핑은 다른 채널 또는 신호에 의해 미리 점유된 RE들(예를 들어, CRS,DMRS, PBCH, 동기 신호 등)을 생략한다. 본 실시 예에서, 미리 정의된 주파수 오프셋은 NeCCEperVRB=4와 같다. eCCE0 내지 eCCE11은, 도 12에서 동일한 특성으로 되시되었고, 각각은 각 국소 VRB0, 국소 VRB1, 국소 VRB2에서 OFDM 심볼의 각 네 번째 열을 점유한다.
도 14는 NL=3인 경우의 국소 VRB에서 ePDCCH 구성의 한 예를 도시한다. 도 14에서, eCCE 매핑은 도 12에서 도시된 것과 같다고 가정한다. ePDCCH는 L∈{1,2,4,8}인 L과 eCCH의 통합에 의해 구성된다. 더욱 낮은 통합 레벨 ePDCCH가 상대적으로 더욱 좋은 채널 조건 단말로 전송되는 것에 반해, 더 높은 통합 레벨 ePDCCH는 상대적으로 더 낮은 채널 조건 단말로 전송된다.
도 14를 참고하면, A, B, C, D, E ePDCCH들의 통합 레벨은 각각 2, 1, 1, 4, 8이고, 5가지 ePDCCH(A-E)는 다음과 같이 구성된다. ePDCCH A는 도 12에서 eCCE0 과 eCCE1의 통합에 의해 구성되고, 도 12에서 ePDCCH B는 eCCE2 단독으로 구성된다. 도 12에서, ePDCCH C는 eCCE3 단독으로 구성되고, 도 12에서, ePDCCH D는 eCCE4, eCCE5, eCCE6, eCCE7의 통합에 의해 구성되고, 도 12에서 ePDCCH E는 eCCE8, eCCE9, eCCE10, eCCH11의 통합에 의한 구성뿐만 아니라, eCCH12, eCCH13, eCCH14와 도 12의 국소 VRB에서 eCCE와 같은 구성을 갖는 국소 VRB 3에서의 eCCE15의 통합에 의해서 구성된다.
eCCE의 REG이 주파수 방향으로 매핑되고, VRB 내의 eCCH와 같은 OFDM 심볼에서 미리 설정된 시간 오프셋(NeCCEperVRB)와 VRB에서 시간 영역은 시간 영역에서 섞여 있는 것과 같은 ePDCCH를 위한 균일 채널 추정 성능을 달성하기 위한 다른 실시예가 존재한다. eCCH의 REG는 주파수 방향과 시간 방향에서 매 NeCCEperVRB RE 마다 매핑되고, 시간 방향과 주파수 방향에서 매 NeCCEperVRB RE마다 eCCH의 하나의 REG는 매핑되어 있다.
국소 ePDCCH의 MU-MIMO
국소 ePDCCH의 MU-MIMO는 전송에서 동일한 자원 집합을 공유하기 위해 다중 ePDCCH를 활성화 해야한다. 동일한 DMRS가 사용되면 상기 동작을 위해 DMRS의 다른 특징이 요구되고, 채널 추정에서 채널 간섭으로 인한 채널 응답을 정확하게 추정할 수 없다. MU-MIMO를 위한 DMRS의 다른 특징을 제공하기 위한 두 가지 방법이 존재한다.
첫 번째 방법은, 직교 DMRS 지원 MU-MIMO이다. 직교 DMRS는 MU-MIMO를 위한 다른 ePDCCH에 할당된다. 이러한 접근으로, 단말은 채널 간섭 없이 하향링크 채널 응답을 추정할 수 있다. 예를 들어, walsh 코드를 사용하는 CDM로 인해 각 안테나 포트들이 직교하는 DMRS 안테나 포트 7, 8은 다른 단말들에 2개의 다른 ePDCCH가 할당된다.
두 번째 방법은, 비-직교 DMRS 지원 MU-MIMO : 비-직교 DMRS는 동일 주파수-시간 자원과 동일 walsh 코드를 사용하는 다른 스크램블링 시퀀스를 적용함에 따라 생성된다. 비-직교 DMRS 지원 MU-MIMO는 LTE Rel-9으로부터 PDSCH를 위해 지원한다. SCID(scrambling sequence identification)는 DMRS 스크램블링 시퀀스를 생성하는데 사용된다. 다른 SCID에 의해 생성된 DMRS는 각 DMRS간 직교하지 않고, 채널 추정에서 채널 간섭이 불가피하다.
그러나, MU-MIMO 전송에서, 기지국은 채널 간섭을 감소시키기 위해 DMRS와 ePDCCH에 적합한 프리코더를 적용하도록 되어있으므로, 직교 DMRS를 사용이 항상 우수하거나 적어도 동등한 채널 추정 성능을 제공함에도 불구하고 비-직교 DMRS 지원 MU-MIMO는 더욱 높은 공간 재사용이 예상된다.
예를 들어, 각 안테나 포트 상호간 직교하지는 않지만 DMRS 안테나 포트 7을 위해 지정된 동일한 DMRS RE를 공유하는 DRMS 안테나 포트 7과 7’는 다른 단말에 전송된 2 개의 다른 ePDCCH에 할당된다.
PDSCH의 MU-MIMO를 위한 SCID는 PDCCH에 의해 시그널링되었다. 그러나, ePDCCH가 물리 계층 제어 채널이기 때문에 상술한 바는 ePDCCH에 적용될 수 없다. 이 문제를 해결하기 위하여, 더욱 높은 시그널링이 SCID의 시그널링을 위해 사용될 수 있다. 또한, PDSCH의 MU-MIMO를 위한 SCID는 추가적인 시그널링 오버헤드를 방지하기위해 ePDCCH 검색 공간 디자인을 연결할 수 있다.
DMRS 안테나 포트와 ePDCCH 사이의 매핑
상술한 바와 같이, 복조 및 ePDCCH를 디코딩하기 위한 단말에 있어서, DMRS 안테나 포트는 ePDCCH에 할당되어야 한다. DMRS 안테나 포트와 ePDCCH 사이의 매핑을 어떻게 하는가를 정의하기 위하여, 본 발명은 ePDCCH 후보에 의해 점유되고, DMRS 안테나 포트와 동시에 연관된 eCCH를 지시하기 위한 ePDCCH 검색 공간의 예를 제공한다.
본 발명의 하나의 실시 예에 따르면, ePDCCH 검색 공간은 ePDCCH 후보를 나타내고, DMRS 안테나 포트와 ePDCCH 사이의 매핑은 단말 특성, 통합 레벨, 주된 eCCE의 ePDCCH 인덱스에 따른다. 상기 실시 예는 직교 DMRS를 사용하여 MU-MIMO 전송을 가능하게 한다.
eCCE 통합 레벨 L∈{1,2,4,8}에 있어서, ePDCCH 후보 m에 대응하는 eCCE는 다음 예와 같다. 상술한 수학식 1에서, NCCE ,K를 대신하여, NeCCE와, ePDCCH 후보 m을 위한 CCE는 수학식 7과 같다.
Figure 112014078303426-pct00013
여기서, NeCCE ,k 는 서브프레임 k에서 국소 ePDCCH을 위한 eCCE의 총 수를 의미하고, i=0,…,L-1이다. ePCFICH는 국소 제어 영역 크기의 동적 구성을 위해 ePCFICH가 나타나지 않을 경우, NeCCE ,k는 더욱 높은 계층 시그널링에 의해 결정되고, 서브프레임 인덱스 k에 따라 달라지지 않는다. 단말-가입자국에 있어서, ePDCCH가 모니터링 된 서빙셀에 있어서, 만일, 모니터링 단말이 캐리어 지시자 필드에 설정되었다면, m'=m+M(L)·nCI이고, 여기서 nCI는 캐리어 지시자 필드 값을 나타낸다. 그렇지 않으면, 만일 모니터링 단말이 캐리어 지시가 필드에 설정되지 않았다면, m'=m이고, 여기서, m=0,…,M(L)-1, 그리고 M(L)이며, M(L)은 검색 공간에서 모니터링하기 위한 ePDCCH 후보의 수를 의미한다.
eCCE 검색에서, ePDCCH 후보 m을 위한 수학식 7은 아래와 같이 될 수도 있다.
Figure 112014078303426-pct00014
여기서, neCCE 는 주된 eCCE이고,
Figure 112014078303426-pct00015
즉, 주된 eCCE는 eCCE 사이에서 가장 낮은 인덱스를 갖고, ePDCCH 후보 m을 위한 eCCE는 주된 CCE와, 통합 레벨 L에 따른 연속 eCCE로 구성된다.
본 발명의 실시 예에 따르면, ePDCCH 후보 m의 DMRS 안테나 포트는 다음 예에 따라 결정된다.
Figure 112014078303426-pct00016
여기서, ΔDMRS 는 주된 eCCE의 인덱스에 의해 결정된 DMRS 안테나 포트로부터의 DMRS 안테나 포트 오프셋을 의미하고, 단말 특성과 통합 레벨 중 적어도 하나에 따른 기능에 따라 주어진다. 예를 들어, 다른 단말들은 다른 DMRS 안테나를 포트 오프셋을 갖는다. 수학식 6에서, ‘7’은 실시 예에서 DMRS 안테나 포트를 위한 기본 번호를 세팅하기 위해 추가된다. 그러나, 다른 실시 예에서 요구되는 다른 숫자에 의해 구성될 수 있다.
수학식 9는 다음과 같이 neCCE , leading 를 사용하여 다시 쓰일 수 있다.
Figure 112014078303426-pct00017
본 실시 예에서, 오프셋 함수의 예는 하기 수학식과 같다.
Figure 112014078303426-pct00018
또는,
만일, L={1,2,4,8}와 NDMRS ,L={2,4},이고, 여기서, NDMRS ,L은 통합 레벨에 따른 ePDCCH를 위한 가능한 DMRS 안테나 포트의 수이고, 더욱 높은 계층 시그널링에 따라 고정된 값 또는 설정된 값으로 주어질 경우는 다음과 같다.
Figure 112014078303426-pct00019
여기서, NDMRS ,L=NeCCEperVRB, 이러한 동작을 위한 요구된 DMRS 안테나 포트의 수가 VRB 당 eCCE의 수가 초과될 필요가 없고, 만약, MU-MIMO 순서가 L>1에서 한정될 필요가 없을 때, 전형적인 NDMRS ,L=NDMRS=NeCCEperVRB은 L과 상관없이 만족하고, 더욱 높은 계층 시그널링이 이 경우에는 필요치 않다. 만일, 수학식 9의 오프셋 함수가 적용되면, 수학식 10와 수학식 11은 수학식 13와 같다.
Figure 112014078303426-pct00020
수학식 13은 DMRS 안테나 포트는 단말의 ID, 통합 레벨, 그리고, 주된 eCCE의 ePDCCH의 인덱스에 의해 결정된다. 예를 들어, L=1에 있어서, NeCCEperVRB=4 and NDMRS ,1 = NDMRS ,2 = NDMRS ,4 = NDMRS ,8 = 4를 가정하면, eCCE 인덱스 각각이 4n, 4n+1, 4n+2, 4N+3이라면 DMRS 안테나 포트 7, 8, 9, 10에 할당된다.
또한, L=2에 있어서, 만일 eCCE의 인덱스가 4n이고, 단말의 ID가 각각 2n’또는 2n’+1이면 DMRS 안테나 포트 7 또는 8이 할당된다. 만일 주된 eCCE의 인덱스가 4n+2, 단말의 ID가 각각 2n’ 또는 2n’+1라면, DMRS 안테나 포트는 9또는 10으로 할당된다. 또한, L=4 또는 L=8에 있어서, 단말의 ID가 각각, 4n’, 4n’+1, 4 n’+2 또는 4n’+3라면, DMRS 안테나 포트 7, 8, 9, 또는 10이 할당된다. 여기서, N과 n’은 정수이다.
오프셋 함수의 또 다른 예는 하기 수학식 14과 같다.
Figure 112014078303426-pct00021
또는, 만일, L={1,2,4,8}이고, NDMRS ,L={2,4}일 경우, ΔDMRS가 단말 특정 시간-변화 랜덤 변수 Yk로부터 도출될 때는, 하기 수학식과 같다.
Figure 112014078303426-pct00022
또한, 오프셋 함수의 다른 예는 다음과 같다.
Figure 112014078303426-pct00023
여기서, ΔDMRS는 단말 ID와 서브프레임 인덱스 K로부터 직접 도출된다.
본 실시 예에서, eCCE의 동일한 집합을 점유하는 ePDCCH가 동일한 DMRS 안테나 포트를 사용하기 때문에 비-직교 DMRS를 사용함에 따라 ePDCCH의 MU-MIMO가 지원된다. DMRS의 SCID는 단말 특정 상위 계층 시그널링에 의해 설정되거나, 또는 예를 들어, 분산 안테나 시스템에서 TPID(transmission point identification) 파라미터에 의해 결정된다.
본 발명의 실시 예에서, ePDCCH 검색 공간은 ePDCCH 후보를 지시하고, DMRS 안테나 포트와 ePDCCH 사이의 매핑이 미리 정의되며, 상위 계층에 의해 DMRS의 SCID가 설정된다.
상술한 바와 같이, eCCE 통합 레벨 L∈{1,2,4,8}에 있어서, ePDCCH에 대응하는 후보 m은 수학식 1에 NCCE , k 를 대신하여 NeCCE ,k를 사용한 것과 같다.
Figure 112014078303426-pct00024
여기서, NeCCE ,k는 서브 프레임 k내에서의 국소 ePDCCH를 위한 eCCE의 총 수, 여기서, i=0, …, L-1이다. 만일, ePCFICH가 국소 제어 영역의 동적 구성을 위해 나타나지 않는다면, NeCCE ,k는 상위 계층에 의해 결정되고, 서브프레임 인덱스 k에 따라 변화하지 않는다.
단말-가입자국에 있어서, ePDCCH가 모니터링된 서빙 셀에 있어서, 만일, 모니터링 단말이 캐리어 지시자 필드와 함께 설정되었다면,
Figure 112014078303426-pct00025
여기서, nCI는 캐리어 지시자 필드 값이다. 또한, 만일 모니터링 단말이 캐리어 지시자 필드에 설정되지 않았다면, m'=m, 여기서, m=0 ,…,M(L)-1, 그리고 M(L)은 검색 공간에서 모니터링하기 위한 ePDCCH 후보의 수를 의미한다.
ePDCCH 후보 m의 DMRS 안테나 포트는 다음 예에 따라 결정된다.
Figure 112014078303426-pct00026
여기서, DMRS 안테나 포트는 ePDCCH의 주된 eCCE의 인덱스에 의해 결정된다. 즉, NeCCEperVRB=4라고 가정할 때, 만일, 주된 eCCE의 인덱스가 각각 4n, 4n+1, 4n+2 또는 4n+3으로 할당된다면, DMRS 안테나 포트는 7, 8, 9, 또는 10으로 할당된다. 여기서 n은 정수이다.
본 실시 예에서, ePDCCH의 MU-MIMO는 eCCE의 동일한 셋을 점유하는 ePDCCH가 동일한 DMRS 안테나 포트를 사용하기 때문에 비-직교 DMRS를 사용하여 지원된다. DMRS의 SCID는 단말 특정 상위 계층 시그널링 또는 결정된 분산 안테나 시스템에서 TPID(transmission point identification)의 파라미터에 의해 설정된다.
본 발명의 또 다른 실시 예에서, ePDCCH 검색 공간은 ePDCCH 후보와 ePDCCH 후보의 DMRS를 지시하고, DMRS 안테나 포트와 ePDCCH 사이의 매핑은 미리정의되어 있다.
ePDCCH 후보에 대응하는 eCCE와, eCCE와 연관된 DMRS 안테나 포트는 수학식 13에 의해 결정된다. DMRS의 SCID는 Yk의 함수와 ePDCCH 후보 인덱스 m의 함수에 따라 정의된다. 예를 들어,
Figure 112014078303426-pct00027
여기서, NSCID는 총 SCID의 수를 의미한다.
SCID를 결정하는 다른 실시 예에서, DMRS의 SCID는 Yk의 함수에 따라 정의되고, ePDCCH 후보 인덱스 m의 함수를 제외한 것에 의해 결정된다.
Figure 112014078303426-pct00028
SCID를 결정하는 또 다른 실시 예에서, DMRS의 SCID는 Y-1=UE_ID≠0의 함수에 따라 정의되고, 예를 들어,
Figure 112014078303426-pct00029
이 경우, SCID가 검색 공간에 의해 결정되기 때문에, 상위 계층 시그널링은 SCID 설정을 위해 고려될 필요가 없다.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따라, DMRS의SCID가 상위 계층에 의해 설정된 것임에 반해, ePDCCH 검색 공간은 ePDCCH 후보와 연관된 DMRS 안테나 포트를 나타낸다.
eCCE 통합 레벨 L∈{1,2,4,8}에서, ePDCCH 후보 m에 대응하는 eCCE는 다음의 예와 같다.
Figure 112014078303426-pct00030
여기서, 상기 Xk ,m은 하기 수학식과 같다.
Figure 112014078303426-pct00031
NeCCE ,k는 서브프레임 K에서 국소 ePDCCH를 위한 eCCE의 총 수를 나타내고, i=0, …, L-1이다. 만일 ePCFICH가 국소 제어 영역 크기의 동적 구성을 위해 나타나지 않는다면, NeCCE ,k는 상위 계층 시그널링에 의해 결정되고, 서브프레임 인덱스 K에 따라 변화하지 않는다.
단말-가입자국에 있어서, ePDCCH가 모니터링된 서빙셀에 있어서, 만일, 모니터링 단말이 캐리어 지시자에 따라 설정되었다면, m'=m+M(L)·nCI이고, 여기서, nCI은 캐리어 지사자 필드 값이다. 그렇지 않은 경우, 만일 모니터링 단말이 캐리어 지시자 필드에 따라 설정되지 않았다면, m'=m이고, 여기서, m=0,…,M(L)-1, 이고, M(L)은 검색 공간에서 모니터하기 위한 ePDCCH 후보의 수를 나타낸다.
ePDCCH 후보 m의 상기 DMRS 안테나 포트는 다음 예와 같이 결정된다.
Figure 112014078303426-pct00032
여기서, NDMRS ,L는 ePDCCH를 위한 가능한 DMRS 안테나 포트의 수를 나타내고, 고정값에 의해 주어지거나, 상위 계층 시그널링에의해 설정된다. 본 실시 예에서, NDMRS,L는 통합 레벨에 따르는 것으로 가정한다. 또 다른 실시 예에서, 모든 통합 레벨에서 NDMRS ,L=NDMRS이라고 가정할 수 있다. NDMRS는 상위 계층 또는 주어진 값에 따라 설정될 수 있다. 예를 들어, NDMRS ,1=NDMRS ,2=4 and NDMRS ,4=NDMRS ,8=2 일 수 있다.
도 15는 주된 eCCE의 결정과, DMRS 안테나를 도시한다. 여기서, 본 발명의 실시 예에 따라 NDMRS = 4 이다. 본 실시 예에서, 랜덤 변수 Xk ,m는 eCCE에 위치한다. 각 eCCE는 DMRS 안테나 포트에 매핑된다. 예를 들어, eCCE 4n은 DMRS 안테나 포트 7에 매핑되고, eCCE 4n+1은 DMRS 안테나 포트 8에 매핑되고, eCCE 4n+2는 DMRS 안테나 포트 9에 매핑되고, eCCE 4n+3은 안테나 포트 10에 매핑된다.
도 15에서, Xk ,m는 eCCE 8k+5에 위치한다. PDCCH 후보를 생성하는 LTE Rel-9 규격이 본 실시 예에 적용될 때, 각 통합 레벨을 위한 EPDCCH 구성 방법을 따른다. L=1, eCCE 8k+5의 경우 eCCE 8k+5와 ePDCCH 후보를 구성할 것이다. L=2, eCCE 8k+4의 경우 eCCE 8k+4와 ePDCCH 후보를 구성할 것이다. L=4, eCCE 8k+4 내지 eCCE 8k+7의 경우 eCCE 8k+4와 ePDCCH 후보를 구성할 것이다. L=8, eCCE 8k 내지 eCCE 8k+7의 경우 eCCE 8k와 ePDCCH 후보를 구성할 것이다.
DMRS 안테나 포트는 수학식 12에서 도출된 주된 eCCE에 의해 결정될 수 있다. 반면, DMRS 안테나 포트는 본 발명의 실시 예에서, 다중 단말들이 직교 DMRS 안테나 포트와 주어진 ePDCCH 후보를 갖도록 허용하는 Xk ,m에 의해 결정되고, 이러한 동작은 ePDCCH의 직교 DMRS 지원 MU-MIMO를 지원하는 것을 의미한다.
예를 들어, 단말(단말-a)을 위한 랜덤 변수 Xk ,m가 eCCE 8k+5에 위치한다고 가정하면, 다른 단말(단말-b)는 eCCE 8k+4를 지시한다. L=2의 경우, 각 단말들은 eCCE 8k+4와 8k+5로 구성된 동일한 PDCCH 후보를 갖는다. 수학식 12와 13에 따르면, ePDCCH 후보를 갖는 각 단말들은 도 16a와 도16b에 도시된 바와 같이 동일한 DMRS 안테나 포트 7을 사용하는 것으로 한다. MU-MIMO를 지원하기 위해,각 단말들은 다른 SCID를 할당해야 한다. 이 것은 비-직교 DMRS 지원 MU-MIMO의 동작이다. 반면, 도 17에 도시된 바와 같이, 단말-a와 단말-b는 직교 DMRS 지원 MU-MIMO를 허용하는 DMRS 안테나 포트 8과 8 각각에 할당된다.
본 발명의 실시 예에서, 비-직교 DMRS 지원 MU-MIMO는 예를 들어, 분산 안테나 시스템에서,TPID(transmission point identification)와 같은 파라미터에 의해 단말 특정 상위 계층 시그널링을 설정하거나 결정함에 따라 지원 가능하다.
본 발명의 실시 예에 따른 또 다른 예에서, ePDCCH 검색 공간은 ePDCCH 후보, 연관 DMRS 안테나, ePDCCH 후보의 DMRS의 SCID와 같은 것을 지시한다.
ePDCCH 후보와, ePDCCH 연관 DMRS 안테나 포트에 대응하는 eCCE는 수학식 18과 수학식 19에 의해 결정된다. DMRS의 SCID는 Yk 함수에 따라 정의되고, ePDCCH 후보 인덱스 m, 예를 들어 수학식 16,의 함수에 따라 정의된다. SCID를 결정하는 또 다른 예는, DMRS의 SCID가 Y-1=UE_ID≠0, 수학식 15의 함수에 따라 정의되는 것이다. 본 실시 예에서, SCID는 검색 공간에 의해 결정되는 것을 의미하기 때문에, 상위 계층 시그널링은 SCID 구성을 위해 이용되지 않을 수 있다.
본 발명의 다른 실시 예에 따라 ePDCCH 검색 공간은 ePDCCH 후보, DMRS의 SCID, DMRS 안테나 포트와 ePDCCH 사이의 매핑이 단말의 ID에 의존적인 것, 통합 레벨, ePDCCH의 주된 eCCE의 인덱스를 지시한다.
ePDDCH 후보에 대응하는 eCCE와, 연관된 DMRS 안테나 포트는 수학식 4에 의해 결정된다. DMRS의 SCID는 Yk으로 정의되고, 수학식 14의 예와 같이 ePDCCH 후보 인덱스의 함수로 정의된다. SCID를 결정하는 또 다른 예에서, DMRS의 SCID는 ePDCCH 후보 인덱스 m의 함수가 아닌 수학식 15의 Yk의 함수로 정의된다. SCID 결정의 또 다른 예에서, DMRS의 SCID는 수학식 16과 같은 Y-1=UE_ID≠0 함수로 정의 된다.
본 발명의 실시 예에서, 상위 계층 시그널링은 SCID가 검색 공간에 의해 결정되는 것을 의미하므로, SCID 구성을 위한 상위 계층 시그널링이 요구되지 않는다.
본 발명의 하나의 실시 예에 따르면, ePDCCH 검색 공간은 ePDCCH 후보, DMRS 안테나 포트와 ePDCCH 사이의 매핑이 단말의 ID에 의해 의존적이라는 것, 통합 레벨, ePDCCH 후보 인덱스, ePDCCH의 주된 eCCE의 인덱스를 지시한다. 여기서, DMRS의 SCID는 상위 계층에 의해 구성된다.
eCCE 통합 레벨 L∈{1,2,4,8}에 있어서, ePDCCH 후보 m에 대응하는 eCCE는 다음 수학식과 같이 주어진다.
Figure 112014078303426-pct00033
여기서, NeCCE,k는 서브 프레임 k에서 국소 ePDCCH를 위한 eCCE의 총 수, i=0, …, L-1이다.
만일 ePCFICH가 국소 제어 영역 크기의 동적 구성을 위해 이용되지 않으면, , NeCCE ,k는 상위 계층 시그널링에 의해 결정되고, 서브프레임 인덱스 k에 다양하게 의존하지 않는다.
단말-가입자국에 있어서, ePDCCH가 모니터링 된 서빙셀에 있어서, 만일, 모니터링 단말이 캐리어 지시자 필드에의해 설정되었다면, m'=m+M(L)·nCI 이고, 여기서 nCI은 캐리어 지시자 필드값을 나타낸다. 반면, 만일 단말이 캐리어 지시자 필드에 설정되지 않으면, m'=m이고, 여기서 m=0,…,M(L)-1, 그리고 M(L)은 검색 공간에서 모니터링을 위한 ePDCCH 후보의 수를 의미한다.
ePDCCH 후보 m의 DMRS 안테나 포트는 다음 예와 같이 결정된다.
Figure 112014078303426-pct00034
여기서, ΔDMRS(m,L)는 주된 eCCE의 인덱스에 의해 결정된 DMRS 안테나 포트로부터의 DMRS 안테나 포트 오프셋을 지시하고, ePDCCH 후보 인덱스m의 함수와 통합 레벨 L로 주어진다. 이러한 특징은 단말이 다른 ePDCCH 후보를 갖도록 허용하고, 따라서, 만일 각 단말들이 동일한 ePDCCH 후보이지만 다른 DMRS 안테나 포트로 할당되었을 경우, 각 단말들의 ePDCCHs는 동일한 ePDCCH 후보를 사용하여 다중화될 수 있다.
오프셋 함수의 예는 ΔDMRS(m,L)={m mod L} mod NDMRS ,L과 같다. NDMRS ,L는 통합 레벨에 따른 ePDCCH를 위한 가능한 DMRS 안테나 포트의 수를 의미하고, 고정된 값 또는, 상위 계층 시그널링에 의해 설정된다. 만일 예가 적용되면, 수학식 16은 수학식 28과 같다.
Figure 112014078303426-pct00035
여기서, DMRS 안테나 포트는 단말 ID와, 통합 레벨, ePDCCH 후보 인덱스, ePDCCH의 주된 eCCE의 인덱스를 의미하고, 즉, NeCCEperVRB=4 그리고, NDMRS,1=NDMRS,2=NDMRS,4=NDMRS,8=4 이다.
본 발명의 실시 예에서, L=1인 경우, DMRS 안테나 포트 7, 8, 9, 10은 eCCE 인덱스가 각각 4n, 4n+1, 4n+2, 또는, 4n+3일 경우 할당된다. L=2인 경우, 안테나 포트 7은 주된 eCCE의 인덱스가 4n이고, m = 2n’인 경우 할당된다. DMRS 안테나 포트 8은 주된 eCCE의 인덱스가 4n, m = 2n’+1일 경우 할당된다.
DMRS 안테나 포트9는 주된 eCCE의 인덱스가 4n+2, m = 2n’일 경우 할당된다. DMRS 안테나 포트 10은 주된 eCCE의 인덱스가 4n+2, m = 2n’+1일 경우 할당된다. L=4 또는 L=8인 경우, m = 4n’, 4n’+1, 4n’+2 또는 4n’+3일 경우, DMRS 안테나 포트 7, 8, 9, 10이 할당된다. 여기서, n과 n’ 는 정수이다. DMRS 안테나 포트 9와 10은 만일, M(4)=M(8)=2일 경우, L=4 또는 L=8로 정확히 할당되지 않는다. 따라서, NDMRS ,4=NDMRS ,8=4일 필요가 없고, 즉, NDMRS ,4=NDMRS ,8=2이면 충분하다. 또 다른 오프셋 함수의 예는 ΔDMRS(m,L)={m' mod L} mod NDMRS ,L이다.
본 실시 예에서, eCCE의 동일한 집합을 차지하는 ePDCCH가 동일한 DMRS 안테나 포트를 사용하기 때문에, ePDCCH의 MU-MIMO는 비-직교 DMRS를 사용하여 지원된다. DMRS의 SCID는 단말 특정 상위 계층 시그널링에 의해 결정되거나, 예를 들어, 분산 안테나 시스템에서 TPID와 같은 파라미터에 의해 결정된다.
본 발명의 다른 실시 예에서, ePDCCH 검색 공간은 ePDCCH 후보, DMRS의 SCID, DMRS 안테나 포트와 ePDCCH가 단말 ID에 의존하는 것, 통합 레벨, ePDCCH의 주된 eCCE의 인덱스를 지시한다.
ePDCCH 후보에 대응하는 eCCE와, 연관된 DMRS 안테나 포트는 수학식 19와 수학식 20에 의해 결정된다. DMRS의 SCID는 함수 Yk와 수학식 14의 예의ePDCCH 후보 인덱스 m의 함수에 의해 정의된다. 또 다른 SCID의 결정의 예는, DMRS의 SCID가 도 15의 ePDCCH 후보 인덱스m의 함수가 아닌, Yk의 함수로 정의되는 것이다. 또 다른 SCID 결정의 예는, DMRS의 SCID가 수학식 16의 Y-1=UE_ID≠0함수의 예에 따라 정의되는 것이다.
본 발명의 실시 예에 따라,검색 공간에 의해 결정되는 것을 의미하기 때문에 상위 계층 시그널링은 이용되지 않을 수 있다. 본 발명의 실시 예에 따르면, ePDCCH 검색 공간은 ePDCCH 후보를 지시하고, DMRS 안테나 포트와 ePDCCH 사이의 매핑은 ePDCCH 후보 인덱스, 통합 레벨, DMRS의 SCID가 상위 계층에 의해 구성되는 것에 의존한다. eCCE 통합 레벨 L∈{1,2,4,8}에 있어서, ePDCCH 후보 m에 대응하는 eCCE는 ePDCCH 후보 m을 위한 CCE에 따라 주어진다.
Figure 112014078303426-pct00036
여기서 NeCCE ,k는 서브 프레임 K에서 국소 ePDCCH를 위한 eCCE의 총 수 이고, i=0. …, L-1이다. 만일, ePCFICH가 국소 제어 영역의 동적 구성을 위해 이용되지 않으면, NeCCE ,k은 상위 계층 시그널링에 의해 결정되고, 서브프레임 인덱스 k에 의존하지 않는다. 단말-가입자국에 있어서, ePDCCH가 모니터링된 서빙셀에 있어서, 만일 모니터링 단말이 캐리어 지시자와 함께 구성되었다면, m'=m+M(L)·nCI이고, 여기서 nCI은 캐리어 지시자 필드 값이다. 반면, 모니터링 단말이 캐리어 지시자 필드에 설정되지 않았다면, m'=m이고, 여기서 m=0,…,M(L)-1,과 M(L)은 검색 공간에서 ePDCCH 후보를 모니터링하기 위한 수를 의미한다.
ePDCCH 후보 m의 DMRS 안테나 포트는 다음 예에 따라 결정된다.
Figure 112014078303426-pct00037
여기서, ΔDMRS(m,L)은 DMRS 안테나 포트 오프셋을 지시하고, ePDCCH 후보 인덱스 m의 함수로 주어지고, 통합 레벨 L로 주어진다. 이러한 특징은 단말이 다른 ePDCCH 후보를 위한 다른 DMRS 안테나를 갖는 것을 허용하고, 만일, 각 단말이 다른 DMRS 안테나 포트이지만 동일한 ePDCH 후보가 할당되면, ePDCCH는 동일한 ePDCCH 후보를 사용하여 다중화될 수 있다.
오프셋 함수의 예는 ΔDMRS(m,L)=m mod NDMRS ,L이다. NDMRS ,L는 통합 레벨에 의존하는 ePDCCH를 위한 가능한 DMRS 안테나 포트의 수이고, 고정값으로 주어지고, 상위 계층 시그널링에 의해 설정된다. 만일 예제가 적용되면, 수학식 30은 수학식 31와 같다.
Figure 112014078303426-pct00038
여기서, DMRS 안테나 포트는 단말 ID, 통합 레벨, ePDCCH 후보 인덱스, NeCCEperVRB=4와 NDMRS ,1=NDMRS ,2=NDMRS ,4=NDMRS ,8=4로 가정한 ePDCCH의 주된 eCCE의 인덱스, 만일, m = 4n’, 4n’+1, 4n’+2 or 4n’+3인 경우 DMRS 안테나 포트 7, 8, 9, 10이 할당되는 것에 의해 결정되는 것을 의미한다. 여기서, n과 n’ 는 정수이다. DMRS 안테나 포트 9와 10은 만일, M(4)=M(8)=2일 경우, L=4 또는 L=8로 정확히 할당되지 않는다. 따라서, NDMRS ,4=NDMRS ,8=4일 필요가 없고, 즉, NDMRS ,4=NDMRS ,8=2이면 충분하다. 또 다른 오프셋 함수의 예는 ΔDMRS(m,L)={m' mod L} mod NDMRS ,L이다.
본 발명의 실시 예에서, eCCE의 동일한 집합을 차지하는 ePDCCH가 동일한 DMRS 안테나 포트를 사용하기 때문에, ePDCCH의 MU-MIMO는 비-직교 DMRS를 사용하여 지원된다. DMRS의 SCID는 단말 특정 상위 계층 시그널링 또는 분산 안테나 시스템에서 TPID의 예와 같은 파라미터에 의해 결정된다.
본 발명의 또 다른 실시 예에서, ePDCCH 검색 공간은 ePDCCH 후보와 DMRS의 SCID를 지시하고, DMRS 안테나 포트와 ePDCCH 사이의 매핑은 ePDCCH 후보 인덱스와 통합 레벨에 의존한다. ePDCCH 후보에 대응하는 eCCE와, 연관 DMRS 안테나 포트는 수학식 21과 수학식 22에 의해 결정된다. DMRS의 SCID는 수학식 14의 예에 따른, ePDCCH 후보 인덱스 m의 함수와, Yk에 의해 정의된다. 또 다른 SCID 결정의 예는, 수학식 15의 예에 따르는 ePDCCH 후보 인덱스 m이 아닌 Yk의 함수에 따라 정의된다. 또 다른 SCID 결정의 예는 수학식 16의 예에 따라, Y-1=UE_ID≠0의 함수에 따라 정의되는 것이다.
본 발명의 실시 예에 따라, SCID가 검색 공간에 의해 결정되는 것을 의미하기 때문에, 상위 계층 시그널링은 SCID 구성을 위해 이용되지 않는다.
본 발명의 실시 예에 따르면, ePDCCH 검색 공간은 DMRS의 SCID가 상위 계층에 의해 구성됨에 반해, ePDCCH 후보와 연관 DMRS 안테나 포트를 지시한다.
eCCE 통합 레벨 L∈{1,2,4,8}에서, ePDCCH 후보에 대응하는 eCCE는 수학식 32과 같다.
Figure 112014078303426-pct00039
여기서, NeCCE ,k는 서브프레임 k에서 국소 ePDCCH를 위한 총 eCCE의 수이고, i=0, …, L-1이다. 만일, ePCFICH가 국소 제어 영역 크기에서의 동적 구성을 위해 이용되지 않았다면, NeCCE ,k은 상위 계층 시그널링에 의해 결정되고, 서브프레임 인덱스 k에 의존하지 않는다.
ePDCCH가 모니터링 된 서빙셀을 위한, 단말-가입자국에 있어서, 만일 모니터링 단말이 캐리어 지시자 필드와 함께 구성되었다면, m'=m+M(L)·nCI이고, 여기서 nCI은 캐리어 지시자 필드 값을 나타낸다. 반면, 만일, 모니터링 단말이 캐리어 지시자 필드와 함께 구성되지 않았다면, m'=m이고, 여기서, where m=0,…,M(L)-1이고, M(L) 은 검색 공간에서 ePDCCH 후보를 모니터링하기 위한 수를 나타낸다.
ePDCCH 후보의 DMRS 안테나 포트는 수학식 33과 같이 결정된다.
Figure 112014078303426-pct00040
여기서, Y-1=UE_ID≠0 이고, xL는 x1=1, x2=x4=x8=2 또는 x1=1, x2=2, x4=x8=4의 예와 같은, 통합 레벨 L에 의존하는 파라미터이다.
Figure 112014078303426-pct00041
상기 수학식34는, VRB내의 주된 eCCE의 상대적인 인덱스를 지시한다.
Figure 112014078303426-pct00042
상기 수학식 35는, 수학식 19의 DMRS 안테나 포트 인덱스에 이상적이다.
수학식 33에서, Y-1 mod xL의 추가 단말 ID 의존 오프셋이 적용된다.
상기 Y-1 mod xL는 eCCE 통합의 측면에서 동일한 ePDCCH 후보를 갖는 각각 다른 단말이 각각 다른 DMRS 안테나 포트를 갖는 것을 허용하고, ePDCCH의 직교 MU-MIMO를 지원하는 것을 나타낸다.
예를 들어, 단말 a와 단말 b의 단말 ID와 각각 10과 11이라고 가정하면, 각 단말은 ePDCCH 후보를 위한 통합 레벨 2의 eCCE의 동일한 집합{eCCE8, eCCE9}을 갖는다. 각 단말을 위한 ePDCCH 후보의 주된 eCCE는 eCCE8이다. 그러므로, 본 실시 예에서, 단말 a와 단말 b는 안테나 포트 7과 8에 각각 할당된다. 이것은 직교 DMRS 지원 MU-MIMO를 허용한다.
본 실시 예에서, 비-직교 DMRS 지원 MU-MIMO는 단말 특정 상위 계층 시그널링을 통한 DMRS의 SCID 구성과, 분산 안테나 시스템에서 TPID의 예와 같은 파라미터에 의해 결정되는 것으로부터 지원 가능하다.
따라서, 본 발명의 실시 예는 DMRS 지원 MU-MIMO와 비-직교 DMRS 지원 MU-MIMO를 지원하고, ePDCCH 스케줄링에서 기지국에 더욱 유연함을 제공한다.
다른 실시 예에서, ePDCCH 검색 공간은 ePDCCH 후보, 연관 DMRS 안테나 포트, ePDCCH 후보의 DMRS의 SCID 또한 지시한다.
ePDCCH 후보에 대응하는 eCCE와 연관 DMRS 안테나 포트는 수학식 26에의해 결정된다. DMRS의 SCID는 Yk의 함수와, 수학식 20의 예에 따른 ePDCCH 후보 인덱스 m의 함수에 따라 정의된다. SCID를 결정하는 또 다른 예는, DMRS의 SCID는 수학식 21의 ePDCCH 후보 인덱스 m의 함수가 아닌, Yk의 함수에 따라 정의 되는 것이다. 또 다른 SCID 결정의 예는, DMRS의 SCID는 수학식 22의 예와 같은, Y-1=UE_ID≠0의 함수에 따라 정의된다.
본 발명의 실시 예에서, 상위계층 시그널링은 SCID가 검색 공간에서 결정되었다는 것을 의미하기 때문에, SCID 구성을 위해 이용되지 않는다.
상술한 본 발명의 구체적인 실시 예들에서, 발명에 포함되는 구성 요소는 제시된 구체적인 실시 예에 따라 단수 또는 복수로 표현되었다. 그러나, 단수 또는 복수의 표현은 설명의 편의를 위해 제시한 상황에 적합하게 선택된 것으로서, 본 발명이 단수 또는 복수의 구성 요소에 제한되는 것은 아니며, 복수로 표현된 구성 요소라 하더라도 단수로 구성되거나, 단수로 표현된 구성 요소라 하더라도 복수로 구성될 수 있다.

Claims (26)

  1. 기지국에 있어서,
    ePDCCH(extended physical downlink control channel) 전송을 수신하기 위한 사용자 장치(user equipment, UE)의 식별자 및 ePDCCH 내 복수의 eCCE(extended control channel element)들에 대한 인덱스들 중 가장 낮은 인덱스에 기반하여, 상기 ePDCCH 전송을 위한 DMRS(demodulation reference signal) 안테나 포트를 결정하는 적어도 하나의 프로세서와,
    상기 결정된 DMRS 안테나 포트를 통해 상기 UE로 심볼들을 전송하는 송수신기를 포함하는 기지국.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 가장 낮은 인덱스는, 하기 수학식에 의해 결정되는 기지국.
    Figure 112019051557007-pct00069

    상기 neCCE, leading는 상기 가장 낮은 인덱스, 상기 L은 eCCE 집성 레벨(aggregation level), 상기 Yk는 상기 UE의 식별자에 기반하는 변수, m'은 상기 UE에 캐리어 지시자 필드(carrier indicator field)가 설정되었는지 여부에 기반하는 값, 상기 NeCCE,k는 서브프레임 k에서 eCCE들의 총 수를 의미함.
  3. 청구항 2에 있어서, 상기 DMRS 안테나 포트는, 하기 수학식에 의해 결정되는 기지국.
    Figure 112019051557007-pct00070

    상기 p는 상기 DMRS 안테나 포트의 식별자, 상기 NeCCEperVRB는 상기 ePDCCH 내의 각 가상 자원 블록(virtual resource block, VRB)에 할당된 eCCE들의 수, 상기 ΔDMRS는 DMRS 안테나 포트 오프셋임.
  4. 청구항 3에 있어서, 상기 DMRS 안테나 포트 오프셋은, 하기 수학식에 따라 결정되는 기지국.
    Figure 112019051557007-pct00071

    상기 NDMRS,L는 집성 레벨에 따른 상기 ePDCCH 전송을 위한 가능한 안테나 포트들의 수, 상기 UE_ID는 상기 UE의 식별자임.
  5. 청구항 1에 있어서, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 ePDCCH 전송을 위해 상기 결정된 DMRS 안테나 포트에 상기 UE를 할당하는 기지국.
  6. 청구항 1에 있어서, 상기 UE는, 셀-특정 기준 신호(cell-specific reference signal, CRS) 대신 DMRS를 복조를 위해 사용하는 기지국.
  7. 청구항 6에 있어서, 상기 DMRS는 UE 특정(UE-specific) 기준 신호인 기지국.
  8. 청구항 1에 있어서, 상기 심볼들은 PDSCH(physical downlink shared channel) 영역 내에서 전송되는 기지국.
  9. 청구항 1에 있어서, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 ePDCCH 전송이 국소적(localized)인지 또는 분산적(distributed)인지에 따라 상기 ePDCCH 전송을 위한 상기 DMRS 안테나 포트를 결정하는 기지국.
  10. 청구항 1에 있어서, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 심볼들을 자원 요소들(resource elements, REs)에 매핑하고,
    상기 RE들은, 상기 결정된 DMRS 안테나 포트와 관련되고, 상기 ePDCCH 전송을 위해 할당된 eREGs(extended resource element groups)의 일부이고, PBCH(physical broadcast channel) 신호들에 의해 점유된 RE들이 아닌 기지국.
  11. 청구항 1에 있어서, 상기 결정된 DMRS 안테나 포트는, 4개의 미리 결정된 안테나 포트들 중 하나인 기지국.
  12. 청구항 1에 있어서, 상기 결정된 DMRS 안테나 포트는, 안테나 포트 7, 8, 9, 10 중 하나인 기지국.
  13. 기지국의 동작 방법에 있어서,
    ePDCCH(extended physical downlink control channel) 전송을 수신하기 위한 사용자 장치(user equipment, UE)의 식별자 및 ePDCCH 내 복수의 eCCE(extended control channel element)들에 대한 인덱스들 중 가장 낮은 인덱스에 기반하여, 상기 ePDCCH 전송을 위한 DMRS(demodulation reference signal) 안테나 포트를 결정하는 과정과,
    상기 결정된 DMRS 안테나 포트를 통해 상기 UE로 심볼들을 전송하는 과정을 포함하는 방법.
  14. 청구항 13에 있어서, 상기 가장 낮은 인덱스는, 하기 수학식에 의해 결정되는 방법.
    Figure 112019051557007-pct00072

    상기 neCCE, leading는 상기 가장 낮은 인덱스, 상기 L은 eCCE 집성 레벨(aggregation level), 상기 Yk는 상기 UE의 식별자에 기반하는 변수, m'은 상기 UE에 캐리어 지시자 필드(carrier indicator field)가 설정되었는지 여부에 기반하는 값, 상기 NeCCE,k는 서브프레임 k에서 eCCE들의 총 수를 의미함.
  15. 청구항 14에 있어서, 상기 DMRS 안테나 포트는, 하기 수학식에 의해 결정되는 방법.
    Figure 112019051557007-pct00073

    상기 p는 상기 DMRS 안테나 포트의 식별자, 상기 NeCCEperVRB는 상기 ePDCCH 내의 각 가상 자원 블록(virtual resource block, VRB)에 할당된 eCCE들의 수, 상기 ΔDMRS는 DMRS 안테나 포트 오프셋임.
  16. 청구항 15에 있어서, 상기 DMRS 안테나 포트 오프셋은, 하기 수학식에 따라 결정되는 방법.
    Figure 112019051557007-pct00074

    상기 NDMRS,L는 집성 레벨에 따른 상기 ePDCCH 전송을 위한 가능한 안테나 포트들의 수, 상기 UE_ID는 상기 UE의 식별자임.
  17. 청구항 13에 있어서, 상기 ePDCCH 전송을 위해 상기 결정된 DMRS 안테나 포트에 상기 UE를 할당하는 과정을 더 포함하는 방법.
  18. 청구항 13에 있어서, 상기 UE는, 셀-특정 기준 신호(cell-specific reference signal, CRS) 대신 DMRS를 복조를 위해 사용하는 방법.
  19. 청구항 18에 있어서, 상기 DMRS는 UE 특정(UE-specific) 기준 신호인 방법.
  20. 청구항 13에 있어서, 상기 심볼들은 PDSCH(physical downlink shared channel) 영역 내에서 전송되는 방법.
  21. 청구항 13에 있어서, 상기 ePDCCH 전송이 국소적(localized)인지 또는 분산적(distributed)인지에 따라 상기 ePDCCH 전송을 위한 상기 DMRS 안테나 포트를 결정하는 과정을 포함하는 방법.
  22. 청구항 13에 있어서, 상기 심볼들을 자원 요소들(resource elements, REs)에 매핑하는 과정을 더 포함하고,
    상기 RE들은, 상기 결정된 DMRS 안테나 포트와 관련되고, 상기 ePDCCH 전송을 위해 할당된 eREGs(extended resource element groups)의 일부이고, PBCH(physical broadcast channel) 신호들에 의해 점유된 RE들이 아닌 방법.
  23. 청구항 13에 있어서, 상기 결정된 DMRS 안테나 포트는, 4개의 미리 결정된 안테나 포트들 중 하나인 방법.
  24. 청구항 13에 있어서, 상기 결정된 DMRS 안테나 포트는, 안테나 포트 7, 8, 9, 10 중 하나인 방법.
  25. 사용자 장치(user equipment, UE)에 있어서,
    ePDCCH(extended physical downlink control channel) 전송을 위한 DMRS(demodulation reference signal) 안테나 포트를 통해 기지국으로부터 심볼들을 수신하는 송수신기를 포함하고,
    상기 DMRS 안테나 포트는, 상기 ePDCCH 전송을 수신하기 위한 상기 UE의 식별자 및 ePDCCH 내 복수의 eCCE(extended control channel element)들에 대한 인덱스들 중 가장 낮은 인덱스에 기반하여 결정되는 UE.
  26. 사용자 장치(user equipment, UE)의 동작 방법에 있어서,
    ePDCCH(extended physical downlink control channel) 전송을 위한 DMRS(demodulation reference signal) 안테나 포트를 통해 기지국으로부터 심볼들을 수신하는 과정을 포함하고,
    상기 DMRS 안테나 포트는, 상기 ePDCCH 전송을 수신하기 위한 상기 UE의 식별자 및 ePDCCH 내 복수의 eCCE(extended control channel element)들에 대한 인덱스들 중 가장 낮은 인덱스에 기반하여 결정되는 방법.
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