KR102042828B1

KR102042828B1 - 무선 통신 시스템에서 물리 상향 링크 제어 채널 상에서 다수의 상향 링크 제어 정보를 전송하는 방법 및 이를 위한 장치

Info

Publication number: KR102042828B1
Application number: KR1020190008363A
Authority: KR
Inventors: 김재형; 양석철; 김선욱; 안준기
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2018-01-22
Filing date: 2019-01-22
Publication date: 2019-11-27
Also published as: US20190342878A1; US20190230650A1; US10856270B2; KR20190089774A; WO2019143229A1

Abstract

본 명세서는 무선 통신 시스템에서 물리 상향 링크 제어 채널 (physical uplink control channel, PUCCH) 상에서 다수의 상향 링크 제어 정보 (uplink control information, UCI)를 전송하는 방법을 제공한다.
보다 구체적으로, 단말에 의해 수행되는 방법은, 기지국으로부터, 상기 다수의 UCI를 전송하기 위한 PUCCH 자원들과 관련된 제어 정보를 수신하는 단계, 상기 제어 정보는 상기 PUCCH 자원들의 RE 개수와 관련된 정보, 변조 차수(modulation order)와 관련된 정보 및 설정된 최대 코드 레이트(max code rate)와 관련된 정보를 포함하고; 오름차순(ascending order)으로 인덱스 된 상기 PUCCH 자원들에 대응하는 RE들의 개수에 상기 설정된 최대 코드 레이트 및 상기 변조 차수를 곱한 값과 상기 다수의 UCI에 대한 페이로드의 크기를 비교하여 상기 다수의 UCI를 전송하기 위한 PUCCH 자원을 결정하는 단계; 및 기지국으로, 상기 결정된 PUCCH 자원을 통해 상기 다수의 UCI를 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

무선 통신 시스템에서 물리 상향 링크 제어 채널 상에서 다수의 상향 링크 제어 정보를 전송하는 방법 및 이를 위한 장치 {Method and apparatus for transmitting a plurality of uplink control information on a physical uplink control channel in a wireless communication system}

본 명세서는 무선 통신 시스템에 관한 것으로써, 특히 물리 상향 링크 제어 채널 상에서 다수의 상향 링크 제어 정보를 전송하는 방법 및 이를 지원하는 장치에 관한 것이다.

이동 통신 시스템은 사용자의 활동성을 보장하면서 음성 서비스를 제공하기 위해 개발되었다. 그러나 이동통신 시스템은 음성뿐 아니라 데이터 서비스까지 영역을 확장하였으며, 현재에는 폭발적인 트래픽의 증가로 인하여 자원의 부족 현상이 야기되고 사용자들이 보다 고속의 서비스를 요구하므로, 보다 발전된 이동 통신 시스템이 요구되고 있다.

차세대 이동 통신 시스템의 요구 조건은 크게 폭발적인 데이터 트래픽의 수용, 사용자 당 전송률의 획기적인 증가, 대폭 증가된 연결 디바이스 개수의 수용, 매우 낮은 단대단 지연(End-to-End Latency), 고에너지 효율을 지원할 수 있어야 한다. 이를 위하여 이중 연결성(Dual Connectivity), 대규모 다중 입출력(Massive MIMO: Massive Multiple Input Multiple Output), 전이중(In-band Full Duplex), 비직교 다중접속(NOMA: Non-Orthogonal Multiple Access), 초광대역(Super wideband) 지원, 단말 네트워킹(Device Networking) 등 다양한 기술들이 연구되고 있다.

WO 2016-163855A1 (2016.10.13)

본 명세서는 물리 상향 링크 제어 채널(physical uplink control channel, PUCCH) 상에서 다수의 상향 링크 제어 정보(uplink control information, UCI)를 전송하는 방법을 제공함에 목적이 있다.

또한, 본 명세서는 UCI를 전송하기 위한 PUCCH 자원을 전송하기 위한 PUCCH 자원을 PUCCH 자원과 관련된 RE들의 개수 정보, 최대 코드 레이트, 변조 차수 등에 기초하여 PUCCH 자원을 결정하는 방법을 제공함에 목적이 있다.

본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 명세서는 시스템에서 물리 상향 링크 제어 채널 (physical uplink control channel, PUCCH) 상에서 다수의 상향 링크 제어 정보 (uplink control information, UCI)를 전송하는 방법을 제공한다.

구체적으로, 단말에 의해 수행되는 방법은 기지국으로부터, 상기 다수의 UCI를 전송하기 위한 PUCCH 자원들과 관련된 제어 정보를 수신하는 단계, 상기 제어 정보는 상기 PUCCH 자원들의 RE 개수와 관련된 정보, 변조 차수(modulation order)와 관련된 정보 및 설정된 최대 코드 레이트(max code rate)와 관련된 정보를 포함하고; 오름차순(ascending order)으로 인덱스 된 상기 PUCCH 자원들에 대응하는 RE들의 개수에 상기 설정된 최대 코드 레이트 및 상기 변조 차수를 곱한 값과 상기 다수의 UCI에 대한 페이로드의 크기를 비교하여 상기 다수의 UCI를 전송하기 위한 PUCCH 자원을 결정하는 단계; 및 기지국으로, 상기 결정된 PUCCH 자원을 통해 상기 다수의 UCI를 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 명세서에 있어서, 상기 PUCCH 자원을 결정하는 단계는, 상기 오름차순으로 인덱스 된 상기 PUCCH 자원들에 대응하는 RE들의 개수에 상기 설정된 최대 코드 레이트 및 상기 변조 차수를 곱한 값들 중에서 상기 다수의 UCI에 대한 페이로드의 크기보다 같거나 큰 값을 가지는 상기 RE들의 개수에 대응하는 PUCCH 자원들 중에서 가장 낮은 인덱스를 가지는 PUCCH 자원을 상기 다수의 UCI를 전송하기 위한 PUCCH 자원으로 결정하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 명세서에 있어서, 상기 제어 정보는 상기 PUCCH 자원들의 PUCCH 포멧을 더 포함하고, 상기 최대 코드 레이트는 상기 PUCCH 포멧에 의해 결정되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 명세서에 있어서, 상기 오름차순으로 인덱스 된 상기 PUCCH 자원들에 대응하는 RE들의 개수에 상기 설정된 최대 코드 레이트 및 상기 변조 차수를 곱한 값들 중에서 상기 다수의 UCI에 대한 페이로드의 크기보다 같거나 큰 값을 가지는 상기 RE들의 개수에 대응하는 PUCCH 자원들 중에서 가장 낮은 인덱스를 가지는 PUCCH 자원이 복수 개인 경우, 상기 최대 코드 레이트 또는 상기 PUCCH 포멧을 기초로 하여 PUCCH 자원을 결정하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 명세서에 있어서, 상기 오름차순으로 인덱스 된 상기 PUCCH 자원들에 대응하는 RE들의 개수에 상기 설정된 최대 코드 레이트 및 상기 변조 차수를 곱한 값들 중에서 상기 다수의 UCI에 대한 페이로드의 크기보다 같거나 큰 값을 가지는 상기 RE들의 개수에 대응하는 PUCCH 자원들 중에서 가장 낮은 인덱스를 가지는 PUCCH 자원이 복수 개이고, 상기 복수의 PUCCH 자원의 최대 코드 레이트가 동일한 경우, 상기 PUCCH 포멧을 기초로 PUCCH 자원을 결정하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 명세서에 있어서, 상기 오름차순으로 인덱스 된 상기 PUCCH 자원들에 대응하는 RE들의 개수에 상기 설정된 최대 코드 레이트 및 상기 변조 차수를 곱한 값들 중에서 상기 다수의 UCI에 대한 페이로드의 크기보다 같거나 큰 값을 가지는 상기 RE들의 개수에 대응하는 PUCCH 자원들 중에서 가장 낮은 인덱스를 가지는 PUCCH 자원이 복수 개이고, 상기 복수의 PUCCH 자원의 PUCCH 포멧이 동일한 경우, 상기 최대 코드 레이트를 기초로 PUCCH 자원을 결정하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 명세서에 있어서, 상기 다수의 UCI를 전송하기 위한 PUCCH 자원들은 채널 상태 정보(channel state information, CSI)를 리포트(report) 하기 위한 자원인 것을 특징으로 한다.

또한, 본 명세서에 있어서, 무선 통신 시스템에서 물리 상향 링크 제어 채널 (physical uplink control channel, PUCCH) 상에서 다수의 상향 링크 제어 정보 (uplink control information, UCI)를 전송하는 단말에 있어서, 무선 신호를 송수신하기 위한 RF(Radio Frequency) 모듈; 및 상기 RF 모듈과 기능적으로 연결되어 있는 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, 기지국으로부터, 상기 다수의 UCI를 전송하기 위한 PUCCH 자원과 관련된 제어 정보를 수신하고, 상기 제어 정보는 PUCCH 자원의 RE 개수와 관련된 정보, 변조 차수(modulation order)와 관련된 정보 및 설정된 최대 코드 레이트(max code rate)와 관련된 정보를 포함하고, 오름차순(ascending order)으로 인덱스 된 상기 PUCCH 자원들에 대응하는 RE들의 개수에 상기 설정된 최대 코드 레이트 및 상기 변조 차수를 곱한 값과 상기 다수의 UCI에 대한 페이로드의 크기를 비교하여 상기 다수의 UCI를 전송하기 위한 PUCCH 자원을 결정하고, 기지국으로, 상기 결정된 PUCCH 자원을 통해 상기 다수의 UCI를 전송하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 명세서에 있어서, 상기 프로세서는, 상기 오름차순으로 인덱스 된 상기 PUCCH 자원들에 대응하는 RE들의 개수에 상기 설정된 최대 코드 레이트 및 상기 변조 차수를 곱한 값들 중에서 상기 다수의 UCI에 대한 페이로드의 같거나 크기보다 큰 값을 가지는 상기 RE들의 개수에 대응하는 PUCCH 자원들 중에서 가장 낮은 인덱스를 가지는 PUCCH 자원을 상기 다수의 UCI를 전송하기 위한 PUCCH 자원으로 결정하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 명세서에 있어서, 상기 프로세서는, 상기 오름차순으로 인덱스 된 상기 PUCCH 자원들에 대응하는 RE들의 개수에 상기 설정된 최대 코드 레이트 및 상기 변조 차수를 곱한 값들 중에서 상기 다수의 UCI에 대한 페이로드의 크기보다 같거나 큰 값을 가지는 상기 RE들의 개수에 대응하는 PUCCH 자원들 중에서 가장 낮은 인덱스를 가지는 PUCCH 자원이 복수 개인 경우, 상기 최대 코드 레이트 또는 상기 PUCCH 포멧을 기초로 하여 PUCCH 자원을 결정하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 명세서에 있어서, 무선 통신 시스템에서 물리 상향 링크 제어 채널 (physical uplink control channel, PUCCH) 상에서 다수의 상향 링크 제어 정보 (uplink control information, UCI)를 수신하는 방법에 있어서, 기지국에 의해 수행되는 방법은, 단말로, 상기 다수의 UCI를 전송하기 위한 PUCCH 자원과 관련된 제어 정보를 전송하는 단계, 상기 제어 정보는 PUCCH 자원의 RE 개수와 관련된 정보, 변조 차수(modulation order)와 관련된 정보 및 설정된 최대 코드 레이트(max code rate)와 관련된 정보를 포함하고; 단말로부터, 결정된 PUCCH 자원을 통해 상기 다수의 UCI를 수신하는 단계를 포함하고, 상기 결정된 PUCCH 자원은 오름차순(ascending order)으로 인덱스 된 상기 PUCCH 자원들에 대응하는 RE들의 개수에 상기 설정된 최대 코드 레이트 및 상기 변조 차수를 곱한 값과 상기 다수의 UCI에 대한 페이로드의 크기를 비교하여 결정된 PUCCH 자원인 것을 특징으로 한다.

본 명세서는 물리 상향 링크 제어 채널(physical uplink control channel, PUCCH) 상에서 다수의 상향 링크 제어 정보(uplink control information, UCI)를 전송하는 방법을 제공함으로써, 자원을 효율적으로 사용할 수 있는 효과가 있다.

또한, UCI를 전송하기 위한 PUCCH 자원을 전송하기 위한 PUCCH 자원을 PUCCH 자원과 관련된 RE들의 개수 정보, 최대 코드 레이트, 변조 차수 등에 기초하여 PUCCH 자원을 결정하는 방법을 제공함으로써, 자원을 효율적으로 선택할 수 있는 효과가 있다.

본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되는, 첨부 도면은 본 발명에 대한 실시 예를 제공하고, 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 특징을 설명한다.
도 1은 본 명세서에서 제안하는 방법이 적용될 수 있는 NR의 전체적인 시스템 구조의 일례를 나타낸 도이다.
도 2는 본 명세서에서 제안하는 방법이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 상향링크 프레임과 하향링크 프레임 간의 관계를 나타낸다.
도 3은 본 명세서에서 제안하는 방법이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 지원하는 자원 그리드(resource grid)의 일 예를 나타낸다.
도 4는 본 명세서에서 제안하는 방법이 적용될 수 있는 안테나 포트 및 뉴머롤로지 별 자원 그리드의 예들을 나타낸다.
도 5는 본 명세서에서 제안하는 방법이 적용될 수 있는 self-contained slot 구조의 일례를 나타낸 도이다.
도 6은 본 발명이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 컴포넌트 캐리어 및 캐리어 병합의 일례를 나타낸다.
도 7은 NR 시스템에서의 캐리어 병합을 고려한 배치 시나리오들(deployment scenarios)의 예들을 나타낸다.
도 8은 본 명세서에서 제안하는 방법을 수행하는 단말의 동작 방법을 나타낸 순서도이다.
도 9는 본 명세서에서 제안하는 방법을 수행하는 기지국 동작 방법을 나타낸 순서도이다.
도 10은 본 명세서에서 제안하는 방법들이 적용될 수 있는 무선 통신 장치의 블록 구성도를 예시한다.
도 11은 본 명세서에서 제안하는 방법들이 적용될 수 있는 무선 통신 장치의 블록 구성도의 또 다른 예시이다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부된 도면과 함께 이하에 개시될 상세한 설명은 본 발명의 예시적인 실시형태를 설명하고자 하는 것이며, 본 발명이 실시될 수 있는 유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다. 이하의 상세한 설명은 본 발명의 완전한 이해를 제공하기 위해서 구체적 세부사항을 포함한다. 그러나, 당업자는 본 발명이 이러한 구체적 세부사항 없이도 실시될 수 있음을 안다.

몇몇 경우, 본 발명의 개념이 모호해지는 것을 피하기 위하여 공지의 구조 및 장치는 생략되거나, 각 구조 및 장치의 핵심기능을 중심으로 한 블록도 형식으로 도시될 수 있다.

본 명세서에서 기지국은 단말과 직접적으로 통신을 수행하는 네트워크의 종단 노드(terminal node)로서의 의미를 갖는다. 본 문서에서 기지국에 의해 수행되는 것으로 설명된 특정 동작은 경우에 따라서는 기지국의 상위 노드(upper node)에 의해 수행될 수도 있다. 즉, 기지국을 포함하는 다수의 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. '기지국(BS: Base Station)'은 고정국(fixed station), Node B, eNB(evolved-NodeB), BTS(base transceiver system), 액세스 포인트(AP: Access Point), gNB(general NB) 등의 용어에 의해 대체될 수 있다. 또한, '단말(Terminal)'은 고정되거나 이동성을 가질 수 있으며, UE(User Equipment), MS(Mobile Station), UT(user terminal), MSS(Mobile Subscriber Station), SS(Subscriber Station), AMS(Advanced Mobile Station), WT(Wireless terminal), MTC(Machine-Type Communication) 장치, M2M(Machine-to-Machine) 장치, D2D(Device-to-Device) 장치 등의 용어로 대체될 수 있다.

이하에서, 하향링크(DL: downlink)는 기지국에서 단말로의 통신을 의미하며, 상향링크(UL: uplink)는 단말에서 기지국으로의 통신을 의미한다. 하향링크에서 송신기는 기지국의 일부이고, 수신기는 단말의 일부일 수 있다. 상향링크에서 송신기는 단말의 일부이고, 수신기는 기지국의 일부일 수 있다.

이하의 설명에서 사용되는 특정 용어들은 본 발명의 이해를 돕기 위해서 제공된 것이며, 이러한 특정 용어의 사용은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다른 형태로 변경될 수 있다.

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), NOMA(non-orthogonal multiple access) 등과 같은 다양한 무선 접속 시스템에 이용될 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)은 E-UTRA를 사용하는 E-UMTS(evolved UMTS)의 일부로써, 하향링크에서 OFDMA를 채용하고 상향링크에서 SC-FDMA를 채용한다. LTE-A(advanced)는 3GPP LTE의 진화이다.

5G NR(new radio)은 usage scenario에 따라 eMBB(enhanced Mobile Broadband), mMTC(massive Machine Type Communications), URLLC(Ultra-Reliable and Low Latency Communications), V2X(vehicle-to-everything)을 정의한다.

그리고, 5G NR 규격(standard)는 NR 시스템과 LTE 시스템 사이의 공존(co-existence)에 따라 standalone(SA)와 non-standalone(NSA)으로 구분한다.

그리고, 5G NR은 다양한 서브캐리어 간격(subcarrier spacing)을 지원하며, 하향링크에서 CP-OFDM을, 상향링크에서 CP-OFDM 및 DFT-s-OFDM(SC-OFDM)을 지원한다.

본 발명의 실시 예들은 무선 접속 시스템들인 IEEE 802, 3GPP 및 3GPP2 중 적어도 하나에 개시된 표준 문서들에 의해 뒷받침될 수 있다. 즉, 본 발명의 실시 예들 중 본 발명의 기술적 사상을 명확히 드러내기 위해 설명하지 않은 단계들 또는 부분들은 상기 문서들에 의해 뒷받침될 수 있다. 또한, 본 문서에서 개시하고 있는 모든 용어들은 상기 표준 문서에 의해 설명될 수 있다.

설명을 명확하게 하기 위해, 3GPP LTE/LTE-A/NR(New Radio)를 위주로 기술하지만 본 발명의 기술적 특징이 이에 제한되는 것은 아니다.

또한, 본 명세서에서 'A 및/또는 B'는 'A 또는 B 중 적어도 하나를 포함한다'와 동일한 의미로 해석될 수 있다.

용어 정의

eLTE eNB: eLTE eNB는 EPC 및 NGC에 대한 연결을 지원하는 eNB의 진화(evolution)이다.

gNB: NGC와의 연결뿐만 아니라 NR을 지원하는 노드.

새로운 RAN: NR 또는 E-UTRA를 지원하거나 NGC와 상호 작용하는 무선 액세스 네트워크.

네트워크 슬라이스(network slice): 네트워크 슬라이스는 종단 간 범위와 함께 특정 요구 사항을 요구하는 특정 시장 시나리오에 대해 최적화된 솔루션을 제공하도록 operator에 의해 정의된 네트워크.

네트워크 기능(network function): 네트워크 기능은 잘 정의된 외부 인터페이스와 잘 정의된 기능적 동작을 가진 네트워크 인프라 내에서의 논리적 노드.

NG-C: 새로운 RAN과 NGC 사이의 NG2 레퍼런스 포인트(reference point)에 사용되는 제어 평면 인터페이스.

NG-U: 새로운 RAN과 NGC 사이의 NG3 레퍼런스 포인트(reference point)에 사용되는 사용자 평면 인터페이스.

비 독립형(Non-standalone) NR: gNB가 LTE eNB를 EPC로 제어 플레인 연결을 위한 앵커로 요구하거나 또는 eLTE eNB를 NGC로 제어 플레인 연결을 위한 앵커로 요구하는 배치 구성.

비 독립형 E-UTRA: eLTE eNB가 NGC로 제어 플레인 연결을 위한 앵커로 gNB를 요구하는 배치 구성.

사용자 평면 게이트웨이: NG-U 인터페이스의 종단점.

뉴머롤로지(numerology): 주파수 영역에서 하나의 subcarrier spacing에 대응한다. Reference subcarrier spacing을 정수 N으로 scaling함으로써, 상이한 numerology가 정의될 수 있다.

NR: NR Radio Access 또는 New Radio

시스템 일반

도 1은 본 명세서에서 제안하는 방법이 적용될 수 있는 NR의 전체적인 시스템 구조의 일례를 나타낸 도이다.

도 1을 참조하면, NG-RAN은 NG-RA 사용자 평면(새로운 AS sublayer/PDCP/RLC/MAC/PHY) 및 UE(User Equipment)에 대한 제어 평면(RRC) 프로토콜 종단을 제공하는 gNB들로 구성된다.

상기 gNB는 Xn 인터페이스를 통해 상호 연결된다.

상기 gNB는 또한, NG 인터페이스를 통해 NGC로 연결된다.

보다 구체적으로는, 상기 gNB는 N2 인터페이스를 통해 AMF (Access and Mobility Management Function)로, N3 인터페이스를 통해 UPF (User Plane Function)로 연결된다.

NR (New Rat) 뉴머롤로지 (Numerology) 및 프레임(frame) 구조

NR 시스템에서는 다수의 뉴머롤로지(numerology)들이 지원될 수 있다. 여기에서, 뉴머롤로지는 서브캐리어 간격(subcarrier spacing)과 CP(Cyclic Prefix) 오버헤드에 의해 정의될 수 있다. 이 때, 다수의 서브캐리어 간격은 기본 서브캐리어 간격을 정수 N(또는,

)으로 스케일링(scaling) 함으로써 유도될 수 있다. 또한, 매우 높은 반송파 주파수에서 매우 낮은 서브캐리어 간격을 이용하지 않는다고 가정될지라도, 이용되는 뉴머롤로지는 주파수 대역과 독립적으로 선택될 수 있다.

또한, NR 시스템에서는 다수의 뉴머롤로지에 따른 다양한 프레임 구조들이 지원될 수 있다.

이하, NR 시스템에서 고려될 수 있는 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 뉴머롤로지 및 프레임 구조를 살펴본다.

NR 시스템에서 지원되는 다수의 OFDM 뉴머롤로지들은 표 1과 같이 정의될 수 있다.

NR 시스템에서의 프레임 구조(frame structure)와 관련하여, 시간 영역의 다양한 필드의 크기는

의 시간 단위의 배수로 표현된다. 여기에서,

이고,

이다. 하향링크(downlink) 및 상향링크(uplink) 전송은

의 구간을 가지는 무선 프레임(radio frame)으로 구성된다. 여기에서, 무선 프레임은 각각

의 구간을 가지는 10 개의 서브프레임(subframe)들로 구성된다. 이 경우, 상향링크에 대한 한 세트의 프레임들 및 하향링크에 대한 한 세트의 프레임들이 존재할 수 있다.

도 2는 본 명세서에서 제안하는 방법이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 상향링크 프레임과 하향링크 프레임 간의 관계를 나타낸다.

도 2에 나타난 것과 같이, 단말(User Equipment, UE)로 부터의 상향링크 프레임 번호 i의 전송은 해당 단말에서의 해당 하향링크 프레임의 시작보다

이전에 시작해야 한다.

뉴머롤로지

에 대하여, 슬롯(slot)들은 서브프레임 내에서

의 증가하는 순서로 번호가 매겨지고, 무선 프레임 내에서

의 증가하는 순서로 번호가 매겨진다. 하나의 슬롯은

의 연속하는 OFDM 심볼들로 구성되고,

는, 이용되는 뉴머롤로지 및 슬롯 설정(slot configuration)에 따라 결정된다. 서브프레임에서 슬롯

의 시작은 동일 서브프레임에서 OFDM 심볼

의 시작과 시간적으로 정렬된다.

모든 단말이 동시에 송신 및 수신을 할 수 있는 것은 아니며, 이는 하향링크 슬롯(downlink slot) 또는 상향링크 슬롯(uplink slot)의 모든 OFDM 심볼들이 이용될 수는 없다는 것을 의미한다.

표 2는 뉴머롤로지

에서의 일반(normal) CP에 대한 슬롯 당 OFDM 심볼의 수를 나타내고, 표 3은 뉴머롤로지

에서의 확장(extended) CP에 대한 슬롯 당 OFDM 심볼의 수를 나타낸다.

NR 물리 자원(NR Physical Resource)

NR 시스템에서의 물리 자원(physical resource)과 관련하여, 안테나 포트(antenna port), 자원 그리드(resource grid), 자원 요소(resource element), 자원 블록(resource block), 캐리어 파트(carrier part) 등이 고려될 수 있다.

이하, NR 시스템에서 고려될 수 있는 상기 물리 자원들에 대해 구체적으로 살펴본다.

먼저, 안테나 포트와 관련하여, 안테나 포트는 안테나 포트 상의 심볼이 운반되는 채널이 동일한 안테나 포트 상의 다른 심볼이 운반되는 채널로부터 추론될 수 있도록 정의된다. 하나의 안테나 포트 상의 심볼이 운반되는 채널의 광범위 특성(large-scale property)이 다른 안테나 포트 상의 심볼이 운반되는 채널로부터 유추될 수 있는 경우, 2 개의 안테나 포트는 QC/QCL(quasi co-located 혹은 quasi co-location) 관계에 있다고 할 수 있다. 여기에서, 상기 광범위 특성은 지연 확산(Delay spread), 도플러 확산(Doppler spread), 주파수 쉬프트(Frequency shift), 평균 수신 파워(Average received power), 수신 타이밍(Received Timing) 중 하나 이상을 포함한다.

도 3은 본 명세서에서 제안하는 방법이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 지원하는 자원 그리드(resource grid)의 일 예를 나타낸다.

도 3을 참고하면, 자원 그리드가 주파수 영역 상으로

서브캐리어들로 구성되고, 하나의 서브프레임이 14 x 2^u OFDM 심볼들로 구성되는 것을 예시적으로 기술하나, 이에 한정되는 것은 아니다.

NR 시스템에서, 전송되는 신호(transmitted signal)는

서브캐리어들로 구성되는 하나 또는 그 이상의 자원 그리드들 및

의 OFDM 심볼들에 의해 설명된다. 여기에서,

이다. 상기

는 최대 전송 대역폭을 나타내고, 이는, 뉴머롤로지들뿐만 아니라 상향링크와 하향링크 간에도 달라질 수 있다.

이 경우, 도 4와 같이, 뉴머롤로지

및 안테나 포트 p 별로 하나의 자원 그리드가 설정될 수 있다.

도 4는 본 명세서에서 제안하는 방법이 적용될 수 있는 안테나 포트 및 뉴머롤로지 별 자원 그리드의 예들을 나타낸다.

뉴머롤로지

및 안테나 포트 p에 대한 자원 그리드의 각 요소는 자원 요소(resource element)로 지칭되며, 인덱스 쌍

에 의해 고유적으로 식별된다. 여기에서,

는 주파수 영역 상의 인덱스이고,

는 서브프레임 내에서 심볼의 위치를 지칭한다. 슬롯에서 자원 요소를 지칭할 때에는, 인덱스 쌍

이 이용된다. 여기에서,

이다.

뉴머롤로지

및 안테나 포트 p에 대한 자원 요소

는 복소 값(complex value)

에 해당한다. 혼동(confusion)될 위험이 없는 경우 혹은 특정 안테나 포트 또는 뉴머롤로지가 특정되지 않은 경우에는, 인덱스들 p 및

는 드롭(drop)될 수 있으며, 그 결과 복소 값은

또는

이 될 수 있다.

또한, 물리 자원 블록(physical resource block)은 주파수 영역 상의

연속적인 서브캐리어들로 정의된다. 주파수 영역 상에서, 물리 자원 블록들은 0부터

까지 번호가 매겨진다. 이 때, 주파수 영역 상의 물리 자원 블록 번호(physical resource block number)

와 자원 요소들

간의 관계는 수학식 1과 같이 주어진다.

또한, 캐리어 파트(carrier part)와 관련하여, 단말은 자원 그리드의 서브셋(subset)만을 이용하여 수신 또는 전송하도록 설정될 수 있다. 이 때, 단말이 수신 또는 전송하도록 설정된 자원 블록의 집합(set)은 주파수 영역 상에서 0부터

까지 번호가 매겨진다.

Self-contained 슬롯 구조

TDD 시스템에서 데이터 전송의 latency를 최소화하기 위하여 5세대 New RAT(NR)에서는 도 5와 같은 self-contained slot structure를 고려하고 있다.

즉, 도 5는 본 명세서에서 제안하는 방법이 적용될 수 있는 self-contained slot 구조의 일례를 나타낸 도이다.

도 5에서, 빗금 친 영역(510)은 하향링크 제어(downlink control) 영역을 나타내고, 검정색 부분(520)은 상향링크 제어(uplink control) 영역을 나타낸다.

아무런 표시가 없는 부분(530)은 downlink data 전송을 위해 사용될 수도 있고, uplink data 전송을 위해 사용될 수도 있다.

이러한 구조의 특징은 한 개의 slot 내에서 DL 전송과 UL 전송이 순차적으로 진행되고, 하나의 slot 내에서 DL data를 보내고, UL Ack/Nack도 송수신할 수 있다.

이와 같은 slot을 'self-contained slot'이라고 정의할 수 있다.

즉, 이러한 slot 구조를 통해서, 기지국은 데이터 전송 에러 발생시에 단말로 데이터 재전송까지 걸리는 시간을 줄이게 되며, 이로 인해 최종 데이터 전달의 latency를 최소화할 수 있다.

이러한 self-contained slot 구조에서, 기지국과 단말은 송신 모드에서 수신모드로 전환하는 과정 또는 수신모드에서 송신모드로 전환하는 과정을 위한 시간 간격(time gap)이 필요하다.

이를 위하여 해당 slot 구조에서, DL에서 UL로 전환되는 시점의 일부 OFDM symbol이 보호 구간(guard period, GP)로 설정된다.

캐리어 병합(Carrier Aggregation)

본 발명의 실시예들에서 고려하는 통신 환경은 멀티 캐리어(Multi-carrier) 지원 환경을 모두 포함한다. 즉, 본 발명에서 사용되는 멀티 캐리어 시스템 또는 캐리어 병합(CA: Carrier Aggregation) 시스템이라 함은 광대역을 지원하기 위해서, 목표로 하는 광대역을 구성할 때 목표 대역보다 작은 대역폭(bandwidth)을 가지는 1개 이상의 컴포넌트 캐리어(CC: Component Carrier)를 병합(aggregation)하여 사용하는 시스템을 말한다.

본 발명에서 멀티 캐리어는 캐리어의 병합(또는, 반송파 집성)을 의미하며, 이때 캐리어의 병합은 인접한(contiguous) 캐리어 간의 병합뿐 아니라 비 인접한(non-contiguous) 캐리어 간의 병합을 모두 의미한다. 또한, 하향링크와 상향링크 간에 집성되는 컴포넌트 캐리어들의 수는 다르게 설정될 수 있다. 하향링크 컴포넌트 캐리어(이하, 'DL CC'라 한다.) 수와 상향링크 컴포넌트 캐리어(이하, 'UL CC'라 한다.) 수가 동일한 경우를 대칭적(symmetric) 집성이라고 하고, 그 수가 다른 경우를 비대칭적(asymmetric) 집성이라고 한다. 이와 같은 캐리어 병합은 반송파 집성, 대역폭 집성(bandwidth aggregation), 스펙트럼 집성(spectrum aggregation) 등과 같은 용어와 혼용되어 사용될 수 있다.

두 개 이상의 컴포넌트 캐리어가 결합되어 구성되는 캐리어 병합은 LTE-A 시스템에서는 100MHz 대역폭까지 지원하는 것을 목표로 한다. 목표 대역보다 작은 대역폭을 가지는 1개 이상의 캐리어를 결합할 때, 결합하는 캐리어의 대역폭은 기존 IMT 시스템과의 호환성(backward compatibility) 유지를 위해서 기존 시스템에서 사용하는 대역폭으로 제한할 수 있다. 예를 들어서 기존의 3GPP LTE 시스템에서는 {1.4, 3, 5, 10, 15, 20}MHz 대역폭을 지원하며, 3GPP LTE-advanced 시스템(즉, LTE-A)에서는 기존 시스템과의 호환을 위해 상기의 대역폭들만을 이용하여 20MHz보다 큰 대역폭을 지원하도록 할 수 있다. 또한, 본 발명에서 사용되는 캐리어 병합 시스템은 기존 시스템에서 사용하는 대역폭과 상관없이 새로운 대역폭을 정의하여 캐리어 병합을 지원하도록 할 수도 있다.

LTE-A 시스템은 무선 자원을 관리하기 위해 셀(cell)의 개념을 사용한다.

상술한 캐리어 병합 환경은 다중 셀(multiple cells) 환경으로 일컬을 수 있다. 셀은 하향링크 자원(DL CC)과 상향링크 자원(UL CC) 한 쌍의 조합으로 정의되나, 상향링크 자원은 필수 요소는 아니다. 따라서, 셀은 하향링크 자원 단독, 또는 하향링크 자원과 상향링크 자원으로 구성될 수 있다. 특정 단말이 단 하나의 설정된 서빙 셀(configured serving cell)을 가지는 경우 1개의 DL CC와 1개의 UL CC를 가질 수 있으나, 특정 단말이 2개 이상의 설정된 서빙 셀을 가지는 경우에는 셀의 수만큼의 DL CC를 가지며 UL CC의 수는 그와 같거나 그보다 작을 수 있다.

또는, 그 반대로 DL CC와 UL CC가 구성될 수도 있다. 즉, 특정 단말이 다수의 설정된 서빙 셀을 가지는 경우 DL CC의 수보다 UL CC가 더 많은 캐리어 병합 환경도 지원될 수 있다. 즉, 캐리어 병합(carrier aggregation)은 각각 캐리어 주파수(셀의 중심 주파수)가 서로 다른 둘 이상의 셀들의 병합으로 이해될 수 있다. 여기서, 말하는 '셀(Cell)'은 일반적으로 사용되는 기지국이 커버하는 영역으로서의 '셀'과는 구분되어야 한다.

LTE-A 시스템에서 사용되는 셀은 프라이머리 셀(PCell: Primary Cell) 및 세컨더리 셀(SCell: Secondary Cell)을 포함한다. P셀과 S셀은 서빙 셀(Serving Cell)로 사용될 수 있다. RRC_CONNECTED 상태에 있지만 캐리어 병합이 설정되지 않았거나 캐리어 병합을 지원하지 않는 단말의 경우, P셀로만 구성된 서빙 셀이 단 하나 존재한다. 반면, RRC_CONNECTED 상태에 있고 캐리어 병합이 설정된 단말의 경우 하나 이상의 서빙 셀이 존재할 수 있으며, 전체 서빙 셀에는 P셀과 하나 이상의 S셀이 포함된다.

서빙 셀(P셀과 S셀)은 RRC 파라미터를 통해 설정될 수 있다. PhysCellId는 셀의 물리 계층 식별자로 0부터 503까지의 정수값을 가진다. SCellIndex는 S셀을 식별하기 위하여 사용되는 간략한(short) 식별자로 1부터 7까지의 정수값을 가진다. ServCellIndex는 서빙 셀(P셀 또는 S셀)을 식별하기 위하여 사용되는 간략한(short) 식별자로 0부터 7까지의 정수값을 가진다. 0값은 P셀에 적용되며, SCellIndex는 S셀에 적용하기 위하여 미리 부여된다. 즉, ServCellIndex에서 가장 작은 셀 ID (또는 셀 인덱스)을 가지는 셀이 P셀이 된다.

P셀은 프라이머리 주파수(또는, primary CC) 상에서 동작하는 셀을 의미한다. 단말이 초기 연결 설정(initial connection establishment) 과정을 수행하거나 연결 재-설정 과정을 수행하는데 사용될 수 있으며, 핸드오버 과정에서 지시된 셀을 지칭할 수도 있다. 또한, P셀은 캐리어 병합 환경에서 설정된 서빙 셀 중 제어관련 통신의 중심이 되는 셀을 의미한다. 즉, 단말은 자신의 P셀에서만 PUCCH를 할당 받아 전송할 수 있으며, 시스템 정보를 획득하거나 모니터링 절차를 변경하는데 P셀만을 이용할 수 있다. E-UTRAN(Evolved Universal Terrestrial Radio Access)은 캐리어 병합 환경을 지원하는 단말에게 이동성 제어 정보(mobilityControlInfo)를 포함하는 상위 계층의 RRC 연결 재설정(RRCConnectionReconfigutaion) 메시지를 이용하여 핸드오버 절차를 위해 P셀만을 변경할 수도 있다.

S셀은 세컨더리 주파수(또는, Secondary CC) 상에서 동작하는 셀을 의미할 수 있다. 특정 단말에 P셀은 하나만 할당되며, S셀은 하나 이상 할당될 수 있다. S셀은 RRC 연결이 설정이 이루어진 이후에 구성 가능하고 추가적인 무선 자원을 제공하는데 사용될 수 있다. 캐리어 병합 환경에서 설정된 서빙 셀 중에서 P셀을 제외한 나머지 셀들, 즉 S셀에는 PUCCH가 존재하지 않는다. E-UTRAN은 S셀을 캐리어 병합 환경을 지원하는 단말에게 추가할 때, RRC_CONNECTED 상태에 있는 관련된 셀의 동작과 관련된 모든 시스템 정보를 특정 시그널(dedicated signal)을 통해 제공할 수 있다. 시스템 정보의 변경은 관련된 S셀의 해제 및 추가에 의하여 제어될 수 있으며, 이 때 상위 계층의 RRC 연결 재설정 (RRCConnectionReconfigutaion) 메시지를 이용할 수 있다. E-UTRAN은 관련된 S셀 안에서 브로드캐스트하기 보다는 단말 별로 상이한 파라미터를 가지는 특정 시그널링(dedicated signaling) 할 수 있다.

초기 보안 활성화 과정이 시작된 이후에, E-UTRAN은 연결 설정 과정에서 초기에 구성되는 P셀에 부가하여 하나 이상의 S셀을 포함하는 네트워크를 구성할 수 있다. 캐리어 병합 환경에서 P셀 및 S셀은 각각의 컴포넌트 캐리어로서 동작할 수 있다. 이하의 실시 예에서는 프라이머리 컴포넌트 캐리어(PCC)는 P셀과 동일한 의미로 사용될 수 있으며, 세컨더리 컴포넌트 캐리어(SCC)는 S셀과 동일한 의미로 사용될 수 있다.

도 6은 본 발명이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템에서 컴포넌트 캐리어 및 캐리어 병합의 일례를 나타낸다.

도 6의 (a)는 LTE 시스템에서 사용되는 단일 캐리어 구조를 나타낸다. 컴포넌트 캐리어에는 DL CC와 UL CC가 있다. 하나의 컴포넌트 캐리어는 20MHz의 주파수 범위를 가질 수 있다.

도 6의 (b)는 LTE_A 시스템에서 사용되는 캐리어 병합 구조를 나타낸다. 도 6의 (b)의 경우에 20MHz의 주파수 크기를 갖는 3 개의 컴포넌트 캐리어가 결합된 경우를 나타낸다. DL CC와 UL CC가 각각 3 개씩 있으나, DL CC와 UL CC의 개수에 제한이 있는 것은 아니다. 캐리어 병합의 경우 단말은 3개의 CC를 동시에 모니터링할 수 있고, 하향링크 신호/데이터를 수신할 수 있고 상향링크 신호/데이터를 송신할 수 있다.

만약, 특정 셀에서 N개의 DL CC가 관리되는 경우에는, 네트워크는 단말에 M (M≤N)개의 DL CC를 할당할 수 있다. 이때, 단말은 M 개의 제한된 DL CC 만을 모니터링하고 DL 신호를 수신할 수 있다. 또한, 네트워크는 L (L≤M≤N)개의 DL CC에 우선순위를 주어 주된 DL CC를 단말에 할당할 수 있으며, 이러한 경우 UE는 L 개의 DL CC는 반드시 모니터링해야 한다. 이러한 방식은 상향링크 전송에도 똑같이 적용될 수 있다.

하향링크 자원의 반송파 주파수(또는 DL CC)와 상향링크 자원의 반송파 주파수(또는, UL CC) 사이의 링키지(linkage)는 RRC 메시지와 같은 상위계층 메시지나 시스템 정보에 의해 지시될 수 있다. 예를 들어, SIB2(System Information Block Type2)에 의해서 정의되는 링키지에 의해서 DL 자원과 UL 자원의 조합이 구성될 수 있다. 구체적으로, 링키지는 UL 그랜트를 나르는 PDCCH가 전송되는 DL CC와 상기 UL 그랜트를 사용하는 UL CC간의 맵핑 관계를 의미할 수 있으며, HARQ를 위한 데이터가 전송되는 DL CC(또는 UL CC)와 HARQ ACK/NACK 신호가 전송되는 UL CC(또는 DL CC)간의 맵핑 관계를 의미할 수도 있다.

단말이 하나 이상의 S셀이 설정되면, 네트워크는 설정된 S셀(들)을 활성화(activate) 또는 비활성화(deactivate)할 수 있다. P셀은 항상 활성화된다. 네트워크는 활성/비활성(Activation/Deactivation) MAC 제어 요소(MAC control element)를 전송함으로써 S셀(들)을 활성화 또는 비활성화한다.

활성/비활성 MAC 제어 요소는 고정된 크기를 가지고, 7개의 C 필드(C-field)와 1개의 R 필드(R-field)를 포함하는 단일의 옥텟(octet)으로 구성된다. C 필드는 각 S셀 인덱스(SCellIndex) 별로 구성되고, S셀의 활성/비활성 상태를 지시한다. C 필드 값이 '1'로 셋팅되면 해당 S셀 인덱스를 가지는 S셀의 활성화되는 것을 지시하고, '0'으로 셋팅되면 해당 S셀 인덱스를 가지는 S셀의 비활성화되는 것을 지시한다.

또한, 단말은 설정된 S셀 별로 타이머(sCellDeactivationTimer)를 유지하고, 타이머가 만료될 때 관련된 S셀을 비활성화한다. 동일한 초기 타이머 값이 타이머(sCellDeactivationTimer)의 각 인스턴스(instance)에 적용되며, RRC 시그널링에 의해 설정된다. S셀(들)이 추가될 때 또는 핸드오버 이후, 초기 S셀(들)은 비활성화 상태이다.

단말은 각 TTI에서 각각의 설정된 S셀(들)에 대하여 아래와 같은 동작을 수행한다.

- 단말이 특정 TTI(서브프레임 n)에서 S셀을 활성화하는 활성/비활성 MAC 제어 요소를 수신하면, 단말은 정해진 타이밍에 해당하는 TTI(서브프레임 n+8 또는 그 이후)에서 S셀을 활성화하고, 해당 S셀과 관련된 타이머를 (재)시작시킨다. 단말이 S셀을 활성화한다는 것은 단말이 S셀 상에서 SRS(Sounding Reference Signal) 전송, S셀을 위한 CQI(Channel Quality Indicator)/PMI(Precoding Matrix Indicator)/RI(Rank Indication)/PTI(Precoding Type Indicator) 보고, S셀 상에서 PDCCH 모니터링, S셀을 위한 PDCCH 모니터링과 같은 일반 S셀 동작을 적용한다는 것을 의미한다.

- 단말이 특정 TTI(서브프레임 n)에서 S셀을 비활성화하는 활성/비활성 MAC 제어 요소를 수신하거나 또는 특정 TTI(서브프레임 n) 활성화된 S셀과 관련된 타이머가 만료되면, 단말은 정해진 타이밍에 해당하는 TTI(서브프레임 n+8 또는 그 이후)에서 S셀을 비활성화하고, 해당 S셀의 타이머를 중단하며, 해당 S셀과 관련된 모든 HARQ 버퍼를 비운다(flush).

- 활성화된 S셀 상의 PDCCH가 상향링크 그랜트(uplink grant) 또는 하향링크 승인(downlink assignment)을 지시하거나, 또는 활성화된 S셀을 스케줄링하는 서빙 셀 상의 PDCCH가 활성화된 S셀을 위한 상향링크 그랜트(uplink grant) 또는 하향링크 승인(downlink assignment)을 지시하면, 단말은 해당 S셀과 관련된 타이머를 재시작한다.

- S셀이 비활성화되면, 단말은 S셀 상에서 SRS를 전송하지 않고, S셀을 위한 CQI/PMI/RI/PTI를 보고하지 않으며, S셀 상에서 UL-SCH를 전송하지 않으며, S셀 상에서 PDCCH를 모니터하지 않는다.

상술한 캐리어 병합에 대한 내용은 LTE/LTE-A 시스템을 기준으로 설명되어 있으나, 이는 설명의 편의를 위한 것일 뿐 5G NR 시스템에도 동일 또는 유사하게 확장하여 적용될 수 있음은 물론이다. 특히, 5G NR 시스템에서 고려될 수 있는 캐리어 병합 배치 시나리오들은 도 7과 같을 수 있다.

도 7은 NR 시스템에서의 캐리어 병합을 고려한 배치 시나리오들(deployment scenarios)의 예들을 나타낸다.

도 7을 참고하면, F1 및 F2는 각각 제1 주파수(또는 제1 주파수 대역, 제1 캐리어 주파수, 제1 중심 주파수)으로 설정된 셀 및 제2 주파수(또는 제2 주파수 대역, 제2 캐리어 주파수, 제2 중심 주파수)으로 설정된 셀을 의미할 수 있다.

도 7의 (a)는 제1 CA 배치 시나리오를 나타낸다. 도 7의 (a)에 나타난 것과 같이, F1 셀과 F2 셀은 동일한 위치에 존재(co-located, overlaid)할 수 있다. 이 경우, 두 개의 레이어(layer)들은 모두 충분한 커버리지(coverage)를 제공할 수 있으며, 두 개의 레이어들에서의 이동성(mobility)이 지원될 수 있다. 해당 시나리오는 F1 셀과 F2 셀이 동일한 대역(band)에 존재하는 경우를 포함할 수 있다. 해당 시나리오에서는 중첩된 F1 셀 및 F2 셀 간에는 병합(aggregation)이 가능할 것으로 기대될 수 있다.

도 7의 (b)는 제2 CA 배치 시나리오를 나타낸다. 도 7의 (b)에 나타난 것과 같이, F1 셀과 F2 셀은 동일한 위치에 존재할 수 있지만, F2 셀은 더 큰 경로 손실(path loss)로 인하여 더 작은 커버리지를 지원할 수도 있다. 이 경우, F1 셀만이 충분한 커버리지를 제공하며, F2 셀은 처리량(throughput)을 개선하기 위해 이용될 수 있다. 이 때, 이동성은 F1 셀의 커버리지에 기반하여 수행될 수 있다. 해당 시나리오는 F1 셀과 F2 셀이 다른 대역들(예: F1 셀은 {800MHz, 2GHz}, F2 셀은 {3.5GHz})에 존재하는 경우를 포함할 수 있다. 해당 시나리오에서는, 중첩된 F1 셀 및 F2 셀 간에는 병합(aggregation)이 가능할 것으로 기대될 수 있다.

도 7의 (c)는 제3 CA 배치 시나리오를 나타낸다. 도 7의 (c)에 나타난 것과 같이, F1 셀 및 F2 셀은 동일한 위치에 존재하지만, 셀 경계의 처리량을 증가시키도록 F2 셀의 안테나는 F2 셀의 경계에 연결될 수 있다. 이 경우, F1 셀은 충분한 커버리지를 제공하지만, F2 셀은 잠재적으로 더 큰 경로 손실 등에 의한 공백(hole)을 가질 수 있다. 이 때, 이동성은 F1 셀의 커버리지에 기반하여 수행될 수 있다. 해당 시나리오는 F1 셀과 F2 셀이 다른 대역들(예: F1 셀은 {800MHz, 2GHz}, F2 셀은 {3.5GHz})에 존재하는 경우를 포함할 수 있다. 해당 시나리오에서는, 동일한 기지국(eNB)의 F1 셀 및 F2 셀은 커버리지가 중첩되는 영역에서 병합(aggregation)이 가능할 것으로 기대될 수 있다.

도 7의 (d)는 제4 CA 배치 시나리오를 나타낸다. 도 7의 (d)에 나타난 것과 같이, F1 셀은 매크로 커버리지(macro coverage)를 제공하며, F2 원격 무선 헤드들(remote radio heads, RRHs)은 핫 스팟(hot spot)에서의 처리량 개선을 위해 이용될 수 있다. 이 때, 이동성은 F1 셀의 커버리지에 기반하여 수행될 수 있다. 해당 시나리오는 F1 셀 및 F2 셀이 동일한 대역(예: 1.7GHz 등)에서 DL 비-연속적인 캐리어(DL non-contiguous carrier)에 해당하는 경우 및 F1 셀과 F2 셀이 다른 대역들(예: F1 셀은 {800MHz, 2GHz}, F2 셀은 {3.5GHz})에 존재하는 경우를 모두 포함할 수 있다. 해당 시나리오에서는, F2 셀(즉, RRHs)들은 자신과 연결된(underlying) F1 셀(즉, 매크로 셀)(들)과 병합이 가능할 것으로 기대될 수 있다.

도 7의 (e)는 제5 CA 배치 시나리오를 나타낸다. 해당 시나리오는 상술한 제2 CA 배치 시나리오와 유사하지만, 캐리어 주파수 중 하나에 대한 커버리지가 확장될 수 있도록 주파수 선택형 중계기(frequency selective repeater)들이 배치될 수 있다. 해당 시나리오에서는, 동일한 기지국의 F1 셀 및 F2 셀은 커버리지가 중첩되는 영역에서 병합이 가능할 것으로 기대될 수 있다.

서로 다른 서빙 셀들에 의한 것이지만, 동일한 TTI에 대한 UL 그랜트(UL grants) 및 DL 할당(DL assignments)의 물리 계층(physical layer)에서의(예: 제어 심볼의 수, 전파(propagation) 및 배치 시나리오에 의존하는) 수신 타이밍 차이(reception timing difference)는 MAC 동작에 영향을 주지 않을 수 있다. 단말은 intra-band 비연속적 CA 및 inter-band 비연속적 CS 모두에서 병합될 CC들 중에서 30us까지의 상대 전파 지연 차이(relative propagation delay difference)를 처리할 필요가 있을 수 있다. 이는, 기지국의 시간 정렬(time alignment)이 최대 0.26us로 특정되기 때문에, 단말이 수신기에서 모니터링되는 CC들 중에서 30.26us까지의 지연 스프레드(delay spread)를 처리할 필요가 있다는 것을 의미할 수 있다. 또한, 이는, 단말이 다수의 TAG들을 갖는 inter-band CA에 대해 36.37us의 TAG들 간의 최대 상향링크 전송 타이밍 차이(maximum uplink transmission timing difference)를 처리해야 한다는 것을 의미할 수 있다.

CA가 배치되는 경우, 프레임 타이밍(frame timing) 및 SFN(System Frame Number)은 병합된 셀들에 걸쳐서 정렬될 수 있다.

NR 시스템은 HARQ-ACK(Hybrid Automatic Repeat Request-acknowledgement), SR (scheduling request), CSI (channel state information) 등의 정보를 포함하는 UCI (uplink control information)를 전송하기 위한 물리 채널(physical channel)인 PUCCH (physical uplink control channel)를 지원할 수 있다.

이 때, PUCCH는 UCI 페이로드(payload)에 따라서 small UCI payload(e.g., 1~2-bit UCI)를 지원하는 small-payload PUCCH와 large UCI payload(e.g., more than 2 bits and up to hundreds of bits)를 지원하는 large-payload PUCCH로 구분될 수 있다.

더하여, Small-payload PUCCH와 large-payload PUCCH는 각각 다시 short duration(e.g., 1~2-symbol duration)을 갖는 short PUCCH와 long duration(e.g., 4~14-symbol duration)을 갖는 long PUCCH로 구분될 수 있다.

여기에서, Long PUCCH는 주로 medium/large UCI payload를 전송해야 하거나 또는 small UCI payload의 coverage를 개선하기 위해서 사용할 수 있다.

더하여, 상기 long PUCCH 대비 추가적으로 coverage를 확장해야 할 필요가 있는 경우, 동일 UCI 정보가 다수의 슬롯(slot)에 걸쳐서 전송되는 다중 슬롯(multi-slot) long PUCCH를 지원할 수 있다.

예를 들어, 주어진 UCI payload와 부호화율(code rate) 하에서 coverage 확보가 불가능한 경우, 단말은 multi-slot long PUCCH를 사용하여 반복 전송에 의한 gain을 통해서 coverage를 확보할 수 있다.

이 때, 상기 PUCCH 들은 전송 가능한 UCI payload size, PUCCH structure (예를 들어, PUCCH length in symbols 등), multiplexing capacity에 따라 분류 할 수 있고, 더하여 다수의 PUCCH format으로 정의하여 지원하도록 할 수 있다.

예를 들어 PUCCH format은 small-payload short PUCCH, small-payload long PUCCH, large-payload short PUCCH, large-payload long PUCCH, medium-payload long PUCCH 등으로 구성될 수 있다.

이 때, Long PUCCH 에 전송되는 medium/large UCI payload 는 상기의 UCI 정보들 (HARQ-ACK, SR, CSI 등) 중 하나 또는 다수 개의 조합으로 구성될 수 있다.

이러한 경우를 설명의 편의상 'multiple UCI on long PUCCH' 라고 표현하기로 한다.

또한, Long PUCCH 에서 다수의 UCI 정보들의 동시 전송은 예를 들어, HARQ-ACK (또는 HARQ-ACK 과 SR) 과 CSI 동시 전송일 수 있다.

이하, 본 명세서에서는 multiple UCI on long PUCCH 를 지원하는 동작과 관련하여 구체적으로 설명한다.

Multiple UCI on long PUCCH 지원을 위한 UCI 정보 파티셔닝(partitioning)

먼저, long PUCCH 상에서 다중 UCI 전송 지원을 위한 UCI 파티셔닝(partitioning)에 대해 설명한다.

Multiple UCI payload 가 CSI report 를 포함할 경우, UE 에서 판단한 rank 개수 등에 의해서 payload가 가변일 수 있다.

이러한 경우, 기지국(예: gNB (next generation Node B)) 에서의 blind detection (BD) 를 피하기 위해서, UE 는 gNB 에게 UCI payload 크기(size)를 결정할 수 있는 정보 (예를 들어 rank 정보 등)를 직접 또는 간접적으로 전송하도록 할 수 있다.

더하여, UE는 전체 variable-size UCI 정보를 fixed part 인 part 1 UCI 와 variable part 인 part 2 UCI 로 구분하여 별도로 인코딩(encoding) 할 수 있다.

더하여, UE는 part 2 UCI 의 size 를 결정할 수 있는 rank 정보 등을 fixed-size part 1 UCI에 포함시켜 encoding 한 후 gNB에 전송 할 수 있다.

Multiple UCI on long PUCCH 지원을 위한 UCI to RE mapping

다음으로 long PUCCH 상에서 Multiple UCI 전송 지원을 위한 UCI 대 RE mapping에 대해 설명한다.

앞서 설명한 variable-size CSI report의 PUCCH 전송을 위해서 CSI가 fixed-size part 1 CSI 와 variable-size part 2 CSI 로 partition 하여 구성되는 경우에 대한 것이다.

이러한 경우, gNB 는 part 1 CSI 를 성공적으로 decoding 해야만 part 2 CSI 의 payload size 를 파악할 수 있고, 이를 바탕으로 decoding 시도를 할 수 있다.

따라서, 상기 part 1 CSI가 decoding 순서와 성능 측면에서 상기 part 2 CSI 에 비해서 우선순위(priority)가 있다고 할 수 있다.

따라서, multiple UCI on long PUCCH 를 지원하기 위해서 multiple UCI payload가 구성되는 경우, 중요도가 높은 HARQ-ACK (또는 HARQ-ACK 과 SR) 정보는 part 1 CSI와 함께 part 1 UCI를 구성하여 joint encoding되고, part 2 UCI 는 part 2 CSI만으로 구성되어 별도로 인코딩(separate encoding) 될 수 있다.

더하여, 상기 성능 상의 priority 등을 이유로 part 1 UCI는 우선적으로 최대한 PUCCH DMRS(demodulation reference signal)에 근접하도록 RE mapping 될 수 있다.

이 때, Part 1 UCI가 상기의 방법으로 RE mapping 된 후, part 2 UCI는 나머지 PUCCH 영역에 RE mapping 될 수 있다.

상술한, RE mapping 동작은 UE에 의해 수행되며, UCI를 DCI(downlink control information)로 해석할 수 있는 경우, gNB에 의해 수행될 수도 있다.

이 때, RE mapping 동작의 기본 단위는 modulation symbol 이다.

따라서, 상기 part 1 UCI 와 part 2 UCI 를 구분하여 RE mapping하는 방법을 충실하게 지원하기 위하여 part 1과 part 2 UCI coded bit 들이 modulation symbol 단위로 구분되어야 한다.

이를 위해, multiple UCI on long PUCCH 지원을 위한 part 1 UCI coded bit들 및/또는 part 2 UCI coded bit 들이, 변조 차수 (modulation order, Qm)의 배수로 나누어 지도록 partition 할 수 있다.

더하여, Part 1 UCI coded bit를 Qm의 배수가 되도록 생성하는 방법으로 다음과 같은 방법을 고려할 수 있다.

UE는 PUCCH format 별로 허용된 최대 부호화율(maximum code rate, Rmax)을 사전에 higher layer signaling을 통해 configure 받아서 실제 UCI 전송 시 maximum code rate 보다 작은 code rate 를 적용할 수 있다.

이 때, part 1 UCI payload size(N_p1)와

를 고려해서 계산한 part 1 UCI coded bit들의 size N_p1/Rmax가 Qm의 배수가 아닐 경우, 즉 (N_p1/Rmax) mod Qm

0일 경우, Qm의 배수가 되도록 레이트 매칭(rate matching) 할 수 있다.

여기서, Rate matching은, channel coding 출력 buffer(e.g., circular buffer)에서 part 1 UCI coded bit를 출력할 때, part 1 UCI coded bit의 bit 크기(size)가 Qm의 배수가 되도록 출력하는 동작을 의미한다.

상기 rate matching 동작 외에 N_p1/Rmax 기준으로 생성한 part 1 UCI coded bit sequence 내에서 circular repetition 을 수행하거나, part 1 UCI coded bit sequence의 마지막 부분을 repetition 하거나, 또는, '0', '1', 또는 random number 를 padding하여 최종 출력이 Qm의 배수가 되도록 할 수 있다.

또한, part 2 UCI coded bit들의 일부(e.g., part 2 UCI coded bit 의 처음 bit(들))를, padding bit(s)로 사용할 수도 있다.

또한, Part 1 UCI coded bit과 마찬가지로, Part 2 UCI coded bit 들도 동일한 방법으로 Qm 의 배수가 되도록 구성할 수 있다.

이러한, 상기 방법은 후술하는 (1) 내지 (4)단계들로 수행할 수 있고 UE에 의해 수행된다.

(1) Configure 받은 PUCCH resource parameter들로부터 PUCCH로 전송 가능한 total UCI coded bit 수

는 아래 수학식 2를 이용하여 계산될 수 있다.

여기서,

은 configure 받은 UCI 전송 가능한 PUCCH symbol 개수,

는 configure 받은 PUCCH RB 개수,

는 1 RB 내 subcarrier 개수(e.g.,

), 그리고

은 modulation order (e.g., 2 for QPSK) 를 의미한다.

(2) Part 1 UCI payload와

로부터

를 초과하지 않는 범위 내에서 part 1 UCI coded bit size N_c1는 아래 수학식 3을 이용하여 결정될 수 있다. (이 때, N_c1 은

의 정수배가 되도록 설정한다.)

여기서, N_p1은 part 1 UCI payload size,

는 configure 받은 maximum code rate, 그리고

는 ceiling 동작을 의미한다.

(3)

와 N_c1으로부터 part 2 UCI coded bit size N_c2는 아래 수학식 4를 이용하여 결정될 수 있다.

(4) UE는 상기 part 1 UCI coded bit을

의 배수가 되도록 생성하는 방법(rate mating, padding 등)을 이용하여 N_c1, N_c2에 맞추어 part 1 UCI coded bit와 part 2 UCI coded bit들을 각각 생성한 후, modulation (e.g., QPSK modulation)을 거쳐 RE mapping을 수행한다.

Multiple UCI on long PUCCH 지원을 위한 자원 결정 방법

다음으로, long PUCCH 상에서 Multiple UCI 전송 지원을 위한 자원을 결정하는 방법을 설명한다.

Multiple UCI(e.g., HARQ-ACK (또는 HARQ-ACK 과 SR) 과 CSI)를 동시에 전송하는 경우의 자원 결정 방법을 위해, 다음 두 가지 경우(case 1, case 2)를 고려해 볼 수 있다.

후술하는 두 가지 case에 대해서 UE는 PUCCH format 별로 허용된 maximum code rate

를 사전에 higher layer signaling으로 configure 받아서 실제 UCI 전송 시

보다 작은 code rate R을 적용할 수 있다.

(case 1)

case 1은 Multiple UCI가 HARQ-ACK 용으로 configure 된 large-payload long PUCCH 로 전송되는 경우이다. (하향링크 제어 정보(downlink control information, DCI)를 통해서 HARQ-ACK resource를 indication 받은 경우)

case 1의 경우, UE는 다수의 PUCCH resource set들을 사전에 higher layer signaling으로 configure 받은 후, 그 중 하나를 전체 UCI payload size(N_p)에 따라서 선택할 수 있다.

이 때, 선택된 PUCCH resource set은 다시 다수 개의 PUCCH resource들을 포함할 수 있다.

case 1에서, PUCCH resource set 내 PUCCH resource(들)은 HARQ-ACK bit에 대응되는 PDSCH를 scheduling하는 DCI field 내의 HARQ-ACK resource indicator를 통해서 indication 되는 것일 수 있다.

또한, PUCCH resource set 내 PUCCH resource의 개수가 많을 경우, gNB는 DCI overhead를 줄이기 위해서 implicit indication 방법 또는 DCI 와 implicit indication 의 조합으로 PUCCH resource set 내의 PUCCH resource를 UE로 indication 할 수 있다.

예를 들어, 상기 암시적인 지시(implicit indication) 방법은 PDSCH scheduling DCI의 CCE(control channel element) index에 기초하여 PUCCH resource를 결정하는 방법일 수 있다.

이 때, UE가 multiple UCI on long PUCCH 전송을 위해서 사용하는 RB의 개수는 전체 UCI payload size(N_p) 와 maximum code rate(Rmax) 에 의해서 결정될 수 있다.

이렇게 결정된 값은 상기의 PUCCH resource를 통해서 할당 받은 RB 개수와 다를 수 있다.

(Case 2)

case 2는 Multiple UCI가 CSI report 용으로 configure 된 large-payload long PUCCH로 전송되는 경우이다. (DCI 를 통해서 HARQ-ACK resource 를 indication 받을 수 없는 경우)

case 2의 경우, UE 는 CSI report 용으로 다수의 PUCCH resource들을 사전에 higher layer signaling으로 configure 받은 후, 그 중 하나를 전체 UCI payload size(N_p) 와 maximum code rate( Rmax)의 조합에 의해서 선택 할 수 있다.

예를 들어, PUCCH resource i 에서 할당 받은 PUCCH 전송이 가능한 RE의 개수를

라고 하면, UE는,

상기 수학식 5를 만족하는

값(들) 중, 최소값

에 대응하는 PUCCH resource를 선택 할 수 있다.

여기서, N_p와 다른 파라미터들과의 관계를 보다 쉽게 알 수 있도록 상기 수학식 5는 아래 수학식 6과 같이 변형될 수 있다.

즉, UE는 전체 DCI를 PUCCH 자원을 통해 전송하기 위해, PUCCH 자원에 대응하는 RE들의 개수에 최대 코드 레이트(Rmax) 및 변조 차수 (Qm)을 곱한 값들 중에서 상기 전체 UCI에 대한 payload의 크기보다 같거나 또는 큰 값을 가지는 RE들의 개수에 대응하는 PUCCH 자원들 중에서 가장 낮은 인덱스(또는 최소 인덱스)를 가지는 PUCCH를 결정하고, 이를 통해 상기 전체 UCI를 전송 할 수 있다.

여기서, 상기 최대 코드 레이트는 후술할 바와 같이 설정된 값이거나 또는 미리 정의된 값일 수 있다.

상기 최대 코드 레이트가 설정된 값일 경우, 상기 설정된 최대 코드 레이트는 인덱스를 의미할 수 있고, 이 경우 상기 인덱스는 실제 적용되는 최대 코드 레이트의 값에 매핑 될 수 있다.

이 때, (case 1)의 경우와 마찬가지로, 실제 UE가 UCI 전송을 위해서 사용하는 RB 개수는 N_p와 Rmax에 의해서 결정될 수 있고, 이렇게 결정된 값은 PUCCH resource를 통해서 할당 받은 RB의 개수와 다를 수 있다.

한편, Part 2 CSI가 variable-size 일 경우, 상기의 방법과 같이 UE 가 N_p 를 기준으로 PUCCH resource 또는 PUCCH resource set을 결정하고 N_p 정보를 명시적(explicit) 또는 암시적(implicit)으로 gNB에게 알려 주지 않을 수 있다.

이런 경우에는, gNB는 CSI part 2의 variable size 를 고려하여 과도한 PUCCH resource 를 reserve 해야 하거나, 여러 가지 N_p 가능성에 대한 PUCCH resource 및/또는 PUCCH resource set에 대해서 과도한 BD 를 수행해야 할 수 있다.

이는 전체적인 resource overhead와 gNB 에서의 computational complexity 및 decoding time 을 증가시키는 문제점이 있을 수 있다.

우선 (case 1)의 경우, N_p 의 불확실성으로 인해서 gNB가 다수의 PUCCH resource set들을 가정하고, DCI 의 HARQ-ACK resource indicator 를 이용하여 decoding을 시도해야 한다.

이 때, gNB가 DCI를 통해서 HARQ-ACK resource indicator를 이용하더라도, gNB 입장에서는 N_p가 여전히 불확실하므로, 여러 가지 RB size를 가정하고 fixed-size part 1 UCI decoding을 시도해야 한다.

또한, PUCCH resource에서 할당 받은 RB의 수와 실제 UCI 전송을 위해서 사용한 RB의 수 차이가 클 수 있다고 가정하면, gNB에서 BD의 횟수는 과도하게 증가할 수 있다.

한편, (Case 2)의 경우, gNB는 N_p의 불확실성으로 인해서 gNB 가 higher layer signaling으로 configure 받은 다수의 PUCCH resource들에 대해서 여러 가지 N_p 값을 가정하여 fixed-size part 1 UCI decoding 을 위한 BD를 수행해야 한다.

이러한, 상기 문제점을 해결 또는 완화하기 위해서 다음과 같은 방법들을 제안한다.

(방법 1)

Multiple UCI가 HARQ-ACK 용으로 configure 된 large-payload long PUCCH 로 전송되는 경우에 대한 방법이다. (즉, DCI 를 통해서 HARQ-ACK resource 를 indication 받은 경우)

A. PUCCH resource set 결정 방법

(방법 1-A-1) UE가 fixed-size part 1 UCI (또는 part 1 CSI), 또는 fixed-size part 1 UCI (또는 part 1 CSI)과 Rmax를 기반으로, PUCCH resource set을 결정하는 방법이다.

(방법 1-A-2) UE가 fixed-size part 1 UCI (또는 part 1 CSI) 와 fixed-size 'reference' part 2 UCI (또는 'reference' part 2 CSI), 또는 fixed-size part 1 UCI (또는 part 1 CSI) 와 fixed-size 'reference' part 2 UCI (또는 'reference' part 2 CSI) 와 Rmax를 기반으로 PUCCH resource set 을 결정하는 방법이다.

이 때, 상기 reference part 2 UCI (또는 reference part 2 CSI)는 variable-size part 2 UCI (또는 part 2 CSI) 를 고려하여 part 2 UCI (또는 part 2 CSI)가 가질 수 있는 최소값 (e.g., 0)과 최대값의 범위에서 설정 가능한 값을 말한다.

즉, 일종의 PUCCH resource set, PUCCH resource, 또는 PUCCH resource 내에서 실제 UCI 전송에 사용되는 RB 개수를 결정하기 위한 기준 값이다.

더하여, Reference part 2 UCI (또는 reference part 2 CSI) 값은 rank = 1을 가정한 값이거나, part 2 UCI (또는 part 2 CSI)가 가질 수 있는 최대값 또는 최소값일 수 있다.

또는, Reference part 2 UCI (또는 reference part 2 CSI) 값은 표준 문서에 기술된 고정된 값이거나, RRC signaling 또는 RRC signaling과 DCI 의 조합으로 configure 되는 값일 수 있다.

또한, 상기 reference part 2 UCI (또는 reference part 2 CSI) 를 기반으로 한다는 의미는, part 2 UCI (또는 part 2 CSI)를 고려하여 설정된 값이 fixed-size part 1 UCI (또는 part 1 CSI)에 선형적으로 더해지는 형태인 경우와 scale 되는 형태로 곱해지는 경우를 모두 포함한다.

B. PUCCH resource 내 실제 UCI 전송에 사용되는 RB 개수를 결정하는 방법

(방법 1-B-1) UE가 fixed-size part 1 UCI (또는 part 1 CSI) 와 Rmax 를 기반으로, PUCCH resource 내 실제 UCI를 전송 할 RB를 결정하는 방법이다.

(방법 1-B-2) UE가 fixed-size part 1 UCI (또는 part 1 CSI) 와 fixed-size 'reference' part 2 UCI (또는 'reference' part 2 CSI) 와 Rmax 를 기반으로 PUCCH resource 내 실제 UCI를 전송 할 RB를 결정하는 방법이다.

이 때, 상기 reference part 2 UCI (또는 reference part 2 CSI)는 variable-size part 2 UCI (또는 part 2 CSI)를 고려하여 part 2 UCI (또는 part 2 CSI)가 가질 수 있는 최소값 (e.g., 0)과 최대값의 범위에서 설정 가능한 값을 말한다.

더하여, Reference part 2 UCI (또는 reference part 2 CSI) 값은 rank

1을 가정한 값이거나, part 2 UCI (또는 part 2 CSI) 가 가질 수 있는 최대값 또는 최소값일 수 있다.

또한, Reference part 2 UCI (또는 reference part 2 CSI) 값은 표준 문서에 기술되는 고정된 값이거나, RRC signalling 또는 RRC signaling과 DCI 의 조합으로 configure 되는 값일 수 있다.

(방법 1-B-3) UE가 fixed-size part 1 UCI (또는 part 1 CSI) 와 variable-size part 2 UCI (또는 variable-size part 2 CSI)의 최대값을 합친 bit 수의 총합, 또는 total UCI (part 1 + part 2) payload size 의 최대값과 Rmax 를 기반으로 PUCCH resource 내 실제 UCI를 전송 할 RB를 결정하는 방법이다.

또한, 상기의 방법들을 가정하여, gNB가 BD 하도록 할 수 있다.

(방법 2)

Multiple UCI 가 CSI report 용으로 configure 된 large-payload long PUCCH 로 전송되는 경우에 대한 방법이다. (DCI 를 통해서 HARQ-ACK resource를 indication 받을 수 없는 경우)

A. PUCCH resource 결정 방법

(방법 2-A-1) UE가 fixed-size part 1 UCI (또는 part 1 CSI), 또는 fixed-size part 1 UCI (또는 part 1 CSI) 과 Rmax 를 기반으로, PUCCH resource 를 결정하는 방법이다.

(방법 2-A-2) UE가 fixed-size part 1 UCI (또는 part 1 CSI) 와 fixed-size 'reference' part 2 UCI (또는 'reference' part 2 CSI), 또는 fixed-size part 1 UCI (또는 part 1 CSI) 와 fixed-size 'reference' part 2 UCI (또는 'reference' part 2 CSI) 와 Rmax 를 기반으로 PUCCH resource 를 결정하는 방법이다.

이 때, 상기 reference part 2 UCI (또는 reference part 2 CSI) 라 함은, variable-size part 2 UCI (또는 part 2 CSI) 를 고려하여 part 2 UCI (또는 part 2 CSI) 가 가질 수 있는 최소값 (e.g., 0) 과 최대값의 범위에서 설정 가능한 값을 말한다.

또한, Reference part 2 UCI (또는 reference part 2 CSI) 값은 rank = 1을 가정한 값이거나, part 2 UCI (또는 part 2 CSI) 가 가질 수 있는 최대값 또는 최소값일 수 있다.

또한, Reference part 2 UCI (또는 reference part 2 CSI) 값은 표준 문서에 기술되는 고정된 값이거나, RRC signaling 또는 RRC signaling과 DCI 의 조합으로 configure 되는 값일 수 있다.

이 때, 상기 reference part 2 UCI (또는 reference part 2 CSI) 를 기반으로 한다는 의미는, part 2 UCI (또는 part 2 CSI) 를 고려하여 설정된 값이 fixed-size part 1 UCI (또는 part 1 CSI) 에 선형적으로 더해지는 형태인 경우와 scale 되는 형태로 곱해지는 경우를 모두 포함한다.

(방법 2-B-1) UE가 fixed-size part 1 UCI (또는 part 1 CSI) 와 Rmax 를 기반으로, PUCCH resource 내 실제 UCI를 전송 할 RB를 결정하는 방법이다.

(방법 2-B-2) UE가 fixed-size part 1 UCI (또는 part 1 CSI) 와 fixed-size 'reference' part 2 UCI (또는 'reference' part 2 CSI) 와 Rmax 를 기반으로 PUCCH resource 내 실제 UCI를 전송 할 RB를 결정하는 방법이다.

이 때, 상기 reference part 2 UCI (또는 reference part 2 CSI)는 variable-size part 2 UCI (또는 part 2 CSI) 를 고려하여 part 2 UCI (또는 part 2 CSI) 가 가질 수 있는 최소값 (e.g., 0) 과 최대값의 범위에서 설정 가능한 값을 말한다.

더하여, Reference part 2 UCI (또는 reference part 2 CSI) 값은 rank = 1을 가정한 값이거나, part 2 UCI (또는 part 2 CSI) 가 가질 수 있는 최대값 또는 최소값일 수 있다.

또한, Reference part 2 UCI (또는 reference part 2 CSI) 값은 표준 문서에 기술되는 고정된 값이거나, RRC signaling 또는 RRC signaling와 DCI 의 조합으로 configure 되는 값일 수 있다.

(방법 2-B-3) UE가 fixed-size part 1 UCI (또는 part 1 CSI) 와 variable-size part 2 UCI (또는 variable-size part 2 CSI) 의 최대값을 합친 bit 수의 총합, 또는 total UCI (part 1 + part 2) payload size 의 최대값과 Rmax 를 기반으로 PUCCH resource 내 실제 UCI를 전송 할 RB를 결정하는 방법이다.

상술한 방법들에서 "fixed-size part 1 UCI (또는 part 1 CSI) 와 fixed-size 'reference' part 2 UCI (또는 'reference' part 2 CSI)" 는 "fixed-size part 1 UCI (또는 part 1 CSI) 와 fixed-size 'reference' part 2 UCI (또는 'reference' part 2 CSI)를 합친 비트 수의 총합 또는 total payload size"를 의미할 수 있다.

또한, 상술한 방법들에서 "UCI (또는 CSI)와 Rmax 기반으로 PUCCH resource (set) 또는 RB를 결정한다"는 의미는 좀 더 구체적으로는 "UCI (또는 CSI) 와 Rmax 에 기반한 coded bit 수를 전송할 수 있는 최소 RE 수로 구성된 resource (set) 또는 RB 를 결정한다"는 의미일 수 있다.

더하여, 상술한 방법들에서 part 1 UCI 는 HARQ-ACK 및/또는 SR을 포함할 수 있다.

또한, 상기의 방법들에서 HARQ-ACK PUCCH resource set의 경우, UCI payload size 범위 별로 설정될 수 있다.

상기의 (Case 2)의 경우, higher layer signaling으로 configure 받은 PUCCH resource 개수를 Nr이라 하면, UE는 다음과 같은 동작으로 PUCCH resource를 결정할 수 있다.

UE는 Nr 개의 PUCCH resource를 각 PUCCH resource에서 PUCCH 전송이 가능한 RE들의 개수(

)에 기초하여 오름차순으로 정리한다.

즉, UE는 가장 작은 RE들의 개수를 가지는 PUCCH resource의 인덱스를 가장 작은 값으로 설정하고, 가장 많은 RE들의 개수를 가지는 PUCCH resource의 인덱스를 가장 큰 값을 설정한다.

이 때,

의 오름차순으로 정리된 PUCCH resource들 중 i 번째를

라고 하면 (i=1,..., Nr), UE는

상기 수학식 7을 만족하는

값 (들) 중, 최소값

에 대응하는 PUCCH resource를 선택 할 수 있다.

이 때, 서로 다른 PUCCH resource 에 대해서

가 같을 경우, UE는 Rmax 및/또는 PUCCH format을 기준으로 PUCCH resource를 선택 할 수 있다.

예를 들어, UE는 우선적으로 Rmax를 기준으로 PUCCH resource 선택을 시도한 후, 여전히 Rmax까지 동일하다면, PUCCH format을 기준으로 선택 할 수 있다.

또는 동일 PUCCH format에 대해서 Rmax를 다르게 설정하는 것이 허용된 경우, 다시 말해서 PUCCH format 별로 Rmax가 설정되도록 제한되지 않은 경우, UE는 우선적으로 PUCCH format을 기준으로 선택하고, PUCCH format이 동일한 경우, Rmax를 비교하여 선택 할 수 있다.

상기에서 Rmax를 기준으로 선택한다는 의미는 자원 효율 (resource efficiency) 측면에서 Rmax가 큰 PUCCH resource를 선택한다는 것일 수 있다.

이 경우, UE는 동일 RE 개수로 보다 많은 UCI payload bits를 기지국으로 전송하는 것이 가능하다.

또는 Rmax를 기준으로 선택한다는 의미는 성능 (예를 들어, coverage 등) 측면에서 Rmax가 작은 PUCCH resource를 선택하는 것일 수 있다.

이 경우, 동일 RE 개수에 대해서 상대적으로 작은 UCI payload bits를 통해 gNB에서의 수신확률을 높이거나, 또는 UCI coverage를 확장하여 전송하는 효과를 얻을 수 있다.

또한, 상기에서 PUCCH format을 기준으로 선택한다는 의미는 두 가지일 수 있다.

첫째, latency 등의 측면에서 PUCCH를 구성하는 symbol의 개수가 작은 PUCCH format을 우선적으로 선택하는 것이거나, time diversity 측면에서 PUCCH를 구성하는 symbol의 개수가 큰 PUCCH format을 우선적으로 선택하는 것일 수 있다.

또는 두 번째, multiplexing capacity가 큰 PUCCH format을 우선적으로 선택하는 것일 수 있다.

또는 상기 두 가지 방법을 순차적으로 고려하는 것일 수 있다.

예를 들어, latency 또는 time diversity를 우선시하여, 상기 첫 번째 방법을 우선적으로 고려한 후, 여전히 동일하다면 두 번째 방법을 고려하는 것일 수 있다.

또는 multiplexing capacity를 우선시 하여, 상기 두 번째 방법을 우선적으로 고려한 후, 여전히 동일하다면 상기 첫 번째 방법을 고려하는 것일 수 있다.

상기 (Case 2)의 경우에 대해서, UE는 Nr 개의 PUCCH resource를 각 PUCCH resource 의 PUCCH 전송이 가능한 RE의 개수 N_RE의 오름차순으로 정리하는 대신에, Rmax를 고려한 max UCI payload size(N_p_max)의 오름차순으로 정렬하여 다수의 PUCCH resource들 중 하나를 선택 할 수 있다.

이 때, N_p_max는 예를 들어

일 수 있다.

이 때, 오름차순으로 정렬된 순서를 나타내는 index를 j (j=1~Nr)라 하고, 오름차순으로 정렬된 j 번째 PUCCH resource 의 max UCI payload size를 N_p_max,j (예를 들어,

)라 하면, UE 는, N_p

N_p_max,j 를 만족하는 N_p_max,j 값(들) 중 최소값 N_p_max,j,min에 대응하는 PUCCH resource를 선택 할 수 있다.

이 때, 서로 다른 PUCCH resource 에 대해서 N_p_max가 같을 경우, UE는 Rmax 및/또는 PUCCH format을 기준으로 PUCCH resource를 선택 할 수 있다.

또는 동일 PUCCH format에 대해서 Rmax를 다르게 설정하는 것이 허용된 경우, 즉, PUCCH format 별로 Rmax가 설정되도록 제한되지 않은 경우, UE는 우선적으로 PUCCH format을 기준으로 선택하고, PUCCH format이 동일하다면, Rmax를 비교하여 선택 할 수 있다.

또는 상기의 PUCCH format을 우선적으로 고려하는 경우에 대해, PUCCH format 별로 Rmax를 configure 받는 경우 PUCCH format이 동일하면 Rmax가 동일할 것이다.

그렇기 때문에, UE는 PUCCH format만을 기준으로 PUCCH resource를 선택 할 수 있다.

상기에서 Rmax를 기준으로 선택한다는 의미는 자원 효율(resource efficiency) 측면에서 Rmax가 큰 PUCCH resource를 선택한다는 것일 수 있다.

이 경우, 동일 RE 개수로 보다 많은 UCI payload bits를 전송하는 것이 가능하다.

이 경우, 동일 RE 개수에 대해서 상대적으로 작은 UCI payload bits를 이용해서 gNB에서의 수신확률을 높이거나, UCI coverage를 확장하여 전송하는 효과를 얻을 수 있다.

또한, 상기에서 PUCCH format을 기준으로 선택한다는 의미는 두 가지가 있을 수 있다.

또는 상기의 두 가지 방법을 순차적으로 고려하는 것일 수 있다.

예를 들어, latency 또는 time diversity를 우선시하여, 상기 첫 번째 방법을 우선적으로 고려한 후, 여전히 동일할 경우 상기 두 번째 방법을 고려하는 것일 수 있다.

또는 multiplexing capacity를 우선시 하여, 상기 두 번째 방법을 우선적으로 고려한 후, 여전히 동일할 경우 상기 첫 번째 방법을 고려하는 것일 수 있다.

또한, 상기 방법들에 더하여, long PUCCH를 이용한 multiple UCI 전송에서, configure 받은 CSI report 용 long PUCCH를 기준으로 생성한 CSI report를 해당 CSI report timing에 DL DCI field의 HARQ-ACK resource indicator 등을 통해서 지시 받은 long PUCCH format에 그대로 적용할 수 없을 경우에 대한 UE 동작(behaviour)을 규정할 필요가 있다.

예를 들면, CSI report는 wideband mode와 subband mode에 대해서 각각 다음과 같이 설정이나 CSI 생성 방법에 차이가 있을 수 있다.

Wideband mode의 경우

CSI reporting 자원은 large-payload short PUCCH, large-payload long PUCCH 모두 설정 가능하며, 생성된 CSI bits에 대해 (상황에 따라 zero-padding하여 fixed size로 만들고) single 또는 joint encoding을 적용한다.

Subband mode의 경우

CSI reporting 자원은 large-payload long PUCCH 만 설정 가능하며, 생성(generation)된 두 개의 CSI part인 part 1 CSI (fixed size)와 part 2 CSI (variable size)에 대해 separate coding을 적용한다.

앞서 설명한, UE가 subband mode CSI reporting을 위해서 large-payload long PUCCH format을 설정 받은 상태에서 CSI report timing에 DL DCI로 subband mode CSI reporting을 지원하지 않는 large-payload short PUCCH로 전송 할 것을 지시 받은 경우에 대해 아래 방법 3에서 UE 동작(behaviour)을 살펴본다.

상기의 경우에 대해서 다음의 UE behaviour를 제안한다.

(방법 3)

Configure 받은 CSI report 용 long PUCCH를 기준으로 생성한 CSI report를 DCI를 통해서 indication된 PUCCH resource에 그대로 적용할 수 없을 경우에 대한 방법이다. (상기 예시의 경우)

(방법 3-1) UE는 (subband mode를 유지한 상태에서) part 2 CSI를 drop하고 HARQ-ACK (또는 HARQ-ACK과 SR)과 part 1 CSI 만을 (single 또는 joint encoding하여) DCI를 통해서 indication된 large-payload short PUCCH로 전송한다.

방법 3-1은 CSI report 용으로 configure 받은 long PUCCH를 기준으로 생성한 CSI report의 일부를 단순 dropping하는 동작이기 때문에, processing time 이나 complexity 측면에서 유리한 방법이다.

하지만, subband mode 기준으로 생성한 part 1 CSI의 payload size가 wideband CSI payload size 보다 클 경우, 추가적인 RE 및/또는 RB 및/또는 PUCCH symbol 등의 할당이 필요할 수 있으며, DCI를 통해서 indication된 large-payload short PUCCH의 전송 용량을 초과할 수 있는 위험이 있을 수 있다.

이 때, UE는, 전송 용량이 초과할 경우, part 1 CSI dropping rule을 적용하여 priority rule에 따라서 일부만 전송하거나, part 1 CSI 전체를 drop하고 HARQ-ACK (또는 HARQ-ACK과 SR)만을 DCI를 통해서 indication된 large-payload short PUCCH로 전송할 수 있다.

이 때, UE는 HARQ-ACK (또는 HARQ-ACK과 SR)의 payload가 작을 경우, small-payload short PUCCH로 fallback할 수 있다.

(방법 3-2) UE는 (wideband mode로 동적으로 전환하여) HARQ-ACK (또는 HARQ-ACK과 SR)과 상기의 wideband mode CSI를 single 또는 joint encoding하여 DCI를 통해서 indication된 large-payload short PUCCH로 전송한다.

방법 3-2는 dynamic 하게 DCI를 통해서 indication되는 PUCCH format을 기준으로, wideband mode 또는 subband CSI 를 생성해야 하기 때문에, 방법 3-1에서의 추가적인 RE 및/또는 RB 및/또는 PUCCH symbol 등의 할당이나 short PUCCH 용량 초과의 위험은 없지만, CSI report 생성 과정의 processing time 이나 complexity등의 비용이 크다.

특히, processing time 을 고려하면, 방법 3-2는 다음과 같은 동작을 포함할 수 있다.

UE는 상기의 경우 (즉, UE가 subband mode CSI 및 이에 대한 CSI reporting용 large-payload long PUCCH format을 설정 받은 경우에), subband mode CSI 와 wideband mode CSI를 모두 생성하고, DCI를 통해서 large-payload short PUCCH가 indication되면 wideband mode CSI를 전송하고, 그렇지 않으면 subband mode CSI를 전송할 수 있다.

(방법 3-3) UE는 모든 CSI를 drop하고 HARQ-ACK (또는 HARQ-ACK과 SR)만을 DCI를 통해서 indication된 large-payload short PUCCH로 전송한다.

이 때, HARQ-ACK (또는 HARQ-ACK과 SR)의 payload가 작을 경우, small-payload short PUCCH로 fallback할 수 있다.

(방법 3-4) UE는 (DCI를 통해서 PUCCH resource를 indication 받았지만 이 case만 예외적으로) {HARQ-ACK (또는 HARQ-ACK과 SR) + part 1 CSI}과 part 2 CSI 를 separate encoding하여 CSI report 용으로 configure 받은 large-payload long PUCCH 로 전송한다.

상기의 방법들에서 large-payload long PUCCH는 도입부에서 PUCCH format 분류법을 포함할 수 있다.

이 때, 상기 PUCCH format 분류법은 예를 들어, large-payload long PUCCH와 medium-payload long PUCCH (with or without multiplexing capacity)를 기준으로 분류하는 것일 수 있다.

앞서 살핀 각 실시 예 또는 각 방법은 별개로 수행될 수도 있으며, 하나 또는 그 이상의 실시 예들 또는 방법들의 조합을 통해 수행됨으로써 본 명세서에서 제안하는 방법을 구현할 수 있다.

도 8은 본 명세서에서 제안하는 방법을 수행하는 단말의 동작 방법을 나타낸 순서도이다.

즉, 도 8은 무선 통신 시스템에서 PUCCH(physical uplink control channel) 상에서 다수의 UCI(uplink control information)들을 전송하는 단말의 동작 방법을 나타낸다.

먼저, 단말은 기지국으로부터, 상기 다수의 UCI를 전송하기 위한 PUCCH 자원과 관련된 제어 정보를 수신한다(S810).

이 때, 상기 제어 정보는 상기 PUCCH 자원들의 RE 개수와 관련된 정보, 변조 차수(modulation order)와 관련된 정보 및 설정된 최대 코드 레이트(max code rate)와 관련된 정보를 포함할 수 있다.

다음으로, 단말은 오름차순(ascending order)으로 인덱스 된 상기 PUCCH 자원들에 대응하는 RE들의 개수에 상기 설정된 최대 코드 레이트 및 상기 변조 차수를 곱한 값과 상기 다수의 UCI에 대한 페이로드의 크기를 비교하여 상기 다수의 UCI를 전송하기 위한 PUCCH 자원을 결정한다(S820).

다음으로, 단말은 기지국으로, 상기 결정된 PUCCH 자원을 통해 상기 다수의 UCI를 전송한다(S830).

이 때, S820 단계는 상기 오름차순으로 인덱스 된 상기 PUCCH 자원들에 대응하는 RE들의 개수에 상기 설정된 최대 코드 레이트 및 상기 변조 차수를 곱한 값들 중에서 상기 다수의 UCI에 대한 페이로드의 크기보다 같거나 큰 값을 가지는 상기 RE들의 개수에 대응하는 PUCCH 자원들 중에서 가장 낮은 인덱스를 가지는 PUCCH 자원을 상기 다수의 UCI를 전송하기 위한 PUCCH 자원으로 결정하는 것일 수 있다.

이 때, 상기 제어 정보는 상기 PUCCH 자원들의 PUCCH 포멧을 더 포함하고, 상기 최대 코드 레이트는 상기 PUCCH 포멧에 의해 결정될 수 있다.

이 때, S820 단계는 상기 오름차순으로 인덱스 된 상기 PUCCH 자원들에 대응하는 RE들의 개수에 상기 설정된 최대 코드 레이트 및 상기 변조 차수를 곱한 값들 중에서 상기 다수의 UCI에 대한 페이로드의 크기보다 같거나 큰 값을 가지는 상기 RE들의 개수에 대응하는 PUCCH 자원들 중에서 가장 낮은 인덱스를 가지는 PUCCH 자원이 복수 개인 경우, 상기 최대 코드 레이트 또는 상기 PUCCH 포멧을 기초로 하여 PUCCH 자원을 결정할 수 있다.

이 때, S820 단계는 상기 오름차순으로 인덱스 된 상기 PUCCH 자원들에 대응하는 RE들의 개수에 상기 설정된 최대 코드 레이트 및 상기 변조 차수를 곱한 값들 중에서 상기 다수의 UCI에 대한 페이로드의 크기보다 같거나 큰 값을 가지는 상기 RE들의 개수에 대응하는 PUCCH 자원들 중에서 가장 낮은 인덱스를 가지는 PUCCH 자원이 복수 개이고, 상기 복수의 PUCCH 자원의 최대 코드 레이트가 동일한 경우, 상기 PUCCH 포멧을 기초로 PUCCH 자원을 결정할 수 있다.

이 때, S820 단계는 상기 오름차순으로 인덱스 된 상기 PUCCH 자원들에 대응하는 RE들의 개수에 상기 설정된 최대 코드 레이트 및 상기 변조 차수를 곱한 값들 중에서 상기 다수의 UCI에 대한 페이로드의 크기보다 같거나 큰 값을 가지는 상기 RE들의 개수에 대응하는 PUCCH 자원들 중에서 가장 낮은 인덱스를 가지는 PUCCH 자원이 복수 개이고, 상기 복수의 PUCCH 자원의 PUCCH 포멧이 동일한 경우, 상기 최대 코드 레이트를 기초로 PUCCH 자원을 결정할 수 있다.

이 때, 상기 다수의 UCI를 전송하기 위한 PUCCH 자원들은 채널 상태 정보(channel state information, CSI)를 리포트(report) 하기 위한 자원일 수 있다.

도 8 및 도 10 내지 도 11을 참고하여 본 명세서에서 제안하는 무선 통신 시스템에서 물리 상향 링크 제어 채널 (physical uplink control channel, PUCCH) 상에서 다수의 상향 링크 제어 정보 (uplink control information, UCI)를 전송이 단말 장치에서 구현되는 내용에 대해 살펴본다.

무선 통신 시스템에서 물리 상향 링크 제어 채널 (physical uplink control channel, PUCCH) 상에서 다수의 상향 링크 제어 정보 (uplink control information, UCI)를 전송하는 단말은 무선 신호를 송수신하기 위한 RF(Radio Frequency) 모듈; 및 상기 RF 모듈과 기능적으로 연결되어 있는 프로세서를 포함할 수 있다.

먼저, 단말의 프로세서는 기지국으로부터, 상기 다수의 UCI를 전송하기 위한 PUCCH 자원과 관련된 제어 정보를 기지국으로부터 수신하도록 상기 RF 모듈을 제어한다.

이 때, 상기 제어 정보는 PUCCH 자원의 RE 개수와 관련된 정보, 변조 차수(modulation order)와 관련된 정보 및 설정된 최대 코드 레이트(max code rate)와 관련된 정보를 포함할 수 있다.

그리고, 상기 프로세서는 오름차순(ascending order)으로 인덱스 된 상기 PUCCH 자원들에 대응하는 RE들의 개수에 상기 설정된 최대 코드 레이트 및 상기 변조 차수를 곱한 값과 상기 다수의 UCI에 대한 페이로드의 크기를 비교하여 상기 다수의 UCI를 전송하기 위한 PUCCH 자원을 결정한다.

이 때, 상기 프로세서는 상기 오름차순으로 인덱스 된 상기 PUCCH 자원들에 대응하는 RE들의 개수에 상기 설정된 최대 코드 레이트 및 상기 변조 차수를 곱한 값들 중에서 상기 다수의 UCI에 대한 페이로드의 같거나 크기보다 큰 값을 가지는 상기 RE들의 개수에 대응하는 PUCCH 자원들 중에서 가장 낮은 인덱스를 가지는 PUCCH 자원을 상기 다수의 UCI를 전송하기 위한 PUCCH 자원으로 결정할 수 있다.

이 때, 상기 프로세서는, 상기 오름차순으로 인덱스 된 상기 PUCCH 자원들에 대응하는 RE들의 개수에 상기 설정된 최대 코드 레이트 및 상기 변조 차수를 곱한 값들 중에서 상기 다수의 UCI에 대한 페이로드의 크기보다 같거나 큰 값을 가지는 상기 RE들의 개수에 대응하는 PUCCH 자원들 중에서 가장 낮은 인덱스를 가지는 PUCCH 자원이 복수 개인 경우, 상기 최대 코드 레이트 또는 상기 PUCCH 포멧을 기초로 하여 PUCCH 자원을 결정할 수 있다.

그리고, 상기 프로세서는 기지국으로, 상기 결정된 PUCCH 자원을 통해 상기 다수의 UCI를 전송하도록 상기 RF 모듈을 제어한다.

도 9는 본 명세서에서 제안하는 방법을 수행하는 기지국의 동작 방법을 나타낸 순서도이다.

즉, 도 9는 무선 통신 시스템에서 PUCCH(physical uplink control channel) 상에서 다수의 UCI(uplink control information)들을 수신하는 단말의 기지국 방법을 나타낸다.

먼저, 기지국은 단말로, 상기 다수의 UCI를 전송하기 위한 PUCCH 자원과 관련된 제어 정보를 전송한다(S910).

다음으로, 기지국은 단말로부터, 결정된 PUCCH 자원을 통해 상기 다수의 UCI를 수신한다(S920).

이 때, 상기 결정된 PUCCH 자원은 오름차순(ascending order)으로 인덱스 된 상기 PUCCH 자원들에 대응하는 RE들의 개수에 상기 설정된 최대 코드 레이트 및 상기 변조 차수를 곱한 값과 상기 다수의 UCI에 대한 페이로드의 크기를 비교하여 결정된 PUCCH 자원일 수 있다.

도 9 내지 도 11을 참고하여 본 명세서에서 무선 통신 시스템에서 물리 상향 링크 제어 채널 (physical uplink control channel, PUCCH) 상에서 다수의 상향 링크 제어 정보 (uplink control information, UCI)수신이 기지국 장치에서 구현되는 내용에 대해 살펴본다.

무선 통신 시스템에서 물리 상향 링크 제어 채널 (physical uplink control channel, PUCCH) 상에서 다수의 상향 링크 제어 정보 (uplink control information, UCI)를 수신하는 기지국은 무선 신호를 송수신하기 위한 RF(Radio Frequency) 모듈; 및 상기 RF 모듈과 기능적으로 연결되어 있는 프로세서를 포함할 수 있다.

먼저, 기지국의 프로세서는 단말로, 상기 다수의 UCI를 전송하기 위한 PUCCH 자원과 관련된 제어 정보를 전송하도록 상기 RF 모듈을 제어한다.

그리고, 상기 프로세서는 단말로부터, 결정된 PUCCH 자원을 통해 상기 다수의 UCI를 수신하도록 상기 RF 모듈을 제어한다.

앞서 살핀 방법들은 독립적으로 수행되거나 또는 각 방법이 다양하게 결합 또는 조합되어 수행될 수 있다.

본 발명이 적용될 수 있는 장치 일반

도 10은 본 명세서에서 제안하는 방법들이 적용될 수 있는 무선 통신 장치의 블록 구성도를 예시한다.

도 10을 참조하면, 무선 통신 시스템은 기지국(1010)과 기지국 영역 내에 위치한 다수의 단말(1020)을 포함한다.

상기 기지국과 단말은 각각 무선 장치로 표현될 수도 있다.

기지국(1010)은 프로세서(processor, 1011), 메모리(memory, 1012) 및 RF 모듈(radio frequency module, 1013)을 포함한다. 프로세서(1011)는 앞서 도 1 내지 도 9에서 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 무선 인터페이스 프로토콜의 계층들은 프로세서에 의해 구현될 수 있다. 메모리는 프로세서와 연결되어, 프로세서를 구동하기 위한 다양한 정보를 저장한다. RF 모듈은 프로세서와 연결되어, 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다.

단말은 프로세서(1021), 메모리(1022) 및 RF 모듈(1023)을 포함한다.

프로세서는 앞서 도 1 내지 도 9에서 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 무선 인터페이스 프로토콜의 계층들은 프로세서에 의해 구현될 수 있다. 메모리는 프로세서와 연결되어, 프로세서를 구동하기 위한 다양한 정보를 저장한다. RF 모듈(1023)는 프로세서와 연결되어, 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다.

메모리(1012, 1022)는 프로세서(1011, 1021) 내부 또는 외부에 있을 수 있고, 잘 알려진 다양한 수단으로 프로세서와 연결될 수 있다.

또한, 기지국 및/또는 단말은 한 개의 안테나(single antenna) 또는 다중 안테나(multiple antenna)를 가질 수 있다.

도 11은 본 명세서에서 제안하는 방법들이 적용될 수 있는 무선 통신 장치의 블록 구성도의 또 다른 예시이다.

도 11을 참조하면, 무선 통신 시스템은 기지국(1110)과 기지국 영역 내에 위치한 다수의 단말(1120)을 포함한다. 기지국은 송신 장치로, 단말은 수신 장치로 표현될 수 있으며, 그 반대도 가능하다. 기지국과 단말은 프로세서(processor, 1111,1121), 메모리(memory, 1114,1124), 하나 이상의 Tx/Rx RF 모듈(radio frequency module, 1115,1125), Tx 프로세서(1112,1122), Rx 프로세서(1113,1123), 안테나(1116,1126)를 포함한다. 프로세서는 앞서 살핀 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 보다 구체적으로, DL(기지국에서 단말로의 통신)에서, 코어 네트워크로부터의 상위 계층 패킷은 프로세서(1111)에 제공된다. 프로세서는 L2 계층의 기능을 구현한다. DL에서, 프로세서는 논리 채널과 전송 채널 간의 다중화(multiplexing), 무선 자원 할당을 단말(1120)에 제공하며, 단말로의 시그널링을 담당한다. 전송(TX) 프로세서(1112)는 L1 계층 (즉, 물리 계층)에 대한 다양한 신호 처리 기능을 구현한다. 신호 처리 기능은 단말에서 FEC(forward error correction)을 용이하게 하고, 코딩 및 인터리빙(coding and interleaving)을 포함한다. 부호화 및 변조된 심볼은 병렬 스트림으로 분할되고, 각각의 스트림은 OFDM 부반송파에 매핑되고, 시간 및/또는 주파수 영역에서 기준 신호(Reference Signal, RS)와 멀티플렉싱되며, IFFT (Inverse Fast Fourier Transform)를 사용하여 함께 결합되어 시간 영역 OFDMA 심볼 스트림을 운반하는 물리적 채널을 생성한다. OFDM 스트림은 다중 공간 스트림을 생성하기 위해 공간적으로 프리코딩된다. 각각의 공간 스트림은 개별 Tx/Rx 모듈(또는 송수신기,1115)를 통해 상이한 안테나(1116)에 제공될 수 있다. 각각의 Tx/Rx 모듈은 전송을 위해 각각의 공간 스트림으로 RF 반송파를 변조할 수 있다. 단말에서, 각각의 Tx/Rx 모듈(또는 송수신기,1125)는 각 Tx/Rx 모듈의 각 안테나(1126)을 통해 신호를 수신한다. 각각의 Tx/Rx 모듈은 RF 캐리어로 변조된 정보를 복원하여, 수신(RX) 프로세서(1123)에 제공한다. RX 프로세서는 layer 1의 다양한 신호 프로세싱 기능을 구현한다. RX 프로세서는 단말로 향하는 임의의 공간 스트림을 복구하기 위해 정보에 공간 프로세싱을 수행할 수 있다. 만약 다수의 공간 스트림들이 단말로 향하는 경우, 다수의 RX 프로세서들에 의해 단일 OFDMA 심볼 스트림으로 결합될 수 있다. RX 프로세서는 고속 푸리에 변환 (FFT)을 사용하여 OFDMA 심볼 스트림을 시간 영역에서 주파수 영역으로 변환한다. 주파수 영역 신호는 OFDM 신호의 각각의 서브 캐리어에 대한 개별적인 OFDMA 심볼 스트림을 포함한다. 각각의 서브캐리어 상의 심볼들 및 기준 신호는 기지국에 의해 전송된 가장 가능성 있는 신호 배치 포인트들을 결정함으로써 복원되고 복조된다. 이러한 연 판정(soft decision)들은 채널 추정 값들에 기초할 수 있다. 연판정들은 물리 채널 상에서 기지국에 의해 원래 전송된 데이터 및 제어 신호를 복원하기 위해 디코딩 및 디인터리빙되다. 해당 데이터 및 제어 신호는 프로세서(1121)에 제공된다.

UL(단말에서 기지국으로의 통신)은 단말(1120)에서 수신기 기능과 관련하여 기술된 것과 유사한 방식으로 기지국(1110)에서 처리된다. 각각의 Tx/Rx 모듈(1125)는 각각의 안테나(1126)을 통해 신호를 수신한다. 각각의 Tx/Rx 모듈은 RF 반송파 및 정보를 RX 프로세서(1123)에 제공한다. 프로세서 (1121)는 프로그램 코드 및 데이터를 저장하는 메모리 (1124)와 관련될 수 있다. 메모리는 컴퓨터 판독 가능 매체로서 지칭될 수 있다.

이상에서 설명된 실시 예들은 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 실시 예를 구성하는 것도 가능하다. 본 발명의 실시 예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시 예에 포함될 수 있고, 또는 다른 실시예의 대응하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다. 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시 예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함시킬 수 있음은 자명하다.

본 발명에 따른 실시 예는 다양한 수단, 예를 들어, 하드웨어, 펌웨어(firmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다. 하드웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 일 실시 예는 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 실시 예는 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차, 함수 등의 형태로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 메모리에 저장되어 프로세서에 의해 구동될 수 있다. 상기 메모리는 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위치하여, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 상기 프로세서와 데이터를 주고 받을 수 있다.

본 발명은 본 발명의 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 통상의 기술자에게 자명하다. 따라서, 상술한 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니 되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.

본 발명은 3GPP LTE/LTE-A/NR 시스템에 적용되는 예를 중심으로 설명하였으나, 3GPP LTE/LTE-A/NR 시스템 이외에도 다양한 무선 통신 시스템에 적용하는 것이 가능하다.

Claims

무선 통신 시스템에서 물리 상향 링크 제어 채널 (physical uplink control channel, PUCCH) 상에서 다수의 상향 링크 제어 정보 (uplink control information, UCI)를 전송하는 방법에 있어서, 단말에 의해 수행되는 방법은,
기지국으로부터, 상기 다수의 UCI를 전송하기 위한 PUCCH 자원들과 관련된 제어 정보를 수신하는 단계,
상기 제어 정보는 상기 PUCCH 자원들의 RB 개수와 관련된 정보, 상기 PUCCH 자원들의 심볼 개수와 관련된 정보, 변조 차수(modulation order)와 관련된 정보 및 설정된 최대 코드 레이트(max code rate)와 관련된 정보를 포함하고; 및
기지국으로, 상기 PUCCH 자원들 중 하나의 PUCCH 자원을 이용하여 상기 다수의 UCI를 전송하는 단계,
상기 PUCCH 자원들은 오름차순(ascending order)으로 인덱스되고,
상기 하나의 PUCCH 자원은, 상기 PUCCH 자원들에 대응하는 RE들의 개수에 상기 설정된 최대 코드 레이트 및 상기 변조 차수를 곱한 값과 상기 다수의 UCI에 대한 페이로드의 크기를 비교하여 결정되고,
상기 RE들의 개수는 상기 RB 개수에 상기 심볼 개수 및 서브캐리어 개수를 곱하여 결정되는 것을 특징으로 하는 방법.
제 1항에 있어서, 상기 PUCCH 자원은,
상기 PUCCH 자원들에 대응하는 RE들의 개수에 상기 설정된 최대 코드 레이트 및 상기 변조 차수를 곱한 값들 중에서 상기 다수의 UCI에 대한 페이로드의 크기보다 같거나 큰 값을 가지는 상기 RE들의 개수에 대응하는 PUCCH 자원들 중에서 가장 낮은 인덱스를 가지는 PUCCH 자원인 것을 특징으로 하는 방법.
제 1항에 있어서, 상기 제어 정보는 상기 PUCCH 자원들의 PUCCH 포멧을 더 포함하고, 상기 최대 코드 레이트는 상기 PUCCH 포멧에 의해 결정되는 것을 특징으로 하는 방법.
제 3항에 있어서, 상기 PUCCH 자원은,
상기 PUCCH 자원들에 대응하는 RE들의 개수에 상기 설정된 최대 코드 레이트 및 상기 변조 차수를 곱한 값들 중에서 상기 다수의 UCI에 대한 페이로드의 크기보다 같거나 큰 값을 가지는 상기 RE들의 개수에 대응하는 PUCCH 자원들 중에서 가장 낮은 인덱스를 가지는 PUCCH 자원이 복수 개인 경우,
상기 최대 코드 레이트 또는 상기 PUCCH 포멧을 기초로 하여 결정되는 것을 특징으로 하는 방법.
제 3항에 있어서, 상기 PUCCH 자원은,
상기 PUCCH 자원들에 대응하는 RE들의 개수에 상기 설정된 최대 코드 레이트 및 상기 변조 차수를 곱한 값들 중에서 상기 다수의 UCI에 대한 페이로드의 크기보다 같거나 큰 값을 가지는 상기 RE들의 개수에 대응하는 PUCCH 자원들 중에서 가장 낮은 인덱스를 가지는 PUCCH 자원이 복수 개이고, 상기 복수의 PUCCH 자원의 최대 코드 레이트가 동일한 경우,
상기 PUCCH 포멧을 기초로 결정되는 것을 특징으로 하는 방법.
제 3항에 있어서, 상기 PUCCH 자원은,
상기 오름차순으로 인덱스 된 상기 PUCCH 자원들에 대응하는 RE들의 개수에 상기 설정된 최대 코드 레이트 및 상기 변조 차수를 곱한 값들 중에서 상기 다수의 UCI에 대한 페이로드의 크기보다 같거나 큰 값을 가지는 상기 RE들의 개수에 대응하는 PUCCH 자원들 중에서 가장 낮은 인덱스를 가지는 PUCCH 자원이 복수 개이고, 상기 복수의 PUCCH 자원의 PUCCH 포멧이 동일한 경우,
상기 최대 코드 레이트를 기초로 결정되는 것을 특징으로 하는 방법.
제 1항에 있어서,
상기 PUCCH 자원들은 채널 상태 정보(channel state information, CSI)를 리포트(report) 하기 위한 자원들인 것을 특징으로 하는 방법.
무선 통신 시스템에서 물리 상향 링크 제어 채널 (physical uplink control channel, PUCCH) 상에서 다수의 상향 링크 제어 정보 (uplink control information, UCI)를 전송하는 단말에 있어서,
무선 신호를 송수신하기 위한 RF(Radio Frequency) 모듈; 및
상기 RF 모듈과 기능적으로 연결되어 있는 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는,
기지국으로부터, 상기 다수의 UCI를 전송하기 위한 PUCCH 자원과 관련된 제어 정보를 수신하고,
상기 제어 정보는 PUCCH 자원의 RB 개수와 관련된 정보, 상기 PUCCH 자원들의 심볼 개수와 관련된 정보, 변조 차수(modulation order)와 관련된 정보 및 설정된 최대 코드 레이트(max code rate)와 관련된 정보를 포함하고,
기지국으로, 상기 PUCCH 자원들 중 하나의 PUCCH 자원을 이용하여 상기 다수의 UCI를 전송하는 단계,
상기 PUCCH 자원들은 오름차순(ascending order)으로 인덱스되고,
상기 하나의 PUCCH 자원은, 상기 PUCCH 자원들에 대응하는 RE들의 개수에 상기 설정된 최대 코드 레이트 및 상기 변조 차수를 곱한 값과 상기 다수의 UCI에 대한 페이로드의 크기를 비교하여 결정되고, 및
상기 RE들의 개수는 상기 RB 개수에 상기 심볼 개수 및 서브캐리어 개수를 곱하여 결정되는 것을 특징으로 하는 단말.
제 8항에 있어서, 상기 PUCCH 자원은,
상기 PUCCH 자원들에 대응하는 RE들의 개수에 상기 설정된 최대 코드 레이트 및 상기 변조 차수를 곱한 값들 중에서 상기 다수의 UCI에 대한 페이로드의 같거나 크기보다 큰 값을 가지는 상기 RE들의 개수에 대응하는 PUCCH 자원들 중에서 가장 낮은 인덱스를 가지는 PUCCH 자원인 것을 특징으로 하는 단말.
제 8항에 있어서, 상기 제어 정보는 상기 PUCCH 자원들의 PUCCH 포멧을 더 포함하고, 상기 최대 코드 레이트는 상기 PUCCH 포멧에 의해 결정되는 것을 특징으로 하는 단말.
제 10항에 있어서, 상기 PUCCH 자원은,
상기 PUCCH 자원들에 대응하는 RE들의 개수에 상기 설정된 최대 코드 레이트 및 상기 변조 차수를 곱한 값들 중에서 상기 다수의 UCI에 대한 페이로드의 크기보다 같거나 큰 값을 가지는 상기 RE들의 개수에 대응하는 PUCCH 자원들 중에서 가장 낮은 인덱스를 가지는 PUCCH 자원이 복수 개인 경우,
상기 최대 코드 레이트 또는 상기 PUCCH 포멧을 기초로 하여 결정되는 것을 특징으로 하는 단말.
무선 통신 시스템에서 물리 상향 링크 제어 채널 (physical uplink control channel, PUCCH) 상에서 다수의 상향 링크 제어 정보 (uplink control information, UCI)를 수신하는 방법에 있어서, 기지국에 의해 수행되는 방법은,
단말로, 상기 다수의 UCI를 전송하기 위한 PUCCH 자원들과 관련된 제어 정보를 전송하는 단계,
상기 제어 정보는 PUCCH 자원의 RB 개수와 관련된 정보, 상기 PUCCH 자원들의 심볼 개수와 관련된 정보, 변조 차수(modulation order)와 관련된 정보 및 설정된 최대 코드 레이트(max code rate)와 관련된 정보를 포함하고;
단말로부터, 상기 PUCCH 자원들 중 하나의 PUCCH 자원을 이용한 상기 다수의 UCI를 수신하는 단계를 포함하고,
상기 PUCCH 자원들은 오름차순(ascending order)으로 인덱스되고,
상기 하나의 PUCCH 자원은, 상기 PUCCH 자원들에 대응하는 RE들의 개수에 상기 설정된 최대 코드 레이트 및 상기 변조 차수를 곱한 값과 상기 다수의 UCI에 대한 페이로드의 크기를 비교하여 결정되고, 및
상기 RE들의 개수는 상기 RB 개수에 상기 심볼 개수 및 서브캐리어 개수를 곱하여 결정되는 것을 특징으로 하는 방법.