KR102418981B1 - 통신 시스템에서 비직교 전송을 위한 방법 및 장치 - Google Patents

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Abstract

통신 시스템에서 비직교 전송을 위한 방법 및 장치가 개시된다. 통신 시스템에서 제1 단말의 동작 방법은, 상향링크 전송을 수행하는 복수의 단말들 중에서 상기 제1 단말을 식별하기 위해 사용되는 전송 지시자의 자원 할당 정보를 포함하는 제어 메시지를 기지국으로부터 수신하는 단계, 상기 자원 할당 정보에 의해 지시되는 자원을 사용하여 상기 전송 지시자를 상기 기지국에 전송하는 단계, 및 상기 전송 지시자의 전송이 완료된 후, 상향링크 그랜트 없이 미리 설정된 자원을 사용하여 상향링크 신호를 상기 기지국에 전송하는 단계를 포함한다. 따라서 통신 시스템의 성능이 향상될 수 있다.

Description

통신 시스템에서 비직교 전송을 위한 방법 및 장치{METHOD FOR NON-ORTHOGONAL TRANSMISSION IN COMMUNICATION SYSTEM AND APPARATUS FOR THE SAME}
본 발명은 통신 시스템에서 비직교 전송 기술에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 수신단의 복잡도를 감소시키기 위한 비직교 전송 기술에 관한 것이다.
통신 시스템은 코어(core) 네트워크(예를 들어, MME(mobility management entity), SGW(serving gateway), PGW(PDN(packet data network) gateway) 등), 기지국(예를 들어, 매크로(macro) 기지국, 스몰(small) 기지국, 릴레이(relay) 등), 단말 등을 포함할 수 있다. 기지국과 단말 간의 통신은 다양한 RAT(radio access technology)(예를 들어, 4G 통신 기술, 5G 통신 기술, WiBro(wireless broadband) 기술, WLAN(wireless local area network) 기술, WPAN(wireless personal area network) 기술 등)에 기초하여 수행될 수 있다.
상향링크 데이터가 단말에 존재하는 경우, 단말은 상향링크 데이터의 스케쥴링을 요청하는 메시지를 기지국에 전송할 수 있다. 기지국은 단말로부터 상향링크 데이터의 스케쥴링을 요청하는 메시지를 수신할 수 있고, 메시지에 대한 응답으로 상향링크 그랜트(grant)를 단말에 전송할 수 있다. 상향링크 그랜트가 기지국으로부터 수신된 경우, 단말은 기지국에 의해 할당된 자원을 사용하여 상향링크 데이터를 기지국에 전송할 수 있다.
통신 시스템에서 자율 전송(autonomous transmission)이 지원되는 경우, 단말은 상향링크 그랜트 없이 상향링크 데이터를 기지국에 전송할 수 있다. 예를 들어, 단말은 미리 설정된 자원 풀(resource pool) 내에서 자원을 선택할 수 있고, 선택된 자원을 사용하여 상향링크 데이터를 기지국에 전송할 수 있다. 여기서, 미리 설정된 자원 풀은 기지국과 복수의 단말들에서 공유될 수 있다. 단말은 다른 단말이 사용하는 자원을 알 수 없으므로, 미리 설정된 자원 풀 내에서 단말에 의해 선택된 자원은 다른 단말에 의해 사용되는 자원과 중복될 수 있다. 이 경우에 복수의 단말들은 동일한 자원(예를 들어, 비직교 자원)을 사용하여 상향링크 데이터를 전송할 수 있으며, 이에 따라 전송 충돌이 발생할 수 있다.
한편, 기지국은 미리 설정된 자원 풀 내에서 단말에 의해 선택된 자원을 알 수 없기 때문에, 단말로부터 상향링크 데이터를 수신하기 위해 미리 설정된 자원 풀에 속한 모든 자원들을 모니터링(monitoring)하여야 한다. 따라서 자율 전송(예를 들어, 비직교 전송)이 수행되는 경우에 수신 복잡도가 증가될 수 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 통신 시스템에서 수신단의 복잡도를 감소시키기 위한 비직교 전송 방법 및 장치를 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제1 실시예에 따른 통신 시스템에서 제1 단말의 동작 방법은, 상향링크 전송을 수행하는 복수의 단말들 중에서 상기 제1 단말을 식별하기 위해 사용되는 전송 지시자의 자원 할당 정보를 포함하는 제어 메시지를 기지국으로부터 수신하는 단계, 상기 자원 할당 정보에 의해 지시되는 자원을 사용하여 상기 전송 지시자를 상기 기지국에 전송하는 단계, 및 상기 전송 지시자의 전송이 완료된 후, 상향링크 그랜트 없이 미리 설정된 자원을 사용하여 상향링크 신호를 상기 기지국에 전송하는 단계를 포함한다.
여기서, 상기 전송 지시자는 상기 기지국에 의해 할당된 직교 자원을 사용하여 상기 기지국으로 전송될 수 있다.
여기서, 상기 제어 메시지는 상기 전송 지시자를 위해 할당된 자원과 상기 상향링크 신호를 위해 할당된 자원 간의 매핑 관계 정보를 더 포함할 수 있으며, 상기 미리 설정된 자원은 상기 매핑 관계 정보에 의해 지시될 수 있다.
여기서, 상기 미리 설정된 자원은 라틴 방진 행렬에 기초하여 설정된 비직교 자원일 수 있다.
여기서, 상기 미리 설정된 자원은 상기 기지국과 상기 제1 단말 간에 설정된 자원 풀 내에서 선택될 수 있다.
여기서, 상기 상향링크 신호는 데이터 및 참조 신호를 포함할 수 있으며, 상기 참조 신호는 상기 제1 단말의 시그니처에 기초하여 생성될 수 있다.
여기서, 상기 제1 단말의 동작 방법은 상기 상향링크 신호에 대한 응답 메시지를 상기 기지국으로부터 수신하는 단계를 더 포함할 수 있으며, 상기 제어 메시지는 상기 전송 지시자를 위해 할당된 자원과 상기 응답 메시지를 위해 할당된 자원 간의 매핑 관계 정보를 더 포함할 수 있으며, 상기 응답 메시지는 상기 매핑 관계 정보에 의해 지시되는 자원을 통해 수신될 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제2 실시예에 따른 통신 시스템에서 기지국의 동작 방법은, 상향링크 전송을 수행하는 복수의 단말들 각각을 식별하기 위해 사용되는 전송 지시자를 위한 자원을 설정하는 단계, 상기 복수의 단말들 중에서 제1 단말을 위한 제1 전송 지시자의 자원 할당 정보를 포함하는 제어 메시지를 상기 제1 단말에 전송하는 단계, 상기 자원 할당 정보에 의해 지시되는 자원을 통해 상기 제1 단말로부터 상기 제1 전송 지시자를 수신하는 단계, 및 상기 제1 전송 지시자의 수신이 완료된 경우, 상기 제1 단말의 제1 상향링크 신호를 수신하기 위해 상기 기지국과 상기 제1 단말 간에 미리 설정된 자원에 대한 모니터링 동작을 수행하는 단계를 포함한다.
여기서, 상기 복수의 단말들 각각의 상기 전송 지시자를 위한 자원은 직교 자원으로 설정될 수 있다.
여기서, 상기 제어 메시지는 상기 제1 전송 지시자를 위해 할당된 자원과 상기 제1 상향링크 신호를 위해 할당된 자원 간의 매핑 관계 정보를 더 포함할 수 있으며, 상기 미리 설정된 자원은 상기 매핑 관계 정보에 의해 지시될 수 있다.
여기서, 상기 복수의 단말들 각각의 상향링크 신호를 위해 할당된 자원은 라틴 방진 행렬에 기초하여 설정된 비직교 자원일 수 있다.
여기서, 상기 제1 상향링크 신호는 데이터 및 참조 신호를 포함할 수 있으며, 상기 참조 신호는 상기 제1 단말의 시그니처에 기초하여 생성될 수 있다.
여기서, 상기 기지국의 동작 방법은 상기 모니터링 동작을 통해 상기 제1 상향링크 신호가 획득된 경우, 상기 제1 상향링크 신호에 포함된 참조 신호를 사용하여 상기 제1 단말을 식별하는 단계, 상기 기지국과 상기 식별된 제1 단말 간의 채널 상태를 추정하는 단계, 및 상기 추정된 채널 상태에 기초하여 상기 제1 상향링크 신호에 포함된 데이터에 대한 디모듈레이션 및 디코딩 동작을 수행하는 단계를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 기지국의 동작 방법은 상기 모니터링 동작을 통해 상기 제1 상향링크 신호가 성공적으로 수신된 경우, 상기 제1 상향링크 신호에 대한 제1 응답 메시지를 상기 제1 단말에 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 제어 메시지는 상기 제1 전송 지시자를 위해 할당된 자원과 상기 제1 응답 메시지를 위해 할당된 자원 간의 매핑 관계 정보를 더 포함할 수 있으며, 상기 제1 응답 메시지는 상기 매핑 관계 정보에 의해 지시되는 자원을 통해 전송될 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제3 실시예에 따른 통신 시스템에서 제1 단말은 프로세서 및 상기 프로세서를 통해 실행되는 적어도 하나의 명령이 저장된 메모리를 포함하고, 상기 적어도 하나의 명령은 상향링크 전송을 수행하는 복수의 단말들 중에서 상기 제1 단말을 식별하기 위해 사용되는 전송 지시자의 자원 할당 정보를 포함하는 제어 메시지를 기지국으로부터 수신하고, 상기 자원 할당 정보에 의해 지시되는 자원을 사용하여 상기 전송 지시자를 상기 기지국에 전송하고, 그리고 상기 전송 지시자의 전송이 완료된 후, 상향링크 그랜트(grant) 없이 미리 설정된 자원을 사용하여 상향링크 신호를 상기 기지국에 전송하도록 실행된다.
여기서, 상기 전송 지시자는 상기 기지국에 의해 할당된 직교 자원을 사용하여 상기 기지국으로 전송될 수 있다.
여기서, 상기 제어 메시지는 상기 전송 지시자를 위해 할당된 자원과 상기 상향링크 신호를 위해 할당된 자원 간의 매핑 관계 정보를 더 포함할 수 있으며, 상기 미리 설정된 자원은 상기 매핑 관계 정보에 의해 지시될 수 있다.
여기서, 상기 미리 설정된 자원은 라틴 방진 행렬에 기초하여 설정된 비직교 자원일 수 있다.
여기서, 상기 적어도 하나의 명령은 상기 상향링크 신호에 대한 응답 메시지를 상기 기지국으로부터 수신하도록 더 실행될 수 있으며, 상기 제어 메시지는 상기 전송 지시자를 위해 할당된 자원과 상기 응답 메시지를 위해 할당된 자원 간의 매핑 관계 정보를 더 포함할 수 있으며, 상기 응답 메시지는 상기 매핑 관계 정보에 의해 지시되는 자원을 통해 수신될 수 있다.
본 발명에 의하면, 단말은 프리앰블 시퀀스를 포함하는 메시지를 기지국에 전송한 후에 기지국에 의해 할당된 비직교 자원을 사용하여 상향링크 데이터를 기지국에 전송할 수 있다. 이 경우, 기지국은 단말로부터 수신된 프리앰블 시퀀스에 기초하여 상향링크 전송을 수행할 단말을 확인할 수 있고, 상향링크 전송을 위해 사용되는 비직교 자원을 단말에 할당할 수 있고, 할당된 비직교 자원을 통해 단말로부터 상향링크 데이터를 수신할 수 있다.
또는, 단말은 전송 지시자를 포함하는 메시지를 기지국에 전송한 후에 전송 지시자에 매핑된 비직교 자원을 사용하여 상향링크 데이터를 기지국에 전송할 수 있다. 이 경우, 기지국은 단말로부터 수신된 전송 지시자에 기초하여 상향링크 전송을 수행할 단말을 확인할 수 있고, 전송 지시자에 매핑된 비직교 자원을 통해 단말로부터 상향링크 데이터를 수신할 수 있다.
따라서 기지국에서 상향링크 데이터의 수신 복잡도가 감소할 수 있고, 통신 시스템의 성능이 향상될 수 있다.
도 1은 통신 시스템의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.
도 2는 통신 시스템을 구성하는 통신 노드의 제1 실시예를 도시한 블록도이다.
도 3은 통신 시스템에서 단말들에 할당된 비직교 자원들의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.
도 4는 통신 시스템에서 단말들에 할당된 비직교 자원들의 제2 실시예를 도시한 개념도이다.
도 5는 4×4 라틴 방진 행렬의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.
도 6은 "q = 0"으로 정의되는 경우에 4×4 라틴 방진 행렬의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.
도 7은 "q = 1"로 정의되는 경우에 4×4 라틴 방진 행렬의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.
도 8은 "q = 2"로 정의되는 경우에 4×4 라틴 방진 행렬의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.
도 9는 통신 시스템에서 상향링크 전송 방법의 제1 실시예를 도시한 순서도이다.
도 10은 통신 시스템에서 상향링크 전송 방법의 제2 실시예를 도시한 순서도이다.
도 11은 통신 시스템에서 자원 매핑 관계의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명을 설명함에 있어 전체적인 이해를 용이하게 하기 위하여 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
도 1은 통신 시스템의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.
도 1을 참조하면, 통신 시스템(100)은 복수의 통신 노드들(110, 121, 122, 123, 124, 125)을 포함할 수 있다. 또한, 통신 시스템(100)은 코어 네트워크(core network)(예를 들어, S-GW(serving-gateway), P-GW(PDN(packet data network)-gateway), MME(mobility management entity))를 더 포함할 수 있다. 복수의 통신 노드들은 3GPP(3rd generation partnership project) 표준에서 규정된 4G 통신(예를 들어, LTE(long term evolution), LTE-A(advanced)), 5G 통신(예를 들어, NR(new radio) 통신) 등을 지원할 수 있다.
예를 들어, 복수의 통신 노드들은 CDMA(code division multiple access) 기반의 통신 프로토콜, WCDMA(wideband CDMA) 기반의 통신 프로토콜, TDMA(time division multiple access) 기반의 통신 프로토콜, FDMA(frequency division multiple access) 기반의 통신 프로토콜, OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 기반의 통신 프로토콜, Filtered OFDM 기반의 통신 프로토콜, OFDMA(orthogonal frequency division multiple access) 기반의 통신 프로토콜, SC(single carrier)-FDMA 기반의 통신 프로토콜, NOMA(Non-orthogonal Multiple Access), GFDM(generalized frequency division multiplexing) 기반의 통신 프로토콜, FBMC(filter bank multi-carrier) 기반의 통신 프로토콜, UFMC(universal filtered multi-carrier) 기반의 통신 프로토콜, SDMA(Space Division Multiple Access) 기반의 통신 프로토콜 등을 지원할 수 있다.
한편, 복수의 통신 노드들 각각은 다음과 같은 구조를 가질 수 있다.
도 2는 통신 시스템을 구성하는 통신 노드의 제1 실시예를 도시한 블록도이다.
도 2를 참조하면, 통신 노드(200)는 적어도 하나의 프로세서(210), 메모리(220) 및 네트워크와 연결되어 통신을 수행하는 송수신 장치(transceiver)(230)를 포함할 수 있다. 통신 노드(200)는 입력 인터페이스 장치(240), 출력 인터페이스 장치(250), 저장 장치(260) 등을 더 포함할 수 있다. 또한, 통신 노드(200)는 적어도 하나의 안테나를 더 포함할 수 있다. 통신 노드(200)에 포함된 각각의 구성 요소들은 버스(bus)(270)에 의해 연결되어 서로 통신을 수행할 수 있다.
프로세서(210)는 메모리(220) 및 저장 장치(260) 중에서 적어도 하나에 저장된 프로그램 명령(program command)을 실행할 수 있다. 프로세서(210)는 중앙 처리 장치(central processing unit, CPU), 그래픽 처리 장치(graphics processing unit, GPU), 또는 본 발명의 실시예들에 따른 방법들이 수행되는 전용의 프로세서를 의미할 수 있다. 메모리(220) 및 저장 장치(260) 각각은 휘발성 저장 매체 및 비휘발성 저장 매체 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다. 예를 들어, 메모리(220)는 읽기 전용 메모리(read only memory, ROM) 및 랜덤 액세스 메모리(random access memory, RAM) 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다.
다시 도 1을 참조하면, 통신 시스템(100)에서 기지국(110)은 매크로 셀(macro cell) 또는 스몰 셀(small cell)을 형성할 수 있고, 아이디얼 백홀 또는 논-아이디얼 백홀을 통해 코어 네트워크와 연결될 수 있다. 기지국(110)은 코어 네트워크로부터 수신한 신호를 해당 단말(121, 122, 123, 124, 125)에 전송할 수 있고, 해당 단말(121, 122, 123, 124, 125)로부터 수신된 신호를 코어 네트워크에 전송할 수 있다. 복수의 단말들(121, 122, 123, 124, 125)은 기지국(110)의 셀 커버리지(cell coverage) 내에 속할 수 있다. 복수의 단말들(121, 122, 123, 124, 125)은 기지국(110)과 연결 확립(connection establishment) 절차를 수행함으로써 기지국(110)에 연결될 수 있다. 복수의 단말들(121, 122, 123, 124, 125)은 기지국(110)에 연결된 후에 기지국(110)과 통신을 수행할 수 있다.
또한, 기지국(110)은 MIMO 전송(예를 들어, SU(single user)-MIMO, MU(multi user)-MIMO, 대규모(massive) MIMO 등), CoMP(coordinated multipoint) 전송, CA(carrier aggregation) 전송, 비면허 대역(unlicensed band)에서 전송, 단말 간 직접 통신(device to device communication, D2D)(또는, ProSe(proximity services)) 등을 지원할 수 있다. 여기서, 복수의 단말들(121, 122, 123, 124, 125) 각각은 기지국(110)과 대응하는 동작, 기지국(110)에 의해 지원되는 동작 등을 수행할 수 있다.
여기서, 기지국(110)은 노드B(NodeB), 고도화 노드B(evolved NodeB), BTS(base transceiver station), RRH(radio remote head), TRP(transmission reception point), RU(radio unit), RSU(road side unit), 무선 트랜시버(radio transceiver), 액세스 포인트(access point), 액세스 노드(node) 등으로 지칭될 수 있다. 복수의 단말들(121, 122, 123, 124, 125) 각각은 UE(user equipment), 액세스 터미널(access terminal), 모바일 터미널(mobile terminal), 스테이션(station), 가입자 스테이션(subscriber station), 모바일 스테이션(mobile station), 휴대 가입자 스테이션(portable subscriber station), 노드(node), 다바이스(device), OBU(on-broad unit) 등으로 지칭될 수 있다.
한편, 통신 시스템에서 자율 전송(autonomous transmission)(예를 들어, 비직교(non-orthogonal) 전송)이 지원되는 경우, 단말은 상향링크 그랜트 없이 상향링크 데이터를 기지국에 전송할 수 있다. 예를 들어, 단말은 미리 설정된 자원 풀(resource pool) 내에서 자원을 선택할 수 있고, 선택된 자원을 사용하여 상향링크 데이터를 기지국에 전송할 수 있다. 여기서, 미리 설정된 자원 풀은 기지국과 복수의 단말들에서 공유될 수 있다. 단말은 다른 단말이 사용하는 자원을 알 수 없으므로, 미리 설정된 자원 풀 내에서 단말에 의해 선택된 자원은 다른 단말에 의해 사용되는 자원과 중복될 수 있다. 이 경우에 복수의 단말들은 동일한 자원을 사용하여 상향링크 데이터를 전송할 수 있으며, 이에 따라 전송 충돌이 발생할 수 있다.
자원 풀은 복수의 직교 자원들을 포함할 수 있다. 복수의 단말들이 직교 자원을 사용하여 통신을 수행하는 경우, 자원들 간의 직교성에 의해 간섭이 발생하지 않을 수 있다. 예를 들어, OFDMA 기반의 통신 시스템에서 서브캐리어들(subcarriers) 각각은 간섭을 발생시키지 않는 직교 자원일 수 있다. 또는, 자원 풀은 복수의 비직교 자원들을 포함할 수 있다. 복수의 단말들이 비직교 자원을 사용하여 통신을 수행하는 경우, 자원들 간의 비직교성에 의해 간섭이 발생할 수 있다. 예를 들어, CDMA 기반의 통신 시스템에서 복수의 단말들은 동일한 시간 및 주파수 자원을 사용하여 통신을 수행할 수 있으며, 이 경우에 동일한 시간 및 주파수 자원은 비직교 자원일 수 있다.
한편, 자율 전송(예를 들어, 비직교 전송)을 지원하는 통신 시스템에서, 단말은 자원 풀에서 선택된 자원을 사용하여 통신을 수행할 수 있다. 자원 풀에 속한 자원들을 기초로 생성되는 직교 자원들의 최대 개수는 자원 풀에 속한 자원들의 크기에 따라 결정될 수 있고, 자원 풀에 속한 자원들을 기초로 생성되는 비직교 자원들의 최대 개수는 직교 자원들의 최대 개수보다 많을 수 있다. 이 경우, 단말이 자원 풀에서 직교 자원들 중에서 임의의 직교 자원을 선택하는 경우(이하, "직교 자원 선택 방식"이라 함)와 단말이 자원 풀에서 비직교 자원들 중에서 임의의 비직교 자원을 선택하는 경우(이하, "비직교 자원 선택 방식"이라 함)를 비교하면, 복수의 단말들이 동일한 자원을 선택할 확률은 비직교 자원 선택 방식에 비해 직교 자원 선택 방식에서 더 높을 수 있다.
복수의 단말들이 자원 풀 내에서 동일한 자원을 선택하는 "자원 충돌"이 발생하는 경우, 기지국은 동일한 자원을 통해 수신되는 복수의 단말들 각각의 신호를 구별하기 어려울 수 있고, 이에 따라 복수의 단말들 각각의 채널을 추정하기 어려울 수 있다. 이 경우, 복수의 단말들 각각의 상향링크 데이터가 기지국에서 성공적으로 디코딩(decoding)될 확률은 낮을 수 있다. 따라서 자원 충돌이 발생하는 경우에 통신 시스템의 성능이 저하될 수 있으므로, 가능한 자원 충돌이 발생하지 않는 것이 바람직하다. 자원 풀에서 비직교 자원들의 개수가 직교 자원들의 개수보다 많기 때문에, 통신 시스템의 성능 측면에서 직교 자원 선택 방식보다 비직교 자원 선택 방식을 사용하는 것이 유리할 수 있다.
또한, 통신 시스템의 주파수 사용 효율 측면에서 직교 자원 선택 방식보다 비직교 자원 선택 방식을 사용하는 것이 유리할 수 있다. 비직교 자원 선택 방식이 사용되는 경우, 기지국에서 단말들 간의 상호 간섭을 제거함으로써 직교 자원 선택 방식에 비해 더 높은 성능이 발휘될 수 있다. 단말들 간의 상호 간섭이 존재하는 환경에서, 기지국에서 단말의 상향링크 신호를 용이하게 검출할 수 있도록 단말은 낮은 부호화율을 가지는 채널 코딩 방식을 사용하여 상향링크 신호를 전송할 수 있다. 기지국은 검출된 단말의 상향링크 신호를 전체 상향링크 신호에서 제거하고 나머지 다른 단말의 상향링크 신호를 검출할 수 있다.
다만, 단말이 자원 풀 내에서 선택된 비직교 자원을 사용하여 상향링크 전송을 수행하는 경우, 기지국은 단말이 선택 가능한 비직교 자원들에 대한 블라인드(blind) 검출을 수행하여야 한다. 또한, 단말이 선택 가능한 비직교 자원들의 개수가 많을수록, 기지국은 더 많은 블라인드 검출을 수행하여야 한다. 따라서 기지국(예를 들어, 기지국에 포함된 수신단)의 복잡도가 증가될 수 있다.
다음으로, 자율 전송(예를 들어, 비직교 전송)을 지원하는 통신 시스템에서 수신 복잡도를 감소시키기 위한 실시예들이 설명될 것이다. 아래 설명되는 실시예들에서, 미리 설정된 자원 풀은 직교 자원 및 비직교 자원 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있고, 미리 설정된 자원 풀은 기지국과 단말에서 공유될 수 있고, 기지국과 단말 간의 통신은 미리 설정된 자원 풀을 사용하여 수행될 수 있고, 단말은 기지국의 상향링크 동기를 획득한 상태이거나 기지국의 상향링크 동기를 획득하지 못한 상태일 수 있다. 상향링크 동기를 획득하지 못한 단말은 미리 설정된 자원 풀에 기초한 통신을 수행하기 위해 상향링크 동기의 획득 절차를 수행할 수 있다. 상향링크 통신을 위해 사용되는 자원(예를 들어, 미리 설정된 자원 풀 내에서 직교 자원 또는 비직교 자원)은 기지국에 의해 할당될 수 있거나, 단말에 의해 선택될 수 있다.
또한, 아래 설명되는 실시예들에서, 통신 노드들 중에서 통신 노드#1에서 수행되는 방법(예를 들어, 신호의 전송 또는 수신)이 설명되는 경우에도 이에 대응하는 통신 노드#2는 통신 노드#1에서 수행되는 방법과 상응하는 방법(예를 들어, 신호의 수신 또는 전송)을 수행할 수 있다. 즉, 단말의 동작이 설명된 경우에 이에 대응하는 기지국은 단말의 동작과 상응하는 동작을 수행할 수 있다. 반대로, 기지국의 동작이 설명된 경우에 이에 대응하는 단말은 기지국의 동작과 상응하는 동작을 수행할 수 있다.
■ 자원 풀 설정 방법
자원 풀은 직교 자원 및 비직교 자원 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다. 자원 풀 내에서 선택된 직교 자원(예를 들어, 서로 다른 시간 및 주파수 자원)을 사용하여 통신이 수행되는 경우, 간섭이 발생하지 않을 수 있다. 반면, 자원 풀 내에서 선택된 비직교 자원(예를 들어, 동일한 시간 및 주파수 자원)을 사용하여 통신이 수행되는 경우, 간섭이 발생할 수 있다.
셀(cell)의 트래픽 로드(traffic load)가 작은 경우에 직교 자원을 사용하여 통신이 수행될 수 있고, 셀의 트래픽 로드가 큰 경우에 비직교 자원을 사용하여 통신이 수행될 수 있다. 비직교 자원 선택 방식이 사용되는 경우, 통신 시스템의 성능 측면에서 요구사항은 다음과 같을 수 있다.
- 요구사항: 하나의 단말에 간섭으로 작용하는 다른 단말들의 신호를 고려하면, 간섭을 야기하는 단말은 특정 단말로 한정되지 않고 복수의 단말들로 분산되도록 함.
단말에 의해 야기되는 간섭의 크기는 다양할 수 있다. 단말들 간의 간섭이 존재하는 환경에서, 기지국에서 상향링크 신호의 수신 여부는 상향링크 신호의 SINR(signal to interference plus noise ratio)에 기초하여 결정될 수 있다.
한편, 비직교 자원은 다음과 같이 할당될 수 있다.
도 3은 통신 시스템에서 단말들에 할당된 비직교 자원들의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.
도 3을 참조하면, 자원 풀은 16개의 자원 블록들(RB(resource block)#00 내지 #03, RB#10 내지 #13, RB#20 내지 #23, RB#30 내지 #33)을 포함할 수 있고, 16개의 자원 블록들(RB#00 내지 #03, RB#10 내지 #13, RB#20 내지 #23, RB#30 내지 #33)은 12개의 단말들(단말#0 내지 #11)의 전송을 위해 사용될 수 있다. 동일한 자원 블록에 할당된 단말들의 개수는 3일 수 있고, 12개의 단말들(단말#0 내지 #11) 각각을 위해 할당된 주파수 영역의 위치는 시간에 따라 변경되지 않을 수 있다.
예를 들어, 주파수 영역#0은 단말#0 내지 #2를 위해 할당될 수 있고, 주파수 영역#1은 단말#3 내지 #5를 위해 할당될 수 있고, 주파수 영역#2는 단말#6 내지 #8을 위해 할당될 수 있고, 주파수 영역#3은 단말#9 내지 #11을 위해 할당될 수 있다. 이 경우, 하나의 단말은 2개의 단말들로부터 간섭을 받을 수 있다. 예를 들어, 단말#0은 단말#1 및 #2로부터 간섭을 받을 수 있고, 단말#3은 단말#4 및 #5로부터 간섭을 받을 수 있고, 단말#6은 단말#7 및 #8로부터 간섭을 받을 수 있고, 단말#9는 단말#10 및 #11로부터 간섭을 받을 수 있다.
도 4는 통신 시스템에서 단말들에 할당된 비직교 자원들의 제2 실시예를 도시한 개념도이다.
도 4를 참조하면, 자원 풀은 16개의 자원 블록들(RB#00 내지 #03, RB#10 내지 #13, RB#20 내지 #23, RB#30 내지 #33)을 포함할 수 있고, 16개의 자원 블록들(RB#00 내지 #03, RB#10 내지 #13, RB#20 내지 #23, RB#30 내지 #33)은 12개의 단말들(단말#0 내지 #11)의 전송을 위해 사용될 수 있다. 동일한 자원 블록에 할당된 단말들의 개수는 3일 수 있고, 12개의 단말들(단말#0 내지 #11) 각각을 위해 할당된 주파수 영역의 위치는 시간에 따라 변경될 수 있다.
예를 들어, 12개의 단말들(단말#0 내지 #11) 각각은 4개의 주파수 영역들을 사용할 수 있다. 이 경우, 하나의 단말은 8개의 단말들로부터 간섭을 받을 수 있다. 예를 들어, RB#00에서 단말#0은 단말#4 및 #8로부터 간섭을 받을 수 있고, RB#11에서 단말#0은 단말#7 및 #10으로부터 간섭을 받을 수 있고, RB#22에서 단말#0은 단말#5 및 #11로부터 간섭을 받을 수 있고, RB#33에서 단말#0은 단말#6 및 #9로부터 간섭을 받을 수 있다.
도 4에 도시된 자원 할당 방식은 도 3에 도시된 자원 할당 방식에 비해 "주파수 다이버시티(diversity)" 및 "단말들 간의 간섭 무작위화(inter-UE interference randomization)" 측면에서 유리할 수 있다. 예를 들어, 단기적 페이딩(short term fading)이 존재하는 채널 환경에서, "주파수 다이버시티"에 따라 단말에 할당된 자원이 주파수 영역에서 넓게 분포하는 경우에 단말의 신호가 나쁜 채널을 겪을 확률은 감소할 수 있다. "단말들 간의 간섭 무작위화" 측면에서 하나의 단말에 간섭을 야기하는 단말들의 개수가 많을수록, 하나의 단말이 큰 간섭을 받을 확률은 감소할 수 있다.
도 4와 같이 자원을 할당하기 위해, 라틴 방진 행렬(latin square matrix)이 사용될 수 있다. N×N 크기를 가지는 라틴 방진 행렬(이하, "N×N 라틴 방진 행렬"이라 함)의 특징들은 다음과 같을 수 있다. 여기서, N은 1 이상의 정수일 수 있다.
- 특징 1: 라틴 방진 행렬의 각 행(row)을 구성하는 원소는 0, 1, …, (N-1) 중에서 하나의 값을 가질 수 있고, 라틴 방진 행렬의 동일한 행 내에서 원소들은 서로 다른 값을 가질 수 있음. 예를 들어, 라틴 방진 행렬의 동일한 행 내에서 0, 1, …, (N-1) 각각은 한 번씩 존재할 수 있음.
- 특징 2: 라틴 방진 행렬의 각 열(column)을 구성하는 원소는 0, 1, …, (N-1) 중에서 하나의 값을 가질 수 있고, 라틴 방진 행렬의 동일한 열 내에서 원소들은 서로 다른 값을 가질 수 있음. 예를 들어, 라틴 방진 행렬의 동일한 열 내에서 0, 1, …, (N-1) 각각은 한 번씩 존재할 수 있음.
- 특징 3: 하나의 라틴 방진 행렬 내에서 두 개의 행들을 비교하면, 두 개의 행들에서 동일한 열에 위치한 원소들은 서로 다른 값을 가질 수 있음.
- 특징 4: 하나의 라틴 방진 행렬 내에서 두 개의 열들을 비교하면, 두 개의 열들에서 동일한 행에 위치한 원소들은 서로 다른 값을 가질 수 있음.
자연적인 순서(natural order)를 가지는 대칭적인(symmetric) N×N 라틴 방진 행렬에서 첫 번째 열을 제외한 나머지 열들에 대해 싸이클릭 쉬프트(cycle shift)가 수행되는 경우, N×N 크기를 가지는 행렬들이 생성될 수 있다. 싸이클릭 쉬프트가 수행될 때마다 하나의 행렬이 생성될 수 있으므로, 싸이클릭 쉬프트를 수행함으로써 (N-2)개의 행렬들이 추가로 생성될 수 있다. 싸이클릭 쉬프트에 의해 생성된 행렬들은 앞서 설명된 라틴 방진 행렬의 특징들을 가질 수 있다. 예를 들어, 싸이클릭 쉬프트에 의해 생성된 행렬들도 라틴 방진 행렬일 수 있다. 따라서 라틴 방진 행렬들의 전체 개수는 (N-1)일 수 있다.
(N-1)개의 라틴 방진 행렬들은 아래 특징들을 추가로 가질 수 있다.
- 특징 5: 서로 다른 라틴 방진 행렬에 속하는 두 개의 행들을 비교하면, 두 개의 행들의 N개의 열들 중 하나의 열에서만 원소의 값이 동일할 수 있음.
- 특징 6: 서로 다른 라틴 방진 행렬에 속하는 두 개의 열들을 비교하면, 두 개의 열들의 N개의 행들 중 하나의 행에서만 원소의 값이 동일할 수 있음.
(N-1)개의 라틴 방진 행렬들로부터 N×(N-1)개의 행들이 획득될 수 있고, N×(N-1)개의 행들 중에서 두 개의 행들을 비교하면, 동일한 열에서 원소의 값이 동일한 경우는 한 번만 발생할 수 있다. "N=4"인 경우, 라틴 방진 행렬은 다음과 같을 수 있다.
도 5는 4×4 라틴 방진 행렬의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.
도 5를 참조하면, 라틴 방진 행렬#0, #1 및 #2는 앞서 설명된 특징 1 내지 6을 만족할 수 있다. 라틴 방진 행렬에서 원소의 값은 주파수 영역의 위치를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 0으로 설정된 원소는 도 3 또는 도 4에서 주파수 영역#0을 지시할 수 있고, 1로 설정된 원소는 도 3 또는 도 4에서 주파수 영역#1을 지시할 수 있고, 2로 설정된 원소는 도 3 또는 도 4에서 주파수 영역#2를 지시할 수 있고, 3으로 설정된 원소는 도 3 또는 도 4에서 주파수 영역#3을 지시할 수 있다.
라틴 방진 행렬에서 열은 시간 영역의 위치를 나타낼 수 있다. 예를 들어, 라틴 방진 행렬에서 첫 번째 열은 도 3 또는 도 4에서 시간 영역#0에 대응할 수 있고, 라틴 방진 행렬에서 두 번째 열은 도 3 또는 도 4에서 시간 영역#1에 대응할 수 있고, 라틴 방진 행렬에서 세 번째 열은 도 3 또는 도 4에서 시간 영역#2에 대응할 수 있고, 라틴 방진 행렬에서 네 번째 열은 도 3 또는 도 4에서 시간 영역#3에 대응할 수 있다.
단말에 할당된 자원은 하나의 라틴 방진 행렬에 속한 하나의 행에 의해 표현될 수 있다. 예를 들어, 도 4의 단말#0에 할당된 자원은 도 5의 라틴 방진 행렬#0의 행#A(즉, [0, 1, 2, 3])에 의해 표현될 수 있다. 이 경우, 단말#0은 시간 영역#0에서 주파수 영역#0을 사용할 수 있고, 시간 영역#1에서 주파수 영역#1을 사용할 수 있고, 시간 영역#2에서 주파수 영역#2를 사용할 수 있고, 시간 영역#3에서 주파수 영역#3을 사용할 수 있다. 또한, 도 4의 단말#10에 할당된 자원은 도 5의 라틴 방진 행렬#2의 행#K(즉, [2, 1, 3, 0])에 의해 표현될 수 있다. 이 경우, 단말#10은 시간 영역#0에서 주파수 영역#2를 사용할 수 있고, 시간 영역#1에서 주파수 영역#1을 사용할 수 있고, 시간 영역#2에서 주파수 영역#3을 사용할 수 있고, 시간 영역#3에서 주파수 영역#0을 사용할 수 있다. 따라서 단말#0과 단말#10은 시간 영역#1에서만 동일한 주파수 영역#1을 사용할 수 있다.
예를 들어, 시간 영역#0에서 단말#0은 단말#4 및 #8과 동일한 주파수 영역을 사용하여 통신을 수행할 수 있고, 시간 영역#1에서 단말#0은 단말#7 및 #10과 동일한 주파수 영역을 사용하여 통신을 수행할 수 있고, 시간 영역#2에서 단말#0은 단말#5 및 #11과 동일한 주파수 영역을 사용하여 통신을 수행할 수 있고, 시간 영역#3에서 단말#0은 단말#6 및 #9와 동일한 주파수 영역을 사용하여 통신을 수행할 수 있다. 따라서 단말#0 내지 #11 각각은 4개의 시간 영역들에서 서로 다른 8개의 단말들과 부분적으로 겹치는 시간 및 주파수 자원을 사용하여 통신을 수행할 수 있다.
한편, 앞서 설명된 라틴 방진 행렬은 다음과 같이 생성될 수 있다. N×N 라틴 방진 행렬에서 "N = 2n"으로 정의되는 경우, 2n개의 원소들을 가지는 벡터 R(m)에 속한 원소들 각각은 [0, 2n-1] 내의 정수일 수 있다. R(m)[i](i= 0, 1, …, 2n-1)이 벡터 R(m)을 구성하는 i번째 원소를 지시하는 경우, R(m)[i](i= 0, 1, …, 2n-1)의 값은 아래 수학식 1과 같이 n개의 자리들을 가지는 이진수 a(0)a(1)a(2)…a(n-1)로 표현될 수 있다.
Figure 112017090121689-pat00001
한편,
Figure 112017090121689-pat00002
으로 정의되는 경우, q가 가질 수 있는 값은 아래 수학식 2와 같을 수 있다.
Figure 112017090121689-pat00003
q에 따라 R(m)[i](i= 0, 1, …, 2n-1)을 산출하는 방법은 다음과 같을 수 있다. "q = 0"으로 정의되는 경우, 아래 수학식 3이 획득될 수 있다.
Figure 112017090121689-pat00004
수학식 3에서 Bitwise_XOR 연산은 아래 수학식 4와 같이 정의될 수 있다.
Figure 112017090121689-pat00005
"q > 0"으로 정의되는 경우, 아래 수학식 5가 획득될 수 있다.
Figure 112017090121689-pat00006
앞서 설명된 수학식들을 사용하여 q에 따른 R(m)[i](i= 0, 1, …, 2n-1)가 획득될 수 있다. R(m)은 q에 따라 획득되는 라틴 방진 행렬의 m번째 행을 지시할 수 있다.
"n = 2"로 정의되는 경우, 앞서 설명된 수학식들에 기초하여 생성된 4×4 라틴 방진 행렬들은 도 6 내지 도 8과 같을 수 있다.
도 6은 "q = 0"으로 정의되는 경우에 4×4 라틴 방진 행렬의 제1 실시예를 도시한 개념도이고, 도 7은 "q = 1"로 정의되는 경우에 4×4 라틴 방진 행렬의 제1 실시예를 도시한 개념도이고, 도 8은 "q = 2"로 정의되는 경우에 4×4 라틴 방진 행렬의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.
도 6 내지 도 8을 참조하면, 도 6의 4×4 라틴 방진 행렬은 도 5의 라틴 방진 행렬#0과 동일할 수 있고, 도 7의 4×4 라틴 방진 행렬은 도 5의 라틴 방진 행렬#1과 동일할 수 있고, 도 8의 4×4 라틴 방진 행렬은 도 5의 라틴 방진 행렬#2와 동일할 수 있다. 라틴 방진 행렬의 원소의 값은 자원 풀 내에서 주파수 영역의 위치를 지시할 수 있고, 라틴 방진 행렬의 열은 자원 풀에서 시간 영역에 대응할 수 있고, 단말들 각각에 할당된 자원은 하나의 라틴 방진 행렬에 속한 하나의 행에 의해 표현될 수 있다. 동일한 q를 가지는 행들(예를 들어, 동일한 q를 가지는 R(m)들)에 기초하여 자원이 할당되는 경우, 동일한 시간 영역에서 서로 다른 주파수 영역이 단말들에 할당될 수 있다. 즉, 동일한 q를 가지는 행들에 기초하여 할당된 자원은 직교 자원일 수 있다.
서로 다른 q를 가지는 두 개의 행들에 기초하여 자원이 할당되는 경우, 전체 시간 영역들 중 하나의 시간 영역에서 동일한 주파수 영역이 단말들에 할당될 수 있다. 예를 들어, "q = 0"인 R(0)에 기초하여 할당된 주파수 영역은 하나의 시간 영역에서만 "q = 1" 또는 "q = 2"인 행들에 기초하여 할당된 주파수 영역과 중복될 수 있다. 하나의 자원 블록이 세 개의 단말들을 위해 할당되는 경우, 하나의 단말은 네 개의 시간 영역들에서 서로 다른 여덟 개의 단말들로부터 간섭을 받을 수 있다. 즉, N×N 라틴 방진 행렬들의 개수는 (N-1)이므로, 하나의 시간 영역 내의 동일한 주파수 영역에 (N-1)개의 단말들이 할당될 수 있고, 하나의 단말은 N개의 시간 영역들에서 N×(N-2)개의 단말들로부터 간섭을 받을 수 있다.
■ 라틴 방진 행렬에 기초한 자원 할당 방법
한편, 통신 시스템에서 통신을 위해 사용되는 자원은 기지국 또는 단말에 의해 설정될 수 있다. 기지국은 셀의 트래픽 로드를 고려하여 단말들에 자원을 할당할 수 있다. 또한, 기지국은 자원 풀 내에서 직교 자원을 단말에 우선적으로 할당할 수 있고, 직교 자원이 존재하지 않는 경우에 비직교 자원을 단말에 할당할 수 있다.
예를 들어, 도 6에서 행들(R(0), R(1), R(2), R(3)) 각각에 의해 지시되는 자원은 직교 자원이므로, 기지국은 도 6의 행들(R(0), R(1), R(2), R(3)) 각각에 의해 지시되는 자원을 네 개의 단말들에 할당할 수 있다. 도 6의 행들(R(0), R(1), R(2), R(3)) 각각에 의해 지시되는 자원의 할당이 완료되고, 네 개의 새로운 단말들의 위한 자원 할당이 필요한 경우, 기지국은 도 7의 행들(R(4), R(5), R(6), R(7)) 또는 도 8의 행들(R(8), R(9), R(10), R(11)) 각각에 의해 지시되는 자원을 네 개의 새로운 단말들에 할당할 수 있다. 이 경우, 여덟 개의 단말들 각각은 네 개의 시간 영역들 각각에서 하나의 다른 단말과 동일한 주파수 영역을 사용할 수 있다. 즉, 하나의 단말은 네 개의 시간 영역들에서 서로 다른 네 개의 단말들로부터 간섭을 받을 수 있다.
한편, 단말은 기지국으로부터 획득된 자원 풀 내에서 자원을 선택할 수 있고, 선택된 자원을 사용하여 통신을 수행할 수 있다. 예를 들어, 자원 풀이 도 6의 행들(R(0), R(1), R(2), R(3))에 의해 지시되는 자원, 도 7의 행들(R(4), R(5), R(6), R(7))에 의해 지시되는 자원 및 도 8의 행들(R(8), R(9), R(10), R(11))에 의해 지시되는 자원을 포함하는 경우, 단말은 12개의 행들(R(0), R(1), R(2), R(3), R(4), R(5), R(6), R(7), R(8), R(9), R(10), R(11)) 중에서 하나의 행에 의해 지시되는 자원을 사용하여 통신을 수행할 수 있다.
한편, 통신 시스템에서 단말 그룹별로 전송 시작 시점이 달라질 수 있다. 예를 들어, 복수 개의 전송 시작 시점들이 설정될 수 있고, 단말 그룹별로 서로 다른 전송 시작 시점이 할당될 수 있고, 단말 그룹들 각각에 할당된 시간 및 주파수 자원의 일부 또는 전체는 서로 중복될 수 있다. 기지국은 특정 전송 시작 시점에서 단말들로부터 상향링크 신호들을 수신할 수 있고, 수신된 상항링크 신호들에 기초하여 자원의 점유 상태(예를 들어, 상향링크 신호들의 전송을 위해 사용된 자원의 점유 상태)를 추정할 수 있고, 추정된 점유 상태를 단말들에 알려줄 수 있다. 단말은 기지국으로부터 점유 상태를 획득할 수 있고, 점유 상태를 고려하여 자원 풀 내에서 자원을 선택할 수 있다. 예를 들어, 점유 상태에 기초하여 특정 자원을 사용하는 단말이 많은 것으로 판단된 경우, 단말은 자원 풀 내에서 특정 자원 이외의 자원을 선택할 수 있다.
한편, 복수의 단말들은 자원 풀 내에서 동일한 자원을 선택할 수 있다. 복수의 단말들이 동일한 자원을 사용하여 상향링크 신호를 전송하는 경우에도, 기지국은 복수의 단말들 각각의 참조 신호(reference signal)를 구별할 수 있으면 복수의 단말들 각각의 채널을 추정할 수 있다. 예를 들어, 복수의 단말들 각각이 랜덤하게 선택된 싸이클릭 쉬프트 값을 사용하여 참조 신호를 생성하는 경우, 복수의 단말들의 참조 신호들은 서로 직교할 수 있기 때문에 기지국은 복수의 단말들 각각의 참조 신호를 구별할 수 있다. 따라서 기지국은 복수의 단말들의 상향링크 신호들이 동일한 자원을 통해 수신된 경우에도 서로 다른 참조 신호들을 사용하여 복수의 단말들 각각의 채널을 추정할 수 있다.
다음으로, 앞서 설명된 라틴 방진 행렬을 기초로 설정된 자원을 사용하는 상향링크 전송 방법들이 설명될 것이다.
도 9는 통신 시스템에서 상향링크 전송 방법의 제1 실시예를 도시한 순서도이다.
도 9를 참조하면, 통신 시스템은 기지국, 단말 등을 포함할 수 있고, 기지국 및 단말 각각은 도 1에 도시된 기지국(100) 및 단말(121, 122, 123, 124, 125)과 동일할 수 있다. 또한, 기지국 및 단말 각각은 도 2에 도시된 통신 노드(200)와 동일하게 구성될 수 있다. 단말은 기지국으로부터 동기 신호(예를 들어, PSS(primary synchronization signal), SSS(secondary synchronization signal))를 수신할 수 있고, 수신된 동기 신호에 기초하여 기지국의 하향링크 동기를 획득할 수 있다. 또한, 단말은 기지국으로부터 시스템 정보(예를 들어, MIB(master information block), SIB(system information block))를 획득할 수 있다. 다만, 단말은 기지국의 상향링크 동기를 획득하지 못한 상태일 수 있다.
상향링크 데이터가 존재하는 경우, 단말은 복수의 프리앰블 시퀀스(preamble sequence)들을 포함하는 프리앰블 집합 내에서 랜덤하게 하나의 프리앰블 시퀀스를 선택할 수 있고, 선택된 프리앰블 시퀀스를 기지국에 전송할 수 있다(S901). 여기서, 프리앰블 시퀀스는 상향링크 데이터가 단말에 존재하는 것을 지시할 수 있다. 프리앰블 집합에 대한 정보 및 프리앰블 시퀀스가 전송되는 상향링크 자원 정보는 기지국의 시스템 정보를 통해 획득될 수 있다.
기지국은 단말로부터 프리앰블 시퀀스를 수신할 수 있다. 프리앰블 시퀀스가 수신된 경우, 기지국은 단말에 상향링크 데이터가 존재하는 것으로 판단할 수 있다. 따라서 기지국은 상향링크 데이터의 전송을 위해 사용되는 자원을 할당할 수 있다. 예를 들어, 기지국은 도 6의 행들(R(0), R(1), R(2), R(3))에 의해 지시되는 자원, 도 7의 행들(R(4), R(5), R(6), R(7))에 의해 지시되는 자원 및 도 8의 행들(R(8), R(9), R(10), R(11))에 의해 지시되는 자원을 포함하는 자원 풀 내에서 단말을 위한 자원을 할당할 수 있다. 자원 풀 내에 직교 자원이 존재하는 경우에 기지국은 직교 자원을 단말에 할당할 수 있고, 자원 풀 내에 직교 자원이 존재하지 않는 경우에 기지국은 비직교 자원을 단말에 할당할 수 있다.
기지국은 자원 할당 정보(예를 들어, 단말에 할당된 직교 자원 또는 비직교 자원을 지시하는 정보)를 포함하는 응답 메시지를 생성할 수 있다(S902). 응답 메시지는 단계 S901에서 단말로부터 수신된 프리앰블 시퀀스, TA(timing advance) 값 등을 더 포함할 수 있다. 기지국은 응답 메시지를 단말에 전송할 수 있다(S903). 단말은 기지국으로부터 응답 메시지를 수신할 수 있고, 응답 메시지에 포함된 프리앰블 시퀀스와 단계 S901에서 전송된 프리앰블 시퀀스를 비교할 수 있다. 응답 메시지에 포함된 프리앰블 시퀀스가 단계 S901에서 전송된 프리앰블 시퀀스와 동일한 경우, 단말은 응답 메시지에 포함된 정보를 사용하여 통신을 수행할 수 있다.
예를 들어, 단말은 응답 메시지에 포함된 TA 값을 사용하여 기지국의 상향링크 동기를 획득할 수 있다. 기지국의 상향링크 동기가 획득된 후에, 단말은 응답 메시지에 포함된 자원 할당 정보에 의해 지시되는 자원(예를 들어, 직교 자원 또는 비직교 자원)을 사용하여 상향링크 데이터를 기지국에 전송할 수 있다(S904). 기지국은 단말로부터 상향링크 데이터를 수신할 수 있다. 단말의 상향링크 데이터가 직교 자원을 통해 전송되는 경우, 단말의 상향링크 데이터는 다른 단말들에 간섭으로 작용하지 않을 수 있다. 반면, 단말의 상향링크 데이터가 비직교 자원을 통해 전송되는 경우, 단말의 상향링크 데이터는 다른 단말들에 간섭으로 작용할 수 있다.
한편, 단말은 자원 풀 내에서 자원을 선택할 수 있고, 선택된 자원을 사용하여 상향링크 전송을 수행할 수 있다. 단말의 상향링크 신호를 수신하기 위해, 기지국은 자원 풀에 속한 자원을 사용하여 상향링크 전송을 수행할 가능성을 가지는 모든 단말들에 대한 검출을 수행하여야 한다. 검출 대상인 단말들의 개수가 많은 경우, 기지국에서 수신 복잡도가 증가할 수 있다. 이러한 문제를 해소하기 위해 상향링크 전송은 다음과 같이 수행될 수 있다.
도 10은 통신 시스템에서 상향링크 전송 방법의 제2 실시예를 도시한 순서도이다.
도 10을 참조하면, 통신 시스템은 기지국, 단말 등을 포함할 수 있고, 기지국 및 단말 각각은 도 1에 도시된 기지국(100) 및 단말(121, 122, 123, 124, 125)과 동일할 수 있다. 또한, 기지국 및 단말 각각은 도 2에 도시된 통신 노드(200)와 동일하게 구성될 수 있다. 단말은 기지국으로부터 동기 신호(예를 들어, PSS, SSS)를 수신할 수 있고, 수신된 동기 신호에 기초하여 기지국의 하향링크 동기를 획득할 수 있다. 또한, 단말은 기지국으로부터 시스템 정보(예를 들어, MIB, SIB)를 획득할 수 있다. 단말은 기지국의 상향링크 동기를 획득한 상태이거나, 기지국의 상향링크 동기를 획득하지 못한 상태일 수 있다.
기지국과 단말 간의 통신 절차에서, 상향링크 전송을 위해 사용되는 자원들로 구성되는 자원 풀은 미리 설정될 수 있고, 자원 풀은 기지국과 단말에서 공유될 수 있다. 예를 들어, 기지국은 자원 풀을 설정할 수 있고, 설정된 자원 풀을 단말에 알려줄 수 있다. 여기서, 자원 풀은 도 6의 행들(R(0), R(1), R(2), R(3))에 의해 지시되는 자원, 도 7의 행들(R(4), R(5), R(6), R(7))에 의해 지시되는 자원 및 도 8의 행들(R(8), R(9), R(10), R(11))에 의해 지시되는 자원을 포함할 수 있다.
또한, 기지국과 단말 간의 통신 절차에서, 상향링크 전송을 수행할 단말을 식별하기 위한 전송 지시자가 사용될 수 있다. 이 경우, 기지국은 전송 지시자의 전송을 위해 사용되는 자원들을 할당할 수 있다(S1001). 예를 들어, 기지국의 셀 커버리지 내에 N개의 단말들이 존재하는 경우, 기지국은 N개의 단말들 각각의 전송 지시자를 위해 직교 자원을 할당할 수 있다. 즉, 하나의 단말의 전송 지시자를 위해 할당된 자원은 다른 단말의 전송 지시자를 위해 할당된 자원과 직교할 수 있다. 또한, 전송 지시자를 위해 할당된 자원은 자원 풀 내에서 상향링크 전송을 위해 사용되는 자원에 매핑될 수 있고, 자원 풀 내에서 상향링크 전송을 위해 사용되는 자원은 상향링크 전송에 대한 응답 메시지(예를 들어, ACK(acknowledgement) 지시자 또는 NACK(negative ACK) 지시자)를 위해 할당된 자원에 매핑될 수 있다. 전송 지시자를 위한 자원, 상향링크 전송을 위한 자원 및 응답 메시지를 위한 자원 간의 매핑 관계는 다음과 같을 수 있다.
도 11은 통신 시스템에서 자원 매핑 관계의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.
도 11을 참조하면, 12개의 단말들(단말#0 내지 #11)의 전송 지시자, 상향링크 전송 및 응답 메시지를 위한 자원이 할당될 수 있다. 12개의 단말들(단말#0 내지 #11) 각각의 전송 지시자를 위한 자원(I(0) 내지 I(11))은 직교 자원으로 설정될 수 있다. 예를 들어, 단말#0의 전송 지시자는 I(0)을 통해 전송될 수 있고, 단말#1의 전송 지시자는 I(1)을 통해 전송될 수 있고, 단말#2의 전송 지시자는 I(2)를 통해 전송될 수 있다. 또한, 단말#3 내지 #11 각각의 전송 지시자는 I(3) 내지 I(11)을 통해 전송될 수 있다.
자원 풀이 도 6의 행들(R(0), R(1), R(2), R(3))에 의해 지시되는 자원, 도 7의 행들(R(4), R(5), R(6), R(7))에 의해 지시되는 자원 및 도 8의 행들(R(8), R(9), R(10), R(11))에 의해 지시되는 자원을 포함하는 경우, I(0)은 자원 풀 내에서 R(0)에 의해 지시되는 자원에 매핑될 수 있고, I(1)은 자원 풀 내에서 R(1)에 의해 지시되는 자원에 매핑될 수 있고, I(2)는 자원 풀 내에서 R(2)에 의해 지시되는 자원에 매핑될 수 있다. 또한, I(3) 내지 I(11) 각각은 자원 풀 내에서 R(3) 내지 R(11)에 의해 지시되는 자원에 매핑될 수 있다. 이 경우, I(0)을 통해 전송 지시자를 전송한 단말은 I(0)에 매핑되는 R(0)에 의해 지시되는 자원을 사용하여 상향링크 신호를 전송할 수 있다.
또한, 12개의 단말들(단말#0 내지 #11) 각각의 응답 메시지를 위한 자원(H(0) 내지 H(11))은 직교 자원으로 설정될 수 있고, 상향링크 전송을 위한 자원에 매핑될 수 있다. 예를 들어, H(0)은 자원 풀 내에서 R(0)에 의해 지시되는 자원에 매핑될 수 있고, H(1)은 자원 풀 내에서 R(1)에 의해 지시되는 자원에 매핑될 수 있고, H(2)는 자원 풀 내에서 R(2)에 의해 지시되는 자원에 매핑될 수 있다. 또한, H(3) 내지 H(11) 각각은 자원 풀 내에서 R(3) 내지 R(11)에 의해 지시되는 자원에 매핑될 수 있다. 이 경우, R(0)에 의해 지시되는 자원을 통해 전송된 상향링크 신호에 대한 응답 메시지는 H(0)을 통해 수신될 수 있다.
앞서 설명된 매핑 관계는 아래 표 1과 같을 수 있다.
Figure 112017090121689-pat00007
다시 도 10을 참조하면, 기지국은 전송 지시자를 위해 할당된 자원을 지시하는 정보, 자원 매핑 관계(예를 들어, 도 11에 도시된 매핑 관계, 표 1의 매핑 테이블(table))를 지시하는 정보 등을 포함하는 제어 메시지를 단말에 전송할 수 있다(S1002). 단말은 기지국으로부터 제어 메시지를 수신할 수 있고, 제어 메시지에 포함된 정보(예를 들어, 전송 지시자의 자원 할당 정보, 자원 매핑 관계 정보)를 확인할 수 있다. 단말은 제어 메시지에 의해 지시되는 자원을 사용하여 전송 지시자를 기지국에 전송할 수 있다(S1003). 예를 들어, 단말이 도 11 또는 표 1의 단말#0인 경우, 단말은 I(0)을 사용하여 전송 지시자를 기지국에 전송할 수 있다. 전송 지시자는 PUCCH(physical uplink control channel) 포맷(format) 1과 동일 또는 유사한 방식으로 전송될 수 있다.
기지국은 미리 할당된 자원(예를 들어, 단계 S1001에서 할당된 자원)을 통해 단말로부터 전송 지시자를 수신할 수 있고, 수신된 전송 지시자(예를 들어, 전송 지시자가 수신된 자원)에 대응하는 단말이 상향링크 전송을 수행하는 것으로 판단할 수 있다. 따라서 기지국은 단말의 상향링크 신호를 수신하기 위해 상향링크 전송을 위해 할당된 자원에 대한 모니터링 동작을 수행할 수 있다.
단말은 제어 메시지에 의해 지시되는 자원 매핑 관계에 기초하여 상향링크 전송을 위해 할당된 자원을 확인할 수 있고, 할당된 자원을 사용하여 상향링크 신호를 기지국에 전송할 수 있다(S1004). 상향링크 신호는 데이터, 참조 신호(예를 들어, DMRS(demodulation reference signal)) 등을 포함할 수 있다. 단말에 할당된 자원이 도 11 또는 표 1의 단말#0에 할당된 자원인 경우, 단말은 자원 풀 내에서 R(0)에 의해 지시되는 자원을 사용하여 상향링크 신호를 기지국에 전송할 수 있다. 여기서, R(0)에 의해 지시되는 자원은 단말의 고유 시그니처(signature)일 수 있다.
상향링크 신호에 포함된 참조 신호는 상향링크 신호에 포함된 데이터의 검출을 위해 사용될 수 있다. 참조 신호는 단말의 고유 시그니처(예를 들어, 고유 시퀀스, 고유 호핑 패턴(hopping pattern), 고유 인터리빙(interleaving) 패턴)에 기초하여 생성될 수 있다. 고유 시그니처는 단말의 식별자, 전송 지시자, 상향링크 자원 등에 매핑될 수 있다. 고유 시그니처는 기지국 또는 단말에 의해 설정될 수 있다. 상향링크 전송을 수행하는 복수의 단말들 각각은 서로 다른 고유 시그니처를 가지기 때문에, 기지국은 고유 시그니처를 사용하여 복수의 단말들을 식별할 수 있다. 즉, 복수의 단말들 각각의 참조 신호는 서로 다른 시퀀스를 가지기 때문에, 기지국은 참조 신호를 사용하여 복수의 단말들을 식별할 수 있다.
기지국은 상향링크 신호를 수신할 수 있고, 고유 시그니처를 사용하여 상향링크 신호를 전송한 단말을 식별할 수 있다. 예를 들어, 상향링크 신호가 도 11 또는 표 1의 자원 풀 내에서 R(0)에 의해 지시되는 자원을 통해 수신된 경우, 기지국은 상향링크 신호를 전송한 단말이 단말#0인 것으로 판단할 수 있다. 또한, 기지국은 상향링크 신호에 포함된 참조 신호에 기초하여 고유 시그니처를 확인할 수 있고, 고유 시그니처에 기초하여 단말을 식별할 수 있다.
기지국은 참조 신호를 사용하여 기지국과 식별된 단말 간의 채널 상태를 추정할 수 있고, 추정된 채널 상태에 기초하여 상향링크 신호에 포함된 데이터에 대한 디모듈레이션(demodulation) 및 디코딩 동작을 수행할 수 있다. 디모듈레이션 및 디코딩 동작이 완료된 경우, 기지국은 상향링크 신호에 대한 응답 메시지를 생성할 수 있다. 응답 메시지는 상향링크 신호를 전송한 단말의 식별자(예를 들어, 고유 시그니처) 및 ACK/NACK 지시자 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상향링크 신호를 전송한 단말이 도 11 또는 표 1의 단말#0인 경우, 응답 메시지는 단말#0의 식별자(예를 들어, 고유 시그니처)를 포함할 수 있다. 상향링크 신호가 성공적으로 수신된 경우에 응답 메시지는 ACK 지시자를 포함할 수 있고, 상향링크 신호의 수신이 실패한 경우에 응답 메시지는 NACK 지시자를 포함할 수 있다.
기지국은 상향링크 신호에 대한 응답 메시지를 단말에 전송할 수 있다(S1005). 이 경우, 기지국은 단말에 할당된 자원(예를 들어, 단계 S1002의 제어 메시지에 의해 지시되는 자원)을 통해 응답 메시지를 전송할 수 있다. 예를 들어, 도 11 또는 표 1의 R(0)에 의해 지시되는 자원을 통해 상향링크 신호가 수신된 경우, 기지국은 H(0)을 사용하여 상향링크 신호에 대한 응답 메시지를 단말#0에 전송할 수 있다.
단말은 상향링크 신호를 전송한 후에 응답 메시지를 수신하기 위해 미리 설정된 자원에 대한 모니터링 동작을 수행할 수 있다. 예를 들어, 단말이 도 11 또는 표 1의 자원 풀 내의 R(0)에 의해 지시되는 자원을 통해 상향링크 신호를 전송한 경우, 단말은 응답 메시지를 수신하기 위해 H(0)에 대한 모니터링 동작을 수행할 수 있다. 미리 설정된 자원에 대한 모니터링 결과로서 미리 설정된 임계값 미만의 세기를 가지는 신호가 검출된 경우, 단말은 미리 설정된 자원에서 상향링크 신호에 대한 응답 메시지가 수신되지 않은 것으로 판단할 수 있다. 따라서 단말은 상향링크 신호가 기지국에서 성공적으로 수신되지 못한 것으로 판단할 수 있고, 상향링크 신호에 대한 재전송 동작을 수행할 수 있다.
반면, 미리 설정된 자원에 대한 모니터링 결과로서 미리 설정된 임계값 이상의 세기를 가지는 신호가 검출된 경우, 단말은 미리 설정된 자원에서 상향링크 신호에 대한 응답 메시지가 수신된 것으로 판단할 수 있고, 응답 메시지에 포함된 ACK/NACK 지시자를 확인할 수 있다. 응답 메시지에 ACK 지시자가 포함된 경우, 단말은 상향링크 신호가 기지국에서 성공적으로 수신된 것으로 판단할 수 있다. 응답 메시지에 NACK 지시자가 포함된 경우, 단말은 상향링크 신호가 기지국에서 수신되지 못한 것으로 판단할 수 있고, 상향링크 신호에 대한 재전송 절차를 수행할 수 있다.
본 발명에 따른 방법들은 다양한 컴퓨터 수단을 통해 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위해 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다.
컴퓨터 판독 가능 매체의 예에는 롬(rom), 램(ram), 플래시 메모리(flash memory) 등과 같이 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러(compiler)에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터(interpreter) 등을 사용해서 컴퓨터에 의해 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상술한 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 적어도 하나의 소프트웨어 모듈로 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (20)

  1. 통신 시스템에서 제1 단말의 동작 방법으로서,
    상향링크 전송을 수행하는 복수의 단말들 중에서 상기 제1 단말을 식별하기 위해 사용되는 제1 전송 지시자의 전송을 위한 제1 물리 자원의 정보 및 상기 제1 물리 자원과 상향링크 신호의 전송을 위한 제2 물리 자원 간의 제1 매핑 관계 정보를 포함하는 제어 메시지를 기지국으로부터 수신하는 단계;
    상기 제어 메시지에 의해 지시되는 상기 제1 물리 자원을 사용하여 상기 제1 전송 지시자를 상기 기지국에 전송하는 단계;
    상기 제1 매핑 관계 정보에 기초하여 상기 제1 물리 자원에 매핑되는 상기 제2 물리 자원을 확인하는 단계; 및
    상향링크 그랜트(grant) 없이 상기 제2 물리 자원을 사용하여 상기 상향링크 신호를 상기 기지국에 전송하는 단계를 포함하며,
    상기 제1 물리 자원은 상기 복수의 단말들 중에서 제2 단말을 식별하기 위해 사용되는 제2 전송 지시자의 전송을 위한 제3 물리 자원과 직교하는, 제1 단말의 동작 방법.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 제2 물리 자원은 라틴 방진 행렬(latin square matrix)에 기초하여 설정된 비직교 자원인, 제1 단말의 동작 방법.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 제2 물리 자원은 상기 기지국과 상기 제1 단말 간에 설정된 자원 풀(pool) 내에서 선택되는, 제1 단말의 동작 방법.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 상향링크 신호는 데이터 및 참조 신호를 포함하며, 상기 참조 신호는 상기 제1 단말의 시그니처(signature)에 기초하여 생성되는, 제1 단말의 동작 방법.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 단말의 동작 방법은,
    상기 상향링크 신호에 대한 응답 메시지를 상기 기지국으로부터 수신하는 단계를 더 포함하며,
    상기 제어 메시지는 상기 제1 물리 자원과 상기 응답 메시지를 위해 할당된 자원 간의 제2 매핑 관계 정보를 더 포함하며, 상기 응답 메시지는 상기 제2 매핑 관계 정보에 의해 지시되는 자원을 통해 수신되는, 제1 단말의 동작 방법.
  8. 통신 시스템에서 기지국의 동작 방법으로서,
    상향링크 전송을 수행하는 복수의 단말들 각각을 식별하기 위해 사용되는 전송 지시자를 위한 자원을 설정하는 단계;
    상기 복수의 단말들 중에서 제1 단말을 위한 제1 전송 지시자의 전송을 위한 제1 물리 자원의 정보 및 상기 제1 물리 자원과 제1 상향링크 신호의 전송을 위한 제2 물리 자원 간의 제1 매핑 관계 정보를 포함하는 제어 메시지를 상기 제1 단말에 전송하는 단계;
    상기 제어 메시지에 의해 지시되는 상기 제1 물리 자원을 통해 상기 제1 단말로부터 상기 제1 전송 지시자를 수신하는 단계;
    상기 제1 매핑 관계 정보에 기초하여 상기 제1 물리 자원에 매핑되는 상기 제2 물리 자원을 확인하는 단계; 및
    상기 제1 단말의 상기 제1 상향링크 신호를 수신하기 위해 상기 제2 물리 자원에 대한 모니터링(monitoring) 동작을 수행하는 단계를 포함하며,
    상기 제1 물리 자원은 상기 복수의 단말들 중에서 제2 단말을 식별하기 위해 사용되는 제2 전송 지시자의 전송을 위한 제3 물리 자원과 직교하는, 기지국의 동작 방법.
  9. 삭제
  10. 삭제
  11. 청구항 8에 있어서,
    상기 복수의 단말들 각각의 상향링크 신호를 위해 할당된 자원은 라틴 방진 행렬(latin square matrix)에 기초하여 설정된 비직교 자원인, 기지국의 동작 방법.
  12. 청구항 8에 있어서,
    상기 제1 상향링크 신호는 데이터 및 참조 신호를 포함하며, 상기 참조 신호는 상기 제1 단말의 시그니처(signature)에 기초하여 생성되는, 기지국의 동작 방법.
  13. 청구항 8에 있어서,
    상기 기지국의 동작 방법은,
    상기 모니터링 동작을 통해 상기 제1 상향링크 신호가 획득된 경우, 상기 제1 상향링크 신호에 포함된 참조 신호를 사용하여 상기 제1 단말을 식별하는 단계;
    상기 기지국과 상기 식별된 제1 단말 간의 채널 상태를 추정하는 단계; 및
    상기 추정된 채널 상태에 기초하여 상기 제1 상향링크 신호에 포함된 데이터에 대한 디모듈레이션(demodulation) 및 디코딩(decoding) 동작을 수행하는 단계를 더 포함하는, 기지국의 동작 방법.
  14. 청구항 8에 있어서,
    상기 기지국의 동작 방법은,
    상기 모니터링 동작을 통해 상기 제1 상향링크 신호가 성공적으로 수신된 경우, 상기 제1 상향링크 신호에 대한 제1 응답 메시지를 상기 제1 단말에 전송하는 단계를 더 포함하는, 기지국의 동작 방법.
  15. 청구항 14에 있어서,
    상기 제어 메시지는 상기 제1 물리 자원과 상기 제1 응답 메시지를 위해 할당된 자원 간의 제2 매핑 관계 정보를 더 포함하며, 상기 제1 응답 메시지는 상기 제2 매핑 관계 정보에 의해 지시되는 자원을 통해 전송되는, 기지국의 동작 방법.
  16. 통신 시스템에서 제1 단말로서,
    프로세서(processor); 및
    상기 프로세서를 통해 실행되는 적어도 하나의 명령이 저장된 메모리(memory)를 포함하고,
    상기 적어도 하나의 명령은,
    상향링크 전송을 수행하는 복수의 단말들 중에서 상기 제1 단말을 식별하기 위해 사용되는 제1 전송 지시자의 전송을 위한 제1 물리 자원의 정보 및 상기 제1 물리 자원과 상향링크 신호의 전송을 위한 제2 물리 자원 간의 제1 매핑 관계 정보를 포함하는 제어 메시지를 기지국으로부터 수신하고;
    상기 제어 메시지에 의해 지시되는 상기 제1 물리 자원을 사용하여 상기 제1 전송 지시자를 상기 기지국에 전송하고;
    상기 매핑 관계 정보에 기초하여 상기 제1 물리 자원에 매핑되는 상기 제2 물리 자원을 확인하고; 그리고
    상향링크 그랜트(grant) 없이 상기 제2 물리 자원을 사용하여 상향링크 신호를 상기 기지국에 전송하도록 실행되며,
    상기 제1 물리 자원은 상기 복수의 단말들 중에서 제2 단말을 식별하기 위해 사용되는 제2 전송 지시자의 전송을 위한 제3 물리 자원과 직교하는, 제1 단말.
  17. 삭제
  18. 삭제
  19. 청구항 16에 있어서,
    상기 제2 물리 자원은 라틴 방진 행렬(latin square matrix)에 기초하여 설정된 비직교 자원인, 제1 단말.
  20. 청구항 16에 있어서,
    상기 적어도 하나의 명령은,
    상기 상향링크 신호에 대한 응답 메시지를 상기 기지국으로부터 수신하도록 더 실행되며,
    상기 제1 물리 자원과 상기 응답 메시지를 위해 할당된 자원 간의 제2 매핑 관계 정보를 더 포함하며, 상기 응답 메시지는 상기 제2 매핑 관계 정보에 의해 지시되는 자원을 통해 수신되는, 제1 단말.
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016010217A1 (en) * 2014-07-18 2016-01-21 Lg Electronics Inc. Uplink data transmission method in wireless communication system and apparatus for the same

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101593702B1 (ko) * 2009-03-22 2016-02-15 엘지전자 주식회사 무선 통신 시스템에서 참조 신호 전송 방법 및 장치

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016010217A1 (en) * 2014-07-18 2016-01-21 Lg Electronics Inc. Uplink data transmission method in wireless communication system and apparatus for the same

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