KR20100089012A

KR20100089012A - 무선 통신 시스템에서 상향링크 제어 채널 구성 방법

Info

Publication number: KR20100089012A
Application number: KR1020090074630A
Authority: KR
Inventors: 천진영; 김수남; 고현수; 임빈철; 강승현
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2009-02-02
Filing date: 2009-08-13
Publication date: 2010-08-11
Also published as: KR101667811B1

Abstract

무선 통신 시스템에서 상향링크 제어 채널 구성 방법을 제공한다. 복수의 심벌과 복수의 부반송파를 가지는 상향링크 무선 자원을 연속된 2개의 부반송파를 가지는 복수의 피드백 미니 타일(FMT; Feedback Mini-Tile)로 분할하고, 상기 복수의 피드백 미니 타일로부터 재배열 피드백 미니 타일(RFMT; Reordering Feedback Mini-Tile)을 선택하고, 복수의 연속한(consecutive) 상기 재배열 피드백 미니 타일로 피드백 채널을 구성한다. 분산된 무선 자원을 이용하여 피드백 채널을 구성함으로써 주파수 다이버시티(frequency diversity)를 얻을 수 있다.

무선, 통신, 자원, 피드백

Description

무선 통신 시스템에서 상향링크 제어 채널 구성 방법 {METHOD OF COMPOSING UPLINK CONTROL CHANNEL IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}

본 발명은 무선 통신에 관한 것으로, 보다 상세하게는 무선 통신 시스템에서 상향링크 제어 채널을 구성하는 방법에 관한 것이다.

IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.16e 규격은 2007년 ITU(International Telecommunication Union) 산하의 ITU-R(ITU-Radiocommunication Sector)에서 IMT(International Mobile Telecommunication)-2000을 위한 여섯 번째 규격으로 'WMAN-OFDMA TDD'라는 이름으로 채택된 바 있다. ITU-R은 IMT-2000 이후의 차세대 4G 이동통신 규격으로 IMT-Advanced 시스템을 준비하고 있다. IEEE 802.16 WG(Working Group)은 2006년말 IMT-Advanced 시스템을 위한 규격으로 기존 IEEE 802.16e의 수정(amendment) 규격을 작성하는 것을 목표로 802.16m 프로젝트의 추진을 결정하였다. 상기 목표에서 알 수 있듯이, 802.16m 규격은 802.16e 규격의 수정이라는 과거의 연속성과 차세대 IMT-Advanced 시스템을 위한 규격이라는 미래의 연속성인 두 가지 측면을 내포하고 있다. 따라서, 802.16m 규격은 802.16e 규격에 기반한 Mobile WiMAX 시스템과의 호환성(compatibility)을 유지하면서 IMT-Advanced 시스템을 위한 진보된 요구사항을 모두 만족시킬 것을 요구하고 있다.

차세대 무선통신 시스템에서 고려되고 있는 시스템 중 하나가 낮은 복잡도로 심볼간 간섭(ISI; Inter-Symbol Interference) 효과를 감쇄시킬 수 있는 직교 주파수 분할 다중(OFDM; Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 시스템이다. OFDM은 직렬로 입력되는 데이터 심볼을 N개의 병렬 데이터 심볼로 변환하여, 각각 분리된 N개의 부반송파(subcarrier)에 실어 송신한다. 부반송파는 주파수 차원에서 직교성을 유지하도록 한다. 각각의 직교 채널은 상호 독립적인 주파수 선택적 페이딩(frequency selective fading)을 경험하게 되고, 전송되는 심볼의 간격이 길어져 심볼간 간섭이 최소화될 수 있다. 직교 주파수 분할 다중 접속(Orthogonal Frequency Division Multiple Access; 이하 OFDMA)은 OFDM을 변조 방식으로 사용하는 시스템에 있어서 이용 가능한 부반송파의 일부를 각 사용자에게 독립적으로 제공하여 다중 접속을 실현하는 다중 접속 방법을 말한다. OFDMA는 부반송파라는 주파수 자원을 각 사용자에게 제공하며, 각각의 주파수 자원은 다수의 사용자에게 독립적으로 제공되어 서로 중첩되지 않는 것이 일반적이다. 결국 주파수 자원은 사용자마다 상호 배타적으로 할당된다.

OFDMA 시스템에서 주파수 선택적 스케줄링(frequency selective scheduling)을 통하여 다중 사용자에 대한 주파수 다이버시티(frequency diversity)를 얻을 수 있으며, 부반송파에 대한 순열(permutation) 방식에 따라 부반송파를 다양한 형태로 할당할 수 있다. 그리고 다중 안테나(multiple antenna)를 이용한 공간 다중화 기법으로 공간 영역의 효율성을 높일 수 있다.

상향링크 제어 신호를 전송할 때에 주파수 다이버시티를 얻기 위하여 상향링크 제어 채널을 효율적으로 구성하기 위한 방법이 필요하다.

본 발명의 기술적 과제는 무선 통신 시스템에서 상향링크 제어 채널을 구성 방법을 제공하는 데 있다.

일 양태에 있어서 무선 통신 시스템에서 상향링크 제어 채널 구성 방법을 제공한다. 상기 방법은 복수의 심벌과 복수의 부반송파를 가지는 상향링크 무선 자원을 연속된 2개의 부반송파를 가지는 복수의 피드백 미니 타일(FMT; Feedback Mini-Tile)로 분할하고, 상기 복수의 피드백 미니 타일로부터 재배열 피드백 미니 타일(RFMT; Reordering Feedback Mini-Tile)을 선택하고, 복수의 연속한(consecutive) 상기 재배열 피드백 미니 타일로 피드백 채널을 구성하는 것을 포함한다. 또한, 상기 피드백 채널을 구성하는 상기 재배열 피드백 미니 타일을 각각 복수의의 HARQ 미니 타일(HMT; HARQ Mini-Tile)로 분할하고, 상기 복수의 HARQ 미니 타일로부터 재배열 HARQ 미니 타일(RHMT; Reordering HARQ Mini-Tile)을 선택하고, 복수의 연속한 상기 재배열 HARQ 미니 타일로 HARQ 피드백 채널을 구성하는 것을 더 포함할 수 있다.

분산된 무선 자원을 이용하여 피드백 채널을 구성함으로써 주파수 다이버시티(frequency diversity)를 얻을 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) 등과 같은 다양한 무선 통신 시스템에 사용될 수 있다. CDMA는 UTRA(Universal Terrestrial Radio Access)나 CDMA2000과 같은 무선 기술(radio technology)로 구현될 수 있다. TDMA는 GSM(Global System for Mobile communications)/GPRS(General Packet Radio Service)/EDGE(Enhanced Data Rates for GSM Evolution)와 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. OFDMA는 IEEE 802.11(Wi-Fi), IEEE 802.16(WiMAX), IEEE 802-20, E-UTRA(Evolved UTRA) 등과 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. IEEE 802.16m은 IEEE 802.16e의 진화로, IEEE 802.16e에 기반한 시스템과의 하위 호환성(backward compatibility)를 제공한다. UTRA는 UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)의 일부이다. 3GPP(3rd Generation Partnership Project) LTE(Long Term Evolution)은 E-UTRA(Evolved-UMTS Terrestrial Radio Access)를 사용하는 E-UMTS(Evolved UMTS)의 일부로써, 하향링크에서 OFDMA를 채용하고 상향링크에서 SC-FDMA를 채용한다. LTE-A(Advanced)는 3GPP LTE의 진화이다.

설명을 명확하게 하기 위해, IEEE 802.16m을 위주로 기술하지만 본 발명의 기술적 사상이 이에 제한되는 것은 아니다.

도 1은 무선통신 시스템을 나타낸다. 무선통신 시스템(10)은 적어도 하나의 기지국(11; Base Station, BS)을 포함한다. 각 기지국(11)은 특정한 지리적 영역(일반적으로 셀이라고 함)(15a, 15b, 15c)에 대해 통신 서비스를 제공한다. 셀은 다시 다수의 영역(섹터라고 함)으로 나누어질 수 있다. 단말(12; User Equipment, UE은 고정되거나 이동성을 가질 수 있으며, MS(Mobile Station), MT(Mobile Terminal), UT(User Terminal), SS(Subscriber Station), 무선기기(wireless device), PDA(Personal Digital Assistant), 무선 모뎀(wireless modem), 휴대기기(handheld device) 등 다른 용어로 불릴 수 있다. 기지국(11)은 일반적으로 단말(12)과 통신하는 고정된 지점(fixed station)을 말하며, eNB(evolved-NodeB), BTS(Base Transceiver System), 액세스 포인트(Access Point) 등 다른 용어로 불릴 수 있다.

이 기술은 하향링크(downlink) 또는 상향링크(uplink)에 사용될 수 있다. 일반적으로 하향링크는 기지국(11)에서 단말(12)로의 통신을 의미하며, 상향링크는 단말(12)에서 기지국(11)으로의 통신을 의미한다. 하향링크에서 송신기는 기지국(11)의 일부분이고, 수신기는 단말(12)의 일부분일 수 있다. 상향링크에서 송신기는 단말(12)의 일부분이고, 수신기는 기지국(11)의 일부분일 수 있다.

도 2는 프레임 구조의 일 예를 나타낸다.

도 2를 참조하면, 슈퍼프레임(SF; Superframe)은 슈퍼프레임 헤더(SFH; Superframe Header)와 4개의 프레임(frame, F0, F1, F2, F3)을 포함한다. 각 슈퍼프레임의 크기는 20ms이고, 각 프레임의 크기는 5ms인 것으로 예시하고 있으나, 이 에 한정되는 것은 아니다. 슈퍼프레임 헤더는 슈퍼프레임의 가장 앞서 배치될 수 있으며, 공용 제어 채널(Common Control Channel)이 할당된다. 공용 제어 채널은 슈퍼프레임을 구성하는 프레임들에 대한 정보 또는 시스템 정보와 같이 셀 내의 모든 단말들이 공통적으로 활용할 수 있는 제어정보를 전송하기 위하여 사용되는 채널이다.

하나의 프레임은 다수의 서브프레임(subframe, SF0, SF1, SF2, SF3, SF4, SF5, SF6, SF7)을 포함한다. 각 서브프레임은 상향링크 또는 하향링크 전송을 위하여 사용될 수 있다. 서브프레임은 5, 6, 7 또는 9개의 OFDM 심볼로 구성될 수 있으나, 이는 예시에 불과하며 서브프레임에 포함되는 OFDM 심볼의 수는 제한되지 않는다. 프레임에는 TDD(Time Division Duplexing) 방식 또는 FDD(Frequency Division Duplexing) 방식이 적용될 수 있다. TDD 방식에서, 각 서브프레임이 동일한 주파수에서 서로 다른 시간에 상향링크 전송 또는 하향링크 전송을 위해 사용된다. 즉, TDD 방식의 프레임 내의 서브프레임들은 시간 영역에서 상향링크 서브프레임과 하향링크 서브프레임으로 구분된다. FDD 방식에서, 각 서브프레임이 동일한 시간의 서로 다른 주파수에서 상향링크 전송 또는 하향링크 전송을 위해 사용된다. 즉, FDD 방식의 프레임 내의 서브프레임들은 주파수 영역에서 상향링크 서브프레임과 하향링크 서브프레임으로 구분된다. 상향링크 전송과 하향링크 전송은 서로 다른 주파수 대역을 차지하고, 동시에 이루어질 수 있다.

서브프레임은 적어도 하나의 주파수 구획(frequency partition)을 포함한다. 주파수 구획은 적어도 하나의 물리적 자원 유닛(PRU; Physical Resource Unit)으로 구성된다. 주파수 구획은 국부적(Localized) PRU 및/또는 분산적(Distributed) PRU를 포함할 수 있다. 주파수 구획은 부분적 주파수 재사용(FFR; Fractional Frequency Reuse) 또는 멀티캐스트 및 브로드캐스트 서비스(MBS; Multicast and Broadcast Services)와 같은 다른 목적을 위하여 사용될 수 있다.

PRU는 복수 개의 연속적인 OFDM 심볼과 복수 개의 연속적인 부반송파를 포함하는 자원 할당을 위한 기본적인 물리적 유닛으로 정의된다. PRU에 포함되는 OFDM 심볼의 수는 하나의 서브프레임에 포함되는 OFDM 심볼의 개수와 동일할 수 있다. 예를 들어, 하나의 서브프레임이 6 OFDM 심볼로 구성될 때, PRU는 18 부반송파 및 6 OFDM 심볼로 정의될 수 있다. 논리적 자원 유닛(LRU; Logical Resource Unit)은 분산적(distributed) 자원 할당 및 국부적(localized) 자원 할당을 위한 기본적인 논리 단위이다. LRU는 복수 개의 OFDM 심볼과 복수 개의 부반송파로 정의되고, PRU에서 사용되는 파일럿들을 포함한다. 따라서, 하나의 LRU에서의 적절한 부반송파의 개수는 할당된 파일럿의 수에 의존한다.

논리적 분산 자원 유닛(DRU; Distributed Logical Resource Unit)은 주파수 다이버시티 이득을 얻기 위하여 사용될 수 있다. DRU는 하나의 주파수 구획 내에 분산된 부반송파 그룹을 포함한다. DRU의 크기는 PRU의 크기와 같다. DRU를 형성하는 최소 단위는 하나의 부반송파이다.

논리적 국부 자원 유닛(CRU; Contiguous Logical Resource Unit)은 주파수 선택적 스케줄링 이득을 얻기 위하여 사용될 수 있다. CRU는 국부적 부반송파 그룹을 포함한다. CRU의 크기는 PRU의 크기와 같다.

제어 채널은 다음과 같은 점을 고려하여 설계된다.

(1) 제어 채널에 포함되는 복수의 타일은 주파수 다이버시티(diversity) 이득을 얻기 위해 시간 영역 또는 주파수 영역으로 분산될 수 있다. 예를 들어, DRU가 6개의 OFDM 심볼 상의 6개의 연속하는 부반송파로 구성되는 타일을 3개 포함하는 것을 고려할 때, 제어 채널은 3개의 타일을 포함하고 각 타일이 주파수 영역 또는 시간영역으로 분산될 수 있다. 또는 제어 채널은 적어도 하나의 타일을 포함하고, 타일은 복수의 미니 타일로 구성되어 복수의 미니 타일이 주파수 영역 또는 시간 영역으로 분산될 수 있다. 예를 들어, 미니타일은 (OFDM 심볼 × 부반송파) = 6×6, 3×6, 2×6, 1×6, 6×3, 6×2, 6×1 등으로 구성될 수 있다. IEEE 802.16e의 (OFDM 심볼 × 부반송파) = 3×4의 PUSC 구조의 타일을 포함하는 제어 채널과 미니 타일을 포함하는 제어 채널이 FDM(frequency division multiplexing) 방식으로 다중화된다고 가정할 때, 미니 타일은 (OFDM 심볼 × 부반송파) = 6×2, 6×1 등으로 구성될 수 있다. 미니 타일을 포함하는 제어 채널만을 고려할 때, 미니 타일은 (OFDM 심볼 × 부반송파) = 6×2, 3×6, 2×6, 1×6 등으로 구성될 수 있다.

(2) 고속의 단말을 지원하기 위하여 제어 채널을 구성하는 OFDM 심볼의 수는 최소한으로 구성되어야 한다. 예를 들어, 350km/h로 이동하는 단말을 지원하기 위해서 제어 채널을 구성하는 OFDM 심볼의 수는 3개 이하가 적절하다.

(3) 단말의 심볼당 전송 전력은 한계가 있고, 단말의 심볼당 전송 전력을 높이기 위해서는 제어 채널을 구성하는 OFDM 심볼의 수가 많을수록 유리하다. 따라 서, (2)의 고속의 단말과 (3)의 단말의 심볼당 전송 전력을 고려하여 적절한 OFDM 심볼의 수가 결정되어야 한다.

(4) 코히런트 검출(coherent detection)을 위하여 채널 추정을 위한 파일럿 부반송파가 시간 영역 또는 주파수 영역으로 고루 분산되어야 한다. 코히런트 검출은 파일럿을 이용한 채널 추정을 수행한 후 데이터 부반송파에 실린 데이터를 구하는 방법이다. 파일럿 부반송파의 전력 부스팅(power boosting)을 위하여, 제어 채널의 OFDM 심볼 당 파일럿의 수가 동일하여야 심볼당 전송 전력이 동일하게 유지될 수 있다.

(5) 논-코히런트 검출(non-coherent detection)을 위하여 제어 신호는 직교 코드/시퀀스 또는 준직교(semi-orthogonal) 코드/시퀀스로 구성되거나 스프레딩(spreading)되어야 한다.

IEEE 802.16m 시스템의 상향링크 제어 채널로는 패스트 피드백 채널(FFBCH; Fast Feedback Channel), HARQ(Hybrid Automatic Repeat Request) 피드백 제어채널(HFBCH; HARQ feedback control channel), 사운딩 채널(sounding channel), 레인징 채널(ranging channel), 대역폭 요청 채널(BRCH; Bandwidth Request Channel) 등이 있다.

패스트 피드백 채널은 CQI 및/또는 MIMO 정보의 피드백을 나르며, 1차 패스트 피드백 채널(PFBCH; Primary Fast Feedback Channel) 및 2차 패스트 피드백 채널(SFBCH; Secondary Fast Feedback Channel)의 2가지 종류가 있다. 1차 패스트 피 드백 채널은 4 내지 6비트의 정보를 나르며, 광대역(wideband) CQI 및/또는 MIMO 피드백을 제공한다. 2차 패스트 피드백 채널은 7 내지 24비트의 정보를 나르며, 협대역(narrowband) CQI 및/또는 MIMO 피드백을 제공한다. 2차 패스트 피드백 채널은 높은 코드율을 사용하여 더욱 많은 제어정보 비트를 지원할 수 있다. 1차 패스트 피드백 채널은 기준신호를 사용하지 않는 논-코히어런트(non-coherent) 검출을 지원하며, 2차 패스트 피드백 채널은 기준신호를 사용한 코히어런트(coherent) 검출을 지원한다. 패스트 피드백 채널은 브로드캐스트 메시지에서 정의되는 미리 정해진 위치에 할당될 수 있다. 패스트 피드백 채널은 단말에게 주기적으로 할당될 수 있다. 패스트 피드백 채널을 통하여 복수의 단말의 피드백 정보가 TDM(time division multiplexing), FDM(frequency division multiplexing), CDM(code division multiplexing) 방식으로 다중화되어 전송될 수 있다. HARQ 기법이 적용되는 데이터에 대한 응답으로 ACK/NACK 신호가 전송되는 패스트 피드백 채널은 데이터 전송으로부터 미리 정의된 오프셋에서 시작될 수 있다.

HARQ 피드백 채널은 데이터 전송에 대한 응답으로 ACK(Acknowledgement)/NACK(Non-acknowledgement) 신호를 전송하기 위한 채널이다. 패스트 피드백 채널, 대역폭 요청 채널, HARQ 피드백 채널 등은 상향링크 서브프레임 또는 프레임의 어디에도 위치할 수 있다.

대역폭 요청 채널은 단말이 전송하고자 하는 상향링크 데이터 또는 제어 신호를 전송하기 위한 무선 자원을 요청하는 채널이다. HARQ 피드백 채널은 데이터 전송에 대한 응답으로 ACK(Acknowledgement)/NACK(Non-acknowledgement) 신호를 전 송하기 위한 채널이다.

도 3은 상향링크 제어 채널에 사용되는 자원 유닛의 일 예를 나타낸다. 자원 유닛(resource unit, 100)은 상향링크 제어 채널의 전송에 사용되는 자원 할당 단위이며, 타일(tile)이라고도 한다. 타일(100)은 물리적 자원 할당 단위일 수 있고, 또는 논리적(logical) 자원 할당 단위일 수 있다. 제어 채널은 적어도 하나의 타일(100)을 포함하고, 타일(100)은 시간 영역의 적어도 하나의 OFDM 심벌 상에 주파수 영역의 적어도 하나의 부반송파로 구성된다. 타일(100)은 시간 영역 및 주파수 영역으로 인접한 복수의 부반송파의 묶음을 의미한다. 타일(100)은 복수의 데이터 부반송파 및/또는 파일럿 부반송파를 포함한다. 데이터 부반송파에는 제어신호의 시퀀스가 맵핑되고, 파일럿 부반송파에는 채널 추정을 위한 파일럿이 맵핑될 수 있다.

타일(100)은 3개의 미니 유닛들(mini unit, 110, 120, 130)을 포함한다. 미니유닛은 미니 타일(mini tile)이라고도 한다. 타일(100)은 복수의 미니 타일(mini-tile)로 구성될 수 있고, 미니타일은 시간 영역의 적어도 하나의 OFDM 심볼 상에 주파수 영역의 적어도 하나의 부반송파로 구성될 수 있다. 미니 타일들(110, 120, 130) 각각은 6개의 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 심벌에 걸쳐 2개의 인접하는(contiguous) 부반송파를 포함한다. 타일(100) 내의 미니타일들(110, 120, 130)은 주파수 영역에서 서로 인접하지 않을 수 있다. 이는 제1 미니타일(110)과 제2 미니타일(120) 사이 및/또는 제2 미니타 일(120)과 제3 미니타일(130) 사이에는 다른 타일의 미니타일이 적어도 하나 배치될 수 있음을 의미한다. 타일(300) 내의 미니타일들(310, 320, 330)을 주파수 영역에서 분산적으로 배치함으로써 주파수 다이버시티(diversity)를 얻을 수 있다.

미니타일에 포함되는 시간 영역에서의 OFDM 심벌의 수 및/또는 주파수 영역에서의 부반송파의 수는 예시에 불과하며, 제한이 아니다. 미니타일에 포함되는 OFDM 심벌의 수는 서브프레임에 포함되는 OFDM 심벌의 수에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, 하나의 서브프레임에 포함되는 OFDM 심벌의 수가 6이라면, 미니타일에 포함되는 OFDM 심벌의 수는 6일 수 있다.

OFDM 심벌은 시간 영역에서 구간(duration)을 말하며, 반드시 OFDM/OFDMA를 기반으로 한 시스템에 한정하는 것은 아니다. 이는 심벌 구간 등 다른 명칭으로 불릴 수 있으며, OFDM 심벌이라는 명칭에 의해 본 발명의 기술적 사상이 특정 다중 접속 방식(multiple access scheme)에 한정되는 것은 아니다. 또한, 부반송파는 주파수 영역에서 할당 단위를 말하며, 여기서는 하나의 부반송파를 단위로 하지만, 부반송파 집합 단위가 사용될 수 있다.

상기 도 3의 자원 유닛은 피드백 채널의 자원 유닛으로 이용될 수 있다. 즉, 피드백 채널은 2×6 크기의 미니 타일 3개로 구성될 수 있다. 그리고 피드백 채널은 논리 자원 중에서 DRU를 할당하여 구성될 수 있다. 하나의 DRU는 6×6 크기의 3개의 분산된 타일로 구성될 수 있으며, 상기 타일은 다시 2×6 크기의 3개의 인접한 미니 타일로 나뉠 수 있다. 상기 미니 타일은 피드백 채널에 사용되는 자원 유 닛이라는 점에서 피드백 미니 타일(FMT; Feedback Mini-Tile)이라 할 수 있다.

한편, 피드백 채널을 구성하는 3개의 피드백 미니 타일은 주파수 다이버시티를 얻기 위하여 주파수 상에서 서로 분산될 필요가 있다. 따라서 DRU 상에서 구분된 하나의 타일 내의 피드백 미니 타일들을 그대로 피드백 채널의 자원으로 할당할 수 없고, 서로 다른 타일의 피드백 미니 타일을 조합하여 피드백 채널을 구성하여야 할 필요가 있다. 즉, DRU 내의 피드백 미니 타일의 순서를 바꾸어 피드백 채널에 할당할 필요가 있다.

이하, 본 발명이 제안하는 상향링크 제어 채널 구성 방법을 예를 들어 설명하도록 한다.

도 4는 본 발명에 의한 상향링크 제어 채널 구성 방법의 일 예를 나타낸 것이다.

단계 S200에서 상향링크 무선 자원이 복수의 피드백 미니 타일로 분할된다. 상기 상향링크 무선 자원은 적어도 하나의 DRU를 포함할 수 있다. 하나의 DRU는 3개의 분산된 6×6 크기의 타일로 구성되며, 상기 타일은 3개의 인접한 2×6 크기의 피드백 미니 타일로 구성된다. 상기 피드백 미니 타일은 무선 자원의 앞에서부터 순서대로 인덱싱될 수 있다.

단계 S210에서 상기 복수의 피드백 미니 타일로부터 재배열 피드백 미니 타일(RFMT; Reordering Feedback Mini-Tile)을 선택한다. 재배열 피드백 미니 타일이란 상기 인덱싱된 피드백 미니 타일의 인덱스를 바꿔 재인덱싱하여 얻은 피드백 미 니 타일을 말한다.

단계 S220에서 상기 재배열 피드백 미니 타일 중 인접한 3개의 재배열 피드백 미니 타일로 피드백 채널을 구성한다.

단계 S230에서 상기 피드백 채널을 통해 피드백 메시지를 전송한다.

도 5는 본 발명에서 제안된 방법에 의한 피드백 채널 구성의 일 예이다. 본 실시예는 802.16m 시스템만 이용하는 Mzone 모드의 피드백 채널의 구성으로 이용될 수 있다. 피드백 채널을 구성하는 재배열 피드백 미니 타일은 아래의 수학식 1에 의해서 결정될 수 있다.

상기 수학식 1에서 RFMT(s,n)(단, n은 0, 1, 2 중 하나)은 복수의 피드백 채널 중 s번째 피드백 채널의 n번째 피드백 미니 타일을 나타낸다.

은 s를 3으로 나눈 수보다 작은 최대의 정수를 나타내며, mod(s,3)은 s를 3으로 나눈 나머지를 나타낸다. 즉, 하나의 피드백 채널은 하나의 DRU를 구성하는 분산된 3개의 타일로부터 상기 수학식 1에 의해 각각 선택된 3개의 피드백 미니 타일의 조합으로 구성될 수 있다.

도 6은 본 발명에서 제안된 방법에 의한 피드백 채널 구성의 또 다른 예이다. 본 실시예는 802.16m 시스템과 802.16e 시스템에 FDM 방식이 적용되며 PUSC(Partial Usage of Subchannels)를 적용하는 Lzone 모드의 피드백 채널의 구성 으로 이용될 수 있다. 피드백 채널을 구성하는 재배열 피드백 미니 타일은 아래의 수학식 2에 의해서 결정될 수 있다.

상기 수학식 2에서 RFMT(s,n)(단, n은 0, 1, 2 중 하나)은 복수의 피드백 채널 중 s번째 피드백 채널의 n번째 피드백 미니 타일을 나타낸다.

은 s를 2로 나눈 수보다 작은 최대의 정수를 나타내며, mod(s,2)는 s를 2로 나눈 나머지를 나타낸다. 즉, 하나의 피드백 채널은 하나의 DRU를 구성하는 분산된 6개의 타일로부터 상기 수학식 2에 의해 선택된 3개의 피드백 미니 타일의 조합으로 구성될 수 있다.

한편, HARQ를 전송하기 위한 HARQ 피드백 채널도 피드백 미니 타일을 할당하여 전송될 수 있다. 하나의 피드백 채널은 6개의 HARQ 피드백 채널을 전송할 수 있으며, 상기 제안된 방법에 의하여 구성된 피드백 채널의 무선 자원을 이용할 수 있다. HARQ 피드백 채널은 무선 자원 상에서 대역폭 요청 채널에 이어서 시작할 수 있다.

도 7은 본 발명에 의한 상향링크 제어 채널 구성 방법의 또 다른 예를 나타낸 것이다.

단계 S300에서 3개의 재배열 피드백 미니 타일로 구성된 피드백 채널이 다시 3개의 HARQ 미니 타일로 분할된다. 하나의 재배열 피드백 미니 타일이 2×6의 크기를 가지므로, 하나의 HARQ 미니 타일은 2×2 크기를 가진다. 상기 HARQ 미니 타일은 무선 자원의 앞에서부터 순서대로 인덱싱될 수 있으며, 또는 각 재배열 피드백 미니 타일별로 인덱싱할 수도 있다.

단계 S310에서 상기 복수의 HARQ 미니 타일로부터 재배열 HARQ 미니 타일(RHMT; Reordering HARQ Mini-Tile)을 선택한다. 재배열 HARQ 미니 타일이란 상기 인덱싱된 HARQ 미니 타일의 인덱스를 바꿔 재인덱싱하여 얻은 피드백 미니 타일을 말한다.

단계 S320에서 상기 재배열 HARQ 미니 타일 중 인접한 3개의 재배열 HARQ 미니 타일로 HARQ 피드백 채널을 구성한다.

단계 S330에서 상기 HARQ 피드백 채널을 통해 HARQ 메시지를 전송한다.

도 8은 본 발명에서 제안된 방법에 의한 HARQ 피드백 채널 구성의 일 예이다. 본 실시예는 2×2 크기의 HARQ 미니 타일 내에서 두 개의 HARQ 피드백 채널이 부호 분할 다중(CDM; Code Division Multiplexing)될 경우에 적용될 수 있다. HARQ 피드백 채널을 구성하는 재배열 HARQ 미니 타일은 아래의 수학식 3에 의해서 결정될 수 있다.

상기 수학식 3에서, HMT(k,m)(단, m은 0, 1, 2 중 하나)은 복수의 HARQ 피드백 채널 중 k번째 HARQ 피드백 채널의 m번째 HARQ 미니 타일을 나타낸다.

이며,

는 k를 2로 나눈 몫보다 작은 최대의 정수를 나타낸다.

는 k'를 3으로 나눈 몫보다 작은 최대의 정수를 나타내며, mod(k'+m,3)은 k'+m을 3으로 나눈 나머지를 나타낸다. 즉 하나의 HARQ 피드백 채널은 HARQ 피드백을 위해 할당된 재배열 피드백 미니 타일로부터 상기 수학식 3에 의해 선택된 3개의 HARQ 피드백 미니 타일의 조합으로 구성될 수 있다.

도 9는 본 발명에서 제안된 방법에 의한 HARQ 피드백 채널 구성의 또 다른 예이다. HARQ 피드백 채널을 구성하는 재배열 HARQ 미니 타일은 아래의 수학식 4에 의해서 결정될 수 있다.

상기 수학식 4에서, RHMT(n,k)(단, n은 0, 1, 2 중 하나)은 복수의 HARQ 피드백 채널 중 k번째 HARQ 피드백 채널의 n번째 HARQ 미니 타일을 나타낸다. (n+k)mod K는 n+k를 K로 나눈 나머지를 나타낸다. K는 하나의 피드백 채널에 포함되는 HARQ 피드백 채널의 개수를 나타낸다. 즉 하나의 HARQ 피드백 채널은 하나의 피드백 채널을 구성하는 3개의 재배열 피드백 미니 타일로부터 각 재배열 피드백 미니 타일에서 HARQ 미니 타일을 1개씩 선택하여 구성될 수 있다.

한편, HARQ 미니 타일 내에서 각 단말의 HARQ 피드백 채널이 코드 분할 다중된다면, 여러 단말이 같은 HARQ 미니 타일을 할당받을 수 있으므로 단말에서 CDM 코드 또는 그 순서를 따로 지시하여야 할 필요가 있다.

도 10은 본 발명의 실시예가 구현되는 단말을 나타낸 블록도이다.

단말(900)은 프로세서(910) 및 RF부(920)을 포함한다. 프로세서(910)는 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다.

프로세서(910)는 복수의 심벌과 복수의 부반송파를 가지는 상향링크 무선 자원을 연속된 2개의 부반송파를 가지는 복수의 피드백 미니 타일로 분할하고, 상기 복수의 피드백 미니 타일로부터 재배열 피드백 미니 타일을 선택하며, 복수의 연속한 상기 재배열 피드백 미니 타일로 피드백 채널을 구성한다. RF부(920)는 프로세서(910)와 연결되어, 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다.

프로세서(910)은 ASIC(Application-Specific Integrated Circuit), 다른 칩셋, 논리 회로 및/또는 데이터 처리 장치를 포함할 수 있다. RF부(920)는 무선 신호를 처리하기 위한 베이스밴드 회로를 포함할 수 있다. 실시예가 소프트웨어로 구현될 때, 상술한 기법은 상술한 기능을 수행하는 모듈(과정, 기능 등)로 구현될 수 있다. 모듈은 프로세서(910)에 의해 실행될 수 있다.

상술한 예시적인 시스템에서, 방법들은 일련의 단계 또는 블록으로써 순서도를 기초로 설명되고 있지만, 본 발명은 단계들의 순서에 한정되는 것은 아니며, 어 떤 단계는 상술한 바와 다른 단계와 다른 순서로 또는 동시에 발생할 수 있다. 또한, 당업자라면 순서도에 나타낸 단계들이 배타적이지 않고, 다른 단계가 포함되거나 순서도의 하나 또는 그 이상의 단계가 본 발명의 범위에 영향을 미치지 않고 삭제될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

상술한 실시예들은 다양한 양태의 예시들을 포함한다. 다양한 양태들을 나타내기 위한 모든 가능한 조합을 기술할 수는 없지만, 해당 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자는 다른 조합이 가능함을 인식할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명은 이하의 특허청구범위 내에 속하는 모든 다른 교체, 수정 및 변경을 포함한다고 할 것이다.

도 1은 무선통신 시스템을 나타낸다.

도 2는 프레임 구조의 일 예를 나타낸다.

도 3은 상향링크 제어 채널에 사용되는 자원 유닛의 일 예를 나타낸다.

도 5는 본 발명에서 제안된 방법에 의한 피드백 채널 구성의 일 예이다.

도 6은 본 발명에서 제안된 방법에 의한 피드백 채널 구성의 또 다른 예이다.

도 8은 본 발명에서 제안된 방법에 의한 HARQ 피드백 채널 구성의 일 예이다.

도 9는 본 발명에서 제안된 방법에 의한 HARQ 피드백 채널 구성의 또 다른 예이다.

Claims

무선 통신 시스템에서,

복수의 심벌과 복수의 부반송파를 가지는 상향링크 무선 자원을 연속된 2개의 부반송파를 가지는 복수의 피드백 미니 타일(FMT; Feedback Mini-Tile)로 분할하고,

상기 복수의 피드백 미니 타일로부터 재배열 피드백 미니 타일(RFMT; Reordering Feedback Mini-Tile)을 선택하고,

복수의 연속한(consecutive) 상기 재배열 피드백 미니 타일로 피드백 채널을 구성하는 것을 포함하는 상향링크 제어 채널 구성 방법.
제 1 항에 있어서,

아래의 수식에 의하여 상기 재배열 피드백 미니 타일을 선택하는 것을 특징으로 하는 상향링크 제어 채널 구성 방법.

단, RFMT(s,n)(단, n은 0, 1, 2 중 하나)은 s번째 피드백 채널의 n번째 피드백 미니 타일을 나타낸다.
은 s를 3으로 나눈 몫보다 작은 최대의 정수를 나타내며, mod(s,3)은 s를 3으로 나눈 나머지를 나타낸다.
제 1 항에 있어서,

아래의 수식에 의하여 상기 재배열 피드백 미니 타일을 선택하는 것을 특징으로 하는 상향링크 제어 채널 구성 방법.

단, RFMT(s,n)(단, n은 0, 1, 2 중 하나)은 s번째 피드백 채널의 n번째 피드백 미니 타일을 나타낸다.
은 s를 2로 나눈 수보다 작은 최대의 정수를 나타내며, mod(s,2)은 s를 2로 나눈 나머지를 나타낸다.
제 1 항에 있어서,

상기 피드백 채널을 구성하는 상기 재배열 피드백 미니 타일을 각각 복수의의 HARQ 미니 타일(HMT; HARQ Mini-Tile)로 분할하고,

상기 복수의 HARQ 미니 타일로부터 재배열 HARQ 미니 타일(RHMT; Reordering HARQ Mini-Tile)을 선택하고,

복수의 연속한 상기 재배열 HARQ 미니 타일로 HARQ 피드백 채널을 구성하는 것을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 상향링크 제어 채널 구성 방법.
제 4 항에 있어서,

아래의 수식에 의하여 상기 재배열 HARQ 미니 타일을 선택하는 것을 특징으로 하는 상향링크 제어 채널 구성 방법.

단, HMT(k,m)는 k번째 HARQ 피드백 채널의 m(단, m은 0, 1, 2 중 하나)번째 HARQ 미니 타일을 나타낸다.
이며,
는 k를 2로 나눈 몫보다 작은 최대의 정수이며,
은 k'를 3으로 나눈 몫보다 작은 최대의 정수를 나타낸다.
제 4 항에 있어서,

아래의 수식에 의하여 상기 재배열 HARQ 미니 타일을 선택하는 것을 특징으로 하는 상향링크 제어 채널 구성 방법.

단, RHMT(n,k)는 n(단, n은 0, 1, 2 중 하나)번째 피드백 미니 타일의 k번째 HARQ 미니 타일을 나타낸다. K는 피드백 채널에 포함되는 HARQ 피드백 채널의 개수를 나타낸다.