KR20110081017A

KR20110081017A - 무선통신 시스템에서 자원할당전송방법 및 그 송신장치, 이에 대응하는 수신장치

Info

Publication number: KR20110081017A
Application number: KR1020100043233A
Authority: KR
Inventors: 홍성권; 서성진; 윤성준
Original assignee: 주식회사 팬택
Priority date: 2010-01-05
Filing date: 2010-05-07
Publication date: 2011-07-13
Also published as: US20120275413A1

Abstract

본 명세서는 무선통신 시스템에서 자원할당방법 및 그 장치, 시스템을 개시하고 있다.

Description

무선통신 시스템에서 자원할당전송방법 및 그 송신장치, 이에 대응하는 수신장치{METHOD FOR TRANSMITTING SIGNAL IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM AND TRANSMITTER THEREOF, RECEIVER}

무선통신시스템에서, 무선접속의 기본 원칙들 중 하나는 공유채널 전송, 즉 시간-주파수 자원들이 사용자 단말들 사이에 동적으로 공유되는 것일 수 있다. 이때 기지국은 상향링크와 하향링크 자원들의 할당을 제어할 수 있다.

특히 기지국은 단말에 상향링크 자원들의 할당 정보를 제공하고, 단말은 이에 따라 자원을 할당하여 상향링크로 데이터를 전송한다.

전술한 과제를 달성하기 위해, 본 발명의 일측면에서, 무선통신시스템에서, 특정 단말에 대해 전체 자원블럭그룹들에 대해 하나 이상의 자원블럭그룹을 포함하는 k개(k는 2이상의 자연수)의 클러스터들에 불연속적으로 자원을 할당하는 단계; 및 k개의 불연속 클러스터들을 적어도 하나의 오프셋과 적어도 하나의 자원블럭그룹의 길이 또는 다른 하나의 오프셋으로 지시하는 메시지를 전송하는 단계를 포함하는 기지국의 자원할당방법을 제공한다.

본 발명의 다른 측면에서, 무선통신시스템에서, 특정 단말에 대해 전체 자원블럭그룹들에 대해 하나 이상의 자원블럭그룹을 포함하는 k개(k는 2이상의 자연수)의 클러스터들에 연속 또는 불연속으로 자원을 할당하는 단계; 및 하나의 번호체계로 구성된 연속 또는 불연속 자원할당정보를 제어채널으로 전송하는 것을 특징으로 하는 기지국의 자원할당방법을 제공한다.

도 1은 본 발명의 실시예들이 적용되는 무선통신 시스템을 나타낸 블록도이다.
도 2는 일실시예에 따른 자원할당방법의 개념도이다.
도 3은 다른 실시예에 따른 불연속 자원할당방법에 사용되는 2개의 클러스터들을 갖는 불연속 자원할당을 표현하기 위한 계수들을 예시하고 있다.
도 4는 도 3의 (c)의 두 개의 클러스터들을 4개의 계수들로 표현하는 개념을 도시하고 있다.
도 5는 또다른 실시예에 따른 불연속 자원할당방법에 사용되는 3개의 클러스터들을 갖는 불연속 자원할당을 표현하기 위한 계수들을 예시하고 있다.
도 6은 도 4의 세개의 클러스터들을 6개의 계수들로 표현하는 개념을 도시하고 있다.
도 7은 또다른 실시예에 따른 불연속 자원할당방법의 일예이다.
도 8은 k개의 클러스터들을 2k개의 계수들로 표현하는 개념을 도시하고 있다.
도 9는 PDCCH의 구성을 나타낸 흐름도이다.
도 10은 하향링크의 제어 정보를 생성하는 또다른 실시에에 따른 기지국의 블럭도이다.
도 11은 PDCCH 처리를 나타낸 흐름도이다.
도 12는 또다른 실시예에 의한 단말의 블럭도이다.

이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

또한, 본 발명의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예들이 적용되는 무선통신 시스템을 나타낸 블록도이다.

무선통신 시스템은 음성, 패킷 데이터 등과 같은 다양한 통신 서비스를 제공하기 위해 널리 배치된다.

도 1을 참조하면, 무선통신 시스템은 단말(10; User Equipment, UE) 및 기지국(20; Base Station, BS)을 포함한다. 단말(10)과 기지국(20)은 아래에서 설명한 다양한 전력할당방법을 사용한다.

본 명세서에서의 단말(10)은 무선 통신에서의 사용자 단말을 의미하는 포괄적 개념으로서, WCDMA 및 LTE, HSPA 등에서의 UE(User Equipment)는 물론, GSM에서의 MS(Mobile Station), UT(User Terminal), SS(Subscriber Station), 무선기기(wireless device) 등을 모두 포함하는 개념으로 해석되어야 할 것이다.

기지국(20) 또는 셀(cell)은 일반적으로 단말(10)과 통신하는 고정된 지점(fixed station)을 말하며, 노드-B(Node-B), eNB(evolved Node-B), BTS(Base Transceiver System), 액세스 포인트(Access Point) 등 다른 용어로 불릴 수 있다.

즉, 본 명세서에서 기지국(20) 또는 셀(cell)은 CDMA에서의 BSC(Base Station Controller), WCDMA의 Node B 등이 커버하는 일부 영역을 나타내는 포괄적인 의미로 해석되어야 하며, 메가셀, 매크로셀, 마이크로셀, 피코셀, 펨토셀 등 다양한 커버리지 영역을 모두 포괄하는 의미이다.

본 명세서에서 단말(10)과 기지국(20)은 본 명세서에서 기술되는 기술 또는 기술적 사상을 구현하는데 사용되는 두가지 송수신 주체로 포괄적인 의미로 사용되며 특정하게 지칭되는 용어 또는 단어에 의해 한정되지 않는다.

무선통신 시스템에 적용되는 다중 접속 기법에는 제한이 없다. CDMA(Code Division Multiple Access), TDMA(Time Division Multiple Access), FDMA(Frequency Division Multiple Access), OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access), OFDM-FDMA, OFDM-TDMA, OFDM-CDMA와 같은 다양한 다중 접속 기법을 사용할 수 있다.

상향링크 전송 및 하향링크 전송은 서로 다른 시간을 사용하여 전송되는 TDD(Time Division Duplex) 방식이 사용될 수 있고, 또는 서로 다른 주파수를 사용하여 전송되는 FDD(Frequency Division Duplex) 방식이 사용될 수 있다.

본 발명의 일실시예는 GSM, WCDMA, HSPA를 거쳐 LTE(Long Term Evolution) 및 LTE-advanced로 진화하는 비동기 무선통신과, CDMA, CDMA-2000 및 UMB로 진화하는 동기식 무선통신 등의 자원할당에 적용될 수 있다. 본 발명은 특정한 무선통신 분야에 한정되거나 제한되어 해석되어서는 아니되며, 본 발명의 사상이 적용될 수 있는 모든 기술분야를 포함하는 것으로 해석되어야 할 것이다.

이하 자원할당에 대해 포괄적으로 설명하고, 다양한 실시예에 따른 자원지시값들(RIVs)의 계수들 및 이 계수들을 이용한 자원지시값들(RIVs)의 표현방법, 이 자원지시자값들을 포함하는 메시지 중 하나로 PDCCH의 전송방법 및 처리방법, 이들의 장치들을 설명한다.

무선통신시스템에서, 무선접속의 기본 원칙들 중 하나는 공유채널 전송, 즉 시간-주파수 자원들이 사용자 단말들(10) 사이에 동적으로 공유되는 것일 수 있다. 기지국(20))은 상향링크와 하향링크 자원들의 할당을 제어할 수 있다.

무선통신시스템 중 하나인 LTE시스템에서 단말(10)로부터 기지국(20)으로의 상향링크로 전송되는 데이터는 기지국(20)에서 결정한 자원할당에 의해 지정된 자원블록그룹(Resource Block Group)에 실려 전송된다. 기지국(20)은 하향링크의 제어채널인 PDCCH(Physical Downlink Control Channel)의 DCI포맷으로 단말(10)에 알려줄 수 있다. 이것을 상향링크 스케줄링 그랜트(Uplink Scheduling grant) 또는 간단히 PUSCH 그랜트(PUSCH grant)라고 한다.

포맷의 일정 필드는 단말(10)이 데이터를 실어 보낼 상향링크 프레임형식내의 일정한 영역을 단말(10)에게 알려주는데, 이 영역을 자원할당필드(Resource Allocation Field)라고 한다. 자원할당필드에서 지시하는 자원할당은 자원블록그룹(Resource Block Group)이라는 자원블록의 집합을 단위로 처리가 이루어진다. 자원할당필드에서는 여러 가지 형식으로 자원할당의 내용을 일정범위 내의 이진값으로 표현하여 단말(10)에게 알려준다.

수신측인 단말(10)은 검출된 PDCCH DCI 포맷상 자원할당필드를 해석할 수 있다. 단말(10)은 자원할당필드를 해석하여 데이터채널, 즉 PUSCH의 자원을 할당하여 데이터를 기지국(20))에 전송할 수 있다.

위에서 무선통신시스템 중 하나인 LTE시스템을 예를 들어 자원할당 방법을 설명하였으나 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 따라서, 구체적인 자원할당 방식이나 구성은 위에서 설명한 LTE 시스템에 한정되지 않고 본 명세서 전반에 설명하는 자원할당 방식이나 구성으로 이해되어야 한다.

도 2는 일실시예에 따른 자원할당방법의 개념도이다.

일실시예에 따른 자원할당방법은 상향링크에 대한 자원할당시 도 2의 상단과 같이 n개(도 2에서 n=25)의 자원블록그룹들로 전체 자원이 구성된 경우 연속된 자원블록그룹들을 단말(10)에게 할당할 수도 있고, 도 2의 하단과 같이 불연속된 자원블록그룹들을 단말(10)에게 할당할 수도 있다. 전자를 연속 자원할당(Contiguous Resource Allocation)이라 하며, 후자를 불연속 자원할당(Non-contiguous Resource Allocation)이라 한다. 전자는 상향링크 자원할당에 대한 제어정보의 페이로드(payload)를 줄일 수 있고, 후자는 효율적인 자원할당측면에서 이득이 있다.

도 2의 하단에 도시한 바와 같이, 불연속 자원할당시 연속적인 자원할당영역들 각각을 클러스터(cluster)라 한다.

기지국(20)은 접속된 사용자 단말들(10) 각각에 불연속 자원할당을 할 수도 있고, 연속 자원할당을 할 수도 있다. 한편, 기지국(20)은 특정 단말(10)에 대해 불연속 자원할당을 하다가 연속 자원할당을 할 수도 있고 그 반대로 할 수도 있다.

한편, 불연속 자원할당은 클러스터가 2개 또는 3개인 경우에 불연속 자원할당에 의한 성능이득의 대부분이 얻을 수 있으나, 본 발명은 이에 제한되지 않고 연속 자원할당에 대한 자원할당의 효율측면에서 4개 이상의 클러스터를 사용할 수 있다. 이하에서 클러스터가 2개 또는 3개인 경우를 예를 들어 불연속 자원할당을 설명하나, 본 발명은 클러스터가 k(k는 2 이상의 자연수)인 경우로 일반화할 수 있다. 이때 클러스터들은 각각 하나 이상의 자원블럭그룹들을 포함한다.

이상 자원할당에 대해 포괄적으로 기재하였고 다음은 연속 자원할당시 자원지시값에 대해 기재한다.

상향링크 스케줄링 그랜트 또는 PUSCH 그랜트는 제어채널인 PDCCH DCI 포맷들 중 DCI 포맷 0(DCI format 0)를 사용할 수 있으나 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 예를 들어 일실시예에 따른 자원할당방법을 지원하기 위해, 상향링크 스케줄링 그랜트 또는 PUSCH 그랜트를 위해 제어채널 이외의 다른 채널, 예를 들어 데이터 채널을 사용할 수도 있고, 제어채널을 사용하더라도 PDCCH 이외의 다른 제어채널을 사용할 수도 있고 PDCCH를 사용하더라도 DCI 포맷 0 이외의 다른 포맷 또는 새로 정의된 포맷을 사용할 수도 있다. 또한 위에서 설명한 방식들의 조합을 사용할 수도 있다.

기지국(20)이 단말(10)에게 알려주는 자원할당에 관한 정보를 지시하는 제어필드, 예를 들어 자원할당필드(Resource Allocation Field)는 일정한 범위내의 정수값으로 자원할당의 가능한 경우를 표현할 수 있다. 상기 방식과 같이 일정한 범위내의 정수값으로 자원할당의 가능한 경우를 표현한 경우를 자원지시값(RIV: Resouce Indication Value)이라고 할 수 있다. 이하, 기지국(20)이 단말(10)에게 자원할당에 관한 정보를 알려주는 정보필드를 자원할당필드(Resource Allocation Field)로 지칭하고, 일정한 범위내의 정수값을 자원지시값으로 지칭하나 본 명세서는 그 용어에 한정되지 않는다.

도 2의 상단의 연속 자원할당의 자원할당필드는 자원블럭그룹의 시작점(Starting Resource Block,

)와 연속적인 가상자원블럭들의 길이(length in terms of virtually contiguously allocated resource blocks,

)에 대응하는 자원지시값(

)로 구성되어 있을 수 있다. 이때

는 다음과 같이 표현될 수 있다.

[수학식 1]

여기서

는 내림 연산을 의미하는 것으로서,

내의 숫자보다 같거나 작은 정수 중 가장 큰 수를 나타낸다.

는 가상의 연결된 자원블록그룹의 최대길이를 나타낸다.

는 전체자원블록그룹의 개수를 나타내는 값으로 n에 해당한다. “DL”의 의미는 하향링크를 의미하지만 하향링크만으로 한정되는 것은 아니다.

이때, 전체자원블록그룹의 개수가

일 때 전술한 자원블럭그룹의 시작점(Starting Resource Block,

)에 대응하는 자원지시값(

)는 0에서

까지의 값을 갖는다.

=n=25일 경우

는 0에서 324까지의 값을 갖는다.

전체 자원블럭그룹들의 개수가 25인 경우로

=3,

=8인 도 2의 상단의 연속 자원할당을 예를 들면,

=178이다.

수신측인 단말(10)이 검출된 PDCCH DCI 포맷 0에서의 자원할당 필드를 해석하여 자원지시자를 디코딩하는 방법은 다음과 같다.

수신측인 단말(10)이 그 검출된 PDCCH DCI 포맷 0의 자원할당 필드로부터 RIV값(=178)을 검출한다. RIV를

(=25)로 나누어 몫(7)에 1을 더한 값으로부터 LCRBs(=8)를 구하고 그 나머지(3)를

(=3)는 그 나머지(=3)으로부터 구한다. 이상 연속 자원할당시 자원지시값에 대해 기재하였고 다음은 2개의 불연속 클러스터들의 자원할당방법의 자원지시자에 대해 기재한다. 이때 도 3의 (a) 내지 (e)를 참조하여 2개의 불연속 클러스터들의 자원할당방법의 자원지시자들의 계수들을 설명하고, 도4를 참조하여 도 3의 (c)의 두 개의 클러스터들을 4개의 계수들로 표현하는 개념을 설명한다.

불연속 자원할당시 자원할당필드는 두개 이상의 클러스터들을 표현하기 위해 여러가지 계수들을 사용하여 표현된 자원지시자로 구성될 수 있다.

도 3은 다른 실시예에 따른 불연속 자원할당방법에 사용되는 2개의 클러스터들을 갖는 불연속 자원할당을 표현하기 위한 계수들을 예시하고 있다. 도 3은 자원블럭그룹들을 도 2와 같이 별도로 도시하지 않고 전체 자원블럭그룹들에 대해 자원으로 할당된 자원블럭그룹들의 영역들(310, 320)과 그렇지 않은 자원블럭그룹들의 영역들(330, 340, 350)로 구분하여 표시하였다. 자원으로 할당된 자원블럭그룹들의 영역들(310, 320)은 위에서 설명한 바와 같이 클러스터들을 의미한다.

도 3의 (a)를 참조하면, 불연속 자원할당시 자원할당필드는 첫번째 클러스터(310)의 자원블럭그룹의 시작점(Starting Resource Block of the first cluster)과 끝점(Ending Resource Block of the first cluster), 두번째 클러스터(320)의 자원블럭그룹의 시작점(Starting Resource Block of the second cluster)과 끝점(Ending Resource Block of the second cluster)에 대응하는 자원지시자(RIV)로 구성될 수 있다.

도 3의 (a)를 참조하면, 불연속 자원할당시 자원할당필드를 표현하기 위한 2개의 불연속 클러스터들(310, 320)의 시작점과 끝점의 계수들은 x, y, z, w로 표현될 수 있다. 이때, 선구성된 클러스터(310)의 끝점의 계수(z)가 그 다음 후구성된 클러스터(320)의 시작점(w)과 적어도 2이상의 차이가 나도록(중간의 불연속 부분의 길이가 1이상 되도록) 범위가 한정되고 각 클러스터(310, 320)의 시작점(x, w)과 끝점(z, y)은 각각 일치하는 값을 가질 수 있다.

도 3의 (b)를 참조하면, 불연속 자원할당시 자원할당필드는 두 개의 불연속 클러스터들(310, 320)의 네 개의 오프셋값(four offset values for two non-contiguous clusters)에 대응하는 자원지시자(RIV)로 구성될 수 있다. 이때 전체 자원블럭그룹들의 시작점에서 첫번째 오프셋으로 첫번째 클러스터(310)의 시작을 나타내고 두번째 오프셋으로 첫번째 클러스터(310)의 끝을 나타낼 수 있다. 같은 방식으로 세 번째 및 네 번째 오프셋들 각각으로 두 번째 클러스터(320)의 시작과 끝은 표현할 수 있다.

각 오프셋들은 바로 이전 오프셋의 끝을 기준으로 주어지고 오프셋의 범위는 0부터 시작되는 것이 원칙이지만 세번째 값은 1이상의 값을 가져야 한다. 이러한 구성방식에서도 각 클러스터당 두 개의 오프셋 계수들을 추가함으로써 일반적인 k개의 클러스터들을 표현할 수 있다.

도 3의 (c)를 참조하면, 불연속 자원할당시 자원할당필드는 두개의 클러스터들(310, 320)과 두개의 클러스터들(310, 320) 사이 자원이 할당되지 않는 자원블럭그룹들의 영역(330)의 전체(360)의 자원블럭그룹들의 오프셋과 그 전체(360)의 길이, 두개의 클러스터들(310, 320) 사이 자원이 할당되지 않는 자원블럭그룹들의 영역(330)의 다른 하나의 오프셋과 그 길이에 대응하는 자원지시자(RIV)로 구성될 수 있다.

도 4는 도 3의 (c)의 두 개의 클러스터들을 4개의 계수들로 표현하는 개념을 도시하고 있다. 이때 도면의 명확화를 위하여 도 3에서 사용한 도면번호들은 도 4에 도시하지 않는다.

도 4를 참조하면, 전체 자원블록그룹의 개수가 n일 때 두 개의 클러스터 지시는 길이가 j인 연속된 자원블록그룹들에 대하여 전체 길이가 j-2인 연속된 자원블록그룹들이 포함되는 것으로 표현될 수 있다. 길이가 j인 연속된 자원블록그룹들의 내부에 포함되는 전체길이가 j-2인 연속된 자원블록그룹들은 두 개의 클러스터 사이에 할당되지 않는 영역을 의미한다.

도 4를 주로 참조하되 도 3의 (c)를 같이 참조하면, 길이가 j인 연속된 자원블록그룹들(도3의 도면번호 360)은 도 2의 상단을 참조하여 설명한 연속 자원할당의 자원할당필드의 자원지시값(RIV)와 동일하게 도 3의 (c)에 도시한 바와 같이 길이가 j인 연속된 자원블럭그룹들(360)의 오프셋(y)와 연속적인 자원블럭그룹들(360)의 길이(x)로 표현된다. 한편, 길이가 j인 연속된 자원블록그룹들(360)의 내부에 포함되는 클러스터들(310, 320)) 사이에 할당되지 않는 영역(330)은 또다른 자원블럭그룹들의 오프셋(w)과 클러스터 사이에 자원이 할당되지 않은 자원블록그룹의 영역의 길이(z)로 표현된다. 이때, 중간의 할당되지 않는 자원블럭그룹들의 영역(330)의 최소한도(길이가 1)로 나타내기 위해서 오프셋값(w)은 첫번째 오프셋값(y)보다 1이 큰 값(x+1)이 0으로 시작점으로 고려되어 값이 부여된다.

다시 말해, 계수 y는 연속된 자원블럭그룹들(360)에서 첫번째 자원블럭그룹의 시작점(offset)이고, x는 연속된 자원블럭그룹의 개수, 2개의 클러스터들과 중간의 자원이 할당되지 않는 자원블럭그룹의 개수이며, w는 x+1인 자원블럭그룹을 0으로 인덱싱할 때 2개의 클러스트들 사이 중간의 자원이 할당되지 않은 자원블럭그룹들의 시작점으로 계산되며, z는 2개의 클러스터들 사이 중간의 자원이 할당되지 않는 자원블럭그룹들의 개수이다.

도 2의 하단의 불연속 자원할당을 예를 들면, 전체 자원블럭그룹들의 개수가 25인 경우로 y=3, x=11, w=3, z=3이다.

도 3의 (c) 및 도 4에 도시한 방식으로 불연속 자원할당시 자원할당필드의 자원지시자(RIV)은 자원할당이 x(x=3, … ,n), y(y=0, … ,n-x), z(z=1, … ,x-2), w(w=0, … ,x-z-2)의 순서로 값이 할당된다고 가정할 때 다음과 같이 표현될 수 있으나 이에 제한되지 않는다.

[수학식 2]

RIV(2)에서 “2”는 불연속 클러스터들의 개수가 두개인 것을 나타내며, RIV(2)는 2개의 불연속 클러스터들에 불연속 자원할당시 자원할당필드의 자원지시자(RIV)를 의미한다. 이하 RIV(x)에서 “x”는 불연속 클러스터들의 개수를 의미한다.

위 식에서,

는 x와 n의 함수로 x-1까지의 자원할당 개수이며,

는 x와 y의 함수로 y값의 변화에 의한 자원할당 개수이며,

는 x와 z의 함수 z-1까지의 자원할당 개수이며,

는 w의 함수로 w값의 변화에 의한 자원할당 개수이다.

와

,

를 위에서 설명한 전체 자원블럭그룹들의 개수인 n과 4개의 계수들, x, y, w, z로 표현하면 다음과 같다.

[수학식 3]

전체 자원블럭그룹들의 개수가 25인 경우로 y=3, x=11, w=3, z=3인 도 2의 하단의 불연속 자원할당을 예를 들면,

=0,

=11,

=1,

=3이므로, RIV(2)=15이다.

이상 불연속 클러스터들의 개수가 2개일 때 자원지시자에 대해 기재하였으나, 이하 수신측인 단말에서 이 자원지시자를 디코딩하는 것에 대해 기재한다.

수신측인 단말(10)이 검출된 PDCCH DCI 포맷 0에 자원할당 필드를 해석하여 자원지시자를 디코딩하는 것은 다음과 같다.

1) n개의 자원블럭그룹들일 때

의 값을 저장한다.

2) 수신된

으로

에서

를 만족시키는

을 구한다.

3)

을 만족하는

를 구한다.

4)

을 만족하는

를 구한다.

5) 를 구한다.

도 3의 (a)에 도시한 불연속 자원할당시 자원할당필드의 자원지시자를 표현한 2개의 불연속 클러스터들(310, 320)의 시작점과 끝점의 계수들 x, y, z, w과 도 3의 (b)에 도시한 불연속 자원할당시 자원할당필드의 자원지시자를 표현한 네 개의 오프셋값들은 도 3의 (c)에 도시한 불연속 자원할당시 자원할당필드들의 자원지시자를 표현한 계수들과 각각 변환관계로 표현될 수 있다.

예를 들어 도 3의 (a)에 도시한 불연속 자원할당시 자원할당필드의 자원지시자를 표현한 2개의 불연속 클러스터들의 시작점과 끝점의 계수들 각각은 x(START₁)=y, y(END₁)=y+w, w(START₂)=y+w+z+1, z(END₂)=x+y-1의 관계가 성립할 수 있다. 반대로 양자의 관계를 x=END₂-START₁+1, y=START₁, z=START₂-END₁-1, w=END₂-START₁로 표현할 수도 있다. 여기서, 각 변수는 0~n-1의 범위를 가진다.

다른 예를 들어 도 3의 (b)에 도시한 불연속 자원할당시 자원할당필드의 자원지시자를 표현한 4개의 오프셋들 각각은 x(offset1)=y, y(offset2)=w, w(offset3)=z, z(offset4)=x-w-z의 관계가 성립할 수 있다.

도 3의 (d)를 참조하면, 불연속 자원할당시 자원할당필드는 두개의 클러스터들(310, 320)과 자원이 할당되지 않는 자원블럭그룹들의 영역(330)의 전체(360)의 자원블럭그룹의 오프셋(y)과 이 전체(360)의 길이(x), 두개의 클러스터들(310, 320) 사이의 자원이 할당되지 않는 영역(330)의 시작점(w)과 끝점(z)에 대응하는 자원지시자(RIV)로 구성될 수 있다. 이때 두개의 클러스터들 사이의 자원이 할당되지 않는 영역의 시작점(w)과 끝점(z)은 전체 자원블럭그룹들의 시작점(370)을 기준으로 할 수 있다.

도 3의 (e)를 참조하면, 불연속 자원할당시 자원할당필드는 두개의 클러스터들(310, 320)과 자원이 할당되지 않는 자원블럭그룹들의 영역(330)의 전체(360)의 자원블럭그룹의 오프셋(y)과 이 전체의 길이(x), 두개의 클러스터들 (310, 320) 사이의 자원이 할당되지 않는 영역(330)의 시작점(w)과 끝점(z)에 대응하는 자원지시자(RIV)로 구성될 수 있다. 이때 두개의 클러스터들(310, 320) 사이의 자원이 할당되지 않는 영역(330)의 시작점(w)과 끝점(z)은 첫번째 클러스터의 자원블럭그룹들의 시작점(380)을 기준으로 할 수 있다.

위에서 설명한 바와 같이 도 3의 (a) 내지 (e)를 도시하여 설명한 불연속 자원할당시 자원할당필드의 자원지시자를 표현하기 위한 계수들은 서로 치환관계가 성립한다.

이상 2개의 불연속 클러스터들의 자원할당방법의 자원지시자에 대해 기재하였고 다음은 3개의 불연속 클러스터들의 자원할당방법의 자원지시자에 대해 기재한다.

도 5는 또다른 실시예에 따른 불연속 자원할당방법에 사용되는 3개의 클러스터들을 갖는 불연속 자원할당을 표현하기 위한 계수들을 예시하고 있다. 도 5는 자원블럭그룹들을 도 2와 같이 별도로 도시하지 않고 전체 자원블럭그룹들에 대해 자원으로 할당된 자원블럭그룹들의 영역들(510, 520, 525)과 그렇지 않은 자원블럭그룹들의 영역들(530, 540, 550, 555)로 구분하여 표시하였다. 자원으로 할당된 자원블럭그룹들의 영역들(510, 520, 525)은 위에서 설명한 바와 같이 클러스터들을 의미한다. 도 5를 참조하면, 불연속 자원할당시 자원할당필드는 세개의 클러스터들(510, 520, 525)과 이들 사이 자원이 할당되지 않는 자원블럭그룹들의 영역(510, 520) 전체영역(560)의 자원블럭그룹의 오프셋(b)과 이 전체영역(560)의 길이(a), 전체 영역(560)에서 자원이 할당되지 않는 영역(530, 550)을 나타내는 오프셋 및 길이를 나타내는 x, y, z, w로부터 자원지시자(RIV)를 구성할 수 있다.

도 6은 도 5의 세개의 클러스터들을 6개의 계수들로 표현하는 개념을 도시하고 있다. 이때 도면의 명확화를 위하여 도 5에서 사용한 도면번호들은 도 6에 도시하지 않는다. 도 6을 참조하면, 내부에 포함되는 두 개의 클러스터는 세 개의 클러스터 사이에 할당되지 않는 자원블록그룹을 나타낸다.

이때 길이가 j인 연속된 자원블록그룹들은 도 2의 상단을 참조하여 설명한 연속 자원할당의 자원할당필드의 자원지시값(RIV)와 동일하게 자원블럭그룹의 오프셋(b)와 연속적인 자원블럭들의 길이(a)로 표현된다. 세 개의 클러스터를 표현하기 위해서는 자원할당영역의 내부적으로 자원이 할당되지 않는 영역이 두 개의 클러스터형태로 존재하고 이것은 두 개의 클러스터를 나타내는 RIV값으로 표현할 수 있다. 이 때 내부의 자원할당이 이루어지지 않은 영역의 전체오프셋을 나타내는 y는 b+1의 자원블록을 0으로 인덱싱하여 값이 매겨진다.

도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 불연속 자원할당방법의 일예이다.

도 7을 참조하면, 전체 자원블럭그룹들의 개수가 25인 경우로 b=3, a=13, y=3, x=7, w=2, z=2이다. 기지국(20)은 특정 단말(10)에 도 2의 하단과 동일하게 전체 자원블럭그룹들 중 4개의 자원블럭그룹들을 할당하되 세개의 불연속된 클러스터들로 자원을 할당할 수 있다. 결과적으로 할당되는 자원블럭그룹들의 개수(총 25개 중 8개)는 동일하되 자원할당측면에서 이득을 얻을 수 있다.

도 7에 도시한 방식으로 불연속 자원할당시 자원할당필드의 자원지시자(RIV)은 자원할당이 a(a=5, … ,n), b(b=0, … ,n-a), x(x=3, … ,a-2), y(y=0, … ,a-2-x), z(z=1, … ,x-2), w(w=0, … ,x-z-2)의 순서로 값이 할당된다고 가정할 때, 다음과 같이 표현될 수 있다. 즉, 전체 자원블럭그룹들의 개수가 n인 경우, 세개의 클러스터들과 이들 사이 자원이 할당되지 않는 자원블럭그룹들의 영역 전체영역의 길이(a)와, 이 전체영역의 오프셋(b), 전체 영역에서 자원이 할당되지 않는 영역을 나타내는 오프셋 및 길이(x, y, z, w)의 순서로 값이 할당될 때 자원지시자(RIV)는 다음과 같이 표현될 수 있다. 있다.

[수학식 4]

위 식에서

는 a와 n의 함수로 a-1까지의 자원할당 개수이며,

는 a와 b의 함수로 b값의 변화에 의한 자원할당 개수이며,

는 x와 a-2의 함수로 x-1까지의 자원할당 개수이며,

는 x와 y의 함수로 y값의 변화에 의한 자원할당 개수이며,

는 x와 z의 함수로 z-1까지의 자원할당 개수이며,

는 w의 함수로 w값의 변화에 의한 자원할당 개수이다.

와

,

를 위에서 설명한 전체 자원블럭그룹들의 개수인 n과 4개의 계수들 a,b, x, y, w, z로 표현하면 다음과 같다.

[수학식 5]

이상 2개 및 3개의 불연속 클러스터들의 자원할당방법의 자원지시자들에 대해 기재하였고 다음은 이들을 일반화한 k개의 불연속 클러스터들의 자원할당방법의 자원지시자에 대해 기재한다.

도 8은 k개의 클러스터들을 2k개의 계수들로 표현하는 개념을 도시하고 있다. 일반적인 k개의 클러스터에 대한 자원블록그룹의 할당은 도 8과 같이 나타낼 수 있다. 즉, k개의 불연속적인 클러스터를 표현하는 RIV값의 구성은 전체영역을 나타내는 2개의 계수(오프셋, 길이)와 전체 영역에서 자원할당을 받지 않는 k-2개의 불연속적인 영역으로 표현할 수 있다. 다시말해 전체 자원블록그룹의 개수가 n일 때 길이 j인 1개의 연속자원블록 그룹 할당과 전체 길이 j-2인 1개의 클러스터를 갖는 불연속자원블록그룹 할당을 이용하여 k개의 클러스터를 갖는 불연속 자원할당그룹 할당을 표현할 수 있다. 물론 이때 j의 범위는 전체 자원블록그룹의 개수 n까지이다.

k-2개의 자원할당을 받지 않는 불연속 적인 영역은 k-2개의 클러스터를 나타내는 RIV값으로 표현할 수 있고 k개의 클러스터에 대한 RIV값이 재귀적으로 값이 구성될 수 있다. 이러한 재귀적인 구성에 있어서 내부의 k-2개의 자원할당을 받지 않은 영역은 전체영역을 나타내는 길이보다 2보다 작은 범위 내에서 RIV값이 지정되고 이에 따라 각 오프셋의 시작점과 길이의 범위가 결정된다.

위에서 기술된 바와 같이 불연속 자원구성과 도 3에 나타난 방식 이외에도 여러가지 다양한 불연속자원의 RIV구성이 가능하다. 이러한 위에서 기술된 방식과 다른 일반적인 방식으로 자원구성이 표현되고 즉, 계수

(k개의 계수로 표현됨)로부터 자원할당이 표현될 때 본 명세서에서 제안하는 일반적인 자원할당필드의 자원지시자(

)를 나타내는 방법은 다음과 같다.

[수학식 6]

위 식에서 x₁과 x₂,…,x_k는 각각 오프셋, 자원블럭그룹들의 길이, 특정 클러스터의 시작점 또는 끝점 중 적어도 하나를 의미하며, n는 전체 자원블럭그룹들의 개수를 의미한다. 또한 RIV ₁(x₁,n)는 x₁과 n의 함수로

로 값이 고정될 때 x₂,…,x_k의 계수들이 각 계수들의 가능한 범위 내에서 모든 조합의 수(

이라는 조건하에서)이며, RIV ₂ (x₁,x₂,n) 는 x₁과 x₂,n의 함수로

,

로 값이 고정될 때 x₃,…,x_k의 계수들이 각 계수들의 가능한 범위 내에서 모든 조합의 수(

,

이라는 조건하에서)이다. 이것을 일반적으로 표현하면 RIV(x₁,x₂,…,x_k, n)는 x₁과 x₂,…,x_k,n의 함수로

,

,…,

로 값이 고정될 때

의 계수들이 각 계수들의 가능한 범위 내에서 모든 조합의 수(

,

,…,

이라는 조건하에서)를 의미한다. 여기서, RIV(x₁,x₂,…,x_k, n) 의 값이 0부터 시작하는 형태가 되도록 하기 위해서

의 형태가 아닌

의 형태가 될 수 있다.

이러한 방식으로 자원할당필드의 자원지시자( RIV(x₁,x₂,…,x_k, n))를 표현할 때 정보필드, 예를 들어 자원할당필드를 포함하는 메시지의 전송, 예를 들어 PDCCH DCI 포맷 0에 자원할당필드를 포함하여 단말에 전송하고 단말(10)이 이 메시지를 수신하여 복호하는 것은 다음과 같이 나타낼 수 있다.

1) i=1로 할당한다. (i의 인덱싱은 0으로 시작될 수도 있다. 즉, i=0으로 시작할 수 있다.)

2) 수신된

값에 대하여

인 조건을 만족하며

가

에 가장 가깝도록 하는

을 구한다.

3)

한다.

4) i=i+1

5)i>k이면 종료하고 아닌 경우 2)의 과정의 돌아간다.

예를 들어, 도 3의 (b)에서 2개의 불연속 클러스터들에 대해 4개의 오프셋들로 자원지시자를 표현하였으나, 일반화하여 k개의 불연속 클러스터들에 대해 2k의 오프셋들로 자원지시자를 표현할 수 있다. 이때, 2k개의 오프셋들 중 2쌍은 각각 특정 클러스터의 시작점과 끝점을 표현할 수 있다.

도 3의 다른 방식들도 동일한 방식으로 k개의 불연속 클러스터들에 대해 수학식 6을 이용하여 자원지시자를 표현할 수도 있다.

이상 k개의 불연속 클러스터들의 자원할당방법의 자원지시자에 대해 기재하였고 다음은 공통적인 연속 및 불연속 자원할당방법의 자원지시자에 대해 기재한다.

위에서 도 2의 상단을 참조하여 연속 자원할당시 자원할당필드의 자원지시자를 구성하는 방법 및 도 2의 하단 내지 도 7을 참조하여 불연속 자원할당시 자원할당필드의 자원지시자를 구성하는 방법을 설명하였다. 이때 연속 및 불연속 자원할당시 자원할당필드의 자원지시자들 각각의 자원할당 지시를 별도의 번호체계로 부여할 수도 있으나, 하나의 번호체계로 부여할 수도 있다.

예를 들어, 1부터 k개까지의 클러스터 자원할당을 같이 번호부여를 할 때 자원할당필드의 자원지시자의 번호부여는 다음과 같다.

를 k개의 클러스터를 갖는 자원할당필드의 자원지시자(RIV)라고 정의한다. 이때

의 형식은 0부터 시작된다고 가정한다.

[수학식 7]

여기서,

는 i개의 클러스터를 갖는 자원할당 RIV값의 최대값을 나타낸다.

위의 자원할당필드의 자원지시자의 번호부여는 낮은 개수의 클러스터를 갖는 RIV를 0에서부터 차례차례 배치하면서 번호부여의 값을 증가시키는 방식을 나타낸다.

의 형식이 1부터 시작된다고 가정하면 다음과 같다.

[수학식 8]

이하 연속 자원할당과 2개의 불연속 클러스터로 자원할당할 때 자원할당필드의 자원지시자의 하나의 번호체계로 번호를 부여하는 예는 다음과 같다.

위에서 설명한 바와 같이 연속 연속 자원할당시 자원할당필드의 자원지시자는 수학식 1로 표현할 수 있고, 2개의 불연속 클러스터로 자원할당시 자원할당필드의 자원지시자는 수학식 2 및 3으로 표현할 수 있다.

이때, 연속 및 불연속 자원할당시 자원할당필드의 자원지시자들을 수학식 8에 적용하면 다음과 같이 하나의 번호체계로 표현할 수 있다.

[수학식 9]

여기서,

,

의 의미를 갖는다.

의 의미를 갖고

의 의미를 갖는데 즉, 자원블록 또는 자원블록그룹의 단위가 될수 있음을 의미한다. 즉 두번째 식에서는 연속할당에 대해서는 자원블록의 단위로 할당되고 불연속자원할당에 대해서는 자원블록그룹의 할당으로 구성될 수 있음을 의미한다.. 또한 다른 계수들은 수학식 1 내지 3에 설명한 바와 같다.

위 식에서 연속 자원할당시 자원할당필드의 자원지시자 RIV_LTE(z,w,n)은 0부터 (n(n+1)/2-1)이므로 불연속 자원할당시 자원할당필드의 자원지시자 RIV(2)를 n(n+1)/2로부터 부여하므로 양자를 하나의 번호체계로 부여할 수 있다.

이러한 번호구성을 통하여 연속적 자원할당시 자원할당필드의 자원지시자와 하위 호환성(backward compatibility)를 유지함과 동시에 클러스터 구분을 위해 다른 비트할당이 요구되지 않는 장점을 가진다.

연속 및 불연속 자원할당시 자원할당필드의 자원지시자들 각각에 대해 별도의 번호를 부여하는 방식은 클러스터 구분을 위해서 1비트 이상의 추가비트할당을 요구하는데 위에서 설명한 바와 같이 연속 및 불연속 자원할당시 자원할당필드의 자원지시자들을 하나의 번호체계로 부여하는 방식은 이러한 추가적인 비트할당이 필요하지 않을 수 있다.

수학식 8에서

는 같은 번호부여체계 안에서만 구해지는 것이 아닌 다른 번호부여체계(본 발명의 제안된 누적체계에서 얻어지는 번호체계가 아닌 일반적으로 다른 체계에 의해 구성될 수 있는)에서 얻어질수 있으며 k의 값이 중복되거나 원래의 k보다 작은 값이 다른 번호체계에서 삽입되어 합의 공식이 구해질 수 있으며 i의 값이 1에서 시작하지 않고 1이상의 값에서 시작할 수도 있다.

이상 공통적인 연속 및 불연속 자원할당방법의 자원지시자에 대해 기재하였고 다음은 자원할당필드의 자원지시자의 일부대체에 대해 기재한다.

전술한 2개의 불연속 클러스터들의 자원할당방법의 자원지시자(RIV)와 3개의 불연속 클러스터들의 자원할당방법의 자원지시자(RIV)에 대해 전술한 바와 같이, 클러스터가 2개 이상인 경우의 불연속 자원지시자의 구성에 있어서 자원지시자의 일부구성을 기존의 3GPP LTE 연속할당 자원지시자를 사용하므로써 수신단에서의 복호의 복잡도 감소의 이득을 얻을 수 있다. 전술한 2개의 불연속 클러스터들의 자원할당방법의 자원지시자(RIV)과 3개의 불연속 클러스터들의 자원할당방법의 자원지시자(RIV)에 대해 전술한 바와 같이, 본 명세서에서 자원지시자도 연속적인 자원할당을 기반으로 불연속적인 클러스터의 자원할당을 나타내는 번호체계를 구성했지만 실제의 번호부여는 기존의 LTE 3GPP 연속할당 자원지시자와는 다른 형태를 가질 수 있다.

다시 말해 자원지시자를 표현하는 수학식 6에서 RIV₁내지 RIV_K중 하나 또는 하나 이상, 이들중 일부의 연산값이 자원블럭그룹의 시작점(Starting Resource Block,

)에 대응하는 연속자원 할당시 자원지시값(RIV)으로 치환하여 적용될 수 있다.

예를 들어, 불연속 클러스터들이 각각 2개 및 3개인 경우 RIV(2)와 RIV(3)의 일부를 연속 자원할당필드의 자원지시자를 적용하는 것을 예를 들면 다음과 같다.

RIV(2)에서 z=1,...,x-2, w=0,...x-z-2이므로,

이다. 여기서 z=1,...,x-2, w=O,...,x-z-2이다

RIV(3)에서

이다. 여기서 z=1,...,x-2, w=0,...,x-z-2이다.

이와 같은 방법에 의해 하위 호환성 (backward compatibility)를 높임과 동시에 복호복잡도상에서 장점을 가질 수 있다.

위에서 설명한 바와 같이 상향링크 스케줄링 그랜트 또는 PUSCH 그랜트는 제어채널인 PDCCH DCI 포맷들 중 DCI 포맷 0(DCI format 0)를 사용할 수 있으나 자원할당방법을 지원하기 위해, 상향링크 스케줄링 그랜트 또는 PUSCH 그랜트를 위해 제어채널 이외의 다른 채널, 예를 들어 데이터채널을 사용할 수도 있고, 제어채널을 사용하더라도 PDCCH 이외의 다른 제어채널을 사용할 수도 있고 PDCCH를 사용하더라도 DCI 포맷 0 이외의 다른 포맷 또는 새로 정의된 포맷을 사용할 수도 있다.

이하에서 PDCCH DCI 포맷 0를 사용하여 상향링크 스케줄링 그랜트 또는 PUSCH 그랜트를 부여하는 것을 설명하나 이에 제한되지 않는다.

도 9는 또다른 실시예에 따른 PDCCH의 구성을 나타낸 흐름도이며, 도 10은 또다른 실시예에 따른 PDCCH 처리를 나타낸 흐름도이며, 도 11은 기지국의 송신장치와 단말의 수신장치의 블록도이다.

도 1 및 도 9를 참조하면, 기지국(20)은 단말에게 보내려는 정보 페이로드 포맷(Information paylaod format)에 따라 PDCCH 페이로드를 구성한다. 정보 페이로드 포맷에 따라 PDCCH 페이로드의 길이는 다양할 수 있다. 정보 페이로드 포맷은 DCI 포맷일 수 있다.

위에서 설명한 바와 같이 DCI 포맷 0의 자원할당필드에 위에서 자원지시자(RIV)를 표현하여 DCI 포맷 0를 구성한다. 이때 자원할당필드는 도 2 내지 도 8을 참조하여 설명한 방식들로 자원지시자(RIV)를 표현할 수 있으나 이에 대한 상세한 설명은 반복을 피하기 위하여 생략한다. 예를 들어 자원지시자는 위에서 설명한 수학식 6의

(여기서, x₁과 x₂,…,x_k는 각각 오프셋, 자원블럭그룹들의 길이, 특정 클러스터의 시작점 또는 끝점 중 적어도 하나를 의미하며, n는 전체 자원블럭그룹들의 개수를 의미함)으로 표현될 수 있다.

물론, 이때 다른 정보 페이로드 포맷이 DCI 포맷들로 존재할 수도 있다.

단계 S110에서, 각각의 PDCCH 페이로드에 에러 검출(error detection)을 위한 CRC(Cyclic Redundancy Check)를 부가한다. CRC에는 PDCCH의 소유자(owner)나 용도에 따라 식별자(이를 RNTI(Radio Network Temporary Identifier)라고 한다)가 마스킹된다.

단계 S120에서, CRC가 부가된 제어정보를 채널 코딩을 수행하여 부호화된 데이터(coded data)를 생성한다.

단계 S130에서, PDCCH 포맷에 할당된 CCE 집단 레벨에 따른 전송률 매칭(rate matching)을 수행한다.

단계 S140에서, 부호화된 데이터를 변조하여 변조 심벌들을 생성한다.

단계 S150에서, 변조심벌들을 물리적인 자원요소에 맵핑(CCE to RE mapping)한다.

도 9를 참조하여 설명한 제어정보 전송방법을 일반화하면 다음과 같다. 기지국은 제어정보의 수학식 6의

으로 표현되는 자원할당정보가 포함된 제어정보에 에러 검출(error detection)을 위한 CRC(Cyclic Redundancy Check)를 부가하는 단계, CRC가 부가된 제어정보를 채널 코딩을 수행하여 부호화된 데이터(coded data)를 생성하는 단계, 부호화된 데이터를 변조하여 변조 심벌들을 생성하는 단계 및 변조심벌들을 물리적인 자원요소에 맵핑하는 단계를 수행하여 단말에 전송할 수도 있다.

10은 하향링크의 제어 정보를 생성하는 또다른 실시에에 따른 기지국의 블럭도이다.

도 1 및 도 10을 참조하면, 신호 생성부(1090)내에 코드워드 생성부(1005), 스크램블링부(scrambling)(1010, ..., 1019), 모듈레이션 맵퍼(modulation mapper)(1020,..., 1029), 레이어 맴퍼(layer mapper, 1030), 프리코딩부(precoding, 1040), RE맴퍼(resource element mapper)(1050,..., 1059), OFDM신호 생성부(1060, ..., 1069) 가 개별 모듈로 존재할 수 있고, 둘 이상이 결합되어 하나의 모듈로 동작할 수 있다.

위에서 설명한 수학식 6의

로 표현되는 자원할당정보가 포함된 제어정보에 CRC(Cyclic Redundancy Check)를 부가한 제어정보는 신호생성부(1090)에 입력된다.

CRC가 부가된 제어정보는 코드워드 생성부(1005), 스크램블링부(scrambling)(1010, ..., 1019), 모듈레이션 맵퍼(modulation mapper)(1020,..., 1029), 레이어 맴퍼(layer mapper, 1030), 프리코딩부(precoding, 1040), RE맴퍼(resource element mapper)(1050,..., 1059), OFDM신호 생성부(1060, ..., 1069)에 의해 OFDM 신호로 생성되어 안테나를 통해 단말에 전송된다.

도 10의 OFDM 신호 생성 과정에서 도 9를 참조하여 설명한 실시예인 PDCCH를 생성하는 과정에서 프리코딩이 생략되어 프리코딩의 입출력이 동일할 수 있다. 또한, 코드워드 생성 이후 다중의 경로를 거치지 않을 수 있다. PDCCH 제어 채널을 생성하기 위해 TCC(Tailbiting convolutional coding)을 사용할 수 있으며 RM(rate matching) 관련된 동작이 적용할 수 있다.

도 11은 PDCCH 처리를 나타낸 흐름도이다.

도 1 및 도 11을 참조하면, 단계 S210에서, 단말(10)은 물리적인 자원요소를 CCE로 디맵핑(CCE to RE demapping)한다.

단계 S220에서, 단말(10)은 자신이 어떤 CCE 집단 레벨로 PDCCH를 수신해야 하는지 모르기 때문에 자신의 전송 모드에 따른 참조 DCI 포맷에 해당하는 페이로드가 가질 수 있는 CCE 집단 레벨에 대해서 복조(Demodulation)한다.

단계 S230에서, 단말(10)은 복조된 데이터를 해당 페이로드와 CCE 집단 레벨에 따라 디레이트매칭(de-ratematching)을 수행한다.

단계 S240에서, 부호화된 데이터를 코드 레이트에 따라 채널 디코딩을 수행하고, CRC를 체크하여 에러 발생 여부를 검출한다. 에러가 발생하지 않으면, 단말(10)은 자신의 PDCCH를 검출한 것이다. 만일, 에러가 발생하면, 단말(10)은 다른 CCE 집단 레벨이나, 다른 DCI 포맷에 대해서 계속해서 블라인드 디코딩을 수행한다.

단계 S250에서, 자신의 PDCCH를 검출한 단말(10)은 디코딩된 데이터에 CRC를 제거하여, 단말(10)에 필요한 제어정보를 획득한다.

특히, DCI 포맷 0를 검출하여 이 DCI 포맷 0에 포함된 상향링크 스케줄링 그랜트를 해석한다. 이때 DCI 포맷 0를 검출하여 DCI 포맷 0에 포함된 상향링크 스케줄링 그랜트는 위에서 설명한 바와 같이 자원할당필드의 자원지시자(

)를 표현할 때 복화화하는 과정을 통해 RIV를 계산한 후 이에 대응하는 자원지시자의 계수들을 계산하므로 해석할 수 있다.

이외의 DCI 포맷들을 검출하여 이 제어정보에 포함된 하향링크 스케줄링 할당(Downlink scheduling assignments)과 상향링크 스케줄링 승인, 전력 제어 명령(Power control commands) 정보를 이용하여 요소 반송파 지시지가 식별한 해당 요소 반송파의 하향링크 스케줄링 할당과 상향링크 스케줄링 승인, 전력 제어 등의 기능을 수행한다.

도 11을 참조하여 설명한 제어정보 처리방법을 일반화하면 다음과 같다.

단말은 기지국으로부터 제어정보를 수신한 물리적인 자원요소를 심볼들에 디맵핑(CCE to RE demapping)하는 단계, 디메핑된 심볼들을 복조하여 데이터를 생성하는 단계, 복조된 데이터를 채널 디코딩을 수행하고, CRC를 체크하여 에러 발생 여부를 검출하는 단계, 디코딩된 테이터에 CRC를 제거하여 필요한 제어정보를 획득하는 단계 및 획득된 제어정보로부터

로 표현된 자원할당정보를 해석하는 단계를 수행하여 제어정보를 처리할 수 있다.

도 12는 또다른 실시예에 의한 단말의 블럭도이다.

도 1 및 도 12를 참조하면, 단말은 안테나를 통해 기지국으로부터 신호를 수신한다.

디모듈레이션부(1220)는 수신한 신호를 디모듈레이션하는 기능을 제공한다. 기지국이 OFDM 신호를 송신하는 경우 OFDM 방식에 의해 디모듈레이션을 진행하며, 이외에도 기지국이 생성한 신호가 FDD 방식이냐, 혹은 TDD 방식이냐에 따라 해당 방식으로 디모듈레이션할 수 있다.

디모듈레이션된 신호는 디스크램블링부(1230)에서 디스크램블되어 소정 길이의 코드워드를 생성하며, 코드워드 디코딩부(1240)는 코드워드를 다시 소정의 제어정보로 복원한다. 이 기능은 신호 복호화부(1290)에서 한번에 진행될 수도 있고, 둘 이상의 모듈에서 독립적으로 혹은 순차적으로 동작할 수 있다.

최종적으로 신호를 복원하는 물리계층보다 상위계층에서 이 복원한 제어정보로부터

로 표현된 자원할당정보를 해석한다.

이상 불연속 자원할당시 PDCCH DCI 포맷 0를 사용하여 상향링크 스케줄링 그랜트 또는 PUSCH 그랜트를 부여하는 방법 및 장치, 자원할당정보를 복원하는 방법 및 장치를 기재하였으나, 이하 연속 자원할당정보를 전송하는 것과 동일한 제어정보 형식과 크기로 불연속 자원할당정보를 전송하는 것에 대해 기재한다.

전술한 바와 같이, 제한되지 않지만 상향링크의 자원할당은 상향그랜트(uplink grant)에 의해 제어정보가 전송되고 이는 DCI 포맷 0에 해당할 수 있다. 이때 불연속 자원할당시 클러스터들의 개수가 커지면 커진 클러스터들을 표현하기 위한 자원할당정보, 즉 RIV의 범위도 커져 요구되는 비트량이 커지게 되고 오버헤드가 증가할 수 있다. 이때 불연속 자원할당시 클러스터들의 개수는 2개 내지 4개일 수 있다. 이와 같이 클러스터들의 개수의 증가는 오버헤드를 증가시키지만 불연속적인 클러스터의 증가로 수율(throughout) 향상을 가져올 수 있다.

도 2 및 도 3을 참조하여 2개의 불연속 클러스터들의 자원할당방법을 설명하고 수학식 2 및 수학식 3으로 자원지시자를 표현하였고, 도 6 및 도 7을 참조하여 3개의 불연속 클러스터들의 자원할당방법을 설명하고 수학식 4 및 수학식 5로 자원지시자를 표현하였다.

도 8을 참조하여 전체 n개의 자원블록그룹에서 j개의 자원영역을 할당하고 j-2의 전체 범위에서 k-1개의 클러스터들 할당을 결합하여 k개의 클러스터들을 표현하는 불연속 자원할당방법을 설명하였고 수학식 6으로 일반화하여 표현하였다.

도 13은 j의 범위를 한정한 것을 제외하고 도 8과 실질적으로 동일하다. 이하, 도 13을 참조하여 불연속 자원할당에 따른 수율 향상의 장점을 살리면서 상향그랜트의 크기를 초과하지 않는 불연속 자원할당 방법을 설명한다.

도 13을 참조하면, j는 2k-1~n의 모든 값을 가질 수 있는데, 2k-1~m의 범위를 가질 수도 있다. 즉 m의 범위는 2k-1≤m＜n의 범위를 가진다. 결과적으로 도 13에서 j의 범위는 2k-1≤j≤m(2k-1≤m＜n)이다. 따라서, 도 13의 클러스터들은 각각 크기가 같지 않고 m에 의해 결정되는 범위 안에서 비균등할 수 있고, 첫번째 클러스터의 시작과 마지막 클러스터의 끝이 가질 수 있는 최대 범위 영역이 m이 되며, 이 최대 범위 영역은 최대 범위 m을 가지면서 전체 영역 1 ~ n 사이 어디에든 존재할 수 있게 된다.

도 2 및 도 3을 참조하여 설명한 2개의 불연속 클러스터들의 자원할당방법의 경우(클러스터의 개수가 2개인 경우) j의 값은 x에 해당하므로, 3≤x≤m(3≤m＜n)범위를 가질 수 있다. 도 6 및 도 7을 참조하여 3개의 불연속 클러스터들의 자원할당방법의 경우(클러스터의 개수가 3개인 경우) j의 값은 a에 해당하므로 5≤a≤m(5≤m＜n)범위를 갖게되는 것을 의미한다. 이때 도 2 및 도 3을 참조하여 설명한 2개의 불연속 클러스터들의 자원할당방법이나 도 6 및 도 7을 참조하여 3개의 불연속 클러스터들의 자원할당방법은 x, a의 범위만을 제외하고 전술한 바와 동일하므로 상세한 설명은 생략한다.

이상, 연속 자원할당정보를 전송하는 것과 동일한 제어정보 형식과 크기로 불연속 자원할당정보를 전송하는 것에 대해 기재하였으나, 이하 불연속 자원할당시 특정 비트 요구량에 맞추어 m값을 결정하는 과정과 그에 따른 m값을 기재한다.

도 14은 2개의 불연속 클러스터들의 자원할당시 특정 비트 요구량에 맞추어 m값을 결정하는 과정을 도시하고 있다.

도 14를 참조하면, 먼저 m값을 n으로 설정한다(S1410).

다음으로, 모든 클러스터가 가지는 범위(첫째 클러스터의 시작점에서 마지막 클러스터의 끝점이 나타내는 범위)의 모든 경우의 수의 이진수 비트량을 계산한다(S1420). 수학식 2 또는 수학식 3에서

가 x-1까지의 모든 경우의 수를 나타내므로 x=m+1인 경우에

는 모든 클러스터가 가지는 범위(첫째 클러스터의 시작점에서 마지막 클러스터의 끝점이 나타내는 범위, 그 값은 m)의 모든 경우의 나타낸다. 이때

에서 두개의 클러스터에 대한 것임을 표시하고 위해

과 같이 위첨자 2를 수학식에 표시하였다. 결과적으로 m의 값의 의한 비트요구량 감소는 다음의 수학식과 같이 계산하여 얻어질 수 있다. cr는 각 x=m+1에 의해 주어지는 비트요구량을 나타낸다.

다음으로 각 x=m+1에 의해 주어지는 비트요구량인 cr과 목표로 하는 비트요구량 dr을 비교하여 cr이 dr과 같거나 dr보다 작은지를 판단한다(S1430). cr이 dr과 같거나 dr보다 작지 않으며, 즉 cr이 dr보다 크면 m값에 1을 뺀 값에 대해 S1420 단계와 S1430 단계를 반복한다.

한편, cr이 dr과 같거나 dr보다 작을 경우 m이 목표비트요구량을 만족시키는 모든 클러스터들의 범위가 된다.

도 15은 두개와 세개의 클러스터가 결합되는 형태의 3개의 불연속 클러스터들의 자원할당시 특정 비트 요구량에 맞추어 m값을 결정하는 과정을 도시하고 있다.

도 15를 참조하면, 먼저 m값을 n으로 설정한다(S1510).

다음으로, 모든 클러스터가 가지는 범위(첫째 클러스터의 시작점에서 마지막 클러스터의 끝점이 나타내는 범위)의 모든 경우의 수의 이진수 비트량을 계산한다(S1520).

는 전술한 바와 같이 두개의 클러스터에 대한 모든 클러스터가 가지는 범위의 모든 경우를 나타내고

는 세개의 클러스터에 대한 모든 클러스터가 가지는 범위의 모든 경우를 나타낸다(위첨자 3은 세개의 클러스터를 의미함). 따라서,

와

의 합은 두개와 세개의 클러스터들에 대한 모든 클러스터가 가지는 범위의 모든 경우를 나타낸다. 결과적으로 m의 값의 의한 비트요구량 감소는 다음의 수학식 11과 같이 계산하므로서 얻어질 수 있다. cr는 각 x=m+1에 의해 주어지는 비트요구량을 나타낸다.

이때

에서 ratio는 두 개의 클러스터가 가지는 전체 범위와 세 개의 클러스터가 가지는 전체 범위의 상대적인 비율을 나타낸다.

다음으로 각 x=m+1에 의해 주어지는 비트요구량인 cr과 목표로 하는 비트요구량 dr을 비교하여 cr이 dr과 같거나 dr보다 작은지를 판단한다(S1530). cr이 dr과 같거나 dr보다 작지 않으며, 즉 cr이 dr보다 크면 m값에 1을 뺀 값에 대해 S1520 단계와 S1530 단계를 반복한다.

dr이 상향링크 그랜트가 가지는 자원할당비트량보다 1비트가 작도록 잡혀지는 경우의 m의 값을 구하면 ratio=1인 경우 표 1과 같다.

대역폭 (MHz)	자원블록의 개수(#ofRB)	자원블록그룹의 개수(#ofRBG)	자원할당필드의 비트량(RA map size)	m, dr=RA (2클러스터)	m, dr=RA (2+3클러스터)	m, dr=RA+1 (2+3클러스터)
1.4	6	6	5	5	5	6
3	15	8	7	8	6	8
5	25	13	9	8	7	8
10	50	17	11	12	8	10
15	75	19	12	16	9	11
20	100	25	13	16	10	12

표 1에서 RA는 상향그랜트 DCI 포맷 0가 가지는 자원할당필드의 비트량을 의미한다. 예를 들어 대역폭(BW)이 20MHz이고 자원블럭의 개수가 100개, 자원블럭그룹의 개수가 25개인 경우 상향 그랜트 DCI 포맷 0가 가지는 자원할당필드의 비트량(RA)은 13비트이다. 이때 cr이 dr과 같거나 dr보다 작을 경우 m은 10이다. RA보다 1비트 더 사용할 수 있는 경우는 m은 12이다. RA보다 1비트 더 사용할 수 있는 경우는 FH(주파수호핑) 비트를 불연속 자원할당인 상황에서 자원할당필드로 사용하는 경우를 의미한다.

도 14 및 도 15을 참조하여 불연속 클러스터의 개수가 2개 또는 3개인 경우를 예시적으로 설명하였으나 불연속 클러스터의 개수가 4개 이상인 경우에도 동일한 방식으로 m값을 결정할 수 있다. 즉, 연속 클러스터의 개수가 k인 경우 두개 내지 k개의 클러스터들에 대한 모든 클러스터가 가지는 범위의 모든 경우를 계산한 후 그 계산값을 이진수값이 상향그랜트 DCI 포맷 0가 가지는 자원할당필드의 비트량(RA) 또는 자원할당필다의 비트량+1(RA+1)와 같거나 작은 m값을 결정하면 된다.

결과적으로 도 13에서 j의 범위를 전체 자원블럭그룹의 수보다 작게 하므로 불연속 자원할당을 가지는 PDCCH의 형식이 연속적 자원할당을 가지는 PDCCH 크기와 동일하게 유지하므로 블라인드복호의 수를 증가시키지 않으면서 불연속 자원할당에 따른 수율 향상을 가져올 수 있는 효과가 있다.

또한, 불연속 자원할당시 첫번째 클러스터의 시작과 마지막 클러스터의 끝이 가질 수 있는 최대범위 영역은 최대 범위 m을 가지므로 불연속 클러스터의 전송에 의해 발생하는 RF규격 상의 간섭문제에 대해서 긍정적인 영향을 줄 수 있다. 즉 클러스터간의 거리가 멀어질수록 RF규격 상의 간섭문제가 커지는 경향이 있는데, 전술한 바와 같이 불연속 자원할당시 첫번째 클러스터의 시작과 마지막 클러스터의 끝이 가질 수 있는 최대범위 영역를 전체 자원블럭그룹의 수보다 작게 하므로 클러스터간 거리가 짧아져 RF규격상의 간섭문제가 해결되는 효과가 있다.

이상 도면을 참조하여 실시예들을 설명하였으나 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는, 이와 명시적으로 상반되는 기재가 없는 한, 해당 구성 요소가 내재될 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥 상의 의미와 일치하는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims

무선통신시스템에서, 특정 단말의 전체 자원블럭그룹들 중에 하나 이상의 자원블럭그룹을 포함하는 k개(k는 2이상의 자연수)의 클러스터들에 불연속적으로 자원을 할당하는 단계; 및
k개의 불연속 클러스터들을 적어도 하나의 오프셋과 적어도 하나의 자원블럭그룹의 길이 또는 다른 하나의 오프셋으로 지시하는 메시지를 생성하는 단계를 포함하는 기지국의 자원할당방법.
제1항에 있어서,
상기 메시지는 제어채널에 포함된 것을 특징으로 하는 기지국의 자원할당방법.
제2항에 있어서,
상기 제어채널은 자원할당필드를 포함하며, 상기 자원할당필드는 2개 이상의 불연속 클러스터들을 지시하는 자원지시자로 구성된 것을 특징으로 하는 기지국의 자원할당방법.
제3항에 있어서,
상기 자원지시자는 2k개의 오프셋들에 대응하되, 상기 2k개의 오프셋들 중 2쌍은 각각 특정 클러스터의 시작점과 끝점을 표현하는 것인 것을 특징으로 하는 기지국의 자원할당방법.
제3항에 있어서,
상기 자원지시자는 k개의 오프셋들과 k개의 자원블럭그룹들의 길이들에 대응하는 것을 특징으로 하는 기지국의 자원할당방법.
제1항에 있어서,
상기 메시지는 다음의 식으로 표현되는 불연속 클러스터들을 지시하는 자원지시자를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국의 자원할당방법.

여기서, x₁과 x₂,…,x_k는 각각 오프셋, 자원블럭그룹들의 길이, 특정 클러스터의 시작점 또는 끝점 중 적어도 하나를 의미하며, n는 전체 자원블럭그룹들의 개수를 의미하며, RIV ₁(x₁,n)는 x₁과 n의 함수를, RIV ₂ (x₁,x₂,n)는 x₁과 x₂,n의 함수를, RIV(x₁,x₂,…,x_k, n)는 x₁과 x₂,…,x_k,n의 함수를 의미한다.
제6항에 있어서,
상기 자원지시자를 표현하는 식에서 RIV₁내지 RIV_K중 하나 또는 하나 이상, 이들중 일부의 연산값이 자원블럭그룹의 시작점(Starting Resource Block,
)와 연속적인 가상자원블럭들의 길이(length in terms of virtually contiguously allocated resource blocks,
)에 대응하는 연속자원 할당시 자원지시값(RIV)으로 치환되는 것을 특징으로 하는 기지국의 자원할당방법.
제3항에 있어서,
상기 k가 2이며, 상기 자원지시자는 2개의 클러스터들과 자원이 할당되지 않는 자원블럭그룹들의 전체의 자원블럭그룹의 오프셋 y과 이 전체의 길이 x, 두개의 클러스터들 사이의 자원이 할당되지 않는 영역의 다른 하나의 오프셋 w과 길이 z에 대응하는 것을 특징으로 하는 기지국의 자원할당방법.
제8항에 있어서,
상기 자원지시자는 다음의 식으로 표현된 것을 특징으로 하는 기지국의 자원할당방법.

위 식에서, RIV(2)는 2개의 불연속 클러스터들에 불연속 자원할당시 자원할당필드의 자원지시자(RIV)를 의미하며,
는 x와 전체 자원블럭그룹들의 개수인 n의 함수를,
는 x와 y의 함수를,
는 x와 z의 함수를,
는 w의 함수를 의미한다.
제3항에 있어서,
상기 k가 3이며, 상기 자원지시자는 3개의 클러스터들과 자원이 할당되지 않는 자원블럭그룹들의 전체의 자원블럭그룹의 오프셋과 이 전체의 길이, 내부에 자원할당이 이루어지지 않은 영역을 나타내는 오프셋 y, w, 길이 x, z에 대응하는 것을 특징으로 하는 기지국의 자원할당방법.
제10항에 있어서, 상기 자원지시자는 다음의 식으로 표현되는 것을 특징으로 하는 기지국의 자원할당방법.

는 a와 전체 자원블럭그룹들의 개수인 n의 함수를,
는 a와 b의 함수를,
는 x와 a-2의 함수를,
는 x와 y의 함수를,
는 x와 z의 함수를,
는 w의 함수를 의미한다.
제6항에 있어서,
상기 불연속 클러스터의 개수가 k인 경우 첫번째 클러스터의 시작점과 마지막 클러스터의 끝점의 범위는 2k-1~m(2k-1≤m＜n)인 것을 특징으로 하는 기지국의 자원할당방법.
제12항에 있어서,
상기 m값은 두개 내지 k개의 클러스터들에 대한 모든 클러스터가 가지는 범위의 모든 경우의 계산값의 이진수값이 "자원할당필드의 비트량(RA)" 또는 "자원할당필드의 비트량+1(RA+1)"와 같거나 작은 m값인 것을 특징으로 하는 기지국의 자원할당방법.
무선통신시스템에서, 특정 단말의 전체 자원블럭그룹들 중 하나 이상의 자원블럭그룹을 포함하는 k개(k는 2이상의 자연수)의 클러스터들에 연속 또는 불연속으로 자원을 할당하는 단계; 및
하나의 번호체계로 구성된 연속 또는 불연속 자원할당정보를 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국의 자원할당방법.
제14항에 있어서,
상기 자원할당정보는 다음의 식으로 표현되는 것을 특징으로 하는 기지국의 자원할당방법.

여기서,
는 클러스터 k개를 갖는 자원할당정보이며,
는 i개의 클러스터를 갖는 자원할당정보의 최대값을 나타낸다.
제15항에 있어서,
상기 k=2이며, 상기 상기 자원할당정보는 다음의 식으로 표현되는 것을 특징으로 하는 기지국의 자원할당방법.

여기서, RIV_LTE(z,w,n)는 연속 자원할당시 자원할당정보이며, RIV(2)는 불연속 자원할당시 자원할당정보이며,
를,
를,
를,
를 의미한다.
(여기서, x₁과 x₂,…,x_k는 각각 오프셋, 자원블럭그룹들의 길이, 특정 클러스터의 시작점 또는 끝점 중 적어도 하나를 의미하며, n는 전체 자원블럭그룹들의 개수를 의미함)으로 표현되는 자원할당정보가 포함된 제어정보에 에러 검출(error detection)을 위한 CRC(Cyclic Redundancy Check)를 부가하는 단계;
상기 CRC가 부가된 제어정보를 채널 코딩을 수행하여 부호화된 데이터(coded data)를 생성하는 단계;
부호화된 데이터를 변조하여 변조 심벌들을 생성하는 단계; 및
변조심벌들을 물리적인 자원요소에 맵핑하여 단말에 전송하는 기지국의 제어정보 전송방법.
수신한 물리적인 자원요소를 심볼들에 디맵핑하는 단계;
디메핑된 심볼들을 복조하여 데이터를 생성하는 단계;
복조된 데이터를 채널 디코딩을 수행하고, CRC를 체크하여 에러 발생 여부를 검출하는 단계;
디코딩된 테이터에 CRC를 제거하여 필요한 제어정보를 획득하는 단계; 및
획득된 제어정보로부터
(여기서, x₁과 x₂,…,x_k는는 각각 오프셋, 자원블럭그룹들의 길이, 특정 클러스터의 시작점 또는 끝점 중 적어도 하나를 의미하며, n는 전체 자원블럭그룹들의 개수를 의미함)로 표현된 자원할당정보를 해석하는 단계를 포함하는 단말의 제어정보의 처리방법.