KR20110139978A - 다중 요소 반송파 시스템에서 잉여전력 보고장치 및 방법 - Google Patents

다중 요소 반송파 시스템에서 잉여전력 보고장치 및 방법 Download PDF

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KR20110139978A
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Abstract

다중 요소 반송파 시스템에서 단말에 의한 잉여전력 보고 장치 및 방법을 제공한다.
이러한 본 명세서는 요소 반송파에 대한 경로손실 이득값(Pathloss gain)을 매개변수로 하는 메트릭(Metric)을 기준으로 상기 단말에 설정된 복수의 요소 반송파 중 적어도 하나의 요소 반송파를 선택하는 단계, 상기 선택된 적어도 하나의 요소 반송파에 관한 잉여전력값을 계산하는 단계, 및 상기 계산된 잉여전력값을 기지국으로 보고하는 단계를 개시한다.
따라서, 두 개 이상의 CC를 사용하게 되는 단말이 기지국으로부터 보다 효율적으로 자원을 할당받아 송신전력을 최소화하며 동시에 잉여전력 보고로 인한 오버헤드를 줄이는 효과를 얻을 수 있다.

Description

다중 요소 반송파 시스템에서 잉여전력 보고장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR REPORTING POWER HEADROOM IN MULTIPLE COMPONENT CARRIER SYSTEM}
본 발명은 무선통신에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 다중 요소 반송파 시스템에서 잉여전력 보고장치 및 방법에 관한 것이다.
차세대 무선통신 시스템의 후보로 3GPP(3rd Generation Partnership Project) LTE(long term evolution)와 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.16m이 개발되고 있다. 802.16m 규격은 기존 802.16e 규격의 수정이라는 과거의 연속성과 차세대 IMT-Advanced 시스템을 위한 규격이라는 미래의 연속성인 두가지 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.
무선통신 시스템은 일반적으로 데이터 송신을 위해 하나의 대역폭을 이용한다. 예를 들어, 2세대 무선통신 시스템은 200KHz ~ 1.25MHz의 대역폭을 사용하고, 3세대 무선통신 시스템은 5MHz ~ 10 MHz의 대역폭을 사용한다. 증가하는 송신 용량을 지원하기 위해, 최근의 3GPP LTE 또는 802.16m은 20MHz 또는 그 이상까지 계속 그 대역폭을 확장하고 있다. 송신 용량을 높이기 위해서 대역폭을 늘리는 것은 필수적이라 할 수 있지만, 요구되는 서비스의 수준이 낮은 경우에도 큰 대역폭을 지원하는 것은 커다란 전력 소모를 야기할 수 있다.
따라서, 하나의 대역폭와 중심 주파수를 갖는 반송파를 정의하고, 복수의 반송파를 통해 광대역으로 데이터를 송신 및/또는 수신할 수 있도록 하는 다중 요소반송파(Multiple Component Carrier) 시스템이 등장하고 있다. 하나 또는 그 이상의 반송파를 사용함으로써 협대역과 광대역을 동시에 지원하는 것이다. 예를 들어, 하나의 반송파가 5MHz의 대역폭에 대응된다면, 4개의 반송파를 사용함으로써 최대 20MHz의 대역폭을 지원하는 것이다.
기지국이 단말의 자원을 효율적으로 활용하기 위한 한가지 방법은 단말의 전력정보를 이용하는 것이다. 전력제어 기술은 무선통신에서 자원의 효율적 배분을 위해 간섭요소를 최소화하고 단말의 배터리 소모를 줄이기 위한 필수 핵심기술이다.
그런데, 다중 요소 반송파 시스템에서는 각각의 요소 반송파에 대한 전력정보를 전송해 주어야 하는지에 관하여 아직까지 결정된 바가 없다.
본 발명의 기술적 과제는 다중 요소 반송파 시스템에서 잉여전력의 보고장치 및 방법을 제공함에 있다.
이를 위해, 본 발명은 설정된 전체 CC 중 일부 CC에 대한 잉여전력만을 선택적으로 보고하는 방법을 제공한다. 특히, 설정된 전체 CC를 수 개의(several) 그룹으로 나누고, 특정 그룹에 속한 CC에 대해서만 선택적으로 잉여전력 보고를 수행하는 방법을 제공한다.
또한, 본 발명의 기술적 과제는 다중 요소 반송파 시스템에서 잉여전력 보고를 수행하기 위한 그룹을 구성하는 장치 및 방법을 제공한다.
또한, 본 발명의 기술적 과제는 다중 요소 반송파 시스템에서 잉여전력 보고의 대상이 되는 요소 반송파의 선택하는 장치 및 방법을 제공한다.
또한, 본 발명의 기술적 과제는 다중 요소 반송파 시스템에서 잉여전력 보고를 위한 그룹을 지시하는 장치 및 방법을 제공한다.
본 발명의 일 양태에 따르면, 다중 요소 반송파 시스템에서 단말에 의한 잉여전력 보고방법을 제공한다. 상기 방법은 요소 반송파에 대한 경로손실 이득값(Pathloss gain)을 매개변수로 하는 메트릭(Metric)을 기준으로 상기 단말에 설정된 복수의 요소 반송파 중 적어도 하나의 요소 반송파를 선택하는 단계, 상기 선택된 적어도 하나의 요소 반송파에 관한 잉여전력값을 계산하는 단계, 및 상기 계산된 잉여전력값을 기지국으로 보고하는 단계를 포함한다. 상기 경로손실 이득값은 상기 요소 반송파의 이론적 기준신호 전력과 상기 단말이 실제로 수신한 기준신호 전력간의 차이에 의해 결정되는 상대적인 값인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 다른 양태에 따르면, 잉여전력 보고방법을 제공한다. 상기 방법은 상기 단말에 설정된 복수의 요소 반송파 각각에 대한 경로손실 이득값을 측정하는 단계, 상기 경로손실 이득값을 소정의 조건과 비교하여 상기 복수의 요소 반송파를 복수의 그룹으로 구분하는 단계, 상기 구분된 복수의 그룹 중 적어도 하나의 그룹을 선택하는 단계, 상기 선택된 적어도 하나의 그룹에 속한 모든 요소 반송파 각각에 대한 잉여전력값을 나타내는 잉여전력 필드(Power Headroom Field; PH Field)를 구성하는 단계, 및 상기 구성된 잉여전력 필드를 포함하는 MAC PDU를 기지국으로 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 다중 요소 반송파 시스템에서 잉여전력 보고장치를 제공한다. 상기 장치는 설정된 복수의 요소 반송파 각각에 대한 경로손실 이득값을 측정하는 이득값 측정부, 상기 복수의 요소 반송파 중 잉여전력 보고의 대상이 되는 적어도 하나의 요소 반송파를 선택하는 요소 반송파 선택부, 상기 선택된 적어도 하나의 요소 반송파에 대한 잉여전력값을 구하는 잉여전력값 계산부, 상기 잉여전력값을 포함하는 잉여전력 필드를 구성하는 잉여전력 필드 구성부, 및 상기 잉여전력 필드를 포함하는 MAC PDU를 구성하고 전송하는 전송부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 다중 요소 반송파 시스템에서 잉여전력 보고의 대상이 되는 요소 반송파의 선택방법을 제공한다. 상기 방법은 상기 단말에 설정된 복수의 요소 반송파 각각에 대한 경로손실 이득값을 측정하는 단계, 상기 경로손실 이득값을 임계값과 비교하는 단계, 및 상기 경로손실 이득값이 상기 임계값 이상인지 또는 상기 경로손실 이득값이 상기 임계값보다 작은지를 기준으로 상기 경로손실 이득값을 가지는 요소 반송파를 선택하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 또 다른 양태에 따르면, 다중 요소 반송파 시스템에서 단말에 의한 잉여전력 보고방법을 제공한다. 상기 방법은 상기 다중 요소 반송파들 각각에 대한 잉여전력값을 계산하는 단계, 상기 계산된 각각의 잉여전력값을 상기 다중 요소 반송파들의 채널 상황을 고려하여 정해지는 임계값과 비교하고, 상기 정해지는 임계값에 의해 구별되는 그룹들 중 하나의 그룹에 그룹핑하는 단계, 상기 그룹들 중 하나의(single) 그룹에 포함되는 적어도 하나의 요소 반송파의 잉여전력값을 기지국에 보고하는 단계를 포함함을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 두 개 이상의 CC를 사용하게 되는 단말이 기지국으로부터 보다 효율적으로 자원을 할당받아 송신전력을 최소화하며 동시에 잉여전력 보고로 인한 오버헤드를 줄이는 효과를 얻을 수 있다. 또한, 단말이 기지국에 의해 필요한 CC에 대하여 송신전력의 정보를 송수신함으로써, 기지국의 스케줄링 효율성을 도모하는 장점을 가진다. 따라서, 단말의 자원 할당이 효율적인 장점을 가진다.
도 1은 무선통신 시스템을 나타낸다.
도 2는 같은 밴드내(intra-band) 인접(contiguous) 반송파 집성을 설명하는 설명도이다.
도 3은 같은 밴드내 비인접(non-contiguous) 반송파 집성을 설명하는 설명도이다.
도 4는 같은 밴드간(inter-band) 반송파 집성을 설명하는 설명도이다.
도 5는 다중 반송파를 지원하기 위한 프로토콜 구조의 일 예를 나타낸다.
도 6은 다중 반송파 동작을 위한 프레임 구조의 일 예를 나타낸다.
도 7은 다중 반송파 시스템에서 하향링크 요소 반송파와 상향링크 요소 반송파간의 연결설정(linkage)을 나타낸다.
도 8은 잉여전력을 시간-주파수축에서 나타낸 그래프의 일 예이다.
도 9는 본 발명이 적용되는 잉여전력을 시간-주파수축에서 나타낸 그래프의 다른 예이다.
도 10은 본 발명의 일 예에 따른 다중 요소 반송파 시스템에서 단말에 의한 잉여전력 보고 방법을 설명하는 순서도이다.
도 11은 잉여전력 필드를 포함하는 MAC PDU의 구조이다.
도 12는 본 발명의 일 예에 따른 그룹핑 방법을 설명하는 설명도이다.
도 13은 도 12의 그룹핑 방법을 설명하는 순서도이다.
도 14는 본 발명의 다른 예에 따른 그룹핑 방법을 설명하는 설명도이다.
도 15는 도 14의 그룹핑 방법을 설명하는 순서도이다.
도 16은 본 발명의 일 예에 따른 다중 요소 반송파 시스템에서 단말에 의한 잉여전력 보고방법을 설명하는 흐름도이다.
도 17은 본 발명의 다른 예에 따른 다중 요소 반송파 시스템에서 단말에 의한 잉여전력 보고방법을 설명하는 흐름도이다.
도 18은 본 발명의 다른 예에 따른 다중 요소 반송파 시스템에서 단말에 의한 잉여전력 보고방법을 나타내는 순서도이다.
도 19는 본 발명의 일 예에 따른 다중 요소 반송파 시스템에서 잉여전력 보고장치를 나타내는 블록도이다.
도 20은 본 발명의 다른 예에 따른 다중 요소 반송파 시스템에서 단말에 의한 잉여전력 보고방법을 설명하는 흐름도이다.
이하, 본 명세서에서는 일부 실시 예들을 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 명세서의 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 명세서의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 본 명세서의 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.
또한 본 명세서는 무선 통신 네트워크를 대상으로 설명하며, 무선 통신 네트워크에서 이루어지는 작업은 해당 무선 통신 네트워크를 관할하는 시스템(예를 들어 기지국)에서 네트워크를 제어하고 데이터를 송신하는 과정에서 이루어지거나, 해당 무선 네트워크에 결합한 단말에서 작업이 이루어질 수 있다.
도 1은 무선통신 시스템을 나타낸다.
도 1을 참조하면, 무선통신 시스템(10)은 음성, 패킷 데이터 등과 같은 다양한 통신 서비스를 제공하기 위해 널리 배치된다.
무선통신 시스템(10)는 적어도 하나의 기지국(11; Base Station, BS)을 포함한다. 각 기지국(11)은 특정한 지리적 영역(일반적으로 셀(cell)이라고 함)(15a, 15b, 15c)에 대해 통신 서비스를 제공한다. 셀은 다시 다수의 영역(섹터라고 함)으로 나누어질 수 있다.
단말(12; mobile station, MS)은 고정되거나 이동성을 가질 수 있으며, UE(user equipment), 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. 셀은 기지국(11)이 커버하는 일부 영역을 나타내는 포괄적인 의미로 해석되어야 하며, 메가셀, 매크로셀, 마이크로셀, 피코셀, 펨토셀 등 다양한 커버리지 영역을 모두 포괄하는 의미이다.
이하에서 하향링크(downlink)는 기지국(11)에서 단말(12)로의 통신을 의미하며, 상향링크(uplink)는 단말(12)에서 기지국(11)으로의 통신을 의미한다. 하향링크에서 송신기는 기지국(11)의 일부분일 수 있고, 수신기는 단말(12)의 일부분일 수 있다.
상향링크에서 송신기는 단말(12)의 일부분일 수 있고, 수신기는 기지국(11)의 일부분일 수 있다.
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), SC-FDMA(Single Carrier-FDMA), 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.
반송파 집성(carrier aggregation; CA)는 복수의 반송파를 지원하는 것으로서, 스펙트럼 집성 또는 대역폭 집성(bandwidth aggregation)이라고도 한다. 반송파 집성에 의해 묶이는 개별적인 단위 반송파를 요소 반송파(component carrier; 이하 CC)라고 한다. 각 CC는 대역폭과 중심 주파수로 정의된다. 반송파 집성은 증가되는 수율(throughput)을 지원하고, 광대역 RF(radio frequency) 소자의 도입으로 인한 비용 증가를 방지하고, 기존 시스템과의 호환성을 보장하기 위해 도입되는 것이다.
예를 들어, 5MHz 대역폭을 갖는 반송파 단위의 그래뉼래리티(granularity)로서 5개의 CC가 할당된다면, 최대 20Mhz의 대역폭을 지원할 수 있는 것이다.
반송파 집성은 도 2와 같은 밴드내(intra-band) 인접(contiguous) 반송파 집성, 도 3과 같은 밴드내 비인접(non-contiguous) 반송파 집성, 그리고 도 4와 같은 밴드간(inter-band) 반송파 집성으로 나뉠 수 있다.
우선, 도 2를 참조하면, 밴드내 인접 반송파 집성은 동일 밴드내에서 연속적인 CC들 사이에서 이루어진다. 예를 들어, 집성되는 CC들인 CC#1, CC#2, CC#3, ... , CC #N이 모두 인접하다.
도 3을 참조하면, 밴드내 비인접 반송파 집성은 불연속적인 CC들 사이에 이루어진다. 예를 들어, 집성되는 CC들인 CC#1, CC#2는 서로 특정 주파수만큼 이격되어 존재한다.
도 4를 참조하면, 밴드간 반송파 집성은 다수의 CC들이 존재할 때, 그 중 하나 이상의 CC가 다른 주파수 대역상에서 집성되는 형태이다. 예를 들어, 집성되는 CC들인 CC #1은 밴드(band) #1에 존재하고, CC #2는 밴드 #2에 존재한다.
하향링크와 상향링크 간에 집성되는 반송파들의 수는 다르게 설정될 수 있다. 하향링크 CC 수와 상향링크 CC 수가 동일한 경우를 대칭적(symmetric) 집성이라고 하고, 그 수가 다른 경우를 비대칭적(asymmetric) 집성이라고 한다.
또한, CC들의 크기(즉 대역폭)는 서로 다를 수 있다. 예를 들어, 70MHz 대역의 구성을 위해 5개의 CC들이 사용된다고 할 때, 5MHz CC(carrier #0) + 20MHz CC(carrier #1) + 20MHz CC(carrier #2) + 20MHz CC(carrier #3) + 5MHz CC(carrier #4)과 같이 구성될 수도 있다.
이하에서, 다중 반송파(multiple carrier) 시스템이라 함은 반송파 집성을 지원하는 시스템을 말한다. 다중 반송파 시스템에서 인접 반송파 집성 및/또는 비인접 반송파 집성이 사용될 수 있으며, 또한 대칭적 집성 또는 비대칭적 집성 어느 것이나 사용될 수 있다.
도 5는 다중 반송파를 지원하기 위한 프로토콜 구조의 일 예를 나타낸다.
도 5를 참조하면, 공용 MAC(Medium Access Control) 개체(510)는 복수의 반송파를 이용하는 물리(physical) 계층(520)을 관리한다. 특정 반송파로 전송되는 MAC 관리 메시지는 다른 반송파에게 적용될 수 있다. 즉, 상기 MAC 관리 메시지는 상기 특정 반송파를 포함하여 다른 반송파들을 제어할 수 있는 메시지이다. 물리계층(520)은 TDD(Time Division Duplex) 및/또는 FDD(Frequency Division Duplex)로 동작할 수 있다.
물리계층(520)에서 사용되는 몇몇 물리 제어채널들이 있다. 물리 제어정보를 전송하는 물리 하향링크 제어채널(physical downlink control channel; PDCCH)은 단말에게 PCH(paging channel)와 DL-SCH(downlink shared channel)의 자원 할당 및 DL-SCH와 관련된 HARQ(hybrid automatic repeat request) 정보를 알려준다. PDCCH는 단말에게 상향링크 전송의 자원 할당을 알려주는 상향링크 그랜트(uplink grant)를 나를 수 있다.
PCFICH(physical control format indicator channel)는 단말에게 PDCCH들에 사용되는 OFDM 심벌의 수를 알려주고, 매 서브프레임마다 전송된다. PHICH(physical Hybrid ARQ Indicator Channel)는 상향링크 전송의 응답으로 HARQ ACK/NAK 신호를 나른다. PUCCH(Physical uplink control channel)은 하향링크 전송에 대한 HARQ ACK/NAK, 스케줄링 요청 및 CQI와 같은 상향링크 제어 정보를 나른다. PUSCH(Physical uplink shared channel)은 UL-SCH(uplink shared channel)을 나른다.
도 6은 다중 반송파 동작을 위한 프레임 구조의 일 예를 나타낸다.
도 6을 참조하면, 무선 프레임(radio frame)은 10개 서브프레임으로 구성된다. 서브프레임은 복수의 OFDM 심벌을 포함한다. 각 CC는 자신의 제어채널(예를 들어 PDCCH)를 가질 수 있다. CC는 서로 인접할 수도 있고, 인접하지 않을 수도 있다. 단말은 자신의 역량에 따라 하나 또는 그 이상의 CC를 지원할 수 있다.
CC는 방향성에 따라 전 설정(fully configured) CC와 부분 설정(partially configured) CC로 나뉠 수 있다. 전 설정 CC는 양방향(bidirectional) 반송파로 모든 제어신호와 데이터를 송신 및/또는 수신할 수 있는 반송파를 가리키고, 부분 설정 CC는 단방향(unidirectional) 반송파로 하향링크 데이터만을 송신할 수 있는 반송파를 가리킨다. 부분 설정 CC는 MBS(Multicast and broadcast service) 및/또는 SFN(Single Frequency Network)에 주로 사용될 수 있다.
CC는 활성화 여부에 따라 PCC(Primary Component Carrier; 이하 PCC)와 SCC(Secondary Component Carrier; 이하 SCC)로 나뉠 수 있다. PCC는 항상 활성화되어 있는 반송파이고, SCC는 특정 조건에 따라 활성화/비활성화되는 반송파이다.
활성화는 트래픽 데이터의 송신 또는 수신이 행해지거나 준비 상태(ready state)에 있는 것을 말한다. 비활성화는 트래픽 데이터의 송신 또는 수신이 불가능하고, 측정이나 최소 정보의 송신/수신이 가능한 것을 말한다.
단말은 하나의 PCC만을 사용하거나, PCC와 더불어 하나 또는 그 이상의 SCC를 사용할 수 있다. 단말은 PCC 및/또는 SCC를 기지국으로부터 할당받을 수 있다. PCC는 전 설정 반송파일 수 있으며, 기지국과 단말간의 주요 제어 정보들이 교환되는 반송파이다. SCC는 전 설정 반송파 또는 부분 설정 반송파일 수 있으며, 단말의 요청이나 기지국의 지시에 따라 할당되는 반송파이다. PCC는 단말의 네트워크 진입 및/또는 SCC의 할당에 사용될 수 있다. PCC는 특정 반송파에 고정되는 것이 아닌, 전 설정 반송파들 중에서 선택될 수 있다. SCC로 설정된 반송파도 PCC로 변경될 수 있다.
도 7은 다중 반송파 시스템에서 하향링크 요소 반송파와 상향링크 요소 반송파간의 연결설정(linkage)을 나타낸다.
도 7을 참조하면, 하향링크에서, 하향링크 요소 반송파(이하 DL CC) D1, D2, D2이 집성되어(aggregated) 있고, 상향링크에서 상향링크 요소 반송파(이하 UL CC) U1, U2, U3이 집성되어 있다. 여기서 Di는 DL CC의 인덱스이고, Ui는 UL CC의 인덱스이다(i=1, 2, 3). 적어도 하나의 DL CC는 PCC이고, 나머지는 SCC이다. 마찬가지로, 적어도 하나의 UL CC는 PCC이고, 나머지는 SCC이다. 예를 들어, D1, U1이 PCC이고, D2, U2, D3, U3은 SCC이다.
FDD 시스템에서 DL CC와 UL CC는 1:1로 연결 설정되며, D1은 U1과, D2는 U2와, D3은 U3과 각각 1:1로 연결 설정된다. 단말은 논리채널 BCCH가 전송하는 시스템정보 또는 DCCH가 전송하는 단말전용 RRC메시지를 통해, 상기 DL CC들과 UL CC들간의 연결설정을 한다. 각 연결설정은 셀 특정하게(cell specific) 설정할 수도 있으며, 단말 특정하게(UE specific) 설정할 수도 있다.
DL CC에 연결 설정되는 UL CC의 예는 다음과 같다.
1) 기지국이 DL CC를 통하여 전송한 데이터에 대하여 단말이 ACK/NACK 정보를 전송할 UL CC,
2) 단말이 UL CC를 통하여 전송된 데이터에 대하여 기지국이 ACK/NACK 정보를 전송할 DL CC,
3) 기지국이 랜덤 액세스 절차를 시작하는 단말이 UL CC를 통하여 전송한 랜덤 액세스 프리앰블(Random Access Preamble; RAP)를 수신한 경우, 이에 대한 응답을 전송할 DL CC,
4) 기지국이 DL CC를 통하여 상향링크 제어정보를 전송하는 경우, 상기 상향링크 제어정보가 적용되는 UL CC등이다.
도 7은 DL CC와 UL CC간의 1:1 연결설정만을 예시로 들었으나, 1:n 또는 n:1의 연결설정도 성립할 수 있음은 물론이다. 또한, 요소 반송파의 인덱스는 요소 반송파의 순서 또는 해당 요소 반송파의 주파수 대역의 위치에 일치하는 것은 아니다.
이하에서, 잉여 전력(Power Headroom; PH)에 관하여 설명된다.
예를 들어, 최대 송신 가능 전력이 10W인 단말을 가정해 보자. 그리고 현재 단말이 10Mhz의 주파수 대역을 사용하여 9W의 출력을 쓰고 있다고 가정하자. 이때, 단말에게 20Mhz의 주파수 대역을 할당한다면, 9Wㅧ2=18W의 전력이 필요하다, 그러나 상기 단말의 최대 전력이 10W이므로, 상기 단말에게 20Mhz를 할당한다면, 상기 단말은 상기 주파수 대역을 모두 사용할 수 없거나, 혹은 전력이 부족하여 기지국이 상기 단말의 신호를 제대로 수신할 수 없을 것이다.
한편, 데이터는 그 특성에 따라 갑자기 생성되기도 하며, 그 양도 일정하지 않는 것이 일반적이다. 따라서, 만약 단말이 갑자기 기지국으로 전송할 데이터를 가지게 된 경우, 기지국이 데이터의 발생 전에 미리 단말로부터 받아 놓은 잉여전력 보고가 있다면, 기지국이 단말에게 적절한 양의 무선자원을 할당할 수 있다.
또한, 상기 잉여전력은 수시로 변하기 때문에, 주기적 (Periodic) 잉여전력 보고 방식이 사용되기도 한다. 주기적 잉여전력 보고 방식에 따르면, 단말은 주기적 타이머 (Periodic timer)가 만료되면, 잉여전력 보고를 트리거(trigger)하고, 잉여전력이 보고되면, 주기적 타이머를 재구동한다.
이외에도, 단말이 측정한 경로손실(Path Loss; PL) 추정치(Estimate)가 일정 기준 값 이상으로 변화했을 때도 잉여전력 보고는 트리거된다. 경로손실 추정치는 RSRP(reference symbol received power)에 기반하여 단말에 의해 측정된다.
잉여 전력 PPH는 수학식 1과 같이 단말에 설정된(configured) 최대 출력전력 Pmax과 상향링크 전송에 관해 추정된 전력 Pestimated간의 차이로 정의되며, dB로 표현된다.
Figure pat00001
상기 잉여전력(PH)은 파워 헤드룸(PH), 잔여 파워(remaining power), 또는 여분 파워(surplus power)라 불릴 수도 있다. 즉, 기지국에 의해 설정된 단말의 최대 송신 전력에서 각 요소반송파에서 사용하고 있는 송신 전력의 합인 상기 Pestimated 을 제외한 나머지 값이 PPH값이 된다.
일 예로서, Pestimated가 물리 상향링크 공용채널(Physical Uplink Shared CHannel; 이하 PUSCH)의 전송에 관해 추정된 전력 PPUSCH와 같다. 따라서, 이 경우 PPH는 수학식 2에 의해 구할 수 있다.
Figure pat00002
다른 예로서, Pestimated가 PUSCH의 전송에 관해 추정된 전력 PPUSCH및 물리 상향링크 제어채널(Physical Uplink Control CHannel; 이하 PUCCH)의 전송에 관해 추정된 전력 PPUCCH의 합과 같다. 따라서, 이 경우 PPH는 수학식 3에 의해 구할 수 있다.
Figure pat00003
수학식 3에 따른 PPH를 시간-주파수축에서 그래프로 표현하면 도 8과 같다. 이는 하나의 CC에 대한 PPH를 나타낸 것이다.
도 8을 참조하면, 단말의 설정된 최대 출력전력 Pmax는 PPH(805), PPUSCH(810) 및 PPUCCH(815)로 구성된다. 즉, Pmax에서 PPUSCH(810)및 PPUCCH(815)를 제외한 나머지 잉여 전력이 PPH(805)로 정의된다. 각 전력은 매 전송시간구간 (transmission time interval, TTI)단위로 계산된다.
다중 요소 반송파 시스템에서는 다수의 CC에 관해 개별적으로 잉여 전력이 정의될 수 있으며, 이를 시간-주파수축에서 그래프로 표현하면 도 9와 같다.
도 9를 참조하면, 단말의 설정된 최대 출력전력 Pmax는 각 CC #1, CC #2,..., CC #N에 대한 최대 출력전력 PCC #1, PCC #2,..., PCC #N의 합과 같다.
PCC #1=PCC #2=...=PCC #N=PCC로 동일하다는 가정하에 CC #1의 PPH(905)는 PCC-PPUSCH(910)-PPUCCH(915)와 같고, CC #n의 PPH(920)는 PCC-PPUSCH(925)-PPUCCH(930)와 같다. 각 CC에 대한 최대 출력전력 수준은 일정하게 정해져 있고, PPH, PPUSCH, PPUCCH는 각 CC별로 서로 다른 비율로 존재한다. 즉, 각 CC당 전력 비율이 다르게 할당되는 경우가 일반적이다.
다수의 CC가 존재한다는 것은 각 CC별로 경로손실(pathloss)이 다를 수 있다는 것을 의미하고, 경로손실이 다르면 각 CC마다 잉여 전력이 달라질 수 있다.
예를 들어, 단말에 CC #1, CC #2, CC #3이 할당된 경우, CC #1에 관한 잉여전력 PPH1은 -8dB, CC #2에 관한 잉여전력 PPH2는 -10dB, CC #3에 관한 잉여전력 PPH3은 0dB일 수 있다. 이와 같이 각 CC마다 잉여 전력이 다르므로, 단말은 각 CC별로 잉여 전력값을 나타내는 필드(field, 이하 잉여전력 필드)를 기지국에 알려주어야 한다. 즉, 단말은 복수의 잉여전력 필드를 기지국으로 전송할 수 있다.
잉여전력 필드(Power Headroom Field; PH field)는 잉여전력값을 나타내는 정보필드로서, 일 예로서 6비트 크기를 가질 수 있다. 하기의 표 1은 잉여전력 필드와 잉여 전력값을 나타내는 잉여전력 필드 테이블이다.
PH field Power Headroom Level Measured Quantity Value(dB)
0 Power Headroom_0 -23≤PPH≤-22
1 Power Headroom_1 -22≤PPH≤-21
2 Power Headroom_2 -21≤PPH≤-20
3 Power Headroom_3 -20≤PPH≤-19
... ... ...
60 Power Headroom_60 37≤PPH≤38
61 Power Headroom_61 38≤PPH≤39
62 Power Headroom_62 39≤PPH≤40
63 Power Headroom_63 PPH≥40
표 1을 참조하면, 잉여 전력의 값은 -23dB에서 +40dB의 범위내에 속한다. 잉여전력 필드를 6비트라 할 때, 26=64가지의 인덱스를 나타낼 수 있는 바, 잉여전력값은 총 64개의 수준(level)으로 구분된다.
일 예로, 잉여전력 필드가 0(즉, 6비트로 나타내면 000000임)이면 특정 CC의 잉여전력값이 -23≤PPH≤-22dB임을 나타낸다. 잉여전력 필드는 하나의 MAC PDU내에서 복수개가 존재할 수 있다. 이는 다중 반송파 시스템에서 CC가 다수개 존재하고, 각 CC별로 잉여전력이 달리 설정될 수 있기 때문이다.
잉여전력 필드는 MAC 수준의 메시지로서, MAC 계층에 의해 처리된다. 따라서, 잉여전력 필드는 MAC PDU에 포함된다. 특히, 잉여전력 필드는 MAC 제어요소(control element; CE) 및/또는 MAC 페이로드(payload)에 포함될 수 있다.
단말에 설정된 모든 CC에 대한 잉여전력 필드를 전송하는데 요구되는 비트수는 CC의 개수에 비례한다. 예를 들어, 잉여전력 필드가 6비트이고 설정된 CC가 총 5개이면 5 CCsㅧ6 bits/CC= 30 비트가 필요하다. 잉여전력 필드가 MAC PDU에 포함되는 경우, 잉여전력 필드의 전송을 위해 R 필드, E 필드, LCID 필드등을 포함하는 MAC 서브헤더, 그리고 MAC 페이로드상의 R 필드등이 더 필요하다.
따라서 실제로 잉여전력 보고를 위해 요구되는 비트수는 잉여전력 필드 비트수의 2배 이상이 되며, 이는 오버헤드로 작용할 수 있다. 반송파 집성은 고속 고용량의 데이터 전송을 위해 도입된 기술이므로, 잉여전력 보고를 위해 소요되는 자원의 양을 줄일 수 있는 방법이 필요하다.
이를 위해, 본 발명은 설정된 전체 CC 중 일부의 CC에 대한 잉여전력만을 선택적으로 보고하는 방안을 제공한다. 잉여전력 보고를 수행할 CC로 선택된 CC를 PHR 가능 CC라 하고, PHR 가능 CC의 집합을 PHR 가능 그룹(PHR Enable Group)이라 한다. 그리고, 잉여전력 보고를 수행할 CC로 선택되지 않은 CC를 PHR 불능 CC라 하고, PHR 불능 CC의 집합을 PHR 불능 그룹이라 한다. PHR 가능 CC와 PHR 불능 CC는 고정되지 않고, 지속적으로 바뀔 수 있다. 이는 각 CC의 경로손실 이득값이 수시로 변경될 수 있기 때문이다.
예를 들어, 제1 서브프레임(subframe)에서 PHR 가능 그룹은 {CC#1, CC#2, CC#3}이고, PHR 불능 그룹은 {CC#4, CC#5}인데, 제2 서브프레임에서 PHR 가능 그룹은 {CC#2, CC#4}이고, PHR 불능 그룹은 {CC#1, CC#3, CC#5}로 바뀔 수 있다. 이하에서, CC 그룹핑(grouping)이란 설정된 전체 CC를 특정 기준에 의해 수 개의(several) 그룹으로 나누는 과정을 의미한다.
도 10은 본 발명의 일 예에 따른 다중 요소 반송파 시스템에서 단말에 의한 잉여전력 보고 방법을 설명하는 순서도이다.
도 10을 참조하면, 단말은 각 CC별 경로손실값을 측정한다(S1000). 본 발명이 적용되는 다중 요소 반송파 시스템에서는 상향링크의 데이터전송이 상향링크 공용채널을 통해 이루어지는데, 단말이 상향링크 공용채널의 전송전력을 결정하는데 필요한 요소들 가운데 하나가 경로손실 추정치(Path Loss Estimate)이다. 이 값은 아래의 수학식 4와 같이 RSRP(reference symbol received power)에 기반하여 단말에 의해 측정된다.
Figure pat00004
PLUE_estimate는 단말에 의해 추정된 경로손실값이고, PBS_TX는 이론적으로 수신해야할 기준신호의 전력값이며, RSRPavg는 실제 단말이 수신한 기준신호의 전력값이다.
한편, 폐루프 전력제어(Closed-loop power control)는 전송전력제어(Transmit Power Control; TPC) 명령에 의해 상향링크 송신 전력을 단말이 제어하는 것이다. TPC 명령은 대상 SINR(Target SINR)과 측정된 SINR(Measured received SINR)값에 의해 기지국에 의해 단말로 전송된다. 기지국에서는 대상 SINR이 측정된 SINR보다 크면 송신 전력을 높이도록 단말에 요구하고 반대의 경우는 줄이도록 한다.
단말은 각 CC별 상대적 경로손실 이득값을 측정한다(S1005). 경로손실 이득값을 측정하는 방법의 일 예는 아래의 수학식 5와 같다.
Figure pat00005
여기서, PLGain은 경로손실 이득값, K는 경로손실 상수, d는 기지국과 단말간의 전송거리, 그리고 α는 경로손실 지수이다. 채널 이득값은 경로손실 이득값을 반영한 것임으로 결국 채널 상황을 말해준다. 즉, 채널 이득값이 Large-scale 페이딩 이득(fading gain)과 Small-scale 페이딩 이득의 합으로 표현된다고 할 때, 경로 손실 이득값은 Large-scale 페이딩 이득의 요소에 해당한다. 한편, 상대적 경로손실 이득값은 정규화된(normalized) 경로손실 이득값을 나타낸다.
단말은 상기 각 CC별 상대적 경로손실 이득값을 소정의 조건과 비교하여 PHR 가능 CC를 선택한다(S1010). PHR 가능 CC는 상기 소정의 조건을 만족하는 CC들의 그룹, 즉 PHR 가능 그룹에 속한다.
일 예로서, 단말은 임계값 이상의 상대적 경로손실 이득값을 가지는 CC를 PHR 가능 CC로 선택하거나, 임계값보다 작은 상대적 경로손실 이득값을 가지는 CC를 PHR 가능 CC로 선택할 수 있다.
다른 예로서, 단말은 최대 상대적 경로손실 이득값을 가지는 CC와의 상관도가 임계값 이상인 CC를 PHR 가능 CC로 선택하거나, 최대 상대적 경로손실 이득값을 가지는 CC와의 상관도가 임계값보다 작은 CC를 PHR 가능 CC로 선택할 수 있다. 즉, 단말은 동일 또는 유사한 패턴의 상대적 경로손실 이득값을 가지는 CC들을 PHR 가능 CC로 선택할 수 있다.
단말은 상기 선택된 PHR 가능 CC에 대한 잉여전력 필드를 구성한다(S1015). 잉여전력 필드는 상기 선택된 PHR 가능 CC 각각에 대해 구성되며, 상기 수학식 1 내지 3 중 어느 하나에 의해 계산될 수 있다. 또한, 잉여전력 필드의 값은 상기 표 1의 잉여전력 필드 테이블에 의해 그 범위가 결정될 수 있다.
단말은 상기 잉여전력 필드를 포함하는 MAC PDU를 기지국으로 전송한다(S1020). 상기 잉여전력 필드를 포함하는 MAC PDU의 구조는 도 11과 같다. 도 11을 참조하면, MAC PDU(1100)는 MAC 헤더(header, 1110), 적어도 하나의 MAC 제어요소 (1120,...,1125), 적어도 하나의 MAC SDU(Service Data Unit, 1130-1,...,1130-m) 및 패딩(padding, 1140)을 포함한다. MAC 제어요소(1120, 1125)는 MAC 계층이 생성하는 제어메시지이다. MAC 제어요소(1120,…,1125)가 잉여전력 필드를 포함하는 경우, 잉여전력 MAC 제어요소라 한다.
MAC SDU(1130-1,...,1130-m)는 RLC(Radko Link Control) 계층에서 전달된 RLC PDU와 같다. 패딩(padding, 1140)은 MAC PDU의 크기를 일정하게 하도록 첨가되는 소정개수의 비트이다. MAC 제어요소(1120,...,1125), MAC SDU(1130-1,...,1130-m) 및 패딩(1140)을 합쳐서 MAC 페이로드(payload)라고도 한다.
MAC 헤더(1111)는 적어도 하나의 서브헤더(sub-header, 1110-1, 1110-2,...,1110-k)를 포함하며, 각 서브헤더(1110-1, 1110-2,...,1110-k)는 하나의 MAC SDU 또는 하나의 MAC 제어요소 또는 패딩에 대응(corresponding)한다. 서브헤더(1110-1, 1110-2,...,1110-k)의 순서는 MAC PDU(1100)내에서 대응하는 MAC SDU, MAC 제어요소 또는 패딩들의 순서와 동일하게 배치된다.
각 서브헤더(1110-1, 1110-2,...,1110-k)는 R, R, E, LCID 이렇게 4개의 필드를 포함하거나 또는, R, R, E, LCID, F, L 이렇게 6개의 필드를 포함할 수 있다. 4개의 필드를 포함하는 서브헤더는 MAC 제어요소 또는 패딩에 대응하는 서브헤더이며, 6개의 필드를 포함하는 서브헤더는 MAC SDU에 대응하는 서브헤더이다.
논리 채널 식별 정보 (LCID, Logical Channel ID) 필드는 MAC SDU에 대응하는 논리채널을 식별하거나, MAC 제어요소 또는 패딩의 종류(type)를 식별하는 식별필드로서, 5비트일 수 있다.
예를 들어, LCID 필드는 해당 MAC 제어요소가 잉여전력의 전송을 위한 잉여전력 MAC 제어요소인지, 단말에 귀환정보(feedback information)를 요청하는 귀환요청(feedback request) MAC 제어요소인지, 비연속적 수신 명령에 관한 DRX(Discontinuous Reception) 명령 MAC 제어요소인지, 단말간의 경합해결을 위한 경합해결 식별자(Contention Resolution Identity) MAC 제어요소인지를 식별한다.
PHR 가능 그룹에 속하는 각 CC에 대한 잉여전력 필드는 모두 하나의 MAC 제어요소 1(1120)에 속할 수도 있고, 각 MAC 제어요소(1120,...,1125)에 하나씩 포함될 수 있다. 또는, PHR 가능 그룹에 속하는 각 CC에 대한 잉여전력 필드는 모두 하나의 MAC SDU(1130-1)에 속할 수도 있고, 각 MAC SDU(1130-1,...,1130-m)에 하나씩 포함될 수도 있다.
이와 같이, PHR 가능 그룹에 속하는 CC에 대한 잉여전력만이 기지국으로 보고되고, PHR 불능 그룹에 속하는 CC에 대한 잉여전력은 보고되지 않는다. PHR 불능 그룹의 CC에 대한 잉여전력이 보고되지 않음으로 인해, 기지국의 스케줄링이 불안정해지는 것은 바람직하지 않으므로, 스케줄링에의 영향이 최소화되도록 CC를 선택해야 한다.
이하에서는 본 발명에 따른 PHR 가능 CC를 선택하는 방법에 관하여 보다 구체적으로 설명한다.
도 11는 각 CC별 상대적 경로손실 이득값을 계산하고, PHR 가능 CC를 선택하는 주체를 단말인 것으로 설명하였으나, 기지국이 직접 각 CC별 상대적 경로손실 이득값을 계산하고, PHR 가능 CC를 선택할 수 있음은 물론이다. 단말이 주체가 될 경우의 실익은 단말이 PHR 가능 CC를 선택하는 경우 정확한 경로손실 이득값을 측정할 수 있으나, 어느 CC가 PHR 가능 CC인지까지 기지국에 알려주어야 하는 시그널링 부담이 있다는 것이다.
반면, 기지국이 주체가 될 경우의 실익은 단말이 경험하는 경로손실 이득값을 정확하게 측정할 수는 없는 반면, 기지국이 직접 PHR 가능 CC를 선택하므로 어느 CC가 PHR 가능 CC인지 이미 알고 있으므로 단말이 별도로 시그널링을 해줄 필요가 없다는 것이다. 다만, 이 경우 기지국이 어느 CC가 PHR 가능 CC인지를 단말에 알려주는 별도의 절차가 필요하며, 이는 후술될 그룹 지시자(group indicator)를 통해 이루어질 수 있다. 상대적 경로손실 이득값은 단말이 측정하는지, 또는 기지국이 측정하는지에 따라 약간 차이가 있을 수 있으나, 대체적으로 유사한 범위의 값을 가질 것이므로 스케줄링의 편의와 시그널링 부담을 고려할 때 기지국이 PHR 가능 그룹을 선택할 수 있다.
단말 또는 기지국은 각 CC의 상대적 경로손실 이득값을 주어진 소정의 조건, 즉 메트릭(metric) 기준과 비교하여, 설정된 전체 CC를 복수의 그룹으로 나눈다. 단말 또는 기지국은 이러한 그룹핑에 따라 얻어진 복수의 그룹 중 적어도 하나를 PHR 가능 그룹으로 선택하고, 나머지를 PHR 불능 그룹으로 선택한다.
예를 들어, 2개의 그룹이 있다고 가정하면, 그룹 A가 PHR 가능 그룹으로 선택되고, 그룹 B가 PHR 불능 그룹으로 선택될 수 있다. PHR 가능 그룹이 언제나 고정된 것은 아니며, 스케줄링 상황에 따라 그룹 A도 될 수 있고, 그룹 B도 될 수 있다. PHR 가능 그룹의 선택은 기지국에 의할 수도 있고, 단말에 의할 수도 있다.
도 12는 본 발명의 일 예에 따른 그룹핑 방법을 설명하는 설명도이다. 그룹핑은 단말 또는 기지국에 의해 수행될 수 있다.
도 12를 참조하면, 단말 또는 기지국은 상대적 경로손실 이득값을 주어진 임계값과 비교하여, 상대적 경로손실 이득값이 임계값 이상인 CC를 그룹 A로 하고, 상대적 경로손실 이득값이 임계값보다 작은 CC를 그룹 B로 한다. 즉, 경로손실 이득값이 상대적으로 큰 CC들은 그룹 A에 속하고, 경로손실 이득값이 상대적으로 작은 CC들은 그룹 B에 속한다. 이러한 그룹핑은 메트릭(Metric)의 연산에 의해 수행될 수 있다.
여기서, 상기 임계값은 기지국이 미리 알려주는 정보일 수도 있고, 단말이 스스로 계산하여 얻는 값일 수도 있다.
임계값의 일 예로서, 상기 임계값은 모든 CC의 상대적 경로손실 이득값의 평균값(Average PL gain)일 수 있다. 표 2는 상기 임계값이 모든 CC의 상대적 경로손실 이득값의 평균값인 경우이다.
Parameter CC#1 CC#2 CC#3 CC#4 CC#5
경로 손실 이득값(dB) 30 25 10 5 17
평균값 (30+25+10+5+17)/5 = 17.4
CC 그룹핑 A A B B B
표 2를 참조하면, 단말에 설정된 CC는 총 5개로서, 그 인덱스는 CC#1, CC#2, CC#3, CC#4, CC#5이고, 각 CC에 대한 경로손실 이득값은 30dB, 25dB, 10dB, 5dB, 17dB이다. 이들의 평균값은 (30+25+10+5+17)/5 = 17.4dB이다. 따라서, CC#1과 CC#2에 대한 경로손실 이득값은 모두 평균값보다 크므로 그룹 A에 속하고, 나머지 CC들의 경로손실 이득값은 모두 평균값보다 작으므로 그룹 B에 속한다.
그룹핑이 완료되면, 기지국 또는 단말은 그룹 A 및 그룹 B 중 어느 하나를 PHR 가능 그룹으로 선택한다. 이 경우 다른 하나는 자동적으로 PHR 불능 그룹으로 결정된다. 그룹 A가 PHR 가능 그룹으로 선택된 경우, 단말은 CC#1과 CC#2에 대한 잉여전력 보고를 수행한다. 반대로, 그룹 B가 PHR 가능 그룹으로 선택된 경우, 단말은 CC#3, CC#4, CC#5에 대한 잉여전력 보고를 수행한다.
임계값의 다른 예로서, 상기 임계값은 복수 개 존재할 수 있다. 예를 들어, 제1 임계값(1st threshold), 제2 임계값(2nd threshold)을 그룹핑의 기준으로 사용하는 경우를 가정한다. 여기서, 제1 임계값 > 제2 임계값이라 한다. 이 경우 3개의 그룹이 형성될 수 있다. 즉, 제1 임계값 이상인 상대적 경로손실 이득값을 가지는 CC를 그룹 A로 하고, 제1 임계값보다 작고 제2 임계값 이상인 상대적 경로손실 이득값을 가지는 CC를 그룹 B로 하며, 제2 임계값보다 작은 상대적 경로손실 이득값을 가지는 CC를 그룹 C로 한다.
기지국 또는 단말은 그룹 A, B, C 중 어느 하나를 PHR 가능 그룹으로 선택하고, 나머지들을 PHR 불능 그룹으로 선택할 수 있다. 상기 표 2의 각 CC에 대한 경로손실 이득값을 예로 들어 설명할 때, 제1 임계값을 26dB라 하고, 제2 임계값을 12dB라 하자. CC#1에 대한 경로손실 이득값은 제1 임계값보다 크므로 CC#1∈그룹 A이다. CC#2와 CC#5에 대한 경로손실 이득값은 제1 임계값보다 작고, 제2 임계값보다 크므로 CC#2, CC#5∈그룹 B이다. 마지막으로 CC#3, CC#4에 대한 경로손실 이득값은 제2 임계값보다 작으므로, CC#3, CC#4∈그룹 C이다. 즉, 아래 표 3과 같은 결과를 얻을 수 있다.
Parameter CC#1 CC#2 CC#3 CC#4 CC#5
경로 손실 이득값(dB) 30 25 10 5 17
임계값 제1 임계값=26dB, 제2 임계값=12dB
CC 그룹핑 A B C C B
어느 그룹을 PHR 가능 그룹으로 할지는 기지국 또는 단말에 의해 결정될 수 있다. 기지국은 적절한 스케줄링을 위해 상황에 따라 특정 조건의 CC를 필요로 할 수 있다. 기지국이 특정 조건의 경로손실 이득값을 가지는 CC가 얼마나 존재하는지를 알 필요가 있을 때, 특정 그룹을 PHR 가능 그룹으로 선택할 수 있다. 예를 들어, 상기 표 2에서, 기지국이 자원할당을 상대적으로 많이 할 수 있는 CC를 알고 싶다면, 그룹 A를 PHR 가능 그룹으로 선택하고, 반대의 경우는 그룹 B를 PHR 가능 그룹으로 선택할 수 있다.
즉, 본 실시 예에 따라 유사한 패턴을 가진 CC들끼리 그룹핑함으로써, 기지국의 스케줄링에 필요한 CC에 대한 잉여전력 보고만을 수행할 수 있고, 결과적으로 잉여전력 보고에 소요되는 자원이 줄어드는 효과가 있다.
도 13은 도 12의 그룹핑 방법을 설명하는 순서도이다. 그룹핑의 주체는 단말일 수도 있고, 기지국일 수도 있다.
도 13을 참조하면, 단말 또는 기지국은 각 CC별 경로손실 이득값의 평균값을 측정한다(S1300). 평균값은 상대적인 값이므로 각 경로손실 이득값의 합을 설정된 전체 CC의 개수로 나눈 값이 된다. 단말 또는 기지국은 CC#i에 대한 경로손실 이득값을 상기 평균값과 비교한다(SS1305).
만약 CC#i의 경로손실 이득값이 상기 평균값 이상이면 단말 또는 기지국은 CC#i를 그룹 A로 결정한다(S1310). 반대로 만약 CC#i의 경로손실 이득값이 상기 평균값보다 작으면 단말 또는 기지국은 CC#i를 그룹 B로 결정한다(S1315). 이러한 그룹핑은 메트릭의 연산에 의해 수행될 수 있다.
도 14는 본 발명의 다른 예에 따른 그룹핑 방법을 설명하는 설명도이다.
도 14를 참조하면, 단말 또는 기지국은 각 CC의 상대적 경로손실 이득값 중 최대값을 가지는 CC와 다른 CC간의 상관도(correlation)를 비교하여, 상관도가 임계값 이상인 CC를 그룹 A로하고, 상관도가 임계값보다 작은 CC를 그룹 B로 한다.
상관도를 비교하는 과정은 다음과 같은 방법에 의해 수행된다. 단말 또는 기지국은 먼저 경로손실 이득값 중 최대값인 PLmax와 다른 CC의 경로손실 이득값간의 차이값 Cd,i를 구한다. 여기서, Cd,i는 CC#i의 경로손실 이득값과 간의 차이값을 나타낸다. 그리고, 상관도는 차이값의 역수인 1/Cd ,i이다.
단말 또는 기지국은 상기 상관도가 임계값 이상이면 상관도가 큰 것(High)으로 보고 CC#i를 그룹 A로 결정한다. 반대로, 상기 상관도가 임계값보다 작으면 상관도가 낮은 것(Low)으로 보고 CC#i를 그룹 B로 결정한다. 여기서, 상기 임계값은 기지국이 미리 알려주는 정보일 수도 있고, 단말이 스스로 계산하여 얻는 값일 수도 있다.
임계값의 일 예로서, 상기 임계값은 최대값을 제외한 모든 CC의 상관도의 평균값일 수 있다. 표 4는 상기 임계값이 최대값을 제외한 모든 CC의 상관도의 평균값인 경우이다.
Parameter CC#1 CC#2 CC#3 CC#4 CC#5
경로 손실 이득값(dB) 30 25 10 5 17
Cd,i(dB) - 5 20 25 13
상관도(1/Cd ,i) - 0.2 0.05 0.04 0.07
평균값 (0.2+0.05+0.04+0.07)/4=0.09
상관도 비교 - High Low Low Low
CC 그룹핑 A A B B B
표 4를 참조하면, 단말에 설정된 CC는 총 5개로서, 그 인덱스는 CC#1, CC#2, CC#3, CC#4, CC#5이고, 각 CC에 대한 경로손실 이득값은 30dB, 25dB, 10dB, 5dB, 17dB이다. 최대값 PLmax는 CC#1의 경로손실 이득값인 30dB이다. 따라서, PLmax과 CC#2에 대한 경로손실 이득값의 차이값인 Cd,2는 5dB, PLmax과 CC#3에 대한 경로손실 이득값의 차이값인 Cd,3은 20dB, PLmax과 CC#4에 대한 경로손실 이득값의 차이값인 Cd,4는 25dB, PLmax과 CC#5에 대한 경로손실 이득값의 차이값인 Cd,5는 13dB이다.
각 CC의 상관도를 구하면, 1/Cd,2=0.2, 1/Cd,3=0.05, 1/Cd,3=0.04, 1/Cd,4=0.07이다. 이들 상관도의 평균값이 임계값이므로, 임계값은 (0.2+0.05+0.04+0.07)/4=0.09이다. CC#1의 상관도 1/Cd,2>0,09이므로, CC#2는 CC#1과 상관도가 높다. 따라서, CC#2는 그룹 A로 결정된다. 나머지 CC들은 상관도가 모두 임계값보다 작으므로, 상관도가 낮다. 따라서, CC#3, CC#4, CC#5는 그룹 B로 결정된다.
그룹핑이 완료되면, 단말 또는 기지국은 그룹 A 및 그룹 B 중 어느 하나를 PHR 가능 그룹으로 선택한다. 이 경우 다른 하나는 자동적으로 PHR 불능 그룹으로 결정된다. 그룹 A가 PHR 가능 그룹인 경우, 단말은 CC#1과 CC#2에 대한 잉여전력 보고를 수행한다. 반대로, 그룹 B가 PHR 가능 그룹인 경우, 단말은 CC#3, CC#4, CC#5에 대한 잉여전력 보고를 수행한다.
임계값의 다른 예로서, 임계값은 상관도의 허용범위에 따라 기지국이 설정하는 임의값이다. 임계값은 1개일 수도 있고, 2개 이상일 수도 있다.
어느 그룹을 PHR 가능 그룹으로 할지는 기지국 또는 단말에 의해 결정될 수 있다. 기지국은 적절한 스케줄링을 위해 상황에 따라 특정 조건의 CC를 필요로 할 수 있다. 기지국이 특정 조건의 경로손실 이득값을 가지는 CC가 얼마나 존재하는지를 알 필요가 있을 때, 특정 그룹을 PHR 가능 그룹으로 선택할 수 있다.
도 15는 도 14의 그룹핑 방법을 설명하는 순서도이다.
도 15를 참조하면, 단말 또는 기지국은 각 CC별 경로손실 이득값 중 최대값인 PLmax와 CC#i의 경로손실 이득값간의 차이값 Cd,i를 계산한다(S1400). 단말 또는 기지국은 상기 차이값의 역수인 상관도(correlation)를 계산한다(S1405). 단말 또는 기지국은 CC#i의 상관도와 임계값을 비교한다(S1410).
만약 CC#i의 상관도가 상기 임계값 이상인 경우, 단말 또는 기지국은 CC#i를 그룹 A로 결정한다(S1415). 만약 CC#i의 상관도가 상기 임계값보다 작은 경우, 단말 또는 기지국은 CC#i를 그룹 B로 결정한다(S1420).
도 16은 본 발명의 일 예에 따른 다중 요소 반송파 시스템에서 단말에 의한 잉여전력 보고방법을 설명하는 흐름도이다. 이는 단말이 그룹핑을 수행하고, 기지국으로부터 그룹 지시자를 수신하여 PHR 가능 그룹을 선택하는 경우이다.
도 16을 참조하면, 단말은 각 CC별 경로손실값을 측정한다(S1600). 이는 상기 도 10의 단계 S1000과 동일하다. 단말은 각 CC별 상대적 경로손실 이득값을 측정한다(S1605). 이는 상기 도 10의 단계 S1005와 동일하다. 단말은 상기 각 CC별 상대적 경로손실 이득값을 소정의 조건과 비교하여 각 CC를 그룹핑한다(S1610). 단말은 기지국으로부터 그룹 지시자를 수신한다(S1615).
상기 그룹 지시자는 PHR 가능 그룹을 지시한다. 단말은 그룹 지시자를 이용하여 어느 그룹을 PHR 가능 그룹으로 선택하였는지를 알 수 있다. 상기 그룹 지시자는 RRC 메시지 또는 MAC 메시지일 수 있다. 상기 그룹 지시자는 1비트 정보로서 PHR 가능 그룹을 지정할 수 있다. 예를 들어, 상기 그룹 지시자가 1이면 그룹 A를 PHR 가능 그룹으로 지정함을 나타내고, 상기 그룹 지시자가 0이면 그룹 B를 PHR 가능 그룹으로 지정함을 나타낼 수 있다. 물론, 상기 그룹 지시자가 지시하는 바는 반대로 될 수도 있다. 여기서는 상기 그룹 지시자가 CC 그룹핑 이후에 전송되는 것으로 도시하였으나, 이는 예시일 뿐이고, 그룹 지시자는 단계 S1620 이전의 어느 시점에 전송되어도 무방하다. 상기 그룹 지시자는, PHR 전송과 관련하여 해당 그룹에 속하는 CC를 인에이블 시키는 정보이다. 이때, 상기 인에이블 시키는 정보는 해당 그룹에 대하여 설정될 수도 있고, 각 CC에 대응하여 설정될 수도 있다.
일 예로, 단말이 M개의 CC들에 대하여 경로손실값을 측정한 후, 각 CC에 대한 잉여 전력값을 고려하여 N개의 그룹을 설정하는 경우, 상기 N개의 그룹에 대한 그룹 지시자의 비트의 개수는,
Figure pat00006
가 사용될 수 있다. 여기서, 상기 단말이 M개의 CC들에 대하여 N개의 그룹을 설정하는 것은, 기지국에 의해 제어될 수 도 있고, 단말의 내부 메모리에 저장되어 있는 정보를 이용하여 그룹핑을 수행할 수도 있다. 상기 기지국에 의해 제어되는 경우는, S1610단계가 수행되기 전에, 그룹핑 제어 정보를 MAC 또는 RRC 메시지를 통해 수신하는 경우이다.
여기서, 그룹핑 제어 정보는, 단말에서 그룹핑 절차 진행 시 필요한 기준(ex. 경로손실 값, 변조 및 코딩 스킴(Modulation and Coding Scheme, MCS) 등과 관련된 정보로써, 상기 단말은 상기 그룹핑 제어 정보를 이용하여 그룹을 설정한다. 일 예로, 상기 그룹핑 제어 정보에 따라 세 개의 그룹이 설정되는 경우, S1615에서 상기 기지국은 자신에게 필요한 그룹에 대하여 PHR 보고를 요청하는 상기 그룹 지시자를 전송할 수 있다.
이에, 단말은 상기 그룹 지시자에 의해 지시되는 PHR 가능 그룹의 CC에 대한 잉여전력 필드를 구성한다(S1620). 잉여전력 필드는 PHR 가능 CC 각각에 대해 구성되며, 상기 수학식 1 내지 3 중 어느 하나에 의해 계산될 수 있다. 또한, 잉여전력 필드의 값은 상기 표 1의 잉여전력 필드 테이블에 의해 그 범위가 결정될 수 있다. 단말은 상기 잉여전력 필드를 포함하는 MAC PDU를 기지국으로 전송한다(S1625).
도 17은 본 발명의 다른 예에 따른 다중 요소 반송파 시스템에서 단말에 의한 잉여전력 보고방법을 설명하는 흐름도이다. 이는 단말 단말이 그룹핑을 수행하고, 기지국으로부터 그룹 지시자를 수신함이 없이 스스로 PHR 가능 그룹을 선택하는 경우이다.
도 17을 참조하면, 단말은 각 CC별 경로손실값을 측정한다(S1700). 이는 상기 도 10의 단계 S1000과 동일하다. 단말은 각 CC별 상대적 경로손실 이득값을 측정한다(S1705). 이는 상기 도 10의 단계 S1005와 동일하다. 단말은 상기 각 CC별 상대적 경로손실 이득값을 소정의 조건과 비교하여 각 CC를 그룹핑한다(S1710).
단말은 PHR 가능 그룹을 선택한다(S1715). 단말은 그룹 지시자가 없다고 판단되면 스스로 다수의 그룹 중 적어도 하나의 그룹을 PHR 가능 그룹으로 선택할 수 있다. 단말은 상기 선택된 PHR 가능 그룹의 CC에 대한 잉여전력 필드를 구성한다(S1720). 잉여전력 필드는 PHR 가능 CC 각각에 대해 구성되며, 상기 수학식 1 내지 3 중 어느 하나에 의해 계산될 수 있다. 또한, 잉여전력 필드의 값은 상기 표 1의 잉여전력 필드 테이블에 의해 그 범위가 결정될 수 있다. 단말은 상기 잉여전력 필드를 포함하는 MAC PDU를 기지국으로 전송한다(S1725).
도 18은 본 발명의 다른 예에 따른 다중 요소 반송파 시스템에서 단말에 의한 잉여전력 전송방법을 나타내는 순서도이다. 이는 단말 단말이 그룹핑을 수행하는 경우이다.
도 18을 참조하면, 단말은 각 CC별 경로손실값을 측정한다(S1800). 이는 상기 도 10의 단계 S1000과 동일하다. 단말은 각 CC별 상대적 경로손실 이득값을 측정한다(S1805). 이는 상기 도 10의 단계 S1005와 동일하다. 단말은 상기 각 CC별 상대적 경로손실 이득값을 소정의 조건과 비교하여 각 CC를 그룹핑한다(S1810). 그룹핑 방법은 앞서 설명된 바와 같다.
단말은 그룹 지시자가 존재하는지 판단한다(S1815). 만약 상기 그룹 지시자가 존재하면, 단말은 상기 그룹 지시자에 의해 지시되는 PHR 가능 그룹의 CC별 잉여전력 필드를 구성한다(S1820). 만약, 상기 그룹 지시자가 존재하지 않으면, 단말은 자신의 선택 기준에 따라 PHR 가능 그룹을 선택하고(S1825), 상기 선택된 PHR 가능 그룹의 CC별 잉여전력 필드를 구성한다(S1820). 단말은 상기 구성된 잉여전력 필드를 포함하는 MAC PDU를 기지국으로 전송한다(S1830).
도 19는 본 발명의 일 예에 따른 다중 요소 반송파 시스템에서 잉여전력 보고장치를 나타내는 블록도이다.
도 19를 참조하면, 잉여전력 보고장치(1900)는 경로손실값과 상대적 경로손실 이득값을 측정하는 이득값 측정부(1905), PHR 가능 CC를 선택하는 CC 선택부(1910), 상기 PHR 가능 CC에 대한 잉여전력값을 구하는 잉여전력값 계산부(1915), 상기 잉여전력값을 포함하는 잉여전력 필드(PH Field)를 구성하는 잉여전력 필드 구성부(1920), 및 상기 잉여전력 필드를 포함하는 MAC PDU를 구성하고 전송하는 전송부(1925)를 포함한다.
이득값 측정부(1905)는 아래의 수학식 6과 같이 RSRP에 기반하여 경로손실값을 측정한다.
Figure pat00007
PLUE_estimate는 이득값 측정부(1905)에 의해 측정된 경로손실값이고, PBS_TX는 이론적으로 수신해야할 기준신호의 전력값이며, RSRPavg는 실제 수신한 기준신호의 전력값이다. 이득값 측정부(1905)는 아래의 수학식 7에 의해 각 CC별 상대적 경로손실 이득값을 측정한다.
Figure pat00008
여기서, PLGain은 경로손실 이득값, K는 경로손실 상수, d는 기지국과 잉여전력 보고장치(1900)간의 전송거리, 그리고 α는 경로손실 지수이다. 채널 이득값은 경로손실 이득값을 반영한 것임으로 결국 채널 상황을 말해준다. 즉, 채널 이득값이 Large-scale 페이딩 이득(fading gain)과 Small-scale 페이딩 이득의 합으로 표현된다고 할 때, 경로 손실 이득값은 Large-scale 페이딩 이득의 요소에 해당한다. 한편, 상대적 경로손실 이득값은 정규화된(normalized) 경로손실 이득값을 나타낸다.
CC 선택부(1910)는 설정된 다수의 CC 중 적어도 하나의 CC를 소정의 조건에 따라 선택한다. 여기서 상기 선택된 적어도 하나의 CC는 PHR 가능 CC이며, PHR 가능 CC를 선택하는 방법은 그룹핑과 PHR 가능 그룹의 선택에 의해 수행될 수 있다. 그룹핑 방법은 상기 도 12 및 도 14에 의해 설명된 방법이 사용될 수 있다. PHR 가능 그룹의 선택은 CC 선택부(1910)가 기지국으로부터 그룹 지시자를 수신하고, 상기 그룹 지시자에 의해 지시되는 그룹을 선택함으로써 수행된다. 또는 CC 선택부(1910)가 소정의 선택 기준에 의해 PHR 가능 그룹을 직접적으로 선택한다.
잉여전력값 계산부(1915)는 상기 수학식 1 내지 3 중 어느 하나에 의해 PHR 가능 CC에 대한 잉여전력값을 계산한다.
잉여전력 필드 생성부(1920)는 상기 표 1에 의해 각 잉여전력값에 해당하는 잉여전력 필드를 구성한다.
도 20은 본 발명의 다른 예에 따른 다중 요소 반송파 시스템에서 단말에 의한 잉여전력 보고방법을 설명하는 흐름도이다. 이는 기지국이 그룹핑을 수행하고, 기지국이 그룹 지시자를 단말로 전송하는 경우이다.
도 20을 참조하면, 기지국은 각 CC별 경로손실값을 측정한다(S2000). 이는 상기 도 10의 단계 S1000과 동일하다. 기지국은 각 CC별 상대적 경로손실 이득값을 측정한다(S2005). 이는 상기 도 10의 단계 S1005와 동일하다. 기지국은 상기 각 CC별 상대적 경로손실 이득값을 소정의 조건과 비교하여 각 CC를 그룹핑한다(S2010).
기지국은 단말로 그룹 지시자를 전송한다(S2015). 상기 그룹 지시자는 PHR 가능 CC를 지시한다. 여기서, 그룹핑의 주체가 기지국인 경우, 단말은 그룹이 어떻게 나뉘었는지, 그리고 PHR 가능 그룹에 속한 CC가 무엇인지 알 수 없다.
따라서, 기지국은 어느 CC가 PHR 가능 CC인지를 단말에 알려주어야 한다. 이를 위해 기지국은 PHR 가능 CC를 지시하는 그룹 지시자를 단말로 전송해주어야 한다. 상기 그룹 지시자는 비트맵(bitmap) 형식으로서 PHR 가능 CC를 지시해줄 수 있다. 각 비트는 하나의 CC에 대응된다. 1로 설정되면 PHR 가능 CC이고, 0으로 설정되면 PHR 불능 CC이다.
예를 들어, 총 5개의 CC인 CC#1, CC#2, CC#3, CC#4, CC#5가 단말에 설정되어 있다고 하자. 상기 그룹 지시자가 01001인 경우, CC#2와 CC#5의 비트만이 1로 설정되어 있으므로 PHR 가능 CC이고, 나머지 CC들은 0으로 설정되어 있으므로 PHR 불능 CC이다. 상기 그룹 지시자는 RRC 메시지 또는 MAC 메시지일 수 있다. 여기서는 상기 그룹 지시자가 CC 그룹핑 이후에 전송되는 것으로 도시하였으나, 이는 예시일 뿐이고, 그룹 지시자는 단계 S2020 이전의 어느 시점에 전송되어도 무방하다.
단말은 상기 그룹 지시자에 의해 지시되는 PHR 가능 CC에 대한 잉여전력 필드를 구성한다(S2020). 잉여전력 필드는 PHR 가능 CC 각각에 대해 구성되며, 상기 수학식 1 내지 3 중 어느 하나에 의해 계산될 수 있다. 또한, 잉여전력 필드의 값은 상기 표 1의 잉여전력 필드 테이블에 의해 그 범위가 결정될 수 있다. 단말은 상기 잉여전력 필드를 포함하는 MAC PDU를 기지국으로 전송한다(S2025).
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 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 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 (20)

  1. 다중 요소 반송파 시스템에서 단말에 의한 잉여전력 보고방법에 있어서,
    요소 반송파에 대한 경로손실 이득값(Pathloss gain)을 매개변수로 하는 메트릭(Metric)을 기준으로 상기 단말에 설정된 복수의 요소 반송파 중 적어도 하나의 요소 반송파를 선택하는 단계;
    상기 선택된 적어도 하나의 요소 반송파에 관한 잉여전력값을 계산하는 단계; 및
    상기 계산된 잉여전력값을 기지국으로 보고하는 단계를 포함하되,
    상기 경로손실 이득값은 상기 요소 반송파의 이론적 기준신호 전력과 상기 단말이 실제로 수신한 기준신호 전력간의 차이에 의해 결정되는 상대적인 값인 것을 특징으로 하는 잉여전력 보고방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 계산된 잉여전력값은 상기 단말에 설정된 최대 출력전력과 상향링크 전송에 관해 추정된 전력간의 차이로 정의됨을 특징으로 하는, 잉여전력 보고방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 메트릭은 상기 경로손실 이득값과 임계값간의 대소(bigger or smaller)를 비교하는 연산을 수행하는 것을 특징으로 하는, 잉여전력 보고방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 임계값은 상기 복수의 요소 반송파 각각에 대한 경로손실 이득값의 평균값인, 잉여전력 보고방법.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 선택된 적어도 하나의 요소 반송파에 대한 경로손실 이득값은 상기 임계값보다 크거나 같은 것을 특징으로 하는, 잉여전력 보고방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 메트릭은 상관도(correlation)와 임계값간의 대소를 비교하는 연산을 수행하는 것을 특징으로 하되,
    상기 상관도는 상기 경로손실 이득값과 최대 경로손실 이득값간의 차이값을 기초로 얻어지고,
    상기 최대 경로손실 이득값은 상기 복수의 요소 반송파 각각에 대한 경로손실 이득값들 중 최대값인 것을 특징으로 하는, 잉여전력 보고방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 상관도는 상기 차이값의 역수임을 특징으로 하는, 잉여전력 보고방법.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 임계값은 상기 복수의 요소 반송파 중 상기 최대값을 가지는 요소 반송파를 제외한 나머지 반송파들 각각에 대한 상관도의 평균값인 것을 특징으로 하는, 잉여전력 보고방법.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 계산된 잉여전력값은 MAC PDU(Medium Access Control Protorol Data Unit)내의 잉여전력 필드에 포함되어 보고되는, 잉여전력 보고방법.
  10. 단말에 설정된 복수의 요소 반송파 각각에 대한 경로손실 이득값을 측정하는 단계;
    상기 경로손실 이득값을 소정의 조건과 비교하여 상기 복수의 요소 반송파를 복수의 그룹으로 구분하는 단계;
    상기 구분된 복수의 그룹 중 적어도 하나의 그룹을 선택하는 단계;
    상기 선택된 적어도 하나의 그룹에 속한 모든 요소 반송파 각각에 대한 잉여전력값을 나타내는 잉여전력 필드(Power Headroom Field; PH Field)를 구성하는 단계; 및
    상기 구성된 잉여전력 필드를 포함하는 MAC PDU를 기지국으로 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 잉여전력 보고방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 그룹은 기지국에 의해 선택되는, 잉여전력 보고방법.
  12. 제 10 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 그룹은 상기 단말에 의해 선택되는, 잉여전력 보고방법.
  13. 제 10 항에 있어서,
    상기 구성된 잉여전력 필드는 아래 표 5에 따라 상기 계산된 잉여전력값(PPH)에 대응하는 어느 하나의 값을 가지는 것을 특징으로 하는 잉여전력 보고방법. PH field PPH(dB) 0 -23≤PPH≤-22 1 -22≤PPH≤-21 2 -21≤PPH≤-20 3 -20≤PPH≤-19 ... ... 60 37≤PPH≤38 61 38≤PPH≤39 62 39≤PPH≤40 63 PPH≥40
  14. 다중 요소 반송파 시스템에서 잉여전력 보고장치에 있어서,
    설정된 복수의 요소 반송파 각각에 대한 경로손실 이득값을 측정하는 이득값 측정부;
    상기 복수의 요소 반송파 중 잉여전력 보고의 대상이 되는 적어도 하나의 요소 반송파를 선택하는 요소 반송파 선택부;
    상기 선택된 적어도 하나의 요소 반송파에 대한 잉여전력값을 구하는 잉여전력값 계산부;
    상기 잉여전력값을 포함하는 잉여전력 필드를 구성하는 잉여전력 필드 구성부; 및
    상기 잉여전력 필드를 포함하는 MAC PDU를 구성하고 전송하는 전송부를 포함하는 것을 특징으로 하는 잉여전력 보고장치.
  15. 다중 요소 반송파 시스템에서 잉여전력 보고의 대상이 되는 요소 반송파의 선택방법에 있어서,
    단말에 설정된 복수의 요소 반송파 각각에 대한 경로손실 이득값을 측정하는 단계;
    상기 경로손실 이득값을 임계값과 비교하는 단계; 및
    상기 경로손실 이득값이 상기 임계값 이상인지 또는 상기 경로손실 이득값이 상기 임계값보다 작은지를 기준으로 상기 경로손실 이득값을 가지는 요소 반송파를 선택하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 요소 반송파의 선택방법.
  16. 다중 요소 반송파 시스템에서 단말에 의한 잉여전력 보고방법에 있어서,
    상기 다중 요소 반송파들 각각에 대한 잉여전력값을 계산하는 단계와,
    상기 계산된 각각의 잉여전력값을, 상기 다중 요소 반송파들의 채널 상황을 고려하여 정해지는 임계값과 비교하고 상기 채널 상황을 고려하여 정해지는 임계값에 의해 구별되는 다수의 그룹들 중 하나의 그룹에 그룹핑하는 단계와,
    상기 그룹들 중 하나의(single) 그룹에 포함되어 있는 적어도 하나의 요소 반송파의 잉여전력값을 기지국에 보고하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 잉여전력 보고 방법.
  17. 제 16항에 있어서, 상기 기지국에 보고하는 단계는,
    상기 단말이 상기 그룹들 중 하나 이상의 그룹에 포함되어 있는 적어도 하나의 잉여전력값을 상기 기지국에 보고하는 단계를 더 포함함을 특징으로 하는 잉여전력 보고 방법.
  18. 제 16항에 있어서, 상기 기지국에 보고하는 단계는,
    상기 기지국에 의해 비트 맵 형태로 지시되는 지시자에 대응하는 해당 요소 반송파의 잉여 전력값을 상기 기지국에 보고하는 단계를 더 포함함을 특징으로 하는 잉여전력 보고방법.
  19. 제 16항에 있어서,
    상기 하나의(single) 그룹은 상기 기지국의 의해 지시되는 그룹 지시자에 따라 선택됨을 특징으로 하는 잉여전력 보고방법.
  20. 제 16항에 있어서,
    상기 하나의(single) 그룹은 상기 단말의 의해 설정되는 기준에 따라 선택됨을 특징으로 하는 잉여전력 보고방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20140127297A (ko) * 2012-03-19 2014-11-03 삼성전자주식회사 캐리어 집적을 위한 이동통신 시스템에서 파워 헤드룸 보고를 위한 방법 및 장치
US9686706B2 (en) 2012-03-19 2017-06-20 Samsung Electronics Co., Ltd Method and device for reporting power headroom in mobile communication system for carrier aggregation
USRE48783E1 (en) 2012-03-19 2021-10-19 Samsung Electronics Co., Ltd Method and device for reporting power headroom in mobile communication system for carrier aggregation
KR20180028441A (ko) * 2015-07-10 2018-03-16 퀄컴 인코포레이티드 저비용 머신 타입 통신에 대한 전력 헤드룸 보고

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