KR20120119176A - 통신 시스템에서 제어신호 송수신 장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 반송파 집성 환경의 TDD(Time Division Duplex) 시스템에 있어서 단말이 HARQ ACK/NACK 신호와 SR(Scheduling Request)을 동일한 상향링크 서브프레임에서 전송하는 방법 및 장치에 관한 것으로서, 본 발명에 따른 HARQ ACK/NACK 신호와 SR 전송 방법의 일 예는 복수의 SR PUCCH 자원을 할당 받는 단계 및 복수의 SR PUCCH 자원으로 HARQ ACK/NACK 신호를 전송하는 단계를 포함하며, 본 발명에 의하면, 반송파 집성 환경의 TDD 시스템에 있어서 HARQ ACK/NACK 신호와 SR을 동일한 상향링크 서브프레임에서 전송하는 경우에, 모든 PDSCH에 대하여 재전송하는 대신에 성공적으로 수신하지 못한 PDSCH에 대해서만 재전송이 이루어질 수 있도록 HARQ ACK/NACK 신호를 전송할 수 있다.

Description

통신 시스템에서 제어신호 송수신 장치 및 방법{Apparatus And Method For Transmitting And Receiving Control Signal in Communication system}
본 발명은 통신 시스템에 관한 것으로서, 더 구체적으로는 제어신호를 송수신하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
통신 시스템은 일반적으로 데이터 송신을 위해 하나의 대역폭을 이용한다. 예를 들어, 2세대 통신 시스템은 200 KHz ~ 1.25 MHz의 대역폭을 사용하고, 3세대통신 시스템은 5 MHz ~ 10 MHz의 대역폭을 사용한다. 증가하는 송신 용량을 지원하기 위해, 최근의 3GPP(3rd Generation Partnership Project)의 LTE(Long Term Evolution) 또는 IEEE 802.16m은 20 MHz 또는 그 이상까지 계속 그 대역폭을 확장하고 있다. 송신 용량을 높이기 위해서 대역폭을 늘리는 것은 필수적이라 할 수 있지만, 전 세계적으로 일부 지역을 제외하고는 큰 대역폭의 주파수 할당이 용이하지 않다.
한편, 통신 시스템에서 전송단과 수신단은 서로 신호를 송수신한다. 여기서, 전송단과 수신단은 단말 또는 기지국이 될 수 있다. 전송단이 신호를 송신하면, 수신단은 상기 신호를 정상적으로 수신하였는지를 나타내는 긍정 응답(ACK) 혹은 부정 응답(NACK)을 상기 전송단으로 송신한다. 상기 전송단은 ACK 혹은 NACK 수신 여부에 따라 새로운 신호를 송신하거나 혹은 이전에 송신했던 신호를 복합 자동 재송신 요구(Hybrid Automatic Repeat Request, 이하 'HARQ'라 함) 기법에 따라 재송신한다. 여기서, 상기 HARQ 기법으로는 체이스 컴바이닝(Chase Combining) 방식 혹은 증가 여분(Incremental Redundancy) 방식이 있을 수 있다.
다른 한편으로, 단말은 상향링크 신호를 송신하기 위해 기지국에게 자원 할당을 요청할 수 있다. LTE(Long Term Evolution)의 경우, 단말은 자원 할당 요청을 위해 기지국으로 스케줄링 요청(SR: Scheduling Request)을 송신한다.
본 발명은 반송파 집성 환경의 TDD(Time Division Duplex) 시스템에 있어서 HARQ ACK/NACK 신호와 SR(Scheduling Request)을 동일한 상향링크 서브프레임에서 전송하는 경우에, 모든 PDSCH에 대하여 재전송하는 대신에 성공적으로 수신하지 못한 PDSCH에 대해서만 재전송이 이루어질 수 있도록 HARQ ACK/NACK 신호를 전송하는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 HARQ ACK/NACK 신호와 SR을 동일한 상향링크 서브프레임에서 전송하는 경우에, 복수의 SR PUCCH 자원으로 HARQ ACK/NACK 신호를 전송함으로써, HARQ ACK/NACK 신호를 다중화하여 전송할 수 있는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 HARQ ACK/NACK 신호와 SR을 동일한 상향링크 서브프레임에서 전송하는 경우에, HARQ ACK/NACK 신호를 SR PUCCH 자원이 아니라 ACK/NACK 자원으로 전송함으로써, HARQ ACK/NACK 신호를 다중화하여 전송할 수 있는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 반송파 집성 환경의 통신 시스템에 있어서 단말이 HARQ(Hybrid Automatic Repeat Request) 긍정 응답/부정 응답(ACK/NACK) 신호와 SR(Scheduling Request)을 전송하는 방법으로서, 복수의 SR PUCCH(Physical Uplink Control Channel) 자원을 할당 받는 단계 및 복수의 SR PUCCH 자원을 통해 SR 전송시의 상향링크 서브프레임과 동일한 상향링크 서브프레임에서 HARQ ACK/NACK 신호를 전송하는 단계를 포함한다.
이때, SR PUCCH 자원은 복수의 SR PUCCH 자원으로 전송 가능한 비트 수가 HARQ ACK/NACK 신호의 비트 수와 동일하도록 할당될 수 있다.
또한, HARQ ACK/NACK 신호의 비트 수가 복수의 SR PUCCH 자원으로 전송할 수 있는 비트 수를 초과하는 경우에는, HARQ ACK/NACK 신호를 복수의 SR PUCCH 자원의 전송 비트 수에 따라서 번들링하는 단계를 더 포함할 수 있으며, 이 단계를 통해서 복수의 SR PUCCH 자원으로 번들링된 HARQ ACK/NACK 신호를 전송할 수 있다.
복수의 SR PUCCH 자원 중 적어도 하나는 ARI(Ack/nack Resource Indicator)를 통해서 할당될 수 있으며, 단말 특정의 상위 계층 시그널링을 통해서 할당될 수도 있다.
본 발명은 또한, 반송파 집성 환경의 통신 시스템에 있어서 단말이 HARQ(Hybrid Automatic Repeat Request) 긍정 응답/부정 응답(ACK/NACK) 신호와 SR(Scheduling Request)을 전송하는 방법으로서, 복수의 ACK/NACK PUCCH(Physical Uplink Control Channel) 자원과 SR PUCCH 자원을 할당받는 단계 및 복수의 ACK/NACK PUCCH 자원을 이용한 채널 셀렉션 상황에서 HARQ ACK/NACK 신호를 전송하고, SR PUCCH 자원으로 SR을 전송하는 단계를 포함하며, HARQ ACK/NACK 신호와 SR은 동일한 상향링크 서브프레임에서 전송된다.
이때, 복수의 ACK/NACK PUCCH 자원은 채널 셀렉션으로 전송할 HARQ ACK/NACK 신호의 비트 수가 2 비트 이상 4 비트 이하인 경우에, 전송할 HARQ ACK/ANCK 신호의 비트 수와 동일한 비트 수의 신호를 전송할 수 있도록 할당될 수 있다.
또한, HARQ ACK/NACK 신호의 비트 수가 채널 셀렉션으로 전송할 수 있는 신호의 비트 수를 초과하는 경우에는 HARQ ACK/NACK 신호를 번들링하여 채널 셀렉션으로 전송할 수 있는 신호의 비트 수와 같거나 채널 셀렉션으로 전송할 수 있는 신호의 비트 수보다 작은 비트 수의 번들링된 HARQ ACK/NACK 신호를 생성하는 단계를 더 포함할 수 있으며, 전송하는 단계에서는 채널 셀렉션을 이용하여 번들링된 HARQ ACK/NACK 신호를 전송할 수 있다.
본 발명에 의하면, 반송파 집성 환경의 TDD 시스템에 있어서 HARQ ACK/NACK 신호와 SR을 동일한 상향링크 서브프레임에서 전송하는 경우에, 모든 PDSCH에 대하여 재전송하는 대신에 성공적으로 수신하지 못한 PDSCH에 대해서만 재전송이 이루어질 수 있도록 HARQ ACK/NACK 신호를 전송할 수 있다.
본 발명에 의하면, HARQ ACK/NACK 신호와 SR을 동일한 상향링크 서브프레임에서 전송하는 경우에, 복수의 SR PUCCH 자원으로 HARQ ACK/NACK 신호를 전송함으로써, HARQ ACK/NACK 신호를 다중화하여 전송할 수 있다.
본 발명에 의하면, HARQ ACK/NACK 신호와 SR을 동일한 상향링크 서브프레임에서 전송하는 경우에, HARQ ACK/NACK 신호를 SR PUCCH 자원이 아니라 ACK/NACK 자원으로 전송함으로써, HARQ ACK/NACK 신호를 다중화하여 전송할 수 있다.
도 1은 3GPP LTE에서의 SPS를 개략적으로 설명하는 도면이다.
도 2는 ACK/NACK 신호를 운반하는 상향링크 서브프레임 구조의 일 예를 나타낸다.
도 3은 PUCCH 상으로 ACK/NACK 신호를 전송하는 일 예를 나타낸다.
도 4는 수학식 1에 따라 PUCCH를 물리적인 RB들에 매핑 시킨 예를 보여준다.
도 5는 FDD 및 TDD 모드에서 상향링크/하향링크의 시간 및 주파수 구조를 개략적으로 나타낸 것이다.
도 6은 본 발명이 적용되는 TDD 시스템에서, 추가적으로 할당된 SR 자원을 이용하여 HARQ ACK/NACK 신호가 전송되는 포지티브 SR 상황을 개략적으로 설명하는 도면이다.
도 7은 SR 자원을 추가로 할당하여 HARQ ACK/NACK 전송하는 포지티브 SR 상황의 TDD CA 환경에서 하향링크로 전송된 2 요소 반송파가 각각 2 코드워드를 전송한 경우를 예로서 설명하는 도면이다.
도 8은 본 발명이 적용되는 시스템에서 포지티브 SR의 경우에 SR 자원을 추가로 할당 받아 ACK/NACK 신호를 전송하는 방법을 개략적으로 설명하는 순서도이다.
도 9는 본 발명이 적용되는 TDD 시스템에서, 채널 셀렉션을 이용하여 HARQ ACK/NACK 신호가 전송되는 포지티브 SR을 개략적으로 설명하는 도면이다.
도 10은 ACK/NACK 자원으로는 채널 셀렉션을 이용한 PUCCH 포맷 3으로 HARQ ACK/NACK 신호를 전송하고, SR 자원으로는 포지티브 SR을 전송하는 것을, TDD CA 환경에서 하향링크로 전송된 2 요소 반송파가 각각 2 코드워드를 전송한 경우에 대하여 설명하는 도면이다.
도 11은 본 발명이 적용되는 시스템에서 포지티브 SR의 경우에 채널 셀렉션을 이용하여 ACK/NACK 신호를 전송하는 방법을 개략적으로 설명하는 순서도이다.
도 12는 본 발명이 적용되는 시스템에서 단말과 기지국의 구성을 개략적으로 설명하는 블록도이다.
이하, 본 명세서에서는 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 명세서의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 명세서의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
무선 통신 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.
기지국(eNB)의 스케줄러는 단말들 사이 및 각 단말의 무선 베어러 사이에서 한 셀 내의 가용 무선 자원을 분배한다. 원칙적으로, 기지국은 버퍼링 되어있는 하향링크 데이터와 단말로부터 수신한 버퍼 상태 보고(BSR: Buffer Status Report)들에 각각 기반해서 각 단말에 대한 상향링크 혹은 하향링크 무선 자원을 할당한다. 이 처리 과정에서, 기지국은 설정된 무선 베어러 각각의 QoS(Quality of Service) 요구를 고려하고 MAC(Medium Access Control) PDU(Protocol Data Unit)의 크기(size)를 선택한다.
스케줄링의 일반적인 모드는 동적 스케줄링(dynamic scheduling)으로, 하향링크 전송 자원의 할당(allocation)을 위한 하향링크 어사인먼트(assignment) 메시지 및 상향링크 전송 자원의 할당을 위한 상향링크 그랜트(grant) 메시지에 의해 수행된다. 하향링크 어사인먼트 메시지와 상향링크 그랜트 메시지는 특정 단일 서브프레임 동안 유효하다. 하향링크 어사인먼트 메시지와 상향링크 그랜트 메시지는 목적한 단말을 식별하기 위한 C-RNTI(Cell Radio Network Temporary Identifier)를 이용하여 PDCCH상으로 전송된다. 이 모드의 스케줄링은 트래픽이 동적인 경우의 TCP(Transmission Control Protocol)나 SRB(Signalling Radio Bearer)와 같은 서비스 유형에 효과적이다.
동적 스케줄링 외에, SPS(Semi-Persistent Scheduling)가 정의된다.
도 1은 3GPP LTE에서 SPS을 나타낸다. 이는 DL SPS를 나타내지만, UL SPS도 동일하게 적용될 수 있다. 도 1을 참조하면, 우선 기지국이 단말에게 RRC 메시지를 통해 SPS 설정을 보낸다. 도 1에서는 SPS 주기가 4개의 서브프레임 주기를 가지는 경우를 예로서 설명한다.
SPS는, 각 서브프레임의 PDCCH를 통한 특정 하향링크 어사인먼트 메시지나 상향링크 그랜트 메시지를 필요로 하지 않고, 각 서브프레임에 대하여 무선 자원이 한 서브프레임보다 긴 시간 주기 동안 단말에 할당되며 반정적(semi- statical)으로 설정될 수 있도록 한다.
SPS가 설정되면 단말은 CRC(Cyclic Redundancy Check)가 SPS-C-RNTI(Cell Radio Network Temporary Identifier)로 마스킹된 PDCCH(110)를 모니터링하여, PDCCH(110)에 의해 SPS가 활성화된 후에 SPS를 수행한다. 지속적 스케줄링에 적용되는 스케줄링 메시지와 동적 스케줄링 메시지에 적용되는 스케줄링 메시지를 구별하기 위해, 동적 스케줄링 메시지에 사용되는 C-RNTI와는 다른 SPS-C-RNTI가 사용된다. PDCCH(110) 상의 DCI(Downlink Control Information)에 포함되는 여러 필드들이 SPS 활성화와 비활성화에 사용될 수 있다.
SPS가 활성화되면, 단말은 PDCCH 상의 DL 그랜트를 수신하지 않더라도, SPS 주기에 PDSCH 상의 전송블록을 수신한다. SPS가 적용된 경우에, PDSCH상의 하향링크 데이터 전송은 대응하는 PDCCH상의 하향링크 그랜트 없이 이루어지며, 단말이 사용하는 PUCCH(Physical Uplink Control Channel) ACK/NACK 자원 인덱스는 상위계층 시그널링에 의해 반정적으로 설정된다.
이후, 단말은 CRC가 SPS-C-RNTI로 마스킹된 PDCCH(120)을 모니터링하여, SPS의 비활성화를 확인한다.
한편, 상향링크 스케줄링과 관련하여, 단말이 BSR(Buffer Status Report) 등의 보고를 하기에 필요한 UL_SCH 자원을 충분하게 할당 받지 못한 경우에, 단말은 PUCCH를 통해 싱글 비트의 SR(scheduling Request)를 전송할 수도 있다.
반송파 집성(Carrier Aggregation: CA, 이하 'CA'라 함)은 복수의 반송파를 지원하는 것으로서, 스펙트럼 집성(spectrum aggregation) 또는 대역폭 집성(bandwidth aggregation)이라고도 한다.
집성되는 반송파들의 수는 하향링크와 상향링크 간에 다르게 설정될 수 있으며, 요소 반송파들의 크기(즉, 대역폭)도 서로 다를 수 있다. 각 요소 반송파들은 후술하는 PDCCH 등과 같은 제어 채널을 가질 수 있으며, 서로 인접할 수도 있고, 인접하지 않을 수도 있다. 단말은 자신의 역량에 따라 하나 또는 그 이상의 반송파를 지원할 수 있다.
요소 반송파는 활성화 여부에 따라 주요소 반송파(Primary Component Carrier: PCC)와 부요소 반송파(Secondary Component Carrier: SCC)로 나뉠 수 있다. 주요소 반송파는 항상 활성화되어 있는 반송파이고, 부요소 반송파는 특정 조건에 따라 활성화/비활성화되는 반송파이다. 단말은 하나의 주요소 반송파만을 사용하거나, 주요소 반송파와 더불어 하나 또는 그 이상의 부요소 반송파를 사용할 수 있다.
이하에서, CA 환경이라 함은 다중 요소 반송파(반송파 집성)을 지원하는 시스템을 말한다. CA 환경에서도, 물리 계층(physical layer)은 TDD(Time Division Duplex) 및/또는 FDD(Frequency Division Duplex)로 동작할 수 있다.
한편, 기지국으로부터 하향링크 데이터를 수신한 단말은 일정 시간이 경과한 후에, 또는 일정한 타이밍에 ACK(ACKnowledgement)/NACK(Negative ACKnowledgement) 응답을 기지국에 전송한다. 하향링크 데이터는 PDCCH에 의해 지시되는 PDSCH상으로 전송될 수 있다. ACK/NACK 신호는 상기 하향링크 데이터가 성공적으로 디코딩 되면 ACK 정보가 되고, 상기 하향링크 데이터의 디코딩에 실패하면 NACK 정보가 된다. 기지국은 NACK 정보가 수신되면, 최대 재전송 횟수까지 상기 하향링크 데이터를 재전송할 수 있다. 하향링크 데이터에 대한 ACK/NACK 신호의 전송 시점이나 자원 할당은 기지국이 시그널링을 통해 동적으로 알려줄 수 있고, 또는 하향링크 데이터의 전송 시점이나 자원 할당에 따라 미리 약속되어 있을 수 있다.
도 2는 ACK/NACK 신호를 운반하는 상향링크 서브프레임 구조의 일 예를 나타낸다.
도 2를 참조하면, 상향링크 서브프레임은 주파수 영역에서 상향링크 제어 정보를 나르는 PUCCH가 할당되는 제어 영역(region)과 사용자 데이터를 나르는 PUSCH가 할당되는 데이터 영역으로 나눌 수 있다.
PUCCH 상에서 전송되는 상향링크 제어정보는 상향링크 무선자원 할당 요청인 스케줄링 요청신호(scheduling request, SR), HARQ 수행에 사용되는 ACK(acknowledgement)/NACK(Negative acknowledgement), 이전에 수행된 하향링크 전송에 대해 피드백 되는 채널 정보인 CQI(Channel Quality Indicator)/PMI(Precoding Matrix Indicators)/RI(Rank Indicator)가 있다. 상향링크 전송을 스케줄링 하기 위한 참조 신호인 사운딩 참조 신호(Sounding Reference Signal: SRS)는 PUSCH에서 전송된다.
하나의 단말에 대한 PUCCH는 서브프레임에서 자원 블록 쌍(Resource Block pair: RB pair)으로 할당되고, 상기 할당된 자원 블록 쌍은 2 슬롯(slot)들의 각각에서 서로 다른 부반송파에 해당하는 자원 블록들이다. 이를 PUCCH에 할당되는 자원 블록 쌍이 슬롯 경계(slot boundary)에서 주파수 도약(frequency hopping)된다고 한다.
PUCCH는 다중 포맷을 지원할 수 있다. 즉, 변조 방식(modulation scheme)에 따라 서브프레임당 서로 다른 비트 수를 갖는 상향링크 제어 정보를 전송할 수 있다. 다음의 표 1은 여러 가지 PUCCH 포맷에 따른 변조 방식 및 비트 수를 나타낸다.
Figure pat00001
PUCCH 포맷 1은 스케줄링 요청(Scheduling Request: SR)의 전송에 사용되고, PUCCH 포맷 1a/1b는 HARQ ACK/NACK 신호의 전송에 사용된다. PUCCH 포맷 2는 CQI의 전송에 사용되고, PUCCH 포맷 2a/2b는 CQI 및 HARQ ACK/NACK의 전송에 사용된다. HARQ ACK/NACK 신호가 단독으로 전송되는 경우에는 PUCCH 포맷 1a/1b이 사용되고, SR이 단독으로 전송되는 경우에는 PUCCH 포맷 1이 사용된다.
PUCCH 상으로 전송되는 제어 정보는 순환 쉬프트(cyclically shift)된 시퀀스(sequence)를 이용한다. 순환 쉬프트된 시퀀스는 기본 시퀀스(base sequence)를 특정 CS(Cyclic Shift) 양(amount)만큼 순환 쉬프트 시킨 것이다. 하나의 자원 블록이 12 부반송파를 포함하는 경우, 길이 12의 시퀀스가 기본 시퀀스로 사용된다.
도 3은 PUCCH 상으로 ACK/NACK 신호를 전송하는 일 예를 나타낸다. 도 3에서는 ACK/NACK 신호 전송의 일 예로서, SC-FDMA(Single Carrier - Frequency Division Multiple Access) 방식에서의 ACK/NACK 신호 전송에 관하여 설명한다.
도 3을 참조하면, 하나의 슬롯에 포함되는 7 SC-FDMA 심볼 중 3 SC-FDMA 심볼에는 RS(Reference Signal)가 실리고, 나머지 4 SC-FDMA 심볼에는 ACK/NACK 신호가 실린다. RS는 슬롯 중간의 3 개의 인접하는(contiguous) SC-FDMA 심볼에 실린다.
ACK/NACK 신호를 전송하기 위해 2 비트의 ACK/NACK 신호를 QPSK(Quadrature Phase Shift Keying) 변조시켜 하나의 변조 심볼 d(0)로 생성할 수 있으며, 변조 심볼 d(0)와 순환 쉬프트된 시퀀스 r(n,α)를 기반으로 변조된 시퀀스 y(n)를 생성할 수 있다. 여기서, n은 요소 인덱스로서, 시퀀스 길이 N에 대하여 0≤n≤N-1의 값을 갖는다. 또한, α는 CS(Cyclic Shift)의 양(amount)이다.
순환 쉬프트된 시퀀스 r(n,α)의 CS 값은 각 SC-FDMA 심볼마다 달라질 수도 있고, 동일할 수도 있다. 도 3에서는 여기서는, 하나의 슬롯 내에 4 SC-FDMA 심볼에 대해 CS 값 α를 순차적으로, 예컨대 0, 1, 2, 3으로 두고 있으나, 이는 예시에 불과하다.
또한, 도 3에서는, 2 비트의 ACK/NACK 신호를 QPSK 변조해서 하나의 변조 심볼을 생성하는 것을 예시하고 있으나, 1 비트의 ACK/NACK 신호를 BPSK(Binary Phase Shift Keying) 변조해서 하나의 변조 심볼을 생성할 수도 있다. ACK/NACK 신호의 비트 수, 변조 방식, 변조 심볼의 수는 예시에 불과하고 본 발명의 기술적 사상을 제한하는 것은 아니다.
또한, 단말 용량을 증가시키기 위해, 변조된 시퀀스는 직교 시퀀스(Orthogonal Sequence: OS)를 이용하여 다시 확산될 수 있다.
도 3에서는, ACK/NACK 신호를 위한 하나의 슬롯 내의 4 SC-FDMA 심볼에 대해 확산 계수 K=4인 직교 시퀀스 wi(k)를 통해 변조된 시퀀스를 확산시키는 것을 보이고 있다. 여기서, i는 시퀀스 인덱스이며, 0≤k≤K-1이다.
RS는 ACK/NACK과 동일한 기본 시퀀스로부터 생성되어 순환 쉬프트된 시퀀스와 직교 시퀀스를 기반으로 생성할 수 있다. 즉, 순환 쉬프트된 시퀀스를 확산 계수 K=3인 직교 시퀀스 wi(k)를 통해 확산시켜 RS로 사용할 수 있다.
PUCCH 포맷 1/1a/1b의 전송을 위한 자원인 자원 인덱스(Resource Index) n(1) PUCCH는 A/N신호가 전송되는 물리적인 자원 블록의 위치뿐만 아니라 기본 시퀀스의 CS 값 α(ns,l) 및 직교 시퀀스 인덱스 nOC(ns)를 결정하기 위해 사용된다. 그리고, HARQ ACK/NACK 신호를 위한 자원 인덱스 n(1) PUCCH는 다음의 표 2와 같이 구할 수 있다. 자원 인덱스 n(1) PUCCH는 물리적인 RB 인덱스 nPRB, 기본 시퀀스의 CS 값 α(ns,l) 및 직교 시퀀스 인덱스 nOC(ns) 등을 결정하는 파라미터이다.
Dynamic scheduling Semi-persistent scheduling
Resource index n(1) PUCCH=nCCE+N(1) PUCCH Signaled by higher layer or a control channel
Higher Layer Signaling value N(1) PUCCH n(1) PUCCH
즉, 표 2에 의하면 n 번째 서브프레임에서 전송되는 PDSCH에 대한 HARQ ACK/NACK 신호가 상기 n 번째 서브프레임에서 전송되는 PDCCH의 첫 번째 CCE(Control Channel Element) 인덱스 nCCE와 상위 계층 시그널링(higher layer signaling) 또는 별도의 제어 채널을 통해 얻은 값 N(1) PUCCH의 합인 자원 인덱스 n(1) PUCCH를 이용하여 n+4 번째 서브프레임에서 전송된다. N(1) PUCCH는 반정적 스케줄링(Semi-Persistent Scheduling: SPS) 전송과 SR(Scheduling Request) 전송에 필요한 PUCCH format 1/1a/1b 자원의 총 개수이다. 반정적 스케줄링 전송과 SR 전송은 해당 PDSCH 전송을 가리키는 PDCCH가 존재하지 않기 때문에 기지국이 n(1) PUCCH를 명시적으로(explicitly) 단말에게 알려준다.
HARQ ACK/NACK 신호 및/또는 SR이 PUCCH 포맷 1/1a/1b를 통해 전송될 때, 자원 인덱스 n(1) PUCCH에 의해 물리적인 RB 인덱스 nPRB가 결정된다. 이는 다음의 수학식 1과 같다.
Figure pat00002
여기서, mod는 모듈로 연산(modulo operation)을 나타낸다.
Figure pat00003
는 PUCCH 포맷 1/1a/1b와 2/2a/2b가 섞인 자원 블록에서 PUCCH 포맷 1/1a/1b에 사용되는 CS의 개수로서,
Figure pat00004
의 정수 배가 되는데,
Figure pat00005
는 상위 계층 시그널링으로 전달된다.
Figure pat00006
는 각 슬롯에서 PUCCH 포맷 2/2a/2b 전송에 이용 가능한 자원 블록의 면에서 나타낸 대역폭(bandwidth)이다.
도 4는 수학식 1에 따라 PUCCH를 물리적인 RB들에 매핑 시킨 예를 보여준다. 자원 인덱스 n(1) PUCCH에 따라 물리적인 RB 인덱스 nPRB가 결정되고, 각 m에 대응하는 PUCCH는 슬롯 단위로 주파수 도약(hopping)된다.
반송파 집성(CA: Carrier Aggregation) 환경에서, 다수의 하향링크 요소 반송파에 대한 HARQ ACK/NACK 신호는 하나의 상향링크 요소 반송파를 통해 전송된다. 이때, 하향링크로 전송되는 하나의 코드워드(CW)당 1 비트의 ACK/NACK 신호가 상향링크로 전송된다.
하향링크에 대한 HARQ ACK/NACK 신호는 PUCCH상으로 전송된다.
ACK/NACK 신호의 전송을 위해, 기지국은 ACK/NACK 자원 인덱스를 묵시적(implicit)으로 할당할 수 있다. 기지국이 ACK/NACK 자원 인덱스를 묵시적으로 할당한다는 것은, 요소 반송파의 PDCCH를 구성하는 적어도 하나의 CCE 중에서 CCE의 번호를 의미하는 nCCE을 파라미터로 하여 계산된 자원 인덱스를 할당함을 의미한다. 본 명세서에서는 기지국의 묵시적인 자원 인덱스 할당에 대응하여, 단말의 관점에서는 이를 '묵시적인 자원 인덱스 획득'으로 표현한다.
기지국은 또한 자원 인덱스를 명시적(Explicit)으로 할당할 수도 있다. 기지국이 자원 인덱스를 명시적으로 단말에 할당한다는 것은, nCCE에 의존하지 않고 기지국으로부터 별도의 자원 할당 지시자 등을 통해 특정 단말에 전용되는(dedicated) PUCCH의 자원 인덱스를 단말에 할당함을 의미한다. 이때 기지국으로부터의 별도의 자원 할당 지시자는 상위 계층 또는 물리 계층으로부터의 시그널링 등을 포함한다. 또한, 자원 할당 지시자는 PDCCH에 제어 정보 또는 시스템 정보로서 포함될 수도 있다. 본 명세서에서는 기지국의 명시적인 자원 인덱스 할당에 대응하여, 단말의 관점에서는 이를 '명시적인 자원 인덱스 획득'으로 표현한다.
이때, 기지국은 다른 제어 정보를 전달하기 위한 지시자에 사용될 비트를 자원 할당 지시자를 전달하기 위해 활용할 수도 있다. 예컨대, 중복 전송되는 상향링크 전송 전력 제어(Transmission Power Control: TPC) 명령에 할당되는 비트를 활용하여 HARQ ACK/NACK 전송을 위한 자원을 할당할 수 있다. PDCCH상으로 전달되는 메시지는 상향링크 전송 전력을 제어하는 TPC를 포함한다. 일반적으로 하향링크 그랜트를 나타내는 DCI 포맷은 PUCCH에 대한 전력 제어를 위한 2 비트의 TPC 필드를 포함하고, 상향링크 그랜트를 나타내는 DCI 포맷은 PUSCH에 대한 전력 제어를 위한 2 비트의 TPC 필드를 포함할 수 있다. PDCCH 시그널링의 구조(structure) 때문에, TPC 명령은 CRC(Cyclic Redundancy Check)에 의해 보호된다. 따라서, 단말이 PDCCH 메시지 자체를 수신하지 못한 경우를 제외하면, 수신한 TPC 명령은 신뢰성(reliability)이 높다. CA 환경과 관련하여, 각 요소 반송파의 PDCCH는 동일한 상향링크 요소 반송파의 PUCCH에 대한 TPC 명령을 전송할 수 있다. 예컨대, 다수의 하향링크 요소 반송파에 대한 HARQ ACK/NACK 신호는 하나의 상향링크 요소 반송파를 통해 전송된다. 이 경우, 동일한 상향링크 PUCCH의 전력 제어를 위한 하나 이상의 동일한 TPC 명령이 다수의 하향링크 요소 반송파를 통해 전송될 수 있다.
따라서, 기지국은 중복 전송되는 상향링크 TPC 명령에 사용할 비트를 이용하여 자원 할당 지시자, 예컨대 ACK/NACK 전송 자원 지시자(ACK/NACK Resource Indicator: ARI, 이하 'ARI'라 함)를 전송할 수도 있다. ARI는 단말이 하향링크에 대한 HARQ ACK/NACK 신호를 전송할 때 사용할 자원을 명시적(explicit)으로 할당하는 지시자이다.
CA 환경에서, 주요소 반송파상의 PDSCH에 대응하는 PDCCH의 TPC 필드는 TPC 명령으로 이용하고, 부요소 반송파상의 PDSCH에 대응하는 PDCCH의 TPC 필드를 ARI로 이용할 수 있다. 단일 반송파(Single Carrier)를 사용하는 TDD의 경우에도, 특정 하향링크 서브프레임의 PDCCH상으로 전송되는 TPC 필드는 TPC 명령으로 이용하고, 다른 하향링크 서브프레임의 PDCCH상으로 TPC 필드에 할당된 비트를 이용하여 ARI를 전송할 수 있다.
ARI로 자원을 할당하기 위한 ARI 매핑 테이블은 상위 계층 시그널링에 의해 미리 단말에 전송될 수 있다. 즉, 명시적으로 할당된 자원 집합과 이에 대응하는 ARI 값은 상위 계층 시그널링에 의해 단말에 미리 전달되어 있을 수 있다. ARI 매핑 테이블은 ARI가 지시하는 값과 그에 따라 할당되는 ACK/NACK 전송 자원으로 구성된다.
CA 환경에서, ARI 매핑 테이블을 구성하기 위해 필요한 HARQ ACK/NACK 전송 자원의 수는 RRC를 통해서 구성되는 요소 반송파의 수와 서브프레임에서 각 요소 반송파별로 몇 개의 코드워드를 전송할 것인지에 관한 전송 모드, HARQ ACK/NACK 신호를 전송할 PUCCH 포맷의 종류 등을 통해서 결정될 수 있다. 또한, 단일 반송파를 사용하는 TDD의 경우에는 상향링크 서브프레임에 연관된 하향링크 서브프레임의 개수, HARQ ACK/NACK 신호를 전송할 PUCCH 포맷의 종류 등에 의해 결정될 수 있다.
표 3은 본 발명에 이용되는 ARI 매핑 테이블의 일 구현예를 나타낸 것이다.
ACK/NACK Resource Indicator(ARI) 매핑되는 ACK/NACK 전송 자원
00 첫 번째 자원 집합,　N １
01 두 번째 자원 집합, N 2
10 세 번째 자원 집합, N 3
11 네 번째 자원 집합, N 4
표 3은 본 발명의 용이한 설명을 위해 편의상 구성한 ARI 매핑 테이블로서, 본 발명에 따른 ARI 매핑 테이블은 본 발명의 기술적 사상 내에서 다양한 방법으로 구성될 수 있다. 자원 집합 N k (k=1, 2, 3, 4)는 ARI를　통해서　할당하고자　하는　전송　자원의　개수와　동일한　개수의　자원을　원소로　하는　자원　집합이다. 예컨대, ARI를 통하여 하나의 전송 자원을 할당하는 경우에, 각 N k 는 서로 중복되지 않는 하나의 전송 자원을 원소로 가지는 자원 집합（예컨대, {n}，ｎ은　전송　자원）이며, ARI를 통하여 두 개의 전송 자원을 할당하는 경우에, 각 N k 는 서로 중복되지 않는 두 개의 전송 자원을 원소로 가지는 자원 집합 (예컨대,　{n1, n2})이다.
이때, ARI 매핑 테이블상에서 ARI가 지시하는 자원 집합이 단말에 할당된다. 예컨대, ARI의　값이　'01'인 경우에는, 자원 집합 N 2 의　전송　자원이　할당된다.
한편, 하향링크에 대한 HARQ ACK/NACK 신호를 전송하는 PUCCH 포맷 중 채널 셀렉션(Channel Selection)을 사용하는 PUCCH 포맷 1b는 2 내지 4 비트의 ACK/NACK 신호를 전송할 수 있다.
채널 셀렉션은 전송할 메시지에 대하여 해당 메시지의 전송에 사용할 자원과 변조 심볼을 동시에 매핑해주는 테이블을 이용하여 HARQ ACK/NACK 신호를 전송한다.
채널 셀렉션을 위한 테이블의 포맷은 상위 계층 시그널링에 의해 미리 단말과 기지국에 전달될 수 있다.
채널 셀렉션을 위한 테이블은 M 값(하나의 심볼 값으로 전송하고자 하는 HARQ 응답 신호의 개수)에 따라 다르게 구성되며, 채널 셀렉션을 위한 테이블을 구성하기 위한 자원 인덱스의 개수도 M 값에 따라 달라진다. 채널 셀렉션을 위한 테이블을 구성하는 자원은 모두 명시적 방법으로 할당될 수도 있고, 모두 묵시적 방법으로 할당될 수도 있으며, 자원의 일부는 명시적 방법으로 할당되고 나머지 자원은 묵시적 방법으로 할당될 수도 있다.
단말은 채널 셀렉션을 위한 테이블 상에서 전송할 ACK/NACK 신호와 전송에 사용할 ACK/NACK 자원을 매핑하여, ACK/NACK 자원을 할당할 수 있으며, 할당된 ACK/NACK 자원을 이용하여, ACK/NACK 신호를 전송할 수 있다.
표 4은 M=4인 경우의 채널 셀렉션을 위한 테이블의 일 예이다.
Figure pat00007
표　4에서, HARQ-ACK(0)~HARQ-ACK(3)는 정상적으로 수신(디코딩)되었는지 판단하여야 할 코드워드에 대한 ACK/NACK 유형이다.
n(1) PUCCH는 PUCCH 포맷 1b를 이용하여 전송에 사용할 HARQ ACK/NACK 자원이다. 이때, 채널 셀렉션을 위한 테이블을 구성하는 각 ACK/NACK 자원, 예컨대, 표　4에서　{n(1) PUCCH,0, n(1) PUCCH,1, n(1) PUCCH,2, n(1) PUCCH,3}은 상술한 바와 같이 묵시적으로 또는 명시적으로 할당받은 전송 자원들이다.
b(0), b(1)은 전송할 ACK/NACK 신호의 QPSK 심볼이다. DTX(Discontinuous Transmission)의 경우는, 예컨대 단말이 PDCCH를 수신하지 못한 경우 등에 해당하므로 단말은 HARQ ACK/NACK 신호를 전송하는 서브프레임에서 ACK/NACK 신호를 송신하지 않는다.
단말은 수신한 PDSCH들의 디코딩 결과에 대응하는 ACK/NACK 유형에 매핑되는 ACK/NACK 자원(n(1) PUCCH)을 이용하여, 해당하는 전송 심볼(b(0),b(1))을 PUCCH상으로 전송한다. 예컨대, 전송할 ACK/NACK 신호의 유형이 모두 ACK일 때는, ACK/NACK 자원 n(1) PUCCH,1을 이용하여, 해당하는 심볼(b(0),b(1))의 값 (1,1)을 PUCCH 상으로 전송한다.
채널 셀렉션을 이용한 PUCCH 포맷 1b의 경우는 전송하는 HARQ ACK/NACK 신호의 비트 수와 동일한 개수의 자원이 필요하며, 최대 4 비트까지의 HARQ ACK/NACK 신호를 전송할 수 있다.
상술한 채널 셀렉션을 위한 테이블은, 본 발명의 기술적 사상을 설명하기 위한 예로서 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 상술한 바와 같이, 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 방식으로 구성될 수 있음에 유의한다.
도 5는 FDD 및 TDD 모드에서 상향링크/하향링크의 시간 및 주파수 구조를 개략적으로 나타낸 것이다.
FDD의 경우에는 상향링크 전송에 이용되는 반송파와 하향링크 전송에 이용되는 반송파 주파수가 각각 존재하여, 셀 내에서 상향링크 전송과 하향링크 전송이 동시에 수행될 수 있다.
TDD의 경우, 하나의 셀을 기준으로 상향링크 전송과 하향링크 전송이 항상 시간적으로 구분된다. 동일한 반송파가 상향링크 전송과 하향링크 전송에 사용되므로, 기지국과 단말은 송신 모드와 수신 모드 사이에서 전환을 반복하게 된다. TDD의 경우, 특수 서브프레임(Special Subframe)을 두어 송신과 수신 사이의 모드 전환을 위한 보호 구간(guard time)을 제공할 수 있다. 특수 서브프레임은 도시된 바와 같이, 하향링크 부분(DwPTS), 보호 주기(GP), 상향링크 부분(UpPTS)으로 구성될 수 있다. 보호 주기 동안에는 상향링크 전송도 하향링크 전송도 이루어지지 않는다.
표 5는 TDD 모드에서 상향링크와 하향링크의 설정을 나타낸다.
Figure pat00008
표 5에서와 같이, 기지국과 단말은 7 가지의 가능한 하향링크/상향링크 프레임 설정을 통해서 상향링크 및 하향링크 전송을 수행한다. 10 개의 서브프레임으로 구성되는 프레임 구조에서, 'D'는 하향링크(downlink) 서브프레임, 'U'는 상향링크(uplink) 서브프레임을 나타낸다. 'S'는 상술한 특별 서브프레임(special subframe)을 나타낸다.
하향링크/상향링크 설정을 통하여, 상향링크 전송과 하향링크 전송에 비대칭적으로 전송 자원을 할당할 수 있다. 또한, 기지국과 단말 사이에 사용되는 하향링크/상향링크 프레임 설정은 동적으로 변경되지는 않는다. 예를 들어, 설정 3으로 하향링크 및 상향링크 전송을 수행하던 기지국과 단말이 프레임 단위로 설정 4를 이용하여 하향링크 및 상향링크 전송을 수행하지는 않는다. 다만, 네트워크 환경 또는 시스템의 변화에 따라서 RRC 등으로 설정을 변경할 수는 있다.
한편, FDD의 경우, 단말은 서브프레임 n-4에서 수신한 PDSCH에 대한 HARQ ACK/NACK을 서브프레임 n에서 전송한다.
TDD의 경우, 단말은 서브프레임(들) n-k에서 수신한 PDSCH에 대한 HARQ ACK/NACK을 상향링크 서브프레임 n에서 전송한다. 이때, k는 K의 요소이며, K는 표 6에 의해 정의될 수 있다. K는 상향링크-하향링크 설정(UL-DL configuration) 및 서브프레임 n에 의해 결정되며, {k0,k1, …, kM-1}의 M 개 요소로 구성될 수 있다.
Figure pat00009
표 5와 비교하면, 표 6에서 숫자가 기입된 서브프레임들은 상향링크 전송을 수행하는 서브프레임이라는 것을 알 수 있다.
표 6을 통해서, 상향링크 서브프레임과 하향링크 서브프레임 사이의 연관 관계를 명확하게 확인할 수 있다. 하향링크 서브프레임에 대한 HARQ ACK/ANCK 신호는 하향링크 서브프레임이 연관된 상향링크 서브프레임을 통해서 전송될 수 있다.
표 6을 참조하면, 상향링크-하향링크 설정이 0이고, n이 2인 경우에, k값은 6이 된다. 따라서, 현재 서브프레임 2번보다 6번째 전에 있는 서브프레임에서 수신한 PDSCH에 대한 HARQ ACK/NACK은 다음 프레임의 서브프레임 2에서 상향링크로 전송된다. 상향링크-하향링크 설정이 4이고, n이 3인 경우에는, K={6, 5, 4, 7}이 된다. 따라서, 현재 서브프레임(n=3)보다 6,5,4,7 번째 있는 서브프레임에서 전송된 PDSCH에 대한 A/N 정보가 현재 상향링크 서브프레임(n=3)에서 전송된다.
이처럼, TDD 시스템의 경우에, 표 6을 참조하면, 둘 이상의 하향링크 서브프레임이 하나의 상향링크 서브프레임에 연관되어 있는 경우를 볼 수 있다. CA 환경에서도, 다수의 하향링크 요소 반송파에 대한 HARQ ACK/NACK 신호는 하나의 상향링크 요소 반송파를 통해 전송된다. 이 경우에, 동일한 상향링크 서브프레임에 연관된 하향링크 서브프레임들에서는 동일한 상향링크 PUCCH의 전력 제어를 위하여 PDCCH상으로 TPC를 각각 전송하게 되는데, 이는 결국 하향링크 제어 정보의 오버헤드로 작용할 수 있다. 따라서, 상술한 바와 같이, 중복되는 TPC 필드에 할당될 비트를 활용하여 ARI를 전송하고, 이를 이용하여 HARQ ACK/NACK 신호를 전송할 수 있다.
한편, 표 6을 참조하면, 예컨대, 상향링크-하향링크 설정 5의 경우와 같이 많은 하향링크 서브프레임에 대한 HARQ ACK/NACK 신호를 하나의 상향링크 서브프레임으로 전송해야 하는 경우에, 개별 하향링크 서브프레임에 대한 HARQ ACK/NACK 심볼을 전송하기 위해서는 많은 전송 비트가 요구된다. 이 경우에는, 각 하향링크 서브프레임에 대한 ACK/NACK 신호를 시간도메인 번들링(time domain Bundling)하여 전송하는 방법을 고려할 수 있다.
복수의 HARQ ACK/NACK 신호는 다양한 방법으로 번들링될 수 있다. 예컨대, 번들링하려는 하향링크 요소 반송파들 또는 하향링크 서브프레임에 대한 ACK/NACK 신호는 논리곱(logical product) 연산에 의해 묶일 수 있다. 즉, 번들링하려는 하향링크 요소 반송파나 하향링크 서브프레임에 대한 HARQ ACK/NACK 정보가 전부 ACK인 경우에, 번들링하려는 ACK/NACK 신호를 대표하는 HARQ ACK/NACK 신호로서 ACK를 전송할 수 있다. 적어도 하나의 요소 반송파 또는 서브프레임에 대한 HARQ ACK/NACK 정보가 NACK인 경우에는, 번들링하려는 ACK/NACK 신호를 대표하는 HARQ ACK/NACK 신호로서 NACK를 전송할 수 있다. 또한, 적어도 하나의 요소 반송파 또는 서브프레임에 대한 HARQ ACK/NACK 정보가 DTX인 경우에는, 번들링하려는 ACK/NACK 신호를 대표하는 HARQ ACK/NACK 신호로서 DTX를 전송할 수 있다.
한편, 앞서 SR과 HARQ ACK/NACK에 관한 PUCCH를 함께 언급한 바와 같이, SR PUCCH 포맷 1의 구조(structure)는 ACK/NACK PUCCH 포맷 1a/1b의 구조와 동일하다. 여기서, 기본 RS 시퀀스의 순환 시간 시프트(cyclic time shift)는 시간 영역 직교 블록 확산(orthogonal block spreading)으로 변조된다.
SR은 단순 On-Off 키잉(keying)을 사용하는데, 단말은 변조 심볼 d(0)=1로 SR을 전송해서 UL grant를 요청하고(포지티브 SR 전송), 스케줄링 되기 위한 요청을 하지 않을 때는 전송을 하지 않는다(네거티브 SR 전송).
HARQ ACK/NACK 구조는 SR에 재사용(reuse)되기 때문에, 동일한 PUCCH 영역(region)에서 상이한 PUCCH 자원 인덱스들(즉, 상이한 순환 시간 시프트/직교 코드 조합)이 상이한 단말들로부터의 SR(포맷 1)이나 HARQ ACK/NACK(포맷 1b/1a)에 할당될 수 있다. 이는 동일한 PUCCH 영역에서 SR과 HARQ ACK/NACK 신호의 직교 다중화를 가져온다. SR 전송을 위해 단말이 사용하는 PUCCH 자원 인덱스는 UE 특정의 상위 계층 시그널링에 의해 설정될 수 있다.
단말이 CQI를 전송하는 서브프레임과 동일한 서브프레임에서 SR을 전송해야 하는 경우에는, CQI를 드롭(drop)하고 SR만 전송해서, 전송 시그널의 낮은 CM(Cubic Metric)을 유지할 수 있다. 이와 유사하게, SR과 SRS(Sounding Reference Signal)를 동시에 전송해야 하는 경우에도, 단말은 SRS를 전송하지 않고, SR만 전송할 수 있다.
한편, 단말은, 포지티브 SR 상황에서는 할당된 SR PUCCH 자원(이하, 'SR 자원'이라 함)상으로 ACK/NACK 신호를 전송하고, 네거티브 SR 상황에서는 할당된 ACK/NACK PUCCH 자원(이하, 'ACK/NACK 자원'이라 함)상으로 ACK/NACK 신호를 전송함으로써, HARQ ACK/NACK 신호와 SR을 함께 전송할 수 있다. 따라서 포지티브 SR에 대하여, SR과 HARQ ACK/NACK 신호를 동일한 서브프레임에서 전송해야 하는 경우(이하, '포지티브 SR 상황'이라 함)가 발생할 수 있다.
예를 들어, 채널 셀렉션을 이용하는 TDD 환경에서, HARQ ACK/NACK 신호와 SR을 동일한 서브프레임에서 함께 전송하는 경우에, 단말은 번들링된 ACK/NACK 신호나 다중화된 ACK/NACK 신호를, 네거티브 SR에 대하여 할당 받은 ACK/NACK 자원상으로 전송할 수 있다. 또한, 포지티브 SR에 대해서, 단말은 할당 받은 변조된 심볼, 예컨대 2 비트의 QPSK 심볼을 할당 받은 SR 자원상으로 PUCCH 포맷 1b를 이용해서 전송할 수 있다.
표 7은 포지티브 SR 상황에서, 다중 ACK/NACK 응답과 QPSK 심볼 b(0),b(1) 사이의 매핑을 정의한 테이블의 일 예이다.
Figure pat00010
여기서, DAI(Downlink Assignment Indicator)는 PDCCH상으로 전송되는 2 비트의 메시지로서, TDD의 경우에 해당 서브프레임이 하나의 상향링크 서브프레임에 연관되어 스케줄링된 하향링크 서브프레임 중에 몇 번째 배치(assignment)된 서브프레임인지를 나타낸다. 따라서, UDAI는 단말이 기지국으로부터 동적으로 할당받은 스케줄링인 PDSCH의 개수이다.
또한, NSPS는 해당 다운링크 서브프레임 내에 SPS 전송이 발생하였을 경우 1(PDSCH의 수)이라는 값을 가진다. SPS가 활성화된 상황에서는, 도 1에 도시된 바와 같이, 하나의 상향링크 서브프레임에 연관된 하향링크 서브프레임들 중에서는 PDSCH가 하나 감지되거나 하나도 감지되지 않으므로, NSPS의 값은 1 또는 0일 수 있다.
따라서, UDAI+NSPS는 하나의 상향링크 서브프레임에 연관해서 단말이 감지한 PDSCH의 총 개수이며, 표 7은 단말이 하나의 상향링크 서브프레임에 연관해서 감지한 모든 PDSCH 중에서 ACK 신호의 대상이 되는 PDSCH의 개수를 미리 정해진 QPSK 심볼과 매핑시킨다. 매핑된 QPSK 심볼은 미리 할당된 SR 자원상으로 PUCCH 포맷 1b를 이용하여 전송될 수 있다.
한편, 포지티브 SR 상황에서 표 7을 이용하는 경우에는, 어떤 PDSCH가 전송되지 않았는지를 기지국에서 확인하기 어렵다. 즉, 기지국이 스케줄링 한 PDSCH의 개수와 단말이 수신에 성공한 PDSCH의 개수가 일치하지 않는 경우에, 기지국은 전송했던 모든 PDSCH를 다시 전송해야 한다.
따라서, 포지티브 SR 상황에서 표 7을 이용하는 방법 외에, HARQ ACK/NACK 신호와 SR을 하나의 서브프레임에서 전송하되, 어떤 PDSCH가 전송되지 않았는지를 기지국이 확인할 수 있는 방법을 고려할 수 있다.
이하, HARQ ACK/NACK 신호와 SR을 하나의 서브프레임에서 전송하되, 어떤 PDSCH가 전송되지 않았는지를 기지국이 확인할 수 있는 방법에 대하여 설명한다.
<SR 자원을 추가로 할당하는 방법>
HARQ ACK/NACK 신호와 SR을 하나의 서브프레임에서 전송하되, 어떤 PDSCH가 전송되지 않았는지를 기지국이 확인할 수 있도록, 추가적인 SR 자원을 할당하는 방법을 고려할 수 있다.
SR 전송을 위해 단말이 사용하는 PUCCH 자원 인덱스는 UE 특정의 상위 계층 시그널링에 의해 설정될 수 있다. 따라서, 상위 계층 시그널링을 통해 추가로 SR 자원을 할당할 수 있다. 또한, SR 자원을 ARI를 이용하여 할당할 수도 있다.
도 6은 본 발명이 적용되는 TDD 시스템에서, 추가적으로 할당된 SR 자원을 이용하여 HARQ ACK/NACK 신호가 전송되는 포지티브 SR 상황을 개략적으로 설명하는 도면이다.
도시된 바와 같이, 포지티브 SR에서, ACK/NACK 비트들은 ACK/NACK 자원이 아니라, SR 자원을 이용하여 전송될 수 있다. 이때, SR 자원을 이용하여 전송되는 ACK/NACK 신호는 PUCCH 포맷 1a 혹은 1b로 전송될 수 있다.
도 6을 참조하면, ACK/NACK 비트를 전송하기 위해, 상위 계층 시그널링을 통해 추가로 SR 자원(nSR,2 ~ nSR,N)을 할당할 수 있다.
ACK/NACK 비트 중, A/N_CW_1부터 A/N_CW_i까지는 SR 자원 nSR,1을 이용하여 전송되고, A/N_CW_i+1부터 A/N_CW_k까지는 SR 자원 nSR,2을 이용하여 전송된다. 동일하게, A/N_CW_n부터 A/N_CW_p까지 SR 자원 nSR,N을 이용하여 전송됨으로써, 전송할 모든 ACK/NACK 비트를 SR 자원을 이용하여 전송할 수 있다. 여기서 A/N_CW_i는 PDSCH로 전송된 i번째 코드워드(codeword)에 대한 ACK/NACK 비트(ACK/NACK 신호)를 의미한다. 또한, nSR,N은 전체 할당 받은 SR 자원(Resource) 중 N번째 SR 자원을 의미한다.
전송할 ACK/NACK 신호들은 CA 환경에서 복수의 요소 반송파들에 의해 전송된 PDSCH들에 대한 ACK/NCAK 신호일 수 있다. 또한, 전송할 ACK/NACK 신호는 단일 반송파로 전송된 PDSCH들에 대한 ACK/NACK 신호일 수도 있다. 이때, 각 (요소) 반송파의 PDSCH상으로 1 코드워드가 전송될 수도 있고, 2 코드워드가 전송될 수도 있다.
동일한 하향링크 서브프레임에서 PDSCH상으로 전송된 코드워드들에 대한 ACK/NACK 신호들을 동일한 SR 자원을 이용하여 전송할 수 있다. 도 6에서, A/N_CW_1부터 A/N_CW_i까지의 ACK/NACK 신호, A/N_CW_i+1부터 A/N_CW_k까지의 ACK/NACK 신호, … , A/N_CW_n부터 A/N_CW_p까지의 ACK/NACK 신호들이 각각 동일한 하향링크 서프프레임에서 전송된 코드워드들에 대한 ACK/NACK 신호라고 가정하면, A/N_CW_1부터 A/N_CW_i, A/N_CW_i+1부터 A/N_CW_k, … , A/N_CW_n부터 A/N_CW_p는 각각 서로 다른 SR 자원(nSR,1 ~ nSR,N)을 이용하여 전송될 수 있다.
또한, 전체 전송할 ACK/NACK 신호들을 소정의 비트별로 나누어, 할당된 SR 자원들을 이용해서 차례대로 전송할 수도 있다. 도 6에서, A/N_CW_1 ~ A/N_CW_i, A/N_CW_i+1 ~ A/N_CW_k, … , A/N_CW_n ~ A/N_CW_p이 소정의 비트별로 나뉜 ACK/NACK 신호라고 가정하면, A/N_CW_1 ~ A/N_CW_i, A/N_CW_i+1 ~ A/N_CW_k, … , A/N_CW_n ~ A/N_CW_p는 차례로 SR 자원(nSR,1 ~ nSR,N)을 이용해서 전송될 수 있다.
포지티브 SR 상황에서, 각 SR 자원별로 전송할 ACK/NACK 신호의 단위에 관해서는, 예컨대, 하나의 하향링크 서브프레임에서 전송된 코드워드에 대한 ACK/NACK 신호들을 동일한 SR 자원을 이용하여 전송할 것인지, 전체 ACK/NACK 신호들을 소정의 비트별로 나누어 전송할 것인지에 관해서는 단말과 기지국 사이에 미리 정해져 있을 수도 있고, 상위 계층 시그널링을 통해 단말에 전달될 수도 있다.
이때, HARQ ACK/NACK 신호 전송은 서로 다른 SR 자원을 이용하여 수행되므로, 하나의 상향링크 서브프레임에서 다중(multiple) PUCCH 전송이 이루어진다. 다중 PUCCH 전송은 하나의 요소 반송파, 즉 주요소 반송파로만 상향링크 전송이 이루어지는 경우에 주요소 반송파상에서 복수의 채널(복수의 자원)을 이용하여 각 채널별로 PUCCH 전송이 수행됨으로써 이루어질 수 있다. 또한, 다중 PUCCH 전송은 복수의 요소 반송파, 즉 주요소 반송파와 적어도 하나 이상의 부요소 반송파로 상향링크 전송이 이루어지는 경우에, 각 요소 반송파상에서 적어도 하나 이상의 채널(자원)을 이용하여 적어도 하나 이상의 PUCCH 전송이 수행됨으로써 이루어질 수도 있다. 다중 PUCCH 전송은, 복수의 채널(복수의 자원)을 통해서 이루어지므로 다이버시티 이득(diversity gain)을 얻을 수도 있다.
또한, SR 자원을 사용하는 ACK/NACK 전송은 PUCCH 포맷 1a으로 수행될 수도 있고, PUCCH 포맷 1b으로 수행될 수도 있다. 이때, PUCCH 전송 포맷에 따라서, 전송할 ACK/NACK 신호는 다중화되어 전송될 수도 있고, 번들링 되어 전송될 수도 있다. 전송에 사용할 PUCCH 포맷은 미리 정해진 상술한 SR 자원별 전송 ACK/NACK 신호의 단위에 따라서, 달라질 수 있으며, SR 자원별 전송 ACK/NACK 신호의 단위를 고려하여 단말과 기지국 사이에 미리 정해져 있을 수도 있고, 상위 계층 시그널링을 통해서 단말에 전달될 수도 있다.
예컨대, nSR,1의 전송 포맷이 PUCCH 포맷 1b이면, i=2인 경우에는 A/N_CW_1과 A/N_CW_2를 다중화하여 전송할 수 있으나, i>2인 경우에는 A/N_CW_1 내지 A/N_CW_i를 번들링하여 전송할 수 있다.
도 7은 SR 자원을 추가로 할당하여 HARQ ACK/NACK 전송하는 포지티브 SR 상황의 TDD CA 환경에서 하향링크로 전송된 2 요소 반송파가 각각 2 코드워드를 전송한 경우를 예로서 설명하는 도면이다.
도 7의 경우에서는 추가로 하나의 SR 자원을 더 할당하여, 두 개의 SR 자원(nSR ,1, nSR ,2)을 이용하여 HARQ ACK/NACK 전송이 이루어진다.
SR 자원을 이용한 전송이 PUCCH 포맷 1a로 이루어지는 경우에는, 표 1에서 보는 바와 같이, PUCCH 포맷 1b로 2 비트의 전송이 이루어질 수 있으므로, nSR,1을 이용하여 주요소 반송파로 전송된 2 코드워드에 대한 ACK/NACK 신호를, nSR,2를 이용하여 부요소 반송파로 전송된 2 코드워드에 대한 ACK/NACK 신호를, 각각 번들링 하여 전송할 수 있다. 이 경우에, 기지국은 PDSCH상으로 전송된 정보를 단말이 성공적으로 수신하였는지를 주요소 반송파와 부요소 반송파에 대하여 구분해서 판단할 수 있으며, 그 결과 전체 정보를 다시 전송하지 않고 성공적으로 전송되지 못한 정보만을 다시 재전송할 수 있다.
SR 자원을 이용한 전송이 PUCCH 포맷 1b로 이루어지는 경우에는, 표 1에서 보는 바와 같이, PUCCH 포맷 1b로 2 비트의 전송이 이루어질 수 있으므로, nSR,1을 이용하여 주요소 반송파로 전송된 2 코드워드에 대한 ACK/NACK 신호를, nSR,2를 이용하여 부요소 반송파로 전송된 2 코드워드에 대한 ACK/NACK 신호를, 각각 번들링 하지 않고 다중화하여 전송할 수 있다. 이 경우에 기지국은 각 코드워드별로 하향링크 전송이 성공적으로 이루어졌는지를 파악해서, 성공적으로 전송되지 못한 코드워드만을 선별적으로 재전송할 수 있다.
도 7에서는 4 비트의 ACK/NACK을 포지티브 SR 상황에서 전송하는 것을 기술하였지만, 도 6에서 설명한 바와 같이 본 발명은 이에 한정되지 않는다. 또한, HARQ ACK/NACK 신호의 전송에 사용할 수 있는 SR 자원의 개수에 대하여도, 도 7에서는 2개의 SR 자원을 이용하여 ACK/ANCK 신호를 전송하는 것으로 설명하였으나, 도 6에서 설명한 바와 같이 본 발명은 이에 한정되지 않는다.
예컨대, 전송할 HARQ ACK/NACK 신호가 2 비트인 경우에는, 두 개의 PUCCH 포맷 1a SR 자원을 이용하거나 하나의 PUCCH 포맷 1b SR 자원을 이용하여 ACK/NACK 신호를 전송할 수 있다.
전송할 HARQ ACK/NACK 신호가 3 비트인 경우에는, 하나의 PUCCH 포맷 1a SR 자원과 하나의 PUCCH 포맷 1b SR 자원을 이용하여 ACK/NACK 신호를 전송할 수 있다. 또한, 세 개의 PUCCH 포맷 1a SR 자원을 이용하여 ACK/NACK 신호를 전송할 수도 있다.
마찬가지로 전송할 HARQ ACK/NACK 비트가 4 비트인 경우에는 2 개의 PUCCH 포맷 1b SR 자원을 이용하여 ACK/NACK 신호를 전송하거나 4 개의 PUCCH 포맷 1a SR 자원을 이용하여 ACK/NACK 신호를 전송할 수도 있고, 포맷 1b SR 자원과 PUCCH 포맷 1a SR 자원의 조합을 이용하여 HARQ ACK/NACK 신호를 전송할 수도 있다.
한편, 해당 PUCCH 포맷으로 전송 가능한 비트 수보다 더 큰 비트 수의 ACK/NACK 신호를 SR 자원으로 전송해야 하는 경우에는, 전송할 ACK/NACK 신호를 번들링하여 전송할 수도 있다. 예컨대, 표 6의 TDD 설정 5의 경우에, 각 하향링크 서브프레임으로 2개의 요소 반송파가 전송된다면, 18개의 PDSCH 전송이 이루어질 수 있다. 9개의 하향링크 서브프레임들에 대하여 코드워드별로 시간 영역 번들링을 하면, 각 요소 반송파별로 2 비트의 번들링된 ACK/NACK 신호가 만들어진다. 따라서, 2개의 요소 반송파로 하향링크 전송이 이루어진 TDD 설정 5의 경우에, 번들링을 적용하여 4 비트의 번들링된 ACK/ANCK 신호 전송이 가능하다. 따라서, 2개의 PUCCH 포맷 1b SR 자원을 할당하여 포지티브 SR 상황에서 ACK/NACK 신호를 전송할 수 있다.
도 8은 본 발명이 적용되는 시스템에서 포지티브 SR의 경우에 SR 자원을 추가로 할당 받아 ACK/NACK 신호를 전송하는 방법을 개략적으로 설명하는 순서도이다.
도 8을 참조하면, 기지국으로부터 단말로 하향링크 전송이 이루어진다(S810). 하향링크 전송을 통해 PDCCH 및 PDSCH상으로 단말에 필요한 데이터가 전송된다.
단말은 PDSCH상으로 수신한 코드워드에 대해 기지국으로 전송할 HARQ ACK/NACK 신호를 구성한다(S820). HARQ ACK/NACK 신호는 수신한 코드워드별로 구성된다.
단말은 포지티브 SR 상황인지를 판단한다(S830). 상술한 바와 같이, HARQ ACK/NACK 신호와 SR을 동일한 서브프레임에서 전송해야 하는 경우에, SR 자원을 이용하여 ACK/NACK 신호를 전송함으로써, 포지티브 SR 상황임을 기지국이 인지하도록 할 수 있다.
포지티브 SR 상황으로 판단한 경우에, 단말은 HARQ ACK/NACK 신호를 SR 자원을 이용하여 전송할 수 있다(S840). SR PUCCH 자원은 단말 특정의 상위 계층 시그널링을 통해서 할당될 수 있다. 이때, 복수의 SR 자원을 할당하여, 즉, 적어도 하나 이상의 SR 자원을 추가로 할당하여 HARQ ACK/NACK 신호를 나누어 전송함으로써, 기지국이 하향링크 전송 단위, 예컨대 코드워드, 요소 반송파, 소정 비트 수의 코드워드 집합 등에 대하여 단위별로 하향링크 전송이 성공적으로 수행되었는지를 판단할 수 있다. 따라서, 기지국은 성공적으로 전송이 수행되지 못한 하향링크 전송 단위별로 재전송을 수행할 수 있다.
포지티브 SR 상황이 아니라고 판단한 경우는 네거티브 SR 상황이므로, 단말은 ACK/NACK 자원을 이용하여 HARQ ACK/NACK 신호를 전송할 수 있다(S850).
도 8에서는 HARQ ACK/NACK 신호를 구성(S820)하고 포지티브 SR 여부를 판단(S830)하여, 포지티브 SR 상황이면 SR 자원을 이용해 ACK/NACK 신호를 전송하는 것으로 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 포지티브 SR 여부를 판단하고 HARQ ACK/NACK 신호를 구성해도 되고, 포지티브 SR 여부를 판단 과 HARQ ACK/NACK 신호의 구성이 동시에 수행해도 된다.
<채널 셀렉션을 이용하는 방법>
HARQ ACK/NACK 신호와 SR을 하나의 서브프레임에서 전송하되, 어떤 PDSCH가 전송되지 않았는지를 기지국이 확인할 수 있도록, 채널 셀렉션을 이용하는 방법을 고려할 수 있다.
도 9는 본 발명이 적용되는 TDD 시스템에서, 채널 셀렉션을 이용하여 HARQ ACK/NACK 신호가 전송되는 포지티브 SR을 개략적으로 설명하는 도면이다.
도시된 바와 같이, 포지티브 SR에서 ACK/NACK 비트들은 채널 셀렉션을 이용하여 ACK/NACK 자원으로 전송되고, SR 즉 포지티브 SR의 심볼 d(0)=1은 SR 자원을 이용하여 전송될 수 있다. 이때, HARQ ACK/NACK 신호는 채널 셀렉션을 이용하는 PUCCH 포맷 1b로 전송될 수 있으며, SR은 PUCCH 포맷 1으로 전송될 수 있다.
ACK/NACK 비트 중, A/N_CW_1부터 A/N_CW_k까지는 ACK/NACK 자원(인덱스) nPUCCH,1 ~ nPUCCH,N을 이용한 채널 셀렉션을 통해서 전송될 수 있다. 즉, 앞서 설명한 바와 같이, nPUCCH,1 ~ nPUCCH,N을 이용하여 채널 셀렉션 테이블을 구성하고, 전송할 HARQ ACK/NACK 신호에 대응하는 ACK/NACK 자원과 전송할 심볼을 할당할 수 있다. 이때, nPUCCH,1 ~ nPUCCH,N는 묵시적으로 할당될 수도 있으며, 상위 계층 시그널링 또는 ARI 등을 통해 명시적으로 할당될 수도 있다. 또한 nPUCCH,1 ~ nPUCCH,N 중 일부는 묵시적으로 할당되고, 일부는 명시적으로 할당될 수도 있다.
여기서 A/N_CW_i는 PDSCH로 전송된 i번째 코드워드(codeword)에 대한 ACK/NACK 비트(ACK/NACK 신호)를 의미한다. 또한, nPUCCH,N은 N 번째 ACK/NACK 자원을 의미한다.
이때, 포지티브 SR에 대한 SR 심볼 d(0)=1은 SR 자원을 이용하여 전송할 수 있다. SR 자원은 단말 특정의 상위 계층 시그널링 또는 ARI 등을 통해 할당될 수 있다.
전송할 ACK/NACK 신호들은 CA 환경에서 복수의 요소 반송파들에 의해 전송된 PDSCH들에 대한 ACK/NCAK 신호일 수 있다. 또한, 전송할 ACK/NACK 신호는 단일 반송파로 전송된 PDSCH들에 대한 ACK/NACK 신호일 수도 있다. 이때, 각 (요소) 반송파의 PDSCH상으로 1 코드워드가 전송될 수도 있고, 2 코드워드가 전송될 수도 있다.
한편, TDD 환경에서 채널 셀렉션을 이용하는 PUCCH 포맷 1b로 4비트의 ACK/NCAK 신호를 전송할 수 있다. 이 경우에, 전송할 ACK/NACK 신호의 비트 수가 4비트를 넘는 경우에는 번들링을 수행하여 번들링된 ACK/NACK 비트를 채널 셀렉션을 이용해서 전송할 수 있다.
TDD 환경에서 하나 이상의 하향링크 서브프레임이 하나의 상향링크 서브프레임에 연관된 경우에, 전송할 HARQ ACK/NACK 비트의 수가 2 내지 4 비트인 경우에는 HARQ ACK/NACK 신호를 다중화하여 채널 셀렉션을 이용한 PUCCH 포맷 1b로 전송할 수 있다.
TDD 환경에서 전송할 HARQ ACK/NACK 비트의 수가 4 비트를 넘는 경우에는 상술한 바와 같이, 번들링을 수행하여 번들링된 HARQ ACK/NACK 신호를 채널 셀렉션을 이용한 PUCCH 포맷 1b로 전송할 수 있다. 번들링을 수행하는 경우에는 각 서브프레임별로 스파셜 번들링을 우선 수행할 수 있다. 스파셜 번들링을 수행하고도 전송할 ACK/NACK 신호가 4 비트를 넘는 경우에는 시간 영역 번들링을 수행할 수 있다. 시간 영역 번들링에 대하여는 특정한 번들링 매핑 테이블이 사용될 수도 있다.
예컨대, 표 6의 TDD 설정 5의 경우에, 각 하향링크 서브프레임으로 2개의 요소 반송파가 전송된다면, 18개의 PDSCH 전송이 이루어진다. 9개의 하향링크 서브프레임들에 대하여 코드워드별로 시간 영역 번들링을 하면, 각 요소 반송파별로 2 비트의 번들링된 ACK/NACK 신호가 만들어진다. 따라서, 2개의 요소 반송파로 하향링크 전송이 이루어진 TDD 설정 5의 경우에, 번들링을 적용하여 4 비트의 번들링된 ACK/ANCK 신호를 얻을 수 있다. 따라서, 채널 셀렉션을 이용한 PUCCH 포맷 1b로 번들링된 ACK/NACK 신호를 전송할 수 있다.
도 10은 ACK/NACK 자원으로는 채널 셀렉션을 이용한 PUCCH 포맷 1b로 HARQ ACK/NACK 신호를 전송하고, SR 자원으로는 포지티브 SR을 전송하는 것을, TDD CA 환경에서 하향링크로 전송된 2 요소 반송파가 각각 2 코드워드를 전송한 경우에 대하여 설명하는 도면이다.
도 10의 경우에서는 하나의 하향링크 서브프레임에 연관된 두 개의 하향링크 서브프레임으로 각 두 개의 요소 반송파가 2 코드워드씩을 전송하고 있다.
도 10을 참조하면, ACK/NACK 신호 A/N_CW1-PCC, A/N_CW2-PCC, A/N_CW1-SCC, A/N_CW2-SCC는 할당된 ACK/NACK 자원(인덱스) nPUCCH,0, nPUCCH,1, nPUCCH,2, nPUCCH,3을 이용한 채널 셀렉션을 통해 전송된다. 이때, ACK/NACK 신호를 전송하는 PUCCH 포맷으로 PUCCH 포맷 1b가 이용된다.
ACK/NACK 자원 nPUCCH,0, nPUCCH,1, nPUCCH,2, nPUCCH,3은 묵시적으로 할당될 수도 있고, 상위 계층 시그널링 혹은 ARI를 이용하여 묵시적으로 할당될 수도 있다.
전송할 HARQ ACK/NACK 신호는 표 4에서와 같이, PUCCH 포맷 1b의 자원 n(1) PUCCH,0, n(1) PUCCH,1, n(1) PUCCH,2, n(1) PUCCH,3를 가지고 채널 셀렉션을 이용하여 전송된다. 예컨대, 단말이 전송된 모든 코드워드를 성공적으로 수신하여 디코딩한 경우에는 n(1) PUCCH,1을 이용하여 전송 심볼 (1, 1)을 전송한다.
포지티브 SR 상황이므로, SR 자원 nSR을 이용하여 SR 심볼 d(0)=1을 전송한다.
도 11은 본 발명이 적용되는 시스템에서 포지티브 SR의 경우에 채널 셀렉션을 이용하여 ACK/NACK 신호를 전송하는 방법을 개략적으로 설명하는 순서도이다.
도 11을 참조하면, 기지국으로부터 단말로 하향링크 전송이 이루어진다(S1110). 하향링크 전송을 통해 PDCCH 및 PDSCH상으로 단말에 필요한 데이터가 전송된다.
단말은 채널 셀렉션이 이용하기 위해 필요한 자원을 획득한다(S1120). 채널 셀렉션을 이용하기 위한 자원은 묵시적으로 할당 받을 수도 있고, 상위 계층 시그널링 또는 ARI를 통해 명시적으로 할당 받을 수도 있다.
단말은 채널 셀렉션을 이용하여 전송할 ACK/NACK 신호에 대응하는 전송 심볼과 전송 자원을 할당한다(S1130). 단말은 전송할 ACK/NACK 신호의 비트 수(M), 즉 단말이 감지한 하향링크로 전송된 코드워드의 수에 따른 채널 셀렉션 테이블을 통해서 전송 심볼과 전송 자원을 할당할 수 있다. 전송할 HARQ ACK/NACK 신호의 비트 수가 4 비트를 넘는 경우에는 번들링을 수행하고, 번들링된 2~4 비트의 ACK/NACK 신호에 대하여 채널 셀렉션을 적용할 수도 있다.
단말은 포지티브 SR 상황인지를 판단한다(S1140).
포지티브 SR 상황으로 판단한 경우에, 단말은 HARQ ACK/NACK 신호를 ACK/NACK 자원을 이용하여 전송하고, SR 심볼 d(0)=1을 SR 자원을 이용해서 전송한다(S1150).
이에 대하여, 기지국은 채널 셀렉션을 통해서 전송된 HARQ ACK/NACK 신호를 수신한다. 채널 셀렉션은 전송 가능한 비트 수의 범위 내에서 전송할 HARQ ACK/NACK 신호를 다중화하여 전송하므로, 기지국은 단말이 성공적으로 수신하여 디코딩하지 못한 코드워드가 무엇인지를 확인할 수 있다. 따라서, 기지국은 성공적인 전송이 이루어지지 않은 데이터만을 재전송할 수 있게 된다.
여기서는 채널 셀렉션을 이용해서 HARQ ACK/NACK 신호에 대해 전송할 심볼과 자원을 할당한 후에 포지티브 SR 상황인지를 판단하는 것으로 설명하였으나, 이에 한정하지 않고, 포지티브 SR 상황인지를 먼저 판단할 수도 있다. 또한, ACK/NACK 신호는 ACK/NACK 자원을 이용한 채널 셀렉션을 적용하여 전송하고, SR 심볼은 SR 자원을 이용하여 전송하므로, HARQ ACK/NACK 신호의 전송에 대한 절차(채널 셀렉션)와 포지티브 SR인지를 판단하고 SR 심볼을 전송하는 SR에 관한 절차가 독립적으로 수행될 수도 있다.
이때, 전송에 사용되는 SR 심볼은 단말 특정의 상위 계층 시그널링 또는 ARI 등으로 할당될 수 있다.
포지티브 SR 상황이 아니라고 판단한 경우에는, 네거티브 SR 상황이므로, 단말은 HARQ ACK/NACK 신호만을 기지국으로 전송한다(S1160).
도 12는 본 발명이 적용되는 시스템에서 단말과 기지국의 구성을 개략적으로 설명하는 블록도이다.
도 12를 참조하면, 단말(1210)은 송수신부(1220), 저장부(1230), 제어부(1240)를 포함한다.
단말(1210)은 송수신부(1220)를 통해서 필요한 데이터를 송수신한다. 저장부(1230)는 상위 계층 시그널링, ARI 등을 통해 수신한 자원 할당 정보, 채널 셀렉션 테이블 등을 저장할 수 있다.
제어부(1240)는 송수신부(1220) 및 저장부(1230)와 연결되어 송수신부(1220) 및 저장부(1230)를 제어한다.
제어부(1240)는 SR 포지티브 상황인지를 판단할 수 있다. SR 포지티브 상황에서 제어부(1240)는 추가로 할당받은 SR 자원을 이용하여 HARQ ACK/NACK 신호를 전송할 수 있다. 또한, SR 포지티브 상황에서 제어부(1240)는 추가로 SR 자원을 할당받지 않고, ACK/NACK 자원을 이용하여 채널 셀렉션을 통해 HARQ ACK/NACK 신호를 전송하고, SR 자원을 이용하여 포지티브 SR에 대한 심볼을 전송할 수도 있다.
기지국(1250)은 송수신부(1260), 저장부(1270), 제어부(1280)를 포함한다. 기지국(1250)은 송수신부(1260)를 통해서 필요한 데이터를 송수신한다.
저장부(1270)은 할당하는 자원에 관한 정보, 채널 셀렉션을 적용하기 위한 테이블 정보 등을 저장할 수 있다.
제어부(1280)는 송수신부(1260) 및 저장부(1270)와 연결되며, 송수신부(1260) 및 저장부(1270)를 제어한다.
제어부(1280)는 PUCCH 전송 자원, 예컨대 ACK/NACK 자원 및/또는 SR 자원을 할당할 수 있다. 제어부(1280)는 PUCCH 전송 자원을 묵시적으로 할당할 수도 있고, 상위 계층 시그널링 또는 ARI 등을 통해서 명시적으로 할당할 수도 있다.
제어부(1280)는 HARQ ACK/NACK 신호가 SR 자원상으로 전송되어 오면, 포지티브 SR 상황인 것으로 판단하고, 이에 대응한 스케줄링을 수행할 수 있다. 또한, 제어부(1280)는 HARQ ACK/NACK 신호와 수신함과 함께, SR 자원상으로 SR 심볼을 수신하면, 포지티브 SR 상황인 것으로 판단하고, 이에 대응한 스케줄링을 수행할 수 있다. 포지티브 SR 상황에서, HARQ ACK/NACK 신호가 SR 자원상으로 전송될 지 혹은 HARQ ACK/NACK 신호는 ACK/NACK 자원상으로 전송되고 SR 자원상으로는 SR 심볼이 전송될 지는 단말과 기지국 사이에 미리 정해져 있을 수도 있고, 기지국으로부터 상위 계층 시그널링을 통해 단말에 전달될 수도 있다.
또한, 제어부(1280)는 포지티브 SR 상황에서 HARQ ACK/NACK 신호가 SR 자원상으로 전송되는 경우의 설정, 예컨대, 추가로 할당되는 SR 자원과 그 개수, SR 자원당 전송되는 HARQ ACK/NACK 신호의 비트 수 등에 관하여 결정하고 이를 단말에 전달할 수도 있다.
상술한 예시적인 시스템에서, 방법들은 일련의 단계 또는 블록으로써 순서도를 기초로 설명되고 있지만, 본 발명은 단계들의 순서에 한정되는 것은 아니며, 어떤 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.

Claims (8)

  1. 반송파 집성 환경의 통신 시스템에 있어서, 단말이 HARQ(Hybrid Automatic Repeat Request) 긍정 응답/부정 응답(ACK/NACK) 신호와 SR(Scheduling Request)을 전송하는 방법으로서,
    복수의 SR PUCCH(Physical Uplink Control Channel) 자원을 할당 받는 단계; 및
    상기 복수의 SR PUCCH 자원을 통해 SR 전송시의 상향링크 서브프레임과 동일한 상향링크 서브프레임에서 상기 HARQ ACK/NACK 신호를 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 SR PUCCH 자원으로 전송 가능한 비트 수가 상기 HARQ ACK/NACK 신호의 비트 수와 동일하도록 SR PUCCH 자원이 할당되는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 HARQ ACK/NACK 신호의 비트 수가 상기 복수의 SR PUCCH 자원으로 전송할 수 있는 비트 수를 초과하는 경우에는,
    상기 HARQ ACK/NACK 신호를 상기 복수의 SR PUCCH 자원의 전송 비트 수에 따라서 번들링하는 단계를 더 포함하며,
    상기 복수의 SR PUCCH 자원으로 상기 번들링된 HARQ ACK/NACK 신호를 전송하는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 복수의 SR PUCCH 자원 중 적어도 하나는 ARI(Ack/nack Resource Indicator)를 통해서 할당되는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제1항에 있어서, 상기 복수의 SR PUCCH 자원은 단말 특정의 상위 계층 시그널링을 통해서 할당되는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 반송파 집성 환경의 통신 시스템에 있어서 단말이 HARQ(Hybrid Automatic Repeat Request) 긍정 응답/부정 응답(ACK/NACK) 신호와 SR(Scheduling Request)을 전송하는 방법으로서,
    복수의 ACK/NACK PUCCH(Physical Uplink Control Channel) 자원 및 SR PUCCH 자원을 할당 받는 단계; 및
    상기 복수의 ACK/NACK PUCCH 자원을 이용하여 채널 셀렉션 상황에서 상기 HARQ ACK/NACK 신호를 전송하고, 상기 SR PUCCH 자원으로 상기 SR을 전송하는 단계를 포함하며,
    상기 HARQ ACK/NACK 신호와 상기 SR은 동일한 상향링크 서브프레임에서 전송됨을 특징으로 하는 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 복수의 ACK/NACK PUCCH 자원은 상기 채널 셀렉션으로 전송할 HARQ ACK/NACK 신호의 비트 수가 2 비트 이상 4 비트 이하인 경우에는 상기 전송할 HARQ ACK/ANCK 신호의 비트 수와 동일한 비트 수의 신호를 전송할 수 있도록 할당되는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 HARQ ACK/NACK 신호의 비트 수가 상기 채널 셀렉션으로 전송할 수 있는 신호의 비트 수를 초과하는 경우에는 상기 HARQ ACK/NACK 신호를 번들링하여 상기 채널 셀렉션으로 전송할 수 있는 신호의 비트 수와 같거나 상기 채널 셀렉션으로 전송할 수 있는 신호의 비트 수보다 더 작은 비트 수의 번들링된 HARQ ACK/NACK 신호를 생성하는 단계를 더 포함하고,
    상기 전송하는 단계에서는 채널 셀렉션을 이용하여 상기 번들링된 HARQ ACK/NACK 신호를 전송하는 것을 특징으로 하는 방법.
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