KR20130078137A

KR20130078137A - 무선 통신 시스템에서 제어정보의 전송 장치 및 방법

Info

Publication number: KR20130078137A
Application number: KR1020110146914A
Authority: KR
Inventors: 김종남
Original assignee: 주식회사 팬택
Priority date: 2011-12-30
Filing date: 2011-12-30
Publication date: 2013-07-10
Also published as: WO2013100542A1

Abstract

본 발명은 무선 통신 시스템에서 제어정보의 전송 장치 및 방법에 관한 것이다. 이러한 본 명세서는 송신점과 협력적 다중점 송수신 방식에 기반하여 하나의 협력 집합으로서 동작하는 수신점)에 관한 물리정보를 상기 송신점으로부터 수신하는 단계, 상기 송신점으로부터 물리 하향링크 제어채널(PDCCH)을 수신하는 단계, 상기 PDCCH에 맵핑되는 첫번째 제어채널요소(CCE) 인덱스 및 상기 물리정보에 기반하여 상기 수신점에 관한 물리 상향링크 제어채널(PUCCH)의 자원영역내에서 상기 단말을 위한 PUCCH 자원을 도출하는 단계, 및 상기 도출된 PUCCH 자원을 이용하여 PUCCH를 상기 수신점으로 전송하는 단계를 포함하는 단말에 의한 제어정보의 전송방법을 개시한다. CoMP 시스템에서 CoMP 협력집합을 구성하는 하향링크 전송점과 상향링크 수신점이 일치하지 않는 경우, 단말의 PUCCH 전송 자원을 낭비하거나 겹치지 않도록 지시함으로써 효율적 자원활용이 가능해진다.

Description

무선 통신 시스템에서 제어정보의 전송 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR TRANSMITTING CONTROL INFORMATION IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}

본 발명은 무선 통신에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 무선 통신 시스템에서 제어정보의 전송 장치 및 방법에 관한 것이다.

무선 통신 시스템의 성능과 통신 용량을 높이기 위하여 다중 셀 협력(multi-cell cooperation)이 소개되고 있다. 다중 셀 협력은 협력적 다중점 송수신(cooperative multiple point transmission and reception: CoMP)라고도 한다.

CoMP에는 인접하는 셀들이 협력하여 셀 경계의 사용자에게 간섭을 완화하는 빔 회피 기법과 인접하는 셀들이 협력하여 동일한 데이터를 전송하는 조인트 전송(joint transmission) 기법 등이 있다.

IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.16m이나 3GPP(3rd Generation Partnership Project) LTE(long term evolution)-Advanced와 같은 차세대 무선 통신 시스템에 있어서 셀 경계에 위치하여 인접 셀로부터 심한 간섭을 받는 사용자들의 성능을 개선하는 것이 주요 요구 사항의 하나로 대두되고 있으며, 이를 해결하기 위하여 CoMP가 고려될 수가 있다.

이러한 CoMP에 관하여 다양한 시나리오가 가능하다. 하나의 기지국 주변에 다수의 셀이 존재하는 인트라-사이트(intra-site) CoMP가 있고, 하나의 매크로 셀 주변에 복수의 고-전력(High-Power) 원격 무선헤드(Remote Radio Head : RRH)가 존재하는 고-전력 RRH CoMP가 있고, 하나의 매크로 셀 주변에 저-전력(low-power) RRH가 존재하되 RRH의 셀 ID와 매크로 셀의 셀 ID가 동일한 경우와 동일하지 않은 경우가 각각 존재하는 저전력 RRH CoMP가 있다.

본 발명의 기술적 과제는 무선 통신 시스템에서 제어정보의 전송 장치 및 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 다른 기술적 과제는 협력적 다중점 송수신 방식에서 디커플된(decoupled) 단말을 위한 PUCCH 자원을 할당하는 장치 및 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 기술적 과제는 협력적 다중점 송수신 방식에서 디커플된(decoupled) 단말에게 수신점에 관한 물리정보를 RRC 메시지로 전송하는 장치 및 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 기술적 과제는 협력적 다중점 송수신 방식에서 송신점의 PUCCH 자원과 수신점간의 PUCCH 자원간에 맵핑을 수행하는 장치 및 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 일 양태에 따르면, 단말에 의한 제어정보의 전송방법을 제공한다. 상기 방법은 송신점(transmission point)과 협력적 다중점(coordinated multiple point) 송수신 방식에 기반하여 하나의 협력 집합으로서 동작하는 수신점(reception point)에 관한 물리정보를 상기 송신점으로부터 수신하는 단계, 상기 송신점으로부터 물리 하향링크 제어채널(physical downlink control channel: PDCCH)을 수신하는 단계, 상기 PDCCH에 맵핑되는 첫번째 제어채널요소(control channel element: CCE) 인덱스 및 상기 물리정보에 기반하여 상기 수신점에 관한 물리 상향링크 제어채널(physical uplink control channel: PUCCH)의 자원영역내에서 상기 단말을 위한 PUCCH 자원을 도출하는 단계, 및 상기 도출된 PUCCH 자원을 이용하여 PUCCH를 상기 수신점으로 전송하는 단계를 포함한다.

본 발명의 다른 양태에 따르면, 제어정보를 전송하는 단말을 제공한다. 상기 단말은 송신점과 협력적 다중점 송수신 방식에 기반하여 하나의 협력 집합으로서 동작하는 수신점에 관한 물리정보를 상기 송신점으로부터 수신하고, 상기 송신점으로부터 PDCCH를 수신하며, PUCCH를 상기 수신점으로 전송하는 RF부, 상기 PDCCH에 맵핑되는 첫번째 CCE 인덱스 및 상기 물리정보에 기반하여 상기 수신점에 관한 PUCCH의 자원영역내에서 상기 단말을 위한 PUCCH 자원을 도출하는 자원 계산부를 포함한다. 상기 RF부는 상기 도출된 PUCCH 자원을 이용하여 상기 PUCCH를 상기 수신점으로 전송할 수 있다.

CoMP 시스템에서 CoMP 협력집합을 구성하는 하향링크 전송점과 상향링크 수신점이 일치하지 않는 경우, 단말의 PUCCH 전송 자원을 낭비하거나 겹치지 않도록 지시함으로써 효율적 자원활용이 가능해진다.

도 1은 본 발명이 적용되는 무선통신 시스템을 나타낸 블록도이다.
도 2 및 도 3은 본 발명이 적용되는 무선 프레임의 구조를 개략적으로 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명이 적용되는 CoMP 시스템의 동작을 나타낸다.
도 5는 본 발명이 적용되는 CoMP 시스템에서 디커플링에 의한 거리와 전력간의 관계를 나타내는 그래프이다.
도 6은 본 발명이 적용되는 상향링크 제어신호의 자원을 할당하는 방법의 일 예를 설명하는 도면이다.
도 7은 본 발명이 적용되는 상향링크 제어신호의 자원을 할당하는 방법의 다른 예를 설명하는 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 예에 따른 제어정보의 전송방법을 나타내는 흐름도이다.
도 9는 본 발명의 다른 예에 따른 제어정보의 전송방법을 나타내는 흐름도이다.
도 10은 본 발명의 일 예에 따른 PUCCH 자원간 맵핑을 설명하는 설명도이다.
도 11은 본 발명의 또 다른 예에 따른 제어정보의 전송방법을 나타내는 흐름도이다.
도 12는 본 발명의 일 예에 따른 단말과 송신점, 수신점을 도시한 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. 본 명세서는 통신 네트워크를 대상으로 설명하며, 통신 네트워크에서 이루어지는 작업은 해당 통신 네트워크를 관할하는 시스템(예를 들어 기지국)에서 네트워크를 제어하고 데이터를 송신하는 과정에서 이루어지거나, 해당 네트워크에 링크된 단말에서 작업이 이루어질 수 있다.

본 발명의 실시예들에 따르면, '채널을 전송한다'라는 의미는 상기 채널을 통해 또는 상기 채널에 맵핑된(mapped) 정보가 전송되는 의미로 해석될 수 있다. 여기서, 상기 채널은 일례로 물리 하향링크 제어채널(Physical Downlink Control Channel: PDCCH), 물리 하향링크 공용채널(Physical Downlink Shared CHannel: PDSCH), 물리 상향링크 제어채널(Physical Uplink Control Channel: PUCCH) 또는 물리 상향링크 공용채널(Physical Uplink Shared Channel: PUSCH)를 포함할 수 있다.

도 1은 본 발명이 적용되는 무선통신 시스템을 나타낸 블록도이다.

도 1을 참조하면, 무선통신 시스템(10)은 음성, 패킷 데이터 등과 같은 다양한 통신 서비스를 제공하기 위해 널리 배치된다. 무선통신 시스템(10)은 적어도 하나의 기지국(11; Base Station, BS)을 포함한다. 각 기지국(11)은 특정한 지리적 영역 또는 주파수 영역(일반적으로 셀(cell)이라고 함)(15a, 15b, 15c)에 대해 통신 서비스를 제공한다. 셀(15a, 15b, 15c)은 다시 다수의 영역들(섹터라고 함)로 나누어질 수 있다.

단말(12; User Equipment, UE)은 고정되거나 이동성을 가질 수 있으며, MS(mobile station), MT(mobile terminal), UT(user terminal), SS(subscriber station), 무선기기(wireless device), PDA(personal digital assistant), 무선 모뎀(wireless modem), 휴대기기(handheld device) 등 다른 용어로 불릴 수 있다. 기지국(11)은 일반적으로 단말(12)과 통신하는 지점(station)을 말하며, eNB(evolved-NodeB), BTS(Base Transceiver System), 액세스 포인트(Access Point), 펨토 기지국(femto eNB), 가내 기지국(Home eNB: HeNB), 릴레이(relay), 원격 무선 헤드(Remote Radio Head: RRH)등 다른 용어로 불릴 수 있다. 셀(15a, 15b, 15c)은 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 통신 또는 통신 경로를 의미하며, 상향링크(uplink)는 단말(12)에서 기지국(11)으로의 통신 또는 통신 경로를 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 시스템(10)에 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. 이들 변조 기법들은 통신 시스템의 다중 사용자들로부터 수신된 신호들을 복조하여 통신 시스템의 용량을 증가시킨다. 상향링크 전송 및 하향링크 전송은 서로 다른 시간을 사용하여 전송되는 TDD(Time Division Duplex) 방식 또는 서로 다른 주파수를 사용하여 전송되는 FDD(Frequency Division Duplex) 방식이 사용될 수 있다.

무선통신 시스템(10)은 CoMP(Coordinated Multi Point) 시스템일 수 있다. CoMP 시스템은 CoMP를 지원하는 통신 시스템 또는 CoMP가 적용되는 통신 시스템을 말한다. CoMP는 다중 송수신점들(multi transmission/reception(Tx/Rx) points)에 의해 전송 또는 수신되는 신호들을 조정 또는 조합하는 기술이다. CoMP는 데이터 전송율을 증가시키고 높은 품질과 높은 수율(throughput)을 제공할 수 있다.

송수신점은 요소 반송파, 또는 셀, 또는 기지국(매크로 기지국, 피코 기지국(Pico eNB), 펨토 기지국(Femto eNB)등), 또는 원격 무선 헤드(remote radio head: RRH) 중 어느 것으로 정의될 수 있다. 또는 송수신점은 안테나 포트(antenna port)들의 집합으로 정의될 수 있다. 그리고 송수신점은 안테나 포트들의 집합에 관한 정보를 무선자원제어(radio resource control: RRC) 시그널링(signaling)으로 단말에 전송할 수 있다. 따라서 하나의 셀 내에 다수의 전송점들을 안테나 포트들의 집합으로 정의할 수 있다. 상기 안테나 포트들의 집합 간의 교집합은 언제나 공집합이다.

셀(15a)의 기지국(11), 셀(15b)의 기지국(11) 그리고 셀(15c)의 기지국(11)들이 다중 송수신점들을 구성할 수 있다. 예컨대, 다중 송수신점들은 호모지니어스(homogeneous) 네트워크를 형성하는 매크로 셀의 기지국들일 수 있다. 또한, 다중 송수신점은 헤테로지니어스(heterogeneous) 네트워크를 형성하는, 매크로 셀의 기지국과 매크로 셀 내의 피코 셀의 기지국들일 수도 있다. 또한, 다중 송수신점은 매크로 셀의 기지국과 매크로 셀 내의 RRU(Remote Radio Unit)일 수도 있다. 또한, 다중 송수신점은 매크로 셀 내, 매크로 셀의 기지국에 속하는 RRH와 이종 셀(e.g. 피코 셀)의 기지국 속하는 RRH일 수도 있다.

CoMP 시스템은 CoMP를 선택적으로 적용할 수 있다. CoMP 시스템이 CoMP를 이용하여 통신을 수행하는 모드를 CoMP 모드라 하고, 그렇지 않은 모드를 일반 모드(normal mode)라 한다. 예를 들어, CoMP가 유리하다고 판단되면, CoMP 시스템은 CoMP 모드로 동작할 수 있다. 반면 CoMP가 불리하다고 판단되면, CoMP 시스템은 일반 모드로 동작할 수 있다.

단말(12)은 CoMP 단말일 수 있다. CoMP 단말은 CoMP 시스템을 구성하는 요소로서, CoMP 협력 집합(CoMP Cooperating Set)과 통신을 수행한다. CoMP 단말도 CoMP 시스템과 마찬가지로 CoMP 모드로 동작하거나, 일반 모드로 동작할 수 있다. 그리고 CoMP 협력 집합은 CoMP 단말에 대하여 어떤 시간-주파수 자원에서 데이터 전송에 직/간접적으로 참여하는 송수신점들의 집합이다. 예를 들어 셀(15a)의 기지국(11), 셀(15b)의 기지국(11) 그리고 셀(15c)의 기지국(11)들이 CoMP 협력 집합을 구성할 수 있다. 또한 송수신점들은 반드시 동일한 커버리지를 제공할 필요는 없다. 예를 들어, 셀(15a)의 기지국(11)은 매크로 셀을 제공하는 기지국이고, 셀(15b)의 기지국(11)은 RRH일 수 있다.

데이터 전송 또는 수신에 직접 참여한다는 것은, 송수신점들이 하향링크 데이터를 CoMP 단말로 전송하거나 상향링크 데이터를 CoMP 단말로부터 수신하는 것을 의미한다. 데이터 전송 또는 수신에 간접 참여한다는 것은, 송수신점들이 하향링크 데이터를 CoMP 단말로 전송하거나 상향링크 데이터를 CoMP 단말로부터 수신하지 않지만, 사용자 스케줄링/빔포밍에 대한 결정을 내리는 데에 공헌한다는 것을 의미한다.

CoMP 단말은 CoMP 협력 집합으로부터 동시에 신호를 수신하거나, CoMP 협력 집합으로 동시에 신호를 전송할 수 있다. 이때 CoMP 시스템은 CoMP 협력 집합을 구성하는 각 셀의 채널 환경을 고려하여 CoMP 협력 집합 간에 간섭 영향을 최소화한다.

CoMP 단말이 상향링크 전송을 수행할 때, 수신점과 CoMP 단말간에 채널환경이 형성된다. 예를 들어 채널환경은 CoMP 단말에 할당되는 주파수 대역폭, 하향링크 경로감쇄(pathloss: PL) 등 CoMP 단말을 위한 스케줄링에 영향을 주는 파라미터들의 집합이다. 채널환경은 수신점마다 개별적으로 형성된다. 이는 채널환경이 수신점마다 다를 수 있음을 의미한다. 만약 채널환경이 수신점마다 다르면, CoMP 단말은 각 수신점에 대해 상향링크 전송 전력을 달리 설정해야 한다. 따라서 CoMP 단말은 채널환경이 각 수신점마다 어떻게 다른지 알아야 한다.

CoMP 시스템의 운용시, 다양한 시나리오가 가능하다. 제1 시나리오는 하나의 기지국 주변에 다수의 셀이 존재하는 인트라-사이트(intra-site) CoMP 시나리오이다. 제2 시나리오는 하나의 매크로 셀 주변에 복수의 고-전력(High-Power) RRH가 존재하는 고-전력 CoMP 시나리오이다. 제3 시나리오는 하나의 매크로 셀 주변에 저-전력(low-power) RRH가 존재하되 RRH의 물리적 셀 ID와 매크로 셀의 물리적 셀 ID가 동일하지 않은 CoMP 시나리오이다. 제4 시나리오는 하나의 매크로 셀 주변에 저-전력 RRH가 존재하되 RRH의 물리적 셀 ID와 매크로 셀의 물리적 셀 ID가 동일한 CoMP 시나리오이다. 따라서 제4 시나리오에서는 셀 ID에 의해 결정되는 기준 신호의 전송 패턴도 일치한다.

본 발명이 적용되는 송수신점은 기지국, 셀 또는 RRH를 포함할 수 있다. 즉 기지국 또는 RRH가 송수신점이 될 수 있다. 한편 복수의 기지국이 다중 송수신점들이 될 수도 있고, 복수의 RRH들이 다중 송수신점들이 될 수도 있다. 물론 본 발명에서 설명되는 모든 기지국 또는 RRH의 동작은 다른 형태의 송수신점에도 동일하게 적용될 수 있다.

단말과 기지국 사이의 무선 인터페이스 프로토콜(radio interface protocol)의 계층들은 통신시스템에서 널리 알려진 개방형 시스템간 상호접속 (Open System Interconnection; OSI) 모델의 하위 3개 계층을 바탕으로 제1 계층(L1), 제2 계층(L2), 제3 계층(L3)으로 구분될 수 있다. 이 중에서 제1 계층에 속하는 물리계층은 물리채널(physical channel)을 이용한 정보 전송 서비스(information transfer service)를 제공한다.

물리계층에서 사용되는 몇몇 물리채널들이 있다. PDCCH는 하향링크 공용채널(Downlink Shared Channel: DL-SCH)의 자원 할당 및 전송 포맷, 상향링크 공용채널(Uplink Shared Channel: UL-SCH)의 자원 할당 정보, 물리하향링크 공용채널(physical downlink shared channel: PDSCH)상으로 전송되는 랜덤 액세스 응답과 같은 상위 계층 제어 메시지의 자원 할당, 임의의 단말 그룹내 개별 단말들에 대한 전송 전력 제어(transmission power control: TPC) 명령(command)의 집합 등을 나를 수 있다. 복수의 PDCCH가 제어영역 내에서 전송될 수 있으며, 단말은 복수의 PDCCH를 모니터링할 수 있다.

PDCCH에 맵핑되는 물리계층의 제어정보를 하향링크 제어정보(downlink control information; 이하 DCI)라고 한다. 즉, DCI는 PDCCH을 통해 전송된다. DCI는 상향링크 또는 하향링크 자원할당필드, 상향링크 전송전력제어 명령 필드, 페이징을 위한 제어필드, 랜덤 액세스 응답(RA response)을 지시(indicate)하기 위한 제어필드 등을 포함할 수 있다.

DCI는 그 포맷(format)에 따라 사용용도가 다르고, DCI내에서 정의되는 필드(field)도 다르다. 표 1은 여러가지 포맷에 따른 DCI를 나타낸다.

DCI 포맷	설명
0	PUSCH(상향링크 그랜트)의 스케줄링에 사용됨
1	1개 셀에서의 1개의 PDSCH 코드워드(codeword)의 스케줄링에 사용됨
1A	1개 셀에서의 1개의 PDSCH 코드워드의 간략한 스케줄링 및 PDCCH 명령에 의해 초기화되는 랜덤 액세스 절차에 사용됨
1B	프리코딩 정보를 이용한 1개 셀에서의 1개의 PDSCH 코드워드의 간략한 스케줄링에 사용됨
1C	1개의 PDSCH 코드워드의 간략한 스케줄링 및 MCCH 변경의 통지를 위해 사용됨
1D	프리코딩 및 전력 오프셋 정보를 포함하는 1개 셀에서의 1개의 PDSCH 코드워드의 간략한 스케줄링에 사용됨
2	공간 다중화 모드로 구성되는 단말에 대한 PDSCH 스케줄링에 사용됨
2A	긴 지연(large delay)의 CDD 모드로 구성된 단말의 PDSCH 스케줄링에 사용됨
2B	전송모드 8(이중 레이어(layer) 전송)에서 사용됨
2C	전송모드 9(다중 레이어(layer) 전송)에서 사용됨
3	2비트의 전력 조정을 포함하는 PUCCH와 PUSCH를 위한 TPC 명령의 전송에 사용됨
3A	단일 비트 전력 조정을 포함하는 PUCCH와 PUSCH를 위한 TPC 명령의 전송에 사용됨
4	PUSCH(상향링크 그랜트)의 스케줄링에 사용됨. 특히 공간 다중화 모드로 구성되는 단말에 대한 PUSCH 스케줄링에 사용됨

표 1을 참조하면, DCI 포맷 0은 상향링크 스케줄링 정보이고, 하나의 PDSCH 코드워드의 스케줄링을 위한 포맷 1, 하나의 PDSCH 코드워드의 간단한(compact) 스케줄링을 위한 포맷 1A, DL-SCH의 매우 간단한 스케줄링을 위한 포맷 1C, 폐루프(Closed-loop) 공간 다중화(spatial multiplexing) 모드에서 PDSCH 스케줄링을 위한 포맷 2, 개루프(Open-loop) 공간 다중화 모드에서 PDSCH 스케줄링을 위한 포맷 2A, 상향링크 채널을 위한 TPC(Transmission Power Control) 명령의 전송을 위한 포맷 3 및 3A 등이 있다.

DCI의 각 필드는 n개의 정보비트(information bit) a₀ 내지 a_n _-1에 순차적으로 맵핑된다. 예를 들어, DCI가 총 44비트 길이의 정보비트에 맵핑된다고 하면, DCI 각 필드가 순차적으로 a₀ 내지 a₄₃에 맵핑된다. DCI 포맷 0, 1A, 3, 3A는 모두 동일한 페이로드(payload) 크기를 가질 수 있다. DCI 포맷 0은 상향링크 그랜트(uplink grant)라 불릴 수도 있다.

도 2 및 도 3은 본 발명이 적용되는 무선 프레임의 구조를 개략적으로 나타낸 것이다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 무선 프레임(radio frame)은 10개의 서브프레임(subframe)을 포함한다. 하나의 서브프레임은 2개의 슬롯(slot)을 포함한다. 하나의 서브 프레임을 전송하는 시간(길이)을 전송 시간 구역(Transmission Time Interval: TTI)라 한다. 예컨대, 한 서브프레임(1 subframe)의 길이는 1ms 이고, 한 슬롯(1 slot)의 길이는 0.5ms 일 수 있다.

한 슬롯은 시간 영역에서 복수의 심벌(symbol)들을 포함할 수 있다. 예컨대, 하향링크(DownLink, DL)에서 OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access)를 사용하는 무선 시스템의 경우에 상기 심벌은 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 심벌일 수 있다. 한편, 시간 영역의 심벌 구간(symbol period)에 대한 표현이 다중 접속 방식이나 명칭에 의해 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 시간 영역에 있어서 복수의 심벌은 OFDM 심벌 외에 SC-FDMA(Single Carrier-Frequency Division Multiple Access) 심벌, 심벌 구간 등일 수도 있다.

하나의 슬롯에 포함되는 OFDM 심벌의 개수는 CP(Cyclic Prefix)의 길이에 따라 달라질 수 있다. 예컨대, 정규(normal) CP인 경우에 1 슬롯은 7 OFDM 심벌을 포함하고, 확장(extended) CP인 경우에 1 슬롯은 6 OFDM 심벌을 포함할 수 있다.

하나의 슬롯은 주파수 영역에서 복수의 부반송파를 포함하고, 시간 영역에서 7개의 OFDM 심벌을 포함한다. 자원 블록(Resource Block, RB)은 자원 할당 단위로, 자원 블록이 주파수 영역에서 12개의 부반송파를 포함한다면, 하나의 자원 블록은 7×12개의 자원 요소(Resource Element, RE)를 포함할 수 있다.

자원 요소는 데이터 채널의 변조 심벌 또는 제어 채널의 변조 심벌이 매핑되는 가장 작은 주파수-시간 단위를 나타낸다. 한 OFDM 심벌 상에 M개의 부반송파가 있고, 한 슬롯이 N개의 OFDM 심벌을 포함한다면, 한 슬롯은 MxN 개의 자원요소를 포함한다.

도 4는 본 발명이 적용되는 CoMP 시스템의 동작을 나타낸다.

도 4를 참조하면, 주 송수신점인 매크로 기지국(eNodeB, 400)과 부 송수신점인 RRH(405)가 하나의 협력 집합을 구성하고, 단말(UE, 410)과 CoMP 방식으로 통신을 수행한다. 매크로 기지국(400)은 단말(410)로 하향링크 신호를 전송하며, 이때 하향링크 경로 손실(PL_DL)이 발생한다. 그리고 단말(410)은 RRH(405)로 상향링크 신호를 전송하며, 이때 상향링크 경로 손실(PL_UL)이 발생한다. 이는 하향링크 신호를 전송하는 전송점과, 상향링크 신호를 수신하는 수신점이 다른 경우이다. 하향링크 신호를 전송하는 송수신점과, 상향링크 신호를 수신하는 송수신점이 분리되는 것을 상향/하향(UL/DL) 디커플링(decoupling)이라고 불린다. 예를 들어, 디커플링에 의해, 매크로 기지국(400)은 전송점으로서 단말(410)로 PDCCH를 전송하고, RRH(405)는 수신점으로서 단말(410)로부터 PUCCH를 수신한다.

UL/DL 디커플링은 매크로 기지국(400)과 RRH(405)의 전송전력의 차이에서 기인한다. 도 5에서 일점쇄선(500)은 매크로 기지국의 전송전력의 크기를 나타내고 실선(505)은 LPN(Low Power Node)의 전송전력의 크기를 나타낸다. LPN은 저전력 송신점으로서 RRH를 포함한다. 매크로 기지국이 LPN에 비해 높은 전송전력 송신하며, 매크로 기지국과 LPN는 모두 거리에 따라 일정한 비율로 전송전력의 크기가 감쇠한다. 단말(UE)의 관점에서 두 송신점(매크로 기지국, LPN)에서 전송하는 전력의 크기가 일치하게 되는 지점은 일점쇄선(500)과 실선(505)이 지점이다. 두 선이 교차하는 지점(RSRP 경계)에서 단말이 왼쪽에 위치해 있으면 매크로 기지국으로부터의 전송전력이 크며 반대로 오른쪽에 위치해 있으면 LPN으로부터의 전송전력이 크다. 단말은 매크로 기지국으로부터 하향링크 데이터를 수신하는 것이 수신전력의 측면에서 이득이 있다.

반면에 단말의 상향링크 전송의 입장에서 살펴보면 일점쇄선(500)과 점선(510)이 만나는 경로감쇄 경계(patholoss boarder)를 기준으로 단말이 왼쪽에 위치해 있으면 매크로 기지국에게, 오른쪽에 위치해 있으면 LPN에게 상향링크를 전송하는 것이 이득이다. 이에 따라, 단말은 하향링크 신호를 매크로 기지국으로부터 수신하고 상향링크 신호를 LPN으로 전송하는 것이 전력전송의 측면에서 유리하다.

이와 같이 CoMP 시스템에서 단말이 상향링크 수신점과 하향링크 송신점을 독립적으로 선택할 수 있을 때의 이득은, 단말의 신호를 수신할 수 있는 최적의 송수신점에게 데이터를 전송할 수 있어, 전력을 낮추어 전송하는 것이 가능해진다. 이는 단말의 전력소모를 줄임으로써 배터리 소모를 줄일 수 있으며 또한 단말의 낮은 전력전송은 인접 단말의 상향링크 전송에 미칠 수 있는 간섭의 영향을 줄일 수 있다.

단말의 ACK/NACK 전송을 위한 PUCCH 자원(resource)은 PDSCH의 자원할당을 지시한 PDCCH의 첫번째 제어채널요소(control channel element: CCE) 인덱스에 의해 결정된다. 그리고 각 셀은 독립적인 PDCCH 자원할당을 이룬다. 그런데 도 4 및 도 5와 같이 PDCCH의 송신점과 PUCCH의 수신점이 디커플링되었을 경우, 단말의 PUCCH의 전송 자원(예를 들어 ACK/NACK 자원)이 하향링크 송신점이 전송하는 PDCCH에 의해 결정된다면 단말간 PUCCH 자원의 충돌이 발생할 수 있다. 예를 들면 두 개의 송수신점 A, B가 존재할 때, 상향/하향이 디커플링된 단말이 송수신점 A로부터 PDCCH를 전송 받고 해당 PDCCH에 의해 결정된 자원으로 PUCCH를 송수신점 B로 전송하고, 상향/하향 디커플링되지 않은 단말이 송수신점 B로부터 전송 받은 PDCCH에 의해 송수신점 B로 PUCCH를 전송할 수 있다. 이때 송수신점 A, B간 독립적인 PDCCH 자원할당이 이루어진다면 두 단말간 PUCCH 충돌이 발생할 수 있다. 이럴 경우 두 송수신점이 CoMP 협력 집합으로 구성되어 있으면 두 자원간에 충돌을 회피할 수 있는 방법이 요구된다.

도 6은 본 발명이 적용되는 상향링크 제어신호의 자원을 할당하는 방법의 일 예를 설명하는 도면이다.

도 6을 참조하면, 기지국(eNB)은 ACK/NACK 전송을 위한 동적 PUCCH의 자원영역이 시작되는 위치를 명시적으로 RRC 메시지를 이용하여 단말로 전송한다. 이러한 방식을 명시적 자원할당이라 한다. CoMP 단말(CoMP UE)은 기지국으로부터 N⁽¹⁾ _PUCCH, _eNB 신호를 수신하고, RRH에 연결된 단말(RRH UE)은 N⁽¹⁾ _PUCCH, _RRH 신호를 수신한다.

여기서 N⁽¹⁾ _PUCCH, _eNB, N⁽¹⁾ _PUCCH, _RRH는 각각 CoMP 단말과 RRH에 연결된 단말의 동적 PUCCH 포맷 1 할당의 시작지점을 지시하는 자원 오프셋(resource offset)이다. 단말은 자원 오프셋 이후의 PUCCH 자원을 사용하여 ACK/NACK 신호를 전송하며, 상기 자원 오프셋 이후의 PUCCH 자원은 PUCCH와 관련된(associated with) PDSCH의 할당을 위해 사용된 PDCCH의 첫번째 CCE 인덱스 값에 의해 묵시적으로 결정된다.

RRH는 기지국과의 간섭을 회피하기 위하여, 기지국으로 PUCCH가 전송되는 구간에는 RRH로 PUCCH가 전송되지 않도록 자원 오프셋 N⁽¹⁾ _PUCCH, _RRH를 설정하여 단말로 전송한다. 반면 기지국으로 PUCCH가 전송되는 구간에 RRH는 PDSCH를 단말로 전송한다. 이로써 데이터 전송효율이 증가할 수 있다. 이는 PDSCH는 ACK/NACK 신호의 전송을 통해 데이터의 재전송이 가능하므로 데이터 전송 성공 확률의 기대치가 PUCCH에 비해 높지 않기 때문이다. 반면 PUCCH는 데이터보다 높은 수신 성공 확률을 기대하므로 두 셀간 PUCCH의 간섭영향을 회피함으로써 성능 열화의 원인을 차단함이 바람직하기 때문이다.

RRH에 연결된 단말은 자원 오프셋 N⁽¹⁾ _PUCCH, _RRH 이후의 PUCCH 자원영역을 이용하여 ACK/NACK 신호를 전송한다. 이때 각 PUCCH 자원은 RRH가 전송하는 PDCCH의 첫번째 CCE 인덱스를 기준으로 할당된다. 그리고 RRH에서의 PUCCH 자원영역은 CoMP 단말을 위한 동적 PUCCH 자원영역을 포함한다. CoMP 단말을 위한 동적 PUCCH 자원영역은 기지국으로부터 PDCCH를 수신하고 RRH로 PUCCH를 전송하는 단말(이하, 디커플된(decoupled) 단말이라고도 불림)에 의해 사용된다. 기지국은 CoMP 단말에게 CoMP 단말을 위한 동적 PUCCH 자원영역이 시작될 자원 오프셋을 전송한다.

CoMP 시스템에서는 기지국이 셀간의 간섭영향을 고려하여 단말에게 PUCCH 자원을 정교하게 할당할 수 있어야 한다. 이를 위해 도 6에 개시된 바와 같이 CoMP 단말에게 CoMP 단말을 위한 동적 PUCCH 자원영역과 같이 RRH 단말들과는 다른 PUCCH 자원을 설정할 수 있다. RRH는 매 서브프레임마다 PUCCH 전송을 위해 할당된 자원영역이 다를 수 있다. 그런데 기지국이 반정적인(semi-static) 방법으로 CoMP 단말을 위한 동적 PUCCH 자원영역을 지시하는 자원 오프셋을 단말로 전송하는 것은 자원의 효율적 사용에 제약이 될 수 있다.

도 7은 본 발명이 적용되는 상향링크 제어신호의 자원을 할당하는 방법의 다른 예를 설명하는 도면이다. 이는 반정적인 방법으로 PUCCH 자원영역이 지시되는 경우이다.

도 7을 참조하면, CoMP 단말을 위한 동적 PUCCH 자원영역은 CoMP 단말의 ACK/NACK 신호의 전송을 위한 PUCCH 자원할당을 위해 사용된다. Case1에서와 같이 RRH에 연결된 단말(RRH UE)을 위한 PUCCH 자원영역(RRH를 위한 동적 PUCCH 자원영역)과 CoMP 단말을 위한 PUCCH 자원영역이 서로 겹치거나 충돌할 수 있다. 여기서 CoMP 단말은 기지국으로부터 하향링크 신호를 수신하고, RRH로 상향링크 신호를 전송하는 디커플된 단말일 수 있다. 이 경우 동일한 자원블록에서, RRH에 연결된 단말의 PUCCH 전송과 CoMP 단말의 PUCCH 전송이 동시에 이루어질 수 있다. 따라서, CoMP 단말이 PUCCH를 전송함에 있어 기지국은 PUCCH 시퀀스와 사이클릭 쉬프트(cyclic shift) 등 RRH에 연결된 단말과의 충돌을 회피하기 위한 추가적인 정보를 디커플된 단말에게 알려주어야 한다.

한편, Case2에서와 같이 CoMP 단말을 위한 동적 PUCCH 자원영역이 RRH 단말을 위한 동적 PUCCH 자원영역과 겹치지 않을 때, 두 PUCCH 자원영역 사이의 공간은 부분적으로 PUSCH 영역으로 할당될 수 있다. 그러나 PUSCH 영역이 3부분으로 나누어지기 때문에 단말의 상향링크 자원할당에 제약이 가해질 수 있다. 이런 이유로 단말에게 비연속적(non-contiguous) 자원할당을 해야 한다면 자원할당은 가능할 수 있지만 단말의 상향링크 단일 반송파(single carrier)의 특성을 약화시킬 수 있으며 높은 PAPR(Peak-to-Average Power Ratio) 현상을 유도하여 고성능 증폭기가 요구될 수 있다.

Case1과 Case2의 현상을 고려했을 때 CoMP 단말을 위한 동적 PUCCH 자원영역은 RRH 단말을 위한 동적 PUCCH 자원영역과 겹치지 않으면서, 연속적으로 할당되어야 한다. 이를 위해, 매 서브프레임마다 유동적인 RRH의 PUCCH 자원할당이 고려된 제어정보의 전송방법이 요구된다.

본 발명과 관련해서 기지국과 RRH는 CoMP 협력집합을 이루어, CoMP 단말과 통신을 수행하는 것으로 가정하여 설명한다. 이때, CoMP 단말은 디커플된 단말로서, 기지국으로부터 하향링크 신호(예를 들어 PDCCH와 PDSCH)를 수신하고 RRH로 상향링크 신호(예를 들어 PUCCH와 PUSCH)를 전송한다. 따라서, CoMP 시스템을 기준으로 기지국은 송신점이 되고, RRH는 수신점이 된다.

기지국이 CoMP 단말에게 RRH에 관한 PUCCH 자원영역에서 CoMP 단말을 위한 PUCCH 자원을 할당함에 있어 CoMP 단말은 수신점 물리정보(physical information)를 알아야 한다.

일 예로서, 수신점 물리정보는 CoMP 단말을 위한 PUCCH 자원을 포함하는 자원블록의 인덱스, PUCCH 기본 시퀀스(base sequence), 순환 시프트(cyclic shift: CS), 및 직교 커버링 코드(orthogonal covering code: OCC) 중 적어도 하나를 포함한다.

다른 예로서, 수신점 물리정보는 수신점의 물리 셀 ID, RRH에 관한 PUCCH 자원영역에서 CoMP 단말을 위한 PUCCH 자원이 시작되는 지점을 나타내는 자원 오프셋 N⁽¹⁾ _PUCCH, _RRH 및 RRH에서 전송하는 물리 HARQ 지시 채널(physical HARQ indicator channel: PHICH)의 용량 중 적어도 하나를 포함한다.

도 8은 본 발명의 일 예에 따른 제어정보의 전송방법을 나타내는 흐름도이다.

도 8을 참조하면, CoMP 단말은 송신점으로부터 수신점 물리정보를 수신한다(S800). 여기서, 송신점과 수신점은 CoMP 협력집합을 구성하는 요소들로서, 송신점은 기지국이고, 수신점은 RRH일 수 있다. 한편, CoMP 단말은 디커플된 단말로서, 송신점으로부터 하향링크 신호를 수신하고, 수신점으로 상향링크 신호를 전송한다.

수신점 물리정보는 송신점에 연결된 단말들 중 송신점이 아닌 다른 수신점으로 상향링크가 연결된 단말들에게 상기 수신점에 대한 정보를 제공하는데 사용된다. 보다 상세하게는, 수신점 물리정보는 수신점에 관한 PUCCH 자원영역내의 CoMP 단말을 위한 PUCCH 자원영역에서, 복수의 PUCCH 자원 후보(candidate)를 알려주는 정보이다. 제1 PUCCH 자원, 제2 PUCCH 자원,..., 제k PUCCH 자원, 이렇게 k개의 PUCCH 자원들이 PUCCH 자원 후보일 수 있으며, 이는 송신점 또는 수신점에 의해 설정된다. 수신점 물리정보는 일종의 설정정보로서, 단말 특정한 값을 가질 수 있다. 따라서, 수신점 물리정보에서 제공하는 PUCCH 자원 후보는 단말마다 달리 지정될 수 있다.

수신점 물리정보는 CoMP 단말을 위한 PUCCH 자원을 포함하는 자원블록의 인덱스, PUCCH 기본 시퀀스, 순환 시프트(CS), 및 직교 커버링 코드(OCC) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 수신점 물리정보는 RRC 계층에서 생성되는 RRC 메시지일 수도 있고, 매체접근제어(medium access control: MAC) 계층에서 생성되는 MAC 메시지일 수도 있다.

송신점은 PUCCH 자원 후보 중 어느 하나를 지시하는 PUCCH 자원 지시필드(PUCCH resource indicator field)를 포함하는 DCI를 PDCCH에 맵핑하여 CoMP 단말로 전송한다(S805). 이때, 상기 PDCCH에 의해 스케줄링되는 PDSCH도 함께 전송된다.

상기 DCI는 새로운 포맷으로서, PUCCH 자원 지시필드를 위한 n비트를 추가적으로 포함한다. 예를 들어, n=2인 경우, PUCCH 자원 지시필드는 다음의 표와 같이 그 값에 따라 특정한 PUCCH 자원 후보를 지시한다.

PUCCH 자원 지시필드	n^(1,p) _PUCCH
00	CoMP 단말을 위한 PUCCH 자원 비고려
01	CoMP 단말을 위한 PUCCH 자원영역내의 제1 PUCCH 자원
10	CoMP 단말을 위한 PUCCH 자원영역내의 제2 PUCCH 자원
11	CoMP 단말을 위한 PUCCH 자원영역내의 제3 PUCCH 자원

표 2를 참조하면, PUCCH 자원 지시필드는 2비트로서, 00이면 단말은 수신점의 PUCCH 자원영역에서 CoMP 단말을 위한 PUCCH 자원을 고려하지 않고, 기존의 PUCCH 전송 방법을 따름을 의미한다. 반면 CoMP 단말이 01, 10, 11을 송신점으로부터 수신하면 기존의 PUCCH 전송자원이 아닌 PUCCH 자원 후보들 중 해당 PUCCH 자원 지시필드에 지시되는 것을 사용하여 수신점으로 PUCCH를 전송한다. 송신점은 수신점 물리정보로써 PUCCH 자원 후보들을 설정함에 있어 수신점에서의 PUCCH 자원의 동적 변화를 고려하여 PUCCH 자원을 설정하도록 할 수 있다.

CoMP 단말은 PUCCH 자원 지시필드를 포함하는 DCI를 고려하여 PDCCH를 블라인드 복호(blind decoding)하며, PUCCH 자원 후보들 중 PUCCH 자원 지시필드가 지시하는 PUCCH 자원을 도출한다(S810).

CoMP 단말은 도출된 PUCCH 자원을 이용하여 PUCCH를 수신점으로 전송한다(S815).

도 9는 본 발명의 다른 예에 따른 제어정보의 전송방법을 나타내는 흐름도이다.

도 9를 참조하면, 송신점은 수신점 물리정보를 CoMP 단말로 전송한다(S900). 여기서, 송신점과 수신점은 CoMP 협력집합을 구성하는 요소들로서, 송신점은 기지국이고, 수신점은 RRH일 수 있다. 한편, CoMP 단말은 디커플된 단말로서, 송신점으로부터 하향링크 신호를 수신하고, 수신점으로 상향링크 신호를 전송한다.

수신점 물리정보는 송신점에 연결된 단말들 중 송신점이 아닌 다른 수신점으로 상향링크가 연결된 단말들에게 상기 수신점에 대한 정보를 제공하는데 사용된다. 보다 상세하게는, 수신점 물리정보는 수신점의 물리 셀 ID(physical cell ID: CID), 수신점의 PHICH의 용량, 수신점(RRH)에서의 자원 오프셋 N⁽¹⁾ _PUCCH, _RRH 중 적어도 하나를 포함한다.

수신점은 PCFICH를 CoMP 단말로 전송하고(S905), 송신점은 PDCCH와 PDSCH를 CoMP 단말로 전송한다(S910). CoMP 단말이 PCFICH와 PDCCH, PDSCH를 수신하는 순서는 반드시 설명된 순서에 한하지 않으며, PDCCH와 PDSCH를 먼저 수신한 후, PCFICH를 수신할 수도 있다. CoMP 단말은 수신점의 물리 셀 ID를 이용하여 수신점으로부터 전송되는 물리 제어포맷 지시채널(physical control format indicator channel: PCFICH)을 검출한다(S915).

PCFICH는 RRH의 제어영역을 구성하는 SC-FDMA 심벌의 개수를 지시하는 CFI가 맵핑되는 물리채널로서, 매 서브프레임마다 유동적이다. PCFICH로부터 CoMP 단말은 수신점의 제어영역을 형성하는 SC-FDMA 심벌의 개수를 알아낸다. 이는 ACK/NACK 신호의 전송을 위해 사용되는 PUCCH의 총 자원의 수가 PDCCH의 N_CCE _, _RRH에 의해 영향을 받으므로, N_CCE _, _RRH 값을 도출하기 위해서는 RRH의 제어영역을 형성하는 SC-FDMA 심벌의 수가 필요하기 때문이다. 여기서 N_CCE _, _RRH는 해당 서브프레임의 전체 CCE의 개수를 의미한다. 한편, PHICH는 RRH가 단말로 전송하는 ACK/NACK 신호가 맵핑되는 물리채널로서, PHICH의 용량도 PCFICH와 더불어 정확한 N_CCE _, _RRH의 계산을 위해 CoMP 단말이 알아야 하는 파라미터이다.

CoMP 단말은 PCFICH를 구성하는 SC-FDMA 심벌의 개수와, PHICH의 용량에 기반하여 수신점에서 사용될 N_CCE _, _RRH를 계산한다(S920). N_CCE _, _RRH로부터 CoMP 단말은 수신점에서 사용될 동적 PUCCH 자원영역의 전체 크기를 구할 수 있고, 송신점으로부터 전달받은 자원 오프셋 N⁽¹⁾ _PUCCH, _RRH 을 이용하면 CoMP 단말을 위한 PUCCH 자원영역의 시작 지점을 알 수 있다.

디커플된 CoMP 단말에 필요한 PUCCH 자원은, 실제 할당된 CoMP 단말을 위한 PUCCH 자원보다 커질 수 있다. 예를 들어, 수신점의 PUCCH 자원영역내에 있는 CoMP 단말을 위한 PUCCH 자원이 송신점의 PDCCH의 CCE 인덱스에 의해 결정된다면, 제한된 소수의 CoMP 단말을 위해 확보해 두어야 할 PUCCH 자원영역의 크기가 상당할 수 있다. 다시 말하면, CoMP 단말을 위한 PUCCH 자원영역에 할당된 자원블록 개수는 송신점에서 동적 PUCCH 자원 할당을 위해 사용된 자원블록의 개수보다 작을 수 있다. 따라서, CoMP 단말을 위한 PUCCH 자원의 도출을 위해서는, 상대적으로 많은 송신점에서의 동적 PUCCH 자원이 상대적으로 적은 수신점에서의 CoMP 단말을 위한 PUCCH 자원에 맵핑되도록 하는 PUCCH 자원간 맵핑(Inter-PUCCH resource mapping)이 이루어져야 한다.

PUCCH 자원간 맵핑은 도 10에 도시된 바와 같이 송신점에서 CoMP 단말의 첫번째 CCE 인덱스에 따른 PUCCH 자원을 수신점의 CoMP 단말을 위한 PUCCH 자원 인덱스에 맵핑하는 것을 의미한다. 도 10을 참조하면, 송신점의 PUCCH 자원은 수신점의 CoMP 단말을 위한 PUCCH 자원보다 많다. 기존 방식대로 송신점의 CCE 인덱스에 기반하여 묵시적으로 CoMP 단말을 위한 PUCCH 인덱스를 생성하는 경우, 수신점의 CoMP 단말을 위한 PUCCH 자원 인덱스의 범위를 벗어날 수 있다. CoMP 단말은 수신점의 CoMP 단말을 위한 PUCCH 자원 인덱스의 범위내에 위치하도록, PUCCH 자원간 맵핑을 수행하여야 한다. 예를 들어, 도 10에서 송신점의 PUCCH 자원 인덱스 a, b, c는 PUCCH 자원간 맵핑에 의해 각각 수신점의 CoMP 단말을 위한 PUCCH 자원 인덱스 z, y, z에 각각 맵핑된다.

일 실시예로서, CoMP 단말은 수학식 1 내지 수학식 3에 기반하여 PUCCH 자원간 맵핑을 수행할 수 있다. 수학식 1은 수신점의 CoMP 단말을 위한 PUCCH 자원 인덱스를 결정하는 과정을 일반화한 것이다.

수학식 1을 참조하면, n⁽¹⁾ _PUCCH _for _CoMP는 CoMP 단말을 위한 PUCCH 자원영역에서 사용될 PUCCH 자원 인덱스이고, n⁽¹⁾ _PUCCH, _eNB는 송신점(eNB)이 CoMP 단말에게 PDCCH의 첫번째 CCE 인덱스로 할당한 자원의 인덱스이며, N_CCE _, _RRH는 수신점(RRH)에서의 전체 CCE의 개수이다. 한편, CoMP 단말을 위한 PUCCH 자원영역에서 사용될 자원블록 m을 결정하는 과정을 일반화하면 수학식 2와 같고, 순환 쉬프트와 직교 커버링 코드를 결정하는 과정을 일반화하면 수학식 3과 같다.

수학식 2와 수학식 3을 참조하면, N⁽¹⁾ _PUCCH, _RRH는 수신점(RRH)에서 자원 오프셋이고, N_{PUCCH,RB(RRH)}는 수신점(RRH)에서 하나의 자원블록에서 다중화 가능한 PUCCH 자원의 개수이다. CoMP 단말은 송신점의 PUCCH 자원 인덱스에서 수신점의 CoMP 단말을 위한 PUCCH 자원영역에서의 PUCCH 자원간 맵핑을 나타내는 수학식 1과 수학식 2를 통해 PUCCH 자원으로 사용될 자원블록의 인덱스와 순환 쉬프트 정보를 얻을 수 있다. 이로써 CoMP 단말은 도 10과 같이 작은 PUCCH 자원영역을 CoMP 단말을 위한 PUCCH 자원영역으로 구성할 수 있다. 따라서 송신점은 CoMP 단말의 PUCCH 자원을 할당함에 있어서 PUCCH 자원간 맵핑을 통해 CoMP 단말이 할당받을 PUCCH 자원을 고려하여 PDCCH의 CCE 인덱스를 결정한다.

다시 도 9를 참조하면, CoMP 단말은 PUCCH 자원간 맵핑을 기반으로 CoMP 단말을 위한 PUCCH 자원 n⁽¹⁾ _PUCCH _for _CoMP를 도출하고(S925), 도출된 PUCCH 자원을 이용하여 PUCCH를 수신점으로 전송한다(S930).

도 11은 본 발명의 또 다른 예에 따른 제어정보의 전송방법을 나타내는 흐름도이다.

도 11을 참조하면, 송신점은 수신점 물리정보를 CoMP 단말로 전송한다(S1100). 여기서, 송신점과 수신점은 CoMP 협력집합을 구성하는 요소들로서, 송신점은 기지국이고, 수신점은 RRH일 수 있다. 한편, CoMP 단말은 디커플된 단말로서, 송신점으로부터 하향링크 신호를 수신하고, 수신점으로 상향링크 신호를 전송한다.

수신점 물리정보는 송신점에 연결된 단말들 중 송신점이 아닌 다른 수신점으로 상향링크가 연결된 단말들에게 상기 수신점에 대한 정보를 제공하는데 사용된다. 보다 상세하게는, 수신점 물리정보는 수신점의 물리 셀 ID, 수신점의 PHICH의 용량, 수신점(RRH)에서의 자원 오프셋 N⁽¹⁾ _PUCCH, _RRH 중 적어도 하나를 포함한다.

송신점은 PDCCH의 순환반복검사(cyclic redundancy check: CRC) 비트를 셀-무선네트워크 임시 식별자(cell-radio network temporar identifier: C-RNTI)와 수신점에 의해 전송되는 PCFICH에 의해 마스킹(masking)하고, 상기 마스킹된 PDCCH와 PDSCH를 CoMP 단말로 전송한다(S1105). C-RNTI는 CoMP 단말의 고유한 정보이다. 마스킹은 스크램블링(scrambling)이라고도 불린다. CoMP 단말이 PCFICH를 수신점으로부터 수신하지 않고, 송신점의 PDCCH에 마스킹된 상태로 수신하는 방법은 CoMP 단말에게 할당할 수 있는 RNTI 수를 제한하는 반면, CRC에 마스킹되는 정보가 많지 않으면 복잡성을 크게 증가시키지 않는 범위 내에서 추가적인 비트수의 증가 없이도 PCFICH 용량을 CoMP 단말로 알려줄 수 있다.

본 발명에 따른 마스킹의 구체적인 과정은 다음과 같다. 실제로 상향링크 데이터 전송을 위한 안테나 선택에서는 C-RNTI의 마스킹을 통해 안테나 선택의 정보가 전송된다. PDCCH의 페이로드(payload)를 a₀, a₁, a₂,..., a_A _-1이라 하고, 패리티 비트(parity bits)를 p₀, p₁, p₂,..., p_L _-1이라 하자. 계산결과, 패리티 비트는 시퀀스 b₀, b₁, b₂,..., b_B _-1로 변환되는데, 여기서, B=A+L이다.

k=0, 1, 2, ...., A-1일 경우 c_k=b_k이며, k=A, A+1, A+2,..., A+15일 경우 c_k=(b_k+x_rnti,k-A+x_CFI,k-A)mod2이다. 일 예로서, X_CFI _,k-A는 CFI 값에 따라 다음의 표와 같이 정의될 수 있다. 물론 각 CFI 값과 안테나 선택 마스크 정보는 다른 예로 구성될 수 있다.

CoMP 단말의 송신 안테나 선택	안테나 선택 마스크(mask) <x_CFI _,0, x_CFI _,1, x_CFI _,2, ...., x_CFI _,15>
CFI=3	<0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0>
CFI=2	<0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1>
CFI=1	<0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 1, 0>

CoMP 단말은 상기 PDCCH의 CRC를 디마스킹(demasking)함으로써 PDCCH를 구성하는 SC-FDMA 심벌의 개수와, PHICH의 용량에 기반하여 수신점에서 사용될 N_CCE _, _RRH를 계산한다(S1110). 그리고 CoMP 단말은 예를 들어 수학식 1 내지 수학식 3과 같은 PUCCH 자원간 맵핑을 기반으로 CoMP 단말을 위한 PUCCH 자원 n⁽¹⁾ _PUCCH _for _CoMP를 도출하고(S1115), 도출된 PUCCH 자원을 이용하여 PUCCH를 수신점으로 전송한다(S1120).

도 12는 본 발명의 일 예에 따른 단말과 송신점, 수신점을 도시한 블록도이다.

도 12를 참조하면, 단말(1200)은 RF부(1205)와 프로세서(1210)를 포함하고, 프로세서(1210)는 메시지 처리부(1211) 및 자원 계산부(1212)를 포함한다.

송신점(1260)과 수신점(1250)은 CoMP 협력집합을 구성하는 요소들로서, 송신점(1260)은 기지국이고, 수신점(1250)은 RRH일 수 있다. 한편, 단말(1200)은 디커플된 CoMP 단말로서, 송신점(1260)으로부터 하향링크 신호를 수신하고, 수신점(1250)으로 상향링크 신호를 전송한다.

RF부(1205)는 수신점(1250)에 관한 물리 셀 ID를 기반으로 PCFICH를 수신하여 디코딩한 후 CIF 정보를 메시지 처리부(1211)로 보내고, 송신점(1260)으로부터 수신점 물리정보, PDCCH 및 PDSCH를 수신하여 디코딩한 후 수신점 물리정보, PDCCH에 맵핑된 DCI를 메시지 처리부(1211)로 보낸다. 수신점 물리정보는 송신점에 연결된 단말들 중 송신점이 아닌 다른 수신점으로 상향링크가 연결된 단말들에게 상기 수신점에 대한 정보를 제공하는데 사용된다.

PDCCH에 맵핑된 DCI는 PUCCH 자원 후보 중 어느 하나를 지시하는 PUCCH 자원 지시필드를 포함할 수 있다. DCI는 새로운 포맷으로서, PUCCH 자원 지시필드를 위한 n비트를 추가적으로 포함한다. 예를 들어, n=2인 경우, PUCCH 자원 지시필드는 다음의 표와 같이 그 값에 따라 특정한 PUCCH 자원 후보를 지시한다.

메시지 처리부(1211)는 RF부(1205)로부터 받은 수신점 물리정보, PDCCH에 맵핑된 DCI, CFI 정보를 분석하고 자원 계산부(1212)로 입력한다.

일 예로서, 수신점 물리정보는 수신점에 관한 PUCCH 자원영역내의 CoMP 단말을 위한 PUCCH 자원영역에서, 복수의 PUCCH 자원 후보를 알려주는 정보이다. 수신점 물리정보는 단말(1200)을 위한 PUCCH 자원을 포함하는 자원블록의 인덱스, PUCCH 기본 시퀀스, 순환 시프트(CS), 및 직교 커버링 코드(OCC) 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다. 이 경우, 자원 계산부(1212)는 수신점 물리정보에 의해 알려진 PUCCH 자원 후보들 중 PUCCH 자원 지시필드가 지시하는 PUCCH 자원을 도출한다.

다른 예로서, 수신점 물리정보는 수신점의 물리 셀 ID, RRH에 관한 PUCCH 자원영역에서 CoMP 단말을 위한 PUCCH 자원이 시작되는 지점을 나타내는 자원 오프셋 N⁽¹⁾ _PUCCH,RRH 및 RRH에서 전송하는 PHICH의 용량 중 적어도 하나를 포함한다. 이 경우 자원 계산부(1212)는 PCFICH를 구성하는 SC-FDMA 심벌의 개수와, PHICH의 용량에 기반하여 수신점에서 사용될 N_CCE _, _RRH를 계산한다. N_CCE _, _RRH로부터 자원 계산부(1212)는 수신점(1250)에서 사용될 동적 PUCCH 자원영역의 전체 크기를 구할 수 있고, 송신점(1260)으로부터 전달받은 자원 오프셋 N⁽¹⁾ _PUCCH, _RRH 을 이용하면 단말(1200)을 위한 PUCCH 자원영역의 시작 지점을 알 수 있다.

자원 계산부(1212)는 수신점(1250)의 CoMP 단말을 위한 PUCCH 자원 인덱스의 범위내에 위치하도록, PUCCH 자원간 맵핑을 수행한다. 예를 들어, 자원 계산부(1212)는 상기 수학식 1 내지 수학식 3에 기반하여 PUCCH 자원간 맵핑을 수행할 수 있다. PUCCH 자원간 맵핑을 기반으로 자원 계산부(1212)는 단말(1200)을 위한 PUCCH 자원 n⁽¹⁾ _PUCCH _for _CoMP를 도출할 수 있다.

RF부(1205)는 자원 계산부(1212)에 의해 도출된 PUCCH 자원을 이용하여 수신점(1250)으로 PUCCH를 전송한다.

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

단말에 의한 제어정보의 전송방법에 있어서,
송신점(transmission point)과 협력적 다중점(coordinated multiple point) 송수신 방식에 기반하여 하나의 협력 집합으로서 동작하는 수신점(reception point)에 관한 물리정보를 상기 송신점으로부터 수신하는 단계;
상기 송신점으로부터 물리 하향링크 제어채널(physical downlink control channel: PDCCH)을 수신하는 단계;
상기 PDCCH에 맵핑되는 첫번째 제어채널요소(control channel element: CCE) 인덱스 및 상기 물리정보에 기반하여 상기 수신점에 관한 물리 상향링크 제어채널(physical uplink control channel: PUCCH)의 자원영역내에서 상기 단말을 위한 PUCCH 자원을 도출하는 단계; 및
상기 도출된 PUCCH 자원을 이용하여 PUCCH를 상기 수신점으로 전송하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 제어정보의 전송방법.
제 1 항에 있어서, 상기 물리정보는,
상기 수신점에 관한 PUCCH 자원영역내의 상기 단말을 위한 PUCCH 자원영역에서, 복수의 PUCCH 자원 후보(candidate)를 알려주는 것을 특징으로 하는, 제어정보의 전송방법.
제 2 항에 있어서,
상기 PDCCH에는 상기 복수의 PUCCCH 자원 후보 중 적어도 하나를 지시하는 PUCCH 자원 지시필드를 포함하는 하향링크 제어정보(downlink control information: DCI)가 맵핑됨을 특징으로 하는, 제어정보의 전송방법.
제 1 항에 있어서, 상기 물리정보는,
상기 수신점의 물리 셀 ID(physical cell ID: CID), 상기 수신점의 물리 HARQ(hybrid automatic repeat request) 지시 채널(physical HARQ indicator channel: PHICH)의 용량, 상기 수신점에서의 자원 오프셋 N⁽¹⁾ _PUCCH, _RRH 중 적어도 하나를 포함함을 특징으로 하는, 제어정보의 전송방법.
제 4 항에 있어서,
상기 수신점의 물리 셀 ID에 기반하여 상기 수신점으로부터 물리 제어포맷 지시 채널(physical control format indicator channel: PCFICH)을 수신하는 단계를 더 포함함을 특징으로 하는, 제어정보의 전송방법.
제 5 항에 있어서, 상기 단말을 위한 PUCCH 자원을 도출하는 단계는,
상기 첫번째 CCE에 의해 유도되는 상기 송신점에서의 PUCCH 자원을, 상기 수신점에 관한 PUCCH 자원영역 중 상기 단말을 위한 PUCCH 자원영역 내에 위치하는 PUCCH 자원에 맵핑하는 단계를 포함함을 특징으로 하는, 제어정보의 전송방법.
제 1 항에 있어서,
상기 송신점은 매크로 기지국(macro eNB)이고, 상기 수신점은 상기 매크로 기지국보다 송신전력이 낮은 원격무선헤드(remote radio head: RRH)인 것을 특징으로 하는, 제어정보의 전송방법.
제어정보를 전송하는 단말에 있어서,
송신점과 협력적 다중점 송수신 방식에 기반하여 하나의 협력 집합으로서 동작하는 수신점에 관한 물리정보를 상기 송신점으로부터 수신하고, 상기 송신점으로부터 PDCCH를 수신하며, PUCCH를 상기 수신점으로 전송하는 RF부;
상기 PDCCH에 맵핑되는 첫번째 CCE 인덱스 및 상기 물리정보에 기반하여 상기 수신점에 관한 PUCCH의 자원영역내에서 상기 단말을 위한 PUCCH 자원을 도출하는 자원 계산부를 포함함을 특징으로 하되,
상기 RF부는 상기 도출된 PUCCH 자원을 이용하여 상기 PUCCH를 상기 수신점으로 전송함을 특징으로 하는, 단말.
제 8 항에 있어서, 상기 물리정보는,
상기 수신점에 관한 PUCCH 자원영역내의 상기 단말을 위한 PUCCH 자원영역에서, 복수의 PUCCH 자원 후보를 알려주는 것을 특징으로 하는, 단말.
제 9 항에 있어서,
상기 PDCCH에는 상기 복수의 PUCCCH 자원 후보 중 적어도 하나를 지시하는 PUCCH 자원 지시필드를 포함하는 DCI가 맵핑됨을 특징으로 하는, 단말.
제 8 항에 있어서, 상기 물리정보는,
상기 수신점의 물리 셀 ID, 상기 수신점의 PHICH의 용량, 상기 수신점에서의 자원 오프셋 N⁽¹⁾ _PUCCH, _RRH 중 적어도 하나를 포함함을 특징으로 하는, 단말.
제 11 항에 있어서, 상기 RF부는,
상기 수신점의 물리 셀 ID에 기반하여 상기 수신점으로부터 PCFICH를 수신하는 것을 더 포함함을 특징으로 하는, 단말.
제 12 항에 있어서, 상기 자원 계산부는,
상기 첫번째 CCE에 의해 유도되는 상기 송신점에서의 PUCCH 자원을, 상기 수신점에 관한 PUCCH 자원영역 중 상기 단말을 위한 PUCCH 자원영역 내에 위치하는 PUCCH 자원에 맵핑함으로써 상기 PUCCH 자원을 도출함을 특징으로 하는, 단말.
제 8 항에 있어서,
상기 송신점은 매크로 기지국이고, 상기 수신점은 상기 매크로 기지국보다 송신전력이 낮은 RRH인 것을 특징으로 하는, 단말.