KR20130103261A - 무선통신 시스템에서 하이브리드 자동 재전송 요청 ａｃｋ/ｎａｃｋ 운용 방법 및 장치 - Google Patents

무선통신 시스템에서 하이브리드 자동 재전송 요청 ａｃｋ/ｎａｃｋ 운용 방법 및 장치 Download PDF

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KR20130103261A
KR20130103261A KR1020120026748A KR20120026748A KR20130103261A KR 20130103261 A KR20130103261 A KR 20130103261A KR 1020120026748 A KR1020120026748 A KR 1020120026748A KR 20120026748 A KR20120026748 A KR 20120026748A KR 20130103261 A KR20130103261 A KR 20130103261A
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Abstract

본 발명은 무선통신 시스템에서 단말의 상향링크 데이터에 대한 기지국으로부터의 HARQ ACK/NACK 전송 및 단말의 HARQ ACK/NACK 수신을 효율적으로 운용하는 방법 및 장치에 관한 것이다. 기지국은 일반 서브프레임과 같이 E-PHICH 전송이 가능한 상황에서는 단말에게 할당된 E-PHICH 자원으로 HARQ ACK/NACK을 전송하고, PMCH 전송 서브프레임과 같이 E-PHICH를 전송할 수 없는 상황에서는 HARQ ACK/NACK 전송을 위한 PHICH 자원을 할당하고 변경된 PHICH 자원에 대한 정보를 단말에게 알려준다. 단말은 상기 정보를 기반으로 일반 서브프레임과 같이 E-PHICH 수신이 가능한 상황에서는 E-PHICH를 수신하고 PMCH 전송 서브프레임과 같이 E-PHICH를 전송할 수 없는 상황에서는 기지국으로부터 수신한 PHICH 자원 관련 정보를 기반으로 PHICH를 수신함으로써 자신에 대한 HARQ ACK/NACK 신호를 획득한다.
본 발명에 따르면, HARQ ACK/NACK을 전송을 위해 E-PHICH 자원을 할당 받았던 단말이 E-PHICH를 전송하는 시점에서 PMCH 전송 서브프레임과 같이 E-PHICH를 전송할 수 없는 상황이 발생할 때, 단말의 상향링크 데이터 스케줄링 제약을 주지 않으면서 HARQ 과정이 원활히 진행될 수 있도록 하는 이점을 얻는다.

Description

무선통신 시스템에서 하이브리드 자동 재전송 요청 ＡＣＫ/ＮＡＣＫ 운용 방법 및 장치 {METHOD AND APPARATUS FOR HARQ ACK/NACK OPERATION IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}
본 발명은 하이브리드 자동 재전송 요청(Hybrid Automatic Repeat request, 이하 HARQ) 기법을 지원하는 무선통신 시스템에서 HARQ ACK/NACK 송수신 절차 및 운용 방법에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 HARQ ACK/NACK 전송에 E-PHICH를 이용하는 경우, PMCH 전송 서브프레임에서도 효율적으로 HARQ ACK/NACK을 전송하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
무선 통신 시스템에서는 데이터 수신 성능 향상을 위한 기술 중 하나로써 HARQ 전송 기법을 적용할 수 있다. 대표적인 예를 들면, 비동기 셀룰러 이동통신 표준단체 3GPP(3rd Generation Partnership Project)의 차세대 이동통신 시스템인 LTE (Long Term Evolution) 시스템에서 하향링크 및 상향링크 데이터 전송에 대해 HARQ 전송 기법을 사용하고 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 LTE 시스템의 하향링크 전송 구조를 나타낸다.
도 1을 참조하면, LTE 시스템에서 하향링크 전송의 기본 단위인 1ms 길이의 서브프레임(100)은 각자 0.5ms 길이를 갖는 두 개의 슬롯(101)으로 구성된다. 일반적인 CP(Cyclic Prefix) 길이를 가정할 경우, 각 슬롯은 7개의 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 심볼(102)로 구성된다.
또한, 물리 자원 블록(Physical Resource Block, PRB)(103)은 주파수 영역에서 12개의 부 반송파, 그리고 시간영역에서 한 슬롯에 해당되는 자원 할당 단위이다. 또한 PRB(103)는 다수의 자원 요소(Resource Element, RE)(104)들로 구성되며 각 RE(104)는 주파수 상으로 1개의 부 반송 파, 시간 상으로 1개의 OFDM 심볼에 해당한다.
하나의 서브프레임(100)에서 셀 내의 각 단말들의 상향링크 데이터에 대한 HARQ ACK/NACK 신호를 포함하는 각 하이브리드 자동 재전송 요청 지시 채널(Physical Hybrid Automatic Repeat reQuest Indicator Channel, PHICH)는 제어 영역(105)에 할당된다.
제어 영역(105)은 최대 3개의 OFDM 심볼 구간(첫 번째부터 세 번째 OFDM 심볼 구간)내의 PRB들로 구성 가능하며, 제어 영역의 OFDM 심볼 수는 시스템 설정에 의하여 결정된다. 도 1에서는 2개의 OFDM 심볼 구간에 걸쳐 제어 영역(105)이 설정된 경우를 가정하였다. 셀 내의 각 단말들에 대한 상/하향링크 데이터 자원 할당 정보 및 전력 제어 정보 등을 포함하는 각 하향링크 제어 채널(Physical Downlink Control Channel, PDCCH)들 역시 제어 영역(105)에 할당된다.
제어 영역(105)을 제외한 나머지 OFDM 심볼, PRB 자원은 셀 내의 각 단말들에 대한 하향링크 데이터를 포함하는 각 하향링크 공유 채널(Physical Downlink Shared Channel,PDSCH)(106)들을 전송하는데 사용된다. 하나의 PRB(103)에는 신호 복조를 위한 채널 추정 및 링크 상태 측정에 사용되는 기준 신호(Reference Signal, RS)들이 포함된다.
도 1은 PRB에 두 가지 RS가 포함되는 경우를 예로 도시하였는데, 첫 번째는 복조 기준 신호(DeModulation RS, DM RS)(107)로써 단말의 PDSCH 복조(특히 빔 포밍 전송 기법이 적용된 PDSCH의 복조)에 사용되는 RS이다. DM RS 자원은 단말 별로 고유하게 할당 받는데, 해당 단말에 대한 PDSCH가 전송되는 PRB들에만 할당되므로 하향링크 채널 대역 내의 일부 협대역으로 전송된다. 두 번째는 공통 기준 신호(Common RS, CRS)(108)로써 모든 PRB에 할당되어 하향링크 채널 대역 전체에 걸쳐 전송된다. CRS는 셀 내의 모든 단말들이 하향링크 신호 복조 및 링크 상태 측정을 하는데 사용된다.
각 단말에 대한 PHICH 전송은 먼저 각 단말에 대한 HARQ ACK/NACK 비트를 생성한 뒤, 이를 1/3 반복 부호화하고 그 출력을 BPSK 심볼로 생성한다. OFDM 심볼에 보통 길이의 Cyclic Prefix (CP)가 적용된 경우 생성된 심볼들은 각각 Walsh 코드에 의해 4개의 심볼로 확산되고, 확산된 4 개의 심볼은 연속된 4개의 RE에 매핑된다. 여기서 연속된 4개의 자원 요소를 PHICH 그룹이라 한다.
길이 4인 Walsh 코드에 I/Q 다중화 방식을 이용하므로 하나의 PHICH 그룹에는 4X2=8개의 단말에 대한 PHICH가 다중화 될 수 있다. 상술한 1/3 반복 부호화로부터 발생된 동일 PHICH 그룹 3개는 하향링크 채널 대역 내 제어 영역(105)에서 주파수 상으로 서로 거리를 두고 분산 전송되어 주파수 다이버시티 이득을 얻는다.
각 단말 별 PHICH 전송을 위해 할당되는 자원을 구분하기 위해서는 Walsh 코드 인덱스
Figure pat00001
와 PHICH 그룹 인덱스
Figure pat00002
를 추출해야 하는데, 이는 다음의 수학식에 의하여 결정된다.
Figure pat00003
여기서
Figure pat00004
는 물리 상향링크 데이터 채널(Physical Uplink Shared Channel, PUSCH) 전송 시 할당된 첫 번째 슬롯의 상향링크 PRB 인덱스 중 가장 낮은 인덱스 값,
Figure pat00005
는 가장 최근의 상향링크 자원 할당 제어 채널의 DM RS 순환 천이 필드 값,
Figure pat00006
는 셀 내에 설정된 PHICH 그룹 수,
Figure pat00007
는 Walsh 코드 길이를 의미하며
Figure pat00008
는 상수 값으로 0 (Frequency Division Duplex: FDD 경우) 또는 1 (Time Division Duplex: TDD 경우)의 값을 갖는다.
한편, 최근 LTE Release-11 표준에서 비약적으로 수가 증가하는 셀 내 단말들을 지원하고 이종 네트워크 (Heterogeneous Network) 시나리오에서 주파수 도메인 셀 간 간섭 완화 기법 적용을 위해 향상된 하향링크 제어 채널(Enhanced Physical Downlink Control Channel, E-PDCCH)의 도입이 논의되고 있다.
E-PDCCH는 종래의 제어 영역(105)을 제외한 나머지 OFDM 심볼, 즉 PDSCH 영역(106) 내 특정 PRB들에 할당되는 주파수 분할 다중화 (Frequency Division Multiplexing, FDM) 방식으로 전송되고 DM RS 기반 전송을 지원한다. 따라서 이종 네트워크의 셀들은 타 셀의 간섭으로부터 E-PDCCH가 받는 영향이 최소화되도록 E-PDCCH가 전송되는 주파수 영역을 설정할 수 있으며, DM RS 기반 프리코딩 기법의 지원이 가능하므로 단말 수신 단에서 개선된 제어 채널 디코딩 성능을 얻을 수 있다.
PHICH 역시 PDCCH와 함께 시스템 성능에 미치는 영향이 큰 물리 채널이므로 단말 수신 단에서의 디코딩 성능 보장이 매우 중요하다. 따라서 E-PDCCH의 도입과 더불어 HARQ ACK/NACK 수신 성능 개선을 도모하고 새로운 타입의 반송파에 적합한 PHICH 전송을 위하여 향상된 하이브리드 자동 재전송 요청 지시 채널(Enhanced Physical Hybrid Automatic Repeat reQuest Indicator Channel, E-PHICH)의 도입에 관한 논의가 LTE 표준에서 진행되고 있으며, E-PDCCH와 유사하게 PDSCH 영역(106)에서 FDM 방식 및 DM RS 기반 전송을 E-PHICH에 사용하는 방법이 유력하게 논의되고 있다.
도 1에서는 E-PDCCH 및 E-PHICH 할당 가능 영역(109)이 분산된 두 RB에 걸쳐 설정된 경우를 예로 도시하였다. 특정 단말이 E-PDCCH를 통하여 PUSCH를 스케줄링 받게 되면 이에 대한 HARQ ACK/NACK은 E-PHICH로 전송되며, 이 때 E-PHICH는 해당 단말이 PUSCH 스케줄링 받은 E-PDCCH 자원 영역에 함께 전송될 수 있다.
이러한 방법은 E-PDCCH 수신에 사용되는 DM RS를 E-PHICH 수신에 재활용할 수 있으므로 E-PHICH 도입에 따른 추가 RS 자원 소비를 피할 수 있는 장점을 갖는다. 또한 E-PHICH 역시 해당 단말의 E-PDCCH와 동일한 상태의 채널을 겪게 되어 E-PDCCH가 얻는 빔포밍 또는 주파수 영역 간섭 완화 기법의 이득을 E-PHICH도 함께 획득할 수 있는 장점이 있다. 다른 방법으로 E-PHICH 전송을 위한 별도의 자원 영역을 할당할 수도 있다.
여기서 주의해야 할 점은 물리 멀티캐스트 채널(Physical Multicast Channel, PMCH) 전송 서브프레임의 경우이다. LTE 표준은 방송 서비스 지원을 위한 PMCH를 정의하고 있다.
PMCH가 전송되는 서브프레임은 네트워크에 의해 설정될 수 있으며, 설정된 서브프레임에서 동일 지역 다수의 기지국이 동시에 PMCH를 전송하고 단말은 이들 신호를 결합 수신함으로써 다이버시티 이득을 얻는다. PMCH 전송 서브프레임의 제어 영역(105)은 최대 2 OFDM 심볼 영역까지 설정 가능하며, PMCH는 해당 서브프레임의 제어 영역(105)을 제외한 PDSCH 영역(106)으로 전송된다. 이 때 PDSCH 영역(106)에는 각 단말에 대한 PDSCH 및 E-PDCCH, E-PHICH가 전송될 수 없는 문제가 발생한다.
본 발명은 HARQ ACK/NACK 전송에 E-PHICH를 이용하는 경우, PMCH 전송 서브프레임과 같이 E-PHICH를 전송할 수 없는 경우에도 효율적으로 HARQ ACK/NACK을 전송 및 수신할 수 있는 방법 및 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
나아가 본 발명은 HARQ ACK/NACK 전송에 사용할 채널을 기지국이 동적으로 결정할 수 있는 방법 및 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. 그리고 본 발명은 HARQ ACK/NACK을 전송할 채널이 PHICH인지 E-PHICH인지 여부에 대한 설정 정보를 미리 단말에게 전송할 수 있는 방법 및 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
보다 구체적으로 설명하면, 앞서 설명한 것과 같이 PMCH가 전송되는 서브프레임의 경우, PDSCH 영역(106)에는 PMCH 만이 전송되며 PDSCH 뿐만 아니라 E-PDCCH와 E-PHICH 전송이 불가능한 문제가 있다. 특히 LTE에서 단말의 상향링크 데이터 PUSCH에 대한 HARQ 과정은 동기식 HARQ를 이용하므로 PMCH 전송으로 인해 E-PHICH 전송이 불가능하게 되면 해당 E-PHICH와 연관된 HARQ 과정이 원활히 이루어 질 수 없다.
상기 문제를 해결하기 위해서 PMCH 전송 서브프레임을 피하여 E-PHICH 전송이 되도록 PUSCH를 스케줄링하는 방법을 고려할 수 있다. 그러나, 이는 단말 PUSCH 스케줄링 제약을 초래하는 단점이 있다. 나아가 HARQ 과정 중 PUSCH 재전송 및 E-PHICH 전송이 몇 번 일어날지 예측할 수 없기 때문에 적절한 스케줄링 제약을 가하기 어려운 문제가 있어 바람직한 해결 방법으로 볼 수 없다.
예를 들어, 세 번째 PUSCH 재전송 여부를 알려주는 E-PHICH 전송 시점과 PMCH 전송 서브프레임 간 중복이 예상되는 경우, 기지국이 PUSCH 수신에 계속 실패하여 세 번째 PUSCH 재전송 여부를 알려주는 E-PHICH를 전송해야 하는 경우에 한하여 PUSCH 스케줄링 제약이 필요하기 때문이다. 반면, 초기 PUSCH 전송 후 기지국이 ACK 신호를 보내 HARQ 과정이 종료되어 버리면 위와 같은 문제가 발생하지 않으므로 PUSCH 스케줄링 제약은 불필요하다.
따라서 PUSCH 스케줄링 제약은 상기 문제에 대한 바람직한 해결 방법으로 볼 수 없어, 본 발명은 효율적인 HARQ ACK/NACK을 전송 및 수신할 수 있는 방법 및 장치를 제공하고자 한다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 기지국의 HARQ(Hybrid Automatic Repeat request) ACK/NACK 전송 방법은, HARQ ACK/NACK 신호의 전송을 위하여 하향링크 데이터 영역에 제 1 자원을 할당하는 단계; 상기 제 1 자원에 대한 제 1 자원 할당 정보를 단말에게 전송하는 단계; 현재 서브프레임이 방송 서비스 지원을 위한 PMCH(Physical Multicast Channel)전송 서브프레임인지 판단하는 단계; 및 현재 서브프레임이 상기 PMCH 전송 서브프레임이 아닌 경우, 상기 단말에게 상기 제 1 자원을 사용하여 상기 HARQ ACK/NACK 신호를 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고 단말의 HARQ(Hybrid Automatic Repeat request) ACK/NACK 수신 방법은, HARQ ACK/NACK 신호의 수신을 위하여 하향링크 데이터 영역에 제 1 자원을 할당하는 제 1 자원 할당 정보를 기지국으로부터 수신하는 단계; 현재 서브프레임이 방송 서비스 지원을 위한 PMCH(Physical Multicast Channel)전송 서브프레임인지 판단하는 단계; 및 현재 서브프레임이 상기 PMCH 전송 서브프레임이 아닌 경우, 상기 기지국으로부터 상기 제 1 자원을 통하여 상기 HARQ ACK/NACK 신호를 수신하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
나아가, 본 발명에 따르는 기지국에서 HARQ(Hybrid Automatic Repeat request) ACK/NACK을 전송하는 장치는 단말과 신호를 송수신 하는 안테나; 및 HARQ ACK/NACK 신호의 전송을 위하여 하향링크 데이터 영역에 제 1 자원을 할당하고, 상기 제 1 자원에 대한 제 1 자원 할당 정보를 상기 단말에게 전송하도록 제어하며, 현재 서브프레임이 방송 서비스 지원을 위한 PMCH(Physical Multicast Channel)전송 서브프레임인지 판단하고, 현재 서브프레임이 상기 PMCH 전송 서브프레임이 아닌 경우, 상기 단말에게 상기 제 1 자원을 사용하여 상기 HARQ ACK/NACK 신호를 전송하도록 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고, 본 발명에 따르는 단말의 HARQ(Hybrid Automatic Repeat request) ACK/NACK 수신 장치는 기지국과 신호를 송수신하는 안테나; 및 HARQ ACK/NACK 신호의 수신을 위하여 하향링크 데이터 영역에 제 1 자원을 할당하는 제 1 자원 할당 정보를 상기 기지국으로부터 수신하도록 제어하며, 현재 서브프레임이 방송 서비스 지원을 위한 PMCH(Physical Multicast Channel)전송 서브프레임인지 판단하고, 현재 서브프레임이 상기 PMCH 전송 서브프레임이 아닌 경우, 상기 기지국으로부터 상기 제 1 자원을 통하여 상기 HARQ ACK/NACK 신호를 수신하도록 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
보다 구체적으로, 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 HARQ ACK/NACK 운용 방법은, 기지국이 HARQ ACK/NACK 신호를 PHICH로 전송할 것인지 E-PHICH로 전송할 것인지 설정하는 과정을 포함한다.
상기 설정 정보는 RRC (Radio Resource Control) 시그널링을 통하여 각 단말에게 전송될 수 있다. 상기 설정이 셀 내 단말들에게 공통으로 전송되는 경우, 기지국은 설정된 한 종류의 채널(PHICH 또는 E-PHICH)로 셀 내 모든 단말들의 PUSCH에 대한 HARQ ACK/NACK을 전송한다. 상기 설정이 각 단말에게 전송되는 경우, 기지국은 각 단말에게 설정된 한 종류의 채널(PHICH 또는 E-PHICH)로 각 단말들의 PUSCH에 대한 HARQ ACK/NACK을 전송한다.
상기 설정에서 기지국이 셀 내 모든 단말 또는 특정 단말(들)의 PUSCH에 대한 HARQ ACK/NACK을 PHICH로 전송하도록 설정한 경우, 해당 단말(들)에 대한 HARQ ACK/NACK은 일반 서브프레임과 PMCH 전송 서브프레임 모두에서 PHICH를 통하여 전송된다.
상기 설정에서 기지국이 셀 내 모든 단말 또는 특정 단말(들)의 PUSCH에 대한 HARQ ACK/NACK을 E-PHICH로 전송하도록 설정한 경우, 기지국은 일반 서브프레임에서 E-PHICH를 통하여 해당 단말(들)에 대한 HARQ ACK/NACK을 전송하고 PMCH 전송 서브프레임에서 PHICH를 통하여 해당 단말(들)에 대한 HARQ ACK/NACK을 전송한다.
이 때 기지국은 각 단말들에 대한 PHICH 자원 할당 관련 정보를 각 단말에게 RRC 시그널링 등을 통하여 알려주고 해당 단말은 해당 시그널링으로부터 자신에 대한 PHICH 자원 정보를 획득하여 HARQ ACK/NACK을 검출할 수 있다.
또는 PMCH 전송 서브프레임에서 기지국은 해당 단말(들)에게 각각 PUSCH 스케줄링을 위한 PDCCH를 전송하고 할당된 PUSCH에 대응되는 PHICH 자원에 해당 단말에 대한 HARQ ACK/NACK 신호를 전송한다. 단말은 PMCH 전송 서브프레임에서 먼저 자신의 PUSCH 스케줄링을 위한 PDCCH를 디코딩하여 PUSCH 스케줄링 정보로부터 자신에 대한 PHICH 자원 관련 정보를 획득하고 HARQ ACK/NACK을 검출한다; 만일 PMCH 전송 서브프레임에서 자신의 PUSCH 스케줄링을 위한 PDCCH를 수신하지 못한다면, 가장 최근에 수신된 자신의 PUSCH 스케줄링을 위한 PDCCH 또는 E-PDCCH로부터 상기 PHICH 또는 E-PHICH 사용 여부에 대한 정보를 획득할 수 있다.
또는 PMCH 전송 서브프레임에서 기지국은 해당 단말(들)에 대한 HARQ ACK/NACK을 전송하지 않으며, 단말은 자신에 대한 HARQ ACK/NACK 전송 시점이 PMCH 전송 서브프레임인 경우에 언제나 기지국으로부터 ACK이 수신되었다고 가정하거나 NACK이 수신되었다고 가정한다.
또한 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 HARQ ACK/NACK 운용 방법은, HARQ ACK/NACK을 전송을 위하여 기지국으로부터 E-PHICH 자원을 할당 받은 단말에게는 기지국이 항상 일반 서브프레임에서 해당 E-PHICH를 통하여 해당 단말(들)에 대한 HARQ ACK/NACK을 전송하고 PMCH 전송 서브프레임에서 PHICH를 통하여 해당 단말(들)에 대한 HARQ ACK/NACK을 전송하는 과정을 포함한다.
이 때 기지국은 각 단말들에 대한 PHICH 자원 할당 관련 정보를 각 단말에게 시그널링하고 해당 단말은 해당 시그널링으로부터 자신에 대한 PHICH 자원 정보를 획득하여 HARQ ACK/NACK을 검출한다;또는 PMCH 전송 서브프레임에서 기지국은 해당 단말(들)에게 각각 PUSCH 스케줄링을 위한 PDCCH를 전송하고 할당된 PUSCH에 대응되는 PHICH 자원에 해당 단말에 대한 HARQ ACK/NACK 신호를 전송한다. 단말은 PMCH 전송 서브프레임에서 먼저 자신의 PUSCH 스케줄링을 위한 PDCCH를 디코딩하여 PUSCH 스케줄링 정보로부터 자신에 대한 PHICH 자원 관련 정보를 획득하고 HARQ ACK/NACK을 검출한다; 만일 PMCH 전송 서브프레임에서 자신의 PUSCH 스케줄링을 위한 PDCCH를 수신하지 못한다면, 가장 최근에 수신된 자신의 PUSCH 스케줄링을 위한 PDCCH 또는 E-PDCCH로부터 상기 PHICH 또는 E-PHICH 사용 여부에 대한 정보를 획득할 수 있다.; 또는 PMCH 전송 서브프레임에서 기지국은 해당 단말(들)에 대한 HARQ ACK/NACK을 전송하지 않으며, 단말은 자신에 대한 HARQ ACK/NACK 전송 시점이 PMCH 전송 서브프레임인 경우에 언제나 기지국으로부터 ACK이 수신되었다고 가정하거나 NACK이 수신되었다고 가정한다.
또한 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 HARQ ACK/NACK 운용 방법은, 기지국이 각 단말에 대한 HARQ ACK/NACK을 PHICH를 통하여 보낼 것인지 E-PHICH를 통하여 보낼 것인지 PUSCH 스케줄링을 위한 PDCCH 또는 E-PDCCH를 이용하여 동적(Dynamic)으로 알려주는 과정을 포함한다.
상기 PHICH 또는 E-PHICH 사용 여부에 대한 정보는 PUSCH 스케줄링을 위한 PDCCH 또는 E-PDCCH의 PUSCH DM RS 순환 천이 및 직교 코드 관련 정보 필드를 통하여 해당 단말에게 알려줄 수 있다.
예를 들어 상기 정보 필드는 3비트로 구성되어 8가지의 값을 표현할 수 있는데, 특정 4가지 값 중 하나를 가지면 PHICH 사용을 의미하고 다른 4가지 값 중 하나를 가지면 E-PHICH 사용을 의미하는 것으로 기지국과 단말 간 규칙을 부여할 수 있다.
다른 방식으로 PHICH 또는 E-PHICH 사용 여부에 대한 정보를 직접적으로 알려주는 정보 필드를 PUSCH 스케줄링을 위한 PDCCH 또는 E-PDCCH에 추가하고 이를 통하여 해당 단말에게 기지국이 HARQ ACK/NACK을 PHICH를 통하여 보낼 것인지 E-PHICH를 통하여 보낼 것인지 알려줄 수 있다.
본 발명에 따르면, PMCH 전송 서브프레임과 같이 E-PHICH를 전송할 수 없는 경우에도 효율적으로 HARQ ACK/NACK을 전송 및 수신할 수 있는 효과가 있다.
나아가 본 발명에 따르면, HARQ ACK/NACK 전송에 사용할 채널을 셀 내 스케줄링 상황을 감안하여 기지국이 동적으로 유연하게 결정할 수 있어 자원의 낭비를 막을 수 있는 효과가 있다.
그리고 본 발명에 따르면, 본 발명은 HARQ ACK/NACK을 전송할 채널의 설정 정보를 미리 단말에게 전송할 수 있어 HARQ 과정이 원활히 진행될 수 있는 효과가 있다.
보다 구체적으로, 본 발명은 HARQ 기법을 지원하는 무선통신 시스템에서 기지국이 단말에게 전송하는 HARQ ACK/NACK을 PHICH로 전송할 것인지 E-PHICH로 전송할 것인지 설정하고 이에 대한 정보를 단말에게 알려줌으로써, E-PHICH로 전송되던 HARQ ACK/NACK 신호가 PHICH로 전송될 수 있도록 한다. 따라서 PHICH를 HARQ ACK/NACK 신호 전송에 이용하여 문제가 발생하지 않도록 하거나, 일반 서브프레임과 같이 E-PHICH 전송이 가능한 상황에서는 E-PHICH를 통하여 HARQ ACK/NACK을 전송하고 PMCH 전송 서브프레임과 같이 E-PHiCH 전송이 불가능한 상황에서는 PHICH를 통해 HARQ ACK/NACK을 전송하도록 운용하여 PUSCH 전송을 위한 HARQ 과정이 원활히 진행되도록 하는 효과가 있다.
또한 기지국이 상기 PHICH 또는 E-PHICH 사용 설정 및 단말에 대한 해당 설정 정보 전송을 수행하지 않고 HARQ ACK/NACK을 전송을 위하여 기지국으로부터 E-PHICH 자원을 할당 받은 단말에게는 항상 일반 서브프레임과 같이 E-PHICH 전송이 가능한 경우 E-PHICH를 통하여 HARQ ACK/NACK을 전송하고 PMCH 전송 서브프레임과 같이 E-PHiCH 전송이 불가능한 경우 PHICH를 통해 HARQ ACK/NACK을 전송하도록 운용하게 되면, 기지국의 상기 PHICH 또는 E-PHICH 사용 설정 및 단말에 대한 해당 설정 정보 전송 과정을 생략할 수 있으므로 보다 간단한 방법으로 PUSCH 전송을 위한 HARQ 과정이 원활히 진행되도록 하는 효과가 있다
또한 일반 서브프레임과 같이 E-PHICH 전송이 가능한 상황에서는 E-PHICH를 통하여 HARQ ACK/NACK을 전송하고 PMCH 전송 서브프레임과 같이 E-PHiCH 전송이 불가능한 상황에서는 PHICH를 통해 HARQ ACK/NACK을 전송하도록 운용하는 경우, 기지국이 HARQ ACK/NACK이 할당되는 PHICH 자원 정보를 각 단말에게 RRC 시그널링으로 알려주면, HARQ 과정 진행 중에 HARQ ACK/NACK 전송 채널이 E-PHICH에서 PHICH로 변경되더라도 단말이 문제 없이 자신에 대한 HARQ ACK/NACK을 획득하도록 하는 효과가 있다.
또한 일반 서브프레임과 같이 E-PHICH 전송이 가능한 상황에서는 E-PHICH를 통하여 HARQ ACK/NACK을 전송하고 PMCH 전송 서브프레임과 같이 E-PHICH 전송이 불가능한 상황에서는 PHICH를 통해 HARQ ACK/NACK을 전송하도록 운용하는 경우, 기지국이 E-PHICH 사용이 불가능한 상황에서 단말에게 PUSCH 스케줄링을 위한 PDCCH를 전송하고, 해당 PUSCH 스케줄링에 대응되는 PHICH 자원에 해당 단말의 HARQ ACK/NACK 신호를 할당, 전송하고. 단말은 E-PHICH 사용이 불가능한 상황에서 먼저 자신에 대한 PUSCH 스케줄링 PDCCH를 수신하고 이에 대응되는 PHICH 자원에서 자신에 대한 HARQ ACK/NACK 신호를 검출하는 방법을 이용하면 기지국은 셀 내 스케줄링 상황을 감안하여 동적으로 PHICH 자원을 할당할 수 있으므로 보다 유연하게 각 단말에 대한 HARQ ACK/NACK 전송 운용을 수행하는 효과가 있다.
또한, 일반 서브프레임과 같이 E-PHICH 전송이 가능한 상황에서는 E-PHICH를 통하여 HARQ ACK/NACK을 전송하고 PMCH 전송 서브프레임과 같이 E-PHiCH 전송이 불가능한 상황에서는 PHICH를 통해 HARQ ACK/NACK을 전송하도록 운용하는 경우, 기지국이 E-PHICH 전송이 불가능한 상황에서 해당 시점에 전송되어야 하는 HARQ ACK/NACK을 전송하지 않고 단말은 E-PHICH 사용이 불가능한 상황에서 기지국으로부터 ACK이 수신되었다고 가정하여 HARQ 과정을 종료하거나 NACK이 수신되었다고 가정하여 다음 PUSCH 재전송 시점에 PUSCH를 재전송하는 방법을 이용하면 기지국의 HARQ ACK/NACK 전송 및 단말의 HARQ ACK/NACK 수신 절차가 단순해지고 이에 관련된 부가적인 시그널링이 요구되지 않는 효과가 있다. 또한 LTE TDD에서 상향링크 데이터 PUSCH의 HARQ 과정과 관련되지 않은 하향링크 서브프레임에는 PHICH를 전송할 수 없다. 만일 상기 하향링크 서브프레임과 PMCH 전송 서브프레임이 중복되는 경우에는 E-PHICH 뿐만 아니라 PHICH도 전송할 수 없는 문제가 발생하는데, 상기 방법을 이용하면 HARQ 과정 진행이 가능한 효과가 있다.
마지막으로, 기지국이 각 단말의 PUSCH 스케줄링을 위한 PDCCH 또는 E-PDCCH를 전송할 때 해당 PDCCH 또는 E-PDCCH에 HARQ ACK/NACK 전송에 PHICH를 사용할 것인지 E-PHICH를 사용할 것인지에 관한 정보를 포함시키는 방법을 이용하면 단말 수가 매우 적은 상황에서 이들을 위해 PHICH 외에 별도의 E-PHICH 자원을 더 할당하는 것이 낭비라고 판단되는 경우, 이들 소수의 단말을 PHICH 자원에 할당함으로써 자원 낭비를 막을 수 있는 효과가 있다. 동시에 상기 방법은 동적으로 E-PHICH 또는 PHICH 자원을 할당할 수 있으므로 보다 유연하게 각 단말에 대한 HARQ ACK/NACK 전송 운용을 수행하는 효과가 있다. 마지막으로 상기 방법은 E-PHICH가 전송될 수 없는 상황에서의 해법뿐만 아니라, 일반적인 상황에서 기지국이 HARQ ACK/NACK을 PHICH와 E-PHICH 중 어느 채널로 전송할 것인지 유연하게 운용할 수 있도록 하는 효과가 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 LTE 하향링크 전송 구조를 도시하는 도면,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 무선통신 시스템에서 HARQ ACK/NACK을 송신하는 기지국의 동작 절차를 예로 들어 나타내는 도면.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 무선통신 시스템에서 HARQ ACK/NACK을 수신하는 단말의 동작 절차를 예로 들어 나타내는 도면.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 무선통신 시스템에서 E-PHICH 자원을 할당 받은 단말에게 HARQ ACK/NACK을 송신하는 기지국 동작 절차를 예로 들어 나타내는 도면.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 무선통신 시스템에서 E-PHICH 자원을 할당 받은 단말이 HARQ ACK/NACK을 수신하는 단말 동작 절차를 예로 들어 나타내는 도면.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 무선통신 시스템에서 E-PHICH 자원을 할당 받은 단말에게 HARQ ACK/NACK을 송신하는 기지국 동작 절차를 예로 들어 나타내는 도면.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 무선통신 시스템에서 E-PHICH 자원을 할당 받은 단말이 HARQ ACK/NACK을 수신하는 단말 동작 절차를 예로 들어 나타내는 도면.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 무선통신 시스템에서 E-PHICH 자원을 할당 받은 단말에게 HARQ ACK/NACK을 송신하는 기지국 동작 절차를 예로 들어 나타내는 도면.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 무선통신 시스템에서 E-PHICH 자원을 할당 받은 단말이 HARQ ACK/NACK을 수신하는 단말 동작 절차를 예로 들어 나타내는 도면.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 무선통신 시스템에서 E-PHICH 자원을 할당 받은 단말이 HARQ ACK/NACK을 수신하는 단말 동작 절차를 예로 들어 나타내는 도면.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 무선통신 시스템에서 HARQ ACK/NACK을 송신하는 기지국 동작 절차를 예로 들어 나타내는 도면.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 무선통신 시스템에서 HARQ ACK/NACK을 수신하는 단말 동작 절차를 예로 들어 나타내는 도면.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선통신 시스템에서 HARQ ACK/NACK을 송신하는 기지국의 전송 블록 구성을 도시하는 도면.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선통신 시스템에서 HARQ ACK/NACK을 수신하는 단말의 수신 블록 구성을 도시하는 도면.
이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 그리고, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략할 것이다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
이하 본 발명에서는 하이브리드 자동 재전송 요청(Hybrid Automatic Repeat reQuest: 이하 'HARQ'라 칭함) 기법을 지원하는 무선통신 시스템에서 기지국과 단말 간의 상향링크 데이터에 대한 HARQ ACK/NACK 송수신 운용 방법에 대해 설명할 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 무선통신 시스템에서 HARQ ACK/NACK을 송신하는 기지국 동작 절차를 예시하는 도면이다.
도 2를 참조하면, 기지국은 (200) 단계에서 셀 내 모든 단말 또는 특정 단말(들)에 대한 HARQ ACK/NACK을 E-PHICH로 전송할지 PHICH로 전송할지 설정한다. 만일 E-PHICH 전송을 설정하였다면, (201) 단계에서 셀 내 모든 단말 또는 특정 단말(들)에게 HARQ ACK/NACK을 E-PHICH로 전송하도록 설정되었음을 알리는 E-PHICH 설정 신호를 전송한다. 또한 각 단말에 대한 E-PHICH 자원 정보를 전송한다. 상기 자원 정보는 전술한 바와 같이 PUSCH 스케줄링 시 해당 단말에 대한 PUSCH 할당 정보에 의하여 정해진다.
그리고 (202) 단계에서 현재 E-PHICH를 전송할 서브프레임이 PMCH 전송 서브프레임인지 판단한다. 만일 PMCH 전송 서브프레임이 아니라면 (203) 단계에서 해당 단말(들)에 대한 E-PHICH를 전송한다. 만일 PMCH 전송 서브프레임이라면 (204) 단계에서 해당 단말(들)에게 HARQ ACK/NAC이 할당되는 PHICH 자원 관련 정보를 전송한다.
이후 (205) 단계에서 상기 PHICH 자원 정보와 동일한 PHICH 자원에 HARQ ACK/NACK을 할당하여 전송한다. 만일 (200) 단계에서 PHICH 전송을 설정하였다면, (206) 단계에서 셀 내 모든 단말 또는 특정 단말(들)에게 HARQ ACK/NACK을 PHICH로 전송하도록 설정되었음을 알리는 PHICH 설정 신호를 전송한다.
또한 각 단말에 대한 PHICH 자원 정보를 전송한다. 상기 자원 정보는 전술한 바와 같이 PUSCH 스케줄링 시 해당 단말에 대한 PUSCH 할당 정보에 의하여 정해진다. 그리고 (205) 단계에서 해당 단말(들)에 대한 PHICH를 전송한다. 이후 기지국은 본 발명에 따른 알고리즘을 종료한다.
본 실시 예에서 (204) 단계의 PHICH 자원 정보 전송은 다음과 같은 방법으로 수행될 수 있다.
첫 번째로 RRC 시그널링을 통하여 PMCH 전송 서브프레임에서 HARQ ACK/NACK 전송을 위해 할당된 PHICH 자원을 단말에게 알려줄 수 있다. 두 번째로 PUSCH 스케줄링 PDCCH를 전송하여 해당 스케줄링에 대응되는 PMCH 전송 서브프레임에서 HARQ ACK/NACK 전송을 위해 할당된 PHICH 자원을 단말에게 알려줄 수 있다. 마지막으로 PMCH 전송 서브프레임에서는 해당 단말에게 HARQ ACK/NACK을 전송하지 않을 수 있다.
도 3은 본 발명에 따른 무선통신 시스템에서 HARQ ACK/NACK을 수신하는 단말의 동작 절차를 예시하는 도면이다.
도 3을 참조하면, (300) 단계에서 기지국으로부터 E-PHICH 또는 PHICH 설정 신호를 수신한다. 또한 각 단말에 대한 E-PHICH 또는 PHICH 자원 정보를 수신한다. 상기 자원 정보는 전술한 바와 같이 PUSCH 스케줄링 시 해당 단말에 대한 PUSCH 할당 정보를 기반으로 획득이 가능하다.
(301) 단계에서 수신 결과 E-PHICH 전송이 설정된 것으로 판단되면 (302) 단계에서 현재 E-PHICH를 수신할 서브프레임이 PMCH 전송 서브프레임인가 판단한다. 만일 PMCH 서브프레임이 아니라면 (303) 단계에서 자신에 대한 E-PHICH를 수신한다.
만일 PMCH 서브프레임이라면 (304) 단계에서 자신에 대한 PHICH 자원 정보를 기지국으로부터 수신하고 상기 자원 정보를 바탕으로 (305) 단계에서 자신에 대한 PHICH를 수신한다. 만일 (301) 단계에서 E-PHICH가 설정되지 않은 것으로 판단되면, 즉 PHICH가 설정된 것으로 판단되면 단말은 (305) 단계에서 자신에 대한 PHICH를 수신한다. 이후 단말은 본 발명에 따른 알고리즘을 종료한다.
본 실시 예에서 (304) 단계의 PHICH 자원 정보 수신은 다음과 같은 방법으로 수행될 수 있다.
첫 번째로 RRC 시그널링을 통하여 PMCH 수신 서브프레임에서 HARQ ACK/NACK 전송을 위해 자신에게 할당된 PHICH 자원을 기지국으로부터 수신할 수 있다. 두 번째로 자신에 대한 PUSCH 스케줄링 PDCCH를 수신하여 해당 스케줄링에 대응되는 PMCH 수신 서브프레임에서 HARQ ACK/NACK 전송을 위해 자신에게 할당된 PHICH 자원을 알 수 있다. 마지막으로 PMCH 수신 서브프레임에서는 항상 ACK을 수신한다고 가정하거나 NACK을 수신한다고 가정할 수 있다. ACK을 수신한다고 가정할 경우 해당 단말의 HARQ 과정은 종료되며, NACK을 수신한다고 가정할 경우 해당 단말은 다음 재전송 시점에 PUSCH를 재전송한다.
도 4는 본 발명을 따르는 E-PHICH 자원을 할당 받은 단말에 대해 HARQ ACK/NACK을 송신하는 기지국 동작 절차를 예시하는 도면이다.
도 4를 참조하면, (400) 단계에서 기지국은 단말에게 E-PHICH 자원 정보를 전송한다. 이 때 E-PHICH 자원 정보는 전술한 바와 같이 PUSCH 스케줄링 E-PDCCH에 의한 해당 단말의 PUSCH 할당 정보에 의하여 정해진다. 이후 (401) 단계에서 현재 E-PHICH를 전송할 서브프레임이 PMCH 전송 서브프레임인지 판단한다.
만일 PMCH 서브프레임이라면 (402) 단계에서 해당 단말의 HARQ ACK/NACK이 할당될 PHICH 자원 정보와 PHICH를 전송한다. 만일 PMCH 서브프레임이 아니라면 (400) 단계에 할당된 자원을 통하여 (403) 단계에서 E-PHICH를 단말에게 전송한다. 이후 기지국은 본 발명에 따른 알고리즘을 종료한다.
도 5는 본 발명을 따르는 무선통신 시스템에서 E-PHICH 자원을 할당 받은 단말이 HARQ ACK/NACK을 수신하는 단말의 동작 절차를 예시하는 도면이다.
도 5를 참조하면, (500) 단계에서 단말은 자신의 HARQ ACK/NACK이 할당되는 E-PHICH 자원 정보를 기지국으로부터 수신한다. 이 때 단말 자신의 E-PHICH 자원 정보는 전술한 바와 같이 해당 단말에 대한 PUSCH를 스케줄링하는 E-PDCCH로부터 획득할 수 있다.
이후 (501) 단계에서 현재 E-PHICH 수신 서브프레임이 PMCH 전송 서브프레임인지 판단한다. 만일 PMCH 전송 서브프레임이라면 단말은 (502) 단계에서 자신의 HARQ ACK/NACK이 할당되는 PHICH 자원 정보를 기지국으로부터 수신하고 여기서 얻은 정보를 바탕으로 PHICH를 수신한다.
만일 PMCH 전송 서브프레임이 아니라면 단말은 (500) 단계에서 획득한 E-PHiCH 자원 정보를 기반으로 (503) 단계에서 자신에 대한 E-PHICH를 수신한다. 이후 단말은 본 발명에 따른 알고리즘을 종료한다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 무선통신 시스템에서 E-PHICH 자원을 할당 받은 단말에 대해 HARQ ACK/NACK을 송신하는 기지국 동작 절차를 예로 들어 나타내고 있다.
도 6을 참조하면. (600) 단계에서 기지국은 단말에게 E-PHICH 자원 정보를 전송한다. 이 때 E-PHICH 자원 정보는 전술한 바와 같이 PUSCH 스케줄링 E-PDCCH에 의한 해당 단말의 PUSCH 할당 정보에 의하여 정해진다. 이후 (601) 단계에서 현재 E-PHICH를 전송할 서브프레임이 PMCH 전송 서브프레임인지 판단한다.
만일 PMCH 서브프레임이라면 (602) 단계에서 해당 단말의 PUSCH 스케줄링을 위한 PDCCH를 전송하고 해당 PUSCH 할당에 대응되는 PHICH 자원에 PHICH를 전송한다. 만일 PMCH 서브프레임이 아니라면 (600) 단계에 할당된 자원을 통하여 (603) 단계에서 E-PHICH를 단말에게 전송한다. 이후 기지국은 본 발명에 따른 알고리즘을 종료한다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 따른 무선통신 시스템에서 E-PHICH 자원을 할당 받은 단말이 HARQ ACK/NACK을 수신하는 단말 동작 절차를 예로 들어 나타내고 있다.
도 7을 참조하면, (700) 단계에서 단말은 자신의 HARQ ACK/NACK이 할당되는 E-PHICH 자원 정보를 기지국으로부터 수신한다. 이 때 단말 자신의 E-PHICH 자원 정보는 전술한 바와 같이 해당 단말에 대한 PUSCH를 스케줄링하는 E-PDCCH로부터 획득할 수 있다.
이후 (701) 단계에서 현재 E-PHICH 수신 서브프레임이 PMCH 전송 서브프레임인지 판단한다. 만일 PMCH 전송 서브프레임이라면 단말은 (702) 단계에서 먼저 PUSCH 스케줄링 PDCCH를 수신을 시도하고 여기서 얻은 PUSCH 할당에 대응되는 PHICH 자원으로부터 자신에 대한 PHICH를 수신한다.
여기서 PDCCH 수신에 실패할 경우, 단말은 기지국으로부터 ACK이 수신되었다고 가정하거나 NACK이 수신되었다고 가정하고 이에 따라 HARQ 과정을 종료하거나 다음 재전송 시점에서 PUSCH를 재전송할 수 있다.
만일 PMCH 전송 서브프레임이 아니라면 단말은 (700) 단계에서 획득한 E-PHiCH 자원 정보를 기반으로 (703) 단계에서 자신에 대한 E-PHICH를 수신한다. 이후 단말은 본 발명에 따른 알고리즘을 종료한다.
도 8은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 무선통신 시스템에서 E-PHICH 자원을 할당 받은 단말에 대해 HARQ ACK/NACK을 송신하는 기지국 동작 절차를 예로 들어 나타내고 있다.
도 8을 참조하면, (800) 단계에서 기지국은 단말에게 E-PHICH 자원 정보를 전송한다. 이 때 E-PHICH 자원 정보는 전술한 바와 같이 PUSCH 스케줄링 E-PDCCH에 의한 해당 단말의 PUSCH 할당 정보에 의하여 정해진다. 이후 (801) 단계에서 현재 E-PHICH를 전송할 서브프레임이 PMCH 전송 서브프레임인지 판단한다.
만일 PMCH 서브프레임이라면 (802) 단계에서 해당 단말에 대해 HARQ ACK/NACK을 전송하지 않는다. 즉, E-PHICH나 PHICH를 전송하지 않는다. 만일 PMCH 서브프레임이 아니라면 (800) 단계에 할당된 자원을 통하여 (803) 단계에서 E-PHICH를 단말에게 전송한다. 이후 기지국은 본 발명에 따른 알고리즘을 종료한다.
도 9는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 무선통신 시스템에서 E-PHICH 자원을 할당 받은 단말이 HARQ ACK/NACK을 수신하는 단말 동작 절차를 예로 들어 나타내고 있다.
도 9를 참조하면, (900) 단계에서 단말은 자신의 HARQ ACK/NACK이 할당되는 E-PHICH 자원 정보를 기지국으로부터 수신한다. 이 때 단말 자신의 E-PHICH 자원 정보는 전술한 바와 같이 해당 단말에 대한 PUSCH를 스케줄링하는 E-PDCCH로부터 획득할 수 있다.
이후 (901) 단계에서 현재 E-PHICH 수신 서브프레임이 PMCH 전송 서브프레임인지 판단한다. 만일 PMCH 전송 서브프레임이라면 단말은 (902) 단계에서 기지국으로부터 ACK이 수신되었다고 가정하고 HARQ 과정을 종료한다.
만일 PMCH 전송 서브프레임이 아니라면 단말은 (900) 단계에서 획득한 E-PHiCH 자원 정보를 기반으로 (903) 단계에서 자신에 대한 E-PHICH를 수신한다. 이후 단말은 본 발명에 따른 알고리즘을 종료한다.
도 10은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 무선통신 시스템에서 E-PHICH 자원을 할당 받은 단말이 HARQ ACK/NACK을 수신하는 단말 동작 절차를 예로 들어 나타내고 있다.
도 10을 참조하면, (1000) 단계에서 단말은 자신의 HARQ ACK/NACK이 할당되는 E-PHICH 자원 정보를 기지국으로부터 수신한다. 이 때 단말 자신의 E-PHICH 자원 정보는 전술한 바와 같이 해당 단말에 대한 PUSCH를 스케줄링하는 E-PDCCH로부터 획득할 수 있다. 이후 (1001) 단계에서 현재 E-PHICH 수신 서브프레임이 PMCH 전송 서브프레임인지 판단한다.
만일 PMCH 전송 서브프레임이라면 단말은 (1002) 단계에서 기지국으로부터 NACK이 수신되었다고 가정하고 (1003) 단계에서 다음 재전송 시점에 PUSCH를 재전송한다. 만일 PMCH 전송 서브프레임이 아니라면 단말은 (1000) 단계에서 획득한 E-PHiCH 자원 정보를 기반으로 (1004) 단계에서 자신에 대한 E-PHICH를 수신한다. 이후 단말은 본 발명에 따른 알고리즘을 종료한다.
도 11은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 무선통신 시스템에서 HARQ ACK/NACK을 송신하는 기지국 동작 절차를 예로 들어 나타내고 있다.
도 11의 실시예는 본 발명의 다른 실시예와는 달리 PMCH 전송 서브프레임인지 여부를 판단하는 단계가 별도로 구성되어 있지 않다. 즉, 기지국은 각 서브프레임마다 HARQ ACK/NACK을 전송할 채널을 유연하게 동적으로 결정할 수 있어, 자원의 낭비를 막을 수 있게 된다.
도 11을 따르면, E-PHICH가 전송될 수 없는 상황을 포함하는 일반적인 상황에서, 기지국은 HARQ ACK/NACK을 PHICH와 E-PHICH 중 어느 채널로 전송할 것인지 유연하게 운용할 수 있게 된다. 예를 들어, PMCH 전송 서브프레임이 아니라고 하더라도, 단말 수가 매우 적은 상황에서 이들을 위해 PHICH 외에 별도의 E-PHICH 자원을 더 할당하는 것이 낭비라고 판단되는 경우, 기지국은 이들 소수의 단말을 PHICH 자원에 할당하여 자원을 효율적으로 배분할 수 있다.
도 11을 참조하면, (1100) 단계에서 기지국은 단말에게 HARQ ACK/NACK을 E-PHICH에 전송할 것인지 PHICH에 전송할 것인지를 판단한다.
만일 E-PHICH 전송이 결정된다면, (1101) 단계에서 해당 단말에 대한 PUSCH 스케줄링 신호와 E-PHICH를 전송한다. 상기 스케줄링 신호는 기지국의 판단에 따라 PDCCH 또는 E-PDCCH가 될 수 있으며, 해당 단말에 대한 HARQ ACK/NACK 전송에 E-PHICH를 사용할 것이라는 정보가 포함된다. 상기 정보는 PUSCH 스케줄링 신호의 PUSCH DM RS 순환 천이 및 직교 코드 정보 필드에 간접적으로 지시되거나 특정 필드에 직접적으로 지시될 수 있다.
만일 PHICH 전송이 결정된다면, (1102) 단계에서 해당 단말에 대한 PUSCH 스케줄링 신호와 PHICH를 전송한다. 상기 스케줄링 신호는 기지국의 판단에 따라 PDCCH 또는 E-PDCCH가 될 수 있으며, 해당 단말에 대한 HARQ ACK/NACK 전송에 PHICH를 사용할 것이라는 정보가 포함된다. 상기 정보는 PUSCH 스케줄링 신호의 PUSCH DM RS 순환 천이 및 직교 코드 정보 필드에 간접적으로 지시되거나 특정 필드에 직접적으로 지시될 수 있다. 이후 기지국은 본 발명에 따른 알고리즘을 종료한다.
도 12는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 무선통신 시스템에서 HARQ ACK/NACK을 수신하는 단말 동작 절차를 예로 들어 나타내고 있다.
도 12를 참조하면, (1200) 단계에서 단말은 자신에 대한 PUSCH 스케줄링 신호를 기지국으로부터 수신한다.
(1201) 단계에서 상기 수신 결과 검출된 정보로부터 자신에 대한 HARQ ACK/NACK가 E-PHICH로 전송될 것이라고 판단되면, (1202) 단계에서 자신에 대한 E-PHICH를 수신한다.
만일 (1201) 단계에서 상기 수신 결과 검출된 정보로부터 자신에 대한 HARQ ACK/NACK가 PHICH로 전송될 것이라고 판단되면, (1203) 단계에서 자신에 대한 PHICH를 수신한다. 이 때 단말 자신에 대한 E-PHICH 자원 또는 PHICH 자원 정보는 전술한 바와 같이 해당 단말에 대한 PUSCH를 스케줄링 신호로부터 획득할 수 있다. 이후 단말은 본 발명에 따른 알고리즘을 종료한다.
도 13은 본 발명의 일 실시 예에 따른 무선통신 시스템에서 HARQ ACK/NACK을 송신하는 기지국의 블록 구성을 도시하고 있다.
도 13을 참조하면, 기지국의 구성은 HARQ ACK/NACK 비트 생성부(1300), 1/3 반복 부호화부(1301), BPSK 변조부(1302), 스크램블링 및 확산부(1303), 자원 그룹 정렬부(1304), 레이어 매핑 및 프리코딩부(1305), HARQ ACK/NACK 전송 제어부 (1306), 자원 할당부(1307), IFFT(Inverse Fast Fourier Transform)부(1308), CP(Cyclic Prefix) 삽입부(1309), 안테나(1310)를 포함한다.
여기서 전송 안테나는 단일 전송 안테나를 갖는 경우로 예를 들었으며, 안테나(1310)를 제외한 모든 구성은 제어부에 포함될 수 있다.
먼저 기지국은 단말의 PUSCH 수신 성공 여부를 알려주기 위하여 HARQ ACK/NACK 비트 생성부(1300)에서 HARQ ACK/NACK 정보를 생성한다. 생성된 ACK/NACK 정보 비트는 E-PHICH 그룹의 3회 반복을 위하여 1/3 반복 부호화부(1301)를 거쳐 반복된 3비트로 출력된다. 출력된 3비트는 각각 BPSK 변조부(1302)를 거쳐 심볼로 변조된다.
상기 변조된 각 심볼은 스크램블링 및 확산부(1303)에서 셀 고유의 스크램블링 시퀀스에 의해 스크램블링되고 Walsh 코드에 의하여 확산된다. 스크램블링 및 확산된 심볼은 자원 그룹 정렬부(1304)에서 REG 단위에 맞도록 정렬되고 레이어 매핑 및 프리코딩부(1305)에서 안테나 포트에 매핑되고 프리코딩된다. 여기서 사용되는 안테나 포트 수에 따라서 E-PHICH 그룹의 안테나 포트 별 매핑 위치와 전송 다이버시티 적용이 결정된다.
그리고 HARQ ACK/NACK 전송 제어부(1006)의 PHICH 사용 또는 E-PHICH 사용 판단에 따라 자원 매핑부(1307)에서 물리 자원 매핑이 이루어진다. 또한 상기 판단에 대한 정보를 단말에게 전송하기 위한 시그널링이 이루어진다. 이후 IFFT부(1308)와 CP(Cyclic Prefix) 삽입부(1309)를 거친 신호는 안테나(1310)를 통하여 단말에게 전송된다.
도 14는 본 발명의 일 실시 예에 따른 무선통신 시스템에서 HARQ ACK/NACK을 수신하는 단말의 블록 구성을 도시하고 있다.
도 14를 참조하면, 단말의 구성은 안테나(1400), CP 제거부(1401), FFT부(1402), HARQ ACK/NACK 전송 정보 추출부(1403), 자원 디매핑부(1404), 레이어 디매핑부(1405), 역스크램블링(Descrambling) 및 역확산부(1406), BPSK 복조부(1407)를 포함한다.
여기서 수신 안테나는 단일 수신 안테나를 갖는 경우로 예를 들었으며, 안테나를 제외한 모든 구성의 제어부에 포함될 수 있다.
먼저 단말은 안테나(1400)를 통하여 수신된 신호에서 CP제거부(1401)를 거쳐 OFDM 심볼의 CP를 제거하고 이를 FFT부(1402)에서 FFT 연산 처리한다. 이후 HARQ ACK/NACK 전송 정보 추출부(1403)는 기지국으로부터 수신된 PHICH 또는 E-PHICH 사용에 관한 정보를 추출한다.
그리고 상기 정보를 기반으로 단말 자신에 대한 PHICH 또는 E-PHICH 자원를 추출하는 자원 디매핑부(1404)에서 물리 자원 디매핑이 이루어진다. 디매핑으로부터 추출된 PHICH 또는 E-PHICH는 레이어 디매핑(1405)과 역 스크램블링 및 역 확산부(1406)를 거쳐 BPSK 심볼로 변환된다. 마지막으로 BPSK 복조부(1407)에서 HARQ ACK/NACK 비트를 판정하게 된다.
한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능하다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
1300: 기지국의 HARQ ACK/NACK 비트 생성부
1301: 기지국의 HARQ ACK/NACK 비트 1/3 반복 부호화부
1302: 기지국의 BPSK 변조부
1303: 기지국의 스크램블링 및 확산부
1304: 기지국의 자원 그룹 정렬부
1305: 기지국의 레이어 매핑 및 프리코딩부
1306: 기지국의 HARQ ACK/NACK 전송 제어부
1307: 기지국의 자원 할당부
1308 : 지기국의 IFFT(Inverse Fast Fourier Transform)부
1309: 기지국의 CP(Cyclic Prefix) 삽입부
1320: 지기국의 안테나
1400: 단말의 안테나
1401: 단말의 CP 제거부
1402: 단말의 FFT부
1403: 단말의 HARQ ACK/NACK 전송 정보 추출부
1404: 단말의 자원 디매핑부
1405: 단말의 레이어 디매핑부
1406: 단말의 역스크램블링(Descrambling) 및 역확산부(1406)
1407: 단말의 BPSK 복조부(1407)

Claims (18)

  1. 기지국의 HARQ(Hybrid Automatic Repeat request) ACK/NACK 전송 방법에 있어서,
    HARQ ACK/NACK 신호의 전송을 위하여 하향링크 데이터 영역에 제 1 자원을 할당하는 단계;
    상기 제 1 자원에 대한 제 1 자원 할당 정보를 단말에게 전송하는 단계;
    현재 서브프레임이 방송 서비스 지원을 위한 PMCH(Physical Multicast Channel)전송 서브프레임인지 판단하는 단계; 및
    현재 서브프레임이 상기 PMCH 전송 서브프레임이 아닌 경우, 상기 단말에게 상기 제 1 자원을 사용하여 상기 HARQ ACK/NACK 신호를 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전송 방법.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 PMCH 전송 서브프레임인지 판단하는 단계 이후에,
    현재 서브프레임이 상기 PMCH 전송 서브프레임인 경우, 하향링크 제어 영역에 제 2 자원을 할당하는 단계;
    상기 제 2 자원에 대한 제 2 자원 할당 정보를 상기 단말에게 전송하는 단계; 및
    상기 단말에게 상기 제 2 자원을 사용하여 상기 HARQ ACK/NACK 신호를 전송하는 단계를 더 포함하며,
    상기 제 2 자원 할당 정보를 전송하는 단계는,
    RRC 신호 또는 하향링크 제어 신호를 통하여 상기 제 2 자원 할당 정보를 전송하는 단계인 것을 특징으로 하는 전송방법.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 PMCH 전송 서브프레임인지 판단하는 단계 이후에,
    현재 서브프레임이 상기 PMCH 전송 서브프레임인 경우, 상기 HARQ ACK/NACK 신호를 전송하지 않는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전송방법.
  4. 제 2항 또는 제 3항에 있어서, 상기 제 1 자원을 할당하는 단계 이전에,
    상기 HARQ ACK/NACK 신호를 전송하기 위한 채널을 결정하는 단계; 및
    상기 결정에 따른 채널 설정 정보를 상기 단말에게 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전송방법.
  5. 단말의 HARQ(Hybrid Automatic Repeat request) ACK/NACK 수신 방법에 있어서,
    HARQ ACK/NACK 신호의 수신을 위하여 하향링크 데이터 영역에 제 1 자원을 할당하는 제 1 자원 할당 정보를 기지국으로부터 수신하는 단계;
    현재 서브프레임이 방송 서비스 지원을 위한 PMCH(Physical Multicast Channel)전송 서브프레임인지 판단하는 단계; 및
    현재 서브프레임이 상기 PMCH 전송 서브프레임이 아닌 경우, 상기 기지국으로부터 상기 제 1 자원을 통하여 상기 HARQ ACK/NACK 신호를 수신하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 수신 방법.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 PMCH 전송 서브프레임인지 판단하는 단계 이후에,
    현재 서브프레임이 상기 PMCH 전송 서브프레임인 경우, 하향 링크 제어 영역에 제 2자원을 할당하는 제 2 자원 할당 정보를 상기 기지국으로부터 수신하는 단계; 및
    상기 기지국으로부터 상기 제 2 자원을 통하여 상기 HARQ ACK/NACK 신호를 수신하는 단계를 더 포함하며,
    상기 제 2 자원 할당 정보를 수신하는 단계는,
    RRC 신호 또는 상기 하향링크 제어 신호를 통하여 상기 제 2 자원 할당 정보를 수신하는 단계인 것을 특징으로 하는 수신방법.
  7. 제 5항에 있어서, 상기 PMCH 전송 서브프레임인지 판단하는 단계 이후에,
    현재 서브프레임이 상기 PMCH 전송 서브프레임인 경우, 상기 기지국으로부터 상기 HARQ ACK/NACK 신호를 미수신한 경우에도, 상기 HARQ ACK 또는 상기 HARQ NACK 신호를 수신한 것으로 처리하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수신방법.
  8. 제 6항 또는 제 7항에 있어서, 상기 제 1 자원 할당 정보를 수신하는 단계 이전에,
    상기 HARQ ACK/NACK 신호를 수신하기 위한 채널 설정 정보를 상기 기지국으로부터 수신하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 수신방법.
  9. 기지국에서 HARQ(Hybrid Automatic Repeat request) ACK/NACK을 전송하는 장치에 있어서,
    단말과 신호를 송수신 하는 안테나; 및
    HARQ ACK/NACK 신호의 전송을 위하여 하향링크 데이터 영역에 제 1 자원을 할당하고, 상기 제 1 자원에 대한 제 1 자원 할당 정보를 상기 단말에게 전송하도록 제어하며, 현재 서브프레임이 방송 서비스 지원을 위한 PMCH(Physical Multicast Channel)전송 서브프레임인지 판단하고, 현재 서브프레임이 상기 PMCH 전송 서브프레임이 아닌 경우, 상기 단말에게 상기 제 1 자원을 사용하여 상기 HARQ ACK/NACK 신호를 전송하도록 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전송장치.
  10. 제 9항에 있어서, 상기 제어부는,
    현재 서브프레임이 상기 PMCH 전송 서브프레임인 경우, 하향링크 제어 영역에 제 2 자원을 할당하고, 상기 제 2 자원에 대한 제 2 자원 할당 정보를 상기 단말에게 전송하도록 제어하며, 상기 단말에게 상기 제 2 자원을 사용하여 상기 HARQ ACK/NACK 신호를 전송하도록 제어하며,
    상기 제 2 자원 할당 정보는 RRC 신호 또는 하향링크 제어 채널을 통하여 전송하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 전송장치.
  11. 제 9항에 있어서, 상기 제어부는,
    현재 서브프레임이 상기 PMCH 전송 서브프레임인 경우, 상기 HARQ ACK/NACK 신호를 전송하지 않도록 제어하는 것을 특징으로 하는 전송장치
  12. 제 10항 또는 제 11항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 HARQ ACK/NACK 신호를 전송하기 위한 채널을 결정하고, 상기 결정에 따른 채널 설정 정보를 상기 단말에게 전송하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 전송장치.
  13. 단말의 HARQ(Hybrid Automatic Repeat request) ACK/NACK 수신 장치에 있어서,
    기지국과 신호를 송수신하는 안테나; 및
    HARQ ACK/NACK 신호의 수신을 위하여 하향링크 데이터 영역에 제 1 자원을 할당하는 제 1 자원 할당 정보를 상기 기지국으로부터 수신하도록 제어하며, 현재 서브프레임이 방송 서비스 지원을 위한 PMCH(Physical Multicast Channel)전송 서브프레임인지 판단하고, 현재 서브프레임이 상기 PMCH 전송 서브프레임이 아닌 경우, 상기 기지국으로부터 상기 제 1 자원을 통하여 상기 HARQ ACK/NACK 신호를 수신하도록 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 수신 장치.
  14. 제 13항에 있어서, 상기 제어부는,
    현재 서브프레임이 상기 PMCH 전송 서브프레임인 경우, 하향 링크 제어 영역에 제 2자원을 할당하는 제 2 자원 할당 정보를 상기 기지국으로부터 수신하도록 제어하며, 상기 기지국으로부터 상기 제 2 자원을 통하여 상기 HARQ ACK/NACK 신호를 수신하도록 제어하고,
    상기 제 2 자원 할당 정보는 RRC 신호 또는 상기 하향링크 제어 신호를 통하여 수신하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 수신장치.
  15. 제 13항에 있어서, 상기 제어부는,
    현재 서브프레임이 상기 PMCH 전송 서브프레임인 경우, 상기 기지국으로부터 상기 HARQ ACK/NACK 신호를 미수신한 경우에도, 상기 HARQ ACK 또는 상기 HARQ NACK 신호를 수신한 것으로 처리하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 수신장치.
  16. 제 14항 또는 제 15항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 HARQ ACK/NACK 신호를 수신하기 위한 채널 설정 정보를 상기 기지국으로부터 수신하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 수신장치.
  17. 제 8항에 있어서, 상기 채널 설정 정보를 수신하는 단계는,
    상기 채널 설정 정보를 수신하는 서브 프레임이 상기 PMCH 전송 서브 프레임인 경우, 가장 최근에 수신한 하향링크 제어 신호를 통하여 상기 채널 설정 정보를 수신하는 단계인 것을 특징으로 하는 수신 방법.
  18. 제 16항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 채널 설정 정보를 수신하는 서브 프레임이 상기 PMCH 전송 서브 프레임인 경우, 가장 최근에 수신한 하향링크 제어 신호를 통하여 상기 채널 설정 정보를 수신하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 수신장치.
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