KR20130113471A - 반송파 집성 시스템에서 채널 상태 정보 전송 방법 및 장치 - Google Patents

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Abstract

반송파 집성 시스템에서 단말의 채널 상태 정보 전송 방법 및 장치를 제공한다. 상기 방법은 기지국으로부터 CSI(channel status information) 요청 필드를 포함하는 상향링크 그랜트를 수신하는 단계; 상기 CSI 요청 필드의 비트값에 따라 특정 서빙 셀에 대한 CSI를 생성하는 단계; 및 상기 생성한 CSI를 제1 서빙 셀을 통해 상기 기지국으로 전송하는 단계를 포함하되, 상기 CSI 요청 필드가 1비트로 구성되고 상기 CSI 요청 필드의 비트 값이 '1'이면, 상기 제1 서빙 셀에 대한 비주기적 CSI를 전송하고, 상기 CSI 요청 필드가 2비트로 구성되고 단말 특정 검색 공간에서 디코딩되는 경우, 상기 CSI 요청 필드의 비트 값이 '01'이면 상기 제1 서빙 셀에 대한 비주기적 CSI를 전송하고, 상기 CSI 요청 필드의 비트 값이 '10'이면 상위 계층에서 설정된 제1 서빙 셀 집합에 대한 비주기적 CSI를 전송하고, 상기 CSI 요청 필드의 비트 값이 '11'이면 상위 계층에서 설정된 제2 서빙 셀에 대한 비주기적 CSI를 전송하는 것을 특징으로 한다.

Description

반송파 집성 시스템에서 채널 상태 정보 전송 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR TRANSMITTING CHANNEL STATUS INFORMATION IN CARRIER AGGREGATION SYSTEM}
본 발명은 무선통신에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 반송파 집성을 지원하는 무선통신 시스템에서 채널 상태 정보를 전송하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
차세대 무선통신 시스템의 요구조건 중 가장 중요한 조건 중 하나는 높은 데이터 전송율을 지원할 수 있는 것이다. 이를 위하여 다중 입력 다중 출력(Multiple Input Multiple Output, MIMO), CoMP(Cooperative Multiple Point transmission), 릴레이(relay) 등 다양한 기술들이 연구되고 있으나 가장 기본적이고 안정적인 해결 방안은 대역폭을 늘리는 것이다.
그러나 주파수 자원은 현재를 기준으로 포화상태이며 다양한 기술들이 광범위한 주파수 대역에서 부분부분 사용되고 있는 실정이다. 이러한 이유로 보다 높은 데이터 전송율 요구량을 충족시키기 위하여 광대역 대역폭을 확보하기 위한 방안으로 산재해 있는 대역들 각각이 독립적인 시스템을 동작할 수 있는 기본적인 요구사항을 만족하도록 설계하고, 다수의 대역들을 하나의 시스템으로 묶는 개념인 반송파 집성(carrier aggregation, CA)을 도입하고 있다. 이 때 각각의 독립적인 운용이 가능한 대역 또는 반송파를 요소 반송파(component carrier, CC)라고 정의한다.
증가하는 송신 용량을 지원하기 위해, 최근의 통신 규격(standard) 예컨대, 3GPP LTE-A 또는 802.16m 등의 규격에서는 20MHz 또는 그 이상까지 계속 그 대역폭을 확장하는 것을 고려하고 있다. 이 경우 하나 또는 그 이상의 요소 반송파를 집성하여 광대역을 지원한다. 예를 들어, 하나의 요소 반송파가 5MHz의 대역폭에 대응된다면, 4개의 반송파를 집성함으로써 최대 20MHz의 대역폭을 지원하는 것이다. 이처럼 반송파 집성 시스템에서는 복수의 요소 반송파를 사용하며 각 반송파는 하나의 셀(Cell)로 대응되어 셀 집성 시스템이라 할 수 있다.
한편, 기지국과 단말 간에 효율적인 통신을 위해서는 채널 상태 정보(channel status information, CSI) 피드백이 요구된다. 그런데, 반송파 집성 시스템에서 단말에게는 복수의 하향링크 요소 반송파가 설정될 수 있다. 이 때, 기지국이 복수의 하향링크 요소 반송파 중 어느 하향링크 요소 반송파에 대한 CSI를 요청하는지 단말에게 알려주는 방법이 필요하다. 또한, 단말이 어떤 방식으로 CSI를 피드백할 것인지 문제된다.
반송파 집성 시스템에서 단말의 채널 상태 정보 전송 방법 및 장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 측면에 의한, 반송파 집성 시스템에서 단말의 채널 상태 정보 전송 방법은 기지국으로부터 CSI(channel status information) 요청 필드를 포함하는 상향링크 그랜트를 수신하는 단계; 상기 CSI 요청 필드의 비트값에 따라 특정 서빙 셀에 대한 CSI를 생성하는 단계; 및 상기 생성한 CSI를 제1 서빙 셀을 통해 상기 기지국으로 전송하는 단계를 포함하되, 상기 CSI 요청 필드가 1비트로 구성되고 상기 CSI 요청 필드의 비트 값이 '1'이면, 상기 제1 서빙 셀에 대한 비주기적 CSI를 전송하고, 상기 CSI 요청 필드가 2비트로 구성되고 단말 특정 검색 공간에서 디코딩되는 경우, 상기 CSI 요청 필드의 비트 값이 '01'이면 상기 제1 서빙 셀에 대한 비주기적 CSI를 전송하고, 상기 CSI 요청 필드의 비트 값이 '10'이면 상위 계층에서 설정된 제1 서빙 셀 집합에 대한 비주기적 CSI를 전송하고, 상기 CSI 요청 필드의 비트 값이 '11'이면 상위 계층에서 설정된 제2 서빙 셀에 대한 비주기적 CSI를 전송하는 것을 특징으로 한다.
상기 생성한 CSI는 상기 제1 서빙 셀의 PUSCH(physical uplink shared channel)를 통해 전송될 수 있다.
상기 상향링크 그랜트를 서브프레임 n에서 수신한 경우, 상기 생성한 CSI는 서브프레임 n+4에서 전송될 수 있다.
상기 제1 서빙 셀 집합 및 상기 제2 서빙 셀 집합은 RRC(radio resource control) 메시지를 통해 설정될 수 있다.
상기 상향링크 그랜트는 상기 제1 서빙 셀을 지시하는 반송파 인덱스를 더 포함할 수 있다.
상기 제1 서빙 셀은 하향링크 요소 반송파와 상향링크 요소 반송파를 포함하고, 상기 반송파 인덱스는 상기 상향링크 요소 반송파를 지시할 수 있다.
상기 제1 서빙 셀에 대한 비주기적 CSI는 상기 하향링크 요소 반송파에 대한 CSI일 수 있다.
상기 하향링크 요소 반송파와 상기 상향링크 요소 반송파 간의 링크 관계를 지시하는 시스템 정보를 상기 기지국으로부터 수신하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 상향링크 그랜트는 공용 검색 공간 또는 단말 특정 검색 공간 중 어느 하나의 검색 공간을 통해 수신될 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따른 단말은 무선 신호를 송신 및 수신하는 RF(radio frequency)부; 및 상기 RF부와 연결되는 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는 CSI(channel status information) 요청 필드를 포함하는 상향링크 그랜트를 수신하고, 상기 CSI 요청 필드의 비트값에 따라 특정 서빙 셀에 대한 CSI를 생성하고, 상기 생성한 CSI를 제1 서빙 셀을 통해 전송하되, 상기 CSI 요청 필드가 1비트로 구성되고 상기 CSI 요청 필드의 비트 값이 '1'이면, 상기 제1 서빙 셀에 대한 비주기적 CSI를 전송하고, 상기 CSI 요청 필드가 2비트로 구성되고 단말 특정 검색 공간에서 디코딩되는 경우, 상기 CSI 요청 필드의 비트 값이 '01'이면 상기 제1 서빙 셀에 대한 비주기적 CSI를 전송하고, 상기 CSI 요청 필드의 비트 값이 '10'이면 상위 계층에서 설정된 제1 서빙 셀 집합에 대한 비주기적 CSI를 전송하고, 상기 CSI 요청 필드의 비트 값이 '11'이면 상위 계층에서 설정된 제2 서빙 셀에 대한 비주기적 CSI를 전송하는 것을 특징으로 한다.
상기 생성한 CSI는 상기 제1 서빙 셀의 PUSCH(physical uplink shared channel)를 통해 전송될 수 있다.
상기 상향링크 그랜트를 서브프레임 n에서 수신한 경우, 상기 생성한 CSI는 서브프레임 n+4에서 전송될 수 있다.
상기 상향링크 그랜트는 상기 제1 서빙 셀을 지시하는 반송파 인덱스를 더 포함할 수 있다.
상기 제1 서빙 셀은 하향링크 요소 반송파와 상향링크 요소 반송파를 포함하고, 상기 반송파 인덱스는 상기 상향링크 요소 반송파를 지시하고, 상기 제1 서빙 셀에 대한 비주기적 CSI는 상기 하향링크 요소 반송파에 대한 CSI일 수 있다.
상기 하향링크 요소 반송파와 상기 상향링크 요소 반송파 간의 링크 관계를 지시하는 시스템 정보를 더 수신할 수 있다.
반송파 집성 시스템에서 역호환성을 유지하면서 단말에게 CSI 피드백을 요청할 수 있다.
도 1은 무선통신 시스템(wireless communication system)을 나타낸다.
도 2는 무선 프레임 구조를 나타낸다.
도 3은 하나의 하향링크 슬롯에 대한 자원 그리드(resource grid)의 일 예를 나타낸다.
도 4는 3GPP LTE에서 하향링크 서브프레임 구조의 예를 나타낸다.
도 5는 상향링크 서브프레임의 구조를 나타낸다.
도 6은 CQI 생성 및 전송의 개념도이다.
도 7은 주파수 영역에서 CQI 서브밴드를 선택하여 CQI를 생성하는 기법들을 나타낸다.
도 8은 기존의 단일 반송파 시스템과 반송파 집성 시스템의 비교 예이다.
도 9는 반송파 집성 시스템에서 교차 반송파 스케줄링을 위한 서브프레임 구조를 예시한다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 채널 상태 정보 전송 방법을 나타낸다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 채널 상태 정보 전송 방법을 나타낸다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 단말의 구성을 나타낸다.
3GPP(3rd Generation Partnership Project) 표준화 기구에 의한 LTE(Long Term Evolution)는 E-UTRAN(Evolved-Universal Terrestrial Radio Access Network)을 사용하는 E-UMTS(Evolved-UMTS)의 일부로써, 하향링크에서 OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access)를 채용하고 상향링크에서 SC-FDMA(Single Carrier-Frequency Division Multiple Access)를 채용한다. LTE-A(Advanced)는 LTE의 진화이다. 이하에서 설명을 명확하게 하기 위해, 3GPP LTE/LTE-A를 위주로 기술하지만 본 발명의 기술적 사상이 이에 제한되는 것은 아니다.
도 1은 무선통신 시스템(wireless communication system)을 나타낸다.
도 1을 참조하면, 무선통신 시스템(10)은 적어도 하나의 기지국(11; Base Station, BS)을 포함한다. 각 기지국(11)은 특정한 지리적 영역에 대해 통신 서비스를 제공한다. 지리적 영역은 다시 다수의 서브영역(15a, 15b, 15c)으로 나누어 질 수 있는데 각각의 서브영역은 섹터(sector)라고 칭한다. 기지국(11)은 일반적으로 단말(13)과 통신하는 고정된 지점(fixed station)을 말하며, eNB(evolved NodeB), BTS(Base Transceiver System), 액세스 포인트(Access Point), AN(Access Network) 등 다른 용어로 불릴 수 있다.
단말(12; User Equipment, UE)은 고정되거나 이동성을 가질 수 있으며, MS(Mobile Station), UT(User Terminal), SS(Subscriber Station), 무선기기(Wireless Device), PDA(Personal Digital Assistant), 무선 모뎀(Wireless Modem), 휴대기기(Handheld Device), AT(Access Terminal) 등 다른 용어로 불릴 수 있다.
이하에서 하향링크(downlink, DL)는 기지국(11)에서 단말(12)로의 통신을 의미하며, 상향링크(uplink, UL)는 단말(12)에서 기지국(11)으로의 통신을 의미한다.
무선통신 시스템(10)은 양방향 통신을 지원하는 시스템일 수 있다. 양방향 통신은 TDD(Time Division Duplex) 모드, FDD(Frequency Division Duplex) 모드 등을 이용하여 수행될 수 있다. TDD 모드는 상향링크 전송과 하향링크 전송에서 서로 다른 시간 자원을 사용한다. FDD 모드는 상향링크 전송과 하향링크 전송에서 서로 다른 주파수 자원을 사용한다. 기지국(11)과 단말(12)은 무선 프레임(radio frame)이라 불리는 무선 자원을 이용하여 서로 통신할 수 있다.
도 2는 무선 프레임 구조를 나타낸다.
도 2를 참조하면, 무선 프레임(radio frame)은 시간 영역에서 10개의 서브프레임(subframe)으로 구성되고, 하나의 서브프레임은 시간 영역에서 2개의 슬롯(slot)으로 구성된다. 하나의 서브프레임의 길이는 1ms이고, 하나의 슬롯의 길이는 0.5ms 일 수 있다. 하나의 서브프레임이 전송되는 데 걸리는 시간을 TTI(transmission time interval)이라 한다. TTI는 스케줄링의 최소 단위일 수 있다.
하나의 슬롯은 시간 영역에서 복수의 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 심벌을 포함할 수 있다. 3GPP LTE가 하향링크에서 OFDMA를 사용하므로 하나의 심벌 구간(symbol period)을 OFDM 심벌로 표현한다. OFDM 심벌은 다중 접속 방식에 따라 다른 명칭으로 불리울 수 있다. 예를 들어, 상향링크 다중 접속 방식으로 SC-FDMA가 사용될 경우 SC-FDMA 심벌이라고 할 수 있다. 하나의 슬롯에 7 OFDM 심벌을 포함하는 것을 예시적으로 기술하나, CP(Cyclic Prefix)의 길이에 따라 하나의 슬롯에 포함되는 OFDM 심벌의 수는 바뀔 수 있다. 3GPP TS 36.211 V8.5.0(2008-12)에 의하면, 노멀(normal) CP에서 1 서브프레임은 7 OFDM 심벌을 포함하고, 확장(extended) CP에서 1 서브프레임은 6 OFDM 심벌을 포함한다. 무선 프레임의 구조는 예시에 불과하고, 무선 프레임에 포함되는 서브프레임의 수 및 서브프레임에 포함되는 슬롯의 수는 다양하게 변경될 수 있다.
도 3은 하나의 하향링크 슬롯에 대한 자원 그리드(resource grid)의 일 예를 나타낸다.
도 3을 참조하면, 하향링크 슬롯은 시간 영역에서 복수의 OFDM 심벌을 포함하고, 주파수 영역에서 NRB개의 자원블록(RB; Resource Block)을 포함한다. 자원블록은 자원 할당 단위로 시간 영역에서 하나의 슬롯, 주파수 영역에서 복수의 연속하는 부반송파(subcarrier)를 포함한다. 하향링크 슬롯에 포함되는 자원블록의 수 NRB은 셀에서 설정되는 하향링크 전송 대역폭(bandwidth)에 종속한다. 예를 들어, LTE 시스템에서 NRB은 6 내지 110 중 어느 하나일 수 있다. 상향링크 슬롯의 구조도 상기 하향링크 슬롯의 구조와 동일할 수 있다.
자원 그리드 상의 각 요소(element)를 자원 요소(resource element, RE)라 한다. 자원 그리드 상의 자원 요소는 슬롯 내 인덱스 쌍(pair) (k,l)에 의해 식별될 수 있다. 여기서, k(k=0,...,NRB×12-1)는 주파수 영역 내 부반송파 인덱스이고, l(l=0,...,6)은 시간 영역 내 OFDM 심벌 인덱스이다.
도 3에서는 하나의 자원블록이 시간 영역에서 7 OFDM 심벌, 주파수 영역에서 12 부반송파로 구성되어 7×12 자원 요소를 포함하는 것을 예시적으로 기술하나, 자원블록 내 OFDM 심벌의 수와 부반송파의 수는 이에 제한되는 것은 아니다. OFDM 심벌의 수와 부반송파의 수는 CP의 길이, 주파수 간격(frequency spacing) 등에 따라 다양하게 변경될 수 있다. 하나의 OFDM 심벌에서 부반송파의 수는 128, 256, 512, 1024, 1536 및 2048 중 하나를 선정하여 사용할 수 있다.
도 4는 3GPP LTE에서 하향링크 서브프레임 구조의 예를 나타낸다. 서브프레임은 2개의 연속적인(consecutive) 슬롯을 포함한다. 하향링크 서브프레임 내의 첫번째 슬롯의 앞선 최대 3 OFDM 심벌들이 제어 채널이 할당되는 제어영역(control region)이고, 나머지 OFDM 심벌들은 데이터 채널이 할당되는 데이터 영역(data region)이 된다. 여기서, 제어영역이 3 OFDM 심벌을 포함하는 것은 예시에 불과하다.
제어영역에는 PDCCH(physical downlink control channel), PCFICH(Physical Control Format Indicator Channel), PHICH(Physical Hybrid ARQ Indicator Channel) 등의 제어채널이 할당될 수 있다. 단말은 PDCCH를 통해 전송되는 제어정보를 디코딩하여 데이터 채널을 통해 전송되는 데이터를 읽을 수 있다. PDCCH에 대해서는 상세히 후술한다. 서브프레임 내 제어영역이 포함하는 OFDM 심벌의 수는 PCFICH를 통해 알 수 있다. PHICH는 상향링크 전송의 응답으로 HARQ(Hybrid Automatic Repeat Request) ACK(Acknowledgement)/NACK(Negative-Acknowledgement) 신호를 나른다. 데이터 영역에는 PDSCH가 할당될 수 있다.
[PDCCH의 구조]
제어영역은 복수의 CCE(control channel elements)인 논리적인 CCE 열로 구성된다. CCE는 복수의 자원요소 그룹(resource element group: REG)에 대응된다. 예를 들어, CCE는 9 자원요소 그룹에 대응될 수 있다. 자원요소 그룹은 자원요소로 제어채널을 맵핑하는 것을 정의하기 위해 사용된다. 예를 들어, 하나의 자원요소 그룹은 4개의 자원요소로 구성될 수 있다. CCE 열은 하나의 서브프레임 내에서 제어영역을 구성하는 전체 CCE들의 집합이다.
제어영역 내에서는 복수의 PDCCH가 전송될 수 있다. PDCCH는 하나 또는 몇몇 연속적인 CCE(control channel elements)의 집단(aggregation) 상으로 전송된다. CCE 집단을 구성하는 CCE의 수(Number of CCEs)에 따라 PDCCH의 포맷 및 가능한 PDCCH의 비트 수가 결정된다. 이하, PDCCH 전송을 위해 사용되는 CCE의 수를 CCE 집단 레벨(aggregation level, L)이라 한다. 또한, CCE 집단 레벨은 PDCCH를 검색하기 위한 CCE 단위이다. CCE 집단 레벨의 크기는 인접하는 CCE들의 수로 정의된다. 예를 들어, CCE 집단 레벨은 {1, 2, 4, 8}중 어느 하나의 개수와 같은 CCE들로 정의될 수 있다.
다음 표는 CCE 집단 레벨에 따른 PDCCH의 포맷, 가능한 PDCCH의 비트 수의 예를 나타낸다.
Figure pct00001
PDCCH를 통해 전송되는 제어정보를 하향링크 제어정보(downlink control information: DCI)라고 한다. DCI는 상향링크 스케줄링 정보(이를 상향링크 그랜트라 칭한다)또는 하향링크 스케줄링 정보(이를 하향링크 그랜트라 칭한다) 또는, 상향링크 파워 제어 명령(power control command), 페이징을 위한 제어정보, 랜덤 액세스 응답(RACH response)을 지시하기 위한 제어정보 등을 전송한다. DCI는 일정한 포맷을 가지고 전송될 수 있으며, 각 DCI 포맷에 따라 용도가 정해질 수 있다. 예컨대, DCI 포맷의 용도는 다음 표와 같이 구분될 수 있다.
Figure pct00002
PDCCH는 다음과 같은 과정을 거쳐 생성될 수 있다. 기지국은 단말에게 보내려는 DCI에 에러 검출(error detection)을 위한 CRC(Cyclic Redundancy Check)를 부가한다. CRC에는 PDCCH의 소유자(owner)나 용도에 따라 식별자(이를 RNTI(Radio Network Temporary Identifier)라고 한다)가 마스킹된다. 특정 단말을 위한 PDCCH라면 기지국으로부터 할당되는 단말의 고유 식별자, 예를 들어 C-RNTI(Cell-RNTI)가 CRC에 마스킹될 수 있다. 또는, PCH(paging channel)를 통해 전송되는 페이징 메시지를 위한 PDCCH라면 페이징 식별자, 예를 들어 P-RNTI(Paging-RNTI)가 CRC에 마스킹될 수 있다. DL-SCH를 통해 전송되는 시스템 정보(system information)를 위한 PDCCH라면 시스템 정보 식별자, 예를 들어, SI-RNTI(System Information-RNTI)가 CRC에 마스킹될 수 있다. 단말의 랜덤 액세스 프리앰블의 전송에 대한 응답인 랜덤 액세스 응답을 지시하기 위한 PDCCH라면 RA-RNTI(Random Access-RNTI)가 CRC에 마스킹될 수 있다. C-RNTI가 사용되면 PDCCH는 해당하는 특정 단말을 위한 제어정보를 나르고, 다른 RNTI가 사용되면 PDCCH는 셀 내 모든 단말이 수신하는 공용 제어정보를 나른다.
그 후, CRC가 부가된 제어정보에 채널 코딩을 수행하여 부호화된 데이터(coded data)를 생성한다. 그리고, PDCCH 포맷에 할당된 CCE 집단 레벨에 따른 전송률 매칭(rate matching)을 수행한다. 그 후, 부호화된 데이터를 변조하여 변조 심벌들을 생성한다. 하나의 CCE를 구성하는 변조 심벌들의 개수는 CCE 집단 레벨(1, 2, 4, 8 중 하나)에 따라 달라질 수 있다. 변조심벌들은 물리적인 자원요소에 맵핑(CCE to RE mapping)된다.
3GPP LTE에서 단말은 PDCCH의 검출을 위해 블라인드(blind) 디코딩을 사용한다. 블라인드 디코딩은 수신되는 PDCCH(이를 후보(candidtae) PDCCH라 함)의 CRC(cyclic redundancy check)에 원하는 식별자를 디마스킹하여, CRC 오류를 체크하여 해당 PDCCH가 자신의 제어채널인지 아닌지를 확인하는 방식이다. 블라인드 디코딩을 수행하는 이유는 단말이 자신의 PDCCH가 제어영역 내에서 어느 위치에서 어떤 CCE 집단 레벨이나 DCI 포맷을 사용하여 전송되는지 미리 알지 못하기 때문이다.
상술한 바와 같이 하나의 서브프레임내에서 복수의 PDCCH가 전송될 수 있으며, 단말은 매 서브프레임마다 복수의 PDCCH들을 모니터링한다. 여기서, 모니터링이란 단말이 PDCCH 포맷에 따라 PDCCH의 디코딩을 시도하는 것을 말한다.
3GPP LTE에서는 블라인드 디코딩으로 인한 부담을 줄이기 위해, 검색 공간(search space)을 사용한다. 검색 공간은 PDCCH를 위한 CCE의 모니터링 집합(monitoring set)이라 할 수 있다. 단말은 해당되는 검색 공간내에서 PDCCH를 모니터링한다.
검색 공간은 공용 검색 공간(common search space: CSS)과 단말 특정 검색 공간(UE-specific search space: USS)로 나뉜다. 공용 검색 공간은 공용 제어정보를 갖는 PDCCH를 검색하는 공간으로 CCE 인덱스 0∼15까지 16개 CCE로 구성될 수 있고, {4, 8}의 CCE 집단 레벨을 갖는 PDCCH을 지원한다. 하지만 공용 검색 공간에도 단말 특정 정보를 나르는 PDCCH (DCI 포맷 0, 1A)가 전송될 수도 있다. 단말 특정 검색 공간은 {1, 2, 4, 8}의 CCE 집단 레벨을 갖는 PDCCH을 지원한다.
검색 공간의 시작점은 공용 검색 공간과 단말 특정 검색 공간이 다르게 정의된다. 공용 검색 공간의 시작점은 서브프레임에 상관없이 고정되어 있지만, 단말 특정 검색 공간의 시작점은 단말 식별자(예를 들어, C-RNTI), CCE 집단 레벨 및/또는 무선프레임내의 슬롯 번호에 따라 서브프레임마다 달라질 수 있다. 단말 특정 검색 공간의 시작점이 공용 검색 공간 내에 있을 경우, 단말 특정 검색 공간과 공용 검색 공간은 중복될(overlap) 수 있다.
CCE 집단 레벨 L∈{1,2,3,4}에서 검색 공간 S(L) k는 후보 PDCCH의 집합으로 정의될 수 있다. 검색 공간 S(L) k의 후보 PDCCH m에 대응하는 CCE는 다음과 같이 주어진다.
[식 1]
Figure pct00003
여기서, i=0,1,...,L-1, m=0,...,M(L)-1, NCCE ,k는 서브프레임 k의 제어영역내에서 PDCCH의 전송에 사용할 수 있는 CCE의 전체 개수이다. 제어영역은 0부터 NCCE,k-1로 넘버링된 CCE들의 집합을 포함한다. M(L)은 주어진 검색 공간에서의 CCE 집단 레벨 L에서 후보 PDCCH의 개수이다. 공용 검색 공간에서, Yk는 2개의 집합 레벨, L=4 및 L=8에 대해 0으로 셋팅된다. CCE 집단 레벨 L의 단말 특정 검색 공간에서, 변수 Yk는 다음과 같이 정의된다.
[식 2]
Figure pct00004
여기서, Y-1=nRNTI≠0, A=39827, D=65537, k=floor(ns/2), ns는 무선 프레임내의 슬롯 번호(slot number)이다.
다음 표는 검색 공간에서 후보 PDCCH의 개수를 나타낸다.
Figure pct00005
기지국과 단말 간에 하향링크 전송 모드(transmission mode)는 다음 9가지로 구분될 수 있다.
전송 모드 1: 프리코딩을 하지 않는 모드(단일 안테나 포트 전송 모드),
전송 모드 2: SFBC를 사용하는 2개 또는 4개의 안테나 포트에 사용될 수 있는 전송 모드(전송 다이버시티).
전송 모드 3: RI 피드백에 기반한 랭크 적응이 가능한 개방 루프 모드(개방 루프 공간 다중화). 랭크가 1인 경우 전송 다이버시티가 적용될 수 있고 랭크가 1보다 큰 경우 큰 지연 CDD가 사용될 수 있다.
전송 모드 4: 동적 랭크 적응을 지원하는 프리 코딩 피드백이 적용되는 모드이다(페루프 공간 다중화).
전송 모드 5: 멀티 유저 MIMO
전송 모드 6: 페루프 랭크 1 프리코딩
전송 모드 7: 단말 특정적 참조신호가 사용되는 전송 모드이다.
전송 모드 8: 안테나 포트 7 및 8을 이용한 듀얼 레이어 전송 , 또는 안테나 포트 7 또는 안테나 포트 8을 이용한 단일 안테나 포트 전송(듀얼(dual) 레이어 전송).
전송 모드 9: 안테나 포트 7 내지 14를 이용한 최대 8 레이어 전송.
다음 표 4는 상술한 하향링크 전송 모드에 따라 단말이 모니터링해야 하는 DCI 포맷의 예를 나타낸다.
Figure pct00006
단말은 각 서브프레임에서 최대 44번의 블라인드 디코딩을 수행하여야 할 수 있다. 단말은 기지국으로부터 시스템 정보를 통해 반송파의 대역폭, 전송 모드, 안테나 포트의 갯수 등에 대한 정보를 수신하여 블라인드 디코딩 시 검출해야 하는 PDCCH의 페이로드(payload) 사이즈를 미리 알 수 있다. 단말은 미리 알고 있는 PDCCH의 페이로드 사이즈를 대상으로 하향링크와 상향링크에 대해 한 번씩 단말 특정 검색 공간에서 16*2=32번, 공용 검색 공간에서 6*2=12번, 총 44번의 블라인드 디코딩을 수행한다.
도 5는 상향링크 서브프레임의 구조를 나타낸다.
도 5를 참조하면, 상향링크 서브프레임은 주파수 영역에서 제어 영역과 데이터 영역으로 나뉠 수 있다. 제어 영역에는 상향링크 제어 정보가 전송되기 위한 PUCCH(Physical Uplink Control Channel)가 할당된다. 데이터 영역은 데이터(경우에 따라 제어 정보도 함께 전송될 수 있다)가 전송되기 위한 PUSCH(Physical Uplink Shared Channel)가 할당된다. 설정에 따라 단말은 PUCCH와 PUSCH를 동시에 전송할 수도 있고, PUCCH와 PUSCH 중 어느 하나만 전송할 수도 있다.
하나의 단말에 대한 PUCCH는 서브프레임에서 자원블록 쌍(RB pair)으로 할당된다. 자원블록 쌍에 속하는 자원블록들은 제1 슬롯과 제2 슬롯 각각에서 서로 다른 부반송파를 차지한다. PUCCH에 할당되는 자원블록 쌍에 속하는 자원블록이 차지하는 주파수는 슬롯 경계(slot boundary)를 기준으로 변경된다. 이를 PUCCH에 할당되는 RB 쌍이 슬롯 경계에서 주파수가 홉핑(frequency-hopped)되었다고 한다. 상향링크 제어 정보를 시간에 따라 서로 다른 부반송파를 통해 전송함으로써, 주파수 다이버시티 이득을 얻을 수 있다.
PUCCH 상으로는 HARQ(Hybrid Automatic Repeat reQuest) ACK(Acknowledgement)/NACK(Non-acknowledgement), 하향링크 채널 상태를 나타내는 채널 상태 정보(channel status information, CSI) 예컨대, CQI(Channel Quality Indicator), PMI(precoding matrix index), PTI(precoding type indicator), RI(rank indication) 등이 전송될 수 있다. 주기적인 채널 상태 정보는 PUCCH를 통해 전송될 수 있다.
PUSCH는 전송 채널(transport channel)인 UL-SCH(Uplink Shared Channel)에 맵핑된다. PUSCH 상으로 전송되는 상향링크 데이터는 TTI 동안 전송되는 UL-SCH를 위한 데이터 블록인 전송 블록(transport block)일 수 있다. 상기 전송 블록은 사용자 데이터를 포함할 수 있다. 또는, 상향링크 데이터는 다중화된(multiplexed) 데이터일 수 있다. 다중화된 데이터는 UL-SCH를 위한 전송 블록과 채널 상태 정보가 다중화된 것일 수 있다. 예를 들어, 데이터에 다중화되는 채널 상태 정보에는 CQI, PMI, RI 등이 있을 수 있다. 또는 상향링크 데이터는 채널 상태 정보만으로 구성될 수도 있다. 주기적 또는 비주기적 채널 상태 정보는 PUSCH를 통해 전송될 수 있다. 이하에서는 채널 상태 정보에 대해 설명한다.
[무선통신 시스템에서 채널 상태 정보]
A) 채널 상태 정보(channel status information, CSI)
효율적인 통신을 위해서는 채널 정보를 피드백하는 것이 필요한데, 일반적으로 하향링크의 채널 정보는 상향링크를 통해 전송되며, 상향링크의 채널정보는 하향링크를 통해 전송된다. 채널의 상태를 나타내는 채널 정보를 채널 상태 정보라 하며, 채널 상태 정보에는 PMI, RI, CQI 등이 있다.
PMI는 코드북 베이스의 프리코딩에서 프리코딩 행렬에 대한 정보를 제공한다. PMI는 MIMO(multiple input multiple output)와 관련된다. MIMO에서 PMI가 피드백되는 것을 페루프 MIMO(closed loop MIMO)라 칭한다. 하향링크 전송 모드는 상술한 9가지로 구분될 수 있는데, PMI 피드백은 하향링크 전송 모드 중에서 4, 5, 6, 9에서 사용된다. 하향링크 전송 모드 중 8은 PMI/RI 리포트가 설정된 경우에 단말이 PMI를 피드백한다.
RI는 단말이 추천하는 레이어의 수에 대한 정보이다. 즉, RI는 공간 다중화에 사용되는 독립적인 스트림의 수를 나타낸다. RI는 단말이 공간 다중화를 사용하는 MIMO 모드에서 동작하는 경우에만 피드백된다. 즉, RI는 상술한 하향링크 전송 모드 중에서 3, 4, 8, 9의 경우에만 피드백된다. 예를 들어, 단일 안테나 포트 모드나 전송 다이버시티 모드에서는 RI가 피드백되지 않는다. RI는 예를 들어, 2 x 2 안테나 구성에서는 1 또는 2의 값을 가지고, 4 x 4 안테나 구성에서는 1 내지 4 중 하나의 값을 가질 수 있다. RI는 항상 하나 이상의 CQI 피드백과 관련된다. 즉, 피드백되는 CQI는 특정한 RI 값을 가정하고 계산된다. 채널의 랭크(rank)는 일반적으로 CQI보다 느리게 변화하기 때문에 RI는 CQI보다 적은 횟수로 피드백된다. RI의 전송 주기는 CQI/PMI 전송 주기의 배수일 수 있다. RI는 전체 시스템 대역에 대해 주어지며 주파수 선택적인 RI 피드백은 지원되지 않는다.
CQI는 주어진 시간에 대하여 단말이 지원할 수 있는 링크 적응적 파라미터에 대한 정보를 제공한다. CQI는 단말 수신기의 특성 및 SINR(signal to interference plus noise ratio) 등을 고려하여 하향링크 채널에 의해 지원될 수 있는 데이터율(data rate)을 지시할 수 있다. 기지국은 CQI를 이용하여 하향링크 채널에 적용될 변조(QPSK, 16-QAM, 64-QAM 등) 및 코딩 율을 결정할 수 있다. CQI는 여러 가지 방법으로 생성할 수 있다. 예를 들면, 채널상태를 그대로 양자화하여서 피드백하는 방법, SINR(signal to interference plus noise ratio)을 계산하여 피드백하는 방법, MCS(Modulation Coding Scheme)와 같이 채널에 실제 적용되는 상태를 알려주는 방법 등이 있다.
CQI가 MCS를 기반으로 하여 생성되는 경우, MCS는 변조방식과 부호화 방식 및 이에 따른 부호화율(coding rate)등을 포함하게 된다. 따라서, CQI는 변조방식 및 부호화 방식이 변하게 되면 이에 따라 변해야 하므로, CQI는 부호어(codeword) 단위당 최소 한 개는 필요하게 된다.
무선통신 시스템에 MIMO(multi input multi output)가 적용되는 경우, 필요한 CQI의 개수도 변화하게 된다. 즉, MIMO 시스템은 다중 안테나를 사용하여 다중채널을 생성하게 되므로, 보통 복수 개의 부호어가 사용 가능하다. 따라서, 이에 따른 CQI 또한 복수 개를 사용해야 한다. 복수 개의 CQI가 사용되는 경우, 이에 따른 제어정보의 양은 비례적으로 증가하게 된다.
도 6은 CQI 생성 및 전송의 개념도이다.
도 6을 참조하면, 단말은 하향링크 채널 상태를 측정하고 이를 바탕으로 선택된 CQI 값을 상향링크 제어 채널을 통해 기지국에 보고하게 된다. 기지국은 보고된 CQI 에 따라서 하향링크 스케쥴링(단말선택, 자원할당 등)을 수행한다. 여기서 CQI 값은 채널의 SINR, CINR(Carrier to Interference and Noise Ratio), BER(Bit Error Rate), FER(Frame Error Rate) 등과 이를 전송 가능 데이터로 환산한 값 등일 수 있다. MIMO 시스템의 경우 CQI 이외에 상술한 PMI, RI 등이 채널 상태를 반영하는 채널 상태 정보로 추가될 수 있다.
B) CQI의 주파수 대역에서의 특성
무선통신 시스템에서 주어진 채널 용량(channel capacity)를 최대한 활용하기 위하여 링크 적응(link adaptation)을 사용하여, 주어진 채널에 따라 MCS와 전송 전력(Transmission Power)를 조절한다. 이러한 링크 적응을 기지국에서 수행하기 위하여는 단말의 채널 상태 정보 피드백이 필요하다.
만일 무선통신 시스템이 사용하는 주파수 대역이 코히어런스 대역(coherence bandwidth)을 넘어서는 대역폭을 갖게 되면, 그 대역폭 안에서 채널이 급격한 변화를 보이게 된다. 특히 OFDM을 사용하는 경우, 주어진 대역폭 안에 부반송파(subcarrier)가 여러 개가 존재하게 되며 각각의 부반송파를 통하여 변조된(modulated) 심볼이 전송되므로, 최적의 채널 전송은 각각의 부반송파마다의 채널 상태를 반영하여 전송하는 것이다. 이를 위해서는 부반송파 개수가 다수개인 무선통신 시스템에서 채널 상태 정보의 피드백량이 급격하게 증가되며 이러한 오버헤드(overhead)를 줄이기 위하여 여러 가지 방법이 제안되어 왔다.
C) CQI의 생성기법
채널 상태 정보(예컨대, CQI) 전송양이 증대됨에 따른 오버헤드를 줄이기 위해 제안된 방법을 간단히 살펴 본다.
첫째, 채널 상태 정보 전송의 단위를 변경하는 방법이다. 예를 들어, OFDM 방식에서 매 부반송파마다 전송되는 채널 상태 정보를 부반송파 여러 개를 하나의 부반송파 그룹(Group)으로 묶어서, 부반송파 그룹 단위로 채널 상태 정보를 전송하는 방법이다. 예컨대, 2048개의 부반송파를 사용하는 OFDM방식에서 12개의 부반송파를 하나의 부반송파 그룹으로 형성하면 총 171개의 부반송파 그룹이 형성되므로, 실제 전송되는 채널 상태 정보의 양은 2048개에서 171개로 줄어 들게 된다.
OFDM 방식과 같이 주파수 대역이 정수개의 부반송파들로 구분되는 경우, 한 개 또는 다수의 부반송파를 하나의 부반송파 그룹으로 묶고, 상기 부반송파 그룹 단위로 각각 CQI를 보고하는 방법의 기본단위를 CQI 부반송파 그룹 또는 CQI 서브밴드(subband)라고 정의한다. 한편, 주파수 대역이 각각의 부반송파로 구분이 안되는 경우는 전체 주파수 대역을 일부 주파수 대역으로 나누고 이렇게 나누어진 주파수 대역을 기준으로 하여 CQI를 생성하게 되며, 상기 CQI생성을 위해 나뉘어진 주파수 대역을 CQI 서브밴드라고 정의한다.
둘째, 채널 상태 정보를 압축하여 생성하는 방법이다. 예를 들어, OFDM 방식에서 매 부반송파마다의 CQI를 압축하여 전송하는 방식이다. 압축 방식으로는 DCT(Discrete Cosine Transform)과 같은 방법들을 고려할 수 있다.
셋째, 주파수 대역을 선택하여 채널 상태 정보를 생성하는 방법이다. 예를 들어, OFDM 방식에서 모든 부반송파마다 채널 정보를 전송하는 것이 아니라, 부반송파 또는 부반송파 그룹 중에서 제일 좋은 M(M은 자연수)개를 골라서 전송하는 베스트-M(Best-M)방식을 들 수 있다. 주파수 대역을 선택하여 해당 CQI를 전송할 때 실제 전송되는 데이터는 크게 2가지 부분으로 나눌 수 있다. 첫째는, CQI 값 부분이고 둘째는 CQI 인덱스 부분이다.
D) 주파수 대역 선택적 CQI 생성 기법
도 7은 주파수 영역에서 CQI 서브밴드를 선택하여 CQI를 생성하는 기법들을 나타낸다.
도 7을 참조하면, 주파수 대역 선택적 CQI 생성 기법은 크게 3가지 부분으로 구성되어 있다. 첫째는 CQI 생성을 할 주파수 대역 즉 CQI 서브밴드를 선택하는 방법이다. 둘째는 상기 선택된 주파수 대역들의 CQI 값들을 조작(manipulation)하여 생성 및 전송하는 방법이다. 셋째는 상기 선택된 주파수 대역 즉 CQI 서브밴드들의 인덱스(index)를 전송하는 방법이다.
첫째로 CQI 서브밴드를 선택하는 방법은 예를 들어, 베스트-M(Best-M) 기법과 문턱치-기반(Threshold-based)기법이 있다. 베스트-M 기법은 채널 상태가 좋은 M개의 CQI 서브밴드를 선택하는 방법인데, M의 값이 3인 경우 채널상태가 좋은 5, 6, 9번 인덱스를 가지는 3개의 CQI 서브밴드를 선택한다. 문턱치-기반 기법은 정해진 문턱치보다 좋은 채널 상태를 갖는 CQI 서브밴드를 선택하는 기법으로서, 도 7에서는 문턱치보다 높은 5, 6번 인덱스를 가지는 CQI 서브밴드를 선택한다.
둘째로 CQI 값들을 생성 및 전송하는 방법은 예를 들어, 개별(Individual) 전송방식과 평균(Average)전송방식이 있다. 개별 전송방식은 선택된 CQI 서브밴드의 모든 CQI 값들을 전송하는 방법이다. 따라서, 개별 전송방식은 선택된 CQI 서브밴드의 수가 많아지면 전송해야 할 CQI 값들도 많아지게 된다. 평균 전송방식은 선택된 CQI 서브밴드의 CQI 값들의 평균을 전송하는 방법이다. 따라서, 평균 전송방식은 선택된 CQI 서브밴드의 개수에 상관없이 전송할 CQI 값이 하나가 되는 장점이 있다. 반면, 여러 CQI 서브밴드의 평균값을 전송함으로써, 정확도가 떨어지는 단점이 있게 된다. 평균 전송방식에서 평균을 내는 방법은 단순 산술 평균(Arithmetic average)일 수도 있고, 채널 용량(channel capacity)를 고려한 평균일 수도 있다.
셋째로, CQI 서브밴드의 인덱스를 전송하는 방법은 예를 들어, 비트맵 인덱스(Bitmap index)방식과 조합 인덱스(Combinatorial index)방식이 있다. 비트맵 인덱스 방식은 모든 CQI 서브밴드마다 1 비트를 할당하고 특정 CQI 서브밴드가 사용되면 해당 CQI 서브밴드의 1비트 값을 1로, 사용되지 않으면 0으로 할당하여(물론 사용되지 않는 경우 1, 사용되는 경우 0으로 할 수도 있다) 어느 CQI 서브밴드가 사용되는지를 나타내주는 방식이다. 비트맵 인덱스 방식은 총 CQI 서브밴드 개수만큼의 비트수가 필요한 반면, 몇 개의 CQI 서브밴드가 사용되는 지와 관계없이 항상 일정한 수의 비트수를 통해 해당 CQI 서브밴드를 나타낼수 있다. 조합 인덱스 방식은 몇 개의 CQI 서브밴드가 사용될지를 정하고, 총 CQI 서브밴드 중에서 사용되는 CQI 서브밴드의 개수만큼의 조합의 경우를 각각의 인덱스에 매핑시키는 방식이다. 예컨대, 총 N개의 CQI 서브밴드가 존재하고, 상기 N개 중에서 M(N,M은 자연수이고, N은 M보다 크거나 같다)개의 CQI 서브밴드 인덱스 가 사용되는 경우, 가능한 조합의 총 수는 다음 식과 같다.
[식 3]
Figure pct00007
상기 식 3과 같은 가능한 조합의 총 수를 나타내기 위한 비트 수는 다음 식과 같다.
[식 4]
Figure pct00008
도 7의 예에서는 총 11개의 CQI 서브밴드 중에서 3개의 CQI 서브밴드 를 선택하는 방법이므로 가능한 조합의 총 수는 11C3=165개이고, 상기 165개를 나타내기 위한 비트수는 8비트이다.
E) 여러 차원에서의 CQI 전송량의 증대
CQI의 개수는 다양한 차원에서 전송 개수가 증가하여 큰 오버헤드가 발생할 수 있다.
첫째로, 공간 차원에서의 CQI의 증가를 살펴보면 다음과 같다. MIMO에서는 여러 개의 레이어를 통해 여러 개의 코드워드가 전송될 수 있는데 이 때 여러 개의 CQI가 필요하게 된다. 예를 들어, 3GPP LTE에서는 MIMO에서 최대 2개의 코드워드가 사용가능하며, 이때 두 개의 CQI가 필요하게 된다. 만일 한 개의 CQI가 4비트로 구성되어 있고, 코드워드가 2개라면 CQI는 총 8개의 비트로 구성된다. 이러한 CQI는 채널 상태를 피드백해야 하는 모든 단말이 전송하게 되므로, 전체 무선자원의 관점에서 보면 많은 부분을 차지하게 된다. 따라서, 이러한 CQI를 최소한의 양으로 줄이는 것이 채널 용량 측면에서 바람직하다.
둘째로, 주파수 차원에서 CQI의 증가를 살펴보면 다음과 같다. 상술한 CQI는 한 개의 주파수 대역에만 해당되는 내용이었다. 만일, 수신측(단말)에서 가장 좋은 채널 상태를 보이는 주파수 대역을 선택하여, 상기 선택된 주파수 대역에 대한 CQI만을 전송하고, 또한 송신측(기지국)에서는 상기 선택한 주파수 대역을 통하여 서비스를 제공한다면, CQI는 오직 한 개의 주파수 대역에서만 필요하게 된다. 이러한 경우는 단일 사용자 환경에서는 적합한 반면, 다중 사용자의 경우에는 적합하지 않으므로 좀더 효율적인 방법이 필요하게 된다. 한 개의 선호 주파수 대역에 대한 CQI만 전송되는 경우 복수의 사용자가 선호하는 주파수 대역이 서로 겹치지 않는다면 문제가 없지만, 특정 주파수 대역을 여러 사용자가 동시에 선호하는 주파수 대역으로 선택하였을 경우에는 문제가 발생하게 된다. 이 경우에는, 선택된 특정 사용자 이외의 사용자들은 해당 주파수 대역을 사용하지 못하게 된다. 만일 각 사용자가 한 개의 선호 주파수 대역에 대한 CQI만을 전송한다면, 기지국에 의해 선택되지 않은 사용자들은 서비스를 받을 기회가 원천적으로 봉쇄된다. 따라서, 이러한 문제를 해결하고 다중 사용자 다이버시티(multi-user diversity) 이득을 효과적으로 얻기 위해서는 여러 주파수 대역에 대한 CQI 전송이 필요하게 된다. 이렇게 여러 주파수 대역에 해당하는 CQI를 전송하는 경우 CQI전송 정보량이 증가하게 된다. 예를 들어, 채널 상태가 좋은 순서대로 3개의 주파수 대역을 선택하여 각각의 CQI와 주파수 대역 지시자를 전송하게 되면, CQI의 전송량은 3배가 되며, 선택된 주파수 대역을 나타내기 위한 지시자를 위해서 추가적인 전송이 필요하게 된다.
셋째로는, 공간 및 주파수 모두를 고려한 차원에서 CQI의 증가가 발생할 수 있다. 즉, 공간차원에서 CQI도 여러 개가 필요하며, 주파수 차원에서의 CQI도 여러 개가 필요한 경우도 발생할 수 있다.
넷째로는, 기타 차원에서의 CQI의 증가가 발생할 수 있다. 예를 들어, CDMA(Code Division Multiple Access)방식을 사용하면, 각 확산 부호별로 신호세기 및 간섭량 등의 변화가 생기게 되어서, 각 확산 부호별 CQI를 고려해야 할 수 있다. 따라서, 부호 차원에서의 CQI 증가가 발생할 수 있다. 그 밖에 다양한 차원에서의 CQI의 증가가 발생할 수 있다.
상술한 바와 같이 증가되는 CQI의 전송량을 줄이기 위해서 차분 CQI(differential CQI, delta CQI)가 사용될 수 있다.
F) 차분 CQI (Differential CQI)
앞서 다양한 차원에서 여러 개의 CQI가 필요한 경우를 설명하였다. 이처럼 여러 개의 CQI가 필요한 경우에, CQI의 전송량을 줄이기 위해서 차분 CQI를 사용할 수 있다. 즉 한 개의 기준이 되는 CQI를 선택하여, 상기 기준 CQI는 정상적으로 전송하는 반면, 다른 CQI 들은 상기 기준 CQI와의 차이만을 전송하게 된다. 즉, 변복조 방식에서의 차분변조(Differential Modulation)과 비슷한 방법을 사용하게 된다. 여기서, 여러 개의 CQI를 차분 방식으로 나타내는 경우에, 일반적으로 기준 CQI 값에는 많은 비트수를 할당하고, 다른 CQI에는 상대적으로 적은 비트수를 할당하여 전체 전송되는 CQI의 전송량을 줄이게 된다.
G) CQI 전송 모드
3GPP LTE 시스템에서 CQI 전송을 위해 사용되는 상향링크 채널은 다음 표와 같다.
Figure pct00009
표 5에 나타낸 바와 같이 CQI는 상위 계층에서 정한 주기로 PUCCH를 통해 전송될 수도 있고, 스케줄러(scheduler)의 필요에 따라 비주기적으로 PUSCH를 통하여 전송될 수도 있다. PUSCH로 전송되는 경우는 주파수 선택적인 경우만 가능하다.
1) CQI 전송 요청 신호 (CQI request) 수신 후 PUSCH를 통한 CQI/PMI/RI의 전송.
이 경우는 PDCCH로 전송되는 PUSCH 스케줄링 제어신호(UL grant)에 CQI를 전송하도록 요청하는 제어 신호(CQI request)가 포함되어 있다. 다음 표는 PUSCH를 통하여 CQI/PMI/RI를 전송할 때의 모드를 예시한다.
Figure pct00010
표 6의 모드는 기지국이 전송하는 상위 계층 신호에 의해 지시될 수 있으며, CQI/PMI/RI는 모두 동일한 서브프레임의 PUSCH에서 전송될 수 있다. 표 6의 모드(mode)1-2, 모드 2-0, 모드 2-2, 모드 3-0, 모드 3-1에 대해 설명한다.
1-1) 모드 1-2(Mode 1-2)
각각의 서브밴드에 대해서 데이터가 해당 서브밴드만을 통해서 전송된다는 가정하에 프리코딩 행렬을 선택한다. 단말은 시스템 대역 또는 상위 계층 신호에 의해 지정된 대역(이를 대역 집합 S라 칭함) 전체에 대해서 선택한 프리코딩 행렬을 가정하고 CQI를 생성한다.
단말은 CQI와 각 서브밴드의 PMI 값을 전송한다. 이 때 각 서브밴드의 크기는 시스템 대역의 크기에 따라 달라질 수 있다.
1-2) 모드 2-0(Mode 2-0)
단말은 시스템 대역 또는 상위 계층 신호에 의해 지정된 대역(대역 집합 S)에 대해서 선호하는 M개의 서브밴드를 선택한다. 단말은 선택된 M개의 서브밴드에서 데이터가 전송되었다는 가정 하에 하나의 CQI 값을 생성한다. 단말은 추가로 시스템 대역 또는 대역 집합 S에 대해서 하나의 CQI (광대역 CQI, wideband CQI) 값을 생성한다.
선택된 M개의 서브밴드들에 대해서 다수 개의 코드워드가 있을 경우 각 코드워드에 대한 CQI 값은 차분 형식으로 정의한다. 차분 CQI = 선택된 M 개의 서브밴드에 대한 CQI 값에 해당하는 인덱스 - 광대역 CQI 인덱스로 구해질 수 있다.
단말은 선택된 M개의 서브밴드의 위치에 대한 정보, 선택된 M개의 서브밴드들에 대한 하나의 CQI 값, 시스템 대역 또는 대역 집합 S에 대해서 생성된 CQI 값을 전송한다. 이 때, 서브밴드 크기 및 M 값은 시스템 대역의 크기에 따라 달라질 수 있다.
1-3) 모드 2-2(Mode 2-2)
단말은 M개의 선호하는 서브밴드를 통하여 데이터를 전송한다는 가정하에 M개의 선호 서브밴드의 위치와 M개의 선호 서브밴드에 대한 단일 프리코딩 행렬을 동시에 선택한다.
M개의 선호 서브밴드에 대한 CQI값은 코드워드마다 정의된다. 단말은 추가로 시스템 대역 또는 대역 집합 S에 대해서 광대역 CQI 값을 생성한다.
단말은 M개의 선호하는 서브밴드의 위치에 대한 정보, 선택된 M개의 서브밴드들에 대한 하나의 CQI 값, M개의 선호하는 서브밴드에 대한 단일 프리코딩 행렬 인덱스(PMI), 광대역 프리코딩 행렬 인덱스(wideband precoding matrix index), 광대역 CQI 값을 전송한다. 이 때, 서브밴드 크기 및 M 값은 시스템 대역의 크기에 따라 달라질 수 있다.
1-4) 모드 3-0(Mode 3-0)
단말은 광대역 CQI 값을 생성한다. 단말은 각 서브밴드를 통해서 데이터가 전송된다는 가정하에 각 서브밴드에 대한 CQI값을 생성한다. 이 때 RI > 1이더라도 CQI 값은 첫 번째 코드워드에 대한 CQI 값만을 나타낸다.
1-5) 모드 3-1(Mode 3-1)
시스템 대역 또는 대역 집합 S에 대해서 단일 프리코딩 행렬을 생성한다. 단말은 각 서브밴드에 대해서 앞서 생성한 단일 프리코딩 행렬을 가정하고 코드워드 별로 서브밴드에 대한 CQI를 생성한다. 단말은 단일 프리코딩 행렬을 가정하고 광대역 CQI를 생성할 수 있다.
각 서브밴드의 CQI 값은 차분 형식으로 표현된다. 즉, '서브밴드 CQI = 서브밴드 CQI 인덱스 - 광대역 CQI 인덱스'와 같이 구해질 수 있다. 서브밴드 크기는 시스템 대역의 크기에 따라 달라질 수 있다.
2) 주기적으로 PUCCH를 통한 CQI/PMI/RI의 전송.
주기적으로 CQI 정보를 PUCCH를 통하여 전송하거나 경우에 따라 PUSCH를 통하여 전송될 수도 있다. PUSCH를 통하여 전송되더라도 CQI/PMI/RI의 내용은 다음 표에서 정의된 모드 중 하나의 방식에 의해 생성되어 전송된다.
Figure pct00011
표 7에서 모드 2-0, 모드 2-1의 경우 해당 대역 부분(bandwidth part, BP)은 연속적으로 위치한 서브밴드들의 집합이며 시스템 대역 또는 대역 집합 S를 모두 커버할 수 있다. 각 서브밴드의 크기, BP 크기 및 BP 개수는 시스템 대역의 크기에 따라 달라질 수 있다. 또한, 시스템 대역 또는 대역 집합 S를 커버할 수 있도록 BP 별로 CQI를 주파수 영역에서 오름차순으로 전송한다.
CQI/PMI/RI의 전송 조합에 따라 다음과 같이 4개의 전송 타입이 존재할 수 있다. 타입 1: 모드 2-0, 모드 2-1의 서브밴드 CQI (SB-CQI)를 전송한다. 타입 2: 광대역 CQI와 PMI(WB-CQI/PMI)를 전송한다. 타입 3: RI를 전송한다. 타입 4: 광대역 CQI를 전송한다.
RI와 광대역 CQI/PMI를 전송하는 경우 서로 다른 주기와 오프셋(offset)을 가지는 서브프레임에서 전송되며, RI와 광대역 CQI/PMI가 동일한 서브프레임에서 전송되도록 설정되는 경우 CQI/PMI는 전송되지 않는다.
광대역 CQI/PMI, 서브밴드 CQI의 주기는 P이고, 다음의 특징을 가질 수 있다. 광대역 CQI/PMI는 H*P의 주기를 가질 수 있다. 이 때, H=J*K+1이고, J는 주파수 대역의 수, K는 주파수 대역의 전체 사이클(cycle) 수이다. 즉, 광대역 CQI/PMI는 {0, H, 2H, ...}에 전송될 수 있다. 광대역 CQI/PMI를 전송하는 시점 이외의 J*K 시점에서는 서브밴드 CQI를 전송할 수 있다.
RI의 주기는 광대역 CQI/PMI 주기의 M 배이며, 다음의 특징을 가질 수 있다. RI와 광대역 CQI/PMI의 오프셋은 O일 수 있다. RI와 광대역 CQI/PMI가 동일한 서브프레임에서 전송되는 경우 광대역 CQI/PMI는 전송되지 않을 수 있다.
상술한 파라미터 P, H, K, O는 모두 상위 계층에서 결정되어 시그널링된다.
상기 표 7의 각 모드에 대해 설명한다.
2-1) 모드 1-0(Mode 1-0)
RI를 전송하는 경우, 시스템 대역 또는 대역 집합 S에 대하여 RI를 생성하고, 타입 3 리포트를 전송한다. CQI를 전송하는 경우, 광대역 CQI를 전송한다.
2-2) 모드 1-1(Mode 1-1)
RI를 전송하는 경우, 시스템 대역 또는 대역 집합 S에대하여 RI를 생성하고, 타입 3 리포트를 전송한다. CQI/PMI를 전송하는 경우, 가장 최근에 전송한 RI를 가정하고 단일한 프리코딩 행렬을 선정한다. 광대역 CQI, 단일 프리코딩 행렬, 차분 광대역 CQI로 구성된 타입 2 리포트를 전송한다.
2-3) 모드 2-0(Mode 2-0)
RI를 전송하는 경우, 시스템 대역 또는 대역 집합 S에대하여 RI를 생성하고, 타입 3 리포트를 전송한다. 광대역 CQI를 전송하는 경우, 가장 최근에 전송한 RI를 가정하여 광대역 CQI를 생성하고 타입 4 리포트를 전송한다. 선택한 서브밴드에 대한 CQI를 전송하는 경우, 단말은 N개의 서브밴드로 구성된 J개의 BP에 대해서 가장 선호하는 서브밴드를 선택하여, 타입 1 리포트를 전송한다. 타입 1 리포트는 BP에 따라서 1개 이상의 서브프레임이 필요할 수 있다.
2-4)모드 2-1(Mode 2-1)
RI를 전송하는 경우, 시스템 대역 또는 대역 집합 S에대하여 RI를 생성하고, 타입 3 리포트를 전송한다. 광대역 CQI를 전송하는 경우, 가장 최근에 전송한 RI를 가정하여 광대역 CQI를 생성하고 타입 4 리포트를 전송한다. 선택된 서브밴드들에 대한 CQI가 전송되는 경우, 단말은 Nj개로 구성된 J개의 BP에 대해서, 가장 최근에 전송한 PMI/RI를 가정하여 BP 내의 선택된 서브밴드들에 대한 단일 CQI 값과, RI가 1보다 큰 경우에는 가장 최근에 전송한 RI와 선택된 서브밴드에 단일 프리코딩 행렬을 사용한 것을 가정하여 코드워드의 CQI 차이를 생성하여 타입 1 리포트를 전송한다.
상기 표 5 내지 7을 참조하여 설명한 내용은 '3GPP TS 36.213 V8.7.0(2009-05)의 7.2절'을 참조할 수 있다. 이하에서는 본 발명이 적용될 수 있는 반송파 집성 시스템에 대해 설명한다.
[반송파 집성 시스템]
도 8은 기존의 단일 반송파 시스템과 반송파 집성 시스템의 비교 예이다.
도 8을 참조하면, 단일 반송파 시스템에서는 상향링크와 하향링크에 하나의 반송파만을 단말에게 지원한다. 반송파의 대역폭은 다양할 수 있으나, 단말에게 할당되는 반송파는 하나이다. 반면, 반송파 집성 시스템에서는 단말에게 복수의 요소 반송파(DL CC A 내지 C, UL CC A 내지 C)가 할당될 수 있다. 예를 들어, 단말에게 60MHz의 대역폭을 할당하기 위해 3개의 20MHz의 요소 반송파가 할당될 수 있다.
반송파 집성 시스템은 집성하는 각 반송파가 연속한 연속(contiguous) 반송파 집성 시스템과 각 반송파가 서로 떨어져 있는 불연속(non-contiguous) 반송파 집성 시스템으로 구분될 수 있다. 이하에서 단순히 반송파 집성 시스템이라 할 때, 이는 요소 반송파가 연속인 경우와 불연속인 경우를 모두 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
1개 이상의 요소 반송파를 모을 때 대상이 되는 요소 반송파는 기존 시스템과의 하위 호환성(backward compatibility)을 위하여 기존 시스템에서 사용하는 대역폭을 그대로 사용할 수 있다. 예를 들어 3GPP LTE 시스템에서는 1.4MHz, 3MHz, 5MHz, 10MHz, 15MHz 및 20MHz의 대역폭을 지원하며, 3GPP LTE-A 시스템에서는 상기 3GPP LTE 시스템의 대역폭만을 이용하여 20MHz 이상의 광대역을 구성할 수 있다. 또는 기존 시스템의 대역폭을 그대로 사용하지 않고 새로운 대역폭을 정의하여 광대역을 구성할 수도 있다.
무선 통신 시스템의 시스템 대역은 복수의 반송파 주파수(Carrier-frequency)로 구분된다. 여기서, 반송파 주파수는 셀의 중심 주파수(Center frequency of a cell)를 의미한다. 이하에서 셀(cell)은 하향링크 주파수 자원과 상향링크 주파수 자원을 의미할 수 있다. 또는 셀은 하향링크 주파수 자원과 선택적인(optional) 상향링크 주파수 자원의 조합(combination)을 의미할 수 있다. 또한, 일반적으로 반송파 집성(CA)을 고려하지 않은 경우, 하나의 셀(cell)은 상향 및 하향링크 주파수 자원이 항상 쌍으로 존재할 수 있다. 특정 셀을 통하여 패킷 데이터의 송수신이 이루어지기 위해서는, 단말은 먼저 특정 셀에 대해 설정(configuration)을 완료해야 한다. 여기서, 설정(configuration)이란 해당 셀에 대한 데이터 송수신에 필요한 시스템 정보 수신을 완료한 상태를 의미한다. 예를 들어, 설정(configuration)은 데이터 송수신에 필요한 공통 물리계층 파라미터들, 또는 MAC 계층 파라미터들, 또는 RRC 계층에서 특정 동작에 필요한 파라미터들을 수신하는 전반의 과정을 포함할 수 있다. 설정 완료된 셀은, 패킷 데이터가 전송될 수 있다는 정보만 수신하면, 즉시 패킷의 송수신이 가능해지는 상태이다.
설정완료 상태의 셀은 활성화(Activation) 혹은 비활성화(Deactivation) 상태로 존재할 수 있다. 여기서, 활성화는 데이터의 송신 또는 수신이 행해지거나 준비 상태(ready state)에 있는 것을 말한다. 단말은 자신에게 할당된 자원(주파수, 시간 등일 수 있음)을 확인하기 위하여 활성화된 셀의 제어채널(PDCCH) 및 데이터 채널(PDSCH)을 모니터링 혹은 수신할 수 있다.
비활성화는 트래픽 데이터의 송신 또는 수신이 불가능하고, 측정이나 최소 정보의 송신/수신이 가능한 것을 말한다. 단말은 비활성화 셀로부터 패킷 수신을 위해 필요한 시스템 정보(SI)를 수신할 수 있다. 반면, 단말은 자신에게 할당된 자원(주파수, 시간 등일 수도 있음)을 확인하기 위하여 비활성화된 셀의 제어채널(PDCCH) 및 데이터 채널(PDSCH)을 모니터링 혹은 수신하지 않는다.
셀은 프라이머리 셀(primary cell)과 세컨더리 셀(secondary cell), 서빙 셀(serving cell)로 구분될 수 있다.
프라이머리 셀은 프라이머리 주파수에서 동작하는 셀을 의미하며, 단말이 기지국과의 최초 연결 확립 과정(initial connection establishment procedure) 또는 연결 재확립 과정을 수행하는 셀, 또는 핸드오버 과정에서 프라이머리 셀로 지시된 셀을 의미한다. 세컨더리 셀은 세컨더리 주파수에서 동작하는 셀을 의미하며, 일단 RRC 연결이 확립되면 설정되고, 추가적인 무선 자원을 제공하는데 사용된다.
서빙 셀은 반송파 집성(carrier aggregation, CA)가 설정되지 않거나 CA를 제공할 수 없는 단말인 경우에는 프라이머리 셀로 구성된다. CA가 설정된 경우 서빙 셀이라는 용어는 프라이머리 셀 + 모든 세컨더리 셀들 중 하나 또는 복수의 세컨더리 셀로 구성된 집합을 나타내는데 사용된다. 즉, 프라이머리 셀은 RRC 연결(establishment) 또는 재연결(re-establishment) 상태에서, 보안입력(security input)과 NAS 이동 정보(mobility information)을 제공하는 하나의 서빙 셀을 의미한다. 단말의 성능(capabilities)에 따라, 적어도 하나의 셀이 프라이머리 셀과 함께 서빙 셀 집합을 형성하도록 구성될 수 있는데, 상기 적어도 하나의 셀을 세컨더리 셀이라 한다. 따라서, 하나의 단말에 대해 설정된 서빙 셀의 집합은 하나의 프라이머리 셀만으로 구성되거나, 또는 하나의 프라이머리 셀과 적어도 하나의 세컨더리 셀로 구성될 수 있다.
PCC(primary component carrier)는 프라이머리 셀에 대응하는 요소 반송파(component carrier, CC)를 의미한다. PCC는 단말이 여러 CC 중에 초기에 기지국과 접속(Connection 혹은 RRC Connection)을 이루게 되는 CC이다. PCC는 다수의 CC에 관한 시그널링을 위한 연결(Connection 혹은 RRC Connection)을 담당하고, 단말과 관련된 연결정보인 단말문맥정보(UE Context)를 관리하는 특별한 CC이다. 또한, PCC는 단말과 접속을 이루게 되어 RRC 연결상태(RRC Connected Mode)일 경우에는 항상 활성화 상태로 존재한다.
SCC(secondary component carrier)는 세컨더리 셀에 대응하는 CC를 의미한다. 즉, SCC는 PCC 이외에 단말에 할당된 CC로서, SCC는 단말이 PCC 이외에 추가적인 자원할당 등을 위하여 확장된 반송파(Extended Carrier)이며 활성화 혹은 비활성화 상태로 나뉠 수 있다.
프라이머리 셀에 대응하는 하향링크 요소 반송파를 하향링크 주요소 반송파(DownLink Primary Component Carrier, DL PCC)라 하고, 프라이머리 셀에 대응하는 상향링크 요소 반송파를 상향링크 주요소 반송파(UL PCC)라 한다. 또한, 하향링크에서, 세컨더리 셀에 대응하는 요소 반송파를 하향링크 부요소 반송파(DL Secondary CC, DL SCC)라 하고, 상향링크에서,세컨더리 셀에 대응하는 요소 반송파를 상향링크 부요소 반송파(UL SCC)라 한다.
프라이머리 셀과 세컨더리 셀은 다음과 같은 특징을 가진다.
첫째, 프라이머리 셀은 PUCCH의 전송을 위해 사용된다. 둘째, 프라이머리 셀은 항상 활성화되어 있는 반면, 세컨더리 셀은 특정 조건에 따라 활성화/비활성화되는 반송파이다. 셋째, 프라이머리 셀이 무선링크실패(Radio Link Failure; 이하 RLF)를 경험할 때, RRC 재연결이 트리거링(triggering)된다. 넷째, 프리이머리 셀은 보안키(security key) 변경이나 RACH(Random Access CHannel) 절차와 동반하는 핸드오버 절차에 의해서 변경될 수 있다. 다섯째, NAS(non-access stratum) 정보는 프라이머리 셀을 통해서 수신한다. 여섯째, 언제나 프라이머리 셀은 DL PCC와 UL PCC가 쌍(pair)으로 구성된다. 일곱째, 각 단말마다 다른 요소 반송파(CC)가 프라이머리 셀로 설정될 수 있다. 여덟째, 세컨더리 셀의 재설정(reconfiguration), 추가(adding) 및 제거(removal)와 같은 절차는 RRC 계층에 의해 수행될 수 있다. 신규 세컨더리 셀의 추가에 있어서, 전용(dedicated) 세컨더리 셀의 시스템 정보를 전송하는데 RRC 시그널링이 사용될 수 있다.
하향링크 요소 반송파가 하나의 서빙 셀을 구성할 수도 있고, 하향링크 요소 반송파와 상향링크 요소 반송파가 연결설정되어 하나의 서빙 셀을 구성할 수 있다. 그러나, 하나의 상향링크 요소 반송파만으로는 서빙 셀이 구성되지 않는다. 요소 반송파의 활성화/비활성화는 곧 서빙 셀의 활성화/비활성화의 개념과 동등하다. 예를 들어, 서빙 셀1이 DL CC1으로 구성되어 있다고 가정할 때, 서빙 셀1의 활성화는 DL CC1의 활성화를 의미한다. 만약, 서빙 셀2가 DL CC2와 UL CC2가 연결설정되어 구성되어 있다고 가정할 때, 서빙 셀2의 활성화는 DL CC2와 UL CC2의 활성화를 의미한다. 이러한 의미에서, 각 요소 반송파는 셀(cell)에 대응될 수 있다.
하향링크와 상향링크 간에 집성되는 요소 반송파들의 수는 다르게 설정될 수 있다. 하향링크 CC 수와 상향링크 CC 수가 동일한 경우를 대칭적(symmetric) 집성이라고 하고, 그 수가 다른 경우를 비대칭적(asymmetric) 집성이라고 한다. 또한, CC들의 크기(즉 대역폭)는 서로 다를 수 있다. 예를 들어, 70MHz 대역의 구성을 위해 5개의 CC들이 사용된다고 할 때, 5MHz CC(carrier #0) + 20MHz CC(carrier #1) + 20MHz CC(carrier #2) + 20MHz CC(carrier #3) + 5MHz CC(carrier #4)과 같이 구성될 수도 있다.
상술한 바와 같이 반송파 집성 시스템에서는 단일 반송파 시스템과 달리 복수의 요소 반송파(component carrier, CC)를 지원할 수 있다.
반송파 집성 시스템은 교차 반송파 스케줄링을 지원할 수 있다. 교차 반송파 스케줄링(cross-carrier scheduling)은 특정 요소 반송파를 통해 전송되는 PDCCH를 통해 다른 요소 반송파를 통해 전송되는 PDSCH의 자원 할당 및/또는 상기 특정 요소 반송파와 기본적으로 링크되어 있는 요소 반송파 이외의 다른 요소 반송파를 통해 전송되는 PUSCH의 자원 할당을 할 수 있는 스케줄링 방법이다. 즉, PDCCH와 PDSCH가 서로 다른 하향링크 CC를 통해 전송될 수 있고, UL 그랜트를 포함하는 PDCCH가 전송된 하향링크 CC와 링크된 상향링크 CC가 아닌 다른 상향링크 CC를 통해 PUSCH가 전송될 수 있다. 이처럼 교차 반송파 스케줄링을 지원하는 시스템에서는 PDCCH가 제어정보를 제공하는 PDSCH/PUSCH가 어떤 DL CC/UL CC를 통하여 전송되는지를 알려주는 반송파 지시자가 필요하다. 이러한 반송파 지시자를 포함하는 필드를 이하에서 반송파 지시 필드(carrier indication field, CIF)라 칭한다.
교차 반송파 스케줄링을 지원하는 반송파 집성 시스템은 종래의 DCI(downlink control information) 포맷에 반송파 지시 필드(CIF)를 포함할 수 있다. 교차 반송파 스케줄링을 지원하는 시스템 예를 들어 LTE-A 시스템에서는 기존의 DCI 포맷(즉, LTE에서 사용하는 DCI 포맷)에 CIF가 추가되므로 3 비트가 확장될 수 있고, PDCCH 구조는 기존의 코딩 방법, 자원 할당 방법(즉, CCE 기반의 자원 맵핑)등을 재사용할 수 있다.
도 9는 반송파 집성 시스템에서 교차 반송파 스케줄링을 위한 서브프레임 구조를 예시한다.
도 9를 참조하면, 기지국은 PDCCH 모니터링 DL CC 집합을 설정할 수 있다. PDCCH 모니터링 DL CC 집합은 집성된 전체 DL CC들 중 일부 DL CC로 구성되며, 교차 반송파 스케줄링이 설정되면 단말은 PDCCH 모니터링 DL CC 집합에 포함된 DL CC에 대해서만 PDCCH 모니터링/디코딩을 수행한다. 다시 말해, 기지국은 PDCCH 모니터링 DL CC 집합에 포함된 DL CC를 통해서만 스케줄링하려는 PDSCH/PUSCH에 대한 PDCCH를 전송한다. PDCCH 모니터링 DL CC 집합은 단말 특정적, 단말 그룹 특정적, 또는 셀 특정적으로 설정될 수 있다.
도 9에서는 3개의 DL CC(DL CC A, DL CC B, DL CC C)가 집성되고, DL CC A가 PDCCH 모니터링 DL CC로 설정된 예를 나타내고 있다. 단말은 DL CC A의 PDCCH를 통해 DL CC A, DL CC B, DL CC C의 PDSCH에 대한 DL 그랜트를 수신할 수 있다. DL CC A의 PDCCH를 통해 전송되는 DCI에는 CIF가 포함되어 어느 DL CC에 대한 DCI인지를 나타낼 수 있다.
이하에서는 반송파 집성 시스템에서 채널 상태 정보 피드백 방법에 대해 설명한다. 기존 단일 반송파 시스템에서는 단말에게 하나의 서빙 셀 즉, 하나의 DL CC와 하나의 UL CC가 설정된다. 따라서, 단말은 DL CC로 CSI 요청 필드를 포함하는 UL 그랜트를 수신하는 경우, 상기 DL CC에 대한 CSI를 UL CC를 통해 전송하면 된다. 반면, 반송파 집성 시스템에서는 단말에게 복수의 서빙 셀이 설정될 수 있다. 즉, 단말에게 복수의 DL CC가 설정될 수 있고 적어도 하나의 UL CC가 설정될 수 있다. 이러한 경우, 단말이 특정 DL CC를 통해 CSI 요청 필드를 포함하는 UL 그랜트를 수신하였다면, 어느 DL CC에 대한 CSI를 생성하여 피드백할 것인지가 문제된다.
단말은 후술하는 방법 1, 2, 3 중 어느 하나의 방법에 의해 CSI를 피드백할 수 있다. 이하의 설명에서 각 서빙 셀은 하나의 DL CC와 하나의 UL CC로 구성된 경우를 가정하고, 발명을 명확하게 하기 위해 필요한 경우, 서빙 셀이라는 용어 대신 DL CC, UL CC라는 용어를 사용하기도 한다.
[방법 1]
단말에게 설정된 모든 DL CC 또는 특정 조건을 만족하는 모든 DL CC에 대한 CSI를 전송하는 방법이다. 예를 들어, 단말에게 DL CC#1, DL CC#2, DL CC#3이 설정되어 있는 경우, CSI 요청 필드를 통해 CSI 리포팅이 트리거링되면 상기 DL CC#1 내지 DL CC#3 모두에 대해 CSI를 구하여 독립적으로 전송하거나, 평균적인 CSI를 전송할 수 있다. 또는 단말은 활성화된 DL CC에 대해서만 CSI를 전송할 수도 있다.
[방법 2]
CSI 요청 필드를 통해 CSI 리포팅이 트리거링되면 단말은 시스템 정보에 의해 링크되어 있는 DL CC에 대한 CSI를 전송한다. 여기서, 시스템 정보에 의해 링크되어 있는 DL CC란, UL 그랜트가 포함된 PDCCH가 지시하는 UL CC에 대해 시스템 정보에 의해 링크되어 있는 DL CC를 지칭한다.
예를 들어, 단말에게 DL CC #1 내지 #5가 설정되어 있고, UL CC#1 내지 UL CC#5가 설정될 수 있다. 또한, DL CC#N과 UL CC#N이 시스템 정보에 의해 링크되어 있을 수 있다. 이러한 경우, DL CC#3을 통해 UL 그랜트가 포함된 PDCCH가 전송되고, 상기 UL 그랜트는 UL CC #4에 대한 것이라고 가정하자. 그러면, 단말은 UL CC#4에 대해 시스템 정보에 의해 링크되어 있는 DL CC#4에 대하여 CSI를 전송한다.
[방법 3]
기지국은 RRC 설정 메시지 또는 RRC 재설정 메시지와 같은 상위 계층 메시지를 통해 반정적(semi-static)으로 DL CC와 UL CC 간의 링크 관계를 단말에게 알려줄 수 있다. 단말은 반정적으로 설정되는 DL CC와 UL CC간의 링크 관계에 따라 결정되는 DL CC에 대한 CSI를 피드백하는 방법이다.
예를 들어, 단말에게 DL CC #1 내지 #5가 설정되어 있고, UL CC#1 내지 UL CC#5가 설정될 수 있다. 그리고, DL CC#1과 UL CC#1이, DL CC#2과 UL CC#2이 시스템 정보에 의해 링크되어 있었는데, 기지국이 상위 계층 메시지를 통해 DL CC#2와 UL CC#1가 반정적으로 링크됨을 알려줄 수 있다. 이러한 경우, 기지국이 DL CC#1를 통해 UL CC#1에 대한 UL 그랜트가 포함된 PDCCH를 전송하였다면, 단말은 상위 계층 메시지를 통해 UL CC#1에 대응하는 DL CC#2에 대한 CSI를 UL CC#2를 통해 피드백한다.
반정적으로 설정되는 DL CC와 UL CC의 링크 관계는 UL CC 별로 독립적으로 설정되거나, 모든 UL CC에 공통적일 수 있다. 모든 UL CC에 공통으로 DL CC를 링크 시키는 방법의 경우 PUSCH가 어느 CC로 스케줄되는가와 무관하게 CSI 요청시 대상 DL CC 의 지정은 다음과 같은 방식으로 지시될 수 있다.
1. DL CC를 직접 지시하는 방식.
비트맵을 통해 CSI의 생성 대상이 되는 DL CC를 직접 지시할 수 있다. 예를 들어, 단말에게 설정되는 DL CC가 5개인 경우, 5비트의 비트맵을 통해 CSI 생성 대상이 되는 DL CC를 지시할 수 있다. 비트맵의 각 비트는 DL CC와 1:1로 대응되며, 각 DL CC의 반송파 인덱스 순으로 대응될 수 있다.
단말은 비트맵에서 지시하는 DL CC에 대해서만 CSI를 전송하며, 비트맵에서 지시하는 DL CC가 비활성화된 DL CC인 경우 CSI를 전송하지 않을 수 있다. 즉, 단말은 활성화된 DL CC에 대해서만 CSI를 전송할 수 있다.
2. DL CC를 UL CC를 기준으로 한 상대적인 값으로 지시하는 방식.
기지국은 단말에게 설정될 수 있는 DL CC의 개수에 대응되는 비트맵을 구성한다. 비트맵에서 각 비트는 UL CC를 기준으로 하여 DL CC를 지시할 수 있다. 예를 들어, 비트맵의 MSB(most significant bit)는 UL CC에 시스템 정보에 의해 대응되는 DL CC를 지시하는 것으로 해석할 수 있다. 따라서, MSB가 1이면 UL CC에 시스템 정보에 의해 대응되는 DL CC에 대한 CSI를 피드백한다. MSB를 제외한 비트맵의 비트들은 DL CC의 반송파 인덱스를 기준으로 각 DL CC에 대응되도록 해석할 수 있다.
또는 DL CC를 UL 그랜트를 전송하는 PDCCH를 기준으로 한 값으로 지시할 수도 있다. 즉, UL 그랜트를 전송하는 PDCCH가 포함된 DL CC가 교차 반송파 스케줄링을 할 수 있는 DL CC를 포함할 수 있다.
종래 PDCCH에 포함된 CSI 요청 필드는 1비트로 구성되었다. 그런데, 상술한 방법 1 내지 3과 같이 다양한 CSI 피드백 방법을 지시하기 위해서는 CSI 요청 필드를 증가시키는 것이 요구된다. 예를 들어, CSI 요청 필드를 2비트로 증가시킬 수 있다. 그러면, 다음 표들과 같이 총 4개의 CSI 피드백 방법을 지시할 수 있다.
Figure pct00012
Figure pct00013
표 9에서 CSI 요청 필드 비트가 "10"인 경우, 단말 별로 설정되는 DL -UL 링크 관계를 사용하고, CSI 요청 필드 비트가 "11"인 경우, 셀 별로 설정되는 DL-UL 링크 관계를 사용할 수 있다.
그런데, CSI 요청 필드의 비트를 2비트로 증가시키면, 기존 DCI 포맷의 길이가 달라져서 문제가 발생할 수 있다. 즉, LTE-A에서 동작하는 단말은 길이가 늘어난 DCI 포맷을 인식할 수 있지만, 기존 LTE에서 동작하는 단말은 DCI 포맷의 길이가 달라지면 제대로 동작하지 못하는 문제가 발생할 수 있다. 이는 단말 별로 할당되는 단말 특정 검색 공간(USS)으로 전송되는 DCI 포맷의 경우에는 문제가 없지만, 모든 단말이 공통으로 수신하는 공용 검색 공간(CSS)으로 전송되는 DCI 포맷의 경우에는 길이가 길어질 경우 기존 LTE에서 동작하는 단말이 DCI 포맷을 수신할 수 없는 문제가 발생한다. 이를 해결하기 위해 공용 검색 공간(CSS)에서는 기존과 동일한 길이의 DCI 포맷만을 사용하고, 단말 특정 검색 공간(USS)에서는 CSI 요청 필드의 길이를 2비트로 증가시킨 DCI 포맷 또는 기존과 동일한 DCI 포맷을 사용하는 방법이 있다.
이하에서는 검색 공간에 따라 CSI 요청 필드의 길이가 다른 경우, 단말의 CSI 피드백 방법에 대해 설명한다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 채널 상태 정보 전송 방법을 나타낸다.
도 10을 참조하면, 기지국은 단말에게 시스템 정보를 전송한다(S100). 시스템 정보는 단말에게 설정된 서빙 셀에 대한 정보를 포함한다. 서빙 셀에 대한 정보는 단말에게 설정된 하향링크 요소 반송파와 상향링크 요소 반송파 간의 연결 관계를 알려주는 정보를 포함할 수 있다.
기지국은 CSI 요청 필드를 포함하는 UL 그랜트를 전송한다(S200). 여기서, CSI 요청 필드는 단말에게 비주기적 CSI 리포팅을 요청하는 필드이다. CSI 요청 필드를 포함하는 UL 그랜트는 공용 검색 공간(CSS)을 통해 전송되거나 단말 특정 검색 공간(USS)를 통해 전송될 수 있다.
UL 그랜트는 CSI 요청 필드를 포함하는 DCI 포맷 0, DCI 포맷 4일 수 있다. 예를 들어, DCI 포맷 0는 PUSCH 스케줄링을 위해 사용되는데, 포함되는 정보(필드)는 다음과 같다.
1) 반송파 지시자: 0 또는 3비트로 구성된다. 2) DCI 포맷 0과 DCI 포맷 1A를 구분하기 위한 플래그(0이면 DCI 포맷 0을 지시하고 1이면 DCI 포맷 1A를 지시한다), 3) 홉핑 플래그(1 비트), 4) 자원블록 지정 및 홉핑 자원 할당, 5) 변조 및 코딩 스킴 및 리던던시 버전(redundancy version)(5비트), 6) 새로운 데이터 지시자(1 비트), 7) 스케줄링된 PUSCH에 대한 TPC 명령(2비트), 8) DM-RS를 위한 순환 쉬프트(3비트), 9) UL 인덱스, 10) 하향링크 지정 인덱스(TDD에만), 11)CSI 요청 필드 등이다. 여기서, CSI 요청 필드는 1비트 또는 2비트로 구성될 수 있다. 둘 이상의 하향링크 셀이 설정되고, 해당하는 DCI 포맷이 단말 특정 검색 공간(USS)에서 C-RNTI(cell-radio network temporary identifier)에 의해 주어지는 단말에게만 2비트의 CSI 요청 필드가 적용된다.
단말은 CSI 요청 필드의 비트값에 따라 특정 DL CC에 대한 CSI를 생성한다(S300). 이에 대해서는 도 11을 참조하여 상세히 후술한다.
단말은 CSI를 기지국으로 피드백한다(S400). 단말은 비주기적 CSI를 UL 그랜트가 지시하는 UL CC의 PUSCH를 통해 기지국으로 피드백할 수 있다.
이제 단말이 CSI 요청 필드의 값에 따라 특정 DL CC(즉, 특정 서빙 셀)에 대한 CSI를 생성하는 과정에 대해 설명한다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 채널 상태 정보 전송 방법을 나타낸다.
도 11을 참조하면, 단말은 CSI 요청 필드가 1비트로 구성되었는지 여부를 판단한다(S301). 만약, CSI 요청 필드가 1비트로 구성되었으면, CSI 요청 필드의 비트값이 '1'인지 여부를 판단하여(S302). '1'이면 서빙 셀에 대한 CSI를 피드백한다(S303). 여기서, 서빙 셀은 CSI 요청 필드를 포함하는 UL 그랜트가 지시하는 UL CC에 시스템 정보에 의해 대응하는 DL CC를 의미한다. 만약, CSI 요청 필드의 비트값이 '0'이면 CSI를 피드백하지 않는다. 즉, 다음 표와 같이 CSI 요청 필드의 비트 값이 '1'이면, 상술한 방법 2에 의하여 CSI를 피드백할 수 있다.
Figure pct00014
CSI 요청 필드가 1비트로 구성되지 않은 경우, 즉, CSI 요청 필드가 2비트로 구성된 경우 CSI 요청 필드가 단말 특정 검색 공간(USS)에 존재하는지 판단한다(S304). CSI 요청 필드가 USS에 존재하는 경우, CSI 요청 필드의 비트값이 '00'인지 판단하여(S305), '00'이면 CSI를 피드백하지 않는다. CSI 요청 필드의 비트값이 '00'이 아니면, 비트값에 따라 1. 서빙 셀, 2. 상위 계층에서 설정되는 제1 서빙 셀 집합, 3. 상위 계층에서 설정되는 제2 서빙 셀 집합 중 어느 하나에 대한 CSI를 피드백한다. 즉, 다음 표와 같이 CSI를 피드백한다.
Figure pct00015
즉, 상기 방법에서는 복수의 서빙 셀을 할당받은 단말이 USS를 통하여 DCI 포맷 0를 수신하고, DCI 포맷 0에 2 비트의 CSI 요청 필드가 포함된 경우, 표 11과 같이 적용한다. 또한, CSS를 통하여 DCI 포맷 0를 수신하고, DCI 포맷 0에 1 비트의 CSI요청 필드가 포함된 경우, 표 10과 같이 적용한다.
이하에서는 공용 검색 공간에서 전송되는 1비트 CSI 요청 필드에 따른 단말의 CSI 피드백 방법의 다른 예를 설명한다. 다음 표 12 내지 표 13은 단말이 공용 검색 공간에서 1비트 CSI 요청 필드를 검출한 경우 동작 방법을 나타낸다.
Figure pct00016
Figure pct00017
또는, 공용 검색 공간에서 CSI 요청 필드 비트가 '1'인 경우, 표 11과 같은 USS에서 지시하는 CSI 피드백 방법들 어느 방법을 사용할 것인지를 RRC 메시지를 통해 알려주는 방법도 있을 수 있다. 즉, 공용 검색 공간에서 CSI 요청 필드 비트가 '1'인 경우 RRC 메시지의 2비트 정보에 따라 CSI 피드백 방법을 결정한다. 만약, CSI 요청 필드가 '1'인 경우, 표 11과 같은 USS에서 지시하는 CSI 피드백 방법들 중 일부 방법들만 사용하도록 한다면 RRC 메시지에서 1비트만 전송하여도 무방하다.
한편, SPS(semi persistent scheduling) 전송의 경우, VoIP나 적은 양의 데이터를 주기적으로 전송하는 용도로 주로 사용되기 때문에 UL SPS를 전송하는 PUSCH에는 작은 양의 자원이 할당된다. 자원이 충분하지 않기 때문에 비주기적 CSI 요청 시 1개의 DL CC에 대한 것만 올리는 것이 바람직하다. 즉, 방법 2를 사용하거나 방법 3에서 1개의 DL CC만이 RRC로 설정되는 것이 바람직하다.
공용 검색 공간으로 UL SPS를 스케줄링하는 경우, 즉, SPS C-RNTI로 PDCCH가 CRC 마스킹되어 스케줄되는 경우에는 CSI 요청은 1개의 상태 밖에 적용할 수 없으므로 방법 2를 사용하는 것이 바람직하다. 단말은 1 비트의 CSI 요청 필드를 다음과 같이 해석하여 동작할 수 있다.
조합 1.
C-RNTI로 PDCCH가 CRC 스크램블되어 스케줄링되는 경우
Figure pct00018
SPS C-RNTI로 PDCCH가 CRC 스크램블되어 스케줄링되는 경우
Figure pct00019
조합 2.
C-RNTI로 PDCCH가 CRC 스크램블되어 스케줄링되는 경우
Figure pct00020
SPS C-RNTI로 PDCCH가 CRC 스크램블되어 스케줄링되는 경우
Figure pct00021
조합 3.
C-RNTI로 PDCCH가 CRC 스크램블되어 스케줄링되는 경우
Figure pct00022
SPS C-RNTI로 PDCCH가 CRC 스크램블되어 스케줄링되는 경우
Figure pct00023
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 단말의 구성을 나타낸다.
기지국(100)은 프로세서(processor, 110), 메모리(memory, 120) 및 RF부(RF(radio frequency) unit, 130)를 포함한다. 프로세서(110)는 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 예를 들어, 프로세서(110)는 단말에게 서빙셀에 대한 시스템 정보를 전송하고, CSI 요청 필드를 포함하는 UL 그랜트를 전송한다. CSI 요청 필드는 1비트 또는 2비트로 구성될 수 있다. 그리고 UL 그랜트는 공용 검색 공간 또는 단말 특정 검색 공간을 통해 전송될 수 있다. 또한, 프로세서(110)는 단말로부터 CSI를 피드백받는다. 메모리(120)는 프로세서(110)와 연결되어, 프로세서(110)를 구동하기 위한 다양한 정보를 저장한다. RF부(130)는 프로세서(110)와 연결되어, 무선 신호를 전송 및/또는 수신한다.
단말(200)은 프로세서(210), 메모리(220) 및 RF부(230)를 포함한다. 프로세서(210)는 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 예를 들어, 프로세서(210)는 기지국으로부터 CSI(channel status information) 요청 필드를 포함하는 상향링크 그랜트를 수신하고, CSI 요청 필드의 비트값에 따라 특정 서빙 셀에 대한 CSI를 생성한다. 또한, 프로세서(210)는 생성한 CSI를 제1 서빙 셀을 통해 기지국으로 전송한다. 이 때, CSI 요청 필드가 1비트로 구성되고 CSI 요청 필드의 비트 값이 '1'이면, 상기 제1 서빙 셀에 대한 비주기적 CSI를 전송한다. 그리고, CSI 요청 필드가 2비트로 구성되고 단말 특정 검색 공간에서 디코딩되는 경우, CSI 요청 필드의 비트 값에 따라 제1 서빙 셀에 대한 비주기적 CSI를 전송하거나, 상위 계층에서 설정된 제1 서빙 셀 집합 또는 제2 서빙 셀에 대한 비주기적 CSI를 기지국으로 전송한다. 메모리(220)는 프로세서(210)와 연결되어, 프로세서(210)를 구동하기 위한 다양한 정보를 저장한다. RF부(230)는 프로세서(210)와 연결되어, 무선 신호를 전송 및/또는 수신한다.
프로세서(110,210)는 ASIC(application-specific integrated circuit), 다른 칩셋, 논리 회로, 데이터 처리 장치 및/또는 베이스밴드 신호 및 무선 신호를 상호 변환하는 변환기를 포함할 수 있다. 메모리(120,220)는 ROM(read-only memory), RAM(random access memory), 플래쉬 메모리, 메모리 카드, 저장 매체 및/또는 다른 저장 장치를 포함할 수 있다. RF부(130,230)는 무선 신호를 전송 및/또는 수신하는 하나 이상의 안테나를 포함할 수 있다. 실시예가 소프트웨어로 구현될 때, 상술한 기법은 상술한 기능을 수행하는 모듈(과정, 기능 등)로 구현될 수 있다. 모듈은 메모리(120,220)에 저장되고, 프로세서(110,210)에 의해 실행될 수 있다. 메모리(120,220)는 프로세서(110,210) 내부 또는 외부에 있을 수 있고, 잘 알려진 다양한 수단으로 프로세서(110,210)와 연결될 수 있다.
이상 본 발명에 대하여 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시켜 실시할 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 상술한 실시예에 한정되지 않고, 본 발명은 이하의 특허청구범위의 범위 내의 모든 실시예들을 포함한다고 할 것이다.

Claims (15)

  1. 반송파 집성 시스템에서 단말의 채널 상태 정보 전송 방법에 있어서,
    기지국으로부터 CSI(channel status information) 요청 필드를 포함하는 상향링크 그랜트를 수신하는 단계;
    상기 CSI 요청 필드의 비트값에 따라 특정 서빙 셀에 대한 CSI를 생성하는 단계; 및
    상기 생성한 CSI를 제1 서빙 셀을 통해 상기 기지국으로 전송하는 단계를 포함하되,
    상기 CSI 요청 필드가 1비트로 구성되고 상기 CSI 요청 필드의 비트 값이 '1'이면, 상기 제1 서빙 셀에 대한 비주기적 CSI를 전송하고,
    상기 CSI 요청 필드가 2비트로 구성되고 단말 특정 검색 공간에서 디코딩되는 경우, 상기 CSI 요청 필드의 비트 값이 '01'이면 상기 제1 서빙 셀에 대한 비주기적 CSI를 전송하고, 상기 CSI 요청 필드의 비트 값이 '10'이면 상위 계층에서 설정된 제1 서빙 셀 집합에 대한 비주기적 CSI를 전송하고, 상기 CSI 요청 필드의 비트 값이 '11'이면 상위 계층에서 설정된 제2 서빙 셀에 대한 비주기적 CSI를 전송하는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 생성한 CSI는 상기 제1 서빙 셀의 PUSCH(physical uplink shared channel)를 통해 전송되는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 상향링크 그랜트를 서브프레임 n에서 수신한 경우, 상기 생성한 CSI는 서브프레임 n+4에서 전송되는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 제1 서빙 셀 집합 및 상기 제2 서빙 셀 집합은 RRC(radio resource control) 메시지를 통해 설정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 상향링크 그랜트는 상기 제1 서빙 셀을 지시하는 반송파 인덱스를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 제1 서빙 셀은 하향링크 요소 반송파와 상향링크 요소 반송파를 포함하고, 상기 반송파 인덱스는 상기 상향링크 요소 반송파를 지시하는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제1 서빙 셀에 대한 비주기적 CSI는 상기 하향링크 요소 반송파에 대한 CSI인 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제 6 항에 있어서, 상기 하향링크 요소 반송파와 상기 상향링크 요소 반송파 간의 링크 관계를 지시하는 시스템 정보를 상기 기지국으로부터 수신하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 상향링크 그랜트는 공용 검색 공간 또는 단말 특정 검색 공간 중 어느 하나의 검색 공간을 통해 수신되는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 무선 신호를 송신 및 수신하는 RF(radio frequency)부; 및
    상기 RF부와 연결되는 프로세서를 포함하되,
    상기 프로세서는 CSI(channel status information) 요청 필드를 포함하는 상향링크 그랜트를 수신하고, 상기 CSI 요청 필드의 비트값에 따라 특정 서빙 셀에 대한 CSI를 생성하고, 상기 생성한 CSI를 제1 서빙 셀을 통해 전송하되,
    상기 CSI 요청 필드가 1비트로 구성되고 상기 CSI 요청 필드의 비트 값이 '1'이면, 상기 제1 서빙 셀에 대한 비주기적 CSI를 전송하고,
    상기 CSI 요청 필드가 2비트로 구성되고 단말 특정 검색 공간에서 디코딩되는 경우, 상기 CSI 요청 필드의 비트 값이 '01'이면 상기 제1 서빙 셀에 대한 비주기적 CSI를 전송하고, 상기 CSI 요청 필드의 비트 값이 '10'이면 상위 계층에서 설정된 제1 서빙 셀 집합에 대한 비주기적 CSI를 전송하고, 상기 CSI 요청 필드의 비트 값이 '11'이면 상위 계층에서 설정된 제2 서빙 셀에 대한 비주기적 CSI를 전송하는 것을 특징으로 하는 단말.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 생성한 CSI는 상기 제1 서빙 셀의 PUSCH(physical uplink shared channel)를 통해 전송되는 것을 특징으로 하는 단말.
  12. 제 10 항에 있어서, 상기 상향링크 그랜트를 서브프레임 n에서 수신한 경우, 상기 생성한 CSI는 서브프레임 n+4에서 전송되는 것을 특징으로 하는 단말.
  13. 제 10 항에 있어서, 상기 상향링크 그랜트는 상기 제1 서빙 셀을 지시하는 반송파 인덱스를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 단말.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 제1 서빙 셀은 하향링크 요소 반송파와 상향링크 요소 반송파를 포함하고, 상기 반송파 인덱스는 상기 상향링크 요소 반송파를 지시하고, 상기 제1 서빙 셀에 대한 비주기적 CSI는 상기 하향링크 요소 반송파에 대한 CSI인 것을 특징으로 하는 단말.
  15. 제 14 항에 있어서, 상기 하향링크 요소 반송파와 상기 상향링크 요소 반송파 간의 링크 관계를 지시하는 시스템 정보를 더 수신하는 것을 특징으로 하는 단말.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170104465A (ko) * 2015-01-16 2017-09-15 퀄컴 인코포레이티드 향상된 캐리어 어그리게이션에서 pusch를 사용하는 업링크 제어 정보 송신

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102377532B (zh) * 2010-08-16 2014-08-27 上海贝尔股份有限公司 非周期性的信息传输调度的处理方法及设备
US9831983B2 (en) 2010-09-29 2017-11-28 Qualcomm Incorporated Systems, methods and apparatus for determining control field and modulation coding scheme information
US9882624B2 (en) 2010-09-29 2018-01-30 Qualcomm, Incorporated Systems and methods for communication of channel state information
US10090982B2 (en) 2010-09-29 2018-10-02 Qualcomm Incorporated Systems and methods for communication of channel state information
US9806848B2 (en) 2010-09-29 2017-10-31 Qualcomm Incorporated Systems, methods and apparatus for determining control field and modulation coding scheme information
US9813135B2 (en) 2010-09-29 2017-11-07 Qualcomm, Incorporated Systems and methods for communication of channel state information
EP3422785B1 (en) * 2010-12-22 2020-03-11 Fujitsu Limited Method for resource allocation, method for channel state information transmission, base station and user equipment
CN102594528B (zh) * 2011-01-10 2017-07-07 夏普株式会社 非周期信道状态信息反馈的触发方法和设备
US10103779B2 (en) * 2011-10-07 2018-10-16 Texas Instruments Incorporated Adaptive tone power control in PLC networks
US9241327B2 (en) * 2012-01-23 2016-01-19 Intel Corporation LTE enhancements for small packet transmissions
EP3506704B1 (en) * 2012-11-28 2021-11-17 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for performing communication in a wireless communication system
KR102117024B1 (ko) * 2012-11-28 2020-06-01 삼성전자 주식회사 무선 통신 시스템의 통신 방법 및 장치
WO2014109613A1 (ko) * 2013-01-14 2014-07-17 엘지전자 주식회사 무선 통신 시스템에서 채널 상태 정보 송수신 방법 및 장치
US9876623B2 (en) * 2014-12-22 2018-01-23 Samsung Electronics Co., Ltd. Transmission of uplink control information in carrier aggregation with a large number of cells
US10122429B2 (en) * 2015-01-16 2018-11-06 Qualcomm Incorporated Channel state information for enhanced carrier aggregation
US9883491B2 (en) 2015-01-29 2018-01-30 Intel Corporation Aperiodic channel state information (CSI) reporting for carrier aggregation
US20180083684A1 (en) * 2015-05-12 2018-03-22 Intel IP Corporation Carrier aggregation enhancement
WO2017039166A1 (ko) * 2015-09-01 2017-03-09 엘지전자 주식회사 채널 상태 보고 방법 및 이를 위한 장치
US10419196B2 (en) 2017-05-05 2019-09-17 At&T Intellectual Property I, L.P. Virtual carrier aggregation for wideband operation of wireless communication systems
CN116131993A (zh) * 2021-11-10 2023-05-16 中国移动通信有限公司研究院 信道状态信息反馈的方法、装置、通信设备和存储介质

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7746802B2 (en) * 2004-06-01 2010-06-29 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for channel state feedback using arithmetic coding
US7778599B2 (en) * 2006-05-01 2010-08-17 Intel Corporation Aggregated channel feedback
KR101476202B1 (ko) 2008-01-08 2014-12-24 엘지전자 주식회사 주기적/비주기적 채널상태정보 송수신 방법
PL3352407T3 (pl) 2008-03-31 2020-04-30 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Sposoby i układy w systemie telekomunikacyjnym
US9496995B2 (en) * 2009-03-04 2016-11-15 Lg Electronics Inc. Method and apparatus for reporting channel state in multi-carrier system
KR20150028365A (ko) * 2010-01-08 2015-03-13 인터디지탈 패튼 홀딩스, 인크 다중 반송파의 채널 상태 정보 전송 방법
US8638684B2 (en) * 2010-04-05 2014-01-28 Qualcomm Aperiodic channel state information request in wireless communication
US8971261B2 (en) * 2010-06-02 2015-03-03 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and system for transmitting channel state information in wireless communication systems

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170104465A (ko) * 2015-01-16 2017-09-15 퀄컴 인코포레이티드 향상된 캐리어 어그리게이션에서 pusch를 사용하는 업링크 제어 정보 송신

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US20130258986A1 (en) 2013-10-03

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