KR20140031901A

KR20140031901A - 상향링크 제어정보 전송방법 및 사용자기기와, 상향링크 제어정보 수신방법 및 기지국

Info

Publication number: KR20140031901A
Application number: KR1020137030360A
Authority: KR
Inventors: 김학성; 김기준; 서한별
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2011-06-24
Filing date: 2012-06-22
Publication date: 2014-03-13
Also published as: US9871638B2; KR101925031B1; WO2012177073A3; US20170155489A1; US20140105155A1; WO2012177073A2; US9602264B2; US9246656B2; US20160105268A1

Abstract

본 발명은 하향링크 서브프레임의 데이터 영역에서 전송되는 PDCCH(Physical Downlink Control Channel)와 연관된 ACK/NACK 전송에 이용가능한 제1 PUCCH(Physical Uplink Control Channel) 자원들을 지시하는 사용자기기 특정적 오프셋 정보가 기지국에 의해 사용자기기로 제공된다. 하향링크 서브프레임의 데이터 영역에서 PDCCH를 수신한 사용자기기는 상기 오프셋 정보 및 상기 PDCCH에 포함된 자원의 인덱스를 기반으로 PUCCH 자원을 결정하고 상기 PUCCH 자원을 이용하여 상기 PDCCH에 대응한 ACK/NACK 정보를 상기 기지국으로 전송한다.

Description

상향링크 제어정보 전송방법 및 사용자기기와, 상향링크 제어정보 수신방법 및 기지국{METHOD FOR TRANSMITTING UPLINK CONTROL INFORMATION, USER EQUIPMENT, METHOD FOR RECEIVING UPLINK CONTROL INFORMATION, AND BASE STATION}

본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명은 상향링크 신호를 전송하는 방법 및 장치와 상향링크 신호를 수신하는 방법 및 장치에 관한 것이다.

기기간(Machine-to-Machine, M2M) 통신과, 높은 데이터 전송량을 요구하는 스마트폰, 태블릿 PC 등의 다양한 장치 및 기술이 출현 및 보급되고 있다. 이에 따라, 셀룰러 망에서 처리될 것이 요구되는 데이터 양이 매우 빠르게 증가하고 있다. 이와 같이 빠르게 증가하는 데이터 처리 요구량을 만족시키기 위해, 더 많은 주파수 대역을 효율적으로 사용하기 위한 반송파 집성(carrier aggregation) 기술, 인지무선(cognitive radio) 기술 등과, 한정된 주파수 내에서 전송되는 데이터 용량을 높이기 위한 다중 안테나 기술, 다중 기지국 협력 기술 등이 발전하고 있다. 또한, 사용자가 주변에서 엑세스할 수 있는 노드의 밀도가 높아지는 방향으로 통신 환경이 진화하고 있다. 높은 밀도의 노드를 구비한 통신 시스템은 노드들 간의 협력에 의해 더 높은 성능의 통신 서비스를 사용자에게 제공할 수 있다.

새로운 무선 통신 기술의 도입에 따라, 기지국이 소정 자원영역에서 서비스를 제공해야 하는 사용자기기들의 개수가 증가할 뿐만 아니라, 상기 기지국이 서비스를 제공하는 사용자기기들로부터 수신해야 하는 상향링크 데이터와 상향링크 제어정보의 양이 증가하고 있다. 기지국이 사용자기기(들)과의 통신에 이용가능한 무선 자원의 양은 유한하므로, 기지국이 유한한 무선 자원을 이용하여 상향링크 데이터 및/또는 상향링크 제어정보를 사용자기기(들)를 효율적으로 수신하기 위한 새로운 방안이 요구된다.

따라서, 본 발명은 상향링크 신호를 효율적으로 전송/수신하는 방법 및 장치를 제공한다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 이하의 발명의 상세한 설명으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 일 양상으로, 무선 통신 시스템에서 사용자기기가 기지국으로 상향링크 신호를 전송함에 있어서, 상기 기지국으로부터 제1 PDCCH(Physical Downlink Control Channel)와 연관된 ACK/NACK(ACKnowledgement/Negative ACK) 전송에 이용가능한 제1 PUCCH(Physical Uplink Control Channel) 자원들을 지시하는 제1오프셋 정보를 수신하고; 상기 기지국으로부터 상기 제1 PDCCH를 수신하고; 상기 제1 PDCCH에 포함된 자원의 인덱스 및 상기 제1오프셋 정보를 기반으로 상기 제1 PUCCH 자원들 중에서 결정된 PUCCH 자원을 이용하여 상기 제1 PDCCH에 대응하는 ACK/NACK 정보를 상기 기지국으로 전송하되, 상기 제1 PDCCH는 하향링크 서브프레임의 데이터 영역에서 수신되고, 상기 제1오프셋 정보는 사용자기기 특정적 정보인, 상향링크 제어정보 전송방법이 제공된다.

본 발명의 다른 양상으로, 무선 통신 시스템에서 사용자기기가 기지국으로 상향링크 신호를 전송함에 있어서, 무선 주파수(radio frequency, RF) 유닛; 및 상기 RF 유닛을 제어하도록 구성된 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는 상기 기지국으로부터 제1 PDCCH(Physical Downlink Control Channel)와 연관된 ACK/NACK(ACKnowledgement/Negative ACK) 전송에 이용가능한 제1 PUCCH(Physical Uplink Control Channel) 자원들을 지시하는 제1오프셋 정보를 수신하도록 상기 RF 유닛을 제어하고, 상기 기지국으로부터 상기 제1 PDCCH를 수신하도록 상기 RF 유닛을 제어하며, 상기 제1 PDCCH에 포함된 자원의 인덱스 및 상기 제1오프셋 정보를 기반으로 상기 제1 PUCCH 자원들 중에서 결정된 PUCCH 자원을 이용하여 상기 제1 PDCCH에 대응하는 ACK/NACK 정보를 상기 기지국으로 전송하도록 상기 RF 유닛을 제어하고, 상기 제1 PDCCH는 하향링크 서브프레임의 데이터 영역에서 수신되고, 상기 제1오프셋 정보는 사용자기기 특정적 정보인, 사용자기기가 제공된다.

본 발명의 또 다른 양상으로, 무선 통신 시스템에서 기지국이 사용자기기로부터 상향링크 신호를 수신함에 있어서, 상기 사용자기기로 제1 PDCCH(Physical Downlink Control Channel)와 연관된 ACK/NACK(ACKnowledgement/Negative ACK) 전송에 이용가능한 제1 PUCCH(Physical Uplink Control Channel) 자원들을 지시하는 제1오프셋 정보를 전송하고; 상기 사용자기기로 상기 제1 PDCCH를 전송하고; 상기 제1 PDCCH에 포함된 자원의 인덱스 및 상기 제1오프셋 정보를 기반으로 상기 제1 PUCCH 자원들 중에서 결정된 PUCCH 자원을 이용하여 상기 제1 PDCCH에 대응하는 ACK/NACK 정보를 상기 사용자기기로부터 수신하되, 상기 제1 PDCCH는 하향링크 서브프레임의 데이터 영역에서 수신되고, 상기 제1오프셋 정보는 사용자기기 특정적 정보인, 상향링크 제어정보 수신방법이 제공된다.

본 발명의 또 다른 양상으로, 본 발명의 또 다른 양상으로, 무선 통신 시스템에서 기지국이 사용자기기로부터 상향링크 신호를 수신함에 있어서, 무선 주파수(radio frequency, RF) 유닛; 및 상기 RF 유닛을 제어하도록 구성된 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는 상기 사용자기기로 제1 PDCCH(Physical Downlink Control Channel)와 연관된 ACK/NACK(ACKnowledgement/Negative ACK) 전송에 이용가능한 제1 PUCCH(Physical Uplink Control Channel) 자원들을 지시하는 제1오프셋 정보를 전송하도록 상기 RF 유닛을 제어하고, 상기 사용자기기로 상기 제1 PDCCH를 전송하도록 상기 RF 유닛을 제어하며, 상기 제1 PDCCH에 포함된 자원의 인덱스 및 상기 제1오프셋 정보를 기반으로 상기 제1 PUCCH 자원들 중에서 결정된 PUCCH 자원을 이용하여 상기 제1 PDCCH에 대응하는 ACK/NACK 정보를 상기 사용자기기로부터 수신하도록 상기 RF 유닛을 제어하되, 상기 제1 PDCCH는 하향링크 서브프레임의 데이터 영역에서 수신되고, 상기 제1오프셋 정보는 사용자기기 특정적 정보인, 기지국이 제공된다.

본 발명의 각 양상에 있어서, 하향링크 서브프레임의 제어영역에서 수신되는 제2PDCCH와 연관된 ACK/NACK 전송에 이용가능한 제2PUCCH 자원들을 지시하는 셀-특정적 정보인 제2오프셋 정보가 상기 기지국으로부터 상기 사용자기기에 전송될 수 있다. 상기 제2PDCCH에 대응하는 ACK/NACK 정보는 상기 제2PDCCH에 포함된 자원의 인덱스 및 상기 제2오프셋 정보를 기반으로 상기 제2PUCCH 자원들 중에서 결정된 PUCCH 자원을 이용하여 상기 사용자기기로부터 상기 기지국으로 전송될 수 있다.

본 발명의 각 양상에 있어서, 상기 제1 PDCCH를 위한 스크램블링 식별자 또는 안테나 포트 정보가 상기 기지국으로부터 상기 사용자기기에게 전송될 수 있다. 상기 제1 PDCCH에 대응하는 ACK/NACK 정보의 전송에 이용되는 상기 PUCCH 자원은 상기 스크램블링 식별자 또는 안테나 포트 정보를 기반으로 결정될 수 있다.

본 발명의 각 양상에 있어서, 상기 제1 PDCCH는 집성 레벨들에 따른 복수의 제1 PDCCH 후보 위치들을 포함하는, 복수의 자원 유닛들로 구성된, 탐색 공간에서 수신된다. 상기 제1 PUCCH 자원들 각각은 상기 탐색 공간 내 상기 복수의 자원 유닛들 중 일 자원 유닛을 공유하는 제1 PDCCH 후보 위치들 중 집성 레벨이 가장 낮은 후보 위치에 맵핑될 수 있다.

상기 과제 해결방법들은 본 발명의 실시예들 중 일부에 불과하며, 본원 발명의 기술적 특징들이 반영된 다양한 실시예들이 당해 기술분야의 통상적인 지식을 가진 자에 의해 이하 상술할 본 발명의 상세한 설명을 기반으로 도출되고 이해될 수 있다.

본 발명에 의하면, 상향링크 자원 사용의 효율성이 높아진다.

본 발명에 따른 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과는 이하의 발명의 상세한 설명으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되는, 첨부 도면은 본 발명에 대한 실시예를 제공하고, 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 설명한다.
도 1은 무선 통신 시스템에서 사용되는 무선 프레임 구조의 일 예를 나타낸 것이다.
도 2는 무선 통신 시스템에서 하향링크/상향링크(DL/UL) 슬롯 구조의 일례를 나타낸 것이다.
도 3은 3GPP LTE(-A) 시스템에서 사용되는 하향링크 서브프레임 구조를 예시한 것이다.
도 4는 3GPP LTE(-A) 시스템에서 사용되는 상향링크 서브프레임 구조의 일례를 나타낸 것이다.
도 5는 3GPP LTE-(A) 시스템에서 ACK/NACK을 위한 PUCCH 자원을 결정하는 예를 나타낸 것이다.
도 6은 가상 자원블록을 물리 자원블록으로 맵핑하는 방법을 예시한다.
도 7, 도 8 및 도 9는 각각 타입 0 RA(Resource Allocation), 타입 1 RA 및 타입 2 RA를 위한 제어 정보 포맷 및 그에 따른 자원 할당 예를 나타낸다.
도 10은 특정 서브프레임을 이용하여 기지국이 RN로 신호 전송을 수행하는 예를 나타낸다.
도 11은 임베드된 PDCCH(e-PDCCH)의 개념을 설명하는 도면이다.
도 12는 PUCCH 자원들의 논리적 배열을 예시한 것이다.
도 13은 R-PDCCH의 탐색 공간 구성을 위한 R-PDCCH와 PRB의 맵핑 개념을 나타낸 것이다.
도 14는 e-PDCCH를 위한 ACK/NACK 자원을 할당하는 본 발명의 일 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 15는 e-PDCCH를 위한 ACK/NACK 자원을 할당하는 본 발명의 다른 실시예를 설명하기 위한 도면이다.
도 16은 본 발명을 수행하는 전송장치(10) 및 수신장치(20)의 구성요소를 나타내는 블록도이다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부된 도면과 함께 이하에 개시될 상세한 설명은 본 발명의 예시적인 실시형태를 설명하고자 하는 것이며, 본 발명이 실시될 수 있는 유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다. 이하의 상세한 설명은 본 발명의 완전한 이해를 제공하기 위해서 구체적 세부사항을 포함한다. 그러나, 당업자는 본 발명이 이러한 구체적 세부사항 없이도 실시될 수 있음을 안다.

또한, 이하에서 설명되는 기법(technique) 및 장치, 시스템은 다양한 무선 다중 접속 시스템에 적용될 수 있다. 설명의 편의를 위하여, 이하에서는 본 발명이 3GPP LTE(-A)에 적용되는 경우를 가정하여 설명한다. 그러나, 본 발명의 기술적 특징이 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 이하의 상세한 설명이 이동통신 시스템이 3GPP LTE(-A) 시스템에 대응하는 이동통신 시스템을 기초로 설명되더라도, 3GPP LTE(-A)에 특유한 사항을 제외하고는 다른 임의의 이동통신 시스템에도 적용 가능하다.

몇몇 경우, 본 발명의 개념이 모호해지는 것을 피하기 위하여 공지의 구조 및 장치는 생략되거나, 각 구조 및 장치의 핵심기능을 중심으로 한 블록도 형식으로 도시될 수 있다. 또한, 본 명세서 전체에서 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용하여 설명한다.

본 발명에 있어서, 사용자기기(UE: User Equipment)는 고정되거나 이동성을 가질 수 있으며, BS와 통신하여 사용자데이터 및/또는 각종 제어정보를 송수신하는 각종 기기들이 이에 속한다. UE는 단말(Terminal Equipment), MS(Mobile Station), MT(Mobile Terminal), UT(User Terminal), SS(Subscribe Station), 무선기기(wireless device), PDA(Personal Digital Assistant), 무선 모뎀(wireless modem), 휴대기기(handheld device) 등으로 불릴 수 있다. 또한, 본 발명에 있어서, 기지국(Base Station, BS)은 일반적으로 UE 및/또는 다른 BS와 통신하는 고정된 지점(fixed station)을 말하며, UE 및 타 BS과 통신하여 각종 데이터 및 제어정보를 교환한다. BS는 ABS(Advanced Base Station), NB(Node-B), eNB(evolved-NodeB), BTS(Base Transceiver System), 엑세스 포인트(Access Point), PS(Processing Server) 등 다른 용어로 불릴 수 있다.

본 발명에서 PDCCH(Physical Downlink Control CHannel)/PCFICH(Physical Control Format Indicator CHannel)/PHICH((Physical Hybrid automatic retransmit request Indicator CHannel)/PDSCH(Physical Downlink Shared CHannel)은 각각 DCI(Downlink Control Information)/CFI(Control Format Indicator)/하향링크 ACK/NACK(ACKnowlegement/Negative ACK)/하향링크 데이터를 나르는 시간-주파수 자원의 모음(set) 혹은 자원요소의 모음을 의미한다. 또한, PUCCH(Physical Uplink Control CHannel)/PUSCH(Physical Uplink Shared CHannel)은 각각 UCI(Uplink Control Information)/상향링크 데이터를 나르는 시간-주파수 자원의 모음 혹은 자원요소의 모음을 의미한다. 본 발명에서는, 특히, PDCCH/PCFICH/PHICH/PDSCH/PUCCH/PUSCH에 할당되거나 이에 속한 시간-주파수 자원 혹은 자원요소(Resource Element, RE)를 각각 PDCCH/PCFICH/PHICH/PDSCH/PUCCH/PUSCH RE 또는 PDCCH/PCFICH/PHICH/PDSCH/PUCCH/PUSCH 시간-주파수 자원이라고 칭한다. 따라서, 본 발명에서 UE가 PUCCH/PUSCH를 전송한다는 표현은, 각각, PUSCH/PUCCH 상에서 상향링크 제어정보/상향링크 데이터/랜덤 엑세스 신호를 전송한다는 것과 동일한 의미로 사용된다. 또한, 본 발명에서 BS가 PDCCH/PCFICH/PHICH/PDSCH를 전송한다는 표현은, 각각, PDCCH/PCFICH/PHICH/PDSCH 상에서 하향링크 데이터/제어정보를 전송한다는 것과 동일한 의미로 사용된다.

도 1은 무선 통신 시스템에서 사용되는 무선 프레임 구조의 일 예를 나타낸 것이다. 특히, 도 1(a)는 3GPP LTE(-A)에서 FDD에 사용될 수 있는 무선 프레임 구조를 예시한 것이고, 도 1(b)는 3GPP LTE(-A)에서 TDD에 사용될 수 있는 무선 프레임 구조를 예시한 것이다.

도 1을 참조하면, 3GPP LTE(-A)에서 사용되는 무선프레임은 10ms(307200T_s)의 길이를 가지며, 10개의 균등한 크기의 서브프레임으로 구성된다. 일 무선프레임 내 10개의 서브프레임에는 각각 번호가 부여될 수 있다. 여기에서, T_s는 샘플링 시간을 나타내고, T_s=1/(2048*15kHz)로 표시된다. 각각의 서브프레임은 1ms의 길이를 가지며 2개의 슬롯으로 구성된다. 일 무선프레임 내에서 20개의 슬롯들은 0부터 19까지 순차적으로 넘버링될 수 있다. 각각의 슬롯은 0.5ms의 길이를 가진다. 일 서브프레임을 전송하기 위한 시간은 전송시간간격(TTI: transmission time interval)로 정의된다. 시간 자원은 무선프레임 번호(혹은 무선 프레임 인덱스라고도 함)와 서브프레임 번호(혹은 서브프레임 번호라고도 함), 슬롯 번호(혹은 슬롯 인덱스) 등에 의해 구분될 수 있다.

무선 프레임은 듀플렉스(duplex) 모드에 따라 다르게 구성될 수 있다. 예를 들어, FDD 모드에서, 하향링크(DL) 전송 및 상향링크(UL) 전송은 주파수에 의해 구분되므로, 무선 프레임은 소정 반송파 주파수에서 동작하는 소정 주파수 대역에 대해 하향링크 서브프레임 또는 UL 서브프레임 중 하나만을 포함한다. TDD 모드에서 DL 전송 및 UL 전송은 시간에 의해 구분되므로, 소정 반송파 주파수에서 동작하는 소정 주파수 대역에 대해 무선 프레임은 하향링크 서브프레임과 UL 서브프레임을 모두 포함한다.

표 1은 TDD 모드에서, 무선 프레임 내 서브프레임들의 DL-UL 구성을 예시한 것이다.

표 1에서, D는 하향링크 서브프레임을, U는 UL 서브프레임을, S는 특이(special) 서브프레임을 나타낸다. 특이 서브프레임은 DwPTS(Downlink Pilot TimeSlot), GP(Guard Period), UpPTS(Uplink Pilot TimeSlot)의 3개 필드를 포함한다. DwPTS는 DL 전송용으로 유보되는 시간 구간이며, UpPTS는 UL 전송용으로 유보되는 시간 구간이다.

도 2는 무선 통신 시스템에서 하향링크/상향링크(DL/UL) 슬롯 구조의 일례를 나타낸 것이다. 특히, 도 2는 3GPP LTE(-A) 시스템의 자원격자(resource grid)의 구조를 나타낸다. 안테나 포트당 1개의 자원격자가 있다.

슬롯은 시간 도메인에서 복수의 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 심볼을 포함하고, 주파수 도메인에서 다수의 자원블록(resource block, RB)을 포함한다. OFDM 심볼은 일 심볼 구간을 의미하기도 한다. 도 2를 참조하면, 각 슬롯에서 전송되는 신호는 N^DL ^/ ^UL _RB*N^RB _sc개의 부반송파(subcarrier)와 N^DL/UL _symb개의 OFDM 심볼로 구성되는 자원격자(resource grid)로 표현될 수 있다. 여기서, N^DL _RB은 하향링크 슬롯에서의 자원블록(resource block, RB)의 개수를 나타내고, N^UL _RB은 UL 슬롯에서의 RB의 개수를 나타낸다. N^DL _RB와 N^UL _RB은 DL 전송 대역폭과 UL 전송 대역폭에 각각 의존한다. N^DL _symb은 하향링크 슬롯 내 OFDM 심볼의 개수를 나타내며, N^UL _symb은 UL 슬롯 내 OFDM 심볼의 개수를 나타낸다. N^RB _sc는 하나의 RB를 구성하는 부반송파의 개수를 나타낸다.

OFDM 심볼은 다중 접속 방식에 따라 OFDM 심볼, SC-FDM 심볼 등으로 불릴 수 있다. 하나의 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼의 수는 채널 대역폭, CP의 길이에 따라 다양하게 변경될 수 있다. 예를 들어, 표준(normal) CP의 경우에는 하나의 슬롯이 7개의 OFDM 심볼을 포함하나, 확장(extended) CP의 경우에는 하나의 슬롯이 6개의 OFDM 심볼을 포함한다. 도 2에서는 설명의 편의를 위하여 하나의 슬롯이 7 OFDM 심볼로 구성되는 서브프레임을 예시하였으나, 본 발명의 실시예들은 다른 개수의 OFDM 심볼을 갖는 서브프레임들에도 마찬가지의 방식으로 적용될 수 있다. 도 2를 참조하면, 각 OFDM 심볼은, 주파수 도메인에서, N^DL ^/ ^UL _RB*N^RB _sc개의 부반송파를 포함한다. 부반송파의 유형은 데이터 전송을 위한 데이터 부반송파, 참조신호의 전송 위한 참조신호 부반송파, 가드 밴드(guard band) 및 DC 성분을 위한 널 부반송파로 나뉠 수 있다. DC 성분을 위한 널 부반송파는 미사용인 채 남겨지는 부반송파로서, OFDM 신호 생성 과정 혹은 주파수 상향변환 과정에서 반송파 주파수(carrier freqeuncy, f₀)로 맵핑된다. 반송파 주파수는 중심 주파수(center frequency)라고도 한다.

일 RB는 시간 도메인에서 N^DL ^/ ^UL _symb개(예를 들어, 7개)의 연속하는 OFDM 심볼로서 정의되며, 주파수 도메인에서 N^RB _sc개(예를 들어, 12개)의 연속하는 부반송파에 의해 정의된다. 참고로, 하나의 OFDM 심볼과 하나의 부반송파로 구성된 자원을 자원요소(resource element, RE) 혹은 톤(tone)이라고 한다. 따라서, 하나의 RB는 N^DL/UL _symb*N^RB _sc개의 자원요소로 구성된다. 자원격자 내 각 자원요소는 일 슬롯 내 인덱스 쌍 (k, 1)에 의해 고유하게 정의될 수 있다. k는 주파수 도메인에서 0부터 N^DL/UL _RB*N^RB _sc-1까지 부여되는 인덱스이며, l은 시간 도메인에서 0부터 N^DL ^/ ^UL _symb-1까지 부여되는 인덱스이다.

일 서브프레임에서 N^RB _sc개의 연속하는 동일한 부반송파를 점유하면서, 상기 서브프레임의 2개의 슬롯 각각에 1개씩 위치하는 2개의 RB를 물리자원블록(physical resource block, PRB) 쌍이라고 한다. PRB 쌍을 구성하는 2개의 RB는 동일한 PRB 번호(혹은, PRB 인덱스라고도 함)를 갖는다.

도 3은 3GPP LTE(-A) 시스템에서 사용되는 하향링크 서브프레임 구조를 예시한 것이다.

DL 서브프레임은 시간 도메인에서 제어영역과 데이터영역으로 구분된다. 도 3을 참조하면, 서브프레임의 첫 번째 슬롯에서 앞부분에 위치한 최대 3(혹은 4)개의 OFDM 심볼은 제어 채널이 할당되는 제어영역(control region)에 대응한다. 이하, DL 서브프레임에서 PDCCH 전송에 이용가능한 자원영역을 PDCCH 영역이라 칭한다. 제어영역으로 사용되는 OFDM 심볼(들)이 아닌 남은 OFDM 심볼들은 PDSCH(Physical Downlink Shared CHancel)가 할당되는 데이터영역(data region)에 해당한다. 이하, DL 서브프레임에서 PDSCH 전송에 이용가능한 자원영역을 PDSCH 영역이라 칭한다. 3GPP LTE에서 사용되는 DL 제어 채널의 예는 PCFICH(Physical Control Format Indicator Channel), PDCCH(Physical Downlink Control Channel), PHICH(Physical hybrid ARQ indicator Channel) 등을 포함한다. PCFICH는 서브프레임의 첫 번째 OFDM 심볼에서 전송되고 서브프레임 내에서 제어 채널의 전송에 사용되는 OFDM 심볼의 개수에 관한 정보를 나른다. PHICH는 UL 전송의 응답으로 HARQ ACK/NACK(acknowledgment/negative-acknowledgment) 신호를 나른다.

PDCCH를 통해 전송되는 제어 정보를 DCI(Downlink Control Information)라고 지칭한다. DCI는 UE 또는 UE 그룹을 위한 자원 할당 정보 및 다른 제어 정보를 포함한다. 예를 들어, DCI는 DL 공유 채널(downlink shared channel, DL-SCH)의 전송 포맷 및 자원 할당 정보, UL 공유 채널(uplink shared channel, UL-SCH)의 전송 포맷 및 자원 할당 정보, 페이징 채널(paging channel, PCH) 상의 페이징 정보, DL-SCH 상의 시스템 정보, PDSCH 상에서 전송되는 랜덤 접속 응답과 같은 상위-계층 제어 메시지의 자원 할당 정보, UE 그룹 내의 개별 UE들에 대한 Tx 파워 제어 명령 세트, Tx 파워 제어 명령, VoIP(Voice over IP)의 활성화 지시 정보 등을 포함한다. 일 PDCCH가 나르는 DCI는 DCI 포맷에 따라서 그 크기와 용도가 다르며, 부호화율에 따라 그 크기가 달라질 수 있다.

복수의 PDCCH가 DL 서브프레임의 PDCCH 영역 내에서 전송될 수 있다. UE는 복수의 PDCCH를 모니터링 할 수 있다. BS는 UE에게 전송될 DCI에 따라 DCI 포맷을 결정하고, DCI에 CRC(cyclic redundancy check)를 부가한다. CRC는 PDCCH의 소유자 또는 사용 목적에 따라 식별자(예, RNTI(radio network temporary identifier))로 마스킹(또는 스크램블)된다. 예를 들어, PDCCH가 특정 UE을 위한 것일 경우, 해당 UE의 식별자(예, cell-RNTI (C-RNTI))가 CRC에 마스킹 될 수 있다. PDCCH가 페이징 메시지를 위한 것일 경우, 페이징 식별자(예, paging-RNTI (P-RNTI))가 CRC에 마스킹 될 수 있다. PDCCH가 시스템 정보(보다 구체적으로, 시스템 정보 블록(system information block, SIB))를 위한 것일 경우, SI-RNTI(system information RNTI)가 CRC에 마스킹 될 수 있다. PDCCH가 랜덤 접속 응답을 위한 것일 경우, RA-RNTI(random access-RNTI)가 CRC에 마스킹 될 수 있다. CRC 마스킹(또는 스크램블)은 예를 들어 비트 레벨에서 CRC와 RNTI를 XOR 연산하는 것을 포함한다.

PDCCH는 하나 또는 복수의 연속된 제어 채널 요소(control channel element, CCE)들의 집성(aggregation) 상에서 전송된다. CCE는 PDCCH에 무선 채널 상태에 기초한 코딩 레이트를 제공하는데 사용되는 논리적 할당 유닛이다. CCE는 복수의 자원 요소 그룹(resource element group, REG)에 대응한다. 예를 들어, 하나의 CCE는 9개의 REG에 대응되고 하나의 REG는 4개의 RE에 대응한다. 4개의 QPSK 심볼이 각각의 REG에 맵핑된다. 참조신호(RS)에 의해 점유된 자원요소(RE)는 REG에 포함되지 않는다. 따라서, 주어진 OFDM 심볼 내에서 REG의 개수는 RS의 존재 여부에 따라 달라진다. REG 개념은 다른 DL 제어채널(즉, PDFICH 및 PHICH)에도 사용된다. DCI 포맷 및 DCI 비트의 개수는 CCE의 개수에 따라 결정된다.

CCE들은 번호가 매겨져 연속적으로 사용되고, 복호(decoding) 프로세스를 간단히 하기 위해, n개 CCE들로 구성된 포맷을 가지는 PDCCH는 n의 배수에 해당하는 번호를 가지는 CCE에서만 시작될 수 있다. 특정 PDCCH의 전송에 사용되는 CCE의 개수, 다시 말해, CCE 집성 레벨은 채널 상태에 따라 BS에 의해 결정된다. 예를 들어, 좋은 DL 채널을 가지는 UE(예, BS에 인접함)를 위한 PDCCH의 경우 하나의 CCE로도 충분할 수 있다. 그러나, 열악한 채널을 가지는 UE(예, 셀 경계에 근처에 존재)를 위한 PDCCH의 경우 충분한 로버스트(robustness)를 얻기 위해서는 8개의 CCE가 요구될 수 있다.

PDCCH는 하나 또는 복수의 연속된 제어 채널 요소(control channel element, CCE)들의 집성(aggregation) 상에서 전송된다. CCE는 PDCCH에 무선 채널 상태에 기초한 코딩 레이트를 제공하는데 사용되는 논리적 할당 유닛이다. CCE는 복수의 자원 요소 그룹(resource element group, REG)에 대응한다. 예를 들어, 하나의 CCE는 9개의 REG에 대응되고 하나의 REG는 4개의 RE에 대응한다. 4개의 QPSK 심볼이 각각의 REG에 맵핑된다. 참조신호(RS)에 의해 점유된 자원요소(RE)는 REG에 포함되지 않는다. 따라서, 주어진 OFDM 심볼 내에서 REG의 개수는 RS의 존재 여부에 따라 달라진다. REG 개념은 다른 하향링크 제어채널(즉, PDFICH 및 PHICH)에도 사용된다. DCI 포맷 및 DCI 비트의 개수는 CCE의 개수에 따라 결정된다. 예를 들어, 표 2와 같이 4개의 DCI 포맷이 지원된다.

CCE들은 번호가 매겨져 연속적으로 사용되고, 복호 프로세스를 간단히 하기 위해, n개 CCE들로 구성된 포맷을 가지는 PDCCH는 n의 배수에 해당하는 번호를 가지는 CCE에서만 시작될 수 있다. 특정 PDCCH의 전송에 사용되는 CCE의 개수는 채널 상태에 따라 BS에 의해 결정된다. 예를 들어, 좋은 하향링크 채널을 가지는 UE(예, BS에 인접함)를 위한 PDCCH의 경우 하나의 CCE로도 충분할 수 있다. 그러나, 열악한 채널을 가지는 UE(예, 셀 경계에 근처에 존재)를 위한 PDCCH의 경우 충분한 로버스트(robustness)를 얻기 위해서는 8개의 CCE가 요구될 수 있다. 또한, PDCCH의 파워 레벨은 채널 상태에 맞춰 조정될 수 있다.

3GPP LTE 시스템의 경우, 각각의 UE을 위해 PDCCH가 위치할 수 있는 CCE 세트를 정의하였다. UE가 자신의 PDCCH를 발견할 수 있는 CCE 세트를 PDCCH 탐색 공간, 간단히 탐색 공간(Search Space, SS)라고 지칭한다. 탐색 공간 내에서 PDCCH가 전송될 수 있는 개별 자원을 PDCCH 후보라고 지칭한다. UE가 모니터할 PDCCH 후보들의 모음은 탐색 공간으로 정의된다. 하나의 PDCCH 후보는 CCE 집성 레벨에 따라 1, 2, 4 또는 8개의 CCE에 대응한다. BS는 탐색 공간 내의 임의의 PDCCH 후보 상에서 실제 PDCCH (DCI)를 전송하고, UE는 PDCCH (DCI)를 찾기 위해 탐색 공간을 모니터링한다. 구체적으로, UE는 탐색 공간 내의 PDCCH 후보들에 대해 블라인드 복호(blind decoding)를 시도한다.

3GPP LTE 시스템에서 각각의 PDCCH 포맷을 위한 탐색 공간은 다른 크기를 가질 수 있으며, 전용(dedicated) 탐색 공간과 공통(common) 탐색 공간이 정의되어 있다. 전용 탐색 공간은 UE-특정 탐색 공간이며, 각각의 개별 UE을 위해 구성된다. 공통 탐색 공간은 복수의 UE들을 위해 구성된다. 표 3은 탐색 공간들을 정의하는 집성 레벨들을 예시한 것이다.

각 집성 레벨로 해당 탐색 공간을 모니터하여, 자신의 PDCCH를 검출(detect)한 UE는 상기 검출된 PDCCH가 나르는 DCI를 기반으로 하향링크 서브프레임의 PDSCH 영역에서 PDSCH를 복호 및/또는 상향링크 서브프레임의 데이터영역에서 PUSCH를 전송한다.

도 4는 3GPP LTE(-A) 시스템에서 사용되는 상향링크 서브프레임 구조의 일례를 나타낸 것이다.

도 4를 참조하면, UL 서브프레임은 주파수 도메인에서 제어영역과 데이터영역으로 구분될 수 있다. 하나 또는 여러 PUCCH(physical uplink control channel)가 UCI(uplink control information)를 나르기 위해, 상기 제어영역에 할당될 수 있다. 하나 또는 여러 PUSCH(physical uplink shared channel)가 사용자 데이터를 나르기 위해, UL 서브프레임의 데이터영역에 할당될 수 있다. UL 서브프레임 내 제어영역과 데이터영역은 PUCCH 영역과 PUSCH 영역으로 각각 불리기도 한다. 상기 데이터영역에는 사운딩 참조신호(sounding reference signal, SRS)가 할당될 수도 있다. SRS는 시간 도메인에서는 UL 서브프레임의 가장 마지막에 위치하는 OFDM 심볼, 주파수 도메인에서는 상기 UL 서브프레임의 데이터 전송 대역, 즉, 데이터영역 상에서 전송된다. 동일한 서브프레임의 마지막 OFDM 심볼에서 전송/수신되는 여러 UE들의 SRS들은 주파수 위치/시퀀스에 따라 구분이 가능하다.

UE가 UL 전송에 SC-FDMA 방식을 채택하는 경우, 단일 반송파 특성을 유지하기 위해, 3GPP LTE 릴리즈(release) 8 혹은 릴리즈 9 시스템에서는, 일 반송파 상에서는 PUCCH와 PUSCH를 동시에 전송할 수 없다. 3GPP LTE 릴리즈 10 시스템에서는, PUCCH와 PUSCH의 동시 전송 지원 여부가 상위 계층에서 지시될 수 있다.

UL 서브프레임에서는 DC(Direct Current) 부반송파를 기준으로 거리가 먼 부반송파들이 제어영역으로 활용된다. 다시 말해, UL 전송 대역폭의 양쪽 끝부분에 위치하는 부반송파들이 상향링크 제어정보의 전송에 할당된다. DC 부반송파는 신호 전송에 사용되지 않고 남겨지는 성분으로, 주파수 상향변환 과정에서 반송파 주파수 f₀로 맵핑된다. 일 UE에 대한 PUCCH는 일 서브프레임에서, 일 반송파 주파수에서 동작하는 자원들에 속한 RB 쌍에 할당되며, 상기 RB 쌍에 속한 RB들은 두 개의 슬롯에서 각각 다른 부반송파를 점유한다. 이와 같이 할당되는 PUCCH를, PUCCH에 할당된 RB 쌍이 슬롯 경계에서 주파수 호핑된다고 표현한다. 다만, 주파수 호핑이 적용되지 않는 경우에는, RB 쌍이 동일한 부반송파를 점유한다.

일 PUCCH가 나르는 UCI는 PUCCH 포맷에 따라서 그 크기와 용도가 다르며, 부호화율에 따라 그 크기가 달라질 수 있다. 예를 들어, 다음과 같은 PUCCH 포맷이 정의될 수 있다.

표 4를 참조하면, PUCCH 포맷 1 계열과 PUCCH 포맷 3 계열은 주로 ACK/NACK 정보를 전송하는 데 사용되며, PUCCH 포맷 2 계열은 주로 CQI/PMI/RI 등의 채널상태정보(channel state information, CSI)를 나르는 데 사용된다.

UE는 상위 계층 신호 혹은 동적제어신호 혹은 암묵적 방식에 의해 BS로부터 UCI의 전송을 위한 PUCCH 자원을 할당받는다. PUCCH를 위해 사용되는 물리자원들은 상위 계층에 의해 주어지는 2개의 파라미터, N⁽²⁾ _RB 및 N⁽¹⁾ _cs에 의존한다. 변수 N⁽²⁾ _RB≥0은 각 슬롯에서 PUCCH 포맷 2/2a/2b 전송에 이용가능한 대역폭을 나타내며, N^RB _sc개의 정수배로 표현된다. 변수 N⁽¹⁾ _cs는 포맷 1/1a/1b 및 2/2a/2b의 혼합을 위해 사용되는 자원블록에서 PUCCH 포맷 1/1a/1b를 위해 사용된 순환쉬프트의 개수를 나타낸다. N⁽¹⁾ _cs의 값은 {0, 1,..., 7}의 범위 내에서 △^PUCCH _shift의 정수배가 된다. △^PUCCH _shift는 상위 계층에 의해 제공된다. N⁽¹⁾ _cs=0이면 혼합된 자원블록이 없게 되며, 각 슬롯에서 많아야 1개 자원블록이 포맷 1/1a/1b 및 2/2a/2b의 혼합을 지원한다. 안테나 포트 p에 의해 PUCCH 포맷 1/1a/1b, 2/2a/2b 및 3의 전송을 위해 사용되는 자원들은 음이 아닌 정수 인덱스인 n^(1,p) _PUCCH, n^(2,p) _PUCCH ＜ N⁽²⁾ _RBN^RB _sc + ceil(N⁽¹⁾ _cs/8)·(N^RB _sc - N⁽¹⁾ _cs - 2) 및 n^(2,p) _PUCCH에 의해 각각 표현된다.

구체적으로, PUCCH 포맷별로 기정의된 특정 규칙에 따라, PUCCH 자원 인덱스로부터 해당 UCI에 적용될 직교시퀀스 및/또는 순환쉬프트가 결정되며 PUCCH가 맵핑될, 서브프레임 내 2개 자원블록들의 자원 인덱스들이 주어진다. 예를 들어, 슬롯 n_s에서 PUCCH의 전송을 위한 PRB가 다음과 같이 주어진다.

수학식 1에서, 변수 m은 PUCCH 포맷에 의존하며, PUCCH 포맷 1/1a/1b, PUCCH 포맷 2/2a/2b 및 PUCCH 포맷 3에 수학식 2, 수학식 3, 수학식 4와 같이 각각 주어진다.

수학식 2에서, n^(1,p) _PUCCH는 PUCCH 포맷 1/1a/1b을 위한 안테나 포트 p의 PUCCH 자원 인덱스로서, ACK/NACK PUCCH의 경우, 해당 PDSCH의 스케줄링 정보를 나르는 PDCCH의 첫번째 CCE 인덱스에 의해 암묵적으로 정해지는 값이다.

n⁽²⁾ _PUCCH는 PUCCH 포맷 2/2a/2b을 위한 안테나 포트 p의 PUCCH 자원 인덱스로서, 상위 레이어 시그널링에 의해 BS로부터 UE에 전송되는 값이다.

n⁽³⁾ _PUCCH는 PUCCH 포맷 2/2a/2b을 위한 안테나 포트 p의 PUCCH 자원 인덱스로서, 상위 계층 시그널링에 의해 BS로부터 UE에 전송되는 값이다. N^PUCCH _SF _, ₀는 서브프레임의 첫 번째 슬롯을 위한 확장인자(spreading factor)를 나타낸다. 일반 PUCCH 포맷 3를 사용하는 서브프레임 내 2개 슬롯 모두에 대해 N^PUCCH _SF _, ₀는 5이며, 축소된 PUCCH 포맷 3를 사용하는 서브프레임에서 첫 번째 슬롯 및 두 번째 슬롯에 대해 N^PUCCH _SF,0는 각각 5와 4이다.

수학식 2를 참조하면, ACK/NACK을 위한 PUCCH 자원은 각 UE에 미리 할당되어 있지 않고, 복수의 PUCCH 자원을 셀 내의 복수의 UE들이 매 시점마다 나눠서 사용한다. 구체적으로, UE가 ACK/NACK을 전송하는 데 사용하는 PUCCH 자원은 해당 하향링크 데이터를 나르는 PDSCH에 대한 스케줄링 정보를 나르는 PDCCH를 기반으로 동적으로 결정된다. 각각의 DL 서브프레임에서 PDCCH가 전송되는 전체 영역은 복수의 CCE(Control Channel Element)로 구성되고, UE에게 전송되는 PDCCH는 하나 이상의 CCE로 구성된다. UE는 자신이 수신한 PDCCH를 구성하는 CCE들 중 특정 CCE(예를 들어, 첫 번째 CCE)에 링크된 PUCCH 자원을 통해 ACK/NACK을 전송한다. 이하, ACK/NACK 전송을 위해, PDCCH와 연관되어 동적으로 결정되는 PUCCH 자원을 특히 ACK/NACK PUCCH 자원이라 칭한다.

도 5는 3GPP LTE-(A) 시스템에서 ACK/NACK을 위한 PUCCH 자원을 결정하는 예를 나타낸 것이다. 특히, 도 5는 DL에 최대 M개의 CCE가 존재하고, UL에 최대 M개의 PUCCH 자원이 예약되는 경우를 예시한 것이다.

도 5는 참조하면, 각각의 PUCCH 자원 인덱스는 ACK/NACK을 위한 PUCCH 자원에 대응된다. 도 5에서와 같이, 4∼6번 CCE로 구성된 PDCCH를 통해 PDSCH에 대한 스케줄링 정보가 UE에 전송되고, 4번 CCE가 PUCCH 자원 인덱스 4에 링킹된다고 가정할 경우, 상기 UE는 상기 PDCCH를 구성하는 4번 CCE에 대응하는 4번 PUCCH 자원을 통해 ACK/NACK을 BS에 전송한다. 구체적으로, 3GPP LTE(-A) 시스템에서 2개 안테나 포트(p₀ 및 p₁)에 의한 전송을 위한 PUCCH 자원 인덱스는 다음과 같이 정해진다.

여기서, n^(1,p= ^p0 ⁾ _PUCCH는 안테나 포트 p₀가 사용할 ACK/NACK PUCCH 자원의 인덱스(즉, 번호)를 나타내고, n^(1,p= ^p1 ⁾ _PUCCH는 안테나 포트 p₁이 사용할 ACK/NACK PUCCH 자원 인덱스를 나타내며, N⁽¹⁾ _PUCCH는 상위 계층으로부터 전달받는 시그널링 값을 나타낸다. n_CCE는 PDCCH 전송에 사용된 CCE 인덱스들 중에서 가장 작은 값에 해당한다. 예를 들어, CCE 집성 레벨이 2이상인 경우에는 PDCCH 전송을 위해 집성된 복수의 CCE들의 인덱스들 중 첫 번째 CCE 인덱스가 ACK/NACK PUCCH 자원의 결정에 사용된다.

이하, 자원블록 맵핑에 대해서 설명한다. 물리자원블록(Physical Resource Block, PRB)과 가상자원블록(Virtual Resource Block, VRB)이 정의된다. PRB는 도 2에서 예시한 것과 동일하다. 즉, PRB는 시간 도메인에서 N^DL _symb개의 연속된 OFDM 심볼과 주파수 영역에서 N^RB _sc개의 연속된 부반송파로 정의된다. PRB는 주파수 도메인에서 0∼N^DL _RB-1로 번호가 주어진다. PRB 번호(n_PRB)와 슬롯에서 자원요소 (k,l)의 관계는 다음과 같다.

VRB는 자원할당을 위해 도입된 일종의 논리적 자원할당 단위이다. VRB는 PRB와 동일한 크기를 갖는다. VRB를 PRB로 맵핑하는 방식에 따라, VRB는 로컬라이즈(localized) 타입의 VRB(Localized VRB, LVRB)와 분산(distributed) 타입의 VRB(Distributed VRB, DVRB)로 구분된다. VRB의 타입과 관계 없이, 서브프레임에서 두 개의 슬롯에 걸쳐 한 쌍의 자원블록이 단일 VRB 번호(n_VRB)에 의해 함께 할당된다. 서브프레임의 두 슬롯에 1개씩 위치하며 동일한 VRB 번호를 갖는 2개의 PRB를 VRB 쌍이라 칭한다.

도 6은 가상 자원블록을 물리 자원블록으로 맵핑하는 방법을 예시한다.

도 6을 참조하면, LVRB들은 PRB들에 바로 맵핑되어, VRB 번호(VRB 인덱스라고도 함)가 PRB 번호에 바로 대응된다. 즉, n_PRB=n_VRB가 된다. LVRB들에는 0부터 N^DL _VRB-1 순으로 번호가 부여되며, N^DL _VRB=N^DL _RB이다. 따라서, 로컬라이즈 맵핑 방식에 의하면, 동일한 VRB 번호를 갖는 VRB가 첫 번째 슬롯과 두 번째 슬롯에서, 동일 PRB 번호의 PRB에 맵핑된다. 반면, DVRB는 인터리빙을 거쳐 PRB에 맵핑된다. 따라서, 동일한 VRB 번호를 갖는 DVRB는 첫 번째 슬롯과 두 번째 슬롯에서 서로 다른 번호의 PRB에 맵핑될 수 있다. 구체적으로, DVRB는 PRB에 표 5과 같이 맵핑될 수 있다. 표 5는 RB 갭 값을 예시한다.

N_gap은 동일 번호의 VRB가 첫 번째 슬롯과 두 번째 슬롯의 PRB에 맵핑될 때의 주파수 간격(예, PRB 단위)을 나타낸다. 6≤N^DL _RB≤49의 경우, 하나의 갭 값만이 정의된다(N_gap=N_gap _,1). 50≤N^DL _RB≤110의 경우, 두 개의 갭 값(N_gap _,1 및 N_gap _,2)이 정의된다. N_gap=N_gap _,1 또는 N_gap=N_gap _,2는 하향링크 스케줄링을 통해 시그널링 된다. DVRB는 0∼N^DL _VRB-1로 번호가 주어지며, N_gap=N_gap _,1에 대해 N^DL _VRB=N^DL _VRB _, _gap1=2·min(N_gap, N^DL _RB - N_gap)이고, N_gap=N_gap _,2에 대해 N^DL _VRB=N^DL _VRB _, _gap2=floor(N^DL _RB/2·N_gap)·2·N_gap이다. min(A,B)은 A 또는 B 중에서 작은 값을 나타내며, floor(x)는 x보다 크지 않은 최대 정수를 나타낸다.

연속된

개의 VRB 번호들은 VRB 번호 인터리빙을 위한 단위를 구성한다. N_gap=N_gap _,1인 경우에는

이며, N_gap=N_gap _,2인 경우에는

이다. 각 인터리빙 유닛의 VRB 번호 인터리빙은 4개의 열과 N_row개의 행을 이용해 수행될 수 있다.

이고, P는 자원블록 그룹(Resource Block Group, RBG) 크기를 나타낸다. RBG는 P개의 연속된 자원블록으로 정의된다. VRB 번호는 행렬에 행-바이-행(row-by-row)으로 기록되고 열-바이-열(column-by-column)로 독출된다. N_null개의 널(null)이 두 번째 및 네 번째 열의 마지막 N_null/2개의 행에 삽입되고,

이다. 널 값은 독출 시에 무시된다.

이하, 도면을 참조하여 기존의 LTE에 정의된 자원 할당에 대해 설명한다. 도 7, 도 8 및 도 9는 각각 타입 0 RA(Resource Allocation), 타입 1 RA 및 타입 2 RA를 위한 제어 정보 포맷 및 그에 따른 자원 할당 예를 나타낸다.

UE는 검출된 PDCCH DCI 포맷에 기초해서 자원 할당 필드를 해석한다. 각각의 PDCCH 내의 자원 할당 필드는 자원 할당 헤더 필드와 실제 자원블록 할당 정보의 두 부분(part)을 포함한다. 타입 0 및 타입 1 자원 할당을 위한 PDCCH DCI 포맷 1, 2 및 2A는 동일한 포맷을 갖고 하향링크 시스템 대역에 따라 존재하는 단일 비트 자원 할당 헤더 필드를 통해 서로 구분된다. 구체적으로, 타입 0 RA는 0으로 지시되고 타입 1 RA는 1로 지시된다. PDCCH DCI 포맷 1, 2 및 2A가 타입 0 또는 타입 1 RA에 사용되는 반면, PDCCH DCI 포맷 1A, 1B, 1C 및 1D는 타입 2 RA에 사용된다. 타입 2 RA를 갖는 PDCCH DCI 포맷은 자원 할당 헤더 필드를 갖지 않는다. 자원 할당 필드는 첫 번째 슬롯의 PRB 세트를 지시한다. 뒤에서 설명하겠지만, 자원 할당 타입 0, 1, 2-LVRB의 경우 첫 번째 슬롯과 두 번째 슬롯간의 슬롯 호핑이 없으므로, 두 번째 슬롯에서는 첫 번째 슬롯과 동일한 PRB 세트가 할당된다(즉, PRB 인덱스(첫 번째 슬롯)=PRB 인덱스(두 번째 슬롯)). 반면, 자원 할당 타입 2-DVRB의 경우, 첫 번째 슬롯의 PRB 세트가 주어지면, 두 번째 슬롯의 PRB 세트는 슬롯 호핑 규칙에 의해 결정된다.

도 7을 참조하면, 타입 0 RA에서 자원블록 할당 정보는 단말에게 할당된 자원블록 그룹(Resource Block Group, RBG)을 지시하는 비트맵을 포함한다. RBG는 연속된 PRB의 세트이다. RBG 크기(P)는 표 6과 같이 시스템 대역에 의존한다.

N^DL _RB개의 PRB를 갖는 하향링크 시스템 대역에서 RBG의 총 개수(N_RBG)는 N_RBG=ceil(N^DL _RB/P)로 주어지고, floor(N^DL _RB/P)개의 RBG는 크기가 P이며, N^DL _RB mod P ＞ 0인 경우, RBG 중 하나는 크기가 N^DL _RB-P·floor(N^DL _RB/P)가 된다. ceil(x)는 x보다 작지 않은 최소 정수를 나타내며, mod는 모듈로(modulo) 연산을 나타낸다. 비트맵의 크기는 N_RBG이고 각각의 비트는 하나의 RBG에 대응한다. 전체 RBG는 주파수 증가 방향으로 0 ∼ N_RBG-1로 인덱싱 되고, RBG 0 ∼ RBG N_RBG-1은 비트맵의 MSB(most significant bit)에서 LSB(least significant bit)로 맵핑된다.

도 8을 참조하면, 타입 1 RA에서 N_RBG 크기의 자원블록 할당 정보는 스케줄링 된 UE에게 RBG 서브세트 내의 자원을 PRB 단위로 지시한다. RBG 서브세트 p (0≤p＜P)는 RBG p로부터 시작해서 매 P번째 RBG로 구성된다. 자원블록 할당 정보는 세 개의 필드로 구성된다. 첫 번째 필드는 ceil{log₂(P)}개의 비트이고, P개의 RBG 서브세트 중에서 선택된 RBG 서브세트를 지시한다. 두 번째 필드는 1 비트이고 서브세트 내에서 자원 할당 스팬(span)의 쉬프트를 지시한다. 비트 값이 1인 경우 쉬프트가 트리거링되고 반대의 경우 트리거링되지 않는다. 세 번째 필드는 비트맵을 포함하고, 각각의 비트는 선택된 RBG 세트 내에서 하나의 PRB를 지시한다. 선택된 RBG 서브세트 내에서 PRB를 지시하는데 사용되는 비트맵 부분은 크기가 N^TYPE1 _RB이고, 다음과 같이 정의된다.

선택된 RBG 서브세트에서 어드레스 가능한(addressable) PRB 번호는 선택된 RBG 서브세트 내에서 가장 작은 PRB 번호에 대한 오프셋(△_shift(p))으로부터 시작하고 비트맵의 MSB에 맵핑될 수 있다. 오프셋은 PRB의 개수로 표현되고 선택된 RBG 서브세트 내에서 적용된다. 자원 할당 스팬의 쉬프트를 위한 두 번째 필드 내의 비트 값이 0으로 세팅된 경우 RBG 서브세트 p를 위한 오프셋은 △_shift(p)=0으로 주어진다. 그 외의 경우, RBG 서브세트 p를 위한 오프셋은 △_shift(p)=N^RBGsubset _RB(p)-N^TYPE1 _RB로 주어진다. N^RBGsubset _RB(p)는 RBG 서브세트 p 내에서의 PRB의 개수를 나타내고 다음에 따라 구할 수 있다.

도 9를 참조하면, 타입 2 RA에서 자원블록 할당 정보는 스케줄링 된 UE에게 연속적으로 할당된 LVRB 또는 DVRB의 세트를 지시한다. PDCCH DCI 포맷 1A, 1B 또는 1D로 자원 할당을 시그널링 한 경우, 1-비트 플래그가 LVRB 또는 DVRB가 할당되는지 지시한다(예, 0은 LVRB 할당을 나타내고, 1은 DVRB 할당을 나타낸다). 반면, PDCCH DCI 포맷 1C로 자원 할당을 시그널링 할 경우 항상 DVRB만이 할당된다. 타입 2 자원 할당 필드는 자원 지시 값(Resource Indication Value, RIV)을 포함하고, RIV는 시작 자원블록(RB_start) 및 길이에 대응한다. 길이는 가상적으로 연속되게 할당된 자원블록의 개수를 나타낸다.

도 10은 특정 서브프레임을 이용하여 기지국이 RN로 신호 전송을 수행하는 예를 나타낸다.

RN(Relay)라 함은 BS의 서비스 영역을 확장하거나, 음영 지역에 설치되어 BS의 서비스를 원활하게 기기 및/또는 지점을 의미한다. RN는 RN(Relay Node), RS(Relay Station) 등 다른 용어로 불릴 수 있다. UE의 관점에서 RN은 무선 엑세스 네트워크의 일부이며, 몇몇 예외를 제외하고, BS처럼 동작한다. RN에 신호를 전송하거나 상기 RN으로부터 신호를 수신하는 BS를 도너(donor) BS라고 한다. RN은 도너 BS에 무선으로 연결된다. BS의 관점에서 RN은, 몇몇 예외(예를 들어, 하향링크 제어정보가 PDCCH가 아닌 R-PDCCH(relay PDCCH)를 통해 전송됨)를 제외하고, UE처럼 동작한다. 따라서, RN은 UE와의 통신에 사용되는 물리 레이어 엔터티와 도너 BS와의 통신에 사용되는 물리 레이어 엔터티를 모두 포함한다. BS에서 RN으로의 전송, 이하, BS-to-RN 전송은 하향링크 서브프레임에서 일어나며, RN에서 BS로의 전송, 이하, RN-to-BS 전송은 상향링크 서브프레임에서 일어난다. 한편, BS-to-RN 전송 및 RN-to-BS 전송은 하향링크 주파수 대역에서 일어나며, RN-to-BS 전송 및 UE-to-RN 전송은 상향링크 주파수 대역에서 일어난다. 본 발명에서, RN 또는 UE는 하나 이상의 BS를 통해 상기 하나 이상의 BS가 속한 네트워크(network)와 통신할 수 있다.

특히, 도 10은 RN에서 UE로의 일반 서브프레임을 사용한 통신과, BS에서 RN으로의 MBSFN(Multimedia Broadcast Single Frequency Network) 서브프레임을 이용한 통신을 예시한 것이다.

BS-RN 링크(즉, 백홀 링크)와 RN-UE 링크(즉, RN 엑세스 링크)와 동일한 주파수 대역에서 동작하는 인-밴드 중계 모드의 경우, RN이 BS로부터 신호를 수신하면서 UE로 신호를 전송하는 경우 또는 반대의 경우에 RN의 송신기와 수신기는 서로 간섭을 유발한다. 상기 간섭 문제를 해결하기 위해, RN은 상기 RN이 BS로부터 데이터를 전송 받는 시간 구간에서는 UE들과 통신을 수행하지 않도록 구성될 수 있다. UE들이 어떠한 RN 전송도 기대하지 않는 상기 시간 구간, 즉, 전송 갭은 MBSFN 서브프레임을 구성함으로써 생성될 수 있다. 즉, RN 또는 BS는 임의의 서브프레임을 MBSFN 서브프레임으로 설정하고, 상기 MBSFN 서브프레임에서 백홀 링크를 설정할 수 있다(fake MBSFN 방법). 임의의 서브프레임이 MBSFN 서브프레임인 것으로 시그널링된 경우, UE는 해당 서브프레임의 PDCCH 영역에서만 하향링크 신호를 검출하므로, RN은 해당 서브프레임의 PDSCH 영역을 이용해 백홀 링크를 구성할 수 있다. RN은 특정 서브프레임(예를 들어, MBSFN 서브프레임)에서는 BS로부터 신호를 전송 받고, 또 다른 서브프레임에서는 상기 BS로부터 받은 데이터를 UE에게 전송할 수 있다.

RN 동작(operation)에 관한 3GPP TS 36.216에 따르면, BS-RN 링크(백홀)에서는 R-PDCCH가 하향링크 제어정보를 나른다. 즉, R-PDCCH는 RN들을 위한 DCI를 나른다. R-PDCCH는 보통의 3GPP LTE PDCCH와 달리 PDSCH 영역에서 전송/수신되며, DL R-PDCCH(즉, DL 그랜트를 나르는 R-PDCCH)는 첫 번째 슬롯에서 UL R-PDCCH(즉, UL 그랜트를 나르는 R-PDCCH)는 두 번째 슬롯에서 전송/수신된다.

도 11은 임베드된 PDCCH(e-PDCCH)의 개념을 설명하는 도면이다.

시스템의 성능 향상을 위해 새로이 RRH (remote radio head)의 도입이 논의되고 있다. 또한, 반송파 집성 상황 하에서는 일 UE에 복수의 서빙 CC가 구성(configure)될 수 있으므로, 채널상황이 좋은 서빙 CC에서 다른 CC를 위한 UL/DL 그랜트를 전송하는 방안이 논의되고 있다. 이와 같이, 스케줄링 정보인 UL/DL 그랜트를 나르는 CC와 UL/DL 그랜트에 대응하는 UL/DL 전송이 수행되는 CC가 다른 경우, 이를 크로스-반송파 스케줄링이라 한다. RRH 기술, 크로스-반송파 스케줄링 기술 등이 도입되면, BS가 전송해야 할 PDCCH의 양이 점점 늘어나게 된다. 그러나, PDCCH가 전송될 수 있는 제어영역의 크기는 종전과 동일하므로, PDCCH 전송이 시스템 성능의 보틀넥(bottleneck)으로 작용하게 된다. 따라서, PDCCH 전송이 시스템 성능을 제약하는 것을 방지하기 위하여, DL 서브프레임의 PDSCH 영역을 이용하여 PDCCH 전송을 수행하려는 논의가 있다. 도 11을 참조하면, DL 서브프레임의 PDCCH 영역에는 기존 3GPP LTE(-A) 표준에 따른 PDCCH가 할당될 수 있으며, PDSCH 영역의 일부 자원을 이용하여 PDCCH가 추가 혹은 별도로 할당될 수 있다. PDCCH 영역에서 전송되는 기존의 PDCCH는 주파수 도메인에서 넓은 주파수 대역에 걸쳐 있는 자원들을 이용하여 전송됨에 반하여, PDSCH 영역에서 전송되는 PDCCH는 통상 좁은 주파수 대역만을 이용하여 전송된다. 이하, DL 서브프레임의 선두 OFDM 심볼(들)에서 전송되는 기존의 PDCCH와의 구분을 위하여, DL 서브프레임의 후반 OFDM 심볼들(PDSCH 영역)에서 전송되는 PDCCH를 임베드된 PDCCH(embedded PDCCH, e-PDCCH)라고 칭한다. e-PDCCH는 E-PDCCH(enhanced PDCCH) 혹은 A-PDCCH(advanced PDCCH)라 칭해지기도 하며, R-PDCCH 역시 e-PDCCH의 일종이다. e-PDCCH에 의해 스케줄링된 PDSCH/PUSCH는 e-PDSCH/e-PUSCH라고 불리기도 한다.

3GPP TS 36.216에 따른 RN 시스템의 경우, PDSCH 전송 성공 여부를 나르는 PUCCH의 전송에 사용되는 PUCCH 자원(순환쉬프트(cyclic shift, CS)와 직교커버시퀀스(orthogonal cover sequence, OC)에 의해서 결정되는 ACK/NACK 또는 SR(scheduling request) 자원)은 상위계층신호(예를 들어, RRC 신호)에 의해서 구성(configure)된다. PUCCH 자원이 RRC 신호에 의해서 구성되면 자원구성을 수시로 변경하기가 어렵다. 이 때문에, PUCCH 자원이 상위계층신호에 의해 구성되는 RN 시스템을 포함하는 무선 통신 시스템에서는 PUCCH 자원이 효율적으로 운용되기 어렵다. 이와 같은 문제점을 해결하기 위하여, PDCCH의 CCE 인덱스와 링크되어 PUCCH 자원이 암묵적으로 결정되는, PUCCH 자원의 동적 운용이 고려될 수 있다. 그러나, R-PDCCH를 포함한 e-PDCCH를 나르는 PDCCH 자원은, 보통의 PDCCH에 적용되는 CCE 인덱스와는 별도의 인덱스를 이용하여 운용된다. 즉, PDCCH와 e-PDCCH는 서로 다른 서로 다른 CCE 인덱스에 의해 관리된다. 예를 들어, PDCCH와 연관된 CCE를 PDCCH CCE라 칭하고, e-PDCCH와 연관된 CCE를 e-PDCCH CCE라 칭하고, PDSCH 영역에서 e-PDCCH 전송에 사용될 수 있는 RE들을 모아 CCE 단위로 묶어 CCE 인덱스가 순차적으로 부여된다고 가정하자. UE가 PDSCH 영역에서 검출한 e-PDCCH의 CCE 인덱스가 2라고 하면 UE는 2번 CCE 인덱스와 연결된 PUCCH 자원을 이용하여 상기 e-PDCCH 혹은 상기 e-PDCCH에 대응하는 PDSCH에 대한 ACK/NACK을 전송해야 하는데, 상기 2번 CCE 인덱스는 e-PDCCH 전송에 이용가능한 e-PDCCH CCE들에 부여된 로컬 CCE 인덱스들 중 하나일 뿐이므로, UE는 특정 셀에서 PDCCH 전송에 이용가능한 PDCCH CCE들 및 e-PDCCH 전송에 이용가능한 e-PDCCH CCE들 전체에 부여된 공통 CCE 인덱스들 중에서 어떤 인덱스에 상기 2번 CCE가 해당하는지는 알 수 없다. 결국, UE는 해당 e-PDCCH CCE가 어떤 PRB에 맵핑되는지 명확히 알지 못하게 된다. 즉, PDCCH와 e-PDCCH가 동일한 CCE 인덱스를 갖는 CCE 상에서 전송된다고 하더라도, PDCCH의 CCE와 e-PDCCH의 CCE는 서로 다른 CCE를 의미하게 되기 때문에, e-PDCCH의 자원을 이용한 PUCCH 자원의 동적 할당은 PDCCH의 CCE 인덱스를 ACK/NACK 자원으로 연결시키는 기존 규칙에 통합되어 운영되기 어렵다는 문제가 있다. 이하, e-PDCCH를 이용하여 ACK/NACK 자원을 동적으로 할당하면서, 이와 같은 문제점을 해결할 수 있는 본 발명의 일 실시예를 도 12를 참조하여 설명한다.

도 12는 PUCCH 자원들의 논리적 배열을 예시한 것이다.

도 12를 참조하면, PUCCH를 위해 사용되는 자원들을 모으면 CSI를 위한 PUCCH 자원들, SPS(semi-persistent scheduling) ACK/NACK 및 SR을 위한 PUCCH 자원들, 동적 ACK/NACK을 위한 PUCCH 자원들(즉, PDCCH와 링킹되어 동적으로 할당되는 PUCCH 자원) 순으로 배열된다.

도 12(a)를 참조하면, BS는 PUCCH 자원들에 순차적으로 부여되는 논리 인덱스들 중 어떤 논리 인덱스부터 동적 ACK/NACK 자원으로 사용되는지를 나타내는 N^PUCCH _offset을 상위 계층 신호에 의해 UE에게 전송할 수 있다. 예를 들어, 수학식 5 및 수학식 6의 N⁽¹⁾ _PUCCH가 N^PUCCH _offset가 될 수 있다. 3GPP LTE(-A) 시스템에서는, N^PUCCH _offset부터 시작하여 적어도 CCE 인덱스의 개수만큼의 PUCCH 자원이 동적 ACK/NACK 자원으로 활용될 수 있다. 3GPP LTE(-A) 시스템에서는 상위 계층 신호로서 전송되는 N⁽²⁾ _RB에 의해 N^PUCCH _offset가 결정/지시될 수 있다. e-PDCCH를 이용한, ACK/NACK 자원의 동적 할당을 위해서, 본 발명은 e-PDCCH용 ACK/NACK PUCCH 자원의 시작위치를 알려주는 오프셋 N^e ^- ^PUCCH _offset 혹은 N^e ^- ^PUCCH _offset에 상응하여 이를 나타낼 수 있는 다른 값을 제공한다. BS는 UE에게 상위 계층 신호에 의해 N^e ^- ^PUCCH _offset를 나타내는 정보를 전송할 수 있다. 이 경우, N^PUCCH _offset부터 시작하여 N^e ^- ^PUCCH _offset 전까지의 PUCCH 자원들이 PDCCH CCE들과 링크될 수 있다. 본 방법에 의하면, PDCCH CCE에 연결된 자원이 동적으로 변하기 때문에, PUCCH 자원이 동적으로 변하더라도 문제가 발생하지 않도록 충분한 개수의 ACK/NACK PUCCH 자원이 유보되어야 한다. 이 점을 고려하면, N^PUCCH _offset부터 충분히 먼 N^e ^- ^PUCCH _offset가 설정되어야 하므로, PDCCH와 연결된 동적 ACK/NACK 자원이 적게 사용되는 경우에는, 도 12(b)에 도시된 바와 같이, N^PUCCH _offset와 N^e ^- ^PUCCH _offset에 의해서 설정된, ACK/NACK PUCCH 자원들 중에서 미사용되는 자원들은 낭비되게 된다.

R-PDCCH를 위한 ACK/NACK 자원을 RRC 시그널링 기반으로 할당하는 기존 방법의 문제점 및 앞서 설명한 N^e ^- ^PDCCH _offset을 이용한 e-PDCCH를 위한 ACK/NACK 자원 할당 방법의 문제점을 해결하기 위하여, 앞서 설명한 본 발명의 방법과는 별도로, 본 발명은 제한된 개수의 PUCCH 자원을 RRC 신호에 의해 사전에 예약하고 상기 예약된 자원들의 한도 내에서 동적으로 PUCCH 자원을 할당할 수 있는 또 다른 방법을 제안한다. 이하, 설명의 편의를 위하여, R-PDCCH에 대한 성능 개선 형태로 이와 연관된 실시예들을 설명하나, 이하 설명되는 본 방법의 실시예들은 R-PDCCH뿐만 아니라, PDSCH 영역에 임베드되어 전송되는 모든 종류의 PDCCH의 변형(A-PDCCH, E-PDCCH,...)에도 적용될 수 있다. 이하에 설명에서 R-PDCCH를 e-PDCCH로 교체하고 RN을 UE로 교체하면, e-PDCCH에 관한 본 발명의 실시예들에 관한 설명이 된다.

도 13은 R-PDCCH의 탐색 공간 구성을 위한 R-PDCCH와 PRB의 맵핑(mapping) 개념을 나타낸 것이다. 특히, 도 13은 본 발명의 제안 방법을 설명하기 위하여 R-PDCCH 전송 과정에서 정의된 VRB 번호(n_VRB) 및 PRB 번호(n_PRB)에 대한 맵핑 관계를 예시한 것이다.

주파수 도메인에서, 잠재적(potential) R-PDCCH 전송을 위해 N^R ^- ^PDCCH _VRB개의 VRB 모음이, 도 7부터 도 9에서 설명한, 타입 0, 1 또는 2 RA를 이용하여 상위 계층 신호에 의해 구성될 수 있다. 예를 들어, 타입 2 RA를 위해, VRB의 PRB로의 맵핑은 상위 계층에 의해 구성되며, 구성된 VRB들은 n^R ^- ^PDCCH _VRB = 0, 1,..., N^R ^- ^PDCCH _VRB-1의 번호를 연속적으로 부여받아, n^R ^- ^PDCCH _VRB = 0으로 번호가 부여된 VRB는 가장 작은 VRB 번호 n_PRB를 나타내고, n^R ^- ^PDCCH _VRB = N^R ^- ^PDCCH _VRB-1으로 번호가 부여된 VRB는 가장 큰 VRB 번호 n_PRB를 나타내게 된다.

도 13을 참조하면, K-비트로 구성된 자원할당(resource allocation, RA) 비트맵은, 도 6에서 도 9에서 설명한 바와 같이, 그 자체가 R-PDCCH를 위한 VRB 개수인 N^R ^- ^PDCCH _VRB를 알려준다. 즉, RA 비트맵은 어떤 PRB들이 R-PDCCH 탐색 공간에 속하는지를 알려준다. 또한, RA 비트맵 n^R ^- ^PDCCH _VRB가 n_VRB로 맵핑되는 규칙을 알려주며, n_VRB가 n_PRB로의 맵핑이 로컬라이즈 타입으로 할당인지 아니면 분산 타입의 할당인지도 함께 알려준다.

각 RN은 자신의 R-PDCCH가 있는지 여부를 확인하기 위해 예약된 R-PDCCH 자원 영역, 즉, R-PDCCH 탐색 공간(N^R ^- ^PDCCH _VRB개의 VRB 모음)을 모니터링한다. R-PDCCH 자원을 모니터링 하는 것은 R-PDCCH 후보를 블라인드 복호하는 것을 포함한다. 각 RN은 자신에게 지시된 R-PDCCH를 검출한 경우, R-PDCCH의 DCI에 따른 동작(예, 하향링크 수신, 상향링크 전송)을 수행한다.

R-PDCCH 상에서 전송되는 DCI(예, DL 그랜트, UL 그랜트)는 크로스-인터리빙되어 R-PDCCH 자원에 맵핑되거나 크로스-인터리빙없이 R-PDCCH 자원에 맵핑된다. DCI가 크로스-인터리빙없이 R-PDCCH 자원에 맵핑되는 경우, 하나 이상의 RB 상에서 하나의 R-PDCCH만이 전송된다. DCI 크로스-인터리빙되어 R-PDCCH 자원에 맵핑되는 경우, 복수의 R-PDCCH가 하나 이상의 RB 상에서 함께 전송될 수 있다. BS는 상위 계층 신호를 이용하여 R-PDCCH의 크로스-인터리빙 여부를 RN에 시그널링한다. R-PDCCH 탐색 공간에서 R-PDCCH 후보는 크로스-인터리빙 여부에 따라 다르게 정의된다. 예를 들어, 상위 계층이 R-PDCCH가 크로스-인터리빙되지 않도록 구성하는 경우, 각 슬롯에서 집성 레벨 Λ의 R-PDCCH 후보 m=0,1,...,M(Λ)-1은 n^R ^- ^PDCCH _VRB = (Λ·m + i)modN^R ^- ^PDCCH _VRB의 번호가 부여된 VRB를 포함한다. 여기서, i = 0,1,...,Λ-1이고 M(Λ)은 다음과 같이 주어진다.

예를 들어, 상위 계층이 R-PDCCH가 크로스-인터리빙되도록 구성하는 경우, RN이 R-PDCCH 할당을 결정하는 과정은 UE가 PDCCH 할당을 결정하는 과정에 따른다. 다만, 서브프레임 n의 슬롯 j∈{0,1} 내 탐색 공간 S^(Λ) _n,j의 R-PDCCH 후보에 대응하는 CCE들의 모음은 다음식에 의해 주어진다.

여기서, i=0,1,...,Λ-1이고, m=0,1,...,M(Λ)-1이며, N^R ^- ^PDCCH _CCE _,j는 잠재적 R-PDCCH 전송을 위해 구성된 RB들의 모음에 포함된 CCE들의 총 개수이다.

■ 제1실시예

n^R ^- ^PDCCH _VRB는 R-PDCCH의 PRB로의 맵핑을 위한 파라미터이며, 이는 PDCCH CCE 인덱스와 유사한 역할을 수행한다. 다만, RN이 R-PDCCH의 검출을 시도하는 R-PDCCH 탐색 공간은 RN 특정적으로 설정되기 때문에 n^R ^- ^PDCCH _VRB는 e-PDCCH와 연관된 PUCCH 자원의 결정을 위한 공통 인덱스로 사용될 수 없다. n^R ^- ^PDCCH _VRB를 셀 전체에서 공통적으로 사용될 수 있는 공통 인덱스로 만들기 위해서, 본 발명의 제1실시예는 RN별 혹은 RN 그룹별로 별도의 오프셋 값을 시그널링한다. 즉, 해당 RN 혹은 해당 RN 그룹에 할당된 N^R ^- ^PDCCH _VRB개의 VRB들이 PUCCH 자원들의 실제 논리 인덱스들에 맵핑될 수 있도록 하기 위하여, 해당 RN 혹은 해당 RN 그룹을 위한 ACK/NACK PUCCH 자원의 시작 인덱스, 또는 해당 RN 혹은 해당 RN 그룹의 ACK/NACK 전송에 이용가능한 대역폭을 나타내는 값이 N^e ^- ^PDCCH _offset로서 BS로부터 UE에게 전송될 수 있다. 이때, 다수의 RN들이 동일한 그룹(예를 들어, RN 그룹 ＃n)을 이루고 동일한 탐색 공간이 구성된다고 가정된다. 동일한 그룹 내에서 R-PDCCH에 대응되는 PUCCH 자원 인덱스는 R-PDCCH 집성 레벨 1(예를 들어, 36개 RE, 9개 REG)을 기준으로 구성된 단위의 인덱스(UE의 CCE 인덱스에 해당하는 개념) 위치에 의해서 결정된다. 즉, 본 발명의 제1실시예에 의하면, n^R ^- ^PDCCH _VRB 값이 PUCCH 자원에 1:1로 맵핑되도록 구현될 수 있으며, RN/UE는 n^R ^- ^PDCCH _VRB + RN/UE 특정적 오프셋 값을 이용하여 고유의 PUCCH 자원을 얻을 수 있다. 도 12에서 설명된 N^PUCCH _offset와 N^e ^- ^PUCCH _offset은 셀 특정적으로 제공되는 값으로서, 모든 RN 혹은 UE에게 동일한 N^e ^- ^PUCCH _offset이 제공됨에 반하여, 본 발명의 제1실시예에 의하면, N^e ^- ^PUCCH _offset이 UE/RN 특정적 혹은 UE/RN 그룹 특정적으로 제공된다. 구체적으로, 도 12에서는 BS가 RRC 전용(dedicated) 오프셋 시그널링을 이용하여 모든 UE에게 동일한 N^PUCCH _offset 및/또는 N^e ^- ^PUCCH _offset을 전송했다면, 본 제1실시예에서는 오프셋 값을 UE마다(혹은 UE 그룹마다) 다르게 설정함으로써 n^R ^- ^PDCCH _VRB 값이 맵핑되는 실제 PUCCH 자원 인덱스를 시그널링할 수 있다.

예를 들어, 도 13을 참조하면, 4개 VRB가 잠재적 R-PDCCH 전송을 위해 구성된 경우, 특정 RN을 위해 제공된 N^e ^- ^PUCCH _offset부터 시작하여 최소 4개 PUCCH 자원들이 상기 4개 VRB와 n^R ^- ^PDCCH _VRB에 의해 링크될 수 있다. 상기 특정 RN은 R-PDCCH를 검출하고 상기 R-PDCCH VRB 인덱스 n^R ^- ^PDCCH _VRB에 링크된 PUCCH 자원을 이용하여 상기 R-PDCCH 혹은 상기 R-PDCCH에 의해 스케줄링된 PDSCH에 대한 ACK/NACK을 BS로 전송할 수 있다.

■ 제2실시예

본 발명의 또 다른 실시예로, 본 발명은 이미 셀 공통 인덱스의 특성을 가지고 있는 n_VRB 혹은 n_PRB를 이용하여 R-PDCCH를 위한 ACK/NACK PUCCH 자원을 동적으로 할당하는 제2실시예를 제안한다. 즉, n_VRB 혹은 n_PRB에 의해서 구성된 R-PDCCH VRB 인덱스(n^R-PDCCH _VRB)가 n_VRB 혹은 n_PRB에 맵핑됨으로써 PUCCH 자원 할당을 위한 인덱스로 사용될 수 있다. 다시 말해, 본 발명의 제2실시예는 n_VRB 혹은 n_PRB를 PUCCH 자원과 1:1 로 맵핑하는 것으로서, 이 경우, PUCCH 자원에서 가장 낮은 인덱스 (또는 가장 높은 인덱스)는 n_VRB = 0 혹은 n_PRB = 0에 대응되고, 가장 높은 인덱스(또는 가장 낮은 인덱스)는 n_VRB = N^R ^- ^PDCCH _VRB-1 혹은 n_VRB = N^R ^- ^PDCCH _VRB-1에 대응된다. 1:1 맵핑을 하는 경우, 잠재적 PUCCH 전송을 위해 구성된 RB의 개수만큼 PUCCH 자원이 예약되게 된다. 예약되는 PUCCH 자원의 개수를 줄이기 위하여, 본 발명의 제2실시예의 일 양태는 복수의 n_VRB 혹은 n_PRB가 하나의 PUCCH 자원에 대응시킬 수 있다. 즉, 본 발명의 제2실시예의 일 양태는 N:1 맵핑 형태를 유지하여, 예약자원의 수를 줄이는 것으로서, N개 VRB 혹은 PRB를 1개의 PUCCH 자원에 대응시키는 것이다. 여기서, N은 사전에 구성되거나, 통신 상황에 따라 구성될 수 있다. N 값은 RBG를 고려하여, 예를 들면, N = 4, 3, 2가 되도록 구성할 수 있다. RBG가 4인 경우, RBG내 R-PDCCH가 하나만 할당되도록 사전에 약속을 정해둔다면, RBG당 하나의 ACK/NACK 자원만 예약되면 된다. 예를 들어, 하나의 RBG가 4 RB로 구성되는 100 RB 시스템에서는 25 개의 ACK/NACK 자원이 예약되면 된다. 사전에 정해진 규칙이 없다면, RBG 내 하나 이상의 R-PDCCH가 존재하고 그로 인해서 동일한 ACK/NACK 자원을 여러 RN이 사용하게 되어 충돌이 발생할 수 있다. 이러한 충돌을 최소화 하기 위하여, 3GPP LTE(-A) 시스템에서 상향링크 RB 인덱스와 PHICH인덱스를 맵핑할 때 사용되는 PHICH 그룹핑 방법이 R-PDCCH와 연관된 PUCCH 자원들에도 적용될 수 있다.

■ 제3실시예

본 발명은 또 다른 실시예로서, 시그널링된 탐색 공간 세트들을 모아서 새로이 번호를 부여하는 제3실시예를 제안한다. 본 발명의 제3실시예에 의하면, 모든 RN은 각각 R-PDCCH VRB 인덱스 n^R ^- ^PDCCH _VRB 인덱스를 구성하고, 이와 같이 구성된 RN별 R-PDCCH VRB 인덱스들과 RN 각자가 수신한 오프셋 값을 적용하여 공통 인덱스들을 구성한다. RN은 R-PDCCH가 검출된 n^R ^- ^PDCCH _VRB에 대응되는 공통 인덱스를 이용하여 상기 공통 인덱스에 맵핑되는 PUCCH 자원 인덱스를 알고, 이를 동적으로 사용할 수 있다. 본 발명의 제3실시예를 위하여, 전술한 제1실시예에서와 같이, RN 단위로 탐색 공간의 가장 낮은 인덱스 또는 크기(즉, 오프셋 값)을 알려주는 RRC 신호가 요구된다.

■ 제4실시예

PDCCH만 사용되는 서브프레임과 e-PDCCH만 사용되는 서브프레임과 같이, 일 하향링크 서브프레임에서 PDCCH와 e-PDCCH가 배타적으로 둘 중 하나만 사용되도록 무선 시스템이 구현될 수도 있다. 이와 같이, 일 하향링크 서브프레임에서 PDCCH와 e-PDCCH가 동시에 사용될 수 없도록 시스템이 정의되는 경우를 위하여, 본 발명은 다음과 같은 방법을 제안한다.

도 14는 e-PDCCH를 위한 ACK/NACK 자원을 할당하는 본 발명의 일 실시예를 설명하기 위한 도면이다.

PDCCH만 존재하는 서브프레임에서 PUCCH 자원은 N^PUCCH _offset을 이용하여 동적으로 할당될 수 있다. 본 발명은 e-PDCCH(e.g. R-PDCCH)만 존재하는 서브프레임에서는 N^PUCCH _offset에 의해 예약되었던 PUCCH 자원들을 상기 e-PDCCH를 위한 PUCCH 자원들로 사용하는 제4실시예를 제안한다. 도 14를 참조하면, 본 발명의 제4실시예에 의하면, PDCCH나 e-PDCCH에 상관없이 동일한 PUCCH 자원들이 PDCCH와 연관된 ACK/NACK 전송과 e-PDCCH와 연관된 ACK/NACK 전송을 위해 TDM(Time Division Multiplexing) 방식으로 공유된다. 본 발명의 제4실시예에 의하면, 배타적인 두 영역에 자원을 불필요하게 예약하는 낭비를 막을 수 있다. 본 발명의 제4실시예의 구현을 위해서, BS는 UE에게 어떤 서브프레임에서 PDCCH만 존재하는지 혹은 어떤 서브프레임에서 e-PDCCH만 존재하는지를 알리는 신호를 RRC와 같은 상위 계층 신호를 통해서 알릴 수 있다. 또는, BS는 서브프레임 별로 다른 N^PUCCH _offset 값을 설정하여 UE에게 시그널링할 수도 있다. e-PDCCH의 수가 적고, 이에 따른 예약된 e-PUCCH 자원도 적어서 낭비가 무시할만 하다면, e-PDCCH를 위해 독립적인 PUCCH 자원이 구성되는 것도 가능하다.

전술한 본 발명의 제1실시예 내지 제4실시예는, 제한된 개수의 PUCCH 자원을 RRC 신호에 의해 사전에 예약하고 상기 예약된 자원들의 한도 내에서 동적으로 PUCCH 자원을 할당하기 위하여, PUCCH 자원 인덱스들과 링크될 수 있는 공통 인덱스들을 구성하는 방법에 관한 실시예들이다. 다시 말해, 본 발명의 제1실시예 내지 제4실시예는 PUCCH 자원들 중 CSI, SPS ACK/NACK 및 SR 전송을 위한 PUCCH 자원들, 즉, 논리 PUCCH 자원 인덱스 0부터 N^PUCCH _offset-1까지의 PUCCH 자원들을 제외한 나머지 PUCCH 자원들에 링크될 공통 인덱스들을 구성하는 방법에 관한 실시예들이라고 할 수 있다.

BS는 특정 RN/UE의 e-PDCCH를 위한 탐색 공간을 하향링크 서브프레임의 데이터 영역에 전술한 제1실시예 내지 제4실시예 중 어느 하나에 따라 구성하고, 구성된 e-PDCCH용 탐색 공간에 연관된 PUCCH 자원들 중 시작 PUCCH 자원의 인덱스 혹은 구성된 e-PDCCH용 탐색 공간에 연관된 PUCCH 자원들의 크기, 혹은 구성된 e-PDCCH용 탐색 공간에 연관된 PUCCH 자원들에 이용가능한 대역폭의 크기를 나타내는 정보인 오프셋 정보를 UE에게 제공할 수 있다. RN/UE는 상기 오프셋 정보를 기반으로 자신을 위한 e-PDCCH의 탐색 공간을 위해 예약된 PUCCH 자원들 중에서 해당 e-PDCCH에 포함된 자원의 인덱스(예로, CCE 인덱스, VRB 인덱스 등)를 기반으로 상기 해당 e-PDCCH에 대응하는 ACK/NACK을 위한 PUCCH 자원을 결정할 수 있다.

이하에서는 전술한 제1실시예 내지 제4실시예에 따라 구성된 단일 탐색 공간 상에서 e-PDCCH의 후보 위치 및/또는 집성 레벨에 따라서 연동되는 ACK/NACK 자원의 개수 및/또는 맵핑 규칙을 다르게 설정하는 본 발명의 제5실시예를 설명한다.

■ 제5실시예

도 15는 e-PDCCH를 위한 ACK/NACK 자원을 할당하는 본 발명의 다른 실시예를 설명하기 위한 도면이다.

도 15를 참조하면, 예를 들어, 하나의 탐색 공간에 집성 레벨 1, 2, 4, 8의 e-PDCCH의 후보 위치가 각각 6, 6, 2, 2개씩 있다고 가정하자. 이 경우, BS는 총 16개의 RB로 구성되는 탐색 공간을 구성하고, 이 중 6개의 RB를 이용해서 집성 레벨이 1인 6개의 후보 위치를, 12개의 RB를 이용해서 집성 레벨 2인 6개의 후보 위치를, 8개의 RB를 이용해서 집성 레벨이 4인 2개의 후보 위치를, 16개의 RB를 이용해서 집성 레벨이 8인 2개의 후보 위치를 구성할 수 있다. 이때, 각 집성 레벨의 후보 위치는 구성된 RB 세트 중 RB 인덱스가 작은 것부터 순서대로 사용된다고 가정된다.

도 15(a)은 각 RB마다 하나씩의 ACK/NACK 자원이 맵핑되는 경우를 나타낸 것으로, 도 15(a)에서는 총 16개의 ACK/NACK 자원이 예약되어야 한다. 그러나, 이는 다소 과도한 ACK/NACK 자원 예약을 유발하게 된다. 예를 들어, 집성 레벨 2의 후보 위치 0, 1, 2에 해당하는 RB들에서는 각 후보 위치별로 집성 레벨 1의 후보 위치가 2개씩 정의된다. 따라서, 집성 레벨 2인 후보 위치를 1개 구성하는 경우, 2개의 RB 각각에 1개씩, 총 2개의 ACK/NACK 자원이 예약되어야 한다.

반면, 집성 레벨 2의 후보 위치 3, 4, 5에 해당하는 RB들에서는 집성 레벨 l 1의 후보 위치가 정의되지 않으므로 각각 하나의 ACK/NACK 자원이 예약되는 것으로 충분하게 된다. 그 결과, 도 15(b)를 참조하면, 총 9개의 ACK/NACK 자원이 예약되더라도, 해당 탐색 공간 상에서 정의되는 e-PDCCH 후보는 독자적인 ACK/NACK 자원을 보장받게 되어 예약되는 ACK/NACK 자원의 양을 줄일 수 있게 된다. 즉, 탐색 공간이 소정 개수의 자원 유닛으로 구성되더라도, BS는 소정 개수보다 적은 양의 PUCCH 자원을 e-PDCCH를 위한 ACK/NACK 전송용으로 예약할 수 있다. 상기 BS는 상기 예약된 PUCCH 자원들의 개수 및/또는 위치를 나타내는 정보를 전술한 제1실시예 내지 제4실시예 중 어느 하나에 따라 해당 RN/UE에게 전송할 수 있다.

본 발명의 제5실시예는, 주어진 탐색 공간 내에서 특정 RB를 공유하는 후보 위치들 중에서 (혹은 보다 구체화해서 특정 RB를 집성된 RB의 시작 RB로서 공유하는 후보 위치들 중에서) 집성 레벨이 가장 낮은 후보 위치에 하나의 ACK/NACK 자원을 맵핑한다. 이에 따라, 해당 탐색 공간에 속한 RB의 개수보다 적은 개수의 ACK/NACK 자원이 예약되게 된다.

전술한 본 발명의 제5실시예에 관한 설명에서는 탐색 공간의 집성 단위가 RB인 경우를 예로 들었으나, 기존 PDCCH에서와 같이 탐색 공간의 집성 단위가 CCE가 될 수 있으며, 다른 크기의 자원 유닛으로 집성 단위가 설정되는 것도 가능하다.

■ 제6실시예

한편, MIMO(Multiple Input Multiple Output) 기법이 사용되는 경우, 동일 RB 또는 RBG에 하나 이상의 R-PDCCH/e-PDCCH가 존재할 수 있으며 이로 인해서 PUCCH 자원 충돌이 예상된다. 이 경우, BS는 R-PDCCH/e-PDCCH의 복호(decoding)에 사용되는 스크램블링 ID 또는 안테나 포트 등을 다르게 설정하고, 이들 정보를 PUCCH 자원 할당에 이용할 수 있다. R-PDCCH/e-PDCCH의 복호(decoding)에 사용되는 스크램블링 ID 또는 안테나 포트는 사전에 후보가 구성되어 UE에게 제공된 후, DCI 포맷을 이용하여 동적으로 지시될 수 있다. 혹은, 1개 PRB 내에서 각 e-PDCCH CCE와 안테나 포트와의 맵핑이 기정의될 수도 있다. 1개 PRB 내 e-PDCCH CCE들과 안테나 포트들과의 맵핑 관계는 1가지 패턴으로 기정의될 수도 있고, 여러 패턴들이 정의된 경우에는 패턴 정보가 RN/UE에게 시그널링될 수도 있다. 기존에는 ACK/NACK PUCCH 자원이 PDCCH CCE 인덱스에만 연계되어 결정되던 것에 반하여, 본 실시예에 의하면, ACK/NACK PUCCH 자원이 PDCCH CCE 인덱스뿐만 아니라 스크램블링 ID 혹은 안테나 포트와 연계되어 결정된다. 본 실시예는 앞서 설명한 본 발명의 제1실시예 내지 제5실시예 중 어느 하나와 함께 적용될 수도 있고 따로 적용될 수도 있다.

도 16은 본 발명을 수행하는 전송장치(10) 및 수신장치(20)의 구성요소를 나타내는 블록도이다.

전송장치(10) 및 수신장치(20)는 정보 및/또는 데이터, 신호, 메시지 등을 나르는 무선 신호를 전송 또는 수신할 수 있는 RF(Radio Frequency) 유닛(13, 23)과, 무선통신 시스템 내 통신과 관련된 각종 정보를 저장하는 메모리(12, 22), 상기 RF 유닛(13, 23) 및 메모리(12, 22)등의 구성요소와 동작적으로 연결되고, 상기 구성요소를 제어하여 해당 장치가 전술한 본 발명의 실시예들 중 적어도 하나를 수행하도록 메모리(12, 22) 및/또는 RF 유닛(13,23)을 제어하도록 구성된 프로세서(11, 21)를 각각 포함한다.

메모리(12, 22)는 프로세서(11, 21)의 처리 및 제어를 위한 프로그램을 저장할 수 있고, 입/출력되는 정보를 임시 저장할 수 있다. 메모리(12, 22)가 버퍼로서 활용될 수 있다.

프로세서(11, 21)는 통상적으로 전송장치 또는 수신장치 내 각종 모듈의 전반적인 동작을 제어한다. 특히, 프로세서(11, 21)는 본 발명을 수행하기 위한 각종 제어 기능을 수행할 수 있다. 프로세서(11, 21)는 컨트롤러(controller), 마이크로 컨트롤러(microcontroller), 마이크로 프로세서(microprocessor), 마이크로 컴퓨터(microcomputer) 등으로도 불릴 수 있다. 프로세서(11, 21)는 하드웨어(hardware) 또는 펌웨어(firmware), 소프트웨어, 또는 이들의 결합에 의해 구현될 수 있다. 하드웨어를 이용하여 본 발명을 구현하는 경우에는, 본 발명을 수행하도록 구성된 ASICs(application specific integrated circuits) 또는 DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays) 등이 프로세서(11, 21)에 구비될 수 있다. 한편, 펌웨어나 소프트웨어를 이용하여 본 발명을 구현하는 경우에는 본 발명의 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차 또는 함수 등을 포함하도록 펌웨어나 소프트웨어가 구성될 수 있으며, 본 발명을 수행할 수 있도록 구성된 펌웨어 또는 소프트웨어는 프로세서(11, 21) 내에 구비되거나 메모리(12, 22)에 저장되어 프로세서(11, 21)에 의해 구동될 수 있다.

전송장치(10)의 프로세서(11)는 상기 프로세서(11) 또는 상기 프로세서(11)와 연결된 스케줄러로부터 스케줄링되어 외부로 전송될 신호 및/또는 데이터에 대하여 소정의 부호화(coding) 및 변조(modulation)를 수행한 후 RF 유닛(13)에 전송한다. 예를 들어, 프로세서(11)는 전송하고자 하는 데이터 열을 역다중화 및 채널 부호화, 스크램블링, 변조과정 등을 거쳐 K개의 레이어로 변환한다. 부호화된 데이터 열은 코드워드로 지칭되기도 하며, MAC(medium access control) 계층이 제공하는 데이터 블록인 전송 블록과 등가이다. 일 전송블록(transport block, TB)는 일 코드워드로 부호화되며, 각 코드워드는 하나 이상의 계층의 형태로 수신장치에 전송되게 된다. 주파수 상향 변환을 위해 RF 유닛(13)은 오실레이터(oscillator)를 포함할 수 있다. RF 유닛(13)은 N_t개(N_t는 양의 정수)의 전송 안테나를 포함할 수 있다.

수신장치(20)의 신호 처리 과정은 전송장치(10)의 신호 처리 과정의 역으로 구성된다. 프로세서(21)의 제어 하에, 수신장치(20)의 RF 유닛(23)은 전송장치(10)에 의해 전송된 무선 신호를 수신한다. 상기 RF 유닛(23)은 N_r개(N_r은 양의 정수)의 수신 안테나를 포함할 수 있으며, 상기 RF 유닛(23)은 수신 안테나를 통해 수신된 신호 각각을 주파수 하향 변환하여(frequency down-convert) 기저대역 신호로 복원한다. RF 유닛(23)은 주파수 하향 변환을 위해 오실레이터를 포함할 수 있다. 상기 프로세서(21)는 수신 안테나를 통하여 수신된 무선 신호에 대한 복호(decoding) 및 복조(demodulation)를 수행하여, 전송장치(10)가 본래 전송하고자 했던 데이터를 복원할 수 있다.

RF 유닛(13, 23)은 하나 이상의 안테나를 구비한다. 안테나는, 프로세서(11, 21)의 제어 하에 본 발명의 일 실시예에 따라, RF 유닛(13, 23)에 의해 처리된 신호를 외부로 전송하거나, 외부로부터 무선 신호를 수신하여 RF 유닛(13, 23)으로 전달하는 기능을 수행한다. 안테나는 안테나 포트로 불리기도 한다. 각 안테나는 하나의 물리 안테나에 해당하거나 하나보다 많은 물리 안테나 요소(element)의 조합에 의해 구성될 수 있다. 각 안테나로부터 전송된 신호는 수신장치(20)에 의해 더 이상 분해될 수 없다. 해당 안테나에 대응하여 전송된 참조신호(reference signal, RS)는 수신장치(20)의 관점에서 본 안테나를 정의하며, 채널이 일 물리 안테나로부터의 단일(single) 무선 채널인지 혹은 상기 안테나를 포함하는 복수의 물리 안테나 요소(element)들로부터의 합성(composite) 채널인지에 관계없이, 상기 수신장치(20)로 하여금 상기 안테나에 대한 채널 추정을 가능하게 한다. 즉, 안테나는 상기 안테나 상의 심볼을 전달하는 채널이 상기 동일 안테나 상의 다른 심볼이 전달되는 상기 채널로부터 도출될 수 있도록 정의된다. 다수의 안테나를 이용하여 데이터를 송수신하는 다중 입출력(Multi-Input Multi-Output, MIMO) 기능을 지원하는 RF 유닛의 경우에는 2개 이상의 안테나와 연결될 수 있다.

본 발명의 실시예들에 있어서, UE 또는 RN은 상향링크에서는 전송장치(10)로 동작하고, 하향링크에서는 수신장치(20)로 동작한다. 본 발명의 실시예들에 있어서, BS는 상향링크에서는 수신장치(20)로 동작하고, 하향링크에서는 전송장치(10)로 동작한다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여, UE 또는 RN은 UE로 통칭한다. 또한, BS에 구비된 프로세서, 메모리, RF 유닛을 BS 프로세서, BS 메모리, BS RF 유닛이라 각각 칭하고, UE에 구비된 프로세서, 메모리, RF 유닛을 UE 프로세서, UE 메모리, UE RF 유닛이라 칭하여 본 발명의 실시예들을 설명한다. 본 발명에서 BS 프로세서는 BS에 위치한 프로세서일 수도 있고, BS와 케이블 혹은 전용 회선으로 연결되어 상기 BS를 제어하도록 구성된 BS 컨트롤러일 수도 있다.

이하에서는 도 16을 참조하여, 전술한 본 발명의 실시예들을 다시 설명한다.

본 발명에 따른 BS 프로세서는 e-PDCCH를 위해 제한된 개수의 ACK/NACK PUCCH 자원을 RRC 신호에 의해 사전에 예약하고 상기 예약된 자원들의 한도 내에서 동적으로 ACK/NACK PUCCH 자원을 할당한다. 상기 BS 프로세서는 e-PDCCH를 전송할 e-PDCCH 탐색 공간을 구성하고, 상기 e-PDCCH 탐색 공간에 관한 정보를 BS RF 유닛을 제어하여 해당 UE에게 전송한다. RA 비트맵이 상기 e-PDCCH 탐색 공간에 관한 정보로서 이용될 수 있다.

본 발명의 제1실시예에 따른 BS 프로세서는 n^e ^- ^PDCCH _VRB를 셀 전체에서 공통적으로 사용될 수 있는 공통 인덱스로 만들기 위해서, UE별 혹은 UE 그룹별로 별도의 오프셋 값을 설정하고, 해당 UE에 상기 오프셋 값을 전송하도록 BS RF 유닛을 제어한다. 상기 오프셋 값은 셀 특정적 값이 아닌 UE 특정적 값으로서, 해당 UE의 e-PDCCH와 연관된 ACK/NACK 전송에 이용가능한 PUCCH 자원들의 시작 위치, PUCCH 자원들의 개수 혹은 대역폭에 연관된 값이다. UE RF 유닛은 상기 BS로부터 상기 오프셋 값, 상기 e-PDCCH 탐색 공간에 관한 정보를 수신하여 UE 프로세서에 전달할 수 있다. UE 프로세서는 상기 e-PDCCH 탐색 공간에서 블라인드 복호를 수행하여, 하향링크 서브프레임의 데이터 영역에서 해당 e-PDCCH를 검출할 수 있으며, 상기 e-PDCCH에 포함된 자원의 인덱스(n^e ^- ^PDCCH _VRB) 및 상기 오프셋 값을 이용하여 해당 e-PDCCH에 연관된 ACK/NACK의 전송에 이용할 고유의 PUCCH 자원을 결정할 수 있다. 상기 UE 프로세서는 상기 결정된 PUCCH 자원을 이용하여 상기 e-PDCCH에 대응한 ACK/NACK을 상기 BS로 전송하도록 UE RF 유닛을 제어한다.

본 발명의 제2실시예에 따른 BS 프로세서와 UE 프로세서는 n_VRB 혹은 n_PRB에 의해서 구성된 e-PDCCH VRB 인덱스(n^e ^- ^PDCCH _VRB)가 n_VRB 혹은 n_PRB에 맵핑됨으로써 PUCCH 자원 할당을 위한 인덱스로 사용한다. 상기 BS 프로세서는 잠재적 PUCCH 전송을 위해 구성된 RB의 개수만큼 PUCCH 자원을 예약할 수 있다. e-PDCCH 자원 유닛 인덱스가 n_VRB 혹은 n_PRB에 맵핑되므로, UE는 PUCCH 자원을 지시하는 추가적인 정보 없이 해당 n^e ^- ^PDCCH _VRB와 연관된 PUCCH 자원을 알 수 있다. 한편, 상기 BS 프로세서는 N개 VRB 혹은 PRB를 1개의 PUCCH 자원에 대응시켜 탐색 공간을 구성하는 자원 유닛의 개수보다 적은 개수의 PUCCH 자원을 예약할 수도 있다.

본 발명은 제3실시예에 따른 UE 프로세서는 BS에 의해 시그널링된 탐색 공간 세트들을 모아서 새로이 번호를 부여하여 PUCCH 자원들을 구분할 공통 인덱스를 구성할 수 있다. 본 발명의 제3실시예에 의하면, 각 UE 프로세서는 e-PDCCH 자원 유닛 인덱스(예, n^e ^- ^PDCCH _VRB 인덱스)를 구성하고, 이와 같이 구성된 UE별 e-PDCCH 자원 유닛 인덱스들과 UE 각자가 수신한 오프셋 값을 적용하여 공통 인덱스들을 구성한다. UE 프로세서는 e-PDCCH가 검출된 e-PDCCH 자원 유닛 인덱스에 대응되는 공통 인덱스를 이용하여 상기 공통 인덱스에 맵핑되는 PUCCH 자원 인덱스를 알 수 있다. 본 발명의 제3실시예를 위하여, 전술한 제1실시예에서와 같이, BS 프로세서는 UE 단위로 탐색 공간의 가장 낮은 인덱스 또는 크기(즉, 오프셋 값)을 알려주는 RRC 신호를 전송하도록 BS RF 유닛을 제어할 수 있다 .상기 UE 프로세서는 상기 결정된 PUCCH 자원을 이용하여 상기 e-PDCCH에 대응한 ACK/NACK을 상기 BS로 전송하도록 UE RF 유닛을 제어한다.

일 하향링크 서브프레임에서 PDCCH와 e-PDCCH가 배타적으로 둘 중 하나만 사용되는 경우, 본 발명의 제4실시예에 따른 BS 프로세서는 PDCCH만 존재하는 서브프레임에서 PUCCH 자원은 N^PUCCH _offset을 이용하여 동적으로 할당하고, e-PDCCH만 존재하는 서브프레임에서는 N^PUCCH _offset에 의해 예약되었던 PUCCH 자원들을 이용하여 상기 e-PDCCH를 위한 PUCCH 자원을 할당할 수 있다. 본 발명의 제4실시예에 따른 UE 프로세서는 e-PDCCH인지 PDCCH인지 여부와 관계없이 해당 (e-)PDCCH가 검출된 자원 인덱스에 링크된 PUCCH 자원을 이용하여 상기 해당 (e-)PDCCH 또는 상기 해당 (e-)PDCCH에 의해 스케줄링된 PDSCH에 대한 ACK/NACK 정보를 전송하도록 UE RF 유닛을 제어할 수 있다.

본 발명의 제5실시예에 따른 단일 탐색 공간 상에서 e-PDCCH의 후보 위치 및/또는 집성 레벨에 따라서 연동되는 ACK/NACK 자원들을 다르게 구성할 수 있다. 예를 들어, 도 15를 참조하면, BS 프로세서는 총 16개의 RB로 구성되는 탐색 공간을 구성하되, 상기 총 16개의 RB에 일대일로 대응하는 16개의 ACK/ANCK 자원을 예약하는 대신, 상기 탐색 공간 내에서 특정 RB를 공유하는 후보 위치들 중에서 (혹은 보다 구체화해서 특정 RB를 집성된 RB의 시작 RB로서 공유하는 후보 위치들 중에서) 집성 레벨이 가장 낮은 후보 위치에 하나의 ACK/NACK 자원을 예약할 수 있다. 이에 따라, BS 프로세서가 특정 RB를 공유하는 후보 위치들, 예를 들어, 도 15(b)를 참조하면, 집성 레벨 2의 후보 위치 3, 집성 레벨 4의 후보 위치 1 및 집성 레벨 8의 후보 위치 0 중 하나에서 UE를 위한 e-PDCCH를 할당한 경우, UE 프로세서는 이들 후보 위치들 중 어느 하나에서 해당 e-PDCCH를 검출하게 된다. 이때, 상기 UE 프로세서는 상기 검출된 e-PDCCH가 집성 레벨 2의 후보 위치 3, 집성 레벨 4의 후보 위치 1 및 집성 레벨 8의 후보 위치 0 중 어느 것인지에 관계없이 상기 e-PDCCH에 대한 ACK/NACK을 동일한 ACK/NACK 자원을 이용하여 상기 BS에 전송하도록 UE RF 유닛을 제어한다.

본 발명의 제6실시예에 따른 BS 프로세서는 e-PDCCH의 복호(decoding)에 사용되는 스크램블링 ID 또는 안테나 포트 등을 다르게 설정하고, 상기 설정된 스크램블링 ID 또는 안테나 포트에 관한 정보를 UE에게 전송하도록 BS RF 유닛을 제어할 수 있다. UE 프로세서는 e-PDCCH가 검출된 자원 유닛의 인덱스뿐만 아니라 스크램블링 ID 또는 안테나 포트에 관한 정보를 이용하여 상기 e-PDCCH에 연관된 ACK/NACK 전송에 이용할 PUCCH 자원을 결정할 수 있다. 상기 UE 프로세서는 상기 결정된 PUCCH 자원을 이용하여 상기 e-PDCCH에 대응한 ACK/NACK을 상기 BS로 전송하도록 UE RF 유닛을 제어한다.

한편, 상기 UE RF 유닛은 하향링크 서브프레임의 제어영역에서 전송되는 PDCCH를 검출할 PDCCH 탐색 영역 및 상기 PDCCH 탐색 공간과 연관된 ACK/NACK PUCCH 자원들을 지시하는 오프셋 값을 수신할 수 있으며, 상기 UE 프로세서는 상기 PDCCH 탐색 영역에서 블라인드 복호를 수행하여 자신의 PDCCH를 검출하고, 상기 PDCCH 내 첫 번째 CCE 인덱스 및 상기 오프셋 값(예, N^PDCCH _offset)을 이용하여 상기 PDCCH에 대응한 ACK/NACK 전송에 이용할 PUCCH 자원을 결정할 수 있다. 상기 UE 프로세서는 상기 결정된 PUCCH 자원을 이용하여 상기 PDCCH에 대응한 ACK/NACK을 상기 BS로 전송하도록 UE RF 유닛을 제어한다.

상기 BS 프로세서는 e-PDCCH에 포함된 자원 인덱스 및 오프셋 값(N^e ^-PDCCH _offset)을 기반으로 UE가 어떤 PUCCH 자원을 이용하여 상기 e-PDCCH 혹은 상기 e-PDCCH에 의해 스케줄링된 PDSCH에 대한 ACK/NACK 정보를 전송할지를 알 수 있다. 따라서, 상기 BS 프로세서는 UE에게 전송된 e-PDCCH에 포함된 자원 인덱스 및 오프셋 값(N^e ^- ^PDCCH _offset)을 기반으로 결정된 PUCCH 자원을 이용하여 상기 UE로부터 ACK/NACK 정보를 수신하도록 BS RF 유닛을 제어할 수 있다.

전술한 본 발명의 실시예들에 따르면, e-PDCCH를 위한 PUCCH 자원이 효율적으로 운용될 수 있다.

상술한 바와 같이 개시된 본 발명의 바람직한 실시예들에 대한 상세한 설명은 당업자가 본 발명을 구현하고 실시할 수 있도록 제공되었다. 상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다.

본 발명의 실시예들은 무선 통신 시스템에서, 기지국, RN 또는 사용자기기, 기타 다른 장비에 사용될 수 있다.

Claims

무선 통신 시스템에서 사용자기기가 기지국으로 상향링크 신호를 전송함에 있어서,
상기 기지국으로부터 제1 PDCCH(Physical Downlink Control Channel)와 연관된 ACK/NACK(ACKnowledgement/Negative ACK) 전송에 이용가능한 제1 PUCCH(Physical Uplink Control Channel) 자원들을 지시하는 제1오프셋 정보를 수신하고;
상기 기지국으로부터 상기 제1 PDCCH를 수신하고;
상기 제1 PDCCH에 포함된 자원의 인덱스 및 상기 제1오프셋 정보를 기반으로 상기 제1 PUCCH 자원들 중에서 결정된 PUCCH 자원을 이용하여 상기 제1 PDCCH에 대응하는 ACK/NACK 정보를 상기 기지국으로 전송하되,
상기 제1 PDCCH는 하향링크 서브프레임의 데이터 영역에서 수신되고, 상기 제1오프셋 정보는 사용자기기 특정적 정보인,
상향링크 제어정보 전송방법.
제1항에 있어서,
상기 기지국으로부터 제2PDCCH와 연관된 ACK/NACK 전송에 이용가능한 제2PUCCH 자원들을 지시하는 제2오프셋 정보를 수신하고;
상기 기지국으로부터 상기 제2PDCCH를 수신하며,
상기 제2PDCCH에 포함된 자원의 인덱스 및 상기 제2오프셋 정보를 기반으로 상기 제2PUCCH 자원들 중에서 결정된 PUCCH 자원을 이용하여 상기 제2PDCCH에 대응하는 ACK/NACK 정보를 상기 기지국으로 전송하되,
상기 제2PDCCH는 상기 하향링크 서브프레임의 제어영역에서 수신되고, 상기 제2오프셋 정보는 셀 특정적 정보인,
상향링크 제어정보 전송방법.
제2항에 있어서,
상기 기지국으로부터 상기 제1 PDCCH를 위한 스크램블링 식별자 또는 안테나 포트 정보를 수신하고,
상기 제1 PDCCH에 대응하는 ACK/NACK 정보의 전송에 이용되는 상기 PUCCH 자원은 상기 스크램블링 식별자 또는 안테나 포트 정보를 기반으로 결정되는,
상향링크 제어정보 전송방법.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제1 PDCCH는 집성 레벨들에 따른 복수의 제1 PDCCH 후보 위치들을 포함하는, 복수의 자원 유닛들로 구성된, 탐색 공간에서 수신되고,
상기 제1 PUCCH 자원들 각각은 상기 탐색 공간 내 상기 복수의 자원 유닛들 중 일 자원 유닛을 공유하는 제1 PDCCH 후보 위치들 중 집성 레벨이 가장 낮은 후보 위치에 맵핑되는,
상향링크 제어정보 전송방법.
무선 통신 시스템에서 사용자기기가 기지국으로 상향링크 신호를 전송함에 있어서,
무선 주파수(radio frequency, RF) 유닛; 및
상기 RF 유닛을 제어하도록 구성된 프로세서를 포함하되,
상기 프로세서는 상기 기지국으로부터 제1 PDCCH(Physical Downlink Control Channel)와 연관된 ACK/NACK(ACKnowledgement/Negative ACK) 전송에 이용가능한 제1 PUCCH(Physical Uplink Control Channel) 자원들을 지시하는 제1오프셋 정보를 수신하도록 상기 RF 유닛을 제어하고, 상기 기지국으로부터 상기 제1 PDCCH를 수신하도록 상기 RF 유닛을 제어하며, 상기 제1 PDCCH에 포함된 자원의 인덱스 및 상기 제1오프셋 정보를 기반으로 상기 제1 PUCCH 자원들 중에서 결정된 PUCCH 자원을 이용하여 상기 제1 PDCCH에 대응하는 ACK/NACK 정보를 상기 기지국으로 전송하도록 상기 RF 유닛을 제어하고,
상기 제1 PDCCH는 하향링크 서브프레임의 데이터 영역에서 수신되고, 상기 제1오프셋 정보는 사용자기기 특정적 정보인,
사용자기기.
제5항에 있어서,
상기 프로세서는 상기 기지국으로부터 제2PDCCH와 연관된 ACK/NACK 전송에 이용가능한 제2PUCCH 자원들을 지시하는 제2오프셋 정보를 수신하도록 상기 RF 유닛을 제어하고, 상기 기지국으로부터 상기 제2PDCCH를 수신하도록 상기 RF 유닛을 제어하며, 상기 제2PDCCH에 포함된 자원의 인덱스 및 상기 제2오프셋 정보를 기반으로 상기 제2PUCCH 자원들 중에서 결정된 PUCCH 자원을 이용하여 상기 제2PDCCH에 대응하는 ACK/NACK 정보를 상기 기지국으로 전송하도록 상기 RF 유닛을 제어하고,
상기 제2PDCCH는 상기 하향링크 서브프레임의 제어영역에서 수신되고, 상기 제2오프셋 정보는 셀 특정적 정보인,
사용자기기.
제6항에 있어서,
상기 프로세서는 상기 기지국으로부터 상기 제1 PDCCH를 위한 스크램블링 식별자 또는 안테나 포트 정보를 수신하도록 상기 RF 유닛을 제어하고, 상기 제1 PDCCH에 대응하는 ACK/NACK 정보의 전송에 이용되는 상기 PUCCH 자원은 상기 스크램블링 식별자 또는 안테나 포트 정보를 기반으로 결정하도록 구성된,
사용자기기.
제5항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 프로세서는 집성 레벨들에 따른 복수의 제1 PDCCH 후보 위치들을 포함하는, 복수의 자원 유닛들로 구성된, 탐색 공간에서 상기 제1 PDCCH를 수신하도록 상기 RF 유닛을 제어하되,
상기 제1 PUCCH 자원들 각각은 상기 탐색 공간 내 상기 복수의 자원 유닛들 중 일 자원 유닛을 공유하는 제1 PDCCH 후보 위치들 중 집성 레벨이 가장 낮은 후보 위치에 맵핑되는,
사용자기기.
무선 통신 시스템에서 기지국이 사용자기기로부터 상향링크 신호를 수신함에 있어서,
상기 사용자기기로 제1 PDCCH(Physical Downlink Control Channel)와 연관된 ACK/NACK(ACKnowledgement/Negative ACK) 전송에 이용가능한 제1 PUCCH(Physical Uplink Control Channel) 자원들을 지시하는 제1오프셋 정보를 전송하고;
상기 사용자기기로 상기 제1 PDCCH를 전송하고;
상기 제1 PDCCH에 포함된 자원의 인덱스 및 상기 제1오프셋 정보를 기반으로 상기 제1 PUCCH 자원들 중에서 결정된 PUCCH 자원을 이용하여 상기 제1 PDCCH에 대응하는 ACK/NACK 정보를 상기 사용자기기로부터 수신하되,
상기 제1 PDCCH는 하향링크 서브프레임의 데이터 영역에서 수신되고, 상기 제1오프셋 정보는 사용자기기 특정적 정보인,
상향링크 제어정보 수신방법.
무선 통신 시스템에서 기지국이 사용자기기로부터 상향링크 신호를 수신함에 있어서,
무선 주파수(radio frequency, RF) 유닛; 및
상기 RF 유닛을 제어하도록 구성된 프로세서를 포함하되,
상기 프로세서는 상기 사용자기기로 제1 PDCCH(Physical Downlink Control Channel)와 연관된 ACK/NACK(ACKnowledgement/Negative ACK) 전송에 이용가능한 제1 PUCCH(Physical Uplink Control Channel) 자원들을 지시하는 제1오프셋 정보를 전송하도록 상기 RF 유닛을 제어하고, 상기 사용자기기로 상기 제1 PDCCH를 전송하도록 상기 RF 유닛을 제어하며, 상기 제1 PDCCH에 포함된 자원의 인덱스 및 상기 제1오프셋 정보를 기반으로 상기 제1 PUCCH 자원들 중에서 결정된 PUCCH 자원을 이용하여 상기 제1 PDCCH에 대응하는 ACK/NACK 정보를 상기 사용자기기로부터 수신하도록 상기 RF 유닛을 제어하되,
상기 제1 PDCCH는 하향링크 서브프레임의 데이터 영역에서 수신되고, 상기 제1오프셋 정보는 사용자기기 특정적 정보인,
기지국.