KR20140034199A - 유저단말, 무선기지국, 하향 제어채널 수신방법 및 이동통신시스템 - Google Patents

유저단말, 무선기지국, 하향 제어채널 수신방법 및 이동통신시스템 Download PDF

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KR20140034199A
KR20140034199A KR1020137031331A KR20137031331A KR20140034199A KR 20140034199 A KR20140034199 A KR 20140034199A KR 1020137031331 A KR1020137031331 A KR 1020137031331A KR 20137031331 A KR20137031331 A KR 20137031331A KR 20140034199 A KR20140034199 A KR 20140034199A
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사토시 나가타
테츠시 아베
요시히사 키시야마
카즈아키 타케다
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가부시키가이샤 엔티티 도코모
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Abstract

동일한 무선리소스에 다중되는 유저단말 수를 더 증가시키는 경우에도 무선리소스의 이용효율의 향상 효과를 충분히 발휘 가능하게 한다. 유저단말은, PDCCH용 리소스영역과 PDSCH용 리소스영역을 이용하여 무선기지국과 하향 통신을 수행한다. 유저단말은, PDSCH용 리소스영역에 있어서 PDSCH와 PDCCH가 주파수 분할 다중되는 무선리소스의 시간방향의 개시위치를 검출하고, 검출된 개시위치로부터 개시되는 무선리소스에 있어서 주파수 분할 다중되어 있는 PDCCH를 수신한다.

Description

유저단말, 무선기지국, 하향 제어채널 수신방법 및 이동통신시스템{USER TERMINAL, WIRELESS BASE STATION, DOWNLINK CONTROL CHANNEL RECEPTION METHOD, AND MOBILE COMMUNICATION SYSTEM}
본 발명은, 하향 통신을 수행하는 유저단말, 무선기지국, 하향 제어채널 수신방법 및 이동통신시스템에 관한 것이다.
3GPP(3rd Generation Partnership Project)에 있어서, 제3 세대 이동통신시스템의 발전 규격인 LTE(Long Term Evolution)로부터 더욱의 고속·대용량 통신을 실현하는 제4 세대 이동통신시스템으로서, LTE―Advanced(LTE―A)의 표준화가 진행되고 있다.
LTE에 있어서는, 주파수 이용효율을 향상시키는 무선통신기술로서 MIMO(Multi Input Multi Output) 기술이 검토되고 있다(예를 들면, 비특허문헌 1 참조). MIMO 기술에 있어서는, 송수신기에 복수의 송신／수신 안테나가 마련되고, 복수의 송신 안테나로부터 다른 정보 계열이 동일 주파수 및 동일 시간에 공간 분할 다중되어 송신된다. 한편, 수신기측에서는, 송신／수신 안테나 사이에서 다른 페이딩 변동이 생기는 것을 이용하여, 동일 주파수 및 동일 시간에 송신된 정보 계열을 분리하여 검출한다.
또, MIMO 기술에 있어서는, 단일의 유저에 대한 다른 정보 계열이 송신되는 싱글 유저 MIMO(SU―MIMO(Single User MIMO)) 전송과, 복수의 유저에 대한 다른 정보 계열이 송신되는 멀티 유저 MIMO(MU―MIMO(Multiple User MIMO)) 전송이 규정되어 있다. 하향링크에 있어서의 MU―MIMO 전송에서는, 무선기지국의 복수의 송신 안테나로부터 복수의 유저단말에 대한 다른 정보 계열이, 동일 주파수 및 동일 시간에 송신된다. 이와 같이, MU―MIMO 전송에서는, 동일한 무선리소스(주파수 및 시간)에 다중되는 유저단말 수를 증가시킬 수 있기 때문에, 무선리소스의 이용효율을 향상시킬 수 있다.
비특허문헌 1: 3GPP TR25.913 "Requirements for Evolved UTRA and Evolved UTRAN"
그런데, LTE의 후계 시스템(예를 들면, Rel. 9, Rel. 10)에서는, 상술한 MU―MIMO 전송을, Hetnet(Heterogeneous network)나 CoMP(Coordinated Multi―Point) 전송에도 적용되는 것이 검토되고 있다. 이 때문에, 장래의 시스템에서는, 동일한 무선리소스에 다중되는 유저단말 수를 더 증가시키는 것도 상정된다. 그러나, 종래의 무선리소스의 할당방법을 이용하는 경우, 동일한 무선리소스에 다중되는 유저단말 수를 증가시킴으로써의 무선리소스의 이용효율의 상향 효과를 충분히 발휘할 수 없을 우려가 있다.
본 발명은 상기 점을 감안하여 이루어진 것이며, 동일한 무선리소스에 다중되는 유저단말 수를 더욱 증가시키는 경우에도 무선리소스의 이용효율의 향상 효과를 충분히 발휘 가능한 유저단말, 무선기지국, 하향 제어채널 수신방법 및 이동통신시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 제1 측면에 따른 유저단말은, 하향 제어채널용 리소스영역과 하향 공유채널용 리소스영역을 이용하여 무선기지국과 하향 통신을 수행하는 유저단말에 있어서, 상기 하향 공유채널용 리소스영역에 있어서 하향 공유채널과 하향 제어채널이 주파수 분할 다중되는 무선리소스의 시간방향의 개시위치를 검출하는 검출부와, 상기 검출부에 의해 검출된 상기 개시위치로부터 개시되는 상기 무선리소스에 있어서 주파수 분할 다중되어 있는 상기 하향 제어채널을 수신하는 수신부를 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제2 측면에 따른 무선기지국은, 하향 제어채널용 리소스영역과 하향 공유채널용 리소스영역을 이용하여 유저단말과 하향 통신을 수행하는 무선기지국에 있어서, 상기 하향 공유채널용 리소스영역에 있어서 시간방향의 소정의 개시위치로부터 개시되는 무선리소스에 하향 공유채널과 하향 제어채널을 주파수 분할 다중하는 다중부와, 주파수 분할 다중된 상기 하향 제어채널과 상기 하향 공유채널을 송신하는 송신부를 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제3 측면에 따른 하향 제어채널 수신방법은, 하향 제어채널용 리소스영역과 하향 공유채널용 리소스영역을 이용한 하향 제어채널 수신방법에 있어서, 무선기지국이, 상기 하향 공유채널용 리소스영역 내의 무선리소스에 하향 공유채널과 하향 제어채널을 주파수 분할 다중하는 공정과, 유저단말이, 상기 하향 공유채널과 상기 하향 제어채널이 주파수 분할 다중되는 상기 무선리소스의 시간방향의 개시위치를 검출하는 공정과, 상기 유저단말이, 검출된 상기 개시위치로부터 개시되는 상기 무선리소스에 주파수 분할 다중되어 있는 상기 하향 제어채널을 수신하는 공정을 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 제4 측면에 따른 이동통신시스템은, 하향 제어채널용 리소스영역과 하향 공유채널용 리소스영역을 갖는 서브프레임을 이용한 하향 통신을 수행하는 이동통신시스템에 있어서, 무선기지국이, 상기 하향 공유채널용 리소스영역 내의 무선리소스에 하향 공유채널과 하향 제어채널을 주파수 분할 다중하고, 유저단말이, 상기 하향 공유채널과 상기 하향 제어채널이 주파수 분할 다중되는 상기 무선리소스의 시간방향의 개시위치를 검출하고, 상기 유저단말이, 검출된 상기 개시위치로부터 개시되는 상기 무선리소스에 있어서 주파수 분할 다중되어 있는 상기 하향 제어채널을 수신하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 동일한 무선리소스에 다중되는 유저단말 수를 더욱 증가시키는 경우에도 무선리소스의 이용효율의 향상 효과를 충분히 발휘 가능한 유저단말, 무선기지국, 하향 제어채널 수신방법 및 이동통신시스템을 제공할 수 있다.
도 1은 MU―MIMO 전송이 적용되는 이동통신시스템의 일 예를 나타내는 도이다.
도 2는 하향링크의 MU―MIMO 전송이 적용되는 서브프레임의 일 예를 나타내는 도이다.
도 3은 PDCCH의 할당영역의 확장예를 나타내는 도이다.
도 4는 PDCCH 영역 및 PDSCH 영역을 설명하기 위한 도이다.
도 5는 본 발명의 제1 형태에 따른 PDCCH의 할당영역의 확장예를 나타내는 도이다.
도 6은 본 발명의 제2 형태에 따른 PDCCH의 할당영역의 확장예를 나타내는 도이다.
도 7은 크로스 캐리어 스케줄링을 설명하기 위한 도이다.
도 8은 본 발명의 제3 형태에 따른 PDCCH의 할당영역의 확장예를 나타내는 도이다.
도 9는 본 발명의 실시형태에 따른 이동통신시스템의 개략 구성도이다.
도 10은 본 발명의 실시형태에 따른 무선기지국의 개략 구성도이다.
도 11은 본 발명의 실시형태에 따른 유저단말의 개략 구성도이다.
도 12는 본 발명의 실시형태에 따른 무선기지국의 상세 기능 구성도이다.
도 13은 본 발명의 실시형태에 따른 유저단말의 상세 기능 구성도이다.
도 1은, MU―MIMO 전송이 적용되는 이동통신시스템의 일 예를 나타내는 도이다. 도 1에 도시하는 이동통신시스템은, 무선기지국(eNB(eNodeB)의 커버리지 에어리어 내에, 국소적인 커버리지 에어리어를 갖는 소형 기지국(RRE(Remote Radio Head))이 마련된 계층형의 구성을 갖고 있다. 이와 같은 이동통신시스템에 있어서의 MU―MIMO 전송에서는, 무선기지국(eNB)의 복수의 안테나로부터 복수의 유저단말 UE(User Equipment)＃1 및 ＃2에 대한 데이터가 동일 시간 및 동일 주파수에서 송신된다. 또, 소형 기지국(RRH)의 복수의 안테나로부터 복수의 유저단말 UE＃3 및 ＃4에 대한 데이터도, 동일 시간 및 동일 주파수에서 송신된다.
도 2는, 하향링크의 MU―MIMO 전송이 적용되는 서브프레임의 일 예를 나타내는 도이다. 도 2에 도시하는 바와 같이, MU―MIMO 전송이 적용되는 이동통신시스템에서는, 각 서브프레임에 있어서, 하향 제어채널(PDCCH)용 리소스영역(이하, PDCCH 영역이라고 한다)과, 하향 공유채널(PDSCH)용 리소스영역(이하, PDSCH 영역)이 마련된다. PDCCH 영역에는, 유저단말 UE＃1∼＃4에 대한 하향 제어정보(DCI)가 맵핑된다. 유저단말 UE＃1∼＃4에 대한 하향 제어정보(DCI)에는, 각각, PDSCH 영역에 있어서의 할당정보가 포함된다.
상술한 바와 같이, MU―MIMO 전송에 있어서는, 동일 시간 및 동일 주파수에서 복수의 유저단말(UE)에 대한 데이터를 송신 가능하다. 이 때문에, 도 2의 PDSCH 영역에 있어서, 유저단말 UE＃1에 대한 데이터와 동일한 주파수영역에 유저단말 UE＃5에 대한 데이터를 다중하는 것도 생각할 수 있다. 마찬가지로, 유저단말 UE＃4에 대한 데이터와 동일한 주파수영역에 유저단말 UE＃6에 대한 데이터를 다중하는 것도 생각할 수 있다.
그러나, 도 2의 PDCCH 영역에는, 유저단말 UE＃5 및 ＃6에 대한 하향 제어정보(DCI)를 맵핑 가능한 빈 영역이 없다. 이 때문에, PDCCH 영역의 부족으로 인해, PDSCH 영역에 다중되는 유저단말 UE의 수가 제한되어 버린다. 이와 같이, MU―MIMO 전송에 의해 동일한 무선리소스에 다중되는 유저단말 수를 증가시켜도, 하향 제어정보(DCI)를 전송하는 PDCCH의 할당영역이 부족해진 결과, PDSCH 영역의 이용효율의 향상 효과를 충분히 발휘할 수 없는 것이 상정된다. 그래서, PDCCH 영역의 할당영역을 확장함으로써, MU―MIMO 전송에 의한 PDSCH 영역의 이용효율의 향상 효과를 충분히 발휘 가능하게 하는 것을 생각할 수 있다.
PDCCH의 할당영역의 확장방법으로서는, 지금까지 서브프레임 선두로부터 최대로 3 OFDM 심볼인 PDCCH 영역을, 4 OFDM 심볼 이상으로 확장하는 방법(시분할 어프로치)이나, PDSCH 영역을 주파수 분할하여 새롭게 PDCCH의 할당영역으로서 이용하는 방법(주파수 분할 어프로치)을 생각할 수 있다. 후자의 주파수 분할 어프로치에서는, 유저 고유의 참조신호(DM―RS)를 이용하여 복조를 수행함으로써 빔 포밍 게인을 얻을 수 있기 때문에, PDCCH의 할당영역의 확장에 특히 유효하다고 생각된다.
그런데, 주파수 분할 어프로치에 의해 PDSCH 영역을 주파수 분할하여 PDCCH의 할당영역을 확장했다고 해도, 유저단말(UE)은, PDSCH 영역에 있어서 PDCCH가 주파수 분할 다중된 무선리소스(OFDM 심볼)를 특정할 수 없고, 해당 PDCCH를 수신할 수 없다. 본 발명자들은, 이와 같이, PDSCH 영역을 주파수 분할하여 PDCCH의 할당영역을 확장했다고 해도, 유저단말(UE)은, PDSCH 영역 내의 무선리소스(OFDM 심볼)에 주파수 분할 다중된 PDCCH를 수신할 수 없다는 점에 주목하여, 본 발명을 수행하기에 이른 것이다.
본 발명에 따른 이동통신시스템에 있어서는, 도 3에 도시하는 바와 같이, PDCCH 영역과 PDSCH 영역을 이용한 하향 통신이 수행된다. 또, 무선기지국(eNB)은, PDSCH 영역에 있어서 소정의 개시위치로부터 개시되는 무선리소스(OFDM 심볼)에 있어서 PDCCH와 PDSCH를 주파수 분할 다중한다. 유저단말(UE)은, PDCCH와 PDSCH가 주파수 분할 다중되는 무선리소스(OFDM 심볼)의 개시위치를 검출하고, 검출된 개시위치로부터 개시되는 무선리소스(OFDM 심볼)에 있어서 주파수 분할 다중되어 있는 PDCCH를 수신한다. 또한, PDSCH와 주파수 분할 다중되는 PDCCH는, Enhanced PDCCH, FDM형 PDCCH, UE―PDCCH 등이라 불려도 좋다.
본 발명에 따른 이동통신시스템에 있어서는, 상기 PDSCH 영역에 있어서 PDSCH와 PDCCH가 주파수 분할 다중된다. 이 때문에, 상기 PDCCH 영역에 더해, PDSCH 영역 내의 무선리소스(OFDM 심볼)에 있어서 PDCCH를 할당할 수 있으며, 기존의 PDCCH 영역에 변경을 가하지 않고, PDCCH의 할당영역을 확장할 수 있다. 이 결과, PDCCH의 할당영역의 부족으로 인해, MU―MIMO 전송에 의한 PDSCH 영역의 이용효율의 향상 효과가 충분히 발휘될 수 없고, 스루풋이 저가되는 것을 방지할 수 있다.
또, 본 발명에 따른 이동통신시스템에 있어서는, 유저단말(UE)은, PDSCH 영역에 있어서 PDCCH와 PDSCH가 주파수 분할 다중되는 무선리소스(OFDM 심볼)의 개시위치를 검출할 수 있다. 이 때문에, 유저단말이, PDSCH 영역의 무선리소스에 주파수 분할 다중된 PDCCH를 수신할 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 이동통신시스템에 있어서, PDSCH 영역 내에 있어서 PDCCH와 PDSCH가 주파수 분할 다중되는 무선리소스(OFDM 심볼)의 개시위치를 유저단말(UE)이 검출하는 형태에 대해 설명한다.
〈제1 형태〉
제1 형태에 있어서는, 유저단말(UE)은, PDCCH 영역을 구성하는 OFDM 심볼수를 무선기지국(eNB)으로부터 수신하고, 수신된 OFDM 심볼수에 기초하여, 상기 PDCCH와 PDSCH가 주파수 분할 다중되는 OFDM 심볼(다중 심볼)의 개시위치를 검출한다.
도 4는, PDCCH 영역 및 PDSCH 영역을 설명하기 위한 도이다. 도 4에 도시하는 바와 같이, 각 서브프레임은, 14 OFDM 심볼(1ms)로 구성되어 있다. PDCCH 영역은, 각 서브프레임의 선두로부터 최대 3 OFDM 심볼로 구성된다. 한편, PDSCH 영역은, 각 서브프레임의 PDCCH 영역을 구성하는 OFDM 심볼을 제외한 나머지의 OFDM 심볼로 구성된다.
도 4에 도시하는 바와 같이, PDCCH 영역을 구성하는 OFDM 심볼수는, 서브프레임마다 다르다. 예를 들면, 도 4에 있어서, PDCCH 영역은, 서브프레임＃1에 있어서 선두 1 OFDM 심볼로 구성되고, 서브프레임＃2에 있어서 선두 3 OFDM 심볼로 구성되고, 서브프레임＃3에 있어서 선두 2 OFDM 심볼로 구성된다. 각 서브프레임의 PDCCH 영역을 구성하는 OFDM 심볼수는, CFI(Control Format Indicator)에 의해 특정된다. CFI는, PDCCH 영역을 구성하는 OFDM 심볼수를 나타내는 정보(예를 들면, 1∼3를 식별 가능한 2 비트의 정보)이며, PCFICH(Physical Control Format Indicator Channel)에서 송신된다. CFI를 포함하는 PCFICH는, 각 서브프레임의 선두 OFDM 심볼에 할당된다.
도 5는, 제1 형태에 따른 PDCCH의 할당영역의 확장예를 설명하기 위한 도이다. 도 5a는, CFI＝3인 경우의 확장예, 도 5b는, CFI＝2인 경우의 확장예를 나타낸다. 도 5a 및 도 5b는, 시간방향으로 14 OFDM 심볼을 포함하는 1 서브프레임, 주파수방향으로 12 서브캐리어를 포함하는 1 리소스 블록을 나타내는 것이다. 도 5a 및 도 5b에 도시하는 확장예에 있어서는, PDCCH는, PDCCH 영역 이외에도, PDSCH 영역 내의 소정의 주파수 리소스(서브캐리어)에도 할당 가능하다.
도 5a에 있어서, PDCCH 영역은, 선두로부터 1∼3번째의 OFDM 심볼로 구성되고, CFI 값은 3이 된다. 또, PDSCH 영역은, 선두로부터 4∼14번째의 OFDM 심볼로 구성된다. 상기 경우, CFI 값＋1번째의 OFDM 심볼을 개시위치로 하는 CFI 값＋1번째 이후의 OFDM 심볼, 즉, 4∼14번의 OFDM 심볼에 있어서, PDCCH와 PDSCH가 주파수 분할 다중된다. 예를 들면, 도 5a에 있어서, PDCCH는, 선두로부터 1∼3번째의 OFDM 심볼의 모든 서브캐리어뿐 아니라, 선두로부터 4∼14번째의 OFDM 심볼의 일부 서브캐리어(도 5a에서는, 3 서브캐리어)에도 할당된다.
한편, 도 5b에 있어서, PDCCH 영역은, 선두로부터 1∼2번째의 OFDM 심볼로 구성되고, CFI 값은 2가 된다. 또, PDSCH 영역은, 선두로부터 3∼13번째의 OFDM 심볼로 구성된다. 상기 경우, CFI 값＋1번째의 OFDM 심볼을 개시위치로 하는 CFI 값＋1번째 이후의 OFDM 심볼, 즉, 3∼13번의 OFDM 심볼에 있어서, PDCCH와 PDSCH가 주파수 분할 다중된다. 예를 들면, 도 5b에 있어서, PDCCH는, 선두로부터 1∼2번째의 OFDM 심볼의 모든 서브캐리어뿐 아니라, 선두로부터 3∼14번째의 OFDM 심볼의 일부 서브캐리어(도 5b에서는, 3 서브캐리어)에도 할당된다.
이와 같이, 제1 형태에 있어서는, 서브프레임의 CFI 값＋1번째의 OFDM 심볼을 개시위치로 하는 CFI 값＋1번째 이후의 OFDM 심볼에 있어서, PDCCH와 PDSCH가 주파수 분할 다중된다. 이 때문에, 상기 PDCCH 영역을 구성하는 OFDM 심볼에 더해, PDSCH 영역을 구성하는 OFDM 심볼에 있어서의 일부 서브캐리어에도 PDCCH를 할당할 수 있으며, PDCCH의 할당영역을 확장할 수 있다.
또, 제1 형태에 있어서는, 유저단말(UE)은, PDSCH와 PDCCH가 주파수 분할 다중되는 복수의 OFDM 심볼의 개시위치로서 CFI 값＋1번째의 OFDM 심볼을 검출하고, CFI 값＋1번째 이후의 OFDM 심볼에 주파수 분할 다중된 PDCCH를 수신한다. 이 때문에, PDCCH의 할당영역이 확장된 경우라도, 무선기지국(eNB)으로부터 통지되는 CFI 값에 기초하여, 유저단말(UE)은, PDCCH를 수신할 수 있고, 블라인드 복호 처리 등을 수행할 수 있다.
또, 제1 형태에 있어서는, 유저단말(UE)은, PHICH에 포함되는 CFI 값을 이용하여, PDSCH와 PDCCH가 주파수 분할 다중되는 복수의 OFDM 심볼의 개시위치를 검출할 수 있기 때문에, PDCCH의 할당영역을 확장하는 경우의 실장 부하를 경감할 수 있다.
〈제2 형태〉
제2 형태에 있어서는, 유저단말(UE)은, 송달 확인 채널(PHICH: Physical Hybrid―ARQ Indicator Channel)이 다중되는 OFDM 심볼수가 확장되었는지 여부를 식별하는 식별정보(예를 들면, 후술하는 PHICH Duration)를 수신하고, 수신된 식별정보에 기초하여, 상기 PDCCH와 PDSCH가 주파수 분할 다중되는 OFDM 심볼(다중 심볼)의 개시위치를 검출한다.
도 6은, 확장 PHICH(Extended PHICH)를 설명하기 위한 도이다. PHICH는, 상향 공유채널(PUSCH: Physical Uplink Shared Channel)의 송달확인정보(ACK／NACK)를 송신한다. 도 6a에 도시하는 바와 같이, 동일 서브프레임에 있어서 복수의 유저단말(UE)에 대한 ACK／NACK가 송신되는 경우, 복수의 PHICH에 대해 확산 처리(Spreading)가 수행되고, 해당 복수의 PHICH는 부호 분할 다중(Code Division Multiplexed)된다. 부호 분할 다중된 복수의 PHICH로 구성되는 PHICH 그룹은, 더욱 주파수 분할 다중(Frequency Division Multiplexed)된다. 주파수 분할 다중된 소정 수(도 6a에서는, 2개)의 PHICH 그룹은, 셀단의 유저단말(UE)의 품질 향상을 위해, 3배로 반복된다.
도 6a에 도시하는 바와 같이, 3배로 반복된 2개의 PHICH 그룹은, 통상, 서브프레임의 PDCCH 영역의 선두 OFDM 심볼에 있어서, 3개의 주파수영역으로 분산되어 배치된다. 한편, 도 6b에 도시하는 바와 같이, 확장 PHICH에 있어서는, 3배로 반복된 2개의 PHICH 그룹이, PDCCH 영역의 선두로부터 1∼3번째의 다른 OFDM 심볼로 분산되어 배치된다. 이와 같은 확장 PHICH를 적용하는지 여부는, 전파 환경에 따라 변경되고, 예를 들면, 전파 환경이 소정 조건으로 악화되면 확장 PHICH가 적용된다.
상기 확장 PHICH가 적용되는지 여부는, 상위 레이어 시그널링에 의해 무선기지국(eNB)으로부터 유저단말(UE)에 통지된다. 확장 PHICH가 적용되는지 여부는, 예를 들면, 알림채널(BCH: Broadcast Channel)에서 통지되는 'PHICH duration'에 의해 나타내어진다. 'PHICH duration'은, 1 비트의 정보이며, 값이 "0"으로 설정되는 경우, 확장 PHICH가 적용되어 있지 않은 것, 즉, 선두 OFDM 심볼에만 PHICH가 할당되어 있는 것을 나타낸다. 한편, 값이 "1"로 설정되는 경우, 확장 PHICH가 적용되어 있는 것, 즉, 선두 1∼3번째의 OFDM 심볼에 PHICH에 할당되어 있는 것을 나타낸다.
상술한 바와 같이, 확장 PHICH가 적용되는 경우, PHICH는 각 서브프레임의 선두 1∼3번째의 OFDM 심볼로 분산하여 다중된다. 상기 경우, 상술한 PDCCH 영역도 선두 1∼3번째의 OFDM 심볼로 구성되고, CFI 값이 3이 된다. 이 때문에, PDSCH 영역은, PDCCH 영역을 구성하는 선두 1∼3번째의 OFDM 심볼을 제외한 나머지의 4∼14번째의 OFDM 심볼로 구성된다.
이와 같이, 확장 PHICH가 적용되는 경우, 각 서브프레임의 PDSCH 영역은, 선두로부터 4번째의 OFDM 심볼로부터 고정적으로 개시된다. 그래서, 확장 PHICH가 적용되는 경우, 무선기지국(eNB)은, 선두로부터 4번째의 OFDM 심볼을 고정적으로 개시위치로 하고, 4번째 이후의 OFDM 심볼에 있어서 PDCCH와 PDSCH를 주파수 분할 다중한다. 또, 무선기지국(eNB)은, 확장 PHICH가 적용되는 것을 나타내는 값(예를 들면, "1")이 설정된 'PHICH duration'을, 알림채널(BCH)을 통해 유저단말(UE)에 통지한다.
유저단말(UE)은, 확장 PHICH가 적용되는 것이 무선기지국(eNB)으로부터 통지된 경우(예를 들면, "1"로 설정된 'PHICH duration'을 수신한 경우), PDSCH와 PDCCH가 주파수 분할 다중되는 OFDM 심볼의 개시위치로서 선두로부터 4번째의 OFDM 심볼을 검출하고, 선두로부터 4번째 이후의 OFDM 심볼에 주파수 분할 다중된 PDCCH를 수신한다.
이와 같이, 제2 형태에 있어서는, 확장 PHICH가 적용되는 경우, 서브프레임의 선두로부터 4번째의 OFDM 심볼을 고정적으로 개시위치로 하고, 4번째 이후의 OFDM 심볼에 있어서, PDCCH와 PDSCH가 주파수 분할 다중된다. 이 때문에, 상기 PDCCH 영역을 구성하는 OFDM 심볼에 더해, PDSCH 영역을 구성하는 OFDM 심볼에 있어서의 일부 서브캐리어에도 PDCCH를 할당할 수 있고, PDCCH의 할당영역을 확장할 수 있다.
또, 제2 형태에 있어서는, 유저단말(UE)은, 알림채널(BCH)에서 알려진 'PHICH duration'의 값에 의해 확장 PHICH가 적용되어 있는지 여부를 검출할 수 있다. 또, 유저단말(UE)은, 확장 PHICH가 적용되어 있는 것을 검출한 경우, 선두로부터 4번째의 OFDM 심볼을, PDSCH와 PDCCH가 주파수 분할 다중되는 OFDM 심볼의 개시위치로서 검출할 수 있다. 이 때문에, PDCCH의 할당영역이 확장된 경우라도, 유저단말(UE)은, 알림채널(BCH)에서 알려진 'PHICH duration'의 값에 기초하여, 확장된 영역에 할당된 PDCCH를 수신할 수 있으며, 블라인드 복호 처리 등을 수행할 수 있다.
또, 제2 형태에 있어서는, 유저단말은, 확장 PHICH가 적용되어 있는지 여부에 기초하여, PDCCH와 PDSCH가 주파수 분할 다중되는 복수의 OFDM 심볼의 개시위치를 검출할 수 있기 때문에, PDCCH의 할당영역을 확장하는 경우의 실장 부하를 경감할 수 있다.
〈제3 형태〉
제3 형태에 있어서는, 유저단말(UE)은, 크로스 캐리어 스케줄링에 의해 할당된 다른 컴포넌트 캐리어의 PDSCH의 할당 개시위치를 수신하고, 수신된 할당 개시위치에 기초하여, PDCCH와 PDSCH가 주파수 분할 다중되는 OFDM 심볼(다중 심볼)의 개시위치를 검출한다.
도 7은, 크로스 캐리어 스케줄링을 설명하기 위한 도이다. LTE―A에서는, 예를 들면, 20MHz의 기본 주파수 블록(컴포넌트 캐리어: CC)을 복수(예를 들면, 최대 5개) 통합함으로써, LTE와의 후방 호환성을 유지하면서 광대역화를 도모하고 있다. 도 7a 및 도 7b에 도시하는 바와 같이, 2개의 컴포넌트 캐리어 CC＃1 및 CC＃2를 통합하여 하향 통신을 수행하는 경우, 컴포넌트 캐리어 CC＃1 및 CC＃2의 각각에 있어서 PDSCH가 유저단말(UE)에 할당된다.
도 7a에 도시하는 경우, 컴포넌트 캐리어 CC＃1 및 CC＃2의 PDSCH의 할당정보는, 각각, 컴포넌트 캐리어 CC＃1 및 CC＃2의 PDCCH를 이용하여 유저단말(UE)로 송신된다. 한편, 도 7b에 도시하는 경우, 컴포넌트 캐리어 CC＃1 및 CC＃2의 PDSCH의 할당정보는, 하나의 컴포넌트 캐리어 CC＃1의 PDCCH를 이용하여 유저단말(UE)로 송신된다. 이와 같이, 복수의 컴포넌트 캐리어 CC＃1 및 CC＃2에 있어서의 PDSCH의 할당정보를 하나의 컴포넌트 캐리어 CC＃1의 PDCCH에서 송신하는 것을 크로스 캐리어 스케줄링이라고 한다.
도 7b에 도시하는 크로스 캐리어 스케줄링에 있어서는, 어느 컴포넌트 캐리어의 PDSCH의 할당정보인지를 식별할 필요가 있다. 이 때문에, PDCCH에서 송신되는 PDSCH의 할당정보에는, 컴포넌트 캐리어를 식별하는 식별정보가 부가되어 있다. 이 컴포넌트 캐리어의 식별정보는, 컴포넌트 캐리어의 식별정보는, CIF(Carrier Indicator Field)라 불린다.
도 8은, 크로스 캐리어 스케줄링 적용시에 있어서의 PDCCH의 할당영역의 확장예를 나타내는 도이다. 도 8에 있어서는, 4 컴포넌트 캐리어 CC＃0∼CC＃3이 통합되어 있으며, 컴포넌트 캐리어 CC＃0 및 CC＃3에 있어서 유저단말 UE＃1에 대한 PDSCH가 할당되는 것으로 한다.
도 8에 도시하는 바와 같이, 크로스 캐리어 스케줄링에서는, 컴포넌트 캐리어 CC＃3에 있어서의 PDSCH의 할당정보가, 다른 컴포넌트 캐리어 CC＃0의 PDCCH를 이용하여 송신된다. 다른 컴포넌트 캐리어 CC＃0에서 PDSCH의 할당정보가 송신되는 컴포넌트 캐리어 CC＃3은, 크로스 캐리어 컴포넌트 캐리어(이하, 크로스 캐리어 CC)라고도 불린다.
크로스 캐리어 CC(도 8에서는, 컴포넌트 캐리어 CC＃3)에 있어서의 유저단말(UE)에 대한 PDSCH의 할당 개시위치는, 상위 레이어 시그널링에 의해 무선기지국(eNB)으로부터 유저단말(UE)에 통지된다. 예를 들면, PDSCH의 할당 개시위치는, RRC 시그널링에서 통지되는 'pdsch―Start'에 의해 나타내어진다. 'pdsch―Start'는, 크로스 캐리어 CC에 있어서 유저단말(UE)에 할당된 OFDM 심볼의 개시위치를 나타내는 것이다.
예를 들면, 도 8의 크로스 캐리어 CC(컴포넌트 캐리어 CC＃3)에 있어서, PDSCH의 할당 개시위치는 선두로부터 3번째의 OFDM 심볼이다. 이 때문에, RRC 시그널링에 의해, 값이 3으로 설정된 'pdsch―Start'가 통지된다.
이와 같이, 크로스 캐리어 CC의 서브프레임에 있어서, 크로스 캐리어 스케줄링된 유저단말(UE)에 대한 PDSCH의 할당 개시위치는, 상위 레이어 시그널링에 의해 유저단말(UE)에 통지된다. 그래서, 도 8에 도시하는 바와 같이, 무선기지국(eNB)은, 크로스 캐리어 CC에 있어서는, 상위 레이어 시그널링에 의해 통지되는 PDSCH의 할당 개시위치 이후의 OFDM 심볼에 있어서 PDCCH와 PDSCH를 주파수 분할 다중한다.
유저단말(UE)은, 상위 레이어 시그널링에 의해, 크로스 캐리어 CC에 있어서의 자(自) 단말에 대한 PDSCH의 할당 개시위치가 통지된 경우, 통지된 할당 개시위치를, PDSCH와 PDCCH가 주파수 분할 다중되는 OFDM 심볼의 개시위치로서 검출한다. 유저단말(UE)은, 검출된 개시위치 이후의 OFDM 심볼에 주파수 분할 다중된 PDCCH를 수신한다.
이와 같이, 제3 형태에 있어서는, 크로스 캐리어 스케줄링이 적용되는 경우, 크로스 캐리어 CC의 서브프레임에 있어서, 크로스 캐리어 스케줄링된 유저단말(UE)에 대한 PDSCH의 개시위치가, PDCCH와 PDSCH가 주파수 분할 다중되는 OFDM 심볼의 개시위치로서 이용된다. 이로 인해, 크로스 캐리어 CC의 PDSCH와 주파수 분할 다중되는 PDCCH의 개시위치를 통지할 필요가 없어진다.
이상 제1∼제3 형태는, 적어도 하나가 조합하여 사용되어도 좋다.
〈실시형태〉
이하, 본 발명의 실시형태에 대해 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 도 9는, 본 실시형태에 따른 이동통신시스템의 시스템 구성의 설명도이다. 또한, 도 9에 도시하는 이동통신시스템은, 예를 들면, LTE, LTE―A, 혹은, 그 후계 시스템이 포함되는 시스템이다. 이 이동통신시스템에서는, LTE 시스템의 시스템대역을 한 단위로 하는 복수의 기본 주파수 블록을 일체로 한 캐리어 애그리게이션이 이용되고 있다. 또, 이 이동통신시스템에 있어서는, MU―MIMO 전송이 수행된다. 또한, 이 이동통신시스템은, 무선기지국의 셀 내에 소형 무선기지국이 배치되는 Hetnet이나 릴레이에도 적용 가능하다. HetNet에 있어서는 CoMP가 수행되어도 좋다.
도 9에 도시하는 바와 같이, 이동통신시스템(1)은, 무선기지국(20)과, 무선기지국(20)과 통신하는 복수의 유저단말(10(101, 102, 103, …, 10n, n은 n＞0의 정수)을 포함하여 구성되어 있다. 무선기지국(20)은, 상위국장치(30)와 접속되고, 이 상위국장치(30)는, 코어 네트워크(40)와 접속된다. 유저단말(10)은, 셀(50)에 있어서 무선기지국(20)과 통신을 수행할 수 있다.
또한, 상위국장치(30)에는, 예를 들면, 액세스 게이트웨이 장치, 무선 네트워크 컨트롤러(RNC), 모빌리티 메니지먼트 엔티티(MME) 등이 포함되나, 이에 한정되는 것은 아니다. 상위국장치(30)는 코어 네트워크(40)에 포함되어도 좋다.
각 유저단말(101, 102, 103, …, 10n)은, 특단의 단서가 없는 한 LTE―A 단말이지만, LTE 단말을 포함할 수도 있다.
이동통신시스템(1)에 있어서는, 무선 액세스 방식으로서, 하향링크에 대해서는 OFDMA(직교 주파수 분할 다원접속)가 적용된다. 한편, 상향링크에 대해서는 SC―FDMA(싱글 캐리어―주파수 분할 다원접속) 및 클러스터화 DFT 확산 OFDM이 적용된다.
OFDMA는, 주파수대역을 복수의 좁은 주파수대역(서브캐리어)으로 분할하고, 각 서브캐리어에 데이터를 맵핑하여 통신을 수행하는 멀티 캐리어 전송방식이다. SC―FDMA는, 시스템 대역을 단말마다 하나 또는 연속한 리소스 블록으로 이루어지는 대역으로 분할하고, 복수의 단말이 서로 다른 대역을 이용함으로써, 단말 간의 간섭을 저감하는 싱글 캐리어 전송방식이다. 클러스터화 DFT 확산 OFDM은, 비연속적인 클러스터화된 서브캐리어의 그룹(클러스터)을 1대의 유저단말(UE)에 할당하고, 각 클러스터에 이산 푸리에 변환 확장 OFDM을 적용함으로써, 업링크의 다원 접속을 실현하는 방식이다.
여기서, LTE―A에서 규정되는 통신채널 구성에 대해 설명한다. 하향링크에 대해서는, 각 유저단말(10)에서 공유되는 PDSCH와, 하향 L1／L2 제어채널(PDCCH, PCFICH, PHICH)이 이용된다. PDSCH에 의해, 유저데이터(상위 레이어의 제어신호를 포함), 즉, 통상의 데이터신호가 전송된다. 송신데이터는, 이 유저데이터에 포함된다. 또한, 무선기지국(20)에서 유저단말(10)에 할당한 기본 주파수 블록(CC)이나 스케줄링 정보는, 하향 제어채널에 의해 유저단말(10)에 통지된다.
상위 제어신호는, 캐리어 애그리게이션 수의 추가／삭감, 각 컴포넌트 캐리어에 있어서 적용되는 상향링크의 무선 액세스 방식(SC―FDMA／클러스터화 DFT 확산 OFDM)을 유저단말(10)에 대해 통지하는 RRC 시그널링을 포함한다. 또, 유저단말(10)에 있어서 무선기지국(20)으로부터 통지되는 정보에 기초하여 서치 스페이스의 개시위치를 제어하는 경우에는, RRC 시그널링에 의해 유저단말(10)에 대해 서치 스페이스의 개시위치를 결정하는 제어식에 관한 정보(예를 들면, 정수 K 등)를 통지하는 구성으로 해도 좋다. 이때, RRC 시그널링에 의해 기본 주파수 블록 고유의 오프셋 값 ncc를 동시에 통지하는 구성으로 해도 좋다.
상향링크에 대해서는, 각 유저단말(10)에서 공유하여 사용되는 PUSCH와, 상향링크의 제어채널인 PUCCH가 이용된다. 이 PUSCH에 의해, 유저데이터가 전송된다. PUCCH에 의해, 하향링크의 CSI(CQI／PMI／RI), ACK／NACK 등이 전송된다. 또, SC―FDMA에 있어서 서브프레임 내 주파수 홉핑이 적용된다.
도 10은, 본 실시형태에 따른 무선기지국(20)의 개략 구성도이다. 무선기지국(20)은, 송수신 안테나(201a, 201b)와, 앰프부(202a, 202b)와, 송수신부(203a, 203b)와, 베이스밴드 신호 처리부(204)와, 호처리부(205)와, 전송로 인터페이스(206)를 구비하고 있다.
무선기지국(20)으로부터 유저단말(10)로 하향링크에서 송신되는 유저데이터는, 무선기지국(20)의 상위국장치(30)로부터 전송로 인터페이스(206)를 통해 베이스밴드 신호 처리부(204)에 입력된다.
베이스밴드 신호 처리부(204)는, 시퀀스 번호 부여 등의 PDCP 레이어의 처리, 유저 데이터의 분할·결합, RLC(Radio Link Control) 재송 제어의 송신처리 등의 RLC 레이어의 송신처리, MAC(Medium Access Control) 재송 제어, 예를 들면, HARQ의 송신처리, 스케줄링, 전송 포맷 선택, 채널 부호화, 역고속 푸리에 변환(IFFT: Inverse Fast Fourier Transform) 처리, 프리코딩 처리를 수행한다.
베이스밴드 신호 처리부(204)는, 또한 유저단말(10)에 대해 셀(50)에 있어서의 무선통신을 위한 제어정보를 알림채널에서 통지한다. 셀(50)에 있어서의 통신을 위한 알림정보에는, 예를 들면, 상향링크 또는 하향링크에 있어서의 시스템 대역폭이나, PRACH에 있어서의 랜덤 액세스 프리앰블의 신호를 생성하기 위한 루트 계열의 식별정보(Root Sequence Index) 등이 포함된다.
송수신부(203a, 203b)는, 베이스밴드 신호 처리부(204)로부터 출력된 베이스밴드 신호를 무선 주파수대로 주파수 변환 처리한다. RF 신호는, 앰프부(202a, 202b)에서 증폭되어 송수신 안테나(201a, 201b)로 출력된다.
무선기지국(20)은, 유저단말(10)이 송신한 송신파를 송수신 안테나(201a, 201b)에서 수신한다. 송수신 안테나(201a, 201b)에서 수신된 무선 주파수 신호가 앰프부(202a, 202b)에서 증폭되고, 송수신부(203a, 203b)에서 주파수 변환되어 베이스밴드 신호로 변환되고, 베이스밴드 신호 처리부(204)에 입력된다.
베이스밴드 신호 처리부(204)는, 상향링크 전송에서 수신한 베이스밴드 신호에 포함되는 유저데이터에 대해, FFT 처리, IDFT 처리, 오류 정정 복호, MAC 재송 제어의 수신처리, RLC 레이어, PDCP 레이어의 수신처리를 수행한다. 복호된 신호는 전송로 인터페이스(206)를 통해 상위국장치(30)로 전송된다.
호처리부(205)는, 통신채널의 설정이나 해방 등의 호처리나, 무선기지국(20)의 상태관리나, 무선리소스의 관리를 수행한다.
도 11은, 본 실시형태에 따른 유저단말(10)의 개략 구성도이다. 유저단말(10)은, 복수의 송수신 안테나(101a, 101b)와, 앰프부(102a, 102b)와, 송수신부(103a, 103b)와, 베이스밴드 신호 처리부(104)와, 애플리케이션부(105)를 구비하고 있다.
송수신 안테나(101a, 101b)에서 수신한 무선 주파수 신호가 앰프부(102a, 102b)에서 증폭되고, 송수신부(103a, 103b)에서 주파수 변환되어 베이스밴드 신호로 변환된다. 이 베이스밴드 신호는, 베이스밴드 신호 처리부(104)에서 FFT 처리나, 오류 정정 복호, 재송 제어의 수신 처리 등이 이루어진다. 이 하향링크의 데이터 중, 하향링크의 유저데이터는, 애플리케이션부(105)로 전송된다. 애플리케이션부(105)는, 물리 레이어나 MAC 레이어보다 상위의 레이어에 관한 처리 등을 수행한다. 또, 하향링크의 데이터 중, 알림정보도, 애플리케이션부(105)로 전송된다.
한편, 상향링크의 유저데이터는, 애플리케이션부(105)로부터 베이스밴드 신호 처리부(104)에 입력된다. 베이스밴드 신호 처리부(104)는, 재송 제어(HARQ)의 송신처리나, 채널 부호화, DFT 처리, IFFT 처리를 수행한다. 송수신부(103)는, 베이스밴드 신호 처리부(104)로부터 출력된 베이스밴드 신호를 무선 주파수대로 변환한다. 그 후, 앰프부(102a, 102b)에서 증폭되어 송수신 안테나(101a, 101b)로부터 송신된다.
도 12는, 본 실시형태에 따른 무선기지국(20)이 갖는 베이스밴드 신호 처리부(204) 및 일부의 상위 레이어의 기능 블록도이며, 주로 베이스밴드 신호 처리부(204)는 송신 처리부의 기능 블록을 나타내고 있다. 도 12에는, M＋1개의 컴포넌트 캐리어(CC＃1∼CC＃M) 수에 대응 가능한 기지국 구성이 예시되어 있다. 무선기지국(20)의 배하가 되는 유저단말(10)에 대한 송신데이터가 상위국장치(30)로부터 무선기지국(20)에 대해 전송된다. 또한, 도 12에 있어서는, 하향 통신용 기능 구성을 주로 나타내고 있으나, 무선기지국(20)은, 상향 통신용 기능 구성을 구비해도 좋다.
제어정보 생성부(300)는, 상위 레이어 시그널링(예를 들면, RRC 시그널링)에 의해 송수신되는 상위 제어신호를 생성한다. 상위 제어신호에는, 크로스 캐리어 스케줄링에 의해 다른 컴포넌트 캐리어에 할당된 하향 공유채널의 개시위치(예를 들면, 'PDSCH Starting Position'이나 'pdsch―Start')가 포함된다. 또, 상위 제어신호에는, 확장 PHICH가 적용되어 있는지를 식별하는 식별정보(예를 들면, 'PHICH Duration')가 포함된다.
데이터 생성부(301)는, 상위국장치(30)로부터 전송된 송신데이터를 유저별로 유저데이터로서 출력한다. 컴포넌트 캐리어 선택부(302)는, 유저단말(10)과의 무선통신에 할당되는 컴포넌트 캐리어를 유저마다 선택한다. 컴포넌트 캐리어 선택부(302)에 유저마다 설정된 컴포넌트 캐리어의 할당정보에 따라, 해당하는 컴포넌트 캐리어의 채널 부호화부(303)로 상위 제어신호 및 송신 데이터가 분할된다.
스케줄링부(310)는, 각 컴포넌트 캐리어에 있어서의 리소스 할당을 제어하고 있다. 스케줄링부(310)는, 상위국장치(30)로부터 송신데이터 및 재송 지시가 입력됨과 동시에, 상향링크의 수신신호를 측정한 수신부로부터 채널 추정값이나 리소스 블록의 CQI가 입력된다.
또, 스케줄링부(310)는, 상위국장치(30)로부터 입력된 재송 지시, 채널 추정값 및 CQI를 참조하면서, 각 유저단말(10)에 대한 하향 제어정보의 스케줄링을 수행한다. 이통통신에 있어서의 전파로는, 주파수 선택성 페이딩에 의해 주파수마다 변동이 다르다. 그래서, 데이터 송신시에, 유저단말(10)에 대해 서브프레임마다 통신품질이 양호한 리소스 블록을 할당한다(적응 주파수 스케줄링이라 불린다). 적응 주파수 스케줄링에서는, 각 리소스 블록에 대해 전파로 품질이 양호한 유저단말(10)을 선택하여 할당한다. 그 때문에, 스케줄링부(310)는, 각 유저단말(10)로부터 피드백되는 리소스 블록마다의 CQI를 이용하여 스루풋의 개선이 기대되는 리소스 블록을 할당한다.
또, 스케줄링부(310)는, 하향 제어정보를 상기 PDCCH 영역에서 송신할지, 상기 PDSCH 영역에서 PDSCH와 주파수 분할 다중하여 송신할지를 결정한다. 또, 스케줄링부(310)는, PDSCH 영역에서 송신되는 하향 제어정보에 대해, 적응 주파수 스케줄링에 의해 서브프레임마다 통신품질이 양호한 리소스 블록(맵핑위치)을 지시한다. 이 때문에, 스케줄링부(310)는, 각 유저단말(10)로부터 피드백되는 리소스 블록마다의 CQI를 이용하여 리소스 블록(맵핑위치)을 지시한다.
또, 스케줄링부(310)는, 유저단말(10)과의 사이의 전송로 상황에 따라 CCE 애그리게이션 수를 제어한다. 셀단 유저에 대해서는 CCE 애그리게이션 수를 올리게 된다. 또, 할당한 리소스 블록에서 소정의 블록 오류율을 만족시키는 MCS(부호화율, 변조방식)를 결정한다. 스케줄링부(310)가 결정한 MCS(부호화율, 변조방식)를 만족하는 파라미터가 채널 부호화부(303, 308), 변조부(304, 309)에 설정된다.
베이스밴드 신호 처리부(204)는, 1 컴포넌트 캐리어 내에서의 최대 유저 다중수 N에 대응한 채널 부호화부(303), 변조부(304), 맵핑부(305)를 구비하고 있다. 채널 부호화부(303)는, 데이터 생성부(301)로부터 출력되는 유저데이터(일부의 상위 제어신호를 포함)를 유저마다 채널 부호화한다. 변조부(304)는, 채널 부호화된 유저데이터를 유저마다 변조한다. 맵핑부(305)는, 변조된 유저데이터를 PDSCH 영역의 무선리소스로 맵핑한다.
또, 베이스밴드 신호 처리부(204)는, 하향 제어정보를 생성하는 하향 제어정보 생성부(306)를 구비하고 있다. 하향 제어정보 생성부(306)는, PDCCH에서 송신되는 하향 제어정보를 유저단말(10)마다 생성한다. 하향 제어정보에는, PDSCH의 할당정보(DL 그랜트), PUSCH의 할당정보(UL 그랜트) 등이 포함된다. PUSCH의 할당정보(UL 그랜트)는, 예를 들면, DCI 포맷 0／4 등의 DCI 포맷을 이용하여, PDSCH의 할당정보(DL 그랜트)는, 예를 들면, DCI 포맷 1A 등의 DCI 포맷을 이용하여 생성된다. 크로스 캐리어 스케줄링이 수행되는 경우, 각 DCI 포맷에는, 크로스 캐리어 CC를 식별하는 식별 필드(CIF)가 부가된다.
또, 베이스밴드 신호 처리부(204)는, CFI를 생성하는 CFI 생성부(307)를 구비한다. 상술한 바와 같이, CFI는, 각 서브프레임의 PDCCH 영역을 구성하는 OFDM 심볼수를 나타낸다. CFI 값은, 유저단말(10)에 있어서의 하향 신호의 수신품질 등에 기초하여, 1∼3 사이에서 변경된다.
또, 베이스밴드 신호 처리부(204)는, 1 컴포넌트 캐리어 내에서 최대 유저 다중수 N에 대응한 채널 부호화부(308), 변조부(309)를 구비하고 있다. 채널 부호화부(308)는, 하향 제어정보 생성부(306)에서 생성된 하향 제어정보를 유저단말(10)마다 채널 부호화함과 동시에, CFI 생성부(307)에서 생성되는 CFI를 채널 부호화한다. 변조부(309)는, 채널 부호화된 하향 제어정보 및 CFI를 변조한다.
셀 고유 참조신호 생성부(311)는, 셀 고유 참조신호(CRS: Cell―specific Reference Signal)를 생성한다. 셀 고유 참조신호(CRS)는, 후술할 IFFT부(315)에 출력되고, 상기 PDCCH 영역의 무선리소스에 다중되어 송신된다. 또, 유저 개별 참조신호 생성부(317)는, 유저 개별의 하향 복조 참조신호(DM―RS: Downlink Modulation―Reference Signal)를 생성한다. 유저 개별의 하향 복조 참조신호(DM―RS)는, 후술하는 프리코딩 웨이트 승산부(318)에 출력되고, 상기 PDSCH 영역의 무선리소스에 다중되어 송신된다.
변조부(309)에서 유저마다 변조된 하향 제어정보는, 제어채널 다중부(312)에서 다중된다. PDCCH 영역에 있어서 송신되는 하향 제어정보는, 인터리브부(313)로 출력되고, 인터리브부(313)에서 인터리브된다. 한편, PDSCH 영역에 있어서 유저데이터와 주파수 분할 다중하여 송신되는 하향 제어정보는, 맵핑부(314)로 출력된다. 맵핑부(314)는, 변조된 유저데이터를 PDSCH 영역의 무선리소스에 맵핑한다.
맵핑부(314)로부터 출력되는 하향 제어정보 및 맵핑부(305)로부터 출력되는 유저데이터는, 프리코딩 웨이트 승산부(318)로 입력된다. 또, 유저 개별 참조신호 생성부(317)에서 생성된 유저 개별의 하향 복조 참조신호(DM―RS)가, 프리코딩 웨이트 승산부(318)로 입력된다. 프리코딩 웨이트 승산부(318)는, 유저 고유의 하향 복조 참조신호(DM―RS)에 기초하여, 복수의 안테나마다, 서브캐리어에 맵핑된 송신신호의 위상 및／또는 진폭을 제어(시프트)한다. 프리코딩 웨이트 승산부(318)에 의해 위상 및／또는 진폭 시프트된 송신신호는, IFFT부(315)에 입력된다.
또, 인터리브부(313)로부터 출력되는 하향 제어정보는, IFFT부(315)에 입력된다. 또, 셀 고유 참조신호 생성부(311)에서 생성된 셀 고유 참조신호(CRS)가, IFFT부(315)에 입력된다. IFFT부(315)는, 입력신호를 역고속 푸리에 변환하여 주파수영역의 신호로부터 시계열의 신호로 변환한다. 사이클릭 프리픽스 삽입부(316)는, 하향 채널 신호의 시계열 신호에 사이클릭 프리픽스를 삽입한다. 또한, 사이클릭 프리픽스는, 멀티패스 전파 지연의 차를 흡수하기 위한 가드 인터벌로서 기능한다. 사이클릭 프리픽스가 부가된 송신데이터는, 송수신부(203)로 송출된다.
도 13은, 유저단말(10)이 갖는 베이스밴드 신호 처리부(104)의 기능 블록도이다. 또한, 유저단말(10)은, 다른 컴포넌트 캐리어(CC)의 복수의 서빙 셀을 이용하여 무선통신 가능하게 구성되어 있다. 또한, 도 13에 있어서는, 하향 통신용 기능 구성을 주로 나타내고 있으나, 유저단말(10)은, 상향 통신용 기능 구성을 구비해도 좋다.
무선기지국(20)으로부터 수신데이터로서 수신된 하향 신호는, CP 제거부(401)에서 CP가 제거된다. CP가 제거된 하향 신호는, FFT부(402)로 입력된다. FFT부(402)는, 하향 신호를 고속 푸리에 변환(FFT: Fast Fourier Transform)하여 시간영역의 신호로부터 주파수영역의 신호로 변환하고, 디맵핑부(403)로 입력한다. 디맵핑부(403)는, 하향 신호를 디맵핑하고, PDCCH 영역에서 송신된 하향 제어정보(PCFICH 및 PDCCH)와, PDSCH 영역에서 송신된 유저데이터(PDSCH) 및 하향 제어정보(확장 PDCCH)를 취출한다. 디맵핑부(403)에서 취출된 하향 제어정보(PCFICH 및 PDCCH)는, 디인터리브(404)에서 디인터리브된다.
또, 베이스밴드 신호 처리부(104)는, 채널 추정부(405), PCFICH를 복조하는 PCFICH 복조부(406)와, PDCCH를 복조하는 PDCCH 복조부(407)와, PDSCH 영역에서 송신된 PDCCH를 복조하는 확장 PDCCH 복조부(408)와, PDSCH를 복조하는 PDSCH 복조부(409)와, 개시위치 검출부(410)와, PBCH 복조부(411)를 구비하고 있다.
채널 추정부(405)는, 셀 고유 참조신호(CRS) 또는 유저 고유의 하향 복조 참조신호(DM―RS)를 이용하여 채널 추정을 수행한다. 구체적으로는, 채널 추정부(405)는, PDCCH 영역에 다중되는 셀 고유 참조신호(CRS)를 이용하여 해당 PDCCH 영역에 있어서의 채널 추정을 수행하고, 추정결과를 PDCCH 복조부(407)로 출력한다. 한편, 채널 추정부(405)는, PDSCH 영역에 다중되는 하향 복조 참조신호(DM―RS)를 이용하여 해당 PDSCH 영역에 있어서의 채널 추정을 수행하고, 추정결과를 PDSCH 복조부(409) 및 확장 PDCCH 복조부(408)로 출력한다.
PCFICH 복조부(406)는, 각 서브프레임의 선두 OFDM 심볼에 다중되어 있는 PCFICH를 복조하여, PDCCH 영역을 구성하는 OFDM 심볼수를 나타내는 CFI를 취득한다. PCFICH 복조부(406)는, 취득한 CFI를 PDCCH 복조부(407) 및 개시위치 검출부(410)로 출력한다.
PDCCH 복조부(407)는, PCFICH 복조부(406)로부터 출력된 CFI에 기초하여, 각 서브프레임의 PDCCH 영역을 특정하고, PDCCH 영역에 다중된 PDCCH를 복조하여 블라인드 디코딩을 수행한다. 또, PDCCH 복조부(407)는, 블라인드 디코딩에 의해 자 단말 앞으로의 하향 제어정보를 취득한다. 상술한 바와 같이, 하향 제어정보에는, PDSCH의 할당정보(DL 그랜트)가 포함되어 있다. PDCCH 복조부(407)는, PDSCH의 할당 정보(DL 그랜트)를 PDSCH 복조부(409)로 출력된다. 또한, PDCCH 복조부(407)는, 채널 추정부(405)에 있어서의 셀 고유 참조신호(CRS)에 의한 채널 추정 결과를 이용하여 상기 복조를 수행한다.
확장 PDCCH 복조부(408)는, 후술하는 개시위치 검출부(410)로부터 출력된 개시위치에 기초하여, PDSCH 영역에 있어서 PDCCH가 주파수 분할 다중되는 OFDM 심볼(다중 심볼)의 개시위치를 특정한다. 확장 PDCCH 복조부(408)는, 특정된 개시위치 이후의 OFDM 심볼에 주파수 분할 다중된 PDCCH를 복조하여 블라인드 디코딩을 수행한다. 또, 확장 PDCCH 복조부(408)는, 블라인드 디코딩에 의해 자 단말 앞으로의 하향 제어정보를 취득하고, PDSCH의 할당정보(DL 그랜드)를 PDSCH 복조부(409)로 출력한다.
또한, 확장 PDCCH 복조부(408)는, 채널 추정부(405)에 있어서의 하향 복조 참조신호(DM―RS)에 의한 채널 추정 결과를 이용하여 상기 복조를 수행한다. 하향 복조 참조신호(DM―RS)는, 유저 고유의 참조신호이며, 빔 폼 게인을 얻을 수 있다. 이 때문에, 하향 복조 참조신호(DM―RS)를 이용한 복조는, 셀 고유 참조신호(CRS)를 이용한 복조와 비교하여(상기 PDCCH 복조부(407) 참조), 1 심볼 당에 송신 가능한 정보량을 많게 할 수 있고, 캐퍼시터의 증대에 유효하다.
PDSCH 복조부(409)는, PDCCH 복조부(407) 또는 확장 PDCCH 복조부(408)로부터 출력된 PDSCH의 할당정보에 기초하여, PDSCH 영역에 다중된 자 단말에 대한 PDSCH를 복조한다. 상술한 바와 같이, PDSCH에서는, 유저데이터에 더해 상위 제어신호가 포함된다. 복조된 상위 제어신호는, 개시위치 검출부(410)에 출력된다. 또, 상위 제어신호에는, 크로스 캐리어 스케줄링에 의해 다른 컴포넌트 캐리어에 할당된 PDSCH의 개시위치를 나타내는 정보(예를 들면, 'PDSCH Starting Position'이나 'pdsch―Start')가 포함된다.
PBCH 복조부(411)는, 상위 제어신호를 포함하는 알림채널(PBCH)을 복조한다. 알림채널에서 송신되는 상위 제어신호에는, 확장 PHICH가 적용되어 있는지를 식별하는 식별정보(예를 들면, 'PHICH Duration')가 포함된다.
개시위치 검출부(410)는, PDSCH 영역에 있어서 PDSCH와 PDCCH가 주파수 분할 다중되는 OFDM 심볼의 개시위치를 검출한다. 구체적으로는, 개시위치 검출부(410)는, PCFICH 복조부(406)로부터 입력된 CFI에 기초하여, 상기 개시위치를 검출한다. 예를 들면, 개시위치 검출부(410)는, 도 5를 참조하여 설명한 바와 같이, 서브프레임의 선두로부터 CFI 값＋1번째의 OFDM 심볼을 상기 개시위치로서 검출한다.
또, 개시위치 검출부(410)는, PDSCH 복조부(409) 또는 PBCH 복조부(411)로부터 입력된 상위 제어신호에 기초하여, 상기 개시위치를 검출해도 좋다. 구체적으로는, 개시위치 검출부(410)는, 도 6b를 참조하여 설명한 바와 같이, 상위 제어신호(예를 들면, 'PHICH Duration')가 PDCCH 영역에 있어서 확장 PHICH가 적용되어 있는 것을 나타내는 경우, 서브프레임의 선두로부터 4번째의 OFDM 심볼을 상기 개시위치로서 검출해도 좋다.
또, 개시위치 검출부(410)는, 도 8을 참조하여 설명한 바와 같이, 상위 제어신호(예를 들면, 'PDSCH Starting Position'이나 'pdsch―Start')가 나타내는 크로스 캐리어 스케줄링에 의해 다른 컴포넌트 캐리어에 할당된 PDSCH의 개시위치를, 상위 개시위치로 검출해도 좋다.
다음으로, 본 실시형태에 따른 이동통신시스템의 동작에 대해 설명한다. 본 실시형태에 따른 이동통신시스템에 있어서, 무선기지국(20)은, PDSCH 영역 내의 OFDM 심볼(즉, 하향 공유채널용 리소스영역 내의 무선리소스(OFDM 심볼))에 PDSCH와 PDCCH를 주파수 분할 다중한다.
여기서, 무선기지국(20)은, PDCCH 영역을 구성하는 OFDM 심볼수를 나타내는 CFI 값＋1번째의 OFDM 심볼을 개시위치로서, CFI 값＋1번째 이후의 OFDM 심볼에, PDSCH와 PDCCH를 주파수 분할 다중해도 좋다. 또, 무선기지국(20)은, 확장 PHICH가 적용되는 경우, 선두로부터 4번째의 OFDM 심볼을 개시위치로서, 4번째 이후의 OFDM 심볼에, PDSCH와 PDCCH를 주파수 분할 다중해도 좋다. 또, 무선기지국(20)은, 크로스 캐리어 스케줄링에 의해 다른 컴포넌트 캐리어에 PDSCH가 할당되는 경우, 해당 다른 컴포넌트 캐리어(크로스 캐리어 CC)에 있어서의 유저단말(10)에 대한 PDSCH의 할당 개시위치를 개시위치로서, 해당 개시위치 이후의 OFDM 심볼에, PDSCH와 PDCCH를 주파수 분할 다중해도 좋다.
본 실시형태에 따른 이동통신시스템에 있어서, 유저단말(10)은, PDSCH와 PDCCH가 주파수 분할 다중되는 무선리소스(OFDM 심볼)의 개시위치를 검출한다. 또, 유저단말(10)은, 검출된 개시위치로부터 개시되는 무선리소스(OFDM 심볼)에 주파수 분할 다중되어 있는 PDCCH를 수신한다.
여기서, 유저단말(10)은, PDCCH 영역을 구성하는 OFDM 심볼수를 나타내는 CFI를 수신하고, 수신한 CFI에 기초하여 상기 개시위치를 검출해도 좋다. 또, 유저단말(10)은, 확장 PHICH가 적용되는지 여부의 식별정보(PHICH Duration)를 수신하고, 해당 식별정보(PHICH Duration)에 기초하여 상기 개시위치를 검출해도 좋다. 또, 유저단말(10)은, 크로스 캐리어 스케줄링에 의해 다른 컴포넌트 캐리어에 할당된 하향 공유채널의 할당 개시위치를 나타내는 정보(예를 들면, 'PDSCH Starting Position'이나 'pdsch―Start')를 수신하고, 수신한 정보에 기초하여 상기 개시위치를 검출해도 좋다.
금회 개시된 실시형태는, 모든 점에서 예시이며 이 실시형태에 제한되는 것이 아니다. 본 발명의 범위는, 상기한 실시형태만의 설명이 아니라 특허청구범위에 의해 개시되고, 특허청구범위와 균등한 의미 및 범위 내에서의 모든 변경이 포함되는 것이 의도된다.
본 출원은, 2011년 5월 2일 출원의 특원 2011―103178에 기초한다. 이 내용은, 전부 여기에 포함시켜둔다.

Claims (10)

  1. 하향 제어채널용 리소스영역과 하향 공유채널용 리소스영역을 이용하여 무선기지국과 하향 통신을 수행하는 유저단말에 있어서,
    상기 하향 공유채널용 리소스영역에 있어서 하향 공유채널과 하향 제어채널이 주파수 분할 다중되는 무선리소스의 시간방향의 개시위치를 검출하는 검출부;
    상기 검출부에 의해 검출된 상기 개시위치로부터 개시되는 상기 무선리소스에 있어서 주파수 분할 다중되어 있는 상기 하향 제어채널을 수신하는 수신부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 유저단말.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 수신부는, 상기 하향 제어채널용 리소스영역을 구성하는 OFDM 심볼수를 상기 무선기지국으로부터 수신하고,
    상기 검출부는, 상기 수신부에 의해 수신된 상기 OFDM 심볼수에 기초하여, 상기 개시위치를 검출하는 것을 특징으로 하는 유저단말.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 수신부는, 상기 하향 제어채널용 리소스영역에 있어서 송신 확인 채널에 할당되는 OFDM 심볼수가 확장되는지 여부를 식별하는 식별정보를 상기 무선기지국으로부터 수신하고,
    상기 검출부는, 상기 수신부에 의해 수신된 상기 식별정보에 기초하여, 상기 개시위치를 검출하는 것을 특징으로 하는 유저단말.
  4. 제 1항에 있어서,
    상시 수신부는, 크로스 캐리어 스케줄링에 의해 다른 컴포넌트 캐리어에 할당된 하향 공유채널의 할당 개시위치를 수신하고,
    상기 검출부는, 상기 수신부에 의해 수신된 상기 할당 개시위치에 기초하여, 상기 개시위치를 검출하는 것을 특징으로 하는 유저단말.
  5. 하향 제어채널용 리소스영역과 하향 공유채널용 리소스영역을 이용하여 유저단말과 하향 통신을 수행하는 무선기지국에 있어서,
    상기 하향 공유채널용 리소스영역에 있어서 시간방향의 소정의 개시위치로부터 개시되는 무선리소스에 하향 공유채널과 하향 제어채널을 주파수 분할 다중하는 다중부;
    주파수 분할 다중된 상기 하향 제어채널과 상기 하향 공유채널을 송신하는 송신부;를 구비하는 것을 특징으로 하는 무선기지국.
  6. 제 5항에 있어서,
    상기 다중부는, 상기 하향 제어채널용 리소스영역을 구성하는 OFDM 심볼수＋1번째 OFDM 심볼을 상기 소정의 개시위치로서, 상기 하향 공유채널과 상기 하향 제어채널을 주파수 분할 다중하는 것을 특징으로 하는 무선기지국.
  7. 제 5항에 있어서,
    상기 다중부는, 상기 하향 제어채널용 리소스영역에 있어서 송달 확인 채널에 할당되는 OFDM 심볼수가 확장되는 경우, 선두로부터 4번째의 OFDM 심볼을 상기 소정의 개시위치로서, 상기 하향 공유채널과 상기 하향 제어채널을 주파수 분할 다중하는 것을 특징으로 하는 무선기지국.
  8. 제 5항에 있어서,
    상기 다중부는, 크로스 캐리어 스케줄링에 의해 다른 컴포넌트 캐리어에 하향 공유채널이 할당되는 경우, 상기 다른 컴포넌트 캐리어에 있어서의 상기 하향 공유채널의 할당 개시위치를 상기 소정의 개시위치로서, 상기 하향 공유채널과 상기 하향 제어채널을 주파수 분할 다중하는 것을 특징으로 하는 무선기지국.
  9. 하향 제어채널용 리소스영역과 하향 공유채널용 리소스영역을 이용한 하향 제어채널 수신방법에 있어서,
    무선기지국이, 상기 하향 공유채널용 리소스영역 내의 무선리소스에 하향 공유채널과 하향 제어채널을 주파수 분할 다중하는 공정;
    유저단말이, 상기 하향 공유채널과 상기 하향 제어채널이 주파수 분할 다중되는 상기 무선리소스의 시간방향의 개시위치를 검출하는 공정;
    상기 유저단말이, 검출된 상기 개시위치로부터 개시되는 상기 무선리소스에 주파수 분할 다중되어 있는 상기 하향 제어채널을 수신하는 공정;을 구비하는 것을 특징으로 하는 하향 제어채널 수신방법.
  10. 하향 제어채널용 리소스영역과 하향 공유채널용 리소스영역을 갖는 서브프레임을 이용한 하향 통신을 수행하는 이동통신시스템에 있어서,
    무선기지국이, 상기 하향 공유채널용 리소스영역 내의 무선리소스에 하향 공유채널과 하향 제어채널을 주파수 분할 다중하고,
    유저단말이, 상기 하향 공유채널과 상기 하향 제어채널이 주파수 분할 다중되는 상기 무선리소스의 시간방향의 개시위치를 검출하고,
    상기 유저단말이, 검출된 상기 개시위치로부터 개시되는 상기 무선리소스에 있어서 주파수 분할 다중되어 있는 상기 하향 제어채널을 수신하는 것을 특징으로 하는 이동통신시스템.
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