KR20140119686A

KR20140119686A - 제어 정보 송수신 방법 및 이를 위한 장치

Info

Publication number: KR20140119686A
Application number: KR1020147012195A
Authority: KR
Inventors: 양석철; 안준기
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2012-01-26
Filing date: 2013-01-25
Publication date: 2014-10-10
Also published as: EP2809023B1; US9426797B2; EP2809023A1; EP2809023A4; WO2013112003A1; US20140334419A1; KR102007846B1

Abstract

본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명은 캐리어 병합(Carrier Aggregation) 기반 무선 통신 시스템에서 복수의 셀을 포함하는 CoMP(Co-ordinated Multi-Point) 세트가 구성된 단말에서 상향링크 제어 정보를 전송하는 방법 및 장치에 관한 것이며, 상기 방법은 하향링크 스케줄링을 위한 PDCCH(Physical Downlink Control Channel) 신호를 수신하는 단계; 상기 PDCCH 신호에 대응하는 PDSCH(Physical Downlink Shared Channel) 신호를 세컨더리 셀(Secondary Cell, SCell) 상에서 수신하는 단계; 및 상기 PDSCH 신호에 대한 수신 응답 정보를 PUCCH(Physical Uplink Control Channel)를 통해 전송하는 단계를 포함하되, 프라이머리 셀(Primary Cell, PCell)을 갖는 CoMP 세트에 상기 SCell이 속하는 경우, 상기 PUCCH를 위한 자원은 상기 PDCCH 신호를 전송하는 데 사용되는 하나 이상의 자원 유닛 중 특정 자원 유닛에 대한 인덱스를 이용하여 주어지고, 상기 PCell을 갖는 CoMP 세트에 상기 SCell이 속하지 않는 경우, 상기 PUCCH를 위한 자원은 상기 PDCCH 신호 내의 특정 필드의 값을 이용하여 주어질 수 있는 방법 및 장치에 관한 것이다.

Description

제어 정보 송수신 방법 및 이를 위한 장치{METHOD FOR TRANSCEIVING CONTROL INFORMATION AND APPARATUS FOR SAME}

본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것으로서, 구체적으로 제어 정보를 송수신하는 방법 및 이를 위한 장치에 관한 것이다.

무선 통신 시스템이 음성이나 데이터 등과 같은 다양한 종류의 통신 서비스를 제공하기 위해 광범위하게 전개되고 있다. 일반적으로 무선통신 시스템은 가용한 시스템 자원(대역폭, 전송 파워 등)을 공유하여 다중 사용자와의 통신을 지원할 수 있는 다중 접속(multiple access) 시스템이다. 다중 접속 시스템의 예들로는 CDMA(Code Division Multiple Access) 시스템, FDMA(Frequency Division Multiple Access) 시스템, TDMA(Time Division Multiple Access) 시스템, OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 시스템, SC-FDMA(Single Carrier Frequency Division Multiple Access) 시스템 등이 있다.

본 발명의 목적은 무선 통신 시스템에서 제어 정보를 효율적으로 송수신하는 방법 및 이를 위한 장치를 제공하는 데 있다. 본 발명의 다른 목적은 캐리어 병합 기반 CoMP 시스템에서 상향링크 제어 정보, 바람직하게는 ACK/NACK 정보를 효율적으로 송수신하는 방법 및 이를 위한 장치를 제공하는 데 있다. 본 발명의 또 다른 목적은 캐리어 병합 기반 CoMP 시스템에서 상향링크 제어 정보를 위한 자원할당 정보를 효율적으로 송수신하는 방법 및 이를 위한 장치를 제공하는 데 있다.

본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 상기 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 일 양상으로, 캐리어 병합(Carrier Aggregation) 기반 무선 통신 시스템에서 복수의 셀을 포함하는 CoMP(Co-ordinated Multi-Point) 세트가 구성된 단말에서 상향링크 제어 정보를 전송하는 방법이 제공되며, 상기 방법은 하향링크 스케줄링을 위한 PDCCH(Physical Downlink Control Channel) 신호를 수신하는 단계; 상기 PDCCH 신호에 대응하는 PDSCH(Physical Downlink Shared Channel) 신호를 세컨더리 셀(Secondary Cell, SCell) 상에서 수신하는 단계; 및 상기 PDSCH 신호에 대한 수신 응답 정보를 PUCCH(Physical Uplink Control Channel)를 통해 전송하는 단계를 포함하되, 프라이머리 셀(Primary Cell, PCell)을 갖는 CoMP 세트에 상기 SCell이 속하는 경우, 상기 PUCCH를 위한 자원은 상기 PDCCH 신호를 전송하는 데 사용되는 하나 이상의 자원 유닛 중 특정 자원 유닛에 대한 인덱스를 이용하여 주어지고, 상기 PCell을 갖는 CoMP 세트에 상기 SCell이 속하지 않는 경우, 상기 PUCCH를 위한 자원은 상기 PDCCH 신호 내의 특정 필드의 값을 이용하여 주어질 수 있다.

바람직하게는, 상기 특정 필드는 TPC(Transmit Power Control) 필드이고, 상기 PCell을 갖는 CoMP 세트에 상기 SCell이 속하지 않는 경우, 상기 특정 필드의 값은 ARI(ACK/NACK Resource Indicator) 값을 나타낼 수 있다.

바람직하게는, 상기 PCell을 갖는 CoMP 세트에 상기 SCell이 속하는 경우, 상기 SCell을 스케줄링하는 상기 PDCCH 내의 TPC 필드는 전력 제어 정보를 포함할 수 있다.

바람직하게는, 상기 PCell을 갖는 CoMP 세트에 상기 SCell이 속하고 상기 SCell 상에서 전송된 하나의 PDSCH 신호에 대한 수신 응답 정보를 전송하는 경우, 상기 PUCCH를 위한 자원의 개수는 하나의 하향링크 서브프레임에서 상기 PCell을 갖는 CoMP 세트를 통해 전송될 수 있는 전송블록의 최대 개수와 동일할 수 있다.

바람직하게는, 상기 PCell을 갖는 CoMP 세트에 상기 SCell이 속하고 상기 SCell 상에서 전송된 하나 이상의 PDSCH 신호에 대한 수신 응답 정보를 전송하는 경우, 상기 PUCCH를 위한 자원은 상기 SCell의 첫 번째 하향링크 서브프레임을 스케줄링하는 PDCCH 신호와 관련된 PUCCH 자원과 상기 SCell의 두 번째 하향링크 서브프레임을 스케줄링하는 PDCCH 신호와 관련된 PUCCH 자원을 포함할 수 있다.

바람직하게는, 상기 PCell을 갖는 CoMP 세트에 상기 SCell이 속하고 상기 SCell 상에서 전송된 하나 이상의 PDSCH 신호에 대한 수신 응답 정보를 전송하는 경우, 상기 PUCCH를 위한 자원은 상기 SCell을 스케줄링하면서 DAI(Downlink Association Index) 값이 1인 PDCCH 신호와 관련된 PUCCH 자원과 상기 SCell을 스케줄링하면서 DAI 값이 2인 PDCCH 신호와 관련된 PUCCCH 자원을 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 양상으로, 캐리어 병합(Carrier Aggregation) 기반 무선 통신 시스템에서 복수의 셀을 포함하는 CoMP(Co-ordinated Multi-Point) 세트가 구성된 단말이 제공되며, 상기 단말은 RF(Radio Frequency) 모듈; 및 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는 상기 RF 모듈을 통해 하향링크 스케줄링을 위한 PDCCH(Physical Downlink Control Channel) 신호를 수신하고, 상기 RF 모듈을 통해 상기 PDCCH 신호에 대응하는 PDSCH(Physical Downlink Shared Channel) 신호를 세컨더리 셀(Secondary Cell, SCell) 상에서 수신하고, 상기 RF 모듈을 통해 상기 PDSCH 신호에 대한 수신 응답 정보를 PUCCH(Physical Uplink Control Channel)를 통해 전송하도록 구성되며, 프라이머리 셀(Primary Cell, PCell)을 갖는 CoMP 세트에 상기 SCell이 속하는 경우, 상기 PUCCH를 위한 자원은 상기 PDCCH 신호를 전송하는 데 사용되는 하나 이상의 자원 유닛 중 특정 자원 유닛에 대한 인덱스를 이용하여 주어지고, 상기 PCell을 갖는 CoMP 세트에 상기 SCell이 속하지 않는 경우, 상기 PUCCH를 위한 자원은 상기 PDCCH 신호 내의 특정 필드의 값을 이용하여 주어질 수 있다.

본 발명에 의하면, 무선 통신 시스템에서 제어 정보를 효율적으로 송수신할 수 있다. 구체적으로, 캐리어 병합 기반 CoMP 시스템에서 상향링크 제어 정보, 바람직하게는 ACK/NACK 정보를 효율적으로 송수신할 수 있다. 또한, 캐리어 병합 기반 CoMP 시스템에서 상향링크 제어 정보를 위한 자원할당 정보를 효율적으로 송수신할 수 있다.

본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

.

첨부 도면은 본 발명에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되며, 본 발명에 대한 실시예를 제공하고, 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 설명한다.
도 1은 무선 프레임(radio frame)의 구조를 예시한다.
도 2는 하향링크 슬롯의 자원 그리드를 예시한다.
도 3은 하향링크 서브프레임의 구조를 나타낸다.
도 4는 상향링크 서브프레임의 구조를 예시한다.
도 5는 PUCCH 포맷 2/2a/2b의 슬롯 레벨 구조를 나타낸다.
도 6은 PUCCH 포맷 1a/1b의 슬롯 레벨 구조를 나타낸다.
도 7은 ACK/NACK을 위한 PUCCH 자원을 결정하는 예를 나타낸다.
도 8은 단일 셀 상황에서 TDD UL ACK/NACK(Uplink Acknowledgement/Negative Acknowledgement) 전송 과정을 나타낸다.
도 9는 캐리어 병합(Carrier Aggregation, CA) 통신 시스템을 예시한다.
도 10은 크로스-캐리어 스케줄링을 예시한다.
도 11은 CA에 기반한 CoMP 시스템의 개념도를 예시한다.
도 12는 P-CoMP 세트와 SCell이 캐리어 병합된 경우 본 발명에 따른 제어 정보 전송 방법을 예시한다.
도 13은 P-CoMP 세트와 S-CoMP 세트가 캐리어 병합된 경우 본 발명에 따른 제어 정보 전송 방법을 예시한다.
도 14은 본 발명에 적용될 수 있는 기지국 및 단말을 예시한다.

이하의 기술은 CDMA(Code Division Multiple Access), FDMA(Frequency Division Multiple Access), TDMA(Time Division Multiple Access), OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access), SC-FDMA(Single Carrier Frequency Division Multiple Access) 등과 같은 다양한 무선 접속 시스템에 사용될 수 있다. CDMA는 UTRA(Universal Terrestrial Radio Access)나 CDMA2000과 같은 무선 기술(radio technology)로 구현될 수 있다. TDMA는 GSM(Global System for Mobile communications)/GPRS(General Packet Radio Service)/EDGE(Enhanced Data Rates for GSM Evolution)와 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. OFDMA는 IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802.20, E-UTRA(Evolved UTRA) 등과 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. UTRA는 UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)의 일부이다. 3GPP(3rd Generation Partnership Project) LTE(long term evolution)은 E-UTRA를 사용하는 E-UMTS(Evolved UMTS)의 일부이고 LTE-A(Advanced)는 3GPP LTE의 진화된 버전이다.

설명을 명확하게 하기 위해, 3GPP LTE/LTE-A를 위주로 기술하지만 본 발명의 기술적 사상이 이에 제한되는 것은 아니다. 또한, 이하의 설명에서 사용되는 특정(特定) 용어들은 본 발명의 이해를 돕기 위해서 제공된 것이며, 이러한 특정 용어의 사용은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다른 형태로 변경될 수 있다.

먼저, 본 명세서에서 사용되는 용어에 대해 정리한다.

● HARQ-ACK(Hybrid Automatic Repeat reQuest Acknowledgement): 하향링크 전송(예, PDSCH(Physical Downlink Shared Channel) 혹은 SPS 해제 PDCCH(Semi-Persistent Scheduling release Physical Downlink Control Channel))에 대한 수신응답결과, 즉, ACK(Acknowledgement)/NACK(Negative ACK)/DTX(Discontinuous Transmission) 응답(간단히, ACK/NACK 응답, ACK/NACK, A/N 응답, A/N)을 나타낸다. ACK/NACK 응답은 ACK, NACK, DTX 또는 NACK/DTX를 의미한다. CC에 대한 HARQ-ACK 혹은 CC의 HARQ-ACK은 해당 CC와 연관된(예, 해당 CC에 스케줄링된) 하향링크 전송에 대한 ACK/NACK 응답을 나타낸다. PDSCH는 전송블록 혹은 코드워드로 대체될 수 있다.

● PDSCH: DL 그랜트 PDCCH에 대응하는 PDSCH를 의미한다. 본 명세서에서 PDSCH는 PDSCH w/ PDCCH와 혼용된다.

● SPS 해제 PDCCH: SPS 해제를 지시하는 PDCCH를 의미한다. 단말은 SPS 해제 PDCCH에 대한 ACK/NACK 정보를 상향링크 피드백 한다.

● SPS PDSCH: SPS에 의해 반-정적으로 설정된 자원을 이용하여 DL 전송되는 PDSCH를 의미한다. SPS PDSCH는 대응되는 DL 그랜트 PDCCH가 없다. 본 명세서에서 SPS PDSCH는 PDSCH w/o PDCCH와 혼용된다.

● PUCCH(Physical Uplink Control Channel) 인덱스: PUCCH 자원에 대응된다. PUCCH 인덱스는 예를 들어 PUCCH 자원 인덱스를 나타낸다. PUCCH 자원 인덱스는 직교 커버(Orthogonal Cover, OC), 사이클릭 쉬프트(Cyclic Shift, CS) 및 PRB 중 적어도 하나로 맵핑된다.

● ARI(ACK/NACK Resource Indicator): PUCCH 자원을 지시하기 위한 용도로 사용된다. 일 예로, ARI는 (상위 계층에 의해 구성된) 특정 PUCCH 자원 (그룹)에 대한 자원 변형 값(예, 오프셋)을 알려주는 용도로 사용될 수 있다. 다른 예로, ARI는 (상위 계층에 의해 구성된) PUCCH 자원(그룹) 세트 내에서 특정 PUCCH 자원 (그룹) 인덱스를 알려주는 용도로 사용될 수 있다. ARI는 SCC 상의 PDSCH에 대응하는 PDCCH의 TPC(Transmit Power Control) 필드에 포함될 수 있다. PUCCH 전력 제어는 PCC를 스케줄링 하는 PDCCH (즉, PCC 상의 PDSCH에 대응하는 PDCCH) 내의 TPC 필드를 통해 수행된다. 또한, ARI는 DAI(Downlink Assignment Index) 초기 값을 가지면서 특정 셀(예, PCell)을 스케줄링 하는 PDCCH를 제외하고 남은 PDCCH의 TPC 필드에 포함될 수 있다. ARI는 HARQ-ACK 자원 지시 값과 혼용된다.

● DAI(Downlink Assignment Index): PDCCH를 통해 전송되는 DCI에 포함된다. DAI는 PDCCH의 순서 값 또는 카운터 값을 나타낼 수 있다. 편의상, DL 그랜트 PDCCH의 DAI 필드가 지시하는 값을 DL DAI라고 지칭하고, UL 그랜트 PDCCH 내의 DAI 필드가 지시하는 값을 UL DAI라고 지칭한다.

● 묵시적 PUCCH 자원(Implicit PUCCH resource): PCC를 스케줄링 하는 혹은 PCC를 통해 전송되는 PDCCH의 최소 CCE 인덱스에 링크된 PUCCH 자원/인덱스를 나타낸다(수학식 1 참조).

● 명시적 PUCCH 자원(Explicit PUCCH resource): 명시적 PUCCH 자원은 ARI를 이용하여 지시될 수 있다.

● CC를 스케줄링 하는 PDCCH: 해당 CC 상의 PDSCH를 스케줄링 하는 PDCCH를 나타낸다. 즉, 해당 CC 상의 PDSCH에 대응하는 PDCCH를 나타낸다.

● PCC(Primary Component Carrier) PDCCH: PCC를 스케줄링 하는 PDCCH를 나타낸다. 즉, PCC PDCCH는 PCC 상의 PDSCH에 대응하는 PDCCH를 나타낸다. PCC에 대해서는 크로스-캐리어 스케줄링이 허용되지 않는다고 가정하면, PCC PDCCH는 PCC 상에서만 전송된다. PCC는 PCell(Primary Cell)과 혼용된다.

● SCC(Secondary Component Carrier) PDCCH: SCC를 스케줄링 하는 PDCCH를 나타낸다. 즉, SCC PDCCH는 SCC 상의 PDSCH에 대응하는 PDCCH를 나타낸다. SCC에 대해 크로스-캐리어 스케줄링이 허용될 경우, SCC PDCCH는 해당 SCC가 아닌 다른 CC (예를 들어, PCC) 상에서 전송될 수 있다. SCC에 대해 크로스 캐리어 스케줄링이 허용되지 않은 경우, SCC PDCCH는 해당 SCC 상에서만 전송된다. SCC는 SCell(Secondary Cell)과 혼용된다.

● 크로스-CC 스케줄링: SCC를 스케줄링하는 PDCCH가 해당 SCC가 아닌 다른 CC (예를 들어, PCC)를 통해서 전송되는 동작을 의미한다. PCC와 SCC의 2개 CC만 존재하는 경우 모든 PDCCH가 하나의 PCC를 통해서만 스케줄링/전송되는 동작을 의미한다.

● 논-크로스-CC 스케줄링: 각 CC를 스케줄링 하는 PDCCH가 해당 CC를 통해 스케줄링/전송되는 동작을 의미한다.

도 1은 무선 프레임(radio frame) 구조를 예시한다. 셀룰라 OFDM 무선 패킷 통신 시스템에서, 상향링크/하향링크 데이터 패킷 전송은 서브프레임(subframe) 단위로 이루어지며, 한 서브프레임은 다수의 OFDM 심볼을 포함하는 일정 시간 구간으로 정의된다. LTE(-A)는 FDD(Frequency Division Duplex)를 위한 타입 1 무선 프레임 구조와 TDD(Time Division Duplex)를 위한 타입 2 무선 프레임 구조를 지원한다.

도 1(a)는 타입 1 무선 프레임 구조를 예시한다. 하향링크 무선 프레임은 10개의 서브프레임으로 구성되고, 하나의 서브프레임은 시간 영역(time domain)에서 2개의 슬롯(slot)으로 구성된다. 하나의 서브프레임이 전송되는 데 걸리는 시간을 TTI(transmission time interval)라 한다. 예를 들어 하나의 서브프레임의 길이는 1ms이고, 하나의 슬롯의 길이는 0.5ms 일 수 있다. 하나의 슬롯은 시간 영역에서 복수의 OFDM 심볼을 포함하고, 주파수 영역에서 다수의 자원블록(Resource Block, RB)을 포함한다. LTE(-A) 시스템에서는 하향링크에서 OFDMA를 사용하므로, OFDM 심볼이 하나의 심볼 구간을 나타낸다. OFDM 심볼은 SC-FDMA 심볼 또는 심볼 구간으로 지칭될 수도 있다. 자원 할당 단위로서의 자원 블록(RB)은 하나의 슬롯에서 복수개의 연속적인 부반송파(subcarrier)를 포함할 수 있다.

하나의 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼의 수는 CP(Cyclic Prefix)의 구성(configuration)에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, OFDM 심볼이 노멀 CP(normal CP)을 갖는 경우 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼의 수는 7개이고, 확장 CP(extended CP)를 갖는 경우 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼의 수는 6개일 수 있다.

도 1(b)는 타입 2 무선 프레임 구조를 예시한다. 타입 2 무선 프레임은 2개의 하프 프레임(half frame)으로 구성되며, 각 하프 프레임은 5개의 서브프레임으로 구성된다. 서브프레임은 2개의 슬롯으로 구성된다.

표 1은 TDD 모드에서 무선 프레임 내 서브프레임들의 UL-DL 구성(Uplink-Downlink Configuration, UL-DL Cfg)을 예시한다.

표 1에서, D는 하향링크 서브프레임을, U는 상향링크 서브프레임을, S는 스페셜(special) 서브프레임을 나타낸다.

스페셜 서브프레임은 DwPTS(Downlink Pilot TimeSlot), GP(Guard Period), UpPTS(Uplink Pilot TimeSlot)을 포함한다. DwPTS는 하향링크 전송용으로 유보된 시간 구간이며, UpPTS는 상향링크 전송용으로 유보된 시간 구간이다.

표 2는 스페셜 서브프레임 구성에 따른 DwPTS/GP/UpPTS 길이를 예시한다. 표 2에서 Ts는 샘플링 시간을 나타낸다.

무선 프레임의 구조는 예시에 불과하고, 무선 프레임에서 서브프레임의 수, 슬롯의 수, 심볼의 수는 다양하게 변경될 수 있다.

도 2는 하향링크 슬롯의 자원 그리드를 예시한다.

도 2를 참조하면, 하향링크 슬롯은 시간 도메인에서 복수의 OFDM 심볼을 포함한다. 하나의 하향링크 슬롯은 7(6)개의 OFDM 심볼을 포함하고 자원 블록(Resource Block, RB)은 주파수 도메인에서 12개의 부반송파를 포함할 수 있다. 자원 그리드 상의 각 요소(element)는 자원 요소(Resource Element, RE)로 지칭된다. 하나의 RB는 12×7(6)개의 RE를 포함한다. 하향링크 슬롯에 포함되는 RB의 개수 NRB는 하향링크 전송 대역에 의존한다. 상향링크 슬롯의 구조는 하향링크 슬롯의 구조와 동일하되, OFDM 심볼이 SC-FDMA 심볼로 대체된다.

도 3은 하향링크 서브프레임의 구조를 예시한다.

도 3을 참조하면, 서브프레임의 첫 번째 슬롯에서 앞부분에 위치한 최대 3(4)개의 OFDM 심볼은 제어 채널이 할당되는 제어 영역에 대응한다. 남은 OFDM 심볼은 PDSCH(Physical Downlink Shared CHancel)가 할당되는 데이터 영역에 해당한다. 하향링크 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 상향링크 전송에 대한 응답으로 HARQ ACK/NACK(Hybrid Automatic Repeat request acknowledgment/negative-acknowledgment) 신호를 나른다.

PDCCH를 통해 전송되는 제어 정보를 DCI(Downlink Control Information)라고 한다. DCI 포맷은 상향링크용으로 포맷 0, 3, 3A, 4, 하향링크용으로 포맷 1, 1A, 1B, 1C, 1D, 2, 2A, 2B, 2C 등의 포맷이 정의되어 있다. DCI 포맷은 용도에 따라 호핑 플래그(hopping flag), RB 할당, MCS(Modulation Coding Scheme), RV(Redundancy Version), NDI(New Data Indicator), TPC(Transmit Power Control), DMRS(DeModulation Reference Signal)를 위한 사이클릭 쉬프트, CQI (Channel Quality Information) 요청, HARQ 프로세스 번호, TPMI(Transmitted Precoding Matrix Indicator), PMI(Precoding Matrix Indicator) 등의 정보를 선택적으로 포함한다.

PDCCH는 하향링크 공유 채널(Downlink Shared CHannel, DL-SCH)의 전송 포맷 및 자원 할당 정보, 상향링크 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, 단말 그룹 내의 개별 단말들에 대한 Tx 파워 제어 명령 세트, Tx 파워 제어 명령, VoIP(Voice over IP)의 활성화 지시 정보 등을 나른다. 복수의 PDCCH가 제어 영역 내에서 전송될 수 있다. 단말은 복수의 PDCCH를 모니터링 할 수 있다. PDCCH는 하나 또는 복수의 연속된 제어 채널 요소(Control Channel Element, CCE)들의 집합(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. PDCCH의 포맷 및 PDCCH 비트의 개수는 CCE의 개수에 따라 결정된다. 기지국은 단말에게 전송될 DCI에 따라 PDCCH 포맷을 결정하고, 제어 정보에 CRC(Cyclic Redundancy Check)를 부가한다. CRC는 PDCCH의 소유자 또는 사용 목적에 따라 식별자(예, RNTI(Radio Network Temporary Identifier))로 마스킹 된다. 예를 들어, PDCCH가 특정 단말을 위한 것일 경우, 해당 단말의 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.

도 4는 상향링크 서브프레임의 구조를 예시한다.

도 4를 참조하면, 상향링크 서브프레임은 복수(예, 2개)의 슬롯을 포함한다. 슬롯은 CP 길이에 따라 서로 다른 수의 SC-FDMA 심볼을 포함할 수 있다. 상향링크 서브프레임은 주파수 영역에서 데이터 영역과 제어 영역으로 구분된다. 데이터 영역은 PUSCH(Physical Uplink Shared Channel)를 포함하고 음성 등의 데이터 신호를 전송하는데 사용된다. 제어 영역은 PUCCH(Physical Uplink Control Channel)를 포함하고 상향링크 제어 정보(Uplink Control Information, UCI)를 전송하는데 사용된다. PUCCH는 주파수 축에서 데이터 영역의 양끝 부분에 위치한 RB 쌍(RB pair)을 포함하며 슬롯을 경계로 호핑한다.

PUCCH는 다음의 제어 정보를 전송하는데 사용될 수 있다.

- SR(Scheduling Request): 상향링크 UL-SCH 자원을 요청하는데 사용되는 정보이다. OOK(On-Off Keying) 방식을 이용하여 전송된다.

- HARQ ACK/NACK: PDSCH 상의 하향링크 데이터 패킷에 대한 응답 신호이다. 하향링크 데이터 패킷이 성공적으로 수신되었는지 여부를 나타낸다. 단일 하향링크 코드워드(CodeWord, CW)에 대한 응답으로 ACK/NACK 1비트가 전송되고, 두 개의 하향링크 코드워드에 대한 응답으로 ACK/NACK 2비트가 전송된다.

- CQI(Channel Quality Indicator): 하향링크 채널에 대한 피드백 정보이다. MIMO(Multiple Input Multiple Output) 관련 피드백 정보는 RI(Rank Indicator), PMI(Precoding Matrix Indicator), PTI(Precoding Type Indicator) 등을 포함한다. 서브프레임 당 20비트가 사용된다.

표 3은 LTE에서 PUCCH 포맷과 UCI의 맵핑 관계를 나타낸다.

단말이 CSI(Channel Status Information)(예, CQI)를 보고하는 주기 및 빈도는 기지국에 의해 제어된다. 시간 도메인에서 주기적 CSI 보고 방식 및 비주기적 CSI 보고 방식이 지원된다. PUCCH 포맷 2는 주기적 CSI 보고에 사용된다. 다만, 주기적 CSI 보고는 기본적으로 PUCCH를 통해 전송되지만, CSI 전송이 예정된 서브프레임에 PUSCH가 스케줄링 되어 있다면 PUSCH를 통해 전송된다.

도 6은 PUCCH 포맷 2/2a/2b의 슬롯 레벨 구조를 나타낸다. PUCCH 포맷 2/2a/2b는 CSI(예, CQI) 전송에 사용된다. 노멀 CP인 경우 슬롯 내에서 SC-FDMA #1 및 #5는 DM RS(Demodulation Reference Signal) 전송에 사용된다. 확장 CP인 경우 슬롯 내에서 SC-FDMA #3만 DM RS 전송에 사용된다.

도 6을 참조하면, 서브프레임 레벨에서 10비트 CSI 정보가 레이트 1/2 펑처링된 (20, k) Reed-Muller 코드를 사용하여 20개의 코딩(coded) 비트로 채널 코딩된다(미도시). 그 후, 코딩 비트는 스크램블을 거쳐(미도시), QPSK(Quadrature Phase Shift Keying) 성상(constellation)에 매핑된다(QPSK 변조). 스크램블은 PUSCH 데이터의 경우와 유사하게 길이-31 골드 시퀀스를 이용하여 수행될 수 있다. 10개의 QPSK 변조 심볼이 생성되고 각 슬롯에서 5개의 QPSK 변조 심볼(d0~d4)이 해당 SC-FDMA 심볼을 통해 전송된다. CSI의 주기적 보고를 위한 파라미터/자원은 상위 계층(예, RRC) 시그널링에 의해 반-정적(semi-static)으로 구성된다. 예를 들어, CSI 전송을 위해 PUCCH 자원 인덱스가 설정되면, CSI는 PUCCH 자원 인덱스와 링크된 CSI PUCCH를 통해 주기적으로 전송된다. PUCCH 자원 인덱스는 PUCCH RB와 사이클릭 쉬프트(αcs)를 지시한다.

도 6은 PUCCH 포맷 1a/1b의 슬롯 레벨 구조를 나타낸다. PUCCH 포맷 1a/1b는 ACK/NACK 전송에 사용된다. 노멀 CP인 경우 SC-FDMA #2/#3/#4가 DM RS (Demodulation Reference Signal) 전송에 사용된다. 확장 CP인 경우 SC-FDMA #2/#3이 DM RS 전송에 사용된다. 따라서, 슬롯에서 4개의 SC-FDMA 심볼이 ACK/NACK 전송에 사용된다. 편의상, PUCCH 포맷 1a/1b를 PUCCH 포맷 1이라고 통칭한다.

도 6을 참조하면, 1비트[b(0)] 및 2비트[b(0)b(1)] ACK/NACK 정보는 각각 BPSK(Binary Phase Shift Keying) 및 QPSK(Quadrature Phase Shift Keying) 변조 방식에 따라 변조되며, 하나의 ACK/NACK 변조 심볼이 생성된다(d0). ACK/NACK 정보에서 각각의 비트[b(i),i=0,1]는 해당 DL 전송블록에 대한 HARQ 응답을 나타내며, 포지티브 ACK일 경우 해당 비트는 1로 주어지고 네거티브 ACK(NACK)일 경우 해당 비트는 0으로 주어진다. PUCCH 포맷 1a/1b는 주파수 도메인에서 사이클릭 쉬프트(αcs,x)를 수행하고, 시간 도메인에서 직교 확산 코드(예, Walsh-Hadamard 또는 DFT 코드)(w0,w1,w2,w3)를 이용하여 확산을 한다. 주파수 및 시간 도메인 모두에서 코드 다중화가 사용되므로 보다 많은 단말이 동일한 PUCCH RB 상에 다중화 될 수 있다.

도 7은 ACK/NACK을 위한 PUCCH 자원을 결정하는 예를 나타낸다. LTE(-A) 시스템에서 ACK/NACK을 위한 PUCCH 자원은 각 단말에게 미리 할당되어 있지 않고, 복수의 PUCCH 자원을 셀 내의 복수의 단말들이 매 시점마다 나눠서 사용한다. 구체적으로, 단말이 ACK/NACK을 전송하는데 사용하는 PUCCH 자원은 해당 하향링크 데이터에 대한 스케줄링 정보를 나르는 PDCCH 혹은 SPS 해제를 지시하는 PDCCH에 대응된다. 각 하향링크 서브프레임에서 단말에게 전송되는 PDCCH는 하나 이상의 CCE(Control Channel Element)로 구성된다. 단말은 해당 PDCCH를 구성하는 CCE들 중 특정 CCE (예, 첫 번째 CCE)에 대응되는 PUCCH 자원을 통해 ACK/NACK을 전송할 수 있다.

도 7을 참조하면, 하향링크 콤포넌트 반송파(DownLink Component Carrier, DL CC)에서 각 사각형은 CCE를 나타내고, 상향링크 콤포넌트 반송파(UpLink Component Carrier, UL CC)에서 각 사각형은 PUCCH 자원을 나타낸다. 각각의 PUCCH 인덱스는 ACK/NACK을 위한 PUCCH 자원에 대응된다. 도 6에서와 같이 4~6 번 CCE로 구성된 PDCCH를 통해 PDSCH에 대한 정보가 전달된다고 가정할 경우, 단말은 PDCCH를 구성하는 첫 번째 CCE인 4번 CCE에 대응되는 4번 PUCCH를 통해 ACK/NACK을 전송한다.

구체적으로, LTE(-A) 시스템에서 PUCCH 자원 인덱스는 다음과 같이 정해진다.

여기에서, n⁽¹⁾ _PUCCH는 ACK/NACK/DTX을 전송하기 위한 PUCCH 포맷 1a/1b의 자원 인덱스를 나타내고, N⁽¹⁾ _PUCCH는 상위계층으로부터 전달받는 시그널링 값을 나타내며, n_CCE는 PDCCH 전송에 사용된 CCE 인덱스 중에서 가장 작은 값을 나타낸다. n⁽¹⁾ _PUCCH로부터 PUCCH 포맷 1a/1b를 위한 사이클릭 쉬프트, 직교 확산 코드 및 PRB(Physical Resource Block)가 얻어진다.

도 8은 단일 셀 상황에서 TDD UL ACK/NACK 전송 과정을 나타낸다.

도 8을 참조하면, 단말은 M개의 DL 서브프레임(Subframe, SF) 상에서 하나 이상의 DL 전송(예, PDSCH 신호)를 수신할 수 있다(S502_0~S502_M-1). 각각의 PDSCH 신호는 전송 모드에 따라 하나 또는 복수(예, 2개)의 전송블록(TB)(혹은 코드워드(CW))을 전송하는데 사용된다. 또한, 도시하지는 않았지만, 단계 S502_0~S502_M-1에서 ACK/NACK 응답을 요하는 PDCCH 신호, 예를 들어 SPS 해제를 지시하는 PDCCH 신호(간단히, SPS 해제 PDCCH 신호)도 수신될 수 있다. M개의 DL 서브프레임에 PDSCH 신호 및/또는 SPS 해제 PDCCH 신호가 존재하면, 단말은 ACK/NACK을 전송하기 위한 과정(예, ACK/NACK (페이로드) 생성, ACK/NACK 자원 할당 등)을 거쳐, M개의 DL 서브프레임에 대응하는 하나의 UL 서브프레임을 통해 ACK/NACK을 전송한다(S504). ACK/NACK은 단계 S502_0~S502_M-1의 PDSCH 신호 및/또는 SPS 해제 PDCCH 신호에 대한 수신 응답 정보를 포함한다. ACK/NACK은 기본적으로 PUCCH를 통해 전송되지만(예, 도 5~6 참조), ACK/NACK 전송 시점에 PUSCH 전송이 있는 경우 ACK/NACK은 PUSCH를 통해 전송될 수 있다. ACK/NACK 전송을 위해 표 3의 다양한 PUCCH 포맷이 사용될 수 있다. 또한, 전송되는 ACK/NACK 비트 수를 줄이기 위해 ACK/NACK 번들링(bundling), ACK/NACK 채널 선택(channel selection)과 같은 다양한 방법이 사용될 수 있다.

상술한 바와 같이, TDD에서는 M개의 DL 서브프레임에서 수신한 데이터에 대한 ACK/NACK이 하나의 UL 서브프레임을 통해 전송되며(즉, M DL SF(s):1 UL SF), 이들간의 관계는 DASI(Downlink Association Set Index)에 의해 주어진다.

표 4는 LTE(-A)에 정의된 DASI(K:{k₀,k₁,...k_M _-1})를 나타낸다. 표 4는 ACK/NACK을 전송하는 UL 서브프레임 입장에서 자신과 연관된 DL 서브프레임과의 간격을 나타낸다. 구체적으로, 서브프레임 n-k (k∈K)에 PDSCH 전송 및/또는 SPS 해제 PDCCH가 있는 경우, 단말은 서브프레임 n에서 대응하는 ACK/NACK을 전송한다.

TDD 방식으로 동작 시, 단말은 M개의 DL SF를 통해 수신한 하나 이상의 DL 전송(예, PDSCH)에 대한 ACK/NACK 신호를 하나의 UL SF를 통해 전송해야 한다. 복수의 DL SF에 대한 ACK/NACK을 하나의 UL SF를 통해 전송하는 방식은 다음과 같다.

1) ACK/NACK 번들링(ACK/NACK bundling): 복수의 데이터 유닛(예, PDSCH, SPS 해제 PDCCH 등)에 대한 ACK/NACK 비트가 논리 연산(예, 논리-AND 연산)에 의해 결합된다. 예를 들어, 모든 데이터 유닛이 성공적으로 복호되면, 수신단(예, 단말)은 ACK 신호를 전송한다. 반면, 데이터 유닛 중 하나라도 복호(또는 검출)가 실패하면, 수신단은 NACK 신호를 전송하거나 아무것도 전송하지 않는다.

2) 채널 선택(channel selection): 복수의 데이터 유닛(예, PDSCH, SPS 해제 PDCCH 등)을 수신하는 단말은 ACK/NACK 전송을 위해 복수의 PUCCH 자원들을 점유한다. 복수의 데이터 유닛에 대한 ACK/NACK 응답은 실제 ACK/NACK 전송에 사용된 PUCCH 자원과 전송된 ACK/NACK 내용(예, 비트 값, QPSK 심볼 값)의 조합에 의해 식별된다. 채널 선택 방식은 ACK/NACK 선택 방식, PUCCH 선택 방식으로도 지칭된다.

TDD에서 단말이 기지국에게 ACK/NACK 신호를 전송할 때에 다음과 같은 문제점이 발생할 수 있다.

- 여러 서브프레임 구간 동안 기지국이 보낸 PDCCH(들) 중 일부를 단말이 놓쳤을 경우 단말은 놓친 PDCCH에 해당되는 PDSCH가 자신에게 전송된 사실도 알 수 없으므로 ACK/NACK 생성 시에 오류가 발생할 수 있다.

이러한 오류를 해결하기 위해, TDD 시스템은 PDCCH에 DAI(Downlink Assignment Index)를 포함시킨다. DAI는 DL 서브프레임(들) n-k (k⊂K) 내에서 현재 서브프레임까지 PDSCH(들)에 대응하는 PDCCH(들) 및 하향링크 SPS 해제를 지시하는 PDCCH(들)의 누적 값(즉, 카운팅 값)을 나타낸다. 예를 들어, 3개의 DL 서브프레임이 하나의 UL서브프레임이 대응되는 경우, 3개의 DL 서브프레임 구간에 전송되는 PDSCH에 순차적으로 인덱스를 부여(즉 순차적으로 카운트)하여 PDSCH를 스케줄링하는 PDCCH에 실어 보낸다. 단말은 PDCCH에 있는 DAI 정보를 보고 이전까지의 PDCCH를 제대로 수신했는지 알 수 있다.

도 9는 캐리어 병합(Carrier Aggregation, CA) 통신 시스템을 예시한다. LTE-A 시스템은 보다 넓은 주파수 대역을 사용하기 위해 복수의 UL/DL 주파수 블록을 모다 더 큰 UL/DL 대역폭을 사용하는 캐리어 병합(carrier aggregation 또는 bandwidth aggregation) 기술을 사용한다. 각 주파수 블록은 콤포넌트 캐리어(Component Carrier, CC)를 이용해 전송된다. 콤포넌트 캐리어는 해당 주파수 블록을 위한 캐리어 주파수 (또는 중심 캐리어, 중심 주파수)로 이해될 수 있다.

도 9를 참조하면, 복수의 UL/DL 콤포넌트 캐리어(Component Carrier, CC)들을 모아 더 넓은 UL/DL 대역폭을 지원할 수 있다. CC들은 주파수 영역에서 서로 인접하거나 비-인접할 수 있다. 각 CC의 대역폭은 독립적으로 정해질 수 있다. UL CC의 개수와 DL CC의 개수가 다른 비대칭 캐리어 병합도 가능하다. 예를 들어, DL CC 2개 UL CC 1개인 경우에는 2:1로 대응되도록 구성이 가능하다. DL CC/UL CC 링크는 시스템에 고정되어 있거나 반-정적으로 구성될 수 있다. 또한, 시스템 전체 대역이 N개의 CC로 구성되더라도 특정 단말이 모니터링/수신할 수 있는 주파수 대역은 L(<N)개의 CC로 한정될 수 있다. 캐리어 병합에 대한 다양한 파라미터는 셀 특정(cell-specific), 단말 그룹 특정(UE group-specific) 또는 단말 특정(UE-specific) 방식으로 설정될 수 있다. 한편, 제어 정보는 특정 CC를 통해서만 송수신 되도록 설정될 수 있다. 이러한 특정 CC를 프라이머리 CC(Primary CC, PCC)(또는 앵커 CC)로 지칭하고, 나머지 CC를 세컨더리 CC(Secondary CC, SCC)로 지칭할 수 있다.

LTE-A는 무선 자원을 관리하기 위해 셀(cell)의 개념을 사용한다. 셀은 하향링크 자원과 상향링크 자원의 조합으로 정의되며, 상향링크 자원은 필수 요소는 아니다. 따라서, 셀은 하향링크 자원 단독, 또는 하향링크 자원과 상향링크 자원으로 구성될 수 있다. 캐리어 병합이 지원되는 경우, 하향링크 자원의 캐리어 주파수(또는, DL CC)와 상향링크 자원의 캐리어 주파수(또는, UL CC) 사이의 링키지(linkage)는 시스템 정보에 의해 지시될 수 있다. 프라이머리 주파수(또는 PCC) 상에서 동작하는 셀을 프라이머리 셀(Primary Cell, PCell)로 지칭하고, 세컨더리 주파수(또는 SCC) 상에서 동작하는 셀을 세컨더리 셀(Secondary Cell, SCell)로 지칭할 수 있다. PCell은 단말이 초기 연결 설정(initial connection establishment) 과정을 수행하거나 연결 재-설정 과정을 수행하는데 사용된다. PCell은 핸드오버 과정에서 지시된 셀을 지칭할 수도 있다. SCell은 RRC 연결이 설정이 이루어진 이후에 구성 가능하고 추가적인 무선 자원을 제공하는데 사용될 수 있다. PCell과 SCell은 서빙 셀로 통칭될 수 있다. 따라서, RRC_CONNECTED 상태에 있지만 캐리어 병합이 설정되지 않았거나 캐리어 병합을 지원하지 않는 단말의 경우, PCell로만 구성된 서빙 셀이 단 하나 존재한다. 반면, RRC_CONNECTED 상태에 있고 캐리어 병합이 설정된 단말의 경우, 하나 이상의 서빙 셀이 존재하고 전체 서빙 셀에는 PCell과 전체 SCell이 포함된다. 캐리어 병합을 위해, 네트워크는 초기 보안 활성화(initial security activation) 과정이 개시된 이후, 연결 설정 과정에서 초기에 구성되는 PCell에 부가하여 하나 이상의 SCell을 캐리어 병합을 지원하는 단말을 위해 구성할 수 있다.

크로스-캐리어 스케줄링 (또는 크로스-CC 스케줄링)이 적용될 경우, 하향링크 할당을 위한 PDCCH는 DL CC#0으로 전송되고, 해당 PDSCH는 DL CC#2로 전송될 수 있다. 크로스-CC 스케줄링을 위해, 캐리어 지시 필드(Carrier Indicator Field, CIF)의 도입이 고려될 수 있다. PDCCH 내에서 CIF의 존재 여부는 상위 계층 시그널링(예, RRC 시그널링)에 의해 반-정적 및 단말-특정(또는 단말 그룹-특정) 방식으로 설정될 수 있다. PDCCH 전송의 베이스 라인을 요약하면 다음과 같다.

- CIF 디스에이블드(disabled): DL CC 상의 PDCCH는 동일한 DL CC 상의 PDSCH 자원을 할당하거나 하나의 링크된 UL CC 상의 PUSCH 자원을 할당

- CIF 이네이블드(enabled): DL CC 상의 PDCCH는 CIF를 이용하여 복수의 병합된 DL/UL CC 중에서 특정 DL/UL CC 상의 PDSCH 또는 PUSCH 자원을 할당 가능

CIF가 존재할 경우, 기지국은 단말 측의 BD 복잡도를 낮추기 위해 PDCCH 모니터링 DL CC 세트를 할당할 수 있다. PDCCH 모니터링 DL CC 세트는 병합된 전체 DL CC의 일부로서 하나 이상의 DL CC를 포함하고 단말은 해당 DL CC 상에서만 PDCCH의 검출/디코딩을 수행한다. 즉, 기지국이 단말에게 PDSCH/PUSCH를 스케줄링 할 경우, PDCCH는 PDCCH 모니터링 DL CC 세트를 통해서만 전송된다. PDCCH 모니터링 DL CC 세트는 단말-특정(UE-specific), 단말-그룹-특정 또는 셀-특정(cell-specific) 방식으로 설정될 수 있다. 용어 “PDCCH 모니터링 DL CC”는 모니터링 캐리어, 모니터링 셀 등과 같은 등가의 용어로 대체될 수 있다. 또한, 단말을 위해 병합된 CC는 서빙 CC, 서빙 캐리어, 서빙 셀 등과 같은 등가의 용어로 대체될 수 있다.

도 10은 복수의 캐리어가 병합된 경우의 스케줄링을 예시한다. 3개의 DL CC가 병합되었다고 가정한다. DL CC A가 PDCCH CC로 설정되었다고 가정한다. DL CC A~C는 서빙 CC, 서빙 캐리어, 서빙 셀 등으로 지칭될 수 있다. CIF(Carrier Indicator Field)가 디스에이블 되면, 각각의 DL CC는 LTE PDCCH 규칙에 따라 CIF 없이 자신의 PDSCH를 스케줄링 하는 PDCCH만을 전송할 수 있다(논-크로스-CC 스케줄링). 반면, 단말-특정 (또는 단말-그룹-특정 또는 셀-특정) 상위 계층 시그널링에 의해 CIF가 이네이블 되면, 특정 CC(예, DL CC A)는 CIF를 이용하여 DL CC A의 PDSCH를 스케줄링 하는 PDCCH뿐만 아니라 다른 CC의 PDSCH를 스케줄링 하는 PDCCH도 전송할 수 있다(크로스-CC 스케줄링). 반면, DL CC B/C에서는 PDCCH가 전송되지 않는다.

PDCCH를 전송하는 데 사용되는 특정 CC(혹은, 셀)를 스케줄링 CC(혹은, 셀)또는 모니터링 CC(혹은, 셀)라고 지칭한다. 반대로, 다른 CC의 PDCCH에 의해 PDSCH/PUSCH가 스케줄링 되는 CC(혹은, 셀)를 피스케줄링(scheduled) CC(혹은, 셀)라고 지칭한다. 한 단말에게 하나 이상의 스케줄링 CC가 설정될 수 있으며, 이 중 하나의 스케줄링 CC가 DL 제어 시그널링 및 UL PUCCH 전송을 전담하도록 설정될 수 있다. 즉, 스케줄링 CC는 PCC를 포함하며, 스케줄링 CC가 하나만 있는 경우 스케줄링 CC는 PCC와 등가일 수 있다.

현재, 크로스-CC 스케줄링이 설정된 경우 신호가 전송되는 CC는 신호의 종류에 따라 다음과 같이 정의되어 있다.

- PDCCH (UL/DL 그랜트): 스케줄링 CC

- PDSCH/PUSCH: 스케줄링 CC에서 검출된 PDCCH의 CIF가 지시하는 CC

- DL ACK/NACK (예, PHICH): 스케줄링 CC (예, DL PCC)

- UL ACK/NACK (예, PUCCH): UL PCC

LTE-A 시스템에서는 복수의 DL CC를 통해 전송된 복수의 PDSCH에 대한 복수의 ACK/NACK 정보/신호를 특정 UL CC를 통해 전송하는 것을 고려하고 있다. 이를 위해 기존 LTE에서의 PUCCH 포맷 1a/1b를 이용한 ACK/NACK 전송과는 달리, 복수의 ACK/NACK 정보를 조인트 코딩(예, Reed-Muller code, Tail-biting convolutional code 등)한 후 PUCCH 포맷 3를 이용하여 복수의 ACK/NACK 정보/신호를 전송하는 것을 고려할 수 있다. PUCCH 포맷 3은 블록-확산(Block-spreading)에 기반한 PUCCH 포맷이다. PUCCH 포맷 3을 이용한 ACK/NACK 전송은 일 예로서, PUCCH 포맷 3은 ACK/NACK, CSI(예, CQI, PMI, RI, PTI 등), SR, 또는 이들 중 2 이상의 정보를 함께 전송하는데 사용될 수 있다.

PUCCH 포맷 3을 위한 자원은 명시적으로 주어질 수 있다. 구체적으로, 상위 계층(예, RRC)에 의해 PUCCH 자원 세트가 구성되고, PDCCH의 ARI(ACK/NACK Resource Indicator) 값을 이용하여 실제 사용될 PUCCH 자원이 지시될 수 있다.

표 5는 HARQ-ACK을 위한 PUCCH 자원을 명시적으로 지시하는 예를 나타낸다.

ARI: ACK/NACK Resource Indicator. 표 2에서 상위 계층은 RRC 계층을 포함하고, ARI 값은 DL 그랜트를 나르는 PDCCH를 통해 지시될 수 있다. 예를 들어, ARI 값은 SCell PDCCH 및/또는 상기 DAI 초기 값에 대응되지 않는 하나 이상의 PCell PDCCH 의 TPC(Transmit Power Control) 필드를 이용해 지시될 수 있다.

또한, FDD LTE-A 시스템에서는 멀티캐리어 상황에서 기존 LTE TDD 시스템에 사용되던 PUCCH 포맷 1a/1b와 ACK/NACK 다중화(즉, ACK/NACK 채널 선택) 방법을 이용하여 복수의 ACK/NACK 정보/신호를 전송하는 것이 논의되고 있다. 한편, 기존 LTE TDD 시스템에서 ACK/NACK 다중화(즉, ACK/NACK 채널 선택) 방법은, PUCCH 자원 확보를 위해 각각의 PDSCH를 스케줄링하는 각각의 PDCCH에 대응되는 (즉, 최소 CCE 인덱스와 링크된 혹은 n_CCE와 n_CCE ₊₁에 링크된) PUCCH 자원을 사용하는 묵시적 ACK/NACK 선택 방식을 사용한다. 그러나, 서로 다른 RB 내의 PUCCH 자원을 이용하여 묵시적 ACK/NACK 선택 방식을 적용할 경우 성능 열화가 발생할 수 있다. 따라서, LTE-A에서는 RRC 시그널링 등을 통해 각 단말에게 미리 예약된 PUCCH 자원, 바람직하게는 동일 RB 또는 인접 RB 내의 복수의 PUCCH 자원을 사용하는 명시적 ACK/NACK 선택 방식이 함께 논의되고 있다.

HARQ-ACK을 위한 PUCCH 자원을 명시적으로 지시하는 예는 표 5와 같다. 구체적으로, 상위 계층(예, RRC)에 의해 PUCCH 자원 세트가 구성되고, PDCCH의 ARI(ACK/NACK Resource Indicator) 값을 이용하여 실제 사용될 PUCCH 자원이 지시될 수 있다. 이로 제한되는 것은 아니지만, ARI 값은 SCell 상의 PDSCH에 대응하는 PDCCH의 TPC(Transmit Power Control) 필드를 이용해 지시될 수 있다. ARI는 HARQ-ACK 자원 지시 값과 혼용된다.

LTE-A에서 ACK/NACK 채널 선택용 맵핑 테이블은 다음 조건에 우선을 두고 설계되었다.

(1) 풀(full) 묵시적 PUCCH 자원 지시를 지원. 묵시적 PUCCH 자원은, DL 그랜트 PDCCH를 구성하는 하나 이상의 CCE 중 특정 CCE (예, 첫 번째 CCE)와 링크된 PUCCH 자원을 의미한다(수학식 1 참조).

(2) LTE 폴백(fall back)을 지원. LTE 폴백은 PCell을 제외한 나머지 서빙 셀(즉, SCell)에 대하여 모두 NACK/DTX인 경우, ACK/NACK 상태 전송에 사용되는 PUCCH 포맷 및 상기 PUCCH 포맷을 통해 전송되는 변조 심볼은 기존 LTE에 정의된 방식을 따르는 방식을 의미한다. ACK/NACK 상태와 변조 심볼의 맵핑은 PCell에 대한 ACK/NACK을 기준으로 결정된다.

(3) 워스트(worst) ACK/NACK 비트 성능 개선과 평균 성능(average performance)을 개선해, 개별 ACK/NACK 비트 성능의 균등화(equalization)

표 6은 2~4비트 ACK/NACK 채널 선택 방식에서 서빙 셀의 전송블록과 HARQ-ACK의 관계를 예시한다.

표 7은 2비트 A/N 채널 선택을 위한 맵핑 테이블을 예시한다. 2비트 A/N 채널 선택은 2개의 서빙 셀이 병합된 경우를 가정한다. PUCCH 자원 0은 묵시적으로 시그널링될 수 있다. 예를 들어, PUCCH 자원 0은 PCell의 PDSCH에 대응하는 DL 그랜트 PDCCH를 구성하는 CCE(예, 최소 CCE 인덱스)에 링크될 수 있다 (수학식 1 참조). PUCCH 자원 1은 SCell의 PDSCH에 대응하는 DL 그랜트 PDCCH를 구성하는 CCE (예, 최소 CCE 인덱스)와 링크되거나(예, 크로스-CC 스케줄링의 경우), RRC에 의해 명시적으로 시그널링될 수 있다(예, 논-크로스-CC 스케줄링의 경우).

표 7에서

는 PUCCH 자원 0,1에 대응하는 PUCCH 자원 인덱스를 나타낸다.

는 표 9의 복소 변조 값에 대응하는 비트 값을 나타낸다.

표 7을 참조하면, 단말은 기지국으로부터 하나 이상의 PDSCH를 수신한 후, 이에 대응하는 HARQ-ACK(0)(1)을 생성한다. 단말은 HARQ-ACK(0)(1)에 대응하는 PUCCH 자원(예,

)을 선택하고, 선택된 PUCCH 자원을 통해 대응되는 비트 값(혹은 변조 값)을 기지국으로 전송된다.

표 8은 3비트 A/N 채널 선택을 위한 맵핑 테이블을 예시한다. 3비트 A/N 채널 선택은 2개의 서빙 셀 또는 3개의 서빙 셀이 병합된 경우이다.

PCell이 SDM(Spatial Division Multiplexing) 모드로 설정된 경우, PUCCH 자원 0 및 1은 각각 묵시적으로 시그널링된다. 예를 들어, PUCCH 자원 0 및 1은 PCell의 PDSCH에 대응하는 DL 그랜트 PDCCH를 구성하는 CCE(예, 각각 최소 CCE 인덱스, 최소 CCE 인덱스+1)에 링크될 수 있다(수학식 1 참조). PUCCH 자원 2는 SCell의 PDSCH에 대응하는 DL 그랜트 PDCCH를 구성하는 CCE(예, 최소 CCE 인덱스)와 링크되거나(예, 크로스-CC 스케줄링의 경우), RRC에 의해 명시적으로 시그널링될 수 있다(예, 논-크로스-CC 스케줄링의 경우).

반면, PCell이 Non-SDM으로 설정된 경우, PUCCH 자원 2는 PCell의 PDSCH에 대응하는 DL 그랜트 PDCCH를 구성하는 CCE(예, 최소 CCE 인덱스)에 링크될 수 있다. PUCCH 자원 0 및 1은 SCell의 PDSCH에 대응하는 DL 그랜트 PDCCH를 구성하는 CCE(예, 최소 CCE 인덱스, 최소 CCE 인덱스+1)에 링크되거나(예, 크로스-CC 스케줄링의 경우), RRC에 의해 명시적으로 시그널링될 수 있다(예, 논-크로스-CC 스케줄링의 경우).

표 8에서

는 PUCCH 자원 0,1,2에 대응하는 PUCCH 자원 인덱스를 나타낸다.

는 복소 변조 값에 대응하는 비트 값을 나타낸다.

표 8을 참조하면, 단말은 기지국으로부터 하나 이상의 PDSCH를 수신한 후, 이에 대응하는 HARQ-ACK(0)(1)(2)을 생성한다. 단말은 HARQ-ACK(0)(1)(2)에 대응하는 PUCCH 자원(예,

표 9은 4비트 A/N 채널 선택을 위한 맵핑 테이블을 예시한다. 4비트 A/N 채널 선택은 2~4개의 서빙 셀이 병합된 경우이다. 예를 들어, 2개의 SDM 셀이 병합된 경우, 표 13에서 HARQ-ACK(0)(1)(2)(3)은 각각 PCell TB1, PCell TB2, SCell TB1, SCell TB2에 대응한다.

SDM PCell+SDM SCell을 가정할 경우, PUCCH 자원 0 및 1은 각각 묵시적으로 시그널링될 수 있다. 예를 들어, PUCCH 자원 0 및 1은 PCell의 PDSCH에 대응하는 DL 그랜트 PDCCH를 구성하는 CCE(예, 각각 최소 CCE 인덱스, 최소 CCE 인덱스+1)에 링크될 수 있다 (수학식 1 참조). PUCCH 자원 2 및 3은 SCell의 PDSCH를 위한 DL 그랜트 PDCCH를 구성하는 CCE(예, 각각 최소 CCE 인덱스, 최소 CCE 인덱스+1)에 링크되거나(예, 크로스-CC 스케줄링의 경우), RRC에 의해 명시적으로 시그널링될 수 있다(예, 논-크로스-CC 스케줄링의 경우).

표 9에서 _는 표 13의 PUCCH 자원 0,1,2,3에 대응하는 PUCCH 자원 인덱스를 나타낸다.

는 표 13의 복소 변조 값에 대응하는 비트 값을 나타낸다(표 2의 QPSK 변조 참조).

은 서빙 셀 구성 상황에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, PCell이 단일 전송블록 전송을 지원하는 전송모드로 설정된 경우,

은 PCell의 PDSCH에 대응하는 PDCCH를 구성하는 첫 번째 CCE 인덱스와 링크될 수 있다(수학식 1 참조). 이 경우,

은 HARQ-ACK(1)(2)(3)에 대응하는 SCell의 PDSCH에 대응하는 PDCCH를 구성하는 첫 번째 CCE 인덱스 (및 두 번째 CCE 인덱스)와 링크되거나(예, 크로스-CC 스케줄링의 경우), 상위 계층에 의해 명시적으로 주어질 수 있다(예, 논-크로스-CC 스케줄링의 경우). 또한, PCell이 최대 두 개의 전송블록 전송을 지원하는 전송모드로 설정된 경우,

및

은 각각 PCell의 PDSCH에 대응하는 PDCCH를 구성하는 첫 번째 CCE 인덱스 및 두 번째 CCE 인덱스와 링크될 수 있다. 이 경우,

및

은 HARQ-ACK(2)(3)에 대응하는 SCell의 PDSCH에 대응하는 PDCCH를 구성하는 첫 번째 CCE 인덱스 (및 두 번째 CCE 인덱스)와 링크되거나(예, 크로스-CC 스케줄링의 경우), 상위 계층에 의해 명시적으로 주어질 수 있다(예, 논-크로스-CC 스케줄링의 경우).

표 9를 참조하면, 단말은 기지국으로부터 하나 이상의 PDSCH를 수신한 후, 이에 대응하는 HARQ-ACK(0)(1)(2)(3)을 생성한다. 단말은 HARQ-ACK(0)(1)(2)(3)에 대응하는 PUCCH 자원(예,

도 11은 CA에 기반한 CoMP 시스템의 개념도를 예시한다. 먼저 협력 멀티 포인트(Coordinated Multi-Point, CoMP) 시스템에 대해 설명한다.

3GPP LTE-A 시스템의 개선된 시스템 성능 요구조건에 따라서, CoMP 송수신 기술 (co-MIMO, 공동(collaborative) MIMO 또는 네트워크 MIMO 등으로 지칭될 수 있음)이 제안되고 있다. CoMP 기술은 셀-경계(cell-edge)에 위치한 단말의 성능을 증가시키고 평균 섹터 수율(throughput)을 증가시킬 수 있다.

일반적으로, 주파수 재사용 인자(frequency reuse factor)가 1 인 다중-셀 환경에서, 셀-간 간섭(Inter-Cell Interference, ICI)으로 인하여 셀 경계에 위치한 단말의 성능과 평균 섹터 수율이 감소될 수 있다. 이러한 ICI를 감소시키기 위하여 기존의 LTE 시스템에서는 단말 특정 전력 제어를 통한 부분 주파수 재사용(Fractional Frequency Reuse, FFR)과 같은 단순한 수동적인 기법을 이용하여 간섭에 의해 제한을 받은 환경에서 셀-경계에 위치한 단말이 적절한 수율 성능을 가지도록 하는 방법이 적용되었다. 그러나, 셀 당 주파수 자원 사용을 낮추기보다는, ICI를 저감하거나 ICI를 단말이 원하는 신호로 재사용하는 것이 보다 바람직할 수 있다. 위와 같은 목적을 달성하기 위하여, CoMP 전송 기법이 적용될 수 있다.

하향링크에 적용될 수 있는 CoMP 기법은 조인트 전송(Joint Transmission, JT) 기법, 협력 스케줄링/빔포밍(Coordinated Scheduling/Beamforming, CS/CB) 기법, 및 동적 셀 선택(Dynamic Cell Selection, DCS) 기법을 포함할 수 있다.

조인트 전송 기법은 하향링크 신호(예, PDSCH, PDCCH 등)가 한번에 복수개의 포인트(CoMP 동작에 참여하는 포인트(예, 기지국)의 일부 또는 전부)로부터 전송되는 기법을 말한다. 즉, 단일 단말로 전송되는 데이터는 복수개의 전송 포인트로부터 동시에 전송될 수 있다. 조인트 전송 기법에 의하면, 코히어런트하게(coherently) 또는 넌-코히어런트하게(non-coherently) 수신 신호의 품질이 향상될 수 있고, 다른 단말에 대한 간섭을 능동적으로 소거할 수도 있다.

동적 셀 선택 기법은 PDSCH가 한번에 (CoMP 동작에 참여하는 포인트들 중) 하나의 포인트로부터 전송되는 기법을 말한다. 즉, 특정 시점에서 단일 단말로 전송되는 데이터는 하나의 포인트로부터 전송되고, 그 시점에 CoMP 동작에 참여하는 포인트들 내의 다른 포인트는 해당 단말에 대하여 데이터 전송을 하지 않으며, 해당 단말로 데이터를 전송하는 포인트는 동적으로 선택될 수 있다.

한편, CS/CB 기법에 의하면 CoMP 동작에 참여하는 포인트들이 단일 단말에 대한 데이터 전송의 빔포밍을 협력적으로 수행할 수 있다. 여기서, 데이터는 서빙 포인트에서만 전송되지만, 사용자 스케줄링/빔포밍은 해당 CoMP 동작에 참여하는 포인트들의 협력(coordination)에 의하여 결정될 수 있다.

한편, 상향링크의 경우에, 협력(coordinated) 다중-포인트 수신은 지리적으로 떨어진 복수개의 포인트들이 협력하여 전송 신호를 수신하는 것을 의미한다. 상향링크의 경우에 적용될 수 있는 CoMP 기법은 조인트 수신(Joint Reception, JR) 및 협력 스케줄링/빔포밍(Coordinated Scheduling/Beamforming, CS/CB)으로 분류할 수 있다.

JR 기법은 PUSCH 를 통해 전송된 신호가 복수개의 수신 포인트에서 수신되는 것을 의미하고, CS/CB 기법은 PUSCH가 하나의 포인트에서만 수신되고 스케줄링/빔포밍이 수행되는 것을 의미한다.

이러한 CoMP 시스템을 이용하면, 단말은 다중-셀 기지국(Multi-cell base station)으로부터 공동으로 데이터를 지원받을 수 있다. 또한, 각 기지국은 동일한 무선 주파수 자원(Same Radio Frequency Resource)을 이용하여 하나 이상의 단말에 동시에 지원함으로써 시스템의 성능을 향상시킬 수 있다. 또한, 기지국은 기지국과 단말 간의 채널상태정보에 기초하여 공간 분할 다중접속(Space Division Multiple Access, SDMA) 방법을 수행할 수도 있다.

CoMP 시스템에서 서빙 기지국 및 하나 이상의 협력 기지국들은 백본망(Backbone Network)을 통해 스케줄러(scheduler)에 연결될 수 있다. 스케줄러는 백본망을 통하여 각 기지국이 측정한 각 단말 및 협력 기지국 간의 채널 상태에 관한 채널 정보를 피드백 받아 동작할 수 있다. 예를 들어, 스케줄러는 서빙 기지국 및 하나 이상의 협력 기지국에 대하여 협력적 MIMO 동작을 위한 정보를 스케줄링할 수 있다. 즉, 스케줄러에서 각 기지국으로 협력적 MIMO 동작에 대한 지시를 직접 내릴 수 있다.

상술한 바와 같이 CoMP 시스템은 복수개의 전송 포인트들을 하나의 그룹으로 묶어 가상 MIMO 시스템으로 동작하는 것이라 할 수 있으며, 기본적으로는 다중 안테나를 사용하는 MIMO 시스템의 통신 기법이 적용될 수 있다.

LTE 이후 시스템에서 캐리어 병합(Carrier Aggregation, CA)을 이용하여 CoMP 전송을 구현할 수 있다. 도 11을 참조하면, 캐리어 병합에 기반한 CoMP 동작이 예시되어 있다. 도 11의 예에서, 프라이머리 셀(PCell)과 세컨더리 셀(SCell)이 주파수 축에서 서로 다른 또는 동일한 주파수 대역을 사용하며, 각각 지리적으로 떨어진 두 전송 포인트(예, 기지국)에 할당될 수 있다. 서빙 전송 포인트에 대해 UE1의 PCell이 할당되고 많은 간섭을 주는 인접 전송 포인트에 대해 SCell을 할당하여 조인트 전송(JT), 협력 스케줄링(CS)/협력 빔포밍(CB), 동적 셀 선택(DCS)과 같은 다양한 DL/UL CoMP 동작이 가능할 수 있다.

도 11의 예에서는 UE가 두 eNB를 각각 PCell과 SCell로 병합(aggregation)하는 것으로 도시되었지만, 다른 예에서는 한 UE가 3개 이상의 셀들을 병합하고 그 중 일부 세컨더리 셀들은 동일 주파수 대역에서 CoMP 동작을 하고 다른 셀들은 다른 주파수 대역에서 단순 CA 동작을 하는 것도 가능하다. 이 경우 PCell은 CoMP 동작에 참여하지 않을 수 있다.

본 발명은 이러한 CA에 기반한 CoMP 동작에 적용될 수 있는데, 본 발명의 설명에 앞서 설명의 편의를 위해 다음과 같이 용어들을 정의한다.

- CA 세트: UE가 CA하는 셀들의 집합

- CA 셀: CA 세트에 속하는 셀

- PCell: CA 세트에 속하는 셀들 중 하나의 셀이 PCell로 지정될 수 있다. 일 예로, UE가 CA 중인 셀들 중 최초로 eNB와 RRC 연결을 맺는 데 사용된 셀을 PCell로 지정할 수 있다. PCell의 DL을 통해 UE는 PBCH, PDCCH(in CSS) 등 DL 주요 시스템 정보를 얻기 위한 물리 채널을 수신할 수 있고, PCell의 UL를 통해서 ACK/NACK, CSI 피드백 등을 나르는 PUCCH를 전송할 수 있다.

- SCell: UE가 CA하는 셀들 중 PCell이 아닌 셀을 편의상 SCell이라고 지칭한다.

- CoMP 세트: UE가 CA하는 셀들 중 CoMP 동작이 적용되는 셀들을 CoMP 세트라고 지칭한다. 여기서 CoMP 동작이 적용되는 셀이라 함은 조인트 전송(JT), 동적 셀 선택(DCS), 협력 빔포밍(CB), 협력 스케줄링(CS) 등의 CoMP 동작을 위한 시그널링, 전송/수신에 현재 참여하는 셀만을 지칭하거나 참여할 후보가 되는 셀을 모두 포괄할 수 있다.

- CoMP 셀: CoMP 세트에 속하는 셀. 각 CoMP 셀에 대하여 시간/주파수 동기 및 DL 안테나 수/RS 구조 등의 파라미터 등이 독립적으로 설정될 수 있다. 따라서, 각 CoMP 셀은 이러한 파라미터들의 특정 세트에 대응될 수 있다.

- CoMP PCell: P-CoMP 세트에 속하는 셀들 중 하나의 셀을 CoMP PCell이라고 지칭한다. 일 예로, CoMP PCell은 PCell과 동일할 수 있으며, 혹은 상위 계층 시그널링(예, RRC 시그널링)을 통해 PCell과 별도로 구성될 수 있다. 다른 예로, CoMP PCell은 CoMP 세트에 속하는 CoMP 셀들에 대한 PDSCH/PUSCH 전송을 스케줄링하는 PDCCH를 전송하는 셀일 수 있다. PDSCH/PUSCH 전송이 스케줄링되는 CoMP 셀을 지시하는 정보를 전송하기 위해 CoMP PCell을 통해 전송되는 PDCCH 내의 특정 필드가 이용될 수 있다. CoMP 셀을 지시하는 정보는 캐리어 식별 정보(예, CIF) 또는 해당 CoMP 셀에 대응되는 특정 파라미터 세트(예, RS 구조(configuration), PDSCH 시작 위치(starting position), 및/또는 QCL(Quasi-Co-Location) 파라미터 등)를 지시하는 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, CoMP 세트에 속하는 CoMP 셀들이 서로 다른 캐리어인 경우, CoMP 셀을 지시하는 정보는 캐리어 식별 정보를 포함할 수 있다. 또한, 예를 들어, CoMP 세트에 속하는 CoMP 셀들이 동일한 캐리어인 경우, CoMP 셀을 지시하는 정보는 해당 CoMP 셀에 대응되는 특정 파라미터 세트를 지시하는 정보를 포함할 수 있다.

- CoMP SCell: CoMP 세트에 속하는 셀들 중 CoMP PCell이 아닌 셀을 지칭한다.

- P-CoMP 세트 : CA 세트 중 PCell을 포함한 CoMP 세트를 P-CoMP 세트라 지칭한다.

- P-CoMP SCell : P-CoMP 세트에 속한 CoMP SCell을 P-CoMP SCell이라 지칭한다.

본 발명에서 한 UE에 대한 CoMP 세트는 CA 세트와 일치하거나 CA 세트에 포함될 수 있다. 또한 본 발명은 UE 입장에서 CoMP 셀들이 중첩되는 주파수 밴드/캐리어를 사용하는 경우를 가정하지만 이 외의 경우로도 확장될 수 있다. 또한 본 발명은 한 UE에 대하여 하나의 CoMP 세트만이 구성되는 것을 가정하지만 한 UE에 대하여 복수의 CoMP 세트가 구성될 때에도 각 CoMP 세트에 적용될 수 있다. 또한 본 발명에서 CoMP 전송에 적용되는 기술들은 특정 시간 구간(예를 들어, 서브프레임 단위)에만 한정되어 적용될 수 있다.

본 발명에서 CoMP 세트는 CoMP 동작이 수행되고 있는 셀 그룹(명시적으로 ‘CoMP 세트’)일 수 있다. 하지만, 본 발명이 적용되는 CoMP 세트는 명시적으로 CoMP 동작을 수행하지 않더라도 상위 계층 시그널링(예, RRC 시그널링)을 통해 그룹화된 셀 그룹(cell group)일 수 있다. UE가 병합하는 셀들은 모두 셀 그룹을 구성하거나, 일부는 셀 그룹에 속하고 일부는 셀 그룹에 속하지 않을 수도 있다.

단일 반송파를 지원하는 Rel-8/9 LTE 시스템에서는 하나의 서브프레임(subframe, SF)을 통해 최대 하나의 DL 데이터(ACK/NACK 피드백이 요구되는 PDSCH 및 PDCCH가 모두 포함할 수 있음)가 스케줄링/전송될 수 있다. CA 기반의 Rel-10 LTE-A 시스템에서는 하나의 서브프레임을 통해 각 CC/셀마다 최대 하나의 PDSCH가 스케줄링/전송될 수 있다. 한편, 차기 시스템에서는 CA 구조를 활용하여 CoMP 동작을 지원하기 위해 하나의 UE에게 CoMP 세트를 할당(또는 병합(aggregation))한 후 CIF 기반의 크로스-CC 스케줄링을 설정한 다음, CoMP PCell로 전송되는 PDCCH 내의 CIF 필드 등을 이용하여 (DCS의 경우) 해당 PDCCH가 스케줄링하는 DL 데이터가 어느 CoMP 셀로 전송되는지, 혹은 해당 DL 데이터에 대한 CoMP 전송 기법이 무엇인지(예, 조인트 전송(JT), 협력 빔포밍(CB), 또는 협력 스케줄링(CS))를 지시(indication)하는 방식을 고려할 수 있다. 이 경우, 해당 CoMP 세트로부터 하나의 서브프레임을 통해 스케줄링/전송될 수 있는 최대 PDSCH 수는 하나일 수 있다.

참고로, FDD 기반 Rel-10 LTE-A 시스템에서는 ACK/NACK 전송을 위해 PUCCH 포맷 3가 설정된 경우, PCell을 스케줄링하는 PDCCH 내 TPC(Transmit Power Control) 필드만을 원래의 PUCCH 전력제어 용도로 사용하고, SCell을 스케줄링하는 PDCCH 내 TPC 필드는 RRC(Radio Resource Control) 시그널링을 통해 할당된 복수의 PUCCH 포맷 3 자원 중 실제 ACK/NACK 전송용으로 사용될 하나의 자원을 지정하는 ARI (ACK/NACK Resource Indicator) 용도로 차용하는 방식을 적용할 수 있다. 유사하게, TDD 기반 Rel-10 LTE-A 시스템에서도 ACK/NACK 전송을 위해 PUCCH 포맷 3가 설정된 경우, PCell을 스케줄링하면서 DAI(Downlink Assignment Index)가 초기값(예, 1)인 PDCCH 내 TPC 필드만을 원래의 전력제어 용도로 사용하고, 나머지 PDCCH (즉, PCell을 스케줄링하면서 DAI가 초기값이 아닌 PDCCH 및 SCell을 스케줄링하는 PDCCH) 내 TPC 필드는 상위 계층 시그널링(예, RRC 시그널링)을 통해 할당된 복수의 PUCCH 포맷 3 중 하나를 지정하는 ARI 용도로 차용하는 방식을 적용할 수 있다.

FDD 시스템에서 PUCCH 포맷 3로 설정된 경우 ACK / NACK 전송

- PCell을 스케줄링하는 PDCCH만을 수신한 경우, 해당 PDCCH에 링크된 묵시적 PUCCH(format 1a/1b) 자원을 통해 ACK/NACK 전송을 수행할 수 있다. PCell을 스케줄링하는 PDCCH만을 수신하고 PCell 상에서 하나의 PDSCH를 수신하는 경우, 해당 PDSCH에 대한 ACK/NACK은 PUCCH 포맷 3로 설정되었지만 PUCCH 포맷 1a/1b를 이용하여 전송할 수 있다. 이 경우, 해당 PUCCH를 폴백 PUCCH(fallback PUCCH)로 정의할 수 있다.

- SCell을 스케줄링하는 PDCCH 중 적어도 하나 이상을 수신한 경우, 상위 계층 시그널링(예, RRC 시그널링)을 통해 할당되어 ARI로 결정되는 PUCCH 포맷 3를 통해 ACK/NACK 전송을 수행할 수 있다.

TDD 시스템에서 PUCCH 포맷 3로 설정된 경우 ACK / NACK 전송

- PCell을 스케줄링하면서 DAI가 초기값인 PDCCH만을 수신한 경우, 해당 PDCCH에 링크된 묵시적 PUCCH(format 1a/1b) 자원을 통해 ACK/NACK 전송을 수행할 수 있다. PCell을 스케줄링하면서 DAI가 초기값인 PDCCH만을 수신하고 PCell 상에서 하나의 PDSCH를 수신하는 경우, 해당 PDSCH에 대한 ACK/NACK은 PUCCH 포맷 3로 설정되었지만 PUCCH 포맷 1a/1b를 이용하여 전송할 수 있다. 이 경우, 해당 PUCCH를 폴백 PUCCH(fallback PUCCH)로 정의할 수 있다.

- PCell을 스케줄링하면서 DAI가 초기값이 아닌 PDCCH 혹은 SCell을 스케줄링하는 PDCCH 중 적어도 하나 이상을 수신한 경우, 상위 계층 시그널링(예, RRC 시그널링)을 통해 할당되어 ARI로 결정되는 PUCCH 포맷 3를 통해 ACK/NACK 전송을 수행할 수 있다.

한편, TDD CA 기반 Rel-10 LTE-A 시스템에서는 각 CC에 대해 개별적으로 기존 Rel-8/9 TDD에서와 유사하게 DL 데이터를 스케줄링하는 PDCCH 내의 DAI 필드를 이용하여 아래와 같이 정의된 DAI 값을 시그널링해주는 것을 고려한다. 여기서, DAI 값은 0 이나 1, 혹은 임의의 숫자로 시작될 수 있으며, 편의상 1로 시작됨을 가정한다.

DAI는 DL 서브프레임 시간 순서를 기반으로 스케줄링되는 DL 데이터 순서를 알려주는 정보이다. 이 데이터 순서는 PDCCH 없이 전송되는 PDSCH(예, SPS(Semi-Persistent Scheduling) PDSCH)를 포함한 순서이거나 혹은 제외한 순서일 수 있다. 예를 들어, DL 서브프레임 #1, #3을 통해 PDSCH가 스케줄링되는 경우, 해당 PDSCH를 스케줄링하는 PDCCH 내의 DAI 값은 각각 1, 2로 시그널링될 수 있다. 편의상, TDD에서 하나의 UL 서브프레임에 전송되는 ACK/NACK 피드백의 대상이 되는 DL 서브프레임 수를 M이라 하면, 2-비트 DAI 필드를 기반으로 M = 9인 경우까지 고려할 때 DAI 값은 아래와 같이 modulo-4 연산이 적용될 수 있다.

- 1, 5, 또는 9번째 스케줄링되는 PDSCH 또는 DL 그랜트 PDCCH의 DAI-counter = 1

- 2 또는 6번째 스케줄링되는 PDSCH 또는 DL 그랜트 PDCCH의 DAI-counter = 2

- 3 또는 7번째 스케줄링되는 PDSCH 또는 DL 그랜트 PDCCH의 DAI-counter = 3

- 4 또는 8번째 스케줄링되는 PDSCH 또는 DL 그랜트 PDCCH의 DAI-counter = 4

또한, FDD 및 TDD 기반 Rel-10 LTE-A에서 ACK/NACK 전송을 위해 채널 선택(channel selection) 방식이 설정된 경우, PCell을 스케줄링하는 PDCCH 내 TPC 필드만을 원래의 PUCCH 전력제어 용도로 사용하고, SCell을 스케줄링하는 PDCCH 내 TPC 필드는 논-크로스(non-cross)-CC 스케줄링의 경우 상위 계층 시그널링(예, RRC 시그널링)을 통해 할당된 복수의 명시적(explicit) PUCCH (format 1b) 자원 (세트) 중 하나의 자원 (세트)을 지정하는 ARI 용도로 차용할 수 있다. 반면, 크로스-CC 스케줄링의 경우, TPC 필드는 어떠한 용도로도 사용/정의되지 않는다. 구체적으로, 크로스-CC 스케줄링 여부에 따라(그리고, TDD의 경우 M값에 따라) 다음과 같은 PUCCH 자원 할당 방법을 고려할 수 있다.

FDD 에서 채널 선택 방식으로 설정된 경우 ACK / NACK 전송

● 크로스-CC 스케줄링의 경우

PCell을 스케줄링하는 PDCCH에 링크된 1개 혹은 2개의 묵시적 PUCCH 자원(자원 수는 PCell을 통해 전송 가능한 최대 전송블록(TB) 개수와 동일할 수 있음)과 SCell을 스케줄링하는 PDCCH에 링크된 1개 혹은 2개의 묵시적 PUCCH 자원(자원 수는 SCell을 통해 전송 가능한 최대 전송블록 개수와 동일할 수 있음) 중 하나의 PUCCH 자원을 통해 ACK/NACK 전송을 수행할 수 있다. 이 경우, PCell을 스케줄링하는 PDCCH에 링크된 묵시적 PUCCH 자원을 폴백 PUCCH로 정의할 수 있다.

● 논-크로스-CC 스케줄링의 경우

PCell을 스케줄링하는 PDCCH에 링크된 1개 혹은 2개의 묵시적 PUCCH 자원(자원 수는 PCell을 통해 전송 가능한 최대 전송블록 개수와 동일할 수 있음)과 상위 계층 시그널링(예, RRC 시그널링)을 통해 할당되어 ARI로 결정되는 1개 혹은 2개의 명시적 PUCCH 자원(자원 수는 SCell을 통해 전송 가능한 최대 전송블록 개수와 동일할 수 있음) 중 하나의 PUCCH 자원을 통해 ACK/NACK 전송을 수행할 수 있다.

TDD 에서 채널 선택 방식으로 설정된 경우 ACK / NACK 전송

● 크로스-CC 스케줄링의 경우

◆ M = 1

PCell을 스케줄링하는 PDCCH에 링크된 1개 혹은 2개의 묵시적 PUCCH 자원(자원 수는 PCell을 통해 전송 가능한 최대 전송블록 개수와 동일할 수 있음)과 SCell을 스케줄링하는 PDCCH에 링크된 1개 혹은 2개의 묵시적 PUCCH 자원(자원 수는 SCell을 통해 전송 가능한 최대 전송블록 개수와 동일할 수 있음) 중 하나의 PUCCH 자원을 통해 ACK/NACK 전송을 수행할 수 있다. 이 경우, PCell을 스케줄링하는 PDCCH에 링크된 묵시적 PUCCH 자원을 폴백 PUCCH로 정의할 수 있다.

◆ M = 2

PCell의 첫 번째 DL 서브프레임을 스케줄링하는 PDCCH에 링크된 1개의 묵시적 PUCCH 자원, PCell의 두 번째 DL 서브프레임을 스케줄링하는 PDCCH에 링크된 1개의 묵시적 PUCCH 자원, SCell의 첫 번째 DL 서브프레임을 스케줄링하는 PDCCH에 링크된 1개의 묵시적 PUCCH 자원, SCell의 두 번째 DL 서브프레임을 스케줄링하는 PDCCH에 링크된 1개의 묵시적 PUCCH 자원 중 하나의 PUCCH 자원을 통해 ACK/NACK 전송을 수행할 수 있다. 이 경우에도, PCell의 첫 번째 DL 서브프레임과 두 번째 서브프레임을 각각 스케줄링하는 PDCCH들에 링크된 묵시적 PUCCH 자원을 폴백 PUCCH로 정의할 수 있다.

◆ M = 3

PCell을 스케줄링하면서 DAI = 1인 PDCCH에 링크된 1개의 묵시적 PUCCH 자원, PCell을 스케줄링하면서 DAI = 2인 PDCCH에 링크된 1개의 묵시적 PUCCH 자원, SCell을 스케줄링하면서 DAI = 1인 PDCCH에 링크된 1개의 묵시적 PUCCH 자원, SCell을 스케줄링하면서 DAI = 2인 PDCCH에 링크된 1개의 묵시적 PUCCH 자원 중 하나의 PUCCH 자원을 통해 ACK/NACK 전송을 수행할 수 있다. 이 경우에도, PCell을 스케줄링하면서 DAI = 1 또는 2인 PDCCH에 링크된 묵시적 PUCCH 자원을 폴백 PUCCH로 정의할 수 있다.

◆ M = 4 : M = 3의 경우와 동일

● 논-크로스-CC 스케줄링의 경우

◆ M = 1

◆ M = 2

PCell의 첫 번째 DL 서브프레임을 스케줄링하는 PDCCH에 링크된 1개의 묵시적 PUCCH 자원, PCell의 두 번째 DL 서브프레임을 스케줄링하는 PDCCH에 링크된 1개의 묵시적 PUCCH 자원, 상위 계층 시그널링(예, RRC 시그널링)을 통해 할당되어 ARI로 결정되는 2개의 명시적 PUCCH 자원 중 하나의 PUCCH 자원을 통해 ACK/NACK 전송을 수행할 수 있다.

◆ M = 3

PCell을 스케줄링하면서 DAI = 1인 PDCCH에 링크된 1개의 묵시적 PUCCH 자원, PCell을 스케줄링하면서 DAI = 2인 PDCCH에 링크된 1개의 묵시적 PUCCH 자원, 상위 계층 시그널링(예, RRC 시그널링)을 통해 할당되어 ARI로 결정되는 2개의 명시적 PUCCH 자원 중 하나의 PUCCH 자원을 통해 ACK/NACK 전송을 수행할 수 있다.

◆ M = 4 : 상기 M = 3의 경우와 동일

이러한 ACK/NACK 피드백 전송 방법과 CA 기반 CoMP 방식을 토대로, 본 발명에서는 UE의 CA 세트에 P-CoMP 세트가 포함되는 경우를 위한 ACK/NACK 피드백 관련 시그널링 및 ACK/NACK 전송 자원 할당 방법을 제안한다. 구체적으로, 듀플렉스(duplex) 방식(FDD 또는 TDD) 및 ACK/NACK 모드(PUCCH 포맷 3 또는 채널 선택 방식)에 따라 PDCCH 내 TPC 필드를 통해 시그널링되는 정보와 해당 PDCCH에 대응되는 폴백 PUCCH 자원을 결정하는 방안을 제안한다. 제안 방법에서, 결정된 각 조건에 대한 폴백 PUCCH 자원은 동일한 조건에서 위에서 각각 정의된 폴백 PUCCH 자원을 그대로 대체할 수 있다.

본 발명에서는 하나의 CoMP 세트를 기존 Rel-10 CA에서의 하나의 CC와 동일하게 간주하여 하나의 CoMP 세트(해당 세트에 속한 CoMP 셀) 전체에 단일 DAI 시그널링을 적용하는 것을 제안한다. 예를 들어, M = 4인 상황에서 특정 CoMP 세트가 3개의 CoMP 셀 C1, C2, C3으로 구성된 경우를 가정하자. 이 경우, DCS 방식을 적용함으로써 DL 서브프레임 #1 → #2 → #3 → #4 각각을 통해 스케줄링된 DL 데이터가 각각 서로 다른 CoMP 셀 C2 → C1 → C2 → C3을 통해 전송되더라도 해당 각 DL 데이터를 스케줄링하는 PDCCH의 DAI 값은 (마치 모든 DL 데이터가 (기존 Rel-10 CA에서) 하나의 CC를 통해 전송된 것처럼) 순차적으로 1 → 2 → 3 → 4로 시그널링될 수 있다. 이 때, CoMP 셀 C1, C2, C3의 캐리어 주파수는 동일할 수도 있고 혹은 서로 다를 수도 있다.

예를 들어, 듀플렉스(duplex) 방식(FDD 또는 TDD) 및 ACK/NACK 모드(PUCCH 포맷 3 또는 채널 선택 방식)에 따라 PDCCH 내 TPC 필드를 통해 시그널링되는 정보와 해당 PDCCH에 대응되는 폴백 PUCCH 자원을 결정하는 방안을 정리하면 다음과 같다.

FDD 방식에서 PUCCH 포맷 3로 설정된 경우 ACK / NACK 전송

■ TPC 필드의 시그널링 정보

P-CoMP 세트(해당 세트에 속한 임의의 CoMP cell)를 스케줄링하는 PDCCH 내 TPC 필드는 원래의 PUCCH 전력제어 용도로 사용할 수 있다. 이 경우, P-CoMP SCell을 스케줄링하는 PDCCH는 대상 셀이 SCell임에도 불구하고 기존과 달리 TPC 필드를 ARI가 아닌 전력제어 용도로 사용한다.

P-CoMP 세트(해당 세트에 속한 임의의 CoMP cell)에 속하지 않는 SCell을 스케줄링하는 PDCCH에 포함된 TPC 필드는 기존 방식에 따라 ARI로 사용되어 명시적 PUCCH 자원을 결정하는 데 사용될 수 있다.

■ 폴백 PUCCH 자원 결정

P-CoMP 세트(해당 세트에 속한 임의의 CoMP 셀)를 스케줄링하는 PDCCH에 링크된 묵시적 PUCCH(format 1a/1b) 자원을 통해 ACK/NACK 전송을 수행할 수 있다. 이 경우, P-CoMP SCell을 스케줄링하는 PDCCH는 대상 셀이 SCell임에도 불구하고 기존과 달리 폴백 PUCCH 자원을 결정하는 데 사용될 수 있다.

예를 들어, P-CoMP 세트에 속한 SCell을 스케줄링하는 PDCCH만이 수신되고 상기 SCell을 통해 하나의 PDSCH가 수신되는 경우, 해당 PDCCH를 전송하는 데 사용된 최소 CCE 인덱스와 링크된 PUCCH 자원(예, n⁽¹⁾ _PUCCH = n_CCE + N⁽¹⁾ _PUCCH)을 통해 ACK/NACK 전송을 수행할 수 있다.

TDD 방식에서 PUCCH 포맷 3로 설정된 경우 ACK / NACK 전송

■ TPC 필드의 시그널링 정보

P-CoMP 세트(P-CoMP SCell을 포함하여 해당 세트에 속한 임의의 CoMP 셀)을 스케줄링하면서 DAI가 초기값(예, 1)인 PDCCH 내 TPC 필드는 원래의 PUCCH 전력제어 용도로 사용할 수 있다.

P-CoMP 세트(해당 세트에 속한 임의의 CoMP 셀)를 스케줄링하면서 DAI가 초기값이 아닌 PDCCH의 TPC 필드 또는 P-CoMP 세트에 속하지 않은 SCell을 스케줄링하는 PDCCH를 적어도 하나 수신하는 경우 해당 TPC 필드는 기존 방식에 따라 ARI로 사용되어 명시적 PUCCH 자원을 결정하는 데 사용될 수 있다.

■ 폴백 PUCCH 자원 결정

P-CoMP 세트(P-CoMP SCell을 포함하여 해당 세트에 속한 임의의 CoMP 셀)을 스케줄링하면서 DAI가 초기값(예, 1)인 PDCCH에 링크된 묵시적 PUCCH(format 1a/1b) 자원을 통해 ACK/NACK 전송을 수행할 수 있다. 이 경우, P-CoMP 세트에 속한 SCell을 스케줄링하는 PDCCH는 대상 셀이 SCell임에도 불구하고 기존과 달리 폴백 PUCCH 자원을 결정하는 데 사용될 수 있다.

예를 들어, P-CoMP 세트에 속한 SCell을 스케줄링하면서 DAI가 1인 PDCCH가 수신되고 상기 SCell을 통해 하나의 PDSCH가 수신되는 경우, 해당 PDCCH를 전송하는 데 사용된 최소 CCE 인덱스와 링크된 PUCCH 자원(예, n⁽¹⁾ _PUCCH = n_CCE + N⁽¹⁾ _PUCCH)을 통해 ACK/NACK 전송을 수행할 수 있다.

FDD 방식에서 채널 선택 모드로 설정된 경우 ACK / NACK 전송

■ TPC 필드의 시그널링 정보

P-CoMP 세트(해당 세트에 속한 임의의 CoMP cell)를 스케줄링하는 PDCCH 내 TPC 필드는 원래의 PUCCH 전력제어 용도로 사용할 수 있다. 이 경우, P-CoMP SCell을 스케줄링하는 PDCCH는 대상 셀이 SCell임에도 불구하고 기존과 달리 TPC 필드를 ARI 용도나 미사용/미정의 상태가 아니라 전력제어 용도로 사용한다.

■ 폴백 PUCCH 자원 결정

P-CoMP 세트(해당 세트에 속한 임의의 CoMP 셀)를 스케줄링하는 PDCCH에 링크된 1개(예, n⁽¹⁾ _PUCCH = n_CCE + N⁽¹⁾ _PUCCH) 혹은 2개(예, n⁽¹⁾ _PUCCH = n_CCE + N⁽¹⁾ _PUCCH;n⁽¹⁾ _PUCCH = n_CCE + N⁽¹⁾ _PUCCH+1)의 묵시적 PUCCH 자원 중 하나를 통해 ACK/NACK 전송을 수행할 수 있다. 이때, 자원 수는 하나의 DL 서브프레임에서 P-CoMP 세트(해당 세트에 속한 임의의 CoMP 셀)를 통해 전송 가능한 최대 전송블록 개수와 동일할 수 있다.

이 경우에도, P-CoMP 세트에 속한 SCell을 스케줄링하는 PDCCH는 대상 셀이 SCell임에도 불구하고 폴백 PUCCH 자원을 결정하는 데 사용될 수 있다. 예를 들어, P-CoMP 세트에 속한 SCell에 대해서는 ACK 또는 NACK이고 P-CoMP 세트에 속하지 않은 다른 셀들에 대해서는 모두 NACK/DTX인 경우, P-CoMP 세트에 속한 SCell을 스케줄링하는 PDCCH에 링크된 묵시적 PUCCH 자원 중 하나를 통해 ACK/NACK 전송을 수행할 수 있다.

TDD 방식에서 채널 선택 모드로 설정된 경우 ACK / NACK 전송

■ TPC 필드의 시그널링 정보

P-CoMP 세트(해당 세트에 속한 임의의 CoMP 셀)를 스케줄링하는 PDCCH 내 TPC 필드는 원래의 PUCCH 전력제어 용도로 사용할 수 있다. 따라서, P-CoMP SCell을 스케줄링하는 PDCCH는 대상 셀이 SCell임에도 불구하고 기존과 달리 TPC 필드를 ARI 용도나 미사용/미정의 상태가 아니라 전력제어 용도로 사용한다.

P-CoMP 세트(해당 세트에 속한 임의의 CoMP 셀)에 속하지 않는 SCell을 스케줄링하는 PDCCH에 포함된 TPC 필드는 기존 방식에 따라 ARI로 사용되어 명시적 PUCCH 자원을 결정하는 데 사용될 수 있다.

■ 폴백 PUCCH 자원 결정

◆ M = 1

P-CoMP 세트(해당 세트에 속한 임의의 CoMP 셀)를 스케줄링하는 PDCCH에 링크된 1개 혹은 2개의 묵시적 PUCCH 자원을 통해 ACK/NACK 전송을 수행할 수 있다. 따라서, P-CoMP 세트에 속한 SCell을 스케줄링하는 PDCCH는 대상 셀이 SCell임에도 불구하고 기존과 달리 폴백 PUCCH 자원을 결정하는 데 사용될 수 있다. 상기 자원 수는 하나의 DL 서브프레임에서 P-CoMP 세트(해당 세트에 속한 임의의 CoMP 셀)를 통해 전송 가능한 최대 전송블록 개수와 동일할 수 있다.

◆ M = 2

P-CoMP 세트(해당 세트에 속한 임의의 CoMP 셀)의 첫 번째 DL 서브프레임을 스케줄링하는 PDCCH에 링크된 1개의 묵시적 PUCCH 자원과 P-CoMP 세트(해당 세트에 속한 임의의 CoMP 셀)의 두 번째 DL 서브프레임을 스케줄링하는 PDCCH에 링크된 1개의 묵시적 PUCCH 자원 중 하나의 PUCCH 자원을 통해 ACK/NACK 전송을 수행할 수 있다. 마찬가지로, P-CoMP 세트에 속한 SCell을 스케줄링하는 PDCCH는 대상 셀이 SCell임에도 불구하고 기존과 달리 폴백 PUCCH 자원을 결정하는 데 사용될 수 있다.

◆ M = 3

P-CoMP 세트를 스케줄링하면서 DAI = 1인 PDCCH에 링크된 1개의 묵시적 PUCCH 자원과 P-CoMP 세트를 스케줄링하면서 DAI = 2인 PDCCH에 링크된 1개의 묵시적 PUCCH 자원 중 하나의 PUCCH 자원을 통해 ACK/NACK 전송을 수행할 수 있다. 마찬가지로, P-CoMP 세트에 속한 SCell을 스케줄링하는 PDCCH는 대상 셀이 SCell임에도 불구하고 기존과 달리 폴백 PUCCH 자원을 결정하는 데 사용될 수 있다.

◆ M = 4 : 상기 M = 3의 경우와 동일

상기 예에서, P-CoMP 세트에 속한 SCell을 스케줄링하는 PDCCH에 대응되는 폴백 PUCCH의 경우 묵시적 PUCCU 자원으로 할당된다고 설명하였지만, 다른 예에서 폴백 PUCCH는 상위 계층 시그널링(예, RRC 시그널링)을 통해 명시적 PUCCH 자원으로 할당될 수 있다.

도 12는 P-CoMP 세트와 SCell이 캐리어 병합된 경우 본 발명에 따른 제어 정보 전송 방법을 예시한다.

도 12를 참조하면, 단말에서 제1 전송 포인트(TP1)에서 제1 주파수 대역(f1)의 PCell과 제2 주파수 대역(f2)의 SCell2가 캐리어 병합되어 CA 세트가 구성될 수 있다. 또한, CoMP 동작을 위해 동일한 주파수 대역(f1)에서 제1 전송 포인트(TP1)의 PCell과 제2 전송 포인트(TP2)에 설정된 SCell1을 이용하여 P-CoMP 세트가 구성될 수 있다. 그러면, 상기 단말에서 P-CoMP 세트와 SCell2가 캐리어 병합되어 동작할 수 있다.

도 12의 예에서 단말이 동적 셀 선택(DCS) 방식으로 동작한다고 가정하면, 서브프레임 #n에서는 PCell과 SCell2가 캐리어 병합되어 동작할 수 있고 서브프레임 #n+k에서는 SCell1과 SCell2가 캐리어 병합되어 동작할 수 있다. 서브프레임 #n에서는 PCell과 다른 SCell(즉, SCell2)이 캐리어 병합되었으므로 기존의 방식과 동일할 수 있다. 다시 말해, PCell을 스케줄링하는 PDCCH의 TPC 필드는 전력 제어 용도로 사용되고, SCell2를 스케줄링하는 PDCCH의 TPC 필드는 ARI로 사용되어 명시적 PUCCH 자원을 결정하는 데 사용될 수 있다. 또한, PCell을 스케줄링하는 PDCCH만을 수신하는 경우 PUCCH 포맷 3로 설정되더라도 해당 PDCCH에 링크된 묵시적 PUCCH 자원(PUCCH 포맷 1a/1b)으로 폴백하여 ACK/NACK을 전송할 수 있다.

서브프레임 #n+k에서는 P-CoMP 세트에 속한 SCell(즉, SCell1)과 P-CoMP 세트에 속하지 않는 SCell(즉, SCell2)이 캐리어 병합되어 동작할 수 있다. 이 경우, P-CoMP 세트에 속한 SCell1을 스케줄링하는 PDCCH의 TPC 필드는 대상 셀이 SCell 임에도 불구하고 ARI로 사용되는 대신 전력제어 용도로 사용된다. P-CoMP 세트에 속하지 않은 SCell2를 스케줄링하는 PDCCH의 TPC 필드는 ARI로 사용되어 명시적 PUCCH 자원을 결정하는 데 사용될 수 있다. 또한, SCell1을 스케줄링하는 PDCCH만을 수신하는 경우(FDD) 또는 SCell1을 스케줄링하면서 DAI가 1인 PDCCH만을 수신하는 경우(TDD), SCell1이 세컨더리 셀이지만 SCell1을 스케줄링하는 PDCCH는 폴백 PUCCH 자원을 결정하는 데 사용될 수 있다. 즉, 각 경우에 대해 PUCCH 포맷 3로 설정되더라도 해당 PDCCH에 링크된 묵시적 PUCCH 자원(예, PUCCH 포맷 1a/1b)을 통해 ACK/NACK 전송을 수행할 수 있다. 그리고, 채널 선택 모드로 설정된 경우에도 SCell1을 스케줄링하는 PDCCH는 폴백 PUCCH 자원을 결정하는 데 사용될 수 있다.

도 13은 P-CoMP 세트와 S-CoMP 세트가 캐리어 병합된 경우 본 발명에 따른 제어 정보 전송 방법을 예시한다.

도 13을 참조하면, 단말에서 제1 전송 포인트(TP1)에서 제1 주파수 대역(f1)의 PCell과 제2 주파수 대역(f2)의 SCell2가 캐리어 병합되어 CA 세트를 구성될 수 있다. 또한, CoMP 동작을 위해 동일한 주파수 대역(f1)에서 제1 기지국(TP1)의 PCell과 제2 전송 포인트(TP2)에 설정된 SCell1을 이용하여 P-CoMP 세트가 구성될 수 있다. 또한, CoMP 동작을 위해 동일한 주파수 대역(f2)에서 제1 기지국(TP1)의 SCell2와 제2 전송 포인트(TP2)에 설정된 SCell3를 이용하여 S-CoMP 세트가 구성될 수 있다. 그러면, 상기 단말에서 P-CoMP 세트와 S-CoMP 세트가 캐리어 병합되어 동작할 수 있다.

도 13의 예에서 단말이 동적 셀 선택(DCS) 방식으로 동작한다고 가정하면, 서브프레임 #n에서는 PCell과 SCell2(또는 SCell3)가 캐리어 병합되어 동작할 수 있고 서브프레임 #n+k에서는 SCell1과 SCell2(또는 SCell3)가 캐리어 병합되어 동작할 수 있다. 서브프레임 #n+k에서는 P-CoMP 세트에 속한 SCell1과 SCell2(또는 SCell3)가 캐리어 병합되어 동작한다고 가정하면 도 12와 동일하게 동작할 수 있다. 이와 관련해서 도 12의 설명을 원용한다. 즉, 본 발명은 P-CoMP 세트와 S-CoMP 세트가 캐리어 병합되어 동작하는 경우에도 동일하게 적용될 수 있다.

도 14는 본 발명에 적용될 수 있는 기지국 및 단말을 예시한다.

도 14를 참조하면, 무선 통신 시스템은 기지국(BS, 110) 및 단말(UE, 120)을 포함한다. 무선 통신 시스템이 릴레이를 포함하는 경우, 기지국 또는 단말은 릴레이로 대체될 수 있다.

기지국(110)은 프로세서(112), 메모리(114) 및 무선 주파수(Radio Frequency: RF) 유닛(116)을 포함한다. 프로세서(112)는 본 발명에서 제안한 절차 및/또는 방법들을 구현하도록 구성될 수 있다. 메모리(114)는 프로세서(112)와 연결되고 프로세서(112)의 동작과 관련한 다양한 정보를 저장한다. RF 유닛(116)은 프로세서(112)와 연결되고 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다. 단말(120)은 프로세서(122), 메모리(124) 및 무선 주파수 유닛(126)을 포함한다. 프로세서(122)는 본 발명에서 제안한 절차 및/또는 방법들을 구현하도록 구성될 수 있다. 메모리(124)는 프로세서(122)와 연결되고 프로세서(122)의 동작과 관련한 다양한 정보를 저장한다. RF 유닛(126)은 프로세서(122)와 연결되고 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다.

이상에서 설명된 실시예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들이 소정 형태로 결합된 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려되어야 한다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및/또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시예를 구성하는 것도 가능하다. 본 발명의 실시예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시예에 포함될 수 있고, 또는 다른 실시예의 대응하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다. 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함시킬 수 있음은 자명하다.

본 문서에서 기지국에 의해 수행된다고 설명된 특정 동작은 경우에 따라서는 그 상위 노드(upper node)에 의해 수행될 수 있다. 즉, 기지국을 포함하는 복수의 네트워크 노드들(network nodes)로 이루어지는 네트워크에서 단말과의 통신을 위해 수행되는 다양한 동작들은 기지국 또는 기지국 이외의 다른 네트워크 노드들에 의해 수행될 수 있음은 자명하다. 기지국은 고정국(fixed station), Node B, eNode B(eNB), 엑세스 포인트(access point) 등의 용어에 의해 대체될 수 있다. 또한, 단말은 UE(User Equipment), MS(Mobile Station), MSS(Mobile Subscriber Station) 등의 용어로 대체될 수 있다.

본 발명에 따른 실시예는 다양한 수단, 예를 들어, 하드웨어, 펌웨어(firmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다. 하드웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 일 실시예는 하나 또는 그 이상의 ASICs(application specific integrated circuits), DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 프로세서, 콘트롤러, 마이크로 콘트롤러, 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.

펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 일 실시예는 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차, 함수 등의 형태로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 메모리 유닛에 저장되어 프로세서에 의해 구동될 수 있다. 상기 메모리 유닛은 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위치하여, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 상기 프로세서와 데이터를 주고 받을 수 있다.

본 발명은 본 발명의 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.

본 발명은 단말, 기지국 등과 같은 무선 통신 장치에 사용될 수 있다.

Claims

캐리어 병합(Carrier Aggregation) 기반 무선 통신 시스템에서 복수의 셀을 포함하는 CoMP(Co-ordinated Multi-Point) 세트가 구성된 단말에서 상향링크 제어 정보를 전송하는 방법에 있어서, 하향링크 스케줄링을 위한 PDCCH(Physical Downlink Control Channel) 신호를 수신하는 단계;
상기 PDCCH 신호에 대응하는 PDSCH(Physical Downlink Shared Channel) 신호를 세컨더리 셀(Secondary Cell, SCell) 상에서 수신하는 단계; 및
상기 PDSCH 신호에 대한 수신 응답 정보를 PUCCH(Physical Uplink Control Channel)를 통해 전송하는 단계를 포함하되, 프라이머리 셀(Primary Cell, PCell)을 갖는 CoMP 세트에 상기 SCell이 속하는 경우, 상기 PUCCH를 위한 자원은 상기 PDCCH 신호를 전송하는 데 사용되는 하나 이상의 자원 유닛 중 특정 자원 유닛에 대한 인덱스를 이용하여 주어지고,
상기 PCell을 갖는 CoMP 세트에 상기 SCell이 속하지 않는 경우, 상기 PUCCH를 위한 자원은 상기 PDCCH 신호 내의 특정 필드의 값을 이용하여 주어지는 방법.
제1항에 있어서,
상기 특정 필드는 TPC(Transmit Power Control) 필드이고,
상기 PCell을 갖는 CoMP 세트에 상기 SCell이 속하지 않는 경우, 상기 특정 필드의 값은 ARI(ACK/NACK Resource Indicator) 값을 나타내는 방법.
제1항에 있어서,
상기 PCell을 갖는 CoMP 세트에 상기 SCell이 속하는 경우, 상기 SCell을 스케줄링하는 상기 PDCCH 내의 TPC 필드는 전력 제어 정보를 포함하는 방법.
제1항에 있어서,
상기 PCell을 갖는 CoMP 세트에 상기 SCell이 속하고 상기 SCell 상에서 전송된 하나의 PDSCH 신호에 대한 수신 응답 정보를 전송하는 경우, 상기 PUCCH를 위한 자원의 개수는 하나의 하향링크 서브프레임에서 상기 PCell을 갖는 CoMP 세트를 통해 전송될 수 있는 전송블록의 최대 개수와 동일한 방법.
제1항에 있어서,
상기 PCell을 갖는 CoMP 세트에 상기 SCell이 속하고 상기 SCell 상에서 전송된 하나 이상의 PDSCH 신호에 대한 수신 응답 정보를 전송하는 경우, 상기 PUCC를 위한 자원은 상기 SCell의 첫 번째 하향링크 서브프레임을 스케줄링하는 PDCCH 신호와 관련된 PUCCH 자원과 상기 SCell의 두 번째 하향링크 서브프레임을 스케줄링하는 PDCCH 신호와 관련된 PUCCH 자원을 포함하는 방법.
제1항에 있어서,
상기 PCell을 갖는 CoMP 세트에 상기 SCell이 속하고 상기 SCell 상에서 전송된 하나 이상의 PDSCH 신호에 대한 수신 응답 정보를 전송하는 경우, 상기 PUCCH를 위한 자원은 상기 SCell을 스케줄링하면서 DAI(Downlink Association Index) 값이 1인 PDCCH 신호와 관련된 PUCCH 자원과 상기 SCell을 스케줄링하면서 DAI 값이 2인 PDCCH 신호와 관련된 PUCCCH 자원을 포함하는 방법.
캐리어 병합(Carrier Aggregation) 기반 무선 통신 시스템에서 복수의 셀을 포함하는 CoMP(Co-ordinated Multi-Point) 세트가 구성된 단말에 있어서, 상기 단말은 RF(Radio Frequency) 모듈; 및
프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는 상기 RF 모듈을 통해 하향링크 스케줄링을 위한 PDCCH(Physical Downlink Control Channel) 신호를 수신하고,
상기 RF 모듈을 통해 상기 PDCCH 신호에 대응하는 PDSCH(Physical Downlink Shared Channel) 신호를 세컨더리 셀(Secondary Cell, SCell) 상에서 수신하고,
상기 RF 모듈을 통해 상기 PDSCH 신호에 대한 수신 응답 정보를 PUCCH(Physical Uplink Control Channel)를 통해 전송하도록 구성되며,
프라이머리 셀(Primary Cell, PCell)을 갖는 CoMP 세트에 상기 SCell이 속하는 경우, 상기 PUCCH를 위한 자원은 상기 PDCCH 신호를 전송하는 데 사용되는 하나 이상의 자원 유닛 중 특정 자원 유닛에 대한 인덱스를 이용하여 주어지고,
상기 PCell을 갖는 CoMP 세트에 상기 SCell이 속하지 않는 경우, 상기 PUCCH를 위한 자원은 상기 PDCCH 신호 내의 특정 필드의 값을 이용하여 주어지는 단말.
제7항에 있어서,
상기 특정 필드는 TPC(Transmit Power Control) 필드이고,
상기 PCell을 갖는 CoMP 세트에 상기 SCell이 속하지 않는 경우, 상기 특정 필드의 값은 ARI(ACK/NACK Resource Indicator) 값을 나타내는 단말.
제7항에 있어서,
상기 PCell을 갖는 CoMP 세트에 상기 SCell이 속하는 경우, 상기 SCell을 스케줄링하는 상기 PDCCH 내의 TPC 필드는 전력 제어 정보를 포함하는 단말.
제7항에 있어서,
상기 PCell을 갖는 CoMP 세트에 상기 SCell이 속하고 상기 SCell 상에서 전송된 하나의 PDSCH 신호에 대한 수신 응답 정보를 전송하는 경우, 상기 PUCCH를 위한 자원의 개수는 하나의 하향링크 서브프레임에서 상기 PCell을 갖는 CoMP 세트를 통해 전송될 수 있는 전송블록의 최대 개수와 동일한 단말.
제7항에 있어서,
상기 PCell을 갖는 CoMP 세트에 상기 SCell이 속하고 상기 SCell 상에서 전송된 하나 이상의 PDSCH 신호에 대한 수신 응답 정보를 전송하는 경우, 상기 PUCCH를 위한 자원은 상기 SCell의 첫 번째 하향링크 서브프레임을 스케줄링하는 PDCCH 신호와 관련된 PUCCH 자원과 상기 SCell의 두 번째 하향링크 서브프레임을 스케줄링하는 PDCCH 신호와 관련된 자원을 포함하는 단말.
제7항에 있어서,
상기 PCell을 갖는 CoMP 세트에 상기 SCell이 속하고 상기 SCell 상에서 전송된 하나 이상의 PDSCH 신호에 대한 수신 응답 정보를 전송하는 경우, 상기 PUCCH를 위한 자원은 상기 SCell을 스케줄링하면서 DAI(Downlink Association Index) 값이 1인 PDCCH 신호와 관련된 PUCCH 자원과 상기 SCell을 스케줄링하면서 DAI 값이 2인 PDCCH 신호와 관련된 PUCCCH 자원을 포함하는 단말.