KR20140135949A

KR20140135949A - 무선 통신 시스템에서 상향링크 신호 송신 방법 및 장치

Info

Publication number: KR20140135949A
Application number: KR1020147021792A
Authority: KR
Inventors: 박종현; 서한별; 김기준; 김병훈
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2012-02-20
Filing date: 2013-02-20
Publication date: 2014-11-27
Also published as: US20170311313A1; US20140376356A1; KR20140131918A; US20170013613A1; EP2817905A1; EP2817933A4; WO2013125846A1; JP6101386B2; US20160286538A1; US9474050B2; JP2015510352A; EP2817933B1; WO2013125840A1; US20150029968A1; CN104137499B; JP6370945B2; JP5932062B2; EP2817905B1; JP2017118590A; EP2817905A4

Abstract

본 발명은 무선 통신 시스템에 대한 것으로, 보다 상세하게는 상향링크 신호를 전송하는 방법 및 장치가 개시된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 통신 시스템의 단말에서 상향링크 신호를 전송하는 방법에 있어서, 상향링크 물리 채널의 복조를 위한 참조신호에 대한 가상 셀 ID가 제공되는 경우, 상기 가상 셀 ID에 기초하여 상기 참조신호의 시퀀스를 생성하는 단계; 및 상기 생성된 참조신호를 기지국으로 전송하는 단계를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 참조신호의 순환 시프트 호핑 패턴은 상기 가상 셀 ID에 기초하여 결정될 수 있다.

Description

무선 통신 시스템에서 상향링크 신호 송신 방법 및 장치{Method and Apparatus for transmitting uplink singal in wireless communication system}

이하의 설명은 무선 통신 시스템에 대한 것으로, 보다 상세하게는 상향링크 신호를 송신하는 방법 및 장치에 대한 것이다.

기존의 무선 통신 시스템에 비하여 증가하는 데이터 처리 요구량을 만족시키기 위해, 한정된 주파수 내에서 전송되는 데이터 용량을 높이기 위한 다중 안테나 기술, 다중 기지국 협력 기술 등이 개발되고 있다.

복수의 기지국이 동일한 시간-주파수 자원을 이용하여 단말과 통신을 수행하는 다중 기지국 협력 통신 방식을 지원하는 발전된 무선 통신 시스템에서는, 기존의 무선 통신 시스템에서 하나의 기지국이 단말과 통신을 수행하는 방식을 지원하는 것에 비하여 증가된 데이터 처리량을 제공할 수 있다. 이와 같은 협력 통신에 참여하는 기지국은, 셀, 안테나 포트, 안테나 포트 그룹, RRH(Remote Radio Head), 전송 포인트, 수신 포인트, 액세스 포인트 등으로 지칭될 수도 있다.

새로운 무선 통신 기술의 도입에 따라, 기지국이 소정 자원영역에서 서비스를 제공해야 하는 단말들의 개수가 증가할 뿐만 아니라, 상기 기지국이 서비스를 제공하는 단말들과 송신/수신하는 데이터와 제어정보의 양이 증가하고 있다. 기지국이 단말(들)과의 통신에 이용가능한 무선 자원의 양은 유한하므로, 기지국이 유한한 무선 자원을 이용하여 상/하향링크 데이터 및/또는 상/하향링크 제어정보를 단말(들)을 효율적으로 수신/송신하기 위한 새로운 방안이 요구된다.

본 발명에서는 발전된 상향링크 전송 동작을 지원할 수 있는 상향링크 참조신호를 전송하는 새로운 방안을 제공하고, 상향링크 신호의 수신측에서 상향링크 참조신호를 올바르게 수신할 수 있는 방안을 제공하는 것을 기술적 과제로 한다.

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

상기의 기술적 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 통신 시스템의 단말에서 상향링크 신호를 전송하는 방법에 있어서, 물리상향링크공유채널(PUSCH)의 복조를 위한 참조신호에 대한 파라미터(

)가 제공되는 경우, 상기

에 기초하여 상기 참조신호의 시퀀스를 생성하는 단계; 및 상기 생성된 참조신호를 기지국으로 전송하는 단계를 포함할 수 있다. 여기서, 상기

가 제공되는 경우에, 상기 참조신호의 순환 시프트 호핑의 결정에 이용되는 의사-임의 시퀀스 생성기는 각각의 무선 프레임의 시작시에 수학식

에 따라서 초기화될 수 있고, c _init 는 의사-임의 시퀀스의 초기값이고, mod는 모듈로 연산을 의미한다.

상기의 기술적 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 다른 실시예에 따른 상향링크 신호를 전송하는 단말 장치에 있어서, 수신기; 송신기; 및 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, 물리상향링크공유채널(PUSCH)의 복조를 위한 참조신호에 대한 파라미터(

)가 제공되는 경우, 상기

에 기초하여 상기 참조신호의 시퀀스를 생성하고; 생성된 상기 참조신호를 기지국으로 상기 송신기를 이용하여 전송하도록 구성될 수 있다. 여기서, 상기

상기 본 발명에 따른 실시예들에 있어서 이하의 사항이 공통으로 적용될 수 있다.

상기 단말에 대해서 상기

에 추가적인 파라미터로서, 상기 참조신호에 대한 가상 셀 ID(

)가 제공될 수 있다.

상기

는 상기 참조신호에 대한 순환 시프트 호핑에 이용되고, 상기

는 상기 참조신호에 대한 그룹 호핑 패턴, 시퀀스 시프트 패턴, 또는 시퀀스 호핑 패턴 중 하나 이상에 대해서 이용될 수 있다.

상기

가 제공되고 상기 참조신호에 대한 시퀀스 그룹 호핑이 가능화되는 경우, 그룹 호핑 패턴의 결정에 이용되는 의사-임의 시퀀스 생성기는 각각의 무선 프레임의 시작시에 수학식

에 따라서 초기화될 수 있다.

상기

가 제공되는 경우, 상기 참조신호의 시퀀스 시프트 패턴인

는 수학식

에 따라서 결정될 수 있다.

상기

가 제공되고 상기 참조신호에 대한 시퀀스 그룹 호핑이 불능화되고 시퀀스 호핑이 가능화되는 경우, 기본 시퀀스 번호 v의 결정에 이용되는 의사-임의 시퀀스 생성기는 각각의 무선 프레임의 시작시에 수학식

에 따라서 초기화될 수 있다.

상기

에 대한 값이 제공되지 않는 경우, 상기 c _init 은 수학식

에 따라서 결정될 수 있고,

는 물리계층 셀 ID이다.

상기

에 대한 값이 제공되지 않는 경우, 상기 참조신호의 시퀀스 시프트 패턴인

는 수학식

에 따라서 결정될 수 있고, Δ_ss는 상위계층에 의해서 설정되며, Δ_ss∈{0,1,...,29}일 수 있다.

상기

에 대한 값이 제공되지 않고, 상기 참조신호에 대한 시퀀스 그룹 호핑이 불능화되고 시퀀스 호핑이 가능화되는 경우, 기본 시퀀스 번호 v의 결정에 이용되는 의사-임의 시퀀스 생성기는 각각의 무선 프레임의 시작시에 수학식

에 따라서 초기화될 수 있다.

상기

및

는 상위계층에 의해서 제공될 수 있다.

상기

는 0 내지 509 중에서 하나의 값으로 설정될 수 있다.

상기

에 대한 값이 제공되지 않는 경우에, 상기 참조신호의 순환 시프트 호핑의 결정에 이용되는 의사-임의 시퀀스 생성기는 각각의 무선 프레임의 시작시에 수학식

에 따라서 초기화될 수 있고,

는 물리계층 셀 ID이고, Δ_ss 는 상위계층에 의해서 설정되며, Δ_ss∈{0,1,...,29}일 수 있다.

상기

는 0 내지 509 중에서 하나의 값으로 설정될 수 있다.

상기 참조신호는 상기 PUSCH가 전송되는 슬롯에서 하나의 SC-FDMA(Single Carrier Frequency Division Multiple Access) 심볼 상에서 전송될 수 있다.

본 발명에 대하여 전술한 일반적인 설명과 후술하는 상세한 설명은 예시적인 것이며, 청구항 기재 발명에 대한 추가적인 설명을 위한 것이다.

본 발명에 따르면 발전된 상향링크 전송 동작을 지원할 수 있는 상향링크 참조신호를 전송하는 새로운 방안이 제공될 수 있고, 또한 상향링크 신호의 수신측에서 상향링크 참조신호를 올바르게 수신할 수 있는 방안이 제공될 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.

본 명세서에 첨부되는 도면은 본 발명에 대한 이해를 제공하기 위한 것으로서 본 발명의 다양한 실시형태들을 나타내고 명세서의 기재와 함께 본 발명의 원리를 설명하기 위한 것이다.
도 1은 무선 프레임의 구조에 대하여 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 자원 그리드(resource grid)를 나타내는 도면이다.
도 3은 하향링크 서브프레임의 구조를 나타내는 도면이다.
도 4는 상향링크 서브프레임의 구조를 나타내는 도면이다.
도 5는 하향링크 참조신호를 설명하기 위한 도면이다.
도 6 내지 도 10은 PUCCH(Physical Uplink Control Channel) 포맷 1 계열, PUCCH 포맷 2 계열 및 PUCCH 포맷 3 계열을 이용한 UCI 전송을 예시한 것이다.
도 11은 PUSCH(Physical Uplink Shared Channel) 영역 상에서의 상향링크 제어 정보와 상향링크 데이터의 다중화를 예시한 것이다.
도 12는 UL CoMP 동작의 일례를 설명하기 위한 도면이다.
도 13은 본 발명에 따른 상향링크 참조신호 전송 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 14는 본 발명에 따른 기지국 장치 및 단말 장치의 바람직한 실시예의 구성을 도시한 도면이다.

이하의 실시예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들을 소정 형태로 결합한 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려될 수 있다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및/또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시예를 구성할 수도 있다. 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.

본 명세서에서 본 발명의 실시예들을 기지국과 단말 간의 데이터 송신 및 수신의 관계를 중심으로 설명한다. 여기서, 기지국은 단말과 직접적으로 통신을 수행하는 네트워크의 종단 노드(terminal node)로서의 의미를 갖는다. 본 문서에서 기지국에 의해 수행되는 것으로 설명된 특정 동작은 경우에 따라서는 기지국의 상위 노드(upper node)에 의해 수행될 수도 있다.

즉, 기지국을 포함하는 다수의 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. '기지국(BS: Base Station)'은 고정국(fixed station), Node B, eNode B(eNB), 액세스 포인트(AP: Access Point) 등의 용어에 의해 대체될 수 있다. 중계기는 Relay Node(RN), Relay Station(RS) 등의 용어에 의해 대체될 수 있다. 또한, '단말(Terminal)'은 UE(User Equipment), MS(Mobile Station), MSS(Mobile Subscriber Station), SS(Subscriber Station) 등의 용어로 대체될 수 있다.

이하의 설명에서 사용되는 특정 용어들은 본 발명의 이해를 돕기 위해서 제공된 것이며, 이러한 특정 용어의 사용은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다른 형태로 변경될 수 있다.

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 발명의 실시예들은 무선 접속 시스템들인 IEEE 802 시스템, 3GPP 시스템, 3GPP LTE 및 LTE-A(LTE-Advanced)시스템 및 3GPP2 시스템 중 적어도 하나에 개시된 표준 문서들에 의해 뒷받침될 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예들 중 본 발명의 기술적 사상을 명확히 드러내기 위해 설명하지 않은 단계들 또는 부분들은 상기 문서들에 의해 뒷받침될 수 있다. 또한, 본 문서에서 개시하고 있는 모든 용어들은 상기 표준 문서에 의해 설명될 수 있다.

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)는 E-UTRA를 사용하는 E-UMTS(Evolved UMTS)의 일부로써, 하향링크에서 OFDMA를 채용하고 상향링크에서 SC-FDMA를 채용한다. LTE-A(Advanced)는 3GPP LTE의 진화이다. WiMAX는 IEEE 802.16e 규격(WirelessMAN-OFDMA Reference System) 및 발전된 IEEE 802.16m 규격(WirelessMAN-OFDMA Advanced system)에 의하여 설명될 수 있다. 명확성을 위하여 이하에서는 3GPP LTE 및 3GPP LTE-A 시스템을 위주로 설명하지만 본 발명의 기술적 사상이 이에 제한되는 것은 아니다.

도 1을 참조하여 3GPP LTE 시스템의 무선 프레임의 구조에 대하여 설명한다.

셀룰라 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplex) 무선 패킷 통신 시스템에서, 상/하향링크 데이터 패킷 전송은 서브프레임 (subframe) 단위로 이루어지며, 한 서브프레임은 다수의 OFDM 심볼을 포함하는 일정 시간 구간으로 정의된다. 3GPP LTE 표준에서는 FDD(Frequency Division Duplex)에 적용 가능한 타입 1 무선 프레임(radio frame) 구조와 TDD(Time Division Duplex)에 적용 가능한 타입 2의 무선 프레임 구조를 지원한다.

도 1(a)는 타입 1 무선 프레임의 구조를 나타내는 도면이다. 하나의 무선 프레임(radio frame)은 10개의 서브프레임(subframe)으로 구성되고, 하나의 서브프레임은 시간 영역(time domain)에서 2개의 슬롯(slot)으로 구성된다. 하나의 서브프레임이 전송되는 데 걸리는 시간을 TTI(transmission time interval)이라 하고, 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. 3GPP LTE 시스템에서는 하향링크에서 OFDMA 를 사용하므로, OFDM 심볼이 하나의 심볼 구간을 나타낸다. OFDM 심볼은 또한 SC-FDMA 심볼 또는 심볼 구간으로 칭하여질 수도 있다. 자원 블록(Resource Block; RB)은 자원 할당 단위이고, 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. CP에는 확장된 CP(extended CP)와 일반 CP(normal CP)가 있다. 예를 들어, OFDM 심볼이 일반 CP에 의해 구성된 경우, 하나의 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼의 수는 7개일 수 있다. OFDM 심볼이 확장된 CP에 의해 구성된 경우, 한 OFDM 심볼의 길이가 늘어나므로, 한 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼의 수는 일반 CP인 경우보다 적다. 확장된 CP의 경우에, 예를 들어, 하나의 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼의 수는 6개일 수 있다. 단말이 빠른 속도로 이동하는 등의 경우와 같이 채널상태가 불안정한 경우, 심볼간 간섭을 더욱 줄이기 위해 확장된 CP가 사용될 수 있다.

도 1(b)는 타입 2 무선 프레임의 구조를 나타내는 도면이다. 타입 2 무선 프레임은 2개의 해프 프레임 (half frame)으로 구성되며, 각 해프 프레임은 5개의 서브프레임과 DwPTS (Downlink Pilot Time Slot), 보호구간(Guard Period; GP), UpPTS (Uplink Pilot Time Slot)로 구성되며, 이 중 1개의 서브프레임은 2개의 슬롯으로 구성된다. DwPTS는 단말에서의 초기 셀 탐색, 동기화 또는 채널 추정에 사용된다. UpPTS는 기지국에서의 채널 추정과 단말의 상향 전송 동기를 맞추는 데 사용된다. 보호구간은 상향링크와 하향링크 사이에 하향링크 신호의 다중경로 지연으로 인해 상향링크에서 생기는 간섭을 제거하기 위한 구간이다. 한편, 무선 프레임의 타입에 관계 없이 1개의 서브프레임은 2개의 슬롯으로 구성된다.

무선 프레임의 구조는 예시에 불과하고, 무선 프레임에 포함되는 서브프레임의 수 또는 서브프레임에 포함되는 슬롯의 수, 슬롯에 포함되는 심볼의 수는 다양하게 변경될 수 있다.

도 2는 하향링크 슬롯에서의 자원 그리드(resource grid)를 나타내는 도면이다. 하나의 하향링크 슬롯은 시간 영역에서 7 개의 OFDM 심볼을 포함하고, 하나의 자원블록(RB)은 주파수 영역에서 12 개의 부반송파를 포함하는 것으로 도시되어 있지만, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 일반 CP(Cyclic Prefix)의 경우에는 하나의 슬롯이 7 OFDM 심볼을 포함하지만, 확장된 CP(extended-CP)의 경우에는 하나의 슬롯이 6 OFDM 심볼을 포함할 수 있다. 자원 그리드 상의 각각의 요소는 자원 요소(resource element)라 한다. 하나의 자원블록은 12×7 자원 요소를 포함한다. 하향링크 슬롯에 포함되는 자원블록들의 N^DL의 개수는 하향링크 전송 대역폭에 따른다. 상향링크 슬롯의 구조는 하향링크 슬롯의 구조와 동일할 수 있다.

하향링크 서브프레임 구조

도 3은 하향링크 서브프레임의 구조를 나타내는 도면이다. 하나의 서브프레임 내에서 첫 번째 슬롯의 앞 부분의 최대 3 개의 OFDM 심볼은 제어 채널이 할당되는 제어 영역에 해당한다. 나머지 OFDM 심볼들은 물리하향링크공유채널(Physical Downlink Shared Chancel; PDSCH)이 할당되는 데이터 영역에 해당한다. 3GPP LTE 시스템에서 사용되는 하향링크 제어 채널들에는, 예를 들어, 물리제어포맷지시자채널(Physical Control Format Indicator Channel; PCFICH), 물리하향링크제어채널(Physical Downlink Control Channel; PDCCH), 물리HARQ지시자채널(Physical Hybrid automatic repeat request Indicator Channel; PHICH) 등이 있다. PCFICH는 서브프레임의 첫 번째 OFDM 심볼에서 전송되고 서브프레임 내의 제어 채널 전송에 사용되는 OFDM 심볼의 개수에 대한 정보를 포함한다. PHICH는 상향링크 전송의 응답으로서 HARQ ACK/NACK 신호를 포함한다. PDCCH를 통하여 전송되는 제어 정보를 하향링크제어정보(Downlink Control Information; DCI)라 한다. DCI는 상향링크 또는 하향링크 스케줄링 정보를 포함하거나 임의의 단말 그룹에 대한 상향링크 전송 전력 제어 명령을 포함한다. PDCCH는 하향링크공유채널(DL-SCH)의 자원 할당 및 전송 포맷, 상향링크공유채널(UL-SCH)의 자원 할당 정보, 페이징채널(PCH)의 페이징 정보, DL-SCH 상의 시스템 정보, PDSCH 상으로 전송되는 임의접속응답(Random Access Response)과 같은 상위계층 제어 메시지의 자원 할당, 임의의 단말 그룹 내의 개별 단말에 대한 전송 전력 제어 명령의 세트, 전송 전력 제어 정보, VoIP(Voice over IP)의 활성화 등을 포함할 수 있다. 복수의 PDCCH가 제어 영역 내에서 전송될 수 있다. 단말은 복수의 PDCCH를 모니터링할 수 있다. PDCCH는 하나 이상의 연속하는 제어채널요소(Control Channel Element; CCE)의 조합(aggregation)으로 전송된다. CCE는 무선 채널의 상태에 기초한 코딩 레이트로 PDCCH를 제공하기 위해 사용되는 논리 할당 단위이다. CCE는 복수개의 자원 요소 그룹에 대응한다.

PDCCH의 포맷과 이용가능한 비트 수는 CCE의 개수와 CCE에 의해 제공되는 코딩 레이트 간의 상관관계에 따라서 결정된다. 기지국은 단말에게 전송되는 DCI에 따라서 PDCCH 포맷을 결정하고, 제어 정보에 순환잉여검사(Cyclic Redundancy Check; CRC)를 부가한다. CRC는 PDCCH의 소유자 또는 용도에 따라 무선 네트워크 임시 식별자(Radio Network Temporary Identifier; RNTI)라 하는 식별자로 마스킹된다. PDCCH가 특정 단말에 대한 것이면, 단말의 cell-RNTI(C-RNTI) 식별자가 CRC에 마스킹될 수 있다. 또는, PDCCH가 페이징 메시지에 대한 것이면, 페이징 지시자 식별자(Paging Indicator Identifier; P-RNTI)가 CRC에 마스킹될 수 있다. PDCCH가 시스템 정보(보다 구체적으로, 시스템 정보 블록(SIB))에 대한 것이면, 시스템 정보 식별자 및 시스템 정보 RNTI(SI-RNTI)가 CRC에 마스킹될 수 있다. 단말의 임의 접속 프리앰블의 전송에 대한 응답인 임의접속응답을 나타내기 위해, 임의접속-RNTI(RA-RNTI)가 CRC에 마스킹될 수 있다.

하향링크 참조 신호

무선 통신 시스템에서 패킷을 전송할 때, 전송되는 패킷은 무선 채널을 통해서 전송되기 때문에 전송과정에서 신호의 왜곡이 발생할 수 있다. 왜곡된 신호를 수신측에서 올바로 수신하기 위해서는 채널 정보를 이용하여 수신 신호에서 왜곡을 보정하여야 한다. 채널 정보를 알아내기 위해서, 송신측과 수신측에서 모두 알고 있는 신호를 전송하여, 상기 신호가 채널을 통해 수신될 때의 왜곡 정도를 가지고 채널 정보를 알아내는 방법을 주로 사용한다. 상기 신호를 파일럿 신호 (Pilot Signal) 또는 참조 신호 (Reference Signal)라고 한다.

다중안테나를 사용하여 데이터를 송수신하는 경우에는 각 송신 안테나와 수신 안테나 사이의 채널 상황을 알아야 올바른 신호를 수신할 수 있다. 따라서, 각 송신 안테나 별로 별도의 참조 신호가 존재하여야 한다.

하향링크 참조신호는 셀 내의 모든 단말이 공유하는 공용 참조신호(Common Reference Signal; CRS)와 특정 단말만을 위한 전용 참조신호(Dedicated Reference Signal; DRS)가 있다. 이러한 참조신호들에 의해 채널 추정 및 복조를 위한 정보가 제공될 수 있다. CRS는 물리 안테나단의 채널을 추정하기 위해 사용되며, 셀 내에 있는 모든 단말(UE)들이 공통적으로 수신할 수 있는 참조신호로서, 전대역에 걸쳐 분포한다. CRS는 채널 상태 정보(CSI) 획득 및 데이터 복조의 목적으로 사용될 수 있다.

수신측(단말)은 CRS로부터 채널의 상태를 추정하여 CQI(Channel Quality Indicator), PMI(Precoding Matrix Index) 및/또는 RI(Rank Indicator)와 같은 채널 품질과 관련된 지시자를 송신측(기지국)으로 피드백할 수 있다. CRS는 셀-특정(cell-specific) 참조신호라 불릴 수도 있다.

한편, DRS는 PDSCH 상의 데이터의 복조가 필요한 경우에 해당 RE를 통하여 전송될 수 있다. 단말은 상위계층으로부터 DRS의 존재 여부에 대하여 지시받을 수 있고, 해당 PDSCH가 매핑된 경우에만 DRS가 유효하다는 것에 대하여 지시받을 수 있다. DRS는 단말-특정(UE-specific) 참조신호 또는 복조용 참조신호(Demodulation Reference Signal; DMRS)라 불릴 수도 있다. DRS (또는 단말-특정 참조신호)는 데이터 복조를 위해 사용되는 참조신호로, 다중안테나 전송을 할 때 특정 단말에 사용되는 프리코딩 가중치를 참조신호에도 그대로 사용함으로써 단말이 참조신호를 수신했을 때에 각 송신안테나에서 전송되는 프리코딩 가중치와 전송 채널이 결합된 균등 채널(Equivalent channel)을 추정할 수 있도록 한다.

도 4는 기존의 3GPP LTE 시스템 (예를 들어, 릴리즈-8)에서 정의하는 CRS 및 DRS가 하향링크 자원블록 쌍 (RB pair) 상에 매핑되는 패턴을 나타내는 도면이다. 참조신호가 매핑되는 단위로서의 하향링크 자원블록 쌍은 시간 상으로 하나의 서브프레임×주파수 상으로 12 부반송파의 단위로 표현될 수 있다. 즉, 하나의 자원블록 쌍은 시간 상으로 일반 CP의 경우에는 14 개의 OFDM 심볼 길이, 확장된 CP의 경우에는 12 개의 OFDM 심볼 길이를 가진다. 도 4는 일반 CP의 경우의 자원블록 쌍을 나타낸다.

도 4는 기지국이 4 개의 전송 안테나를 지원하는 시스템에서 참조신호의 자원블록 쌍 상에서의 위치를 나타낸다. 도 4에서 'R0', 'R1', 'R2' 및 'R3'으로 표시된 자원 요소(RE)는, 각각 안테나 포트 인덱스 0, 1, 2 및 3에 대한 CRS의 위치를 나타낸다. 한편, 도 4에서 'D'로 표시된 자원 요소는 DRS의 위치를 나타낸다.

한편, 3GPP LTE의 진화인 LTE-A(Advanced) 시스템에서는 높은 차수(order)의 MIMO(Multiple Input Multiple Output), 다중-셀 전송, 발전된 다중사용자(MU)-MIMO 등이 고려되고 있는데, 효율적인 참조신호의 운용과 발전된 전송 방식을 지원하기 위하여 DRS 기반의 데이터 복조를 고려하고 있다. 즉, 기존의 3GPP LTE (예를 들어, 릴리즈-8) 에서 정의하는 랭크 1 빔포밍을 위한 DRS (안테나 포트 인덱스 5)와는 별도로, 추가된 안테나를 통한 데이터 전송을 지원하기 위하여 2 이상의 레이어에 대한 DRS(또는 단말-특정 참조신호 또는 DMRS)를 정의할 수 있다. 예를 들어, 최대 8 전송 안테나 포트를 지원하는 단말-특정 참조신호 포트는 안테나 포트 번호 7 내지 12로 정의될 수 있으며, 다른 참조신호와 중복되지 않는 RE 위치에서 전송될 수 있다.

또한, LTE-A 시스템에서는 새로운 안테나 포트를 위한 CQI/PMI/RI 와 같은 채널 상태 정보(Channel State Information; CSI)의 피드백과 관련된 RS를 별도로 CSI-RS로 정의할 수도 있다. 예를 들어, 최대 8 전송 안테나 포트를 지원하는 CSI-RS 포트는 안테나 포트 번호 15 내지 22로 정의될 수 있으며, 다른 참조신호와 중복되지 않는 RE 위치에서 전송될 수 있다.

상향링크 서브프레임 구조

도 5는 상향링크 서브프레임의 구조를 나타내는 도면이다.

도 5를 참조하면, 상향링크(UL) 서브프레임은 주파수 도메인에서 제어영역과 데이터영역으로 구분될 수 있다. 하나 또는 여러 PUCCH(physical uplink control channel)가 상향링크 제어 정보(uplink control information, UCI)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 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 성분으로서, 주파수 상향변환 과정에서 반송파 주파수 f0로 매핑된다. 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.

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: PDCCH에 대한 응답 및/또는 PDSCH 상의 하향링크 데이터 패킷(예, 코드워드)에 대한 응답이다. PDCCH 혹은 PDSCH가 성공적으로 수신되었는지 여부를 나타낸다. 단일 하향링크 코드워드에 대한 응답으로 HARQ-ACK 1비트가 전송되고, 두 개의 하향링크 코드워드에 대한 응답으로 HARQ-ACK 2비트가 전송된다. HARQ-ACK 응답은 포지티브 ACK(간단히, ACK), 네거티브 ACK(이하, NACK), DTX(Discontinuous Transmission) 또는 NACK/DTX를 포함한다. 여기서, HARQ-ACK이라는 용어는 HARQ ACK/NACK, ACK/NACK과 혼용된다.

- CSI(Channel State Information): 하향링크 채널에 대한 피드백 정보(feedback information)이다. MIMO(Multiple Input Multiple Output)-관련 피드백 정보는 RI(Rank Indicator) 및 PMI(Precoding Matrix Indicator)를 포함한다.

UE가 서브프레임에서 전송할 수 있는 상향링크 제어정보(UCI)의 양은 제어 정보 전송에 가용한 SC-FDMA의 개수에 의존한다. UCI에 가용한 SC-FDMA는 서브프레임에서 참조 신호 전송을 위한 SC-FDMA 심볼을 제외하고 남은 SC-FDMA 심볼을 의미하고, SRS(Sounding Reference Signal)가 구성된 서브프레임의 경우에는 서브프레임의 마지막 SC-FDMA 심볼도 제외된다. 참조 신호는 PUCCH의 코히런트(coherent) 검출에 사용된다. PUCCH는 전송되는 정보에 따라 다양한 포맷을 지원한다.

간략하게 설명하자면, PUCCH 포맷 1은 스케줄링 요청(SR)의 전송에 사용되고, PUCCH 포맷 1a/1b는 ACK/NACK 정보를 전송하는 데 사용되며, PUCCH 포맷 2는 CQI/PMI/RI 등의 채널상태정보(channel state information, CSI)를 나르는 데 사용되고, PUCCH 포맷 2a/2b는 CSI와 함께 ACK/NACK 정보를 나르는데 사용되며, PUCCH 포맷 3 계열은 주로 ACK/NACK 정보를 전송하는 데 사용된다.

UCI 전송

도 6부터 도 10은 PUCCH 포맷 1 계열, PUCCH 포맷 2 계열 및 PUCCH 포맷 3 계열을 이용한 UCI 전송을 예시한 것이다.

3GPP LTE/LTE-A 시스템에서 일반 CP를 갖는 하나의 서브프레임은 2개의 슬롯으로 구성되며, 각각의 슬롯은 7개의 OFDM 심볼(또는 SC-FDMA 심볼)을 포함한다. 확장 CP를 갖는 서브프레임은 2개의 슬롯으로 구성되며, 각각의 슬롯은 6개의 OFDM 심볼(또는 SC-FDMA 심볼)을 포함한다. CP 길이에 따라 서브프레임 별 OFDM 심볼(또는 SC-FDMA 심볼)의 개수가 달라지므로, CP 길이에 따라 UL 서브프레임에서 PUCCH가 전송되는 구조도 달라지게 된다. 따라서, PUCCH 포맷과 CP 길이에 따라, UE가 UL 서브프레임에서 UCI를 전송하는 방법이 달라지게 된다.

도 6 및 도 7을 참조하면, PUCCH 포맷 1a와 1b를 사용하여 전송되는 제어정보는, 동일한 내용의 제어정보가 서브프레임 내에서 슬롯 단위로 반복된다. 각 UE에서 ACK/NACK 신호는 CG-CAZAC(Computer-Generated Constant Amplitude Zero Auto Correlation) 시퀀스의 서로 다른 순환 시프트(Cyclic Shift; CS)와 직교커버코드(Orthogonal Cover Code; OCC)로 구성된 서로 다른 자원을 통해 전송된다. CS는 주파수 도메인 코드에 해당하고, OCC는 시간 도메인 확산 코드에 해당할 수 있다. 직교 커버 코드는 직교 시퀀스라고도 할 수 있다. OCC는 예를 들어 왈쉬(Walsh)/DFT(Discrete Fourier Transform) 직교 코드를 포함한다. CS의 개수가 6개이고 OCC의 개수가 3개이면, 단일 안테나 포트를 기준으로 총 18개의 PUCCH가 동일한 PRB(Physical Resource Block) 안에서 다중화될 수 있다. 직교 시퀀스 w₀, w₁, w₂, w₃는 FFT(Fast Fourier Transform) 변조 후에 임의의 시간 도메인에서, 또는 FFT 변조 전에 임의의 주파수 도메인에서 적용될 수 있다. 3GPP LTE/LTE-A 시스템에서 ACK/NACK 전송을 위한 PUCCH 자원은 시간-주파수 자원(예를 들어, PRB)의 위치, 주파수 확산을 위한 시퀀스의 순환 시프트(cyclic shift) 및 시간 확산을 위한 직교 코드(또는 준-직교 코드)의 조합으로 표현되며, 각 PUCCH 자원은 PUCCH 자원 인덱스(PUCCH 인덱스라고도 함)를 이용하여 지시된다. SR(Scheduling Request) 전송을 위한 PUCCH 포맷 1 계열의 슬롯 레벨 구조는 PUCCH 포맷 1a 및 1b와 동일하며 그 변조방법만이 다르다.

도 8은 일반 CP를 갖는 UL 슬롯에서 PUCCH 포맷 2/2a/2b를 이용하여 채널상태정보(channel state information, CSI)를 전송하는 예를 나타낸 것이고, 도 9는 확장 CP를 갖는 UL 슬롯에서 PUCCH 포맷 2/2a/2b를 이용하여 채널상태정보를 전송하는 예를 나타낸 것이다.

도 8 및 도 9를 참조하면, 일반 CP의 경우, 하나의 UL 서브프레임은 UL 참조신호(RS)를 나르는 심볼을 제외하면 10개의 SC-FDMA 심볼로 구성된다. 채널상태정보는 블록코딩을 통해 10개의 전송심볼(복소 변조 심볼(complex-valued modulation symbol)이라고도 함)로 부호화(coding)된다. 상기 10개의 전송 심볼은 각각 상기 10개의 SC-FDMA 심볼로 매핑되어 eNB로 전송된다.

PUCCH 포맷 1/1a/1b 및 PUCCH 포맷 2/2a/2b는 일정 비트 수까지만 UCI를 나를 수 있다. 그러나, 반송파 집성(Carrier Aggregation) 및 안테나 개수의 증가, TDD 시스템, 중계기(Replay) 시스템, 다중 노드 시스템의 도입에 따라 UCI의 양이 늘어나게 됨에 따라 PUCCH 포맷 1/1a/1b/2/2a/2b보다 많은 양의 UCI를 나를 수 있는 PUCCH 포맷이 도입되었으며, 이를 PUCCH 포맷 3라고 한다. 예를 들어, PUCCH 포맷 3는 반송파 집성이 설정된 UE가 복수의 하향링크 반송파를 통해 eNB로부터 수신한 복수의 PDSCH에 대한 복수의 ACK/NACK을 특정 상향링크 반송파를 통해 전송할 때 사용될 수 있다.

PUCCH 포맷 3는, 예를 들어, 블록-확산을 기반으로 구성될 수 있다. 도 10을 참조하면, 블록-확산 기법은 심볼 시퀀스를 OCC(또는 직교 시퀀스)에 의해 시간-도메인 확산하여 전송한다. 블록-확산 기법에 의하면, OCC에 의해 여러 UE들의 제어 신호들이 동일한 RB에 다중화되어 eNB에게 전송될 수 있다. PUCCH 포맷 2의 경우, 하나의 심볼 시퀀스가 시간-도메인에 걸쳐 전송되되, UE들의 UCI들이 CAZAC 시퀀스의 순환시프트(CCS)를 이용하여 다중화되어 eNB에게 전송된다. 반면에, 블록-확산 기반의 새로운 PUCCH 포맷(예를 들어, PUCCH 포맷 3)의 경우, 하나의 심볼 시퀀스가 주파수-도메인에 걸쳐 전송되되, UE들의 UCI들이 OCC 기반의 시간-도메인 확산을 이용하여 UE들의 UCI들이 다중화되어 eNB에게 전송된다. 예를 들어, 도 8을 참조하면, 하나의 심볼 시퀀스가 길이-5(즉, SF=5)의 OCC에 의해 확산되어 5개의 SC-FDMA 심볼들에게 매핑된다. 도 10에서는 1개의 슬롯 동안 총 2개의 RS 심볼들이 사용되는 경우가 예시되었으나, 3개의 RS 심볼들이 사용되고 SF=4의 OCC가 심볼 시퀀스의 확산 및 UE 다중화에 이용될 수도 있다. 여기서, RS 심볼은 특정 순환시프트를 갖는 CAZAC 시퀀스로부터 생성될 수 있으며, 시간 도메인에서 복수의 RS 심볼들에 특정 OCC가 적용된/곱해진 형태로 UE로부터 eNB에게 전송될 수도 있다. 도 10에서 DFT는 OCC 전에 미리 적용될 수도 있으며, DFT 대신 FFT(Fast Fourier Transform)이 적용될 수도 있다.

도 6 내지 도 10에서 PUCCH 상의 UCI와 함께 전송되는 UL RS는 eNB에서 상기 UCI의 복조에 사용될 수 있다.

도 11은 PUSCH 영역 상에서의 상향링크 제어 정보와 상향링크 데이터의 다중화를 예시한 것이다.

상향링크 데이터는 UL 서브프레임의 데이터 영역 내에서 PUSCH를 통해 전송될 수 있다. 상기 상향링크 데이터의 복조를 위한 참조신호(reference signal, RS)인 UL DMRS(DeModulation Reference Signal)가 상기 상향링크 데이터와 함께 UL 서브프레임의 데이터 영역에서 전송될 수 있다. 이하, UL 서브프레임 내 제어 영역과 데이터 영역을 PUCCH 영역과 PUSCH 영역으로 각각 칭한다.

PUSCH 전송이 할당된 서브프레임에서 상향링크 제어 정보가 전송되어야 하는 경우, PUSCH와 PUCCH의 동시 전송이 허용되지 않는 한, UE는 DFT-확산 이전에 상향링크 제어 정보(UCI)와 상향링크 데이터(이하, PUSCH 데이터)를 함께 다중화하여, 다중화된 UL 신호를 PUSCH 상에서 전송한다. UCI는 CQI/PMI, HARQ ACK/NACK 및 RI 중에서 적어도 하나를 포함한다. CQI/PMI, ACK/NACK 및 RI 전송에 사용되는 각각의 RE 개수는 PUSCH 전송을 위해 할당된 MCS(Modulation and Coding Scheme) 및 오프셋 값 (△_offset ^CQI, △_offset ^HARQ-ACK, △_offset ^RI)에 기초한다. 오프셋 값은 UCI에 따라 서로 다른 코딩 레이트를 허용하며 상위 계층(예, 무선 자원 제어(radio resource control, RRC)) 시그널에 의해 반-정적(semi-static)으로 설정된다. PUSCH 데이터와 UCI는 동일한 RE에 매핑되지 않는다. UCI는 서브프레임의 두 슬롯에 모두 존재하도록 매핑된다.

도 11을 참조하면, CQI 및/또는 PMI(CQI/PMI) 자원은 PUSCH 데이터 자원의 시작 부분에 위치하고 하나의 부반송파 상에서 모든 SC-FDMA 심볼에 순차적으로 매핑된 이후에 다음 부반송파에서 매핑이 이뤄진다. CQI/PMI는 부반송파 내에서 왼쪽에서 오른쪽으로, 즉 SC-FDMA 심볼 인덱스가 증가하는 방향으로 매핑된다. PUSCH 데이터는 CQI/PMI 자원의 양(즉, 부호화된 심볼의 개수)을 고려해서 레이트-매칭된다. UL-SCH 데이터와 동일한 변조 차수(modulation order)가 CQI/PMI에 사용된다. ACK/NACK은 UL-SCH 데이터가 매핑된 SC-FDMA의 자원의 일부에 펑처링을 통해 삽입된다. ACK/NACK는 PUSCH 데이터의 복조를 위한 RS인 PUSCH RS 옆에 위치하며 해당 SC-FDMA 심볼 내에서 아래쪽부터 시작해서 위쪽, 즉 부반송파 인덱스가 증가하는 방향으로 채워진다. 일반 CP인 경우, 도면에서와 같이 ACK/NACK을 위한 SC-FDMA 심볼은 각 슬롯에서 SC-FDMA 심볼 ＃2/＃5에 위치한다. 서브프레임에서 ACK/NACK이 실제로 전송하는지 여부와 관계 없이, 부호화된 RI는 ACK/NACK을 위한 심볼의 옆에 위치한다.

3GPP LTE에서 UCI는 PUSCH 데이터 없이 PUSCH 상에서 전송되도록 스케줄링될 수도 있다. ACK/NACK, RI 및 CQI/PMI를 다중화하는 것은 도 11에서 도시한 것과 유사하다. PUSCH 데이터가 없는 제어 시그널링을 위한 채널 코딩 및 레이트 매칭은 상술한 PUSCH 데이터가 있는 제어 시그널링의 경우와 동일하다.

도 11에서 PUSCH RS는 PUSCH 영역에서 전송되는 UCI 및/또는 PUSCH 데이터의 복조에 사용될 수 있다. 본 발명에서, PUCCH 전송과 연관된 UL RS 및 PUSCH 전송과 연관된 PUSCH RS를 DMRS로 통칭한다.

한편, 도시되지는 않았으나, PUSCH 영역에는 사운딩 참조신호(Sounding Reference Signal; SRS)가 할당될 수도 있다. SRS는 PUSCH 혹은 PUCCH의 전송과 연관되지 않은 UL 참조신호로서, 시간 도메인에서는 UL 서브프레임의 가장 마지막에 위치하는 SC-FDMA 심볼, 주파수 도메인에서는 상기 UL 서브프레임의 데이터 전송 대역, 즉, PUSCH 영역 상에서 전송된다. eNB는 SRS를 이용하여 UE와 상기 eNB 사이의 상향링크 채널 상태를 측정할 수 있다. 동일한 서브프레임의 마지막 SC-FDMA 심볼에서 전송/수신되는 여러 UE들의 SRS들은 주파수 위치/시퀀스에 따라 구분이 가능하다.

상향링크 참조신호

PUCCH 영역에서 전송되는 DM RS, PUSCH 영역에서 전송되는 DM RS, SRS는 특정 UE에 의해 UE-특정적으로 생성되어 eNB에게 전송되므로, 상향링크 UE-특정적 RS라고 볼 수 있다.

상향링크 RS는(소정 규칙에 따른 기본 시퀀스의 순환 시프트에 의해 정의된다. 예를 들어, RS 시퀀스 r_u,v ^(α)(n)는 다음 수학식에 따라 기본 시퀀스 r_u,v(n)의 순환 시프트 α에 의해 정의된다.

여기서, M_sc ^RS은 RS 시퀀스의 길이이고, M_sc ^RS=m·N_sc ^RB 이며, 1≤m≤N_RB ^max,UL 이다. N_sc ^RB의 정수배로 표현되는 N_RB ^max,UL 는 가장 큰 상향링크 대역폭 구성을 의미한다. 또한, N_sc ^RB는 자원블록의 크기이며, 부반송파의 개수로 표현된다. 복수의 RS 시퀀스들이 다른 순환 시프트 값(α)들을 통해 하나의 기본 시퀀스로부터 정의될 수 있다. DM RS 및 SRS를 위해 복수의 기본 시퀀스들이 정의된다. 예를 들어, 기본 시퀀스들은 루트(root) Zadoff-Chu 시퀀스를 이용하여 정의될 수 있다. 기본 시퀀스들 r_u,v(n)은 그룹으로 나누어진다. 각 그룹 기본 시퀀스 그룹은 하나 이상의 기본 시퀀스를 포함한다. 예를 들어, 각 기본 시퀀스 그룹은 각 길이가 M_sc ^RS=m·N_sc ^RB (1≤m≤5)인 하나의 기본 시퀀스(v=0) 및 각 길이가 M_sc ^RS=m·N_sc ^RB(6≤m≤N_sc ^RB)인 두 개의 기본 시퀀스들을 포함할 수 있다. r_u,v(n)에서 u∈{0,1,…,29}는 그룹 번호(즉, 그룹 인덱스)이고, v는 해당 그룹 내 기본 시퀀스 번호(즉, 기본 시퀀스 인덱스)를 나타내며, 각 기본 시퀀스 그룹 번호 및 해당 그룹 내 기본 시퀀스 번호는 시간에 따라 변화할 수 있다.

슬롯 n_s 에서의 시퀀스 그룹 번호 u는, 다음의 수학식에 따라, 그룹 호핑 패턴 f_gh(n_s) 및 시퀀스 시프트(sequence shift) 패턴 f_ss에 의해 정의된다.

상기 수학식 2에서 mod는 모듈로(modulo) 연산을 의미하며, A mod B는 A를 B로 나눈 나머지를 의미한다.

서로 다른 복수 개(예를 들어, 30개)의 호핑 패턴들 및 서로 다른 복수 개(예를 들어, 17개)의 시퀀스 시프트 패턴들이 있다. 시퀀스 그룹 호핑은 상위 레이어에 의해 주어지는 셀-특정적 파라미터에 의해 가능화(enabled) 혹은 불능화(disabled)될 수 있다.

그룹 호핑 패턴 f_gh(n_s)은 PUSCH 및 PUCCH에 대해 다음 수학식에 의해 주어질 수 있다.

여기서, 의사-임의 시퀀스(pseudo-random sequence) c(i)는 길이-31 골드(Gold) 시퀀스에 의해 정의될 수 있다. 길이 M_PN의 출력 시퀀스 c(n)(여기서, n=0,1,...,M_PN-1)은 다음 수학식에 의해 정의된다.

여기서, N_C=1600이며, 첫 번째 m-시퀀스는 x₁(0)=1, x₁(n)=0, n=1,2,...,30으로 초기화(initialize)된다. 두 번째 m-시퀀스의 초기화는 상기 시퀀스의 적용(application)에 의존하는 값을 갖는 다음 수학식에 의해 표시된다.

상기 수학식 3에서 의사-임의 시퀀스 생성기는 각 무선 프레임의 시작시에 다음의 수학식에 따른 c_init으로 초기화된다.

상기 수학식 6에서

는 floor 연산을 의미하고,

는 A보다 작거나 같은 최대의 정수이다.

현재 3GPP LTE(-A) 표준에 의하면, PUCCH와 PUSCH는 수학식 3에 따라 동일한 그룹 호핑 패턴을 갖지만, 서로 다른 시퀀스 시프트 패턴들을 갖는다. PUCCH에 대한 시퀀스 시프트 패턴 f_ss ^PUCCH은 셀 식별정보(cell identity; cell ID)를 기반으로 다음의 수학식에 의해 주어진다.

PUSCH에 대한 시퀀스 시프트 패턴 f_ss ^PUSCH은 PUCCH에 대한 시퀀스 시프트 패턴 f_ss ^PUCCH 및 상위 계층에 의해 구성되는 값(△_ss)을 이용한 다음의 수학식에 의해 주어진다.

여기서, △_ss∈{0,1,...,29}이다.

기본 시퀀스 호핑은 길이 M_sc ^RS≥6N_sc ^RB인 RS들에만 적용된다. M_sc ^RS＜6N_sc ^RB인 RS들에 대해, 기본 시퀀스 그룹 내 기본 시퀀스 번호 v는 v=0에 의해 주어진다. M_sc ^RS≥6N_sc ^RB인 RS들에 대해, 슬롯 n_s에서 기본 시퀀스 그룹 내 기본 시퀀스 번호 v는, 그룹 호핑이 불능화되고 시퀀스 호핑이 가능화된 경우에는 v=c(n_s)로 정의되고, 그렇지 않으면 v=0으로 정의된다. 여기서, 의사-임의 시퀀스 c(i)는 상기 수학식 4에 의해 주어진다. 의사-임의 시퀀스 생성기는 각 무선 프레임의 시작시에서 다음의 수학식에 따른 c_init으로 초기화된다.

도 6 내지 도 10의 UL RS(이하, PUCCH DM RS)의 시퀀스 r_PUCCH ^(p)(·)는 다음의 수학식에 의해 주어진다.

여기서, m=0,...,N_RS ^PUCCH-1이고, n=0,...,M_sc ^RS-1이며, m'=0,1이다. N_RS ^PUCCH는 PUCCH를 위한 슬롯 당 참조 심볼의 개수를 의미하며, P는 PUCCH 전송을 위해 사용되는 안테나 포트의 개수이다. 시퀀스 r_u,v ^(α_p)(n)은 M_sc ^RS=12를 갖는 수학식 1에 의해 주어지며, 여기서, 순환 시프트 α_p는 PUCCH 포맷에 의해 결정된다.

모든 PUCCH 포맷들은 셀-특정 CS인

를 사용한다.

는 심볼 번호 l 및 슬롯 번호 n _s 에 의해서 상이한 값을 가지고,

에 따라서 결정된다. 여기서, 의사-임의 시퀀스 c(i)는 각 무선 프레임의 시작시에

에 의해서 초기화된다.

PUCCH 포맷 2a 및 2b에 대해, z(m)는 m=1에 대해 d(10)과 동일하며, 다른 경우들에 대해 z(m)=1이다. 일반 CP만을 위해 지원되는 PUCCH 포맷 2a 및 2b에 대해 UCI 정보 비트들 b(0),...,b(M_bit-1) 중 b(20),...,b(M_bit-1)은 다음 표 1과 같이 변조되어, PUCCH 포맷 2a 및 2b를 위한 참조 신호의 생성에 사용되는 단일 변조 심볼 d(10)이 된다.

도 11의 PUSCH RS(이하, PUSCH DM RS)는 각 레이어별로 전송된다. 레이어 λ∈{0,1,...,υ-1}와 연관된 PUSCH DM RS 시퀀스 r_PUSCH ^(p)(·)는 다음의 수학식에 의해 주어진다.

여기서, m=0,1이고, n=0,..,M_sc ^RS-1이며, M_sc ^RS=M_sc ^PUSCH이다. M_sc ^PUSCH는 상향링크 전송을 위해 스케줄링된 대역폭으로서, 부반송파의 개수를 의미한다. 직교 시퀀스 w^(λ)(m)는 해당 PUSCH 전송과 연관된 전송블록을 위한 가장 최근의 상향링크-관련 DCI 내 순환 시프트 필드를 사용하여 다음의 표 2에 의해 주어질 수 있다. 표 2는 상향링크-관련 DCI 포맷 내 순환 시프트 필드의 n_DMRS,λ ⁽²⁾ 및 [w^(λ)(0) w^(λ)(1)]로의 매핑을 예시한 것이다.

슬롯 n_s에서의 순환 시프트 α_λ는 2πn_cs,λ/12로서 주어진다. 여기서, n_cs,λ=(n_DMRS ⁽¹⁾+n_DMRS,λ ⁽²⁾+n_PN(n_s))mod12이다. n_DMRS ⁽¹⁾는 상위 계층 시그널링에 의해 주어지는 순환시프트(cyclicShift) 파라미터에 따라 다음 표 3에 의해 주어진다. 표 3은 상위 계층 시그널링에 의한 순환시프트의 n_DMRS ⁽¹⁾들로의 매핑을 나타낸 것이다.

n_PN(n_s)는 셀-특정적 의사-임의 시퀀스 c(i)를 이용하는, 다음의 수학식에 의해 주어진다.

여기서, 의사-임의 시퀀스 c(i)는 수학식 4에 의해 정의된다. 의사-임의 시퀀스 생성기는 각 무선 프레임의 시작시에 다음의 수학식에 따른 c_init으로 초기화된다.

한편, SRS 시퀀스 r_SRS ^(p)(n)=r_u,v ^(α_p)(n)은 수학식 1에 의해 정의된다. 여기서, u는 앞서 그룹 호핑에서 설명된 PUCCH 시퀀스-그룹 번호이며 v는 앞서 시퀀스 호핑에서 설명된 기본 시퀀스 번호이다. SRS의 순환 시프트 α_p는 다음과 같이 주어진다.

여기서, n_SRS ^cs={0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7}는 상위 계층 파라미터들에 의해 각 UE에 대해 구성되는 값으로서, 주기적 사운딩과 비주기적 사운딩의 각 구성에 대해 별도로 서로 다른 상위 계층 파라미터들에 의해 구성된다. N_ap는 SRS 전송을 위해 사용되는 안테나 포트의 개수를 나타낸다.

협력 멀티 포인트(Coordinated Multi-Point: CoMP)

3GPP LTE-A 시스템의 개선된 시스템 성능 요구조건에 따라서, CoMP 송수신 기술 (co-MIMO, 공동(collaborative) MIMO 또는 네트워크 MIMO 등으로 표현되기도 함)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 저감하기 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.

하향링크의 경우에 적용될 수 있는 CoMP 기법은 크게 조인트-프로세싱(joint processing; JP) 기법 및 조정 스케줄링/빔포밍 (coordinated scheduling/beamforming; CS/CB) 기법으로 분류할 수 있다.

JP 기법은 CoMP 협력 단위의 각각의 포인트(기지국)에서 데이터를 이용할 수 있다. CoMP 협력 단위는 협력 전송 기법에 이용되는 기지국들의 집합을 의미한다. JP 기법은 조인트 전송(Joint Transmission) 기법과 동적 셀 선택(Dynamic cell selection) 기법으로 분류할 수 있다.

조인트 전송 기법은, PDSCH 가 한번에 복수개의 포인트(CoMP 협력 단위의 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, 또한, 다른 단말에 대한 간섭을 능동적으로 소거할 수도 있다.

동적 셀 선택 기법은, PDSCH가 한번에 (CoMP 협력 단위의) 하나의 포인트로부터 전송되는 기법을 말한다. 즉, 특정 시점에서 단일 단말로 전송되는 데이터는 하나의 포인트로부터 전송되고, 그 시점에 협력 단위 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 협력 단위들이 단일 단말에 대한 데이터 전송의 빔포밍을 협력적으로 수행할 수 있다. 여기서, 데이터는 서빙 셀에서만 전송되지만, 사용자 스케줄링/빔포밍은 해당 CoMP 협력 단위의 셀들의 조정에 의하여 결정될 수 있다.

한편, 상향링크의 경우에, 조정(coordinated) 다중-포인트 수신은 지리적으로 떨어진 복수개의 포인트들의 조정에 의해서 전송된 신호를 수신하는 것을 의미한다. 상향링크의 경우에 적용될 수 있는 CoMP 기법은 조인트 수신(Joint Reception; JR) 및 조정 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 PUSCH 가 하나의 포인트에서만 수신되지만 사용자 스케줄링/빔포밍은 CoMP 협력 단위의 셀들의 조정에 의해 결정되는 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 연결된다. 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 셀들을 하나의 그룹으로 묶어 가상 MIMO 시스템으로 동작하는 것이라 할 수 있으며, 기본적으로는 다중 안테나를 사용하는 MIMO 시스템의 통신 기법이 적용될 수 있다.

개선된 상향링크 신호 전송 방안

전술한 수학식 1 내지 수학식 14를 참조하면, 하나의 셀 내에 위치한 UE들은 동일한 N_ID ^cell를 이용하여 RS 시퀀스를 생성하는 의사-임의 시퀀스 생성기를 초기화한다. 하나의 UE의 입장에서는 하나의 셀을 향해서만 상향링크 신호를 전송하므로, UE는 PUSCH DM RS, PUCCH DM RS 및 SRS의 생성을 위해 하나의 N_ID ^cell만을 사용한다. 즉, UE가 하나의 셀에게만 상향링크 신호를 전송하는 기존 시스템에서는 UE 기반의 DM RS 시퀀스가 사용되었다. 다시 말해, 기존 통신 시스템에서는 하나의 셀에 대해서만 상향링크 전송을 수행하므로, UE는 서빙 셀에서 수신한 하향링크 동기신호 PSS(Primary Synchronization Signal) 및 SSS(Secondary Synchronization Signal)를 기반으로 N_ID ^cell (즉, 물리 계층(Physical layer) 셀 ID)를 획득하고, 상기 획득한 N_ID ^cell를 상향링크 RS 시퀀스의 생성에 사용하면 된다.

그러나, 상향링크 CoMP 상황에서는 하나의 UE가 다수의 셀 혹은 수신 포인트(RP)를 향해 상향링크 전송을 수행하거나, 상기 다수의 셀 혹은 RP들 중 일부를 향해 상향링크 전송을 수행할 수 있다. 이 경우, 상향링크 전송측에서 기존의 방식에 따라 생성된 RS 시퀀스를 전송하면 수신측에서 해당 RS 시퀀스를 검출하지 못하는 경우가 발생할 수 있다.

따라서, 다수의 셀 혹은 다수의 RP들이 UE의 통신에 참여하는 CoMP 상황을 위해, 서로 다른 포인트가 동시에 데이터를 수신하지 않는다고 하더라도, 상기 서로 다른 포인트로에게 전송되는 데이터를 위한 DM RS의 생성, 자원 할당 및/또는 전송 방안이 정의될 필요가 있다. 하나의 RP는 하나 이상의 셀을 통해 상향링크 신호를 UE로부터 수신할 수 있으나, 이하에서는 설명의 편의를 위하여, 상향링크 신호를 수신하는 셀을 RP라 통칭하여, 본 발명의 실시예들을 설명한다.

본 발명에서는 다중 셀 (다중 RP) 환경에서, CoMP UE가 상향링크 PUSCH 전송 및/또는 PUCCH 전송에서 사용하는 DMRS 시퀀스를 생성하는 방안에 대해서 제안한다.

도 12는 UL CoMP 동작의 일례를 설명하기 위한 도면이다.

하나의 UE(즉, CoMP UE)가 복수개의 셀(또는 RP)들에게 PUSCH를 전송하는 상향링크 CoMP 동작에 있어서, 상향링크 DMRS들 간의 상호 직교성(mutual orthogonality)이 보장되는 것이 중요하다. 만약 상향링크 DMRS 간의 직교성이 보장되지 않으면, 각각의 RP가 상향링크 채널을 올바르게 추정할 수 없고 이에 따라 PUSCH의 복조 성능이 크게 저하될 수 있다. 기본적으로는, UE는 서빙 셀의 셀 ID를 사용하여 DMRS의 기본 시퀀스를 생성하고, 다른 DMRS와의 직교성을 위해서 경우에 따라서 OCC를 적용할 수 있다. 구체적으로, 상향링크 DMRS의 기본 시퀀스 자체의 결정은 셀 ID의 함수여야 하고, PUCCH에 대한 DMRS의 기본 시퀀스 인덱스에 상대적으로 △_ss 만큼의 오프셋을 가지고 PUSCH에 대한 DMRS의 기본 시퀀스 인덱스가 결정된다. 이 때, 상기 △_ss는 상위 계층 시그널링(예를 들어, RRC 시그널링)을 통해 주어진다. 즉, PUCCH DMRS와 PUSCH DMRS의 기본 시퀀스 생성에 동일한 셀 ID가 적용되며, 서로간에 △_ss 만큼의 기본 시퀀스 인덱스 오프셋이 적용된다 (상기 수학식 8 참조). 예를 들어, △_ss=0으로 RRC 시그널링되면, PUCCH와 PUSCH는 DMRS는 동일한 기본 시퀀스로 결정될 수도 있다.

CoMP UE의 경우에 DL 서빙 셀과 UL 서빙 셀이 상이할 수 있기 때문에, DL 서빙 셀의 셀 ID가 UL DMRS 기본 시퀀스 생성에 그대로 이용될 수 없고, 스케줄러의 결정에 따른 RP의 셀 ID를 사용하여 UL DMRS의 기본 시퀀스가 생성되어야 한다. 즉, 서빙 셀의 ID가 아닌 다른 셀의 ID를 이용하여 UL DMRS의 기본 시퀀스가 생성될 수 있어야 한다. 또한, MU-MIMO를 위해 페어링(pairing)되는 UE들을 결정함에 있어서 스케줄링 유연성(flexibility)을 제공하기 위해서는, UL DMRS가 어떤 셀 ID를 사용하여 생성되어야 하는지가 동적(dynamic)으로 지시되는 것이 바람직하다. 예를 들어, 도 12에서 셀 A와 셀 B의 셀 경계에 위치한 CoMP UE는 복수개의 DMRS 설정(셀 A에 대한 DMRS 설정 및 셀 B에 대한 DMRS 설정을 포함)을 상위 계층에 의해서 시그널링받을 수 있다. 또한, 채널 상태 및 다른 네트워크 측의 상태에 따라서, 상기 CoMP UE는 셀 A의 다른 UE(UE-A)와 함께 공동-스케줄링(co-scheduling)되거나, 셀 B의 다른 UE(UE-B)와 함께 공동-스케줄링될 수도 있다. 즉, 어떤 UE와 공동 스케줄링되는지에 따라서, 해당 UE가 속한 셀의 ID를 이용하여 CoMP UE의 DMRS 기본 시퀀스가 생성되도록 할 수 있으며, DMRS 기본 시퀀스 생성을 위한 셀 ID의 선택 또는 지시는 동적으로 수행될 수 있다.

본 발명에서는 이와 같은 상향링크 CoMP 동작을 지원하기 위해서, UE-특정 상위 계층 시그널링(예를 들어, RRC 시그널링)을 통해서 PUSCH DMRS 시퀀스 생성에 사용될 셀 ID를 UE에게 제공할 수 있다. 여기서, 본 발명에서 제안하는 PUSCH DMRS 시퀀스 생성에 사용되는 셀 ID는, 기존의 동작에 따른 DMRS 시퀀스 생성에 이용되는 셀 ID(즉, 물리 계층 셀 ID(Physical layer Cell ID; PCI)를 나타내는 파라미터인 N_ID ^cell)와 구분하기 위해서, N_ID ^(PUSCH) 또는 n_ID ^(PUSCH)와 같은 파라미터를 사용하여 표현될 수 있다. 여기서, N_ID ^(PUSCH) 또는 n_ID ^(PUSCH)는 PUSCH DMRS 시퀀스 생성을 위한 가상 셀 ID(virtual cell ID; VCI)라고 칭할 수도 있다. PUSCH DMRS 시퀀스 생성을 위한 가상 셀 ID(본 문서에서 혼동의 우려가 없으면 "PUSCH DMRS용 VCI"라고 칭한다)는 물리 셀 ID(PCI)와 동일한 값을 가질 수도 있고 상이한 값을 가질 수도 있다.

또한, 기존의 동작에 따르면, PUSCH DMRS에 대한 시퀀스 시프트 패턴 f_ss ^PUSCH을 PUCCH에 대한 시퀀스 시프트 패턴 f_ss ^PUCCH 및 상위 계층에 의해 설정되는 시퀀스 시프트 관련 오프셋 값(△_ss)을 이용하여 결정된다 (상기 수학식 7 및 8 참조). 상기 수학식 7의 f_ss ^PUCCH를 상기 수학식 8에 대입하면 다음의 수학식 15와 같이 정리할 수 있다.

본 발명에서는, PUSCH DMRS용 VCI 파라미터(예를 들어, N_ID ^(PUSCH) 또는 n_ID ^(PUSCH))가 사용되도록 상위 계층에 의해서 설정되는 경우, 상위 계층에 의해 설정되는 △_ss을 그대로 사용할 수도 있다. 이를 △_ss 설정에 대한 제 1 방안이라고 할 수 있다.

또는, 본 발명에서는, PUSCH DMRS용 VCI 파라미터(예를 들어, N_ID ^(PUSCH) 또는 n_ID ^(PUSCH))가 사용되도록 상위 계층에 의해서 설정되는 경우, 상위 계층에 의해 설정되는 △_ss 값을 사용하는 것이 아니라, 미리 정해둔(또는 미리 약속된) 특정 △_ss 값을 사용하여 (즉, 고정된 △_ss 값을 사용하여) PUSCH DMRS 시퀀스가 생성되도록 할 수도 있다. 즉, UE가 PUSCH DMRS용 VCI 파라미터(예를 들어, N_ID ^(PUSCH) 또는 n_ID ^(PUSCH))를 상위계층을 통하여 시그널링 받은 경우라면, 기존에 가지고 있던(또는 상위계층에 의해서 설정된) △_ss 값을 사용하지 않고, 미리 정의된 △_ss 값을 사용하는 것으로 동작할 수 있다. 이를 △_ss 설정에 대한 제 2 방안이라고 할 수 있다.

상기 △_ss 설정에 대한 제 2 방안의 구체적인 예시의 하나로서, 본 발명에서는, PUSCH DMRS용 VCI 파라미터(N_ID ^(PUSCH) 또는 n_ID ^(PUSCH))가 사용되도록 상위 계층에 의해서 설정되는 경우, △_ss=0인 것으로 동작하도록 미리 규칙을 정하여 둘 수도 있다. 이를 △_ss 설정에 대한 제 3 방안이라고 할 수 있다.

예를 들어, 상기 수학식 15에서 물리 셀 ID 파라미터인 N_ID ^cell 대신에 상위계층에 의해 PUSCH DMRS용 VCI 파라미터(N_ID ^(PUSCH) 또는 n_ID ^(PUSCH))가 적용되고, △_ss=0 으로 설정될 수 있다. 이를 정리하면 아래의 수학식 16과 같다.

또한, PUSCH DMRS용 VCI(N_ID ^(PUSCH) 또는 n_ID ^(PUSCH))로서 복수개의 값을 상위계층에 의해 설정하여 주고, 상향링크 스케줄링 그랜트 정보(즉, 상향링크-관련 DCI)를 통하여 상기 복수개의 PUSCH DMRS용 VCI 값 중에서 무엇을 사용할지를 동적으로 지시하여 줄 수도 있다. 여기서, PUSCH DMRS용 VCI(N_ID ^(PUSCH) 또는 n_ID ^(PUSCH))가 상위 계층에 의해서 설정될 때에, 각각의 VCI 값에 매핑된 특정 △_ss 값이 사용되도록 설정될 수도 있다.

또한, 상향링크-관련 DCI를 통해서 PUSCH DMRS용 VCI (N_ID ^(PUSCH) 또는 n_ID ^(PUSCH)) 값 중에서 하나를 동적으로 지시하는 방안으로서, 상향링크-관련 DCI 포맷에 가상 셀 ID 지시 목적의 비트(들)을 새롭게 추가하여 명시적으로 지시하거나, 기존의 비트(들)을 재사용할 수도 있다. 예를 들어, 상향링크-관련 DCI(예를 들어, DCI 포맷 0 또는 4)의 기존의 비트 필드 중에서, 3 비트 크기의 "Carrier Indicator" 필드 또는 3 비트 크기의 "Cyclic Shift for DMRS and OCC index" 필드의 상태(state)들의 하나가, 상기 PUSCH DMRS용 VCI (N_ID ^(PUSCH) 또는 n_ID ^(PUSCH)) 값 중의 하나를 묵시적으로 지시하는 것으로 매핑 관계를 정해둘 수도 있다.

상기 예시들에서는 PUSCH DMRS용 VCI(즉, N_ID ^(PUSCH) 또는 n_ID ^(PUSCH))가 상위계층에 의해서 설정되는 경우에 대해서 설명하였다. 본 발명에서는, PUCCH DMRS 시퀀스 생성에 있어서 사용되는 가상 셀 ID(이하에서는, 혼동의 우려가 없는 경우에 PUCCH DMRS용 VCI 라고 칭함)가 UE-특정 상위계층 시그널링(예를 들어, RRC 시그널링)에 의해서 설정/제공되는 방안을 제안한다. PUCCH DMRS용 VCI 파라미터는 N_ID ^(PUCCH) 또는 n_ID ^(PUCCH)으로 표현될 수 있다.

즉, 기존의 동작에서는 PUSCH DMRS의 시퀀스 생성과 PUCCH DMRS의 시퀀스 생성에 있어서 동일한 셀 ID(즉, 물리 셀 ID 파라미터인 N_ID ^cell)가 사용되었지만, 본 발명에서는 PUSCH DMRS용 VCI(즉, N_ID ^(PUSCH) 또는 n_ID ^(PUSCH))와 PUCCH DMRS용 VCI(즉, N_ID ^(PUCCH) 또는 n_ID ^(PUCCH))가 별도로(또는 독립적으로) 설정되는 방안을 제안한다.

또한, 보다 간략하게 표현하기 위해서 PUSCH DMRS용 VCI와 PUCCH DMRS용 VCI를 하나의 파라미터로서

라고 표현할 수도 있다. 이 경우에는, 전송의 타입에 따라서

가 결정될 수 있는데, PUSCH와 관련된 전송에서는

또는

이라고 정의될 수 있고, PUCCH와 관련된 전송에서는

또는

이라고 정의될 수 있다. 여기서,

라는 하나의 파라미터로 표현하지만, 실제로

(또는

)와

(또는

)는 별도의 파라미터로서 정의된다. 즉,

(또는

)와

(또는

)는 별도의 파라미터로서 상위계층에 의해서 설정될 수 있음을 이해해야 한다.

PUCCH에 관련된 VCI(즉,

또는

)와 PUSCH에 관련된 VCI(즉,

또는

)가 상이하게 주어지는 경우에, 하나의 단말의 PUCCH 전송과 PUSCH 전송이 각기 상이한 RP(들)을 향하는 동작을 의미할 수 있다. 즉, PUCCH는

또는

에 해당하는 RP(들)을 향하여 전송되고, PUSCH는

또는

에 해당하는 RP(들)을 향하여 전송될 수 있다.

또한, PUCCH DMRS용 VCI(N_ID ^(PUCCH) 또는 n_ID ^(PUCCH))로서 복수개의 값이 상위계층에 의해서 설정될 수도 있다. 또한, 상향링크-관련 DCI를 통하여 상기 복수개의 PUCCH DMRS용 VCI 값 중에서 무엇을 사용할지를 동적으로 지시하여 줄 수도 있다. PUCCH DMRS용 VCI의 동적 지시 방안으로서, 기존의 상향링크-관련 DCI 포맷의 특정 비트필드의 상태를 통해서 묵시적으로 지시하는 방안, 또는 새로운 비트 필드(들)을 추가하여 명시적으로 지시하는 방안이 적용될 수 있다. 예를 들어, 상향링크-관련 DCI 포맷(예를 들어, DCI 포맷 0 또는 4)의 "HARQ process number" 필드(FDD의 경우 3 비트, TDD의 경우 4 비트로 정의됨)의 상태들 중 하나가, 상기 복수개의 PUCCH DMRS용 VCI 값 중에서 하나를 묵시적으로 지시하도록 매핑 관계를 정해둘 수도 있다. 또는, 하향링크 할당에 대한 DCI(예를 들어, DCI 포맷 2C)에서 하향링크 DMRS(또는 UE-특정 RS)에 대한 파라미터를 지시하는 비트 필드(예를 들어, 3 비트 크기의 "Antenna port(s), scrambling identity and number of layers" 필드에서 지시되는 스크램블링 ID 값을 이용하여 하향링크 DMRS 시퀀스 생성이 수행될 수 있음)의 상태들 중 하나가, 상기 복수개의 PUCCH DMRS용 VCI 값 중에서 하나를 묵시적으로 지시하도록 매핑 관계를 정해둘 수도 있다.

전술한 본 발명의 예시를 수학식으로 정리하면 다음과 같다.

상기 수학식 3 및 6에 의해서 상향링크 DMRS의 그룹 호핑 패턴 f_gh(n_s)의 결정에 이용되는 의사-임의 시퀀스 c(i)를 생성함에 있어서, 본 발명에 따르면 의사-임의 시퀀스 생성기는 각각의 무선 프레임의 시작시에 다음의 수학식에 따른 c_init으로 초기화될 수 있다. 즉, 상기 수학식 6은 아래의 수학식 17로 대체될 수 있다.

상기 수학식 17과 동일한 의미를, 다음의 수학식 18과 같이 표현할 수도 있다.

또한, PUCCH DMRS용 시퀀스 시프트 파라미터 f_ss ^PUCCH는 다음의 수학식 19와 같이 표현될 수 있다.

상기 수학식 19와 동일한 의미를, 다음의 수학식 20과 같이 표현할 수도 있다.

또한, PUSCH DMRS용 시퀀스 시프트 파라미터 f_ss ^PUSCH를 결정함에 있어서, 상기 수학식 16의 예시에서와 같이 △_ss=0 으로 미리 정의된 경우에는 다음의 수학식 21과 같이 표현할 수 있다.

상기 수학식 21과 동일한 의미를, 상기 수학식 16(즉,

또는

)과 같이 표현할 수도 있다.

여기서, 상기 수학식 19 및 21에서 f_ss ^PUCCH와 f_ss ^PUSCH가 동일한 수학식의 형태로 정의되지만, 실제로 적용되는 VCI(즉,

)의 값이 각각

(또는

)와

(또는

)로 상이하다는 것을 주목해야 한다.

상기 수학식 21과 같은 방식(즉, △_ss 설정에 대한 제 3 방안)이 적용되는 경우, 해당 UE에 대해서 이전에 제공된 상위계층 시그널링에 의해서 설정된 △_ss 값이 이미 존재하고 있다고 하더라도, 상기 PUSCH용 VCI(즉,

또는

)가 상위계층 시그널링에 의해서 설정되는 경우에는, △_ss를 0으로 설정하여 f_ss ^PUSCH 계산을 수행한다는 의미를 가질 수 있다.

또는, PUSCH DMRS용 시퀀스 시프트 파라미터 f_ss ^PUSCH를 결정함에 있어서, 상위 계층에 의해서 설정되는 △_ss 값이 사용되는 경우(즉, △_ss 설정에 대한 제 1 방안), 또는 미리 정해둔 특정 △_ss 값을 사용하는 경우(즉, △_ss 설정에 대한 제 2 방안)에는 다음의 수학식 22와 같이 표현할 수 있다.

상기 수학식 22에서 △_ss∈{0,1,...,29}일 수 있다.

상기 수학식 22와 동일한 의미를, 아래의 수학식 23과 같이 표현할 수도 있다.

상기 △_ss 설정에 대한 제 1 방안에 따르면, 해당 UE에 대해서 이전에 제공된 상위계층 시그널링에 의해서 설정된 △_ss 값을 그대로 사용하면서, 또한 상위계층에 의해서 시그널링되는 PUSCH용 VCI(즉,

또는

)를 사용하여 f_ss ^PUSCH 를 계산할 수 있다.

상기 △_ss 설정에 대한 제 2 방안에 따르면, 해당 UE에 대해서 이전에 제공된 상위계층 시그널링에 의해서 설정된 △_ss 값이 이미 존재하고 있다고 하더라도, 상기 PUSCH용 VCI(즉,

또는

)가 상위계층 시그널링에 의해서 설정되는 경우에는, △_ss를 특정 값 s(s∈{0,1,...,29})로 고정적으로 세팅하여 f_ss ^PUSCH 계산을 수행한다는 의미를 가질 수 있다.

전술한 본 발명의 예시들에 따르면, PUSCH DMRS용 VCI(즉,

또는

)로서 A 값을 상위계층에 의해서 설정 받은 UE의 그룹 호핑 패턴(f_gh(n_s))은, 셀 ID로서 동일한 A 값을 사용하는 다른 UE(들)(즉, 실제 PCI가 A로 설정된 UE(들) 및/또는 PUSCH용 VCI가 A로 설정된 UE(들))의 그룹 호핑 패턴과 일치하게 된다. 또한, 시퀀스 시프트 패턴(f_ss ^PUSCH)을 결정할 때에 동일한 △_ss(특히, △_ss=0)를 적용하게 되면, 상기 PUSCH용 VCI를 설정받은 UE과 다른 UE(들)의 PUSCH DMRS용 시퀀스 시프트 패턴도 일치하게 된다. 이에 따라, 동일한 그룹 호핑 패턴 및 동일한 시퀀스 시프트 패턴을 사용하는 여러 UE들의 기본 시퀀스 인덱스 u가 일치하게 된다 (상기 수학식 2 참조). 여러 UE들의 기본 시퀀스 인덱스가 일치한다는 것은, 각각의 UE에게 상이한 순환 시프트(CS) 값을 적용함으로써, 각각의 UE의 DMRS 간의 직교성을 부여할 수 있다는 의미를 가진다. 따라서, 기존의 무선 통신 시스템에서 동일한 하나의 셀 내에서 상이한 CS를 이용하여 PUSCH DMRS 간의 직교성을 부여하던 방식을 벗어나, 본 발명의 제안에 따라 특정 UE에 대해서 PUSCH DMRS용 VCI를 설정하여 줌으로써, 다른 셀에 속한 UE들의 PUSCH DMRS 간의 직교성을 부여할 수 있다. 이에 따라, 상이한 셀에 속한 UE들에 대한 MU-MIMO 페어링(pairing)이 가능해지고, 보다 발전된 형태의 UL CoMP 동작을 지원할 수 있다.

나아가, 복수개의 UE들에게 상이한 PUSCH DMRS용 VCI 값을 설정하여 주더라도, 상기 복수개의 UE들이 동일한 PUSCH DMRS 기본 시퀀스를 사용하도록 하여 PUSCH DMRS 간의 직교성을 부여할 수도 있다.

구체적으로, 상기 △_ss 설정에 대한 제 1, 제 2 및 제 3 방안들은, PUSCH DMRS용 VCI(즉,

또는

)가 상위계층에 의해서 시그널링된 경우에 사용될 △_ss 를 결정하는 규칙에 해당한다. 상기 방안들 중에서 어느 하나의 규칙이 적용되는 것으로 가정하면, 기지국측에서는 적용될 △_ss 를 고려하여 적절한 PUSCH DMRS용 VCI(즉,

또는

)를 선택하여 UE에게 상위계층을 통하여 시그널링해 줄 수 있다. 여기서, 그룹 호핑 패턴(f_gh(n_s))을 결정하는 요소(또는, 시드(seed) 값)인 c_init는, 상기 수학식 17 및 18에서 알 수 있는 바와 같이 floor 연산에 의해서 30개의 상이한 VCI(즉, (즉,

또는

) 값에 대해서 동일한 값으로 결정된다. 따라서, 동일한 그룹 호핑 패턴(f_gh(n_s))을 생성하는 30가지의 상이한 VCI 값 중에서 적절한 것을 선택하여, f_ss ^PUSCH 값을 특정 값으로 만들어줄 수 있다. 즉, 서로 다른 두 UE에 대해서 각기 상이한 VCI를 설정하여 주면서도, 각각의 UE가 계산하는 그룹 호핑 패턴(f_gh(n_s))이 동일하게 되고, 또한 각각의 UE가 계산하는 시퀀스 시프트 패턴(f_ss ^PUSCH)이 동일하게 되도록 할 수 있다. 이와 같이, MU-MIMO 페어링되는 복수개의 UE들간의 그룹 호핑 패턴(f_gh(n_s)) 및 시퀀스 시프트 패턴(f_ss ^PUSCH)이 서로 일치하도록 하는 적절한 VCI(즉,

또는

)를 상위계층을 통해서 설정하여 줄 수 있다. 이에 따라, 상기 복수개의 UE들의 PUSCH DMRS 기본 시퀀스가 일치하게 되므로, 각각의 UE에게 상이한 CS 등을 적용하는 방식에 따라 PUSCH DMRS 간의 직교성이 부여될 수 있다.

또한, UE-특정 VCI(즉,

또는

)를 설정하여 주는 방식 및/또는 UE-특정 △_ss 를 설정하여 주는 방식을 통하여 여러 UE들의 그룹 호핑 패턴(f_gh(n_s)) 및/또는 시퀀스 시프트 패턴(f_ss ^PUSCH)를 일치시킬 수 있다. 여기서, 각각의 UE에 대해서 △_ss 값을 추가적으로 상위계층 시그널링하여 주는 방식은 불필요한 오버헤드를 발생시킬 수 있으므로, △_ss 값을 별도로 시그널링하지 않고 UE-특정 VCI 만을 시그널링함으로써, 그룹 호핑 패턴(f_gh(n_s)) 및 시퀀스 시프트 패턴(f_ss ^PUSCH)을 UE들간에 일치시킬 수도 있다.

본 발명의 추가적인 예시로서, PUSCH 전송에 대한 VCI(즉,

또는

)는 f_ss ^PUSCH를 결정할 때에만 사용되는 것으로 제한할 수도 있다. 즉, f_ss ^PUCCH에 대해서는 상기 수학식 7과 같이 현재 서빙 셀의 PCI(즉, N_ID ^cell)가 사용되고, f_ss ^PUSCH에 대해서만 본 발명에서 제안하는 VCI(즉,

또는

)를 사용하는 것으로 정의하여, PUCCH와 PUSCH의 시퀀스를 분리할 수도 있다.

또는, 본 발명의 변형예로서,

가 f_ss ^PUCCH에도 적용되는 것으로 할 수도 있다. 즉, f_ss ^PUCCH가 다음의 수학식 24와 같이 정의될 수도 있다.

상기 수학식 24의 의미는, UE-특정 VCI(N_ID)가 상위 계층 시그널링에 의해 설정되어 f_ss ^PUCCH 및 f_ss ^PUSCH 의 결정에 공통적으로 사용되는 방안이라고 할 수 있다. 즉, UE-특정 N_ID를 설정하여 줌으로써, 해당 UE의 PUCCH 및 PUSCH 전송이, 상기 N_ID를 사용하는 RP(들)를 향하도록 동작하는 방안이라고도 할 수 있다.

본 발명의 범위는 전술한 예시들에 제한되는 것은 아니고, UE-특정 VCI를 설정하여 줌으로써, PUSCH DMRS 시퀀스 그룹 호핑 패턴(f_gh(n_s)) 및/또는 시프트 패턴(f_ss ^PUSCH)을 UE들간에 일치시키기 위한 다양한 방식들을 포함할 수 있다.

한편, 그룹 호핑이 불능화되고 시퀀스 호핑이 가능화된 경우에, 기존의 방식에 따른 시퀀스 호핑은 상기 수학식 9와 같이 정의될 수 있다. 본 발명에서 제안하는 바와 같이, UE-특정 VCI(즉,

또는

)가 상위계층에 의해서 설정되고, 시퀀스 호핑이 가능화되면, 의사-임의 시퀀스 생성기는 각 무선 프레임의 시작시에서 다음의 수학식에 따른 c_init으로 초기화될 수 있다.

상기 수학식 25에서 사용되는 VCI(즉,

(PUSCH 전송에 대해서

또는

)는, 상기 본 발명의 다른 예시들에서 설명한 UE에게 상위계층 시그널링되는 PUSCH DMRS용 VCI와 동일한 값에 해당할 수 있다. 또한, 상기 수학식 25의 f_ss ^PUSCH는 상기 수학식 16, 21, 22 또는 23에 따라서 결정된 값(즉, 상기 △_ss 설정에 대한 제 1, 제 2 또는 제 3 방안에 따라 결정된 값)과 동일한 값에 해당할 수 있다.

구체적인 예시로서, 상기 수학식 25에서의

값 및 f_ss ^PUSCH 값은, △_ss 설정에 대한 제 3 방안(즉, 별도의 △_ss 설정을 위한 상위계층 시그널링 없이 △_ss=0으로 결정하는 방안)이 적용되는 경우에, MU-MIMO 페어링되는 복수개의 UE들에 대해서 설정되는 그룹 호핑 패턴(f_gh(n_s)) 및 시퀀스 호핑 패턴(f_ss ^PUSCH)을 일치시키기 위해서 결정된

값 및 f_ss ^PUSCH 값과 동일한 값이 사용될 수 있다.

가상 셀 ID 값의 범위 설정 방안

전술한 바와 같이, PUCCH DMRS를 위한 제 1 VCI(예를 들어,

또는

)와 PUSCH DMRS를 위한 제 2 VCI(

또는

)는 별도의 파라미터로서 제공될 수 있다.

여기서, PUCCH용 제 1 VCI(예를 들어,

또는

)의 경우에는 물리 계층 셀 ID(PCI)와 같이 504 가지(즉, 0 내지 503의 범위)의 값 중에서 하나의 값으로 설정될 수 있다. 기존의 무선 통신 시스템에서 PUCCH에 대한 시퀀스 시프트 패턴(

)은 상기 수학식 7에서와 같이

에 따라서 △_ss의 적용이 없이 계산되었다. 또한, 본 발명의 제안에 따라 상위계층 시그널링에 의해 PUCCH용 제 1 VCI(예를 들어,

또는

)가 설정되는 경우에는 상기 수학식 20에서와 같이

또는

에 따라서

는 △_ss의 적용이 없이 계산된다. 따라서, PUCCH용 제 1 VCI의 범위가 기존의 PCI와 같이 0 내지 503으로 제한되는 경우에도, 시퀀스 시프트 동작이 올바르게 지원될 수 있다.

한편, PUSCH용 제 2 VCI(

또는

)가 기존의 PCI와 동일한 범위를 가지도록 하는 경우에, PUSCH DMRS에 대한 시퀀스 시프트 동작을 올바르게 지원할 수 없다. 기존의 무선 통신 시스템에서 PUSCH에 대한 시퀀스 시프트 패턴(f_ss ^PUSCH)은 상기 수학식 8에서와 같이

에 따라서 △_ss의 적용과 함께 계산되었다. 그러나, 본 발명에서 제안하는 방식(특히, △_ss 설정에 대한 제 3 방안)에 따르면, 상위계층 시그널링에 의해 PUSCH용 제 2 VCI(예를 들어,

또는

)가 설정되는 경우에는, 상기 수학식 16에서와 같이

또는

에 따라서

는 △_ss의 적용이 없이 계산된다. 기존의 무선 통신 시스템에서의 PCI 및 △_ss를 이용하는 방식은, 30가지의 기본 시퀀스 그룹과 17가지의 시퀀스 그룹 호핑 패턴을 커버하기 위한 것이었다. 즉, PCI의 범위가 0 내지 503으로 제한되기 때문에, PCI만에 기초하는 경우에는 510가지(즉, 기본 시퀀스 그룹 30 개 × 시퀀스 그룹 호핑 패턴 17 개)의 경우의 수를 모두 커버할 수 없었으므로 오프셋 값(△_ss) 추가적으로 이용한 것이었다. 따라서, △_ss를 사용하지 않고 PUSCH에 대한 제 2 VCI만을 이용하여

를 결정하기 위해서는, 제 2 VCI(예를 들어,

또는

) 값의 범위를 수정해야 할 필요가 있다.

따라서, 본 발명에서는, PUSCH용 제 2 VCI(예를 들어,

또는

)의 값의 범위를 0 내지 509로 정의하는 것을 제안한다. 이에 따라, 서로 다른 기본 시퀀스 그룹 및 서로 다른 시퀀스 그룹 호핑 패턴에 따른 510가지(30×17)의 모든 경우의 수를 커버할 수 있게 된다.

또한, PUCCH DMRS를 위한 제 1 VCI(예를 들어,

또는

)와 PUSCH DMRS를 위한 제 2 VCI(

또는

)는 별도로(또는 독립적인) 파라미터로서 정의/설정/제공된다는 것은, 제 1 VCI의 가능한 범위(즉, 0 내지 503)과 제 2 VCI의 가능한 범위(즉, 0 내지 509)가 상이하다는 의미를 포함할 수 있다.

추가적으로, 전술한 바와 같이 최소한 510(=30×17)가지의 상이한 패턴을 단일 VCI로 커버하기 위한 목적을 달성하기 위해서는, VCI의 범위가 적어도 0 내지 509는 포함하고, 그 이상의 크기의 범위를 가지도록 설정될 수도 있다.

예를 들어, VCI의 범위를 0 내지 511로 할 수도 있다. 이는 최소한 509가지의 상태(state)를 표현하기 위해서는 9 비트의 비트폭이 필요하고, 9 비트의 비트폭은 최대 512가지의 상태를 표현할 수 있다는 점을 고려한 것이다.

또한, 보다 증가된 범위의 VCI를 이용할 수 있도록, VCI의 범위를 0 내지 1023로 할 수도 있으며, 이는 전체 1024개의 상태를 지원하는 10 비트의 비트폭을 최대한 지원하는 방식이라고 할 수 있다. 만약, 그룹 호핑, 시퀀스 시프트, 시퀀스 호핑, 또는 CS 호핑 중의 하나 이상에서 새로운 패턴을 생성하는 것이 요구되는 경우에는, 이와 같이 증가된 범위의 VCI 부분을 정의 및 이용할 수도 있다.

상향링크 참조신호 생성 관련 UE 동작

전술한 본 발명의 상향링크 참조신호 생성 방안에 기초하여, 기존의 무선 통신 시스템에 따르는 UE(이하에서는, 레거시-UE(L-UE)라 칭함)의 동작을 고려한 역방향-호환성(backward-compatibility)을 지원하는 방안(이하, 방안 A), 및 발전된 무선 통신 시스템에 따르는 UE(이하에서는, 어드밴스드-UE(A-UE)라 칭함)의 동작에 보다 최적화된 방안(이하, 방안 B)에 대해서 구체적으로 설명한다.

먼저, 상기 방안 A는 상기 △_ss 설정에 대한 제 1 방안(즉, 상위계층에 의해 설정되는 △_ss 값을 그대로 사용하는 방안)과 관련된 것으로 이해될 수 있고, 상기 방안 B는 상기 △_ss 설정에 대한 제 2 또는 제 3 방안(즉, 상위계층에 의해 설정되는 △_ss 값을 무시하고 고정된 특정 △_ss 값(특히, △_ss=0)을 적용하는 방안)과 관련된 것으로 이해될 수 있다. 다만, 각각의 예시가 상기 △_ss 설정에 대한 제 1, 제 2 및 제 3 방안에 제한되는 것은 아니다.

방안 A

기존에 정의된 무선 통신 시스템과 UE 동작에 대한 역방향-호환성(backward-compatibility)을 지원할 수 있는 상향링크 참조신호 생성 동작에 대해서 설명한다. UE는 임의접속과정(random access procedure)와 같은 초기 셀 접속시에 UL RS 시퀀스 생성을 위한 셀-특정 파라미터 △_ss를 상위계층 시그널링을 통하여 획득할 수 있다. 또한, UE는 PSS 및 SSS를 기반으로 해당 셀의 PCI(즉,

)를 획득할 수 있다.

PUSCH 전송과 관련하여, UE는 상기 획득한 PCI 및 △_ss를 이용하여 f_ss ^PUSCH를 계산할 수 있고(상기 수학식 8 참조), 이에 따라 PUSCH DMRS의 순환 시프트 호핑(Cyclich Shift Hopping; CSH) 패턴을 계산할 수 있다(상기 수학식 12 및 13 참조). 여기서, CSH 패턴을 결정하는 의사-임의 시퀀스 c(i)의 초기값을 c_init ^CSH라 하고, 상기 수학식 13에서 f_ss ^PUSCH를 상기 수학식 8의 f_ss ^PUSCH로 치환하고, 상기 수학식 8의 f_ss ^PUCCH를 상기 수학식 7의 f_ss ^PUCCH로 치환하면, c_init ^CSH는 아래의 수학식 26과 같이 표현할 수 있다.

요컨대, UE는 초기 접속 단계에서 파라미터 세트 {PCI, △_ss, c_init ^CSH}를 획득할 수 있고, 이에 따라 UL RS 시퀀스를 생성할 수 있다.

방안 A-1

PUCCH DMRS, PUSCH DMRS, SRS 등의 시퀀스 생성은, 상기 수학식 1 내지 14에 대해서 상기 파라미터 세트 {PCI, △_ss, c_init ^CSH}가 적용되는 방식으로 수행될 수 있다. 여기서 PCI는 곧 N_ID ^cell이므로, 상기 수학식 1 내지 14에 대해서 설명한 사항이 동일하게 적용될 수 있으며, 이에 대해서 중복되는 설명은 명료성을 위하여 생략한다.

방안 A-2

추가적으로, UE에게 VCI 및 CSH 패턴 시드 값이 제공되는 경우에서, 본 발명에서 제안하는 UE의 UL RS 생성 동작에 대해서 이하에서 설명한다.

예를 들어, UE-특정 상위계층 시그널링(예를 들어, RRC 시그널링)을 통해서 특정 시점에 {VCI(m), c _init ^CSH(m)} (m=0, 1, 2,...)가 UE에게 제공될 수 있다. 여기서, m은 파라미터 세트의 인덱스이다. 예를 들어, PUCCH DMRS 설정 세트가 M개 존재하고, M 개 중의 하나의 세트를 지시하는 경우에, m=0, 1,..., M-1 중의 하나의 값을 가질 수 있다. 또한, PUSCH DMRS 설정 세트가 L개 존재하고, L 개 중의 하나의 세트를 지시하는 경우에, m=M, M+1,..., M+L-1 중의 하나의 값을 가질 수 있다. 또한, SRS 설정 세트가 N개 존재하고, N 개 중의 하나의 세트를 지시하는 경우에, m=M+L, M+L+1,..., M+L+N-1 중의 하나의 값을 가질 수 있다.

여기서, {VCI(m), c _init ^CSH(m)}의 복수개의 세트가 상위계층 시그널링을 통하여 반-정적으로 제공될 수 있고, 그 중에서 UE가 사용해야 할 하나의 세트를 지시하는 상기 특정 인덱스 m의 값은 동적으로 시그널링(예를 들어, L1/L2 시그널링)될 수 있다.

이하의 예시에서는 설명의 편의상 PUCCH DMRS 설정 세트의 개수 M=1인 것으로 가정한다. 즉, PUCCH DMRS 설정 세트가 복수개 주어지고 그 중의 하나가 동적으로 스위칭되어 적용될 수도 있지만, 이하의 예시에서는 PUCCH DMRS에 대해서는 반-정적으로 설정되는 인덱스 m=0에 해당하는 설정 세트인 {VCI(0), c _init ^CSH(0)}를 이용하여, PUCCH DMRS 생성을 위한 VCI를 VCI^PUCCH=VCI(0)로 결정하고, PUCCH DMRS의 CSH 패턴을 위한 시드 값을 c _init ^CSH_PUCCH=c _init ^CSH(0)로 결정하는 경우를 가정한다. 여기서, 인덱스 m=0에 해당하는 설정 세트인 {VCI(0), c _init ^CSH(0)}가 반-정적으로 설정된다는 것은, 비교적 긴 주기마다 인덱스 m=0에 해당하는 설정 세트인 {VCI(0), c _init ^CSH(0)}가 변경될 수 있음을 의미한다. 나아가, PUCCH의 경우에는 UCI를 안정적으로 나르는 것을 목적으로 하는 제어 채널이라는 점에서, 이와 같은 반-정적인 DMRS 시퀀스 변경이 바람직할 수 있다. 다만, 본 발명의 범위가 M이 2 이상의 값을 가지는 방식에 따라서 PUCCH DMRS에 설정에 대한 UE-특정 상위계층 시그널링이 제공되는 것을 배제하는 것은 아니다.

기존의 방식에 따르면 PUCCH DMRS를 위한 c _init ^CSH는 c _init ^CSH_PUCCH=PCI로 정의되었다. UE에게 VCI^PUCCH가 제공되는 경우에는, 기존의 방식을 그대로 대입하여 VCI^PUCCH에 의존하여 c _init ^CSH_PUCCH=VCI^PUCCH로 결정되는 것이 아니라, 본 발명에서는 VCI^PUCCH와 별도로(또는 독립적으로) 정의되는 상기 c _init ^CSH_PUCCH를 UE-특정 상위계층 시그널링을 통해 제공하는 방식이라고 할 수 있다. 이에 따라, MU-MIMO 페어링되는 UE들에 대해서 상이한 VCI^PUCCH를 설정하여 주는 경우에도(상이한 VCI^PUCCH가 설정되더라도 동일한 기본 시퀀스가 결정될 수 있음), 동일한 c _init ^CSH_PUCCH을 설정하여 줌으로써 페어링된 UE들의 DMRS 간에 OCC를 적용함으로써 직교성을 부여할 수 있다. 즉, 본 발명에 따르면 서로 독립적인 파라미터인 VCI^PUCCH 및 c _init ^CSH_PUCCH가 UE-특정 상위계층 시그널링을 통해서 설정될 수 있고, 이에 따라 OCC에 의한 MU-MIMO 페어링 (특히, 셀간(inter-cell) UE 페어링)등을 지원할 수 있게 된다.

이하의 예시에서는, M=1(즉, PUCCH DMRS 설정 세트의 개수가 1) 및 L=1(즉, PUSCH DMRS 설정 세트의 개수가 1)인 상황에서의 UE가 UL RS를 생성하는 동작에 대해서 설명한다. 다만, 이는 설명의 명료성을 위한 것일 뿐, M, L, N 중 하나 이상이 1 이상의 값을 가지는 경우에 대해서도 본 발명에서 설명하는 동일한 원리가 적용될 수 있음은 자명하다.

방안 A-2-i

M=1이고 L=1이면, {VCI(0), c _init ^CSH(0)}은 상기 설명과 같이 PUCCH용 파라미터 세트로 정의된다. 이 때, c _init ^CSH(0)이 상위 계층 시그널링을 통해 제공된다는 것은, VCI(0)와 독립적이면서도 명시적으로 주어지는 c _init ^CSH(0)를 이용하여 PUCCH CSH 패턴을 결정하라는 의미를 가질 수 있다. 이 경우, UE가 기본적으로 가지고 있는 PCI와 상기 VCI(0)간의 동적 지시(또는 동적 스위칭)은 특정 DCI 포맷을 통해 시그널링될 수도 있다.

또는, 상위계층 시그널링을 통해서 c _init ^CSH(0)이 제공되지 않고 VCI(0)만이 제공되는 경우에는, c _init ^CSH_PUCCH=VCI(0)로 결정될 수도 있다. 이 경우에도, PCI와 상기 VCI(0)간의 동적 지시는 특정 DCI 포맷을 통해 시그널링될 수도 있다.

여기서, L=1이므로, {VCI(1), c _init ^CSH(1)}은 PUSCH DMRS 설정 파라미터 세트로 정의된다. c _init ^CSH(1)가 상위계층을 통해서 제공된다는 것은, 기존 방식과 같이 VCI(1)에 기반한 PUSCH DMRS CSH 패턴을 생성하는 것이 아니라, VCI(1)와 독립적이면서도 명시적으로 주어지는 c _init ^CSH(1)를 이용하여 PUSCH CSH 패턴을 결정하라는 의미를 가질 수 있다. 이 경우, 본 발명에서 제안하는 PUSCH용 파라미터 세트 {VCI(1), c _init ^CSH(1)}와 레거시 파라미터 세트 {PCI, △_ss, c_init ^CSH}) 간의 동적 지시는 상향링크-관련 DCI 등을 통해서 시그널링될 수도 있다.

방안 A-2-ii

본 방안은 M=1이고 L=1인 경우에서 상기 방안 A-2-i의 적용을 수학식으로 표현한 것이다. 즉, 이하에서 설명하는 본 발명의 예시들은, UE 동작의 측면에서는 기존 시스템과 역방향-호환성을 가지는 UL RS 생성을 지원하는 방식이라고 할 수 있다. 즉, 기존의 3GPP LTE 릴리즈-10에서 정의하는 시스템어서, UE가 UL RS를 생성하기 위한 기존 수학식들(상기 수학식 1 내지 14와 관련된 설명 참조)의 형태 또는 계산 과정은 동일하게 유지하고, 오직 기존의 수학식에 입력되는 파라미터가, 본 발명에서 제안하는 VCI(m), f _ss ^PUCCH(m), c _init ^CSH(m) 등으로 대체되는 동작 방식에 해당한다.

구체적으로, PUSCH 및 PUCCH에 대한 그룹 호핑 패턴 f_gh(n_s)는 상기 수학식 3과 동일하게 정의된다. 다만, 의사-임의 시퀀스 c(i)는 상기 수학식 6을 수정하여, 각 무선프레임의 시작시에

값으로 초기화되는 것으로 정의될 수 있다. 여기서, VCI(0)는 상기 PUCCH용 제 1 VCI에 해당하고, VCI(1)은 상기 PUSCH용 제 2 VCI에 해당할 수 있다.

또한, 시퀀스 시프트 패턴 f_ss는 PUCCH 및 PUSCH에 대해서 별도로 정의될 수 있다. PUCCH(즉, m=0)에 대한

는 상기 수학식 7을 수정하여

으로 주어지고, PUSCH(즉, m=1)에 대한

는 상기 수학식 8을 수정하여

으로 주어질 수 있다. 여기서 Δ_ss∈{0,1,...,29}이며 상위계층에 의해서 설정될 수 있다.

또한, 시퀀스 호핑은 M_sc ^RS≥6N_sc ^RB인 RS들에만 적용되는 것은 기존의 방식과 동일하지만, 시퀀스 호핑에 대한 의사-임의 시퀀스 생성기는 상기 수학식 9를 수정하여, 각 무선 프레임의 시작시에

값으로 초기화되는 것으로 정의될 수 있다.

또한, 슬롯 n_s에서 PUSCH(즉, m=1)에 대한 순환시프트 값

는 상기 표 3의 상단에서 설명한 바와 같이,

로서 주어지고,

로 정의된다. 여기서,

에 대한 의사-임의 시퀀스 생성기는, 상기 수학식 13을 수정하여 각 무선 프레임의 시작시에

에 의해 초기화되거나, 또는

에 의해 초기화되는 것으로 정의될 수 있다.

또한, 모든 PUCCH(즉, m=0) 포맷들은 셀-특정 CS인

를 사용한다.

는 심볼 번호

및 슬롯 번호

에 의해서 상이한 값을 가지고,

에 따라서 결정된다. 여기서, 의사-임의 시퀀스 c(i)는 각 무선 프레임의 시작시에 c _init ^CSH_PUCCH =VCI(m) 에 의해서 초기화되거나, 또는

에 의해서 초기화되는 것으로 정의될 수 있다.

방안 A-2-iii

상기 방안 A-2-i 및 A-2-ii에서 설명한 바와 같이 M=1 및 L=1인 상황을 가정한다. 본 방안은 상기 UE가 생성하는 기본 시퀀스와 타겟 셀의 UE'가 생성하는 기본 시퀀스가 동일하도록 하는 예시에 대한 것이다. 특히 본 방안에서는 네트워크가 UE에게 VCI 만을 상위계층 시그널링하여 주면서, 타겟 셀의 UE'가 생성하는 기본 시퀀스와 동일한 기본 시퀀스가 생성되도록, 상기 VCI 값을 결정하는 방안에 대한 것이다. 예를 들어, 특정 셀에서 PUSCH용 VCI(1)을 UE에게 상위계층 시그널링하여 줄 때에, 타겟 셀의 UE'가 상기 타겟 셀에서 제공하는 PCI' 및 △_ss'를 이용하고 f_ss ^PUCCH'=PCI'mod30 및 f_ss ^PUSCH'=(f_ss ^PUCCH'+△_ss')mod30에 따라 생성한 UE'의 기본 시퀀스가 존재하는 경우, 다음과 같은 방식에 따라 VCI(1)을 결정할 수 있다.

또한,

는 다음의 수학식 28과 같이 정리할 수 있다.

상기 수학식 28의 결과를 상기 수학식 27에 대입하면 다음과 같이 정리할 수 있다.

기지국에서 상기 수학식 29에 따라 결정된 VCI(1) 값을 자신의 UE에게 제공하여 주면, 특정 타겟 셀의 UE'와 동일한 기본 시퀀스를 상기 UE가 생성할 수 있게 된다.

상기 수학식의 의미를 구체적으로 설명하면 다음과 같다. UE'가 속한 셀의

는

이고,

으로 주어진다. 한편, UE'가 속한 상기 타겟 셀의

의 정수 부분(또는 몫)과 동일한 값을 가지도록

으로 결정할 수 있다. 또한, UE'가 속한 상기 타겟 셀의

의 모듈로 부분(또는 나머지 부분)과 동일한 값을 가지도록 하기 위해서, 타겟 셀에서 사용중인 △_ss'를 고려하는 동시에 상기 UE가 속한 셀에서 셀-특정 값으로 사용중인 △_ss를 미리 제거해 두기 위해서,

으로 결정할 수 있다. 이와 같이 상기 수학식 29에 따라 결정된 VCI(1)을 UE에게 시그널링하여 주는 경우, UE는 f_ss ^PUSCH를 계산할 때, 기존의 방식에 따른 수학식 7 및 8과 같은 방식을 그대로 적용하면서, 단지 파라미터만을

에서 VCI(1)으로 대체하여 적용하여,

에 따라 계산한다. 여기서, UE가 f_ss ^PUSCH를 계산함에 있어서 △_ss는 소거되고 △_ss' 성분만 남아, UE'와 동일한 기본 시퀀스를 UE도 생성할 수 있게 된다.

타겟 셀의 UE'와 동일한 기본 시퀀스를 생성하도록, 특정 셀의 UE에게 VCI 값을 설정하여 주는 본 발명의 제안에 있어서, 상기 설명은 단지 예시적인 것으로 이해되어야 한다. 즉, CoMP UE가 속한 셀의 △_ss를 미리 제거해 두는 방식과 타겟 셀의 △_ss' 성분을 반영하는 방식에 따라서 VCI의 모듈로 부분을 결정하는 다양한 변형예 또는 변형된 수식들은 본 발명의 범위에 포함된다.

방안 B

본 방안 B는 기존의 방식(예를 들어, 상기 수학식 1 내지 14에 따라 설명한 방식) 또는 기존의 방식에서 파라미터만을 새롭게 정의하는 방식에 따라서, 기존의 계산방식을 그대로 이용해야 하는 제약이 없는 개선된-UE(A-UE)에 적용가능한 본 발명의 예시들에 대한 것이다.

방안 B-1

UE는 초기 접속 단계에서 파라미터 세트 {PCI, △_ss, c_init ^CSH}를 획득할 수 있고, 이에 따라 UL RS 시퀀스를 생성할 수 있다. 여기서, PUCCH DMRS, PUSCH DMRS, SRS 등의 시퀀스 생성은, 상기 방안 A-1에서 설명한 바와 같이, 상기 수학식 1 내지 14에 대해서 상기 파라미터 세트 {PCI, △_ss, c_init ^CSH}가 적용되는 방식으로 수행될 수 있다.

방안 B-2

추가적으로, UE에게 UE-특정 상위계층 시그널링(예를 들어, RRC 시그널링)을 통해서 특정 시점에 {VCI(m), c _init ^CSH(m)} (m=0, 1, 2, ...)를 수신하는 경우에, 해당 UE가 UL RS를 생성하는 동작에 대해서 이하에서 설명한다.

방안 B-2-i

M=1(즉, PUCCH DMRS 설정 세트의 개수가 1) 및 L=1(즉, PUSCH DMRS 설정 세트의 개수가 1)인 상황을 가정하여 UE가 UL RS를 생성하는 동작은, 상기 방안 A-2-i에서 설명한 사항이 동일하게 적용될 수 있다. 다만, M, L, N 중 하나 이상이 1 이상의 값을 가지는 경우에 대해서도 본 발명에서 설명하는 동일한 원리가 적용될 수 있음은 자명하다.

방안 B-2-ii

본 방안은 M=1이고 L=1인 경우에서 상기 방안 B-2-i의 적용을 수학식으로 표현한 것이다. 즉, 이하에서 설명하는 본 발명의 예시들은, 기존의 시스템에 따른 UE 동작(즉, 레거시-UE(L-UE)의 동작)과 상이하게 정의되는 본 발명의 예시에 대한 것이다. 즉, 기존의 동작(상기 수학식 1 내지 14를 참조하여 설명한 방식)을 그대로 사용하거나, 기존의 동작에서 파라미터만을 새롭게 정의(또는 대체)하는 방식이 아니라, 기존의 동작과 상이한 방식으로 기본 시퀀스 생성의 계산을 수행하는 방식에 대한 것이다.

는 상기 수학식 7을 수정하여

으로 주어질 수 있다. 한편, PUSCH(즉, m=1)에 대한

는 상기 수학식 8과 다른 형태를 가지는,

으로 주어질 수 있다. 즉, 실제로 PUCCH용 VCI(0)과 PUSCH용 VCI(1)이 상이하게 주어지더라도, PUCCH 및 PUSCH에 대한 f_ss(m)는 공통적으로

으로 정의될 수 있다.

값으로 초기화되는 것으로 정의될 수 있다.

또한, 슬롯 n_s에서 PUSCH(즉, m=1)에 대한 순환시프트 값

는 상기 표 3의 상단에서 설명한 바와 같이,

로서 주어지고,

로 정의된다. 여기서,

에 의해 초기화되거나, 또는

에 의해 초기화되는 것으로 정의될 수 있다.

또한, 모든 PUCCH(즉, m-0) 포맷들은 셀-특정 CS인

를 사용한다.

는 심볼 번호

및 슬롯 번호

에 의해서 상이한 값을 가지고,

에 따라서 결정된다. 여기서, 의사-임의 시퀀스 c(i)는 각 무선 프레임의 시작시에 c _init ^CSH_PUCCH = VCI(m) 에 의해서 초기화되거나, 또는 c _init ^CSH_PUCCH = c _init ^CSH(m) 에 의해서 초기화되는 것으로 정의될 수 있다.

전술한 본 발명의 방안 B-2-ii에서 알 수 있는 바와 같이, UL RS 시퀀스 생성에 있어서 UE 동작을 보다 단순화시키고 최적화시킬 수 있다. 예를 들어, 시퀀스 시프트 패턴인 f_ss를 단순히 f _ss(m)=VCI(m)mod30 에 따라 결정하는 새로운 계산 방식이 제공된다. 즉, VCI(m)이 RRC 시그널링 등을 통해서 제공된 경우라면, 항상 △_ss=0으로 가정/적용하여 동작하는 것이라고 표현할 수도 있다. 즉, UE가 VCI(m)을 수신한 시점부터는, 기존에 가지고 있던(즉, 기존에 상위계층에 의해 설정되었던) 셀-특정 값인 △_ss는 더 이상 사용하지 않는 것으로도 표현할 수도 있다.

방안 B-2-iii

상기 방안 B-2-i 및 B-2-ii에서 설명한 바와 같이 M=1 및 L=1인 상황을 가정한다. 본 방안은 상기 UE가 생성하는 기본 시퀀스와 타겟 셀의 UE'가 생성하는 기본 시퀀스가 동일하도록 하는 예시에 대한 것이다. 특히 본 방안에서는 네트워크가 UE에게 VCI 만을 상위계층 시그널링하여 주면서, 타겟 셀의 UE'가 생성하는 기본 시퀀스와 동일한 기본 시퀀스가 생성되도록, 상기 VCI 값을 결정하는 방안에 대한 것이다. 예를 들어, 특정 셀에서 PUSCH용 VCI(1)을 UE에게 상위계층 시그널링하여 줄 때에, 타겟 셀의 UE'가 상기 타겟 셀에서 제공하는 PCI' 및 △_ss'를 이용하고 f_ss ^PUCCH'=PCI'mod30 및 f_ss ^PUSCH'=(f_ss ^PUCCH'+△_ss')mod30에 따라 생성한 UE'의 기본 시퀀스가 존재하는 경우, 다음과 같은 방식에 따라 VCI(1)을 결정할 수 있다.

기지국에서 상기 수학식 30에 따라 결정된 VCI(1) 값을 자신의 UE에게 제공하여 주면, 특정 타겟 셀의 UE'와 동일한 기본 시퀀스를 상기 UE가 생성할 수 있게 된다.

는

이고,

으로 주어진다. 한편, UE'가 속한 상기 타겟 셀의

의 정수 부분(또는 몫)과 동일한 값을 가지도록

으로 결정할 수 있다. 또한, UE'가 속한 상기 타겟 셀의

의 모듈로 부분(또는 나머지 부분)과 동일한 값을 가지도록 하기 위해서, 타겟 셀에서 사용중인 △_ss'만을 고려하여 (즉, UE는 항상 △_ss=0으로 가정함)

를 결정하게 된다. 이와 같이 상기 수학식 30에 따라 결정된 VCI(1)을 UE에게 시그널링하여 주는 경우, UE는 f _ss(m)=VCI(1)mod30에 따라서 간단하게 f_ss 를 계산할 수 있고, 여기에 △_ss' 성분이 반영되어 있으므로, UE는 UE'과 동일한 기본 시퀀스를 생성할 수 있게 된다.

타겟 셀의 UE'와 동일한 기본 시퀀스를 생성하도록, 특정 셀의 UE에게 VCI 값을 설정하여 주는 본 발명의 제안에 있어서, 상기 설명은 단지 예시적인 것으로 이해되어야 한다. 즉, 타겟 셀의 △_ss' 성분만을 반영하는 방식에 따라서 VCI의 모듈로 부분을 결정하는 다양한 변형예 또는 변형된 수식들은 본 발명의 범위에 포함된다.

상기 방안 A 내지 방안 B를 설명하기 위한 예시들에 있어서, 상기 M, L, N 값은 임의의 값일 수 있으며, 각각의 값이 1보다 큰 값일 때는 해당 다수의 RS 설정 파라미터 세트들 중의 특정 하나를 DCI 포맷을 통해서 동적으로 지시(또는 동적 스위칭)이 적용될 수도 있다.

또한, SRS 시퀀스 생성을 위한 N도 1보다 큰 경우 다수의 SRS 시퀀스를 CoMP UE가 생성할 수 있음을 의미한다. 또한 각 경우에 있어서 M, L, N 값이 1보다 큰 경우라 하더라도 동적 지시의 대상이 되는 RS 설정 세트 중에는, 해당 UE가 최초 획득했던 해당 셀의 셀-특정 파라미터 세트(즉, {PCI, △_ss , c_init ^CSH} 설정 세트)는 항상 디폴트(default)로서 적용되도록(즉, 폴-백 모드 형태로서 적용되도록) 포함될 수도 있다.

VCI의 세분화 방안

전술한 본 발명의 예시들에서 VCI를 이용하여 UL RS 기본 시퀀스를 생성함에 있어서, PUCCH와 PUSCH를 구분하지 않고 공통 VCI를 이용하는 방안, 또는 PUCCH와 PUSCH에 대해서 별도의 VCI를 이용하는 방안을 대표적인 예시로서 설명하였다.

추가적으로, 본 발명에서는 세분화된 목적에 따라 독립적인(또는 별도의) VCI를 설정 및 이용하는 방안을 제안한다.

예를 들어, PUSCH용 DMRS 기본 시퀀스의 생성은, 그룹 호핑, 시퀀스 시프트, 시퀀스 호핑, 또는 순환 시프트 호핑(CSH)의 각각에 대해서 개별적인 VCI를 이용하도록 설정할 수도 있다. 또는, 그룹 호핑, 시퀀스 시프트, 시퀀스 호핑, 또는 CSH의 동작을 하나 이상의 그룹으로 그룹화하고, 각각의 그룹에서는 공통적인 VCI를 이용하도록 설정할 수도 있다. 예를 들어, 그룹 호핑/시퀀스 호핑과 시퀀스 시프트에서는 공통의 VCI를 이용하도록 설정하고, CSH에서만 별도의 VCI_CSH(또는

)를 이용하도록 설정할 수도 있다. 이러한 세분화된 VCI는 상위계층 시그널링(예를 들어, RRC 시그널링)을 통하여 설정될 수 있고, 각각의 세분화된 VCI의 범위는 0 내지 509를 가질 수도 있다.

또한, 세분화된 VCI를 설정하는 기준으로서, PUSCH에 대한 그룹 호핑, PUSCH에 대한 그룹 호핑, PUSCH에 대한 시퀀스 시프트, PUCCH에 대한 시퀀스 시프트, PUSCH에 대한 시퀀스 호핑, PUSCH에 대한 CSH, 또는 PUCCH에 대한 CSH을 하나 이상의 그룹으로 그룹화하고, 각각의 그룹에서는 공통적인 VCI를 이용하도록 설정할 수도 있다.

예를 들어, 상기 수학식 18(즉, PUSCH 및 PUCCH 각각에 대한 그룹 호핑), 수학식 20(즉, PUCCH에 대한 시퀀스 시프트), 및 수학식 23(즉, PUSCH에 대한 시퀀스 시프트에 대한 제 1 또는 제 2 방안) (또는 추가적으로 상기 수학식 16(즉, PUSCH에 대한 시퀀스 시프트에 대한 제 3 방안))에 대해서는, 모두 동일한 하나의 VCI(예를 들어, N_ID ^(PUSCH)∈{0,...,509})가 공통적으로 적용되도록 할 수 있다. 한편, 상기 수학식 25(즉, PUSCH에 대한 시퀀스 호핑)에 대해서는 별도의 VCI(예를 들어, N_ID,seq ^(PUSCH)∈{0,...,509})를 사용하도록 설정하여, 독립적인 시퀀스 호핑 패턴을 발생시킴으로써 추가적인 DMRS 유연성(flexibility)을 제공할 수 있다. 또한, 상기 수학식 26(즉, PUSCH에 대한 CSH)에 대해서는 또 다른 별도의 VCI(예를 들어, N_ID,CSH ^(PUSCH)∈{0,...,509} 또는

∈{0,...,509})를 사용하도록 설정하여, 독립적인 순환 시프트 호핑을 발생시킴으로써 셀-간 MU-MIMO 페어링 등의 더 추가적인 DMRS 유연성을 제공할 수도 있다.

다른 예시로서, 상기 수학식 18, 수학식 20, 수학식 23(또는 수학식 16), 및 상기 수학식 25에 대해서 모두 동일한 하나의 VCI(예를 들어, N_ID ^(PUSCH)∈{0,...,509})가 공통적으로 적용되도록 하는 반면, 상기 수학식 26(즉, PUSCH에 대한 CSH)에 대해서만 별도의 VCI(예를 들어, N_ID,CSH ^(PUSCH)∈{0,...,509} 또는

∈{0,...,509})를 사용하도록 설정하여, 독립적인 순환 시프트 호핑을 발생시키도록 할 수도 있다. 이 경우, 상기 수학식 26은 다음의 수학식 31과 같이 수정될 수 있다.

상기 수학식 31과 같이 CSH에 사용될 파라미터가, 기본 시퀀스 생성의 다른 동작(예를 들어, 그룹 호핑/시퀀스 호핑 및/또는 시퀀스 시프트)에 사용될 파라미터와 별도로 설정되는 경우, 상기 수학식 13(즉, CSH에서의 의사-임의 시퀀스의 초기값에 대한 기존의 방식)에서 PCI가 VCI(즉, N_ID,CSH ^(PUSCH) 또는

)로 대체될 뿐만 아니라, f_ss ^PUSCH 도 상기 VCI(즉, N_ID,CSH ^(PUSCH) 또는

)를 고려하여 계산되어야 한다.

여기서, f_ss ^PUSCH의 계산에 있어서는 상기 수학식 23 또는 상기 수학식 16을 참조하여 설명한 바와 같이 Δ_ss 설정에 대한 제 1, 제 2, 제 3 방안 중의 하나가 적용될 수 있다. 상기 수학식 31의 예시는, 제 3 방안(즉, Δ_ss=0)에 따른

에서 N_ID ^(PUSCH)값을 N_ID,CSH ^(PUSCH)(또는

)값으로 대체하는 경우에 해당한다.

또한, 시퀀스 호핑에 있어서 상기 수학식 25의 f_ss ^PUSCH 계산에 있어서도, Δ_ss 설정에 대한 제 1, 제 2, 제 3 방안 중의 하나가 적용될 수 있으며, 세분화된 설정에 따른 VCI(예를 들어, N_ID ^(PUSCH), N_ID,seq ^(PUSCH), 또는 N_ID,CSH ^(PUSCH) 중의 하나)를 적용할 수 있다.

만약, UE-특정 상위계층 시그널링을 통하여 UE가 하나의 N_ID ^(PUSCH) 값만 수신하는 경우에, 상기 수학식 18, 수학식 20, 수학식 23(또는 수학식 16), 수학식 25 및 수학식 26에 대해서 모두 동일한 N_ID ^(PUSCH) 값을 이용하여 기본 시퀀스 생성을 수행할 수 있다.

만약, 특정 시점에 상위계층 시그널링을 통하여 {N_ID ^(PUSCH),

} 파라미터 세트를 수신하는 경우에, 상기 수학식 18, 수학식 20, 수학식 23(또는 수학식 16) 및 수학식 25에 대해서는 모두 동일한 N_ID ^(PUSCH)값을 이용하는 한편, 상기 수학식 26의 CSH 패턴에 대해서는

값을 이용하도록 (또는

값을 이용하거나 N_ID ^(PUSCH) 값을 이용하는 것 중에서 동적 스위칭이 적용되도록) 할 수도 있다. 동적 스위칭은 상위계층 시그널링에 의해서 미리 설정되어 있는 파라미터들 중에서 어떤 것을 사용할지에 대한 지시를, DCI 포맷의 특정 필드를 이용하여 알려주는 것을 포함할 수 있다.

만약, UE가 상위계층 시그널링을 통하여 특정 시점에 {N_ID ^(PUSCH), N_ID,seq ^(PUSCH)} 파라미터 세트를 수신하면, 상기 수학식 18, 수학식 20, 수학식 23(또는 수학식 16), 및 수학식 26에 대해서는 모두 동일한 N_ID ^(PUSCH)값을 이용하는 한편, 상기 수학식 25의 시퀀스 호핑 패턴에 대해서는 N_ID,seq ^(PUSCH) 값을 이용하도록 (또는 N_ID,seq ^(PUSCH) 값을 이용하거나 N_ID ^(PUSCH) 값을 이용하는 것 중에서 동적 스위칭이 적용되도록) 할 수도 있다.

만약, UE가 상위계층 시그널링을 통하여 특정 시점에 {N_ID ^(PUSCH), N_ID,seq ^(PUSCH),

} 파라미터 세트를 수신하면, 상기 수학식 18, 수학식 20, 수학식 23(또는 수학식 16)에 대해서는 모두 동일한 N_ID ^(PUSCH)값을 이용하는 한편, 상기 수학식 25의 시퀀스 호핑 패턴에 대해서는 N_ID,seq ^(PUSCH) 값을 이용하도록 (또는 N_ID,seq ^(PUSCH) 값을 이용하거나 N_ID ^(PUSCH) 값을 이용하는 것 중에서 동적 스위칭이 적용되도록) 하고, 또 한편으로는 상기 수학식 26의 CSH 패턴에 대해서는

값을 이용하도록 (또는

값을 이용하거나 N_ID ^(PUSCH) 값을 이용하는 것 중에서 동적 스위칭이 적용되도록) 할 수도 있다.

또한, 본 발명에서는 주로 상향링크 DMRS의 예시를 통해서 CoMP 동작을 보다 효율적으로 지원할 수 있는 동작에 대해서 설명하였지만, 본 발명의 범위가 이에 제한되는 것은 아니고, 다른 상향링크 RS의 송수신 방안에 대해서도 본 발명과 동일한 원리가 적용되는 예시들을 포함한다.

도 13은 본 발명에 따른 상향링크 DMRS 송신 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.

단계 S1310에서 단말은 기지국으로부터 상위계층 시그널링(예를 들어, RRC 시그널링)을 통하여 VCI(예를 들어,

)를 제공받을 수 있다. 여기서, PUCCH DMRS용 제 1 VCI(예를 들어,

)와 PUSCH DMRS용 제 2 VCI(예를 들어,

)는 별도의 파라미터로서(즉, 독립적인 파라미터로서) 시그널링/설정될 수 있다. 또한, 기본 시퀀스 생성의 각각의 동작(특히, PUSCH DMRS CSH 적용)에 대해서 세분화된 별도의 VCI가 시그널링/설정될 수도 있다.

단계 S1320에서 단말은 참조신호 시퀀스(예를 들어, PUCCH DMRS 시퀀스 및/또는 PUSCH DMRS 시퀀스)를 생성할 수 있다. DMRS 시퀀스 생성에 있어서 본 발명에서 제안하는 예시들이 적용될 수 있다. 예를 들어, 상위계층에 의해서 상기 VCI가 설정되는 경우에는 본 발명에서 제안하는 예시들에 따라서 그룹 호핑 패턴, 시퀀스 시프트 패턴, 시퀀스 호핑 및/또는 CS 호핑 등이 결정될 수 있고, 이에 따라 DMRS 시퀀스가 생성될 수 있다. 만약, 상위계층에 의해서 상기 VCI가 설정되지 않는 경우에는, 기존의 무선 통신 시스템에서 정의하는 바에 따라 PCI를 이용하여 PUCCH DMRS 시퀀스 및/또는 PUSCH DMRS 시퀀스가 생성될 수 있다. 전술한 본 발명의 다양한 실시예들에서 설명한 사항들은 독립적으로 적용되거나 또는 2 이상의 실시예가 동시에 적용될 수 있으며, 중복되는 내용은 명확성을 위하여 설명을 생략한다.

단계 S1330에서 단말은 생성된 DMRS를 상향링크 자원에 매핑하고, 기지국으로 전송할 수 있다. PUSCH DMRS가 매핑되는 자원요소의 위치 및/또는 PUCCH DMRS가 매핑되는 자원요소의 위치는 상기 도 5 내지 10을 참조하여 설명한 바와 같다.

한편, 기지국의 입장에서는 단말이 전송하는 상향링크 참조신호를 수신함에 있어서, 본 발명에서 제안하는 참조신호 시퀀스 생성 방안에 따라서 상기 단말이 참조신호를 생성하였을 것으로 가정하고, 상기 가정에 따른 참조신호를 검출할 수 있다.

도 14는 본 발명에 따른 단말 장치의 바람직한 실시예의 구성을 도시한 도면이다.

도 14를 참조하여 본 발명에 따른 단말 장치(10)는, 송신기(11), 수신기(12), 프로세서(13), 메모리(14) 및 복수개의 안테나(15)를 포함할 수 있다. 복수개의 안테나(15)는 MIMO 송수신을 지원하는 단말 장치를 의미한다. 송신기(11)는 외부 장치(예를 들어, 기지국)로의 각종 신호, 데이터 및 정보를 전송할 수 있다. 수신기(12)는 외부 장치(예를 들어, 기지국)로부터의 각종 신호, 데이터 및 정보를 수신할 수 있다. 프로세서(13)는 단말 장치(10) 전반의 동작을 제어할 수 있다.

본 발명의 일례에 따른 단말 장치(10)는, 상향링크 신호를 전송하도록 구성될 수 있다.

단말 장치(10)의 프로세서(13)는, 상기 수신기(11)를 이용하여 기지국으로부터 상위계층 시그널링(예를 들어, RRC 시그널링)을 통하여 VCI(예를 들어,

)를 제공받을 수 있다. 여기서, PUSCH DMRS용 VCI(예를 들어,

)과 PUCCH DMRS용 VCI(예를 들어,

)는 독립적으로 시그널링/설정될 수 있다.

단말 장치(10)의 프로세서(13)는, 참조신호 시퀀스(예를 들어, PUCCH DMRS 시퀀스 및/또는 PUSCH DMRS 시퀀스)를 생성하도록 구성될 수 있다. DMRS 시퀀스 생성에 있어서 본 발명에서 제안하는 예시들이 적용될 수 있다. 예를 들어, 프로세서(13)는, 상위계층에 의해서 상기 VCI가 설정되는 경우에는 본 발명에서 제안하는 예시들에 따라서 그룹 호핑 패턴, 시퀀스 시프트 패턴, 시퀀스 호핑 및/또는 CS 호핑 등을 결정할 수 있고, 이에 따라 DMRS 시퀀스를 생성할 수 있다. 또는, 상기 VCI의 가능한 각각의 경우에 대해서 생성될 수 있는 그룹 호핑 패턴, 시퀀스 시프트 패턴, 시퀀스 호핑 및/또는 CS 호핑의 값을 미리 테이블로 작성하여 두고, 설정되는 VCI 값에 따라 적절한 결과물을 찾아내는 방식으로 상기 예시들이 구현될 수도 있다. 만약, 상위계층에 의해서 상기 VCI가 설정되지 않는 경우에는, 기존의 무선 통신 시스템에서 정의하는 바에 따라 PCI를 이용하여 PUCCH DMRS 시퀀스 및/또는 PUSCH DMRS 시퀀스가 생성될 수도 있다.

단말 장치(10)의 프로세서(13)는, 생성된 DMRS를 상향링크 자원에 매핑하고, 상기 송신기(12)를 이용하여 기지국으로 전송할 수 있다. PUSCH DMRS가 매핑되는 자원요소의 위치 및/또는 PUCCH DMRS가 매핑되는 자원요소의 위치는 상기 도 5 내지 10을 참조하여 설명한 바와 같다.

단말 장치(10)의 프로세서(13)는 그 외에도 단말 장치(10)가 수신한 정보, 외부로 전송할 정보 등을 연산 처리하는 기능을 수행하며, 메모리(14)는 연산 처리된 정보 등을 소정시간 동안 저장할 수 있으며, 버퍼(미도시) 등의 구성요소로 대체될 수 있다.

위와 같은 단말 장치(10)의 구체적인 구성은, 전술한 본 발명의 다양한 실시예에서 설명한 사항들이 독립적으로 적용되거나 또는 2 이상의 실시예가 동시에 적용되도록 구현될 수 있으며, 중복되는 내용은 명확성을 위하여 설명을 생략한다.

또한, 본 발명에 따른 기지국 장치는 송신기, 수신기, 프로세서, 메모리 및 안테나 등을 포함하도록 구성될 수 있다. 기지국 장치의 프로세서는 단말장치(10)가 전송하는 상향링크 참조신호를 수신함에 있어서, 본 발명에서 제안하는 참조신호 시퀀스 생성 방안에 따라서 상기 단말 장치(10)가 참조신호를 생성하였을 것으로 가정하고, 상기 가정에 따른 참조신호를 검출하도록 구성될 수 있다.

또한, 본 발명의 다양한 실시예들을 설명함에 있어서, 하향링크 전송 주체(entity) 또는 상향링크 수신 주체는 주로 기지국을 예로 들어 설명하였고, 하향링크 수신 주체 또는 상향링크 전송 주체는 주로 단말을 예로 들어 설명하지만, 본 발명의 범위가 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 상기 기지국에 대한 설명은 셀, 안테나 포트, 안테나 포트 그룹, RRH, 전송 포인트, 수신 포인트, 액세스 포인트, 중계기 등이 단말로의 하향링크 전송 주체가 되거나 단말로부터의 상향링크 수신 주체가 되는 경우에 동일하게 적용될 수 있다. 또한, 중계기가 단말로의 하향링크 전송 주체가 되거나 단말로부터의 상향링크 수신 주체가 되는 경우, 또는 중계기가 기지국으로의 상향링크 전송 주체가 되거나 기지국으로부터의 하향링크 수신 주체가 되는 경우에도 본 발명의 다양한 실시예를 통하여 설명한 본 발명의 원리가 동일하게 적용될 수도 있다.

상술한 본 발명의 실시예들은 다양한 수단을 통해 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 실시예들은 하드웨어, 펌웨어(firmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다.

하드웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 실시예들에 따른 방법은 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, 컨트롤러, 마이크로 컨트롤러, 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.

펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 실시예들에 따른 방법은 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차 또는 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.

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 본 발명의 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 당업자는 상술한 실시예들에 기재된 각 구성을 서로 조합하는 방식으로 이용할 수 있다. 따라서, 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다.

본 발명은 본 발명의 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니 되고 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 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다. 또한, 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함할 수 있다.

Claims

무선 통신 시스템의 단말에서 상향링크 신호를 전송하는 방법에 있어서,
물리상향링크공유채널(PUSCH)의 복조를 위한 참조신호에 대한 파라미터(
)가 제공되는 경우, 상기
에 기초하여 상기 참조신호의 시퀀스를 생성하는 단계; 및
상기 생성된 참조신호를 기지국으로 전송하는 단계를 포함하고,
상기
가 제공되는 경우에, 상기 참조신호의 순환 시프트 호핑의 결정에 이용되는 의사-임의 시퀀스 생성기는 각각의 무선 프레임의 시작시에 수학식
에 따라서 초기화되며,
c _init 는 의사-임의 시퀀스의 초기값이고,
mod는 모듈로 연산을 의미하는, 상향링크 신호 전송 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 단말에 대해서 상기
에 추가적인 파라미터로서, 상기 참조신호에 대한 가상 셀 ID(
)가 제공되는, 상향링크 신호 전송 방법.
제 2 항에 있어서,
상기
는 상기 참조신호에 대한 순환 시프트 호핑에 이용되고,
상기
는 상기 참조신호에 대한 그룹 호핑 패턴, 시퀀스 시프트 패턴, 또는 시퀀스 호핑 패턴 중 하나 이상에 대해서 이용되는, 상향링크 신호 전송 방법.
제 2 항에 있어서,
상기
가 제공되고 상기 참조신호에 대한 시퀀스 그룹 호핑이 가능화되는 경우, 그룹 호핑 패턴의 결정에 이용되는 의사-임의 시퀀스 생성기는 각각의 무선 프레임의 시작시에 수학식
에 따라서 초기화되는, 상향링크 신호 전송 방법.
제 2 항에 있어서,
상기
가 제공되는 경우, 상기 참조신호의 시퀀스 시프트 패턴인
는 수학식
에 따라서 결정되는, 상향링크 신호 전송 방법.
제 5 항에 있어서,
상기
가 제공되고 상기 참조신호에 대한 시퀀스 그룹 호핑이 불능화되고 시퀀스 호핑이 가능화되는 경우, 기본 시퀀스 번호 v의 결정에 이용되는 의사-임의 시퀀스 생성기는 각각의 무선 프레임의 시작시에 수학식
에 따라서 초기화되는, 상향링크 신호 전송 방법.
제 2 항에 있어서,
상기
에 대한 값이 제공되지 않는 경우, 상기 c _init은 수학식
에 따라서 결정되고,

는 물리계층 셀 ID인, 상향링크 신호 전송 방법.
제 2 항에 있어서,
상기
에 대한 값이 제공되지 않는 경우, 상기 참조신호의 시퀀스 시프트 패턴인
는 수학식
에 따라서 결정되고,
Δ_ss는 상위계층에 의해서 설정되며, Δ_ss∈{0,1,...,29}인, 상향링크 신호 전송 방법.
제 8 항에 있어서,
상기
에 대한 값이 제공되지 않고, 상기 참조신호에 대한 시퀀스 그룹 호핑이 불능화되고 시퀀스 호핑이 가능화되는 경우, 기본 시퀀스 번호 v의 결정에 이용되는 의사-임의 시퀀스 생성기는 각각의 무선 프레임의 시작시에 수학식
에 따라서 초기화되는, 상향링크 신호 전송 방법.
제 2 항에 있어서,
상기
및
는 상위계층에 의해서 제공되는, 상향링크 신호 전송 방법.
제 2 항에 있어서,
상기
는 0 내지 509 중에서 하나의 값으로 설정되는, 상향링크 신호 전송 방법.
제 1 항에 있어서,
상기
에 대한 값이 제공되지 않는 경우에, 상기 참조신호의 순환 시프트 호핑의 결정에 이용되는 의사-임의 시퀀스 생성기는 각각의 무선 프레임의 시작시에 수학식
에 따라서 초기화되며,

는 물리계층 셀 ID이고,
Δ_ss는 상위계층에 의해서 설정되며, Δ_ss∈{0,1,...,29}인, 상향링크 신호 전송 방법.
제 1 항에 있어서,
상기
는 0 내지 509 중에서 하나의 값으로 설정되는, 상향링크 신호 전송 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 참조신호는 상기 PUSCH가 전송되는 슬롯에서 하나의 SC-FDMA(Single Carrier Frequency Division Multiple Access) 심볼 상에서 전송되는, 상향링크 신호 전송 방법.
상향링크 신호를 전송하는 단말 장치에 있어서,
수신기;
송신기; 및
프로세서를 포함하고,
상기 프로세서는, 물리상향링크공유채널(PUSCH)의 복조를 위한 참조신호에 대한 파라미터(
)가 제공되는 경우, 상기
에 기초하여 상기 참조신호의 시퀀스를 생성하고; 생성된 상기 참조신호를 기지국으로 상기 송신기를 이용하여 전송하도록 구성되고,
상기
가 제공되는 경우에, 상기 참조신호의 순환 시프트 호핑의 결정에 이용되는 의사-임의 시퀀스 생성기는 각각의 무선 프레임의 시작시에 수학식
에 따라서 초기화되며,
c _init 는 의사-임의 시퀀스의 초기값이고,
mod는 모듈로 연산을 의미하는, 상향링크 신호 전송 단말 장치.