KR20140142229A

KR20140142229A - 무선 접속 시스템에서 ack/nack 전송 방법 및 이를 위한 장치

Info

Publication number: KR20140142229A
Application number: KR1020147022399A
Authority: KR
Inventors: 이지현; 김학성; 서한별
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2012-04-02
Filing date: 2013-03-26
Publication date: 2014-12-11
Also published as: US20140376489A1; KR102102649B1; US9602263B2; WO2013151263A1

Abstract

본 발명에서는 단말 간 통신(Device-to-Device Communication)을 지원하는 무선 접속 시스템에서 ACK/NACK(Acknowledgement/Negative-ACK) 전송 방법 및 이를 위한 장치가 개시된다. 구체적으로, 단말 간 통신을 지원하는 무선 접속 시스템에서 ACK/NACK 을 전송하는 방법에 있어서, 제 1 서브프레임에서 제 1 데이터를 수신하는 단계, 기지국으로부터 제 2 서브프레임에서 제 2 데이터를 수신하는 단계 및 제 1 데이터에 대한 ACK/NACK 정보를 전송하기 위한 제 3 서브프레임에서 단말 간 통신에 따른 데이터 송수신이 수행되는 경우, 제 1 데이터에 대한 ACK/NACK 정보 및 제 2 데이터에 대한 ACK/NACK 정보를 포함하는 그룹 ACK/NACK 정보를 제 4 서브프레임에서 기지국에 전송하는 단계를 포함할 수 있다.

Description

무선 접속 시스템에서 ACK/NACK 전송 방법 및 이를 위한 장치{ACK/NACK TRANSMISSION METHOD IN WIRELESS ACCESS SYSTEM AND APPARATUS THEREFOR}

본 발명은 무선 접속 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게 단말 간 통신(Device-to-Device Communication)을 지원하는 무선 접속 시스템에서 ACK/NACK(Acknowledgement/Negative-ACK)을 전송하는 방법 및 이를 지원하는 장치에 관한 것이다.

셀룰러 통신(Cellular communication)에서 셀 내에 존재하는 단말은 통신을 수행하기 위하여 기지국에 접속하여 기지국으로부터 데이터를 주고 받기 위한 제어 정보를 수신한 다음에 기지국과 데이터를 송수신한다. 즉, 단말은 기지국을 통해서 데이터를 송수신하기 때문에 다른 셀룰러 단말에게 데이터를 전송하기 위해서는 자신의 데이터를 기지국에 전송하고 이를 수신한 기지국은 수신한 데이터를 다른 단말에게 전송하여 준다. 이렇게 한 단말이 다른 단말에게 데이터를 전송하려면 기지국을 통해서만 데이터를 전송할 수 있기 때문에 기지국은 데이터 송수신을 위한 채널 및 자원(resource)에 대한 스케줄링(scheduling)을 수행하며 채널 및 자원 스케줄링 정보를 각 단말에게 전송한다. 이와 같이 기지국을 통하여 단말 간에 통신을 수행하려면 각 단말은 기지국으로부터 데이터를 송수신하기 위한 채널 및 자원 할당이 필요하지만 단말 간 통신(Device-to-Device Communication)은 단말이 기지국이나 중계기를 통하지 않고 데이터를 전송하기 원하는 단말에게 직접 신호를 송수신하는 구조를 가지고 있다.

다만, 단말 간 직접적으로 데이터를 송수신하는 단말 간 통신이 위와 같은 기존의 셀룰러 네트워크와 자원을 공유하여 통신이 수행되는 경우, 셀룰러 통신에 따른 HARQ(Hybrid Automatic Repeat and request) 타이밍(timing)과 단말 간 통신에 따른 데이터와 충돌이 발생될 수 있다.

본 발명의 목적은 무선 접속 시스템, 바람직하게 단말 간 통신을 지원하는 무선 접속 시스템에서 단말과 기지국 간 통신 및 단말 간 통신에 대한 HARQ 동작을 원활하게 수행하기 위한 방법 및 이를 위한 장치를 제안한다.

또한, 본 발명의 목적은 단말 간 통신을 지원하는 무선 접속 시스템에서 둘 이상의 데이터 수신에 대한 그룹 ACK/NACK 피드백을 전송하기 위한 방법 및 이를 위한 장치를 제안한다.

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.

본 발명의 일 양상은, 단말 간 통신을 지원하는 무선 접속 시스템에서 ACK/NACK 을 전송하는 방법에 있어서, 제 1 서브프레임에서 제 1 데이터를 수신하는 단계, 기지국으로부터 제 2 서브프레임에서 제 2 데이터를 수신하는 단계 및 제 1 데이터에 대한 ACK/NACK 정보를 전송하기 위한 제 3 서브프레임에서 단말 간 통신에 따른 데이터 송수신이 수행되는 경우, 제 1 데이터에 대한 ACK/NACK 정보 및 제 2 데이터에 대한 ACK/NACK 정보를 포함하는 그룹 ACK/NACK 정보를 제 4 서브프레임에서 기지국에 전송하는 단계를 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 양상은, 단말 간 통신을 지원하는 무선 접속 시스템에서 ACK/NACK 을 전송하는 단말에 있어서, 무선 신호를 송수신하기 위한 RF(Radio Frequency) 유닛 및 프로세서를 포함하고, 프로세서는 제 1 서브프레임에서 제 1 데이터를 수신하고, 기지국으로부터 제 2 서브프레임에서 제 2 데이터를 수신하며, 제 1 데이터에 대한 ACK/NACK 정보를 전송하기 위한 제 3 서브프레임에서 단말 간 통신에 따른 데이터 송수신이 수행되는 경우, 제 1 데이터에 대한 ACK/NACK 정보 및 제 2 데이터에 대한 ACK/NACK 정보를 포함하는 그룹 ACK/NACK 정보를 제 4 서브프레임에서 기지국에 전송하도록 설정될 수 있다.

바람직하게, 제 1 데이터는 단말 간 통신을 수행하는 타 단말로부터 전송되거나 기지국으로부터 전송될 수 있다.

바람직하게, 그룹 ACK/NACK 은 제 1 데이터에 대한 ACK/NACK 정보와 제 2 데이터에 대한 ACK/NACK 정보가 번들링(bundling)되어 전송될 수 있다.

바람직하게, 제 1 데이터에 대한 ACK/NACK 정보가 전송되는 자원은 제 1 데이터의 스케줄링 정보와 링크되는 PUCCH(Physical Uplink Control Channel) 자원 인덱스로 결정되고, 제 2 데이터에 대한 ACK/NACK 정보가 전송되는 자원은 제 2 데이터의 스케줄링 정보와 링크되는 PUCCH 자원 인덱스로 결정될 수 있다.

바람직하게, 제 1 데이터에 대한 ACK/NACK 정보 및 제 2 데이터에 대한 ACK/NACK 정보는 함께 인코딩되어 단일의 PUCCH(Physical Uplink Control Channel)을 통해 전송될 수 있다.

바람직하게, 제 1 데이터에 대한 ACK/NACK 정보가 전송되는 자원과 제 2 데이터에 대한 ACK/NACK 정보가 전송되는 자원은 배타적으로 할당될 수 있다.

바람직하게, 그룹 ACK/NACK 이 전송되는 자원은 제 2 데이터의 스케줄링 정보와 링크되는 PUCCH(Physical Uplink Control Channel) 자원 인덱스로 결정될 수 있다.

바람직하게, 제 2 서브프레임은 제 1 서브프레임 이후에 가장 최근에 도래하는 하향링크 서브프레임일 수 있다.

본 발명의 실시예에 따르면, 무선 접속 시스템, 바람직하게는 단말 간 통신을 지원하는 무선 접속 시스템에서 단말과 기지국 간 통신 및 단말 간 통신에 대한 HARQ 동작을 원활하게 수행할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 둘 이상의 데이터 수신에 대한 그룹 ACK/NACK 피드백을 전송함으로써 단말과 기지국 간 통신 및 단말 간 통신에 따른 데이터의 충돌을 방지할 수 있다.

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

본 발명에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되는, 첨부 도면은 본 발명에 대한 실시예를 제공하고, 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 특징을 설명한다.
도 1 은 3GPP LTE 시스템에 이용되는 물리 채널들 및 이들을 이용한 일반적인 신호 전송 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 2 는 3GPP LTE 에서 무선 프레임의 구조를 나타낸다.
도 3 은 하나의 하향링크 슬롯에 대한 자원 그리드(resource grid)를 예시한 도면이다.
도 4 는 하향링크 서브 프레임의 구조를 나타낸다.
도 5 는 상향링크 서브 프레임의 구조를 나타낸다.
도 6 및 도 7 은 다중 안테나를 갖는 무선 통신 시스템의 구성도이다.
도 8 은 단말 간 통신(UE-to-UE communications)을 지원하는 셀룰러 시스템을 예시하는 도면이다.
도 9 는 FDD 시스템에서 상향링크 HARQ 동작을 예시하는 도면이다.
도 10 은 단말 간 통신을 지원하는 셀룰러 시스템에서 단말 간 통신에 대한 HARQ 동작을 예시하는 도면이다.
도 11 은 기지국과 단말 간 통신에 따른 데이터와 단말 간 통신에 따른 데이터의 충돌을 예시하는 도면이다.
도 12 및 도 13 은 본 발명의 일 실시예에 따른 단말 간 통신을 지원하는 셀룰러 시스템에서 개선된 A/N 전송 방법을 예시하는 도면이다.
도 14 는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 통신 장치의 블록 구성도를 예시한다.

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

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.

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), AMS(Advanced Mobile Station), WT(Wireless terminal), MTC(Machine-Type Communication) 장치, M2M(Machine-to-Machine) 장치, D2D 장치(Device-to-Device) 장치 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.

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 이용될 수 있다. CDMA 는 UTRA(Universal Terrestrial Radio Access)나 CDMA2000 과 같은 무선 기술(radio technology)로 구현될 수 있다. TDMA 는 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. OFDMA 는 IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802-20, E-UTRA(Evolved UTRA) 등과 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. UTRA 는 UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)의 일부이다. 3GPP(3rd Generation Partnership Project) LTE(long term evolution)은 E-UTRA 를 사용하는 E-UMTS(Evolved UMTS)의 일부로써, 하향링크에서 OFDMA 를 채용하고 상향링크에서 SC-FDMA 를 채용한다. LTE-A(Advanced)는 3GPP LTE 의 진화이다.

설명을 명확하게 하기 위해, 3GPP LTE/LTE-A 를 위주로 기술하지만 본 발명의 기술적 특징이 이에 제한되는 것은 아니다.

본 발명이 적용될 수 있는 3 GPP LTE / LTE -A 시스템

도 1 은 3GPP LTE 시스템에 이용되는 물리 채널들 및 이들을 이용한 일반적인 신호 전송 방법을 설명하기 위한 도면이다.

전원이 꺼진 상태에서 다시 전원이 켜지거나, 새로이 셀에 진입한 단말은 S101 단계에서 기지국과 동기를 맞추는 등의 초기 셀 탐색 (Initial cell search) 작업을 수행한다. 이를 위해 단말은 기지국으로부터 주동기 채널 (P-SCH: Primary Synchronization Channel) 및 부동기 채널 (S-SCH: Secondary Synchronization Channel)을 수신하여 기지국과 동기를 맞추고, 셀 ID 등의 정보를 획득한다.

그 후, 단말은 기지국으로부터 물리방송채널 (PBCH: Physical Broadcast Channel) 신호를 수신하여 셀 내 방송 정보를 획득할 수 있다. 한편, 단말은 초기 셀 탐색 단계에서 하향링크 참조 신호 (DL RS: Downlink Reference Signal)를 수신하여 하향링크 채널 상태를 확인할 수 있다.

초기 셀 탐색을 마친 단말은 S102 단계에서 물리하향링크제어채널 (PDCCH: Physical Downlink Control Channel) 및 물리하향링크제어채널 정보에 따른 물리하향링크공유 채널 (PDSCH: Physical Downlink Control Channel)을 수신하여 조금 더 구체적인 시스템 정보를 획득할 수 있다.

이후, 단말은 기지국에 접속을 완료하기 위해 이후 단계 S103 내지 단계 S106 과 같은 임의 접속 과정 (Random Access Procedure)을 수행할 수 있다. 이를 위해 단말은 물리임의접속채널 (PRACH: Physical Random Access Channel)을 통해 프리앰블 (preamble)을 전송하고(S103), 물리하향링크제어채널 및 이에 대응하는 물리하향링크공유 채널을 통해 프리앰블에 대한 응답 메시지를 수신할 수 있다(S104). 경쟁 기반 임의 접속의 경우, 단말은 추가적인 물리임의접속채널 신호의 전송(S105) 및 물리하향링크제어채널 신호 및 이에 대응하는 물리하향링크공유 채널 신호의 수신(S106)과 같은 충돌해결절차 (Contention Resolution Procedure)를 수행할 수 있다.

상술한 바와 같은 절차를 수행한 단말은 이후 일반적인 상/하향링크 신호 전송 절차로서 물리하향링크제어채널 신호 및/또는 물리하향링크공유채널 신호의 수신(S107) 및 물리상향링크공유채널 (PUSCH: Physical Uplink Shared Channel) 신호 및/또는 물리상향링크제어채널 (PUCCH: Physical Uplink Control Channel) 신호의 전송(S108)을 수행할 수 있다.

단말이 기지국으로 전송하는 제어정보를 통칭하여 상향링크 제어정보 (UCI: Uplink Control Information)라고 지칭한다. UCI 는 HARQ-ACK/NACK (Hybrid Automatic Repeat and reQuest Acknowledgement/Negative-ACK), SR (Scheduling Request), CQI (Channel Quality Indication), PMI (Precoding Matrix Indication), RI (Rank Indication) 정보 등을 포함한다.

LTE 시스템에서 UCI 는 일반적으로 PUCCH 를 통해 주기적으로 전송되지만, 제어정보와 트래픽 데이터가 동시에 전송되어야 할 경우 PUSCH 를 통해 전송될 수 있다. 또한, 네트워크의 요청/지시에 의해 PUSCH 를 통해 UCI 를 비주기적으로 전송할 수 있다.

도 2 는 3GPP LTE 에서 무선 프레임의 구조를 나타낸다.

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. 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 2 의 무선 프레임 구조를 지원한다.

도 2(a)는 타입 1 무선 프레임의 구조를 예시한다. 하향링크 무선 프레임(radio frame)은 10 개의 서브프레임(subframe)으로 구성되고, 하나의 서브프레임은 시간 영역(time domain)에서 2 개의 슬롯(slot)으로 구성된다. 하나의 서브프레임이 전송되는 데 걸리는 시간을 TTI(transmission time interval)라 한다. 예를 들어 하나의 서브프레임의 길이는 1ms 이고, 하나의 슬롯의 길이는 0.5ms 일 수 있다. 하나의 슬롯은 시간 영역에서 복수의 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 심볼을 포함하고, 주파수 영역에서 다수의 자원블록(RB: Resource Block)을 포함한다. 3GPP LTE 는 하향링크에서 OFDMA 를 사용하므로 OFDM 심볼은 하나의 심볼 구간(symbol period)을 표현하기 위한 것이다. OFDM 심볼은 하나의 SC-FDMA 심볼 또는 심볼 구간이라고 할 수 있다. 자원 할당 단위로서의 자원 블록(RB)은, 하나의 슬롯에서 복수의 연속적인 부 반송파(subcarrier)를 포함한다.

하나의 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼의 수는 순환 전치(CP: Cyclic Prefix)의 구성(configuration)에 따라 달라질 수 있다. CP 에는 확장 순환 전치(extended CP)와 일반 순환 전치(normal CP)가 있다. 예를 들어, OFDM 심볼이 일반 순환 전치에 의해 구성된 경우, 하나의 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼의 수는 7 개일 수 있다. OFDM 심볼이 확장 순환 전치에 의해 구성된 경우, 한 OFDM 심볼의 길이가 늘어나므로, 한 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼의 수는 일반 순환 전치인 경우보다 적다. 확장 순환 전치의 경우에, 예를 들어, 하나의 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼의 수는 6 개일 수 있다. 단말이 빠른 속도로 이동하는 등의 경우와 같이 채널상태가 불안정한 경우, 심볼간 간섭을 더욱 줄이기 위해 확장 순환 전치가 사용될 수 있다.

일반 순환 전치가 사용되는 경우 하나의 슬롯은 7 개의 OFDM 심볼을 포함하므로, 하나의 서브프레임은 14 개의 OFDM 심볼을 포함한다. 이때, 각 서브프레임의 처음 최대 3 개의 OFDM 심볼은 PDCCH(physical downlink control channel)에 할당되고, 나머지 OFDM 심볼은 PDSCH(physical downlink shared channel)에 할당될 수 있다.

도 2 의 (b)는 타입 2 프레임 구조(frame structure type 2)를 나타낸다. 타입 2 무선 프레임은 2 개의 하프 프레임(half frame)으로 구성되며, 각 하프 프레임은 5 개의 서브프레임과 DwPTS(Downlink Pilot Time Slot), 보호구간(GP: Guard Period), UpPTS(Uplink Pilot Time Slot)로 구성되며, 이 중 1 개의 서브프레임은 2 개의 슬롯으로 구성된다. DwPTS 는 단말에서의 초기 셀 탐색, 동기화 또는 채널 추정에 사용된다. UpPTS 는 기지국에서의 채널 추정과 단말의 상향링크 전송 동기를 맞추는 데 사용된다. 보호구간은 상향링크와 하향링크 사이에 하향링크 신호의 다중경로 지연으로 인해 상향링크에서 생기는 간섭을 제거하기 위한 구간이다.

상술한 무선 프레임의 구조는 하나의 예시에 불과하며, 무선 프레임에 포함되는 서브 프레임의 수 또는 서브 프레임에 포함되는 슬롯의 수, 슬롯에 포함되는 심볼의 수는 다양하게 변경될 수 있다.

도 3 은 하나의 하향링크 슬롯에 대한 자원 그리드(resource grid)를 예시한 도면이다.

도 3 을 참조하면, 하나의 하향링크 슬롯은 시간 영역에서 복수의 OFDM 심볼을 포함한다. 여기서, 하나의 하향링크 슬롯은 7 개의 OFDM 심볼을 포함하고, 하나의 자원 블록은 주파수 영역에서 12 개의 부 반송파를 포함하는 것을 예시적으로 기술하나, 이에 한정되는 것은 아니다.

자원 그리드 상에서 각 요소(element)를 자원 요소(RE: resource element)하고, 하나의 자원 블록은 12 × 7 개의 자원 요소를 포함한다. 하향링크 슬롯에 포함되는 자원 블록들의 수 N_DL 은 하향링크 전송 대역폭(bandwidth)에 종속한다. 상향링크 슬롯의 구조는 하향링크 슬롯의 구조와 동일할 수 있다.

도 4 는 하향링크 서브 프레임의 구조를 나타낸다.

도 4 를 참조하면,서브 프레임내의 첫번째 슬롯에서 앞의 최대 3 개의 OFDM 심볼들이 제어 채널들이 할당되는 제어 영역(control region)이고, 나머지 OFDM 심볼들은 PDSCH(Physical Downlink Shared Channel)이 할당되는 데이터 영역(data region)이다. 3GPP LTE 에서 사용되는 하향링크 제어 채널의 일례로 PCFICH(Physical Control Format Indicator Channel), PDCCH(Physical Downlink Control Channel), PHICH(Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel) 등이 있다.

PCFICH 는 서브 프레임의 첫번째 OFDM 심볼에서 전송되고, 서브 프레임 내에 제어 채널들의 전송을 위하여 사용되는 OFDM 심볼들의 수(즉, 제어 영역의 크기)에 관한 정보를 나른다. PHICH 는 상향링크에 대한 응답 채널이고, HARQ(Hybrid Automatic Repeat Request)에 대한 ACK(Acknowledgement)/NACK(Not-Acknowledgement) 신호를 나른다. PDCCH 를 통해 전송되는 제어 정보를 하향링크 제어정보(downlink control information, DCI)라고 한다. 하향링크 제어정보는 상향링크 자원 할당 정보, 하향링크 자원 할당 정보 또는 임의의 단말 그룹에 대한 상향링크 전송(Tx) 파워 제어 명령을 포함한다.

PDCCH 는 DL-SCH(Downlink Shared Channel)의 자원 할당 및 전송 포맷(이를 하향링크 그랜트라고도 한다.), UL-SCH(Uplink Shared Channel)의 자원 할당 정보(이를 상향링크 그랜트라고도 한다.), PCH(Paging Channel)에서의 페이징(paging) 정보, DL-SCH 에서의 시스템 정보, PDSCH 에서 전송되는 랜덤 액세스 응답(random access response)과 같은 상위 레이어(upper-layer) 제어 메시지에 대한 자원 할당, 임의의 단말 그룹 내 개별 단말들에 대한 전송 파워 제어 명령들의 집합, VoIP(Voice over IP)의 활성화 등을 나를 수 있다. 복수의 PDCCH 들은 제어 영역 내에서 전송될 수 있으며, 단말은 복수의 PDCCH 들을 모니터링할 수 있다. PDCCH 는 하나 또는 복수의 연속적인 제어 채널 요소(CCE: control channel elements)의 집합으로 구성된다. CCE 는 무선 채널의 상태에 따른 부호화율(coding rate)을 PDCCH 에 제공하기 위하여 사용되는 논리적 할당 단위이다. CCE 는 복수의 자원 요소 그룹(resource element group)들에 대응된다. PDCCH 의 포맷 및 사용 가능한 PDCCH 의 비트 수는 CCE 들의 수와 CCE 들에 의해 제공되는 부호화율 간의 연관 관계에 따라 결정된다.

기지국은 단말에게 전송하려는 DCI 에 따라 PDCCH 포맷을 결정하고, 제어 정보에 CRC(Cyclic Redundancy Check)를 붙인다. CRC 에는 PDCCH 의 소유자(owner)나 용도에 따라 고유한 식별자(이를 RNTI(Radio Network Temporary Identifier)라고 한다.)가 마스킹된다. 특정의 단말을 위한 PDCCH 라면 단말의 고유한 식별자, 예를 들어 C-RNTI(Cell-RNTI)가 CRC 에 마스킹될 수 있다. 또는 페이징 메시지를 위한 PDCCH 라면 페이징 지시 식별자, 예를 들어 P-RNTI(Paging-RNTI)가 CRC 에 마스킹될 수 있다. 시스템 정보, 더욱 구체적으로 시스템 정보 블록(system information block, SIB)를 위한 PDCCH 라면 시스템 정보 식별자, SI-RNTI(system information RNTI)가 CRC 에 마스킹될 수 있다. 단말의 랜덤 액세스 프리앰블의 전송에 대한 응답인 랜덤 액세스 응답을 지시하기 위하여, RA-RNTI(random access-RNTI)가 CRC 에 마스킹될 수 있다.

도 5 는 상향링크 서브 프레임의 구조를 나타낸다.

도 5 를 참조하면, 상향링크 서브 프레임은 주파수 영역에서 제어 영역과 데이터 영역으로 나눌 수 있다. 제어 영역에는 상향링크 제어 정보를 나르는 PUCCH(Physical Uplink Control Channel)이 할당된다. 데이터 영역은 사용자 데이터를 나르는 PUSCH(Physical Uplink Shared Channel)이 할당된다. 단일 반송파 특성을 유지하기 위해 하나의 단말은 PUCCH 와 PUSCH 을 동시에 전송하지 않는다. 하나의 단말에 대한 PUCCH 에는 서브 프레임 내에 RB 쌍이 할당된다. RB 쌍에 속하는 RB 들은 2 개의 슬롯들의 각각에서 서로 다른 부 반송파를 차지한다. 이를 PUCCH 에 할당된 RB 쌍은 슬롯 경계(slot boundary)에서 주파수 도약(frequency hopping)된다고 한다.

다중 안테나( MIMO : Multi - Input Multi - Output ) 시스템

도 6 및 도 7 은 다중 안테나를 갖는 무선 통신 시스템의 구성도이다.

도 6 에 도시된 바와 같이 송신 안테나의 수를 N _T 개로, 수신 안테나의 수를 N _R 개로 늘리면, 송신기나 수신기에서만 다수의 안테나를 사용하게 되는 경우와 달리 안테나 수에 비례하여 이론적인 채널 전송 용량이 증가한다. 따라서, 전송 레이트를 향상시키고 주파수 효율을 획기적으로 향상시킬 수 있다. 채널 전송 용량이 증가함에 따라, 전송 레이트는 이론적으로 단일 안테나 이용시의 최대 전송 레이트(R _o)에 레이트 증가율(R _i)이 곱해진 만큼 증가할 수 있다.

예를 들어, 4 개의 송신 안테나와 4 개의 수신 안테나를 이용하는 MIMO 통신 시스템에서는 단일 안테나 시스템에 비해 이론상 4 배의 전송 레이트를 획득할 수 있다. 다중 안테나 시스템의 이론적 용량 증가가 90 년대 중반에 증명된 이후 이를 실질적인 데이터 전송률 향상으로 이끌어 내기 위한 다양한 기술들이 현재까지 활발히 연구되고 있다. 또한, 몇몇 기술들은 이미 3 세대 이동통신과 차세대 무선랜 등의 다양한 무선 통신의 표준에 반영되고 있다.

현재까지의 다중 안테나 관련 연구 동향을 살펴보면 다양한 채널 환경 및 다중접속 환경에서의 다중 안테나 통신 용량 계산 등과 관련된 정보 이론 측면 연구, 다중 안테나 시스템의 무선 채널 측정 및 모형 도출 연구, 전송 신뢰도 향상 및 전송률 향상을 위한 시공간 신호 처리 기술 연구 등 다양한 관점에서 활발히 연구가 진행되고 있다.

다중 안테나 시스템에서의 통신 방법을 수학적 모델링을 이용하여 보다 구체적으로 설명한다. 상기 시스템에는 N _T 개의 송신 안테나와 N _R 개의 수신 안테나가 존재한다고 가정한다.

송신 신호를 살펴보면, N _T 개의 송신 안테나가 있는 경우 전송 가능한 최대 정보는 N _T개이다. 전송 정보는 다음과 같이 표현될 수 있다.

각각의 전송 정보

는 전송 전력이 다를 수 있다. 각각의 전송 전력을

라고 하면, 전송 전력이 조정된 전송 정보는 다음과 같이 표현될 수 있다.

또한,

는 전송 전력의 대각행렬 P를 이용해 다음과 같이 표현될 수 있다.

전송전력이 조정된 정보 벡터

에 가중치 행렬 W가 적용되어 실제 전송되는 NT 개의 송신신호

가 구성되는 경우를 고려해 보자. 가중치 행렬 W는 전송 정보를 전송 채널 상황 등에 따라 각 안테나에 적절히 분배해 주는 역할을 한다.

는 벡터 X를 이용하여 다음과 같이 표현될 수 있다.

여기에서, w _ij는 i 번째 송신 안테나와 j 번째 정보간의 가중치를 의미한다. W는 프리코딩 행렬이라고도 불린다.

수신신호는 N _R 개의 수신 안테나가 있는 경우 각 안테나의 수신신호

은 벡터로 다음과 같이 표현될 수 있다.

다중 안테나 무선 통신 시스템에서 채널을 모델링하는 경우, 채널은 송수신 안테나 인덱스에 따라 구분될 수 있다. 송신 안테나 j 로부터 수신 안테나 i 를 거치는 채널을 h _ij로 표시하기로 한다. h _ij에서, 인덱스의 순서가 수신 안테나 인덱스가 먼저, 송신 안테나의 인덱스가 나중임에 유의한다.

한편, 도 7 은 N _T 개의 송신 안테나에서 수신 안테나 i 로의 채널을 도시한 도면이다. 상기 채널을 묶어서 벡터 및 행렬 형태로 표시할 수 있다. 도 7 에서, 총 N _T 개의 송신 안테나로부터 수신 안테나 i 로 도착하는 채널은 다음과 같이 나타낼 수 있다.

따라서, N _T 개의 송신 안테나로부터 N _R 개의 수신 안테나로 도착하는 모든 채널은 다음과 같이 표현될 수 있다.

실제 채널에는 채널 행렬 H 를 거친 후에 백색잡음(AWGN: Additive White Gaussian Noise)이 더해진다. N _R 개의 수신 안테나 각각에 더해지는 백색 잡음

은 다음과 같이 표현될 수 있다.

상술한 수식 모델링을 통해 수신신호는 다음과 같이 표현될 수 있다.

한편, 채널 상태를 나타내는 채널 행렬 H의 행과 열의 수는 송수신 안테나의 수에 의해 결정된다. 채널 행렬 H에서 행의 수는 수신 안테나의 수 N _R 과 같고, 열의 수는 송신 안테나의 수 N _T 와 같다. 즉, 채널 행렬 H는 행렬이 N _R×N _T된다.

행렬의 랭크(rank)는 서로 독립인(independent) 행 또는 열의 개수 중에서 최소 개수로 정의된다. 따라서, 행렬의 랭크는 행 또는 열의 개수 보다 클 수 없다. 채널 행렬 H의 랭크(rank(H))는 다음과 같이 제한된다.

랭크의 다른 정의는 행렬을 고유치 분해(Eigen value decomposition) 하였을 때, 0 이 아닌 고유치들의 개수로 정의할 수 있다. 유사하게, 랭크의 또 다른 정의는 특이치 분해(singular value decomposition) 하였을 때, 0 이 아닌 특이치들의 개수로 정의할 수 있다. 따라서, 채널 행렬에서 랭크의 물리적인 의미는 주어진 채널에서 서로 다른 정보를 보낼 수 있는 최대 수라고 할 수 있다.

단말 간 직접 통신을 지원하는 무선 접속 시스템에서 개선된 ACK / NACK 전송 방법

단말 간 직접 통신이란, 둘 이상의 단말 간 채널 상태가 좋거나, 단말들이 인접해 있는 경우 등의 상황에서, 기지국을 거치지 않고, 단말 간에 직접 통신을 통해 데이터 및/또는 제어 정보를 송수신하는 방법을 의미한다. 이러한 단말 간 직접 통신의 가장 큰 목적 중의 하나는 근거리에 위치한 단말 간 또는 단말 상호간의 직접 연결되는 채널 상황이 좋은 단말 간에 직접적인 링크를 연결하여 단말 간 직접 통신을 수행함으로써 각 단말들이 기지국을 통하여 통신하는 것과 비교하여 파워 혹은 무선 자원을 절약을 하기 위함이다. 이때, 각 단말은 데이터는 직접 통신을 통해 교환하나, 본 발명에 연관된 단말 간 직접 통신은 단말 간 직접 통신을 위한 소정 제어 정보가 기지국에 의해 제공된다는 점에서, 기지국의 관여 없이 단말 간에 데이터가 교환되는 블루투스 통신, 적외선 통신 등과 다르다.

이와 같은 단말 간 직접 통신은 D2D(Device-to-Device) 통신, M2M(Machine-to-Machine) 통신, MTC(Machine-Type Communication) 통신, 사용자 장치 간 (UE-to-UE) 통신 또는 P2P(Peer-to-Peer) 통신 등과 같은 용어와 혼용되어 사용될 수 있다. 이하 설명의 편의를 위해 '단말 간 통신'으로 통칭하여 본 발명의 실시예들을 설명한다. 또한, 본 발명에서 D2D 장치를 제외한 모든 노드(node)는 기지국으로 통칭하여 본 발명을 설명한다. 예를 들어, 릴레이 노드, DAS(Distributed antenna system)의 안테나 노드 등은 모두 기지국으로 액세스하기 위한 액세스 포인트라는 관점에서 기지국으로 통칭되어 설명된다.

도 8 은 단말 간 통신(UE-to-UE communications)을 지원하는 셀룰러 시스템을 예시하는 도면이다.

도 8 을 참조하면, 단말 간 통신을 지원하는 셀룰러 시스템에서 단말 2(UE 2)는 단말 1(UE 1)와 직접 통신을 수행하며, 기지국과 통신을 수행할 수 있다. 단말 간의 직접 통신에 이용되는 자원이 기지국과 단말 간의 상향링크 자원 내에서 스케줄링된다고 하면, 단말 간의 직접 통신은 기지국 입장에서 새로운 종류의 상향 링크 간섭으로 나타날 수 있다. 따라서, 단말 간의 통신으로 인하여 발생되는 간섭으로부터 기지국에 다른 단말들의 신호를 보호하기 위해서 기지국이 단말 간의 통신에 대하여 직접 조절하는 기능을 가지는 것이 바람직하다. 일례로, 셀 커버리지 내에 위치하는 단말들을 스케줄링하면서 동시에 단말 간 통신에 따른 신호 전송을 스케줄링할 수 있으며, 또한 파워 제어를 수행할 수도 있다.

본 발명에서는 도 8 과 같이 단말 간 통신(UE-to-UE communications)이 함께 스케줄링되는 셀룰러 시스템에서의 데이터의 수신 성공 여부(A/N 정보)를 전송하는 방법을 제안한다.

이러한 기지국의 동작이 원활하게 수행될 수 있도록 단말은 필요한 정보(예를 들어, 단말 간 통신에서 신호 수신의 성공 여부를 나타내는 ACK/NACK, 이하 'A/N 신호'라고 지칭한다.)를 기지국에게 전송할 수 있다.

이하, 설명의 편의를 위해 단말 간 통신(UE-to-UE)과 단말과 기지국 간 통신(UE-to-eNB)은 서로 다른 시점에서 일어난다고 가정한다. 이는 특정 단말이 다른 단말에게 전송하는 신호와 해당 특정 단말이 기지국에게 전송하는 신호는 서로 다른 시점에서 전송된다는 것을 의미한다. 또한, 본 발명에 따른 동작은 단말 간의 통신을 주로 예를 들어 설명하고 있으나 기지국이 일종의 단말과 같은 형태로 (예를 들어, 단말들이 단말 간 전송에 사용하는 상향 링크 전송 자원을 이용하여 송신을 수행하는 형태로) 자신에게 연결된 단말과 통신을 수행하는 경우에도 동일하게 적용 가능하다. 또한, 본 발명의 실시예에서 단말 간 통신에 이용되는 자원은 기지국과 단말 간의 상향링크 자원 내에서 스케줄링된다고 가정하여 설명하나, 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 단말 간 통신을 위한 자원은 기지국과 단말 간의 상향링크 자원 내에서 할당될 수도 있으며, 기지국과 단말 간의 하향링크 자원 내에서 할당될 수도 있다.

3GPP LTE 시스템은 상향링크 HARQ 를 위해서 동기적(synchronous) HARQ 를 사용하고 있다. 동기적 HARQ 방식은 HARQ 프로세스의 전송/재전송이 일어나는 위치는 사전에 지정되어서 바뀌지 않는 방식을 의미한다. 이에 관하여 도 9 를 참조하여 설명한다.

도 9 는 FDD 시스템에서 상향링크 HARQ 동작을 예시하는 도면이다.

도 9 를 참조하면, 기지국은 하향링크 서브프레임 0 에서 PDCCH 를 통해 상향링크 그랜트(UL grant)(혹은 상향링크 자원 할당 정보)를 전송하여 단말의 PUSCH 전송을 스케줄링한다. 상향링크 스케줄링 정보에 따라 단말은 상향링크 서브프레임 4 에서 데이터를 PUSCH 를 통해 기지국으로 전송한다. 기지국은 단말로부터 PUSCH 를 통해 데이터를 수신하면 이를 소프트 버퍼(soft buffer)에 저장한 후 데이터의 디코딩을 시도한다. 이어, 기지국은 PDCCH 를 통해 해당 신호의 재전송(즉, 디코딩에 실패한 경우) 혹은 해당 HARQ 프로세스에서의 새로운 전송(즉, 디코딩에 성공한 경우)에 대한 상향링크 그랜트(UL grant)를 전송하여 단말의 PUSCH 전송을 스케줄링한다.

만약 기지국으로부터 HARQ NACK 이 전송된 경우, 단말은 동일한 데이터를 동일한 형식 또는 새로운 형식으로 지정된 시점에서 재전송할 수 있다. 반면에 단말이 기지국으로부터 ACK 신호를 수신하면 기지국으로의 데이터 전송이 성공했음을 감지하고 단말은 해당 데이터에 대한 HARQ 재전송을 중지한다. 이후, 기지국은 재전송된 데이터를 수신하면, 이를 이전에 디코딩에 실패한 채로 소프트 버퍼에 저장되어 있는 데이터와 다양한 방식으로 결합하여 다시 디코딩을 시도하고, 디코딩에 성공했을 경우 ACK 신호를, 실패했을 경우 NACK 신호를 단말에 전송한다. 기지국은 데이터의 디코딩에 성공할 때까지 NACK 신호를 보내고 재전송을 받는 과정을 반복한다. 따라서, FDD 시스템에서 단말과 기지국 간의 신호의 재전송 주기는 8ms(즉, 서브프레임 4 에서 초기 전송, 서브프레임 12 에서 재전송, …)를 가지게 된다.

위와 같은 단말의 HARQ 방식을 비적응적(Non-adaptive) HARQ 방식으로 지칭할 수 있다. 즉, 특정 데이터의 첫번째 전송(Initial transmission)은 상향링크 스케줄링 정보를 포함하는 PDCCH 를 수신해야만 가능하지만, 재전송은 PDCCH 를 수신하지 않아도 가능하다. 이러한 비 적응적 방식의 HARQ 재전송은 PDCCH 수신 없이도 다음 번 해당 HARQ 프로세스가 할당된 TTI(즉, FDD 시스템에서는 4 번째 서브프레임 이후)에서 첫번째 전송과 동일한 상향링크 스케줄링 정보를 이용하여 해당 데이터를 재전송한다. 즉, 단말은 PHICH 를 통해 NACK 신호를 받게 되면 비적응적 방식으로 HARQ 재전송 동작을 수행하게 된다.

또한, 단말의 HARQ 재전송은 적응적(Adaptive) 방식으로 동작할 수도 있다. 이 경우 재전송에 대한 전송 파라미터를 PDCCH 를 통해 수신하는데, 해당 PDCCH 에 포함된 상향링크 스케줄링 정보는 채널 상황에 따라 초기 전송과는 다를 수 있다. 예를 들면, 채널 상황이 초기 전송 때보다 좋은 상황이라면 높은 비트 레이트(Bit Rate)로의 전송을 지시하고, 반대로 채널 상황이 좋지 않은 경우에는 초기 전송 때보다 낮은 비트 레이트로의 전송을 지시할 수 있다

만약 단말이 상향링크 스케줄링 정보를 수신한 경우, 이번에 전송해야 하는 데이터가 초기전송(initial transmission)되는 데이터인지 아니면 이전 데이터를 재전송 (retransmission)해야 하는지는 PDCCH 안에 있는 NDI(New Data Indicator) 필드를 보고 알 수 있다. NDI 필드는 1 비트 필드로서 새로운 데이터가 전송될 때마다 0 → 1 → 0 → 1 → 0 ... 으로 토글링(toggling)되며, 재전송에 대해서는 초기전송과 같은 값을 갖는다. 즉, 단말은 PHICH 를 통해 ACK 신호를 수신하더라도 HARQ 동작을 종료하지 않으며, PDCCH 에 포함된 NDI 필드가 이전에 전송된 값과 같은지를 비교하여 데이터의 재전송 여부를 알 수 있다. 다시 말해, 데이터가 재전송되어야 하는지 아닌지의 여부에 대한 실제적인 제어는 PDCCH 상으로 보내지는 상향링크 스케줄링 승인에 포함된 NDI 통하여 이루어진다.

이와 같이 적응적 HARQ 방식과 비적응형 HARQ 방식을 모두 지원하기 위하여 상향링크 서브프레임에 관련 PHICH 와 PDCCH 가 동일한 타이밍에 전송될 수 있다. 다만, 상술한 바와 같이 비적응적 HARQ 동작에 따르면 재전송을 위한 상향링크 그랜트를 전송하기 위한 PDCCH 는 불필요하며 재전송을 위한 1 비트의 PHICH 만이 사용될 수도 있으나, 이하 설명의 편의를 위하여 재전송 여부에 대한 지시 정보는 상향링크 그랜트에 포함되어 전송되는 것을 가정하여 설명한다.

상술한 바와 같이 기지국이 단말 간 통신에 따른 신호 전송을 스케줄링하는 경우에는 기존의 HARQ 동작과는 상이한 동작이 필요하게 된다. 시간 순서대로 HARQ 동작을 설명하면, 먼저 기지국은 전송 단말에게 단말 간 통신을 위한 상향링크 그랜트(UL grant)를 전송하여 단말 간 통신을 위한 신호 전송을 스케줄링하고, 단말 간 통신을 위한 상향링크 스케줄링 정보에 따라 전송 단말은 그 다음 시점에서 상대 단말(즉, 수신 단말)에게 신호를 전송하면, 그 다음 시점에 수신 단말은 전송 단말로부터 전송되는 신호의 수신 성공 여부(즉, 수신 데이터의 디코딩 성공 여부)를 기지국에서 A/N 을 통해 보고할 수 있다. 즉, 수신 단말은 데이터 디코딩에 성공하면 ACK 신호를, 실패하면 NACK 신호를 기지국에 전송할 수 있다. 이러한 시점들은 동기적 HARQ 상황에서는 사전에 미리 정해져 있을 수 있으며, 이러한 신호 교환을 토대로 필요한 경우(예를 들어, 기지국에 수신 단말로부터 NACK 신호를 수신한 경우) 기지국은 해당 신호의 재전송을 수행하도록 전송 단말을 스케줄링하게 된다. 만일 앞서 설명한 3GPP LTE/LTE-A FDD 시스템에서와 같이 기지국의 스케줄링 메시지와 단말의 신호 전송, 단말의 신호 수신과 A/N 신호 전송, 그리고 기지국의 A/N 신호 수신과 재전송 스케줄링 사이에 4ms 의 시간 간격이 필요하다고 가정한다면 아래 도 10 과 같은 HARQ 동작이 가능하다.

도 10 은 단말 간 통신을 지원하는 셀룰러 시스템에서 단말 간 통신에 대한 HARQ 동작을 예시하는 도면이다.

도 10 을 참조하면, 기지국이 하향링크 서브프레임 0 에서 단말 1 에게 단말 2 로의 신호 전송을 스케줄링(UL grant)하면, 단말 1 은 상향링크 서브프레임 4 에서 단말 2 에게 신호(혹은 데이터)를 전송하고, 이를 수신한 단말 2 는 수신한 신호(혹은 데이터)의 디코딩을 시도하고 이에 대한 성공 여부를 지시하는 A/N 정보를 상향링크 서브프레임 8 에서 기지국에 전송한다. 한편, 기지국은 서브프레임 4 에서 단말 2 가 단말 1 의 신호를 수신할 수 있도록 관련된 스케줄링 정보를 단말 2 에게 전송해줄 수도 있다.

상향링크 서브프레임 8 에서 단말 2 로부터 전송된 A/N 신호를 바탕으로 기지국은 하향링크 서브프레임 12 에서 단말 1 에게 해당 신호(혹은 데이터)의 재전송 혹은 해당 HARQ 프로세스에서의 새로운 전송을 스케줄링(UL grant)할 수 있다. 이때, 기지국이 단말 1 에게 전송하는 스케줄링 정보에는 재전송 여부에 대한 지시 정보(예를 들어, 단말 2 의 ACK/NACK 정보)가 포함될 수 있다. 만약 기지국으로부터 전송된 스케줄링 정보가 재전송 지시 정보(예를 들어, 단말 2 의 NACK 정보)를 포함하면, 단말 1 은 서브프레임 4 에서 전송한 신호(혹은 데이터)와 동일한 신호(또는 데이터)를 동일한 형식 또는 새로운 형식으로 서브프레임 16 에서 단말 2 에게 재전송할 수 있다. 이후, 단말 2 는 재전송된 신호(혹은 데이터)를 수신하면, 이를 이전에 디코딩에 실패한 채로 소프트 버퍼에 저장되어 있는 신호(혹은 데이터)와 다양한 방식으로 결합하여 다시 디코딩을 시도하고, 디코딩에 성공했을 경우 ACK 신호를, 실패했을 경우 NACK 신호를 기지국에 전송한다. 반면에 기지국으로부터 전송된 스케줄링 정보가 새로운 전송 지시 정보(예를 들어, 단말 2 의 ACK 정보)를 포함하면, 단말 1 은 단말 2 로의 데이터 전송이 성공했음을 감지하고 단말 1 은 해당 신호(또는 데이터)에 대한 HARQ 재전송을 중지하며, 기지국의 스케줄링 정보에 따라 새로운 신호(또는 데이터)를 서브프레임 16 에서 단말 2 에게 전송한다.

따라서, 이러한 HARQ 동작에 따르면 단말 간 통신에서의 신호의 재전송 주기는 12ms(즉, 서브프레임 4 에서 초기 전송, 서브프레임 16 에서 재전송, …)를 가지게 된다.

한편, 기지국과 단말 간에는 하향링크 HARQ 프로세스도 존재하며, 예를 들면 서브프레임 0 에서 기지국은 단말 1 에게 상향링크 그랜트를 전송함과 동시에 단말 1 혹은 단말 2 에게 하향링크 스케줄링을 할 수도 있다. 하향링크 스케줄링된 단말들은 스케줄링 된 해당 서브프레임에서 하향링크 데이터를 수신하고, 일정한 디코딩 시간이 경과한 후 수신 성공 여부(ACK/NACK)를 기지국에게 전송한다. 일반적으로 LTE-A 시스템에서의 디코딩 시간은 4ms 이며 따라서 서브프레임 0 에서 하향링크 스케줄링 된 단말은 서브프레임 0 에서 PDSCH 를 수신하며 서브프레임 4 에서 기지국에게 ACK 혹은 NACK (A/N)을 전송한다.

다만, 단말 간 통신이 기지국에 의하여 함께 스케줄링되는 경우, 이러한 하향링크 HARQ 타임라인(timeline) 혹은 타이밍(timing)은 유지되지 못한다. 이는 단말 간 통신이 스케줄링 된 상향링크 서브프레임에서는 단말 간 통신을 수행하는 전송 단말과 수신 단말이 기지국으로의 상향링크 전송을 수행하지 못할 수 있기 때문이다. 따라서 해당 상향링크 서브프레임에 링크된 하향링크 전송에 대한 A/N 이 기지국과 단말 간에 약속된 시점에 전송되지 못하는 문제가 발생할 수 있다. 예를 들어, 전송 단말의 관점에서 살펴보면, 단말 간 통신이 스케줄링된 상향링크 서브프레임에서 전송 단말은 수신 단말에게 단말 간 통신에 적절한 전송 전력을 사용하여 데이터를 전송해야 하므로 요구되는 전력 값이 상이한 기지국으로의 A/N 전송에 어려움이 따를 수 있다. 그리고, 수신 단말의 관점에서 살펴보면, 수신 단말은 전송 단말로부터 데이터를 수신해야 하므로 기지국으로 A/N 을 전송하지 못하게 되며, 또한 단말 간 통신에 대한 A/N 을 기지국에게 전송하는 상향링크 서브프레임에서는 기지국으로부터 수신한 PDSCH 에 대한 A/N 을 전송하지 못할 수 있다. 하지만 일반적으로는 단말 간 통신이 수행되는 서브프레임에서 기지국이 하향링크 스케줄링을 하지 않거나 할 수 없으므로 이러한 경우에는 단말 간 통신에 대한 A/N 만 전송하게 된다. 이에 대하여 도 11 을 참조하여 설명한다.

도 11 은 기지국과 단말 간 통신에 따른 데이터와 단말 간 통신에 따른 데이터의 충돌을 예시하는 도면이다.

도 11 에서는 단말 간 통신을 위한 스케줄링에 해당하는 상향링크 그랜트를 기지국과 단말 간 통신을 위한 상향링크 그랜트와 구별하기 위하여 상향링크 그랜트*(UL grant*)로 표기한다.

도 11 을 참조하면, 기지국은 서브프레임 n 에서 단말 1 에게 하향링크 스케줄링을 하면서, 동시에 단말 1 에게 상향링크 그랜트를 전송할 수 있다. 이 경우, 단말 1 은 하향링크 스케줄링 정보에 따라 서브프레임 n 에서 PDSCH 를 수신하게 되면 서브프레임 n+4 에서 PDSCH 에 대한 A/N 을 기지국에 피드백을 하여야 하지만 해당 상향링크 서브프레임에서는 단말 간 통신(즉, 단말 2 에게 신호 전송)을 수행하게 되므로 기지국으로의 상향링크 통신 즉, 상향링크 데이터 및 A/N 전송을 수행할 수 없다.

마찬가지로 만약 단말 2 의 경우도 역시 기지국으로부터 서브프레임 n 에서 PDSCH 를 수신하게 되면 서브프레임 n+4 에서 PDSCH 에 대한 A/N 을 기지국에 피드백하여야 하지만 해당 상향링크 서브프레임에서는 수신 모드로 동작하면서 단말 간 통신(즉, 단말 1 로부터 신호 수신)을 수행하므로 기지국으로의 상향링크 통신 즉, 상향링크 데이터 및 A/N 전송을 수행할 수 없다. 또한, 유사하게 서브프레임 n+4 에서 단말 2 가 기지국으로부터 PDSCH 를 수신하는 경우에도, 단말 2 는 서브프레임 n+8 에서 기지국에 A/N 피드백을 하여야 하나 서브프레임 n+4 에서 단말 1 로부터 수신한 단말 간 데이터에 대한 A/N 과 충돌이 있을 수 있기 때문에 기지국에 A/N 피드백 전송을 수행할 수 없는 문제가 발생하게 된다.

이를 해결하기 위한 간단한 방법으로는 문제의 소지가 있는 서브프레임 전송 시점에 하향링크 데이터 전송을 할당하지 않는 방법이 있다. 즉, 도 11 의 예시의 경우, 서브프레임 n 및 n+4 에서는 단말 1 또는 단말 2 에게 하향링크 데이터를 전송하지 않을 수 있다.

하지만 본 발명에서는 이러한 방법을 사용하지 않고 셀룰러 시스템에서 단말 간 통신이 스케줄링이 되는 경우에 예외적인 HARQ 타임라인(timeline) 혹은 타이밍(timing)을 설정해주는 방법을 제안한다. 특히, 둘 이상의 데이터 수신에 대한 그룹 A/N(group A/N) 피드백을 지원하기 위한 매핑 규칙을 설정하고 적용하는 방법을 제안한다.

본 발명에 따르면, 단말 간 통신이 수행되는 경우에는 앞서 설명한 기존의 FDD 의 매핑 규칙이 적용되지 않을 수 있다. 즉, 하나의 상향링크에서 다수의 하향링크에 대한 A/N 전송이 요구되거나 데이터가 전송되지 않은 하향링크에 대응하는 A/N 이 피드백되는 등의 동작이 요구될 수 있다. 매핑 규칙은 여러 가지 방법이 가능하며 각 하향링크 전송과 이에 대한 상향링크 A/N 간의 링키지(linkage)를 설정해 줄 수 있다. 따라서 기존의 매핑 규칙을 유지하되, 어떤 하향링크 전송에 대한 A/N 이 단말 간 통신으로 인하여 A/N 전송이 불가능한 상향링크 서브프레임에 링크되어 있다면 대신 적절한 다른 상향링크 서브프레임과 링크를 맺어줄 수 있다. 이때, 다른 상향링크 서브프레임은 PDSCH 디코딩 및 A/N 생성(generation)을 위한 최소의 시간 이후에 존재해야 하며, A/N 지연이 너무 커지지 않는 범위 내에 있어야 한다. 이러한 매핑 규칙은 RRC 시그널링을 통해 반정적(semi-static)으로 설정될 수 있다.

먼저, 단말 간 통신에 따른 데이터 송수신으로 인하여 기지국으로부터 수신한 하향링크에 대한 A/N 전송이 불가능한 경우가 발생할 수 있으며, 이에 관하여 도 12 를 참조하여 설명한다.

도 12 는 본 발명의 일 실시예에 따른 단말 간 통신을 지원하는 셀룰러 시스템에서 개선된 A/N 전송 방법을 예시하는 도면이다.

도 12 에서는 앞서 예시한 도 11 과 같은 상황에서 기지국으로부터 전송된 복수의 하향링크 신호에 대한 그룹 A/N(group A/N)을 피드백하는 동작을 예시하고 있다.

도 12 를 참조하면, 단말 간 통신으로 인하여 A/N 이 전송될 수 없는 하향링크는 그 이후에 출연(혹은 도래)하는 가장 최근의 하향링크와 링크된 상향링크 서브프레임에서 A/N 피드백하도록 할 수 있다. 이러한 경우 해당 상향링크 서브프레임에서는 2 개의 하향링크 서브프레임에 대응되는 그룹 A/N 이 전송된다. 도 12 의 경우, 상향링크 서브프레임 n+5 에서 하향링크 서브프레임 n+1 과 하향링크 서브프레임 n 에서 전송된 PDSCH 에 대한 A/N 이 함께 전송되는 동작을 예시하고 있다. 하향링크 서브프레임 n 에 대한 A/N 은 상향링크 서브프레임 n+4 에서 전송되어야 하나, 하향링크 서브프레임 n 에서 스케줄링된 단말 간 통신이 서브프레임 n+4 에서 수행되기 때문에 하향링크 서브프레임 n+1 에서 전송된 PDSCH 에 대한 A/N 과 함께 전송될 수 있다.

복수의 하향링크 전송에 대한 그룹 A/N 을 전송하는 방법(즉, 그룹 A/N 전송 방법)은 여러 가지가 있을 수 있다. 먼저, 단말은 A/N 번들링(bundling) 방법을 사용할 수 있다. 즉, 단말은 복수의 하향링크 전송에 대한 A/N 을 AND 논리연산 한 결과를 최종 A/N 으로 기지국에 전송할 수 있다. 또한, 단말은 채널 선택(Channel selection)을 기법을 이용하여(예를 들어, PUCCH 포맷 1b) 각 하향링크의 디코딩 결과에 따라 각각의 하향링크 전송에 링크되는 PUCCH 자원 인덱스에서 전송하거나 A/N 결과에 따라 하나를 선택하여 전송한다. 여기서, A/N 전송에 이용하기 위한 PUCCH 자원 인덱스는 해당 A/N 과 관련된 하향링크 전송을 스케줄링하기 위하여 사용되는 PDCCH 의 첫 번째 CCE(Control Channel Element)(즉, 스케줄링 정보)의 함수로 주어질 수 있다. 또한, 하나의 PUCCH(예를 들어, PUCCH 포맷 3/3A)를 통해 둘 이상의 A/N 을 함께 인코딩(예를 들어, 조인트 코딩(joint coding))한 비트를 정해진 자원을 이용하여 전송할 수 있다.

또한, 예외적으로 단말 2 가 단말 1 로부터 데이터를 수신하는 서브프레임과 동일한 서브프레임에서 기지국이 전송하는 데이터를 수신할 수 있다면(예를 들어, 다중 안테나를 가지는 단말이 각 안테나 별로 구분되어 기지국과 상대 단말에 연결되어 있는 경우 등), 하나의 서브프레임에서 둘 이상의 수신에 대한 A/N 을 전송해야 하므로 앞서 설명한 것과 유사한 문제가 발생한다고 볼 수 있다. 즉, 기지국으로부터 전송되는 하향링크 전송과 단말 간 통신의 상대 단말로부터 전송되는 신호 모두에 대한 A/N 을 함께 전송해야 하는 상황이 발생될 수 있으며, 이에 대하여 도 13 을 참조하여 설명한다.

도 13 은 본 발명의 일 실시예에 따른 단말 간 통신을 지원하는 셀룰러 시스템에서 개선된 A/N 전송 방법을 예시하는 도면이다.

도 13 에서는 앞서 예시한 도 11 과 같은 상황에서 기지국으로부터 전송된 하향링크 신호와 단말 간 통신에 따른 상대 단말로부터 전송된 신호에 대한 그룹 A/N(group A/N)을 피드백하는 동작을 예시하고 있다.

도 13 을 참조하면, 상술한 그룹 A/N 을 피드백하는 시점은 서브프레임 n+8 의 A/N 시점이 해당될 수 있다. 즉, 단말 2 가 서브프레임 n+4 에서 기지국으로부터 하향링크 스케줄링을 받고, 동일한 서브프레임에서 단말 1 로부터 신호를 수신하게 되면, 서브프레임 n+8 에서 기지국과 단말 1 로부터 수신한 신호에 대한 A/N 을 함께 전송해야 한다. 이러한 경우는 앞서 설명한 것과 마찬가지로 단말 간 통신에 대한 A/N 과 기지국으로부터 수신한 PDSCH 에 대한 A/N 을 그룹핑하여 PDSCH 의 A/N 전송 시점, 즉 서브프레임 n+8 시점에 함께 전송하는 것으로 정의할 수 있다. 단, 이때 전송되는 그룹 A/N 은 앞서 도 12 의 예시와 상이하게 단말 간 통신에 대한 A/N 정보를 포함하고 있어, 단말 간 통신의 데이터 디코딩에 실패한 경우 하향링크 재전송에 대한 것으로만 해석되는 것이 아니고 단말 간 통신을 위한 상향링크 그랜트에도 영향을 미치게 된다.

이때, 단말 간 통신과 기지국-단말 간 통신에 대한 그룹 A/N 을 전송하는 방법(즉, 그룹 A/N 전송 방법)은 여러 가지가 있을 수 있다. 먼저, 단말 간 통신과 기지국-단말 간 통신에 대한 A/N 자원을 별개로 할당해 줄 수 있다. 이렇게 A/N 자원을 배타적으로 할당하면 기지국-단말 간 통신과 단말-단말 간 통신에 대한 A/N 은 동시에 전송될 수 있다. 예를 들어, 기지국-단말 간 통신은 PUCCH 자원을 사용하지만 단말 간 통신에 대한 A/N 자원은 PUCCH 자원을 사용하지 않고 다른 포맷이나 피기백(piggybacking)(예를 들어, 단말 간 통신 용으로 특정 자원을 새롭게 할당) 등 다른 방법을 사용하게 되면 AND 논리연산과 같은 압축 방식(compression scheme)은 사용되지 않을 수 있다. 여기서, 기지국-단말 간 통신에 따른 A/N 전송에 이용하기 위한 PUCCH 자원 인덱스는 해당 A/N 과 관련된 하향링크 전송을 스케줄링하기 위하여 사용되는 PDCCH 의 첫 번째 CCE 의 함수로 주어질 수 있다.

또한, 기지국-단말 간 통신과 단말-단말 간 통신에 대한 서로 다른 PUCCH 자원(시간-주파수 자원 혹은 자원 인덱스)을 할당할 수도 있다. 이때 PUCCH 자원 할당 방법으로 기지국-단말 간 통신에 대한 A/N 은 상술한 방법을 그대로 사용하고, 단말 간 통신에 대한 A/N 자원(시간-주파수 자원 혹은 PUCCH 인덱스)은 기존의 A/N 자원과 배타적이 되도록 상위계층 신호 등을 사용하여 반정적(semi-static)으로 할당할 수 있다. 혹은 양쪽 자원을 모두 반정적으로 개별적으로 할당할 수도 있다.

이와 같이, 기지국-단말 간 통신에 대한 복수의 A/N 이 그룹 A/N 으로 기지국에 전송될 수도 있으며, 기지국-단말 간 통신에 대한 A/N 과 단말 간 통신에 대한 A/N 이 그룹 A/N 으로 기지국에 전송될 수도 있다. 이러한 그룹 A/N 을 지원하기 위해서는 단말이 기지국으로 전송해야 하는 A/N 이 문제가 되는 경우(즉, 복수의 A/N 이 충돌되는 경우)에 대해서 파악할 수 있어야 하며 또한 그룹 A/N 을 전송하는 타이밍을 알 수 있어야 한다. 또한, 상술한 바와 같이 그룹 A/N 을 전송하는 방법은 다양할 수 있으므로 어떠한 방식으로 전송할 지 단말이 알 수 있어야 한다. 따라서, 다음과 같이 그룹 A/N 전송 여부와 그룹 A/N 전송 방법이 설정될 수 있다.

1) 먼저 기지국이 상위계층 신호(예를 들어, RRC 시그널링)를 사용하여 각 서브프레임에서의 그룹 A/N 의 사용 여부에 대한 정보, 그 매핑 규칙, 그룹 A/N 전송 방법에 대한 정보 등을 단말에 전송할 수 있다. 여기서, 매핑 규칙은 하향링크 전송과 A/N 이 전송되는 상향링크와의 링크 관계를 의미한다. 즉, 하나 이상의 하향링크 전송이 수행되는 하향링크 서브프레임과 해당 하향링크 전송에 따른 A/N 정보가 전송되는 상향링크 서브프레임의 링크 관계를 의미한다. 예를 들어, 단말 간 통신으로 인하여 A/N 이 전송될 수 없는 하향링크 전송은 그 이후에 도래하는 가장 최근의 하향링크 전송과 링크된 상향링크 서브프레임에서 A/N 피드백하도록 지정할 수 있다.

예를 들어, 도 12 의 예시에서 기지국이 단말 1 에게 그룹 A/N 의 사용을 지시하고, 매핑 규칙 정보를 통해 하향링크 서브프레임 n, n+1 에 대한 A/N 을 상향링크 서브프레임 n+5 에서 피드백할 것을 단말에 지시할 수 있으며, 그룹 A/N 전송 방법으로서 번들링 방법을 이용할 것을 지시할 수 있다. 이때, 해당 상향링크 서브프레임에서 A/N 자원은 해당 하향링크 전송(예를 들어, 서브프레임 n+1 에서의 PDSCH)에 링크된 PUCCH 영역(자원 인덱스)일 수도 있고 기지국이 상위계층 신호를 통해 특정 위치(즉, 시간-주파수 자원 혹은 PUCCH 자원 인덱스)를 지정해 줄 수도 있다.

또한, 도 13 의 예시에서 기지국이 단말 2 에게 그룹 A/N 의 사용을 지시하고, 매핑 규칙 정보를 통해 하향링크 서브프레임 n+4 및 단말 간 통신에 따른 서브프레임 n+4 에 대한 A/N 을 상향링크 서브프레임 n+8 에서 피드백할 것을 단말에 지시할 수 있으며, 그룹 A/N 전송 방법으로서 별개의 A/N 자원을 통해 피드백할 것을 지시할 수 있다. 이때, 해당 상향링크 서브프레임에서 기지국-단말 간 통신에 따른 A/N 자원은 해당 하향링크 전송(즉, 서브프레임 n+4 에서의 하향링크 전송)에 링크된 PUCCH 영역(자원 인덱스)일 수 있다. 그리고, 단말 간 통신에 대한 A/N 자원은 PUCCH 자원을 사용하지 않고 다른 포맷이나 피기백(piggybacking) 등 다른 방법을 사용할 수 있으며, 기지국이 상위계층 신호를 통해 특정 위치(즉, 시간-주파수 자원 혹은 PUCCH 자원 인덱스)를 지정해 줄 수도 있다.

또한, 특정 이벤트 발생 시, 예를 들어 단말 간 통신에 대한 스케줄링 발생이 있을 때 혹은 단말 간 통신이 특정 기간에서 허용되도록 설정되었을 때, 기지국과 단말 간 미리 약속된 A/N 타이밍 혹은 기지국으로부터 설정된 A/N 타이밍이 있어서 해당 타이밍을 이용하는 방법이 있을 수 있다.

2) 단말이 단말 간 통신에 대한 스케줄, 즉 단말 간 통신에 대한 하향링크 제어 정보(단말 간 통신에 대한 상향링크 그랜트(전송 단말) 혹은 하향링크 스케줄 정보(수신 단말))를 수신하면 대응하는 단말 간 통신이 수행되는 서브프레임에서는 A/N 전송이 불가능하므로 미리 약속된 혹은 기지국에 의하여 설정된 다른 서브프레임 위치에서 그룹 A/N 을 전송한다고 간주할 수 있다. 예를 들면, 단말 간 통신이 수행되는 서브프레임에서 전송하지 못한 A/N 을 다음 서브프레임 등에서 그룹 A/N 을 사용하여 전송할 수 있다. 도 12 의 예시와 같이 단말 1 은 서브프레임 n+4 에서 A/N 전송이 불가능하므로 기지국과 미리 약속된 혹은 기지국에 의하여 설정된 다음 서브프레임 즉, 서브프레임 n+5 에서 그룹 A/N 을 전송할 수 있으며, 기지국은 서브프레임 n+5 에서 전송된 그룹 A/N 이 하향링크 서브프레임 n 과 n+1 에 대한 A/N 정보인 것으로 간주할 수 있다. 이때, 그룹 A/N 이 전송되는 위치는 반드시 다음 서브프레임일 필요는 없으며 미리 정해진 타이밍에 의하여 특정 위치의 서브프레임이 지정될 수도 있다. 예를 들어, 단말 간 통신으로 인하여 A/N 이 전송될 수 없는 하향링크 전송은 그 이후에 도래하는 가장 최근의 하향링크 전송과 링크된 상향링크 서브프레임에서 A/N 피드백하도록 지정될 수도 있다.

3) 또 다른 방법으로 단말 간 통신이 가능(enable)한 경우 항상 그룹 A/N 을 전송하도록 설정할 수도 있다. 예를 들어, 단말 간 통신이 가능하도록 설정된 경우, 단말은 모든 상향링크 서브프레임에서 이전 상향링크 서브프레임에서 전송할 A/N 을 해당 상향링크 서브프레임에서 전송할 A/N 과 함께 전송하도록 설정될 수 있다. 이러한 경우, 도 12 와 같이 서브프레임 n+5 에서 전송하는 A/N 은 본래 서브프레임 n+5 에서 전송되어야 하는 A/N 뿐만 아니라 이전 서브프레임인 서브프레임 n+4 에서 전송하는 A/N 도 같이 전송한다. 이러한 동작은 임의의 n 에 대해서 동일하게 적용될 수 있다. 따라서 상향링크 서브프레임 n+4 에서 단말 간 통신으로 인하여 A/N 전송이 불가능하였다면 이 동작은 자연스럽게 도 12 에서 나타난 것과 같은 동작으로 귀결될 수 있다. 만일 상향링크 서브프레임 n+4 에서 단말 간 통신이 없었다면 서브프레임 n+4 에서의 A/N 은 서브프레임 n+4 에서 전송되며 그 다음 서브프레임 인 서브프레임 n+5 에서는 서브프레임 n+4 에서의 A/N 은 반복되거나 아예 생략되어 전송된다. 여기서 서브프레임 n+4 에서의 A/N 이 서브프레임 n+5 에서 생략되는 동작은 서브프레임 n+5 에서는 서브프레임 n+4 에서의 A/N 이 DTX(아무런 A/N 전송이 없음을 의미)되거나 혹은 항상 특정한 상태(예를 들어, 항상 ACK)로 설정될 수 있다. 만일 서브프레임 n+4 에서 전송할 A/N 에 대응하는 PDSCH 가 존재하지 않았다면, 그 다음 서브프레임 인 서브프레임 n+5 에서는 서브프레임 n+4 에서의 A/N 이 DTX 되었다는 가정하에서 혹은 항상 특정한 상태(예를 들어 항상 ACK)로 설정되었다고 가정하에서 서브프레임 n+5 에서의 A/N 을 전송할 수 있다.

본 발명이 적용될 수 있는 장치 일반

도 14 는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 통신 장치의 블록 구성도를 예시한다.

도 14 를 참조하면, 무선 통신 시스템은 기지국(140)과 기지국(140) 영역 내에 위치한 다수의 단말(150)을 포함한다.

기지국(140)은 프로세서(processor, 141), 메모리(memory, 142) 및 RF 부(radio frequency unit, 143)을 포함한다. 프로세서(141)는 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 무선 인터페이스 프로토콜의 계층들은 프로세서(141)에 의해 구현될 수 있다. 메모리(142)는 프로세서(141)와 연결되어, 프로세서(141)를 구동하기 위한 다양한 정보를 저장한다. RF 부(143)는 프로세서(141)와 연결되어, 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다.

단말(150)은 프로세서(151), 메모리(152) 및 RF 부(153)을 포함한다. 프로세서(151)는 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 무선 인터페이스 프로토콜의 계층들은 프로세서(151)에 의해 구현될 수 있다. 메모리(152)는 프로세서(151)와 연결되어, 프로세서(151)를 구동하기 위한 다양한 정보를 저장한다. RF 부(153)는 프로세서(151)와 연결되어, 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다.

메모리(142, 152)는 프로세서(141, 151) 내부 또는 외부에 있을 수 있고, 잘 알려진 다양한 수단으로 프로세서(141, 151)와 연결될 수 있다. 또한, 기지국(140) 및/또는 단말(150)은 한 개의 안테나(single antenna) 또는 다중 안테나(multiple antenna)를 가질 수 있다.

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 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 메모리에 저장되어 프로세서에 의해 구동될 수 있다. 상기 메모리는 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위치하여, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 상기 프로세서와 데이터를 주고 받을 수 있다.

본 발명은 본 발명의 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다. 따라서, 상술한 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 발명에 따른 다양한 실시 방안은 3GPP LTE 시스템에 적용되는 예를 중심으로 설명하였으나, 3GPP LTE 시스템 이외에도 다양한 무선 접속 시스템에 동일하게 적용하는 것이 가능하다.

Claims

단말 간 통신(Device-to-Device Communication)을 지원하는 무선 접속 시스템에서 ACK/NACK(Acknowledgement/Negative-ACK)을 전송하는 방법에 있어서,
제 1 서브프레임에서 제 1 데이터를 수신하는 단계;
기지국으로부터 제 2 서브프레임에서 제 2 데이터를 수신하는 단계; 및
상기 제 1 데이터에 대한 ACK/NACK 정보를 전송하기 위한 제 3 서브프레임에서 상기 단말 간 통신에 따른 데이터 송수신이 수행되는 경우, 상기 제 1 데이터에 대한 ACK/NACK 정보 및 상기 제 2 데이터에 대한 ACK/NACK 정보를 포함하는 그룹 ACK/NACK 정보를 제 4 서브프레임에서 상기 기지국에 전송하는 단계를 포함하는 ACK/NACK 전송 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 데이터는 상기 단말 간 통신을 수행하는 타 단말로부터 전송되거나 상기 기지국으로부터 전송되는, ACK/NACK 전송 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 그룹 ACK/NACK 은 상기 제 1 데이터에 대한 ACK/NACK 정보와 상기 제 2 데이터에 대한 ACK/NACK 정보가 번들링(bundling)되어 전송되는, ACK/NACK 전송 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 데이터에 대한 ACK/NACK 정보가 전송되는 자원은 상기 제 1 데이터의 스케줄링 정보와 링크되는 PUCCH(Physical Uplink Control Channel) 자원 인덱스로 결정되고, 상기 제 2 데이터에 대한 ACK/NACK 정보가 전송되는 자원은 상기 제 2 데이터의 스케줄링 정보와 링크되는 PUCCH 자원 인덱스로 결정되는, ACK/NACK 전송 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 데이터에 대한 ACK/NACK 정보 및 상기 제 2 데이터에 대한 ACK/NACK 정보는 함께 인코딩되어 단일의 PUCCH(Physical Uplink Control Channel)을 통해 전송되는, ACK/NACK 전송 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 데이터에 대한 ACK/NACK 정보가 전송되는 자원과 상기 제 2 데이터에 대한 ACK/NACK 정보가 전송되는 자원은 배타적으로 할당되는, ACK/NACK 전송 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 그룹 ACK/NACK 이 전송되는 자원은 상기 제 2 데이터의 스케줄링 정보와 링크되는 PUCCH(Physical Uplink Control Channel) 자원 인덱스로 결정되는, ACK/NACK 전송 방법.
제 1 항에 있어서,
상기 제 2 서브프레임은 상기 제 1 서브프레임 이후에 가장 최근에 도래하는 하향링크 서브프레임인, ACK/NACK 전송 방법.
단말 간 통신(Device-to-Device Communication)을 지원하는 무선 접속 시스템에서 ACK/NACK(Acknowledgement/Negative-ACK)을 전송하는 단말에 있어서,
무선 신호를 송수신하기 위한 RF(Radio Frequency) 유닛; 및
프로세서를 포함하고,
상기 프로세서는 제 1 서브프레임에서 제 1 데이터를 수신하고, 기지국으로부터 제 2 서브프레임에서 제 2 데이터를 수신하며, 상기 제 1 데이터에 대한 ACK/NACK 정보를 전송하기 위한 제 3 서브프레임에서 상기 단말 간 통신에 따른 데이터 송수신이 수행되는 경우, 상기 제 1 데이터에 대한 ACK/NACK 정보 및 상기 제 2 데이터에 대한 ACK/NACK 정보를 포함하는 그룹 ACK/NACK 정보를 제 4 서브프레임에서 상기 기지국에 전송하도록 설정되는, 단말.
제 9 항에 있어서,
상기 제 1 데이터는 상기 단말 간 통신을 수행하는 타 단말로부터 전송되거나 상기 기지국으로부터 전송되는, 단말.
제 9 항에 있어서,
상기 그룹 ACK/NACK 은 상기 제 1 데이터에 대한 ACK/NACK 정보와 상기 제 2 데이터에 대한 ACK/NACK 정보가 번들링(bundling)되어 전송되는, 단말.
제 9 항에 있어서,
상기 제 1 데이터에 대한 ACK/NACK 정보가 전송되는 자원은 상기 제 1 데이터의 스케줄링 정보와 링크되는 PUCCH(Physical Uplink Control Channel) 자원 인덱스로 결정되고, 상기 제 2 데이터에 대한 ACK/NACK 정보가 전송되는 자원은 상기 제 2 데이터의 스케줄링 정보와 링크되는 PUCCH 자원 인덱스로 결정되는, 단말.
제 9 항에 있어서,
상기 제 1 데이터에 대한 ACK/NACK 정보 및 상기 제 2 데이터에 대한 ACK/NACK 정보는 함께 인코딩되어 단일의 PUCCH(Physical Uplink Control Channel)을 통해 전송되는, 단말.
제 9 항에 있어서,
상기 제 1 데이터에 대한 ACK/NACK 정보가 전송되는 자원과 상기 제 2 데이터에 대한 ACK/NACK 정보가 전송되는 자원은 배타적으로 할당되는, 단말.
제 9 항에 있어서,
상기 그룹 ACK/NACK 이 전송되는 자원은 상기 제 2 데이터의 스케줄링 정보와 링크되는 PUCCH(Physical Uplink Control Channel) 자원 인덱스로 결정되는, 단말.
제 9 항에 있어서,
상기 제 2 서브프레임은 상기 제 1 서브프레임 이후에 가장 최근에 도래하는 하향링크 서브프레임인, 단말.