KR20150013458A

KR20150013458A - 신호 송수신 방법 및 이를 위한 장치

Info

Publication number: KR20150013458A
Application number: KR1020147029306A
Authority: KR
Inventors: 양석철; 안준기
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2012-05-25
Filing date: 2013-05-27
Publication date: 2015-02-05
Also published as: US20150092637A1; WO2013176531A1

Abstract

본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명은 제1 캐리어와 제2 캐리어가 병합된 무선 통신 시스템에서 반양방향(half-duplex) 방식으로 신호를 송수신하는 방법 및 장치에 관한 것으로서, 특정 서브프레임의 제1 심볼 구간(symbol period) 동안 상기 제1 캐리어 상에서 하향링크 신호를 수신하는 단계; 및 상기 특정 서브프레임의 제2 심볼 구간 동안 상기 제2 캐리어 상에서 상향링크 신호를 전송하는 단계를 포함하되, 상기 특정 서브프레임은 상기 제1 캐리어에서 하향링크 서브프레임으로 설정되고 상기 제2 캐리어에서 상향링크 서브프레임으로 설정되며, 상기 특정 서브프레임은 상향링크 참조 신호가 전송되도록 설정되는 방법 및 장치에 관한 것이다.

Description

신호 송수신 방법 및 이를 위한 장치{SIGNAL TRANSCEIVING METHOD AND APPARATUS FOR SAME}

본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것으로서, 구체적으로 무선 통신 시스템에서 신호를 효율적으로 송수신하는 방법 및 이를 위한 장치에 관한 것이다.

무선 통신 시스템이 음성이나 데이터 등과 같은 다양한 종류의 통신 서비스를 제공하기 위해 광범위하게 전개되고 있다. 일반적으로 무선 통신 시스템은 가용한 시스템 자원(대역폭, 전송 파워 등)을 공유하여 다중 사용자와의 통신을 지원할 수 있는 다중 접속(multiple access) 시스템이다. 다중 접속 시스템의 예들로는 CDMA(code division multiple access) 시스템, FDMA(frequency division multiple access) 시스템, TDMA(time division multiple access) 시스템, OFDMA(orthogonal frequency division multiple access) 시스템, SC-FDMA(single carrier frequency division multiple access) 시스템, MC-FDMA(multi carrier frequency division multiple access) 시스템 등이 있다. 무선 통신 시스템에서 단말은 기지국으로부터 하향링크(downlink, DL)를 통해 정보를 수신할 수 있으며, 단말은 상향링크(uplink, UL)를 통해 기지국으로 정보를 전송할 수 있다. 단말이 전송 또는 수신하는 정보는 데이터 및 다양한 제어 정보가 있으며 단말이 전송 또는 수신하는 정보의 종류 및 용도에 따라 다양한 물리 채널이 존재한다.

본 발명의 목적은 무선 통신 시스템에서 신호를 효율적으로 송수신하는 방법 및 이를 위한 장치를 제공하는 데 있다.

또한, 본 발명의 목적은 특정 시점에서 상향링크 신호 전송과 하향링크 신호 수신이 충돌하는 경우 상향링크 및 하향링크 신호를 효율적으로 송수신하는 방법 및 이를 위한 장치를 제공하는 데 있다.

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 양상으로, 제1 캐리어와 제2 캐리어가 병합된 무선 통신 시스템에서 반양방향(half-duplex) 방식으로 동작하는 단말이 특정 서브프레임에서 신호를 송수신하는 방법이 제공되며, 상기 방법은 상기 특정 서브프레임의 제1 심볼 구간(symbol period) 동안 상기 제1 캐리어 상에서 하향링크 신호를 수신하는 단계; 및 상기 특정 서브프레임의 제2 심볼 구간 동안 상기 제2 캐리어 상에서 상향링크 신호를 전송하는 단계를 포함하되, 상기 특정 서브프레임은 상기 제1 캐리어에서 하향링크 서브프레임으로 설정되고 상기 제2 캐리어에서 상향링크 서브프레임으로 설정되며, 상기 특정 서브프레임은 상향링크 참조 신호가 전송되도록 설정될 수 있다.

바람직하게는, 상기 특정 서브프레임은 또한, 상향링크 데이터 전송에 대한 ACK/NACK(Acknowledgement/Negative-Acknowledgement) 신호를 수신하도록 설정될 수 있다.

바람직하게는, 상기 방법은 비주기적 사운딩 참조 신호를 상기 특정 서브프레임에서 전송하도록 지시하는 정보를 수신하는 단계를 더 포함하고, 상기 상향링크 참조 신호는 상기 비주기적 사운딩 참조 신호(aperiodic sounding reference signal)를 포함할 수 있다.

바람직하게는, 상기 방법은 랜덤 액세스 프리앰블(random access preamble) 신호를 상기 특정 서브프레임에서 전송하도록 지시하는 정보를 수신하는 단계를 더 포함하고, 상기 상향링크 신호는 상기 랜덤 액세스 프리앰블 신호를 포함할 수 있다.

바람직하게는, 상기 제1 캐리어에서 상기 특정 서브프레임은 하향링크 구간, 보호 구간, 상향링크 구간을 포함하고, 상기 제1 심볼 구간은 상기 하향링크 구간의 적어도 일부를 포함할 수 있다.

바람직하게는, 상기 제2 캐리어에서 상기 특정 서브프레임은 하향링크 구간, 보호 구간, 상향링크 구간을 포함하고, 상기 제2 심볼 구간은 상기 상향링크 구간의 적어도 일부를 포함할 수 있다.

바람직하게는, 상기 단말이 소정의 조건을 만족하는 경우, 상기 방법은 상기 제2 캐리어 상에서 상기 특정 서브프레임을 상향링크 서브프레임에서 하향링크 서브프레임으로 재설정을 지시하는 정보를 수신하는 단계; 및 상기 제2 캐리어 상에서 상기 특정 서브프레임의 제1 심볼 구간 동안 상기 하향링크 신호를 수신하는 단계를 더 포함할 수 있다.

바람직하게는, 상기 제1 심볼 구간은 3개 내지 12개의 심볼을 포함하고, 상기 제2 심볼 구간은 1개 내지 2개의 심볼을 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 양상으로서, 제1 캐리어와 제2 캐리어가 병합된 무선 통신 시스템에서 특정 서브프레임에서 반양방향(half-duplex) 방식으로 신호를 송수신하는 단말이 제공되며, 상기 단말은 RF(Radio Frequency) 유닛; 및 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는 상기 특정 서브프레임의 제1 심볼 구간(symbol period) 동안 상기 제1 캐리어 상에서 하향링크 신호를 수신하고, 상기 특정 서브프레임의 제2 심볼 구간 동안 상기 제2 캐리어 상에서 상향링크 신호를 전송하도록 구성되며, 상기 특정 서브프레임은 상기 제1 캐리어에서 하향링크 서브프레임으로 설정되고 상기 제2 캐리어에서 상향링크 서브프레임으로 설정되며, 상기 특정 서브프레임은 상향링크 참조 신호가 전송되도록 설정될 수 있다.

바람직하게는, 상기 프로세서는 또한, 비주기적 사운딩 참조 신호를 상기 특정 서브프레임에서 전송하도록 지시하는 정보를 수신하도록 구성되고, 상기 상향링크 참조 신호는 상기 비주기적 사운딩 참조 신호(aperiodic sounding reference signal)를 포함할 수 있다.

바람직하게는, 상기 프로세서는 또한, 랜덤 액세스 프리앰블(random access preamble) 신호를 상기 특정 서브프레임에서 전송하도록 지시하는 정보를 수신하도록 구성되고, 상기 상향링크 신호는 상기 랜덤 액세스 프리앰블 신호를 포함할 수 있다.

바람직하게는, 상기 단말이 소정의 조건을 만족하는 경우, 상기 프로세서는 또한, 상기 제2 캐리어 상에서 상기 특정 서브프레임을 상향링크 서브프레임에서 하향링크 서브프레임으로 재설정을 지시하는 정보를 수신하고, 상기 제2 캐리어 상에서 상기 특정 서브프레임의 제1 심볼 구간 동안 상기 하향링크 신호를 수신하도록 구성될 수 있다.

본 발명에 따르면, 무선 통신 시스템에서 신호를 효율적으로 송수신할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 특정 시점에서 상향링크 신호 전송과 하향링크 신호 수신이 충돌하는 경우 상향링크 및 하향링크 신호를 효율적으로 송수신할 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.

첨부 도면은 본 발명에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되며 본 발명에 대한 실시예를 제공하고 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 설명한다.
도 1은 LTE(-A) 시스템에 이용되는 물리 채널들 및 이들을 이용한 일반적인 신호 전송 방법을 예시한다.
도 2는 LTE(-A) 시스템에서 이용되는 무선 프레임(radio frame)의 구조를 예시한다.
도 3은 LTE(-A) 시스템에서 이용되는 하향링크 슬롯을 위한 자원 그리드를 예시한다.
도 4는 LTE(-A) 시스템에서 이용되는 하향링크 서브프레임의 구조를 예시한다.
도 5는 하향링크 서브프레임에 할당되는 제어 채널을 나타낸다.
도 6은 LTE(-A) 시스템에서 사용되는 상향링크 서브프레임의 구조를 예시한다.
도 7과 도 8은 PHICH/UL 그랜트-PUSCH 타이밍을 예시한다.
도 9와 도 10은 PUSCH-PHICH/UL 그랜트 타이밍을 나타낸다.
도 11은 LTE 시스템의 상향 링크 서브프레임에서 사용되는 참조 신호를 예시한다.
도 12는 캐리어 병합(Carrier Aggregation, CA) 통신 시스템을 예시한다.
도 13은 복수의 캐리어가 병합된 경우의 스케줄링을 예시한다.
도 14는 서브프레임에 하향링크 물리 채널을 할당하는 예를 나타낸다.
도 15는 E-PDCCH를 위한 자원 할당과 E-PDCCH 수신 과정을 예시한다.
도 16은 충돌 서브프레임에서 전송 방향을 결정하는 규칙의 일 예를 예시한다.
도 17과 도 18은 충돌 서브프레임에서 전송 방향을 결정하는 규칙을 예시한다.
도 19는 특별 서브프레임의 심볼 수를 예시한다.
도 20은 본 발명에 따라 충돌 서브프레임에서 신호를 송수신하는 방법을 예시한다.
도 21은 SRS 전송 가능 서브프레임으로 설정된 충돌 서브프레임에서 본 발명에 따라 신호를 송수신하는 방법을 예시한다.
도 22는 특별 서브프레임과 DL 또는 UL 서브프레임이 충돌 서브프레임을 구성하는 경우 본 발명에 따라 신호를 송수신하는 방법을 예시한다.
도 23은 본 발명에 따라 FDD 시스템에서 신호를 송수신하는 방법을 예시한다.
도 24는 특정 서브프레임을 DL 서브프레임으로 재설정하여 사용하는 경우 본 발명에 따라 신호를 송수신하는 방법을 예시한다.
도 25는 본 발명에 적용될 수 있는 기지국 및 단말을 예시한다.

이하의 기술은 CDMA(code division multiple access), FDMA(frequency division multiple access), TDMA(time division multiple access), OFDMA(orthogonal frequency division multiple access), SC-FDMA(single carrier frequency division multiple access) 등과 같은 다양한 무선 접속 시스템에 사용될 수 있다. CDMA는 UTRA(Universal Terrestrial Radio Access)나 CDMA2000과 같은 무선 기술(radio technology)로 구현될 수 있다. TDMA는 GSM(Global System for Mobile communications)/GPRS(General Packet Radio Service)/EDGE(Enhanced Data Rates for GSM Evolution)와 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. OFDMA는 IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802.20, E-UTRA(Evolved UTRA) 등과 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. UTRA는 UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)의 일부이다. 3GPP(3rd Generation Partnership Project) LTE(Long Term Evolution) 시스템은 E-UTRA를 사용하는 E-UMTS(Evolved UMTS)의 일부이고 LTE-A(Advanced) 시스템은 3GPP LTE 시스템의 진화된 버전이다. 본 명세서에서 LTE 시스템은 3GPP(3rd Generation Partnership Project) 기술 규격(Technical Specification, TS) 36 시리즈 릴리즈 8(Release 8)에 따른 시스템을 지칭할 수 있다. 또한, 본 명세서에서 LTE-A 시스템은 3GPP 기술 규격(TS) 36 시리즈 릴리즈 9, 10(Release 9, 10)에 따른 시스템을 지칭할 수 있다. LTE(-A) 시스템은 LTE 시스템과 LTE-A 시스템을 포함하는 것으로 지칭될 수 있다. 설명을 명확하게 하기 위해, 3GPP LTE(-A) 시스템을 위주로 기술하지만 본 발명의 기술적 사상이 이에 제한되는 것은 아니다.

무선 통신 시스템에서 단말은 기지국으로부터 하향링크(downlink, DL)를 통해 정보를 수신하고, 단말은 기지국으로 상향링크(uplink, UL)를 통해 정보를 전송한다. 기지국과 단말이 송수신하는 정보는 데이터 및 다양한 제어 정보를 포함하고, 이들이 송수신하는 정보의 종류/용도에 따라 다양한 물리 채널이 존재한다.

도 1은 LTE(-A) 시스템에 이용되는 물리 채널들 및 이들을 이용한 일반적인 신호 전송 방법을 예시한다.

전원이 꺼진 상태에서 다시 전원이 켜지거나, 새로이 셀에 진입한 단말은 단계 S101에서 기지국과 동기를 맞추는 등의 초기 셀 탐색(initial cell search) 작업을 수행한다. 이를 위해 단말은 기지국으로부터 주동기 채널(Primary Synchronization Channel, P-SCH) 및 부동기 채널(Secondary Synchronization Channel, S-SCH)을 수신하여 기지국과 동기를 맞추고, 셀 ID(cell identity) 등의 정보를 획득한다. 그 후, 단말은 기지국으로부터 물리 브로드캐스트 채널(Physical Broadcast Channel, PBCH)을 수신하여 셀 내 브로드캐스트 정보를 획득할 수 있다. 한편, 단말은 초기 셀 탐색 단계에서 하향링크 참조 신호(Downlink Reference Signal, DL RS)를 수신하여 하향링크 채널 상태를 확인할 수 있다.

초기 셀 탐색을 마친 단말은 단계 S102에서 물리 하향링크 제어 채널(Physical Downlink Control Channel, PDCCH) 및 물리 하향링크 제어 채널 정보에 따른 물리 하향링크 공유 채널(Physical Downlink Shared Channel, PDSCH)을 수신하여 좀더 구체적인 시스템 정보를 획득할 수 있다.

이후, 단말은 기지국에 접속을 완료하기 위해 단계 S103 내지 단계 S106과 같은 랜덤 접속 과정(Random Access Procedure)을 수행할 수 있다. 이를 위해 단말은 물리 랜덤 접속 채널(Physical Random Access Channel, PRACH)을 통해 프리앰블(preamble)을 전송하고(S103), 물리 하향링크 제어 채널 및 이에 대응하는 물리 하향링크 공유 채널을 통해 프리앰블에 대한 응답 메시지를 수신할 수 있다(S104). 경쟁 기반 랜덤 접속(contention based random access)의 경우 추가적인 물리 랜덤 접속 채널의 전송(S105)과 물리 하향링크 제어 채널 및 이에 대응하는 물리 하향링크 공유 채널 수신(S106)과 같은 충돌 해결 절차(contention Resolution Procedure)를 수행할 수 있다.

상술한 바와 같은 절차를 수행한 단말은 이후 일반적인 상향/하향링크 신호 전송 절차로서 물리 하향링크 제어 채널/물리 하향링크 공유 채널 수신(S107) 및 물리 상향링크 공유 채널(Physical Uplink Shared Channel, PUSCH)/물리 상향링크 제어 채널(Physical Uplink Control Channel, PUCCH) 전송(S108)을 수행할 수 있다. 단말이 기지국으로 전송하는 제어 정보를 통칭하여 상향링크 제어 정보(Uplink Control Information, UCI)라고 지칭한다. UCI는 HARQ ACK/NACK(Hybrid Automatic Repeat and reQuest Acknowledgement/Negative-ACK), SR(Scheduling Request), CSI(Channel State Information) 등을 포함한다. CSI는 CQI(Channel Quality Indicator), PMI(Precoding Matrix Indicator), RI(Rank Indication) 등을 포함한다. UCI는 일반적으로 PUCCH를 통해 전송되지만, 제어 정보와 트래픽 데이터가 동시에 전송되어야 할 경우 PUSCH를 통해 전송될 수 있다. 또한, 네트워크의 요청/지시에 의해 PUSCH를 통해 UCI를 비주기적으로 전송할 수 있다.

도 2는 LTE(-A) 시스템에서 이용되는 무선 프레임(radio frame)의 구조를 예시한다. 셀룰라 OFDM 무선 패킷 통신 시스템에서, 상향/하향링크 데이터 패킷 전송은 서브프레임(subframe, SF) 단위로 이루어지며, 서브프레임은 다수의 OFDM 심볼을 포함하는 일정 시간 구간으로 정의된다. LTE(-A) 시스템에서는 FDD(Frequency Division Duplex)에 적용 가능한 타입 1 무선 프레임(radio frame) 구조와 TDD(Time Division Duplex)에 적용 가능한 타입 2 무선 프레임 구조를 지원한다.

도 2(a)는 타입 1 무선 프레임의 구조를 예시한다. 하향링크 무선 프레임은 10개의 서브프레임으로 구성되고, 하나의 서브프레임은 시간 도메인(time domain)에서 2개의 슬롯(slot)으로 구성된다. 하나의 서브프레임이 전송되는 데 걸리는 시간을 TTI(Transmission Time Interval)라 한다. 예를 들어 하나의 서브프레임의 길이는 1 ms이고, 하나의 슬롯의 길이는 0.5 ms 일 수 있다. 하나의 슬롯은 시간 도메인에서 복수의 OFDM 심볼을 포함하고, 주파수 도메인(frequency domain)에서 다수의 자원 블록(resource block, RB)을 포함한다. LTE(-A) 시스템에서는 하향링크에서 OFDM을 사용하므로, OFDM 심볼이 하나의 심볼 구간을 나타낸다. OFDM 심볼은 또한 SC-FDMA 심볼 또는 심볼 구간으로 지칭될 수 있다. 자원 할당 단위로서의 자원 블록(RB)은 하나의 슬롯에서 복수의 연속적인 서브캐리어(subcarrier)를 포함할 수 있다.

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

보통(normal) CP가 사용되는 경우, 하나의 슬롯은 7개의 OFDM 심볼을 포함하므로, 하나의 서브프레임은 14개의 OFDM 심볼을 포함한다. 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(b)는 타입 2 무선 프레임의 구조를 예시한다. 타입 2 무선 프레임은 2개의 하프 프레임(half frame)으로 구성되며, 각 하프 프레임은 5개의 서브프레임으로 구성되며 하향링크 구간(예, DwPTS(Downlink Pilot Time Slot)), 보호 구간(Guard Period, GP), 상향링크 구간(예, UpPTS(Uplink Pilot Time Slot))을 포함한다. 1개의 서브프레임은 2개의 슬롯으로 구성된다. 예를 들어, 하향링크 구간(예, DwPTS)은 단말에서의 초기 셀 탐색, 동기화 또는 채널 추정에 사용된다. 예를 들어, 상향링크 구간(예, UpPTS)은 기지국에서의 채널 추정과 단말의 상향링크 전송 동기를 맞추는 데 사용된다. 예를 들어, 상향링크 구간(예, UpPTS)은 기지국에서 채널 추정을 위한 SRS(Sounding Reference Signal)이 전송될 수 있고, 상향링크 전송 동기를 맞추기 위한 랜덤 액세스 프리앰블(random access preamble)을 나르는 PRACH(Physical Random Acess Channel)이 전송될 수 있다. 보호 구간은 상향링크와 하향링크 사이에 하향링크 신호의 다중경로 지연으로 인해 상향링크에서 생기는 간섭을 제거하기 위한 구간이다. 표 1은 TDD 모드에서 무선 프레임 내 서브프레임들의 UL-DL 구성(Uplink-Downlink Configuration)을 예시한다.

표 1에서, D는 하향링크 서브프레임(downlink subframe, DL SF)을, U는 상향링크 서브프레임(uplink subframe, UL SF)을, S는 특별(special) 서브프레임을 나타낸다. 특별 서브프레임은 하향링크 구간(예, DwPTS), 보호 구간(예, GP), 상향링크 구간(예, UpPTS)을 포함한다. 표 2는 특별 서브프레임의 구성을 예시한다.

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

도 3은 LTE(-A) 시스템에서 이용되는 하향링크 슬롯을 위한 자원 그리드를 예시한다.

도 3을 참조하면, 하향링크 슬롯은 시간 도메인에서 복수의 OFDM 심볼을 포함한다. 여기서, 하나의 하향링크 슬롯은 7개의 OFDM 심볼을 포함하고, 하나의 자원 블록(RB)은 주파수 도메인에서 12개의 서브캐리어를 포함하는 것으로 예시되었다. 그러나, 본 발명이 이로 제한되는 것은 아니다. 자원 그리드 상에서 각각의 요소는 자원요소(Resource Element, RE)로 지칭된다. 하나의 RB는 12×7 RE들을 포함한다. 하향링크 슬롯에 포함된 RB의 개수 N_DL는 하향링크 전송 대역에 의존한다. 상향링크 슬롯의 구조는 하향링크 슬롯의 구조와 동일할 수 있다.

도 4는 LTE(-A) 시스템에서 이용되는 하향링크 서브프레임의 구조를 예시한다.

도 4를 참조하면, 서브프레임 내에서 첫 번째 슬롯의 앞에 위치한 최대 3(4)개의 OFDM 심볼이 제어 채널 할당을 위한 제어 영역에 해당한다. 나머지 OFDM 심볼은 PDSCH(Physical Downlink Shared Channel)가 할당되는 데이터 영역에 해당하며, 데이터 영역의 기본 자원 단위는 RB이다. LTE(-A) 시스템에서 사용되는 하향링크 제어 채널의 예는 PCFICH(Physical Control Format Indicator Channel), PDCCH(Physical Downlink Control Channel), PHICH(Physical Hybrid ARQ Indicator Channel) 등을 포함한다.

도 5는 하향링크 서브프레임에 할당되는 제어 채널을 나타낸다. 도면에서 R1 내지 R4는 안테나 포트 0 내지 3에 대한 CRS(Cell-specific Reference Signal 또는 Cell-common Reference Signal)를 나타낸다. CRS는 매 서브프레임마다 전-대역에서 전송되며 서브프레임 내에 일정한 패턴으로 고정된다. CRS는 채널 측정 및 하향링크 신호 복조에 사용된다.

도 5를 참조하면, PCFICH는 서브프레임의 첫 번째 OFDM 심볼에서 전송되고 서브프레임 내에서 제어 채널의 전송에 사용되는 OFDM 심볼의 개수에 관한 정보를 나른다. PCFICH는 4개의 REG로 구성되고, 각각의 REG는 셀 ID에 기초하여 제어 영역 내에 균등하게 분산된다. PCFICH는 1 내지 3(또는 2 내지 4)의 값을 지시하며 QPSK(Quadrature Phase Shift Keying)로 변조된다. PHICH는 상향링크 전송에 대한 응답으로 HARQ ACK/NACK 신호를 나른다. PHICH 기간(duration)에 의해 설정된 하나 이상의 OFDM 심볼들에서 CRS 및 PCFICH(첫 번째 OFDM 심볼)를 제외하고 남은 REG 상에 PHICH가 할당된다. PHICH는 주파수 도메인 상에서 최대한 분산된 3개의 REG에 할당된다

PDCCH는 서브프레임의 처음 n OFDM 심볼(이하, 제어 영역) 내에 할당된다. 여기에서, n은 1 이상의 정수로서 PCFICH에 의해 지시된다. PDCCH를 통해 전송되는 제어 정보를 DCI(Downlink Control Information)라고 한다. DCI 포맷은 상향링크용으로 포맷 0, 3, 3A, 4, 하향링크용으로 포맷 1, 1A, 1B, 1C, 1D, 2, 2A, 2B, 2C, 2D 등의 포맷이 정의되어 있다. DCI 포맷은 용도에 따라 호핑 플래그(hopping flag), RB 할당, MCS(Modulation Coding Scheme), RV(Redundancy Version), NDI(New Data Indicator), TPC(Transmit Power Control), 사이클릭 쉬프트 DM-RS(DeModulation Reference Signal), CQI(Channel Quality Information) 요청, HARQ 프로세스 번호, TPMI(Transmitted Precoding Matrix Indicator), PMI(Precoding Matrix Indicator) 확인(confirmation) 등의 정보를 선택적으로 포함한다.

PDCCH는 하향링크 공유 채널(downlink shared channel, DL-SCH)의 전송 포맷 및 자원 할당 정보, 상향링크 공유 채널(uplink shared channel, UL-SCH)의 전송 포맷 및 자원 할당 정보, 페이징 채널(paging channel, PCH) 상의 페이징 정보, DL-SCH 상의 시스템 정보, PDSCH 상에서 전송되는 랜덤 접속 응답과 같은 상위 계층 제어 메시지의 자원 할당 정보, 단말 그룹 내의 개별 단말들에 대한 Tx 파워 제어 명령 세트, Tx 파워 제어 명령, VoIP(Voice over IP)의 활성화 지시 정보 등을 나른다. 복수의 PDCCH가 제어 영역 내에서 전송될 수 있다. 단말은 복수의 PDCCH를 모니터링 할 수 있다. PDCCH는 하나 또는 복수의 연속된 제어 채널 요소(control channel element, CCE)들의 집합(aggregation) 상에서 전송된다. CCE는 PDCCH에 무선 채널 상태에 기초한 코딩 레이트를 제공하는데 사용되는 논리적 할당 유닛이다. CCE는 복수의 자원 요소 그룹(resource element group, REG)에 대응한다. PDCCH의 포맷 및 PDCCH 비트의 개수는 CCE의 개수에 따라 결정된다. 기지국은 단말에게 전송될 DCI에 따라 PDCCH 포맷을 결정하고, 제어 정보에 CRC(cyclic redundancy check)를 부가한다. CRC는 PDCCH의 소유자 또는 사용 목적에 따라 식별자(예, RNTI(radio network temporary identifier))로 마스킹 된다. 예를 들어, PDCCH가 특정 단말을 위한 것일 경우, 해당 단말의 식별자(예, cell-RNTI (C-RNTI))가 CRC에 마스킹 될 수 있다. PDCCH가 페이징 메시지를 위한 것일 경우, 페이징 식별자(예, paging-RNTI (P-RNTI))가 CRC에 마스킹 될 수 있다. PDCCH가 시스템 정보(보다 구체적으로, 시스템 정보 블록(system information block, SIC))를 위한 것일 경우, SI-RNTI(system information RNTI)가 CRC에 마스킹 될 수 있다. PDCCH가 랜덤 접속 응답을 위한 것일 경우, RA-RNTI(random access-RNTI)가 CRC에 마스킹 될 수 있다.

복수의 PDCCH가 한 서브프레임 내에서 전송될 수 있다. 각각의 PDCCH는 하나 이상의 CCE(Control Channel Element)를 이용해 전송되고, 각각의 CCE는 9세트의 4개 자원 요소에 대응한다. 4개 자원 요소는 REG(Resource Element Group)로 지칭된다. 4개의 QPSK 심볼이 한 REG에 맵핑된다. 참조 신호에 할당된 자원요소는 REG에 포함되지 않으며, 이로 인해 주어진 OFDM 심볼 내에서 REG의 총 개수는 셀-특정(cell-specific) 참조 신호의 존재 여부에 따라 달라진다.

표 3은 PDCCH 포맷에 따른 CCE 개수, REG 개수, PDCCH 비트 수를 나타낸다.

CCE들은 연속적으로 번호가 매겨지어 사용되고, 디코딩 프로세스를 단순화 하기 위해, n CCEs로 구성된 포맷을 갖는 PDCCH는 n의 배수와 동일한 수를 갖는 CCE에서만 시작될 수 있다. 특정 PDCCH의 전송을 위해 사용되는 CCE의 개수는 채널 조건에 따라 기지국에 의해 결정된다. 예를 들어, PDCCH가 좋은 하향링크 채널(예, 기지국에 가까움)를 갖는 단말을 위한 것인 경우, 하나의 CCE로도 충분할 수 있다. 그러나, 나쁜 채널(예, 셀 경계에 가까움)을 갖는 단말의 경우, 충분한 로버스트(robustness)를 얻기 위해 8개의 CCE가 사용될 수 있다. 또한, PDCCH의 파워 레벨이 채널 조건에 맞춰 조절될 수 있다.

LTE(-A) 시스템에서는 각각의 단말을 위해 PDCCH가 위치할 수 있는 제한된 세트의 CCE 위치를 정의한다. 단말이 자신의 PDCCH를 찾을 수 있는 제한된 세트의 CCE 위치는 검색 공간(Search Space, SS)으로 지칭될 수 있다. LTE(-A) 시스템에서, 검색 공간은 각각의 PDCCH 포맷에 따라 다른 사이즈를 갖는다. 또한, UE-특정(UE-specific) 및 공통(common) 검색 공간이 별도로 정의된다. 기지국은 단말에게 PDCCH가 검색 공간의 어디에 있는지에 관한 정보를 제공하지 않기 때문에 단말은 검색 공간 내에서 PDCCH 후보(candidate)들의 집합을 모니터링 하여 자신의 PDCCH를 찾는다. 여기서, 모니터링(monitoring)이란 단말이 수신된 PDCCH 후보들을 각각의 DCI 포맷에 따라 복호화를 시도하는 것을 말한다. 검색 공간에서 PDCCH를 찾는 것을 블라인드 검출(blind decoding 또는 blind detection)이라 한다. 블라인드 검출을 통해, 단말은 자신에게 전송된 PDCCH의 식별(identification)과 해당 PDCCH를 통해 전송되는 제어 정보의 복호화를 동시에 수행한다. 예를 들어, C-RNTI로 PDCCH를 디마스킹(de-masking) 한 경우, CRC 에러가 없으면 단말은 자신의 PDCCH를 검출한 것이다. UE-특정 검색 공간(UE-Specific Search Space, USS)은 각 단말을 위해 개별적으로 설정되고, 공통 검색 공간(Common Search Space, CSS)의 범위는 모든 단말에게 알려진다. USS 및 CSS는 오버랩 될 수 있다. 상당히 작은 검색 공간을 가진 경우, 특정 단말을 위한 검색 공간에서 일부 CCE 위치가 할당된 경우 남는 CCE가 없기 때문에, 주어진 서브프레임 내에서 기지국은 가능한 모든 단말에게 PDCCH를 전송할 CCE 자원들을 찾지 못할 수 있다. 위와 같은 블록킹이 다음 서브프레임으로 이어질 가능성을 최소화하기 위하여 USS의 시작 위치는 단말-특정 방식으로 호핑된다.

표 4는 CSS 및 USS의 사이즈를 나타낸다.

블라인드 검출(Blind Decoding, BD)의 총 회수에 따른 계산 부하를 통제 하에 두기 위해, 단말은 정의된 모든 DCI 포맷을 동시에 검색하도록 요구되지 않는다. 일반적으로, USS 내에서 단말은 항상 포맷 0과 1A를 검색한다. 포맷 0과 1A는 동일 사이즈를 가지며 메시지 내의 플래그에 의해 구분된다. 또한, 단말은 추가 포맷을 수신하도록 요구될 수 있다 (예, 기지국에 의해 설정된 PDSCH 전송모드에 따라 1, 1B 또는 2). CSS에서 단말은 포맷 1A 및 1C를 서치한다. 또한, 단말은 포맷 3 또는 3A를 서치하도록 설정될 수 있다. 포맷 3 및 3A는 포맷 0 및 1A와 동일한 사이즈를 가지며, 단말-특정 식별자 보다는, 서로 다른 (공통) 식별자로 CRC를 스크램블함으로써 구분될 수 있다. 전송모드에 따른 PDSCH 전송 기법과, DCI 포맷들의 정보 컨텐츠를 아래에 나열하였다.

전송모드( Transmission Mode , TM )

● 전송모드 1: 단일 기지국 안테나포트로부터의 전송

● 전송모드 2: 전송 다이버시티

● 전송모드 3: 개-루프 공간 다중화

● 전송모드 4: 폐-루프 공간 다중화

● 전송모드 5: 다중-사용자 MIMO

● 전송모드 6: 폐-루프 랭크-1 프리코딩

● 전송모드 7: 단일-안테나 포트(포트 5) 전송

● 전송모드 8: 이중 레이어 전송(포트 7 및 8) 또는 단일-안테나 포트(포트 7 또는 8) 전송

● 전송모드 9 내지 10: 최대 8개의 레이어 전송(포트 7 내지 14) 또는 단일-안테나 포트(포트 7 또는 8) 전송

DCI 포맷

● 포맷 0: PUSCH 전송 (상향링크)을 위한 자원 그랜트

● 포맷 1: 단일 코드워드 PDSCH 전송 (전송모드 1, 2 및 7)을 위한 자원 할당

● 포맷 1A: 단일 코드워드 PDSCH (모든 모드)를 위한 자원 할당의 콤팩트 시그널링

● 포맷 1B: 랭크-1 폐-루프 프리코딩을 이용하는 PDSCH (모드 6)를 위한 콤팩트 자원 할당

● 포맷 1C: PDSCH (예, 페이징/브로드캐스트 시스템 정보)를 위한 매우 콤팩트한 자원 할당

● 포맷 1D: 다중-사용자 MIMO를 이용하는 PDSCH (모드 5)를 위한 콤팩트 자원 할당

● 포맷 2: 폐-루트 MIMO 동작의 PDSCH (모드 4)를 위한 자원 할당

● 포맷 2A: 개-루프 MIMO 동작의 PDSCH (모드 3)를 위한 자원 할당

● 포맷 3/3A: PUCCH 및 PUSCH를 위해 2-비트/1-비트 파워 조정 값을 갖는 파워 콘트롤 커맨드

● 포맷 4: 다중-안테나 포트 전송 모드로 설정된 셀에서 PUSCH 전송 (상향링크)을 위한 자원 그랜트

단말은 10개의 전송 모드에 따라 PDCCH를 통해 스케줄링되는 PDSCH 데이터 전송을 수신하도록 상위 계층 시그널링에 의해 반-정적(semi-static)으로 설정될 수 있다.

도 6은 LTE(-A) 시스템에서 사용되는 상향링크 서브프레임의 구조를 예시한다.

도 6을 참조하면, 상향링크 서브프레임은 복수(예, 2개)의 슬롯을 포함한다. 슬롯은 CP 길이에 따라 서로 다른 수의 SC-FDMA 심볼을 포함할 수 있다. 일 예로, 보통(normal) CP의 경우 슬롯은 7개의 SC-FDMA 심볼을 포함할 수 있다. 상향링크 서브프레임은 주파수 도메인에서 데이터 영역과 제어 영역으로 구분된다. 데이터 영역은 PUSCH를 포함하고 음성 등의 데이터 신호를 전송하는 데 사용된다. 제어 영역은 PUCCH를 포함하고 제어 정보를 전송하는 데 사용된다. PUCCH는 주파수 축에서 데이터 영역의 양끝 부분에 위치한 RB 쌍(RB pair)(예, m=0,1,2,3)을 포함하며 슬롯을 경계로 홉핑한다. 제어 정보는 HARQ ACK/NACK, CQI(Channel Quality Information), PMI(Precoding Matrix Indicator), RI(Rank Indication) 등을 포함한다.

도 7은 PHICH/UL 그랜트(UL grant, UG)-PUSCH 타이밍을 예시한다. PUSCH는 PDCCH (UL 그랜트) 및/또는 PHICH (NACK)에 대응하여 전송될 수 있다.

도 7을 참조하면, 단말은 PDCCH (UL 그랜트) 및/또는 PHICH (NACK)를 수신할 수 있다(S702). 여기서, NACK은 이전의 PUSCH 전송에 대한 ACK/NACK 응답에 해당한다. 이 경우, 단말은 PUSCH 전송을 위한 과정(예, 전송블록(TB) 부호화, 전송블록-코드워드 스와핑, PUSCH 자원 할당 등)을 거쳐, k 서브프레임 이후에 PUSCH를 통해 하나 또는 복수의 전송블록을 초기/재전송할 수 있다(S704). 본 예는 PUSCH가 일회 전송되는 보통(normal) HARQ 동작을 가정한다. 이 경우, PUSCH 전송에 대응되는 PHICH/UL 그랜트는 동일 서브프레임에 존재한다. 다만, PUSCH가 복수의 서브프레임을 통해 여러 번 전송되는 서브프레임 번들링의 경우, PUSCH 전송에 대응되는 PHICH/UL 그랜트는 서로 다른 서브프레임에서 존재할 수 있다.

구체적으로, 서브프레임 n에서 PHICH/UL 그랜트가 검출되면, 단말은 서브프레임 n+k에서 PUSCH를 전송할 수 있다. FDD 시스템의 경우 k는 고정된 값(예, 4)을 가진다. TDD 시스템의 경우 k는 UL-DL 구성에 따라 다른 값을 갖는다. 표 5는 TDD LTE(-A) 시스템에서 PUSCH 전송을 위한 UAI(Uplink Association Index)(k)를 나타낸다. UAI는 PHICH/UL 그랜트가 검출된 DL 서브프레임 입장에서 자신과 연관된 UL 서브프레임과의 간격을 나타낼 수 있다. 구체적으로, 서브프레임 n에서 PHICH/UL 그랜트가 검출되면, 단말은 서브프레임 n+k에서 PUSCH를 전송할 수 있다.

표 6은 TDD UL-DL 구성#0, #1, #6에서 서브프레임 번들링이 되는 경우, 단말이 PHICH/UL 그랜트를 검출하는 타이밍(l)을 나타낸다. 구체적으로, 서브프레임 n-l에서 PHICH/UL 그랜트가 검출되면, 단말은 서브프레임 n+k에서 PUSCH를 번들링하여 전송할 수 있다.

도 8은 UL-DL 구성 #1이 설정된 경우의 PUSCH 전송 타이밍을 예시한다. 도면에서 SF#0 내지 #9 및 SF#10 내지 #19는 각각 무선 프레임에 대응한다. 도면에서 박스 내의 숫자는 DL 서브프레임 관점에서 자신과 연관된 UL 서브프레임을 나타낸다. 예를 들어, SF#6의 PHICH/UL 그랜트에 대한 PUSCH는 SF#6+6(=SF#12)에서 전송되고, SF#14의 PHICH/UL 그랜트에 대한 PUSCH는 SF#14+4(=SF#18)에서 전송된다.

도 9와 도 10은 PUSCH-PHICH/UL 그랜트 타이밍을 나타낸다. PHICH는 DL ACK/NACK을 전송하는 데 사용된다. 여기서, DL ACK/NACK은 UL 데이터(예, PUSCH)에 대한 응답으로 하향링크로 전송되는 ACK/NACK을 의미한다.

도 9를 참조하면, 단말은 기지국으로 PUSCH 신호를 전송한다(S902). 여기서, PUSCH 신호는 전송 모드에 따라 하나 또는 복수(예, 2개)의 전송블록(TB)을 전송하는 데 사용된다. PUSCH 전송에 대한 응답으로, 기지국은 ACK/NACK을 전송하기 위한 과정(예, ACK/NACK 생성, ACK/NACK 자원 할당 등)을 거쳐, k 서브프레임 이후에 PHICH를 통해 ACK/NACK을 단말에게 전송할 수 있다(S904). ACK/NACK은 단계 S902의 PUSCH 신호에 대한 수신 응답 정보를 포함한다. 또한, PUSCH 전송에 대한 응답이 NACK일 경우, 기지국은 k 서브프레임 이후에 PUSCH 재전송을 위한 UL 그랜트 PDCCH를 단말에게 전송할 수 있다(S904). 본 예는 PUSCH가 일회 전송되는 보통의 HARQ 동작을 가정한다. 이 경우, PUSCH 전송에 대응되는 PHICH/UL 그랜트는 동일 서브프레임에서 전송될 수 있다. 다만, 서브프레임 번들링의 경우, PUSCH 전송에 대응되는 PHICH/UL 그랜트는 서로 다른 서브프레임에서 전송될 수 있다.

표 7은 LTE(-A)에 PHICH/UL 그랜트 전송을 위한 UAI(Uplink Association Index)(k)를 나타낸다. 표 7은 PHICH/UL 그랜트가 존재하는 DL 서브프레임 입장에서 자신과 연관된 UL 서브프레임과의 간격을 나타낸다. 구체적으로, 서브프레임 i의 PHICH/UL 그랜트는 서브프레임 i-k의 PUSCH 전송에 대응한다.

도 10은 UL-DL 구성 #1이 설정된 경우의 PHICH/UL 그랜트 전송 타이밍을 예시한다. 도면에서 SF#0 내지 SF#9 및 SF#10 내지 SF#19는 각각 무선 프레임에 대응한다. 도면에서 박스 내의 숫자는 UL 서브프레임 관점에서 자신과 연관된 DL 서브프레임을 나타낸다. 예를 들어, SF#2의 PUSCH에 대한 PHICH/UL 그랜트는 SF#2+4(=SF#6)에서 전송되고, SF#8의 PUSCH에 대한 PHICH/UL 그랜트는 SF#8+6(=SF#14)에서 전송된다.

다음으로 PHICH 자원 할당에 대해 설명한다. 서브프레임 #n에서 PUSCH 전송이 있으면, 단말은 서브프레임 #(n+k_PHICH)에서 대응되는 PHICH 자원을 결정한다. FDD에서 k_PHICH는 고정된 값(예, 4)을 가진다. TDD에서 k_PHICH는 UL-DL 구성에 따라 다른 값을 갖는다. 표 10은 TDD를 위한 k_PHICH 값을 나타내며 표 7와 등가이다.

PHICH 자원은 [PHICH 그룹 인덱스, 직교시퀀스 인덱스]에 의해 주어진다. PHICH 그룹 인덱스와 직교시퀀스 인덱스는 (i) PUSCH 전송에 사용되는 가장 작은 PRB 인덱스와 (ii) DMRS(DeModulation Reference Signal) 사이클릭 쉬프트를 위한 3-비트 필드의 값을 이용하여 결정된다. (i)(ii)는 UL 그랜트 PDCCH에 의해 지시된다.

도 11은 LTE 시스템의 상향 링크 서브프레임에서 사용되는 참조 신호를 예시한다.

도 11을 참조하면, 사운딩 참조 신호(SRS: Sounding Reference Signal)는 PUSCH가 전송되는 대역 이외의 상향링크 대역(sub band)에 대한 채널을 추정하거나 전체 상향링크 대역폭(wide band)에 해당하는 채널의 정보를 획득하기 위해서 주기적으로 혹은 비주기적으로 단말이 전송할 수 있다. 주기적으로 사운딩 참조 신호를 전송하는 경우는 상위 계층 시그널을 통하여 주기가 결정될 수 있다. 비주기적 사운딩 참조 신호의 전송은 기지국이 PDCCH를 통해 상향링크/하향링크 DCI 포맷의 'SRS request' 필드를 이용하여 지시하거나 트리거(triggering) 메시지를 이용하여 트리거할 수 있다. 비주기적 사운딩 참조 신호의 경우 단말은 PDCCH를 통해 지시되거나 트리거 메시지를 수신하는 경우에만 사운딩 참조 신호를 전송할 수 있다. 도 11에 예시된 바와 같이 한 서브프레임 내에서 사운딩 참조 신호가 전송될 수 있는 영역은 하나의 서브프레임에서 시간 축 상에서 가장 마지막에 위치하는 SC-FDMA 심볼이 있는 구간이다. TDD 특별(special) 서브프레임의 경우 SRS는 상향링크 구간(예, UpPTS)을 통해 전송될 수 있다. 표 2에 따라 상향링크 구간(예, UpPTS)에 1개의 심볼이 할당되는 서브프레임 구성의 경우 SRS는 마지막 1개의 심볼을 통해 전송될 수 있으며, 2개의 심볼이 할당되는 서브프레임 구성의 경우 SRS는 마지막 1개 또는 2개의 심볼을 통해 전송될 수 있다. 동일한 서브프레임의 마지막 SC-FDMA로 전송되는 여러 단말의 사운딩 참조 신호들은 주파수 위치에 따라 구분이 가능하다. 사운딩 참조 신호는 PUSCH와는 달리 SC-FDMA로 변환하기 위한 DFT(Discrete Fourier Transform) 연산을 수행하지 않으며 PUSCH에서 사용된 프리코딩 행렬을 사용하지 않고 전송된다.

나아가, 하나의 서브프레임 내에서 복조용 참조 신호(DMRS: Demodulation-Reference Signal)가 전송되는 영역은 시간 축 상에서 각 슬롯의 가운데 위치하는 SC-FDMA 심볼이 있는 구간이며, 마찬가지로 주파수 상으로는 데이터 전송 대역을 통하여 전송된다. 예를 들어, 일반 순환 전치가 적용되는 서브프레임에서는 4 번째 SC-FDMA 심볼과 11 번째 SC-FDMA 심볼에서 복조용 참조 신호가 전송된다.

복조용 참조 신호는 PUSCH 또는 PUCCH의 전송과 결합될 수 있다. 사운딩 참조 신호는 상향링크 스케줄링을 위해 단말이 기지국으로 전송하는 참조 신호이다. 기지국은 수신된 사운딩 참조 신호를 통해 상향링크 채널을 추정하고, 추정된 상향링크 채널을 상향링크 스케줄링에 이용한다. 사운딩 참조 신호는 PUSCH 또는 PUCCH의 전송과 결합되지 않는다. 복조용 참조 신호와 사운딩 참조 신호를 위하여 동일한 종류의 기본 시퀀스가 사용될 수 있다. 한편, 상향링크 다중 안테나 전송에서 복조용 참조 신호에 적용된 프리코딩은 PUSCH에 적용된 프리코딩과 같을 수 있다.

도 12는 캐리어 병합(Carrier Aggregation, CA) 통신 시스템을 예시한다.

도 12를 참조하면, 복수의 상/하향링크 콤포넌트 캐리어(Component Carrier, CC)들을 모아서 더 넓은 상/하향링크 대역폭을 지원할 수 있다. 이와 같이, 복수의 상/하향링크 콤포넌트 캐리어들을 모아서 사용하는 기술을 캐리어 병합(carrier aggregation 또는 bandwidth aggregation)이라 한다. 콤포넌트 캐리어는 해당 주파수 블록을 위한 캐리어 주파수 (또는 중심 캐리어, 중심 주파수)로 이해될 수 있다. 각각의 CC들은 주파수 영역에서 서로 인접하거나 비-인접할 수 있다. 각 콤포넌트 캐리어의 대역폭은 독립적으로 정해질 수 있다. UL CC의 개수와 DL CC의 개수가 다른 비대칭 캐리어 병합도 가능하다. 예를 들어, DL CC 2개 UL CC 1개인 경우에는 2:1로 대응되도록 구성이 가능하다. DL CC/UL CC 링크는 시스템에 고정되어 있거나 반-정적(semi-static)으로 구성될 수 있다. 또한, 시스템 전체 대역이 N개의 CC로 구성되더라도 특정 단말이 모니터링/수신할 수 있는 주파수 대역은 M(<N)개의 CC로 한정될 수 있다. 캐리어 병합에 대한 다양한 파라미터는 셀-특정(cell-specific), 단말그룹-특정(UE group-specific) 또는 단말-특정(UE-specific) 방식으로 설정될 수 있다.

한편, 제어 정보는 특정 CC를 통해서만 송수신 되도록 설정될 수 있다. 이러한 특정 CC를 프라이머리 CC(Primary CC, PCC)로 지칭하고, 나머지 CC를 세컨더리 CC(Secondary CC, SCC)로 지칭할 수 있다. PCC는 단말이 초기 연결 설정(initial connection establishment) 과정을 수행하거나 연결 재-설정 과정을 수행하는 데 사용될 수 있다. PCC는 핸드오버 과정에서 지시된 셀을 지칭할 수도 있다. SCC는 RRC 연결 설정이 이루어진 이후에 구성 가능하고 추가적인 무선 자원을 제공하는 데 사용될 수 있다. 일 예로, 스케줄링 정보가 특정 CC를 통해서만 송수신 되도록 설정될 수 있는데, 이러한 스케줄링 방식을 크로스-캐리어 스케줄링(cross-carrier scheduling) (또는 크로스-CC 스케줄링)이라 한다. 크로스-CC 스케줄링이 적용될 경우, 하향링크 할당을 위한 PDCCH는 DL CC#0으로 전송되고, 해당 PDSCH는 DL CC#2로 전송될 수 있다. 용어 “콤포넌트 캐리어”는 캐리어, 셀 등과 같은 등가의 다른 용어로 대체될 수 있다.

크로스 CC 스케줄링을 위해, CIF(carrier indicator field)가 사용된다. PDCCH 내에 CIF의 존재 또는 부재를 위한 설정이 반-정적으로 단말-특정 (또는 단말 그룹-특정)하게 상위 계층 시그널링(예, RRC 시그널링)에 의해 이네이블(enable) 될 수 있다. PDCCH 전송의 기본 사항이 아래와 같이 정리될 수 있다.

■ CIF 디스에이블드(disabled): DL CC 상의 PDCCH는 동일 DL CC 상의 PDSCH 자원 및 단일의 링크된 UL CC 상에서의 PUSCH 자원을 할당한다.

● CIF 없음 (No CIF)

■ CIF 이네이블드(enabled): DL CC 상의 PDCCH는 CIF를 이용하여 복수의 병합된 DL/UL CC들 중 한 DL/UL CC 상의 PDSCH 또는 PUSCH 자원을 할당할 수 있다.

● CIF를 갖도록 확장된 LTE DCI 포맷

- CIF (설정될 경우)는 고정된 x-비트 필드 (예, x=3)

- CIF (설정될 경우) 위치는 DCI 포맷 사이즈와 관계 없이 고정됨

CIF 존재 시, 기지국은 단말 측에서의 블라인드 검출 복잡도를 낮추기 위해 모니터링 DL CC (세트)를 할당할 수 있다. PDSCH/PUSCH 스케줄링 위해, 단말은 해당 DL CC에서만 PDCCH의 검출/디코딩을 수행할 수 있다. 또한, 기지국은 모니터링 DL CC (세트)를 통해서만 PDCCH를 전송할 수 있다. 모니터링 DL CC 세트는 단말-특정, 단말-그룹-특정 또는 셀-특정 방식으로 설정될 수 있다. 여기서, “모니터링 CC(monitoring CC, MCC)”는 모니터링 캐리어, 모니터링 셀, 스케줄링 캐리어, 스케줄링 셀, 서빙 캐리어, 서빙 셀 등과 같은 등가의 용어로 대체될 수 있다. PDCCH에 대응되는 PDSCH가 전송되는 DL CC, PDCCH에 대응되는 PUSCH가 전송되는 UL CC는 피스케줄링 캐리어(scheduled carrier), 피스케줄링 셀 등으로 지칭될 수 있다.

도 13은 복수의 캐리어가 병합된 경우의 스케줄링을 예시한다. 3개의 DL CC가 병합되고 DL CC A가 모니터링 DL CC로 설정된 경우를 예시한다. DL CC A 내지 DL CC C는 서빙 CC, 서빙 캐리어, 서빙 셀 등으로 지칭될 수 있다. CIF가 디스에이블 되면, LTE(-A) 시스템의 PDCCH 규칙에 따라 각 DL CC는 CIF 없이 각 DL CC의 PDSCH를 스케줄링 하는 PDCCH를 전송할 수 있다(논-크로스-CC 스케줄링). 반면, 단말-특정 (또는 단말그룹-특정 또는 셀-특정) 상위 계층 시그널링에 의해 CIF가 이네이블 되면, 특정 CC(예, DL CC A)는 CIF를 이용하여 DL CC A의 PDSCH를 스케줄링 하는 PDCCH뿐만 아니라 다른 CC의 PDSCH를 스케줄링 하는 PDCCH도 전송할 수 있다(크로스-CC 스케줄링). 모니터링 DL CC로 설정되지 않은 DL CC B 및 C에서는 PDCCH가 전송되지 않는다.

LTE(-A) 시스템에서 FDD DL 캐리어, TDD DL 서브프레임들은 도 4와 도 5를 참조하여 설명했듯이 서브프레임의 첫 n개의 OFDM 심볼을 각종 제어 정보 전송을 위한 물리 채널인 PDCCH, PHICH, PCFICH 등의 전송에 사용하고 나머지 OFDM 심볼들을 PDSCH 전송에 사용한다. 각 서브프레임에서 제어 채널 전송에 사용되는 심볼 개수는 PCFICH 등의 물리 채널을 통해 동적으로, 혹은 RRC 시그널링을 통해 반-정적으로 단말에게 전달된다. n 값은 서브프레임 특성 및 시스템 특성(FDD/TDD, 시스템 대역폭 등)에 따라 1 심볼에서 최대 4심볼까지 설정될 수 있다. 한편, LTE(-A) 시스템에서 DL/UL 스케줄링 및 각종 제어 정보를 전송하기 위한 물리 채널인 PDCCH는 제한된 OFDM 심볼들을 통해 전송되는 등의 한계가 있다. 따라서, LTE(-A) 이후의 시스템(예, 3GPP TS 36 시리즈 릴리즈 11 이후의 시스템)은 PDSCH와 FDM 방식으로 좀 더 자유롭게 다중화되는 E-PDCCH(enhanced PDCCH)를 도입하고 있다.

도 14는 서브프레임에 하향링크 물리 채널을 할당하는 예를 나타낸다.

도 14를 참조하면, 서브프레임의 제어 영역(도 4와 도 5 참조)에는 LTE(-A) 시스템에서 사용되는 PDCCH(편의상, Legacy PDCCH, L-PDCCH)가 할당될 수 있다. 도면에서 L-PDCCH 영역은 레거시 PDCCH가 할당될 수 있는 영역을 의미한다. 문맥에 따라, L-PDCCH 영역은 제어 영역, 제어 영역 내에서 실제로 PDCCH가 할당될 수 있는 제어 채널 자원 영역(즉, CCE 자원), 또는 PDCCH 검색 공간을 의미할 수 있다. 한편, 데이터 영역(예, PDSCH를 위한 자원 영역, 도 4와 도 5 참조) 내에 PDCCH가 추가로 할당될 수 있다. 데이터 영역에 할당된 PDCCH를 E-PDCCH라고 지칭한다. 도시된 바와 같이, E-PDCCH를 통해 제어 채널 자원을 추가 확보함으로써, L-PDCCH 영역의 제한된 제어 채널 자원으로 인한 스케줄링 제약을 완화할 수 있다.

구체적으로, E-PDCCH는 DM-RS에 기반해 검출/복조될 수 있다. E-PDCCH는 시간 축 상에서 PRB 쌍(pair)에 걸쳐 전송되는 구조를 가질 수 있다. 보다 구체적으로, E-PDCCH 검출을 위한 검색 공간(Search Space, SS)은 하나 혹은 복수(예, 2)의 E-PDCCH 후보 세트로 구성될 수 있다. 각각의 E-PDCCH 세트는 복수(예, 2, 4, 8)의 PRB 쌍(pair)를 점유할 수 있다. E-PDCCH 세트를 구성하는 E-CCE(Enhanced CCE)는 (하나의 E-CCE가 복수 PRB 쌍(pair)에 퍼져있는지의 여부에 따라) 편재된(localized) 혹은 분산된(distributed) 형태로 맵핑될 수 있다. 또한, E-PDCCH 기반 스케줄링이 설정되는 경우, 어느 서브프레임에서 E-PDCCH 전송/검출을 수행할지를 지정해줄 수 있다. E-PDCCH는 USS에만 구성될 수 있다. 단말은 E-PDCCH 전송/검출이 설정된 서브프레임(이하, E-PDCCH 서브프레임)에서 L-PDCCH CSS와 E-PDCCH USS에 대해서만 DCI 검출을 시도하고, E-PDCCH 전송/검출이 설정되지 않은 서브프레임(non-E-PDCCH 서브프레임)에서는 L-PDCCH CSS와 L-PDCCH USS에 대해 DCI 검출을 시도할 수 있다.

E-PDCCH의 경우, 한 단말 관점에서 USS는 (각 CC / 셀 별로) K개의 E-PDCCH 세트(들)로 구성될 수 있다. K는 1보다 크거나 같고 특정 상한(예, 2)보다 작거나 같은 수가 될 수 있다. 또한, 각각의 E-PDCCH 세트는 (PDSCH 영역에 속해있는) N개의 PRB로 구성될 수 있다. 여기서, N값 및 이를 구성하는 PRB 자원/인덱스는 E-PDCCH 세트 별로 독립적으로 (즉, 세트-특정하게) 할당될 수 있다. 이에 따라, 각 E-PDCCH 세트를 구성하는 E-CCE 자원 개수 및 인덱스가 (단말-특정하면서) 세트-특정하게 설정될 수 있다. 각각의 E-CCE 자원/인덱스에 링크되는 PUCCH 자원/인덱스도 E-PDCCH 세트 별로 독립적인 시작 PUCCH 자원/인덱스를 설정함으로써 (단말-특정하면서) 세트-특정하게 할당될 수 있다. 여기서, E-CCE는 (PDSCH 영역 내 PRB에 속해 있는) 복수의 RE들로 구성되는 E-PDCCH의 기본 제어 채널 단위를 의미할 수 있다. E-CCE는 E-PDCCH 전송 형태에 따라 상이한 구조를 가질 수 있다. 일 예로, 편재 전송(localized transmission)을 위한 E-CCE는 동일한 PRB 쌍(pair)에 속하는 RE를 사용하여 구성될 수 있다. 반면, 분산 전송(distributed transmission)을 위한 E-CCE는 복수의 PRB 쌍(pair)에서 추출된 RE로 구성될 수 있다. 한편, 편재 E-CCE의 경우, 각 사용자에게 최적 빔포밍을 수행하기 위해 E-CCE 자원/인덱스 별로 안테나 포트(Antenna Port, AP)가 독립적으로 사용될 수 있다. 반면, 분산 E-CCE의 경우, 복수의 사용자가 안테나 포트를 공통으로 사용할 수 있도록 동일한 안테나 포트 집합이 서로 다른 E-CCE에서 반복적으로 사용될 수 있다.

L-PDCCH와 마찬가지로, E-PDCCH는 DCI를 나른다. 예를 들어, E-PDCCH는 하향링크 스케줄링 정보, 상향링크 스케줄링 정보를 나를 수 있다. E-PDCCH/PDSCH 과정 및 E-PDCCH/PUSCH 과정은 도 1의 단계 S107 및 S108을 참조하여 설명한 것과 동일/유사하다. 즉, 단말은 E-PDCCH를 수신하고 E-PDCCH에 대응되는 PDSCH를 통해 데이터/제어 정보를 수신할 수 있다. 또한, 단말은 E-PDCCH를 수신하고 E-PDCCH에 대응되는 PUSCH를 통해 데이터/제어 정보를 송신할 수 있다. 한편, LTE(-A) 시스템에서는 제어 영역 내에 PDCCH 후보 영역(이하, PDCCH 검색 공간)을 미리 예약하고 그곳의 일부 영역에 특정 단말의 PDCCH를 전송하는 방식을 택하고 있다. 따라서, 단말은 블라인드 검출을 통해 PDCCH 검색 공간 내에서 자신의 PDCCH를 얻어낼 수 있다. 유사하게, E-PDCCH도 사전 예약된 자원 중 일부 또는 전체에 걸쳐 전송될 수 있다.

도 15는 E-PDCCH를 위한 자원 할당과 E-PDCCH 수신 과정을 예시한다.

도 15를 참조하면, 기지국은 단말에게 E-PDCCH 자원 할당(Resource allocation, RA) 정보를 전송한다(S1510). E-PDCCH 자원 할당 정보는 RB (혹은 VRB(Virtual Resource Block)) 할당 정보를 포함할 수 있다. RB 할당 정보는 RB 단위 또는 RBG(Resource Block Group) 단위로 주어질 수 있다. RBG는 2 이상의 연속된 RB를 포함한다. E-PDCCH 자원 할당 정보는 상위 계층(예, Radio Resource Control 계층, RRC 계층) 시그널링을 이용해 전송될 수 있다. 여기서, E-PDCCH 자원 할당 정보는 E-PDCCH 자원 (영역)을 사전 예약하기 위해 사용된다. 이 후, 기지국은 단말에게 E-PDCCH를 전송한다(S1520). E-PDCCH는 단계 S1510에서 예약된 E-PDCCH 자원(예, M개의 RB)의 일부 영역, 혹은 전 영역 내에서 전송될 수 있다. 따라서, 단말은 E-PDCCH가 전송될 수 있는 자원 (영역)(이하, E-PDCCH 검색 공간)을 모니터링 한다(S1530). E-PDCCH 검색 공간은 단계 S1510에서 할당된 RB 세트의 일부로 주어질 수 있다. 여기서, 모니터링은 검색 공간 내의 복수의 E-PDCCH 후보를 블라인드 검출하는 것을 포함한다.

TDD LTE-A 시스템(예, 3GPP 기술 규격(TS) 36 시리즈 릴리즈 9, 10(Release 9, 10)에 따른 시스템)에서는 동일한 UL-DL 구성을 갖는 CC간의 병합(CA)만이 허용될 수 있다. 하지만, beyond LTE-A 시스템(예, 3GPP TS 36 시리즈 릴리즈 11 이후의 기술 규격에 따른 시스템)에서는 셀 커버리지(cell coverage), 트래픽 조절(traffic adaptation), 전송량(throughput) 등의 개선을 목적으로 서로 다른 UL-DL 구성으로 동작하는 CC간 CA를 고려할 수 있다. 한편, 송수신 능력(capability) 및 여타의 이유/목적 등으로 인해 UE 관점에서 동일 시점에서의 동시 송수신이 불가능하거나 허용되지 않을 수 있다. 이로 인해 해당 UE는 서브프레임(subframe, SF), 심볼(symbol) 등의 시간 단위로 UL 송신과 DL 수신 중 하나의 동작만을 수행하도록 설정될 수 있다. 이와 같이, 반양방향(half-duplex) 방식으로 동작하는(또는 송수신을 수행하는) UE(User Equipment)를 편의상 “반양방향 UE(Half-Duplex UE)” 또는 간략히 “HD-UE”라고 지칭할 수 있다.

이러한 반양방향 UE(HD-UE)에 대하여 서로 다른 UL-DL 구성을 갖는 CC간 CA를 지원하기 위해 CC간 송수신 방향(예, DL/UL)이 서로 다른 서브프레임에서 전송 방향(direction)(예, DL 또는 UL)을 결정하는 규칙(rule)이 필요할 수 있다. 병합된 CC간 송수신 방향이 서로 다른 서브프레임을 “충돌 서브프레임(conflict subframe)”이라 정의한다. 충돌 서브프레임에서 전송 방향을 결정하는 규칙의 일 예로, 충돌 서브프레임에서는 항상 특정 CC(예, PCC 또는 Pcell)와 동일한 전송 방향만이 허용되도록 설정될 수 있다. 이 경우, 충돌 서브프레임에서 특정 CC와 동일한 전송 방향을 갖는 CC만이 운용될 수 있다.

도 16은 충돌 서브프레임에서 전송 방향을 결정하는 규칙의 일 예를 예시한다. 도 16은 반양방향 UE(HD-UE)가 특정 CC(예, PCC 또는 Pcell)에 따라 충돌 서브프레임에서의 전송 방향을 결정하는 예를 예시한다. 도 16에서, D는 하향링크(DL) 서브프레임을 나타내고, U는 상향링크(UL) 서브프레임을 나타내고, S는 특별(special) 서브프레임을 나타낸다. 또한, X는 신호 송수신을 수행하지 않는 서브프레임을 나타내고, X 서브프레임이라고 지칭될 수 있다.

도 16을 참조하면, 단말은 PCC와 CC1, CC2가 TDD 방식으로 캐리어 병합(CA)되도록 설정되고, PCC와 CC1은 UL-DL 구성 #0으로 설정되며, CC2는 UL-DL 구성 #2로 설정될 수 있다. PCC와 CC1은 동일한 CC일 수도 있고 서로 다른 CC일 수도 있다. 따라서, 표 2의 예에 따라, 서브프레임 SF#3, SF#4, SF#8, SF#9에서 CC1과 CC2의 전송 방향이 서로 다르기 때문에 충돌 서브프레임이 될 수 있다. 이 경우, 반양방향 UE(HD-UE)는 서브프레임 SF#3, SF#4, SF#8, SF#9에서 특정 CC(예, PCC 또는 Pcell)의 전송 방향에 따라 전송 방향을 결정할 수 있다. 예를 들어, PCC는 UL-DL 구성 #0으로 설정되므로 충돌 서브프레임에서 PCC와 동일한 UL-DL 구성을 갖는 CC1은 운용되지만, 서로 다른 UL-DL 구성을 갖는 CC2는 운용되지 않는다. 따라서, 충돌 서브프레임 SF#3, SF#4, SF#8, SF#9에서 전송방향은 각각 UL, UL, UL, UL로 결정될 수 있다. 도 16은 오로지 예시를 위한 것이며 도 16과 다른 UL-DL 구성을 갖는 CC들이 병합된 경우에도 동일한 원리가 적용될 수 있다.

충돌 서브프레임에서 전송 방향을 결정하는 규칙의 다른 예로, 기지국(예, eNB)의 스케줄링에 의존하여 충돌 서브프레임에서의 전송 방향이 결정될 수 있다. 예를 들어, 충돌 서브프레임에서 수행될 UL 데이터 전송을 스케줄링하는 UL 그랜트 PDCCH를 수신할 수 있다. 이 경우, 반양방향 UE는 해당 UL 그랜트에 대응되는 UL 데이터 전송을 수행하기 위해 해당 충돌 서브프레임의 전송 방향을 UL로 결정할 수 있다. 따라서, 반양방향 UE는 충돌 서브프레임에서 수행될 UL 데이터 전송을 스케줄링하는 UL 그랜트를 수신하는 경우 해당 충돌 서브프레임에 대해 UL로 설정된 CC만을 운용할 수 있다. 혹은, 예를 들어, 충돌 서브프레임이 UL 데이터 전송에 대한 PHICH 수신 타이밍으로 설정될 수 있다. 이 경우, 반양방향 UE는 PHICH를 수신하기 위해 충돌 서브프레임의 전송 방향을 DL로 결정할 수 있다. 따라서, 반양방향 UE는 충돌 서브프레임이 PHICH 수신 타이밍으로 설정되는 경우 DL로 설정된 CC만을 운용할 수 있다.

도 17과 도 18은 충돌 서브프레임에서 전송 방향을 결정하는 규칙을 예시한다. 도 17는 충돌 서브프레임을 통한 UL 데이터 전송을 스케줄링하는 UL 그랜트 PDCCH가 수신되는 경우 UL 데이터 전송을 위해 충돌 서브프레임의 전송 방향이 UL로 결정되는 예를 예시한다. 도 18는 충돌 서브프레임이 UL 데이터 전송에 대한 PHICH 타이밍으로 설정되는 경우 PHICH 수신을 위해 충돌 서브프레임의 전송 방향이 DL로 결정되는 예를 예시한다. 도 17에서, D는 하향링크(DL) 서브프레임을 나타내고, U는 상향링크(UL) 서브프레임을 나타내고, S는 특별(special) 서브프레임을 나타낸다. 또한, X는 X 서브프레임을 나타낸다.

도 17를 참조하면, 단말은 PCC와 CC1, CC2가 TDD 방식으로 캐리어 병합(CA)되도록 설정되고, CC1은 UL-DL 구성 #0으로 설정되며, PCC와 CC2는 UL-DL 구성 #1로 설정될 수 있다. PCC와 CC2는 동일한 CC일 수도 있고 서로 다른 CC일 수도 있다. 따라서, 표 2의 예에 따라, 서브프레임 SF#4, SF#9에서 CC1과 CC2의 전송 방향이 서로 다르기 때문에 충돌 서브프레임이 될 수 있다. 또한, 반양방향 UE(HD-UE)는 SF#0에서 CC1 상에서 UL 데이터 전송을 위한 UL 그랜트(PDCCH)를 수신할 수 있다. 이 경우, 반양방향 UE는 표 5의 예에 따라 SF#4에서 UL 데이터 전송을 수행할 수 있다. 따라서, 충돌 서브프레임 #4에서는 UL 데이터 전송을 위해 충돌 서브프레임의 전송 방향이 UL로 결정될 수 있다. 따라서, 충돌 서브프레임 #4에서 CC1은 운용되고 CC2는 운용되지 않는다. 반면에, 충돌 서브프레임 #9에서는 UL 데이터 전송이 수행되지 않을 수 있다. UL 데이터 전송이 수행되지 않는 충돌 서브프레임의 전송 방향이 특정 CC(예, PCC 또는 PCell)를 따른다고 가정하면, 충돌 서브프레임 #9에서는 특정 CC(예, PCC 또는 PCell)에 따라 전송 방향이 DL로 결정될 수 있다. UL 데이터 전송이 수행되지 않는 충돌 서브프레임에서 전송 방향은 PCC에 따라 결정되는 것이 아니라 다른 방법에 따라 결정될 수 있다.

도 18을 참조하면, 단말은 PCC와 CC1, CC2가 TDD 방식으로 캐리어 병합(CA)되도록 설정되고, PCC와 CC1은 UL-DL 구성 #0으로 설정되며, CC2는 UL-DL 구성 #1로 설정될 수 있다. 따라서, 표 2의 예에 따라, 서브프레임 SF#4, SF#9, SF#14, SF#19에서 CC1과 CC2의 전송 방향이 서로 다르기 때문에 충돌 서브프레임이 될 수 있다. 또한, 반양방향 UE(HD-UE)는 SF#8에서 UL 데이터(예, PUSCH)를 전송할 수 있고, 표 7의 예에 따라 SF#14에서 UL 데이터에 대한 ACK/NACK 응답(예, PHICH)을 수신할 수 있다. 따라서, 충돌 서브프레임 #14에서는 PHICH 수신을 위해 충돌 서브프레임의 전송 방향이 DL로 결정될 수 있다. 따라서, 충돌 서브프레임 #14에서 CC1은 운용되지 않고 CC2는 운용된다. 반면에, 충돌 서브프레임 SF#4, #SF9, SF#19에서는 PHICH가 수신되지 않을 수 있다. PHICH를 수신하지 않는 다른 서브프레임(예, SF#4, #SF9, SF#19)에서는 특정 CC(예, PCC 또는 Pcell)의 전송 방향을 따른다고 가정하면, 충돌 서브프레임의 전송 방향은 특정 CC(예, PCC 또는 Pcell)에 따라 UL로 결정될 수 있다. PHICH가 수신되지 않는 충돌 서브프레임에서 전송 방향은 PCC에 따라 결정되는 것이 아니라 다른 방법에 따라 결정되는 것도 가능하다. 도 17은 오로지 예시를 위한 것이며 다른 UL-DL 구성을 갖는 CC들이 병합된 경우에도 동일한 원리가 적용될 수 있다.

한편, LTE-A 시스템에서는 UL 채널 추정을 목적으로 사운딩 참조 신호(Sounding Reference Signal, SRS) 전송을 위해 두 가지 전송 방식이 사용될 수 있다. 예를 들어, 사운딩 참조 신호의 전송 방식은 주기적(periodic) SRS 전송 방식과 비주기적(aperiodic) SRS 전송 방식을 포함한다. 이하에서는 설명의 편의를 위해 주기적 SRS 전송 방식은 p-SRS 방식으로 지칭되고 비주기적 SRS 전송 방식은 a-SRS 방식으로 지칭될 수 있다. p-SRS 방식의 경우, SRS가 주기적으로 전송되는 서브프레임(이하 “p-SRS SF”)과 전송 대역폭 등의 관련 파라미터들을 RRC를 통해 설정한 뒤 SRS 전송을 트리거(triggering)하는 별도의 명령(command)이나 지시(indication)없이 일정한 주기로 설정된 서브프레임(p-SRS SF)마다 주기적으로 SRS가 전송될 수 있다. 반면, a-SRS 방식의 경우 SRS 전송 가능 서브프레임(이하 “a-SRS SF”)과 전송 대역폭 등의 관련 파라미터들을 상위 계층(예, RRC 계층)을 통해 설정한 뒤, DL/UL 그랜트 PDCCH 등을 통해 SRS 전송 트리거 지시(triggering indication)를 수신하면 SRS 전송 트리거 지시의 수신시점(혹은, 수신 시점에서 일정 서브프레임 이후의 시점) 이후 가장 가까운 a-SRS SF을 통해 SRS가 전송될 수 있다.

여기서 다시, HD-UE에서 서로 다른 UL-DL 구성을 갖는 CC간 CA의 경우 충돌 서브프레임(conflict SF) 설정을 고려하면, 충돌 서브프레임에서의 전송 방향은 특정 CC의 UL-DL 구성 혹은 기지국(예, eNB)의 스케줄링에 의존적으로 결정될 수 있다. 이로 인해, 상황에 따라 충돌 서브프레임에서의 전송 방향이 DL로 결정되는 상황이 잦아질 수 있으며, 이는 UL 자원 결핍을 유발하여 결국 많은 SRS 전송 기회를 잃어버리는(즉, SRS 전송을 포기하는 경우가 잦아지는) 결과를 초래할 수 있다. 다른 관점에서 보면, SRS 전송을 보장하기 위해 기지국(예, eNB)이 SRS 전송 서브프레임이 충돌 서브프레임이 아닌 UL 서브프레임으로 설정해 주어야 할 수 있다. 혹은, SRS 전송을 보장하기 위해 SRS 전송 서브프레임이 DL(예, PHICH 타이밍)로 결정되지 않도록 기지국(예, eNB)이 적절히 혹은 제한적으로 스케줄링(예, UL 그랜트 PDCCH)해주어야 할 수 있다.

한편, TDD 시스템의 경우 DL 서브프레임에서 UL 서브프레임으로의 송수신 동작 전환을 위해 송수신 스위칭 갭(switching gap)을 포함한 송수신 타이밍 갭(timing gap)이 필요할 수 있다. 이를 위해 DL 서브프레임과 UL 서브프레임 사이에 특별(special) 서브프레임을 운용될 수 있다. 구체적으로, 무선 상태(radio condition) 및 셀 커버리지(cell coverage) 등의 상황에 따라 표 2의 예와 같은 다양한 특별 서브프레임 구성(special subframe configuration)을 지원할 수 있다.

도 19는 특별 서브프레임의 심볼 수를 예시한다. 특별 서브프레임에서 하향링크 구간(예, DwPTS), 보호 구간(예, GP), 상향링크 구간(예, UpPTS)의 심볼(예, OFDM) 수는 표 2에 예시된 특별 서브프레임 구성에 따라 달라질 수 있다. 편의상, 보통(normal) CP가 사용된 경우(즉, 서브프레임 당 14개 심볼)를 예시한다. 하지만, DL/UL에 사용되는 CP 조합(보통(normal) CP 또는 확장(extended) CP)에 따라 특별 서브프레임에서 설정될 수 있는 하향링크 구간(예, DwPTS) 및 상향링크 구간(예, UpPTS)의 크기가 달라질 수 있다. 예를 들어, 특별 서브프레임에서 하향링크 구간(예, DwPTS)의 경우 특별 서브프레임 구성에 따라 3개 내지 12개의 OFDM 심볼로 구성될 수 있다. 따라서, 특별 서브프레임의 하향링크 구간(예, DwPTS)에서는 심볼 수에 따라 PHICH/PDCCH 전송만 허용되거나 혹은 PHICH/PDCCH 전송과 PDSCH 전송이 모두 허용될 수 있다. 또한, 특별 서브프레임의 상향링크 구간(예, UpPTS)의 경우 1개 내지 2개의 SC-FDM 심볼만으로 구성될 수 있다. 따라서, 특별 서브프레임의 상향링크 구간(예, UpPTS)을 통해서는 SRS 전송 및/또는 짧은 길이를 갖는 랜덤 액세스 프리앰블(Random Access Preamble, RAP) 전송이 허용될 수 있다.

따라서, 본 발명에서는 복수의 CC간 캐리어 병합(CA)된 경우 상기 특별 서브프레임 구조와 유사하게 반양방향 UE(HD-UE)가 충돌 서브프레임(conflict SF)에서 DL 수신과 UL 송신을 TDM(Time Division Multiplexing) 방식으로 함께 수행하는 방법을 제안한다. 보다 구체적으로, 본 발명에서는 복수의 CC간 캐리어 병합(CA)된 경우 SRS 전송 가능 서브프레임으로 설정된 충돌 서브프레임(conflict SF)에서 반양방향 UE(HD-UE)가 DL 수신과 UL 송신을 TDM(Time Division Multiplexing) 방식으로 함께 수행하는 방법을 제안한다. 예를 들어, SRS 전송 가능 서브프레임은 p-SRS SF 및/또는 a-SRS SF을 포함할 수 있다. 본 방법에 따르면, 제1 CC와 제2 CC가 캐리어 병합된 경우, 반양방향 방식으로 동작하는 UE는 충돌 서브프레임의 제1 심볼 구간(symbol period) 동안 제1 CC를 통해 하향링크 신호를 수신하고, 충돌 서브프레임의 제2 심볼 구간 동안 제2 CC를 통해 상향링크 신호를 송신할 수 있다. 또한, 충돌 서브프레임에서 제1 CC는 하향링크 서브프레임으로 설정될 수 있고 제2 CC는 상향링크 서브프레임으로 설정될 수 있다. 예를 들어, TDD 시스템의 경우 제1 CC와 제2 CC는 서로 다른 UL-DL 구성을 가질 수 있다. 본 명세서에서, 심볼 구간은 심볼과 혼용될 수 있다. 또한, 하향링크 신호 수신을 위한 심볼은 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiple access) 심볼일 수 있고 상향링크 신호 송신을 위한 심볼은 SC-FDM(Single Carrier Frequency Division Multiple access) 심볼일 수 있다.

본 발명은 충돌 서브프레임이 SRS 전송 가능 서브프레임인지 여부와 관계없이 적용될 수도 있다. 예를 들어, 제1 CC와 제2 CC가 캐리어 병합된 경우, SRS 전송과 관계없이 반양방향 방식으로 동작하는 UE는 충돌 서브프레임의 제1 심볼 구간(symbol period) 동안 제1 CC를 통해 하향링크 신호를 수신하고, 충돌 서브프레임의 제2 심볼 구간 동안 제2 CC를 통해 상향링크 신호를 송신할 수 있다. 혹은 반대로, 해당 충돌 서브프레임의 제1 심볼 구간(symbol period) 동안 제2 CC를 통해 상향링크 신호를 송신하고, 충돌 서브프레임의 제2 심볼 구간 동안 제1 CC를 통해 하향링크 신호를 수신하는 것도 가능하다.

도 20은 본 발명에 따라 충돌 서브프레임에서 신호를 송수신하는 방법을 예시한다. 도 20에서, 서브프레임 SF#n에서 CC1은 DL로 설정되고 CC2는 UL로 설정되므로 서브프레임 SF#n은 충돌 서브프레임일 수 있다.

도 20을 참조하면, 반양방향 UE는 SRS 전송 가능 서브프레임(예, p-SRS SF 및/또는 a-SRS SF)으로 설정된 충돌 서브프레임 내에서 처음 N개 심볼(예, OFDM 심볼) 구간 동안 DL로 설정된 CC(예, CC1) 상에서 DL 수신을 수행하도록 설정될 수 있다. 예를 들어, 반양방향 UE는 서브프레임 SF#n의 처음 N개 심볼들에 대해 CC1 상에서 PCFICH, PHICH, PDCCH, PDSCH, EPDCCH, CRS, DMRS, CSI-RS 및 이들의 조합을 수신할 수 있다. 또한, 반양방향 UE는 서브프레임 SF#n의 마지막 M개 심볼(예, SC-FDM 심볼)에 대해서는 UL로 설정된 CC(예, CC2) 상에서 UL 송신(예, SRS 송신)을 수행하도록 설정될 수 있다. 일 예로, N ≤ 3로 설정되는 경우 반양방향 UE는 N개 심볼 구간 동안 PDSCH/EPDCCH 전송 없이 PCFICH, PHICH, PDCCH(예, UL 그랜트) 및 이들의 조합을 수신할 수 있다. 다른 예로, 3 ≤ N ≤ 12으로 설정될 수 있다. 또 다른 예로, M ≥ 2로 설정되는 경우 M개 심볼 구간 동안 SRS 전송 외에 (짧은 길이의) 랜덤 액세스 프리앰블(RAP) 송신이 추가적으로 허용될 수 있다. 또 다른 예로, 1 ≤ M ≤ 2로 설정될 수 있다.

또는, 도 20에 예시된 바와 달리, 처음 N개 심볼 구간 동안 UL로 설정된 CC(예, CC2) 상에서 UL 송신을 수행하고 마지막 M개 심볼 구간 동안 DL로 설정된 CC(예, CC1) 상에서 DL 수신을 수행하는 것도 가능하다.

또는, 도 20의 예와 같이 충돌 서브프레임에서 DL/UL 송수신 구간에 대한 별도의 설정 없이, SRS 전송 가능 서브프레임으로 설정된 충돌 서브프레임에서 DL로 설정된 CC에 대해서는 PHICH 및/또는 UL 그랜트(예, PDCCH) 수신만을 수행하고 UL로 설정된 CC에 대해서는 SRS 송신만을 수행하도록 설정될 수 있다.

또는, 충돌 서브프레임에서 SRS를 무조건 송신하도록 설정하는 것이 아니라 유연하게 일부 충돌 서브프레임에서만 SRS를 전송하도록 설정하는 것도 가능하다. 따라서, 서로 다른 CC간의 UL/DL TDM 동작은 SRS 전송 가능 서브프레임으로 설정된 충돌 서브프레임 전체에 대하여 적용될 수도 있고, 혹은 충돌 서브프레임 중 지정된 일부에 대해서만 적용될 수 있다.

본 발명에 따른 방법은 a-SRS SF으로 설정된 충돌 서브프레임에 국한하여 적용될 수 있다. 혹은, 본 발명에 따른 방법은 a-SRS SF으로 설정된 충돌 서브프레임에서 a-SRS를 전송하도록 트리거하는 지시 정보를 수신하는 경우에 국한하여 적용될 수 있다. 기지국이 a-SRS를 전송하도록 트리거하는 경우 SRS 수신이 반드시 필요한 경우일 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 방법은 a-SRS SF으로 설정된 충돌 서브프레임에서 a-SRS를 전송하도록 트리거하는 지시 정보를 수신하는 경우 더욱 유리하게 적용될 수 있다.

혹은, 본 발명에 따른 방법은 SRS 전송 가능 서브프레임(예, p-SRS SF 및/또는 a-SRS SF)으로 설정된 충돌 서브프레임이 UL 데이터 전송에 대한 PHICH 수신 타이밍으로 설정되는 경우에 국한하여 적용될 수 있다. 반양방향 UE가 SRS 전송을 위해 UL로 동작함으로써 PHICH를 수신하지 못하는 경우, 기지국은 PHICH를 재전송해야 하므로 효율성이 저하될 수 있다. 따라서, SRS 전송 가능 서브프레임(예, p-SRS SF 및/또는 a-SRS SF)으로 설정된 충돌 서브프레임이 UL 데이터 전송에 대한 PHICH 수신 타이밍으로 설정되는 경우, 반양방향 UE는 SRS 송신과 PHICH 수신을 동시에 수행할 수 있어서 유리할 수 있다.

혹은, 충돌 서브프레임이 동시에 a-SRS SF으로 설정되고 PHICH를 수신하도록 설정된 경우에 국한하여 본 발명에 따른 방법을 적용하는 것도 가능하다. 구체적인 일례로, a-SRS SF으로 설정된 충돌 서브프레임이 PHICH 수신 타이밍으로 설정됨과 동시에 충돌 서브프레임을 통해 a-SRS를 전송하도록 트리거되는 경우, 충돌 서브프레임을 통해 DL로 설정된 CC상에서 PHICH 및/또는 UL 그랜트 PDCCH 수신만을 수행하고 UL로 설정된 CC상에서 a-SRS 송신만을 수행하도록 설정될 수 있다.

도 21은 SRS 전송 가능 서브프레임으로 설정된 충돌 서브프레임에서 본 발명에 따라 신호를 송수신하는 방법을 예시한다. 도 21에서, 서브프레임 SF#n은 SRS 전송 가능 서브프레임이며 CC1과 CC2에서의 전송 방향이 각각 DL과 UL로 설정되므로 충돌 서브프레임이다.

도 21(a)를 참조하면, 충돌 서브프레임 SF#n은 a-SRS 전송 가능 서브프레임일 수 있다. 이 경우, 반양방향 UE는 충돌 서브프레임 SF#n에서의 a-SRS 전송을 트리거하는 정보를 수신하는 것과 상관없이, DL로 설정된 CC1 상에서 N개 심볼 구간 동안 하향링크 신호를 수신하고 UL로 설정된 CC2 상에서 M개 심볼 구간 동안 상향링크 신호를 송신할 수 있다. 이 경우, 반양방향 UE가 충돌 서브프레임 SF#n에서의 a-SRS 송신을 트리거하는 정보를 수신하지 않는 경우 반양방향 UE는 충돌 서브프레임 SF#n에서 a-SRS를 송신하지 않는다.

혹은, 도 21(a)에서 예시된 바와 같이, 충돌 서브프레임 SF#n에서의 a-SRS 송신을 트리거하는 정보를 수신하는 경우 CC2 상에서 a-SRS를 송신하기 위해 상향링크 송신을 수행할 수 있다. 충돌 서브프레임 SF#n에서의 a-SRS 송신을 트리거하는 정보를 수신하지 않는 경우 CC2 상에서 상향링크 송신을 수행하지 않고 CC1 상에서 계속 하향링크 수신을 수행할 수 있다.

도 21(b)를 참조하면, 충돌 서브프레임 SF#n은 SRS 전송 가능 서브프레임(예, a-SRS SF 및/또는 p-SRS SF)일 수 있다. 또한, 충돌 서브프레임 SF#n은 SF#n-k에서 송신된 상향링크 신호에 대한 응답(예, ACK/NACK 또는 PHICH) 신호를 수신하도록 설정될 수 있다. 예를 들어, 충돌 서브프레임 SF#n은 PHICH 수신 타이밍으로 설정될 수 있다. 이 경우, 충돌 서브프레임 SF#n에서 반양방향 UE는 처음 N개 심볼 구간 동안 CC1 상에서 상향링크 신호에 대한 응답(예, ACK/NACK 또는 PHICH) 신호를 포함하여 하향링크 신호를 수신하고 마지막 M개 심볼 구간 동안 CC2 상에서 SRS를 포함하여 상향링크 신호를 송신할 수 있다.

도 21의 예에서, 충돌 서브프레임이 동시에 a-SRS SF으로 설정되고 PHICH를 수신하도록 설정된 경우에 국한하여 본 발명에 따른 방법을 적용하는 것도 가능하다.

본 발명에 따른 방법은 DL 서브프레임과 특별(special) 서브프레임이 충돌 서브프레임을 구성하는 경우에도 동일하게 적용될 수 있다. 예를 들어, 특별 서브프레임 내 상향링크 구간(예, UpPTS)을 UL 서브프레임으로 간주하여 본 발명에 따른 방법이 적용될 수 있다. 이 경우, 반양방향 UE는 DL로 설정된 CC 상에서 DL 서브프레임의 일부 심볼 구간 동안, 그리고 S로 설정된 CC 상에서 특별 서브프레임의 하향링크 구간(예, DwPTS)의 전체 혹은 일부 심볼 구간 동안, DL 수신을 수행하고 충돌 서브프레임 내 상향링크 구간(예, UpPTS)의 전체 혹은 일부 구간 동안 S로 설정된 CC 상에서 UL 송신을 수행할 수 있다.

혹은, DL 서브프레임과 특별(special) 서브프레임이 충돌 서브프레임을 구성하고, 충돌 서브프레임 내 상향링크 구간(예, UpPTS)이 (짧은 길이의) 랜덤 액세스 프리앰블(RAP) 전송 가능 서브프레임으로 설정된 경우에, 본 발명에 따른 방법이 적용될 수 있다. 이 경우, 반양방향 UE는 DL로 설정된 CC 상에서 DL 서브프레임의 일부 심볼 구간 동안, 그리고 S로 설정된 CC 상에서 특별 서브프레임의 하향링크 구간(예, DwPTS)의 전체 혹은 일부 심볼 구간 동안 DL 수신을 수행하고 충돌 서브프레임 내 상향링크 구간(예, UpPTS)의 전체 혹은 일부 심볼 구간 동안 S로 설정된 CC 상에서 (짧은 길이의) 랜덤 액세스 프리앰블(RAP) 송신을 포함하여 UL 송신을 수행할 수 있다.

혹은, DL 서브프레임과 특별(special) 서브프레임이 충돌 서브프레임을 구성하고, 상기 충돌 서브프레임이 RAP 전송 가능 SF으로 설정되며, 상기 충돌 서브프레임에서 RAP을 전송하도록 트리거하는 정보를 수신(예를 들어, 기지국(예, eNB)으로부터 상기 충돌 서브프레임에서의 RAP 전송을 지시하는 PDCCH 명령(order)을 수신)하는 경우에만, 본 발명에 따른 방법이 적용될 수 있다. 이 경우, 반양방향 UE는 DL로 설정된 CC 상에서 DL 서브프레임의 일부 심볼 구간 동안, 그리고 S로 설정된 CC 상에서 특별 서브프레임의 하향링크 구간(예, DwPTS)의 전체 혹은 일부 심볼 구간 동안 DL 수신을 수행하고 RAP 전송을 트리거하는 정보를 수신하는 경우에만 S로 설정된 CC 상에서 UL 송신을 수행할 수 있다. 만일 RAP 전송을 트리거하는 정보를 수신하지 않는 경우 반양방향 UE는 충돌 서브프레임에서 S로 설정된 CC 상에서 UL 송신을 수행하지 않고 DL로 설정된 CC 상에서 DL 수신을 계속 수행할 수 있다.

혹은, 본 발명에 따른 방법은 특별(special) 서브프레임과 UL 서브프레임이 충돌 서브프레임을 구성하는 경우에도 동일하게 적용될 수 있다. 예를 들어, 특별 서브프레임 내 하향링크 구간(예, DwPTS)을 DL 서브프레임으로 간주하여 본 발명에 따른 방법이 적용될 수 있다. 이 경우, 반양방향 UE는 특별 서브프레임 내 하향링크 구간(예, DwPTS)의 전체 혹은 일부 심볼 구간 동안 S로 설정된 CC 상에서 DL 수신을 수행하고 UL로 설정된 CC 상에서 UL 서브프레임의 일부 심볼 구간과 S로 설정된 CC 상에서 특별 서브프레임의 상향링크 구간(예, UpPTS)의 전체 혹은 일부 심볼 구간 동안 UL 송신을 수행할 수 있다.

도 22는 특별 서브프레임과 DL 또는 UL 서브프레임이 충돌 서브프레임을 구성하는 경우 신호를 송수신하는 방법을 예시한다. 도 22에서, 서브프레임 SF#n에서 CC1과 CC2의 일부에서 전송 방향이 각각 UL과 DL로 설정되므로 서브프레임 SF#n은 충돌 서브프레임일 수 있다.

도 22(a)를 참조하면, 충돌 서브프레임 SF#n에서 반양방향 UE는 처음 N개 심볼 구간 동안 CC1 상에서 DL 수신을 수행할 수 있다. N개 심볼 구간은 특별 서브프레임의 하향링크 구간(예, DwPTS)과 일치하거나 서로 다를 수 있다. 예를 들어, 도 22(a)에서 N개 심볼 구간이 특별 서브프레임의 하향링크 구간(예, DwPTS)보다 작은 것으로 예시되어 있지만, N개 심볼 구간은 특별 서브프레임의 하향링크 구간(예, DwPTS)과 동일할 수도 있고 특별 서브프레임의 하향링크 구간(예, DwPTS)보다 클 수도 있다.

또한, 도 22(a)를 참조하면, 충돌 서브프레임 SF#n에서 반양방향 UE는 CC1 상에서 마지막 M'개 심볼 구간 동안 UL 송신을 수행하고 CC2 상에서 마지막 M개 심볼 구간 동안 UL 송신을 수행할 수 있다. 이 경우, M'와 M은 동일할 수도 있고 서로 다를 수도 있다. 또한, M'개 심볼 구간은 특별 서브프레임의 상향링크 구간(예, UpPTS)과 일치하거나 서로 다를 수 있다. 마찬가지로, M개 심볼 구간은 특별 서브프레임의 상향링크 구간(예, UpPTS)과 일치하거나 서로 다를 수 있다. 예를 들어, 도 22(a)에서 M'개 심볼 구간(또는 M개 심볼 구간)이 특별 서브프레임의 상향링크 구간(예, UpPTS)보다 작은 것으로 예시되어 있다. 하지만, M'개 심볼 구간(또는 M개 심볼 구간)은 특별 서브프레임의 상향링크 구간(예, UpPTS)과 동일할 수도 있고 특별 서브프레임의 상향링크 구간(예, UpPTS)보다 클 수도 있다.

도 22(b)를 참조하면, 충돌 서브프레임 SF#n에서 반양방향 UE는 CC1 상에서 처음 N개 심볼 구간 동안 DL 수신을 수행하고 CC2 상에서 처음 N'개 심볼 구간 동안 DL 수신을 수행할 수 있다. 이 경우, N과 N'는 동일할 수도 있고 서로 다를 수도 있다. 또한, N개 심볼 구간은 특별 서브프레임의 하향링크 구간(예, DwPTS)과 일치하거나 서로 다를 수 있다. 마찬가지로, N'개 심볼 구간은 특별 서브프레임의 하향링크 구간(예, DwPTS)과 일치하거나 서로 다를 수 있다. 예를 들어, 도 22(b)에서 N개 심볼 구간(또는 N'개 심볼 구간)이 특별 서브프레임의 하향링크 구간(예, DwPTS)보다 작은 것으로 예시되어 있다. 하지만, N개 심볼 구간(또는 N'개 심볼 구간)은 특별 서브프레임의 하향링크 구간(예, DwPTS)과 동일할 수도 있고 특별 서브프레임의 하향링크 구간(예, DwPTS)보다 클 수도 있다.

또한, 도 22(b)를 참조하면, 충돌 서브프레임 SF#n에서 반양방향 UE는 마지막 M개 심볼 구간 동안 CC2 상에서 UL 송신을 수행할 수 있다. M개 심볼 구간은 특별 서브프레임의 상향링크 구간(예, UpPTS)과 일치하거나 서로 다를 수 있다. 예를 들어, 도 22(b)에서 M개 심볼 구간이 특별 서브프레임의 상향링크 구간(예, UpPTS)보다 작은 것으로 예시되어 있다. 하지만, M개 심볼 구간은 특별 서브프레임의 상향링크 구간(예, UpPTS)과 동일할 수도 있고 특별 서브프레임의 상향링크 구간(예, UpPTS)보다 클 수도 있다.

본 발명에 따른 방법은 TDD 시스템에서 서로 다른 UL-DL 구성을 갖는 CC간의 캐리어 병합(CA) 상황에서만 국한되어 적용되는 것은 아니다. 본 발명에 따른 방법은 반양방향(HD) 방식으로 동작하는 유사한 상황에서 적용될 수 있다. 일례로, DL 캐리어와 UL 캐리어가 하나의 셀(cell)을 구성하는 FDD 시스템에서 동작하는 반양방향 UE(HD-UE)에도 적용될 수 있다. 예를 들어, FDD 시스템에서는 DL 캐리어와 UL 캐리어가 독립적으로 존재하기 때문에 매 서브프레임에서 충돌 서브프레임이 발생할 수 있다. 이 경우, 반양방향 UE는 매 충돌 서브프레임에서 UL 송신을 수행하거나 DL 송신을 수행할 수 있다. 또는, 본 발명에 따른 방법을 고려하여, 예를 들어 서로 다른 TDD UL-DL 구성을 갖는 CC들이 CA된 경우와 같이, 특정 충돌 서브프레임에서 DL 캐리어와 UL 캐리어를 DL 서브프레임과 UL 서브프레임으로 간주하여 본 발명에 따른 방법이 적용될 수 있다. 예를 들어, 특정 충돌 서브프레임의 처음 N개 심볼 구간 동안 DL 캐리어 상에서 DL 수신을 수행하고 특정 충돌 서브프레임의 마지막 M개 심볼 구간 동안 UL 캐리어 상에서 UL 송신을 수행할 수 있다. 혹은, 특정 충돌 서브프레임의 처음 N개 심볼 구간 동안 UL 캐리어 상에서 UL 송신을 수행하고 특정 충돌 서브프레임의 마지막 M개 심볼 구간 동안 DL 캐리어 상에서 DL 수신을 수행할 수 있다.

도 23은 본 발명에 따라 FDD 시스템에서 신호를 송수신하는 방법을 예시한다. 도 23의 예에서 반양방향 UE는 특정 서브프레임 SF#n을 제외한 나머지 서브프레임에서 매 서브프레임에서 DL 수신 또는 UL 송신 중 하나의 동작을 수행할 수 있다. 또한, 반양방향 UE는 특정 서브프레임 SF#n에서 본 발명에 따라 DL 수신과 UL 송신을 TDM 방식으로 수행할 수 있다.

도 23을 참조하면, 서브프레임 SF#n에서 반양방향 UE는 처음 N개 심볼 구간 동안 DL 캐리어(CC) 상에서 DL 수신을 수행하고 마지막 M개 심볼 구간 동안 UL 캐리어(CC) 상에서 UL 송신을 수행할 수 있다. 혹은, 예시된 바와 달리, 서브프레임 SF#n에서 반양방향 UE는 처음 N개 심볼 구간 동안 UL 캐리어(CC) 상에서 UL 송신을 수행하고 마지막 M개 심볼 구간 동안 DL 캐리어(CC) 상에서 DL 수신을 수행할 수 있다.

한편, 차기 LTE 시스템에서는 트래픽 조정(traffic adaptation) 등을 위해 하나의 TDD 셀/캐리어 내에서 예를 들어 시스템 정보 블록(System Information Block, SIB)을 통해 이미 설정되어있는 특정 UL 서브프레임(혹은, 특별(special) 서브프레임)을 DL 서브프레임으로 재설정할 수 있다. 특정 서브프레임을 UL 서브프레임(혹은, 특별(special) 서브프레임)에서 DL 서브프레임으로 재설정을 지시하는 정보를 수신하는 경우 차기 UE(advanced UE)는 상기 특정 서브프레임을 DL 서브프레임으로 운용할 수 있다. 따라서, 이러한 서브프레임 재설정이 적용되는 경우에도 본 발명에 따른 방법이 적용될 수 있다. 재설정을 지시하는 정보는 L1 시그널링(예, PDCCH를 통한 시그널링), L2 시그널링(예, MAC 메시지를 통한 시그널링), 또는 상위 계층 시그널링(예, RRC 시그널링) 등을 통해 반-정적(semi-static)으로 또는 동적(dynamic)으로 수신될 수 있다. 또한, 예를 들어, TDD 시스템에서 서브프레임 재설정은 UL-DL 구성을 재설정함으로써 수행될 수 있다.

예를 들어, 차기 UE(advanced UE)는 상기와 같은 서브프레임 재설정을 지시하는 정보를 수신하면 특정 서브프레임(예, UL 서브프레임 또는 특별(S) 서브프레임)을 DL 서브프레임으로 재설정하여 사용할 수 있다. 따라서, 재설정 전의 상기 특정 서브프레임(예, UL 서브프레임 또는 특별(S) 서브프레임)과 재설정 후의 DL 서브프레임 간에 충돌 서브프레임이 구성된다고 가정/간주하여 동작할 수 있다. 본 발명에 따른 방법을 고려하면, 차기 UE(advanced UE)는 상기 특정 서브프레임의 처음 N개 심볼 구간 동안 DL 수신을 수행하고 상기 특정 서브프레임의 마지막 M개 심볼 구간 동안 UL 송신을 수행할 수 있다. 혹은, 상기 특정 서브프레임의 처음 N개 심볼 구간 동안 UL 송신을 수행하고 마지막 M개 심볼 구간 동안 DL 수신을 수행할 수 있다.

도 24는 특정 서브프레임을 DL 서브프레임으로 재설정하여 사용하는 경우 본 발명에 따라 신호를 송수신하는 방법을 예시한다. 하나의 셀에서 기지국은 L1 시그널링(예, PDCCH를 통한 시그널링), L2 시그널링(예, MAC 메시지를 통한 시그널링), 또는 상위 계층 시그널링(예, RRC 시그널링) 등을 통해 서브프레임 SF#n을 UL 서브프레임(혹은, 특별 서브프레임)에서 DL 서브프레임으로 재설정을 지시하는 정보를 단말들로 송신할 수 있다.

도 24를 참조하면, 서브프레임 SF#n에서 차기 UE(advanced UE)는 처음 N개 심볼 구간 동안 DL 송신을 수행하고 마지막 M개 심볼 구간 동안 UL 송신을 수행할 수 있다. 혹은, 예시된 바와 달리, 차기 UE(advanced UE)는 처음 N개 심볼 구간 동안 UL 송신을 수행하고 마지막 M개 심볼 구간 동안 DL 수신을 수행할 수 있다.

도 24에서 특정 서브프레임 SF#n이 UL 서브프레임으로서 예시되어 있지만, 특정 서브프레임 SF#n이 특별 서브프레임인 경우에도 동일한 원리가 적용될 수 있다. 특정 서브프레임 SF#n이 특별 서브프레임인 경우, 도 22(b)와 관련된 설명이 적용될 수 있다. 도 22(b)와 비교하여, 도 24에서는 CC1과 CC2가 아니라 하나의 CC(또는 셀)를 가정하므로 CC2는 재설정 전의 특별 서브프레임에 대응되고 CC1은 재설정 후의 DL 서브프레임에 대응된다. 이러한 가정 하에 도 22(b)와 관련된 설명을 원용한다(incorporate by reference).

이상에서, 본 발명에 따른 방법과 관련하여 여러 실시예들이 설명되었다. 각 실시예에서 일부 구성은 제외되거나 추가적으로 다른 구성을 포함하여 실시될 수 있다. 또한, 이러한 실시예들은 독립적으로 적용될 수 있을 뿐만 아니라 서로 결합되어 실시될 수도 있다.

도 25는 본 발명에 적용될 수 있는 기지국 및 단말을 예시한다.

도 25를 참조하면, 무선 통신 시스템은 기지국(BS, 110) 및 단말(UE, 120)을 포함한다. 무선 통신 시스템이 릴레이를 포함하는 경우, 기지국 또는 단말은 릴레이로 대체될 수 있다.

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

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

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

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

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

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

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

Claims

제1 캐리어와 제2 캐리어가 병합된 무선 통신 시스템에서 반양방향(half-duplex) 방식으로 동작하는 단말이 특정 서브프레임에서 신호를 송수신하는 방법에 있어서,
상기 특정 서브프레임의 제1 심볼 구간(symbol period) 동안 상기 제1 캐리어 상에서 하향링크 신호를 수신하는 단계; 및
상기 특정 서브프레임의 제2 심볼 구간 동안 상기 제2 캐리어 상에서 상향링크 신호를 전송하는 단계를 포함하되,
상기 특정 서브프레임은 상기 제1 캐리어에서 하향링크 서브프레임으로 설정되고 상기 제2 캐리어에서 상향링크 서브프레임으로 설정되며,
상기 특정 서브프레임은 상향링크 참조 신호가 전송되도록 설정된 서브프레임인 방법.
제1항에 있어서,
상기 특정 서브프레임은 또한, 상향링크 데이터 전송에 대한 ACK/NACK(Acknowledgement/Negative-Acknowledgement) 신호를 수신하도록 설정된 서브프레임인 방법.
제1항에 있어서,
비주기적 사운딩 참조 신호를 상기 특정 서브프레임에서 전송하도록 지시하는 정보를 수신하는 단계를 더 포함하고, 상기 상향링크 참조 신호는 상기 비주기적 사운딩 참조 신호(aperiodic sounding reference signal)를 포함하는 방법.
제1항에 있어서,
랜덤 액세스 프리앰블(random access preamble) 신호를 상기 특정 서브프레임에서 전송하도록 지시하는 정보를 수신하는 단계를 더 포함하고, 상기 상향링크 신호는 상기 랜덤 액세스 프리앰블 신호를 포함하는 방법.
제1항에 있어서,
상기 제1 캐리어에서 상기 특정 서브프레임은 하향링크 구간, 보호 구간, 상향링크 구간을 포함하고, 상기 제1 심볼 구간은 상기 하향링크 구간의 적어도 일부를 포함하는 방법.
제1항에 있어서,
상기 제2 캐리어에서 상기 특정 서브프레임은 하향링크 구간, 보호 구간, 상향링크 구간을 포함하고, 상기 제2 심볼 구간은 상기 상향링크 구간의 적어도 일부를 포함하는 방법.
제1항에 있어서,
상기 단말이 소정의 조건을 만족하는 경우,
상기 제2 캐리어 상에서 상기 특정 서브프레임을 상향링크 서브프레임에서 하향링크 서브프레임으로 재설정을 지시하는 정보를 수신하는 단계; 및
상기 제2 캐리어 상에서 상기 특정 서브프레임의 제1 심볼 구간 동안 상기 하향링크 신호를 수신하는 단계를 더 포함하는 방법.
제1항에 있어서,
상기 제1 심볼 구간은 3개 내지 12개의 심볼을 포함하고, 상기 제2 심볼 구간은 1개 내지 2개의 심볼을 포함하는 방법.
제1 캐리어와 제2 캐리어가 병합된 무선 통신 시스템에서 특정 서브프레임에서 반양방향(half-duplex) 방식으로 신호를 송수신하는 단말에 있어서, 상기 단말은
RF(Radio Frequency) 유닛; 및 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는
상기 특정 서브프레임의 제1 심볼 구간(symbol period) 동안 상기 제1 캐리어 상에서 하향링크 신호를 수신하고,
상기 특정 서브프레임의 제2 심볼 구간 동안 상기 제2 캐리어 상에서 상향링크 신호를 전송하도록 구성되며,
상기 특정 서브프레임은 상기 제1 캐리어에서 하향링크 서브프레임으로 설정되고 상기 제2 캐리어에서 상향링크 서브프레임으로 설정되며,
상기 특정 서브프레임은 상향링크 참조 신호가 전송되도록 설정된 서브프레임인 단말.
제9항에 있어서,
상기 특정 서브프레임은 또한, 상향링크 데이터 전송에 대한 ACK/NACK(Acknowledgement/Negative-Acknowledgement) 신호를 수신하도록 설정된 서브프레임인 단말.
제9항에 있어서,
상기 프로세서는 또한, 비주기적 사운딩 참조 신호를 상기 특정 서브프레임에서 전송하도록 지시하는 정보를 수신하도록 구성되고, 상기 상향링크 참조 신호는 상기 비주기적 사운딩 참조 신호(aperiodic sounding reference signal)를 포함하는 단말.
제9항에 있어서,
상기 프로세서는 또한, 랜덤 액세스 프리앰블(random access preamble) 신호를 상기 특정 서브프레임에서 전송하도록 지시하는 정보를 수신하도록 구성되고, 상기 상향링크 신호는 상기 랜덤 액세스 프리앰블 신호를 포함하는 단말.
제9항에 있어서,
상기 제1 캐리어에서 상기 특정 서브프레임은 하향링크 구간, 보호 구간, 상향링크 구간을 포함하고, 상기 제1 심볼 구간은 상기 하향링크 구간의 적어도 일부를 포함하는 단말.
제9항에 있어서,
상기 제2 캐리어에서 상기 특정 서브프레임은 하향링크 구간, 보호 구간, 상향링크 구간을 포함하고, 상기 제2 심볼 구간은 상기 상향링크 구간의 적어도 일부를 포함하는 단말.
제9항에 있어서,
상기 단말이 소정의 조건을 만족하는 경우, 상기 프로세서는 또한,
상기 제2 캐리어 상에서 상기 특정 서브프레임을 상향링크 서브프레임에서 하향링크 서브프레임으로 재설정을 지시하는 정보를 수신하고,
상기 제2 캐리어 상에서 상기 특정 서브프레임의 제1 심볼 구간 동안 상기 하향링크 신호를 수신하도록 구성되는 단말.