KR20150034109A

KR20150034109A - 상향링크 전송 전력을 결정하는 방법

Info

Publication number: KR20150034109A
Application number: KR20140127207A
Authority: KR
Inventors: 임수환; 양윤오; 이상욱; 정만영; 황진엽
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2013-09-25
Filing date: 2014-09-23
Publication date: 2015-04-02
Also published as: KR101545099B1

Abstract

본 명세서의 일 개시는 사용자 장치에서 상향링크 전송 전력을 결정하는 방법을 제시한다. 상기 전송 전력 결정 방법은 인접하게 위치한 단말이 2010 MHz -2025 MHz 주파수 범위 이내에서 상향링크를 사용하는 상태에서, 1980MHz~2010MHz 또는 1920MHz~2010MHz 주파수 범위 이내에서 상향링크 전송을 위해 사용하도록 RF 유닛이 설정되는 경우, 인접한 대역 34 단말을 보호하기 위해 기지국으로부터 추가 최대 전력 감소량(A-MPR)의 값을 수신하는 단계와; 상기 A-MPR의 값을 적용하여, 상향링크의 전송 전력을 결정하는 단계를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 인접한 단말과의 공존 요구 사항으로서 스퓨리어스 방사의 최대 허용치를 -40dBm/MHz으로 적용하는 경우, 그리고 상기 상향링크 전송을 위해 할당된 전송 대역폭이 5MHz 일 경우, A-MPR의 값은 15dB일 수 있다. 혹은 상기 인접한 단말과의 공존 요구 사항으로서 스퓨리어스 방사의 최대 허용치를 -30dBm/MHz으로 적용하는 경우, 그리고 상기 상향링크 전송을 위해 할당된 전송 대역폭이 10MHz 일 경우, A-MPR의 값은 11dB일 수 있다.

Description

상향링크 전송 전력을 결정하는 방법{METHOD FOR DETERMINING AN UPLINK TRANSMISSION POWER}

본 발명은 상향링크 전송 전력을 결정하는 방법에 관한 것이다.

UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)의 향상인 3GPP(3rd Generation Partnership Project) LTE(long term evolution)는 3GPP 릴리이즈(release) 8로 소개되고 있다.

3GPP LTE는 하향링크에서 OFDMA(orthogonal frequency division multiple access)를 사용하고, 상향링크에서 SC-FDMA(Single Carrier-frequency division multiple access)를 사용한다. OFDMA 이해하기 위해서는 OFDM을 알아야 한다. OFDM은 낮은 복잡도로 심볼간 간섭(inter-symbol interference) 효과를 감쇄시킬 수 있어, 사용되고 있다. OFDM은 직렬로 입력되는 데이터를 N개의 병렬 데이터로 변환하여, N개의 직교 부반송파(subcarrier)에 실어 전송한다. 부반송파는 주파수 차원에서 직교성을 유지한다. 한편, OFDMA은 OFDM을 변조 방식으로 사용하는 시스템에 있어서 이용 가능한 부반송파의 일부를 각 사용자에게 독립적으로 제공하여 다중 접속을 실현하는 다중 접속 방법을 말한다.

도 1은 3GPP LTE 무선 통신 시스템을 나타낸다.

도 1을 참조하여 알 수 있는 바와 같이, 무선 통신 시스템은 적어도 하나의 기지국(20; base station, BS)을 포함한다. 각 기지국(20)은 특정한 지리적 영역(일반적으로 셀이라고 함)(20a, 20b, 20c)에 대해 통신 서비스를 제공한다.

이때, 기지국에서 단말로의 통신을 하향링크(downlink, DL)라 하며 단말에서 기지국으로의 통신을 상향링크(uplink, UL)라 한다.

만약, 각 지리적 영역(15a, 15b, 15c)에 여러 서비스 사업자에 의한 기지국들이 존재하는 경우, 서로 간섭을 일으킬 수 있다.

이러한 간섭을 배제하기 위해, 각 서비스 사업자는 서로 다른 주파수 대역으로 서비스를 제공할 수 도 있다.

그러나, 각 서비스 사업자의 주파수 대역이 서로 인접한 경우에는, 여전히 간섭 문제가 남게 된다.

따라서, 본 명세서의 개시들은 전술한 문제점을 해결하는 것을 목적으로 한다.

전술한 목적을 달성하기 위해서, 본 명세서의 일 개시는 사용자 장치에서 상향링크 전송 전력을 결정하는 방법을 제시한다. 상기 전송 전력 결정 방법은 동일한 지역에서 인접하게 위치한 단말이 2010 MHz -2025 MHz 주파수 범위 이내에서 상향링크를 사용하는 상태에서, 상기 사용자 장치의 RF 유닛은 1980MHz~2010MHz 또는 1920~2010MNHz 주파수 범위 이내에서 상향링크 전송을 하도록 설정되는 경우, 인접한 단말을 보호하기 위해 기지국으로부터 추가 최대 전력 감소량(A-MPR)의 값을 수신하는 단계와; 상기 A-MPR의 값을 적용하여, 상향링크의 전송 전력을 결정하는 단계를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 인접한 단말과의 공존 요구 사항으로서 스퓨리어스 방사의 최대 허용치를 -40dBm/MHz으로 적용하는 경우, 그리고 상기 상향링크 전송을 위해 할당된 전송 대역폭이 5MHz 일 경우, A-MPR의 값은 15dB일 수 있다. 혹은 상기 인접한 단말과의 공존 요구 사항으로서 스퓨리어스 방사의 최대 허용치를 -30dBm/MHz으로 적용하는 경우, 그리고 상기 상향링크 전송을 위해 할당된 전송 대역폭이 10MHz 일 경우, A-MPR의 값은 11dB일 수 있다.

전술한 목적을 달성하기 위해서, 본 명세서의 일 개시는 기지국이 사용자 장치의 상향링크 전송 전력을 제한하는 방법을 제공한다. 상기 전송 전력 제한 방법은 인접한 기지국 내의 보호해야 할 단말이 2010 MHz -2025 MHz 주파수 범위 이내에서 상향링크를 사용하는 상태에서, 상기 기지국 내의 사용자 장치에게 1980MHz~2010MHz 또는 1920MHz~2010MHz 주파수 범위 이내에서 상향링크 자원을 할당하는 단계와; 상기 사용자 장치에게 추가 최대 전력 감소량(A-MPR)의 값을 전송하는 단계를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 인접한 단말과의 공존 요구 사항으로서 스퓨리어스 방사의 최대 허용치를 -40dBm/MHz으로 적용하는 경우, 그리고 상기 상향링크 전송을 위해 할당된 전송 대역폭이 5MHz 일 경우, A-MPR의 값은 15dB일 수 있다. 또한, 상기 인접한 단말과의 공존 요구 사항으로서 스퓨리어스 방사의 최대 허용치를 -30dBm/MHz으로 적용하는 경우, 그리고 상기 상향링크 전송을 위해 할당된 전송 대역폭이 10MHz 일 경우, A-MPR의 값은 11dB일 수 있다.

상기 A-MPR의 값은 상기 상향링크 전송을 위해 1980MHz~2010MHz 또는 1920MHz~ 2010MHz 주파수 범위와 상기 인접한 위치한 단말이 사용하는 2010 MHz -2025 MHz 주파수 범위 간에는 보호 대역(guard band)이 존재하지 않는 경우에 적용될 수 있다.

상기 1980MHz~2010MHz 주파수 범위는 ITU-R 에서 위성 통신뿐만 아니라, 지상파 통신 용으로 쓰일 수 있도록 변경되었으며, 따라서 현재 3GPP 에서 제안하는 LTE 또는 LTE-A system을 위해서 사용될 수 있는 대역일 수 있다.

상기 인접한 보호해야 할 단말이 사용하는 2010 MHz -2025 MHz 주파수 범위는 3GPP 표준 기반의 E-UTRA 대역 34일 수 있다.

한편, 전술한 목적을 달성하기 위해서, 본 명세서의 일 개시는 무선 통신 시스템에서 상향링크 시그널을 전송하는 사용자 장치를 또한 제공한다. 상기 사용자 장치는 RF(Radio Frequency) 부와; 인접하게 위치한 단말이 2010 MHz -2025 MHz 주파수 범위 이내에서 상향링크를 사용하는 상태에서, 상기 RF 유닛이 1980MHz~2010MHz 주파수 범위 이내에서 상향링크 전송을 위해 사용하도록 설정되는 경우, 기지국으로부터 수신되는 추가 최대 전력 감소량(A-MPR)의 값을 적용하여, 상향링크의 전송 전력을 결정하는 프로세서를 포함할 수 있다. 상기 인접한 단말과의 공존 요구 사항으로서 스퓨리어스 방사의 최대 허용치를 -40dBm/MHz으로 적용하는 경우, 그리고 상기 상향링크 전송을 위해 할당된 전송 대역폭이 5MHz 일 경우, A-MPR의 값은 15dB일 수 있다. 그리고 상기 인접한 단말과의 공존 요구 사항으로서 스퓨리어스 방사의 최대 허용치를 -30dBm/MHz으로 적용하는 경우, 그리고 상기 상향링크 전송을 위해 할당된 전송 대역폭이 10MHz 일 경우, A-MPR의 값은 11dB일 수 있다.

한편, 전술한 목적을 달성하기 위해서, 본 명세서의 일 개시는 사용자 장치의 상향링크 전송 전력을 제한하는 기지국을 제공한다. 상기 기지국은 RF 부와; 상기 RF 부를 제어하여, 인접한 기지국 내의 단말이 2010 MHz -2025 MHz 주파수 범위 이내에서 상향링크를 사용하는 상태에서, 상기 기지국 내의 사용자 장치에게 1980MHz~2010MHz 또는 1920MHz~2010MHz 주파수 범위 이내에서 상향링크 자원을 할당하고, 상기 사용자 장치에게 추가 최대 전력 감소량(A-MPR)의 값을 전송하는 프로세서를 포함할 수 있다. 상기 인접한 단말과의 공존 요구 사항으로서 스퓨리어스 방사의 최대 허용치를 -40dBm/MHz으로 적용하는 경우, 그리고 상기 상향링크 전송을 위해 할당된 전송 대역폭이 5MHz 일 경우, A-MPR의 값은 15dB일 수 있다. 상기 인접한 단말과의 공존 요구 사항으로서 스퓨리어스 방사의 최대 허용치를 -30dBm/MHz으로 적용하는 경우, 그리고 상기 상향링크 전송을 위해 할당된 전송 대역폭이 10MHz 일 경우, A-MPR의 값은 11dB일 수 있다.

본 명세서의 개시에 의하면, 인접 대역 스퓨리어스 방사를 줄일 수 있으므로, 인접한 채널로의 간섭을 줄일 수 있다.

도 1은 무선 통신 시스템이다.
도 2는 3GPP LTE에서 FDD에 따른 무선 프레임(radio frame)의 구조를 나타낸다.
도 3은 3GPP LTE에서 TDD에 따른 하향링크 무선 프레임의 구조를 나타낸다.
도 4는 3GPP LTE에서 하나의 상향링크 또는 하향링크슬롯에 대한 자원 그리드(resource grid)를 나타낸 예시도이다.
도 5는 하향링크 서브프레임의 구조를 나타낸다.
도 6은 3GPP LTE에서 상향링크 서브프레임의 구조를 나타낸다.
도 7은 단일 반송파 시스템과 반송파 집성 시스템의 비교 예이다.
도 8은 반송파 집성 시스템에서 교차 반송파 스케줄링을 예시한다.
도 9는 반송파 집성 시스템에서 교차 반송파 스케줄링이 설정된 경우 스케줄링 예를 나타낸다.
도 10은 인트라 밴드(intra-band) 캐리어 집성(Carrier Aggregation; CA)을 도시한 개념도이다.
도 11은 인터 밴드(inter-band) 캐리어 집성을 도시한 개념도이다.
도 12는 불요 방사(unwanted emission)의 개념을 나타내며, 도 13은 도 12에 도시된 불요 방사 중 외부 대역에서의 방사를 구체적으로 나타내고, 도 14은 도 12에 도시된 채널 대역(MHz)와 리소스 블록(RB)의 관계를 나타낸다.
도 15는 단말의 송신 전력을 제한하는 방법을 나타낸 예시도이다.
도 16은 최근에 사용되기로 논의 중인 특정 대역이 기존 LTE/LTE-A를 위한 대역에 간섭을 미치는 예를 나타낸다.
도 17a 내지 도 17k는 인접한 밴드 34 단말을 보호하기 위한 규격이 -50dBm/MHz일때, 대역 S에서 동작하는 UE에게 할당한 RB의 시작위치가 0이며, 연속적으로 할당한 RB 개수가 점점 증가하는 경우에 대한 시뮬레이션 결과를 나타낸 그래프들이다.
도 18a 내지 도 18q는 인접한 밴드 34 단말을 보호하기 위한 규격이 -50dBm/MHz일때, 대역 S에서 동작하는 UE에게 할당한 RB의 시작위치가 0이 아니며, 연속적으로 할당한 RB 개수가 점점 증가하는 경우에 대한시뮬레이션 결과를 나타낸 그래프들이다.
도 19a 내지 도 19q는 위의 도 17 및 도 18과 동일한 환경에서 증폭기(PA) 에 대한 간섭 특성 및 선형성(linearity) 등이 우수한 증폭기(PA) 를 이용해서 다시 추출된 결과를 나타낸 그래프들이다.
도 20은 본 발명의 실시예가 구현되는 무선통신 시스템을 나타낸 블록도이다.

본 명세서에서 사용되는 기술적 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아님을 유의해야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 기술적 용어는 본 명세서에서 특별히 다른 의미로 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 의미로 해석되어야 하며, 과도하게 포괄적인 의미로 해석되거나, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 기술적인 용어가 본 발명의 사상을 정확하게 표현하지 못하는 잘못된 기술적 용어일 때에는, 당업자가 올바르게 이해할 수 있는 기술적 용어로 대체되어 이해되어야 할 것이다. 또한, 본 발명에서 사용되는 일반적인 용어는 사전에 정의되어 있는 바에 따라, 또는 전후 문맥상에 따라 해석되어야 하며, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다.

또한, 본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "구성된다" 또는 "포함한다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계들을 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.

또한, 본 명세서에서 사용되는 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 발명의 사상을 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일뿐, 첨부된 도면에 의해 본 발명의 사상이 제한되는 것으로 해석되어서는 아니됨을 유의해야 한다. 본 발명의 사상은 첨부된 도면외에 모든 변경, 균등물 내지 대체물에 까지도 확장되는 것으로 해석되어야 한다.

이하, 사용되는 무선기기는 고정되거나 이동성을 가질 수 있으며, 단말(Terminal), MT(mobile terminal), UE(User Equipment), ME(Mobile Equipment), MS(mobile station), UT(user terminal), SS(subscriber station), 휴대기기(Handheld Device), AT(Access Terminal)등 다른 용어로 불릴 수 있다.

그리고 이하에서 사용되는 기지국이라는 용어는 일반적으로 무선기기와 통신하는 고정된 지점(fixed station)을 말하며, eNB(evolved-NodeB), BTS(Base Transceiver System), 액세스 포인트(Access Point) 등 다른 용어로 불릴 수 있다.

이하에서는 3GPP(3rd Generation Partnership Project) 3GPP LTE(long term evolution) 또는 3GPP LTE-A(LTE-Advanced)를 기반으로 본 발명이 적용되는 것을 기술한다. 이는 예시에 불과하고, 본 발명은 다양한 무선 통신 시스템에 적용될 수 있다. 이하에서, LTE라 함은 LTE 및/또는 LTE-A를 포함한다.

한편, 3GPP 에서 정의하는 LTE 시스템은 이와 같은 MIMO를 채택하였다. 이하에서는, LTE 시스템에 대해서 보다 상세하게 알아보기로 한다.

도 2는 3GPP LTE에서 FDD에 따른 무선 프레임(radio frame)의 구조를 나타낸다.

도 2에 도시된 무선 프레임은 3GPP(3rd Generation Partnership Project) TS 36.211 V8.2.0 (2008-03) "Technical Specification Group Radio Access Network; Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Physical channels and modulation (Release 8)"의 5절을 참조할 수 있다.

도 2를 참조하면, 무선 프레임은 10개의 서브프레임(subframe)으로 구성되고, 하나의 서브프레임은 2개의 슬롯(slot)으로 구성된다. 무선 프레임 내 슬롯은 0부터 19까지 슬롯 번호가 매겨진다. 하나의 서브프레임이 전송되는 데 걸리는 시간을 TTI(transmission time interval)라 한다. TTI는 데이터 전송을 위한 스케줄링 단위라 할 수 있다. 예를 들어, 하나의 무선 프레임의 길이는 10ms이고, 하나의 서브프레임의 길이는 1ms이고, 하나의 슬롯의 길이는 0.5ms 일 수 있다.

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

한편, 하나의 슬롯은 복수의 OFDM 심볼을 포함할 수 있다. 하나의 슬롯에 몇개의 OFDM 심볼이 포함되는지는 사이클릭 프리픽스(CP: cyclic prefix)에 따라 달라질 수 있다.

도 3은 3GPP LTE에서 TDD에 따른 하향링크 무선 프레임의 구조를 나타낸다.

이는 3GPP TS 36.211 V8.7.0 (2009-05) "Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Physical Channels and Modulation (Release 8)"의 4절을 참조할 수 있으며, TDD(Time Division Duplex)를 위한 것이다..

무선 프레임(radio frame)은 0~9의 인덱스가 매겨진 10개의 서브프레임을 포함한다. 하나의 서브프레임(subframe)은 2개의 연속적인 슬롯을 포함한다. 하나의 서브 프레임이 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(orthogonal frequency division multiplexing) 심벌을 포함할 수 있다. OFDM 심벌은 3GPP LTE가 하향링크(downlink, DL)에서 OFDMA(orthogonal frequency division multiple access)를 사용하므로, 시간 영역에서 하나의 심벌 구간(symbol period)을 표현하기 위한 것에 불과할 뿐, 다중 접속 방식이나 명칭에 제한을 두는 것은 아니다. 예를 들어, OFDM 심벌은 SC-FDMA(single carrier-frequency division multiple access) 심벌, 심벌 구간 등 다른 명칭으로 불릴 수 있다.

하나의 슬롯은 7 OFDM 심벌을 포함하는 것을 예시적으로 기술하나, CP(Cyclic Prefix)의 길이에 따라 하나의 슬롯에 포함되는 OFDM 심벌의 수는 바뀔 수 있다. 3GPP TS 36.211 V8.7.0에 의하면, 정규 CP에서 1 슬롯은 7 OFDM 심벌을 포함하고, 확장(extended) CP에서 1 슬롯은 6 OFDM 심벌을 포함한다.

자원블록(resource block, RB)은 자원 할당 단위로, 하나의 슬롯에서 복수의 부반송파를 포함한다. 예를 들어, 하나의 슬롯이 시간 영역에서 7개의 OFDM 심벌을 포함하고, 자원블록은 주파수 영역에서 12개의 부반송파를 포함한다면, 하나의 자원블록은 7x2개의 자원요소(resource element, RE)를 포함할 수 있다.

인덱스 #1과 인덱스 #6을 갖는 서브프레임은 스페셜 서브프레임이라고 하며, DwPTS(Downlink Pilot Time Slot: DwPTS), GP(Guard Period) 및 UpPTS(Uplink Pilot Time Slot)을 포함한다. DwPTS는 단말에서의 초기 셀 탐색, 동기화 또는 채널 추정에 사용된다. UpPTS는 기지국에서의 채널 추정과 단말의 상향 전송 동기를 맞추는 데 사용된다. GP은 상향링크와 하향링크 사이에 하향링크 신호의 다중경로 지연으로 인해 상향링크에서 생기는 간섭을 제거하기 위한 구간이다.

TDD에서는 하나의 무선 프레임에 DL(downlink) 서브프레임과 UL(Uplink) 서브프레임이 공존한다. 표 1은 무선 프레임의 설정(configuration)의 일 예를 나타낸다.

UL-DL 설정	스위치 포인트 주기(Switch-point periodicity)	서브프레임 인덱스
UL-DL 설정	스위치 포인트 주기(Switch-point periodicity)	0	1	2	3	4	5	6	7	8	9
0	5 ms	D	S	U	U	U	D	S	U	U	U
1	5 ms	D	S	U	U	D	D	S	U	U	D
2	5 ms	D	S	U	D	D	D	S	U	D	D
3	10 ms	D	S	U	U	U	D	D	D	D	D
4	10 ms	D	S	U	U	D	D	D	D	D	D
5	10 ms	D	S	U	D	D	D	D	D	D	D
6	5 ms	D	S	U	U	U	D	S	U	U	D

'D'는 DL 서브프레임, 'U'는 UL 서브프레임, 'S'는 스페셜 서브프레임을 나타낸다. 기지국으로부터 UL-DL 설정을 수신하면, 단말은 무선 프레임의 설정에 따라 어느 서브프레임이 DL 서브프레임 또는 UL 서브프레임인지를 알 수 있다.

DL(downlink) 서브프레임은 시간 영역에서 제어영역(control region)과 데이터영역(data region)으로 나누어진다. 제어영역은 서브프레임내의 첫번째 슬롯의 앞선 최대 3개의 OFDM 심벌을 포함하나, 제어영역에 포함되는 OFDM 심벌의 개수는 바뀔 수 있다. 제어영역에는 PDCCH 및 다른 제어채널이 할당되고, 데이터영역에는 PDSCH가 할당된다.

도 4는 3GPP LTE에서 하나의 상향링크 또는 하향링크슬롯에 대한 자원 그리드(resource grid)를 나타낸 예시도이다.

도 4를 참조하면, 상향링크 슬롯은 시간 영역(time domain)에서 복수의 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 심벌을 포함하고, 주파수 영역(frequency domain)에서 NRB 개의 자원블록(Resource Block, RB)을 포함한다. 예를 들어, LTE 시스템에서 자원블록(Resource Block, RB)의 개수, 즉 NRB은 6 내지 110 중 어느 하나일 수 있다.

여기서, 하나의 자원블록은 시간 영역에서 7 OFDM 심벌, 주파수 영역에서 12 부반송파로 구성되는 7×12 자원요소를 포함하는 것을 예시적으로 기술하나, 자원블록 내 부반송파의 수와 OFDM 심벌의 수는 이에 제한되는 것은 아니다. 자원블록이 포함하는 OFDM 심벌의 수 또는 부반송파의 수는 다양하게 변경될 수 있다. 즉, OFDM 심벌의 수는 전술한 CP의 길이에 따라 변경될 수 있다. 특히, 3GPP LTE에서는 노멀 CP의 경우 하나의 슬롯 내에 7개의 OFDM 심볼이 포함되는 것으로, 그리고 확장 CP의 경우 하나의 슬롯 내에 6개의 OFDM 심볼이 포함되는 것으로 정의하고 있다.

OFDM 심벌은 하나의 심벌 구간(symbol period)을 표현하기 위한 것으로, 시스템에 따라 SC-FDMA 심벌, OFDMA 심벌 또는 심벌 구간이라고 할 수 있다. 자원블록은 자원 할당 단위로 주파수 영역에서 복수의 부반송파를 포함한다. 상향링크 슬롯에 포함되는 자원블록의 수 NUL 은 셀에서 설정되는 상향링크 전송 대역폭(bandwidth)에 종속한다. 자원 그리드 상의 각 요소(element)를 자원요소(resource element)라 한다.

한편, 하나의 OFDM 심벌에서 부반송파의 수는 128, 256, 512, 1024, 1536 및 2048 중 하나를 선정하여 사용할 수 있다.

도 4의 3GPP LTE에서 하나의 상향링크 슬롯에 대한 자원 그리드는 하향링크 슬롯에 대한 자원 그리드에도 적용될 수 있다.

도 5는 하향링크 서브프레임의 구조를 나타낸다.

이는 3GPP TS 36.211 V10.4.0 (2011-12) "Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Physical Channels and Modulation (Release 10)"의 4절을 참조할 수 있다.

무선 프레임(radio frame)은 0~9의 인덱스가 매겨진 10개의 서브프레임을 포함한다. 하나의 서브프레임(subframe)은 2개의 연속적인 슬롯을 포함한다. 따라서, 무선 프레임은 20개의 슬롯을 포함한다. 하나의 서브 프레임이 전송되는 데 걸리는 시간을 TTI(transmission time interval)이라 하고, 예를 들어 하나의 서브프레임의 길이는 1ms이고, 하나의 슬롯의 길이는 0.5ms 일 수 있다.

도 5에서는 노멀 CP를 가정하여 예시적으로 하나의 슬롯 내에 7 OFDM 심벌이 포함하는 것으로 도시하였다. 그러나, CP(Cyclic Prefix)의 길이에 따라 하나의 슬롯에 포함되는 OFDM 심벌의 수는 바뀔 수 있다. 즉 전술한 바와 같이, 3GPP TS 36.211 V10.4.0에 의하면, 노멀(normal) CP에서 1 슬롯은 7 OFDM 심벌을 포함하고, 확장(extended) CP에서 1 슬롯은 6 OFDM 심벌을 포함한다.

DL(downlink) 서브프레임은 시간 영역에서 제어영역(control region)과 데이터영역(data region)으로 나누어진다. 제어영역은 서브프레임내의 첫번째 슬롯의 앞선 최대 3개의 OFDM 심벌을 포함하나, 제어영역에 포함되는 OFDM 심벌의 개수는 바뀔 수 있다. 제어영역에는 PDCCH(Physical Downlink Control Channel) 및 다른 제어채널이 할당되고, 데이터영역에는 PDSCH가 할당된다.

3GPP TS 36.211 V10.4.0에 개시된 바와 같이, 3GPP LTE에서 물리채널은 데이터 채널인 PDSCH(Physical Downlink Shared Channel)와 PUSCH(Physical Uplink Shared Channel) 및 제어채널인 PDCCH(Physical Downlink Control Channel), PCFICH(Physical Control Format Indicator Channel), PHICH(Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel) 및 PUCCH(Physical Uplink Control Channel)로 나눌 수 있다.

서브프레임의 첫번째 OFDM 심벌에서 전송되는 PCFICH는 서브프레임내에서 제어채널들의 전송에 사용되는 OFDM 심벌의 수(즉, 제어영역의 크기)에 관한 CFI(control format indicator)를 나른다. 무선기기는 먼저 PCFICH 상으로 CFI를 수신한 후, PDCCH를 모니터링한다.

PDCCH와 달리, PCFICH는 블라인드 디코딩을 사용하지 않고, 서브프레임의 고정된 PCFICH 자원을 통해 전송된다.

PHICH는 UL HARQ(hybrid automatic repeat request)를 위한 ACK(positive-acknowledgement)/NACK(negative-acknowledgement) 신호를 나른다. 무선기기에 의해 전송되는 PUSCH 상의 UL(uplink) 데이터에 대한 ACK/NACK 신호는 PHICH 상으로 전송된다.

PBCH(Physical Broadcast Channel)은 무선 프레임의 첫번째 서브프레임의 두번째 슬롯의 앞선 4개의 OFDM 심벌에서 전송된다. PBCH는 무선기기가 기지국과 통신하는데 필수적인 시스템 정보를 나르며, PBCH를 통해 전송되는 시스템 정보를 MIB(master information block)라 한다. 이와 비교하여, PDCCH에 의해 지시되는 PDSCH 상으로 전송되는 시스템 정보를 SIB(system information block)라 한다.

PDCCH는 DL-SCH(downlink-shared channel)의 자원 할당 및 전송 포맷, UL-SCH(uplink shared channel)의 자원 할당 정보, PCH 상의 페이징 정보, DL-SCH 상의 시스템 정보, PDSCH 상으로 전송되는 랜덤 액세스 응답과 같은 상위 계층 제어 메시지의 자원 할당, 임의의 UE 그룹 내 개별 UE들에 대한 전송 파워 제어 명령의 집합 및 VoIP(voice over internet protocol)의 활성화 등을 나를 수 있다. 복수의 PDCCH가 제어 영역 내에서 전송될 수 있으며, 단말은 복수의 PDCCH를 모니터링 할 수 있다. PDCCH는 하나 또는 몇몇 연속적인 CCE(control channel elements)의 집합(aggregation) 상으로 전송된다. CCE는 무선채널의 상태에 따른 부호화율을 PDCCH에게 제공하기 위해 사용되는 논리적 할당 단위이다. CCE는 복수의 자원 요소 그룹(resource element group)에 대응된다. CCE의 수와 CCE들에 의해 제공되는 부호화율의 연관 관계에 따라 PDCCH의 포맷 및 가능한 PDCCH의 비트수가 결정된다.

PDCCH를 통해 전송되는 제어정보를 하향링크 제어정보(downlink control information, DCI)라고 한다. DCI는 PDSCH의 자원 할당(이를 DL 그랜트(downlink grant)라고도 한다), PUSCH의 자원 할당(이를 UL 그랜트(uplink grant)라고도 한다), 임의의 UE 그룹내 개별 UE들에 대한 전송 파워 제어 명령의 집합 및/또는 VoIP(Voice over Internet Protocol)의 활성화를 포함할 수 있다.

기지국은 단말에게 보내려는 DCI에 따라 PDCCH 포맷을 결정하고, 제어 정보에 CRC(cyclic redundancy check)를 붙인다. CRC에는 PDCCH의 소유자(owner)나 용도에 따라 고유한 식별자(RNTI; radio network temporary identifier)가 마스킹된다. 특정 단말을 위한 PDCCH라면 단말의 고유 식별자, 예를 들어 C-RNTI(cell-RNTI)가 CRC에 마스킹될 수 있다. 또는, 페이징 메시지를 위한 PDCCH라면 페이징 지시 식별자, 예를 들어 P-RNTI(paging-RNTI)가 CRC에 마스킹될 수 있다. 시스템 정보 블록(SIB; system information block)을 위한 PDCCH라면 시스템 정보 식별자, SI-RNTI(system information-RNTI)가 CRC에 마스킹될 수 있다. 단말의 랜덤 액세스 프리앰블의 전송에 대한 응답인 랜덤 액세스 응답을 지시하기 위해 RA-RNTI(random access-RNTI)가 CRC에 마스킹될 수 있다.

3GPP LTE에서는 PDCCH의 검출을 위해 블라인드 디코딩을 사용한다. 블라인드 디코딩은 수신되는 PDCCH(이를 후보(candidate) PDCCH라 함)의 CRC(Cyclic Redundancy Check)에 원하는 식별자를 디마스킹하고, CRC 오류를 체크하여 해당 PDCCH가 자신의 제어채널인지 아닌지를 확인하는 방식이다. 기지국은 무선기기에게 보내려는 DCI에 따라 PDCCH 포맷을 결정한 후 DCI에 CRC를 붙이고, PDCCH의 소유자(owner)나 용도에 따라 고유한 식별자(이를 RNTI(Radio Network Temporary Identifier)라고 한다)를 CRC에 마스킹한다.

3GPP TS 36.211 V10.4.0에 의하면, 상향링크 채널은 PUSCH, PUCCH, SRS(Sounding Reference Signal), PRACH(Physical Random Access Channel)을 포함한다.

도 6은 3GPP LTE에서 상향링크 서브프레임의 구조를 나타낸다.

도 6을 참조하면, 상향링크 서브프레임은 주파수 영역에서 제어 영역과 데이터 영역으로 나뉠 수 있다. 제어 영역에는 상향링크 제어 정보가 전송되기 위한 PUCCH(Physical Uplink Control Channel)가 할당된다. 데이터 영역은 데이터(경우에 따라 제어 정보도 함께 전송될 수 있다)가 전송되기 위한 PUSCH(Physical Uplink Shared Channel)가 할당된다.

하나의 단말에 대한 PUCCH는 서브프레임에서 자원블록 쌍(RB pair)으로 할당된다. 자원블록 쌍에 속하는 자원블록들은 제1 슬롯과 제2 슬롯 각각에서 서로 다른 부반송파를 차지한다. PUCCH에 할당되는 자원블록 쌍에 속하는 자원블록이 차지하는 주파수는 슬롯 경계(slot boundary)를 기준으로 변경된다. 이를 PUCCH에 할당되는 RB 쌍이 슬롯 경계에서 주파수가 홉핑(frequency-hopped)되었다고 한다.

단말이 상향링크 제어 정보를 시간에 따라 서로 다른 부반송파를 통해 전송함으로써, 주파수 다이버시티 이득을 얻을 수 있다. m은 서브프레임 내에서 PUCCH에 할당된 자원블록 쌍의 논리적인 주파수 영역 위치를 나타내는 위치 인덱스이다.

PUCCH 상으로 전송되는 상향링크 제어정보에는 HARQ(hybrid automatic repeat request) ACK(acknowledgement)/NACK(non-acknowledgement), 하향링크 채널 상태를 나타내는 CQI(channel quality indicator), 상향링크 무선 자원 할당 요청인 SR(scheduling request) 등이 있다.

PUSCH는 전송 채널(transport channel)인 UL-SCH에 맵핑된다. PUSCH 상으로 전송되는 상향링크 데이터는 TTI 동안 전송되는 UL-SCH를 위한 데이터 블록인 전송 블록(transport block)일 수 있다. 상기 전송 블록은 사용자 정보일 수 있다. 또는, 상향링크 데이터는 다중화된(multiplexed) 데이터일 수 있다. 다중화된 데이터는 UL-SCH를 위한 전송 블록과 제어정보가 다중화된 것일 수 있다. 예를 들어, 데이터에 다중화되는 제어정보에는 CQI, PMI(precoding matrix indicator), HARQ, RI(rank indicator) 등이 있을 수 있다. 또는 상향링크 데이터는 제어정보만으로 구성될 수도 있다.

한편, 이하에서는 SC-FDMA 전송 방식에 대해서 설명하기로 한다.

LTE(Long-Term Evolution)의 상향링크에는 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)과 유사한 SC(Single-Carrier)-FDMA를 채택하였다.

SC-FDMA는 DFT-s OFDM(DFT-spread OFDM)이라고도 할 수 있다. SC-FDMA 전송 방식을 이용하는 경우, 전력 증폭기(power amplifier)의 비선형(non-linear) 왜곡 구간을 피할 수 있고, 따라서 전력 소모가 제한된 단말에서 전송 전력 효율이 높아질 수 있다. 이에 따라, 사용자 수율(user throughput)이 높아질 수 있다.

SC-FDMA 역시 FFT(Fast Fourier Transform)와 IFFT(Inverse-FFT)를 사용하여 부반송파에 나누어 신호를 전달하는 점에서, OFDM과 매우 유사하다. 그러나, 기존의 OFDM 송신기에서 문제가 되었던 것은 주파수 축상의 각 부반송파에 실려 있던 신호들이 IFFT에 의하여 시간 축의 신호로 변환된다는 데에 있다. 즉, IFFT가 병렬의 동일한 연산이 수행되는 형태이기에 PAPR(Peak to Average Power Ratio)의 증가가 발생하는 것이다. 이러한 PAPR의 증가를 방지하기 위해, SC-FDMA는 OFDM과 달리 DFT 확산(spreading) 후 IFFT가 수행한다. 즉, DFT 확산(spreading) 후 IFFT가 수행되는 전송 방식을 SC-FDMA라 한다. 따라서, SC-FDMA는 동일한 의미로 DFT spread OFDM(DFT-s-OFDM)으로도 불린다.

이와 같은, SC-FDMA의 장점은 OFDM과 비슷한 구조를 가짐으로써 다중 경로 채널에 대한 강인성을 얻는 동시에, 기존의 OFDM이 IFFT 연산을 통해 PAPR이 증가하는 단점을 근본적으로 해결함으로써 효율적인 전력증폭기 사용을 가능하게 하였다.

한편, 3GPP 진영에서는 LTE를 보다 개선한, LTE-Advanced의 표준화를 활발히 진행하고 있으며, 비연속적(non-contiguous)인 자원할당을 허용하는 클러스터된(clustered) DFT-s-OFDM 방식이 채택된 바 있다.

클러스터된(clustered) DFT-s OFDM 전송 방식은 기존의 SC-FDMA 전송 방식의 변형으로, 프리코더를 거친 데이터 심벌들을 복수의 서브 블록으로 나누고 이를 주파수 영역에서 서로 분리시켜 맵핑하는 방법이다.

한편, LTE-A 시스템에 대해서 보다 상세하게 알아보기로 한다.

클러스터된(clustered) DFT-s-OFDM 방식의 중요한 특징은, 주파수 선택적 자원할당을 가능하게 함으로서, 주파수 선택적인 페이딩(frequency selective fading) 환경에 유연하게 대처할 수 있다는 점이라 할 수 있다.

이때, LTE-Advanced의 상향링크 액세스 방식으로 채택된 clustered DFT-s-OFDM 방식에서는 종래 LTE의 상향링크 액세스 방식인 SC-FDMA와는 다르게 비연속적인 자원 할당이 허용되므로, 전송되는 상향링크 데이터가 여러 개의 클러스터 단위로 분할되어질 수 있다.

즉, LTE 시스템은 상향링크의 경우 단일 반송파 특성을 유지하도록 되어 있는 반면, LTE-A 시스템에서는 DFT_precoding을 한 데이터를 주파수축으로 비연속적으로 할당하거나 PUSCH와 PUCCH가 동시에 전송하는 경우를 허용하고 있다. 이 경우, 단일 반송파 특성을 유지하기 어렵다.

이제 반송파 집성 시스템에 대해 설명한다.

도 7은 단일 반송파 시스템과 반송파 집성 시스템의 비교 예이다.

도 7을 참조하면, 단일 반송파 시스템에서는 상향링크와 하향링크에 하나의 반송파만을 단말에게 지원한다. 반송파의 대역폭은 다양할 수 있으나, 단말에게 할당되는 반송파는 하나이다. 반면, 반송파 집성(carrier aggregation, CA) 시스템에서는 단말에게 복수의 요소 반송파(DL CC A 내지 C, UL CC A 내지 C)가 할당될 수 있다. 요소 반송파(component carrier : CC)는 반송파 집성 시스템에서 사용되는 반송파를 의미하며 반송파로 약칭할 수 있다. 예를 들어, 단말에게 60MHz의 대역폭을 할당하기 위해 3개의 20MHz의 요소 반송파가 할당될 수 있다.

반송파 집성 시스템은 집성되는 반송파들이 연속한 연속(contiguous) 반송파 집성 시스템과 집성되는 반송파들이 서로 떨어져 있는 불연속(non-contiguous) 반송파 집성 시스템으로 구분될 수 있다. 이하에서 단순히 반송파 집성 시스템이라 할 때, 이는 요소 반송파가 연속인 경우와 불연속인 경우를 모두 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

1개 이상의 요소 반송파를 집성할 때 대상이 되는 요소 반송파는 기존 시스템과의 하위 호환성(backward compatibility)을 위하여 기존 시스템에서 사용하는 대역폭을 그대로 사용할 수 있다. 예를 들어 3GPP LTE 시스템에서는 1.4MHz, 3MHz, 5MHz, 10MHz, 15MHz 및 20MHz의 대역폭을 지원하며, 3GPP LTE-A 시스템에서는 상기 3GPP LTE 시스템의 대역폭만을 이용하여 20MHz 이상의 광대역을 구성할 수 있다. 또는 기존 시스템의 대역폭을 그대로 사용하지 않고 새로운 대역폭을 정의하여 광대역을 구성할 수도 있다.

무선 통신 시스템의 시스템 주파수 대역은 복수의 반송파 주파수(Carrier-frequency)로 구분된다. 여기서, 반송파 주파수는 셀의 중심 주파수(Center frequency of a cell)를 의미한다. 이하에서 셀(cell)은 하향링크 주파수 자원과 상향링크 주파수 자원을 의미할 수 있다. 또는 셀은 하향링크 주파수 자원과 선택적인(optional) 상향링크 주파수 자원의 조합(combination)을 의미할 수 있다. 또한, 일반적으로 반송파 집성(CA)을 고려하지 않은 경우, 하나의 셀(cell)은 상향 및 하향링크 주파수 자원이 항상 쌍으로 존재할 수 있다.

특정 셀을 통하여 패킷(packet) 데이터의 송수신이 이루어지기 위해서는, 단말은 먼저 특정 셀에 대해 설정(configuration)을 완료해야 한다. 여기서, 설정(configuration)이란 해당 셀에 대한 데이터 송수신에 필요한 시스템 정보 수신을 완료한 상태를 의미한다. 예를 들어, 설정(configuration)은 데이터 송수신에 필요한 공통 물리계층 파라미터들, 또는 MAC(media access control) 계층 파라미터들, 또는 RRC 계층에서 특정 동작에 필요한 파라미터들을 수신하는 전반의 과정을 포함할 수 있다. 설정 완료된 셀은, 패킷 데이터가 전송될 수 있다는 정보만 수신하면, 즉시 패킷의 송수신이 가능해지는 상태이다.

설정완료 상태의 셀은 활성화(Activation) 혹은 비활성화(Deactivation) 상태로 존재할 수 있다. 여기서, 활성화는 데이터의 송신 또는 수신이 행해지거나 준비 상태(ready state)에 있는 것을 말한다. 단말은 자신에게 할당된 자원(주파수, 시간 등일 수 있음)을 확인하기 위하여 활성화된 셀의 제어채널(PDCCH) 및 데이터 채널(PDSCH)을 모니터링 혹은 수신할 수 있다.

비활성화는 트래픽 데이터의 송신 또는 수신이 불가능하고, 측정이나 최소 정보의 송신/수신이 가능한 것을 말한다. 단말은 비활성화 셀로부터 패킷 수신을 위해 필요한 시스템 정보(SI)를 수신할 수 있다. 반면, 단말은 자신에게 할당된 자원(주파수, 시간 등일 수도 있음)을 확인하기 위하여 비활성화된 셀의 제어채널(PDCCH) 및 데이터 채널(PDSCH)을 모니터링 혹은 수신하지 않는다.

셀은 프라이머리 셀(primary cell)과 세컨더리 셀(secondary cell), 서빙 셀(serving cell)로 구분될 수 있다.

프라이머리 셀은 프라이머리 주파수에서 동작하는 셀을 의미하며, 단말이 기지국과의 최초 연결 확립 과정(initial connection establishment procedure) 또는 연결 재확립 과정을 수행하는 셀, 또는 핸드오버 과정에서 프라이머리 셀로 지시된 셀을 의미한다.

세컨더리 셀은 세컨더리 주파수에서 동작하는 셀을 의미하며, 일단 RRC 연결이 확립되면 설정되고 추가적인 무선 자원을 제공하는데 사용된다.

서빙 셀은 반송파 집성이 설정되지 않거나 반송파 집성을 제공할 수 없는 단말인 경우에는 프라이머리 셀로 구성된다. 반송파 집성이 설정된 경우 서빙 셀이라는 용어는 단말에게 설정된 셀을 나타내며 복수로 구성될 수 있다. 하나의 서빙 셀은 하나의 하향링크 요소 반송파 또는 {하향링크 요소 반송파, 상향링크 요소 반송파}의 쌍으로 구성될 수 있다. 복수의 서빙 셀은 프라이머리 셀 및 모든 세컨더리 셀들 중 하나 또는 복수로 구성된 집합으로 구성될 수 있다.

PCC(primary component carrier)는 프라이머리 셀에 대응하는 요소 반송파(component carrier: CC)를 의미한다. PCC는 단말이 여러 CC 중에 초기에 기지국과 접속(Connection 혹은 RRC Connection)을 이루게 되는 CC이다. PCC는 다수의 CC에 관한 시그널링을 위한 연결(Connection 혹은 RRC Connection)을 담당하고, 단말과 관련된 연결정보인 단말문맥정보(UE Context)를 관리하는 특별한 CC이다. 또한, PCC는 단말과 접속을 이루게 되어 RRC 연결상태(RRC Connected Mode)일 경우에는 항상 활성화 상태로 존재한다. 프라이머리 셀에 대응하는 하향링크 요소 반송파를 하향링크 주요소 반송파(DownLink Primary Component Carrier, DL PCC)라 하고, 프라이머리 셀에 대응하는 상향링크 요소 반송파를 상향링크 주요소 반송파(UL PCC)라 한다.

SCC(secondary component carrier)는 세컨더리 셀에 대응하는 CC를 의미한다. 즉, SCC는 PCC 이외에 단말에 할당된 CC로서, SCC는 단말이 PCC 이외에 추가적인 자원할당 등을 위하여 확장된 반송파(Extended Carrier)이며 활성화 혹은 비활성화 상태로 나뉠 수 있다. 세컨더리 셀에 대응하는 하향링크 요소 반송파를 하향링크 부요소 반송파(DL Secondary CC, DL SCC)라 하고, 세컨더리 셀에 대응하는 상향링크 요소 반송파를 상향링크 부요소 반송파(UL SCC)라 한다.

프라이머리 셀과 세컨더리 셀은 다음과 같은 특징을 가진다.

첫째, 프라이머리 셀은 PUCCH의 전송을 위해 사용된다. 둘째, 프라이머리 셀은 항상 활성화되어 있는 반면, 세컨더리 셀은 특정 조건에 따라 활성화/비활성화되는 반송파이다. 셋째, 프라이머리 셀이 무선링크실패(Radio Link Failure; 이하 RLF)를 경험할 때, RRC 재연결이 트리거링(triggering)된다. 넷째, 프리이머리 셀은 보안키(security key) 변경이나 RACH(Random Access CHannel) 절차와 동반하는 핸드오버 절차에 의해서 변경될 수 있다. 다섯째, NAS(non-access stratum) 정보는 프라이머리 셀을 통해서 수신한다. 여섯째, FDD 시스템의 경우 언제나 프라이머리 셀은 DL PCC와 UL PCC가 쌍(pair)으로 구성된다. 일곱째, 각 단말마다 다른 요소 반송파(CC)가 프라이머리 셀로 설정될 수 있다. 여덟째, 프라이머리 셀은 핸드오버, 셀 선택/셀 재선택 과정을 통해서만 교체될 수 있다. 신규 세컨더리 셀의 추가에 있어서, 전용(dedicated) 세컨더리 셀의 시스템 정보를 전송하는데 RRC 시그널링이 사용될 수 있다.

서빙 셀을 구성하는 요소 반송파는, 하향링크 요소 반송파가 하나의 서빙 셀을 구성할 수도 있고, 하향링크 요소 반송파와 상향링크 요소 반송파가 연결 설정되어 하나의 서빙 셀을 구성할 수 있다. 그러나, 하나의 상향링크 요소 반송파만으로는 서빙 셀이 구성되지 않는다.

요소 반송파의 활성화/비활성화는 곧 서빙 셀의 활성화/비활성화의 개념과 동등하다. 예를 들어, 서빙 셀1이 DL CC1으로 구성되어 있다고 가정할 때, 서빙 셀1의 활성화는 DL CC1의 활성화를 의미한다. 만약, 서빙 셀2가 DL CC2와 UL CC2가 연결 설정되어 구성되어 있다고 가정할 때, 서빙 셀2의 활성화는 DL CC2와 UL CC2의 활성화를 의미한다. 이러한 의미에서, 각 요소 반송파는 서빙 셀(cell)에 대응될 수 있다.

하향링크와 상향링크 간에 집성되는 요소 반송파들의 수는 다르게 설정될 수 있다. 하향링크 CC 수와 상향링크 CC 수가 동일한 경우를 대칭적(symmetric) 집성이라고 하고, 그 수가 다른 경우를 비대칭적(asymmetric) 집성이라고 한다. 또한, CC들의 크기(즉 대역폭)는 서로 다를 수 있다. 예를 들어, 70MHz 대역의 구성을 위해 5개의 CC들이 사용된다고 할 때, 5MHz CC(carrier #0) + 20MHz CC(carrier #1) + 20MHz CC(carrier #2) + 20MHz CC(carrier #3) + 5MHz CC(carrier #4)과 같이 구성될 수도 있다.

상술한 바와 같이 반송파 집성 시스템에서는 단일 반송파 시스템과 달리 복수의 요소 반송파(component carrier, CC), 즉, 복수의 서빙 셀을 지원할 수 있다.

이러한 반송파 집성 시스템은 교차 반송파 스케줄링을 지원할 수 있다. 교차 반송파 스케줄링(cross-carrier scheduling)은 특정 요소 반송파를 통해 전송되는 PDCCH를 통해 다른 요소 반송파를 통해 전송되는 PDSCH의 자원 할당 및/또는 상기 특정 요소 반송파와 기본적으로 링크되어 있는 요소 반송파 이외의 다른 요소 반송파를 통해 전송되는 PUSCH의 자원 할당을 할 수 있는 스케줄링 방법이다. 즉, PDCCH와 PDSCH가 서로 다른 하향링크 CC를 통해 전송될 수 있고, UL 그랜트를 포함하는 PDCCH가 전송된 하향링크 CC와 링크된 상향링크 CC가 아닌 다른 상향링크 CC를 통해 PUSCH가 전송될 수 있다. 이처럼 교차 반송파 스케줄링을 지원하는 시스템에서는 PDCCH가 제어정보를 제공하는 PDSCH/PUSCH가 어떤 DL CC/UL CC를 통하여 전송되는지를 알려주는 반송파 지시자가 필요하다. 이러한 반송파 지시자를 포함하는 필드를 이하에서 반송파 지시 필드(carrier indication field, CIF)라 칭한다.

교차 반송파 스케줄링을 지원하는 반송파 집성 시스템은 종래의 DCI(downlink control information) 포맷에 반송파 지시 필드(CIF)를 포함할 수 있다. 교차 반송파 스케줄링을 지원하는 시스템 예를 들어 LTE-A 시스템에서는 기존의 DCI 포맷(즉, LTE에서 사용하는 DCI 포맷)에 CIF가 추가되므로 3 비트가 확장될 수 있고, PDCCH 구조는 기존의 코딩 방법, 자원 할당 방법(즉, CCE 기반의 자원 맵핑)등을 재사용할 수 있다.

도 8은 반송파 집성 시스템에서 교차 반송파 스케줄링을 예시한다.

도 8을 참조하면, 기지국은 PDCCH 모니터링 DL CC(모니터링 CC) 집합을 설정할 수 있다. PDCCH 모니터링 DL CC 집합은 집성된 전체 DL CC들 중 일부 DL CC로 구성되며, 교차 반송파 스케줄링이 설정되면 단말은 PDCCH 모니터링 DL CC 집합에 포함된 DL CC에 대해서만 PDCCH 모니터링/디코딩을 수행한다. 다시 말해, 기지국은 PDCCH 모니터링 DL CC 집합에 포함된 DL CC를 통해서만 스케줄링하려는 PDSCH/PUSCH에 대한 PDCCH를 전송한다. PDCCH 모니터링 DL CC 집합은 단말 특정적, 단말 그룹 특정적, 또는 셀 특정적으로 설정될 수 있다.

도 8에서는 3개의 DL CC(DL CC A, DL CC B, DL CC C)가 집성되고, DL CC A가 PDCCH 모니터링 DL CC로 설정된 예를 나타내고 있다. 단말은 DL CC A의 PDCCH를 통해 DL CC A, DL CC B, DL CC C의 PDSCH에 대한 DL 그랜트를 수신할 수 있다. DL CC A의 PDCCH를 통해 전송되는 DCI에는 CIF가 포함되어 어느 DL CC에 대한 DCI인지를 나타낼 수 있다.

상기 CIF의 값은 serving cell index의 값과 동일하다. 상기 serving sell index는 RRC 시그널을 통해서 UE에게 전송된다. 상기 serving sell index는 서빙셀, 즉, 1차 셀(프라이머리 셀) 또는 2차 셀(세컨더리 셀)을 식별하는데 사용되는 값을 포함한다. 예컨대, 값 0은 1차 셀(프라이머리 셀)을 나타낼 수 있다.

도 9는 반송파 집성 시스템에서 교차 반송파 스케줄링이 설정된 경우 스케줄링 예를 나타낸다.

도 9를 참조하면, DL CC 0, DL CC 2, DL CC 4가 PDCCH 모니터링 DL CC 집합이다. 단말은 DL CC 0의 CSS에서 DL CC 0, UL CC 0(DL CC 0과 SIB 2로 링크된 UL CC)에 대한 DL 그랜트/UL 그랜트를 검색한다. 그리고, DL CC 0의 SS 1에서 DL CC 1, UL CC 1에 대한 DL 그랜트/UL 그랜트를 검색한다. SS 1은 USS의 일 예이다. 즉, DL CC 0의 SS 1은 교차 반송파 스케줄링을 수행하는 DL 그랜트/UL 그랜트를 검색하는 검색 공간이다.

한편, 캐리어 집성(carrier aggregation; CA) 기술은 전술한 바와 같이, 크게 인터 밴드(inter-band) CA 와 인트라 밴드(intra-band) CA 기술로 나뉠수 있다. 상기 인터 밴드(inter-band) CA는 서로 다른 대역에 존재하는 각 CC를 집성하여 사용하는 방법이며, 인트라 밴드(intra-band) CA는 동일 주파수 대역내의 각 CC 를 집성하여 사용하는 방법이다. 또한, 상기 CA 기술은 더 상세하게는 다시 인트라 밴드(Intra-Band) 연속(Contiguous) CA, 인트라 밴드(Intra-Band) 비연속(Non-Contiguous) CA와 인터밴드(Inter-Band) 비연속(Non-Contiguous) CA로 나뉘어 진다.

도 10은 인트라 밴드(intra-band) 캐리어 집성(Carrier Aggregation; CA)을 도시한 개념도이다.

도 10의 (a)는 인트라 밴드 근접(continguous) CA를 나타내고 있고, 도 10의 (b)는 인트라 밴드 비근접(non-continguous) CA를 나타내고 있다.

LTE-Advance의 경우 고속 무선 전송의 실현을 위하여 상향링크(Uplink) MIMO 와 캐리어 집성(Carrier Aggregation)을 포함한 다양한 기법이 추가되어 있다. LTE-Advance에서 논의되고 있는 CA는 도 10의 (a)에 나타낸 인트라 밴드(intra-band) 연속(Contiguous) CA와 도 10의 (b)에 나타낸 인트라 밴드(intra-band) 비연속(Non-Contiguous) CA로 나누어 질 수 있다.

도 11은 인터 밴드(inter-band) 캐리어 집성을 도시한 개념도이다.

도 11의 (a)는 인터 밴드 CA을 위한 낮은 밴드와 높은 밴드의 결합을 나타내고 있고, 도 11의 (b)는 인터 밴드 CA를 위한 비슷한 주파수 밴드의 결합을 나타내고 있다.

즉, 인터 밴드 캐리어 집성은 도 11의 (a)에 나타낸 바와 같이 인터 밴드(inter-band) CA의 RF 특성이 서로 다른 낮은 밴드(low-band)와 높은 밴드(high-band)의 캐리어(carrier)들 간의 인터 밴드(inter-band) CA와 도 11의 (b)에 나타낸 바와 같이 RF(radio frequency) 특성이 유사하여 각 요소 반송파(component carrier)별로 공통의 RF 단자를 사용할 수 있는 유사 주파수의 인터 밴드(inter-band) CA로 나누어 질 수 있다.

E-UTRA 동작 대역(Operating Band)	상향링크 동작 대역 (Uplink (UL) operating band)		하향링크 동작 대역 Downlink (DL) operating band		듀플렉스 모드 Duplex Mode
E-UTRA 동작 대역(Operating Band)	F_{UL_low} - F_{UL_high}		F_{DL_low} - F_{DL_high}		듀플렉스 모드 Duplex Mode
1	1920 MHz	1980 MHz	2110 MHz	2170 MHz	FDD
2	1850 MHz	1910 MHz	1930 MHz	1990 MHz	FDD
3	1710 MHz	1785 MHz	1805 MHz	1880 MHz	FDD
4	1710 MHz	1755 MHz	2110 MHz	2155 MHz	FDD
5	824 MHz	849 MHz	869 MHz	894MHz	FDD
6¹	830 MHz	840 MHz	875 MHz	885 MHz	FDD
7	2500 MHz	2570 MHz	2620 MHz	2690 MHz	FDD
8	880 MHz	915 MHz	925 MHz	960 MHz	FDD
9	1749.9 MHz	1784.9 MHz	1844.9 MHz	1879.9 MHz	FDD
10	1710 MHz	1770 MHz	2110 MHz	2170 MHz	FDD
11	1427.9 MHz	1447.9 MHz	1475.9 MHz	1495.9 MHz	FDD
12	699 MHz	716 MHz	729 MHz	746 MHz	FDD
13	777 MHz	787 MHz	746 MHz	756 MHz	FDD
14	788 MHz	798 MHz	758 MHz	768 MHz	FDD
15	Reserved		Reserved		FDD
16	Reserved		Reserved		FDD
17	704 MHz	716 MHz	734 MHz	746 MHz	FDD
18	815 MHz	830 MHz	860 MHz	875 MHz	FDD
19	830 MHz	845 MHz	875 MHz	890 MHz	FDD
20	832 MHz	862 MHz	791 MHz	821 MHz	FDD
21	1447.9 MHz	1462.9 MHz	1495.9 MHz	1510.9 MHz	FDD
22	3410 MHz	3490 MHz	3510 MHz	3590 MHz	FDD
23	2000 MHz	2020 MHz	2180 MHz	2200 MHz	FDD
24	1626.5 MHz	1660.5 MHz	1525 MHz	1559 MHz	FDD
25	1850 MHz	1915 MHz	1930 MHz	1995 MHz	FDD
26	814 MHz	849 MHz	859 MHz	894 MHz	FDD
27	807 MHz	824 MHz	852 MHz	869 MHz	FDD
28	703 MHz	748 MHz	758 MHz	803 MHz	FDD
29	N/A	N/A	717 MHz	728 MHz	FDD
30	2305 MHz	2315 MHz	2350 MHz	2360 MHz	FDD
31	452.5 MHz	457.5 MHz	462.5 MHz	467.5 MHz	FDD
32	N/A	N/A	1452 MHz	1496 MHz	FDD
...
33	1900 MHz	1920 MHz	1900 MHz	1920 MHz	TDD
34	2010 MHz	2025 MHz	2010 MHz	2025 MHz	TDD
35	1850 MHz	1910 MHz	1850 MHz	1910 MHz	TDD
36	1930 MHz	1990 MHz	1930 MHz	1990 MHz	TDD
37	1910 MHz	1930 MHz	1910 MHz	1930 MHz	TDD
38	2570 MHz	2620 MHz	2570 MHz	2620 MHz	TDD
39	1880 MHz	1920 MHz	1880 MHz	1920 MHz	TDD
40	2300 MHz	2400 MHz	2300 MHz	2400 MHz	TDD
41	2496 MHz	2690 MHz	2496 MHz	2690 MHz	TDD
42	3400 MHz	3600 MHz	3400 MHz	3600 MHz	TDD
43	3600 MHz	3800 MHz	3600 MHz	3800 MHz	TDD
44	703 MHz	803 MHz	703 MHz	803 MHz	TDD

한편, 3GPP LTE/LTE-A시스템에서는 위의 표 2와 같은 상향링크 및 하향 링크를 위한 동작 대역(operating bands)에 대해서 정의하고 있다. 표 2를 기준으로 도 10와 도 11의 4가지의 CA 케이스(case)가 구분된다.

여기서 F_{UL_low}는 상향 링크 동작 대역의 가장 낮은 주파수를 의미한다. 그리고, F_{UL_high}는 상향링크 동작 대역의 가장 높은 주파수를 의미한다. 또한, F_{DL_low}는 하향 링크 동작 대역의 가장 낮은 주파수를 의미한다. 그리고, F_{DL_high}는 하향링크 동작 대역의 가장 높은 주파수를 의미한다.

표 2과 같이 동작 대역이 정해져 있을 때, 각 국가의 주파수 배분 기구는 각국의 상황에 맞추어 서비스 사업자에게 특정 주파수를 배정할 수 있다.

한편, 인트라 밴드 연속 CA 대역 클래스 및 대응하는 보호 대역은 아래의 표와 같다.

CA 대역폭 클래스(Bandwidth Class)	집성 전송 대역폭 구성(Aggregated Transmission Bandwidth Configuration)	CC의 최대 개수 Maximum number of CC	일반 보호 대역(Nominal Guard) Band BW_GB
A	N_RB,agg = 100	1	a1BW_Channel(1)-0.5Df1 (NOTE2)
B	N_RB,agg = 100	2	0.05 max(BW_Channel(1),BW_Channel(2)) -0.5Δf1
C	100 < N_RB,agg = 200	2	0.05 max(BW_Channel(1),BW_Channel(2)) -0.5Δf1
D	200 < N_RB,agg = 300	FFS	0.05 max(BW_Channel(1),BW_Channel(2)) -0.5Δf1
E	[300] < N_RB,agg = [400]	FFS	FFS
F	[400] < N_RB,agg = [500]	FFS	FFS
NOTE1: BW_Channel(j),j=1,2,3, 은 TS36.101 table 5.6-1 에 정의된 E-UTRA 요소 반송파의 채널 주파수 대역폭이며, Df1 은 하향링크시 Df의 subcarrier spacing 을 나타내며, 하향링크에서는 Df1=0이다. NOTE2: 채널 주파수 대역폭이 1.4MHz 일 경우 a1=0.16/1.4 이며, 나머지 주파수 대역에서는 a1=0.05 이다.

위 표에서 대괄호 []는 아직 확실하게 정해지 않았으며, 변경될 수 있음을 나타낸다. FFS는 For Further Study 의 약자 이다. N_RB__agg는 집성 채널 대역 내에 집성된 RB들의 개수이다.

아래의 표 4는 각각의 인트라 밴드 연속 CA Configuration과 대응하는 Bandwidth의 세트를 나타낸다.

E-UTRA CA 설정(configuration) / 대역폭 조합 세트(Bandwidth combination set)
E-UTRA CA 설정(configuration)	각 반송파에서 허용하는 채널 주파수 대역폭	각 반송파에서 허용하는 채널 주파수 대역폭	각 반송파에서 허용하는 채널 주파수 대역폭	최대 집성 대역폭(Maximum aggregated bandwidth) [MHz]	대역폭 조합 세트(Bandwidth Combination Set)
CA_1C	15	15		40	0
CA_1C	20	20		40	0
CA_3C	5,10,15	20		40	0
CA_3C	20	5,10,15,20		40	0
CA_7C	15	15		40	0
	20	20		40	0
	10	20		40	1
	15	15,20
	20	10,15,20
CA_23B	10	10		20	0
CA_23B	5	15		20	0
CA_27B	1.4, 3, 5	5		13	0
	1.4, 3	10

CA_38C	15	15		40	0
CA_38C	20	20		40	0
CA_39C	5,10,15	20		35	0
CA_39C	20	5, 10, 15		35	0
CA_40C	10	20		40	0
	15	15
	20	10, 20
CA_41C	10	20		40	0
	15	15, 20
	20	10, 15, 20
	5, 10	20		40	1
	15	15, 20
	20	5, 10, 15, 20
CA_40D	10, 20	20	20	60	0
	20	10	20
	20	20	10
CA_41D	10	20	15	60	0
	10	15, 20	20
	15	20	10, 15
	15	10, 15, 20	20
	20	15, 20	10
	20	10, 15, 20	15, 20
CA_42C	5, 10, 15, 20	20	5, 10, 15, 20	40	0
CA_42C	20	5, 10, 15	20	40	0

위 표에서 CA configuration은 동작 대역과 CA 대역폭 클래스를 나타낸다. 예를 들어, CA_1C는 표 2의 동작 대역2와 표 3의 CA 대역 클래스 C를 의미한다. 위 표에서 나타나지 않은 밴드에 대해서는 모든 CA 동작 클래스가 적용될 수 있다. 또한 Rel-12 에서는 클래스 D 가 위의 표와 같이 추가 되었으며, 이를 통해 최대 3개의 반송파를 인트라 밴드 연속 CA에서 동시에 전송가능하게 되었다.

도 12는 불요 방사(unwanted emission)의 개념을 나타내며, 도 13은 도 12에 도시된 불요 방사 중 외부 대역에서의 방사를 구체적으로 나타내고, 도 14은 도 12에 도시된 채널 대역(MHz)와 리소스 블록(RB)의 관계를 나타낸다.

도 12를 참조하여 알 수 있는 바와 같이, 임의의 송신 모뎀이 임의의 E-UTRA 대역 내에서 할당된 채널 대역폭 상에서 신호를 전송한다.

여기서, 채널 대역폭은 도 14를 참조하여 알 수 있는 바와 같이, 정의된다. 즉, 채널 대역폭(BW_Channel) 보다 작게 전송 대역폭 설정이 이루어진다. 전송 대역폭 설정은 복수의 리소스 블록(Resource Block: RB)들에 의해 이루어진다. 그리고 채널 외곽은 채널 대역폭에 의해 분리된 가장 높고 낮은 주파수이다.

한편, 전술한 바와 같이 3GPP LTE 시스템에서는 채널 대역폭으로 1.4MHz, 3MHz, 5MHz, 10MHz, 15MHz 및 20MHz을 지원한다. 이러한 채널 대역폭과 리소스 블록의 개수의 관계는 아래의 표와 같다.

채널 대역폭BW_Channel [MHz]	1.4	3	5	10	15	20
전송 대역폭 설정 N_RB	6	15	25	50	75	100

다시 도 12를 참조하면, ?_OOB의 대역에서 불요 방사가 생기고, 또한 도시된 바와 같이, 스퓨리어스(Spurious) 영역 상에서도 불요 방사가 생긴다. 여기서, ?_OOB는 외부 대역(Out Of Band: OOB)의 주파수의 크기를 의미한다. 한편, 외부 대역(Out Of Band) 상의 방사(emission)는 의도된 전송 대역과 근접한 대역에서 발생하는 것을 말한다. 스퓨리어스 방사란 의도된 전송 대역으로부터 멀리 떨어진 주파수 대역까지 불요파가 방사되는 것을 말한다.

한편, 3GPP 릴리즈 10은 주파수 범위에 따라 최소한으로 넘지말아야 할 기본적인 SE(Spurious emission)을 정의하고 있다.

한편, 도 13에 나타난 바와 같이, E-UTRA 채널 대역(1301)에서 전송을 수행하면, 외부 대역들(도시된 f_OOB 영역내의 1302, 1303, 1304)으로 누설, 즉 불요 방사된다.

여기서, 도시된 UTRA_ACLR1은 단말이 E-UTRA 채널(1301)에서 전송을 할 때, 바로 인접한 채널(1302)이 UTRA를 위한 것일 경우, 상기 인접한 채널(1302), 즉 UTRA 채널로 누설되는 비율, 즉 인접 채널 누설비이다. 그리고, 상기 UTRA_ACLR2은 도 13에 나타난 바와 같이, 인접한 채널(1302) 옆에 위치하는 채널(1303)이 UTRA를 위한 것일 경우, 상기 인접한 채널(1303), 즉 UTRA 채널로 누설되는 비율, 즉 인접 채널 누설비이다. 그리고, 상기 E-UTRA_ACLR은 도 13에 나타난 바와 같이, 단말이 E-UTRA 채널(1301)에서 전송을 할 때, 인접한 채널(1304), 즉 E-UTRA 채널로 누설되는 비율, 즉 인접 채널 누설비이다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 할당된 채널 대역에서 전송을 수행하면 인접한 채널들로 불요 방사가 일어난다.

설명한 바와 같이, 무선 송신에 의해, 서로 인접한 대역으로 불요 방사(unwanted emission)가 발생하게 된다. 이때, 기지국 송신에 따른 방사에 의한 간섭은, 기지국의 특성상 고가와 큰 크기의 RF 필터 설계 등에 의해 인접 대역으로 인입되는 간섭양을 허용된 기준 이하로 줄일 수 있다. 반면 단말의 경우, 단말 크기의 제한, 전력 증폭기나 전치 듀플렉스 필터 RF 소자에 대한 가격 제한 등으로 인해 인접 대역으로 인입되는 것을 완벽히 막기 어렵다.

따라서, 단말의 송신 전력을 제한하는 것이 필요하다.

LTE 시스템에서 단말이 실제로 사용 가능한 최대 전력(Pcmax)을 간단히 표현하면 다음과 같다.

여기서 Pcmax는 단말이 해당 셀에서 송신 가능한 최대 전력(실제 최대 송신 전력)을 의미하며, Pemax는 기지국이 시그널링하는 해당 셀 내에서 사용 가능한 최대 전력을 의미한다. 또한, Pumax는 단말 자체의 최대 전력(P_PowerClass)에 최대 전력 감소량(Maximum Power Reduction; 이하 MPR), 추가 최대 전력 감소량(Additive-MPR; 이하 A-MPR) 등을 고려한 전력을 지칭한다.

상기 단말 자체의 최대 전력(P_PowerClass)은 아래의 표와 같다.

동작 대역	파워 클래스 1 (dBm)	파워 클래스 3 (dBm)
1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,17,18, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 30, 31, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44		23dBm
14	31 dBm

한편, 인트라 밴드-연속 CA의 경우, 단말 자체의 최대 전력(P_PowerClass)은 아래의 표와 같다.

동작 대역	파워 클래스 3 (dBm)
CA_1C	23dBm
CA_3C	23dBm
CA_7C	23dBm
CA_38C	23dBm
CA_39C	23dBm
CA_40C	23dBm
CA_41C	23dBm
CA_42C	23dBm

도 15는 단말의 송신 전력을 제한하는 방법을 나타낸 예시도이다.

도 15의 (a)를 참조하여 알 수 있는 바와 같이, 단말(100)은 송신 전력을 제한하여 전송을 수행한다.

송신 전략을 제한하기 위한, MPR(Maximum Power Reduction) 값은 PAPR(Peak-to-Average Power Ratio) 클 경우 이에 대한 전력 증폭기(Power amplifier: PA)의 선형성이 떨어지게 됨 이러한 선형성을 유지하기 위해 변조(modulation) 방식에 따라서 최대 2dB 의 MPR 값을 적용할 수 있다. 이는 아래의 표와 같다.

Modulation	Channel bandwidth / Transmission bandwidth (N_RB)						MPR (dB)
Modulation	1.4 MHz	3.0 MHz	5 MHz	10 MHz	15 MHz	20 MHz	MPR (dB)
QPSK	> 5	> 4	> 8	> 12	> 16	> 18	= 1
16 QAM	= 5	= 4	= 8	= 12	= 16	= 18	= 1
16 QAM	> 5	> 4	> 8	> 12	> 16	> 18	= 2

위의 표 8는 파워 클래스 1 및 3에 대한 MPR의 값을 나타낸다.

<3GPP 릴리즈 11에 따른 MPR>

한편, 3GPP 릴리즈 11에 따르게 되면, 싱글 CC(Component carrier)에서 단말이 멀티-클러스터 전송(multi-clustered transmission)이 채택되어, PUSCH와 PUCCH를 동시에 전송할 수 있다. 이와 같이, PUSCH와 PUCCH를 동시 전송하게 되면, 대역 외곽(Out-Of-Band) 영역에서 발생하는 IM3 성분(상호변조(intermodulation)으로 인해 발생한 왜곡신호를 의미함)의 크기가 기존 대비 커질 수 있으며, 이에 의해 인접한 대역에서의 더 큰 간섭으로 작용할 수 있으므로, 단말이 상향링크 전송 지켜야 할 단말의 방사 요구사항(emission requirements)인 일반(general) 슈퍼리어스 방사(SE: Spurious Emission), ACLR(Adjacent Channel Leakage Ratio) 및 일반(general) 스펙트럼 방사 마스크(SEM: Spectrum Emission Mask) 을 만족시킬 수 있도록, 아래와 같이 MPR 값을 설정할 수 있다.

여기서 M_A는 다음과 같다.

M_A = [8.0]-[10.12]A ; 0< A ≤[0.33]

[5.67] - [3.07]A ; [0.33]< A =[0.77]

[3.31] ; [0.77]< A =[1.0]

여기서 A는 다음과 같다.

A = N_{RB_alloc} / N_RB.

상기 N_RB__agg는 채널 대역 내에 RB들의 개수이고, N_RB__alloc는 동시에 전송되는 RB들의 전체 개수를 나타낸다.

CEIL{M_A, 0.5}는 0.5dB 단위로 반올림하는 함수를 의미한다. 즉, MPR∈[3.0, 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 6.5 7.0 7.5 8.0]이다.

위 수학식 2에 나타난 MPR값은 일반적인 PA(Power Amplifier)를 사용하였을 때, 적용되는 MPR 값이다. 만약, 최근 연구중인 고효율 PA(High efficiency Power Amplifier: HEPA)를 사용할 경우 좀 더 큰 레벨의 MPR 값이 필요할 수 있다. 하지만, 상기 HEPA에서 전력 소모와 발열을 30% 이상이나 감소시킬 수 있는 장점이 있지만 MPR 값을 더 크게 요구함에 따라 셀 커버리지가 감소하는 단점이 있다. 또한, 선형성은 현재까지 20MHz 대역폭까지만 보장되기 때문에, 반송파 집성(CA)을 고려했을 경우에 선형성이 보장되지 않는 단점이 있다.

<일반 MPR>

다른 한편, CA를 고려했을 경우 상향링크의 채널 대역폭(channel bandwidth)은 최대 40MHz (20MHz+20MHz) 까지 증가 될 수 있으며, 이에 따라 더 큰 MPR 값이 필요하게 된다.

Modulation	CA bandwidth Class C				MPR (dB)
Modulation	50 RB + 100 RB	75 RB + 75 RB	75 RB+100 RB	100 RB + 100 RB	MPR (dB)
QPSK	> 12 and = 50	> 16 and = 75	> 16 and = 75	> 18 and = 100	= 1
QPSK	> 50	> 75	> 75	> 100	= 2
16 QAM	= 12	= 16	= 16	= 18	= 1
16 QAM	> 12 and = 50	> 16 and = 75	> 16 and = 75	> 18 and = 100	= 2
16 QAM	> 50	> 75	> 75	> 100	= 3

위 표 9은 파워 클래스 3에 대한 MPR 값을 나타낸다.

위 표 9과 같이 인트라 연속 CA의 클래스 C일 경우, 변조 방식에 따라서 최대 3dB의 MPR 값을 적용될 수 있다. 한편, CA 클래스 C 환경하에서 멀티-클러스터 전송을 고려했을 경우 아래의 수식과 같은 MPR 값을 만족하여야 한다.

여기서 M_A는 다음과 같다.

MA = 8.2 ; 0 = A < 0.025

9.2 - 40A ; 0.025 = A < 0.05

8 - 16A ; 0.05 = A < 0.25

4.83 - 3.33A ; 0.25 = A = 0.4,

3.83 - 0.83A ; 0.4 = A = 1,

<A-MPR>

도 15의 (b)를 참조하여 알 수 있는 바와 같이, 기지국은 네트워크 시그널(NS)을 단말(100)로 전송하여 A-MPR(Additional Maximum Power Reduction)을 적용시킬 수 있다. 상기 A-MPR은 위에서 언급한 MPR과 달리 인접한 대역 등에 간섭 등의 영향을 주지 않기 위해, 기지국이 특정한 동작 대역에서 동작하는 단말(100)에게 네트워크 시그널(NS)을 전송하여, 단말(100)이 추가적으로 전력 감소를 수행하도록 하는 것이다. 즉, MPR을 적용한 단말이 네트워크 시그널(NS)을 수신하게 되면, 추가적으로 A-MPR을 적용하여 전송 전력을 결정한다.

아래의 표는 네트워크 시그널에 따른 A-MPR의 값을 나타낸다.

Network Signalling value	Channel bandwidth (MHz)	Resources Blocks (NRB)	A-MPR (dB)
NS_01	1.4, 3, 5, 10, 15, 20		미정
NS_03	3	>5	= 1
	5	>6	= 1
	10	>6	= 1
	15	>8	= 1
	20	>10	= 1
NS_04	5	>6	= 1
NS_05	10,15,20	= 50	= 1
NS_06	1.4, 3, 5, 10	-	미정
NS_07	10	표 9로 나타냄
NS_08	10, 15	> 44	= 3
NS_09	10, 15	> 40	= 1
NS_09	10, 15	> 55	= 2
NS_18	5	= 2	= 1
NS_18	10, 15, 20	= 1	= 4

아래의 표는 네트워크 시그널이 NS_07일 때의 A-MPR값을 나타낸다.

파라미터	Region A		Region B		Region C
RB_start	0 - 12		13 -18	19 -42	43 - 49
L_CRB [RBs]	6-8	1-5, 9-50	=8	=18	=2
A-MPR [dB]	= 8	= 12	= 12	= 6	= 3

위 표에서 RB_start는 전송 RB의 가장 낮은 RB 인덱스를 나타낸다. 그리고, L_CRB 는 연속하는 RB 할당의 길이를 나타낸다.

예를 들어 설명하면, 대역 13 에서 10MHz 채널 대역폭를 사용하여 서비스를 제공받는 단말이 네트워크 시그널로서 NS_07을 수신하는 경우, 단말은 위 표에 따라서 전송 전력을 결정하여 전송한다. 즉, 단말이 수신한 상향링크 그랜트(Uplink grant)를 디코딩했을 때, RB의 시작 위치가 10번째 RB에서 5 RB를 연속적으로 보내라고 지시할 경우, 단말은 A-MPR 값을 최대 12 dB 로 적용하여 전송할 수가 있다. 따라서 단말의 전송 전력은 아래의 P_cmax를 구하는 수식과 같이 적용할 수 있다.

상기 P_cmax는 다음의 조건을 만족해야 한다.

여기서, P_{CMAX_L}는 다음과 같이 구해진다.

P_{CMAX_H}는 다음과 같이 구해진다.

상기 P_EMAX는 RRC 시그널을 통해서 P-Max로 주어진다. 상기 P_PowerClass는 허용치를 고려할 경우 최대 UE의 파워를 나타낸다. 상기 P-MPR는 허용가능한 최대 전송 파워 감소이다. 상기 P-MPR는 P_CMAX를 구하는 수식으로부터 구해질 수 있다. 상기 DT_C는 0dB 또는 1.5 dB일 수 있다.

<CA에 따른 A-MPR>

다른 한편, CA를 고려했을 경우 상향링크의 채널 대역폭(channel bandwidth)은 최대 40MHz (20MHz+20MHz) 까지 증가 될 수 있으며, 이에 따라 더 큰 MPR 값이 필요하게 된다. 따라서, CA 환경에서 특정 대역을 보호하기 위해 기지국이 네트워크 시그널을 단말로 전송할 경우, 상기 특정 대역에서 동작하는 단말에 추가적인 전력 감소를 수행하여 인접한 대역을 보호한다.

아래의 표는 네트워크 시그널과 상응하는 CA 구성을 나타낸다.

네트워크 시그널	CA 구성
CA_NS_01	CA_1C
CA_NS_02	CA_1C
CA_NS_03	CA_1C
CA_NS_04	CA_41C
CA_NS_05	CA_38C
CA_NS_06	CA_7C
CA_NS_07	CA_39C
CA_NS_08	CA_42C

상기 CS_NS_01를 위한 A-MPR은 아래의 표에 상세하게 정리되어 있다.

보호 대역	주파수 범위 (MHz)			최대 레벨 (dBm)	MBW (MHz)
E-UTRA 대역34	FDL_low	-	FDL_high	-50	1
주파수 범위	1884.5	-	1915.7	-41	0.3

상기 CS_NS_02를 위한 A-MPR은 아래의 표에 상세하게 정리되어 있다.

보호 대역	주파수 범위 (MHz)			최대 레벨 (dBm)	MBW (MHz)
E-UTRA 대역 34	F_{DL_low}	-	F_{DL_high}	-50	1
주파수 범위	1900	-	1915	-15.5	5
주파수 범위	1915	-	1920	+1.6	5

상기 CS_NS_03를 위한 A-MPR은 아래의 표에 상세하게 정리되어 있다.

보호 대역	주파수 범위 (MHz)			최대 레벨 (dBm)	MBW (MHz)
E-UTRA 대역34	F_{DL_low}	-	F_{DL_high}	-50	1
주파수 범위	1880	-	1895	-40	1
주파수 범위	1895	-	1915	-15.5	5
주파수 범위	1915	-	1920	+1.6	5

<본 명세서의 개시>

도 16은 최근에 사용되기로 논의 중인 특정 대역이 기존 LTE/LTE-A를 위한 대역에 간섭을 미치는 예를 나타낸다.

도 16을 참고하면, 표 2의 대역 1과 대역 34가 주파수 축 상에 나타나 있다. 그리고 도 16에 도시된 대역 S는 상향링크로서 1980MHz~2010MHz과 하향링크로서 2170MHz~2200MHz를 포함한다. 이러한 대역 S는 원래 위성통신을 위해서 사용되던 대역이다.

그런데, 이러한 대역 S를 최근에 LTE/LTE-A 기반의 이동통신을 위해 사용되기로 논의 중이다. 이때, 주목할 점은 대역 S와 대역 1 및 대역 34는 보호대역이 없어 서로 완전히 붙어 있다는 점이다. 이에 따라, 도시된 바와 같이, UE가 상향링크 대역에서 전송을 수행하면, 인접한 대역1 및 대역 34로 간섭을 미치게 된다.

따라서, 대역 S에서 동작하는 UE와 인접한 대역에서 동작하는 UE 간에 상호 공존을 위한 SE 요구사항이 필요하게 된다.

따라서, 본 명세서의 개시들은 상호 공존을 위한 요구 사항을 제시하는 것을 목적으로 한다.

구체적으로, 본 명세서의 일 개시는 기존의 일반(general) UE 공존 요구사항인 -50dBm/MHz를 보호하기 위해 네트워크 시그널링을 통해 UE에게 제공하는 A-MPR 값을 제안한다. 이때, 지나치게 큰 A-MPR 값에 의해 셀 커버리지가 감소되는 것을 방지하기 위해서는 UE 간의 상호 공존 요구사항을 어느 정도 완화시킬 필요가 있다. 또한, 본 명세서의 일 개시는 간섭을 최소화하기 위해 UE에게 할당하는 RB의 위치 및 RB의 개수를 제한하는 방안을 제안한다.

기존의 FDD-TDD 간의 UE 상호 공존 요구 사항 중에서 SE와 관련된 요구 사항은 아래의 표와 같다.

E-UTRA 대역	스퓨리어스 방사
E-UTRA 대역	보호대역	주파수 범위 (MHz)			최대 레벨(dBm)	MBW (MHz)
1	E-UTRA 대역 1, 5, 7, 8, 11, 18, 19, 20, 21, 22, 26, 27, 28, 31,32, 38, 40, 41, 42, 43, 44	F_{DL_low}	-	F_{DL_high}	-50	1
	E-UTRA Band 3, 34	F_{DL_low}	-	F_{DL_high}	-50	1
	Frequency range	1880		1895	-40	1
	Frequency range	1895		1915	-15.5	5
	Frequency range	1915		1920	+1.6	5
	Frequency range	1884.5	-	1915.7	-41	0.3
	Frequency range	1839.9	-	1879.9	-50	1
7	E-UTRA Band 1, 2, 3, 4, 5, 7, 8, 10, 12, 13, 14, 17, 20, 22, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 40, 42, 43	F_{DL_low}	-	F_{DL_high}	-50	1
	Frequency range	2570	-	2575	+1.6	5
	Frequency range	2575	-	2595	-15.5	5
	Frequency range	2595	-	2620	-40	1

즉 위의 표에서 대역 7을 사용하는 UE가 간섭을 야기하는 간섭원일 때, 인접한 주파수 대역 중 대역 7의 외곽과 붙어있는 2570~2575 MHz의 대역에 대해서 UE 간의 상호 공존을 위한 SE 요구 사항 +1.5dBm/5MHz 가 적용이 된다. 또한 5~25MHz 이하 떨어져 있는 주파수 대역인 2575~2595MHz 에 대해서는 SE 요구 사항 -15.5dBm/5MHz 가 적용되며, 마지막으로 25MHz 이상으로 떨어진 주파수 영역에 대해서는 요구사항 -40dBm/MHz 가 적용된다.

물론 현재의 대역 S와 대역 34 간의 상호 공존 문제도, 기존에 FDD로 동작하는 UE와 TDD로 동작하는 UE 간의 상호 공존 문제와 동일하게 접근할 수 있다. 이 경우 아래의 표와 같이 나타낼 수 있다.

E-UTRA 대역	스퓨리어스 방사
E-UTRA 대역	보호 대역	주파수 범위 (MHz)			레벨(dBm)	대역 (MHz)
XX	E-UTRA 대역 1,3,5,8,26,XX,40	F_{DL_low}	-	F_{DL_high}	-50	1
	주파수 범위	2010	-	2015	+1.6	5
	주파수 범위	2015	-	2025	-15.5	5

한편, 대역 S로 동작하는 UE로부터 기존 대역 1에서 동작하는 UE를 보호하거나, 대역 34에서 동작하는 UE를 보호하기 위해, 기존 UE간의 상호 공존 요구 사항인 -50dBm/MHz를 그대로 적용할 때, 대역 34 와 대역 S 간 사이에 보호 대역을 만들지 않을 경우, 필요한 A-MPR 값이 얼마나 필요한지를 시뮬레이션을 통해 분석하였다.

아래는 시뮬레이션을 위한 가정 및 요구사항에 대해서 설명하면 다음과 같다.

- 변조 손실(Modulator impairments)은 아래와 같다.

I/Q imbalance : 25 dBc

Carrier leakage : 25 dBc

Counter IM3 : 60dBc

- 증폭기(PA) 모델:

ACLR_UTRA1 : 20 MHz LTE UE에 대해서 1dB MPR을 갖는 33 dBc

- ACLR 요구사항: 아래의 표 18 및 표 19와 같음

- 일반 SEM 요구사항: 아래의 표 20과 같음

- 일반 SE 요구사항: 아래의 표 21과 같음

- 추가적인 UE 대 UE(UE-to-UE) SE 요구사항: 대역 S의 상향링크에서 전송을 수행하는 UE로부터 대역 34를 보호하기 위해서는 -50dBm/MHz

	채널 대역폭/ E-UTRA_ACLR1 / 측정대역폭
	1.4 MHz	3.0 MHz	5 MHz	10 MHz	15 MHz	20 MHz
E-UTRA_ACLR1	30 dB	30 dB	30 dB	30 dB	30 dB	30 dB
E-UTRA 채널 측정 대역	1.08 MHz	2.7 MHz	4.5 MHz	9.0 MHz	13.5 MHz	18 MHz
인접 채널 중심 주파수 오프셋 [MHz]	+1.4 / -1.4	+3.0 / -3.0	+5 / -5	+10 / -10	+15 / -15	+20 / -20

	채널 대역폭 / UTRA_ACLR1/2 / 측정 대역폭
	1.4 MHz	3.0 MHz	5 MHz	10 MHz	15 MHz	20 MHz
UTRA_ACLR1	33 dB	33 dB	33 dB	33 dB	33 dB	33 dB
인접 채널 중심 주파수 오프셋 [MHz]	0.7+BW_UTRA/2 / -0.7-BW_UTRA/2	1.5+BW_UTRA/2 / -1.5-BW_UTRA/2	+2.5+BW_UTRA/2 / -2.5-BW_UTRA/2	+5+BW_UTRA/2 / -5-BW_UTRA/2	+7.5+BW_UTRA/2 / -7.5-BW_UTRA/2	+10+BW_UTRA/2 / -10-BW_UTRA/2
UTRA_ACLR2	-	-	36 dB	36 dB	36 dB	36 dB
인접 채널 중심 주파수 오프셋 [MHz]	-	-	+2.5+3BW_UTRA/2 / -2.5-3BW_UTRA/2	+5+3BW_UTRA/2 / -5-3BW_UTRA/2	+7.5+3BW_UTRA/2 / -7.5-3BW_UTRA/2	+10+3BW_UTRA/2 / -10-3BW_UTRA/2
E-UTRA 채널 측정 대역	1.08 MHz	2.7 MHz	4.5 MHz	9.0 MHz	13.5 MHz	18 MHz
UTRA 5MHz 채널 측정 대역	3.84 MHz	3.84 MHz	3.84 MHz	3.84 MHz	3.84 MHz	3.84 MHz
UTRA 1.6MHz 채널 측정 대역	1.28 MHz	1.28 MHz	1.28 MHz	1.28MHz	1.28MHz	1.28MHz

스펙트럼 방사(Spectrum emission) 제한 (dBm)/ 채널 대역폭
Δf_OOB (MHz)	1.4 MHz	3.0 MHz	5 MHz	10 MHz	15 MHz	20 MHz	측정 대역폭
±0-1	-10	-13	-15	-18	-20	-21	30 kHz
±1-2.5	-10	-10	-10	-10	-10	-10	1 MHz
±2.5-2.8	-25	-10	-10	-10	-10	-10	1 MHz
±2.8-5		-10	-10	-10	-10	-10	1 MHz
±5-6		-25	-13	-13	-13	-13	1 MHz
±6-10			-25	-13	-13	-13	1 MHz
±10-15				-25	-13	-13	1 MHz
±15-20					-25	-13	1 MHz
±20-25						-25	1 MHz

주파수 범위	최대 레벨	측정 대역폭
9 kHz ≤ f < 150 kHz	-36 dBm	1 kHz
150 kHz ≤f < 30 MHz	-36 dBm	10 kHz
30 MHz ≤f < 1000 MHz	-36 dBm	100 kHz
1 GHz ≤f < 12.75 GHz	-30 dBm	1 MHz

위에서 언급한 요구사항을 만족시키기 위해 RF 시뮬레이션을 여러 차례 수행하였다. 대역 S에서 동작하는 UE에게 할당한 RB의 시작위치가 0일때의 시뮬레이션 결과는 도 17a 내지 도 17k에 나타나 있다. 또한, 대역 S에서 동작하는 UE에게 할당한 RB의 시작위치가 0이 아닐 때의 시뮬레이션 결과는 18a 내지 도 18q에 나타내었다. 이하, 도면을 참조하여 시뮬레이션 결과를 설명하면 다음과 같다.

도 17a 내지 도 17k는 대역 S에서 동작하는 UE에게 할당한 RB의 시작위치가 0일 때의 시뮬레이션 결과를 나타낸 그래프들이다.

도 17a를 참조하면, RB의 시작위치가 0이고, 할당된 RB가 14개일 경우, 기존 UE간의 상호 공존 요구 사항인 -50 dBm/MHz로는 대역 34를 보호할 수 없음을 나타낸다. 따라서, 도 17b를 참조하여 알 수 있는 바와 같이, RB의 시작위치가 0이고, 할당된 RB가 14개일 경우, A-MPR의 값은 15.87dB (=23dB-1dB-6.13dB)가 필요할 수 있다. 다음으로, 도 17c를 참조하여 알 수 있는 바와 같이, RB의 시작위치가 0이고, 할당된 RB가 17개일 경우, 필요한 A-MPR의 값은 16.64dB (=23dB-1dB-5.36dB)일 수 있다. 도 17d를 참조하여 알 수 있는 바와 같이, RB의 시작위치가 0이고, 할당된 RB가 35개일 경우, 필요한 A-MPR의 값은 16.36dB (=23dB-2dB-4.64dB)일 수 있다. 도 17e를 참조하여 알 수 있는 바와 같이, RB의 시작위치가 0이고, 할당된 RB가 40개일 경우, 필요한 A-MPR의 값은 17.13dB (=23dB-2 dB -3.87 dB)일 수 있다. 도 17f를 참조하여 알 수 있는 바와 같이, RB의 시작위치가 0이고, 할당된 RB가 50개일 경우, 필요한 A-MPR의 값은 19.40dB (=23dB-2dB-1.6dB)일 수 있다. 도 17g를 참조하여 알 수 있는 바와 같이, RB의 시작위치가 0이고, 할당된 RB가 60개일 경우, 필요한 A-MPR의 값은 21.63dB (=23dB-2dB-(-0.63dB))일 수 있다. 도 17h를 참조하여 알 수 있는 바와 같이, RB의 시작위치가 0이고, 할당된 RB가 70개일 경우, 필요한 A-MPR의 값은 23.88dB (=23dB-2dB-(-2.88dB))일 수 있다. 도 17i를 참조하여 알 수 있는 바와 같이, RB의 시작위치가 0이고, 할당된 RB가 80개일 경우, 필요한 A-MPR의 값은 24.62dB (=23dB-2dB-(-3.62dB))일 수 있다. 도 17j를 참조하여 알 수 있는 바와 같이, RB의 시작위치가 0이고, 할당된 RB가 90개일 경우, 필요한 A-MPR의 값은 25.36dB (=23dB-2dB-(-4.36dB))일 수 있다. 도 17k를 참조하여 알 수 있는 바와 같이, RB의 시작위치가 0이고, 할당된 RB가 100개일 경우, 필요한 A-MPR의 값은 27.65dB (=23dB-2dB-(-6.65dB))일 수 있다.

도 18a 내지 도 18q는 대역 S에서 동작하는 UE에게 할당한 RB의 시작위치가 0이 아닐 때의 시뮬레이션 결과를 나타낸 그래프들이다.

도 18a를 참조하면, RB의 시작위치가 1이고, 할당된 RB가 8개일 경우, 기존 UE간의 상호 공존 요구 사항으로서 스퓨리어스 방사의 최대 허용치인 -50 dBm/MHz로는 대역 34를 보호할 수 없음을 나타낸다. 따라서, 도 18b를 참조하여 알 수 있는 바와 같이, RB의 시작위치가 1이고, 할당된 RB가 8개일 경우, A-MPR의 값은 9.0dB (=23dB-1dB-(13dB))가 필요할 수 있다. 다음으로, 도 18c를 참조하여 알 수 있는 바와 같이, RB의 시작위치가 1이고, 할당된 RB가 20개일 경우, 필요한 A-MPR의 값은 14.88dB (=23dB-2dB-(6.12dB))일 수 있다. 도 18d를 참조하여 알 수 있는 바와 같이, RB의 시작위치가 1이고, 할당된 RB가 40개일 경우, 필요한 A-MPR의 값은 17.14dB (=23dB-2dB-(3.86dB))일 수 있다.

한편, 도 18e를 참조하여 알 수 있는 바와 같이, RB의 시작위치가 3이고, 할당된 RB가 79개일 경우에도, 기존 UE간의 상호 공존 요구 사항인 스퓨리어스 방사의 최대 허용치인 -50 dBm/MHz로는 대역 34를 보호할 수 없음을 나타낸다. 마찬가지로, 도 18f를 참조하여 알 수 있는 바와 같이, RB의 시작위치가 4이고, 할당된 RB가 2개일 경우에도, 기존 UE간의 상호 공존 요구 사항인 스퓨리어스 방사의 최대 허용치인 -50 dBm/MHz로는 대역 34를 보호할 수 없음을 나타낸다.

도 18g를 참조하여 알 수 있는 바와 같이, RB의 시작위치가 4이고, 할당된 RB가 24개일 경우에는, 필요한 A-MPR의 값은 12.62dB (=23dB-2dB-8.38dB)일 수 있다. 그리고, 도 18h를 참조하여 알 수 있는 바와 같이, RB의 시작위치가 50이고, 할당된 RB가 3개일 경우에는, 필요한 A-MPR의 값은 3.1dB (=23dB-1dB-18.9dB)일 수 있다. 도 18i를 참조하여 알 수 있는 바와 같이, RB의 시작위치가 50이고, 할당된 RB가 25개일 경우에는, 필요한 A-MPR의 값은 17.83dB (=23dB-2dB-3.17dB)일 수 있다. 도 18j를 참조하여 알 수 있는 바와 같이, RB의 시작위치가 50이고, 할당된 RB가 40개일 경우에는, 필요한 A-MPR의 값은 25.35dB (=23dB-2dB-(-4.35dB))일 수 있다. 도 18k를 참조하여 알 수 있는 바와 같이, RB의 시작위치가 50이고, 할당된 RB가 50개일 경우에는, 필요한 A-MPR의 값은 29.14dB (=23dB-2dB-(-8.14dB))일 수 있다. 도 18l를 참조하여 알 수 있는 바와 같이, RB의 시작위치가 75이고, 할당된 RB가 1개일 경우에는, 필요한 A-MPR의 23.8dB (=23dB-1dB-(-1.8dB))일 수 있다. 도 18m를 참조하여 알 수 있는 바와 같이, RB의 시작위치가 75이고, 할당된 RB가 25개일 경우에는, 필요한 A-MPR의 값은 30.64dB (=23dB-2dB-(-9.64dB))일 수 있다.

도 18n를 참조하여 알 수 있는 바와 같이, RB의 시작위치가 90이고, 할당된 RB가 10개일 경우에는, 기존 UE간의 상호 공존 요구 사항인 스퓨리어스 방사의 최대 허용치인 -50 dBm/MHz로는 대역 34를 보호할 수 없음을 나타낸다. 따라서, 도 18o를 참조하여 알 수 있는 바와 같이, RB의 시작위치가 90이고, 할당된 RB가 10개일 경우에는, 필요한 A-MPR의 값은 29.36dB (=23dB-1dB-(-7.36dB))일 수 있다.

또한, 도 18p를 참조하여 알 수 있는 바와 같이, RB의 시작위치가 99이고, 할당된 RB가 1개일 경우에는, 기존 UE간의 상호 공존 요구 사항인 스퓨리어스 방사의 최대 허용치인 -50 dBm/MHz로는 대역 34를 보호할 수 없음을 나타낸다. 따라서, 도 18q를 참조하여 알 수 있는 바와 같이, RB의 시작위치가 99이고, 할당된 RB가 1개일 경우에는, 필요한 A-MPR의 값은 18.16dB (=23dB-1dB-(3.84dB))일 수 있다.

따라서, 본 발명에서는, 밴드 34에서 동작하는 UE와 대역 S에서 동작하는 UE가 동일한 지역에서 공존할 수 있게 하기 위해, 네트워크 시그널링을 통해 A-MPR을 대역 S에서 동작하는 UE에게 제공하는 방안과, 기존의 FDD 기반의 UE와 TDD 기반의 UE 간의 상호 공존 요구 사항을 모두 제안한다. 아래의 표들은 공존 요구 사항으로서 스퓨리어스 방사의 최대 허용치를 -50dBm/MHz, -40dBm/MHz, -30dBm/MHz, -20dBm/MHz으로 각기 정의할 경우, 네트워크 시그널링, 예컨대 NS_XX을 통해 UE에게 제공할 A-MPR값을 나타낸다. 아래의 표에서 제안된 RB 할당 시작 위치, RB 할당 개수, 및 A-MPR 값은 약간의 오차범위 안에서 유동될 수 있다. 아래의 표들에서 RB_start는 할당된 RB 중 가장 낮은 RB의 인덱스를 나타낸다. 그리고 L_CRB는 연속적으로 할당한 RB의 개수를 나타낸다. 여기서 RB의 개수는 표 5를 참조하여 대역폭(MHz)로 환산할 수 있다.

먼저, 아래의 표 22는 대역 S와 밴드 34 간 보호구역이 0MHz 일 경우, UE 간상호공존 요구 사항으로서 스퓨리어스 방사의 최대 허용치를 -50dBm/MHz으로 적용할 때 요구되는 A-MPR값을 나타낸다.

파라미터	RB 할당 영역
RB_start	0 - 20			21 - 50			51 - 67			68 - 99
L_CRB [RBs]	=49	27~48	<27	=28	16~27	<16	=19	2~18	1	=6	<6
A-MPR [dB]	= 31	= 20	= 10	= 31	= 20	= 10	= 31	= 20	=3	= 31	= 25

다음으로, 아래의 표 23는 UE 간 상호 공존 요구 사항으로서 스퓨리어스 방사의 최대 허용치를 -40dBm/MHz으로 적용할 때 요구되는 A-MPR값을 나타낸다.

파라미터	RB 할당 영역
RBstart	0 - 20			21 - 50			51 - 67			68 - 96	97-99
L_CRB [RBs]	=63	43~62	<43	=41	23-40	<23	=22	3~21	= 2	=1	=3
A-MPR [dB]	= 21	= 12	= 8	= 21	= 15	= 6	= 21	=12	= 4	= 21	=10

위 표에서 주목할 점은, RB의 개수가 23-40(즉, 표 5에 따라 대역폭으로 환산하면 약5MHz)일 경우, A-MPR의 값은 약 15dB일 수 있다.

다음으로, 아래의 표 24는 UE 간 상호 공존 요구 사항으로서 스퓨리어스 방사의 최대 허용치를 -30dBm/MHz으로 적용할 때 요구되는 A-MPR값을 나타낸다.

파라미터	RB 할당 영역
RB_start	0 - 27		28 - 50		51 - 95		96 - 99
L_CRB [RBs]	=95	55 to 94	=48	35~47	=10	3~9	=4
A-MPR [dB]	= 7	= 5	= 11	= 6	= 11	= 6	= 5

위 표에서 주목할 점은, RB의 개수가 약 48(즉, 표 5에 따라 대역폭으로 환산하면 약 10MHz)일 경우, A-MPR의 값은 약 11dB일 수 있다.

아래의 표 25는 공존 요구 사항으로서 스퓨리어스 방사의 최대 허용치를 -20dBm/MHz으로 적용할 때 요구되는 A-MPR값을 나타낸다.

파라미터	RB 할당 영역
RB_start	70-99
L_CRB [RBs]	=30
A-MPR [dB]	= 1

추가적으로, 아래의 표는 FDD 기반의 UE와 TDD 기반의 UE 간의 상호 공존을 위한 요구 사항을 나타낸다.

E-UTRA 대역	스퓨리어스 방사(Spurious emission)
E-UTRA 대역	보호 대역	주파수 범위 (MHz)			레벨 (dBm)	대역폭 (MHz)
XX	E-UTRA 대역 1,3,5,8,26,XX,40	F_{DL_low}	-	F_{DL_high}	-50	1
	주파수 범위	2010	-	2015	+1.6	5
	주파수 범위	2015	-	2025	-15.5	5

다른 한편, 이하에서는 대역 S와 대역 34간에 보호 대역(guard bandwidth) 5MHz 또는 10MHz로 둔 상태에서, UE간 상호 공존 요구 사항으로서 -50dBm/MHz, -40dBm/MHz, -30dBm/MHz를 각기 적용하는 경우, 요구되는 A-MPR의 값을 아래의 표에 나타내였다. 표 27~29까지는 5MHz 의 보호 대역을 가정한 경우, UE간 상호 공존 요구 사항으로서 -50dBm/MHz, -40dBm/MHz 그리고 -30dBm/MHz 을 적용하여 시뮬레이션을 수행하여 추출한 A-MPR 값이다.

먼저 아래의 표 27은 보호 대역이 5MHz이고, UE간 상호 공존 요구 사항으로서 -50dBm/MHz이 적용될 경우, 요구되는 A-MPR 값을 나타낸다.

파라미터	RB 할당 위치
RB_start	0 - 39				40 - 60			61 - 78		79 - 99
LC_RB [RBs]	=48	32~47	26~ 31	<26	=29	17~28	<17	=19	<19	=1
A-MPR [dB]	= 25	= 17	= 10	= 3	= 25	= 17	= 3	= 25	= 20	= 23

아래의 표 28은 보호 대역이 5MHz이고, UE간 상호 공존 요구 사항으로서 -40dBm/MHz이 적용될 경우, 요구되는 A-MPR 값을 나타낸다.

파라미터	RB 할당 영역
RB_start	0 - 39		40 - 60		61 - 78		79 - 99
LC_RB [RBs]	=49	< 49	=33	<33	=21 or <13	13 to 20	=14	2 to 13	1
A-MPR [dB]	= 15	= 7	= 14	= 7	= 12	= 7	= 8	= 12	= 15

아래의 표 29는 보호 대역이 5MHz이고, UE간 상호 공존 요구 사항으로서 -30dBm/MHz이 적용될 경우, 요구되는 A-MPR 값을 나타낸다.

파라미터	RB 할당 영역
RB_start	0 - 20		21 - 69		75 - 99
LC_RB [RBs]	=77	69~ 76	=45	<45	<12
A-MPR [dB]	= 5	= 3	= 5	= 3	=3

그리고 마지막으로 보호 대역이 10MHz이고, 공존 요구 사항으로서 스퓨리어스 방사의 최대 허용치를 -50dBm/MHz, -40dBm/MHz 그리고 -30dBm/MHz로 적용할 때,요구되는 A-MPR 값은 표 30~32에 정리 될 수 있다.

먼저 아래의 표 30은 보호 대역이 10 MHz이고, UE간 상호 공존 요구 사항으로서 -50dBm/MHz이 적용될 경우, 요구되는 A-MPR 값을 나타낸다.

파라미터	RB 할당 영역
RB_start	0 - 39				40 - 60			61 - 85		86 - 9
LC_RB [RBs]	=60	42 - 59	34 - 41	<34	=38	26- 37	<26	=7	<7	=1
A-MPR [dB]	= 22	= 17	= 10	= 3	= 18	= 14	= 3	= 18	= 7	= 23.5

아래의 표 31은 보호 대역이 10 MHz이고, UE간 상호 공존 요구 사항으로서 -40dBm/MHz이 적용될 경우, 요구되는 A-MPR 값을 나타낸다.

파라미터	RB 할당 영역
RB_start	0 - 39			40 - 78			79 - 99
LC_RB [RBs]	= 61	53 - 60	< 53	= 49	15 -4 9	<15	=1
A-MPR [dB]	= 12	= 7	= 4	= 8	= 7	= 3	= 13

아래의 표 32는 보호 대역이 10 MHz이고, UE간 상호 공존 요구 사항으로서 -30dBm/MHz이 적용될 경우, 요구되는 A-MPR 값을 나타낸다.

파라미터	RB 할당 영역
RB_start	0 - 13	83 - 99
LC_RB [RBs]	= 82	= 5	< 5
A-MPR [dB]	= 2	= 1	= 3

도 19a 내지 도 19q는 기존과 다른 선형성(linearity)과 인접 밴드에 대한 방사(emission) 영향이 우수한 증폭기(PA) 를 사용하였을 경우 위의 시뮬레이션과 유사한 방식으로 RB의 할당 위치와 RB 할당 개수에 따른 요구되는 A-MPR 값을 나타낸 그래프이다.

도 19a 내지 도 19q를 참조하면, 도 17/18 보다 더 적은 A-MPR 값이 요구된다. 이는 단말의 증폭기(PA) 특성에 따라 결정되며, 이러한 증폭기(PA)의 선형성 특성에 따라서 요구되는 A-MPR 값이 다를 수 있다.

먼저, 도 19a는 대역 34에서 동작하는 UE를 보호하기 위한 기존 UE간의 상호 공존 요구 사항인 스퓨리어스 방사의 최대 허용치인 -50 dBm/MHz을 적용하였을 때 대역 S에서 동작하는 UE가 인접한 단말을 보호하기 위해 필요한 A-MPR 값을 찾기 위한 것이다. 도 19a를 참조하면, 대역 S로 동작하는 UE의 RB의 시작위치가 0이고, 연속적으로 할당된 RB가 14개일 경우에는 단말에서 발생하는 방사 허용치가 UE 간 상호 공존 요구사항인 -50dBm/MHz 를 만족하지 못한다. 따라서 이 경우 도 19b 와 같이 7.5dB 의 A-MPR 값이 필요함을 알 수 있다.

도 19c를 참조하면, RB의 시작위치가 0이고, 연속적으로 할당된 RB가 35개일 경우, A-MPR의 값은 7.2dB (=23dB-2dB-(13.8dB))가 필요할 수 있다. 다음으로, 도 19d를 참조하여 알 수 있는 바와 같이, RB의 시작위치가 0이고, 연속적으로 할당된 RB가 50개일 경우, 필요한 A-MPR의 값은 8.9dB (=23dB-2dB-(12.1dB))일 수 있다. 도 19e는, RB의 시작위치가 0이고, 연속적으로 할당된 RB가 70개일 경우, 필요한 A-MPR의 값은 12.6dB (=23dB-2dB-(8.4dB))일 수 있다.

한편, 도 19f를 참조하여 알 수 있는 바와 같이, RB의 시작위치가 0이고, 연속적으로 할당된 RB가 100개일 경우, 필요한 A-MPR의 값은 15.52dB (=23dB-2dB-(5.48dB))일 수 있다. 이렇듯 연속적으로 할당된 RB 수가 점점 증가하면서 보호해야 하는 대역에 가까워 짐에 따라 요구되는 A-MPR 값이 점점 커지는 것을 알 수 있다.

도 19g를 참조하면, RB의 시작위치가 1이고, 연속적으로 할당된 RB가 20개일 경우, 요구되는 A-MPR의 값은 6.98dB (=23dB-2dB-(14.02dB))이며, 다음으로, 도 19h를 참조하여 알 수 있는 바와 같이, RB의 시작위치가 5이고, 연속적으로 할당된 RB가 25개일 경우, 필요한 A-MPR의 값은 5.94dB (=23dB-2dB-(15.06dB))일 수 있다. 도 19i는, RB의 시작위치가 5이고, 연속적으로 할당된 RB가 95개일 경우, 필요한 A-MPR의 값은 16.37dB (=23dB-2dB-(4.63dB))일 수 있다.

한편, 도 19j를 참조하여 알 수 있는 바와 같이, RB의 시작위치가 10이고, 연속적으로 할당된 RB가 25개일 경우, 필요한 A-MPR의 값은 6.68dB (=23dB-2dB-(14.32dB))일 수 있다. 또한, 도 19k에서 보는 것과 같이, RB의 시작위치가 10이고, 연속적으로 할당된 RB가 75개일 경우, 필요한 A-MPR의 값은 14.56dB (=23dB-2dB-(6.44dB))일 수 있다.

도 19l 은, RB의 시작위치가 25이고, 연속적으로 할당된 RB가 25개일 경우, 필요한 A-MPR의 값은 1.5dB (=23dB-2dB-(19.5dB))일 수 있다. 또한, 도 19m에서 보는 것과 같이, RB의 시작위치가 25이고, 연속적으로 할당된 RB가 75개일 경우, 필요한 A-MPR의 값은 13.86dB (=23dB-2dB-(7.14dB))로 증가되는 것을 알 수 있다.

도 19n은 RB의 시작위치가 50이고, 연속적으로 할당된 RB가 50개일 경우, 필요한 A-MPR의 값은 13.37dB (=23dB-2dB-(7.63dB))일 수 있으며, 도 19o 와 같이 RB의 시작위치가 75이고, 연속적으로 할당된 RB가 25개일 경우, 필요한 A-MPR의 값은 11.73dB (=23dB-2dB-(9.27dB))일 수 있다. 도 19p는 제안한 A-MPR 값중 가장 큰 값을 요구하는 경우로써, counter IM3 성분이 해당하는 Band 34 대역에 떨어지는 경우이다, 도 19p와 같이, RB의 시작위치가 90이고, 연속적으로 할당된 RB가 10개일 경우, 필요한 A-MPR의 값은 16.92dB (=23dB-1dB-(5.08dB))이며, 도 19q 는 1RB 를 대역 S의 상위 edge 부분에 위치한 경우이며, 이 경우 요구되는 A-MPR 값은 8.6dB 정도 필요하게 된다.

이와 같이 보호대역이 0MHz 인 경우 A-MPR 을 결정하는 가장 중요한 요소는 ACLR(Adjacent Channel Leakgae Ratio: 인접 채널 누설비), SE(spurious emission: 스퓨리어스 불요방사), SEM(Spectrum emission mask: 스펙트럼 불요방사 마스크) 등의 요구사항보다, UE 간 공존을 위한 요구사항이 가장 중요한 결정사항이 된다. 시뮬레이션 결과에서 보여진 것과 같이 동일한 시작지점에서 연속적으로 할당된 RB 수가 점점 증가하면서 보호해야 하는 대역에 가까워 짐에 따라 요구되는 A-MPR 값이 점점 커지는 것도 또한 알 수 있다.

본 발명에서는 위와 동일한 방식으로 다양한 UE 상호 공존 요구사항 값을 이용하여, 요구되는 A-MPR 값을 추출하였다. 즉 0MHz의 GAP 에서 -50dBm/MHz, -40dBm/MHz, -30dBm/MHz, -15.5dBm/5MHz 을 요구사항을 기준으로 요구되는 A-MPR 값을 정의 하였으며, 또한 새롭게 정의 될 대역 S 와 밴드 34 간의 보호 구역이 지금과 같이 0MHz 인 경우와 5MHz 인 경우, 그리고 마지막으로 10MHz 인 경우에 따라서도 요구되는 A-MPR 값을 추출하였다. 이는 표 33과 같다.

Case	E-UTRA Channel Bandwidth (MHz)	Separation between E-UTRA carrier edge and protected range (MHz)	Spurious emissions protection level	A-MPR (dB)
1	5/10/15/20	0	-50dBm/MHz	17/ 17/ 17/ 17
			-40dBm/MHz	15/ 14/ 14/ 13
			-30dBm/MHz	12/ 11/ 11/ 11
			-15.5dBm/5MHz	5/ 4/ 4/ 3
2	5/10/15/20	5	-50dBm/MHz	10/ 15/ 15/ 15
			-40dBm/MHz	5/ 8/ 9/ 9
			-30dBm/MHz	2/ 5/ 6/ 6
			-15.5dBm/5MHz	0/ 0/ 0/ 0
3	5/10/15/20	10	-50dBm/MHz	2/ 10/ 15/ 14
			-40dBm/MHz	0/ 4/ 8/ 9
			-30dBm/MHz	0/ 0/ 5/ 5
			-15.5dBm/5MHz	0/ 0/ 0/ 0

위에서 언급한 결과들과 제안된 표에 따르면, 가장 효율적인 UE 간의 상호 공존 요구 사항인 스퓨리어스 방사의 최대 허용치는 5MHz 보호대역을 가정하는 경우, -40dBm/MHz일 수 있다. 이 경우 기존의 대역 13 및 다른 특정 대역에서 요구되는 A-MPR 값과 유사한 값으로 셀 커버리지가 축소되는 반면, 대역 34에서 동작하는 UE와 대역 S에서 동작하는 UE가 동일한 지역에서 공존할 수 있게 되어, 주파수의 효용성을 높일 수 있게 된다. 또한 보호구역을 10MHz 처럼 크게 가져가지 않고 5MHz 를 가정함으로써, 주파수 낭비를 최소화 할 수 있게 된다.

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, 콘트롤러, 마이크로 콘트롤러, 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. 구체적으로는 도 21을 참조하여 설명하기로 한다.

도 21은 본 발명의 실시예가 구현되는 무선통신 시스템을 나타낸 블록도이다.

기지국(200)은 프로세서(processor, 201), 메모리(memory, 202) 및 RF부(RF(radio frequency) unit, 203)을 포함한다. 메모리(202)는 프로세서(201)와 연결되어, 프로세서(201)를 구동하기 위한 다양한 정보를 저장한다. RF부(203)는 프로세서(201)와 연결되어, 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다. 프로세서(201)는 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 전술한 실시 예에서 기지국의 동작은 프로세서(51)에 의해 구현될 수 있다.

무선기기(100)는 프로세서(101), 메모리(102) 및 RF부(103)을 포함한다. 메모리(102)는 프로세서(101)와 연결되어, 프로세서(101)를 구동하기 위한 다양한 정보를 저장한다. RF부(103)는 프로세서(101)와 연결되어, 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다. 프로세서(101)는 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 전술한 실시 예에서 무선기기의 동작은 프로세서(101)에 의해 구현될 수 있다.

프로세서는 ASIC(application-specific integrated circuit), 다른 칩셋, 논리 회로 및/또는 데이터 처리 장치를 포함할 수 있다. 메모리는 ROM(read-only memory), RAM(random access memory), 플래쉬 메모리, 메모리 카드, 저장 매체 및/또는 다른 저장 장치를 포함할 수 있다. RF부는 무선 신호를 처리하기 위한 베이스밴드 회로를 포함할 수 있다. 실시 예가 소프트웨어로 구현될 때, 상술한 기법은 상술한 기능을 수행하는 모듈(과정, 기능 등)로 구현될 수 있다. 모듈은 메모리에 저장되고, 프로세서에 의해 실행될 수 있다. 메모리는 프로세서 내부 또는 외부에 있을 수 있고, 잘 알려진 다양한 수단으로 프로세서와 연결될 수 있다.

상술한 예시적인 시스템에서, 방법들은 일련의 단계 또는 블록으로써 순서도를 기초로 설명되고 있지만, 본 발명은 단계들의 순서에 한정되는 것은 아니며, 어떤 단계는 상술한 바와 다른 단계와 다른 순서로 또는 동시에 발생할 수 있다. 또한, 당업자라면 순서도에 나타낸 단계들이 배타적이지 않고, 다른 단계가 포함되거나 순서도의 하나 또는 그 이상의 단계가 본 발명의 범위에 영향을 미치지 않고 삭제될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims

사용자 장치에서 상향링크 전송 전력을 결정하는 방법으로서,
인접하게 위치한 보호해야 할 단말이 2010 MHz -2025 MHz 주파수 범위 이내에서 상향링크를 사용하는 상태에서, 상기 사용자 장치의 RF 유닛이 1980MHz~2010MHz 또는 1920MHz~2010MHz 주파수 범위 이내에서 상향링크 전송을 하도록 설정되는 경우, 기지국으로부터 추가 최대 전력 감소량(A-MPR)의 값을 수신하는 단계와;
상기 A-MPR의 값을 적용하여, 상향링크의 전송 전력을 결정하는 단계를 포함하고,
여기서, 상기 인접한 단말과의 공존 요구 사항으로서 스퓨리어스 방사의 최대 허용치를 -40dBm/MHz으로 적용하는 경우, 그리고 상기 상향링크 전송을 위해 할당된 전송 대역폭이 5MHz 일 경우, A-MPR의 값은 15dB이고,
여기서, 상기 인접한 단말과의 공존 요구 사항으로서 스퓨리어스 방사의 최대 허용치를 -30dBm/MHz으로 적용하는 경우, 그리고 상기 상향링크 전송을 위해 할당된 전송 대역폭이 10MHz 일 경우, A-MPR의 값은 11dB인 것을 특징으로 하는 상향링크 전송 전력 결정 방법.
제1항에 있어서, 상기 A-MPR의 값은
상기 상향링크 전송을 위해 1980MHz~2010MHz 또는 1920MHz~2010MHz 주파수 범위와 상기 인접한 위치한 단말이 사용하는 2010 MHz -2025 MHz 주파수 범위 간에는 보호 대역(guard band)이 존재하지 않는 경우에 적용되는 것을 특징으로 하는 상향링크 전송 전력 결정 방법.
제1항에 있어서,
상기 1980MHz~2010MHz 주파수 범위는 위성 통신 뿐만 아니라, LTE 또는 LTE-A 시스템를 위해서 사용될 수 있는 대역인 것을 특징으로 하는 상향링크 전송 전력 결정 방법.
제1항에 있어서,
상기 인접한 단말이 사용하는 2010 MHz -2025 MHz 주파수 범위는 3GPP 표준 기반의 E-UTRA 대역 34인 것을 특징으로 하는 상향링크 전송 전력 결정 방법.
기지국이 사용자 장치의 상향링크 전송 전력을 제한하는 방법으로서,
인접한 기지국 내의 보호해야 할 단말이 2010 MHz -2025 MHz 주파수 범위 이내에서 상향링크를 사용하는 상태에서, 상기 기지국 내의 사용자 장치에게 1980MHz~2010MHz 또는 1920MHz~2010MHz 주파수 범위 이내에서 상향링크 자원을 할당하는 단계와;
상기 사용자 장치에게 인접한 대역 34 단말을 보호하기 위해 추가 최대 전력 감소량(A-MPR)의 값을 전송하는 단계를 포함하고,
여기서, 상기 인접한 단말과의 공존 요구 사항으로서 스퓨리어스 방사의 최대 허용치를 -40dBm/MHz으로 적용하는 경우, 그리고 상기 상향링크 전송을 위해 할당된 전송 대역폭이 5MHz 일 경우, A-MPR의 값은 15dB이고,
여기서, 상기 인접한 단말과의 공존 요구 사항으로서 스퓨리어스 방사의 최대 허용치를 -30dBm/MHz으로 적용하는 경우, 그리고 상기 상향링크 전송을 위해 할당된 전송 대역폭이 10MHz 일 경우, A-MPR의 값은 11dB인 것을 특징으로 하는 사용자 장치의 상향링크 전송 전력 제한 방법.
제5항에 있어서, 상기 A-MPR의 값은
상기 상향링크 전송을 위해 1980MHz~2010MHz 또는 1920MHz~2010MHz 주파수 범위와 상기 인접 기지국 내의 단말이 사용하는 2010 MHz -2025 MHz 주파수 범위 간에는 보호 대역(guard band)이 존재하지 않는 경우에 적용되는 것을 특징으로 하는 사용자 장치의 상향링크 전송 전력 제한 방법.
제5항에 있어서,
상기 1980MHz~2010MHz 주파수 범위는 위성 통신뿐만 아니라, LTE 또는 LTE-A 시스템을 위해서 사용될 수 있는 대역인 것을 특징으로 하는 사용자 장치의 상향링크 전송 전력 제한 방법.
제5항에 있어서,
상기 인접한 단말이 사용하는 2010 MHz -2025 MHz 주파수 범위는 3GPP 표준 기반의 E-UTRA 대역 34인 것을 특징으로 하는 사용자 장치의 상향링크 전송 전력 제한 방법.
무선 통신 시스템에서 상향링크 시그널을 전송하는 사용자 장치로서,
RF(Radio Frequency) 부와;
인접하게 위치한 보호해야 할 단말이 2010 MHz -2025 MHz 주파수 범위 이내에서 상향링크를 사용하는 상태에서, 상기 RF 유닛이 1980MHz~2010MHz 또는 1920MHz~2010MHz 주파수 범위 이내에서 상향링크 전송을 수행하도록 설정되는 경우, 인접한 대역 34 단말을 보호하기 위해 기지국으로부터 수신되는 추가 최대 전력 감소량(A-MPR)의 값을 적용하여, 상향링크의 전송 전력을 결정하는 프로세서를 포함하고,
여기서, 상기 인접한 단말과의 공존 요구 사항으로서 스퓨리어스 방사의 최대 허용치를 -40dBm/MHz으로 적용하는 경우, 그리고 상기 상향링크 전송을 위해 할당된 전송 대역폭이 5MHz 일 경우, A-MPR의 값은 15dB이고,
여기서, 상기 인접한 단말과의 공존 요구 사항으로서 스퓨리어스 방사의 최대 허용치를 -30dBm/MHz으로 적용하는 경우, 그리고 상기 상향링크 전송을 위해 할당된 전송 대역폭이 10MHz 일 경우, A-MPR의 값은 11dB인 것을 특징으로 하는 사용자 장치.
제9항에 있어서, 상기 A-MPR의 값은
상기 상향링크 전송을 위해 1980MHz~2010MHz 주파수 범위와 상기 인접한 위치한 단말이 사용하는 2010 MHz -2025 MHz 주파수 범위 간에는 보호 대역(guard band)이 존재하지 않는 경우에 적용되는 것을 특징으로 하는 사용자 장치.
제9항에 있어서,
상기 1980MHz~2010MHz 주파수 범위는 위성 통신 뿐만 아니라, LTE 또는 LTE-A를 위해서 사용될 수 있는 대역인 것을 특징으로 하는 사용자 장치.
제9항에 있어서,
상기 인접한 단말이 사용하는 2010 MHz -2025 MHz 주파수 범위는 3GPP 표준 기반의 E-UTRA 대역 34인 것을 특징으로 하는 사용자 장치.
사용자 장치의 상향링크 전송 전력을 제한하는 기지국으로서,
RF 부와
상기 RF 부를 제어하여, 인접한 기지국 내의 단말이 2010 MHz -2025 MHz 주파수 범위 이내에서 상향링크를 사용하는 상태에서, 상기 기지국 내의 사용자 장치에게 1980MHz~2010MHz 또는 1920MHz~2010MHz 주파수 범위 이내에서 상향링크 자원을 할당하고, 인접한 대역 34 단말을 보호하기 위해 상기 사용자 장치에게 추가 최대 전력 감소량(A-MPR)의 값을 전송하는 프로세서를 포함하고,
여기서, 상기 인접한 단말과의 공존 요구 사항으로서 스퓨리어스 방사의 최대 허용치를 -40dBm/MHz으로 적용하는 경우, 그리고 상기 상향링크 전송을 위해 할당된 전송 대역폭이 5MHz 일 경우, A-MPR의 값은 15dB이고,
여기서, 상기 인접한 단말과의 공존 요구 사항으로서 스퓨리어스 방사의 최대 허용치를 -30dBm/MHz으로 적용하는 경우, 그리고 상기 상향링크 전송을 위해 할당된 전송 대역폭이 10MHz 일 경우, A-MPR의 값은 11dB인 것을 특징으로 하는 기지국.
제13항에 있어서, 상기 A-MPR의 값은
상기 상향링크 전송을 위해 1980MHz~2010MHz 또는 1920MHz~2010MHz 주파수 범위와 상기 인접 기지국 내의 단말이 사용하는 2010 MHz -2025 MHz 주파수 범위 간에는 보호 대역(guard band)이 존재하지 않는 경우에 적용되는 것을 특징으로 하는 기지국.