KR20150090727A

KR20150090727A - 주파수 집적 시스템에서 제어 채널 전송장치 및 방법

Info

Publication number: KR20150090727A
Application number: KR1020140011691A
Authority: KR
Inventors: 최승훈; 지형주; 김영범
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2014-01-29
Filing date: 2014-01-29
Publication date: 2015-08-06
Also published as: EP3101822A4; EP3101822A1; CN106134100A; US20160338022A1; WO2015115855A1

Abstract

본 발명은 주파수 집적 시스템에서 제어 채널 전송 방법 및 이를 위한 장치를 제안한다.
이를 통해 기지국은 단말에게 서로 다른 복식 구조를 갖는 셀들의 하향링크 데이터를 스케줄링 하기 위한 제어 정보를 전송하고, 상기 하향링크 데이터를 전송한 후에 하향링크 데이터에 대한 상향링크 신호를 P셀에서 수신하고, 단말은 하향링크 데이터에 대한 상향 링크 신호를 P셀에서 전송할 수 있다. 또한 기지국은 단말에게 서로 다른 복식 구조를 갖는 셀 들의 상향링크 데이터를 스케줄링 하기 위한 제어 정보를 전송할 수 있다. 단말은 상기 제어 정보를 통해 상기 상향링크 데이터를 전송하고, 기지국은 상향링크 데이터에 대한 하향링크 제어정보를 전송할 수 있다. 이를 통해 단말과 기지국은 데이터 스케줄링에 필요한 제어 채널을 송수신할 수 있다. 또한 서로 다른 복식 구조를 갖는 셀 들을 통한 데이터의 동시 송수신이 가능하게 되어 최대 전송률을 높일 수 있다.

Description

주파수 집적 시스템에서 제어 채널 전송장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR TRANSMITTING CONTROL CHANNEL IN A CARRIER AGGREGATION SYSTEM}

본 발명은 주파수 집적 시스템에서 제어 채널을 전송하는 장치 및 방법에 관한 것이다.

이동통신시스템은 사용자의 이동성을 확보하면서 통신 서비스를 제공하기 위한 목적으로 개발되었다. 상기 이동통신시스템은 음성 통화 서비스를 시작으로 고속 데이터 통신 서비스를 제공하기에 이르렀다.

예컨대 상기 고속 데이터 통신 서비스를 위한 이동통신시스템은 3GPP (3rd Generation Partnership Project) 시스템에서 LTE (Long Term Evolution) 시스템으로 진화하였다. 상기 LTE 시스템은 최대 100 Mbps 정도로 데이터 통신 서비스를 제공하는 것이 가능하다.

상기 LTE 시스템은 전송 속도의 향상을 목적으로 LTE-A (LTE-Advanced) 시스템으로 진화하였다. 상기 LTE-A 시스템은 최대 1 Gbps 정도의 고속 데이터 통신 서비스를 제공한다.

상기 LTE-A 시스템은 단말이 접속하는 셀 수를 확장하되, 각 셀에서 발생하는 피드백을 P 셀(Primary cell)에서만 전송하는 기술을 채택하였다. 상기 LTE-A 시스템에서 단말에게 확장되는 모든 셀들은 같은 복식(duplex) 구조를 가진다. 따라서 모든 셀들은 주파수 분할 복식 (FDD, Frequency Division Duplex) 구조를 갖거나 시분할 복식 (TDD, Time Division Duplex) 구조를 가질 수 있다.

상기 TDD 구조는 정적 TDD 구조와 동적 TDD 구조 중 하나이다. 상기 정적 TDD 구조는 상향 링크-하향 링크 (UL-DL)의 설정이 유지되는 TDD 구조이고, 상기 동적 TDD 구조는 UL-DL의 설정이 시스템 정보나 상위 신호 또는 하향링크 공통 제어채널에 의해 변화하는 TDD 구조이다.

일 예로 기지국에 의해 제어되는 FDD 구조를 갖는 하나의 셀에 하나의 주파수 밴드가 추가되는 경우, 상기 하나의 주파수 밴드는 TDD 구조를 적용하기에 용이하다. 그 이유는 셀에서 FDD 구조를 운영하기 위해서는 하향 링크(DL)와 상향 링크(UL) 간에 서로 다른 2개의 주파수 밴드가 필요하기 때문이다.

따라서 제한적인 주파수 밴드의 추가 또는 기타 이유로 셀간에 복식 구조가 서로 다른 경우, 다수의 셀에서 데이터를 스케줄링 하기 위한 제어 정보를 전송하기 위한 방안이 마련되어야 한다. 그 외에 다수의 셀에서 전송된 데이터에 대한 제어 채널을 전송하기 위한 방안도 마련되어야 한다.

예컨대 하향 링크로 전송되는 데이터 (이하 ‘하향 링크 데이터’라 칭함)에 대응하여 상향 링크로 전송되는 제어 채널 (이하 ‘상향 링크 제어 채널’이라 칭함)과 관련하여 다수의 셀에 대한 피드백을 P 셀에서만 전송해야 하는 경우를 가정할 수 있다. 이 경우 단말은 서로 다른 프레임 구조를 갖는 셀에서의 피드백을 P 셀에서 전송하기 위한 기술을 필요로 한다. 또한 다수의 셀에서 상향링크 데이터를 스케줄링 하기 위한 제어 정보를 전송하기 위한 방안을 필요로 한다.

상기 상향링크 데이터에 대한 하향링크 제어채널 관련하여 기지국이 상향링크 데이터를 단말에게 스케줄링하고, 상향링크 데이터에 대한 하향링크 제어채널을 전송하기 위한 기술을 필요로 한다.

본 발명은 주파수 집적 시스템에서 셀 간에 복식 구조가 다른 경우에 제어 채널 전송 방법 및 장치를 제안한다.

본 발명의 실시 예에 따른 주파수 집적 시스템에서 복식 구조가 상이한 다수의 셀들 중 하나의 셀에 상응한 기지국에서 단말로 제어 채널을 전송하는 방법은, 서로 다른 복식 구조를 갖는 셀들의 하향링크 데이터를 스케줄링 하기 위한 제어 정보와 상향링크 데이터를 스케줄링 하기 위한 제어 정보를 단말로 전송하는 과정과, 상기 하향링크 데이터에 대응하여 상기 상향링크 데이터를 스케줄링 하기 위한 제어 정보를 기반으로 상기 단말이 전송한 상향링크 신호를 프라이머리 셀을 통해 수신하는 과정과, 상기 수신한 상향링크 신호에 대한 하향링크 제어정보를 상기 단말로 전송하는 과정을 포함한다.

제안된 실시 예에 따르면, 본 발명은 주파수 집적 시스템에서 제어 채널 전송 방법 및 이를 위한 장치를 제안한다. 이를 통해 기지국은 단말에게 서로 다른 복식 구조를 갖는 셀 들의 하향링크 데이터를 스케줄링 하기 위한 제어 정보를 전송하고, 상기 하향링크 데이터를 전송한 후에 하향링크 데이터에 대한 상향링크 신호를 P 셀에서 수신하고, 단말은 하향링크 데이터에 대한 상향 링크 신호를 P 셀에서 전송할 수 있다. 또한 기지국은 단말에게 서로 다른 복식 구조를 갖는 셀 들의 상향링크 데이터를 스케줄링 하기 위한 제어 정보를 전송할 수 있다. 단말은 상기 제어 정보를 통해 상기 상향링크 데이터를 전송하고, 기지국은 상향링크 데이터에 대한 하향링크 제어정보를 전송할 수 있다. 이를 통해 단말과 기지국은 데이터 스케줄링에 필요한 제어 채널을 송수신할 수 있다. 또한 서로 다른 복식 구조를 갖는 셀 들을 통한 데이터의 동시 송수신이 가능하게 되어 최대 전송률을 높일 수 있다.

그 외에 본 발명의 실시 예로 인해 얻을 수 있거나 추정되는 효과에 대해서는 본 발명의 실시 예에 대한 상세한 설명에서 직접적 또는 암시적으로 개시하도록 한다. 즉 본 발명의 실시 예에 따라 추정되는 다양한 효과에 대해서는 후술될 상세한 설명 내에서 개시될 것이다.

도 1a와 도 1b는 본 발명이 적용되는 통신 시스템을 도시한 도면,
도 2a와 도 2b는 단말에게 S 셀에 대해서 self-scheduling이 설정되고, S 셀에서 전송되는 PDSCH 또는 PUSCH에 대한 스케줄링을 할 때, 관련 PDCCH들을 S 셀에서 수신 받는 경우에 대한 HARQ 타이밍을 도시한 도면,
도 3a와 도 3b는 단말에게 S 셀에 대해서 self-scheduling이 설정되고, S 셀에서 전송되는 PDSCH 또는 PUSCH에 대한 스케줄링을 할 때, 관련 PDCCH들을 S 셀에서 수신 받는 경우에 대한 HARQ 타이밍을 도시한 도면,
도 4a와 도 4b는 단말에게 S 셀에 대해서 cross-carrier scheduling이 설정되고, 즉 S 셀에서 전송되는 PDSCH 또는 PUSCH에 대한 스케줄링을 할 때, 관련 PDCCH들을 S 셀이 아닌 다른 셀에서 수신 받도록 설정된 경우에 대한 HARQ 타이밍을 도시한 도면,
도 5a와 도 5b는 단말에게 S 셀에 대해서 cross-carrier scheduling이 설정되고, 즉 S 셀에서 전송되는 PDSCH 또는 PUSCH에 대한 스케줄링을 할 때, 관련 PDCCH들을 S 셀이 아닌 다른 셀에서 수신 받도록 설정된 경우에 대한 HARQ 타이밍을 도시한 도면,
도 6a와 도 6b는 본 발명에 따른 제어채널에 대한 기지국 전송 동작과 단말 수신 동작을 설명한 도면,
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 기지국 장치를 도시한 도면,
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 단말 장치를 도시한 도면.

이하 상세한 설명에서는 상술한 기술적 과제를 이루기 위한 대표적인 실시 예에 대해 개시할 것이다. 이때 설명의 편의를 위해 정의하고 있는 개체들의 명칭들은 상세한 설명에 있어서 동일하게 사용할 수 있다. 하지만 설명의 편의를 위해 사용된 명칭들이 권리를 한정하는 것은 아니며, 유사한 기술적 배경을 가지는 시스템에 대해 동일 또는 용이한 변경에 의해 적용이 가능함은 물론이다.

뿐만 아니라 하기에서의 상세한 설명에 있어 공지된 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 제안하는 기술적 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 구체적인 설명을 생략할 것이다.

후술될 실시 예들에서는 주파수 집적 시스템에서 기지국과 단말 간에 상호 제어 채널을 전송하는 장치 및 방법을 제안할 것이다. 이를 통해 기지국은 단말에게 서로 다른 복식 구조를 갖는 다수의 셀들의 하향링크 데이터를 스케줄링 하기 위한 제어 정보를 전송한다. 예컨대 상기 다수의 셀들은 하향링크 데이터를 전송한 후에 상기 전송한 하향링크 데이터에 대한 상향링크 데이터 또는 신호를 P 셀을 통해 수신한다. 상기 단말은 하향링크 데이터에 대한 상향 링크 데이터 또는 신호를 P 셀로 전송할 수 있다.

다른 예로 기지국은 단말에게 서로 다른 복식 구조를 갖는 다수의 셀들의 상향링크 데이터를 스케줄링 하기 위한 제어 정보를 전송할 수 있다. 상기 단말은 상기 기지국에 의해 전송된 제어 정보를 기반으로 상향링크 데이터를 전송한다. 상기 기지국은 상향링크 데이터에 대한 하향링크 제어정보를 전송할 수 있다.

상술한 바를 통해 단말과 기지국은 데이터 스케줄링에 필요한 제어 채널을 송/수신할 수 있을 뿐만 아니라 서로 다른 복식 구조를 갖는 다수의 셀들을 통해 데이터를 동시에 송/수신하는 것이 가능할 수 있다.

한편 후술될 실시 예에 따른 설명에서 LTE (Long Term Evolution) 시스템과 LTE-A (LTE-Advanced) 시스템을 가정한다. 하지만 제안된 실시 예들이 기지국 스케줄링이 적용되는 여타의 통신 시스템에 별다른 가감 없이 적용이 가능함은 물론이다.

일반적으로 직교 주파수 분할 다중 (OFDM: Orthogonal Frequency Division Multiple, 이하 ‘OFDM’이라 칭함) 방식은 멀티커리어 (Multi-carrier)를 사용하여 데이터를 전송하는 방식이다. 즉 상기 OFDM 방식은 직렬로 입력되는 심볼(Symbol) 열을 병렬화하고, 상기 병렬화에 따른 각각의 심볼 열을 상호 직교 관계를 가지는 다수의 멀티커리어들, 즉 다수의 서브커리어(Sub-carrier) 채널들로 변조하여 전송하는 멀티커리어 변조 (Multi Carrier Modulation) 방식 중 하나이다.

상기 OFDM 방식에서의 변조 신호는 시간과 주파수에 의한 2차원으로 구성된 자원에 위치한다. 상기 시간 축 상의 자원은 서로 다른 OFDM 심볼들로 구별되며, 이들은 서로 직교한다. 상기 주파수 축 상의 자원은 서로 다른 서브커리어로 구별되며, 이들 또한 서로 직교한다.

상기 OFDM 방식에서는 시간 축 상에서 특정 OFDM 심볼을 지정하고, 주파수 축 상에서 특정 서브커리어를 지정함으로써, 하나의 최소 단위 자원을 가리킬 수 있다. 상기 하나의 최소 단위 자원을 ‘자원 요소 (RE: Resource Element, 이하 ‘RE’라 칭함)’라고 칭한다.

상기 RE는 주파수 선택적 채널 (frequency selective channel)을 거치더라도 서로 직교하는 특성을 가진다. 따라서 서로 다른 RE로 전송된 신호는 상호 간섭을 일으키지 않고 수신 측에 전달될 수 있다.

물리 채널은 하나 또는 그 이상의 부호화된 비트 열을 변조한 변조심볼을 전송하는 물리 계층에서의 채널이다. 일 예로 직교 주파수 분할 다중 접속 (OFDMA: Orthogonal Frequency Division Multiple Access, 이하 ‘OFDMA’라 칭함) 시스템에서는 송신 정보 열의 용도나 수신기에 따라 복수의 물리 채널을 구성하여 전송한다. 이 경우 송신기와 수신기는 하나의 물리 채널을 어떤 RE에 배치하여 전송할 것인가를 미리 약속하여야 하는데, 이때의 규칙을 ‘맵핑 (mapping)’이라고 한다.

OFDM 시스템에서 하향링크 대역은 다수 개의 자원 블록 (RB: Resource Block, 이하 ‘RB’라 칭함)들로 이뤄진다. 각 물리적 자원 블록 (PRB: Physical Resource Block, 이하 ‘PRB’라 칭함)은 주파수 축을 따라 배열된 12개의 서브커리어들과 시간 축을 따라 배열된 14개 또는 12개의 OFDM 심볼들로 구성될 수 있다. 상기 PRB는 자원 할당의 기본 단위로 사용될 수 있다.

기준 신호 (RS: Reference Signal, 이하 ‘RS’라 칭함)는 단말에 의한 채널 추정을 위해, 기지국이 송신하는 신호이다. 예컨대 LTE 시스템에서는 공통 기준 신호 (CRS: Common Reference Signal, 이하 ‘CRS’라 칭함)와 전용 기준 신호의 하나로 복조 기준 신호 (DMRS: DeModulation Reference Signal, 이하 ‘DMRS’라 칭함)를 포함한다.

상기 CRS는 전체 하향링크 대역에 걸쳐서 전송되는 기준 신호로써, 모든 단말이 수신 가능하다. 상기 CRS는 채널 추정, 단말의 피드백 정보 구성, 또는 제어 채널 및 데이터 채널의 복조를 위해 사용된다. 상기 DMRS 역시 전체 하향링크 대역에 걸쳐서 전송되는 기준 신호로써, 특정 단말의 데이터 채널 복조 및 채널 추정에 사용된다. 상기 DMRS는 CRS와 달리 피드백 정보 구성에는 사용되지 않는다. 따라서 상기 DMRS는 단말이 스케줄링할 PRB을 통해 전송된다.

시간 축 상에서 서브프레임(sub-frame)은 0.5msec 길이를 갖는 2개의 슬롯들, 즉 제1슬롯 및 제2슬롯으로 구성된다. 제어 채널 영역인 물리적 전용 제어 채널 (PDCCH: Physical Dedicated Control Channel, ‘PDCCH’라 칭함) 영역과 데이터 채널 영역인 ePDCCH (enhanced PDCCH) 영역은 시간 축 상에서 분할되어 전송된다. 이는 제어 채널 신호를 빠르게 수신하여 복조하도록 한다.

상기 PDCCH 영역은 전체 하향링크 대역에 걸쳐서 위치한다. 예컨대 상기 PDCCH 영역은 하나의 제어 채널이 작은 단위의 제어 채널들로 분할되어 전체 하향링크 대역에 분산되어 위치하는 형태를 가진다.

일반적으로 상향링크는 제어 채널 (PUCCH)과 데이터 채널 (PUSCH)로 나눌 수 있다. 일 예로 데이터 채널이 없는 경우에는 하향링크 데이터 채널에 대한 응답 채널과 기타 피드백 정보가 제어 채널을 통해 전송된다. 하지만 데이터 채널이 있는 경우에는 하향링크 데이터 채널에 대한 응답 채널과 기타 피드백 정보가 데이터 채널을 통해 전송된다.

이하 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 구체적으로 설명하도록 한다.

도 1a와 도 1b는 제안된 실시 예를 적용하기 위한 통신 시스템의 예들을 보이고 있다. 즉 도 1a는 하나의 기지국에 TDD 셀과 FDD 셀이 공존하는 무선 통신 네트워크의 일 에로 보이고 있고, 도 1b는 매크로 (Macro) 기지국과 피코 (Pico) 기지국이 설치된 무선 통신 네트워크의 일 예를 보이고 있다.

도 1a를 참조하면, 단말(104)은 TDD 셀(102)과 FDD 셀(103)을 통해 기지국(101)과 데이터를 송/수신한다. 상기 기지국(101)에 의한 서비스 영역이 다수의 셀들을 포함하는 경우, 상기 단말(104)는 다수의 셀들 중 하나인 P 셀을 통해서만 데이터를 전송할 수 있다. 즉 상기 단말(104)은 P 셀을 통해서만 상향링크 전송이 가능하다.

일 예로 TDD 셀(102)이 P 셀인 경우, 단말(104)은 TDD 셀(102)을 통해서만 상향링크 전송을 수행한다. 그렇지 않고 FDD 셀(103)이 P 셀인 경우, 단말(104)은 FDD 셀(103)을 통해서만 상향링크 전송을 수행한다.

도 1b를 참조하면, 네트워크에는 넓은 커버리지를 위한 매크로 기지국(111)과 데이터 전송 량의 증가를 위한 피코 기지국(112)이 설치되었다. 단말(114)은 매크로 기지국(111)과 FDD 방식(116)을 사용하여 데이터를 송/수신하고, 피코 기지국(112)과는 TDD 방식(115)을 사용하여 데이터를 송/수신한다.

일 예로 매크로 기지국(111)과 피코 기지국(112)이 이상적인 백홀 망을 가진 경우, 단말(114)은 P 셀인 매크로 기지국(111)을 통해서만 상향링크 전송이 가능하다. 상기 매크로 기지국(111)과 상기 피코 기지국(112) 간에는 빠른 전송 속도를 지원하는 X2 인터페이스(113)가 마련된다. 상기 X2 인터페이스(113)는 단말(114)의 상향링크 전송으로 매크로 기지국(111)에게만 제공된 관련 제어 정보가 피코 기지국(112)로 실시간 전달하는 것을 가능하게 한다.

다른 예로 매크로 기지국(111)과 피코 기지국(112)이 이상적인 백홀 망을 갖지 못한 경우, 단말(114)은 매크로 기지국(111)과 피코 기지국(112) 각각으로 상향링크를 전송한다.

후술될 설명에서는 도 1a에서 보이고 있는 네트워크 구조를 기반으로 설명할 것이다. 하지만 후술될 설명에 따른 실시 예는 도 1b에서 보이고 있는 네트워크 구조에 대해서도 적용이 가능함은 물론이다.

[FDD가 P셀, TDD가 S셀, S셀에 대한 self-scheduling이 설정되는 경우의 실시 예]

도 2a와 도 2b는 본 발명의 실시 예에 따른 HARQ (Hybrid Automatic Repeat reQuest) 타이밍의 일 예를 보이고 있다. 도 2a와 도 2b에서는 P 셀이 FDD 방식을 지원하고, S 셀이 TDD 방식을 지원하는 네트워크에서 S 셀에 대해서 자가 스케줄링 (self-scheduling)이 설정된 것을 가정한다.

도 2a와 도 2b에서 보이고 있는 HARQ 타이밍은 S 셀에서 전송되는 PDSCH 또는 PUSCH를 스케줄링할 시, 관련 PDCCH를 S 셀로부터 수신하기 위한 HARQ 타이밍이다.

도 2a를 참조하면, P 셀(201)은 f₁의 하향링크 주파수와, f₂의 상향링크 주파수에 의한 FDD 방식을 지원한다. S 셀(202)은 TDD UL-DL 설정 #4에 따른 하향 서브프레임과 상향 서브프레임에 의한 TDD 방식을 지원한다.

상기 S 셀(202)에 의한 PDSCH(203)의 스케줄링은 상기 S 셀(202)에서의 PDCCH 전송에 의해 이루어진다. 상기 PDSCH(203)에 대한 응답 신호 (ACK)(204)는 P 셀 (FDD 셀)(201)에 대해 정의되어 있는 HARQ 타이밍에 따라, 상기 PDSCH(203)가 수신된 시점을 기준으로 4개의 서브프레임 이후 시점에서의 상향 서브프레임에서 전송된다.

도 2b를 참조하면, P 셀(211)은 f₁의 하향링크 주파수와, f₂의 상향링크 주파수에 의한 FDD 방식을 지원한다. S 셀(202)은 TDD UL-DL 설정 #4에 따른 하향 서브프레임과 상향 서브프레임에 의한 TDD 방식을 지원한다.

PUSCH를 스케줄링 하기 위한 PDCCH(213)는 S 셀(202)의 특정 하향 서브프레임 (하향 서브프레임 #8)에서 전송된다. 상기 PDCCH(213)에 의해 스케줄링이 발생하면, 단말은 S 셀(212)의 상향 서브프레임 #2에서 PUSCH(214)를 전송한다. 기지국은 상향 서브프레임 #2에서 수신한 PUSCH(214)에 대한 응답 신호 (ACK)를 포함하는 UL grant/PHICH(215)를 하향 서브프레임 #8에서 전송한다. 상기 PUSCH(214)를 전송하는 상향 서브프레임 #2와 상기 UL grant/PHICH(215)를 전송하는 하향 서브프레임 #8은 TDD UL-DL 설정 #4에서 정의된 HARQ 타이밍에 따라 정하여 진다.

일반적으로 TDD 셀에서는 하향 서브프레임의 개수가 상향 서브프레임의 개수보다 많기 때문에, 다수의 하향 서브프레임에서 스케줄링된 PDSCH들에 대한 응답신호 (ACK)들은 하나의 상향 서브프레임에서 전송된다.

기지국은 단말에게 PDSCH를 스케줄링할 때, PDCCH에 DAI (Downlink Assignment Index) 필드를 포함하여 전송한다. 상기 DAI 필드에 상응한 2 비트는 단말이 특정 하향 서브프레임에서의 PDCCH를 놓쳤는지를 알려주기 위해 전송된다. 이하 설명의 편의를 위해, PDSCH를 스케줄링 하는 PDCCH에 포함된 DAI 필드를 ‘DL DAI’라 칭한다. 상기 DL DAI는 FDD 셀의 PDSCH를 스케줄링할 때에는 포함되지 않으며, TDD 셀의 PDSCH를 스케줄링할 때만 포함된다. 또한 UL-DL 설정으로 0을 갖는 TDD 셀에서는 적용되지 않으며, UL-DL 설정 1~6을 갖는 TDD 셀에서만 적용된다.

상기 DAI 필드는 PUSCH를 스케줄링 하는 PDCCH에도 포함될 수 있다. 이하 설명의 편의를 위해, PUSCH를 스케줄링 하는 PDCCH에 포함된 DAI 필드를 ‘UL DAI’라 칭한다. 예컨대 상기 UL DAI는 UL-DL 설정 1~6에서만 존재하며, UL-DL 설정 0에서는 UL 인덱스 (index) 필드로 사용된다.

상기 UL 인덱스 필드가 PDCCH에 포함되는 것은 TDD 셀의 UL-DL 설정이 0일 때, 하향 서브프레임의 개수보다 상향 서브프레임의 개수가 많기 때문에, 하나의 하향 서브프레임을 통하여 다수의 상향 서브프레임에서의 PUSCH를 스케줄링 하기 위함이다. 일 예로 UL 인덱스 필드가 ‘11’로 설정된 경우, 다수의 상향 서브프레임에서의 PUSCH를 스케줄링할 것을 지시한다.

HARQ 프로세스 필드는 PDSCH를 스케줄링 하는 PDCCH에만 존재한다. 일 예로 FDD 셀에서 하향링크 프로세스의 경우, FDD 셀 타이밍에 따라 8 개의 서브 프레임 만에 재전송이 수행된다. 이때 8개의 프로세스가 지원되므로, HARQ 프로세스 필드는 3 비트로 구성된다. TDD 셀에서는 TDD UL-DL 설정에 따라 HARQ 타이밍이 다르므로, 최대 15개의 프로세스들을 지원하기 위해, 4비트의 HARQ 프로세스 필드가 존재한다.

<도 2에 대한 동작 정리>

도 2a와 도 2b에 따른 동작을 정리하면, P 셀이 FDD 방식을 지원하고, S 셀이 TDD 방식을 지원하는 네트워크에서, S 셀에 대한 self-scheduling이 단말에게 설정되는 경우, 단말과 기지국은 S 셀에서 전송되는 PDSCH에 대한 HARQ 타이밍으로써, P 셀에서 정의된 FDD 셀 타이밍을 따르며, S 셀에서 정의된 PUSCH에 대한 HARQ 타이밍으로써, S 셀의 UL-DL 설정에 따라 정의된 HARQ 타이밍을 따른다.

본 발명의 실시 예에 따른 DL/UL DAI, UL 인덱스 및 HARQ 프로세스 필드를 제안하도록 한다. 일 예로 S 셀에서 전송되는 데이터를 스케줄링 하기 위한 PDCCH에서의 DL/UL DAI, UL 인덱스 및 HARQ 프로세스 필드에 대해 제안할 것이다.

DL/UL DAI: TDD S 셀에서의 PDSCH 전송에 대해 FDD 셀 타이밍을 따라서 HARQ 전송을 수행하므로, 매 하향 서브프레임에서 PDSCH가 스케줄링 될 때마다 4 서브프레임 이후의 매 상향 서브프레임에서 HARQ-ACK을 전송하는 것이 가능하다. 그러므로 TDD 셀에서의 PDSCH 또는 PUSCH를 스케줄링 하기 위한 PDCCH에 DL DAI/UL DAI 필드가 필요로 되지 않는다.

UL index: TDD S 셀에서의 PUSCH 전송에 대해 S 셀의 TDD UL-DL 설정에 따라 HARQ 전송을 수행하므로, TDD 셀의 UL-DL 설정이 0일 때, 하나의 하향 서브프레임을 통하여 다수의 상향 서브프레임에서의 PUSCH를 스케줄링 할 수 있도록, UL index 필드가 필요로 된다.

HARQ 프로세스: TDD S 셀의 PDSCH 전송에 대해 FDD 셀 타이밍에 따라서 HARQ 전송을 수행하므로, 3비트의 HARQ 프로세스 비트가 필요로 된다.

본 발명의 실시 예에 따른 DL/UL DCI 포맷에서 각 필드에 대한 제안은 하기와 같다.

예컨대 P 셀이 FDD 방식을 지원하고 S 셀이 TDD 방식을 지원하는 네트워크에서, S 셀에 대한 self-scheduling이 단말에게 설정되는 경우, S 셀에서의 PUSCH를 스케줄링 하는 PDCCH (UL DCI 포맷)는 S 셀의 TDD UL-DL 설정이 0일 시에 UL 인덱스 필드가 존재하며 적용된다. 하지만 S 셀의 TDD UL-DL 설정이 1~6인 경우, UL DAI 필드는 존재하지만 적용되지 않는다.

또한 S 셀에서의 PDSCH를 스케줄링 하는 PDCCH (DL DCI 포맷)는 S 셀의 TDD UL-DL 설정에 관계없이 DL DAI 필드가 존재하지 않거나, DL DAI 필드가 존재하더라도 적용되지 않거나, DL DAI 필드가 “00”으로 고정될 수 있다.

HARQ 프로세스 필드는 3 비트만 존재하거나, 4비트가 존재하는 경우 MSB가 “0”으로 고정되고, 나머지 3비트만 적용될 수 있다.

기지국에서 S 셀에서의 DCI 포맷 전송의 종류는 다음과 같은 2가지로 분류될 수 있다.

첫 번째는 P 셀이 FDD 방식을 지원하고, S 셀이 TDD 방식을 지원하는 네트워크에서, S 셀에 대한 self-scheduling이 단말에게 설정되는 경우, 상기 단말에게 전송하는 S 셀에서의 데이터 스케줄링을 위한 DCI 포맷이다.

두 번째는 S 셀이 P 셀로 설정되어 있는 단말에게 전송하는 P 셀에서의 데이터 스케줄링을 위한 DCI 포맷이다. 이 때 첫 번째 DCI 포맷 전송 방식은 앞서 제안한 <DL/UL DCI 포맷에서의 각 필드에 대한 제안>을 포함하여 전송된다. 두 번째 DCI 포맷 전송 방식은 TDD 셀에서 원래 적용하는 방식의 필드를 포함하여 전송한다. 이 때, 기지국이 FDD S 셀을 통해 단말의 종류에 상관 없이 공통적으로 전송해야 하는 시스템 정보, 호출 정보 (paging information), 랜덤 액세스 정보, MBSFN 방송 정보를 공통 검색 공간 (common search space)에서 전송하는 경우, 첫 번째 DCI 포맷과 두 번째 DCI 포맷이 같은 길이를 갖도록 설정할 수 있다. 이 때 두 번째 DCI 포맷 길이가 항상 길기 때문에, 첫 번째 DCI 포맷 길이를 두 번째 DCI 포맷에 맞추기 위하여 다음과 같은 방법이 제안된다.

P 셀이 FDD 방식을 지원하고, S 셀이 TDD 방식을 지원하며, S 셀에 대한 self-scheduling이 단말에게 설정되는 경우, S 셀에서의 PUSCH를 스케줄링 하는 PDCCH (UL DCI 포맷)는 S 셀의 TDD UL-DL 설정이 0인 경우, UL 인덱스 필드가 존재하며 적용된다. S 셀의 TDD UL-DL 설정이 1~6인 경우, UL DAI 필드는 존재하지만 적용되지 않는다.

또한 S 셀에서의 PDSCH를 스케줄링 하는 PDCCH (DL DCI 포맷)는 S 셀의 TDD UL-DL 설정에 관계 없이 DL DAI 필드가 존재하지만 적용되지 않거나, DL DAI 필드가 “00”으로 고정된다.

HARQ 프로세스 필드는 4 비트가 존재하며, MSB가 “0”으로 고정되고, 나머지 3 비트만 적용된다.

[TDD가 P셀, FDD가 S셀, S셀에 대한 self-scheduling이 설정되는 경우의 실시 예]

도 3a와 도 3b는 단말에게 S 셀에 대해서 self-scheduling이 설정되고, S 셀에서 전송되는 PDSCH 또는 PUSCH에 대한 스케줄링을 할 때, 관련 PDCCH들을 S 셀에서 수신 받는 경우에 대한 HARQ 타이밍을 보이고 있다.

도 3a에서 P 셀(301)은 TDD 방식을 지원하며, TDD UL-DL 설정 #2에 따라 하향 서브프레임과 상향 서브프레임이 설정되어 있다. S 셀(302)은 FDD 방식을 지원하며, 하향 전송을 위한 주파수는 f₁이고, 상향 전송을 위한 주파수는 f₂이다.

S 셀(302)에서의 PDCCH 전송에 의해 PDSCH들(306)이 S 셀(302)에서 스케줄링 되면, 상기 PDSCH들(306)에 대한 HARQ-ACK(304)은 P 셀(301)에서 정의되어 있는 HARQ 타이밍과 서브프레임 #7에서와 같이 P 셀(301)에서 정의되어 있지 않은 PDSCH들(305)에 대한 추가의 HARQ 타이밍에 따라, P 셀(301)의 상향 서브프레임 #2에서 전송된다. 도 3a에서는 포함되지 않았지만, 상위 시그널링에 의해 설정된 참조(reference) 설정에 의한 HARQ 타이밍을 따르는 것도 가능하다.

도 3b에서 P 셀(311)은 TDD 방식을 지원하며, TDD UL-DL 설정 #2에 따라 하향 서브프레임과 상향 서브프레임이 설정되어 있다. S 셀(312)은 FDD 방식을 지원하며, 하향 전송을 위한 주파수는 f₁이고, 상향 전송을 위한 주파수는 f₂이다.

S 셀(312)에서 PUSCH를 스케줄링 하기 위한 PDCCH(313)가 S 셀(312)의 하향 서브프레임 #3에서 전송된다. 상기 PDCCH(313)에 의해 스케줄링이 발생하면, 단말은 S 셀(312)에서 정의된 FDD HARQ 타이밍에 따라 4 서브프레임 이후의 S 셀(312)의 상향 서브프레임 #7에서 PUSCH(314)를 전송한다.

기지국은 PUSCH(314)에 대한 HARQ-ACK으로써, S 셀(312)에서 정의된 FDD HARQ 타이밍에 따라 4 서브프레임 이후의 하향 서브프레임 #1에서 UL grant/PHICH(315)를 전송한다.

<도 3에 대한 동작 정리>

상술한 도 3a와 도 3b에서의 동작을 정리하면, P 셀이 TDD 방식을 지원하고 S 셀이 FDD 방식을 지원하며, S 셀에 대한 self-scheduling이 단말에게 설정되는 경우, 단말과 기지국은 S 셀에서 전송되는 PDSCH에 대한 HARQ 타이밍으로써, P 셀에서 정의된 UL-DL 설정에 따라 정의된 타이밍 또는 참조 UL-DL 설정에 의한 타이밍을 따르며, S 셀에서 정의된 PUSCH에 대한 HARQ 타이밍으로써, FDD 셀에 정의된 FDD HARQ 타이밍을 따른다.

본 발명의 실시 예에서는 S 셀에서 전송되는 데이터를 스케줄링 하기 위한 PDCCH에서의 DL/UL DAI, UL 인덱스, HARQ 프로세스 필드에 대해 다음과 같이 제안한다.

DL/UL DAI: FDD S 셀에서의 PDSCH 전송에 대해 TDD P 셀에 정의된 UL-DL 설정 또는 참조 UL-DL 설정에 의한 타이밍을 따라서 HARQ 전송을 수행하므로, 다수의 하향 서브프레임에서 스케줄링 된 PDSCH들에 대한 HARQ-ACK들을 하나의 상향 서브프레임에서 전송한다. 그러므로 FDD S 셀에서의 PDSCH 또는 PUSCH를 스케줄링 하기 위한 PDCCH에 DL DAI/UL DAI 필드가 필요로 된다.

UL 인덱스: FDD S 셀에서의 PUSCH 전송에 대해 FDD 셀 타이밍에 따라 HARQ 전송을 수행하므로, TDD P 셀의 UL-DL 설정에 관계 없이 UL index 필드가 필요로 되지 않는다.

HARQ 프로세스: FDD S 셀의 PDSCH 전송에 대해 TDD P 셀에 정의된 UL-DL 설정 또는 참조 UL-DL 설정에 의한 타이밍을 따라서 HARQ 전송을 수행하므로, 4비트의 HARQ 프로세스 비트가 필요로 된다.

P 셀이 TDD 방식을 지원하고, S 셀이 FDD 방식을 지원하며, S 셀에 대한 self-scheduling이 단말에게 설정되는 경우, S 셀에서의 PUSCH를 스케줄링 하는 PDCCH (UL DCI 포맷)는 P 셀의 TDD UL-DL 설정에 관계없이 항상 UL DAI 필드가 존재하며 적용된다. 즉, P 셀이 TDD UL-DL 설정이 0이라 하더라도 UL DAI 필드가 존재하며 적용된다.

또한 S 셀에서의 PDSCH를 스케줄링 하는 PDCCH (DL DCI 포맷)는 P 셀의 TDD UL-DL 설정에 관계 없이 항상 DL DAI 필드가 존재하고 적용된다. 즉, P 셀이 TDD UL-DL 설정이 0이라 하더라도, DL DAI 필드가 존재하며 적용된다.

HARQ 프로세스 필드는 4 비트가 존재하며, 4 비트가 모두 적용된다.

첫 번째는 P 셀이 TDD 방식을 지원하고, S 셀이 FDD 방식을 지원하며, S 셀에 대한 self-scheduling이 단말에게 설정되는 경우, 상기 단말에게 전송하는 S 셀에서의 데이터 스케줄링을 위한 DCI 포맷이다.

두 번째는 S 셀이 P 셀로 설정되어 있는 단말에게 전송하는 P 셀에서의 데이터 스케줄링을 위한 DCI 포맷이다.

이 때 첫 번째 DCI 포맷 전송 방식은 상기에서 제안한 <DL/UL DCI 포맷에서의 각 필드에 대한 제안>을 포함하여 전송된다. 두 번째 DCI 포맷 전송 방식은 FDD 셀에서 원래 적용하는 방식의 필드를 포함하여 전송한다. 이 때, 기지국이 FDD S 셀을 통해 단말의 종류에 상관 없이 공통적으로 전송해야 하는 시스템 정보, 호출 정보, 랜덤 액세스 정보, MBSFN 방송 정보를 공통 검색 공간 (common search space)에서 전송하는 경우, 첫 번째 DCI 포맷과 두 번째 DCI 포맷은 같은 길이를 가질 수가 없다. 그 이유는 두 번째 DCI 포맷 길이가 첫 번째 DCI 포맷 길이보다 짧으며, 두 번째 DCI 포맷의 길이는 이미 존재하는 단말을 위해 지원되어야 하기 때문에 조절하는 것은 불가능하다.

따라서 첫 번째 DCI 포맷을 전송하는 경우, 공통 정보의 전송과 공통 검색 공간 (common search space)에서의 fallback 지원을 위해 다음과 같은 두 가지 방안이 제안된다.

일반적인 Fallback에 대해 설명하면, 단말에게 상위 신호에 의해 전송 모드를 설정하고, 단말은 하기의 [표 1]에서 size 2의 전송 모드를 기반으로 하는 DCI 포맷을 복호한다. 이 때, 갑자기 채널 상황이 안 좋거나, 기지국의 필요에 의해 단말은 size 1의 DCI 포맷 1A/0를 common search space와 UE-specific search space에서 복호하도록 하며, 각각의 전송 모드에 대해 미리 설정되어 있는 방식으로 전송 방식을 결정할 수 있다. 이것을 fallback이라 부른다.

첫 번째 방안: P 셀이 TDD 방식이고 S 셀이 FDD 방식이며, S 셀에 대한 self-scheduling이 단말에게 설정되는 경우, 상기 단말에게 전송하는 S 셀에서의 데이터 스케줄링을 위해, UE specific search space에서는 상기 첫 번째 DCI 포맷으로 전송하며, common search space에서는 상기의 두 번째 DCI 포맷으로 전송한다. 즉 첫 번째 DCI 포맷과 두 번째 DCI 포맷이 서로 다른 길이의 필드를 포함하거나 특정 필드를 포함하지 않기 때문에 기지국은 특정 단말에게 DCI 포맷을 전송할 때, search space별로 다른 길이의 DCI 포맷을 전송해야 하며, 단말은 search space 별로 다른 길이의 DCI 포맷을 복호하여야 한다.

하기 [표 2]에서 size 1의 1A/0 (C)는 포맷 1A/0를 의미하며, 상기 두 번째 DCI 포맷에서의 필드를 포함한다. Size 1’의 1A/0 (D)는 포맷 1A/0를 의미하며, 상기 첫 번째 DCI 포맷에서의 필드를 포함한다.

이 때, common search space에서의 fallback을 허용할 수도 있고, 허용하지 않을 수도 있다.

Fallback을 허용하는 경우, 단말이 두 번째 DCI 포맷을 수신할 때, DAI 필드가 존재하지 않으며, HARQ 프로세스 필드는 3 비트뿐이기 때문에, 이에 대한 단말 동작을 필요로 한다. DAI 필드에 대한 가능한 단말 동작은 DAI 필드를 “00”로 간주하고, 이에 따라서 HARQ-ACK을 전송할 수 있다. 또는 이전에 수신한 DCI 포맷의 DAI 값에 1을 더한 것으로 간주하고, 이에 따라서 HARQ-ACK을 전송할 수 있다. 또는 max. 값으로 간주하고, 이에 따라서 HARQ-ACK을 전송할 수 있다. HARQ 프로세스 필드에 대한 가능한 단말 동작은 NDI (New Data Indicator) 1 비트와 함께 합하여 HARQ 필드를 4비트로 구성하여 동작한다. 이때, 스케줄링에 의한 데이터는 항상 새로운 데이터이거나 이전 데이터라고 사전에 규정할 수 있다. 또는 재전송 시 고차 변조 방식은 사용 가능성이 적으므로, MCS의 MSB 1 비트를 함께 합하여 HARQ 필드를 구성하여 동작한다.

두 번째 방안: P 셀이 TDD 방식이고, S 셀이 FDD 방식이며, S 셀에 대한 self-scheduling이 단말에게 설정되는 경우, 상기 단말에게 전송하는 S 셀에서의 데이터 스케줄링을 위해, common search space와 UE specific search space에서 모두 상기 첫 번째 DCI 포맷으로 전송한다. 즉 기지국은 특정 단말에게 DCI 포맷을 전송할 때, search space에 관계없이 항상 첫 번째 DCI 포맷을 전송해야 하며, 단말은 search space에 관계없이 첫 번째 DCI 포맷을 복호해야 한다.

하기 [표 3]에서 size 1’의 1A/0 (D)는 포맷 1A/0를 의미하며, 상기 첫 번째 DCI 포맷에서의 필드를 포함한다.

이 때, common search space에서의 1A/0(D)는 fallback만 허용할 수도 있으며, 공통 정보는 size 2의 포맷 1C로만 전송한다. 또는 common search space에서 1A/0(D)는 fallback 전송과 공통 정보 전송을 모두 허용할 수 있다. 이 때, 공통 정보를 전송할 때, P 셀이 TDD 방식이고 S 셀이 FDD 방식이며 S 셀에 대한 self-scheduling이 설정된 단말에게 전송하는 S 셀에서의 데이터 스케줄링을 위한 DCI 포맷과 상기 FDD S 셀이 P 셀로 설정되어 있는 단말에게 전송하는 P 셀에서의 데이터 스케줄링을 위한 DCI 포맷이 다른 길이를 갖게 되므로, 서로 다른 DCI 포맷을 사용하여 공통 정보를 전송할 수 밖에 없다. 따라서, 셀 내에 모든 단말에게 필요한 공통 정보를 전송하는데 두 배의 자원이 필요로 된다.

[FDD가 P 셀, TDD가 S 셀, S 셀에 대한 cross-carrier scheduling이 설정되는 경우의 실시 예]

도 4a와 도 4b는 단말에게 S 셀에 대해서 cross-carrier scheduling이 설정되고, 즉 S 셀에서 전송되는 PDSCH 또는 PUSCH에 대한 스케줄링을 할 때, 관련 PDCCH들을 S 셀이 아닌 다른 셀 (P 셀 또는 다른 S 셀)에서 수신 받도록 설정된 경우(이 때, 상기 PDCCH에는 CIF (carrier indicator field) 3비트가 추가된다.)에 대한 HARQ 타이밍을 도시해 놓은 도면이다.

도 4a에서 P 셀(401)은 FDD 방식을 지원하며, 하향 전송을 위한 주파수는 f₁이고, 상향 전송을 위한 주파수는 f₂이다. S 셀(402)은 TDD 방식을 지원하며, TDD UL-DL 설정 #4에 따라 하향 서브프레임과 상향 서브프레임이 설정되어 있다.

P 셀(401)에서의 하향 서브프레임 #7에서 PDCCH(403)이 전송되고, 상기 PDCCH(403)에 의해 PDSCH들(404)이 S 셀(402)에서 스케줄링 되면, 상기 PDSCH들(404)에 대한 HARQ-ACK(405)은 FDD 셀에서 정의되어 있는 HARQ 타이밍에 따라 4 서브프레임 이후의 P 셀(401)의 상향 서브프레임 #1에서 전송된다. 도 4a에서는 cross-carrier scheduling 하는 셀, 즉 PDCCH가 전송되는 셀을 P 셀(401)로 가정했으나, 다른 S 셀(402)에서 PDCCH가 전송되는 경우도 마찬가지로 적용된다.

도 4b에서 P 셀(411)은 FDD 방식을 지원하며, 하향 전송을 위한 주파수는 f₁이고, 상향 전송을 위한 주파수는 f₂이다. S 셀(412)은 TDD 방식을 지원하며, TDD UL-DL 설정 #4에 따라 하향 서브프레임과 상향 서브프레임이 설정되어 있다.

P 셀(411)에서의 하향 서브프레임 #8에서 PDCCH(413)이 전송되고, 상기 PDCCH(413)에 의해 단말은 S 셀(412)의 TDD UL-DL 설정 #4에서 정의된 HARQ 타이밍에 따라 S 셀(412)의 상향 서브프레임 #2에서 PUSCH(414)를 전송한다. 기지국은 PUSCH(414)에 대한 HARQ-ACK으로써, S 셀의 TDD UL-DL 설정 #4에서 정의된 HARQ 타이밍에 따라 FDD P 셀의 하향 서브프레임 #8에서 UL grant/PHICH(415)를 전송한다. 도 4b에서는 cross-carrier scheduling 셀이 P 셀(411)이라고 가정했으나, 또 다른 S 셀이 cross-carrier scheduling 셀일 수 있다. 또한 S 셀에 설정된 TDD UL-DL 설정 #4에 의한 HARQ 타이밍을 따르는 것으로 가정했으나, TDD UL-DL 설정에 관계 없이, 항상 PDCCH 전송 후 4 서브프레임 후의 상향 서브프레임에서 PUSCH를 전송하고, PUSCH를 전송 후 6 서브프레임 후의 하향 서브프레임에서 UL grant/PHICH를 전송하는 HARQ 타이밍을 따르는 경우도 적용될 수 있다. 편의상 본 발명에서 상기 HARQ 타이밍을 10ms 타이밍이라고 부르도록 한다.

<도 4에 대한 동작 정리>

상술한 도 4a와 도 4b에 따른 동작을 정리하면, P 셀이 FDD 방식을 지원하고 S 셀이 TDD 방식을 지원하며, S 셀에 대한 cross-carrier scheduling이 단말에게 설정되는 경우, 단말과 기지국은 S 셀에서 전송되는 PDSCH에 대한 HARQ 타이밍으로써, P 셀에서 정의된 FDD 셀 타이밍을 따르며, S 셀에서 정의된 PUSCH에 대한 HARQ 타이밍으로써, S 셀의 UL-DL 설정에 따라 정의된 HARQ 타이밍 또는 10ms HARQ 타이밍을 따른다.

본 발명에서 제안된 실시 예에서 첫 번째로 제안하는 S 셀에서 전송되는 데이터를 스케줄링 하기 위한 PDCCH에서의 DL/UL DAI, UL 인덱스, HARQ 프로세스 필드는 다음과 같다.

UL 인덱스: TDD S 셀에서의 PUSCH 전송에 대해 S 셀의 TDD UL-DL 설정에 따라 HARQ 전송을 수행하는 경우, TDD 셀의 UL-DL 설정이 0일 때, 하나의 하향 서브프레임을 통하여 다수의 상향 서브프레임에서의 PUSCH를 스케줄링 할 수 있도록, UL index 필드가 필요로 된다.

P 셀이 FDD 방식을 지원하고, S 셀이 TDD 방식을 지원하며, S 셀에 대한 cross-carrier scheduling이 단말에게 설정되는 경우, S 셀에서의 PUSCH를 스케줄링 하는 PDCCH (UL DCI 포맷)는 S 셀의 TDD UL-DL 설정이 0인 경우 UL 인덱스 필드가 존재하며 적용된다. S 셀의 TDD UL-DL 설정이 1~6인 경우 UL DAI 필드는 존재하지만 적용되지 않는다. 또한, S 셀에서의 PDSCH를 스케줄링 하는 PDCCH (DL DCI 포맷)는 S 셀의 TDD UL-DL 설정에 관계 없이 DL DAI 필드가 존재하지 않거나, DL DAI 필드가 존재하더라도 적용되지 않거나, DL DAI 필드가 “00”으로 고정될 수 있다. HARQ 프로세스 필드는 3 비트만 존재하거나, 4 비트가 존재하는 경우 MSB가 “0”으로 고정되고 나머지 3비트만 적용될 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따라 두 번째로 제안된 S 셀에서 전송되는 데이터를 스케줄링 하기 위한 PDCCH에서의 DL/UL DAI, UL 인덱스, HARQ 프로세스 필드는 다음과 같다.

UL 인덱스: TDD S 셀에서의 PUSCH 전송에 대해 10ms HARQ 타이밍에 따라 HARQ 전송을 수행하는 경우, TDD 셀의 UL-DL 설정이 0일 때도, 하나의 하향 서브프레임을 통하여 하나의 상향 서브프레임에서의 PUSCH를 스케줄링 할 수 있으므로, UL 인덱스 필드가 필요로 되지 않는다.

P 셀이 FDD 방식을 지원하고, S 셀이 TDD 방식을 지원하며, S 셀에 대한 cross-carrier scheduling이 단말에게 설정되는 경우, S 셀에서의 PUSCH를 스케줄링 하는 PDCCH (UL DCI 포맷)는 S 셀의 TDD UL-DL 설정이 0인 경우 UL index 필드가 존재하지만 적용되지 않는다. S 셀의 TDD UL-DL 설정이 1~6인 경우 UL DAI 필드는 존재하지만 적용되지 않는다. 또는 S 셀에서의 PUSCH를 스케줄링 하는 PDCCH (UL DCI 포맷)는 S 셀의 TDD UL-DL 설정에 관계 없이 UL 인덱스 필드 또는 UL DAI 필드가 존재하지 않는다. 또한 S 셀에서의 PDSCH를 스케줄링 하는 PDCCH (DL DCI 포맷)는 S 셀의 TDD UL-DL 설정에 관계 없이 DL DAI 필드가 존재하지 않거나, DL DAI 필드가 존재하더라도 적용되지 않거나, DL DAI 필드가 “00”으로 고정될 수 있다.

HARQ 프로세스 필드는 3 비트만 존재하거나, 4 비트가 존재하는 경우 MSB가 “0”으로 고정되고 나머지 3 비트만 적용될 수 있다.

[TDD가 P셀, FDD가 S셀, S셀에 대한 cross-carrier scheduling이 설정되는 경우의 실시 예]

도 5는 단말에게 S 셀에 대해서 cross-carrier scheduling이 설정되고, 즉 S 셀에서 전송되는 PDSCH 또는 PUSCH에 대한 스케줄링을 할 때, 관련 PDCCH들을 S 셀이 아닌 다른 셀 (P 셀 또는 다른 S 셀)에서 수신 받도록 설정된 경우 (이 때, 상기 PDCCH에는 CIF (carrier indicator field) 3비트가 추가된다.)에 대한 HARQ 타이밍을 도시해 놓은 도면이다.

도 5a에서 P 셀(501)은 TDD 방식이며, TDD UL-DL 설정 #2에 따라 하향 서브프레임과 상향 서브프레임이 설정되어 있다. S 셀(502)은 FDD 방식이며, 하향 전송을 위한 주파수는 f₁이고, 상향 전송을 위한 주파수는 f₂이다.

P 셀에서의 하향 서브프레임 #4, #5, #6, #8에서 각각 PDCCH들(503)이 전송되고, 상기 PDCCH들(503)에 의해 각각의 PDSCH들(504)이 S 셀(502)에서 각각 스케줄링 되면, 상기 PDSCH들(504)에 대한 HARQ-ACK(505)은 P 셀에서 정의되어 있는 HARQ 타이밍에 따라 P 셀의 상향 서브프레임 #2에서 전송된다.

도 5a에서는 cross-carrier scheduling 하는 셀, 즉 PDCCH가 전송되는 셀을 P 셀로 가정했으나, 다른 S 셀에서 PDCCH가 전송되는 경우도 마찬가지로 적용된다. 또한 도 5a에서는 포함되지 않았지만, 상위 시그널링에 의해 설정된 참조(reference) 설정에 의한 HARQ 타이밍을 따르는 것도 가능하다.

도 5b에서 P 셀(511)은 TDD 방식이며, TDD UL-DL 설정 #2에 따라 하향 서브프레임과 상향 서브프레임이 설정되어 있다. S 셀(512)은 FDD 방식이며, 하향 전송을 위한 주파수는 f₁이고, 상향 전송을 위한 주파수는 f₂이다.

상기 P 셀(511)에서의 하향 서브프레임 #3에서 PDCCH(513)이 전송되고, 상기 PDCCH(513)에 의해 단말은 P 셀(511)의 TDD UL-DL 설정 #2에서 정의된 HARQ 타이밍에 따라 S 셀(512)의 상향 서브프레임 #7에서 PUSCH(514)를 전송한다. 기지국은 PUSCH(514)에 대한 HARQ-ACK으로써, S 셀(512)의 TDD UL-DL 설정 #2에서 정의된 HARQ 타이밍에 따라 P 셀(511)의 하향 서브프레임 #3에서 UL grant/PHICH(515)를 전송한다.

도 5b에서는 cross-carrier scheduling 셀이 P 셀이라고 가정했으나, 또 다른 S 셀이 cross-carrier scheduling 셀일 수 있다. 또한 P 셀에 설정된 TDD UL-DL 설정 #2에 의한 HARQ 타이밍을 따르는 것으로 가정했으나, TDD UL-DL 설정에 관계 없이, 항상 PDCCH 전송 후 4 서브프레임 후의 상향 서브프레임에서 PUSCH를 전송하고, PUSCH를 전송 후 6 서브프레임 후의 하향 서브프레임에서 UL grant/PHICH를 전송하는 HARQ 타이밍, 즉 10ms HARQ 타이밍을 따르는 경우도 적용될 수 있다.

<도 5에 대한 동작 정리>

상술한 도 5a와 도 5b에서의 동작을 정리하면, P 셀이 TDD 방식이고, S 셀이 FDD 방식이며, S 셀에 대한 cross-carrier scheduling이 단말에게 설정되는 경우, 단말과 기지국은 S 셀에서 전송되는 PDSCH에 대한 HARQ 타이밍으로써 TDD P 셀에서 정의된 UL-DL 설정에 따라 정의된 타이밍 또는 참조 UL-DL 설정에 의한 타이밍을 따르며, S 셀에서 정의된 PUSCH에 대한 HARQ 타이밍으로써 TDD P 셀의 UL-DL 설정에 따라 정의된 HARQ 타이밍 또는 10ms HARQ 타이밍을 따른다.

본 발명의 실시 예에 따라 첫 번째로 제안된 S 셀에서 전송되는 데이터를 스케줄링 하기 위한 PDCCH에서의 DL/UL DAI, UL 인덱스, HARQ 프로세스 필드는 다음과 같다.

UL 인덱스: FDD S 셀에서의 PUSCH 전송에 대해 cross-carrier scheduling셀(도 5-2에서는 P 셀)의 TDD UL-DL 설정에 따라 HARQ 전송을 수행하므로, TDD 셀의 UL-DL 설정이 0일 때, 하나의 하향 서브프레임을 통하여 다수의 상향 서브프레임에서의 PUSCH를 스케줄링 할 수 있도록, UL index 필드가 필요로 된다.

P 셀이 TDD 방식이고 S 셀이 FDD 방식이며, S 셀에 대한 cross-carrier scheduling이 단말에게 설정되는 경우, S 셀에서의 PUSCH를 스케줄링 하는 PDCCH (UL DCI 포맷)는 P 셀의 TDD UL-DL 설정이 0인 경우 UL index 필드가 존재하며 적용된다. P 셀의 TDD UL-DL 설정이 1~6인 경우 UL DAI 필드가 존재하며 적용된다. 또한, S 셀에서의 PDSCH를 스케줄링 하는 PDCCH(DL DCI 포맷)는 P 셀의 TDD UL-DL 설정이 1~6인 경우 DL DAI 필드가 존재하고 적용된다. P 셀의 TDD UL-DL 설정이 0인 경우 DL DAI 필드는 존재하지만 적용되지 않는다. HARQ 프로세스 필드는 4비트가 존재하며, 4비트가 모두 적용된다.

UL 인덱스: FDD S 셀에서의 PUSCH 전송에 대해 10ms HARQ 타이밍에 따라 HARQ 전송을 수행하는 경우, TDD 셀의 UL-DL 설정이 0일 때도, 하나의 하향 서브프레임을 통하여 하나의 상향 서브프레임에서의 PUSCH를 스케줄링 할 수 있으므로, UL 인덱스 필드가 필요로 되지 않는다.

P 셀이 TDD 방식이고 S 셀이 FDD 방식이며, S 셀에 대한 cross-carrier scheduling이 단말에게 설정되는 경우, S 셀에서의 PUSCH를 스케줄링 하는 PDCCH (UL DCI 포맷)는 P 셀의 TDD UL-DL 설정이 0인 경우 UL 인덱스 필드가 존재하지만 적용되지 않는다. P 셀의 TDD UL-DL 설정이 1~6인 경우 UL DAI 필드가 존재하며 적용된다. 또한, S 셀에서의 PDSCH를 스케줄링 하는 PDCCH (DL DCI 포맷)는 P 셀의 TDD UL-DL 설정이 1~6인 경우 DL DAI 필드가 존재하고 적용된다. P 셀의 TDD UL-DL 설정이 0인 경우 DL DAI 필드는 존재하지만 적용되지 않는다. HARQ 프로세스 필드는 4 비트가 존재하며, 4 비트가 모두 적용된다.

도 6a와 도 6b는 본 발명에 따른 제어채널에 대한 기지국 전송 동작과 단말 수신 동작을 보이고 있다.

도 6a를 참조하면, 기지국은 단계 601에서 단말에게 셀에 대한 정보를 전송한다. 상기 정보는 P 셀의 복식(duplex) 정보와 UL-DL 설정정보 등을 포함한다. 단계 602에서 기지국은 셀에 대한 RRC 설정정보를 단말에게 전송한다. 상기 정보는 S 셀의 복식 정보와 UL-DL 설정 정보, HARQ 타이밍을 위한 참조 설정 정보 등을 포함한다. 단계 603에서 기지국은 서브프레임 n에서 데이터 스케줄링 정보를 전송한다. 상기 데이터 스케줄링 정보는 본 발명에서 제안하는 방법에 따라 특정 필드들을 포함할 수 있다.

도 6b를 참조하면, 단말은 단계 611에서 기지국으로부터 셀에 대한 정보를 수신한다. 상기 정보는 P 셀의 복식 정보와 UL-DL 설정정보 등을 포함한다. 단계 612에서 단말은 셀에 대한 RRC 설정 정보를 수신한다. 상기 정보는 S 셀의 복식 정보와 UL-DL 설정 정보, HARQ 타이밍을 위한 참조 설정 정보 등을 포함한다. 단계 613에서 단말은 서브프레임 n에서 데이터 스케줄링 정보를 복호하기 위해 시도한다. 상기 데이터 스케줄링 정보는 본 발명에서 제안하는 방법에 따라 특정 필드들을 포함할 수 있으며, 단말은 특정 필드들의 포함여부에 따라 수신될 DCI 포맷 길이를 가정하여 복호를 수행한다.

도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 기지국 장치를 보이고 있다.

도 7을 참조하면, 기지국 장치는 PDCCH 블록(705), PDSCH 블록(716), PHICH 블록(724), 다중화기(715)로 구성되는 송신부와 PUSCH 블록(730), PUCCH 블록(739), 역다중화기(749)로 구성되는 수신부와 DL/UL HARQ-ACK 송수신 타이밍 제어를 포함하는 제어기(701), 스케줄러(703)로 구성된다. 여기서 DL/UL HARQ-ACK 송수신 타이밍은 PDSCH 전송에 대한 PUCCH 전송 타이밍, PDCCH 전송에 대한 PUSCH 타이밍 및 PUSCH 전송에 대한 UL grant/PHICH 타이밍을 모두 포함하는 것으로 한다. 다수의 셀에서의 송수신을 위해 송신부와 수신부(PUCCH 블록 제외)는 다수일 수 있지만, 설명을 위해 송신부와 수신부가 각각 1개씩만 있는 것을 가정하여 설명하도록 한다.

DL/UL HARQ-ACK 송수신 타이밍 제어를 포함하는 제어기(701)는 단말에게 전송할 데이터 양, 시스템 내에 가용한 리소스 양 등을 참고하여 스케줄링 하고자 하는 단말에 대해 각각의 물리채널들 상호간의 타이밍 관계를 조절하여 스케줄러(703), PDCCH 블록(705), PDSCH 블록(716), PHICH 블록(724), PUSCH 블록(730), PUCCH 블록(739)으로 알려준다. 상기 DL/UL HARQ-ACK 송수신 타이밍 관계는 본 발명의 구체적인 실시 예에서 설명한 방법을 따른다. PDCCH블록(705)은 스케줄러(703)의 제어를 받아 본 발명의 구체적인 실시 예에서 설명한 대로 제어 정보를 구성하고, 상기 제어 정보는 다중화기(715)에서 다른 신호들과 다중화 된다.

PDSCH 블록(716)은 스케줄러(703)의 제어를 받아 데이터를 생성하고, 상기 데이터는 다중화기(715)에서 다른 신호들과 다중화 된다.

PHICH 블록(724)은 스케줄러(703)의 제어를 받아 단말로부터 수신한 PUSCH에 대한 HARQ ACK/NACK을 생성한다. 상기 HARQ ACK/NACK 은 다중화기(715)에서 다른 신호들과 다중화 된다.

상기 다중화된 신호들은 OFDM 신호로 생성되어 단말에게 전송된다.

수신부에서 PUSCH 블록(730)은 단말로부터 수신한 신호에 대해서 PUSCH 데이트를 획득한다. 상기 PUSCH 데이터의 디코딩 결과에 대한 오류여부를 스케줄러(703)로 통지하여 하향링크 HARQ ACK/NACK 생성을 조정하며, 디코딩 결과에 대한 오류여부를 DL/UL HARQ-ACK 송수신 타이밍 제어를 하는 제어기(701)로 인가하여 하향링크 HARQ ACK/NACK 전송 타이밍을 조정하도록 한다.

PUCCH 블록(730)은 본 발명의 실시 예에 따른 DL/UL HARQ-ACK 송수신 타이밍에 따라 단말로부터 수신한 신호로부터 상향링크 ACK/NACK 혹은 CQI를 획득한다. 상기 획득한 상향링크 ACK/NACK 혹은 CQI는 스케줄러(703)로 인가되어 PDSCH의 재전송여부 및 MCS (modulation and coding scheme)를 결정하는데 이용된다. 그리고 상기 획득한 상향링크 ACK/NACK 은 제어기(701)로 인가되어 PDSCH 의 전송 타이밍을 조정하도록 한다.

도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 단말 장치를 보이고 있다.

도 8을 참조하면, 단말은 PUCCH 블록(805), PUSCH 블록(816), 다중화기 (815)로 구성되는 송신부와 PHICH 블록(824), PDSCH 블록(830), PDCCH 블록(839), 역다중화기(849)로 구성되는 수신부와 DL/UL HARQ-ACK 송수신 타이밍 제어를 포함하는 제어기(801)로 구성된다. 다수의 셀에서의 송수신을 위해 송신부와 수신부(PUCCH 블록 제외)는 다수일 수 있지만, 설명을 위해 송신부와 수신부가 각각 1개씩만 있는 것을 가정하여 설명하도록 한다

DL/UL HARQ-ACK 송수신 타이밍을 제어하는 제어기(801)는 기지국으로부터 수신한 DCI로부터 self-scheduling 또는 cross carrier scheduling 시 어느 셀로부터 PDSCH를 수신할지 또는 PUSCH를 전송할지 여부와, DL/UL HARQ-ACK 전송을 위한 셀 선택 및 각각의 물리채널들 사이의 송수신 타이밍관계를 조절하여 PUCCH 블록(805), PUSCH 블록(816), PHICH 블록(824), PDSCH 블록(830), PDCCH 블록(839)으로 알려준다. 상기 DL/UL HARQ-ACK 송수신 타이밍 관계는 본 발명의 구체적인 실시 예에서 설명한 방법을 따른다.

PUCCH 블록(805)은 DL/UL HARQ-ACK 송수신 타이밍을 제어하는 제어기(801)의 타이밍 제어를 받아 UCI (Uplink control information)로 HARQ ACK/NACK 혹은 CQI를 구성하고, 상기 HARQ ACK/NACK 혹은 CQI는 다중화기(815)에서 다른 신호들과 다중화 된다.

PUSCH 블록(816)은 전송하고자 하는 데이터를 추출하여, 추출된 데이터는 다중화기(815)에서 다른 신호들과 다중화 된다.

상기 다중화된 신호들은 SC-FDMA (Single Carrier Frequency Division Multiple Access) 신호로 생성되어 본 발명에 따른 DL/UL HARQ-ACK 송수신 타이밍을 고려하여 기지국에게 전송된다.

수신부에서 PHICH 블록(824)은 기지국으로부터 본 발명의 구체적인 실시에 따른 DL/UL HARQ-ACK 송수신 타이밍에 따라 수신한 신호에 대해서 역다중화기(849)를 통해 PHICH신호를 분리한 후, PUSCH에 대한 HARQ ACK/NACK 여부를 획득한다.

PDSCH 블록(1130)은 기지국으로부터 수신한 신호에 대해서 역다중화기(849)를 통해 PDSCH 신호를 분리한 후, PDSCH 데이터를 획득한다. 상기 데이터의 디코딩 결과에 대한 오류여부를 PUCCH 블록(805)로 통지하여 상향링크 HARQ ACK/NACK 생성을 조정하며, 디코딩 결과에 대한 오류여부를 DL/UL HARQ-ACK 송수신 타이밍을 제어하는 제어기(801)로 인가하여 상향링크 HARQ ACK/NACK 전송할 때 타이밍을 조정하도록 한다.

PDCCH 블록(839)은 역다중화기(849)를 통해 PDCCH 신호를 분리한 후, 본 발명의 구체적인 실시 예에 따라 특정 필드를 포함한 DCI 포맷을 가정하고 복호를 수행하여 복호된 신호로부터 DCI를 획득한다.

한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허 청구의 범위뿐만 아니라 이 특허 청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims

주파수 집적 시스템에서 복식 구조가 상이한 다수의 셀들 중 하나의 셀에 상응한 기지국에서 단말로 제어 채널을 전송하는 방법에 있어서,
서로 다른 복식 구조를 갖는 셀들의 하향링크 데이터를 스케줄링 하기 위한 제어 정보와 상향링크 데이터를 스케줄링 하기 위한 제어 정보를 단말로 전송하는 과정과,
상기 하향링크 데이터에 대응하여 상기 상향링크 데이터를 스케줄링 하기 위한 제어 정보를 기반으로 상기 단말이 전송한 상향링크 신호를 프라이머리 셀을 통해 수신하는 과정과,
상기 수신한 상향링크 신호에 대한 하향링크 제어정보를 상기 단말로 전송하는 과정을 포함하는 제어 채널 전송방법.