KR20170003597A - 비면허 대역을 지원하는 무선 접속 시스템에서 전송기회구간에 대한 채널상태정보를 보고하는 방법 및 이를 지원하는 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 비면허 대역을 지원하는 무선 접속 시스템에 관한 것으로, 전송기회구간(TxOP)에 대한 채널상태정보를 보고하는 방법 및 이를 지원하는 장치들을 제공한다. 본 발명의 일 실시예로서 비면허 대역과의 캐리어 결합(CA)을 지원하는 무선접속시스템에서 단말이 전송 기회(TxOP) 구간에 대한 채널상태정보(CSI)를 보고하는 방법은, TxOP 구간과 관련된 채널상태정보 간섭 측정(CSI-IM) 구성 정보를 프라이머리셀(P 셀)을 통해 수신하는 단계와 CSI-IM 구성 정보를 기반으로 CSI-IM 이 설정되는 세컨더리셀(S 셀)의 서브프레임에서 간섭량을 측정하는 단계와 간섭량을 이용하여 S 셀의 TxOP 구간에 대한 CSI 를 측정하는 단계와 CSI 를 기지국으로 전송하는 단계를 포함하고, P 셀은 면허 대역에서 구성되는 서빙셀이고, S 셀은 비면허 대역에서 구성되는 서빙셀일 수 있다.
Description
본 발명은 비면허 대역을 지원하는 무선 접속 시스템에 관한 것으로, 전송기회구간에 대한 채널상태정보를 보고하는 방법 및 이를 지원하는 장치에 관한 것이다.
무선 접속 시스템이 음성이나 데이터 등과 같은 다양한 종류의 통신 서비스를 제공하기 위해 광범위하게 전개되고 있다. 일반적으로 무선 접속 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 등이 있다.
본 발명은 비면허 대역을 지원하는 무선 접속 시스템에 관한 것으로, 전송기회구간(TxOP)에 대한 채널상태정보를 보고하는 방법 및 이를 지원하는 장치들에 관한 것이다.
본 발명의 목적은 비면허 대역과 면허 대역을 지원하는 무선 접속 시스템에서 데이터를 효율적으로 송수신하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 비면허 대역에서 전송 기회(TxOP) 구간을 정의하고, TxOP 구간을 구성하는 다양한 방법들을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 채널상태정보를 측정하기 위해 TxOP 구간 내에서 CSI-IM 을 설정하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 CSI-IM 을 이용하여 간섭량을 측정하는 방법 및 간섭량을 평균화하는 방법들을 제공한다.
본 발명의 또 다른 목적은 이러한 방법들을 지원하는 장치들을 제공하는 것이다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 목적들은 이상에서 언급한 사항들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 이하 설명할 본 발명의 실시예들로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 고려될 수 있다.
본 발명은 비면허 대역을 지원하는 무선 접속 시스템에 관한 것으로, 전송기회구간(TxOP)에 대한 채널상태정보를 보고하는 방법 및 이를 지원하는 장치들을 제공한다
본 발명의 일 양태로서 비면허 대역과의 캐리어 결합(CA)을 지원하는 무선접속시스템에서 단말이 전송 기회(TxOP) 구간에 대한 채널상태정보(CSI)를 보고하는 방법은, TxOP 구간과 관련된 채널상태정보 간섭 측정(CSI-IM) 구성 정보를 프라이머리셀(P 셀)을 통해 수신하는 단계와 CSI-IM 구성 정보를 기반으로 CSI-IM 이 설정되는 세컨더리셀(S 셀)의 서브프레임에서 간섭량을 측정하는 단계와 간섭량을 이용하여 S 셀의 TxOP 구간에 대한 CSI 를 측정하는 단계와 CSI 를 기지국으로 전송하는 단계를 포함하고, P 셀은 면허 대역에서 구성되는 서빙셀이고, S 셀은 비면허 대역에서 구성되는 서빙셀일 수 있다.
이때, 단말은 TxOP 구간에 포함되는 CSI-IM 만을 이용하여 간섭량을 측정할 수 있다.
또는, CSI-IM 이 설정되는 주기는 TxOP 구간의 크기보다 작도록 구성되되, CSI-IM 구성 정보는 CSI-IM 의 주기 정보 및 TxOP 구간의 크기 정보를 포함할 수 있다.
또는, TxOP 구간의 크기 및 TxOP 구간이 설정되는 주기는 CSI-IM 의 주기 정보에 기반하여 설정되고, CSI-IM 구성 정보는 CSI-IM 의 주기 정보 P, TxOP 구간의 주기 정보 K 및 TxOP 구간의 크기 정보 N 을 포함할 수 있다.
이때, 주기 정보 K 는 2P 의 크기를 갖고, 크기 정보 N 은 P+1 로 설정될 수 있다.
단말은 간섭 평균화를 수행하기 위해 CSI-IM 구간 내에서 설정되는 모든 CSI-IM 에 대해 간섭량을 측정할 수 있다. 이때, CSI-IM 구간은 하나 이상의 서브프레임 단위 또는 하나 이상의 TxOP 구간 단위로 설정될 수 있다. 또한, 단말은 CSI-IM 구간을 기반으로 측정한 간섭값들 중에서 누적분포함수를 기반으로 기설정된 임계값 이내에 해당하는 간섭량만을 이용하여 간섭 평균화를 수행할 수 있다.
상기 방법은 단말이 CSI-IM 구간 내에서 측정된 모든 간섭량을 이용하여 제 1 간섭평균값을 계산하는 단계와 CSI-IM 구간 내에서 측정된 모든 간섭량 중 제 1 간섭평균값 이하의 간섭량만을 이용하여 제 2 간섭평균값을 계산하는 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 양태로서 비면허 대역과의 캐리어 결합(CA)을 지원하는 무선접속시스템에서 전송 기회(TxOP) 구간에 대한 채널상태정보(CSI)를 보고하기 위한 단말은 송신기, 수신기 및 이러한 송신기 및 수신기를 제어하여 TxOP 구간에 대한 CSI 를 보고하도록 구성된 프로세서를 포함할 수 있다.
이때, 프로세서는 수신기를 제어하여 TxOP 구간과 관련된 채널상태정보 간섭 측정(CSI-IM) 구성 정보를 프라이머리셀(P 셀)을 통해 수신하고; CSI-IM 구성 정보를 기반으로 CSI-IM 이 설정되는 세컨더리셀(S 셀)의 서브프레임에서 간섭량을 측정하고; 간섭량을 이용하여 S 셀의 TxOP 구간에 대한 CSI 를 측정하고; 송신기를 제어하여 CSI 를 기지국으로 전송하도록 구성되며, P 셀은 면허 대역에서 구성되는 서빙셀이고, S 셀은 비면허 대역에서 구성되는 서빙셀일 수 있다.
이때, 프로세서는 TxOP 구간에 포함되는 CSI-IM 만을 이용하여 간섭량을 측정할 수 있다.
또는, CSI-IM 이 설정되는 주기는 TxOP 구간의 크기보다 작도록 구성되되, CSI-IM 구성 정보는 CSI-IM 의 주기 정보 및 TxOP 구간의 크기 정보를 포함할 수 있다.
또는, TxOP 구간의 크기 및 TxOP 구간이 설정되는 주기는 CSI-IM 의 주기 정보에 기반하여 설정되고, CSI-IM 구성 정보는 CSI-IM 의 주기 정보 P, TxOP 구간의 주기 정보 K 및 TxOP 구간의 크기 정보 N 을 포함할 수 있다. 이때, 주기 정보 K 는 2P 의 크기를 갖고, 크기 정보 N 은 P+1 로 설정될 수 있다.
상기 프로세서는 간섭 평균화를 수행하기 위해 CSI-IM 구간 내에서 설정되는 모든 CSI-IM 에 대해 간섭량을 측정할 수 있다. 이때, CSI-IM 구간은 하나 이상의 서브프레임 단위 또는 하나 이상의 TxOP 구간 단위로 설정될 수 있다. 또한, 프로세서는 CSI-IM 구간을 기반으로 측정한 간섭값들 중에서 누적분포함수를 기반으로 기설정된 임계값 이내에 해당하는 간섭량만을 이용하여 간섭 평균화를 수행할 수 있다.
프로세서는 CSI-IM 구간 내에서 측정된 모든 간섭량을 이용하여 제 1 간섭평균값을 계산하고; CSI-IM 구간 내에서 측정된 모든 간섭량 중 제 1 간섭평균값 이하의 간섭량만을 이용하여 제 2 간섭평균값을 계산하도록 더 구성될 수 있다.
상술한 본 발명의 양태들은 본 발명의 바람직한 실시예들 중 일부에 불과하며, 본원 발명의 기술적 특징들이 반영된 다양한 실시예들이 당해 기술분야의 통상적인 지식을 가진 자에 의해 이하 상술할 본 발명의 상세한 설명을 기반으로 도출되고 이해될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 비면허 대역과 면허 대역을 지원하는 무선 접속 시스템에서 데이터를 효율적으로 송수신할 수 있다.
둘째, TxOP 구간 내에서 CSI-IM 을 설정하는 방법들을 제공함으로써, 단말이 TxOP 구간에 대한 CSI 를 보다 정확하게 측정할 수 있다.
셋째, CSI-IM 구간을 설정하는 방법들을 제공함으로써, 단말이 간섭 평균화를 수행할 수 있다. 이를 통해 히든 노드 문제로 인해 발생하는 예상치 못한 간섭을 제거하는 효과를 얻을 수 있다.
본 발명의 실시예들에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 이하의 본 발명의 실시예들에 대한 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 도출되고 이해될 수 있다. 즉, 본 발명을 실시함에 따른 의도하지 않은 효과들 역시 본 발명의 실시예들로부터 당해 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 도출될 수 있다.
본 발명에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되고, 첨부된 도면들은 본 발명에 대한 다양한 실시예들을 제공한다. 또한, 첨부된 도면들은 상세한 설명과 함께 본 발명의 실시 형태들을 설명하기 위해 사용된다.
도 1 은 물리 채널들 및 이들을 이용한 신호 전송 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 2 는 무선 프레임의 구조의 일례를 나타내는 도면이다.
도 3 는 하향링크 슬롯에 대한 자원 그리드(resource grid)를 예시한 도면이다.
도 4 는 상향링크 서브 프레임의 구조의 일례를 나타내는 도면이다.
도 5 는 하향링크 서브 프레임의 구조의 일례를 나타내는 도면이다.
도 6 은 컴포넌트 캐리어(CC) 및 LTE_A 시스템에서 사용되는 캐리어 병합의 일례를 나타내는 도면이다.
도 7 은 크로스 캐리어 스케줄링에 따른 LTE-A 시스템의 서브 프레임 구조를 나타낸다.
도 8 은 크로스 캐리어 스케줄링에 따른 서빙셀 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
도 9 는 본 발명의 실시예들에서 사용되는 SRS 전송 방법 중 하나를 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명의 실시예들에서 사용될 수 있는 셀 특정 참조 신호(CRS: Cell specific Reference Signal)가 할당된 서브프레임의 일례를 나타내는 도면이다.
도 11 은 LTE/LTE-A 시스템에서 사용되는 레가시 PDCCH(Legacy PDCCH), PDSCH 및 E-PDCCH 가 다중화되는 일례를 나타내는 도면이다.
도 12 는 LTE-U 시스템에서 지원하는 CA 환경의 일례를 나타내는 도면이다.
도 13 은 TxOP 구간을 설정하는 방법 중 하나를 나타내는 도면이다.
도 14 는 S 셀에서 전송되는 CSI-IM 을 설정하는 방법 중 하나를 나타내는 도면이다.
도 15 는 S 셀에서 전송되는 CSI-IM 을 설정하는 방법 중 다른 하나를 나타내는 도면이다.
도 16 은 S 셀에서 전송되는 CSI-IM 을 설정하는 방법 중 또 다른 하나를 나타내는 도면이다.
도 17 은 S 셀에서 전송되는 CSI-IM 을 설정하는 방법 중 또 다른 하나를 나타내는 도면이다.
도 18 은 간섭 평균화를 위한 구간 값이 설정되는 경우의 TxOP 서브프레임 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
도 19 는 간섭 평균화를 위한 CDF 분포도의 일례를 나타내는 도면이다.
도 20 은 비주기적 CSI 트리거링과 연동된 CSI-IM 을 설정하는 방법 중 하나를 나타내는 도면이다.
도 21 은 기지국에서 CSI-IM 을 설정하고 이를 이용하여 단말이 CSI 를 보고하는 방법 중 하나를 나타내는 도면이다.
도 22 는 CSI-IM 구간 정보를 기반으로 단말이 CSI 를 계산하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 23 에서 설명하는 장치는 도 1 내지 도 22 에서 설명한 방법들이 구현될 수 있는 수단이다.
도 1 은 물리 채널들 및 이들을 이용한 신호 전송 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 2 는 무선 프레임의 구조의 일례를 나타내는 도면이다.
도 3 는 하향링크 슬롯에 대한 자원 그리드(resource grid)를 예시한 도면이다.
도 4 는 상향링크 서브 프레임의 구조의 일례를 나타내는 도면이다.
도 5 는 하향링크 서브 프레임의 구조의 일례를 나타내는 도면이다.
도 6 은 컴포넌트 캐리어(CC) 및 LTE_A 시스템에서 사용되는 캐리어 병합의 일례를 나타내는 도면이다.
도 7 은 크로스 캐리어 스케줄링에 따른 LTE-A 시스템의 서브 프레임 구조를 나타낸다.
도 8 은 크로스 캐리어 스케줄링에 따른 서빙셀 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
도 9 는 본 발명의 실시예들에서 사용되는 SRS 전송 방법 중 하나를 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명의 실시예들에서 사용될 수 있는 셀 특정 참조 신호(CRS: Cell specific Reference Signal)가 할당된 서브프레임의 일례를 나타내는 도면이다.
도 11 은 LTE/LTE-A 시스템에서 사용되는 레가시 PDCCH(Legacy PDCCH), PDSCH 및 E-PDCCH 가 다중화되는 일례를 나타내는 도면이다.
도 12 는 LTE-U 시스템에서 지원하는 CA 환경의 일례를 나타내는 도면이다.
도 13 은 TxOP 구간을 설정하는 방법 중 하나를 나타내는 도면이다.
도 14 는 S 셀에서 전송되는 CSI-IM 을 설정하는 방법 중 하나를 나타내는 도면이다.
도 15 는 S 셀에서 전송되는 CSI-IM 을 설정하는 방법 중 다른 하나를 나타내는 도면이다.
도 16 은 S 셀에서 전송되는 CSI-IM 을 설정하는 방법 중 또 다른 하나를 나타내는 도면이다.
도 17 은 S 셀에서 전송되는 CSI-IM 을 설정하는 방법 중 또 다른 하나를 나타내는 도면이다.
도 18 은 간섭 평균화를 위한 구간 값이 설정되는 경우의 TxOP 서브프레임 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
도 19 는 간섭 평균화를 위한 CDF 분포도의 일례를 나타내는 도면이다.
도 20 은 비주기적 CSI 트리거링과 연동된 CSI-IM 을 설정하는 방법 중 하나를 나타내는 도면이다.
도 21 은 기지국에서 CSI-IM 을 설정하고 이를 이용하여 단말이 CSI 를 보고하는 방법 중 하나를 나타내는 도면이다.
도 22 는 CSI-IM 구간 정보를 기반으로 단말이 CSI 를 계산하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 23 에서 설명하는 장치는 도 1 내지 도 22 에서 설명한 방법들이 구현될 수 있는 수단이다.
이하에서 상세히 설명하는 본 발명의 실시예들은 비면허 대역을 지원하는 무선 접속 시스템에 관한 것으로, 전송기회구간에 대한 간섭을 측정하는 방법 및 이를 이용하여 채널상태정보를 측정 및 보고하는 방법 및 이를 지원하는 장치들에 관한 것이다.
이하의 실시예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들을 소정 형태로 결합한 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려될 수 있다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및/또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시예를 구성할 수도 있다. 본 발명의 실시예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시예에 포함될 수 있고, 또는 다른 실시예의 대응하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다.
도면에 대한 설명에서, 본 발명의 요지를 흐릴 수 있는 절차 또는 단계 등은 기술하지 않았으며, 당업자의 수준에서 이해할 수 있을 정도의 절차 또는 단계는 또한 기술하지 아니하였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함(comprising 또는 including)"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부", "...기", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다. 또한, "일(a 또는 an)", "하나(one)", "그(the)" 및 유사 관련어는 본 발명을 기술하는 문맥에 있어서(특히, 이하의 청구항의 문맥에서) 본 명세서에 달리 지시되거나 문맥에 의해 분명하게 반박되지 않는 한, 단수 및 복수 모두를 포함하는 의미로 사용될 수 있다.
본 명세서에서 본 발명의 실시예들은 기지국과 이동국 간의 데이터 송수신 관계를 중심으로 설명되었다. 여기서, 기지국은 이동국과 직접적으로 통신을 수행하는 네트워크의 종단 노드(terminal node)로서의 의미가 있다. 본 문서에서 기지국에 의해 수행되는 것으로 설명된 특정 동작은 경우에 따라서는 기지국의 상위 노드(upper node)에 의해 수행될 수도 있다.
즉, 기지국을 포함하는 다수의 네트워크 노드들(network nodes)로 이루어지는 네트워크에서 이동국과의 통신을 위해 수행되는 다양한 동작들은 기지국 또는 기지국 이외의 다른 네트워크 노드들에 의해 수행될 수 있다. 이때, '기지국'은 고정국(fixed station), Node B, eNode B(eNB), 발전된 기지국(ABS: Advanced Base Station) 또는 억세스 포인트(access point) 등의 용어에 의해 대체될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예들에서 단말(Terminal)은 사용자 기기(UE: User Equipment), 이동국(MS: Mobile Station), 가입자 단말(SS: Subscriber Station), 이동 가입자 단말(MSS: Mobile Subscriber Station), 이동 단말(Mobile Terminal) 또는 발전된 이동단말(AMS: Advanced Mobile Station) 등의 용어로 대체될 수 있다.
또한, 송신단은 데이터 서비스 또는 음성 서비스를 제공하는 고정 및/또는 이동 노드를 말하고, 수신단은 데이터 서비스 또는 음성 서비스를 수신하는 고정 및/또는 이동 노드를 의미한다. 따라서, 상향링크에서는 이동국이 송신단이 되고, 기지국이 수신단이 될 수 있다. 마찬가지로, 하향링크에서는 이동국이 수신단이 되고, 기지국이 송신단이 될 수 있다.
본 발명의 실시예들은 무선 접속 시스템들인 IEEE 802.xx 시스템, 3GPP(3rd Generation Partnership Project) 시스템, 3GPP LTE 시스템 및 3GPP2 시스템 중 적어도 하나에 개시된 표준 문서들에 의해 뒷받침될 수 있으며, 특히, 본 발명의 실시예들은 3GPP TS 36.211, 3GPP TS 36.212, 3GPP TS 36.213, 3GPP TS 36.321 및 3GPP TS 36.331 문서들에 의해 뒷받침 될 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예들 중 설명하지 않은 자명한 단계들 또는 부분들은 상기 문서들을 참조하여 설명될 수 있다. 또한, 본 문서에서 개시하고 있는 모든 용어들은 상기 표준 문서에 의해 설명될 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부된 도면과 함께 이하에 개시될 상세한 설명은 본 발명의 예시적인 실시형태를 설명하고자 하는 것이며, 본 발명이 실시될 수 있는 유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다.
또한, 본 발명의 실시예들에서 사용되는 특정(特定) 용어들은 본 발명의 이해를 돕기 위해서 제공된 것이며, 이러한 특정 용어의 사용은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다른 형태로 변경될 수 있다.
이하에서는 본 발명의 실시예들이 사용될 수 있는 무선 접속 시스템의 일례로 3GPP LTE/LTE-A 시스템에 대해서 설명한다.
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 적용될 수 있다.
CDMA 는 UTRA(Universal Terrestrial Radio Access)나 CDMA2000 과 같은 무선 기술(radio technology)로 구현될 수 있다. TDMA 는 GSM(Global System for Mobile communications)/GPRS(General Packet Radio Service)/EDGE(Enhanced Data Rates for GSM Evolution)와 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. OFDMA 는 IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802-20, E-UTRA(Evolved UTRA) 등과 같은 무선 기술로 구현될 수 있다.
UTRA 는 UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)의 일부이다. 3GPP LTE(Long Term Evolution)은 E-UTRA 를 사용하는 E-UMTS(Evolved UMTS)의 일부로써, 하향링크에서 OFDMA 를 채용하고 상향링크에서 SC-FDMA 를 채용한다. LTE-A(Advanced) 시스템은 3GPP LTE 시스템이 개량된 시스템이다. 본 발명의 기술적 특징에 대한 설명을 명확하게 하기 위해, 본 발명의 실시예들을 3GPP LTE/LTE-A 시스템을 위주로 기술하지만 IEEE 802.16e/m 시스템 등에도 적용될 수 있다.
1. 3GPP LTE/LTE_A 시스템
무선 접속 시스템에서 단말은 하향링크(DL: Downlink)를 통해 기지국으로부터 정보를 수신하고, 상향링크(UL: Uplink)를 통해 기지국으로 정보를 전송한다. 기지국과 단말이 송수신하는 정보는 일반 데이터 정보 및 다양한 제어 정보를 포함하고, 이들이 송수신 하는 정보의 종류/용도에 따라 다양한 물리 채널이 존재한다.
1.1 시스템 일반
도 1 은 본 발명의 실시예들에서 사용될 수 있는 물리 채널들 및 이들을 이용한 신호 전송 방법을 설명하기 위한 도면이다.
전원이 꺼진 상태에서 다시 전원이 켜지거나, 새로이 셀에 진입한 단말은 S11 단계에서 기지국과 동기를 맞추는 등의 초기 셀 탐색 (Initial cell search) 작업을 수행한다. 이를 위해 단말은 기지국으로부터 주동기 채널 (P-SCH: Primary Synchronization Channel) 및 부동기 채널 (S-SCH: Secondary Synchronization Channel)을 수신하여 기지국과 동기를 맞추고, 셀 ID 등의 정보를 획득한다.
그 후, 단말은 기지국으로부터 물리방송채널 (PBCH: Physical Broadcast Channel) 신호를 수신하여 셀 내 방송 정보를 획득할 수 있다.
한편, 단말은 초기 셀 탐색 단계에서 하향링크 참조 신호 (DL RS: Downlink Reference Signal)를 수신하여 하향링크 채널 상태를 확인할 수 있다.
초기 셀 탐색을 마친 단말은 S12 단계에서 물리하향링크제어채널 (PDCCH: Physical Downlink Control Channel) 및 물리하향링크제어채널 정보에 따른 물리하향링크공유 채널 (PDSCH: Physical Downlink Control Channel)을 수신하여 조금 더 구체적인 시스템 정보를 획득할 수 있다.
이후, 단말은 기지국에 접속을 완료하기 위해 이후 단계 S13 내지 단계 S16 과 같은 임의 접속 과정 (Random Access Procedure)을 수행할 수 있다. 이를 위해 단말은 물리임의접속채널 (PRACH: Physical Random Access Channel)을 통해 프리앰블 (preamble)을 전송하고(S13), 물리하향링크제어채널 및 이에 대응하는 물리하향링크공유 채널을 통해 프리앰블에 대한 응답 메시지를 수신할 수 있다(S14). 경쟁 기반 임의 접속의 경우, 단말은 추가적인 물리임의접속채널 신호의 전송(S15) 및 물리하향링크제어채널 신호 및 이에 대응하는 물리하향링크공유 채널 신호의 수신(S16)과 같은 충돌해결절차 (Contention Resolution Procedure)를 수행할 수 있다.
상술한 바와 같은 절차를 수행한 단말은 이후 일반적인 상/하향링크 신호 전송 절차로서 물리하향링크제어채널 신호 및/또는 물리하향링크공유채널 신호의 수신(S17) 및 물리상향링크공유채널 (PUSCH: Physical Uplink Shared Channel) 신호 및/또는 물리상향링크제어채널 (PUCCH: Physical Uplink Control Channel) 신호의 전송(S18)을 수행할 수 있다.
단말이 기지국으로 전송하는 제어정보를 통칭하여 상향링크 제어정보(UCI: Uplink Control Information)라고 지칭한다. UCI 는 HARQ-ACK/NACK (Hybrid Automatic Repeat and reQuest Acknowledgement/Negative-ACK), SR (Scheduling Request), CQI (Channel Quality Indication), PMI (Precoding Matrix Indication), RI (Rank Indication) 정보 등을 포함한다.
LTE 시스템에서 UCI 는 일반적으로 PUCCH 를 통해 주기적으로 전송되지만, 제어정보와 트래픽 데이터가 동시에 전송되어야 할 경우 PUSCH 를 통해 전송될 수 있다. 또한, 네트워크의 요청/지시에 의해 PUSCH 를 통해 UCI 를 비주기적으로 전송할 수 있다.
도 2 는 본 발명의 실시예들에서 사용되는 무선 프레임의 구조를 나타낸다.
도 2(a)는 타입 1 프레임 구조(frame structure type 1)를 나타낸다. 타입 1 프레임 구조는 전이중(full duplex) FDD(Frequency Division Duplex) 시스템과 반이중(half duplex) FDD 시스템 모두에 적용될 수 있다.
하나의 무선 프레임(radio frame)은 T f = 307200·T s = 10 ms 의 길이를 가지고, T slot = 15360·Ts = 0.5 ms 의 균등한 길이를 가지며 0 부터 19 의 인덱스가 부여된 20 개의 슬롯으로 구성된다. 하나의 서브프레임은 2 개의 연속된 슬롯으로 정의되며, i 번째 서브프레임은 2i 와 2i+1 에 해당하는 슬롯으로 구성된다. 즉, 무선 프레임(radio frame)은 10 개의 서브프레임(subframe)으로 구성된다. 하나의 서브프레임을 전송하는 데 걸리는 시간을 TTI(transmission time interval)이라 한다. 여기서, Ts 는 샘플링 시간을 나타내고, Ts=1/(15kHz×2048)=3.2552×10-8(약 33ns)로 표시된다. 슬롯은 시간 영역에서 복수의 OFDM 심볼 또는 SC-FDMA 심볼을 포함하고, 주파수 영역에서 복수의 자원블록(Resource Block)을 포함한다.
하나의 슬롯은 시간 영역에서 복수의 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 심볼을 포함한다. 3GPP LTE 는 하향링크에서 OFDMA 를 사용하므로 OFDM 심볼은 하나의 심볼 구간(symbol period)을 표현하기 위한 것이다. OFDM 심볼은 하나의 SC-FDMA 심볼 또는 심볼 구간이라고 할 수 있다. 자원 블록(resource block)은 자원 할당 단위이고, 하나의 슬롯에서 복수의 연속적인 부반송파(subcarrier)를 포함한다.
전이중 FDD 시스템에서는 각 10ms 구간 동안 10 개의 서브프레임은 하향링크 전송과 상향링크 전송을 위해 동시에 이용될 수 있다. 이때, 상향링크와 하향링크 전송은 주파수 영역에서 분리된다. 반면, 반이중 FDD 시스템의 경우 단말은 전송과 수신을 동시에 할 수 없다.
상술한 무선 프레임의 구조는 하나의 예시에 불과하며, 무선 프레임에 포함되는 서브 프레임의 수 또는 서브 프레임에 포함되는 슬롯의 수, 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼의 수는 다양하게 변경될 수 있다.
도 2(b)는 타입 2 프레임 구조(frame structure type 2)를 나타낸다. 타입 2 프레임 구조는 TDD 시스템에 적용된다. 하나의 무선 프레임(radio frame)은 T f = 307200·T s = 10 ms 의 길이를 가지며, 153600·T s = 5 ms 길이를 가지는 2 개의 하프프레임(half-frame)으로 구성된다. 각 하프프레임은 30720·T s = 1 ms 의 길이를 가지는 5 개의 서브프레임으로 구성된다. i 번째 서브프레임은 2i 와 2i+1 에 해당하는 각 T slot = 15360·T s = 0.5 ms 의 길이를 가지는 2 개의 슬롯으로 구성된다. 여기에서, Ts 는 샘플링 시간을 나타내고, Ts=1/(15kHz×2048)=3.2552×10-8(약 33ns)로 표시된다.
타입 2 프레임에는 DwPTS(Downlink Pilot Time Slot), 보호구간(GP: Guard Period), UpPTS(Uplink Pilot Time Slot)인 3 가지의 필드로 구성되는 특별 서브프레임을 포함한다. 여기서, DwPTS 는 단말에서의 초기 셀 탐색, 동기화 또는 채널 추정에 사용된다. UpPTS 는 기지국에서의 채널 추정과 단말의 상향 전송 동기를 맞추는 데 사용된다. 보호구간은 상향링크와 하향링크 사이에 하향링크 신호의 다중경로 지연으로 인해 상향링크에서 생기는 간섭을 제거하기 위한 구간이다.
다음 표 1 는 특별 프레임의 구성(DwPTS/GP/UpPTS 의 길이)을 나타낸다.
[표 1]
도 3 은 본 발명의 실시예들에서 사용될 수 있는 하향링크 슬롯에 대한 자원 그리드(resource grid)를 예시한 도면이다.
도 3 을 참조하면, 하나의 하향링크 슬롯은 시간 영역에서 복수의 OFDM 심볼을 포함한다. 여기서, 하나의 하향링크 슬롯은 7 개의 OFDM 심볼을 포함하고, 하나의 자원 블록은 주파수 영역에서 12 개의 부 반송파를 포함하는 것을 예시적으로 기술하나, 이에 한정되는 것은 아니다.
자원 그리드 상에서 각 요소(element)를 자원 요소(resource element)하고, 하나의 자원 블록은 12 × 7 개의 자원 요소를 포함한다. 하향링크 슬롯에 포함되는 자원 블록들의 수 NDL 은 하향링크 전송 대역폭(bandwidth)에 종속한다. 상향링크 슬롯의 구조는 하향링크 슬롯의 구조와 동일할 수 있다.
도 4 는 본 발명의 실시예들에서 사용될 수 있는 상향링크 서브 프레임의 구조를 나타낸다.
도 4 를 참조하면, 상향링크 서브 프레임은 주파수 영역에서 제어 영역과 데이터 영역으로 나눌 수 있다. 제어 영역에는 상향링크 제어 정보를 나르는 PUCCH 이 할당된다. 데이터 영역은 사용자 데이터를 나르는 PUSCH 이 할당된다. 단일 반송파 특성을 유지하기 위해 하나의 단말은 PUCCH 와 PUSCH 을 동시에 전송하지 않는다. 하나의 단말에 대한 PUCCH 에는 서브 프레임 내에 RB 쌍이 할당된다. RB 쌍에 속하는 RB 들은 2 개의 슬롯들의 각각에서 서로 다른 부반송파를 차지한다. 이를 PUCCH 에 할당된 RB 쌍은 슬롯 경계(slot boundary)에서 주파수 도약(frequency hopping)된다고 한다.
도 5 는 본 발명의 실시예들에서 사용될 수 있는 하향링크 서브 프레임의 구조를 나타낸다.
도 5 를 참조하면, 서브 프레임내의 첫번째 슬롯에서 OFDM 심볼 인덱스 0 부터 최대 3 개의 OFDM 심볼들이 제어 채널들이 할당되는 제어 영역(control region)이고, 나머지 OFDM 심볼들은 PDSCH 이 할당되는 데이터 영역(data region)이다. 3GPP LTE 에서 사용되는 하향링크 제어 채널의 일례로 PCFICH(Physical Control Format Indicator Channel), PDCCH, PHICH(Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel) 등이 있다.
PCFICH 는 서브 프레임의 첫 번째 OFDM 심볼에서 전송되고, 서브 프레임 내에 제어 채널들의 전송을 위하여 사용되는 OFDM 심볼들의 수(즉, 제어 영역의 크기)에 관한 정보를 나른다. PHICH 는 상향 링크에 대한 응답 채널이고, HARQ(Hybrid Automatic Repeat Request)에 대한 ACK(Acknowledgement)/NACK(Negative-Acknowledgement) 신호를 나른다. PDCCH 를 통해 전송되는 제어 정보를 하향링크 제어정보(DCI: downlink control information)라고 한다. 하향링크 제어정보는 상향링크 자원 할당 정보, 하향링크 자원 할당 정보 또는 임의의 단말 그룹에 대한 상향링크 전송(Tx) 파워 제어 명령을 포함한다.
1.2 PDCCH(Physical Downlink Control Channel)
1.2.1 PDCCH 일반
PDCCH 는 DL-SCH(Downlink Shared Channel)의 자원 할당 및 전송 포맷(즉, 하향링크 그랜트(DL-Grant)), UL-SCH(Uplink Shared Channel)의 자원 할당 정보(즉, 상향링크 그랜트(UL-Grant)), PCH(Paging Channel)에서의 페이징(paging) 정보, DL-SCH 에서의 시스템 정보, PDSCH 에서 전송되는 랜덤 액세스 응답(random access response)과 같은 상위 레이어(upper-layer) 제어 메시지에 대한 자원 할당, 임의의 단말 그룹 내 개별 단말들에 대한 전송 파워 제어 명령들의 집합, VoIP(Voice over IP)의 활성화 여부에 관한 정보 등을 나를 수 있다.
복수의 PDCCH 가 제어영역 내에서 전송될 수 있으며, 단말은 복수의 PDCCH 를 모니터링할 수 있다. PDCCH 는 하나 또는 몇몇 연속적인 CCE(control channel elements)의 집합(aggregation)으로 구성된다. 하나 또는 몇몇 연속적인 CCE 의 집합으로 구성된 PDCCH 는 서브블록 인터리빙(subblock interleaving)을 거친 후에 제어 영역을 통해 전송될 수 있다. CCE 는 무선채널의 상태에 따른 부호화율을 PDCCH 에게 제공하기 위해 사용되는 논리적 할당 단위이다. CCE 는 복수의 자원 요소 그룹(REG: resource element group)에 대응된다. CCE 의 수와 CCE 들에 의해 제공되는 부호화율의 연관 관계에 따라 PDCCH 의 포맷 및 가능한 PDCCH 의 비트 수가 결정된다
1.2.2 PDCCH 구조
복수의 단말에 대한 다중화된 복수의 PDCCH 가 제어영역 내에서 전송될 수 있다. PDCCH 는 하나 또는 2 이상의 연속적인 CCE 의 집합(CCE aggregation)으로 구성된다. CCE 는 4 개의 자원 요소로 구성된 REG 의 9 개의 세트에 대응하는 단위를 말한다. 각 REG 에는 4 개의 QPSK(Quadrature Phase Shift Keying) 심볼이 매핑 된다. 참조 신호(RS: Reference Signal)에 의하여 점유된 자원 요소들은 REG 에 포함되지 않는다. 즉, OFDM 심볼 내에서 REG 의 총 개수는 셀 특정 참조 신호가 존재하는지 여부에 따라 달라질 수 있다. 4 개의 자원 요소를 하나의 그룹에 매핑하는 REG 의 개념은 다른 하향링크 제어 채널(예를 들어, PCFICH 또는 PHICH)에도 적용될 수 있다. PCFICH 또는 PHICH 에 할당되지 않는 REG 를 N REG 라 하면 시스템에서 이용 가능한 CCE 의 개수는 이며, 각 CCE 는 0 부터 N CCE -1 까지 인덱스를 가진다.
단말의 디코딩 프로세스를 단순화하기 위해서, n 개의 CCE 를 포함하는 PDCCH 포맷은 n 의 배수와 동일한 인덱스를 가지는 CCE 부터 시작될 수 있다. 즉, CCE 인덱스가 i 인 경우 imodn = 0 을 만족하는 CCE 부터 시작될 수 있다.
기지국은 하나의 PDCCH 신호를 구성하기 위해 {1, 2, 4, 8} 개의 CCE 들을 사용할 수 있으며, 이때의 {1, 2, 4, 8}은 CCE 집합 레벨(aggregation level)이라고 부른다. 특정 PDCCH 의 전송을 위해 사용되는 CCE 의 개수는 채널 상태에서 따라 기지국에 의하여 결정된다. 예를 들어, 양호한 하향링크 채널 상태(기지국에 가까운 경우)를 가지는 단말을 위한 PDCCH 는 하나의 CCE 만으로 충분할 수 있다. 반면, 좋지 않은 채널 상태(셀 경계에 있는 경우)를 가지는 단말의 경우는 8 개의 CCE 들이 충분한 강인함(robustness)을 위하여 요구될 수 있다. 게다가, PDCCH 의 파워 레벨도 채널 상태에 매칭되어 조절될 수 있다.
다음 표 2 는 PDCCH 포맷을 나타내며, CCE 집합 레벨에 따라 표 2 과 같이 4 가지의 PDCCH 포맷이 지원된다.
[표 2]
단말마다 CCE 집합 레벨이 다른 이유는 PDCCH 에 실리는 제어정보의 포맷 또는 MCS(Modulation and Coding Scheme) 레벨이 다르기 때문이다. MCS 레벨은 데이터 코딩에 사용되는 코드 레이트(code rate)와 변조 서열(modulation order)을 의미한다. 적응적인 MCS 레벨은 링크 적응(link adaptation)을 위해 사용된다. 일반적으로 제어정보를 전송하는 제어채널에서는 3~4 개 정도의 MCS 레벨을 고려할 수 있다.
제어정보의 포맷을 설명하면, PDCCH 를 통해 전송되는 제어정보를 하향링크 제어정보(DCI)라고 한다. DCI 포맷에 따라 PDCCH 페이로드(payload)에 실리는 정보의 구성이 달라질 수 있다. PDCCH 페이로드는 정보 비트(information bit)를 의미한다. 다음 표 3 은 DCI 포맷에 따른 DCI 를 나타낸다.
[표 3]
표 3 을 참조하면, DCI 포맷으로는 PUSCH 스케줄링을 위한 포맷 0, 하나의 PDSCH 코드워드의 스케줄링을 위한 포맷 1, 하나의 PDSCH 코드워드의 간단한(compact) 스케줄링을 위한 포맷 1A, DL-SCH 의 매우 간단한 스케줄링을 위한 포맷 1C, 폐루프(Closed-loop) 공간 다중화(spatial multiplexing) 모드에서 PDSCH 스케줄링을 위한 포맷 2, 개루프(Openloop) 공간 다중화 모드에서 PDSCH 스케줄링을 위한 포맷 2A, 상향링크 채널을 위한 TPC(Transmission Power Control) 명령의 전송을 위한 포맷 3 및 3A 가 있다. DCI 포맷 1A 는 단말에 어떤 전송 모드가 설정되어도 PDSCH 스케줄링을 위해 사용될 수 있다.
DCI 포맷에 따라 PDCCH 페이로드 길이가 달라질 수 있다. 또, PDCCH 페이로드의 종류와 그에 따른 길이는 간단한(compact) 스케줄링인지 여부 또는 단말에 설정된 전송 모드(transmission mode) 등에 의해 달라질 수 있다.
전송 모드는 단말이 PDSCH 를 통한 하향링크 데이터를 수신하기 위해 설정(configuration)될 수 있다. 예를 들어, PDSCH 를 통한 하향링크 데이터는 단말에 대한 스케줄된 데이터(scheduled data), 페이징, 랜덤 액세스 응답 또는 BCCH 를 통한 브로드캐스트 정보 등이 있다. PDSCH 를 통한 하향링크 데이터는 PDCCH 를 통해 시그널되는 DCI 포맷과 관계가 있다. 전송 모드는 상위 계층 시그널링(예를 들어, RRC(Radio Resource Control) 시그널링)을 통해 단말에 반정적으로(semi-statically) 설정될 수 있다. 전송 모드는 싱글 안테나 전송(Single antenna transmission) 또는 멀티 안테나(Multi-antenna) 전송으로 구분할 수 있다.
단말은 상위 계층 시그널링을 통해 반정적(semi-static)으로 전송 모드가 설정된다. 예를 들어, 멀티 안테나 전송에는 전송 다이버시티(Transmit diversity), 개루프(Open-loop) 또는 폐루프(Closed-loop) 공간 다중화(Spatial multiplexing), MU-MIMO(Multi-user-Multiple Input Multiple Output) 또는 빔 형성(Beamforming) 등이 있다. 전송 다이버시티는 다중 송신 안테나에서 동일한 데이터를 전송하여 전송 신뢰도를 높이는 기술이다. 공간 다중화는 다중 송신 안테나에서 서로 다른 데이터를 동시에 전송하여 시스템의 대역폭을 증가시키지 않고 고속의 데이터를 전송할 수 있는 기술이다. 빔 형성은 다중 안테나에서 채널 상태에 따른 가중치를 가하여 신호의 SINR(Signal to Interference plus Noise Ratio)을 증가시키는 기술이다.
DCI 포맷은 단말에 설정된 전송 모드에 종속된다(depend on). 단말은 자신에게 설정된 전송 모드에 따라 모니터링하는 참조(Reference) DCI 포맷이 있다. 단말에 설정되는 전송 모드는 다음과 같이 10 개의 전송 모드를 가질 수 있다.
(1) 전송모드 1: 단일 안테나 포트; 포트 0
(2) 전송모드 2: 전송 다이버시티(Transmit Diversity)
(3) 전송모드 3: 개루프 공간 다중화 (Open-loop Spatial Multiplexing)
(4) 전송모드 4: 폐루프 공간 다중화 (Closed-loop Spatial Multiplexing)
(5) 전송모드 5: 다중 사용자 MIMO
(6) 전송모드 6: 폐루프 랭크 = 1 프리코딩
(7) 전송모드 7: 코드북에 기반하지 않는, 단일 레이어 전송을 지원하는 프리코딩
(8) 전송모드 8: 코드북에 기반하지 않는, 두 개까지 레이어를 지원하는 프리코딩
(9) 전송모드 9: 코드북에 기반하지 않는, 여덟 개까지 레이어를 지원하는 프리코딩
(10) 전송모드 10: 코드북에 기반하지 않는, CoMP 를 위해 사용되는, 여덟 개까지 레이어를 지원하는 프리코딩
1.2.3 PDCCH 전송
기지국은 단말에게 전송하려는 DCI 에 따라 PDCCH 포맷을 결정하고, 제어 정보에 CRC(Cyclic Redundancy Check)를 붙인다. CRC 에는 PDCCH 의 소유자(owner)나 용도에 따라 고유한 식별자(예를 들어, RNTI(Radio Network Temporary Identifier))가 마스킹된다. 특정의 단말을 위한 PDCCH 라면 단말의 고유한 식별자(예를 들어, C-RNTI(Cell-RNTI))가 CRC 에 마스킹될 수 있다. 또는 페이징 메시지를 위한 PDCCH 라면 페이징 지시 식별자(예를 들어, P-RNTI(Paging-RNTI))가 CRC 에 마스킹될 수 있다. 시스템 정보, 더욱 구체적으로 시스템 정보 블록(SIB: System Information Block)를 위한 PDCCH 라면 시스템 정보 식별자(예를 들어, SI-RNTI(System Information RNTI))가 CRC 에 마스킹될 수 있다. 단말의 랜덤 액세스 프리앰블의 전송에 대한 응답인 랜덤 액세스 응답을 지시하기 위하여 RA-RNTI(random access-RNTI)가 CRC 에 마스킹될 수 있다.
이어, 기지국은 CRC 가 부가된 제어정보를 채널 코딩을 수행하여 부호화된 데이터(coded data)를 생성한다. 이때, MCS 레벨에 따른 코드 레이트로 채널 코딩을 수행할 수 있다. 기지국은 PDCCH 포맷에 할당된 CCE 집합 레벨에 따른 전송률 매칭(rate matching)을 수행하고, 부호화된 데이터를 변조하여 변조 심벌들을 생성한다. 이때, MCS 레벨에 따른 변조 서열을 사용할 수 있다. 하나의 PDCCH 를 구성하는 변조 심벌들은 CCE 집합 레벨이 1, 2, 4, 8 중 하나일 수 있다. 이후, 기지국은 변조심벌들을 물리적인 자원요소에 맵핑(CCE to RE mapping)한다.
1.2.4 블라인드 디코딩(BS: Blind Decoding)
하나의 서브프레임 내에서 복수의 PDCCH 가 전송될 수 있다. 즉, 하나의 서브프레임의 제어영역은 인덱스 0 ~ N CCE,k -1 을 가지는 복수의 CCE 로 구성된다. 여기서, N CCE,k 는 k 번째 서브프레임의 제어 영역 내에 총 CCE 의 개수를 의미한다. 단말은 매 서브프레임마다 복수의 PDCCH 들을 모니터링한다. 여기서, 모니터링이란 단말이 모니터링되는 PDCCH 포맷에 따라 PDCCH 들의 각각의 디코딩을 시도하는 것을 말한다.
서브프레임 내에서 할당된 제어영역에서 기지국은 단말에게 해당하는 PDCCH 가 어디에 있는지에 관한 정보를 제공하지 않는다. 단말은 기지국으로부터 전송된 제어채널을 수신하기 위해서 자신의 PDCCH 가 어느 위치에서 어떤 CCE 집합 레벨이나 DCI 포맷으로 전송되는지 알 수 없으므로, 단말은 서브프레임 내에서 PDCCH 후보(candidate)들의 집합을 모니터링하여 자신의 PDCCH 를 찾는다. 이를 블라인드 디코딩(BD)이라 한다. 블라인드 디코딩은 단말이 CRC 부분에 자신의 단말 식별자(UE ID)를 디 마스킹(De-Masking) 시킨 후, CRC 오류를 검토하여 해당 PDCCH 가 자신의 제어채널인지 여부를 확인하는 방법을 말한다.
활성 모드(active mode)에서 단말은 자신에게 전송되는 데이터를 수신하기 위해 매 서브프레임의 PDCCH 를 모니터링한다. DRX 모드에서 단말은 매 DRX 주기의 모니터링 구간에서 깨어나(wake up) 모니터링 구간에 해당하는 서브프레임에서 PDCCH 를 모니터링 한다. PDCCH 의 모니터링이 수행되는 서브프레임을 non-DRX 서브프레임이라 한다.
단말은 자신에게 전송되는 PDCCH 를 수신하기 위해서는 non-DRX 서브프레임의 제어영역에 존재하는 모든 CCE 에 대해 블라인드 디코딩을 수행해야 한다. 단말은 어떤 PDCCH 포맷이 전송될지 모르므로, 매 non-DRX 서브프레임 내에서 PDCCH 의 블라인드 디코딩이 성공할 때까지 가능한 CCE 집단 레벨로 PDCCH 를 모두 디코딩해야 한다. 단말은 자신을 위한 PDCCH 가 몇 개의 CCE 를 사용하는지 모르기 때문에 PDCCH 의 블라인드 디코딩이 성공할 때까지 가능한 모든 CCE 집단 레벨로 검출을 시도해야 한다.
LTE 시스템에서는 단말의 블라인드 디코딩을 위해서 서치 스페이스(SS: Search Space) 개념을 정의한다. 서치 스페이스는 단말이 모니터링하기 위한 PDCCH 후보 세트를 의미하며, 각 PDCCH 포맷에 따라 상이한 크기를 가질 수 있다. 서치 스페이스는 공용 서치 스페이스(CSS: Common Search Space)와 단말 특정 서치 스페이스(USS: UE-specific/Dedicated Search Space)로 구성될 수 있다.
공용 서치 스페이스의 경우, 모든 단말이 공용 서치 스페이스의 크기에 대하여 알 수 있으나, 단말 특정 서치 스페이스는 각 단말마다 개별적으로 설정될 수 있다. 따라서, 단말은 PDCCH 를 디코딩하기 위해 단말 특정 서치 스페이스 및 공용 서치 스페이스를 모두 모니터링해야 하며, 따라서 하나의 서브프레임에서 최대 44 번의 블라인드 디코딩(BD)을 수행하게 된다. 여기에는 상이한 CRC 값(예를 들어, C-RNTI, P-RNTI, SI-RNTI, RA-RNTI)에 따라 수행하는 블라인드 디코딩은 포함되지 않는다.
서치 스페이스의 제약으로 인하여, 기지국은 주어진 서브프레임 내에서 PDCCH 를 전송하고자 하는 단말들 모두에게 PDCCH 를 전송하기 위한 CCE 자원이 확보될 수 없는 경우가 발생할 수 있다. 왜냐하면, CCE 위치가 할당되고 남은 자원들은 특정 단말의 서치 스페이스 내에 포함되지 않을 수 있기 때문이다. 다음 서브프레임에도 계속될 수 있는 이러한 장벽을 최소화하기 위하여 단말 특정 도약(hopping) 시퀀스가 단말 특정 서치 스페이스의 시작 지점에 적용될 수 있다.
표 4 는 공용 서치 스페이스와 단말 특정 서치 스페이스의 크기를 나타낸다.
[표 4]
블라인드 디코딩을 시도하는 횟수에 따른 단말의 부하를 경감하기 위해, 단말은 정의된 모든 DCI 포맷에 따른 서치를 동시에 수행하지 않는다. 구체적으로, 단말은 단말 특정 서치 스페이스에서 항상 DCI 포맷 0 과 1A 에 대한 서치를 수행한다. 이때, DCI 포맷 0 과 1A 는 동일한 크기를 가지나, 단말은 PDCCH 에 포함된 DCI 포맷 0 과 1A 를 구분하는데 사용되는 플래그(flag for format 0/format 1A differentiation)를 이용하여 DCI 포맷을 구분할 수 있다. 또한, 단말에 DCI 포맷 0 과 DCI 포맷 1A 외에 다른 DCI 포맷이 요구될 수 있는데, 그 일례로 DCI 포맷 1, 1B, 2 가 있다.
공용 서치 스페이스에서 단말은 DCI 포맷 1A 와 1C 를 서치할 수 있다. 또한 단말은 DCI 포맷 3 또는 3A 를 서치하도록 설정될 수 있으며, DCI 포맷 3 과 3A 는 DCI 포맷 0 과 1A 와 동일한 크기를 가지나, 단말은 단말 특정 식별자가 아닌 다른 식별자에 의하여 스크램블된 CRC 를 이용하여 DCI 포맷을 구별할 수 있다.
서치 스페이스 는 집합 레벨 L ∈ {1,2,4,8}에 따른 PDCCH 후보 세트를 의미한다. 서치 스페이스의 PDCCH 후보 세트 m 에 따른 CCE 는 다음과 같은 수학식 1 에 의해 결정될 수 있다.
여기서, M (L) 은 서치 스페이스에서 모니터하기 위한 CCE 집합 레벨 L 에 따른 PDCCH 후보들의 개수를 나타내며, m = 0,…, M (L)-1 이다. i 는 PDCCH 에서 각 PDCCH 후보에서 개별 CCE 를 지정하는 인덱스로서 i = 0,…, L-1 이다. 이며, n s 는 무선 프레임 내에서 슬롯 인덱스를 나타낸다.
상술한 바와 같이, 단말은 PDCCH 를 디코딩하기 위해 단말 특정 서치 스페이스 및 공용 서치 스페이스를 모두 모니터링한다. 여기서, 공용 서치 스페이스(CSS)는 {4, 8}의 집합 레벨을 갖는 PDCCH 들을 지원하고, 단말 특정 서치 스페이스(USS)는 {1, 2, 4, 8}의 집합 레벨을 갖는 PDCCH 들을 지원한다. 표 5 는 단말에 의하여 모니터링되는 PDCCH 후보를 나타낸다.
[표 5]
수학식 1 을 참조하면, 공용 서치 스페이스의 경우 2 개의 집합 레벨, L=4 및 L=8 에 대해 Y k 는 0 으로 설정된다. 반면, 집합 레벨 L 에 대해 단말 특정 서치 스페이스의 경우 Y k 는 수학식 2 와 같이 정의된다.
여기서, Y -1 = n RNTI ≠ 0 이며, n RNTI RNTI 값을 나타낸다. 또한, A = 39827 이고, D = 65537 이다.
2. 캐리어 병합(CA: Carrier Aggregation) 환경
2.1 CA 일반
3GPP LTE(3rd Generation Partnership Project Long Term Evolution; Rel-8 또는 Rel-9) 시스템(이하, LTE 시스템)은 단일 컴포넌트 캐리어(CC: Component Carrier)를 여러 대역으로 분할하여 사용하는 다중 반송파 변조(MCM: Multi-Carrier Modulation) 방식을 사용한다. 그러나, 3GPP LTE-Advanced 시스템(이하, LTE-A 시스템) 에서는 LTE 시스템보다 광대역의 시스템 대역폭을 지원하기 위해서 하나 이상의 컴포넌트 캐리어를 결합하여 사용하는 캐리어 병합(CA: Carrier Aggregation)과 같은 방법을 사용할 수 있다. 캐리어 병합은 반송파 집성, 반송파 정합, 멀티 컴포넌트 캐리어 환경(Multi-CC) 또는 멀티캐리어 환경이라는 말로 대체될 수 있다.
본 발명에서 멀티 캐리어는 캐리어의 병합(또는, 반송파 집성)을 의미하며, 이때 캐리어의 병합은 인접한(contiguous) 캐리어 간의 병합뿐 아니라 비 인접한(non-contiguous) 캐리어 간의 병합을 모두 의미한다. 또한, 하향링크와 상향링크 간에 집성되는 컴포넌트 캐리어들의 수는 다르게 설정될 수 있다. 하향링크 컴포넌트 캐리어(이하, 'DL CC'라 한다) 수와 상향링크 컴포넌트 캐리어(이하, 'UL CC'라 한다) 수가 동일한 경우를 대칭적(symmetric) 병합이라고 하고, 그 수가 다른 경우를 비대칭적(asymmetric) 병합이라고 한다. 이와 같은 캐리어 병합은 반송파 집성, 대역폭 집성(bandwidth aggregation), 스펙트럼 집성(spectrum aggregation) 등과 같은 용어와 혼용되어 사용될 수 있다.
두 개 이상의 컴포넌트 캐리어가 결합되어 구성되는 캐리어 병합은 LTE-A 시스템에서는 100MHz 대역폭까지 지원하는 것을 목표로 한다. 목표 대역보다 작은 대역폭을 가지는 1 개 이상의 캐리어를 결합할 때, 결합하는 캐리어의 대역폭은 기존 IMT 시스템과의 호환성(backward compatibility) 유지를 위해서 기존 시스템에서 사용하는 대역폭으로 제한할 수 있다.
예를 들어서 기존의 3GPP LTE 시스템에서는 {1.4, 3, 5, 10, 15, 20}MHz 대역폭을 지원하며, 3GPP LTE-advanced 시스템(즉, LTE-A)에서는 기존 시스템과의 호환을 위해 상기의 대역폭들만을 이용하여 20MHz 보다 큰 대역폭을 지원하도록 할 수 있다. 또한, 본 발명에서 사용되는 캐리어 병합 시스템은 기존 시스템에서 사용하는 대역폭과 상관없이 새로운 대역폭을 정의하여 캐리어 병합을 지원하도록 할 수도 있다.
또한, 위와 같은 캐리어 병합은 인트라-밴드 CA(Intra-band CA) 및 인터-밴드 CA(Inter-band CA)로 구분될 수 있다. 인트라-밴드 캐리어 병합이란, 다수의 DL CC 및/또는 UL CC 들이 주파수상에서 인접하거나 근접하여 위치하는 것을 의미한다. 다시 말해, DL CC 및/또는 UL CC 들의 캐리어 주파수가 동일한 밴드 내에 위치하는 것을 의미할 수 있다. 반면, 주파수 영역에서 멀리 떨어져 있는 환경을 인터-밴드 CA(Inter-Band CA)라고 부를 수 있다. 다시 말해, 다수의 DL CC 및/또는 UL CC 들의 캐리어 주파수가 서로 다른 밴드들에 위치하는 것을 의미할 수 있다. 이와 같은 경우, 단말은 캐리어 병합 환경에서의 통신을 수행하기 위해서 복수의 RF(radio frequency)단을 사용할 수도 있다.
LTE-A 시스템은 무선 자원을 관리하기 위해 셀(cell)의 개념을 사용한다. 상술한 캐리어 병합 환경은 다중 셀(multiple cells) 환경으로 일컬을 수 있다. 셀은 하향링크 자원(DL CC)과 상향링크 자원(UL CC) 한 쌍의 조합으로 정의되나, 상향링크 자원은 필수 요소는 아니다. 따라서, 셀은 하향링크 자원 단독, 또는 하향링크 자원과 상향링크 자원으로 구성될 수 있다.
예를 들어, 특정 단말이 단 하나의 설정된 서빙 셀(configured serving cell)을 가지는 경우 1 개의 DL CC 와 1 개의 UL CC 를 가질 수 있다. 그러나, 특정 단말이 2 개 이상의 설정된 서빙 셀을 가지는 경우에는 셀의 수만큼의 DL CC 를 가지며 UL CC 의 수는 그와 같거나 그보다 작을 수 있다. 또는, 그 반대로 DL CC 와 UL CC 가 구성될 수도 있다. 즉, 특정 단말이 다수의 설정된 서빙 셀을 가지는 경우 DL CC 의 수보다 UL CC 가 더 많은 캐리어 병합 환경도 지원될 수 있다.
또한, 캐리어 결합(CA)은 각각 캐리어 주파수(셀의 중심 주파수)가 서로 다른 둘 이상의 셀들의 병합으로 이해될 수 있다. 캐리어 결합에서 말하는 '셀(Cell)'은 주파수 관점에서 설명되는 것으로, 일반적으로 사용되는 기지국이 커버하는 지리적 영역으로서의 '셀'과는 구분되어야 한다. 이하, 상술한 인트라-밴드 캐리어 병합을 인트라-밴드 다중 셀이라고 지칭하며, 인터-밴드 캐리어 병합을 인터-밴드 다중 셀이라고 지칭한다.
LTE-A 시스템에서 사용되는 셀은 프라이머리 셀(P 셀: Primary Cell) 및 세컨더리 셀(S 셀: Secondary Cell)을 포함한다. P 셀(PCell)과 S 셀(SCell)은 서빙 셀(Serving Cell)로 사용될 수 있다. RRC_CONNECTED 상태에 있지만 캐리어 병합이 설정되지 않았거나 캐리어 병합을 지원하지 않는 단말의 경우, P 셀로만 구성된 서빙 셀이 단 하나 존재한다. 반면, RRC_CONNECTED 상태에 있고 캐리어 병합이 설정된 단말의 경우 하나 이상의 서빙 셀이 존재할 수 있으며, 전체 서빙 셀에는 P 셀과 하나 이상의 S 셀이 포함된다.
서빙 셀(P 셀과 S 셀)은 RRC 파라미터를 통해 설정될 수 있다. PhyS 셀 Id 는 셀의 물리 계층 식별자로 0 부터 503 까지의 정수값을 가진다. S 셀 Index 는 S 셀을 식별하기 위하여 사용되는 간략한(short) 식별자로 1 부터 7 까지의 정수값을 가진다. ServCellIndex 는 서빙 셀(P 셀 또는 S 셀)을 식별하기 위하여 사용되는 간략한(short) 식별자로 0 부터 7 까지의 정수값을 가진다. 0 값은 P 셀에 적용되며, S 셀 Index 는 S 셀에 적용하기 위하여 미리 부여된다. 즉, ServCellIndex 에서 가장 작은 셀 ID (또는 셀 인덱스)을 가지는 셀이 P 셀이 된다.
P 셀은 프라이머리 주파수(또는, primary CC) 상에서 동작하는 셀을 의미한다. 단말이 초기 연결 설정(initial connection establishment) 과정을 수행하거나 연결 재-설정 과정을 수행하는데 사용될 수 있으며, 핸드오버 과정에서 지시된 셀을 지칭할 수도 있다. 또한, P 셀은 캐리어 병합 환경에서 설정된 서빙 셀 중 제어관련 통신의 중심이 되는 셀을 의미한다. 즉, 단말은 자신의 P 셀에서만 PUCCH 를 할당 받아 전송할 수 있으며, 시스템 정보를 획득하거나 모니터링 절차를 변경하는데 P 셀만을 이용할 수 있다. E-UTRAN(Evolved Universal Terrestrial Radio Access)은 캐리어 병합 환경을 지원하는 단말에게 이동성 제어 정보(mobilityControlInfo)를 포함하는 상위 계층의 RRC 연결 재설정(RRCConnectionReconfigutaion) 메시지를 이용하여 핸드오버 절차를 위해 P 셀만을 변경할 수도 있다.
S 셀은 세컨더리 주파수(또는, Secondary CC) 상에서 동작하는 셀을 의미할 수 있다. 특정 단말에 P 셀은 하나만 할당되며, S 셀은 하나 이상 할당될 수 있다. S 셀은 RRC 연결이 설정이 이루어진 이후에 구성 가능하고 추가적인 무선 자원을 제공하는데 사용될 수 있다. 캐리어 병합 환경에서 설정된 서빙 셀 중에서 P 셀을 제외한 나머지 셀들, 즉 S 셀에는 PUCCH 가 존재하지 않는다.
E-UTRAN 은 S 셀을 캐리어 병합 환경을 지원하는 단말에게 추가할 때, RRC_CONNECTED 상태에 있는 관련된 셀의 동작과 관련된 모든 시스템 정보를 특정 시그널(dedicated signal)을 통해 제공할 수 있다. 시스템 정보의 변경은 관련된 S 셀의 해제 및 추가에 의하여 제어될 수 있으며, 이 때 상위 계층의 RRC 연결 재설정 (RRCConnectionReconfigutaion) 메시지를 이용할 수 있다. E-UTRAN 은 관련된 S 셀 안에서 브로드캐스트하기 보다는 단말 별로 상이한 파라미터를 가지는 특정 시그널링(dedicated signaling) 할 수 있다.
초기 보안 활성화 과정이 시작된 이후에, E-UTRAN 은 연결 설정 과정에서 초기에 구성되는 P 셀에 부가하여 하나 이상의 S 셀을 포함하는 네트워크를 구성할 수 있다. 캐리어 병합 환경에서 P 셀 및 S 셀은 각각의 컴포넌트 캐리어로서 동작할 수 있다. 이하의 실시예에서는 프라이머리 컴포넌트 캐리어(PCC)는 P 셀과 동일한 의미로 사용될 수 있으며, 세컨더리 컴포넌트 캐리어(SCC)는 S 셀과 동일한 의미로 사용될 수 있다.
도 6 은 본 발명의 실시예들에서 사용되는 컴포넌트 캐리어(CC) 및 LTE_A 시스템에서 사용되는 캐리어 병합의 일례를 나타내는 도면이다.
도 6(a)는 LTE 시스템에서 사용되는 단일 캐리어 구조를 나타낸다. 컴포넌트 캐리어에는 DL CC 와 UL CC 가 있다. 하나의 컴포넌트 캐리어는 20MHz 의 주파수 범위를 가질 수 있다.
도 6(b)는 LTE_A 시스템에서 사용되는 캐리어 병합 구조를 나타낸다. 도 6(b)의 경우에 20MHz 의 주파수 크기를 갖는 3 개의 컴포넌트 캐리어가 결합된 경우를 나타낸다. DL CC 와 UL CC 가 각각 3 개씩 있으나, DL CC 와 UL CC 의 개수에 제한이 있는 것은 아니다. 캐리어 병합의 경우 단말은 3 개의 CC 를 동시에 모니터링할 수 있고, 하향링크 신호/데이터를 수신할 수 있고 상향링크 신호/데이터를 송신할 수 있다.
만약, 특정 셀에서 N 개의 DL CC 가 관리되는 경우에는, 네트워크는 단말에 M (M≤N)개의 DL CC 를 할당할 수 있다. 이때, 단말은 M 개의 제한된 DL CC 만을 모니터링하고 DL 신호를 수신할 수 있다. 또한, 네트워크는 L (L≤M≤N)개의 DL CC 에 우선순위를 주어 주된 DL CC 를 단말에 할당할 수 있으며, 이러한 경우 UE 는 L 개의 DL CC 는 반드시 모니터링해야 한다. 이러한 방식은 상향링크 전송에도 똑같이 적용될 수 있다.
하향링크 자원의 반송파 주파수(또는 DL CC)와 상향링크 자원의 반송파 주파수(또는, UL CC) 사이의 링키지(linkage)는 RRC 메시지와 같은 상위계층 메시지나 시스템 정보에 의해 지시될 수 있다. 예를 들어, SIB2(System Information Block Type2)에 의해서 정의되는 링키지에 의해서 DL 자원과 UL 자원의 조합이 구성될 수 있다. 구체적으로, 링키지는 UL 그랜트를 나르는 PDCCH 가 전송되는 DL CC 와 상기 UL 그랜트를 사용하는 UL CC 간의 맵핑 관계를 의미할 수 있으며, HARQ 를 위한 데이터가 전송되는 DL CC(또는 UL CC)와 HARQ ACK/NACK 신호가 전송되는 UL CC(또는 DL CC)간의 맵핑 관계를 의미할 수도 있다.
2.2 크로스 캐리어 스케줄링(Cross Carrier Scheduling)
캐리어 병합 시스템에서는 캐리어(또는 반송파) 또는 서빙 셀(Serving Cell)에 대한 스케줄링 관점에서 자가 스케줄링(Self-Scheduling) 방법 및 크로스 캐리어 스케줄링(Cross Carrier Scheduling) 방법의 두 가지가 있다. 크로스 캐리어 스케줄링은 크로스 컴포넌트 캐리어 스케줄링(Cross Component Carrier Scheduling) 또는 크로스 셀 스케줄링(Cross Cell Scheduling)으로 일컬을 수 있다.
자가 스케줄링은 PDCCH(DL Grant)와 PDSCH 가 동일한 DL CC 로 전송되거나, DL CC 에서 전송된 PDCCH(UL Grant)에 따라 전송되는 PUSCH 가 UL Grant 를 수신한 DL CC 와 링크되어 있는 UL CC 를 통해 전송되는 것을 의미한다.
크로스 캐리어 스케줄링은 PDCCH(DL Grant)와 PDSCH 가 각각 다른 DL CC 로 전송되거나, DL CC 에서 전송된 PDCCH(UL Grant)에 따라 전송되는 PUSCH 가 UL 그랜트를 수신한 DL CC 와 링크되어 있는 UL CC 가 아닌 다른 UL CC 를 통해 전송되는 것을 의미한다.
크로스 캐리어 스케줄링 여부는 단말 특정(UE-specific)하게 활성화 또는 비활성화될 수 있으며, 상위계층 시그널링(예를 들어, RRC 시그널링)을 통해서 반정적(semi-static)으로 각 단말 별로 알려질 수 있다.
크로스 캐리어 스케줄링이 활성화된 경우, PDCCH 에 해당 PDCCH 가 지시하는 PDSCH/PUSCH 가 어느 DL/UL CC 를 통해서 전송되는지를 알려주는 캐리어 지시자 필드(CIF: Carrier Indicator Field)가 필요하다. 예를 들어, PDCCH 는 PDSCH 자원 또는 PUSCH 자원을 CIF 를 이용하여 다수의 컴포넌트 캐리어들 중 하나에 할당할 수 있다. 즉, DL CC 상에서의 PDCCH 가 다중 집성된 DL/UL CC 중 하나에 PDSCH 또는 PUSCH 자원을 할당하는 경우 CIF 가 설정된다. 이 경우, LTE Release-8 의 DCI 포맷은 CIF 에 따라 확장될 수 있다. 이때 설정된 CIF 는 3bit 필드로 고정되거나, 설정된 CIF 의 위치는 DCI 포맷 크기와 무관하게 고정될 수 있다. 또한, LTE Release-8 의 PDCCH 구조(동일 코딩 및 동일한 CCE 기반의 자원 매핑)를 재사용할 수도 있다.
반면, DL CC 상에서의 PDCCH 가 동일한 DL CC 상에서의 PDSCH 자원을 할당하거나 단일 링크된 UL CC 상에서의 PUSCH 자원을 할당하는 경우에는 CIF 가 설정되지 않는다. 이 경우, LTE Release-8 과 동일한 PDCCH 구조(동일 코딩 및 동일한 CCE 기반의 자원 매핑)와 DCI 포맷이 사용될 수 있다.
크로스 캐리어 스케줄링이 가능할 때, 단말은 CC 별 전송 모드 및/또는 대역폭에 따라 모니터링 CC 의 제어영역에서 복수의 DCI 에 대한 PDCCH 를 모니터링하는 것이 필요하다. 따라서, 이를 지원할 수 있는 검색 공간의 구성과 PDCCH 모니터링이 필요하다.
캐리어 병합 시스템에서, 단말 DL CC 집합은 단말이 PDSCH 를 수신하도록 스케줄링된 DL CC 의 집합을 나타내고, 단말 UL CC 집합은 단말이 PUSCH 를 전송하도록 스케줄링된 UL CC 의 집합을 나타낸다. 또한, PDCCH 모니터링 집합(monitoring set)은 PDCCH 모니터링을 수행하는 적어도 하나의 DL CC 의 집합을 나타낸다. PDCCH 모니터링 집합은 단말 DL CC 집합과 같거나, 단말 DL CC 집합의 부집합(subset)일 수 있다. PDCCH 모니터링 집합은 단말 DL CC 집합내의 DL CC 들 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 또는 PDCCH 모니터링 집합은 단말 DL CC 집합에 상관없이 별개로 정의될 수 있다. PDCCH 모니터링 집합에 포함되는 DL CC 는 링크된 UL CC 에 대한 자기-스케줄링(self-scheduling)은 항상 가능하도록 설정될 수 있다. 이러한, 단말 DL CC 집합, 단말 UL CC 집합 및 PDCCH 모니터링 집합은 단말 특정(UE-specific), 단말 그룹 특정(UE group-specific) 또는 셀 특정(Cell-specific)하게 설정될 수 있다.
크로스 캐리어 스케줄링이 비활성화된 경우에는 PDCCH 모니터링 집합이 항상 단말 DL CC 집합과 동일하다는 것을 의미하며, 이러한 경우에는 PDCCH 모니터링 집합에 대한 별도의 시그널링과 같은 지시가 필요하지 않다. 그러나, 크로스 캐리어 스케줄링이 활성화된 경우에는 PDCCH 모니터링 집합이 단말 DL CC 집합 내에서 정의되는 것이 바람직하다. 즉, 단말에 대하여 PDSCH 또는 PUSCH 를 스케줄링하기 위하여 기지국은 PDCCH 모니터링 집합만을 통해 PDCCH 를 전송한다.
도 7 은 본 발명의 실시예들에서 사용되는 크로스 캐리어 스케줄링에 따른 LTE-A 시스템의 서브 프레임 구조를 나타낸다.
도 7 을 참조하면, LTE-A 단말을 위한 DL 서브프레임은 3 개의 하향링크 컴포넌트 캐리어(DL CC)가 결합되어 있으며, DL CC 'A'는 PDCCH 모니터링 DL CC 로 설정된 경우를 나타낸다. CIF 가 사용되지 않는 경우, 각 DL CC 는 CIF 없이 자신의 PDSCH 를 스케줄링하는 PDCCH 를 전송할 수 있다. 반면, CIF 가 상위 계층 시그널링을 통해 사용되는 경우, 단 하나의 DL CC 'A'만이 CIF 를 이용하여 자신의 PDSCH 또는 다른 CC 의 PDSCH 를 스케줄링하는 PDCCH 를 전송할 수 있다. 이때, PDCCH 모니터링 DL CC 로 설정되지 않은 DL CC 'B' 와 'C'는 PDCCH 를 전송하지 않는다.
도 8 은 본 발명의 실시예들에서 사용되는 크로스 캐리어 스케줄링에 따른 서빙셀 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
캐리어 결합(CA)을 지원하는 무선 접속 시스템에서 기지국 및/또는 단말들은 하나 이상의 서빙 셀들로 구성될 수 있다. 도 8 에서 기지국은 A 셀, B 셀, C 셀 및 D 셀 등 총 4 개의 서빙셀을 지원할 수 있으며, 단말 A 는 A 셀, B 셀 및 C 셀로 구성되고, 단말 B 는 B 셀, C 셀 및 D 셀로 구성되며, 단말 C 는 B 셀로 구성된 경우를 가정한다. 이때, 각 단말에 구성된 셀들 중 적어도 하나는 P 셀로 설정될 수 있다. 이때, P 셀은 항상 활성화된 상태이며, S 셀은 기지국 및/또는 단말에 의해 활성화 또는 비활성화될 수 있다.
도 8 에서 구성된 셀은 기지국의 셀 중에서 단말로부터의 측정 보고(measurement report) 메시지를 기반으로 CA 에 셀 추가가 가능한 셀로서 단말별로 설정 가능하다. 구성된 셀은 PDSCH 신호 전송에 대한 ACK/NACK 메시지 전송을 위한 자원을 미리 예약해 둔다. 활성화된 셀(Activated cell)은 구성된 셀들 중에서 실제 PDSCH 신호 및/또는 PUSCH 신호를 전송하도록 설정된 셀이며, CSI 보고 및 SRS(Sounding Reference Signal) 전송을 수행하게 된다. 비활성화된 셀(De-Activated cell)은 기지국의 명령 또는 타이머 동작에 의해서 PDSCH/PUSCH 신호 송수신을 수행하지 않도록 구성되는 셀이며, CSI 보고 및 SRS 전송도 중단된다.
2.3 CA 환경 기반의 CoMP 동작
이하에서는 본 발명의 실시예들에 적용될 수 있는 협력적 다중 포인트(CoMP: Cooperative Multi-Point) 전송 동작에 대해서 설명한다.
LTE-A 시스템에서 LTE 에서의 CA(carrier aggregation) 기능을 이용하여 CoMP 전송을 구현할 수 있다. 도 9 는 CA 환경을 기반으로 동작하는 CoMP 시스템의 개념도이다.
도 9 에서, P 셀로 동작하는 캐리어와 S 셀로 동작하는 캐리어는 주파수 축으로 동일한 주파수 대역을 사용할 수 있으며, 지리적으로 떨어진 두 eNB 에 각각 할당된 경우를 가정한다. 이때, UE1 의 서빙 eNB 를 P 셀로 할당하고, 많은 간섭을 주는 인접셀을 S 셀로 할당할 수 있다. 즉, 하나의 단말에 대해서 P 셀의 기지국과 S 셀의 기지국이 서로 JT(Joint Transmission), CS/CB 및 동적 셀 선택(Dynamic cell selection) 등 다양한 DL/UL CoMP 동작을 수행할 수 있다.
도 9 는 하나의 단말(e.g., UE1)에 대해 두 개의 eNB 들이 관리하는 셀들을 각각 P 셀과 S 셀로써 결합하는 경우에 대한 예시를 나타낸다. 다만, 다른 예로서 3 개 이상의 셀이 결합될 수 있다. 예를 들어, 세 개 이상의 셀들 중 일부 셀들은 동일 주파수 대역에서 하나의 단말에 대해 CoMP 동작을 수행하고, 다른 셀들은 다른 주파수 대역에서 단순 CA 동작을 하도록 구성되는 것도 가능하다. 이때, P 셀은 반드시 CoMP 동작에 참여할 필요는 없다.
2.4 참조신호(RS: Reference Signal)
이하에서는 본 발명의 실시예들에서 사용될 수 있는 참조신호들에 대해서 설명한다.
도 10은 본 발명의 실시예들에서 사용될 수 있는 셀 특정 참조 신호(CRS: Cell specific Reference Signal)가 할당된 서브프레임의 일례를 나타내는 도면이다.
도 10은 무선 접속 시스템에서 4개 안테나를 지원하는 경우에 CRS의 할당 구조를 나타낸다. 3GPP LTE/LTE-A 시스템에서 CRS는 디코딩 및 채널 상태 측정을 목적으로 사용된다. 따라서, CRS는 PDSCH 전송을 지원하는 셀(cell) 내 모든 하향링크 서브프레임에서 전체 하향링크 대역폭에 걸쳐 전송되며, 기지국(eNB)에 구성된 모든 안테나 포트에서 전송된다.
구체적으로 CRS 시퀀스는 슬롯 ns에서 안테나 포트 p를 위한 참조 심볼들로서 사용되는 복소 변조 심볼(complex-valued modulation symbols)에 맵핑된다.
UE는 CRS를 이용하여 CSI를 측정할 수 있으며, CRS를 이용하여 CRS를 포함하는 서브프레임에서 PDSCH를 통해 수신된 하향링크 데이터 신호를 디코딩할 수 있다. 즉, eNB는 모든 RB에서 각 RB 내 일정한 위치에 CRS를 전송하고 UE는 상기 CRS를 기준으로 채널 추정을 수행한 다음에 PDSCH를 검출하였다. 예를 들어, UE는 CRS RE에서 수신된 신호를 측정한다. UE는 CRS RE별 수신 에너지와 PDSCH이 맵핑된 RE별 수신 에너지에 대한 비를 이용하여 PDSCH가 맵핑된 RE로부터 PDSCH 신호를 검출할 수 있다.
이와 같이, CRS를 기반으로 PDSCH 신호가 전송되는 경우에, eNB는 모든 RB에 대해서 CRS를 전송해야 하므로 불필요한 RS 오버헤드가 발생하게 된다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 3GPP LTE-A 시스템에서는 CRS 외에 UE-특정 RS(이하, UE-RS) 및 채널상태정보 참조신호(CSI-RS: Channel State Information Reference Signal)를 추가로 정의한다. UE-RS는 복조를 위해 사용되고, CSI-RS는 채널 상태 정보를 획득하기(derive) 위해 사용된다.
UE-RS 및 CRS는 복조를 위해 사용되므로 용도의 측면에서 복조용 RS라고 할 수 있다. 즉, UE-RS는 DM-RS(DeModulation Reference Signal)의 일종으로 볼 수 있다. 또한, CSI-RS 및 CRS는 채널 측정 혹은 채널 추정에 사용되므로 용도의 측면에서는 채널 상태 측정용 RS라고 할 수 있다.
2.5 Enhanced PDCCH (EPDCCH)
3GPP LTE/LTE-A 시스템에서 복수의 콤퍼넌트 캐리어(CC: Component Carrier = (serving) cell)에 대한 결합 상황에서의 크로스 캐리어 스케줄링(CCS: Cross Carrier Scheduling) 동작을 정의하면, 하나의 스케줄되는 CC (i.e. scheduled CC)는 다른 하나의 스케줄링 CC (i.e. scheduling CC)로부터만 DL/UL 스케줄링을 받을 수 있도록 (즉, 해당 scheduled CC에 대한 DL/UL grant PDCCH를 수신할 수 있도록) 미리 설정될 수 있다. 이때, 스케줄링 CC는 기본적으로 자기 자신에 대한 DL/UL 스케줄링을 수행할 수 있다. 다시 말해, 상기 CCS 관계에 있는 스케줄링/스케줄되는 CC를 스케줄하는 PDCCH에 대한 서치 스페이스(SS: Search Space)는 모든 스케줄링 CC의 제어채널 영역에 존재할 수 있다.
한편, LTE 시스템에서 FDD DL 캐리어 또는 TDD DL 서브프레임들은 각 서브프레임의 첫 n개(n<=4)의 OFDM 심볼을 각종 제어 정보 전송을 위한 물리 채널인 PDCCH, PHICH 및 PCFICH 등의 전송에 사용하고 나머지 OFDM 심볼들을 PDSCH 전송에 사용하도록 구성된다. 이때, 각 서브프레임에서 제어채널 전송에 사용하는 OFDM 심볼의 개수는 PCFICH 등의 물리 채널을 통해 동적으로 또는 RRC 시그널링을 통한 반 정적인 방식으로 단말에게 전달될 수 있다.
한편, LTE/LTE-A 시스템에서는 DL/UL 스케줄링 및 각종 제어 정보를 전송하기 위한 물리채널인 PDCCH는 제한된 OFDM 심볼들을 통해서 전송되는 등의 한계가 있으므로 PDCCH와 같이 PDSCH와 분리된 OFDM 심볼을 통해 전송되는 제어 채널 대신에 PDSCH와 FDM/TDM 방식으로 조금 더 자유롭게 다중화되는 확장된 PDCCH(i.e. E-PDCCH)를 도입할 수 있다. 도 11은 LTE/LTE-A 시스템에서 사용되는 레가시 PDCCH(Legacy PDCCH), PDSCH 및 E-PDCCH가 다중화되는 일례를 나타내는 도면이다.
2.6 CSI 보고 방법
3GPP LTE 시스템에서는 하향링크 수신 주체(예를 들어, 단말)가 하향링크 전송 주체(예를 들어, 기지국)에 접속되어 있을 때에, 하향링크로 전송되는 참조신호의 수신강도(RSRP: reference signal received power), 참조신호의 품질(RSRQ: reference signal received quality) 등에 대한 측정을 임의의 시간에 수행하여, 측정 결과를 기지국에게 주기적(periodic)으로 혹은 이벤트 기반(event triggered)으로 보고할 수 있다.
각각의 단말은 하향링크 채널상황에 따른 하향링크 채널정보를 상향링크를 통해 보고하며, 기지국은 각각의 단말로부터 받은 하향링크 채널정보를 이용하여 각각의 단말 별로 데이터 전송을 위해 적절한 시간/주파수 자원과 변조 및 코딩 기법(Modulation and Coding Scheme; MCS) 등을 정할 수 있다.
이러한 채널 상태 정보(CSI: Channel State Information)는 CQI(Channel Quality Indication), PMI(Precoding Matrix Indicator), PTI(Precoder Type Indication) 및/또는 RI(Rank Indication)로 구성될 수 있고, 각각의 단말의 전송 모드에 따라 CSI가 모두 전송되거나 그 중 일부만 전송될 수도 있다. CQI는 단말의 수신신호품질(received signal quality)에 의해 정해지는데, 이는 일반적으로 하향링크 참조신호의 측정에 기반하여 결정될 수 있다. 이때 실제로 기지국에게 전달되는 CQI 값은, 단말이 측정한 수신신호품질에서 블록에러율(Block Error Rate; BLER)을 10% 이하로 유지하면서 최대의 성능을 낼 수 있는 MCS에 해당된다.
또한 이러한 채널정보의 보고방식은 주기적으로 전송되는 주기적 보고(periodic reporting)와 기지국의 요청에 의해서 전송되는 비주기적 보고(aperiodic reporting)로 나눠진다.
비주기적 보고의 경우, 기지국이 단말에게 내려주는 상향링크 스케줄링 정보에 포함된 1 비트의 요청 비트(CQI request bit)에 의해 각각의 단말에게 설정되며, 각각의 단말은 이 정보를 받으면 자신의 전송 모드를 고려한 채널정보를 PUSCH를 통해서 기지국에 전달할 수 있다. 동일한 PUSCH 상에서 RI 및 CQI/PMI 가 전송되지 않도록 설정될 수 있다.
주기적 보고의 경우, 상위계층 신호를 통해 채널정보가 전송되는 주기와 해당 주기에서의 오프셋(offset) 등이 서브프레임 단위로 각각의 단말에게 시그널링되며, 정해진 주기에 따라 각각의 단말의 전송 모드를 고려한 채널정보가 PUCCH를 통해서 기지국에 전달될 수 있다. 정해진 주기에 따라 채널정보가 전송되는 서브프레임에 상향링크로 전송되는 데이터가 동시에 존재하는 경우에는, 이때는 해당 채널정보를 PUCCH이 아닌 데이터와 함께 PUSCH를 통해서 전송할 수 있다. PUCCH를 통한 주기적 보고의 경우에는 PUSCH에 비하여 제한된 비트(예를 들어, 11비트)가 사용될 수 있다. 동일한 PUSCH 상에서 RI 및 CQI/PMI 가 전송될 수 있다.
주기적 보고와 비주기적 보고가 동일한 서브프레임 내에서 충돌하는 경우에는 비주기적 보고만이 수행될 수 있다.
광대역(Wideband) CQI/PMI를 계산함에 있어서 가장 최근에 전송된 RI를 사용할 수 있다. PUCCH CSI 보고 모드(reporting mode)에서의 RI는 PUSCH CSI 보고 모드에서의 RI와 독립적(independent)이며, PUSCH CSI 보고 모드에서의 RI는 해당 PUSCH CSI 보고 모드에서의 CQI/PMI 에 대해서만 유효(valid)하다.
표 6은 PUCCH에서 전송되는 CSI 피드백 타입 및 PUCCH CSI 보고 모드를 설명한 표이다.
[표 6]
표 6을 참조하면, 채널 상태 정보의 주기적 보고(periodic reporting)에 있어서 CQI 와 PMI 피드백 타입에 따라, 모드 1-0, 1-1, 2-0 및 2-1의 4가지 보고 모드(reporting mode)로 나눌 수 있다.
CQI 피드백 타입에 따라 광대역 CQI(WB CQI: wideband CQI)와 서브 밴드(SB CQI: subband CQI)로 나눠지며, PMI 전송 여부에 따라 No PMI와 단일(single) PMI 로 나눠진다. 표 11에서는 No PMI가 개-루프(OL: open-loop), 전송 다이버시티(TD: Transmit Diversity) 및 단일-안테나(single-antenna)의 경우에 해당하고, 단일 PMI는 폐-루프(CL: closed-loop)에 해당함을 나타낸다.
모드 1-0 는 PMI 전송은 없고 WB CQI가 전송되는 경우이다. 이 경우 RI는 개-루프(OL) 공간 다중화(SM: Spatial Multiplexing)의 경우에만 전송되고, 4 비트로 표현되는 하나의 WB CQI 가 전송될 수 있다. RI가 1 초과인 경우에는, 제 1 코드워드에 대한 CQI가 전송될 수 있다.
모드 1-1 은 단일 PMI 및 WB CQI가 전송되는 경우이다. 이 경우, RI 전송과 함께, 4 비트의 WB CQI 및 4 비트의 WB PMI가 전송될 수 있다. 추가적으로, RI가 1 초과인 경우에는, 3 비트의 WB 공간 차등 CQI(Wideband Spatial Differential CQI)가 전송될 수 있다. 2 코드워드 전송에 있어서 WB 공간 차등 CQI는, 코드워드 1 에 대한 WB CQI 인덱스와 코드워드 2 에 대한 WB CQI 인덱스의 차이 값을 나타낼 수 있다. 이들 차이값은 집합 {-4, -3, -2, -1, 0, 1, 2, 3} 중 하나의 값을 가지고, 3 비트로 표현될 수 있다.
모드 2-0 은 PMI 전송은 없고 단말이 선택한(UE selected) 대역의 CQI 가 전송되는 경우이다. 이 경우 RI는 개-루프 공간 다중화(OL SM)의 경우에만 전송되고, 4 비트로 표현되는 WB CQI 가 전송될 수 있다. 또한, 각각의 대역폭 부분(BP: Bandwidth Part)에서 최적(Best-1)의 CQI가 전송되고, Best-1 CQI는 4 비트로 표현될 수 있다. 또한, Best-1을 지시하는 L 비트의 지시자(indicator)가 함께 전송될 수 있다. RI가 1 초과인 경우에는, 제 1 코드워드에 대한 CQI 가 전송될 수 있다.
모드 2-1 은 단일 PMI 및 단말이 선택한(UE selected) 대역의 CQI가 전송되는 경우이다. 이 경우, RI 전송과 함께, 4 비트의 WB CQI, 3 비트의 WB 공간 차등 CQI 및 4 비트의 WB PMI가 전송될 수 있다. 추가적으로, 각각의 대역폭 부분(BP)에서 4 비트의 Best-1 CQI가 전송되고, L 비트의 Best-1 지시자가 함께 전송될 수 있다. 추가적으로, RI가 1 초과인 경우에는, 3 비트의 Best-1 공간 차등 CQI가 전송될 수 있다. 이는 2 코드워드 전송에 있어서, 코드워드 1의 Best-1 CQI 인덱스와 코드워드 2의 Best-1 CQI 인덱스의 차이값을 나타낼 수 있다.
각 전송 모드(transmission mode)에 대하여 다음과 같이 주기적인 PUCCH CSI 보고 모드가 지원된다.
1) 전송 모드 1: 모드 1-0 및 2-0
2) 전송 모드 2: 모드 1-0 및 2-0
3) 전송 모드 3: 모드 1-0 및 2-0
4) 전송 모드 4: 모드 1-1 및 2-1
5) 전송 모드 5: 모드 1-1 및 2-1
6) 전송 모드 6: 모드 1-1 및 2-1
7) 전송 모드 7: 모드 1-0 및 2-0
8) 전송 모드 8: 단말이 PMI/RI 보고가 설정되는 경우에는 모드 1-1 및 2-1, 단말이 PMI/RI 보고를 하지 않도록 설정되는 경우 모드 1-0 및 2-0
9) 전송 모드 9: 단말이 PMI/RI 보고가 설정되고 CSI-RS 포트의 수 > 1 인 경우 모드 1-1 및 2-1, 단말이 PMI/RI 보고를 하지 않도록 설정되거나 CSI-RS 포트의 수 = 1 인 경우 모드 1-0 및 2-0
각 서빙 셀에서 주기적인 PUCCH CSI 보고 모드는 상위 계층 시그널링에 의하여 설정된다. 모드 1-1 은 'PUCCH_format1-1_CSI_reporting_mode' 파라미터를 사용하는 상위 계층 시그널링에 의하여 서브모드(submode) 1 또는 서브모드 2 중 하나로 설정된다.
단말이 선택한 SB CQI에서 특정 서빙 셀의 특정 서브프레임에서 CQI 보고는 서빙 셀의 대역폭의 일부분인 대역폭 부분(BP: Bandwidth Part)의 하나 이상의 채널 상태의 측정을 의미한다. 대역폭 부분은 가장 낮은 주파수에서 시작하여 주파수가 증가하는 순서로 대역폭 크기의 증가 없이 인덱스가 부여된다.
은 서빙 셀 시스템 대역폭의 자원 블록(RB) 개수를 나타낸다. 시스템 대역폭은 N (1, 2, 3, ..., N) 개의 SB CQI로 나뉠 수 있다. 하나의 SB CQI는 아래 표 15에서 정의하는 k 개의 RB 를 포함할 수 있다. 전체 대역폭의 RB 개수가 k 의 정수배가 아닌 경우()에, 마지막 (N 번째) SB CQI를 구성하는 RB의 개수는 수학식 3 에 의해 결정될 수 있다.
표 7은 서브밴드 크기(k) 및 대역폭 부분(BP)과 하향링크 시스템 대역폭 ()의 관계를 나타낸다.
[표 7]
또한, N j 개의 CQI 서브밴드들은 하나의 BP를 구성하고, 시스템 대역폭은 J 개의 BP로 나뉠 수 있다. J=1 인 경우 N j 는 와 같고, J>1 인 경우 N j 는 또는 와 같다. 단말은 BP 중에서 선호하는 최적의 하나(Best-1)의 CQI 서브밴드에 대한 CQI 인덱스를 계산하고 PUCCH를 통해 CQI 인덱스를 전송할 수 있다. 이 때, 하나의 BP에서 선택된 Best-1 CQI 서브밴드가 어떤 것인지를 나타내는 Best-1 지시자가 함께 전송될 수 있다. Best-1 지시자는 L 비트로 구성될 수 있고, L 은 수학식 4와 같다.
위와 같은 방식으로 단말이 선택한(UE selected) CQI 보고 모드에 있어서, CQI 인덱스가 계산되는 주파수 대역을 결정할 수 있다.
이하, CQI 전송 주기에 대하여 설명한다.
표 7은 각 PUCCH CSI 보고 모드의 CQI 및 PMI 페이로드 크기(payload size)를 나타낸다.
[표 7]
표 7을 참조하면, PUCCH CSI 보고 모드를 위해 지원되는 각 CQI/PMI 및 RI 보고 타입은 다음과 같다.
보고 타입 1은 단말이 선택한 서브밴드에 대한 CQI 피드백을 지원한다.
보고 타입 1a는 서브밴드 CQI와 두 번째 PMI 피드백을 지원한다.
보고 타입 2, 2b, 2c는 WB CQI와 PMI 피드백을 지원한다.
보고 타입 2a는 WB PMI 피드백을 지원한다.
보고 타입 3은 RI 피드백을 지원한다.
보고 타입 4는 WB CQI를 지원한다.
보고 타입 5는 RI와 WB PMI 피드백을 지원한다.
보고 타입 6은 RI와 PTI 피드백을 지원한다.
단말은 채널정보의 전송 주기와 오프셋의 조합으로 이루어진 정보를 상위 계층에서 RRC 시그널링(signaling)을 통해서 전송 받을 수 있다. 단말은 제공받은 채널 정보 전송 주기에 대한 정보에 기초하여 채널 정보를 기지국으로 전송할 수 있다. 각 서빙 셀에서, CQI/PMI 보고를 위한 서브프레임 내에서의 주기 N pd 와 서브프레임 내에서의 오프셋 N OFFSET,CQI 은 상위 계층 시그널링에 의해 설정된 'cqi-pmi-ConfigIndex'(I CQI/PMI) 파라미터에 기초하여 결정된다(표 8 및 9참조). RI 보고를 위한 주기 M RI 와 관련된 오프셋 N OFFSET,RI 은 상위 계층 시그널링에 의해 설정된 'ri-ConfigIndex'(I RI) 파라미터에 기초하여 결정된다(표 10 참조). RI 보고를 위한 오프셋 N OFFSET,RI 은 {0,-1,...,-(N pd-1)} 값을 가진다. 단말이 하나의 CSI 서브프레임 세트 이상을 보고하는 것으로 설정된 경우, 'cqi-pmi-ConfigIndex' 및 'ri-ConfigIndex'는 각각 서브프레임 세트 1에 대한 CQI/PMI 및 RI의 주기와 오프셋에 대응되고, 'cqi-pmi-ConfigIndex2' 및 'ri-ConfigIndex2'는 각각 서브프레임 세트 2에 대한 CQI/PMI 및 RI의 주기와 오프셋에 대응된다.
표 8은 FDD에서 I CQI/PMI 파라미터의 N pd 및 N OFFSET,CQI 와의 매핑 관계를 나타낸다.
[표 8]
표 9는 TDD에서 I CQI/PMI 파라미터의 N pd 및 N OFFSET,CQI 와의 매핑 관계를 나타낸다.
[표 9]
표 10은 TDD에서 I RI 파라미터의 M RI 및 N OFFSET,RI 와의 매핑 관계를 나타낸다.
[표 10]
2.7 제한된 CSI 측정
무선 네트워크에서 셀 간에 미치는 간섭에 따른 영향을 줄이기 위해서 네트워크 개체간에 협력 동작을 수행할 수 있다. 예를 들어, 셀 A가 데이터를 전송하는 특정 서브프레임 동안 셀 A 이외의 다른 셀들은 공용 제어 정보만을 전송하고 데이터는 전송하지 않게 제한함으로써, 셀 A에서 데이터 수신을 받고 있는 사용자에 대한 간섭을 최소화할 수 있다.
이와 같은 방법으로, 네트워크 내에 셀 간에 협력을 통해 특정 순간에 데이터를 전송하는 셀을 제외한 다른 셀들에서 최소한의 공용 제어 정보만을 전송함으로써 셀 간 미치는 간섭의 영향을 줄일 수 있다.
이를 위해, 상위 계층에서 두 개의 CSI 측정 서브프레임 집합 CCSI,0 및 CCSI,1을 설정하는 경우, 단말은 자원 제한 측정(RRM: Resource-Restricted Measurement) 동작을 수행할 수 있다. 이때, 두 측정 서브프레임 집합에 해당하는 CSI 참조 자원은 두 개의 서브프레임 집합 중 하나에만 속하는 것을 가정한다.
다음 표 11은 CSI 서브프레임 집합(Subframe Set)을 설정하는 상위 계층 신호의 일례를 나타낸다.
[표 11]
표 11은 CSI 서브프레임 집합을 설정하기 위해 전송되는 CQI 보고 구성(CQI-Report Cofig) 메시지의 일례를 나타낸다. 이때, CQI 보고 구성 메시지에는 비주기적 CQI 보고(cqi-ReportAperiodic-r10) IE, nomPDSCH-RS-EPRE-Offset IE, 주기적 CQI 보고 (cqi-ReportPeriodci-r10) IE, PMI-RI 리포트(pmi-RI-Report-r9) IE 및 CSI 서브프레임패턴구성(csi-subframePatternConfig) IE가 포함될 수 있다. 이때, CSI 서브프레임패턴구성 IE는 서브프레임 집합 별로 측정서브프레임패턴을 나타내는 CSI 측정 서브프레임집합1 정보(csi-MeasSubframeSet1) IE 및 CSI 측정서브프레임집합2 정보(csi-MeasSubframeSet2) IE를 포함한다.
여기서 CSI 측정서브프레임집합1(csi-MeasSubframeSet1-r10) 정보요소(IE: Information Element) 및 CSI 측정서브프레임집합2(csi-MeasSubframeSet2-r10) IE는 40 비트 비트맵 정보로서 각 서브프레임 집합에 속하는 서브프레임에 대한 정보를 나타낸다. 또한, 비주기적 CQI보고 (CQI-ReportAperiodic-r10) IE는 단말에 대한 비주기적 CQI 보고를 위한 설정을 수행하기 위한 IE이며, 주기적 CQI 보고(CQI-ReportPeriodic-r10) IE는 주기적 CQI 보고를 위한 설정을 수행하는 IE이다.
nomPDSCH-RS-EPRE-Offset IE는 Δoffset 값을 나타낸다. 이때, 실제 값(Actual Value)는 Δoffset 값 * 2 [dB]로 설정된다. 또한, PMI-RI 리포트 IE는 PMI/IR 보고가 구성되거나 되지 않는 것을 나타낸다. EUTRAN은 전송모드가 TM8, 9 또는 10으로 설정된 경우에만 PMI-RI 리포트 IE를 구성한다.
3. LTE-U 시스템
3.1 LTE-U 시스템 구성
면허 대역(Licensed Band)인 LTE-A 대역과 비면허 대역(Unlicensed Band)의 반송파 결합 환경에서 데이터를 송수신하는 방법들에 대해서 설명한다. 본 발명의 실시예들에서 LTE-U 시스템은 이러한 면허 대역과 비면허 대역의 CA 상황을 지원하는 LTE 시스템을 의미한다. 비면허 대역은 와이파이(WiFi) 대역 또는 블루투스(BT) 대역 등이 이용될 수 있다.
도 12 는 LTE-U 시스템에서 지원하는 CA 환경의 일례를 나타내는 도면이다.
이하에서는 설명의 편의를 위해서, UE 가 두 개의 요소 반송파(CC: Component Carrier)를 이용하여 면허 대역과 비면허 대역 각각에서 무선 통신을 수행 하도록 설정된 상황을 가정한다. 물론, UE 에 세 개 이상의 CC 들이 구성된 경우에도 이하 설명하는 방법들이 적용될 수 있다.
본 발명의 실시예들에서, 면허 대역의 반송파는 주요소 반송파(Primary CC: PCC 또는 P 셀로 부를 수 있음)이고, 비 면허 대역의 반송파는 부요소 반송파(Secondary CC: SCC 또는 S 셀로 부를 수 있음)인 경우를 가정한다. 다만, 본 발명의 실시예들은 다수 개의 면허 대역과 다수 개의 비면허 대역들이 캐리어 결합 방식으로 이용되는 상황에도 확장 적용될 수 있다. 또한, 본 발명의 제안 방식들은 3GPP LTE 시스템뿐만 아니라 다른 특성의 시스템 상에서도 확장 적용이 가능하다.
도 12 에서는 하나의 기지국에서 면허 대역과 비면허 대역을 모두 지원하는 경우를 나타내었다. 즉, 단말은 면허 대역인 PCC 를 통해 제어 정보 및 데이터를 송수신할 수 있고, 또한 비면허 대역인 SCC 를 통해 제어 정보 및 데이터를 송수신할 수 있다. 그러나, 도 12 에 도시된 상황은 하나의 일례이며, 하나의 단말이 다수 개의 기지국과 접속하는 CA 환경에도 본 발명의 실시예들이 적용될 수 있다.
예를 들어, 단말은 매크로 기지국(M-eNB: Macro eNB)과 P 셀을 구성하고, 스몰 기지국(S-eNB: Small eNB)과 S 셀을 구성할 수 있다. 이때, 매크로 기지국과 스몰 기지국은 백홀 망을 통해 연결되어 있을 수 있다.
본 발명의 실시예들에서, 비면허 대역은 경쟁 기반의 임의 접속 방식으로 동작될 수 있다. 이때, 비면허 대역을 지원하는 eNB 는 데이터 송수신 전에 먼저 케리어 센싱(CS: Carrier Sensing) 과정을 수행할 수 있다. CS 과정은 해당 대역이 다른 개체에 의해 점유되어 있는지 여부를 판단하는 과정이다.
예를 들어, S 셀의 기지국(eNB)은 현재 채널이 사용중인 비지(busy) 상태인지 또는 사용하지 않는 유휴(idle) 상태인지를 체크한다. 만약, 해당 대역이 유휴 상태라고 판단되면, 기지국은 크로스 캐리어 스케줄링 방식인 경우 P 셀의 (E)PDCCH 를 통해 또는 셀프 스케줄링 방식인 경우 S 셀의 PDCCH 를 통해 스케줄링 그랜트(scheduling grant)를 단말에 전송하여 자원을 할당하고, 데이터 송수신을 시도할 수 있다.
이때, 기지국은 N 개의 연속된 서브프레임으로 구성된 전송 기회(TxOP: Transmission OPportunity) 구간을 설정할 수 있다. 여기서, N 값 및 N 개의 서브프레임의 용도를 사전에 기지국이 단말에게 P 셀을 통해 상위 계층 시그널이나 물리 제어 채널 또는 물리 데이터 채널을 통해 알려줄 수 있다.
3.2 TxOP 구간
기지국은 TxOP 구간 동안 하나의 단말과 데이터를 송수신할 수도 있고, 여러 단말들에게 각각 N 개의 연속된 서브프레임으로 구성된 TxOP 구간을 설정하고 TDM 혹은 FDM 방식으로 데이터를 송수신할 수도 있다. 이때, 기지국은 TxOP 구간 동안 면허 대역인 P 셀 및 비면허 대역인 S 셀을 통해 데이터를 송수신할 수 있다.
다만, 기지국이 면허 대역인 LTE-A 시스템의 서브프레임 경계(subframe boundary)에 맞춰서 데이터 전송을 한다면, 비면허 대역인 S 셀의 유휴 판단 시점과 실제 데이터 전송 시점 사이에 타이밍 갭(timing gap)이 존재할 수 있다. 특히, S 셀은 해당 기지국과 단말이 독점적으로 사용할 수 없는 비면허 대역으로, CS 에 기반한 경쟁을 통하여 이용해야 하므로 이와 같은 타이밍 갭 동안에 다른 시스템이 정보 전송을 시도할 수도 있다.
따라서, 기지국은 S 셀에서 타이밍 갭 동안에 다른 시스템이 정보 전송을 시도하는 것을 방지하기 위해 예약 신호(reservation signal)를 전송할 수도 있다. 여기서 예약 신호는 S 셀의 해당 자원 영역을 자신의 자원으로 예약해놓기 위해 전송하는 일종의 "dummy 정보" 혹은 "PDSCH 의 일부분에 대한 복사본"을 의미한다. 예약 신호는 타이밍 갭(i.e., S 셀의 유휴 판단 시점 이후부터 실제 전송 시점 이전까지) 동안 전송될 수 있다.
3.3 TxOP 구간 설정 방법
도 13 은 TxOP 구간을 설정하는 방법 중 하나를 나타내는 도면이다.
기지국은 P 셀을 통해 TxOP 구간을 미리 반 정적인 방식으로 설정할 수 있다. 예를 들어, 기지국은 상위계층신호(예를 들어, RRC 신호)를 통해 TxOP 구간을 구성하는 서브프레임의 개수 N 값과 해당 TxOP 구간의 용도에 대한 구성 정보를 단말에 전송할 수 있다 (S1310).
다만, 시스템 구성에 따라 S1310 단계는 동적으로 수행될 수 있다. 이러한 경우에 기지국은 TxOP 구간에 대한 구성 정보는 PDCCH 또는 E-PDCCH 를 통해 단말에 전송될 수 있다.
S 셀에서는 캐리어 센싱(CS) 과정을 수행하여 현재 채널 상태가 유휴 상태인지 또는 비지 상태인지를 체크할 수 있다 (S1320).
P 셀과 S 셀은 서로 다른 기지국 또는 서로 동일한 기지국이 관리할 수 있다. 다만, 서로 다른 기지국이 관리하는 경우에는 백홀을 통해 S 셀의 채널 상태에 대한 정보가 P 셀에 전달될 수 있다 (S1330).
이후, TxOP 구간으로 설정된 서브프레임에서 단말은 P 셀 및 S 셀을 통해 데이터를 송수신할 수 있다. 만약, S1310 단계에서 해당 TxOP 의 용도가 하향링크 데이터 전송으로 설정된 경우에 단말은 TxOP 구간에서 S 셀을 통해 DL 데이터를 수신할 수 있고, TxOP 의 용도가 상향링크 데이터 전송으로 설정된 경우에 단말은 S 셀을 통해 UL 데이터를 송신할 수 있다 (S1340).
4. 간섭 측정 방법 및 보고 방법
4.1 TxOP 구간에서의 간섭 측정
기지국(eNB)이 S 셀의 자원을 효율적으로 활용하여 하향링크 데이터를 전송하기 위해서는, 기지국은 기지국과 DL 데이터를 수신할 단말 간 CSI 정보(e.g., CQI, RI, PMI)를 알고 있어야 한다. LTE/LTE-A 시스템에서 기지국은 다양한 종류의 참조 신호들(e.g., CRS, DM-RS, CSI-RS, CSI-IM)들을 전송한다. 이 때, CRS 는 매 서브프레임(SF: SubFrame)마다 전송되고, DM-RS 는 DL 데이터를 전송하기 위한 RB 에서 함께 전송되고, CSI-RS 및 CSI-IM 은 미리 정해진 주기(e.g., 5 ms, 10 ms, etc.)로 전송된다.
단말은 참조 신호를 통해 신호 측정(SM: Signal Measurement) 및 간섭 측정(IM: Interference Measurement) 수행 후, 이를 기반으로 적절한 CSI 정보(e.g., CQI, RI, PMI)를 계산한다. 또한, 단말은 CSI 정보를 주기적 또는 비주기적으로 기지국에게 보고한다. 주기적인 또는 비주기적인 CSI 정보 보고를 받은 기지국은 CSI 를 기반으로 DL 데이터를 수신할 단말에게 적절한 MCS 레벨을 설정하고, 해당 MCS 레벨에 따라 DL 데이터를 전송할 수 있다.
이때, 면허 대역에서 동작하는 LTE-A 시스템의 경우, 인접 기지국간 협력 전송을 통해 CSI-IM 을 설정하면, 단말들은 설정된 CSI-IM 을 기반으로 원하는 간섭량을 측정할 수 있다. 하지만 비면허 대역(예를 들어, S 셀의 TxOP 구간)의 경우 경쟁 기반의 임의 접속 방식으로 동작하므로 주기적으로 CSI-IM 이 설정되더라도 CSI-IM 이 전송될 SF 에서 기지국의 데이터 전송 여부가 불확실하다. 또한, DL 데이터를 전송한다고 하더라도 해당 서브프레임에서 CS 에 잡히지 않았던 다른 기지국 또는 시스템에서 데이터를 전송하는 히든 노드 문제(hidden node problem)에 의해 의도하지 않은 간섭이 발생할 수 있다. 따라서 본 발명에서는 이를 해결하기 위해 유효한 CSI-IM 을 정의하고, CSI-IM 을 설정하는 방법과 효과적인 간섭 평균화(interference averaging) 방법을 제안한다.
4.2 S 셀에서 CSI-IM 설정 방법
본 발명의 실시예들에서, 기지국은 3 절에서 설명한 TxOP 구간을 설정 및 관리할 수 있다. 즉, 기지국은 면허 대역의 P 셀과 비면허 대역의 S 셀을 스케줄링할 수 있다. 만약, P 셀과 S 셀의 기지국이 다른 경우에는, 두 기지국이 P 셀과 S 셀을 이용하여 협력적으로 동작할 수 있다.
4.2.1 CSI-IM 설정 방법 1
본 발명의 일 실시예로서, CSI-IM 은 LTE/LTE-A 시스템에서 정의된 설정 주기에 따라 설정되되, TxOP 구간 내에 해당하는 CSI-IM 만을 유효한 것으로 정의할 수 있다. 즉, TxOP 구간 이내에 설정되는 CSI-IM 만이 유효한 CSI-IM 으로 정의될 수 있다.
도 14 는 S 셀에서 전송되는 CSI-IM 을 설정하는 방법 중 하나를 나타내는 도면이다.
도 14 는 비면허 대역에서 동작하는 S 셀을 위주로 도시되었으며, TxOP 구간의 크기(N)은 6 SF 인 경우를 가정한다. 도 14 를 참조하면, 기지국은 S 셀의 서브프레임 인덱스 M-1(i.e., SF #M-1)에서 캐리어 센싱(CS)을 수행하여 해당 셀이 유휴 상태인지 여부를 판단하고, 유휴 상태이면 다음 SF #M 전까지 예약 신호를 전송한다. 또한, 기지국은 S 셀을 통해 미리 설정된 TxOP 구간 크기인 6 SF 동안 연속해서 DL 데이터를 단말에 전송한다.
이때 TxOP 구간의 시작 지점이 SF #M 이라는 것은 사전에 정의된 시그널링(예를 들어서, higher layer signaling 혹은 physical control/data channel)을 통해 지정되었다고 가정한다. 또한, CSI-IM 의 주기는 5 ms 이고, SF #M+1 과 SF #M+6 에서 설정되는 것으로 사전에 정해져 있을 수 있다. 이때, 기지국이 SF #M+1 에서는 DL 데이터 전송을 시도하였기 때문에, 이를 센싱할 수 있는 인접 기지국 또는 다른 시스템(i.e., non-LTE system)은 해당 SF 에서 DL 데이터 전송을 시도하지 않는다. 반면에, 기지국이 SF #M+6 에서는 DL 데이터를 전송하지 않으므로, 비면허 대역의 동작 특성 상 해당 SF 에서는 다른 시스템 (i.e., non-LTE system)이 유휴 상태를 판단한 후 데이터 전송을 시도할 수 있다.
그러므로 단말이 TxOP 구간에 속하지 않는 SF 내(예를 들어, SF #M+6)의 CSI-IM 을 통해 IM 을 수행한다면 단말은 잘못된 IM 결과를 얻을 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예들에서는 TxOP 구간 내의 CSI-IM 만을 유효한 CSI-IM 으로 정의하고, 단말은 이를 통해 IM 을 수행하는 것이 바람직하다.
본 발명의 실시예들에서, 상위 계층 시그널링은 RRC 시그널, MAC 시그널 등을 의미할 수 있으며, 물리 제어 채널은 PDCCH 를 의미하고, 물리 데이터 채널은 PDSCH 를 의미한다. 이때, 물리 데이터 채널에는 E-PDCCH 가 전송될 수 있다.
4.2.2 CSI-IM 설정 방법 2
본 발명의 다른 실시예로서, CSI-IM 의 위치는 TxOP 의 시작점을 기준으로 하여 사전에 구성된 (예를 들어서, higher layer signaling 혹은 physical control/data channel 을 통해) 주기나 SF 오프셋(SF offset)을 기준으로 설정될 수 있다.
도 15 는 S 셀에서 전송되는 CSI-IM 을 설정하는 방법 중 다른 하나를 나타내는 도면이다.
기지국은 S 셀에서 설정되는 CSI-IM 의 주기 P 를 TxOP 구간 내에 포함되는 SF 의 개수 N 보다 작도록 반 정적으로 설정함으로써(P<N), TxOP 구간 내에 적어도 두 번 이상의 CSI-IM 이 설정되도록 구성할 수 있다.
예를 들어, 도 15 에서 CSI-IM 의 주기는 4 SF 이고, CSI-IM 이 설정되는 서브프레임을 지시하기 위한 SF 오프셋은 1 로 설정된 경우를 가정한다. 이러한 경우, 기지국은 TxOP 시작점을 기준으로 1 SF 이 지난 SF #M+1 과 그로부터 4 SF 이 지난 SF #M+5 에서 CSI-IM 을 설정할 수 있다. 따라서, 도 15 에서는 유효한 CSI-IM 이 1 개이지만 도 15 에서는 유효한 CSI-IM 이 2 개이므로, 기지국은 불규칙적으로 나타나는 TxOP 구간에 따라 반 정적으로 CSI-IM 을 설정함으로써 유효한 CSI-IM 의 개수를 증가시킬 수 있다. 따라서, 단말은 더욱 정확한 IM 결과를 얻을 수 있다.
4.2.3 CSI-IM 설정 방법-3
P 셀의 데이터 오프로딩(data offloading) 등의 목적으로 비면허 대역의 S 셀이 사용될 경우, 실제 TxOP 구간은 불규칙적(i.e., aperiodic)으로 발생할 수 있다. 따라서 만일 기지국이 LTE-A 시스템(i.e., Rel-11)과 같이 CSI-IM 자원을 주기적으로 설정(e.g., 5 ms 주기의 CSI-IM 설정)한다면, 4.3.1 절에 설명한 방식의 경우 유효한 CSI-IM 의 개수가 상당히 줄어들 수 있다. 이를 해결하기 위해 S 셀 상의 TxOP 구간을 주기적으로 설정함으로써 CSI-IM 자원을 효율적으로 설정할 수 있다. 즉, 기지국이 CSI-IM 자원의 설정 주기에 따라 TxOP 의 주기 및 TxOP 구간의 크기를 적절하게 설정한다면 유효한 CSI-IM 의 개수를 증가시킬 수 있다.
본 발명의 실시예들에서, CSI-IM 자원의 설정 주기는 'P'로 정의하고, TxOP 구간의 주기는 'K'로 정의하고, TxOP 구간의 크기는 'N'으로 정의할 수 있다. 이때, 기지국이 K=2P 의 값을 갖고 N=P+1 의 크기를 갖도록 설정하면, 하나의 TxOP 구간 내에서 CSI-IM 자원이 설정되는 유효한 SF 의 개수는 최소 2 개 이상이 보장될 수 있다.
이때, TxOP 구간의 주기 'K', CSI-IM 자원의 설정주기 'P' 및 TxOP 구간의 크기 'N'은 기지국이 상위 계층 신호(e.g., RRC 신호) 또는 물리 제어/데이터 채널을 통해 단말에 알려줄 수 있다.
도 16 은 S 셀에서 전송되는 CSI-IM 을 설정하는 방법 중 또 다른 하나를 나타내는 도면이다.
도 16 을 참조하면, CSI-IM 의 주기 'P'는 5 ms 로 설정되므로, CSI-IM 자원은 SF #M, M+5, M+10, M+15 에 할당될 수 있다. 또한, TxOP 구간의 주기 'K' 값은 10 SF 으로, 하나의 TxOP 구간의 크기 'N'는 6 SF 으로 설정되었다고 가정한다. 이때, 설정된 CSI-IM 이 모두 TxOP 구간 안에 존재하므로 모든 CSI-IM 이 유효하다. 즉, 할당된 CSI-IM 자원의 설정 주기에 따라 TxOP 의 주기 및 TxOP 구간을 적절하게 설정함으로써 유효한 CSI-IM 의 개수를 증가시킬 수 있다.
도 17 은 S 셀에서 전송되는 CSI-IM 을 설정하는 방법 중 또 다른 하나를 나타내는 도면이다.
비면허 대역 동작의 특성상 채널 상황으로 인해 기지국이 원하는 SF 부터 TxOP 구간을 시작하지 못할 수 있다. 예를 들어, 도 17 과 같이 SF #M+10 부터 TxOP 구간을 시작하려 했으나, CS 결과 계속 비지 상태로 판단되면 실제 TxOP 시작 SF 은 1 SF 이상 지연될 수 있다. 이러한 경우, 기지국은 P 셀의 PDCCH 또는 E-PDCCH 를 통해 SF #M+10 에서 TxOP 구간의 시작 시점이 지연되었음을 단말에 알리고, 실제 TxOP 시작 시점에서 몇 개의 SF 이 지연되었음을 알려줄 수 있다.
도 17 에서는 1 개의 SF 이 지연되었으므로, SF #M+11 에서 기지국은 P 셀에서 (E)PDCCH 를 통해 이를 단말에 알려주고, S 셀은 CSI-IM 자원 위치에 1 SF 오프셋을 주도록 설정할 수 있다. 즉, TxOP 시작 시점이 1 SF 지연되었기 때문에 CSI-IM 역시 1 SF 지연된, SF #M+11, M+16 에 설정됨으로써 유효한 CSI-IM 의 개수를 늘일 수 있다.
4.3 간섭 평균화 방법
4.3.1 CSI-IM 측정 구간 설정
유효한 CSI-IM 으로부터 측정된 간섭양을 평균화하는 윈도우 크기(window size)에 대해서, 기지국은 CSI-IM 구간을 설정할 수 있다. 이때, 윈도우 크기를 나타내는 CSI-IM 구간은 1) 수 msec 에 해당하는 시간, 2) 한 개의 TxOP 구간 또는 3) 다수 개의 TxOP 구간으로 설정될 수 있다.
이때, CSI-IM 구간 값은 사전에 기지국이 단말에게 상위 계층 신호(via PCell)나 물리 제어/데이터 채널을 통해 알려줄 수 있다. 예를 들어, CSI-IM 구간 값이 1 TxOP 구간이라면, 기지국 및/또는 단말은 매 TxOP 구간마다 간섭 평균화 값을 초기화한다. 만약, CSI-IM 구간이 6 TxOP 구간이라면, 단말은 과거 6 개의 TxOP 구간들 상의 CSI-IM 자원을 모두 이용하여 간섭을 측정할 수 있다. 본 발명의 실시예들에서는, 이를 간섭 평균화라 부르기로 한다.
간섭 평균화를 위한 CSI-IM 구간은 현재 TxOP 구간이 끝나는 SF 을 기준으로 설정될 수 있다. 예를 들어, 설정된 CSI-IM 구간이 20 ms 구간이라면, 도 19 에서 현재 TxOP 구간이 끝나는 SF #M+5 를 기준으로 단말은 20 ms 동안의 유효한 CSI-IM 자원을 모두 이용하여 간섭 평균화를 수행할 수 있다. 이때 유효한 CSI-IM 은 4.2.1 절에서 제안된 방법에 의해 정의될 수 있다. 도 19 는 간섭 평균화를 위한 구간값이 설정되는 경우의 TxOP 서브프레임 구성의 일례를 나타내는 도면이다.
본 발명의 다른 측면으로서, 설정된 CSI-IM 구간 동안 유효한 CSI-IM 자원이 없거나 유효한 CSI-IM 의 개수가 작아서 신뢰할만한 CSI 측정이 수행되지 못했다고 판단된 경우, 기지국은 상위 계층 신호나 물리 제어/데이터 채널을 통해 미리 정의된 초기값에 해당하는 CSI(e.g., CQI/RI/PMI) 값을 기지국에 피드백 할 수 있다. 이때, 초기 값의 일례로 CQI 값은 'Out of Range' 값으로 설정될 수 있다.
4.3.2 장기 채널 통계 이용 방법
비면허 대역 동작의 특성상, 히든 노드 문제에 의해 TxOP 구간이라도 다른 시스템 (e.g., non-LTE system)에서 데이터 전송을 시도할 수 있다. 예를 들어, 도 14에서 SF #M+1 과 같이 TxOP 구간에 속해 있다고 하더라도 히든 노드 문제에 의해 다른 시스템의 데이터 전송으로 인해 단말은 과도하게 높은 간섭을 측정할 수 있다.
예를 들어, 4.3.1 절에서 기지국이 CSI-IM 구간을 하나의 TxOP 구간으로 설정한 경우를 가정한다. 이때, 해당 TxOP 구간에서 히든 노드 문제에 의해 단말은 과도하게 높은 간섭을 측정하고 그 간섭양을 토대로 CQI 값을 계산하여 피드백할 수 있다. 이러한 경우, 단말은 정상 상태일 때보다 지나치게 낮은 MCS 레벨을 할당 받게 될 수 있다. 따라서, 단말에 대한 DL 데이터 전송이 매우 비효율적으로 운용될 수 있다.
즉, 단말이 측정된 간섭양의 단순 평균값만을 활용하여 CSI(e.g., CQI 등)를 기지국으로 보고하면 히든 노드 문제에 의한 간섭의 영향으로 지나치게 낮은 MCS 등급을 할당 받을 수 있다. 이를 해결하기 위해, 단말은 간섭 측정 값에 대해 장기 채널 통계(long-term Channel Statistics)를 활용하도록 구성될 수 있다.
이때, 통계의 일 예로 간섭 평균값뿐만 아니라, 분산(variance) 값을 활용할 수 있다.
통계의 다른 예로, 간섭 값의 누적분포함수(CDF: Cumulative Distribution Function) 분포를 활용할 수 있다. 예를 들어, 단말은 상위 x %의 간섭 상황에서 BLER (Block error rate)이 10%가 되는 MCS 를 CQI 로 선정하고, 해당 CQI 를 기지국에게 보고할 수 있다.
즉, 단말은 간섭 평균화를 위한 CSI-IM 구간을 기반으로 측정한 간섭 값에 대해서 간섭량의 평균값, 분산값 및/ 또는 CDF 분포를 기반으로 기설정된 조건 이상의 CQI 를 기지국에 보고할 수 있다.
도 19 는 간섭 평균화를 위한 CDF 분포도의 일례를 나타내는 도면이다.
단말은 측정된 간섭 값의 히스토그램을 기반으로 도 19 와 같은 CDF 분포도를 저장할 수 있다. 이때, 도 19 에서 상위 x % 의 간섭 상황이라 함은 단말이 측정한 간섭 값이 -60 dBm 이하임을 의미한다. 따라서, 단말은 -60 dBm 초과 간섭 값들을 제외하고 간섭 평균화를 수행할 수 있다. 단말은 이러한 방법을 통해 얻은 간섭 평균 값들을 기반으로 BLER 이 10%가 되는 MCS 를 CQI 로 선정 및 보고할 수 있다.
4.3.3 두 개의 간섭 평균값을 이용한 간섭 평균화 방법
TxOP 구간 상의 히든 노드 문제로 인한 간섭 평균화 왜곡을 해결하기 위한 또 다른 방법으로써, 단말은 특정 임계값을 기반으로 두 개의 간섭 평균 값을 설정할 수 있다. 예를 들어, 하나는 CSI-IM 구간 전체 동안의 제 1 간섭 평균(i.e., Type A average)이고, 다른 하나는 과도하게 높다고 판단되는 간섭을 제외한 제 2 간섭 평균(i.e., Type B average)이 설정될 수 있다.
이러한 경우에, 단말은 어떤 유효한 CSI-IM 구간에서 측정한 간섭양이 제 1 간섭 평균값보다 임계값 이상 높다면, 단말은 해당 간섭양을 제 2 간섭 평균 값에서 제외할 수 있다. 이때, 임계값은 사전에 기지국이 단말에게 상위 계층 신호 또는 물리 제어/데이터 채널을 통해 알려줄 수 있다.
따라서, 단말은 두 개의 IM 값을 통해 (i.e., Type A average 값과 Type B average 값을 이용하여) 두 개의 CQI 값을 계산할 수 있다. 예를 들어, 단말이 제 1 간섭 평균을 기반으로 계산한 CQI 값을 제 1 CQI 값 (즉, Type A CQI)이라 정의하고, 제 2 간섭 평균(즉, Type B average)을 기반으로 계산한 CQI 값을 제 2 CQI 값(즉, Type B CQI)라고 정의할 수 있다.
이때 제 1 CQI 값은 히든 노드 문제로 인한 다른 시스템의 간섭을 고려한 보수적인(conservative) CQI 값으로 해석될 수 있고, 제 2 CQI 값은 다른 시스템의 간섭이 없는 이상적인 환경에서의 공격적인(aggressive) CQI 값으로 해석될 수 있다.
이러한 경우, 단말은 두 개의 CQI 값들(e.g., 제 1/제 2 CQI 값들) 중 하나의 대표 CQI 값만을 기지국에 보고할 수 있다. 또한, 단말은 CQI 보고 시 어떠한 CQI 값이 보고되는지 나타내기 위해 해당 CQI 값에 대한 인덱스를 함께 보고할 수 있다.
또는, 단말은 4.3.2 절에서 설명한 장기간 채널 통계 등에 기반하여 두 개의 CQI 값들 중 하나의 CQI 값을 선택하고, 선택한 CQI 만을 기지국에 보고할 수 있다.
또는, 단말은 두 개의 CQI 값 모두를 기지국에 보고할 수 있다. 이때, 피드백된 두 개의 CQI 값 들 중 어떤 값을 선택할지, 또는 두 개의 CQI 값들을 어떻게 적절히 활용할지 여부는 기지국에서 결정할 수 있다. 단말이 두 개의 CQI 값 모두를 기지국에 알릴 경우, 단말은 두 CQI 값에 대한 차분 값(또는 오프셋 값)을 기지국에 보고할 수 있다. 예를 들어, 단말은 제 1 CQI 값 또는 제 2 CQI 값 중 하나의 CQI 를 보고하되, 추가적으로 두 CQI 값의 차분 값을 보고함으로써 시그널링 오버헤드를 줄일 수 있다.
4.3.4 비주기적 CSI 트리거링 연동 방법
단말은 S 셀에 대한 비주기적 CSI 트리거링(Aperiodic CSI triggering)과 연동된 CSI 참조 자원 상에서만 사전에 정의된 (혹은 시그널링된) 유효한 CSI-IM 자원이 존재한다고 간주할 수 있다. 다시 말해서, 비주기적 CSI 트리거링과 연동되지 않은 CSI-IM 자원은 존재하지 않는다고 가정할 수 있다. 이러한 경우, 단말은 비주기적 CSI 트리거링과 연동된 CSI 참조 자원 상의 유효한 CSI-IM 만을 이용하여 간섭을 측정할 수 있다.
4.3.1 절 내지 4.3.3 절에서 단말이 유효한 CSI-IM 의 정확한 위치를 알기 위해서는, 단말은 TxOP 구간이 언제 시작하고 언제 끝나는 지를 명확히 알아야 한다. 즉, 기지국은 TxOP 구간 동안 PDSCH 를 스케줄링 받은 단말 이외에, CSI 측정을 수행하는 단말들에게도 TxOP 구간임을(예를 들어, 공용 서치 스페이스(CSS: Common Search Space)를 통해) 알려주는 것이 바람직하다.
그러나, TxOP 구간 마다 실제 PDSCH 를 수신하는 단말 이외에 다른 단말들에게 CSS 를 통해 TxOP 구간임을 알려주는 것은 기지국 입장에서 매 큰 오버헤드가 될 수 있다. 따라서 기지국은 TxOP 구간의 시작 및 끝 시점을 모든 단말들에게 통지하는 대신에, 기지국은 TxOP 구간이 할당되는 SF 들에서 PDSCH 가 실제 스케줄링되는지 여부를 기존 LTE/LTE-A 시스템과 동일하게 DCI 를 통해 알려줄 수 있다. 즉, 비록 단말은 TxOP 구간의 시작과 종료를 명확히 알지 못하지만, 해당 SF 에서 DCI 가 있으면 PDSCH 를 수신하고, DCI 가 없으면 PDSCH 를 수신하지 않도록 동작할 수 있다.
이와 같이 TxOP 의 시작과 종료를 단말이 알지 못하게 되는 경우, 각 단말은 유효한 CSI-IM 자원을 찾기 힘들 수 있다. 이때, 비주기적 CSI 트리거링과 연동된 SF 에서만 CSI-IM 이 유효하다고 가정할 수 있다.
도 20 은 비주기적 CSI 트리거링과 연동된 CSI-IM 을 설정하는 방법 중 하나를 나타내는 도면이다.
도 20 에서 비주기적 CSI 가 트리거링 되는 시점이 SF #M 이라고 가정할 때, 비주기적 CSI 트리거링과 연동된 SF 은 SF #M 또는 SF #(M-k) 일 수 있다. 이때, 비주기적 CSI 트리거링과 연동된 CSI-IM 이라는 것은 비주기적 CSI 가 PDCCH 를 통해 SF #M 에서 트리거링 되는 경우, CSI-IM 이 동일 서브프레임인 SF #M 또는 k SF 이전인 SF #(M-k)에 설정되는 것을 의미한다. k 값은 기지국과 단말 간에 상위계층신호 또는 물리 제어/데이터 채널 등을 통해 사전에 설정된 값이다.
단말은 비주기적 CSI 트리거링과 연동된 SF 에 대해서만 간섭 평균화를 수행한다는 것을 특징으로 하며, 해당 SF 의 CSI-IM 외에 다른 물리 시그널(예를 들어, cell-specific reference signal, UE-specific reference signal, CSI-RS 등)을 통해 간섭 측정을 수행할 수 있다.
4.3.5 RRM 측정 및 보고
단말은 S 셀에 대한 RRM(Radio Resource Management) 측정을 수행하여 RRM 측정 값을 기지국에게 보고할 수 있다.
예를 들어, RRM 측정 값은 TxOP 구간 이내에서의 RSRQ 값 또는 상기 4.3.1 내지 4.3.4 절에서 설명한 간섭 평균화 값이 될 수 있다. 또는 RRM 측정 값은 RSRQ(Reference Signal Received Quality) 또는 간섭 평균화 값이 아닌 새로운 매트릭(metric) 값이 될 수 도 있다. 예를 들어, TxOP 구간 안에서만 평균을 취한 평균 간섭양으로 {RSRP}/{Average interference} 값이 있다. RSRP(Reference Signal Received Power) 값은 기지국에서 전송된 참조 신호의 수신 전력 값으로 셀 전력 값이다.
RRM 측정 값을 보고 받은 기지국은 특정 단말이 TxOP 구간 상에서 간섭량이 심하다고 판단되면 기지국은 해당 단말에게 S 셀을 통한 데이터 전송을 시도하지 않을 수 있다. 이때, 간섭량이 많은지 여부는 {RRM 측정 값} > {사전에 정의된 (또는, 시그널링된) 임계값}으로 판단될 수 있다.
4.3.6 CSI-RS 자원에의 확장 적용
상술한 본 발명의 실시예들은 CSI-IM 자원 설정뿐만 아니라, CSI-RS 자원을 설정하는 경우에도 동일한 방식으로 적용될 수 있다.
4.4 CSI-IM 을 이용한 간섭 측정 및 간섭 평균화 방법
이하에서는 상술한 본 발명의 실시예들을 기반으로 단말이 CSI-IM 을 이용하여 IM 을 수행하고, IM 을 이용하여 CSI 를 측정하여 기지국에 보고하는 방법들에 대해서 설명한다.
도 21 은 기지국에서 CSI-IM 을 설정하고 이를 이용하여 단말이 CSI 를 보고하는 방법 중 하나를 나타내는 도면이다.
기지국은 CSI-IM 구성 정보를 설정할 수 있다. CSI-IM 구성 정보에는 CSI-IM 자원의 설정 주기 값 'P', TxOP 구간의 주기 값 'K' 및 TxOP 구간의 크기는 'N' 중 하나 이상이 포함될 수 있다 (S2110).
기지국은 CSI-IM 구성 정보를 P 셀을 통해 상위 계층 시그널(e.g., RRC 또는 MAC 신호)를 이용하여 반 정적으로 단말에 전송할 수 있다. 즉, 단말은 TxOP 구간에서 CSI-IM 구성 정보에 따라 CSI-IM 자원을 이용할 수 있다 (S2120).
이후, 기지국은 S 셀을 통해 DL 데이터를 전송할 필요가 있는 경우 캐리어 센싱(CS) 과정을 수행하여, 현재 채널 상태가 비지 상태인지 또는 유휴 상태인지 판단할 수 있다 (S2130).
채널 상태가 유휴 상태이면, 기지국은 S 셀을 통해 'N'개의 서브프레임으로 구성된 TxOP 구간에서 DL 데이터를 전송할 수 있다 (S2140).
단말은 S2120 단계에서 수신한 CSI-IM 구성 정보를 이용하여 CSI 를 측정할 수 있다. 예를 들어, 단말은 CSI-IM 구성 정보를 기반으로 CSI-IM 자원이 설정되는 SF 들을 확인할 수 있고, 해당 SF 들에서 CSI-IM 자원을 기반으로 TxOP 구간에 대한 간섭량을 측정할 수 있다. 또한 단말은 측정한 간섭량 및 TxOP 구간에서 전송되는 DL 데이터 및/또는 참조 신호들을 기반으로 TxOP 구간에 대한 CSI 를 측정할 수 있다 (S2150).
단말은 측정한 CSI 를 기지국으로 주기적 또는 비주기적으로 보고할 수 있다. 주기적 또는 비주기적 CSI 보고 방식은 2.6 절에서 설명한 방법들을 기반으로 수행될 수 있다 (S2160).
본 발명의 다른 측면으로, S2120 단계에서 기지국은 CSI-IM 구성 정보를 물리 계층 시그널(예를 들어, PDCCH 또는 PDSCH)를 통해 동적으로 단말에 전송할 수 있다. 이러한 경우, 반 정적으로 CSI-IM 구성 정보를 전송하는 경우보다 시그널링 오버헤드는 커질 수 있으나, 비면허 대역에서 S 셀에 TxOP 구간을 비주기적으로 설정하는 경우에 보다 적응적으로 CSI-IM 자원을 구성할 수 있다.
도 21 에서 설명한 실시예는 상술한 4.1 절 및 4.2 절에서 설명한 방법들에 적용될 수 있다. 예를 들어, 기지국이 CSI-IM 구성 정보를 설정하는 방법은 4.2.1 절 내지 4.2.3 절 내용이 적용될 수 있다.
도 22 는 CSI-IM 구간 정보를 기반으로 단말이 CSI 를 계산하는 방법을 설명하기 위한 도면이다. 도 22 는 S2150 단계를 보다 상세하게 설명하기 위해 제공된다.
기지국은 CSI-IM 을 설정하기 위해 CSI-IM 구간 정보를 상위 계층 신호(예를 들어, RRC 또는 MAC 신호) 또는 물리 계층 채널을 이용하여 단말에 전송할 수 있다 (S2210).
단말은 CSI-IM 구간 정보를 기반으로 TxOP 구간에 해당되는 CSI-IM 을 이용하여 간섭 측정을 수행한다 (S2220).
또한, 단말은 히든 노드 문제로 인한 간섭량의 왜곡을 방지하기 위해 간섭 평균화를 수행할 수 있다. 이때, 간섭 평균화 방법은 S2220 단계에서 측정한 간섭량을 기반으로 4.3.1 절 내지 4.3.4 절에서 설명한 간섭 평균화 방법들이 이용될 수 있다 (S2230).
단말은 측정한 간섭 값, 수신된 DL 데이터 및 CSI-RS 를 기반으로 TxOP 구간에 대한 CSI 를 계산하여 기지국으로 보고할 수 있다 (S2240, S2250).
5. 구현 장치
도 23 에서 설명하는 장치는 도 1 내지 도 22 에서 설명한 방법들이 구현될 수 있는 수단이다.
단말(UE: User Equipment)은 상향링크에서는 송신단으로 동작하고, 하향링크에서는 수신단으로 동작할 수 있다. 또한, 기지국(eNB: e-NodeB)은 상향링크에서는 수신단으로 동작하고, 하향링크에서는 송신단으로 동작할 수 있다.
즉, 단말 및 기지국은 정보, 데이터 및/또는 메시지의 전송 및 수신을 제어하기 위해 각각 송신기(Transmitter: 2340, 2350) 및 수신기(Receiver: 2350, 2370)를 포함할 수 있으며, 정보, 데이터 및/또는 메시지를 송수신하기 위한 안테나(2300, 2310) 등을 포함할 수 있다. 송신기
또한, 단말 및 기지국은 각각 상술한 본 발명의 실시예들을 수행하기 위한 프로세서(Processor: 2320, 2330)와 프로세서의 처리 과정을 임시적으로 또는 지속적으로 저장할 수 있는 메모리(2380, 2390)를 각각 포함할 수 있다.
상술한 단말 및 기지국 장치의 구성성분 및 기능들을 이용하여 본원 발명의 실시예들이 수행될 수 있다. 예를 들어, 기지국의 프로세서는 상술한 1 절 내지 4 절에 개시된 방법들을 조합하여, TxOP 구간을 설정하고 TxOP 구간에 대한 설정 정보를 단말에 전송할 수 있다. 또한, 기지국의 프로세서는 TxOP 구간에 대한 동작을 지원하기 위해 송신기 및 수신기를 제어할 수 있다. 단말의 프로세서는 기지국으로부터 수신한 TxOP 구간에 대한 설정 정보를 기반으로 TxOP 구간 동작을 지원할 수 있다. 이때, 단말의 프로세서는 송신기 및 수신기를 제어하여 TxOP 동작을 지원할 수 있다. 상세한 동작 내용은 3 절 및 4 절을 참조할 수 있다.
단말 및 기지국에 포함된 송신기 및 수신기는 데이터 전송을 위한 패킷 변복조 기능, 고속 패킷 채널 코딩 기능, 직교주파수분할다중접속(OFDMA: Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 패킷 스케줄링, 시분할듀플렉스(TDD: Time Division Duplex) 패킷 스케줄링 및/또는 채널 다중화 기능을 수행할 수 있다. 또한, 도 23 의 단말 및 기지국은 저전력 RF(Radio Frequency)/IF(Intermediate Frequency) 유닛을 더 포함할 수 있다.
한편, 본 발명에서 단말로 개인휴대단말기(PDA: Personal Digital Assistant), 셀룰러폰, 개인통신서비스(PCS: Personal Communication Service) 폰, GSM(Global System for Mobile) 폰, WCDMA(Wideband CDMA) 폰, MBS(Mobile Broadband System) 폰, 핸드헬드 PC(Hand-Held PC), 노트북 PC, 스마트(Smart) 폰 또는 멀티모드 멀티밴드(MM-MB: Multi Mode-Multi Band) 단말기 등이 이용될 수 있다.
여기서, 스마트 폰이란 이동통신 단말기와 개인 휴대 단말기의 장점을 혼합한 단말기로서, 이동통신 단말기에 개인 휴대 단말기의 기능인 일정 관리, 팩스 송수신 및 인터넷 접속 등의 데이터 통신 기능을 통합한 단말기를 의미할 수 있다. 또한, 멀티모드 멀티밴드 단말기란 멀티 모뎀칩을 내장하여 휴대 인터넷시스템 및 다른 이동통신 시스템(예를 들어, CDMA(Code Division Multiple Access) 2000 시스템, WCDMA(Wideband CDMA) 시스템 등)에서 모두 작동할 수 있는 단말기를 말한다.
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. 예를 들어, 소프트웨어 코드는 메모리 유닛(2380, 2390)에 저장되어 프로세서(2320, 2330)에 의해 구동될 수 있다. 상기 메모리 유닛은 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위치할 수 있으며, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 상기 프로세서와 데이터를 주고 받을 수 있다.
본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있다. 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. 또한, 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들은 다양한 무선접속 시스템에 적용될 수 있다. 다양한 무선접속 시스템들의 일례로서, 3GPP(3rd Generation Partnership Project), 3GPP2 및/또는 IEEE 802.xx (Institute of Electrical and Electronic Engineers 802) 시스템 등이 있다. 본 발명의 실시예들은 상기 다양한 무선접속 시스템뿐 아니라, 상기 다양한 무선 접속 시스템을 응용한 모든 기술 분야에 적용될 수 있다.
Claims (20)
- 비면허 대역과의 캐리어 결합(CA)을 지원하는 무선접속시스템에서 단말이 전송 기회(TxOP) 구간에 대한 채널상태정보(CSI)를 보고하는 방법에 있어서,
상기 TxOP 구간과 관련된 채널상태정보 간섭 측정(CSI-IM) 구성 정보를 프라이머리셀(P 셀)을 통해 수신하는 단계;
상기 CSI-IM 구성 정보를 기반으로 CSI-IM 이 설정되는 세컨더리셀(S 셀)의 서브프레임에서 간섭량을 측정하는 단계;
상기 간섭량을 이용하여 상기 S 셀의 상기 TxOP 구간에 대한 CSI 를 측정하는 단계; 및
상기 CSI 를 상기 기지국으로 전송하는 단계를 포함하고,
상기 P 셀은 면허 대역에서 구성되는 서빙셀이고, 상기 S 셀은 상기 비면허 대역에서 구성되는 서빙셀인, CSI 보고 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 단말은 상기 TxOP 구간에 포함되는 CSI-IM 만을 이용하여 상기 간섭량을 측정하는, CSI 보고 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 TxOP 구간에 대한 스케줄링 정보를 포함하는 하향링크 제어 정보(DCI)를 수신하는 단계; 및
상기 DCI 가 전송된 상기 TxOP 구간 내의 서브프레임에서만 하향링크 데이터를 수신하는 단계를 더 포함하는, CSI 보고 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 TxOP 구간에 대해서 무선자원측정(RRM)을 수행하는 단계; 및
측정한 RRM 값을 상기 기지국에 전송하는 단계를 더 포함하되,
상기 RRM 값은 상기 간섭량을 상기 TxOP 구간에 대해 평균을 취한 평균 간섭양 및 참조신호 수신 전력 값을 기반으로 측정되는, CSI 보고 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 CSI-IM 이 설정되는 주기는 상기 TxOP 구간의 크기보다 작도록 구성되되,
상기 CSI-IM 구성 정보는 상기 CSI-IM 의 주기 정보, 상기 TxOP 구간의 크기 정보 및 상기 CSI-IM 이 설정되는 서브프레임을 지시하기 위한 오프셋값을 포함하는, CSI 보고 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 TxOP 구간의 크기 및 상기 TxOP 구간이 설정되는 주기는 상기 CSI-IM 의 주기 정보에 기반하여 설정되고,
상기 CSI-IM 구성 정보는 상기 CSI-IM 의 주기 정보 P, 상기 TxOP 구간의 주기 정보 K 및 상기 TxOP 구간의 크기 정보 N 을 포함하는, CSI 보고 방법. - 제 6 항에 있어서,
상기 주기 정보 K 는 2P 의 크기를 갖고,
상기 크기 정보 N 은 P+1 로 설정되는, CSI 보고 방법. - 제 1 항에 있어서,
상기 단말은 간섭 평균화를 수행하기 위해 CSI-IM 구간 내에서 설정되는 모든 CSI-IM 에 대해 간섭량을 측정하는, CSI 보고 방법. - 제 8 항에 있어서,
상기 CSI-IM 구간은 하나 이상의 서브프레임 단위 또는 하나 이상의 TxOP 구간 단위로 설정되는, CSI 보고 방법. - 제 9 항에 있어서,
상기 단말은 상기 CSI-IM 구간을 기반으로 측정한 간섭값들 중에서 누적분포함수를 기반으로 기설정된 임계값 이내에 해당하는 간섭량만을 이용하여 간섭 평균화를 수행하는, CSI 보고 방법. - 제 9 항에 있어서,
상기 단말은 상기 CSI-IM 구간 내에서 측정된 모든 간섭량을 이용하여 제 1 간섭평균값을 계산하는 단계; 및
상기 CSI-IM 구간 내에서 측정된 모든 간섭량 중 상기 제 1 간섭평균값 이하의 간섭량만을 이용하여 제 2 간섭평균값을 계산하는 단계를 더 포함하는, CSI 보고방법. - 비면허 대역과의 캐리어 결합(CA)을 지원하는 무선접속시스템에서 전송기회(TxOP) 구간에 대한 채널상태정보(CSI)를 보고하기 위한 단말은,
송신기;
수신기; 및
상기 송신기 및 상기 수신기를 제어하여 상기 TxOP 구간에 대한 CSI 를 보고하도록 구성된 프로세서를 포함하되,
상기 프로세서는:
상기 수신기를 제어하여 상기 TxOP 구간과 관련된 채널상태정보 간섭 측정(CSI-IM) 구성 정보를 프라이머리셀(P 셀)을 통해 수신하고;
상기 CSI-IM 구성 정보를 기반으로 CSI-IM 이 설정되는 세컨더리셀(S 셀)의 서브프레임에서 간섭량을 측정하고;
상기 간섭량을 이용하여 상기 S 셀의 상기 TxOP 구간에 대한 CSI 를 측정하고;
상기 송신기를 제어하여 상기 CSI 를 상기 기지국으로 전송하도록 구성되며,
상기 P 셀은 면허 대역에서 구성되는 서빙셀이고, 상기 S 셀은 상기 비면허 대역에서 구성되는 서빙셀인, 단말. - 제 12 항에 있어서,
상기 프로세서는 상기 TxOP 구간에 포함되는 CSI-IM 만을 이용하여 상기 간섭량을 측정하는, 단말. - 제 12 항에 있어서,
상기 CSI-IM 이 설정되는 주기는 상기 TxOP 구간의 크기보다 작도록 구성되되,
상기 CSI-IM 구성 정보는 상기 CSI-IM 의 주기 정보 및 상기 TxOP 구간의 크기 정보를 포함하는, 단말. - 제 12 항에 있어서,
상기 TxOP 구간의 크기 및 상기 TxOP 구간이 설정되는 주기는 상기 CSI-IM 의 주기 정보에 기반하여 설정되고,
상기 CSI-IM 구성 정보는 상기 CSI-IM 의 주기 정보 P, 상기 TxOP 구간의 주기 정보 K 및 상기 TxOP 구간의 크기 정보 N 을 포함하는, 단말. - 제 15 항에 있어서,
상기 주기 정보 K 는 2P 의 크기를 갖고,
상기 크기 정보 N 은 P+1 로 설정되는, 단말. - 제 15 항에 있어서,
상기 프로세서는 간섭 평균화를 수행하기 위해 CSI-IM 구간 내에서 설정되는 모든 CSI-IM 에 대해 간섭량을 측정하는, 단말. - 제 17 항에 있어서,
상기 CSI-IM 구간은 하나 이상의 서브프레임 단위 또는 하나 이상의 TxOP 구간 단위로 설정되는, 단말. - 제 18 항에 있어서,
상기 프로세서는 상기 CSI-IM 구간을 기반으로 측정한 간섭값들 중에서 누적분포함수를 기반으로 기설정된 임계값 이내에 해당하는 간섭량만을 이용하여 간섭 평균화를 수행하는, 단말. - 제 18 항에 있어서,
상기 프로세서는 상기 CSI-IM 구간 내에서 측정된 모든 간섭량을 이용하여 제 1 간섭평균값을 계산하고;
상기 CSI-IM 구간 내에서 측정된 모든 간섭량 중 상기 제 1 간섭평균값 이하의 간섭량만을 이용하여 제 2 간섭평균값을 계산하도록 더 구성되는, 단말.
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2019221471A1 (ko) * | 2018-05-16 | 2019-11-21 | 엘지전자 주식회사 | 무선 통신 시스템에서 채널 상태 정보 보고를 수행하는 방법 및 이를 위한 장치 |
Families Citing this family (24)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP3471448B1 (en) * | 2014-03-18 | 2021-11-17 | Sony Group Corporation | Terminal device and method for using a shared frequency band |
KR20170051410A (ko) * | 2014-09-01 | 2017-05-11 | 엘지전자 주식회사 | 비면허대역을 지원하는 무선접속시스템에서 채널상태측정 및 보고 방법 |
JP6619742B2 (ja) * | 2014-09-26 | 2019-12-11 | 京セラ株式会社 | 基地局及びユーザ端末 |
CN105490789B (zh) * | 2014-10-10 | 2019-08-16 | 电信科学技术研究院 | 一种数据传输方法及装置 |
US10219256B2 (en) * | 2015-01-13 | 2019-02-26 | Qualcomm Incorporated | Control information feedback for eCC on PCell |
US20160227524A1 (en) * | 2015-01-29 | 2016-08-04 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method and apparatus for transmitting downlink control channel information in carrier aggregation system |
GB2537190B (en) * | 2015-04-10 | 2017-10-11 | Samsung Electronics Co Ltd | Interference reporting |
CN108028816B (zh) * | 2015-09-07 | 2021-12-10 | Lg电子株式会社 | 用于由使用fdr方案的设备消除自干扰的方法 |
US10098140B2 (en) * | 2016-01-27 | 2018-10-09 | Qualcomm Incorporated | Channel reservation techniques for unlicensed spectrum |
CN108605312A (zh) * | 2016-02-05 | 2018-09-28 | 华为技术有限公司 | 传输控制数据的方法和装置 |
KR102355215B1 (ko) | 2016-03-27 | 2022-01-24 | 오피노 엘엘씨 | 무선 네트워크에서의 채널 상태 정보 전송 |
US10517021B2 (en) | 2016-06-30 | 2019-12-24 | Evolve Cellular Inc. | Long term evolution-primary WiFi (LTE-PW) |
US10178668B2 (en) | 2016-08-08 | 2019-01-08 | Qualcomm Incorporated | Periodic and aperiodic CSI reporting procedures for enhanced licensed assisted access |
CN109565701B (zh) | 2016-09-26 | 2022-04-26 | Lg 电子株式会社 | 无线通信系统中用于干扰测量的方法及其装置 |
CA3066210C (en) | 2017-06-09 | 2023-03-07 | Guangdong Oppo Mobile Telecommunications Corp., Ltd. | Bandwidth allocation method and apparatus |
JP2021502717A (ja) * | 2017-10-13 | 2021-01-28 | オッポ広東移動通信有限公司Guangdong Oppo Mobile Telecommunications Corp., Ltd. | データ伝送方法、端末装置及びネットワーク装置 |
KR102414678B1 (ko) | 2018-01-08 | 2022-06-29 | 삼성전자주식회사 | 무선통신시스템에서 상향링크 전송전력 제어 방법 및 장치 |
CN118368721A (zh) * | 2018-02-13 | 2024-07-19 | 交互数字专利控股公司 | 无线发送接收单元和在无线发送接收单元中实现的方法 |
KR102434687B1 (ko) * | 2018-02-15 | 2022-08-19 | 텔레폰악티에볼라겟엘엠에릭슨(펍) | 대역폭 부분 스위칭 및 phy 구성 정렬 |
SG11202007616YA (en) * | 2018-03-02 | 2020-09-29 | Guangdong Oppo Mobile Telecommunications Corp Ltd | Wireless communication method and device |
US11147099B2 (en) * | 2018-10-19 | 2021-10-12 | Qualcomm Incorporated | Indication using cross carrier signaling in a wireless communications network |
US11863996B2 (en) * | 2019-03-08 | 2024-01-02 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Centralized coordination for shared spectrum systems |
US11805540B2 (en) * | 2020-04-24 | 2023-10-31 | Qualcomm Incorporated | Techniques for selection or indication of a channel state information report parameter |
US20240251275A1 (en) * | 2021-07-23 | 2024-07-25 | Nokia Technologies Oy | Mechanism for reporting with channel status waving |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8929282B2 (en) * | 2008-11-06 | 2015-01-06 | Htc Corporation | Method and apparatus for TTI bundling transmission in a wireless communications system |
KR101904945B1 (ko) * | 2011-01-20 | 2018-10-08 | 엘지전자 주식회사 | 무선 통신 시스템 셀 간 간섭을 감소시키는 방법 및 이를 위한 장치 |
CN103430605A (zh) * | 2011-03-07 | 2013-12-04 | 英特尔公司 | 编组机器对机器通信 |
WO2012134193A2 (en) * | 2011-04-01 | 2012-10-04 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Method and system of handling in-device coexistence in various wireless network technologies |
CN103477579B (zh) | 2011-04-13 | 2016-08-17 | Lg电子株式会社 | 在无线通信系统中发送控制信息的方法和设备 |
WO2012157994A2 (ko) | 2011-05-18 | 2012-11-22 | 엘지전자 주식회사 | 무선통신 시스템에서의 제어정보의 전송 방법 및 장치 |
WO2013162439A2 (en) * | 2012-04-24 | 2013-10-31 | Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) | Reducing periodic reporting in discontinuous receive (drx) mode |
US9106386B2 (en) * | 2012-08-03 | 2015-08-11 | Intel Corporation | Reference signal configuration for coordinated multipoint |
US8923880B2 (en) * | 2012-09-28 | 2014-12-30 | Intel Corporation | Selective joinder of user equipment with wireless cell |
US9300451B2 (en) * | 2013-03-13 | 2016-03-29 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Transmission of sounding reference signals for adaptively configured TDD communication systems |
US9306725B2 (en) * | 2013-03-13 | 2016-04-05 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Channel state information for adaptively configured TDD communication systems |
-
2015
- 2015-04-29 US US15/307,704 patent/US10122480B2/en active Active
- 2015-04-29 KR KR1020167033405A patent/KR20170003597A/ko unknown
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-
2018
- 2018-10-15 US US16/160,331 patent/US10686542B2/en active Active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2019221471A1 (ko) * | 2018-05-16 | 2019-11-21 | 엘지전자 주식회사 | 무선 통신 시스템에서 채널 상태 정보 보고를 수행하는 방법 및 이를 위한 장치 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US10686542B2 (en) | 2020-06-16 |
US10122480B2 (en) | 2018-11-06 |
WO2015167250A1 (ko) | 2015-11-05 |
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