KR20180032574A - 무선 통신 시스템에서 채널 엑세스 방법 및 이를 수행하는 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서의 기지국이 비면허 대역 상에서 채널 엑세스를 수행하는 방법에 있어서, 하향링크 신호를 송신하기 위한 비 면허 대역의 반송파를 센싱하는 단계; 및 상기 반송파를 센싱하여 검출된 전력이 상기 기지국이 설정한 에너지 검출 임계치(energy detection threshold) 미만인 경우, 상기 하향링크 신호를 송신하는 단계를 포함하되, 상기 에너지 검출 임계치는, 상기 기지국이 결정한 최대 에너지 검출 임계치 이하로 설정되고, 상기 반송파를 공유하는 다른 RAT(radio access technology)이 존재할 수 있는 경우, 상기 최대 에너지 검출 임계치는, 기준 대역폭 대 상기 반송파의 대역폭 간의 비율의 데시벨 값을 이용하여 상기 반송파의 대역폭 크기에 적응적으로 결정될 수 있다.

Description

무선 통신 시스템에서 채널 엑세스 방법 및 이를 수행하는 장치

본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 비 면허 대역을 지원하는 무선 통신 시스템에서 채널 엑세스를 수행하는 방법 및 이를 위한 장치에 관한 것이다.

본 발명이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템의 일례로서 3GPP LTE (3rd Generation Partnership Project Long Term Evolution, 이하 "LTE"라 함) 통신 시스템에 대해 개략적으로 설명한다.

도 1은 무선 통신 시스템의 일례로서 E-UMTS 망구조를 개략적으로 도시한 도면이다. E-UMTS(Evolved Universal Mobile Telecommunications System) 시스템은 기존 UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)에서 진화한 시스템으로서, 현재 3GPP에서 기초적인 표준화 작업을 진행하고 있다. 일반적으로 E-UMTS는 LTE(Long Term Evolution) 시스템이라고 할 수도 있다. UMTS 및 E-UMTS의 기술 규격(technical specification)의 상세한 내용은 각각 "3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Radio Access Network"의 Release 7과 Release 8을 참조할 수 있다.

도 1을 참조하면, E-UMTS는 단말(User Equipment, UE)과 기지국(eNode B, eNB, 네트워크(E-UTRAN)의 종단에 위치하여 외부 네트워크와 연결되는 접속 게이트웨이(Access Gateway, AG)를 포함한다. 기지국은 브로드캐스트 서비스, 멀티캐스트 서비스 및/또는 유니캐스트 서비스를 위해 다중 데이터 스트림을 동시에 전송할 수 있다.

한 기지국에는 하나 이상의 셀이 존재한다. 셀은 1.25, 2.5, 5, 10, 15, 20Mhz 등의 대역폭 중 하나로 설정돼 여러 단말에게 하향 또는 상향 전송 서비스를 제공한다. 서로 다른 셀은 서로 다른 대역폭을 제공하도록 설정될 수 있다. 기지국은 다수의 단말에 대한 데이터 송수신을 제어한다. 하향 링크(Downlink, DL) 데이터에 대해 기지국은 하향 링크 스케줄링 정보를 전송하여 해당 단말에게 데이터가 전송될 시간/주파수 영역, 부호화, 데이터 크기, HARQ(Hybrid Automatic Repeat and reQuest) 관련 정보 등을 알려준다. 또한, 상향 링크(Uplink, UL) 데이터에 대해 기지국은 상향 링크 스케줄링 정보를 해당 단말에게 전송하여 해당 단말이 사용할 수 있는 시간/주파수 영역, 부호화, 데이터 크기, HARQ 관련 정보 등을 알려준다. 기지국간에는 사용자 트래픽 또는 제어 트래픽 전송을 위한 인터페이스가 사용될 수 있다. 핵심망(Core Network, CN)은 AG와 단말의 사용자 등록 등을 위한 네트워크 노드 등으로 구성될 수 있다. AG는 복수의 셀들로 구성되는 TA(Tracking Area) 단위로 단말의 이동성을 관리한다.

무선 통신 기술은 WCDMA를 기반으로 LTE까지 개발되어 왔지만, 사용자와 사업자의 요구와 기대는 지속적으로 증가하고 있다. 또한, 다른 무선 접속 기술이 계속 개발되고 있으므로 향후 경쟁력을 가지기 위해서는 새로운 기술 진화가 요구된다. 비트당 비용 감소, 서비스 가용성 증대, 융통성 있는 주파수 밴드의 사용, 단순구조와 개방형 인터페이스, 단말의 적절한 파워 소모 등이 요구된다.

본 발명이 이루고자하는 기술적 과제는 송신 노드가 LAA(Licensed-Assisted Access) 기반으로 동작하는 비 면허 대역 셀에 대한 채널 엑세스를 수행함에 있어서, CCA(clear channel assessment)를 보다 정확하고 효율적으로 수행하는 방법 및 이를 위한 장치를 제공하는데 있다.

본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 상기 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상술된 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 무선 통신 시스템에서의 기지국이 비면허 대역 상에서 채널 엑세스를 수행하는 방법에 있어서, 하향링크 신호를 송신하기 위한 비 면허 대역의 반송파를 센싱하는 단계; 및 상기 반송파를 센싱하여 검출된 전력이 상기 기지국이 설정한 에너지 검출 임계치(energy detection threshold) 미만인 경우, 상기 하향링크 신호를 송신하는 단계를 포함하되, 상기 에너지 검출 임계치는, 상기 기지국이 결정한 최대 에너지 검출 임계치 이하로 설정되고, 상기 반송파를 공유하는 다른 RAT(radio access technology)이 존재할 수 있는 경우, 상기 최대 에너지 검출 임계치는, 기준 대역폭 대 상기 반송파의 대역폭 간의 비율의 데시벨 값을 이용하여 상기 반송파의 대역폭 크기에 적응적으로 결정될 수 있다.

상술된 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명의 다른 일 측면에 따른 기지국은, 하향링크 신호를 송신하기 위한 비 면허 대역의 반송파를 센싱하는 프로세서; 및 상기 반송파를 센싱하여 검출된 전력이 상기 기지국이 설정한 에너지 검출 임계치(energy detection threshold) 미만인 경우, 상기 하향링크 신호를 송신하는 송신기를 포함하되, 상기 에너지 검출 임계치는, 상기 기지국이 결정한 최대 에너지 검출 임계치 이하로 설정되고, 상기 반송파를 공유하는 다른 RAT(radio access technology)이 존재할 수 있는 경우, 상기 최대 에너지 검출 임계치는, 기준 대역폭 대 상기 반송파의 대역폭 간의 비율의 데시벨 값을 이용하여 상기 반송파의 대역폭 크기에 적응적으로 결정될 수 있다.

바람직하게는, 상기 최대 에너지 검출 임계치는, 상기 기준 대역폭을 위한 최대 에너지 검출 임계치의 하한(lower bound)과 상기 데시벨 값을 합산한 제1 전력 값 이상으로 설정될 수 있다.

또한, 상기 제1 전력 값은, 제1 수학식 '-72 + 10*log10(BWMHz/20MHz) [dBm]'에 의해 획득되고, 상기 제1 수학식에서 '20MHz'은 상기 기준 대역폭을 나타내고, 'BWMHz'은 상기 반송파의 대역폭을 MHz 단위로 나타낸 것이고, '10*log10(BWMHz/20MHz)'은 상기 데시벨 값을 나타내고, '-72'는 상기 기준 대역폭을 위한 최대 에너지 검출 임계치의 하한을 dBm 단위로 나타낸 것일 수 있다.

또한, 상기 최대 에너지 검출 임계치는, 상기 데시벨 값과 상기 반송파에 대하여 설정된 상기 기지국의 최대 송신 전력 간의 차이를 고려하여 결정된 제2 전력 값 이상으로 설정될 수 있다.

또한, 상기 제2 전력 값은, 제2 수학식 'min{T_max, T_max-T_A+(P_H+10*log10(BWMHz/20MHz)-P_TX)} [dBm]'에 의해 획득되고, 상기 제2 수학식에서, 'T_max'는 '10*log10(3.16288*10^-8/BWMHz)'이고, 'T_A'는 상기 하향링크 신호의 종류에 따라서 사전 정의된 상수이고, 'P_H'는 23dBm이고, '20MHz'은 상기 기준 대역폭을 나타내고, 'BWMHz'은 상기 반송파의 대역폭을 MHz 단위로 나타낸 것이고, '10*log10(BWMHz/20MHz)'은 상기 데시벨 값을 나타내고, 'P_TX'는 상기 반송파에 대하여 설정된 상기 기지국의 최대 송신 전력을 나타낼 수 있다.

또한, 상기 최대 에너지 검출 임계치는, -72 dBm에 상기 데시벨 값을 더하여 획득된 제1 전력 값과 상기 제2 전력 값 중 더 큰 값으로 결정될 수 있다.

또한, 상기 하향링크 신호가 PDSCH(physical downlink shared channel)를 포함하는 경우 'T_A'는 10 dB로 설정되고, 상기 하향링크 신호가 디스커버리 신호를 포함하되, 상기 PDSCH를 포함하지 않는 경우 'T_A'는 5 dB로 설정될 수 있다.

또한, 상기 반송파를 공유하는 상기 다른 RAT이 존재하지 않는 경우, 상기 최대 에너지 검출 임계치는 T_max + 10 dB를 초과하지 않을 수 있다.

또한, 상기 하향링크 신호는, LAA(Licensed-Assisted Access) 기반으로 동작하는 적어도 하나의 LAA SCell(Secondary Cell)을 통해서 전송되고, 상기 센싱된 반송파는 상기 적어도 하나의 LAA SCell이 위치하는 반송파일 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면 송신 노드는 비면허 대역의 반송파에 대한 채널 엑세스를 수행함에 있어서 반송파의 대역폭 및 송신 전력의 변화에 적응적으로 CCA를 위한 에너지 검출 임계치의 최대값을 설정하므로, 다양한 무선 채널 환경에서 보다 정확하고 효율적으로 CCA를 수행할 수 있다.

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

본 발명에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되는, 첨부 도면은 본 발명에 대한 실시예를 제공하고, 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 설명한다.
도 1은 무선 통신 시스템의 일례로서 E-UMTS 망구조를 개략적으로 예시한다.
도 2는 3GPP 무선 접속망 규격을 기반으로 한 단말과 E-UTRAN 사이의 무선 인터페이스 프로토콜(Radio Interface Protocol)의 제어평면(Control Plane) 및 사용자평면(User Plane) 구조를 예시한다.
도 3은 3GPP LTE 시스템에 이용되는 물리 채널들 및 이들을 이용한 일반적인 신호 전송 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 LTE 시스템에서 사용되는 무선 프레임의 구조를 예시하는 도면이다.
도 5는 하향링크 슬롯에 대한 자원 그리드(resource grid)를 예시한다.
도 6은 하향링크 서브프레임의 구조를 예시한다.
도 7은 LTE에서 사용되는 상향링크 서브프레임의 구조를 예시한다.
도 8은 LTE 시스템에서 UL HARQ 동작을 예시한다.
도 9는 FDD 시스템 및 DL/UL HARQ 타임라인을 설명하기 위한 도면이다.
도 10은 복수의 캐리어가 병합된 경우의 스케줄링을 예시한다.
도 11은 LTE 시스템에서 UL HARQ 동작을 예시한다.
도 12는 FDD 시스템 및 DL/UL HARQ 타임라인을 설명하기 위한 도면이다.
도 13은 비 면허 대역(Unlicensed band)를 이용하는 방법에 대한 일 예를 도시한 도면이다.
도 14 및 도 15는 FBE 동작을 예시한다.
도 16 및 도 17은 LBE의 동작을 예시한다.
도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 검출 임계치의 최대값을 설정하는 방법을 설명하는 도면이다.
도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 채널 엑세스 방법의 흐름을 도시한다.
도 20은 본 발명에 실시예에 적용될 수 있는 기지국과 단말을 예시한다.

이하의 기술은 CDMA(code division multiple access), FDMA(frequency division multiple access), TDMA(time division multiple access), OFDMA(orthogonal frequency division multiple access), SC-FDMA(single carrier frequency division multiple access) 등과 같은 다양한 무선 접속 시스템에 사용될 수 있다. CDMA는 UTRA(Universal Terrestrial Radio Access)나 CDMA2000과같은 무선 기술(radio technology)로 구현될 수 있다. TDMA는 GSM(Global System for Mobile communications)/GPRS(General Packet Radio Service)/EDGE(Enhanced Data Rates for GSM Evolution)와 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. OFDMA는 IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802-20, E-UTRA(Evolved UTRA) 등과 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. UTRA는UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)의 일부이다. 3GPP(3rd Generation Partnership Project) LTE(long term evolution)는 E-UTRA를 사용하는 E-UMTS(Evolved UMTS)의 일부로서 하향링크에서 OFDMA를 채용하고 상향링크에서 SC-FDMA를 채용한다. LTE-A(Advanced)는 3GPP LTE의 진화된 버전이다.

설명을 명확하게 하기 위해, 3GPP LTE/LTE-A를 위주로 기술하지만 본 발명의 기술적 사상이 이에 제한되는 것은 아니다. 또한, 이하의 설명에서 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.

도 2는 3GPP 무선 접속망 규격을 기반으로 한 단말과 E-UTRAN 사이의 무선 인터페이스 프로토콜(Radio Interface Protocol)의 제어평면(Control Plane) 및 사용자평면(User Plane) 구조를 나타내는 도면이다. 제어평면은 단말(User Equipment; UE)과 네트워크가 호를 관리하기 위해서 이용하는 제어 메시지들이 전송되는 통로를 의미한다. 사용자평면은 애플리케이션 계층에서 생성된 데이터, 예를 들어, 음성 데이터 또는 인터넷 패킷 데이터 등이 전송되는 통로를 의미한다.

제1계층인 물리계층은 물리채널(Physical Channel)을 이용하여 상위 계층에게 정보 전송 서비스(Information Transfer Service)를 제공한다. 물리계층은 상위에 있는 매체접속제어(Medium Access Control) 계층과는 전송채널(Trans안테나 포트 Channel)을 통해 연결되어 있다. 상기 전송채널을 통해 매체접속제어 계층과 물리계층 사이에 데이터가 이동한다. 송신측과 수신측의 물리계층 사이는 물리채널을 통해 데이터가 이동한다. 상기 물리채널은 시간과 주파수를 무선 자원으로 활용한다. 구체적으로, 물리채널은 하향 링크에서 OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 방식으로 변조되고, 상향 링크에서 SC-FDMA(Single Carrier Frequency Division Multiple Access) 방식으로 변조된다.

제2계층의 매체접속제어(Medium Access Control; MAC) 계층은 논리채널(Logical Channel)을 통해 상위계층인 무선링크제어(Radio Link Control; RLC) 계층에 서비스를 제공한다. 제2계층의 RLC 계층은 신뢰성 있는 데이터 전송을 지원한다. RLC 계층의 기능은 MAC 내부의 기능 블록으로 구현될 수도 있다. 제2계층의 PDCP(Packet Data Convergence Protocol) 계층은 대역폭이 좁은 무선 인터페이스에서 IPv4나 IPv6와 같은 IP 패킷을 효율적으로 전송하기 위해 불필요한 제어정보를 줄여주는 헤더 압축(Header Compression) 기능을 수행한다.

제3계층의 최하부에 위치한 무선 자원제어(Radio Resource Control; RRC) 계층은 제어평면에서만 정의된다. RRC 계층은 무선베어러(Radio Bearer; RB)들의 설정(Configuration), 재설정(Re-configuration) 및 해제(Release)와 관련되어 논리채널, 전송채널 및 물리채널들의 제어를 담당한다. RB는 단말과 네트워크 간의 데이터 전달을 위해 제2계층에 의해 제공되는 서비스를 의미한다. 이를 위해, 단말과 네트워크의 RRC 계층은 서로 RRC 메시지를 교환한다. 단말과 네트워크의 RRC 계층 사이에 RRC 연결(RRC Connected)이 있을 경우, 단말은 RRC 연결 상태(Connected Mode)에 있게 되고, 그렇지 못할 경우 RRC 휴지 상태(Idle Mode)에 있게 된다. RRC 계층의 상위에 있는 NAS(Non-Access Stratum) 계층은 세션 관리(Session Management)와 이동성 관리(Mobility Management) 등의 기능을 수행한다.

기지국(eNB)을 구성하는 하나의 셀은 1.4, 3, 5, 10, 15, 20Mhz 등의 대역폭 중 하나로 설정되어 여러 단말에게 하향 또는 상향 전송 서비스를 제공한다. 서로 다른 셀은 서로 다른 대역폭을 제공하도록 설정될 수 있다.

네트워크에서 단말로 데이터를 전송하는 하향 전송채널은 시스템 정보를 전송하는 BCH(Broadcast Channel), 페이징 메시지를 전송하는 PCH(Paging Channel), 사용자 트래픽이나 제어 메시지를 전송하는 하향 SCH(Shared Channel) 등이 있다. 하향 멀티캐스트 또는 방송 서비스의 트래픽 또는 제어 메시지의 경우 하향 SCH를 통해 전송될 수도 있고, 또는 별도의 하향 MCH(Multicast Channel)을 통해 전송될 수도 있다. 한편, 단말에서 네트워크로 데이터를 전송하는 상향 전송채널로는 초기 제어 메시지를 전송하는 RACH(Random Access Channel), 사용자 트래픽이나 제어 메시지를 전송하는 상향 SCH(Shared Channel)가 있다. 전송채널의 상위에 있으며, 전송채널에 매핑되는 논리채널(Logical Channel)로는 BCCH(Broadcast Control Channel), PCCH(Paging Control Channel), CCCH(Common Control Channel), MCCH(Multicast Control Channel), MTCH(Multicast Traffic Channel) 등이 있다.

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

전원이 꺼진 상태에서 다시 전원이 켜지거나, 새로이 셀에 진입한 사용자 기기는 단계 S301에서 기지국과 동기를 맞추는 등의 초기 셀 탐색(Initial cell search) 작업을 수행한다. 이를 위해 사용자 기기는 기지국으로부터 주동기 채널(Primary Synchronization Channel, P-SCH) 및 부동기 채널(Secondary Synchronization Channel, S-SCH)을 수신하여 기지국과 동기를 맞추고, 셀 ID 등의 정보를 획득한다. 그 후, 사용자 기기는 기지국으로부터 물리방송채널(Physical Broadcast Channel)를 수신하여 셀 내 방송 정보를 획득할 수 있다. 한편, 사용자 기기는 초기 셀 탐색 단계에서 하향링크 참조 신호(Downlink Reference Signal, DL RS)를 수신하여 하향링크 채널 상태를 확인할 수 있다.

초기 셀 탐색을 마친 사용자 기기는 단계 S302에서 물리 하향링크제어채널(Physical Downlink Control Channel, PDCCH) 및 물리하향링크제어채널 정보에 따른 물리하향링크공유 채널(Physical Downlink Control Channel, PDSCH)을 수신하여 좀더 구체적인 시스템 정보를 획득할 수 있다.

이후, 사용자 기기는 기지국에 접속을 완료하기 위해 이후 단계 S303 내지 단계 S306과 같은 임의 접속 과정(Random Access Procedure)을 수행할 수 있다. 이를 위해 사용자 기기는 물리임의접속채널(Physical Random Access Channel, PRACH)을 통해 프리앰블(preamble)을 전송하고(S303), 물리하향링크제어채널 및 이에 대응하는 물리하향링크공유 채널을 통해 프리앰블에 대한 응답 메시지를 수신할 수 있다(S304). 경쟁 기반 임의 접속의 경우 추가적인 물리임의접속채널의 전송(S305) 및 물리하향링크제어채널 및 이에 대응하는 물리하향링크공유 채널 수신(S306)과 같은 충돌해결절차(Contention Resolution Procedure)를 수행할 수 있다.

상술한 바와 같은 절차를 수행한 사용자 기기는 이후 일반적인 상/하향링크 신호 전송 절차로서 물리하향링크제어채널/물리하향링크공유채널 수신(S307) 및 물리상향링크공유채널(Physical Uplink Shared Channel, PUSCH)/물리상향링크제어채널(Physical Uplink Control Channel, PUCCH) 전송(S308)을 수행할 수 있다. 사용자 기기가 기지국으로 전송하는 제어 정보를 통칭하여 상향링크 제어 정보(Uplink Control Information, UCI)라고 지칭한다. UCI는 HARQ ACK/NACK(Hybrid Automatic Repeat and reQuest Acknowledgement/Negative-ACK), SR(Scheduling Request), CSI(Channel State Information) 등을 포함한다. 본 명세서에서, HARQ ACK/NACK은 간단히 HARQ-ACK 혹은 ACK/NACK(A/N)으로 지칭된다. HARQ-ACK은 포지티브 ACK(간단히, ACK), 네거티브 ACK(NACK), DTX 및 NACK/DTX 중 적어도 하나를 포함한다. CSI는 CQI(Channel Quality Indicator), PMI(Precoding Matrix Indicator), RI(Rank Indication) 등을 포함한다. UCI는 일반적으로 PUCCH를 통해 전송되지만, 제어 정보와 트래픽 데이터가 동시에 전송되어야 할 경우 PUSCH를 통해 전송될 수 있다. 또한, 네트워크의 요청/지시에 의해 PUSCH를 통해 UCI를 비주기적으로 전송할 수 있다.

도 4는 LTE 시스템에서 사용되는 무선 프레임의 구조를 예시하는 도면이다.

도 4를 참조하면, 셀룰라 OFDM 무선 패킷 통신 시스템에서, 상향링크/하향링크 데이터 패킷 전송은 서브프레임(subframe) 단위로 이루어지며, 한 서브프레임은 다수의 OFDM 심볼을 포함하는 일정 시간 구간으로 정의된다. 3GPP LTE 표준에서는 FDD(Frequency Division Duplex)에 적용 가능한 타입 1 무선 프레임(radio frame) 구조와 TDD(Time Division Duplex)에 적용 가능한 타입 2의 무선 프레임 구조를 지원한다.

도4의 (a)는 타입 1 무선 프레임의 구조를 예시한다. 하향링크 무선 프레임(radio frame)은 10개의 서브프레임(subframe)으로 구성되고, 하나의 서브프레임은 시간 영역(time domain)에서 2개의 슬롯(slot)으로 구성된다. 하나의 서브프레임이 전송되는 데 걸리는 시간을 TTI(transmission time interval)라 한다. 예를 들어 하나의 서브프레임의 길이는 1ms이고, 하나의 슬롯의 길이는 0.5ms 일 수 있다. 하나의 슬롯은 시간 영역에서 복수의 OFDM 심볼을 포함하고, 주파수 영역에서 다수의 자원블록(Resource Block; RB)을 포함한다. 3GPP LTE 시스템에서는 하향링크에서 OFDMA 를 사용하므로, OFDM 심볼이 하나의 심볼 구간을 나타낸다. OFDM 심볼은 또한 SC-FDMA 심볼 또는 심볼 구간으로 칭하여질 수도 있다. 자원 할당 단위로서의 자원 블록(RB)은 하나의 슬롯에서 복수개의 연속적인 부반송파(subcarrier)를 포함할 수 있다.

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

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

도4의 (b)는 타입 2 무선 프레임의 구조를 예시한다. 타입 2 무선 프레임은 2개의하프 프레임(half frame)으로 구성되며, 각 하프 프레임은 2개의 슬롯을 포함하는 4개의 일반 서브프레임과 DwPTS(Downlink Pilot Time Slot), 보호구간(Guard Period, GP) 및UpPTS(Uplink Pilot Time Slot)을 포함하는 특별 서브프레임(special subframe)으로 구성된다.

상기 특별 서브프레임에서, DwPTS는 사용자 기기에서의 초기 셀 탐색, 동기화 또는 채널 추정에 사용된다. UpPTS는 기지국에서의 채널 추정과 사용자 기기의 상향링크 전송 동기를 맞추는 데 사용된다. 즉, DwPTS는 하향링크 전송으로, UpPTS는 상향링크 전송으로 사용되며, 특히 UpPTS는 PRACH 프리앰블이나 SRS 전송의 용도로 활용된다. 또한, 보호구간은 상향링크와 하향링크 사이에 하향링크 신호의 다중경로 지연으로 인해 상향링크에서 생기는 간섭을 제거하기 위한 구간이다.

상기 특별 서브프레임에 관하여 현재 3GPP 표준 문서에서는 아래 표 1과 같이 설정을 정의하고 있다. 표 1에서

인 경우 DwPTS와 UpPTS를 나타내며, 나머지 영역이 보호구간으로 설정된다.

한편, 타입 2 무선 프레임의 구조, 즉 TDD 시스템에서 상향링크/하향링크 서브프레임 설정(UL/DL configuration)은 아래의 표 2와 같다.

상기 표 2에서 D는 하향링크 서브프레임, U는 상향링크 서브프레임을 지시하며, S는 상기 특별 서브프레임을 의미한다. 또한, 상기 표 2는 각각의 시스템에서 상향링크/하향링크 서브프레임 설정에서 하향링크-상향링크 스위칭 주기 역시 나타나있다.

또한, 상기 표 3은 상향링크 ACK/NACK 타임라인을 나타내며, 만약 단말이 서브프레임 #(n-k)에서 기지국으로부터 PDCCH와 해당 PDCCH에 의해서 스케줄링된 PDSCH를 수신하였다면, 수신한 PDSCH에 대한 상향링크 ACK/NACK 을 서브프레임 #n에서 전송하게 됨을 의미한다.

또한, PDSCH의 ACK/NACK은 상향링크 제어 채널인 PUCCH로 통해 전송하게 된다. 이때 PUCCH를 통해 전송되는 정보는 포맷에 따라 달라지게 된다. 정리하면 아래와 같다.

LTE 시스템에서 ACK/NACK을 위한 PUCCH 자원은 각 UE에 미리 할당되어 있지 않고, 복수의 PUCCH 자원을 셀 내의 복수의 UE들이 매 시점마다 나눠서 사용한다. 구체적으로, UE가 ACK/NACK을 전송하는데 사용하는 PUCCH 자원은 해당 하향링크 데이터를 나르는 PDSCH에 대한 스케줄링 정보를 나르는 PDCCH를 기반으로 암묵적 방식으로 결정된다. 각각의 DL 서브프레임에서 PDCCH가 전송되는 전체 영역은 복수의 CCE(Control Channel Element)로 구성되고, UE에게 전송되는 PDCCH는 하나 이상의 CCE로 구성된다. CCE는 복수(예를 들어, 9개)의 REG(Resource Element Group)를 포함한다. 일 REG는 REG는 참조 신호(Reference Signal: RS)를 제외한 상태에서 이웃하는 네 개의 RE(Resource Element)로 구성된다. UE는 자신이 수신한 PDCCH를 구성하는 CCE들의 인덱스들 중 특정 CCE 인덱스(예를 들어, 첫 번째 혹은 가장 낮은 CCE 인덱스)의 함수에 의해 유도 혹은 계산되는 암묵적 PUCCH 자원을 통해 ACK/NACK을 전송한다.

이때, 각각의 PUCCH 자원 인덱스는 ACK/NACK을 위한 PUCCH 자원에 대응된다. 예를 들어, 4~6번 CCE로 구성된 PDCCH를 통해 PDSCH에 대한 스케줄링 정보가 UE에 전송된다고 가정할 경우, 상기 UE는 상기 PDCCH를 구성하는 최저 CCE인 4번 CCE의 인덱스로부터 유도 혹은 계산된 PUCCH, 예를 들어, 4번 PUCCH를 통해 ACK/NACK을 BS에 전송한다.

PUCCH 포맷 1a/1b는 A/N 정보를 전송하고, PUCCH 포맷 2/2a/2b는 CQI, CQI+A/N 정보를 전송하며, PUCCH 포맷 3은 복수의(Multiple) A/N 정보들을 전송할 수 있다.

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

도 5는 하향링크 슬롯에 대한 자원 그리드(resource grid)를 예시한다.

도 5를 참조하면, 하향링크 슬롯은 시간 영역에서 N^DL _symb OFDM 심볼을 포함하고 주파수 영역에서 N^DL _RB 자원블록을 포함한다. 각각의 자원블록이 N^RB _sc 부반송파를 포함하므로 하향링크 슬롯은 주파수 영역에서 N^DL _RB ×N^RB _sc 부반송파를 포함한다. 도 5는 하향링크 슬롯이 7 OFDM 심볼을 포함하고 자원블록이 12 부반송파를 포함하는 것으로 예시하고 있지만 반드시 이로 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 하향링크 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼의 개수는 순환전치(Cyclic Prefix; CP)의 길이에 따라 변형될 수 있다.

자원그리드 상의 각 요소를 자원요소(Resource Element; RE)라 하고, 하나의 자원 요소는 하나의 OFDM 심볼 인덱스 및 하나의 부반송파 인덱스로 지시된다. 하나의 RB는 N^DL _symb×N^RB _sc 자원요소로 구성되어 있다. 하향링크 슬롯에 포함되는 자원블록의 수(N^DL _RB)는 셀에서 설정되는 하향링크 전송 대역폭(bandwidth)에 종속한다.

도 6은 하향링크 서브프레임의 구조를 예시한다.

도 6을 참조하면, 서브프레임의 첫 번째 슬롯에서 앞부분에 위치한 최대 3(4)개의 OFDM 심볼은 제어 채널이 할당되는 제어 영역에 대응한다. 남은 OFDM 심볼은 PDSCH(Physical Downlink Shared Channel)가 할당되는 데이터 영역에 해당한다. LTE에서 사용되는 하향링크 제어 채널의 예는 PCFICH(Physical Control Format Indicator Channel), PDCCH(Physical Downlink Control Channel), PHICH(Physical hybrid ARQ indicator Channel) 등을 포함한다. PCFICH는 서브프레임의 첫 번째 OFDM 심볼에서 전송되고 서브프레임 내에서 제어 채널의 전송에 사용되는 OFDM 심볼의 개수에 관한 정보를 나른다. PHICH는 상향링크 전송에 대한 응답으로 HARQ ACK/NACK(Hybrid Automatic Repeat request acknowledgment/negative-acknowledgment) 신호를 나른다.

PDCCH를 통해 전송되는 제어 정보를 DCI(Downlink Control Information)라고 지칭한다. DCI는 사용자 기기 또는 사용자 기기 그룹을 위한 자원 할당 정보 및 다른 제어 정보를 포함한다. 예를 들어, DCI는 상향/하향링크 스케줄링 정보, 상향링크 전송(Tx) 파워 제어 명령 등을 포함한다.

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

도 7은 LTE에서 사용되는 상향링크 서브프레임의 구조를 예시한다.

도 7을 참조하면, 상향링크 서브프레임은 복수(예, 2개)의 슬롯을 포함한다. 슬롯은 CP 길이에 따라 서로 다른 수의 SC-FDMA 심볼을 포함할 수 있다. 상향링크 서브프레임은 주파수 영역에서 데이터 영역과 제어 영역으로 구분된다. 데이터영역은 PUSCH를 포함하고 음성등의 데이터 신호를 전송하는데 사용된다. 제어영역은 PUCCH를 포함하고 상향링크 제어정보(Uplink Control Information, UCI)를 전송하는데 사용된다. PUCCH는 주파수축에서 데이터 영역의 양끝 부분에 위치한 RB 쌍(RB pair)을 포함하며 슬롯을 경계로 호핑한다.

PUCCH는 다음의 제어 정보를 전송하는데 사용될 수 있다.

- SR(Scheduling Request): 상향링크 UL-SCH 자원을 요청하는데 사용되는 정보이다. OOK(On-Off Keying) 방식을 이용하여 전송된다.

- HARQ ACK/NACK:PDSCH 상의 하향링크 데이터 패킷에 대한 응답 신호이다. 하향링크 데이터 패킷이 성공적으로 수신되었는지 여부를 나타낸다. 단일 하향링크 코드워드에 대한 응답으로 ACK/NACK 1비트가 전송되고, 두 개의 하향링크 코드워드에 대한 응답으로 ACK/NACK 2비트가 전송된다.

- CSI(Channel State Information): 하향링크 채널에 대한 피드백 정보이다. CSI는 CQI(Channel Quality Indicator)를 포함하고, MIMO(Multiple Input Multiple Output) 관련 피드백 정보는 RI(Rank Indicator), PMI(Precoding Matrix Indicator), PTI(Precoding 타입 Indicator) 등을 포함한다. 서브프레임 당 20비트가 사용된다.

사용자 기기가 서브프레임에서 전송할 수 있는 제어 정보(UCI)의 양은 제어 정보 전송에 가용한 SC-FDMA의 개수에 의존한다. 제어 정보 전송에 가용한 SC-FDMA는 서브프레임에서 참조 신호 전송을 위한 SC-FDMA 심볼을 제외하고 남은 SC-FDMA 심볼을 의미하고, SRS(Sounding Reference Signal)가 설정된 서브프레임의 경우 서브프레임의 마지막 SC-FDMA 심볼도 제외된다. 참조 신호는 PUCCH의 코히어런트 검출에 사용된다.

도 8은 LTE 시스템에서 하향링크 제어 채널을 구성하는데 사용되는 자원 단위를 나타낸다. 특히, 도 8의 (a)는 기지국의 송신 안테나의 개수가 1 또는 2개인 경우를 나타내고, 도 8의 (b)는 기지국의 송신 안테나의 개수가 4개인 경우를 나타낸다. 송신 안테나의 개수에 따라 RS(Reference Signal) 패턴만 상이할 뿐 제어 채널과 관련된 자원 단위의 설정 방법은 동일하다.

도 8을 참조하면, 하향링크 제어 채널의 기본 자원 단위는 REG(Resource Element Group)이다. REG는 RS를 제외한 상태에서 4개의 이웃한 자원 요소(RE)로 구성된다. REG는 도면에 굵은 선으로 도시되었다. PCFICH 및 PHICH는 각각 4개의 REG 및 3개의 REG를 포함한다. PDCCH는 CCE(Control Channel Elements) 단위로 구성되며 하나의 CCE는 9개의 REG를 포함한다.

단말은 자신에게 L개의 CCE로 이루어진 PDCCH가 전송되는지를 확인하기 위하여 M^(L)(≥L)개의 연속되거나 특정 규칙으로 배치된 CCE를 확인하도록 설정된다. 단말이 PDCCH 수신을 위해 고려해야 하는 L 값은 복수가 될 수 있다. 단말이 PDCCH 수신을 위해 확인해야 하는 CCE 집합들을 검색 영역(search space)이라고 한다. 일 예로, LTE 시스템은 검색 영역을 표 4와 같이 정의하고 있다.

여기에서, CCE 집성 레벨 L은 PDCCH를 구성하는 CCE 개수를 나타내고, S_k ^(L)은 CCE 집성 레벨 L의 검색 영역을 나타내며, M^(L)은 집성 레벨 L의 검색 영역에서 모니터링해야 하는 후보 PDCCH의 개수이다.

검색 영역은 특정 단말에 대해서만 접근이 허용되는 단말 특정 검색 영역(UE-specific search space)과 셀 내의 모든 단말에 대해 접근이 허용되는 공통 검색 영역(common search space)로 구분될 수 있다. 단말은 CCE 집성 레벨이 4 및 8인 공통 검색 영역을 모니터하고, CCE 집성 레벨이 1, 2, 4 및 8인 단말-특정 검색 영역을 모니터한다. 공통 검색 영역 및 단말 특정 검색 영역은 오버랩될 수 있다.

또한, 각 CCE 집성 레벨 값에 대하여 임의의 단말에게 부여되는 PDCCH 검색 영역에서 첫 번째(가장 작은 인덱스를 가진) CCE의 위치는 단말에 따라서 매 서브프레임마다 변화하게 된다. 이를 PDCCH 검색 영역 해쉬(hashing)라고 한다.

상기 CCE는 시스템 대역에 분산될 수 있다. 보다 구체적으로, 논리적으로 연속된 복수의 CCE가 인터리버(interleaver)로 입력될 수 있으며, 상기 인터리버는 입력된 복수의 CCE를 REG 단위로 뒤섞는 기능을 수행한다. 따라서, 하나의 CCE를 이루는 주파수/시간 자원은 물리적으로 서브프레임의 제어 영역 내에서 전체 주파수/시간 영역에 흩어져서 분포한다. 결국, 제어 채널은 CCE 단위로 구성되지만 인터리빙은 REG 단위로 수행됨으로써 주파수 다이버시티(diversity)와 간섭 랜덤화(interference randomization) 이득을 최대화할 수 있다.

도 9는 캐리어 병합(Carrier Aggregation, CA) 통신 시스템을 예시한다.

도 9를 참조하면, 복수의 상/하향링크 컴포넌트 반송파(Component Carrier, CC)들을 모아서 더 넓은 상/하향링크 대역폭을 지원할 수 있다. 용어 “컴포넌트 반송파(CC)”는 등가의 다른 용어(예, 캐리어, 셀 등)로 대체될 수 있다. 각각의 CC들은 주파수 영역에서 서로 인접하거나 비-인접할 수 있다. 각 컴포넌트 반송파의 대역폭은 독립적으로 정해질 수 있다. UL CC의 개수와 DL CC의 개수가 다른 비대칭 반송파 집성도 가능하다. 한편, 제어 정보는 특정 CC를 통해서만 송수신 되도록 설정될 수 있다. 이러한 특정 CC를 프라이머리 CC(또는 앵커 CC)로 지칭하고, 나머지 CC를 세컨더리 CC로 지칭할 수 있다.

크로스-캐리어 스케줄링 (또는 크로스-CC 스케줄링)이 적용될 경우, 하향링크 할당을 위한 PDCCH는 DL CC#0으로 전송되고, 해당 PDSCH는 DL CC#2로 전송될 수 있다. 크로스-CC 스케줄링을 위해, 캐리어 지시 필드(carrier indicator field, CIF)의 도입이 고려될 수 있다. PDCCH 내에서 CIF의 존재 여부는 상위 계층 시그널링(예, RRC 시그널링)에 의해 반-정적 및 단말-특정(또는 단말 그룹-특정) 방식으로 설정될 수 있다.

CIF가 존재할 경우, 기지국은 단말 측의 BD 복잡도를 낮추기 위해 PDCCH 모니터링 DL CC 세트를 할당할 수 있다. PDCCH 모니터링 DL CC 세트는 병합된 전체 DL CC의 일부로서 하나 이상의 DL CC를 포함하고 단말은 해당 DL CC 상에서만 PDCCH의 검출/복호화를 수행한다. 즉, 기지국이 단말에게 PDSCH/PUSCH를 스케줄링 할 경우, PDCCH는 PDCCH 모니터링 DL CC 세트를 통해서만 전송된다. PDCCH 모니터링 DL CC 세트는 단말-특정(UE-specific), 단말-그룹-특정 또는 셀-특정(cell-specific) 방식으로 설정될 수 있다. 용어 “PDCCH 모니터링 DL CC”는 모니터링 캐리어, 모니터링 셀 등과 같은 등가의 용어로 대체될 수 있다. 또한, 단말을 위해 병합된 CC는 서빙 CC, 서빙 캐리어, 서빙 셀 등과 같은 등가의 용어로 대체될 수 있다.

도 10은 복수의 캐리어가 병합된 경우의 스케줄링을 예시한다. 3개의 DL CC가 병합되었다고 가정한다. DL CC A가 PDCCH 모니터링 DL CC로 설정되었다고 가정한다. DL CC A~C는 서빙 CC, 서빙 캐리어, 서빙 셀 등으로 지칭될 수 있다. CIF가 디스에이블 된 경우, 각각의 DL CC는 LTE PDCCH 설정에 따라 CIF 없이 자신의 PDSCH를 스케줄링 하는 PDCCH만을 전송할 수 있다. 반면, 단말-특정 (또는 단말-그룹-특정 또는 셀-특정) 상위 계층 시그널링에 의해 CIF가 이네이블 된 경우, DL CC A(모니터링 DL CC)는 CIF를 이용하여 DL CC A의 PDSCH를 스케줄링 하는 PDCCH뿐만 아니라 다른 CC의 PDSCH를 스케줄링 하는 PDCCH도 전송할 수 있다. 이 경우, PDCCH 모니터링 DL CC로 설정되지 않은 DL CC B/C에서는 PDCCH가 전송되지 않는다. 따라서, DL CC A(모니터링 DL CC)는 DL CC A와 관련된 PDCCH 검색 영역, DL CC B와 관련된 PDCCH 검색 영역 및 DL CC C와 관련된 PDCCH 검색 영역을 모두 포함해야 한다. 본 명세서에서, PDCCH 검색 영역은 캐리어 별로 정의된다고 가정한다.

상술한 바와 같이, LTE-A는 크로스-CC 스케줄링을 위하여 PDCCH 내에서 CIF 사용을 고려하고 있다. CIF의 사용 여부 (즉, 크로스-CC 스케줄링 모드 또는 논-크로스-CC 스케줄링 모드의 지원) 및 모드간 전환은 RRC 시그널링을 통해 반-정적/단말-특정하게 설정될 수 있고, 해당 RRC 시그널링 과정을 거친 후 단말은 자신에게 스케줄링 될 PDCCH 내에 CIF가 사용되는지 여부를 인식할 수 있다.

이하에서는 무선 통신 시스템에 있어서 HARQ (Hybrid Automatic Repeat and reQuest)를 설명한다.

무선 통신 시스템에서 상향/하향링크로 전송해야 할 데이터가 있는 단말이 다수 존재할 때, 기지국은 전송 단위 시간(Transmission Time Interval: TTI)(예, 서브프레임) 마다 데이터를 전송할 단말을 선택한다. 특히, 다중 반송파 및 이와 유사하게 운영되는 시스템에서 기지국은 전송 단위 시간 마다 상향/하향링크로 데이터를 전송할 단말들을 선택하고 선택된 각 단말이 데이터 전송을 위해 사용하는 주파수 대역도 함께 선택하여 준다.

상향링크를 기준으로 설명하면, 단말들은 상향링크로 참조 신호(또는 파일럿)를 전송하고, 기지국은 단말들로부터 전송된 참조 신호를 이용하여 단말들의 채널 상태를 파악하여 전송 단위 시간마다 각각의 단위 주파수 대역에서 상향링크로 데이터를 전송할 단말들을 선택한다. 기지국은 이러한 결과를 단말에게 알려준다. 즉, 기지국은 특정 전송 단위 시간에 상향링크 스케줄링 된 단말에게 특정 주파수 대역을 이용하여 데이터를 보내라는 상향링크 할당 메시지(assignment message)를 전송한다. 상향링크 할당 메시지는 UL 그랜트(grant)라고도 지칭된다. 단말은 상향링크 할당 메시지에 따라 데이터를 상향링크로 전송한다. 상향링크 할당 메시지는 기본적으로 단말 ID(UE Identity), RB 할당 정보, 페이로드 등에 대한 정보를 포함하고, 추가적으로 IR(Incremental Redundancy) 버전, 신규 데이터 지시자(New Data indication: NDI) 등을 포함할 수 있다.

동기 비적응(Synchronous non-adaptive) HARQ 방식이 적용될 경우, 특정 시간에 스케줄링 된 단말이 재전송을 하게 될 때, 재전송 시간은 시스템적으로 약속되어 있다(예, NACK 수신 시점으로부터 4 서브프레임 후). 따라서, 기지국이 단말에게 보내는 UL 그랜트 메시지는 초기 전송 시에만 보내면 되고, 이후의 재전송은 ACK/NACK 신호에 의해 이루어 진다. 이에 반해, 비동기 적응(Asynchronous adaptive) HARQ 방식이 적용될 경우, 재전송 시간이 서로 간에 약속되어 있지 않으므로, 기지국이 단말에게 재전송 요청 메시지를 보내야 한다. 또한, 재전송을 위한 주파수 자원이나 MCS가 전송 시점마다 달라지므로, 기지국은 재전송 요청 메시지를 보낼 때, 단말 ID, RB 할당 정보, 페이로드와 함께 HARQ 프로세스 인덱스, IR 버전, NDI 정보도 전송하여야 한다.

도 11은 LTE 시스템에서 UL HARQ 동작을 예시한다. LTE 시스템에서 UL HARQ 방식은 동기 비적응 HARQ를 사용한다. 8 채널 HARQ를 사용할 경우 HARQ 프로세스 번호는 0~7로 주어진다. 전송 시간 단위(예, 서브프레임) 마다 하나의 HARQ 프로세스가 동작한다. 도 11을 참조하면, 기지국(810)은 PDCCH를 통해 UL 그랜트를 단말(820)에게 전송한다(S800). 단말(820)은 UL 그랜트를 수신한 시점(예, 서브프레임 0)으로부터 4 서브프레임 이후(예, 서브프레임 4)에 UL 그랜트에 의해 지정된 RB 및 MCS를 이용하여 기지국(S810)으로 상향링크 데이터를 전송한다(S802). 기지국(810)은 단말(820)으로부터 수신한 상향링크 데이터를 복호한 뒤 ACK/NACK을 생성한다. 상향링크 데이터에 대한 복호가 실패한 경우, 기지국(810)은 단말(820)에게 NACK을 전송한다(S804). 단말(820)은 NACK을 수신한 시점으로부터 4 서브프레임 이후에 상향링크 데이터를 재전송한다(S806). 여기에서, 상향링크 데이터의 초기 전송과 재전송은 동일한 HARQ 프로세서가 담당한다(예, HARQ 프로세스 4).

이하에서는, FDD 시스템에서 DL/UL HARQ 동작을 설명한다.

도 12는 FDD 시스템 및 DL/UL HARQ 타임라인을 설명하기 위한 도면이다. 도 9(a) 에서 예시된 바와 같은 FDD 시스템의 경우, 특정 상향링크/하향링크 데이터에 대응되는 하향링크/상향링크 데이터의 송수신은 4 ms 후에 수신된다. 도 9(b)를 참조하여 설명하면, 예를 들어, PDSCH/하향링크 그랜트(DL Grant) 수신 시점으로부터 4 ms 후에 해당 PDSCH에 대한 UL ACK/NACK 전송이 수행된다. 또한, 상향링크 그랜트(UL grant)/PHICH에 대응되는 PUSCH의 전송은 해당 상향링크 그랜트(UL grant)/PHICH 수신 시점으로부터 4 ms 후에, PUSCH 전송/재전송에 대응되는 PHICH/상향링크 그랜트(UL grant)의 수신은 해당 PUSCH 전송/재전송 시점으로부터 4 ms 후에 수행된다.

또한, 3GPP LTE 시스템에서 UL HARQ 동작을 위해서는 동기적 (synchronous) HARQ 방식, DL HARQ 동작을 위해서는 비동기적 (asynchronous) HARQ 방식이 사용된다. 동기적 HARQ 방식은 초기 전송이 실패했을 경우, 이 후의 재전송이 시스템에 의해 정해진 시점에서 이루어지는 방식이다. 즉, 특정 HARQ 프로세스와 연동된 상향링크 데이터의 전송/재전송 혹은 UL 그랜트(UL GRANT)/PHICH 타임라인에 연관된 시점이 사전에 정의되며, 임의로 변경될 수 없다. 반면에, 비동기적 HARQ 방식에서는 초기 전송에 실패한 데이터에 대한 재전송은 초기 전송 시점을 포함하여 8 ms 이후의 임의의 시점에서 수행 가능하다.

상술한 도 11 및 도 12에서 각각의 HARQ 프로세스들은 3비트 크기를 가지는 고유의 HARQ 프로세스 식별자에 의하여 정의되고, 수신단(즉, 하향링크 HARQ 프로세스에서는 UE, 상향링크 HARQ 프로세스에서는 eNB)에서는 재전송된 데이터의 결합을 위하여 개별적인 소프트 버퍼 할당이 필요하다.

다음으로, TDD 셀과 FDD 셀이 병합된 환경에서 HARQ 타이밍에 대하여 살펴본다. 예컨대, CA (carrier aggregation)에 의해 TDD PCell과 FDD SCell이 병합된 것을 가정한다. FDD SCell을 통해 수신된 PDSCH에 대하여, 단말이 기존의 FDD에 대하여 정의된 DL HARQ 타이밍 (e.g. 4 ms)을 그대로 적용하면, 해당 DL HARQ 타이밍에서 TDD PCell이 DL 서브프레임으로 설정되어 있어 ACK/NACK을 전송이 불가능할 수도 있다. 따라서, TDD 셀과 FDD 셀의 병합에 대하여 새로운 DL HARQ 타이밍과 UL HARQ 타이밍이 새롭게 정의될 수 있으며, 이를 예시하면 다음과 같다.

● FDD PCell의 경우, TDD SCell에 대한 DL HARQ 타이밍

셀프 스케줄링 및 크로스 캐리어 스케줄링의 경우 모두 TDD SCell의 PDSCH에 대한 HARQ 타이밍은 FDD PCell의 HARQ 타이밍과 동일하게 설정될 수 있다. 예를 들어, PCell을 통해 SCell의 PDSCH에 대한 ACK/NACK 정보가 전송될 수 있다.

● FDD PCell의 경우, TDD SCell에 대한 UL HARQ 타이밍

- 셀프 스케줄링: SCell을 통해 송신한 PUSCH에 대한 HARQ 타이밍은 TDD 셀에 스케줄링된 HARQ 타이밍에 기초하여 설정될 수 있다.

- 크로스 캐리어 스케줄링: (i) 셀프 스케줄링과 유사하게, SCell을 통해 송신된 PUSCH에 대한 HARQ 타이밍은 TDD 셀에 스케줄링된 HARQ 타이밍에 기초하여 설정될 수 있다. (ii) 또는, SCell을 통해 PUSCH가 송신된 시점으로부터 6ms 이후에 PHICH를 통해 ACK/NACK 정보가 수신될 수 있다.(iii) 또는, 스케줄링 셀에 의해 획획득된 레퍼런스 UL-DL 설정(reference UL-DL configuration)에 기초하여 HARQ 타이밍이 설정될 수 있다.

● TDD PCell의 경우, FDD SCell에 대한 DL HARQ 타이밍

- 셀프 스케줄링: (i) SCell의 PDSCH에 대한 HARQ 타이밍은 TDD PCell의 UL-DL 설정에 기초한 TDD PCell의 HARQ 타이밍 및 TDD PCell의 타이밍과는 다른 추가적 타이밍으로 설정될 수 있다. 또는, 기존의 TDD PCell의 HARQ 타이밍 보다 더 많은 DL 서브프레임이 설정되는 새로운 타이밍 각각의 TDD PCell의 UL-DL 설정 별로 새롭게 정의될 수도 있다. 보다 구체적인 예시는 후술하는 표 5를 참조한다. (ii) 또는, SCell의 PDSCH에 대한 HARQ 타이밍은 FDD SCell에 설정된 레퍼런스 UL-DL 설정에 기초하여 결정될 수 있다. 레퍼런스 UL-DL 설정은 TDD PCell의 UL-DL 설정에 기초하여 결정될 수 있다. 또한, TDD PCell의 HARQ 타이밍과 상이한 다른 추가적인 HARQ 타이밍들이 설정될 수 있다. 보다 구체적인 예시는 후술하는 표 6, 표 7 및 표 8를 참조한다.

- 크로스 캐리어 스케줄링: SCell의 PDSCH에 대한 HARQ 타이밍은 상술한 셀프 스케줄링과 동일하게 설정되거나, TDD PCell의 HARQ 타이밍과 동일하게 설정될 수 있다.

● TDD PCell의 경우, FDD SCell에 대한 UL HARQ 타이밍

- 셀프 스케줄링: SCell을 통해 전송된 PUSCH에 대한 HARQ 타이밍은 FDD HARQ 타이밍으로 설정될 수 있다.

- 크로스 캐리어 스케줄링: (i) SCell을 통해 전송된 PUSCH에 대한 HARQ 타이밍은 TDD PCell의 HARQ 타이밍을 따르거나 또는, FDD HARQ 타이밍을 따를 수 있다. (ii) 또는, 일 예로, SCell을 통해 PUSCH이 송신된 시점으로부터 6ms 이후에 PHICH를 통해 ACK/NACK 정보가 수신될 수 있다. 이와 달리, FDD HARQ 타이밍으로 설정될 수도 있다.

표 5는, TDD PCell의 경우로서, FDD SCell에 대한 DL HARQ 타이밍(e.g. 'DL association set index')의 셀프 스케줄링 케이스 (i)의 보다 구체적인 예를 나타낸다.

표 5 에서 UL-DL 설정은 TDD PCell의 U/D 설정일 수 있다. FDD SCell에 대한 DL HARQ 타이밍은 TDD PCell U/D 설정에 연계된 HARQ 타이밍의 종류/인덱스로 정의될 수 있다. 'DL association set index'는 표 5에서“[ ]”에 해당할 수 있다. 즉, “[]”는 TDD PCell U/D 설정에 대하여 추가되는 DL association set index를 의미할 수 있다. 예컨대, UL-DL 설정 0 및 HARQ 타이밍 0A의 경우를 살펴보면, TDD PCell의 subframe #2는 5개의 서브프레임 전에 수신된 FDD SCell의 PDSCH(i.e.,이전 프레임의 subframe #6)에 대한 ACK/NACK 및 6개의 서브프레임의 전에 수신된 FDD SCell의 PDSCH(i.e.,이전 프레임의 subframe #7)에 대한 ACK/NACK을 각각 전송한다. TDD PCell의 subframe #3는 5개의 서브프레임 전에 수신된 FDD SCell의 PDSCH(i.e.,이전 프레임의 subframe #8)에 대한 ACK/NACK 및 4개의 서브프레임의 전에 수신된 FDD SCell의 PDSCH(i.e.,이전 프레임의 subframe #9)에 대한 ACK/NACK을 각각 전송한다.

표 6, 표 7 및 표 8은 TDD PCell의 경우로서, FDD SCell에 대한 DL HARQ 타이밍(e.g. 'DL association set index')의 셀프 스케줄링 케이스 (ii)의 보다 구체적인 예들을 나타낸다.

다음으로, ACK/NACK의 멀티플렉싱 또는 번들링 기법을 살펴본다.

Rel-8 TDD 시스템에 적용되는 ACK/NACK 멀티플렉싱(multiplexing) (i.e. ACK/NACK selection) 방법에서는, 기본적으로 각 UE의 PUCCH 자원 확보를 위해 해당 UE의 각 PDSCH를 스케줄링하는 PDCCH에 대응되는 (i.e. lowest CCE 인덱스와 링크되어있는) 묵시적(implicit) PUCCH 자원을 사용하는 ACK/NACK selection 방식을 고려하고 있다.

한편, LTE-A FDD 시스템에서는 기본적으로 UE-specific하게 설정되는 하나의 특정 UL CC를 통하여 복수의 하향 링크 컴포넌트 캐리어를 통해 전송된 복수의 PDSCH에 대한 복수 ACK/NACK 전송을 고려하고 있으며, 이를 위해 특정 혹은 일부 혹은 모든 하향 링크 컴포넌트 캐리어를 스케줄링하는 PDCCH에 링크되어 있는 (i.e. lowest CCE 인덱스 nCCE에 링크되어있는, 혹은 nCCE와 nCCE+1에 링크되어있는) 묵시적 PUCCH 자원 혹은 해당 묵시적 PUCCH 자원과 RRC signaling을 통해 각 UE에게 미리 예약된 명시적(explicit) PUCCH 자원의 조합을 사용하는 “ACK/NACK selection” 방식을 고려하고 있다.

또한 LTE-A TDD 시스템에서도 복수의 컴포넌트 캐리어가 어그리게이션 된 상황을 고려할 수 있으며, 이에 따라 복수의 하향 링크 서브프레임과 복수의 컴포넌트 캐리어를 통해 전송된 복수의 PDSCH에 대한 복수 ACK/NACK 정보/신호를, 해당 복수 하향 링크 서브프레임에 대응되는 상향 링크 서브프레임에서 특정 CC (i.e. A/N CC)를 통해 전송하는 것을 고려할 수 있다. 이때, LTE-A FDD에서와는 달리, UE에게 할당된 모든 컴포넌트 캐리어를 통해 전송될 수 있는 최대 CW 수에 대응되는 복수 ACK/NACK을, 복수의 하향 링크 서브프레임 (subframe, SF) 모두에 대하여 전송하는 방식 (i.e. full ACK/NACK)을 고려하거나, 또는 CW 및/또는 CC 및/또는 SF domain에 대해 ACK/NACK 번들링(bundling)을 적용하여 전체 전송 ACK/NACK 수를 줄여서 전송하는 방식(i.e. bundled ACK/NACK)을 고려할 수 있다. 이때, CW 번들링의 경우 각각의 하향 링크 서브프레임에 대해 컴포넌트 캐리어별로 CW에 대한 ACK/NACK 번들링을 적용하는 것을 의미할 수 있다. 또한, CC 번들링의 경우 각각의 하향 링크 서브프레임에 대해 모든 혹은 일부 CC에 대한 ACK/NACK 번들링을 적용하는 것을 의미할 수 있다. 또한, SF 번들링의 경우 각 CC에 대해 모든 혹은 일부 하향 링크 서브프레임에 대한 ACK/NACK 번들링을 적용하는 것을 의미할 수 있다.

한편, LTE-A 시스템에서는 복수의 하향 링크 컴포넌트 캐리어(DL CC)를 통해 전송된 복수의 PDSCH에 대한 복수의 ACK/NACK 정보/신호를 특정 상향 링크 컴포넌트 캐리어(UL CC)를 통해 전송하는 것을 고려하고 있다. 이때, 기존 Rel-8 LTE에서의 PUCCH format 1a/1b를 이용한 ACK/NACK 전송과는 달리, 복수의 ACK/NACK 정보를 채널 코딩(e.g. Reed-Muller code, Tail-biting convolutional code, etc.)한 후 PUCCH format 2, 또는 블록 확산(Block-spreading) 기반의 변형된 형태의 PUCCH format 3를 이용하여 복수의 ACK/NACK 정보 및/또는 제어 신호를 전송하는 것을 고려할 수 있다.

이때, 블록-확산 기법은 제어 정보(e.g. ACK/NACK, etc.) 전송을 기존 LTE에서의 PUCCH format 1 또는 2 계열과는 다르게 SC-FDMA 방식을 이용하여 변조하는 방법이다. 이 방식에서는 심볼 시퀀스(sequence)가 OCC (Orthogonal Cover Code)에 의해 시간 도메인 확산(time-domain spreading)되어 전송되는 형태일 수 있다. 이때, OCC를 이용하여 동일한 자원 블록(RB)에 여러 UE들의 제어 신호들을 멀티 플렉싱할 수 있다.

5GHz 비면허 대역 또는 WiFi 시스템이 사용하는 2.4GHz 비면허 대역이 트래픽 오프로딩에 활용될 수 있다.

도 13은 비 면허 대역(Unlicensed band)를 이용하는 방법에 대한 일 예를 도시한 도면이다.

설명의 편의를 위해서, 통신 노드가 면허 대역의 CC와 비 면허 대역의 CC를 통하여 무선 통신을 수행 하도록 설정된 상황을 가정하기로 한다. 도 13의 실시예에 따르면 LTE/LTE-A 면허 대역과 LTE-U 비 면허 대역의 CA(carrier aggregation) 상황하에서 eNB가 UE에게 신호를 송신하거나 UE가 eNB로 신호를 송신할 수 있다.

면허 대역의 CC는 L-CC(Licensed CC) 또는 L-Cell(Licensed CC)로 명칭될 수도 있다. 비 면허 대역의 CC는 U-CC(unlicensed band CC) 또는 U-cell(unlicensed band CC)로 명칭될 수 있다. 편의상 UE가 U-band에서 접속한 CC를 U-SCell, L-band에서 접속한 CC를 PCell이라고 가정할 수 있다. 예컨대, PCell(또는 PCC)는 면허 대역에 위치하고, SCell(또는 SCC) 중 적어도 하나는 비 면허 대역에 위치하는 것을 가정하나 이에 한정되는 것은 아니다. 다수 개의 면허 대역과 다수 개의 비 면허 대역들이 CA되거나, 비 면허 대역만으로 eNB와 UE 사이의 신호 송수신이 이루어질 수도 있다.

U-band에서의 eNB DL 혹은 UE UL 전송은 항상 보장되지 않을 수 있으므로 U-band 대역에서 동작하는 LTE UE는 이동성(mobility)나 RRM(radio resource measurement) 기능 등의 안정적인 제어를 위하여 L-band (licensed 대역)에서 동작하는 또 다른 셀에 접속을 유지하고 있을 수 있다. 아울러, 본 발명의 실시예들은 3GPP LTE/LTE-A 시스템뿐만 아니라 다른 무선 통신 시스템 상에서도 확장 적용될 수 있다.

또한 이와 같이 L-band와의 조합으로 U-band에서의 데이터 송수신을 수행하는 방식을 통상적으로 LAA (licensed assisted access)라고 부른다. U-Band에 위치하는 U-Cell이 LAA 방식으로 사용되는 경우, LAA-Cell으로 간략히 지칭될 수 있다. 예컨대, LAA-SCell은 비 면허 대역에 위치한 SCell이 LAA 방식으로 사용되는 것을 의미할 수 있다. 편의상, LAA-(S)Cell, U-Band, U-(S)Cell의 명칭은 혼용되어 사용될 수 있다. 또한, Cell은 CC(Component Carrier) 또는 간략히 Carrier로 지칭될 수도 있다.

비 면허 대역에서는 각 통신 노드들 간의 경쟁에 기반하여 무선 송수신을 하는 것이 가정되므로, 각 통신 노드는 신호를 전송하기 전에 채널 센싱(channel sensing)을 수행하여 다른 통신 노드가 신호 전송을 하지 않음을 확인할 필요성이 있다. 이와 같은 채널 센싱은 CCA (clear channel assessment) 또는 캐리어 센싱(Carrier Sensing)라고 지칭되며, LTE 시스템의 eNB나 UE도 비면허 대역에서의 신호 전송을 위해서 CCA를 수행 할 수 있다.

경쟁 기반의 임의 접속 방식으로 동작하는 비 면허 대역 동작의 일 예로, 통신 노드(e.g., eNB)는 데이터 송수신 전에 먼저 캐리어 센싱을 수행하여 U-cell의 현재 채널 상태가 busy인지 idle인지를 체크한다. 일 예로, 사전 정의/상위 계층 시그널링에 의해 설정된 CCA 임계치가 있고, 캐리어 센싱 결과 CCA 임계치 보다 높은 에너지가 검출되면, 통신 노드는 해당 U-Cell이 busy라고 판단하고, 그 밖의 경우 idle이라고 판단할 수 있다. 만일 idle이라고 판단되면, 통신 노드는 U-cell에서 신호 전송을 시작할 수 있다. 이와 같은 일련의 과정을 LBT(listen-before-talk) 라고 명명한다..

또한, 일 예로, LTE 시스템의 eNB나 UE가 신호를 전송할 때에 WiFi 등 다른 통신 노드들도 CCA를 수행하여 간섭을 일으키지 않아야 한다. 예를 들어서 WiFi 표준(e.g., 801.11ac)에서 CCA 임계치는 non-WiFi 신호에 대하여 -62dBm, WiFi 신호에 대하여 -82dBm으로 규정되어 있다. STA이나 AP는, 예를 들어서, non-WiFi 신호가 -62dBm 이상의 전력으로 수신되면 간섭을 일으키지 않도록, 신호 전송을 하지 않는다. WiFi 시스템에서 STA나 AP는 CCA를 수행하여 4us 이상 동안 CCA 임계치 이상의 신호를 검출되지 않으면, 신호 전송을 수행할 수 있다.

유럽의 규제(regulation)에서는 FBE(frame based equipment)와 LBE(load based equipment)로 명명되는 2가지의 LBT 동작을 예시하고 있다.

도 14는 ETSI regulation (EN 301 893 V1.7.1) 상의 FBE 동작을 설명하고, 도 15는 FBE의 동작의 흐름을 나타낸다.

도 14 및 도 15를 참조하면, FBE는 통신 노드가 채널 엑세스에 성공했을 때 송신을 지속할 수 있는 시간을 의미하는 채널 점유 시간(Channel Occupancy Time)(e.g., 1~10ms)과 채널 점유 시간의 최소 5%에 해당되는 Idle Period을 통해서 하나의 고정된 프레임(Fixed Frame)을 구성한다. 이 때, CCA는 Idle Period의 끝 부분에 정의된 CCA 슬롯(e.g., 최소 20us)을 통해서 수행된다. 통신 노드는 고정된 프레임(Fixed Frame) 단위로 주기적으로 CCA를 수행하고, 채널이 비점유(Unoccupied) 상태인 경우에는 채널 점유 시간(Channel Occupancy Time) 동안 데이터를 송신하고, 채널이 점유(Occupied) 상태인 경우에는 전송을 보류하고 다음 주기의 CCA 슬롯까지 대기한다.

도 16은 LBE 동작을 설명하고, 도 17은 LBE의 동작의 흐름을 나타낸다.

도 16 및 도 17을 참조하면, LBE의 경우, 통신 노드는 먼저 q∈{4, 5, … , 32}의 값을 설정한 후 1개 CCA 슬롯에 대한 CCA를 수행한다. 첫 번째 CCA 슬롯에서 채널이 비점유(Unoccupied) 상태이면, 통신 노드는 최대 (13/32)q ms 길이의 시간을 확보하여 데이터를 송신할 수 있다. 만약 첫 번째 CCA 슬롯에서 채널이 점유(Occupied) 상태이면 통신 노드는 임의로 (i.e., randomly) N∈{1, 2, … , q}의 값을 골라 카운터(Counter)의 초기값으로 저장한다. 이후 통신 노드는 CCA 슬롯 단위로 채널 상태를 센싱하는데, 특정 한 CCA 슬롯에서 채널이 비점유(Unoccupied) 상태이면 카운터에 저장된 값을 1개씩 줄여 나간다. 만약 카운터 값이 0이 되면, 통신 노드는 최대 (13/32)q ms 길이의 시간을 확보하여 데이터를 송신할 수 있다.

LAA 기반으로 동작하는 U-Cell 상의 CCA

최근 3GPP LTE 시스템에서는 LAA를 위한 기술로써 U-band에서 복수의 U-SCell들을 운용하는 방안이 논의되고 있다. ETSI 규제(Regulation)에 따르면, U-band에서 전송되는 전체 신호의 송신 전력(transmission power)이 고정되었을 때 신호가 전송되는 대역폭이 증가함에 따라(i.e., U-SCell의 수가 증가함에 따라) CCA 임계치는 감소할 수 있다. 예를 들어, ETSI 규제(Regulation)에서 따르면 특정 송신 전력 P_H가 23 dBm 이하인 경우 CCA 임계치(TL)는 수학식 1과 같이 계산될 수 있다.

[수학식 1]

TL = -73 dBm/MHz + (23 dBm - P_H)/(1 MHz)

즉, 수학식 1은 1 MHz 단위 채널 크기를 기준으로 TL을 정의하고 있으므로, 실제 송신기가 전송하고자 하는 대역폭의 크기에 비례하여 CCA 임계치가 정의된다.

가령, 송신 전력이 23 dBm이고 20 MHz (e.g., 1개 U-SCell)로 전송하는 경우 TL은 -73 dBm / MHz * 20 MHz = - 60 dBm이 된다. 여기서, '* 20 MHz'의 의미는 1 MHz 채널에 대한 CCA 임계치 전력 값을 20배한다라는 의미이다. 구체적으로, -73 dBm은 10^-7.3 mW이므로, -73 dBm / MHz * 20 MHz의 의미는 결국, 10^-7.3 X 20 mW이다. 10^-7.3 X 20 mW를 dBm 단위로 환산하면, 10 X log10 (10^-7.3 X 20) = - 60 dBm이 도출된다. 여기서 'log10 ()'은 밑을 10으로 갖는 상용로그를 의미한다.

다른 예로 만일, 송신 전력이 23 dBm이고 40 MHz (e.g., 2개 U-SCell)로 전송하는 경우, TL= -73 dBm / MHz * 40 MHz = - 57 dBm이 된다. 또 다른 예로 송신 전력을 20 dBm으로 변경하면 20 MHz (1개 U-SCell)로 전송하면 TL은 -70 dBm / MHz * 20 MHz = - 57 dBm이 되고, 40 MHz (2개 U-SCell)로 전송하면 TL은 -70 dBm / MHz * 40 MHz = - 54 dBm이 된다. 즉, CCA 임계치는 송신 전력과 U-band에서 전송되는 신호의 대역폭에 따라 변경될 수 있다.

● 송신 전력 조정

무선 통신 시스템에서 LBT (listen before talk) 기반의 신호 전송을 수행하는 복수의 노드들이 존재하고 송신 노드의 송신 전력 (transmission power) 및 전송 대역폭에 따라 CCA (channel assessment) 임계치가 가변할 때, U-band (unlicensed band)에서 LBT 동작에 따라 신호 전송이 가능한 U-SCell의 수 (또는 U-SCell들의 전체 대역폭)에 따라 송신 전력을 조정하는 방안들이 제안된다.

제안 # 1

송신 노드가 U-band에 대해 송신 전력 값을 P₀로 설정하고 N₁개 U-SCell에 대해 신호를 전송하고자 하는 상황을 가정한다. 송신 노드가 P₀ 및 N₁개 U-SCell의 전체 대역폭 (BW₁)에 대응되는 CCA 임계치 TL₀으로 LBT를 수행하여, N₂ (< N₁)개 U-SCell에 대한 채널 접속에 성공하였을 때, 아래 방안들 중 하나의 방안에 따라 송신 전력을 조정할 수 있다.

(1) 송신 전력 P_X 및 N₂개 U-SCell의 전체 대역폭 BW₂에 대응하는 CCA 임계치 TL_X에 의해서도 LBT 결과가 변경되지 않는다는 조건 하에서 선택된 P_X의 최대 값을 U-band에서의 전체 신호 전송을 위한 송신 전력으로 설정.

(2) 송신 전력 P₁ = P₀ * (BW₂/BW₁) 및 BW₂에 대응되는 CCA 임계치 TL₁이 LBT 결과를 변경하지 않을 때, P₁을 U-band에서의 전체 신호 전송을 위한 송신 전력으로 설정.

예를 들어, 본 발명의 실시 예에 따른 LTE 시스템과 ETSI Regulation을 동시에 적용되는 상황에서, 기지국은 23 dBm의 송신 전력을 갖는다고 가정한다. 기지국은 각각이 20 MHz 대역폭을 갖는 2개 U-SCell (e.g., U-SCell₁, U-SCell₂)들에 대하여 각각 20 dBm (i.e., 20 dBm + 20 dBm = 23dBm)으로 PDSCH 전송하는 것을 준비할 수 있다. PDSCH 전송을 위하여, 기지국은 23 dBm 및 40 MHz (i.e., 20+20 MHz)에 대응되는 CCA 임계치인 -57 dBm으로 LBT 과정을 수행한다. 만약 특정 시점에서의 LBT 결과 하나의 U-SCell (e.g., U-SCell₂)에서만 신호 전송이 가능하다고 판정된 경우, 기지국은 간단하게 23 dBm의 송신 전력을 신호 전송이 가능한 하나의 U-SCell (e.g., U-SCell₂)에 모두 할당할 수도 있다.

그러나 이 경우는 송신 전력은 고정된 상태로 BW가 변경된 것이므로, 상술된 ETSI Regulation에 따른다면 기지국은 3 dB 더 작아진 CCA 임계치가 값(즉, - 60 dBm)을 기준으로 LBT를 수행해야 한다. 채널 환경에 따라서 - 60 dBm의 CCA 임계치는 CCA 임계치가 변경되기 이전의 기존 LBT 결과(e.g., U-SCell₂ 이 idle)가 번복될 수 있다. 다시 말해서, U-SCell₂에서 신호를 전송할 수 없다고 판단(e.g., U-SCell₂ 이 busy)될 가능성이 있다.

따라서, 기지국은 기존 LBT 결과를 동일하게 유지할 수 있는 범위 내에서 최대의 송신 전력 값을 적용할 수 있다.

또는 기지국은 송신 전력이 동적으로 변경되는 것을 회피하기 위하여, LBT 동작에 따라 선택된 U-SCell 수 (또는 U-SCell들의 전체 대역폭)에 대응되는 송신 전력을 적용할 수도 있다. 예컨대, 총 2개의 U-SCell들에 대하여 LBT 동작을 수행하였으나, 그 중 1개의 U-SCell 만을 사용할 수 있다고 판정된 위 예시에서는 최초에 의도한 송신전력 23 dBm의 절반인 20 dBm을 U-band에서의 송신 전력으로 설정할 수 있다. 이 경우, CCA 임계치는 3 dB 높은 값으로 적용되므로, 기존 LBT 결과는 동일하게 유지될 수 있다.

제안 #2

일 실시예에 따르면 송신 노드 (또는 기지국)는 수신 노드 (또는 단말)에 자신이 송신 전력 설정을 위해 가정한 U-SCell들의 정보 (i.e., U-SCell 수 및 각 U-SCell에서의 송신 전력 값)을 사전에 설정해주고, 해당 정보를 수신한 단말은 송신 전력이 준-정적으로 변경된다고 가정할 수도 있다.

예를 들어, 제안 #1의 (2)와 같은 동작에 있어서, 기지국은 사전에 자신이 운용할 U-SCell의 수를 가정하여 최대 송신 전력을 산정하고, 최대 송신 전력을 배분하여 각 U-SCell 별 송신 전력을 산정할 수 있다. 이후 기지국은, LBT 동작과 무관하게, 사전에 산정한 U-SCell별 송신 전력을 유지할 수도 있다.

이때, 기지국은 사전에 자신이 송신 전력을 산정하기 위하여 가정하였던 U-SCell 정보를 단말에게 제공함으로써, 단말이 송신 전력이 동적으로 변경된다고 가정하는 것을 방지 할 수 있다.

제안 #3

송신 노드가 별도의 제어 노드로부터 P_TX의 송신 전력으로 신호를 전송하도록 지시 받았으나, P_TX가 송신 노드의 최대 송신 전력 제한 P_CMAX 보다 큰 경우, 아래 방안들 중 하나에 따라 송신 전력을 조정할 수 있다.

(1) 송신 노드는 P_TX 및 전송 대역폭을 기준으로 CCA 임계치를 적용해서 전송 여부를 결정하되, 실제로 전송 시에는 P_CMAX로 송신 전력을 낮추어서 전송하는 방안

(2) 송신 노드는 P_CMAX로 CCA 임계치를 적용해서 전송 여부를 결정하고, P_CMAX로 전송 하는 방안

예를 들어, UL 전송 과정에서 단말의 송신 전력은 기지국의 지시에 따라 설정될 수 있다. 그러나 경우에 따라 기지국은 전력 제어를 통해서, 단말의 최대 송신 전력 값인 P_CMAX 값보다 큰 송신 전력 값 P_TX을 단말에 설정할 수 있다. 만약, 단말이 P_TX 값에 따른 CCA 임계치 값을 설정할 수 있다면, 단말은 P_TX 값이 CCA 임계치를 지시할 목적으로 기지국이 시그널링 한 것이라고 해석할 수도 있다. 즉, 단말은 P_TX 값에 따라 CCA 임계치를 산정하여 LBT 동작을 수행하되, 실제 신호 전송은 P_CMAX를 따를 수 있다.

또는 단말은 기지국의 P_TX 지시를 오류로 판단하고, P_CMAX에 따른 CCA 임계치를 산정하여 LBT 동작을 수행하고 실제 신호 전송을 위한 송신 전력도 P_CMAX로 적용할 수 있다.

제안 #4

송신 노드가 별도의 제어 노드로부터 복수의 U-SCell [U-SCell₁, U-SCell₂, …, U-SCell_N]에 대해 각각 [P_TX,1, P_{TX, 2,} …, P_{TX, N}]의 U-SCell 별 송신 전력으로 신호를 전송하도록 지시 받았다고 가정한다. 만약, U-SCell 별 송신 전력의 합 (i.e., P_TX,1 + P_{TX, 2} … + P_{TX, N} = P_TX)가 송신 노드의 최대 송신 전력 제한 P_CMAX 보다 큰 값을 갖는 경우, 아래 방안들 중 하나에 따라 송신 전력을 조정할 수 있다.

편의상 P_TX,1' + P_{TX, 2}' + … + P_{TX, N}' = P_CMAX을 만족하는 각 U-SCell 별 송신 전력으로 [P_TX,1', P_{TX, 2}'_, …, P_{TX, N}']가 정의되었다고 가정한다. 단, P_TX,i' ≤ P_TX,i 이고, i=1, 2, …, N이다.

(1) 송신 노드는 [P_TX,1, P_{TX, 2,} …, P_{TX, N}] (또는 P_TX) 및 N개 U-SCell에 대한 전송 대역폭을 기준으로 CCA 임계치를 적용해서 전송 여부를 결정하되, 실제 전송하게 된 U-SCell에 대해서는 [P_TX,1', P_{TX, 2}'_, …, P_{TX, N}'] 중에서 선택된 해당U-SCell 별 송신 전력을 적용하여 전송한다.

(2) 송신 노드는 [P_TX,1', P_{TX, 2}'_, …, P_{TX, N}'] (또는 P_CMAX) 및 N개 U-SCell에 대한 전송 대역폭을 기준으로 CCA 임계치를 적용해서 전송 여부를 결정하고, 실제 전송하게 된 U-SCell들에 대해서는 [P_TX,1', P_{TX, 2}'_, …, P_{TX, N}'] 중에서 선택된 해당 U-SCell 별 송신 전력을 적용하여 전송한다.

(3) 송신 노드는 [P_TX,1', P_{TX, 2}'_, …, P_{TX, N}'] (또는 P_CMAX) 및 N개 U-SCell에 대한 전송 대역폭을 기준으로 CCA 임계치를 적용해서 전송 여부를 결정한다. 송신 노드는, '제안 #1'과 같이 실제 전송이 가능한 U-SCell들에 대한 총 송신 전력을 P_CMAX,LBT로 조정한다. 송신 노드는 실제 전송하게 된 U-SCell들에 대해서는 [P_TX,1', P_{TX, 2}'_, …, P_{TX, N}'] 중에서 선택된 해당 U-SCell 별 송신 전력을 (P_CMAX,LBT/P_CMAX)로 스케일링하여 전송한다.

(4) 송신 노드는 [P_TX,1, P_{TX, 2,} …, P_{TX, N}] (또는 P_TX) 및 N개 U-SCell에 대한 전송 대역폭을 기준으로 CCA 임계치를 적용해서 전송 여부를 결정한다. 송신 노드는 실제 전송할 U-SCell들의 송신 전력 합이 P_CMAX 이하가 되는 조건 하에서 전송 가능한 U-SCell들을 우선 순위에 따라 선택한다. 송신 노드는 [P_TX,1, P_{TX, 2,} …, P_{TX, N}] 중에서 선택된 해당 U-SCell 별 송신 전력을 적용하여 전송한다.

(5) 송신 노드는 전송할 U-SCell들의 송신 전력 합이 P_CMAX 이하가 되는 조건 하에서 전송 가능한 U-SCell들을 우선 순위에 따라 선택한다. 송신 노드는, 선택된 U-SCell들에 대해 기지국이 지시한 송신 전력(e.g., P_{TX, i}, i=1, 2, …, N)들을 합산한 값 (P_{TX, S}) 및 선택된 U-SCell들에 대한 전송 대역폭을 기준으로 CCA 임계치를 적용해서 각 U-SCell의 전송 여부를 결정한다. 송신 노드는, 전송하게 된 U-SCell에 대해서는 [P_TX,1, P_{TX, 2,} …, P_{TX, N}] 중에서 선택된 해당 U-SCell 별 송신 전력을 적용하여 전송한다.

(6) 송신 노드가 단말인 경우, 단말은 전송할 U-SCell들의 송신 전력 합이 P_CMAX 이하가 되도록 U-SCell들을 선택한다. 단말은 U-SCell을 선택함에 있어서 사전 설정된 우선 순위에 따라서 선택할 수 있다. 단말은 선택된 U-SCell들에 대해 기지국이 지시한 송신 전력 (e.g., P_{TX, i}, i=1, 2, …, N)들을 합산한 값 P_{TX, S} 를 산정한다. 단말은 P_{TX, S} 및 선택된 U-SCell들의 전체 전송 대역폭을 기준으로 CCA 임계치를 결정하고, 결정된 CCA 임계치를 사용하여 전송 가능한 U-SCell들을 결정한다. 이후, '제안 #1'과 같이, 단말은 LBT 동작에 따라 전송 가능한 U-SCell들에 기초하여 전체 U-band에 대한 송신 전력을 P_{TX, S, LBT}로 조정한다. 단말은 전송하게 된 U-SCell들에 대해서는 [P_TX,1, P_{TX, 2,} …, P_{TX, N}] 중에서 선택된 해당 U-SCell의 송신 전력 값을 (P_{TX, S, LBT}/P_{TX, S})로 스케일링할 수 있다.

일례로, UL 전송 과정에서, 단말이 U-band에서 정의된 CC₁과 CC₂에 PUSCH를 각각 P_TX1과 P_TX2로 전송하도록 UL 전력 제어가 설정된 상태를 가정한다. 만약, 전체 U-band에 대해 P_CMAX (여기서, P_TX1 + P_TX2 > P_CMAX)로 단말의 최대 송신 전력 제한이 걸린 경우, 아래의 동작을 고려할 수 있다.

(a) 단말은 P_TX1, P_TX2 기준으로 CCA 임계치를 적용해서 LBT를 수행하고, 둘 다 전송하게 된 경우, 각각의 송신 전력을 P_TX1', P_TX2'으로 낮춰서 전송할 수 있다(여기서, P_TX1' + P_TX2' = P_CMAX).

(b) 단말은 P_TX1', P_TX2' 기준으로 CCA 임계치를 적용해서 LBT를 수행하면 둘 다 전송할 수 있지만, P_TX1, P_TX2 기준으로 CCA 임계치를 적용해서 LBT를 수행하면 전송 못하는 CC가 생기는 경우, 단말은 (i) 전송전력을 P_TX1', P_TX2'으로 설정하여 둘 다 전송하거나 또는 (ii) P_TX1이나 P_TX2의 전송 전력으로 하나의 CC만 전송한다.

즉, 단말은 기지국이 지시한 UL 전력 제어 값이 단말의 최대 송신 전력 값을 초과하는 경우, 기지국이 지시한 UL 전력 제어 값을 CCA 임계치 용도로 지시한 것으로 인지할 수 있다. 또는 단말은 기지국이 지시한 UL 전력 제어 값이 잘못 지시된 것으로 인지하고 자신의 최대 송신 전력 값에 기초하여 CCA 임계치를 설정하여 LBT 동작을 수행할 수 있다. 또는 단말은 기지국이 지시한 UL 전력 제어 값을 기지국이 의도한 송신 전력으로 인지하고 지시된 송신 전력 값에 따른 CCA 임계치로 LBT 동작을 수행할 수 있다. 단말은 LBT 동작을 수행한 결과 전송이 가능한 최대한의 U-SCell들에 대해서만 신호 전송을 수행할 수도 있다.

제안 #5

송신 노드의 최대 송신 전력 제한 P_CMAX이 설정되어 있으며, 송신 전력 및 전송 대역폭과 CCA 임계치 간의 대응 관계가 존재할 때, 아래의 경우에서는 예외적으로 대응 관계를 따르지 않고 송신 전력과 CCA 임계치를 조정할 수 있다.

(1) 송신 전력을 감소시키면 CCA 임계치가 증가하는 경우로서, maximum CCA 임계치가 설정되어 있으면 송신 노드는 송신 전력은 감소시키되 증가된 CCA 임계치가 maximum CCA 임계치 값 이하가 되도록 제한할 수 있다.

(2) 송신 전력을 증가시키면 CCA 임계치가 감소하는 경우로서, minimum CCA 임계치가 설정되어 있으면, 송신 노드는 (i) 송신 전력의 최대 값을 minimum CCA 임계치에 대응되는 송신 전력 값으로 제한하거나 또는 (ii) 송신 전력의 최대 값을 P_CMAX로 제한할 수 있다.

일례로, 수학식 1을 참조하면, 송신 전력을 18 dBm으로 감소시키는 경우, CCA 임계치가 증가하게 된다. 이때, 20MHz 대역에서 신호 전송 시 CCA 임계치는 (-73 + 5) dBm / MHz * 20 MHz = -55 dBm으로 설정될 수 있다.

그러나 U-band에서 현재 존재하는 Wi-Fi 기기들이 20MHz 대역에서 신호를 전송하는 경우에는, CCA 임계치는 최대 -62 dBm의 값을 가질 수 있다. 추후에 도입된 LAA cell들이 Wi-Fi와 공존하기 위해서는 WiFi와 같은 maximum CCA 임계치가 LAA cell에 대해서도 설정될 수 있다. 따라서, 송신 전력이 감소되더라도 CCA 임계치는 특정 값 이상으로 증가되지 않을 수 있다. 또는 송신 전력이 증가되는 경우로서 minimum CCA 임계치가 설정되어 있으면, 송신 전력의 최대 값이 minimum CCA 임계치에 대응되는 송신 전력으로 제한될 수 있다. 예를 들어, 수학식 1에서 최소 CCA 임계치는 -73 dBm이며 이에 대응되는 송신 전력은 23 dBm이다. 따라서, 최대 송신 전력이 23 dBm 이하가 되도록 제한될 수 있다.

제안 #6

송신 노드의 송신 전력이 다중의 U-SCell에서의 LBT 동작에 따라 가변할 수 있을 때, 반송파 타입(Carrier type) (또는 상위 계층 신호 또는 DCI)에 따라 CRS EPRE(energy per resource element) 대비 PDSCH EPRE 비율 값 (또는 비율 값을 결정하는 매개 변수)에 대한 범위가 변경될 수 있다.

3GPP LTE 등의 무선통신 시스템에서는 하향링크 자원의 전력할당을 위해서 자원요소 별 에너지 값인 EPRE를 정의한다. 이때 CRS EPRE가 기준이 될 수 있으며, CRS EPRE는 상위계층 신호로 설정된다. CRS EPRE는 하향링크 시스템 대역 및 서브프레임 내에서 고정된 값을 가진다. PDSCH EPRE는 CRS EPRE의 일정 비율로써 표현될 수 있다. 예를 들어, CRS가 존재하지 않는 OFDM 심볼에서 CRS EPRE 대비 PDSCH EPRE 비율은ρ _A로 정의되며, CRS가 존재하는 OFDM 심볼에서 CSR EPRE 대비 PDSCH EPRE 비율은 ρ _B로 정의된다. 이때 ρ _A는 MIMO의 적용 여부에 따른 전력 오프셋 δ_power-offset과 UE-특정 변수인 P_A에 의해서 결정된다. ρ _B/ρ _A는 안테나 포트 수와 셀-특정 변수 P_B에 의해서 결정된다.

LTE 시스템(e.g., Rel-12)에서는 크게 2가지 경우에 대해 ρ _A을 다르게 정의하고 있다. 4개의 셀 공통 안테나 포트를 통해 송신 다이버시티 기법에 기반하여 PDSCH 데이터를 전송하는 경우 ρ _A는 수학식 2에 의해 결정된다.

[수학식 2]

여기서 δ_power-offset는 MU-MIMO 동작을 지원하기 위한 전력 오프셋 값을 나타내며, 그 외의 PDSCH 전송 시에는 0dB로 설정된다. P_A는 UE 특정 변수로서, 예컨대, 표 9를 참조하면 파라미터 'p-a'는 P_A를 나타내며, P_A는 [-6 dB, -4.77 dB, -3 dB, -1.77 dB, 0 dB, 1 dB, 2 dB, 3 dB] 중 어느 하나의 값을 가질 수 있다.

송신 다이버시티 기반 PDSCH 전송을 제외한 그 밖의 경우에 ρ _A는 수학식 3과 같이 정의된다.

[수학식 3]

LTE 시스템에서 셀 특정하게 정의되는 P_B는 안테나 포트 수에 따른 ρ _B/ρ _A의 비율을 나타낸다. 표 9를 참조하면, 파라미터 'p-b'는 P_B 를 나타내며 0~3 중 어느 하나의 값을 갖는다. 또한, 표 10는 각 P_B 값 0~3에 따른 송신 전력 할당 정보를 예시한다.

이때, U-band에서는 앞서 제안한 바와 같이 LBT 동작에 따라 실제 전송 가능한 U-SCell의 수에 따라 송신 전력이 변경될 수 있고, 따라서 CRS EPRE와 PDSCH EPRE 간의 차이가 기존 LTE 시스템에 비해 심화될 수 있다.

따라서 본 발명의 일 실시예에서는 반송파 타입 (또는 상위 계층 신호 또는 DCI)에 따라 CRS EPRE 대비 PDSCH EPRE 비율 값의 범위를 변경하는 방안이 제안된다. 예컨대, U-band에서는 P_A의 범위를 보다 확장할 수 있으며, 구체적으로 [ -9 dB, -7.77 dB , -6 dB, -4.77 dB, -3 dB, -1.77 dB, 0 dB, 1 dB, 2 dB, 3 dB]로 확장할 수 있다.

또한 P_B의 경우에도 아래 표 11과 같이 확장될 수 있다.

상술한 제안 #6은 임의의 RS에 대해서도 적용될 수 있다. 즉, 특정 RS 전력 대비 PDSCH 전력 비율은 반송파 타입 (또는 상위 계층 신호 또는 DCI)에 따라 다른 범위를 갖도록 설정될 수 있고, 기지국은 해당 정보를 단말에게 알려줄 수 있다. 일례로, L-band에서는 CSI-RS EPRE 대비 PDSCH EPRE 비율은 [-8, 15] dB 사이에서 1 dB 단위로 알려줄 수 있을 때(e.g., P_C is the assumed ratio of PDSCH EPRE to CSI-RS EPRE when UE derives CSI feedback and takes values in the range of [-8, 15] dB with 1 dB step size), U-band에서는 범위를 [-10, 20] dB 등으로 확장할 수 있다.

제안 #7

기지국은 U-band에서 디스커버리 신호(discovery signal)의 전송을 위해 사용되는 (Reference) CRS EPRE를 단말에 설정하고, PDSCH 전송을 위한 CRS EPRE 값은 (Reference) CRS EPRE 대비 비율 값으로 시그널링할 수 있다. 이때, (Reference) CRS EPRE는 (1) 디스커버리 신호 Occasion (i.e., 실제로 디스커버리 신호가 전송되는 구간)에서만 적용되거나, 또는 (2) DMTC(Discovery signals measurement timing configuration) 구간 (i.e., 디스커버리 신호가 전송될 것으로 기대되는 구간) 내에서 적용될 수 있다.

이와 같이 동적으로 송신 전력이 변화하는 상황에서도 RRM 측정을 위한 디스커버리 신호로서 전송되는 CRS의 전송 전력은 고정하는 것이 바람직하다. 이때, 디스커버리 신호 전송을 위한 CRS EPRE는 다른 전송 신호들의 전력을 알려주기 위한 참조 값이 될 수 있다. 일례로, PDSCH 전송을 위한 CRS EPRE 값도 디스커버리 신호 전송을 위한 CRS EPRE (e.g., Reference CRS EPRE) 대비 비율 값으로, 상위 계층 신호 (e.g., RRC signaling) 또는 동적인 L1 signaling (e.g., DCI)을 통해서, 단말에게 전송될 수 있다.

제안 #7은 임의의 RS에 대해서도 적용될 수 있다. 예컨대, 기지국은 특정 RS 전력 대비 Reference CRS 전력 비율을 단말에게 상위 계층 신호 (e.g., RRC signaling) 또는 동적인 L1 signaling (e.g., DCI) 등으로 알려줄 수 있다.

● CCA 임계치

이상에서 언급된 CCA 임계치는 에너지 검출 임계치(Energy Detection Threshold)로 지칭될 수도 있다.

먼저, LTE Rel-13 시스템에서 정의되는 DL 전송 시의 LBT 동작에 대한 에너지 검출 임계치를 살펴본다. LAA SCell 전송이 수행되는 채널에 엑세스하는 eNB는, 에너지 검출 임계치(X_Thresh)를 최대 에너지 검출 임계치(X_{Thresh_max}) 이하로 설정하여야 한다, 이 때, 최대 에너지 검출 임계치(X_{Thresh_max})는 LBT가 수행되는 해당 반송파 (e.g., LAA SCell이 위치한 반송파)가 롱텀 기반으로 다른 무선 접속 기술(e.g., WiFi 등)에 의해서 공유될 수 있는지 여부에 따라서 달라진다.

만약, 해당 반송파를 공유하는 다른 무선 접속 기술의 부재(absence)가 롱텀 기반으로 보장되면, 최대 에너지 검출 임계치(X_{Thresh_max})는 수학식 4와 같이 정의된다.

[수학식 4]

수학식 4에서, T_max는 해당 반송파의 대역폭(BW)에 따라서 결정되는 값으로서, 수학식 5와 같이 정의된다.

[수학식 5]

X_r은 규제 요건(regulatory requirements)이 존재한다면 그에 따라서 정의되는 최대 에너지 검출 임계치 값으로서, 만약 이와 같은 규제 요건이 없는 경우, X_r은 T_max+10dB로 설정된다.

이와 달리, 해당 반송파를 공유하는 다른 무선 접속 기술이 존재하지 않는다는 것이 보장될 수 없는 경우, 예컨대, 해당 반송파에서 다른 무선 접속 기술의 신호가 실제로 검출되거나 또는 검출될 가능성이 있는 경우, 최대 에너지 검출 임계치(X_{Thresh_max})는 수학식 6과 같이 정의된다.

[수학식 6]

수학식 6에서, T_A는 송신 노드가 전송하고자 하는 신호의 종류에 따라서 결정되는 상수이다. 만약, PDSCH를 포함하는 전송의 경우 T_A는 10dB이고, PDSCH를 포함하지 않지만 디스커버리 신호를 포함하는 전송의 경우 T_A는 5dB 이다. 또한, P_H = 23 dBm이다.

P_TX는 해당 반송파에 대한 최대 송신노드(e.g., eNB) 출력 전력으로 설정된다. 송신 노드는, 실제로 단일 반송파 전송인지 다중 반송파 전송인지에 관계 없이, 단일 반송파 상 최대 전송 전력을 사용한다(eNB uses the set maximum transmission power over a single carrier irrespective of whether single carrier or multi-carrier transmission is employed). 예를 들어, 기지국이 20 MHz 상에 단일 반송파로 23 dBm으로 전송하고자 하는 경우, P_TX = 23 dBm으로 설정된다. 하지만, 기지국이 23 dBm =20 dBm + 20dBm으로 나누어, 각 10 MHz 채널 당 20 dBm으로 전송하고자 하는 경우(e.g., 어느 하나의 10 MHz에 20 dBm 전송과 다른 하나의 10 MHz에 20 dBm 전송의 CA), P_TX는 단일 반송파 상 최대 전송 전력인 10 dBm으로 설정된다.

상술된 LTE 시스템의 에너지 검출 임계치는 20MHz에서의 CCA 동작을 기준으로 설정된 값이나, 20 MHz 뿐 아니라 송신 노드가 10MHz에서 동작할 때의 에너지 검출 임계치가 정의될 필요가 있다.

예컨대, LAA 시스템에서 Wi-Fi와 공존하고 있고, 기지국이 전체 20MHz 대역에 10MHz + 10MHz CA(carrier aggregation) 동작을 수행한다고 가정한다. 또한, 송신노드는 각 10MHz 반송파에서 20dBm의 전송 전력을 갖는다고 가정한다(즉, P_TX = 20dBm). 이 경우에 대해 상술된 LTE 시스템의 에너지 검출 임계치 설정 방법을 적용하면, 에너지 검출 임계치는 아래 수학식 7과 같이 설정될 수 있다.

[수학식 7]

X₀는 10MHz에서 기지국의 전송 전력과 무관하게 정의되는 에너지 검출 임계치의 제1 최대 값을 의미한다. 일례로 20MHz에서 -72dBm을 가정하였으므로(e.g., 수학식 6), 단위 주파수 당 동일한 에너지를 검출하도록 설계한다면 10MHz에서는 -72dBm 값의 절반인 -75dBm으로 설정될 수 있다. 그러나 수학식 7에서 P_H 및 P_TX를 고려하여 설정된 에너지 검출 임계치의 제2 최대 값은 -72dBm으로 계산된다. 따라서, 최종 도출되는 에너지 검출 임계치의 최대 값 X_{Thresh_max}=max(제1 최대값, 제2 최대값)이 -72dBm이 된다.

결국, 에너지 검출의 기준이 되는 단위 주파수 당 에너지가 20MHz의 경우에 대비하여 10MHz의 경우에 2배 높게 설정되는 문제가 발생한다. 20 MHz에서도 X_{Thresh_max}= -72dBm이고, 10 MHz에서도 X_{Thresh_max} = -72dBm이라면 결국 10 MHz 채널에서의 단위 주파수 당 에너지는 20 MHz 채널에서의 단위 주파수 당 에너지의 2배가 된다.

구체적으로, 10MHz+10MHz인 경우에는 기지국이 20MHz에 23dBm을 전송하는 것 과 동일한 전력(i.e., 20 dBm + 20 dBm = 23 dBm)을 사용함에도 불구하고, 합산된 20MHz 대역에 대한 총 검출 에너지가 -69dBm(i.e., -72 dBm + -72 dBm = -69 dBm) 를 초과하지만 않는다면, 전송이 가능하게 된다. 즉, 20 MHz 크기의 단일 반송파 전송을 수행하는 경우에 비하여, 10 + 10 MHz CA 전송을 수행하는 경우 기지국은 더 공격적인 LBT를 할 수 있다.

즉, 기지국은 각 10MHz 상에서 전송을 수행함에 있어서, 사실 상 20MHz에 23dBm을 전송하는 것과 동일한 전력 밀도 (e.g., 단위 주파수 당 파워)로 전송한다. 하지만, 수학식 6은 이와 같은 사실을 반영하지 않고 10MHz 상의 P_TX가 20 dBm으로서 23 dBm 보다는 줄어들었으므로 P_TX 저감에 따른 적응(Adaptation)을 수행한다. 따라서, 결국 에너지 검출 임계치가 3dBm 증가하는 불합리한 결과가 나타난다. 다시 말해, 기지국이 단위 주파수상 전송하는 전력의 밀도는 줄어든 것이 아닌데도 불구하고, 수학식 6은 반송파 단위로 기지국의 전송 전력 P_TX를 보고 있기 때문에 수학식 6은 P_TX가 줄어든 것으로 잘못 판단하여 에너지 검출 적응을 수행하도록 한다.

결론적으로, 수학식 6에 따르면 20 MHz 단일 반송파에 대해서 LBT를 수행한 결과가 10 + 10 MHz CA 에 대해서 LBT를 수행한 결과가 달라지는 문제점이 발생한다. 다시 말해, 송신 노드가 동일한 전송 전력 값으로 20 MHz 단일 채널을 센싱하면 채널이 busy 상태라고 판단하지만, 10+10MHz CA 상황에서는 채널이 idle 상태라고 판단하는 경우가 발생할 수 있다.

이하에서는, 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 방안들을 살펴본다.

제안 #8

송신 노드가(e.g., eNB나 UE) 임의의 대역 폭을 갖는 특정 반송파 (또는 CCA 대역폭)에 대해 상술된 바와 같이 P_H 또는 P_TX를 활용하여 에너지 검출 임계치(또는 에너지 검출 임계치의 최대 값)을 설정한다고 가정한다. 이 때, 송신 노드는 반송파의 대역폭 (또는 CCA를 수행하는 대역폭)에 기초하여 P_H 및/또는 P_TX 를 결정할 수 있다. 예컨대, 송신 노드는 반송파의 대역폭 (또는 CCA를 수행하는 대역폭)이 클수록 P_H를 증가시키거나 P_TX를 줄일 수 있다.

구체적으로, 수학식 6의 P_H를 수학식 8과 같이 변경하는 방안 및/또는 수학식 6의 P_TX를 수학식 9와 같이 변경하는 방안이 제안된다.

(1) P_H를 수학식 8과 같이 변경하는 방안

[수학식 8]

P_H = 23dBm + 10*log10(BWMHz/20MHz)

(2) P_TX를 수학식9와 같이 변경하는 방안

[수학식 9]

P_TX = P_{TX, Carrier} + 10*log10(20MHz/BWMHz)

수학식 9에서 P_{TX, Carrier}는 해당 반송파에 대한 기지국의 출력 전력(Output power)을 dBm 단위로 나타낸 값이다. 수학식 8 및 9에서 BWMHz는 해당 반송파에 대한 대역폭을 MHz 단위로 나타낸 값을 의미한다. 또한, 'log10'에서 로그의 밑이 10인 상용 로그를 의미한다. 즉, 'log10(10)=1'이다.

수학식 8의 P_H 및/또는 수학식의 9의 P_TX 값은 20 MHz 를 반송파 대역폭의 기준으로 설정한 다음에, 실제 반송파의 대역폭(e.g., BW)과 기준이 되는 반송파 대역폭(e.g., 20 MHz) 간의 비율을 데시벨 단위로 환산하여 P_H 및/또는 P_TX 값을 증감하는 것으로도 이해할 수 있다.

예컨대, 수학식 8에서, 기준이 되는 20 MHz 대역폭 상에서 P_H는 23 dBm 값을 가지므로, 23 dBm은 기준 P_H 전력이라고 이해할 수 있다. 만약, CCA가 수행되는 U-SCell의 대역폭이 A MHz 라면, 송신 노드는 20 MHz 대 A MHz 간의 비율의 데시벨 값(e.g., 10*log10(A /20)만큼 기준 P_H 전력을 조절한다.

유사하게, 수학식 9에서, 기준이 되는 20 MHz 대역폭 상에서 P_TX는 P_{TX, Carrier} dBm 값을 갖고, P_{TX, Carrier} 는 반송파 당 전력의 기준이 된다.

예를 들어, (1) 방식에 따라서 수학식 8이 적용되면, P_H = 23dBm + 10*log10(10/20) ≒ 20dBm이 된다. 따라서 10MHz에서의 에너지 검출 임계치의 최대 값을 아래 수학식 11과 같이 계산할 수 있다.

[수학식 11]

즉, X₀가 충분히 작다면, 10MHz에서의 에너지 검출 임계치의 최대 값이 -75dBm이 설정된다. 따라서, 20MHz인 경우의 에너지 검출 임계치의 최대 값인 -72 dBm과 10MHz인 경우의 에너지 검출 임계치의 최대 값인 -75dBm, 각각에 대해서 단위 주파수 당 에너지 수준이 동일하게 설정될 수 있다.

또는, 송신 노드는 수학식 12와 같이 반송파의 대역폭 (또는 CCA 대역폭)이 클수록 T_A 값을 줄이거나, 또는 수학식 13와 같이 대역폭이 클수록 증가하는 T_B를 별도의 변수로서 도입할 수 있다.

(3) T_A를 수학식 12와 같이 변경하는 방안

[수학식 12]

T_A = T_{A, old} + 10*log10(20MHz/BWMHz)

T_{A_old}는 반송파 대역폭 (또는 CCA 대역폭)에 무관한 값으로서, 송신 노드가 전송하고자 하는 신호의 종류에 따라서 결정되는 상수이다. 만약 송신 노드가 기지국이라면, PDSCH를 포함하는 전송의 경우 T_A는 10dB이고, PDSCH를 포함하지 않지만 디스커버리 신호를 포함하는 전송의 경우 T_A는 5dB 이다. 만약, 송신 노드가 단말이라면 T_A 는 PUSCH 전송에 대해서는 10dB으로 설정되고, PUCCH나 PRACH 전송에 대해서는 5dB 으로 설정될 수 있으며, 이에 한정되지 않는다.

(4) T_B를 도입하는 방안

[수학식 13]

T_B = 10*log10(BWMHz/20MHz)

수학식 13에서 새롭게 정의된 T_B를 적용하는 방안은 보다 세분화 될 수 있다. 예컨대, 에너지 검출 임계치의 최대 값 (X_{Threshold_max})는 'max {EQ_B, min (T_max, EQ_A)}'으로 간략히 표현될 수 있다. EQ_A는 P_H 및 P_TX를 고려하여 에너지 검출 임계치(또는 에너지 검출 임계치의 최대 값)을 계산하는 수식이고, EQ_B는 P_H 및 P_TX를 고려하지 않고 에너지 검출 임계치 또는 에너지 검출 임계치의 최대 값)을 계산하는 수식이다. 예컨대, 수학식 6의 경우, EQ_B는 -72 dBm 상수 값을 갖고, EQ_B는 에너지 검출 임계치의 최대 값 (X_{Threshold_max})이 적어도 -72 dBm 이상이 되도록 하기 때문에, EQ_B는 에너지 검출 임계치의 최대 값 (X_{Threshold_max})의 하한(lower bound)를 정의하는 것으로 이해할 수도 있다.

수학식 13에서 정의된 T_B는 EQ_A에만 적용되거나, EQ_B에만 적용될 수도 있으나, T_B는 EQ_A 및 EQ_B에 모두 적용될 수도 있다. 수학식 14 내지 17은, T_B가 적용되는 다양한 예시들을 나타낸다.

(i) T_B가 EQ_A에만 적용된 경우

[수학식 14]

(ii) T_B가 EQ_A과 EQ_B에 모두 적용된 경우

[수학식 15]

(iii) EQ_B가 대역폭의 함수이고, T_B가 EQ_A에만 적용된 경우

[수학식 16]

(iv) EQ_B가 대역폭의 함수이고, T_B가 EQ_A과 EQ2에 모두 적용된 경우

[수학식 17]

수학식 14 내지 17에서, T_A는 반송파 대역폭 (또는 CCA 대역폭)에 무관한 값으로서, 송신 노드가 전송하고자 하는 신호의 종류에 따라서 결정되는 상수이다. 만약 송신 노드가 기지국이라면, PDSCH를 포함하는 전송의 경우 T_A는 10dB이고, PDSCH를 포함하지 않지만 디스커버리 신호를 포함하는 전송의 경우 T_A는 5dB 이다. 만약, 송신 노드가 단말이라면 T_A 는 PUSCH 전송에 대해서는 10dB으로 설정되고, PUCCH나 PRACH 전송에 대해서는 5dB 으로 설정될 수 있으며, 이에 한정되지 않는다.

P_H= 23 dBm이다.

P_TX는 해당 반송파에 대한 송신노드(e.g., eNB) 최대 출력 전력으로 설정된다. 송신 노드는, 단일 반송파 전송인지 다중 반송파 전송인지에 관계 없이, 단일 반송파 상 최대 전송 전력을 사용한다(eNB uses the set maximum transmission power over a single carrier irrespective of whether single carrier or multi-carrier transmission is employed).

T_max는 수학식 5를 참조한다.

방안 (4)의 (ii)에 따른 수학식 15를 정리하면 수학식 18과 같이 표현된다.

[수학식 18]

도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 에너지 검출 임계치의 최대값을 설정하는 방법을 설명하는 도면이다. 예컨대, 도 18은 방안 (4)의 (ii)에 기반한 것으로서, 상술된 내용과 중복되는 설명은 생략될 수 있다.

송신 노드 (e.g., 기지국 또는 단말)는 LAA SCell에 대하여 CCA를 수행한다고 가정한다. CCA를 수행하기 위하여, 송신 노드는 에너지 검출 임계치를 결정하는데, 에너지 검출 임계치는 상술된 실시예들에 따라서 결정되는 최대치 이하의 값으로 설정되어야 한다. 따라서, 송신 노드는 에너지 검출 임계치의 최대치를 먼저 결정하여야 한다.

만약, 해당 반송파 (e.g., LAA SCell)이 WiFi 등 다른 기술과 공유되지 않는다는 것이 보장될 수 없다면, 본 발명의 실시예들에 따른 에너지 검출 임계치의 최대치는 기준이 되는 대역폭 크기(e.g., 20 MHz)와 송신 노드가 CCA를 수행하는 LAA SCell의 실제 대역폭 간의 비율을 데시벨로 나타낸 값, 즉, T_B 에 기초하여 결정될 수 있다.

먼저, 송신 노드는 해당 반송파(e.g., LAA SCell)를 공유하는 다른 기술(e.g., radio access technology, RAT)이 없다는 것이 롱텀 기반으로 (e.g., by level of regulation)으로 보장될(guaranteed) 수 있는지 여부를 판단한다(S1805). 즉, 상대적으로 짧은 기간(e.g., short term) 동안 다른 RAT, 예컨대, WiFi 등의 신호가 해당 반송파 상에서 검출되지 않았다고 하더라도 송신 노드는 해당 반송파가 다른 기술에 의해서 공유되지 않는다고 판정할 수는 없고, 롱텀 기반으로 다른 기술의 부재(absence) 여부를 판정하여야 한다. 롱텀에 해당 하는 시간 길이는 LAA SCell 대역에 대한 규제(regulation)에 기반하여 사전 설정될 수 있으며, 이에 한정되지 않는다.

만약, 해당 반송파(e.g., LAA SCell가 위치한 반송파)를 공유하는 다른 기술의 부재(absence)가 보장될 수 있는 경우, 송신 노드는 수학식 4에 기초하여 에너지 검출 임계치의 최대값을 결정한다(S1810).

이와 달리, 해당 반송파(e.g., LAA SCell)를 공유하는 다른 기술의 부재(absence)가 보장되지 않는다면, 송신 노드는 수학식 13와 같이 T_B 을 계산한다(S1815).

또한, 송신 노드는 T_B 에 기초하여, EQ_A 와 EQ_B를 계산한다(S1820). 예컨대, 수학식 15의 경우, EQ_A=T_max-T_A+(P_H+T_B-P_TX)이고, EQ_B=-72 + T_B 이다. 또한, Tmax는 수학식 5에 의해 계산되고, P_H 는 23 dBm이다. P_TX는 송신 전력에 해당한다. T_A값은 상술된 설명을 참조한다.

송신 노드는, T_max 값과 EQ_A를 비교한다(S1825). 송신 노드는 T_max 값과 EQ_A 중에서 더 작은 값을 선택하여, EQ_B와 비교한다.

만약, T_max 가 EQ_A 이상인 경우, 송신 노드는 EQ_A와 EQ_B를 비교한다(S1830). EQ_A가 EQ_B 이상 인 경우, 송신 노드는 에너지 검출 임계치의 최대 값을 EQ_A로 설정한다(S1835). 이와 달리, EQ_A가 EQ_B보다 작은 경우, 송신 노드는 에너지 검출 임계치의 최대 값을 EQ_B로 설정한다(S1840).

한편, S1825에서 EQ_A가 T_max 보다 더 큰 경우, 송신 노드는 T_max와 EQ_B를 비교한다(S1845). 만약, T_max가 EQ_B 이상 인 경우, 송신 노드는 에너지 검출 임계치의 최대 값을 T_max로 설정한다(S1850). 이와 달리, EQ_B 가 T_max 보다 큰 경우, 송신 노드는 에너지 검출 임계치의 최대 값을 EQ_B로 설정한다(S1840).

에너지 검출 임계치의 최대 값이 설정되면, 송신 노드는 에너지 검출 임계치의 최대 값을 초과하지 않는 범위 내에서 에너지 검출 임계치를 결정한다. 송신 노드는 LAA SCell에 대한 CCA를 수행하여 검출된 신호의 에너지(e.g., 전력)와 결정된 에너지 검출 임계치를 비교하여, LAA SCell 에 대한 전송을 수행할 수 있는지 여부를 판정한다. 즉, 송신 노드는 LAA SCell이 idle 상태인지 아니면 busy 상태인지 여부를 판단한다. 만약, LAA SCell이 idle 상태인 경우에는 송신 노드는 LAA SCell에 대한 신호 전송을 수행한다. LAA SCell이 busu 상태인 경우에는 송신 노드는 LAA SCell에 대한 신호 전송을 보류한다.

제안 #9

송신 노드가 기준 대역폭(e.g. 20MHz)보다 작은 대역폭에서 CCA를 수행할 경우, 에너지 검출 임계치(또는 에너지 검출 임계치의 최대 값)에서 대역폭에 비례하여 Penalty (또는 Encourage) 값을 적용할 수 있다.

상술한 제안 #8에서는 20MHz를 기준으로 설정된 단위 주파수 당 검출 에너지가, 대역폭이 변경되더라도 동일하게 유지되는 에너지 검출 임계치(에너지 검출 임계치의 최대 값) 설정 방안을 살펴보았다.

한편, 간섭 셀이 존재하는 환경에서, 2개의 10MHz 대역으로 구분되는 20MHz 대역 중 첫 번째 10MHz 대역에서 간섭 셀이 -72dBm의 절반(e.g., -75dBm)보다 큰 신호 세기(TXP1)로 전송을 수행하고, 두 번째 10MHz 대역에는 -72dBm의 절반보다 작은 신호 세기(TXP2)로 전송을 수행하는 경우를 가정한다. 설명의 편의상 TXP1 + TXP2 = -72dBm이라고 가정한다.

위 예시에서, 20MHz 단위로 CCA를 수행하는 기지국 1은 전체 20MHz 대역에서 -72dBm을 검출하므로, 두 번째 10MHz 대역을 포함하는 전체 20 MHz 대역에서 신호 전송을 보류한다. 반면, 10MHz 단위로 CCA를 수행하는 기지국 2는 적어도 두 번째 10MHz 대역에서는 -75dBm 미만의 신호 세기를 검출하기 때문에 신호 전송을 수행할 수 있다.

이와 같은 형평성 문제를 감안하여, 본 발명의 일 실시예에 따르면 기준 대역폭 (e.g., 20 MHz) 보다 작은 대역폭에서 CCA를 수행하는 경우, 에너지 검출 임계치(또는 에너지 검출 임계치의 최대 값)에 Penalty 값을 적용할 수 있다. Penalty 값을 적용한다는 것은 에너지 검출 임계치(또는 에너지 검출 임계치의 최대 값)에서 일정 값을 빼는 것을 의미할 수 있으며, 이에 한정되지 않는다. Penalty 값은 상수로 설정되거나 CCA 대역폭에 비례하도록 설정할 수 있다.

이와는 반대 관점에서, CCA 대역폭이 작을 경우 간섭이 전 대역으로 고르게 들어오지 않으면 오히려 채널 접속 기회가 줄어들 수 있으므로 에너지 검출 임계치(또는 에너지 검출 임계치의 최대 값)에 Encourage 값을 더할 수도 있다. Encourage 값을 적용한다는 것은 에너지 검출 임계치(또는 에너지 검출 임계치의 최대 값)에서 일정 값을 더하는 것을 의미할 수 있으며, 이에 한정되지 않는다. Encourage 값은 상수로 설정되거나 CCA 대역폭에 비례하도록 설정할 수 있다.

Penalty 값 또는 Encourage 값은 수학식 6에서 T_A의 값에 반영될 수 있다.

제안 #10

일 실시예에 따르면, CCA 수행을 위한 에너지 검출 임계치(또는 에너지 검출 임계치의 최대 값)이 M개 {N₁, N₂, …, N_M}의 대역폭들에 대해서 사전 정의될 수 있다. 신호를 전송할 대역폭이 L이면, 송신 노드는 M개 대역폭들 중 L 이상인 값을 가지는 대역폭들 중 가장 작은 대역폭 (또는 L 이하인 값들 중 가장 큰 대역폭)으로 CCA를 수행할 수 있다.

예를 들어, 10 MHz LAA 시스템을 위한 별도의 에너지 검출 임계치가 정의되지 않는다면, 20MHz 대역에 대한 에너지 검출 임계치가 재사용될 수 있다.

보다 일반적으로 일부 기준 대역폭들(e.g., M개 대역폭들)에 대한 에너지 검출 임계치가 정의되면, 송신 노드는 신호를 전송할 대역폭을 포함하면서 가장 작은 기준 대역폭을 선택하고, 선택된 대역폭에 대한 에너지 검출 임계치에 기초하여 CCA를 수행할 수 있다.

제안 #11

LAA SCell에 대한 전송은 기지국의 DL 전송이거나 또는 단말의 UL 전송일 수 있다. 단말이 UL LBT 동작을 수행하는 경우, 에너지 검출 임계치 관점에서 채널들에 대한 우선 순위가 정의될 수 있으며, 우선 순위가 높은 채널일 수록 에너지 검출 임계치의 최대 값이 더 크게 설정될 수 있다.

예컨대, 에너지 검출 임계치에 관하여 채널들에 설정된 우선 순위는 다음과 같을 수 있으며, 이에 한정되지 않는다.

PRACH > PUCCH > PUSCH with UCI piggyback > PUSCH without UCI (= PUSCH with SRS) > SRS only

LAA U-Band에서 UL 채널 전송이 지원되는 경우, 랜덤 엑세스(Random Access) 또는 UCI 등과 같이 상대적으로 중요한 정보를 전달하는 UL 채널은 U-band의 LBT 기반 전송에 의해 전송 확률이 저하되거나 또는 전송이 지연되고, 결과적으로 신뢰성 (Reliability)이 감소될 수 있다.

이와 같은 문제를 완화하기 위해, 랜덤 엑세스(Random Access) 또는 UCI 전송을 위해 사용되는 UL 채널을 전송하고자 하는 경우, 다른 일반적인 채널의 UL LBT 동작 시보다 더 채널 접속 가능성이 높도록 설계될 수 있다. 채널 접속의 가능성을 높이는 한 가지 방안으로 기지국은 단말이 UL LBT를 수행할 때, 랜덤 엑세스 채널 또는 UCI를 포함하는 UL 채널에 대한 에너지 검출 임계치를 상대적으로 높게 설정하도록 지시할 수 있다. 에너지 검출 임계치가 상대적으로 높게 설정되면 채널이 idle 하다고 판단될 가능성이 더 높아진다.

한편, 3GPP TS 36.101의 6.2.5 Configured transmitted power를 참조하면, LTE 단말 (e.g., UE)는 기지국 (또는 네트워크)가 지시한 최대 파워, 해당 단말의 전력 클래스(Power Class), PAPR(Peak-to-Average Power Ratio)을 고려한 MPR (maximum power reduction), A-MPR (additional maximum power reduction), P-MPR (power management term for MPR), Tolerance 등을 반영하여 자신의 설정 최대 파워 (Configured maximum power) P_{CMAX, c}를 결정할 수 있다.

구체적으로, 단말은 서빙 셀 c에 대한 자신의 최대 파워 값 P_{CMAX, c}가 P_{CMAX_L,c} ≤ P_CMAX,c ≤ P_{CMAX_H,c} 를 만족하도록 설정한다.

P_{CMAX_L,c} 및 P_{CMAX_H,c}는 수학식 19와 같이 정의된다.

[수학식 19]

수학식 19에서, P_EMAX,c 는 서빙 셀 C에 대한 RRC 시그널링을 통해서 주어지는 값이다. P_PowerClass 는 tolerance가 고려되지 않은 최대 단말 전력을 의미한다. MPR_c 및 A-MPR_c는 서빙셀 C에 대한 각 최대 파워 감소 및 추가적 최대 파워 감소를 나타낸다. ΔT_IB,c 는 서빙셀 C에 대한 추가적 tolerance를 의미한다. ΔT_c,c 는 1.5 dB 또는 0 dB로 설정된다. ΔT_ProSe 는 단말이 D2D 통신을 지원하는지 여부에 따라서 0.1 dB 또는 0 dB로 설정된다. P-MPR_c 는 허용된 최대 출력 파워 감소를 의미한다. 이상의 파라미터에 대한 보다 상세한 사항은 3GPP TS 36.101의 6.2.5에 정의되어 있다.

한편, 단말이 UL LBT 동작을 위한 에너지 검출 임계치를 상술된 제안 8 내지 10 중 적어도 하나를 통해서 결정하는 경우, P_TX 대신에 P_CMAX,c를 사용할 수 있다. 보다 일반적으로, 후술하는 값들이 단말의 P_TX 값 (이하 P_{TX, UE})을 대신할 수 있다.

제안 #12

UL LBT에서는 수학식 6의 P_TX 대신에 다음과 같은 P_{TX, UE}가 사용될 수 있다.

(1) P_{TX, UE} = P_{CMAX_H,c} = MIN {P_EMAX,c, P_PowerClass}

(2) P_{TX, UE} = P_EMAX,c

(3) P_{TX, UE} = MIN {P_EMAX,c - ΔT_C,c, P_PowerClass - (ΔT_IB,c + ΔT_C,c + ΔT_ProSe)}

예컨대, 단말이 UL LBT과정에서 에너지 검출 임계치를 수학식 6에 기반하여 결정한다고 가정할 때, P_TX 를 대체하는 P_TX,UE 값으로서 P_CMAX,c이 사용될 수 있다. 이 때, P_TX,UE 값이 정적인(Static) 특성을 가질 수 있도록 하기 위해, 단말은 P_CMAX,c 를 결정함에 있어서 MPR만 고려하고 변조 차수(modulation order), TX RB 등에 따라서 달라지는 MPR (e.g., A-MPR) 값은 제외하거나, 또는 최상위 변조 차수(highest modulation order) 및 최대 BW의 리소스 블록 할당(RB allocation)를 가정한 A-MPR만 반영할 수도 있다.

이상에서 살펴본 제안들은 DL LBT뿐만 아니라 UL LBT에 대해서도 적용될 수 있다.

또한, 상술된 제안들에 부여된 인덱스들은 설명의 편의를 위한 것으로서, 서로 다른 인덱스를 갖는 제안들이 반드시 독립적인 실시예를 구성하는 것은 아니다. 즉, 서로 다른 인덱스를 갖는 제안들 각각이 개별적으로 실시될 수도 있으나, 상호 조합되어 하나의 발명으로 실시될 수도 있다.

도 19는 본 발명의 일 실시예에 따른 채널 엑세스 방법의 흐름을 도시한다. 상술된 설명과 중복되는 내용은 생략될 수 있다.

도 19를 참조하면, 송신 노드(e.g., 기지국)는 최대 에너지 검출 임계치를 결정한다(S1905). 최대 에너지 검출 임계치는 CCA를 수행하기 위한 에너지 검출 임계치의 최대 값으로서, 송신 노드는, 에너지 검출 임계치를 최대 에너지 검출 임계치 이하로 설정한다(S1910).

송신 노드는 비 변허 대역의 반송파를 센싱한다(S1915). 예컨대, 기지국의 경우 자신이 하향링크 신호를 송신하고자 하는 LAA SCell이 위치한 반송파를 센싱할 수 있다.

송신 노드는 반송파를 센싱한 결과 검출된 전력과 에너지 검출 임계치를 비교함으로써(S1920), 해당 반송파가 idle 상태인지 아니면 busy 상태인지를 판정할 수 있다.

만약, 반송파를 센싱한 결과 검출된 전력이 에너지 검출 임계치 미만인 경우, 송신 노드는 해당 LAA SCell을 통해서 신호를 전송한다(S1925). 이와 달리, 검출된 전력이 에너지 검출 임계치 이상인 경우 송신 노드는 신호 전송을 보류한다(S1930). 신호 전송이 보류되면, 송신 노드는 채널 엑세스를 지연하기 위한 타이머를 설정하고, 타이머가 만료된 이후 CCA 과정을 다시 수행할 수 있다.

한편, 반송파를 공유하는 다른 RAT(radio access technology)이 존재할 수 있는 경우, 최대 에너지 검출 임계치는, 기준 대역폭 대 상기 반송파의 대역폭 간의 비율의 데시벨 값(e.g., 수학식 13의 T_B)을 이용하여 반송파의 대역폭 크기에 적응적으로 결정될 수 있다.

최대 에너지 검출 임계치는, 기준 대역폭을 위한 최대 에너지 검출 임계치의 하한(lower bound)과 데시벨 값(e.g., 수학식 13의 T_B)을 합산한 제1 전력 값 이상으로 설정될 수 있다. 제1 전력 값은, 제1 수학식(e.g., 도 18의 EQ_B) '-72 + 10*log10(BWMHz/20MHz) [dBm]'에 의해 획득 될 수 있다. 제1 수학식에서 '20MHz'은 기준 대역폭을 나타내고, 'BWMHz'은 반송파의 대역폭을 MHz 단위로 나타낸 것이고, '10*log10(BWMHz/20MHz)'은 데시벨 값(e.g., 수학식 13의 T_B)을 나타내고, '-72'는 기준 대역폭을 위한 최대 에너지 검출 임계치의 하한을 dBm 단위로 나타낸 것일 수 있다.

최대 에너지 검출 임계치는, 데시벨 값(e.g., 수학식 13의 T_B)과 상기 반송파에 대하여 설정된 송신 노드의 최대 송신 전력 간의 차이를 고려하여 결정된 제2 전력 값 이상으로 설정될 수 있다. 제2 전력 값은, 제2 수학식 'min{T_max, T_max-T_A+(P_H+10*log10(BWMHz/20MHz)-P_TX)} [dBm]'에 의해 획득될 수 있다, 제2 수학식에서, 'T_max'는 '10*log10(3.16288*10^-8/BWMHz)'이고, 'T_A'는 상기 하향링크 신호의 종류에 따라서 사전 정의된 상수이고, 'P_TX'는 반송파에 대하여 설정된 송신 노드의 최대 송신 전력을 나타낼 수 있다. 하향링크 신호가 PDSCH(physical downlink shared channel)를 포함하는 경우 'T_A'는 10 dB로 설정되고, 하향링크 신호가 디스커버리 신호를 포함하되, PDSCH를 포함하지 않는 경우 'T_A'는 5 dB로 설정될 수 있다.

또한, 최대 에너지 검출 임계치는, -72 dBm에 데시벨 값을 더하여 획득된 제1 전력 값과 제2 전력 값 중 더 큰 값으로 결정될 수 있다.

또한, 반송파를 공유하는 다른 RAT이 존재하지 않는 경우, 최대 에너지 검출 임계치는 T_max + 10 dB를 초과하지 않을 수 있다.

도 20은 본 발명에 실시예에 적용될 수 있는 기지국과 단말을 예시한다. 도 20에 도시된 기지국 및 단말은 상술된 실시예들에 따른 동작을 수행할 수 있다.

도 20을 참조하면, 기지국(105)은 송신(Tx) 데이터 프로세서(115), 심볼 변조기(120), 송신기(125), 송수신 안테나(130), 프로세서(180), 메모리(185), 수신기(190), 심볼 복조기(195), 수신 데이터 프로세서(197)를 포함할 수 있다. 그리고, 단말(110)은 송신(Tx) 데이터 프로세서(165), 심볼 변조기(175), 송신기(175), 송수신 안테나(135), 프로세서(155), 메모리(160), 수신기(140), 심볼 복조기(155), 수신 데이터 프로세서(150)를 포함할 수 있다. 송수신 안테나(130, 135)가 각각 기지국(105) 및 단말(110)에서 하나로 도시되어 있지만, 기지국(105) 및 단말(110)은 복수 개의 송수신 안테나를 구비하고 있다. 따라서, 본 발명에 따른 기지국(105) 및 단말(110)은 MIMO(Multiple Input Multiple Output) 시스템을 지원한다. 또한, 본 발명에 따른 기지국(105)은 SU-MIMO(Single User-MIMO) MU-MIMO(Multi User-MIMO) 방식 모두를 지원할 수 있다.

하향링크 상에서, 송신 데이터 프로세서(115)는 트래픽 데이터를 수신하고, 수신한 트래픽 데이터를 포맷하여, 코딩하고, 코딩된 트래픽 데이터를 인터리빙하고 변조하여(또는 심볼 매핑하여), 변조 심볼들("데이터 심볼들")을 제공한다. 심볼 변조기(120)는 이 데이터 심볼들과 파일럿 심볼들을 수신 및 처리하여, 심볼들의 스트림을 제공한다.

심볼 변조기(120)는, 데이터 및 파일럿 심볼들을 다중화하여 이를 송신기 (125)로 전송한다. 이때, 각각의 송신 심볼은 데이터 심볼, 파일럿 심볼, 또는 제로의 신호 값일 수도 있다. 각각의 심볼 주기에서, 파일럿 심볼들이 연속적으로 송신될 수도 있다. 파일럿 심볼들은 주파수 분할 다중화(FDM), 직교 주파수 분할 다중화(OFDM), 시분할 다중화(TDM), 또는 코드 분할 다중화(CDM) 심볼일 수 있다.

송신기(125)는 심볼들의 스트림을 수신하여 이를 하나 이상의 아날로그 신호들로 변환하고, 또한, 이 아날로그 신호들을 추가적으로 조절하여(예를 들어, 증폭, 필터링, 및 주파수 업 컨버팅(upconverting) 하여, 무선 채널을 통한 송신에 적합한 하향링크 신호를 발생시킨다. 그러면, 송신 안테나(130)는 발생된 하향링크 신호를 단말로 전송한다.

단말(110)의 구성에서, 수신 안테나(135)는 기지국으로부터의 하향링크 신호를 수신하여 수신된 신호를 수신기(140)로 제공한다. 수신기(140)는 수신된 신호를 조정하고(예를 들어, 필터링, 증폭, 및 주파수 다운컨버팅(downconverting)), 조정된 신호를 디지털화하여 샘플들을 획득한다. 심볼 복조기(145)는 수신된 파일럿 심볼들을 복조하여 채널 추정을 위해 이를 프로세서(155)로 제공한다.

또한, 심볼 복조기(145)는 프로세서(155)로부터 하향링크에 대한 주파수 응답 추정치를 수신하고, 수신된 데이터 심볼들에 대해 데이터 복조를 수행하여, (송신된 데이터 심볼들의 추정치들인) 데이터 심볼 추정치를 획득하고, 데이터 심볼 추정치들을 수신(Rx) 데이터 프로세서(150)로 제공한다. 수신 데이터 프로세서 (150)는 데이터 심볼 추정치들을 복조(즉, 심볼 디-매핑(demapping))하고, 디인터리빙(deinterleaving)하고, 디코딩하여, 전송된 트래픽 데이터를 복구한다.

심볼 복조기(145) 및 수신 데이터 프로세서(150)에 의한 처리는 각각 기지국(105)에서의 심볼 변조기(120) 및 송신 데이터 프로세서(115)에 의한 처리에 대해 상보적이다.

단말(110)은 상향링크 상에서, 송신 데이터 프로세서(165)는 트래픽 데이터를 처리하여, 데이터 심볼들을 제공한다. 심볼 변조기(170)는 데이터 심볼들을 수신하여 다중화하고, 변조를 수행하여, 심볼들의 스트림을 송신기(175)로 제공할 수 있다. 송신기(175)는 심볼들의 스트림을 수신 및 처리하여, 상향링크 신호를 발생시킨다. 그리고 송신 안테나(135)는 발생된 상향링크 신호를 기지국(105)으로 전송한다.

기지국(105)에서, 단말(110)로부터 상향링크 신호가 수신 안테나(130)를 통해 수신되고, 수신기(190)는 수신한 상향링크 신호를 처리되어 샘플들을 획득한다. 이어서, 심볼 복조기(195)는 이 샘플들을 처리하여, 상향링크에 대해 수신된 파일럿 심볼들 및 데이터 심볼 추정치를 제공한다. 수신 데이터 프로세서(197)는 데이터 심볼 추정치를 처리하여, 단말(110)로부터 전송된 트래픽 데이터를 복구한다.

단말(110) 및 기지국(105) 각각의 프로세서(155, 180)는 각각 단말(110) 및 기지국(105)에서의 동작을 지시(예를 들어, 제어, 조정, 관리 등)한다. 각각의 프로세서들(155, 180)은 프로그램 코드들 및 데이터를 저장하는 메모리 유닛(160, 185)들과 연결될 수 있다. 메모리(160, 185)는 프로세서(180)에 연결되어 오퍼레이팅 시스템, 어플리케이션, 및 일반 파일(general files)들을 저장한다.

프로세서(155, 180)는 컨트롤러(controller), 마이크로 컨트롤러(microcontroller), 마이크로 프로세서(microprocessor), 마이크로 컴퓨터(microcomputer) 등으로도 호칭될 수 있다. 한편, 프로세서(155, 180)는 하드웨어(hardware) 또는 펌웨어(firmware), 소프트웨어, 또는 이들의 결합에 의해 구현될 수 있다. 하드웨어를 이용하여 본 발명의 실시예를 구현하는 경우에는, 본 발명을 수행하도록 구성된 ASICs(application specific integrated circuits) 또는 DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays) 등이 프로세서(155, 180)에 구비될 수 있다.

한편, 펌웨어나 소프트웨어를 이용하여 본 발명의 실시예들을 구현하는 경우에는 본 발명의 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차 또는 함수 등을 포함하도록 펌웨어나 소프트웨어가 구성될 수 있으며, 본 발명을 수행할 수 있도록 구성된 펌웨어 또는 소프트웨어는 프로세서(155, 180) 내에 구비되거나 메모리(160, 185)에 저장되어 프로세서(155, 180)에 의해 구동될 수 있다.

단말과 기지국이 무선 통신 시스템(네트워크) 사이의 무선 인터페이스 프로토콜의 레이어들은 통신 시스템에서 잘 알려진 OSI(open system interconnection) 모델의 하위 3개 레이어를 기초로 제 1 레이어(L1), 제 2 레이어(L2), 및 제 3 레이어(L3)로 분류될 수 있다. 물리 레이어는 상기 제 1 레이어에 속하며, 물리 채널을 통해 정보 전송 서비스를 제공한다. RRC(Radio Resource Control) 레이어는 상기 제 3 레이어에 속하며 UE와 네트워크 사이의 제어 무선 자원들을 제공한다. 단말, 기지국은 무선 통신 네트워크와 RRC 레이어를 통해 RRC 메시지들을 교환할 수 있다.

본 명세서에서 단말의 프로세서(155)와 기지국의 프로세서(180)는 각각 단말(110) 및 기지국(105)이 신호를 수신하거나 송신하는 기능 및 저장 기능을 제외하고, 신호 및 데이터를 처리하는 동작을 수행하지만, 설명의 편의를 위하여 이하에서 특별히 프로세서(155, 180)를 언급하지 않는다. 특별히 프로세서(155, 180)의 언급이 없더라도 신호를 수신하거나 송신하는 기능 및 저장 기능이 아닌 데이터 처리 등의 일련의 동작들을 수행한다고 할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 기지국의 프로세서는 하향링크 신호를 송신하기 위한 비 면허 대역의 반송파를 센싱한다. 송신기는 반송파를 센싱하여 검출된 전력이 기지국이 설정한 에너지 검출 임계치(energy detection threshold) 미만인 경우, 하향링크 신호를 송신한다. 에너지 검출 임계치는, 기지국이 결정한 최대 에너지 검출 임계치 이하로 설정된다. 반송파를 공유하는 다른 RAT(radio access technology)이 존재할 수 있는 경우, 최대 에너지 검출 임계치는, 기준 대역폭 대 반송파의 대역폭 간의 비율의 데시벨 값을 이용하여 반송파의 대역폭 크기에 적응적으로 결정될 수 있다.

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

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

본 발명의 실시예들은 3GPP LTE 시스템을 포함한 다양한 무선 통신 시스템에 적용될 수 있다.

Claims (15)

1. 무선 통신 시스템에서의 기지국이 비면허 대역 상에서 채널 엑세스를 수행하는 방법에 있어서,
   하향링크 신호를 송신하기 위한 비 면허 대역의 반송파를 센싱하는 단계; 및
   상기 반송파를 센싱하여 검출된 전력이 상기 기지국이 설정한 에너지 검출 임계치(energy detection threshold) 미만인 경우, 상기 하향링크 신호를 송신하는 단계를 포함하되,
   상기 에너지 검출 임계치는, 상기 기지국이 결정한 최대 에너지 검출 임계치 이하로 설정되고,
   상기 반송파를 공유하는 다른 RAT(radio access technology)이 존재할 수 있는 경우, 상기 최대 에너지 검출 임계치는, 기준 대역폭 대 상기 반송파의 대역폭 간의 비율의 데시벨 값을 이용하여 상기 반송파의 대역폭 크기에 적응적으로 결정되는, 채널 엑세스 방법.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 최대 에너지 검출 임계치는,
   상기 기준 대역폭을 위한 최대 에너지 검출 임계치의 하한(lower bound)과 상기 데시벨 값을 합산한 제1 전력 값 이상으로 설정되는, 채널 엑세스 방법.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 제1 전력 값은,
   제1 수학식 '-72 + 10*log10(BWMHz/20MHz) [dBm]'에 의해 획득되고,
   상기 제1 수학식에서 '20MHz'은 상기 기준 대역폭을 나타내고, 'BWMHz'은 상기 반송파의 대역폭을 MHz 단위로 나타낸 것이고, '10*log10(BWMHz/20MHz)'은 상기 데시벨 값을 나타내고, '-72'는 상기 기준 대역폭을 위한 최대 에너지 검출 임계치의 하한을 dBm 단위로 나타낸 것인, 채널 엑세스 방법.
4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 최대 에너지 검출 임계치는,
   상기 데시벨 값과 상기 반송파에 대하여 설정된 상기 기지국의 최대 송신 전력 간의 차이를 고려하여 결정된 제2 전력 값 이상으로 설정되는, 채널 엑세스 방법.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 제2 전력 값은,
   제2 수학식 'min{T_max, T_max-T_A+(P_H+10*log10(BWMHz/20MHz)-P_TX)} [dBm]'에 의해 획득되고,
   상기 제2 수학식에서, 'T_max'는 '10*log10(3.16288*10^-8/BWMHz)'이고, 'T_A'는 상기 하향링크 신호의 종류에 따라서 사전 정의된 상수이고, 'P_H'는 23dBm이고, '20MHz'은 상기 기준 대역폭을 나타내고, 'BWMHz'은 상기 반송파의 대역폭을 MHz 단위로 나타낸 것이고, '10*log10(BWMHz/20MHz)'은 상기 데시벨 값을 나타내고, 'P_TX'는 상기 반송파에 대하여 설정된 상기 기지국의 최대 송신 전력을 나타내는, 채널 엑세스 방법.
6. 제 5 항에 있어서, 상기 최대 에너지 검출 임계치는,
   -72 dBm에 상기 데시벨 값을 더하여 획득된 제1 전력 값과 상기 제2 전력 값 중 더 큰 값으로 결정되는, 채널 엑세스 방법.
7. 제 5 항에 있어서,
   상기 하향링크 신호가 PDSCH(physical downlink shared channel)를 포함하는 경우 'T_A'는 10 dB로 설정되고,
   상기 하향링크 신호가 디스커버리 신호를 포함하되, 상기 PDSCH를 포함하지 않는 경우 'T_A'는 5 dB로 설정되는, 채널 엑세스 방법.
8. 제 5 항에 있어서,
   상기 반송파를 공유하는 상기 다른 RAT이 존재하지 않는 경우, 상기 최대 에너지 검출 임계치는 T_max + 10 dB를 초과하지 않는, 채널 엑세스 방법.
9. 제 1 항에 있어서,
   상기 하향링크 신호는, LAA(Licensed-Assisted Access) 기반으로 동작하는 적어도 하나의 LAA SCell(Secondary Cell)을 통해서 전송되고,
   상기 센싱된 반송파는 상기 적어도 하나의 LAA SCell이 위치하는 반송파인, 채널 엑세스 방법.
10. 비면허 대역 상에서 채널 엑세스를 수행하는 기지국에 있어서,
    하향링크 신호를 송신하기 위한 비 면허 대역의 반송파를 센싱하는 프로세서; 및
    상기 반송파를 센싱하여 검출된 전력이 상기 기지국이 설정한 에너지 검출 임계치(energy detection threshold) 미만인 경우, 상기 하향링크 신호를 송신하는 송신기를 포함하되,
    상기 에너지 검출 임계치는, 상기 기지국이 결정한 최대 에너지 검출 임계치 이하로 설정되고,
    상기 반송파를 공유하는 다른 RAT(radio access technology)이 존재할 수 있는 경우, 상기 최대 에너지 검출 임계치는, 기준 대역폭 대 상기 반송파의 대역폭 간의 비율의 데시벨 값을 이용하여 상기 반송파의 대역폭 크기에 적응적으로 결정되는, 기지국.
11. 제 10 항에 있어서, 상기 최대 에너지 검출 임계치는,
    상기 기준 대역폭을 위한 최대 에너지 검출 임계치의 하한(lower bound)과 상기 데시벨 값을 합산한 제1 전력 값 이상으로 설정되는, 기지국.
12. 제 11 항에 있어서, 상기 제1 전력 값은,
    제1 수학식 '-72 + 10*log10(BWMHz/20MHz) [dBm]'에 의해 획득되고,
    상기 제1 수학식에서 '20MHz'은 상기 기준 대역폭을 나타내고, 'BWMHz'은 상기 반송파의 대역폭을 MHz 단위로 나타낸 것이고, '10*log10(BWMHz/20MHz)'은 상기 데시벨 값을 나타내고, '-72'는 상기 기준 대역폭을 위한 최대 에너지 검출 임계치의 하한을 dBm 단위로 나타낸 것인, 기지국.
13. 제 10 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 최대 에너지 검출 임계치는,
    상기 데시벨 값과 상기 반송파에 대하여 설정된 상기 기지국의 최대 송신 전력 간의 차이를 고려하여 결정된 제2 전력 값 이상으로 설정되는, 기지국.
14. 제 13 항에 있어서, 상기 제2 전력 값은,
    제2 수학식 'min{T_max, T_max-T_A+(P_H+10*log10(BWMHz/20MHz)-P_TX)} [dBm]'에 의해 획득되고,
    상기 제2 수학식에서, 'T_max'는 '10*log10(3.16288*10^-8/BWMHz)'이고, 'T_A'는 상기 하향링크 신호의 종류에 따라서 사전 정의된 상수이고, 'P_H'는 23dBm이고, '20MHz'은 상기 기준 대역폭을 나타내고, 'BWMHz'은 상기 반송파의 대역폭을 MHz 단위로 나타낸 것이고, '10*log10(BWMHz/20MHz)'은 상기 데시벨 값을 나타내고, 'P_TX'는 상기 반송파에 대하여 설정된 상기 기지국의 최대 송신 전력을 나타내는, 기지국.
15. 제 14 항에 있어서, 상기 최대 에너지 검출 임계치는,
    -72 dBm에 상기 데시벨 값을 더하여 획득된 제1 전력 값과 상기 제2 전력 값 중 더 큰 값으로 결정되는, 기지국.

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