KR20180033591A - 상향링크 신호와 prose 신호를 전송하는 방법 및 사용자 장치 - Google Patents

상향링크 신호와 prose 신호를 전송하는 방법 및 사용자 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20180033591A
KR20180033591A KR1020187007738A KR20187007738A KR20180033591A KR 20180033591 A KR20180033591 A KR 20180033591A KR 1020187007738 A KR1020187007738 A KR 1020187007738A KR 20187007738 A KR20187007738 A KR 20187007738A KR 20180033591 A KR20180033591 A KR 20180033591A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
transmission
cmax
signal
mhz
subframe
Prior art date
Application number
KR1020187007738A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102083566B1 (ko
Inventor
임수환
양윤오
이상욱
정만영
황진엽
Original Assignee
엘지전자 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지전자 주식회사 filed Critical 엘지전자 주식회사
Publication of KR20180033591A publication Critical patent/KR20180033591A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102083566B1 publication Critical patent/KR102083566B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00—Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/04—TPC
    • H04W52/06—TPC algorithms
    • H04W52/14—Separate analysis of uplink or downlink
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00—Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/04—TPC
    • H04W52/06—TPC algorithms
    • H04W52/14—Separate analysis of uplink or downlink
    • H04W52/146—Uplink power control
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00—Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/04—TPC
    • H04W52/30—TPC using constraints in the total amount of available transmission power
    • H04W52/36—TPC using constraints in the total amount of available transmission power with a discrete range or set of values, e.g. step size, ramping or offsets
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00—Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/04—TPC
    • H04W52/30—TPC using constraints in the total amount of available transmission power
    • H04W52/36—TPC using constraints in the total amount of available transmission power with a discrete range or set of values, e.g. step size, ramping or offsets
    • H04W52/367—Power values between minimum and maximum limits, e.g. dynamic range
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00—Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/04—TPC
    • H04W52/38—TPC being performed in particular situations
    • H04W52/383—TPC being performed in particular situations power control in peer-to-peer links
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00—Local resource management
    • H04W72/04—Wireless resource allocation
    • H04W72/044—Wireless resource allocation based on the type of the allocated resource
    • H04W72/0446—Resources in time domain, e.g. slots or frames

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

본 명세서의 일 개시는 사용자 장치(UE)가 셀룰러 상향링크 신호와 ProSe(Proximity Service) 신호를 동시에 전송하는 방법을 제공한다. 상기 방법은 상기 셀룰러 상향링크 신호 및 상기 ProSe 신호의 전체 전송 파워 PCMAX를 결정하는 단계를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 전체 전송 파워 PCMAX는 PCMAX_L ≤ PCMAX ≤ PCMAX_H를 충족할 수 있다. 이때, PCMAX_L는 하한 값이며 그리고 PCMAX_H는 상한 값일 수 있다. 상기 셀룰러 상향링크 신호가 서브프레임 n에서 전송되고, 상기 ProSe 신호는 서브프레임 m에서 전송되고, 상기 서브프레임 n과 상기 서브프레임 m은 시간 비동기인 경우, 상기 서브프레임 n이 기준 서브프레임으로 고려될 수 있다.

Description

상향링크 신호와 PROSE 신호를 전송하는 방법 및 사용자 장치
본 발명은 이동통신에 관한 것이다.
UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)의 향상인 3GPP(3rd Generation Partnership Project) LTE(long term evolution)는 3GPP 릴리이즈(release) 8로 소개되고 있다. 3GPP LTE는 하향링크에서 OFDMA(orthogonal frequency division multiple access)를 사용하고, 상향링크에서 SC-FDMA(Single Carrier-frequency division multiple access)를 사용한다.
최근에는 3GPP LTE의 진화인 3GPP LTE-A(LTE-Advanced)의 개발이 완료되었다. 상기 LTE-A에 의하면, 다수의 대역들을 하나로 묶어 사용하는 반송파 집성(carrier aggregation, CA) 기술이 제시되었다.
LTE/LTE-A를 위해서 사용될 수 있는 주파수 대역, 즉 반송파는 여러 국가의 전파 사정을 감안하여, 3GPP에서 정의되었다.
다른 한편, SNS(Social Network Service)에 대한 사용자 요구사항의 증가로 인해 물리적으로 가까운 거리의 UE들 사이의 통신, 즉 D2D(Device to Device) 통신이 요구되고 있다.
그런데, 인접한 UE로 전송되는 D2D 신호와 기지국으로 전송되는 신호가 동시 전송될 경우, UE의 파워 클래스(power class) 에 따른 UE의 송신 파워가 정해져 있어, 각 해당 신호를 전송하는 송신 파워를 어떠한 방식으로 분리하여야 상기 파워 클래스(power class) 에 따른 최대 송신 파워를 넘지 않고 단말이 모든 데이터 신호를 전송할 수 있는 방식에 대해서 연구가 필요하다.
따라서, 본 명세서의 개시는 전술한 문제점을 해결하는 것을 목적으로 한다.
전술한 목적을 달성하기 위하여, 본 명세서의 일 개시는 사용자 장치(UE)가 셀룰러 상향링크 신호와 ProSe(Proximity Service) 신호를 동시에 전송하는 방법을 제공한다. 상기 방법은 상기 셀룰러 상향링크 신호 및 상기 ProSe 신호의 전체 전송 파워 PCMAX를 결정하는 단계를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 전체 전송 파워 PCMAX는 PCMAX_L ≤ PCMAX ≤ PCMAX_H를 충족할 수 있다. 이때, PCMAX_L는 하한 값이며 그리고 PCMAX_H는 상한 값일 수 있다. 상기 셀룰러 상향링크 신호가 서브프레임 n에서 전송되고, 상기 ProSe 신호는 서브프레임 m에서 전송되고, 상기 서브프레임 n과 상기 서브프레임 m은 시간 비동기인 경우, 상기 서브프레임 n이 기준 서브프레임으로 고려될 수 있다. 상기 상향링크 신호의 전송이 상기 ProSe 신호의 전송 보다 앞설 경우, 상기 상한 값 PCMAX_H는 서브프레임 (n, m) 및 (n, m-1)의 쌍들을 고려하여 결정될 수 있다.
상기 상한 값 PCMAX_H는 다음의 수식
PCMAX_H = MAX { PCMAX_H (n,m-1), PCMAX_H (n,m) }
에 의해서 결정될 수 있다.
상기 셀룰러 상향링크 신호는 기지국으로 전송되고, 상기 ProSe 신호는 인접한 다른 UE로 전송될 수 있다.
상기 셀룰러 상향링크 신호의 전송을 위한 반송파와 상기 ProSe 신호의 동시 전송을 위한 반송파는 서로 다를 수 있다.
상기 셀룰러 상향링크 신호의 전송을 위한 반송파와 상기 ProSe 신호의 동시 전송을 위한 반송파는 인터-밴드 반송파 집성에 해당할 수 있다.
전술한 목적을 달성하기 위하여, 본 명세서의 일 개시는 셀룰러 상향링크 신호와 ProSe(Proximity Service) 신호를 동시에 전송하는 사용자 장치(UE)를 제공한다. 상기 사용자 장치는 상기 셀룰러 상향링크 신호 및 상기 ProSe 신호의 전체 전송 파워 PCMAX를 결정하는 프로세서를 포함할 수 있다. 여기서, 상기 전체 전송 파워 PCMAX는 PCMAX_L ≤ PCMAX ≤ PCMAX_H를 충족할 수 있다. PCMAX_L는 하한 값이며 그리고 PCMAX_H는 상한 값일 수 있다. 상기 셀룰러 상향링크 신호가 서브프레임 n에서 전송되고, 상기 ProSe 신호는 서브프레임 m에서 전송되고, 상기 셀룰러 신호의 서브프레임 n과 상기 ProSe 신호의 서브프레임 m이 시간 비동기인 경우, 상기 서브프레임 n이 기준 서브프레임으로 고려될 수 있다. 상기 셀룰러 상향링크 신호의 전송이 상기 ProSe 신호의 전송 보다 앞설 경우, 상기 상한 값 PCMAX_H는 서브프레임 (n, m) 및 (n, m-1)의 쌍들을 고려하여 결정될 수 있다.
본 명세서의 개시에 의하면, 전술한 문제점이 해결된다.
도 1은 무선 통신 시스템을 나타낸 예시도이다.
도 2는 3GPP LTE에서 FDD에 따른 무선 프레임(radio frame)의 구조를 나타낸다.
도 3은 3GPP LTE에서 하나의 상향링크 또는 하향링크슬롯에 대한 자원 그리드(resource grid)를 나타낸 예시도이다.
도 4는 하향링크 서브프레임의 구조를 나타낸다.
도 5는 3GPP LTE에서 상향링크 서브프레임의 구조를 나타낸다.
도 6a 및 도 6b는 인트라 밴드(intra-band) 캐리어 집성(Carrier Aggregation; CA)을 도시한 개념도이다.
도 7a 및 도 7b는 인터 밴드(inter-band) 캐리어 집성을 도시한 개념도이다.
도 8은 단말의 송신 전력을 제한하는 방법을 나타낸 예시도이다.
도 9는 차세대 무선 통신 시스템으로 될 가능성이 있는 매크로 셀과 소규모 셀의 혼합된 이종 네트워크의 환경을 도시한 도면이다.
도 10a은 차세대 통신 시스템에서 도입될 것으로 기대되는 D2D(Device to Device) 통신의 개념을 나타낸다.
도 10b는 D2D 통신을 위해 탐지 신호를 전송하는 예를 나타낸다.
도 11a는 D2D 통신에 사용되는 대역과 셀룰러 통신에 사용되는 LTE/LTE-A 대역이 서로 다른 예를 나타내고, 도 11b는 RF 구조를 예시적으로 나타낸다.
도 12a 내지 도 12c는 D2D 송수신 및 WAN 송수신이 수행되는 대역을 나타낸다.
도 13은 WAN 송신과 D2D 송신이 어느 정도 시간 동기된 상황을 나타낸다.
도 14a는 도 13에 도시된 동기 환경에서 WAN 송신과 모드 I 이외의 모드에 기반한 자원을 통한 D2D 송신의 서브프레임을 나타내고, 도 14b는 도 13에 도시된 동기 환경에서 WAN 송신과 모드 I에 기반한 자원을 통한 D2D 송신의 서브프레임을 나타낸다.
도 15는 CC1에서 UE의 WAN 송신 파워와 CC2에서 UE의 D2D 송신 파워를 슬롯 단위로 나타낸 예시도이다.
도 16은 도 14a의 상황에서 CC1에서 UE의 WAN 송신 파워와 CC2에서 UE의 D2D 송신 파워를 슬롯 단위로 나타낸 다른 예시도이다.
도 17은 도 14b의 상황에서 CC1에서 UE의 WAN 송신 파워와 CC2에서 UE의 D2D 송신 파워를 슬롯 단위로 나타낸 다른 예시도이다.
도 18은 WAN 송신과 D2D 송신이 서로 시간 동기되지 않은 상황을 나타낸다.
도 19a 내지 도 19d는 도 18에 도시된 비동기 환경에서 WAN 송신 타이밍과 D2D 송신 타이밍의 예들을 나타낸다.
도 20은 도 18에 도시된 비동기 환경에서, D2D 송신 타이밍이 WAN 송신 타이밍 보다 앞설 경우, 전송 파워를 슬롯 단위로 나타낸 예시도이다.
도 21은 도 18에 도시된 비동기 환경에서, WAN 송신 타이밍이 D2D 송신 타이밍보다 앞설 경우, 전송 파워를 슬롯 단위로 나타낸 예시도이다.
도 22는 본 명세서의 개시가 구현되는 무선통신 시스템을 나타낸 블록도이다.
이하에서는 3GPP(3rd Generation Partnership Project) LTE(long term evolution) 또는 3GPP LTE-A(LTE-Advanced)를 기반으로 본 발명이 적용되는 것을 기술한다. 이는 예시에 불과하고, 본 발명은 다양한 무선 통신 시스템에 적용될 수 있다. 이하에서, LTE라 함은 LTE 및/또는 LTE-A를 포함한다.
본 명세서에서 사용되는 기술적 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아님을 유의해야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 기술적 용어는 본 명세서에서 특별히 다른 의미로 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 의미로 해석되어야 하며, 과도하게 포괄적인 의미로 해석되거나, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 기술적인 용어가 본 발명의 사상을 정확하게 표현하지 못하는 잘못된 기술적 용어일 때에는, 당업자가 올바르게 이해할 수 있는 기술적 용어로 대체되어 이해되어야 할 것이다. 또한, 본 발명에서 사용되는 일반적인 용어는 사전에 정의되어 있는 바에 따라, 또는 전후 문맥상에 따라 해석되어야 하며, 과도하게 축소된 의미로 해석되지 않아야 한다.
또한, 본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "구성된다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계들을 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.
또한, 본 명세서에서 사용되는 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성 요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다.
어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성 요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성 요소가 존재할 수도 있다. 반면에, 어떤 구성 요소가 다른 구성 요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성 요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성 요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 발명의 사상을 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일뿐, 첨부된 도면에 의해 본 발명의 사상이 제한되는 것으로 해석되어서는 아니됨을 유의해야 한다. 본 발명의 사상은 첨부된 도면외에 모든 변경, 균등물 내지 대체물에 까지도 확장되는 것으로 해석되어야 한다.
이하에서 사용되는 용어인 기지국은, 일반적으로 무선기기와 통신하는 고정된 지점(fixed station)을 말하며, eNodeB(evolved-NodeB), eNB(evolved-NodeB), BTS(Base Transceiver System), 액세스 포인트(Access Point) 등 다른 용어로 불릴 수 있다.
그리고 이하, 사용되는 용어인 UE(User Equipment)는, 고정되거나 이동성을 가질 수 있으며, 기기(Device), 무선기기(Wireless Device), 단말(Terminal), MS(mobile station), UT(user terminal), SS(subscriber station), MT(mobile terminal) 등 다른 용어로 불릴 수 있다.
도 1은 무선 통신 시스템을 나타낸 예시도이다.
도 1을 참조하여 알 수 있는 바와 같이, 무선 통신 시스템은 적어도 하나의 기지국(20; base station, BS)을 포함한다. 각 기지국(20)은 특정한 지리적 영역(일반적으로 셀이라고 함)(20a, 20b, 20c)에 대해 통신 서비스를 제공한다.
UE은 통상적으로 하나의 셀에 속하는데, UE이 속한 셀을 서빙 셀(serving cell)이라 한다. 서빙 셀에 대해 통신 서비스를 제공하는 기지국을 서빙 기지국(serving BS)이라 한다. 무선 통신 시스템은 셀룰러 시스템(cellular system)이므로, 서빙 셀에 인접하는 다른 셀이 존재한다. 서빙 셀에 인접하는 다른 셀을 인접 셀(neighbor cell)이라 한다. 인접 셀에 대해 통신 서비스를 제공하는 기지국을 인접 기지국(neighbor BS)이라 한다. 서빙 셀 및 인접 셀은 UE을 기준으로 상대적으로 결정된다.
이하에서, 하향링크는 기지국(20)에서 UE(10)로의 통신을 의미하며, 상향링크는 UE(10)에서 기지국(20)으로의 통신을 의미한다. 하향링크에서 송신기는 기지국(20)의 일부분이고, 수신기는 UE(10)의 일부분일 수 있다. 상향링크에서 송신기는 UE(10)의 일부분이고, 수신기는 기지국(20)의 일부분일 수 있다.
이하에서는, LTE 시스템에 대해서 보다 상세하게 알아보기로 한다.
도 2는 3GPP LTE에서 FDD에 따른 무선 프레임(radio frame)의 구조를 나타낸다.
도 2에 도시된 무선 프레임은 3GPP TS 36.211 V10.4.0 (2011-12) "Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Physical Channels and Modulation (Release 10)"의 5절을 참조할 수 있다.
도 2를 참조하면, 무선 프레임은 10개의 서브프레임(subframe)을 포함하고, 하나의 서브프레임은 2개의 슬롯(slot)을 포함한다. 무선 프레임 내 슬롯은 0부터 19까지 슬롯 번호가 매겨진다. 하나의 서브프레임이 전송되는 데 걸리는 시간을 전송시간구간(Transmission Time interval: TTI)라 한다. TTI는 데이터 전송을 위한 스케줄링 단위라 할 수 있다. 예를 들어, 하나의 무선 프레임의 길이는 10ms이고, 하나의 서브프레임의 길이는 1ms이고, 하나의 슬롯의 길이는 0.5ms 일 수 있다.
무선 프레임의 구조는 예시에 불과하고, 무선 프레임에 포함되는 서브프레임의 수 또는 서브프레임에 포함되는 슬롯의 수 등은 다양하게 변경될 수 있다.
한편, 하나의 슬롯은 복수의 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 심볼을 포함할 수 있다. 하나의 슬롯에 몇개의 OFDM 심볼이 포함되는지는 순환전치(cyclic prefix: CP)에 따라 달라질 수 있다.
도 3은 3GPP LTE에서 하나의 상향링크 또는 하향링크슬롯에 대한 자원 그리드(resource grid)를 나타낸 예시도이다.
도 3을 참조하면, 상향링크 슬롯은 시간 영역(time domain)에서 복수의 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 심벌을 포함하고, 주파수 영역(frequency domain)에서 NRB 개의 자원블록(RB)을 포함한다. 예를 들어, LTE 시스템에서 자원블록(Resource Block RB)의 개수, 즉 NRB은 6 내지 110 중 어느 하나일 수 있다. 상기 RB는 PRB(Physical Resource Block)로 불리기도 한다.
자원블록(resource block: RB)은 자원 할당 단위로, 하나의 슬롯에서 복수의 부반송파를 포함한다. 예를 들어, 하나의 슬롯이 시간 영역에서 7개의 OFDM 심벌을 포함하고, 자원블록은 주파수 영역에서 12개의 부반송파를 포함한다면, 하나의 자원블록은 7x12개의 자원요소(resource element: RE)를 포함할 수 있다.
한편, 하나의 OFDM 심벌에서 부반송파의 수는 128, 256, 512, 1024, 1536 및 2048 중 하나를 선정하여 사용할 수 있다.
도 4의 3GPP LTE에서 하나의 상향링크 슬롯에 대한 자원 그리드는 하향링크 슬롯에 대한 자원 그리드에도 적용될 수 있다.
도 4는 하향링크 서브프레임의 구조를 나타낸다.
도 4에서는 정규 CP를 가정하여 예시적으로 하나의 슬롯 내에 7 OFDM 심벌이 포함하는 것으로 도시하였다.
DL(downlink) 서브프레임은 시간 영역에서 제어영역(control region)과 데이터영역(data region)으로 나누어진다. 제어영역은 서브프레임내의 첫번째 슬롯의 앞선 최대 3개의 OFDM 심벌을 포함하나, 제어영역에 포함되는 OFDM 심벌의 개수는 바뀔 수 있다. 제어영역에는 PDCCH(Physical Downlink Control Channel) 및 다른 제어채널이 할당되고, 데이터영역에는 PDSCH가 할당된다.
3GPP LTE에서 물리채널은 데이터 채널인 PDSCH(Physical Downlink Shared Channel)와 PUSCH(Physical Uplink Shared Channel) 및 제어채널인 PDCCH(Physical Downlink Control Channel), PCFICH(Physical Control Format Indicator Channel), PHICH(Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel) 및 PUCCH(Physical Uplink Control Channel)로 나눌 수 있다.
서브프레임의 첫번째 OFDM 심벌에서 전송되는 PCFICH는 서브프레임내에서 제어채널들의 전송에 사용되는 OFDM 심벌의 수(즉, 제어영역의 크기)에 관한 CFI(control format indicator)를 나른다. 무선기기는 먼저 PCFICH 상으로 CFI를 수신한 후, PDCCH를 모니터링한다.
PDCCH와 달리, PCFICH는 블라인드 디코딩을 사용하지 않고, 서브프레임의 고정된 PCFICH 자원을 통해 전송된다. PHICH는 UL HARQ(hybrid automatic repeat request)를 위한 ACK(positive-acknowledgement)/NACK(negative-acknowledgement) 신호를 나른다. 무선기기에 의해 전송되는 PUSCH 상의 UL(uplink) 데이터에 대한 ACK/NACK 신호는 PHICH 상으로 전송된다.
PBCH(Physical Broadcast Channel)은 무선 프레임의 첫 번째 서브프레임의 두 번째 슬롯의 앞선 4개의 OFDM 심벌에서 전송된다. PBCH는 무선기기가 기지국과 통신하는데 필수적인 시스템 정보를 나르며, PBCH를 통해 전송되는 시스템 정보를 MIB(master information block)라 한다. 이와 비교하여, PDCCH에 의해 지시되는 PDSCH 상으로 전송되는 시스템 정보를 SIB(system information block)라 한다.
PDCCH는 DL-SCH(downlink-shared channel)의 자원 할당 및 전송 포맷, UL-SCH(uplink shared channel)의 자원 할당 정보, PCH 상의 페이징 정보, DL-SCH 상의 시스템 정보, PDSCH 상으로 전송되는 랜덤 액세스 응답과 같은 상위 계층 제어 메시지의 자원 할당, 임의의 UE 그룹 내 개별 UE들에 대한 전송 파워 제어 명령의 집합 및 VoIP(voice over internet protocol)의 활성화 등을 나를 수 있다. 복수의 PDCCH가 제어 영역 내에서 전송될 수 있으며, UE은 복수의 PDCCH를 모니터링 할 수 있다. PDCCH는 하나 또는 몇몇 연속적인 CCE(control channel elements)의 집합(aggregation) 상으로 전송된다. CCE는 무선채널의 상태에 따른 부호화율을 PDCCH에게 제공하기 위해 사용되는 논리적 할당 단위이다. CCE는 복수의 자원 요소 그룹(resource element group)에 대응된다. CCE의 수와 CCE들에 의해 제공되는 부호화율의 연관 관계에 따라 PDCCH의 포맷 및 가능한 PDCCH의 비트수가 결정된다.
PDCCH를 통해 전송되는 제어정보를 하향링크 제어정보(downlink control information: DCI)라고 한다. DCI는 PDSCH의 자원 할당(이를 DL 그랜트(downlink grant)라고도 한다), PUSCH의 자원 할당(이를 UL 그랜트(uplink grant)라고도 한다), 임의의 UE 그룹내 개별 UE들에 대한 전송 파워 제어 명령의 집합 및/또는 VoIP(Voice over Internet Protocol)의 활성화를 포함할 수 있다.
기지국은 UE에게 보내려는 DCI에 따라 PDCCH 포맷을 결정하고, 제어 정보에 CRC(cyclic redundancy check)를 붙인다. CRC에는 PDCCH의 소유자(owner)나 용도에 따라 고유한 식별자(radio network temporary identifier: RNTI)가 마스킹된다. 특정 UE을 위한 PDCCH라면 UE의 고유 식별자, 예를 들어 C-RNTI(cell-RNTI)가 CRC에 마스킹될 수 있다. 또는, 페이징 메시지를 위한 PDCCH라면 페이징 지시 식별자, 예를 들어 P-RNTI(paging-RNTI)가 CRC에 마스킹될 수 있다. 시스템 정보 블록(system information block: SIB)을 위한 PDCCH라면 시스템 정보 식별자, SI-RNTI(system information-RNTI)가 CRC에 마스킹될 수 있다. UE의 랜덤 액세스 프리앰블의 전송에 대한 응답인 랜덤 액세스 응답을 지시하기 위해 RA-RNTI(random access-RNTI)가 CRC에 마스킹될 수 있다.
3GPP LTE에서는 PDCCH의 검출을 위해 블라인드 복호를 사용한다. 블라인드 복호는 수신되는 PDCCH(이를 후보(candidate) PDCCH라 함)의 CRC(Cyclic Redundancy Check)에 원하는 식별자를 디마스킹하고, CRC 오류를 체크하여 해당 PDCCH가 자신의 제어채널인지 아닌지를 확인하는 방식이다. 기지국은 무선기기에게 보내려는 DCI에 따라 PDCCH 포맷을 결정한 후 DCI에 CRC를 붙이고, PDCCH의 소유자(owner)나 용도에 따라 고유한 식별자(RNTI)를 CRC에 마스킹한다.
상향링크 채널은 PUSCH, PUCCH, SRS(Sounding Reference Signal), PRACH(Physical Random Access Channel)을 포함한다.
도 5는 3GPP LTE에서 상향링크 서브프레임의 구조를 나타낸다.
도 5을 참조하면, 상향링크 서브프레임은 주파수 영역에서 제어 영역과 데이터 영역으로 나뉠 수 있다. 제어 영역에는 상향링크 제어 정보가 전송되기 위한 PUCCH(Physical Uplink Control Channel)가 할당된다. 데이터 영역은 데이터(경우에 따라 제어 정보도 함께 전송될 수 있다)가 전송되기 위한 PUSCH(Physical Uplink Shared Channel)가 할당된다.
하나의 UE에 대한 PUCCH는 서브프레임에서 자원블록 쌍(RB pair)으로 할당된다. 자원블록 쌍에 속하는 자원블록들은 제1 슬롯과 제2 슬롯 각각에서 서로 다른 부반송파를 차지한다. PUCCH에 할당되는 자원블록 쌍에 속하는 자원블록이 차지하는 주파수는 슬롯 경계(slot boundary)를 기준으로 변경된다. 이를 PUCCH에 할당되는 RB 쌍이 슬롯 경계에서 주파수가 홉핑(frequency-hopped)되었다고 한다.
UE이 상향링크 제어 정보를 시간에 따라 서로 다른 부반송파를 통해 전송함으로써, 주파수 다이버시티 이득을 얻을 수 있다. m은 서브프레임 내에서 PUCCH에 할당된 자원블록 쌍의 논리적인 주파수 영역 위치를 나타내는 위치 인덱스이다.
PUCCH 상으로 전송되는 상향링크 제어정보에는 HARQ(hybrid automatic repeat request) ACK(acknowledgement)/NACK(non-acknowledgement), 하향링크 채널 상태를 나타내는 CQI(channel quality indicator), 상향링크 무선 자원 할당 요청인 SR(scheduling request) 등이 있다.
PUSCH는 전송 채널(transport channel)인 UL-SCH에 맵핑된다. PUSCH 상으로 전송되는 상향링크 데이터는 TTI 동안 전송되는 UL-SCH를 위한 데이터 블록인 전송 블록(transport block)일 수 있다. 상기 전송 블록은 사용자 정보일 수 있다. 또는, 상향링크 데이터는 다중화된(multiplexed) 데이터일 수 있다. 다중화된 데이터는 UL-SCH를 위한 전송 블록과 제어정보가 다중화된 것일 수 있다. 예를 들어, 데이터에 다중화되는 제어정보에는 CQI, PMI(precoding matrix indicator), HARQ, RI(rank indicator) 등이 있을 수 있다. 또는 상향링크 데이터는 제어정보만으로 구성될 수도 있다.
<반송파 집성(Carrier Aggregation: CA)>
이제 반송파 집성 시스템에 대해 설명한다.
반송파 집성 시스템은 다수의 요소 반송파(component carrier: CC)를 집성하는 것을 의미한다. 이러한 반송파 집성에 의해서, 기존의 셀의 의미가 변경되었다. 반송파 집성에 의하면, 셀이라 함은 하향링크 요소 반송파와 상향링크 요소 반송파의 조합, 또는 단독의 하향링크 요소 반송파를 의미할 수 있다.
또한, 반송파 집성에서 셀은 프라이머리 셀(primary cell)과 세컨더리 셀(secondary cell), 서빙 셀(serving cell)로 구분될 수 있다. 프라이머리 셀은 프라이머리 주파수에서 동작하는 셀을 의미하며, UE이 기지국과의 최초 연결 확립 과정(initial connection establishment procedure) 또는 연결 재확립 과정을 수행하는 셀, 또는 핸드오버 과정에서 프라이머리 셀로 지시된 셀을 의미한다. 세컨더리 셀은 세컨더리 주파수에서 동작하는 셀을 의미하며, 일단 RRC 연결이 확립되면 설정되고 추가적인 무선 자원을 제공하는데 사용된다.
반송파 집성 시스템은 집성되는 반송파들이 연속되어 있는 연속(contiguous) 반송파 집성 시스템과 집성되는 반송파들이 서로 떨어져 있는 불연속(non-contiguous) 반송파 집성 시스템으로 구분될 수 있다. 이하에서 단순히 반송파 집성 시스템이라 할 때, 이는 요소 반송파가 연속인 경우와 불연속인 경우를 모두 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 하향링크와 상향링크 간에 집성되는 요소 반송파들의 수는 다르게 설정될 수 있다. 하향링크 CC 수와 상향링크 CC 수가 동일한 경우를 대칭적(symmetric) 집성이라고 하고, 그 수가 다른 경우를 비대칭적(asymmetric) 집성이라고 한다.
한편, 반송파 집성 기술은 다시 인터 밴드(inter-band) CA 와 인트라 밴드(intra-band) CA 기술로 나뉠수 있다. 상기 인터 밴드(inter-band) CA는 서로 다른 대역에 존재하는 각 CC를 집성하여 사용하는 방법이며, 인트라 밴드(intra-band) CA는 동일 주파수 대역내의 각 CC 를 집성하여 사용하는 방법이다. 또한, 상기 CA 기술은 더 상세하게는 다시 인트라 밴드(Intra-Band) 연속(Contiguous) CA, 인트라 밴드(Intra-Band) 비연속(Non-Contiguous) CA와 인터밴드(Inter-Band) 비연속(Non-Contiguous) CA로 나뉘어 진다.
도 6a 및 도 6b는 인트라 밴드(intra-band) 캐리어 집성(Carrier Aggregation; CA)을 도시한 개념도이다.
도 6a는 인트라 밴드 근접(continguous) CA를 나타내고 있고, 도 6b는 인트라 밴드 비근접(non-continguous) CA를 나타내고 있다.
LTE-Advance의 경우 고속 무선 전송의 실현을 위하여 상향링크(Uplink) MIMO 와 캐리어 집성(Carrier Aggregation)을 포함한 다양한 기법이 추가되어 있다. LTE-Advance에서 논의되고 있는 CA는 도 6a에 나타낸 인트라 밴드(intra-band) 연속(Contiguous) CA와 도 6b에 나타낸 인트라 밴드(intra-band) 비연속(Non-Contiguous) CA로 나누어 질 수 있다.
도 7a 및 도 7b는 인터 밴드(inter-band) 캐리어 집성을 도시한 개념도이다.
도 7a는 인터 밴드 CA을 위한 낮은 밴드와 높은 밴드의 결합을 나타내고 있고, 도 7b는 인터 밴드 CA를 위한 비슷한 주파수 밴드의 결합을 나타내고 있다.
즉, 인터 밴드 캐리어 집성은 도 7a에 나타낸 바와 같이 인터 밴드(inter-band) CA의 RF 특성이 서로 다른 낮은 밴드(low-band)와 높은 밴드(high-band)의 캐리어(carrier)들 간의 인터 밴드(inter-band) CA와 도 7b에 나타낸 바와 같이 RF(radio frequency) 특성이 유사하여 각 요소 반송파(component carrier)별로 공통의 RF 단자를 사용할 수 있는 유사 주파수의 인터 밴드(inter-band) CA로 나누어 질 수 있다.
E-UTRA 동작대역(Operating Band) 상향링크 동작 대역(Uplink (UL) operating band) 하향링크 동작 대역Downlink (DL) operating band 듀플렉스모드Duplex Mode
FUL_low - FUL_high FDL_low - FDL_high
1 1920 MHz - 1980 MHz 2110 MHz - 2170 MHz FDD
2 1850 MHz - 1910 MHz 1930 MHz - 1990 MHz FDD
3 1710 MHz - 1785 MHz 1805 MHz - 1880 MHz FDD
4 1710 MHz - 1755 MHz 2110 MHz - 2155 MHz FDD
5 824 MHz - 849 MHz 869 MHz - 894MHz FDD
61 830 MHz - 840 MHz 875 MHz - 885 MHz FDD
7 2500 MHz - 2570 MHz 2620 MHz - 2690 MHz FDD
8 880 MHz - 915 MHz 925 MHz - 960 MHz FDD
9 1749.9 MHz - 1784.9 MHz 1844.9 MHz - 1879.9 MHz FDD
10 1710 MHz - 1770 MHz 2110 MHz - 2170 MHz FDD
11 1427.9 MHz - 1447.9 MHz 1475.9 MHz - 1495.9 MHz FDD
12 699 MHz - 716 MHz 729 MHz - 746 MHz FDD
13 777 MHz - 787 MHz 746 MHz - 756 MHz FDD
14 788 MHz - 798 MHz 758 MHz - 768 MHz FDD
15 Reserved Reserved FDD
16 Reserved Reserved FDD
17 704 MHz - 716 MHz 734 MHz - 746 MHz FDD
18 815 MHz - 830 MHz 860 MHz - 875 MHz FDD
19 830 MHz - 845 MHz 875 MHz - 890 MHz FDD
20 832 MHz - 862 MHz 791 MHz - 821 MHz FDD
21 1447.9 MHz - 1462.9 MHz 1495.9 MHz - 1510.9 MHz FDD
22 3410 MHz - 3490 MHz 3510 MHz - 3590 MHz FDD
23 2000 MHz - 2020 MHz 2180 MHz - 2200 MHz FDD
24 1626.5 MHz - 1660.5 MHz 1525 MHz - 1559 MHz FDD
25 1850 MHz - 1915 MHz 1930 MHz - 1995 MHz FDD
26 814 MHz - 849 MHz 859 MHz - 894 MHz FDD
27 807 MHz - 824 MHz 852 MHz - 869 MHz FDD
28 703 MHz - 748 MHz 758 MHz - 803 MHz FDD
29 N/A N/A 717 MHz - 728 MHz FDD
30 2305 MHz - 2315 MHz 2350 MHz - 2360 MHz FDD
31 452.5 MHz - 457.5 MHz 462.5 MHz - 467.5 MHz FDD
32 N/A N/A 1452 MHz - 1496 MHz FDD
...
33 1900 MHz - 1920 MHz 1900 MHz - 1920 MHz TDD
34 2010 MHz - 2025 MHz 2010 MHz - 2025 MHz TDD
35 1850 MHz - 1910 MHz 1850 MHz - 1910 MHz TDD
36 1930 MHz - 1990 MHz 1930 MHz - 1990 MHz TDD
37 1910 MHz - 1930 MHz 1910 MHz - 1930 MHz TDD
38 2570 MHz - 2620 MHz 2570 MHz - 2620 MHz TDD
39 1880 MHz - 1920 MHz 1880 MHz - 1920 MHz TDD
40 2300 MHz - 2400 MHz 2300 MHz - 2400 MHz TDD
41 2496 MHz 2690 MHz 2496 MHz 2690 MHz TDD
42 3400 MHz - 3600 MHz 3400 MHz - 3600 MHz TDD
43 3600 MHz - 3800 MHz 3600 MHz - 3800 MHz TDD
44 703 MHz - 803 MHz 703 MHz - 803 MHz TDD
3GPP LTE/LTE-A시스템에서는 위의 표 1와 같은 상향링크 및 하향 링크를 위한 동작 대역(operating bands)에 대해서 정의하고 있다. 표 1를 기준으로 도 6과 도 7의 4가지의 CA 케이스(case)가 구분된다.
여기서 FUL_low는 상향 링크 동작 대역의 가장 낮은 주파수를 의미한다. 그리고, FUL_high는 상향링크 동작 대역의 가장 높은 주파수를 의미한다. 또한, FDL_low는 하향 링크 동작 대역의 가장 낮은 주파수를 의미한다. 그리고, FDL_high는 하향링크 동작 대역의 가장 높은 주파수를 의미한다.
표 1과 같이 동작 대역이 정해져 있을 때, 각 국가의 주파수 배분 기구는 각국의 상황에 맞추어 서비스 사업자에게 특정 주파수를 배정할 수 있다.
한편, 전술한 바와 같이 3GPP LTE 시스템에서는 채널 대역폭으로 1.4MHz, 3MHz, 5MHz, 10MHz, 15MHz 및 20MHz을 지원한다. 이러한 채널 대역폭과 리소스 블록의 개수의 관계는 아래의 표와 같다.
채널 대역폭BWChannel [MHz] 1.4 3 5 10 15 20
전송 대역폭 설정 NRB 6 15 25 50 75 100
한편, 무선 송신에 의해, 서로 인접한 대역으로 불요 방사(unwanted emission)가 발생하게 된다. 이때, 기지국 송신에 따른 방사에 의한 간섭은, 기지국의 특성상 고가와 큰 크기의 RF 필터 설계 등에 의해 인접 대역으로 인입되는 간섭양을 허용된 기준 이하로 줄일 수 있다. 반면 단말의 경우, 단말 크기의 제한, 전력 증폭기나 전치 듀플렉스 필터 RF 소자에 대한 가격 제한 등으로 인해 인접 대역으로 인입되는 것을 완벽히 막기 어렵다.
따라서, 단말의 송신 전력을 제한하는 것이 필요하다.
LTE 시스템에서 단말이 실제로 사용 가능한 최대 전력(Pcmax)을 간단히 표현하면 다음과 같다.
Figure pct00001
여기서 Pcmax는 단말이 해당 셀에서 송신 가능한 최대 전력(실제 최대 송신 전력)을 의미하며, Pemax는 기지국이 시그널링하는 해당 셀 내에서 사용 가능한 최대 전력을 의미한다. 또한, Pumax는 단말 자체의 최대 전력(PPowerClass)에 최대 전력 감소량(Maximum Power Reduction; 이하 MPR), 추가 최대 전력 감소량(Additive-MPR; 이하 A-MPR) 등을 고려한 전력을 지칭한다.
상기 단말 자체의 최대 전력(PPowerClass)은 아래의 표와 같다.
동작 대역 파워 클래스 1 (dBm) 파워 클래스 3 (dBm)
1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,17,18, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 30, 31, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44 23dBm
14 31 dBm
한편, 인트라 밴드-연속 CA의 경우, 단말 자체의 최대 전력(PPowerClass)은 아래의 표와 같다.
동작 대역 파워 클래스 3 (dBm)
CA_1C 23dBm
CA_3C 23dBm
CA_7C 23dBm
CA_38C 23dBm
CA_39C 23dBm
CA_40C 23dBm
CA_41C 23dBm
CA_42C 23dBm
도 8은 단말의 송신 전력을 제한하는 방법을 나타낸 예시도이다.
도 8의 (a)를 참조하여 알 수 있는 바와 같이, 단말(100)은 송신 전력을 제한하여 전송을 수행한다.
송신 전략을 제한하기 위한, MPR(Maximum Power Reduction) 값은 PAPR(Peak-to-Average Power Ratio) 클 경우 이에 대한 전력 증폭기(Power amplifier: PA)의 선형성이 떨어지게 됨 이러한 선형성을 유지하기 위해 변조(modulation) 방식에 따라서 최대 2dB 의 MPR 값을 적용할 수 있다.
(A) 3GPP 릴리즈 11에 따른 MPR
한편, 3GPP 릴리즈 11에 따르게 되면, 싱글 CC(Component carrier)에서 단말이 멀티-클러스터 전송(multi-clustered transmission)이 채택되어, PUSCH와 PUCCH를 동시에 전송할 수 있다. 이와 같이, PUSCH와 PUCCH를 동시 전송하게 되면, 대역 외곽(Out-Of-Band) 영역에서 발생하는 IM3 성분(상호변조(intermodulation)으로 인해 발생한 왜곡신호를 의미함)의 크기가 기존 대비 커질 수 있으며, 이에 의해 인접한 대역에서의 더 큰 간섭으로 작용할 수 있으므로, 단말이 상향링크 전송 지켜야 할 단말의 방사 요구사항(emission requirements)인 일반(general) 슈퍼리어스 방사(SE: Spurious Emission), ACLR(Adjacent Channel Leakage Ratio) 및 일반(general) 스펙트럼 방사 마스크(SEM: Spectrum Emission Mask) 을 만족시킬 수 있도록, MPR 값을 설정할 수 있다.
(B) A-MPR
도 8의 (b)를 참조하여 알 수 있는 바와 같이, 기지국은 네트워크 시그널(NS)을 단말(100)로 전송하여 A-MPR(Additional Maximum Power Reduction)을 적용시킬 수 있다. 상기 A-MPR은 위에서 언급한 MPR과 달리 인접한 대역 등에 간섭 등의 영향을 주지 않기 위해, 기지국이 특정한 동작 대역에서 동작하는 단말(100)에게 네트워크 시그널(NS)을 전송하여, 단말(100)이 추가적으로 전력 감소를 수행하도록 하는 것이다. 즉, MPR을 적용한 단말이 네트워크 시그널(NS)을 수신하게 되면, 추가적으로 A-MPR을 적용하여 전송 파워를 결정한다.
아래의 표는 네트워크 시그널에 따른 A-MPR의 값을 나타낸다.
네트워크 시그널링 값 E-UTRA 대역 채널 대역폭(MHz) 자원 블록의 개수(NRB) A-MPR (dB)
NS_01 LTE 동작 대역 전체 1.4, 3, 5, 10, 15, 20 N/A
NS_03 2, 4,10, 23, 25, 35, 36, 66 3 >5 ≤ 1
5 >6 ≤ 1
10 >6 ≤ 1
15 >8 ≤ 1
20 >10 ≤ 1
NS_04 41 5,10,15,20 표 6로 나타냄
NS_05 1 10,15,20 ≥ 50 ≤ 1
15, 20 표 7로 나타냄
65 10,15,20 ≥ 50 ≤ 1
15, 20 표 7로 나타냄
NS_06 12,13,14,17 1.4, 3, 5, 10 N/A
NS_07 13 10 표 8로 나타냄
NS_08 19 10, 15 > 44 ≤ 3
NS_09 21 10, 15 > 40 ≤ 1
> 55 ≤ 2
…
NS_18 5 ≥ 2 ≤ 1
10, 15, 20 ≥ 1 ≤ 4
…
NS_24 65 5, 10, 15, 20 표 9로 나타냄
NS_25 65 5, 10, 15, 20 표 10로 나타냄
NS_26 68 5,10,15 표 11로 나타냄
아래의 표는 대역폭 > 5 MHz를 갖는 "NS_04" 시그널링에 대한 A-MPR 요구사항을 나타낸다.
채널 대역폭[MHz] 파라미터
5 Fc [MHz] ≤ 2499.5 > 2499.5
RBstart 0 - 8 9 - 24 0 - 24
LCRB [RBs] > 0 > 0 > 0
A-MPR [dB] ≤ 2 0 0
10 Fc [MHz] ≤ 2504 > 2504
RBstart 0 - 8 9 - 35 36 - 49 0 - 49
LCRB [RBs] ≤ 15 > 15 and < 25 ≥ 25 N/A > 0 > 0
RBstart + LCRB [RBs] N/A N/A N/A ≥ 45 N/A N/A
A-MPR [dB] ≤ 3 ≤ 1 ≤ 2 ≤ 1 0 0
15 Fc [MHz] ≤ 2510.8 > 2510.8
RBstart 0 - 13 14 - 59 60 - 74 0 - 74
LCRB [RBs] ≤ 18 or ≥ 36 > 18 and < 36 N/A > 0 > 0
RBstart + LCRB [RBs] N/A N/A ≥ 62 N/A N/A
A-MPR [dB] ≤ 3 ≤ 1 ≤ 1 0 0
20 Fc [MHz] ≤ 2517.5 > 2517.5
RBstart 0 - 22 23 - 76 77 - 99 0 - 99
LCRB [RBs] ≤ 18 or ≥ 40 > 18 and < 40 N/A > 0 > 0
RBstart + LCRB [RBs] N/A N/A ≥ 86 N/A N/A
A-MPR [dB] ≤ 3 ≤ 1 ≤ 1 0 0
아래의 표는 "NS_05" 시그널링에 대한 A-MPR을 나타낸다.
채널 대역폭[MHz] 파라미터
15 Fc [MHz] 1932.5
RBstart 0-7 8 - 66 67-74
LCRB [RBs] ≥1 ≤30 31 - 54 >54 ≤6 >6
A-MPR [dB] ≤11 0 ≤3 ≤5 ≤5 ≤1
20 Fc [MHz] 1930
RBstart 0-23 24-75 76-99
LCRB [RBs] ≥1 ≤24 25 - 40 41 - 50 > 50 ≤6 >6
A-MPR [dB] ≤11 0 ≤3 ≤5 ≤10 ≤5 ≤1
아래의 표는 "NS_07" 시그널링에 대한 A-MPR을 나타낸다.
파라미터 Region A Region B Region C
RBstart 0 - 12 13 - 18 19 - 42 43 - 49
LCRB [RBs] 6-8 1 to 5 and 9-50 ≥8 ≥18 ≤2
A-MPR [dB] ≤ 8 ≤ 12 ≤ 12 ≤ 6 ≤ 3
아래의 표는 "NS_24" 시그널링에 대한 A-MPR을 나타낸다.
채널 대역폭[MHz] 파라미터
5 Fc [MHz] Fc > [1987.5]
RBstart 0 - 24
LCRB [RBs] 0 - 24
A-MPR [dB] ≤ 10
10 Fc [MHz] 1975 < Fc ≤ 1985 1985<Fc≤1995 Fc>1995
RBstart 0 - 1 2 - 14 15 - 26 36 - 49 0 - 49 0 - 49
LCRB [RBs] > 10 ≥ 35 N/A ≤ 2 > 11 0 - 49 0 - 49
RBend N/A N/A > 48 N/A N/A N/A N/A
A-MPR [dB] ≤ 2 ≤ 2 1 ≤ 3 ≤ 1 ≤ 9 ≤ 17
15 Fc [MHz] 1972.5 < Fc ≤ 1987.5 Fc > 1987.5
RBstart 0 - 11 12 - 74 0 - 74
LCRB [RBs] ≤ 45 > 45 > 3 0 - 74
RBend N/A N/A ≥ 45 N/A
A-MPR [dB] ≤ 2 ≤ 8 ≤ 7 ≤ 17
20 Fc [MHz] Fc > 1970
RBstart 0 - 99
LCRB [RBs] 0 - 99
A-MPR [dB] ≤ 17
아래의 표는 "NS_25" 시그널링에 대한 A-MPR을 나타낸다.
채널 대역폭[MHz] 파라미터
5 Fc [MHz] Fc > [1997.5]
RBstart 0 - 9 10 - 24
LCRB [RBs] > 12 N/A
RBend N/A ≥ 22
A-MPR [dB] ≤ 5 ≤ 2
10 Fc [MHz] 1975 < Fc ≤ 1985 1985 < Fc ≤ 1995 Fc > 1995
RBstart 0-1 2-49 0 1 - 18 19-49 0-6 7-15 16-49
LCRB [RBs] > 10 N/A ≤ 25 > 25 > 25 N/A N/A > 20 N/A
RBend N/A > 48 N/A N/A N/A > 42 N/A N/A > 35
A-MPR [dB] ≤ 1 ≤ 1 ≤ 1 ≤ 5 ≤ 5 ≤ 1 ≤ 10 ≤ 7 ≤ 11
15 Fc [MHz] 1972.5 < Fc ≤ 1987.5 Fc > 1987.5
RBstart 0 - 4 5 - 30 31 - 62 63 - 74 0 - 74
LCRB [RBs] ≥ 15 ≥ 45 N/A N/A 0 - 74
RBend N/A N/A > 71 N/A N/A
A-MPR [dB] ≤ 4 ≤ 3 ≤ 1 ≤ 1 ≤ 13
20 Fc [MHz] 1970 < Fc ≤ 1990 Fc > 1990
RBstart 0 - 13 14 - 40 41 - 99 0 - 99
LCRB [RBs] N/A ≥ 32 N/A 0 - 99
RBend N/A N/A > 72 N/A
A-MPR [dB] ≤ 11 ≤ 11 ≤13 ≤ 13
아래의 표는 "NS_26" 시그널링에 대한 A-MPR을 나타낸다.
대역폭 (MHz) RBstart L_crb A-MPR
5 0 ≤ 1 ≤ [0~1]
0 1 ≥ 24 ≤ [0~1]
10 0 - 10 ≥ 1 ≤ 1
15 0 - 17 ≥ 1 ≤ 1
단말의 전송 파워는 아래의 Pcmax를 구하는 수식과 같이 적용할 수 있다.
상기 Pcmax는 다음의 조건을 만족해야 한다.
Figure pct00002
여기서, PCMAX_L는 하한(lower bound) 값으로서, 다음과 같이 구해진다.
Figure pct00003
PCMAX_H는 상한(upper bound) 값으로서, 다음과 같이 구해진다.
Figure pct00004
상기 PEMAX는 RRC 시그널을 통해서 P-Max로 주어진다. 상기 PPowerClass는 허용치를 고려할 경우 최대 UE의 파워를 나타낸다. 상기 P-MPR는 허용가능한 최대 전송 파워 감소이다. 상기 P-MPR는 PCMAX를 구하는 수식으로부터 구해질 수 있다. 상기 ΔTC는 0dB 또는 1.5 dB일 수 있다.
(C) CA에 따른 A-MPR
다른 한편, CA를 고려했을 경우 상향링크의 채널 대역폭(channel bandwidth)은 최대 40MHz (20MHz+20MHz) 까지 증가 될 수 있으며, 이에 따라 더 큰 MPR 값이 필요하게 된다. 따라서, CA 환경에서 특정 대역을 보호하기 위해 기지국이 네트워크 시그널을 단말로 전송할 경우, 상기 특정 대역에서 동작하는 단말에 추가적인 전력 감소를 수행하여 인접한 대역을 보호할 수 있다.
<소규모 셀(small cell)의 도입>
한편, 차세대 이동 통신 시스템에서는 셀 커버리지 반경이 작은 소규모 셀(small cell)이 기존 셀의 커버리지 내에 추가될 것으로 예상되고, 소규모 셀은 보다 많은 트래픽을 처리할 것으로 예상된다. 상기 기존 셀은 상기 소규모 셀에 비해 커버리지가 크므로, 매크로 셀(Macro cell)이라고 칭하기도 한다. 이하 도 7를 참조하여 설명하기로 한다.
도 9는 차세대 무선 통신 시스템으로 될 가능성이 있는 매크로 셀과 소규모 셀의 혼합된 이종 네트워크의 환경을 도시한 도면이다.
도 9를 참조하면, 기존 기지국(200)에 의한 매크로 셀은 하나 이상의 소규모 기지국(300a, 300b, 300c, 300d)에 의한 소규모 셀과 중첩된 이종 네트워크 환경이 나타나 있다. 상기 기존 기지국은 상기 소규모 기지국에 비해 큰 커버리지를 제공하므로, 매크로 기지국(Macro eNodeB, MeNB)라고도 불린다. 본 명세서에서 매크로 셀과 매크로 기지국이라는 용어를 혼용하여 사용하기로 한다. 매크로 셀(200)에 접속된 UE은 매크로 UE(Macro UE)로 지칭될 수 있다. 매크로 UE은 매크로 기지국으로부터 하향링크 신호를 수신하고, 매크로 기지국에게 상향링크 신호를 전송한다.
이와 같은 이종 네트워크에서는 상기 매크로 셀을 프라이머리 셀(Pcell)로 설정하고, 상기 소규모 셀을 세컨더리 셀(Scell)로 설정함으로써, 매크로셀의 커버리지 빈틈을 메꿀 수 있다. 또한, 상기 소규모 셀을 프라이머리 셀(Pcell)로 설정하고, 상기 매크로 셀을 세컨더리 셀(Scell)로 설정함으로써, 전체적인 성능을 향상(boosting)시킬수 있다.
<D2D(Device to Device) 통신>
다른 한편, 이하에서는 차세대 통신 시스템에서 도입될 것으로 기대되는 D2D 통신에 대해서 설명하기로 한다.
도 10a는 차세대 통신 시스템에서 도입될 것으로 기대되는 D2D(Device to Device) 통신의 개념을 나타낸다.
SNS(Social Network Service)에 대한 사용자 요구사항의 증가로 인해 물리적으로 가까운 거리의 UE들 사이의 통신, 즉 D2D(Device to Device) 통신이 요구되고 있다.
전술한 요구 사항을 반영하기 위해서 도 10a에 도시된 바와 같이, UE#1(100-1), UE#2(100-2), UE#3(100-3) 간에 또는 UE#4(100-4), UE#5(100-5), UE#6(100-6) 간에 기지국(eNodeB)(200)의 개입 없이 직접적으로 통신을 할 수 있도록 하는 방안이 논의 되고 있다. 물론, 기지국(eNodeB)(200)의 도움 하에 UE#1(100-1)와 UE#4(100-4) 간에 직접적으로 통신을 할 수 있다. 한편, UE#1(100-1)는 UE#2(100-2), UE#3(100-3)를 위해 중계기로서의 역할을 수행할 수도 있다. 마찬가지로, UE#4(100-4)는 셀 중심에서 멀리 떨어져 있는 UE#5(100-5), UE#6(100-6)를 위해 중계기로서의 역할을 수행할 수도 있다.
한편, 상기 D2D 통신에 사용되는 UE간의 링크를 사이드링크(Sidelink)라고 부르기도 한다. 또한, D2D 통신을 ProSe(Proximity Service) 통신이라고 부리기도 한다.
상기 사이드링크에 사용되는 물리 채널은 다음과 같은 것들이 있다.
- PSSCH(Physical Sidelink Shared Channel)
- PSCCH(Physical Sidelink Control Channel)
- PSDCH(Physical Sidelink Discovery Channel)
- PSBCH(Physical Sidelink Broadcast Channel)
이상과 같이 차기 시스템에서는 UE간의 D2D 통신이 도입될 것으로 논의되고 있다.
도 10b는 D2D 통신을 위해 탐지 신호를 전송하는 예를 나타낸다.
도 10b에 도시된 UE#1(100-1)는 D2D 통신을 위해 주변에 적합한 UE가 존재하는지 탐지하기 위하여, 혹은 상기 UE#1(100-1)가 자신의 존재를 알리기 위하여, 탐지 신호(Discovery Signal)을 전송할 수 있다.
한편, 사이드링크 통신을 위한 자원은 다음의 2가지 모드로 할당될 수 있다.
첫 번째 모드(혹은 모드 I라고 함)는 사이드링크 통신을 위한 자원이 서빙 셀에 의해 할당되는 것이다. 이를 위해, UE는 RRC 연결 상태이어야 한다. UE는 서빙 셀에게 자원 할당을 요청하고, 서빙 셀은 사이드링크 제어 정보 및 데이터의 전송을 위한 자원을 할당한다.
두번째 모드(혹은 모드 II라고 함)는 UE가 스스로 자원을 선택하는 것이다. UE는 자원 풀(resource pool) 내에서 스스로 사이드링크 통신을 위한 자원을 선택한다.
<본 명세서의 개시>
앞서 설명한 바와 같이, 하나의 UE가 셀룰러 송신(혹은 wide area network (WAN) 송신이라 함)과 D2D 송신을 동시에 수행하는 경우, 해당 UE의 전송 파워를 설정할 때, 기존의 셀룰러 데이터를 보호하는 우선 순위(priority) 가 기본적으로 높게 설정되며, 이러한 경우 셀룰러 송신을 위한 파워는 유지를 해야 하며, D2D 송신 파워를 조절하여 전체 송신 파워가 해당 UE의 최대 파워를 넘지 않아야 한다. 따라서 본 명세서에서는 셀룰러 송신과 D2D 송신이 일정 구간에서 서로 겹치는 경우 D2D 전송 파워만을 조절하여 전체 전송 파워가 최대 전송 파워를 넘지 않도록 하는 방안을 제시한다.
도 11a는 D2D 통신에 사용되는 대역과 셀룰러 통신에 사용되는 LTE/LTE-A 대역이 서로 다른 예를 나타내고, 도 11b는 RF 구조를 예시적으로 나타낸다.
도 11a에 도시된 바와 같이, D2D 통신의 동작 대역과 셀룰러 통신의 동작 대역이 서로 다를 경우, 도 11b에 도시된 바와 같이 LTE-A 릴리즈 10의 구조와 유사하게 각 대역 별로 할당된 RF 체인을 수용하는 RFIC(radio frequency integrated circuit)(증폭기, 합성부, 필터, 및 베이스 밴드부를 포함함)을 이용하는 구조를 제시한다.
도 11b를 참조하면, 다수의 RF 체인을 수용하는 RFIC (130-21), 다수의 듀플렉서, 다수의 고대역을 구분하기 위한 제1 대역(예컨대, 고대역) 스위치(130-28a), 다수의 저대역을 구분하기 위한 제2 대역(예컨대, 저대역) 스위치(130-28b), 다이플렉서(Diplexer)(130-29)가 도시되어 있다.
상기 다수의 듀플렉서 중 제1 듀플렉서(130-27a)는 셀룰러 통신의 대역 X에서 송신 신호와 수신 신호를 분리한다. 상기 제1 듀플렉서(130-27a)와 상기 RFIC(130-21) 사이에는 제1 PA(130-22a)와 제1 LNA(130-23a)가 연결되어 있다.
셀룰러 통신을 위해서 대역 X만이 이용되고, 대역 Y는 비활성화되어 있고, 상기 D2D 통신을 위해서 상기 대역 Y가 이용될 경우, 상기 다수의 듀플렉서 중 제2 듀플렉서(130-27b)는 상기 D2D 통신을 위한 대역 Y에서 D2D 송신 신호와 D2D 수신 신호를 분리한다. 상기 제2 듀플렉서(130-27b)와 상기 RFIC(130-21) 사이에는 제2 PA(130-22b), 제2 LNA(130-23b), 방향성 커플러(130-24), 스위치(130-25), 제3 LNA(130-23c)가 연결되어 있다.
한편, 상기 다수의 듀플렉서 중 제3 듀플렉서는 대역 Z에서 송신 신호와 수신 신호를 분리한다.
상기 다이플렉서(130-29)는 저대역과 고대역의 송수신 신호를 합성/분리하는 역할을 수행하고, 제1대역(예컨대, 고대역)을 위한 스위치(130-28a), 제2 대역(예컨대, 저대역)을 위한 스위치(130-28b)와 연결되어 있다.
상기 제1 대역 스위치(130-28a)는 셀룰러 통신의 대역 X을 위한 제1 듀플렉서(130-27a)와, 상기 D2D 통신의 대역 Y을 위한 제2 듀플렉서(130-27b)와, 그리고 대역 Z을 위한 제3 듀플렉서 중 어느 하나와 선택적으로 신호를 주고 받는다. 마찬가지로, 상기 제2 대역 스위치(130-28b)는 제4 듀플렉서, 제5 듀플렉서 그리고 제6 듀플렉서 중 어느 하나와 선택적으로 신호를 주고 받는다.
상기 제1 대역 듀플렉서(130-27a)는 셀룰러 통신의 송신 신호와 수신 신호를 분리하여 상기 제1 대역 스위치(130-28a)와 상기 RFIC(130-21) 사이에서 전달한다. 상기 제1 대역 듀플렉서(130-27a)와 상기 RFIC(130-21) 간의 송신 라인에는 상기 제1 PA(130-22a)가 연결되어 있고, 수신 라인에는 제1 LNA(130-23a)가 연결되어 있다.
상기 제2 대역 듀플렉서(130-27b)는 D2D 통신의 송신 신호와 수신 신호를 분리하여 상기 제1 대역 스위치(130-28a)와 상기 RFIC(130-21) 사이에서 전달한다. 상기 제2 대역 듀플렉서(130-27b)와 상기 RFIC(130-21) 간의 송신 라인에는 상기 제1 PA(130-22a)와 방향성 커플러(130-24)가 연결되어 있고, 수신 라인에는 제2 LNA(130-23b)가 연결되어 있다. 상기 방향성 커플러(130-24)에는 스위치(130-25)와 상기 제3 LNA(130-23c)가 연결되어 있다.
도 11b에 도시된 RF 구조의 동작을 송신과 수신으로 나누어 설명하면 다음과 같다.
먼저, 수신 동작을 설명하면 다음과 같다.
안테나를 통해 신호가 수신되면, 상기 다이플렉서(130-29)는 상기 제1 대역 스위치(130-28a) 및 상기 제2 대역 스위치(130-28b) 중 어느 하나로 전달한다. 만약, 상기 제1 대역 스위치(130-28a)가 상기 수신 신호를 상기 다이플렉서(130-29)로부터 전달받으면, 상기 제1 듀플렉서(130-27a) 및 상기 제2 듀플렉서(130-27b) 중 하나 이상으로 전달한다. 상기 수신 신호가 셀룰러 통신의 수신 신호 일 경우, 상기 제1 듀플렉서(130-27a)는 상기 셀룰러 통신의 수신 신호를 상기 제1 LNA(130-23a)를 거쳐 상기 RFIC(130-21)로 전달한다. 또한, 상기 수신 신호가 대역 Y의 D2D 통신의 수신 신호 일 경우, 상기 제2 듀플렉서(130-27b)는 상기 D2D 통신의 수신 신호를 방향성 커플러(130-24) 로 보내며, 이를 수신한 방향성 커플러(130-24)는 상기 제3 LNA(130-23c)로 D2D 수신 신호를 전달하며, 상기 제3 LNA(130-23c)를 거쳐 상기 RFIC(130-21)로 전달된다. 만일 대역 Y의 셀룰러 신호가 수신되는 경우 상기 제2 듀플렉서(130-27b)를 통과한 신호는 상기 제2 LNA(130-23b)를 거쳐 상기 RFIC(130-21)로 전달한다.
다음으로, 송신 동작을 설명하면 다음과 같다.
상기 RFIC(130-21)로부터 출력되는 대역 X의 셀룰러 통신의 송신 신호는 상기 제1 PA(130-22a)를 거쳐 증폭되어 상기 제1 듀플렉서(130-27a)로 전달된다. 상기 제1 듀플렉서(130-27a)는 상기 셀룰러 통신의 증폭된 송신 신호를 상기 제1 대역 스위치(130-28a)로 전달한다. 또한, 상기 RFIC(130-21)로부터 출력되는 대역 Y의 D2D 통신의 송신 신호는 상기 제2 PA(130-22b)를 거쳐 증폭되어 상기 방향성 커플러(130-24)로 전달되고, 상기 방향성 커플러(130-24)는 상기 D2D 통신의 증폭된 송신 신호를 상기 제2 듀플렉서(130-27b)로 전달한다. 상기 제2 듀플렉서(130-27b)는 상기 D2D 통신의 증폭된 송신 신호를 상기 제1 대역 스위치(130-28a)로 전달한다. 상기 제1 대역 스위치(130-28a)는 상기 셀룰러 통신의 증폭된 송신 신호와 상기 D2D 통신의 증폭된 송신 신호를 선택적으로 또는 제 1대역 스위치와 듀플렉서 사이에 추가된 다이플렉서를 통하여 두 송신 신호 모두를 상기 다이플렉서(130-29)로 전달한다.
위 RF 구조를 기반으로 본 명세서에서는 D2D 통신을 수행하는 UE(이하, D2D UE라 함 혹은 ProSe(Proximity Service) UE라 함)가 D2D 신호의 전송 파워를 효율적으로 결정하는 방법을 제안한다.
한편, D2D 통신을 위한 반송파와 셀룰러 통신을 위한 반송파의 집성은 아래와 같은 조합일 수 있다.
- 미국의 경우 B2(D2D)+B4(WAN)
- 지역 1 및 지역 3의 경우, B28(D2D)+B1(WAN)
도 12a 내지 도 12c는 D2D 송수신 및 WAN 송수신이 수행되는 대역을 나타낸다.
도 12a를 참조하여 알 수 있는 바와 같이, 대역 1은 단말이 기지국의 서빙 셀로부터 신호를 수신하는 대역이나, 대역 28은 셀룰러 기지국의 서빙셀로 부터 데이터를 수신하는 대역이 아니라 비할당되어 WAN 서비스를 수행하지 않는 대역이다. 이때, D2D 송수신은 서빙셀이 동작하지 않는 대역 28의 상향링크 상에서 수행될 수 있다.
도 12b를 참조하여 알 수 있는 바와 같이, 대역 28은 셀룰러 기지국의 Pcell로 동작하는 대역일 수 있고, 대역 1은 셀룰러 기지국의 Scell로 동작하는 대역일 수 있다. 이때, D2D 송수신은 기지국의 Pcell이 동작하는 대역 28의 상향링크 상에서 수행될 수 있다. 하지만 현재 표준 rel-13 에서의 eD2D 동작은 인터 밴드(inter-band)에서 동시 송수신 동작만을 지원하기 때문에 이렇게 Pcell 에서 D2D 와 WAN 이 동작하는 것은 배제하기로 하였다.
도 12c를 참조하여 알 수 있는 바와 같이, 대역 28은 셀룰러 기지국의 Scell이 동작하는 대역일 수 있고, 대역 1은 셀룰러 기지국의 Pcell이 동작하는 대역일 수 있다. 이때, D2D 송수신은 기지국의 Scell이 동작하는 대역 28의 상향링크 상에서 수행될 수 있다.
여기서, 현재 D2D 신호를 상기 Scell, 즉 SCC(Secondary component carrier)를 통해 전송하는 경우, D2D UE의 설정된 전송 파워는 아래와 같다.
여기서, Pmpr,c = 0dB 인 경우만 고려하였다. 만일 이 Pmpr,c ≠ 0 인 경우에는 PPowerclass 에서 해당 Pmpr,c 만큼 뺀 값이 UE의 최대 전송 파워가 된다.
A. D2D UE(혹은 ProSe UE)의 설정된 전송 파워
설정된 최대 출력 파워 PCMAX,c 및 파워 한계(boundary)에 대한 요구 사항은 다음과 같이 정의된다.
- MPRc
- A-MPRc
- ΔTProSe = 0.1 dB.
PCMAX,PSSCH 및 PCMAX,PSCCH에 대해서, PEMAX,c는 서빙 셀 C로부터 P-Max에 의해서 제공되는 값이다 PEMAX,c는 UE가 D2D 통신 혹은 ProSe 통신을 위한 반송파 상에서 동작하지 않을 경우, 상위 계층으로부터의 maxTXPower에 의해서 주어지는 값이다.
PCMAX,PSDCH에 대해서, PEMAX,c는 상위 계층으로부터의 discMaxTxPower 파라미터에 의해서 주어지는 값이다.
PCMAX,PSBCH에 대해서, PEMAX,c는 UE가 D2D 통신 혹은 ProSe 통신을 위한 반송파 상에서 동작하지 않을 경우, 상위 계층으로부터의 maxTxPower에 의해서 제공되는 값이다. UE가 서빙 셀에서 동작하지 않을 경우, ProSe 직접 통신을 위해서 PSBCH/SLSS 전송이 트리거링된 경우, PEMAX,c는 상위 계층으로부터의 P-Max에 의해서 제공되는 값이거나, 상위 계층으로부터의 discMaxTxPower 에 의해서 제공되는 값이다.
PCMAX,SSSS 의 값은 PCMAX,PSBCH을 의해서 산출되는 값이고, SSSS의 전송을 위해서는 PAPR 과 Cubic metric 을 감소시키기 위해서 MPR을 적용한다.
위와 같이 서로 상이한 대역(즉, 인터-밴드)에서 WAN 통신과 D2D 통신을 위한 설정되는 전송 파워는 기존의 인터-밴드 반송파 집성을 통한 2개의 상향링크를 전송하는 상황에서 사용되는 각 서빙 셀의 PCMAX_L 과 PCMAX_H 사이에서 결정될 수 있다. 하지만 이와는 다르게, 만일 구해진 PCMAX_L 값이 power class 3 와 같은 23dBm 로 계산되고, 하나의 서브프레임에서 WAN 송신과 D2D 송신을 동시에 수행될 때 P_WAN + P_D2D ≥ 23dBm이고, P_WAN < 23dB 일 때, P_WAN 값은 설정된 전송 파워의 값으로 그대로 설정되며, P_D2D 값은 [PPowerclass - P_WAN] (선형 스케일로 변환한 후 수식 적용 및 로그 스케일로 재변환된) 값 이하로 결정된다. 즉, WAN 송신 및 WAN 송신에서의 각 반송파 상의 전송 파워는 PPowerclass를 맞추기 위해 동일한 비율로 감소하도록 설정되며, 전체 파워가 power class 를 넘지 않도록 설정되지만, WAN 송신 및 D2D 송신에서는 WAN의 우선 순위(priority) 가 항상 보정되어야 하기 때문에 셀룰러 통신을 위한 송신 파워는 D2D 송신에 의해서 영향을 받지 않고 동일한 값으로 유지되지만, 전체 파워가 Power class를 넘지 않도록 D2D 송신 파워는 낮게 조정되거나, D2D 송신이 아예 수행되지 않을 수 있다. 이를 일례로 설명하면 다음과 같다.
만일 P_WAN 값이 21 dBm 이면 Power class3 UE의 P_D2D는 18.67dBm 이하로 전송하여야만, 전체 파워가 23dBm 을 넘지 않게 된다. 또한 WAN 통신과 D2D 통신이 서로 비동기(asynchronous)로 동작할 때, WAN 송신 타이밍이 D2D 송신 타이밍 보다 빠른 경우(즉, WAN 송신이 leading 하는 경우) 또는 D2D 송신 타이밍이 WAN 송신 타이밍 보다 빠른 경우(즉, D2D 송신이 leading 하는 경우), WAN 송신의 서브프레임 n 을 기준으로 PCMAX 값을 결정하여야 한다.
따라서, 이를 적절히 표현하여 정리하면 아래와 같이 될 수 있다.
B. D2D UE(혹은 ProSe UE)의 설정된 전송 파워에 대한 개선
설정된 최대 출력 파워 PCMAX,c 및 파워 한계(boundary)에 대한 요구 사항은 다음과 같이 정의된다.
- MPRc
- A-MPRc
- ΔTProSe = 0.1 dB.
PCMAX,PSSCH 및 PCMAX,PSCCH에 대해서, PEMAX,c는 서빙 셀 C로부터 P-Max에 의해서 제공되는 값이다 PEMAX,c는 UE가 D2D 통신 혹은 ProSe 통신을 위한 반송파 상에서 동작하지 않을 경우, 상위 계층으로부터의 maxTXPower에 의해서 주어지는 값이다.
PCMAX,PSDCH에 대해서, PEMAX,c는 상위 계층으로부터의 discMaxTxPower 파라미터에 의해서 주어지는 값이다.
PCMAX,PSBCH에 대해서, PEMAX,c는 UE가 D2D 통신 혹은 ProSe 통신을 위한 반송파 상에서 동작하지 않을 경우, 상위 계층으로부터의 maxTxPower에 의해서 제공되는 값이다. UE가 서빙 셀에서 동작하지 않을 경우, ProSe 직접 통신을 위해서 PSBCH/SLSS 전송이 트리거링된 경우, PEMAX,c는 상위 계층으로부터의 P-Max에 의해서 제공되는 값이거나, 상위 계층으로부터의 discMaxTxPower 에 의해서 제공되는 값이다.
PCMAX,SSSS 의 값은 PCMAX,PSBCH을 의해서 산출되는 값이고, SSSS를 위해서 MPR을 적용한 값이다.
하나의 서빙 셀과의 인터-밴드 집성을 이용하여 WAN 송신과 D2D 송신의 동시 전송에 대해서, 다음과 같이 될 수 있다.
Figure pct00005
Figure pct00006
인터-밴드 집성을 이용한 WAN 송신과 D2D 송신이 동기 환경인 경우, WAN 전송의 PCMAX,C를 정하고, D2D 전송의 PCMAX,C를 적용한다.
인터-밴드 집성을 이용한 WAN 송신과 D2D 송신이 비동기 환경인 경우, WAN 송신은 서브프레임 n에서 수행되고, D2D 송신은 서브프레임 m에서 수행될 때, 전송 파워를 결정하기 위한 기준 서브프레임은 항상 WAN 송신의 서브프레임 n이다.
이때, D2D 송신이 WAN 송신 보다 앞선 경우(즉, D2D 송신이 leading인 경우), PCMAX를 정하기 위해서, 즉 PCMAX_L 및 PCMAX_H를 도출하기 위해서 (n,m)과 (n,m+1) 쌍이 고려되어야 한다.
반면, WAN 송신이 D2D 송신 보다 앞선 경우(즉, WAN 송신이 leading인 경우), PCMAX를 정하기 위해서, 즉 PCMAX_L 및 PCMAX_H를 도출하기 위해서 (n,m)과 (n,m-1) 쌍이 고려되어야 한다.
여기서, 상기 PCMAX_L 및 PCMAX_H는 다음과 같이 정의된다.
먼저, D2D 송신이 WAN 송신 보다 앞선 경우(즉, D2D 송신이 leading인 경우) 다음과 같이 정의된다.
Figure pct00007
반면, WAN 송신이 D2D 송신 보다 앞선 경우(즉, WAN 송신이 leading인 경우) 다음과 같이 정의된다.
Figure pct00008
만약 PCMAX,L = PPowerClass이고, WAN 송신의 PCMAX,C < PPowerClass인 경우, WAN 송신을 위해 설정된 전송 파워는 상기 산출된 PCMAX,L를 지켜야(충족해야) 한다. 상기 D2D 송신을 위해 설정된 전송 파워는 어느 시간 구간에서도 상기 UE의 PPowerClass 를 넘지 않도록 조정되어야 한다.
이는 아래와 같이 두 가지 경우를 모두 고려하여 설명할 수 있다. 첫번째 시나리오는 WAN 송신과 D2D 송신이 인터-밴드 CA에 해당하면서, WAN 송신과 D2D 송신간에 시간 동기가 어느 정도(32.47us 까지) 일치된 경우이며, 두번째 경우는 WAN 송신과 D2D 송신이 지리적으로 상이한 목적지로(inter-site)전송됨으로써, 시간 동기가 서로 다른 경우이다. 아래와 같이 Case 1 과 Case 2 로 나눌 수 있다.
Case 1. WAN 송신과 D2D 송신 간에 어느 정도 시간 동기된 상황
도 13은 WAN 송신과 D2D 송신이 어느 정도 시간 동기된 상황을 나타낸다.
인터-밴드 간에 시간 동기된 환경에서는 보다 낮은 대역(예컨대, Band28)을 사용하는 D2D 송신의 커버리지가 보다 높은 대역(예컨대, 대역 1)을 사용하는 WAN 송신 보다 넓기 때문에 TA(Timing Advance)가 더 크므로, 시간 동기가 32.47us이내에서 동작하는 경우의 WAN 송신과 D2D 송신의 타이밍은 도 13에 나타난 바와 같다.
도 14a는 도 13에 도시된 동기 환경에서 WAN 송신과 sidelink 모드 I (기지국에서의 control 데이터를 이용하여 D2D 통신을 수행하는 경우) 이외의 모드에 기반한 자원을 통한 D2D 송신의 서브프레임을 나타내고, 도 14b는 도 13에 도시된 동기 환경에서 WAN 송신과 모드 I에 기반한 자원을 통한 D2D 송신의 서브프레임을 나타낸다.
도 14a에서 나타난 바와 같이, D2D 송신이 모드 I 이외의 모드(예컨대 모드 II: D2D UE autonomous RB assign)에 기반한 자원을 통해 수행될 경우, UE의 D2D 송신 타이밍은 WAN 수신 타이밍에 따라 결정된다.
도 14a에서 빗금 쳐진 부분은 CC1에서 단말이 WAN 송신을 수행할 때, D2D 송신 (모드 I 이외의 모드에 기반한 자원을 통한 D2D 송신)이 수행되지 않는 구간을 나타낸다. 빗금 쳐지지 않은 부분은 WAN 송신과 D2D 송신이 동시에 수행되는 서브프레임 구간을 나타낸다.
한편, 도 14b에서 나타난 바와 같이, D2D 송신이 모드 I에 기반한 자원을 통해 수행될 경우, UE의 D2D 송신 타이밍은 UE의 WAN 송신 타이밍에 따라 결정된다. 그러므로, 도 14b에 나타난 바와 같이, D2D 송신이 WAN 송신 보다 앞서 수행될 수 있다. 여기서 빗금친 부분은 D2D 송신만 수행되는 구간을 나타낸다.
위 도면들을 참조하면, WAN 송신과 D2D 송신 간에 어느 정도 시간 동기되어 있는 상황에서도, WAN 송신이 D2D 송신 보다 앞서 있어서, WAN 송신만 수행되는 구간이 있을 수 있고, 또한 D2D 송신이 WAN 송신 보다 앞서 있어서 D2D 송신만 홀로 수행되는 구간이 있을 수 있다.
이를 통해, WAN 송신과 D2D 송신 간에 어느 정도 시간 동기되어 있는 상황에서 UE의 전송 파워를 결정하는 방식은 다음과 같을 수 있다.
Figure pct00009
위의 수식을 이용하여 각 서브프레임의 PCMAX_L 값을 결정하며, 이는 각 슬롯 당 구해진 PCMAX,L 값의 합 중 최소값이 해당 서브프레임의 PCMAX_L 값으로 결정된다. 이에 대한 예를 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
도 15는 CC1에서 UE의 WAN 송신 파워와 CC2에서 UE의 D2D 송신 파워를 슬롯 단위로 나타낸 예시도이다.
도 15에 도시된 바와 같이, 슬롯 1 에서 유도된 WAN 송신의 PCMAX_L 값이 22dBm 이고, 슬롯 1에서 유도된 D2D 송신의 PCMAX_L 값이 20dBm, 그리고 슬롯 2에서 유도된 WAN의 값이 21dBm 이고, 슬롯 2에서 유도된 D2D 송신의 PCMAX_L 값이 21dBm 이라면, 슬롯 1에서의 PCMAX,L = 23dBm, 슬롯 2에서의 PCMAX,L = 23dBm이 되어, 최종 서브프레임에 적용되는 PCMAX,L = 23dBm 이 된다.
여기서, WAN 송신과 D2D 송신의 동시 수행인 경우에는 WAN 송신 파워를 전체 21dBm으로 그대로 설정하게 되며, D2D 송신 파워를 18.67dBm 이하로 조절하여 전체 파워가 PPowerclass 인 23dBm 을 넘지 않도록 한다.
Case 1-1. 동기 환경에서 UE의 D2D 송신 타이밍 = UE의 수신 타이밍인 경우 (모드 I 이 아닌 모든 경우)
위 도 14a에서와 같이 전체 서브프레임 길이인 1ms 내에서 약 TA 구간 정도가 겹치지 않는 경우, 설정된 전송 파워는 슬롯 1에서의 PCMAX,L = MIN {[10*log10 (10^(A/10) + 10^(A'/10))], PPowerClass} 이며, 슬롯 2 에서의 PCMAX,L = MIN {[10*log10 (10^(B/10) + 10^(B'/10))], PPowerClass} 로 표현된다.이 두 개의 값 중 작은 값이 해당 서브프레임의 PCMAX,L 값이 된다.
도 16은 도 14a의 상황에서 CC1에서 UE의 WAN 송신 파워와 CC2에서 UE의 D2D 송신 파워를 슬롯 단위로 나타낸 다른 예시도이다.
도 16에 도시된 바와 같이, 슬롯 1에서의 전체 전송 파워가 10*log10 (10^(A/10) + 10^(A'/10))이 PPoweclass 인 23dBm 이상이고, 슬롯 2에서의 전체 전송 파워가 10*log10 (10^(B/10) + 10^(B'/10)) 값이 PPoweclass(23dBm) 보다 작을 경우, 해당 서브프레임의 PCMAX,L 은 10*log10 (10^(B/10) + 10^(B'/10)) 값으로 결정되며, 전체 서브프레임에 적용되는 PCMAX,L 값이 23dBm 을 넘지 않기 때문에 WAN 송신 파워와 D2D 송신 파워는 각 반송파 별로 설정된 값(WAN 송신을 위한 B dBm, D2D 송신을 위한 B' dBm)을 그대로 사용하게 된다.
하지만, 만일 슬롯 당 PCMAX,L 값이 모두 23dBm 을 넘는 경우, PCMAX,L = PPowerClass 값이 되며, 이 값은 UE의 파워 클래스3를 위한 23dBm 으로 설정된다. 예컨대 도 15에서 나타난 바와 같은 슬롯 당 전송 파워 값을 가질 경우 CC1에서의 WAN 전송 파워는 21dBm 을 고정으로 사용하며, CC2에서의 D2D 전송 파워는 전체 23dBm 을 맞추기 위해 18.67dBm 이하로 설정하여 전송할 수 있다.
Case 1-2. 동기 환경에서 D2D 송신 타이밍 = UE의 전송 타이밍인 경우 (모드 I 인 경우)
위의 도 14b에서 나타난 바와 같이, D2D 송신이 모드 I에 기반한 자원을 통해 수행될 경우, UE의 D2D 송신 타이밍은 UE의 WAN 송신 타이밍에 따라 결정되므로, D2D 송신이 WAN 송신 보다 앞서 수행될 수 있다. 이러한 경우, 전송 파워는 도 17에 나타난 바와 같이 설명된다.
도 17은 도 14b의 상황에서 CC1에서 UE의 WAN 송신 파워와 CC2에서 UE의 D2D 송신 파워를 슬롯 단위로 나타낸 다른 예시도이다.
도 17에 도시된 바와 같이, 서브프레임 길이인 1ms 내에서 약간의 시간 구간 이 서로 겹치지 않는 경우, 슬롯 1에서의 PCMAX,L = MIN {[10*log10 (10^(A/10) + 10^(A'/10))], PPowerClass} 이며, 슬롯 2 에서의 PCMAX,L = MIN {[10*log10 (10^(B/10) + 10^(B'/10))], PPowerClass}로 표현된다.이 두 개의 값 중 작은 값이 해당 서브프레임 의 PCMAX,L 값이 된다.
만약 슬롯 1에서 전송 파워가 PPowerclass 값을 넘고, 슬롯 2에서 전송 파워가PPowerclass 값보다 적은 값을 갖는 경우, 해당 서브프레임 에 적용되는 PCMAX,L 은 23dBm 보다 적은 값이 설정됨으로 WAN 전송 파워와 D2D 전송 파워는 설정된 값(WAN 전송 파워 B dBm, D2D 전송 파워 B' dBm)을 그대로 사용하게 된다.
하지만, 만일 슬롯 당 PCMAX,L 값이 모두 23dBm 을 넘는 경우, PCMAX,L = PPowerClass 값이 된다. 예를 들어, 도 15에 나타난 바와 같은 값을 가질 경우, CC1에서 WAN 전송 파워는 21dBm 을 고정으로 사용하며, 전체 23dBm 을 맞추기 위해 CC2에서 D2D 전송 파워는 18.67dBm 이하로 설정될 수 있다.
지금까지의 설명을 정리하면 아래와 같다.
WAN 송신과 D2D 송신이 어느 정도 시간 동기된 환경에서, UE의 D2D 송신 타이밍이 UE의 WAN 수신 타이밍에 따라 결정되거나 혹은 UE의 WAN 송신 타이밍에 따라 결정되는 경우
(i) PCMAX,L < 23dBm
- WAN 전송 파워= 계산된 전송 파워
- D2D 전송 파워 = 계산된 전송 파워
(ii) PCMAX,L =23dBm
WAN 전송 파워 < 23dBm인 경우
- WAN 전송 파워 = 계산된 전송 파워
- D2D 전송 파워는 PPowerclass를 넘지 않도록 조정됨
반면, WAN 전송 파워 = 23dBm인 경우
- D2D 송신 수행 안함
Case 2. WAN 송신과 D2D 송신이 서로 시간 동기되지 않은 경우
도 18은 WAN 송신과 D2D 송신이 서로 시간 동기되지 않은 상황을 나타낸다.
도 18를 참조하면, 비동기 환경에서 WAN 통신과 D2D 통신 간에 타이밍이 나타나 있다. 구체적으로, D2D 송신이 WAN 송신 보다 앞설 수도 있고 혹은 WAN 송신이 D2D 송신 보다 앞설 수도 있다.
도 19a 내지 도 19d는 도 18에 도시된 비동기 환경에서 WAN 송신 타이밍과 D2D 송신 타이밍의 예들을 나타낸다.
도 19a에서 나타난 바와 같이, D2D 송신이 모드 I 이외의 모드(예컨대 모드 II)에 기반한 자원을 통해 수행될 경우, 비동기 환경에서 UE의 D2D 송신 타이밍은 UE의 WAN 전송 타이밍 보다 앞설 수 있다. 따라서, 도 19a에서 빗금 쳐진 부분은 D2D 송신만이 수행되는 구간을 나타낸다. 빗금 쳐지지 않은 부분은 WAN 송신과 D2D 송신이 동시에 수행되는 서브프레임 구간을 나타낸다.
대안적으로, 도 19b에서 나타난 바와 같이, D2D 송신이 모드 I 이외의 모드(예컨대 모드 II)에 기반한 자원을 통해 수행될 경우에, 비동기 환경에서 WAN 송신 타이밍이 UE의 D2D 송신 타이밍 보다 앞설 수도 있다. 여기서 빗금친 부분은 WAN 송신만 수행되는 구간을 나타낸다.
한편, 도 19c에서 나타난 바와 같이, D2D 송신이 모드 I에 기반한 자원을 통해 수행될 경우에, 비동기 환경에서 UE의 D2D 송신 타이밍은 UE의 WAN 송신 타이밍 보다 앞설 수 있다. 여기서 빗금친 부분은 D2D 송신만 수행되는 구간을 나타낸다.
대안적으로, 도 19d에 도시된 바와 같이, D2D 송신이 모드 I에 기반한 자원을 통해 수행될 경우에, 비동기 환경에서 WAN 송신 타이밍이 D2D 송신 타이밍 보다 앞설 수 있다. 여기서, 빗금친 부분은 WAN 송신만 수행되는 구간을 나타낸다.
도 19a 내지 도 19d를 통해 알 수 있는 바와 같이, WAN 통신과 D2D 통신이 서로 시간 동기되지 않은 환경에서는, 어느 송신을 먼저 수행해야 하는지에 따라서, UE의 설정 전송 파워를 결정해야 한다.
UE의 설정 전송 파워를 결정하는 방식은 다음과 같을 수 있다.
Case 2-1. 비동기 환경에서 UE의 D2D 송신 타이밍이 UE의 WAN 송신 타이밍 보다 앞선 경우
도 18에 도시된 바와 같이 비동기 환경에서 WAN 송신 타이밍과 D2D 송신 타이밍은 서로 최대 500us(즉, 1개 슬롯의 시간 길이) 어긋날 수 있다. 이는, 이중 연결(dual connectivity) 환경과 유사하다. 따라서 최대 1개 슬롯 시간 만큼 어긋날 경우 동기 시스템과 같이 인접한 슬롯 간의 PCMAX,L을 비교할 수 없게 된다.
도 20은 도 18에 도시된 비동기 환경에서, D2D 송신 타이밍이 WAN 송신 타이밍 보다 앞설 경우, 전송 파워를 슬롯 단위로 나타낸 예시도이다.
도 20에서 빈금쳐진 부분은 D2D 송신만 수행되는 구간을 나타내고, 빗금쳐지지 않은 부분은 WAN 송신과 D2D 송신이 동시 수행되는 구간을 나타낸다. WAN 송신과 D2D 송신이 동시 수행되는 서브프레임에서는 각 송신에 대한 PCMAX_L를 구하고, 그 중 최소 값이 선택될 수 있다. 주목할 점은, 이중 연결(dual connectivity)와 달리, 비동기 상황에서 WAN 송신과 D2D 송신의 동시 전송은 WAN 송신을 위한 서브프레임 n에 의해서 D2D 송신을 위한 서브프레임 m과 m+1 이 모두 영향을 받는다는 것이다. 그리고, D2D 송신의 서브프레임 m 에 의해서 WAN 송신의 서브프레임 n-1 과 n은 영향을 받지 않고, 해당 서브프레임 상에서의 전송 파워를 그대로 유지할 수 있다는 점이다. 즉 D2D 송신의 서브프레임 상에서의 전송 파워는 WAN의 전송 파워에 의해서 종속되는 것이고, 이는 전적으로 각 WAN 송신을 위한 서브프레임 상에서 구해진 PCMAX_L 에 의해 영향을 받게 된다.
구체적으로, 도 20를 참조하여 설명하면, 먼저 UE는 WAN 송신의 서브프레임 n 에서의 값을 구하기 위해, WAN 송신과 D2D 송신이 중첩되는 서브프레임 m 과 m+1 상에서의 PCMAX_L를 산출한다. 즉, UE는 WAN 송신을 위한 서브프레임 n 과 D2D 송신을 위한 서브프레임 m 에서의 PCMAX_L (n,m)를 산출한다. 또한 UE는 WAN 송신의 서브프레임 n 과 D2D 송신의 서브프레임 m+1 에서의 PCMAX_L (n,m+1)를 산출 한 후, 그 중 최소 값을 PCMAX_L 로 설정한다.
예를 들어 WAN 송신의 PCMAX_L 값이 슬롯 1_1 = 20dBm, 슬롯 1_2 = 21dBm, D2D 송신의 PCMAX_L 값이 슬롯 1_1 =19dBm, 슬롯 1_2= 19dBm, 슬롯 2_1 =20dBm, 슬롯2_2=21dBm 이라면,
PCMAX_L (n,m) = 22.54dBm 이며, PCMAX_L (n,m+1) =23dBm 이므로,
WAN 송신을 위한 서브프레임 n의 PCMAX_L = MIN { PCMAX_L (n,m), PCMAX_L (n,m+1)} 이므로, 최종적으로 전송 파워는 22.54dBm로 설정된다. 즉 WAN 송신의 서브프레임 n 에서 설정된 전송 파워는 20dBm 이 되며, WAN 송신을 위해 상기 설정된 전송 파워에 영향을 주지 않는 한도 내에서 D2D 송신의 서브프레임 m 과 서브프레임 m+1 상에서의 전송 파워가 결정되어야 한다. 이에 따라 서브프레임 m+1 의 PCMAX_L 값이 최대 20dBm으로 제한이 된다(즉, D2D 송신의 서브프레임 m+1 ≤ 20dBm으로 조정).
다음 WAN 송신의 서브프레임 n+1 에서의 PCMAX_L 은 아래와 같이 구해질 수 있다. WAN 송신의 PCMAX_L 값이 슬롯 2_1 = 21dBm, 슬롯 2_2 = 22dBm 이고, D2D 송신의 PCMAX_L 값이 슬롯 2_1 =20dBm, 슬롯 2_2= 20dBm, 슬롯 3_1 =21dBm, 슬롯 3_2=22dBm 이면, PCMAX_L (n+1,m+1) = 23dBm 이며, PCMAX_L (n+1,m+2) =23dBm 이므로, WAN 송신의 서브프레임 n+1의 PCMAX_L = MIN { PCMAX_L (n+1,m+1), PCMAX_L (n+1,m+2)}이므로, 최종적으로 전송 파워는 23dBm으로 설정되어 진다. 이 경우에도 WAN 전송 파워는 D2D 송신에 의해 영향을 받지 않아야 하므로, 서브프레임 n+1 에서의 전송 파워는 21dBm 으로 설정되며, D2D 서브프레임 m+1 과 m+2 의 PCMAX_L 값이 최대 18.67dBm 으로 제한이 된다(D2D 송신의 서브프레임 m+1 ≤18.67dBm, D2D 송신의 서브프레임 m+2 ≤18.67dBm으로 조정됨).
이상과 같이 WAN 송신의 서브프레임 상에서만 PCMAX_L을 구하고 이를 D2D 송신에 적용하는 방식으로 전체 전송 파워를 산출할 수 있게 된다.
Case 2-2. 비동기 환경에서 UE의 WAN 송신 타이밍이 UE의 D2D 송신 타이밍 보다 앞선 경우
비동기 환경에서 WAN Tx 가 앞서 있는 경우, PCMAX_L = MIN { PCMAX_L (n,m-1), PCMAX_L (n,m)} 을 이용하여 구하고, 그 값에 따라 D2D 서브프레임 m-1 과 m 의 값을 구할 수 있다. 그리고 서브프레임 m-1 에 D2D 신호가 없을 경우, PCMAX_L = PCMAX_L (n,m) 이 된다.
도 21은 도 18에 도시된 비동기 환경에서, WAN 송신 타이밍이 D2D 송신 타이밍보다 앞설 경우, 전송 파워를 슬롯 단위로 나타낸 예시도이다.
도 21에서 빈금쳐진 부분은 WAN 송신만 수행되는 구간을 나타내고, 빗금쳐지지 않은 부분은 WAN 송신과 D2D 송신이 동시 수행되는 구간을 나타낸다. WAN 송신과 D2D 송신이 동시 수행되는 서브프레임에서는 각 송신에 대한 PCMAX_L를 구하고, 그 중 최소 값이 선택될 수 있다.
예를 들어 WAN 송신의 PCMAX_L 값이 슬롯 1_1 = 20dBm, 슬롯 1_2 = 21dBm, D2D 송신의 PCMAX_L 값이 슬롯 1_1 =20dBm, 슬롯 1_2= 20dBm, 슬롯 2_1 =21dBm, 슬롯 2_2=22dBm 이라면, 서브프레임 m-1 에는 D2D 송신이 없기 때문에 서브프레임 n에서의 PCMAX_L 은 PCMAX_L (n,m) 로만 결정 될 수 있다. 이 값은 23dBm 이며, 이에 따라 WAN 송신의 서브프레임 n 에서 설정된 전송 파워는 20dBm으로 정해지고, 이 값에 영향을 주지 않는 한도 내에서 D2D 송신의 서브프레임 m 값이 결정되어야 한다. 이에 따라 서브프레임 m 상에서 D2D 전송 파워를 위한 PCMAX_L 값은 최대 20dBm 으로 제한이 된다.
다음 WAN 송신의 서브프레임 n+1 에서의 PCMAX_L은 아래와 같이 구해질 수 있다. WAN 송신의 PCMAX_L 값이 슬롯 2_1 = 21dBm, 슬롯 2_2 = 22dBm 이고, D2D 송신의 PCMAX_L 값이 슬롯 1_1 =20dBm, 슬롯 1_2= 20dBm, 슬롯 2_1 =21dBm, 슬롯 2_2=22dBm 이면, PCMAX_L (n+1,m) = 23dBm 이며, PCMAX_L (n+1,m+1) =23dBm 이므로, 서브프레임 n+1 에서의 PCMAX_L = MIN { PCMAX_L (n+1,m), PCMAX_L (n+1,m+1)}이므로 WAN 송신의 서브프레임 n+1의 이 값은 23dBm 이 설정되어 진다. 이 경우에도 WAN 전송 파워는 D2D 송신에 의해 영향을 받지 않아야 하므로, 서브프레임 n+1 에서의 전송 파워는 21dBm 으로 설정되며, D2D 송신 서브프레임 m 과 m+1 의 PCMAX_L 값이 최대 18.67dBm 으로 제한이 된다(즉, D2D 서브프레임 m ≤ 18.67dBm, D2D 서브프레임 m+1 ≤ 18.67dBm으로 조정됨).
지금까지의 설명을 정리하면 아래와 같다.
WAN 송신과 D2D 송신이 시간 동기되지 않은 환경(즉, 비동기 환경)에서,
(A) D2D 송신 타이밍이 WAN 송신 타이밍 보다 앞선 경우
(A-i) PCMAX_L = MIN { PCMAX_L (n,m), PCMAX_L (n,m+1)} < 23dBm인 경우,
- WAN 전송 파워 = 산출된 전송 파워 (슬롯 별 PCMAX_L 중 최소 값)
- 서브프레임 m 및 서브프레임 m+1에서 PPowerclass가 초과되지 않도록 D2D 전송 파워는 조정되어야 함
(A-ii) PCMAX_L = MIN { PCMAX_L (n,m), PCMAX_L (n,m+1)} =23dBm인 경우,
여기서, WAN 전송 파워 < 23dBm인 경우
- WAN 전송 파워 = 산출된 전송 파워 (슬롯 별 PCMAX_L 중 최소 값)
- PPowerclass가 초과되지 않도록 D2D 전송 파워는 조정되어야 함
반면, WAN 전송 파워 = 23dBm인 경우,
- D2D 송신을 수행하지 않음
(B) WAN 송신 타이밍이 D2D 송신 타이밍 보다 앞선 경우
(B-i) PCMAX_L = MIN { PCMAX_L (n,m-1), PCMAX_L (n,m)} < 23dBm인 경우
- WAN 전송 파워 = 산출된 전송 파워 (슬롯 별 PCMAX_L 중 최소 값)
- 서브프레임 m 및 서브프레임 m+1에서 PPowerclass가 초과되지 않도록 D2D 전송 파워는 조정되어야 함
(B-i) PCMAX_L = MIN { PCMAX_L (n,m-1), PCMAX_L (n,m)} =23dBm인 경우
여기서, WAN 전송 파워 < 23dBm인 경우
- WAN 전송 파워 = 산출된 전송 파워 (슬롯 별 PCMAX_L 중 최소 값)
- PPowerclass가 초과되지 않도록 D2D 전송 파워는 조정되어야 함
반면, WAN 전송 파워 = 23dBm인 경우
- D2D 송신을 수행하지 않음
지금까지 설명한, 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. 구체적으로는 도면을 참조하여 설명하기로 한다.
도 22는 본 명세서의 개시가 구현되는 무선통신 시스템을 나타낸 블록도이다.
기지국(200)은 프로세서(processor, 210), 메모리(memory, 220) 및 RF부(RF(radio 주파수) unit, 230)을 포함한다. 메모리(220)는 프로세서(210)와 연결되어, 프로세서(210)를 구동하기 위한 다양한 정보를 저장한다. RF부(230)는 프로세서(210)와 연결되어, 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다. 프로세서(210)는 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 전술한 실시 예에서 기지국의 동작은 프로세서(210)에 의해 구현될 수 있다.
UE(100)는 프로세서(110), 메모리(120) 및 RF부(130)을 포함한다. 메모리(120)는 프로세서(110)와 연결되어, 프로세서(110)를 구동하기 위한 다양한 정보를 저장한다. RF부(130)는 프로세서(110)와 연결되어, 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다. 프로세서(110)는 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다.
프로세서는 ASIC(application-specific integrated circuit), 다른 칩셋, 논리 회로 및/또는 데이터 처리 장치를 포함할 수 있다. 메모리는 ROM(read-only memory), RAM(random access memory), 플래쉬 메모리, 메모리 카드, 저장 매체 및/또는 다른 저장 장치를 포함할 수 있다. RF부는 무선 신호를 처리하기 위한 베이스밴드 회로를 포함할 수 있다. 실시예가 소프트웨어로 구현될 때, 상술한 기법은 상술한 기능을 수행하는 모듈(과정, 기능 등)로 구현될 수 있다. 모듈은 메모리에 저장되고, 프로세서에 의해 실행될 수 있다. 메모리는 프로세서 내부 또는 외부에 있을 수 있고, 잘 알려진 다양한 수단으로 프로세서와 연결될 수 있다.
상술한 예시적인 시스템에서, 방법들은 일련의 단계 또는 블록으로써 순서도를 기초로 설명되고 있지만, 본 발명은 단계들의 순서에 한정되는 것은 아니며, 어떤 단계는 상술한 바와 다른 단계와 다른 순서로 또는 동시에 발생할 수 있다. 또한, 당업자라면 순서도에 나타낸 단계들이 배타적이지 않고, 다른 단계가 포함되거나 순서도의 하나 또는 그 이상의 단계가 본 발명의 범위에 영향을 미치지 않고 삭제될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (10)

  1. 사용자 장치(UE)가 셀룰러 상향링크 신호와 ProSe(Proximity Service) 신호를 동시에 전송하는 방법으로서,
    상기 셀룰러 상향링크 신호 및 상기 ProSe 신호의 전체 전송 파워 PCMAX를 결정하는 단계를 포함하고,
    여기서, 상기 전체 전송 파워 PCMAX는 PCMAX_L ≤ PCMAX ≤ PCMAX_H를 충족하고,
    PCMAX_L는 하한 값이며 그리고 PCMAX_H는 상한 값이고,
    상기 셀룰러 상향링크 신호가 서브프레임 n에서 전송되고, 상기 ProSe 신호는 서브프레임 m에서 전송되고, 상기 서브프레임 n과 상기 서브프레임 m은 시간 비동기인 경우, 상기 서브프레임 n이 기준 서브프레임으로 고려되고,
    상기 상향링크 신호의 전송이 상기 ProSe 신호의 전송 보다 앞설 경우, 상기 상한 값 PCMAX_H는 서브프레임 (n, m) 및 (n, m-1)의 쌍들을 고려하여 결정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 상한 값 PCMAX_H는 다음의 수식
    PCMAX_H = MAX { PCMAX_H (n,m-1), PCMAX_H (n,m) }
    에 의해서 결정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 셀룰러 상향링크 신호는 기지국으로 전송되고, 상기 ProSe 신호는 인접한 다른 UE로 전송되는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 셀룰러 상향링크 신호의 전송을 위한 반송파와 상기 ProSe 신호의 동시 전송을 위한 반송파는 서로 다른 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 셀룰러 상향링크 신호의 전송을 위한 반송파와 상기 ProSe 신호의 동시 전송을 위한 반송파는 인터-밴드 반송파 집성에 해당하는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 셀룰러 상향링크 신호와 ProSe(Proximity Service) 신호를 동시에 전송하는 사용자 장치(UE)로서,
    상기 셀룰러 상향링크 신호 및 상기 ProSe 신호의 전체 전송 파워 PCMAX를 결정하는 프로세서를 포함하고,
    여기서, 상기 전체 전송 파워 PCMAX는 PCMAX_L ≤ PCMAX ≤ PCMAX_H를 충족하고,
    PCMAX_L는 하한 값이며 그리고 PCMAX_H는 상한 값이고,
    상기 셀룰러 상향링크 신호가 서브프레임 n에서 전송되고, 상기 ProSe 신호는 서브프레임 m에서 전송되고, 상기 셀룰러 신호의 서브프레임 n과 상기 ProSe 신호의 서브프레임 m이 시간 비동기인 경우, 상기 서브프레임 n이 기준 서브프레임으로 고려되고,
    상기 셀룰러 상향링크 신호의 전송이 상기 ProSe 신호의 전송 보다 앞설 경우, 상기 상한 값 PCMAX_H는 서브프레임 (n, m) 및 (n, m-1)의 쌍들을 고려하여 결정되는 것을 특징으로 하는 사용자 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 상한 값 PCMAX_H는 다음의 수식
    PCMAX_H = MAX { PCMAX_H (n,m-1), PCMAX_H (n,m) }
    에 의해서 결정되는 것을 특징으로 하는 사용자 장치.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 셀룰러 상향링크 신호는 기지국으로 전송되고, 상기 ProSe 신호는 인접한 다른 UE로 전송되는 것을 특징으로 하는 사용자 장치.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 셀룰러 상향링크 신호의 전송을 위한 반송파와 상기 ProSe 신호의 동시 전송을 위한 반송파는 서로 다른 것을 특징으로 하는 사용자 장치.
  10. 제6항에 있어서,
    상기 셀룰러 상향링크 신호의 전송을 위한 반송파와 상기 ProSe 신호의 동시 전송을 위한 반송파는 인터-밴드 반송파 집성에 해당하는 것을 특징으로 하는 사용자 장치.
KR1020187007738A 2015-09-18 2016-09-12 상향링크 신호와 prose 신호를 전송하는 방법 및 사용자 장치 KR102083566B1 (ko)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201562220246P 2015-09-18 2015-09-18
US62/220,246 2015-09-18
US201562236986P 2015-10-05 2015-10-05
US62/236,986 2015-10-05
PCT/KR2016/010260 WO2017048013A1 (ko) 2015-09-18 2016-09-12 상향링크 신호와 prose 신호를 전송하는 방법 및 사용자 장치

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180033591A true KR20180033591A (ko) 2018-04-03
KR102083566B1 KR102083566B1 (ko) 2020-04-20

Family

ID=58289162

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020187007738A KR102083566B1 (ko) 2015-09-18 2016-09-12 상향링크 신호와 prose 신호를 전송하는 방법 및 사용자 장치

Country Status (5)

Country Link
US (3) US10575257B2 (ko)
EP (1) EP3352508B1 (ko)
KR (1) KR102083566B1 (ko)
CN (1) CN108029081B (ko)
WO (2) WO2017048013A1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020055098A1 (en) * 2018-09-12 2020-03-19 Lg Electronics Inc. Method and apparatus for performing power control in wireless communication system
WO2021162497A1 (ko) * 2020-02-14 2021-08-19 엘지전자 주식회사 최대 전력 감소

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2017048013A1 (ko) 2015-09-18 2017-03-23 엘지전자 주식회사 상향링크 신호와 prose 신호를 전송하는 방법 및 사용자 장치
US20170325174A1 (en) 2016-05-09 2017-11-09 Ofinno Technologies, Llc Uplink transmission power control in a wireless device and wireless network
US11743840B2 (en) * 2017-05-26 2023-08-29 Qualcomm Incorporated Power limit determination for carrier aggregation with shortened transmission time intervals
US10772052B2 (en) * 2017-06-16 2020-09-08 Qualcomm Incorporated Controlling coexistent radio systems in a wireless device
US10420107B2 (en) * 2017-09-08 2019-09-17 Qualcomm Incorporated Techniques and apparatuses for device-to-device communication using an active secondary component carrier communication chain
US10531397B2 (en) * 2017-10-02 2020-01-07 Lg Electronics Inc. Method for determining transmission power for uplink signal and a user equipment performing the method
US10517045B2 (en) * 2017-11-17 2019-12-24 Qualcomm Incorporated Techniques for power control using carrier aggregation in wireless communications
US11057846B2 (en) 2018-05-11 2021-07-06 Lg Electronics Inc. Method for transmitting capability information including power class information and wireless device
CN110972304B (zh) 2018-09-28 2024-07-12 现代自动车株式会社 考虑通信系统中资源占用状态的副链路通信方法及其设备

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130170414A1 (en) * 2012-01-04 2013-07-04 Futurewei Technologies, Inc. System and Method for Device-to-Device Communication Overlaid on a Cellular Network
US20130178221A1 (en) * 2006-07-31 2013-07-11 Motorola Mobility Llc Method and Apparatus for Managing Transmit Power for Device-To-Device Communication
KR20130121052A (ko) * 2012-04-26 2013-11-05 한국전자통신연구원 부분적 단말 제어 단말 대 단말 통신 방법

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8462705B2 (en) * 2010-04-01 2013-06-11 Lg Electronics Inc. Method and apparatus for controlling uplink power in a wireless access system
KR20130035964A (ko) 2011-09-30 2013-04-09 한국전자통신연구원 셀룰러 망 기반 단말간 직접 통신 방법
EP3429259A1 (en) * 2012-03-19 2019-01-16 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and device for reporting power headroom in mobile communication system for carrier aggregation
WO2013141647A1 (ko) * 2012-03-22 2013-09-26 엘지전자 주식회사 무선 접속 시스템에서 상향링크 전송 파워 제어 방법 및 이를 위한 장치
JP6313289B2 (ja) * 2012-05-31 2018-04-18 インターデイジタル パテント ホールディングス インコーポレイテッド デバイス間（ｄ２ｄ）クロスリンク電力制御
US9402261B2 (en) 2012-08-14 2016-07-26 Qualcomm Incorporated Methods and apparatus for communicating uplink data signals simultaneously with device to device data signals
US9788328B2 (en) 2013-02-14 2017-10-10 Qualcomm Incorporated Joint scheduling of device-to-device (D2D) links and wide area network (WAN) uplink (UL) user equipments (UEs)
KR20160029014A (ko) 2013-07-08 2016-03-14 엘지전자 주식회사 Multi-RAT 환경에서 단말의 상향링크 전송을 제어하는 방법 및 이를 위한 장치
US9572171B2 (en) * 2013-10-31 2017-02-14 Intel IP Corporation Systems, methods, and devices for efficient device-to-device channel contention
JP6211179B2 (ja) * 2014-05-09 2017-10-11 京セラ株式会社 ユーザ端末及びプロセッサ
WO2016034106A1 (en) * 2014-09-04 2016-03-10 Huawei Technologies Co., Ltd. System and method for communicating resource allocation for d2d
EP3228133A1 (en) * 2014-12-02 2017-10-11 Telefonaktiebolaget LM Ericsson (publ) Combined power control for d2d wireless communication
WO2017048013A1 (ko) 2015-09-18 2017-03-23 엘지전자 주식회사 상향링크 신호와 prose 신호를 전송하는 방법 및 사용자 장치
US9781567B2 (en) * 2015-10-02 2017-10-03 Lg Electronics Inc. Method for performing a proximity service and user equipment

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20130178221A1 (en) * 2006-07-31 2013-07-11 Motorola Mobility Llc Method and Apparatus for Managing Transmit Power for Device-To-Device Communication
US20130170414A1 (en) * 2012-01-04 2013-07-04 Futurewei Technologies, Inc. System and Method for Device-to-Device Communication Overlaid on a Cellular Network
KR20130121052A (ko) * 2012-04-26 2013-11-05 한국전자통신연구원 부분적 단말 제어 단말 대 단말 통신 방법

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2020055098A1 (en) * 2018-09-12 2020-03-19 Lg Electronics Inc. Method and apparatus for performing power control in wireless communication system
WO2021162497A1 (ko) * 2020-02-14 2021-08-19 엘지전자 주식회사 최대 전력 감소
KR20220142478A (ko) * 2020-02-14 2022-10-21 엘지전자 주식회사 최대 전력 감소

Also Published As

Publication number Publication date
US10575257B2 (en) 2020-02-25
US20180249420A1 (en) 2018-08-30
WO2017048011A1 (ko) 2017-03-23
CN108029081B (zh) 2021-02-02
US10893479B2 (en) 2021-01-12
EP3352508B1 (en) 2020-05-20
CN108029081A (zh) 2018-05-11
WO2017048013A1 (ko) 2017-03-23
KR102083566B1 (ko) 2020-04-20
US20180279226A1 (en) 2018-09-27
US20200154361A1 (en) 2020-05-14
EP3352508A4 (en) 2019-04-17
EP3352508A1 (en) 2018-07-25
US10499341B2 (en) 2019-12-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10893479B2 (en) Method and user equipment for transmitting uplink signal and prose signal
KR102418284B1 (ko) 단말과 기지국 간 이중 연결 상황에서의 잉여전력보고 전송 방법 및 단말
US20190281559A1 (en) Method and apparatus for controlling uplink power in wireless communication system
KR101413351B1 (ko) 인트라 밴드 비연속적인 상향링크 반송파 집성에서 기준 감도 저하를 방지하기 위해 감소된 개수의 전송 리소스 블록으로 상향링크 신호를 송신하는 방법 및 단말
US10404314B2 (en) Method for transmitting and receiving signal by aggregating three downlink carriers and two uplink carriers
US9282521B2 (en) Method and device for controlling uplink transmit power in wireless access system
KR101449373B1 (ko) 스퓨리어스 방사를 최소화하기 위한 상향링크 전송 방법 및 사용자 장치
KR102053232B1 (ko) 상향링크 전송 전력 결정 방법 및 무선기기
US10333663B2 (en) Method for transmitting and receiving signal by aggregating a plurality of downlink carriers and two uplink carriers
US10375651B2 (en) Uplink signal transmission method and user equipment capable of protecting neighboring band from mobile satellite service band
US10348434B2 (en) Method and user device for measuring reference sensitivity for prose communication
KR20170021201A (ko) 3개의 하향링크 반송파 및 2개의 상향링크 반송파의 집성하여 신호를 송수신 하는 방법
KR101545099B1 (ko) 상향링크 전송 전력을 결정하는 방법

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant