WO2010077121A2 - 다중 반송파 시스템에서의 무선 장치 - Google Patents

다중 반송파 시스템에서의 무선 장치 Download PDF

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WO2010077121A2
WO2010077121A2 PCT/KR2010/000035 KR2010000035W WO2010077121A2 WO 2010077121 A2 WO2010077121 A2 WO 2010077121A2 KR 2010000035 W KR2010000035 W KR 2010000035W WO 2010077121 A2 WO2010077121 A2 WO 2010077121A2
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carrier
carriers
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김소연
정재훈
권영현
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엘지전자주식회사
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    • H04L5/00—Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/0001—Arrangements for dividing the transmission path
    • H04L5/0003—Two-dimensional division
    • H04L5/0005—Time-frequency
    • H04L5/0007—Time-frequency the frequencies being orthogonal, e.g. OFDM(A), DMT
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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    • H04L5/0001—Arrangements for dividing the transmission path
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    • H04L5/0005—Time-frequency
    • H04L5/0007—Time-frequency the frequencies being orthogonal, e.g. OFDM(A), DMT
    • H04L5/001—Time-frequency the frequencies being orthogonal, e.g. OFDM(A), DMT the frequencies being arranged in component carriers
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
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    • H04L5/003—Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path
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    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/69—Spread spectrum techniques
    • H04B1/713—Spread spectrum techniques using frequency hopping
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04J—MULTIPLEX COMMUNICATION
    • H04J13/00—Code division multiplex systems

Definitions

  • the present invention relates to wireless communications, and more particularly, to a wireless device and a communication method supporting multiple carriers.
  • Wireless communication systems are widely deployed to provide various kinds of communication services such as voice and data.
  • a wireless communication system is a multiple access system capable of supporting communication with multiple users by sharing available system resources (bandwidth, transmission power, etc.).
  • multiple access systems include code division multiple access (CDMA) systems, frequency division multiple access (FDMA) systems, time division multiple access (TDMA) systems, orthogonal frequency division multiple access (OFDMA) systems, and single carrier frequency (SC-FDMA). division multiple access) system.
  • 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
  • Multi-carrier system is to use a plurality of carriers having a bandwidth less than the total bandwidth.
  • LTE long term evolution
  • 3GPP 3rd Generation Partnership Project
  • TS Technical Specification
  • the multi-carrier system can guarantee backward compatibility with the existing system, and can also greatly increase the data rate through the multi-carrier.
  • dynamic scheduling is based on transmission and reception of downlink data and uplink data.
  • the base station In order to transmit the downlink data, the base station first informs the user equipment of a downlink resource allocation (called a downlink grant) through a control channel.
  • the terminal receives the downlink data through the downlink data channel indicated by the downlink resource allocation.
  • the terminal In order to transmit the uplink data, the terminal first transmits an uplink resource allocation request (this is called a scheduling request) to the base station.
  • the base station receiving the uplink resource allocation request informs the user equipment of uplink resource allocation (called an uplink grant) through a control channel.
  • the terminal transmits the uplink data through an uplink data channel indicated by the uplink resource allocation.
  • An object of the present invention is to provide a wireless device and method for exchanging reference carriers in a multi-carrier system.
  • a wireless device for a multi-carrier system includes a carrier manager for determining at least one carrier of a plurality of carriers as a reference carrier for monitoring a control channel, and a control channel unit for monitoring the control channel on the reference carrier Include, but the carrier manager exchanges the remaining at least one carrier from the plurality of carriers to the reference carrier.
  • the carrier manager may exchange a carrier used as the reference carrier by an instruction from a base station.
  • the carrier manager may exchange a carrier used as the reference carrier based on a carrier index of the plurality of carriers.
  • the carrier manager may exchange a carrier used as the reference carrier based on a hopping pattern.
  • the carrier manager may periodically exchange a carrier used as the reference carrier.
  • the wireless device may further include a data channel unit for receiving a data packet on a downlink data channel using a resource allocation received on the control channel or transmitting a data packet on an uplink data channel.
  • a communication method in a multi-carrier system determines a hopping pattern for exchanging a reference carrier for monitoring a control channel, determines a selected first carrier among the plurality of carriers as a reference carrier, and on the reference carrier Monitoring the control channel and exchanging a second carrier selected from the plurality of carriers with the reference carrier based on the hopping pattern.
  • a base station for a multi-carrier system includes a carrier manager for determining at least one carrier of a plurality of carriers as a reference carrier for transmitting a control channel, and a transmitter for transmitting the control channel on the reference carrier
  • the carrier manager exchanges at least one remaining carrier of the plurality of carriers with the reference carrier.
  • 1 shows a wireless communication system.
  • FIG. 2 shows a structure of a radio frame in 3GPP LTE.
  • 3 shows a structure of a downlink subframe in 3GPP LTE.
  • 4 is an exemplary diagram illustrating transmission of uplink data.
  • 5 is an exemplary diagram illustrating reception of downlink data.
  • FIG. 6 is an exemplary diagram illustrating monitoring of a PDCCH.
  • FIG. 10 shows another example of carrier hopping.
  • 11 is a flowchart illustrating a communication method in a multi-carrier system.
  • FIG. 12 is a block diagram illustrating a wireless communication system in which an embodiment of the present invention is implemented.
  • the wireless communication system 10 includes at least one base station (BS) 11. Each base station 11 provides a communication service for a particular geographic area (generally called a cell) 15a, 15b, 15c. The cell can in turn be divided into a number of regions (called sectors).
  • BS base station
  • Each base station 11 provides a communication service for a particular geographic area (generally called a cell) 15a, 15b, 15c.
  • the cell can in turn be divided into a number of regions (called sectors).
  • the user equipment (UE) 12 may be fixed or mobile, and may include a mobile station (MS), a mobile terminal (MT), a user terminal (UT), a subscriber station (SS), a wireless device, and a PDA. (personal digital assistant), wireless modem (wireless modem), a handheld device (handheld device) may be called other terms.
  • MS mobile station
  • MT mobile terminal
  • UT user terminal
  • SS subscriber station
  • PDA personal digital assistant
  • wireless modem wireless modem
  • handheld device handheld device
  • the base station 11 generally refers to a fixed station communicating with the terminal 12, and may be referred to as other terms such as an evolved-NodeB (eNB), a base transceiver system (BTS), an access point, and the like. have.
  • eNB evolved-NodeB
  • BTS base transceiver system
  • access point and the like. have.
  • downlink means communication from the base station to the terminal
  • uplink means communication from the terminal to the base station.
  • a transmitter may be part of a base station, and a receiver may be part of a terminal.
  • a transmitter may be part of a terminal, and a receiver may be part of a base station.
  • a radio frame consists of 10 subframes, and one subframe consists of two slots.
  • the time it takes for one subframe to be transmitted is called a transmission time interval (TTI).
  • TTI transmission time interval
  • one subframe may have a length of 1 ms and one slot may have a length of 0.5 ms.
  • One slot includes a plurality of orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) symbols in the time domain.
  • OFDM orthogonal frequency division multiplexing
  • the OFDM symbol is used to represent one symbol duration in the time domain since 3GPP LTE uses OFDMA in downlink, and may be referred to as an SC-FDMA symbol or a symbol duration according to a multiple access scheme.
  • a resource block includes a plurality of consecutive subcarriers (eg, 12 subcarriers) in one slot as a resource allocation unit in 3GPP LTE.
  • a physical channel is a PDSCH (Physical Downlink Shared) data channel.
  • Channel Physical Uplink Shared Channel
  • PUSCH Physical Downlink Control Channel
  • PUCCH Physical Uplink Control Channel
  • the subframe is divided into a control region and a data region in the time domain.
  • the control region includes up to 3 OFDM symbols before the first slot in the subframe, but the number of OFDM symbols included in the control region may be changed.
  • PDCCH is allocated to the control region and PDSCH is allocated to the data region.
  • the PDCCH is the resource allocation of the PDSCH (also called downlink grant), the resource allocation of the PUSCH (also called uplink grant), the set of transmit power control commands for individual UEs in any UE group, and Voice over Internet Protocol) can be activated.
  • the 4 is an exemplary diagram illustrating transmission of uplink data.
  • the UE monitors the PDCCH in the downlink subframe and receives the uplink resource allocation on the PDCCH 601.
  • the terminal transmits uplink data on the PUSCH 602 configured based on the uplink resource allocation.
  • the terminal receives downlink data on the PDSCH 652 indicated by the PDCCH 651.
  • the UE monitors the PDCCH 651 in the downlink subframe and receives the downlink resource allocation on the PDCCH 651.
  • the terminal receives downlink data on the PDSCH 652 indicated by the downlink resource allocation.
  • FIG. 6 is an exemplary diagram illustrating monitoring of a PDCCH. This may be referred to in section 9 of 3GPP TS 36.213 V8.5.0 (2008-12).
  • the control region in the subframe includes a plurality of control channel elements (CCEs).
  • the CCE is a logical allocation unit used to provide a code rate according to the state of a radio channel to a PDCCH and corresponds to a plurality of resource element groups.
  • the format of the PDCCH and the number of bits of the PDCCH are determined according to the correlation between the number of CCEs and the coding rate provided by the CCEs.
  • a plurality of PDCCHs may be transmitted in one subframe.
  • the UE monitors the plurality of PDCCHs in every subframe.
  • monitoring means that the UE attempts to decode each of the PDCCHs according to the monitored PDCCH format.
  • the base station In the control region in the subframe, the base station does not provide the terminal with information about where the corresponding PDCCH is.
  • the UE monitors a set of PDCCH candidates in the control region and finds its own PDCCH. This is called blind decoding.
  • the UE may have a PDCCH having its own downlink control information (DCI). To be detected.
  • CRC cyclic redundancy check
  • DCI downlink control information
  • the control region contains K CCEs. Of these, each UE monitors the PDCCH for the CCE in the monitoring set allocated to it.
  • the monitoring set in the control area detected by the terminal is also called a search space.
  • the search space includes a UE specific search space in which the UE searches for its own PDCCH and a common search space in which the UE searches for a PDCCH carrying common information.
  • the 3GPP LTE system supports a case in which the downlink bandwidth and the uplink bandwidth are set differently, but this assumes one carrier. This means that 3GPP LTE is supported only when the bandwidth of the downlink and the bandwidth of the uplink are the same or different in a situation in which one carrier is defined for each of the downlink and the uplink. For example, the 3GPP LTE system supports up to 20MHz and may be different in uplink bandwidth and downlink bandwidth, but only one carrier is supported for uplink and downlink.
  • Spectrum aggregation (or bandwidth aggregation, also called carrier aggregation) is to support a plurality of carriers.
  • Spectral aggregation is introduced to support increased throughput, to prevent cost increases due to the introduction of wideband radio frequency (RF) devices, and to ensure compatibility with existing systems. For example, if five carriers are allocated as granularity in a carrier unit having a 20 MHz bandwidth, a bandwidth of up to 100 MHz may be supported.
  • RF radio frequency
  • Spectral aggregation can be divided into contiguous spectral aggregation where aggregation is between successive carriers in the frequency domain and non-contiguous spectral aggregation where aggregation is between discontinuous carriers.
  • the number of carriers aggregated between the downlink and the uplink may be set differently. The case where the number of downlink carriers and the number of uplink carriers are the same is called symmetric aggregation, and when the number is different, it is called asymmetric aggregation.
  • the size (ie bandwidth) of the multiple carriers may be different. For example, assuming that five carriers are used for the configuration of the 70 MHz band, 5 MHz carrier (carrier # 0) + 20 MHz carrier (carrier # 1) + 20 MHz carrier (carrier # 2) + 20 MHz carrier (carrier # 3) It may be configured as a + 5MHz carrier (carrier # 4).
  • a multiple carrier system refers to a system supporting multiple carriers based on spectral aggregation.
  • Adjacent spectral and / or non-adjacent spectral aggregation may be used in a multi-carrier system, and either symmetric or asymmetric aggregation may be used.
  • Split coding refers to one PDCCH capable of carrying downlink allocation for PDSCH for one carrier. That is, PDCCH and PDSCH correspond to 1: 1.
  • the first PDCCH 701 carries downlink allocation for the first PDSCH 702. This is because the first PDCCH 701 and the first PDSCH 702 are transmitted through the same carrier, and may provide backward compatibility with existing LTE.
  • the second PDCCH 751 carries downlink allocation for the second PDSCH 752.
  • the second PDCCH 751 and the second PDSCH 752 are transmitted on different carriers.
  • the DCI of the second PDCCH 751 may include an indicator for carrier # 2 on which the second PDSCH 752 is transmitted.
  • Joint coding refers to one PDCCH capable of carrying downlink allocation for PDSCH of one or more carriers.
  • the PDCCH 801 carries downlink allocations for the PDSCH 802 of the carrier # 1 and the PDSCH 803 of the carrier # 2.
  • the primary carrier or the reference carrier is a carrier configured to monitor the PDCCH to a terminal (or a cell or a group of terminals).
  • the reference carrier may be configured cell-specific, terminal-specific, or terminal group-specific, and a plurality of reference carriers may be configured for each terminal. For example, when a total of five carriers are present in the entire system, the base station allocates only three carriers out of five carriers to the terminal, and assigns one or more carriers among the allocated three carriers to UE specific. ) Can be specified as a reference carrier.
  • FIG 9 shows an example of carrier hopping. This is an example using split coding.
  • the first PDCCH 901, the second PDCCH 911, and the third PDCCH 921 are transmitted through the reference carrier.
  • the first PDCCH 901 carries the resource allocation of the first PDSCH 902 on carrier # 0
  • the second PDCCH 911 carries the resource allocation of the second PDSCH 912 on carrier # 1
  • the reference carrier is switched to carrier # 0. That is, the UE monitors its PDCCH on carrier # 0.
  • the reference carrier is exchanged with carrier # 2.
  • FIG. 10 shows another example of carrier hopping. This is an example using joint coding.
  • the PDCCH 1001 is transmitted on the reference carrier.
  • the PDCCH 1011 carries resource allocation of the first PDSCH 1002 on carrier # 0, resource allocation of the second PDSCH 1003 on carrier # 1, and resource allocation of the third PDSCH 1004 on carrier # 2.
  • the reference carrier is switched to carrier # 0. That is, the UE monitors its PDCCH on carrier # 0.
  • the reference carrier is exchanged with carrier # 2.
  • a period in which carrier hopping is performed may be a subframe unit or a plurality of subframe units or a radio frame unit.
  • the first transmission corresponds to the initial transmission
  • the second transmission and the third transmission may correspond to the first retransmission and the second retransmission, respectively.
  • traffic of a control channel or a data channel may be concentrated on a specific carrier at a specific time.
  • Carrier hopping can reduce the probability of traffic concentration by exchanging reference carriers through which control channels are transmitted.
  • Carrier hopping can prevent service degradation due to deterioration of a channel of a specific carrier and obtain diversity gain.
  • the hopping pattern defines a rule in which a reference carrier is exchanged between carriers.
  • a reference carrier When a plurality of carriers is used as the reference carrier, it may be defined as an exchange pattern between a plurality of carriers used as the reference carrier and / or carriers not used as the reference carrier.
  • a reference carrier is initially set based on a system frame number (SFN), and a reference carrier hopping pattern may be defined according to an SFN used initially.
  • SFN system frame number
  • an index of ten subframes included in a radio frame may be used for setting a reference carrier.
  • the reference carrier hopping pattern may be defined according to the offset value of the subframe index and the number of carriers supported (or available) by the corresponding UE.
  • a hopping pattern between carriers may be defined during a specific period (eg, one radio frame).
  • the hopping pattern may be valid only for a certain interval.
  • the hopping pattern can be changed periodically / aperiodically.
  • the period in which the reference carrier is changed may be determined according to the number of available hopping patterns used during a specific interval. For example, if there are 10 hopping patterns in one radio frame, reference carriers may be exchanged every subframe. Or, if there are five hopping patterns, reference carriers can be exchanged every two subframes.
  • the exchange period during which the reference carrier is exchanged may be defined as a system information transmission period such as a subframe unit, a subframe group unit, a synchronization signal transmission period, a radio frame unit, and / or a PBCH.
  • reference carrier exchange may be performed based on a carrier index.
  • the indexes may be exchanged in ascending or descending order based on the index of the carrier selected as the reference carrier, and the reference carriers may be exchanged.
  • the carrier index may be a physical index or a logical index. Assuming that the total number of carriers in the system is five and the physical indices of 0 to 4 are indexed, the reference carriers can be exchanged based on these physical indices. Or, when the total number of carriers in the system is 5, and the dual terminal is said to have three available carriers, a logical index of 0 to 2 is assigned to the available carriers, and the reference carriers are exchanged based on these logical indexes. Can be.
  • the base station may inform the terminal whether the hopping pattern or the carrier exchange, implicitly or explicitly.
  • the base station may inform the user equipment of a hopping pattern or a carrier exchange through radio resource control (RRC) signaling, system information, DCI of the PDCCH, and the like.
  • RRC radio resource control
  • the base station may exchange the reference carrier with a carrier having a good channel according to the channel status of each carrier.
  • the base station can determine the channel status of each carrier using channel information such as a channel quality indicator (CQI), a power level, and an interference level reported by the terminal.
  • CQI channel quality indicator
  • a power level a power level
  • an interference level reported by the terminal.
  • a hopping pattern may be defined such that reference carriers may be exchanged at substantially the same ratio between a plurality of carriers.
  • the reference carrier may be exchanged by shifting the carrier index.
  • the reference carrier is exchanged in the same manner as 1-> 0-> 2-> 1-> 0.
  • the hopping pattern may be defined in an arbitrary index order by utilizing a random sequence.
  • a hopping pattern may be defined based on a specific carrier.
  • the reference carrier is determined based on the initially set carrier in the same manner as 1-> 0-> 1-> 2-> 1-> 0. To exchange.
  • a plurality of hopping patterns may be allocated to each terminal.
  • a hopping pattern may be allocated by the number of aggregation levels and the number of DCI formats for the UE to monitor the PDCCH.
  • a hopping pattern may be allocated as many as the number of PDCCHs for the UE to perform blind decoding.
  • sequence pairing may be considered when allocating a hopping pattern. After allocating the same number of hopping patterns to all terminals without considering the multi-carrier support capability of the terminal, the hopping pattern is used according to the capability of the terminal.
  • the hopping pattern may be in the form of an index set of a carrier used (or not used) as a reference carrier.
  • the hopping pattern may inform the index of the carrier whose PDCCH is to be monitored, such as a masking sequence.
  • the hopping pattern may include a subframe index so as not to monitor the PDCCH in a specific subframe (or subframe set).
  • the hopping sequence may indicate a carrier that is not used, so that the carrier does not monitor the PDCCH.
  • the hopping pattern may be configured with a predefined table, and the hopping pattern may be set by informing the UE of an index of the hopping pattern in the table.
  • the base station dynamically generates a hopping pattern, so that the base station can inform the terminal of the generated hopping pattern.
  • a plurality of carriers may be used as a reference carrier.
  • the reference carrier exchange may be performed between the plurality of carriers or between the plurality of carriers / other carriers. For example, suppose that there are all carriers of indexes 0-4, and carriers of dual index 1,2 are selected as reference carriers. The reference carriers may be exchanged between carriers of indexes 1,2 or carriers of indexes 0-4.
  • 11 is a flowchart illustrating a communication method in a multi-carrier system.
  • the terminal determines a hopping pattern for exchanging a reference carrier for monitoring the control channel (S1110).
  • the hopping pattern may be determined in various ways as described above, and may receive the hopping pattern from the base station.
  • the terminal determines the first carrier selected from the plurality of carriers as the reference carrier (S1120).
  • the terminal monitors the control channel on the reference carrier.
  • the terminal exchanges a second carrier selected from the plurality of carriers with the reference carrier based on the hopping pattern (S1130).
  • the hopping pattern may indicate the exchange of periodic reference carriers.
  • FIG. 12 is a block diagram illustrating a wireless communication system in which an embodiment of the present invention is implemented.
  • the base station 1210 includes a carrier management unit 1211 and a transmission unit 1212.
  • the carrier manager 1211 manages a plurality of carriers and implements the aforementioned carrier hopping method. More specifically, the carrier manager 1211 may exchange a carrier used as a reference carrier and send information about the exchanged carrier to the terminal. The carrier manager 1211 may determine or generate a hopping pattern for the reference carrier exchange, and may transmit information about the hopping pattern to the terminal.
  • the transmitter 1212 constitutes a control channel (ie, PDCCH) and is a functional medium for transmitting a control channel on a reference carrier wave.
  • the transmitter 1212 may configure a data channel (that is, a PDSCH) to transmit the data channel on at least one carrier among a plurality of carriers.
  • the terminal 1250 is a wireless device for a multi-carrier, and includes a carrier management unit 1251, a control channel unit 1252, and a data channel unit 1253.
  • the carrier manager 1251 manages a plurality of carriers, and implements the aforementioned carrier hopping method.
  • the carrier manager 1251 may determine a reference carrier and exchange a carrier used as the reference carrier among a plurality of carriers.
  • the aforementioned carrier exchange method may be implemented by the carrier manager 1251.
  • the control channel unit 1252 monitors the control channel on the reference carrier.
  • the data channel unit 1253 receives a data packet on a downlink data channel (ie, PDSCH) or transmits a data packet on an uplink data channel (ie, PUSCH) by using a resource allocation received on the control channel. Can be.
  • a downlink data channel ie, PDSCH
  • a uplink data channel ie, PUSCH

Landscapes

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  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
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Abstract

다중 반송파 시스템을 위한 무선 장치 및 방법이 제공된다. 무선 장치는 복수의 반송파 중 적어도 하나의 반송파를 제어채널을 모니터링하기 위한 기준 반송파로 결정하는 반송파 관리부, 및 상기 기준 반송파 상에서 상기 제어채널을 모니터링하는 제어채널부를 포함하되, 상기 반송파 관리부는 상기 복수의 반송파 중에서 나머지 적어도 하나의 반송파를 상기 기준 반송파로 교환한다. 제어채널의 트래픽이 특정 반송파에 집중되는 것을 방지할 수 있고, 다이버시티 이득을 얻을 수 있다.

Description

다중 반송파 시스템에서의 무선 장치
본 발명은 무선통신에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 다중 반송파를 지원하는 무선 장치 및 통신 방법에 관한 것이다.
무선통신 시스템이 음성이나 데이터 등과 같은 다양한 종류의 통신 서비스를 제공하기 위해 광범위하게 전개되고 있다. 일반적으로 무선통신 시스템은 가용한 시스템 자원(대역폭, 전송 파워 등)을 공유하여 다중 사용자와의 통신을 지원할 수 있는 다중 접속(multiple access) 시스템이다. 다중 접속 시스템의 예들로는 CDMA(code division multiple access) 시스템, FDMA(frequency division multiple access) 시스템, TDMA(time division multiple access) 시스템, OFDMA(orthogonal frequency division multiple access) 시스템, SC-FDMA(single carrier frequency division multiple access) 시스템 등이 있다.
일반적인 무선통신 시스템에서는 상향링크와 하향링크간의 대역폭은 서로 다르게 설정되더라도 주로 하나의 반송파(carrier)만을 고려하고 있다. 이하에서, 반송파는 중심 주파수와 대역폭으로 정의된다. 다중 반송파 시스템은 전체 대역폭보다 작은 대역폭을 갖는 복수의 반송파를 사용하는 것이다.
예를 들어, 현재 3GPP(3rd Generation Partnership Project) TS(Technical Specification) 릴리이즈(Release) 8을 기반으로 하는 3GPP LTE(long term evolution) 시스템은 {1.4, 3. 5. 10, 15, 20}MHz 중 하나의 대역폭(즉, 하나의 반송파)만을 지원한다. 다중 반송파 시스템은 40MHz의 전체 대역폭을 지원하기 위해, 20MHz 대역폭을 갖는 2개의 반송파를 사용하거나, 각각 20MHz 대역폭, 15MHz 대역폭, 5MHz 대역폭을 갖는 3개의 반송파를 사용하는 것이다.
다중 반송파 시스템은 기존 시스템과의 하위 호환성(backward compatibility)를 보장할 수 있고, 또한 다중 반송파를 통해 데이터 레이트를 크게 높일 수 있는 잇점이 있다.
3GPP LTE에서는 하향링크 데이터와 상향링크 데이터의 전송 및 수신을 위해 동적 스케줄링(dynamic scheduling)을 기반으로 한다.
하향링크 데이터를 전송하기 위해 기지국은 먼저 하향링크 자원 할당(이를 하향링크 그랜트(grant)라고 함)을 제어채널를 통해 단말에게 알려준다. 단말은 상기 하향링크 자원 할당에 의해 지시되는 하향링크 데이터 채널을 통해 상기 하향링크 데이터를 수신한다.
상향링크 데이터를 전송하기 위해 단말은 먼저 기지국에게 상향링크 자원 할당 요청(이를 스케줄링 요청이라 함)을 전송한다. 상기 상향링크 자원 할당 요청을 수신한 기지국은 상향링크 자원 할당(이를 상향링크 그랜트라고 함)을 제어채널을 통해 단말에게 알려준다. 단말은 상기 상향링크 자원 할당에 의해 지시되는 상향링크 데이터 채널을 통해 상기 상향링크 데이터를 전송한다.
다중 반송파 시스템에서 보다 신뢰성 있게 동적 스케줄링을 수행하는 기법이 필요하다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 다중 반송파 시스템에서 기준 반송파를 교환하는 무선 장치 및 방법을 제공하는 데 있다.
일 양태에 있어서, 다중 반송파 시스템을 위한 무선 장치는 복수의 반송파 중 적어도 하나의 반송파를 제어채널을 모니터링하기 위한 기준 반송파로 결정하는 반송파 관리부, 및 상기 기준 반송파 상에서 상기 제어채널을 모니터링하는 제어채널부를 포함하되, 상기 반송파 관리부는 상기 복수의 반송파 중에서 나머지 적어도 하나의 반송파를 상기 기준 반송파로 교환한다.
상기 반송파 관리부는 기지국으로부터의 지시에 의해 상기 기준 반송파로 사용되는 반송파를 교환할 수 있다.
상기 반송파 관리부는 상기 복수의 반송파에 대한 반송파 인덱스를 기준으로 상기 기준 반송파로 사용되는 반송파를 교환할 수 있다.
상기 반송파 관리부는 호핑 패턴에 기반하여 상기 기준 반송파로 사용되는 반송파를 교환할 수 있다.
상기 반송파 관리부는 주기적으로 상기 기준 반송파로 사용되는 반송파를 교환할 수 있다.
상기 무선 장치는 상기 제어채널 상으로 수신되는 자원 할당을 이용하여 하향링크 데이터 채널 상으로 데이터 패킷을 수신하거나, 상향링크 데이터 채널 상으로 데이터 패킷을 전송하는 데이터 채널부를 더 포함할 수 있다.
다른 양태에 있어서, 다중 반송파 시스템에서 통신 방법은 제어채널을 모니터링하기 위한 기준 반송파를 교환하기 위한 호핑 패턴을 결정하고, 복수의 반송파 중 선택된 제1 반송파를 기준 반송파로 결정하고, 및 상기 기준 반송파 상에서 상기 제어채널을 모니터링한 후 상기 호핑 패턴에 기반하여 상기 복수의 반송파 중 선택된 제2 반송파를 상기 기준 반송파로 교환하는 것을 포함한다.
또 다른 양태에 있어서, 다중 반송파 시스템을 위한 기지국은 복수의 반송파 중 적어도 하나의 반송파를 제어채널을 전송하기 위한 기준 반송파로 결정하는 반송파 관리부, 및 상기 기준 반송파 상에서 상기 제어채널을 전송하는 전송부를 포함하되, 상기 반송파 관리부는 상기 복수의 반송파 중 나머지 적어도 하나의 반송파를 상기 기준 반송파로 교환한다.
제어채널의 트래픽이 특정 반송파에 집중되는 것을 방지할 수 있고, 다이버시티 이득을 얻을 수 있다.
도 1은 무선통신 시스템을 나타낸다.
도 2는 3GPP LTE에서 무선 프레임의 구조를 나타낸다.
도 3은 3GPP LTE에서 하향링크 서브프레임의 구조를 나타낸다.
도 4는 상향링크 데이터의 전송을 나타낸 예시도이다.
도 5는 하향링크 데이터의 수신을 나타낸 예시도이다.
도 6은 PDCCH의 모니터링을 나타낸 예시도이다.
도 7은 분할 코딩의 일 예를 나타낸다.
도 8은 조인트 코딩의 일 예를 나타낸다.
도 9는 반송파 호핑의 일 예를 나타낸다.
도 10은 반송파 호핑의 다른 예를 나타낸다.
도 11은 다중 반송파 시스템에서 통신 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 12는 본 발명의 실시예가 구현되는 무선통신 시스템을 나타낸 블록도이다.
도 1은 무선통신 시스템을 나타낸다. 무선통신 시스템(10)는 적어도 하나의 기지국(11; Base Station, BS)을 포함한다. 각 기지국(11)은 특정한 지리적 영역(일반적으로 셀이라고 함)(15a, 15b, 15c)에 대해 통신 서비스를 제공한다. 셀은 다시 다수의 영역(섹터라고 함)으로 나누어질 수 있다.
단말(12; User Equipment, UE)은 고정되거나 이동성을 가질 수 있으며, MS(mobile station), MT(mobile terminal), UT(user terminal), SS(subscriber station), 무선기기(wireless device), PDA(personal digital assistant), 무선 모뎀(wireless modem), 휴대기기(handheld device) 등 다른 용어로 불릴 수 있다.
기지국(11)은 일반적으로 단말(12)과 통신하는 고정된 지점(fixed station)을 말하며, eNB(evolved-NodeB), BTS(Base Transceiver System), 액세스 포인트(Access Point) 등 다른 용어로 불릴 수 있다.
이하에서 하향링크(downlink)는 기지국에서 단말로의 통신을 의미하며, 상향링크(uplink)는 단말에서 기지국으로의 통신을 의미한다. 하향링크에서 전송기는 기지국의 일부분일 수 있고, 수신기는 단말의 일부분일 수 있다. 상향링크에서 전송기는 단말의 일부분일 수 있고, 수신기는 기지국의 일부분일 수 있다.
도 2는 3GPP LTE에서 무선 프레임의 구조를 나타낸다. 무선 프레임(radio frame)은 10개의 서브프레임(subframe)으로 구성되고, 하나의 서브프레임은 2개의 슬롯(slot)으로 구성된다. 하나의 서브 프레임이 전송되는 데 걸리는 시간을 TTI(transmission time interval)이라 하고, 예를 들어 하나의 서브프레임의 길이는 1ms이고, 하나의 슬롯의 길이는 0.5ms 일 수 있다.
하나의 슬롯은 시간 영역(time domain)에서 복수의 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 심벌을 포함한다. 노멀 CP(Cyclic Prefix)에서 1 슬롯은 7개의 OFDM 심벌을 포함하고, 확장(extended) CP에서 1 슬롯은 6개의 OFDM 심벌을 포함한다.
OFDM 심벌은 3GPP LTE가 하향링크에서 OFDMA를 사용하므로 시간 영역에서 하나의 심벌 구간(symbol duration)을 표현하기 위한 것으로, 다중 접속 방식에 따라 SC-FDMA 심벌 또는 심벌 구간이라고 할 수 있다.
자원블록(resource block)은 3GPP LTE에서 자원 할당 단위로 하나의 슬롯에서 복수의 연속하는 부반송파(예를 들어, 12개의 부반송파)를 포함한다.
3GPP TS 36.211 V8.5.0 (2008-12) "Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Physical Channels and Modulation (Release 8)"에 개시된 바와 같이, LTE에서 물리채널은 데이터 채널인 PDSCH(Physical Downlink Shared Channel)와 PUSCH(Physical Uplink Shared Channel) 및 제어채널인 PDSCH(Physical Downlink Control Channel)과 PUCCH(Physical Uplink Control Channel)로 나눌 수 있다.
도 3은 3GPP LTE에서 하향링크 서브프레임의 구조를 나타낸다. 서브 프레임은 시간 영역에서 제어영역(control region)과 데이터영역(data region)으로 나누어진다. 제어영역은 서브프레임내의 첫번째 슬롯의 앞선 최대 3 OFDM 심벌을 포함하나, 제어영역에 포함되는 OFDM 심벌의 개수는 바뀔 수 있다. 제어영역에는 PDCCH가 할당되고, 데이터영역에는 PDSCH가 할당된다.
PDCCH는 PDSCH의 자원 할당(이를 하향링크 그랜트라고도 한다), PUSCH의 자원 할당(이를 상향링크 그랜트라고도 한다), 임의의 UE 그룹내 개별 UE들에 대한 전송 파워 제어 명령의 집합 및 VoIP(Voice over Internet Protocol)의 활성화 등을 나를 수 있다.
도 4는 상향링크 데이터의 전송을 나타낸 예시도이다. 단말은 하향링크 서브프레임에서 PDCCH를 모니터링하여, 상향링크 자원 할당를 PDCCH(601) 상으로 수신한다. 단말은 상기 상향링크 자원 할당를 기반으로 하여 구성되는 PUSCH(602) 상으로 상향링크 데이터를 전송한다.
도 5는 하향링크 데이터의 수신을 나타낸 예시도이다. 단말은 PDCCH(651)에 의해 지시되는 PDSCH(652) 상으로 하향링크 데이터를 수신한다. 단말은 하향링크 서브프레임에서 PDCCH(651)를 모니터링하여, 하향링크 자원 할당를 PDCCH(651) 상으로 수신한다. 단말은 상기 하향링크 자원 할당이 가리키는 PDSCH(652)상으로 하향링크 데이터를 수신한다.
도 6은 PDCCH의 모니터링을 나타낸 예시도이다. 이는 3GPP TS 36.213 V8.5.0 (2008-12)의 9절을 참조할 수 있다.
서브프레임내의 제어영역은 복수의 CCE(control channel element)를 포함한다. CCE는 무선채널의 상태에 따른 부호화율을 PDCCH에게 제공하기 위해 사용되는 논리적 할당 단위로, 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.
하나의 서브프레임내에서 복수의 PDCCH가 전송될 수 있다. 단말은 매 서브프레임마다 복수의 PDCCH들을 모니터링한다. 여기서, 모니터링이란 단말이 모니터링되는 PDCCH 포맷에 따라 PDCCH들의 각각의 디코딩을 시도하는 것을 말한다. 서브프레임내에의 제어영역에서 기지국은 단말에게 해당하는 PDCCH가 어디에 있는지에 관한 정보를 제공하지 않는다. 단말은 제어영역내에서 PDCCH 후보(candidate)들의 집합을 모니터링하여 자신의 PDCCH를 찾는다. 이를 블라인드 디코딩(blind decoding)이라 한다. 예를 들어, 만약 해당하는 PDCCH에서 자신의 C-RNTI(Cell-Radio Network Temporary Identifier)를 디마스킹하여 CRC(Cyclic Redundancy Check) 에러가 검출되지 않으면 단말은 자신의 DCI(downlink control information)를 갖는 PDCCH로 검출하는 것이다.
제어영역이 K개의 CCE를 포함한다고 하자. 이 중 각 단말은 자신에게 할당되는 모니터링 셋(monitoring set)내의 CCE에 대해 PDCCH를 모니터링한다. 단말이 검출하는 제어영역내의 모니터링 셋은 검색 공간(search space)라고도 한다. 검색 공간은 단말이 자신의 PDCCH를 검색하는 단말 특정(UE specific) 검색 공간과 공용 정보를 나르는 PDCCH를 검색하는 공용(common) 검색 공간이 있다.
이제 다중 반송파 시스템에 대해 기술한다.
3GPP LTE 시스템은 하향링크 대역폭과 상향링크 대역폭이 다르게 설정되는 경우를 지원하나, 이는 하나의 반송파(carrier)를 전제한다. 이는 3GPP LTE는 각각 하향링크와 상향링크에 대하여 각각 하나의 반송파가 정의되어 있는 상황에서, 하향링크의 대역폭과 상향링크의 대역폭이 같거나 다른 경우에 대해서만 지원되는 것을 의미한다. 예를 들어, 3GPP LTE 시스템은 최대 20MHz을 지원하고, 상향링크 대역폭과 하향링크 대역폭을 다를 수 있지만, 상향링크와 하향링크에 하나의 반송파 만을 지원한다.
스펙트럼 집성(또는, 대역폭 집성(bandwidth aggregation), 반송파 집성이라고도 함)은 복수의 반송파를 지원하는 것이다. 스펙트럼 집성은 증가되는 수율(throughput)을 지원하고, 광대역 RF(radio frequency) 소자의 도입으로 인한 비용 증가를 방지하고, 기존 시스템과의 호환성을 보장하기 위해 도입되는 것이다. 예를 들어, 20MHz 대역폭을 갖는 반송파 단위의 그래뉼래리티(granularity)로서 5개의 반송파가 할당된다면, 최대 100Mhz의 대역폭을 지원할 수 있는 것이다.
스펙트럼 집성은 집성이 주파수 영역에서 연속적인 반송파들 사이에서 이루어지는 인접(contiguous) 스펙트럼 집성과 집성이 불연속적인 반송파들 사이에 이루어지는 비인접(non-contiguous) 스펙트럼 집성으로 나눌 수 있다. 하향링크과 상향링크 간에 집성되는 반송파들의 수는 다르게 설정될 수 있다. 하향링크 반송파 수와 상향링크 반송파 수가 동일한 경우를 대칭적(symmetric) 집성이라고 하고, 그 수가 다른 경우를 비대칭적(asymmetric) 집성이라고 한다.
다중 반송파들의 크기(즉 대역폭)는 서로 다를 수 있다. 예를 들어, 70MHz 대역의 구성을 위해 5개의 반송파들이 사용된다고 할 때, 5MHz carrier (carrier #0) + 20MHz carrier (carrier #1) + 20MHz carrier (carrier #2) + 20MHz carrier (carrier #3) + 5MHz carrier (carrier #4)과 같이 구성될 수도 있다.
이하에서, 다중 반송파(multiple carrier) 시스템이라 함은 스펙트럼 집성을 기반으로 하여 다중 반송파를 지원하는 시스템을 말한다. 다중 반송파 시스템에서 인접 스펙트럼 집성 및/또는 비인접 스펙트럼 집성이 사용될 수 있으며, 또한 대칭적 집성 또는 비대칭적 집성 어느 것이나 사용될 수 있다.
설명을 명확히 하기 위해, 이하에서 3개의 반송파를 고려한다. 하지만, 반송파의 개수에 제한이 있는 것은 아니다. 또한, 하향링크 반송파에서 PDCCH-PDSCH 쌍(pair)의 전송을 고려하지만, 당업자라면 PDCCH-PUSCH 쌍의 전송에도 용이하게 적용할 수 있을 것이다.
도 7은 분할 코딩(separate coding)의 일 예를 나타낸다. 분할 코딩은 하나의 PDCCH가 하나의 반송파에 대한 PDSCH를 위한 하향링크 할당을 나를 수 있는 것을 말한다. 즉, PDCCH와 PDSCH가 1:1 로 대응된다.
제1 PDCCH(701)은 제1 PDSCH(702)에 대한 하향링크 할당을 나른다. 이는 제1 PDCCH(701)와 제1 PDSCH(702)가 동일한 반송파를 통해 전송되는 것으로, 기존 LTE와 하위 호환성을 제공할 수 있다.
제2 PDCCH(751)은 제2 PDSCH(752)에 대한 하향링크 할당을 나른다. 제2 PDCCH(751)와 제2 PDSCH(752)가 서로 다른 반송파를 통해 전송되는 것이다. 제2 PDCCH(751)의 DCI는 제2 PDSCH(752)가 전송되는 반송파 #2에 대한 지시자를 포함할 수 있다.
도 8은 조인트 코딩(joint coding)의 일 예를 나타낸다. 조인트 코딩은 하나의 PDCCH가 하나 또는 그 이상의 반송파의 PDSCH를 위한 하향링크 할당을 나를 수 있는 것을 말한다.
PDCCH(801)은 반송파 #1의 PDSCH(802)와 반송파 #2의 PDSCH(803)에 대한 하향링크 할당을 나른다.
이제 본 발명에서 제안하는 반송파 호핑(hopping)에 대해 기술한다.
주요 반송파(primary carreir) 또는 기준 반송파(reference carrier)는 단말(또는 셀이나 단말 그룹)에게 PDCCH를 모니터링하도록 설정된 반송파이다. 기준 반송파는 셀 특정, 단말 특정 또는 단말 그룹 특정하게 설정될 수 있고, 각 단말에게 복수의 기준 반송파가 설정될 수 있다. 예를 들어, 총 5개의 반송파가 전체 시스템에 있다고 할 때, 기지국은 단말에게 5개 반송파 중 3개의 반송파만 단말에게 할당하고, 할당된 3개의 반송파 중 하나 또는 그 이상의 반송파를 단말 특정(UE specific) 기준 반송파로 지정할 수 있다.
이하에서 총 3개의 하향링크 반송파가 있고, 이중 하나의 반송파가 기준 반송파로 설정되어 있다고 한다. 하지만, 이는 예시에 불과하고, 반송파의 개수나 기준 반송파의 개수에는 제한이 없다.
도 9는 반송파 호핑의 일 예를 나타낸다. 이는 분할 코딩을 이용한 예이다.
초기에, 기준 반송파는 반송파 #1로 설정된다고 하자. 기준 반송파를 통해 제1 PDCCH(901), 제2 PDCCH(911) 및 제3 PDCCH(921)가 전송된다. 제1 PDCCH(901)는 반송파 #0 상의 제1 PDSCH(902)의 자원 할당을 나르고, 제2 PDCCH(911)는 반송파 #1 상의 제2 PDSCH(912)의 자원 할당을 나르고, 제3 PDCCH(921)는 반송파 #2 상의 제3 PDSCH(922)의 자원 할당을 나른다.
두번째 전송에서, 기준 반송파는 반송파 #0로 교환된다(switch). 즉, 단말은 반송파 #0에서 자신의 PDCCH를 모니터링한다.
세번째 전송에서, 기준 반송파는 반송파 #2로 교환된다.
도 10은 반송파 호핑의 다른 예를 나타낸다. 이는 조인트 코딩을 이용한 예이다.
초기에, 기준 반송파는 반송파 #1로 설정된다고 하자. 기준 반송파를 통해 PDCCH(1001)가 전송된다. PDCCH(1011)는 반송파 #0 상의 제1 PDSCH(1002)의 자원 할당, 반송파 #1 상의 제2 PDSCH(1003)의 자원 할당 및 반송파 #2 상의 제3 PDSCH(1004)의 자원 할당을 나른다.
두번째 전송에서, 기준 반송파는 반송파 #0로 교환된다(switch). 즉, 단말은 반송파 #0에서 자신의 PDCCH를 모니터링한다.
세번째 전송에서, 기준 반송파는 반송파 #2로 교환된다.
도 9 및 10의 실시예에서, 반송파 호핑이 수행되는 주기는 서브프레임 단위일 수도 있고, 복수의 서브프레임 단위 또는 무선 프레임 단위가 될 수 있다.
HARQ(Hybrid Automatic Repeat Request)에 적용될 때, 첫번째 전송은 초기 전송에 대응되고, 두번째 전송과 세번째 전송은 각각 첫번째 재전송과 두번째 재전송에 대응될 수 있다.
다중 반송파에서 특정 시간에 특정 반송파로 제어 채널이나 데이터 채널의 트래픽이 집중될 수 있다. 반송파 호핑을 통해 제어채널이 전송되는 기준 반송파를 교환시킴으로써 트래픽이 집중될 확률을 줄일 수 있다.
다중 반송파에서 각 반송파가 경험하는 채널은 일반적으로 서로 다르다. 반송파 호핑을 통해 특정 반송파의 채널의 악화로 인한 서비스 저하를 방지하고, 다이버시티 이득을 얻을 수 있다.
호핑 패턴은 기준 반송파가 반송파들간에 교환되는 규정(rule)을 정의한 것이다. 기준 반송파로 복수의 반송파가 사용되면, 기준 반송파로 사용되는 복수의 반송파 및/또는 기준 반송파로 사용되지 않은 반송파 간에 교환 패턴으로 정의될 수 있다.
복수의 반송파 간에 기준 반송파를 교환(switch)하기 위해서는 다음과 같은 다양한 방법이 가능하다.
첫번째 예로, 초기에 기준 반송파는 SFN(system frame number)를 기반으로 설정되고, 초기에 사용되는 SFN에 따라 기준 반송파 호핑(hopping) 패턴이 정의될 수 있다.
두번째 예로, 무선 프레임에 포함되는 10개의 서브프레임의 인덱스를 기준 반송파의 설정에 사용할 수 있다. 이때, 서브프레임 인덱스의 오프셋 값, 해당되는 단말이 지원하는(또는 사용가능한) 반송파의 개수에 따라 기준 반송파 호핑 패턴이 정의될 수 있다.
세번째 예로, 특정 구간 동안(예를 들어, 하나의 무선 프레임)에 반송파들 사이의 호핑 패턴이 정의될 수 있다. 호핑 패턴은 특정 구간 동안에만 유효할 수 있다. 또는, 호핑 패턴은 주기적으로/비주기적으로 변경될 수 있다.
특정 구간 동안에 사용되는 가용한 호핑 패턴의 개수에 따라 기준 반송파가 바뀌는 주기가 결정될 수 있다. 예를 들어, 한 무선 프레임 동안 10개의 호핑 패턴이 있다고 하면, 매 서브프레임마다 기준 반송파를 교환할 있다. 또는, 5개의 호핑 패턴이 있다고 하면, 2개의 서브프레임마다 기준 반송파를 교환할 수 있다.
기준 반송파가 교환되는 교환 주기는 서브프레임 단위, 서브프레임 그룹 단위, 동기 신호 전송 주기, 무선 프레임 단위, 및/또는 PBCH와 같은 시스템 정보 전송 주기로 정의될 수 있다.
네번째 예로, 기준 반송파 교환은 반송파 인덱스를 기준으로 수행될 수 있다. 예를 들어, 기준 반송파로 선택된 반송파의 인덱스를 기준으로 오름 차순 또는 내림차순으로 인덱스를 바꾸어가며, 기준 반송파를 교환할 수 있다. 반송파 인덱스는 물리적 인덱스일 수도 있고, 논리적 인덱스일 수도 있다. 시스템의 전체 반송파의 개수가 5이고, 0 ~ 4의 물리적 인덱스가 매겨져 있다고 할 때, 기준 반송파는 이들 물리적 인덱스를 기준으로 교환될 수 있다. 또는, 시스템의 전체 반송파의 개수가 5이고, 이중 단말이 사용가능한 반송파가 3개라고 할 때, 사용가능한 반송파에 대해 0~2의 논리적 인덱스를 매기고, 기준 반송파는 이들 논리적 인덱스를 기준으로 교환될 수 있다.
다섯번째 예로, 기지국은 단말에게 호핑 패턴 또는 반송파 교환 여부를 묵시적(implcitly) 또는 명시적(explicitly)으로 알려줄 수 있다. 기지국은 RRC(radio resource control) 시그널링, 시스템 정보, PDCCH의 DCI 등을 통해 단말에게 호핑 패턴 또는 반송파 교환 여부를 알려줄 수 있다.
여섯번째 예로, 기지국은 각 반송파의 채널 상황에 따라 채널이 좋은 반송파로 기준 반송파를 교환할 수 있다. 기지국은 단말이 보고하는 CQI(Channel Quality Indicator), 파워 레벨 및 간섭 레벨 등과 같은 채널 정보를 이용하여 각 반송파의 채널 상황을 파악할 수 있다.
일곱번째 예로, 호핑 패턴은 복수의 반송파들 간에 실질적으로 동일한 비율(ratio)로 기준 반송파가 교환될 수 있도록 정의될 수 있다. 반송파 인덱스를 쉬프트해가며 기준 반송파를 교환할 수도 있다. 0~2의 반송파 인덱스가 있고 인덱스 1인 반송파가 기준 반송파라고 할 때, 1->0->2->1->0 과 같은 식으로 기준 반송파를 교환하는 것이다. 또는, 랜덤 시퀀스를 활용하여 임의의 인덱스 순서로 호핑 패턴을 정의할 수도 있다.
여덟번째 예로, 특정 반송파를 기준으로 호핑 패턴을 정의할 수 있다. 0~2의 반송파 인덱스가 있고 인덱스 1인 반송파가 기준 반송파라고 할 때, 1->0->1->2->1->0 과 같은 식으로, 초기에 설정된 반송파를 기준으로 기준 반송파를 교환하는 것이다.
아홉번째 예로, 복수의 호핑 패턴이 각 단말에게 할당될 수 있다. 단말이 PDCCH를 모니터링하기 위한 집합 레벨(aggregation level)의 개수, DCI 포맷의 개수만큼 호핑 패턴이 할당될 수 있다. 또는, 단말이 블라인드 디코딩을 할 수 있는 PDCCH 개수만큼 호핑 패턴이 할당될 수 있다.
열번째 예로, 호핑 패턴을 할당할 때 시퀀스 페어링(sequence pairing)을 고려할 수 있다. 단말의 다중 반송파 지원 역량을 고려하지 않고 모든 단말에게 동일한 개수의 호핑 패턴을 할당한 후, 단말의 역량에 따라 호핑 패턴을 사용하도록 하는 것이다.
열한번째 예로, 호핑 패턴은 기준 반송파로 사용되는(또는 사용되지 않는) 반송파의 인덱스 집합의 형태일 수 있다. 호핑 패턴은 마스킹 시퀀스와 같이 PDCCH가 모니터링될 반송파의 인덱스를 알려줄 수 있다. 호핑 패턴은 서브프레임 인덱스를 포함하여 특정 서브프레임 (또는 서브프레임 집합)에서 PDCCH를 모니터링하지 않도록 할 수 있다. 또는, 호핑 시퀀스는 사용되지 않는 반송파를 가리켜, 해당 반송파에서는 PDCCH를 모니터링하지 않도록 할 수 있다.
열두번째 예로, 호핑 패턴은 미리 정의된 테이블로 구성되어, 테이블 내의 호핑 패턴의 인덱스를 기지국이 단말에게 알려줌으로써 호핑 패턴을 설정할 수 있다. 또는, 기지국이 동적으로 호핑 패턴을 생성하여, 생성된 호핑 패턴을 기지국이 단말에게 알려줄 수 있다.
열세번째 예로, 복수의 반송파가 기준 반송파로 사용될 수 있다. 이때, 기준 반송파 교환은 상기 복수의 반송파 간 또는 상기 복수의 반송파/다른 반송파 간에 이루어 질 수 있다. 예를 들어, 인덱스 0-4의 전체 반송파가 있고 이중 인덱스 1,2인 반송파가 기준 반송파로 선택된다고 하자. 기준 반송파는 인덱스 1,2 인 반송파간에 교환될 수 있고, 또는 인덱스 0-4인 반송파간에 교환될 수 있다.
전술한 예들은 서로 조합되어 구현될 수 있으며, 각 예제를 기술한 순서에 제한이 있는 것은 아니다.
상기와 같이 동적으로 또는 특정 주기에 따라 기준 반송파를 교환하도록 함으로써, 제어채널의 트래픽이 특정 반송파에 집중되는 것을 방지할 수 있고, 다이버시티 이득을 얻을 수 있다.
도 11은 다중 반송파 시스템에서 통신 방법을 나타낸 흐름도이다.
단말은 제어채널을 모니터링하기 위한 기준 반송파를 교환하기 위한 호핑 패턴을 결정한다(S1110). 호핑 패턴은 전술한 다양한 방식으로 결정될 수 있으며, 기지국으로부터 호핑 패턴을 수신할 수 있다.
단말은 복수의 반송파 중 선택된 제1 반송파를 기준 반송파로 결정한다(S1120). 단말은 상기 기준 반송파 상에서 상기 제어채널을 모니터링한다.
이어서, 단말은 상기 호핑 패턴에 기반하여 상기 복수의 반송파 중 선택된 제2 반송파를 상기 기준 반송파로 교환한다(S1130). 호핑 패턴은 주기적인 기준 반송파의 교환을 나타낼 수 있다.
도 12는 본 발명의 실시예가 구현되는 무선통신 시스템을 나타낸 블록도이다.
기지국(1210)은 반송파 관리부(carrier management unit, 1211) 및 전송부(transmission unit, 1212)를 포함한다.
반송파 관리부(1211)는 복수의 반송파를 관리하고, 전술한 반송파 호핑 방법을 구현한다. 보다 구체적으로, 반송파 관리부(1211)는 기준 반송파로 사용되는 반송파를 교환하고, 교환된 반송파에 관한 정보를 단말에게 보낼 수 있다. 반송파 관리부(1211)는 기준 반송파 교환을 위한 호핑 패턴을 결정 또는 생성하고, 호핑 패턴에 관한 정보를 단말에게 보낼 수 있다.
전송부(1212)는 제어채널(즉, PDCCH)를 구성하고, 기준 반송파상으로 제어채널을 전송하는 기능 매체이다. 또한, 전송부(1212)는 데이터채널(즉, PDSCH)를 구성하여 복수의 반송파 중 적어도 하나의 반송파 상으로 데이터채널을 전송할 수 있다.
단말(1250)는 다중 반송파를 위한 무선 장치로, 반송파 관리부(1251), 제어채널부(1252) 및 데이터채널부(1253)를 포함한다.
반송파 관리부(1251)는 복수의 반송파를 관리하고, 전술한 반송파 호핑 방법을 구현한다. 반송파 관리부(1251)는 기준 반송파를 결정하고, 복수의 반송파 중에서 기준 반송파로 사용되는 반송파를 교환할 수 있다. 전술한 반송파 교환 방법은 반송파 관리부(1251)에 의해 구현될 수 있다.
제어채널부(1252)는 기준 반송파 상에서 제어채널을 모니터링한다.
데이터채널부(1253)은 제어채널 상으로 수신되는 자원 할당을 이용하여 하향링크 데이터 채널(즉, PDSCH) 상으로 데이터 패킷을 수신하거나, 상향링크 데이터 채널(즉, PUSCH) 상으로 데이터 패킷을 전송할 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.
상술한 실시예들은 다양한 양태의 예시들을 포함한다. 다양한 양태들을 나타내기 위한 모든 가능한 조합을 기술할 수는 없지만, 해당 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자는 다른 조합이 가능함을 인식할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명은 이하의 특허청구범위 내에 속하는 모든 다른 교체, 수정 및 변경을 포함한다고 할 것이다.

Claims (14)

  1. 다중 반송파 시스템을 위한 무선 장치에 있어서,
    복수의 반송파 중 적어도 하나의 반송파를 제어채널을 모니터링하기 위한 기준 반송파로 결정하는 반송파 관리부; 및
    상기 기준 반송파 상에서 상기 제어채널을 모니터링하는 제어채널부를 포함하되,
    상기 반송파 관리부는 상기 복수의 반송파 중에서 나머지 적어도 하나의 반송파를 상기 기준 반송파로 교환하는 무선 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 반송파 관리부는 기지국으로부터의 지시에 의해 상기 기준 반송파로 사용되는 반송파를 교환하는 무선 장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 반송파 관리부는 상기 복수의 반송파에 대한 반송파 인덱스를 기준으로 상기 기준 반송파로 사용되는 반송파를 교환하는 무선 장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 반송파 관리부는 호핑 패턴에 기반하여 상기 기준 반송파로 사용되는 반송파를 교환하는 무선 장치.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 반송파 관리부는 주기적으로 상기 기준 반송파로 사용되는 반송파를 교환하는 무선 장치.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 반송파를 교환하는 주기는 기지국으로부터 지시되는 무선 장치.
  7. 제 5 항에 있어서, 상기 반송파 관리부는 서브프레임 단위로 주기적으로 상기 기준 반송파로 사용되는 반송파를 교환하는 무선 장치.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 제어채널 상으로 수신되는 자원 할당을 이용하여 하향링크 데이터 채널 상으로 데이터 패킷을 수신하거나, 상향링크 데이터 채널 상으로 데이터 패킷을 전송하는 데이터 채널부를 더 포함하는 무선 장치.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 제어채널은 분할 코딩되는 무선 장치.
  10. 다중 반송파 시스템에서 통신 방법에 있어서,
    제어채널을 모니터링하기 위한 기준 반송파를 교환하기 위한 호핑 패턴을 결정하고,
    복수의 반송파 중 선택된 제1 반송파를 기준 반송파로 결정하고, 및
    상기 기준 반송파 상에서 상기 제어채널을 모니터링한 후 상기 호핑 패턴에 기반하여 상기 복수의 반송파 중 선택된 제2 반송파를 상기 기준 반송파로 교환하는 것을 포함하는 방법.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 기준 반송파로의 교환은 주기적으로 수행되는 방법.
  12. 다중 반송파 시스템을 위한 기지국에 있어서,
    복수의 반송파 중 적어도 하나의 반송파를 제어채널을 전송하기 위한 기준 반송파로 결정하는 반송파 관리부; 및
    상기 기준 반송파 상에서 상기 제어채널을 전송하는 전송부를 포함하되,
    상기 반송파 관리부는 상기 복수의 반송파 중 나머지 적어도 하나의 반송파를 상기 기준 반송파로 교환하는 기지국.
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 반송파 관리부는 각 반송파의 채널 상황에 기반하여 상기 기준 반송파로 사용되는 반송파를 교환하는 기지국.
  14. 제 12 항에 있어서, 상기 반송파 관리부는 상기 기준 반송파로 교환된 반송파에 관한 정보를 단말에게 보내는 기지국.
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