WO2011084038A2 - 무선 통신 시스템에서 캐리어 집성 - Google Patents

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WO2011084038A2
WO2011084038A2 PCT/KR2011/000195 KR2011000195W WO2011084038A2 WO 2011084038 A2 WO2011084038 A2 WO 2011084038A2 KR 2011000195 W KR2011000195 W KR 2011000195W WO 2011084038 A2 WO2011084038 A2 WO 2011084038A2
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노태균
이경석
서방원
정병장
이희수
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    • H04W72/23—Control channels or signalling for resource management in the downlink direction of a wireless link, i.e. towards a terminal

Definitions

  • the following embodiments relate to a wireless communication system, and more particularly to a wireless communication system to which a carrier aggregation technique is applied.
  • Carrier aggregation scheme is a technique of merging a plurality of carrier components to improve the efficiency of data transmission.
  • the terminal or the base station may be assigned a plurality of carrier components, and may transmit or receive data using the assigned plurality of carrier components.
  • the terminal or the base station may transmit not only data but also control information about the data.
  • Acknowledgment information (ACK / NACK) for the data and the radio resource allocation degree may be used as an example of the control information for the data.
  • ACK / NACK Acknowledgment information
  • a study is needed about which carrier component among the plurality of carrier components is used to transmit control information and how to transmit the control information.
  • One side of example embodiments provides a method for transmitting control information when a carrier component technique is applied.
  • One side of an exemplary embodiment includes a receiver for receiving control information and data using a plurality of downlink carrier components, and a channel element from which the control information is transmitted among a plurality of downlink channel elements included in the downlink carrier component.
  • a terminal including a control unit for determining an uplink channel included in an uplink carrier component based on an index, and a transmitter for transmitting acknowledgment information (ACK / NACK) to the base station using the determined uplink channel. to provide.
  • ACK / NACK acknowledgment information
  • Another side of an exemplary embodiment is a base station for receiving a data packet including a receiving unit for receiving data from a base station, a control unit for generating acknowledgment information for the received data, the acknowledgment information and a scheduling request for the base station. And a transmission unit configured to transmit a transmission power to the data packet based on the number of bits of the acknowledgment information included in the data packet and the number of bits of the scheduling request.
  • a terminal receives information on downlink component carriers available for communication between the base station and the terminal from a base station, and receives data of some or all of the downlink component carriers.
  • a terminal including an information generator.
  • Another side of the exemplary embodiments includes a transmitter for transmitting a subframe including a first slot and a second slot to a base station, and includes a first time base sequence included in the first slot and a second slot included in the second slot.
  • the second time base sequence provides different terminals from each other.
  • control information may be transmitted when a carrier component technique is applied.
  • 1 is a diagram illustrating a corresponding relationship between a downlink component carrier and an uplink component carrier.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an embodiment in which a downlink grunt is located in one component carrier.
  • FIG 3 illustrates an embodiment in which downlink grits are located in a plurality of component carriers.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a channel structure according to an exemplary embodiment.
  • Fig. 5 is a block diagram showing the structure of a terminal according to another exemplary embodiment.
  • 6 to 8 illustrate the structure of a channel according to another exemplary embodiment.
  • 9 to 11 are block diagrams illustrating a structure of a terminal according to another exemplary embodiment.
  • 12 to 14 are diagrams showing an example of transmission based on DFT-S-OFDM.
  • 1 is a diagram illustrating a corresponding relationship between a downlink component carrier and an uplink component carrier.
  • the terminal may receive data from the base station using the plurality of downlink component carriers 110, 120, 130, and transmit an acknowledgment message for the data to the base station using the plurality of uplink component carriers 140, 150. have.
  • the downlink component carriers 110, 120, 130 respectively include control information 111, 121, 131 and data 112, 122, 132, and the uplink component carriers 140, 150 also control information 141, respectively. , 143, 151, 153 and data 142, 152.
  • the terminal may set any one of the component carriers belonging to the set of component carriers (Set of configured Component Carrier) as a downlink primary component carrier (PCC).
  • Component carriers other than the primary component carrier among the component carriers may be referred to as a downlink secondary component carrier (SCC).
  • the downlink primary component carrier is always included in the set of component carriers of the terminal while the terminal maintains connection with the base station. It is also a component carrier used by a base station to transmit system information. According to one side, the base station may transmit not only the system information for the primary component carrier but also the system information for the secondary component carrier using the primary component carrier.
  • the base station may inform the terminal of the downlink primary component carrier using RRC signaling.
  • an uplink component carrier for transmitting a PUCCH ACK / NACK by the terminal may be referred to as an uplink primary component carrier.
  • the downlink primary component carrier and the uplink primary component carrier must be connected by a predetermined connection.
  • the base station may inform the terminal of the uplink primary component carrier using the RRC signaling.
  • the uplink primary component carrier and the downlink primary component carrier may be configured differently for each terminal.
  • the base station may inform the terminal whether to use cross-carrier scheduling (Cross-Carrier Scheduling) using the RRC signaling.
  • cross-carrier scheduling When cross-carrier scheduling is not used, allocation information or scheduling information of PDSCHs 112, 122, and 132 included in a specific downlink component carrier is included in the PDCCHs 111, 121, and 131 included in the corresponding downlink component carrier.
  • allocation information or scheduling information of the PDSCH 112 included in the first downlink component carrier 110 is transmitted only through the PDCCH 111 included in the first downlink component carrier, and the second downlink component carrier ( The allocation information or scheduling information of the PDSCH 122 included in the 120 is transmitted only through the PDCCH 121 included in the second downlink component carrier 120.
  • the PDCCH included in the downlink component carrier includes scheduling information on the PUSCH of the uplink component carrier corresponding to the downlink component carrier.
  • the base station may transmit information on the correspondence between the uplink component carrier and the downlink component carrier to the terminal.
  • the terminal may know which uplink component carrier the PDCCH schedules the PUSCH included in using the correspondence between component carriers.
  • the first downlink component carrier 110 corresponds to the first uplink component carrier 140
  • the second downlink component carrier 120 corresponds to the second uplink component carrier 150.
  • the scheduling information included in the first PDCCH is for the first PUSCH
  • the scheduling information included in the second PDCCH is for the second PUSCH 152.
  • the base station may transmit the correspondence between the components in the system information.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an embodiment in which a downlink grunt is located in one component carrier.
  • the downlink grunt is transmitted through the PDCCH and includes resource allocation information for the downlink or uplink.
  • all allocation information or scheduling information of each PDSCH 212, 222, 232 can be transmitted using the PDCCH of a specific downlink component carrier.
  • the downlink component carrier 210 including the PDCCH in which the scheduling information is transmitted may be referred to as a primary component carrier.
  • the uplink ACK / NAK resource is determined according to the index value of the first element of the control channel elements constituting the PDCCH used for the downlink grant.
  • the same number of PDCCH channels as the number of component carriers are used. Therefore, when a total of N PDCCH channels are used, a total of N ACK / NAK resources mapped by the value of the index of the first channel element of each PDCCH is determined.
  • the terminal transmits the ACK / NAK signal using N ACK / NAK resources.
  • additional radio resources may be allocated to an uplink primary component carrier to transmit acknowledgment information (ACK / NAK).
  • the terminal transmits N ACK / NAK signals on one predetermined uplink component carrier.
  • N ACK / NAK signals on one predetermined uplink component carrier.
  • the implicit resource mapping relationship of the conventional LTE Release 8/9 may be used as it is, thereby effectively using resources.
  • the PDCCH is transmitted using several downlink component carriers.
  • the acknowledgment information (ACK / NACK) is transmitted using one uplink component carrier.
  • a resource corresponding to an uplink primary component carrier may be configured for the PDCCH existing in each downlink component carrier.
  • additional radio resources may be allocated to an uplink primary component carrier to transmit acknowledgment information.
  • a CIF field is used in the PDCCH.
  • the terminal depends on the non-explicit mapping relationship between the lowest CCE index of the PDCCH defined in the LTE-Release 8 specification and the ACK / NAK resource.
  • ACK / NAK transmission may be performed by selecting a resource or a sequence using PUCCH format 1a or format 1b ACK / NAK resources determined in an uplink primary component carrier.
  • the terminal is configured to use two downlink component carriers (ie, there are two downlink component carriers), and cross-carrier scheduling is configured for the terminal, the downlink primary component carrier is always used as shown in FIG. Only PDCCH is received.
  • the terminal selects a resource and sequence for the Persistent ACK / NAK resource corresponding to the SPS assignment. It may be included in the ACK / NAK channels for.
  • SPS semi-persistent scheduling
  • the lowest control channel element (CCE) index and ACK / Resource and sequence selection may be made using an uplink ACK / NAK channel secured using an implicit mapping relationship of NAK resources.
  • CCE control channel element
  • an uplink ACK / NAK resource is used by using an implicit mapping relationship of ACK / NAK resources of LTE Rel-8 / 9, and substituting the second control channel element index of the PDCCH instead of the lowest control channel element index.
  • the base station should configure the PDCCH with at least two control channel elements.
  • the downlink allocation PDCCH may not exist in the subframe.
  • another allocation method should be used to secure additional resources.
  • additional resources can be secured using explicit signaling.
  • the UE may be notified directly through RRC signaling or by allocating one or a plurality of bits in a DCI format for downlink scheduling.
  • part of the resource allocation location may be notified through RRC signaling, and finally, one or more bits may be allocated to the DCI format for downlink scheduling to inform the UE of the resource.
  • the base station may be configured to allocate ACK / NACK resources in the uplink primary component carrier through separate RRC signaling.
  • ACK / NAK resources corresponding to the number of downlink component carriers should be allocated. That is, if the number of downlink component carriers is N, N PUCCH ACK / NACK resources should be allocated.
  • the downlink primary component carrier has a PDSCH assignment using a dynamic PDCCH, the uplink is used by using the lowest control channel element index of the PDCCH defined in the specification of LTE-Release 8 and the implicit mapping relationship of ACK / NACK resources.
  • the ACK / NACK resource determined in the primary component carrier may be included in the ACK / NACK channels for resource and sequence selection.
  • the ACK for resource and sequence selection is determined using a persistent ACK / NAK resource corresponding to the SPS allocation. It can be included in / NACK channels.
  • the above-described method may be applied when different uplink component carriers are connected to one downlink component carrier. However, if all downlink component carriers are connected to the same uplink component carrier, regardless of whether cross-carrier scheduling is configured for the UE, the lowest PDCCH as defined in the specification in LTE-Release 8/9 is always present. Resource and sequence selection may be performed using an uplink ACK / NACK channel secured using an implicit mapping relationship between the control channel element index and the ACK / NACK resource.
  • resources using an uplink ACK / NAK channel always secured by using an implicit mapping relationship defined in the LTE-Release 8/9 specification.
  • ACK / NAK channel for sequence selection.
  • the resource and sequence selection may be performed using the Persistent ACK / NAK resource corresponding to the SPS allocation. It can be included in the ACK / NAK channels for.
  • the PDCCH does not include CIF.
  • additional resources may be additionally secured and included in ACK / NAK channels for resource and sequence selection.
  • the base station may configure the PDCCH with at least two control channel elements.
  • the downlink allocation PDCCH may not exist in the subframe. In this case, since only one ACK / NAK resource corresponding to SPS allocation is secured in LTE, another allocation method should be used to secure additional resources.
  • Additional resources can be secured using explicit signaling.
  • This method may be notified directly through RRC signaling or by allocating one or a plurality of bits in a DCI format for downlink scheduling and notifying the terminal. Alternatively, part of the resource allocation location may be informed through RRC signaling, and finally, one or more bits may be allocated to the DCI format for downlink scheduling to inform the UE of the resource.
  • At least one channel may be secured from a control channel element index or ARI (ACK / NAK Resource Indication) information constituting the PDCCH. If the number of transmission blocks is one, one channel can be secured. If the number of transmission blocks is two, two channels can be secured.
  • ARI ACK / NAK Resource Indication
  • the control channel element index constituting the PDCCH is included.
  • the lowest control channel element index one channel can be secured by Rel-8 / 9 resource allocation. If two transport blocks are transmitted, two channels are allocated in the Rel-8 / 9 resource allocation scheme using the lowest control channel element index and the second lowest control channel element index among the control channel element indexes constituting the PDCCH. Can be secured.
  • a channel when the PDCCH is transmitted in the secondary component carrier instead of the downlink primary component carrier, a channel can be secured in the following manner.
  • Base station parameters To inform the UE through RRC signaling.
  • 2 bits in the DCI format may be used as resource allocation information.
  • ARI ACK / NACK Resource Indication
  • the ARI may use the same value.
  • the value can be defined as shown in Table 2 below.
  • the base station may inform the terminal of the value by using a value determined in advance in the standard or through higher-layer signaling.
  • the UE can determine the resource to be used in the same manner as Rel-8 / 9. When one transmission block is transmitted, one channel determined in the above manner can be secured. If two transmission blocks are received, the UE Two resources can be used.
  • the base station is configured for the secondary component carrier. 4 pairs of candidate values may be transmitted to the terminal using RRC signaling.
  • the base station selects one pair out of four pairs using the ARI included in the DCI, and if the actual number of transmission blocks is two, the terminal may use the selected resource pair for channel selection. On the other hand, if the actual number of transport blocks is one, the UE uses the first resource among the selected resource pairs for channel selection.
  • the number of A / N information bits to be transmitted by the terminal is determined by the number of configured component carriers and the transmission mode (TM) of each configured component carrier. That is, 2 bits are used for a component carrier configured to transmit up to two transport blocks, and 1 bit is used for a component configured to transmit up to one transport block. If is the total number of A / N bits that the terminal should transmit here is Denotes the number of A / N bits for the i-th configured component carrier. Represents the number of component carriers configured to the terminal.
  • a / N transmission occurs when a downlink primary component carrier (or PCell) and one secondary component carrier (or SCell) are configured and each is configured as a TM capable of transmitting at most one transport block. .
  • PCell downlink primary component carrier
  • SCell secondary component carrier
  • the terminal does not use SORTD, the necessary A / N channels are secured through the aforementioned method, and thus they can be used for channel selection.
  • the terminal uses SORTD, two channels can be secured for each component carrier in which the PDCCH is generated through the above-described method, and thus they can be used for channel selection and SORTD transmission.
  • Case 1 in Table 4 may secure two channels for each component carrier in which PDCCH occurs through the above-described scheme, and thus may be used for channel selection and SORTD transmission.
  • Case 2 in Table 4 secures two channels when PDCCH occurs only in PCell, so it is necessary to secure two additional channels to use SORTD. If PDCCH occurs in both PCell and Scell, a total of 4 channels are secured, and the other one can be used for SORTD. That is, SORTD transmission can be performed using one channel and the other channel obtained as a result of channel selection. If PDCCH occurs in SCell only, SORTD transmission is possible because total 2 channels are secured.
  • Case 3 in Table 4 is similar to Case 2. Only the positions of the PCell and the SCell are changed.
  • Case 1 in Table 5 secures two channels for each component carrier in which PDCCH is generated, and thus can be used for channel selection and SORTD transmission.
  • the terminal may perform SORTD by selecting one of the other two channels.
  • the SORTD transmission is performed using one channel (as defined by the specification) and one channel obtained as a result of the channel selection.
  • Case 3 of Table 5 if PDCCH occurs in all component carriers, a total of six channels can be secured. Four of these can be used for channel selection.
  • the terminal may select one of the other two channels to perform SORTD.
  • the SORTD transmission is performed using one channel (as defined by the specification) and one channel obtained as a result of the channel selection.
  • a terminal using a DFT-S-OFDM-based transmission method uses a code division multiplexing (CDM) scheme in the same resource block (RB) together with other terminals using PUCCH resources defined in LTE Rel-8 / 9. It is difficult to multiplex with. Accordingly, separate ACK / NAK resources may be allocated within the uplink primary component carrier through RRC signaling. This resource may be referred to as a CA PUCCH ACK / NAK resource.
  • the location where the CA PUCCH ACK / NAK resource is allocated is in the existing Rel-8 / 9 PUCCH CQI, Persistent ACK / NAK, SR resource area, and is a dynamic ACK / NAK resource mapped by the lowest control channel element index of the PDCCH.
  • the base station may inform the position and time axis sequence of the radio resource block (RB) used by the terminal.
  • RB radio resource block
  • the base station may inform the terminal of a portion of the resource allocation position through the RRC signaling, and finally may inform the terminal by assigning one or a plurality of bits in the DCI Format for downlink scheduling.
  • the terminal receives the downlink allocation for only one downlink component carrier in a subframe regardless of the above transmission scheme, and the allocated component carrier is a downlink primary component carrier, the terminal is LTE Rel-8 ACK / NAK resources are allocated in the same manner as / 9 and transmitted in the same transmission scheme as LTE Rel-8 / 9.
  • the terminal uses Persistent ACK / NAK resources corresponding to the SPS allocation and LTE Rel-8 It can transmit with the same transmission method as / 9.
  • the position of the reference signal may be BL # 3.
  • SRS Sounding Reference Signal
  • up to 5 terminals may be multiplexed into one radio resource block in the case of a general cyclic prefix, and up to 4 terminals may be in a radio resource in the case of an extended cyclic prefix. Can be multiplexed into blocks.
  • the last symbol of the second slot should not be transmitted. Therefore, in a subframe in which the SRS is transmitted, up to four terminals may be multiplexed in one RB in the case of a normal cyclic prefix, and up to three terminals may be multiplexed in one RB in the case of an extended cyclic prefix.
  • Base station parameters May be informed to the UE through RRC signaling.
  • 2 bits in the DCI format may be used as resource allocation information.
  • these 2 bits are called ARI (A / N Resource Indication) and a plurality of PDCCHs are transmitted in the secondary component carrier, the ARI uses the same value. By ARI If the value is mapped, Define.
  • ARI bit value Values can be defined as shown in Table 6.
  • the base station may inform the terminal of the value by using a predetermined value in the standard or through higher-layer signaling.
  • the base station Four candidate values of RRC may be signaled to the UE and one of four may be selected using the ARI included in the DCI.
  • the terminal From, it is possible to determine the location of a physical resource block (PRB) and a time-base orthogonal sequence to use.
  • PRB physical resource block
  • the resources to be used by the terminal as shown below may be indicated by the following two resource indexes.
  • Spreading factor of slot # 1 (second slot) may have a value of 4 or 5.
  • the base station Wow Four pairs of candidate values may be transmitted to the terminal using RRC signaling, and one pair among four pairs may be selected using an ARI included in the DCI.
  • Determination of demodulation reference signal sequence Cyclic shift of the demodulation reference signal sequence to be used by the terminal Can be determined from.
  • the base station may inform the terminal in advance which case of Table 7 is used through signaling.
  • the parameter deltaPUCCH-Shift indicating the interval of the cyclic shift in PUCCH Format 1 / 1a / 1b.
  • Case 2 can be used.
  • Case 1 can be used.
  • the cyclic shift used by the terminal in the same way as Rel8 / 9 Can be determined as follows.
  • the base station Wow 4 pairs of candidate values may be transmitted to the UE using RRC signaling, and one pair among 4 pairs may be selected using an ARI included in the DCI.
  • Determination of Demodulation Reference Sequence The cyclic shift of the sequence of demodulation references to be used by the terminal To be determined from.
  • Table 9 may be used instead of the above Table 8.
  • Table 9 below is sequentially compared to Table 8 above Assign by incrementing. Therefore, when the number of allocated terminals is small, the cyclic shift interval of the demodulation reference signal may be maintained large.
  • the cyclic shift used by the terminal in the same way as Rel8 / 9 Can be determined as follows.
  • PRB index Can be obtained from the following equation.
  • Time base sequence index of the first slot Can be obtained by the following equation.
  • Time base sequence index of the second slot Can apply slot level remapping.
  • the terminal can use two resources that can be obtained). That is, one antenna port Use the resources obtained by the other antenna ports Can be transmitted using the resources obtained.
  • the base station Wow Four pairs of candidate values may be transmitted to the terminal using RRC signaling, and one pair among four pairs may be selected using an ARI included in the DCI.
  • the cyclic shift of the sequence of demodulation reference signals to be used by the terminal is Can be determined from. Cyclic shift used by the terminal in a similar way to Rel8 / 9 Can be determined as follows.
  • Normal CP normal cyclic prefix
  • BL # 5 For normal cyclic prefix (Normal CP) : in one slot (BL # 5) Since there are two reference signal blocks, they are allocated from the first reference signal block as shown below. Set it to change in this second reference block. This is to randomize interference caused by code division multiplexed terminals to each other.
  • Extended cyclic prefix Extended CP: In one slot (BL # 3) There is one reference signal block. As shown below, it is allocated from the reference signal block belonging to the first slot. It can be set to change in a reference block belonging to this second slot. This is to randomize interference caused by code division multiplexed terminals to each other.
  • the PUCCH transmission format for transmitting uplink control information is as follows.
  • the uplink control information (UCI) transmission of LTE-Advanced (Release 10 and later Release) systems needs to be changed for the following reasons.
  • the following describes a method in which the terminal generates and transmits an ACK / NAK signal corresponding to a plurality of CCs.
  • an uplink CC corresponding to each downlink CC is predetermined.
  • each downlink CC transmits one transport block
  • the UE When each downlink CC transmits one transport block, the UE must transmit ACK / NAK signals for the two transport blocks.
  • the terminal may transmit information corresponding to a total of 2 bits to the base station by selecting the uplink CC and transmitting the BPSK signal in the selected CC. For example, as shown in [Table 13], if a signal transmission CC is selected from UL-CC0 and UL-CC1 and BPSK modulation, a signal corresponding to 2 bits can be transmitted.
  • the base station determines information through uplink CC detection and transmitted symbol detection from which a signal is transmitted.
  • the advantage of this approach is that no increase in CM occurs.
  • the cell boundary terminal is particularly advantageous in terms of securing coverage because transmission power limitation is a problem.
  • a channel-level resource selection transmission scheme within the same carrier may be used as follows.
  • one uplink component carrier for transmitting ACK / NACK is predetermined.
  • One uplink component carrier for transmitting ACK / NACK is called UL-CC0, and two ACK / NAK channels allocated within UL-CC0 are divided into CH0 and CH1. If you select between CH0 and CH1 and perform BPSK modulation, you can transmit ACK / NAK transmission corresponding to 2 bits.
  • the base station may determine the ACK / NACK information through the channel detection and the transmission symbol detection to transmit a signal in the UL-CC0.
  • the following is a method of transmitting ACK / NACK and SR by using a channel selection method.
  • the UE may need to simultaneously transmit ACK / NAK and SR (Scheduling Request) in one subframe.
  • the terminal transmits an SR signal using the allocated SR resource only when the UE is previously allocated a resource for the SR request and the SR request is required at the base station.
  • ACK / NAK information is transmitted in the same manner as in Rel-8 / 9. Transmit using SR resource, not NAK resource.
  • Channel selection mapping relationship according to each A / N bit number should be defined in advance. That is, when the number of A / N bits is Q, a corresponding Q bit channel selection mapping table is defined.
  • channel selection is performed using a predefined channel selection mapping relationship according to the number of A / N information bits to be transmitted.
  • the number of A / N information bits to be transmitted by the terminal is determined by the number of configured CCs and the transmission mode (TM) of each configured CC. That is, 2 bits are used for a CC configured to transmit up to two transport blocks, and 1 bit is used for a CC configured to transmit up to one transport block. If N is the total number of A / N bits that the UE should transmit, , here is Denotes the number of A / N bits for the i th Configured CC Represents the number of CCs configured for the UE.
  • the channel selection mapping table created for ACK / NAK information can be used in subframes in which both SR and ACK / NAK occur simultaneously. will be.
  • b2 is regarded as SR information, and N / D is mapped to Negative SR (no SR request) and A is mapped to Positive SR (with SR request).
  • N / D is mapped to Negative SR (no SR request) and A is mapped to Positive SR (with SR request).
  • a table for 2 bit A / N and SR is created from the 3 bit ACK / NAK mapping table as shown in Table 18 below.
  • mapping table In the above mapping table, consider b3 as SR information and map N / D to Negative SR (no SR request) and A to Positive SR (with SR request). In this way, a table for 3 bit A / N and SR is created from the 4 bit ACK / NAK mapping table as shown in Table 20 below.
  • the second bit of CC0 is regarded as SR information to map N / D to Negative SR (no SR request) and A to Positive SR (with SR request).
  • SR information to map N / D to Negative SR (no SR request) and A to Positive SR (with SR request).
  • the second bit of CC1 is regarded as SR information to map N / D to Negative SR (no SR request) and A to Positive SR (with SR request).
  • SR information to map N / D to Negative SR (no SR request) and A to Positive SR (with SR request).
  • a table for 3 bit A / N and SR is created from the 3 bit ACK / NAK mapping table as shown below.
  • the base station should monitor whether the terminal makes an SR request in a subframe in which the SR resource of the specific terminal is allocated. If the UE does not transmit ACK / NAK in the subframe to which the SR resource is allocated, the base station detects a signal in the corresponding SR resource and determines whether there is an SR request.
  • 5-bit information consisting of 4 bits ACK / NAK and 1 bit SR is coded through RM (Reed-Muller) and then transmitted by DFT-S-OFDM A / N transmission method. This method is described in Sections 1.2.2.4.3 and 1.4.2.1.
  • This method is to send the abbreviated A / N information using the SR resource to indicate the positive SR when the positive SR and the A / N transmission occur simultaneously in the subframe to which the SR resource is allocated. Even in the case of subframes to which SR resources are allocated, in case of negative SR, only A / N information is transmitted by channel selection.
  • the basic idea is to count the number of PDSCHs that have been successfully received in the case of a positive SR and display them in one QPSK transmission symbol to transmit on the SR resource. As shown in [Table 25], two bit b (0) b (1) values are displayed and transmitted according to the number of PDSCHs successfully received by the UE.
  • the successful reception of the PDSCH means that all transport blocks belonging to one PDSCH have passed the CRC check. If even one transport block is determined to fail in the CRC check, the PDSCH is not successful reception.
  • the Rel-8 / 9 fallback method (how to send A / N information to SR resource to indicate a positive SR when DL PCC has downlink resource allocation) for SR + A / N transmission. It should not be used. This is because the base station cannot distinguish between the case of using the Rel-8 / 9 fallback and the case of transmitting the PDSCH reception number described above because the terminal does not successfully receive the PDCCH. On the other hand, in case of A / N based on DFT-S-OFDM, there is no problem even if Rel-8 / 9 fallback method is used.
  • a / N information are as follows. Assume that the PDSCH is received at a maximum of 2 CCs. Even in the case of subframes to which SR resources are allocated, in case of negative SR, only A / N information is transmitted by channel selection. In case of Positive SR, ACK / NAK bundling is performed for the codeword transmitted in each CC. At this time, DTX and NAK are not distinguished. That is, if two codewords are transmitted from one CC, both codewords are ACK, and if either code is NACK, NACK / DTX is indicated. The CC without the transmission is determined by the terminal is indicated by NACK / DTX.
  • the corresponding codeword is ACK. If the codeword is ACK, the NACK / DTX is indicated. For the bundled ACK / NAK status obtained for each of the two CCs, determine the values of b (0) and b (1) by applying [Table 26] below.
  • one ACK / NAK channel may be made by assignment of a two-dimensional sequence.
  • the two-dimensional sequence consists of a frequency axis sequence and a time axis sequence.
  • the time base sequence consists of a sequence of the reference signal region and a sequence of the ACK / NAK data region.
  • N channels are allocated as ACK / NAK resources, N two-dimensional sequences are allocated. That is, N two-dimensional sequences may be allocated per slot.
  • the UE may transmit ACK / NAK information with the following sequence selection.
  • the UE selects one of N two-dimensional sequences.
  • the total number of cases that the UE can select is N.
  • the UE selects one of N two-dimensional sequences independently for each slot.
  • the total number of cases that the UE can select is N X N.
  • the UE selects one of the N reference signal sequences independently for each slot and selects one of the N ACK / NAK data sequences.
  • the total number of cases the UE can select is N x N x N x N.
  • the UE selects one of the N reference signal sequences and one of the N ACK / NAK data sequences regardless of the slot.
  • the total number of cases the UE can select is N ⁇ N.
  • sequence selection is made per slot. That is, one of N sequences may be selected in the first slot and one of N sequences may be selected in the second slot.
  • one downlink grant may transmit two transport blocks. Therefore, the ACK / NAK corresponding to one grant becomes two bits.
  • the case where the UE does not receive the grant even though the eNB transmits the grant is called DTX. That is, the UE may have five states for one grant.
  • the UE When the eNB sends N grants to the UE, the UE has a maximum of 5 N ACK / NACK states. The UE should inform the eNB of its ACK / NACK status.
  • N 5
  • a method of not distinguishing between (NAK, NAK) state and (DTX, DTX) state among ACK / NAK states may be used.
  • N 4
  • the ACK / NAK state can be transmitted to the eNB through sequence selection and BPSK or QPSK demodulation.
  • N 1
  • the terminal should be able to indicate up to five ACK / NAK states.
  • four cases can be displayed using QPSK demodulation, and since the DTX of the terminal can display information by not transmitting any signal, up to five states can be displayed.
  • the UE may need to simultaneously transmit ACK / NAK and SR (Scheduling Request) in one subframe.
  • the terminal transmits an SR signal using the allocated SR resource only when the UE is previously allocated a resource for the SR request and the SR request is required at the base station.
  • the base station should monitor whether the terminal makes an SR request in a subframe in which the SR resource of the specific terminal is allocated. If the UE does not transmit ACK / NAK in the subframe to which the SR resource is allocated, the base station detects a signal in the corresponding SR resource and determines whether there is an SR request.
  • the signal transmitted by the UE should include ACK / NAK information and SR request.
  • ACK / NAK resource and SR resource are used together to use channel or sequence selection.
  • channel or sequence selection is performed using only PUCCH ACK / NK channel (s) allocated for ACK / NAK transmission.
  • channel or sequence selection is performed using only PUCCH ACK / NAK channel (s) allocated for ACK / NAK transmission together with PUCCH SR resources.
  • the PUCCH ACK / NAK resource and the PUCCH SR resource must both exist in the same RB resource when the sequence selection method of selecting a sequence independently for each of the data part and the RS part is used. This is because the RS and the data sequence must be transmitted in the same RB so that channel estimation can be performed on the data block to demodulate information of symbols carried in the data. For example, if a UE is allocated two PUCCH ACK / NAK resources in a subframe in which SR resources are not allocated to it, it selects one RS sequence from two RS sequences and selects one sequence from two data sequences. Choose.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating a channel structure according to an exemplary embodiment.
  • the channel structure shown in FIG. 4 shows the channel structure in the case of using a normal cyclic prefix.
  • multiple terminals can be multiplexed onto the same physical resource by CDM (Code Division Multiplexing) through a two-dimensional spreading scheme.
  • CDM Code Division Multiplexing
  • Spreading can be done using an in Walsh sequence.
  • the transmission method illustrated in FIG. 5 may be used to apply more ACK / NACK symbols while maintaining the positions of the ACK / NACK data and the reference signal.
  • Fig. 5 is a block diagram showing the structure of a terminal according to another exemplary embodiment.
  • the terminal includes a modulator 510, a DFT unit 520, an IDFT unit 530, a CP inserter 540, and an RF unit 550.
  • the modulator 510 modulates the channel-coded bitstream, and the DFT unit 520 performs a DFT transform on the modulated modulation symbol.
  • the modulated symbols are mapped to N carriers.
  • N symbols mapped to N carriers may be referred to as a symbol block.
  • the IFFT transformer 530 performs IFFT transform on the N symbol blocks, and the CP inserter 540 and the RF unit 550 transmit the IFFT transformed symbol block.
  • the PUSCH uses a general cyclic prefix
  • seven symbol blocks per slot are transmitted.
  • the fourth symbol block is used as a reference signal.
  • six symbol blocks are transmitted per slot, and the third symbol block is used as a reference signal.
  • the symbol blocks corresponding to the reference signal map one predefined symbol to each subcarrier in the frequency domain without performing a DFT process.
  • the reception success rate may be increased by allowing the terminal to retransmit the data block in which an error occurs through H-ARQ retransmission.
  • control information such as ACK / NACK is not allowed to be retransmitted, the reception success rate must be increased by one transmission.
  • the ACK / NACK channel performs slot-by-slot frequency hopping in which a frequency domain transmitted in units of slots is changed to obtain frequency diversity.
  • the terminal may have one transmit antenna or a plurality of transmit antennas. When a terminal uses a plurality of transmission antennas, it is assumed that only one layer is transmitted through precoding.
  • the first method is to use two reference signals per slot as shown in FIG. If two reference signals are used per slot as shown in FIG. 6, even when the terminal speed is high, the base station can maintain channel estimation performance.
  • the second method is to multiplex ACK / NACK information of several terminals on the same radio resource.
  • the reference signal may be spread using a sequence on the frequency axis, and the ACK / NACK information may be spread on the time axis.
  • a reference signal may allocate an orthogonal frequency axis sequence, and the ACK / NACK data block may allocate an orthogonal sequence on the time axis.
  • a DFT sequence can be used as a time base orthogonal sequence for spreading the ACK / NACK data block.
  • a length 5 DFT sequence as shown in Table 27 may be used.
  • a DFT sequence having a length of 4 as shown in Table 28 or a Walsh sequence having a length of 4 as shown in Table 29 may be used for the ACK / NACK data block. Can be.
  • only a subset of the time base sequence may be used. For example, in an environment in which terminals in a cell move at high speed, only a sequence having a sequence index of (0, 2) or only a sequence having a (1, 3) can be used in Table 27.
  • the orthogonal frequency axis sequence allocation can be used to distinguish different terminals.
  • the length of the sequence used as the main axis may be the same length as the existing PUCCH or a length greater than 12.
  • the length of the time base sequence is 3 or 6, up to 3 or 6 different terminals can be multiplexed on the same resource.
  • a sequence having a spreading factor of 2 and 3 may be used together or a sequence having a spreading factor of 5 may be used as a time base sequence of the data area.
  • a sequence having a spreading factor of 5 is applied to the symbol blocks BL # 0, BL # 1, BL # 3, BL # 4, and BL # 5.
  • the position of the RS is preferably BL # 2 as shown in FIG.
  • a sequence having a spreading factor of 2 or 4 is used as a time axis sequence of the data region.
  • a sequence with a spreading factor of 2 is applied to BL # 1 and BL # 2 shown in FIG. 8A, and a sequence of length 2 is applied to BL # 4 and BL # 5.
  • a sequence of length 4 may be applied to BL # 1, BL # 2, BL # 4, and BL # 5 shown in FIG.
  • different terminals may be distinguished by performing orthogonal frequency axis sequence assignment.
  • the length of the sequence used as the main axis may be 12 or greater than 12, such as the existing PUCCH. Therefore, when the length of the time base sequence used is 2 or 4, up to 2 or 4 different terminals can be multiplexed on the same resource.
  • a sequence of length 2 is applied to BL # 0 and BL # 1 and a sequence of length 2 is applied to BL # 4 and BL # 5 as shown in FIG.
  • the sequence of length 4 is applied to BL # 0, BL # 1, BL # 4, and BL # 5. Therefore, when the length of the time base sequence used is 2 or 4, up to two or four different terminals can be multiplexed on the same resource.
  • Tables 30, 31, and 32 below describe examples of Walsh sequences of length 2, DFT sequences of length 3, and DFT sequences of length 6, respectively.
  • BL # 2 three symbol blocks of BL # 2, BL # 3, and BL # 4 are used as reference signals, and the spreading factor is 2 as the time axis sequence of the data region. Or you can use a sequence of four.
  • a sequence of length 2 may be applied to BL # 0 and BL # 1 and a sequence of length 2 may be applied to BL # 5 and BL # 6.
  • a sequence of length 4 is applied to BL # 0, BL # 1, BL # 5, and BL # 6.
  • Reference signals can be distinguished by assigning orthogonal frequency axis sequences to different terminals.
  • the length of the sequence used as the main axis may be 12 or greater than 12, such as the existing PUCCH. Therefore, when the length of the time base sequence used is 2 or 4, up to 2 or 4 different terminals can be multiplexed on the same resource.
  • the last block of the second slot of the A / N channel may not be transmitted.
  • BL # 6 the last block of the second slot, is not transmitted. Since the number of A / N data blocks is reduced from five to four, the number of terminals that can be transmitted using the same radio resource block while maintaining orthogonal transmission is also reduced from five to four.
  • the use of the sequence is unchanged for the reference signal block and for the A / N data block the next change is made only in the second slot. That is, a time-axis orthogonal sequence applied to the A / N data block of the second slot may use a DFT sequence having a length of 4 in Table 33 or a Walsh sequence in Table 34 below.
  • the frequency axis sequence uses a sequence obtained by cyclic shifting a constant amplitude zero auto-correlation (CAZAC) sequence, as used in the PUCCH channel of LTE Release 8.
  • CAZAC constant amplitude zero auto-correlation
  • the cyclic shift and time-base sequence applied to the reference signal block and the A / N data block are set differently in two slots to randomize interference between UEs transmitting A / N using the same resource in the cell. Can be mad.
  • the cyclic shift used for the reference signal blocks can be set to be different in the first slot and the second slot. That is, the cyclic shift can be remapping in the second slot.
  • the time base sequence used for the A / N data blocks may be set to be different from each other in the first slot and the second slot. That is, remapping the time axis sequence in the second slot.
  • the interference of the time base sequence can be randomized as follows.
  • the time axis sequence of length 5 used for BL # 0, BL # 2, BL # 3, BL # 4, and BL # 6 in the structure of (a) of FIG. 6 uses the DFT sequence shown in Table 35 below. Can be.
  • remapping may be performed considering the following factors.
  • the interference is O 0 and O 2 on each other is less than the average amount of interference on each other, the O 0 and O 1. Therefore, if two terminals used a sequence neighboring in the first slot, the second terminal may use a sequence not neighboring.
  • the second slot may use the neighboring sequence.
  • An easy way to implement this is to set the order of allocation of the DFT sequence used in the second slot so that the index difference of the neighboring sequence becomes 2 such as ⁇ 0, 2, 4, 1, 3 ⁇ .
  • Table 36 shows examples of effective remapping of time base sequences.
  • the terminal UE1 may use O 1 in the first slot and remap in the second slot to use O 2 in (Example 1) of Table 36.
  • UE UE1 may receive the most interference from UE0 and UE2 using neighboring sequence indexes in the first slot on average.
  • the second slot may receive the most interference from UE3 and UE4, which are terminals using neighboring sequence indices. The most interfered terminal is distributed evenly to the first slot and the second slot can be equalized the amount of interference between the terminals.
  • slot unit remapping selects the length 5 DFT sequence used in the first slot and the length 4 sequence used in the second slot. Interference equalization can be achieved.
  • the second slot uses Wi (i is the sequence index in Table 32) as shown in Table 37 (Example 2). Can be assigned together.
  • a time base sequence allocated to each terminal may be differently assigned to each subframe.
  • one frame consists of 10 consecutive subframes (one frame lasts for 10ms and one subframe lasts for 1ms).
  • the time base sequences allocated by the UE may be changed in another subframe, for example, as shown in Table 38.
  • Block-level cyclic shift hopping may be applied to the cyclic shift used for the reference signal blocks.
  • Block-level cyclic shift hopping means that the cyclic shift used changes as the block changes.
  • the reference signal used for the PUCCH performs such cyclic shift hopping.
  • An offset may be applied to the cyclic shift to generate a hopping pattern of the cyclic shift.
  • the hopping pattern of the offset may be the same in each cell. That is, terminals performing A / N transmission using the same resource in one cell should have the same hopping pattern to maintain orthogonality between these terminals.
  • the hopping patterns are set differently between neighboring cells, the hopping patterns of terminals between cells are different from each other, and thus interference may be randomized.
  • Block-level scrambling may be applied to a time base sequence used for A / N data blocks.
  • the scrambling sequence may be the same in a specific cell. That is, terminals performing A / N transmission using the same resource in one cell have the same scrambling sequence, thereby maintaining orthogonality between the terminals.
  • interferences may be randomized because terminals belonging to different cells have different scrambling sequences.
  • the time axis orthogonal sequence of length 5 used for BL # 0, BL # 2, BL # 3, BL # 4, and BL # 6 uses the DFT sequence shown in Table 33.
  • O i [D i (0), D i (1), D i (2), D i (3), D i (4)] (i is the sequence index)
  • Q [S (0), S (1), S (2), S (3), S (4)].
  • UEs that transmit A / N using the same radio resource block in the same cell may use different DFT sequences so that they are orthogonal to each other, and the same scrambling sequence may be used. Neighbor cells can achieve intercell interference randomization by using different scrambling sequences depending on the cell.
  • terminals multiplexed with the CDM using the same resource in the same cell should use the same pseudorandom sequence to maintain orthogonality.
  • the pseudo random number sequence must be different for each cell to randomize interference between adjacent cells. To this end, if a cell ID is included in a parameter used for initialization in generating a pseudo random number sequence, a different pseudo random sequence may be generated and used according to the cell ID.
  • the order of multiplication and DFT of the sequence elements [Ri (n) or Di (n)] may be changed. That is, in each figure, the DFT action is performed first, followed by the multiplication of the sequence elements [Ri (n) or Di (n)] and the multiplication of the sequence elements [Ri (n) or Di (n)]. Doing all gives the same result.
  • Fig. 9 is a block diagram showing the structure of a terminal according to another exemplary embodiment.
  • the terminal 900 includes a receiver 910, a controller 920, and a transmitter 930.
  • the receiver 910 receives control information and data using a plurality of downlink carrier components.
  • the controller 920 determines the uplink channel element included in the uplink carrier component based on the index of the channel element through which control information is transmitted among the plurality of downlink channel elements included in the downlink carrier component.
  • the transmitter 930 transmits acknowledgment information (ACK / NACK) for the data to the base station by using the uplink channel element determined by the controller 920.
  • the scheduling information for the data may be transmitted using the primary carrier component of the plurality of downlink carrier components.
  • the receiver 910 receives scheduling information on the data using a primary carrier component among a plurality of downlink carrier components
  • the controller 920 receives a primary uplink corresponding to the primary carrier component.
  • the uplink channel element may be determined among the carrier components.
  • the receiver 910 may receive a corresponding relationship between a plurality of downlink carrier components and a plurality of uplink carrier components. According to one side, the receiver 910 may receive a corresponding relationship between a plurality of downlink carrier components and a plurality of uplink carrier components using RRC signaling.
  • the scheduling information for the data may be distributed to each of the downlink carrier components and transmitted.
  • the receiver 910 may receive scheduling information about data by using all of the plurality of downlink carrier components.
  • the scheduling information transmitted using a specific downlink carrier component is for data transmitted using the corresponding downlink carrier component.
  • the acknowledgment information for the data transmitted using each downlink carrier component may be transmitted using one specific uplink carrier component.
  • radio resources may need to be additionally allocated in the uplink carrier component.
  • control unit 920 further determines the uplink channel element by using the index of the second downlink channel element of the downlink channel elements transmitted control information, and the transmission unit 930 ) May transmit acknowledgment information using the determined uplink channel element.
  • the receiver 910 may receive the RRC signaling from the base station 940.
  • RRC signaling may include information about a specific uplink channel element.
  • the controller 920 may additionally determine the uplink channel element to transmit acknowledgment information based on the information on the specific uplink channel element included in the RRC signaling.
  • the terminal shown in FIG. 9 may effectively control the power of the uplink control channel.
  • the receiver 910 receives data from the base station 940.
  • the controller 920 generates acknowledgment information about the received data.
  • the transmitter 930 transmits a data packet including acknowledgment information about the data and a scheduling request for the base station 940 to the base station 940.
  • the transmitter 930 may determine the transmit power for the data packet based on the number of bits of the acknowledgment information included in the data packet and the number of bits of the scheduling request.
  • the transmitter 930 may determine the transmission power for the data packet according to Equation 1 below.
  • TPC command transmit power control
  • the number of configured component carriers (downlink component carriers) configured for any UE The number of activated component carriers is Let's say.
  • the UE determines the number of downlink component carriers that have received downlink data when the UE determines Let's say. For example, even if the eNB transmits data to three UEs in three downlink component carriers, the UE does not properly detect some downlink allocation information (DL assignment) and thus the UE itself has two downlink components. If we determine that we only received data on the carrier Represents 2.
  • SR Scheduling Request
  • the number of ACK / NACK bits that the UE should feed back to the eNB for the data received on the N downlink component carriers Let's say In the case where all the ACK / NACK information is indicated and transmitted, it corresponds to the total number of transport blocks received by the terminal. However, in case of applying partial to full ACK / NACK information bundling May be smaller than the total number of transport blocks received by the terminal.
  • the UE can know how many transport blocks are transmitted to the UE from the information obtained by receiving the PDCCHs.
  • SPS semi-persistent scheduling
  • the total number of transport blocks should be calculated in consideration of this.
  • the UE may not successfully receive the PDCCH transmitted by the base station.
  • the terminal since the terminal transmits the information using less power than the appropriate amount of power, there may be a problem that the base station successfully detects the information. To compensate for this, the following method can be considered.
  • the maximum number of ACK / NACK bits that can be transmitted in the corresponding component carrier is included in the payload. Since the actual UE may miss the PDCCH reception may set the amount of power in preparation for this.
  • the maximum number of transport blocks that can be transmitted on each downlink component carrier Let's say In the 3GPP LTE Technical Specification Version 10 (Release 10), up to two transport blocks can be transmitted on each downlink component carrier. Represents 2.
  • the suggested method is as follows To set it.
  • a downlink component carrier configured as a configured downlink component carrier but without downlink data transmission Let's say And a component carrier The maximum number of ACK / NACK bits that can occur depending on the transmission mode set in Let's say Then, the proposed method Is set as follows.
  • Fig. 10 is a block diagram showing the structure of a terminal according to another exemplary embodiment.
  • the terminal 100 includes a receiver 1010, an acknowledgment information generator 1020, a controller 1030, an encoder 1040, and a transmitter 1050.
  • the receiver 1010 receives information about downlink component carriers available for communication between the base station 1060 and the terminal 1000 from the base station 1060. In addition, the receiving unit 1010 receives a data block using some or all of the data receiving component carriers of the downlink component carriers.
  • the base station 1060 allocates and activates a data receiving component carrier, which is part of configured downlink component carriers available to the base station 1060, to the terminal 1000.
  • the base station 1060 selects some downlink component carriers among the activated downlink component carriers and transmits data using the selected downlink component carriers.
  • the receiver 1010 may receive allocation information of the downlink component carrier from the base station 1060, and the acknowledgment information generator 1020 may detect a data block for the downlink component carrier allocated to the terminal 1000. .
  • the acknowledgment information generation unit 1020 For the downlink component carrier not assigned to the terminal 1000, the acknowledgment information generation unit 1020 generates 'DTX' as acknowledgment information. Also, the acknowledgment information generation unit 1020 may determine that the downlink component carrier, which is allocated to the terminal 1000 but does not detect a PDCCH containing data scheduling information, is not allocated to the terminal 1000.
  • the acknowledgment information generation unit generates 'ACK' if the data block is successfully received for the downlink component carrier allocated to the terminal 1000 and 'NACK' if the data block is not successfully received.
  • the acknowledgment information generation unit may generate acknowledgment information for all downlink component carriers available to the base station 1060.
  • the acknowledgment information generation unit 1020 determines the number of data blocks transmitted using each downlink component carrier according to the transmission mode of the base station 1060, and generates acknowledgment information for each data block can do.
  • the base station 1060 may transmit a data block using a non-MIMO method, or may transmit data using a MIMO transmission method.
  • the receiver 1010 receives two data blocks using one subframe included in one data receiving component carrier. can do.
  • the receiver 1010 is one sub-frame included in one data receiving component carrier
  • One data block can be received by using.
  • the following describes a procedure for generating ACK / NAK information by the terminal.
  • the base station informs the downlink CC and uplink to be used for communication between the base station and the terminal for each terminal. Use RRC messages.
  • the base station informs each user equipment of a transmission mode (TM) of each of the Cs configured using the RRC message.
  • TM transmission mode
  • the base station informs the downlink CC and uplink to be used directly for communication between the base station and the terminal for each terminal. Use MAC messages.
  • the downlink CC as a target of activation is a subset of the downlink CC set as a configuration.
  • the base station only gives downlink assignment for the CC belonging to the active CC set of the terminal.
  • the base station may configure the terminal to perform PDCCH detection only for a specific downlink CC.
  • Downlink CCs configured to perform specific PDCCH detection by the UE are called a PDCCH monitoring set.
  • the PDCCH monitoring set is a subset of the activated downlink CC.
  • the procedure for generating ACK / NAK information by the UE is as follows.
  • the UE that does not use CIF detects a PDCCH search space in all activated downlink CCs and checks whether there is a PDCCH channel allocated thereto.
  • the UE using the CIF detects a PDCCH search region for only the corresponding downlink CC and checks whether there is a PDCCH channel allocated thereto. Even if the UE uses the CIF, if the PDCCH monitoring set is not configured, the PDCCH search space is detected in all activated downlink CCs to determine whether there is a PDCCH channel allocated to the UE.
  • activation CC set S_activation is composed of the following N CCs.
  • the terminal may generate ACK / NAK information based on the activated downlink CC set as a reference. That is, after ACK / NAK information is configured for each CC i , the ACK / NAK information is configured for the activated downlink CC N CCs.
  • the downlink allocation information received by the UE is for all or a subset of components of the activated downlink set.
  • the ACK / NAK information generated by the terminal targets all of the activated downlink CC.
  • M CCs M> 0.
  • a specific CC i belongs to a downlink assigned CC set, that is, if CC i ⁇ S_assignment, an ACK / NAK signal Signal_CC i for CC i is generated as follows.
  • Signal_CC i ACK or NAK when one transport block is transmitted via CC i
  • ACK means successful reception of the corresponding transport block
  • NAK means failure of receiving a transport block.
  • ACK_ACK, ACK_NAK, NAK_ACK, NAK_NAK, etc. indicate success or failure of reception of the first transport block and the second transport block, respectively.
  • CC i is CC i If it is S_assignment, it indicates that there is no allocation information in ACK / NAK signal Signal_CCi for CCi as below.
  • the UE may eventually display ACK / NAK information Signal for downlink data allocated in a specific subframe as follows.
  • Signal ⁇ Signal_CC 0 ,... Signal_CC N-1 ⁇
  • the characteristic of the above scheme is that if the corresponding CC belongs to the active CC set even for the CC that the UE has not been allocated in any one subframe, it is indicated as no assignment in the ACK / NAK signal (DTX).
  • a method of transmitting an ACK / NAK signal only for the CC allocated by the terminal may be considered, but in this case, confusion may occur between the terminal and the base station. This is because the UE may fail to receive the PDCCH even though the base station attempts to perform downlink assignment by transmitting the PDCCH. When the UE fails to receive the PDCCH, the base station cannot determine whether the base station has transmitted the PDCCH and thus the base station does not transmit the PDCCH. In this case, the ACK / NAK information sent by the UE targets only the CC that has successfully received the PDCCH.
  • the base station cannot properly determine whether the ACK / NAK information sent by the terminal is generated as a result of properly receiving all PDCCHs sent by the base station or only partially received. As a result, the base station cannot properly grasp the ACK / NAK information sent by the terminal.
  • ACK / NAK information Signal ⁇ Signal_CC0,... All cases that can be indicated by Signal_CCN-1 ⁇ are mapped to different transmission types for each case and the base station can find out the corresponding ACK / NAK information from the received transmission type.
  • the terminal when a terminal configured not to use MIMO makes ACK / NAK information for two CCs, the number of possible ACK / NAK information becomes nine as shown in the following table. In the last row, the terminal does not detect allocation for both CCs. In this case, the terminal does not send any ACK / NAK signal. Accordingly, the terminal may transmit different transmission types for the eight cases of signaling so that the base station can distinguish them.
  • a UE when a UE displays ACK / NAK information for N CCs, if the number of ACK / NAK information that the UE should express for one CCi is Li, the UE should express it through signal transmission.
  • the total number of cases is (L 0 x L 1 x .. x L N- 1-1).
  • (-1) is for excluding the case where no allocation is made for all N CCs. Therefore, the base station and the terminal should promise in advance one-to-one transmission types in the cases of (L 0 x L 1 x... X L N-1 -1) ACK / NAK information.
  • each case of the selected channel, resource, sequence, etc. must correspond one-to-one in each case of different ACK / NAK information.
  • ACK / NAK information in bit like DFT-S OFDM It can be expressed as four bits.
  • Table 39 is a table showing the number of branches of the ACK / NACK information according to the combination of the values of the ACK / NACK information.
  • a method of generating information based on a downlink CC set configured when the terminal generates ACK / NAK information may be used.
  • This method generates ACK / NAK information in the same way as the method of generating UE ACK / NAK information on the basis of the activated downlink CC set for the assigned CC, but the CC is not assigned to the CC that the UE is not assigned to. If it belongs to the component CC set, it is indicated that there is no assignment in the ACK / NAK signal.
  • the UE may eventually display ACK / NAK information Signal for downlink data allocated in a specific subframe as follows.
  • Signal ⁇ Signal_CC 0 ,... Signal_CC K-1 ⁇
  • Singal_CC i is ACK / NAK information for the downlink CC CC i .
  • the terminal should generate the ACK / NAK information signal in consideration of the transmission mode (TM) of each downlink CC belonging to the configuration CC set.
  • Signal_CC i ACK or NAK when one transport block is transmitted via CC i
  • CC i is CC i If it is S_assignment, it indicates that there is no allocation information in ACK / NAK signal Signal_CC i for CC i as follows.
  • Signal_CC i ACK_ACK, ACK_ (NAK / DTX), (NAK / DTX) _ACK or (NAK / DTX) _ (NAK / DTX).
  • the input bits of the channel encoder become A / N information bits.
  • a method of generating A / N information bits will be described.
  • the UE is set to have N configured downlink CCs, and some of the CCs are set to a MIMO transmission mode capable of transmitting at most two transport blocks, and the remaining CCs are non-transportable one transport block. Assume that it is set to the MIMO transmission mode. Suppose you do not distinguish between NAK and DTX states.
  • the number of transport blocks that the terminal can receive in a specific subframe may be 0, 1, or 2 per CC. When the number of transport blocks is 0, the base station does not perform downlink allocation or the terminal does not properly receive the allocation information even if the allocation.
  • the terminal always generates A / N information bits for all component CCs and displays a reception state based on the transmission mode set for each component CC. That is, in case of CC with zero number of transport blocks, if CC is set to MIMO mode, 2 bits are used to indicate NAK / DTX for each of two transport blocks, and if CC is set to Non-MIMO mode, Use 1 bit to indicate NAK / DTX. In the CC with MIMO transmission mode, even if the number of transport blocks allocated to the corresponding subframe is one, information is displayed based on the maximum number of transport blocks that can be received by the CC. For ACK or NAK / DTX.
  • the values of the A / N information bits for CCi are in the form of Table 40 or Table 41 according to the set transmission mode.
  • the DTX in the table means that the terminal has not received the downlink allocation information of the CC. That is, this is the case that the terminal does not receive the allocation information because the base station has not assigned to the CC at all, or the terminal fails to receive even if the base station transmits the allocation information through the PDCCH. Since the UE should generate A / N information bits for all the configuration CCs regardless of whether the allocation information is received or not, all CCs that belong to the configuration CC but have not received the allocation information are represented by DTX.
  • Table 40 is a table showing generation of A / N information bits of CCi set to MIMO mode
  • Table 41 is a table showing generation of A / N information bits of CCi set to Non-MIMO mode.
  • CC 0 , CC 1 , CC 2 is set to MIMO mode
  • CC 3 and CC 4 is set to Non-MIMO mode
  • a total of 2 + 2 + 2 + 1 + 1 8 bits are A / N information bits.
  • the reason why the terminal displays the reception state based on the transmission mode set for each component CC as described above is to maintain a consistent signal transmission / reception scheme between the terminal and the base station. Even if the base station gives allocation information to a specific downlink CC through the PDCCH, the terminal may not receive this allocation information. Therefore, if the terminal transmits information that depends on whether the allocation information is received, the base station cannot know whether to receive the allocation information of the terminal, so it is difficult to obtain correct information by demodulating the ACK / NAK signal sent by the terminal. For this reason, the terminal should always display the reception status based on the set transmission mode regardless of whether the allocation information is received.
  • the base station cannot distinguish between the NAK state and the DTX state by using the foregoing ACK / NAK information bit mapping method.
  • ACK for DTX indication so that the base station can distinguish whether or not the terminal has not successfully received a downlink grant (PDCCH) when the base station transmits one transport block in CC set to the MIMO mode
  • PDCCH downlink grant
  • the / NACK information bit mapping may be different.
  • CC set in SIMO mode generates ACK / NAK information bits using 1 bit as shown in Table 41. This is the same as the previous case.
  • CC set in MIMO mode displays ACK / NAK information in 2 bits regardless of the number of transport blocks actually received, but when the actual terminal receives one transport block, it generates ACK / NAK information bits as shown in Table 45.
  • the terminal receives two transport blocks, it generates ACK / NAK information bits as shown in Table 46.
  • ACK / NAK information bits are generated as shown in Table 47. Using this ACK / NAK information bit mapping, when the base station sends one transport block, all three states of ACK, NAK, and DTX can be distinguished.
  • the core of this ACK / NAK information bit mapping is that ACK, NAK, and DTX are represented by different bit values in one transport block in case of CC set in MIMO mode. Since the base station knows whether it has transmitted one transport block or two transport blocks, it knows which mapping applies to Table 45 and Table 46, and if it transmits one transport block, the ACK, NAK and DTX can be distinguished.
  • Method 2 generating based on the maximum transport block mode for each component carrier
  • the terminal may be that the terminal and the base station do not have a consistent recognition of the transmission mode for a specific period of time.
  • the terminal always display the reception state based on the maximum possible maximum transport block mode for each CC. For example, a terminal capable of receiving MIMO is set to have 5 configuration downlink CCs, and some of the downlink CCs are set to a MIMO transmission mode capable of transmitting a maximum of two transport blocks, and the remaining CCs are maximum. Assume that one transport block transmission is set to Non-MIMO transmission mode. Suppose you do not distinguish between NAK and DTX.
  • the terminal always displays the reception state using 2 bits even for the CC set to the non-MIMO transmission mode. That is, even though the CC has a non-MIMO transmission mode, A / N information bits are generated using 2 bits as shown in Table 40. By doing so, since the configuration of the A / N information is not changed by the terminal and the base station even during the time period in which the transmission mode is changed by the reconfiguration of transmission mode, the base station demodulates the ACK / NAK signal to obtain correct information. It is possible.
  • the ACK / NAK information bit is generated using 2 bits for each of the configuration downlink CCs according to the above criteria. do. Therefore, if the number of configuration CC is N, the number of A / N information bits generated by the terminal is 2N in total. If the terminal does not have MIMO reception capability and only SIMO reception capability (up to one transport block reception is possible), the ACK / NAK information bit is generated by using 1 bit for each of the configured downlink CCs according to the above criteria. Will be. Therefore, if the number of configuration CC is N, the number of A / N information bits generated by the UE is N in total.
  • the terminal can receive only one transport block at a time, the maximum transport blocks of each component CC are all the same.
  • ACK / NAK information of one transport block is represented by 1 bit.
  • the NAK state and the state without PDSCH transmission are mapped to the same bit value.
  • ACK / NAK information of one transport block is represented by 2 bits.
  • the NAK state and the state without PDSCH transmission are mapped to different bit values. This is to allow the base station to distinguish the two states.
  • the terminal may receive up to two transport blocks in each component CC.
  • ACK / NAK information is displayed in 2 bits for each CC regardless of the transmission mode of each CC.
  • Table 44 shows an example of A / N information display in CC set to SIMO mode (receive at most one transport block).
  • Table 47 shows an ACK / NAK information bit value when the UE determines that there is no PDSCH transmission in the CC configured in the MIMO mode.
  • the above bit value mapping is an embodiment, and other types of bit mapping may be used, but the UE determines that there is no PDSCH assignment for a certain CC i and receives two transport blocks but both are detected as NAK. It is desirable to be represented by the same bit value. This is to allow the base station to know when the base station transmits a terminal to receive one transport block through the downlink grant, but the actual terminal does not successfully receive the downlink grant. The base station can use this information to efficiently control the power of the PDCCH.
  • the terminal may use the method of displaying the reception status based on the transmission mode set for each CC as shown in the first method.
  • Method 3 A method for generating based on DCI format for downlink transmission transmitted for each component carrier
  • This method is a method of displaying ACK / NAK information generated by the terminal according to whether the DCI format transmitted to the terminal is a format for MIMO transmission or a single input multiple output (SIMO) transmission.
  • the base station transmits a DCI format for SIMO transmission by using a so-called “fall-back mode”.
  • DCI format for SIMO transmission for fall-back in LTE Rel-8 / 9 is DCI format 1A.
  • Table 48 below shows TS36.213 v9.10, Table 7.1-5.
  • Mode 3 Mode 4, and Mode 8 are MIMO modes that can transmit up to two transport blocks. These MIMO modes may be allocated downlink resources through DCI format 1A, which is a DCI format for SIMO transmission, in addition to the DCI format for MIMO.
  • DCI format 1A is a DCI format for SIMO transmission, in addition to the DCI format for MIMO.
  • LTE-Advanced similar to LTE Rel-8 / 9, there is a DCI format for SIMO for fall-back.
  • the UE determines the size of the ACK / NAK information bit according to whether the received DCI format is a format for MIMO transmission or a format for SIMO transmission.
  • the UE uses 2 bits if the DCI format successfully received is a DCI format for MIMO and 1 bit if the format is for SIMO transmission.
  • This method has a problem in that the terminal cannot determine the number of ACK / NAK bits when the terminal does not successfully receive the DCI transmitted by the base station. For example, when a downlink allocation information is not received from a certain CC, the UE should make ACK / NAK information indicating DTX / NAK, but cannot determine whether to express 1 bit or 2 bits.
  • encoding may be performed by adding 1 bit indicating whether an SR is added to the ACK / NACK bit.
  • ACK / NACK is N bits
  • DFT-S-OFDM A / N transmission method is performed after RM (Reed-Muller) coding is performed by adding one bit of SR information and adding (N + 1) bits as inputs. Can be sent.
  • the terminal If the terminal has received a downlink assignment for only one downlink component carrier in a subframe and the allocated component carrier is a downlink primary component carrier, the terminal ACK / NACK resource in the same manner as LTE Rel-8 / 9 And ACK / NACK can be transmitted using the same transmission scheme as LTE Rel-8 / 9. Even when there is no PDSCH allocation using the dynamic PDCCH in the primary component carrier, when there is an SPS allocation in the primary component carrier, the terminal uses a Persistent ACK / NAK resource corresponding to the SPS allocation and the LTE Rel-8 / 9 It can be transmitted in the same resource allocation and transmission format.
  • the UE transmits the Rel-8 / 9 fallback method of DFT-S-OFDM A / N in the case of the Negative SR and the corresponding A / N information is allocated in the case of the positive SR. It can be transmitted by using the SR resource. That is, in the Rel-8 / 9 standard using a single carrier, the terminal can transmit using the same method used when transmitting the A / N and the positive SR in the same subframe.
  • the controller 1030 may determine whether a resource for scheduling request is allocated to a specific subframe in the terminal 1000. If the resource for the scheduling request is allocated, the encoding unit 1040 may encode the scheduling request.
  • the encoder 1040 encodes the scheduling request together with the acknowledgment information for the data block, and the transmitter 1050 may transmit the encoded scheduling request and the acknowledgment information to the base station 1060.
  • ACK / NAK bundling may be applied when the transmission power is not sufficient because the channel environment is poor, such as a cell boundary terminal.
  • the base station may set ACK / NAK bundling to the terminal using RRC signaling.
  • the terminal receiving the ACK / NAK bundling may transmit ACK / NAK signal by performing ACK / NAK bundling.
  • the base station may allocate radio resources for ACK / NAK bundling using RRC signaling.
  • the base station may allocate one radio resource among radio resources belonging to the primary component carrier of the uplink as a radio resource for ACK / NAK bundling.
  • the base station may allocate radio resources for the terminal using the index of the channel element.
  • cross-carrier scheduling may not be set for the terminal.
  • the base station may allocate radio resources using the index of the lowest channel element among control information allocated to the primary component carrier.
  • the base station may transmit an ACK / NACK bundling signal by using a persistent radio resource corresponding to the SPS allocation.
  • SPS semi-persistent scheduling
  • cross-carrier scheduling may be configured for a terminal.
  • the base station may allocate radio resources using the index of the lowest channel element among control information allocated to the primary component carrier.
  • radio resources may be allocated using an index of the highest channel element among control information received using another component carrier.
  • the terminal transmits the number of downlink component carriers for which the PDSCH has been successfully received to the base station in the subframe for transmitting the downlink allocation information.
  • the base station may determine which component carrier was successfully transmitted based on the number of downlink component carriers on which the PDSCH was successfully received.
  • the terminal may perform ACK / NACK bundling when the number of allocated data blocks in the allocated uplink component carrier is two.
  • ACK / NACK bundling can be obtained by logically ANDing the ACK / NACK bits for each data block when two data blocks are received.
  • Fig. 11 is a block diagram showing the structure of a terminal according to another exemplary embodiment.
  • the terminal 1100 includes a transmitter 1110.
  • the transmitter 1110 transmits a subframe including the first slot and the second slot to the base station 1120.
  • the first slot and the second slot each include a cyclic shift.
  • the first cyclic shift included in the first slot and the second cyclic shift included in the second slot may be different cyclic shifts. In this case, interference between terminals transmitting control information to the base station is randomized.
  • the transmission number 1110 may change the first cyclic shift every subframe.
  • the second cyclic shift is different so that the first cyclic shift and the second cyclic shift are different. Is also changed.
  • the base station 1120 may receive data from a plurality of terminals. In this case, data received from each terminal may interfere with each other. According to one side, when the first terminal transmits the first slot and the second slot, and the second terminal transmits the third slot and the fourth slot, the first slot interferes with the third slot transmitted at the same time In this case, the second slot may cause interference with the fourth slot transmitted at the same time.
  • sequences adjacent to each other are used as cyclic shifts in the first slots of two terminals
  • sequences not adjacent to each other in the second slot may be determined as cyclic shifts.
  • the most interfered terminal is properly distributed in the first slot and the second slot so that the amount of interference between the terminals is equalized.
  • the base station may transmit one transport block using a plurality of downlink component carriers.
  • the base station can guarantee a better data rate even for a terminal having a relatively poor channel environment such as a cell boundary.
  • the base station may repeat the same transmission to a plurality of downlink component carriers. That is, the same transport block can be transmitted using a resource of exactly the same size and a transport format such as a modulation and coding scheme (MCS). This may be referred to as 'frequency domain repetitive transmission of the downlink component carrier level'.
  • MCS modulation and coding scheme
  • the reception power may be increased and the diversity may be increased, thereby improving reception quality.
  • the terminal may demodulate and decode a transport block generated by combining data, check a CRC, and transmit the result using one ACK / NAK symbol.
  • Data transmitted using each component carrier may itself form one codeword. That is, data transmitted in one component carrier may be self-decodable. This is to alleviate the complexity of the terminal and the base station by mapping one codeword to one component carrier in all cases including the 'frequency domain repetitive transmission of the downlink component carrier level' described above.
  • Different component carriers may allow different types of codewords for the same transport block.
  • a transmission scheme used for retransmission in the time domain may be used as another component carrier in the frequency domain. This method allows all transmission formats used for retransmission of H-ARQ to be used even at component carrier level repetition.
  • the terminal receives a downlink grant in the form of a downlink grant using a CIF or a downlink grant not using a CIF. Since the ACK / NAK for the received transport block is one symbol, the terminal may transmit on one uplink component carrier. In this case, the terminal may select and transmit a resource corresponding to a specific PDCCH among resources defined by LTE-Rel-8.

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Abstract

캐리어 집성을 이용한 데이터 전송 시스템이 개시된다. 데이터 전송 시스템은 하향 링크와 상향 링크간의 대응 관계를 이용하여 무선 자원을 할당하고, 할당된 무선 자원을 이용하여 데이터를 전송할 수 있다.

Description

무선 통신 시스템에서 캐리어 집성
아래의 실시예들은 무선 통신 시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 캐리어 집성 기법이 적용된 무선 통신 시스템에 관한 것이다.
캐리어 어그리게이션 기법은 복수의 캐리어 컴포넌트들을 병합하여 데이터 전송의 효율성을 향상시키는 기술이다. 단말기 또는 기지국은 복수의 캐리어 컴포넌트를 할당받고, 할당 받은 복수의 캐리어 컴포넌트를 이용하여 데이터를 전송하거나, 수신할 수 있다.
단말기 또는 기지국은 데이터뿐만 아니라, 데이터에 대한 제어 정보를 전송할 수 있다. 데이터에 대한 수신 확인 정보(ACK/NACK) 및 무선 자원 할당정도가 데이터에 대한 제어 정보의 일예로서 사용될 수 있다. 복수의 캐리어 컴포넌트가 할당된 경우에, 복수의 캐리어 컴포넌트 중에서 어떤 캐리어 컴포넌트를 이용하여 제어 정보를 전송할지, 어떻게 제어 정보를 전송할 지 여부에 대해서는 연구가 필요하다.
예시적 실시예들의 일측은, 캐리어 컴포넌트 기법이 적용된 경우에 제어 정보를 전송하는 방법을 제공한다.
예시적 실시예들의 일측은 복수의 하향 링크 캐리어 콤포넌트를 이용하여 제어 정보 및 데이터를 수신하는 수신부, 상기 하향 링크 캐리어 콤포넌트에 포함된 복수의 하향 링크 채널 엘레멘트들 중에서 상기 제어 정보가 전송된 채널 엘레멘트의 인덱스에 기반하여 상향 링크 캐리어 콤포넌트에 포함된 상향 링크 채널을 결정하는 제어부, 상기 결정된 상향 링크 채널을 이용하여 상기 데이터에 대한 수신 확인 정보(ACK/NACK)를 기지국으로 전송하는 전송부를 포함하는 단말기를 제공한다.
예시적 실시예들의 또 다른 일측은 기지국으로부터 데이터를 수신하는 수신부, 상기 수신된 데이터에 대한 수신 확인 정보를 생성하는 제어부, 상기 수신 확인 정보 및 상기 기지국에 대한 스케쥴링 요청을 포함하는 데이터 패킷을 상기 기지국으로 전송하는 전송부를 포함하고, 상기 전송부는 상기 데이터 패킷에 포함된 상기 수신 확인 정보의 비트 수 및 상기 스케쥴링 요청의 비트 수에 기반하여 상기 데이터 패킷에 대한 전송 전력을 결정하는 단말기를 제공한다.
예시적 실시예들의 또 다른 일측은 단말기에 있어서, 기지국으로부터 상기 기지국과 상기 단말기간의 통신에 사용 가능한 하향 링크 컴포넌트 캐리어들에 대한 정보를 수신하고, 상기 하향 링크 컴포넌트 캐리어들 중에서 일부 또는 전부의 데이터 수신 컴포넌트 캐리어를 이용하여 데이터 블록를 수신하는 수신부 및 상기 하향 링크 컴포넌트 캐리어 각각에 대한 전송 모드에 기반하여 상기 하향 링크 컴포넌트 캐리어 각각에 대하여 상기 데이터 블록에 대한 수신 확인 정보(ACK/NACK)를 생성하는 수신 확인 정보 생성부를 포함하는 단말기를 제공한다.
예시적 실시예들의 또 다른 일측은 제1 슬롯 및 제2 슬롯을 포함하는 서브 프레임을 기지국으로 전송하는 전송부를 포함하고, 상기 제1 슬롯에 포함된 제1 시간축 시퀀스와 상기 제2 슬롯에 포함된 제2 시간축 시퀀스는 서로 상이한 단말기를 제공한다.
예시적 실시예들의 일측에 따르면, 캐리어 컴포넌트 기법이 적용된 경우에 제어 정보를 전송할 수 있다.
도 1은 하향 링크 컴포넌트 캐리어와 상향 링크 컴포넌트 캐리어 간의 대응 관계를 도시한 도면이다.
도 2는 하향 링크 그런트가 하나의 컴포넌트 캐리어에 위치하는 실시예를 도시한 도면이다.
도 3은 하향 링크 그런트가 복수의 컴포넌트 캐리어에 위치하는 실시예를 도시한 도면이다.
도 4는 예시적 실시예에 따른 채널 구조를 도시한 도면이다.
도 5는 또 다른 예시적 실시예에 따른 단말기의 구조를 도시한 블록도이다.
도 6 내지 도 8은 또 다른 예시적 실시예에 따른 채널의 구조를 도시한 도면이다.
도 9 내지 도 11은 또 다른 예시적 실시예에 따른 단말기의 구조를 도시한 블록도이다.
도 12 내지 도 14는 DFT-S-OFDM에 기반한 전송의 일예를 도시한 도면이다.
도 1은 하향 링크 컴포넌트 캐리어와 상향 링크 컴포넌트 캐리어 간의 대응 관계를 도시한 도면이다.
단말기는 복수개의 하향 링크 컴포넌트 캐리어(110, 120, 130)를 이용하여 기지국으로부터 데이터를 수신하고, 복수개의 상향 링크 컴포넌트 캐리어(140, 150)를 이용하여 데이터에 대한 수신 확인 메시지를 기지국으로 전송할 수 있다.
하향 링크 컴포넌트 캐리어(110, 120, 130)는 각각 제어 정보(111, 121, 131)와 데이터(112, 122, 132)를 포함하고, 상향 링크 컴포넌트 캐리어(140, 150)도 각각 제어 정보(141, 143, 151, 153) 및 데이터(142, 152)를 포함한다.
일측에 따르면, 단말기는 구성 컴포넌트 캐리어의 집합(Set of configured Component Carrier)에 속하는 컴포넌트 캐리어들 중에서 어느 하나를 하향 링크 프라이머리 컴포넌트 캐리어(PCC: Primary Component Carrier)로 설정할 수 있다. 구성 컴포넌트 캐리어들 중에서 프라이머리 컴포넌트 캐리어가 아닌 다른 컴포넌트 캐리어들은 하향 링크 세컨더리 컴포넌트 캐리어(SCC: Secondary Component Carrier)라고 할 수 있다.
하향 링크 프라이머리 컴포넌트 캐리어는 단말기가 기지국과의 접속을 유지하는 동안 항상 단말기의 구성 컴포넌트 캐리어의 집합에 포함된다. 또한 기지국이 시스템 정보를 전송하기 위하여 사용하는 컴포넌트 캐리어이다. 일측에 따르면, 기지국은 프라이머리 컴포넌트 캐리어에 대한 시스템 정보뿐만 아니라 세컨더리 컴포넌트 캐리어에 대한 시스템 정보도 프라이머리 컴포넌트 캐리어를 이용하여 전송할 수 있다.
일측에 따르면, 기지국은 RRC 시그널링을 이용하여 하향 링크 프라이머리 컴포넌트 캐리어를 단말기에게 알려줄 수 있다.
다른 측면에 따르면, 단말기가 PUCCH ACK/NACK을 전송하는 상향 링크 컴포넌트 캐리어를 상향 링크 프라이머리 컴포넌트 캐리어라고 할 수 있다. 하향 링크 프리이머리 컴포넌트 캐리어와 상향 링크 프라이머리 컴포넌트 캐리어는 소정의 연결관계에 의해 연결되어야 한다. 일측에 따르면, 기지국은 RRC 시그널링을 이용하여 상향 링크 프라이머리 컴포넌트 캐리어를 단말기에게 알려줄 수 있다.
또한, 상향 링크 프라이머리 컴포넌트 캐리어와 하향 링크 프라이머리 컴포넌트 캐리어는 각 단말기마다 상이하게 설정될 수 있다.
일측에 따르면, 기지국은 RRC 시그널링을 이용하여 크로스-캐리어 스케쥴링(Cross-Carrier Scheduling)의 사용여부를 단말기에게 알려줄 수 있다. 크로스-캐리어 스케쥴링을 사용하지 않는 경우에, 특정 하향 링크 컴포넌트 캐리어에 포함된 PDSCH(112, 122, 132)의 할당정보 또는 스케쥴링 정보는 해당 햐향 링크 컴포넌트 캐리어에 포함된 PDCCH(111, 121, 131)를 통해서만 전송된다. 즉, 제1 하향 링크 컴포넌트 캐리어(110)에 포함된 PDSCH(112)의 할당정보 또는 스케쥴링 정보는 제1 하향 링크 컴포넌트 캐리어에 포함된 PDCCH(111)를 통해서만 전송되고, 제2 하향 링크 컴포넌트 캐리어(120)에 포함된 PDSCH(122)의 할당정보 또는 스케쥴링 정보는 제2 하향 링크 컴포넌트 캐리어(120)에 포함된 PDCCH(121)를 통해서만 전송된다.
상향 링크 스케쥴링을 고려하면, 하향 링크 컴포넌트 캐리어에 포함된 PDCCH는 하향 링크 컴포넌트 캐리어에 대응되는 상향 링크 컴포넌트 캐리어의 PUSCH에 대한 스케쥴링 정보를 포함한다.
기지국은 상향 링크 컴포넌트 캐리어와 하향 링크 컴포넌트 캐리어간의 대응관계에 대한 정보를 단말기로 전송할 수 있다. 단말기는 콤포넌트 캐리어들간의 대응 관계를 이용하여 PDCCH가 어느 상향 링크 컴포넌트 캐리어에 포함된 PUSCH를 스케쥴링하는지 알수 있다. 도 1에서는 제1 하향 링크 컴포넌트 캐리어(110)가 제1 상향 링크 컴포넌트 캐리어(140)에 대응되고, 제2 하향 링크 컴포넌트 캐리어(120)가 제2 상향 링크 컴포넌트 캐리어(150)에 대응된다. 이 경우에, 제1 PDCCH에 포함된 스케쥴링 정보는 제1 PUSCH에 대한 것이고, 제2 PDCCH에 포함된 스케쥴링 정보는 제2 PUSCH(152)에 관한 것이다.
일측에 따르면 기지국은 컴포넌트들간의 대응관계를 시스템 정보에 포함하여 전송할 수 있다.
도 2는 하향 링크 그런트가 하나의 컴포넌트 캐리어에 위치하는 실시예를 도시한 도면이다. 하향 링크 그런트는 PDCCH를 통하여 전송되며, 하향 링크 또는 상향 링크에 대한 자원 할당 정보를 포함한다.
크로스-캐리어 스케쥴링을 사용하면, 각 PDSCH(212, 222, 232)의 할당 정보 또는 스케쥴링 정보는 모두 특정한 하향 링크 컴포넌트 캐리어의 PDCCH를 이용하여 전송될 수 있다. 이 경우에, 스케쥴링 정보가 전송되는 PDCCH가 포함된 하향 링크 컴포넌트 캐리어(210)를 프라이머리 컴포넌트 캐리어라고 할 수 있다.
하향링크 그랜트에 사용된 PDCCH를 구성하는 제어채널 엘레멘트 (Control Channel Element)들 중 첫 번째 엘레멘트의 인덱스 값에 따라서 상향링크 ACK/NAK 자원이 결정된다. 다수 개의 컴포넌트 캐리어에 데이터를 전송하는 경우에는 컴포넌트 캐리어 개수와 같은 개수의 PDCCH 채널이 사용된다. 따라서, 총 N개의 PDCCH 채널이 사용되면 각 PDCCH의 첫 번째 채널 엘레멘트의 인덱스의 값에 의해 맵핑되는 총 N 개의 ACK/NAK 자원이 결정된다. 단말은 N개의 ACK/NAK 자원을 사용하여 ACK/NAK 신호를 전송한다. 또한 상향 링크 프라이머리 컴포넌트 캐리어에 추가적인 무선 자원을 할당하여 수신 확인 정보 (ACK/NAK) 를 전송할 수도 있다.
단말기는 미리 결정된 하나의 상향 링크 컴포넌트 캐리어를 통해서 N개의 ACK/NAK 신호를 전송한다. 도 2와같이 하향 링크 프라이머리 컴포넌트 캐리어를 통해서만 PDCCH를 전송하면 종래 LTE Release 8/9의 비명시적 (implicit) 자원 맵핑 관계를 그대로 사용할 수 있어서 자원을 효율적으로 사용할 수 있다는 이점이 있다.
도 3은 하향 링크 그런트가 복수의 컴포넌트 캐리어에 위치하는 실시예를 도시한 도면이다. 도 3에 도시된 실시예에 따르면, PDCCH는 여러 개의 하향 링크 컴포넌트 캐리어를 이용하여 전송된다. 그러나 수신 확인 정보(ACK/NACK)은 한 개의 상향 링크 컴포넌트 캐리어를 이용하여 전송된다. 따라서, 각 하향 링크 컴포넌트 캐리어에 존재하는 PDCCH에 대하여 상향 링크 프라이머리 컴포넌트 캐리어에 대응하는 자원을 설정할 수 있다.
또한 상향 링크 프라이머리 컴포넌트 캐리어에 추가적인 무선 자원을 할당하여 수신 확인 정보를 전송할 수도 있다.
단말기에 대하여 크로스 캐리어 스케쥴링(Cross-carrier scheduling)이 설정된 경우에, PDCCH내에 CIF 필드가 사용된다. 또한, 도 2와 같이 하향 링크 프라이머리 컴포넌트 캐리어를 통해서만 PDCCH를 전송 받는다면 단말기는 LTE-Release 8에 규격에 정의되어 있는 PDCCH의 가장 낮은 CCE 인덱스와 ACK/NAK 자원의 비명시적인 맵핑 관계에 따라서, 상향링크 프라이머리 컴포넌트 캐리어 내에 결정되는 PUCCH format 1a 혹은 format 1b ACK/NAK 자원들을 이용하여 자원 혹은 시퀀스 선택을 하여 ACK/NAK 전송을 수행할 수 있다. 특히 단말기가 2개의 하향 링크 컴포넌트 캐리어를 사용하도록 구성되고(즉 하향 링크 구성 컴포넌트 캐리어가 2개인 경우), 단말기에 대하여 크로스 캐리어 스케쥴링이 설정되면 항상 도 2와 같이 하향링크 프라이머리 컴포넌트 캐리어를 이용해서만 PDCCH를 전송받게 된다.
프라이머리 컴포넌트 캐리어에 동적인 PDCCH 를 이용한 PDSCH할당이 없는 경우에도 프라이머리 컴포넌트 캐리어에 SPS(Semi-Persistent Scheduling)할당이 있는 경우에는 단말기는 SPS 할당에 대응하는 Persistent ACK/NAK 자원을 자원 및 시퀀스 선택을 위한 ACK/NAK 채널들에 포함할 수 있다.
그러나 모든 하향 링크 컴포넌트 캐리어가 하나의 동일한 상향 링크 컴포넌트 캐리어에 연결되는 경우에는 단말기에 대하여 크로스 캐리어 스케쥴링이 설정되었는지 여부에 관계없이 PDCCH의 가장 낮은 제어 채널 엘레멘트(CCE: Control Channel Element) 인덱스와 ACK/NAK 자원의 비명시적인(Implicit) 맵핑 관계를 사용하여 확보되는 상향링크 ACK/NAK 채널을 사용하여 자원 및 시퀀스 선택을 할 수 있다.
상기 설명한 방법으로 자원을 확보한 경우에도 ACK/NACK 전송 성능을 높이기 위하여 추가적인 자원의 확보가 필요할 수 있다.
일측면에 따르면, LTE Rel-8/9의 ACK/NAK 자원의 비명시적인 맵핑 관계를 사용하되 PDCCH의 두 번째로 낮은 제어 채널 엘레멘트 인덱스를 가장 낮은 제어 채널 엘레멘트 인덱스 대신 대입하여 상향 링크 ACK/NAK 자원을 확보할 수 있다. 이 경우에 기지국은 최소 두 개의 제어 채널 엘레멘트로 PDCCH를 구성하여야 한다.
그러나, 이 방법에서 어떤 부프레임에 SPS가 할당된 경우, 해당 부프레임에서는 하향링크 할당 PDCCH가 존재하지 않을 수 있다. 이 경우에 LTE 에서는 SPS할당에 대응하는 하나의 ACK/NAK 자원만이 확보되므로 추가적 자원확보를 위해 다른 할당 방법을 사용해야 한다.
일측에 따르면, 추가적 자원은 명시적 시그널링 (Explicit Signaling)을 사용하여 확보 할 수 있다. 명세적 시그널링의 일예로서, RRC 시그널링 통하여 직접 알려주거나 혹은 하향 링크 스케줄링을 위한 DCI Format에 한 개 혹은 복수의 비트를 할당하여 단말에게 알려줄 수 있다. 다른 방법으로는 RRC 시그널링을 통해 자원할당 위치 일부를 알려주고 최종적으로 하향링크 스케줄링을 위한 DCI Format에 한 개 혹은 복수의 비트를 할당하여 단말에게 자원을 알려줄 수 있다.
단말기에 대하여 크로스 스케쥴링이 설정되어 있지 않은 경우에, PDCCH가 CIF를 포함하지 않는다. 이 경우에는 기지국은 별개의 RRC 시그널링을 통해 상향 링크 프라이머리 컴포넌트 캐리어 내에 ACK/NACK 자원을 할당하도록 할 수 있다. 이 경우 하향 링크 구성 컴포넌트 캐리어들의 수에 해당하는 ACK/NAK 자원이 할당되어야 한다. 즉, 하향 링크 구성 컴포넌트 캐리어들이 개수가 N개이면 N개의 PUCCH ACK/NACK 자원이 할당되어야 한다. 하향 링크 프라이머리 컴포넌트 캐리어 에 동적인 PDCCH 를 이용한 PDSCH할당이 있다면, LTE-Release 8에 규격에 정의되어 있는 PDCCH의 가장 낮은 제어 채널 엘레멘트 인덱스와 ACK/NACK 자원의 비명시적인 맵핑 관계를 사용하여 상향 링크 프라이머리 컴포넌트 캐리어 내에 결정되는 ACK/NACK 자원을 자원 및 시퀀스 선택을 위한 ACK/NACK 채널들에 포함시킬 수 있다.
하향 링크 프라이머리 컴포넌트 캐리어에 동적인 PDCCH를 이용한 PDSCH할당이 없는 경우에도, 하향 링크 프라이머리 컴포넌트 캐리어에 SPS 할당이 있는 경우에는 SPS 할당에 대응하는 Persistent ACK/NAK 자원을 자원 및 시퀀스 선택을 위한 ACK/NACK 채널들에 포함시킬 수 있다.
상기 설명한 방법은 하향 링크 컴포넌트 캐리어 하나에 대해 각기 다른 상향 링크 컴포넌트 캐리어가 연결된 경우에 적용될 수 있다. 그런데, 만일 모든 하향 링크 컴포넌트 캐리어가 동일한 상향 링크 컴포넌트 캐리어로 연결되는 경우에는 단말에게 크로스 캐리어 스케쥴링이 설정되었는지 여부와는 관계 없이 항상 LTE-Release 8/9에 규격에 정의된 바와 같이 PDCCH의 가장 낮은 제어 채널 엘레멘트 인덱스와 ACK/NACK 자원의 비명시적인 맵핑 관계를 사용하여 확보되는 상향링크 ACK/NACK 채널을 사용하여 자원 및 시퀀스 선택을 할 수 있다.
일측에 따르면 상향 링크 프라이머리 컴포넌트 캐리어에 연결된 모든 하향 링크 컴포넌트 캐리어들에 대해 항상 LTE-Release 8/9에 규격에 정의된 비명시적인 맵핑 관계를 사용하여 확보되는 상향링크 ACK/NAK 채널을 사용하여 자원 및 시퀀스 선택을 위한 ACK/NAK 채널에 포함시킬 수 있다. 이 경우에도 상향 링크 프라이머리 컴포넌트 캐리어에 연결된 하향 링크 컴포넌트 캐리어들에 대해 동적인 PDCCH 를 이용한 PDSCH할당이 없더라도 SPS 할당이 있는 경우에는, SPS 할당에 대응하는 Persistent ACK/NAK 자원을 자원 및 시퀀스 선택을 위한 ACK/NAK 채널들에 포함시킬 수 있다.
단말에 대하여 크로스 캐리어 스케쥴링이 설정되어 있지 않은 경우에, PDCCH가 CIF를 포함하지 않는다. 이 경우에도 추가적으로 자원을 더 확보하여 자원 및 시퀀스 선택을 위한 ACK/NAK 채널들에 포함시킬 수 있다.
상향 링크 프라이머리 컴포넌트 캐리어에 대해 하향 링크 프라이머리 컴포넌트 캐리어로부터 PDCCH가 전송되어 자원할당이 이루어지는 경우에, LTE Rel-8/9의 ACK/NAK 자원의 비명시적인 맵핑 관계를 사용하되, PDCCH의 두 번째로 낮은 제어 채널 엘레멘트 인덱스를 가장 낮은 제어 채널 엘레멘트 인덱스 대신 대입하여 상향링크 ACK/NAK 자원을 확보할 수 있다. 이 경우에, 기지국은 최소 두 개의 제어 채널 엘레멘트로 PDCCH를 구성할 수 있다. 그러나, 이 방법에서 어떤 부프레임에 SPS가 할당된 경우, 해당 부프레임에서는 하향 링크 할당 PDCCH가 존재하지 않을 수 있다. 이 경우 LTE 에서는 SPS할당에 대응하는 하나의 ACK/NAK 자원만이 확보되므로 추가적 자원확보를 위해 다른 할당 방법을 사용해야 한다. 추가적 자원은 명시적 시그널링 (Explicit Signaling)을 사용하여 확보 할 수 있다. 이 방법은 RRC 시그널링 통하여 직접 알려주거나 혹은 하향링크 스케줄링을 위한 DCI Format에 한 개 혹은 복수의 비트를 할당하여 단말에게 알려줄 수 있다. 다른 방법으로는 RRC 시그널링을 통해 자원할당 위치 일부를 알려주고 최종적으로 하향링크 스케줄링을 위한 DCI Format에 한 개 혹은 복수의 비트를 할당하여 단말에게 자원을 알려줄 수 있다
다음은 구체적인 예를 통해 채널 선택 방식을 사용하는 ACK/NAK 피드백을 위한 자원할당 방법에 대해 기술한다. 전송하는 ACK/NAK 비트에 따라 할당된 채널의 수가 하기 표 1와 같다고 가정하자
Figure PCTKR2011000195-appb-I000001
채널 선택을 위해서, PDCCH를 통해 PDSCH 할당이 이루어지는 경우에, PDCCH를 구성하는 제어 채널 엘레멘트 인덱스 혹은 ARI (ACK/NAK Resource Indication) 정보 등으로부터 최소 1개 이상의 채널을 확보할 수 있다. 만약 전송블럭의 수가 1개이면 1개 채널을 확보하고 전송블럭의 수가 2개 이면 2개 채널을 확보할 수 있다.
PDCCH가 하향 링크 프라이머리 컴포넌트 캐리어에서 전송되어 하향 링크 프라이머리 컴포넌트 캐리어 혹은 하향 링크 세컨더리 컴포넌트 캐리어에 대해 데이터 할당을 하는 경우에, 한 개 전송 블럭이 전송되는 경우에는 PDCCH를 구성하는 제어 채널 엘레멘트 인덱스 중에서 가장 낮은 제어 채널 엘레멘트 인덱스를 사용하여 Rel-8/9 자원 할당 방식으로 한 개의 채널을 확보할 수 있다. 만약 두 개의 전송 블럭이 전송되는 경우는 PDCCH를 구성하는 제어 채널 엘레멘트 인덱스 중에서 가장 낮은 제어 채널 엘레멘트 인덱스와 두 번째로 낮은 제어 채널 엘레멘트 인덱스를 각각 사용하여 Rel-8/9 자원 할당 방식으로 두 개 채널을 확보할 수 있다.
PDCCH가 하향 링크 프라이머리 컴포넌트 캐리어에서 전송되고 한 개 전송 블럭이 전송되는 경우. 다중 안테나를 사용하는 단말이 SORTD(Spatial Orthogonal-Resource Transmit Diversity)를 사용하여 전송하기 위해 추가적 자원의 할당이 필요할 수 있다. 이 경우 PDCCH를 구성하는 제어 채널 엘레멘트 인덱스 중에서 가장 낮은 제어 채널 엘레멘트 인덱스와 두 번째로 낮은 제어 채널 엘레멘트 인덱스를 각각 사용하여 Rel-8/9 자원 할당 방식으로 두 개의 채널을 확보할 수 있다.
다른 측면에 따르면, PDCCH가 하향 링크 프라이머리 컴포넌트 캐리어가 아닌 세컨더리 컴포넌트 캐리어에서 전송되는 경우에는 다음의 방식으로 채널을 확보할 수 있다. 기지국은 파라메터
Figure PCTKR2011000195-appb-I000002
를 RRC 시그널링을 통해 단말에게 알려준다. PDCCH가 하향 링크 프라이머리 컴포넌트 캐리어가 아닌 세컨더리 컴포넌트 캐리어에서 전송되는 경우 DCI Format 내의 2 bits을 자원할당 정보로 사용할 수 있다. 이 2 bits를 ARI (ACK/NACK Resource Indication) 라고 부르고 복수의 PDCCH가 세컨더리 컴포넌트 캐리어에서 전송되는 경우 ARI는 모두 같은 값을 사용할 수 있다. ARI에 의해
Figure PCTKR2011000195-appb-I000003
값이 맵핑된다고 하고 아래와 같이
Figure PCTKR2011000195-appb-I000004
를 정의한다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000005
실시 예로 ARI bit 값에 따른
Figure PCTKR2011000195-appb-I000006
값은 하기 표 2와 같이 정의할 수 있다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000007
는 규격에 미리 결정해 놓은 값을 쓰거나 상위 계층 시그널링 (higher-layer signaling)을 통해 기지국이 단말에게 값을 알려줄 수 있다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000008
Figure PCTKR2011000195-appb-I000009
로 부터 단말은 Rel-8/9과 동일한 방식으로 사용할 자원을 결정할 수 있다. 한 개의 전송블럭이 전송되는 경우는 위의 방식으로 결정된 한 개 채널을 확보할 수 있다. 두 개의 전송블럭이 수신되는 경우는 한 가지 방법으로 단말은
Figure PCTKR2011000195-appb-I000010
에 해당하는 자원을 두 개를 사용할 수 있다.
다른 측면에 따르면, 하향 링크 스케줄링 정보를 담은 PDCCH가 전송되는 세컨더리 컴포넌트 캐리어가 최대 2개 전송 블록을 전송할 수 있는 전송모드로 설정되어 있으면, 세컨더리 컴포넌트 캐리어에 대해 기지국은
Figure PCTKR2011000195-appb-I000011
의 후보 값 4개 쌍을 RRC 시그널링을 이용하여 단말로 전송할 수 있다. 또한, 기지국은 DCI에 포함된 ARI를 사용하여 4개 쌍 중에 한 쌍을 선택하고 실제 전송 불록의 수가 두 개이면 선택된 자원 쌍을 단말이 채널선택을 위해 사용할 수 있다. 반면, 실제 전송 블록의 수가 한 개이면 선택된 자원 쌍 중에서 첫 번째 자원을 단말이 채널선택을 위해 사용한다.
다중 안테나를 사용하는 단말이 SORTD (Spatial Orthogonal-Resource Transmit Diversity)를 사용하여 전송하기 위해 한 개의 전송블럭이 전송되는 경우라도 추가적 자원의 할당이 필요할 수 있다. 이 경우는
Figure PCTKR2011000195-appb-I000012
에 해당하는 채널 두 개를 채널선택을 위한 채널로 확보한다.
단말이 전송해야 하는 A/N 정보 비트의 수는 단말에게 구성화된 (Configured) 컴포넌트 캐리어의 개수와 각 구성화된 컴포넌트 캐리어의 전송 모드(TM: Transmission Mode) 에 의해 결정한다. 즉, 최대 두 개 운송블럭을 전송할 수 있는 TM으로 설정된 컴포넌트 캐리어에는 2 bits 가 사용되고 최대 한 개 운송블럭을 전송할 수 있는 TM으로 설정된 컴포넌트에는 1 bit가 사용된다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000013
을 단말이 전송해야 하는 A/N bits 총 수라고 하면
Figure PCTKR2011000195-appb-I000014
여기는
Figure PCTKR2011000195-appb-I000015
는 i번째 구성 컴포넌트 캐리어에(채Configured Component Carrier) 대한 A/N bits 수를 나타내고
Figure PCTKR2011000195-appb-I000016
은 단말에게 구성(Configured) 된 컴포넌트 캐리어의 개수를 나타낸다.
2 bits A/N전송이 발생하는 경우는 하향 링크 프라이머리 컴포넌트 캐리어 (혹은 PCell)와 한 개의 세컨더리 컴포넌트 캐리어 (혹은 SCell)가 구성되고 각각이 최대 한 개 운송 블록을 전송할 수 있는 TM으로 설정된 경우이다.
[표 3-2bits A/N 전송이 발생하는 경우의 비트 할당]
Figure PCTKR2011000195-appb-I000017
이 경우 단말기가 SORTD를 사용하지 않으면, 앞에서 언급한 방식을 통해서 필요한 A/N 채널이 확보되므로 이들을 채널선택에 사용할 수 있다. 단말기가 SORTD를 사용하면 앞에서 언급한 방식을 통해서 PDCCH가 발생한 컴포넌트 캐리어마다 2개의 채널을 확보할 수 있으므로 이들을 채널 선택과 SORTD 전송에 사용할 수 있다.
3 bits A/N전송이 발생하는 경우는 아래 표 4와 같이 세가지 경우가 가능하다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000018
단말기가 SORTD를 사용하면 앞에서 언급한 방식을 통해서 상기 표 4에서의 Case 1은 PDCCH가 발생한 컴포넌트 캐리어 마다 2개의 채널을 확보할 수 있으므로, 이들을 채널 선택과 SORTD 전송에 사용할 수 있다.
표 4에서의 Case 2는 PCell에서만 PDCCH가 발생하면 총 2 개의 채널을 확보하므로 단말기가 SORTD를 사용하기 위해서는 추가로 2개 채널의 확보가 더 필요하다. 만일 PCell과 Scell에서 모두 PDCCH가 발생하면 총 4개의 채널이 확보되므로 나머지 하나를 SORTD를 위해 사용할 수 있다. 즉, 채널선택의 결과로 얻어진 채널 한 개와 나머지 채널 하나를 사용하여 SORTD 전송을 행할 수 있다. SCell에서만 PDCCH가 발생하면 총 2 개의 채널을 확보하므로 SORTD전송이 가능하다.
표 4에서의 Case 3는 Case 2와 비슷하다. 다만 PCell과 SCell의 위치만이 바뀐다.
4 bits A/N전송이 발생하는 경우는 아래 표 5와 같이 네가지 경우가 가능하다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000019
단말기가 SORTD를 사용하면 앞에서 언급한 방식을 통해서 상기 표5 에서의Case 1은 PDCCH가 발생한 컴포넌트 캐리어마다 2개의 채널을 확보하므로 이들을 채널 선택과 SORTD 전송에 사용할 수 있다.
표5에서의 Case 2에서 모든 컴포넌트 캐리어에 PDCCH가 발생하면 총 6 개의 채널을 확보할 수 있으므로, 이 중에서 4개를 채널선택에 사용할 수 있다. 나머지 두 개 채널 중 하나를 선택하여 단말기는 SORTD를 수행할 수 있다. 채널선택의 결과로 얻어진 채널 한 개와 나머지 채널 두 개중 하나 (미리 규격에 의해 정해져 있는) 채널을 사용하여 SORTD 전송을 행하는 것이다.
표5에서의 Case 3에서 모든 컴포넌트 캐리어에 PDCCH가 발생하면 총 6 개의 채널을 확보할 수 있다. 이 중에서 4개를 채널선택에 사용할 수 있다. 단말기는 나머지 두 개 채널 중 하나를 선택하여 SORTD를 수행할 수 있다. 채널선택의 결과로 얻어진 채널 한 개와 나머지 채널 두 개중 하나 (미리 규격에 의해 정해져 있는) 채널을 사용하여 SORTD 전송을 행하는 것이다.
Case 4는 총 4개의 채널을 확보하므로 이를 사용하여 채널선택을 수행하고 SORTD는 허용하지 않는다.
DFT-S-OFDM 기반 전송방법을 사용하는 단말기는 LTE Rel-8/9에 정의된 PUCCH 자원을 사용하여 다른 단말들과 함께 같은 자원블럭 (RB)에 코드 분할 다중화 방식(CDM: Code Division Multiplexing)으로 멀티플렉싱 하는 것이 어렵다. 따라서, RRC 시그널링을 통해 상향 링크 프라이머리 컴포넌트 캐리어 내에 별도의 ACK/NAK 자원을 할당할 수 있다. 이 자원을 CA PUCCH ACK/NAK 자원이라고 할 수 있다. CA PUCCH ACK/NAK 자원이 할당되는 위치는 기존 Rel-8/9 PUCCH CQI, Persistent ACK/NAK, SR 자원영역 내이고, PDCCH의 가장 낮은 제어 채널 엘레멘트 인덱스에 의해 맵핑이 되는 동적 ACK/NAK 자원 (Dynamic A/C resource) 영역을 침범하지 않아야 한다. 만약 동적 ACK/NAK 자원 영역을 침범하면 동적 ACK/NAK 자원을 사용하는 다른 단말과의 충돌이 발생한다. 기지국은 단말기가 사용하는 무선 자원 블록(RB: Resource Block)의 위치와 시간축 시퀀스를 알려줄 수 있다.
일측에 따르면, 기지국은 RRC 시그널링을 통해 자원할당 위치의 일부를 단말기에게 알려주고 최종적으로 하향링크 스케줄링을 위한 DCI Format에 한 개 혹은 복수의 비트를 할당하여 단말에게 무선 자원을 알려줄 수 있다
다만, 위의 전송방식과 관계 없이 단말기가 어떤 부프레임에서 한 개의 하향 링크 컴포넌트 캐리어에 대해서만 하향 링크 할당을 수신하고, 그 할당받은 컴포넌트 캐리어가 하향 링크 프라이머리 컴포넌트 캐리어라면, 단말기는 LTE Rel-8/9와 동일한 방식으로 ACK/NAK 자원을 할당받고 LTE Rel-8/9 과 동일한 전송방식으로 전송할 수 있다.
만약 하향 링크 프라이머리 컴포넌트 캐리어에 동적인 PDCCH 를 이용한 PDSCH할당이 없는 경우에도, 프라이머리 컴포넌트 캐리어에 SPS 할당이 있는 경우에는 단말기는 SPS 할당에 대응하는 Persistent ACK/NAK 자원을 사용하고 LTE Rel-8/9 과 동일한 전송방식으로 전송할 수 있다.
일측에 따르면 DFT-S-OFDM에 기반하여 ACK/NAK 피드백을 수행하는 경우에 대한 자원할당에 대해 기술한다.
일반 사이클릭 프리픽스(Normal CP)를 사용하는 경우, 도 6의 (a)와 같이 슬롯당 두 개의 레퍼런스 시그날을 갖는 구조를 사용할 수 있다. 또한, 확장 사이클릭 프리픽스(Extended CP)를 사용하는 경우, 도 7의 (b)와 같이 슬롯당 한 개의 레퍼런스 시그날을 갖는 구조를 사용할 수 있다.
확장 사이클릭 프리픽스를 사용하는 경우에, 레퍼런스 시그날의 위치는 BL#3가 될 수도 있다. SRS (Sounding Reference Signal)가 전송되지 않는 부프레임에서, 일반 사이클릭 프리픽스의 경우 최대 5개 단말이 한 개 무선 자원 블록에 멀티플렉싱될 수 있고 확장 사이클릭 프리픽스 의 경우 최대 4개 단말이 한 개 무선 자원 블록에 멀티플렉싱될 수 있다.
SRS가 전송되는 부프레임에서는 두 번째 슬롯의 마지막 심볼이 전송되지 않아야 한다. 따라서, SRS가 전송되는 부프레임에서, 일반 사이클릭 프리픽스의 경우 최대 4개 단말이 한 개 RB에 멀티플렉싱될 수 있고 확장 사이클릭 프리픽스의 경우 최대 3개 단말이 한 개 RB에 멀티플렉싱될 수 있다.
기지국은 파라메터
Figure PCTKR2011000195-appb-I000020
를 RRC 시그널링을 통해 단말에게 알려줄 수 있다.. PDCCH가 세컨더리 컴포넌트 캐리어에서 전송되는 경우 DCI Format 내의 2 bits을 자원할당 정보로 사용할 수 있다. 이 2 bits를 ARI (A/N Resource Indication) 라고 부르고 복수의 PDCCH가 세컨더리 컴포넌트 캐리어에서 전송되는 경우 ARI는 모두 같은 값을 사용한다. ARI에 의해
Figure PCTKR2011000195-appb-I000021
값이 맵핑된다고 하고 아래와 같이
Figure PCTKR2011000195-appb-I000022
를 정의한다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000023
실시 예로 ARI bit 값에 따른
Figure PCTKR2011000195-appb-I000024
값은 하기 표 6과 같이 정의할 수 있다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000025
는 규격에 미리 결정해 놓은 값을 쓰거나 higher-layer 시그널링을 통해 기지국이 단말에게 값을 알려줄 수 있다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000026
다른 측면에 따르면, 기지국은
Figure PCTKR2011000195-appb-I000027
의 후보 값 4개를 단말에게 RRC 시그널링하고 DCI에 포함된 ARI를 사용하여 4개중에 하나를 선택할 수 있다.
단말기는
Figure PCTKR2011000195-appb-I000028
로 부터 물리 자원 블록(PRB: Physical Resource Blocl)의 위치와 사용할 시간축 직교시퀀스를 결정할 수 있다. 아래와 같이 단말이 사용할 자원은 아래 두 개 자원 인덱스로 표시할 수 있다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000029
: PRB 인덱스
Figure PCTKR2011000195-appb-I000030
: 시간축 직교시퀀스 인덱스
Figure PCTKR2011000195-appb-I000031
는 Rel-8/9과 동일한 아래의 식으로부터 구할 수 있다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000032
1) 무선 자원을 할당하는 제1 방법.
먼저, 아래의 새로운 파라메터를 정의한다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000033
: 슬롯 #1 (두 번째 슬롯) 의 스프레딩 팩터 (spreading factor)로서 4 또는 5의 값을 가질 수 있다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000034
: DFT-S-OFDM A/N 자원을 위한 RB offset
Figure PCTKR2011000195-appb-I000035
과
Figure PCTKR2011000195-appb-I000036
를 아래의 식으로부터 구할 수 있다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000037
다중 안테나를 사용하는 단말이 SORTD (Spatial Orthogonal-Resource Transmit Diversity)를 사용하여 전송하는 경우에는 두 개의 자원이 할당 되어야 한다. 이를 위해 기지국은 파라메터
Figure PCTKR2011000195-appb-I000038
를 RRC 시그널링을 통해 단말기에게 알려줄 수 있다. 아래와 같이
Figure PCTKR2011000195-appb-I000039
와
Figure PCTKR2011000195-appb-I000040
는
Figure PCTKR2011000195-appb-I000041
와
Figure PCTKR2011000195-appb-I000042
에 의해서 결정될 수 있다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000043
위에서 기술한 단일 자원할당의 경우와 동일한 방법으로(즉 단일 자원할당에서 사용된
Figure PCTKR2011000195-appb-I000044
대신
Figure PCTKR2011000195-appb-I000045
와
Figure PCTKR2011000195-appb-I000046
를 각각 대입하는 방법) 얻을 수 있는 두 개 자원을 단말기가 사용할 수 있다. 즉, 한 개 안테나 포트는
Figure PCTKR2011000195-appb-I000047
로 얻어진 자원을 사용하고 다른 안테나 포트는
Figure PCTKR2011000195-appb-I000048
로 얻어진 자원을 사용해서 전송할 수 있다.
다른 방법으로 기지국은
Figure PCTKR2011000195-appb-I000049
와
Figure PCTKR2011000195-appb-I000050
의 후보 값 4개 쌍을 단말기로 RRC 시그널링을 이용하여 전송하고, DCI에 포함된 ARI를 사용하여 4개 쌍중에 한 쌍을 선택할 수 있다..
디모듈레이션 레퍼런스 시그날 시퀀스의 결정: 단말기가 사용할 디모듈레이션 레퍼런스 시그날 시퀀스의 사이클릭 쉬프트(Cyclic Shift)는
Figure PCTKR2011000195-appb-I000051
로 부터 결정될 수 있다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000052
인 경우에,
Figure PCTKR2011000195-appb-I000053
이면
Figure PCTKR2011000195-appb-I000054
, 여기서
Figure PCTKR2011000195-appb-I000055
는 슬롯 번호이다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000056
인 경우에,
Figure PCTKR2011000195-appb-I000057
이면 아래의 표 7으로부터
Figure PCTKR2011000195-appb-I000058
를 결정할 수 있다. 기지국은 시그널링을 통해 표 7의 어떤 Case를 사용하는지를 미리 단말에게 알려줄 수 있다. 다른 방법으로 PUCCH Format 1/1a/1b에서 사이클릭 쉬프트의 간격을 나타내는 파라미터 deltaPUCCH-Shift
Figure PCTKR2011000195-appb-I000059
인 경우에는 Case 2를 사용하고 그렇지 않은 경우는 Case 1를 사용할 수 있다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000060
Figure PCTKR2011000195-appb-I000061
이면
Figure PCTKR2011000195-appb-I000062
값에 관계없이 아래 식으로부터
Figure PCTKR2011000195-appb-I000063
를 결정할 수 있다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000064
Rel8/9과 같은 방법으로 단말기가 사용하는 사이클릭 쉬프트
Figure PCTKR2011000195-appb-I000065
를 아래와 같이 결정할 수 있다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000066
2) 무선 자원을 할당하는 제2 방법
먼저, 아래의 새로운 파라메터를 정의한다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000067
: 멀티플렉싱 팩터 (multiplexing factor)
Figure PCTKR2011000195-appb-I000068
: 슬롯 #0 (첫 번째 슬롯) 의 스프레딩 팩터 (spreading factor)
Figure PCTKR2011000195-appb-I000069
: 슬롯 #1 (두 번째 슬롯) 의 스프레딩 팩터 (spreading factor)
Figure PCTKR2011000195-appb-I000070
Figure PCTKR2011000195-appb-I000071
:DFT-S-OFDM A/N 자원을 위한 RB offset
Figure PCTKR2011000195-appb-I000072
과
Figure PCTKR2011000195-appb-I000073
를 아래의 식으로부터 구할 수 있다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000074
다중 안테나를 사용하는 단말이 SORTD(Spatial Orthogonal-Resource Transmit Diversity)를 사용하는 경우에는 두 개의 자원이 할당 되어야 한다. 이 경우에, 기지국은 파라메터
Figure PCTKR2011000195-appb-I000075
를 RRC 시그널링을 이용하여 단말기에게 알려줄 수 있다. 아래와 같이
Figure PCTKR2011000195-appb-I000076
와
Figure PCTKR2011000195-appb-I000077
는
Figure PCTKR2011000195-appb-I000078
와
Figure PCTKR2011000195-appb-I000079
에 의해서 결정한다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000080
위에서 기술한 단일 자원할당의 경우와 동일한 방법으로(즉 단일 자원할당에서 사용된
Figure PCTKR2011000195-appb-I000081
대신
Figure PCTKR2011000195-appb-I000082
와
Figure PCTKR2011000195-appb-I000083
를 각각 대입하는 방법)얻을 수 있는 두 개 자원을 단말기가 사용할 수 있다. 즉, 한 개 안테나 포트는
Figure PCTKR2011000195-appb-I000084
로 얻어진 자원을 사용하고 다른 안테나 포트는
Figure PCTKR2011000195-appb-I000085
로 얻어진 자원을 사용해서 전송할 수 있다.
다른 방법으로 기지국은
Figure PCTKR2011000195-appb-I000086
와
Figure PCTKR2011000195-appb-I000087
의 후보 값 4개 쌍을 단말에게 RRC 시그널링을 이용하여 전송하고 DCI에 포함된 ARI를 사용하여 4개 쌍중에 한 쌍을 선택할 수 있다..
디모듈레이션 레퍼런스 시퀀스의 결정: 단말이 사용할 디모듈레이션 레퍼런스의 시퀀스의 사이클릭 쉬프트는
Figure PCTKR2011000195-appb-I000088
로 부터 결정되도록 한다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000089
이면
Figure PCTKR2011000195-appb-I000090
=4,
Figure PCTKR2011000195-appb-I000091
=5 각각에 대해 하기의 표 8을 이용하여
Figure PCTKR2011000195-appb-I000092
를 결정할 수 있다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000093
상기 표 8대신 하기의 표 9를 이용할 수도 있다. 하기의 표 9는 상기의 표 8에 비해 순차적으로
Figure PCTKR2011000195-appb-I000094
를 증가시켜가며 할당한다. 따라서, 할당된 단말의 수가 적을 때 디모듈레이션 레퍼런스 시그날의 사이클릭 쉬프트 간격이 크게 유지될 수 있다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000095
Figure PCTKR2011000195-appb-I000096
이면 아래 식으로부터
Figure PCTKR2011000195-appb-I000097
를 결정할 수 있다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000098
Rel8/9과 같은 방법으로 단말기가 사용하는 사이클릭 쉬프트
Figure PCTKR2011000195-appb-I000099
를 아래와 같이 결정할 수 있다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000100
3) 무선 자원을 할당하는 제3의 방법
먼저, 아래의 새로운 파라메터를 정의한다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000101
: 첫 번째 슬롯의 멀티플렉싱 팩터 (multiplexing factor)
Figure PCTKR2011000195-appb-I000102
: 두 번째 슬롯의 멀티플렉싱 팩터 (multiplexing factor)
Figure PCTKR2011000195-appb-I000103
: 첫 번째 슬롯의 스프레딩 팩터 (spreading factor)
Figure PCTKR2011000195-appb-I000104
: 두 번째 슬롯의 스프레딩 팩터 (spreading factor)
Figure PCTKR2011000195-appb-I000105
Figure PCTKR2011000195-appb-I000106
: DFT-S-OFDM A/N 자원을 위한 RB offset
PRB 인덱스
Figure PCTKR2011000195-appb-I000107
를 아래의 식으로부터 구할 수 있다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000108
이 방식의 장점은 정상 포맷(normal formats)의 실제 멀티플렉싱 용량 (Multiplexing Capability)에 해당하는
Figure PCTKR2011000195-appb-I000109
를 기준으로 자원영역을 설정하는데 있다.
첫 번째 슬롯의 시간축 시퀀스 인덱스
Figure PCTKR2011000195-appb-I000110
는 아래의 식을 이용하여 구할 수 있다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000111
또는 대신 아래의 식을 사용할 수도 있다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000112
두 번째 슬롯의 시간축 시퀀스 인덱스
Figure PCTKR2011000195-appb-I000113
는 슬롯 수준의 리맵핑을 적용할 수있다.
다중 안테나를 사용하는 단말이 SORTD(Spatial Orthogonal-Resource Transmit Diversity)를 사용하는 경우에는 두 개의 자원이 할당 되어야 한다. 이를 위해 기지국은 RRC 시그널링을 통해 파라메터
Figure PCTKR2011000195-appb-I000114
를 단말기에게 알려줄 수 있다. 아래와 같이
Figure PCTKR2011000195-appb-I000115
와
Figure PCTKR2011000195-appb-I000116
는
Figure PCTKR2011000195-appb-I000117
와
Figure PCTKR2011000195-appb-I000118
에 의해서 결정될 수 있다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000119
Figure PCTKR2011000195-appb-I000120
위에서 기술한 단일 자원할당의 경우와 동일한 방법으로(단일 자원할당에서 사용된
Figure PCTKR2011000195-appb-I000121
대신
Figure PCTKR2011000195-appb-I000122
와
Figure PCTKR2011000195-appb-I000123
를 각각 대입하는 방법으로) 얻을 수 있는 두 개 자원을 단말기가 사용할 수 있다. 즉, 한 개 안테나 포트는
Figure PCTKR2011000195-appb-I000124
로 얻어진 자원을 사용하고 다른 안테나 포트는
Figure PCTKR2011000195-appb-I000125
로 얻어진 자원을 사용해서 전송할 수 있다.
다른 방법으로 기지국은
Figure PCTKR2011000195-appb-I000126
와
Figure PCTKR2011000195-appb-I000127
의 후보 값 4개 쌍을 단말기로RRC 시그널링을 이용하여 전송하고, DCI에 포함된 ARI를 사용하여 4개 쌍중에 한 쌍을 선택할 수 있다.
디모듈레이션 레퍼런스 시그날 시퀀스의 결정: 단말기가 사용할 디모듈레이션 레퍼런스 시그날의 시퀀스의 사이클릭 쉬프트는
Figure PCTKR2011000195-appb-I000128
로 부터 결정될 수 있다. Rel8/9과 비슷한 방법으로 단말이 사용하는 사이클릭 쉬프트
Figure PCTKR2011000195-appb-I000129
를 아래와 같이 결정할 수 있다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000130
일반 사이클릭 프리픽스 (Normal CP)의 경우: 한 개 슬롯에
Figure PCTKR2011000195-appb-I000131
(BL #5)두 개의 레퍼런스 시그날 블록이 있으므로 아래와 같이 첫 번째 레퍼런스 시그날 블록에서 할당 받은
Figure PCTKR2011000195-appb-I000132
이 두 번째 레퍼런스 블록에서 바뀌도록 설정하다. 이는 코드 분할 다중화된 단말들이 서로에게 주는 간섭을 랜덤화 (randomization) 하기 위한 것이다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000133
이면
Figure PCTKR2011000195-appb-I000134
는 하기의 표 10으로부터
Figure PCTKR2011000195-appb-I000135
를 결정할 수 있다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000136
상기의 표 10대신에 하기 표 11 및 표 12 중에서 어느 하나를 사용할 수도 있다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000137
Figure PCTKR2011000195-appb-I000138
Figure PCTKR2011000195-appb-I000139
Figure PCTKR2011000195-appb-I000140
이면 아래의 식으로
Figure PCTKR2011000195-appb-I000141
가 주어진다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000142
확장 사이클릭 프리픽스의 경우 (Extended CP): 한 개 슬롯에
Figure PCTKR2011000195-appb-I000143
(BL #3) 한 개의 레퍼런스 시그날 블록이 있다. 아래와 같이 첫 번째 슬롯에 속하는 레퍼런스 시그날 블록에서 할당 받은
Figure PCTKR2011000195-appb-I000144
이 두 번째 슬롯에 속하는 레퍼런스 블록에서 바뀌도록 설정할 수 있다. 이는 코드 분할 다중화된 단말기들이 서로에게 주는 간섭을 랜덤화 (randomization) 하기 위한 것이다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000145
이고
Figure PCTKR2011000195-appb-I000146
이면,
Figure PCTKR2011000195-appb-I000147
는 위의 표 11 혹은 표 12를 사용하여 주어질수 있다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000148
이고
Figure PCTKR2011000195-appb-I000149
이면,
Figure PCTKR2011000195-appb-I000150
는 아래의 식으로 주어질 수 있다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000151
3GPP LTE Release 8 규격에 따르면 상향링크 제어정보 전송을 위한 PUCCH 전송포맷은 아래와 같다.
Format 1/1a/1b: SR, ACK/NAK
Format 2/2a/2b: CQI, CQI + ACK/NAK
다음과 같은 이유로 LTE-Advanced (Release 10과 이후 Release) 시스템의 상향링크 제어정보 (UCI: Uplink Control Information) 전송은 변화가 필요하다.
첫째, 복수 캐리어 사용
둘째, 향상된 MIMO, CoMP 기술 적용
위의 이유로 UCI 페이로드 (payload)가 증가될 필요가 있다.
아래는 단말이 복수 CC에 대응하는 ACK/NAK 신호를 생성, 전송하는 방법에 대해서 기술한다.
방법 1. 캐리어 수준의 자원을 선택하여 전송하는 방법
예를 들면, 두 개 하향링크 CC를 통해 데이터 전송이 발생하고 각 하향링크 CC에 해당 그랜트 채널이 전송되는 경우로 각 하향링크 CC에 대응하는 상향링크 CC가 미리 정해져 있다.
각 하향링크 CC가 한 개 Transport block을 전송하는 경우, 단말은 두 개 Transport block에 대해 ACK/NAK 신호를 전송해야 한다. 두 개 하향링크 CC에 대응하는 두 개 상향링크 CC가 존재한다. 단말이 2 개 Transport block에 해당하는 ACK/NAK 신호를 온전히 보내기 위해서는 2 bit에 해당하는 정보를 판별할 수 있는 신호를 보내어 주면 된다. 단말은 상향링크 CC의 선택과 선택된 CC에서 BPSK 신호 전송으로 총 2 bit에 해당하는 정보를 기지국에 전송할 수 있다. 예를 들어 [표13]과 같이 신호전송 CC를 UL-CC0와 UL-CC1 중에서 선택하고 BPSK 변조를 하면 2 bit 해당하는 신호를 전송할 수 있다. 기지국은 신호가 전송되어 오는 상향링크 CC 검출과 전송 심볼 검출을 통하여 정보를 판별하게 된다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000152
이 방식의 장점은 CM증가가 전혀 발생하지 않는다. 일반적으로 셀 경계 단말은 송신 전력 한계가 문제가 되므로 커버리지 확보 면에서 위 방식이 특히 유리하다.
다른 방법으로 한 개의 CC를 사용하여 QPSK 변조를 통해 2 bit를 전송하는 방법을 생각할 수 있다. 그러나 이 방식은 위 방식과 동일한 성능을 내기 위해서 비해 대략 3 dB 정도 (2 배) 송신 전력 증가가 필요하다.
다음으로 하향링크 그랜트 채널이 하나의 CC에 위치하고 상향링크 ACK/NAK 전송도 하나의 CC에서 발생하는 경우에 ACK/NAK 전송방법에 대해 기술한다. 이 경우 아래와 같이 [동일 캐리어 내에서 채널 수준의 자원선택 전송 방식]을 사용할 수 있다.
방법 2 동일 캐리어 내에서 채널 수준의 자원을 선택하여 전송하는 방법
두 개 하향링크 컴포넌트를 통해 데이터 전송이 발생하고 그랜트 채널은 하나의 하향링크 CC로 전송되는 경우에, ACK/NACK을 전송하는 하나의 상향링크 컴포넌트 캐리어가 미리 정해져 있다.
ACK/NACK을 전송하는 하나의 상향링크 컴포넌트 캐리어를 UL-CC0라고 하고, UL-CC0내에 할당 받은 2개의 ACK/NAK 채널을 CH0, CH1이라 구분하면, 하기 [표 14]와 같이 신호전송 채널을 CH0와 CH1 중에서 선택하고 BPSK 변조를 하면 2 bit 해당하는 ACK/NAK 전송을 전송할 수 있다. 기지국은 UL-CC0에서 신호가 전송되는 채널 검출과 전송 심볼 검출을 통하여 ACK/NACK 정보를 판별할 수 있다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000153
다음은 채널 선택 방법을 사용하여 ACK/NACK 및 SR을 전송하는 방법이다.
1) ACK/NACK 정보를 SR 자원을 이용하여 전송하는 방법.
단말이 ACK/NAK 과 SR (Scheduling Request)를 한 개 부프레임에서 동시에 전송해야 하는 경우가 생길 수 있다. 단말은 SR요청을 위한 자원을 미리 할당받고 기지국에SR 요청이 필요한 경우에만 할당 된 SR자원을 이용하여 SR 신호를 전송한다.
만일 단말이 판단하기에DL PCC에 대해서만 하향링크 데이터 전송이 있고 이에 대한 ACK/NAK을 전송하는 부프레임에서 동시에 SR을 요청하는 경우에는 Rel-8/9과 같은 방식으로 ACK/NAK 정보를 ACK/NAK 자원이 아닌 SR 자원을 사용하여 전송한다.
ACK/NAK 전송을 할 때 앞에서 기술한 채널 선택 방식들 중 하나를 사용한다고 가정하자. 구체적으로 전송하는 ACK/NAK 비트에 따라 할당된 채널의 수가 아래 표 15와 같다고 가정하자.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000154
각 A/N 비트 개수에 따른 채널선택 맵핑 관계가 미리 정의되어 있어야 한다. 즉, A/N 비트 개수가 Q개 이면 이에 대응하는 Q bit 채널선택 맵핑 테이블이 정의되어 있다.
SR전송이 발생하지 못하는 부프레임에서 단말이 ACK/NAK을 전송해야 하는 경우 전송해야 하는 A/N 정보 비트 수에 따라 미리 정의된 채널선택 맵핑 관계를 사용하여 채널 선택을 수행한다.
단말이 전송해야 하는 A/N 정보 비트의 수는 단말에게 구성화된 (Configured) CC의 개수와 각 구성화된 CC의 Transmission Mode (TM)에 의해 결정한다. 즉, 최대 두 개 운송블럭을 전송할 수 있는 TM으로 설정된 CC는 2 bits 가 사용되고 최대 한 개 운송블럭을 전송할 수 있는 TM으로 설정된 CC는 1 bit가 사용된다. N을 단말이 전송해야 하는 A/N bits 총 수라고 하면
Figure PCTKR2011000195-appb-I000155
, 여기는
Figure PCTKR2011000195-appb-I000156
는 i번째 Configured CC에 대한 A/N bits 수를 나타내고
Figure PCTKR2011000195-appb-I000157
은 단말에게 Configured 된 CC 개수를 나타낸다.
SR전송이 발생할 수 있는 부프레임에서 단말이 ACK/NAK을 전송해야 하는 경우를 살펴보자. 이 경우 SR 전송을 위한 자원이 확보되어 있는 부프레임이므로 ACK/NAK 전송만이 발생하는 경우와 비교하여 총 사용가능한 자원이 수가 한 개 더 증가한다. 따라서, A/N 정보 비트 수에 한 개 비트를 더 더하여 얻어지는 채널선택 맵핑 관계를 사용하여 채널 선택을 수행한다. 즉, SR전송이 발생할 수 있는 부프레임에서 단말이 사용하는 채널 선택 맵핑 테이블은 아래 표 16과 같다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000158
SR 발생을 ACK으로 간주하고 SR이 발생하지 않는 상태를 NAK (혹은 DTX)로 간주하면 ACK/NAK정보를 위해 만든 채널 선택 맵핑 테이블을 SR 과 ACK/NAK이 동시에 발생하는 부프레임에서도 사용할 수 있게 되는 것이다.
예를 들어 3 bit A/N 테이블이 아래 표 17와 같다고 하자.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000159
위 표 17에서 b2를 SR 정보로 간주하여 N/D를 Negative SR (SR 요청이 없음)에 맵핑하고 A를 Positive SR (SR 요청이 있음)로 맵핑하도록 한다. 이 방법으로 3 bit ACK/NAK 맵핑테이블로부터 아래 표 18과 같이 2 bit A/N과 SR 을 위한 테이블이 만들어 진다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000160
예를 들어 4 bit A/N 테이블이 표 19와 같다고 하자.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000161
위 맵핑테이블에서 b3를 SR 정보로 간주하여 N/D를 Negative SR (SR 요청이 없음)에 맵핑하고 A를 Positive SR (SR 요청이 있음)로 맵핑하도록 한다. 이 방법으로 4 bit ACK/NAK 맵핑테이블로부터 아래 표 20과 같이 3 bit A/N과 SR 을 위한 테이블이 만들어 진다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000162
다른 예로 3 bit A/N 테이블이 표 21과 같다고 하자.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000163
표 21에서 CC0의 두번째 bit를 SR 정보로 간주하여 N/D를 Negative SR (SR 요청이 없음)에 맵핑하고 A를 Positive SR (SR 요청이 있음)로 맵핑하도록 한다. 이 방법으로 3 bit ACK/NAK 맵핑테이블로부터 아래와 같이 2 bit A/N과 SR 을 위한 테이블이 만들어 진다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000164
다른 예로 4 bit A/N 테이블이 아래와 같다고 하자.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000165
위 표 21에서 CC1의 두번째 bit를 SR 정보로 간주하여 N/D를 Negative SR (SR 요청이 없음)에 맵핑하고 A를 Positive SR (SR 요청이 있음)로 맵핑하도록 한다. 이 방법으로 3 bit ACK/NAK 맵핑테이블로부터 아래와 같이 3 bit A/N과 SR 을 위한 테이블이 만들어 진다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000166
기지국은 특정 단말의 SR자원이 할당된 부프레임에서 해당 단말이 SR 요청을 하는 지를 모니터링해야 한다. 만일 SR 자원이 할당된 부프레임에서 단말이 ACK/NAK을 전송하지 않는다면 기지국은 해당 SR 자원에서 신호를 검출하여 SR 요청이 있는지 여부를 판단하면 된다.
4 bits ACK/NAK과 SR의 경우는
1. 채널선택 맵핑 테이블을 만들어 채널선택 방식으로 전송한다.
2. 4 bits ACK/NAK 과 1 bit SR 로 구성된5 bits정보를 RM (Reed-Muller) coding을 하고 나서 DFT-S-OFDM A/N 전송방식으로 전송한다. 이 방법은 1.2.2.4.3 절과 1.4.2.1 절에 기술되어 있다.
3. ACK/NAK에 대해 bundling을 수행하고 SR 자원에 그 결과를 전송한다. 이 방법은 1.5.1 절에 기술되어 있다.
2) Positive SR을 표시하기 위해 SR 자원을 사용하여 축약된 A/N 정보를 보내는 방법
이 방법은 SR 자원이 할당된 부프레임에서, Positive SR과 A/N 전송이 동시에 발생한 경우에 Positive SR을 표시하기 위해 SR 자원을 사용하여 축약된 A/N 정보를 보내는 방법이다. SR 자원이 할당된 부프레임이더라도 Negative SR의 경우는 채널 선택 방식으로 A/N 정보만을 전송한다. 기본적인 아이디어는 Positive SR의 경우 성공적으로 수신한 PDSCH 의 개수를 세어서 이를 QPSK 전송 심볼 하나에 표시하여 SR 자원에서 전송하는 것이다. 아래 [표 25] 과 같이 두 개 비트 b(0)b(1) 값을, 단말이 판단하기에 성공적으로 수신한 PDSCH 수에 따라서 표시하여 전송한다. 여기서 PDSCH 가 성공적으로 수신되었다는 것은 한 개 PDSCH에 속한 모든 전송 블록 (Transport Block)이 CRC 검사를 통과하였음을 의미한다. 하나의 전송 블럭이라도 CRC 검사에서 실패로 판정된 경우 PDSCH는 성공적인 수신이 아니다.
여기서 주의할 점은 SR + A/N 의 전송을 위해 Rel-8/9 fallback 방식 (DL PCC에 하향링크 자원할당이 있을 경우 Positive SR을 나타내기 위해 SR 자원에 A/N 정보를 보내는 방법)을 사용해서는 안 된다는 것이다. 이는 단말이 PDCCH를 성공적으로 수신하지 못해 Rel-8/9 fallback을 사용한 경우와 위에서 기술한 PDSCH 수신 숫자를 전송하는 경우를 기지국이 구별할 수 없기 때문이다. 반면 DFT-S-OFDM에 기반한 A/N의 경우는 Rel-8/9 fallback 방식이 사용되어도 문제가 없다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000167
다른 형태의 축약된 A/N 정보는 아래와 같다. 최대 2개 CC에서 PDSCH를 수신한다고 가정한다. SR 자원이 할당된 부프레임이더라도 Negative SR의 경우는 채널 선택 방식으로 A/N 정보만을 전송한다. Positive SR의 경우 각 CC 내에서 전송된 codeword에 대해 ACK/NAK bundling을 수행한다. 이때, DTX와 NAK을 구별하지 않는다. 즉, 한 CC에서 전송된 codeword가 두 개이면 두 개 codeword가 모두 ACK인 경우를 ACK으로 표시하고 둘 중에 하나라도 NACK 이면 NACK/DTX로 표시한다. 단말이 판단하기에 전송이 없는 CC는 NACK/DTX로 표시한다. 한 CC에서 전송된 codeword가 한 개이면 해당 codeword가 ACK인 경우를 ACK으로 표시하고 NACK 이면 NACK/DTX로 표시한다. 두 개 CC 각 각에 대해 구한 bundled ACK/NAK 상태에 대해 아래 [표 26]을 적용하여 b(0), b(1) 값을 정한다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000168
일측에 따르면, 한 개 ACK/NAK 채널은 이차원 시퀀스의 할당에 의해 이루어 질 수 있다. 이차원 시퀀스는 주파수축 시퀀스와 시간축 시퀀스로 구성된다. 다시 시간축 시퀀스는 레퍼런스 시그널 영역의 시퀀스와 ACK/NAK 데이터 영역의 시퀀스로 구성된다. N개의 채널을 ACK/NAK 자원으로 할당 받은 경우에 N 개의 이차원 시퀀스가 할당되는 것이다. 즉, 슬롯당 N개의 이차원 시퀀스가 할당될 수 있다.
N개의 이차원 시퀀스가 모두 같은 RB (resource block)에 속한다고 가정하자.
UE는 다음과 같은 시퀀스 선택으로 ACK/NAK 정보를 전송할 수 있다.
(1) UE는 N개의 이차원 시퀀스 중에 하나를 선택한다.
이 경우, UE가 선택할 수 있는 총 경우의 수는 N 이다.
(2) UE는 슬롯 마다 독립적으로 N개의 이차원 시퀀스 중에 하나를 선택한다.
이 경우, UE가 선택할 수 있는 총 경우의 수는 N X N 이다.
(3) UE 는 슬롯 마다 독립적으로 N개의 레퍼런스 시그날 시퀀스 중 하나를 선택하고 N개의 ACK/NAK 데이터 시퀀스 중 하나를 선택한다.
이 경우, UE가 선택할 수 있는 총 경우의 수는 N x N x N x N 이다.
(4) UE 는 슬롯에 관계없이 N개의 레퍼런스 시그날 시퀀스 중 하나를 선택하고 N개의 ACK/NAK 데이터 시퀀스 중 하나를 선택한다.
이 경우, UE가 선택할 수 있는 총 경우의 수는 N x N 이다.
(2)의 경우, 시퀀스 선택은 슬롯 당 이루어진다. 즉, 첫번 째 슬롯에서 N개의 시퀀스 중에 하나를 선택할 수 있고 두 번째 슬롯에서 N 개의 시퀀스 중 하나를 선택할 수 있다. 이러한 선택에 의해 총 N x N 가지의 서로 다른 경우가 존재한다. 예를 들어 N = 2이면 총 2 x 2 = 4 가지 종류의 선택이 존재한다. 따라서, 시퀀스 선택을 통해 2 bit에 해당하는 정보를 보낼 수 있다.
(3)의 경우, 위의 시퀀스 선택을 레퍼런스 시그날 영역과 ACK/NAK 데이터 영역의 시퀀스 선택으로 더욱 세분화 할 수 있다. 즉, N 개의 레퍼런스 시그날 시퀀스중 하나를 선택하고 ACK/NAK 데이터 영역에서 N 개의 시퀀중에서 하나를 선택한다. 이런 방식으로 한 개 슬롯 당 총 N x N 가지의 경우가 존재한다. 만일 두 개 슬롯이 독립적으로 선택할 수 있도록 허락하면 총 N x N x N x N 가지의 선택이 가능하다. 즉, N = 2 이면 총 2x2x2x2 = 16 가지 경우가 존재한다. 따라서, 이런 시퀀스 선택을 통해 4 bit에 해당하는 정보를 보낼 수 있다.
(4)의 경우, 위의 시퀀스 선택을 레퍼런스 시그날 영역과 ACK/NAK 데이터 영역의 시퀀스 선택으로 더욱 세분화 하되 시퀀스 선택은 두 슬롯 (부프레임: Subframe) 단위로 한다. 즉, N 개의 레퍼런스 시그날 시퀀스중 하나를 선택하고 ACK/NAK 데이터 영역에서 N 개의 시퀀중에서 하나를 선택한다. 이런 방식으로 총 N x N 가지의 경우가 존재한다. 즉, N = 2 이면 총 2x2 = 4 가지 경우가 존재한다. 따라서, 이런 시퀀스 선택을 통해 2 bit에 해당하는 정보를 보낼 수 있다.
LTE 및 LTE-Advanced 시스템에서 하나의 하향링크 그랜트 (grant)는 두 개 transport block을 전송할 수 있다. 따라서 한 개 그랜트에 대응하는 ACK/NAK은 두 개 bit가 된다. 또한 eNB가 그랜트를 전송하였음에도 UE가 그랜트 수신을 하지 못한 경우를 DTX라고 한다. 즉, 하나의 그랜트에 대해 UE는 5가지 상태를 가질 수 있다. eNB가 UE에게 보낸 그랜트가 모두 N개라고 하면 UE는 최대 5N개의 ACK/NACK 상태를 갖게 된다. UE는 자신의 ACK/NACK 상태를 eNB에 알려야 한다.
위에서 설명한 시퀀스 선택방식을 사용하여 ACK/NAK 상태를 보내는 방법이 아래와 같이 가능하다.
N = 5인 경우, 단말은 최대 55= 3125개의 ACK/NAK 상태를 표시할 수 있어야 한다. 시퀀스 선택 방식을 사용하면 총 54 개의 경우의 수가 존재하고 선택된 시퀀스에 대해 QPSK 복조를 사용하여 정보를 전송하면 시퀀스 선택과 복조 심볼을 결합하여 총 54 x 4 = 2500 개의 경우의 수를 표시할 수 있다. 즉, 표현해야 하는 상태 수 2500 보다 작아서 55 개를 상태를 표시할 수 없다. 이 경우는 5 개 그랜트 중 특정 그랜트에 대해 2개 transport block 전송이 있을 때 이에 대한 ACK/NAK 상태 중에서 (NAK, NAK) 상태와 (DTX, DTX) 상태를 구별하지 않는 방식을 사용할 수 있다. 이렇게 하면 단말이 표현해야 하는 상태가 최대 54 x 4 상태가 되므로 시퀀스 선택과 복조 심볼을 결합하여 총 54 x 4 = 2500 개의 경우의 수로 표시할 수 있다.
N = 4인 경우, 단말은 최대 54 = 625개의 ACK/NAK 상태를 표시할 수 있어야 한다. 시퀀스 선택 방식을 사용하면 총 44 개의 경우의 수가 존재하고 선택된 시퀀스에 대해 QPSK 복조를 사용하여 정보를 전송하면 시퀀스 선택과 복조 심볼을 결합하여 총 44 x 4 = 1024 개의 경우의 수를 표시할 수 있다. 즉, 표현해야 하는 상태 수 625 보다 크므로 시퀀스 선택과 QPSK 복조를 통해 ACK/NAK 상태를 eNB에 전송할 수 있다.
비슷하게 N = 3 인 경우, 단말은 최대 53 = 125개의 ACK/NAK 상태를 표시할 수 있어야 한다. 시퀀스 선택 방식을 사용하면 총 34 개의 경우의 수가 존재하고 선택된 시퀀스에 대해 QPSK 복조를 사용하여 정보를 전송하면 시퀀스 선택과 복조 심볼을 결합하여 총 34 x 4 = 324 개의 경우의 수를 표시할 수 있다. 즉, 표현해야 하는 상태 수 125 보다 크므로 시퀀스 선택과 QPSK 복조를 통해 ACK/NAK 상태를 eNB에 전송할 수 있다. 이 경우는 BPSK 복조를 사용하더라도 총 162 가지 경우의 수를 표시할 수 있으므로 125 개의 ACK/NAK 상태를 표시할 수 있다.
비슷하게 N = 2인 경우, 단말은 최대 52 = 25개의 ACK/NAK 상태를 표시할 수 있어야 한다. 시퀀스 선택 방식을 사용하면 총 24 개의 경우의 수가 존재하고 선택된 시퀀스에 대해 BPSK 혹은 QPSK 복조를 사용하여 정보를 전송하면 시퀀스 선택과 복조 심볼을 결합하여 총 24 x 2 = 32 혹은 총 25 x 2 = 64 개의 경우의 수를 표시할 수 있다.
즉, 표현해야 하는 상태 수 25 보다 크므로 시퀀스 선택과 BPSK 혹은QPSK 복조를 통해 ACK/NAK 상태를 eNB에 전송할 수 있다.
N = 1인 경우, 단말은 최대 5 가지의 ACK/NAK 상태를 표시할 수 있어야 한다. 이 경우는 QPSK 복조를 사용하여 4가지 경우를 표시할 수 있고 단말의 DTX는 아무런 신호를 보내지 않는 것으로 정보를 표시할 수 있으므로 최대 5가지 상태를 표시할 수 있다.
단말이 ACK/NAK 과 SR (Scheduling Request)를 한 개 부프레임에서 동시에 전송해야 하는 경우가 생길 수 있다. 단말은 SR요청을 위한 자원을 미리 할당받고 기지국에SR 요청이 필요한 경우에만 할당 된 SR자원을 이용하여 SR 신호를 전송한다. ACK/NAK 전송을 할 때 앞에서 기술한 채널 혹은 시퀀스 선택 방식들 중 하나를 사용한다고 가정하자. 기지국은 특정 단말의 SR자원이 할당된 부프레임에서 해당 단말이 SR 요청을 하는 지를 모니터링해야 한다. 만일 SR 자원이 할당된 부프레임에서 단말이 ACK/NAK을 전송하지 않는다면 기지국은 해당 SR 자원에서 신호를 검출하여 SR 요청이 있는지 여부를 판단하면 된다. 만일 SR 자원이 할당된 부프레임에서 단말이 ACK/NAK을 전송하는 경우라면 단말이 전송하는 신호는 ACK/NAK 정보와 SR 요청여부를 포함하여야 한다. 이를 위해 SR이 할당된 부프레임에서는 ACK/NAK 자원과 SR 자원을 함께 사용하여 채널 혹은 시퀀스 선택을 사용하도록 한다.
단말 자신에게 SR 자원이 할당되어 있지 않은 부프레임에서는 ACK/NAK 전송을 위해 할당받은 PUCCH ACK/NK 채널(들) 만을 사용하여 채널 혹은 시퀀스 선택을 수행한다. 단말 자신에게 SR 자원이 할당되어 있는 부프레임에서는 ACK/NAK 전송을 위해 할당받은 PUCCH ACK/NAK 채널(들) 만과 PUCCH SR 자원을 함께 사용하여 채널 혹은 시퀀스 선택을 수행한다.
여기서 주의할 점은 데이터 부분과 RS 부분에 각각에 대해 독립적으로 시퀀스를 선택하는 시퀀스 선택방식을 사용한다면 PUCCH ACK/NAK 자원과 PUCCH SR 자원이 모두 동일한 RB 자원에 존재해야 한다는 것이다. 이것은RS와 데이터 시퀀스가 같은 RB에서 전송되어야 데이터 블록에 대해 채널추정을 수행하여 데이터에 실린 심볼의 정보를 복조할 수 있기 때문이다. 예를 들어 단말이 자신에게 SR 자원이 할당 되지 않은 부프레임에서 2개 PUCCH ACK/NAK 자원을 할당 받았다면 2개 RS 시퀀스들 중에서 하나의 RS 시퀀스를 선택하고 2개 데이터 시퀀스들 중에서 하나의 시퀀스를 선택한다. 데이터 블록에 전송되는 심볼이 QPSK라고 하면 따라서 총 2x2x4 = 16 가지의 상태를 표시할 수 있고 이것은 4 bits정보에 상응한다. 단말이 ACK/NAK 전송을 위해 특정 부프레임에서2개 PUCCH ACK/NAK 자원을 할당 받았고 그 부프레임에 PUCCH SR 자원이 있다고 하면 3 개 자원은 모두 같은 RB내에 존재하여야 한다. 단말은 3 개 자원을 모두 활용하므로 3개 RS 시퀀스들 중에서 하나의 RS 시퀀스를 선택하고 3개 데이터 시퀀스들 중에서 하나의 시퀀스를 선택한다. 데이터 블록에 전송되는 심볼이 QPSK라고 하면 이 방법을 사용하여 총 3x3x4=36가지의 상태를 표현할 수 있으므로 5 bits정보에 해당한다. ACK/NAK 정보가 4 bits 만을 차지하므로 나머지 1 bit이 SR 요청 여부를 알려주는 것이다.
도 4는 예시적 실시예에 따른 채널 구조를 도시한 도면이다.
도 4에 도시된 채널 구조는 일반적인 사이클릭 프리픽스(normal cyclic prefix)를 사용하는 경우에, 채널 구조를 도시한 것이다. 도 4에 따르면, 이차원 스프레딩 방식을 통한 CDM(Code Division Multiplexing)으로 다수개의 단말을 동일한 물리 자원에 멀티플렉싱할 수 있다. 이 경우에, 주파수 영역으로는 길이 12의 시퀀스를 사용하고 시간 영역에 있어서 레퍼런스 시그널은 길이가 3인 DFT 시퀀스를 사용하여 스프레딩하며, 일반적인 사이클릭 프리픽스를 사용할 경우 ACK/NACK 정보는 길이가 4인 왈시(Walsh) 시퀀스를 이용하여 스프레딩할 수있다.
도 4와 같은 채널 구조에 있어서, ACK/NACK 데이터와 레퍼런스 시그널의 위치를 유지하면서 더 많은 ACK/NACK 심볼을 적용하기 위해서는 이하 도 5에 도시된 전송 방법을 사용할 수 있다.
도 5는 또 다른 예시적 실시예에 따른 단말기의 구조를 도시한 블록도이다.
단말기는 변조부(510), DFT부(520), IDFT부(530) 및 CP삽입부(540) 및 RF부(550)를 포함한다.
변조부(510)는 채널 코딩된 비트스트림을 변조하고, DFT부(520)는 변조를 마친 변조 심볼에 대하여 DFT 변환을 수행한다. 변조된 심볼들은 N개의 반송파에 맵핑된다. N개의 반송파들에 매핑된 N개의 심볼들을 심볼 블록이라고 할 수 있다. IFFT 변환부(530)는 N개의 심볼 블록에 대하여 IFFT 변환을 수행하고, CP삽입부(540) 및 RF부(550)는 IFFT 변환된 심볼 블록을 전송한다.
PUSCH가 일반적인 사이클릭 프리픽스를 사용하는 경우에, 슬롯당 7개의 심볼 블럭이 전송된다. 그 중 4번째 심볼 블럭이 레퍼런스 시그널로 사용된다. 반면 확장된 사이클릭 프리픽스(extended CP)를 사용하는 구조에서는 슬롯당 6개의 심볼 블럭이 전송되고 그 중 3번째 심볼 블럭이 레퍼런스 시그널로 사용된다. 레퍼런스 시그널에 해당하는 심볼 블럭들은 DFT를 과정을 거치지 않고 바로 주파수 도메인에서 각 반송파(subcarrier)에 미리 정의된 심볼을 하나씩 맵핑 한다.
슬롯당 한 개의 레퍼런스 시그널을 전송하는 구조는 단말이 높은 속도로 움직일 경우 채널추정 성능의 저하로 인해 수신품질이 떨어지는 문제점이 발생한다. 데이터 전송의 경우는 H-ARQ재전송을 통해 에러가 발생한 데이터 블록을 단말이 다시 전송하게하여 수신 성공률을 높일 수 있다. 그러나, ACK/NACK과 같은 제어정보는 재전송이 허락되지 않으므로 한번 전송으로 수신 성공률을 높여야 한다.
도 4에서와 같이 ACK/NACK 채널은 주파수 다이버시티 (Diversity)를 얻기 위해서 슬롯 단위로 전송되는 주파수영역이 바뀌는 슬롯단위 주파수 호핑을 한다. 또한, 단말기는 한 개의 전송 안테나를 갖거나 혹은 복수개의 전송안테나를 가질 수 있는다. 단말기가 복수 개의 전송안테나를 사용하는 경우에는 프리코딩을 통해 한 개 레이어만을 전송한다고 가정한다.
첫 번째 방법은 도 6과 같이 하나의 슬롯 당 두개의 레퍼런스 시그널을 사용하는 것이다. 도 6과 같이 슬롯 당 두개의 레퍼런스 시그널을 사용한다면, 단말기의 속도가 높은 경우에도 기지국에서 채널 추정 성능을 유지할 수 있다.
두 번째 방법은 여러 단말의 ACK/NACK 정보를 동일한 무선 자원에 멀티플렉싱 하는 것이다. 레퍼런스 시그날은 주파수축으로 시퀀스를 이용하여 스프레딩하고, ACK/NACK 정보는 시간축으로 스프레딩할 수 있다. 서로 다른 단말기들이 전송한 정보를 구분하기 위하여 레퍼런스 시그널은 직교 주파수축 시퀀스를 할당하고, ACK/NACK 데이터 블록은 시간축으로 직교 시퀀스를 할당할 수 있다.
ACK/NACK 데이터 블록을 스프레딩하기 위한 시간축 직교 시퀀스로서 DFT 시퀀스를 사용할 수 있다. 도 6의 (a)에서와 같이 일반적인 사이클릭 프리픽스인 경우에 하기 표 27와 같은 길이 5인 DFT 시퀀스를 사용할 수 있다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000169
도 6의 (b)와 같이 확장된 사이클릭 프리픽스를 사용하는 경우, ACK/NACK 데이터 블록을 위하여 하기 표 28과 같이 길이가 4인 DFT 시퀀스 또는 하기 표 29과 같이 길이가 4인 왈시 시퀀스를 사용할 수 있다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000170
Figure PCTKR2011000195-appb-I000171
셀의 채널 환경에 따라서는 시간축 시퀀스의 부분 집합만을 사용할 수도 있다. 예를 들어 셀내의 단말기들이 고속으로 움직이는 환경에서는 상기 표 27중에서 시퀀스 인덱스가 (0, 2)인 시퀀스만을 사용하거나, (1, 3)인 시퀀스만을 사용할 수 있다.
또한 길이가 4인 DFT 시퀀스의 경우, 표 28 중에서 시퀀스 인덱스가 (0, 2)인 시퀀스만을 사용하거나, (1, 3)인 시퀀스만을 사용할 수 있다.
또한 길이가 4인 왈시 시퀀스를 사용하는 경우에, 표 29 중에서 시퀀스 인덱스 (0, 1), (1, 2), (2, 3) 또는 (3, 1)을 사용하는 것이 고속 환경에서 직교성을 유지하는데 바람직하다.
또 다른 측면에 따르면 도 7의 (a)와 같이 중앙에 위치한 한 개의 심볼 블록을 레퍼런스 시그널로 사용하고 데이터 영역의 데이터 영역의 시간축 시퀀스로 스프레딩 팩터 (Spreading Factor) = 3 혹은 6인 시퀀스를 사용할 수 있다.
레퍼런스 시그널의 경우는 직교 주파수축 시퀀스 할당을 하여 서로 다른 단말기들을 구별할 수 있다. 주파축으로 사용하는 시퀀스의 길이는 기존 PUCCH과 같은 길이 12혹은 12보다 큰 길이가 사용될 수 있다. 따라서 이 방법으로 시간축 시퀀스의 길이가 3 혹은 6인 경우에 최대 3개 혹은 6개의 서로 다른 단말기들을 같은 자원에 멀티플렉싱 할 수 있다.
확장된 사이클릭 프리픽스를 사용하는 경우, 데이터 영역의 시간축 시퀀스로 스프레딩 팩터가 2와 3인 시퀀스를 함께 사용하거나 스프레딩 팩터가 5인 시퀀스를 사용할 수 있다. 도 7의 (b)에서 심볼블록들 BL#0, BL#1, BL#3, BL#4, BL#5 에 스프레딩 팩터가 5인 시퀀스를 적용한다. 확장된 사이클릭 프리픽스를 사용하고, 한 개의 RS를 사용하는 구조는 도 7의 (b)과 같이 RS의 위치가 BL#2가 바람직하다. 이는 단축 포맷이 사용되는 경우 두 번째 슬롯의 마지막 블록이 전송될 수 없는데 BL#3에 RS가 있는 경우보다는 BL#2에 있을 때 ACK/NACK 데이터 블록들의 가운데에 RS가 위치하여 채널 추정의 정확성이 더 높기 때문이다.
또 다른 측면에 따르면, 일반적인 사이클릭 프리픽스를 사용하는 경우에는 도 8의 (a)와 같이 세 개의 심볼블록을 레퍼런스 시그널로 사용하고 데이터 영역의 시간축 시퀀스로 스프레딩 팩터가 2 혹은 4인 시퀀스를 사용할 수 있다. 스프레딩 펙터가 2인 시퀀스를 사용하는 경우 도 8의 (a)에 도시된 BL#1, BL#2 에 길이가 2인 시퀀스를 적용하고 BL#4, BL#5 에 길이가 2인 시퀀스를 적용한다. 스프레딩 팩터가 4인 시퀀스를 사용하는 경우 도 8의 (a)에 도시된 BL#1, BL#2, BL#4, BL#5 에 길이가 4인 시퀀스를 적용할 수 있다. 레퍼런스 시그널의 경우 서로 다른 단말을 직교 주파수축 시퀀스 할당을 하여 구별할 수 있다. 주파축으로 사용하는 시퀀스의 길이는 기존 PUCCH과 같은 12혹은 12보다 큰 길이가 사용될 수 있다. 따라서 사용하는 시간축 시퀀스의 길이가 2 혹은 4인 경우에 최대 2명 혹은 4명의 서로 다른 단말을 같은 자원에 멀티플렉싱 할 수 있다.
확장된 사이클릭 프리픽스를 사용하는 경우에는 도 8의 (b)와 같이 길이 2인 시퀀스는 BL#0, BL#1 에 적용하고 또 BL#4, BL#5 에 길이2인 시퀀스를 적용한다. 길이 4인 시퀀스를 사용하는 경우 BL#0, BL#1, BL#4, BL#5 에 길이 4인 시퀀스를 적용한다. 따라서 사용하는 시간축 시퀀스의 길이가2 혹은 4인 경우에 최대 2명 혹은 4명의 서로 다른 단말을 같은 자원에 멀티플렉싱 할 수 있다.
하기의 표 30, 표 31, 표 32는 길이가 2인 왈시 시퀀스, 길이가 3인 DFT 시퀀스, 길이가 6인 DFT 시퀀스의 예를 각각 기재한 것이다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000172
또 다른 측면에 따르면, 일반적인 사이클릭 프리픽스를 사용하는 경우에, BL#2, BL#3, BL#4의 세개의 심볼 블록을 레퍼런스 시그날로 사용하고, 데이터 영역의 시간축 시퀀스로 스프레딩 팩터가 2 혹은 4인 시퀀스를 사용할 수 있다.
예를 들어 스프레딩 펙터가 2인 시퀀스를 사용하는 경우 BL#0, BL#1 에 길이가 2인 시퀀스를 적용하고 BL#5, BL#6 에 길이가 2인 시퀀스를 적용할 수 있다. 스프레딩 팩터가 4인 시퀀스를 사용하는 경우 BL#0, BL#1, BL#5, BL#6 에 길이가 4인 시퀀스를 적용한다.
레퍼런스 시그널의 경우 서로 다른 단말기들 직교 주파수축 시퀀스 할당을 하여 구별할 수 있다. 주파축으로 사용하는 시퀀스의 길이는 기존 PUCCH과 같은 12혹은 12보다 큰 길이가 사용될 수 있다. 따라서 사용하는 시간축 시퀀스의 길이가 2 혹은 4인 경우에 최대 2명 혹은 4명의 서로 다른 단말기를 같은 자원에 멀티플렉싱 할 수 있다.
사운딩 레퍼런스 시그날 (Sounding Reference Signal)이 전송되는 부프레임에서는 A/N 채널의 두 번째 슬롯 맨 마지막 블록이 전송되지 않을 수 있다. 그림 6의 (a)의 구조에서 두 번째 슬롯의 맨 마지막 블록인 BL#6가 전송되지 않는 것이다. A/N 데이터 블록의 수가 5개에서 4개로 줄어들기 때문에 직교 전송을 유지하면서 같은 무선 자원 블록을 이용하여 전송할 수 있는 단말기의 개수도 5개에서 4개로 감소한다. 시퀀스의 사용은 레퍼런스 시그날 블록의 경우 변화가 없고 A/N 데이터 블록의 경우 두 번째 슬롯에서만 다음의 변경을 가한다. 즉, 두 번째 슬롯의 A/N 데이터 블록에 적용하는 시간축 직교 시퀀스는 하기 표 33의 길이 4인 DFT 시퀀스 혹은 하기 표 34의 Walsh 시퀀스를 사용할 수 있다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000173
이하 앞에서 기술한 DFT-S-OFDM에 기반한 A/N 전송방법을 사용할 때 셀내 (intra-cell) 및 셀간 (inter-cell) 간섭을 무작위화(randomization)하는 방법에 대해 설명한다.
앞에서 주파수축 시퀀스는 LTE Release 8의 PUCCH 채널에서 사용된 것과 같이, CAZAC (Constant Amplitude Zero Auto-Correlation) 시퀀스를 사이클릭 쉬프트 를 해서 얻어진 시퀀스를 사용한다고 가정한다.
1) 셀내 간섭의 무작위화 (intra-cell interference randomization)
일측에 따르면, 레퍼런스 시그날 블록과 A/N 데이터 블록에 적용되는 사이클릭 쉬프트와 시간축 시퀀스를 두 개 슬롯에서 서로 다르게 설정하여 셀 내 같은 자원을 사용하여 A/N을 전송하는 단말들 간의 간섭을 무작위화 할 수 있다.
일측에 따르면, 레퍼런스 시그날 블록들에 대해 사용하는 사이클릭 쉬프트를, 첫번째 슬롯과 두번째 슬롯에서 서로 다르도록 설정할 수 있다. 즉, 사이클릭 쉬프트를 두 번째 슬롯에서 리맵핑 (remapping)을 할 수 있다. 일측에 따르면, A/N 데이터 블록 (Data Block)들에 대해 사용하는 시간축 시퀀스를 첫번째 슬롯과 두번째 슬롯에서 서로 다르도록 설정할 수 있다. 즉, 시간축 시퀀스를 두 번째 슬롯에서 리맵핑 (remapping)을 하는 것이다.
구체적으로 그림 6의 (a) 구조에 대해 A/N 데이터 블록 (Data Block)들에 대해서 아래와 같이 시간축 시퀀스의 간섭을 무작위화할 수 있다.
앞에서 설명한 바와 같이 그림 6의 (a)의 구조에서 BL#0, BL#2, BL#3, BL#4, BL#6에 대해 사용하는 길이 5인 시간축 시퀀스는 하기 표 35의 DFT 시퀀스를 사용할 수 있다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000174
표 35의 임의의 한 개 DFT 시퀀스를 Oi = [Di(0), Di(1), Di(2), Di(3), Di(4)] (i는 시퀀스 인덱스) 라고 표시하자. 슬롯단위 리맵핑은 첫번째 슬롯에서 사용한 DFT 시퀀스와 두번째 슬롯에서 사용하는 DFT 시퀀스를 서로 다르게 해 주는 것이므로 첫번째 슬롯에서 Oi를 사용하면 두번째 슬롯에서는 Oj (j≠i or j =i)를 사용할 수 있다.
단말기들이 경험하는 간섭을 평준화하기는 위해서 다음의 요소를 고려하여 리맵핑을 수행할 수 있다. 먼저, 표 35에 기재된 DFT 시퀀스를 사용할 경우에, 시퀀스 인덱스가 멀리 떨어져 있을수록 직교성이 더 잘 유지된다는 점을 고려한다. 표 35에서 예를 들어 O0와 O2 가 서로 미치는 평균적 간섭은 O0와 O1 가 서로 미치는 평균적 간섭의 양보다 적다. 따라서, 두 개 단말이 첫번째 슬롯에서 이웃했던 시퀀스를 사용했다면 두번째 슬롯에서는 이웃하지 않는 시퀀스를 사용하도록 할 수 있다.
반면, 두 개 단말이 첫번째 슬롯에서 이웃하지 않는 시퀀스를 사용했다면 두 번째 슬롯에서는 이웃한 시퀀스를 사용하도록 할 수 있다. 이를 쉽게 구현하는 방법은 두 번째 슬롯에서 사용하는 DFT 시퀀스의 할당 순서를 {0, 2, 4, 1, 3} 과 같이 이웃하는 시퀀스의 인덱스 차이가 2가 되도록 하면 된다. 표 36은 효과적인 시간축 시퀀스의 리맵핑의 예를 보여준다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000175
예를 들어 단말기 UE1은 첫 번째 슬롯에서 O1 를 사용하고 두 번째 슬롯에서 리맵핑되어 표 36의 (예1)에서 O2 를 사용할 수 있다. 단말기 UE1은 첫 번째 슬롯에서 이웃한 시퀀스 인덱스를 사용하는 UE0와 UE2로 부터 평균적으로 가장 간섭을 많이 받을 수 있다. 반면 두 번째 슬롯에서는 이웃한 시퀀스 인덱스를 사용하는 단말인 UE3와 UE4로부터 가장 간섭을 많이 받을 수 있다. 이렇게 가장 간섭을 많이 주는 단말이 첫번째 슬롯과 두번째 슬롯에게 골고루 분산되어 단말간의 주고받는 간섭의 량이 평준화될 수 있다. 표 36에서 (예1)의 {0, 2, 4, 1, 3}의 cyclic rotation에 해당하는 4개의 시퀀스 할당들 {2, 4, 1, 3, 0}, {4, 1, 3, 0, 2}, {1, 3, 0, 2, 4}, {3, 0, 2, 3, 1}들도 같은 효과를 갖는다. 표 36에서 (예2)의 {0, 3, 1, 4, 2}와 같이 시퀀스 인덱스가 cyclic하게 줄어드는 형태로 구성할 수 있다. 이 경우에도 {0, 3, 1, 4, 2}의 cyclic rotation에 해당하는 4개의 시퀀스 할당들 {3, 1, 4, 2, 0}, {1, 4, 2, 0, 3}, {4, 2, 0, 3, 1}, {2, 0, 3, 1, 4}들도 같은 효과를 갖는다. 즉, 이웃하는 시퀀스의 인덱스 차이가 2가 되도록 구성하기만 하면 된다.
그림 6의 (a)와 같은 구조에서 두 번째 슬롯에서 단축포맷이 사용되는 경우에는 슬롯단위 리맵핑은 첫 번째 슬롯에서 사용한 길이 5 DFT 시퀀스와 두 번째 슬롯에서 사용하는 길이 4 시퀀스를 서로 잘 선택하여 간섭 평준화를 이룰 수 있다.
표 35의 임의의 한 개 DFT 시퀀스를 Pi = [Di(0), Di(1), Di(2), Di(3)] (i는 시퀀스 인덱스) 라고 표시하고 두번째 슬롯에서 이 DFT 시퀀스를 사용한다고 하면, 앞에서와 같이 두 개 단말이 첫 번째 슬롯에서 이웃했던 시퀀스를 사용했다면 가능하면 두 번째 슬롯에서는 이웃하지 않는 시퀀스를 사용하도록 해주고 반면, 두 개 단말이 첫번째 슬롯에서 이웃하지 않는 시퀀스를 사용했다면 가능하면 두 번째 슬롯에서는 이웃한 시퀀스를 사용하도록 해주어야 간섭 평준화를 이룰 수 있다. 첫 번째 슬롯에서 5개 시퀀스 중에서 4개 시퀀스 O0, O1, O2, O3 를 할당에 사용할 때 두 번째 슬롯에서는 Pi (i는 표35의 시퀀스 인덱스)를 (표 37)의 (예1)과 같이 할당한다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000176
표 34의 임의의 한 개 왈시(Walsh) 시퀀스를 Wi = [Di(0), Di(1), Di(2), Di(3)] (i는 시퀀스 인덱스) 라고 표시하고 두번째 슬롯에서 이 왈시 시퀀스를 사용한다고 하자. 표 34의 왈시 시퀀스는 이웃한 인덱스를 갖는 시퀀스들 간의 간섭이 이웃하지 않는 시퀀스들간의 간섭보다 작다. 따라서, 두 개 단말이 첫 번째 슬롯에서 이웃했던 DFT시퀀스를 사용했다면 가능하면 두 번째 슬롯에서도 이웃하는 왈시 시퀀스를 사용하도록 해주고 반면, 두 개 단말이 첫 번째 슬롯에서 이웃하지 않는 DFT 시퀀스를 사용했다면 가능하면 두 번째 슬롯에서도 이웃하지 않은 왈시 시퀀스를 사용하도록 해주어야 간섭 평준화를 이룰 수 있다. 첫 번째 슬롯에서 5개 시퀀스 중에서 4개 시퀀스 O0, O1, O2, O3 를 할당에 사용할 때 두 번째 슬롯에서는 Wi (i는 표 32의 시퀀스 인덱스)를 표 37의 (예2)와 같이 할당할 수 있다.
각 단말이 받게 되는 간섭을 더욱 무작위화하기 위해 각 단말이 할당 받는 시간축 시퀀스를 부프레임마다 다르게 할당할 수 있다. LTE Rel-8/9 규격에 따르면 한 개 프레임은 총 10개 연속된 부프레임으로 구성되어 있다 (한 개 프레임은 10ms 동안 지속되고 1개 부레임은 1ms 동안 지속된다). 예를 들어 표 37의 할당 관계가 한 부프레임에 사용되었다면 다른 부프레임에서는 예를 들어 표 38와 같이 단말이 할당 받은 시간축 시퀀스들을 바꾸어 줄 수 있다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000177
위 표 36과 표38에서 단말의 시퀀스 할당은 표의 가장 왼쪽의 단말 인덱스 열로 표현 할 수 있다. 즉, 표 64에서 단말의 시퀀스 할당을 {UE0, UE1, UE2, UE3, UE4} 라고 표시하고 표 38에서 단말의 시퀀스 할당을 {UE1, UE4, UE0, UE2, UE3} 라고 표시할 수 있다. 총 5! (= 120) 가지의 서로 다른 시퀀스 할당이 존재한다. 따라서 최대 120개의 연속적인 부프레임들 각각이 갖는 단말의 시퀀스 할당을 서로 다르게 할 수 있다. 한 프레임을 주기로 시퀀스 할당이 반복되도록 하려면 120 개중에서 10개를 골라서 사용하면 된다. 각 셀 마다 사용하는 10개 시퀀스들이 서로 다르도록 선택 할 수도 있다.
2) 셀간 간섭의 무작위화 (intra-cell interference randomization)
레퍼런스 시그날 블록들에 대해 사용하는 사이클릭 쉬프트에 대해 블록 수준의 (block-level) 사이클릭 쉬프트 호핑 (hopping)을 적용할 수 있다. 블록 수준의 사이클릭 쉬프트 호핑이란 블록이 변경됨에 따라 사용하는 사이클릭 쉬프트도 변경되도록 변화를 주는 것을 의미한다. LTE Release 8의 경우, PUCCH에 사용되는 레퍼런스 시그날은 이와 같은 사이클릭 쉬프트 호핑을 수행한다.. 사이클릭 쉬프트에 옵셋(Offset)을 가하여 사이클릭 쉬프트의 호핑 패턴을 만들어 낼 수 있다. 이때, 옵셋의 호핑 패턴 (hopping pattern)은 각 셀내에서는 동일할 수 있다. 즉, 한 셀에서 같은 자원을 사용하여 A/N 전송을 수행하는 단말들은 같은 호핑 패턴을 가져야 이들 단말 간의 직교성이 유지된다. 특히 이웃셀간에 호핑 패턴을 서로 다르게 설정하면 셀 간 단말들의 호핑 패턴이 서로 다르게 되므로 간섭이 무작위화될 수 있다.
A/N 데이터 블록 (Data Block)들에 대해 사용하는 시간축 시퀀스에 대해 블록 수준 (block-level)의 스크램블링을 적용할 수 있다.. 이때, 스크램블링 시퀀스는 특정 셀 내에서는 동일할 수 있다. 즉, 한 셀에서 같은 자원을 사용하여 A/N 전송을 수행하는 단말들은 같은 스크램블링 시퀀스를 갖게 되어 이들 단말 간의 직교성이 유지된다. 또한, 서로 다른 셀에 속한 단말들은 스크램블링 시퀀스가 서로 달라 간섭이 무작위화 될 수 있다.
앞에서 설명한 바와 같이 그림 6의 (a)의 구조에서 BL#0, BL#2, BL#3, BL#4, BL#6에 대해 사용하는 길이 5인 시간축 직교 시퀀스는 표 33의 DFT 시퀀스를 사용할 수 있다. 표 33의 임의의 한 개 DFT 시퀀스를 Oi = [Di(0), Di(1), Di(2), Di(3), Di(4)] (i는 시퀀스 인덱스) 라고 표시하자. 그리고 DFT 시퀀스 Oi와 함께 사용될 스크램블링 시퀀스를 Q = [S(0), S(1), S(2), S(3), S(4)]라고 표시하자. 스크램블링 시퀀스를 이루는 원소는 S(i) = exp (jθi)의 형태가 바람직하다. DFT 시퀀스 Oi와 스크램블링 시퀀스 Q를 원소단위로 곱하여 얻어지는 시퀀스 Ri = [Ri(0), Ri(1), Ri(2), Ri(3), Ri(4)] = [Di(0)S(0), Di(1)S(1), Di(2)S(2), Di(3)S(3), Di(4)S(4)] 를 사용하여 해당 원소를 데이터 심볼들에 곱하고 나서 DFT를 수행한다. 이를 그림으로 표현하면 도 12와 같다. 같은 셀내 같은 무선 자원 블록을 사용하는 A/N을 전송하는 단말들은 서로 직교하도록 하기 위해 서로 다른 DFT 시퀀스를 사용하고 스크램블링 시퀀스는 동일한 것을 사용할 수 있다. 이웃 셀들은 셀에 따라 스크램블링 시퀀스를 달리 사용하도록 하여 셀간 간섭 무작위화를 달성할 수 있다.
그림 6의 (a) 구조에서 두 번째 슬롯에서 단축포맷이 사용되는 경우에는 두 번째 슬롯의 A/N 데이터 블록들에 사용될 시간축 직교 시퀀스가 표 31의 길이 4인 DFT 시퀀스 혹은 표 32의 길이 4인 왈시 시퀀스가 될 수 있다. 임의의 한 개 시간축 직교 시퀀스를 Ui = [Di(0), Di(1), Di(2), Di(3)] (i는 표 31 혹은 표 32의 시퀀스 인덱스) 라고 표시하자. 그리고 DFT 시퀀스 Ui와 함께 사용될 스크램블링 시퀀스를 Q = [S(0), S(1), S(2), S(3)]라고 표시하자. 앞에서와 같이 시간축 직교 시퀀스 Ui와 스크램블링 시퀀스 Q를 원소단위로 곱하여 얻어지는 시퀀스 Ri = [Ri(0), Ri(1), Ri(2), Ri(3)] = [Di(0)S(0), Di(1)S(1), Di(2)S(2), Di(3)S(3)] 를 사용하여 해당 원소를 데이터 심볼들에 곱하고 나서 DFT를 수행한다. 첫번째 슬롯의 경우는 앞에서 기술한 방법을 사용하여 도 12와 같이 처리하고 두 번째 슬롯은 그림 13과 같이 처리한다.
다음은 위에서 기술한 스크램블링 시퀀스 Q = [S(0), S(1), S(2), S(3), S(4)] 혹은 Q = [S(0), S(1), S(2), S(3)] 의 형태에 대해 설명한다. 일반적으로
Figure PCTKR2011000195-appb-I000178
형태로 취하는 것이 구현에 편리하다. 즉 위상 변조 (Phase Modulation)를 하되 위상들이 복소수 평면에서 일정한 각도의 간격을 갖는다. 여기서, N 은 정수,
Figure PCTKR2011000195-appb-I000179
는
Figure PCTKR2011000195-appb-I000180
인 정수이다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000181
는 의사 난수 (pseudo-random) 시퀀스를 생성하여 그 값들을 순차적으로
Figure PCTKR2011000195-appb-I000182
에 대입하여 사용한다. 따라서,
Figure PCTKR2011000195-appb-I000183
값은 일반적으로 슬롯 번호 (slot number)와 심볼 번호 (symbol number) 에 따라 다른 값을 갖게 된다. 같은 값이 반복되는 반복 주기는 최소 한 개 프레임 이상이 되도록 한다. 한 프레임을 반복 주기로 하는 경우 의사 난수 시퀀스 발생기를 매 프레임 시작시점에서 초기화하도록 하면 된다. 이때 같은 셀에서 같은 자원을 사용하여 CDM 으로 멀티플렉싱되는 단말들은 직교성을 유지하기 위해 같은 의사 난수 시퀀스를 사용하여야 한다. 반면 셀 별로는 의사 난수 시퀀스가 다를 수 있어야 인접 셀간 간섭을 무작위화 할 수 있다. 이를 위해 의사 난수 시퀀스 발생에서 초기화에 사용되는 파라미터에 셀 아이디 (Cell ID)를 포함하면 셀 아이디에 따라 다른 의사 난수 시퀀스를 발생하여 사용할 수 있다.
참고로 도 12, 도 13, 도 14에서 시퀀스 원소 [Ri(n) 혹은 Di(n)]의 곱하기와 DFT 작용은 그 둘의 순서가 바뀌어도 된다. 즉, 각 그림에서 먼저 DFT 작용을 하고 난 후에 시퀀스 원소 [Ri(n) 혹은 Di(n)]의 곱하기가 행하는 것과 시퀀스 원소 [Ri(n) 혹은 Di(n)]의 곱하기를 행한 후에 DFT 작용을 수행하기 것은 모두 같은 결과를 준다.
일측에 따르면,
Figure PCTKR2011000195-appb-I000184
대신 DFT 작용 전에 12개 복소 심볼 각각에 대해
Figure PCTKR2011000195-appb-I000185
를 순차적으로 곱할 수도 있다. 즉, k 번째 DFT 입력심볼에
Figure PCTKR2011000195-appb-I000186
를 곱하는 것이다. N 이 12인 경우에는 DFT 전에
Figure PCTKR2011000195-appb-I000187
를 곱하는 부분을DFT 후에 주파수 도메인에서의 사이클릭 쉬프트로 대체할 수도 있다. 이것은 DFT 작용이 아래의 성질을 갖기 때문이다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000188
즉, 길이가 12인 F =[F(0), F(1), … F(11)] 대신에
Figure PCTKR2011000195-appb-I000189
를 입력으로 사용하여 크기가 12인 DFT를 수행하면 그 결과는 F에 대해 DFT 작용을 한 후에 얻어진 결과를
Figure PCTKR2011000195-appb-I000190
만큼 사이클릭 쉬프트한 결과와 같아지는 것이다. 따라서 이 성질을 이용하면 단말은 도 12와 같이 DFT 수행전에
Figure PCTKR2011000195-appb-I000191
를 곱하는 대신 도 14와 같이 각 ACK/NAK 데이터 블록에 대해서 DFT수행 후에 얻어진 결과에 대해
Figure PCTKR2011000195-appb-I000192
개 자리만큼 순환자리 이동을 할 수 도 있다. 이것은 두 과정이 정확히 같은 결과를 주기 때문이다.
도 9는 또 다른 예시적 실시예에 따른 단말기의 구조를 도시한 블록도이다.
단말기(900)는 수신부(910), 제어부(920) 및 전송부(930)를 포함한다.
일실시예에 따르면, 수신부(910)는 복수의 하향 링크 캐리어 콤포넌트를 이용하여 제어 정보 및 데이터를 수신한다.
제어부(920)는 하향 링크 캐리어 콤포넌트에 포함된 복수의 하향 링크 채널 엘레멘트들 중에서 제어 정보가 전송된 채널 엘레멘트의 인덱스에 기반하여 상향 링크 캐리어 콤포넌트에 포함된 상향 링크 채널 엘레멘트를 결정한다.
전송부(930)는 제어부(920)가 결정한 상향 링크 채널 엘레멘트을 이용하여 상기 데이터에 대한 수신 확인 정보(ACK/NACK)를 기지국으로 전송한다.
일측에 따르면, 제어 정보 중에서, 데이터에 대한 스케쥴링 정보는 복수의 하향 링크 캐리어 콤포넌트 중에서 프라이머리 캐리어 콤포넌트를 이용하여 전송될 수 있다. 이 경우에, 수신부(910)는 복수의 하향 링크 캐리어 콤포넌트들 중에서 프라이머리 캐리어 콤포넌트를 이용하여 상기 데이터에 대한 스케쥴링 정보를 수신하고, 제어부(920)는 프라이머리 캐리어 콤포넌트에 대응되는 프라이머리 상향 링크 캐리어 콤포넌트 중에서 상향 링크 채널 엘레멘트를 결정할 수 있다.
일측에 따르면, 수신부(910)는 복수의 하향 링크 캐리어 콤포넌트와 복수의 상향 링크 캐리어 콤포넌트들 간의 대응 관계를 수신할 수 있다. 일측에 따르면, 수신부(910)는 RRC 시그널링을 이용하여 복수의 하향 링크 캐리어 콤포넌트와 복수의 상향 링크 캐리어 콤포넌트들 간의 대응 관계를 수신할 수 있다.
일측에 따르면, 데이터에 대한 스케쥴링 정보가 각각의 하향링크 캐리어 콤포넌트들에 분산되어 전송될 수 있다. 이 경우에, 수신부(910)는 복수의 하향링크 캐리어 콤포넌트를 모두 이용하여 데이터에 대한 스케쥴링 정보를 수신할 수 있다. 특정 하향링크 캐리어 콤포넌트를 이용하여 전송된 스케쥴링 정보는 해당 하향 링크 캐리어 콤포넌트를 이용하여 전송되는 데이터에 대한 것이다.
일측에 따르면, 이 경우에도, 각 하향 링크 캐리어 콤포넌트를 이용하여 전송된 데이터에 대한 수신 확인 정보는 특정한 하나의 상향 링크 캐리어 콤포넌트를 이용하여 전송될 수 있다.
복수의 하향 링크 캐리어 콤포넌트를 이용하여 전송된 데이터에 대한 수신 확인 정보를 하나의 상향 링크 캐리어 콤포넌트를 이용하여 전송한다면, 상향 링크 캐리어 콤포넌트에서 무선 자원을 추가적으로 할당해야할 수 있다.
일측에 따르면, 이 경우에, 제어부(920)는 제어 정보가 전송된 하향 링크 채널 엘레멘트들 중에서 두 번째로 낮은 하향 링크 채널 엘레멘트의 인덱스를 이용하여 상향 링크 채널 엘레멘트를 추가적으로 결정하고, 전송부(930)는 결정된 상향 링크 채널 엘레멘트를 이용하여 수신 확인 정보를 전송할 수 있다.
다른 측면에 따르면, 수신부(910)는 기지국(940)으로부터 RRC 시그널링을 수신할 수 있다. RRC 시그널링은 특정 상향 링크 채널 엘레멘트에 대한 정보를 포함할 수 있다. 이 경우에, 제어부(920)는 상기 RRC 시그널링에 포함된 특정 상향 링크 채널 엘레멘트에 대한 정보에 기반하여 상기 상향 링크 채널 엘레멘트를 수신 확인 정보를 전송하기 위하여 추가적으로 결정할 수 있다.
다른 실시예에 따르면, 도 9에 도시된 단말기는 상향 링크 제어 채널의 전력을 효과적으로 제어할 수 있다.
수신부(910)는 기지국(940)으로부터 데이터를 수신한다. 제어부(920)는 수신된 데이터에 대한 수신 확인 정보를 생성한다. 전송부(930)는 데이터에 대한 수신 확인 정보 및 기지국(940)에 대한 스케쥴링 요청을 포함하는 데이터 패킷을 기지국(940)으로 전송한다.
이 경우에, 전송부(930)는 데이터 패킷에 포함된 수신 확인 정보의 비트 수 및 스케쥴링 요청의 비트 수에 기반하여 데이터 패킷에 대한 전송 전력을 결정할 수 있다.
일측에 따르면, 전송부(930)는 하기 수학식 1에 따라서 데이터 패킷에 대한 전송 전력을 결정할 수 있다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000193
여기서,
Figure PCTKR2011000195-appb-I000194
는 전송부(930)의 최대 전송 전력 (configured UE transmitted power)을 나타내고,
Figure PCTKR2011000195-appb-I000195
는 셀 고유 파라미터인
Figure PCTKR2011000195-appb-I000196
과 UE 고유 파라미터인
Figure PCTKR2011000195-appb-I000197
의 합으로 주어진다. 그리고,
Figure PCTKR2011000195-appb-I000198
와
Figure PCTKR2011000195-appb-I000199
는 상위 레이어로부터 제공되는 파라미터들이다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000200
은 기지국(940)에서 단말기(9-0)까지의 하향링크 경로 감쇄 (pathloss)의 추정치를 나타낸다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000201
는 수신 확인 정보 및 기지국에 대한 스케쥴링 요청을 전송하는 PUCCH의 포맷 (format) F에 해당하는 값으로서 상위 레이어로부터 제공되며 PUCCH 포맷 1a에 대한 상대적인 값을 나타낸다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000202
는 기지국으로부터 받은 전송 전력 제어 (Transmit Power Control: TPC) 명령 (TPC command)에 의해서 조절되는 값으로서 현재의 PUCCH 전력 제어 조절 상태를 나타낸다.
여기서,
Figure PCTKR2011000195-appb-I000203
는 하기 수학식 2와 같이 결정될 수 있다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000204
여기에서
Figure PCTKR2011000195-appb-I000205
는 비례 상수로서
Figure PCTKR2011000195-appb-I000206
일 수 있다. 또한,
Figure PCTKR2011000195-appb-I000207
는 상기 수신 확인 정보의 비트 수이고,
Figure PCTKR2011000195-appb-I000208
는 스케쥴링 요청의 비트수이다.
여기에서
Figure PCTKR2011000195-appb-I000209
는 비례 상수로서 한 가지 예는
Figure PCTKR2011000195-appb-I000210
을 사용하는 것이다.
이제
Figure PCTKR2011000195-appb-I000211
를 설정하기 위하여 본 발명에서 제안하는 방법은 다음과 같다.
임의의 UE에게 설정된 하향링크 컴포넌트 캐리어 (configured component carriers)의 개수를
Figure PCTKR2011000195-appb-I000212
이라고 하고, 이 중에서 활성화된 컴포넌트 캐리어 (activated component carriers)의 개수를
Figure PCTKR2011000195-appb-I000213
이라고 하자. 그리고, UE가 판단했을 때 자신이 하향링크 데이터를 전송받은 하향링크 컴포넌트 캐리어의 개수를
Figure PCTKR2011000195-appb-I000214
이라고 하자. 예를 들어, eNB가 그 UE에게 3개의 하향링크 컴포넌트 캐리어로 데이터를 전송한 경우에도, 만약 그 UE가 일부 하향링크 할당 정보 (DL assignment)를 제대로 검출하지 못해서 UE가 자신은 2개의 하향링크 컴포넌트 캐리어로만 데이터를 받았다고 판단하면
Figure PCTKR2011000195-appb-I000215
은 2를 나타낸다.
스케줄링 요청 정보 (Scheduling Request: SR) 전송 자원을 할당받은 부프레임에서 ACK/NACK 정보와 SR 정보가 동시에 PUCCH 포맷 3로 전송되는 경우에는
Figure PCTKR2011000195-appb-I000216
로 설정하고, 스케줄링 요청 정보 (Scheduling Request: SR) 전송 자원을 할당받지 않은 부프레임에서는
Figure PCTKR2011000195-appb-I000217
으로 설정한다.
그 UE가 그 N개의 하향링크 컴포넌트 캐리어들로 받은 데이터들에 대해서 eNB에게 피드백해야 되는 ACK/NACK 비트 수를
Figure PCTKR2011000195-appb-I000218
라고 하자. ACK/NACK 정보를 모두 나타내어 전송하는 경우에 는 단말이 수신하는 전송 블록 (Transport Block)의 총 개수와 일치한다. 다만, 부분적 내지 전체적인 ACK/NACK 정보 번들링 (bundling) 을 적용하는 경우에
Figure PCTKR2011000195-appb-I000219
는 단말이 수신하는 전송 블록 (Transport Block)의 총 개수 보다 작을 수도 있다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000220
가 0인 경우에는 전송자체를 하지 않는다.
(
Figure PCTKR2011000195-appb-I000221
를 설정하는 방법 1 )
제안하는 방법은
Figure PCTKR2011000195-appb-I000222
를 다음과 같이 설정하는 것이다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000223
단말은 PDCCH 들을 수신하여 획득한 정보로부터 몇 개의 전송 블록이 단말에게 전송되는지를 알 수 있다. SPS (Semi-Persistent Scheduling)의 경우, 기지국으로부터 PDCCH 전송 없이 하향링크 PDSCH 전송만이 있는 경우가 있으므로 이를 고려하여 총 전송 블럭의 개수를 계산하여야 한다. 그러나, 기지국이 전송한 PDCCH를 단말이 성공적으로 수신하지 못한 경우가 발생할 수가 있다. 이 경우, 단말은 적합한 전력량보다 더 작은 전력을 사용하여 정보를 전송하므로 기지국이 성공적으로 정보를 검출하는데 문제가 생길 수 있다. 이를 보완하기 위해 아래와 같은 방법을 생각할 수 있다.
(
Figure PCTKR2011000195-appb-I000224
를 설정하는 방법 2 )
활성화된 컴포넌트 캐리어 (Activated Component Carrier)이지만 하향링크 데이터 전송이 없었던 하향링크 컴포넌트 캐리어들을
Figure PCTKR2011000195-appb-I000225
라고 하자. 그리고, 컴포넌트 캐리어
Figure PCTKR2011000195-appb-I000226
에서 설정된 전송 모드 (Transmission Mode)에 따라 발생할 수 있는 최대 ACK/NACK 비트 수를
Figure PCTKR2011000195-appb-I000227
라고 하자. 그러면, 제안하는 방법은
Figure PCTKR2011000195-appb-I000228
를 다음과 같이 설정하는 것이다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000229
활성화된 컴포넌트 캐리어에서 데이터 전송이 없다고 단말이 판단한 경우에도 해당 컴포넌트 캐리어에서 전송가능한 최대 ACK/NACK 비트 수를 Payload에 포함시켜서 계산하는 것이다. 실제 단말이 PDCCH 수신을 놓치는 경우가 발생할 수 있으므로 이에 대비하여 전력량을 설정하는 것이다.
(
Figure PCTKR2011000195-appb-I000230
를 설정하는 방법 3 )
각 하향링크 컴포넌트 캐리어로 전송할 수 있는 최대 전송 블록 (Transport Block) 개수를
Figure PCTKR2011000195-appb-I000231
라고 하자. 3GPP LTE 기술 규격 (Technical Specification) 버전 10 (Release 10)에서는 각 하향링크 컴포넌트 캐리어로 최대 2개의 전송 블록을 전송할 수 있으므로, 그 경우에는
Figure PCTKR2011000195-appb-I000232
는 2를 나타낸다. 제안하는 방법은 다음과 같이
Figure PCTKR2011000195-appb-I000233
를 설정하는 것이다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000234
(
Figure PCTKR2011000195-appb-I000235
를 설정하는 방법 4 )
설정된 하향링크 컴포넌트 캐리어 (Configured Downlink Component Carrier)이지만 하향링크 데이터 전송이 없었던 하향링크 컴포넌트 캐리어를
Figure PCTKR2011000195-appb-I000236
라고 하자. 그리고, 컴포넌트 캐리어
Figure PCTKR2011000195-appb-I000237
에서 설정된 전송 모드 (Transmission Mode)에 따라 발생할 수 있는 최대 ACK/NACK 비트 수를
Figure PCTKR2011000195-appb-I000238
라고 하자. 그러면, 제안하는 방법은
Figure PCTKR2011000195-appb-I000239
를 다음과 같이 설정하는 것이다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000240
(
Figure PCTKR2011000195-appb-I000241
를 설정하는 방법 5 )
제안하는 방법은
Figure PCTKR2011000195-appb-I000242
를 다음과 같이 설정하는 것이다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000243
도 10은 또 다른 예시적 실시예에 따른 단말기의 구조를 도시한 블록도이다.
단말기(100)는 수신부(1010), 수신 확인 정보 생성부(1020), 제어부(1030), 인코딩부(1040) 및 전송부(1050)를 포함한다.
수신부(1010)는 기지국(1060)으로부터 기지국(1060)과 단말기(1000)간의 통신에 사용 가능한 하향 링크 컴포넌트 캐리어들에 대한 정보를 수신한다. 또한 수신부(1010)는 하향 링크 컴포넌트 캐리어들 중에서 일부 또는 전부의 데이터 수신 컴포넌트 캐리어를 이용하여 데이터 블록을 수신한다.
기지국(1060)은 기지국(1060)이 이용 가능한 하향 링크 컴포넌트 캐리어(configured component carrier)들 중에서 일부인 데이터 수신 컴포넌트 캐리어를 단말기(1000)에 할당하여 활성화(activate)시킨다. 기지국(1060)은 활성화된 하향 링크 컴포넌트 캐리어들 중에서 일부 하향 링크 컴포넌트 캐리어를 선택하고, 선택된 하향 링크 컴포넌트 캐리어를 이용하여 데이터를 전송한다.
수신부(1010)는 기지국(1060)으로부터 하향 링크 컴포넌트 캐리어의 할당 정보를 수신하고, 수신 확인 정보 생성부(1020)는 단말기(1000)에 할당된 하향 링크 컴포넌트 캐리어에 대해 데이터 블록을 검출할 수 있다.
단말기(1000)에 할당되지 않은 하향 링크 컴포넌트 캐리어에 대해서, 수신 확인 정보 생성부(1020)는 'DTX'를 수신 확인 정보로서 생성한다. 또한, 수신 확인 정보 생성부(1020)는 단말기(1000)에 할당되었으나 데이터 스케줄링 정보가 담긴 PDCCH가 검출되지 않은 하향 링크 컴포넌트 캐리어에 대하여 단말기(1000)에 할당되지 않은 것으로 판단할 수 있다.
또한, 수신 확인 정보 생성부는 단말기(1000)에 할당된 하향 링크 컴포넌트 캐리어에 대하여 데이터 블록이 수신 성공하였으면 'ACK'를, 데이터 블록이 수신 성공하지 못했다면 'NACK'를 수신 확인 정보로서 생성한다.
즉, 수신 확인 정보 생성부는 기지국(1060)이 이용 가능한 모든 하향 링크 컴포넌트 캐리어에 대하여 수신 확인 정보를 생성할 수 있다.
일측에 따르면, 수신 확인 정보 생성부(1020)는 기지국(1060)의 전송 모드에 따라서 각 하향 링크 컴포넌트 캐리어를 이용하여 전송되는 데이터 블록들의 개수를 판단하고, 각 데이터 블록에 대한 수신 확인 정보를 생성할 수 있다.
일측에 따르면 기지국(1060)은 일반적인 데이터 전송 기법(Non-MIMO)을 이용하여 데이터 블록을 전송할 수도 있고, MIMO 전송 기법을 이용하여 데이터를 전송할 수도 있다.
만약 기지국(1060)을 MIMO 전송 기법을 이용하여 데이터를 전송하는 MIMO 전송 모드인 경우에, 수신부(1010)는 하나의 데이터 수신 컴포넌트 캐리어에 포함된 하나의 서브 프레임을 이용하여 두 개의 데이터 블록을 수신할 수 있다.
만약 기지국(1060)이 일반 적인 데이터 전송 기법(Non-MIMO)을 이용하여 데이터를 전송하는 Non-MIMO 전송 모드인 경우에, 수신부(1010)는 하나의 데이터 수신 컴포넌트 캐리어에 포함된 하나의 서브 프레임을 이용하여 하나의 데이터 블록을 수신할 수 있다.
이하 단말기가 ACK/NACK 정보를 생성하는 절차를 구체적을 살펴보기로 한다.
다음은 단말이 ACK/NAK 정보를 생성하는 절차를 기술한다.
[구성 (configuration)] 기지국은 단말 별로 기지국과 단말의 통신에 사용될 하향링크 CC 및 상향링크를 알려준다. RRC 메시지를 사용한다. 기지국은 각 단말에게RRC 메시지를 사용하여 구성화된 C들 각각의 전송모드 (Transmission Mode: TM)을 알려준다.
[활성화 (activation)] 기지국은 단말 별로 기지국과 단말의 통신에 바로 사용될 하향링크 CC 및 상향링크를 알려준다. MAC 메시지를 사용한다. 활성화 (activation)의 대상이 하향링크 CC는 구성 (configuration)으로 설정된 하향링크 CC의 부분 집합 (subset)이다. 기지국은 단말의 활성화 CC 집합에 속한 CC에 대해서만 하향링크 할당 (assignment)을 내려 준다.
[PDCCH 모니터링 (monitoring) 집합의 설정] 기지국은 CIF를 사용하는 단말의 경우, 단말이 특정 하향링크 CC만을 대상으로 PDCCH 검출을 수행하도록 설정할 수 있다. 단말이 특정 PDCCH 검출을 수행하도록 설정된 하향링크 CC들을 PDCCH 모니터링 집합이라고 부른다. PDCCH 모니터링 집합은 활성화된 하향링크 CC의 부분 집합이다.
단말이 ACK/NAK 정보를 생성하는 절차는 아래와 같다.
CIF를 사용하지 않는 단말은 모든 활성화된 하향링크 CC에서 PDCCH 검색영역 (search space)을 검출하여 자신에게 할당된 PDCCH 채널이 있는지를 확인한다.
CIF를 사용하는 단말은 PDCCH 모니터링 집합이 설정된 경우 해당 하향링크 CC 만을 대상으로 PDCCH 검색영역을 검출하여 자신에게 할당된 PDCCH 채널이 있는지를 확인한다. CIF를 사용하는 단말이더라도 PDCCH 모니터링 집합이 설정되지 않은 경우는 모든 활성화된 하향링크 CC에서 PDCCH 검색영역 (search space)을 검출하여 자신에게 할당된 PDCCH 채널이 있는지를 확인한다.
활성화 CC 집합 S_activation 이 아래와 N개의 CC로 구성되었다고 하자.
S_activation = {CC0, CC1, …, CCN-1},
여기서 CCi 는 구성 CC 집합 S_configuration의 원소이어야 한다. 즉, CCi ∈ S_configuration (i = 0,1,…, N-1).
1. 활성화 하향링크 CC 집합을 기준으로 단말 ACK/NAK 정보 생성
일측에 따르면, 단말기는 활성화된 하향링크 CC 집합을 기준으로 삼아 ACK/NAK 정보를 생성할 수 있다. 즉, 각각의 CCi에 대해 ACK/NAK 정보를 구성한 후에 이를 모아서 활성화된 하향링크 CC N개의 CC에 대한 ACK/NAK 정보를 구성하는 것이다. 일반적으로 단말이 수신하는 하향링크 할당정보는 활성화된 하향링크 집합의 구성 CC 모두 혹은 부분집합에 대한 것이다. 그러나, 단말이 생성하는 ACK/NAK 정보는 활성화된 하향링크 CC 모두를 대상으로 한다. 단말이 특정 서브프레임에서 PDCCH 검출을 시도하였더니 다음과 같은 M 개 (M >0)의 CC에 대해 하향링크 할당이 있음을 확인하였다고 하자.
하향링크 할당 CC 집합, S_assignment = {DA0, .. DAM-1}
만일 특정 CCi 가 하향링크 할당 CC 집합에 속하면 즉, CCi ∈ S_assignment 이면 CCi 에 대한 ACK/NAK 신호 Signal_CCi를 아래와 같이 생성한다.
CCi ∈ S_assignment 이면,
CCi 를 통해 한 개 운송 블록 (transport block)이 전송된 경우 Signal_CCi = ACK or NAK
CCi 를 통해 두 개 운송 블록이 전송된 경우 Signal_CCi = ACK_ACK, ACK_NAK, NAK_ACK or NAK_NAK
여기서 ACK은 해당 운송 블록의 성공적인 수신을 의미하고 NAK은 운송 블록 수신 실패를 의미한다. ACK_ACK, ACK_NAK, NAK_ACK, NAK_NAK 등은 각각 첫 번째 운송 블록과 두 번째 운송 블록의 수신 성공 및 실패 여부를 나타낸다.
만일 CCi 가 CCi
Figure PCTKR2011000195-appb-I000244
S_assignment 이면 아래와 같이 CCi 에 대한 ACK/NAK 신호 Signal_CCi에 할당정보가 없음을 아래와 같이 표시한다.
CCi
Figure PCTKR2011000195-appb-I000245
S_assignment 이면 Signal_CC_i = DTX
단말은 결국 어느 특정 서브프레임에서 할당 받은 하향링크 데이터에 대한 ACK/NAK 정보Signal은 아래와 같이 표시될 수 있다.
Signal = {Signal_CC0, … Signal_CCN-1}
위에서 주의할 점은 단말은 어떤 서브프레임에서 PDCCH 검출을 시도하였는데 하향링크 할당이 전혀 검출되지 않은 경우는 (즉, M = 0) ACK/NAK 신호를 전송 하지 않는다는 점이다. 즉, 모든 i = 0,1, … N-1 에 대해 Signal_CCi = DTX 이면 단말은 ACK/NAK 신호자체를 전송하지 않는다.
위 방식의 특징은 단말이 임의의 한 서브프레임에서 할당 받지 못한 CC에 대해서도 해당 CC가 활성화 CC 집합에 속하면 ACK/NAK 신호에 할당이 없음 (DTX) 으로 표시하는데 있다.
단말이 할당 받은 CC에 대해서만 ACK/NAK 신호를 전송하는 방법을 생각할 수 있으나 이 경우 단말과 기지국 간의 혼선이 빚어질 수 있다. 기지국이 PDCCH를 전송하여 하향링크 할당 (assignment)를 하려고 시도하더라고 단말이 PDCCH 수신에 실패하는 경우가 생길 수 있기 때문이다. 단말은 PDCCH 수신에 실패할 경우 기지국이 PDCCH를 전송하였는지의 여부를 알 수가 없으므로 기지국이 PDCCH를 전송하지 않은 것으로 간주한다. 이렇게 되면 단말이 보내는 ACK/NAK 정보는 PDCCH 수신에 성공한 CC만을 대상으로 하게 된다. 이로 인해 기지국은 단말이 보내는 ACK/NAK 정보가 기지국이 보낸 모든 PDCCH를 제대로 수신한 결과로 생성된 것인지 일부만을 제대로 수신하여 생성한 것인지를 제대로 판별 할 수 없게 된다. 결과적으로 기지국이 단말이 보낸 ACK/NAK 정보를 제대로 파악할 수 없다.
반면 위에서 기술한 방식을 사용하면 단말과 기지국이 활성화된 CC 집합에 대해 서로 일치된 이해가 있다고 가정할 경우 단말은 항상 활성화된 모든 CC에 대해 ACK/NAK 정보를 생성하므로 기지국이 혼돈 없이 ACK/NAK 정보를 제대로 획득할 수 있게 된다.
단말이 ACK/NAK 정보를 전송하는 전송방식으로 1.2 절에서 기술한 다양한 방법을 고려해 볼 수 있다. ACK/NAK 정보 Signal = {Signal_CC0, … Signal_CCN-1}가 표시 할 수 있는 모든 경우들을 대상으로 하여 각각의 경우가 서로 다른 전송형태로 맵핑이 되어 전송되면 기지국은 수신한 전송형태로부터 해당하는 ACK/NAK 정보를 알아 낼 수 있게 된다.
예를 들어 MIMO를 사용하지 않도록 설정된 단말이 2개 CC에 대해 ACK/NAK 정보를 만든다고 할 때 가능한 ACK/NAK 정보의 가지 수는 아래 표와 같이 9 가지가 된다. 이 중에서 맨 마지막 행은 단말이 2개 CC 모두에 대해 단말이 할당을 검출되지 않는 경우로 이 경우에 단말은 아무런 ACK/NAK 신호를 보내지 않는다. 따라서, 단말은 신호를 보내는 8 가지 경우들에 대해 서로 다른 전송형태를 전송하여 기지국이 구별할 수 있도록 하면 된다.
일반적으로는 단말이 N 개의 CC에 대해 ACK/NAK 정보를 표시한다고 할 때, 한 개 CCi 에 대해 단말이 표현해야 하는 ACK/NAK 정보의 경우의 수가 Li 개라고 하면 단말이 신호전송을 통해 표현해야 하는 총 경우의 수는 (L0 x L1 x .. x LN-1 - 1)개가 된다. (-1)은 N개 CC 모두에 대해 할당을 받지 못한 경우를 제외하기 위한 것이다. 따라서, 기지국과 단말은 (L0 x L1 x .. x LN-1 - 1)개의 ACK/NAK 정보의 경우들에 일대일로 대응되는 전송형태들을 미리 약속해 놓아야 한다. 단일 운송 블럭의 경우 ACK, NAK, DTX 의 경우가 존재하므로 Li = 3, 두 개 운송 블럭의 경우 ACK_ACK, ACK_NAK, NAK_ACK, NAK_NAK, DTX 의 경우가 존재하므로 Li = 5가 된다.
앞에서 설명한 ACK/NACK 전송 방식에 따르면, 채널선택, 자원선택, 시퀀스 선택 등의 경우는 선택되는 채널, 자원, 시퀀스 등의 각 경우가 서로 다른 ACK/NAK 정보의 각 경우에 일대일로 대응되어야 한다. DFT-S OFDM 과 같이 ACK/NAK 정보를 bit로 표현하는 경우는
Figure PCTKR2011000195-appb-I000246
개의 bit로 표현가능 하다. 표 39는 ACK/NACK 정보의 값의 조합에 따른 ACK/NACK 정보의 가지수를 나타낸 표이다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000247
2. 구성 하향 링크 컴포넌트 캐리어 집합을 기준으로 ACK/NACK 정보를 생성
만일 활성화된 CC에 대해 단말과 기지국이 서로 일치된 이해를 갖지 못할 우려가 있는 경우는 단말이 ACK/NAK 정보를 생성할 때 구성된 하향링크 CC 집합을 기준으로 삼아 정보를 생성하는 방식을 사용할 수 있다. 이 방법은 할당 받은 CC에 대해서는 앞의 활성화 하향링크 CC 집합을 기준으로 단말 ACK/NAK 정보를 생성하는 방법과 동일한 방법으로 ACK/NAK 정보를 생성하고 다만 단말이 할당 받지 못한 CC에 대해서도 해당 CC가 구성 CC 집합에 속하면 ACK/NAK 신호에 할당이 없음으로 표시하게 된다.
단말의 구성 CC 집합 S_configuration이 아래와 같이 표시된다고 하자.
S_configuration = {CC0, …, CCK-1}
단말은 결국 어느 특정 서브프레임에서 할당 받은 하향링크 데이터에 대한 ACK/NAK 정보Signal은 아래와 같이 표시될 수 있다.
Signal = {Signal_CC0, … Signal_CCK-1}
여기서 Singal_CCi는 하향링크 CC CCi에 대한 ACK/NAK 정보이다.
단말은 구성 CC 집합에 속하는 각 하향링크 CC의 전송모드 (Transmission Mode: TM)를 고려하여 ACK/NAK 정보 Signal을 생성하여야 한다.
CCi 를 통해 한 개 운송 블록 (transport block)이 전송된 경우 Signal_CCi = ACK or NAK
CCi 를 통해 두 개 운송 블록이 전송된 경우 Signal_CCi = ACK_ACK, ACK_NAK, NAK_ACK or NAK_NAK
만일 CCi 가 CCi
Figure PCTKR2011000195-appb-I000248
S_assignment 이면 아래와 같이 CCi 에 대한 ACK/NAK 신호 Signal_CCi에 할당정보가 없음을 아래와 같이 표시한다.
CCi
Figure PCTKR2011000195-appb-I000249
S_assignment 이면 Signal_CC_i = DTX
여기서 NAK 신호와 DTX를 구별하지 않는 다면 NAK와 DTX를 같은 상태로 보아서, CCi 를 통해 한 개 운송 블록 (transport block)이 전송된 경우 Signal_CCi = ACK or NAK/DTX 이고
CCi 를 통해 두 개 운송 블록이 전송된 경우 Signal_CCi = ACK_ACK, ACK_(NAK/DTX), (NAK/DTX)_ACK or (NAK/DTX)_(NAK/DTX) 가 된다.
DFT-S-OFDM 기반 ACK/NAK 전송방식에서, 채널 인코더의 입력 비트들은 A/N 정보 비트들 (information bits)이 된다. 아래에서는 A/N 정보 비트들의 생성방법에 대해 설명한다.
방법 1. 컴포넌트 캐리어 별 전송 모드를 기준으로 생성하는 방법
예를 들어 단말이 N 개의 구성 하향링크 CC를 갖도록 설정되었고 이 중 몇 개 CC는 최대 두 개의 운송 블록 (Transport Block) 전송이 가능한 MIMO 전송모드로 설정되었고 나머지CC들은 한 개 운송 블록 전송이 가능한 Non-MIMO 전송모드로 설정되었다고 가정하자. NAK와 DTX 상태를 구별하지 않는다고 가정하자. 실제 단말이 수신하는 하향링크 할당정보에 따라서 특정 부프레임 (subframe)에서 단말이 수신 가능한 운송 블록의 수는 CC 당 0개, 1개, 혹은 2개가 될 수 있다. 운송 블록의 수가 0개인 경우는 기지국이 하향링크 할당을 하지 않은 경우 혹은 할당을 하였더라도 단말이 할당정보를 제대로 수신하지 못한 경우에 해당한다. 여기서 단말은 항상 모든 구성 CC에 대해 A/N 정보비트들을 생성하고 구성 CC별로 설정된 전송모드를 기준으로 하여 수신 상태를 표시한다. 즉, 운송 블록의 수가 0인 CC의 경우 해당 CC가 MIMO 모드로 설정되어 있으면 2 bits를 사용하여 두 개 운송블록 각각에 대해 NAK/DTX로 표시하고 만일 해당 CC가 Non-MIMO 모드로 설정되어 있으면 1 bit 사용하여 NAK/DTX라 표시한다. MIMO 전송모드를 갖는 CC에서 실제 해당 부프레임에 할당된 운송 블록의 수가 1개인 경우라도 해당 CC에서 수신이 가능한 최대 운송블록의 수를 기준으로 정보를 표시하므로 2 bits를 사용하여 두 개 운송 블록 각각에 대해 ACK 혹은 NAK/DTX 라고 표시해야 한다.
구체적으로, CCi에 대한 A/N 정보 비트들의 값은 설정된 전송 모드에 따라 표40 혹은 표41의 형태가 된다. 여기서 주의할 점은 표에서 DTX는 단말이 해당 CC의 하향링크 할당정보를 수신하지 못한 경우를 의미한다. 즉, 이는 기지국이 해당 CC에 할당을 아예 하지 않아서 단말이 할당정보를 수신하지 못하거나 기지국이 PDCCH를 통해 할당정보를 전송하더라고 단말이 수신에 실패하는 경우에 해당하는 것이다. 단말은 할당정보 수신 여부에 관계없이 모든 구성 CC들에 대해 A/N 정보비트를 생성해야 하므로 구성 CC에 속하지만 할당정보가 수신되지 않은 CC들은 모두 DTX로 표시한다. 하기 표 40은 MIMO 모드로 설정된 CCi 의 A/N 정보 비트들의 생성을 나타낸 표이고, 하기 표 41는 Non-MIMO 모드로 설정된 CCi 의 A/N 정보 비트들의 생성을 나타낸 표이다,
Figure PCTKR2011000195-appb-I000250
예를 들어 단말이 5개의 하향링크 구성 CC를 갖도록 설정 되었고 CC0, CC1, CC2는 MIMO 모드로 설정되고 CC3 와 CC4는 Non-MIMO 모드로 설정된 경우, 총 2 + 2 + 2 + 1 + 1 = 8 비트가 A/N 정보비트들이 된다.
위와 같이 단말이 구성 CC별로 설정된 전송모드를 기준으로 하여 수신 상태를 표시하는 이유는 이는 단말과 기지국 사이에 일치된 신호 송수신 체계를 유지하기 위한 것이다. 기지국이 특정 하향링크 CC에 PDCCH를 통해 할당정보를 내리더라도 단말이 이 할당정보를 수신하지 못하는 경우가 생길 수 있다. 따라서, 단말이 할당정보의 수신여부에 따라서 달라지는 정보를 전송한다면 기지국은 단말의 할당정보 수신여부를 알 수 없기 때문에 단말이 보낸 ACK/NAK 신호를 복조하여 올바른 정보를 획득하는 것이 어렵게 된다. 이와 같은 이유로 단말은 항상 할당정보 수신 여부에 관계없이 항상 설정된 전송모드를 기준으로 하여 수신 상태를 표시하여야 하는 것이다.
위에서 설명한 실시예에 따르면, 앞의 ACK/NAK 정보비트 맵핑 방법을 사용하면 기지국이 NAK 상태와 DTX 상태를 구별할 수 없다. 단말이 MIMO 모드로 설정된 CC에서 기지국이 한 개의 운송블럭을 전송하는 경우에 단말이 하향링크 그랜트 (PDCCH) 를 성공적으로 수신하지 하였는지 못하였지 여부를 기지국이 구별할 수 있도록 하기 위하여 DTX 표시를 위한 ACK/NACK 정보 비트 맵핑을 달리 할 수 있다. SIMO 모드로 설정된 CC는 1개 bit를 사용하여 표41와 같이 ACK/NAK 정보 비트를 생성한다. 이는 앞의 경우와 동일하다. MIMO 모드로 설정된 CC는 실제 수신한 운송블록의 수에 관계없이 2 bit로 ACK/NAK 정보를 표시하되 실제 단말이 한 개 운송블럭을 수신한 경우 표 45와 같이 ACK/NAK 정보 비트를 생성하고 실제 단말이 두 개 운송블럭을 수신한 경우 표 46와 같이 ACK/NAK 정보 비트를 생성한다. 단말이 MIMO 모드로 설정된 CC에서 PDSCH 전송이 없다고 판단한 경우에 표 47과 같이 ACK/NAK 정보 비트를 생성한다. 이런 ACK/NAK 정보 비트 맵핑을 사용하면 기지국이 한 개 운송 블럭을 보내었을 때 ACK, NAK, DTX 의 세가지 상태를 모두 구별할 수 있다. 즉, 이 ACK/NAK 정보 비트 맵핑의 핵심은 MIMO 모드로 설정된 CC의 경우에 한 개 운송 블록의 경우에 ACK, NAK, DTX가 서로 다른 비트 값으로 표현된다는 것이다. 기지국은 자신이 한 개의 운송 블록을 전송하였는지 두 개의 운송 블록을 전송하였는지 알고 있으므로 표45와 표46 중에서 어떤 맵핑이 적용되는지를 알고 한 개 운송 블록을 전송한 경우에는 표 45와 표47로부터 ACK, NAK, DTX를 구별가능하게 된다.
방법 2 컴포넌트 캐리어 별 최대 운송 블록 모드를 기준으로 생성하는 방법
만일 단말에게 설정된 CC별 전송모드가 RRC 시그널링에 의해 바뀌는 경우가 발생하고 이로 인해 특정 구간의 시간동안 단말과 기지국이 전송모드에 대한 일치된 인식이 없을 수 있다. 이로 인한 문제점을 해결하기 위해서는 단말은 CC별로 항상 최대 가능한 최대 운송 블록 모드를 기준으로 하여 수신 상태를 표시하여야 하는 것이 바람직하다. 예를 들어 MIMO 수신이 가능한 단말이 5 개의 구성 하향링크 CC를 갖도록 설정되었고 그 중 몇 개 하향링크 CC가 최대 두 개 운송 블록 (Transport Block)의 전송이 가능한 MIMO 전송모드로 설정되었고 나머지 CC들은 최대 한 개 운송 블록 전송이 가능한 Non-MIMO 전송모드로 설정되었다고 가정하자. NAK와 DTX를 구별하지 않는다고 가정한다. 단말은 이 경우에 Non-MIMO 전송모드로 설정된 CC에 대해서도 항상 2 bit를 사용하여 수신상태를 표시한다. 즉 Non-MIMO 전송모드를 갖는 CC 임에도 표 40과 같이 2 bit를 사용하여 A/N 정보비트들을 생성하는 것이다. 이렇게 함으로써 전송 모드의 재설정 (Reconfiguration of Transmission Mode)에 의해 전송모드가 변경되는 시간구간 동안에도 단말과 기지국이 A/N정보의 구성이 바뀌지 않으므로 기지국이 ACK/NAK 신호를 복조하여 올바른 정보를 획득하는 것이 가능하다.
위의 설명을 요약하면 단말이 MIMO 수신능력이 있으면 (CC 당 최대 두 개 운송 블럭 수신이 가능하면) 위의 기준에서 구성 하향링크 CC들 각각에 대해 2 bit를 사용하여 ACK/NAK 정보비트를 생성한다. 따라서 구성 CC의 개수가 N이면 단말이 생성하는 A/N 정보 비트의 수는 총 2N이 된다. 단말이 MIMO 수신능력이 없고 오직 SIMO 수신능력만 있다면 (최대 한 개 운송 블록 수신이 가능하면) 위의 기준에 의해 구성 하향링크 CC들 각각에 대해 1 bit를 사용하여 ACK/NAK 정보비트를 생성하게 되는 것이다. 따라서 구성 CC의 개수가 N이면 단말이 생성하는 A/N 정보 비트의 수는 총 N이 된다.
다음은 구체적인 A/N 정보비트의 생성 방법들 기술한다.
1) 단말기가 MIMO 수신능력이 없는 경우
단말은 최대 한 개 운송블럭 수신만이 가능하므로 각 구성 CC의 최대 운송블럭은 모두 한 개로 동일하다.
(방법 A) 표 42와 같이 한 운송블럭의 ACK/NAK 정보를 1 bit으로 표현한다. 이 방법에서는 NAK 상태와 PDSCH 전송이 없는 상태가 같은 비트 값으로 맵핑되는 특징이 있다.
(방법 B) 표 43와 같이 한 운송블럭의 ACK/NAK 정보를 2 bit으로 표현한다. 이 방법에서는 NAK 상태와 PDSCH 전송이 없는 상태가 서로 다른 비트 값으로 맵핑되는 특징이 있다. 두 상태를 기지국이 구별할 수 있도록 하기 위한 것이다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000251
2) 단말기가 MIMO 수신 능력이 있는 경우
단말이 MIMO 수신능력이 있는 경우 단말은 각 구성 CC에서 최대 두 개의 운송 블록을 수신할 수 있다. 앞에서 설명한 바와 같이 각 CC의 전송모드 (Transmission Mode)에 관계없이 CC 각각에 대해 2 bit로 ACK/NAK 정보를 표시한다. 표 44는 SIMO 모드 (최대 한 개 운송 블록 수신)로 설정된 CC에서 A/N 정보 표시의 예를 보여준다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000252
Figure PCTKR2011000195-appb-I000253
표 47은 단말이 MIMO 모드로 설정된 CC에서 PDSCH 전송이 없다고 판단한 경우에 ACK/NAK 정보 비트 값을 보여준다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000254
위 방식에서 중요한 점은, 어떤 CCi 에 대해 단말이 PDSCH 할당이 없는 경우로 판단한 경우와 두 개 운송블럭을 수신했으나 모두 NAK으로 검출된 경우가 같은 비트 값으로 표현되어야 한다는 점이다. 즉, 위 예에서는 (bi(0), bi(1)) = (0, 0) 으로 표현되었다. 위의 비트 값 맵핑은 한 가지 실시예이고 다른 형태의 비트 맵핑이 사용될 수 있지만 어떤 CCi 에 대해 단말이 PDSCH 할당이 없는 경우로 판단한 경우와 두 개 운송블럭을 수신했으나 모두 NAK으로 검출된 경우가 같은 비트 값으로 표현되는 것이 바람직하다. 이것은 기지국이 하향링크 그랜트를 통해 단말이 한 개 운송블럭을 수신하도록 전송하였으나 실제 단말이 하향링크 그랜트를 성공적으로 수신하지 못했을 때 이를 기지국에서 알수 있도록 하기 위한 것이다. 기지국은 이 정보를 이용하여 PDCCH의 전력제어를 효율적으로 할 수 있다.
그러나 만일 전송모드 재설정이 자주 발생하지 않거나 혹은 재설정이 제한된다면 단말은 방식 1과 같이 항상 CC별로 설정된 전송모드를 기준으로 하여 수신 상태를 표시하는 방식을 사용하여도 될 것이다.
위의 두 가지 방식에 있어서 단말이 어느 부프레임에서 한 개의 하향링크 CC에 대해서만 하향링크 할당을 수신하였고 그 할당받은 CC가 하향링크 PCC에 해당하면 LTE Rel-8/9과 동일한 방식으로 ACK/NAK 자원을 할당받고 LTE Rel-8/9 과 동일한 방식으로 전송하도록 할 수 있다.
방법 3. 컴포넌트 캐리어 별로 전송된 하향링크 할당을 위한 DCI Format을 기준으로 생성하는 방법
이 방법은 단말에게 전송된 DCI format이 MIMO 전송을 위한 format인지 SIMO (Single Input Multiple Output) 전송을 위한 format인지에 따라 단말이 생성하는 ACK/NAK 정보를 표시하는 방법이다. LTE Rel-8/9 에서는 단말이 MIMO 전송모드 (Transmission Mode)를 갖더라도 소위 “fall-back 모드”를 두어 SIMO 전송용 DCI format을 기지국이 전송할 수 있도록 하고 있다. LTE Rel-8/9에서 fall-back을 위한 SIMO 전송용 DCI format은 DCI format 1A이다. 아래 표 48은 TS36.213 v9.10, Table 7.1-5를 나타낸 것이다.
Figure PCTKR2011000195-appb-I000255
[표 48] 에서 Mode 3, Mode 4, Mode 8의 경우가 최대 두 개의 운송블럭 (Transport Block)을 전송할 수 있는 MIMO 모드이다. 이 MIMO 모드들은 MIMO용 DCI format외에 SIMO 전송용 DCI format인 DCI format 1A를 통해 하향링크 자원을 할당 받을 수 있다. LTE-Advanced에서도 LTE Rel-8/9과 비슷하게 fall-back을 위한 SIMO용 DCI format을 둘 수 있다.
이 방법에서 단말은 자신이 수신한 DCI format이 MIMO 전송용 format 인지 SIMO 전송용 format인지에 따라서 ACK/NAK 정보비트의 크기를 결정하는 것이다. 단말은 성공적으로 수신한 DCI format이 MIMO용 DCI format이면 2 비트를 사용하고 SIMO 전송용 format이면 1 비트를 사용한다.
이 방법은 기지국이 전송한 DCI를 단말이 성공적으로 수신하지 못한 경우에 단말이 ACK/NAK 비트 수를 결정하지 못하는 문제점이 생긴다. 예를 들어 어떤 CC에서 하향링크 할당정보를 받지 못한 경우에 단말은 이를 DTX/NAK을 의미하는 ACK/NAK 정보를 만들어야 하지만 1 비트로 표현을 해야 할지 2 비트로 표현해야 할지를 판단할 수 없게 되는 것이다.
단말기가 SR (Scheduling Request) 자원이 할당된 부프레임에서 ACK/NAK 정보를 송신할 경우에는 ACK/NACK 비트에 SR 여부를 표시하는 1 비트를 더하여 인코딩을 수행할 수 있다. 즉, ACK/NACK이 N 비트라고 하면 1 비트의 SR 정보를 더하여 총 (N+1) 비트를 입력으로 하여 RM (Reed-Muller) 코딩을 수행한 후에 이를 DFT-S-OFDM A/N 전송방식으로 전송할 수 있다.
단말기가 어떤 부프레임에서 한 개의 하향 링크 컴포넌트 캐리어에 대해서만 하향 링크 할당을 수신하였고 그 할당받은 컴포넌트 캐리어가 하향 링크 프라이머리 컴포넌트 캐리어라면, 단말기는 LTE Rel-8/9와 동일한 방식으로 ACK/NACK 자원을 할당받고 LTE Rel-8/9 과 동일한 전송방식으로 ACK/NACK를 전송할 수 있다. 프라이머리 컴포넌트 캐리어에 동적인 PDCCH 를 이용한 PDSCH 할당이 없는 경우에도, 프라이머리 컴포넌트 캐리어에 SPS 할당이 있는 경우에 단말기는 SPS 할당에 대응하는 Persistent ACK/NAK 자원을 사용하고 LTE Rel-8/9 과 동일한 자원할당과 전송 포맷으로 전송할 수 있다.
단말기는 SR 자원이 할당된 부프레임에서, Negative SR의 경우는 위와 같이 DFT-S-OFDM A/N 의 Rel-8/9 fallback 방식으로 전송하고 Positive SR의 경우는 해당 A/N 정보를 할당되어 있는 SR 자원을 이용하여 전송할 수 있다. 즉, 단일 캐리어를 사용하는 Rel-8/9 규격에서, 단말기가이 A/N과 Positive SR을 같은 부프레임에서 전송할 때 쓰는 방식과 동일한 방식을 사용하여 전송할 수 있다.
일측에 따르면, 제어부(1030)는 단말기(1000)에 특정 서브 프레임에 스케쥴링 요구를 위한 자원이 할당되었는지 여부를 판단할 수 있다. 만약 스케쥴링 요구를 위한 자원이 할당된 경우에, 인코딩부(1040)는 스케쥴링 요구를 인코딩할 수 있다.
일측에 따르면 인코딩부(1040)는 스케쥴링 요구를 데이터 블록에 대한 수신 확인 정보와 함께 인코딩하고, 전송부(1050)는 인코딩된 스케쥴링 요구 및 수신 확인 정보를 기지국(1060)으로 전송할 수 있다.
셀 경계 단말 등 상대적으로 채널 환경이 좋지 않아 송신전력이 충분하지 않은 경우에, ACK/NAK 번들링 (Bundling)이 적용될 수 있다. 기지국은 RRC 시그널링을 이용하여 단말기에게 ACK/NAK 번들링을 설정할 수 있다. ACK/NAK 번들링을 설정받은 단말기는 ACK/NAK 번들링을 수행하여 ACK/NAK 신호를 전송할 수 있다.
일측에 따르면, 기지국은 RRC 시그널링을 이용하여 ACK/NAK 번들링을 위한 무선 자원을 할당할 수 있다. 기지국은 상향 링크의 프라이머리 컴포넌트 캐리어에 속하는 무선 자원들 중에서 하나의 무선 자원을 ACK/NAK 번들링을 위한 무선 자원으로 할당할 수 있다.
다른 측면에 따르면, 기지국은 채널 엘레멘트의 인덱스를 이용하여 단말기에 대한 무선 자원을 할당할 수 있다.
일측에 따르면, 단말기에 대하여 크로스 캐리어 스케쥴링이 설정이 되지 않을 수 있다. 이 경우에, 기지국은 프라이머리 컴포넌트 캐리어에 할당된 제어 정보 중에서 가장 낮은 채널 엘레멘트의 인덱스를 이용하여 무선 자원을 할당할 수 있다.
또한, SPS(Semi Persistent Scheduling)이 할당된 경우에, 기지국은 SPS 할당에 대응하는 Persistent 무선 자원을 이용하여 ACK/NACK 번들링 신호르 전송하도록 할 수 있다.
다른 측면에 따르면, 단말기에 대하여 크로스 캐리어 스케쥴링이 설정이 될 수 있다. 이 경우에, 기지국은 프라이머리 컴포넌트 캐리어에 할당된 제어 정보 중에서 가장 낮은 채널 엘레멘트의 인덱스를 이용하여 무선 자원을 할당할 수 있다. 또는 다른 컴포넌트 캐리어를 이용하여 수신된 제어 정보 중에서 가장 높은 채널 엘레멘트의 인덱스를 이용하여 무선 자원을 할당할 수 있다.
단말기는 하향 링크 할당 정보를 전송하는 서브 프레임에서 PDSCH 가 성공적으로 수신된 하향 링크 컴포넌트 캐리어의 개수를 기지국으로 전송한다. 기지국은 PDSCH 가 성공적으로 수신된 하향 링크 컴포넌트 캐리어의 개수에 기반하여 어느 컴포넌트 캐리어를 이용한 전송이 성공적이었는지를 판단할 수 있다.
단말기는 할당받은 상향 링크 컴포넌트 캐리어 내에 할당 받은 데이터 블록의 개수가 2개이면 ACK/NACK 번들링을 수행할 수 있다. ACK/NACK 번들링은 두개의 데이터 블록을 전송 받은 경우, 각 데이터블록에 대한 ACK/NACK 비트를 논리연산 AND하여 얻을 수 있다.
도 11은 또 다른 예시적 실시예에 따른 단말기의 구조를 도시한 블록도이다.
단말기(1100)는 전송부(1110)를 포함한다.
전송부(1110)는 제1 슬롯 및 제2 슬롯을 포함하는 서브 프레임을 기지국(1120)으로 전송한다. 제1 슬롯 및 제2 슬롯은 각각 사이클릭 쉬프트를 포함한다.
일측에 따르면, 제1 슬롯에 포함된 제1 사이클릭 쉬프트와 제2 슬롯에 포함된 제2 사이클릭 쉬프트는 서로 상이한 사이클릭 쉬프트일 수 있다. 이 경우에, 기지국으로 제어 정보를 전송하는 단말기들간의 간섭이 무작위화(randomization)된다.
또한, 전송수(1110)는 매 서브 프레임 마다 제1 사이클릭 쉬프트를 변경할 수 있다, 제1 사이클릭 쉬프트가 변경되면, 제1 사이클릭 쉬프트와 제2 사이클릭 쉬프트가 상이하도록 제2 사이클릭 쉬프트도 변경된다.
일측에 따르면, 기지국(1120)은 복수의 단말기로부터 데이터를 수신할 수 있다. 이 경우에, 각 단말기로부터 수신한 데이터들은 서로 간섭을 일으킬 수 있다. 일측에 따르면, 제1 단말기가 제1 슬롯 및 제2 슬롯을 전송하고, 제2 단말기가 제3 슬롯 및 제4 슬롯을 전송하는 경우에, 제1 슬롯은 동시간대에 전송되는 제3 슬롯과 간섭을 일으키고, 제2 슬롯은 동시간대에 전송되는 제4 슬롯과 간섭을 일으킬 수 있다.
일측에 따르면, 제1 슬롯에 포함된 제1 사이클릭 쉬프트와 제3 슬롯에 포함된 제3 사이클릭 쉬프트간의 간섭을 고려하여 제2 슬롯에 포함된 제2 사이클릭 쉬프트와 제4 슬롯에 포함된 제4 사이클릭 쉬프트를 결정할 수 있다.
예를 들어, DFT 시퀀스를 사이클릭 쉬프트로 사용하는 경우에, 시퀀스 인덱스가 멀리 떨어져 있을수록 직교성이 더 잘 유지된다. 따라서 두개의 단말기 첫 번째 슬롯에서 서로 이웃한 시퀀스를 사이클릭 쉬프트로 이용한 경우에, 두번째 슬롯에서는 서로 이웃하지 않은 시퀀스를 사이클릭 쉬프트로 결정할 수 있다. 상기 설명한 실시예에 따르면, 가장 간섭을 많이 주는 단말이 첫번째 슬롯과 두번째 슬롯에 적절히 분산되어 단말기들간에 주고받는 간섭의 양이 평준화 된다.
기지국은 다수 개의 하향 링크 컴포넌트 캐리어를 사용하여 하나의 운송 블록 (Transport block)을 전송할 수 있다. 이 경우에, 기지국은 셀 경계 등 상대적으로 채널 환경이 좋지 않은 단말에게도 보다 나은 데이터 전송률을 보장해 줄 수 있다.
일측에 따르면, 기지국은 복수 개의 하향 링크 컴포넌트 캐리어에 똑 같은 전송을 반복할 수 있다. 즉, 정확히 같은 크기의 자원과 MCS(Modulation and Coding Scheme)등 전송 포맷을 사용하여 같은 운송 블록을 전송할 수 있다. 이를 '하향 링크 컴포넌트 캐리어 레벨의 주파수 영역 반복 전송'이라고 할 수 있다.
단말기가 복수개의 하향 링크 컴포넌트 캐리어를 이용하여 수신한 데이터를 결합하면 수신 전력의 증가 및 다이버시티 (diversity) 증가 효과가 생겨 수신 품질이 향상될 수 있다. 단말기는 데이터를 결합하여 생성된 운송 블록을 복조(demodulation) 및 복호(decoding) 하여 CRC를 체크하고 그 결과를 한 개의 ACK/NAK 심볼을 사용하여 전송할 수 있다..
각각의 컴포넌트 캐리어를 이용하여 전송되는 데이터는 그 자신이 한 개의 부호어 (codeword)를 형성할 수 있다. 즉 한 개 컴포넌트 캐리어에서 전송되는 데이터는 자체적으로 복호 가능(self-decodable)할 수 있다. 이는 위에서 설명한 '하향 링크 컴포넌트 캐리어 레벨의 주파수 영역 반복 전송'을 포함한 모든 경우에 항상 한 개의 부호어는 한 개의 컴포넌트 캐리어에 맵핑시켜서 단말기과 기지국의 복잡도를 줄이기 위한 것이다.
다른 측면에 따르면. 서로 다른 컴포넌트 캐리어에 같은 운송 블록에 대한 다른 형태의 부호어를 허용할 수 있다. 예를 들어, 시간영역에서 재전송 (retransmission)에 사용되는 전송방식을 주파수 영역의 다른 컴포넌트 캐리어로 사용할 수 있다. 이 방법은 H-ARQ의 재전송에 사용되는 모든 전송포맷을 컴포넌트 캐리어 레벨의 반복에서도 모두 사용할 수 있도록 허용하는 방법이다.
위의 동일 부호어 전송을 통한 컴포넌트 캐리어 레벨의 반복전송은 이 방법의 한 특별한 예일 수 있다.
단말기는 CIF를 사용하는 하향링크 그랜트 혹은 사용하지 않는 하향링크 그랜트 와 같은 형태로 하향링크의 그랜트를 수신한다. 전송받은 운송 블록에 대한 ACK/NAK은 하나의 심볼이므로 단말기는 하나의 상향링크 컴포넌트 캐리어를 통해 전송할 수 있다. 이때 단말기는 LTE-Rel-8 에 의해 정의된 자원 중에서 특정 PDCCH에 해당하는 자원을 골라 전송할 수 있다.

Claims (15)

  1. 복수의 하향 링크 캐리어 콤포넌트를 이용하여 제어 정보 및 데이터를 수신하는 수신부;
    상기 하향 링크 캐리어 콤포넌트에 포함된 복수의 하향 링크 채널 엘레멘트들 중에서 상기 제어 정보가 전송된 채널 엘레멘트의 인덱스에 기반하여 상향 링크 캐리어 콤포넌트에 포함된 상향 링크 채널 엘레멘트를 결정하는 제어부;
    상기 결정된 상향 링크 채널 엘레멘트을 이용하여 상기 데이터에 대한 수신 확인 정보(ACK/NACK)를 기지국으로 전송하는 전송부
    를 포함하는 단말기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 수신부는 상기 복수의 하향 링크 캐리어 콤포넌트들 중에서 프라이머리 캐리어 콤포넌트를 이용하여 상기 데이터에 대한 스케쥴링 정보를 수신하고,
    상기 제어부는 상기 프라이머리 캐리어 콤포넌트에 대응되는 프라이머리 상향 링크 캐리어 콤포넌트 중에서 상기 상향 링크 채널 엘레멘트를 결정하는 단말기.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 수신부는 상기 복수의 하향 링크 캐리어 콤포넌트들 각각을 이용하여 상기 데이터에 대한 스케쥴링 정보를 수신하는 단말기.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 제어 정보가 전송된 하향 링크 채널 엘레멘트들 중에서 두 번째로 낮은 하향 링크 채널 엘레멘트의 인덱스를 이용하여 상기 상향 링크 채널 엘레멘트를 추가적으로 결정하는 단말기.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 수신부는 상기 기지국으로부터 RRC 시그널링을 수신하고,
    상기 제어부는 상기 RRC 시그널링에 기반하여 상기 상향 링크 채널 엘레멘트를 추가적으로 결정하는 단말기.
  6. 기지국으로부터 데이터를 수신하는 수신부;
    상기 수신된 데이터에 대한 수신 확인 정보를 생성하는 제어부;
    상기 수신 확인 정보 및 상기 기지국에 대한 스케쥴링 요청을 포함하는 데이터 패킷을 상기 기지국으로 전송하는 전송부
    를 포함하고,
    상기 전송부는 상기 데이터 패킷에 포함된 상기 수신 확인 정보의 비트 수 및 상기 스케쥴링 요청의 비트 수에 기반하여 상기 데이터 패킷에 대한 전송 전력을 결정하는 단말기.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 전송부는 하기 수학식 1에 따라서 상기 전송 전력을 결정하는 단말기.
    Figure PCTKR2011000195-appb-I000256
    여기서,
    Figure PCTKR2011000195-appb-I000257
    는 최대 전송 전력 (configured UE transmitted power)을 나타내고,
    Figure PCTKR2011000195-appb-I000258
    는 셀 고유 파라미터인
    Figure PCTKR2011000195-appb-I000259
    과 UE 고유 파라미터인
    Figure PCTKR2011000195-appb-I000260
    의 합으로 주어진다. 그리고,
    Figure PCTKR2011000195-appb-I000261
    와
    Figure PCTKR2011000195-appb-I000262
    는 상위 레이어로부터 제공되는 파라미터들이다.
    Figure PCTKR2011000195-appb-I000263
    은 UE에서 계산한 하향링크 경로 감쇄 (pathloss) 추정치를 나타낸다.
    Figure PCTKR2011000195-appb-I000264
    는 PUCCH 포맷 (format) F에 해당하는 값으로서 상위 레이어로부터 제공되며 PUCCH 포맷 1a에 대한 상대적인 값을 나타낸다.
    Figure PCTKR2011000195-appb-I000265
    는 기지국으로부터 받은 전송 전력 제어 (Transmit Power Control: TPC) 명령 (TPC command)에 의해서 조절되는 값으로서 현재의 PUCCH 전력 제어 조절 상태를 나타낸다.
    여기서,
    Figure PCTKR2011000195-appb-I000266
    는 하기 수학식 2와 같이 결정될 수 있다.
    Figure PCTKR2011000195-appb-I000267
    여기에서
    Figure PCTKR2011000195-appb-I000268
    는 비례 상수로서
    Figure PCTKR2011000195-appb-I000269
    일 수 있다. 또한,
    Figure PCTKR2011000195-appb-I000270
    는 상기 수신 확인 정보의 비트 수이다.
  8. 단말기에 있어서,
    기지국으로부터 상기 기지국과 상기 단말기간의 통신에 사용 가능한 하향 링크 컴포넌트 캐리어들에 대한 정보를 수신하고, 상기 하향 링크 컴포넌트 캐리어들 중에서 일부 또는 전부의 데이터 수신 컴포넌트 캐리어를 이용하여 데이터 블록를 수신하는 수신부; 및
    상기 하향 링크 컴포넌트 캐리어 각각에 대한 전송 모드에 기반하여 상기 하향 링크 컴포넌트 캐리어 각각에 대하여 상기 데이터 블록에 대한 수신 확인 정보(ACK/NACK)를 생성하는 수신 확인 정보 생성부
    를 포함하는 단말기.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 전송모드는 하나의 하향 링크 컴포넌트 캐리어를 이용하여 하나의 데이터블록을 수신하는 Non-MIMO 전송 모드 및 복수의 안테나를 이용하여 하나의 하향 링크 컴포넌트 캐리어를 이용하여 두개의 데이터 블록을 수신하는 MIMO 전송 모드 중에서 결정되는 단말기.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 수신 확인 정보 생성부는 상기 하향 링크 컴포넌트 캐리어에서 상기 데이터 블록이 검출되지 않은 경우에, 상기 하향 링크 컴포넌트 캐리어는 상기 단말기에 대하여 할당되지 않은 것으로 판단하는 단말기.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 수신 확인 정보 생성부는 상기 전송 모드에 따라서 상기 각 하향 링크 컴포넌트 캐리어를 이용하여 전송되는 데이터 블록들의 개수를 판단하고, 상기 각 데이터 블록에 대한 수신 확인 정보를 생성하는 단말기.
  12. 제8항에 있어서,
    상기 단말기에 스케쥴링 요구를 위한 자원이 할당되었는지 판단하는 제어부;
    상기 자원이 할당된 경우에, 상기 스케쥴링 요구를 인코딩하는 인코딩부; 및
    상기 인코딩된 스케쥴링 요구 및 상기 생성된 상기 데이터 블록에 대한 수신 확인 정보(ACK/NACK)를 상기 기지국으로 전송하는 전송부
    를 더 포함하는 단말기.
  13. 제1 슬롯 및 제2 슬롯을 포함하는 서브 프레임을 기지국으로 전송하는 전송부
    를 포함하고,
    상기 제1 슬롯에 포함된 제1 사이클릭 쉬프트와 상기 제2 슬롯에 포함된 제2 사이클릭 쉬프트는 서로 상이한 단말기.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 기지국은 제3 슬롯 및 제4 슬롯을 포함하는 서브 프레임을 제2 단말기로부터 수신하고,
    상기 전송부는 상기 제1 사이클릭 쉬프트와 상기 제3 사이클릭 쉬프트간의 간섭을 고려하여 상기 제2 사이클릭 쉬프트를 결정하는 단말기.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 전송부는 상기 매 서브 프레임마다 상기 제1 사이클릭 쉬프트를 변경하는 단말기.
PCT/KR2011/000195 2010-01-11 2011-01-11 무선 통신 시스템에서 캐리어 집성 WO2011084038A2 (ko)

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