WO2012121509A2 - 반송파 집성 기법이 적용된 무선 통신 시스템에서 백홀 링크 서브프레임을 설정하는 방법 및 이를 위한 장치 - Google Patents

반송파 집성 기법이 적용된 무선 통신 시스템에서 백홀 링크 서브프레임을 설정하는 방법 및 이를 위한 장치 Download PDF

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Definitions

  • the present invention relates to a wireless communication system, and more particularly, to a method and apparatus for configuring a backhaul link subframe in a wireless communication system to which a carrier aggregation technique is applied.
  • 3GPP LTE 3rd
  • LTE Generation Partnership Project Long Term Evolution
  • FIG. 1 schematically illustrates an E-UMTS network structure as an example of a wireless communication system.
  • E- JMTS
  • JMTS UMTSOJuniversal Mobile Telecommunications System
  • 3GPP 3rd Generation Partnershi Project
  • UMTS and E Details of the technical specifications of UMTS can be found in Release 7 and Release 8 of the “3rd Generation Partnershi Project; Technical Specification Group Radio Access Network,” respectively.
  • an E-UMTS is located at an end of a user equipment (UE) and a base station (eNode B), an access gateway (AG) connected to an external network at an end point of an e-UTRAN.
  • the base station may transmit multiple data streams simultaneously for broadcast service, multicast service and / or unicast service.
  • One or more cells exist in one base station.
  • the cell is 1.25 , 2.5 , 5 , 10 , 15 ,
  • bandwidths such as 20Mhz
  • Different cells may be configured to provide different bandwidths.
  • the base station controls data transmission and reception for a plurality of terminals.
  • the base station For downlink (DL) data, the base station transmits downlink scheduling information to inform the corresponding UE of time / frequency domain, encoding, data size, and HARQ (hybrid automatic repeat and reQuest) related information.
  • the base station transmits uplink scheduling information to uplink UL information for uplink (UL) data and informs the user equipment of the time / frequency domain, encoding, data size, HARQ related information, etc. available to the user equipment.
  • An interface for transmitting user traffic or control traffic may be used between base stations.
  • the core network (CN) may be composed of an AG and a network node for user registration of the terminal.
  • the AG manages mobility of the UE in units of a TA Tracking Area including a plurality of cells.
  • Wireless communication technology has been developed to LTE based on WCDMA, but the demands and expectations of users and operators are continuously increasing.
  • new technological evolution is required to be competitive in the future. Reduced cost per bit, increased service availability, flexible use of frequency bands, simple structure and open interface, and adequate power consumption of the terminal are required.
  • Method in which a base station sets the backhaul subframe for the relay node in a wireless communication system is one aspect of a carrier aggregation (Carrier Aggregation) 'method of the present invention is applied is one of a plurality of sub-frame set, the RS Determining a first subframe configuration for an assigned primary component carrier; Configuring subframe configuration candidates for one or more subcomponent carriers assigned to the relay node based on the determined first subframe configuration; By using the configured subframe configuration candidates, to each of the one or more subcomponent carriers Determining a second subframe configuration for the second step; And transmitting and receiving a signal to and from the relay node according to the set first subframe setting and the second subframe setting, wherein the downlink subframe set according to the second subframe setting sets the first subframe. It is characterized in that it is included in the downlink subframe set according to.
  • a base station apparatus includes one of a plurality of subframe configurations, a first backhaul subframe for a main component carrier allocated to a relay node Determine a configuration, and based on the determined first subframe configuration, configure subframe configuration candidates for one or more subcomponent carriers assigned to the relay node, and using the configured subframe configuration candidates, the one or more A processor for determining a second subframe configuration for each of the secondary component carriers; And wireless communication modules for transmitting and receiving a signal to and from the relay node according to the set first backhaul subframe setting and the second backhaul subframe setting, wherein a downlink subframe set according to the second subframe setting is determined by the set of the downlink subframe. It is characterized in that it is included in the downlink subframe set according to the first subframe configuration.
  • the plurality of subframe settings may be divided into a plurality of groups including one or more subframe settings, and the first subframe setting and the second subframe setting may be limited to belong to the same group. have.
  • the subframe set according to the first subframe configuration and the subframe set according to each of the subframe configuration candidates may be generated when downlink subframes and uplink subframes of different component carriers are the same. It is characterized by not overlapping.
  • the downlink control channel transmitted to the relay node through the primary component carrier is a downlink data channel transmitted to the relay node through the one or more subcomponent carriers and an uplink received from the relay node.
  • Information for scheduling at least one of the data channels It is characterized by including.
  • the index #n of the subframe in which the downlink data channel is transmitted through the one or more subcomponent carriers is the same as the index of the subframe in which the downlink control channel is transmitted through the main component carrier.
  • an uplink ACK / NACK signal for a downlink data channel transmitted through the one or more subcomponent carriers is a sub-transmitted downlink data channel through the one or more subcomponent carriers.
  • a specific uplink subframe of the primary component carrier according to the set first subframe configuration is a specific uplink subframe of the primary component carrier according to the set first subframe configuration.
  • the specific uplink subframe of the main component carrier is an uplink subframe of the main component carrier which is an ACK / NACK transmission timing of downlink subframe #m (where m ⁇ n) of the main component carrier.
  • the downlink subframe #m of the primary component carrier is a downlink subframe of the primary component carrier closest to the subframe #n in which the downlink data channel is transmitted through the one or more subcomponent carriers.
  • the specific uplink subframe of the primary component carrier, the index of the uplink subframes of the primary component carrier according to the configured first subframe configuration is # (n + k) (where k is an integer of 4 or more) ), And may be an uplink subframe of the primary component carrier closest to the subframe #n through which the downlink data channel is transmitted through the one or more subcomponent carriers.
  • the carrier aggregation method is applied, according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a control plane and a user plane structure of a radio interface protocol between a terminal and an E-UTRAN based on a 3GPP radio access network standard.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a control plane and a user plane structure of a radio interface protocol between a terminal and an E-UTRAN based on a 3GPP radio access network standard.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining physical channels used in a 3GPP system and a general signal transmission method using the same.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining physical channels used in a 3GPP system and a general signal transmission method using the same.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating the structure of a radio frame used in an LTE system.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a structure of a downlink radio frame used in an LTE system.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating the configuration of a relay backhaul link and a relay access link in a wireless communication system.
  • FIG. 8 is a conceptual diagram illustrating a carrier aggregation technique.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating an example in which a cross carrier scheduling technique is applied.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a problem that may occur when a cross carrier scheduling scheme is applied in a backhaul link of a TDD system.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a problem that may occur when a cross carrier scheduling scheme is applied in a backhaul link of a TDD system.
  • FIG. 11 illustrates a case where subframe configuration for cross carrier scheduling is applied according to a first embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 illustrates a case where subframe configuration for cross carrier scheduling is applied according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 illustrates a block diagram of a communication device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a control plane and a “user plane” structure of a radio interface protocol between a terminal and an E-UTRAN based on the 3GPP radio access network standard.
  • the control plane refers to a path through which control messages used by a user equipment (UE) and a network to manage a call are transmitted.
  • the user plane is data generated at an application layer, for example, voice data or Internet packet data.
  • the physical layer which is the first layer, provides an information transfer service to a higher layer by using a physical channel.
  • Access Control layer is connected through a transport channel, through which the medium access control layer and the physical layer are connected.
  • the data moves between the physical layer of the transmitting side and the receiving side of the physical layer, and the physical channel utilizes time and frequency as radio resources. It is modulated by Orthogonal Frequency Division Multiple Access (SMS), and modulated by SC-FDMA (Single Carrier Frequency Division Multiple Access) on the uplink.
  • SMS Orthogonal Frequency Division
  • the medium access control (MAC) layer of the second layer provides a service to a radio link control (RLC) layer, which is a higher layer, through a logical channel.
  • RLC radio link control
  • the RLC layer of the second layer supports reliable data transmission.
  • the function of the RLC layer may be implemented as a functional block inside the MAC.
  • the Packet Data Convergence Protocol (PDCP) layer of the second layer provides unnecessary control for efficiently transmitting IP packets such as IPv4 or IPv6 over a narrow bandwidth air interface. Perform header compression to reduce information.
  • the radio resource control (RRC) layer located at the bottom of the third layer is defined only in the control plane.
  • the RRC layer is responsible for the control of logical channels, transport channels, and physical channels in connection with configuration, re-configurat ion, and release of radio bearers (RBs).
  • B is between the terminal and the network Means a service provided by the second layer for data transfer.
  • the RC layer of the UE and the network exchange RRC messages with each other.
  • RRC connected RRC Connected
  • the non-access stratum (NAS) layer above the RRC layer performs functions such as session management and mobility management.
  • One cell constituting the base station is set to a bandwidth increase of 1.25, 2.5, 5, 10, 15, 20Mhz, etc. to provide downlink or uplink transmission service to multiple terminals. Different cells may be configured to provide different bandwidths.
  • the downlink transport channel for transmitting data from the network to the UE includes a broadcast channel (BCH) for transmitting system information, a paging channel (PCH) for transmitting a paging message, and a downlink shared channel (SCH) for transmitting user traffic or a control message.
  • BCH broadcast channel
  • PCH paging channel
  • SCH downlink shared channel
  • Traffic or control messages of a downlink multicast or broadcast service may be transmitted through the downlink SCH or may be transmitted through a separate downlink MOKMulticast Channel.
  • the uplink transmission channel for transmitting data from the terminal to the network includes a random access channel (RAC) for transmitting an initial control message and an uplink shared channel (SCH) for transmitting user traffic or a control message.
  • RAC random access channel
  • SCH uplink shared channel
  • FIG. 3 is a diagram for describing physical channels used in a 3GPP system and a general signal transmission method using the same.
  • the UE performs an initial cell search operation such as synchronization with the base station (S301).
  • the UE may receive a Primary Synchronization Channel (P-SCH) and a Secondary Synchronization Channel (S-SCH) from the base station to synchronize with the base station and obtain information such as a cell ID. have.
  • P-SCH Primary Synchronization Channel
  • S-SCH Secondary Synchronization Channel
  • the terminal from the base station In-cell broadcast information may be obtained by receiving a physical broadcast channel.
  • the terminal may receive a downlink reference signal (DL RS) in the initial cell search step to confirm the downlink channel state.
  • DL RS downlink reference signal
  • the UE is physical downlink control channel (Physical Downlink)
  • More specific system information can be obtained by receiving a Physical Downlink Control Channel (PDSCH) according to the PDCCH) and the information carried on the PDCCH (S302).
  • PDSCH Physical Downlink Control Channel
  • the terminal may perform a random access procedure (RACH) for the base station (steps S303 to S306).
  • RACH random access procedure
  • the UE may transmit a specific sequence to the preamble through a physical random access channel (PRACH) (S303 and S305), and may receive a voice response message for the preamble through the PDCCH and the corresponding PDSCH. (S304 and S306).
  • PRACH physical random access channel
  • a contention resolution procedure may be additionally performed.
  • the UE After performing the procedure described above, the UE performs a PDCCH / PDSCH reception (S307) and a physical uplink shared channel (PUSCH) / physical uplink control channel (Physical Uplink) as a general uplink / downlink signal transmission procedure.
  • Control Channel (PUCCH) transmission (S308) may be performed.
  • the terminal receives downlink control information (DCI) through the PDCCH.
  • DCI downlink control information
  • the DCI includes control information such as resource allocation information for the terminal, and the format is different according to the purpose of use.
  • the control information transmitted by the terminal to the base station via the uplink or received by the terminal from the base station is a downlink / uplink ACK / NACK signal, CQI (Channel Quality Indicator), ⁇ (Precoding Matrix Index, RKRank Indicator) It includes.
  • the terminal may transmit the above-described control information such as CQI / PMI / RI through the PUSCH and / or PUCCH.
  • a radio frame has a length of 10 ms (327200 x T s ) and consists of 10 equally sized subframes. Each subframe has a length of 1 ms and consists of two slots. Each slot has a length of 0.13 (15360> ⁇ ).
  • the slot includes a plurality of OFDM symbols in the time domain and includes a plurality of resource blocks (RBs) in the frequency domain.
  • one resource block includes 12 subcarriers X 7 (6) 0 FDM symbols.
  • Transmission time interval (TTI) which is a unit time for transmitting data, may be determined in units of one or more subframes.
  • the above-described structure of the radio frame is merely illustrative, and the number of subframes included in the radio frame or the number of slots included in the subframe and the number of 0FDM symbols included in the slot may be variously changed.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a control channel included in a control region of one subframe in a downlink radio frame.
  • a subframe consists of 14 0FDM symbols.
  • the first 1 to 3 0FDM symbols are used as the control region and the remaining 13 to 11 0FDM symbols are used as the data region.
  • R1 to R4 represent reference signals (RS) or pilot signals for antennas 0 to 3.
  • the RS is fixed in a constant pattern in a subframe regardless of the control region and the data region.
  • the control channel is allocated to a resource to which no RS is allocated in the control region, and the traffic channel is also allocated to a resource to which no RS is allocated in the data region.
  • Control channels allocated to the control region include PCFICH (Physical Control Format Indicator CHannel), PHICH (Physical Hybrid-ARQ Indicator CHannel), PDCCH (Physical Downlink Control CHannel).
  • the PCFICH is a physical control format indicator channel and informs the UE of the number of 0FDM symbols used for the PDCCH in every subframe.
  • the PCFICH is located in the first 0FDM symbol and is set in preference to the PHICH and PDCCH.
  • PCFICH is composed of four Resource Element Groups (REGs), and each REG is controlled based on cell ID cell identity. 12001535
  • REG is composed of four resource elements (REs).
  • RE represents a minimum physical resource defined by one subcarrier and one OFDM symbol.
  • the PCFICH value indicates a value of 1 to 3 or 2 to 4 depending on the bandwidth and is modulated by Quadrature Phase Shift Keying (QPSK).
  • QPSK Quadrature Phase Shift Keying
  • PHICH is a physical HARCKHybrid-Automatic Repeat and request (EMC) indicator channel, which is used to carry HARQ ACK / NACK for uplink transmission. That is, the PHICH indicates a channel through which DL ACK / NACK information for UL HARQ is transmitted.
  • the PHICH consists of one REG and is scrambled cell-specifically.
  • ACK / NACK is indicated by 1 bit and modulated by binary phase shift keying (BPSK).
  • BPSK binary phase shift keying
  • a plurality of PHICHs mapped to the same resource constitutes a PHICH group. The number of PHICHs multiplexed into the PHICH group is determined according to the number of spreading codes.
  • the PHICH (group) is repeated three times to obtain diversity gain in the frequency domain and / or the time domain.
  • the PDCCH is a physical downlink control channel and is allocated the first n OFDM symbols of a subframe.
  • n is indicated by the PCFICH as an integer of 1 or more.
  • the PDCCH consists of one or more CCEs.
  • the PDCCH informs each terminal or terminal group of information related to resource allocation of a paging channel (PCH) and a downlink ink-shared channel (DL-SCH), an uplink scheduling grant, and HARQ information.
  • Paging channel (PCH) and down 1 ink—shared channel (DL-SCH) are transmitted through PDSCH. Accordingly, the base station and the terminal generally transmit and receive data through the PDSCH except for specific control information or specific service data.
  • Data of the PDSCH is transmitted to which UE (one or a plurality of UEs), and information on how the UEs should receive and decode PDSCH data is included in the PDCCH and transmitted.
  • a specific PDCCH is CRC masked with an RNTI (Radio Network Temporary Identity) of "A”, a radio resource (eg, frequency location) and a DCI format of "C", that is, a transmission format information (eg , Transmission block size, modulation scheme, coding information, etc.) Assume that information is transmitted on a specific subframe.
  • the terminal in the cell monitors the PDCCH using its own R TI information, and if there is at least one terminal having an "A" RNTI, the terminals receive the PDCCH, and through the information of the received PDCCH Receive the PDSCH indicated by "B" and "C".
  • a relay node may be installed between the base station and the terminal to provide a radio channel having a better channel state to the terminal.
  • RN relay node
  • the relay node is currently widely used as a technique introduced for eliminating the radio shadow area in a wireless communication system.
  • the relay node technology is a necessary technology for reducing the base station expansion cost and the backhaul network maintenance cost in the next generation mobile communication system, and for expanding service coverage and improving data throughput. As relay node technology gradually develops, it is necessary to support relay nodes used in conventional wireless communication systems in new wireless communication systems.
  • the connection link portion established between the link between the base station and the relay node is defined as a backhaul link.
  • FDE Frequency Division Duplex (FDE) using a downlink resource) Black or TDD (Time Division Duplex) transmission is called backhaul downlink (backhaul downlink), the transmission is performed using the FDD or TDD scheme using uplink resources This may be expressed as a backhaul uplink.
  • 6 is a diagram illustrating the configuration of a relay backhaul link and a relay access link in a wireless communication system.
  • two types of links having different attributes are applied to respective uplink and downlink carrier frequency bands as a relay node is introduced to forward a link between a base station and a terminal.
  • the connection link portion established between the base station and the relay node is defined and represented as a relay backhaul I ink.
  • the backhaul link is transmitted using a downlink frequency band (for Frequency Division Duplex FDD) or a downlink subframe (for Time Division Duplex, TDD) resources
  • the backhaul link is expressed as a backhaul downlink and is an uplink frequency.
  • transmission is performed using a band or an uplink subframe (for TDD) resource, it may be expressed as a backhaul uplink. .
  • connection link portion established between the relay node and the series of terminals is defined and represented as a relay access link.
  • the relay access link is a downlink frequency band (in case of FDD) or a downlink subframe (in case of TDD)-when transmission is performed by using a resource, expressed as an access downlink, and in case of an uplink frequency band (in case of FDD) ) Or uplink subframe (in case of TDD), the transmission may be expressed using an access uplink.
  • the relay node RN may receive information from the base station through the relay backhaul downlink and transmit information to the base station through the relay backhaul uplink.
  • the relay node may transmit information to the terminal through the relay access downlink, and may receive information from the terminal through the relay access uplink.
  • the band (or spectrum) of the relay node the case in which the backhaul link operates in the same frequency band as the access link is referred to as 'in-band', and the backhaul link and the access link have different frequencies.
  • the case of operating in band is called 'out-band'.
  • Traditional LTE in both in-band and out-band cases A terminal operating according to the system (eg, release-8) (hereinafter referred to as a legacy terminal) must be able to access the donor cell.
  • the relay node may be classified as a transparent relay node or a non-transparent relay node.
  • a transparent means a case where a terminal does not recognize whether it communicates with a network through a relay node
  • a non-transparent means a case where a terminal recognizes whether a terminal communicates with a network through a relay node.
  • the relay node may be divided into a relay node configured as part of a donor cell or a relay node controlling a cell by itself.
  • a relay node configured as part of a donor cell may have a relay node identifier (ID), but does not have a relay node's own cell identity.
  • ID a relay node identifier
  • the relay node is configured as part of the donor cell.
  • a relay node can support legacy terminals.
  • various types and type-2 relay nodes of smart repeaters, decode-and-forward relays, L2 (second layer) relay nodes may be attached to these relay nodes. Corresponding.
  • the relay node controls one or several cells, each of the cells controlled by the relay node is provided with a unique physical layer cell identity, and may use the same RM mechanism. From the terminal point of view, there is no difference between accessing a cell controlled by a relay node and accessing a cell controlled by a general base station.
  • the cell controlled by this relay node may support the legacy terminal.
  • a self-backhauling relay node, an L3 (third layer) relay node, a type # 1 relay node, and a type-la relay node correspond to these relay nodes.
  • a type-1 relay node is an in-band relay node that controls a plurality of cells, each of which is a separate cell that is distinct from a donor cell in terms of a terminal. see.
  • the plurality of cells have their own physical cell IDs (defined in LTE Release # 8), and the relay node may transmit its own synchronization channel, reference signal, and the like.
  • the terminal may receive scheduling information and HARQ feedback directly from the relay node and transmit its control channel (scheduling request (SR), CQI, ACK / NACK, etc.) to the relay node.
  • SR scheduling request
  • CQI CQI
  • ACK / NACK etc.
  • the type-1 relay node is seen as a legacy base station (base station operating according to the LTE Release-8 system). That is, backward compatibility.
  • the type-1 relay node may be seen as a base station different from the legacy base station, and may provide a performance improvement.
  • the type-la relay node has the same features as the type-1 relay node described above in addition to operating out-band.
  • the operation of the type-la relay node may be configured to minimize or eliminate the impact on L1 (first layer) operation.
  • the type-2 relay node is an in-band relay node and does not have a separate physical cell ID and thus does not form a new cell.
  • the type-2 relay node is transparent to the legacy terminal, and the legacy terminal is not aware of the existence of the type-2 relay node.
  • Type ⁇ 2 relay nodes may transmit PDSCH, but at least
  • resource partitioning In order for the relay node to operate in-band, some resources in the time-frequency space must be reserved for the backhaul link and these resources can be set not to be used for the access link. This is called resource partitioning.
  • the backhaul downlink and the access downlink may be multiplexed in a time division multiplexing (TDM) scheme on one carrier frequency (ie, only one of the backhaul downlink or the access downlink is activated at a specific time).
  • TDM time division multiplexing
  • the backhaul uplink and access uplink may be multiplexed in a TDM manner on one carrier frequency (ie, only one of the backhaul uplink or access uplink is activated at a particular time).
  • the backhaul link multiplexing in FDD may be described as that 100 days of downlink transmission is performed in the downlink frequency band, and backhaul uplink transmission is performed in the uplink frequency band.
  • Backhaul link multiplexing in TDD may be described as backhaul downlink transmission is performed in downlink subframes of the base station and relay nodes, and backhaul uplink transmission is performed in uplink subframes of the base station and relay nodes.
  • backhaul downlink transmission is performed in downlink subframes of the base station and relay nodes
  • backhaul uplink transmission is performed in uplink subframes of the base station and relay nodes.
  • an in-band relay node for example, when a backhaul downlink reception from a base station and an access downlink transmission to a terminal are simultaneously performed in a predetermined frequency band, a signal transmitted from a relay node of the relay node is transmitted to the relay node. It may be received at the receiving end, and thus signal interference or RF jamming may occur at the RF front-end of the relay node.
  • the reception of the access uplink from the terminal and the transmission of the backhaul uplink to the base station are simultaneously performed in a predetermined frequency band, signal interference may occur at the F front end of the relay node. Therefore, simultaneous transmission and reception in one frequency band at the relay node is provided with sufficient separation between the received signal and the transmitted signal (e.g., sufficient distance between the transmit antenna and the receive antenna geographically (e.g., ground / underground). Is not provided unless) is provided.
  • One way to solve this problem of signal interference is to operate the relay node so that it does not transmit a signal to the terminal while receiving a signal from the donor cell. That is, a gap may be generated in the transmission from the relay node to the terminal, and during this time, the terminal (including the legacy terminal) may be configured not to expect any transmission from the relay node. This gap can be set by configuring the Multicast Broadcast Single Frequency Network (MBSFN) subframe.
  • MBSFN Multicast Broadcast Single Frequency Network
  • FIG. 7 is a diagram illustrating an example of relay node resource partitioning.
  • a downlink (ie, access downlink) control signal and data are transmitted from a relay node to a terminal as a first subframe, and a second subframe is a control region of a downlink subframe as an MBSFN subframe.
  • the control signal is transmitted from the relay node to the terminal, but no transmission is performed from the relay node to the terminal in the remaining areas of the downlink subframe.
  • the legacy UE since it expects the transmission of the physical downlink control channel (PDCCH) in all downlink subframes (in other words, the relay node receives legacy PDCCHs in every subframe and performs measurement functions in the legacy subframes of its own area).
  • N l, 2 or 3 OFDM symbol intervals of the subframe.
  • the relay node may receive the transmission from the base station while no transmission is performed from the relay node to the terminal. Therefore, through this resource partitioning scheme, it is possible to prevent access downlink transmission and backhaul downlink reception at the same time in the in-band relay node.
  • the control region of the second subframe may be referred to as a relay node non-hearing interval.
  • the relay node non-hearing interval means a period in which the relay node transmits the access downlink signal without receiving the backhaul downlink signal. This interval may be set to 1, 2 or 3 OFDM lengths as described above.
  • the relay node may perform access downlink transmission to the terminal and receive the backhaul downlink from the base station in the remaining areas. At this time, since the relay node cannot simultaneously transmit and receive in the same frequency band, it takes time for the relay node to switch from the transmission mode to the reception mode.
  • the guard time GT needs to be set so that the relay node performs transmission / reception mode switching in the first partial period of the backhaul downlink reception region. Similarly, even when the relay node operates to receive the backhaul downlink from the base station and transmit the access downlink to the terminal, the guard for the reception / transmission mode switching of the relay node.
  • the time GT can be set. This length of guard time may be given as a value in the time domain, for example, may be given as k (k> l) time sample (Ts) values, or may be set to one or more OFDM symbol lengths. have.
  • the guard time of the last part of the subframe may not be defined or set.
  • Such guard time may be defined only in a frequency domain configured for backhaul downlink subframe transmission in order to maintain backward compatibility (when a guard time is set in an access downlink period, legacy terminals cannot be supported).
  • the relay node may receive the PDCCH and the PDSCH from the base station. This may be expressed as a relay-PDCCH (R-PDCCH) and an R-PDSCH (Relay-PDSCH) in the sense of a relay node dedicated physical channel.
  • FIG. 8 is a conceptual diagram illustrating carrier aggregation ion.
  • Carrier aggregation includes a plurality of frequency blocks or (logically) cells in which a terminal is composed of uplink resources (or component carriers) and / or downlink resources (or component carriers) in order for a wireless communication system to use a wider frequency band.
  • a terminal is composed of uplink resources (or component carriers) and / or downlink resources (or component carriers) in order for a wireless communication system to use a wider frequency band.
  • component carrier will be unified.
  • the entire system bandwidth (System Bandwidth) is a logical band and has a bandwidth of up to 100 MHz.
  • the entire system band includes five component carriers, and each component carrier has a maximum bandwidth of 20 liza.
  • a component carrier includes one or more contiguous subcarriers that are physically contiguous. In FIG.
  • each component carrier has the same bandwidth, this is only an example, and each component carrier may have a different bandwidth.
  • each component carrier is shown as being adjacent to each other in the frequency domain, the figure is shown in a logical concept, each component carrier may be physically adjacent to each other, apart There may be.
  • the center frequency may be used differently for each component carrier or may use one common carrier for physically adjacent component carriers. For example, in FIG. 8, if all component carriers are physically adjacent to each other, a center carrier A may be used. In addition, assuming that the component carriers are not physically adjacent to each other, the component carriers may be separately used for the center carrier A, the center carrier B, and the like.
  • the component carrier may correspond to the system band of the legacy system.
  • provision of backward compatibility and system design may be facilitated in a wireless communication environment in which an evolved terminal and a legacy terminal coexist.
  • each component carrier may correspond to a system band of the LTE system.
  • the component carrier may have any one of 1.25, 2.5, 5, 10 or 20 Mhz bandwidth.
  • the frequency band used for communication with each terminal is defined in component carrier units.
  • UE A may use 100 MHz, which is the entire system band, and performs communication using all five component carriers.
  • UE ⁇ 3 ⁇ 4 can use only 20 MHz bandwidth and performs communication using one component carrier.
  • UEs Ci and C 2 may use a 40 MHz bandwidth, and each of two UEs performs communication using two component carriers.
  • the two component carriers may or may not be logically / physically adjacent to each other.
  • the terminal ( ⁇ represents a case of using two non-contiguous component carriers, and the terminal C2 represents a case of using two adjacent component carriers.
  • the method of scheduling the data channel by the control channel is conventional linked carrier scheduling. Method and cross carrier scheduling.
  • link carrier scheduling like a conventional LTE system using a single component carrier, a control channel transmitted through a specific component carrier schedules only a data channel through the specific component carrier.
  • a control channel transmitted through a primary component carrier (Crimary CC) using a carrier indicator field (CIF) is transmitted through the primary component carrier or transmitted through another component carrier.
  • CMF carrier indicator field
  • the present invention provides a subframe configuration for each cell, that is, a cell (or component carrier) in a logical sense.
  • a method to efficiently specify can be applied between the relay node (RN) and the terminal (RUE) of the relay node, and furthermore, can also be applied between the macro base station (MeNB) and the terminal (MUE) of the macro base station.
  • subframe configuration of the backhaul link defined in the TDD system based on the 3GPP LTE system is shown in Table 1 below.
  • the relay node configured with uplink-downlink subframe configuration according to Table 1 transmits a PDSCH transmission in a subframe within ⁇ to ⁇ ( ⁇ ⁇ ⁇ ). Detect.
  • the excitation tax is defined as shown in Table 2 below.
  • the uplink-downlink subframe configuration according to Table 1 When the carrier aggregation scheme is applied to the link, when the uplink-downlink subframe configuration according to Table 1 is applied to each cell (or component carrier), that is, all cells (or component carriers) are uplinked independently of each other.
  • a link-downlink subframe configuration is applied, or some cells (or component carriers) are applied to the same uplink; a link-downlink subframe configuration, and the remaining cells (or component carriers) are independent of each other.
  • Frame settings may be applied.
  • the uplink-downlink subframe configuration may be designated by SubframeConfigurationTDD or SubframeConf igurat ionFDD.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating an example in which a cross carrier scheduling technique is applied.
  • the number of cells (or component carriers) allocated to the relay node is three, and as described above, the cross carrier scheduling scheme is performed using the CIF.
  • downlink cell (or component carrier) # 0 and uplink cell (or component carrier) # 0 are the primary downlink component carrier (i.e., primary) Cell; PCell) and primary uplink component carriers, and the remaining component carriers are assumed to be secondary component carriers (ie, secondary cell (SCell)).
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a problem that may occur when a cross carrier scheduling scheme is applied to a backhaul link of a TDD system.
  • FIG. 10 independently RRC signaling uplink-downlink subframe configuration (ie, SubframeConfigurationTDD) for each cell in the backhaul link in the situation of FIG. 9, and performs PCell through a cross-carrier scheduling scheme in the primary component carrier (or PCell).
  • SubframeConfigurationTDD uplink-downlink subframe configuration
  • SCell secondary component carrier
  • SubframeConfigurationTDDs of cell (or component carrier) # 1 (or component carrier (CC)) # 1 and cell (or component carrier (CC)) # 2 are each " 9 ", " 7 "," 12 "is assumed.
  • the macro base station (MeNB) schedules the PDSCHs of the secondary component carrier # 1 and the secondary component carrier # 2 including itself through the cross carrier scheduling scheme in the backhaul downlink subframe # 8 of the primary component carrier # 0. It was.
  • ⁇ primary component carrier # 0 and secondary component carrier are transmitted through uplink subframe # 2 of primary component carrier # 0 (ie, PUCCH of uplink subframe # 2).
  • the uplink ACK / NACK for # 1 and downlink subframe # 8 (ie PDSCH) of subcomponent carrier # 2 should be transmitted together.
  • the uplink ACK / NACK transmission timing (i.e., uplink subframe # 3) for downlink subframe # 8 of subcomponent carrier # 2 is uplink ACK in response to additional component carrier # 0 and subcomponent carrier # 1. It can be seen that it does not match the / NACK transmission timing (ie, uplink subframe # 2).
  • the HARQ timing of the secondary component carrier follows the HARQ timing of the primary component carrier.
  • the ACK / NACK for the PDSCH received in the backhaul downlink subframe #n of the secondary component carrier has an index of # (n + k) () among the available backhaul uplink subframes of the primary component carrier.
  • k is an integer equal to or greater than 4) and is transmitted through the backhaul uplink subframe of the main component carrier closest to the downlink downlink subframe #n.
  • the backhaul uplink subframe and the backhaul downlink subframe are allocated for each component carrier through RRC signaling (for example, subframe communication at iOnTDD in a TDD system and subframeConf igurat ionFDD in a FDD system). It can be illustrated as a subframe that can actually be used among the frames. That is, in the case of the FDD system, only the remaining subframes except for subframes # 0, # 4, # 5, and # 9, which are configured through 8-bit sized bitmap information and used for the access link, are used for the access link. This actual backhaul downlink subframe can be used.
  • uplink-downlink subframe configuration may be configured as shown in A) and B) below.
  • the PCell that is, downlink component carrier # 0 and uplink component carrier # 0
  • the downlink / uplink subframe set of the subframe configuration allocated to SCell #k excluding the PCell is S k.
  • the subframe setting for each cell (or component carrier) in the backhaul link is specified such that S k cp (0 ⁇ k ⁇ (N 1)) is established.
  • the defined S k cp may simply mean the inclusion relationship on the uplink / downlink subframe set between the PCell and the SCell, uplink It may mean an inclusion relationship on a set consisting of only subframes or an inclusion relationship on a set consisting only of downlink subframes.
  • the defined S k cp may mean only an inclusion relationship on HARQ timing, that is, "uplink ACK / NACK timing” or “PHICH timing” or “uplink ACK / NACK and PHICH timing”.
  • the inclusion relationship on the uplink / downlink subframe set between the PCell and the SCell (or the inclusion relationship on the set consisting of uplink subframes only or the inclusion relationship on the set consisting only of downlink subframes) as well as on the HARQ timing
  • the inclusion relationship ie, the inclusion relationship on "uplink ACK / NACK timing” or “PHICH timing” or “uplink ACK / NACK and PHICH timing" may also be meant.
  • the inclusion relationship on the HARQ timing may mean that the PCell can guarantee the HARQ timing of the SCell without any change or with a minimum change.
  • the SCell in which the change occurs in the HARQ timing may follow the HARQ timing of the PCell.
  • both an uplink subframe and a downlink subfree may be designated. Otherwise, Only one type of uplink subframe and downlink subframe may be designated.
  • the first embodiment of the present invention may also apply the uplink-downlink subframe configuration that satisfies a specific condition. have.
  • the backhaul downlink subframes of the different component carriers and the backhaul uplink subframes do not overlap at the same time point, and the backhaul downlink subframe set of the subcomponent carrier is considered in consideration of the cross-carrier scheduling operation.
  • a case may be included in the backhaul downlink subframe set of the carrier.
  • Table 3 below shows the scheme of A) in the backhaul link (ie, the uplink / downlink subframe set of the PCell includes the uplink / downlink subframe set of the SCell, and the PCell is the uplink ACK / NACK timing of the SCell).
  • the uplink / downlink subframe set of the PCell includes the uplink / downlink subframe set of the SCell, and the PCell is the uplink ACK / NACK timing of the SCell.
  • 11 illustrates a case in which a subframe configuration for cross carrier scheduling is applied according to the first embodiment of the present invention.
  • 11 illustrates a case in which a subframe configuration is applied according to Table 3, which may be configured based on the first embodiment.
  • the embodiment of the present invention is applied under the same circumstances as in FIGS. 9 and 10.
  • SubframeConfigurationTDDs of cell (or component carrier) # 0, cell (or component carrier (CC)) # 1, and cell (or component carrier (CC)) # 2 are "9", "7", “ 5 ".
  • SubframeConfigurationTDD of cell (or component carrier) # 2 by setting SubframeConfigurationTDD of cell (or component carrier) # 2 to 5 so that the relationship between S 2 cp and ⁇ cp is established, 5 for downlink component carrier # 8 of cell (or component carrier) # 2
  • the uplink ACK / NACK transmission timing is the same as the uplink subframe # 2 in the case of the cell (or component carrier) # 0 and the cell (or component carrier) # 1.
  • the uplink ACK / NACK for may be transmitted together.
  • the backhaul link subframe configuration (that is, allocated to each cell (or component carrier)) in the first embodiment (ie, SubframeConf iguraticmTDD of Table 1) to the same eNB-RN uplink-downlink configuration ⁇ . It may be limited.
  • Table 4 below shows an example of allocating uplink-downlink subframe configuration (ie, SubframeConfigurationTDD) for each cell (or component carrier) according to the second embodiment of the present invention in a TDD system.
  • the uplink-downlink (backhaul link) subframe configuration for each cell (or component carrier) configured based on the first and second embodiments described above is performed by the eNB to RN specific higher layer signaling or SIB or physical. It can be informed via layer signals or updated (based on a predetermined period or at a specific point in time).
  • the HARQ timing of the secondary component carrier is proposed to follow the HARQ timing of the primary component carrier.
  • the method A) and / or B) of the first embodiment may be applied.
  • the primary component carrier for the backhaul downlink subframes # a PDSCH received from ⁇ of the carrier of the present invention According to the ACK / NACK transmission time of the backhaul downlink subframe #m (where m ⁇ n) of the main component carrier closest to the backhaul downlink subframe # 11 of the secondary component carrier among the available backhaul downlink subframes It is transmitted on the primary component carrier.
  • the backhaul uplink subframe and the backhaul downlink subframe are backhaul subframes allocated for each component carrier through RRC signaling (for example, SubframeConfigurationTDD in TDD system and SubframConf igurat ionFDD in FDD system). It means the subframe that can actually be used. That is, in the case of the FDD system, only the remaining subframes except for subframes # 0, # 4, # 5, and # 9, which are configured through 8-bit sized bitmap information and used for the access link, are used for the access link. This actual backhaul downlink subframe can be used.
  • Fig. 12 illustrates HARQ timing according to a third embodiment of the present invention.
  • Fig. 12 describes the features of the third embodiment compared with the first embodiment.
  • ACK / NACK for the PDSCH received in the backhaul downlink subframe # (nl) of the main component carrier CC # 0 is transmitted in the backhaul uplink subframe # (n + 4)
  • ACK / NACK for the PDSCH received in the backhaul downlink subframe #n of the main component carrier CC # 0 is transmitted in the backhaul uplink subframe # (n + 5).
  • the HARQ timing for the PDSCH received in the backhaul downlink subframe # ⁇ of the secondary component carrier (CC # 1) is determined according to the first embodiment. For each of the three embodiments may vary as follows.
  • the ACK / NACK for the PDSCH received in the backhaul downlink subframe #n of the secondary component carrier is set to "UL Un SF # () among the available backhaul uplink subframes of the primary component carrier. n + k), where k is an integer greater than or equal to 4 ", and is transmitted through the backhaul uplink subframe of the main component carrier closest to the backhaul downlink subframe #n.
  • the index of the backhaul uplink subframe of the main component carrier satisfying the above condition is # n + 4. That is, the ACK / NACK for the PDSCH received in the backhaul downlink subframe #n of the secondary component carrier is transmitted in subframe # n + 4 of the primary component carrier.
  • the backhaul downlink of the secondary component carrier The ACK / NACK for the PDSCH received in subframe #n is the backhaul downlink of the primary component carrier closest to the backhaul downlink subframe #n of the secondary component carrier among the available backhaul downlink subframes of the primary component carrier. It is transmitted through the main component carrier according to the ACK / NACK transmission time point of subframe #m (m> n). That is, the index of the backhaul downlink subframe of the primary component carrier closest to the subframe # 1 receiving the PDSCH on the secondary component carrier is #n.
  • ACK / NACK for the PDSCH received in the backhaul downlink subframe #n of the subcomponent carrier is transmitted in subframe # n + 5 of the primary component carrier.
  • the target of the cross-carrier scheduling is Downlink subframes per SCell may be limited to subframes such as (1) and (2) below.
  • a downlink subframe for each SCell which may be a target of cross carrier scheduling, may be limited to a downlink subframe of an SCell configured as a backhaul downlink subframe at the same time as the backhaul downlink subframe 1 ⁇ 2 of the PCell. Can be. This is a limitation that can be applied to both the FDD system and the TDD system.
  • the uplink ACK / NACK transmission for the PDSCH transmission of the SCell cross-carrier scheduled from the PCell follows the uplink ACK / NACK transmission timing for the backhaul downlink subframe # ⁇ of the PCell, and the uplink primary component carrier of the PCell ( UL PCC).
  • a downlink subframe for transmitting an uplink grant for each SCell satisfies the above limitation (1) and at the same time, the subframe of the corresponding SCell. It may be limited to a case in which a downlink subframe in which uplink grant transmission is possible under configuration, and an uplink subframe (for PUSCH transmission) associated therewith is configured as a backhaul uplink subframe. That is, in the TDD system, the uplink subframe of each subframe configuration This is because PUSCH transmission is impossible if the location is fixed and this condition is not satisfied.
  • uplink-downlink subframe configuration is applied to all cells (or component carriers) independently of each other, or some cells (or component carriers) are applied to the same uplink-downlink subframe configuration and the remaining cells (or Component carriers) are applicable to all applications in which uplink-downlink subframe configuration independent from each other is applied.
  • all of the cells (or component carriers) allocated to the relay node are 'in-band' (i.e., half duplex scheme) 1 or 'out-band' ( In other words, not only the environment operating in Full Duplex mode, but also some of the cells (or component carriers) allocated to the relay node are 'in-band' and the others are 'out-band'. It can be extended to the environment that operates '(ie Full Duplex method)'.
  • the above-described embodiment of the present invention can be extended and applied to the operation of the access link between the relay node and the relay terminal as well as the operation of the backhaul link between the macro base station and the relay node.
  • the above-described embodiment of the present invention is applicable to an operation between the macro base station and the terminal (MUE) of the macro base station. That is, in the FDD system, all downlink subframes may be candidates for a downlink subframe that may be used for communication between the macro base station and the MUE. In the TDD system, the existing uplink-downlink subframes as shown in Table 5 below. It can be extended to frame setting. Furthermore, the present invention can be extended and applied even when a dynamic SF configuration scheme, which dynamically changes the use of a specific subframe according to a traffic load change on a current system, is applied.
  • the contents of the present invention can be extended to solve HARQ (or CSI reporting) problem caused by uplink / downlink communication at a specific resource (time / frequency) location for various reasons. Can be.
  • the uplink / downlink configuration of each component carrier used for the communication between the receiver and the transmitter is different.
  • the ABS (Almost Blank Subframe) setting of each component carrier used for communication between the receiving end and the transmitting end is different, and a resource (time / frequency) effective for communication between the receiving end and the transmitting end is not set (more specifically, This may correspond to the communication between the eNB and the relay node, or the communication between the relay node and the UE) or the use of a specific resource (predefined) used between the receiving end and the transmitting end (dynamically) depending on the load state of the system.
  • the present invention may be applied when changed.
  • the communication device 1300 includes a processor 1310, a memory (13 2 0), RF modeul 1330, display module 1340, and user interface modeul 1350.
  • the communication device 1300 is shown for convenience of description and some models may be omitted.
  • the communication device 1300 may further include necessary modules.
  • some of the hairs in the communication device 1300 may be divided into more granular hairs.
  • the processor 1310 performs operations according to the embodiment of the present invention illustrated with reference to the drawings. Configured to perform. In detail, the detailed operation of the processor 1310 may refer to the contents described with reference to FIGS. 1 to 12.
  • the memory 1320 is connected to the processor 1310 and stores an operating system, an application, program code, data, and the like.
  • the RF modules 1330 are connected to the processor 1310 and perform a function of converting a baseband signal into a radio signal or converting a radio signal into a baseband signal. For this purpose, the RF modules 1330 perform analog conversion, amplification, filtering and frequency up-conversion, or their reverse processes.
  • the display modules 1340 are connected to the processor 1310 and display various information.
  • the display modules 1340 may use well-known elements such as, but not limited to, a liquid crystal display (LCD), a light emitting diode (LED), and a zero light emitting diode (0LED).
  • the user interface module 1350 is connected to the processor 1310 and may be configured with a combination of well-known user interfaces such as a keypad and a touch screen.
  • a base station may, in some cases, be performed by an upper node thereof. That is, various operations performed for communication with a terminal in a network consisting of a plurality of network nodes including a base station may include a base station. Or it may be performed by other network nodes other than the base station.
  • a base station may be replaced by terms such as a fixed station, a Node B, an eNode B (eNB), an access point, and the like.
  • Embodiments according to the present invention may be implemented by various means, for example, hardware, firmware, software, or a combination thereof.
  • an embodiment of the present invention may include one or more ASICs (ap 1 i cat ion specific integrated circuits), DSPs (digital signal processors), DSPDs (digital signal processing devices), and PLDs (programmable logic devices).
  • ASICs ap 1 i cat ion specific integrated circuits
  • DSPs digital signal processors
  • DSPDs digital signal processing devices
  • PLDs programmable logic devices
  • FPGAs Field programmable gate arrays
  • processors controllers, microcontrollers, microprocessors, and the like.
  • an embodiment of the present invention may be implemented in the form of modules, procedures, functions, etc. that perform the functions or operations described above.
  • the software code may be stored in a memory unit and driven by a processor.
  • the memory unit may be located inside or outside the processor, and may exchange data with the processor by various known means.

Abstract

본 출원에서는 반송파 집성(Carrier Aggregation) 기법이 적용된 무선 통신 시스템에서 기지국이 릴레이 노드를 위한 백홀 링크 서브프레임을 설정하는 방법이 개시된다. 구체적으로, 복수의 서브프레임 설정들 중 하나를, 상기 릴레이 노드에 할당된 주 콤포넌트 반송파에 대한 제 1 서브프레임 설정으로 결정하는 단계; 상기 결정된 제 1 서브프레임 설정을 기반으로, 상기 릴레이 노드에 할당된 하나 이상의 부 콤포넌트 반송파를 위하여 서브프레임 설정 후보들을 구성하는 단계; 상기 구성된 서브프레임 설정 후보들을 이용하여, 상기 하나 이상의 부 콤포넌트 반송파 각각에 대한 제 2 서브프레임 설정을 결정하는 단계를 포함하고, 상기 제 1 서브프레임 설정에 따른 서브프레임 집합과 상기 서브프레임 설정 후보들 각각에 따른 서브프레임 집합은, 서로 다른 콤포넌트 반송파의 하향링크 서브프레임과 상향링크 서브프레임이 동일한 시점에서 겹치지 않고, 상기 제 2 서브프레임 설정에 따른 하향링크 서브프레임 집합이 상기 제 1 서브프레임 설정에 따른 하향링크 서브프레임 집합에 포함되는 것을 특징으로 한다.

Description

【명세서】
【발명의 명칭】
반송파 집성 기법이 적용된 무선 통신 시스템에서 백홀 링크 서브프레임을 설정하는 방법 및 이를 위한 장치
【기술분야】
본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것으로서， 보다 상세하게는， 반송파 집성 (Carrier Aggregation) 기법이 적용된 무선 통신 시스템에서 백홀 링크 서브프레임을 설정하는 방법 및 이를 위한 장치에 관한 것이다.
【배경기술】 .
본 발명이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템의 일례로서 3GPP LTE (3rd
Generation Partnership Project Long Term Evolution; 이하 "LTE"라 함) 통신 시스템에 대해 개략적으로 설명한다.
도 1은 무선 통신 시스템의 일례로서 E-UMTS 망구조를 71]략적으로 도시한 도면이다. E-(JMTS( Evolved Universal Mobile Teleco隱 unicat ions System) 시스템은 기존 UMTSOJniversal Mobile Telecommunications System)에서 진화한 시스템으로서， 현재 3GPP에서 기초적인 표준화 작업을 진행하고 있다. 일반적으로 E-UMTS는 LTE(Long Term Evolution) 시스템이라고 할 수도 있다. UMTS 및 E— UMTS의 기술 규격 (technical speci f icat ion)의 상세한 내용은 각각 "3rd Generation Partnershi Project； Technical Specification Group Radio Access Network"의 Release 7과 Release 8을 참조할 수 있다.
도 1을 참조하면， E-UMTS는 단말 (User Equi ment; UE)과 기지국 (eNode B; eNB, 네트워크 (E-UTRAN)의 종단에 위치하여 외부 네트워크와 연결되는 접속 게이트웨이 (Access Gateway; AG)를 포함한다. 기지국은 브로드캐스트 서비스， 멀티캐스트 서비스 및 /또는 유니캐스트 서비스를 위해 다중 데이터 스트림을 동시에 전송할 수 있다.
한 기지국에는 하나 이상의 셀이 존재한다. 셀은 1.25， 2.5， 5, 10， 15，
20Mhz 등의 대역폭 중 하나로 설정돼 여러 단말에게 하향 또는 상향 전송 서비스를 제공한다. 서로 다른 셀은 서로 다른 대역폭을 제공하도록 설정될 수 있다. R2012/001535
기지국은 다수의 단말에 대한 데이터 송수신을 제어한다. 하향 링크 (Downlink; DL) 데이터에 대해 기지국은 하향 링크 스케줄링 정보를 전송하여 해당 단말에게 데이터가 전송될 시간 /주파수 영역, 부호화， 데이터 크기， HARQ( Hybrid Automatic Repeat and reQuest) 관련 정보 등을 알려준다. 또한, 상향 링크 (Uplink; UL) 데이터에 대해 기지국은 상향 링크 스케줄링 정보를 해당 단말에게 전송하여 해당 단말이 사용할 수 있는 시간 /주파수 영역， 부호화, 데이터 크기, HARQ 관련 정보 등을 알려준다. 기지국간에는 사용자 트래픽 또는 제어 트래픽 전송을 위한 인터페이스가 사용될 수 있다. 핵심망 (Core Network; CN)은 AG와 단말의 사용자 등록 등을 위한 네트워크 노드 등으로 구성될 수 있다. AG는 복수의 셀들로 구성되는 TA Tracking Area) 단위로 단말의 이동성을 관리한다.
무선 통신 기술은 WCDMA를 기반으로 LTE까지 개발되어 왔지만， 사용자와 사업자의 요구와 기대는 지속적으로 증가하고 있다. 또한， 다른 무선 접속 기술이 계속 개발되고 있으므로 향후 경쟁력을 가지기 위해서는 새로운 기술 진화가 요구된다. 비트당 비용 감소， 서비스 가용성 증대， 융통성 있는 주파수 밴드의 사용， 단순구조와 개방형 인터페이스 , 단말의 적절한 파워 소모 등이 요구된다. 【발명의 상세한 설명】
【기술적 과제】
상술한 바와 같은 논의를 바탕으로 이하에서는 반송파 집성 기법이 적용된 무선 통신 시스템에서 백홀 링크 서브프레임을 설정하는 방법 및 이를 위한 장치를 제안하고자 한다.
【기술적 해결방법】
본 발명의 일 양상인 반송파 집성 (Carrier Aggregation)'기법이 적용된 무선 통신 시스템에서 기지국이 릴레이 노드를 위한 백홀 링크 서브프레임을 설정하는 방법은, 복수의 서브프레임 설정들 중 하나를, 상기 릴레이 노드에 할당된 주 콤포넌트 반송파에 대한 제 1 서브프레임 설정으로 결정하는 단계; 상기 결정된 제 1 서브프레임 설정을 기반으로， 상기 릴레이 노드에 할당된 하나 이상의 부 콤포넌트 반송파를 위하여 서브프레임 설정 후보들을 구성하는 단계; 상기 구성된 서브프레임 설정 후보들을 이용하여， 상기 하나 이상의 부 콤포넌트 반송파 각각에 대한 제 2 서브프레임 설정을 결정하는'단계; 및 상기 설정된 제 1 서브프레임 설정과 제 2 서브프레임 설정에 따라， 상기 릴레이 노드와 신호를 송수신하는 단계를 포함하고， 상기 제 2 서브프레임 설정에 따른 하향링크 서브프레임 집합이 상기 제 1 서브프레임 설정에 따른 하향링크 서브프레임 집합에 포함되는 것을 특징으로 한다.
한편， 본 발명의 다른 양상인 반송파 집성 (Carrier Aggregation) 기법이 적용된 무선 통신 시스템에서 기지국 장치는, 복수의 서브프레임 설정들 중 하나를, 릴레이 노드에 할당된 주 콤포넌트 반송파에 대한 제 1 백홀 서브프레임 설정으로 결정하고， 상기 결정된 제 1 서브프레임 설정을 기반으로, 상기 릴레이 노드에 할당된 하나 이상의 부 콤포넌트 반송파를 위하여 서브프레임 설정 후보들을 구성하며， 상기 구성된 서브프레임 설정 후보들을 이용하여, 상기 하나 이상의 부 콤포넌트 반송파 각각에 대한 제 2 서브프레임 설정을 결정하는 프로세서; 및 상기 설정된 제 1 백홀 서브프레임 설정과 제 2 백홀 서브프레임 설정에 따라， 상기 릴레이 노드와 신호를 송수신하기 위한 무선 통신 모들을 포함하고， 상기 제 2 서브프레임 설정에 따른 하향링크 서브프레임 집합이 상기 제 1 서브프레임 설정에 따른 하향링크 서브프레임 집합에 포함되는 것을 특징으로 한다.
상기 실시예들에서， 상기 복수의 서브프레임 설정들은 하나 이상의 서브프레임 설정이 포함되는 복수의 그룹으로 구분되고, 상기 제 1 서브프레임 설정 및 상기 제 2 서브프레임 설정은 동일한 그룹에 속하는 것으로 한정될 수 있다.
또한， 상기 실시예들에서, 상기 제 1 서브프레임 설정에 따른 서브프레임 집합과 상기 서브프레임 설정 후보들 각각에 따른 서브프레임 집합은， 서로 다른 콤포넌트 반송파의 하향링크 서브프레임과 상향링크 서브프레임이 동일한 시점에서 겹치지 않는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는， 상기 주 콤포넌트 반송파를 통하여 상기 릴레이 노드로 전송되는 하향링크 제어 채널은, 상기 하나 이상의 부 콤포넌트 반송파를 통하여 상기 '릴레이 노드로 전송되는 하향링크 데이터 채널과 상기 릴레이 노드로부터 수신되는 상향링크 데이터 채널 중 적어도 하나를 스케줄링하기 위한 정보를 포함하는 것올 특징으로 한다.
이 경우， 상기 하나 이상의 부 콤포넌트 반송파를 통하여 하향링크 데이터 채널이 전송되는 서브프레임의 인덱스 #n은 상기 주 콤포넌트 반송파를 통하여 상기 하향링크 제어 채널이 전송되는 서브프레임의 인텍스와 동일한 것이 바람직하다. ,
나아가, 상기 하나 이상의 부 콤포년트 반송파를 통하여 전송된 하향링크 데이터 채널에 대한 상향링크 ACK/NACK( Acknowledgement /Negative-ACK) 신호는， 상기 하나 이상의 부 콤포넌트 반송파를 통하여 하향링크 데이터 채널이 전송된 서브프레임 #n에 대웅하는, 상기 설정된 제 1 서브프레임 설정에 따른 주 콤포넌트 반송파의 특정 상향랑크 서브프레임에서 전송되는 것을 특징으로 한다.
여기서， 상기 주 콤포넌트 반송파의 특정 상향링크 서브프레임은, 주 콤포넌트 반송파의 하향링크 서브프레임 #m (단, m≥n)의, ACK/NACK 전송 타이밍인 주 콤포넌트 반송파의 상향링크 서브프레임이고, 상기 주 콤포넌트 반송파의 하향링크 서브프레임 #m은 상기 하나 이상의 부 콤포넌트 반송파를 통하여 하향링크 데이터 채널이 전송된 서브프레임 #n과 가장 가까운 주 콤포넌트 반송파의 하향링크 서브프레임 인 것을 특징으로 한다.
또는, 상기 주 콤포넌트 반송파의 특정 상향링크 서브프레임이， 상기 설정된 제 1 서브프레임 설정에 따른 주 콤포넌트 반송파의 상향링크 서브프레임들 중 그 인덱스가 #(n+k) (단， k는 4 이상의 정수)이고， 상기 하나 이상의 부 콤포넌트 반송파를 통하여 하향링크 데이터 채널이 전송된 서브프레임 #n로부터 가장 가까운 주 콤포넌트 반송파의 상향링크 서브프레임인 것을 특징으로 할 수도 있다.
【유리한 효과】
' 본 발명의 실시예에 따르면 반송파 집성 기법이 적용된 무선 통신 시스템에서 백홀 링크 서브프레임을 효과적으로 설정할 수 있다.
본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며， 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다- 【도면의 간단한 설명】 도 1은 무선 통신 시스템의 일례로서 E-UMTS 망구조를 개략적으로 도시한 도면.
도 2는 3GPP 무선 접속망 규격을 기반으로 한 단말과 E-UTRAN 사이의 무선 인터페이스 프로토콜 (Radio Interface Protocol)의 제어평면 (Control Plane) 및 사용자평면 (User Plane) 구조를 나타내는 도면.
도 3은 3GPP 시스템에 이용되는 물리 채널들 및 이들을 이용한 일반적인 신호 전송 방법을 설명하기 위한 도면.
도 4는 LTE 시스템에서 사용되는 무선 프레임의 구조를 예시하는 도면 .
도 5는 LTE 시스템에서 사용되는 하향 링크 무선 프레임의 구조를 예시하는 도면.
도 6은 무선 통신 시스템에서 릴레이 백홀 링크 및 릴레이 액세스 링크의 구성을 나타낸 도면.
도 7은 릴레이 노드 자원 분할의 예시를 나타내는 도면.
도 8은 반송파 집성 (carrier aggregation) 기법을 설명하는 개념도.
도 9는 크로스 반송파 스케줄링 기법이 적용되는 예를 도시하는 도면.
도 10은 TDD 시스템의 백홀 링크에서 크로스 반송파 스케줄링 기법이 적용될 경우 발생할 수 있는 문제점을 예시하는 도면.
도 11은 본 발명의 제 1 실시예에 따라 크로스 반송파 스케줄링을 위한 서브프레임 설정이 적용된 경우를 예시.
도 12는 본 발명의 제 3 실시예에 따라 크로스 반송파 스케줄링을 위한 서브프레임 설정이 적용된 경우를 예시 ᅳ
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 장치의 블록 구성도를 예시한다. 【발명의 실시를 위한 형태】
이하에서 첨부된 도면을 참조하여 설명된 본 발명의 실시예들에 의해 본 발명의 구성, 작용 및 다른 특징들이 용이하게 이해될 수 있을 것이다. 이하에서 설명되는 실시예들은 본 발명의 기술적 특징들이 3GPP 시스템에 적용된 예들이다. 본 명세서는 LTE 시스템 및 LTE-A 시스템을 사용하여 본 발명의 실시예를 설명하지만， 이는 예시로서 본 발명의 실시예는 상기 정의에 해당되는 어떤 통신 시스템에도 적용될 수 있다.
도 2는 3GPP 무선 접속망 규격을 기반으로 한 단말과 E-UTRAN 사이의 무선 인터페이스 프로토콜 (Radio Interface Protocol)의 제어평면 (Control Plane) 및 사：§ "자평면 (User Plane) 구조를 나타내는 도면이다. 제어평면은 단말 (User Equipment; UE)과 네트워크가 호를 관리하기 위해서 이용하는 제어 메시지들이 전송되는 통로를 의미한다. 사용자평면은 애플리케이션 계층에서 생성된 데이터, 예를 들어, 음성 데이터 또는 인터넷 패킷 데이터 등이 전송되는 통로를 의미한다. 제 1계층인 물리계층은 물리채널 (Physical Channel)을 이용하여 상위 계층에게 정보 전송 서비스 (Information Transfer Service)를 제공한다. 물리계층은 상위에 있는 매체접속제어 (Medium Access Control) 계층과는 전송채널 (Transport Channel)을 통해 연결되어 있다. 상기 전송채널을 통해 매체접속제어 계층과 물리계층 사이에 데이터가 이동한다. 송신측과 수신측의 물리계층 사이는 물리채널을 통해 데이터가 이동한다. 상기 물리채널은 시간과 주파수를 무선 자원으로 활용한다. 구체적으로， 물리채널은 하향 링크에서 0FDMA( Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 방식으로 변조되고， 상향 링크에서 SC-FDMA(S ingle Carrier Frequency Division Multiple Access) 방식으로 변조된다.
제 2계층의 매체접속제어 (Medium Access Control; MAC) 계층은 논리채널 (Logical Channel)을 통해 상위계층인 무선링크제어 (Radio Link Control; RLC) 계층에 서비스를 제공한다. 제 2계층의 RLC 계층은 신뢰성 있는 데이터 전송을 지원한다. RLC 계층의 기능은 MAC 내부의 기능 블록으로 구현될 수도 있다.제 2계층의 PDCP(Packet Data Convergence Protocol) 계층은 대역폭이 좁은 무선 인터페이스에서 IPv4나 IPv6와 같은 IP 패킷을 효율적으로 전송하기 위해 불필요한 제어정보를 줄여주는 헤더 압축 (Header Compression) 기능을 수행한다. 제 3계층의 최하부에 위치한 무선 자원제어 (Radio Resource Control; RRC) 계층은 제어평면에서만 정의된다. RRC 계층은 무선베어러 (Radio Bearer; RB)들의 설정 (Configuration), 재설정 (Re— conf igurat ion) 및 해제 (Release)와 관련되어 논리채널， 전송채널 및 물리채널들의 제어를 담당한다. B는 단말과 네트워크 간의 데이터 전달을 위해 제 2계층에 의해 제공되는 서비스를 의미한다. 이를 위해， 단말과 네트워크의 R C 계층은 서로 RRC 메시지를 교환한다. 단말과 네트워크의 RRC 계층 사이에 RRC 연결 (RRC Connected)이 있을 경우， 단말은 RRC 연결 상태 (Connected Mode)에 있게 되고， 그렇지 못할 경우 RRC 휴지 상태 (Idle Mode)에 있게 된다. RRC 계층의 상위에 있는 NAS(Non-Access Stratum) 계층은 세션 관리 (Session Management)와 이동성 관리 (Mobility Management ) 등의 기능을 수행한다.
기지국 (eNB)을 구성하는 하나의 샐은 1.25， 2.5， 5, 10, 15, 20Mhz 등의 대역폭 증 하나로 설정되어 여러 단말에게 하향 또는 상향 전송 서비스를 제공한다. 서로 다른 셀은 서로 다른 대역폭을 제공하도록 설정될 수 있다.
네트워크에서 단말로 데이터를 전송하는 하향 전송채널은 시스템 정보를 전송하는 BCH(Broadcast Channel), 페이징 메시지를 전송하는 PCH( Paging Channel), 사용자 트래픽이나 제어 메시지를 전송하는 하향 SCH(Shared Channel) 등이 있다. 하향 멀티캐스트 또는 방송 서비스의 트래픽 또는 제어 메시지의 경우 하향 SCH를 통해 전송될 수도 있고, 또는 별도의 하향 MOKMulticast Channel)을 통해 전송될 수도 있다. 한편, 단말에서 네트워크로 데이터를 전송하는 상향 전송채널로는 초기 제어 메시지를 전송하는 RACH(Random Access Channel), 사용자 트래픽이나 제어 메시지를 전송하는 상향 SCH(Shared Channel)가 있다. 전송채널의 '상위에 있으며， 전송채널에 매핑되는 논리채널 (Logical Channel)로는 BCCH(Broadcast Control Channe 1 ) , PCCH( Paging Control Channel), CCCH( Common Control Channel)' MCCH(Multicast Control Channel), MTCH(Mult icast Traffic Channel) 등이 있다. 도 3은 3GPP 시스템에 이용되는 물리 채널들 및 이들을 이용한 일반적인 신호 전송 방법을 설명하기 위한 도면이다.
단말은 전원이 켜지거나 새로이 셀에 진입한 경우 기지국과 동기를 맞추는 등의 초기 셀 탐색 (Initial cell search) 작업을 수행한다 (S301). 이를 위해， 단말은 기지국으로부터 주 동기 채널 (Primary Synchronization Channel; P-SCH) 및 부 동기 채널 (Secondary Synchronization Channel; S-SCH)을 수신하여 기지국과 동기를 맞추고， 셀 ID 등의 정보를 획득할 수 있다. 그 후, 단말은 기지국으로부터 물리 방송 채널 (Physical Broadcast Channel)를 수신하여 셀 내 방송 정보를 획득할 수 있다. 한편， 단말은 초기 셀 탐색 단계에서 하향 링크 참조 신호 (Downlink Reference Signal; DL RS)를 수신하여 하향 링크 채널 상태를 확인할 수 있다.
초기 셀 탐색을 마친 단말은 물리 하향 링크 제어 채널 (Physical Downlink
Control Channel; PDCCH) 및 상기 PDCCH에 실린 정보에 따라 물리 하향 링크 공유 채널 (Physical Downlink Control Channel; PDSCH)을 수신함으로써 좀더 구체적인 시스템 정보를 획득할 수 있다 (S302).
한편， 기지국에 최초로 접속하거나 신호 전송을 위한 무선 자원이 없는 경우 단말은 기지국에 대해 임의 접속 과정 (Random Access Procedure; RACH)을 수행할 수 있다 (단계 S303 내지 단계 S306). 이를 위해, 단말은 물리 임의 접속 채널 (Physical Random Access Channel; PRACH)을 통해 특정 시뭔스를 프리앰블로 전송하고 (S303 및 S305), PDCCH 및 대응하는 PDSCH를 통해 프리앰블에 대한 웅답 메시지를 수신할 수 있다 (S304 및 S306). 경쟁 기반 RACH의 경우， 추가적으로 충돌 해결 절차 (Content ion Resolution Procedure)를 수행할 수 있다.
상술한 바와 같은 절차를 수행한 단말은 이후 일반적인 상 /하향 링크 신호 전송 절차로서 PDCCH/PDSCH 수신 (S307) 및 물리 상향 링크 공유 채널 (Physical Uplink Shared Channel； PUSCH)/물리 상향 링크 제어 채널 (Physical Uplink Control Channel; PUCCH) 전송 (S308)을 수행할 수 있다. 특히 단말은 PDCCH를 통하여 하향링크 제어 정보 (Downlink Control Information; DCI)를 수신한다. 여기서 DCI는 단말에 대한 자원 할당 정보와 같은 제어 정보를 포함하며， 그 사용 목적에 따라 포맷이 서로 다르다.
한편， 단말이 상향 링크를 통해 기지국에 전송하는 또는 단말이 기지국으로부터 수신하는 제어 정보는 하향 링크 /상향 링크 ACK/NACK 신호, CQI (Channel Quality Indicator) , ΡΜΙ (Precoding Matrix Index) , RKRank Indicator) 등을 포함한다. 3GPP LTE 시스템의 경우, 단말은 상술한 CQI/PMI/RI 등의 제어 정보를 PUSCH 및 /또는 PUCCH를 통해 전송할 수 있다.
도 4는 LTE 시스템에서 사용되는 무선 프레임의 구조를 예시하는 도면이다. 도 4를 참조하면， 무선 프레임 (radio frame)은 10ms (327200 xTs)의 길이를 가지며 10개의 균등한 크기의 서브프레임 (subframe)으로 구성되어 있다. 각각의 서브프레임은 1ms의 길이를 가지며 2개의 슬롯 (slot)으로 구성되어 있다. 각각의 슬롯은 0. 13(15360><^)의 길이를 가진다. 여기에서， Ts 는 샘플링 시간을 나타내고， Ts=l/(15kHzX2048)=3.2552xi0_8(약 33ns)로 표시된다. 슬롯은 시간 영역에서 복수의 OFDM 심볼을 포함하고， 주파수 영역에서 복수의 자원블록 (Resource Block; RB)을 포함한다. LTE 시스템에서 하나의 자원블록은 12개의 부반송파 X 7(6)개의 0FDM 심볼을 포함한다. 데이터가 전송되는 단위시간인 TTI (Transmission Time Interval)는 하나 이상의 서브프레임 단위로 정해질 수 있다. 상술한 무선 프레임의 구조는 예시에 블과하고， 무선 프레임에 포함되는 서브프레임의 수 또는 서브프레임에 포함되는 슬롯의 수， 슬롯에 포함되는 0FDM 심볼의 수는 다양하게 변경될 수 있다.
도 5는 하향 링크 무선 프레임에서 하나의 서브프레임의 제어 영역에 포함되는 제어 채널을 예시하는 도면이다.
도 5를 참조하면, 서브프레임은 14개의 0FDM 심볼로 구성되어 있다. 서브프레임 설정에 따라 처음 1 내지 3개의 0FDM 심볼은 제어 영역으로 사용되고 나머지 13~11개의 0FDM 심볼은 데이터 영역으로 사용된다. 도면에서 R1 내지 R4는 안테나 0 내지 3에 대한 기준 신호 (Reference Signal (RS) 또는 Pilot Signal)를 나타낸다. RS는 제어 영역 및 데이터 영역과 상관없이 서브프레임 내에 일정한 패턴으로 고정된다. 제어 채널은 제어 영역 중에서 RS가 할당되지 않은 자원에 할당되고, 트래픽 채널도 데이터 영역 중에서 RS가 할당되지 않은 자원에 할당된다. 제어 영역에 할당되는 제어 채널로는 PCFICH(Physical Control Format Indicator CHannel), PHICH(Physical Hybrid-ARQ Indicator CHannel), PDCCH(Physical Downlink Control CHannel ) 등이 있다.
PCFICH는 물리 제어 포맷 지시자 채널로서 매 서브프레임 마다 PDCCH에 사용되는 0FDM 심볼의 개수를 단말에게 알려준다. PCFICH는 첫 번째 0FDM 심볼에 위치하며 PHICH 및 PDCCH에 우선하여 설정된다. PCFICH는 4개의 REG(Resource Element Group)로 구성되고, 각각의 REG는 셀 ID Cell IDentity)에 기초하여 제어 12001535
영역 내에 분산된다. 하나의 REG는 4개의 RE(Resource Element)로 구성된다. RE는 하나의 부반송파 X하나의 OFDM 심볼로 정의되는 최소 물리 자원을 나타낸다. PCFICH 값은 대역폭에 따라 1 내지 3 또는 2 내지 4의 값을 지시하며 QPSK(Quadrature Phase Shift Keying)로 변조된다.
PHICH는 물리 HARCKHybrid - Automatic Repeat and request) 지시자 채널로서 상향 링크 전송에 대한 HARQ ACK/NACK을 나르는데 사용된다. 즉, PHICH는 UL HARQ를 위한 DL ACK/NACK 정보가 전송되는 채널을 나타낸다. PHICH는 1개의 REG로 구성되고ᅳ 셀 특정 (cell-specific)하게 스크램블 (scrambl ing) 된다. ACK/NACK은 1 비트로 지시되며， BPSK(Binary phase shift keying)로 변조된다. 변조된 ACK/NACK은 확산인자 (Spreading Factor; SF) = 2 또는 4로 확산된다. 동일한 자원에 매핑되는 복수의 PHICH는 PHICH 그룹을 구성한다. PHICH 그룹에 다중화되는 PHICH의 개수는 확산 코드의 개수에 따라 결정된다. PHICH (그룹)은 주파수 영역 및 /또는 시간 영역에서 다이버시티 이득을 얻기 위해 3번 반복 (repetition)된다.
PDCCH는 물리 하향 링크 제어 채널로서 서브프레임의 처음 n개의 OFDM 심볼쎄 할당된다. 여기에서， n은 1 이상의 정수로서 PCFICH에 의해 지시된다. PDCCH는 하나 이상의 CCE로 구성된다. PDCCH는 전송 채널인 PCH(Paging channel) 및 DL-SCH(Downl ink-shared channel)의 자원할당과 관련된 정보， 상향 링크 스케줄링 그랜트 (Uplink Scheduling Grant), HARQ 정보 등을 각 단말 또는 단말 그룹에게 알려준다. PCH(Paging channel) 및 DL-SCH (Down 1 ink— shared channel)는 PDSCH를 통해 전송된다. 따라서, 기지국과 단말은 일반적으로 특정한 제어 정보 또는 특정한 서비스 데이터를 제외하고는 PDSCH를 통해서 데이터를 각각 전송 및 수신한다.
PDSCH의 데이터가 어떤 단말 (하나 또는 복수의 단말)에게 전송되는 것이며， 상기 단말들이 어떻게 PDSCH 데이터를 수신하고 디코딩 (decoding)을 해야 하는 지에 대한 정보 등은 PDCCH에 포함되어 전송된다. 예를 들어， 특정 PDCCH가 "A"라는 RNTI (Radio Network Temporary Identity)로 CRC 마스킹 (masking)되어 있고， 라는 무선자원 (예, 주파수 위치) 및 "C"라는 DCI 포맷 즉， 전송형식정보 (예, 전송 블록 사이즈, 변조 방식, 코딩 정보 등)를 이용해 전송되는 데이터에 관한 정보가 특정 서브프레임을 통해 전송된다고 가정한다. 이 경우， 셀 내의 단말은 자신이 가지고 있는 R TI 정보를 이용하여 PDCCH를 모니터링하고， "A" RNTI를 가지고 있는 하나 이상의 단말이 있다면， 상기 단말들은 PDCCH를 수신하고, 수신한 PDCCH의 정보를 통해 "B"와 "C"에 의해 지시되는 PDSCH를 수신한다.
한편, 기지국과 단말 간의 채널 상태가 열악한 경우에는 기지국과 단말 간에 릴레이 노드 (Relay Node, RN)를 설치하여 채널 상태가 보다 우수한 무선 채널을 단말에게 제공할 수 있다. 또한， 기지국으로부터 채널 상태가 열악한 셀 경계 지역에서 릴레이 노드를 도입하여 사용함으로써 보다 고속의 데이터 채널을 제공할 수 있고, 셀 서비스 영역을 확장시킬 수 있다. 이와 같이, 릴레이 노드는 무선 통신 시스템에서 전파 음영 지역 해소를 위해 도입된 기술로서 현재 널리 사용되고 있다.
과거의 방식이 단순히 신호를 증폭해서 전송하는 리피터 (Repeater)의 기능에 국한된 것에 비해 최근에는 보다 지능화된 형태로 발전하고 있다. 더 나아가 릴레이 노드 기술은 차세대 이동통신 시스템에서 기지국 증설 비용과 백홀망의 유지 비용을 줄이는 동시에， 서비스 커버리지 확대와 데이터 처리율 향상을 위해 반드시 필요한 기술에 해당한다. 릴레이 노드 기술이 점차 발전함에 따라ᅳ 종래의 무선 통신 시스템에서 이용하는 릴레이 노드를 새로운 무선 통신 시스템에서 지원할 필요가 있다.
3GPP LTE-A(3rd Generation Partnership Project Long Term Evolution— Advanced) 시스템에서 릴레이 노드에 기지국과 단말 간의 링크 연결을 포워딩하는 역할을 도입하면서 각각의 상향링크 및 하향링크 캐리어 주파수 밴드에 속성이 다른 두 가지 종류의 링크가 적용되게 된다. 기지국과 릴레이 노드의 링크 간에 설정되는 연결 링크 부분을 백홀 링크 (backhaul link)라고 정의하여 표현한다. 하향링크 자원을 이용하여 FDE Frequency Division Duplex)) 흑은 TDD(Time Division Duplex) 방식으로 전송이 이루어지는 것을 백홀 하향링크 (backhaul downlink)라고 하며， 상향링크 자원을 이용하여 FDD 또는 TDD 방식으로 전송이 이루어지는 것을 백홀 상향링크라고 표현할 수 있다. 도 6 은 무선 통신 시스템에서 릴레이 백홀 링크 및 릴레이 액세스 링크의 구성을 나타낸 도면이다.
도 6 을 참조하면， 기지국과 단말 간 링크의 연결을 포워딩 (forwarding)하는 역할을 위해 릴레이 노드가 도입되면서 각각의 상향링크 및 하향링크 캐리어 주파수 대역에 속성이 다른 두 종류의 링크가 적용된다. 기지국과 릴레이 노드 간의 설정되는 연결 링크 부분을 릴레이 백홀 링크 (relay backhaul I ink)로서 정의하여 표현한다. 백홀 링크가 하향링크 주파수 대역 (Frequency Division Duplex FDD 의 경우)이나 하향링크 서브프레임 (Time Division Duplex, TDD의 경우) 자원을 이용하여 전송이 이루어지는 경우 백홀 하향링크 (backhaul downlink)로 표현하고 상향링크 주파수 대역이나 (FDD 의 경우) 상향링크 서브프레임 (TDD 의 경우) 자원을 이용하여 전송이 이루어지는 경우 백홀 상향링크 (backhaul uplink)로 표현할 수 있다. .
반면 릴레이 노드와 일련의 단말들 간에 설정되는 연결 링크 부분을 릴레이 액세스 링크 (relay access link)로서 정의하여 표현한다. 릴레이 액세스 링크가 하향링크 주파수 대역 (FDD 의 경우)이나 하향링크 서브프레임 (TDD 의 경우) -자원을 이용하여 전송이 이루어지는 경우 액세스 하향링크 (access downlink)로 표현하고 상향링크 주파수 대역 (FDD 의 경우)이나 상향링크 서브프레임 (TDD 의 경우) 자원을 이용하여 전송이 이루어지는 경우 액세스 상향링크 (access uplink)로 표현할 수 있다.
릴레이 노드 (RN)는 릴레이 백홀 하향링크 (relay backhaul downlink)를 통해 기지국으로부터 정보를 수신할 수 있고 릴레이 백홀 상향링크를 통해 기지국으로 정보를 전송할 수 있다. 또한， 릴레이 노드는 릴레이 액세스 하향링크를 통해 단말로 정보를 전송할 수 있고, 릴레이 액세스 상향링크를 통해 단말로부터 정보를 수신할 수 있다.
한편， 릴레이 노드의 대역 (또는 스펙트럼) 사용과 관련하여, 백홀 링크가 액세스 링크와 동일한 주파수 대역에서 동작하는 경우를 '인 -밴드 (in-band)'라고 하고, 백홀 링크와 액세스 링크가 상이한 주파수 대역에서 동작하는 경우를 '아웃- 밴드 (out-band)'라고 한다. 인 -밴드 및 아웃 -밴드 경우 모두에서 기존의 LTE 시스템 (예를 들어， 릴리즈 -8)에 따라 동작하는 단말 (이하, 레거시 (legacy) 단말이라 함)이 도너 셀에 접속할 수 있어야 한다.
단말에서 릴레이 노드를 인식하는지 여부에 따라 릴레이 노드는 트랜스패런트 (transparent) 릴레이 노드 또는 넌-트랜스패런트 (non-transparent) 릴레이 노드로 분류될 수 있다. 트랜스패런트는 단말이 릴레이 노드를 통하여 네트워크와 통신하는지 여부를 인지하지 못하는 경우를 의미하고, 넌- 트랜스패런트는 단말이 릴레이 노드를 통하여 네트워크와 통신하는지 여부를 인지하는 경우를 의미한다.
릴레이 노드의 제어와 관련하여， 도너 셀의 일부로 구성되는 릴레이 노드 또는 스스로 셀을 제어하는 릴레이 노드로 구분될 수 있다.
도너 셀의 일부로서 구성되는 릴레이 노드는 릴레이 노드 식별자 (ID)를 가질 수는 있지만， 릴레이 노드 자신의 셀 아이덴터티 (identity)를 가지지 않는다. 도너 셀이 속하는 기지국에 의하여 RRM(Radio Resource Management)의 적어도 일부가 제어되면 (RRM 의 나머지 부분들은 릴레이 노드에 위치하더라도), 도너 셀의 일부로서 구성되는 릴레이 노드라 한다. 바람직하게는, 이러한 릴레이 노드는 레거시 단말을 지원할 수 있다. 예를 들어, 스마트 리피터 (Smart repeaters), 디코드 -앤-포워드 릴레이 노드 (decode-and-forward relays), L2(제 2 계층) 릴레이 노드들의 다양한 종류들 및 타입 -2 릴레이 노드가 이러한 릴레이 노드에 해당한다. 스스로 셀을 제어하는 릴레이 노드의 경우에， 릴레이 노드는 하나 또는 여러개의 셀들을 제어하고， 릴레이 노드에 의해 제어되는 셀들 각각에 고유의 물리계층 셀 아이덴터티가 제공되며， 동일한 RM 메커니즘을 이용할 수 있다. 단말 관점에서는 릴레이 노드에 의하여 제어되는 샐에 액세스하는 것과 일반 기지국에 의해 제어되는 셀에 액세스하는 것에 차이점이 없다. 바람직하게는， 이러한 릴레이 노드에 의해 제어되는 셀은 레거시 단말을 지원할 수 있다. 예를 들어, 셀프- 백홀링 (Self-backhauling) 릴레이 노드， L3(제 3 계층) 릴레이 노드， 타입ᅳ1 릴레이 노드 및 타입 -la 릴레이 노드가 이러한 릴레이 노드에 해당한다.
타입 -1 릴레이 노드는 인 -밴드 릴레이 노드로서 복수개의 셀들을 제어하고， 이들 복수개의 셀들의 각각은 단말 입장에서 도너 셀과 구별되는 별개의 셀로 보인다. 또한， 복수개의 셀들은 각자의 물리 셀 ID(LTE 릴리즈ᅳ 8 에서 정의함)를 가지고， 릴레이 노드는 자신의 동기화 채널， 참조신호 등을 전송할 수 있다. 단일ᅳ 셀 동작의 경우에, 단말은 릴레이 노드로부터 직접 스케줄링 정보 및 HARQ 피드백을 수신하고 릴레이 노드로 자신의 제어 채널 (스케줄링 요청 (SR), CQI, ACK/NACK 등)을 전송할 수 있다. 또한, 레거시 단말 (LTE 릴리즈 -8 시스템에 따라 동작하는 단말)들에게 타입 -1 릴레이 노드는 레거시 기지국 (LTE 릴리즈 -8 시스템에 따라 동작하는 기지국)으로 보인다. 즉， 역방향 호환성 (backward compatibi lity)을 가진다. 한편， LTE-A 시스템에 따라 동작하는 단말들에게는, 타입 -1 릴레이 노드는 레거시 기지국과 다른 기지국으로 보여， 성능 향상을 제공할 수 있다.
타입 -la 릴레이 노드는 아웃-밴드로 동작하는 것 외에 전술한 타입 -1 릴레이 노드와 동일한 특징들을 가진다. 타입 -la 릴레이 노드의 동작은 L1 (제 1 계층) 동작에 대한 영향이 최소화 또는 없도록 구성될 수 있다.
타입 -2 릴레이 노드는 인 -밴드 릴레이 노드로서， 별도의 물리 셀 ID 를 가지지 않으며， 이에 따라 새로운 샐을 형성하지 않는다. 타입 -2 릴레이 노드는 레거시 단말에 대해 트랜스패런트하고, 레거시 단말은 타입 -2 릴레이 노드의 존재를 인지하지 못한다. 타입ᅳ 2 릴레이 노드는 PDSCH 를 전송할 수 있지만, 적어도
CRS 및 PDCCH는 전송하지 않는다 .
한편， 릴레이 노드가 인-밴드로 동작하도록 하기 위하여, 시간-주파수 공간에서의 일부 자원이 백홀 링크를 위해 예비되어야 하고 이 자원은 액세스 링크를 위해서 사용되지 않도록 설정할 수 있다. 이를 자원 분할 (resource partitioning)이라 한다.
릴레이 노드에서의 자원 분할에 있어서의 일반적인 원리는 다음과 같이 설명할 수 있다. 백홀 하향링크 및 액세스 하향링크가 하나의 반송파 주파수 상에서 시간분할다중화 (Time Division Multiplexing; TDM) 방식으로 다중화될 수 있다 (즉， 특정 시간에서 백홀 하향링크 또는 액세스 하향링크 중 하나만이 활성화된다). 유사하게, 백홀 상향링크 및 액세스 상향링크는 하나의 반송파 주파수 상에서 TDM 방식으로 다중화될 수 있다 (즉， 특정 시간에서 백홀 상향링크 또는 액세스 상향링크 중 하나만이 활성화된다). FDD 에서의 백홀 링크 다중화는， 백흘 하향링크 전송은 하향링크 주파수 대역에서 수행되고, 백홀 상향링크 전송은 상향링크 주파수 대역에서 수행되는 것으로 설명할 수 있다. TDD 에서의 백홀 링크 다중화는， 백홀 하향링크 전송은 기지국과 릴레이 노드의 하향링크 서브프레임에서 수행되고， 백홀 상향링크 전송은 기지국과 릴레이 노드의 상향링크 서브프레임에서 수행되는 것으로 설명할 수 있다. 인ᅳ밴드 릴레이 노드의 경우에， 예를 들에 소정의 주파수 대역에서 기지국으로부터의 백홀 하향링크 수신과 단말로의 액세스 하향링크 전송이 동시에 이루어지면， 릴레이 노드의 송신단으로부터 전송되는 신호가 릴레이 노드의 수신단에서 수신될 수 있고， 이에 따라 릴레이 노드의 RF 전단 (front-end)에서 신호 간섭 또는 RF 재밍 (jamming)이 발생할 수 있다. 유사하게 , 소정의 주파수 대역에서 단말로부터의 액세스 상향링크의 수신과 기지국으로의 백홀 상향링크의 전송이 동시에 이루어지면, 릴레이 노드의 F 전단에서 신호 간섭이 발생할 수 있다. 따라서, 릴레이 노드에서 하나의 주파수 대역에서의 동시 송수신은 수신 신호와 송신 신호간에 충분한 분리 (예를 들어， 송신 안테나와 수신 안테나를 지리적으로 충분히 이격시켜 (예를 들어， 지상 /지하에) 설치함)가 제공되지 않으면 구현하기 어렵다.
이와 같은 신호 간섭의 문제를 해결하는 한 가지 방안은, 릴레이 노드가 도너 셀로부터 신호를 수신하는 동안에 단말로 신호를 전송하지 않도록 동작하게 하는 것이다. 즉, 릴레이 노드로부터 단말로의 전송에 갭 (gap)을 생성하고， 이 동안에는 단말 (레거시 단말 포함)이 릴레이 노드로부터의 어떠한 전송도 기대하지 않도록 설정할 수 있다. 이러한 갭은 MBSFN (Multicast Broadcast Single Frequency Network) 서브프레임을 구성함으로쎄설정할 수 있다
도 7은 릴레이 노드 자원 분할의 예시를 나타내는 도면이다.
도 7 에서는 제 1 서브프레임은 일반 서브프레임으로서 릴레이 노드로부터 단말로 하향링크 (즉， 액세스 하향링크) 제어신호 및 데이터가 전송되고， 제 2 서브프레임은 MBSFN 서브프레임으로서 하향링크 서브프레임의 제어 영역에서는 릴레이 노드로부터 단말로 제어 신호가 전송되지만 하향링크 서브프레임의 나머지 영역에서는 릴레이 노드로부터 단말로 아무런 전송이 수행되지 않는다. 여기서, 레거시 단말의 경우에는 모든 하향링크 서브프레임에서 물리하향링크제어채널 (PDCCH)의 전송을 기대하게 되므로 (다시 말하자면, 릴레이 노드는 자신의 영역 내의 레거시 단말들이 매 서브프레임에서 PDCCH 를 수신하여 측정 기능을 수행하도록 지원할 필요가 있으므로), 레거시 단말의 을바른 동작을 위해서는 모든 하향링크 서브프레임에서 PDCCH 를 전송할 필요가 있다. 따라서， 기지국으로부터 릴레이 노드로의 하향링크 (즉， 백홀 하향링크) 전송을 위해 설정된 서브프레임 상에서도， 서브프레임의 처음 N (N=l, 2 또는 3) 개의 OFDM 심볼구간에서 릴레이 노드는 백홀 하향링크를 수신하는 것이 아니라 액세스 하향링크 전송을 해야할 필요가 있다. 이에 대하여, 제 2 서브프레임의 제어 영역에서 PDCCH 가 릴레이 노드로부터 단말로 전송되므로 릴레이 노드에서 서빙하는 레거시 단말에 대한 역방향 호환성이 제공될 수 있다. 제 2 서브프레임의 나머지 영역에서는 릴레이 노드로부터 단말로 아무런 전송이 수행되지 않는 동안에 릴레이 노드는 기지국으로부터의 전송을 수신할 수 있다. 따라서， 이러한 자원 분할 방식을 통해서， 인 -밴드 릴레이 노드에서 액세스 하향링크 전송과 백홀 하향링크 수신이 동시에 수행되지 않도록 할 수 았다.
MBSFN 서브프레임을 이용하는 제 2 서브프레임에 대하여 구체적으로 설명한다. 제 2 서브프레임의 제어 영역은 릴레이 노드 비 -청취 (non-hearing) 구간이라고 할 수 있다. 릴레이 노드 비 -청취 구간은 릴레이 노드가 백홀 하향링크 신호를 수신하지 않고 액세스 하향링크 신호를 전송하는 구간을 의미한다. 이 구간은 전술한 바와 같이 1， 2 또는 3 OFDM 길이로 설정될 수 있다. 릴레이 노드 비 -청취 구간에서 릴레이 노드는 단말로의 액세스 하향링크 전송을 수행하고 나머지 영역에서는 기지국으로부터 백홀 하향링크를 수신할 수 있다. 이 때， 릴레이 노드는 동일한 주파수 대역에서 동시에 송수신을 수행할 수 없으므로, 릴레이 노드가 송신 모드에서 수신 모드로 전환하는 데에 시간이 소요된다. 따라서, 백홀 하향링크 수신 영역의 처음 일부 구간에서 릴레이 노드가 송신 /수신 모드 스위칭을 하도록 가드 시간 (GT)이 설정될 필요가 있다. 유사하게 릴레이 노드가 기지국으로부터의 백홀 하향링크를 수신하고 단말로의 액세스 하향링크를 전송하도록 동작하는 경우에도, 릴레이 노드의 수신 /송신 모드 스위칭을 위한 가드 시간 (GT)이 설정될 수 있다. 이러한 가드 시간의 길이는 시간 영역의 값으로 주어질 수 있고, 예를 들어, k (k>l) 개의 시간 샘플 (time sample, Ts) 값으로 주어질 수있고， 또는 하나 이상의 OFDM 심볼 길이로 설정될 수도 있다. 또는, 릴레이 노드 백흘 하향링크 서브프레임이 연속으로 설정되어 있는 경우에 또는 소정의 서브프레임 타이밍 정렬 (timing alignment) 관계에 따라서， 서브프레임의 마지막 부분의 가드시간은 정의되거나 설정되지 않을 수 있다. 이러한 가드 시간은 역방향 호환성을 유지하기 위하예 백홀 하향링크 서브프레임 전송을 위해 설정되어 있는 주파수 영역에서만 정의될 수 있다 (액세스 하향링크 구간에서 가드 시간이 설정되는 경우에는 레거시 단말을 지원할 수 없다). 가드 시간을 제외한 백홀 하향링크 수신 구간에서 릴레이 노드는 기지국으로부터 PDCCH 및 PDSCH 를 수신할 수 있다. 이를 릴레이 노드 전용 물리 채널이라는 의미에서 R-PDCCH (Relay-PDCCH) 및 R-PDSCH (Relay-PDSCH)로 표현할 수도 있다.
이하에서는 반송파 집성 (carrier aggregation) 기법에 관하여 설명한다. 도 8은 반송파 집성 (carrier aggregat ion)을 설명하는 개념도이다.
반송파 집성은 무선 통신 시스템이 보다 넓은 주파수 대역을 사용하기 위하여， 단말이 상향링크 자원 (또는 콤포넌트 반송파) 및 /또는 하향링크 자원 (또는 콤포넌트 반송파)으로 구성된 주파수 블록 또는 (논리적 의미의) 셀을 복수 개 사용하여 하나의 커다란 논리 주파수 대역으로 사용하는 방법을 의미한다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여 콤포넌트 반송파라는 용어로 통일하도록 한다. 도 8을 참조하면， 전체 시스템 대역 (System Bandwidth; System BW)은 논리 대역으로서 최대 100 MHz의 대역폭을 가진다. 전체 시스템 대역은 다섯 개의 콤포넌트 반송파를 포함하고， 각각의 콤포넌트 반송파는 최대 20 丽 z의 대역폭을 가진다. 콤포넌트 반송파는 물리적으로 연속된 하나 이상의 연속된 부반송파를 포함한다. 도 8에서는 각각의 콤포넌트 반송파가 모두 동일한 대역폭을 가지는 것으로 도시하였으나， 이는 예시일 뿐이며 각각의 콤포넌트 반송파는 서로 다른 대역폭을 가질 수 있다. 또한 각각의 콤포넌트 반송파는 주파수 영역에서 서로 인접하고 있는 것으로 도시되었으나， 상기 도면은 논리적인 개념에서 도시한 것으로서, 각각의 콤포넌트 반송파는 물리적으로 서로 인접할 수도 있고, 떨어져 있을 수도 있다.
중심 반송파 (Center frequency)는 각각의 콤포넌트 반송파에 대해 서로 다르게 사용하거나 물리적으로 인접된 콤포넌트 반송파에 대해 공통된 하나의 중심 반송파를 사용할 수도 있다. 일 예로, 도 8에서 모든 콤포넌트 반송파가 물리적으로 인접하고 있다고 가정하면 중심 반송파 A를 사용할 수 있다. 또한， 각각의 콤포넌트 반송파가 물리적으로 인접하고 있지 않은 경우를 가정하면 각각의 콤포넌트 반송파에 대해서 별도로 중심 반송파 A, 중심 반송파 B 등올 사용할 수 있다.
본 명세서에서 콤포넌트 반송파는 레거시 시스템의 시스템 대역에 해당될 수 있다. 콤포넌트 반송파를 레거시 시스템을 기준으로 정의함으로써 진화된 단말과 레거시 단말이 공존하는 무선 통신 환경에서 역지원성 (backward compatibil ity)의 제공 및 시스템 설계가 용이해질 수 있다. 일 예로， LTE-A 시스템이 반송파 집성을 지원하는 경우에 각각의 콤포넌트 반송파는 LTE 시스템의 시스템 대역에 해당될 수 있다. 이 경우， 콤포넌트 반송파는 1.25, 2.5， 5, 10 또는 20 Mhz 대역폭 중에서 어느 하나를 가질 수 있다.
반송파 집성으로 전체 시스템 대역을 확장한 경우에 각 단말과의 통신에 사용되는 주파수 대역은 콤포넌트 반송파 단위로 정의된다. 단말 A는 전체 시스템 대역인 100 MHz를 사용할 수 있고 다섯 개의 콤포넌트 반송파를 모두 사용하여 통신을 수행한다. 단말 ~¾는 20 MHz 대역폭만을 사용할 수 있고 하나의 콤포넌트 반송파를 사용하여 통신을 수행한다. 단말 Ci 및 C2는 40 MHz 대역폭을 사용할 수 있고 각각 두 개의 콤포넌트 반송파를 이용하여 통신을 수행한다. 상기 두 개의 콤포넌트 반송파는 논리 /물리적으로 인접하거나 인접하지 않을 수 있다. 단말 (^은 인접하지 않은 두 개의 콤포넌트 반송파를 사용하는 경우를 나타내고， 단말 C2는 인접한 두 개의 콤포넌트 반송파를 사용하는 경우를 나타낸다.
LTE 시스템의 경우 1개의 하향링크 콤포넌트 반송파와 1개의 상향링크 콤포넌트 반송파를 사용하는 반면, LTE-A 시스템의 경우 도 8과 같이 여러 개의 콤포넌트 반송파들이 사용될 수 있다. 이때 제어 채널이 데이터 채널을 스케줄링하는 방식은 기존의 링크 반송파 스케즐링 (Linked carrier scheduling) 방식과 크로스 반송파 스케즐링 (Cross carrier scheduling) 방식으로 구분될 수 있다.
보다 구체적으로， 링크 반송파 스케쥴링은 단일 콤포넌트 반송파를 사용하는 기존 LTE 시스템과 같이 특정 콤포넌트 반송파를 통하여 전송되는 제어채널은 상기 특정 콤포넌트 반송파를 통하여 데이터 채널만을 스케줄링 한다.
한편， 크로스 반송파 스케줄링은 반송파 지시자 필드 (Carrier Indicator Field; CIF)를 이용하여 주 콤포넌트 반송파 (Primary CC)를 통하여 전송되는 제어채널이 상기 주 콤포넌트 반송파를 통하여 전송되는 혹은 다른 콤포넌트 반송파를 통하여 전송되는 데이터 채널을 스케줄링 한다.
본 발명은 마크로 기지국 (MeNB)과 릴레이 노드 (RN) 사이의 백홀 링크에서 반송파 집성 기법이 적용되는 경우, 논리적 의미의 셀 별， 즉 셀 (또는 콤포넌트 반송파) 별 서브프레임 설정 (subframe conf igurat ion)을 효율적으로 지정하는 방법을 제안한다. 다만, 이하에서 기술되는 방법은 릴레이 노드 (RN)와 릴레이 노드의 단말 (RUE) 간에 적용 가능하며， 나아가, 마크로 기지국 (MeNB)과 마크로 기지국의 단말 (MUE) 간에도 적용 가능함은 물론이다.
우선, 3GPP LTE 시스템 기반의 TDD 시스템에서 정의된 백홀 링크의 서브프레임 설정은 아래 표 1과 같다.
【표 1】
eNB-RN
Subframe number n
uplink-
SubframeConfiguratlonTDD
downlink
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 configuration
0 D U
1 u D
2 1 D U D
3 u D D
4 u D u D
5 U D
6 D U
7 u D D
2
8 D U D
9 u D D D
10 D u D D
11 U D D
3 -
12 U D D D
13 U D
14 U D D
15 4 U D D
16 U D D D
17 U D D D D
18 6 U D 상기 표 1에서 U는 백홀 상향링크로 할당된 서브프레임을ᅳ D는 백홀 하향링크로 할당된 서브프레임을 의미한다.
또한 상기 표 1에 의하여 상향링크-하향링크 서브프레임 설정이 설정된 릴레이 노드는， 상향링크 서브프레임 n 에서 ACK/NACK 응답을 송신하기 위하여， η ~ κ ( Κ ≡ Κ )내의 서브프레임에서 PDSCH 전송을 검출한다. 여기세 는 아래 표 2와 같이 정의된다.
【표 2]
Figure imgf000023_0001
링크에 반송파 집성 기법이 적용되어, 상기 표 1에 의한 상향링크-하향링크 서브프레임 설정이 샐 (또는 콤포넌트 반송파) 각각에 대하여 적용되는 경우， 즉, 모든 셀 (또는 콤포넌트 반송파)들이 서로 독립적으로 상향링크-하향링크 서브프레임 설정이 적용되거나, 일부 샐 (또는 콤포넌트 반송파)들은 동일한 상향링；크-하향링크 서브프레임 설정아 적용되고 나머지 셀 (또는 콤포넌트 반송파)들은 서로 독립적인 상향링크-하향링크 서브프레임 설정이 적용될 수도 있다. 상기 상향링크-하향링크 서브프레임 설정은 SubframeConfigurationTDD 또는 SubframeConf igurat ionFDD에 의하여 지정될 수 있다.
이 경우, 셀 (또는 콤포년트 반송파) 별 HARQ 타이밍이 불일치함으로써 상향링크 ACK/NACK 전송 또는 PUSCH 재전송 등이 불가능한 문제가 발생할 수 있다. 또한, 이로 인하여 크로스 반송파 스케줄링 기법도 정상적인 동작을 할 수가 없다- 도면을 참조하여， 상세히 설명한다.
도 9는 크로스 반송파 스케줄링 기법이 적용되는 예를 도시하는 도면이다. 특히 도 9에서는 릴레이 노드에 할당된 샐 (또는 콤포넌트 반송파)의 개수는 3개로서 상술한 바와 같이 CIF를 이용하여 크로스 반송파 스케줄링 기법을 수행하게 된다. 여기서 하향링크 셀 (또는 콤포넌트 반송파) #0 및 상향링크 셀 (또는 콤포넌트 반송파) #0는 각각 주 하향링크 콤포넌트 반송파 (즉， Primary Cell; PCell) 및 주 상향링크 콤포넌트 반송파로 가정하며， 나머지 콤포넌트 반송파는 부 콤포넌트 반송파 (즉 Secondary Cell; SCell)로 가정한다.
또한， 도 10은 TDD 시스템의 백홀 링크에서 크로스 반송파 스케줄링 기법이 적용될 경우 발생할 수 있는 문제점을 예시하는 도면이다. 특히, 도 10은 도 9의 상황에서 백홀 링크에서 샐 별 상향링크-하향링크 서브프레임 설정 (즉， SubframeConfigurationTDD)을 독립적으로 RRC 시그널링하고, 주 콤포넌트 반송파 (또는 PCell)에서 크로스 반송파 스케줄링 기법을 통해 PCell을 포함한 다른 부 콤포넌트 반송파 (또는 SCell)의 PDSCH 또는 PUSCH를 스케줄링할 경우， HARQ 타이밍 불일치 문제를 보여준다.
또한, 도 10에서는， 셀 (또는 콤포넌트 반송파 (CC)) #으 샐 (또는 콤포넌트 반송파 (CC)) #1, 샐 (또는 콤포넌트 반송파 (CC)) #2의 SubframeConfigurationTDD은 각각 "9" ， "7" ， "12" 으로 가정하였다. 또한， 마크로 기지국 (MeNB)은 주 콤포넌트 반송파 #0의 백홀 하향링크 서브프레임 #8에서 크로스 반송파 스케줄링 기법을 통해 자신을 포함한 부 콤포넌트 반송파 #1과 부 콤포넌트 반송파 #2의 PDSCH를 스케줄링하는 상황을 가정하였다.
도 10을 참조하면, 정상적인 HARQ 동작이 가능한 환경에서는ᅳ 주 콤포넌트 반송파 #0의 상향링크 서브프레임 #2 (즉， 상향링크 서브프레임 #2의 PUCCH)를 통해서， 주 콤포넌트 반송파 #0， 부 콤포넌트 반송파 #1， 그리고 부 콤포넌트 반송파 #2의 하향링크 서브프레임 #8 (즉, PDSCH)에 대한 상향링크 ACK/NACK이 함께 전송되어야 한다.
그러나 부 콤포넌트 반송파 #2의 하향링크 서브프레임 #8에 대한 상향링크 ACK/NACK 전송 타이밍 (즉, 상향링크 서브프레임 #3)이 추 콤포넌트 반송파 #0과 부 콤포넌트 반송파 #1에 대웅하는 상향링크 ACK/NACK 전송 타이밍 (즉， 상향링크 서브프레임 #2)과 일치하지 않는다는 것을 알 수 있다.
따라세 이하에서는 백홀 링크에서 셀 (또는 콤포넌트 반송파) 별 상향링크- 하향링크 서브프레임 설정이 일치하지 않음으로써 발생되는, 셀 별 또는 콤포넌트 반송파 별 HARQ 타이밍 불일치 문제를 효과적으로 해결하는 방안을 아래와 같이 제안한다. <제 1 실시예 >
본 발명의 제 1 실시예에서는 백홀 링크에서 반송파 집성 기법이 적용되는 경우， 부 콤포넌트 반송파의 HARQ 타이밍은 주 콤포넌트 반송파의 HARQ 타이밍을 따르는 것을 제안한다. 특히， 1 실시예에서는， 부 콤포넌트 반송파의 백홀 하향링크 서브프레임 #n에서 수신한 PDSCH에 대한 ACK/NACK은 주 콤포넌트 반송파의 사용 가능한 백홀 상향링크 서브프레임 중 그 인덱스가 #(n+k) (단, k는 4 이상의 정수)이면서， 백흘 하향링크 서브프레임 #n로부터 가장 가까운 주 콤포넌트 반송파의 백홀 상향링크 서브프레임을 통해서 전송된다.
여기서, 백홀 상향링크 서브프레임 및 백홀 하향링크 서브프레임은 각 콤포넌트 반송파 별로 RRC 시그널링 (예를 들어， TDD 시스템에서는 Sub f r ameCon f i gur at i onTDD , FDD 시스템에서 SubframeConf igurat ionFDD)을 통해 할당된 백홀 서브프레임들 중에서 실제로 사용 가능한 서브프레임으로 예시할 수 있다. 즉， FDD 시스템의 경우, 8 비트 사이즈의 비트맵 정보를 통하여 설정된 및 백홀 하향링크 서브프레임들 중 액세스 링크를 위해 사용되는 서브프레임 #0, #4， #5， #9들을 제외한 나머지 서브프레임들만이 실제 백홀 하향링크 서브프레임으로 사용 가능하다.
보다 구체적으로， 상기 제 1 실시예에 의하여 부 콤포넌트 반송파의 HARQ 타이밍은 주 콤포년트 반송파의 HARQ 타이밍 ¾· 따르는 경우 아래 A) 및 B)와 같이 상향링크-하향링크 서브프레임 설정을 구성할 수 있다.
A) 백홀 링크에서 반송파 집성 기법이 적용되고， 특정 릴레이 노드에게 할당된 셀 (또는 콤포넌트 반송파)들의 개수가 N개인 경우， PCell (즉， 하향링크 콤포넌트 반송파 #0 및 상향링크 콤포넌트 반송파 #0)에 할당된 서브프레임 설정의 DL/UL 서브프레임 집합을 P (즉, P=S0)로 정의하고, PCell를 제외한 SCell #k 에 할당된 서브프레임 설정의 하향링크 /상향링크 서브프레임 집합을 Sk(0<k≤(N- 1))라고 정의할 때， 백홀 링크에서 셀 (또는 콤포넌트 반송파) 별 서브프레임 설정을 Skcp (0<k≤(N-l))의 관계가 성립하도록 지정한다.
여기서， 상기 정의한 Skcp는 PCell과 SCell 사이의 단순히 상향링크 /하향링크 서브프레임 집합 상의 포함 관계만을 의미할 수 있고， 상향링크 서브프레임으로만 구성된 집합 상의 포함 관계 또는 하향링크 서브프레임으로만 구성된 집합 상의 포함 관계를 의미할 수도 있다.
또는 상기 정의한 Skcp는 HARQ 타이밍， 즉 "상향링크 ACK/NACK 타이밍" 혹은 "PHICH 타이밍" 혹은 "상향링크 ACK/NACK과 PHICH 타이밍" 상의 포함 관계만을 의미할 수도 있다. 나아가, PCell과 SCell 사이의 상향링크 /하향링크 서브프레임 집합 상의 포함 관계 (또는 상향링크 서브프레임으로만 구성된 집합 상의 포함 관계 흑은 하향링크 서브프레임으로만 구성된 집합 상의 포함 관계)뿐만 아니라 HARQ 타이밍 상의 포함 관계 (즉 "상향링크 ACK/NACK 타이밍" 혹은 "PHICH 타이밍" 혹은 "상향링크 ACK/NACK과 PHICH 타이밍" 상의 포함 관계)도 의미할 수도 있다. 여기서 HARQ 타이밍 상의 포함 관계란 PCell은 SCell의 HARQ 타이밍을 어떠한 변경 없이 또는 최소한의 변경으로도 보장할 수 있다는 것을 의미할 수 있다. 예를 들어， HARQ 타이밍 상에 변경이 발생되는 SCell은 PCell의 HARQ 타이밍을 따를 수 있다.
또한， DL CC와 UL CC 사이에 SIB2 연결 (linkage)이 있는 해당 CC(또는 셀)이 릴레이 노드에게 할당되었을 경우에만， 상향링크 서브프레임과 하향링크 서브프리임을 모두 지정 가능하고， 그 외의 경우는 상향링크 서브프레임과 하향링크 서브프레임 중 한가지 종류만 지정 가능하다.
B) 상술한 A)에 의하여 할당될 수 있는 상향링크-하향링크 서브프레임 설정을 제외하고， 본 발명의 제 1 실시예에서는 추가적으로 특정 조건을 만족시키는 상향링크ᅳ하향링크 서브프레임 설정도 적용할 수 있다.
여기서 특정 조건의 예시로서， 서로 다른 콤포넌트 반송파의 백홀 하향링크 서브프레임과 백홀 상향링크 서브프레임이 동일한 시점에서 겹치지 않고， 크로스 반송파 스케줄링 동작을 고려하여 부 콤포넌트 반송파의 백홀 하향링크 서브프레임 집합이 주 콤포넌트 반송파의 백홀 하향링크 서브프레임 집합에 포함되는 경우를 들 수 있다.
아래 표 3은 백홀 링크에서 상기 A)의 방식 (즉， PCell의 상향링크 /하향링크 서브프레임 집합이 SCell의 상향링크 /하향링크 서브프레임 집합을 포함하고， PCell이 SCell의 상향링크 ACK/NACK 타이밍을 특별한 변경 없이 보장하도록 설정하는 방식) 및 B)의 방식 각각으로 셀 (또는 콤포넌트 반송파) 별 상향링크- 하향링크 서브프레임 설정 (즉， SubframeConfigurationTDD)을 할당하는 예를 나타낸다.
【표 3】
Figure imgf000027_0001
도 11은 본 발명의 제 1 실시예에 따라 크로스 반송파 스케줄링을 위한 서브프레임 설정이 적용된 경우를 예시한다. 즉 도 11은 제 1 실시예를 기반으로 구성될 수 있는 표 3에 따라 서브프레임 설정이 적용된 경우이다. 특히， 도 11에서는 도 9 및 도 10과 동일한 상황 하에서 본 발명의 실시예를 적용한 것이다. 다만， 셀 (또는 콤포넌트 반송파 (CC)) #0， 샐 (또는 콤포넌트 반송파 (CC)) #1, 셀 (또는 콤포넌트 반송파 (CC)) #2의 SubframeConfigurationTDD은 각각 "9" ， "7" ， "5" 로 설정하였다. 도 11을 참조하면, S2cp, ^cp의 관계가 성립하도록 셀 (또는 콤포넌트 반송파) #2의 SubframeConfigurationTDD을 5로 설정함으로써, 셀 (또는 콤포넌트 반송파) #2의 하향링크 콤포넌트 반송파 #8에 대한 상향링크 ACK/NACK 전송 타이밍이， 셀 (또는 콤포넌트 반송파) #0과 셀 (또는 콤포넌트 반송파) #1의 경우 모두 상향링크 서브프레임 #2와 동일해짐을 알 수 있다.
따라서， 샐 (또는 콤포넌트 반송파) #0의 상향링크 서브프레임 #2의 PUCCH를 통해서 셀 (또는 콤포년트 반송파) #0， #1 및 #2의 모두의 하향링크 서브프레임 #8을 통하여 전송되는 PDSCH에 대한 상향링크 ACK/NACK이 함께 전송될 수 있다. <제 2 실시예 >
한편， TDD 시스템에서 RN에게 할당된 총 샐 (또는 콤포넌트 반송파)들의 개수가 N개인 경우， 상기 제 1 실시예에서 각각의 셀 (또는 콤포넌트 반송파) 별로 할당될 수 있는 백홀 링크 서브프레임 설정 (즉, 상기 표 1의 SubframeConf iguraticmTDD)을 동일한 eNB-RN uplink-downlink configuration^. 제한할 수도 있다.
아래 표 4는 TDD 시스템에서 본 발명의 제 2 실시예에 따라 샐 (또는 콤포넌트 반송파) 별 상향링크-하향링크 서브프레임 설정 (즉, SubframeConfigurationTDD)을 할당하는 예를 나타낸다.
【표 4]
Figure imgf000028_0001
4 0, 1， 4 2， 3
5 5
6 6
7 5, 7
2
8 6， 8
9 5, 7, 9 6
10 6, 8, 10 5
11 11
3
12 11, 12
13 13
14 13, 14
4 15 13， 15
16 13, 14, 15， 16
17 13, 14, 15, 16, 17
6 18 18 상기의 제 1 실시예 및 제 2 실시예을 기반으로 설정된 셀 (또는 콤포넌트 반송파) 별 상향링크-하향링크 (백홀 링크) 서브프레임 설정은 eNB가 RN에게 RN 특정 상위 계층 시그널링 혹은 SIB 혹은 물리 계층 신호를 통해서 알려주거나 (사전에 정해진 특정 주기를 기반으로 혹은 특정 시점에) 갱신해 줄 수 있다.
<제 3 실시예 >
제 1 실시예와 마찬가지로， 본 발명의 제 3 실시예에서는 백홀 링크에서 반송파 집성 기법이 적용되는 경우， 부 콤포넌트 반송파의 HARQ 타이밍은 주 콤포넌트 반송파의 HARQ 타이밍을 따르는 것을 제안한다. 또한, 본 발명의 제 3 실시예에서도 상기 제 1 실시예의 A) 방식 및 /또는 B) 방식이 적용될 수 있다.
' 구체적으로， 본 발명의 제 3 실시예에서도， 백홀 링크에서 반송파 집성 기법이 적용되는 경우， 부 콤포넌트 반송파의 백홀 하향링크 서브프레임 #η에서 수신한 PDSCH에 대한 ACK/NACK은, 주 콤포넌트 반송파의 사용 가능한 백홀 하향링크 서브프레임들 중 부 콤포넌트 반송파의 백홀 하향링크 서브프레임 #11과 가장 가까운 주 콤포년트 반송파의 백홀 하향링크 서브프레임 #m (단, m≥n)의 ACK/NACK 전송 시점을 따라 주 콤포넌트 반송파를 통하여 전송된다. 상술한 바와 같이, 백홀 상향링크 서브프레임 및 백홀 하향링크 서브프레임은 각 콤포년트 반송파 별로 RRC 시그널링 (예를 들어， TDD 시스템에서는 SubframeConfigurationTDD, FDD 시스템에서 Subf rameConf igurat ionFDD)을 통해 할당된 백홀 서브프레임들 중에서 실제로 사용 가능한 서브프레임을 의미한다. 즉， FDD 시스템의 경우， 8 비트 사이즈의 비트맵 정보를 통하여 설정된 및 백홀 하향링크 서브프레임들 중 액세스 링크를 위해 사용되는 서브프레임 #0， #4, #5， #9들을 제외한 나머지 서브프레임들만이 실제 백홀 하향링크 서브프레임으로 사용 가능하다.
도 12는 본 발명의 제 3 실시예에 따른 HARQ 타이밍을 예시한다. 특히， 도 12에서는 제 1 실시예와의 비교하여 제 3 실시예의 특징을 설명한다. 다만, 설명의 편의를 위하여 주 콤포넌트 반송파 (CC #0)의 백홀 하향링크 서브프레임 #(n-l)에서 수신한 PDSCH에 대한 ACK/NACK은 백홀 상향링크 서브프레임 #(n+4)에서 전송되고， 주 콤포넌트 반송파 (CC #0)의 백홀 하향링크 서브프레임 #n에서 수신한 PDSCH에 대한 ACK/NACK은 백홀 상향링크 서브프레임 #(n+5)에서 전송되는 것으로 가정한다. 도 12를 참조하면, 주 콤포넌트 반송파 (CC #0)의 백홀 하향링크 서브프레임
#n에서 부 콤포넌트 반송파 (CC #1)의 크로스 반송파 스케줄링을 수행한다면， 부 콤포넌트 반송파 (CC #1)의 백홀 하향링크 서브프레임 #η에서 수신한 PDSCH에 대한 HARQ 타이밍은 제 1 실시예와 제 3 실시예 각각에 대하여 다음과 같이 달라질 수 있다.
우선， 제 1 실시예에 의하는 경우, 부 콤포넌트 반송파의 백홀 하향링크 서브프레임 #n에서 수신한 PDSCH에 대한 ACK/NACK은 주 콤포넌트 반송파의 사용 가능한 백홀 상향링크 서브프레임 중 "UL Un SF #(n+k) (단, k는 4 이상의 정수)" 조건을 만족시키며, 백홀 하향링크 서브프레임 #n로부터 가장 가까운 주 콤포넌트 반송파의 백홀 상향링크 서브프레임을 통해서 전송된다. 상기 조건을 만족하는 주 콤포넌트 반송파의 백홀 상향링크 서브프레임의 인텍스는 #n+4이다. 즉, 부 콤포넌트 반송파의 백홀 하향링크 서브프레임 #n에서 수신한 PDSCH에 대한 ACK/NACK이 주 콤포넌트 반송파의 서브프레임 #n+4에서 전송된다.
그러나， 제 3 실시예에 의하는 경우, 부 콤포년트 반송파의 백홀 하향링크 서브프레임 #n에서 수신한 PDSCH에 대한 ACK/NACK은， 주 콤포넌트 반송파의 사용 가능한 백홀 하향링크 서브프레임들 중 부 콤포년트 반송파의 백홀 하향링크 서브프레임 #n과 가장 가까운 주 콤포넌트 반송파의 백홀 하향링크 서브프레임 #m (단, m>n)의 ACK/NACK 전송 시점을 따라 주 콤포넌트 반송파를 통하여 전송된다. 즉， 부 콤포넌트 반송파에서 PDSCH를 수신한 서브프레임 #1과 가장 가까운 주 콤포넌트 반송파의 백홀 하향링크 서브프레임의 인덱스는 역시 #n이다. 따라서， 주 콤포넌트 반송파의 서브프레임 #n+5에서 부 콤포넌트 반송파의 백홀 하향링크 서브프레임 #n에서 수신한 PDSCH에 대한 ACK/NACK이 전송된다. 추가적으로, 상술한 · 제 1 실시예 내지 제 3 실시예에 기반하여 PCell에 설정된 백홀 하향링크 서브프레임 #m에서 SCell을 대상으로 PDSCH 전송을 위한 크로스 반송파 스케줄링을 수행할 때, 크로스 반송파 스케줄링의 대상이 될 수 있는 SCell 별 하향링크 서브프레임은, 아래 (1) 및 (2)와 같은 서브프레임으로 한정할 수 있다.
(1) 우선， 크로스 반송파 스케줄링의 대상이 될 수 있는 SCell 별 하향링크 서브프레임은， PCell의 백홀 하향링크 서브프레임 ½과 동일한 시점에 백홀 하향링크 서브프레임으로 설정된 SCell의 하향링크 서브프레임으로 한정할 수 있다. 이는 FDD 시스템 및 TDD 시스템 모두에 적용될 수 있는 한정 사항이다. 여기서， PCell로부터 크로스 반송파 스케줄링된 SCell의 PDSCH 전송에 대한 상향링크 ACK/NACK 전송은 PCell의 백홀 하향링크 서브프레임 #πι에 대한 상향링크 ACK/NACK 전송 시점을 따르며， PCell의 상향링크 주 콤포넌트 반송파 (UL PCC)를 통해 전송된다.
(2) 또한， TDD 시스템의 경우， 크로스 반송파 스케줄링을 수행할 때， SCell 별 상향링크 그랜트를 송신하기 위한 하향링크 서브프레임은， 상술한 한정 사항 (1)을 만족하는 동시에, 해당 SCell의 서브프레임 설정 하에서 상향링크 그랜트 전송이 가능한 하향링크 서브프레임이며, 이와 연관된 (PUSCH 전송을 위한) 상향링크 서브프레임이 백홀 상향링크 서브프레임으로 설정된 경우로 한정할 수도 있다. 이는， TDD 시스템에서는 서브프레임 설정 별로 상향링크 서브프레임의 위치가 고정되에 이러한 조건을 만족시키지 못하면 PUSCH 전송 불가능하기 때문이다.
반면에， FDD 시스템 경우， SCell 별 크로스 반송파 스케줄링의 대상이 될 수 있는 상향링크 그탠트 전송을 위한 하향링크 서브프레임은 상기 한정 사항 (1)에 의한 하향링크 서브프레임에서 가능하다. 이 경우， 모든 셀 (또는 콤포넌트 반송파)들이 서로 독립적으로 상향링크-하향링크 서브프레임 설정이 적용되거나， 일부 셀 (또는 콤포넌트 반송파)들은 동일한 상향링크-하향링크 서브프레임 설정이 적용되고 나머지 셀 (또는 콤포넌트 반송파)들은 서로 독립적인 상향링크-하향링크 서브프레임 설정이 적용 모두에 관하여 적용 가능하다.
상술한 본 발명의 실시예들은 FDD 시스템과 TDD 시스템에서 모두 확장 적용 가능하다.
또한, 상술한 본 발명의 실사예는 릴레이 노드에 할당된 샐 (또는 콤포넌트 반송파)들이 모두 '인—밴드 (in-band) (즉 Half Duplex 방식) 1 혹은 '아웃- 밴드 (out-band) (즉， Full Duplex 방식) '로 동작되는 환경뿐만 아니라， 릴레이 노드에 할당된 셀 (또는 콤포넌트 반송파)들 중 일부는 '인 -밴드 (in-band) ' , 나머지는 '아웃 -밴드 (out-band) (즉, Full Duplex 방식) '로 동작되는 환경에도 확장 적용 가능하다.
또한， 상술한 본 발명의 실시예는 마크로 기지국과 릴레이 노드 간 백홀 링크의 동작뿐만 아니라 릴레이 노드와 릴레이 단말 간 액세스 링크의 동작에서도 확장 적용 가능하다. 추가적으로 상술한 본 발명의 실시예는 마크로 기지국과 마크로 기지국의 단말 (MUE) 간의 동작에서도 적용 가능하다. 즉， FDD 시스템에서는 모든 하향링크 서브프레임이 마크로 기지국과 MUE 사이의 통신에 이용될 수 있는 하향링크 서브프레임의 후보가 될 수 있으몌 TDD 시스템에서는 아래 표 5와 같은 기존의 상향링크-하향링크 서브프레임 설정에도 확장 적용 가능하다. 나아가, 본 발명은 일례로 특정 서브프레임의 용도를 현재 시스템 상의 traffic load 변화에 따라 동적으로 변경하는 동적 서브프레임 설정 (Dynamic SF configuration) 방식이 적용된 경우에서도 확장 적용 가능하다.
【표 5】 Uplink-downlink Subframe number
configuration 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
0 D s u u U D S U U U
1 D s u u D D S u U D
2 D s u D D D s u D D
3 D s u U U D D D D D
4 D s u U D D D D D D
5 D s u D D D D D D D
6 D s u U U D S U U D 또한， 본 발명의 내용은 다양한 이유로 특정 자원 (시간 /주파수) 위치에서 상향 /하향링크 통신올 수행될 수 없을 경우， 이로 인해 발생하는 HARQ (혹은 CSI 보고) 문제를 해결하는데 확장 적용될 수 가 있다" .
예를 들어， 수신단과 송신단 사이의 통신에 셀 간 간섭 문제를 해결하기 위하여 ABS(Almost Blank Subframe)가 적용된 경우， 수신단과 송신단 사이의 통신에 이용되는 콤포넌트 반송파 각각의 상향링크 /하향링크 설정이 다른 경우, 수신단과 송신단 사이의 통신에 이용되는 콤포넌트 반송파 각각의 ABS(Almost Blank Subframe) 설정이 다른 경우, 수신단과 송신단 사이의 통신에 유효한 자원 (시간 /주파수)이 설정되지 않은 경우 (보다 구체적으로， eNB와 릴레이 노드 간 통신, 또는 릴레이 노드와 UE와의 통신이 이에 해당할 수 있다) 혹은 수신단과 송신단 사이에 이용되는 (사전에 정의된) 특정 자원의 용도가 시스템의 부하 상태에 따라 (동적으로) 변경될 경우에 본 발명을 적용할 수 있을 것이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 장치의 블록 구성도를 예시한다. 도 13 을 참조하면 , 통신 장치 (1300)는 프로세서 (1310)， 메모리 (1320)， RF 모들 (1330)， 디스플레이 모듈 (1340) 및 사용자 인터페이스 모들 (1350)을 포함한다. 통신 장치 (1300)는 설명의 편의를 위해 도시된 것으로서 일부 모들은 생략될 수 있다. 또한， 통신 장치 (1300)는 필요한 모들을 더 포함할 수 있다. 또한, 통신 장치 (1300)에서 일부 모들은 보다 세분화된 모들로 구분될 수 있다. 프로세서 (1310)는 도면을 참조하여 예시한 본 발명의 실시예에 따른 동작을 수행하도록 구성된다. 구체적으로， 프로세서 (1310)의 자세한 동작은 도 1 내지 도 12에 기재된 내용을 참조할 수 있다.
메모리 (1320)는 프로세서 (1310)에 연결되며 오퍼레이팅 시스템， 어플리케이션, 프로그램 코드， 데이터 등을 저장한다. RF 모들 (1330)은 프로세서 (1310)에 연결되며 기저대역 신호를 무선 신호를 변환하거나 무선신호를 기저대역 신호로 변환하는 기능을 수행한다. 이를 위해 RF 모들 (1330)은 아날로그 변환， 증폭， 필터링 및 주파수 상향 변환 또는 이들의 역과정을 수행한다. 디스플레이 모들 (1340)은 프로세서 (1310)에 연결되며 다양한 정보를 디스플레이한다. 디스플레이 모들 (1340)은 이로 제한되는 것은 아니지만 LCD(Liquid Crystal Display) , LED(Light Emitting Diode), 0LED(0rganic Light Emitting Diode)와 같은 잘 알려진 요소를 사용할 수 있다. 사용자 인터페이스 모듈 (1350)은 프로세서 (1310)와 연결되며 키패드， 터치 스크린 등과 같은 잘 알려진 사용자 인터페이스의 조합으로 구성될 수 있다.
이상에서 설명된 실시예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들이 소정 형태로 결합된 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려되어야 한다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한， 일부 구성요소들 및 /또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시예를 구성하는 것도 가능하다. 본 발명의 실시예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시예에 포함될 수 있고， 또는 다른 실시예의 대웅하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다. 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함시킬 수 있음은 자명하다.
본 문서에서 본 발명의 실시예들은 주로 릴레이 노드와 기지국 간의 데이터 송수신 관계를 중심으로 설명되었다. 본 문서에서 기지국에 의해 수행된다고 설명된 특정 동작은 경우에 따라서는 그 상위 노드 (upper node)에 의해 수행될 수 있다. 즉， 기지국을 포함하는 복수의 네트워크 노드들 (network nodes)로 이루어지는 네트워크에서 단말과의 통신을 위해 수행되는 다양한 동작들은 기지국 또는 기지국 이외의 다른 네트워크 노드들에 의해 수행될 수 있음은 자명하다. 기지국은 고정국 (fixed station), Node B, eNode B(eNB), 억세스 포인트 (access point) 등의 용어에 의해 대체될 수 있다.
본 발명에 따른 실시예는 다양한 수단, 예를 들어， 하드웨어, 펌웨어 (fir隱 are), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다. 하드웨어에 의한 구현의 경우， 본 발명의 일 실시예는 하나 또는 그 이상의 ASICs ( ap 1 i cat ion specific integrated circuits), DSPs(digital signal processors) , DSPDs(digital signal processing devices) , PLDs( programmable logic devices) , FPGAs (field programmable gate arrays) , 프로세서 , 콘트를러 , 마이크로 콘트를러， 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.
펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우， 본 발명의 일 실시예는 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모들， 절차, 함수 등의 형태로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 메모리 유닛에 저장되어 프로세서에 의해 구동될 수 있다. 상기 메모리 유닛은 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위치하여, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 상기 프로세서와 데이터를 주고 받을 수 있다.
본 발명은 본 발명의 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다. 따라서， 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고， 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.
【산업상 이용가능성】
상술한 바와 같은 반송파 집성 기법이 적용된 무선 통신 시스템에서 백홀 링크 서브프레임을 설정하는 방법 및 이를 위한 장치는 3GPP LTE 시스템에 적용되는 예를 중심으로 설명하였으나, 3GPP LTE 시스템 이외에도 다양한 무선 통신 시스템에 적용하는 것이 가능하다.

Claims

【청구의 범위】
【청구항 11
반송파 집성 (Carrier Aggregation) 기법이 적용된 무선 통신 시스템에서 기지국이 릴레이 노드를 위한 백홀 링크 서브프레임을 설정하는 방법에 있어서，
복수의 서브프레임 설정들 중 하나를 상기 릴레이 노드에 할당된 주 콤포넌트 반송파에 대한 제 1 서브프레임 설정으로 결정하는 단계;
상기 결정된 제 1 서브프레임 설정을 기반으로, 상기 릴레이 노드에 할당된 하나 이상의 부 콤포넌트 반송파를 위하여 서브프레임 설정 후보들을 구성하는 단계;
상기 구성된 서브프레임 설정 후보들을 이용하여， 상기 하나 이상의 부 콤포넌트 반송파 각각에 대한 제 2서.브프레임 설정을 결정하는 단계; 및
상기 설정된 제 1 서브프레임 설정과 제 2 서브프레임 설정에 따라， 상기 릴레이 노드와 신호를 송수신하는 단계를 포함하고,
상기 제 2 서브프레임 설정에 따른 하향링크 서브프레임 집합이 상기 제 1 서브프레임 설정에 따른 하향링크 서브프레임 집합에 포함되는 것을 특징으로 하는, 백홀 링크 서브프레임 설정 방법 .
【'청구항 2】
제 1 항에 있어서，
상기 복수의 서브프레임 설정들은，
하나 이상의 서브프레임 설정이 포함되는 복수의 그룹으로 구분되고
상기 제 1서브프레임 설정 및 상기 제 2서브프레임 설정은，
동일한 그룹에 속하는 것을 특징으로 하는，
백홀 링크 서브프레임 설정 방법.
【청구항 3]
제 1 항에 있어서,
상기 주 콤포넌트 반송파를 통하여 상기 릴레이 노드로 전송되는 하향링크 제어 채널은,
상기 하나 이상의 부 콤포넌트 반송파를 통하여 상기 릴레이 노드로 전송되는 하향링크 데이터 채널과 상기 릴레이 노드로부터 수신되는 상향링크 데이터 채널 중 적어도 하나를 스케줄 하기 위한 정보를 포함하는 것올 특징으로 하는，
백홀 링크 서브프레임 설정 방법 .
【청구항 4】
제 3 항에 있어서，
상기 하나 이상의 부 콤포넌트 반송파를 통하여 하향링크 데이터 채널이 전송되는 서브프레임의 인덱스 #n은，
상기 주 콤포넌트 반송파를 통하여 상기 하향링크 제어 채널이 전송되는 서브프레임의 인덱스와 동일한 것을 특징으로 하는，
백홀 링크 서브프레임 설정 방법.
【청구항 5】
제 3 항에 있어서，
상기 하나 이상의 부 콤포넌트 반송파를 통하여 전송된 하향링크 데이터 채널에 대한 상향링크 ACK/NACK(Acknowledgement/Negative-ACK) 신호는，
상기 하나 이상의 부 콤포넌트 반송파를 통하여 하향링크 데이터 채널이 전송된 서브프레임 #n에 대웅하는， 상기 설정된 제 1 서브프레임 설정에 따른 주 콤포넌트 반송파의 특정 상향링크 서브프레임에서 전송되는 것을 특징으로 하는， 백홀 링크 서브프레임 설정 방법.
【청구항 6】
제 5 항에 있어서，
상기 주 콤포넌트 반송파의 특정 상향링크서브프레임은，
주 콤포넌트 반송파의 하향링크 서브프레임 #m(단, m≥n)의， ACK/NACK 전송 타이밍인 주 콤포넌트 반송파의 상향링크 서브프레임이고,
상기 주 콤포넌트 반송파의 하향링크 서브프레임 #m은，
상기 하나 이상의 부 콤포넌트 반송파를 통하여 하향링크 데이터 채널이 전송된 서브프레임 #11과 가장 가까운 주 콤포넌트 반송파의 하향링크 서브프레임 인 것을 특징으로 하는， 백홀 링크 서브프레임 설정 방법 .
【청구항 71
제 5 항에 있어서 ,
상기 주 콤포넌트 반송파의 특정 상향링크 서브프레임은，
상기 설정된 제 1 서브프레임 설정에 따른 주 콤포넌트 반송파의 상향링크 서브프레임들 중 그 인덱스가 #(n+k) (단， k는 4 이상의 정수)이고，
상기 하나 이상의 부 콤포넌트 반송파를 통하여 하향링크 데이터 채널이 전송된 서브프레임 #n로부터 가장 가까운 주 콤포넌트 반송파의 상향링크 서브프레임인 것을 특징으로 하는，
백홀 링크 서브프레임 설정 방법.
【청구항 8]
제 1 항에 있어서，
상기 제 1 서브프레임 설정에 따른 서브프레임 집합과 상기 서브프레임 설정 후보들 각각에 따른 서브프레임 집합은 서로 다른 콤포넌트 반송파의 하향링크 서브프레임과 상향링크 서브프레임이 동일한 시점에서 겹치지 않는 것을 특징으로 하는， '
백홀 링크 서브프레임 설정 방법.
【청구항 9]
반송파 집성 (Carrier Aggregation) 기법이 적용된 무선 통신 시스템에서 기지국 장치로서，
복수의 서브프레임 설정들 중 하나를， 릴레이 노드에 할당된 주 콤포넌트 반송파에 대한 제 1 백홀 서브프레임 설정으로 결정하고, 상기 결정된 제 1 서브프레임 설정올 기반으로, 상기 릴레이 노드에 할당된 하나 이상의 부 콤포넌트 반송파를 위하여 서브프레임 설정 후보들을 구성하며， 상기 구성된 서브프레임 설정 후보들을 이용하여, 상기 하나 이상의 부 콤포넌트 반송파 각각에 대한 제 2 서브프레임 설정을 결정하는 프로세서; 및
상기 설정된 제 1 백홀 서브프레임 설정과 제 2 백홀 서브프레임 설정에 따라， 상기 릴레이 노드와 신호를 송수신하기 위한 무선 통신 모들을 포함하고, 상기 제 2 서브프레임 설정에 따른 하향링크 서브프레임 집합이 상기 저 1 1 서브프레임 설정에 따른 하향링크 서브프레임 집합에 포함되는 것을 특징으로 하는ᅳ 기지국 장치.
【청구항 10】
제 9 항에 있어서 ,
상기 복수의 서브프레임 설정들은，
하나 이상의 서브프레임 설정이 포함되는 복수의 그룹으로 구분되고, 상기 제 1 서브프레임 설정 및 상기 제 2 서브프레임 설정은，
동일한 그룹에 속하는 것을 특징으로 하는
기지국 장치. „
【청구항 11】
제 9 항에 있어서,
상기 주 콤포넌트 반송파를 통하여 상기 릴레이 노드로 전송되는 하향링크 제어 채널은，
상기 하나 이상의 부 콤포넌트 반송파를 통하여 상기 릴레이 노드로 전송되는 하향링크 데이터 채널과 상기 릴레이 노드로부터 수신되는 상향링크 데이터 채널 중 적어도 하나를 스케줄링하기 위한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는，
기지국 장치.
【청구항 12】
제 11 항에 있어서,
상기 하나 이상의 부 콤포넌트 반송파를 통하여 하향링크 데이터 채널이 전송되는 서브프레임의 인덱스 #n은,
상기 주 콤포넌트 반송파를 통하여 상기 하향링크 제어 채널이 전송되는 서브프레임의 인덱스와 동일한 것을 특징으로 하는,
기지국 장치.
【청구항 13】
제 11 항에 있어서, 상기 하나 이상의 부 콤포넌트 반송파를 통하여 전송된 하향링크 데이터 채널에 대한 상향링크 ACK/NACK(Acknowledgement/Negative-ACK) 신호는，
상기 하나 이상의 부 콤포넌트 반송파를 통하여 하향링크 데이터 채널이 전송된 서브프레임 #n에 대웅하는， 상기 설정된 제 1 서브프레임 설정에 따른 주 콤포넌트 반송파의 특정 상향링크 서브프레임에서 전송되는 것을 특징으로 하는, 기지국 장치.
【청구항 14】
제 13 항에 있어서，
상기 주 콤포넌트 반송파의 특정 상향링크 서브프레임은，
주 콤포넌트 반송파의 하향링크 서브프레임 #m (단， m>n)의, ACK/NACK 전송 타이밍인 주 콤포넌트 반송파의 상향링크 서브프레임이고，
상기 주 콤포넌트 반송파의 하향링크 서브프레임 #m은,
상기 하나 이상의 부 콤포년트 반송파를 통하여 하향링크 데이터 채널이 전송된 서브프레임 # 1과 가장 가까운 주 콤포넌트 반송파의 하향링크 서브프레임 인 것을 특징으로 하는，
기지국 장치.
【청구항 15】
제 13 항에 있어서,
상기 주 콤포넌트 반송파의 특정 상향링크 서브프레임은,
상기 설정된 제 1 서브프레임 설정에 따른 주 콤포넌트 반송파의 상향링크 서브프레임들 중 그 인텍스가 #(n+k) (단， k는 4 이상의 정수)이고，
상기 하나 이상의 부 콤포넌트 반송파를 통하여 하향링크 데이터 채널이 전송된 서브프레임 #n로부터 가장 가까운 주 콤포넌트 반송파의 상향링크 서브프레임인 것을 특징으로 하는,
기지국 장치.
【청구항 16】
제 9 항에 있어서,
상기 제 1 서브프레임 설정에 따른 서브프레임 집합과 상기 서브프레임 설정 후보들 각각에 따른 서브프레임 집합은， 서로 다른 콤포넌트 반송파의 하향링크 서브프레임과 상향링크 서브프레임이 동일한 시점에서 겹치지 않는 것을 특징으로 하는，
백홀 링크 서브프레임 설정 방법.
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