WO2013009136A2 - 캐리어 병합을 지원하는 무선접속시스템에서 하나 이상의 타이밍 어드밴스 그룹에 다중 전송 타이밍을 할당하는 방법 및 장치 - Google Patents

캐리어 병합을 지원하는 무선접속시스템에서 하나 이상의 타이밍 어드밴스 그룹에 다중 전송 타이밍을 할당하는 방법 및 장치 Download PDF

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cells
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한승희
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이현우
최혜영
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Definitions

  • the present invention relates to a radio access system, and more particularly, to a method for allocating a plurality of timing advance (TA) values in a radio access system supporting carrier aggregation / multiple cells (CA), TA.
  • TA timing advance
  • CA carrier aggregation / multiple cells
  • the present invention relates to methods for adjusting a radio frame transmission time using a value and devices supporting the same.
  • Wireless access systems are widely deployed to provide various kinds of communication services such as voice and data.
  • a wireless access system is a multiple access system capable of supporting communication with multiple users by sharing available system resources (bandwidth, transmission power, etc.).
  • multiple access systems include code division multiple access (CI) systems, frequency division multiple access (FDMA) systems, time division multiple access (TDMA) systems, orthogonal frequency division multiple access (0FDMA) systems, and SC-FDMA single carrier frequency division multiple access) systems.
  • CI code division multiple access
  • FDMA frequency division multiple access
  • TDMA time division multiple access
  • OFDMA orthogonal frequency division multiple access
  • SC-FDMA single carrier frequency division multiple access SC-FDMA single carrier frequency division multiple access
  • Timing advance transmission method in consideration of the propagation delay between the base station and the terminal,
  • Timing advance was defined only in a main component carrier (ie, a Pcell), but there is a problem in that a conventional timing advance transmission method cannot be used as it is in a carrier merging environment in which one or more carriers (ie, serving cells) are merged.
  • An object of the present invention is to provide a method for efficiently transmitting and receiving an uplink frame and a downlink frame.
  • TA groups Timing Advanced Groups
  • Another object of the present invention is to provide a method for a UE to perform timing advance by transmitting TA values for each serving cell, each TA group, or interband in a carrier aggregation environment.
  • Another object of the present invention is to provide a method for a UE to perform timing advance in a serving cell or interband by transmitting a transmission timing difference value in a carrier aggregation environment.
  • the present invention provides a method for allocating a timing advance (TA) value used in a wireless access system supporting carrier aggregation (CA), a method for adjusting a radio frame transmission time using a TA value, and a method for supporting the same.
  • TA timing advance
  • CA carrier aggregation
  • a method for adjusting transmission timing for one or more timing advance (TA) groups in a wireless access system supporting carrier aggregation (CA) includes a reservation bit (TA) indicating a terminal by one or more TA groups.
  • each of the one or more TA groups may include one or more primary cells (P cells).
  • a method for adjusting transmission timing for one or more timing advance (TA) groups in a radio access system supporting carrier aggregation (CA) includes a reservation bit (TA) indicating that the base station indicates one or more TA groups. Transmitting a physical downlink control channel (PDCCH) signal comprising a group indicator; and transmitting a medium access control (MAC) message including one or more timing advance (TA) values corresponding to one or more TA groups. Receiving a transmitted uplink signal by applying a TA value to the TA group in the TA group indicated by the bit.
  • each of the one or more TA groups may include one or more primary cells (P cells).
  • a terminal for adjusting transmission timing for one or more timing advance (TA) groups in a radio access system supporting carrier aggregation (CA) may be configured to adjust transmission modules, reception modules, and transmission timing. for It may include a processor.
  • the terminal receives a physical downlink control channel (PDCCH) signal including a reserved bit (TA group indicator) indicating one or more TA groups by using the reception modes, one or more timings corresponding to one or more TA groups.
  • PDCCH physical downlink control channel
  • MAC Media Access Control
  • TA Advanced
  • each of the one or more TA groups may include one or more primary cells (P cells).
  • one or more TA groups may each have a different uplink-downlink configuration.
  • one or more Pcells may each have a different uplink-downlink configuration.
  • One or more TA groups may include secondary cells (S cells) associated with one or more P cells.
  • S cells secondary cells
  • one or more TA values may be equally applied to one or more serving cells in the TA group.
  • the terminal and the base station efficiently uplink (UL) frame and downlink (DL) You can send and receive frames.
  • UL uplink
  • DL downlink
  • the UE can accurately transmit a UL radio frame using a timing advance (TA) value for one or more TA groups.
  • TA timing advance
  • the terminal can adjust the transmission time of the UL radio frame.
  • the base station may receive an UL signal without affecting inter-symbol interference (ISI) using multiple TA values.
  • ISI inter-symbol interference
  • FIG. 1 is a diagram for explaining physical channels that can be used in embodiments of the present invention and a signal transmission method using the same.
  • FIG. 2 shows a structure of a radio frame used in embodiments of the present invention.
  • 3 is a diagram illustrating a resource grid for a downlink slot that can be used in embodiments of the present invention.
  • 4 shows a structure of an uplink subframe that can be used in embodiments of the present invention.
  • FIG. 5 shows a structure of a downlink subframe that can be used in embodiments of the present invention.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an example of carrier aggregation used in a component carrier (CC) and LTE_A system used in embodiments of the present invention.
  • FIG. 7 illustrates a subframe structure of an LTE-A system according to cross carrier scheduling used in embodiments of the present invention.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating one of uplink downlink timing relationships used in embodiments of the present invention.
  • FIG. 9 illustrates an example of a TAC MAC control element used in embodiments of the present invention.
  • FIG. 10 illustrates an example of MAC PDU subheaders used in embodiments of the present invention.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating an example of a MAC RAR used in embodiments of the present invention.
  • Figure 12 produces displayed, an example of a MAC PDU including a MAC header and a MAC RAR used in embodiments of the present invention.
  • FIG. 13 is a diagram showing a round trip delay value considered in timing adjustment used in embodiments of the present invention.
  • FIG. 14 is a diagram illustrating an example of DL / UL transmission timing using a TA value used in an embodiment of the present invention.
  • FIG. 15 is a diagram illustrating a case in which transmission timings between cells are identical in a situation in which two or more cells are configured in one terminal.
  • FIG. 16 is a diagram illustrating a case in which transmission timings between cells are not identical when two or more cells are configured in one terminal as an embodiment of the present invention.
  • FIG. 17 is a diagram illustrating methods for allocating a TA value using a DCI format according to an embodiment of the present invention.
  • the apparatus described with reference to FIG. 18 is a means by which the methods described with reference to FIGS. 1 through 17 may be implemented.
  • Embodiments of the present invention provide methods for assigning a Timing Advance (TA) value used in a wireless access system supporting carrier aggregation (CA), methods for adjusting a radio frame transmission time using a TA value, and It relates to devices that support this.
  • TA Timing Advance
  • CA carrier aggregation
  • each component or feature may be considered to be optional unless otherwise stated.
  • Each component or feature may be embodied in a form that is not combined with other components or features.
  • some components and / or features may be combined to form an embodiment of the present invention.
  • the order of the operations described in the embodiments of the present invention may be changed. Some components or features of one embodiment may be included in another embodiment or may be replaced with corresponding components or features of another embodiment.
  • the base station is meant as a terminal node of a network that directly communicates with a mobile station. Certain operations described as being performed by the base station in this document may be performed by an upper node of the base station in some cases.
  • various operations performed for communication with a mobile station in a network consisting of a plurality of network nodes including a base station may be performed by the base station or network nodes other than the base station.
  • the 'base station' may be replaced by terms such as a fixed station, a Node B, an eNode B (eNB), an advanced base station (ABS), or an access point.
  • a terminal may be a user equipment (UE), a mobile station (MS), a subscriber station (SS), or a mobile subscriber station (MSS).
  • UE user equipment
  • MS mobile station
  • SS subscriber station
  • MSS mobile subscriber station
  • AMS advanced mobile station
  • the transmitting end refers to a fixed and / or mobile node that provides a data service or a voice service
  • the receiving end refers to a fixed and / or mobile node that receives a data service or a voice service. Therefore, in uplink, a mobile station may be a transmitting end and a base station may be a receiving end.
  • a mobile station may be a receiving end and a base station may be a transmitting end.
  • Embodiments of the present invention may be supported by standard documents disclosed in at least one of the IEEE 802.11 system, 3rd Generation Partnership Project (3GPP) system, 3GPP LTE system, and 3GPP2 system, which are wireless access systems, and in particular, the present invention.
  • Embodiments of may be supported by 3GPP TS 36.211, 3GPP TS 36.212, 3GPP TS 36.213 and 3GPP TS 36.321 documents. That is, obvious steps or parts which are not described among the embodiments of the present invention may be described with reference to the above documents.
  • all terms disclosed in this document may be described by the above standard document.
  • timing advance TA used in the embodiments of the present invention may be used in the same meaning as terms such as time priority, timing adjustment, or time adjustment.
  • CDMA code division multiple access
  • FDMA frequency division multiple access
  • TDMA time division multiple access
  • FDMA orthogonal frequency division multiple access
  • SC single carrier frequency division multiple access
  • CDMA is a radio system such as UTRACUniversal Terrestrial Radio Access) or CDMA2000. It may be implemented by radio technology.
  • TDMA may be implemented in a wireless technology such as Global System for Mobile Communications (GSM) / Gener a 1 Packet Radio Service (GPRS) / Enhanced Data Rates for GSM Evolution (EDGE).
  • GSM Global System for Mobile Communications
  • GPRS Packet Radio Service
  • EDGE Enhanced Data Rates for GSM Evolution
  • 0FDMA may be implemented in a wireless technology such as IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802-20, Evolved UTRA (E-UTRA).
  • UTRA is part of UMTS Universal Mobile Telecommunications System (3GPP LTECLong Term Evolution), which is part of Evolved UMTS (E-UMTS) using E-UTRA, employing 0FDMA in downlink and SC-FDMA in uplink.
  • LTE-A (Advanced) system is an improved system of the 3GPP LTE system.
  • embodiments of the present invention will be described based on the 3GPP LTE / LTE-A system, but can also be applied to the IEEE 802.16e / m system.
  • a terminal receives information from a base station through downlink (DL) and transmits information to the base station through uplink (UL).
  • the information transmitted and received by the base station and the terminal includes general data information and various control information, and various physical channels exist according to the type / use of the information they transmit and receive.
  • FIG. 1 is a diagram for explaining physical channels that can be used in embodiments of the present invention and a signal transmission method using the same.
  • an initial cell search operation such as synchronization with the base station is performed.
  • the UE receives a primary synchronization channel (P-SCH) and a floating channel (S_SCH: Secondary Synchronization Channel) from the base station, synchronizes with the base station, and obtains information such as a Sal ID.
  • P-SCH primary synchronization channel
  • S_SCH floating channel
  • the terminal may receive a physical broadcast channel (PBCH) signal from the base station to obtain broadcast information in the cell.
  • PBCH physical broadcast channel
  • the UE may check the downlink channel state by receiving a downlink reference signal (DL RS) in the initial cell search step.
  • DL RS downlink reference signal
  • the UE After completing the initial cell search, the UE transmits a physical downlink control channel (PDCCH) in step S12.
  • PDCH physical downlink control channel
  • More specific system information can be obtained by receiving a Physical Downlink Control Channel (PDSCH) according to Physical Downlink Control Channel) and Physical Downlink Control Channel information.
  • PDSCH Physical Downlink Control Channel
  • the terminal may perform a random access procedure as in steps S13 to S16 to complete the access to the base station.
  • the UE transmits a preamble through a physical random access channel (PRACH) (S13), and a voice response message for the preamble through a physical downlink control channel and a physical downlink shared channel. Can be received (S14).
  • PRACH physical random access channel
  • the UE performs contention resolution such as transmitting an additional physical random access channel signal (S15) and receiving a physical downlink control channel signal and a corresponding physical downlink shared channel signal (S16). Procedure).
  • the UE can receive a physical downlink control channel signal and / or a physical downlink shared channel signal (S17) and a physical uplink shared channel (PUSCH) as a general uplink / downlink signal transmission procedure.
  • a transmission (Uplink Shared Channel) signal and / or a physical uplink control channel (PUCCH) signal may be transmitted (S18).
  • UCI uplink control information
  • UCI includes HARQ— ACK / NACK (Hybrid Automatic Repeat and reQuest Acknowledgement / Negative One ACK), SR (Scheduling Request), Channel Quality Indication (CQI), Precoding Matrix Indication (PMI), and Rank Indication (RI). .
  • HARQ— ACK / NACK Hybrid Automatic Repeat and reQuest Acknowledgement / Negative One ACK
  • SR Service Request
  • CQI Channel Quality Indication
  • PMI Precoding Matrix Indication
  • RI Rank Indication
  • UCI is generally transmitted periodically through the PUCCH, but may be transmitted through the PUSCH when control information and traffic data should be transmitted at the same time.
  • the UCI can be aperiodically transmitted through the PUSCH by the network request / instruction.
  • 2 shows a structure of a radio frame used in embodiments of the present invention.
  • 2 (a) shows a frame structure type 1.
  • the type 1 frame structure can be applied to both a full duplex frequency division duplex (FDD) system and a half duplex FDD system.
  • FDD frequency division duplex
  • One subframe is defined as two consecutive slots.
  • the i th subframe consists of slots corresponding to 2i and 2i + l. That is, a radio frame is composed of 10 subframes.
  • the time taken to transmit one subframe is called a TTU transmission time interval.
  • the slot includes a plurality of OFDM symbols or SOFDMA symbols in the time domain and includes a plurality of resource blocks in the frequency domain.
  • One slot includes a plurality of orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) symbols in the time domain. Since 3GPP LTE uses 0FDMA in downlink, an OFDM symbol is intended to represent one symbol per'iod. The OFDM symbol may be referred to as one SC-FDMA symbol or symbol period.
  • a resource block is a resource allocation unit and includes a plurality of consecutive subcarriers in one slot.
  • 10 subframes may be used simultaneously for downlink transmission and uplink transmission during each 10ms period. At this time, uplink and downlink transmission are separated in the frequency domain.
  • the terminal cannot transmit and receive at the same time.
  • the structure of the above-described radio frame is only one example, and the number of subframes included in the radio frame, the number of slots included in the subframe, and the number of 0FDM symbols included in the slot may be variously changed.
  • Type 2 frame structure is applied to the TDD system.
  • the type 2 frame includes a special subframe consisting of three fields: a downlink pilot time slot (DwPTS), a guard period (GP), and an uplink pilot time slot (UpPTS).
  • DwPTS downlink pilot time slot
  • GP guard period
  • UpPTS uplink pilot time slot
  • the DwPTS is used for initial cell search, synchronization, or channel estimation in the terminal.
  • UpPTS is used for channel estimation at the base station and synchronization of uplink transmission of the terminal.
  • the guard period is a period for removing interference generated in the uplink due to the multipath delay of the downlink signal between the uplink and the downlink.
  • Table 1 below shows the structure of the special frame (length of DwPTS / GP / UpPTS).
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a resource grid for a downlink slot that can be used in embodiments of the present invention.
  • one downlink slot includes a plurality of OFDM symbols in the time domain.
  • one downlink slot includes seven OFDM symbols and one resource block includes 12 subcarriers in the frequency domain, but is not limited thereto.
  • Each element on the resource grid is a resource element, and one resource block includes 12 ⁇ 7 resource elements.
  • the number NDL of resource blocks included in the downlink slot depends on the downlink transmission bandwidth.
  • the structure of the uplink slot may be the same as the structure of the downlink slot.
  • FIG. 4 shows a structure of an uplink subframe that can be used in embodiments of the present invention.
  • an uplink subframe may be divided into a control region and a data region in the frequency domain.
  • the control region is allocated a PUCCINI carrying uplink control information.
  • the data area is allocated a PUSCH carrying user data.
  • one UE does not simultaneously transmit both PUCCH and PUSCH.
  • the PUCCH for one UE is allocated an RB pair in a subframe. RBs belonging to the RB pair occupy different subcarriers in each of the two slots. This RB pair allocated to the PUCCH is said to be frequency hopping at the slot boundary (slot boundary).
  • FIG. 5 shows a structure of a downlink subframe that can be used in embodiments of the present invention.
  • up to three OFDM symbols are allocated to control channels to which control channels are allocated starting from an OFDM symbol index in a first slot in a subframe, and the remaining OFDM symbols are a data region to which a PDSCH is allocated.
  • Examples of downlink control channels used in 3GPP LTE include PCFICH (Physical Control Format Indicator Channel), PDCCH, PHICH (Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel).
  • the PCFICH is transmitted in the first OFDM symbol of a subframe and carries information on the number of OFDM symbols (ie, the size of the control region) used for transmission of control channels within the subframe.
  • PHICH is a response channel for the uplink, and for the HARQCHybrid Automatic Repeat Request
  • the downlink control information includes uplink resource allocation information, downlink resource allocation information, or an uplink transmission (Tx) power control command for a certain terminal group.
  • the PDCCH includes resource allocation and transmission format (ie, DL-Grant) of downlink shared channel (DL-SCH) and resource allocation information of uplink shared channel (UL-SCH) (ie, uplink grant (UL). (Grant)), paging information on the paging channel (PCH), system information on the DL-SCH, random access random transmission transmitted in the PDSCH resource allocation for an upper-layer control message such as a response, a set of transmission power control commands for individual terminals in an arbitrary terminal group, and information on whether VoIPCVoice over IP is activated. .
  • resource allocation and transmission format ie, DL-Grant
  • DL-SCH downlink shared channel
  • UL-SCH uplink grant
  • PCH paging information on the paging channel
  • PCH system information on the DL-SCH
  • random access random transmission transmitted in the PDSCH resource allocation for an upper-layer control message such as a response
  • a set of transmission power control commands for individual terminals in an arbitrary terminal group and information on whether VoIP
  • a plurality of PDCCHs may be transmitted in the control region, and the terminal may monitor the plurality of PDCCHs.
  • the PDCCH consists of an aggregation of one or several consecutive control channel elements (CCEs).
  • CCE is a logical allocation unit used to provide a PDCCH with a coding rate according to a state of a radio channel.
  • the CCE is referred to a plurality of resource element groups (REGs).
  • the format of the PDCCH and the number of bits of the PDCCH are determined according to the correlation between the number of CCEs and the coding rate provided by the CCEs.
  • a plurality of multiplexed PDCCHs for a plurality of terminals may be transmitted in a control region.
  • the PDCCH consists of one or more consecutive CCE aggregates on CCE.
  • CCE refers to a unit based on nine sets of REGs consisting of four resource elements.
  • QPSK Quadrature Phase Shift Keying
  • RS reference signal
  • the concept of REG which maps four resource elements to one group, can also be applied to other downlink control channels (e.g., PCFICH or PHICH). have.
  • the number of CCEs available in the system is ⁇ CCE ⁇ REG / 9 , and each CCE has an index from 0 to ⁇ CCE -I.
  • the base station may use ⁇ 1, 2, 4, 8 ⁇ CCEs to configure one PDCCH signal.
  • CCE aggregation level The number of CCEs used for transmission of a specific PDCCH is determined by the base station according to the channel state.
  • a PDCCH for a UE having a link channel state (if close to the base station) may be divided into only one CCE, whereas for a UE having a bad channel state (if at a cell boundary), 8 CCEs may be divided into
  • the power level of the PDCCH may be adjusted to match the channel state, and the following Table 2 shows the PDCCH format, and according to the CCE aggregation level, as shown in Table 2 below.
  • the reason why the CCE aggregation level is different for each UE is because of the format of control information carried on the PDCCH. Or because the modulation and coding scheme (MCS) level is different.
  • MCS level refers to the code rate and modulation order used for data coding.
  • the conformational MCS level is used for link adaptation (l ' ink adaptation). In general, three to four MCS levels may be considered in a control channel for transmitting control information.
  • the control information transmitted through the PDCCH is referred to as downlink control information (DCI).
  • DCI downlink control information
  • the configuration of information carried in the PDCCH payload may vary depending on the DCI format.
  • the PDCCH payload means an information bit. Table 3 below shows DCI according to DCI format.
  • the DCI format includes a format 0 for PUSCH scheduling, a format 1 for scheduling one PDSCH codeword, a format 1A for compact scheduling of one PDSCH codeword, and a very much DL-SCH.
  • Format 1C for simple scheduling, PDSCH in Closed-loop spatial multiplexing mode
  • Format 2 for PDSCH scheduling, PDSCH in Openloop spatial multiplexing mode
  • DCI format 1A may be used for PDSCH scheduling even if a transmission mode is set in the UE.
  • the PDCCH payload length may vary depending on the DCI format.
  • the type and length thereof of the PDCCH payload may vary depending on whether it is a simple scheduling or a transmission mode configured in the terminal.
  • the transmission mode may be configured for the UE to receive downlink data through the PDSCH.
  • the downlink data through the PDSCH may include scheduled data, paging, random access response, or broadcast information through BCCH.
  • Downlink data through the PDSCH is related to the DCI format signaled through the PDCCH.
  • the transmission mode may be set semi-statically to the terminal through higher layer signaling (for example, RRC (Radio Resource Control) signaling).
  • the transmission mode may be classified into single antenna transmission or multi-antenna transmission.
  • the terminal is set to a semi-static transmission mode through higher layer signaling.
  • multi-antenna transmission can include transmit diversity, open-loop or closed-loop spatial multiplexing, and multi-user-multiple input multiple outputs.
  • beamforming Transmit diversity is a technique of increasing transmission reliability by transmitting the same data in multiple transmit antennas. Spatial multiplexing allows simultaneous transmission of different data from multiple transmit antennas to provide high-speed data without increasing the bandwidth of the system. It is a technology that can be transmitted.
  • Beamforming is a technique of increasing the signal to interference plus noise ratio (SINR) of a signal by applying weights according to channel conditions in multiple antennas.
  • SINR signal to interference plus noise ratio
  • the DCI format is dependent on the transmission mode configured in the terminal (depend on).
  • the UE has a reference DCI format for monitoring according to a transmission mode configured for the UE.
  • the transmission mode set in the terminal may have seven transmission modes as follows.
  • the base station determines the PDCCH format according to the DCI to be transmitted to the terminal, and attaches a CRC Cyclic Redundancy Check to the control information.
  • the CRC is masked with a unique identifier (eg, Radio Network Temporary Identifier (RNTI)) according to the owner or purpose of the PDCCH. If it is a PDCCH for a specific terminal, a unique identifier (eg, C-RNTI (CeU-RNTI)) of the terminal may be masked on the CRC. Alternatively, if the PDCCH is for a paging message, a paging indication identifier (eg, P-RNTI (Paging-RNTI)) may be masked to the CRC.
  • RNTI Radio Network Temporary Identifier
  • System information more specifically the system information block If it is a PDCCH for an information block (SIB), a system information identifier (eg, SI-RNTI (system information RNTI)) may be masked to the CRC.
  • SI-RNTI system information RNTI
  • a random access-RNTI RA-RNTI
  • RA-RNTI random access-RNTI
  • the base station performs channel coding on the control information added with the CRC to generate coded data.
  • channel coding may be performed at a code rate according to the MCS level.
  • the base station performs rate matching according to the CCE aggregation level allocated to the PDCCH format, modulates the coded data, and generates modulation symbols.
  • a modulation sequence according to the MCS level may be used.
  • the modulation symbols constituting one PDCCH may have one of 1, 2, 4, and 8 CCE aggregation levels.
  • the base station maps modulation symbols to physical resource elements (CCE to RE mapping).
  • a plurality of PDCCHs may be transmitted in one subframe. That is, the control region of one subframe includes a plurality of CCEs having indices 0 to New 1 .
  • N denotes the total number of CCEs in the control region of the k- th subframe.
  • the UE monitors the plurality of PDCCHs in every subframe. Here, monitoring means that the UE attempts to decode each of the PDCCHs according to the monitored PDCCH format.
  • the base station corresponds to the terminal in the control region allocated in the subframe
  • blind decoding refers to a method in which a UE de-masks its UE ID in the CRC portion and then checks the CRC error to determine whether the corresponding PDCCH is its control channel.
  • the UE monitors the PDCCH of every subframe in order to receive data transmitted to the UE.
  • the UE wakes up in the monitoring interval of every DRX cycle and monitors the PDCCH in a subframe corresponding to the monitoring interval.
  • a subframe in which PDCCH monitoring is performed is called a non-DRX subframe.
  • the UE In order to receive the PDCCH transmitted to the UE, the UE must perform blind decoding on all CCEs present in the control region of the non-DRX subframe. Since the UE does not know which PDCCH format is transmitted, it is necessary to decode all PDCCHs at the CCE aggregation level possible until blind decoding of the PDCCH is successful in every non-DRX subframe. Since the UE does not know how many CCEs the PDCCH uses for itself, the UE should attempt detection at all possible CCE aggregation levels until the blind decoding of the PDCCH succeeds.
  • search space means a PDCCH candidate set for the UE to monitor and may have a different size according to each PDCCH format.
  • Search space is a common search space (CSS: Co ⁇ on Search Space) and terminal specific search Space (USS: UE-specific / Dedicated Search Space).
  • CCS Co ⁇ on Search Space
  • USS terminal specific search Space
  • all terminals can know the size of the common search space, but the terminal specific search space can be set individually for each terminal. Accordingly, the UE must monitor both the UE-specific search space and the common search space in order to decode the PDCCH, thus performing a maximum of 4 or 4 blind decoding (BD) in one subframe. This does not include blind decoding performed according to different CRC values (eg, C-RNTI, P-RNTI, SI-RNTI, RA-RNTI).
  • the base station may not be able to secure the CCE resources for transmitting the PDCCH to all the terminals to transmit the PDCCH in a given subframe. This is because resources remaining after the CCE location is allocated may not be included in the search space of a specific UE. In order to minimize this barrier that can continue in the next subframe, a UE-specific hopping sequence may be applied to the start point of the UE-specific search space. Table 4 shows the sizes of the common search space and the terminal specific search space.
  • the UE does not simultaneously perform searches according to all defined DCI formats. Specifically, The UE always searches for DCI formats 0 and 1A in the UE-specific search space. At this time, DCI formats 0 and 1A have the same size, but the UE uses a flag used to distinguish DCI formats 0 and 1A included in the PDCCH. DCI format can be distinguished using (flag for format 0 / format 1A differentiation). In addition, a DCI format other than DCI format 0 and DCI format 1A may be required for the UE, for example, DCI formats 1 and 1B 2.
  • the UE may search for DCI formats 1A and 1C.
  • the terminal may be configured to search for DCI format 3 or 3A, and DCI formats 3 and 3A have the same size as DCI formats 0 and 1A, but the terminal uses DCC scrambled by an identifier other than the UE-specific identifier.
  • the format can be distinguished.
  • the search space means a PDCCH candidate set according to the aggregation level ⁇ 2 , 4 , 8 ).
  • the CCE according to the PDCCH candidate set m of the search space may be determined by Equation 1 below.
  • the terminal may search for a terminal specific search to decode the PDCCH. Monitor both spaces and public search spaces.
  • the common search space (CSS) supports PDCCHs having an aggregation level of ⁇ 4, 8 ⁇
  • the UE specific search space supports PDCCHs having an aggregation level of ⁇ 1, 2, 4, 8 ⁇ .
  • Table 5 shows PDCCH candidates monitored by the terminal.
  • the UE-specific search space for the aggregation level L is defined as in Equation 2.
  • CA Carrier Aggregation
  • LTE system 3rd Generation Partnership Project Long Term Evolution; Re 1-8 or Rel-9) system
  • CC Component
  • MCM Multi-Carrier Modulation
  • LTE-A system a method such as Carrier Aggregation (CA), which combines one or more component carriers to support a wider system bandwidth than the LTE system, may be used.
  • CA Carrier Aggregation
  • Multi-CC multi-component carrier environment
  • the multi-carrier means the aggregation of carriers (or carrier aggregation), wherein the aggregation of carriers means not only merging between contiguous carriers but also merging between non-contiguous carriers.
  • the number of component carriers aggregated between downlink and uplink may be set differently.
  • the case where the number of downlink component carriers (hereinafter referred to as 'DL CC') and the number of uplink component carriers (hereinafter referred to as 'UL CC') is the same is called symmetric merging. This is called asymmetric merging.
  • Such carrier aggregation may be used interchangeably with terms such as carrier aggregation, bandwidth aggregation, spectrum aggregation, and the like.
  • Carrier aggregation in which two or more component carriers are combined, aims to support up to 100 MHz bandwidth in an LTE-A system.
  • the bandwidth of the combining carrier may be limited to the bandwidth used by the existing system in order to maintain backward compatibility with the existing IMT system.
  • 3GPP LTE-advanced system ie, LTE-A
  • LTE-A 3GPP LTE-advanced system
  • the carrier aggregation system used in the present invention may support carrier aggregation by defining a new bandwidth regardless of the bandwidth used in the existing system.
  • the carrier aggregation may be divided into an intra-band CA and an inter-band CA.
  • Intra-band carrier aggregation means that a plurality of DL CCs and / or UL CCs are located adjacent to or adjacent in frequency. In other words, it may mean that the carrier frequencies of the DL CCs and / or UL CCs are located in the same band.
  • an environment far from the frequency domain may be called an inter-band CA. In other words, it may mean that the carrier frequencies of the plurality of DL CCs and / or UL CCs are located in different bands.
  • the terminal may use a plurality of RFC radio frequency) stages to perform communication in a carrier aggregation environment.
  • the LTE-A system uses the concept of a cell to manage radio resources.
  • the carrier aggregation environment described above may be referred to as a multiple cell environment.
  • a cell is defined as a combination of a downlink resource (DL CC) and an uplink resource (UL CC), but the uplink resource is not an essential element. Therefore, the cell may be configured with only downlink resources, or with downlink resources and uplink resources.
  • a specific UE may have one DL CC and one UL CC, but if a specific UE has two or more configured serving cells, UL with as many DL CCs
  • the number of CCs may be equal to or less than that. Or, conversely, DL CC and UL CC may be configured. That is, when a specific terminal has a plurality of configured serving cells.
  • a carrier aggregation environment with more UL CCs than the number of DL CCs may also be supported.
  • carrier merge may be understood as a merge of two or more cells, each having a different carrier frequency (center frequency of Sal).
  • 'cell' should be distinguished from 'sal' as a geographic area covered by a commonly used base station.
  • intra-band multi-cell intra-band multi-cell
  • inter-band carrier merging is referred to as inter-band multi-cell.
  • the cell used in the LTE-A system includes a primary cell (PCell) and a secondary cell (SCell).
  • PCell primary cell
  • SCell secondary cell
  • P cell and S cell may be used as a serving cell.
  • the UE which is in the RRC_C0NNECTED state but the carrier aggregation is not configured or does not support the carrier aggregation, there is only one serving cell consisting of the PCell.
  • one or more serving cells may exist, and the entire serving cell includes a pcell and one or more SCells.
  • Serving cells may be configured through RRC parameters.
  • PhysCellld is a Sal's physical layer identifier and has an integer value from 0 to 503.
  • SCell Index is a short identifier used to identify an SCell and has an integer value from 1 to 7.
  • ServCelllndex is a short identifier used to identify a serving cell (P cell or S cell) and has an integer value from 0 to 7.
  • a value of 0 is applied to Psal and SCelllndex is pre-assigned to apply to Ssal. That is, the cell having the smallest cell ID (or cell index) in ServCelllndex becomes a P cell.
  • Psal refers to a cell operating on a primary frequency (or primary CC).
  • the UE may be used to perform an initial connection establishment process or to perform a connection re-establishment process and may also refer to a cell indicated in a handover process.
  • Psal refers to a sal serving as the center of control-related communication among the serving sal set in the carrier aggregation environment. That is, the UE may receive and transmit a PUCCH only in its own Pcell, and may use only the Pcell to acquire system information or change a monitoring procedure.
  • E-UTRAN Evolved Universal Terrestrial Radio Access
  • the SCell may mean a cell operating on a secondary frequency (or a secondary CO. Only one PCell may be allocated to a specific UE and one or more SCells may be allocated. The SCell may be allocated after the RRC connection is established. It is configurable and can be used to provide additional radio resources PUCCH does not exist in the remaining cells except the Pcell, that is, the Scell, among serving cells configured in the carrier aggregation environment.
  • the E-UTRAN may provide all system information related to the operation of the related cell in the RRC_C0 ECTED state through a dedicated signal.
  • the change of system information can be controlled by the release and addition of the related SCell, and at this time, an RRC connection reconfigutaion message of a higher layer can be used.
  • the E-UTRAN may perform dedicated signaling having different parameters for each terminal, rather than broadcasting in a related SCell.
  • the E-UTRAN may configure a network including one or more Scells in addition to the Pcells initially configured in the connection establishment process.
  • the Pcell and the SCell may operate as respective component carriers.
  • the primary component carrier (PCC) may be used in the same sense as the PCell
  • the secondary component carrier (SCC) may be used in the same sense as the SCAL.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an example of carrier aggregation used in a component carrier (CC) and LTE_A system used in embodiments of the present invention.
  • Component carriers include a DL CC and an UL CC.
  • One component carrier may have a frequency range of 20 MHz.
  • 6 (b) shows a carrier aggregation structure used in the LTE-A system.
  • 6 (b) shows a case where three component carriers having a frequency size of 20 MHz are combined.
  • the UE may simultaneously monitor three CCs, receive downlink signals / data, and transmit uplink signals / data.
  • the network may allocate M (M ⁇ N) DL CCs to the UE.
  • the UE may monitor only M limited DL CCs and receive a DL signal.
  • the network may assign L (L ⁇ M ⁇ N) DL CCs to allocate a primary DL CC to the UE, in which case the UE must monitor the L CCs. This is the same for uplink transmission could be applied.
  • the linkage between the carrier frequency (or DL CC) of the downlink resource and the carrier frequency (or UL CC) of the uplink resource may be indicated by a higher layer message such as an RRC message or system information.
  • a combination of DL resources and UL resources may be configured by a linkage defined by SIB2 (System Information Block Type2).
  • SIB2 System Information Block Type2
  • the linkage may mean a mapping relationship between a DL CC on which a PDCCH carrying an UL grant is transmitted and an UL CC using the UL grant, and a DL CC (or UL CC) and HARQ ACK on which data for HARQ is transmitted. It may mean a mapping relationship between UL CCs (or DL CCs) through which a / NACK signal is transmitted.
  • Cross carrier scheduling may be referred to as Cross Component Carrier Scheduling or Cross Cell Scheduling.
  • Self-scheduling means that a PDCCH (DL Grant) and a PDSCH are transmitted on the same DL CC, or a PUSCH transmitted according to a PDCCHOLGrant transmitted on a DL CC is transmitted through a UL CC linked to a DL CC receiving the UL Grant. do.
  • DL Grant DL Grant
  • PUSCH transmitted according to a PDCCHOLGrant transmitted on a DL CC is transmitted through a UL CC linked to a DL CC receiving the UL Grant.
  • a DL CC in which a PDCCH and a DLSCH are transmitted to different DL CCs or a PUSCH transmitted according to a PDCCH JL Grant transmitted in a DL CC is linked to a DL CC that has received a UL grant. Transmitted through a different UL CC Means that.
  • cross-carrier scheduling can be activated or deactivated UE-specifically, and can be known for each UE semi-statically through higher layer signaling (eg, RRC signaling).
  • higher layer signaling eg, RRC signaling
  • the corresponding PDCCH is indicated to the PDCCH.
  • a Carrier Indicator Field is needed to indicate on which DL / UL CC a PDSCH / PUSCH is transmitted.
  • the PDCCH may allocate PDSCH resource or PUSCH resource to one of a plurality of component carriers using CIF. That is, CIF is set when a PDSCH or PUSCH resource is allocated to one of DL / UL CCs in which PDCCHs on a DL CC are multi-aggregated.
  • the DCI format of LTE Release-8 may be extended according to CIF.
  • the set CIF may be fixed as a 3 bit field or the position of the set CIF may be fixed regardless of the DCI format size.
  • the PDCCH structure (same coding and resource mapping based on the same CCE) of LTE Release-8 may be reused.
  • the PDCCH on the DL CC allocates PDSCH resources on the same DL CC or PUSCH resources on a single linked UL CC, CIF is not configured.
  • the same PDCCH structure (same coding and resource mapping based on the same CCE) and DCI format as in LTE Release-8 may be used.
  • the UE When cross carrier scheduling is possible, the UE needs to monitor the PDCCHs for the plurality of DCIs in the control region of the monitoring CC according to the transmission mode and / or bandwidth for each CC. Therefore, it is necessary to configure the search space and PDCCH monitoring that can support this.
  • the terminal DL CC set is used so that the terminal receives the PDSCH.
  • a set of scheduled DL CCs is represented, and a terminal IL CC set represents a set of UL CCs scheduled for the UE to transmit a PUSCH.
  • the PDCCH monitoring set represents a set of at least one DL CC that performs PDCCH monitoring.
  • the PDCCH monitoring set may be the same as the UE DL CC set or may be a subset of the UE DL CC set.
  • the PDCCH monitoring set may include at least one of DL CCs in the UE DL CC set. Alternatively, the PDCCH monitoring set may be defined separately regardless of the UE DL CC set.
  • the DL CC included in the PDCCH monitoring set may be configured to always enable self-scheduling for the linked UL CC.
  • the UE DL CC set, the UE UL CC set, and the PDCCH monitoring set may be configured UE-specifically, UE group-specifically, or cell-specifically.
  • cross-carrier scheduling When cross-carrier scheduling is deactivated, it means that the PDCCH monitoring set is always the same as the UE DL CC set. In this case, an indication such as separate signaling for the PDCCH monitoring set is not necessary.
  • the PDCCH monitoring set when cross-carrier scheduling is activated, is preferably defined in the terminal DL CC set. That is, in order to schedule PDSCH or PUSCH for the UE, the base station transmits the PDCCH through only the PDCCH monitoring set. 7 illustrates cross carrier scheduling used in embodiments of the present invention.
  • a subframe structure of the LTE-A system is shown.
  • DL CC 'A' represents a case in which a PDCCH monitoring DL CC is configured.
  • each DL CC has its own without CIF
  • the PDCCH scheduling the PDSCH may be transmitted.
  • only one DL CC 'A' may transmit a PDCCH for scheduling its PDSCH or PDSCH of another CC using the CIF.
  • DL CCs ' ⁇ ' and 'C' that are not configured as PDCCH monitoring DL CCs do not transmit the PDCCH.
  • the uplink-downlink configuration in the type 2 frame structure is a rule indicating which rule is allocated (or reserved) for all uplinks and downlinks.
  • Table 6 shows an uplink-downlink configuration.
  • the uplink-downlink configuration can be classified into seven types, and the location or number of the downlink subframe, the special frame, and the uplink subframe is different. different.
  • a point of change from a downlink to an uplink or a point of switching from an uplink to a downlink is called a switching point.
  • Switch-point periodicity refers to a period in which an uplink subframe and a downlink subframe are repeatedly switched in the same manner, and both 5ms or 10ms are supported.
  • 5ms downlink-uplink switch-point period a special subframe (S) exists every half-frame, and in the case of 5ms downlink-uplink switch-point period, it exists only in the first half-frame.
  • the 0 th and 5 th subframes and the DwPTS are sections for downlink transmission only.
  • the subframe immediately following the UpPTS and the special subframe is always an interval for uplink transmission.
  • the uplink-downlink configuration may be known to both the base station and the terminal as system information.
  • the base station may notify the terminal of the change of the uplink-downlink allocation state of the radio frame by transmitting only an index of the configuration information.
  • the configuration information is a kind of downlink control information and, like other scheduling information, may be transmitted through a downlink control channel, PDCCH (Physical Downlink Control CHannel), and as a broadcast information, all of the cells in a cell are provided through a broadcast channel. Commonly transmitted to the terminal.
  • PDCCH Physical Downlink Control CHannel
  • the number of half frames included in the radio frame, the number of subframes included in the half frame, and the combination of the downlink subframe and the uplink subframe are merely examples.
  • the uplink / downlink timing relationship between a PUSCH, a PDCCH preceding it, and a PHICH in which a downlink HARQ ACK / NACK corresponding to the PUSCH is transmitted is predetermined.
  • Table 7 is a table showing transmission timings of a PDCCH and a corresponding PUSCH for each uplink-downlink configuration.
  • N + kth uplink corresponding to the downlink subframe index on which the PDCCH (or PHICH) is transmitted PUSCH is transmitted in a subframe.
  • k values are shown in Table 7.
  • uplink-downlink configuration a value of an uplink index (UL index) in an uplink DCI format, a downlink subframe number in which PHICH is transmitted, and an uplink subframe number in which an upper layer is received or a PUSCH is transmitted
  • UL index uplink index
  • CH value determined by the PUSCH transmission according to Table 7 or transmitted in the n + 7th uplink subframe, or transmitted in both the uplink subframe and the n + 7th uplink subframe according to Table 7 It may be.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating one of uplink downlink timing relationships used in embodiments of the present invention.
  • the UE UE (w TA + N TAoffset ) X 7 seconds before transmitting a UL Radio Frame i corresponding DL Radio Frame (w TA + N TAoffset ) 0 ⁇ N TA ⁇ 20512).
  • not all slots of the radio frame are transmitted. For example, in the TDD system, only some of slots belonging to a radio frame are transmitted.
  • the UE Upon receiving a Timing Advanced Command (TAC), the UE adjusts uplink transmission timing for PUCCH / PUSCH / SRS of the primary cell (Peel 1).
  • the TAC indicates a change in the UL timing associated with the current UL timing in multiples of 16Ts.
  • the UL transmission timing for the PUSCH / SRS of the secondary cell (Scell) is the same as the Psal.
  • the 6-bit TAC (T A ) represents the adjustment of the current N TA value (N TA , old ) to the new N TA value ( , ).
  • N TA is set to N
  • N new TA, old + ( ⁇ ⁇ -31) ⁇ 16.
  • the adjusted value of N TA has a positive value or a negative value indicating an advanced or delayed uplink transmission timing with respect to a given value.
  • the corresponding timing adjustment is applied from subframe n + 6.
  • the UE transmits all subframes n and does not transmit overlapping portions of subframe n + 1. If the downlink timing received without the TAC is changed and not compensated or only partially compensated by the uplink timing adjustment, the UE changes the N TA .
  • Degree. 9 is a diagram illustrating an example of a TAC MAC control element used in embodiments of the present invention.
  • a TAC Timing Advance Command Medium Access Control (MAC) control element is defined by a MAC PDU subheader along with a Logical Channel ID (LCID).
  • LCID Logical Channel ID Table 8 below shows an example of an LCID.
  • the TAC MAC control element is composed of two R fields and a TAC field.
  • R is set to '0' as a reserved bit
  • the TAC field indicates a T A index value used to control the amount of timing adjustment to be applied by the terminal.
  • 10 illustrates an example of MAC PDU subheaders used in embodiments of the present invention.
  • a MAC PDU consists of a MAC header, a MAC Random Access Response (MAC RAR) field of 0 or more, and an optional padding value.
  • MAC RAR represents a variable value MAC header used for random access response and consists of zero or more MAC PDU subheaders. At this time, each MAC PDU subheader except the backoff indicator subheader corresponds to the MAC RAR. If a backoff indication subheader is included, it is included only once and as the first subheader in the MAC PDU header.
  • the MAC PDU subheader consists of three header fields, E / T / RAPID.
  • the backoff indication subheader includes five header fields, E / T /. It consists of R / R / BL.
  • the E field is an extension field and indicates whether there are additional fields in the corresponding MAC header. For example, the E field indicates whether there is at least one other field following the E / T / RAPID field.
  • the T field is a type field and indicates whether the corresponding MAC subheader includes a random access 5 identifier (ID) or a backoff indicator (BI). For example, when the T field is set to '0', it indicates that the BI field is included in the corresponding subheader, and when set to, it indicates that a Random Access Preamble ID (RAPID) field is included.
  • ID random access 5 identifier
  • BI backoff indicator
  • the BI field is used as a backoff indicator field to identify an overload condition in a corresponding cell.
  • the size of the BI field is 4 bits.
  • the RAPID field is used to identify a random access preamble transmitted and has a size of 6 bits.
  • 11 is a diagram illustrating an example of a MAC RAR used in embodiments of the present invention.
  • the MAC RAR consists of four fields, R / TAC / UL Grant / Temporary5 * C-RNTI.
  • the padding bit for the MACRAR may be inserted at the end of the MAC RAR. In this case, the presence and length of the padding bit may be implicitly calculated based on the size of the TBCTransport Block), the number of RARs, the size of the MAC, and the header. ,
  • FIG. 12 illustrates an example of a MAC PDU including a MAC header and a MAC RAR used in embodiments of the present invention.
  • a MAC PDU consists of a MAC header, zero or more MAC RARs, and optional padding bits. At this time, zero or more MAC RARs may configure the MAC payload.
  • the MAC header consists of one or more MAC PDU subheaders, the MAC used PDU subheaders may refer to FIG. 10.
  • FIG. 13 is a diagram showing a round trip delay value considered in timing adjustment used in embodiments of the present invention.
  • the base station transmits a timing adjustment (TA) message to determine the starting point of the UL signal transmitted by the terminal in consideration of the location of the terminal and the propagation characteristics of the frequency band.
  • TA timing adjustment
  • the TA value delivered by the base station may be expressed as a round trip delay (RTD) value.
  • RTD round trip delay
  • FIG. 14 is a diagram illustrating an example of DL / UL transmission timing using a TA value used in an embodiment of the present invention.
  • the base station transmits a DL radio frame in stage 1.
  • the transmitted DL radio frame is transmitted to each terminal, and DL signal propagation delay due to the location and frequency propagation characteristics of each terminal. delay).
  • the RTD of the terminal KUE1 is set to the same value as the RTD of the terminal 2 (UE2), the DL signal propagation delay is respectively and
  • the same value as 2 is equal, and the UL signal propagation delay is equal to w TA1 / 2 and w TA2 / 2 .
  • Each UE based on the received DL radio frame, transmits the transmission start point of the UL radio frame by ⁇ "and transmits the received UL radio frame by ⁇ ⁇ ⁇ and ⁇ 2 / 2 , respectively.
  • Stage 2 After all, the UL radio frame transmitted in priority by ⁇ and w TA2 cancels the sum of the DL / UL propagation delays, so that the base station matches the starting point of the UL radio frame transmitted by each terminal. Can be received (Stage 3).
  • an intraband CA having adjacent interband frequencies (hereinafter, referred to as an intra band) are far apart from each other. It can be classified into an interband CA having a frequency (hereinafter referred to as an inter band).
  • the RTD value generated by the position of the terminal and the propagation characteristics of the frequency band can be operated without significant difference between the configured cells.
  • frequency band interference of each cell may be significantly different. That is, since the propagation characteristics such as the radio wave reach range and diffraction characteristics are different, it is preferable that the TA value of each cell operates differently in the interband CA.
  • FIG. 15 illustrates an embodiment of the present invention in which two or more cells are configured in one terminal. It is a figure which shows the case where transmission timing between each cell matches in a situation.
  • tl represents a DL propagation delay for the Psal
  • t2 represents a difference receiving timing of the Pcell and the Scell.
  • t2 may be measured using a synchronization signal or a reference signal.
  • the terminal may use the tl + t2 value to determine the TA value of the SC. That is, the TA of the S cell is obtained through the sum of a TA value based on the P cell and a reception difference timing value obtained using the DL synchronization signal (or reference signal) of the P cell and the synchronization signal (or reference signal) of the S cell. The value can be calculated. However, when the transmission timing of the downlink frame transmitted from each cell by the base station does not match, it is not possible to calculate the TA value as described in FIG. 15.
  • FIG. 16 is a diagram illustrating a case in which transmission timings between cells are not identical when two or more cells are configured in one terminal as an embodiment of the present invention.
  • the transmission start timing of the transmission frame may not match. Even in this case, radio frames transmitted in each cell suffer from respective DL propagation delays.
  • tl represents a DL propagation delay value for the Pcell
  • t2 represents a reception difference timing value of the received Pcell and Scell.
  • the terminal may obtain a reception difference timing value t2 of the SCell using a TA value based on the PCell and a synchronization signal or a reference signal.
  • the terminal cannot calculate a TA value (ie, a t2 + x value) of S sal. This is because the TA value for the SCell may be expressed as a t2 + x value, but the UE cannot obtain information about the X value because the transmission start timings of the PCell and SCell do not coincide.
  • interband CA interband multiple CA
  • RF devices are used separately for each frequency band, and each RF device has different nonlinear characteristics and delay times depending on the frequency bands used. Because.
  • timing advance was defined only in a Pcell.
  • one or more Scells are configured in a terminal together with a conventional Pcell.
  • a timing advance transmission method based on a conventional Pcell is applied to the Scell. Can not use it.
  • each interband For the cells to which it belongs the base station preferably assigns a TA value for each cell. Therefore, in the following, when more than one cell is configured in the terminal, the base station transmits a TA value for each cell to the terminal, thereby describing in detail how the terminal can perform timing advance for each cell.
  • the terminal may need TA values for all cells.
  • the required number of TA values may be as many as the number of configured bands. In the embodiments of the present invention, the number of TA values required by the UE will be referred to as a multiple TA.
  • the current TA value is transmitted to the terminal through a MAC message
  • the type of the transmitted MAC message may be configured differently for random access response (RAR) or for tracking purposes.
  • RAR random access response
  • the TA value allocated for the RAR may consist of 11 bits
  • the TA value allocated for tracking may consist of 6 bits.
  • a TA group means a set of serving cells having uplink resources sharing the same TA value.
  • the TA group may consist of one or more serving cells.
  • the relationship between the configured component carrier (CC) and the TA group is configured by the base station (eNB).
  • the TA maintenance mechanism for the Pcell and the TA group may be applied in the same manner as the existing LTE-A system.
  • the TA group may be operated cell-specifically or UE-specifically, and the terminal may allocate at least two TA groups. I can receive it.
  • one or more cells are grouped and in that group unit
  • the TA value can be assigned.
  • the terminal may transmit an uplink signal to the base station by applying the same TA value in cells belonging to a specific group.
  • the base station transmits the same TA value to the TA group instead of transmitting the TA value for each cell to each terminal, thereby reducing the transmission overhead for the TA message transmitted to assign the TA value to each terminal.
  • one or more TA groups may be allocated to one UE, one or more serving cells may be included in one TA group, and one or more P cells may exist in one TA group. Accordingly, one terminal may be allocated a plurality of multiple TA values as many as the number of allocated TA groups.
  • the TA group may consist of one or more serving cells.
  • the TA group may be configured according to the frequency band (f requenC y band) of the serving cell.
  • the base station may configure a multiple TA group (ie, a multi-cell group) for a specific terminal.
  • the UE that receives the multiple TA values for the multiple TA groups may transmit the UL signal by applying the same TA values to serving cells belonging to each TA group (or cell group).
  • a cell (or serving cell serving as a reference in each group) receiving the multiple TA value may be a multiple peer (Pel 1).
  • the cell receiving the multi-PA value may be a PDCCH command for instructing transmission of a selected serving cell through higher layer signaling, a serving cell transmitting a RACH signal, or a dedicated RACH preamble. may be a specific serving cell to which an order is transmitted.
  • a serving cell or each TA receiving a TA value for convenience of description.
  • the serving cell serving as a reference within the group is defined as a P cell.
  • multiple PCells (multiple PCells) in order to form a multiple TA group (or multiple Sal group) in the present invention.
  • one UE may have one or more Pcells (or cell groups), and may feed back an AC / NACK signal or CSI through the PUCCH region for each Pcell.
  • the number of Pcells that the terminal may have may be equal to or smaller than the total number of serving cells configured in the terminal.
  • transmission of uplink control information through PUCCH and / or PUSCH may use a method defined in the existing LTE-A system in each Pcell.
  • a cell group may be used to form a TA group, and a sal group composed of one or more serving cells may be configured in a one-to-one, many-to-one, or one-to-many relationship with the TA group.
  • the terminal may be assigned one or more Pcells.
  • the number of PCells allocated to the UE may be predetermined on the network system and may be indicated through higher layer signaling. For example, the number of Pcells to be allocated may be determined by the number of serving cells configured in the terminal or the number of inter-bands.
  • the plurality of cells may have different UL-DL configurations (UL-DL conf igurations).
  • a plurality of P cells are configured as follows. (1) UL In the CCs, one Pcell and one or more S cells may be configured, and in the DL CCs, one or more P cells and one or more S cells may be configured.
  • one P cell and one or more S cells may be configured in DL CCs, and one or more P cells and one or more S cells may be configured in UL CCs only.
  • both the DL CCs and the UL CCs may be configured with one or more Pcells and one or more cells.
  • the terminal may have one or more S cells associated with each P cell.
  • the one or more S seals associated with the P cell is a cell serving as a reference for transmitting the UCI feedback for the serving cells configured in the UE, called a P cell, a serving that operates by being grouped together with the P cell. Means cells.
  • the criteria for transmitting the UCI feedback for the serving cell is a table "Table 10.1-1: Downlink association set index K: ⁇ k accommodate k w -k M _ x of TS 36.213 vlO.0.1 specification document of LTE-A system ". ⁇ for TDD ".
  • the P cell is the table
  • It may mean a serving cell and / or a serving cell in which a PUCCH exists, which is a criterion for applying a size M of a building window related to 10.1-1.
  • the UE may feed back the UCI for the Pcell and the Scells associated with the Pcell to the base station through one PUCCH.
  • Associated Pcells and Scells may be located in the same band (eg, potentially the same RF).
  • one or more S cells associated with a specific P cell are bundled and configured in one cell group (eg, a TA group), all cells belonging to the cell group are configured to have the same UL-DL configuration.
  • the formation or configuration of sal groups is in a logical sense, and actually This may not mean creating a physical group.
  • the TA group may be configured with only Psal.
  • the terminal may have one or more TA groups, and each TA group may include one PCell.
  • the S cell associated with the TA group including the associated P cell may also be included.
  • the UE may perform ACK / NACK feedback, CSI reporting, and / or sounding transmission through one or more cell groups through the PUCCH of the Pcell included in each cell group. Since each cell group is already set to have the same DL-UL configuration, the cell group does not cause the problem of the above-described conventional technology. However, different RF stages may be required between cell groups.
  • cells belonging to the same cell group may be configured as intra-band CAs, and inter-band CAs may be configured between cell groups.
  • inter-band CAs may be configured between cell groups.
  • it is composed of inter-band CA part to different cell groups of cells of, and the remaining cells can be of, the other group of cells.
  • the number of Pcells that a specific terminal may have may be equal to or smaller than the total number of interbands configured for the terminal.
  • a certain number of X (eg, two) UL-DL configurations may be predetermined in a network system or may be instructed to the terminal through higher layer signaling.
  • the specific number X UL-DL configuration is configured in the terminal It may be predetermined according to the number of serving cells or the number of inter bands.
  • the UL-DL configuration may be equally applied to all terminals or may be differently applied to each terminal.
  • the base station may configure serving cells using different UL-DL configurations having a specific number of X or less for the corresponding UE. For example, if the specific number X is the same for all terminals and is 2, the base station may configure the serving cells using only two different UL-DL configurations.
  • the terminal may be indicated or allocated to the serving cells (configured serving eel Is) configured from the base station.
  • the UL-DL configuration may be different for each serving cell configured in the cell group (for example, TA group), but only up to X different UL-DL configurations may exist in the corresponding cell group.
  • the terminal may classify the cells having the same UL-DL configuration among the serving cells configured from the base station into cell groups.
  • X or less cell groups may be generated.
  • the formation / configuration of such a cell group is logical, and may not mean the actual physical group creation. That is, the cell group has a different UL-DL configuration and consists of one or more serving cells.
  • one specific serving cell per cell group may be configured as a P cell.
  • the base station may instruct the P-cell to the terminal through higher layer signaling.
  • the terminal may set the Psal according to a predetermined rule.
  • a serving cell having the smallest cell identifier (cell ID) per cell group may be set as the Psal of the cell group.
  • the UE may perform ACK / NACK feedback, CSI reporting, and / or sounding transmission through one or more cell groups through the PUCCH of the Pcell included in each cell group. Since each TA group has already been set to have the same DL-UL configuration, the above-described problem of the conventional technology does not occur in the corresponding cell group. However, different RF stages may be required between cell groups.
  • cells belonging to the same cell group may be configured as an intra-band CA, and inter-band CA may be configured between the cell groups.
  • some cells of the interband CA may be configured with different sal groups, and other cells may be configured with different sal groups.
  • the number of Pcells that a specific terminal may have may be equal to or smaller than the total number of interbands configured for the terminal.
  • FIG. 17 is a diagram illustrating methods of allocating a TA value using a DCI format according to an embodiment of the present invention.
  • a base station uses a reserved bit of a DCI format in a PDCCH to determine which serving cell (or TA group) a TA value transmitted through a MAC message is. Can be distinguished or indicated (S1710).
  • the base station may use a HARQ process number field or a downlink allocation index as a reserved bit of DCI format 1A (only in TDD).
  • the TA value may be indicated using a field or reserved bits padded in DCI format 1C (that is, may indicate a serving cell or a TA group to which the TA value is applied).
  • the reserved bit may be used as a serving cell indicator for indicating a specific serving cell.
  • the UE since the UE may be assigned one or more TA groups, one or more TA values for each TA group may be indicated.
  • the HARQ process count field is used to express the current HARQ process among the maximum value (8) of the HARQ process number. Therefore, the HARQ process count field is composed of 3 bits, and the HARQ process count in the TDD is the maximum value of the HARQ process count (15). ) Is used to represent the current process and can be composed of 4 bits. Table 9 below shows the maximum number of HARQ processes according to the UL / DL configuration in TDD.
  • the HARQ process count field is used as a reserved value if the CRC of DCI format 1A is scrambled or masked with RA-RNTI, P-RNTI, or SI-RNTI. Therefore, the HARQ process count field may be used as the TA classification or indication information.
  • the base station scrambles the CRC of DCI format 1A of the PDCCH to RA-RNTI, P-RNTI, or SI-RNTI, thereby being included in the MAC message using the HARQ process count field, which is a reserved bit.
  • Two TA values are configured on the terminal It can be used as information indicating which cell or cell TA value for the above cell. That is, the TA value included in the MAC message is not used as a TA value for the Psal, but is used to indicate which serving cell or TA for a plurality of serving cells through the HARQ process number field. It can be used as information.
  • the base station configures and transmits a HARQ process count field of DCI format 1A to a UE configured with five cells in FDD as shown in Table 10 below
  • the UE receives a cell whose TA value is received through a MAC message. It is possible to determine and distinguish whether or not the value is TA for.
  • the HARQ process count field is composed of 4 bits and can be set by adding '0' to the beginning of the bit described in Table 10.
  • Table 10 below shows an example of the HARQ process count field.
  • the UE may recognize that the TA value included in the MAC message is the TA value of the serving cell indicated by the serving cell index 4.
  • the mapping relationship between the HARQ process number field and the ServCell Index field shown in Table 10 is just an example, and may be configured as another table or mapping relationship.
  • the base station supports multiple TAs. For example, a new table or mapping method between the HARQ process count field and the serving cell index field may be indicated to the UE through RRC signaling (not shown).
  • the HARQ process count field may be used as the division black or indication information of the TA.
  • the HARQ process count field may indicate a TA group requiring TA adjustment among one or more TA groups allocated to the terminal.
  • the base station may transmit one or more TA values or multiple TA values for the serving cell or TA group to the terminal using the MAC messages described with reference to FIGS. 9 to 11 (S1720).
  • the UE may recognize that the TA value received in step S1720 is a TA value for the serving cell (or TA group) indicated by the reserved value of the DCI format of the PDCCH received in step S1710, and corresponding serving cell (or TA It is possible to determine the transmission timing of the radio frame for the group). Therefore, the terminal may transmit the UL frame / UL signal to the base station by reflecting the TA value in the indicated serving cell (or TA group) (S1730).
  • the base station may assign one or more serving cells into a group and assign a TA value to the terminal. For example, when grouping one or more serving cells, one or more serving cells form one band, and in step S1710, the reserved value may indicate one or more bands.
  • the UE recognizes the TA value included in the MAC message as the TA value for the band, and transmits the TA value to the UL radio frame in the serving cells included in the band to the base station (4.2). See section 1).
  • the base station and the terminal may apply the mapping relationship between the HARQ process count field and the serving cell index field in the same manner as the mapping relationship between the CIF and the serving sal index field received through conventional RRC signaling. 4.2.3 TA value allocation using CIF
  • the base station may indicate to the UE that the TA value transmitted through the MAC message is a TA value for the serving cell index indicated by the CIF field.
  • the base station may inform the terminal of the mapping relationship between the CIF field and the serving cell index through RRC signaling (not shown).
  • the CIF Carrier Indicator Field) field included in the PDCCH signal indicates a specific serving cell (or TA group) according to a mapping relationship through RRC signaling.
  • the terminal receives the MAC message including the TA value in step S1720
  • the terminal receives the TA value in the serving cell (or TA group) indicated by the CIF field in the TA value included in the MAC message in step S1730.
  • the base station and the terminal may use the information received by the existing RRC signaling as the relationship between the CIF and the serving cell index (ServCelllndex), but the base station is a new table or mapping between the CIF and the serving cell index to support multiple TAs.
  • the relationship may be indicated to the terminal through RRC signaling.
  • the base station aggregates the MAC message to the terminal with multiple TA values. By transmitting, it is possible to enable the terminal to adjust the transmission timing of the UL radio frame.
  • the base station may combine MAC messages as many as n serving cells (or TA groups) configured in the terminal.
  • the payload size of the MAC message may be as much as n times larger than the TA value for the existing Pcell only.
  • the base station may combine MAC messages by the number m of interbands without combining MAC messages for all serving cells (or TA groups) configured in the terminal.
  • the inter band means a multi inter bend CA combined with one or more serving cells, and one or more inter bands may be configured in the terminal.
  • the payload size of the MAC message may be m times larger than the TA value for the existing PCell, and the UE may be configured for one or more serving cells (or TA groups) belonging to the same interband.
  • the same TA value can be applied. That is, the UE may determine the transmission timing of the UL radio frame by applying the same TA value to the serving cells (or TA groups) belonging to the same interband.
  • the base station may transmit a difference transmit timing of a radio frame transmitted from each serving cell (or TA group) to the terminal.
  • a difference transmit timing of a radio frame transmitted from each serving cell (or TA group) For example, when two serving cells (or TA groups) are configured in a terminal as illustrated in FIG. 16, the timing difference between the timing of radio frame transmission of a Pcell and the transmission timing of a radio frame of an S cell is tl ⁇ . It can be expressed as an x value. In this case, the terminal may calculate a TA value (ie, x + t2) for the SCell with a tl-y + t2 value.
  • the base station may transmit the transmission timing difference value y to the terminal through a higher layer signal.
  • the higher layer signal may use RRC signaling or MAC signaling.
  • the y value may be configured as a transmission timing difference value for each SCell based on the PCS.
  • the transmission timing difference value y may be configured as a sequential transmission timing difference value between serving cell indexes.
  • the base station may transmit the transmission timing difference value for the interband to the terminal, rather than transmitting the transmission timing difference value for all the serving cells (or TA groups) to the terminal.
  • the base station may transmit the transmission timing difference value (y) to the terminal using a predetermined bit of the DCI format.
  • a predetermined bit of the DCI format may use a reserved value of the DCI format described with reference to FIG. 17.
  • the method described in 4.2.1 or 4.2.2 may be applied to the method of setting the reserved value of the DCI format.
  • the y value may be configured as a transmission timing difference value for each S cell on the basis of Psal.
  • the transmission timing difference value y may be configured as a sequential transmission timing difference value between serving cell indexes.
  • the base station may transmit the transmission timing difference value for the interband to the terminal, rather than transmitting the transmission timing difference value for all the serving cells to the terminal.
  • the apparatus described with reference to FIG. 18 is a means by which the methods described with reference to FIGS. 1 through 17 may be implemented.
  • a user equipment may operate as a transmitter in uplink and as a receiver in downlink.
  • an e-Node B eNB
  • eNB e-Node B
  • the terminal and the base station may include transmission modules (Tx module: 1840, 1850) and reception modules (Rx module: 1850, 1870), respectively, to control transmission and reception of information, data, and / or messages.
  • Tx module: 1840, 1850 transmission modules
  • Rx module: 1850, 1870 reception modules
  • Antennas 1800 and 1810 for transmitting and receiving information, data, and / or messages.
  • the terminal and the base station may each include a processor (processor 1820, 1830) for performing the above-described embodiments of the present invention and a memory (1880, 1890) that can temporarily or continuously store the processing of the processor, respectively. Can be.
  • processor 1820, 1830 for performing the above-described embodiments of the present invention
  • memory 1880, 1890
  • Embodiments of the present invention can be performed using the components and functions of the above-described terminal and base station apparatus.
  • the processor of the base station may allocate and transmit a transmission timing (TA) value or a transmission timing difference value (y) to the terminal by combining the methods described in Sections 1 to 4 described above.
  • the processor of the terminal may perform timing adjustment on one or more serving cells using the TA value or the y value transmitted by the base station. have. For details, see the description in Sections 1-4.
  • the transmission and reception modules included in the terminal and the base station include a packet modulation and demodulation function, a high speed packet channel coding function, and an orthogonal frequency division multiple access (0FDMA) packet: packet scheduling and time division duplex (TDD) for data transmission.
  • Time Division Duplex may perform a pad scheduling and / or a channel multiplexing function.
  • the terminal and the base station of FIG. 18 may further include a low power RKRadio Frequency (IF) / IF (Intermediate Frequency) module.
  • IF Radio Frequency
  • IF Intermediate Frequency
  • the terminal is a personal digital assistant (PDA) cell phone, a personal communication service (PCS) phone, a GSM (Global System for Mobile) phone, a WCDMA (Wideband CDMA) phone, MBS ( A Mob He Broadband System phone, a Hand-Held PC, a notebook PC, a Smart phone, or a Multi Mode Multi Band (MB-MB) terminal may be used.
  • PDA personal digital assistant
  • PCS personal communication service
  • GSM Global System for Mobile
  • WCDMA Wideband CDMA
  • MBS A Mob He Broadband System phone
  • Hand-Held PC a notebook PC
  • Smart phone or a Multi Mode Multi Band (MB-MB) terminal
  • MB-MB Multi Mode Multi Band
  • a smart phone is a terminal that combines the advantages of a mobile communication terminal and a personal portable terminal, and may mean a terminal incorporating data communication functions such as schedule management, fax transmission and reception, etc. which are functions of a personal portable terminal.
  • a multimode multiband terminal is a multi-modem chip that can operate in both portable Internet systems and other mobile communication systems (for example, CDMA Code Division Multiple Access 2000 system, WCDMA (Wideband CDMA) system, etc.) Say the terminal.
  • Embodiments of the invention may be implemented through various means.
  • embodiments of the present invention may be implemented by hardware, firmware, software, or a combination thereof.
  • a method according to embodiments of the present invention may include one or more application specific integrated circuits (ASICs), DSPs digital signal processors (DSPs), digital signal processing devices (DSPDs), and PLDs (r ogr ammab 1 e logic). devices), FPGAs (ield programmable gate arrays), processors, controllers, microcontrollers, microprocessors, and the like.
  • ASICs application specific integrated circuits
  • DSPs digital signal processors
  • DSPDs digital signal processing devices
  • PLDs r ogr ammab 1 e logic
  • FPGAs yield programmable gate arrays
  • processors controllers, microcontrollers, microprocessors, and the like.
  • the method according to the embodiments of the present invention may be implemented in the form of modules, procedures or functions for performing the functions or operations described above.
  • software code may be stored in the memory units 1880 and 1890 and driven by the processors 1820 and 1830.
  • the memory unit may be located inside or outside the processor, and may exchange data with the processor by various known means.
  • Embodiments of the present invention can be applied to various wireless access systems.
  • various radio access systems 3GPP (3rd Generation Partnership Project), 3GPP2 and / or IEEE 802.xx (Institute of Electrical and Electronic Engineers 802) systems Etc.
  • Embodiments of the present invention can be applied not only to the various radio access systems, but also to all technical fields to which the various radio access systems are applied.

Abstract

본 발명은 캐리어 병합(CA)을 지원하는 무선 접속 시스템에서 하나 이상의 타이밍 어드밴스 그룹에 사용되는 타이밍 어드밴스(TA: Timing Advance)값을 할당하는 방법들, TA값을 이용하여 무선 프레임 전송 시간을 조정하는 방법들 및 이를 지원하는 장치들을 제공한다. 본 발명의 일 실시예로서 캐리어 병합(CA)을 지원하는 무선접속시스템에서 하나 이상의 타이밍 어드밴스(TA) 그룹에 대한 전송 타이밍을 조정하는 방법에 있어서, 단말이 하나 이상의 TA 그룹을 지시하는 예약 비트(TA 그룹 지시자)를 포함하는 물리하향링크제어채널(PDCCH) 신호를 수신하는 단계와 하나 이상의 TA 그룹에 상응하는 하나 이상의 타이밍 어드밴스(TA) 값을 포함하는 매체접속제어(MAC) 메시지를 수신하는 단계와 예약 비트가 지시하는 TA 그룹에서 TA 그룹에 상응하는 TA값을 적용하여 상향링크 신호를 전송하는 단계를 포함할 수 있다. 이때, 하나 이상의 TA 그룹 각각은 하나 이상의 프라이머리 셀(P셀)을 포함할 수 있다.

Description

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【발명의 명칭】
캐리어 병합올 지원하는 무선접속시스템에서 하나 이상의 타이밍 어드밴스 그룹에 다중 전송 타이밍을 할당하는 방법 및 장치
【기술분야】
본 발명은 무선 접속 시스템에 관한 것으로서， 보다 상세하게 캐리어 병합 (CA: Carrier Aggregation/Multiple Cells)을 지원하는 무선 접속 시스템에서， 다수 개의 타이밍 어드밴스 (TA: Timing Advance)값을 할당하는 방법들， TA값을 이용하여 무선 프레임 전송 시간을 조정하는 방법들 및 이를 지원하는 장치들에 관한 것이다.
【배경기술】
무선 접속 시스템이 음성이나 데이터 등과 같은 다양한 종류의 통신 서비스를 제공하기 위해 광범위하게 전개되고 있다. 일반적으로 무선 접속 시스템은 가용한 시스템 자원 (대역폭, 전송 파워 등)을 공유하여 다증 사용자와의 통신을 지원할 수 있는 다중 접속 (multiple access) 시스템이다. 다중 접속 시스템의 예들로는 CI)MA(code division multiple access) 시스템， FDMA( frequency division multiple access) 시스템, TDMA(time division multiple access) 시스템， 0FDMA( orthogonal frequency division multiple access) 시스템, SC-FDMA( single carrier frequency division multiple access) 시스템 등이 있다.
【발명의 상세한 설명】
【기술적 과제】
타이밍 어드밴스 전송 방식은 기지국과 단말 사이의 전파 지연을 고려하여，
1 단말이 전송하는 상향링크 전송 시간을 수신한 하향링크 프레임보다 우선하는 시점에 전송하는 방식을 의미한다. 기존에는 주 컴포넌트 캐리어 (즉, P셀)에서만 타이밍 어드밴스가 정의되어 있었는데, 하나 이상의 캐리어 (즉， 서빙셀)가 병합되는 캐리어 병합 환경에서 기존의 타이밍 어드밴스 전송 방식을 그대로 사용할 수 없는 문제점이 있다.
본 발명의 목적은 효율적으로 상향링크 프레임 및 하향링크 프레임을 송수신하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 캐리어 병합 환경에서 하나 이상의 타이밍 어드밴스 그룹 (TA group: Timing Advanced group)을 정의하고, 각 TA 그룹에 대한 다수의 타이밍 어드밴스 (TA)/타이밍 조정 (Timing Adjustment)값 값을 할당하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 캐리어 병합 환경에서， 각 서빙셀， 각 TA 그룹 또는 인터 밴드에 대한 TA값들을 전송함으로씨, 단말이 타이밍 어드밴스를 수행하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 캐리어 병합 환경에서 전송 타이밍 차이값을 전송함으로써, 단말이 해당 서빙셀 또는 인터 밴드에서 타이밍 어드밴스를 수행하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 목적들은 이상에서 언급한 사항들로 제한되지 않으며， 언급하지 않은 또 다른 가술적 과제들은 이하 설명할 본 발명의 실시예들로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 고려될 수 있다.
【기술적 해결방법】 본 발명은 캐리어 병합 (CA)을 지원하는 무선 접속 시스템에서 사용되는 타이밍 어드밴스 (TA : Timing Advance)값을 할당하는 방법들， TA값을 이용하여 무선 프레임 전송 시간을 조정하는 방법들 및 이를 지원하는 장치들을 제공한다 .
본 발명 의 일 양태로서 캐리 어 병합 (CA)을 지원하는 무선접속시스템에서 하나 이상의 타이밍 어드밴스 (TA) 그룹에 대한 전송 타이밍올 조정하는 방법은， 단말이 하나 이상의 TA 그룹을 지시하는 예약 비트 (TA 그룹 지시자)를 포함하는 물리하향링크제어채널 (PDCCH) 신호를 수신하는 단계 ; 하나 이상의 TA 그룹에 상응하는 하나 이상의 타이밍 어드밴스 (TA) 값을 포함하는 매체접속제어 (MAC) 메시지를 수신하는 단계 및 예약 비트가 지시하는 TA 그룹에서 상기 TA 그룹에 상응하는 TA값을 적용하여 상향링크 신호를 전송하는 단계를 포함할 수 있다. 이때， 하나 이상의 TA 그룹 각각은 하나 이상의 프라이머 리 샐 (P셀)을 포함할 수 있다 . 본 발명 의 다른 양태로서 캐리 어 병합 (CA)을 지원하는 무선접속시스템에서 하나 이상의 타이밍 어드밴스 (TA) 그룹에 대한 전송 타이밍올 조정하는 방법은 , 기지국이 하나 이상의 TA 그룹을 지시하는 예약 비트 (TA 그룹 지시자)를 포함하는 물리하향링크제어채널 (PDCCH) 신호를 전송하는 단계와 하나 이상의 TA 그룹에 상응하는 하나 이상의 타이밍 어드밴스 (TA) 값올 포함하는 매체접속제어 (MAC) 메시지를 전송하는 단계와 예약 비트가 지시하는 TA 그룹에서 TA 그룹에 상웅하는 TA값을 적용하여 전송된 상향링크 신호를 수신하는 단계를 포함할 수 있다 . 이 때， 하나 이상의 TA 그룹 각각은 하나 이상의 프라이머 리 셀 (P셀)을 포함할 수 있다 . 본 발명의 또 다른 양태로서 캐리어 병합 (CA)을 지원하는 무선접속시스템에서 하나 이상의 타이밍 어드밴스 (TA) 그룹에 대한 전송 타이밍을 조정하기 위 한 단말은 송신 모들， 수신 모들 및 전송 타이 밍을 조정하기 위 한 프로세서를 포함할 수 있다.
이때， 단말은 하나 이상의 TA 그룹을 지시하는 예약 비트 (TA 그룹 지시자)를 포함하는 물리하향링크제어채널 (PDCCH) 신호를 상기 수신 모들을 이용하여 수신하고， 하나 이상의 TA 그룹에 상응하는 하나 이상의 타이밍 어드벤스 (TA) 값올 포함하는 매체접속제어 (MAC) 메시지를 수신 모듈을 이용하여 수신하고， 프로세서를 이용하여 예약 비트가 지시하는 TA 그룹에서 상기 TA 그룹에 상응하는 TA값을 적용하여 상향링크 신호를 전송할 수 있다. 이때， 하나 이상의 TA 그룹 각각은 하나 이상의 프라이머리 샐 (P셀)을 포함할 수 있다.
상기 본 발명의 양태들에서, 하나 이상의 TA 그룹은 각각 서로 다른 상향링크-하향링크 구성을 가질 수 있다.
상기 본 발명의 양태들에서， 하나 이상의 P셀은 각각 서로 다른 상향링크-하향링크 구성을 가질 수 있다.
하나 이상의 TA 그룹은 하나 이상의 P셀과 연관된 세컨더리셀 (S셀)들을 포함할 수 있다. 이때, 하나 이상의 TA값은 상웅하는 TA 그룹에서 하나 이상의 서빙셀에 동일하게 적용될 수 있다.
상술한 본 발명의 양태들은 본 발명의 바람직한 실시예들 중 일부에 불과하며， 본원 발명의 기술적 특징들이 반영된 다양한 실시예들이 당해 기술분야의 통상적인 지식을 가진 자에 의해 이하 상술할 본 발명의 상세한 설명을 기반으로 도출되고 이해될 수 있다.
【유리한 효과】
본 발명의 실시예들에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 단말 및 기지국은 효율적으로 상향링크 (UL) 프레임 및 하향링크 (DL) 프레임을 송수신할수 있다.
둘째, 단말은 캐리어 병합 환경에서도 하나 이상의 TA 그룹에 대해서 타이밍 어드밴스 (TA)값을 이용하여 UL무선 프레임을 정확히 전송할 수 있다.
셋째， 인터 밴드 CA 상황에서 다중 TA값을 지원함으로써， 단말은 UL 무선 프레임의 송신 시점을 조정할 수 있다.
넷째， 캐리어 병합 환경에서도 다중 TA값을 이용하여， 기지국은 심볼 내 간섭 (ISI: Inter-Symbol Interference)에 영향 없는 UL신호를 수신 할 수 있다. 본 발명의 실시예들에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며， 언급하지 않은 또 다른 효과들은 이하의 본 발명의 실시예들에 대한 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 도출되고 이해될 수 있다. 즉， 본 발명을 실시함에 따른 의도하지 않은 효과들 역시 본 발명의 실시예들로부터 당해 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 도출될 수 있다.
【도면의 간단한 설명】
본 발명에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되고， 첨부된 도면들은 본 발명에 대한 다양한 실시예들을 제공한다. 또한, 첨부된 도면들은 상세한 설명과 함께 본 발명의 실시 형태들을 설명하기 위해 사용된다.
도 1은 본 발명의 실시예들에서 사용될 수 있는 물리 채널들 및 이들을 이용한 신호 전송 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예들에서 사용되는 무선 프레임의 구조를 나타낸다. 도 3은 본 발명의 실시예들에서 사용될 수 있는 하향링크 슬롯에 대한 자원 그리드 (resource grid)를 예시한 도면이다. 도 4는 본 발명의 실시예들에서 사용될 수 있는 상향링크 서브 프레임의 구조를 나타낸다.
도 5는 본 발명의 실시예들에서 사용될 수 있는 하향링크 서브 프레임의 구조를 나타낸다.
도 6은 본 발명의 실시예들에서 사용되는 컴포넌트 캐리어 (CC) 및 LTE_A 시스템에서 사용되는 캐리어 병합의 일례를 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예들에서 사용되는 크로스 캐리어 스케줄링에 따른 LTE-A시스템의 서브 프레임 구조를 나타낸다.
도 8은 본 발명의 실시예들에서 사용되는 상향링크 하향링크 타이밍의 관계 중 하나를 나타내는 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시예들에서 사용되는 TAC MAC 제어요소의 일례를 나타내는 도면이다.
도 10은 본 발명의 실시예들에서 사용되는 MAC PDU 서브헤더들의 일례를 나타내는 도면이다.
도 11은 본 발명의 실시예들에서 사용되는 MAC RAR의 일례를 나타내는 도면이다.
도 12는 본 발명의 실시예들에서 사용되는 MAC 헤더 및 MAC RAR을 포함하는 MAC PDU의 일례를 나타'낸다.
도 13은 본 발명의 실시예들에서 사용되는 타이밍 조정에서 고려되는 왕복지연 값을 나타내는 도면이다.
도 14는 본 발명의 실시예에서 사용되는 TA값을 이용한 DL/UL 전송 타이밍에 대한 일례를 나타내는 도면이다. 도 15는 본 발명의 실시예로서 하나의 단말에 둘 이상의 셀이 구성된 상황에서 각 셀간 송신 타이밍이 일치하는 경우를 나타내는 도면이다.
도 16은 본 발명의 실시예로서 하나의 단말에 둘 이상의 셀이 구성된 상황에서 각 셀간 송신 타이밍이 일치하지 않는 경우를 나타내는 도면이다.
도 17은 본 발명의 실시예로서 DCI 포맷을 이용하여 TA 값을 할당하는 방법들을 나타내는 도면이다.
도 18에서 설명한 장치는 도 1 내지 도 17에서 설명한 방법들이 구현될 수 있는 수단이다.
【발명의 실시를 위한 형태】
본 발명의 실시예들은 캐리어 병합 (CA)을 지원하는 무선 접속 시스템에서 사용되는 타이밍 어드밴스 (TA: Timing Advance)값을 할당하는 방법들， TA값을 이용하여 무선 프레임 전송 시간을 조정하는 방법들 및 이를 지원하는 장치들에 관한 것이다.
이하의 실시예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들을 소정 형태로 결합한 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려될 수 있다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한， 일부 구성요소들 및 /또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시예를 구성할 수도 있다. 본 발명의 실시예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시예에 포함될 수 있고， 또는 다른 실시예의 대응하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다.
도면에 대한 설명에서， 본 발명의 요지를 흐릴 수 있는 절차 또는 단계 등은 기술하지 않았으며, 당업자의 수준에서 이해할 수 있을 정도의 절차 또는 단계는 또한 기술하지 아니하였다.
본 명세서에서 본 발명의 실시예들은 기지국과 이동국 간의 데이터 송수신 관계를 중심으로 설명되었다. 여기서， 기지국은 이동국과 직접적으로 통신을 수행하는 네트워크의 종단 노드 (terminal node)로서의 의미가 있다. 본 문서에서 기지국에 의해 수행되는 것으로 설명된 특정 동작은 경우에 따라서는 기지국의 상위 노드 (upper node)에 의해 수행될 수도 있다.
즉， 기지국을 포함하는 다수의 네트워크 노드들 (network nodes)로 이루어지는 네트워크에서 이동국과의 통신을 위해 수행되는 다양한 동작들은 기지국 또는 기지국 이외의 다른 네트워크 노드들에 의해 수행될 수 있다. 이때， '기지국'은 고정국 (fixed station), Node B, eNode B(eNB), 발전된 기지국 (ABS: Advanced Base Station) 또는 억세스 포인트 (access point) 등의 용어에 의해 대체될 수 있다.
또한， 본 발명의 실시예들에서 단말 (Terminal)은 사용자 기기 (UE: User Equipment), 이동국 (MS: Mobile Station), 가입자 단말 (SS: Subscriber Station), 이동 가입자 단말 (MSS: Mobile Subscriber Station), 이동 단말 (Mobile Terminal) 또는 발전된 이동단말 (AMS: Advanced Mobile Station) 둥의 용어로 대체될 수 있다. 또한， 송신단은 데이터 서비스 또는 음성 서비스를 제공하는 고정 및 /또는 이동 노드를 말하고， 수신단은 데이터 서비스 또는 음성 서비스를 수신하는 고정 및 /또는 이동 노드를 의미한다. 따라서, 상향링크에서는 이동국이 송신단이 되고， 기지국이 수신단이 될 수 있다. 마찬가지로， 하향링크에서는 이동국이 수신단이 되고， 기지국이 송신단이 될 수 있다. 본 발명의 실시예들은 무선 접속 시스템들인 IEEE 802. XX 시스템， 3GPP(3rd Generation Partnership Project) 시스템， 3GPP LTE 시스템 및 3GPP2 시스템 증 적어도 하나에 개시된 표준 문서들에 의해 뒷받침될 수 있으며， 특히， 본 발명의 실시예들은 3GPP TS 36.211, 3GPP TS 36.212, 3GPP TS 36.213 및 3GPP TS 36.321 문서들에 의해 뒷받침 될 수 있다. 즉， 본 발명의 실시예들 중 설명하지 않은 자명한 단계들 또는 부분들은 상기 문서들을 참조하여 설명될 수 있다. 또한， 본 문서에서 개시하고 있는 모든 용어들은 상기 표준 문서에 의해 설명될 수 있다. 이하， 본 발명에 따른 바람직한 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부된 도면과 함께 이하에 개시될 상세한 설명은 본 발명의 예시적인 실시형태를 설명하고자 하는 것이며, 본 발명이 실시될 수 있는 유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다.
또한， 본 발명의 실시예들에서 사용되는 특정 (特定) 용어들은 본 발명의 이해를 돕기 위해서 제공된 것이며， 이러한 특정 용어의 사용은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다른 형태로 변경될 수 있다.
예를 들어, 본 발명의 실시예들에서 사용되는 타이밍 어드밴스 (TA)는 시간 우선， 타이밍 조정 (Timing Adjustment), 또는 시간조정 등의 용어와 동일한 의미로 사용될 수 있다.
이하의 기술은 CDMA (code division multiple access) , FDMA( frequency division multiple access) , TDMA(time division multiple access) , 0FDMA( orthogonalfrequency division multiple access) , SCᅳ FDMA( single carrier frequency division multiple access) 등과 같은 다양한 무선 접속 시스템에 적용될 수 있다.
CDMA는 UTRACUniversal Terrestrial Radio Access)나 CDMA2000과 같은 무선 기술 (radio technology)로 구현될 수 있다. TDMA는 GSM(Global System for Mobile commun i c at i ons ) / GPRS ( Gener a 1 Packet Radio Service) /EDGE (Enhanced Data Rates for GSM Evolution)와 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. 0FDMA는 IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802-20， E-UTRA( Evolved UTRA) 등과 같은 무선 기술로 구현될 수 있다.
UTRA는 UMTS Universal Mobile Telecommunications System)의 일부이다.3GPP LTECLong Term Evolution)은 E-UTRA를 사용하는 E-UMTS( Evolved UMTS)의 일부로써， 하향 ¾크에서 0FDMA를 채용하고 상향링크에서 SC-FDMA를 채용한다. LTE-A (Advanced) 시스템은 3GPP LTE 시스템이 개량된 시스템이다. 본 발명의 기술적 특징에 대한 설명을 명확하게 하기 위해， 본 발명의 실시예들을 3GPP LTE/LTE-A시스템을 위주로 기술하지만 IEEE 802.16e/m시스템 등에도 적용될 수 있다.
1. 3GPP LTE/LTELA시스템
무선 접속 시스템에서 단말은 하향링크 (DL: Downlink)를 통해 기지국으로부터 정보를 수신하고， 상향링크 (UL: Uplink)를 통해 기지국으로 정보를 전송한다. 기지국과 단말이 송수신하는 정보는 일반 데이터 정보 및 다양한 제어 정보를 포함하고， 이들이 송수신 하는 정보의 종류 /용도에 따라 다양한 물리 채널이 존재한다. 1.1 시스템 일반
도 1은 본 발명의 실시예들에서 사용될 수 있는 물리 채널들 및 이들을 이용한신호 전송 방법을 설명하기 위한 도면이다. 전원이 꺼진 상태에서 다시 전원이 켜지거나, 새로이 셀에 진입한 단말은
S11 단계에서 기지국과 동기를 맞추는 등의 초기 셀 탐색 (Initial cell search) 작업을 수행한다. 이를 위해 단말은 기지국으로부터 주동기 채널 (P-SCH: Primary Synchronization Channel) 및 부동기 채널 (S_SCH: Secondary Synchronization Channel)을 수신하여 기지국과 동기를 맞추고， 샐 ID등의 정보를 획득한다.
그 후， 단말은 기지국으로부터 물리방송채널 (PBCH: Physical Broadcast Channel) 신호를 수신하여 샐 내 방송 정보를 획득할 수 있다. 한편， 단말은 초기 셀 탐색 단계에서 하향링크 참조 신호 (DL RS: Downlink Reference Signal)를 수신하여 하향링크 채널 상태를 확인할 수 있다.
초기 셀 탐색을 마친 단말은 S12 단계에서 물리하향링크제어채널 (PDCCH:
Physical Downlink Control Channel) 및 물리하향링크제어채널 정보에 따른 물리하향링크공유 채널 (PDSCH: Physical Downlink Control Channel)을 수신하여 조금더 구체적인 시스템 정보를 획득할 수 있다.
이후, 단말은 기지국에 접속을 완료하기 위해 이후 단계 S13 내지 단계 S16과 같은 임의 접속 과정 (Random Access Procedure)을 수행할 수 있다. 이를 위해 단말은 물리임의접속채널 (PRACH: Physical Random Access Channel)을 통해 프리앰블 (preamble)을 전송하고 (S13), 물리하향링크제어채널 및 이에 대웅하는 물리하향링크공유 채널을 통해 프리앰블에 대한 웅답 메시지를 수신할 수 있다 (S14). 경쟁 기반 임의 접속의 경우, 단말은 추가적인 물리임의접속채널 신호의 전송 (S15) 및 물리하향링크제어채널 신호 및 이에 대응하는 물리하향링크공유 채널 신호의 수신 (S16)과 같은 층돌해결절차 (Contention Resolution Procedure)를 수행할 수 있다. 상술한 바와 같은 절차를 수행한 단말은 이후 일반적인 상 /하향링크 신호 전송 절차로서 물리하향링크제어채널 신호 및 /또는 물리하향링크공유채널 신호의 수신 (S17) 및 물리상향링크공유채널 (PUSCH: Physical Uplink Shared Channel) 신호 및 /또는 물리상향링크제어채널 (PUCCH: Physical Uplink Control Channel) 신호의 전송 (S18)을 수행할 수 있다.
단말이 기지국으로 전송하는 제어정보를 통칭하여 상향링크 제어정보 (UCI: Uplink Control Informat ion)라고 지칭한다. UCI는 HARQ— ACK/NACK (Hybrid Automatic Repeat and reQuest Acknowledgement /Negative一 ACK) , SR (Scheduling Request) , CQI (Channel Quality Indication) , PMI (Precoding Matrix Indication), RI (Rank Indication) 정보 등을 포함한다.
LTE 시스템에서 UCI는 일반적으로 PUCCH를 통해 주기적으로 전송되지만， 제어정보와 트래픽 데이터가 동시에 전송되어야 할 경우 PUSCH를 통해 전송될 수 있다. 또한， 네트워크의 요청 /지시에 의해 PUSCH를 통해 UCI를 비주기적으로 전송할수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예들에서 사용되는 무선 프레임의 구조를 나타낸다. 도 2(a)는 타입 1프레임 구조 (frame structure type 1)를 나타낸다. 타입 1 프레임 구조는 전이중 (full du lex) FDD(Frequency Division Duplex) 시스템과 반이중 (half duplex) FDD시스템 모두에 적용될 수 있다.
하나의 무선 프레임 (radio frame)은 =307200'7 =10ms의 길이를 가지고， 7siot =15360 -Ts = 0.5ms 의 균등한 길이를 가지며 0부터 19의 인덱스가 부여된 20개의 슬롯으로 구성된다. 하나의 서브프레임은 2개의 연속된 슬롯으로 정의되며， i 번째 서브프레임은 2i 와 2i+l에 해당하는 슬롯으로 구성된다. 즉， 무선 프레임 (radio frame)은 10개의 서브프레임 (subframe)으로 구성된다. 하나의 서브프레임을 전송하는 데 걸리는 시간을 TTUtransmission time interval)이라 한다. 여기서， Ts 는 샘플링 시간을 나타내고， Ts L/(15kHzX2048)=3.2552xl0_8(약 33ns)로 표시된다. 슬롯은 시간 영역에서 복수의 OFDM 심볼 또는 SOFDMA 심볼을 포함하고， 주파수 영역에서 복수의 자원블록 (Resource Block)을 포함한다.
하나의 슬롯은 시간 영역에서 복수의 OFDM (orthogonal frequency division multiplexing) 심볼올 포함한다. 3GPP LTE는 하향링크에서 0FDMA를 사용하므로 OFDM 심볼은 하나의 심볼 구간 (symbol per'iod)을 표현하기 위한 것이다. OFDM 심볼은 하나의 SC-FDMA 심볼 또는 심볼 구간이라고 할 수 있다. 자원 블록 (resource block)은 자원 할당 단위이고, 하나의 슬롯에서 복수의 연속적인 부 반송파 (subcarrier)를 포함한다.
전이중 FDD 시스템에서는 각 10ms 구간 동안 10개의 서브프레임은 하향링크 전송과 상향링크 전송을 위해 동시에 이용될 수 있다. 이때， 상향링크와 하향링크 전송은 주파수 영역에서 분리된다. 반면， 반이중 FDD 시스템의 경우 단말은 전송과 수신을 동시에 할 수 없다.
상술한 무선 프레임의 구조는 하나의 예시에 불과하며， 무선 프레임에 포함되는 서브 프레임의 수 또는 서브 프레임에 포함되는 슬롯의 수， 슬롯에 포함되는 0FDM심볼의 수는 다양하게 변경될 수 있다.
도 2(b)는 타입 2프레임 구조 (frame structure type 2)를 나타낸다. 타입 2 프레임 구조는 TDD 시스템에 적용된다. 하나의 무선 프레임 (radio frame)은 Tf = 307200 s = 10 ms 의 길이를 가지며， 1«600.7； = 5 ms 길이를 가지는 2개의 하프프레임 (half-frame)으로 구성된다. 각 하프프레임은 3()720 'rs = 1ms의 길이를 가지는 5개의 서브프레임으로 구성된다. i 번째 서브프레임은 2i 와 2i+l에 해당하는 각 ^ot =l536(Ms = 0'5 mS 의 길이를 가지는 2개의 슬롯으로 구성된다ᅳ 여기에서， Ts 는 샘플링 시간을 나타내고， Ts=l/ (15kHz X2048)=3.2552 xi0-8(약 33ns)로 표시된다.
타입 2 프레임에는 DwPTS(Downlink Pilot Time Slot), 보호구간 (GP: Guard Period), UpPTS(Uplink Pilot Time Slot)인 3가지의 필드로 구성되는 특별 서브프레임을 포함한다. 여기서， DwPTS는 단말에서의 초기 셀 탐색， 동기화 또는 채널 추정에 사용된다. UpPTS는 기지국에서의 채널 추정과 단말의 상향 전송 동기를 맞추는 데 사용된다. 보호구간은 상향링크와 하향링크 사이에 하향링크 신호의 다중경로 지연으로 인해 상향링크에서 생기는 간섭을 제거하기 위한 구간이다.
다음 표 1는 특별 프레임의 구성 (DwPTS/GP/UpPTS의 길이)을 나타낸다.
【표 1]
Figure imgf000016_0001
도 3은 본 발명의 실시예들에서 사용될 수 있는 하향링크 슬롯에 대한 자원 그리드 (resource grid)를 예시한 도면이다.
도 3을 참조하면， 하나의 하향링크 슬롯은 시간 영역에서 복수의 OFDM 심볼을 포함한다. 여기서， 하나의 하향링크 슬롯은 7개의 OFDM 심볼을 포함하고, 하나의 자원 블록은 주파수 영역에서 12개의 부 반송파를 포함하는 것을 예시적으로 기술하나， 이에 한정되는 것은 아니다.
자원 그리드 상에서 각 요소 (element)를 자원 요소 (resource element)하고, 하나의 자원 블록은 12 X 7 개의 자원 요소를 포함한다. 하향링크 슬롯에 포함되는 자원 블록들의 수 NDL은 하향링크 전송 대역폭 (bandwidth)에 종속한다. 상향링크 슬롯의 구조는 하향링크 슬롯의 구조와 동일할 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시예들에서 사용될 수 있는 상향링크 서브 프레임의 구조를 나타낸다.
도 4를 참조하면， 상향링크 서브 프레임은 주파수 영역에서 제어 영역과 데이터 영역으로 나눌 수 있다. 제어 영역에는 상향링크 제어 정보를 나르는 PUCCINI 할당된다. 데이터 영역은 사용자 데이터를 나르는 PUSCH이 할당된다. 단일 반송파 특성을 유지하기 위해 하나의 단말은 PUCCH와 PUSCH올 동시에 전송하지 않는다. 하나의 단말에 대한 PUCCH에는 서브 프레임 내에 RB 쌍이 할당된다. RB 쌍에 속하는 RB들은 2개의 슬롯들의 각각에서 서로 다른 부 반송파를 차지한다. 이를 PUCCH에 할당된 RB쌍은 슬롯 경계 (slot boundary)에서 주파수 도약 (frequency hopping)된다고 한다.
도 5는 본 발명의 실시예들에서 사용될 수 있는 하향링크 서브 프레임의 구조를 나타낸다. 도 5를 참조하면， 서브 프레임내의 첫번째 슬롯에서 OFDM 심볼 인덱스 ◦부터 최대 3개의 OFDM 심블들이 제어 채널들이 할당되는 제어 영역 (control region)이고， 나머지 OFDM 심볼들은 PDSCH이 할당되는 데이터 영역 (data region)이다ᅳ 3GPP LTE에서 사용되는 하향링크 제어 채널의 일례로 PCFICH(Physical Control Format Indicator Channel), PDCCH, PHICH(Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel) 등이 있다.
PCFICH는 서브 프레임의 첫 번째 OFDM 심볼에서 전송되고， 서브 프레임 내에 제어 채널들의 전송을 위하여 사용되는 OFDM 심볼들의 수 (즉， 제어 영역의 크기)에 관한 정보를 나른다. PHICH는 상향 링크에 대한 응답 채널이고， HARQCHybrid Automatic Repeat Request)에 대한
ACKCAcknowl edgement )/NACK(Negat i ve-Acknowl edgement ) 신호를 나른다. PDCCH를 통해 전송되는 제어 정보를 하향링크 제어정보 (DCI: downlink control information)라고 한다. 하향링크 제어정보는 상향링크 자원 할당 정보， 하향링크 자원 할당 정보 또는 임의의 단말 그룹에 대한 상향링크 전송 (Tx) 파워 제어 명령을 포함한다.
1.2 PDCCHCPhysical Downlink Control Channel)
1.2.1 PDCCH일반
PDCCH는 DL-SCH(Downlink Shared Channel)의 자원 할당 및 전송 포맷 (즉， 하향링크 그랜트 (DL-Grant)), UL-SCH(Upl ink Shared Channel)의 자원 할당 정보 (즉， 상향링크 그랜트 (UL-Grant)), PCH(Paging Channel)에서의 페이징 (paging) 정보， DL-SCH에서의 시스템 정보， PDSCH에서 전송되는 랜덤 액세스 웅답 (random access response)과 같은 상위 레이어 (upper- layer) 제어 메시지에 대한 자원 할당, 임의의 단말 그룹 내 개별 단말들에 대한 전송 파워 제어 명령들의 집합， VoIPCVoice over IP)의 활성화 여부에 관한 정보 등을 나를 수 있다.
복수의 PDCCH가 제어영역 내에서 전송될 수 있으며, 단말은 복수의 PDCCH를 모니터링할 수 있다. PDCCH는 하나 또는 몇몇 연속적인 CCE( control channel elements)의 집합 (aggregation)으로 구성된다. 하나 또는 몇몇 연속적인 CCE의 집합으로 구성된 PDCCH는 서브블록 인터리빙 (subblock inter leaving)을 거친 후에 제어 영역을 통해 전송될 수 있다. CCE는 무선채널의 상태에 따른 부호화율을 PDCCH에게 제공하기 위해 사용되는 논리적 할당 단위이다. CCE는 복수의 자원 요소 그룹 (REG: resource element group)에 대웅된다. CCE의 수와 CCE들에 의해 제공되는 부호화율의 연관 관계에 따라 PDCCH의 포맷 및 가능한 PDCCH의 비트수가 결정된다.
1.2.2 PDCCH구조
복수의 단말에 대한 다중화된 복수의 PDCCH가 제어영역 내에서 전송될 수 있다. PDCCH는 하나 또는 2 이상의 연속적인 CCE의 집합 (CCE aggregate on)으로 구성된다. CCE는 4개의 자원 요소로 구성된 REG의 9개의 세트에 대웅하는 단위를 말한다. 각 REG에는 4개의 QPSK(Quadrature Phase Shift Keying) 심볼이 매핑 된다. 참조 신호 (RS: Reference Signal)에 의하여 점유된 자원 요소들은 REG에 포함되지 않는다. 즉， OFDM 심볼 내에서 REG의 총 개수는 셀 특정 참조 신호가 존재하는지 여부에 따라 달라질 수 있다. 4개의 자원 요소를 하나의 그룹에 매핑하는 REG의 개념은 다른 하향링크 제어 채널 (예를 들어， PCFICH 또는 PHICH)에도 적용될 수 있다. PCFICH 또는 PHICH에 할당되지 않는 REG를 라 하면 시스템에서 이용 가능한 CCE의 개수는 ^CCE ^REG/9 이며 , 각 CCE는 0부터 ^CCE -I까지 인덱스를 가진다. 단말의 디코딩 프로세스를 단순화하기 위해서 , n개의 CCE를 포함하는 PDCCH 포맷은 n의 배수와 동일한 인덱스를 가지는 CCE부터 시작될 수 있다. 즉, CCE 인덱스가 i인 경우 z'mod" = 0을 만족하는 CCE부터 시작될 수 있다. 기지국은 하나의 PDCCH 신호를 구성하기 위해 {1， 2, 4， 8} 개의 CCE들을 사용할 수 있으며， 이때의 {1, 2， 4， 8}은 CCE 집합 레벨 (aggregation level)이라고 부론다. 특정 PDCCH의 전송을 위해 사용되는 CCE의 개수는 채널 상태에서 따라 기지국에 의하여 결정된다. 예를 들어, 양호한 하향링크 채널 상태 (기지국에 가까운 경우)를 가지는 단말을 위한 PDCCH는 하나의 CCE만으로 층분할 수 있다. 반면， 좋지 않은 채널 상태 (셀 경계에 있는 경우)를 가지는 단말의 경우는 8개의 CCE들이 층분한 강인함 (robustness)을 위하여 요구될 수 있다. 게다가， PDCCH의 파워 레벨도 채널 상태에 매칭되어 조절될 수 있다. 다음 표 2는 PDCCH 포맷을 나타내며, CCE 집합 레벨에 따라 표 2과 같이
4가지의 PDCCH포맷이 지원된다. 【표 2]
PDCCH format Number of CCEs (/ι) Number of REGs Number of PDCCH bits
0 1 9 72
1 2 18 144
2 4 36 288
3 8 72 576 단말마다 CCE 집합 레벨이 다른 이유는 PDCCH에 실리는 제어정보의 포맷 또는 MCS(Modulation and Coding Scheme) 레벨이 다르기 때문이다. MCS 레벨은 데이터 코딩에 사용되는 코드 레이트 (code rate)와 변조 서열 (modulation order)을 의미한다. 적웅적인 MCS 레벨은 링크 적웅 (l'ink adaptation)을 위해 사용된다. 일반적으로 제어정보를 전송하는 제어채널에서는 3~4개 정도의 MCS 레벨을 고려할 수 있다.
제어정보의 포맷을 설명하면， PDCCH를 통해 전송되는 제어정보를 하향링크 제어정보 (DCI)라고 한다. DCI 포맷에 따라 PDCCH 페이로드 (payload)에 실리는 정보의 구성이 달라질 수 있다. PDCCH 페이로드는 정보 비트 (information bit)를 의미한다. 다음 표 3은 DCI 포맷에 따른 DCI를 나타낸다.
【표 3】
Figure imgf000021_0001
표 3을 참조하면， DCI 포맷으로는 PUSCH 스케줄링을 위한 포맷 0， 하나의 PDSCH 코드워드의 스케줄링을 위한 포맷 1， 하나의 PDSCH 코드워드의 간단한 (compact) 스케줄링을 위한 포맷 1A, DL-SCH의 매우 간단한 스케줄링을 위한 포맷 1C, 폐루프 (Closed-loop) 공간 다중화 (spatial multiplexing) 모드에서 PDSCH 스케줄링을 위한 포맷 2， 개루프 (Openloop) 공간 다중화 모드에서 PDSCH 스케줄링을 위한 포맷 2A, 상향링크 채널을 위한 TPCCTransmission Power Control) 명령의 전송을 위한 포맷 3 및 3A가 있다. DCI 포맷 1A는 단말에 어떤 전송 모드가 설정되어도 PDSCH스케줄링을 위해 사용될 수 있다.
DCI 포떳에 따라 PDCCH 페이로드 길이가 달라질 수 있다. 또， PDCCH 페이로드의 종류와 그에 따른 길이는 간단한 (compact) 스케줄링인지 여부 또는 단말에 설정된 전송 모드 (transmission mode) 등에 의해 달라질 수 있다.
전송 모드는 단말이 PDSCH를 통한 하향링크 데이터를 수신하기 위해 설정 (configuration)될 수 있다. 예를 들어, PDSCH를 통한 하향링크 데이터는 단말에 대한 스케줄된 데이터 (scheduled data), 페이징, 랜덤 액세스 응답 또는 BCCH를 통한 브로드캐스트 정보 등이 있다. PDSCH를 통한 하향링크 데이터는 PDCCH를 통해 시그널되는 DCI 포맷과 관계가 있다. 전송 모드는 상위 계층 시그널링 (예를 들어， RRC(Radio Resource Control) 시그널링)을 통해 단말에 반정적으로 (semi-statically) 설정될 수 있다. 전송 모드는 싱글 안테나 전송 (Single antenna transmission) 또는 멀티 안테나 (Multi-antenna) 전송으로 구분할 수 있다.
단말은 상위 계층 시그널링을 통해 반정적 (semi-static)으로 전송 모드가 설정된다. 예를 들어， 멀티 안테나 전송에는 전송 다이버시티 (Transmit diversity), 개루프 (Open- loop) 또는 폐루프 (Closed-loop) 공간 다중화 (Spatial multiplexing), MU-MIMO(Multi-user-Multiple Input Multiple Output) 또는 빔 형성 (Beamforming) 등이 있다. 전송 다이버시티는 다중 송신 안테나에서 동일한 데이터를 전송하여 전송 신뢰도를 높이는 기술이다. 공간 다중화는 다중 송신 안테나에서 서로 다른 데이터를 동시에 전송하여 시스템의 대역폭을 증가시키지 않고 고속의 데이터를 전송할 수 있는 기술이다. 빔 형성은 다중 안테나에서 채널 상태에 따른 가중치를 가하여 신호의 SINR(Signal to Interference plus Noise Ratio)을 증가시키는 기술이다.
DCI 포맷은 단말에 설정된 전송 모드에 종속된다 (depend on). 단말은 자신에게 설정된 전송 모드에 따라 모니터링하는 참조 (Reference) DCI 포떳이 있다. 단말에 설정되는 전송 모드는 다음과 같이 7개의 전송 모드를 가질 수 있다.
(1) 단일 안테나 포트; 포트 0
(2) 전송 다이버시티 (Transmit Diversity)
(3) 개루프 공간 다중화 (Open- loop Spatial Multiplexing)
(4) 폐루프 공간 다중화 (Closed-loop Spatial Multiplexing)
(5) 다중 사용자 MIMO
(6) 폐루프 탱크 = 1 프리코딩
(7) 단일 안테나 포트; 포트 5 1.2.3 PDCCH전송
기지국은 단말에게 전송하려는 DCI에 따라 PDCCH 포맷을 결정하고， 제어 정보에 CRC Cyclic Redundancy Check)를 붙인다. CRC에는 PDCCH의 소유자 (owner)나 용도에 따라 고유한 식별자 (예를 들어, RNTI (Radio Network Temporary Identifier))가 마스킹된다. 특정의 단말을 위한 PDCCH라면 단말의 고유한 식별자 (예를 들어, C-RNTI(CeU-RNTI))가 CRC에 마스킹될 수 있다. 또는 페이징 메시지를 위한 PDCCH라면 페이징 지시 식별자 (예를 들어， P-RNTI(Paging-RNTI))가 CRC에 마스킹될 수 있다. 시스템 정보， 더욱 구체적으로 시스템 정보 블록 (system information block, SIB)를 위한 PDCCH라면 시스템 정보 식별자 (예를 들어， SI-RNTI (system information RNTI))가 CRC에 마스킹될 수 있다. 단말의 랜덤 액세스 프리앰블의 전송에 대한 웅답인 랜덤 액세스 응답을 지시하기 위하여 RA-RNTI (random access-RNTI)가 CRC에 마스킹될 수 있다.
이어， 기지국은 CRC가 부가된 제어정보를 채널 코딩을 수행하여 부호화된 데이터 (coded data)를 생성한다. 이때, MCS 레벨에 따른 코드 레이트로 채널 코딩을 수행할 수 있다. 기지국은 PDCCH 포맷에 할당된 CCE 집합 레벨에 따른 전송률 매칭 (rate matching)을 수행하고, 부호화된 데이터를 변조하여 변조 심벌들을 생성한다. 이때， MCS 레벨에 따른 변조 서열을 사용할 수 있다. 하나의 PDCCH를 구성하는 변조 심벌들은 CCE 집합 레벨이 1， 2, 4, 8 중 하나일 수 있다. 이후， 기지국은 변조심벌들을 물리적인 자원요소에 맵핑 (CCE to RE mapping)한다.
1.2.4 블라인드 디코딩 (BS: Blind Decoding)
하나의 서브프레임 내에서 복수의 PDCCH가 전송될 수 있다. 즉， 하나의 서브프레임의 제어영역은 인덱스 0 ~ New1을 가지는 복수의 CCE로 구성된다. 여기서， N 는 k번째 서브프레임의 제어 영역 내에 총 CCE의 개수를 의미한다. 단말은 매 서브프레임마다 복수의 PDCCH들을 모니터링한다. 여기서， 모니터링이란 단말이 모니터링되는 PDCCH 포맷에 따라 PDCCH들의 각각의 디코딩을 시도하는 것을 말한다.
서브프레임 내에서 할당된 제어영역에서 기지국은 단말에게 해당하는
PDCCH가 어디에 있는지에 관한 정보를 제공하지 않는다. 단말은 기지국으로부터 전송된 제어채널을 수신하기 위해서 자신의 PDCCH가 어느 위치에서 어떤 CCE 집합 레벨이나 DCI 포맷으로 전송되는지 알 수 없으므로, 단말은 서브프레임 내에서 PDCCH 후보 (candidate)들의 집합을 모니터링하여 자신의 PDCCH를 찾는다. 이를 블라인드 디코딩 (BD)이라 한다. 블라인드 디코딩은 단말이 CRC 부분에 자신의 단말 식별자 (UE ID)를 디 마스킹 (De-Masking) 시킨 후， CRC 오류를 검토하여 해당 PDCCH가자신의 제어채널인지 여부를 확인하는 방법을 말한다.
활성 모드 (active mode)에서 단말은 자신에게 전송되는 데이터를 수신하기 위해 매 서브프레임의 PDCCH를 모니터링한다. DRX 모드에서 단말은 매 DRX 주기의 모니터링 구간에서 깨어나 (wake up) 모니터링 구간에 해당하는 서브프레임에서 PDCCH를 모니터링한다. PDCCH의 모니터링이 수행되는 서브프레임을 non-DRX 서브프레임이라 한다.
단말은 자신에게 전송되는 PDCCH를 수신하기 위해서는 non-DRX 서브프레임의 제어영역에 존재하는 모든 CCE에 대해 블라인드 디코딩을 수행해야 한다. 단말은 어떤 PDCCH 포맷이 전송될지 모르므로， 매 non-DRX 서브프레임 내에서 PDCCH의 블라인드 디코딩이 성공할 때까지 가능한 CCE 집단 레벨로 PDCCH를 모두 디코딩해야 한다. 단말은 자신을 위한 PDCCH가 몇 개의 CCE를 사용하는지 모르기 때문에 PDCCH의 블라인드 디코딩이 성공할 때까지 가능한 모든 CCE 집단 레벨로 검출을 시도해야 한다.
LTE 시스템에서는 단말의 블라인드 디코딩을 위해서 서치 스페이스 (SS: Search Space) 개념을 정의한다. 서치 스페이스는 단말이 모니터링하기 위한 PDCCH 후보 세트를 의미하며, 각 PDCCH 포맷에 따라 상이한 크기를 가질 수 있다. 서치 스페이스는 공용 서치 스페이스 (CSS: Co圆 on Search Space)와 단말 특정 서치 스페이스 (USS: UE-specific/Dedicated Search Space)로 구성될 수 있다. 공용 서치 스페이스의 경우， 모든 단말이 공용 서치 스페이스의 크기에 대하여 알 수 있으나, 단말 특정 서치 스페이스는 각 단말마다 개별적으로 설정될 수 있다. 따라서 , 단말은 PDCCH를 디코딩하기 위해 단말 특정 서치 스페이스 및 공용 서치 스페이스를 모두 모니터링해야 하며， 따라서 하나의 서브프레임에서 최대 44번의 블라인드 디코딩 (BD)을 수행하게 된다. 여기에는 상이한 CRC 값 (예를 들어， C-RNTI, P-RNTI , SI-RNTI, RA-RNTI)에 따라 수행하는 블라인드 디코딩은 포함되지 않는다.
서치 스페이스의 제약으로 인하여, 기지국은 주어진 서브프레임 내에서 PDCCH를 전송하고자 하는 단말들 모두에게 PDCCH를 전송하기 위한 CCE 자원이 확보될 수 없는 경우가 발생할 수 있다. 왜냐하면, CCE 위치가 할당되고 남은 자원들은 특정 단말의 서치 스페이스 내에 포함되지 않을 수 있기 때문이다. 다음 서브프레임에도 계속될 수 있는 이러한 장벽을 최소화하기 위하여 단말 특정 도약 (hopping) 시¾스가단말특정 서치 스페이스의 시작 지점에 적용될 수 있다. 표 4는 공용 서치 스페이스와 단말 특정 서치 스페이스의 크기를 나타낸다.
【표 4】
Number of CCEs Number of candidates Number of candidates
PDCCH format (») in common search space in dedicated search space
0 1 6
I 2 ― 6
2 4 4 2
3 8 2 2 블라인드 디코딩을 시도하는 횟수에 따른 단말의 부하를 경감하기 위해， 단말은 정의된 모든 DCI 포떳에 따른 서치를 동시에 수행하지 않는다. 구체적으로， 단말은 단말 특정 서치 스페이스에서 항상 DCI 포맷 0 과 1A에 대한 서치를 수행한다ᅳ 이때， DCI 포떳 0과 1A는 동일한 크기를 가지나， 단말은 PDCCH에 포함된 DCI 포맷 0과 1A를 구분하는데 사용되는 플래그 (flag for format 0/format 1A differentiation)를 이용하여 DCI 포맷을 구분할 수 있다. 또한， 단말에 DCI 포맷 0과 DCI 포맷 1A외에 다른 DCI 포맷이 요구될 수 있는데， 그 일례로 DCI 포맷 1， 1B 2가 있다.
공용 서치 스페이스에서 단말은 DCI 포맷 1A와 1C를 서치할 수 있다. 또한 단말은 DCI 포맷 3또는 3A를 서치하도록 설정될 수 있으며 DCI 포맷 3과 3A는 DCI 포맷 0과 1A와 동일한 크기를 가지나， 단말은 단말 특정 식별자가 아닌 다른 식별자에 의하여 스크램블된 CRC를 이용하여 DCI 포맷을 구별할수 있다. 서치 스페이스 는 집합 레벨 ^^ 2，4，8)에 따른 PDCCH 후보 세트를 의미한다. 서치 스페이스의 PDCCH 후보 세트 m에 따른 CCE는 다음과 같은 수학식 1에 의해 결정될 수 있다.
【수학식 II
Figure imgf000027_0001
여기서， "은 서치 스페이스에서 모니터하기 위한 CCE집합 레벨 L에 따른 PDCCH 후보들의 개수를 나타내며， "» = 0， "ᅳ，^("-1이다. /는 pDccH 에서 각 PDCCH 후보에서 개별 CCE를 지정하는 인덱스로서 ' = 0，ᅳ，^-1 이다. = L"S/2J이며， ris 는 무선 프레임 내에서 슬롯 인덱스를 나타낸다.
상술한 바와 같이 , 단말은 PDCCH를 디코딩하기 위해 단말 특정 서치 스페이스 및 공용 서치 스페이스를 모두 모니터링한다 . 여기서， 공용 서치 스페이스 (CSS)는 {4， 8}의 집합 레벨을 갖는 PDCCH들을 지원하고， 단말 특정 서치 스페이스 (USS)는 {1, 2, 4， 8}의 집합 레벨을 갖는 PDCCH들을 지원한다. 표 5는 단말에 의하여 모니터링되는 PDCCH후보를 나타낸다.
【표 5】
Figure imgf000028_0001
수학식 1을 참조하면, 공용 서치 스페이스의 경우 2개의 집합 레벨， L=4 및 L=8에 대해 는 0으로 설정된다. 반면， 집합 레벨 L에 대해 단말 특정 서치 스페이스의 경우 는 수학식 2와 같이 정의된다.
I
【수학식 2】
Yk - {A-Yk_{) dD 여기서， ^ 1 ="R TI≠0이며， nmn NJI 값올 나타낸다. 또한， = 39827이고 D = 65537이다: .
2. 캐리어 병합 (CA: Carrier Aggregation) 환경
2.1 CA 일반
3GPP LTE(3rd Generation Partnership Project Long Term Evolution; Re 1-8 또는 Rel-9) 시스템 (이하, LTE 시스템)은 단일 컴포넌트 캐리어 (CC: Component Carrier)를 여러 대역으로 분할하여 사용하는 다중 반송파 변조 (MCM: Multi-Carrier Modulation) 방식을 사용한다. 그러나, 3GPP LTE-Advanced 시스템 (이하， LTE-A 시스템) 에서는 LTE 시스템보다 광대역의 시스템 대역폭을 지원하기 위해서 하나 이상의 컴포넌트 캐리어를 결합하여 사용하는 캐리어 병합 (CA: Carrier Aggregation)과 같은 방법을 사용할 수 있다. 캐리어 병합은 반송파 집성， 반송파 정합， 멀티 컴포넌트 캐리어 환경 (Multi-CC) 또는 멀티캐리어 환경이라는 말로 대체될 수 있다.
본 발명에서 멀티 캐리어는 캐리어의 병합 (또는， 반송파 집성)을 의미하며 이때 캐리어의 병합은 인접한 (contiguous) 캐라어 간의 병합뿐 아니라 비 인접한 (non— contiguous) 캐리어 간의 병합을 모두 의미한다. 또한, 하향링크와 상향링크 간에 집성되는 컴포넌트 캐리어들의 수는 다르게 설정될 수 있다. 하향링크 컴포넌트 캐리어 (이하， 'DL CC'라 한다.) 수와 상향링크 컴포넌트 캐리어 (이하， 'UL CC'라 한다.) 수가 동일한 경우를 대칭적 (symmetric) 병합이라고 하고, 그 수가 다른 경우를 비대칭적 (asymmetric) 병합이라고 한다. 이와 같은 캐리어 병합은 반송파 집성, 대역폭 집성 (bandwidth aggregation), 스펙트럼 집성 (spectrum aggregation) 등과 같은 용어와흔용되어 사용될 수 있다.
두 개 이상의 컴포넌트 캐리어가 결합되어 구성되는 캐리어 병합은 LTE-A 시스템에서는 100MHz 대역폭까지 지원하는 것을 목표로 한다. 목표 대역보다 작은 대역폭을 가지는 1개 이상의 캐리어를 결합할 때, 결합하는 캐리어의 대역폭은 기존 IMT 시스템과의 호환성 (backward compatibility) 유지를 위해서 기존 시스템에서 사용하는 대역폭으로 제한할 수 있다.
예를 들어서 기존의 3GPP LTE 시스템에서는 {1.4， 3， 5， 10， 15, 20}MHz 대역폭을 지원하며， 3GPP LTE-advanced 시스템 (즉， LTE—A)에서는 기존 시스템과의 호환을 위해 상기의 대역폭들만을 이용하여 20MHz보다 큰 대역폭을 지원하도록 할 수 있다. 또한, 본 발명에서 사용되는 캐리어 병합 시스템은 기존 시스템에서 사용하는 대역폭과 상관없이 새로운 대역폭을 정의하여 캐리어 병합을 지원하도록 할 수도 있다.
또한， 위와 같은 캐리어 병합은 인트라 -밴드 CA(Intra-band CA) 및 인터 -밴드 CA( Inter-band CA)로 구분될 수 있다. 인트라ᅳ밴드 캐리어 병합이란， 다수의 DL CC 및 /또는 UL CC들이 주파수상에서 인접하거나 근접하여 위치하는 것을 의미한다. 다시 말해， DL CC 및 /또는 UL CC들의 캐리어 주파수가 동일한 밴드 내에 위치하는 것을 의미할 수 있다. 반면， 주파수 영역에서 멀리 떨어져 있는 환경을 인터 -밴드 CA(Inter-Band CA)라고 부를 수 있다. 다시 말해， 다수의 DL CC 및 /또는 UL CC들의 캐리어 주파수가 서로 다른 밴드들에 위치하는 것을 의미할 수 있다. 이와 같은 경우， 단말은 캐리어 병합 환경에서의 통신을 수행하기 위해서 복수의 RFCradio frequency)단을 사용할수도 있다.
LTE-A 시스템은 무선 자원을 관리하기 위해 셀 (cell)의 개념을 사용한다. 상술한 캐리어 병합 환경은 다중 셀 (multiple cells) 환경으로 일컬을 수 있다. 셀은 하향링크 자원 (DL CC)과 상향링크 자원 (UL CC) 한 쌍의 조합으로 정의되나， 상향링크 자원은 필수 요소는 아니다. 따라서， 셀은 하향링크 자원 단독， 또는 하향링크 자원과 상향링크 자원으로 구성될 수 있다.
예를 들어, 특정 단말이 단 하나의 설정된 서빙 샐 (configured serving cell)을 가지는 경우 1개의 DL CC와 1개의 UL CC를 가질 수 있으나, 특정 단말이 2개 이상의 설정된 서빙 셀을 가지는 경우에는 셀의 수만큼의 DL CC를 가지며 UL CC의 수는 그와 같거나 그보다 작을 수 있다. 또는， 그 반대로 DL CC와 UL CC가 구성될 수도 있다. 즉, 특정 단말이 다수의 설정된 서빙 셀을 가지는 경우. DL CC의 수보다 UL CC가 더 많은 캐리어 병합환경도 지원될 수 있다.
또한， 캐리어 병합 (CA)은 각각 캐리어 주파수 (샐의 중심 주파수)가 서로 다른 둘 이상의 셀들의 병합으로 이해될 수 있다. 여기서, 말하는 '샐 (Cell)'은 일반적으로 사용되는 기지국이 커버하는 지리적 영역으로서의 '샐'과는 구분되어야 한다. 이하， 상술한 인트라 -밴드 캐리어 병합을 인트라 -밴드 다중 셀이라고 지칭하며, 인터 -밴드 캐리어 병합을 인터—밴드 다중 셀이라고 지칭한다.
LTE-A 시스템에서 사용되는 샐은 프라이머리 셀 (PCell: Primary Cell) 및 세컨더리 셀 (SCell: Secondary Cell)을 포함한다. P셀과 S셀은 서빙 셀 (Serving Cell)로 사용될 수 있다. RRC_C0NNECTED 상태에 있지만 캐리어 병합이 설정되지 않았거나 캐리어 병합을 지원하지 않는 단말의 경우， P셀로만 구성된 서빙 샐이 단 하나 존재한다. 반면， RRC_C0NNECTED 상태에 있고 캐리어 병합이 설정된 단말의 경우 하나 이상의 서빙 셀이 존재할 수 있으며， 전체 서빙 셀에는 p셀과 하나 이상의 S샐이 포함된다.
서빙 셀 (P셀과 S셀)은 RRC 파라미터를 통해 설정될 수 있다. PhysCellld는 샐의 물리 계층 식별자로 0부터 503까지의 정수값을 가진다. SCell Index는 S셀을 식별하기 위하여 사용되는 간략한 (short) 식별자로 1부터 7까지의 정수값을 가진다. ServCelllndex는 서빙 셀 (P셀 또는 S셀)을 식별하기 위하여 사용되는 간략한 (short) 식별자로 0부터 7까지의 정수값을 가진다. 0값은 P샐에 적용되며， SCelllndex는 S샐에 적용하기 위하여 미리 부여된다. 즉, ServCelllndex에서 가장 작은 셀 ID (또는 셀 인덱스)을 가지는 셀이 P셀이 된다. P샐은 프라이머리 주파수 (또는， primary CC) 상에서 동작하는 셀을 의미한다. 단말이 초기 연결 설정 (initial connection establishment) 과정을 수행하거나 연결 재 -설정 과정을 수행하는데 사용될 수 있으며, 핸드오버 과정에서 지시된 셀을 지칭할 수도 있다. 또한， P샐은 캐리어 병합 환경에서 설정된 서빙 샐 중 제어관련 통신의 중심이 되는 샐을 의미한다. 즉， 단말은 자신의 P셀에서만 PUCCH를 할당 받아 전송할 수 있으며， 시스템 정보를 획득하거나 모니터링 절차를 변경하는데 P셀만을 이용할 수 있다. E-UTRAN(Evolved Universal Terrestrial Radio Access)은 캐리어 병합 환경을 지원하는 단말에게 이동성 제어 정보 (mobilityControlInfo)를 포함하는 상위 계층의 RRC 연결 재설정 (RRCConnectionReconfigutaion) 메시지를 이용하여 핸드오버 절차를 위해 P셀만을 변경할 수도 있다.
S셀은 세컨더리 주파수 (또는， Secondary CO 상에서 동작하는 셀을 의미할 수 있다. 특정 단말에 P셀은 하나만 할당되며, S샐은 하나 이상 할당될 수 있다. S셀은 RRC 연결이 설정이 이루어진 이후에 구성 가능하고 추가적인 무선 자원을 제공하는데 사용될 수 있다. 캐리어 병합 환경에서 설정된 서빙 셀 중에서 P셀을 제외한 나머지 셀들， 즉 S샐에는 PUCCH가 존재하지 않는다.
E-UTRAN은 S샐을 캐리어 병합 환경을 지원하는 단말에게 추가할 때， RRC_C0丽 ECTED 상태에 있는 관련된 셀의 동작과 관련된 모든 시스템 정보를 특정 시그널 (dedicated signal)을 통해 제공할 수 있다. 시스템 정보의 변경은 관련된 S셀의 해제 및 추가에 의하여 제어될 수 있으며, 이 때 상위 계층의 RRC 연결 재설정 (RRCConnectionReconfigutaion) 메시지를 이용할수 있다. E-UTRAN은 관련된 S셀 안에서 브로드캐스트하기 보다는 단말 별로 상이한 파라미터를 가지는 특정 시그널링 (dedicated signaling) 할 수 있다. 초기 보안 활성화 과정이 시작된 이후에， E-UTRAN은 연결 설정 과정에서 초기에 구성되는 P셀에 부가하여 하나 이상의 S셀을 포함하는 네트워크를 구성할 수 있다. 캐리어 병합 환경에서 P셀 및 S셀은 각각의 컴포넌트 캐리어로서 동작할 수 있다. 이하의 실시예에서는 프라이머리 컴포넌트 캐리어 (PCC)는 P셀과 동일한 의미로 사용될 수 있으며 , 세컨더리 컴포넌트 캐리어 (SCC)는 S샐과 동일한 의미로 사용될 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시예들에서 사용되는 컴포넌트 캐리어 (CC) 및 LTE_A 시스템에서 사용되는 캐리어 병합의 일례를 나타내는 도면이다.
도 6(a)는 LTE 시스템에서 사용되는 단일 캐리어 구조를 나타낸다. 컴포넌트 캐리어에는 DL CC와 UL CC가 있다. 하나의 컴포넌트 캐리어는 20MHz의 주파수 범위를 가질 수 있다.
도 6(b)는 LTE—A 시스템에서 사용되는 캐리어 병합 구조를 나타낸다. 도 6(b)의 경우에 20MHz의 주파수 크기를 갖는 3 개의 컴포넌트 캐리어가 결합된 경우를 나타낸다. DL CC와 UL CC가 각각 3 개씩 있으나， DL CC와 UL CC의 개수에 제한이 있는 것은 아니다. 캐리어 병합의 경우 단말은 3개의 CC를 동시에 모니터링할 수 있고， 하향링크 신호 /데이터를 수신할 수 있고 상향링크 신호 /데이터를 송신할 수 있다.
만약， 특정 셀에서 N개의 DL CC가 관리되는 경우에는， 네트워크는 단말에 M (M≤N)개의 DL CC를 할당할 수 있다. 이때， 단말은 M 개의 제한된 DL CC 만을 모니터링하고 DL 신호를 수신할 수 있다. 또한ᅳ 네트워크는 L (L≤M≤N)개의 DL CC에 우선순위를 주어 주된 DL CC를 단말에 할당할 수 있으며， 이러한 경우 UE는 L 개의 CC는 반드시 모니터링해야 한다. 이러한 방식은 상향링크 전송에도 똑같이 적용될 수 었다.
하향링크 자원의 반송파 주파수 (또는 DL CC)와 상할링크 자원의 반송파 주파수 (또는， UL CC) 사이의 링키지 (linkage)는 RRC 메.시지와 같은 상위계층 메시지나 시스템 정보에 의해 지시될 수 있다. 예를 들어, SIB2(System Information Block Type2)에 의해서 정의되는 링키지에 의해서 DL 자원과 UL 자원의 조합이 구성될 수 있다. 구체적으로， 링키지는 UL 그랜트를 나르는 PDCCH가 전송되는 DL CC와 상기 UL 그랜트를 사용하는 UL CC간의 맵핑 관계를 의미할 수 있으며， HARQ를 위한 데이터가 전송되는 DL CC(또는 UL CC)와 HARQ ACK/NACK 신호가 전송되는 UL CC (또는 DL CC)간의 맵핑 관계를 의미할 수도 있다.
2.2 크로스 캐리어 스케줄링 (Cross Carrier Scheduling)
캐리어 병합 시스템에서는 캐리어 (또는 반송파) 또는 서빙 셀 (Serving Cell)에 대한 스케줄링 관점에서 자가 스케줄링 (Self-Scheduling) 방법 및 크로스 캐리어 스케줄링 (Cross Carrier Scheduling) 방법의 두 가지가 있다. 크로스 캐리어 스케즐링은 크로스 컴포넌트 캐리어 스케줄링 (Cross Component Carrier Scheduling) 또는 크로스 샐 스케줄링 (Cross Cell Schedul ing)으로 일컬을 수 있다.
자가스케줄링은 PDCCH(DL Grant)와 PDSCH가 동일한 DL CC로 전송되거나， DL CC에서 전송된 PDCCHOLGrant)에 따라 전송되는 PUSCH가 UL Grant를 수신한 DL CC와 링크되어 있는 UL CC를 통해 전송되는 것을 의미한다.
크로스 캐리어 스케즐링은 PDCCH(DL Grant)와 PDSCH가 각각 다른 DL CC로 전송되거나， DL CC에서 전송된 PDCCH JL Grant)에 따라 전송되는 PUSCH가 UL 그랜트를 수신한 DL CC와 링크되어 있는 UL CC가 아닌 다른 UL CC를 통해 전송되는 것을 의미한다.
크로스 캐리어 스케줄링 여부는 단말 특정 (UE-specific)하게 활성화 또는 비활성화될 수 있으며， 상위계층 시그널링 (예를 들어， RRC 시그널링)을 통해서 반정적 (semi-static)으로 각 단말 별로 알려질 수 있다.
크로스 캐리어 스케줄링이 활성화된 경우， PDCCH에 해당 PDCCH가 지시하는
PDSCH/PUSCH가 어느 DL/UL CC를 통해서 전송되는지를 알려주는 캐리어 지시자 필드 (CIF: Carrier Indicator Field)가 필요하다. 예를 들어， PDCCH는 PDSCH 자원 또는 PUSCH 자원을 CIF를 이용하여 다수의 컴포넌트 캐리어들 중 하나에 할당할 수 있다. 즉, DL CC 상에서의 PDCCH가 다중 집성된 DL/UL CC 중 하나에 PDSCH 또는 PUSCH자원을 할당하는 경우 CIF가 설정된다. 이 경우, LTE Release-8의 DCI 포맷은 CIF에 따라 확장될 수 있다. 이때 설정된 CIF는 3bit 필드로 고정되거나， 설정된 CIF의 위치는 DCI 포맷 크기와 무관하게 고정될 수 있다. 또한, LTE Release-8의 PDCCH구조 (동일 코딩 및 동일한 CCE기반의 자원 매핑)를 재사용할 수도 있다.
반면， DL CC 상에서의 PDCCH가 동일한 DL CC 상에서의 PDSCH 자원을 할당하거나 단일 링크된 UL CC 상에서의 PUSCH 자원을 할당하는 경우에는 CIF가 설정되지 않는다. 이 경우， LTE Release-8과 동일한 PDCCH 구조 (동일 코딩 및 동일한 CCE기반의 자원 매핑)와 DCI 포맷이 사용될 수 있다.
크로스 캐리어 스케줄링이 가능할 때， 단말은 CC별 전송 모드 및 /또는 대역폭에 따라 모니터링 CC의 제어영역에서 복수의 DCI에 대한 PDCCH를 모니터링하는 것이 필요하다. 따라서, 이를 지원할 수 있는 검색 공간의 구성과 PDCCH모니터링이 필요하다.
캐리어 병합 시스템에서, 단말 DL CC 집합은 단말이 PDSCH를 수신하도톡 스케줄링된 DL CC의 집합을 나타내고， 단말 IL CC 집합은 단말이 PUSCH를 전송하도록 스케줄링된 UL CC의 집합을 나타.낸다. 또한， PDCCH 모니터링 집합 (monitoring set)은 PDCCH 모니터링을 수행하는 적어도 하나의 DL CC의 집합을 나타낸다. PDCCH 모니터링 집합은 단말 DL CC 집합과 같거나， 단말 DL CC 집합의 부집합 (subset)일 수 있다. PDCCH모니터링 집합은 단말 DL CC 집합내의 DL CC들 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 또는 PDCCH 모니터링 집합은 단말 DL CC 집합에 상관없이 별개로 정의될 수 있다. PDCCH 모니터링 집합에 포함되는 DL CC는 링크된 UL CC에 대한 자기-스케줄링 (self-scheduling)은 항상 가능하도톡 설정될 수 있다. 이러한， 단말 DL CC 집합， 단말 UL CC 집합 및 PDCCH 모니터링 집합은 단말 특정 (UE-specific), 단말 그룹 특정 (UE group-specific) 또는 셀 특정 (Cell-specific)하게 설정될 수 있다.
크로스 캐리어 스케줄링이 비활성화된 경우에는 PDCCH 모니터링 집합이 항상 단말 DL CC 집합과 동일하다는 것을 의미하며， 이러한 경우에는 PDCCH 모니터링 집합에 대한 별도의 시그널링과 같은 지시가 필요하지 않다. 그러나， 크로스 캐리어 스케줄링이 활성화된 경우에는 PDCCH 모니터링 집합이 단말 DL CC 집합 내에서 정의되는 것이 바람직하다. 즉， 단말에 대하여 PDSCH 또는 PUSCH를 스케줄링하기 위하여 기지국은 PDCCH모니터링 집합만을 통해 PDCCH를 전송한다. 도 7은 본 발명의 실시예들에서 사용되는 크로스 캐리어 스케줄링에 따른
LTE-A시스템의 서브 프레임 구조를 나타낸다.
도 7을 참조하면, LTE-A 단말을 위한 DL 서브프레임은 3개의 하향링크 컴포넌트 캐리어 (DL CC)가 결합되어 있으며, DL CC 'A'는 PDCCH 모니터링 DL CC로 설정된 경우를 나타낸다. CIF가 사용되지 않는 경우， 각 DL CC는 CIF 없이 자신의 PDSCH를 스케줄링하는 PDCCH를 전송할 수 있다. 반면, CIF가 상위 계층 시그널링을 통해 사용되는 경우, 단 하나의 DL CC 'A'만이 CIF를 이용하여 자신의 PDSCH 또는 다른 CC의 PDSCH를 스케줄링하는 PDCCH를 전송할 수 있다. 이때， PDCCH 모니터링 DL CC로 설정되지 않은 DL CC 'Β' 와 'C'는 PDCCH를 전송하지 않는다.
3. TDD시스템에서 상향링크 /하향링크 스케줄링 일반
3.1 TDD시스템에서 상향링크-하향링크 구성 (configuration)
타입 2 프레임 구조에서 상향링크-하향링크 구성 (configuration)은 모든 서브프레임이 상향링크와 하향링크에 대해 어떠한 규칙에 의해 할당 (또는 예약)되는지를 나타내는 규칙이다. 표 6은 상향링크-하향링크 구성을 나타낸다. 【표 6】
Figure imgf000037_0001
표 6을 참조하면， 무선 프레임의 각 서브프레임 별로, "D"는 하향링크 전송을 위한 서브프레임을 나타내고， "U"는 상향링크 전송을 위한 서브프레임을 나타내며， "S' '는 DwPTS, GP, UpPTS 3가지의 필드로 구성되는 특별 서브프레임을 나타낸다. 상향링크-하향링크 구성은 7가지로 구분될 수 있으며， 각 구성 별로 하향링크 서브프레임, 특별 프레임， 상향링크 서브프레임의 위치 또는 개수가 다르다. 하향링크에서 상향링크로 변경되는 시점 또는 상향링크에서 하향링크로 전환되는 시점을 전환시점 (switching point)이라 한다. 전환시점의 주기성 (Switch-point periodicity)은 상향링크 서브프레임과 하향링크 서브프레임이 전환되는 양상이 동일하게 반복되는 주기를 의미하며， 5ms 또는 10ms 가 모두 지원된다. 5ms 하향링크-상향링크 스위치-포인트 주기인 경우에 특별 서브프레임 (S)은 하프-프레임 마다 존재하고， 5ms 하향링크ᅳ상향링크 스위치-포인트 주기인 경우에는 첫 번째 하프 -프레임에만 존재한다.
모든 구성에 있어서， 0번째， 5번째 서브프레임 및 DwPTS는 하향링크 전송만을 위한 구간이다. UpPTS 및 특별 서브프레임에 바로 이어지는 서브프레임은 항상상향링크 전송을 위한 구간이다.
이러한， 상향링크-하향링크 구성은 시스템 정보로써 기지국과 단말이 모두 알고 있을 수 있다. 기지국은 상향링크-하향링크 구성 정보가 바뀔 때마다 구성 정보의 인덱스만을 전송함으로써 무선 프레임의 상향링크-하향링크 할당상태의 변경을 단말에 알려줄 수 있다. 또한， 구성 정보는 일종의 하향링크 제어정보로서 다른 스케줄링 정보와 마찬가지로 하향링크 제어채널인 PDCCH(Physical Downlink Control CHannel)를 통해 전송될 수 있으며, 방송정보로서 브로드캐스트 채널 (broadcast channel)을 통해 셀 내의 모든 단말에 공통으로 전송될 수 있다. TDD 시스템에서 무선 프레임에 포함되는 하프프레임의 개수, 하프프레임에 포함되는 서브프레임의 개수 및 하향링크 서브프레임과 상향링크 서브프레임의 조합은 예시에 불과하다.
3.2. TDD시스템에서 상향링크 /하향링크 스케줄링 TDD 시스템에서의 하향링크 /상향링크 서브프레임 구성이 상향링크-하향링크 구성 (configuration) 별로 다르기 때문에 PUSCH 및 PHICH 전송 시간은 구성에 따라 다르게 설정되며, PUSCH 및 PHICH의 전송시간은 서브프레임의 인덱스 (또는 숫자)에 따라 서로 다르게 구성될 수 있다. -
LTE 시스템에서， PUSCH와 이에 선행하는 PDCCH, 그리고 PUSCH에 대응되는 하향링크 HARQ ACK/NACK이 전송되는 PHICH의 상 /하향링크 타이밍 관계는 미리 정해져 있다.
표 7은 상향링크-하향링크 구성 별로 PDCCH와 이에 대응되는 PUSCH의 전송 타이밍을 나타내는 표이다.
【표 7】
Figure imgf000039_0001
표 7을 참조하면, 상향링크―하향링크 구성 1 내지 6의 경우, n번째 하향링크 서브프레임에서 기지국으로부터 PDCCH에 의해서 UL 그랜트 (UL grant)를 수신하거나 PHICH를 수신 후 재전송을 해야 할 때， 단말은 PDCCH (또는 PHICH)가 전송된 하향링크 서브프레임 인덱스에 따라 이에 대응되는 n+k번째 상향링크 서브프레임에서 PUSCH를 전송한다. 이때， k값은 표 7과 같다.
상향링크-하향링크 구성 0의 경우, 상향링크 DCI 포맷 내의 상향링크 인덱스 (UL index)의 값과 PHICH가 전송되는 하향링크 서브프레임 번호 및 상위 계층으로 수신되거나 PUSCH가 전송되는 상향링크 서브프레임 번호에 의해 결정되는 IpH,CH 값에 따라 PUSCH 전송을 표 7에 따라 전송하거나 n+7번째 상향링크 서브프레임에서 전송하거나 또는 표 7에 따른 상향링크 서브프레임과 n+7번째 상향링크 서브프레임에 모두 전송할 수도 있다.
4. 상향링크-하향링크프레임 타이밍
도 8은 본 발명의 실시예들에서 사용되는 상향링크 하향링크 타이밍의 관계 중 하나를 나타내는 도면이다.
도 8을 참조하면， 단말 (UE)은 상향링크 무선 프레임 (UL Radio Frame) i를 상응하는 하향링크 무선 프레임 (DL Radio Frame)을 전송하기 전 (wTA +NTAoffset)X7 초 (이때, 0≤NTA≤ 20512 )부터 전송하기 시작한다. 이때， 도 1에서 설명한 타입 1 프레임 구조 에서는 NTAoffse, =o로 설정되고, 타입 2프레임 구조에서는 NTAoffset=624 로 설정된다. 다만， 무선 프레임의 모든 슬롯들이 전송되는 것은 아니다. 예를 들어， TDD시스템에서는 무선 프레임에 속하는 슬롯들의 일부만이 전송된다.
타이밍 어드밴스드 명령 (TAC: Timing Advanced Command)을 수신하면， 단말은 프라이머리 셀 (Peel 1)의 PUCCH/PUSCH/SRS에 대한 상향링크 전송 타이밍을 조정한다. TAC는 16Ts의 배수로써 현재 UL 타이밍과 관련된 UL 타이밍의 변경을 지시한다. 세컨더리 셀 (Scell)의 PUSCH/SRS에 대한 UL 전송 타이밍은 P샐과 동일하다. 랜덤접속응답 (Random Access Response)의 경우에， 11 비트의 TAC(TA)는 인덱스 값 (e.g. TA = 0, 1， 2, ...， 1282)들로서 NTA를 지시한다. 이때, 타이밍 조정을 위한 타이밍 어드밴스값은 ΝΤΑ = ΤΑ χ16로써 주어진다. 다른 경우로서， 6 비트의 TAC(TA)는 새로운 NTA값 ( , )에 대한 현재 NTA값 (NTA,old)의 조정값을 나타낸다. 예를 들어， NTA,new = NTA,old + (ΤΑ -31)χ16로 설정된다. 여기서， ΝΤΑ의 조정값은 주어진 값에 대해서 상향링크 전송 타이밍의 우선 (Advanced) 또는 지연 (Delayed)을 지시하는 양의 값 또는 음의 값을 각각 갖는다.
서브프레임 n에서 수신된 TAC에 대해서， 상응하는 타이밍의 조정은 서브프레임 n+6부터 적용된다. 타이밍 조정으로 인해 서브프레임 n 및 n+1에서 상향링크 PUCCH/PUSCH/SRS의 전송이 겹치는 경우에, 단말은 서브프레임 n을 모두 전송하고 서브프레임 n+1의 겹치는 부분은 전송하지 않는다. 만약， TAC 없이 수신한 하향링크 타이밍이 변경되고 보상되지 않거나 상량링크 타이밍 조정에 의해 부분적으로만 보상이 되면， UE는 NTA를 변경한다. ' 4.1 TAC MAC 제어 요소
도. 9는 본 발명의 실시예들에서 사용되는 TAC MAC 제어요소의 일례를 나타내는 도면이다.
TAC MAC(Timing Advance Command Medium Access Control ) 제어 요소 (control element)는 논리채널식별자 (LCID: Logical Channel ID)와 함께 MAC PDU 서브헤더에 의해 정의된다. 다음 표 8은 LCID의 일례를 나타낸다.
【표 8】
Figure imgf000042_0001
도 9에서 TAC MAC 제어 요소는 두 개의 R 필드 및 TAC 필드로 구성된다. 이때， R은 예약값 (Reserved bit)으로 '0' 으로 설정되고， TAC 필드는 단말이 적용해야 하는 타이밍 조정량을 제어하기 위해 사용되는 TA 인덱스 값을 나타낸다. 도 10은 본 발명의 실시예들에서 사용되는 MAC PDU 서브헤더들의 일례를 나타내는 도면이다.
본 발명의 실시예들에서， MAC PDU는 MAC 헤더 및 0 이상의 MAC 임의 접속 응답 (MAC RAR: MAC Random Access Response) 필드와 선택적인 페딩 (padding) 값으로 구성된다. MAC RAR은 임의접속웅답올 위해 사용되는 가변적인 값을 갖는 MAC 헤더를 나타내며， 0 이상의 MAC PDU 서브헤더들로 구성된다. 이때, 백오프 지시 (Backoff Indicator) 서브헤더를 제외한 각각의 MAC PDU 서브헤더는 MAC RAR에 상응한다. 만약, 백오프 지시 서브헤더가 포함되면, 오직 한 번만 포함되며 MAC PDU 해더에서 첫 번째 서브헤더로써 포함된다.
도 10(a)를 참조하면 MAC PDU 서브헤더는 3개의 헤더 필드인 E/T/RAPID로 구성되며， 도 10(b)를 참조하면 백오프 지시 서브헤더는 5 개의 헤더 필드인 E/T/R/R/BL로 구성된다. 이때， E 필드는 확장필드 (Ext ens ion Field)로써 해당 MAC 헤더에 추가적인 필드들이 있는지 여부를 지시한다. 예를 들어, E 필드는 E/T/RAPID 필드에 뒤따르는 적어도 하나의 다른 필드가 있는지 여부를 지시한다.
T 필드는 타입 필드 (Type Field)로써 해당 MAC 서브헤더가 임의 접속 5 식별자 (ID) 또는 백오프 지시자 (BI: Backoff Indicator)를 포함하는지 여부를 나타낸다. 예를 들어， T 필드가 '0' 으로 설정되면 BI 필드가 해당 서브헤더에 포함됨을 지시하고， 로 설정되면 임의 접속 프리엠블 식별자 (RAPID: Random Access Preamble ID) 필드가 포함됨을 나타낸다.
BI 필드는 백오프 지시자 필드로써 해당 셀에서 오버로드 (over load) 조건을0 식별하기 위해 사용되며， BI 필드의 크기는 4 비트이다. 또한， RAPID 필드는 전송되는 임의접속프리엠블을 식별하기 위해 사용되며， 크기는 6비트를 갖는다. 도 11은 본 발명의 실시예들에서 사용되는 MAC RAR의 일례를 나타내는 " 도면이다.
도 11을 참조하면, MAC RAR은 네 개의 필드인 R/TAC/UL Grant /Temporary5* C-RNTI로 구성된다. MACRAR에 대한 패딩 비트는 MAC RAR의 마지막에 삽입될 수 있다. 이때, 패딩 비트의 존재 및 길이는 TBCTransport Block) 크기， RAR의 개수 및 MAC 、 헤더의 크기에 기반하여 묵시적으로 계산될 수 있다. ，
도 12는 본 발명의 실시예들에서 사용되는 MAC 헤더 및 MAC RAR을 포함하는 MAC PDU의 일례를 나타낸다.
0 도 12를 참조하면， MAC PDU는 MAC헤더， 0 이상의 MAC RAR및 선택적인 패딩 비트로 구성된다. 이때， 0 이상의 MAC RAR들이 MAC 페이로드를 구성할 수 있다. 또한， MAC 헤더는 하나 이상의 MAC PDU서브헤더들로 구성되며 , 이때 사용되는 MAC PDU서브헤더들은 도 10을 참조할 수 있다.
도 13은 본 발명의 실시예들에서 사용되는 타이밍 조정에서 고려되는 왕복지연 값을 나 내는 도면이다.
LTE 시스템 및 LTE-A 시스템에서, 기지국은 단말들의 위치와 주파수 대역의 전파의 특성을 고려하여 단말이 송신하는 UL 신호의 시작점올 정하기 위하여 타이밍 조정 (TA: Timing Adjustments/Advance) 메시지를 전달한다.
기지국이 전달하는 TA값은 왕복지연 (RTD: Round Trip Delay) 값으로 표현 될 수 있다. 예를 들어， TA값은 상향링크와 하향링크의 전파 지연 시간 (propagation delay)의 합과 최대 채널 임펄스 응답 딜레이 (maximum channel impulse response delay)값을 더한 값으로 표현된다. 즉， TA값은 각 단말들의 위치와 주파수 대역의 전파 특성을 고려하여 기지국이 동일한 시간에 단말들이 송신한 UL 신호를 수신 및 디코딩올 수행하기 위해 사용된다. 이와 같은 이유로 단말은 FDD (타입 1 프레임 구조) 및 TDD (타입 2 프레임 구조)에서 TA만큼 UL 무선 프레임의 송신 시작점을 우선 (advance)하여 송신한다. 이에 대한 실시 예는 도 8에서 설명하였으며， ^A는 0<ivTA<205i2 범위에 속하며 , FDD에서는 ^ « = 0이고， TDD에서는 wTAoffsM=624 값을 갖는다.
도 14는 본 발명의 실시예에서 사용되는 TA값을 이용한 DL/UL 전송 타이밍에 대한 일례를 나타내는 도면이다.
도 14를 참조하면， 기지국은 스테이지 1에서 DL 무선 프레임을 송신한다. 송신된 DL 무선 프레임은 각 단말에게 전송되는데， 각 단말의 위치 및 주파수 대역의 전파 특성으로 인하여 DL 신호 전파 지연 (DL signal propagation delay)만큼의 전송지연이 발생한다. 이때， 단말 KUE1)의 RTD가 , 단말 2(UE2)의 RTD가 와 같은 값으로 설정 되어있다면， DL 신호 전파 지연은 각각 및
2와 같은 값을 같게 되고， UL 신호 전파 지연도 wTA1 /2 , wTA2 /2와 같은 값을 같게 된다.
각 단말은 수신한 DL 무선 프레임을 기준으로 ， ^"만큼 UL 무선 프레임의 송신 시작점을 우선 (advance)하여 송신하고 송신한 UL 무선 프레임은 각각 ΝΊΜΙΙ , Α2/2만큼 UL 전파 지연을 겪게 된다 (스테이지 2). 결국， ΤΑ에 의한 ^ΤΑ,, wTA2만큼 우선하여 전송된 UL무선 프레임은 DL/UL 전파 지연의 합과 상쇄되어, 기지국은 각 단말이 송신한 UL 무선 프레임의 시작점을 동일하게 수신 받을 수 있다 (스테이지 3).
한편, 캐리어■ 병합 (CA: Carrier Aggregation) 시스템은 한 단말에게 구성 (configured)된 셀들이 인접대역간 주파수 (이하， 인트라 밴드 (intra band)라 함)를 갖는 인트라 밴드 CA와 구성된 셀들이 멀리 떨어진 주파수 (이하, 인터 밴드 (inter band)라 함)를 갖는 인터 밴드 CA로 구분할 수 있다.
인트라 밴드 CA상황에서는， 한 단말에게 구성된 각 셀이 갖는 주파수 대역 특성이 유사하므로， 단말의 위치와 주파수 대역의 전파 특성으로 발생하는 RTD의 값이 구성된 셀들간에 큰 차이가 없이 운영이 될 수 있다. 그러나 인터 밴드 CA 상황에서는 각 셀이 갖는 주파수 대역 특섭이 크게 다를 수 있다. 즉, 전파의 도달 범위나 회절 특성과 같은 전파의 특성이 다르기 때문에 인터 밴드 CA에서는 각 샐의 TA값이 다르게 운영되는 것이 바람직하다.
도 15는 본 발명의 실시예로서 하나의 단말에 둘 이상의 셀이 구성된 상황에서 각 셀간 송신 타이밍이 일치하는 경우를 나타내는 도면이다. 도 15를 참조하면， 한 단말에게 두 개의 샐 (예를 들어, P샐 및 S셀)이 구성된 상황에서， 기지국이 송신한 무선 프레임이 해당 단말에게 수신되는 시간이 동일함을 알수 있다. 이때， tl은 P샐에 대한 DL 전파 지연을 나타내며， t2는 P셀과 S셀의 수신 차이 타이밍 (difference receiving timing)을 나타낸다. 이때 , t2는 동기신호 혹은 기준신호를 이용하여 측정할 수 있다.
도 15에서는 각 셀에서 송신하는 무선 프레임의 시작 타이밍이 일치하지만， 각 셀의 전파 특성으로 인하여 각 단말이 수신 받는 무선 프레임에 전파 딜레이가 발생하는 경우를 나타낸다. 기존의 무선접속시스템에서는 P셀을 기준으로 한 TA값을 기지국이 단말에 송신하기 때문에, 해당 단말은 tl의 두 배에 해당하는 TA값을 MAC메시지를 통하여 수신 할 수 있다.
이때， 단말은 S샐의 TA값을 결정하기 위하여 tl+t2값을 이용 할 수 있다. 즉， P셀을 기준으로 한 TA값과 P셀의 DL 동기신호 (혹은 기준신호)와 S셀의 동기신호 (혹은 기준신호)를 이용하여 획득한 수신 차이 타이밍 값의 합을 통하여 S셀의 TA값올 산출 할 수 있다. 다만， 기지국이 각 셀에서 전송한 하향링크 프레임의 송신 타이밍이 일치하지 않는 경우에는 단말이 TA값을 계산하는 것이 도 15에서 설명한 것과 동일하게 계산될 수 없다.
도 16은 본 발명의 실시예로서 하나의 단말에 둘 이상의 셀이 구성된 상황에서 각 셀간 송신 타이밍이 일치하지 않는 경우를 나타내는 도면이다.
기지국이 둘 이상의 샐을 통해 단말에 무선 프레임을 전송하는 경우에， 그 송신 프레임의 송신 시작 타이밍이 일치하지 않을 수 있다. 이러한 경우에도， 각 셀에서 송신된 무선 프레임들은 각각의 DL 전파 지연을 겪게 된다. 이때， tl은 P셀에 대한 DL 전파지연 값을 나타내며， t2는 수신한 P셀과 S셀의 수신 차이 타이밍 값을 나타낸다. 단말은 P셀을 기준으로 한 TA값과 동기신호 혹은 기준신호를 이용하여 S셀의 수신 차이 타이밍 값 (t2)을 획득 할 수 있다. 그러나， 도 16의 경우에는 단말은 S샐의 TA값 (즉, t2+x값)은 산출 할 수 없다. 왜냐하면, S셀을 위한 TA값은 t2+x값으로 표현 할 수 있지만, 단말은 P셀과 S샐의 전송 시작 타이밍이 일치하지 않으므로 X값에 대한 정보를 획득 할 수 없기 때문이다.
특히， 상술한 인터 밴드 CA (또는， 인터 밴드 다중 CA)상황에서는 도 16과 같이 각 셀에서 송신하는 신호의 타이밍을 일치하게 하기가 매우 어렵다. 왜냐하면, 각 샐에서 사용하는 주파수 대역의 특성이 매우 다르기 때문에, 각 주파수 대역에 따른 RF 소자를 따로 사용하게 되고, 각각의 RF 소자는 사용되는 주파수 대역에 의해 각기 다른 비선형 특성과 지연시간이 다르게 나타나기 때문이다.
또한， 인터 밴드 CA상황에서는 반드시 각 샐에서 송신하는 신호의 타이밍을 일치하게 해야 한다는 제약조건은 기지국 및 네트워크에 심각한 제약으로 작용할 수 있으므로， 기지국이 각 샐에서 하향링크 신호의 송신 타이밍을 불일치하게 하는 상황을 배제 할 수는 없기 때문이다.
게다가， 기존에는 P셀에서만 타이밍 어드밴스가 정의되어 있었는데, CA 환경에서 기존의 P셀 이외에 하나 이상의 S셀이 함께 단말에 구성되므로， 기존의 P셀을 기준으로 한 타이밍 어드밴스 전송 방식을 S셀에 그대로 사용할 수 없다.
4.2 TA값할당방법
상술한 바와 같은 문제점으로 인하여 인터 밴드 CA에서는 각 인터 밴드에 속한 셀들에 대해서, 기지국은 각각의 셀에 대한 TA값을 할당하는 것이 바람직하다. 따라서, 이하에서는 단말에 둘 이상의 셀이 구성되는 경우 기지국이 각 셀에 대한 TA값을 단말에 송신함으로써, 단말이 각 셀에 대해 타이밍 어드밴스를 수행할 수 있는 방법들에 대해서 구체적으로 설명한다.
이때, 둘 이상의 셀들이 모두 인터 밴드로 구성되는 경우， 단말은 모든 셀에 대한 TA값이 필요할 수 있다. 또한， 하나 이상의 셀들이 그룹화 되어 하나의 밴드를 구성하는 경우， 이때 필요한 TA값의 개수는 구성된 밴드의 개수만큼이 될 수 있다. 본 발명의 실시예들에서는 단말이 필요로 하는 TA값의 개수를 다중 TA(multiple TA)라 부르기로 한다.
본 발명의 실시예들에서， 현재의 TA값은 MAC 메시지를 통하여 단말에게 전송되며， 전송되는 MAC 메시지의 형태는 RAR(Random Access Response)를 위해서 또는 트래킹 (tracking)을 목적으로 할 때 다르게 구성될 수 있다. 예를 들어， RAR을 위해 할당된 TA값은 11비트로 구성될 수 있으며， 트래킹을 위해서 할당된 TA값은 6 비트로 구성될 수 있다.
4.2.1 TA그룹 (Timing Advanced Group) 기반의 TA값할당방법
TA 그룹은 동일한 TA 값을 공유하는 상향링크 자원을 갖는 서빙 샐들의 집합을 의미한다. TA 그룹은 하나 이상의 서빙 셀로 구성될 수 있다. 구성된 컴포넌트 캐리어 (CC)와 TA 그룹간의 관계는 기지국 (eNB)에 의해 구성된다. 본 발명에서 P셀 및 TA 그룹에 대한 TA 유지 메커니즘은 기존 LTE-A 시스템과 동일하게 적용될 수 있다. TA 그룹은 셀 특정 (cell specific) 또는 단말 특정 (UE-specific)하게 운영될 수 있으며， 단말은 최소 2개 이상의 TA 그룹을 할당 받을 수 있다.
본 발명의 실시예들에서, 하나 이상의 셀들이 그룹화되고 해당 그룹 단위로
TA 값이 할당될 수 있다. 예를 들어， 단말은 특정 그룹에 속한 셀들에서 동일한 TA 값을 적용하여 상향링크 신호를 기지국에 전송할 수 있다. 또한， 기지국은 각 샐에 대한 TA 값을 각 단말에 전송하는 대신 TA 그룹에 동일한 TA 값을 전송함으로써， 각 단말에 TA 값을 할당하기 위해 전송하는 TA 메시지에 대한 전송 오버헤드를 줄일 수 있다.
본 발명의 실시예들에서는 하나의 단말에 하나 이상의 TA 그룹이 할당될 수 있고, 하나의 TA 그룹에는 하나 이상의 서빙 셀이 포함될 수 있으며， 하나의 TA 그룹에는 하나 이상의 P셀이 존재할 수 있다. 따라서， 하나의 단말은 할당된 TA 그룹의 개수만큼 다수 개의 다중 TA값올 할당 받을 수 있다.
TA그룹은 하나 이상의 서빙셀로 구성될 수 있다. 이때， TA그룹은 서빙셀의 주파수 대역 (frequenCy band)에 따라 구성될 수 있다. 또한， 기지국은 특정 단말에 대해 다중 TA그룹 (즉， 다중 셀 그룹)을 구성 할 수 있다.
다중 TA 그룹에 대한 다중 TA 값을 수신 받은 단말은 각 TA값을 각 TA 그룹 (또는， cell group)에 속한 서빙 셀들에 동일하게 적용하여 UL 신호를 송신할 수 있다. 또한, 다중 TA 값을 수신 받은 샐 (또는， 각 그룹 내에 기준이 되는 서빙 셀)은 다중 P셀 (multiple Peel 1)일 수 있다. 또는， 다중 PA 값을 수신 받는 셀은 상위계층 시그널링 (Higher layer signaling)을 통하여 선택된 서빙 셀， RACH신호를 송신한 서빙 셀, 또는 전용 RACH 프리엠블 (dedicated RACH preamble)의 송신을 지시하는 PDCCH 명령 (order)이 전송되는 특정 서빙 샐이 될 수 있다. 본 발명의 실시예들에서는， 설명의 편의를 위하여 TA 값을 수신 받는 서빙 셀 또는 각 TA 그룹 내에서 기준이 되는 서빙 셀을 P셀이라고 정의한다.
기존의 LTE-A(Rel-lO) 시스템에서는 하나의 단말에 단 하나의 P샐만이 존재하는 것과 달리， 본 발명에서는 다중 TA 그룹 (또는， 다중 샐 그룹)을 구성하기 위해서 다중 P셀 (multiple PCells)이 사용될 수 있다. 즉， 하나의 단말은 하나 이상의 P셀들 (또는， 셀 그룹들)을 가질 수 있으며， 각 P샐 별로 PUCCH 영역을 통해 AC /NACK신호 또는 CSI를 피드백할 수 있다.
이때， 단말이 가질 수 있는 P셀의 개수는 단말에 구성된 총 서빙 셀의 개수와 같거나 그보다 작을 수 있다. 여기서 , PUCCH및 /또는 PUSCH를 통한 상향링크 제어정보의 전송은 각 P셀에서 기존의 LTE-A 시스템에서 정의된 방법을 사용할 수 있다.
이하에서는， 단말이 하나 이상의 P셀들 (또는， 셀 그룹들)을 운용하기 위한 다양한 방법들 및 셀 그룹을 구성하는 방법들에 대해서 상세히 설명한다. 또한, 셀 그룹은 TA 그룹을 구성하기 위해 사용될 수 있으며， 하나 이상의 서빙 셀들로 구성된 샐 그룹은 TA그룹과 일대일， 다대일， 또는 일대다 관계로 구성될 수 있다.
4.2.1.1 셀그룹구성 방법 -1
단말은 하나 이상의 P셀들을 할당 받을 수 있다. 단말이 할당 받는 P셀의 개수는 네트워크 시스템 상에서 미리 정해질 수 있고， 상위계층 시그널링을 통해 지시될 수 있다. 예를 들어, 할당될 P셀의 개수는 단말에 구성된 서빙셀의 수 도는 인터 밴드 (inter-band)의 개수 등에 의해 결정될 수 있다. 다수의 P셀이 존재하는 경우， 다수의 p샐은 서로 다른 UL-DL구성 (UL-DL conf igurat ions)을 가질 수 있다. 이때， 본 발명에서 다수의 P셀이 구성되는 경우는 다음과 같다. (1) UL CCs에서는 하나의 P샐과 하나 이상의 S셀들이 구성되고, DL CCs에서는 하나 이상의 P샐들과 하나 이상의 S셀들이 구성될 수 있다. (2) 또는， DL CCs에서는 하나의 P셀과 하나 이상의 S셀들이 구성되고, UL CCs에서만 하나 이상의 P셀들과 하나 이상의 S셀들이 구성될 수 있다. (3) 또는, DL CCs 및 UL CCs 모두 하나 이상의 P셀들과 하나 이상의 S샐들이 구성될 수 있다.
단말은 각 P셀과 연관된 하나 이상의 S셀들을 가질 수 있다. 물론， 특정 P샐의 경우 연관된 S셀이 존재하지 않을 수 있다. 여기서, P셀과 연관된 하나 이상의 S씰들이란， 단말이 자신에 구성된 서빙셀들에 대한 UCI 피드백을 송신하기 위한 기준이 되는 셀을 P셀이라고 하는 경우， P셀과 함께 그룹으로 묶여서 동작하는 서빙 셀들을 의미한다.
이때， 서빙셀에 대한 UCI 피드백을 송신하기 위한 기준은 LTE-A 시스템의 TS 36.213 vlO.0.1 규격 문서의 테이블 "Table 10.1-1： Downlink association set index K ： {k„kw-kM_x} for TDD" 을 참조할 수 있다. 또한， P셀은 상기 테이블
10.1-1과 관련된 빌딩 윈도우의 크기 M값 (size of bundling windows)의 적용 기준이 되는 서빙 셀 및 /또는 PUCCH가 존재하는 서빙 셀을 의미할 수 있다.
이때, 단말은 P셀 및 P셀과 연관된 S셀들에 대한 UCI를 하나의 PUCCH를 통해서 기지국에 피드백할 수 있다. 연관된 P셀 및 S셀들은 동일한 대역 (예를 들어， 잠재적으로 동일 RF) 내에 위치할 수 있다. 여기서， 특정 P셀과 연관한 하나 이상의 S셀들이 묶여서 하나의 샐 그룹 (예를 들어, TA 그룹)으로 구성되는 경우， 해당 셀 그룹에 속하는 모든 셀들은 동일한 UL-DL구성을 가지도록 구성된다.
본 발명에서 샐 그룹의 형성 또는 구성은 논리적인 의미이며， 실제 물리적인 그룹의 생성을 의미하지는 않을 수 있다. 또한， 연관된 S셀이 없는 경우에는 P샐로만 TA 그룹이 구성될 수 있다. 따라서， 단말은 하나 이상의 TA 그룹을 가질 수 있고, 각 TA 그룹은 하나의 P셀을 포함할 수 있다. 이때， P셀과 연관된 S셀들이 존재하는 경우 연관된 P셀이 포함된 TA 그룹에 연관된 S셀도 포함될 수 있다.
단말은 하나 이상의 셀 그룹에 대해서， 각 셀 그룹에 포함된 P셀의 PUCCH를 통해서 ACK/NACK피드백， CSI 보고， 및 /또는 사운딩 (sounding) 전송 등을 수행할 수 있다. 각 샐 그룹은 이미 동일한 DL-UL 구성을 가지도록 설정되었으므로， 셀 그룹에서는 상술한 기존 기술의 문제가 발생하지 않게 된다. 다만， 셀 그룹 간에는 서로 다른 RF단이 필요할 수 있다.
상술한 본 발명의 실시예에서, 동일한 셀 그룹에 속하는 셀들은 인트라 밴드 CA(intra-band CA)로 구성될 수 있으며， 셀 그룹 간에는 인터 밴드 CA( inter-band CA)로 구성될 수 있다. 예를 들어， 인터 밴드 CA 중 일부의 셀들이 서로 다른 셀 그룹들로 구성되고， 나머지 셀들이 다른 셀 그룹으로'구성될 수 있다. 이때, 특정 단말이 가질 수 있는 P셀의 개수는 단말에게 구성된 총 인터밴드의 개수와 같거나 작을 수 있다.
4.2.1.2 샐그룹구성 방법 -2
이하에서 설명하는 실시예에서， 단말은 특정 개수 이하의 서로 다른 UL-DL 구성만을 지원할 수 있는 경우에 대해서 설명한다. 특정 개수 X개 (예를 들어, 2개)의 UL-DL 구성은 네트워크 시스템에서 미리 정해지거나， 상위계층 시그날링을 통해 단말에 지시될 수 있다. 이때, 특정 개수 X개의 UL-DL 구성은 단말에 구성된 서빙 샐의 개수 또는 인터 밴드의 개수에 따라 미리 정해질 수 있다. UL-DL 구성은 모든 단말에 동일하게 적용되거나， 각 단말에 다르게 적용될 수 있다.
이때, 기지국은 해당 단말에게 특정 개수 X개 이하의 서로 다른 UL-DL 구성을 사용하는 서빙셀들을 구성할 수 있다. 예를 들어， 특정 개수 X가 모든 단말에게 동일하며 2인 경우, 기지국은 서로 다른 단 2개의 UL-DL 구성만을 사용하여 서빙셀들을 구성할 수 있다.
단말은 기지국으로부터 구성된 서빙셀들 (configured serving eel Is)을 지시 또는 할당 받을 수 있다. 이때 셀 그룹 (예를 들어， TA 그룹)에서 구성된 서빙셀 별로 UL-DL구성이 다를 수 있으나, 해당 샐 그룹에는 X개 이하의 서로 다른 UL-DL 구성만이 존재할 수 있다.
이때， 단말은 기지국으로부터 구성된 서빙셀들 중 동일한 UL-DL 구성을 가지는 샐들을 셀 그룹으로 구분할 수 있다. 이러한 경우, 단말에 X개 이하의 서로 다른 UL-DL구성만이 할당되므로， X개 이하의 셀 그룹이 생성될 수 있다. 이와 같은 셀 그룹의 형성 /구성은 논리적인 의미이며， 실제 물리적인 그룹의 생성을 의미하지는 않을 수 있다. 즉， 셀 그룹은 서로 다른 UL-DL 구성을 가지며， 하나 이상의 서빙 셀들로 구성된다. 본 발명에서 샐 그룹당 특정 서빙 셀 하나씩이 P셀로 설정될 수 있다. 이때， 기지국은 상위계층 시그날링을 통해서 P셀을 단말에 지시할 수 있다. 또는, 미리 정해진 규칙에 의해서 단말이 P샐을 설정할 수 있다. 예를 들어， 셀 그룹당 가장 작은 샐 식별자 (cell ID)를 가지는 서빙 셀을 셀 그룹의 P샐로 설정할 수 있다. 단말은 하나 이상의 셀 그룹에 대해서， 각 샐 그룹에 포함된 P셀의 PUCCH를 통해서 ACK/NACK 피드백， CSI 보고， 및 /또는 사운딩 (sounding) 전송 등을 수행할 수 있다 . 각 TA 그룹은 이미 동일한 DL-UL 구성을 가지도록 설정되었으므로， 해당 셀 그룹에서는 상술한 기존 기술의 문제가 발생하지 않게 된다 . 다만 , 셀 그룹 간에는 서로 다른 RF단이 필요할 수 있다 .
상술한 본 발명의 실시 예들에서， 동일한 셀 그룹에 속하는 셀들은 인트라 밴드 CA( intra-band CA)로 구성될 수 있으며， 셀 그룹 간에는 인터 밴드 CA( inter-band CA)로 구성 될 수 있다. 예를 들어， 인터 밴드 CA 중 일부의 셀들이 서로 다른 샐 그룹들로 구성되고 , 나머지 셀들이 다른 샐 그룹으로 구성될 수 있다 . 이 때， 특정 단말이 가질 수 있는 P셀의 개수는 단말에게 구성된 총 인터 밴드의 개수와 같거나 작을 수 있다.
4.2.2 DCI 포맷을 이용한 TA 값 할당방법
이하에서는 상술한 4.2.1 절에서 설명한 TA 그룹 기반의 TA 할당방법을 이용하여 TA 값을 할당하는 방법들에 대해서 상세히 설명 한다 .
.도 17은 본 발명의 실시 예로서 DCI 포맷을 이용하여 TA 값을 할당하는 방법들을 나타내는 도면이다.
도 17을 참조하면， 기지국 (eNB)은 PDCCH내의 DCI 포맷의 예약 비트 (reserved bi ts)를 이용하여， MAC 메시지를 통해 전송하는 TA값이 어떤 서빙 셀 (또는， TA 그룹)에 대한 것 인지를 구분 또는 지 시할 수 있다 (S1710) .
예를 들어， 기지국은 DCI 포떳 1A의 예약 비트로써 HARQ 프로세스 횟수 (Hybrid ARQ process number) 필드 또는 하향링크 할당 인텍스 (단， TDD 에서만) 필드를 이용하거나, DCI 포맷 1C에 패딩되는 예약 비트들 이용하여 TA값을 지시할 수 있다 (즉, TA값이 적용될 서빙샐 또는 TA 그룹을 지시할 수 있다). 이때， 예약 비트는 특정 서빙샐을 지시하기 위한 서빙셀 지시자로 사용될 수 있다. 또한， 상술한 바와 같이 단말은 하나 이상의 TA 그룹을 할당받을 수 있으므로ᅳ 각 TA 그룹에 대한 하나 이상의 TA 값들이 지시될 수 있다.
FDD에서 HARQ 프로세스 횟수 필드는 HARQ 프로세스 흿수의 최대 값 (8) 중에 현재의 HARQ프로세스를 표현하기 위해 사용되므로 3비트로 구성되고, TDD에서 HARQ 프로세스 횟수는 표 9와 같이 HARQ 프로세스 횟수의 최대 값 (15) 중에서 현재 프로세스를 표현하기 위해 사용되므로 4 비트로 구성될 수 있다. 다음 표 9는 TDD에서 UL/DL 구성에 따른 HARQ프로세스의 최대 횟수를 나타낸다.
【표 9】
Figure imgf000055_0001
그러나， HARQ 프로세스 횟수 필드는 DCI 포맷 1A의 CRC가 RA-RNTI， P-RNTI 또는 SI-RNTI로 스크램블링 또는 마스킹되어 있다면 예약 값으로 사용된다. 그러므로， HARQ프로세스 횟수 필드는 TA의 구분 혹은 지시 정보로 활용할 수 있다. 다시 도 17의 S1710 단계를 참조하면， 기지국은 PDCCH의 DCI 포맷 1A의 CRC를 RA-RNTI, P-RNTI 또는 SI-RNTI로 스크램블링함으로써, 예약 비트인 HARQ 프로세스 횟수 필드를 이용하여 MAC 메시지에 포함되는 TA값이 단말에 구성된 둘 이상의 셀 중 어떤 샐 또는 어떤 밴드를 위한 TA 값인지를 나타내는 정보로 사용할 수 있다. 즉， MAC 메시지에 포함되는 TA 값이 P샐을 위한 TA값으로 고¾되어 사용되는 것이 아니라, HARQ 프로세스 흿수필드를 통해 다수의 서빙셀 중 어느 서빙샐 또는 어느 밴드를 위한 TA값인가에 대한지시 정보로 활용할 수 있다.
예를 들어， 기지국이 FDD에서 5개의 샐이 구성된 단말 (UE)에게 DCI 포맷 1A의 HARQ 프로세스 횟수 필드를 다음 표 10과 같이 구성하여 전송하면， 단말은 MAC 메시지를 통하여 수신한 TA값이 어느 셀을 위한 TA값인지 여부를 판단 및 구분할 수 있다. TDD에서는 HARQ 프로세스 횟수 필드는 4비트로 구성되고, 표 10에서 설명한 비트의 맨앞에 '0' 을 추가함으로써 설정될 수 있다.
다음 표 10은 HARQ 프로세스 횟수 필드의 일례를 나타낸다.
【표 10】
Figure imgf000056_0001
표 10을 참조하면， HARQ 프로세스 횟수 ¾드가 3을 나타내면， 단말은 MAC 메시지에 포함된 TA값이 서빙셀 인덱스 4가 지시하는 서빙 셀의 TA값임을 인식할 수 있다. 다만， 표 10에서 나타낸 HARQ 프로세스 횟수 (Hybrid ARQ process number) 필드와 서빙셀 인덱스 (ServCell Index) 필드간의 매핑 관계는 단지 일례일 뿐이며， 다른 표 또는 매핑 관계로서 구성될 수 있다. 이때ᅳ 기지국은 다중 TA를 지원하기 위해 HARQ 프로세스 횟수 필드와 서빙셀 인덱스 필드 간의 새로운 표 또는 매핑 방법을 RRC 시그널링 (미도시)으로 단말에 지시할 수 있다.
표 9에서 HARQ 프로세스 횟수 필드의 DCI 포맷 1A의 CRC가 RA-RNTI, P-RNTI 또는 SI-RNTI로 스크램블링 또는 마스킹되어 있다면， HARQ 프로세스 횟수 필드의 예약 값으로 사용됨을 설명하였다. 이때， HARQ 프로세스 횟수 필드는 TA의 구분 흑은 지시 정보로 활용할 수 있다. 예를 들어， HARQ 프로세스 횟수 필드가 예약 값으로 사용되는 경우， HARQ 프로세스 횟수 필드는 단말에 할당되는 하나 이상의 TA 그룹 중 TA조정이 필요한 TA그룹을 나타낼 수 있다.
다시 도 17을 참조하면， 기지국은 도 9 내지 도 11에서 설명한 MAC 메시지들을 이용하여 단말에 서빙 샐 또는 TA 그룹에 대한 하나 이상의 TA값 또는 다중 TA값을 전송할 수 있다 (S1720).
단말은 S1720 단계에서 수신한 TA값이 S1710 단계에서 수신한 PDCCH의 DCI 포맷의 예약값이 지시하는 서빙셀 (또는, TA 그룹)에 대한 TA값임을 인식할 수 있으며， 해당 서빙셀 (또는, TA 그룹)에 대한 무선 프레임의 송신 타이밍을 정할 수 있다. 따라서， 단말은 지시된 서빙셀 (또는， TA 그룹)에서 TA값을 반영하여 UL 프레임 /UL신호를 기지국에 전송할 수 있다 (S1730).
다른 방식으로， 기지국은 하나 이상의 서빙샐을 그룹으로 묶어서 TA값을 단말에 할당할 수 있다. 예를 들어， 하나 이상의 서빙셀을 그룹을 묶는 경우 하나 이상의 서빙셀은 하나의 밴드를 형성하며， S1710 단계에서 예약값은 하나 이상의 밴드를 지시할 수 있다. 이러한 경우， 단말은 MAC 메시지에 포함된 TA 값을 해당 밴드에 대한 TA값으로 인식하고， 해당 밴드에 포함된 서빙셀들에서 UL 무선 프레임에 대해 TA값을 적용하여 기지국에 전송할 수 있다 (4.2.1절 참조). 또 다른 방식으로， 도 17에서 기지국 및 단말은 HARQ 프로세스 횟수 필드와 서빙셀 인덱스 필드간의 매핑 관계를 기존의 RRC 시그널링으로 수신 받은 CIF와 서빙샐 인덱스 필드의 매핑 관계와 동일하게 적용할 수 있다. 4.2.3 CIF를이용한 TA값할당방법
DCI 포맷에 CIF 필드가 구성되는 경우， 기지국은 MAC 메시지를 통하여 송신하는 TA값이 CIF 필드가 지시하는 서빙셀 인텍스에 대한 TA값임을 단말에게 지시할 수 있다.
예를 들어， 기지국이 CIF 필드와 서빙셀 인덱스에 대한 매핑 관계를 RRC 시그널링을 통해 단말에게 알려줄 수 있다 (미도시). 이러한 경우, S1710 단계에서 PDCCH 신호에 포함된 CIF Carrier Indicator Field) 필드는 RRC 시그널링을 통한 매핑관계에 따라 특정 서빙셀 (또는, TA 그룹)을 지시한다. 이때, 단말은 S1720 단계에서 TA값을 포함하는 MAC 메시지를 수신하는 경우에， 단말은 S1730 단계에서 MAC 메시지에 포함된 TA 값이 CIF 필드가 지시하는 서빙샐 (또는， TA 그룹)에서 TA값을 적용하여 UL 프레임 /UL 신호를 전송할 수 있다.
이때, 기지국 및 단말은 CIF와 서빙셀 인덱스 (ServCelllndex)의 관계는 기존의 RRC 시그널링으로 수신한 정보를 그대로 활용 할 수 있으나， 기지국은 다중 TA를 지원하기 위해 CIF와 서빙샐 인덱스 간의 새로운 표 또는 매핑 관계를 RRC 시그널링으로 단말에 지시할 수 있다.
4.2.4 MAC메시지를 이용한 TA값할당방법
기지국은 MAC 메시지를 결합 (aggregation)하여 다중 TA값올 단말에게 송신함으로써， 단말이 UL 무선 프레임의 송신 타이밍을 조절할 수 있도록 할 수 있다.
예를 들어， 기지국은 단말에 구성된 n개의 서빙셀 (또는, TA 그룹)의 개수만큼 MAC 메시지를 결합할 수 있다. 이때의 MAC 메시지의 페이로드 크기는 기존의 P셀만을 위한 TA값에 비하여 n배 만큼 클 수 있다.
또는， 기지국은 단말에 구성된 모든 서빙셀 (또는， TA 그룹)에 대하여 MAC 메시지를 결합하지 않고, 인터 밴드의 개수 m만큼 MAC 메시지를 결합할 수 있다. 이때, 인터 밴드는 하나 이상의 서빙셀이 결합된 다중 인터 벤드 CA를 의미하며， 하나 이상의 인터 밴드가 단말에 구성될 수 있다. 이러한 경우， MAC 메시지의 페이로드의 크기는 기존의 P셀만을 위한 TA값에 비하여 m배 만큼이 될 수 있으며， 단말은 동일한 인터밴드에 속한 하나 이상의 서빙셀들 (또는， TA 그룹들)에 대해서 동일한 TA값을 적용할 수 있다. 즉, 단말은 동일 인터밴드에 속한 서빙셀 (또는， TA 그룹)들에 대해 동일한 TA값을 적용하여 UL 무선 프레임의 전송 타이밍을 결정할 수 있다.
4.2.5 무선 프레임의 전송타이밍 차이값을할당하는방법
기지국은 각 서빙셀 (또는, TA 그룹)에서 송신하는 무선 프레임의 전송 타이밍 차이값 (difference transmit timing)을 단말에게 송신할수 있다. 예를 들어， 도 16과 같이 2개의 서빙셀 (또는， TA 그룹)이 단말에 구성된 경우에， P셀의 무선 프레임 전송의 타이밍과 S셀의 무선 프레임의 전송 타이밍 차이값 (y)은 tl-x 값으로 표현될 수 있다. 이러한 경우， 단말은 tl-y+t2값으로 S셀에 대한 TA값 (즉, x+t2)을 산출 할 수 있다. 4.2.5.1 상위계층시그널 이용방법
기지국은 전송 타이밍 차이값 (y)를 상위 계충 시그널 (higher layer signal)을 통하여 단말에게 송신할 수 있다. 예를 들어， 상위 계층 시그널은 RRC 시그널링 또는 MAC시그널링이 이용될 수 있다.
이때， y값은 P샐을 기준으로 각 S샐들에 대한 전송 타이밍 차이값으로 구성될 수 있다.
또는, 전송 타이밍 차이값 (y)은 서빙셀 인덱스간의 순차적인 전송 타이밍 차이값으로 구성될 수 있다.
또는， 기지국은 모든 서빙셀들 (또는， TA 그룹들)에 대한 전송 타이밍 차이값을 단말에 전송하는 것이 아니라， 인터밴드에 대한 전송 타이밍 차이값을 단말에 전송할 수 있다.
4.2.5.2 PDCCH신호 이용방법
기지국은 전송 타이밍 차이값 (y)을 DCI 포맷의 일정 비트를 이용하여 단말에 전송 할 수 있다. 예를 들어， DCI 포맷의 일정 비트는 도 17에서 설명한 DCI 포맷의 예약값을 이용할 수 있다. 이러한 경우， DCI 포맷의 예약값을 설정하는 방법은 4.2.1절 또는 4.2.2절에서 설명한 방법을 적용할 수 있다.
이때, y값은 P샐을 기준으로 각 S셀들에 대한 전송 타이밍 차이값으로 구성될 수 있다.
또는, 전송 타이밍 차이값 (y)은 서빙셀 인덱스간의 순차적인 전송 타이밍 차이값으로 구성될 수 있다. 또는， 기지국은 모든 서빙샐들에 대한 전송 타이밍 차이값을 단말에 전송하는 것이 아니라, 인터밴드에 대한 전송 타이밍 차이값을 단말에 전송할 수 있다. 5. 구현 장치
도 18에서 설명한 장치는 도 1 내지 도 17에서 설명한 방법들이 구현될 수 있는 수단이다.
단말 (UE: User Equipment)은 상향링크에서는 송신기로 동작하고， 하향링크에서는 수신기로 동작할 수 있다. 또한， 기지국 (eNB: e-Node B)은 상향링크에서는 수신기로 동작하고， 하향링크에서는 송신기로 동작할 수 있다.
즉， 단말 및 기지국은 정보， 데이터 및 /또는 메시지의 전송 및 수신을 제어하기 위해 각각 송신모들 (Tx module: 1840, 1850) 및 수신모들 (Rx module: 1850, 1870)을 포함할 수 있으며, 정보, 데이터 및 /또는 메시지를 송수신하기 위한 안테나 (1800, 1810) 등을 포함할수 있다.
또한， 단말 및 기지국은 각각 상술한 본 발명의 실시예들을 수행하기 위한 프로세서 (Processor: 1820, 1830)와 프로세서의 처리 과정을 임시적으로 또는 지속적으로 저장할 수 있는 메모리 (1880, 1890)를 각각 포함할 수 있다.
상술한 단말 및 기지국 장치의 구성성분 및 기능들을 이용하여 본원 발명의 실시예들이 수행될 수 있다. 예를 들어， 기지국의 프로세서는 상술한 1절 내지 4절에 개시된 방법들을 조합하여, 전송 타이밍 (TA)값 또는 전송 타이밍 차이값 (y)을 단말에 할당 및 전송할 수 있다. 단말의 프로세서는 기지국이 전송한 TA값 또는 y값을 이용하여 하나 이상의 서빙셀에 대해 타이밍 조정을 수행할 수 있다. 자세한 방법들은 1절 내지 4절의 설명을 참조할 수 있다.
단말 및 기지국에 포함된 송신모들 및 수신모들은 데이터 전송을 위한 패킷 변복조 기능， 고속 패킷 채널 코딩 기능， 직교주파수분할다중접속 (0FDMA: Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 패：킷 스케줄링， 시분할듀플렉스 (TDD: Time Division Duplex) 패 스케줄링 및 /또는 채널 다중화 기능을 수행할 수 있다. 또한, 도 18의 단말 및 기지국은 저전력 RKRadio Frequency)/IF( Intermediate Frequency) 모듈을 더 포함할 수 있다.
한편， 본 발명에서 단말로 개인휴대단말기 (PDA: Personal Digital Assistant) 셀를러폰， 개인통신서비스 (PCS: Personal Communication Service) 폰， GSM(Global System for Mobile) 폰， WCDMA (Wideband CDMA) 폰， MBS (Mob He Broadband System) 폰， 핸드헬드 PC(Hand-Held PC), 노트북 PC, 스마트 (Smart) 폰 또는 멀티모드 멀티밴드 (醒 -MB: Multi Mode-Mult i Band) 단말기 등이 이용될 수 있다.
여기서, 스마트 폰이란 이동통신 단말기와 개인 휴대 단말기의 장점을 흔합한 단말기로서, 이동통신 단말기에 개인 휴대 단말기의 기능인 일정 관리， 팩스 송수신 및 인터넷 접속 등의 데이터 통신 기능을 통합한 단말기를 의미할 수 있다. 또한， 멀티모드 멀티밴드 단말기란 멀티 모뎀칩을 내장하여 휴대 인터넷시스템 및 다른 이동통신 시스템 (예를 들어, CDMA Code Division Multiple Access) 2000 시스템， WCDMA( Wideband CDMA) 시스템 등)에서 모두 작동할 수 있는 단말기를 말한다.
본 발명의 실시예들은 다양한 수단을 통해 구현될 수 있다. 예를 들어， 본 발명의 실시예들은 하드웨어, 펌웨어 (firmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다. 하드웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 실시예들에 따른 방법은 하나 또는 그 이상의 ASICs(application specific integrated circuits) , DSPsCdigital signal processors) , DSPDs(digital signal processing devices), PLDs ( r ogr ammab 1 e logic devices) , FPGAs(f ield programmable gate arrays) , 프로세서， 콘트롤러， 마이크로 콘트를러， 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.
펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 실시예들에 따른 방법은 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모들， 절차 또는 함수 등의 형태로 구현될 수 있다. 예를 들어, 소프트웨어 코드는 메모리 유닛 (1880, 1890)에 저장되어 프로세서 (1820， 1830)에 의해 구동될 수 있다. 상기 메모리 유닛은 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위치할 수 있으며, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 상기 프로세서와 데이터를 주고 받을 수 있다.
본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있다. 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. 또한， 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함할 수 있다.
【산업상 이용가능성】
본 발명의 실시예들은 다양한 무선접속 시스템에 적용될 수 있다. 다양한 무선접속 시스템들의 일례로서, 3GPP(3rd Generation Partnership Project), 3GPP2 및 /또는 IEEE 802. xx (Institute of Electrical and Electronic Engineers 802) 시스템 등이 있다. 본 발명의 실시예들은 상기 다양한 무선접속 시스템뿐 아니라， 상기 다양한 무선접속 시스템을 응용한 모든 기술 분야에 적용될 수 있다.

Claims

【청구의 범위】
【청구항 11
캐리어 병합 (CA)을 지원하는 무선접속시스템에서 하나 이상의 타이밍 어드밴스 (TA) 그룹에 대한 전송 타이밍을 조정하는 방법에 있어서，
단말이 상기 하나 이상의 TA 그룹을 지시하는 예약 비트 (TA 그룹 지시자)를 포함하는 물리하향링크제어채널 (PDCCH) 신호를 수신하는 단계 ;
상기 하나 이상의 TA 그룹에 상응하는 하나 이상의 타이밍 어드밴스 (TA) 값을 포함하는 매체접속제어 (MAC) 메시지를 수신하는 단계 ; 및
상기 예약 비트가 지시하는 TA 그룹에서 상기 TA 그룹에 상웅하는 TA값을 적용하여 상향링크 신호를 전송하는 단계를 포함하되，
상기 하나 이상의 TA 그룹 각각은 하나 이상의 프라이머 리 셀 (P셀)을 포함하는， 전송 타이밍 조정방법 .
【청구항 2】
겨 U항에 있어서，
상기 하나 이상의 TA 그룹은 각각 서로 다른 상향링크-하향링크 구성을 갖는， 전송 타이밍 조정방법 .
[청구항 3】
제 1항에 있어서，
상기 하나 이상의 P셀은 각각 서로 다른 상향링크―하향링크 구성을 갖는， 전송 타이밍 조정방법 .
【청구항 4】
제 1항에 있어서， 상기 하나 이상의 TA 그룹은 상기 하나 이상의 P셀과 연관된 세컨더리 샐 (S셀)들을 포함하는， 전송 타이밍 조정방법 .
【청구항 5】
계 4항에 있어서，
상기 하나 이상의 TA값은 상응하는 TA 그룹에서 하나 이상의 서 빙 셀에 동일하게 적용되는， 전송 타이밍 조정방법 .
【청구항 6】
캐리어 병합 (CA)을 지원하는 무선접속시스템에서 하나 이상의 타이밍 어드밴스 (TA) 그룹에 대한 전송 타이밍을 조정하는 방법 에 있어서，
기지국이 상기 하나 이상의 TA 그룹을 지시하는 예약 비트 (TA 그룹 지시자)를 포함하는 물리하향링크제어 채널 (PDCCH) 신호를 전송하는 단계 ;
상기 하나 이상의 TA 그룹에 상웅하는 하나 이상의 타이밍 어드밴스 (TA) 값을 포함하는 매체접속제어 (MAC) 메시지를 전송하는 단계 ; 및
상기 예약 비트가 지시하는 TA 그룹에서 상기 TA 그룹에 상응하는 TA값을 적용하여 전송된 상향링크 신호를 수신하는 단계를 포함하되，
상기 하나 이상의 TA 그룹 각각은 하나 이상의 프라이머 리 셀 (P셀)을 포함하는 , 전송 타이밍 조정방법 .
【청구항 7】 '
제 6항에 있어서，
상기 하나 이상의 TA 그룹은 각각 서로 다른 상향링크-하향링크 구성을 갖는， 전송 타이밍 조정방법 .
【청구항 8】 제 6항에 있어서 ,
상기 하나 이상의 P샐은 각각 서로 다른 상향링크-하향링크 구성을 갖는， 전송 타이밍 조정 방법 .
【청구항 9]
제 6항에 있어서，
상기 하나 이상의 TA 그룹은 상기 하나 이상의 P셀과 연관된 세컨더리 셀 (S셀)들을 포함하는， 전송 타이밍 조정방법 .
【청구항 10】
겨 19항에 있어서，
상기 하나 이상의 TA값은 상응하는 TA 그룹에서 하나 이상의 서빙셀에 동일하게 적용되는， 전송 타이밍 조정방법 .
【청구항 11】
캐리어 병합 (CA)을 지원하는 무선접속시스템에서 하나 이상의 타이밍 어드밴스 (TA) 그룹에 대한 전송 타이밍을 조정하기 위 한 단말은，
송신 모들 ;
수신 모들 ; 및
'상기 전송 타이밍을 조정하기 위한 프로세서를 포함하되，
상기 단말은 :
상기 하나 이상의 TA 그룹을 지시하는 예약 비트 (TA 그룹 지시자)를 포함하는 물리하향링크제어채널 (PDCCH) 신호를 상기 수신 모들을 이용하여 수신하고 ;
상기 하나 이상의 TA 그룹에 상웅하는 하나 이상의 타이밍 어드벤스 (TA) 값을 포함하는 매체접속제어 (MAC) 메시지를 상기 수신 모듈을 이용하여 수신하고; 및 .
상기 프로세서를 이용하여 상기 예약 비트가 지시하는 TA 그룹에서 상기 TA 그룹에 상웅하는 TA값을 적용하여 상향링크 신호를 전송하되
상기 하나 이상의 TA 그룹 각각은 하나 이상의 프라이머리 셀 (P셀)을 포함하는, 단말.
【청구항 12】
제 11항에 있어서，
상기 하나 이상의 TA 그룹은 각각 서로 다른 상향링크-하향링크 구성을 갖는， 단말.
【청구항 13]
제 11항에 있어서，
상기 하나 아상의 P셀은 각각 서로 다른 상향링크-하향링크 구성을 갖는, 단말.
【청구항 14】
제 11항에 있어서，
상기 하나 이상의 TA 그룹은 상기 하나 이상의 P셀과 연관된 세컨더리샐 (S셀)들을 포함하는， 단말.
【청구항 15]
제 14항에 있어서，
상기 하나 이상의 TA값은 상웅하는 TA 그룹에서 하나 이상의 서빙셀에 동일하게 적용되는， 단말.
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