WO2013048172A2 - 상향링크 전송 방법 및 이를 이용한 무선기기 - Google Patents

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WO2013048172A2
WO2013048172A2 PCT/KR2012/007890 KR2012007890W WO2013048172A2 WO 2013048172 A2 WO2013048172 A2 WO 2013048172A2 KR 2012007890 W KR2012007890 W KR 2012007890W WO 2013048172 A2 WO2013048172 A2 WO 2013048172A2
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transmission
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안준기
양석철
이윤정
서동연
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엘지전자 주식회사
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    • H04L5/0053—Allocation of signaling, i.e. of overhead other than pilot signals

Definitions

  • the present invention relates to wireless communication, and more particularly, to a method for uplink transmission in a wireless communication system and a wireless device using the same.
  • 3GPP LTE long term evolution
  • UMTS Universal Mobile Telecommunications System
  • 3GPP LTE uses orthogonal frequency division multiple access (OFDMA) in downlink and single carrier-frequency division multiple access (SC-FDMA) in uplink.
  • OFDMA orthogonal frequency division multiple access
  • SC-FDMA single carrier-frequency division multiple access
  • MIMO multiple input multiple output
  • LTE-A 3GPP LTE-Advanced
  • a physical channel is a downlink channel. It may be divided into a Physical Downlink Shared Channel (PDSCH), a Physical Downlink Control Channel (PDCCH), a Physical Uplink Shared Channel (PUSCH) and a Physical Uplink Control Channel (PUCCH) which are uplink channels.
  • PDSCH Physical Downlink Shared Channel
  • PDCCH Physical Downlink Control Channel
  • PUSCH Physical Uplink Shared Channel
  • PUCCH Physical Uplink Control Channel
  • the terminal may be located in any region within the cell, and the arrival time until the uplink signal transmitted by the terminal reaches the base station may vary depending on the position of each terminal.
  • the arrival time of the terminal located at the cell edge is longer than the arrival time of the terminal located at the cell center. In contrast, the arrival time of the terminal located at the cell center is shorter than the arrival time of the terminal located at the cell edge.
  • the base station In order to reduce interference between terminals, the base station needs to schedule the uplink signals transmitted by the terminals in the cell to be received within a boundary (hourly) every time.
  • the base station must adjust the transmission timing of each terminal according to the situation of each terminal, this adjustment is called uplink time alignment (uplink time alignment).
  • the random access process is one of processes for maintaining uplink time synchronization.
  • the UE acquires a time alignment value (or TA) through a random access procedure and maintains uplink time synchronization by applying a time synchronization value.
  • uplink transmission is designed considering only the same time synchronization value. Since serving cells having different propagation characteristics may be allocated, it is necessary to design uplink transmission in consideration of having different time synchronization values between cells.
  • the present invention provides a method for uplink transmission between a plurality of tim advance (TA) groups and a wireless device using the same.
  • TA tim advance
  • the uplink transmission method determines a first radio resource for transmitting a sounding reference signal (SRS) in a first serving cell, determines a second radio resource for transmitting an uplink channel in a second serving cell, And when all or part of the first radio resource and the second radio resource overlap, and the total transmission power for the SRS and the uplink channel in the redundant radio resource exceeds a set maximum transmission power, Dropping transmission, and transmitting the uplink channel through the second radio resource in the second serving cell.
  • the first serving cell belongs to a first TA group
  • the second serving cell belongs to a second TA group different from the first TA group.
  • the uplink channel may include at least one of a physical uplink shared channel (PUSCH), a physical uplink control channel (PUCCH), and a random access channel.
  • PUSCH physical uplink shared channel
  • PUCCH physical uplink control channel
  • the first and second radio resources may include at least one orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) symbol, and the overlapped portion may include at least one OFDM symbol.
  • OFDM orthogonal frequency division multiplexing
  • Each of the first TA group and the second TA group may include at least one serving cell to which the same TA is applied.
  • a wireless device for uplink transmission includes a radio frequency (RF) unit for transmitting and receiving a radio signal, and a processor connected to the RF unit, wherein the processor is a sounding reference in a first serving cell. determine a first radio resource to be transmitted, a second radio resource to which an uplink channel is to be transmitted in a second serving cell, and all or part of the first radio resource and the second radio resource overlap If the total transmission power for the SRS and the uplink channel exceeds the set maximum transmission power in the duplicated radio resource, the transmission of the SRS is dropped, and the second serving cell transmits the second transmission resource through the second radio resource. Instruct the RF unit to transmit the uplink channel, wherein the first serving cell belongs to a first TA group and the second serving cell belongs to a second TA group different from the first TA group. .
  • RF radio frequency
  • TA timing advance
  • 1 shows a structure of a downlink radio frame in 3GPP LTE.
  • FIG. 2 is a flowchart illustrating a random access procedure in 3GPP LTE.
  • 5 shows a UL propagation difference between a plurality of cells.
  • FIG. 6 illustrates an example in which TAs are changed between a plurality of cells.
  • 11 shows PUSCH and SRS transmission when a plurality of TA groups are configured.
  • FIG. 13 is a block diagram illustrating a wireless communication system in which an embodiment of the present invention is implemented.
  • the wireless device may be fixed or mobile and may be called by other terms such as a user equipment (UE), a mobile station (MS), a user terminal (UT), a subscriber station (SS), and a mobile terminal (MT).
  • a base station generally refers to a fixed station for communicating with a wireless device, and may be referred to in other terms such as an evolved-NodeB (eNB), a base transceiver system (BTS), an access point, and the like.
  • eNB evolved-NodeB
  • BTS base transceiver system
  • access point and the like.
  • LTE includes LTE and / or LTE-A.
  • E-UTRA Evolved Universal Terrestrial Radio Access
  • R-UTRA Physical Channels and Modulation
  • the radio frame includes 10 subframes indexed from 0 to 9.
  • One subframe includes two consecutive slots.
  • the time it takes for one subframe to be transmitted is called a transmission time interval (TTI).
  • TTI transmission time interval
  • one subframe may have a length of 1 ms and one slot may have a length of 0.5 ms.
  • One slot may include a plurality of orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) symbols in the time domain.
  • OFDM symbol is only for representing one symbol period in the time domain, since 3GPP LTE uses orthogonal frequency division multiple access (OFDMA) in downlink (DL), multiple access scheme or name There is no limit on.
  • OFDM symbol may be called another name such as a single carrier-frequency division multiple access (SC-FDMA) symbol, a symbol period, and the like.
  • SC-FDMA single carrier-frequency division multiple access
  • One slot includes 7 OFDM symbols as an example, but the number of OFDM symbols included in one slot may vary according to the length of a cyclic prefix (CP).
  • CP cyclic prefix
  • a resource block is a resource allocation unit and includes a plurality of subcarriers in one slot. For example, if one slot includes 7 OFDM symbols in the time domain and the resource block includes 12 subcarriers in the frequency domain, one resource block includes 7 ⁇ 12 resource elements (REs). It may include.
  • the DL (downlink) subframe is divided into a control region and a data region in the time domain.
  • the control region includes up to three OFDM symbols preceding the first slot in the subframe, but the number of OFDM symbols included in the control region may be changed.
  • a physical downlink control channel (PDCCH) and another control channel are allocated to the control region, and a PDSCH is allocated to the data region.
  • PDCH physical downlink control channel
  • a physical channel is a physical downlink shared channel (PDSCH), a physical downlink shared channel (PUSCH), a physical downlink control channel (PDCCH), and a physical channel (PCFICH). It may be divided into a Control Format Indicator Channel (PHICH), a Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel (PHICH), and a Physical Uplink Control Channel (PUCCH).
  • PDSCH physical downlink shared channel
  • PUSCH physical downlink shared channel
  • PDCCH physical downlink control channel
  • PCFICH physical channel
  • the PCFICH transmitted in the first OFDM symbol of a subframe carries a control format indicator (CFI) regarding the number of OFDM symbols (that is, the size of the control region) used for transmission of control channels in the subframe.
  • CFI control format indicator
  • the terminal first receives the CFI on the PCFICH, and then monitors the PDCCH.
  • the PCFICH does not use blind decoding and is transmitted on a fixed PCFICH resource of a subframe.
  • the PHICH carries a positive-acknowledgement (ACK) / negative-acknowledgement (NACK) signal for an uplink hybrid automatic repeat request (HARQ).
  • ACK positive-acknowledgement
  • NACK negative-acknowledgement
  • HARQ uplink hybrid automatic repeat request
  • the ACK / NACK signal for uplink (UL) data on the PUSCH transmitted by the UE is transmitted on the PHICH.
  • the Physical Broadcast Channel (PBCH) is transmitted in the preceding four OFDM symbols of the second slot of the first subframe of the radio frame.
  • the PBCH carries system information necessary for the terminal to communicate with the base station, and the system information transmitted through the PBCH is called a master information block (MIB).
  • MIB master information block
  • SIB system information block
  • DCI downlink control information
  • PDSCH also called DL grant
  • PUSCH resource allocation also called UL grant
  • VoIP Voice over Internet Protocol
  • blind decoding is used to detect the PDCCH.
  • Blind decoding is a method of demasking a desired identifier in a CRC of a received PDCCH (which is called a candidate PDCCH) and checking a CRC error to determine whether the corresponding PDCCH is its control channel.
  • the base station determines the PDCCH format according to the DCI to be sent to the terminal, attaches a cyclic redundancy check (CRC) to the DCI, and unique identifier according to the owner or purpose of the PDCCH (this is called a Radio Network Temporary Identifier) Mask to the CRC.
  • CRC cyclic redundancy check
  • the control region in the subframe includes a plurality of control channel elements (CCEs).
  • the CCE is a logical allocation unit used to provide a coding rate according to the state of a radio channel to a PDCCH and corresponds to a plurality of resource element groups (REGs).
  • the REG includes a plurality of resource elements.
  • 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.
  • One REG includes four REs and one CCE includes nine REGs.
  • ⁇ 1, 2, 4, 8 ⁇ CCEs may be used to configure one PDCCH, and each element of ⁇ 1, 2, 4, 8 ⁇ is called a CCE aggregation level.
  • the number of CCEs used for transmission of the PDDCH is determined by the base station according to the channel state. For example, one CCE may be used for PDCCH transmission for a UE having a good downlink channel state. Eight CCEs may be used for PDCCH transmission for a UE having a poor downlink channel state.
  • a control channel composed of one or more CCEs performs interleaving in units of REGs and is mapped to physical resources after a cyclic shift based on a cell ID.
  • the uplink channel includes a PUSCH, a PUCCH, a Sounding Reference Signal (SRS), and a Physical Random Access Channl (PRACH).
  • PUSCH PUSCH
  • PUCCH Physical Random Access Channl
  • SRS Sounding Reference Signal
  • PRACH Physical Random Access Channl
  • PUCCH supports multiple formats.
  • a PUCCH having a different number of bits per subframe may be used according to a modulation scheme dependent on the PUCCH format.
  • PUCCH format 1 is used for transmission of SR (Scheduling Request)
  • PUCCH format 1a / 1b is used for transmission of ACK / NACK signal for HARQ
  • PUCCH format 2 is used for transmission of CQI
  • PUCCH format 2a / 2b is used for CQI and Used for simultaneous transmission of ACK / NACK signals.
  • PUCCH format 1a / 1b is used when transmitting only the ACK / NACK signal in the subframe
  • PUCCH format 1 is used when the SR is transmitted alone.
  • PUCCH format 1 is used, and an ACK / NACK signal is modulated and transmitted on a resource allocated to the SR.
  • SRS sounding reference signal
  • SRS transmission may be divided into periodic SRS transmission and aperiodic SRS transmission.
  • Periodic SRS transmissions are sent in subframes triggered by periodic SRS configuration.
  • the periodic SRS configuration includes an SRS period and an SRS subframe offset. Given a periodic SRS configuration, the UE can transmit the SRS periodically in a subframe that satisfies the periodic SRS configuration.
  • Aperiodic SRS transmission transmits the SRS when the SRS request of the base station is detected.
  • the SRS configuration is given in advance.
  • the SRS configuration also includes an SRS period T SRS and an SRS subframe offset T Offset .
  • the SRS request for triggering aperiodic SRS transmission may be included in the DL grant or the UL grant on the PDCCH. For example, if the SRS request is 1 bit, '0' may indicate a negative SRS request and '1' may indicate a positive SRS request. If the SRS request is 2 bits, '00' indicates a negative SRS request and the rest indicates a positive SRS request, but one of a plurality of SRS settings for SRS transmission may be selected.
  • the SRS may be transmitted in the serving cell of the PDCCH in which the SRS request is detected. If the DL grant or UL grant includes a CI, the SRS may be sent in the serving cell indicated by the CI.
  • the subframe index k SRS ⁇ 0,1, .., 9 ⁇ within frame n f in FDD, and k SRS in TDD is defined in a predetermined table.
  • the subframe in which the SRS is transmitted is called an SRS subframe or a triggered subframe.
  • the SRS may be transmitted in a UE-specifically determined SRS subframe.
  • the position of the OFDM symbol in which the SRS is transmitted may be fixed.
  • the SRS may be transmitted in the last OFDM symbol of the SRS subframe.
  • the OFDM symbol transmitted through the SRS is called a sounding reference symbol.
  • the terminal may be located in any area within the cell, and the arrival time until the UL signal transmitted by the terminal reaches the base station may vary depending on the location of each terminal.
  • the arrival time of the terminal located at the cell edge is longer than the arrival time of the terminal located at the cell center. In contrast, the arrival time of the terminal located at the cell center is shorter than the arrival time of the terminal located at the cell edge.
  • the base station In order to reduce the interference between the terminals, the base station needs to schedule the UL signals transmitted by the terminals in the cell to be received within the boundary (hourly) every time.
  • the base station must adjust the transmission timing of each terminal according to the situation of each terminal, and this adjustment is called time synchronization maintenance.
  • the terminal transmits a random access preamble to the base station.
  • the base station calculates a time alignment value for speeding up or slowing the transmission timing of the terminal based on the received random access preamble.
  • the base station transmits a random access response including the calculated time synchronization value to the terminal.
  • the terminal updates the transmission timing by using the time synchronization value.
  • the base station receives a sounding reference signal from the terminal periodically or arbitrarily, calculates a time synchronization value of the terminal through the sounding reference signal, and provides a MAC CE (control) to the terminal. element).
  • the time synchronization value may be referred to as information that the base station sends to the terminal to maintain uplink time synchronization, and a timing alignment command indicates this information.
  • the transmission timing of the terminal is changed according to the speed and position of the terminal. Therefore, it is preferable that the time synchronization value received by the terminal be valid for a specific time.
  • the purpose of this is the Time Alignment Timer.
  • the time synchronization timer When the terminal updates the time synchronization after receiving the time synchronization value from the base station, the time synchronization timer starts or restarts.
  • the UE can transmit uplink only when the time synchronization timer is in operation.
  • the value of the time synchronization timer may be notified by the base station to the terminal through an RRC message such as system information or a radio bearer reconfiguration message.
  • the UE When the time synchronization timer expires or the time synchronization timer does not operate, the UE assumes that the time synchronization is not synchronized with the base station, and does not transmit any uplink signal except the random access preamble.
  • the random access procedure is used for the terminal to obtain UL synchronization with the base station or to be allocated UL radio resources.
  • the terminal receives a root index and a physical random access channel (PRACH) configuration index from the base station.
  • Each cell has 64 candidate random access preambles defined by a Zadoff-Chu (ZC) sequence, and the root index is a logical index for the UE to generate 64 candidate random access preambles.
  • ZC Zadoff-Chu
  • the PRACH configuration index indicates a specific subframe and a preamble format capable of transmitting the random access preamble.
  • the terminal transmits the randomly selected random access preamble to the base station (S110).
  • the terminal selects one of 64 candidate random access preambles.
  • the corresponding subframe is selected by the PRACH configuration index.
  • the terminal transmits the selected random access preamble in the selected subframe.
  • the base station receiving the random access preamble sends a random access response (RAR) to the terminal (S120).
  • RAR random access response
  • the random access response is detected in two steps. First, the UE detects a PDCCH masked with a random access-RNTI (RA-RNTI). The terminal receives a random access response in a medium access control (MAC) protocol data unit (PDU) on the PDSCH indicated by the detected PDCCH.
  • MAC medium access control
  • the random access response may include a TAC, a UL grant, and a temporary C-RNTI.
  • the TAC is information indicating a time synchronization value sent by the base station to the terminal to maintain UL time alignment.
  • the terminal updates the UL transmission timing by using the time synchronization value.
  • the time alignment timer (Time Alignment Timer) is started or restarted.
  • the UL grant includes UL resource allocation and transmit power command (TPC) used for transmission of a scheduling message described later.
  • TPC is used to determine the transmit power for the scheduled PUSCH.
  • the terminal transmits the scheduled message to the base station according to the UL grant in the random access response (S130).
  • the random access preamble is also referred to as an M1 message, a random access response as an M2 message, and a scheduled message as an M3 message.
  • the transmission power P PUSCH (i) for PUSCH transmission in subframe i is defined as follows.
  • P CMAX is the set terminal transmission power
  • M PUSCH (i) is the bandwidth of the PUSCH resource allocation in RB unit.
  • ⁇ (j) is a parameter given to the upper layer.
  • PL is a downlink path loss estimate calculated by the terminal.
  • ⁇ TF (i) is a terminal specific parameter.
  • f (i) is a terminal specific value obtained from the TPC.
  • the transmission power P PUCCH (i) for PUCCH transmission in subframe i is defined as follows.
  • P CMAX and PL are the same as Equation 1
  • P O_PUCCH (j) is a parameter configured by the sum of the cell-specific element P O_NOMINAL_PUCCH (j) and the terminal-specific element P O_UE_PUCCH (j) given in the upper layer.
  • h (n CQI , n HARQ ) is a value dependent on the PUCCH format.
  • ⁇ F_PUCCH (F) is a parameter given by an upper layer.
  • g (i) is a terminal specific value obtained from the TPC.
  • the transmit power P SRS (i) for SRS transmission in subframe i is defined as follows.
  • P CMAX, P O_PUSCH (j ), ⁇ (j), PL and f (i) is the same as equation 1, and, P SRS_OFFSET is the UE-specific parameters, M SRS is given in the upper layer shows the bandwidth for SRS transmission .
  • the 3GPP LTE system supports a case in which downlink bandwidth and uplink bandwidth are set differently, but this assumes one component carrier (CC).
  • the 3GPP LTE system supports up to 20MHz and may have different uplink and downlink bandwidths, but only one CC is supported for each of the uplink and the downlink.
  • Spectrum aggregation supports a plurality of CCs. For example, if five CCs are allocated as granularity in a carrier unit having a 20 MHz bandwidth, a bandwidth of up to 100 MHz may be supported.
  • One DL CC or a pair of UL CC and DL CC may correspond to one cell. Accordingly, it can be said that a terminal communicating with a base station through a plurality of DL CCs receives a service from a plurality of serving cells.
  • the number of DL CCs and UL CCs is not limited.
  • PDCCH and PDSCH are independently transmitted in each DL CC, and PUCCH and PUSCH are independently transmitted in each UL CC. Since three DL CC-UL CC pairs are defined, the UE may be provided with services from three serving cells.
  • the UE may monitor the PDCCH in the plurality of DL CCs and receive DL transport blocks simultaneously through the plurality of DL CCs.
  • the terminal may transmit a plurality of UL transport blocks simultaneously through the plurality of UL CCs.
  • Each serving cell may be identified through a cell index (CI).
  • the CI may be unique within the cell or may be terminal-specific.
  • CI 0, 1, 2 is assigned to the first to third serving cells is shown.
  • the serving cell may be divided into a primary cell (pcell) and a secondary cell (scell).
  • the primary cell is a cell that operates at the primary frequency and performs an initial connection establishment process, which is a terminal, initiates a connection reestablishment process, or is designated as a primary cell in a handover process.
  • the primary cell is also called a reference cell.
  • the secondary cell operates at the secondary frequency, can be established after the RRC connection is established, and can be used to provide additional radio resources. At least one primary cell is always configured, and the secondary cell may be added / modified / released by higher layer signaling (eg, RRC message).
  • the CI of the primary cell can be fixed.
  • the lowest CI may be designated as the CI of the primary cell.
  • the CI of the primary cell is 0, and the CI of the secondary cell is sequentially assigned from 1.
  • the UE may monitor the PDCCH through a plurality of serving cells. However, even if there are N serving cells, the base station can be configured to monitor the PDCCH for M (M ⁇ N) serving cells. In addition, the base station may be configured to preferentially monitor the PDCCH for L (L ⁇ M ⁇ N) serving cells.
  • TA Timing Alignment
  • a plurality of serving cells may be spaced apart in the frequency domain so that propagation characteristics may vary.
  • a remote radio header (RRH) and devices may be present in the area of the base station to expand coverage or to remove a coverage hole.
  • 5 shows a UL propagation difference between a plurality of cells.
  • the terminal is provided with services by the primary cell and the secondary cell.
  • the primary cell is serviced by a base station
  • the secondary cell is serviced by an RRH connected to the base station.
  • the propagation delay characteristic of the primary cell and the propagation delay characteristic of the secondary cell may be different due to the distance between the base station and the RRH, the processing time of the RRH, and the like.
  • FIG. 6 illustrates an example in which TAs are changed between a plurality of cells.
  • the actual TA of the primary cell is 'TA 1'
  • the actual TA of the secondary cell is 'TA 2'. Therefore, it is necessary to apply an independent TA for each serving cell.
  • a TA group includes one or more cells to which the same TA applies.
  • TA is applied to each TA group, and the time synchronization timer also operates for each TA group.
  • the first serving cell belongs to the first TA group
  • the second serving cell belongs to the second TA group.
  • the number of serving cells and TA groups is only an example.
  • the first serving cell may be a primary cell or a secondary cell
  • the second serving cell may be a primary cell or a secondary cell.
  • the TA group may include at least one serving cell. Information on the configuration of the TA group may be informed by the base station to the terminal.
  • the UE may implement an independent power amplifier for UL transmission in each TA group.
  • UL channels of different formats or a same format between a plurality of TA groups may transmit a UL channel, such as a PUCCH having a relatively high transmit power, in the same UL subframe.
  • the UE may transmit a PRACH in the first serving cell and simultaneously transmit PUCCH / PUSCH / SRS in the second serving cell.
  • the UE may transmit SRS in the first serving cell and simultaneously transmit PUCCH / PUSCH in the second serving cell.
  • PRACH can not be transmitted simultaneously with PUCCH / PUSCH / SRS in the same subframe.
  • the UE may transmit PUCCH / PUSCH / SRS in a serving cell belonging to another TA group in the same subframe as the PRACH. That is, even if UL channels cannot be simultaneously transmitted in the same TA group, it is proposed that simultaneous transmission is allowed in different TA groups.
  • the base station may inform the terminal whether the simultaneous transmission between a plurality of TA groups is allowed through the RRC message.
  • the PRACH (or random access preamble) may be transmitted in one cell in each TA group.
  • the first serving cell belongs to the first TA group, and the second serving cell belongs to the second TA group.
  • the second serving cell may transmit at least one of a UL channel, that is, PUSCH, PUCCH, and SRS. If the radio resources for transmitting the PRACH and the radio resources for transmitting the UL channel overlap, the total transmit power does not exceed the maximum transmission power set in the overlapped portion.
  • a PRACH is transmitted in a first serving cell and a PUCCH is transmitted in a second serving cell, it is assumed that one of OFDM symbols in which a PRACH is transmitted and one of OFDM symbols in which a PUCCH is transmitted are overlapped. If the total transmit power of PRACH and PUCCH in the overlapping OFDM symbol does not exceed the maximum transmit power, the PRACH and PUCCH are transmitted in the overlapped OFDM symbol.
  • Other cells in the TA group to which the first serving cell belongs may not transmit UL channels.
  • each TA group may transmit a PUCCH in one cell (or primary cell of a specific TA group) in each TA group.
  • Other cells of the TA group may not transmit PRACH / SRS / PUSCH, but cells belonging to another TA group may transmit RPRACH / SRS / PUSCH.
  • each TA group cannot simultaneously transmit SRS and / or PUSCH through the same OFDM symbol in different cells in each TA group.
  • Cells belonging to different TA groups may transmit SRS and / or PUSCH in the same OFDM symbol.
  • each TA group cannot simultaneously transmit PUCCHs from different cells in each TA group, but cells belonging to different TA groups can simultaneously transmit PUCCHs. In one subframe, each TA group cannot simultaneously transmit the same PUCCH format in different cells in each TA group, but cells belonging to different TA groups can simultaneously transmit the same PUCCH format. In one subframe, each TA group cannot simultaneously transmit different PUCCH formats in different cells in each TA group, but cells belonging to different TA groups can simultaneously transmit different PUCCH formats.
  • the base station may inform the user equipment through RRC signaling whether simultaneous transmission of a specific UL channel or UL physical channel format group between the TA groups described above is possible.
  • a UL channel (eg, PUCCH) carrying uplink control information (UCI) such as CSI and ACK / NACK for each TA group may be transmitted only in a cell belonging to the TA group.
  • UCI uplink control information
  • the first serving cell belongs to the first TA group, and the second serving cell belongs to the second TA group.
  • the radio resources used for transmission of the SRS in the first serving cell and the radio resources used for transmission of the UL channel (that is, at least one of PUSCH, PUCCH, and PRACH) of the second serving cell overlap in part or all. It is a problem.
  • the SRS may include periodic SRS and aperiodic SRS.
  • the last OFDM symbol of subframe n of the first serving cell is due to different TAs.
  • Some or all of the OFDM symbol and the first OFDM symbol of the subframe m + 1 may overlap.
  • the SRS transmission may be dropped. If at least some of the OFDM symbols used for transmission of the SRS and the OFDM symbols used for transmission of the UL channel overlap, the transmission of the SRS is abandoned.
  • the transmission of the SRS may be dropped when the overlapped portion exists and the total transmission power of the SRS and the UL channel exceeds a set maximum transmission power. If the total transmit power of the SRS and the UL channel does not exceed the set maximum transmit power, the SRS and the UL channel may be transmitted.
  • the transmission of the SRS is not dropped, but the total transmit power does not exceed the maximum transmit power.
  • the transmission power of the SRS can be reduced.
  • the aperiodic SRS dynamically scheduled by the base station may be important compared to other UL channels since the base station is for acquiring the UL channel state at a specific point in time. Thus, when aperiodic SRS is triggered, it may need to be handled differently than periodic SRS.
  • the overlapped portion may transmit aperiodic SRS and drop transmission of another UL channel in the overlapped portion.
  • the transmission of the UL channel may be abandoned.
  • the UL channel may include a PUCCH carrying CSI.
  • the aperiodic SRS may be transmitted and the transmit power of another UL channel in the overlapped portion may be lowered so as not to exceed the maximum transmit power.
  • the transmission power may be equally lowered over all OFDM symbols on which the UL channel is transmitted.
  • the UL channel may include a PUCCH carrying CSI.
  • the SRS may not overlap with the UL channel transmitted from another cell.
  • SRS may be transmitted.
  • the PUSCH is not transmitted in the last OFDM symbol. This is to reduce the complexity of the UL transmission of the terminal and to reduce the change in amplitude according to the UL transmission.
  • a PUSCH is transmitted over all OFDM symbols in a subframe in which SRS is not transmitted.
  • the PUSCH is transmitted over the OFDM symbols except for the last OFDM symbol.
  • 11 shows PUSCH and SRS transmission when a plurality of TA groups are configured.
  • the SRS may be abandoned.
  • the UE since the UE does not transmit the SRS in subframe n of the second serving cell, as shown in FIG. 11, the UE transmits the PUSCH over all OFDM symbols.
  • the base station may not accurately know the transmission timing between the first TA group to which the first serving cell belongs and the second TA group to which the second serving cell belongs. In addition, the base station does not know whether the total transmission power of the terminal exceeds the set maximum transmission power. Therefore, the base station cannot know exactly whether there is a duplicate part and whether the drop of the SRS transmission. Therefore, depending on whether the UE actually transmits the SRS or not, if the UE determines whether to transmit the PUSCH symbol in the corresponding OFDM symbol, a problem may occur in the base station receiving the PUSCH.
  • the same problem may occur if the total transmission power exceeds the maximum transmission power to give up SRS transmission.
  • a PUSCH is not transmitted in a corresponding SRS symbol regardless of whether the UE actually transmits the SRS.
  • the PUSCH may not be transmitted in a corresponding SRS symbol regardless of whether the UE transmits the SRS for all SRS subframes configured for SRS transmission for each cell or TA group.
  • the PUSCH may not be transmitted in the corresponding SRS symbol.
  • a UE configured with a first TA group and a second TA group transmits a PRACH to a first serving cell (eg, a secondary cell) belonging to the first TA group, and transmits a UL channel to a second serving cell belonging to the second TA group.
  • a first serving cell eg, a secondary cell
  • a UL channel e.g., a second serving cell belonging to the second TA group.
  • power allocation may be prioritized in order of PUCCH of the primary cell, PUSCH having UCI, PRACH of the secondary cell, and other channels. From the channel with the lower priority, the transmit power can be reduced or the abandoned transmission can be adjusted so that the total transmit power does not exceed the maximum transmit power.
  • high priority may be given to the UL channel transmitted through the TA group to which the primary cell belongs.
  • a first serving cell belonging to the first TA group is a secondary cell
  • a second serving cell to which the second serving cell belongs is a primary cell.
  • the transmission power of the UL channel transmitted in the first serving cell may be preferentially reduced or abandoned.
  • higher priority may be given to other UL channels than the PRACH transmitted in the secondary cell.
  • the transmission power of the PRACH may be first reduced or abandoned.
  • higher priority may be given to PRACH. This is because uplink synchronization of the TA group may be delayed if transmission of the PRACH fails. If the transmission interval of the UL channel and the transmission interval of the PRACH overlap, the transmission power can be reduced only in the overlapped portion.
  • PRACH may be given a lower priority.
  • PRACH short-PRACH
  • UpPTS UpPTS
  • the entire transmission interval of the PRACH may overlap with all or some of the transmission interval of the UL channel.
  • the total transmit power exceeds the maximum transmit power, it may be inefficient to abandon the transmission of the UL channel or to reduce the transmit power of the UL channel.
  • transmission may be abandoned or transmission power may be reduced only in a transmission period overlapping with the sPRACH.
  • the UL channel may be a PUCCH or a PUSCH with CSI.
  • the transmission of the sPRACH may be abandoned or the transmission power may be reduced.
  • the UL channel overlapping with the sPRACH may be a PUCCH with ACK / NACK.
  • FIG. 13 is a block diagram illustrating a wireless communication system in which an embodiment of the present invention is implemented.
  • the base station 50 includes a processor 51, a memory 52, and an RF unit 53.
  • the memory 52 is connected to the processor 51 and stores various information for driving the processor 51.
  • the RF unit 53 is connected to the processor 51 and transmits and / or receives a radio signal.
  • the processor 51 implements the proposed functions, processes and / or methods. In the above embodiment, the serving cell and / or TA group may be controlled / managed by the base station, and the operation of one or more cells may be implemented by the processor 51.
  • the wireless device 60 includes a processor 61, a memory 62, and an RF unit 63.
  • the memory 62 is connected to the processor 61 and stores various information for driving the processor 61.
  • the RF unit 63 is connected to the processor 61 and transmits and / or receives a radio signal.
  • the processor 61 implements the proposed functions, processes and / or methods. In the above-described embodiment, the operation of the terminal may be implemented by the processor 61.
  • the processor may include application-specific integrated circuits (ASICs), other chipsets, logic circuits, and / or data processing devices.
  • the memory may include read-only memory (ROM), random access memory (RAM), flash memory, memory card, storage medium and / or other storage device.
  • the RF unit may include a baseband circuit for processing a radio signal.
  • the above-described technique may be implemented as a module (process, function, etc.) for performing the above-described function.
  • the module may be stored in memory and executed by a processor.
  • the memory may be internal or external to the processor and may be coupled to the processor by various well known means.

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Abstract

상향링크 전송 방법 및 무선기기가 제공된다. 무선기기는 제1 서빙셀에서 SRS(sounding reference signal)가 전송될 제1 무선 자원을 결정하고, 제2 서빙셀에서 상향링크 채널이 전송될 제2 무선 자원을 결정한다. 상기 제1 무선 자원과 상기 제2 무선 자원이 전부 또는 일부가 중복되고, 상기 중복된 무선 자원에서 상기 SRS와 상기 상향링크 채널에 대한 전체 전송 파워가 설정된 최대 전송 파워를 초과하면, 상기 무선기기는 상기 SRS의 전송을 드롭하고, 상기 제2 서빙셀에서 상기 제2 무선 자원을 통해 상기 상향링크 채널을 전송한다.

Description

상향링크 전송 방법 및 이를 이용한 무선기기
본 발명은 무선 통신에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 무선 통신 시스템에서 상향링크 전송을 위한 방법 및 이를 이용한 무선기기에 관한 것이다.
UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)의 향상인 3GPP(3rd Generation Partnership Project) LTE(long term evolution)는 3GPP 릴리이즈(release) 8로 소개되고 있다. 3GPP LTE는 하향링크에서 OFDMA(orthogonal frequency division multiple access)를 사용하고, 상향링크에서 SC-FDMA(Single Carrier-frequency division multiple access)를 사용한다. 최대 4개의 안테나를 갖는 MIMO(multiple input multiple output)를 채용한다. 최근에는 3GPP LTE의 진화인 3GPP LTE-A(LTE-Advanced)에 대한 논의가 진행 중이다.
3GPP TS 36.211 V8.7.0 (2009-05) "Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Physical Channels and Modulation (Release 8)"에 개시된 바와 같이, 3GPP LTE/LTE-A에서 물리채널은 하향링크 채널인 PDSCH(Physical Downlink Shared Channel)와 PDCCH(Physical Downlink Control Channel), 상향링크 채널인 PUSCH(Physical Uplink Shared Channel)와 PUCCH(Physical Uplink Control Channel)로 나눌 수 있다.
단말들간의 상향링크 전송으로 인한 간섭을 줄이기 위해, 기지국이 단말의 상향링크 시간 동기(uplink time alignment)를 유지하는 것은 중요하다. 단말은 셀 내의 임의의 영역에 위치할 수 있고, 단말이 전송하는 상향링크 신호가 기지국에 도달하는 데까지 걸리는 도달 시간은 각 단말의 위치에 따라 다를 수 있다. 셀 가장자리(cell edge)에 위치하는 단말의 도달 시간은 셀 중앙에 위치하는 단말의 도달 시간보다 길다. 반대로, 셀 중앙에 위치하는 단말의 도달 시간은 셀 가장자리에 위치하는 단말의 도달 시간보다 짧다.
단말들간 간섭을 줄이기 위해, 기지국은 셀 내의 단말들이 전송한 상향링크 신호들이 매 시간 바운더리(boundary) 내에서 수신될 수 있도록 스케줄링하는 것이 필요하다. 기지국은 각 단말의 상황에 따라 각 단말의 전송 타이밍을 적절히 조절해야 하고, 이러한 조절을 상향링크 시간 동기(uplink time alignment)라고 한다. 랜덤 액세스 과정은 상향링크 시간 동기를 유지하기 위한 과정 중 하나이다. 단말은 랜덤 액세스 과정을 통해 시간 동기 값(time alignment value)(또는 이를 TA(timig advance)라고 함)을 획득하고, 시간 동기 값을 적용하여 상향링크 시간 동기를 유지한다.
최근에는 보다 높은 데이터 레이트를 제공하기 위해 복수의 서빙 셀이 도입되고 있다. 하지만, 서빙 셀들간 주파수가 인접하거나, 서빙 셀들간 전파(propagation) 특성이 유사하다는 가정하에, 동일한 시간 동기 값(time alignment value)을 모든 서빙셀에 적용하여 왔다.
기존 무선 통신 시스템에서는 동일한 시간 동기 값만을 고려하여 상향링크 전송을 설계했다. 상이한 전파 특성을 갖는 서빙셀이 할당될 수 있으므로 셀들간 다른 시간 동기 값을 가지는 것을 고려하여 상향링크 전송을 설계할 필요가 있다.
본 발명은 복수의 TA(timig advance) 그룹 간 상향링크 전송을 위한 방법 및 이를 이용한 무선기기를 제공한다.
일 양태에서, 상향링크 전송 방법은 제1 서빙셀에서 SRS(sounding reference signal)가 전송될 제1 무선 자원을 결정하고, 제2 서빙셀에서 상향링크 채널이 전송될 제2 무선 자원을 결정하고, 및 상기 제1 무선 자원과 상기 제2 무선 자원이 전부 또는 일부가 중복되고, 상기 중복된 무선 자원에서 상기 SRS와 상기 상향링크 채널에 대한 전체 전송 파워가 설정된 최대 전송 파워를 초과하면, 상기 SRS의 전송을 드롭하고, 상기 제2 서빙셀에서 상기 제2 무선 자원을 통해 상기 상향링크 채널을 전송하는 것을 포함한다. 상기 제1 서빙셀은 제1 TA(Timing Advance) 그룹에 속하고, 제2 서빙셀은 상기 제1 TA 그룹과 다른 제2 TA 그룹에 속한다.
상기 상향링크 채널은 PUSCH(Physical Uplink Shared Channel), PUCCH(Physical Uplink Control Channel) 및 랜덤 액세스 채널 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
상기 제1 및 제2 무선 자원은 적어도 하나의 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 심벌을 포함하고, 상기 중복된 부분은 적어도 하나의 OFDM 심벌을 포함할 수 있다.
상기 제1 TA 그룹 및 상기 제2 TA 그룹 각각은 동일한 TA가 적용되는 적어도 하나의 서빙셀을 포함할 수 있다.
다른 양태에서, 상향링크 전송을 위한 무선기기는 무선 신호를 송신 및 수신하는 RF(radio frequency)부, 및 상기 RF부와 연결되는 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는 제1 서빙셀에서 SRS(sounding reference signal)가 전송될 제1 무선 자원을 결정하고, 제2 서빙셀에서 상향링크 채널이 전송될 제2 무선 자원을 결정하고, 및 상기 제1 무선 자원과 상기 제2 무선 자원이 전부 또는 일부가 중복되고, 상기 중복된 무선 자원에서 상기 SRS와 상기 상향링크 채널에 대한 전체 전송 파워가 설정된 최대 전송 파워를 초과하면, 상기 SRS의 전송을 드롭하고, 상기 제2 서빙셀에서 상기 제2 무선 자원을 통해 상기 상향링크 채널을 전송하도록 상기 RF부에 지시하되, 상기 제1 서빙셀은 제1 TA(Timing Advance) 그룹에 속하고, 제2 서빙셀은 상기 제1 TA 그룹과 다른 제2 TA 그룹에 속한다.
복수의 TA(timing advance) 그룹이 설정될 때, 각 TA 그룹 간 상향링크 전송의 모호함을 줄이고, 단말의 최대 전송 전력이 초과하는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 3GPP LTE에서 하향링크 무선 프레임의 구조를 나타낸다.
도 2는 3GPP LTE에서 랜덤 액세스 과정을 나타낸 흐름도이다.
도 3은 랜덤 액세스 응답의 일 예를 나타낸다.
도 4는 다중 반송파의 일 예를 나타낸다.
도 5는 복수의 셀들간에 UL 전파 차이를 나타낸다.
도 6은 복수의 셀 간 TA가 달라지는 예이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 상향링크 전송을 나타낸다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 상향링크 전송을 나타낸다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 상향링크 전송을 나타낸다.
도 10은 기존 기술에 따른 PUSCH 및 SRS 전송을 보여준다.
도 11은 복수의 TA 그룹이 설정될 때, PUSCH 및 SRS 전송을 보여준다.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 상향링크 전송을 나타낸다.
도 13은 본 발명의 실시예가 구현되는 무선통신 시스템을 나타낸 블록도이다.
무선기기는 고정되거나 이동성을 가질 수 있으며, 단말(User Equipment, UE), MS(mobile station), UT(user terminal), SS(subscriber station), MT(mobile terminal) 등 다른 용어로 불릴 수 있다. 기지국은 일반적으로 무선기기와 통신하는 고정된 지점(fixed station)을 말하며, eNB(evolved-NodeB), BTS(Base Transceiver System), 액세스 포인트(Access Point) 등 다른 용어로 불릴 수 있다.
이하에서는 3GPP(3rd Generation Partnership Project) 3GPP LTE(long term evolution) 또는 3GPP LTE-A(LTE-Advanced)를 기반으로 본 발명이 적용되는 것을 기술한다. 이는 예시에 불과하고, 본 발명은 다양한 무선 통신 시스템에 적용될 수 있다. 이하에서, LTE라 함은 LTE 및/또는 LTE-A를 포함한다.
도 1은 3GPP LTE에서 하향링크 무선 프레임의 구조를 나타낸다. 이는 3GPP TS 36.211 V8.7.0 (2009-05) "Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Physical Channels and Modulation (Release 8)"의 6절을 참조할 수 있다.
무선 프레임(radio frame)은 0~9의 인덱스가 매겨진 10개의 서브프레임을 포함한다. 하나의 서브프레임(subframe)은 2개의 연속적인 슬롯을 포함한다. 하나의 서브 프레임이 전송되는 데 걸리는 시간을 TTI(transmission time interval)이라 하고, 예를 들어 하나의 서브프레임의 길이는 1ms이고, 하나의 슬롯의 길이는 0.5ms 일 수 있다.
하나의 슬롯은 시간 영역에서 복수의 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 심벌을 포함할 수 있다. OFDM 심벌은 3GPP LTE가 하향링크(downlink, DL)에서 OFDMA(orthogonal frequency division multiple access)를 사용하므로, 시간 영역에서 하나의 심벌 구간(symbol period)을 표현하기 위한 것에 불과할 뿐, 다중 접속 방식이나 명칭에 제한을 두는 것은 아니다. 예를 들어, OFDM 심벌은 SC-FDMA(single carrier-frequency division multiple access) 심벌, 심벌 구간 등 다른 명칭으로 불릴 수 있다.
하나의 슬롯은 7 OFDM 심벌을 포함하는 것을 예시적으로 기술하나, CP(Cyclic Prefix)의 길이에 따라 하나의 슬롯에 포함되는 OFDM 심벌의 수는 바뀔 수 있다. 3GPP TS 36.211 V8.7.0에 의하면, 정규 CP에서 1 슬롯은 7 OFDM 심벌을 포함하고, 확장(extended) CP에서 1 슬롯은 6 OFDM 심벌을 포함한다.
자원블록(resource block, RB)은 자원 할당 단위로, 하나의 슬롯에서 복수의 부반송파를 포함한다. 예를 들어, 하나의 슬롯이 시간 영역에서 7개의 OFDM 심벌을 포함하고, 자원블록은 주파수 영역에서 12개의 부반송파를 포함한다면, 하나의 자원블록은 7×12개의 자원요소(resource element, RE)를 포함할 수 있다.
DL(downlink) 서브프레임은 시간 영역에서 제어영역(control region)과 데이터영역(data region)으로 나누어진다. 제어영역은 서브프레임내의 첫번째 슬롯의 앞선 최대 3개의 OFDM 심벌을 포함하나, 제어영역에 포함되는 OFDM 심벌의 개수는 바뀔 수 있다. 제어영역에는 PDCCH(Physical Downlink Control Channel) 및 다른 제어채널이 할당되고, 데이터영역에는 PDSCH가 할당된다.
3GPP TS 36.211 V8.7.0에 개시된 바와 같이, 3GPP LTE에서 물리채널은 데이터 채널인 PDSCH(Physical Downlink Shared Channel)와 PUSCH(Physical Uplink Shared Channel) 및 제어채널인 PDCCH(Physical Downlink Control Channel), PCFICH(Physical Control Format Indicator Channel), PHICH(Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel) 및 PUCCH(Physical Uplink Control Channel)로 나눌 수 있다.
서브프레임의 첫번째 OFDM 심벌에서 전송되는 PCFICH는 서브프레임내에서 제어채널들의 전송에 사용되는 OFDM 심벌의 수(즉, 제어영역의 크기)에 관한 CFI(control format indicator)를 나른다. 단말은 먼저 PCFICH 상으로 CFI를 수신한 후, PDCCH를 모니터링한다.
PDCCH와 달리, PCFICH는 블라인드 디코딩을 사용하지 않고, 서브프레임의 고정된 PCFICH 자원을 통해 전송된다.
PHICH는 상향링크 HARQ(hybrid automatic repeat request)를 위한 ACK(positive-acknowledgement)/NACK(negative-acknowledgement) 신호를 나른다. 단말에 의해 전송되는 PUSCH 상의 UL(uplink) 데이터에 대한 ACK/NACK 신호는 PHICH 상으로 전송된다.
PBCH(Physical Broadcast Channel)은 무선 프레임의 첫번째 서브프레임의 두번째 슬롯의 앞선 4개의 OFDM 심벌에서 전송된다. PBCH는 단말이 기지국과 통신하는데 필수적인 시스템 정보를 나르며, PBCH를 통해 전송되는 시스템 정보를 MIB(master information block)라 한다. 이와 비교하여, PDCCH에 의해 지시되는 PDSCH 상으로 전송되는 시스템 정보를 SIB(system information block)라 한다.
PDCCH를 통해 전송되는 제어정보를 하향링크 제어정보(downlink control information, DCI)라고 한다. DCI는 PDSCH의 자원 할당(이를 DL 그랜트(downlink grant)라고도 한다), PUSCH의 자원 할당(이를 UL 그랜트(uplink grant)라고도 한다), 임의의 UE 그룹내 개별 UE들에 대한 전송 파워 제어 명령의 집합 및/또는 VoIP(Voice over Internet Protocol)의 활성화를 포함할 수 있다.
3GPP LTE에서는 PDCCH의 검출을 위해 블라인드 디코딩을 사용한다. 블라인드 디코딩은 수신되는 PDCCH(이를 후보(candidate) PDCCH라 함)의 CRC에 원하는 식별자를 디마스킹하고, CRC 오류를 체크하여 해당 PDCCH가 자신의 제어채널인지 아닌지를 확인하는 방식이다.
기지국은 단말에게 보내려는 DCI에 따라 PDCCH 포맷을 결정한 후 DCI에 CRC(Cyclic Redundancy Check)를 붙이고, PDCCH의 소유자(owner)나 용도에 따라 고유한 식별자(이를 RNTI(Radio Network Temporary Identifier)라고 한다)를 CRC에 마스킹한다.
서브프레임내의 제어영역은 복수의 CCE(control channel element)를 포함한다. CCE는 무선채널의 상태에 따른 부호화율을 PDCCH에게 제공하기 위해 사용되는 논리적 할당 단위로, 복수의 REG(resource element group)에 대응된다. REG는 복수의 자원요소(resource element)를 포함한다. CCE의 수와 CCE들에 의해 제공되는 부호화율의 연관 관계에 따라 PDCCH의 포맷 및 가능한 PDCCH의 비트수가 결정된다.
하나의 REG는 4개의 RE를 포함하고, 하나의 CCE는 9개의 REG를 포함한다. 하나의 PDCCH를 구성하기 위해 {1, 2, 4, 8}개의 CCE를 사용할 수 있으며, {1, 2, 4, 8} 각각의 요소를 CCE 집합 레벨(aggregation level)이라 한다.
PDDCH의 전송에 사용되는 CCE의 개수는 기지국이 채널 상태에 따라 결정한다. 예를 들어, 좋은 하향링크 채널 상태를 갖는 단말에게는 하나의 CCE를 PDCCH 전송에 사용할 수 있다. 나쁜(poor) 하향링크 채널 상태를 갖는 단말에게는 8개의 CCE를 PDCCH 전송에 사용할 수 있다.
하나 또는 그 이상의 CCE로 구성된 제어채널은 REG 단위의 인터리빙을 수행하고, 셀 ID(identifier)에 기반한 순환 쉬프트(cyclic shift)가 수행된 후에 물리적 자원에 매핑된다.
3GPP TS 36.211 V8.7.0에 의하면, 상향링크 채널은 PUSCH, PUCCH, SRS(Sounding Reference Signal), PRACH(Physical Random Access Channl)을 포함한다.
PUCCH는 다중 포맷을 지원한다. PUCCH 포맷에 종속된 변조 방식(modulation scheme)에 따라 서브프레임당 서로 다른 비트 수를 갖는 PUCCH를 사용할 수 있다. PUCCH 포맷 1은 SR(Scheduling Request)의 전송에 사용되고, PUCCH 포맷 1a/1b는 HARQ를 위한 ACK/NACK 신호의 전송에 사용되고, PUCCH 포맷 2는 CQI의 전송에 사용되고, PUCCH 포맷 2a/2b는 CQI 및 ACK/NACK 신호의 동시(simultaneous) 전송에 사용된다. 서브프레임에서 ACK/NACK 신호만을 전송할 때 PUCCH 포맷 1a/1b이 사용되고, SR이 단독으로 전송될 때, PUCCH 포맷 1이 사용된다. SR과 ACK/NACK을 동시에 전송할 때에는 PUCCH 포맷 1이 사용되고, SR에 할당된 자원에 ACK/NACK 신호를 변조하여 전송한다.
이제 SRS(Sounding Reference Signal) 전송에 대해 기술한다.
SRS 전송은 주기적 SRS 전송과 비주기적(aperiodic) SRS 전송으로 나뉠 수 있다. 주기적 SRS 전송은 주기적 SRS 설정(configuration)에 의해 트리거링되는 서브프레임에서 전송된다. 주기적 SRS 설정은 SRS 주기(periodicity)와 SRS 서브프레임 오프셋을 포함한다. 주기적 SRS 설정이 주어지면, 단말은 주기적 SRS 설정을 만족하는 서브프레임에서 주기적으로 SRS를 전송할 수 있다.
비주기적 SRS 전송은 기지국의 SRS 요청이 검출되면, SRS를 전송한다. 비주기적 SRS 전송을 위해, SRS 설정이 미리 주어진다. SRS 설정도 SRS 주기(periodicity) TSRS와 SRS 서브프레임 오프셋 TOffset을 포함한다.
비주기적 SRS 전송의 트리거링을 위한 SRS 요청은 PDCCH 상의 DL 그랜트 또는 UL 그랜트에 포함될 수 있다. 예를 들어, SRS 요청이 1비트이면, '0'은 부정적 SRS 요청을 나타내고, '1'은 긍정적 SRS 요청을 나타낼 수 있다. SRS 요청이 2비트이면, '00'은 부정적 SRS 요청을 나타내고, 나머지는 긍정적 SRS 요청을 나타내되, SRS 전송을 위한 복수의 SRS 설정 중 하나를 선택할 수 있다.
만약 DL 그랜트 또는 UL 그랜트가 CI를 포함하지 않으면, SRS 요청이 검출된 PDCCH의 서빙 셀에서 SRS가 전송될 수 있다. 만약 DL 그랜트 또는 UL 그랜트가 CI를 포함하면, CI에 의해 지시되는 서빙 셀에서 SRS가 전송될 수 있다.
서빙 셀 c의 서브프레임 n에서, 긍정적 SRS 요청이 검출된다고 하자. 긍정적 SRS 요청이 검출되면, SRS는 n+k, k≥4, 및 TDD(Time Division Duplex)에서 TSRS>2인 경우와 FDD(Frequency Division Duplex)에서 (10*nf+kSRS-Toffset) mod TSRS=0을 만족하는 첫번째 서브프레임에서 전송된다. FDD에서 프레임 nf 내에서 서브프레임 인덱스 kSRS={0,1,..,9}이고, TDD에서 kSRS는 미리 정해진 테이블에서 정의된다. TSRS=2인 TDD에서, (kSRS-Toffset)mod5=0 를 만족하는 첫번째 서브프레임에서 SRS가 전송된다.
이하에서 SRS가 전송되는 서브프레임을 SRS 서브프레임 또는 트리거된 서브프레임이라 한다. 주기적 SRS 전송 및 비주기적 SRS 전송에서 SRS는 단말 특정(UE-specific)하게 결정된 SRS 서브프레임에서 전송될 수 있다.
SRS 서브프레임에서 SRS가 전송되는 OFDM 심벌의 위치는 고정될 수 있다. 예를 들어, SRS 서브프레임의 마지막 OFDM 심벌에서 SRS가 전송될 수 있다. SRS 전송되는 OFDM 심벌을 사운딩 참조 심벌(sounding reference symbol)이라 한다.
이제 3GPP LTE에서의 UL 시간 동기(uplink time alignment)의 유지에 대해 기술한다.
단말들간의 UL 전송으로 인한 간섭을 줄이기 위해, 기지국이 단말의 상향링크 시간 동기를 유지하는 것은 중요하다. 단말은 셀 내의 임의의 영역에 위치할 수 있고, 단말이 전송하는 UL 신호가 기지국에 도달하는 데까지 걸리는 도달 시간은 각 단말의 위치에 따라 다를 수 있다. 셀 가장자리(cell edge)에 위치하는 단말의 도달 시간은 셀 중앙에 위치하는 단말의 도달 시간보다 길다. 반대로, 셀 중앙에 위치하는 단말의 도달 시간은 셀 가장자리에 위치하는 단말의 도달 시간보다 짧다.
단말들간 간섭을 줄이기 위해, 기지국은 셀 내의 단말들이 전송한 UL 신호들이 매 시간 바운더리(boundary) 내에서 수신될 수 있도록 스케줄링하는 것이 필요하다. 기지국은 각 단말의 상황에 따라 각 단말의 전송 타이밍을 적절히 조절해야 하고, 이러한 조절을 시간 동기 유지라고 한다.
시간 동기를 관리하는 한가지 방법으로 랜덤 액세스 과정이 있다. 단말은 기지국으로 랜덤 액세스 프리앰블을 전송한다. 기지국은 수신한 랜덤 액세스 프리앰블을 기반으로 단말의 전송 타이밍을 빠르게 혹은 느리게 하기 위한 시간 동기 값(time alignment value)을 계산한다. 그리고, 기지국은 단말에게 계산된 시간 동기 값을 포함하는 랜덤 액세스 응답을 전송한다. 단말은 상기 시간 동기 값을 이용하여, 전송 타이밍을 갱신한다.
또 다른 방법으로는, 기지국은 단말로부터 주기적 혹은 임의적으로 사운딩 기준 신호(Sounding Reference Signal)를 수신하고, 상기 사운딩 기준 신호를 통해 상기 단말의 시간 동기 값을 계산하고, 단말에게 MAC CE(control element)를 통해 알려준다.
시간 동기값은 기지국이 단말에게 상향링크 시간 동기를 유지하기 위해 보내는 정보라 할 수 있으며, 시간 동기 명령(Timing Alignment Command)은 이 정보를 지시한다.
일반적으로 단말은 이동성을 가지므로, 단말이 이동하는 속도와 위치 등에 따라 단말의 전송 타이밍은 바뀌게 된다. 따라서, 단말이 수신한 시간 동기 값은 특정 시간 동안 유효하다고 하는 것이 바람직하다. 이를 위해 사용하는 것이 시간 동기 타이머(Time Alignment Timer)이다.
단말은 기지국으로부터 시간 동기 값을 수신한 후 시간 동기를 갱신하면, 시간 동기 타이머를 개시 또는 재시작한다. 시간 동기 타이머가 동작 중일 때만 단말은 상향링크 전송이 가능하다. 시간 동기 타이머의 값은 시스템 정보 또는 무선 베어러 재구성(Radio Bearer Reconfiguration) 메시지와 같은 RRC 메시지를 통해 기지국이 단말에게 알려줄 수 있다.
시간 동기 타이머가 만료되거나, 시간 동기 타이머가 동작하지 않는 때에는 단말은 기지국과 시간 동기가 맞지 않다고 가정하고, 랜덤 액세스 프리앰블을 제외한 어떠한 상향링크 신호도 전송하지 않는다.
도 2는 3GPP LTE에서 랜덤 액세스 과정을 나타낸 흐름도이다. 랜덤 액세스 과정은 단말이 기지국과 UL 동기를 얻거나 UL 무선자원을 할당받기 위해 사용된다.
단말은 루트 인덱스(root index)와 PRACH(physical random access channel) 설정 인덱스(configuration index)를 기지국으로부터 수신한다. 각 셀마다 ZC(Zadoff-Chu) 시퀀스에 의해 정의되는 64개의 후보(candidate) 랜덤 액세스 프리앰블이 있으며, 루트 인덱스는 단말이 64개의 후보 랜덤 액세스 프리앰블을 생성하기 위한 논리적 인덱스이다.
랜덤 액세스 프리앰블의 전송은 각 셀마다 특정 시간 및 주파수 자원에 한정된다. PRACH 설정 인덱스는 랜덤 액세스 프리앰블의 전송이 가능한 특정 서브프레임과 프리앰블 포맷을 지시한다.
아래 표는 3GPP TS 36.211 V8.7.0 (2009-05)의 5.7절에 게시된 랜덤 액세스 설정의 일 예이다.
표 1
PRACH 설정 인덱스 프리앰블 포맷 시스템 프레임 번호 서브프레임 번호
0 0 Even 1
1 0 Even 4
2 0 Even 7
3 0 Any 1
4 0 Any 4
5 0 Any 7
6 0 Any 1, 6
단말은 임의로 선택된 랜덤 액세스 프리앰블을 기지국으로 전송한다(S110). 단말은 64개의 후보 랜덤 액세스 프리앰블 중 하나를 선택한다. 그리고, PRACH 설정 인덱스에 의해 해당되는 서브프레임을 선택한다. 단말은 선택된 랜덤 액세스 프리앰블을 선택된 서브프레임에서 전송한다.
상기 랜덤 액세스 프리앰블을 수신한 기지국은 랜덤 액세스 응답(random access response, RAR)을 단말로 보낸다(S120). 랜덤 액세스 응답은 2단계로 검출된다. 먼저 단말은 RA-RNTI(random access-RNTI)로 마스킹된 PDCCH를 검출한다. 단말은 검출된 PDCCH에 의해 지시되는 PDSCH 상으로 MAC(Medium Access Control) PDU(Protocol Data Unit) 내의 랜덤 액세스 응답을 수신한다.
도 3은 랜덤 액세스 응답의 일 예를 나타낸다.
랜덤 액세스 응답은 TAC, UL 그랜트, 임시 C-RNTI를 포함할 수 있다.
TAC는 기지국이 단말에게 UL 시간 동기(time alignment)를 유지하기 위해 보내는 시간 동기 값을 지시하는 정보이다. 단말은 상기 시간 동기 값을 이용하여, UL 전송 타이밍을 갱신한다. 단말이 시간 동기를 갱신하면, 시간 동기 타이머(Time Alignment Timer)를 개시 또는 재시작한다.
UL 그랜트는 후술하는 스케줄링 메시지의 전송에 사용되는 UL 자원 할당 및 TPC(transmit power command)를 포함한다. TPC는 스케줄링된 PUSCH를 위한 전송 파워의 결정에 사용된다.
다시 도 2를 참조하면, 단말은 랜덤 액세스 응답 내의 UL 그랜트에 따라 스케줄링된 메시지를 기지국으로 전송한다(S130).
이하에서는 랜덤 액세스 프리앰블을 M1 메시지, 랜덤 액세스 응답을 M2 메시지, 스케줄링된 메시지를 M3 메시지 라고도 한다.
이제 3GPP TS 36.213 V8.7.0 (2009-05)의 5절을 참조하여, 3GPP LTE에서 상향링크 전송 파워에 대해 기술한다.
서브프레임 i에서 PUSCH 전송을 위한 전송 파워 PPUSCH(i)는 다음과 같이 정의된다.
수학식 1
Figure PCTKR2012007890-appb-M000001
여기서, PCMAX는 설정된 단말 전송 파워, MPUSCH(i)는 RB 단위의 PUSCH 자원 할당의 대역폭이다. PO_PUSCH(j)는 j=0 과 1일 때 상위계층에서 주어지는 셀 특정 요소 PO_NOMINAL_PUSCH(j)와 단말 특정 요소 PO_UE_PUSCH(j)의 합으로 구성되는 파라미터이다. α(j)는 상위계층에 주어지는 파라미터이다. PL은 단말에 의해 계산되는 하향링크 경로 손실 추정이다. ΔTF(i)는 단말 특정 파라미터이다. f(i)는 TPC로부터 획득되는 단말 특정 값이다. min{A,B}는 A와 B 중 더 적은 값을 출력하는 함수이다.
서브프레임 i에서 PUCCH 전송을 위한 전송 파워 PPUCCH(i)는 다음과 같이 정의된다.
수학식 2
Figure PCTKR2012007890-appb-M000002
여기서, PCMAX와 PL은 식 1과 동일하고, PO_PUCCH(j)는 상위계층에서 주어지는 셀 특정 요소 PO_NOMINAL_PUCCH(j)와 단말 특정 요소 PO_UE_PUCCH(j)의 합으로 구성되는 파라미터이다. h(nCQI, nHARQ)는 PUCCH 포맷에 종속하는 값이다. ΔF_PUCCH(F)는 상위계층에 의해 주어지는 파라미터이다. g(i)는 TPC로부터 획득되는 단말 특정 값이다.
서브프레임 i에서 SRS 전송을 위한 전송 파워 PSRS(i)는 다음과 같이 정의된다.
수학식 3
Figure PCTKR2012007890-appb-M000003
여기서, PCMAX, PO_PUSCH(j), α(j), PL 및 f(i)은 식 1과 동일하고, PSRS_OFFSET는 상위계층에서 주어지는 단말 특정 파라미터, MSRS는 SRS 전송을 위한 대역폭을 나타낸다.
이제 다중 반송파(multiple carrier) 시스템에 대해 기술한다.
3GPP LTE 시스템은 하향링크 대역폭과 상향링크 대역폭이 다르게 설정되는 경우를 지원하나, 이는 하나의 요소 반송파(component carrier, CC)를 전제한다. 3GPP LTE 시스템은 최대 20MHz을 지원하고, 상향링크 대역폭과 하향링크 대역폭을 다를 수 있지만, 상향링크와 하향링크 각각에 하나의 CC만을 지원한다.
스펙트럼 집성(spectrum aggregation)(또는, 대역폭 집성(bandwidth aggregation), 반송파 집성(carrier aggregation)이라고도 함)은 복수의 CC를 지원하는 것이다. 예를 들어, 20MHz 대역폭을 갖는 반송파 단위의 그래뉼래리티(granularity)로서 5개의 CC가 할당된다면, 최대 100Mhz의 대역폭을 지원할 수 있는 것이다.
하나의 DL CC 또는 UL CC와 DL CC의 쌍(pair)는 하나의 셀에 대응될 수 있다. 따라서, 복수의 DL CC를 통해 기지국과 통신하는 단말은 복수의 서빙 셀로부터 서비스를 제공받는다고 할 수 있다.
도 4는 다중 반송파의 일 예를 나타낸다.
DL CC와 UL CC가 각각 3개씩 있으나, DL CC와 UL CC의 개수에 제한이 있는 것은 아니다. 각 DL CC에서 PDCCH와 PDSCH가 독립적으로 전송되고, 각 UL CC에서 PUCCH와 PUSCH가 독립적으로 전송된다. DL CC-UL CC 쌍이 3개가 정의되므로, 단말은 3개의 서빙 셀로부터 서비스를 제공받는다고 할 수 있다.
단말은 복수의 DL CC에서 PDCCH를 모니터링하고, 복수의 DL CC를 통해 동시에 DL 전송 블록을 수신할 수 있다. 단말은 복수의 UL CC를 통해 동시에 복수의 UL 전송 블록을 전송할 수 있다.
DL CC #1과 UL CC #1의 쌍이 제1 서빙 셀이 되고, DL CC #2과 UL CC #2의 쌍이 제2 서빙 셀이 되고, DL CC #3이 제3 서빙 셀이 된다고 하자. 각 서빙 셀은 셀 인덱스(Cell index, CI)를 통해 식별될 수 있다. CI는 셀 내에서 고유할 수 있고, 또는 단말-특정적일 수 있다. 여기서는, 제1 내지 제3 서빙셀에 CI=0, 1, 2가 부여된 예를 보여준다.
서빙 셀은 1차 셀(primary cell, pcell)과 2차 셀(secondary cell, scell)로 구분될 수 있다. 1차 셀은 1차 주파수에서 동작하고, 단말인 초기 연결 확립 과정을 수행하거나, 연결 재확립 과정을 개시하거나, 핸드오버 과정에서 1차셀로 지정된 셀이다. 1차 셀은 기준 셀(reference cell)이라고도 한다. 2차 셀은 2차 주파수에서 동작하고, RRC 연결이 확립된 후에 설정될 수 있으며, 추가적인 무선 자원을 제공하는데 사용될 수 있다. 항상 적어도 하나의 1차 셀이 설정되고, 2차 셀은 상위 계층 시그널링(예, RRC 메시지)에 의해 추가/수정/해제될 수 있다.
1차 셀의 CI는 고정될 수 있다. 예를 들어, 가장 낮은 CI가 1차 셀의 CI로 지정될 수 있다. 이하에서는 1차 셀의 CI는 0이고, 2차 셀의 CI는 1부터 순차적으로 할당된다고 한다.
단말은 복수의 서빙셀을 통해 PDCCH를 모니터링할 수 있다. 하지만, N개의 서빙 셀이 있더라도, 기지국으로 M (M≤N)개의 서빙 셀에 대해 PDCCH를 모니터링하도록 설정할 수 있다. 또한, 기지국은 L (L≤M≤N)개의 서빙 셀에 대해 우선적으로 PDCCH를 모니터링하도록 설정할 수 있다
기존 3GPP LTE에서는 단말이 복수의 서빙셀을 지원하더라도, 하나의 TA(Timing Alignment) 값을 복수의 서빙셀에 공통으로 적용하고 있다. 하지만, 복수의 서빙셀이 주파수 영역에서 많이 이격되어 전파(propagation) 특성이 달라질 수 있다. 예를 들어, 커버리지를 확대하거나 커버리지 홀(Coverage hole)을 제거하기 위해 RRH(Remote Radio Header)와 장치들이 기지국의 영역에 존재할 수 있다.
도 5는 복수의 셀들간에 UL 전파 차이를 나타낸다.
단말은 1차셀과 2차셀에 의해 서비스를 제공받고 있다. 1차셀은 기지국에 의해, 2차셀은 기지국과 연결된 RRH에 의해 서비스를 제공한다. 1차셀의 전파 지연(propagation delay) 특성과 2차셀의 전파 지연 특성은 기지국과 RRH 간의 거리, RRH의 처리 시간(processing time) 등의 이유로 상이할 수 있다.
이 경우 1차셀과 2차셀에 동일한 TA 값을 적용하면, UL 신호의 동기화에 심각한 영향을 미칠 수 있다.
도 6은 복수의 셀 간 TA가 달라지는 예이다.
1차셀의 실제 TA는 'TA 1'이고, 2차셀의 실제 TA는 'TA 2'이다. 따라서, 각 서빙셀 별로 독립적인 TA를 적용할 필요가 있다.
독립적인 TA를 적용하기 위해, TA 그룹이 정의된다. TA 그룹은 동일한 TA가 적용되는 하나 또는 그 이상의 셀을 포함한다. 각 TA 그룹 별로 TA가 적용되고, 시간 동기 타이머도 각 TA 그룹별로 작동한다.
이하에서, 제1 서빙셀과 제2 서빙셀, 2개의 서빙셀을 고려하고, 제1 서빙셀은 제1 TA 그룹에 속하고, 제2 서빙셀은 제2 TA 그룹에 속한다고 한다. 서빙셀 및 TA 그룹의 개수는 예시에 불과하다. 제1 서빙셀은 1차셀 또는 2차셀일 수 있고, 제2 서빙셀은 차셀 또는 2차셀일 수 있다.
TA 그룹은 적어도 하나의 서빙셀을 포함할 수 있다. TA 그룹의 설정에 관한 정보는 기지국이 단말에게 알려줄 수 있다.
기존의 3GPP LTE/LTE-A 시스템에서는 단말이 복수의 서빙셀을 지원하더라도 UL 전송을 위하여 단일 전력 앰프(power amplifier)를 사용한다. 서로 다른 서빙셀에서 각각 UL 채널을 전송하면, 셀 간 RF(radio frequency) 신호 성분의 차단이 어려울 수 있다. 특히 전송 전력 차이가 큰 UL 들이 다른 셀에서 동시에 전송되면 이 문제가 심각할 수 있다. 따라서, 이질적인 UL 채널들의 동시 전송이 어려웠다.
하지만, TA 그룹들이 주파수 상에서 상대적으로 많이 떨어진다고 가정하면, 각 TA 그룹에서의 UL 전송을 위해서 단말은 독립적인 전력 앰프가 사용되도록 구현할 수 있다.
이하에서는, 복수의 TA 그룹에서 복수의 UL 채널들을 전송하는 방법을 제안한다.
복수의 TA 그룹간 서로 다른 포맷의 UL 채널들 또는 동일한 포맷이더라도 전송 전력이 상대적으로 큰 PUCCH와 같은 UL 채널을 동일한 UL 서브프레임에서 전송할 수 있다. 예를 들어, 단말은 제1 서빙셀에서 PRACH를 전송하고, 동시에 제2 서빙셀에서 PUCCH/PUSCH/SRS를 전송할 수 있다. 또는, 단말은 제1 서빙셀에서 SRS를 전송하고, 동시에 제2 서빙셀에서 PUCCH/PUSCH를 전송할 수 있다.
현재 3GPP LTE에 의하면, PRACH는 동일한 서브프레임에서 PUCCH/PUSCH/SRS와 동시에 전송될 수 없다. 제안된 발명에 의하면, 복수의 TA 그룹이 설정되면, 단말은 PRACH와 동일한 서브프레임에서 다른 TA 그룹에 속하는 서빙셀에서 PUCCH/PUSCH/SRS가 전송될 수 있다. 즉, 동일한 TA 그룹 내에서는 동시 전송이 불가한 UL 채널들이라도, 서로 다른 TA 그룹에서는 동시 전송이 허용되는 것을 제안한다. 기지국은 복수의 TA 그룹간 동시 전송이 허용되는지 여부를 RRC 메시지 등을 통해 단말에게 알려줄 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 상향링크 전송을 나타낸다. PRACH (또는 랜덤 액세스 프리앰블)은 각 TA 그룹 내의 하나의 셀에서 전송될 수 있다. 제1 서빙셀은 제1 TA 그룹에 속하고, 제2 서빙셀은 제2 TA 그룹에 속한다고 한다.
제1 서빙셀에서 PRACH가 전송될 때, 제2 서빙셀은 UL 채널, 즉, PUSCH, PUCCH 및 SRS 중 적어도 어느 하나를 전송할 수 있다. 만약 PRACH가 전송되는 무선 자원과 UL 채널이 전송되는 무선 자원이 중복되면, 중복되는 부분에서 전체 전송 파워(total transmit power)는 설정된 최대 전송 파워를 초과하지 않도록 한다. 제1 서빙셀에서 PRACH가 전송되고, 제2 서빙셀에서 PUCCH가 전송된다고 할 때, PRACH가 전송되는 OFDM 심벌들과 PUCCH가 전송되는 OFDM 심벌들 중 하나가 중복된다고 하자. 중복되는 OFDM 심벌에서 PRACH와 PUCCH의 전체 전송 파워가 최대 전송 파워를 초과하지 않으면, PRACH와 PUCCH가 중복된 OFDM 심벌에서 전송된다.
제1 서빙셀이 속하는 TA 그룹내의 다른 셀들은 UL 채널들을 전송할 수 없다.
한 서브프레임에서 각 TA 그룹은 PUCCH를 각 TA 그룹 내의 한 셀(혹은 특정 TA 그룹의 1차셀)에서 전송할 수 있다. 해당 TA 그룹의 다른 셀들은 PRACH/SRS/PUSCH을 전송할 수 없지만, 다른 TA 그룹에 속하는 셀들은 RPRACH/SRS/PUSCH을 전송할 수 있다.
한 서브프레임에서 각 TA 그룹은 SRS 및/또는 PUSCH를 각 TA 그룹 내의 서로 다른 셀에서 동일한 OFDM 심벌을 통해 동시 전송할 수 없다. 다른 TA 그룹에 속하는 셀들은 SRS 및/또는 PUSCH를 상기 동일한 OFDM 심벌에서 전송할 수 있다.
한 서브프레임에서 각 TA 그룹은 PUCCH를 각 TA 그룹 내의 서로 다른 셀에서 동시 전송할 수 없지만 다른 TA 그룹에 속하는 셀들은 PUCCH를 동시 전송할 수 있다. 한 서브프레임에서 각 TA 그룹은 동일한 PUCCH 포맷을 각 TA 그룹 내의 서로 다른 셀에서 동시 전송할 수 없지만 다른 TA 그룹에 속하는 셀들은 동일한 PUCCH 포맷을 동시 전송할 수 있다. 한 서브프레임에서 각 TA 그룹은 서로 다른 PUCCH 포맷을 각 TA 그룹 내의 서로 다른 셀에서 동시 전송할 수 없지만 다른 TA 그룹에 속하는 셀들은 서로 다른 PUCCH 포맷을 동시 전송할 수 있다.
상기에서 기술한 TA 그룹간 특정 UL 채널 혹은 UL 물리 채널 포맷 그룹의 동시 전송이 가능한지 여부를 기지국은 RRC 시그널링을 통하여 단말에게 알려줄 수 있다.
각 TA 그룹에 대한 CSI, ACK/NACK과 같은 UCI(uplink control information)을 싣는 UL 채널(예, PUCCH)은 해당 TA 그룹에 속하는 셀에서만 전송될 수 있다.
도 8은 본 발명의 다른 실시예에 따른 상향링크 전송을 나타낸다.
제1 서빙셀은 제1 TA 그룹에 속하고, 제2 서빙셀은 제2 TA 그룹에 속한다고 한다. 제1 서빙셀에서 SRS의 전송에 사용되는 무선 자원과 제2 서빙셀의 UL 채널(즉, PUSCH, PUCCH 및 PRACH 중 적어도 어느 하나)의 전송에 사용되는 무선 자원이 일부 또는 전체가 중복될 때의 문제이다. SRS는 주기적 SRS와 비주기적 SRS를 포함할 수 있다.
예를 들어, 제1 서빙셀의 서브프레임 n의 마지막 OFDM 심벌에서 SRS의 전송이 트리거링되고, 제2 서빙셀의 서브프레임 m+1에서 PUCCH가 전송되면, 서로 다른 TA로 인해 서브프레임 n의 마지막 OFDM 심벌과 서브프레임 m+1의 첫번째 OFDM 심벌의 일부 또는 전부가 중복될 수 있다.
일 실시예에서, 상기 중복된 부분(overlapped portion)이 존재하면 SRS 전송을 드롭할 수 있다. SRS의 전송에 사용되는 OFDM 심벌과 UL 채널의 전송에 사용되는 OFDM 심벌 중 일부라도 중복되면 SRS의 전송을 포기한다.
다른 실시예에서, 상기 중복된 부분이 존재하고, SRS와 UL 채널의 전체 전송 파워가 설정된 최대 전송 파워를 초과하면 SRS의 전송을 드롭할 수 있다. SRS와 UL 채널의 전체 전송 파워가 설정된 최대 전송 파워를 초과하지 않으면, SRS와 UL 채널을 전송할 수 있다.
또 다른 실시예에서, 상기 중복된 부분이 존재하고, SRS와 UL 채널의 전체 전송 파워가 설정된 최대 전송 파워를 초과하면, SRS의 전송을 드롭하지 않지만, 전체 전송 파워를 최대 전송 파워를 초과하지 않도록 SRS의 전송 파워를 줄일 수 있다.
기지국에 의해 동적으로 스케줄링되는 비주기적 SRS는 기지국이 특정 시점에서 UL 채널 상태를 획득하기 위한 것이므로, 다른 UL 채널에 비해 중요할 수 있다. 따라서, 비주기적 SRS가 트리거링되면 주기적 SRS와 달리 취급할 필요가 있을 수 있다.
일 실시예에서, 상기 중복된 부분이 존재하면, 비주기적 SRS를 전송하고, 상기 중복된 부분에서 다른 UL 채널의 전송을 드롭할 수 있다. 또는, UL 채널의 전송 자체를 포기할 수 있다. UL 채널은 CSI를 싣는 PUCCH를 포함할 수 있다.
다른 실시예에서, 상기 중복된 부분이 존재하면, 비주기적 SRS를 전송하고, 상기 중복된 부분에서 다른 UL 채널의 전송 파워를 최대 전송 파워를 초과하지 않도록 낮출 수 있다. 또는, UL 채널이 전송되는 모든 OFDM 심벌에 걸쳐 전송 파워를 동일하게 낮출 수 있다. UL 채널은 CSI를 싣는 PUCCH를 포함할 수 있다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 상향링크 전송을 나타낸다.
두 TA 그룹 간의 TA 차이가 SRS 전송 구간보다 큰 경우 SRS가 다른 셀에서 전송되는 UL 채널과 겹치지 않을 수 있다.
제1 서빙셀의 서브프레임 n의 마지막 OFDM 심벌에서 SRS의 전송이 트리거링되고, 제2 서빙셀의 서브프레임 m에서 PUCCH가 전송되지만, SRS를 위한 OFDM 심벌과 PUCCH를 위한 OFDM 심벌에 중복되지 않으면, SRS를 전송할 수 있다.
도 10은 기존 기술에 따른 PUSCH 및 SRS 전송을 보여준다.
단말이 한 서브프레임의 마지막 OFDM 심볼에서 SRS를 전송할 때, 상기 마지막 OFDM 심벌에서는 PUSCH가 전송되지 않는다. 단말의 UL 전송의 복잡도를 줄이고, UL 전송에 따른 진폭의 변화를 감소시키기 위함이다.
도 10의 (A)에서, SRS를 전송하지 않는 서브프레임에서 PUSCH는 모든 OFDM 심벌에 걸쳐 전송된다. 도 10의 (B)에서, SRS가 마지막 OFDM 심벌에서 전송되면, PUSCH는 마지막 OFDM 심벌을 제외한 OFDM 심벌에 걸쳐 전송된다.
하지만, 단말이 서로 다른 TA 그룹에 속하는 셀을 통해 UL 신호를 전송할 경우 이러한 동작은 문제를 야기할 수 있다.
도 11은 복수의 TA 그룹이 설정될 때, PUSCH 및 SRS 전송을 보여준다.
단말이 제1 서빙셀의 서브프레임 n+1에서 PUSCH/PUCCH/PRACH 중 적어도 하나를 전송하고, 제2 서빙셀의 서브프레임 n의 마지막 OFDM 심벌에서 SRS를 전송한다고 할 때, 중복된 부분이 존재한다고 하자.
중복된 부분에서 전체 전송 파워가 최대 전송 파워를 초과하면 SRS의 전송을 포기할 수 있다. 결과적으로, 단말은 제2 서빙셀의 서브프레임 n에서 SRS를 전송하지 않으므로 도 11에 나타난 바와 같이 PUSCH를 전 OFDM 심벌에 걸쳐 전송하게 된다.
기지국은 제1 서빙셀이 속하는 제1 TA 그룹과 제2 서빙셀이 속하는 제2 TA 그룹 간의 전송 타이밍을 정확하게 알 수 없다. 또한, 기지국은 단말의 전체 전송 파워가 설정된 최대 전송 파워를 초과하는지 여부도 알 수 없다. 따라서, 기지국은 중복된 부분의 존재 여부와 SRS 전송의 드롭 여부를 정확히 알 수 없다. 따라서, 단말이 SRS를 실제로 전송하는지 아닌지 여부에 따라서, 해당 OFDM 심벌에서 PUSCH의 심볼 전송 여부를 결정하게 되면 기지국이 PUSCH를 수신하는 데에 문제가 발생할 수 있다.
또한, 서로 다른 TA 그룹 간에 중복된 영역에 존재하더라도 SRS와 다른 UL 신호를 동시에 전송하도록 허용하는 경우에도, 전체 전송 파워가 최대 전송 파워를 초과하여 SRS 전송을 포기하게 한다면 동일한 문제가 발생할 수 있다.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 상향링크 전송을 나타낸다.
단말이 SRS를 전송하도록 설정된 서브프레임에서는 실제로 SRS를 전송하는지 여부와 관계 없이 해당되는 SRS 심벌에서 PUSCH를 전송하지 않는 것을 제안한다.
또는, 셀 별 또는 TA 그룹 별로 SRS 전송을 위해 설정된 모든 SRS 서브프레임에 대해서는 단말이 SRS를 전송하는지 여부와 관계 없이 해당되는 SRS 심벌에서 PUSCH를 전송하지 않을 수 있다.
상기 중복된 영역이 존재하는지 여부에 상관없이 해당되는 SRS 심벌에서 PUSCH를 전송하지 않을 수 있다.
SRS 심벌을 제외하고 PUSCH를 전송하기 위해, PUSCH로 전송할 부호열을 생성하는 단계에서부터 배제하거나, 해당 SRS 심볼까지 PUSCH를 전송하는 것을 가정하여 부호열을 생성한 뒤에, 상기 부호열을 해당 심볼에 매핑하지 않을 수 있을 수 있다.
이제 PRACH와 다른 UL 채널(PUCCH/PUSCH/SRS)의 전송에 대해 기술한다.
제1 TA 그룹과 제2 TA 그룹이 설정된 단말이, 제1 TA 그룹에 속하는 제1 서빙셀(예, 2차셀)로 PRACH를 전송하고, 제2 TA 그룹에 속하는 제2 서빙셀로 UL 채널을 전송할 때, PRACH와 UL 채널의 전체 전송 파워가 최대 전송 파워를 초과하면, 전송 파워를 조절하거나 전송을 포기할 필요가 있다.
제1 실시예에서, 1차셀의 PUCCH, UCI를 갖는 PUSCH, 2차셀의 PRACH 및 다른 채널의 순으로 파워 할당에 우선순위를 둘 수 있다. 낮은 우선 순위을 갖는 채널부터 전송 파워를 줄이거나, 전송을 포기하여, 전체 전송 파워가 최대 전송 파워를 초과하지 않도록 조절할 수 있다.
제2 실시예에서, 1차셀이 속하는 TA 그룹을 통해 전송되는 UL 채널에 높은 우선순위를 둘 수 있다. 제1 TA 그룹에 속하는 제1 서빙셀이 2차셀이고, 제2 서빙셀이 속하는 제2 서빙셀이 1차셀이라고 하자. 제1 및 제2 서빙셀에서 UL 채널들을 동시에 전송할 때, 제1 서빙셀에서 전송되는 UL 채널의 전송 파워를 우선적으로 줄이거나 전송을 포기할 수 있다.
제3 실시예에서, 2차셀에서 전송되는 PRACH 보다 다른 UL 채널에 더 높은 우선 순위를 둘 수 있다. 2차셀에서 PRACH의 전송이 다른 TA 그룹의 셀에서 UL 채널의 전송이 중복될 때, PRACH의 전송 파워를 우선적으로 줄이거나 전송을 포기할 수 있다.
제4 실시예에서, PRACH에 더 높은 우선 순위를 둘 수 있다. PRACH의 전송이 실패하면, 해당 TA 그룹의 상향링크 동기화가 지연될 수 있기 때문이다. UL 채널의 전송 구간과 PRACH의 전송 구간이 중복되면, 중복된 부분에서만 전송 파워를 줄일 수 있다.
제5 실시예에서, PRACH에 더 낮은 우선 순위를 둘 수 있다. 3GPP LTE TDD 시스템에서 UpPTS를 통해 전송되는 PRACH와 같이 전송 구간이 짧은 PRACH(이를 sPRACH(shorthened-PRACH)라 함)가 있다. 이때, PRACH의 전송 구간 전체가 UL 채널의 전송 구간 전체 또는 일부와 중복될 수 있다. 전체 전송 파워가 최대 전송 파워를 초과할 때, UL 채널의 전송을 포기하거나 UL 채널의 전송 파워를 줄이는 것은 비효율적일 수 있다.
해당 UL 채널에서 sPRACH와 중복되는 전송 구간에서만 전송을 포기하거나 전송 파워를 줄일 수 있다. 상기 UL 채널은 CSI를 갖는 PUCCH 또는 PUSCH일 수 있다.
또는, sPRACH의 전송을 포기하거나 전송 파워를 줄일 수 있다. sPRACH와 중복되는 UL 채널은 ACK/NACK을 갖는 PUCCH일 수 있다.
도 13은 본 발명의 실시예가 구현되는 무선통신 시스템을 나타낸 블록도이다.
기지국(50)은 프로세서(processor, 51), 메모리(memory, 52) 및 RF부(RF(radio frequency) unit, 53)을 포함한다. 메모리(52)는 프로세서(51)와 연결되어, 프로세서(51)를 구동하기 위한 다양한 정보를 저장한다. RF부(53)는 프로세서(51)와 연결되어, 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다. 프로세서(51)는 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 전술한 실시예에서 서빙셀 및/또는 TA 그룹은 기지국에 의해 제어/관리될 수 있으며, 하나 또는 그 이상의 셀의 동작은 프로세서(51)에 의해 구현될 수 있다.
무선기기(60)는 프로세서(61), 메모리(62) 및 RF부(63)을 포함한다. 메모리(62)는 프로세서(61)와 연결되어, 프로세서(61)를 구동하기 위한 다양한 정보를 저장한다. RF부(63)는 프로세서(61)와 연결되어, 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다. 프로세서(61)는 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 전술한 실시예에서 단말의 동작은 프로세서(61)에 의해 구현될 수 있다.
프로세서는 ASIC(application-specific integrated circuit), 다른 칩셋, 논리 회로 및/또는 데이터 처리 장치를 포함할 수 있다. 메모리는 ROM(read-only memory), RAM(random access memory), 플래쉬 메모리, 메모리 카드, 저장 매체 및/또는 다른 저장 장치를 포함할 수 있다. RF부는 무선 신호를 처리하기 위한 베이스밴드 회로를 포함할 수 있다. 실시예가 소프트웨어로 구현될 때, 상술한 기법은 상술한 기능을 수행하는 모듈(과정, 기능 등)로 구현될 수 있다. 모듈은 메모리에 저장되고, 프로세서에 의해 실행될 수 있다. 메모리는 프로세서 내부 또는 외부에 있을 수 있고, 잘 알려진 다양한 수단으로 프로세서와 연결될 수 있다.
상술한 예시적인 시스템에서, 방법들은 일련의 단계 또는 블록으로써 순서도를 기초로 설명되고 있지만, 본 발명은 단계들의 순서에 한정되는 것은 아니며, 어떤 단계는 상술한 바와 다른 단계와 다른 순서로 또는 동시에 발생할 수 있다. 또한, 당업자라면 순서도에 나타낸 단계들이 배타적이지 않고, 다른 단계가 포함되거나 순서도의 하나 또는 그 이상의 단계가 본 발명의 범위에 영향을 미치지 않고 삭제될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (12)

  1. 제1 서빙셀에서 SRS(sounding reference signal)가 전송될 제1 무선 자원을 결정하고;
    제2 서빙셀에서 상향링크 채널이 전송될 제2 무선 자원을 결정하고; 및
    상기 제1 무선 자원과 상기 제2 무선 자원이 전부 또는 일부가 중복되고, 상기 중복된 무선 자원에서 상기 SRS와 상기 상향링크 채널에 대한 전체 전송 파워가 설정된 최대 전송 파워를 초과하면, 상기 SRS의 전송을 드롭하고, 상기 제2 서빙셀에서 상기 제2 무선 자원을 통해 상기 상향링크 채널을 전송하는 것을 포함하되,
    상기 제1 서빙셀은 제1 TA(Timing Advance) 그룹에 속하고, 제2 서빙셀은 상기 제1 TA 그룹과 다른 제2 TA 그룹에 속하는 것을 특징으로 하는 상향링크 전송 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 상향링크 채널은 PUSCH(Physical Uplink Shared Channel), PUCCH(Physical Uplink Control Channel) 및 랜덤 액세스 채널 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 상향링크 전송 방법.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 제1 및 제2 무선 자원은 적어도 하나의 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 심벌을 포함하고, 상기 중복된 부분은 적어도 하나의 OFDM 심벌을 포함하는 것을 특징으로 하는 상향링크 전송 방법.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 제1 TA 그룹 및 상기 제2 TA 그룹 각각은 동일한 TA가 적용되는 적어도 하나의 서빙셀을 포함하는 것을 특징으로 하는 상향링크 전송 방법.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 제1 무선 자원은 상기 제1 TA 그룹을 위한 제1 시간 동기 타이머(Time Alignment Timer)가 동작 중인 동안 결정되는 것을 특징으로 하는 상향링크 전송 방법.
  6. 제 1 항에 있어서, 상기 제2 무선 자원은 상기 제2 TA 그룹을 위한 제2 시간 동기 타이머가 동작 중인 동안 결정되는 것을 특징으로 하는 상향링크 전송 방법.
  7. 상향링크 전송을 위한 무선기기에 있어서,
    무선 신호를 송신 및 수신하는 RF(radio frequency)부; 및
    상기 RF부와 연결되는 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는
    제1 서빙셀에서 SRS(sounding reference signal)가 전송될 제1 무선 자원을 결정하고;
    제2 서빙셀에서 상향링크 채널이 전송될 제2 무선 자원을 결정하고; 및
    상기 제1 무선 자원과 상기 제2 무선 자원이 전부 또는 일부가 중복되고, 상기 중복된 무선 자원에서 상기 SRS와 상기 상향링크 채널에 대한 전체 전송 파워가 설정된 최대 전송 파워를 초과하면, 상기 SRS의 전송을 드롭하고, 상기 제2 서빙셀에서 상기 제2 무선 자원을 통해 상기 상향링크 채널을 전송하도록 상기 RF부에 지시하되,
    상기 제1 서빙셀은 제1 TA(Timing Advance) 그룹에 속하고, 제2 서빙셀은 상기 제1 TA 그룹과 다른 제2 TA 그룹에 속하는 것을 특징으로 하는 무선기기.
  8. 제 7 항에 있어서, 상기 상향링크 채널은 PUSCH(Physical Uplink Shared Channel), PUCCH(Physical Uplink Control Channel) 및 랜덤 액세스 채널 중 적어도 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선기기.
  9. 제 7 항에 있어서, 상기 제1 및 제2 무선 자원은 적어도 하나의 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 심벌을 포함하고, 상기 중복된 부분은 적어도 하나의 OFDM 심벌을 포함하는 것을 특징으로 하는 무선기기.
  10. 제 7 항에 있어서, 상기 제1 TA 그룹 및 상기 제2 TA 그룹 각각은 동일한 TA가 적용되는 적어도 하나의 서빙셀을 포함하는 것을 특징으로 하는 무선기기.
  11. 제 7 항에 있어서, 상기 제1 무선 자원은 상기 제1 TA 그룹을 위한 제1 시간 동기 타이머(Time Alignment Timer)가 동작 중인 동안 결정되는 것을 특징으로 하는 무선기기.
  12. 제 7 항에 있어서, 상기 제2 무선 자원은 상기 제2 TA 그룹을 위한 제2 시간 동기 타이머가 동작 중인 동안 결정되는 것을 특징으로 하는 무선기기.
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