WO2013062281A1 - 다중 노드 시스템에서 제어 채널 디코딩 방법 및 장치 - Google Patents

다중 노드 시스템에서 제어 채널 디코딩 방법 및 장치 Download PDF

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WO2013062281A1
WO2013062281A1 PCT/KR2012/008701 KR2012008701W WO2013062281A1 WO 2013062281 A1 WO2013062281 A1 WO 2013062281A1 KR 2012008701 W KR2012008701 W KR 2012008701W WO 2013062281 A1 WO2013062281 A1 WO 2013062281A1
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WO
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dci format
control channel
pdcch
dci
demodulation
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Application number
PCT/KR2012/008701
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English (en)
French (fr)
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박성호
천진영
김기태
김수남
강지원
임빈철
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엘지전자 주식회사
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    • H04W72/00—Local resource management
    • H04W72/20—Control channels or signalling for resource management
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/0001—Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff
    • H04L1/0036—Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff arrangements specific to the receiver
    • H04L1/0038—Blind format detection
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/0001—Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff
    • H04L1/0023—Systems modifying transmission characteristics according to link quality, e.g. power backoff characterised by the signalling
    • H04L1/0025—Transmission of mode-switching indication
    • H—ELECTRICITY
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    • H04L27/00—Modulated-carrier systems
    • H04L27/0008—Modulated-carrier systems arrangements for allowing a transmitter or receiver to use more than one type of modulation
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00—Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/003—Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path
    • H04L5/0053—Allocation of signaling, i.e. of overhead other than pilot signals

Definitions

  • the present invention relates to wireless communications, and more particularly, to a method and apparatus for decoding a control channel in a multi-node system.
  • Multi-antenna technology multi-base station collaboration to increase data capacity within limited frequencies, including carrier aggregation technology, cognitive radio technology, and more, which efficiently use more frequency bands to meet the high data rates required Technology is emerging recently.
  • the node may mean an antenna or a group of antennas separated by a predetermined interval from a distributed antenna system (DAS), but may be used in a broader sense without being limited to this meaning. That is, the node may be a picocell base station (PeNB), a home base station (HeNB), a remote radio head (RRH), a remote radio unit (RRU), a repeater, or the like. Wireless communication systems with such high density nodes may exhibit higher system performance by cooperation between nodes.
  • DAS distributed antenna system
  • each node operates as an independent base station (Base Station (BS), Advanced BS (ABS), Node-B (NB), eNode-B (eNB), Access Point (AP), etc.) and does not cooperate with each other. If each node is managed by a single control station and behaves like an antenna or a group of antennas for a cell, much better system performance can be achieved.
  • a wireless communication system including a plurality of nodes is called a multi-node system.
  • a node can be applied even if it is defined as an arbitrary antenna group irrespective of the interval as well as an antenna group which is separated more than a predetermined interval normally.
  • a base station composed of a closs polarized antenna may be regarded as a node composed of an H-pol antenna and a node composed of a V-pol antenna.
  • a new control channel can be used for reasons such as intercell interference and insufficient capacity of the existing control channel.
  • the existing control channel can be decoded based on a cell-specific reference signal (CRS) that can be received by all terminals in the cell, but the new control channel can be decoded by a user specific reference signal. There may be a difference that can be decoded based on URS).
  • the new control channel may be allocated in the data area of the control area and the data area in the subframe.
  • an existing control channel is called a physical downlink control channel (PDCCH) and a new control channel is called an enhanced-PDCCH (E-PDCCH).
  • PDCH physical downlink control channel
  • E-PDCCH enhanced-PDCCH
  • a resource allocation unit may be a resource block (RB) unlike an existing control channel is allocated in a control channel element (CCE) unit. That is, larger resource allocation units can be used.
  • RB resource block
  • CCE control channel element
  • the new control channel can transmit a control signal through more radio resources than the existing control channel, so that a larger coding gain can be obtained, and additional beam gain can also be obtained through beamforming. You can get it.
  • a control channel decoding method of a terminal in a multi-node system configures a search space for searching for a control channel, the search space being the first N in a subframe including a plurality of orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) symbols N is included in the data region of a control region including OFDM symbols of 0 to 4 and a data region including the remaining OFDM symbols in the subframe, and the control channel within the search space.
  • Attempts to decode the first aggregation level among the configurable aggregation levels in units and attempts to decode the second aggregation level among the aggregation levels in the search space in units of the first aggregation level. If decoding is attempted, the decoding is attempted using the first demodulation scheme, and the decoding is attempted based on the second aggregation level. In this case, the decoding is attempted by the second demodulation method.
  • OFDM orthogonal frequency division multiplexing
  • a control channel decoding method of a terminal in a multi-node system receives a plurality of downlink control information (downlink control information) to receive mode information indicating a downlink transmission mode and an uplink transmission mode, and to search according to the mode information information: DCI) formats, DCI format belonging to a first DCI format set of the plurality of DCI formats, demodulate in a first demodulation scheme, and DCI belonging to a second DCI format set of the plurality of DCI formats
  • the format is characterized by demodulating in a second demodulation scheme.
  • a terminal for decoding a control channel in a multi-node system includes a radio frequency (RF) unit for transmitting and receiving a radio signal; And a processor connected to the RF unit, wherein the processor sets a search space for searching for a control channel, the search space being first N in a subframe including a plurality of orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) symbols.
  • N is included in the data region of a control region including OFDM symbols of 0 to 4 and a data region including the remaining OFDM symbols in the subframe, and the control channel within the search space.
  • the decoding is attempted based on the second aggregation level. In this case, the second demodulation scheme attempts to decode.
  • a terminal for decoding a control channel in a multi-node system includes a radio frequency (RF) unit for transmitting and receiving a radio signal; And a processor connected to the RF unit, wherein the processor receives mode information indicating a downlink transmission mode and an uplink transmission mode and needs to search according to the mode information.
  • information DCI) formats, DCI format belonging to a first DCI format set of the plurality of DCI formats, demodulate in a first demodulation scheme, and DCI belonging to a second DCI format set of the plurality of DCI formats The format is characterized by demodulating in a second demodulation scheme.
  • the E-PDCCH when the existing DCI formats are transmitted through the E-PDCCH, a higher order modulation order may be applied and a new single DCI format in which a plurality of existing DCI formats are combined may be transmitted.
  • the E-PDCCH can be decoded while the blind decoding overhead at the UE does not increase or increases to a minimum. In addition, it increases the resource efficiency of the E-PDCCH.
  • FIG. 1 shows an example of a multi-node system.
  • FIG. 2 shows a structure of a downlink radio frame in 3GPP LTE-A.
  • FIG 3 shows an example of a resource grid for one downlink slot.
  • 4 is a block diagram showing the configuration of a PDCCH.
  • FIG. 5 shows an example of an RB to which a URS is mapped.
  • An example of URS illustrates DM-RS.
  • FIG. 10 exemplifies a method of decoding an E-PDCCH of a terminal according to the first embodiment.
  • FIG. 11 exemplifies a method of decoding an E-PDCCH of a terminal according to Embodiment 2.
  • FIG. 11 exemplifies a method of decoding an E-PDCCH of a terminal according to Embodiment 2.
  • FIG. 13 shows an example of combining two existing DCI formats to provide one multiple DCI format.
  • FIG. 14 is a block diagram illustrating a wireless device to which an embodiment of the present invention can be applied.
  • the user equipment may be fixed or mobile, and may include a mobile station (MS), a mobile terminal (MT), a user terminal (UT), a subscriber station (SS), a wireless device, and a personal digital assistant (PDA). It may be called other terms such as digital assistant, wireless modem, handheld device.
  • MS mobile station
  • MT mobile terminal
  • UT user terminal
  • SS subscriber station
  • PDA personal digital assistant
  • a base station generally refers to a fixed station communicating with a terminal, and may be referred to as other terms such as an evolved-NodeB (eNB), a base transceiver system (BTS), and an access point.
  • eNB evolved-NodeB
  • BTS base transceiver system
  • access point an access point
  • the present invention is applied based on 3GPP long term evolution (LTE) based on 3rd Generation Partnership Project (3GPP) Technical Specification (TS) Release 8 or 3GPP LTE-A based on 3GPP TS Release 10. Describe what happens.
  • LTE long term evolution
  • 3GPP 3rd Generation Partnership Project
  • TS Technical Specification
  • a wireless communication system including a plurality of nodes that are wired and distributed in a base station is called a multi-node system.
  • FIG. 1 shows an example of a multi-node system.
  • the multi-node system 20 may include one base station 21 and a plurality of nodes 25-1, 25-2, 25-3, 25-4, and 25-5. .
  • the plurality of nodes 25-1, 25-2, 25-3, 25-4, and 25-5 may be managed by one base station 21. That is, the plurality of nodes 25-1, 25-2, 25-3, 25-4, and 25-5 operate as part of one cell.
  • each node 25-1, 25-2, 25-3, 25-4, 25-5 may be assigned a separate node identifier or operate like some antenna group in a cell without a separate node ID. can do.
  • the multi-node system 20 of FIG. 1 may be viewed as a distributed multi node system (DMNS) that forms one cell.
  • DMNS distributed multi node system
  • the plurality of nodes 25-1, 25-2, 25-3, 25-4, and 25-5 may perform scheduling and handover (HO) of the terminal with individual cell IDs.
  • the multi-node system 20 of FIG. 1 may be viewed as a multi-cell system.
  • the base station 21 may be a macro cell, and each node may be a femto cell or a pico cell having cell coverage smaller than the cell coverage of the macro cell.
  • a multi-tier network when a plurality of cells are overlayed and configured according to coverage, it may be referred to as a multi-tier network.
  • each node 25-1, 25-2, 25-3, 25-4, and 25-5 is a base station, Node-B, eNode-B, pico cell eNb (PeNB), home eNB (HeNB), It may be any one of a radio remote head (RRH), a relay station (RS) and a distributed antenna. At least one antenna may be installed in one node. Nodes may also be called points.
  • a node refers to an antenna group spaced apart from a predetermined interval in DMNS. That is, in the following specification, it is assumed that each node physically means RRH. However, the present invention is not limited thereto, and a node may be defined as any antenna group regardless of physical intervals.
  • a base station composed of a plurality of cross polarized antennas is reported to be composed of a node composed of horizontal polarized antennas and a node composed of vertical polarized antennas.
  • the present invention can be applied.
  • the present invention can be applied to a case where each node is a pico cell or femto cell having a smaller cell coverage than a macro cell, that is, a multi-cell system.
  • the antenna may be replaced with not only a physical antenna but also an antenna port, a virtual antenna, an antenna group, and the like.
  • 3GPP LTE-A shows a structure of a downlink radio frame in 3GPP LTE-A. It may be referred to section 6 of 3GPP TS 36.211 V10.2.0 (2011-06) "Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Physical Channels and Modulation (Release 10)".
  • 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 four 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), and a physical downlink control channel (PDCCH), which is a control channel. It may be divided into a Physical Control Format Indicator Channel (PCFICH), a Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel (PHICH), and a Physical Uplink Control Channel (PUCCH).
  • PCFICH Physical Control Format Indicator Channel
  • PHICH Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel
  • PUCCH Physical Uplink Control 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. Unlike 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
  • the DCI format includes fields to be described next, and each field may be mapped to information bits a 0 to a A-1 . Each field may be mapped in the order described in each DCI format, and each field may include '0' padding bits.
  • the first field may be mapped to the lowest order information bit a 0 and other consecutive fields may be mapped to the higher order information bits.
  • the most significant bit (MSB) in each field may be mapped to the lowest order information bit of the field. For example, the most significant bit of the first field may be mapped to a 0 .
  • a set of fields included in each existing DCI format is called an information field.
  • DCI format 0 is used for PUSCH scheduling.
  • Information (field) transmitted through DCI format 0 is as follows.
  • a flag for distinguishing DCI format 0 from DCI format 1A (0 indicates DCI format 0 and 1 indicates DCI format 1A), 2) hopping flag (1 bit), 3) resource block designation and hopping resources 4) modulation and coding scheme and redundancy version (5 bits), 5) new data indicator (1 bit), 6) TPC command (2 bits) for the scheduled PUSCH, 7) DM-RS Cyclic shift (3 bits), 8) UL index, 9) downlink designation index (TDD only), 10) CQI request, and so on. If the number of information bits in DCI format 0 is smaller than the payload size of DCI format 1A, '0' is padded to equal the DCI format 1A and the payload size.
  • DCI format 1 is used for one PDSCH codeword scheduling. In DCI format 1, the following information is transmitted.
  • Resource Allocation Header (Indicates Resource Allocation Type 0 / Type 1) —If the downlink bandwidth is less than 10 PRBs, the resource allocation header is not included and is assumed to be resource allocation type 0. 2) resource block designation, 3) modulation and coding scheme, 4) HARQ process number, 5) new data indicator, 6) redundancy version, 7) TPC command for PUCCH, 8) downlink designation index (TDD only), etc. .
  • the number of information bits of DCI format 1 is equal to DCI format 0 / 1A, one bit having a value of '0' is added to DCI format 1.
  • DCI format 1 if the number of information bits is equal to any one of ⁇ 12, 14, 16, 20, 24, 26, 32, 40, 44, 56 ⁇ , a bit having one or more '0' values is assigned to DCI format 1.
  • the payload size is different from the payload size of the ⁇ 12, 14, 16, 20, 24, 26, 32, 40, 44, 56 ⁇ and DCI formats 0 / 1A.
  • DCI formats include 1A / 1B / 1C / 1D, 2 / 2A / 2B / 2C, 3 / 3A, 4, and the like. These DCI formats include 3GPP TS 36.212 V10.3.0 (2011-09). See Section 5.3.3.
  • 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.
  • blind decoding is used to detect the PDCCH.
  • Blind decoding is a method of demasking a desired identifier in a cyclic redundancy check (CRC) of a received PDCCH (referred to as a candidate PDCCH) and checking a CRC error to determine whether the corresponding PDCCH is its control channel.
  • CRC cyclic redundancy check
  • a search space is used to reduce the burden on the terminal due to blind decoding.
  • the search space may be referred to as a monitoring set of the CCE for the PDCCH.
  • the UE monitors the PDCCH in the corresponding search space.
  • the search space is divided into a common search space and a UE-specific search space.
  • the common search space is a space for searching for a PDCCH having common control information.
  • the common search space includes 16 CCEs up to CCE indexes 0 to 15 and supports a PDCCH having a CCE aggregation level of ⁇ 4, 8 ⁇ .
  • PDCCHs (DCI formats 0 and 1A) carrying UE specific information may also be transmitted in the common search space.
  • the UE-specific search space supports a PDCCH having a CCE aggregation level of ⁇ 1, 2, 4, 8 ⁇ .
  • the base station determines the PDCCH format according to the DCI to be sent to the terminal, attaches the CRC to the DCI, and masks a unique identifier (referred to as a Radio Network Temporary Identifier (RNTI)) to the CRC according to the owner or purpose of the PDCCH. .
  • RNTI Radio Network Temporary Identifier
  • FIG 3 shows an example of a resource grid for one downlink slot.
  • the downlink slot includes a plurality of OFDM symbols in the time domain and N RB resource blocks in the frequency domain.
  • the number N RB of resource blocks included in the downlink slot depends on the downlink transmission bandwidth set in the cell. For example, N RB may be any one of 6 to 110 in the LTE system.
  • One resource block includes a plurality of subcarriers in the frequency domain.
  • the structure of the uplink slot may also be the same as that of the downlink slot.
  • Each element on the resource grid is called a resource element (RE).
  • an exemplary resource block includes 7 ⁇ 12 resource elements including 7 OFDM symbols in the time domain and 12 subcarriers in the frequency domain, but the number of OFDM symbols and the number of subcarriers in the resource block is equal to this. It is not limited. The number of OFDM symbols and the number of subcarriers can be variously changed according to the length of the CP, frequency spacing, and the like. For example, the number of OFDM symbols is 7 for a normal CP and the number of OFDM symbols is 6 for an extended CP. The number of subcarriers in one OFDM symbol may be selected and used among 128, 256, 512, 1024, 1536 and 2048.
  • 4 is a block diagram showing the configuration of a PDCCH.
  • 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 the CRC (510).
  • CRC cyclic redundancy check
  • a unique identifier of the terminal for example, a C-RNTI (Cell-RNTI) may be masked to the CRC.
  • a paging indication identifier for example, P-RNTI (P-RNTI)
  • P-RNTI P-RNTI
  • SI-RNTI system information-RNTI
  • RA-RNTI random access-RNTI
  • the PDCCH carries control information for the corresponding specific UE (called UE-specific control information), and if another RNTI is used, the PDCCH is shared by all or a plurality of terminals in the cell. (common) carries control information.
  • the DCC added with the CRC is encoded to generate coded data (520).
  • Encoding includes channel encoding and rate matching.
  • the coded data is modulated to generate modulation symbols (530).
  • modulation quadrature phase shift keying (QPSK) is used.
  • QPSK quadrature phase shift keying
  • the modulation symbols are mapped to a physical resource element (RE) (540). Each modulation symbol is mapped to an RE.
  • RE physical resource element
  • RSs reference signals
  • the CRS cell-specific reference signal
  • the CRS may be received by all terminals in the cell, and is transmitted over the entire downlink band.
  • the CRS may be generated based on the cell ID.
  • a UE-specicifc reference signal (URS) may be transmitted in a subframe.
  • the CRS is transmitted in the entire region of the subframe, but the URS is transmitted in the data region of the subframe and used for demodulation of the corresponding PDSCH.
  • URS is also called DM-RS (demodulation RS). Describe the URS.
  • the URS sequence r ns (m) is defined as follows.
  • N PDSCH RB represents a frequency band of a corresponding PDSCH transmission in resource block units.
  • the pseudo-random sequence c (i) is defined by a Gold sequence of length 31 as follows.
  • n RNTI means a radio network temporary identifier
  • the antenna port p is ⁇ 7, 8,... , v + 6 ⁇
  • the URS sequence r (m) can be defined as follows.
  • Pseudorandom sequence is the beginning of each subframe Is initialized to n SCID is given for antenna ports 7 and 8 in the most recent DCI format 2B or 2C related to PDSCH transmission according to the following table.
  • n SCID is zero.
  • n SCID 0.
  • v represents the number of layers used for transmission of the PDSCH.
  • URSs may be transmitted to one terminal through the antenna ports included in the set S.
  • v + 6 a physical resource block having a frequency domain index n PRB is allocated for PDSCH transmission.
  • a portion of the URS sequence r (m) is mapped to the complex value modulation symbol a (p) k, l as follows.
  • the configuration of the URS is determined by a cell ID, a scrambling ID, an antenna port, and the like.
  • FIG. 5 shows an example of an RB to which a URS is mapped.
  • An example of URS illustrates DM-RS.
  • FIG. 5 shows resource elements used for DM-RS in a normal CP structure.
  • Rp represents a resource element used for DM-RS transmission on antenna port p.
  • R 5 indicates a resource element for transmitting the DM-RS for antenna port 5.
  • the DM-RSs for the antenna ports 7 and 8 correspond to the first, sixth, and eleventh subcarriers (subcarrier indexes) of the sixth and seventh OFDM symbols (OFDM symbol indexes 5 and 6) of each slot. Transmitted through the resource element corresponding to 0, 5, 10).
  • DM-RSs for antenna ports 7 and 8 may be distinguished by orthogonal sequences of length 2.
  • DM-RSs for antenna ports 9 and 10 correspond to the second, seventh, and twelfth subcarriers (subcarrier indexes 1, 6, and 11) of the sixth and seventh OFDM symbols (OFDM symbol indexes 5 and 6) of each slot. Is transmitted through the resource element.
  • 3GPP Rel-11 or higher system it was decided to introduce a multi-node system as shown in FIG. 1 having a plurality of access nodes in a cell to improve performance.
  • standardization is underway to apply various MIMO techniques and cooperative communication techniques, which are under development or in the future, to a multi-node environment.
  • E-PDCCH enhanced-PDCCH
  • the allocation position of the E-PDCCH may be in a data region (PDSCH region) rather than an existing control region (PDCCH region).
  • the control information for the node can be transmitted for each UE through the E-PDCCH, thereby solving the problem of shortage of the existing PDCCH region.
  • the E-PDCCH is not provided to terminals operating by the existing 3GPP Rel 8-10, but can be searched by the terminal operating in Rel 11 or higher, and a portion of the PDSCH region is allocated and used.
  • the E-PDCCH may generally define and use a portion of a PDSCH region for transmitting data.
  • the UE may perform blind decoding to detect the presence or absence of its own E-PDCCH.
  • the E-PDCCH may perform the same scheduling operation as that of the existing PDCCH, that is, a PDSCH or PUSCH scheduling operation.
  • a DL grant is allocated to a first slot of an RB, and a UL grant or data (PDSCH) can be allocated to a second slot.
  • the R-PDCCH is allocated to the data RE except for the PDCCH region, the CRS, and the URS. Both RRS and CRS may be used for R-PDCCH demodulation.
  • antenna port 0 is used only when there is one PBCH transmit antenna, and when there are 2 or 4 PBCH transmit antennas, the antenna port ⁇ 0,1 ⁇ or ⁇ 0,1 is switched to transmit diversity mode. , 2, 3 ⁇ can all be used.
  • a DL grant is allocated to a first slot of a subframe, and a UL grant is allocated to a second slot.
  • the DL grant refers to DCI formats for transmitting downlink control information of the terminal, for example, DCI formats 1, 1A, 1B, 1C, 1D, 2, and 2A.
  • the UL grant refers to DCI formats including DCI formats 0 and 4 including control information related to uplink transmission of the terminal.
  • the UE is divided into a DL grant and a UL grant to be found for each slot in a subframe. Therefore, blind decoding is performed to find a DL grant by configuring a search space in the first slot, and blind decoding is performed to find a UL grant in the search space configured in the second slot.
  • LTE there are 9 downlink transmission modes in mode 1 and 1 or 2 uplink transmission modes.
  • One transmission mode is configured for each terminal through higher layer signaling.
  • the downlink transmission mode there are two DCI formats that each UE should look for in each mode.
  • the uplink transmission mode there is one or two DCI formats that each UE should look for for each set mode. For example, in uplink transmission mode 1, DCI format 0 corresponds to UL grant, and in uplink transmission mode 2, DCI formats 0 and 4 correspond to UL grant.
  • the number of blind decodings that the UE must perform to detect its E-PDCCH in a search space configured for each slot is as follows.
  • the DL grant and the UL grant may be simultaneously allocated to the first slot of the subframe. Therefore, the DL grant and the UL grant exist simultaneously in the E-PDCCH of the first slot.
  • the UE performs blind decoding for detecting the DL grant and the UL grant only in the first slot of the subframe.
  • DCI formats to be detected are determined according to a transmission mode configured for each terminal.
  • a total of two DCI formats can be detected for each downlink transmission mode, and all downlink transmission modes basically include DCI format 1A to support a fall-back mode.
  • DCI format 0 of the UL grant has the same length as DCI format 1A and is distinguishable through a 1-bit flag. Thus, no additional blind decoding is performed. However, DCI format 4, the other of UL grants, must perform additional blind decoding.
  • the number of blind decodings that the UE must perform to search for its E-PDCCH in the search space is as follows.
  • the existing PDCCH transmits a control signal in limited resources, that is, the first 1, 2 or 3 OFDM symbols in a subframe (up to 4 OFDM symbols may be possible depending on the allocated frequency band).
  • the control signal is transmitted through a common search space (CSS) and a UE-specific search space (USS).
  • CSS common search space
  • USS UE-specific search space
  • E-PDCCH assumes resource allocation in units of resource blocks. Therefore, the E-PDCCH can transmit a control signal through much more resources than the conventional PDCCH and can obtain more coding gains.
  • the resource allocation scheme of the E-PDCCH may be distributed or locally allocated according to UE mobility or Doppler distributed characteristics. That is, when the terminal has high mobility or high Doppler dispersion characteristics, a distributed allocation scheme may be used, and when the terminal has low mobility or low Doppler dispersion characteristics, a local allocation scheme may be applied.
  • the terminal may apply an identical beam to the E-PDCCH to obtain an additional beamforming gain.
  • the E-PDCCH may have an increased coding gain and beamforming gain in certain situations, and thus may operate in a higher SINR region than necessary. This may not be desirable in terms of resource efficiency.
  • the DCI format 1A when the DCI format 1A is transmitted through the E-PDCCH, not only UEs operating as single user-multi input multi output (SU-MIMO) but also multi-user (MU-MIMO) Most of the terminals operating in MIMO are also known to transmit control signals at aggregation level 1.
  • SU-MIMO single user-multi input multi output
  • MU-MIMO multi-user
  • the E-PDCCH may be a resource allocation unit, and a resource allocation unit different from the CCE of the existing PDCCH may be used.
  • the E-PDCCH may use a resource allocation unit larger than an existing CCE, such as a resource block, or use a new resource allocation unit smaller than a CCE.
  • a resource block as a resource allocation unit of an E-PDCCH will be described as an example, but is not limited thereto.
  • the aggregation level does not indicate how many CCEs the E-PDCCH is configured but indicates how many resource blocks.
  • the resource allocation unit of the E-PDCCH is a resource block
  • the amount of resources allocated to the existing PDCCH is not only large (particularly when resources are allocated in a localized manner), and control signals are controlled by coding gain and beamforming gain. Can be transmitted in the high SINR region.
  • QPSK is a modulation scheme that represents two bits with four constellation points given a phase change of ( ⁇ / 2).
  • aggregation levels 1 and 2 are mostly radio resources allocated to UEs when transmitting an E-PDCCH. Based on these experimental results, it is possible to use a higher modulation level (higher modulation order) such as 16QAM (quadrature amplitude modulation) than the existing QPSK for a specific aggregation level of the E-PDCCH.
  • 16QAM is a modulation scheme that represents 4 bits with a total of 16 constellation points by having two phases having a phase change by ( ⁇ / 6) and two amplitudes for four of the 12 phases.
  • the base station may use 16QAM as a modulation method when the aggregation level of the E-PDCCH is any one of 1 or ⁇ 1, 2 ⁇ during transmission of the E-PDCCH.
  • QPSK may be used as a modulation method.
  • FIG. 10 exemplifies a method of decoding an E-PDCCH of a terminal according to the first embodiment.
  • the terminal sets a search space for searching for the E-PDCCH (S101).
  • Information for setting the search space may be received from the base station.
  • the UE When the UE attempts to decode the E-PDCCH at the first aggregation level in the search space, it demodulates it to 16QAM (S102).
  • the first aggregation level may be aggregation level 1 or aggregation level ⁇ 1,2 ⁇ .
  • the second aggregation level may be aggregation level 4 or 8.
  • the modulation level is modulated to 16QAM at aggregation level 1 or 2, and the other aggregation levels are modulated to QPSK as before.
  • Embodiment 1 when the UE attempts to decode the E-PDCCH at the first aggregation level (aggregation level 1 or 2), the UE decodes 16QAM and decodes the E-PDCCH at the second aggregation level (the remaining aggregation level). When you try, you can decode with QPSK.
  • the number of blind decoding of the UE is the same as the number of conventional blind decoding, but a higher modulation order can be used than the PDCCH, thereby increasing resource efficiency. That is, resources can be used more efficiently without increasing the number of blind decodings for the E-PDCCH.
  • the base station may apply a modulation order determined for each DCI format transmitted through the E-PDCCH.
  • the following table shows the bit length of the DCI format transmitted by a base station having a system band of 10 MHz and having two transmit antennas. However, the carrier indicator (3 bits) is excluded and assumes a case of FDD.
  • the effective coding rate is ⁇ 0.5972, 0.2986, 0.1493, 0.07465 ⁇ for each aggregation level.
  • the effective code rate is given by (I / N) when the information bit is I and the coded codeword length is N.
  • the E-PDCCH may be allocated in a slot unit (resource block unit).
  • aggregation level 1 is one resource block (first slot)
  • aggregation level 2 is one resource block pair (first slot, second slot)
  • aggregation level 4 is two resource block pairs (first slot, second slot)
  • aggregation Level 8 may mean four resource block pairs (first slot and second slot).
  • 2 OFDM symbols for the existing PDCCH including 2 Tx CRS in the RB (s) allocated for the E-PDCCH may be excluded.
  • reference signal symbols for MBSFN subframe or 2 port DMRS (except CSI-RS overhead) may be excluded.
  • DCI format 1A 43 bits
  • the effective code rate is ⁇ 0.398, 0.163, 0.081, 0.041 ⁇ for each aggregation level.
  • DCI format 2C 58 bits
  • the effective code rate is ⁇ 0.537, 0.2197, 0.1098, 0.0549 ⁇ for each aggregation level.
  • the modulation order for each DCI format of the E-PDCCH may be defined by matching the target effective code rate of the E-PDCCH based on the effective code rate of the payload size of the DCI format of the existing PDCCH.
  • the SINR margin in the E-PDCCH may be larger. Therefore, there is a large possibility of applying a higher modulation order than in the conventional PDCCH.
  • the base station modulates to 16 QAM in case of DCI format 0/1 / 1A / 1B / 1C / 1D / 3 / 3A or a DCI format having a length less than one among DCI formats transmitted through the E-PDCCH, and 2 / 2A / 2B / 2C / 4 can be modulated with QPSK.
  • the base station modulates to 16QAM for a DCI format having a payload size equal to or smaller than that of the existing DCI formats 0 / 1A / 3 / 3A among DCI formats transmitted through the E-PDCCH. Can be modulated with QPSK.
  • Applying a modulation order different from the existing PDCCH to the existing DCI formats may be applied to all E-PDCCHs or may be limited to USS to which local allocation is applied.
  • the UE may perform demodulation by applying a modulation order different from that of the existing PDCCH or another E-PDCCH for the same DCI format in a specific E-PDCCH region.
  • FIG. 11 exemplifies a method of decoding an E-PDCCH of a terminal according to Embodiment 2.
  • FIG. 11 exemplifies a method of decoding an E-PDCCH of a terminal according to Embodiment 2.
  • the terminal receives mode information indicating a downlink transmission mode and an uplink transmission mode (S201).
  • the mode information may be received through an RRC message.
  • the UE determines a plurality of DCI formats to be searched according to the mode information (S202), the DCI format belonging to the first DCI format set among the plurality of DCI formats is demodulated to 16QAM, and the DCI belonging to the second DCI format set The format is demodulated by QPSK (S203).
  • the base station uses all modulation orders of QPSK or higher in E-PDCCH modulation, but the terminal may preferentially apply a specific modulation order in blind decoding.
  • the base station modulates using the QPSK and 16QAM for the DCI format transmitted through the E-PDCCH, but the terminal performs blind decoding on the 16QAM first.
  • the UE may know DCI formats to be searched based on the mode information. However, it is unknown how the DCI formats were modulated. In this situation, the UE may apply a specific demodulation method first, for example, first demodulating DCI formats with 16QAM and then demodulating with QPSK.
  • the base station applies QPSK and 16QAM to the DCI format transmitted through the E-PDCCH, but the UE may perform blind decoding on aggregation levels 1 and 2 as 16QAM and aggregation levels 4 and 8 as QPSK first.
  • the terminal receives mode information indicating a downlink transmission mode and an uplink transmission mode (S301).
  • the terminal determines a plurality of DCI formats to be searched according to the mode information (S302), and demodulates the plurality of DCI formats to a first modulation order (eg, 16QAM) (S303). Only when the plurality of DCI formats are not detected, the UE demodulates in a second modulation order (eg, QPSK) (S304).
  • a first modulation order eg, 16QAM
  • a second modulation order eg, QPSK
  • the E-PDCCH may apply a higher order modulation order of 16QAM or more for the DCI format to be transmitted.
  • a plurality of DCI formats may be bundled and transmitted as one DCI.
  • the usable resource region may be widened and additional beamforming gain may be obtained in some cases. Therefore, the received SINR may be higher than that of the existing PDCCH.
  • a plurality of DCI formats may be concatenated for the same resource region and one CRC may be added to the concatenated DCI formats and transmitted.
  • two DCI formats in an existing PDCCH modulated with QPSK may be modulated with 16QAM and provided as one DCI.
  • FIG. 13 shows an example of combining two existing DCI formats to provide one multiple DCI format.
  • two existing DCI formats for example, DCI format 1A (including CRC) and DCI format 3 (including CRC), are modulated with QPSK in the conventional method.
  • the DCI format 1A and the DCI format 3 may be modulated by 16QAM and provided in one multiple DCI format.
  • the two existing DCI formats may be DCI formats having the same payload size. For example, DCI formats 1A and 3 have the same payload size.
  • the payload size of the multiple DCI format may be set equal to the payload size of two existing DCI formats.
  • the E-PDCCH may simultaneously transmit existing DCI formats in any of the following ways.
  • the base station may inform the configuration of the multiple DCI format by using the most significant bit (MSB) 1 bit as an indicator. For example, if the bit value of the indicator is 0, it indicates that the multiple DCI format is a combination of DL grant and UL grant. If the bit value of the indicator is 1, it indicates that it is a DL grant or UL grant.
  • the UE may check the configuration of the E-PDCCH through the indicator and accordingly, may perform a decoding operation on the E-PDCCH.
  • the present invention can be applied even if a new DCI format is introduced in the E-PDCCH.
  • the above-described embodiments 1 to 4 may be used in combination with each other.
  • the UE may apply different demodulation schemes (eg, 16QAM, QPSK) for each DCI format.
  • 16QAM may be a multiple DCI format in which two existing DCI formats modulated by QPSK are combined.
  • the modulation method applied when transmitting the E-PDCCH in the multi-node system and the E-PDCCH demodulation / decoding method of the UE have been described.
  • a multi-node system reuses DCI formats defined in an existing system, higher order modulation orders can be applied.
  • multiple DCI formats can be transmitted, minimizing additional blind decoding overhead and increasing resource efficiency.
  • FIG. 14 is a block diagram illustrating a wireless device to which an embodiment of the present invention can be applied.
  • the base station 100 includes a processor 110, a memory 120, and a radio frequency unit 130.
  • the processor 110 implements the proposed functions, processes and / or methods. Layers of the air interface protocol may be implemented by the processor 110.
  • the memory 120 is connected to the processor 110 and stores various information for driving the processor 110.
  • the RF unit 130 is connected to the processor 110 and transmits and / or receives a radio signal.
  • the terminal 200 includes a processor 210, a memory 220, and an RF unit 230.
  • the processor 210 implements the proposed functions, processes and / or methods. Layers of the air interface protocol may be implemented by the processor 210.
  • the memory 220 is connected to the processor 210 and stores various information for driving the processor 210.
  • the RF unit 230 is connected to the processor 210 to transmit and / or receive a radio signal.
  • Processors 110 and 210 may include application-specific integrated circuits (ASICs), other chipsets, logic circuits, and / or data processing devices.
  • the memory 120, 220 may include read-only memory (ROM), random access memory (RAM), flash memory, memory card, storage medium, and / or other storage device.
  • the RF unit 130 and 230 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 the memories 120 and 220 and executed by the processors 110 and 210.
  • the memories 120 and 220 may be inside or outside the processors 110 and 210, and may be connected to the processors 110 and 210 by various well-known means.

Landscapes

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Abstract

다중 노드 시스템에서 단말의 제어 채널 디코딩 방법 및 장치를 제공한다. 상기 방법은 제어 채널을 검색하기 위한 검색 공간을 설정하되, 상기 검색 공간 내에서 상기 제어 채널을 구성할 수 있는 집성 레벨들에 따라 서로 다른 복조 방식을 사용하여 디코딩을 수행할 수 있다. 또는 전송 모드에 따라 검색해야 하는 DCI 포맷을 결정하고 결정된 DCI 포맷에 따라 서로 다른 복조 방식을 사용할 수 있다. 또는 DCI 포맷을 복조할 때 제1 변조 차수로 복조한 후 DCI 포맷을 검출하지 못한 경우에 한해 제2 변조 차수로 복조할 수 있다.

Description

다중 노드 시스템에서 제어 채널 디코딩 방법 및 장치
본 발명은 무선통신에 관한 것으로 보다 상세하게는 다중 노드 시스템에서 제어 채널을 디코딩하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
최근 무선 통신망의 데이터 전송량이 빠르게 증가하고 있다. 그 이유는 머신 대 머신(Machine-to-Machine,M2M) 통신 및 높은 데이터 전송량을 요구하는 스마트폰, 태블릿 PC 등 다양한 디바이스의 출현 및 보급 때문이다. 요구되는 높은 데이터 전송량을 만족시키기 위해 더 많은 주파수 대역을 효율적으로 사용하는 반송파 집성(carrier aggregation) 기술, 인지 무선(cognitive radio) 기술 등과 한정된 주파수 내에서 데이터 용량을 높이기 위해 다중 안테나 기술, 다중 기지국 협력 기술 등이 최근 부각되고 있다.
또한, 무선 통신망은 사용자 주변에 액세스 할 수 있는 노드(node)의 밀도가 높아지는 방향으로 진화하고 있다. 여기서, 노드란 분산 안테나 시스템(distributed antenna system, DAS)에서 일정 간격 이상으로 떨어진 안테나 또는 안테나 그룹을 의미하기도 하지만, 이러한 의미에 한정되지 않고 좀 더 넓은 의미로 사용될 수 있다. 즉, 노드는 피코셀 기지국(PeNB), 홈 기지국(HeNB), RRH(remote radio head), RRU(remote radio unit), 중계기 등이 될 수도 있다. 이러한 높은 밀도의 노드를 갖춘 무선 통신 시스템은 노드 간의 협력에 의해 더 높은 시스템 성능을 보일 수 있다. 즉, 각 노드가 독립적인 기지국(Base Station (BS), Advanced BS (ABS), Node-B (NB), eNode-B (eNB), Access Point (AP) 등)으로 동작하여 서로 협력하지 않을 때보다 각 노드가 하나의 제어국에 의해 송수신을 관리받아 하나의 셀에 대한 안테나 또는 안테나 그룹처럼 동작한다면 훨씬 우수한 시스템 성능을 낼 수 있다. 이하에서 복수의 노드를 포함하는 무선 통신 시스템을 다중 노드 시스템이라 칭한다.
노드는 통상 일정 간격 이상으로 떨어진 안테나 그룹뿐만 아니라 간격에 상관없이 임의의 안테나 그룹으로 정의하더라도 적용할 수 있다. 예를 들어, closs polarized antenna로 구성된 기지국을 H-pol antenna로 구성된 노드와 V-pol antenna로 구성된 노드로 이루어져 있다고 볼 수 있다.
한편, 다중 노드 시스템에서는 기존 제어 채널에서의 셀 간 간섭 및 용량 부족 등의 이유로 새로운 제어 채널을 사용할 수 있다. 기존의 제어 채널은 셀 내 모든 단말들이 수신할 수 있는 셀 특정적 참조 신호(cell-specific reference signal: CRS) 기반으로 디코딩이 가능하였으나, 새로운 제어 채널은 단말 특정적 참조 신호(User specific reference signal: URS) 기반으로 디코딩이 가능한 차이가 있을 수 있다. 새로운 제어 채널은 서브프레임에서 제어 영역과 데이터 영역 중 데이터 영역 내에 할당될 수 있다. 3GPP(3rd Generation Partnership Project) LTE(long term evolution)/LTE-A(advanced)에서 기존 제어 채널은 PDCCH(physical downlink control channel), 새로운 제어 채널은 E-PDCCH(enhanced-PDCCH)라 칭한다.
E-PDCCH와 같은 새로운 제어 채널은 기존 제어 채널이 CCE(control channel element) 단위로 할당되던 것과 달리 자원 할당 단위가 자원 블록(resource block: RB)일 수 있다. 즉, 보다 큰 자원 할당 단위를 사용할 수 있다.
이 경우, 새로운 제어 채널은 기존 제어 채널에 비해 더 많은 무선자원을 통해 제어 신호를 전송할 수 있기 때문에 더 큰 코딩 이득(coding gain)을 얻을 수 있고, 빔포밍을 통해 추가적인 빔 이득(beam gain)도 얻을 수 있다.
이러한 점을 고려할 때, 기존 제어 채널에서와 같은 변조 방식을 사용하여 새로운 제어 채널에서 제어 신호를 전송하면 필요 이상으로 높은 SINR(signal to interference plus noise ratio)로 동작할 수 있다. 따라서, 다중 노드 시스템에서 도입되는 새로운 제어 채널에서 어떤 변조 방식을 사용할 것인지가 문제되며 단말 입장에서는 새로운 제어 채널을 어떻게 변조/디코딩할 것인지 문제된다.
본 발명의 목적은 다중 노드 시스템에서 제어 채널을 디코딩하는 방법 및 장치를 제공하는 것이다.
일 측면에서, 다중 노드 시스템에서 단말의 제어 채널 디코딩 방법은 제어 채널을 검색하기 위한 검색 공간을 설정하되, 상기 검색 공간은 복수의 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 심벌들을 포함하는 서브프레임에서 최초 N개(N은 0에서 4 중 어느 하나인 정수)의 OFDM 심벌들을 포함하는 제어 영역과 상기 서브프레임에서 나머지 OFDM 심벌들을 포함하는 데이터 영역 중 상기 데이터 영역 내에 포함되고, 상기 검색 공간 내에서 상기 제어 채널을 구성할 수 있는 집성 레벨들 중 제1 집성 레벨을 단위로 디코딩을 시도하고, 및 상기 검색 공간 내에서 상기 집성 레벨들 중 제2 집성 레벨을 단위로 디코딩을 시도하되, 상기 제1 집성 레벨을 단위로 디코딩을 시도하는 경우에는 제1 복조 방식으로 디코딩을 시도하고, 상기 제2 집성 레벨을 단위로 디코딩을 시도하는 경우에는 제2 복조 방식으로 디코딩을 시도하는 것을 특징으로 한다.
다른 측면에서, 다중 노드 시스템에서 단말의 제어 채널 디코딩 방법은 하향링크 전송 모드 및 상향링크 전송 모드를 알려주는 모드 정보를 수신하고, 상기 모드 정보에 따라 검색해야 하는 복수의 하향링크 제어 정보(downlink control information: DCI) 포맷들을 결정하고, 상기 복수의 DCI 포맷들 중 제1 DCI 포맷 집합에 속하는 DCI 포맷은 제1 복조 방식으로 복조하고, 및 상기 복수의 DCI 포맷들 중 제2 DCI 포맷 집합에 속하는 DCI 포맷은 제2 복조 방식으로 복조하는 것을 특징으로 한다.
또 다른 측면에서, 다중 노드 시스템에서 제어 채널을 디코딩하는 단말은 무선 신호를 송신 및 수신하는 RF(radio freqeuncy)부; 및 상기 RF부와 연결되는 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는 제어 채널을 검색하기 위한 검색 공간을 설정하되, 상기 검색 공간은 복수의 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 심벌들을 포함하는 서브프레임에서 최초 N개(N은 0에서 4 중 어느 하나의 정수)의 OFDM 심벌들을 포함하는 제어 영역과 상기 서브프레임에서 나머지 OFDM 심벌들을 포함하는 데이터 영역 중 상기 데이터 영역 내에 포함되고, 상기 검색 공간 내에서 상기 제어 채널을 구성할 수 있는 집성 레벨들 중 제1 집성 레벨을 단위로 디코딩을 시도하고, 및 상기 검색 공간 내에서 상기 집성 레벨들 중 제2 집성 레벨을 단위로 디코딩을 시도하되, 상기 제1 집성 레벨을 단위로 디코딩을 시도하는 경우에는 제1 복조 방식으로 디코딩을 시도하고, 상기 제2 집성 레벨을 단위로 디코딩을 시도하는 경우에는 제2 복조 방식으로 디코딩을 시도하는 것을 특징으로 한다.
또 다른 측면에서, 다중 노드 시스템에서 제어 채널을 디코딩하는 단말은 무선 신호를 송신 및 수신하는 RF(radio freqeuncy)부; 및 상기 RF부와 연결되는 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는 하향링크 전송 모드 및 상향링크 전송 모드를 알려주는 모드 정보를 수신하고, 상기 모드 정보에 따라 검색해야 하는 복수의 하향링크 제어 정보(downlink control information: DCI) 포맷들을 결정하고, 상기 복수의 DCI 포맷들 중 제1 DCI 포맷 집합에 속하는 DCI 포맷은 제1 복조 방식으로 복조하고, 및 상기 복수의 DCI 포맷들 중 제2 DCI 포맷 집합에 속하는 DCI 포맷은 제2 복조 방식으로 복조하는 것을 특징으로 한다.
다중 노드 시스템에서 E-PDCCH를 통해 기존 DCI 포맷들을 전송하는 경우 고차 변조 차수를 적용하여 전송할 수 있고, 복수의 기존 DCI 포맷들이 결합된 새로운 단일 DCI 포맷을 전송할 수 있다. 본 발명에 의하면 단말에서의 블라인드 디코딩 오버헤드가 증가하지 않거나 최소한으로 증가하면서 E-PDCCH를 디코딩할 수 있다. 또한, E-PDCCH의 자원 효율성을 증가시킨다.
도 1은 다중 노드 시스템의 일 예를 나타낸다.
도 2는 3GPP LTE-A에서 하향링크 무선 프레임의 구조를 나타낸다.
도 3은 하나의 하향링크 슬롯에 대한 자원 그리드(resource grid)의 일 예를 나타낸다.
도 4는 PDCCH의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 5는 URS가 맵핑되는 RB의 일 예를 나타낸다. URS의 일 예로 DM-RS를 예시한다.
도 6은 E-PDCCH의 일 예를 나타낸다.
도 7은 기존 R-PDCCH의 일 예를 나타낸다.
도 8은 슬롯 별로 DL 그랜트와 UL 그랜트를 분리하여 할당하는 일 예를 나타낸다.
도 9는 첫번째 슬롯에 DL 그랜트와 UL 그랜트를 동시에 할당하는 일 예를 나타낸다.
도 10은 실시예 1에 의할 때 단말의 E-PDCCH 디코딩 방법을 예시한다.
도 11은 실시예 2에 의할 때 단말의 E-PDCCH 디코딩 방법을 예시한다.
도 12는 실시예 3에 의할 때 단말의 E-PDCCH 디코딩 방법을 예시한다.
도 13은 2개의 기존 DCI 포맷들을 결합하여 하나의 다중 DCI 포맷을 제공하는 예를 나타낸다.
도 14는 본 발명의 실시예가 적용될 수 있는 무선 장치를 나타내는 블록도이다.
단말(User Equipment, UE)은 고정되거나 이동성을 가질 수 있으며, MS(mobile station), MT(mobile terminal), UT(user terminal), SS(subscriber station), 무선기기(wireless device), PDA(personal digital assistant), 무선 모뎀(wireless modem), 휴대기기(handheld device) 등 다른 용어로 불릴 수 있다.
기지국은 일반적으로 단말과 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) TS(Technical Specification) 릴리이즈(Release) 8을 기반으로 하는 3GPP LTE(long term evolution) 또는 3GPP TS 릴리이즈 10을 기반으로 하는 3GPP LTE-A를 기반으로 본 발명이 적용되는 것을 기술한다. 이는 예시에 불과하고 본 발명은 다양한 무선 통신 네트워크에 적용될 수 있다.
무선 통신 시스템의 성능을 향상시키기 위하여 사용자 주변에 접속할 수 있는 노드(node)의 밀도를 높이는 방향으로 기술이 진화하고 있다. 노드의 밀도가 높은 무선 통신 시스템은 노드 간의 협력에 의하여 성능이 더욱 향상될 수 있다. 기지국에 유선으로 연결되고 분산 배치되는 복수의 노드들을 포함하는 무선통신 시스템을 다중 노드 시스템이라 칭한다.
도 1은 다중 노드 시스템의 일 예를 나타낸다.
도 1을 참조하면, 다중 노드 시스템(20)은 하나의 기지국(21)과 복수의 노드(25-1, 25-2, 25-3, 25-4, 25-5)들로 구성될 수 있다. 복수의 노드(25-1, 25-2, 25-3, 25-4, 25-5)들은 하나의 기지국(21)에 의해서 관리될 수 있다. 즉, 복수의 노드(25-1, 25-2, 25-3, 25-4, 25-5)들은 하나의 셀의 일부처럼 동작을 한다. 이때 각 노드(25-1, 25-2, 25-3, 25-4, 25-5)는 별도의 노드 ID(identifier)를 할당 받을 수 있고 또는 별도의 노드 ID 없이 셀 내의 일부 안테나 집단처럼 동작할 수 있다. 이러한 경우 도 1의 다중 노드 시스템(20)은 하나의 셀을 형성하는 분산 다중 노드 시스템(DMNS; distributed multi node system)으로 볼 수 있다.
또는 복수의 노드(25-1, 25-2, 25-3, 25-4, 25-5)들은 개별적인 셀 ID를 가지고 단말의 스케줄링 및 핸드오버(HO; handover)를 수행할 수 있다. 이러한 경우 도 1의 다중 노드 시스템(20)은 다중 셀 시스템으로 볼 수 있다. 기지국(21)은 매크로 셀(macro cell)일 수 있으며, 각 노드는 매크로 셀의 셀 커버리지(cell coverage)보다 작은 셀 커버리지를 가지는 펨토 셀(femto cell) 또는 피코 셀(pico cell)일 수 있다. 이와 같이 복수의 셀이 커버리지에 따라 오버레이(overlay)되어 구성되는 경우, 복수 계층 네트워크(multi-tier network)라 할 수 있다.
도 1에서 각 노드(25-1, 25-2, 25-3, 25-4, 25-5)는 기지국, Node-B, eNode-B, 피코 셀 eNb(PeNB), 홈 eNB(HeNB), 무선 원격 장비(RRH; radio remote head), 중계국(RS; relay station 또는 repeater), 분산 안테나(distributed antenna) 중 어느 하나가 될 수 있다. 하나의 노드에는 최소 하나의 안테나가 설치될 수 있다. 또한, 노드는 포인트(point)로 불릴 수 있다. 이하의 명세서에서 노드는 DMNS에서 일정 간격 이상으로 떨어진 안테나 그룹을 의미한다. 즉, 이하의 명세서에서 각 노드는 물리적으로 RRH를 의미한다고 가정한다. 그러나 본 발명은 이에 제한되지 않으며, 노드는 물리적 간격에 상관 없이 임의의 안테나 그룹으로 정의될 수 있다. 예를 들어 복수의 교차 편광된 안테나(cross polarized antenna)들로 구성된 기지국을 수평 편광된 안테나(horizontal polarized antenna)들로 구성된 노드와 수직 편광된 안테나(vertical polarized antenna)들로 구성된 노드로 이루어져 있다고 보고 본 발명을 적용할 수 있다. 또한 본 발명은 각 노드가 셀 커버리지가 매크로 셀에 비해서 작은 피코 셀 또는 펨토 셀인 경우, 즉 다중 셀 시스템에서도 적용될 수 있다. 이하의 설명에서 안테나는 물리적인 안테나뿐만 아니라 안테나 포트, 가상(virtual) 안테나, 안테나 그룹 등으로 대체될 수 있다.
도 2는 3GPP LTE-A에서 하향링크 무선 프레임의 구조를 나타낸다. 이는 3GPP TS 36.211 V10.2.0 (2011-06) "Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Physical Channels and Modulation (Release 10)"의 6절을 참조할 수 있다.
무선 프레임(radio frame)은 0~9의 인덱스가 매겨진 10개의 서브프레임을 포함한다. 하나의 서브프레임(subframe)은 2개의 연속적인 슬롯(slot)을 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 V10.2.0에 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 부반송파(subcarrier)를 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 4개의 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 V10.2.0에 개시된 바와 같이, 3GPP LTE/LTE-A에서 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.
PDCCH 상으로 전송되는 기존의 DCI 포맷들에 대해 설명한다.
DCI 포맷은 다음 설명할 필드들을 포함하며 각 필드는 정보 비트 a0 ~aA-1에 맵핑될 수 있다. 각 필드는 각 DCI 포맷에서 설명하는 순서대로 맵핑될 수 있고, 각 필드는 ‘0’패딩 비트들을 포함할 수 있다. 첫번째 필드가 가장 낮은 차수의 정보 비트 a0에 맵핑될 수 있고, 연속하는 다른 필드들이 높은 차수의 정보 비트들에 맵핑될 수 있다. 각 필드에서 가장 중요한 비트(most significant bit, MSB)는 해당 필드의 가장 낮은 차수의 정보 비트에 맵핑될 수 있다. 예를 들어, 첫번째 필드의 가장 중요한 비트는 a0에 맵핑될 수 있다. 이하, 기존의 각 DCI 포맷이 포함하는 필드들의 집합을 정보 필드라 칭한다.
1. DCI 포맷 0
DCI 포맷 0는 PUSCH 스케줄링을 위해 사용된다. DCI 포맷 0을 통해 전송되는 정보(필드)는 다음과 같다.
1) DCI 포맷 0과 DCI 포맷 1A를 구분하기 위한 플래그(0이면 DCI 포맷 0을 지시하고 1이면 DCI 포맷 1A를 지시한다), 2) 홉핑 플래그(1 비트), 3) 자원블록 지정 및 홉핑 자원 할당, 4) 변조 및 코딩 스킴 및 리던던시 버전(redundancy version)(5비트), 5) 새로운 데이터 지시자(1 비트), 6) 스케줄링된 PUSCH에 대한 TPC 명령(2비트), 7) DM-RS를 위한 순환 쉬프트(3비트), 8) UL 인덱스, 9) 하향링크 지정 인덱스(TDD에만), 10)CQI 요청 등이다. 만약, DCI 포맷 0에서 정보 비트의 개수가 DCI 포맷 1A의 페이로드 사이즈보다 작은 경우에는 DCI 포맷 1A와 페이로드 사이즈와 같도록 ‘0’이 패딩된다.
2. DCI 포맷 1
DCI 포맷 1은 하나의 PDSCH 코드워드 스케줄링에 사용된다. DCI 포맷 1에는 다음 정보들이 전송된다.
1) 자원 할당 헤더(자원 할당 타입 0/ 타입 1을 지시)-하향링크 대역폭이 10 PRB보다 작은 경우에는 자원 할당 헤더는 포함되지 않으며 자원 할당 타입 0으로 가정된다. 2) 자원블록 지정, 3) 변조 및 코딩 스킴, 4) HARQ 프로세스 넘버, 5) 새로운 데이터 지시자, 6) 리던던시 버전, 7) PUCCH를 위한 TPC 명령, 8) 하향링크 지정 인덱스(TDD에만) 등이다. DCI 포맷 1의 정보 비트의 개수가 DCI 포맷 0/1A와 동일한 경우에는 ‘0’값을 가지는 하나의 비트가 DCI 포맷 1에 추가된다. DCI 포맷 1에서 정보 비트의 개수가 {12, 14, 16, 20, 24, 26, 32, 40, 44, 56} 중 어느 하나와 같다면 하나 이상의 ‘0’값을 가지는 비트를 DCI 포맷 1에 추가하여 상기 {12, 14, 16, 20, 24, 26, 32, 40, 44, 56} 및 DCI 포맷 0/1A의 페이로드 사이즈와 다른 페이로드 사이즈를 가지도록 한다.
DCI 포맷에는 상술한 DCI 포맷 0, 1 이외에도 1A/1B/1C/1D, 2/2A/2B/2C,3/3A,4 등이 있으며, 이러한 DCI 포맷들은 3GPP TS 36.212 V10.3.0(2011-09)의 5.3.3절을 참조할 수 있다.
서브프레임내의 제어영역은 복수의 CCE(control channel element)를 포함한다. CCE는 무선채널의 상태에 따른 부호화율을 PDCCH에게 제공하기 위해 사용되는 논리적 할당 단위로, 복수의 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 집성 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.
3GPP LTE에서는 PDCCH의 검출을 위해 블라인드 디코딩을 사용한다. 블라인드 디코딩은 수신되는 PDCCH(이를 후보(candidate) PDCCH라 함)의 CRC(Cyclic Redundancy Check)에 원하는 식별자를 디마스킹하고, CRC 오류를 체크하여 해당 PDCCH가 자신의 제어채널인지 아닌지를 확인하는 방식이다.
3GPP LTE에서는 블라인드 디코딩으로 인한 단말의 부담을 줄이기 위해, 검색 공간(search space)을 사용한다. 검색 공간은 PDCCH를 위한 CCE의 모니터링 집합(monitoring set)이라 할 수 있다. 단말은 해당되는 검색 공간내에서 PDCCH를 모니터링한다.
검색 공간은 공용 검색 공간(common search space)과 단말 특정 검색 공간(UE-specific search space)로 나뉜다. 공용 검색 공간은 공용 제어정보를 갖는 PDCCH를 검색하는 공간으로 CCE 인덱스 0~15까지 16개 CCE로 구성되고, {4, 8}의 CCE 집성 레벨을 갖는 PDCCH을 지원한다. 하지만 공용 검색 공간에도 단말 특정 정보를 나르는 PDCCH (DCI 포맷 0, 1A)가 전송될 수도 있다. 단말 특정 검색 공간은 {1, 2, 4, 8}의 CCE 집성 레벨을 갖는 PDCCH을 지원한다.
기지국은 단말에게 보내려는 DCI에 따라 PDCCH 포맷을 결정한 후 DCI에 CRC를 붙이고, PDCCH의 소유자(owner)나 용도에 따라 고유한 식별자(이를 RNTI(Radio Network Temporary Identifier)라고 한다)를 CRC에 마스킹한다.
도 3은 하나의 하향링크 슬롯에 대한 자원 그리드(resource grid)의 일 예를 나타낸다.
하향링크 슬롯은 시간 영역에서 복수의 OFDM 심벌을 포함하고, 주파수 영역에서 NRB개의 자원 블록을 포함한다. 하향링크 슬롯에 포함되는 자원 블록의 수 NRB은 셀에서 설정되는 하향링크 전송 대역폭(bandwidth)에 종속한다. 예를 들어, LTE 시스템에서 NRB은 6에서 110 중 어느 하나일 수 있다. 하나의 자원 블록은 주파수 영역에서 복수의 부반송파를 포함한다. 상향링크 슬롯의 구조도 상기 하향링크 슬롯의 구조와 동일할 수 있다.
자원 그리드 상의 각 요소(element)를 자원 요소(resource element: RE)라 한다. 자원 그리드 상의 자원 요소는 슬롯 내 인덱스 쌍(pair) (k,l)에 의해 식별될 수 있다. 여기서, k(k=0,...,NRB×12-1)는 주파수 영역 내 부반송파 인덱스이고, l(l=0,...,6)은 시간 영역 내 OFDM 심벌 인덱스이다.
여기서, 하나의 자원 블록은 시간 영역에서 7 OFDM 심벌, 주파수 영역에서 12 부반송파로 구성되는 7×12 자원 요소를 포함하는 것을 예시적으로 기술하나, 자원 블록 내 OFDM 심벌의 수와 부반송파의 수는 이에 제한되는 것은 아니다. OFDM 심벌의 수와 부반송파의 수는 CP의 길이, 주파수 간격(frequency spacing) 등에 따라 다양하게 변경될 수 있다. 예를 들어, 노멀 CP의 경우 OFDM 심벌의 수는 7이고, 확장된 CP의 경우 OFDM 심벌의 수는 6이다. 하나의 OFDM 심벌에서 부반송파의 수는 128, 256, 512, 1024, 1536 및 2048 중 하나를 선정하여 사용할 수 있다.
도 4는 PDCCH의 구성을 나타낸 블록도이다.
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(510).
특정 단말을 위한 PDCCH라면 단말의 고유 식별자, 예를 들어 C-RNTI(Cell-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 정보를 위한 PDCCH라면 시스템 정보 식별자, SI-RNTI(system information-RNTI)가 CRC에 마스킹될 수 있다. 단말의 랜덤 액세스 프리앰블의 전송에 대한 응답인 랜덤 액세스 응답을 지시하기 위해 RA-RNTI(random access-RNTI)가 CRC에 마스킹될 수 있다.
C-RNTI가 사용되면 PDCCH는 해당하는 특정 단말을 위한 제어정보(이를 단말 특정(UE-specific) 제어정보라 함)를 나르고, 다른 RNTI가 사용되면 PDCCH는 셀내 모든 또는 복수의 단말이 수신하는 공용(common) 제어정보를 나른다.
CRC가 부가된 DCI를 인코딩하여 부호화된 데이터(coded data)를 생성한다(520). 인코딩은 채널 인코딩과 레이트 매칭(rate matching)을 포함한다.
부호화된 데이터는 변조되어 변조 심벌들이 생성된다(530). 변조 방식으로는 QPSK(quadrature phase shift keying)이 사용된다.
변조심벌들은 물리적인 RE(resource element)에 맵핑된다(540). 변조심벌 각각은 RE에 맵핑된다.
한편, 서브프레임에는 또한 다양한 참조 신호(reference signal: RS)가 전송된다. CRS(cell-specific reference signal)은 셀 내 모든 단말이 수신할 수 있고, 전 하향링크 대역에 걸쳐서 전송된다. CRS는 셀 ID를 기반으로 생성될 수 있다. 또한, 서브프레임에는 URS(UE-specicifc Reference Signal)가 전송될 수 있다. CRS는 서브프레임의 전 영역에서 전송되지만, URS는 서브프레임의 데이터 영역 내에서 전송되고, 대응하는 PDSCH의 복조에 사용된다. URS는 DM-RS(demodulation RS)라고도 한다. URS 에 대해 설명한다.
안테나 포트 5에 대해, URS 시퀀스 rns(m)이 다음 식과 같이 정의된다.
[식 1]
Figure PCTKR2012008701-appb-I000001
식 1에서 NPDSCH RB는 대응되는 PDSCH 전송의 주파수 대역을 자원블록 단위로 나타낸 것이다.
의사 난수 시퀀스(pseudo-random sequence) c(i)는 다음과 같은 길이 31의 골드(Gold) 시퀀스에 의해 정의된다.
[식 2]
Figure PCTKR2012008701-appb-I000002
의사 난수 시퀀스는 각 서브프레임의 시작에서
Figure PCTKR2012008701-appb-I000003
로 초기화된다. 여기서, nRNTI는 무선 네트워크 임시 식별자(Radio network temporary identifier)를 의미한다.
한편, 안테나 포트 p가 {7, 8, …, v+6}이라 할 때, URS 시퀀스 r(m)은 다음 식과 같이 정의될 수 있다.
[식 3]
Figure PCTKR2012008701-appb-I000004
의사 난수 시퀀스는 각 서브프레임의 시작에서
Figure PCTKR2012008701-appb-I000005
로 초기화된다. nSCID는 안테나 포트 7 및 8에 대해, PDSCH 전송에 관련된 가장 최근의 DCI 포맷 2B 또는 2C에서 다음 표에 따라 주어진다.
[표 1]
Figure PCTKR2012008701-appb-I000006
안테나 포트 7 또는 8의 PDSCH 전송에 관련된 DCI 포맷 2B 또는 2C가 없다면, 단말은 nSCID가 0이라고 가정한다.
안테나 포트 9에서 14에 대해서 단말은 nSCID가 0이라고 가정한다.
URS는 PDSCH 전송을 위해 지원되고, 안테나 포트 p=5, p=7, p=8 또는 p=7,8,…,v+6에서 전송된다. 여기서, v는 PDSCH의 전송에 사용되는 레이어(layer)의 개수를 나타낸다.
URS들은 하나의 단말에게 집합 S에 포함되는 안테나 포트들을 통해 전송될 수 있다. S ={7,8,11,13}, 또는 S ={9,10,12, 14}일 수 있다.
안테나 포트 p=7, p=8, p=7,8,…,v+6에 대해, 주파수 영역 인덱스 nPRB를 가지는 물리적 자원블록이 PDSCH 전송을 위해 할당된다. URS 시퀀스 r(m)의 일부가 복소 값 변조 심벌 a(p) k,l에 다음 식과 같이 맵핑된다.
[식 4]
Figure PCTKR2012008701-appb-I000007
Where
Figure PCTKR2012008701-appb-I000008
시퀀스
Figure PCTKR2012008701-appb-I000009
는 노멀 CP에서 다음 표와 같이 주어진다.
[표 2]
Figure PCTKR2012008701-appb-I000010
즉, URS는 셀 ID, 스크램블링 ID, 안테나 포트 등에 의해 그 구성이 결정된다.
도 5는 URS가 맵핑되는 RB의 일 예를 나타낸다. URS의 일 예로 DM-RS를 예시한다.
구체적으로, 도 5는 노멀 CP 구조에서 DM-RS를 위한 사용되는 자원 요소들을 나타낸다. Rp는 안테나 포트 p 상의 DM-RS 전송에 사용되는 자원 요소를 나타낸다. 예를 들어 R5는 안테나 포트 5에 대한 DM-RS가 전송되는 자원 요소를 지시한다. 또한, 도 5를 참조하면, 안테나 포트 7 및 8에 대한 DM-RS는 각 슬롯의 6번째 및 7번째 OFDM 심벌(OFDM 심벌 인덱스 5, 6)의 첫 번째, 6번째 및 11번째 부반송파(부반송파 인덱스 0, 5, 10)에 해당하는 자원 요소를 통해 전송된다. 안테나 포트 7 및 8에 대한 DM-RS는 길이 2의 직교 시퀀스에 의해서 구분될 수 있다. 안테나 포트 9 및 10에 대한 DM-RS는 각 슬롯의 6번째 및 7번째 OFDM 심벌(OFDM 심벌 인덱스 5, 6)의 2번째, 7번째 및 12번째 부반송파(부반송파 인덱스 1, 6, 11)에 해당하는 자원 요소를 통해 전송된다. 안테나 포트 9 및 10에 대한 DM-RS는 길이 2의 직교 시퀀스에 의해서 구분될 수 있다. 또한, S={7,8,11,13} 또는 S={9,10,12,14}이므로, 안테나 포트 11 및 13에 대한 DM-RS는 안테나 포트 7 및 8에 대한 DM-RS가 맵핑되는 자원 요소에 맵핑되며, 안테나 포트 12 및 14에 대한 DM-RS는 안테나 포트 9 및 10에 대한 DM-RS가 맵핑되는 자원 요소에 맵핑된다.
3GPP Rel-11 이상 시스템에서는 성능 개선을 위해 셀 내 다수의 접속 노드를 구비하는 도 1과 같은 다중 노드 시스템 도입을 결정하였다. 또한, 개발 중이거나 향후에 적용이 가능한 다양한 MIMO 기법과 협력 통신 기법들을 다중 노드 환경에 적용하기 위한 표준화 작업이 진행 중이다.
노드 도입으로 인해, 다양한 협력 통신 기법을 다중 노드 환경에 적용하기 위해 새로운 제어 채널 도입이 요청되고 있다. 이러한 필요로 인해 새롭게 도입이 거론되고 있는 제어 채널이 E-PDCCH(enhanced-PDCCH)이다.
도 6은 E-PDCCH의 일 예를 나타낸다.
E-PDCCH의 할당 위치는 기존의 제어 영역(PDCCH 영역)이 아닌 데이터 영역(PDSCH 영역) 내 일 수 있다. E-PDCCH를 통해 각 단말 별로 노드에 대한 제어 정보를 전송할 수 있어 기존의 PDCCH 영역이 부족해질 수 있는 문제를 해결할 수 있다.
E-PDCCH는 기존 3GPP Rel 8-10에 의해 동작하는 단말들에게는 제공되지 않고, Rel 11 이상에서 동작하는 단말이 검색할 수 있으며, PDSCH 영역 일부를 할당하여 사용하게 된다. 예를 들어, E-PDCCH는 도 6에서와 같이 일반적으로 데이터를 전송하는 PDSCH 영역의 일부분을 정의하여 사용할 수 있다. 단말은 자신의 E-PDCCH 유무를 검출하기 위해 블라인드 디코딩을 수행할 수 있다. E-PDCCH는 기존 PDCCH와 동일한 스케줄링 동작 즉, PDSCH 또는 PUSCH 스케줄링 동작을 수행할 수 있다.
E-PDCCH의 구체적인 할당 방식에 있어서, 기존 R-PDCCH 구조를 재사용할 수 있다. 이는 이미 규격화된 표준을 변경하는 경우 발생하는 충격을 최소화하려는 것이다.
도 7은 기존 R-PDCCH의 일 예를 나타낸다.
FDD(frequency division duplex) 시스템에서, 자원블록의 첫번째 슬롯에는 DL 그랜트만을 할당하고, 두번째 슬롯에는 UL 그랜트 또는 데이터(PDSCH)를 할당할 수 있다. 이 때, PDCCH 영역, CRS, URS 모두를 제외한 데이터 RE에 R-PDCCH를 할당한다. R-PDCCH 복조에는 URS, CRS가 모두 사용될 수 있다.
URS를 사용할 경우 안테나 포트 7, 스크램블링 ID=0을 사용한다. 반면, CRS를 사용할 때에는 PBCH 전송 안테나가 1개일 경우에만 안테나 포트 0을 사용하고, PBCH 전송 안테나가 2, 4개인 경우에는 전송 다이버시티 모드로 전환하여 안테나 포트 {0,1} 또는 {0,1,2, 3}이 모두 사용될 수 있다.
[표 3]
Figure PCTKR2012008701-appb-I000011
<E-PDCCH의 운용 방법>.
도 8은 슬롯 별로 DL 그랜트와 UL 그랜트를 분리하여 할당하는 일 예를 나타낸다. E-PDCCH가 서브프레임 내 첫번째 슬롯과 두번째 슬롯에 모두 구성되는 경우를 가정한다.
도 8을 참조하면, 서브프레임의 첫번째 슬롯에 DL 그랜트를 할당하고, 두번째 슬롯에는 UL 그랜트를 할당한다.
DL 그랜트는 단말의 하향링크 제어 정보를 전송하는 DCI 포맷들 예를 들어, DCI 포맷 1, 1A, 1B, 1C, 1D, 2, 2A 등을 의미한다. UL 그랜트는 단말의 상향링크 전송에 관련된 제어 정보를 포함하는 DCI 포맷들 예를 들어, DCI 포맷 0, 4를 의미한다.
단말은 서브프레임 내 슬롯 별로 찾아야 하는 DL 그랜트와 UL 그랜트가 나뉘어 있다. 따라서, 첫번째 슬롯 내에서 검색 공간을 구성하여 DL 그랜트를 찾기 위한 블라인드 디코딩을 수행하고, 두번째 슬롯 내에서 구성된 검색 공간에서 UL 그랜트를 찾기 위한 블라인드 디코딩을 수행한다.
LTE에서는 하향링크 전송 모드가 모드 1에서 9, 상향링크 전송 모드가 1 또는 2가 존재한다. 상위 계층 시그널링을 통해 단말 별로 각 하나의 전송 모드가 설정된다. 하향링크 전송 모드에서는 설정된 모드 별로 각 단말이 찾아야 하는 DCI 포맷이 2개씩 존재한다. 반면, 상향링크 전송 모드에서는 설정된 모드 별로 각 단말이 찾아야 하는 DCI 포맷이 1개 또는 2개이다. 예컨대, 상향링크 전송 모드 1에서는 DCI 포맷 0이 UL 그랜트에 해당하고, 상향링크 전송 모드 2에서는 DCI 포맷 0, 4가 UL 그랜트에 해당한다.
도 8의 경우, 단말이 슬롯 별로 구성되는 검색 공간에서 자신의 E-PDCCH를 검출하기 위해 수행해야 하는 블라인드 디코딩 회수는 다음과 같다.
DL 그랜트: (PDCCH 후보의 개수) X (하향링크 전송 모드에 대한 DCI 포맷의 개수) = 16 X 2 = 32.
UL 그랜트 : (상향링크 전송 모드 1에서의 PDCCH 후보의 개수) X (상향링크 전송 모드 1에서의 DCI 포맷의 개수) = 16 X 1 = 16 또는 (상향링크 전송 모드 2에서의 PDCCH 후보의 개수) X (상향링크 전송 모드 2에서의 DCI 포맷의 개수) = 16 X 2 = 32.
따라서, 첫번째 슬롯에서의 블라인드 디코딩 회수와 두번째 슬롯에서의 블라인드 디코딩 회수를 합한 총 블라인드 디코딩 회수는 상향링크 전송 모드 1에서는 32+16=48, 상향링크 전송 모드 2에서는 32+32=64가 된다.
도 9는 첫번째 슬롯에 DL 그랜트와 UL 그랜트를 동시에 할당하는 일 예를 나타낸다. E-PDCCH가 서브프레임의 첫번째 슬롯에만 구성되는 경우를 가정한다.
도 9를 참조하면, E-PDCCH를 할당하는 경우, 서브프레임의 첫번째 슬롯에 DL 그랜트와 UL 그랜트를 동시에 할당할 수 있다. 따라서, 첫번째 슬롯의 E-PDCCH에는 DL 그랜트와 UL 그랜트가 동시에 존재하게 된다. 단말은 서브프레임의 첫번째 슬롯에서만 DL 그랜트와 UL 그랜트를 검출하기 위한 블라인드 디코딩을 수행한다.
LTE에서는 단말 별로 설정된 전송 모드에 따라 검출해야 하는 DCI 포맷들이 결정된다. 특히 하향링크 전송 모드 별로 총 2개의 DCI 포맷들이 검출 가능하며 모든 하향링크 전송 모드에는 폴백(fall-back) 모드 지원을 위해 DCI 포맷 1A가 기본적으로 포함되어 있다.
UL 그랜트 중 DCI 포맷 0은 DCI 포맷 1A와 동일한 길이를 가지며, 1 비트 플래그를 통해 구분가능하다. 따라서, 추가적인 블라인드 디코딩을 수행하지 않는다. 그러나 UL 그랜트 중 나머지 하나인 DCI 포맷 4는 추가적인 블라인드 디코딩을 수행해야 한다.
도 9의 경우, 검색 공간에서 단말이 자신의 E-PDCCH를 검색하기 위해 수행해야 하는 블라인드 디코딩 회수는 다음과 같다.
DL 그랜트의 경우: (PDCCH 후보의 개수) X (각 하향링크 전송 모드에 대한 DCI 포맷의 개수) = 16 X 2 = 32.
UL 그랜트 : (상향링크 전송 모드 1에서의 PDCCH 후보의 개수) X (상향링크 전송 모드 1에서의 DCI 포맷의 개수) = 0 또는 (상향링크 전송 모드 2에서의 PDCCH 후보의 개수) X (상향링크 전송 모드 2에서의 DCI 포맷의 개수) = 16 X 1 = 16.
따라서, 블라인드 디코딩의 총 회수는 상향링크 전송 모드 1에서는 32 + 0 = 32, 상향링크 전송 모드 2에서는 32 + 16 = 48이다.
<E-PDCCH의 자원 효율성>
기존 PDCCH는 한정된 자원 즉, 서브프레임 내 최초 1, 2 또는 3 OFDM 심벌들에서 제어 신호를 전송한다(할당되는 주파수 대역에 따라 최대 4 OFDM 심벌도 가능). 이 때, CSS(common search space)와 USS(UE-specific search space)를 통해 제어 신호를 전송한다. 그러나, E-PDCCH는 자원 블록 단위의 자원 할당을 가정하고 있다. 따라서, E-PDCCH는 기존 PDCCH에 비해 훨씬 많은 자원을 통하여 제어 신호를 전송할 수 있고 더 많은 코딩 이득을 얻을 수 있다.
E-PDCCH의 자원 할당 방식은 단말 이동성 또는 도플러 분산 특성에 따라 분산 할당 또는 국부적 할당 방식이 적용될 수 있다. 즉, 단말이 높은 이동성을 가지거나 높은 도플러 분산 특성을 가지는 경우에는 분산 할당 방식을 사용하고, 단말이 낮은 이동성을 가지거나 낮은 도플러 분산 특성을 가지는 경우에는 국부적 할당 방식이 적용될 수 있다.
낮은 이동성 또는 낮은 도플러 분산 특성을 가지는 REL 11 이상의 단말들은 E-PDCCH를 통해 제어 신호를 수신하는 경우, 단말은 PDSCH 영역과 동일한 빔을 E-PDCCH에 적용하여 추가적인 빔포밍 이득을 얻을 수 있도록 한다.
이처럼 E-PDCCH는 기존 PDCCH에서와 같은 제어 신호 전송 방식을 고려할 때 특정 상황에서는 증대된 코딩 이득, 빔포밍 이득을 가질 수 있어 필요 이상으로 높은 SINR 영역에서 동작할 수 있다. 이는 자원 효율성 측면에서 바람직하지 않을 수 있다. 또한, E-PDCCH에 대한 다중화 실험 결과에 따르면 DCI 포맷 1A를 E-PDCCH를 통해 전송하는 경우 SU-MIMO(single user-multi input multi output)로 동작하는 단말들뿐만 아니라 MU-MIMO(multi-user MIMO)로 동작하는 단말들에서도 대부분 집성 레벨 1로 제어 신호를 전송하는 것으로 알려져 있다.
이제 본 발명에 대해 설명한다.
<실시예 1>
E-PDCCH는 자원 할당 단위로 기존 PDCCH의 CCE와 다른 자원 할당 단위가 사용될 수 있다. 예컨대, E-PDCCH는 자원블록과 같이 기존 CCE보다 큰 자원 할당 단위가 사용되거나 CCE보다 작은 새로운 자원 할당 단위를 사용할 수 있다. 이하에서 E-PDCCH의 자원 할당 단위로 자원 블록을 사용하는 경우를 예로 설명하나 이에 제한되는 것은 아니다. 자원 할당 단위로 자원블록이 사용되는 경우, 집성 레벨은 E-PDCCH가 몇 개의 CCE로 구성되는지를 나타내는 것이 아니라 몇 개의 자원블록들로 구성되는지를 나타낸다.
E-PDCCH의 자원 할당 단위가 자원 블록인 경우, 기존 PDCCH에 비해 할당되는 자원의 양이 많을 뿐더러(특히 자원이 국부적(localized) 방식으로 할당되는 경우), 코딩 이득, 빔포밍 이득 등으로 제어 신호가 높은 SINR 영역에서 전송될 수 있다. 무선 통신에서는 채널의 상태에 따라 변조 기법과 코딩 기법을 동적으로 변화시켜 시스템 성능을 높이는 것이 바람직하다. 예를 들어, 채널 상태가 좋은 단말에게는 높은 코드율 및 고차 변조 차수를 적용하여 신호를 전송하고, 채널 상태가 나쁜 단말에게는 낮은 코드율 및 낮은 변조 차수를 적용하여 신호를 전송할 수 있다. 따라서, 높은 SINR 영역에서 전송될 수 있는 E-PDCCH를 통해 제어 신호를 수신하는 단말에게 기존 PDCCH와 마찬가지로 변조 방식으로 QPSK만을 사용하는 것은 효율성이 떨어진다. QPSK는 위상 변화를 (π/2)씩 주어 4개의 성상점(constellation points)으로 2비트를 나타내는 변조 방식이다.
또한, 실험에 의하면, E-PDCCH를 전송할 때 단말에게 할당되는 무선 자원은 집성 레벨 1, 2가 대부분이다. 이러한 실험 결과를 근거로, E-PDCCH의 특정 집성 레벨에 대해 기존 QPSK보다 높은 변조 레벨(높은 변조 차수) 예컨대, 16QAM(quadrature amplitude modulation)을 사용할 수 있다. 16QAM은 (π/6)씩 위상 변화를 가지는 12개의 위상들과 상기 12개의 위상들 중 4개의 위상들에 대해서는 진폭을 2개 가지게 하여 총 16개의 성상점들로 4비트를 나타내는 변조 방식이다.
예를 들어, 기지국은 E-PDCCH의 전송 시, E-PDCCH의 집성 레벨이 1 또는 {1, 2} 중 어느 하나인 경우 변조 방식으로 16QAM을 사용할 수 있다. 그리고 나머지 집성 레벨을 가지는 E-PDCCH의 경우에는 변조 방식으로 QPSK를 사용할 수 있다.
도 10은 실시예 1에 의할 때 단말의 E-PDCCH 디코딩 방법을 예시한다.
단말은 E-PDCCH를 검색하기 위한 검색 공간을 설정한다(S101). 검색 공간 설정을 위한 정보는 기지국으로부터 수신할 수 있다.
단말은 검색 공간 내에서 제1 집성 레벨로 E-PDCCH를 디코딩 시도하는 경우 16QAM으로 복조한다(S102). 제1 집성 레벨은 집성 레벨 1이거나 집성 레벨 {1,2}일 수 있다.
단말은 검색 공간 내에서 제2 집성 레벨로 E-PDCCH를 디코딩 시도하는 경우 QPSK로 복조한다(S103). 제2 집성 레벨은 집성 레벨 4 또는 8일 수 있다.
기지국 입장에서 보면, E-PDCCH의 전송 시에 집성 레벨 1 또는 2에서는 16QAM으로 변조하고, 나머지 집성 레벨에 대해서는 기존과 마찬가지로 QPSK로 변조한다.
실시예 1에 의할 때, 단말은 제1 집성 레벨(집성 레벨 1 또는 2)로 E-PDCCH를 디코딩 시도할 때는 16QAM으로 디코딩하고, 제2 집성 레벨(나머지 집성 레벨)로 E-PDCCH를 디코딩 시도할 때는 QPSK로 디코딩하면 된다. 본 발명에서 단말의 블라인드 디코딩 회수는 기존의 블라인드 디코딩 회수와 동일하면서도 PDCCH에 비해 더 높은 변조 차수를 사용할 수 있어 자원 효율이 증가한다. 즉, E-PDCCH에 대한 블라인드 디코딩 회수 증가 없이 자원을 더 효율적으로 사용할 수 있다.

<실시예 2>.
기지국은 E-PDCCH를 통해 전송하는 DCI 포맷별로 정해진 변조 차수를 적용할 수 있다.
다음 표는 시스템 대역이 10MHz이고, 2개의 전송 안테나를 가지는 기지국에서 전송하는 DCI 포맷의 비트 길이를 나타낸다. 다만 반송파 지시자(3비트)는 제외하며 FDD인 경우를 가정한다.
[표 4]
Figure PCTKR2012008701-appb-I000012
기존의 PDCCH의 경우, 자원할당 단위가 CCE이다. 따라서, 각 DCI 포맷에 대해 집성 레벨 별로 36 RE(=72비트) * 집성 레벨=72*{1,2,4,8}={72,144,288,576}비트가 QPSK로 변조된 후 전송되는 것이다.
DCI 포맷 1A의 경우, 27 비트의 정보 비트에 16 비트의 CRC가 더해서 총 43 비트가 전송된다. 이 때, 유효 코드율(effective coding rate)는 각 집성 레벨에 대해 {0.5972, 0.2986, 0.1493, 0.07465 }이 된다. 유효 코드율은 정보 비트를 I, 부호화된 부호어 길이를 N이라 할 때 (I/N)으로 주어진다.
E-PDCCH는 슬롯 단위(자원블록 단위)로 할당될 수 있다. 이 경우, 집성 레벨 1은 1 자원블록(첫번째 슬롯), 집성 레벨 2는 하나의 자원블록 쌍(첫번째 슬롯, 두번째 슬롯), 집성 레벨 4는 2개의 자원블록 쌍(첫번째 슬롯, 두번째 슬롯), 집성 레벨 8은 4개의 자원블록 쌍(첫번째 슬롯, 두번째 슬롯)을 의미할 수 있다.
E-PDCCH를 위해 할당된 자원블록(들)에서 2 Tx CRS를 포함하는 기존 PDCCH를 위한 2 OFDM 심벌들은 제외될 수 있다. 그리고, MBSFN 서브프레임이나 2 포트 DMRS(CSI-RS 오버헤드 제외)를 위한 참조 신호 심벌들은 제외될 수 있다.
상술한 할당 방식을 고려하면, E-PDCCH의 경우, 각 집성 레벨 별로 {54, 132, 264, 528}RE = {108,264,528, 1056}비트를 QPSK로 변조하여 전송할 수 있다. DCI 포맷 1A(43비트)가 전송될 때 유효 코드율은 각 집성 레벨 별로 {0.398, 0.163, 0.081, 0.041}가 된다. DCI 포맷 2C(58비트)가 전송될 때 유효 코드율은 각 집성 레벨 별로 {0.537, 0.2197, 0.1098, 0.0549 }가 된다.
3GPP REL 11 이상 시스템에서는 기존 PDCCH의 DCI 포맷의 페이로드 크기에 대한 유효 코드율을 기준으로 E-PDCCH의 목표 유효 코드율을 맞추는 방법으로 E-PDCCH의 DCI 포맷 별 변조 차수를 정의할 수 있다.
특히, 기존 DCI 포맷 0/1A/3/3A와 같이 상대적으로 작은 페이로드 크기를 가지는 DCI 포맷들의 경우, E-PDCCH에서의 SINR 마진(margin)이 더 커질 수 있다. 따라서, 기존 PDCCH에서보다 더 높은 변조 차수를 적용할 여지가 크다.
기존 PDCCH에서와 비교하여 E-PDCCH로 기존 DCI 포맷이 전송되는 경우, 특정 DCI 포맷에 대해서는 높은 변조 차수로의 변조가 가능한 것이다. 이로 인해 기존 PDCCH를 통해 전송하는 경우와 비교하여 단말에서의 블라인드 디코딩의 오버헤드 증가 없이 강인하고 자원 효율적인 전송이 가능한 것이다.
일 예로, 기지국은 E-PDCCH로 전송하는 DCI 포맷들 중 기존 DCI 포맷 0/1/1A/1B/1C/1D/3/3A 또는 길이가 그 이하인 DCI 포맷의 경우 16 QAM으로 변조하고, 2/2A/2B/2C/4는 QPSK로 변조할 수 있다.
또는, 기지국은 E-PDCCH로 전송하는 DCI 포맷들 중 기존 DCI 포맷 0/1A/3/3A의 페이로드 크기와 비교하여 페이로드 크기가 작거나 같은 DCI 포맷의 경우 16QAM으로 변조하고 더 긴 경우에는 QPSK로 변조할 수 있다.
기존 DCI 포맷들에 대해 기존 PDCCH와 서로 다른 변조 차수를 적용하는 것은 모든 E-PDCCH에 적용할 수도 있고, 국부적 할당이 적용되는 USS으로 한정할 수도 있다. 단말은 특정 E-PDCCH 영역에서 동일 DCI 포맷에 대해 기존 PDCCH 또는 다른 E-PDCCH의 영역과 다른 변조 차수를 적용하여 복조를 수행할 수 있다.
도 11은 실시예 2에 의할 때 단말의 E-PDCCH 디코딩 방법을 예시한다.
단말은 하향링크 전송 모드 및 상향링크 전송 모드를 알려주는 모드 정보를 수신한다(S201). 모드 정보는 RRC 메시지를 통해 수신할 수 있다.
단말은 모드 정보에 따라 검색해야 하는 복수의 DCI 포맷들을 결정하고(S202), 상기 복수의 DCI 포맷들 중 제1 DCI 포맷 집합에 속하는 DCI포맷은 16QAM으로 복조하고, 제2 DCI 포맷 집합에 속하는 DCI 포맷은 QPSK로 복조한다(S203).
<실시예 3>.
기지국은 E-PDCCH 변조에 있어서 QPSK 이상의 변조 차수를 모두 이용하되, 단말은 블라인드 디코딩 시 특정 변조 차수를 우선 적용할 수 있다.
기지국은 E-PDCCH를 통해 전송하는 DCI 포맷에 대해 QPSK, 16QAM을 이용하여 변조하되, 단말은 16QAM에 대해 먼저 블라인드 디코딩을 수행한다. 단말은 모드 정보에 의하여 검색해야 할 DCI 포맷들을 알 수 있다. 그러나 그 DCI 포맷들이 어떤 방식으로 변조되었는지는 알 수 없다. 이러한 상황에서, 단말은 특정 복조 방식을 먼저 적용할 수 있는데 예컨대 먼저 16QAM으로 DCI 포맷들을 복조하고 그 후 QPSK로 복조하는 것이다.
또는, 기지국은 E-PDCCH를 통해 전송하는 DCI 포맷에 대해 QPSK, 16QAM을 적용하되, 단말은 집성 레벨 1, 2는 16QAM으로 집성 레벨 4, 8은 QPSK로 블라인드 디코딩을 먼저 수행할 수 있다.
도 12는 실시예 3에 의할 때 단말의 E-PDCCH 디코딩 방법을 예시한다.
단말은 하향링크 전송 모드 및 상향링크 전송 모드를 알려주는 모드 정보를 수신한다(S301).
단말은 모드 정보에 따라 검색해야 하는 복수의 DCI 포맷들을 결정하고(S302), 상기 복수의 DCI 포맷들을 제1 변조 차수(예를 들어, 16QAM)으로 복조한다(S303). 상기 복수의 DCI 포맷들을 검출하지 못한 경우에 한해 단말은 제2 변조 차수(예를 들어, QPSK)로 복조한다(S304).
<실시예 4>.
E-PDCCH는 전송하는 DCI 포맷에 대해 16QAM 이상의 고차 변조 차수를 적용할 수 있다. 이 때, 다수의 DCI 포맷들을 하나의 DCI로 묶어서 전송할 수 있다.
E-PDCCH는 PDSCH 영역에 할당되므로 사용 가능한 자원 영역이 넓어지고 경우에 따라 추가적인 빔포밍 게인(beamforming gain)을 얻을 수도 있다. 따라서, 기존 PDCCH 보다 상대적으로 수신 SINR이 높을 수 있다.
따라서, 기존 PDCCH에 대해 정의된 DCI 포맷들이 다수 존재하는 경우 동일한 자원 영역에 대해 다수의 DCI 포맷들을 연접하고 연접된 DCI 포맷들에 하나의 CRC를 추가하여 전송할 수 있다. 예컨대, QPSK로 변조되는 기존 PDCCH에서의 2개의 DCI 포맷들은 16QAM으로 변조되어 하나의 DCI로 제공될 수 있다.
도 13은 2개의 기존 DCI 포맷들을 결합하여 하나의 다중 DCI 포맷을 제공하는 예를 나타낸다.
도 13을 참조하면, 2개의 기존 DCI 포맷들 예컨대, DCI 포맷 1A(CRC 포함), DCI 포맷 3(CRC 포함)은 기존 방법에서는 QPSK로 변조된다. 이러한 DCI 포맷 1A, DCI 포맷 3을 16QAM으로 변조하여 하나의 다중 DCI 포맷으로 제공할 수 있다. 2개의 기존 DCI 포맷들은 동일한 페이로드 사이즈를 가지는 DCI 포맷들일 수 있다. 일 예로, DCI 포맷 1A, 3은 동일한 페이로드 사이즈를 가진다.
다중 DCI 포맷의 페이로드 사이즈는 2개의 기존 DCI 포맷들의 페이로드 사이즈와 동일하게 설정될 수 있다.
E-PDCCH는 DCI 포맷을 16QAM 이상의 변조 차수로 변조하여 전송하는 경우 다음 중 어느 하나의 방식으로 기존 DCI 포맷들을 동시에 전송할 수 있다.
1) 하나 이상의 DL 그랜트(예: DCI 포맷 1, 1A/1B/1C/1D, 2,2A 등, 이하 동일)와 하나 이상의 UL그랜트(예: DCI 포맷 0, 4, 이하 동일)를 결합.
2) 하나 이상의 DL 그랜트
3) 하나 이상의 UL 그랜트
기지국은 16QAM 이상의 변조 차수로 다중 DCI 포맷을 전송하는 경우, MSB(most significant bit) 1 비트를 지시자로 사용하여 다중 DCI 포맷의 구성을 알려줄 수 있다. 예를 들어, 상기 지시자의 비트값이 0이면, 다중 DCI 포맷이 DL 그랜트 및 UL 그랜트의 결합임을 알려주고, 상기 지시자의 비트값이 1이면, DL 그랜트 또는 UL 그랜트임을 알려주는 것이다. 단말은 상기 지시자를 통해 E-PDCCH의 구성을 확인하고, 그에 따라 E-PDCCH에 대한 디코딩 동작을 수행할 수 있다.
본 발명은 E-PDCCH에 새로운 DCI 포맷이 도입되더라도 적용할 수 있다. 또한, 상술한 실시예 1 에서 4는 서로 결합되어 사용될 수 있다. 예를 들어, 실시예 2에 따르면 DCI 포맷 별로 변조 방식이 달라 단말은 DCI 포맷 별로 서로 다른 복조 방식(예: 16QAM, QPSK)을 적용할 수 있다. 이 경우 실시예 4와 결합될 수 있다. 즉, 16QAM으로 변조되는 DCI 포맷은 QPSK로 변조되는 2개의 기존 DCI 포맷들이 결합된 다중 DCI 포맷일 수 있다.
이상, 다중 노드 시스템에서 E-PDCCH를 전송할 때 적용하는 변조 방법과 단말의 E-PDCCH 복조/디코딩 방법에 대해 설명하였다. 다중 노드 시스템이 기존 시스템에서 정의된 DCI 포맷들을 재사용하는 경우 고차 변조 차수를 적용할 수 있다. 이와 동시에 다중 DCI 포맷의 전송이 가능하여 추가적인 블라인드 디코딩 오버헤드 증가를 최소화하면서 동시에 자원 효율성을 증대시킬 수 있다.
도 14는 본 발명의 실시예가 적용될 수 있는 무선 장치를 나타내는 블록도이다.
기지국(100)은 프로세서(110; processor), 메모리(120; memory) 및 RF부(130; radio frequency unit)을 포함한다. 프로세서(110)는 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 무선 인터페이스 프로토콜의 계층들은 프로세서(110)에 의해 구현될 수 있다. 메모리(120)는 프로세서(110)와 연결되어, 프로세서(110)를 구동하기 위한 다양한 정보를 저장한다. RF부(130)는 프로세서(110)와 연결되어, 무선 신호를 전송 및/또는 수신한다.
단말(200)은 프로세서(210), 메모리(220) 및 RF부(230)을 포함한다. 프로세서(210)는 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 무선 인터페이스 프로토콜의 계층들은 프로세서(210)에 의해 구현될 수 있다. 메모리(220)는 프로세서(210)와 연결되어, 프로세서(210)를 구동하기 위한 다양한 정보를 저장한다. RF부(230)는 프로세서(210)와 연결되어, 무선 신호를 전송 및/또는 수신한다.
프로세서(110, 210)은 ASIC(application-specific integrated circuit), 다른 칩셋, 논리 회로 및/또는 데이터 처리 장치를 포함할 수 있다. 메모리(120, 220)는 ROM(read-only memory), RAM(random access memory), 플래쉬 메모리, 메모리 카드, 저장 매체 및/또는 다른 저장 장치를 포함할 수 있다. RF부(130, 230)은 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 메모리(120, 220)에 저장되고, 프로세서(110, 210)에 의해 실행될 수 있다. 메모리(120, 220)는 프로세서(110, 210) 내부 또는 외부에 있을 수 있고, 잘 알려진 다양한 수단으로 프로세서(110, 210)와 연결될 수 있다.

Claims (15)

  1. 다중 노드 시스템에서 단말의 제어 채널 디코딩 방법에 있어서,
    제어 채널을 검색하기 위한 검색 공간을 설정하되, 상기 검색 공간은 복수의 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 심벌들을 포함하는 서브프레임에서 최초 N개(N은 0에서 4 중 어느 하나인 정수)의 OFDM 심벌들을 포함하는 제어 영역과 상기 서브프레임에서 나머지 OFDM 심벌들을 포함하는 데이터 영역 중 상기 데이터 영역 내에 포함되고,
    상기 검색 공간 내에서 상기 제어 채널을 구성할 수 있는 집성 레벨들 중 제1 집성 레벨을 단위로 디코딩을 시도하고, 및
    상기 검색 공간 내에서 상기 집성 레벨들 중 제2 집성 레벨을 단위로 디코딩을 시도하되,
    상기 제1 집성 레벨을 단위로 디코딩을 시도하는 경우에는 제1 복조 방식으로 디코딩을 시도하고, 상기 제2 집성 레벨을 단위로 디코딩을 시도하는 경우에는 제2 복조 방식으로 디코딩을 시도하는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제1 항에 있어서, 상기 제어 채널은 E-PDCCH(enhanced physical downlink control channel)인 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제1 항에 있어서, 상기 제1 집성 레벨은 상기 제어 채널이 하나의 자원블록 또는 2개의 자원블록으로 구성됨을 나타내고, 상기 제2 집성 레벨은 상기 제어 채널이 4 또는 8개의 자원블록들로 구성됨을 나타내는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 제1 집성 레벨로 구성되는 제어 채널은 16QAM(quadrature amplitude modulation)으로 변조된 것이고, 상기 제2 집성 레벨로 구성되는 제어 채널은 QPSK(quadrature phase shift keying)으로 변조된 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제1항에 있어서, 상기 제1 복조 방식은 16QAM을 이용한 복조(demodulation)이고, 상기 제2 복조 방식은 QPSK를 이용한 복조인 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 다중 노드 시스템에서 단말의 제어 채널 디코딩 방법에 있어서,
    하향링크 전송 모드 및 상향링크 전송 모드를 알려주는 모드 정보를 수신하고,
    상기 모드 정보에 따라 검색해야 하는 복수의 하향링크 제어 정보(downlink control information: DCI) 포맷들을 결정하고,
    상기 복수의 DCI 포맷들 중 제1 DCI 포맷 집합에 속하는 DCI 포맷은 제1 복조 방식으로 복조하고, 및
    상기 복수의 DCI 포맷들 중 제2 DCI 포맷 집합에 속하는 DCI 포맷은 제2 복조 방식으로 복조하는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제6 항에 있어서, 상기 제1 복조 방식은 16QAM(quadrature amplitude modulation)을 이용한 복조(demodulation)이고, 상기 제2 복조 방식은 QPSK(quadrature phase shift keying)를 이용한 복조인 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제6 항에 있어서, 상기 제1 DCI 포맷 집합은 상기 복수의 DCI 포맷들 중 페이로드의 크기가 특정 DCI 포맷 이하인 DCI 포맷들을 포함하고, 상기 제2 DCI 포맷 집합은 페이로드의 크기가 상기 특정 DCI 포맷보다 큰 DCI 포맷들을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제6 항에 있어서, 상기 복수의 DCI 포맷들은 16QAM 또는 QPSK로 변조된 것임을 특징으로 하는 방법.
  10. 제9 항에 있어서, 상기 복수의 DCI 포맷들 중 16QAM으로 변조된 DCI 포맷은 QPSK로 변조된 2개의 DCI 포맷들이 결합된 것임을 특징으로 하는 방법.
  11. 제10항에 있어서, 상기 16QAM으로 변조된 DCI 포맷은 상기 QPSK로 변조된 2개의 DCI 포맷들이 하향링크 스케줄링 정보 및 상향링크 스케줄링 정보를 모두 포함하는지 아니면 어느 하나만 포함하는지를 지시하는 지시자를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  12. 다중 노드 시스템에서 제어 채널을 디코딩하는 단말에 있어서,
    무선 신호를 송신 및 수신하는 RF(radio freqeuncy)부; 및
    상기 RF부와 연결되는 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는
    제어 채널을 검색하기 위한 검색 공간을 설정하되, 상기 검색 공간은 복수의 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 심벌들을 포함하는 서브프레임에서 최초 N개(N은 0에서 4 중 어느 하나의 정수)의 OFDM 심벌들을 포함하는 제어 영역과 상기 서브프레임에서 나머지 OFDM 심벌들을 포함하는 데이터 영역 중 상기 데이터 영역 내에 포함되고,
    상기 검색 공간 내에서 상기 제어 채널을 구성할 수 있는 집성 레벨들 중 제1 집성 레벨을 단위로 디코딩을 시도하고, 및
    상기 검색 공간 내에서 상기 집성 레벨들 중 제2 집성 레벨을 단위로 디코딩을 시도하되,
    상기 제1 집성 레벨을 단위로 디코딩을 시도하는 경우에는 제1 복조 방식으로 디코딩을 시도하고, 상기 제2 집성 레벨을 단위로 디코딩을 시도하는 경우에는 제2 복조 방식으로 디코딩을 시도하는 것을 특징으로 하는 단말.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 제1 복조 방식은 16QAM(quadrature amplitude modulation)을 이용한 복조(demodulation)이고, 상기 제2 복조 방식은 QPSK(quadrature phase shift keying)를 이용한 복조인 것을 특징으로 하는 단말.
  14. 다중 노드 시스템에서 제어 채널을 디코딩하는 단말에 있어서,
    무선 신호를 송신 및 수신하는 RF(radio freqeuncy)부; 및
    상기 RF부와 연결되는 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는
    하향링크 전송 모드 및 상향링크 전송 모드를 알려주는 모드 정보를 수신하고,
    상기 모드 정보에 따라 검색해야 하는 복수의 하향링크 제어 정보(downlink control information: DCI) 포맷들을 결정하고,
    상기 복수의 DCI 포맷들 중 제1 DCI 포맷 집합에 속하는 DCI 포맷은 제1 복조 방식으로 복조하고, 및
    상기 복수의 DCI 포맷들 중 제2 DCI 포맷 집합에 속하는 DCI 포맷은 제2 복조 방식으로 복조하는 것을 특징으로 하는 단말.
  15. 제14 항에 있어서, 상기 복수의 DCI 포맷들은 16QAM 또는 QPSK로 변조된 것임을 특징으로 하는 단말.
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