WO2013073832A1 - 무선 통신 시스템에서 데이터를 교환하는 방법 및 장치 - Google Patents

무선 통신 시스템에서 데이터를 교환하는 방법 및 장치 Download PDF

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WO2013073832A1
WO2013073832A1 PCT/KR2012/009596 KR2012009596W WO2013073832A1 WO 2013073832 A1 WO2013073832 A1 WO 2013073832A1 KR 2012009596 W KR2012009596 W KR 2012009596W WO 2013073832 A1 WO2013073832 A1 WO 2013073832A1
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enb
dmrs
sequence
cyclic shift
pusch
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PCT/KR2012/009596
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French (fr)
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노민석
김학성
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엘지전자 주식회사
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    • H04W72/00—Local resource management
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    • H04B7/022—Site diversity; Macro-diversity
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    • H04L5/0007—Time-frequency the frequencies being orthogonal, e.g. OFDM(A), DMT
    • H04L5/0012—Hopping in multicarrier systems
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    • 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 exchanging data in a wireless communication system.
  • the next generation multimedia wireless communication system which is being actively researched recently, requires a system capable of processing and transmitting various information such as video, wireless data, etc., out of an initial voice-oriented service.
  • the fourth generation of wireless communication which is currently being developed after the third generation of wireless communication systems, aims to support high-speed data services of downlink 1 gigabits per second (Gbps) and uplink 500 megabits per second (Mbps).
  • Gbps gigabits per second
  • Mbps megabits per second
  • the purpose of a wireless communication system is to enable a large number of users to communicate reliably regardless of location and mobility.
  • a wireless channel is a path loss, noise, fading due to multipath, inter-symbol interference (ISI) or mobility of UE.
  • ISI inter-symbol interference
  • There are non-ideal characteristics such as the Doppler effect.
  • Various techniques have been developed to overcome the non-ideal characteristics of the wireless channel and to improve the reliability of the wireless communication.
  • a wireless communication system it is necessary to estimate an uplink channel or a downlink channel for data transmission / reception, system synchronization acquisition, channel information feedback, and the like.
  • fading occurs due to a multipath time delay.
  • the process of restoring the transmission signal by compensating for the distortion of the signal caused by a sudden environmental change due to fading is called channel estimation.
  • channel estimation it is necessary to measure the channel state (channel state) for the cell to which the terminal belongs or other cells.
  • channel estimation is generally performed by using a reference signal (RS) that the transceiver knows from each other.
  • RS reference signal
  • a subcarrier used for transmitting a reference signal is called a reference signal subcarrier, and a resource element used for data transmission is called a data subcarrier.
  • reference signals are allocated to all subcarriers and between data subcarriers.
  • the method of allocating a reference signal to all subcarriers uses a signal consisting of only a reference signal, such as a preamble signal, in order to obtain a gain of channel estimation performance.
  • a reference signal such as a preamble signal
  • channel estimation performance may be improved as compared with the method of allocating the reference signal between data subcarriers.
  • a method of allocating reference signals between data subcarriers is used to increase the data transmission amount. In this method, since the density of the reference signal decreases, degradation of channel estimation performance occurs, and an appropriate arrangement for minimizing this is required.
  • the channel estimate estimated using the reference signal p Is The accuracy depends on the value. Therefore, for accurate estimation of h value Must be converged to 0. To do this, a large number of reference signals are used to estimate the channel. Minimize the impact. There may be various algorithms for good channel estimation performance.
  • Deployment scenario A represents a network consisting of indoor and outdoor low power radio remote heads (RRHs) within coverage of a macro cell, where the transmit / receive points generated by the RRHs have the same cell ID as the macro cell. .
  • Deployment scenario A may be referred to as coordinated multi-point scenario 4.
  • Deployment scenario B represents a network consisting only of small cells indoors and outdoors.
  • Deployment scenario C represents a network composed only of indoor and outdoor low power RRHs, and the transmit / receive points generated by the RRHs all have the same cell ID.
  • Deployment scenario D consists of a heterogeneous deployment of small cells in indoor and outdoor coverage, where low power RRHs in macro cell coverage have a different cell ID than the macro cell.
  • Deployment scenario D may be referred to as CoMP scenario 3.
  • DMRS UL demodulation reference signals
  • An object of the present invention is to provide a method and apparatus for exchanging data in a wireless communication system.
  • the present invention provides a method of exchanging higher layer signaling information between different cells in order to ensure orthogonality of UL DMRS of different terminals belonging to different cells in CoMP scenario 3.
  • a method for exchanging data by a first eNB (eNodeB) in a wireless communication system.
  • the method includes selecting at least one of a higher layer parameter, a cell ID, a cyclic shift parameter n DMRS (1), and a group assignment PUSCH (physical uplink shared cannel) parameter ⁇ ss . And exchanging with a second eNB through an X2 interface, and performing scheduling of a terminal based on the exchanged information.
  • a first eNB (eNodeB) that exchanges data in a wireless communication system.
  • the first eNB includes a radio frequency (RF) unit for transmitting or receiving a radio signal, and a processor connected to the RF unit, wherein the processor includes a cell ID, a higher layer parameter, and a cyclic shift.
  • RF radio frequency
  • the processor includes a cell ID, a higher layer parameter, and a cyclic shift.
  • cyclic shift at least one of a parameter n DMRS (1) and a group assignment (PUSCH) physical uplink shared cannel (PUSCH) parameter ⁇ ss is exchanged with a second eNB through an X2 interface, and the exchanged information is exchanged. It is configured to perform the scheduling of the terminal based on.
  • PUSCH group assignment
  • 1 is a wireless communication system.
  • FIG. 2 shows a structure of a radio frame in 3GPP LTE.
  • FIG 3 shows an example of a resource grid for one downlink slot.
  • 5 shows a structure of an uplink subframe.
  • FIG. 6 shows an example of a deployment scenario of CoMP scenario 3.
  • FIG. 8 is a block diagram of a wireless communication system in which an embodiment of the present invention is implemented.
  • CDMA code division multiple access
  • FDMA frequency division multiple access
  • TDMA time division multiple access
  • OFDMA orthogonal frequency division multiple access
  • SC-FDMA single carrier frequency division multiple access
  • CDMA may be implemented by a radio technology such as universal terrestrial radio access (UTRA) or CDMA2000.
  • TDMA may be implemented with wireless technologies such as global system for mobile communications (GSM) / general packet radio service (GPRS) / enhanced data rates for GSM evolution (EDGE).
  • GSM global system for mobile communications
  • GPRS general packet radio service
  • EDGE enhanced data rates for GSM evolution
  • OFDMA may be implemented by wireless technologies such as Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802-20, evolved UTRA (E-UTRA), and the like.
  • IEEE 802.16m is an evolution of IEEE 802.16e and provides backward compatibility with systems based on IEEE 802.16e.
  • UTRA is part of a universal mobile telecommunications system (UMTS).
  • 3rd generation partnership project (3GPP) long term evolution (LTE) is part of evolved UMTS (E-UMTS) using evolved-UMTS terrestrial radio access (E-UTRA), which employs OFDMA in downlink and SC in uplink -FDMA is adopted.
  • LTE-A (advanced) is the evolution of 3GPP LTE.
  • 1 is a wireless communication system.
  • the wireless communication system 10 includes at least one base station (BS) 11.
  • Each base station 11 provides a communication service for a particular geographic area (generally called a cell) 15a, 15b, 15c.
  • the cell can in turn be divided into a number of regions (called sectors).
  • the UE 12 may be fixed or mobile and may have a mobile station (MS), a mobile terminal (MS), a mobile terminal (MT), a user terminal (UT), a subscriber station (SS), a wireless device, or a PDA. (personal digital assistant), wireless modem (wireless modem), a handheld device (handheld device) may be called other terms.
  • the base station 11 generally refers to a fixed station communicating with the terminal 12, and may be called in other terms such as an evolved-NodeB (eNB), a base transceiver system (BTS), an access point, and the like. have.
  • eNB evolved-NodeB
  • BTS base transceiver system
  • access point and the like. have.
  • a terminal typically belongs to one cell, and a cell to which the terminal belongs is called a serving cell.
  • a base station that provides a communication service for a serving cell is called a serving BS. Since the wireless communication system is a cellular system, there are other cells adjacent to the serving cell. Another cell adjacent to the serving cell is called a neighbor cell.
  • a base station that provides communication service for a neighbor cell is called a neighbor BS. The serving cell and the neighbor cell are relatively determined based on the terminal.
  • downlink means communication from the base station 11 to the terminal 12
  • uplink means communication from the terminal 12 to the base station 11.
  • the transmitter may be part of the base station 11 and the receiver may be part of the terminal 12.
  • the transmitter may be part of the terminal 12 and the receiver may be part of the base station 11.
  • the wireless communication system may be any one of a multiple-input multiple-output (MIMO) system, a multiple-input single-output (MIS) system, a single-input single-output (SISO) system, and a single-input multiple-output (SIMO) system.
  • MIMO multiple-input multiple-output
  • MIS multiple-input single-output
  • SISO single-input single-output
  • SIMO single-input multiple-output
  • the MIMO system uses a plurality of transmit antennas and a plurality of receive antennas.
  • the MISO system uses multiple transmit antennas and one receive antenna.
  • the SISO system uses one transmit antenna and one receive antenna.
  • the SIMO system uses one transmit antenna and multiple receive antennas.
  • the transmit antenna means a physical or logical antenna used to transmit one signal or stream
  • the receive antenna means a physical or logical antenna used to receive one signal or stream.
  • FIG. 2 shows a structure of a radio frame in 3GPP LTE.
  • a radio frame consists of 10 subframes, and one subframe consists of two slots. Slots in a radio frame are numbered with slots # 0 through # 19. The time taken for one subframe to be transmitted is called a transmission time interval (TTI). TTI may be referred to as a scheduling unit for data transmission. For example, one radio frame may have a length of 10 ms, one subframe may have a length of 1 ms, and one slot may have a length of 0.5 ms.
  • One slot includes a plurality of orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) symbols in the time domain and a plurality of subcarriers in the frequency domain.
  • the OFDM symbol is used to represent one symbol period since 3GPP LTE uses OFDMA in downlink, and may be called a different name according to a multiple access scheme.
  • SC-FDMA when SC-FDMA is used as an uplink multiple access scheme, it may be referred to as an SC-FDMA symbol.
  • a resource block (RB) includes a plurality of consecutive subcarriers in one slot in resource allocation units.
  • the structure of the radio frame is merely an example. Accordingly, the number of subframes included in the radio frame, the number of slots included in the subframe, or the number of OFDM symbols included in the slot may be variously changed.
  • 3GPP LTE defines that one slot includes 7 OFDM symbols in a normal cyclic prefix (CP), and one slot includes 6 OFDM symbols in an extended CP. .
  • CP normal cyclic prefix
  • Wireless communication systems can be largely divided into frequency division duplex (FDD) and time division duplex (TDD).
  • FDD frequency division duplex
  • TDD time division duplex
  • uplink transmission and downlink transmission are performed while occupying different frequency bands.
  • uplink transmission and downlink transmission are performed at different times while occupying the same frequency band.
  • the channel response of the TDD scheme is substantially reciprocal. This means that the downlink channel response and the uplink channel response are almost the same in a given frequency domain. Therefore, in a TDD based wireless communication system, the downlink channel response can be obtained from the uplink channel response.
  • the uplink transmission and the downlink transmission are time-divided in the entire frequency band, and thus the downlink transmission by the base station and the uplink transmission by the terminal cannot be simultaneously performed.
  • uplink transmission and downlink transmission are performed in different subframes.
  • 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, in the LTE system, N RB may be any one of 6 to 110.
  • 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.
  • 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.
  • the downlink subframe includes two slots in the time domain, and each slot includes seven OFDM symbols in the normal CP. Up to three OFDM symbols (up to four OFDM symbols for 1.4Mhz bandwidth) of the first slot in the subframe are the control region to which control channels are allocated, and the remaining OFDM symbols are the PDSCH (physical downlink shared channel). Becomes the data area to be allocated.
  • the PDCCH includes resource allocation and transmission format of downlink-shared channel (DL-SCH), resource allocation information of uplink shared channel (UL-SCH), paging information on PCH, system information on DL-SCH, and random access transmitted on PDSCH. Resource allocation of higher layer control messages such as responses, sets of transmit power control commands for individual UEs in any UE group, activation of voice over internet protocol (VoIP), and the like.
  • a plurality of PDCCHs may be transmitted in the control region, and the terminal may monitor the plurality of PDCCHs.
  • the PDCCH is transmitted on an aggregation of one or several consecutive control channel elements (CCEs).
  • CCEs control channel elements
  • CCE is a logical allocation unit used to provide a PDCCH with a coding rate according to a state of a radio channel.
  • the CCE corresponds to a plurality of resource element groups.
  • 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.
  • the base station determines the PDCCH format according to the DCI to be sent to the terminal, and attaches a cyclic redundancy check (CRC) to the control information.
  • CRC cyclic redundancy check
  • RNTI a unique radio network temporary identifier
  • the PDCCH is for a specific terminal, a unique identifier of the terminal, for example, a cell-RNTI (C-RNTI) may be masked to the CRC.
  • C-RNTI cell-RNTI
  • a paging indication identifier for example, p-RNTI (P-RNTI) may be masked to the CRC.
  • SI-RNTI system information-RNTI
  • RA-RNTI random access-RNTI
  • 5 shows a structure of an uplink subframe.
  • the uplink subframe may be divided into a control region and a data region in the frequency domain.
  • the control region is allocated a physical uplink control channel (PUCCH) for transmitting uplink control information.
  • the data region is allocated a physical uplink shared channel (PUSCH) for transmitting data.
  • the terminal may support simultaneous transmission of the PUSCH and the PUCCH.
  • PUCCH for one UE is allocated to an RB pair in a subframe.
  • Resource blocks belonging to a resource block pair occupy different subcarriers in each of the first slot and the second slot.
  • the frequency occupied by the resource block belonging to the resource block pair allocated to the PUCCH is changed based on a slot boundary. This is called that the RB pair allocated to the PUCCH is frequency-hopped at the slot boundary.
  • the terminal may obtain a frequency diversity gain by transmitting uplink control information through different subcarriers over time.
  • m is a location index indicating a logical frequency domain location of a resource block pair allocated to a PUCCH in a subframe.
  • the uplink control information transmitted on the PUCCH includes a hybrid automatic repeat request (HARQ) acknowledgment (ACK) / non-acknowledgement (NACK), a channel quality indicator (CQI) indicating a downlink channel state, and an uplink radio resource allocation request. (scheduling request).
  • HARQ hybrid automatic repeat request
  • ACK acknowledgment
  • NACK non-acknowledgement
  • CQI channel quality indicator
  • the PUSCH is mapped to the UL-SCH, which is a transport channel.
  • the uplink data transmitted on the PUSCH may be a transport block which is a data block for the UL-SCH transmitted during the TTI.
  • the transport block may be user information.
  • the uplink data may be multiplexed data.
  • the multiplexed data may be a multiplexed transport block and control information for the UL-SCH.
  • control information multiplexed with data may include a CQI, a precoding matrix indicator (PMI), a HARQ, a rank indicator (RI), and the like.
  • the uplink data may consist of control information only.
  • Reference signals are generally transmitted in sequence.
  • the reference signal sequence may use a PSK-based computer generated sequence.
  • PSKs include binary phase shift keying (BPSK) and quadrature phase shift keying (QPSK).
  • the reference signal sequence may use a constant amplitude zero auto-correlation (CAZAC) sequence.
  • CAZAC sequences are ZC-based sequences, ZC sequences with cyclic extensions, ZC sequences with truncation, etc. There is this.
  • the reference signal sequence may use a pseudo-random (PN) sequence.
  • PN sequences include m-sequences, computer generated sequences, Gold sequences, and Kasami sequences.
  • the reference signal sequence may use a cyclically shifted sequence.
  • the uplink reference signal may be divided into a demodulation reference signal (DMRS) and a sounding reference signal (SRS).
  • DMRS is a reference signal used for channel estimation for demodulation of a received signal.
  • DMRS may be combined with transmission of PUSCH or PUCCH.
  • the SRS is a reference signal transmitted by the terminal to the base station for uplink scheduling.
  • the base station estimates an uplink channel based on the received sounding reference signal and uses the estimated uplink channel for uplink scheduling.
  • SRS is not combined with transmission of PUSCH or PUCCH.
  • the same kind of base sequence can be used for DMRS and SRS.
  • precoding applied to DMRS in uplink multi-antenna transmission may be the same as precoding applied to PUSCH. Cyclic shift separation is a primary scheme for multiplexing DMRS.
  • the SRS may not be precoded and may also be an antenna specified reference signal.
  • the reference signal sequence r u, v ( ⁇ ) (n) may be defined based on the basic sequence b u, v (n) and the cyclic shift ⁇ according to Equation 2.
  • M sc RS m * N sc RB (1 ⁇ m ⁇ N RB max, UL ) is a length of a reference signal sequence.
  • N sc RB represents the size of a resource block represented by the number of subcarriers in the frequency domain, and N RB max, UL represents the maximum value of an uplink bandwidth expressed in multiples of N sc RB .
  • the plurality of reference signal sequences may be defined by differently applying a cyclic shift value ⁇ from one basic sequence.
  • the basic sequence b u, v (n) is divided into a plurality of groups, where u ⁇ ⁇ 0,1,... , 29 ⁇ represents a group number, and v represents a basic sequence number within a group.
  • the base sequence depends on the length of the base sequence (M sc RS ).
  • the sequence group number u and the basic sequence number v in the group may change over time, such as group hopping or sequence hopping, which will be described later.
  • the basic sequence may be defined by Equation 3.
  • Equation 3 q represents a root index of a ZCoff (Zadoff-Chu) sequence.
  • N ZC RS is the length of the ZC sequence and may be given as a maximum prime number smaller than M sc RS .
  • the ZC sequence having the root index q may be defined by Equation 4.
  • Equation 5 Equation 5.
  • the basic sequence may be defined by Equation 6.
  • Hopping of the reference signal may be applied as follows.
  • the sequence group number u of the slot n s may be defined based on the group hopping pattern f gh (n s ) and the sequence shift pattern f ss by Equation 7.
  • Group hopping may or may not be applied by Group-hopping-enabled parameters, which are cell specific parameters provided by higher layers.
  • group hopping for the PUSCH may not be applied to a specific UE by a disable-sequence-group-hopping parameter which is a UE-specific parameter.
  • PUCCH and PUSCH may have the same group hopping pattern and may have different sequence shift patterns.
  • the group hopping pattern f gh (n s ) is the same for PUSCH and PUCCH and may be defined by Equation 8.
  • Equation 8 c (i) is a pseudo-random sequence that is a PN sequence and may be defined by a Gold sequence of length-31. Equation 9 shows an example of the gold sequence c (n).
  • Nc 1600
  • x 1 (i) is the first m-sequence
  • x 2 (i) is the second m-sequence.
  • a pseudo random sequence generator is used at the beginning of each radio frame Can be initialized to
  • the definition of the sequence shift pattern f ss may be different for PUCCH and PUSCH.
  • the sequence shift pattern f ss PUCCH of the PUCCH may be given as an ID cell mod 30.
  • Sequence hopping can be applied only to a reference signal sequence whose length is longer than 6N sc RB .
  • the base sequence number v 0 in the base sequence group is given.
  • the base sequence number v in the base sequence group in slot n s may be defined by Equation 10.
  • c (i) may be represented by the example of Equation 9.
  • Sequence hopping may or may not be applied by Sequence-hopping-enabled parameters, which are cell specific parameters provided by higher layers.
  • sequence hopping for the PUSCH may not be applied to a specific UE by a Disable-sequence-group-hopping parameter which is a UE-specific parameter.
  • a pseudo random sequence generator is used at the beginning of each radio frame Can be initialized to
  • the PUSCH DMRS sequence r PUSCH ( ⁇ ) (.) may be defined by Equation 11.
  • M sc RS M sc PUSCH .
  • Orthogonal sequence w ( ⁇ ) (m) may be determined according to Table 4 to be described later.
  • the cyclic shift ⁇ 2 ⁇ n cs / 12 in the slot n s , n cs can be defined by equation (12).
  • n DMRS (1) may be determined according to a cyclicShift parameter provided by an upper layer.
  • Table 3 shows an example of n DMRS (1) determined according to the cyclicShift parameter.
  • n DMRS, ⁇ (2) may be determined by a DMRS cyclic shift field in DCI format 0 for a transport block according to a corresponding PUSCH transmission.
  • Table 4 shows an example of n DMRS, ⁇ (2) determined according to the DMRS cyclic shift field.
  • n PN (n s ) may be defined by Equation 13.
  • c (i) may be represented by the example of Equation 9, and may be applied cell-specific of c (i).
  • a pseudo random sequence generator is used at the beginning of each radio frame Can be initialized to
  • the vector of the reference signal may be precoded by Equation 14.
  • Equation 14 P is the number of antenna ports used for PUSCH transmission.
  • W is a precoding matrix.
  • P 2 or 4 for spatial multiplexing.
  • the DMRS sequence For each antenna port used for PUSCH transmission, the DMRS sequence is multiplied by an amplitude scaling factor ⁇ PUSCH and mapped in order to the resource block.
  • the set of physical resource blocks used for mapping is the same as the set of physical resource blocks used for corresponding PUSCH transmission.
  • the DMRS sequence may first be mapped to a resource element in an increasing direction in the frequency domain and in a direction in which the slot number increases.
  • the DMRS sequence may be mapped to a fourth SC-FDMA symbol (SC-FDMA symbol index 3) in the case of a normal CP and a third SC-FDMA symbol (SC-FDMA symbol index 2) in the case of an extended CP.
  • FIG. 6 shows an example of a deployment scenario of CoMP scenario 3.
  • CoMP scenario 3 may be referred to as a heterogeneous network having different cell IDs.
  • Macro eNB provides macro cell coverage.
  • the macro eNB has cell ID # 1.
  • At least one pico eNB is within macro cell coverage.
  • the pico eNB has cell ID # 2. That is, the macro eNB and the pico eNB have different cell IDs.
  • a CoMP UE may perform CoMP transmission with a macro eNB and a pico eNB.
  • 6 shows an example of uplink CoMP transmission in which a CoMP UE transmits signals to a macro eNB and a pico eNB.
  • CoMP scenario 3 as shown in FIG. 6, even when a plurality of UEs overlap each other and transmit a UL RS through different bandwidths, a high correlation does not occur between UL RS sequences since a UL RS sequence is generated based on a different cell ID. . That is, UL RSs transmitted by a plurality of UEs are non-orthogonal to each other. However, when the CoMP UE performs uplink CoMP transmission, performance gain may be improved by orthogonality of UL RSs between cells. Accordingly, the following method may be applied to ensure orthogonality between UL RSs transmitted by a plurality of UEs in CoMP scenario 3.
  • Cyclic shift may be applied to ensure orthogonality between UL RSs. However, as the number of cells increases, it may be difficult to find an appropriate cyclic shift pair between a combination of UL DMRS sequences of different lengths and different sequence groups. In addition, even if a cyclic shift pair exists, there may be a limitation in scheduling.
  • OCC Orthogonal cover code
  • the OCC index corresponding to each UL DMRS sequence may be signaled dynamically through PDCCH or radio resource control (RRC).
  • RRC radio resource control
  • a virtual cell ID may be assigned to each UE, not a cell ID to which each UE belongs.
  • the virtual cell ID may be a cell ID other than the cell ID to which each UE belongs, a cell ID not assigned to a cell ID, or a cell ID previously reserved for a specific scenario.
  • the sequence group for the UL DMRS of the UE is allocated based on different virtual cell IDs instead of the cell IDs. Accordingly, different sequence groups may be allocated to the UL DMRS of each UE.
  • different OCCs may be allocated to each UL DMRS regardless of whether the UL DMRS transmitted by each terminal uses the same bandwidth or different bandwidths. have. That is, for UL DMRSs mapped to one SC-FDMA symbol in two slots, different OCCs having a length of 2 may be applied to UL DMRSs of different UEs. In this case, cyclic shift hopping between slots of the UL DMRS may not be applied. In addition, group hopping and sequence hopping between slots of the UL DMRS may not be applied.
  • Each OCC corresponds to an OCC index. The OCC index allocated to each UE may be explicitly signaled through the PDCCH.
  • the OCC index may be added in the UL DCI format and signaled through the PDCCH.
  • the OCC index may consist of one additional bit in the UL DCI format.
  • the OCC index may be RRC signaled.
  • the OCC index may be implicitly indicated. For example, similar to the method used for multiplexing between layers in LTE rel-10, it is possible to indicate that different OCCs are allocated by assigning different CSI indexes to each UE.
  • the macro eNB and the pico eNB may perform scheduling independently. Orthogonality of UL DMRSs of terminals belonging to different cells may be guaranteed based on a virtual cell ID of the terminal, and a basic sequence of UL DMRSs transmitted by different terminals may be identically set. Also, cyclic shift hopping can be set equally. On the other hand, the separation between the UE is performed through the cyclic shift parameter n DMRS (1) transmitted by the macro eNB and the pico eNB through the RRC, respectively , and n DMRS, ⁇ (2) transmitted through the UL DCI format.
  • the macro eNB and the pico eNB perform scheduling independently of each other, it is not possible to guarantee that the cyclic shifts allocated to the MSs scheduled by the macro eNB and the pico eNB are different from each other. That is, cyclic shift multiplexing cannot be performed between different terminals. Therefore, there is a need to exchange information required when the macro eNB and the pico eNB perform scheduling.
  • step S100 replace at least one of the eNB 1 and the cell ID, a cyclic shift parameter n DMRS (1) and the group assigned PUSCH parameter ⁇ ss via the eNB 2 with the X2 interface (interface).
  • step S110 the first eNB performs scheduling of the terminal based on the exchanged information.
  • the macro eNB and the pico eNB may exchange or coordate higher layer parameters required for scheduling of the UE through the X2 interface. Accordingly, when scheduling the terminal using the corresponding information, orthogonality of UL DMRS of different terminals belonging to different cells through cyclic shift and / or OCC can be guaranteed.
  • the macro eNB and the pico eNB may exchange or cooperate with n DMRS, ⁇ (2) transmitted through the UL DCI format on the PDCCH as well as higher layer parameters.
  • the macro eNB and / or pico eNB may guarantee orthogonality of UL DMRS of different terminals belonging to different cells through cyclic shift and / or OCC when scheduling the terminal using the corresponding information.
  • FIG. 8 is a block diagram of a wireless communication system in which an embodiment of the present invention is implemented.
  • the base station 800 includes a processor 810, a memory 820, and an RF unit 830.
  • Processor 810 implements the proposed functions, processes, and / or methods. Layers of the air interface protocol may be implemented by the processor 810.
  • the memory 820 is connected to the processor 810 and stores various information for driving the processor 810.
  • the RF unit 830 is connected to the processor 810 to transmit and / or receive a radio signal.
  • the terminal 900 includes a processor 910, a memory 920, and an RF unit 930.
  • Processor 910 implements the proposed functions, processes, and / or methods. Layers of the air interface protocol may be implemented by the processor 910.
  • the memory 920 is connected to the processor 910 and stores various information for driving the processor 910.
  • the RF unit 930 is connected to the processor 910 to transmit and / or receive a radio signal.
  • Processors 810 and 910 may include application-specific integrated circuits (ASICs), other chipsets, logic circuits, and / or data processing devices.
  • the memory 820, 920 may include read-only memory (ROM), random access memory (RAM), flash memory, memory card, storage medium, and / or other storage device.
  • the RF unit 830 and 930 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 memory 820, 920 and executed by the processor 810, 910.
  • the memories 820 and 920 may be inside or outside the processors 810 and 910, and may be connected to the processors 810 and 910 by various well-known means.

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Abstract

무선 통신 시스템에서 데이터를 교환하는 방법 및 장치가 제공된다. 기지국은 상위 계층(higher layer) 파라미터인 셀 ID(identifier), 순환 쉬프트(cyclic shift) 파라미터 nDMRS (1) 및 그룹 할당(group assignment) PUSCH(physical uplink shared cannel) 파라미터 Δss 중 적어도 하나를 다른 기지국과 X2 인터페이스(interface)를 통해 교환하고, 상기 교환한 정보를 기반으로 단말의 스케줄링을 수행한다.

Description

무선 통신 시스템에서 데이터를 교환하는 방법 및 장치
본 발명은 무선 통신에 관한 것으로, 보다 상세하게는 무선 통신 시스템에서 데이터를 교환하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
최근 활발하게 연구되고 있는 차세대 멀티미디어 무선 통신 시스템은 초기의 음성 위주의 서비스를 벗어나 영상, 무선 데이터 등의 다양한 정보를 처리하여 전송할 수 있는 시스템이 요구되고 있다. 현재 3세대 무선 통신 시스템에 이어 개발되고 있는 4세대 무선 통신은 하향링크 1Gbps(gigabits per second) 및 상향링크 500Mbps(megabits per second)의 고속의 데이터 서비스를 지원하는 것을 목표로 한다. 무선 통신 시스템의 목적은 다수의 사용자가 위치와 이동성에 관계없이 신뢰할 수 있는(reliable) 통신을 할 수 있도록 하는 것이다. 그런데, 무선 채널(wireless channel)은 경로 손실(path loss), 잡음(noise), 다중 경로(multipath)에 의한 페이딩(fading) 현상, 심벌 간 간섭(ISI; inter-symbol interference) 또는 단말의 이동성으로 인한 도플러 효과(Doppler effect) 등의 비이상적인 특성이 있다. 무선 채널의 비이상적 특성을 극복하고, 무선 통신의 신뢰도(reliability)를 높이기 위해 다양한 기술이 개발되고 있다.
무선 통신 시스템에서는 데이터의 송/수신, 시스템 동기 획득, 채널 정보 피드백 등을 위하여 상향링크 채널 또는 하향링크의 채널을 추정할 필요가 있다. 무선통신 시스템 환경에서는 다중 경로 시간 지연으로 인하여 페이딩이 발생하게 된다. 페이딩으로 인한 급격한 환경 변화에 의하여 생기는 신호의 왜곡을 보상하여 전송 신호를 복원하는 과정을 채널 추정이라고 한다. 또한 단말이 속한 셀 혹은 다른 셀에 대한 채널 상태(channel state)를 측정할 필요가 있다. 채널 추정 또는 채널 상태 측정을 위해서 일반적으로 송수신기가 상호 간에 알고 있는 참조 신호(RS; reference signal)를 이용하여 채널 추정을 수행하게 된다.
참조 신호 전송에 사용되는 부반송파를 참조 신호 부반송파라하고, 데이터 전송에 사용되는 자원 요소를 데이터 부반송파라 한다. OFDM 시스템에서, 참조 신호는 모든 부반송파에 할당하는 방식과 데이터 부반송파 사이에 할당하는 방식이 있다. 참조 신호를 모든 부반송파에 할당하는 방식은 채널 추정 성능의 이득을 얻기 위하여 프리앰블 신호와 같이 참조 신호만으로 이루어진 신호를 이용한다. 이를 사용할 경우 일반적으로 참조 신호의 밀도가 높기 때문에, 데이터 부반송파 사이에 참조 신호를 할당하는 방식에 비하여 채널 추정 성능이 개선될 수 있다. 그러나 데이터의 전송량이 감소되기 때문에 데이터의 전송량을 증대시키기 위해서는 데이터 부반송파 사이에 참조 신호를 할당하는 방식을 사용하게 된다. 이러한 방법을 사용할 경우 참조 신호의 밀도가 감소하기 때문에 채널 추정 성능의 열화가 발생하게 되고 이를 최소화할 수 있는 적절한 배치가 요구된다.
수신기는 참조 신호의 정보를 알고 있기 때문에 수신된 신호에서 이를 나누어 채널을 추정할 수 있고, 추정된 채널 값을 보상하여 송신단에서 보낸 데이터를 정확히 추정할 수 있다. 송신기에서 보내는 참조 신호를 p, 참조 신호가 전송 중에 겪게 되는 채널 정보를 h, 수신기에서 발생하는 열 잡음을 n, 수신기에서 수신된 신호를 y라 하면 y=h·p+n과 같이 나타낼 수 있다. 이때 참조 신호 p는 수신기가 이미 알고 있기 때문에 LS(least square) 방식을 이용할 경우 수학식 1과 같이 채널 정보(
Figure PCTKR2012009596-appb-I000001
)를 추정할 수 있다.
<수학식 1>
Figure PCTKR2012009596-appb-I000002
이때 참조 신호 p를 이용하여 추정한 채널 추정값
Figure PCTKR2012009596-appb-I000003
는
Figure PCTKR2012009596-appb-I000004
값에 따라서 그 정확도가 결정되게 된다. 따라서 정확한 h값의 추정을 위해서는
Figure PCTKR2012009596-appb-I000005
이 0에 수렴해야만 하고, 이를 위해서는 많은 개수의 참조 신호를 이용하여 채널을 추정하여
Figure PCTKR2012009596-appb-I000006
의 영향을 최소화해야 한다. 우수한 채널 추정 성능을 위한 다양한 알고리듬이 존재할 수 있다.
3GPP(3rd generation partnership project) LTE(long term evolution)-A(advanced) rel-11에서 새로운 배치 시나리오(deployment scenario)가 논의될 수 있다. 배치 시나리오 A는 매크로 셀(macro cell)의 커버리지 내의 실내 및 실외 저전력 RRH(radio remote head)들로 구성되는 네트워크를 나타내며, RRH들에 의하여 생성되는 전송/수신 포인트는 매크로 셀과 동일한 셀 ID를 가진다. 배치 시나리오 A는 CoMP(coordinated multi-point) 시나리오 4라고 할 수도 있다. 배치 시나리오 B는 실내 및 실외의 작은 셀(small cell)들로만 구성되는 네트워크를 나타낸다. 배치 시나리오 C는 실내 및 실외의 저전력 RRH들로만 구성되는 네트워크를 나타내며, RRH들에 의하여 생성되는 전송/수신 포인트는 모두 동일한 셀 ID를 가진다. 배치 시나리오 D는 실내 및 실외 커버리지에서 작은 셀의 이종(heterogeneous) 배치로 구성되며, 매크로 셀 커버리지 내의 저전력 RRH들은 매크로 셀과 다른 셀 ID를 가진다. 배치 시나리오 D는 CoMP 시나리오 3이라고 할 수도 있다.
새로운 배치 시나리오가 논의됨에 따라 UL DMRS(demodulation reference signal)에 대한 성능 향상이 요구될 수 있다.
본 발명의 기술적 과제는 무선 통신 시스템에서 데이터를 교환하는 방법 및 장치를 제공하는 데에 있다. 본 발명은 CoMP 시나리오 3에서 서로 다른 셀에 속해 있는 서로 다른 단말들의 UL DMRS의 직교성을 보장하기 위하여 서로 다른 셀 간에 상위 계층 시그널링 정보를 교환하는 방법을 제공한다.
일 양태에 있어서, 무선 통신 시스템에서 제1 eNB(eNodeB)에 의한 데이터를 교환하는 방법이 제공된다. 상기 방법은 상위 계층(higher layer) 파라미터인 셀 ID(identifier), 순환 쉬프트(cyclic shift) 파라미터 nDMRS (1) 및 그룹 할당(group assignment) PUSCH(physical uplink shared cannel) 파라미터 Δss 중 적어도 하나를 제2 eNB와 X2 인터페이스(interface)를 통해 교환하고, 상기 교환한 정보를 기반으로 단말의 스케줄링을 수행하는 것을 포함한다.
다른 양태에 있어서, 무선 통신 시스템에서 데이터를 교환하는 제1 eNB(eNodeB)가 제공된다. 상기 제1 eNB는 무선 신호를 전송 또는 수신하는 RF(radio frequency)부, 및 상기 RF부와 연결되는 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는 상위 계층(higher layer) 파라미터인 셀 ID(identifier), 순환 쉬프트(cyclic shift) 파라미터 nDMRS (1) 및 그룹 할당(group assignment) PUSCH(physical uplink shared cannel) 파라미터 Δss 중 적어도 하나를 제2 eNB와 X2 인터페이스(interface)를 통해 교환하고, 상기 교환한 정보를 기반으로 단말의 스케줄링을 수행하도록 구성된다.
CoMP 시나리오 3에서 서로 다른 셀에 속해 있는 서로 다른 단말들의 UL DMRS의 직교성을 보장할 수 있다.
도 1은 무선 통신 시스템이다.
도 2는 3GPP LTE에서 무선 프레임(radio frame)의 구조를 나타낸다.
도 3은 하나의 하향링크 슬롯에 대한 자원 그리드(resource grid)의 일 예를 나타낸다.
도 4는 하향링크 서브프레임의 구조를 나타낸다.
도 5는 상향링크 서브프레임의 구조를 나타낸다.
도 6은 CoMP 시나리오 3의 배치 시나리오의 일 예를 나타낸다.
도 7은 제안된 데이터 교환 방법의 일 실시예를 나타낸다.
도 8은 본 발명의 실시예가 구현되는 무선 통신 시스템의 블록도이다.
이하의 기술은 CDMA(code division multiple access), FDMA(frequency division multiple access), TDMA(time division multiple access), OFDMA(orthogonal frequency division multiple access), SC-FDMA(single carrier frequency division multiple access) 등과 같은 다양한 무선 통신 시스템에 사용될 수 있다. CDMA는 UTRA(universal terrestrial radio access)나 CDMA2000과 같은 무선 기술(radio technology)로 구현될 수 있다. TDMA는 GSM(global system for mobile communications)/GPRS(general packet radio service)/EDGE(enhanced data rates for GSM evolution)와 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. OFDMA는 IEEE(institute of electrical and electronics engineers) 802.11(Wi-Fi), IEEE 802.16(WiMAX), IEEE 802-20, E-UTRA(evolved UTRA) 등과 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. IEEE 802.16m은 IEEE 802.16e의 진화로, IEEE 802.16e에 기반한 시스템과의 하위 호환성(backward compatibility)를 제공한다. UTRA는 UMTS(universal mobile telecommunications system)의 일부이다. 3GPP(3rd generation partnership project) LTE(long term evolution)은 E-UTRA(evolved-UMTS terrestrial radio access)를 사용하는 E-UMTS(evolved UMTS)의 일부로써, 하향링크에서 OFDMA를 채용하고 상향링크에서 SC-FDMA를 채용한다. LTE-A(advanced)는 3GPP LTE의 진화이다.
설명을 명확하게 하기 위해, LTE-A를 위주로 기술하지만 본 발명의 기술적 사상이 이에 제한되는 것은 아니다.
도 1은 무선 통신 시스템이다.
무선 통신 시스템(10)은 적어도 하나의 기지국(11; base station, BS)을 포함한다. 각 기지국(11)은 특정한 지리적 영역(일반적으로 셀이라고 함)(15a, 15b, 15c)에 대해 통신 서비스를 제공한다. 셀은 다시 다수의 영역(섹터라고 함)으로 나누어질 수 있다. 단말(12; 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. 기지국(11)은 일반적으로 단말(12)과 통신하는 고정된 지점(fixed station)을 말하며, eNB(evolved-NodeB), BTS(base transceiver system), 액세스 포인트(access point) 등 다른 용어로 불릴 수 있다.
단말은 통상적으로 하나의 셀에 속하는데, 단말이 속한 셀을 서빙 셀(serving cell)이라 한다. 서빙 셀에 대해 통신 서비스를 제공하는 기지국을 서빙 기지국(serving BS)이라 한다. 무선 통신 시스템은 셀룰러 시스템(cellular system)이므로, 서빙 셀에 인접하는 다른 셀이 존재한다. 서빙 셀에 인접하는 다른 셀을 인접 셀(neighbor cell)이라 한다. 인접 셀에 대해 통신 서비스를 제공하는 기지국을 인접 기지국(neighbor BS)이라 한다. 서빙 셀 및 인접 셀은 단말을 기준으로 상대적으로 결정된다.
이 기술은 하향링크(downlink) 또는 상향링크(uplink)에 사용될 수 있다. 일반적으로 하향링크는 기지국(11)에서 단말(12)로의 통신을 의미하며, 상향링크는 단말(12)에서 기지국(11)으로의 통신을 의미한다. 하향링크에서 송신기는 기지국(11)의 일부분이고, 수신기는 단말(12)의 일부분일 수 있다. 상향링크에서 송신기는 단말(12)의 일부분이고, 수신기는 기지국(11)의 일부분일 수 있다.
무선 통신 시스템은 MIMO(multiple-input multiple-output) 시스템, MISO(multiple-input single-output) 시스템, SISO(single-input single-output) 시스템 및 SIMO(single-input multiple-output) 시스템 중 어느 하나일 수 있다. MIMO 시스템은 다수의 전송 안테나(transmit antenna)와 다수의 수신 안테나(receive antenna)를 사용한다. MISO 시스템은 다수의 전송 안테나와 하나의 수신 안테나를 사용한다. SISO 시스템은 하나의 전송 안테나와 하나의 수신 안테나를 사용한다. SIMO 시스템은 하나의 전송 안테나와 다수의 수신 안테나를 사용한다. 이하에서, 전송 안테나는 하나의 신호 또는 스트림을 전송하는 데 사용되는 물리적 또는 논리적 안테나를 의미하고, 수신 안테나는 하나의 신호 또는 스트림을 수신하는 데 사용되는 물리적 또는 논리적 안테나를 의미한다.
도 2는 3GPP LTE에서 무선 프레임(radio frame)의 구조를 나타낸다.
이는 3GPP(3rd Generation Partnership Project) TS 36.211 V8.2.0 (2008-03) "Technical Specification Group Radio Access Network; Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Physical channels and modulation (Release 8)"의 5절을 참조할 수 있다. 도 2를 참조하면, 무선 프레임은 10개의 서브프레임(subframe)으로 구성되고, 하나의 서브프레임은 2개의 슬롯(slot)으로 구성된다. 무선 프레임 내 슬롯은 #0부터 #19까지 슬롯 번호가 매겨진다. 하나의 서브프레임이 전송되는 데 걸리는 시간을 TTI(transmission time interval)라 한다. TTI는 데이터 전송을 위한 스케줄링 단위라 할 수 있다. 예를 들어, 하나의 무선 프레임의 길이는 10ms이고, 하나의 서브프레임의 길이는 1ms이고, 하나의 슬롯의 길이는 0.5ms 일 수 있다.
하나의 슬롯은 시간 영역(time domain)에서 복수의 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 심벌을 포함하고, 주파수 영역에서 복수의 부반송파를 포함한다. OFDM 심벌은 3GPP LTE가 하향링크에서 OFDMA를 사용하므로 하나의 심벌 구간(symbol period)을 표현하기 위한 것으로, 다중 접속 방식에 따라 다른 명칭으로 불리울 수 있다. 예를 들어, 상향링크 다중 접속 방식으로 SC-FDMA가 사용될 경우 SC-FDMA 심벌이라고 할 수 있다. 자원블록(RB; resource block)는 자원 할당 단위로 하나의 슬롯에서 복수의 연속하는 부반송파를 포함한다. 상기 무선 프레임의 구조는 일 예에 불과한 것이다. 따라서 무선 프레임에 포함되는 서브프레임의 개수나 서브프레임에 포함되는 슬롯의 개수, 또는 슬롯에 포함되는 OFDM 심벌의 개수는 다양하게 변경될 수 있다.
3GPP LTE는 노멀(normal) 사이클릭 프리픽스(CP; cyclic prefix)에서 하나의 슬롯은 7개의 OFDM 심벌을 포함하고, 확장(extended) CP에서 하나의 슬롯은 6개의 OFDM 심벌을 포함하는 것으로 정의하고 있다.
무선 통신 시스템은 크게 FDD(frequency division duplex) 방식과 TDD(time division duplex) 방식으로 나눌 수 있다. FDD 방식에 의하면 상향링크 전송과 하향링크 전송이 서로 다른 주파수 대역을 차지하면서 이루어진다. TDD 방식에 의하면 상향링크 전송과 하향링크 전송이 같은 주파수 대역을 차지하면서 서로 다른 시간에 이루어진다. TDD 방식의 채널 응답은 실질적으로 상호적(reciprocal)이다. 이는 주어진 주파수 영역에서 하향링크 채널 응답과 상향링크 채널 응답이 거의 동일하다는 것이다. 따라서, TDD에 기반한 무선통신 시스템에서 하향링크 채널 응답은 상향링크 채널 응답으로부터 얻어질 수 있는 장점이 있다. TDD 방식은 전체 주파수 대역을 상향링크 전송과 하향링크 전송이 시분할되므로 기지국에 의한 하향링크 전송과 단말에 의한 상향링크 전송이 동시에 수행될 수 없다. 상향링크 전송과 하향링크 전송이 서브프레임 단위로 구분되는 TDD 시스템에서, 상향링크 전송과 하향링크 전송은 서로 다른 서브프레임에서 수행된다.
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 6 내지 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)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 하향링크 서브프레임의 구조를 나타낸다.
하향링크 서브프레임은 시간 영역에서 2개의 슬롯을 포함하고, 각 슬롯은 노멀 CP에서 7개의 OFDM 심벌을 포함한다. 서브프레임 내의 첫 번째 슬롯의 앞선 최대 3 OFDM 심벌들(1.4Mhz 대역폭에 대해서는 최대 4 OFDM 심벌들)이 제어 채널들이 할당되는 제어 영역(control region)이고, 나머지 OFDM 심벌들은 PDSCH(physical downlink shared channel)가 할당되는 데이터 영역이 된다.
PDCCH는 DL-SCH(downlink-shared channel)의 자원 할당 및 전송 포맷, UL-SCH(uplink shared channel)의 자원 할당 정보, PCH 상의 페이징 정보, DL-SCH 상의 시스템 정보, PDSCH 상으로 전송되는 랜덤 액세스 응답과 같은 상위 계층 제어 메시지의 자원 할당, 임의의 UE 그룹 내 개별 UE들에 대한 전송 파워 제어 명령의 집합 및 VoIP(voice over internet protocol)의 활성화 등을 나를 수 있다. 복수의 PDCCH가 제어 영역 내에서 전송될 수 있으며, 단말은 복수의 PDCCH를 모니터링 할 수 있다. PDCCH는 하나 또는 몇몇 연속적인 CCE(control channel elements)의 집합(aggregation) 상으로 전송된다. CCE는 무선채널의 상태에 따른 부호화율을 PDCCH에게 제공하기 위해 사용되는 논리적 할당 단위이다. CCE는 복수의 자원 요소 그룹(resource element group)에 대응된다. CCE의 수와 CCE들에 의해 제공되는 부호화율의 연관 관계에 따라 PDCCH의 포맷 및 가능한 PDCCH의 비트수가 결정된다.
기지국은 단말에게 보내려는 DCI에 따라 PDCCH 포맷을 결정하고, 제어 정보에 CRC(cyclic redundancy check)를 붙인다. CRC에는 PDCCH의 소유자(owner)나 용도에 따라 고유한 식별자(RNTI; radio network temporary identifier)가 마스킹된다. 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 정보 블록(SIB; system information block)을 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.
도 5는 상향링크 서브프레임의 구조를 나타낸다.
상향링크 서브프레임은 주파수 영역에서 제어 영역과 데이터 영역으로 나뉠 수 있다. 상기 제어 영역은 상향링크 제어 정보가 전송되기 위한 PUCCH(physical uplink control channel)이 할당된다. 상기 데이터 영역은 데이터가 전송되기 위한 PUSCH(physical uplink shared channel)이 할당된다. 상위 계층에서 지시되는 경우, 단말은 PUSCH와 PUCCH의 동시 전송을 지원할 수 있다.
하나의 단말에 대한 PUCCH는 서브프레임에서 자원 블록 쌍(RB pair)으로 할당된다. 자원 블록 쌍에 속하는 자원 블록들은 제1 슬롯과 제2 슬롯 각각에서 서로 다른 부반송파를 차지한다. PUCCH에 할당되는 자원 블록 쌍에 속하는 자원 블록이 차지하는 주파수는 슬롯 경계(slot boundary)를 기준으로 변경된다. 이를 PUCCH에 할당되는 RB 쌍이 슬롯 경계에서 주파수가 홉핑(frequency-hopped)되었다고 한다. 단말이 상향링크 제어 정보를 시간에 따라 서로 다른 부반송파를 통해 전송함으로써, 주파수 다이버시티 이득을 얻을 수 있다. m은 서브프레임 내에서 PUCCH에 할당된 자원블록 쌍의 논리적인 주파수 영역 위치를 나타내는 위치 인덱스이다.
PUCCH 상으로 전송되는 상향링크 제어정보에는 HARQ(hybrid automatic repeat request) ACK(acknowledgement)/NACK(non-acknowledgement), 하향링크 채널 상태를 나타내는 CQI(channel quality indicator), 상향링크 무선 자원 할당 요청인 SR(scheduling request) 등이 있다.
PUSCH는 전송 채널(transport channel)인 UL-SCH에 맵핑된다. PUSCH 상으로 전송되는 상향링크 데이터는 TTI 동안 전송되는 UL-SCH를 위한 데이터 블록인 전송 블록(transport block)일 수 있다. 상기 전송 블록은 사용자 정보일 수 있다. 또는, 상향링크 데이터는 다중화된(multiplexed) 데이터일 수 있다. 다중화된 데이터는 UL-SCH를 위한 전송 블록과 제어정보가 다중화된 것일 수 있다. 예를 들어, 데이터에 다중화되는 제어정보에는 CQI, PMI(precoding matrix indicator), HARQ, RI(rank indicator) 등이 있을 수 있다. 또는 상향링크 데이터는 제어정보만으로 구성될 수도 있다.
이하 상향링크 참조 신호에 대해서 설명한다.
참조 신호는 일반적으로 시퀀스로 전송된다. 참조 신호 시퀀스는 특별한 제한 없이 임의의 시퀀스가 사용될 수 있다. 참조 신호 시퀀스는 PSK(Phase Shift Keying) 기반의 컴퓨터를 통해 생성된 시퀀스(PSK-based computer generated sequence)를 사용할 수 있다. PSK의 예로는 BPSK(Binary Phase Shift Keying), QPSK(Quadrature Phase Shift Keying) 등이 있다. 또는, 참조 신호 시퀀스는 CAZAC(Constant Amplitude Zero Auto-Correlation) 시퀀스를 사용할 수 있다. CAZAC 시퀀스의 예로는 ZC(Zadoff-Chu) 기반 시퀀스(ZC-based sequence), 순환 확장(cyclic extension)된 ZC 시퀀스(ZC sequence with cyclic extension), 절단(truncation) ZC 시퀀스(ZC sequence with truncation) 등이 있다. 또는, 참조 신호 시퀀스는 PN(pseudo-random) 시퀀스를 사용할 수 있다. PN 시퀀스의 예로는 m-시퀀스, 컴퓨터를 통해 생성된 시퀀스, 골드(Gold) 시퀀스, 카사미(Kasami) 시퀀스 등이 있다. 또, 참조 신호 시퀀스는 순환 쉬프트된 시퀀스(cyclically shifted sequence)를 이용할 수 있다.
상향링크 참조 신호는 복조 참조 신호(DMRS; demodulation reference signal)와 사운딩 참조 신호(SRS; sounding reference signal)로 구분될 수 있다. DMRS는 수신된 신호의 복조를 위한 채널 추정에 사용되는 참조 신호이다. DMRS는 PUSCH 또는 PUCCH의 전송과 결합될 수 있다. SRS는 상향링크 스케줄링을 위해 단말이 기지국으로 전송하는 참조 신호이다. 기지국은 수신된 사운딩 참조신호를 통해 상향링크 채널을 추정하고, 추정된 상향링크 채널을 상향링크 스케줄링에 이용한다. SRS는 PUSCH 또는 PUCCH의 전송과 결합되지 않는다. DMRS와 SRS를 위하여 동일한 종류의 기본 시퀀스가 사용될 수 있다. 한편, 상향링크 다중 안테나 전송에서 DMRS에 적용된 프리코딩은 PUSCH에 적용된 프리코딩과 같을 수 있다. 순환 쉬프트 분리(cyclic shift separation)는 DMRS를 다중화하는 기본 기법(primary scheme)이다. 3GPP LTE-A 시스템에서 SRS는 프리코딩되지 않을 수 있으며, 또한 안테나 특정된 참조 신호일 수 있다.
참조 신호 시퀀스 ru,v (α)(n)은 수학식 2에 의해서 기본 시퀀스 bu,v(n)와 순환 쉬프트 α를 기반으로 정의될 수 있다.
<수학식 2>
Figure PCTKR2012009596-appb-I000007
수학식 2에서 Msc RS=m*Nsc RB(1≤m≤NRB max,UL)는 참조 신호 시퀀스의 길이이다. Nsc RB는 주파수 영역에서 부반송파의 개수로 나타낸 자원 블록의 크기를 나타내며, NRB max,UL는 Nsc RB의 배수로 나타낸 상향링크 대역폭의 최대치를 나타낸다. 복수의 참조 신호 시퀀스는 하나의 기본 시퀀스로부터 순환 쉬프트 값인 α를 다르게 적용하여 정의될 수 있다.
기본 시퀀스 bu,v(n)는 복수의 그룹으로 나누어지며, 이때 u∈{0,1,…,29}는 그룹 번호를, v는 그룹 내에서 기본 시퀀스 번호를 나타낸다. 기본 시퀀스는 기본 시퀀스의 길이(Msc RS)에 의존한다. 각 그룹은 1≤m≤5인 m에 대해서 길이가 Msc RS 인 하나의 기본 시퀀스(v=0)를 포함하며, 6≤m≤nRB max,UL인 m에 대해서는 길이가 Msc RS 인 2개의 기본 시퀀스(v=0,1)를 포함한다. 시퀀스 그룹 번호 u와 그룹 내의 기본 시퀀스 번호 v는 후술할 그룹 홉핑(group hopping) 또는 시퀀스 홉핑(sequence hopping)과 같이 시간에 따라 변할 수 있다.
참조 신호 시퀀스의 길이가 3Nsc RB 또는 그 이상인 경우, 기본 시퀀스는 수학식 3에 의해서 정의될 수 있다.
<수학식 3>
Figure PCTKR2012009596-appb-I000008
수학식 3에서 q는 ZC(Zadoff-Chu) 시퀀스의 루트 인덱스(root index)를 나타낸다. NZC RS는 ZC 시퀀스의 길이이며, Msc RS보다 작은 최대 소수(prime number)로 주어질 수 있다. 루트 인덱스 q인 ZC 시퀀스는 수학식 4에 의해 정의될 수 있다.
<수학식 4>
Figure PCTKR2012009596-appb-I000009
q는 수학식 5에 의해서 주어질 수 있다.
<수학식 5>
Figure PCTKR2012009596-appb-I000010
참조 신호 시퀀스의 길이가 3Nsc RB 이하인 경우, 기본 시퀀스는 수학식 6에 의해서 정의될 수 있다.
<수학식 6>
Figure PCTKR2012009596-appb-I000011
표 1은 Msc RS=Nsc RB일 때 φ(n)을 정의한 예시이다.
φ(0),…,φ(11)
0 -1 1 3 -3 3 3 1 1 3 1 -3 3
1 1 1 3 3 3 -1 1 -3 -3 1 -3 3
2 1 1 -3 -3 -3 -1 -3 -3 1 -3 1 -1
3 -1 1 1 1 1 -1 -3 -3 1 -3 3 -1
4 -1 3 1 -1 1 -1 -3 -1 1 -1 1 3
5 1 -3 3 -1 -1 1 1 -1 -1 3 -3 1
6 -1 3 -3 -3 -3 3 1 -1 3 3 -3 1
7 -3 -1 -1 -1 1 -3 3 -1 1 -3 3 1
8 1 -3 3 1 -1 -1 -1 1 1 3 -1 1
9 1 -3 -1 3 3 -1 -3 1 1 1 1 1
10 -1 3 -1 1 1 -3 -3 -1 -3 -3 3 -1
11 3 1 -1 -1 3 3 -3 1 3 1 3 3
12 1 -3 1 1 -3 1 1 1 -3 -3 -3 1
13 3 3 -3 3 -3 1 1 3 -1 -3 3 3
14 -3 1 -1 -3 -1 3 1 3 3 3 -1 1
15 3 -1 1 -3 -1 -1 1 1 3 1 -1 -3
16 1 3 1 -1 1 3 3 3 -1 -1 3 -1
17 -3 1 1 3 -3 3 -3 -3 3 1 3 -1
18 -3 3 1 1 -3 1 -3 -3 -1 -1 1 -3
19 -1 3 1 3 1 -1 -1 3 -3 -1 -3 -1
20 -1 -3 1 1 1 1 3 1 -1 1 -3 -1
21 -1 3 -1 1 -3 -3 -3 -3 -3 1 -1 -3
22 1 1 -3 -3 -3 -3 -1 3 -3 1 -3 3
23 1 1 -1 -3 -1 -3 1 -1 1 3 -1 1
24 1 1 3 1 3 3 -1 1 -1 -3 -3 1
25 1 -3 3 3 1 3 3 1 -3 -1 -1 3
26 1 3 -3 -3 3 -3 1 -1 -1 3 -1 -3
27 -3 -1 -3 -1 -3 3 1 -1 1 3 -3 -3
28 -1 3 -3 3 -1 3 3 -3 3 3 -1 -1
29 3 -3 -3 -1 -1 -3 -1 3 -3 3 1 -1
표 2는 Msc RS=2*Nsc RB일 때 φ(n)을 정의한 예시이다.
φ(0),…,φ(23)
0 -1 3 1 -3 3 -1 1 3 -3 3 1 3 -3 3 1 1 -1 1 3 -3 3 -3 -1 -3
1 -3 3 -3 -3 -3 1 -3 -3 3 -1 1 1 1 3 1 -1 3 -3 -3 1 3 1 1 -3
2 3 -1 3 3 1 1 -3 3 3 3 3 1 -1 3 -1 1 1 -1 -3 -1 -1 1 3 3
3 -1 -3 1 1 3 -3 1 1 -3 -1 -1 1 3 1 3 1 -1 3 1 1 -3 -1 -3 -1
4 -1 -1 -1 -3 -3 -1 1 1 3 3 -1 3 -1 1 -1 -3 1 -1 -3 -3 1 -3 -1 -1
5 -3 1 1 3 -1 1 3 1 -3 1 -3 1 1 -1 -1 3 -1 -3 3 -3 -3 -3 1 1
6 1 1 -1 -1 3 -3 -3 3 -3 1 -1 -1 1 -1 1 1 -1 -3 -1 1 -1 3 -1 -3
7 -3 3 3 -1 -1 -3 -1 3 1 3 1 3 1 1 -1 3 1 -1 1 3 -3 -1 -1 1
8 -3 1 3 -3 1 -1 -3 3 -3 3 -1 -1 -1 -1 1 -3 -3 -3 1 -3 -3 -3 1 -3
9 1 1 -3 3 3 -1 -3 -1 3 -3 3 3 3 -1 1 1 -3 1 -1 1 1 -3 1 1
10 -1 1 -3 -3 3 -1 3 -1 -1 -3 -3 -3 -1 -3 -3 1 -1 1 3 3 -1 1 -1 3
11 1 3 3 -3 -3 1 3 1 -1 -3 -3 -3 3 3 -3 3 3 -1 -3 3 -1 1 -3 1
12 1 3 3 1 1 1 -1 -1 1 -3 3 -1 1 1 -3 3 3 -1 -3 3 -3 -1 -3 -1
13 3 -1 -1 -1 -1 -3 -1 3 3 1 -1 1 3 3 3 -1 1 1 -3 1 3 -1 -3 3
14 -3 -3 3 1 3 1 -3 3 1 3 1 1 3 3 -1 -1 -3 1 -3 -1 3 1 1 3
15 -1 -1 1 -3 1 3 -3 1 -1 -3 -1 3 1 3 1 -1 -3 -3 -1 -1 -3 -3 -3 -1
16 -1 -3 3 -1 -1 -1 -1 1 1 -3 3 1 3 3 1 -1 1 -3 1 -3 1 1 -3 -1
17 1 3 -1 3 3 -1 -3 1 -1 -3 3 3 3 -1 1 1 3 -1 -3 -1 3 -1 -1 -1
18 1 1 1 1 1 -1 3 -1 -3 1 1 3 -3 1 -3 -1 1 1 -3 -3 3 1 1 -3
19 1 3 3 1 -1 -3 3 -1 3 3 3 -3 1 -1 1 -1 -3 -1 1 3 -1 3 -3 -3
20 -1 -3 3 -3 -3 -3 -1 -1 -3 -1 -3 3 1 3 -3 -1 3 -1 1 -1 3 -3 1 -1
21 -3 -3 1 1 -1 1 -1 1 -1 3 1 -3 -1 1 -1 1 -1 -1 3 3 -3 -1 1 -3
22 -3 -1 -3 3 1 -1 -3 -1 -3 -3 3 -3 3 -3 -1 1 3 1 -3 1 3 3 -1 -3
23 -1 -1 -1 -1 3 3 3 1 3 3 -3 1 3 -1 3 -1 3 3 -3 3 1 -1 3 3
24 1 -1 3 3 -1 -3 3 -3 -1 -1 3 -1 3 -1 -1 1 1 1 1 -1 -1 -3 -1 3
25 1 -1 1 -1 3 -1 3 1 1 -1 -1 -3 1 1 -3 1 3 -3 1 1 -3 -3 -1 -1
26 -3 -1 1 3 1 1 -3 -1 -1 -3 3 -3 3 1 -3 3 -3 1 -1 1 -3 1 1 1
27 -1 -3 3 3 1 1 3 -1 -3 -1 -1 -1 3 1 -3 -3 -1 3 -3 -1 -3 -1 -3 -1
28 -1 -3 -1 -1 1 -3 -1 -1 1 -1 -3 1 1 -3 1 -3 -3 3 1 1 -1 3 -1 -1
29 1 1 -1 -1 -3 -1 3 -1 3 -1 1 3 1 -1 3 1 3 -3 -3 1 -1 -1 1 3
참조 신호의 홉핑은 다음과 같이 적용될 수 있다.
슬롯 ns의 시퀀스 그룹 번호 u는 수학식 7에 의해서 그룹 홉핑 패턴 fgh(ns)와 시퀀스 쉬프트 패턴 fss를 기반으로 정의될 수 있다.
<수학식 7>
Figure PCTKR2012009596-appb-I000012
17개의 서로 다른 그룹 홉핑 패턴과 30개의 서로 다른 시퀀스 쉬프트 패턴이 존재할 수 있다. 그룹 홉핑은 상위 계층에 의해 제공되는 셀 특정 파라미터인 Group-hopping-enabled 파라미터에 의해서 적용되거나 적용되지 않을 수 있다. 또한, PUSCH를 위한 그룹 홉핑은 단말 특정 파라미터인 Disable-sequence-group-hopping 파라미터에 의해서 특정 UE에 대해서는 적용되지 않을 수 있다. PUCCH와 PUSCH는 같은 그룹 홉핑 패턴을 가질 수 있고, 서로 다른 시퀀스 쉬프트 패턴을 가질 수 있다.
그룹 홉핑 패턴 fgh(ns)는 PUSCH와 PUCCH에 대해 동일하며, 수학식 8에 의해서 정의될 수 있다.
<수학식 8>
Figure PCTKR2012009596-appb-I000013
수학식 8에서 c(i)는 PN 시퀀스인 모조 임의 시퀀스(pseudo-random sequence)로, 길이-31의 골드(Gold) 시퀀스에 의해 정의될 수 있다. 수학식 9는 골드 시퀀스 c(n)의 일 예를 나타낸다.
<수학식 9>
Figure PCTKR2012009596-appb-I000014
여기서, Nc=1600이고, x1(i)은 제1 m-시퀀스이고, x2(i)는 제2 m-시퀀스이다. 모조 임의 시퀀스 생성기는 각 무선 프레임의 처음에서
Figure PCTKR2012009596-appb-I000015
로 초기화될 수 있다.
시퀀스 쉬프트 패턴 fss의 정의는 PUCCH와 PUSCH에 대해서 서로 다를 수 있다. PUCCH의 시퀀스 쉬프트 패턴 fss PUCCH=NID cell mod 30으로 주어질 수 있다. PUSCH의 시퀀스 쉬프트 패턴 fss PUSCH=(fss PUCCH+Δss) mod 30으로 주어질 수 있으며, Δss∈{0,1,…,29}는 상위 계층에 의해서 구성될 수 있다.
시퀀스 홉핑은 길이가 6Nsc RB보다 긴 참조 신호 시퀀스에만 적용될 수 있다. 길이가 6Nsc RB보다 짧은 참조 신호 시퀀스에 대해서, 기본 시퀀스 그룹 내에서의 기본 시퀀스 번호 v=0으로 주어진다. 길이가 6Nsc RB보다 긴 참조 신호 시퀀스에 대해서, 슬롯 ns에서 기본 시퀀스 그룹 내에서의 기본 시퀀스 번호 v는 수학식 10에 의해 정의될 수 있다.
<수학식 10>
Figure PCTKR2012009596-appb-I000016
c(i)는 수학식 9의 예시에 의해서 표현될 수 있다. 시퀀스 홉핑은 상위 계층에 의해 제공되는 셀 특정 파라미터인 Sequence-hopping-enabled 파라미터에 의해서 적용되거나 적용되지 않을 수 있다. 또한, PUSCH를 위한 시퀀스 홉핑은 단말 특정 파라미터인 Disable-sequence-group-hopping 파라미터에 의해서 특정 UE에 대해서는 적용되지 않을 수 있다. 모조 임의 시퀀스 생성기는 각 무선 프레임의 처음에서
Figure PCTKR2012009596-appb-I000017
로 초기화될 수 있다.
레이어 λ(0,1,...,γ-1)에 따른 PUSCH DMRS 시퀀스 rPUSCH (λ)(.)는 수학식 11에 의해서 정의될 수 있다.
<수학식 11>
Figure PCTKR2012009596-appb-I000018
수학식 11에서 m=0,1,…이며, n=0,…,Msc RS-1이다. Msc RS=Msc PUSCH이다. 직교 시퀀스(orthogonal sequence) w(λ)(m)는 후술하는 표 4에 따라 결정될 수 있다.
슬롯 ns에서 순환 쉬프트 α=2πncs/12로 주어지며, ncs는 수학식 12에 의해서 정의될 수 있다.
<수학식 12>
Figure PCTKR2012009596-appb-I000019
수학식 12에서 nDMRS (1)는 상위 계층에 의해 제공되는 cyclicShift 파라미터에 따라 결정될 수 있다. 표 3은 cyclicShift 파라미터에 따라 결정되는 nDMRS (1)의 예시를 나타낸다.
Parameter nDMRS (1)
0 0
1 2
2 3
3 4
4 6
5 8
6 9
7 10
다시 수학식 12에서 nDMRS,λ (2)는 대응되는 PUSCH 전송에 따른 전송 블록을 위한 DCI 포맷 0 내의 DMRS 순환 쉬프트 필드(cyclic shift field)에 의해서 결정될 수 있다. 표 4는 상기 DMRS 순환 쉬프트 필드에 따라 결정되는 nDMRS,λ (2)의 예시이다.
nDMRS,λ (2) [w(λ)(0) w(λ)(1)]
DMRS 순환 쉬프트 필드 λ=0 λ=1 λ=2 λ=3 λ=0 λ=1 λ=2 λ=3
000 0 6 3 9 [1 1] [1 1] [1 -1] [1 -1]
001 6 0 9 3 [1 -1] [1 -1] [1 1] [1 1]
010 3 9 6 0 [1 -1] [1 -1] [1 1] [1 1]
011 4 10 7 1 [1 1] [1 1] [1 1] [1 1]
100 2 8 5 11 [1 1] [1 1] [1 1] [1 1]
101 8 2 11 5 [1 -1] [1 -1] [1 -1] [1 -1]
110 10 4 1 7 [1 -1] [1 -1] [1 -1] [1 -1]
111 9 3 0 6 [1 1] [1 1] [1 -1] [1 -1]
nPN(ns)는 수학식 13에 의해서 정의될 수 있다.
<수학식 13>
Figure PCTKR2012009596-appb-I000020
c(i)는 수학식 9의 예시에 의해서 표현될 수 있으며, c(i)의 셀 별로(cell-specific) 적용될 수 있다. 모조 임의 시퀀스 생성기는 각 무선 프레임의 처음에서
Figure PCTKR2012009596-appb-I000021
로 초기화될 수 있다.
참조 신호의 벡터(vector)는 수학식 14에 의해서 프리코딩 될 수 있다.
<수학식 14>
Figure PCTKR2012009596-appb-I000022
수학식 14에서, P는 PUSCH 전송을 위하여 사용되는 안테나 포트의 개수이다. W는 프리코딩 행렬이다. 단일 안테나 포트를 사용하는 PSUCH 전송에 대하여 P=1, W=1, γ=1이다. 또한, 공간 다중화(spatial multiplexing)에 대하여 P=2 또는 4이다.
PUSCH 전송에 사용되는 각 안테나 포트에 대하여, DMRS 시퀀스는 진폭 스케일링 인자(amplitude scaling factor) βPUSCH와 곱해지고, 자원 블록에 순서대로 맵핑된다. 맵핑 시에 사용되는 물리 자원 블록의 집합은 대응되는 PUSCH 전송에 사용되는 물리 자원 블록의 집합과 동일하다. 서브프레임 내에서 상기 DMRS 시퀀스는 먼저 주파수 영역에서 증가하는 방향으로, 그리고 슬롯 번호가 증가하는 방향으로 자원 요소에 맵핑될 수 있다. DMRS 시퀀스는 노멀 CP인 경우 4번째 SC-FDMA 심벌(SC-FDMA 심벌 인덱스 3), 확장 CP인 경우 3번째 SC-FDMA 심벌(SC-FDMA 심벌 인덱스 2)에 맵핑될 수 있다.
도 6은 CoMP 시나리오 3의 배치 시나리오의 일 예를 나타낸다.
도 6을 참조하면, CoMP 시나리오 3은 서로 다른 셀 ID를 가지는 이종 네트워크라 할 수 있다. 매크로 eNB는 매크로 셀 커버리지를 제공한다. 도 9에서 매크로 eNB는 셀 ID #1을 가진다. 적어도 하나의 피코(pico) eNB는 매크로 셀 커버리지 내에 존재한다. 도 6에서 피코 eNB는 셀 ID #2를 가진다. 즉, 매크로 eNB와 피코 eNB가 서로 다른 셀 ID를 가진다. CoMP 시나리오 3에서 CoMP UE는 매크로 eNB 및 피코 eNB와 CoMP 전송을 수행할 수 있다. 도 6은 CoMP UE가 매크로 eNB와 피코 eNB에 신호를 전송하는 상향링크 CoMP 전송의 일 예를 나타낸다.
도 6과 같은 CoMP 시나리오 3에서는 복수의 UE들이 겹치면서 서로 다른 대역폭을 통해 각각 UL RS를 전송한다 하더라도, 서로 다른 셀 ID를 기반으로 UL RS 시퀀스가 생성되므로 UL RS 시퀀스 간에 높은 상관 관계가 발생하지 않는다. 즉, 복수의 UE들이 전송하는 UL RS는 서로 비직교하다. 그러나 CoMP UE가 상향링크 CoMP 전송을 수행하는 경우, 셀 간의 UL RS의 직교성에 의해서 성능 이득(performance gain)이 향상될 수 있다. 이에 따라, CoMP 시나리오 3에서 복수의 UE들이 전송하는 UL RS 간에 직교성을 보장하기 위하여 다음과 같은 방법이 적용될 수 있다.
1) 순환 쉬프트 적용: UL RS간의 직교성을 보장하기 위하여 순환 쉬프트가 적용될 수 있다. 그러나 셀의 개수가 늘어남에 따라 서로 다른 길이의 UL DMRS 시퀀스 및 서로 다른 시퀀스 그룹을 포함하는 조합 간에 적절한 순환 쉬프트 쌍을 찾는 것이 어려울 수 있다. 또한, 순환 쉬프트 쌍이 존재한다 하더라도 스케줄링에 제한이 있을 수 있다.
2) OCC(orthogonal cover code) 적용: 서로 다른 대역폭을 가지는 서로 다른 UE 간의 UL DMRS의 직교성을 유지하기 위하여, OCC를 적용할 수 있다. 이에 따라 서로 다른 노드들 또는 RRH들에 속하며 서로 다른 대역폭을 가지는 UE들 간의 UL DMRS의 직교성이 추가적인 메커니즘 또는 시그널링 없이 보장될 수 있다. 기지국은 서로 다른 길이의 UL DMRS 시퀀스에 UL DCI 포맷 내의 순환 쉬프트 인덱스에 의하여 암묵적으로(implicitly) 지시되는 서로 다른 OCC를 할당할 수 있다. 또는, 기지국은 서로 다른 길이의 UL DMRS 시퀀스에 OCC 인덱스에 의하여 지시되는 서로 다른 OCC를 할당할 수 있으며, 각 OCC 인덱스는 독립적으로 구성되어 명시적으로(explicitly) 전송될 수 있다. 각 UL DMRS 시퀀스에 대응되는 OCC 인덱스는 PDCCH를 통하여 동적으로(dynamically) 시그널링 되거나, 또는 RRC(radio resource control) 시그널링 될 수 있다. 또한, 서로 다른 노드들 또는 서로 다른 RRH들에 속한 다른 UE들 간의 DMRS 다중화를 위하여 단말 특정 파라미터인 Disable-sequence-group-hopping 파라미터를 enable로 설정할 필요가 있다. 즉, 서브프레임의 각 슬롯에 할당되는 UL DMRS 시퀀스에 그룹 홉핑 또는 시퀀스 홉핑이 적용되지 않도록 설정함으로써, 서로 다른 노드들 또는 서로 다른 RRH들에 속한 UE들이 OCC를 기반으로 DMRS 다중화될 수 있다.
3) 가상 셀 ID 할당: 서로 다른 노드들 또는 서로 다른 RRH들에 속한 다른 UE들 간에 DMRS 다중화를 위하여, 각 UE가 속한 셀 ID가 아닌 가상 셀 ID를 각 UE에 할당할 수 있다. 상기 가상 셀 ID는 상기 각 UE가 속한 셀 ID가 아닌 셀 ID이거나, 또는 셀 ID로 할당되지 않은 셀 ID이거나 또는 특정 시나리오를 위하여 미리 유보된 셀 ID일 수 있다. 해당 UE의 UL DMRS에 대한 시퀀스 그룹은 셀 ID가 아닌 서로 다른 가상 셀 ID를 기반으로 할당되며, 이에 따라 각 UE의 UL DMRS에 대하여 서로 다른 시퀀스 그룹의 할당이 가능할 수 있다.
서로 다른 셀에 속한 단말들 간의 UL DMRS의 직교성을 보장하기 위하여, 각 단말이 전송하는 UL DMRS가 동일한 대역폭을 사용하는지 서로 다른 대역폭을 사용하는지에 관계 없이 각 UL DMRS에 서로 다른 OCC가 할당될 수 있다. 즉, 2개의 슬롯에서 각각 하나의 SC-FDMA 심벌에 맵핑된 UL DMRS에 대하여, 서로 다른 UE들의 UL DMRS들에 길이가 2인 서로 다른 OCC를 적용할 수 있다. 이때 UL DMRS의 슬롯들 간의 순환 쉬프트 홉핑(cyclic shift hopping)이 적용되지 않을 수 있다. 또한, UL DMRS 의 슬롯들 간의 그룹 홉핑 및 시퀀스 홉핑도 적용되지 않을 수 있다. 각 OCC는 OCC 인덱스에 대응된다. 각 UE에 할당되는 OCC 인덱스는 PDCCH를 통해 명시적으로 시그널링 될 수 있다. 즉, OCC 인덱스는 UL DCI 포맷 내에 추가되어 PDCCH를 통해 시그널링 될 수 있다. OCC 인덱스는 UL DCI 포맷 내의 추가적인 1비트로 구성될 수 있다. 또는, OCC 인덱스는 RRC 시그널링 될 수 있다. 또는, OCC 인덱스는 암묵적으로 지시될 수 있다. 예를 들어, LTE rel-10에서 레이어들 간의 다중화를 위하여 사용하는 방법과 유사하게, 각 UE에 서로 다른 CSI 인덱스를 할당함으로써 서로 다른 OCC가 할당됨을 지시할 수 있다.
CoMP 시나리오 3에서 매크로 eNB와 피코 eNB는 독립적으로 스케줄링을 수행할 수 있다. 단말의 가상 셀 ID를 기반으로 서로 다른 셀에 속한 단말들의 UL DMRS의 직교성이 보장될 수 있으며, 서로 다른 단말들이 전송하는 UL DMRS의 기본 시퀀스는 동일하게 설정될 수 있다. 또한, 순환 쉬프트 홉핑도 동일하게 설정될 수 잇다. 한편, 단말들 간의 구분은 매크로 eNB 및 피코 eNB가 각각 셀 특정하게 RRC를 통해 전송하는 순환 쉬프트 파라미터 nDMRS (1)와 UL DCI 포맷을 통해 전송하는 nDMRS,λ (2)를 통해 수행된다. 그러나 매크로 eNB와 피코 eNB가 서로 독립적으로 스케줄링을 수행하므로, 매크로 eNB와 피코 eNB가 각각 스케줄링 하는 단말에 할당되는 순환 쉬프트가 서로 다르다는 것을 보장할 수 없다. 즉, 순환 쉬프트 다중화가 서로 다른 단말들 간에 수행될 수 없다. 따라서, 매크로 eNB와 피코 eNB가 스케줄링을 수행할 때 필요한 정보를 교환할 필요성이 있다.
도 7은 제안된 데이터 교환 방법의 일 실시예를 나타낸다.
단계 S100에서 제1 eNB와 셀 ID, 순환 쉬프트 파라미터 nDMRS (1) 및 그룹 할당 PUSCH 파라미터 Δss 중 적어도 하나를 제2 eNB와 X2 인터페이스(interface)를 통해 교환한다. 단계 S110에서 제1 eNB는 상기 교환한 정보를 기반으로 단말의 스케줄링을 수행한다. 매크로 eNB와 피코 eNB는 단말의 스케줄링에 필요한 상위 계층 파라미터를 X2 인터페이스를 통해 교환 또는 협력(coordination)할 수 있다. 이에 따라 해당 정보를 이용하여 단말을 스케줄링 할 때, 순환 쉬프트 및/또는 OCC를 통한 서로 다른 셀에 속하는 서로 다른 단말들의 UL DMRS의 직교성을 보장할 수 있다.
또한, 매크로 eNB와 피코 eNB는 상위 계층 파라미터뿐만 아니라 PDCCH 상으로 UL DCI 포맷을 통해 전송되는 nDMRS,λ (2)도 X2 인터페이스를 통해서 교환 또는 협력할 수 있다. 매크로 eNB 및/또는 피코 eNB는 해당 정보를 이용하여 단말을 스케줄링 할 때, 순환 쉬프트 및/또는 OCC를 통한 서로 다른 셀에 속하는 서로 다른 단말들의 UL DMRS의 직교성을 보장할 수 있다.
도 8은 본 발명의 실시예가 구현되는 무선 통신 시스템의 블록도이다.
기지국(800)은 프로세서(810; processor), 메모리(820; memory) 및 RF부(830; radio frequency unit)을 포함한다. 프로세서(810)는 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 무선 인터페이스 프로토콜의 계층들은 프로세서(810)에 의해 구현될 수 있다. 메모리(820)는 프로세서(810)와 연결되어, 프로세서(810)를 구동하기 위한 다양한 정보를 저장한다. RF부(830)는 프로세서(810)와 연결되어, 무선 신호를 전송 및/또는 수신한다.
단말(900)은 프로세서(910), 메모리(920) 및 RF부(930)을 포함한다. 프로세서(910)는 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 무선 인터페이스 프로토콜의 계층들은 프로세서(910)에 의해 구현될 수 있다. 메모리(920)는 프로세서(910)와 연결되어, 프로세서(910)를 구동하기 위한 다양한 정보를 저장한다. RF부(930)는 프로세서(910)와 연결되어, 무선 신호를 전송 및/또는 수신한다.
프로세서(810, 910)은 ASIC(application-specific integrated circuit), 다른 칩셋, 논리 회로 및/또는 데이터 처리 장치를 포함할 수 있다. 메모리(820, 920)는 ROM(read-only memory), RAM(random access memory), 플래쉬 메모리, 메모리 카드, 저장 매체 및/또는 다른 저장 장치를 포함할 수 있다. RF부(830, 930)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(820, 920)에 저장되고, 프로세서(810, 910)에 의해 실행될 수 있다. 메모리(820, 920)는 프로세서(810, 910) 내부 또는 외부에 있을 수 있고, 잘 알려진 다양한 수단으로 프로세서(810, 910)와 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 (10)

  1. 무선 통신 시스템에서 제1 eNB(eNodeB)에 의한 데이터를 교환하는 방법에 있어서,
    상위 계층(higher layer) 파라미터인 셀 ID(identifier), 순환 쉬프트(cyclic shift) 파라미터 nDMRS (1) 및 그룹 할당(group assignment) PUSCH(physical uplink shared cannel) 파라미터 Δss 중 적어도 하나를 제2 eNB와 X2 인터페이스(interface)를 통해 교환하고,
    상기 교환한 정보를 기반으로 단말의 스케줄링을 수행하는 것을 포함하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 eNB는 매크로(macro) eNB이고, 상기 제2 eNB는 피코(pico) eNB인 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 eNB는 피코 eNB이고, 상기 제2 eNB는 매크로 eNB인 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    DCI(downlink formation information)에 포함되는 순환 쉬프트 DMRS(demodulation references signal) 필드 nDMRS,λ (2)를 상기 제2 eNB와 X2 인터페이스를 통해 교환하는 것을 더 포함하는 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 eNB에 의해 스케줄링 되는 단말과 상기 제2 eNB에 의해 스케줄링 되는 단말의 순환 쉬프트는 서로 다른 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 무선 통신 시스템에서 데이터를 교환하는 제1 eNB(eNodeB)에 있어서,
    무선 신호를 전송 또는 수신하는 RF(radio frequency)부; 및
    상기 RF부와 연결되는 프로세서를 포함하되,
    상기 프로세서는,
    상위 계층(higher layer) 파라미터인 셀 ID(identifier), 순환 쉬프트(cyclic shift) 파라미터 nDMRS (1) 및 그룹 할당(group assignment) PUSCH(physical uplink shared cannel) 파라미터 Δss 중 적어도 하나를 제2 eNB와 X2 인터페이스(interface)를 통해 교환하고,
    상기 교환한 정보를 기반으로 단말의 스케줄링을 수행하도록 구성되는 제1 eNB.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 제1 eNB는 매크로(macro) eNB이고, 상기 제2 eNB는 피코(pico) eNB인 것을 특징으로 하는 제1 eNB.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 제1 eNB는 피코 eNB이고, 상기 제2 eNB는 매크로 eNB인 것을 특징으로 하는 제1 eNB.
  9. 제 6 항에 있어서,
    상기 프로세서는 DCI(downlink formation information)에 포함되는 순환 쉬프트 DMRS(demodulation references signal) 필드 nDMRS,λ (2)를 상기 제2 eNB와 X2 인터페이스를 통해 교환하도록 더 구성되는 것을 특징으로 하는 제1 eNB.
  10. 제 6 항에 있어서,
    상기 제1 eNB에 의해 스케줄링 되는 단말과 상기 제2 eNB에 의해 스케줄링 되는 단말의 순환 쉬프트는 서로 다른 것을 특징으로 하는 제1 eNB.
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