WO2014051360A1 - 무선통신 시스템에서 ack/nack 수신 방법 및 장치 - Google Patents

무선통신 시스템에서 ack/nack 수신 방법 및 장치 Download PDF

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WO2014051360A1
WO2014051360A1 PCT/KR2013/008640 KR2013008640W WO2014051360A1 WO 2014051360 A1 WO2014051360 A1 WO 2014051360A1 KR 2013008640 W KR2013008640 W KR 2013008640W WO 2014051360 A1 WO2014051360 A1 WO 2014051360A1
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phich
pdcch
cell
band
subframe
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PCT/KR2013/008640
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서동연
이윤정
서한별
안준기
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엘지전자 주식회사
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    • H04L5/001—Time-frequency the frequencies being orthogonal, e.g. OFDM(A), DMT the frequencies being arranged in component carriers

Definitions

  • the present invention relates to wireless communication, and more particularly, to a method and apparatus for receiving an ACK / NACK indicating an acknowledgment in a wireless communication system.
  • MIMO Multiple Input Multiple Output
  • CoMP Cooperative Multiple Point Transmission
  • relay the most basic and stable solution is to increase the bandwidth.
  • CA Carrier aggregation
  • Recent communication standards such as 3GPP LTE-A or IEEE 802.16m, continue to expand their bandwidths to 20 MHz or more.
  • one or more component carriers are aggregated to support broadband. For example, if one component carrier corresponds to a bandwidth of 5 MHz, four carriers are aggregated to support a bandwidth of up to 20 MHz.
  • Such a system supporting carrier aggregation is called a carrier aggregation system.
  • the wireless communication system considers a system in which one base station supports more terminals than the existing system. For example, due to the application of technologies such as machine type communication (MTC), enhanced multi-user multi-input multi-output (MIMO), and the like, more terminals may need to be supported by one base station.
  • MTC machine type communication
  • MIMO enhanced multi-user multi-input multi-output
  • E-PDCCH enhanced-PDCCH
  • the base station transmits an acknowledgment / not-acknowledgement (ACK / NACK) for uplink data received from the terminal through a physical hybrid-ARQ indicator channel (PHICH).
  • PHICH physical hybrid-ARQ indicator channel
  • the PHICH is located in an area to which a PDCCH which is an existing control channel is allocated.
  • PHICH may also cause radio resources or interference problems when the number of terminals supported by the base station increases and carrier aggregation is supported. Therefore, a channel introduction for new ACK / NACK transmission is considered and such a channel is called an enhanced-PHICH (E-PHICH).
  • E-PHICH enhanced-PHICH
  • NCT new carrier type
  • LCT legacy carrier tyep
  • a method and apparatus for receiving ACK / NACK in a wireless communication system are provided.
  • a method for receiving an acknowledgment / not-acknowledgement (ACK / NACK) of a terminal in a wireless communication system transmits uplink data through an uplink data channel, and receives an ACK / NACK for the uplink data, wherein the uplink data channel is transmitted through an aggregated carrier, and the aggregated carrier is generated. And a first band that can be recognized by both the first type terminal and the second type terminal, and a second band that can recognize only the second type terminal.
  • a terminal in another aspect, includes a radio frequency (RF) unit for transmitting and receiving a radio signal; And a processor connected to the RF unit, wherein the processor transmits uplink data through an uplink data channel and receives an ACK / NACK for the uplink data, wherein the uplink data channel is aggregated.
  • the aggregated carrier Transmitted through a carrier, the aggregated carrier includes a first band that can be recognized by both the first type terminal and the second type terminal and a second band that can recognize only the second type terminal.
  • the present invention it is possible to efficiently perform ACK / NACK transmission for a plurality of cells in a carrier aggregation system.
  • the E-PDCCH region or the PDSCH region can be efficiently configured.
  • FIG. 1 shows a structure of a frequency division duplex (FDD) radio frame in 3GPP LTE.
  • FDD frequency division duplex
  • TDD time division duplex
  • FIG 3 shows an example of a resource grid for one downlink slot.
  • 5 shows a structure of an uplink subframe.
  • FIG. 7 is a comparative example of a conventional single carrier system and a carrier aggregation system.
  • FIG. 8 is a block diagram showing the configuration of a PHICH in 3GPP LTE.
  • FIG. 10 illustrates a carrier structure including a segment.
  • 11 illustrates PUSCH indexing methods.
  • FIG. 12 shows an example of setting an uplink band when a band including a segment is set as a downlink band.
  • FIG. 13 shows a method of determining a start position of an E-PDCCH.
  • FIG. 14 shows a configuration of a base station and a terminal according to an embodiment of the present invention.
  • LTE Long Term Evolution
  • 3GPP 3rd Generation Partnership Project
  • E-UMTS Evolved-UMTS
  • E-UTRAN Evolved-Universal Terrestrial Radio Access Network
  • SCD Orthogonal Frequency Division Multiple Access
  • SC-FDMA Single Carrier-Frequency Division Multiple Access
  • LTE-A Evolution
  • 3GPP LTE / LTE-A is mainly described, but the technical spirit of the present invention is not limited thereto.
  • terms of a first RAT and a second RAT may be used.
  • the second RAT may provide backward compatibility with the first RAT in some frequency bands of the system band but may not provide backward compatibility in the remaining frequency bands.
  • the second RAT may be an evolution of the first RAT.
  • 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 wireless device may be served by a plurality of serving cells.
  • Each serving cell may be defined as a downlink (DL) component carrier (CC) or a pair of DL CC and UL (uplink) CC.
  • CC may be referred to simply as a carrier.
  • the serving cell may be divided into a primary cell (also called a primary cell) and a secondary cell (also called a secondary cell).
  • the primary cell is a cell that operates at the primary frequency, performs an initial connection establishment process, initiates a connection reestablishment process, or designates a primary cell in a handover process.
  • the primary cell is also called a reference cell.
  • the secondary cell operates at the secondary frequency, may be established after a Radio Resource Control (RRC) connection is established, and may be used to provide additional radio resources.
  • RRC Radio Resource Control
  • At least one primary cell is always configured, and the secondary cell may be added / modified / released by higher layer signaling (eg, radio resource control (RRC) message).
  • RRC Radio Resource Control
  • the cell index (CI) of the primary cell may be fixed.
  • the lowest CI may be designated as the CI of the primary cell.
  • the CI of the primary cell is 0, and the CI of the secondary cell is sequentially assigned from 1.
  • FIG. 1 shows a structure of a frequency division duplex (FDD) radio frame in 3GPP LTE. This may be referred to section 4 of 3GPP TS 36.211 V8.7.0 (2009-05) "Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Physical Channels and Modulation (Release 8)".
  • FDD frequency division duplex
  • 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.
  • TDD time division duplex
  • a downlink (DL) subframe, an uplink (UL) subframe, and a special subframe may coexist in a TDD radio frame.
  • Table 1 shows an example of an uplink-downlink configuration (UL-DL configuration) of a radio frame.
  • 'D' represents a DL subframe
  • 'U' represents a UL subframe
  • 'S' represents a special subframe.
  • the terminal may know which subframe is the DL subframe or the UL subframe according to the configuration of the radio frame.
  • the subframe having the index # 1 and the index # 6 may be a special subframe, and include a downlink pilot time slot (DwPTS), a guard period (GP), and an uplink pilot time slot (UpPTS).
  • DwPTS is used for initial cell search, synchronization or channel estimation at the terminal.
  • UpPTS is used for channel estimation at the base station and synchronization of uplink transmission of the terminal.
  • GP is a section for removing interference caused in the uplink due to the multipath delay of the downlink signal between the uplink and the downlink.
  • 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 includes N RB resource blocks (RBs) in the frequency domain.
  • the RB includes one slot in the time domain and a plurality of consecutive subcarriers in the frequency domain in resource allocation units.
  • the number N RB of resource blocks included in the downlink slot depends on a downlink transmission bandwidth set in a cell. For example, in the LTE system, N RB may be any one of 6 to 110.
  • 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).
  • one resource block includes 7 OFDM symbols in the time domain and 12 subcarriers in the frequency domain to include 7 ⁇ 12 resource elements, but the number of OFDM symbols and the number of subcarriers in the resource block is exemplarily described. It is not limited to this.
  • One slot in a normal CP may include 7 OFDM symbols, and one slot in an extended CP may include 6 OFDM symbols.
  • the number of OFDM symbols and the number of subcarriers may be the length of the CP and the frequency spacing. It may be changed in various ways according to.
  • the number of subcarriers in one OFDM symbol may be selected and used among 128, 256, 512, 1024, 1536 and 2048.
  • a downlink (DL) 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
  • physical control channels in 3GPP LTE / LTE-A include a physical downlink control channel (PDCCH), a physical control format indicator channel (PCFICH), and a physical hybrid-ARQ indicator channel (PHICH). .
  • PDCCH physical downlink control channel
  • PCFICH physical control format indicator channel
  • PHICH physical hybrid-ARQ indicator 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 wireless device first receives the CFI on the PCFICH and then monitors the PDCCH.
  • the PCFICH does not use blind decoding and is transmitted on a fixed PCFICH resource of a subframe.
  • the PHICH carries a positive-acknowledgement (ACK) / negative-acknowledgement (NACK) signal for an uplink (UL) hybrid automatic repeat request (HARQ) process.
  • ACK positive-acknowledgement
  • NACK negative-acknowledgement
  • HARQ hybrid automatic repeat request
  • the ACK / NACK signal for uplink (UL) data on the PUSCH transmitted by the wireless device 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 wireless device 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 uses of the DCI format are classified as shown in the following table.
  • transmission of a DL transport block is performed by a pair of PDCCH and PDSCH.
  • Transmission of the UL transport block is performed by a pair of PDCCH and PUSCH.
  • the wireless device receives a DL transport block on a PDSCH indicated by the PDCCH.
  • the wireless device monitors the PDCCH in the DL subframe and receives the DL resource allocation on the PDCCH.
  • the wireless device receives the DL transport block on the PDSCH indicated by the DL resource allocation.
  • the base station determines the PDCCH format according to the DCI to be sent to the wireless device, attaches a cyclic redundancy check (CRC) to the DCI, and identifies a unique identifier according to the owner or purpose of the PDCCH (this is called a Radio Network Temporary Identifier (RNTI)). ) To the CRC.
  • CRC cyclic redundancy check
  • a unique identifier of the wireless device 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 TPC-RNTI may be masked to the CRC to indicate a transmit power control (TPC) command for the plurality of wireless devices.
  • TPC transmit power control
  • the SPS-C-RNTI may be masked to the CRC.
  • the PDCCH carries control information for the corresponding specific wireless device (called UE-specific control information), and if another RNTI is used, the PDCCH is received by all or a plurality of wireless devices in the cell. Carries common control information.
  • the DCI to which the CRC is added is encoded to generate coded data.
  • Encoding includes channel encoding and rate matching.
  • the coded data is modulated to generate modulation symbols. Modulation symbols are mapped to physical resource elements (REs).
  • REs physical resource elements
  • 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, for a wireless device having a good downlink channel state, one CCE may be used for PDCCH transmission. Eight CCEs may be used for PDCCH transmission for a wireless device having a poor downlink channel state.
  • a control channel composed of one or more CCEs performs interleaving in units of REGs and is mapped to physical resources after a cyclic shift based on a cell ID.
  • blind decoding is used to detect the PDCCH.
  • Blind decoding is a method of demasking a desired identifier in a CRC of a received PDCCH (this is called a PDCCH candidate) and checking a CRC error to determine whether the corresponding PDCCH is its control channel.
  • the wireless device does not know where its PDCCH is transmitted using which CCE aggregation level or DCI format at which position in the control region.
  • a plurality of PDCCHs may be transmitted in one subframe.
  • the wireless device monitors the plurality of PDCCHs every subframe.
  • monitoring means that the wireless device attempts to decode the PDCCH according to the monitored PDCCH format.
  • a search space is used to reduce the burden of blind decoding.
  • the search space may be referred to as a monitoring set of the CCE for the PDCCH.
  • the wireless device 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 ⁇ .
  • 5 shows a structure of an uplink subframe.
  • an uplink subframe may be divided into a control region and a data region in the frequency domain.
  • a physical uplink control channel (PUCCH) for transmitting uplink control information is allocated to the control region.
  • the data area is allocated a PUSCH (Physical Uplink Shared Channel) for transmitting data (in some cases, control information may also be transmitted).
  • the UE may simultaneously transmit the PUCCH and the PUSCH, or may transmit only one of the PUCCH and the PUSCH.
  • 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 a first slot and a second slot.
  • the frequency occupied by RBs belonging to the RB 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.
  • HARQ Hybrid Automatic Repeat reQuest
  • ACK Non-acknowledgement
  • NACK Non-acknowledgement
  • channel status information indicating the downlink channel status, for example, channel quality indicator (CQI), precoding matrix on the PUCCH
  • CQI channel quality indicator
  • PTI precoding matrix on the PUCCH
  • RI rank indication
  • SPS Semi-persistent scheduling
  • a terminal receives scheduling information such as a DL grant, a UL grant, etc. through a PDCCH, and the terminal receives a PDSCH and transmits a PUSCH based on the scheduling information.
  • the DL grant and the PDSCH are received in the same subframe.
  • the PUSCH is transmitted after 4 subframes from the subframe in which the UL grant is received.
  • LTE also provides semi-persistent scheduling (SPS).
  • the downlink or uplink SPS may inform the UE in which subframes a semi-static transmission (PUSCH) / reception (PDSCH) is performed through an upper layer signal such as radio resource control (RRC).
  • RRC radio resource control
  • the parameter given as the higher layer signal may be, for example, a period and an offset value of the subframe.
  • the terminal After recognizing the SPS transmission / reception through the RRC signaling, the terminal performs or releases the SPS transmission / reception when receiving an activation and release signal of the SPS transmission through the PDCCH. That is, even if the terminal receives the SPS through RRC signaling, instead of performing the SPS transmission / reception immediately, but receiving the activation or release signal through the PDCCH, the frequency resource (resource block) according to the resource block allocation specified in the PDCCH, MCS SPS transmission / reception is performed in a subframe corresponding to a subframe period and an offset value allocated through RRC signaling by applying a modulation and a coding rate according to the information. If the SPS release signal is received through the PDCCH, the SPS transmission / reception is stopped.
  • the SPS transmission / reception receives a PDCCH including an SPS activation signal (SPS reactivation PDCCH)
  • SPS reactivation PDCCH an SPS activation signal
  • the SPS transmission / reception resumes using a frequency resource designated by the corresponding PDCCH, an MCS, and the like.
  • the PDCCH for SPS activation is referred to as the SPS activation PDCCH and the PDCCH for SPS release is called the SPS release PDCCH.
  • error control methods When transmitting or receiving data between the base station and the terminal, when a frame is not received or is damaged, error control methods include an automatic repeat request (ARQ) method and a more advanced hybrid ARQ (HARQ) method.
  • ARQ automatic repeat request
  • HARQ more advanced hybrid ARQ
  • the ARQ method waits for an acknowledgment message (ACK) after one frame transmission, and on the receiving side, sends an acknowledgment message (ACK) only when it is properly received, and sends an NACK (negative-ACK) message when an error occurs in the frame.
  • An errored receive frame deletes the information from the receive buffer.
  • the transmitting side receives the ACK signal, the frame is transmitted after that, but when the NACK message is received, the frame is retransmitted.
  • the receiver transmits a NACK message to the transmitter, but the received frame is stored in a buffer for a predetermined time and received when the frame is retransmitted. Combined with one frame, the reception success rate is increased.
  • HARQ schemes which can be divided into synchronous HARQ and asynchronous HARQ according to timing of retransmission, and reflect channel state on the amount of resources used for retransmission. It can be divided into channel-adaptive method and channel-non-adaptive method according to whether or not to do so.
  • the UE transmits a UL transport block on the PUSCH 320 using an initial UL grant in the n + 4th subframe.
  • the base station sends an ACK / NACK signal for the UL transport block on the PHICH 331 in the n + 8th subframe.
  • An ACK / NACK signal indicates an acknowledgment for the UL transport block
  • an ACK signal indicates a reception success
  • a NACK signal indicates a reception failure.
  • the base station may send a retransmission UL grant on the PDCCH 332 or may not send a separate UL grant. Alternatively, retransmission of old data may be stopped and a UL grant for transmission of new data may be sent. If the ACK signal, the base station may send a UL grant for a new transmission on the PDCCH.
  • the base station may also send a UL grant (retransmission UL grant) for retransmission.
  • a UL grant retransmission UL grant
  • the terminal ignores the ACK / NACK signal and follows the indication of the retransmission UL grant. This is because there is no CRC in the ACK / NACK signal and there is a CRC in the UL grant, so the reliability of the UL grant is higher.
  • the wireless device that does not receive the UL grant and receives the NACK signal sends a retransmission block on the PUSCH 340 in the n + 12th subframe.
  • the wireless device uses the received retransmission UL grant upon receiving the retransmission UL grant on the PDCCH 332, and uses the previously received UL grant for the same HARQ process if the retransmission UL grant is not received. .
  • the base station sends an ACK / NACK signal for the UL transport block on the PHICH 351 in the n + 16th subframe.
  • the base station may send a retransmission UL grant on the PDCCH 352 or may not send a separate UL grant.
  • synchronous HARQ is performed using 8 subframes as the HARQ period.
  • retransmission timing may be newly scheduled or additional signaling may be performed.
  • the timing at which retransmission is performed for data that has previously failed to be transmitted is changed by various factors such as channel conditions.
  • the channel non-adaptive HARQ method is a method in which data modulation, number of resource blocks, coding methods, etc., are re-transmitted as specified in the initial transmission.
  • the channel adaptive HARQ method is a method in which they vary depending on the channel state. .
  • the transmitting side transmits data using six resource blocks during initial transmission, and then retransmits using six resource blocks in the same way, and then retransmits the channel non-adaptive HARQ scheme.
  • a channel adaptive HARQ method is a method of retransmitting data using a number of resource blocks larger or smaller than six depending on the channel state. .
  • the HARQ schemes that are commonly used include asynchronous and channel adaptive HARQ schemes, and synchronization and channel non-adaptive HARQ schemes.
  • Asynchronous and channel-adaptive HARQ schemes can maximize retransmission efficiency by adaptively varying retransmission timing and the amount of resources used depending on channel conditions, but the overhead is increased, which is generally considered for uplink. It doesn't work.
  • the synchronization and channel non-adaptive HARQ scheme has the advantage that there is little overhead for this because the timing and resource allocation for retransmission is promised in the system. There are disadvantages to losing.
  • an asynchronous HARQ scheme is used for downlink and a synchronous HARQ scheme is used for uplink.
  • a time delay occurs as shown in FIG. 6 until the ACK / NACK signal is received from the terminal after the data is transmitted by scheduling and the next data is transmitted again.
  • This is a delay caused by the propagation delay of the channel and the time taken for data decoding and data encoding.
  • a method of transmitting using an independent HARQ process is used to transmit data without gaps during the delay period.
  • the shortest period between the next data transmission and the next data transmission is 8 subframes, there are eight independent processes for data transmission without spaces.
  • up to 8 HARQ processes can be allocated when not operating in MIMO.
  • FIG. 7 is a comparative example of a conventional single carrier system and a carrier aggregation system.
  • a single carrier system supports only one carrier for uplink and downlink to a user equipment.
  • the bandwidth of the carrier may vary, but only one carrier is allocated to the terminal.
  • a carrier aggregation (CA) system a plurality of CCs (DL CC A to C, UL CC A to C) may be allocated to the UE.
  • a component carrier (CC) means a carrier used in a carrier aggregation system and may be abbreviated as a carrier. For example, three 20 MHz component carriers may be allocated to allocate a 60 MHz bandwidth to the terminal.
  • the carrier aggregation system may be divided into a continuous carrier aggregation system in which aggregated carriers are continuous and a non-contiguous carrier aggregation system in which carriers aggregated are separated from each other.
  • a carrier aggregation system simply referred to as a carrier aggregation system, it should be understood to include both the case where the component carrier is continuous and the case where it is discontinuous.
  • the target carrier may use the bandwidth used by the existing system as it is for backward compatibility with the existing system.
  • the 3GPP LTE system supports bandwidths of 1.4 MHz, 3 MHz, 5 MHz, 10 MHz, 15 MHz, and 20 MHz, and the 3GPP LTE-A system may configure a bandwidth of 20 MHz or more using only the bandwidth of the 3GPP LTE system.
  • broadband can be configured by defining new bandwidth without using the bandwidth of the existing system.
  • the system frequency band of a wireless communication system is divided into a plurality of carrier frequencies.
  • the carrier frequency means a center frequency of a cell.
  • a cell may mean a downlink frequency resource and an uplink frequency resource.
  • the cell may mean a combination of a downlink frequency resource and an optional uplink frequency resource.
  • CA carrier aggregation
  • the terminal In order to transmit and receive packet data through a specific cell, the terminal must first complete configuration for the specific cell.
  • the configuration refers to a state in which reception of system information necessary for data transmission and reception for a corresponding cell is completed.
  • the configuration may include a general process of receiving common physical layer parameters required for data transmission and reception, media access control (MAC) layer parameters, or parameters required for a specific operation in the RRC layer.
  • MAC media access control
  • the cell in the configuration complete state may exist in an activation or deactivation state.
  • activation means that data is transmitted or received or is in a ready state.
  • the UE may monitor or receive a control channel (PDCCH) and a data channel (PDSCH) of an activated cell in order to identify resources (which may be frequency, time, etc.) allocated thereto.
  • PDCCH control channel
  • PDSCH data channel
  • Deactivation means that transmission or reception of traffic data is impossible, and measurement or transmission of minimum information is possible.
  • the terminal may receive system information (SI) required for packet reception from the deactivated cell.
  • SI system information
  • the terminal does not monitor or receive the control channel (PDCCH) and data channel (PDSCH) of the deactivated cell in order to check the resources (may be frequency, time, etc.) allocated to them.
  • PDCH control channel
  • PDSCH data channel
  • the cell may be divided into a primary cell, a secondary cell, and a serving cell.
  • the primary cell refers to a cell operating at a primary frequency, and is a cell in which the terminal performs an initial connection establishment procedure or connection reestablishment with the base station, or is indicated as a primary cell in a handover process. It means a cell.
  • the secondary cell refers to a cell operating at the secondary frequency, and is established and used to provide additional radio resources once the RRC connection is established.
  • the serving cell is configured as a primary cell when the carrier aggregation is not set or the terminal cannot provide carrier aggregation.
  • the term serving cell indicates a cell configured for the terminal and may be configured in plural.
  • One serving cell may be configured with one downlink component carrier or a pair of ⁇ downlink component carrier, uplink component carrier ⁇ .
  • the plurality of serving cells may be configured as a set consisting of one or a plurality of primary cells and all secondary cells.
  • a primary component carrier refers to a component carrier (CC) corresponding to a primary cell.
  • the PCC is a CC in which the terminal initially makes a connection (connection or RRC connection) with the base station among several CCs.
  • the PCC is a special CC that manages a connection (Connection or RRC Connection) for signaling regarding a plurality of CCs and manages UE context, which is connection information related to a terminal.
  • the PCC is connected to the terminal and always exists in the active state in the RRC connected mode.
  • the downlink component carrier corresponding to the primary cell is called a downlink primary component carrier (DL PCC), and the uplink component carrier corresponding to the primary cell is called an uplink major component carrier (UL PCC).
  • DL PCC downlink primary component carrier
  • U PCC uplink major component carrier
  • Secondary component carrier refers to a CC corresponding to the secondary cell. That is, the SCC is a CC allocated to the terminal other than the PCC, and the SCC is an extended carrier for the additional resource allocation other than the PCC and may be divided into an activated or deactivated state.
  • the downlink component carrier corresponding to the secondary cell is referred to as a DL secondary CC (DL SCC), and the uplink component carrier corresponding to the secondary cell is referred to as an uplink secondary component carrier (UL SCC).
  • DL SCC DL secondary CC
  • UL SCC uplink secondary component carrier
  • the primary cell and the secondary cell have the following characteristics.
  • the primary cell is used for transmission of the PUCCH.
  • the primary cell is always activated, while the secondary cell is a carrier that is activated / deactivated according to specific conditions.
  • RLF Radio Link Failure
  • the primary cell may be changed by a security key change or a handover procedure accompanying a RACH (Random Access CHannel) procedure.
  • NAS non-access stratum
  • the primary cell is always configured with a pair of DL PCC and UL PCC.
  • a different CC may be configured as a primary cell for each UE.
  • the primary cell can be replaced only through a handover, cell selection / cell reselection process.
  • RRC signaling may be used to transmit system information of a dedicated secondary cell.
  • the downlink component carrier may configure one serving cell, and the downlink component carrier and the uplink component carrier may be connected to configure one serving cell.
  • the serving cell is not configured with only one uplink component carrier.
  • the activation / deactivation of the component carrier is equivalent to the concept of activation / deactivation of the serving cell.
  • activation of serving cell 1 means activation of DL CC1.
  • serving cell 2 assumes that DL CC2 and UL CC2 are configured to be configured, activation of serving cell 2 means activation of DL CC2 and UL CC2.
  • each component carrier may correspond to a serving cell.
  • the number of component carriers aggregated between the downlink and the uplink may be set differently.
  • the case where the number of downlink CCs and the number of uplink CCs are the same is called symmetric aggregation, and when the number is different, it is called asymmetric aggregation.
  • the size (ie bandwidth) of the CCs may be different. For example, assuming that 5 CCs are used for a 70 MHz band configuration, 5 MHz CC (carrier # 0) + 20 MHz CC (carrier # 1) + 20 MHz CC (carrier # 2) + 20 MHz CC (carrier # 3) It may be configured as + 5MHz CC (carrier # 4).
  • a plurality of component carriers (CCs), that is, a plurality of serving cells may be supported.
  • Such a carrier aggregation system may support cross-carrier scheduling.
  • Cross-carrier scheduling is a resource allocation of a PDSCH transmitted on another component carrier through a PDCCH transmitted on a specific component carrier and / or a PUSCH transmitted on a component carrier other than the component carrier basically linked with the specific component carrier.
  • Scheduling method that allows resource allocation. That is, the PDCCH and the PDSCH may be transmitted on different DL CCs, and the PUSCH may be transmitted on another UL CC other than the UL CC linked to the DL CC on which the PDCCH including the UL grant is transmitted.
  • a carrier indicator indicating a DL CC / UL CC through which a PDSCH / PUSCH for which PDCCH provides control information is transmitted is required.
  • a field including such a carrier indicator is hereinafter called a carrier indication field (CIF).
  • a carrier aggregation system supporting cross carrier scheduling may include a carrier indication field (CIF) in a conventional downlink control information (DCI) format.
  • CIF carrier indication field
  • DCI downlink control information
  • 3 bits may be extended, and the PDCCH structure may include an existing coding method, Resource allocation methods (ie, CCE-based resource mapping) can be reused.
  • the base station may set a PDCCH monitoring DL CC (monitoring CC) set.
  • the PDCCH monitoring DL CC set includes some DL CCs among the aggregated DL CCs, and when cross-carrier scheduling is configured, the UE performs PDCCH monitoring / decoding only for DL CCs included in the PDCCH monitoring DL CC set. In other words, the base station transmits the PDCCH for the PDSCH / PUSCH to be scheduled only through the DL CC included in the PDCCH monitoring DL CC set.
  • the PDCCH monitoring DL CC set may be configured UE-specifically, UE group-specifically, or cell-specifically.
  • Non-cross carrier scheduling means that scheduling information and its data are received / transmitted in the same carrier (cell), and may also be referred to as self-scheduling.
  • FIG. 8 is a block diagram showing the configuration of a PHICH in 3GPP LTE.
  • One PHICH transmits only one bit ACK / NACK for a PUSCH, that is, a single stream, of one radio device (terminal).
  • step S310 1 bit ACK / NACK is coded into 3 bits using a repetition code having a code rate of 1/3.
  • step S320 the coded ACK / NACK is modulated in a binary phase key-shifting (BPSK) scheme to generate three modulation symbols.
  • BPSK binary phase key-shifting
  • step S330 the modulation symbols are spread using an orthogonal sequence.
  • N PHICH SF 4
  • N PHICH SF 2.
  • the number of orthogonal sequences used is N PHICH SF * 2 to apply I / Q multiplexing.
  • N PHICH SF * The PHICHs spread using two orthogonal sequences may be defined as one PHICH group.
  • the following table shows an orthogonal sequence for PHICH.
  • step S340 layer mapping is performed on the spread symbols.
  • step S350 the layer mapped symbols are resource mapped and transmitted.
  • a plurality of PHICHs mapped to resource elements of the same set form a PHICH group, and each PHICH in the PHICH group is distinguished by different orthogonal sequences.
  • FDD Frequency Division Duplex
  • N group PHICH of PHICH groups is constant in all subframes, and is given by the following equation.
  • Ng is a parameter transmitted on a physical broadcast channel (PBCH), and Ng ' ⁇ 1 / 6,1 / 2,1,2 ⁇ .
  • N DL RB represents the number of downlink RBs.
  • ceil (x) is a function that outputs the minimum value among integers greater than or equal to x.
  • floor (x) is a function that outputs the maximum value among integers less than or equal to x.
  • the wireless device identifies the PHICH resource used by the PHICH by an index pair (n group PHICH , n seq PHICH ).
  • PHICH group index n group PHICH has a value between 0 and N group PHICH -1.
  • Orthogonal sequence index n seq PHICH indicates the index of the orthogonal sequence.
  • n DMRS indicates a cyclic shift of a demodulation refernence signal (DMRS) in the most recent UL grant for the transport block associated with the corresponding PUSCH transmission.
  • DMRS is an RS used for PUSCH transmission.
  • N PHICH SF is the SF size of an orthogonal sequence used for PHICH modulation.
  • I lowest_index PRB_RA is the smallest physical resource block (PRB) index in the first slot of a corresponding PUSCH transmission.
  • I PHICH is a value of zero or one.
  • PRB Physical Resource Block
  • the number of PHICH groups may be variously changed between downlink subframes.
  • the number of PHICH groups may be given as m i N group PHICHs , and m i may be given as shown in the following table.
  • N group PHICH is given as in Equation 1 above, and the index n group PHICH has a range from 0 to m i N group PHICH ⁇ 1 for a downlink subframe having PHICH resources.
  • the duration of the PHICH (duration) is set by the upper layer, it may be set as shown in the following table.
  • MTC machine type communication
  • MU-MIMO enhanced multi-user multi-input multi-output
  • more terminals may be connected to one base station than the existing system. Can be.
  • it may be difficult to transmit control information to a plurality of terminals using only a control region, that is, a PDCCH region in a conventional downlink subframe. That is, the control area may be insufficient.
  • a plurality of RRHs or the like may be disposed in the cell, thereby causing interference in the control region.
  • E-PDCCH enhanced-PDCCH
  • the existing PDCCH and E-PDCCH have the following differences.
  • the existing PDCCH is located in a control region in a subframe, that is, a region composed of first N (N is a natural number of 1 to 4) OFDM symbols, but the E-PDCCH is a data region in the subframe, that is, the It may be located in an area composed of remaining OFDM symbols except for N OFDM symbols.
  • E-PDCCH can be demodulated based on DRS specific to a specific UE as well as CRS. Accordingly, the E-PDCCH may apply beamforming through precoding similarly to the PDSCH, and as a result, the reception SINR may increase.
  • the existing PDCCH may be applied to a terminal operating in LTE, and the E-PDCCH may be selectively applied to a terminal supporting LTE-A.
  • the terminal supporting LTE-A also supports the existing PDCCH.
  • the E-PDCCH there may be a distributed E-PDCCH composed of distributed resources and a local E-PDCCH composed of localized resources.
  • the distributed E-PDCCH may obtain diversity gain and may be used to transmit control information to multiple terminals, and the local E-PDCCH may be used to transmit control information to a specific terminal with a frequency selective characteristic. have.
  • the PHICH may also cause a problem of deterioration in reception performance due to resource shortage and interference.
  • LTE-A is considering introducing a new PHICH in addition to the existing PHICH.
  • the new PHICH is called E-PHICH (enhanced-PHICH) for convenience.
  • the PHICH is a channel through which the base station transmits ACK / NACK for the UL data channel transmitted by the terminal.
  • the E-PHICH may be set in the PDSCH region.
  • the E-PHICH may be set in the E-PDCCH region set in the PDSCH region.
  • an E-PDCCH region may be set in the PDSCH region.
  • the E-PDCCH region is an enhanced-common search space (E-CSS) where only a specific terminal group or all terminals in a cell search for their E-PDCCH and only a specific terminal is owned. It may include an enhanced UE-specific search space (E-USS) for searching the E-PDCCH. Or only one of them.
  • E-CSS enhanced-common search space
  • E-USS enhanced UE-specific search space
  • the E-PHICH may be set in the E-PDCCH region.
  • the E-PHICH may be set in the E-CSS.
  • ACK / NACK for multiple terminals may be multiplexed and transmitted through the E-PHICH.
  • PHICH Even if the wireless communication system supports both PHICH and E-PHICH, only one of PHICH, E-PHICH or both may be set for each cell or subframe.
  • the PHICH and the E-PHICH can be configured in the subframe, it is inefficient for the UE to monitor both the PHICH and the E-PHICH and receive the ACK / NACK for the PUSCH, which can increase power consumption of the UE.
  • the UE monitors a PDCCH cell for a PDCCH cell, an E-PDCCH cell for an E-PDCCH cell, a cell for which PHICH is transmitted by a base station, a PHICH cell, and a cell for transmitting an E-PHICH. It is called a PHICH cell.
  • the PDCCH cell may be a cell in which a search space is set in the PDCCH region
  • the E-PDCCH cell may be a cell in which a search space is set in the E-PDCCH region.
  • the PDCCH cell and the E-PDCCH cell may be mutually exclusive or overlap.
  • the PHICH cell and the E-PHICH cell may also be mutually exclusive or overlap. That is, in one cell, the UE may be configured to monitor the PHICH in some subframes and the UE may be configured to monitor the E-PHICH in some subframes. That is, the operation described below may vary for each subframe.
  • First embodiment UL grant is present in the PDCCH.
  • the corresponding PDCCH cell becomes a PHICH cell. That is, the PHICH is also transmitted in the cell in which the PDCCH is transmitted.
  • PHICH cell may be designated as RRC. That is, the base station may configure a cell in which the PHICH is transmitted through the RRC message to the terminal, and the PHICH cell and the PDCCH cell may be configured independently. This may be desirable for uniformity when designating the designation of the PHICH transmission cell for the E-PDCCH cell as RRC.
  • Second Embodiment UL Grant is Present in E-PDCCH.
  • Embodiment 2-1 When a plurality of cells are configured in a terminal, a PDCCH cell among the plurality of cells may be a PHICH cell. When there are a plurality of PDCCH cells, the PHICH cell may be a primary cell.
  • the UE Since the PDCCH cell has a relatively good channel state selected, the UE selects the PHICH cell among the PDCCH cells so that the UE can stably receive the PHICH. In particular, since the primary cell performs system information reception and decoding of the PDCCH region during initial access, a cell that has been verified for PDCCH reception is selected.
  • a PHICH cell may be a cell in which an UL grant is transmitted through an E-PDCCH. That is, the base station may transmit the PHICH through the cell transmitting the UL grant on the E-PDCCH. This will be described with reference to FIG. 13. This makes it possible to perform cell planning to exclude the interference between different cells due to the characteristics of the PHICH which is not severely transmitted by the PICHCH in which the PHICH is transmitted in the cell transmitting the control channel or shifted in the frequency axis based on the cell ID. This method may perform an operation irrespective of resetting RRC signaling in terms of utilizing PHICH resources of an activated cell in which a control channel is transmitted.
  • Embodiment 2-3 PHICH cell for PUSCH may be previously designated as RRC.
  • This method can reduce the PHICH transmission load on the primary cell.
  • a PHICH cell commonly applied to all NCT cells may be designated through one RRC signaling.
  • the PHICH cell may be designated for each NCT cell.
  • the reference cell may be indirectly indicated when indicated by the RRC.
  • a cell designated as a PHICH cell for the PUSCH of another cell may be limited. For example, it may be limited to only a cell monitoring a PDCCH among a plurality of cells. For the cell, the UL grant is scheduled on the PDCCH for the cell operating as before and the PHICH is transmitted. Therefore, monitoring of the additional PHICH area is not necessary, whereas when a cell other than the PDCCH monitoring cell is designated as the PHICH cell, the cell is a PHICH cell. This is because the PHICH resource of the designated cell must be further decoded.
  • the cell configured to monitor the PDCCH when the cell configured to monitor the PDCCH is deactivated, monitoring of the PDCCH region is stopped. In this case, an exception may be made in the above situation, so that the cell may be designated as a PHICH cell and the monitoring of the PHICH may be continued or the cell configured as the PHICH cell for the PUSCH of another cell may be always activated.
  • Embodiment 2-4 Unlike the methods for transmitting ACK / NACK through the PHICH, the PHICH for the PUSCH may not be transmitted. In this case, retransmission by HARQ may be performed only by the UL grant.
  • the conventional UE receives the NACK through the PHICH, if there is no UL grant, the conventional UE retransmits the PUSCH through the resource by the previous UL grant.
  • HARQ retransmission by NACK is not allowed, and HARQ retransmission can be performed only by UL grant.
  • the UE may determine whether to transmit a new PUSCH or retransmit the PUSCH based on a new data indicator (NDI) included in the UL grant. That is, when the NDI of the UL grant indicates a new PUSCH transmission, it may be assumed that the UE has received an ACK for the previously transmitted PUSCH. This method corresponds to the case of operating in synchronous HARQ.
  • NDI new data indicator
  • asynchronous HARQ may be applied as a method for allowing only transmission by the UL grant.
  • a field indicating a UL HARQ process number may be added to the UL grant.
  • Such an operation may be applied only to an NCT in which no PDCCH exists.
  • NCT new carrier type
  • the embodiments 2-1, 2-3, and 2-4 may be applied.
  • the channel may be estimated using the UE-specific RS and physical channel demodulation may be performed. Therefore, in the NCT, PDCCH and PHICH that perform demodulation by estimating a channel based on the CRS may not be used.
  • Example 2-2 may be applied to a legacy carrier type (LCT).
  • the PHICH when the corresponding cell is not the primary cell, the PHICH may be configured using the cell ID, the reference signal antenna port number, the Ng, and the PHICH duration signaled by the RRC. .
  • Embodiment 2-2 may be configured when the E-PDCCH cell to which the UL grant is transmitted is a PDCCH cell.
  • a PHICH may be used for the UL HARQ process scheduled with the PDCCH and a method without a PHICH may be used for the UL HARQ process scheduled with the E-PDCCH, that is, the embodiments 2-4.
  • the subframe to receive the retransmission UL grant is a subframe in which the monitoring of the USS of the PDCCH is configured and 2-2 is used, and the monitoring of the USS of the E-PDCCH is configured and there is no E-PHICH in the corresponding subframe, 2-1, 2-3, or 2-4 may be applied.
  • the CRS may not be set and thus may be more suitable for NCT (New Carrier Type), which does not form a PHICH.
  • NCT New Carrier Type
  • the E-PDCCH is transmitted in the NCT
  • the PHICH cannot be configured in the NCT
  • the method 2-2 cannot be used and the above method is required.
  • the terminal is set to monitor the E-PHICH.
  • the base station can inform the terminal which channel of the PHICH and E-PHICH is transmitted ACK / NACK.
  • the selective use of PHICH and E-PHICH depends on their respective characteristics. If the PHICH is located in the PDCCH region and severely interferes with the PDCCH region in the neighboring cell, performance degradation may be difficult to avoid. However, since the E-PHICH may be set in the PDSCH region, interference between cells may be avoided. On the other hand, the configuration of the E-PHICH consumes additional PDSCH resources.
  • Embodiment 3-1 The base station may inform, via an RRC message, which channel among PHICH and E-PHICH is transmitted through the RRC message for each subframe.
  • the PHICH monitoring setting and the E-PHICH monitoring setting may be performed in the same subframe as the PDCCH monitoring setting and the E-PDCCH monitoring setting, respectively.
  • Embodiment 3-2 Alternatively, the selection of the PHICH and the E-PHICH may be determined according to the DCI format used as the UL grant. For example, a PHICH may be used for a PUSCH scheduled in DCI format 0, and an E-PHICH may be used for a PUSCH scheduled in DCI format 4. The UE may know which channel of PHICH and E-PHICH should be ACK / NACK implicitly based on the DCI format included in the UL grant.
  • Embodiment 3-3 Selection of PHICH and E-PHICH may be indicated by using a bit field combination of an UL grant. For example, a specific state of the DMRS field may be indicated to indicate the use of E-PHICH.
  • Embodiment 3-4 When the UL grant for the corresponding HARQ process is transmitted, the E-PHICH may not be transmitted. Therefore, when the UL grant is detected, even if there is a resource allocated to the E-PHICH, the terminal may ignore it and use it as a PDSCH.
  • Embodiment 4-1 When a UL grant is present in a PDCCH, a PDCCH cell (or subframe) becomes a PHICH cell (or subframe), and when an UL grant is present in an E-PDCCH, an E-PDCCH cell (or subframe) Frame) may be an E-PHICH cell (or subframe).
  • Embodiment 4-2 The base station may set the designation of the PHICH monitoring cell and the E-PHICH monitoring cell to the UE as an RRC message for each cell in which the PUSCH is transmitted. That is, the base station may inform, via an RRC message, which channel of PHICH and E-PHICH is transmitted for each cell in which the PUSCH is transmitted through the RRC message. Alternatively, through an RRC message, which channel of PHICH and E-PHICH is transmitted in each cell in one cell may be transmitted through an RRC message. That is, the terminal monitors the corresponding channel according to the set state.
  • Embodiment 4-3 In case of UL HARQ process scheduled by PDCCH, PHICH may be used, and in case of UL HARQ process scheduled by E-PDCCH, E-PHICH may be used.
  • the E-PHICH may be configured as a separate channel separate from the PDCCH or the E-PDCCH, such as the relationship of the PDCCH-PHICH.
  • the E-PHICH may be transmitted in the form of DCI format of the E-PDCCH.
  • HARQ ACKs for a plurality of terminals may be multiplexed and then CRC scrambled with an E-PHICH identifier allocated to each terminal group (referred to as E-PHICH-RNTI).
  • the C allocated to the UE is a compact DCI format including ACK / NACK without transmitting resource allocation information or scheduling information such as NDI, MCS, DMRS, or the like.
  • CRC scrambled with -RNTI can be transmitted.
  • This compact DCI format can be transmitted at the same length as DCI format 0 / 1A, which can prevent an increase in blind decoding.
  • the UL transmission mode is a mode capable of transmitting a maximum of 2 codewords
  • the UL transmission mode may be configured to receive a 2-bit ACK / NACK, or may be configured to receive a spatially bundled ACK / NACK.
  • E-PHICH-RNTI scrambled in a DCI format including ACK / NACK for each subframe or cell may be separately configured.
  • the compact DCI format including ACK / NACK may be distinguished according to an I PHICH value or a CIF.
  • All PHICHs corresponding to one compact DCI format may be configured and transmitted.
  • the mapping order of the PHICH bit field may be arranged in the order of the smallest CIF, the temporal DL subframe, or the smallest codeword number based on the most significant bit (MSB). .
  • the common search space may be searched.
  • DCI scrambled with E-PHICH-RNTI attempts to detect DCI format 0 / 1A (which is a format common to all transmission modes) to prevent an increase in the number of blind decodings. Can not be.
  • DCI scrambled with E-PHICH-RNTI may be detected only in a specific search space.
  • the blind for detecting the DCI scrambled with the E-PHICH-RNTI with the number of blind decodings used only in that set is used. Decoding can be performed.
  • the number of blind decodings for a corresponding cell may increase.
  • the blind decoding may be performed only in the UE-specific search space.
  • the DCI scrambled with the E-PHICH-RNTI is required, the number of blind decodings for this may be added.
  • non-cross carrier scheduling ie, self-scheduling
  • only carrier scheduling in LCT may be allowed.
  • the NCT may not transmit PDCCH based on the existing CRS.
  • the E-PDCCH may not be set in the NCT.
  • Carrier aggregation may aggregate a plurality of cells (carriers) used by one base station, and may aggregate respective carriers used by different base stations, for example, a macro base station and a small base station. The latter can be referred to as carrier aggregation between multiple sites.
  • carrier aggregation between a plurality of sites an operation when there is no PHICH in a cell in which a PUSCH is transmitted may be extended to an operation when there is no PHICH in a site to which a cell in which a PUSCH is transmitted is included.
  • the transmission of the dynamic scheduling control channel and the transmission of the data channel may be configured independently for each site.
  • the PHICH of the LCT it may be configured to use the PHICH resource of the LCT in the site where the PUSCH is transmitted.
  • E-PHICH is also set in the cell of the same site to utilize it. Therefore, even if a more suitable LCT exists in another site, an E-PHICH is configured in the same site without using it, or an operation without PHICH is configured.
  • control channel is configured at the site where the data is transmitted. That is, even when cell A of site 1 transmits data using only DL and cell B of site 2 transmits data using only UL, control information of cell A is transmitted to UL of cell A (for example, DL grant, PUCCH), and control information (eg, UL grant, (E) PHICH) of cell B may be transmitted to DL of cell B.
  • DL grant, PUCCH for example, DL grant, PUCCH
  • control information eg, UL grant, (E) PHICH
  • a structure of an independent area consisting of resource blocks that transmit only a data channel without a control channel is proposed to use a plurality of component carriers for communication using a wider band or to efficiently use system resources.
  • FIG. 10 illustrates a carrier structure including a segment.
  • a segment may be referred to as a frequency band that does not provide backward compatibility.
  • the segment may be a band that does not include a control channel.
  • one subframe consists of 12 or 14 OFDM symbols, one or more OFDM symbols of which are used for control channel transmission.
  • a region used for control channel transmission is called a PDCCH region, and the PDCCH region uses a resource allocation method of a CCE structure.
  • the region used for data channel transmission is called a PDSCH region, and the PDSCH region uses a resource allocation scheme of a resource block structure.
  • the region indicated by B in FIG. 10 may follow the channel structure and resource allocation scheme according to LTE (Rel-8).
  • an LTE-A dedicated frequency band may be set in order to transmit more data than the LTE or due to a constraint of a center frequency interval with adjacent component carriers.
  • the bands indicated by S 0 and S 1 may be LTE-A dedicated frequency bands.
  • the PRB indexes interpreted by the LTE terminal and the LTE-A terminal may also vary.
  • the A band is larger than the B band and the A band includes the B band.
  • a terminal recognizing a B band is referred to as a type-B terminal and a terminal recognizing a band A is referred to as a type-A terminal. That is, the terminal that recognizes the A band consisting of the B band that the type-B terminal recognizes and additional bands that the type-B terminal cannot recognize (this is called a segment, for example, S 0 and S 1 of FIG. 10). This is called a type-A terminal.
  • the existing PHICH has a correspondence relationship with the resource block index of the PUSCH in sequence, and the UE signals the PHICH index and the signaled offset corresponding to the lowest resource block index (I lowest_index PRB_RA ) of the allocated PUSCH.
  • I lowest_index PRB_RA the lowest resource block index
  • the downlink band since the conventional uplink band has a limitation that cannot be set larger than the downlink band, the downlink band may be referred to as the maximum value of the uplink band. Since the total number of PHICH resources was set by applying a parameter called Ng based on the downlink band, it is impossible to expand the PHICH resources in consideration of the extended uplink band due to the segment band. Therefore, lack of PHICH resources may occur.
  • Ng a parameter called Ng based on the downlink band.
  • the PHICH resource is determined based on the PRB index of the corresponding PUSCH transmission.
  • the aforementioned segments are aggregated and used in the existing LTE carrier, it may be a problem how to index the PUSCH resource block in the aggregated carrier.
  • 11 illustrates PUSCH indexing methods.
  • indexing is performed from a low frequency for the entire A band.
  • the recognition of the index of the B band is different between the type-B terminal and the type-A terminal.
  • the type-A terminal recognizes the index of the resource block of the B band from 10 to 27, but the type-B terminal recognizes the index from 0 to 17.
  • complexity arises in avoiding PHICH index collisions.
  • the index of the B band can be maintained, and after the S band is allocated, the new index can be applied.
  • the index of the B band is maintained as it is, and the index of the added S band is subsequently given to the index after the B band.
  • the order of index assignment between the added S bands may be allocated from a low frequency band or may be signaled from a base station. Indexing within each band may be performed from a low frequency.
  • the index of the B band is maintained and the newly added index of the S band is added.
  • the order of index assignment between the added S bands may be allocated from a low frequency band or may be based on signaling from a base station. Indexing within each band may be performed from a low frequency.
  • scheduling of the B band and the S band cannot be performed with one UL grant.
  • the index of the B band is maintained as it is, and the added index of the S band is newly given for each S band. Indexing within each band may be performed from a low frequency.
  • Each of the separated S bands has a disadvantage of using a UL grant.
  • the first to fourth embodiments may be selected and used in combination.
  • n group PHICH , n seq PHICH can be given by the following equation.
  • n DMRS is mapped from a cyclic shift of a DMRS field included in a most recent PDCCH including an uplink DCI format for a transport block associated with a corresponding PUSCH transmission. If there is no PDCCH including the uplink DCI format and the first PUSCH is scheduled by the SPS or the first PUSCH is scheduled by the random access response grant, n DMRS is set to zero.
  • I PRB_RA may be given as follows.
  • I lowest_index PRB_RA represents the lowest PRB index in the first slot of the corresponding PUSCH transmission.
  • FIG. 12 shows an example of setting an uplink band when a band including a segment is set as a downlink band.
  • a segment may be applied only to downlink, and in the case of uplink, only an uplink band recognized by a type-B terminal may be used.
  • a more sophisticated RF filter which may increase the cost of the terminal. Therefore, the application of such a method may be advantageous.
  • the base station may not be burdened by the cost increase by the more sophisticated RF filter.
  • the DL subframe may be recognized as a band capable of allocating resource blocks up to A band
  • the uplink subframe may be recognized as an area capable of allocating resource blocks up to B band.
  • the uplink band may be allocated to the type-B terminal and the type-A terminal with the same size.
  • the TDD since the downlink band and the uplink band may be recognized differently in the case of a Type-B terminal, the TDD may be applied to the FDD.
  • E-PHICH may be used or a method of retransmission by UL grant without PHICH response may be used. It may be applied when the S band is allocated or when the lowest index of the PUSCH belongs to the S band when the S band and the B band are commonly allocated. Or it can be applied to the terminal using the entire A band.
  • the PHICH of the existing LCT is used for the PUSCH of the NCT in which the E-PHICH does not exist, it is applicable if the NCT and the LCT use the same TDD UL-DL configuration and the same frame structure.
  • cell-specific UL-DL configuration information is transmitted through SIB1, and when the LCT is aggregated into the secondary cell, the cell-specific UL-DL configuration information is RRC signaled when the secondary cell is added / changed.
  • the SIB1 since the SIB1 may not be transmitted in the NCT, the RRC signaled information becomes cell-specific UL-DL configuration information.
  • PUSCH HARQ timing of a cell where PHICH is transmitted and a cell where PUSCH is transmitted may be different. Accordingly, the PHICH resource may not be set in some DL subframes of the PHICH cell. To avoid this problem, the following methods can be applied.
  • a UL carrier may not be linked to an NCT DL carrier.
  • a UL subframe corresponding to an NCT DL subframe may not be configured (for example, only a DL subframe may be used in a UL-DL configuration). In other words, only the DL carrier / subframe may be configured in the NCT cell without configuring the UL carrier / subframe.
  • Operation without PHICH means to perform retransmission / new transmission only by UL grant scheduling the same cell.
  • the UE assumes that the ACK is transmitted through the PHICH in a subframe that has not received the UL grant, and reports the ACK to the higher layer. At this time, retransmission of the PUSCH is suspended.
  • E-PHICH may be used when PHICH resource is not configured in some DL subframes of a PHICH cell for transmitting a PHICH.
  • the PHICH cell uses the same frame structure or the same UL-DL configuration. You can restrict it to use.
  • the following table shows a DL subframe in which PHICH exists in TDD UL-DL configuration and FDD.
  • H represents a DL subframe in which PHICH exists.
  • the NCT has an UL-DL configuration / frame structure in which all PH subframes exist in the DL subframes of the LCT corresponding to the DL subframes indicated by H (for example, NCT is UL-DL configuration 4 and LCT is UL). Only in case of DL setting 3), aggregation of LCT and NCT can be allowed.
  • LCT which is a UL-DL configuration / frame structure including all DL subframes indicated by H, may be restricted to be selected as a PHICH cell.
  • the existing PHICH is used without the E-PHICH, the existing PHICH interval affects the PDCCH region. Therefore, in setting the E-PDCCH region, the OFDM symbol range of the PDCCH region according to the PHICH interval should be considered. In particular, when the OFDM symbol start position of the E-PDCCH is set based on the PCFICH, it may be dynamically set in consideration of the PHICH period when setting the PCFICH.
  • the start position of the OFDM symbol of the E-PDCCH is designated by RRC, and in the case of the cell reading the PHICH, the OFDM symbol start position of the E-PDCCH is determined by detecting the PCFICH to check the range of the PDCCH region. Then, it can be recognized as the start of the E-PDCCH region from the subsequent OFDM symbol. This is because the PCFICH reception may be stable in a cell capable of reading the PHICH.
  • the following method may be considered. The same applies to the case of determining the start position of the OFDM symbol of the PDSCH.
  • the starting position of the E-PDCCH or PDSCH may start from the second OFDM symbol or start from the first OFDM symbol.
  • the starting position of the E-PDCCH or PDSCH is applied only in the extended PHICH period. The same applies to the PHICH section.
  • the OFDM symbol start position of the E-PDCCH is set to RRC, a value larger than the PHICH interval D PHICH is set. That is, when the PHICH interval is 2, the OFDM symbol start position of the E-PDCCH is set after the third OFDM symbol of the subframe.
  • the PDCCH is sufficient to be composed of two OFDM symbols, but the PHICH interval is 3, and when more OFDM symbols than two OFDM symbols are to be used, the E-PDCCH region and the E-PDCCH in the subframe without PHICH are used.
  • the area of the scheduled PDSCH can be efficiently configured.
  • the third OFDM symbol may be used as the E-PDCCH or PDSCH in the subframe without the PHICH.
  • FIG. 13 shows a method of determining a start position of an E-PDCCH.
  • the terminal receives PHICH interval information through system information (S110).
  • PHICH interval information may inform D PHICH .
  • the terminal receives an RRC message indicating the start position of the E-PDCCH (S120).
  • the UE determines the start position of the E-PDCCH according to the PHICH interval information or the RRC message according to whether the PHICH exists in the subframe (S130).
  • the start OFDM symbol of the E-PDCCH is determined according to a larger value among the PHICH interval information and the start position of the E-PDCCH indicated by the RRC message.
  • the start position of the E-PDCCH is determined according to the RRC message.
  • the PHICH interval information and the RRC message may have different values. Then, the start position of the E-PDCCH for each subframe may vary depending on the PHICH presence. Therefore, the resource can be used more efficiently than when the RRC message indicates the start position of the E-PDCCH regardless of the presence or absence of the PHICH.
  • the following table shows subframes without a PHICH in the TDD UL-DL configuration.
  • Subframes marked with D are subframes without PHICH.
  • the data mapping of the E-PDCCH and PDSCH may be punctured or rate matched in the REG region occupied by the PHICH.
  • the PDSCH may operate as follows in the scheduled DL subframe.
  • the PDSCH is given priority. In other words, it is recognized that the E-PHICH region is not used.
  • the base station schedules the PDSCH and the E-PHICH region so that they do not overlap.
  • the case may be applied only when the base station transmits the PDSCH through the DL SPS or when the PDSCH is transmitted by the bundled subframe scheduling. For convenience, only the SPS will be described. If there is a DL grant, the base station may be scheduled to avoid collision between the PDSCH and the E-PHICH region, but if the PDSCH is scheduled to the SPS without the DL grant, the collision may inevitably be avoided. Is to apply the method.
  • the resource blocks including the E-PHICH region are allocated to the general DL grant, if an operation of puncturing or rate matching the E-PDCCH region is performed in the corresponding resource blocks, SPS scheduling is performed.
  • a puncturing or rate matching operation may not be performed on the region where the PDSCH collides with the E-PHICH region of the DL subframe scheduled without the corresponding DL grant. That is, the collision area is recognized as the PDSCH transmission area. Puncture refers to puncturing after loading data in a corresponding area, and rate matching means matching data rate by loading data in the remaining area without loading the data in the corresponding area.
  • the subframe in which such an operation is performed may include or exclude a subframe in which PDCCH / E-PDCCH indicating SPS activation is transmitted.
  • the control channel indicating the SPS activation may be selectively applied depending on whether it is transmitted on the PDCCH or the E-PDCCH. That is, scheduling is performed so as not to collide with the E-PHICH during SPS scheduling.
  • the PRB including the resources occupied by the corresponding E-PHICH in the subframe that receives the E-PHICH is PDSCH.
  • the PDSCH may be used in the same manner as the PDSCH scheduled on the same subframe as the E-PDCCH. That is, the PDSCH may be used except for the PRB including the resources occupied by the E-PHICH in the scheduled subframe.
  • a PDSCH scheduled without an E-PDCCH on another subframe scheduled with the corresponding E-PDCCH may include a PDSCH scheduled on the same subframe as an E-PDCCH.
  • the PDSCH can be used in the same way. That is, the PDSCH may be used except for the PRB including the E-REG / E-CCE occupied by the DCI.
  • This method maintains the code rate at the time of initial scheduling, and is a PRB in which the region is advantageous for transmitting the DCI to the terminal, and is likely to be used again for the DCI transmission, and in case the terminal misses it. have.
  • the above-described methods may be applied when the setting position of the E-PHICH exists separately in the E-PDCCH region where CSS is set and the E-PDCCH region where USS is set.
  • the CSS region may be applied to the method described in 3. above, and the USS region may be used in the methods 1. to 2. described above.
  • it may be applied only to the E-PDCCH set in which the E-PHICH is configured.
  • it may be applied only to the E-PDCCH type (ie, distributed E-PDCCH, local E-PDCCH) in which the E-PHICH is configured.
  • the E-PDCCH may be set to the distributed E-PDCCH. That is, the same applies to the case of the E-PDCCH.
  • This may follow the relationship between the E-PDCCH and the PDSCH, and the above-described operation may be applied to the relationship between the E-PDCCH and the PDSCH.
  • the special subframe settings # 0 and # 5 in the normal CP and the special subframe settings # 0 and # 4 in the extended CP correspond to this.
  • special subframe configuration # 7 in the extended CP an E-PDCCH set in which all E-CCEs overlap with PBCH / PSS / SSS.
  • Subframe in which some E-CCEs correspond to PRBs in which DM RSs are not transmitted PRBs when the RBs allocated as E-PDCCHs overlap with the RBs in which PBCH / PSS / SSS is transmitted.
  • the UE may assume that there is no transmission of the E-PHICH in the subframe in which the E-PDCCH is not transmitted, in the subframe in which the E-PDCCH is not partially transmitted or in the corresponding PRB. That is, the terminal does not attempt to detect the E-PHICH in the corresponding subframe.
  • the restriction of the subframe may be selectively applied for each type of the E-PDCCH set in which the E-PHICH is configured.
  • an existing PHICH may be used or an operation without a PHICH may be used for the UL HARQ process corresponding thereto.
  • FIG. 14 shows a configuration of a base station and a terminal according to an embodiment of the present invention.
  • the base station 100 includes a processor 110, a memory 120, and an RF unit 130.
  • the processor 110 implements the proposed functions, processes and / or methods.
  • the processor 110 is connected to the processor 110, the memory 120, and stores a variety of 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.
  • the processor 210 may be connected to the processor 210 and the memory 220 may store 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, data processing devices, and / or converters for interconverting baseband signals and wireless signals.
  • 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 one or more antennas for transmitting and / or receiving 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.

Abstract

무선통신 시스템에서 단말의 ACK/NACK(acknowledgement/not-acknowledgement) 수신 방법 및 이러한 방법을 이용하는 단말을 제공한다. 상기 방법은 상향링크 데이터 채널을 통해 상향링크 데이터를 전송하고, 및 상기 상향링크 데이터에 대한 ACK/NACK을 수신하되, 상기 상향링크 데이터 채널은 집성된 반송파를 통해 전송되며, 상기 집성된 반송파는 제1 타입 단말 및 제2 타입 단말에게모두 인식될 수 있는 제1 대역과 상기 제2 타입 단말만 인식할 수 있는 제2 대역을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

무선통신 시스템에서 ACK/NACK 수신 방법 및 장치
본 발명은 무선통신에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 무선통신 시스템에서 수신확인을 나타내는 ACK/NACK을 수신하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
차세대 무선통신 시스템의 요구조건 중 가장 중요한 조건 중 하나는 높은 데이터 전송율을 지원할 수 있는 것이다. 이를 위하여 다중 입력 다중 출력(Multiple Input Multiple Output, MIMO), CoMP(Cooperative Multiple Point transmission), 릴레이(relay) 등 다양한 기술들이 연구되고 있으나 가장 기본적이고 안정적인 해결 방안은 대역폭을 늘리는 것이다.
그러나 주파수 자원은 현재를 기준으로 포화상태이며 다양한 기술들이 광범위한 주파수 대역에서 부분부분 사용되고 있는 실정이다. 이러한 이유로 보다 높은 데이터 전송율 요구량을 충족시키기 위하여 광대역 대역폭을 확보하기 위한 방안으로 산재해 있는 대역들 각각이 독립적인 시스템을 동작할 수 있는 기본적인 요구사항을 만족하도록 설계하고, 다수의 대역들을 하나의 시스템으로 묶는 개념인 반송파 집성(carrier aggregation, CA)을 도입하고 있다. 이 때 각각의 독립적인 운용이 가능한 대역 또는 반송파를 요소 반송파(component carrier, CC)라고 정의한다.
최근의 통신 규격(standard) 예컨대, 3GPP LTE-A 또는 IEEE 802.16m 등의 규격에서는 20MHz 또는 그 이상까지 계속 그 대역폭을 확장하는 것을 고려하고 있다. 이 경우 하나 또는 그 이상의 요소 반송파를 집성하여 광대역을 지원한다. 예를 들어, 하나의 요소 반송파가 5MHz의 대역폭에 대응된다면, 4개의 반송파를 집성함으로써 최대 20MHz의 대역폭을 지원하는 것이다. 이처럼 반송파 집성을 지원하는 시스템을 반송파 집성 시스템(carrier aggregation system)이라 칭한다.
한편, 무선통신 시스템은 기존 시스템에 비해 더 많은 단말을 하나의 기지국이 지원하는 시스템을 고려하고 있다. 예를 들어, MTC(machine type communication), 개선된 다중 사용자 MIMO(enhanced multi user multi input multi output) 등의 기술의 적용으로 인해 더 많은 단말을 하나의 기지국이 지원해야 할 수 있다.
이러한 경우, 종래 제어 정보를 전송하던 제어 채널 예컨대 LTE(long term evolution)에서의 PDCCH(physical downlink control channel)만으로는 다수의 단말에게 제어 정보를 전송하는 것이 어려울 수 있다. PDCCH의 무선 자원이 부족하거나 간섭이 심한 문제가 발생할 수 있기 때문이다. 이러한 문제를 해결하기 위해 종래 시스템에서 데이터를 전송하던 무선 자원 영역에 새로운 제어 채널을 할당하는 것을 고려하고 있다. 이러한 새로운 제어 채널을 E-PDCCH(enhanced-PDCCH)라 칭한다. E-PDCCH가 사용되는 경우, E-PDCCH의 시작 위치를 어떤 식으로 결정할 것인지가 문제될 수 있다.
한편, 기지국은 단말로부터 수신한 상향링크 데이터에 대한 ACK/NACK(acknowledgement/not-acknowledgement)을 PHICH(Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel)을 통해 전송한다. PHICH는 기존의 제어 채널인 PDCCH가 할당되는 영역 내에 위치한다. PHICH 역시 기지국이 지원하는 단말의 개수가 증가하고 반송파 집성을 지원하는 경우 무선 자원이 부족하거나 간섭 문제가 발생할 수 있다. 따라서, 새로운 ACK/NACK 전송을 위한 채널 도입을 고려하고 있으며 이러한 채널을 E-PHICH(enhanced-PHICH)라 칭한다.
한편, 장래 무선통신 시스템에서는 기존 무선통신 시스템과 호환이 되지 않는 새로운 채널 구조를 가지는 반송파를 사용하는 것을 고려하고 있다. 이러한 반송파를 이하 NCT(new carrier type)라 칭한다. 기존 무선통신 시스템에서 사용되는 반송파는 LCT(legacy carrier tyep)라 칭한다. 장래 무선통신 시스템에서는 LCT와 NCT를 집성하는 반송파 집성을 고려하고 있다. 이 경우, 기지국이 ACK/NACK을 전송하는 자원을 어떤 식으로 결정할 것인지가 문제될 수 있다.
무선 통신 시스템에서 ACK/NACK을 수신하는 방법 및 장치를 제공하고자 한다.
일 측면에서, 무선통신 시스템에서 단말의 ACK/NACK(acknowledgement/not-acknowledgement) 수신 방법을 제공한다. 상기 방법은 상향링크 데이터 채널을 통해 상향링크 데이터를 전송하고, 및 상기 상향링크 데이터에 대한 ACK/NACK을 수신하되, 상기 상향링크 데이터 채널은 집성된 반송파를 통해 전송되며, 상기 집성된 반송파는 제1 타입 단말 및 제2 타입 단말에게 모두 인식될 수 있는 제1 대역과 상기 제2 타입 단말만 인식할 수 있는 제2 대역을 포함하는 것을 특징으로 한다.
다른 측면에서 제공되는 단말은 무선 신호를 송신 및 수신하는 RF(radio frequency)부; 및 상기 RF부와 연결되는 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는 상향링크 데이터 채널을 통해 상향링크 데이터를 전송하고, 및 상기 상향링크 데이터에 대한 ACK/NACK을 수신하되, 상기 상향링크 데이터 채널은 집성된 반송파를 통해 전송되며, 상기 집성된 반송파는 제1 타입 단말 및 제2 타입 단말에게 모두 인식될 수 있는 제1 대역과 상기 제2 타입 단말만 인식할 수 있는 제2 대역을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 반송파 집성 시스템에서 복수의 셀들에 대한 ACK/NACK 전송을 효율적으로 할 수 있다. 또한, E-PDCCH 영역 또는 PDSCH 영역을 효율적으로 구성할 수 있다.
도 1은 3GPP LTE에서 FDD(frequency division duplex) 무선 프레임의 구조를 나타낸다.
도 2는 3GPP LTE에서 TDD(time division duplex) 무선 프레임의 구조를 나타낸다.
도 3은 하나의 하향링크 슬롯에 대한 자원 그리드(resource grid)의 일 예를 나타낸다.
도 4는 하향링크 서브프레임을 나타낸다.
도 5는 상향링크 서브프레임의 구조를 나타낸다.
도 6은 동기화 HARQ를 예시한다.
도 7은 기존의 단일 반송파 시스템과 반송파 집성 시스템의 비교 예이다.
도 8은 3GPP LTE에서 PHICH의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 9는 E-PHICH영역, E-PDCCH영역 설정의 일 예를 나타낸다.
도 10은 세그먼트(Segment)가 포함된 반송파 구조를 예시한다.
도 11은 PUSCH 인덱싱 방법들을 예시한다.
도 12는 세그먼트를 포함하는 대역이 하향링크 대역으로 설정된 경우 상향링크 대역의 설정 예를 나타낸다.
도 13은 E-PDCCH의 시작 위치를 결정하는 방법을 나타낸다.
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 기지국 및 단말의 구성을 나타낸다.
3GPP(3rd Generation Partnership Project) 표준화 기구에 의한 LTE(Long Term Evolution)는 E-UTRAN(Evolved-Universal Terrestrial Radio Access Network)을 사용하는 E-UMTS(Evolved-UMTS)의 일부로써, 하향링크에서 OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access)를 채용하고 상향링크에서 SC-FDMA(Single Carrier-Frequency Division Multiple Access)를 채용한다. LTE-A(Advanced)는 LTE의 진화이다. 이하에서 설명을 명확하게 하기 위해, 3GPP LTE/LTE-A를 위주로 기술하지만 본 발명의 기술적 사상이 이에 제한되는 것은 아니다. 이하, 제1 RAT(radio access technology)와 제2 RAT라는 용어를 사용할 수 있다. 제2 RAT는 시스템 대역 중 일부 주파수 대역에서는 제1 RAT와 역호환성(backword compatibility)를 제공하나 나머지 주파수 대역에서는 역호환성을 제공하지 않을 수 있다. 제2 RAT는 제1 RAT의 진화일 수 있다.
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.
무선기기는 복수의 서빙셀에 의해 서빙될 수 있다. 각 서빙셀은 DL(downlink) CC(component carrier) 또는 DL CC와 UL(uplink) CC의 쌍으로 정의될 수 있다. 이하에서 CC는 단순히 반송파라 칭하기도 한다.
서빙셀은 1차 셀(primary cell: 프라이머리 셀이라고도 함)과 2차 셀(secondary cell: 세컨더리 셀이라고도 함)로 구분될 수 있다. 1차 셀은 1차 주파수에서 동작하고, 초기 연결 확립 과정을 수행하거나, 연결 재확립 과정을 개시하거나, 핸드오버 과정에서 1차셀로 지정된 셀이다. 1차 셀은 기준 셀(reference cell)이라고도 한다. 2차 셀은 2차 주파수에서 동작하고, RRC(Radio Resource Control) 연결이 확립된 후에 설정될 수 있으며, 추가적인 무선 자원을 제공하는데 사용될 수 있다. 항상 적어도 하나의 1차 셀이 설정되고, 2차 셀은 상위 계층 시그널링(예, RRC(radio resource control) 메시지)에 의해 추가/수정/해제될 수 있다.
1차 셀의 CI(cell index)는 고정될 수 있다. 예를 들어, 가장 낮은 CI가 1차 셀의 CI로 지정될 수 있다. 이하에서는 1차 셀의 CI는 0이고, 2차 셀의 CI는 1부터 순차적으로 할당된다고 한다.
도 1은 3GPP LTE에서 FDD(frequency division duplex) 무선 프레임의 구조를 나타낸다. 이는 3GPP TS 36.211 V8.7.0 (2009-05) "Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Physical Channels and Modulation (Release 8)"의 4절을 참조할 수 있다.
상기 무선 프레임(radio frame)은 0~9의 인덱스가 매겨진 10개의 서브프레임을 포함한다. 하나의 서브프레임(subframe)은 2개의 연속적인 슬롯을 포함한다. 하나의 서브프레임이 전송되는 데 걸리는 시간을 TTI(transmission time interval)이라 하고, 예를 들어 하나의 서브프레임의 길이는 1ms이고, 하나의 슬롯의 길이는 0.5ms 일 수 있다.
도 2는 3GPP LTE에서 TDD(time division duplex) 무선 프레임의 구조를 나타낸다.
TDD 무선 프레임에는 DL(downlink) 서브프레임, UL(Uplink) 서브프레임, 특수 서브프레임(special subframe)이 공존할 수 있다.
표 1은 무선 프레임의 상향링크-하향링크 설정(UL-DL configuration)의 일 예를 나타낸다.
[표 1]
Figure PCTKR2013008640-appb-I000001
'D'는 DL 서브프레임, 'U'는 UL 서브프레임, 'S'는 특수 서브프레임을 나타낸다. 기지국으로부터 UL-DL 설정을 수신하면, 단말은 무선 프레임의 설정에 따라 어느 서브프레임이 DL 서브프레임 또는 UL 서브프레임인지를 알 수 있다.
인덱스 #1과 인덱스 #6을 갖는 서브프레임은 특수 서브프레임일 수 있으며, DwPTS(Downlink Pilot Time Slot: DwPTS), GP(Guard Period) 및 UpPTS(Uplink Pilot Time Slot)을 포함한다. DwPTS는 단말에서의 초기 셀 탐색, 동기화 또는 채널 추정에 사용된다. UpPTS는 기지국에서의 채널 추정과 단말의 상향 전송 동기를 맞추는 데 사용된다. GP은 상향링크와 하향링크 사이에 하향링크 신호의 다중경로 지연으로 인해 상향링크에서 생기는 간섭을 제거하기 위한 구간이다.
도 3은 하나의 하향링크 슬롯에 대한 자원 그리드(resource grid)의 일 예를 나타낸다.
도 3을 참조하면, 하향링크 슬롯은 시간 영역에서 복수의 OFDM 심벌을 포함하고, 주파수 영역에서 NRB개의 자원블록(RB; Resource Block)을 포함한다. 자원블록은 자원 할당 단위로 시간 영역에서 하나의 슬롯, 주파수 영역에서 복수의 연속하는 부반송파(subcarrier)를 포함한다. 하향링크 슬롯에 포함되는 자원블록의 수 NRB은 셀에서 설정되는 하향링크 전송 대역폭(bandwidth)에 종속한다. 예를 들어, LTE 시스템에서 NRB은 6 내지 110 중 어느 하나일 수 있다. 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.
도 3에서는 하나의 자원블록이 시간 영역에서 7 OFDM 심벌, 주파수 영역에서 12 부반송파로 구성되어 7×12 자원 요소를 포함하는 것을 예시적으로 기술하나, 자원블록 내 OFDM 심벌의 수와 부반송파의 수는 이에 제한되는 것은 아니다. 노멀 CP에서 1 슬롯은 7 OFDM 심벌을 포함하고, 확장(extended) CP에서 1 슬롯은 6 OFDM 심벌을 포함할 수 있다.OFDM 심벌의 수와 부반송파의 수는 CP의 길이, 주파수 간격(frequency spacing) 등에 따라 다양하게 변경될 수 있다. 하나의 OFDM 심벌에서 부반송파의 수는 128, 256, 512, 1024, 1536 및 2048 중 하나를 선정하여 사용할 수 있다.
도 4는 하향링크 서브프레임을 나타낸다.
하향링크(downlink: DL) 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 물리 제어채널은 PDCCH(Physical Downlink Control Channel), PCFICH(Physical Control Format Indicator Channel), PHICH(Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel)가 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. 무선기기는 먼저 PCFICH 상으로 CFI를 수신한 후, PDCCH를 모니터링한다.
PDCCH와 달리, PCFICH는 블라인드 디코딩을 사용하지 않고, 서브프레임의 고정된 PCFICH 자원을 통해 전송된다.
PHICH는 상향링크(uplink: UL) HARQ(hybrid automatic repeat request) 프로세스를 위한 ACK(positive-acknowledgement)/NACK(negative-acknowledgement) 신호를 나른다. 무선기기에 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 무선기기가 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.
DCI 포맷의 용도는 다음 표와 같이 구분된다.
[표 2]
Figure PCTKR2013008640-appb-I000002
3GPP LTE/LTE-A에서 DL 전송블록의 전송은 PDCCH와 PDSCH의 쌍으로 수행된다. UL 전송블록의 전송은 PDCCH와 PUSCH의 쌍으로 수행된다. 예를 들어, 무선기기는 PDCCH에 의해 지시되는 PDSCH 상으로 DL 전송블록을 수신한다. 무선기기는 DL 서브프레임에서 PDCCH를 모니터링하여, DL 자원 할당을 PDCCH 상으로 수신한다. 무선기기는 상기 DL 자원 할당이 가리키는 PDSCH 상으로 DL 전송 블록을 수신한다.
기지국은 무선기기에게 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.
특정 무선기기를 위한 PDCCH라면 무선기기의 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. 랜덤 액세스 프리앰블의 전송에 대한 응답인 랜덤 액세스 응답을 지시하기 위해 RA-RNTI(random access-RNTI)가 CRC에 마스킹될 수 있다. 복수의 무선기기에 대한 TPC(transmit power control) 명령을 지시하기 위해 TPC-RNTI가 CRC에 마스킹될 수 있다. 반정적 스케줄링(semi-persistent scheduling: SPS)을 위한 PDCCH에는 SPS-C-RNTI가 CRC에 마스킹될 수 있다.
C-RNTI가 사용되면 PDCCH는 해당하는 특정 무선기기를 위한 제어정보(이를 단말 특정(UE-specific) 제어정보라 함)를 나르고, 다른 RNTI가 사용되면 PDCCH는 셀내 모든 또는 복수의 무선기기가 수신하는 공용(common) 제어정보를 나른다.
CRC가 부가된 DCI를 인코딩하여 부호화된 데이터(coded data)를 생성한다. 인코딩은 채널 인코딩과 레이트 매칭(rate matching)을 포함한다. 부호화된 데이터는 변조되어 변조 심벌들이 생성된다.변조심벌들은 물리적인 RE(resource element)에 맵핑된다.
서브프레임내의 제어영역은 복수의 CCE(control channel element)를 포함한다. CCE는 무선채널의 상태에 따른 부호화율을 PDCCH에게 제공하기 위해 사용되는 논리적 할당 단위로, 복수의 REG(resource element group)에 대응된다. REG는 복수의 자원요소(resource element)를 포함한다. CCE의 수와 CCE들에 의해 제공되는 부호화율의 연관 관계에 따라 PDCCH의 포맷 및 가능한 PDCCH의 비트수가 결정된다.
하나의 REG는 4개의 RE를 포함하고, 하나의 CCE는 9개의 REG를 포함한다. 하나의 PDCCH를 구성하기 위해 {1, 2, 4, 8}개의 CCE를 사용할 수 있으며, {1, 2, 4, 8} 각각의 요소를 CCE 집합 레벨(aggregation level)이라 한다.
PDDCH의 전송에 사용되는 CCE의 개수는 기지국이 채널 상태에 따라 결정한다. 예를 들어, 좋은 하향링크 채널 상태를 갖는 무선기기에게는 하나의 CCE를 PDCCH 전송에 사용할 수 있다. 나쁜(poor) 하향링크 채널 상태를 갖는 무선기기에게는 8개의 CCE를 PDCCH 전송에 사용할 수 있다.
하나 또는 그 이상의 CCE로 구성된 제어채널은 REG 단위의 인터리빙을 수행하고, 셀 ID(identifier)에 기반한 순환 쉬프트(cyclic shift)가 수행된 후에 물리적 자원에 매핑된다.
3GPP LTE에서는 PDCCH의 검출을 위해 블라인드 디코딩을 사용한다. 블라인드 디코딩은 수신되는 PDCCH(이를 PDCCH 후보(candidate)라 함)의 CRC에 원하는 식별자를 디마스킹하여, CRC 오류를 체크하여 해당 PDCCH가 자신의 제어채널인지 아닌지를 확인하는 방식이다. 무선기기는 자신의 PDCCH가 제어영역내에서 어느 위치에서 어떤 CCE 집합 레벨이나 DCI 포맷을 사용하여 전송되는지 알지 못한다.
하나의 서브프레임내에서 복수의 PDCCH가 전송될 수 있다. 무선기기는 매 서브프레임마다 복수의 PDCCH들을 모니터링한다. 여기서, 모니터링이란 무선기기가 모니터링되는 PDCCH 포맷에 따라 PDCCH의 디코딩을 시도하는 것을 말한다.
3GPP LTE에서는 블라인드 디코딩으로 인한 부담을 줄이기 위해, 검색 공간(search space)을 사용한다. 검색 공간은 PDCCH를 위한 CCE의 모니터링 집합(monitoring set)이라 할 수 있다. 무선기기는 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 집합 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 집합 레벨을 갖는 PDCCH을 지원한다.
도 5는 상향링크 서브프레임의 구조를 나타낸다.
도 5를 참조하면, 상향링크 서브프레임은 주파수 영역에서 제어 영역과 데이터 영역으로 나뉠 수 있다. 제어 영역에는 상향링크 제어 정보가 전송되기 위한 PUCCH(Physical Uplink Control Channel)가 할당된다. 데이터 영역은 데이터(경우에 따라 제어 정보도 함께 전송될 수 있다)가 전송되기 위한 PUSCH(Physical Uplink Shared Channel)가 할당된다. 설정에 따라 단말은 PUCCH와 PUSCH를 동시에 전송할 수도 있고, PUCCH와 PUSCH 중 어느 하나만 전송할 수도 있다.
하나의 단말에 대한 PUCCH는 서브프레임에서 자원블록 쌍(RB pair)으로 할당된다. 자원블록 쌍에 속하는 자원블록들은 제1 슬롯과 제2 슬롯 각각에서 서로 다른 부반송파를 차지한다. PUCCH에 할당되는 자원블록 쌍에 속하는 자원블록이 차지하는 주파수는 슬롯 경계(slot boundary)를 기준으로 변경된다. 이를 PUCCH에 할당되는 RB 쌍이 슬롯 경계에서 주파수가 홉핑(frequency-hopped)되었다고 한다. 상향링크 제어 정보를 시간에 따라 서로 다른 부반송파를 통해 전송함으로써, 주파수 다이버시티 이득을 얻을 수 있다.
PUCCH 상으로는 HARQ(Hybrid Automatic Repeat reQuest) ACK(Acknowledgement)/NACK(Non-acknowledgement), 하향링크 채널 상태를 나타내는 채널 상태 정보(channel status information, CSI) 예컨대, CQI(Channel Quality Indicator), PMI(precoding matrix index), PTI(precoding type indicator), RI(rank indication) 등이 전송될 수 있다.

<반 정적 스케줄링(semi-persistent scheduling: SPS)>
무선 통신 시스템에서 단말은 PDCCH를 통해 DL 그랜트, UL 그랜트 등과 같은 스케줄링 정보를 수신하며 스케줄링 정보에 기반하여 단말은 PDSCH를 수신, PUSCH를 전송하는 동작을 수행한다. 일반적으로 DL 그랜트와 PDSCH는 동일 서브프레임 내에서 수신이 된다. 그리고 FDD의 경우, UL 그랜트를 수신한 서브프레임으로부터 4 서브프레임 이후에 PUSCH를 전송한다. 이러한 동적 스케줄링 이외에 LTE는 반정적 스케줄링(semi-persistent scheduling: SPS)도 제공한다.
하향링크 또는 상향링크 SPS는 RRC(radio resource control)와 같은 상위 계층 신호를 통해 단말에게 어느 서브프레임들에서 반정적인 전송(PUSCH)/수신(PDSCH)을 수행하는지를 알려줄 수 있다. 상위 계층 신호로 주어지는 파라미터는 예를 들면, 서브프레임의 주기와 오프셋 값일 수 있다.
단말은 RRC 시그널링을 통해 SPS 전송/수신을 인지한 후, PDCCH를 통해 SPS 전송의 활성화(activation), 해제(release) 신호를 수신하면 SPS 전송/수신을 수행 또는 해제한다. 즉, 단말은 RRC 시그널링을 통해 SPS를 할당 받더라도 바로 SPS 전송/수신을 수행하는 것이 아니라 활성화 또는 해제 신호를 PDCCH를 통해 수신하는 경우 그 PDCCH에서 지정한 자원 블록 할당에 따른 주파수 자원(자원 블록), MCS 정보에 따른 변조, 코딩율을 적용하여 RRC 시그널링을 통해 할당받은 서브프레임 주기, 오프셋 값에 해당하는 서브프레임에서 SPS 전송/수신을 수행한다. 만약, PDCCH를 통해 SPS 해제 신호를 수신하면 SPS 전송/수신을 중단한다. 이렇게 중단된 SPS 전송/수신은 다시 SPS 활성화 신호를 포함하는 PDCCH(SPS 재활성화 PDCCH)를 수신하면 해당 PDCCH에서 지정하는 주파수 자원, MCS 등을 이용하여 재개한다. SPS 활성화를 위한 PDCCH를 이하 SPS 활성화 PDCCH, SPS 해제를 위한 PDCCH를 SPS 해제 PDCCH라 한다.

<HARQ(hybrid automatic repeat request)>
기지국과 단말간의 데이터의 송수신시, 프레임을 수신하지 못하거나 손상된 경우, 오류 제어 방법으로는 ARQ(Automatic Repeat request) 방식과 좀더 발전된 형태인 HARQ(hybrid ARQ) 방식이 있다. ARQ방식은 한 개 프레임 전송 후에 확인 메시지 (ACK)가 오기를 기다리고, 수신 측에서는 제대로 받는 경우만 확인 메시지(ACK)를 보내며, 상기 프레임에 오류가 생긴 경우에는 NACK(negative-ACK) 메시지를 보내고, 오류가 생긴 수신 프레임은 수신단 버퍼에서 그 정보를 삭제한다. 송신 측에서 ACK 신호를 받았을 때에는 그 이후 프레임을 전송하지만, NACK 메시지를 받았을 때에는 프레임을 재전송하게 된다.
ARQ 방식과는 달리 HARQ 방식은 수신된 프레임을 복조할 수 없는 경우에, 수신단에서는 송신단으로 NACK 메세지를 전송하지만, 이미 수신한 프레임은 일정 시간 동안 버퍼에 저장하여, 그 프레임이 재전송되었을 때 기 수신한 프레임과 결합하여 수신 성공률을 높인다.
최근에는 ARQ 방식보다는 더 효율적인 HARQ 방식이 더 널리 사용되고 있다. 이러한 HARQ 방식에도 여러 가지 종류가 있는데, 크게는 재 전송하는 타이밍에 따라 동기화 HARQ(synchronous HARQ)와 비동기화(asynchronous HARQ)로 나눌 수 있고, 재 전송 시 사용하는 자원의 양에 대해 채널 상태를 반영하는 지의 여부에 따라 채널 적응적(channel-adaptive) 방식과 채널 비적응적(channel-non-adaptive) 방식으로 나눌 수 있다.
도 6은 동기화 HARQ를 예시한다.
동기화 HARQ방식은 초기 전송이 실패했을 경우, 이 후의 재전송이 시스템에 의해 정해진 타이밍에 이루어지는 방식이다. 즉, 재전송이 이루어지는 타이밍이 초기 전송 후 매 8번째 시간 단위(서브프레임)에 이루어 진다고 가정하면, 이는 기지국과 단말 사이에 이미 약속이 이루어져 있기 때문에 추가로 이 타이밍에 대해 알려줄 필요는 없다. 다만, 데이터 송신 측에서 NACK 메시지를 받았다면, ACK 메시지를 받기까지 매 8번째 시간 단위에 데이터를 재전송하게 된다.
단말(UE)은 n+4번째 서브프레임에서 초기 UL 그랜트를 이용하여 PUSCH(320) 상으로 UL 전송 블록(transport block)을 전송한다.
기지국은 n+8번째 서브프레임에서 PHICH(331)상으로 상기 UL 전송 블록에 대한 ACK/NACK 신호를 보낸다. ACK/NACK 신호는 상기 UL 전송 블록에 대한 수신 확인을 나타내며, ACK 신호는 수신 성공을 나타내고, NACK 신호는 수신 실패를 나타낸다. 상기 ACK/NACK 신호가 NACK 신호일 때, 기지국은 PDCCH(332) 상으로 재전송 UL 그랜트를 보낼 수 있고, 또는 별도의 UL 그랜트를 보내지 않을 수도 있다. 또는 이전 데이터의 재전송을 중단하고 새로운 데이터의 전송을 위한 UL 그랜트를 보낼 수도 있다. 만일 ACK 신호일 때, 기지국은 PDCCH 상으로 새로운 전송을 위한 UL 그랜트를 보낼 수 있다. 또한 기지국은 재전송을 위한 UL 그랜트(재전송 UL 그랜트)를 보낼 수 있다. 단말은 재전송 UL 그랜트를 받은 경우에는 ACK/NACK신호를 무시하고 재전송 UL 그랜트의 지시를 따른다. 이는 ACK/NACK신호에는 CRC가 없고 UL 그랜트의 경우 CRC가 있어서 UL 그랜트의 신뢰성이 더 높기 때문이다.
UL 그랜트를 수신하지 못하고, NACK 신호를 수신한 무선기기는 n+12번째 서브프레임에서 PUSCH(340) 상으로 재전송 블록을 보낸다. 재전송 블록의 전송을 위해 무선기기는 PDCCH(332) 상으로 재전송 UL 그랜트를 수신하면 수신한 재전송 UL 그랜트를 이용하고, 재전송 UL 그랜트를 수신하지 않으면 동일 HARQ 프로세스에 대해서 이전에 수신한 UL 그랜트를 이용한다.
기지국은 n+16번째 서브프레임에서 PHICH(351) 상으로 상기 UL 전송 블록에 대한 ACK/NACK 신호를 보낸다. 상기 ACK/NACK 신호가 NACK 신호일 때, 기지국은 PDCCH(352) 상으로 재전송 UL 그랜트를 보낼 수 있고, 또는 별도의 UL 그랜트를 보내지 않을 수도 있다.
n+4 번째 서브프레임에서의 초기 전송 후, n+12번째 서브프레임에서 재전송이 이루어지므로, 8 서브프레임을 HARQ 주기로 하여 동기 HARQ가 수행된다.
반면, 비동기화 HARQ 방식은 재 전송 타이밍이 새로이 스케줄링 되거나 추가적인 시그널링을 통해 이루어 질 수 있다. 이전에 전송 실패했던 데이터에 대한 재전송이 이루어지는 타이밍은 채널 상태 등의 여러 요인에 의해 가변 된다.
채널 비적응적 HARQ 방식은 재 전송시 데이터의 변조, 자원 블록의 수, 코딩 방식 등이 초기 전송 시 정해진 대로 이루어지는 방식이고, 이와 달리 채널 적응적 HARQ 방식은 이들이 채널의 상태에 따라 가변 되는 방식이다.
예를 들어, 송신 측에서 초기 전송 시 6개의 자원 블록을 이용하여 데이터를 전송했고, 이후 재전송 시에도 동일하게 6개의 자원 블록을 이용하여 재전송하는 것이 채널 비적응적 HARQ 방식이다.
반면, 초기에는 6개의 자원 블록을 이용하여 데이터 전송이 이루어 졌다 하여도 이후에 채널 상태에 따라서는 6개보다 크거나 작은 수의 자원 블록을 이용하여 데이터를 재전송 하는 방식이 채널 적응적 HARQ 방식이다.
이러한 분류에 의해 각각 네 가지의 HARQ의 조합이 이루어 질 수 있으나, 주로 사용되는 HARQ 방식으로는 비동기화 및 채널 적응적 HARQ방식과 동기화 및 채널 비적응적 HARQ 방식이 있다. 비동기화 및 채널 적응적 HARQ방식은 재전송 타이밍과 사용하는 자원의 양을 채널의 상태에 따라 적응적으로 달리함으로써 재전송 효율을 극대화 시킬 수 있으나, 오버헤드가 커지는 단점이 있어서 상향링크를 위해서는 일반적으로 고려되지 않는다. 한편, 동기화 및 채널 비적응적 HARQ 방식은 재전송을 위한 타이밍과 자원할당이 시스템 내에서 약속되어 있기 때문에 이를 위한 오버헤드가 거의 없는 것이 장점이지만, 변화가 심한 채널 상태에서 사용될 경우 재전송 효율이 매우 낮아지는 단점이 있다.
현재 3GPP LTE에서 하향링크의 경우 비동기화 HARQ 방식이, 상향링크의 경우 동기화 HARQ 방식이 사용되고 있다.
한편, 하향링크를 예로, 스케줄링이 되어 데이터가 전송된 뒤 단말로부터의 ACK/NACK 신호가 수신되고 다시 다음 데이터가 전송될 때까지는 도 6에 도시한 바와 같이 시간 지연이 발생한다. 이는 채널의 전달 지연과 데이터 디코딩 및 데이터 인코딩에 걸리는 시간으로 인해 발생하는 지연이다. 이러한 지연 구간 동안의 공백없는 데이터 전송을 위하여 독립적인 HARQ 프로세스를 사용하여 전송하는 방법이 사용되고 있다.
예를 들어 다음 데이터 전송과 다음 데이터 전송까지의 최단 주기가 8 서브프레임이라면 8개의 독립적인 프로세스를 두어 공백 없이 데이터 전송을 할 수 있게 된다. LTE FDD에서는 MIMO로 동작하지 않을 경우 최대 8개의 HARQ 프로세스를 할당할 수 있도록 되어있다.

<반송파 집성(carrier aggregation)>
이제 반송파 집성 시스템에 대해 설명한다.
도 7은 기존의 단일 반송파 시스템과 반송파 집성 시스템의 비교 예이다.
도 7을 참조하면, 단일 반송파 시스템에서는 상향링크와 하향링크에 하나의 반송파만을 단말에게 지원한다. 반송파의 대역폭은 다양할 수 있으나, 단말에게 할당되는 반송파는 하나이다. 반면, 반송파 집성(carrier aggregation, CA) 시스템에서는 단말에게 복수의 요소 반송파(DL CC A 내지 C, UL CC A 내지 C)가 할당될 수 있다. 요소 반송파(component carrier : CC)는 반송파 집성 시스템에서 사용되는 반송파를 의미하며 반송파로 약칭할 수 있다. 예를 들어, 단말에게 60MHz의 대역폭을 할당하기 위해 3개의 20MHz의 요소 반송파가 할당될 수 있다.
반송파 집성 시스템은 집성되는 반송파들이 연속한 연속(contiguous) 반송파 집성 시스템과 집성되는 반송파들이 서로 떨어져 있는 불연속(non-contiguous) 반송파 집성 시스템으로 구분될 수 있다. 이하에서 단순히 반송파 집성 시스템이라 할 때, 이는 요소 반송파가 연속인 경우와 불연속인 경우를 모두 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
1개 이상의 요소 반송파를 집성할 때 대상이 되는 요소 반송파는 기존 시스템과의 하위 호환성(backward compatibility)을 위하여 기존 시스템에서 사용하는 대역폭을 그대로 사용할 수 있다. 예를 들어 3GPP LTE 시스템에서는 1.4MHz, 3MHz, 5MHz, 10MHz, 15MHz 및 20MHz의 대역폭을 지원하며, 3GPP LTE-A 시스템에서는 상기 3GPP LTE 시스템의 대역폭만을 이용하여 20MHz 이상의 광대역을 구성할 수 있다. 또는 기존 시스템의 대역폭을 그대로 사용하지 않고 새로운 대역폭을 정의하여 광대역을 구성할 수도 있다.
무선 통신 시스템의 시스템 주파수 대역은 복수의 반송파 주파수(Carrier-frequency)로 구분된다. 여기서, 반송파 주파수는 셀의 중심 주파수(Center frequency of a cell)를 의미한다. 이하에서 셀(cell)은 하향링크 주파수 자원과 상향링크 주파수 자원을 의미할 수 있다. 또는 셀은 하향링크 주파수 자원과 선택적인(optional) 상향링크 주파수 자원의 조합(combination)을 의미할 수 있다. 또한, 일반적으로 반송파 집성(CA)을 고려하지 않은 경우, 하나의 셀(cell)은 상향 및 하향링크 주파수 자원이 항상 쌍으로 존재할 수 있다.
특정 셀을 통하여 패킷(packet) 데이터의 송수신이 이루어지기 위해서는, 단말은 먼저 특정 셀에 대해 설정(configuration)을 완료해야 한다. 여기서, 설정(configuration)이란 해당 셀에 대한 데이터 송수신에 필요한 시스템 정보 수신을 완료한 상태를 의미한다. 예를 들어, 설정(configuration)은 데이터 송수신에 필요한 공통 물리계층 파라미터들, 또는 MAC(media access control) 계층 파라미터들, 또는 RRC 계층에서 특정 동작에 필요한 파라미터들을 수신하는 전반의 과정을 포함할 수 있다. 설정 완료된 셀은, 패킷 데이터가 전송될 수 있다는 정보만 수신하면, 즉시 패킷의 송수신이 가능해지는 상태이다.
설정완료 상태의 셀은 활성화(Activation) 혹은 비활성화(Deactivation) 상태로 존재할 수 있다. 여기서, 활성화는 데이터의 송신 또는 수신이 행해지거나 준비 상태(ready state)에 있는 것을 말한다. 단말은 자신에게 할당된 자원(주파수, 시간 등일 수 있음)을 확인하기 위하여 활성화된 셀의 제어채널(PDCCH) 및 데이터 채널(PDSCH)을 모니터링 혹은 수신할 수 있다.
비활성화는 트래픽 데이터의 송신 또는 수신이 불가능하고, 측정이나 최소 정보의 송신/수신이 가능한 것을 말한다. 단말은 비활성화 셀로부터 패킷 수신을 위해 필요한 시스템 정보(SI)를 수신할 수 있다. 반면, 단말은 자신에게 할당된 자원(주파수, 시간 등일 수도 있음)을 확인하기 위하여 비활성화된 셀의 제어채널(PDCCH) 및 데이터 채널(PDSCH)을 모니터링 혹은 수신하지 않는다.
셀은 프라이머리 셀(primary cell)과 세컨더리 셀(secondary cell), 서빙 셀(serving cell)로 구분될 수 있다.
프라이머리 셀은 프라이머리 주파수에서 동작하는 셀을 의미하며, 단말이 기지국과의 최초 연결 확립 과정(initial connection establishment procedure) 또는 연결 재확립 과정을 수행하는 셀, 또는 핸드오버 과정에서 프라이머리 셀로 지시된 셀을 의미한다.
세컨더리 셀은 세컨더리 주파수에서 동작하는 셀을 의미하며, 일단 RRC 연결이 확립되면 설정되고 추가적인 무선 자원을 제공하는데 사용된다.
서빙 셀은 반송파 집성이 설정되지 않거나 반송파 집성을 제공할 수 없는 단말인 경우에는 프라이머리 셀로 구성된다. 반송파 집성이 설정된 경우 서빙 셀이라는 용어는 단말에게 설정된 셀을 나타내며 복수로 구성될 수 있다. 하나의 서빙 셀은 하나의 하향링크 요소 반송파 또는 {하향링크 요소 반송파, 상향링크 요소 반송파}의 쌍으로 구성될 수 있다. 복수의 서빙 셀은 프라이머리 셀 및 모든 세컨더리 셀들 중 하나 또는 복수로 구성된 집합으로 구성될 수 있다.
PCC(primary component carrier)는 프라이머리 셀에 대응하는 요소 반송파(component carrier: CC)를 의미한다. PCC는 단말이 여러 CC 중에 초기에 기지국과 접속(Connection 혹은 RRC Connection)을 이루게 되는 CC이다. PCC는 다수의 CC에 관한 시그널링을 위한 연결(Connection 혹은 RRC Connection)을 담당하고, 단말과 관련된 연결정보인 단말문맥정보(UE Context)를 관리하는 특별한 CC이다. 또한, PCC는 단말과 접속을 이루게 되어 RRC 연결상태(RRC Connected Mode)일 경우에는 항상 활성화 상태로 존재한다. 프라이머리 셀에 대응하는 하향링크 요소 반송파를 하향링크 주요소 반송파(DownLink Primary Component Carrier, DL PCC)라 하고, 프라이머리 셀에 대응하는 상향링크 요소 반송파를 상향링크 주요소 반송파(UL PCC)라 한다.
SCC(secondary component carrier)는 세컨더리 셀에 대응하는 CC를 의미한다. 즉, SCC는 PCC 이외에 단말에 할당된 CC로서, SCC는 단말이 PCC 이외에 추가적인 자원할당 등을 위하여 확장된 반송파(Extended Carrier)이며 활성화 혹은 비활성화 상태로 나뉠 수 있다. 세컨더리 셀에 대응하는 하향링크 요소 반송파를 하향링크 부요소 반송파(DL Secondary CC, DL SCC)라 하고, 세컨더리 셀에 대응하는 상향링크 요소 반송파를 상향링크 부요소 반송파(UL SCC)라 한다.
프라이머리 셀과 세컨더리 셀은 다음과 같은 특징을 가진다.
첫째, 프라이머리 셀은 PUCCH의 전송을 위해 사용된다. 둘째, 프라이머리 셀은 항상 활성화되어 있는 반면, 세컨더리 셀은 특정 조건에 따라 활성화/비활성화되는 반송파이다. 셋째, 프라이머리 셀이 무선링크실패(Radio Link Failure; 이하 RLF)를 경험할 때, RRC 재연결이 트리거링(triggering)된다. 넷째, 프리이머리 셀은 보안키(security key) 변경이나 RACH(Random Access CHannel) 절차와 동반하는 핸드오버 절차에 의해서 변경될 수 있다. 다섯째, NAS(non-access stratum) 정보는 프라이머리 셀을 통해서 수신한다. 여섯째, FDD 시스템의 경우 언제나 프라이머리 셀은 DL PCC와 UL PCC가 쌍(pair)으로 구성된다. 일곱째, 각 단말마다 다른 요소 반송파(CC)가 프라이머리 셀로 설정될 수 있다. 여덟째, 프라이머리 셀은 핸드오버, 셀 선택/셀 재선택 과정을 통해서만 교체될 수 있다. 신규 세컨더리 셀의 추가에 있어서, 전용(dedicated) 세컨더리 셀의 시스템 정보를 전송하는데 RRC 시그널링이 사용될 수 있다.
서빙 셀을 구성하는 요소 반송파는, 하향링크 요소 반송파가 하나의 서빙 셀을 구성할 수도 있고, 하향링크 요소 반송파와 상향링크 요소 반송파가 연결 설정되어 하나의 서빙 셀을 구성할 수 있다. 그러나, 하나의 상향링크 요소 반송파만으로는 서빙 셀이 구성되지 않는다.
요소 반송파의 활성화/비활성화는 곧 서빙 셀의 활성화/비활성화의 개념과 동등하다. 예를 들어, 서빙 셀1이 DL CC1으로 구성되어 있다고 가정할 때, 서빙 셀1의 활성화는 DL CC1의 활성화를 의미한다. 만약, 서빙 셀2가 DL CC2와 UL CC2가 연결 설정되어 구성되어 있다고 가정할 때, 서빙 셀2의 활성화는 DL CC2와 UL CC2의 활성화를 의미한다. 이러한 의미에서, 각 요소 반송파는 서빙 셀(cell)에 대응될 수 있다.
하향링크와 상향링크 간에 집성되는 요소 반송파들의 수는 다르게 설정될 수 있다. 하향링크 CC 수와 상향링크 CC 수가 동일한 경우를 대칭적(symmetric) 집성이라고 하고, 그 수가 다른 경우를 비대칭적(asymmetric) 집성이라고 한다. 또한, CC들의 크기(즉 대역폭)는 서로 다를 수 있다. 예를 들어, 70MHz 대역의 구성을 위해 5개의 CC들이 사용된다고 할 때, 5MHz CC(carrier #0) + 20MHz CC(carrier #1) + 20MHz CC(carrier #2) + 20MHz CC(carrier #3) + 5MHz CC(carrier #4)과 같이 구성될 수도 있다.
상술한 바와 같이 반송파 집성 시스템에서는 단일 반송파 시스템과 달리 복수의 요소 반송파(component carrier, CC), 즉, 복수의 서빙 셀을 지원할 수 있다.
이러한 반송파 집성 시스템은 교차 반송파 스케줄링(cross-carrier scheduling)을 지원할 수 있다. 교차 반송파 스케줄링은 특정 요소 반송파를 통해 전송되는 PDCCH를 통해 다른 요소 반송파를 통해 전송되는 PDSCH의 자원 할당 및/또는 상기 특정 요소 반송파와 기본적으로 링크되어 있는 요소 반송파 이외의 다른 요소 반송파를 통해 전송되는 PUSCH의 자원 할당을 할 수 있는 스케줄링 방법이다. 즉, PDCCH와 PDSCH가 서로 다른 DL CC를 통해 전송될 수 있고, UL 그랜트를 포함하는 PDCCH가 전송된 DL CC와 링크된 UL CC가 아닌 다른 UL CC를 통해 PUSCH가 전송될 수 있다. 이처럼 교차 반송파 스케줄링을 지원하는 시스템에서는 PDCCH가 제어정보를 제공하는 PDSCH/PUSCH가 어떤 DL CC/UL CC를 통하여 전송되는지를 알려주는 반송파 지시자가 필요하다. 이러한 반송파 지시자를 포함하는 필드를 이하에서 반송파 지시 필드(carrier indication field, CIF)라 칭한다.
교차 반송파 스케줄링을 지원하는 반송파 집성 시스템은 종래의 DCI(downlink control information) 포맷에 반송파 지시 필드(CIF)를 포함할 수 있다. 교차 반송파 스케줄링을 지원하는 시스템 예를 들어 LTE-A 시스템에서는 기존의 DCI 포맷(즉, LTE에서 사용하는 DCI 포맷)에 CIF가 추가되므로 3 비트가 확장될 수 있고, PDCCH 구조는 기존의 코딩 방법, 자원 할당 방법(즉, CCE 기반의 자원 맵핑)등을 재사용할 수 있다.
기지국은 PDCCH 모니터링 DL CC(모니터링 CC) 집합을 설정할 수 있다. PDCCH 모니터링 DL CC 집합은 집성된 전체 DL CC들 중 일부 DL CC로 구성되며, 교차 반송파 스케줄링이 설정되면 단말은 PDCCH 모니터링 DL CC 집합에 포함된 DL CC에 대해서만 PDCCH 모니터링/디코딩을 수행한다. 다시 말해, 기지국은 PDCCH 모니터링 DL CC 집합에 포함된 DL CC를 통해서만 스케줄링하려는 PDSCH/PUSCH에 대한 PDCCH를 전송한다. PDCCH 모니터링 DL CC 집합은 단말 특정적, 단말 그룹 특정적, 또는 셀 특정적으로 설정될 수 있다.
비교차 반송파 스케줄링은 동일 반송파(셀) 내에서 스케줄링 정보와 그에 따른 데이터가 수신/전송되는 것을 의미하며 셀프 스케줄링(self-scheduling)이라 칭하기도 한다.

도 8은 3GPP LTE에서 PHICH의 구성을 나타낸 블록도이다.
1개의 PHICH는 하나의 무선기기(단말)의 PUSCH, 즉 단일 스트림(single stream)에 대한 1비트 ACK/NACK만을 전송한다.
단계 S310에서, 1비트의 ACK/NACK을 코드율(code rate)이 1/3인 반복 코드를 이용하여 3비트로 코딩한다.
단계 S320에서, 코딩된 ACK/NACK을 BPSK(Binary Phase Key-Shifting) 방식으로 변조하여 3개의 변조 심벌들을 생성한다.
단계 S330에서, 상기 변조 심벌들은 직교 시퀀스(orthogonal sequence)를 이용하여 확산된다(spread). 정규 CP에서, SF(Spreading Factor) NPHICH SF=4, 확장 CP에서 NPHICH SF=2이다. 사용되는 직교 시퀀스의 개수는 I/Q 다중화(multiplexing)을 적용하기 위해 NPHICH SF*2가 된다. NPHICH SF*2개의 직교 시퀀스를 사용하여 스프레딩된 PHICH들이 1개의 PHICH 그룹으로 정의될 수 있다.
다음 표는 PHICH를 위한 직교 시퀀스를 나타낸다.
[표 3]
Figure PCTKR2013008640-appb-I000003
단계 S340에서, 스프레딩된 심벌들에 대하여 레이어 맵핑이 수행된다.
단계 S350에서, 레이어 맵핑된 심벌들이 자원 맵핑되어 전송된다.
동일한 집합의 자원 요소에 맵핑된 복수의 PHICH가 PHICH 그룹을 형성하며, PHICH 그룹 내의 각각의 PHICH는 서로 다른 직교 시퀀스에 의해서 구분된다. FDD(Frequency Division Duplex)에서, PHICH 그룹의 개수 Ngroup PHICH는 모든 서브프레임에서 일정하며, 다음 식과 같이 주어진다.
[식 1]
Figure PCTKR2013008640-appb-I000004
여기서, Ng는 PBCH(Physical Broadcast Channel)상으로 전송되는 파라미터로, Ng∈{1/6,1/2,1,2}이다. NDL RB은 하향링크 RB의 개수를 나타낸다. ceil(x)는 x보다 크거나 같은 정수 중에서 최소값을 출력하는 함수이다. floor(x)는 x보다 작거나 같은 정수 중에서 최대값을 출력하는 함수이다.
무선기기는 PHICH가 사용하는 PHICH 자원을 인덱스 쌍 (ngroup PHICH, nseq PHICH)에 의해 식별한다. PHICH 그룹 인덱스 ngroup PHICH는 0부터 Ngroup PHICH-1 사이의 값을 가진다. 직교 시퀀스 인덱스 nseq PHICH은 직교 시퀀스의 인덱스를 나타낸다.
인덱스 쌍 (ngroup PHICH, nseq PHICH)은 다음과 같이 얻어진다.
[식 2]
Figure PCTKR2013008640-appb-I000005
여기서, nDMRS는 대응하는 PUSCH 전송과 연관되는 전송블록을 위한 가장 최근의 UL 그랜트 내의 DMRS(demodulation refernence signal)의 순환 쉬프트를 가리킨다. DMRS는 PUSCH 전송에 사용되는 RS이다. NPHICH SF는 PHICH 변조에 사용되는 직교 시퀀스의 SF 크기이다. Ilowest_index PRB_RA는 해당되는 PUSCH 전송의 첫번째 슬롯에서 가장 작은 PRB(physical resource block) 인덱스이다. IPHICH는 0 또는 1의 값이다.
'PRB'(Physical Resource Block)는 데이터를 전송하는 단위 주파수-시간 자원을 나타낸다. 1개의 PRB는 주파수-시간 영역에서 연속하는 복수의 RE들로 구성되며, 이하에서 RB와 PRB는 동일한 개념으로 사용한다.
TDD(time division duplex)에 사용되는 무선 프레임에서는, PHICH 그룹의 개수가 하향링크 서브프레임들 간에 다양하게 변경될 수 있다. PHICH 그룹의 개수는 mi∙Ngroup PHICH로 주어질 수 있으며, mi는 다음 표와 같이 주어질 수 있다. 그리고, Ngroup PHICH는 상기 식 1과 같이 주어지며, PHICH 자원을 가지는 하향링크 서브프레임에 대해 인덱스 ngroup PHICH 는 0에서 mi∙Ngroup PHICH - 1 범위를 가진다.
[표 4]
Figure PCTKR2013008640-appb-I000006
한편, PHICH의 간격(duration)은 상위 계층에 의하여 설정되며, 다음 표와 같이 설정될 수 있다.
[표 5]
Figure PCTKR2013008640-appb-I000007
이제 본 발명에 대해 설명한다.
LTE release 10 이후의 개선된 시스템에서는 MTC(machine type communication), 개선된 MU-MIMO(enhanced multi user multi input multi output) 등의 기술들로 인해, 기존 시스템에 비해 하나의 기지국에 더 많은 단말이 접속할 수 있다. 이 경우, 종래의 하향링크 서브프레임 내의 제어 영역 즉, PDCCH 영역만으로는 다수의 단말에게 제어 정보를 전달하는 것이 어려울 수 있다. 즉, 제어 영역이 부족할 수 있다. 또한, 셀 내에 다수의 RRH 등이 배치되어 제어 영역에서의 간섭이 문제될 수 있다.
LTE-A 시스템에서는 상술한 제어 정보를 전송하는 채널인 PDCCH의 자원 부족, 간섭에 의한 PDCCH 영역의 수신 성능 저하 등의 문제를 해결하기 위해 새로운 제어 채널의 도입을 검토하고 있다. 새로운 제어 채널을 이하 편의상 E-PDCCH(enhanced-PDCCH)라 칭하기로 한다.
기존 PDCCH와 E-PDCCH는 다음과 같은 차이점이 있다.
1) 기존 PDCCH는 서브프레임 내의 제어 영역 즉, 최초 N(N은 1 내지 4 중 어느 하나인 자연수)개의 OFDM 심벌로 구성되는 영역에 위치하나, E-PDCCH는 상기 서브프레임에서 데이터 영역, 즉 상기 N개의 OFDM 심벌을 제외한 나머지 OFDM 심벌들로 구성되는 영역에 위치할 수 있다.
2) 기존 PDCCH는 셀 내의 모든 단말이 수신할 수 있는 셀 특정적인 참조신호인 CRS를 기반으로 복조가 가능하나, E-PDCCH는 CRS 뿐만 아니라 특정 단말에게 특정적인 DRS를 기반으로 복조가 가능하다. 따라서, E-PDCCH는 PDSCH와 마찬가지로 프리코딩을 통한 빔포밍을 적용할 수 있으며 그 결과 수신 SINR이 증가할 수 있다.
3) 기존 PDCCH는 LTE에서 동작하는 단말에게 적용될 수 있고, E-PDCCH는 LTE-A를 지원하는 단말에게 선택적으로 적용될 수 있다. 물론 LTE-A를 지원하는 단말은 기존 PDCCH도 지원한다.
E-PDCCH를 구성하는 자원 측면에서, 분산된 자원들로 구성되는 분산(distributed) E-PDCCH와 국부적(localized) 자원들로 구성되는 국부적 E-PDCCH가 있을 수 있다. 분산 E-PDCCH는 다이버시티 이득(diversity gain)을 얻을 수 있으며 여러 단말에 대한 제어 정보 전송에 이용될 수 있고, 국부적 E-PDCCH는 주파수 선택적 특성을 가지고 특정 단말에 대한 제어 정보 전송에 이용될 수 있다.
한편, LTE-A에서는 셀 내에 복수의 노드들이 포함되는 다중 노드 시스템, 복수의 반송파를 지원하는 반송파 집성 시스템 등 기존에 비해 많은 ACK/NACK이 전송되어야 할 수 있고 간섭도 심해질 수 있다. 따라서, PHICH 역시 자원 부족 현상 및 간섭에 의한 수신 성능 저하 문제가 발생할 수 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해, LTE-A에서는 기존 PHICH 외에 새로운 PHICH의 도입도 고려하고 있다. 새로운 PHICH를 편의상 E-PHICH(enhanced-PHICH)라 칭한다. PHICH는 단말이 전송한 UL 데이터 채널에 대한 ACK/NACK을 기지국이 전송하는 채널이다. PHICH가 PDCCH 영역 내에 설정되던 것과 달리 E-PHICH는 PDSCH 영역 내에 설정될 수 있다. 일 예로 E-PHICH는 PDSCH 영역 내 설정되는 E-PDCCH 영역 내에 설정될 수 있다.
도 9는 E-PHICH영역, E-PDCCH영역 설정의 일 예를 나타낸다.
도 9를 참조하면, PDSCH 영역 내에 E-PDCCH 영역이 설정될 수 있다.
E-PDCCH영역은 PDCCH영역과 유사하게, 셀 내의 특정 단말 그룹 또는 모든 단말들이 자신의 E-PDCCH를 검색하는 개선된 공용 검색 공간(enhanced-common search space: E-CSS)와 특정 단말만이 자신의 E-PDCCH를 검색하는 개선된 단말 특정 검색 공간(enhanced-user equipment-specific search space: E-USS)을 포함할 수 있다. 또는 둘 중 하나만 포함할 수 있다.
한편, E-PDCCH 영역 내에 E-PHICH가 설정될 수 있다. 일 예로 E-PHICH는 E-CSS 내에 설정될 수 있다. 이 경우 E-PHICH를 통해 복수의 단말에 대한 ACK/NACK이 다중화되어 전송될 수 있다.

<PUSCH에 대한 ACK/NACK을 위한 PHICH 또는 E-PHICH의 선택 및 셀의 선택>
무선 통신 시스템에서 PHICH 및 E-PHICH를 모두 지원하더라도, 셀 별 또는 서브프레임 별로 PHICH, E-PHICH 중 하나만 설정되거나 둘 다 설정될 수 있다.
서브프레임 내에 PHICH 및 E-PHICH가 설정될 수 있는 경우, 단말이 PHICH 및 E-PHICH를 모두 모니터링하여 PUSCH에 대한 ACK/NACK을 수신하는 것은 비효율적이고 단말의 전력 소모를 증가시킬 수 있다.
이하, 설명의 편의상 단말이 PDCCH를 모니터링하는 셀을 PDCCH 셀, E-PDCCH를 모니터링하는 셀을 E-PDCCH 셀, 기지국에 의하여 PHICH가 전송되는 셀을 PHICH 셀, E-PHICH가 전송되는 셀을 E-PHICH 셀이라 칭한다.
PDCCH 셀은 PDCCH 영역 내에 검색 공간이 설정되는 셀이고, E-PDCCH 셀은 E-PDCCH 영역 내에 검색 공간이 설정되는 셀이라 할 수 있다. PDCCH 셀과 E-PDCCH 셀은 서로 배타적이거나 중복될 수 있다. PHICH 셀과 E-PHICH 셀 역시 서로 배타적이거나 중복될 수 있다. 즉, 한 셀에서 일부 서브프레임에는 단말이 PHICH를 모니터링 하도록 설정되고 일부 서브프레임에는 단말이 E-PHICH를 모니터링 하도록 설정될 수 있다. 즉 아래에서 기술되는 동작은 서브프레임별로 달라질 수 있다.
이제, E-PHICH의 모니터링이 설정되지 않은 경우와 E-PHICH의 모니터링이 설정된 경우를 나누어 설명한다.
I. 단말이 E-PHICH를 모니터링 하도록 설정되지 않은 경우.
1. 제1 실시예: UL 그랜트가 PDCCH에 존재하는 경우.
1) 해당 PDCCH 셀이 PHICH 셀이 된다. 즉, PDCCH가 전송되는 셀에서 PHICH도 함께 전송된다. 또는 2) PHICH 셀이 RRC로 지정될 수 있다. 즉, 기지국은 RRC 메시지를 통해 PHICH가 전송되는 셀을 단말에게 설정할 수 있으며, 이 때 PHICH 셀과 PDCCH 셀은 독립적으로 설정될 수 있다. 이는 E-PDCCH 셀에 대한 PHICH 전송 셀의 지정을 RRC로 지정할 경우 통일성을 위해서 바람직할 수 있다.
2. 제2 실시예: UL 그랜트가 E-PDCCH에 존재하는 경우.
1) 실시예 2-1: 단말에게 복수의 셀이 설정된 경우, 상기 복수의 셀 중 PDCCH 셀이 PHICH 셀이 될 수 있다. PDCCH 셀이 복수 개인 경우 PHICH 셀은 프라이머리 셀일 수 있다.
PDCCH 셀은 채널 상태가 상대적으로 좋은 셀이 선택되므로, PHICH 셀을 PDCCH 셀 중에서 선택하여 PHICH를 단말이 안정적으로 수신할 수 있도록 하는 것이다. 특히, 프라이머리 셀은 시스템 정보 수신, 초기 접속 시 PDCCH 영역의 디코딩을 수행하기 때문에 PDCCH 수신에 대한 검증이 된 셀이 선택된다.
2) 실시예 2-2: PHICH 셀은 E-PDCCH를 통해 UL 그랜트가 전송된 셀이 될 수 있다. 즉, 기지국은 E-PDCCH를 통해 UL 그랜트를 전송하는 셀을 통해 PHICH를 전송할 수 있다. 도 13을 참조하여 이에 대해 설명한다. 이것은 제어채널을 전송한 셀에서 PHICH가전송되는 PDCCH영간섭이 심하지 않거나 셀ID를 기반으로 주파수 축에서 shift되는 PHICH의 특성으로 서로 다른 셀간의 간섭을 배제 하도록 셀 플레닝을 잘할 수 있도록 한다. 이 방식은 제어채널이 전송되는 활성화된 셀의 PHICH자원을 활용하는 측면에서 RRC 시그널링의 재설정에 무관한 동작을 수행할 수 있다.
3) 실시예 2-3: PUSCH에 대한 PHICH 셀은 RRC로 미리 지정될 수 있다.
이 방법은 프라이머리 셀에 PHICH 전송 부하가 몰리는 것을 줄여줄 수 있다. 하나의 단말에 복수의 NCT 셀(PHICH자원이 존재하지 않는 셀)이 설정되는 경우 하나의 RRC 시그널링을 통해 모든 NCT 셀에 공통으로 적용되는 PHICH 셀을 지정할 수 있다. 또는 각 NCT 셀 별로 PHICH 셀을 지정할 수도 있다.
또한, NCT 셀과 LCT 셀간 집성 시 NCT 셀에 보다 적합한 LCT 셀을 선택할 수 있는 측면에서 보다 효율적일 수 있다. 동기화 셀의 경우 기준 셀이 RRC로 지시되는 경우 간접적으로 지시될 수 있다.
한편, 다른 셀의 PUSCH에 대한 PHICH 셀로 지정되는 셀은 제한될 수 있다. 예를 들어, 복수의 셀들 중 PDCCH를 모니터링하는 셀로만 제한될 수 있다. 해당 셀에 대해서는 기존과 같이 동작하는 셀을 위하여 PDCCH로 UL 그랜트를 스케줄링하고 PHICH를 전송하기 때문에, 추가적인 PHICH 영역의 모니터링이 필요 없는 반면, PDCCH 모니터링 셀이 아닌 셀이 PHICH 셀로 지정될 경우, PHICH 셀로 지정된 셀의 PHICH 자원을 추가로 디코딩해야 하기 때문이다.
한편, PDCCH의 모니터링을 하도록 설정된 셀이 비활성화되는 경우에는 PDCCH 영역의 모니터링을 중단한다. 이 경우는 상기 상황에서 예외 처리되어서 PHICH 셀로 지정하고 PHICH의 모니터링을 계속 수행하도록 하거나, 다른 셀의 PUSCH에 대한 PHICH 셀로 설정된 셀은 항상 활성화시키도록 제한할 수 있다.
4) 실시예 2-4: PHICH를 통해 ACK/NACK을 전송하는 방법들과 달리, PUSCH에 대한 PHICH를 전송하지 않을 수 있다. 이 경우, HARQ에 의한 재전송은 UL 그랜트에 의해서만 수행될 수 있다. 종래 단말은 PHICH를 통해 NACK를 수신하는 경우 UL 그랜트가 없으면 이전 UL 그랜트에 의한 자원을 통해 PUSCH를 재전송하였다. 그러나, 본 발명에서는 NACK에 의한 HARQ 재전송은 허용하지 않고, UL 그랜트에 의해서만 HARQ 재전송을 할 수 있도록 할 수 있다.
단말은 UL 그랜트에 포함된 NDI(new data indicator)를 기반으로 새로운 PUSCH를 전송할 지 아니면 PUSCH를 재전송할 지를 결정할 수 있다. 즉, 단말은 UL 그랜트의 NDI가 새로운 PUSCH 전송을 지시하는 경우 기 전송한 PUSCH에 대해서 ACK을 받은 것으로 가정할 수 있다. 이 방법은 동기화 HARQ 로 동작하는 경우에 해당한다.
한편, UL 그랜트에 의한 전송만을 허용하기 위한 방법으로 비동기화 HARQ를 적용할 수 있다. 이를 위해서 UL 그랜트에 UL HARQ 프로세스 번호를 지시하는 필드를 추가할 수 있다. 이와 같은 동작은 PDCCH가 존재하지 않는 NCT인 경우에 한하여 적용하도록 할 수 있다.
NCT(new carrier type)에서는 PDCCH, PHICH 가 없을 수도 있는데, 이러한 경우에 상기 실시예 2-1, 2-3, 2-4를 적용할 수 있다. NCT에서는 기존의 CRS의 오버헤드를 줄이기 위해, 단말 특정적 RS를 이용해 채널을 추정하고 물리 채널 복조를 수행할 수 있다. 따라서 NCT에서는 CRS를 기반으로 채널을 추정하여 복조를 수행하는 PDCCH, PHICH를 사용할 수 없을 수 있다. 그리고 기존 LCT(legacy carrier type)에는 실시예 2-2를 적용할 수 있다.
실시예 2-2, 2-3의 경우, 해당 셀이 프라이머리 셀이 아닌 경우 RRC로 시그널링 받은 셀 ID, 참조 신호 안테나 포트 수, Ng, PHICH 구간(duration)을 이용하여 PHICH를 구성할 수 있다.
실시예 2-2는 UL 그랜트가 전송된 E-PDCCH 셀이 PDCCH 셀인 경우에 설정되도록 할 수 있다.
또한, PDCCH로 스케줄링된 UL HARQ 프로세스의 경우 PHICH를 사용하고, E-PDCCH로 스케줄링된 UL HARQ 프로세스의 경우 PHICH가 없는 방법 즉, 실시예 2-4를 사용할 수 있다. 또는, 재전송 UL 그랜트를 받을 서브프레임이 PDCCH 의 USS의 모니터링이 설정된 서브프레임 경우 2-2를 사용하고, E-PDCCH의 USS의 모니터링이 설정된 서브프레임이고 해당 서브프레임에 E-PHICH가 없는 경우에는 2-1, 2-3, 또는 2-4가 적용될 수 있다.
상기 2-1, 2-3, 2-4의 경우 CRS가 설정되지 않아서 PHICH를 구성하지 못하는 NCT(New Carrier Type)에 보다 적합할 수 있다. 예를 들어 E-PDCCH가 NCT에서 전송되는 경우 PHICH를 NCT에서 구성할 수 없기 때문에, 2-2의 방법은 사용할 수 없고, 상기와 같은 방법이 필요하다.
II. 제3 실시예: 단말이 E-PHICH를 모니터링 하도록 설정된 경우.
상위 계층 신호를 통해 E-PHICH가 설정된 경우, 동일 서브프레임 내에 PHICH와 E-PHICH가 동시에 존재할 수 있다. 따라서, 기지국은 PHICH와 E-PHICH 중 어느 채널을 통해 ACK/NACK이 전송되는지를 단말에게 알려줄 수 있다. PHICH와 E-PHICH를 선택적으로 사용하는 것은 각각의 특성에 따른 것이다. PHICH의 경우 PDCCH영역에 위치해서 이웃 셀에서의 PDCCH영역의 간섭이 심할 경우 성능저하를 피하기 어려울 수 있으나, E-PHICH의 경우 PDSCH영역에 설정될 수 있기 때문에 셀간의 간섭을 피할 수 있다. 반면 E-PHICH의 설정은 추가적인 PDSCH 자원을 소모하게 된다.
1) 실시예 3-1: 기지국은 서브프레임 별로 PHICH, E-PHICH 중 어느 채널을 통해 상기 PUSCH에 대한 ACK/NACK이 전송되는지를 RRC 메시지를 통해 알려줄 수 있다. PHICH 모니터링 설정, E-PHICH 의 모니터링 설정은 각각 PDCCH 모니터링 설정과, E-PDCCH 모니터링 설정과 동일한 서브프레임에서 수행하도록 할 수 있다.
2) 실시예 3-2: 또는 UL 그랜트로 사용되는 DCI 포맷에 따라 PHICH, E-PHICH의 선택을 결정할 수도 있다. 예를 들어, DCI 포맷 0으로 스케줄링된 PUSCH에 대해서는 PHICH를 사용하고, DCI 포맷 4로 스케줄링된 PUSCH에 대해서는 E-PHICH를 사용할 수 있다. 단말은 UL 그랜트에 포함된 DCI 포맷에 기반하여 묵시적으로 PHICH, E-PHICH 중 어느 채널을 통해 ACK/NACK을 수신해야 하는지를 알 수 있다.
3) 실시예 3-3: UL 그랜트의 비트 필드 조합을 이용하여 PHICH, E-PHICH의 선택을 지시할 수 있다. 예를 들어 DMRS 필드의 특정 스테이트를 E-PHICH 사용을 지시하도록 할 수 있다.
4) 실시예 3-4: 대응되는 HARQ 프로세스에 대한 UL 그랜트가 전송되는 경우, E-PHICH는 전송되지 않을 수 있다. 따라서, 단말은 UL 그랜트가 검출되는 경우 E-PHICH로 할당된 자원이 있어도 이를 무시하고 PDSCH로 활용할 수 있다.

제4 실시예: PHICH 셀/서브프레임 또는 E-PHICH 셀/서브프레임의 지정
실시예 4-1: UL 그랜트가 PDCCH에 존재하는 경우, PDCCH 셀 (또는 서브프레임)이 PHICH 셀 (또는 서브프레임)이 되고, UL 그랜트가 E-PDCCH에 존재하는 경우 E-PDCCH 셀 (또는 서브프레임) 이 E-PHICH 셀 (또는 서브프레임)이 될 수 있다.
실시예 4-2: 기지국은 PUSCH 가 전송되는 셀 별로 PHICH 모니터링 셀, E-PHICH 모니터링 셀의 지정을 RRC 메시지로 단말에게 설정할 수 있다. 즉, 기지국은 PUSCH가 전송되는 셀 별로 PHICH, E-PHICH 중 어느 채널을 통해 상기 PUSCH에 대한 ACK/NACK이 전송되는지를 RRC 메시지를 통해 알려줄 수 있다. 또는, 하나의 셀에서 서브프레임 별로 PHICH, E-PHICH 중 어느 채널을 통해 상기 PUSCH에 대한 ACK/NACK이 전송되는지를 RRC 메시지를 통해 설정할 수 있다. 즉, 단말은 설정된 상태에 따라 해당 채널을 모니터링 한다.
실시예 4-3: PDCCH로 스케줄링되는 UL HARQ 프로세스의 경우, PHICH를 사용하고, E-PDCCH로 스케줄링되는 UL HARQ 프로세스의 경우 E-PHICH를 사용할 수 있다.
상술한 제3 실시예들과 제4 실시예들은 서로 조합되어 사용될 수 있다.

<E-PHICH의 설정>
E-PHICH는 PDCCH-PHICH의 관계와 같이 PDCCH 또는 E-PDCCH와 별개의 독립된 채널로 구성될 수 있다.
또는 E-PHICH는 E-PDCCH의 DCI 포맷의 형태로 전송될 수 있다. 이 경우 복수의 단말에 대한 HARQ ACK이 다중화되어 단말 그룹 별로 할당된 E-PHICH 식별자(이를 E-PHICH-RNTI라 하자)로 CRC 스크램블링되어 전송될 수 있다. 또는 PUSCH를 전송했던 단말에 한하여, 자원 할당 정보나 NDI, MCS, DMRS등의 스케줄링 정보 없이 (TPC 등의 정보는 포함할 수 있음) ACK/NACK이 포함된 컴팩트 DCI 포맷을 상기 단말에게 할당된 C-RNTI로 CRC 스크램블링하여 전송할 수 있다. 이러한 컴팩트 DCI 포맷은 DCI 포맷 0/1A와 같은 길이로 전송될 수 있으며 이는 블라인드 디코딩의 증가를 방지할 수 있다. UL 전송 모드가 최대 2 코드워드 전송가능한 모드인 경우 2 비트 ACK/NACK을 수신하도록 구성하거나, 공간 번들링된 ACK/NACK을 수신하도록 구성할 수 있다.
E-PHICH를 전송하는 DL 서브프레임에 대응되는 PUSCH 전송 UL 서브프레임이 시간 또는 주파수 영역에서 2개 이상인 경우(이는 TDD UL-DL 설정 0에서 발생하거나, E-PHICH 전송 셀에서 복수의 셀을 스케줄링 할 때 발생할 수 있다.) 다음과 같은 방법을 적용할 수 있다.
1) E-PHICH-RNTI를 CRC 스크램블링한 DCI 적용
서브프레임 별 또는 셀 별로 ACK/NACK이 포함된 DCI 포맷에 스크램블링되는 E-PHICH-RNTI를 별도로 구성할 수 있다. 또는 IPHICH값이나, CIF에 따라서 ACK/NACK이 포함된 컴팩트 DCI 포맷을 구분할 수 있다.
또는 하나의 E-PHICH-RNTI 로 ACK/NACK이 포함된 DCI 포맷들 모두에 적용할 수도 있다.
2) C-RNTI를 CRC 스크램블링한 DCI 적용
하나의 컴팩트 DCI 포맷에 대응되는 모든 PHICH를 구성하여 전송할 수 있다,
하나의 DCI로 PHICH를 전송할 경우, PHICH 비트 필드의 맵핑 순서는 MSB(most significant bit)를 기준으로 CIF가 작은 순서, 시간적으로 앞선 DL 서브프레임부터, 또는 코드워드 번호가 작은 순서로 배치할 수 있다.
E-PHICH-RNTI를 적용할 경우 이를 공유하는 단말들이 같은 자원을 읽게 하기 위해서, 공용 검색 공간을 검색하도록 할 수 있다. 이를 위해서 E-PHICH-RNTI로 스크램블링된 DCI 검출을 위한 검색 공간의 설정을 E-PHICH-RNTI를 기반으로 결정하게 하거나 미리 고정된 값(E-CCE index=0)에서 시작하도록 할 수 있다.
특정 E-PDCCH 집합이 E-PHICH-RNTI로 스크램블링된 DCI의 전송을 위해서 사용될 경우, 블라인드 디코딩 회수 증가를 막기 위해 DCI 포맷 0/1A(이는 모든 전송 모드에서 공통으로 존재하는 포맷이다)의 검출시도를 하지 않도록 할 수 있다. 또는 특정 검색 공간에서만 E-PHICH-RNTI로 스크램블링된 DCI를 검출하도록 할 수 있다.
만일, E-PDCCH 집합 중 특정 하나가 E-PHICH-RNTI로 스크램블링된 DCI의 전송을 위해서 전용으로 사용될 경우, 해당 집합에서만 사용되는 블라인드 디코딩 회수로 E-PHICH-RNTI로 스크램블링된 DCI 검출을 위한 블라인드 디코딩을 수행할 수 있다.
DCI 검출을 위해서 E-PHICH가 설정되는 경우 해당 셀에 대한 블라인드 디코딩 회수가 증가할 수 있다. 기존 세컨더리 셀의 경우 단말 특정 검색 공간에서만 블라인드 디코딩을 하면 되었으나, E-PHICH-RNTI로 스크램블링된 DCI 검출이 필요한 경우 이를 위한 블라인드 디코딩 회수가 추가될 수 있다.
한편, PHICH가 설정되지 않는 NCT의 경우 비교차 반송파 스케줄링(즉, 셀프 스케줄링)을 허용하지 않고, LCT에서의 비교 반송파 스케줄링만 허용 할 수 있다. 이를 구현하기 위해서, NCT에는 기존 CRS에 기반한 PDCCH의 전송을 하지 않을 수 있다. 또한, E-PDCCH가 NCT에 설정되지 않도록 할 수 있다.
상기 방법들 중 어느 것이 사용되는지는 RRC를 통해 시그널링될 수 있다.

< 복수 사이트 간의 반송파 집성에서 PHICH 또는 E-PHICH의 선택 및 셀의 선택>
반송파 집성은 하나의 기지국이 사용하는 복수의 셀(반송파)들을 집성할 수도 있고, 서로 다른 기지국 예를 들면 매크로 기지국과 스몰 기지국이 사용하는 각 반송파를 집성할 수도 있다. 후자는 복수 사이트(site) 간의 반송파 집성이라 할 수 있다. 복수 사이트 간의 반송파 집성에서는 PUSCH가 전송되는 셀에 PHICH가 없을 경우의 동작이 PUSCH가 전송되는 셀이 속한 사이트에 PHICH가 없을 경우의 동작으로 확장 적용될 수 있다.
한편, 사이트 간 백홀의 지연이 큰 경우, 셀 간의 정보 공유의 시간 지연으로 인하여, 동적 스케줄링 제어채널의 전송과 데이터채널의 전송은 각 사이트 별로 독립적으로 구성될 수 있다. 이 경우, LCT의 PHICH를 활용한다면 PUSCH가 전송되는 사이트 내의 LCT의 PHICH자원을 사용하도록 구성할 수 있다.
또한, E-PHICH의 사용도 동일한 사이트의 셀에 설정하고 이를 활용하도록 한다. 따라서, 다른 사이트에 보다 적합한 LCT가 존재하더라도 이를 활용하지 않고 동일 사이트 내에 E-PHICH를 구성하거나, PHICH 없는 동작을 구성한다.
또한 사이트 간 UL/DL 분리를 통해 데이터가 전송되는 경우에도, 제어 채널은 데이터가 전송되는 사이트에서 구성하도록 한다. 즉, 사이트 1의 셀 A는 DL 만 활용하여 데이터를 전송하고 사이트 2의 셀 B는 UL만 활용하여 데이터를 전송하는 경우라도 셀 A의 UL로 셀 A의 제어 정보 (예를 들어, DL 그랜트, PUCCH)를 전송하고, 셀 B의 DL로 셀 B의 제어 정보(예를 들어, UL grant, (E)PHICH)를 전송할 수 있다.

<PHICH 자원의 구성 방법>
장래 무선통신 시스템에서는 보다 넓은 대역을 이용한 통신을 위해서 다수개의 요소 반송파를 사용하거나 시스템 자원의 효율적인 사용을 위해서 제어채널 없이 데이터 채널만 전송되는 자원블록들로 구성되는 독립적인 영역의 구조가 제안되고 있다.
도 10은 세그먼트(Segment)가 포함된 반송파 구조를 예시한다.
세그먼트는 역호환성을 제공하지 않는 주파수 대역이라 할 수 있으며, 예컨대 제어채널이 포함되지 않는 대역일 수 있다.
LTE의 경우 하나의 서브프레임은 12개 또는 14개의 OFDM 심볼들로 구성되며, 이 중 하나 이상의 OFDM 심볼은 제어 채널 전송을 위해서 사용된다. 제어 채널 전송을 위해 사용되는 영역을 PDCCH 영역이라 하며, PDCCH 영역은 CCE(Control Channel Element) 구조의 자원할당방식을 사용한다. 반면, 데이터 채널 전송을 위해 사용되는 영역은 PDSCH 영역이라 하며, PDSCH 영역은 자원블록 구조의 자원할당방식을 사용한다. 도 10에서 B로 표시된 영역은 이러한 LTE(Rel-8)에 따른 채널 구조 및 자원할당 방식을 따를 수 있다.
LTE-A를 지원하는 LTE-A 단말의 경우 LTE에 비해서 보다 많은 데이터를 전송하기 위해서 또는 인접한 요소 반송파와의 중심 주파수 간격 제약 조건 때문에 LTE-A 전용 주파수 대역을 설정하게 될 경우가 있다. 도 10에서 S0, S1로 표시된 대역이 LTE-A 전용 주파수 대역일 수 있다. 이러한 경우 도 10에서와 같이 LTE 단말이 인식하는 시스템 대역과 LTE-A 단말이 인식하는 시스템 대역의 크기가 달라지게 되므로, LTE 단말과 LTE-A 단말이 해석하는 PRB 인덱스 역시 달라질 수 있다.
이하, 설명의 편의상 A 대역이 B 대역보다 크고 A 대역은 B 대역을 포함하는 관계라고 가정하자. 이 경우, B 대역을 인식하는 단말을 타입-B 단말이라 칭하고 A 대역을 인식하는 단말을 타입-A 단말이라 칭하자. 즉, 타입-B 단말이 인식하는 B 대역 및 타입-B 단말이 인식할 수 없는 추가적인 대역들(이를 세그먼트라 하며 예를 들어 도 10의 S0, S1)로 구성되는 A 대역을 인식하는 단말을 타입-A 단말이라 칭한다.
기존의 PHICH는 식 2에서 설명한 바와 같이, PUSCH의 자원블록 인덱스와 순차적으로 대응 관계를 구성하였으며, 단말은 할당 받은 PUSCH의 가장 낮은 자원블록 인덱스(Ilowest_index PRB_RA )에 대응되는 PHICH 인덱스와 시그널링된 오프셋 값을 적용하여 어떤 PHICH 자원을 통해 ACK/NACK이 기지국에 의하여 전송되는지를 알 수 있었다.
한편, 종래 상향링크 대역은 하향링크 대역보다 크게 설정될 수 없는 제한이 있었으므로 하향링크 대역이 상향링크 대역의 최대값이라 할 수 있다. PHICH 자원의 총 수는 하향링크 대역을 기준으로 Ng 라는 파라미터를 적용하여 설정하였기 때문에, 세그먼트 대역으로 인해 확장된 상향링크 대역을 고려한 PHICH 자원의 확대가 불가능하였다. 따라서 PHICH 자원의 부족이 발생할 수 있다. 이하에서는 서로 다른 타입의 단말들이 존재할 때 타입-A 단말이 세그먼트 대역에 스케줄된 PUSCH에 대한 PHICH 자원의 구성방법을 제안한다.

<PUSCH 자원 블록 인덱스의 순서 배치 방법>
식 2에서 설명한 바와 같이, PHICH 자원은 대응하는 PUSCH 전송의 PRB 인덱스에 기반하여 결정된다. 기존 LTE 반송파에 전술한 세그먼트를 집성하여 사용하는 경우, 집성된 반송파에서 어떤 식으로 PUSCH 자원 블록을 인덱싱할 것인지가 문제될 수 있다.
도 11은 PUSCH 인덱싱 방법들을 예시한다.
제1 실시예:
도 11의 (A)를 참조하면, A 대역 전체에 대해서 낮은 주파수부터 인덱싱을 한다. 이 방법을 적용할 경우, B 대역의 인덱스의 인식이 타입-B 단말과 타입-A 단말 간에 다르게 된다.
즉, 타입-A 단말은 B 대역의 자원블록의 인덱스가 10부터 27까지로 인식하나, 타입-B 단말은 0부터 17로 인식한다. 따라서, PHICH 인덱스 충돌 회피에 복잡도가 발생한다.
또한, SRS, PUCCH 자원의 인덱싱에서 B 대역 보다 낮은 인덱스를 가지는 자원블록들을 차감하여 기존 수식을 적용한 후, 다시 차감된 자원블록들을 보상하여 맵핑하는 등의 방법이 필요할 수 있다. 반면에 하나의 UL 그랜트로, B 대역과 S 대역에 대해서 연속된 PUSCH 자원을 할당할 수 있는 장점이 있다.
최초 접속 시에는 B 대역의 인덱스를 유지하고, 이후 S 대역을 할당 받은 후 새로운 인덱스를 적용할 수 있다.

제2 실시예:
도 11의 (B)를 참조하면, B 대역의 인덱스는 그대로 유지하고, 추가된 S 대역의 인덱스는 B 대역 이후의 인덱스로 이어서 부여한다. 추가된 S 대역들 간의 인덱스 부여 순서는 주파수가 낮은 대역부터 할당하거나, 기지국으로부터의 시그널링된 바에 따를 수 있다. 각 대역 내에서의 인덱싱은 낮은 주파수부터 수행될 수 있다. 이와 같이 B 대역의 인덱스를 그대로 유지하는 경우 하나의 UL 그랜트로 A 대역 전체의 스케줄링이 가능하지만, 비연속적인 자원할당이 되는 단점이 있다. 그러나, 기존 대역에서의 동작을 유지할 수 있는 장점이 있다.

제3 실시예:
도 11의 (C)를 참조하면, B 대역의 인덱스는 그대로 유지하고, 추가된 S 대역의 인덱스는 새로 부여한다. 추가된 S 대역들 간의 인덱스 부여 순서는 주파수가 낮은 대역부터 할당하거나, 기지국으로부터의 시그널링에 따를 수 있다. 각 대역 내에서의 인덱싱은 낮은 주파수부터 수행될 수 있다. B 대역과 S 대역의 스케줄링을 하나의 UL 그랜트로 수행할 수 없는 단점이 있다.

제4 실시예:
도 11의 (D)를 참조하면, B 대역의 인덱스는 그대로 유지하고, 추가된 S 대역의 인덱스는 각 S 대역별로 새로이 부여한다. 각 대역 내에서의 인덱싱은 낮은 주파수부터 수행될 수 있다. 분리된 S 대역도 각각 UL 그랜트를 사용해야 하는 단점이 있다.
상기 제1 실시예 내지 제4 실시예는 선택, 조합되어 사용될 수 있다.
도 11의 PUSCH 인덱싱을 사용하는 경우 PHICH 자원의 충돌이 발생할 수 있는데 이를 피하기 위해 UL 그랜트에 포함되는 nDMRS 값에 따른 순환 쉬프트를 조절할 수 있다. ngroup PHICH, nseq PHICH는 다음 식과 같이 주어질 수 있다.
[식 3]
Figure PCTKR2013008640-appb-I000008
상기 식 3에서 nDMRS 는 대응하는 PUSCH 전송과 관련된 전송 블록을 위한 상향링크 DCI 포맷을 포함하는 가장 최근의 PDCCH에 포함된 DMRS 필드의 순환 쉬프트로부터 맵핑된다. 상향링크 DCI 포맷을 포함하는 PDCCH가 없는 경우이고 SPS로 최초 PUSCH가 스케줄링되는 경우 또는 랜덤 액세스 응답 그랜트에 의하여 최초 PUSCH가 스케줄링되는 경우에는 nDMRS 는 0으로 설정된다.
식 3에서 IPRB_RA는 다음 식과 같이 주어질 수 있다.
[식 4]
Figure PCTKR2013008640-appb-I000009
Ilowest_index PRB_RA 는 대응하는 PUSCH 전송의 첫번째 슬롯에서 가장 낮은 PRB 인덱스를 나타낸다.

도 12는 세그먼트를 포함하는 대역이 하향링크 대역으로 설정된 경우 상향링크 대역의 설정 예를 나타낸다.
도 12를 참조하면, 세그먼트를 하향링크에만 적용하고, 상향링크의 경우 타입-B 단말이 인식하는 상향링크 대역만 사용할 수 있다. 세그먼트로 추가되는 자원블록에 의해서 발생하는 인접 대역의 간섭을 줄이기 위해서 보다 정교한 RF 필터의 사용이 필요하며 이는 단말의 비용을 증가시킬 수 있다. 따라서, 이와 같은 방법의 적용이 유리할 수 있다. 상대적으로 기지국은 보다 정교한 RF 필터에 의한 비용증가가 크게 부담이 되지 않을 수 있다. TDD에서 타입-A단말의 경우 DL 서브프레임은 A 대역까지 자원블록이 할당 가능한 대역으로 인식하고, 상향링크 서브프레임은 B대역까지만 자원블록이 할당 가능한 영역으로 인식할 수 있다.
또는, 하향링크의 경우 PDCCH와 CRS 등이 존재하여 호환(compatible) 대역과 세그먼트 대역의 구분이 필요하였으나, 상향링크의 경우 이를 구분할 필요가 없을 수 있다. 이 경우 상향링크 대역을 타입-B 단말, 타입-A 단말에 모두 동일한 크기로 할당할 수 있다. TDD에서는 타입-B 단말의 경우 하향링크 대역과 상향링크 대역을 달리 인식할 수도 있으므로, FDD에 한정해서 적용할 수도 있다.

<E-PHICH 적용 또는 PHICH 없는 동작의 적용>
S 대역을 설정했을 때, 자원블록의 증가가 많을 경우에는 기존 B 대역의 PHICH자원이 부족할 수 있다. 이를 위해서 E-PHICH를 사용하거나 PHICH 응답 없이 UL 그랜트에 의한 재전송을 하는 방법을 사용할 수 있다. S 대역을 할당 받은 경우에 적용하거나, S 대역과 B 대역을 공통으로 할당 받았을 때 PUSCH의 가장 낮은 인덱스가 S 대역에 속할 경우에 적용할 수 있다. 또는 A 대역전체를 사용하는 단말에 적용할 수 있다.

<LCT와 NCT를 집성할 때 서로 다른 UL-DL 설정을 사용하는 경우 또는 서로 다른 프레임 구조를 사용하는 경우>
E-PHICH가 존재하지 않는 NCT의 PUSCH에 대해서 기존 LCT의 PHICH를 이용하는 경우, NCT와 LCT가 서로 동일한 TDD UL-DL 설정, 서로 동일한 프레임 구조를 사용한다면 적용이 가능하다. 여기서, LCT에서는 SIB1을 통해서 셀 특정적 UL-DL 설정 정보가 전달되며, LCT가 세컨더리 셀로 집성되는 경우 셀 특정적 UL-DL 설정 정보가 세컨더리 셀이 추가/변경될 때 RRC 시그널링 된다. 반면, NCT에서는 SIB1이 전송되지 않을 수 있기 때문에, RRC 시그널링되는 정보는 셀 특정적 UL-DL 설정 정보가 된다.
그러나, 서로 다른 TDD UL-DL 설정을 사용하는 NCT, LCT 간의 집성 또는 TDD 셀과 FDD 셀 간의 집성 등을 사용할 때, PHICH가 전송되는 셀과 PUSCH가 전송되는 셀의 PUSCH HARQ 타이밍이 다를 수 있으며, 이에 따라서 PHICH 셀의 일부 DL 서브프레임에 PHICH자원 설정이 되어있지 않는 경우가 발생할 수 있다. 이러한 문제를 피하기 위한 방법으로는 다음과 같은 방법을 적용할 수 있다.
1) LCT와 NCT 간 집성에 있어서, NCT에서 PUSCH 전송이 이루어지지 않도록할 수 있다. 이를 위해 FDD인 경우 NCT DL 반송파에 UL 반송파가 링크되지 않도록 할 수 있다. TDD인 경우 NCT DL 서브프레임에 대응되는 UL 서브프레임을 구성하지 않을 수 있다 (예컨대, UL-DL 설정에서 DL 서브프레임만 사용할 수 있다). 다시 말해, NCT 셀에는 UL 반송파/서브프레임을 구성하지 않고 DL 반송파/서브프레임만 구성할 수 있다.
2) LCT와 NCT의 집성 시 서로 다른 UL-DL 설정 또는 서로 다른 프레임 구조를 가지는 반송파 간의 집성(예를 들면, TDD 반송파와 FDD 반송파의 집성)을 허용하지 않을 수 있다. 이러한 제한은 PHICH를 전송하는 PHICH 셀의 일부 DL 서브프레임에 PHICH 자원 설정이 되어 있지 않는 경우가 발생하는 반송파 집성 조합에만 적용할 수 있다.
3) PHICH를 전송하는 PHICH 셀의 일부 DL 서브프레임에 PHICH 자원 설정이 되어 있지 않는 경우에 대해서는 PHICH 없는 동작을 적용한다. PHICH 없는 동작이란 동일 셀을 스케줄링하는 UL 그랜트에 의해서만 재전송/새로운 전송을 수행하도록 하는 것을 의미한다. 이를 위해서 UL 그랜트를 수신하지 못한 서브프레임 에서 단말은 PHICH를 통해 ACK이 전송되었다고 가정하고 상위 계층에 ACK으로 보고한다. 이때, PUSCH의 재전송은 보류된다.
4) PHICH를 전송하는 PHICH 셀의 일부 DL 서브프레임에 PHICH 자원 설정이 되어 있지 않는 경우에 대해서는 E-PHICH를 사용할 수 있다.
5) LCT와 NCT간의 집성에서 서로 다른 UL-DL 설정 또는 서로 다른 프레임 구조의 반송파들이 집성되는 경우, 교차 반송파 스케줄링만 허용하고, PHICH를 전송하는 PHICH 셀은 UL 그랜트가 전송된 셀로 설정할 수 있다. 교차 반송파 스케줄링은 프라이머리 셀로 제한될 수 있다.
6) LCT와 NCT간의 집성에서 서로 다른 UL-DL 설정을 사용하는 반송파들이 집성되고 NCT의(E-PDCCH에 의한) 비교차 반송파 스케줄링의 경우, LCT와 LCT 간의 비교차 반송파 스케줄링에 사용하는 규칙(예를 들어, 세컨더리 셀의 셀 특정적 기준 PUSCH HARQ 타이밍을 따름)대신, LCT와 LCT 간의 교차 반송파 스케줄링 시의 기준 타이밍을 세컨더리 셀(NCT)에 적용할 수 있다.
LCT와 NCT간의 집성에서 서로 다른 프레임 구조를 가지는 반송파들이 집성되고 NCT의(E-PDCCH에 의한) 비교차 반송파 스케줄링에 있어서, LCT와 LCT간의 비교차 반송파 스케줄링에 사용하는 규칙 대신, LCT와 LCT 간의 교차 반송파 스케줄링 시의 기준 타이밍을 세컨더리 셀(NCT)에 적용할 수 있다. 예를 들어 프라이머리 셀의 PUSCH HARQ 타이밍을 따르도록 할 수 있다.
복수의 LCT와 복수의 NCT들 간의 집성에서 서로 다른 프레임 구조를 가지는 반송파가 집성되고 NCT의(E-PDCCH에 의한) 비교차 반송파 스케줄링에 있어서, PHICH 셀은 동일한 프레임 구조 또는 동일한 UL-DL 설정을 사용하도록 제한할 수 있다.
다음 표는 TDD UL-DL 설정 및 FDD에서 PHICH가 존재하는 DL 서브프레임을 나타낸다.
[표 6]
Figure PCTKR2013008640-appb-I000010
상기 표에서 H는 PHICH가 존재하는 DL 서브프레임임을 나타낸다.
NCT에서 H로 표시된 DL 서브프레임들에 해당하는 LCT의 DL 서브프레임들에서 모두 PHICH가 존재하는 UL-DL 설정/프레임 구조를 가지는 경우(예를 들어, NCT 는 UL-DL 설정 4, LCT는 UL-DL 설정 3인 경우)에만 LCT와 NCT와의 집성을 허용하도록 할 수 있다.
NCT에서 H로 표시된 DL 서브프레임들을 모두 포함하는 UL-DL 설정/프레임 구조인 LCT를 PHICH 셀로 선택하도록 제한할 수 있다.
전술한 방법들에서 UL-DL 설정 0를 사용하는 셀이 PHICH 셀이 되는 경우, PHICH 자원이 두 개의 UL 서브프레임들에 각각 대응되도록 2배로 할당 되는 경우가 있다(IPHICH=0,1로 자원이 구분됨). 이 때는, IPHICH=0,1 중 하나를 디폴트 값으로 설정할 수 있다. 부하 분산을 위해서 CI(carrier index)별로 IPHICH 값을 적용할 수 있다. 예를 들어 CI가 홀수/짝수인가에 따라서 IPHICH=1/0을 대응 시킬 수 있다. 이는 LCT와 LCT의 조합에서도 발생할 수 있으며 이에도 동일한 사상이 적용될 수 있다.
동일한 TDD UL-DL 설정, 동일한 프레임 구조를 가지는 반송파 간의 집성 시에는 LCT의 PHICH 활용에 문제가 없고 기존의 자원을 효과적으로 활용하는 방법을 적용할 수 있으나, 그 이외의 경우에는 문제가 발생할 수 있다. 따라서, NCT에 대해서 기존 PHICH를 활용하는 방법과 기존 PHICH를 활용하지 않는 방법을 선택적으로 적용하는 것이 효율적이다. 그 선택은 셀 조합에 따라 미리 약속된 방식을 각각 적용하거나 RRC 시그널링을 통해 수행될 수 있다.

<PHICH를 수신하는 셀에서의 E-PDCCH의 시작 위치>
E-PHICH 없이 기존의 PHICH를 사용하는 경우 기존의 PHICH 구간이 PDCCH 영역에 영향을 미치게 된다. 따라서, E-PDCCH 영역 설정에 있어서, PHICH 구간에 따른 PDCCH 영역의 OFDM 심벌 범위를 고려하여야 한다. 특히, E-PDCCH 의 OFDM 심벌 시작위치를 PCFICH를 기반으로 설정하는 경우, PCFICH 설정시 PHICH 구간을 고려하여 동적으로 설정할 수 있다.
단말이 PHICH를 읽지 않는 셀의 경우 RRC로 E-PDCCH의 OFDM 심벌의 시작위치를 지정하고, PHICH를 읽는 셀의 경우 E-PDCCH의 OFDM 심벌 시작위치는 PCFICH를 검출하여 PDCCH의 영역의 범위를 확인하고, 그 이후의 OFDM 심벌부터 E-PDCCH영역의 시작으로 인식하도록 할 수 있다. PHICH를 읽을 수 있는 셀의 경우 PCFICH 수신이 안정적일 가능성이 있기 때문이다.
그러나, PHICH를 읽는 셀이라도 E-PDCCH의 OFDM 심벌의 시작위치를 RRC로 설정하는 경우에는 다음과 같은 방법을 고려할 수 있다. PDSCH 의 OFDM 심벌의 시작위치를 결정하는 경우에도 동일하게 적용될 수 있다.
예를 들어 CoMP 에서의 PDSCH 수신시의 동작에 적용될 수 있다. 또한 해당 서브프레임에 E-PHICH가 설정될 경우 E-PHICH의 OFDM 심벌 시작위치를 결정하는 경우에도 동일하게 적용될 수 있다.
E-PDCCH 또는 PDSCH의 시작 위치는 두번째 OFDM 심볼에서부터 시작하거나, 첫번째 OFDM 심볼에서부터 시작할 수 있으며, 두번째 OFDM 심볼에서부터 시작하는 경우에는 확장 PHICH 구간인 경우에만 적용되며, 첫번째 OFDM 심볼에서부터 시작하는 경우에는 노멀 PHICH 구간인 경우에도 적용된다.
1. E-PDCCH의 OFDM 심벌 시작위치를 RRC로 설정하는 경우, PHICH 구간 (DPHICH)보다 큰 값을 설정한다. 즉, PHICH 구간이 2인 경우, E-PDCCH의 OFDM 심벌 시작 위치는, 서브프레임의 3번째 OFDM 심벌 이후로 설정된다. E-PDCCH의 시작 OFDM 심벌 인덱스(첫번째 OFDM 심볼의 인덱스를 0이라 가정)를 SE-PDCCH_RRC라 할 경우, SE-PDCCH = SE-PDCCH_RRC≥DPHICH가 된다.
2. E-PDCCH의 OFDM 심벌 시작 위치 설정을 위한 기준값을 RRC로 설정하는 경우, PHICH 구간(DPHICH)과 RRC로 설정된 값(SE-PDCCH_RCC)의 최대값을 사용한다. 즉, SE-PDCCH=max(SE-PDCCH_RRC, DPHICH) 가 된다.
예를 들어 PDCCH는 2개의 OFDM심볼로 구성하면 충분하지만, PHICH 구간은 3으로 2개의 OFDM 심볼보다 더 많은 OFDM 심벌들을 사용해야 하는 경우, PHICH가 없는 서브프레임에서의 E-PDCCH 영역 및 E-PDCCH로 스케줄링 되는 PDSCH의 영역을 효율적으로 구성할 수 있다.
즉, DPHICH =3 일 때, PHICH가 없는 경우를 고려하여 SE-PDCCH_RCC=2 로 설정하는 경우, PHICH가 없는 서브프레임에서는 3번째 OFDM 심벌을 E-PDCCH 또는 PDSCH로 사용할 수 있게 된다.
도 13은 E-PDCCH의 시작 위치를 결정하는 방법을 나타낸다.
도 13을 참조하면, 단말은 시스템 정보를 통해 PHICH 구간 정보를 수신한다(S110). PHICH 구간 정보는 DPHICH 를 알려줄 수 있다.
단말은 E-PDCCH의 시작 위치를 지시하는 RRC 메시지를 수신한다(S120).
단말은 서브프레임에 PHICH가 존재하는지 여부에 따라 PHICH 구간 정보 또는 RRC 메시지에 따라 E-PDCCH의 시작 위치를 결정한다(S130).
서브프레임에 PHICH가 존재하는 경우에는 PHICH 구간 정보 및 RRC 메시지에 의하여 지시되는 E-PDCCH의 시작 위치 중 더 큰 값에 따라 E-PDCCH의 시작 OFDM 심벌을 결정한다. 반면, 서브프레임에 PHICH가 존재하지 않는 경우에는 RRC 메시지에 따라 E-PDCCH의 시작 위치를 결정한다.
예를 들어, DPHICH =3 이고, RRC 메시지에서 지시되는 E-PDCCH의 시작 위치 정보(SE-PDCCH_RCC)는 2 로 설정된 경우와 같이 PHICH 구간 정보와 RRC 메시지의 값이 서로 다를 수 있다. 그러면 PHICH 존부에 따라 각 서브프레임 별 E-PDCCH의 시작 위치가 달라질 수 있다. 따라서, PHICH의 존부에 관계없이 RRC 메시지로 E-PDCCH의 시작 위치를 알려주는 경우에 비하여 자원을 효율적으로 사용할 수 있다.
다음 표는 TDD UL-DL 설정에서 PHICH가 없는 서브프레임들을 나타낸다. D로 표시된 서브프레임이 PHICH가 없는 서브프레임들이다.
[표 7]
Figure PCTKR2013008640-appb-I000011
한편, PHICH가 전송되는 OFDM 심볼들을 피해서 E-PDCCH(또는 PDSCH)의 시작위치를 정하는 방식 대신 PHICH가 점유하는 REG 영역에 E-PDCCH, PDSCH의 데이터 맵핑을 펑처링하거나 레이트 매칭할 수 있다.
이 때, E-PDCCH, PDSCH의 전송이 SFBC/STBC와 같이 주파수축 또는 시간축의 RE-쌍이 필요한 경우, RE 쌍 중 하나의 RE라도 PHICH가 점유하는 REG와 충돌할 경우 둘 다 레이트 매칭한다. 예를 들어 SFBC가 사용되는 경우는 DCI 포맷 1A로 스케줄링되는 경우가 될 수 있다.

<PDSCH 영역과 PHICH 전송 영역으로 설정된 영역(RB)의 충돌시 동작>
단말이 특정 셀의 PDSCH에 대한 스케줄링을 받았을 때, 상기 PDSCH 가 스케줄링된 DL 서브프레임에서 다음과 같이 동작할 수 있다.
1. 해당 DL 서브프레임의 PDSCH와 E-PHICH 영역이 겹칠 경우, PDSCH를 우선시한다. 즉, E-PHICH 영역이 사용되지 않는 것으로 인식한다.
2. PDSCH와 E-PHICH 영역은 겹치지 않도록 기지국이 스케줄링한다.
3. PDSCH의 경우, E-PHICH 로 설정된 영역을 무조건 펑처링하거나 레이트 매칭한다. E-PHICH로 설정된 영역의 일부만이 단말에게 사용될 것을 단말이 인식할 수 있는 경우, 해당 영역만 펑처링하거나, 레이트 매칭할 수도 있다.
상기 3.은 DL 그랜트 없이 스케줄링된 PDSCH의 경우에만 적용할 수도 있다. 예를 들어, 기지국이 DL SPS를 통해 PDSCH를 전송하는 경우 또는 번들링된 서브프레임 스케줄링으로 PDSCH를 전송하는 경우에만 적용할 수도 있다. 이하 편의상 SPS만으로 설명한다. DL 그랜트가 있다면, 기지국이 PDSCH와 E-PHICH 영역의 충돌을 피하도록 스케줄링 할 수 있으나, DL 그랜트 없이 PDSCH가 SPS로 스케줄링된 경우에는 불가피하게 충돌을 피할 수 없을 수 있기 때문에 이러한 경우 상기 3.의 방법을 적용하는 것이다.
SPS로 스케줄링 되는 경우 다음과 같은 방법을 적용할 수도 있다.
일반적인 DL 그랜트로 E-PHICH 영역을 포함하는 자원블록들의 할당을 받았을 때 해당 자원블록들에서 E-PDCCH 영역을 펑처링(puncturing)하거나 레이트 매칭(rate matching)하는 동작이 수행되고 있었다면, SPS 스케줄링에 의해 대응되는 DL 그랜트없이 PDSCH가 스케줄링된 DL 서브프레임의 E-PHICH 영역과 충돌하는 영역에 대해서는 펑처링하거나 레이트 매칭하는 동작이 수행되지 않도록 한다. 즉, 충돌하는 영역은 PDSCH 전송영역으로 인식한다. 펑처링은 해당 영역에 데이터를 실은 후 천공하는 것을 의미하고, 레이트 매칭은 해당 영역에 데이터를 싣지 않고 나머지 영역에 데이터를 실어 전송률을 맞추는 것을 의미한다.
이와 같은 동작이 수행되는 서브프레임은 SPS 활성화(activation)를 지시하는 PDCCH/E-PDCCH가 전송되는 서브프레임을 포함할 수도 있고 제외할 수도 있다. 또한, SPS 활성화를 지시하는 제어 채널이 PDCCH로 전송되는지 E-PDCCH로 전송되는 지에 따라서 선택적으로 적용될 수 있다. 즉, SPS 스케줄링 시 E-PHICH와 충돌하지 않도록 스케줄링 한다.
또한, E-PHICH를 수신하는 서브프레임 (즉, 이전에 단말이 PUSCH 전송을 하여 이에 대응하는 E-PHICH를 기지국이 전송하는 서브프레임)에서 해당 E-PHICH가 점유하는 자원을 포함하는 PRB가 PDSCH와 겹치는 경우, 해당 PRB에 대해서는 PDSCH 할당을 제외하여 레이트 매칭 또는 펑처링하는 경우, 해당 서브프레임 상의 E-PDCCH로 스케줄되는 다른 서브프레임상의 E-PDCCH없이 스케줄되는(예를 들어 번들링된 서브프레임 스케줄링 또는 SPS 스케줄링) PDSCH의 경우 E-PDCCH와 동일한 서브프레임 상에 스케줄링된 PDSCH와 동일하게 PDSCH를 사용하도록 할 수 있다. 즉, 스케줄링된 서브프레임에서의 E-PHICH가 점유하는 자원을 포함하는 PRB는 제외하고 PDSCH를 사용할 수 있다.
또한, E-PDCCH에서 PDSCH(및/또는 PUSCH)를 스케줄하는 E-PDCCH(SPS 활성화 E-PDCCH를 포함)의 DCI가 점유하는 E-REG/E-CCE를 포함하는 PRB가 PDSCH와 겹치는 경우, 해당 PRB에 대해서 PDSCH 할당을 제외하여 레이트 매칭 또는 펑처링하는 경우, 해당 E-PDCCH로 스케줄되는 다른 서브프레임 상의 E-PDCCH없이 스케줄되는PDSCH의 경우 E-PDCCH와 동일한 서브프레임 상에 스케줄링 된 PDSCH와 동일하게 PDSCH를 사용하도록 할 수 있다. 즉, DCI가 점유하는 E-REG/E-CCE를 포함하는 PRB는 제외하고 PDSCH를 사용할 수 있다.
이러한 방법은 초기 스케줄링 시의 코드율을 유지하는 측면과, 해당 영역이 단말에게 DCI를 전송하기 유리한 PRB로 해당 영역이 DCI전송에 다시 사용될 가능성이 크고 이 때 단말이 이를 놓쳤을 경우를 대비하는 측면이 있다.
상술한 방법들은 E-PHICH의 설정 위치가 CSS가 설정된 E-PDCCH영역, USS가 설정된 E-PDCCH 영역에 별도로 존재할 경우 각각 적용될 수 있다. 예를 들어 CSS 영역은 상기 3.과 같은 방법을 적용하고, USS 영역은 상기 1. 내지 2.의 방법을 사용할 수 있다. 또는 E-PHICH가 설정되는 E-PDCCH 집합에 대해서만 적용될 수 있다. 또는 E-PHICH가 설정되는 E-PDCCH 타입(즉, 분산 E-PDCCH, 국부적 E-PDCCH)에 대해서만 적용될 수 있다. 바람직하게는 E-PDCCH는 분산 E-PDCCH에 설정될 수 있다. 즉, E-PDCCH의 경우에도 동일하게 적용된다.
이는 E-PDCCH와 PDSCH와의 관계를 따를 수 있는 것으로, 상기 기술된 E-PHICH와 PDSCH와의 동작은 E-PDCCH와 PDSCH와의 관계에 마찬가지 사상이 적용될 수 있다.

<E-PHICH의 설정 서브프레임 제한 >
E-PDCCH의 경우 설정할 수 있는 서브프레임 또는 PRB에 제한이 있다. 예를 들어 LCT 에서 다음과 같은 경우이다.
1) PDSCH전송이 되지 않는 특수 서브프레임
노멀 CP에서 특수 서브프레임 설정 #0 및 #5, 확장 CP에서 특수 서브프레임 설정 #0 및 #4가 이에 해당한다. 특수 서브프레임 설정은 3GPP TS 36.211 V8.6.0 (2009-03)의 4.2절을 참조할 수 있다.
2) 모든 E-CCE가, DM RS가 전송되지 않는 RB에 대응되는 서브프레임
예를 들어, 확장 CP에서 특수 서브프레임 설정 #7, 모든 E-CCE들이 PBCH/PSS/SSS와 겹치는 E-PDCCH 집합 등이다.
3) 일부 E-CCE가 DM RS가 전송되지 않는 PRB에 대응되는 서브프레임: E-PDCCH로 할당된 RB가 PBCH/PSS/SSS 가 전송되는 RB와 겹치는 경우 해당 PRB.
단말은 E-PDCCH가 전송되지 않는 서브프레임, E-PDCCH가 일부 전송되지 않는 서브프레임 또는 해당 PRB에서, E-PHICH의 전송이 없는 것으로 가정할 수 있다. 즉, 단말은 해당 서브프레임에서 E-PHICH 검출을 시도하지 않는다.
이러한 서브프레임의 제한은 전술한 바와 마찬가지로 E-PHICH가 설정되는 E-PDCCH 집합 별, 타입별로 선택적으로 적용될 수 있다. 이때, 이에 대응되는 UL HARQ 프로세스에 대해서 기존의 PHICH를 이용하거나, PHICH 없는 동작을 사용할 수 있다.
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 기지국 및 단말의 구성을 나타낸다.
기지국(100)은 프로세서(processor, 110), 메모리(memory, 120) 및 RF부(RF(radio frequency) unit, 130)를 포함한다. 프로세서(110)는 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 예를 들어, 프로세서(110)는 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)를 포함한다. 프로세서(210)는 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 예를 들어, 프로세서(210)는 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)는 ASIC(application-specific integrated circuit), 다른 칩셋, 논리 회로, 데이터 처리 장치 및/또는 베이스밴드 신호 및 무선 신호를 상호 변환하는 변환기를 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)는 무선 신호를 전송 및/또는 수신하는 하나 이상의 안테나를 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 (10)

  1. 무선통신 시스템에서 단말의 ACK/NACK(acknowledgement/not-acknowledgement) 수신 방법에 있어서,
    상향링크 데이터 채널을 통해 상향링크 데이터를 전송하고, 및
    상기 상향링크 데이터에 대한 ACK/NACK을 수신하되,
    상기 상향링크 데이터 채널은 집성된 반송파를 통해 전송되며,
    상기 집성된 반송파는 제1 타입 단말 및 제2 타입 단말에게 모두 인식될 수 있는 제1 대역과 상기 제2 타입 단말만 인식할 수 있는 제2 대역을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제1 항에 있어서, 상기 ACK/NACK을 수신하는 하향링크 채널을 구성하는 자원은
    상기 상향링크 데이터 채널을 구성하는 가장 낮은 인덱스를 가지는 자원블록에 기반하여 결정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 제1 대역에 포함된 자원블록들을 차례로 인덱싱한 후, 그 다음 인덱스부터 상기 제2 대역에 포함된 자원블록들을 인덱싱하는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 제1 대역에 포함된 자원블록들은
    상기 제1 대역에서만 동작하는 상기 제1 타입 단말에게 적용되는 인덱싱 순서와 동일한 순서로 인덱싱되는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 무선통신 시스템에서 단말의 통신 방법에 있어서,
    시스템 정보를 통해 ACK/NACK(acknowledgement/not-acknowledgement)을 수신하는 하향링크 채널의 시간 구간을 나타내는 PHICH(Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel)정보를 수신하고, 및
    RRC 메시지를 통해 E-PDCCH(enhanced-physical downlink control channel)의 시작 위치를 지시하는 정보를 수신하는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 E-PDCCH는 데이터 채널이 할당되는 영역 내에 위치하는 제어 채널인 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제 5 항에 있어서, 상기 PHICH 정보 및 상기 E-PDCCH의 시작 위치를 지시하는 정보 중 더 큰 값에 기반하여 상기 E-PDCCH가 시작되는 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 심벌을 결정하는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제 5 항에 있어서, 상기 PHICH 정보 및 상기 E-PDCCH의 시작 위치를 지시하는 정보 중 더 작은 값에 기반하여 상기 E-PDCCH가 시작되는 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 심벌을 결정하는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 제1 타입 단말은 상기 제1 대역에서의 동작만을 지원하고, 상기 제2 타입 단말은 상기 제1 대역 및 상기 제2 대역에서의 동작을 지원하는 것을 특징으로 하는 방법.
  10. 무선 신호를 송신 및 수신하는 RF(radio frequency)부; 및
    상기 RF부와 연결되는 프로세서를 포함하되,
    상기 프로세서는 상향링크 데이터 채널을 통해 상향링크 데이터를 전송하고, 및
    상기 상향링크 데이터에 대한 ACK/NACK을 수신하되,
    상기 상향링크 데이터 채널은 집성된 반송파를 통해 전송되며,
    상기 집성된 반송파는 제1 타입 단말 및 제2 타입 단말에게 모두 인식될 수 있는 제1 대역과 상기 제2 타입 단말만 인식할 수 있는 제2 대역을 포함하는 것을 특징으로 하는 단말.
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