WO2015020501A1 - 셀룰러 이동 통신 시스템에서 스케쥴링 요청 방법 및 장치 - Google Patents

셀룰러 이동 통신 시스템에서 스케쥴링 요청 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 본 발명은 이동 통신 시스템에서 단말이 상향링크 데이터를 전송하기 위해 스케쥴링 요청을 하는 방법에 관한 것이다. 구체적으로 서로 다른 기지국간 반송파 결합을 하는 시스템에서, 단말이 각각의 기지국별로 '스케쥴링 요청'제어정보를 전송하도록 하는 스케쥴링 요청 절차 및 방법을 정의함으로써 동적인 스케쥴링 및 상향링크 데이터의 효율적인 전송을 가능하게 한다.

Description

셀룰러 이동 통신 시스템에서 스케쥴링 요청 방법 및 장치
본 발명은 셀룰러(cellular) 무선 통신 시스템에 대한 것으로서, 특히 기지국간 반송파 결합을 지원하는 통신 시스템에서 단말이 기지국에게 상향링크 데이터를 전송하기 위한 스케쥴링 요청 정보를 전송하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
무선 통신 시스템은 초기의 음성 위주의 서비스를 제공하던 것에서 벗어나 예를 들어, 3GPP의 HSPA(High Speed Packet Access), LTE(Long Term Evolution), 3GPP2의 HRPD(High Rate Packet Data), UMB(Ultra Mobile Broadband), 및 IEEE의 802.16e 등의 통신 표준과 같이 고속, 고품질의 패킷 데이터 서비스를 제공하는 광대역 무선 통신 시스템으로 발전하고 있다.
광대역 무선 통신 시스템의 대표적인 예인 LTE 시스템에서 하향링크(Downlink)는 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 방식을 채용하고 있고, 상향링크(Uplink)는 SC-FDMA(Single Carrier Frequency Division Multiple Access) 방식을 채용하고 있다. 상기와 같은 다중 접속 방식은, 통상 각 사용자 별로 데이터 혹은 제어정보를 실어 보낼 시간-주파수 자원이 서로 겹치지 않도록, 즉 직교성(Orthogonality)이 성립하도록, 할당 및 운용함으로써 각 사용자 별 데이터 혹은 제어정보를 구분한다.
또한, LTE 시스템은 초기 전송에서 복호 실패가 발생된 경우, 물리 계층에서 해당 데이터를 재전송하는 HARQ(Hybrid Automatic Repeat reQuest) 방식을 채용하고 있다. HARQ 방식이란 수신기가 데이터를 정확하게 복호하지 못한 경우, 수신기가 송신기에게 복호 실패를 알리는 정보(NACK)를 전송하여 송신기가 물리 계층에서 해당 데이터를 재전송할 수 있게 한다. 그리고 수신기는 송신기가 재전송한 데이터를 기존에 복호 실패한 데이터와 결합하여 데이터 수신 성능을 높인다. 또한, 수신기가 데이터를 정확하게 복호한 경우 복호 성공을 알리는 정보(ACK)를 전송하여 송신기가 새로운 데이터를 전송할 수 있도록 할 수 있다.
광대역 무선 통신 시스템에서 고속의 무선 데이터 서비스를 제공하기 위하여 중요한 것 중 하나는 확장성 대역폭(scalable bandwidth)의 지원이다. 그 일례로 LTE 시스템은 20/15/10/5/3/1.4 MHz 등의 다양한 대역폭을 가지는 것이 가능하다. 따라서 서비스 사업자들은 다양한 대역폭 중에서 특정 대역폭을 선택하여 서비스를 제공할 수 있다. 그리고 단말기 또한 최대 20 MHz 대역폭을 지원할 수 있는 것에서부터 최소 1.4 MHz 대역폭만을 지원하는 것 등 여러 종류가 존재할 수 있다.
다음으로 IMT-Advanced 요구 수준의 서비스를 제공하는 것을 목표로 하는 LTE-Advanced(이하 LTE-A로 간단히 칭함) 시스템은 LTE 캐리어들의 결합(carrier aggregation)을 통하여 최대 100 MHz 대역폭에 이르는 광대역의 서비스를 제공할 수 있다. LTE-A 시스템은 고속의 데이터 전송을 위하여 LTE 시스템보다 광대역을 필요로 한다. 그와 동시에 LTE-A 시스템은 LTE 단말들에 대한 호환성(backward compatibility)도 중요하여 LTE 단말들도 LTE-A 시스템에 접속하여 서비스를 받을 수 있어야 한다. 이를 위하여 LTE-A 시스템은 전체 시스템 대역을 LTE 단말이 송신 혹은 수신할 수 있는 대역폭의 서브밴드(subband) 혹은 구성반송파(component carrier; CC)로 나누고, 소정의 구성반송파를 결합한다. 그리고 LTE-A 시스템은 각 구성반송파별로 데이터를 생성 및 전송하며, 각 구성반송파 별로 활용되는 기존 LTE 시스템의 송수신 프로세스를 통해 LTE-A 시스템의 고속 데이터 전송을 지원할 수 있다.
도 1은 종래 기술에 따른 반송파 결합을 지원하는 LTE-A 시스템의 시스템 구성의 일례를 나타낸 도면이다. 도 1은 기지국(102)이 2개의 구성반송파 (CC#1, CC#2)의 결합을 지원하고, CC#1 은 주파수 f1, CC#2는 f1과 상이한 주파수 f2로 구성되는 예를 나타낸다. CC#1과 CC#2 는 동일 기지국(102)에 구비된다. 그리고 기지국(102)은 각각의 구성반송파에 상응하는 커버리지 (104, 106)를 제공한다. 반송파 결합을 지원하는 LTE-A 시스템에서, 기본적으로 데이터 전송 및 데이터 전송을 지원하기 위한 제어정보 전송은 해당 구성반송파 별로 각각 수행된다. 도 1의 구성은 하향링크 반송파 결합뿐만 아니라, 상향링크 반송파 결합에 대해서도 마찬가지로 적용 가능하다.
반송파 결합 시스템에서는 각각의 구성반송파를 Pcell 혹은 Scell로 구분하여 운용한다. Pcell(Primary Cell)(또는 제1 셀)은 단말에게 기본적인 무선자원을 제공하며, 단말이 초기접속 및 핸드오버 등의 동작을 수행하는데 기준이 되는 셀을 의미한다. Pcell 은 하향링크 primary frequency (혹은 Primary Component Carrier; PCC)와 상향링크 primary frequency 로 구성된다. 그리고 Scell(Secondary Cell)(또는 제2 셀)은 단말에게 Pcell과 함께 추가적인 무선자원을 제공하는 셀로서 하향링크 secondary frequency (혹은 Secondary Component Carrier; SCC) 와 상향링크 secondary frequency 로 구성된다. 본 발명에서는 별도 언급이 없는 한, 셀과 구성반송파를 혼용하여 사용하기로 한다.
기존의 반송파 결합을 지원하는 LTE-A 시스템은 동일 기지국 내에서 반송파 결합을 수행해야 하는 제약조건이 있었다.
그런데 최근에는 서로 다른 기지국 사이에 반송파 결합을 수행하는 경우에 대해서도 논의가 진행 중이며 특히, 서로 다른 기지국 사이에 반송파 결합을 수행하는 경우 단말이 상향링크 데이터 전송을 위해 스케쥴링 요청을 전송하는 방법을 명확히 정의할 필요성이 대두되고 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명은 이동 통신 시스템에서 단말이 상향링크 데이터를 전송하기 위해 스케쥴링 요청을 하는 방법 및 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
구체적으로, 본 발명은 서로 다른 기지국간 반송파 결합을 하는 시스템에서, 단말의 스케쥴링 요청 절차 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 적어도 2 이상의 기지국 간 반송파 결합을 지원하는 무선 통신 시스템에서 단말의 스케쥴링 요청 정보 전송 방법은 기지국으로부터 스케쥴링 요청 정보 전송 관련 정보를 수신하는 수신 단계, 상향링크 데이터 전송 필요 시, 미리 결정된 기준에 따라 상기 스케쥴링 요청 정보를 전송할 목적 기지국을 결정하는 결정 단계, 및 상기 결정 결과에 따라 상기 스케쥴링 요청 정보를 전송하는 전송 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 적어도 2 이상의 기지국 간 반송파 결합을 지원하는 무선 통신 시스템에서 단말의 스케쥴링 요청 정보 전송 방법은 기지국으로부터 상기 반송파 결합된 각 기지국에 대한 스케쥴링 요청 제어 정보 전송용 자원에 대한 정보를 수신하는 단계, 상향링크 데이터 전송 필요 시, 미리 결정된 기준에 따라 상기 스케쥴링 요청 정보를 전송할 목적 기지국을 결정하는 결정 단계, 및 상기 결정된 목적 기지국에 대응하는 자원을 통해 상기 스케쥴링 요청 정보를 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 제1 기지국 및 제2 기지국을 포함하는 적어도 2 이상의 기지국 간 반송파 결합을 지원하는 무선 통신 시스템에서 단말의 전송 전력 제어 방법은 상기 제1 기지국으로의 스케쥴링 요청 제어 정보의 전송, 및 상기 제2 기지국으로의 상향링크 제어 정보 전송을 결정하는 단계, 상기 제1 기지국 및 제2 기지국으로 전송할 신호 전력의 총합이 단말의 최대 가용 전송 전력을 초과하는지 판단하는 단계, 초과 시 상기 상향링크 제어 정보의 종류에 따라, 상기 스케쥴링 요청 제어 정보의 전송과 상기 상향링크 제어 정보 전송에 대해 우선 순위를 결정하는 단계, 및 상기 결정된 우선 순위에 따라 상기 스케쥴링 요청 제어 정보 또는 상기 상향링크 제어 정보 중 적어도 하나를 상기 제1 기지국 또는 제2 기지국으로 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 적어도 2 이상의 기지국 간 반송파 결합을 지원하는 무선 통신 시스템에서 스케쥴링 요청 정보를 전송하는 단말은 기지국과 신호를 송수신하는 송수신부, 및 상기 기지국으로부터 스케쥴링 요청 정보 전송 관련 정보를 수신하고, 상향링크 데이터 전송 필요 시 미리 결정된 기준에 따라 상기 스케쥴링 요청 정보를 전송할 목적 기지국을 결정하며, 상기 결정 결과에 따라 상기 스케쥴링 요청 정보를 전송하도록 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고 본 발명의 적어도 2 이상의 기지국 간 반송파 결합을 지원하는 무선 통신 시스템에서 스케쥴링 제어 정보를 전송하는 기지국은 단말 또는 인접한 기지국과 신호를 송수신하는 송수신부, 및 스케쥴링 요청 정보 전송 관련 정보를 단말에 전송하고,상기 단말로부터 스케쥴링 요청 정보를 수신하며, 상기 스케쥴링 요청 정보에 대응하여 스케쥴링 제어 정보를 생성하고, 상기 생성된 스케쥴링 제어 정보를 상기 기지국의 하향링크 주파수 또는 상기 반송파 결합된 나머지 기지국의 하향링크 주파수를 통해 상기 단말에 전송하도록 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상술한 바와 같이 본 발명은 무선통신 시스템에서 단말의 스케쥴링 요청 절차 및 방법을 정의함으로써, 단말이 상향링크 데이터를 효율적으로 전송할 수 있게 된다.
도 1은 종래 기술에 따른 반송파 결합을 지원하는 LTE-A 시스템의 시스템 구성의 일례를 나타낸 도면
도 2는 서로 다른 기지국 사이에 반송파 결합을 통하여 광대역을 구성하는 LTE-A 시스템의 시스템 구성의 일례 나타낸 도면
도 3은 서로 다른 기지국 사이에 반송파 결합이 적용된 시스템에서 단말이 각각의 기지국별로 ‘스케쥴링 요청’제어정보를 전송하는 개념을 나타낸 도면.
도 4는 제 1 실시 예에 따라 기지국과 단말 사이의 송수신 동작을 나타낸 도면.
도 5는 제 1 실시 예에 따라 기지국 절차를 나타낸 도면.
도 6은 제 1 실시 예에 따라 단말 절차를 나타낸 도면.
도 7은 제 1 실시 예의 ‘방법 2’에 따라 기지국과 단말 사이의 송수신 동작을 나타낸 나타낸 도면.
도 8은 제 1 실시 예의 ‘방법 2’에 따라 기지국 절차를 나타낸 나타낸 도면.
도 9는 제 1 실시 예의 ‘방법 2’에 따라 단말 절차를 나타낸 나타낸 도면.
도 10은 제 2 실시 예의 서로 다른 기지국이 결합된 시스템에서 단말이 각각의 기지국별로 ‘스케쥴링 요청’제어정보를 전송하는 개념을 나타낸 도면.
도 11은 제 3 실시 예에서 단말의 ‘스케쥴링 요청’ 제어정보 전송 시점과 SRS 전송시점이 중복되는 경우의 기지국 동작을 나타낸 도면.
도 12는 본 발명의 실시 예에 따른 기지국 장치를 나타낸 도면.
도 13은 본 발명의 실시 예에 따른 단말 장치를 나타낸 도면.
이하 본 발명의 실시 예를 첨부한 도면과 함께 상세히 설명한다. 또한 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 이하, 기지국은 단말의 자원할당을 수행하는 주체로서, eNode B, eNB, Node B, BS (Base Station), 무선 접속 유닛, 기지국 제어기, 또는 네트워크 상의 노드 중 적어도 하나일 수 있다.
단말은 UE (User Equipment), MS (Mobile Station), 셀룰러폰, 스마트폰, 컴퓨터, 또는 통신기능을 수행할 수 있는 멀티미디어시스템을 포함할 수 있다. 그리고 본 발명은 E-UTRA (혹은 LTE 라고 칭함) 혹은 Advanced E-UTRA(혹은 LTE-A 라고 칭함) 시스템을 일례로서 구체적인 실시 예를 설명하지만, 유사한 기술적 배경 및/또는 채널형태를 갖는 여타의 통신시스템에도 본 발명의 실시예가 적용될 수 있다. 또한, 본 발명의 실시 예는 숙련된 기술적 지식을 가진 자의 판단으로써 본 발명의 범위를 크게 벗어나지 아니하는 범위에서 일부 변형을 통해 다른 통신시스템에도 적용될 수 있다.
본 발명은 서로 다른 기지국 사이에 반송파 결합(carrier aggregation)을 통하여 광대역을 구성하는 LTE-A 시스템에서, 단말이 상향링크 데이터를 전송하기 위해 스케줄링 요청을 수행하는 방법을 정의한다.
먼저 도 2 를 참조하여 서로 다른 기지국 사이에 반송파 결합을 통하여 광대역을 구성하는 LTE-A 시스템의 시스템 구성의 일례를 설명한다.
도 2는 매크로 기지국(201)의 커버리지(202) 내에 상대적으로 적은 커버리지(204, 206, 208)의 소형 기지국 예를 들어, 피코(pico) 기지국(203, 205, 207)이 배치된 예를 나타낸다. 일반적으로 매크로 기지국은 pico 기지국보다 상대적으로 높은 전송전력으로 신호전송이 가능하여, 매크로 기지국의 커버리지가 pico 기지국의 커버리지 보다 상대적으로 큰 특징이 있다.
매크로 기지국(201)과 pico 기지국(203, 205, 207)은 상호 연결되어 있으며, 일정 정도의 백홀 딜레이 (backhaul delay)를 가질 수 있다. 따라서 매크로 기지국과 pico 기지국 사이에 전송 지연에 민감한 정보를 교환하는 것은 바람직하지 않을 수 있다.
도 2에 도시된 예는 매크로 기지국과 pico 기지국 사이의 반송파 결합을 예시하고 있으나, 본 발명은 이에 국한되지 않고 지리적으로 서로 다른 곳에 위치한 기지국들 사이의 반송파 결합에 대해 적용할 수도 있다. 예컨데, 서로 다른 곳에 위치한 매크로 기지국과 매크로 기지국 사이의 반송파 결합, 혹은 서로 다른 곳에 위치한 pico 기지국과 pico 기지국 사이의 반송파 결합 등에도 모두 적용 가능하다. 또한 결합되는 반송파의 개수에도 제한이 없다.
도 2의 예에서 매크로 기지국은 하향링크 신호 전송을 위한 주파수 f1 을 사용하고, pico 기지국은 하향링크 신호 전송을 위한 주파수 f2 를 사용하는 것을 가정한다. 소정의 단말(209)에게 매크로 기지국은 주파수 f1 을 통해 데이터 혹은 제어정보 전송을 하고, pico 기지국은 주파수 f2 를 통해 데이터 혹은 제어정보 전송을 한다. 상기와 같은 반송파 결합을 통해 여러 기지국이 서로 다른 주파수를 통해서 단말에게 동시에 신호 전송을 할 수 있고, 따라서 최대 데이터 레이트 및 시스템 throughput 을 향상 시킬 수 있다.
도 2의 구성은 하향링크 반송파 결합뿐만 아니라, 상향링크 반송파 결합에 대해서도 마찬가지로 적용 가능하다. 예컨데, 단말은 매크로 기지국에게 상향링크 신호 전송을 위한 주파수 f1’을 통해 데이터 혹은 제어정보 전송을 하고, 단말은 pico 기지국에게 상향링크 신호 전송을 위한 주파수 f2’을 통해 데이터 혹은 제어정보 전송을 할 수 있다. 상기 f1’은 상기 f1 과 대응되고, 상기 f2’은 상기 f2 와 대응된다고 정의할 수 있다.
단말이 기지국으로 상향링크 물리 데이터 채널(Physical Uplink Shared Channel; PUSCH)을 통해 상향링크 데이터를 전송하고자 하는 경우, ‘스케쥴링 요청 (scheduling request; SR)’ 제어정보를 상향링크 물리 제어 채널 (Physical Uplink Control Channel; PUCCH)로 구성하여 기지국에게 전송함으로써 상향링크 데이터를 스케쥴링 해줄 것을 요청한다.
상기 도 1과 같이 동일 기지국 내에서 반송파 결합을 수행하는 시스템에서는, 단말이 상향링크 데이터 전송을 위해 ‘스케쥴링 요청 (Scheduling Request; SR)’ 제어정보를 미리 정해진 고정된 하나의 상향링크 구성반송파를 통해서(예를 들어 Pcell) 전송하고, 상기 ‘스케쥴링 요청’제어정보를 수신한 기지국은 반송파 결합된 상향링크 구성반송파 중에서 어떤 구성반송파에서의 단말의 상향링크 데이터 전송을 스케쥴링할지 판단하여 스케쥴링 정보를 하향링크 물리 제어채널(Physical Downlink Control Channel; PDCCH)로 구성하여 단말에게 전송한다. 상기 ‘스케쥴링 요청’제어정보가 전송되는 상향링크 구성반송파를 하나로 고정함으로써, 단말의 상향링크 반송파 결합 지원 여부와 무관하게 ‘스케쥴링 요청’ 제어정보 전송 동작을 일관되게 유지할 수 있다.
그러나 동일 기지국 내에서 반송파 결합을 수행하는 도 1의 시스템과 달리, 상기 도 2와 같이 서로 다른 기지국 사이에 반송파 결합을 수행하는 시스템에서는, 상기 ‘스케쥴링 요청’ 제어정보가 전송되는 상향링크 구성반송파를 하나의 고정된 상향링크 구성반송파로 제한하면 상기 ‘스케쥴링 요청’제어정보를 수신한 기지국은 자신이 관장하는 상향링크 구성반송파에 대해서만 스케쥴링 판단을 수행하게 되는 제약이 발생한다. 이는 기지국별로 각각 스케쥴러가 구비되고, 서로 다른 기지국 사이에 일정 정도의 백홀 딜레이가 존재하기 때문이다. 즉, 상기‘스케쥴링 요청’제어정보를 수신한 소정의 기지국이 다른 기지국에게 상기 단말의 스케쥴링 요청 여부를 통지하기 위해서는, 상기 백홀 딜레이에 해당하는 시간이 소요되므로 동적인 스케쥴링이 불가능하게 되고 따라서 시스템 효율이 떨어지게 된다.
이에 본 발명에서는 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해, 서로 다른 기지국 사이에 반송파 결합을 수행하는 시스템에서 단말이 각각의 기지국별로 ‘스케쥴링 요청’제어정보를 전송하는 것을 주요 요지로 하는 구체적인 절차를 제안한다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따라 단말이 상기 각각의 기지국별로 ‘스케쥴링 요청’제어정보를 전송하는 개념을 나타낸 블록도이다. 이 경우 도 3은, 상기 도 2와 같이, 서로 다른 기지국 사이에 반송파 결합을 수행하는 시스템을 가정한다.
도 3에 나타난 바와 같이 단말이 제 1 기지국이 관할하는 상향링크 주파수 중 하나를 통해 상향링크 데이터를 전송하고자 하는 경우, 제 1 기지국의 상향링크 주파수에 해당하는 f1’을 통해 ‘스케쥴링 요청’ 제어정보를 전송한다. 그리고 만약 단말이 제 2 기지국이 관할하는 상향링크 주파수 중 하나를 통해 상향링크 데이터를 전송하고자 하는 경우, 제 2 기지국의 상향링크 주파수에 해당하는 f2’을 통해 ‘스케쥴링 요청’ 제어정보를 전송한다.
즉, 종래 단말은 미리 정해진 고정된 하나의 상향링크 구성반송파를 통해서 스케쥴링 요청 제어 정보를 기지국에 전송하였지만, 본 발명의 실시예에 따르면 단말은 제상향링크 데이터를 전송하고자 하는 상향링크 주파수에 대응하는 기지국에 각각 스케쥴링 요청 제어 정보를 전송할 수 있다.
이하 구체적인 실시예를 통해 본 발명이 제안하는 ‘스케쥴링 요청’제어정보의 전송 방법을 설명한다.
<제 1 실시 예>
본 발명의 제 1 실시 예는 서로 다른 기지국 1과 기지국 2 사이에 반송파 결합을 수행하는 시스템에서 단말이‘스케쥴링 요청’제어정보를 전송하는 방법을 설명한다.
상기 기지국 1은 하향링크 주파수 f1 및 상향링크 주파수 f1’으로 운용되고, 상기 기지국 2는 하향링크 주파수 f2 및 상향링크 주파수 f2’으로 운용되는 것을 가정한다. 그리고 단말은 상기 f1 및 f2 를 통해 각각의 기지국으로부터 하향링크 신호를 수신하고, 상기 f1’ 및 f2’을 통해 각각의 기지국으로 상향링크 신호를 전송하는 것을 가정한다.
이하 도 4를 참조하여 제 1 실시 예에 따른 기지국과 단말 사이의 송수신 동작을 설명한다. 그리고 도 5는 도 4에 대응되는 기지국 절차를 나타내고, 도 6은 도 4에 대응되는 단말 절차를 나타낸다.
도 4의 402 단계에서 기지국 1과 기지국 2는 단말의‘스케쥴링 요청’제어정보 전송용 자원을 각각 설정해서 단말에게 통지한다. (도 5의 502 단계) 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 스케쥴링 요청’제어정보 전송용 자원에 대한 정보는 상위 계층 시그널링 예를 들어, RRC(Radio Resource Control) 시그널링을 통해 상기 단말에 통지할 수 있다.
상기 ‘스케쥴링 요청’제어정보 전송용 자원은 ‘스케쥴링 요청’제어정보의 전송주기, ‘스케쥴링 요청’제어정보의 전송주기 내에서의 타이밍 오프셋, ‘스케쥴링 요청’제어정보 자원인덱스 등을 포함한다. 또한, 각각의 기지국별로 단말에게 상기 ‘스케쥴링 요청’제어정보 전송용 자원을 설정하여 통지하는 시점은 서로 다를 수 있다.
단말은 각각의 기지국으로부터 상기 ‘스케쥴링 요청’제어정보 전송용 자원에 관한 정보를 수신한 다음 (도 6의 602 단계), 404 단계에서 상향링크 데이터 전송이 필요한 경우 정해진 기준에 따라 기지국 1 또는 기지국 2를 목적 기지국으로 판단한다. 그리고 단말은 상기 판단 결과에 기반하여 ‘스케쥴링 요청’제어정보를 전송한다. (도 6의 604 단계)
단말은 상기 목적 기지국을 판단할 때, 전송하고자 하는 데이터의 타입, 단말과 각각의 기지국 사이의 채널상태, 단말의 가용 전력을 나타내는 파워 헤드룸 (power headroom), 반송파 결합을 구성하는 셀의 활성화 여부 등을 고려한다. 예를 들어, 단말은 음성 데이터를 전송하고자 하는 경우 이동성 보장을 위해 매크로 기지국을 목적 기지국으로 판단할 수 있다. 또한 단말은 상대적으로 채널 상태가 좋은 기지국을 목적 기지국으로 판단할 수 있다. 그리고 단말의 파워 헤드룸이 상대적으로 큰 셀 혹은 해당 셀로 구성되는 기지국을 목적 기지국으로 판단할 수 있다. 그리고 단말은 비활성화된 셀은 배제하고 활성화 (activation) 된 셀을 포함하는 기지국 중에서 목적 기지국을 결정할 수 있다.
단말은 상기 판단 결과에 따른 목적 기지국의 상향링크 주파수를 통하여, 해당 기지국이 미리 설정하여 단말에게 통지한 상기‘스케쥴링 요청’제어정보 전송용 자원에 따라 ‘스케쥴링 요청’제어정보를 PUCCH로 구성하여 전송한다. 따라서 상기 ‘스케쥴링 요청’제어정보는 별도의 기지국 식별자를 명시적으로 포함하지 않을 수 있으며, 다만 ‘스케쥴링 요청’제어정보가 전송되는 상향링크 주파수로부터 암묵적으로 어느 기지국에 대응되는 상향링크로 단말이 스케쥴링 요청을 하는지 나타낼 수 있다.
상기에서는 단말이 전송하는 스케쥴링 요청 제어 정보에 대응하는 기지국 식별자를 명시적으로 포함하지 않을 수 있다고 기술하였지만, 반드시 이에 국한될 필요는 없을 것이다. 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 상기 스케쥴링 요청 제어 정보에 대응하는 기지국 식별자를 포함하는 ‘스케쥴링 요청’제어정보를 구성하여 기지국으로 전송하는 방법도 가능할 것이다.
기지국 1 혹은 기지국 2는 상기 단말에게 미리 설정한‘스케쥴링 요청’제어정보 전송용 자원에 따라 단말이 전송한 ‘스케쥴링 요청’제어정보를 각각 상향링크 주파수 f1’ 과 f2’에서 수신되는지 확인(수신 시도)한다. (도 5의 504단계).
만약 상기 404 단계에서 단말이 기지국 1을 목적 기지국으로 판단하여 ‘스케쥴링 요청’제어정보를 전송하였다면, 기지국 2는 단말의 ‘스케쥴링 요청’제어정보를 수신하지 못하고, 기지국 1이 단말의 ‘스케쥴링 요청’제어정보를 수신할 수 있게 된다.
상기 목적 기지국이 단말의 ‘스케쥴링 요청’제어정보를 성공적으로 수신하면, 406 단계에서 목적 기지국은 단말의 ‘스케쥴링 요청’제어정보에 따라 목적 기지국에 대응되는 상향링크로 스케쥴링 여부를 결정한다.
만약 상기 목적 기지국이 단말에게 상향링크 데이터에 대한 스케쥴링을 결정한 경우, 목적 기지국은 스케쥴링 제어정보를 PDCCH 로 구성하여 목적 기지국에 대응되는 하향링크 주파수를 통해 단말에게 전송한다. (도 5의 506 단계) 상기 스케쥴링 제어정보는 단말이 상향링크 데이터를 전송하는데 필요한, 자원할당정보, 변조방식, 상향링크 전력제어 정보 등을 포함한다.
상기 목적 기지국으로 ‘스케쥴링 요청’제어정보를 전송한 단말은, 스케쥴링 요청’제어정보를 전송한 시점부터 소정의 시간구간 동안 단말이 전송하고자 하는 상향링크 데이터에 대한 스케쥴링 제어정보를 목적 기지국에 대응되는 하향링크 주파수를 통해 수신을 시도한다. (도 6의 606 단계). 상기 소정의 시간구간은 기지국이 단말에게 미리 설정하여 통지하거나 혹은 고정된 값으로 정의할 수 있다.
단말이 상기 목적 기지국으로부터 스케쥴링 제어정보를 성공적으로 수신하면, 408 단계에서 해당 스케쥴링 제어정보에 따라 상향링크 데이터를 PUSCH로 구성하여 전송한다. (도 6의 608 단계)
반면, 단말이 상기 소정의 시간구간 동안 상기 목적 기지국으로부터 스케쥴링 제어정보를 수신하지 못하면, 단말은 랜덤 억세스 절차를 통해 상기 목적 기지국으로 한번 더 스케쥴링 요청을 하거나, 혹은 상기 목적 기지국이 스케쥴링을 할 수 없는 상황이라고 판단하고 상기 목적 기지국이 아닌 다른 기지국으로 ‘스케쥴링 요청’제어정보를 전송함으로써 스케쥴링 요청을 할 수도 있다.
한편, 408 단계에서 단말이 전송하는 PUSCH 의 목적 기지국은 상기 404 단계에서 단말이 전송한 ‘스케쥴링 요청’ 제어정보의 목적 기지국과 동일하다. 예를 들어, 상기 404 단계에서 단말이 기지국 1을 목적 기지국으로 판단하여 ‘스케쥴링 요청’제어정보를 전송하였다면, 기지국 1은 기지국 1에 대응되는 상향링크로 스케쥴링을 수행하고, 이에 단말은 기지국 1의 스케쥴링에 따라 기지국 1을 목적 기지국으로 하여 PUSCH를 전송한다.
상기 406 단계에서 스케쥴링 정보를 전송한 기지국은, 스케쥴링 정보에 따라 단말이 전송한 PUSCH의 수신을 시도한다. (도 5의 508 단계)
상기 설명은 기지국 1이 하나의 하향링크 주파수 f1과 하나의 상향링크 주파수 f1’로 운용되고, 기지국 2가 하나의 하향링크 주파수 f2와 하나의 상향링크 주파수 f2’으로 운용되는 예를 설명하였으나, 각각의 기지국이 복수개의 상/하향링크 주파수로 운용되는 경우에도 적용할 수 있다.
예를 들어 기지국 1이 복수개의 하향링크 주파수 f1, f2와 복수개의 상향링크 주파수 f1’, f2’으로 운용되고, 기지국 2가 복수개의 하향링크 주파수 f3, f4와 복수개의 상향링크 주파수 f3’, f4’으로 운용되는 경우를 가정할 수 있다. 이 경우, 기지국1 과 기지국 2는 각각의 기지국내에 적어도 하나 이상의 ‘스케쥴링 요청’제어정보 전송용 자원을 할당하여 운용한다. 그리고, 단말의 ‘스케쥴링 요청’제어정보가 각각의 기지국내에서 어느 상향링크 주파수를 통해서 전송될 수 있는지를 시그널링을 통해 단말에게 알려주거나 혹은 미리 정의하여 운용한다.
상기 설명한 방법 이외에, 제 1 실시 예의 여러 가지 다양한 변형된 방법이 가능하다. 이하 설명의 편의를 위해 상술한 제 1 실시 예의 방법을 ‘방법 1’이라 칭하고, 제 1 실시 예의 변형된 방법을 ‘방법 2’라고 칭한다. 도 7을 참조하여 방법 2에 따른 기지국과 단말 사이의 송수신 동작을 설명한다.
도 7은 본 발명의 방법 2에 따른 기지국과 단말 사이의 송수신 동작을 도시하는 도면이다. 그리고 도 8은 도 7에 대응되는 기지국 절차를 나타내고, 도 9는 도 7에 대응되는 단말 절차를 나타낸다.
설명의 편의를 위해 상기 도 4, 도 5, 도 6의 설명과 중복 되는 설명은 생략한다. 본 발명의 방법 2에 따르면, 방법 1의 상기 406 단계의 설명과 달리, 706 단계에서 기지국 1과 기지국 2중에서 임의의 기지국이 단말의 ‘스케쥴링 요청’ 제어정보에 대응되는 스케쥴링 정보를 전송할 수 있다. (도 8의 806 단계) 이는, 기지국 1과 기지국 2 사이의 백홀 딜레이가 크지 않아 기지국 사이의 정보교환이 동적으로 가능한 경우에 유용하다. 따라서 기지국 1 혹은 기지국 2는 단말로부터 수신한 ‘스케쥴링 요청’제어정보를 상대방 기지국에게 전달하여 스케쥴링 판단에 이용하도록 한다.
단말에게 상향링크 데이터에 대한 스케쥴링을 결정한 기지국 1 혹은 기지국 2는, 스케쥴링 제어정보를 PDCCH 로 구성하여 해당 기지국에 대응되는 하향링크 주파수를 통해 단말에게 전송한다.
‘스케쥴링 요청’제어정보를 전송한 단말은, 스케쥴링 요청’제어정보를 전송한 시점부터 소정의 시간구간동안 단말이 전송하고자 하는 상향링크 데이터에 대한 스케쥴링 제어정보를 기지국1 혹은 기지국 2에 대응되는 하향링크 주파수를 통해 수신 시도한다. (도 9의 906 단계)
단말이 상기 기지국 1 혹은 기지국 2로부터 스케쥴링 제어정보를 성공적으로 수신하면, 708 단계에서 해당 스케쥴링 제어정보에 따라 상향링크 데이터를 PUSCH로 구성하여 전송한다. 이때 단말이 전송하는 PUSCH 의 목적 기지국은 단말이 전송한 ‘스케쥴링 요청’ 제어정보의 목적 기지국과 상이할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 기지국은 상기 ‘방법 1’을 적용할지 ‘방법 2’를 적용할지 여부를 결정하여 단말에게 시그널링을 통해 알려줌으로써, 시스템 구성에 적합한 스케쥴링 요청 절차를 운용할 수 있다. 이 경우, 상기 시그널링은 상위 계층 시그널링 예를 들어, RRC(Radio Resource Control) 시그널링을 사용할 수 있다.
예를 들어, 기지국 사이의 백홀 딜레이가 상대적으로 큰 경우 ‘방법 1’을 적용하고, 기지국 사이의 백홀 딜레이가 작아서 기지국 사이에 동적인 제어정보 교환이 가능한 경우 ‘방법 2’를 적용할 수 있다.
한편, 상기 906 단계에서 만약 단말이 상기 소정의 시간구간 동안 기지국으로부터 스케쥴링 제어정보를 수신하지 못하는 경우, 하기와 같은 추가적인 동작을 정의할 수 있다.
- 동작 1: 단말은 기지국 1과 기지국 2에 공통으로 적용되는 상기 소정의 시간구간을 미리 설정 받는다. 단말이 ‘스케쥴링 요청’제어정보를 전송한 시점부터 상기 소정의 시간구간 동안 어느 기지국으로부터도 스케쥴링 제어정보를 수신하지 못하면, 단말은 랜덤 억세스 절차를 통해 상기 목적 기지국으로 한번 더 스케쥴링 요청을 하거나, 혹은 상기 목적 기지국이 스케쥴링을 할 수 없는 상황이라고 판단하고 상기 목적 기지국이 아닌 다른 기지국으로 ‘스케쥴링 요청’제어정보를 전송함으로써 스케쥴링 요청을 한다.
동작 2: 단말은 기지국 1에 적용할 상기 소정의 시간구간과 기지국 2에 적용할 상기 소정의 시간구간, 그리고 어느 기지국으로부터 스케쥴링 제어정보를 먼저 수신 시도해야 하는 지를 나타내는 우선순위 정보를 각각 미리 설정 받는다. 단말이 ‘스케쥴링 요청’제어정보를 전송한 시점부터 상기 우선순위가 높은 기지국으로부터 해당 기지국에 대응되는 소정의 시간구간 동안 스케쥴링 제어정보를 수신하지 못하면, 나머지 기지국으로부터 해당 기지국에 대응되는 소정의 시간구간 동안 스케쥴링 제어정보를 수신 시도한다. 만약, 단말이 상기 나머지 기지국으로부터도 해당 기지국에 대응되는 소정의 시간구간 동안 스케쥴링 제어정보를 수신하지 못하면, 단말은 랜덤 억세스 절차를 통해 상기 우선순위가 높은 기지국으로 스케쥴링 요청을 한다.
<제 2 실시 예>
제 2 실시 예는 서로 다른 기지국 1과 기지국 2가 결합된 시스템에서 단말이‘스케쥴링 요청’제어정보를 전송하는 방법을 도 10을 참고하여 설명한다.
도 10은 상기 설명한 제 2 실시 예의 개념을 나타낸 도면이다.
도 10에서 도시되는 바와 같이, 기지국 1과 기지국 2는 모두 공통의 하향링크 주파수 f1 및 상향링크 주파수 f1’으로 운용되는 것을 가정한다. 그리고 단말은 상기 f1을 통해 각각의 기지국으로부터 하향링크 신호를 수신하고, 상기 f1’을 통해 각각의 기지국으로 상향링크 신호를 전송하는 것을 가정한다.
제 2 실시 예는 상기 제 1 실시 예의 경우와 달리, 단말이 ‘스케쥴링 요청’제어정보를 전송하기 위해 사용하는 상향링크 주파수가 목적 기지국과 무관하게 동일한 특징이 있다. 이와 같은 특징을 유지한 채, 상기 제 1 실시 예에서 설명한 ‘방법 1’과 ‘방법 2’를 제 2 실시 예의 구성에 마찬가지로 적용할 수 있다. 단, 목적 기지국을 구별하기 위해 각각의 기지국별로 ‘스케쥴링 요청’제어정보 전송용 자원을 서로 구별 가능하도록 설정한다. 즉, ‘스케쥴링 요청’제어정보 전송용 자원을 구성하는 ‘스케쥴링 요청’제어정보의 전송주기, ‘스케쥴링 요청’제어정보의 전송주기 내에서의 타이밍 오프셋, ‘스케쥴링 요청’제어정보 자원인덱스 중에서 적어도 하나의 구성요소는 기지국별로 구별 가능하도록 다른 값을 설정한다.
이를 위해, 각 기지국은 단말의 목적 기지국 구별을 위한 스케쥴링 요청’제어정보 전송용 자원에 대한 정보를 단말에게 전송할 수 있다. 이 경우, 기지국 1이 기지국 2로부터 상기 자원에 대한 정보를 전달받은 후, 기지국 1 및 기지국 2 모두에 대한 스케쥴링 요청 제어 정보 전송용 자원에 대한 정보를 단말에 전송할 수 있으며, 또는 기지국 1 및 기지국 2 각각이 자신에 대한 스케쥴링 요청 제어 정보 전송용 자원에 대한 정보를 단말에 전송할 수도 있다. 상기 스케쥴링 요청 제어정보 전송용 자원에 대한 정보의 예시는 상기한 바와 같으며, 각 기지국은 자신이 사용하는 값을 설정하여 단말에 알려줄 수 있다.
그러면 단말은 상향링크 데이터 전송 필요 시, 미리 결정된 기준에 따라 상기 스케쥴링 요청 정보를 전송할 목적 기지국을 결정한다. 그리고 단말은 상기 결정 결과에 기반하여, 전송하고자 하는 목적 기지국에 대응하는 자원을 통해 스케쥴링 요청 제어 정보를 전송할 수 있다.
상기한 바와 같이, 각 기지국 별로 스케쥴링 요청 제어정보 전송용 자원이 구분되어 있기 때문에, 반송파 결합된 기지국 간 동일한 주파수를 사용하여도 각 기지국은 자신에게 요청된 스케쥴링 요청 제어 정보를 검출해낼 수 있다.
<제 3 실시 예>
이하에서 기술될 본 발명의 제 3 실시 예는 임의의 시점에 단말이 기지국 1로 ‘스케쥴링 요청’ 제어정보와 기지국 2로 상향링크 제어정보 혹은 데이터를 동시에 전송하는 경우, 전송하고자 하는 신호 전력의 총합이 단말의 최대 가용 전송전력을 초과하는 경우의 동작을 설명한다.
- 임의의 시점에 단말이 기지국 1로 ‘스케쥴링 요청’ 제어정보와 기지국 2로 채널 상태를 나타내는 채널 상태 지시자 (Channel State Indictor, CSI) 제어정보를 동시에 전송하는 경우: CSI 의 경우 주기적으로 전송되는 특징으로 인해 다음 번 CSI 전송 시점에 복구할 기회가 있으므로, ‘스케쥴링 요청’ 제어정보 전송에 우선순위를 둔다. 즉, 단말은 ‘스케쥴링 요청’ 제어정보를 기지국 1로 전송하고, 전송하고자 하는 신호 전력의 총합이 단말의 최대 가용 전송전력을 초과하지 않도록 CSI 제어정보의 전송전력을 필요한 세기보다 낮춰서 기지국 2로 전송하거나 혹은 CSI 제어정보를 전송하지 않는다. 단말이‘스케쥴링 요청’ 제어정보 전송에 사용할 자원과 CSI 제어정보 전송에 사용할 자원은 기지국1 과 기지국 2로부터 각각 설정 받는다.
- 임의의 시점에 단말이 기지국 1로 ‘스케쥴링 요청’ 제어정보와 기지국 2로 HARQ ACK/NACK 제어정보를 동시에 전송하는 경우: HARQ ACK/NACK 오류가 발생하면 시스템 효율이 떨어지게 되므로 HARQ ACK/NACK 전송에 우선순위를 둔다. 즉, 단말은 HARQ ACK/NACK 제어정보를 기지국 2로 전송하고, 전송하고자 하는 신호 전력의 총합이 단말의 최대 가용 전송전력을 초과하지 않도록 ‘스케쥴링 요청’ 제어정보의 전송전력을 필요한 세기보다 낮춰서 기지국 2로 전송하거나 혹은 ‘스케쥴링 요청’ 제어정보를 전송하지 않는다. 단말이 ‘스케쥴링 요청’ 제어정보 전송에 사용할 자원과 HARQ ACK/NACK 제어정보 전송에 사용할 자원은 각각 기지국1과 기지국2로부터 설정받는다.
- 임의의 시점에 단말이 기지국 1로 ‘스케쥴링 요청’ 제어정보와 기지국 2로 상향링크 채널환경 측정을 위한 사운딩 기준 신호 (Sounding Reference Signal, SRS)를 동시에 전송하는 경우: SRS 의 경우 주기적으로 전송되는 특징으로 인해 다음 번 SRS 전송 시점에 복구할 기회가 있으므로, ‘스케쥴링 요청’ 제어정보 전송에 우선순위를 둔다. 즉, 단말은 ‘스케쥴링 요청’ 제어정보를 기지국 1로 전송하고, 전송하고자 하는 신호 전력의 총합이 단말의 최대 가용 전송전력을 초과하지 않도록 SRS의 전송전력을 필요한 세기보다 낮춰서 기지국 2로 전송하거나 혹은 SRS를 전송하지 않는다. 단말이‘스케쥴링 요청’ 제어정보 전송에 사용할 자원과 SRS 제어정보 전송에 사용할 자원은 기지국 1과 기지국2로부터 각각 설정받는다. 또는, 도 11을 참조하여 다른 방법을 정의할 수 있다.
- 도 11은 임의의 서브프레임에 단말이 기지국 1로 전송하는‘스케쥴링 요청’ 제어정보의 전송가능 서브프레임과 단말이 기지국 2로 전송하는 SRS의 전송 서브프레임이 일치하는 경우의 기지국1의 ‘스케쥴링 요청’ 제어정보 수신 동작을 나타낸다. 만약 기지국 1 이 단말에게 SRS 전송 서브프레임과 같은 서브프레임에 PUCCH format 으로 shortened PUCCH format 을 사용하도록 설정한 경우(단계 1102), 단말은 shortened PUCCH format 으로 ‘스케쥴링 요청’제어정보를 기지국 1로 전송하고, SRS 를 기지국 2로 전송한다. Shortened PUCCH format 은 normal PUCCH format의 마지막 심벌을 전송하지 않도록 구성함으로써, 마지막 심벌 위치에 SRS 를 전송할 수 있도록 하는 기능이다. 따라서 기지국 1과 기지국 2는 서로 상대방 기지국이 단말에게 설정한 SRS 전송시점을 포함하는 SRS 전송관련 제어정보와 ‘스케쥴링 요청’제어정보의 전송 가능 시점을 포함하는 ‘스케쥴링 요청’제어정보 전송관련 제어정보를 기지국간 시그널링을 통해 공통으로 인지함으로써 (단계 1104), 기지국 1은 현재 서브프레임에서 단말이 shortened PUCCH format 을 사용하여 ‘스케쥴링 요청’ 제어정보를 전송하는지 아닌지 여부를 알 수 있다. (단계 1106) 만약 상기 기지국간 시그널링이 없을 경우, 기지국 1 입장에서는 단말이 기지국 2로 전송하는 SRS 의 전송시점을 알 수 없으므로, 단말이 기지국1에 대한 ‘스케쥴링 요청’제어정보의 전송 가능 시점에 Shortened PUCCH format 과 normal PUCCH format 의 두가지 PUCCH format 에 대해 검출을 시도해야 한다. (단계 1108)
- 임의의 시점에 단말이 기지국 1로 ‘스케쥴링 요청’ 제어정보와 기지국 2로 ‘스케쥴링 요청’ 제어정보를 동시에 전송하는 경우: 단말이 전송하는 음성 데이터의 경우 이동성 보장을 위해 매크로 기지국으로 전송되고, 음성 데이터 전송 관련 전송자원은 SPS (semi-persistent scheduling) 방식으로 미리 기지국으로부터 설정받게 된다. 전송지연에 민감한 음성 데이터가 아닌 경우, 단말과 기지국 사이의 상대적인 거리가 가까운 pico 기지국으로 전송 되도록 함으로서 고속 데이터 전송이 가능하게 운용할 수 있다. 따라서 매크로 기지국으로 전송되는 ‘스케쥴링 요청’ 제어정보의 우선순위를 pico 기지국으로 전송되는 ‘스케쥴링 요청’ 제어정보의 우선순위보다 상대적으로 낮춰서 운용한다. 즉, 단말은 pico 기지국에 대한 ‘스케쥴링 요청’ 제어정보를 pico 기지국으로 전송하고, 전송하고자 하는 신호 전력의 총합이 단말의 최대 가용 전송전력을 초과하지 않도록 매크로 기지국에 대한 ‘스케쥴링 요청’ 제어정보의 전송전력을 필요한 세기보다 낮춰서 매크로 기지국으로 전송하거나 혹은 전송하지 않는다. 만약 상기 기지국 1과 기지국 2가 같은 타입의 기지국이라면, 즉 모두 매크로 기지국이거나 혹은 모두 pico 기지국이라면, 사전에 어느 기지국에 대한 ‘ 스케쥴링 요청’제어정보의 우선순위를 높게 할 것인지 미리 설정하여 단말에게 시그널링을 통해 알려준다.
- 임의의 시점에 단말이 기지국 1로 ‘스케쥴링 요청’제어정보와 기지국 2로 PUSCH 를 동시에 전송하는 경우: 첫 번째 방법으로, 기지국 1 혹은 기지국 2는 단말에게 임의의 시점에 PUSCH 와 PUCCH 의 동시전송이 가능한지 여부를 시그널링을 통해 통지한다. 만약, 상기 시그널링을 통해 단말의 PUSCH 와 PUCCH 의 동시 전송이 허용되었다면, 단말은 ‘스케쥴링 요청’ 제어정보 전송에 우선순위를 둔다. 즉, 단말은 ‘스케쥴링 요청’ 제어정보를 기지국 1로 전송하고, 전송하고자 하는 신호 전력의 총합이 단말의 최대 가용 전송전력을 초과하지 않도록 PUSCH의 전송전력을 필요한 세기보다 낮춰서 기지국 2로 전송하거나 혹은 PUSCH를 전송하지 않는다. 왜냐하면 PUSCH 의 경우 HARQ 가 적용되어 재전송을 통해 오류정정을 할 수 있는 기회가 있기 때문이다. 단말이 ‘스케쥴링 요청’ 제어정보 전송에 사용할 자원과 PUSCH 전송에 사용할 자원은 각각 기지국1과 기지국2로부터 설정받는다. 만약 단말의 PUSCH 와 PUCCH 의 동시 전송이 허용되지 않는다면, 단말은 ‘스케쥴링 요청’ 제어정보를 기지국 1로 전송하고, PUSCH 는 전송하지 않는다. 기지국 1과 기지국 2는 상기 단말에 대한 PUSCH 와 PUCCH 의 동시 전송 허용 여부에 대해 상호 기지국 시그널링을 통해 알려줌으로써 공통된 단말 동작을 인식한다. 두 번째 방법은, 기지국이 상기 단말에 대한 PUSCH 와 PUCCH 의 동시 전송 허용 여부에 대해 별도 시그널링을 하지 않는 방법이다. 이 경우 단말은 기본적으로 PUSCH 와 PUCCH의 동시 전송이 가능하다고 판단하고, 상기 첫 번째 방법에서 시그널링을 통해 단말의 PUSCH 와 PUCCH 의 동시 전송이 허용된 경우와 같은 동작을 수행한다.
도 12는 본 발명의 실시 예에 따른 기지국 1의 장치를 나타낸 도면이다. 설명의 편의를 위해 본 발명과 직접적이 관련이 없는 장치는 그 도시 및 설명을 생략한다.
도 12를 참조하면, 기지국 1의 장치는 PDCCH 블록(1205), PDSCH 블록(1210), 다중화기(multiplexer, 1215), 송신 RF 블록(1220)으로 구성되는 송신부와 PUCCH 블록(1225), PUSCH 블록(1230), PRACH 블록(1235), 역다중화기(Demultiplexer, 1240), 수신 RF 블록(1245)으로 구성되는 수신부와 ‘스케쥴링 요청’ 제어기(SR controller, 1255), 스케쥴러(Scheduler, 12150)로 구성된다. 한편, 본 발명의 실시예에 따르면 상기 스케쥴링 요청 제어기와 스케쥴러를 통합하여 제어부로 칭할 수도 있다.
‘스케쥴링 요청’제어기는 단말의‘스케쥴링 요청’제어정보 전송용 자원을 관리하고, 단말이 ‘스케쥴링 요청’ 제어정보와 상향링크 제어정보 혹은 데이터를 동시에 전송하는 경우의 관련 동작을 제어하고, 스케쥴러, 송신부 및 수신부의 각각의 구성블록들, 그리고 기지국 2에게 관련 정보를 알려준다. PDCCH 블록은 스케쥴러 및 ‘스케쥴링 요청’제어기의 제어에 따라 스케쥴링 정보 등을 포함하는 하향링크 제어정보에 대해 채널 코딩, 변조 등의 프로세스를 수행하여 PDCCH (Physical Downlink Control Channel)를 생성한다. PDSCH 블록은 스케쥴러의 제어에 따라 하향링크 데이터에 대해 채널 코딩, 변조 등의 프로세스를 수행하여 PDSCH (Physical Downlink Shared Channel)를 생성한다. 각각의 PDCCH 블록, PDSCH 블록에서 생성된 PDCCH, PDSCH 는 다중화기에 의해 다중화된 다음, 송신 RF 블록에서 신호처리 된 후, 단말에게 전송된다. 상술한 ‘스케쥴링 요청’제어정보 전송용 자원 등의 정보는 PDSCH를 통해서 단말에게 전송된다.
기지국1의 수신부는 단말로부터 수신한 신호를 역다중화하여 각각 PUCCH 블록, PUSCH 블록으로 배분한다. PUCCH 블록은 단말의 상향링크 제어정보를 포함하는 PUCCH (Physical Uplink Control Channel) 에 대해 복조, 채널 디코딩 등의 프로세스를 수행하여 ‘스케쥴링 요청’ 제어정보, HARQ ACK/NACK, CSI 등의 정보를 획득한다. PUSCH 블록은 단말의 상향링크 데이터를 포함하는 PUSCH (Physical Uplink Shared Channel) 에 대해 복조, 채널 디코딩 등의 프로세스를 수행하여 단말이 전송한 상향링크 데이터를 획득한다. PRACH 블록은 단말이 전송하는 랜덤 억세스 프리앰블에 대해 복조 등의 프로세스를 수행하여 단말의 랜덤 억세스 절차에 대응되는 동작을 수행한다. 기지국1의 수신부는 PUCCH 블록, PUSCH 블록, PRACH 블록의 출력 결과를 스케쥴러 및 ‘스케쥴링 요청’제어기로 인가하여 스케쥴링 프로세스에 활용한다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국 1의 제어부는 스케쥴링 요청 정보 전송 관련 정보를 단말에 전송하고,상기 단말로부터 스케쥴링 요청 정보를 수신할 수 있다. 그리고 제어부는 상기 스케쥴링 요청 정보에 대응하여 스케쥴링 제어 정보를 생성하고, 상기 생성된 스케쥴링 제어 정보를 상기 기지국의 하향링크 주파수 또는 상기 반송파 결합된 나머지 기지국의 하향링크 주파수를 통해 상기 단말에 전송하도록 제어할 수 있다.
도 13은 본 발명의 실시 예에 따른 단말 장치를 나타낸다. 도 13을 참조하면, 단말은 PUCCH 블록(1305), PUSCH 블록(1310), PRACH 블록(1315), 다중화기(Multiplxer, 1320), 송신 RF 블록(1325)으로 구성되는 송신부와 PDCCH 블록(1330), PDSCH 블록(1340), 역다중화기(demuliplxer, 1345), 수신 RF블록(1350)으로 구성되는 수신부와 ‘스케쥴링 요청’ 제어기(1355)로 구성된다. ‘스케쥴링 요청’ 제어기는 본 발명에서는 제어부로 칭할 수도 있으며, 기지국으로부터 수신한 제어정보로부터 단말의 ‘스케쥴링 요청’ 동작 및 수신부 및 송신부의 각각의 구성 블록들을 제어한다.
수신부에서 PDCCH 블록은 단말이 수신한 PDCCH에 대해 복조, 채널 디코딩 등의 프로세스를 수행하여 하향링크 제어정보를 획득한다. PDSCH 블록은 단말이 수신한 PDSCH에 대해 복조, 채널 디코딩 등의 프로세스를 수행하여 하향링크 데이터를 획득한다. 송신부에서 PUCCH 블록은 ‘스케쥴링 요청’ 제어정보, HARQ ACK/NACK, CSI 등을 포함하는 상향링크 제어정보에 대해 채널 코딩, 변조 등의 프로세스를 수행하여 PUCCH를 생성한다. PUSCH 블록은 상향링크 데이터에 대해 채널 코딩, 변조 등의 프로세스를 수행하여 PUSCH를 생성한다. PRACH 블록은 단말이 전송할 랜덤 억세스 프리앰블을 구성한다.
각각의 PUCCH 블록, PUSCH 블록, PRACH 블록에서 생성된 PUCCH, PUSCH, 랜덤 억세스 프리앰블은 다중화기에 의해 다중화된 다음, 송신 RF 블록에서 신호처리 된 후, 기지국 1 혹은 기지국 2에게 전송된다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 단말의 제어부는 기지국으로부터 스케쥴링 요청 정보 전송 관련 정보를 수신한다. 그리고 제어부는 상향링크 데이터 전송 필요 시 미리 결정된 기준에 따라 상기 스케쥴링 요청 정보를 전송할 목적 기지국을 결정하며, 상기 결정 결과에 따라 상기 스케쥴링 요청 정보를 전송하도록 제어할 수 있다.
이 경우, 제어부는 전송하고자 하는 데이터의 타입, 단말과 각각의 기지국 사이의 채널상태, 단말의 가용 전력을 나타내는 파워 헤드룸 (power headroom), 반송파 결합을 구성하는 셀의 활성화 여부 중 적어도 하나를 고려하여 상기 목적 기지국을 결정할 수 있다. 또한, 상기 제어부는 상기 결정 결과에 따른 목적 기지국의 상향링크 주파수 및 상기 수신한 스케쥴링 요청 정보 전송 관련 정보에 기반하여 상기 스케쥴링 요청 정보를 상기 기지국으로 전송하도록 제어할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 제어부는 스케쥴링 요청 정보 전송 후, 미리 정해진 시간 동안 상기 목적 기지국에 대응하는 하향링크 주파수를 통해 스케쥴링 제어 정보 수신을 시도할 수 있다. 그리고 제어부는 상기 미리 정해진 시간 동안 상기 스케쥴링 제어 정보를 수신하지 못한 경우 상기 목적 기지국으로 랜덤 억세스를 수행하도록 제어할 수 있다.
또한, 제어부는 본 발명의 다른 실시예에 따라 상기 스케쥴링 요청 정보 전송 후, 미리 정해진 시간 동안 상기 목적 기지국에 대응하는 하향링크 주파수를 통해 스케쥴링 제어 정보 수신을 시도할 수 있다. 상기 미리 정해진 시간 동안 상기 스케쥴링 제어 정보를 수신하지 못한 경우, 제어부는 상기 목적 기지국 이외의 반송파 결합된 다른 기지국으로 상기 스케쥴링 요청 정보를 전송하도록 제어할 수 있다.
또한, 제어부는 상기 스케쥴링 요청 정보 전송 후, 미리 정해진 시간 동안 상기 반송파 결합된 적어도 2 이상의 기지국 각각에 대응하는 하향링크 주파수를 통해 스케쥴링 제어 정보 수신을 시도하도록 제어할 수 있다.
그리고 제어부는 상기 기지국이 상기 스케쥴링 요청 정보 수신에 대응하여 상기 기지국에 대응하는 하향링크 주파수만을 통해 스케쥴링 제어 정보를 전송할 것인지, 또는 상기 반송파 결합된 적어도 2 이상의 기지국 중 임의의 어느 하나의 하향링크 주파수 통해 상기 스케쥴링 제어 정보를 전송할 것인지를 지시하는 지시 정보를, 상기 기지국으로부터 수신할 수도 있다.
상술한 본 발명의 실시예에 따르면 무선통신 시스템에서 단말의 스케쥴링 요청 절차 및 방법을 정의함으로써, 단말이 상향링크 데이터를 효율적으로 전송할 수 있다.
한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 즉 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명의 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.

Claims (23)

  1. 적어도 2 이상의 기지국 간 반송파 결합을 지원하는 무선 통신 시스템에서 단말의 스케쥴링 요청 정보 전송 방법에 있어서,
    기지국으로부터 스케쥴링 요청 정보 전송 관련 정보를 수신하는 수신 단계;
    상향링크 데이터 전송 필요 시, 미리 결정된 기준에 따라 상기 스케쥴링 요청 정보를 전송할 목적 기지국을 결정하는 결정 단계; 및
    상기 결정 결과에 따라 상기 스케쥴링 요청 정보를 상기 목적 기지국으로 전송하는 전송 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 스케쥴링 요청 정보 전송 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 결정 단계는,
    전송하고자 하는 데이터의 타입, 단말과 각각의 기지국 사이의 채널상태, 단말의 가용 전력을 나타내는 파워 헤드룸 (power headroom), 반송파 결합을 구성하는 셀의 활성화 여부 중 적어도 하나에 기반하여 상기 목적 기지국을 결정하는 것을 특징으로 하는 스케쥴링 요청 정보 전송 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 전송 단계는,
    상기 결정 결과에 따른 목적 기지국의 상향링크 주파수 및 상기 수신한 스케쥴링 요청 정보 전송 관련 정보에 기반하여 상기 스케쥴링 요청 정보를 상기 기지국으로 전송하는 것을 특징으로 하는 스케쥴링 요청 정보 전송 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 스케쥴링 요청 정보 전송 후, 미리 정해진 시간 동안 상기 목적 기지국에 대응하는 하향링크 주파수를 통해 스케쥴링 제어 정보가 수신되는지 확인하는 단계; 및
    상기 미리 정해진 시간 동안 상기 스케쥴링 제어 정보를 수신하지 못한 경우, 상기 목적 기지국으로 랜덤 억세스를 수행하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스케쥴링 요청 정보 전송 방법.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 스케쥴링 요청 정보 전송 후, 미리 정해진 시간 동안 상기 목적 기지국에 대응하는 하향링크 주파수를 통해 스케쥴링 제어 정보가 수신되는지 확인하는 단계; 및
    상기 미리 정해진 시간 동안 상기 스케쥴링 제어 정보를 수신하지 못한 경우, 상기 목적 기지국 이외의 반송파 결합된 다른 기지국으로 상기 스케쥴링 요청 정보를 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스케쥴링 요청 정보 전송 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 스케쥴링 요청 정보 전송 후, 미리 정해진 시간 동안 상기 반송파 결합된 적어도 2 이상의 기지국 각각에 대응하는 하향링크 주파수를 통해 스케쥴링 제어 정보가 수신되는지 확인하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스케쥴링 요청 정보 전송 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 기지국이 상기 스케쥴링 요청 정보 수신에 대응하여 상기 기지국에 대응하는 하향링크 주파수만을 통해 스케쥴링 제어 정보를 전송할 것인지, 또는 상기 반송파 결합된 적어도 2 이상의 기지국 중 임의의 어느 하나의 하향링크 주파수 통해 상기 스케쥴링 제어 정보를 전송할 것인지를 지시하는 지시 정보를, 상기 기지국으로부터 수신하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스케쥴링 요청 정보 전송 방법.
  8. 적어도 2 이상의 기지국 간 반송파 결합을 지원하는 무선 통신 시스템에서 단말의 스케쥴링 요청 정보 전송 방법에 있어서,
    기지국으로부터 상기 반송파 결합된 각 기지국에 대한 스케쥴링 요청 제어 정보 전송용 자원에 대한 정보를 수신하는 단계;
    상향링크 데이터 전송 필요 시, 미리 결정된 기준에 따라 상기 스케쥴링 요청 정보를 전송할 목적 기지국을 결정하는 결정 단계; 및
    상기 결정된 목적 기지국에 대응하는 자원을 통해 상기 스케쥴링 요청 정보를 상기 목적 기지국으로 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 스케쥴링 요청 정보 전송 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 적어도 2 이상의 기지국은 서로 동일한 상향링크 주파수 및 동일한 하향링크 주파수를 사용하는 것을 특징으로 하는 스케쥴링 요청 정보 전송 방법.
  10. 제8항에 있어서, 상기 스케쥴링 요청 제어 정보 전송용 자원에 대한 정보는,
    스케쥴링 요청 제어정보의 전송 주기, 스케쥴링 요청 제어정보의 전송주기 내에서의 타이밍 오프셋, 스케쥴링 요청 제어 정보 자원인덱스 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 스케쥴링 요청 정보 전송 방법.
  11. 제1 기지국 및 제2 기지국을 포함하는 적어도 2 이상의 기지국 간 반송파 결합을 지원하는 무선 통신 시스템에서 단말의 전송 전력 제어 방법에 있어서,
    상기 단말이, 상기 제1 기지국으로의 스케쥴링 요청 제어 정보의 전송, 및 상기 제2 기지국으로의 상향링크 제어 정보 전송을 결정하는 단계;
    상기 제1 기지국 및 제2 기지국으로 전송할 신호 전력의 총합이 단말의 최대 가용 전송 전력을 초과하는지 판단하는 단계;
    초과 시 상기 상향링크 제어 정보의 종류에 따라, 상기 스케쥴링 요청 제어 정보의 전송과 상기 상향링크 제어 정보 전송에 대해 우선 순위를 결정하는 단계; 및
    상기 결정된 우선 순위에 따라 상기 스케쥴링 요청 제어 정보 또는 상기 상향링크 제어 정보 중 적어도 하나를 상기 제1 기지국 또는 제2 기지국으로 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전송 전력 제어 방법.
  12. 제11항에 있어서, 상기 결정 단계는,
    상기 상향링크 제어 정보가 채널 상태 지시자 제어 정보인 경우 상기 스케쥴링 요청 제어 정보 전송을 높은 우선 순위로 결정하고,
    상기 상향링크 제어 정보가 HARQ ACK/NACK 제어정보 정보인 경우 상기 HARQ ACK/NACK 제어정보 전송을 높은 우선 순위로 결정하고,
    상기 상향링크 제어 정보가 사운딩 기준 신호 제어 정보인 경우 상기 스케쥴링 요청 제어 정보 전송을 높은 우선 순위로 결정하고,
    상기 상향링크 제어 정보가 스케쥴링 요청 제어 정보인 경우 매크로 기지국으로 전송될 스케쥴링 요청 제어 정보를 낮은 우선 순위로 결정하는 것을 특징으로 하는 전송 전력 제어 방법.
  13. 적어도 2 이상의 기지국 간 반송파 결합을 지원하는 무선 통신 시스템에서 기지국의 스케쥴링 제어 정보 전송 방법에 있어서,
    스케쥴링 요청 정보 전송 관련 정보를 단말에 전송하는 단계;
    상기 단말로부터 스케쥴링 요청 정보를 수신하는 단계;
    상기 스케쥴링 요청 정보에 대응하여 스케쥴링 제어 정보를 생성하는 단계; 및
    상기 생성된 스케쥴링 제어 정보를 상기 기지국의 하향링크 주파수 또는 상기 반송파 결합된 나머지 기지국의 하향링크 주파수를 통해 상기 단말에 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 스케쥴링 제어 정보 전송 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 기지국이 상기 스케쥴링 요청 정보 수신에 대응하여 상기 기지국에 대응하는 하향링크 주파수만을 통해 스케쥴링 제어 정보를 전송할 것인지, 또는 상기 반송파 결합된 적어도 2 이상의 기지국 중 임의의 어느 하나의 하향링크 주파수 통해 상기 스케쥴링 제어 정보를 전송할 것인지를 지시하는 지시 정보를 상기 단말에 전송하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스케쥴링 제어 정보 전송 방법.
  15. 적어도 2 이상의 기지국 간 반송파 결합을 지원하는 무선 통신 시스템에서 스케쥴링 요청 정보를 전송하는 단말에 있어서,
    기지국과 신호를 송수신하는 송수신부; 및
    상기 기지국으로부터 스케쥴링 요청 정보 전송 관련 정보를 수신하고, 상향링크 데이터 전송 필요 시 미리 결정된 기준에 따라 상기 스케쥴링 요청 정보를 전송할 목적 기지국을 결정하며, 상기 결정 결과에 따라 상기 스케쥴링 요청 정보를 전송하도록 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 단말.
  16. 제15항에 있어서, 상기 제어부는,
    전송하고자 하는 데이터의 타입, 단말과 각각의 기지국 사이의 채널상태, 단말의 가용 전력을 나타내는 파워 헤드룸 (power headroom), 반송파 결합을 구성하는 셀의 활성화 여부 중 적어도 하나에 기반하여 상기 목적 기지국을 결정하는 것을 특징으로 하는 단말.
  17. 제15항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 결정 결과에 따른 목적 기지국의 상향링크 주파수 및 상기 수신한 스케쥴링 요청 정보 전송 관련 정보에 기반하여 상기 스케쥴링 요청 정보를 상기 기지국으로 전송하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 단말.
  18. 제17항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 스케쥴링 요청 정보 전송 후, 미리 정해진 시간 동안 상기 목적 기지국에 대응하는 하향링크 주파수를 통해 스케쥴링 제어 정보가 수신되는지 확인하고, 상기 미리 정해진 시간 동안 상기 스케쥴링 제어 정보를 수신하지 못한 경우 상기 목적 기지국으로 랜덤 억세스를 수행하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 단말.
  19. 제17항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 스케쥴링 요청 정보 전송 후, 미리 정해진 시간 동안 상기 목적 기지국에 대응하는 하향링크 주파수를 통해 스케쥴링 제어 정보가 수신되는지 확인하고, 상기 미리 정해진 시간 동안 상기 스케쥴링 제어 정보를 수신하지 못한 경우 상기 목적 기지국 이외의 반송파 결합된 다른 기지국으로 상기 스케쥴링 요청 정보를 전송하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 단말.
  20. 제15항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 스케쥴링 요청 정보 전송 후, 미리 정해진 시간 동안 상기 반송파 결합된 적어도 2 이상의 기지국 각각에 대응하는 하향링크 주파수를 통해 스케쥴링 제어 정보가 수신되는지 확인하는 것을 특징으로 하는 단말.
  21. 제15항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 기지국이 상기 스케쥴링 요청 정보 수신에 대응하여 상기 기지국에 대응하는 하향링크 주파수만을 통해 스케쥴링 제어 정보를 전송할 것인지, 또는 상기 반송파 결합된 적어도 2 이상의 기지국 중 임의의 어느 하나의 하향링크 주파수 통해 상기 스케쥴링 제어 정보를 전송할 것인지를 지시하는 지시 정보를, 상기 기지국으로부터 수신하는 것을 특징으로 하는 단말.
  22. 적어도 2 이상의 기지국 간 반송파 결합을 지원하는 무선 통신 시스템에서 스케쥴링 제어 정보를 전송하는 기지국에 있어서,
    단말 또는 인접한 기지국과 신호를 송수신하는 송수신부; 및
    스케쥴링 요청 정보 전송 관련 정보를 단말에 전송하고,상기 단말로부터 스케쥴링 요청 정보를 수신하며, 상기 스케쥴링 요청 정보에 대응하여 스케쥴링 제어 정보를 생성하고, 상기 생성된 스케쥴링 제어 정보를 상기 기지국의 하향링크 주파수 또는 상기 반송파 결합된 나머지 기지국의 하향링크 주파수를 통해 상기 단말에 전송하도록 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  23. 제22항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 기지국이 상기 스케쥴링 요청 정보 수신에 대응하여 상기 기지국에 대응하는 하향링크 주파수만을 통해 스케쥴링 제어 정보를 전송할 것인지, 또는 상기 반송파 결합된 적어도 2 이상의 기지국 중 임의의 어느 하나의 하향링크 주파수 통해 상기 스케쥴링 제어 정보를 전송할 것인지를 지시하는 지시 정보를 상기 단말에 전송하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 기지국.
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