WO2017138790A1 - 무선 통신 시스템에서 상향링크 제어 채널을 송수신하는 방법 및 이를 지원하는 장치 - Google Patents

무선 통신 시스템에서 상향링크 제어 채널을 송수신하는 방법 및 이를 지원하는 장치 Download PDF

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WO2017138790A1
WO2017138790A1 PCT/KR2017/001527 KR2017001527W WO2017138790A1 WO 2017138790 A1 WO2017138790 A1 WO 2017138790A1 KR 2017001527 W KR2017001527 W KR 2017001527W WO 2017138790 A1 WO2017138790 A1 WO 2017138790A1
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WO
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control channel
uplink control
frame
transmitted
uplink
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PCT/KR2017/001527
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English (en)
French (fr)
Inventor
김선욱
양석철
김기준
김형태
변일무
Original Assignee
엘지전자 주식회사
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00Local resource management
    • H04W72/04Wireless resource allocation

Definitions

  • the following description relates to a wireless communication system, and more particularly, to a method for transmitting and receiving an uplink control channel between a terminal and a base station in a wireless communication system and devices supporting the same.
  • Wireless access systems are widely deployed to provide various kinds of communication services such as voice and data.
  • a wireless access system is a multiple access system capable of supporting communication with multiple users by sharing available system resources (bandwidth, transmission power, etc.).
  • multiple access systems include code division multiple access (CDMA) systems, frequency division multiple access (FDMA) systems, time division multiple access (TDMA) systems, orthogonal frequency division multiple access (OFDMA) systems, and single carrier frequency (SC-FDMA). division multiple access) system.
  • CDMA code division multiple access
  • FDMA frequency division multiple access
  • TDMA time division multiple access
  • OFDMA orthogonal frequency division multiple access
  • SC-FDMA single carrier frequency division multiple access
  • An object of the present invention is to provide a method for efficiently transmitting and receiving an uplink control channel between a terminal and a base station.
  • an object of the present invention is to provide a method for efficiently setting the resource size of the uplink control channel when transmitting and receiving a downlink data channel and an uplink control channel through one frame.
  • the present invention provides a method and apparatus for transmitting and receiving an uplink control channel between a terminal and a base station in a wireless communication system.
  • the uplink control channel in a method for transmitting an uplink control channel to a base station by a terminal in a wireless communication system, is transmitted in one or more symbols within an Nth frame (where N> 1 is a natural number).
  • the size of the resource region of the uplink control channel transmitted in the N-th frame is differently set according to whether the uplink control channel is transmitted in the N-1th frame.
  • the uplink control channel is received in one or more symbols within an Nth frame (where N> 1 is a natural number).
  • the size of the resource region of the uplink control channel transmitted in the N-th frame is differently set according to whether the uplink control channel is transmitted in the N-1th frame.
  • a terminal for transmitting an uplink control channel to a base station in a wireless communication system comprising: a transmitter; And a processor operating in connection with the transmitter.
  • the processor is configured to transmit an uplink control channel in at least one symbol in an Nth frame (where N> 1 is a natural number), and the size of the resource region of the uplink control channel transmitted in the Nth frame is It is proposed a terminal configured differently according to whether an uplink control channel is transmitted in an N-1th frame.
  • a base station for receiving an uplink control channel from a terminal in a wireless communication system, the base station comprising: a receiver; And a processor operating in connection with the receiving unit.
  • the processor is configured to receive an uplink control channel in at least one symbol in an Nth frame (where N> 1 is a natural number), and the size of a resource region of an uplink control channel transmitted in the Nth frame is
  • the base station is configured differently according to whether the uplink control channel is transmitted in the N-th frame.
  • the uplink control channel transmitted in the N-th frame may be transmitted in one symbol.
  • the size of the resource region of the uplink control channel transmitted in the N-th frame may be determined based on the number of frames in which the uplink control channel is not transmitted continuously until the previous frame of the N-th frame.
  • the uplink control channel transmitted in the Nth frame is the K frames.
  • K is a natural number
  • Each uplink control information for, and each uplink control information for the K frames may be transmitted through different symbols.
  • each uplink control information for the K frames may be transmitted through different symbols according to the order in the time domain of the K frames.
  • the size of the resource region of the uplink control channel transmitted in the N-th frame may be set differently according to the type of information included in the uplink control channel transmitted in the N-th frame.
  • the uplink control channel transmitted in the N-th frame includes the first uplink control information and the second uplink control information corresponding to the L-th (where L ⁇ N) frame
  • the first uplink control channel includes:
  • the uplink control information and the second uplink control information may be transmitted in different symbols.
  • the base station or the terminal may dynamically set or determine the size of the resource region for transmitting the uplink control channel. This allows more efficient transmission and reception of uplink control channels.
  • 1 is a diagram illustrating a physical channel and a signal transmission method using the same.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating an example of a structure of a radio frame.
  • 3 is a diagram illustrating a resource grid for a downlink slot.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a structure of an uplink subframe.
  • 5 is a diagram illustrating an example of a structure of a downlink subframe.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a self-contained subframe structure applicable to the present invention.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating an operation of transmitting a DL / UL control channel according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating an operation of transmitting a DL / UL control channel according to another example of the present invention.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a configuration of a terminal and a base station in which the proposed embodiments can be implemented.
  • each component or feature may be considered to be optional unless otherwise stated.
  • Each component or feature may be embodied in a form that is not combined with other components or features.
  • some of the components and / or features may be combined to form an embodiment of the present invention.
  • the order of the operations described in the embodiments of the present invention may be changed. Some components or features of one embodiment may be included in another embodiment, or may be replaced with corresponding components or features of another embodiment.
  • the base station is meant as a terminal node of a network that directly communicates with a mobile station.
  • the specific operation described as performed by the base station in this document may be performed by an upper node of the base station in some cases.
  • various operations performed for communication with a mobile station in a network consisting of a plurality of network nodes including a base station may be performed by the base station or network nodes other than the base station.
  • the 'base station' may be replaced by terms such as a fixed station, a Node B, an eNode B (eNB), an advanced base station (ABS), or an access point.
  • a terminal may be a user equipment (UE), a mobile station (MS), a subscriber station (SS), or a mobile subscriber station (MSS). It may be replaced with terms such as a mobile terminal or an advanced mobile station (AMS).
  • UE user equipment
  • MS mobile station
  • SS subscriber station
  • MSS mobile subscriber station
  • AMS advanced mobile station
  • the transmitting end refers to a fixed and / or mobile node that provides a data service or a voice service
  • the receiving end refers to a fixed and / or mobile node that receives a data service or a voice service. Therefore, in uplink, a mobile station may be a transmitting end and a base station may be a receiving end. Similarly, in downlink, a mobile station may be a receiving end and a base station may be a transmitting end.
  • Embodiments of the present invention may be supported by standard documents disclosed in at least one of the IEEE 802.xx system, the 3rd Generation Partnership Project (3GPP) system, the 3GPP LTE system, and the 3GPP2 system, which are wireless access systems, and in particular, the present invention.
  • Embodiments of the may be supported by 3GPP TS 36.211, 3GPP TS 36.212, 3GPP TS 36.213, 3GPP TS 36.321 and 3GPP TS 36.331 documents. That is, obvious steps or portions not described among the embodiments of the present invention may be described with reference to the above documents.
  • all terms disclosed in the present document can be described by the above standard document.
  • Transmission Opportunity Period may be used in the same meaning as the term transmission period, transmission burst (Tx burst) or RRP (Reserved Resource Period).
  • LBT process may be performed for the same purpose as a carrier sensing process, a clear channel access (CCA), and a channel access procedure (CAP) for determining whether a channel state is idle.
  • CCA clear channel access
  • CAP channel access procedure
  • 3GPP LTE / LTE-A system will be described as an example of a wireless access system in which embodiments of the present invention can be used.
  • CDMA code division multiple access
  • FDMA frequency division multiple access
  • TDMA time division multiple access
  • OFDMA orthogonal frequency division multiple access
  • SC-FDMA single carrier frequency division multiple access
  • CDMA may be implemented with a radio technology such as Universal Terrestrial Radio Access (UTRA) or CDMA2000.
  • TDMA may be implemented with wireless technologies such as Global System for Mobile communications (GSM) / General Packet Radio Service (GPRS) / Enhanced Data Rates for GSM Evolution (EDGE).
  • GSM Global System for Mobile communications
  • GPRS General Packet Radio Service
  • EDGE Enhanced Data Rates for GSM Evolution
  • OFDMA may be implemented in a wireless technology such as IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802-20, Evolved UTRA (E-UTRA).
  • UTRA is part of the Universal Mobile Telecommunications System (UMTS).
  • 3GPP Long Term Evolution (LTE) is part of an Evolved UMTS (E-UMTS) using E-UTRA, and employs OFDMA in downlink and SC-FDMA in uplink.
  • LTE-A (Advanced) system is an improved system of the 3GPP LTE system.
  • embodiments of the present invention will be described based on the 3GPP LTE / LTE-A system, but can also be applied to IEEE 802.16e / m system and the like.
  • a terminal receives information from a base station through downlink (DL) and transmits information to the base station through uplink (UL).
  • the information transmitted and received by the base station and the terminal includes general data information and various control information, and various physical channels exist according to the type / use of the information they transmit and receive.
  • FIG. 1 is a diagram for explaining physical channels that can be used in embodiments of the present invention and a signal transmission method using the same.
  • the initial cell search operation such as synchronizing with the base station is performed in step S11.
  • the UE receives a Primary Synchronization Channel (P-SCH) and a Secondary Synchronization Channel (S-SCH) from the base station, synchronizes with the base station, and obtains information such as a cell ID.
  • P-SCH Primary Synchronization Channel
  • S-SCH Secondary Synchronization Channel
  • the terminal may receive a physical broadcast channel (PBCH) signal from the base station to obtain broadcast information in a cell.
  • PBCH physical broadcast channel
  • the terminal may receive a downlink reference signal (DL RS) in the initial cell search step to confirm the downlink channel state.
  • DL RS downlink reference signal
  • the UE After completing the initial cell search, the UE receives a physical downlink control channel (PDCCH) and a physical downlink control channel (PDSCH) according to the physical downlink control channel information in step S12. Specific system information can be obtained.
  • PDCCH physical downlink control channel
  • PDSCH physical downlink control channel
  • the terminal may perform a random access procedure as in steps S13 to S16 to complete the access to the base station.
  • the UE transmits a preamble through a physical random access channel (PRACH) (S13), a response message to the preamble through a physical downlink control channel and a corresponding physical downlink shared channel. Can be received (S14).
  • PRACH physical random access channel
  • the UE may perform contention resolution such as transmitting an additional physical random access channel signal (S15) and receiving a physical downlink control channel signal and a corresponding physical downlink shared channel signal (S16). Procedure).
  • the UE After performing the above-described procedure, the UE subsequently receives a physical downlink control channel signal and / or a physical downlink shared channel signal (S17) and a physical uplink shared channel (PUSCH) as a general uplink / downlink signal transmission procedure.
  • a transmission (Uplink Shared Channel) signal and / or a Physical Uplink Control Channel (PUCCH) signal may be transmitted (S18).
  • UCI uplink control information
  • HARQ-ACK / NACK Hybrid Automatic Repeat and reQuest Acknowledgement / Negative-ACK
  • SR Scheduling Request
  • CQI Channel Quality Indication
  • PMI Precoding Matrix Indication
  • RI Rank Indication
  • UCI is generally transmitted periodically through the PUCCH, but may be transmitted through the PUSCH when control information and traffic data should be transmitted at the same time.
  • the UCI may be aperiodically transmitted through the PUSCH by the request / instruction of the network.
  • FIG. 2 shows a structure of a radio frame used in embodiments of the present invention.
  • the type 1 frame structure can be applied to both full duplex Frequency Division Duplex (FDD) systems and half duplex FDD systems.
  • FDD Frequency Division Duplex
  • One subframe is defined as two consecutive slots, and the i-th subframe includes slots corresponding to 2i and 2i + 1. That is, a radio frame consists of 10 subframes.
  • the time taken to transmit one subframe is called a transmission time interval (TTI).
  • the slot includes a plurality of OFDM symbols or SC-FDMA symbols in the time domain and a plurality of resource blocks in the frequency domain.
  • One slot includes a plurality of orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) symbols in the time domain. Since 3GPP LTE uses OFDMA in downlink, the OFDM symbol is for representing one symbol period. The OFDM symbol may be referred to as one SC-FDMA symbol or symbol period.
  • a resource block is a resource allocation unit and includes a plurality of consecutive subcarriers in one slot.
  • 10 subframes may be used simultaneously for downlink transmission and uplink transmission during each 10ms period. At this time, uplink and downlink transmission are separated in the frequency domain.
  • the terminal cannot transmit and receive at the same time.
  • the structure of the radio frame described above is just one example, and the number of subframes included in the radio frame, the number of slots included in the subframe, and the number of OFDM symbols included in the slot may be variously changed.
  • the type 2 frame includes a special subframe consisting of three fields: a downlink pilot time slot (DwPTS), a guard period (GP), and an uplink pilot time slot (UpPTS).
  • DwPTS downlink pilot time slot
  • GP guard period
  • UpPTS uplink pilot time slot
  • the DwPTS is used for initial cell search, synchronization or channel estimation in the terminal.
  • UpPTS is used for channel estimation at the base station and synchronization of uplink transmission of the terminal.
  • the guard period is a period for removing interference generated in the uplink due to the multipath delay of the downlink signal between the uplink and the downlink.
  • Table 1 below shows the structure of the special frame (length of DwPTS / GP / UpPTS).
  • FIG. 3 is a diagram illustrating a resource grid for a downlink slot that can be used in embodiments of the present invention.
  • one downlink slot includes a plurality of OFDM symbols in the time domain.
  • one downlink slot includes seven OFDM symbols, and one resource block includes 12 subcarriers in a frequency domain, but is not limited thereto.
  • Each element on the resource grid is a resource element, and one resource block includes 12 ⁇ 7 resource elements.
  • the number NDL of resource blocks included in the downlink slot depends on the downlink transmission bandwidth.
  • the structure of the uplink slot may be the same as the structure of the downlink slot.
  • FIG. 4 shows a structure of an uplink subframe that can be used in embodiments of the present invention.
  • an uplink subframe may be divided into a control region and a data region in the frequency domain.
  • the control region is allocated a PUCCH carrying uplink control information.
  • a PUSCH carrying user data is allocated.
  • one UE does not simultaneously transmit a PUCCH and a PUSCH.
  • the PUCCH for one UE is allocated an RB pair in a subframe. RBs belonging to the RB pair occupy different subcarriers in each of the two slots.
  • the RB pair assigned to this PUCCH is said to be frequency hopping at the slot boundary.
  • FIG. 5 shows a structure of a downlink subframe that can be used in embodiments of the present invention.
  • up to three OFDM symbols from the OFDM symbol index 0 in the first slot in the subframe are control regions to which control channels are allocated, and the remaining OFDM symbols are data regions to which the PDSCH is allocated. to be.
  • a downlink control channel used in 3GPP LTE includes a Physical Control Format Indicator Channel (PCFICH), a PDCCH, and a Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel (PHICH).
  • PCFICH Physical Control Format Indicator Channel
  • PDCCH Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel
  • PHICH Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel
  • the PCFICH is transmitted in the first OFDM symbol of a subframe and carries information about the number of OFDM symbols (ie, the size of the control region) used for transmission of control channels within the subframe.
  • the PHICH is a response channel for the uplink and carries an ACK (Acknowledgement) / NACK (Negative-Acknowledgement) signal for a hybrid automatic repeat request (HARQ).
  • Control information transmitted through the PDCCH is called downlink control information (DCI).
  • the downlink control information includes uplink resource allocation information, downlink resource allocation information or an uplink transmission (Tx) power control command for a certain terminal group.
  • MTC Massive Machine Type Communications
  • New RAT for convenience. Name it.
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a self-contained subframe structure applicable to the present invention.
  • an independent subframe structure as shown in FIG. 6 is proposed in order to minimize data transmission delay in a TDD system.
  • the feature of this structure is to sequentially perform DL transmission and UL transmission in one subframe, and can also transmit and receive DL data and UL ACK / NACK for this in one subframe. As a result, this structure reduces the time taken to retransmit data in the event of a data transmission error, thereby minimizing the delay of the final data transfer.
  • a time gap is required for a base station and a UE to switch from a transmission mode to a reception mode or to switch from a reception mode to a transmission mode.
  • some OFDM symbols at the time of switching from DL to UL in an independent subframe structure may be set to a guard period (GP).
  • the self-contained subframe structure includes a case in which both the DL control region and the UL control region are included.
  • the control regions may be selectively included in the independent subframe structure.
  • the independent subframe structure according to the present invention may include not only a case in which both the DL control region and the UL control region are included as shown in FIG. 6, but also a case in which only the DL control region or the UL control region is included.
  • the above-described frame structure is collectively referred to as a subframe, but a corresponding configuration may be named as a frame or a slot.
  • a slot one unit composed of a plurality of symbols
  • a subframe or a frame may be replaced with the slot described above.
  • the New RAT system uses an OFDM transmission scheme or a similar transmission scheme. At this time, the New RAT system may have an OFDM numerology as shown in Table 2.
  • the New RAT system may use an OFDM transmission scheme or a similar transmission scheme and may use an OFDM numerology selected from a plurality of OFDM numerologies as shown in Table 3. Specifically, as disclosed in Table 3, the New RAT system has OFDM based on 30, 60, and 120 kHz subcarrier spacing in a multiple of the 15 kHz subcarrier spacing based on the 15 kHz subcarrier spacing used in the LTE system. Numerology can be used.
  • the cyclic prefix (System Cyclic Prefix), the system bandwidth (System BW), and the number of available subcarriers (available subcarriers) disclosed in Table 3 is only one example applicable to the New RAT system according to the present invention, depending on the implementation method
  • the values can be modified.
  • the system bandwidth may be set to 100MHz, and in this case, the number of available subcarriers may exceed 1500 and have a value less than 1666.
  • the subframe length and the number of OFDM symbols per subframe disclosed in Table 3 are also just examples applicable to the New RAT system according to the present invention, and the values may be modified according to an implementation scheme.
  • millimeter wave the short wavelength allows the installation of multiple antenna elements in the same area. That is, since the wavelength is 1 cm in the 30 GHz band, a total of 100 antenna elements can be installed in a 2-dimension array at 0.5 lambda intervals on a 5 * 5 cm panel. Accordingly, in millimeter wave (mmW), a plurality of antenna elements may be used to increase beamforming (BF) gain to increase coverage or to increase throughput.
  • BF beamforming
  • each antenna element may include a TXRU (Transceiver Unit) to enable transmission power and phase adjustment for each antenna element.
  • TXRU Transceiver Unit
  • each antenna element may perform independent beamforming for each frequency resource.
  • hybrid beamforming having B TXRUs which is smaller than Q antenna elements, may be considered as an intermediate form between digital beamforming and analog beamforming.
  • the direction of the beam that can be transmitted at the same time may be limited to B or less.
  • the present invention proposes a method for configuring an uplink control channel in the frame structure of the New RAT system described above.
  • the UL control channel region may be set to basically consist of one symbol.
  • more than one symbol may configure the UL control channel region.
  • CSI Channel State Information
  • the present invention proposes a method for the UE to recognize the UL control channel region when the size of the UL control channel region is variable, and a method of efficiently utilizing the UL control channel composed of a plurality of symbols.
  • the UE recognizes the UL control channel region by utilizing the Physical Control Field Indicator CHannel (PCFICH) of the LTE system. can do.
  • PCFICH Physical Control Field Indicator CHannel
  • the size of the DL PDCCH region is mapped to each codeword.
  • a channel such as PCFICH may change the size of the UL control channel region.
  • the PCFICH codeword is 1/2 / the size of the UL control channel region. It can be set to indicate 3 symbols.
  • the size of the UL control null region may be set to correspond to the size of the DL control channel region.
  • the size of the DL control channel is maintained for at least a predetermined time, but control channel transmission and cross-carrier scheduling considering a traffic load, a UE having a bad channel condition
  • control channel transmission and cross-carrier scheduling considering a traffic load, a UE having a bad channel condition
  • the DL control channel size may be dynamically changed.
  • the UL control channel region may be set in consideration of this point.
  • the UL control channel region may consist of the same number of symbols as the size of the DL control channel region. In this case, when the UE knows the size of the DL control channel region, the UE can expect the UL control channel region configured by the same number of symbols.
  • the number of symbols of the UL control channel region may be defined according to the number of DCEs. For example, if the number of DCE is less than or equal to X1 (that is, # of DCE ⁇ X1), the UL control channel region is 1 symbol, and if the number of DCE is greater than X1 but less than or equal to X2 (that is, X1 ⁇ # of DCE ⁇ X2), UL The control channel region is 2 symbols, and if the number of DCE is greater than X2 (ie, # of DCE> X2), the UL control channel region may consist of 3 symbols.
  • DCE DL Control-channel Element
  • the base station may inform the UE of the UL control channel region by utilizing the new channel.
  • the base station may introduce a new channel for the purpose of delivering information about the UL control channel region to the UE.
  • specific codewords may be defined and configured to indicate whether a region of the UL control channel is 1/2/3 symbol for each codeword.
  • the corresponding information may be transmitted cell-specifically, UE-specifically, or UE group-commonly in the DL control channel region.
  • information about the size may be transmitted in common to the cell-specific or UE-specific or UE group through the UL control channel region.
  • corresponding information when corresponding information is transmitted in cell-specific or UE-specific or UE group common, only when a default value of the UL control channel region size is set in advance and the size of a specific UL control channel region is not the default value UL control channel region size information may be transmitted.
  • the base station may jointly encode the sizes of the DL control channel region and the UL control channel region by using a new channel and inform the UE.
  • the base station can inform the UE of the sizes of the DL control channel region and the UL control channel region, respectively.
  • this method causes unnecessary signaling overhead, and the base station may jointly encode the above information to more efficiently transmit the size information of the DL / UL control channel region to the UE.
  • sizes of UL and DL control channel regions may be set or mapped for each state.
  • the corresponding information may be transmitted in common to a cell-specific or UE-specific or a UE group.
  • the information mapped for each state may be changed by higher layer signaling.
  • the size information of the UL control channel region may not be limited to information about the UL control region in one frame.
  • the k and m values may be set by L1 signaling or higher layer signaling.
  • the UE may determine or set the size of the UL control channel region according to the number of consecutive frames without the UL control region. More specifically, assuming that the amount of information to be transmitted in the subsequent UL control channel region increases as the base station continuously transmits frames without the UL control region, the more frames continuously transmitted without the UL control region, the UL control transmitted afterwards The size of the channel region can be set large.
  • UL control during a time window corresponding to a specific frame (or subframe or slot) Frame #N (eg, during Frame #NX to previous Y frames, that is, Frame # NX-Y + 1 to Frame #NX).
  • the size of the control channel area set in Frame #N may be set differently according to the size of the Y value.
  • the X value may be set in advance or set by L1 signaling or higher layer signaling.
  • the size of the control channel region set in Frame #N may increase, and the number of symbols of the Y value and the control channel region set in Frame #N may be the same.
  • the number of symbols allocated to the control channel region set in Frame #N may be determined as a function of the Y value. For example, if the Y value is smaller than a specific value (eg, Z), the number of symbols of the channel region set in Frame #N is one. If the Y value is larger than the specific value, the number of symbols in the channel region set in Frame #N is specified. The number of symbols may be set to two.
  • a specific value eg, Z
  • FIG. 7 is a diagram illustrating an operation of transmitting a DL / UL control channel according to an embodiment of the present invention.
  • the UL control channel region to be transmitted in Frame # 4 may be set to be larger than Frame # 2.
  • the UL control channel region of Frame # 2 may consist of 1 symbol
  • the UL control channel region of Frame # 4 may consist of 2 symbols.
  • the UL control channel region of Frame # 4 is configured with 1 symbol, it may be set larger than the UL control channel region of Frame # 2.
  • the UE may recognize the UL control channel region by combining the aforementioned first to fourth UL control channel region recognition methods and the fifth UL control channel region recognition method. For example, when the size of the UL control region recognized by the UE through the first to fourth UL control channel region recognition methods is an X symbol, if the frame is continuously transmitted without the UL control region, the size of the UL control region transmitted thereafter is It can be considered or determined to consist of X + a symbols.
  • the base station or the terminal may set the size of the UL control channel region differently according to the type of information transmitted on the UL control channel.
  • Frame #n For example, in Frame #n, only ACK / NACK information is transmitted, and in Frame # n + 1, not only ACK / NACK but also CSI information (and / or scheduling request (SR) and / or sounding reference signal (sounding).
  • SRS reference signal
  • the base station or the terminal may set the size of the UL control channel region of Frame # n + 1 to be larger than Frame #n.
  • the UE may recognize the UL control channel region by combining the aforementioned first to fourth UL control channel region recognition methods and the sixth UL control channel region recognition method. For example, when the size of the UL control region recognized by the UE through the first to fourth UL control channel region recognition methods is an X symbol, not only ACK / NACK but also CSI information (and / or SR and / or SRS) are transmitted. In this case, the size of the corresponding UL control region may be considered or determined to be composed of X + a symbols.
  • UL when only ACK / NACK information is transmitted and CSI information (and / or SR and / or SRS) as well as ACK / NACK are transmitted, UL in the above-described method of recognizing first to fourth UL control channel regions
  • the mapping method for notifying the control channel region may vary.
  • the size of the UL control channel region to which only ACK / NACK information is transmitted is 1/2 /
  • the size of the UL control channel region mapped to 3 symbols and to which not only ACK / NACK but also CSI information and the like are transmitted may be set to map to 2/3/4 symbols.
  • the base station or the terminal may configure a UL control channel composed of multi-symbols using a time domain Orthogonal Cover Code (OCC). Applying the time domain OCC in configuring the UL control channel with more than one symbol, the base station can distinguish the UL control information transmitted by different UEs (through the same resource).
  • OCC Orthogonal Cover Code
  • two OCCs of [-1 1] and [1 1] may be set as applicable time domain OCCs.
  • the base station receiving the corresponding signals is determined by the base station of the two UEs. The information can be distinguished and received.
  • the OCC resource to be used by each UE may be set by L1 signaling or higher layer signaling, and may be implicitly set by the UE ID and / or DL grant transmission resource index and / or DL data transmission resource index. Can also be.
  • the same amount of frequency-time resources may be used.
  • the UL control channel when the UL control channel consists of 1 symbol, the UL control channel may be configured to be transmitted through 12 subcarriers. In this case, when the UL control channel consists of two symbols, the UL control channel may be set to be transmitted through six subcarriers for each symbol.
  • the UL control channel is always transmitted using the same frequency-time resource regardless of the number of symbols constituting the UL control channel
  • the UE transmits the UL control channel using multi-symbols more energy is generated. It can be transmitted using the advantage that the reliability of the UL control information (reliability) is increased.
  • the size of the UL control channel region may be set according to the number of frames without the continuous UL control region, and the DL frame index and the ACK / NACK resource may be connected to each symbol.
  • linkage between the frame index and the UL control region position can be defined.
  • the size of the control channel region set in Frame #N may be set differently according to the size of the Y value.
  • the number of symbols of the control channel region set in Frame #N may be determined as a function of the Y value.
  • the UL control channel corresponding to a frame close to Frame #N is transmitted in a symbol preceding the time axis on Frame #N, and the UL control channel corresponding to a frame far from Frame #N is trailing on the time axis on Frame #N. It can be transmitted in the symbol.
  • the last two symbols of Frame #N may be configured as a UL control channel.
  • the UL control channel corresponding to Frame # N-X-1 may be transmitted in the last symbol of Frame #N
  • the UL control channel corresponding to Frame # N-X may be transmitted in the last to second symbol of Frame #N.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating an operation of transmitting a DL / UL control channel according to another example of the present invention.
  • the UL control channel region in Frame # 4 may consist of 3 symbols.
  • information transmitted by each symbol in the UL control channel region included in Frame # 4 may be determined as follows. In the last symbol of Frame # 4, ACK / NACK information on data transmitted in Frame # 4 may be transmitted. In the second to last symbols of Frame # 4, ACK / NACK information on data transmitted in Frame # 3 may be transmitted. In the last to third symbols of Frame # 4, ACK / NACK information about data transmitted in Frame # 2 may be transmitted.
  • ACK / NACK information of frame # 2 is transmitted in UCE indexes # 0 to # 10 and UCE indexes # 11 to
  • the ACK / NACK information of Frame # 3 is transmitted in # 20
  • the ACK / NACK information of Frame # 4 is transmitted in UCE indexes # 21 to 30.
  • a rule may be set such that the corresponding UCE is transmitted in a late symbol in the time domain of the UL control channel region of the corresponding frame.
  • the base station or the terminal may configure the size of the UL control channel region differently according to the type of information transmitted on the UL control channel.
  • the transmission region of the UL control channel may be determined according to the transmitted information.
  • the fourth UL control channel configuration method may be applied when the size of the UL control channel region is configured differently according to the type of information transmitted in the UL control channel, as in the aforementioned sixth UL control channel region recognition method.
  • ACK / NACK may be configured to always be transmitted in the last symbol
  • (non) cyclic CSI information (and / or SR and / or SRS) may be transmitted in the last second symbol
  • the (non) periodic CSI information (and / or SR and / or SRS) may be configured to always be transmitted in the last symbol and ACK / NACK in the last to second symbol.
  • the rule in consideration of the time taken to configure the ACK / NACK information, the rule may be determined such that the ACK / NACK information is configured later in the time domain.
  • the rule depending on the location of the UL reference signal (rule) may be determined that the closer the resource closer to the UL reference signal ACK / NACK information prioritized transmission.
  • the configuration is related to the link between the UL control information and the frequency-time resource index of the UL control channel. may be extended to linkage.
  • information such as (non) cyclic CSI information (and / or SR and / or SRS) is transmitted in UCE index # 0 to # 10, and ACK / NACK information is transmitted in UCE index # 11 to # 20. Can be.
  • subcarrier groups eg, non-contiguous subcarrier groups
  • a resource region composed of consecutive subcarriers from a single symbol point of view or in consideration of frequency diversity gain eg, It may be configured to be transmitted in a resource region composed of two edge non-contiguous subcarriers.
  • the DL data and the UL data region transmitted in the same frame as the UL control channel may also be variable. That is, a UE scheduled to receive DL data in a corresponding frame or a UE scheduled to transmit UL data includes a UL control channel region, a DL control channel region, and a DL-to-UL (or UL-to-DL) switching time gap. It can be assumed that data can be received or transmitted in other areas except a gap).
  • the terminal according to the present invention can transmit the uplink control channel to the base station through the following method.
  • the terminal transmits an uplink control channel in one or more symbols in the N-th frame (where N> 1 is a natural number).
  • the size of the resource region of the uplink control channel transmitted in the N-th frame is set differently depending on whether the uplink control channel is transmitted in the N-1th frame.
  • an uplink control channel transmitted in the N-th frame may be transmitted in one symbol.
  • the terminal when the terminal does not continuously transmit the uplink control channel until the previous frame of the Nth frame, the uplink transmitted in the Nth frame based on the number of frames in which the uplink control channel is not transmitted.
  • the size of the resource region of the control channel may be determined.
  • the uplink control channel transmitted in the Nth frame is the K.
  • K is a natural number
  • Each uplink control information for each frame is included, and each uplink control information for the K frames may be transmitted through different symbols.
  • each uplink control information for the K frames may be transmitted through different symbols according to the order in the time domain of the K frames.
  • the size of the resource region of the uplink control channel transmitted in the N-th frame may be set differently according to the type of information included in the uplink control channel transmitted in the N-th frame.
  • the uplink control channel transmitted in the N-th frame includes first uplink control information and second uplink control information corresponding to an L-th (where L ⁇ N) frame
  • the first uplink control channel includes:
  • the uplink control information and the second uplink control information may be transmitted in different symbols.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a configuration of a terminal and a base station in which the proposed embodiment can be implemented.
  • the terminal and the base station illustrated in FIG. 9 operate to implement embodiments of the method for transmitting / receiving an uplink control channel between the terminal and the base station described above.
  • a UE (UE) 1 may operate as a transmitting end in uplink and a receiving end in downlink.
  • UE UE 1
  • e-Node B (eNB) 100 may operate as a receiving end in uplink and a transmitting end in downlink.
  • the terminal and the base station may include transmitters 10 and 110 and receivers 20 and 120, respectively, to control transmission and reception of information, data and / or messages.
  • the antenna may include antennas 30 and 130 for transmitting and receiving messages.
  • the terminal and the base station may each include a processor 40 and 140 for performing the above-described embodiments of the present invention, and memories 50 and 150 capable of temporarily or continuously storing the processing of the processor. Can be.
  • the terminal configured as described above includes first downlink control information indicating whether a type of scheduling uplink signal transmission for one or more subframes from a base station through a processor 40 is scheduling of a first type or a second type of scheduling. If the first downlink control information indicates the scheduling of the first type, and transmits an uplink signal in one or more subframes set based on the reception time of the first downlink control information; When the first downlink control information indicates the second type of scheduling, the second downlink control information indicating uplink signal transmission for the one or more subframes is received from the base station, and the first downlink control information is received. 2 in one or more subframes set based on a reception time of downlink control information It can be configured to transmit an uplink signal.
  • the base station configured as described above, the first downlink control information indicating whether the type of scheduling uplink signal transmission for one or more subframes through the processor 140 is scheduling of a first type or scheduling of a second type. Is transmitted to a terminal, and when the first downlink control information indicates scheduling of the first type, an uplink signal is transmitted in one or more subframes set based on a transmission time of the first downlink control information.
  • the first downlink control information indicates the second type of scheduling, and transmits the second downlink control information indicating the uplink signal transmission for the one or more subframes to the terminal.
  • the uplink in one or more subframes set based on a transmission time of the second downlink control information. It may be configured to receive a large signal.
  • the transmitter and the receiver included in the terminal and the base station include a packet modulation and demodulation function, a high speed packet channel coding function, an orthogonal frequency division multiple access (OFDMA) packet scheduling, and a time division duplex (TDD) for data transmission. Packet scheduling and / or channel multiplexing may be performed.
  • the terminal and base station of FIG. 9 may further include a low power radio frequency (RF) / intermediate frequency (IF) unit.
  • RF radio frequency
  • IF intermediate frequency
  • the terminal is a personal digital assistant (PDA), a cellular phone, a personal communication service (PCS) phone, a GSM (Global System for Mobile) phone, a WCDMA (Wideband CDMA) phone, an MBS.
  • PDA personal digital assistant
  • PCS personal communication service
  • GSM Global System for Mobile
  • WCDMA Wideband CDMA
  • MBS Multi Mode-Multi Band
  • a smart phone is a terminal that combines the advantages of a mobile communication terminal and a personal portable terminal, and may mean a terminal incorporating data communication functions such as schedule management, fax transmission and reception, which are functions of a personal mobile terminal, in a mobile communication terminal.
  • a multimode multiband terminal can be equipped with a multi-modem chip to operate in both portable Internet systems and other mobile communication systems (e.g., code division multiple access (CDMA) 2000 systems, wideband CDMA (WCDMA) systems, etc.). Speak the terminal.
  • CDMA code division multiple access
  • WCDMA wideband CDMA
  • Embodiments of the invention may be implemented through various means.
  • embodiments of the present invention may be implemented by hardware, firmware, software, or a combination thereof.
  • a method according to embodiments of the present invention may include one or more application specific integrated circuits (ASICs), digital signal processors (DSPs), digital signal processing devices (DSPDs), programmable logic devices (PLDs), Field programmable gate arrays (FPGAs), processors, controllers, microcontrollers, microprocessors and the like can be implemented.
  • ASICs application specific integrated circuits
  • DSPs digital signal processors
  • DSPDs digital signal processing devices
  • PLDs programmable logic devices
  • FPGAs Field programmable gate arrays
  • processors controllers, microcontrollers, microprocessors and the like can be implemented.
  • the method according to the embodiments of the present invention may be implemented in the form of a module, procedure, or function that performs the functions or operations described above.
  • software code may be stored in the memory units 2680 and 2690 and driven by the processors 2620 and 2630.
  • the memory unit may be located inside or outside the processor, and may exchange data with the processor by various known means.
  • Embodiments of the present invention can be applied to various wireless access systems.
  • various radio access systems include 3rd Generation Partnership Project (3GPP) or 3GPP2 systems.
  • 3GPP 3rd Generation Partnership Project
  • Embodiments of the present invention can be applied not only to the various wireless access systems, but also to all technical fields to which the various wireless access systems are applied.
  • the proposed method can be applied to mmWave communication system using ultra high frequency band.

Abstract

본 발명에서는 단말과 기지국 간 상향링크 제어 채널을 송수신하는 방법 및 이를 지원하는 장치를 개시한다. 구체적으로, 본 발명에서는 단말과 기지국이 하나의 프레임 구간 동안 하향링크 데이터 채널 및 상향링크 제어 채널을 송수신하는 경우, 상향링크 제어 채널의 자원 크기를 설정하는 방법 및 이를 지원하는 장치를 개시한다.

Description

무선 통신 시스템에서 상향링크 제어 채널을 송수신하는 방법 및 이를 지원하는 장치
이하의 설명은 무선 통신 시스템에 대한 것으로, 구체적으로는 무선 통신 시스템에서 단말과 기지국간 상향링크 제어 채널을 송수신하는 방법 및 이를 지원하는 장치들에 대한 것이다.
무선 접속 시스템이 음성이나 데이터 등과 같은 다양한 종류의 통신 서비스를 제공하기 위해 광범위하게 전개되고 있다. 일반적으로 무선 접속 시스템은 가용한 시스템 자원(대역폭, 전송 파워 등)을 공유하여 다중 사용자와의 통신을 지원할 수 있는 다중 접속(multiple access) 시스템이다. 다중 접속 시스템의 예들로는 CDMA(code division multiple access) 시스템, FDMA(frequency division multiple access) 시스템, TDMA(time division multiple access) 시스템, OFDMA(orthogonal frequency division multiple access) 시스템, SC-FDMA(single carrier frequency division multiple access) 시스템 등이 있다.
본 발명의 목적은 단말과 기지국 간 효율적으로 상향링크 제어 채널을 송수신하는 방법을 제공하는 것이다.
특히, 본 발명의 목적은 하나의 프레임을 통해 하향링크 데이터 채널 및 상향링크 제어 채널을 송수신하는 경우, 효율적으로 상기 상향링크 제어 채널의 자원 크기를 설정하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 목적들은 이상에서 언급한 사항들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 이하 설명할 본 발명의 실시 예들로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 고려될 수 있다.
본 발명은 무선 통신 시스템에서 단말과 기지국 간 상향링크 제어 채널을 송수신하는 방법 및 장치들을 제공한다.
본 발명의 일 양태로서, 무선 통신 시스템에서 단말이 기지국으로 상향링크 제어 채널을 전송하는 방법에 있어서, N 번째 프레임 (단, N>1인 자연수) 내 하나 이상의 심볼에서 상향링크 제어 채널을 전송하되, 상기 N 번째 프레임에서 전송되는 상향링크 제어 채널의 자원 영역의 크기는 N-1 번째 프레임에서 상향링크 제어 채널의 전송 여부에 따라 달리 설정되는, 상향링크 제어 채널 전송 방법을 제안한다.
본 발명의 다른 양태로서, 무선 통신 시스템에서 기지국이 단말로부터 상향링크 제어 채널을 수신하는 방법에 있어서, N 번째 프레임 (단, N>1인 자연수) 내 하나 이상의 심볼에서 상향링크 제어 채널을 수신하되, 상기 N 번째 프레임에서 전송되는 상향링크 제어 채널의 자원 영역의 크기는 N-1 번째 프레임에서 상향링크 제어 채널의 전송 여부에 따라 달리 설정되는, 상향링크 제어 채널 수신 방법을 제안한다.
본 발명의 또 다른 양태로서, 무선 통신 시스템에서 기지국으로 상향링크 제어 채널을 전송하는 단말에 있어서, 상기 단말은 송신부; 및 상기 송신부와 연결되어 동작하는 프로세서를 포함한다. 이때, 상기 프로세서는, N 번째 프레임 (단, N>1인 자연수) 내 하나 이상의 심볼에서 상향링크 제어 채널을 전송하도록 구성되되, 상기 N 번째 프레임에서 전송되는 상향링크 제어 채널의 자원 영역의 크기는 N-1 번째 프레임에서 상향링크 제어 채널의 전송 여부에 따라 달리 설정되는 단말을 제안한다.
본 발명의 또 다른 양태로서, 무선 통신 시스템에서 단말로부터 상향링크 제어 채널을 수신하는 기지국에 있어서, 상기 기지국은 수신부; 및 상기 수신부와 연결되어 동작하는 프로세서를 포함한다. 이때, 상기 프로세서는, N 번째 프레임 (단, N>1인 자연수) 내 하나 이상의 심볼에서 상향링크 제어 채널을 수신하도록 구성되되, 상기 N 번째 프레임에서 전송되는 상향링크 제어 채널의 자원 영역의 크기는 N-1 번째 프레임에서 상향링크 제어 채널의 전송 여부에 따라 달리 설정되는, 기지국을 제안한다.
여기서, 상기 N-1 번째 프레임에서 상향링크 제어 채널이 전송되는 경우, 상기 N 번째 프레임에서 전송되는 상향링크 제어 채널은 하나의 심볼에서 전송될 수 있다.
다른 예로, 상기 N 번째 프레임의 직전 프레임까지 연속하여 상향링크 제어 채널이 전송되지 않는 프레임의 개수에 기반하여 상기 N 번째 프레임에서 전송되는 상향링크 제어 채널의 자원 영역의 크기가 결정될 수 있다.
상기 N 번째 프레임의 직전 프레임까지 연속하여 상향링크 제어 채널이 전송되지 않는 프레임의 개수가 K (단, K는 자연수)개 인 경우, 상기 N 번째 프레임에서 전송되는 상향링크 제어 채널은 상기 K개 프레임에 대한 각각의 상향링크 제어 정보를 포함하고, 상기 K 개 프레임에 대한 각각의 상향링크 제어 정보는 서로 다른 심볼을 통해 전송될 수 있다.
특히, 상기 K 개 프레임에 대한 각각의 상향링크 제어 정보는 상기 K 개 프레임의 시간 영역에서의 순서에 따라 서로 다른 심볼을 통해 전송될 수 있다.
이때, 상기 N 번째 프레임에서 전송되는 상향링크 제어 채널의 자원 영역의 크기는 상기 N 번째 프레임에서 전송되는 상향링크 제어 채널이 포함하는 정보의 종류에 따라 달리 설정될 수 있다.
특히, 상기 N 번째 프레임에서 전송되는 상향링크 제어 채널이 L 번째 (단, L ≤ N인 정수) 프레임에 대응하는 제1 상향링크 제어 정보 및 제2 상향링크 제어 정보를 포함하는 경우, 상기 제1 상향링크 제어 정보 및 제2 상향링크 제어 정보는 서로 다른 심볼에서 전송될 수 있다.
상술한 본 발명의 양태들은 본 발명의 바람직한 실시예들 중 일부에 불과하며, 본원 발명의 기술적 특징들이 반영된 다양한 실시예들이 당해 기술분야의 통상적인 지식을 가진 자에 의해 이하 상술할 본 발명의 상세한 설명을 기반으로 도출되고 이해될 수 있다.
본 발명의 실시 예들에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.
본 발명에 따르면, 기지국 또는 단말은 상향링크 제어 채널을 전송하는 자원 영역의 크기를 동적으로 설정 또는 결정할 수 있다. 이를 통해, 보다 효율적인 상향링크 제어 채널의 송수신이 가능하다.
본 발명의 실시 예들에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 이하의 본 발명의 실시 예들에 대한 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 도출되고 이해될 수 있다. 즉, 본 발명을 실시함에 따른 의도하지 않은 효과들 역시 본 발명의 실시 예들로부터 당해 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 도출될 수 있다.
이하에 첨부되는 도면들은 본 발명에 관한 이해를 돕기 위한 것으로, 상세한 설명과 함께 본 발명에 대한 실시 예들을 제공한다. 다만, 본 발명의 기술적 특징이 특정 도면에 한정되는 것은 아니며, 각 도면에서 개시하는 특징들은 서로 조합되어 새로운 실시 예로 구성될 수 있다. 각 도면에서의 참조 번호(reference numerals)들은 구조적 구성요소(structural elements)를 의미한다.
도 1은 물리 채널들 및 이들을 이용한 신호 전송 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 무선 프레임의 구조의 일례를 나타내는 도면이다.
도 3는 하향링크 슬롯에 대한 자원 그리드(resource grid)를 예시한 도면이다.
도 4는 상향링크 서브 프레임의 구조의 일례를 나타내는 도면이다.
도 5는 하향링크 서브 프레임의 구조의 일례를 나타내는 도면이다.
도 6은 본 발명에 적용 가능한 서브프레임 구조 (Self-contained subframe structure)를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 예에 따라 DL/UL 제어 채널이 전송되는 동작을 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 다른 예에 따라 DL/UL 제어 채널이 전송되는 동작을 나타낸 도면이다.
도 9는 제안하는 실시 예들이 구현될 수 있는 단말 및 기지국의 구성을 도시하는 도면이다.
이하의 실시 예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들을 소정 형태로 결합한 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려될 수 있다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및/또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시 예를 구성할 수도 있다. 본 발명의 실시 예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시 예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시 예에 포함될 수 있고, 또는 다른 실시 예의 대응하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다.
도면에 대한 설명에서, 본 발명의 요지를 흐릴 수 있는 절차 또는 단계 등은 기술하지 않았으며, 당업자의 수준에서 이해할 수 있을 정도의 절차 또는 단계는 또한 기술하지 아니하였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함(comprising 또는 including)"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부", "...기", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다. 또한, "일(a 또는 an)", "하나(one)", "그(the)" 및 유사 관련어는 본 발명을 기술하는 문맥에 있어서(특히, 이하의 청구항의 문맥에서) 본 명세서에 달리 지시되거나 문맥에 의해 분명하게 반박되지 않는 한, 단수 및 복수 모두를 포함하는 의미로 사용될 수 있다.
본 명세서에서 본 발명의 실시예들은 기지국과 이동국 간의 데이터 송수신 관계를 중심으로 설명되었다. 여기서, 기지국은 이동국과 직접적으로 통신을 수행하는 네트워크의 종단 노드(terminal node)로서의 의미가 있다. 본 문서에서 기지국에 의해 수행되는 것으로 설명된 특정 동작은 경우에 따라서는 기지국의 상위 노드(upper node)에 의해 수행될 수도 있다.
즉, 기지국을 포함하는 다수의 네트워크 노드들(network nodes)로 이루어지는 네트워크에서 이동국과의 통신을 위해 수행되는 다양한 동작들은 기지국 또는 기지국 이외의 다른 네트워크 노드들에 의해 수행될 수 있다. 이때, '기지국'은 고정국(fixed station), Node B, eNode B(eNB), 발전된 기지국(ABS: Advanced Base Station) 또는 억세스 포인트(access point) 등의 용어에 의해 대체될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예들에서 단말(Terminal)은 사용자 기기(UE: User Equipment), 이동국(MS: Mobile Station), 가입자 단말(SS: Subscriber Station), 이동 가입자 단말(MSS: Mobile Subscriber Station), 이동 단말(Mobile Terminal) 또는 발전된 이동단말(AMS: Advanced Mobile Station) 등의 용어로 대체될 수 있다.
또한, 송신단은 데이터 서비스 또는 음성 서비스를 제공하는 고정 및/또는 이동 노드를 말하고, 수신단은 데이터 서비스 또는 음성 서비스를 수신하는 고정 및/또는 이동 노드를 의미한다. 따라서, 상향링크에서는 이동국이 송신단이 되고, 기지국이 수신단이 될 수 있다. 마찬가지로, 하향링크에서는 이동국이 수신단이 되고, 기지국이 송신단이 될 수 있다.
본 발명의 실시예들은 무선 접속 시스템들인 IEEE 802.xx 시스템, 3GPP(3rd Generation Partnership Project) 시스템, 3GPP LTE 시스템 및 3GPP2 시스템 중 적어도 하나에 개시된 표준 문서들에 의해 뒷받침될 수 있으며, 특히, 본 발명의 실시예들은 3GPP TS 36.211, 3GPP TS 36.212, 3GPP TS 36.213, 3GPP TS 36.321 및 3GPP TS 36.331 문서들에 의해 뒷받침 될 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예들 중 설명하지 않은 자명한 단계들 또는 부분들은 상기 문서들을 참조하여 설명될 수 있다. 또한, 본 문서에서 개시하고 있는 모든 용어들은 상기 표준 문서에 의해 설명될 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부된 도면과 함께 이하에 개시될 상세한 설명은 본 발명의 예시적인 실시형태를 설명하고자 하는 것이며, 본 발명이 실시될 수 있는 유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다.
또한, 본 발명의 실시예들에서 사용되는 특정(特定) 용어들은 본 발명의 이해를 돕기 위해서 제공된 것이며, 이러한 특정 용어의 사용은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다른 형태로 변경될 수 있다.
예를 들어, 전송기회구간(TxOP: Transmission Opportunity Period)라는 용어는 전송구간, 전송 버스트(Tx burst) 또는 RRP(Reserved Resource Period)라는 용어와 동일한 의미로 사용될 수 있다. 또한, LBT(Listen Before Talk) 과정은 채널 상태가 유휴인지 여부를 판단하기 위한 캐리어 센싱 과정, CCA(Clear Channel Accessment), 채널 접속 과정(CAP: Channel Access Procedure)과 동일한 목적으로 수행될 수 있다.
이하에서는 본 발명의 실시예들이 사용될 수 있는 무선 접속 시스템의 일례로 3GPP LTE/LTE-A 시스템에 대해서 설명한다.
이하의 기술은 CDMA(code division multiple access), FDMA(frequency division multiple access), TDMA(time division multiple access), OFDMA(orthogonal frequency division multiple access), SC-FDMA(single carrier frequency division multiple access) 등과 같은 다양한 무선 접속 시스템에 적용될 수 있다.
CDMA는 UTRA(Universal Terrestrial Radio Access)나 CDMA2000과 같은 무선 기술(radio technology)로 구현될 수 있다. TDMA는 GSM(Global System for Mobile communications)/GPRS(General Packet Radio Service)/EDGE(Enhanced Data Rates for GSM Evolution)와 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. OFDMA는 IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802-20, E-UTRA(Evolved UTRA) 등과 같은 무선 기술로 구현될 수 있다.
UTRA는 UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)의 일부이다. 3GPP LTE(Long Term Evolution)은 E-UTRA를 사용하는 E-UMTS(Evolved UMTS)의 일부로써, 하향링크에서 OFDMA를 채용하고 상향링크에서 SC-FDMA를 채용한다. LTE-A(Advanced) 시스템은 3GPP LTE 시스템이 개량된 시스템이다. 본 발명의 기술적 특징에 대한 설명을 명확하게 하기 위해, 본 발명의 실시예들을 3GPP LTE/LTE-A 시스템을 위주로 기술하지만 IEEE 802.16e/m 시스템 등에도 적용될 수 있다.
1. 3GPP LTE / LTE _A 시스템
무선 접속 시스템에서 단말은 하향링크(DL: Downlink)를 통해 기지국으로부터 정보를 수신하고, 상향링크(UL: Uplink)를 통해 기지국으로 정보를 전송한다. 기지국과 단말이 송수신하는 정보는 일반 데이터 정보 및 다양한 제어 정보를 포함하고, 이들이 송수신 하는 정보의 종류/용도에 따라 다양한 물리 채널이 존재한다.
도 1은 본 발명의 실시예들에서 사용될 수 있는 물리 채널들 및 이들을 이용한 신호 전송 방법을 설명하기 위한 도면이다.
전원이 꺼진 상태에서 다시 전원이 켜지거나, 새로이 셀에 진입한 단말은 S11 단계에서 기지국과 동기를 맞추는 등의 초기 셀 탐색 (Initial cell search) 작업을 수행한다. 이를 위해 단말은 기지국으로부터 주동기 채널 (P-SCH: Primary Synchronization Channel) 및 부동기 채널 (S-SCH: Secondary Synchronization Channel)을 수신하여 기지국과 동기를 맞추고, 셀 ID 등의 정보를 획득한다.
그 후, 단말은 기지국으로부터 물리방송채널 (PBCH: Physical Broadcast Channel) 신호를 수신하여 셀 내 방송 정보를 획득할 수 있다.
한편, 단말은 초기 셀 탐색 단계에서 하향링크 참조 신호 (DL RS: Downlink Reference Signal)를 수신하여 하향링크 채널 상태를 확인할 수 있다.
초기 셀 탐색을 마친 단말은 S12 단계에서 물리하향링크제어채널 (PDCCH: Physical Downlink Control Channel) 및 물리하향링크제어채널 정보에 따른 물리하향링크공유 채널 (PDSCH: Physical Downlink Control Channel)을 수신하여 조금 더 구체적인 시스템 정보를 획득할 수 있다.
이후, 단말은 기지국에 접속을 완료하기 위해 이후 단계 S13 내지 단계 S16과 같은 임의 접속 과정 (Random Access Procedure)을 수행할 수 있다. 이를 위해 단말은 물리임의접속채널 (PRACH: Physical Random Access Channel)을 통해 프리앰블 (preamble)을 전송하고(S13), 물리하향링크제어채널 및 이에 대응하는 물리하향링크공유 채널을 통해 프리앰블에 대한 응답 메시지를 수신할 수 있다(S14). 경쟁 기반 임의 접속의 경우, 단말은 추가적인 물리임의접속채널 신호의 전송(S15) 및 물리하향링크제어채널 신호 및 이에 대응하는 물리하향링크공유 채널 신호의 수신(S16)과 같은 충돌해결절차 (Contention Resolution Procedure)를 수행할 수 있다.
상술한 바와 같은 절차를 수행한 단말은 이후 일반적인 상/하향링크 신호 전송 절차로서 물리하향링크제어채널 신호 및/또는 물리하향링크공유채널 신호의 수신(S17) 및 물리상향링크공유채널 (PUSCH: Physical Uplink Shared Channel) 신호 및/또는 물리상향링크제어채널 (PUCCH: Physical Uplink Control Channel) 신호의 전송(S18)을 수행할 수 있다.
단말이 기지국으로 전송하는 제어정보를 통칭하여 상향링크 제어정보(UCI: Uplink Control Information)라고 지칭한다. UCI는 HARQ-ACK/NACK (Hybrid Automatic Repeat and reQuest Acknowledgement/Negative-ACK), SR (Scheduling Request), CQI (Channel Quality Indication), PMI (Precoding Matrix Indication), RI (Rank Indication) 정보 등을 포함한다.
LTE 시스템에서 UCI는 일반적으로 PUCCH를 통해 주기적으로 전송되지만, 제어정보와 트래픽 데이터가 동시에 전송되어야 할 경우 PUSCH를 통해 전송될 수 있다. 또한, 네트워크의 요청/지시에 의해 PUSCH를 통해 UCI를 비주기적으로 전송할 수 있다.
도 2는 본 발명의 실시예들에서 사용되는 무선 프레임의 구조를 나타낸다.
도 2(a)는 타입 1 프레임 구조(frame structure type 1)를 나타낸다. 타입 1 프레임 구조는 전이중(full duplex) FDD(Frequency Division Duplex) 시스템과 반이중(half duplex) FDD 시스템 모두에 적용될 수 있다.
하나의 무선 프레임(radio frame)은 Tf = 307200*Ts = 10ms의 길이를 가지고, Tslot = 15360*Ts = 0.5ms의 균등한 길이를 가지며 0부터 19의 인덱스가 부여된 20개의 슬롯으로 구성된다. 하나의 서브프레임은 2개의 연속된 슬롯으로 정의되며, i 번째 서브프레임은 2i 와 2i+1에 해당하는 슬롯으로 구성된다. 즉, 무선 프레임(radio frame)은 10개의 서브프레임(subframe)으로 구성된다. 하나의 서브프레임을 전송하는 데 걸리는 시간을 TTI(transmission time interval)이라 한다. 여기서, Ts 는 샘플링 시간을 나타내고, Ts=1/(15kHz×2048)=3.2552×10-8(약 33ns)로 표시된다. 슬롯은 시간 영역에서 복수의 OFDM 심볼 또는 SC-FDMA 심볼을 포함하고, 주파수 영역에서 복수의 자원블록(Resource Block)을 포함한다.
하나의 슬롯은 시간 영역에서 복수의 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 심볼을 포함한다. 3GPP LTE는 하향링크에서 OFDMA를 사용하므로 OFDM 심볼은 하나의 심볼 구간(symbol period)을 표현하기 위한 것이다. OFDM 심볼은 하나의 SC-FDMA 심볼 또는 심볼 구간이라고 할 수 있다. 자원 블록(resource block)은 자원 할당 단위이고, 하나의 슬롯에서 복수의 연속적인 부반송파(subcarrier)를 포함한다.
전이중 FDD 시스템에서는 각 10ms 구간 동안 10개의 서브프레임은 하향링크 전송과 상향링크 전송을 위해 동시에 이용될 수 있다. 이때, 상향링크와 하향링크 전송은 주파수 영역에서 분리된다. 반면, 반이중 FDD 시스템의 경우 단말은 전송과 수신을 동시에 할 수 없다.
상술한 무선 프레임의 구조는 하나의 예시에 불과하며, 무선 프레임에 포함되는 서브 프레임의 수 또는 서브 프레임에 포함되는 슬롯의 수, 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼의 수는 다양하게 변경될 수 있다.
도 2(b)는 타입 2 프레임 구조(frame structure type 2)를 나타낸다. 타입 2 프레임 구조는 TDD 시스템에 적용된다. 하나의 무선 프레임(radio frame)은 Tf = 307200*Ts = 10ms의 길이를 가지며, 153600*Ts = 5ms 길이를 가지는 2개의 하프프레임(half-frame)으로 구성된다. 각 하프프레임은 30720*Ts = 1ms의 길이를 가지는 5개의 서브프레임으로 구성된다. i 번째 서브프레임은 2i 와 2i +1에 해당하는 각 Tslot = 15360*Ts = 0.5ms의 길이를 가지는 2개의 슬롯으로 구성된다. 여기에서, Ts 는 샘플링 시간을 나타내고, Ts=1/(15kHz×2048)=3.2552×10-8(약 33ns)로 표시된다.
타입 2 프레임에는 DwPTS(Downlink Pilot Time Slot), 보호구간(GP: Guard Period), UpPTS(Uplink Pilot Time Slot)인 3가지의 필드로 구성되는 특별 서브프레임을 포함한다. 여기서, DwPTS는 단말에서의 초기 셀 탐색, 동기화 또는 채널 추정에 사용된다. UpPTS는 기지국에서의 채널 추정과 단말의 상향 전송 동기를 맞추는 데 사용된다. 보호구간은 상향링크와 하향링크 사이에 하향링크 신호의 다중경로 지연으로 인해 상향링크에서 생기는 간섭을 제거하기 위한 구간이다.
다음 표 1는 특별 프레임의 구성(DwPTS/GP/UpPTS의 길이)을 나타낸다.
Special subframe configuration Normal cyclic prefix in downlink Extended cyclic prefix in downlink
DwPTS UpPTS DwPTS UpPTS
Normal cyclic prefix in uplink Extended cyclic prefix in uplink Normal cyclic prefix in uplink Extended cyclic prefix in uplink
0 6592 * Ts 2192 * Ts 2560 * Ts 7680 * Ts 2192 * Ts 2560 * Ts
1 19760 * Ts 20480 * Ts
2 21952 * Ts 23040 * Ts
3 24144 * Ts 25680 * Ts
4 26336 * Ts 7680 * Ts 4384 * Ts 5120 * Ts
5 6592 * Ts 4384 * Ts 5120 * Ts 20480 * Ts
6 19760 * Ts 23040 * Ts
7 21952 * Ts 12800 * Ts
8 24144 * Ts - - -
9 13168 * Ts - - -
도 3은 본 발명의 실시예들에서 사용될 수 있는 하향링크 슬롯에 대한 자원 그리드(resource grid)를 예시한 도면이다.
도 3을 참조하면, 하나의 하향링크 슬롯은 시간 영역에서 복수의 OFDM 심볼을 포함한다. 여기서, 하나의 하향링크 슬롯은 7개의 OFDM 심볼을 포함하고, 하나의 자원 블록은 주파수 영역에서 12개의 부 반송파를 포함하는 것을 예시적으로 기술하나, 이에 한정되는 것은 아니다.
자원 그리드 상에서 각 요소(element)를 자원 요소(resource element)하고, 하나의 자원 블록은 12 × 7 개의 자원 요소를 포함한다. 하향링크 슬롯에 포함되는 자원 블록들의 수 NDL은 하향링크 전송 대역폭(bandwidth)에 종속한다. 상향링크 슬롯의 구조는 하향링크 슬롯의 구조와 동일할 수 있다.
도 4는 본 발명의 실시예들에서 사용될 수 있는 상향링크 서브 프레임의 구조를 나타낸다.
도 4를 참조하면, 상향링크 서브 프레임은 주파수 영역에서 제어 영역과 데이터 영역으로 나눌 수 있다. 제어 영역에는 상향링크 제어 정보를 나르는 PUCCH가 할당된다. 데이터 영역은 사용자 데이터를 나르는 PUSCH가 할당된다. 단일 반송파 특성을 유지하기 위해 하나의 단말은 PUCCH와 PUSCH를 동시에 전송하지 않는다. 하나의 단말에 대한 PUCCH에는 서브 프레임 내에 RB 쌍이 할당된다. RB 쌍에 속하는 RB들은 2개의 슬롯들의 각각에서 서로 다른 부 반송파를 차지한다. 이러한 PUCCH에 할당된 RB 쌍은 슬롯 경계(slot boundary)에서 주파수 도약(frequency hopping)된다고 한다.
도 5는 본 발명의 실시예들에서 사용될 수 있는 하향링크 서브 프레임의 구조를 나타낸다.
도 5를 참조하면, 서브 프레임내의 첫번째 슬롯에서 OFDM 심볼 인덱스 0부터 최대 3개의 OFDM 심볼들이 제어 채널들이 할당되는 제어 영역(control region)이고, 나머지 OFDM 심볼들은 PDSCH이 할당되는 데이터 영역(data region)이다. 3GPP LTE에서 사용되는 하향링크 제어 채널의 일례로 PCFICH(Physical Control Format Indicator Channel), PDCCH, PHICH(Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel) 등이 있다.
PCFICH는 서브 프레임의 첫 번째 OFDM 심볼에서 전송되고, 서브 프레임 내에 제어 채널들의 전송을 위하여 사용되는 OFDM 심볼들의 수(즉, 제어 영역의 크기)에 관한 정보를 나른다. PHICH는 상향 링크에 대한 응답 채널이고, HARQ(Hybrid Automatic Repeat Request)에 대한 ACK(Acknowledgement)/NACK(Negative-Acknowledgement) 신호를 나른다. PDCCH를 통해 전송되는 제어 정보를 하향링크 제어정보(DCI: downlink control information)라고 한다. 하향링크 제어정보는 상향링크 자원 할당 정보, 하향링크 자원 할당 정보 또는 임의의 단말 그룹에 대한 상향링크 전송(Tx) 파워 제어 명령을 포함한다.
2. 새로운 무선 접속 기술 (New Radio Access Technology) 시스템
더욱 많은 통신 기기들이 더욱 큰 통신 용량을 요구하게 됨에 따라 기존의 무선 접속 기술 (radio access technology, RAT)에 비해 향상된 단말 광대역 (mobile broadband) 통신에 대한 필요성이 대두되고 있다. 또한 다수의 기기 및 사물들을 연결하여 언제 어디서나 다양한 서비스를 제공하는 매시브 (massive) MTC (Machine Type Communications) 역시 고려되고 있다. 뿐만 아니라 신뢰성 (reliability) 및 지연 (latency) 에 민감한 서비스/UE 를 고려한 통신 시스템 디자인 또한 논의되고 있다.
이와 같이 향상된 단말 광대역 통신 (enhanced mobile broadband communication), 매시브 MTC, URLLC (Ultra-Reliable and Low Latency Communication) 등을 고려한 새로운 무선 접속 기술의 도입이 논의되고 있으며, 본 발명에서는 편의상 해당 기술을 New RAT이라 명명한다.
2.1 자립적 서브프레임 구조 (Self-contained subframe structure)
도 6은 본 발명에 적용 가능한 자립적 서브프레임 구조 (Self-contained subframe structure)를 나타낸 도면이다.
본 발명이 적용 가능한 New RAT 시스템에서는 TDD 시스템에서 데이터 전송 지연을 최소화하기 위해 도 6과 같은 자립적 서브프레임 구조를 제안한다.
도 6에서 빗금친 영역 (예: symbol index =0)은 하향링크 제어 (downlink control) 영역을 나타내고, 검정색 영역 (예: symbol index =13)은 상향링크 제어 (uplink control) 영역을 나타낸다. 이외 영역 (예: symbol index = 1 ~ 12)은 하향링크 데이터 전송을 위해 사용될 수도 있고, 상향링크 데이터 전송을 위해 사용될 수도 있다.
이러한 구조의 특징은 한 개의 서브프레임 내에서 DL 전송과 UL 전송을 순차적으로 진행할 수 있으며, 상기 하나의 서브프레임 내에서 DL 데이터를 송수신하고 이에 대한 UL ACK/NACK도 송수신할 수 있다. 결과적으로 이러한 구조는 데이터 전송 에러 발생시에 데이터 재전송까지 걸리는 시간을 줄이게 되며, 이로 인해 최종 데이터 전달의 지연을 최소화할 수 있다.
이와 같은 자립적 서브프레임 (self-contained subframe) 구조에서 기지국과 UE가 송신 모드에서 수신모드로 전환 또는 수신모드에서 송신모드로 전환을 위해서는 일정 시간 길이의 타입 갭(time gap)이 필요하다. 이를 위하여 자립적 서브프레임 구조에서 DL에서 UL로 전환되는 시점의 일부 OFDM 심볼은 가드 구간 (guard period, GP)로 설정될 수 있다.
앞서 상세한 설명에서는 자립적 서브프레임 (self-contained subframe) 구조가 DL 제어 영역 및 UL 제어 영역을 모두 포함하는 경우를 설명하였으나, 상기 제어 영역들은 상기 자립적 서브프레임 구조에 선택적으로 포함될 수 있다. 다시 말해, 본 발명에 따른 자립적 서브프레임 구조는 도 6과 같이 DL 제어 영역 및 UL 제어 영역을 모두 포함하는 경우 뿐만 아니라 DL 제어 영역 또는 UL 제어 영역만을 포함하는 경우도 포함할 수 있다.
또한, 설명의 편의상 상기와 같은 프레임 구조를 서브프레임으로 통칭하였으나, 해당 구성은 프레임 또는 슬롯 등으로 달리 명명될 수도 있다. 일 예로, New RAT 시스템에서는 복수의 심볼들로 구성된 하나의 단위를 슬롯이라고 명명할 수 있고, 이하 설명에서 서브프레임 또는 프레임은 앞서 설명한 슬롯으로 대체될 수 있다.
2.2 OFDM 수비학 (numerology)
New RAT 시스템은 OFDM 전송 방식 또는 이와 유사한 전송 방식을 사용한다. 이때, New RAT 시스템은 대표적으로 표 2와 같은 OFDM 수비학을 가질 수 있다.
Figure PCTKR2017001527-appb-T000001
또는 New RAT 시스템은 OFDM 전송 방식 또는 이와 유사한 전송 방식을 사용하며 표 3과 같은 다수의 OFDM 수비학 중에서 선택된 OFDM 수비학을 사용할 수 있다. 구체적으로, 표 3에서 개시된 바와 같이, New RAT 시스템은 LTE시스템에서 사용되었던 15kHz 부반송파 스페이싱 (subcarrier-spacing)을 기본으로 상기 15kHz 부반송파 스페이싱의 배수 관계에 있는 30, 60, 120 kHz 부반송파 스페이싱을 갖는 OFDM 수비학을 사용할 수 있다.
이때, 표 3에 개시된 순환 전치 (Cyclic Prefix) 및 시스템 대역폭 (System BW), 그리고 이용 가능한 부반송파 (available subcarriers) 개수는 본 발명에 따른 New RAT 시스템에 적용 가능한 일 예에 불과하며, 구현 방식에 따라 상기 값들은 변형될 수 있다. 대표적으로 60kHz 부반송파 스페이싱의 경우 시스템 대역폭은 100MHz로 설정될 수 있으며, 이 경우 이용 가능한 부반송파 개수는 1500을 초과하여 1666보다 작은 값을 가질 수 있다. 또한 표 3에서 개시된 서브프레임 길이 (Subframe length) 및 서브프레임 당 OFDM 심볼 개수 또한 본 발명에 따른 New RAT 시스템에 적용 가능한 일 예에 불과하며, 구현 방식에 따라 상기 값들은 변형될 수 있다.
Figure PCTKR2017001527-appb-T000002
2.3 아날로그 빔포밍 (Analog beamforming )
밀리미터 파 (Millimeter Wave, mmW)에서는 파장이 짧아 동일 면적에 다수개의 안테나 요소(element)의 설치가 가능하다. 즉, 30GHz 대역에서 파장은 1cm이므로, 5 * 5 cm의 패널(panel)에 0.5 lambda(파장) 간격으로 2-차원 (2-dimension) 배열을 하는 경우 총 100개의 안테나 요소를 설치할 수 있다. 이에 따라, 밀리미터 파 (mmW)에서는 다수개의 안테나 요소를 사용하여 빔포밍 (beamforming, BF) 이득을 높여 커버리지를 증가시키거나, 쓰루풋 (throughput)을 높일 수 있다.
이때, 안테나 요소 별로 전송 파워 및 위상 조절이 가능하도록 각 안테나 요소는 TXRU(Transceiver Unit)을 포함할 수 있다. 이를 통해, 각 안테나 요소는 주파수 자원 별로 독립적인 빔포밍을 수행할 수 있다.
그러나 100여개의 안테나 요소 모두에 TXRU를 설치하기에는 가격측면에서 실효성이 떨어지는 문제를 갖게 된다. 그러므로 하나의 TXRU에 다수개의 안테나 요소를 매핑하고 아날로그 위상 시프터 (analog phase shifter)로 빔(beam)의 방향을 조절하는 방식이 고려되고 있다. 이러한 아날로그 빔포밍 방식은 전 대역에 있어서 하나의 빔 방향만을 만들 수 있어 주파수 선택적 빔포밍이 어렵다는 단점을 갖는다.
이에 대한 해결 방안으로, 디지털 빔포밍과 아날로크 빔포밍의 중간 형태로 Q개의 안테나 요소보다 적은 개수인 B개의 TXRU를 갖는 하이브리드 빔포밍 (hybrid BF)를 고려할 수 있다. 이 경우에 B개의 TXRU와 Q개의 안테나 요소의 연결 방식에 따라서 차이는 있지만, 동시에 전송할 수 있는 빔(beam)의 방향은 B개 이하로 제한될 수 있다.
3. 제안하는 실시예
본 발명에서는 앞서 설명한 New RAT 시스템의 프레임 구조에서 상향링크 제어 채널을 구성하는 방법에 대해 제안한다.
도 6과 같은 프레임 구조에서 하나의 서브프레임 또는 프레임 또는 슬롯이 다수의 심볼로 구성될 때, 제어 채널 보다 데이터 채널에 할당되는 심볼이 많을수록 실제 데이터 전송 속도 (data rate) 향상에 도움이 될 수 있다. 이 점을 고려하면, 하나의 서브프레임 또는 프레임 내에서 제어 채널 영역을 최소화하는 것이 바람직할 수 있다. 이에, UL 제어 채널 영역은 기본적으로는 1 개 심볼로 구성되도록 설정될 수 있다.
다만, 다음과 같은 상황을 고려할 때, 특정한 조건을 만족하는 경우에는 1개 심볼보다 많은 수의 심볼이 UL 제어 채널 영역을 구성할 수 있다.
- ACK/NACK 페이로드 (payload) 가 커질 때 (예를 들어 UL 제어 영역 없이 DL 서브프레임이 연속하여 전송되고 이에 대한 ACK/NACK 전송 시)
- (ACK/NACK 을 포함한) CSI (Channel State Information) 정보가 전송될 때
- 셀 경계 (Cell edge)에 위치한 UE 가 UL 제어 정보를 전송하는 경우, 1개 심볼 만으로는 신뢰성 있게(reliable) UL 제어 정보를 전송할 수 없는 경우
따라서, 본 발명에서는 UL 제어 채널 영역의 크기가 가변할 때, UE 가 해당 UL 제어 채널 영역을 인지하는 방법과 복수의 심볼로 구성된 UL 제어 채널을 효율적으로 활용하는 방법에 대해 제안한다.
3.1. UL 제어 채널 영역 인지 방법
3.1.1. 제1 UL 제어 채널 영역 인지 방법
하나의 프레임 (또는 서브프레임) 내 DL 제어 채널 영역의 크기가 고정된다면 (예를 들어, 1개 심볼), UE는 LTE 시스템의 PCFICH (Physical Control Field Indicator CHannel) 를 활용하여 UL 제어 채널 영역을 인지할 수 있다.
LTE 시스템에서 PCFICH 는 16 QPSK 심볼들로 구성된 서로 다른 4 개의 코드워드 (codeword) 가 전송될 수 있고, 각 코드워드 별로 DL PDCCH 영역의 크기가 매핑 되어 있다. 이에, New RAT 시스템의 프레임 구조에서 DL 제어 채널 영역의 크기가 항상 고정되거나 (상위 계층 시그널링에 의해) 반-정적으로 (semi-statically) 설정된다면, PCFICH 와 같은 채널은 UL 제어 채널 영역의 크기를 알려주는 용도로 활용될 수 있다. 일 예로, LTE 시스템에서 PDCCH 제어 영역이 1/2/3 심볼이라고 알려주던 PCFICH 코드워드를 활용하여, 본 발명에 따른 New RAT 시스템에서는 상기 PCFICH 코드워드가 UL 제어 채널 영역의 크기가 1/2/3 심볼이라고 알려주도록 설정 될 수 있다.
3.1.2. 제2 UL 제어 채널 영역 인지 방법
하나의 프레임 내 DL 제어 채널 영역의 크기가 가변하는 경우, DL 제어 채널 영역의 크기에 대응하여 UL 제어 널 영역의 크기가 설정될 수 있다.
앞서 설명한 제1 UL 제어 채널 영역 인지 방법에서는 DL 제어 채널의 크기가 적어도 일정 시간 동안 유지되는 상황을 가정했지만, 트래픽 로드 (traffic load), 채널 상황이 나쁜 UE 를 고려한 제어 채널 전송, 크로스-캐리어 스케줄링 오버헤드 (cross-carrier scheduling overhead) 등을 고려할 때, DL 제어 채널 크기는 동적으로 (dynamically) 가변할 수 있다.
이때, DL 제어 채널 영역의 크기가 클수록 그에 대응되는 DL 데이터, UL 데이터 또는 UL 제어 트래픽 양이 많아질 수 있다고 가정하면, 이 점을 고려하여 UL 제어 채널 영역의 크기가 설정될 수 있다. 일 예로, UL 제어 채널 영역은 DL 제어 채널 영역의 크기와 동일한 수의 심볼로 구성될 수 있다. 이 경우, UE 는 DL 제어 채널 영역의 크기를 알게 되면 동일 심볼 개수로 구성된 UL 제어 채널 영역을 기대할 수 있다.
또는, DL 제어 채널 영역을 구성하는 기본 요소 (element)를 DCE (DL Control-channel Element) 라고 정의하면, DCE 의 개수에 따라 UL 제어 채널 영역의 심볼 개수가 정의될 수 있다. 일 예로, DCE 의 개수가 X1 이하이면 (즉, # of DCE ≤ X1) UL 제어 채널 영역은 1 심볼이고, DCE의 개수가 X1 초과하되 X2 이하이면 (즉, X1 < # of DCE ≤ X2) UL 제어 채널 영역은 2 심볼이고, DCE의 개수가 X2 초과이면 (즉, # of DCE > X2) UL 제어 채널 영역은 3 심볼로 구성될 수 있다.
3.1.3. 제3 UL 제어 채널 영역 인지 방법
기지국은 새로운 채널을 활용하여 UL 제어 채널 영역을 UE에게 알려줄 수 있다.
DL 제어 채널과 UL 제어 채널의 영역의 크기 설정에 있어서 유연성 (flexibility) 을 최대화하기 위해서는, 기지국이 UE에게 UL 제어 채널 영역에 대한 정보를 전달하는 용도로 새로운 채널을 도입할 수 있다. 다시 말해, 앞서 이야기한 용도의 새로운 채널 도입을 위해, 특정 코드워드들이 정의되고 각 코드워드 별로 UL 제어 채널의 영역이 1/2/3 심볼 인지를 알려주도록 설정될 수 있다.
이때, 해당 정보는 DL 제어 채널 영역에서 셀-특정 (cell-specific) 하게 전송되거나, UE-특정 (UE-specific) 하게 전송되거나, UE 그룹 공통 (UE group-common) 하게 전송될 수 있다. 또는, DL 제어 채널 영역이 존재하지 않는 프레임 내에서도 UL 제어 채널 영역을 알려주기 위해, UL 제어 채널 영역을 통해 크기에 대한 정보가 셀-특정 또는 UE-특정 또는 UE 그룹 공통으로 전송될 수 있다. 이와 같이 해당 정보들이 셀-특정 또는 UE-특정 또는 UE 그룹 공통으로 전송되는 경우, 미리 UL 제어 채널 영역 크기의 기본 (default) 값이 설정되고 특정 UL 제어 채널 영역의 크기가 기본 값이 아닌 경우에만 UL 제어 채널 영역 크기 정보가 전송될 수 도 있다.
3.1.4. 제4 UL 제어 채널 영역 인지 방법
기지국은 새로운 채널을 활용하여 DL 제어 채널 영역 및 UL 제어 채널 영역의 크기를 조인트 인코딩 (joint encoding) 하여 UE에게 알려 줄 수 있다.
앞서 설명한 제3 UL 제어 채널 영역 인지 방법과 같이 기지국은 DL 제어 채널 영역과 UL 제어 채널 영역의 크기를 각각 UE에게 알려 줄 수 있다. 다만, 이와 같은 방법은 불필요한 시그널링 오버헤드를 야기하는 바, 기지국은 상기 정보들을 조인트 인코딩하여 보다 효율적으로 DL/UL 제어 채널 영역의 크기 정보를 UE에게 전송할 수 있다.
일 예로 표 4와 같이 각 상태 (state) 별로 UL 및 DL 제어 채널 영역의 크기가 설정 또는 매핑될 수 있다. 이때, 해당 정보는 셀-특정 또는 UE-특정 또는 UE 그룹 공통하게 전송될 수 있다. 또한 각 상태 별로 매핑되는 정보는 상위 계층 시그널링에 의해 변경될 수 도 있다.
State Number of UL control channel symbols Number of DL control channel symbols
00 1 1
01 1 2
10 2 3
11 3 3
추가적으로, 앞서 설명한 제1 내지 제4 UL 제어 채널 영역 인지 방법에 있어서, UL 제어 채널 영역의 크기 정보는 하나의 프레임 내 UL제어 영역에 대한 정보로 제한되지 않을 수 있다.
다시 말해, 프레임 #n 에서 제1 내지 제4 UL 제어 채널 영역 인지 방법에 의해 지시된 UL 제어 채널 영역의 크기는 프레임 #n+k 내지 프레임 #n+k+m (예: k=1, m=0) 시점에 적용되도록 설정될 수 있으며, k 및 m 값은 사전에 정해질 수 있다. 특히, 상기 k 및 m 값은 L1 시그널링 또는 상위 계층 시그널링에 의해 설정될 수 있다.
3.1.5. 제5 UL 제어 채널 영역 인지 방법
기지국이 UL 제어 영역 없이 연속한 프레임을 전송하는 경우, UE는 UL 제어 영역 없이 연속한 프레임의 개수에 따라 UL 제어 채널 영역의 크기를 결정 또는 설정할 수 있다. 보다 구체적으로, 기지국이 UL 제어 영역이 없는 프레임을 연속하여 전송할수록 이후 전송되는 UL 제어 채널 영역에 전송될 정보양이 커진다고 가정하면, UL 제어 영역 없이 연속하여 전송되는 프레임이 많을수록 이후 전송되는 UL 제어 채널 영역의 크기는 크게 설정될 수 있다.
일 예로, 특정 프레임 (또는 서브프레임 또는 슬롯) Frame #N 에 대응되는 시간 윈도우 (예: Frame #N-X 부터 이전 Y 프레임들 동안, 즉, Frame #N-X-Y+1 부터 Frame #N-X) 동안 UL 제어 영역 없이 연속하여 전송되었다면, 상기 Y 값의 크기에 따라 Frame #N 에 설정되는 제어 채널 영역의 크기는 달리 설정될 수 있다. 이 때, X 값은 사전에 미리 설정되거나 L1 시그널링 또는 상위 계층 시그널링에 의해 설정될 수 있다. 특징적으로 상기 Y 값이 커질수록 Frame #N 에 설정되는 제어 채널 영역의 크기는 커질 수 있으며, 상기 Y 값과 Frame #N 에 설정되는 제어 채널 영역의 심볼 개수는 동일할 수 있다. 또는, Frame #N 에 설정되는 제어 채널 영역이 할당된 심볼 개수는 상기 Y 값에 대한 함수로 결정될 수 있다. 예를 들어, 상기 Y 값이 특정 값 (예: Z) 보다 작으면 Frame #N 에 설정되는 채널 영역의 심볼 개수는 1 개, 상기 Y 값이 특정 값보다 크면 Frame #N 에 설정되는 채널 영역의 심볼 개수는 2 개로 설정될 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 예에 따라 DL/UL 제어 채널이 전송되는 동작을 나타낸 도면이다.
도 7에 도시된 바와 같이, Frame #3 에서 UL 제어 채널 영역이 없는 경우, Frame #4 에 전송될 UL 제어 채널 영역은 Frame #2 에 비해 크도록 설정될 수 있다.
이때, Frame #2 의 UL control 채널 영역은 1 심볼로 구성되고, Frame #4 의 UL 제어 채널 영역은 2 심볼들로 구성될 수 있다. 또는, Frame #4의 UL 제어 채널 영역도 1 심볼로 구성되나, Frame #2의 UL 제어 채널 영역에 비해 크게 설정될 수 있다.
앞서 설명한 제1 내지 제4 UL 제어 채널 영역 인지 방법과 제5 UL 제어 채널 영역 인지 방법을 결합하여 UE는 UL 제어 채널 영역을 인지할 수 있다. 일 예로, UE 가 제1 내지 제4 UL 제어 채널 영역 인지 방법에 의해 인지한 UL 제어 영역의 크기가 X 심볼인 경우, UL 제어 영역 없이 연속하여 프레임이 전송되면 이후 전송되는 UL 제어 영역의 크기는 X+a 심볼로 구성된다고 간주 또는 결정할 수 있다.
3.1.6. 제6 UL 제어 채널 영역 인지 방법
기지국 또는 단말은 UL 제어 채널에 전송되는 정보의 종류에 따라 UL 제어 채널 영역의 크기를 다르게 설정할 수 있다.
일 예로, Frame #n 에서는 ACK/NACK 정보만 전송되도록 설정되고 Frame #n+1 에서는 ACK/NACK 뿐만 아니라 CSI 정보 (및/또는 스케줄링 요청 (scheduling request, SR) 및/또는 사운딩 기준 신호 (sounding reference signal, SRS)) 가 전송되도록 설정된 경우, 기지국 또는 단말은 Frame #n+1 의 UL 제어 채널 영역의 크기는 Frame #n 보다 크도록 설정할 수 있다.
앞서 설명한 제1 내지 제4 UL 제어 채널 영역 인지 방법과 제6 UL 제어 채널 영역 인지 방법을 결합하여 UE는 UL 제어 채널 영역을 인지할 수 있다. 일 예로, UE 가 제1 내지 제4 UL 제어 채널 영역 인지 방법에 의해 인지한 UL 제어 영역의 크기가 X 심볼인 경우, ACK/NACK 뿐만 아니라 CSI 정보 (및/또는 SR 및/또는 SRS) 가 전송되면 대응되는 UL 제어 영역의 크기는 X+a 심볼로 구성된다고 간주 또는 결정할 수 있다.
다른 방법으로, ACK/NACK 정보만 전송되는 경우와 ACK/NACK 뿐만 아니라 CSI 정보 (및/또는 SR 및/또는 SRS) 등이 전송되는 경우 앞서 설명한 제1 내지 제4 UL 제어 채널 영역 인지 방법에서 UL 제어 채널 영역을 알리는 매핑 방법이 달라질 수 있다.
일 예로, 제1 UL 제어 채널 영역 인지 방법에서 PDCCH 제어 영역이 1/2/3 심볼이라고 알려주던 PCFICH 코드워드가 있는 경우, ACK/NACK 정보만 전송될 UL 제어 채널 영역의 크기는 1/2/3 심볼로 매핑되고, ACK/NACK 뿐 아니라 CSI 정보 등이 전송될 UL 제어 채널 영역의 크기는 2/3/4 심볼로 매핑되도록 설정될 수 있다.
이하에서는, 다중-심볼들로 구성되는 UL 제어 채널을 구성하는 방법에 대하여 상세히 설명한다.
3.2. 다중-심볼 (Multi-symbol)들로 구성된 UL 제어 채널 구성 방법
3.2.1. 제1 UL 제어 채널 구성 방법
기지국 또는 단말은 시간 영역 OCC (Orthogonal Cover Code)을 이용하여 다중-심볼들로 구성된 UL 제어 채널을 구성할 수 있다. 1 심볼 보다 많은 심볼들로 UL 제어 채널을 구성함에 있어서 시간 영역 OCC 를 적용하면 기지국은 서로 다른 UE들이 (동일한 자원을 통해) 전송한 UL 제어 정보를 구별할 수 있다.
일 예로, 2 심볼 크기의 UL 제어 채널의 경우, 적용 가능한 시간 영역 OCC로는 [-1 1] 과 [1 1] 의 OCC가 2개 설정될 수 있다. 이때, UE1 이 [-1 1] 을 사용하고, UE2 가 [1 1] 을 사용하면, 두 UE 가 동일한 주파수-시간 자원을 사용하여 UL 제어 채널을 전송하더라도 해당 신호들을 수신하는 기지국은 두 UE 의 정보를 구별하여 수신할 수 있다.
이와 같은 방법은 UL 제어 채널이 3 심볼 이상으로 구성되는 경우에도 적용될 수 있다. 이때, 각 UE 가 사용할 OCC 자원은 L1 시그널링 또는 상위 계층 시그널링에 의해 설정될 수 있으며, UE ID 및/또는 DL 그랜트 전송 자원 인덱스 및/또는 DL 데이터 전송 자원 인덱스 등에 의해 암시적으로 (implicitly) 설정될 수 도 있다.
3.2.2. 제2 UL 제어 채널 구성 방법
단일 심볼로 UL 제어 채널이 구성되는 경우와 다중-심볼로 UL 제어 채널이 구성되는 경우 는 항상 동일한 양의 주파수-시간 자원을 사용하도록 설정될 수 있다.
일 예로, UL 제어 채널이 1 개 심볼로 구성되는 경우, 상기 UL 제어 채널은 12개 부반송파 (subcarrier)를 통해 전송되도록 설정될 수 있다. 이 경우, UL 제어 채널이 2개 심볼로 구성되면, 상기 UL 제어 채널은 각 심볼별 6개 부반송파를 통해 전송되도록 설정될 수 있다.
이와 같이, UL 제어 채널을 구성하는 심볼 개수와 관계 없이 항상 같은 주파수-시간 자원을 사용하여 UL 제어 채널을 전송하는 경우, UE가 다중-심볼들을 활용하여 UL 제어 채널을 전송하게 되면 더 많은 에너지를 사용하여 전송할 수 있어 UL 제어 정보의 신뢰도 (reliability) 가 증가한다는 장점이 있다.
3.2.3. 제3 UL 제어 채널 구성 방법
UL 제어 영역 없이 연속한 프레임이 전송되는 경우, 연속한 UL 제어 영역 없는 프레임의 개수에 따라 UL 제어 채널 영역의 크기 설정하고, 각 심볼에 DL 프레임 인덱스와 ACK/NACK 자원을 연결할 수 있다.
구체적으로, 앞서 설명한 제5 UL 제어 채널 영역 인지 방법과 같이 UL 제어 영역 없이 연속하여 전송되는 프레임의 개수에 따라 UL 제어 채널 영역의 크기가 설정되는 경우, 프레임 인덱스와 UL 제어 영역 위치 간 연결 (linkage) 가 정의될 수 있다.
일 예로, 앞서 설명한 제 5 UL 제어 채널 영역 인지 방법에서 서술한 바와 같이, 특정 프레임 (또는 서브프레임 또는 슬롯) Frame #N 에 대응되는 시간 윈도우 (예: Frame #N-X 부터 이전 Y 프레임들 동안, 즉, Frame #N-X-Y+1 부터 Frame #N-X) 동안 UL 제어 영역 없이 연속하여 전송되었다면, 상기 Y 값의 크기에 따라 Frame #N 에 설정되는 제어 채널 영역의 크기는 달리 설정될 수 있다.
이때, Frame #N 에 설정되는 제어 채널 영역의 심볼 개수는 상기 Y 값에 대한 함수로 결정될 수 있다. 또한, Frame #N 에 가까운 프레임에 대응되는 UL 제어 채널은 Frame #N 상에서 시간 축으로 선행하는 심볼에 전송되고, Frame #N 으로부터 먼 프레임에 대응되는 UL 제어 채널은 Frame #N 상에서 시간 축으로 후행하는 심볼에서 전송될 수 있다. 예를 들어, Frame #N-X 와 Frame #N-X-1, 두 프레임이 UL 제어 영역 없이 전송되었다면, Frame #N 의 마지막 두 심볼이 UL 제어 채널로 구성될 수 있다. 이 때, Frame #N-X-1 에 대응되는 UL 제어 채널은 Frame #N 의 마지막 심볼에서, Frame #N-X 에 대응되는 UL 제어 채널은 Frame #N 의 마지막에서 두 번째 심볼에서 전송될 수 있다.
도 8은 본 발명의 다른 예에 따라 DL/UL 제어 채널이 전송되는 동작을 나타낸 도면이다.
도 8에 도시된 바와 같이, Frame #2 및 Frame #3 에서 UL 제어 채널이 전송되지 않으면, Frame #4 에서 UL 제어 채널 영역이 3 심볼들로 구성될 수 있다. 이때, Frame #4에 포함된 UL 제어 채널 영역에서 각 심볼이 전송하는 정보들은 다음과 같이 결정될 수 있다. Frame #4 의 마지막 심볼에서는 Frame #4 에서 전송된 데이터에 대한 ACK/NACK 정보가 전송될 수 있다. Frame #4 의 마지막에서 두 번째 심볼에서는 Frame #3 에서 전송된 데이터에 대한 ACK/NACK 정보가 전송될 수 있다. Frame #4 의 마지막에서 세 번째 심볼에서는 Frame #2 에서 전송된 데이터에 대한 ACK/NACK 정보가 전송될 수 있다.
설명의 편의상, 도 8 등의 예시에서는 프레임 인덱스와 심볼 인덱스 간의 연결 (linkage)에 대해서만 설명하였지만, 해당 구성은 프레임 인덱스와 UL 제어 채널의 주파수-시간 자원 인덱스 간 연결 (linkage)로 확장 적용될 수 있다.
일 예로, UL 제어 채널의 주파수-시간 자원을 UCE (Uplink Control-channel Element) 단위라 정의할 때, UCE 인덱스 #0~#10 에서는 Frame #2 의 ACK/NACK 정보가 전송되고 UCE 인덱스 #11~#20 에서는 Frame #3 의 ACK/NACK 정보가 전송되고 UCE 인덱스 #21~30 에서는 Frame #4 의 ACK/NACK 정보가 전송되도록 설정될 수 있다. 이때, UCE 인덱스가 작을수록 대응하는 UCE는 해당 프레임의 UL 제어 채널 영역 중 시간 영역에서 늦은 심볼에서 전송되도록 규칙이 설정될 수 있다.
3.2.4. 제4 UL 제어 채널 구성 방법
기지국 또는 단말은 UL 제어 채널에 전송되는 정보의 종류에 따라 UL 제어 채널 영역의 크기를 다르게 구성할 수 있다. 이때, 전송되는 정보에 따라 UL 제어 채널의 전송 영역을 결정할 수 있다.
본 발명에 따른 제4 UL 제어 채널 구성 방법은 앞서 설명한 제6 UL 제어 채널 영역 인지 방법과 같이, UL 제어 채널에서 전송되는 정보의 종류에 따라 UL 제어 채널 영역의 크기를 다르게 구성하는 경우 적용될 수 있다. 일 예로, ACK/NACK 은 항상 마지막 심볼에서, (비)주기적 CSI 정보 (및/또는 SR 및/또는 SRS) 등은 마지막에서 두 번째 심볼에서 전송되도록 설정될 수 있다. 또는, (비)주기적 CSI 정보 (및/또는 SR 및/또는 SRS) 등은 항상 마지막 심볼에서, ACK/NACK 은 마지막에서 두 번째 심볼에서 전송되도록 설정될 수 있다.
이때, ACK/NACK 정보를 구성하는 데에 걸리는 시간을 고려하면 ACK/NACK 정보일수록 시간 영역에서 늦은 시간으로 구성되도록 규칙이 정해질 수 있다. 반면, UL 기준 신호 (reference signal) 의 위치에 따라 UL 기준 신호에 가까운 자원일수록 ACK/NACK 정보가 우선시되어 전송되도록 규칙이 정해질 수 도 있다.
설명의 편의상, 앞서 상술한 예시에서는 UL 제어 채널에 포함된 UL 제어 정보와 심볼 인덱스 간 연결 (linkage) 에 대해서만 설명하였지만, 해당 구성은 UL 제어 정보와 UL 제어 채널의 주파수-시간 자원 인덱스 간 연결 (linkage)로 확장 적용될 수 있다.
일 예로, UCE index #0~#10 에서는 (비)주기적 CSI 정보 (및/또는 SR 및/또는 SRS) 등의 정보가 전송되고 UCE index #11~#20 에서는 ACK/NACK 정보가 전송되도록 설정될 수 있다.
앞서 제안한 다양한 UL 제어 정보 전송 방법에 있어서, 하나의 심볼 관점에서 연속한 부반송파들로 구성된 자원 영역에 전송되도록 설정되거나, 주파수 다이버시티 이득 (frequency diversity gain) 을 고려하여 연속하지 않은 부반송파 그룹들 (예: 2개의 연속하지 않은 부반송파들 (two edge non-contiguous subcarriers)) 로 구성된 자원 영역에 전송되도록 설정될 수 도 있다.
앞서 제안한 방법들과 같이 UL 제어 채널 영역이 가변하면, UL 제어 채널과 같은 프레임에서 전송되는 DL 데이터 및 UL 데이터 영역 역시 가변할 수 있다. 즉, 해당 프레임에서 DL 데이터 수신을 스케줄링 받은 UE 또는 UL 데이터 전송을 스케줄링 받은 UE 는 UL 제어 채널 영역, DL 제어 채널 영역 및 DL-to-UL (또는 UL-to-DL) 스위칭 시간 갭 (switching time gap) 등을 제외한 나머지 영역에서 데이터를 수신하거나 데이터를 전송할 수 있다고 가정할 수 있다.
앞서 설명한 제안 방법들과 같이, 본 발명에 따른 단말은 기지국으로 다음과 같은 방법을 통해 상향링크 제어 채널을 전송할 수 있다.
먼저, 단말은 N 번째 프레임 (단, N>1인 자연수) 내 하나 이상의 심볼에서 상향링크 제어 채널을 전송한다. 이때, 상기 N 번째 프레임에서 전송되는 상향링크 제어 채널의 자원 영역의 크기는 N-1 번째 프레임에서 상향링크 제어 채널의 전송 여부에 따라 달리 설정되는 것을 특징으로 한다.
일 예로, 상기 단말이 상기 N-1 번째 프레임에서 상향링크 제어 채널을 전송하는 경우, 상기 N 번째 프레임에서 전송되는 상향링크 제어 채널은 하나의 심볼에서 전송될 수 있다.
다른 예로, 상기 단말이 상기 N 번째 프레임의 직전 프레임까지 연속하여 상향링크 제어 채널을 전송하지 않는 경우, 상기 상향링크 제어 채널이 전송되지 않는 프레임의 개수에 기반하여 상기 N 번째 프레임에서 전송되는 상향링크 제어 채널의 자원 영역의 크기가 결정될 수 있다.
구체적으로, 상기 N 번째 프레임의 직전 프레임까지 연속하여 상향링크 제어 채널이 전송되지 않는 프레임의 개수가 K (단, K는 자연수)개인 경우, 상기 N 번째 프레임에서 전송되는 상향링크 제어 채널은 상기 K개 프레임에 대한 각각의 상향링크 제어 정보를 포함하고, 상기 K 개 프레임에 대한 각각의 상향링크 제어 정보는 서로 다른 심볼을 통해 전송될 수 있다.
특히, 상기 K 개 프레임에 대한 각각의 상향링크 제어 정보는 상기 K 개 프레임의 시간 영역에서의 순서에 따라 서로 다른 심볼을 통해 전송될 수 있다.
또한, 상기 N 번째 프레임에서 전송되는 상향링크 제어 채널의 자원 영역의 크기는 상기 N 번째 프레임에서 전송되는 상향링크 제어 채널이 포함하는 정보의 종류에 따라 달리 설정될 수 있다.
이때, 상기 N 번째 프레임에서 전송되는 상향링크 제어 채널이 L 번째 (단, L ≤ N인 정수) 프레임에 대응하는 제1 상향링크 제어 정보 및 제2 상향링크 제어 정보를 포함하는 경우, 상기 제1 상향링크 제어 정보 및 제2 상향링크 제어 정보는 서로 다른 심볼에서 전송될 수 있다.
상기 설명한 제안 방식에 대한 일례들 또한 본 발명의 구현 방법들 중 하나로 포함될 수 있으므로, 일종의 제안 방식들로 간주될 수 있음은 명백한 사실이다. 또한, 상기 설명한 제안 방식들은 독립적으로 구현될 수 도 있지만, 일부 제안 방식들의 조합 (혹은 병합) 형태로 구현될 수 도 있다. 상기 제안 방법들의 적용 여부 정보 (혹은 상기 제안 방법들의 규칙들에 대한 정보)는 기지국이 단말에게 사전에 정의된 시그널 (예: 물리 계층 시그널 혹은 상위 계층 시그널)을 통해서 알려주도록 규칙이 정의될 수 가 있다.
4. 장치 구성
도 9는 제안하는 실시 예가 구현될 수 있는 단말 및 기지국의 구성을 도시하는 도면이다. 도 9에 도시된 단말 및 기지국은 앞서 설명한 단말과 기지국 간 상향링크 제어 채널을 송수신 방법의 실시 예들을 구현하기 위해 동작한다.
단말(UE: User Equipment, 1)은 상향링크에서는 송신단으로 동작하고, 하향링크에서는 수신단으로 동작할 수 있다. 또한, 기지국(eNB: e-Node B, 100)은 상향링크에서는 수신단으로 동작하고, 하향링크에서는 송신단으로 동작할 수 있다.
즉, 단말 및 기지국은 정보, 데이터 및/또는 메시지의 전송 및 수신을 제어하기 위해 각각 송신기(Transmitter: 10, 110) 및 수신기(Receiver: 20, 120)를 포함할 수 있으며, 정보, 데이터 및/또는 메시지를 송수신하기 위한 안테나(30, 130) 등을 포함할 수 있다.
또한, 단말 및 기지국은 각각 상술한 본 발명의 실시 예들을 수행하기 위한 프로세서(Processor: 40, 140)와 프로세서의 처리 과정을 임시적으로 또는 지속적으로 저장할 수 있는 메모리(50, 150)를 각각 포함할 수 있다.
이와 같이 구성된 단말은 프로세서(40)를 통해 기지국으로부터 하나 이상의 서브프레임에 대한 상향링크 신호 전송을 스케줄링하는 타입이 제1 타입의 스케줄링 또는 제2 타입의 스케줄링인지 여부를 지시하는 제1 하향링크 제어 정보를 수신하고, 상기 제1 하향링크 제어 정보가 상기 제1 타입의 스케줄링을 지시하는 경우에는, 상기 제1 하향링크 제어 정보의 수신 시점을 기준으로 설정되는 하나 이상의 서브프레임에서 상향링크 신호를 전송하고, 상기 제1 하향링크 제어 정보가 상기 제2 타입의 스케줄링을 지시하는 경우에는, 상기 기지국으로부터 상기 하나 이상의 서브프레임에 대한 상향링크 신호 전송을 지시하는 제2 하향링크 제어 정보를 수신하고, 상기 제2 하향링크 제어 정보의 수신 시점을 기준으로 설정되는 하나 이상의 서브프레임에서 상기 상향링크 신호를 전송하도록 구성될 수 있다.
또한, 이와 같이 구성된 기지국은 프로세서(140)를 통해 하나 이상의 서브프레임에 대한 상향링크 신호 전송을 스케줄링하는 타입이 제1 타입의 스케줄링 또는 제2 타입의 스케줄링인지 여부를 지시하는 제1 하향링크 제어 정보를 단말로 전송하고, 상기 제1 하향링크 제어 정보가 상기 제1 타입의 스케줄링을 지시하는 경우에는, 상기 제1 하향링크 제어 정보의 전송 시점을 기준으로 설정되는 하나 이상의 서브프레임에서 상향링크 신호를 수신하고, 상기 제1 하향링크 제어 정보가 상기 제2 타입의 스케줄링을 지시하는 경우에는, 상기 하나 이상의 서브프레임에 대한 상향링크 신호 전송을 지시하는 제2 하향링크 제어 정보를 상기 단말로 전송하고, 상기 제2 하향링크 제어 정보의 전송 시점을 기준으로 설정되는 하나 이상의 서브프레임에서 상기 상향링크 신호를 수신하도록 구성될 수 있다.
단말 및 기지국에 포함된 송신기 및 수신기는 데이터 전송을 위한 패킷 변복조 기능, 고속 패킷 채널 코딩 기능, 직교주파수분할다중접속(OFDMA: Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 패킷 스케줄링, 시분할듀플렉스(TDD: Time Division Duplex) 패킷 스케줄링 및/또는 채널 다중화 기능을 수행할 수 있다. 또한, 도 9의 단말 및 기지국은 저전력 RF(Radio Frequency)/IF(Intermediate Frequency) 유닛을 더 포함할 수 있다.
한편, 본 발명에서 단말로 개인휴대단말기(PDA: Personal Digital Assistant), 셀룰러폰, 개인통신서비스(PCS: Personal Communication Service) 폰, GSM(Global System for Mobile) 폰, WCDMA(Wideband CDMA) 폰, MBS(Mobile Broadband System) 폰, 핸드헬드 PC(Hand-Held PC), 노트북 PC, 스마트(Smart) 폰 또는 멀티모드 멀티밴드(MM-MB: Multi Mode-Multi Band) 단말기 등이 이용될 수 있다.
여기서, 스마트 폰이란 이동통신 단말기와 개인 휴대 단말기의 장점을 혼합한 단말기로서, 이동통신 단말기에 개인 휴대 단말기의 기능인 일정 관리, 팩스 송수신 및 인터넷 접속 등의 데이터 통신 기능을 통합한 단말기를 의미할 수 있다. 또한, 멀티모드 멀티밴드 단말기란 멀티 모뎀칩을 내장하여 휴대 인터넷시스템 및 다른 이동통신 시스템(예를 들어, CDMA(Code Division Multiple Access) 2000 시스템, WCDMA(Wideband CDMA) 시스템 등)에서 모두 작동할 수 있는 단말기를 말한다.
본 발명의 실시 예들은 다양한 수단을 통해 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 실시 예들은 하드웨어, 펌웨어(firmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다.
하드웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 실시 예들에 따른 방법은 하나 또는 그 이상의 ASICs(application specific integrated circuits), DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 프로세서, 콘트롤러, 마이크로 콘트롤러, 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.
펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 실시 예들에 따른 방법은 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차 또는 함수 등의 형태로 구현될 수 있다. 예를 들어, 소프트웨어 코드는 메모리 유닛(2680, 2690)에 저장되어 프로세서(2620, 2630)에 의해 구동될 수 있다. 상기 메모리 유닛은 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위치할 수 있으며, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 상기 프로세서와 데이터를 주고 받을 수 있다.
본 발명은 본 발명의 기술적 아이디어 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다. 또한, 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시 예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예들은 다양한 무선접속 시스템에 적용될 수 있다. 다양한 무선접속 시스템들의 일례로서, 3GPP(3rd Generation Partnership Project) 또는 3GPP2 시스템 등이 있다. 본 발명의 실시 예들은 상기 다양한 무선접속 시스템뿐 아니라, 상기 다양한 무선접속 시스템을 응용한 모든 기술 분야에 적용될 수 있다. 나아가, 제안한 방법은 초고주파 대역을 이용하는 mmWave 통신 시스템에도 적용될 수 있다.

Claims (16)

  1. 무선 통신 시스템에서 단말이 기지국으로 상향링크 제어 채널을 전송하는 방법에 있어서,
    N 번째 프레임 (단, N>1인 자연수) 내 하나 이상의 심볼에서 상향링크 제어 채널을 전송하되,
    상기 N 번째 프레임에서 전송되는 상향링크 제어 채널의 자원 영역의 크기는 N-1 번째 프레임에서 상향링크 제어 채널의 전송 여부에 따라 달리 설정되는, 상향링크 제어 채널 전송 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 N-1 번째 프레임에서 상향링크 제어 채널이 전송되는 경우,
    상기 N 번째 프레임에서 전송되는 상향링크 제어 채널은 하나의 심볼에서 전송되는, 상향링크 제어 채널 전송 방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 N 번째 프레임의 직전 프레임까지 연속하여 상향링크 제어 채널이 전송되지 않는 프레임의 개수에 기반하여 상기 N 번째 프레임에서 전송되는 상향링크 제어 채널의 자원 영역의 크기가 결정되는, 상향링크 제어 채널 전송 방법.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 N 번째 프레임의 직전 프레임까지 연속하여 상향링크 제어 채널이 전송되지 않는 프레임의 개수가 K (단, K는 자연수)개인 경우,
    상기 N 번째 프레임에서 전송되는 상향링크 제어 채널은 상기 K개 프레임에 대한 각각의 상향링크 제어 정보를 포함하고,
    상기 K 개 프레임에 대한 각각의 상향링크 제어 정보는 서로 다른 심볼을 통해 전송되는, 상향링크 제어 채널 전송 방법.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 K 개 프레임에 대한 각각의 상향링크 제어 정보는 상기 K 개 프레임의 시간 영역에서의 순서에 따라 서로 다른 심볼을 통해 전송되는, 상향링크 제어 채널 전송 방법.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 N 번째 프레임에서 전송되는 상향링크 제어 채널의 자원 영역의 크기는 상기 N 번째 프레임에서 전송되는 상향링크 제어 채널이 포함하는 정보의 종류에 따라 달리 설정되는, 상향링크 제어 채널 전송 방법.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 N 번째 프레임에서 전송되는 상향링크 제어 채널이 L 번째 (단, L ≤ N인 정수) 프레임에 대응하는 제1 상향링크 제어 정보 및 제2 상향링크 제어 정보를 포함하는 경우, 상기 제1 상향링크 제어 정보 및 제2 상향링크 제어 정보는 서로 다른 심볼에서 전송되는, 상향링크 제어 채널 전송 방법.
  8. 무선 통신 시스템에서 기지국이 단말로부터 상향링크 제어 채널을 수신하는 방법에 있어서,
    N 번째 프레임 (단, N>1인 자연수) 내 하나 이상의 심볼에서 상향링크 제어 채널을 수신하되,
    상기 N 번째 프레임에서 전송되는 상향링크 제어 채널의 자원 영역의 크기는 N-1 번째 프레임에서 상향링크 제어 채널의 전송 여부에 따라 달리 설정되는, 상향링크 제어 채널 수신 방법.
  9. 제 8항에 있어서,
    상기 N-1 번째 프레임에서 상향링크 제어 채널이 전송되는 경우,
    상기 N 번째 프레임에서 전송되는 상향링크 제어 채널은 하나의 심볼에서 전송되는, 상향링크 제어 채널 수신 방법.
  10. 제 8항에 있어서,
    상기 N 번째 프레임의 직전 프레임까지 연속하여 상향링크 제어 채널이 전송되지 않는 프레임의 개수에 기반하여 상기 N 번째 프레임에서 전송되는 상향링크 제어 채널의 자원 영역의 크기가 결정되는, 상향링크 제어 채널 수신 방법.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 N 번째 프레임의 직전 프레임까지 연속하여 상향링크 제어 채널이 전송되지 않는 프레임의 개수가 K (단, K는 자연수)개인 경우,
    상기 N 번째 프레임에서 전송되는 상향링크 제어 채널은 상기 K개 프레임에 대한 각각의 상향링크 제어 정보를 포함하고,
    상기 K 개 프레임에 대한 각각의 상향링크 제어 정보는 서로 다른 심볼을 통해 전송되는, 상향링크 제어 채널 수신 방법.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 K 개 프레임에 대한 각각의 상향링크 제어 정보는 상기 K 개 프레임의 시간 영역에서의 순서에 따라 서로 다른 심볼을 통해 전송되는, 상향링크 제어 채널 수신 방법.
  13. 제 8항에 있어서,
    상기 N 번째 프레임에서 전송되는 상향링크 제어 채널의 자원 영역의 크기는 상기 N 번째 프레임에서 전송되는 상향링크 제어 채널이 포함하는 정보의 종류에 따라 달리 설정되는, 상향링크 제어 채널 수신 방법.
  14. 제 13항에 있어서,
    상기 N 번째 프레임에서 전송되는 상향링크 제어 채널이 L 번째 (단, L ≤ N인 정수) 프레임에 대응하는 제1 상향링크 제어 정보 및 제2 상향링크 제어 정보를 포함하는 경우, 상기 제1 상향링크 제어 정보 및 제2 상향링크 제어 정보는 서로 다른 심볼에서 전송되는, 상향링크 제어 채널 수신 방법.
  15. 무선 통신 시스템에서 기지국으로 상향링크 제어 채널을 전송하는 단말에 있어서,
    송신부; 및
    상기 송신부와 연결되어 동작하는 프로세서를 포함하되,
    상기 프로세서는,
    N 번째 프레임 (단, N>1인 자연수) 내 하나 이상의 심볼에서 상향링크 제어 채널을 전송하도록 구성되되,
    상기 N 번째 프레임에서 전송되는 상향링크 제어 채널의 자원 영역의 크기는 N-1 번째 프레임에서 상향링크 제어 채널의 전송 여부에 따라 달리 설정되는, 단말.
  16. 무선 통신 시스템에서 단말로부터 상향링크 제어 채널을 수신하는 기지국에 있어서,
    수신부; 및
    상기 수신부와 연결되어 동작하는 프로세서를 포함하되,
    상기 프로세서는,
    N 번째 프레임 (단, N>1인 자연수) 내 하나 이상의 심볼에서 상향링크 제어 채널을 수신하도록 구성되되,
    상기 N 번째 프레임에서 전송되는 상향링크 제어 채널의 자원 영역의 크기는 N-1 번째 프레임에서 상향링크 제어 채널의 전송 여부에 따라 달리 설정되는, 기지국.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140010182A1 (en) * 2010-12-30 2014-01-09 Zte Corporation Method and Device for Data Transmission
EP2836044A1 (en) * 2013-08-08 2015-02-11 Panasonic Intellectual Property Corporation of America Dynamic scheduling for subframe bundling
US20150180622A1 (en) * 2013-12-23 2015-06-25 Qualcomm Incorporated Mixed numerology ofdm design
US20160043843A1 (en) * 2014-08-08 2016-02-11 Futurewei Technologies, Inc. Device, Network, and Method for Communications with Fast Adaptive Transmission and Reception

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20140010182A1 (en) * 2010-12-30 2014-01-09 Zte Corporation Method and Device for Data Transmission
EP2836044A1 (en) * 2013-08-08 2015-02-11 Panasonic Intellectual Property Corporation of America Dynamic scheduling for subframe bundling
US20150180622A1 (en) * 2013-12-23 2015-06-25 Qualcomm Incorporated Mixed numerology ofdm design
US20160043843A1 (en) * 2014-08-08 2016-02-11 Futurewei Technologies, Inc. Device, Network, and Method for Communications with Fast Adaptive Transmission and Reception

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
HUAWEI ET AL: "Discussion on new frame structure for latency reduction in TDD", R1-160754, 3GPP TSG RAN WG1 MEETING #84, 6 February 2016 (2016-02-06), St. Julian' s, Malta, XP051054081 *

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