WO2017164664A1 - 비면허 대역을 지원하는 무선 통신 시스템에서 상향링크 신호를 송수신하는 방법 및 이를 지원하는 장치 - Google Patents

비면허 대역을 지원하는 무선 통신 시스템에서 상향링크 신호를 송수신하는 방법 및 이를 지원하는 장치 Download PDF

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WO2017164664A1
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resource
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terminal
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박한준
김동규
안준기
양석철
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엘지전자 주식회사
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Definitions

  • the following description relates to a wireless communication system supporting an unlicensed band, and more particularly, to a method for transmitting and receiving an uplink signal between a terminal and a base station in a wireless communication system supporting an unlicensed band 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 a base station to allocate an uplink resource for uplink signal transmission in an unlicensed band to the terminal, and the terminal and the base station to transmit and receive an uplink signal based on the allocated uplink resource. .
  • the present invention provides methods and apparatuses for transmitting and receiving uplink signals between a terminal and a base station in a wireless communication system supporting an unlicensed band.
  • a method for receiving an uplink signal from a terminal by a base station in a wireless communication system supporting an unlicensed band comprising: transmitting control information for uplink resource allocation to the terminal; And receiving an uplink signal through an uplink resource indicated by the control information from the terminal, wherein the control information indicates one or more interlaces among a plurality of interlaces included in the entire system band.
  • An up state indicative of one of a plurality of states, the plurality of states comprising first states indicative of one or more consecutive interlaces and second states indicative of one or more non-contiguous interlaces
  • a method for transmitting an uplink signal to a base station by a terminal in a wireless communication system supporting an unlicensed band comprising: receiving control information for uplink resource allocation from the base station; And transmitting an uplink signal through an uplink resource indicated by the control information, wherein the control information includes a plurality of states indicating one or more interlaces among a plurality of interlaces included in the entire system band.
  • a base station for receiving an uplink signal from a terminal in a wireless communication system supporting an unlicensed band
  • the base station comprising: a receiving unit; A transmitter; And a processor operating in connection with the receiver and the transmitter, wherein the processor comprises: transmitting control information for uplink resource allocation to the terminal; And receiving an uplink signal through an uplink resource indicated by the control information from the terminal, wherein the control information indicates one or more interlaces among a plurality of interlaces included in the entire system band.
  • the plurality of states comprises first states indicating one or more consecutive interlaces and second states indicating one or more non-continuous interlaces; Suggest.
  • a terminal for transmitting an uplink signal to a base station in a wireless communication system supporting an unlicensed band comprising: a receiving unit; A transmitter; And a processor operatively connected to the receiver and the transmitter, wherein the processor is configured to receive control information for uplink resource allocation from the base station; And transmitting an uplink signal through an uplink resource indicated by the control information, wherein the control information includes a plurality of states indicating one or more interlaces among a plurality of interlaces included in the entire system band. and a plurality of states including first states indicating one or more consecutive interlaces and second states indicating one or more non-continuous interlaces.
  • one interlace may be configured of resource blocks (RBs) spaced at regular frequency intervals.
  • 10 RB may be applied to the predetermined frequency interval.
  • the second states are (1,2,3,4,6,7) of the ten interlaces.
  • 8,9) may include a state indicating interlaces having an index.
  • the second states are (2,3,4,7,8,9) of the ten interlaces.
  • control information may include a resource indication value (RIV).
  • RIV resource indication value
  • 100 resource blocks (RBs) may be applied to the entire system band.
  • the base station may allocate various uplink resources to the terminal, and in particular, may allocate uplink resources satisfying a regulation or regulation restricted in some countries.
  • the uplink signal may be transmitted and received between the base station and the terminal by using the allocated uplink resources.
  • 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 an example of a CA environment supported by the LTE-U system.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating an example of an FBE operation that is one of LBT processes.
  • FIG. 8 is a block diagram illustrating an FBE operation.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating an example of an LBE operation that is one of LBT processes.
  • FIG. 10 is a diagram for explaining DRS transmission methods supported by a LAA system.
  • FIG. 11 is a diagram for explaining a CAP and a CWA.
  • FIG. 12 illustrates a partial TTI or partial subframe applicable to the present invention.
  • B-IFDMA block-interleaved FDMA
  • FIG. 14 is a diagram illustrating a one resource allocation method according to the first method of the present invention.
  • 16 is a diagram illustrating a resource allocation method according to the second method of the present invention.
  • 17 and 18 are diagrams illustrating a resource allocation method according to a fourth scheme of the present invention.
  • FIG. 19 is a diagram illustrating a resource allocation method according to a first modified example of the fourth method of the present invention.
  • FIG. 20 is a diagram illustrating a resource allocation method according to a second modified example of the fourth scheme of the present invention.
  • 21 is a diagram illustrating a resource allocation method according to a third modified example of the fourth scheme of the present invention.
  • FIG. 22 is a diagram illustrating a resource allocation method according to a fifth method of the present invention.
  • FIG. 23 is a diagram illustrating a resource allocation method according to a sixth scheme of the present invention.
  • 24 is a diagram illustrating a resource allocation method according to the seventh method of the present invention.
  • 25 is a diagram illustrating a form in which an IMD signal is generated for two frequency resources.
  • FIG. 26 is a view showing an RB indexing method applicable to first and last subbands according to the ninth scheme of the present invention.
  • 27 is a view showing an RB indexing method applicable to third and fourth subbands according to the ninth scheme of the present invention.
  • FIG. 28 is a view showing an RB indexing method applicable to fifth and sixth subbands according to the ninth scheme of the present invention.
  • 29 is a view showing an RB indexing method applicable to the seventh and eighth subbands according to the ninth scheme of the present invention.
  • FIG. 30 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.
  • the LTE-U system refers to an LTE system supporting CA conditions of the licensed and unlicensed bands.
  • the unlicensed band may be a Wi-Fi band or a Bluetooth (BT) band.
  • the LTE-A system operating in the unlicensed band is referred to as Licensed Assisted Access (LAA), and the LAA may also mean a method of performing data transmission and reception in the unlicensed band in combination with a licensed band.
  • LAA Licensed Assisted Access
  • FIG. 6 is a diagram illustrating an example of a CA environment supported by the LTE-U system.
  • CCs component carriers
  • a licensed CC (LCC: Licensed CC) is a major carrier (can be referred to as a primary CC (PCC or PCell)), and an unlicensed carrier (Unlicensed CC: UCC) is a sub-carrier ( Secondary CC: can be called SCC or S cell).
  • LCC Licensed CC
  • PCC or PCell primary CC
  • UCC unlicensed carrier
  • Secondary CC can be called SCC or S cell
  • embodiments of the present invention may be extended to a situation in which a plurality of licensed bands and a plurality of unlicensed bands are used in a carrier combining method.
  • the proposed schemes of the present invention can be extended to not only 3GPP LTE system but also other system.
  • FIG. 6 shows a case in which one base station supports both a licensed band and an unlicensed band. That is, the terminal can transmit and receive control information and data through a PCC, which is a licensed band, and can also transmit and receive control information and data through an SCC, which is an unlicensed band.
  • PCC which is a licensed band
  • SCC which is an unlicensed band
  • the terminal may configure a P-cell and a macro base station (M-eNB: Macro eNB) and a small cell (S-eNB: Small eNB) and an S cell.
  • M-eNB Macro eNB
  • S-eNB Small eNB
  • the macro base station and the small base station may be connected through a backhaul network.
  • the unlicensed band may be operated in a contention-based random access scheme.
  • the eNB supporting the unlicensed band may first perform a carrier sensing (CS) process before data transmission and reception.
  • the CS process is a process of determining whether the corresponding band is occupied by another entity.
  • the eNB of the SCell checks whether the current channel is busy or idle. If the corresponding band is determined to be in an idle state, the base station transmits a scheduling grant to the UE through the (E) PDCCH of the Pcell in the case of the cross-carrier scheduling or the PDCCH of the Scell in the case of the self-scheduling scheme. Resource allocation and data transmission and reception.
  • the base station may set a transmission opportunity (TxOP) section consisting of M consecutive subframes.
  • TxOP transmission opportunity
  • the base station may inform the UE of the M value and the use of the M subframes in advance through a higher layer signal, a physical control channel, or a physical data channel through a Pcell.
  • a TxOP period consisting of M subframes may be called a reserved resource period (RRP).
  • the CS process may be referred to as a clear channel assessment (CCA) process or a channel access procedure, and a corresponding channel is busy based on a CCA threshold set through a preset or higher layer signal. It may be determined to be busy or idle. For example, if an energy higher than the CCA threshold is detected in an S cell that is an unlicensed band, it may be determined to be busy or idle. At this time, if the channel state is determined to be idle, the base station may start signal transmission in the SCell. This series of processes may be called List-Before-Talk (LBT).
  • LBT List-Before-Talk
  • FIG. 7 is a diagram illustrating an example of an FBE operation that is one of LBT processes.
  • the European ETSI regulation (EN 301 893 V1.7.1) illustrates two LBT operations, called Frame Based Equipment (FBE) and Load Based Equipment (LBE).
  • FBE is equivalent to Channel Occupancy Time (eg, 1 to 10ms) and at least 5% of the channel occupancy time, which is the length of time that a communication node can continue transmitting when it succeeds in channel access.
  • the idle period which constitutes one fixed frame constitutes one fixed frame
  • CCA is defined as an operation of observing a channel during a CCA slot (at least 20us) at the end of the idle period.
  • the communication node periodically performs CCA on a fixed frame basis. If the channel is in the Unoccupied state, the communication node transmits data during the channel occupancy time. If the channel is in the occupied state, the communication node suspends transmission and waits until the next cycle of the CCA slot.
  • FIG. 8 is a block diagram illustrating an FBE operation.
  • a communication node ie, a base station managing an SCell performs a CCA process during a CCA slot (S810). If the channel is in the idle state (S820), the communication node performs data transmission (Tx) (S830). If the channel is in the busy state, the communication node waits as long as the CCA slot is subtracted from the fixed frame period and then performs the CCA process again ( S840).
  • the communication node performs data transmission for the channel occupancy time (S850), and after the data transmission is completed, waits for the time obtained by subtracting the CCA slot from the idle period (S860) and performs the CCA process again (S810). If the channel is in an idle state or there is no data to be transmitted, the communication node waits for the time obtained by subtracting the CCA slot from the fixed frame period (S840) and performs the CCA process again (S810).
  • FIG. 9 is a diagram illustrating an example of an LBE operation that is one of LBT processes.
  • the communication node first performs q ⁇ 4, 5,... To perform the LBE operation. , 32 ⁇ and CCA for one CCA slot.
  • FIG. 9 (b) is a block diagram of the LBE operation. The LBE operation will be described with reference to FIG. 9 (b).
  • the communication node may perform a CCA process in the CCA slot (S910). If the channel is not occupied in the first CCA slot (S920), the communication node may transmit data by securing a maximum (13/32) q ms length of time (S930).
  • the communication node randomly (ie, randomly) picks a value of N ⁇ 1, 2, ..., q ⁇ and sets and stores the counter value as an initial value. If the channel is not occupied in a specific CCA slot while sensing the channel state in CCA slot units, the previously set counter value is decreased by one. When the counter value becomes 0, the communication node may transmit data by securing a maximum (13/32) q ms length of time (S940).
  • Discontinuous transmission on an unlicensed carrier with a limited maximum transmission interval may affect some functions required for operation of the LTE system. Some of these functions may be supported by one or more signals transmitted at the beginning of discontinuous LAA downlink transmission. Functions supported by these signals include functions such as AGC setting, channel reservation, and the like.
  • channel reservation means transmitting signals on the acquired channels to transmit signals to other nodes after channel connection through successful LBT operation.
  • Functions supported by one or more signals for LAA operation including discontinuous downlink transmission include detection of LAA downlink transmission by the terminal and time and frequency synchronization of the terminals. At this time, the requirement of these functions does not mean to exclude other possible functions, and these functions may be supported by other methods.
  • the recommended design goal for the LAA system is to support the UE in acquiring time and frequency synchronization through each or a combination of discovery signals for RRM (Radio Resource Management) measurement and reference signals included in DL transmission bursts.
  • the discovery signal for RRM measurement transmitted in the serving cell is used to obtain at least coarse time or frequency synchronization.
  • subframe boundary coordination may follow a CA timing relationship between serving cells coupled by a CA defined in an LTE-A system (Rel-12 or lower). However, this does not mean that the base station starts DL transmission only at the subframe boundary. According to the result of the LBT process, the LAA system may support PDSCH transmission even when all OFDM symbols are not available in one subframe. At this time, transmission of necessary control information for PDSCH transmission should be supported.
  • the LTE-A system may transmit a discovery signal at a start time for supporting an RRM function including cell detection.
  • the discovery signal may be referred to as a discovery reference signal (DRS).
  • DRS discovery reference signal
  • the discovery signal and the transmission / reception functions of the discovery signal of the LTE-A system may be changed and applied.
  • the DRS of the LTE-A system is designed to support small cell on / off operation. At this time, the small cells that are off means most of the functions are turned off except for periodic DRS transmission. DRSs are sent at DRS transmission opportunity with a period of 40, 80 or 160 ms.
  • Discovery Measurement Timing Configuration refers to a time interval in which the UE can expect to receive the DRS. The DRS transmission opportunity may occur anywhere in the DMTC, and the UE may anticipate that the DRS is continuously transmitted with a corresponding period from the allocated cell.
  • DRS transmission may be a target of LBT.
  • LBT LBT is applied to DRS transmission, it may not be transmitted in a periodic manner as in the case of DRS transmission of the LTE-A system. Therefore, the following two ways can be considered for DRS transmissions for LAA system.
  • the DRS is transmitted only at a fixed time position within the configured DMTC.
  • transmission of the DRS is allowed at least one or more other time locations within the configured DMTC.
  • the number of time positions may be limited to one time position in one subframe. If more advantageous, DRS transmission outside the configured DMTC may be allowed in addition to the transmission of DRS within the DMTC.
  • FIG. 10 is a diagram for explaining DRS transmission methods supported by a LAA system.
  • the upper part of FIG. 10 shows the first DRS transmission method described above, and the lower part shows the second DRS transmission method. That is, in the first scheme, the terminal may receive the DRS only at a predetermined position within the DMTC interval, but in the second scheme, the terminal may receive the DRS at an arbitrary position within the DMTC interval.
  • the terminal When the terminal performs the RRM measurement based on the DRS transmission in the LTE-A system, the terminal may perform one RRM measurement based on a plurality of DRS opportunities.
  • DRS is used in the LAA system, due to constraints by the LBT, it may not be guaranteed that the DRS is transmitted at a specific location. If the terminal assumes that the DRS exists when the DRS is not transmitted from the actual base station, the quality of the RRM measurement result reported by the terminal may be degraded. Therefore, the LAA DRS design should allow detecting the presence of the DRS in one DRS opportunity, which can ensure that the UE can combine the RRM measurement to perform only successfully detected DRS opportunities.
  • Signals containing DRS do not guarantee contiguous DRS transmissions in time. That is, if there is no data transmission in subframes accompanying DRS, there may be OFDM symbols for which no physical signal is transmitted. While operating in the unlicensed band, other nodes may sense that the channel is idle in this silent period between DRS transmissions. To avoid this problem, it is desirable to ensure that transmission bursts containing a DRS signal consist of adjacent OFDM symbols on which some signals are transmitted.
  • CAP channel access procedure
  • CWA contention window adjustment
  • FIG. 11 is a diagram for explaining a CAP and a CWA.
  • an LTE transmitting node eg, a base station
  • CAP channel access procedure
  • the base station may arbitrarily select a backoff counter N within the contention window CW.
  • the N value is set to an initial value Ninit (S1120).
  • Ninit is selected to an arbitrary value of the values between 0 and CW p.
  • the base station terminates the CAP procedure and performs Tx burst transmission including the PDSCH (S1124).
  • the base station decreases the backoff counter value by 1 (S1130).
  • the base station checks whether the channel of the LAA S cell (s) is in the idle state (S1140), and if the channel is in the idle state, checks whether the backoff counter value is 0 (S1150). The base station decreases the backoff counter value by 1 and repeatedly checks whether the channel is idle until the backoff counter value becomes zero.
  • the base station determines whether the corresponding channel is idle for a defer duration T d (25usec or more) longer than the slot time (eg, 9usec). Check (S1142). If the channel is idle in the reservation period, the base station may resume the CAP process again (S1144). For example, if the backoff counter value Ninit is 10 and the backoff counter value is reduced to 5 and the channel is determined to be busy, the base station senses the channel during the reservation period and determines whether the channel is idle.
  • T d 25usec or more
  • the base station may resume the CAP process again (S1144). For example, if the backoff counter value Ninit is 10 and the backoff counter value is reduced to 5 and the channel is determined to be busy, the base station senses the channel during the reservation period and determines whether the channel is idle.
  • the base station may perform the CAP process again from the backoff counter value 5 (or after decrementing the backoff counter value by 1) instead of setting the backoff counter value Ninit. have.
  • the base station re-performs step S1142 to check again whether the channel is idle during the new reservation period.
  • the base station determines whether the backoff counter value N becomes 0 (S1150), and when the backoff counter value reaches 0, terminates the CAP process and performs Tx burst transmission including the PDSCH. Can be done (S1160).
  • the base station may receive HARQ-ACK information on the Tx burst from the terminal (S1170).
  • the base station may adjust the content window size (CWS) based on the received HARQ-ACK information (S1180).
  • CWS content window size
  • the base station may adjust the CWS based on HARQ-ACK information on the first subframe of the most recently transmitted Tx burst (that is, the start subframe of the Tx burst).
  • the base station may set an initial CW for each priority class before performing the CWP. Then, when the probability that the HARQ-ACK values corresponding to the PDSCH transmitted in the reference subframe is determined to be NACK is at least 80%, the base station increases the CW values set for each priority class to the next higher priority respectively. Let's do it.
  • the PDSCH may be allocated in a self-carrier scheduling or a cross-carrier scheduling scheme.
  • the base station counts the DTX, NACK / DTX, or ANY status of the feedback HARQ-ACK information as NACK. If the PDSCH is allocated by the cross carrier scheduling method, the base station counts NACK / DTX and ANY as NACK and does not count the DTX state as NACK among the feedback HARQ-ACK information.
  • the base station may consider M HARQ-ACK responses to the bundled HARQ-ACK information.
  • the bundled M subframes preferably include a reference subframe.
  • the present invention proposes a specific downlink transmission method when a base station or a terminal performs signal transmission based on List-Before-Talk (LBT) in a wireless communication system including a base station and a terminal.
  • LBT List-Before-Talk
  • the base station or the terminal according to the present invention should perform LBT for signal transmission in the unlicensed band, and should not cause signal interference with other communication nodes such as Wi-Fi during signal transmission.
  • the CCA threshold is defined as -62 dBm for non-Wi-Fi signals and -82 dBm for Wi-Fi signals. This means that the STA or the AP does not perform signal transmission when a signal other than Wi-Fi is received in which a station (STA) or an access point (AP) is received with power (or energy) of -62 dBm or more.
  • a terminal operating in an unlicensed band may have mobility or RRM (Radio Resource). It may be maintaining a connection to another cell operating in the licensed band for stable control such as a management function.
  • RRM Radio Resource
  • a cell accessed by a terminal in an unlicensed band is called a USCell (or LAA SCell), and a cell connected in a licensed band is called a PCell.
  • LAA licensed assisted access
  • a total of four channel access priority classes for downlink transmission are defined as shown in Table 2, the length of the defer period for each class, and the content window size (CWS). , MCOT (maximum channel occupancy time) is set. Therefore, when the base station transmits a downlink signal through the unlicensed band, the base station performs random backoff by using parameters determined according to the channel access priority class, and transmits limited maximum transmission after completing the random backoff. You can only connect to the channel for a period of time.
  • the MCOT value is set to 2/3/8/8 ms, and if there is no other RAT such as WiFi (eg, depending on the level of regulation) by level of regulation) can be set to 2/3/10/10 ms.
  • a set of CWS that can be set for each class is defined.
  • One of the major differences from the Wi-Fi system is that different backoff counter values are not set for each channel access priority class, and LBT is performed with only one backoff counter value (this is called a single engine LBT (single). engine LBT).
  • CWmin 15
  • the backoff counter value is 0, downlink transmission is started, and after the corresponding downlink transmission burst ends, the backoff counter for the next downlink transmission burst is newly randomly selected.
  • the eNB increases the CWS to 31, the next size, and randomly selects a random integer between 0 and 31 to perform random backoff.
  • FIG. 12 illustrates a partial TTI or partial subframe applicable to the present invention.
  • a partial TTI defined as DwPTS is defined to maximize the MCOT and support continuous transmission in DL transmission burst transmission.
  • the partial TTI (or partial subframe) refers to a period in which a signal is transmitted by a length smaller than a conventional TTI (eg, 1 ms) in transmitting the PDSCH.
  • a starting partial TTI or a starting partial subframe refers to a form in which some front symbols of the subframe are emptied, and an ending partial TTI or ending partial subframe is a subframe. Names some of the symbols behind me. (In contrast, intact TTIs are termed normal TTIs or full TTIs.)
  • FIG. 12 illustrates various forms of the partial TTI described above.
  • the first figure of FIG. 12 shows the ending partial TTI (or subframe), and the second figure shows the starting partial TTI (or subframe).
  • the third drawing of FIG. 12 shows a partial TTI (or subframe) in the form of emptying some symbols before and after in a subframe.
  • a time interval excluding signal transmission in a normal TTI is called a transmission gap (TX gap).
  • the constraint that the transmitted signal should occupy more than X% of the system bandwidth may be applied.
  • the ETSI regulation states that more than 80% of the nominal bandwidth should be occupied.
  • a particular node In the case of a 20 MHz system bandwidth system, a particular node must meet 99% of its power in at least 16 MHz and transmit it to meet the ETSI requirements.
  • regulations on unlicensed bands may also be applied in terms of power spectral density (PSD).
  • PSD power spectral density
  • some bands may be restricted to transmit signals satisfying a PSD of 10 dBm / 1 MHz.
  • a method of performing PUSCH transmission in a multi-cluster or block-interleaved FDMA structure is provided. Can be applied.
  • FIG. 13 shows a B-IFDMA structure applicable to the present invention.
  • the B-IFDMA structure applicable to the present invention represents 100 RBs in a 20 MHz bandwidth system as 10 interlaces having a cluster size of 1 RB and an interval between clusters of 10 RBs. Can be.
  • the PUSCH may be transmitted through one or more interlaces.
  • the present invention proposes an RA method for PUSCH transmission in consideration of the provision of unlicensed bandwidth and PSD.
  • interlace is used as an expression for referring to a resource structure in which a cluster (or block) composed of consecutive subcarriers is repeated at regular intervals on the frequency axis.
  • the base station may set a plurality of resource partitioning schemes for dividing the entire resource region capable of performing PUSCH transmission into N resource units, and promises configuration information (including the form and resource index of each resource unit) in advance with the terminal. Or may inform the terminal through a separate higher layer signal.
  • the plurality of resource partitioning methods may include a method of dividing the entire resource region into N resource block groups (RBGs) and a method of dividing the N resource blocks into N interlaces.
  • RBGs resource block groups
  • the (physical) form in which the resource units are divided for the plurality of resource partitioning schemes is the same but the resource indexes of the resource units having the same (physical) location are different, they may be regarded as different resource partitioning schemes.
  • an RBG or an interlace unit may be applied to the resource unit.
  • each RBG is composed of 10 RBs, and the RBG indexes may be assigned or indexed starting from low frequencies in frequency resource order.
  • FIG. 14 is a diagram illustrating a one resource allocation method according to the first method of the present invention.
  • the entire system band may consist of a total of 10 RBGs, and each RBG may be configured of 10 RBs.
  • the divided resources may be represented as 10 interlaces in which the entire 100 RBs have a cluster size of 1 RB and an interval between clusters of 10 RBs as shown in FIG. 13.
  • the base station may make an appointment with the terminal in advance with respect to the RBG-based resource partitioning scheme and the interlace-based resource partitioning scheme, or inform the terminal of configuration information on the resource partitioning scheme through a separate higher layer signal.
  • the configuration information on the resource partitioning scheme may include a physical resource type for each resource unit and a resource index for each resource unit for all N resource units.
  • the resource indexes of the resource units having the same (physical) location may be regarded as different resource partitioning methods.
  • FIG. 15 illustrates the same interlace structure as in FIG. 13, but illustrates an interlace structure in which an interlace index value is different from FIG. 13.
  • the resource division scheme shown in FIG. 15 may be regarded as a different resource division scheme from the resource division scheme shown in FIG. 13.
  • the base station allocates a fixed physical resource index for each resource unit in a specific resource partitioning scheme, and provides separate information on the correspondence between the physical resource index and the logical resource index. You can let them know.
  • the terminal may recognize the logical resource index as the final resource index. For example, when the base station defines the physical resource index for the interlaces as shown in FIG. 13, the terminal may correspond to the logical resource index in the form of a lookup table as shown in Table 3 below.
  • Logical resource index Physical resource index 0 0 One 5 2 One 3 6 4 2 5 7 6 3 7 8 8 4 9 9
  • the redefined interlace structure may be configured as shown in FIG. 15.
  • the base station When the base station configures a plurality of resource division schemes for dividing the N resource unit into all resource regions capable of performing PUSCH transmission, the base station divides the value of N into a bandwidth (or range of bandwidth values) of the entire frequency resource region. Can be set differently (or proportional to bandwidth).
  • the bit field for the RA in the UL grant is designed such that the bit width decreases as the system bandwidth for PUSCH transmission decreases.
  • Such a design method is a natural design method because the number of cases where the granularity of resource allocation for RA is maintained at the same level irrespective of the system bandwidth is small when the system bandwidth is relatively small. Can be.
  • the amount of resources allocated to each resource unit (for example, the number of RBs) is fixed regardless of the system bandwidth and the value of N Can be designed to have a small value as the system bandwidth becomes smaller. More specifically, when dividing a resource region into RBGs (or interlace units), the number of RBGs (or interlaces) may be set to decrease as the system bandwidth becomes smaller.
  • 16 is a diagram illustrating a resource allocation method according to the second method of the present invention.
  • the base station divides the entire resource region into five RBGs of 10 RBs or the entire resource region of 10 RBs as shown in FIG. 16.
  • the interlace can be divided into five.
  • K means RA granularity (or minimum RB allocation number), for example, 10 RB.
  • resources corresponding to M-N * K RBs may be added to a specific resource unit or some resource units of the N resource units.
  • the remaining 5RB resources may be included in the last RBG (or a specific RBG).
  • the remaining 5RB resources may be added by 1RB for each interlace.
  • the operation of adding the RB may be sequentially performed in ascending order (or descending order) from the interlace index point of view.
  • Some data in the interlace composed of K RBs may be repeatedly transmitted to the added RB.
  • a circular repetition method may be applied as the repetition method.
  • a method of changing RA granularity may be applied by generating a symbol encoded on a K + M RB basis, where M is an RB added.
  • K means RA granularity (or minimum RB allocation number), for example, 10 RB.
  • resources corresponding to N * K-M RBs may be excluded from a specific resource unit or some resource units of the N resource units.
  • insufficient 5RB resources may be excluded from the last RBG (or a specific RBG).
  • insufficient 5RB resources may be excluded by 1 RB for each interlace.
  • the operation of excluding the RB may be sequentially performed in descending order (or ascending order) in terms of the interlace index.
  • the UE may select the TB size corresponding to the finally allocated number of RBs by reflecting the changed number of RBs for each interlace.
  • the base station may select the largest integer M1 that is a multiple of K and less than or equal to M to perform the PUSCH RA only in an area consisting of M1 RBs.
  • K means RA granularity (or minimum RB allocation number), for example, 10 RB.
  • the base station selects the largest integer N2 among the integers less than or equal to N1 and a common multiple of 2, 3, and 5 to allocate N1-N2 RBs. It can be excluded from the PUSCH resource.
  • the order of excluding N1-N2 RBs may be applied in descending order (or ascending order) in terms of resource indexes (eg, RBG indexes and interlace indexes) for resource units. It can be applied in descending order (or ascending order) from a resource index perspective.
  • the order of excluding the N1-N2 RBs may be applied in descending order (or ascending order) only from the viewpoint of the frequency axis resource index.
  • the base station configures a plurality of resource division schemes for dividing N resource units into all resource regions capable of performing PUSCH transmission
  • the base station selects one of the plurality of resource division schemes to the terminal using a UL grant bit field. Can tell how to partition resources.
  • information indicating which resource partitioning scheme is selected among the plurality of resource partitioning schemes may be jointly encoded with other information (in a UL grant).
  • the base station may inform the terminal whether the entire resource region is divided into RBGs or interlaces using 1 bit information in the UL grant.
  • '00' divides 100 RBs into 10 RBGs as shown in FIG. 14, and '01' divides 100 RBs into 10 interlaces as shown in FIG. 13 and an interlace index.
  • '10' may be allocated when 100 RBs are divided into 10 interlaces and the interlace indexes are not consecutively allocated as shown in FIG. 15.
  • the 1-bit or 2-bit information may be transmitted using a specific bit field included in the conventional UL grant or transmitted through a newly included bit field.
  • the base station selects one resource partitioning scheme from among a plurality of resource partitioning schemes divided into N resource units for the entire resource region capable of performing PUSCH transmission, and instructs the terminal, the terminal resources RIV (resource) in the UL grant.
  • the indication value can be interpreted as
  • the UE may interpret the RIV value as indicating contiguous L indices among all N sequential indices.
  • the terminal may configure a transmission resource in L resource units having the L indexes (within the selected resource partitioning scheme).
  • the base station may indicate the selected resource division scheme to the terminal using a UL grant.
  • the base station may inform the terminal whether the entire resource region is divided into 10 RBGs or 10 interlaces using 1 bit information in the UL grant according to the third scheme described above.
  • the base station informs the UE of the RIV through a 6-bit bit field in the UL grant, and the RIV is continuous among 10 sequential indices (eg, 0, 1, 2, ..., 8, 9). Can be used to indicate L indices (e.g. start and end of eleven points).
  • 17 and 18 are diagrams illustrating a resource allocation method according to a fourth scheme of the present invention.
  • a resource zone is divided into RBG units or an Interlace unit.
  • the proposed scheme divides the entire resource zone for data transmission into N resource units and resource indexes for each resource unit. It may be extended even if it is given. That is, according to the present invention, when there are a plurality of resource partitioning methods for dividing N resource units in the entire resource area for data transmission, the selected resource partitioning method is informed and the indexes indicated by the RIV in the partitioning method are specified. The method may be extended to a method that is interpreted as a method for indicating an index of the resource units).
  • the base station allocates a fixed physical resource index for each resource unit in a specific resource partitioning scheme, and informs the terminal of the separate information on the correspondence between the physical resource index and the logical resource index, the base station as shown in the fourth scheme
  • the L indexes may refer to L logical resource indexes. That is, the data transmission resource may be composed of resource units having a logical resource index indicated by the RIV.
  • the UE When the base station selects and indicates a specific resource partitioning scheme among a plurality of resource partitioning schemes that are divided into N resource units for the entire resource region capable of performing PUSCH transmission, the UE, as shown in the fourth scheme, may indicate RIV (The resource indication value can be interpreted as
  • the RIV value indicates contiguous L indexes among the total N sequential indexes.
  • the terminal may interpret it as follows.
  • the UE may interpret that the RIV value indicates an offset value (I 0 ) and the number of indexes (L) to select for all N sequential indexes.
  • the terminal may select a maximum P ( ⁇ ⁇ 1, 2, 3, ... ⁇ ) in which M * P ⁇ L.
  • the UE can define M index groups (G 0 , G 1 , ..., G M- 1 ) as follows.
  • the UE can apply the I 0 to the M index groups defined above as follows.
  • the UE may configure a PUSCH transmission resource with L resource units having L indexes belonging to M index groups determined through the above-described processes (1) to (5).
  • the base station may inform the UE of the RIV through a 6-bit bit field in the UL grant.
  • the base station may indicate to the terminal the offset value (I 0 ) and the number of indexes (L) to select among 10 sequential indices (eg, 0, 1, 2, ..., 8, 9) through the RIV. have.
  • FIG. 19 is a diagram illustrating a resource allocation method according to a first modified example of the fourth method of the present invention.
  • the first modified example of the fourth scheme of the present invention has the effect of mitigating transmission power constraints when transmitting the PUSCH of the UE by spreading the frequency axis resources as much as possible when there is a PSD limitation in the unlicensed band.
  • the terminal When the base station selects and indicates a specific resource partitioning scheme among a plurality of resource partitioning schemes that are divided into N resource units for the entire resource region capable of performing PUSCH transmission, the terminal indicates a resource indication value (RIV) in a UL grant.
  • RIV resource indication value
  • RIV value indicates contiguous L indices among all N sequential indices
  • Each of the L indexes corresponds to a resource index for a resource unit according to a predefined method (or set to a higher layer signal).
  • the base station may indicate the specific resource division scheme to the terminal through the UL grant.
  • the base station informs the RIV through a 6-bit bit field in the UL grant, and the RIV is a continuous L among 10 sequential indices (eg, 0, 1, 2, ..., 8, 9). Indexes (e.g., start and end of eleven points).
  • the base station may previously define a one-to-one correspondence between the index indicated by the RIV and the resource index (or the interlace index) or set a higher layer signal.
  • FIG. 20 is a diagram illustrating a resource allocation method according to a second modified example of the fourth scheme of the present invention.
  • 0, 1, and 2 indicated by RIV may correspond to interlace indexes 0, 5, and 1 according to Table 4, and interlace resources having 0, 5, and 1 as interlaces may perform PUSCH transmission as shown in FIG. 20. Can be assigned to.
  • the terminal When the base station selects and indicates a specific resource partitioning scheme among a plurality of resource partitioning schemes that are divided into N resource units for the entire resource region capable of performing PUSCH transmission, the terminal indicates a resource indication value (RIV) in a UL grant.
  • RIV resource indication value
  • the RIV value indicates contiguous L indexes among the total P (> N) sequential indexes.
  • Each of the L indexes corresponds to a resource index for a resource unit according to a predefined method (or set to a higher layer signal).
  • the base station may indicate the specific resource division scheme to the terminal through the UL grant.
  • the base station informs the RIV through a 6-bit bit field in the UL grant, and the RIV is continuous among 11 sequential indices (eg, 0, 1, 2, ..., 8, 9, 10). Can be used to indicate L indices (eg, start and end of 12 points).
  • the base station may define a one-to-one correspondence between an index indicated by RIV and a resource index (or interlace index) in advance or set a higher layer signal.
  • 21 is a diagram illustrating a resource allocation method according to a third modified example of the fourth scheme of the present invention.
  • interlace resources having 4, 9, and 0 as interlace indexes may be allocated for PUSCH transmission.
  • the specific RIV value may be excluded from the PUSCH RA.
  • the case where the RIV points to the index 10 may be excluded since the RIV points to the index 0 and indicates the interlace index 0.
  • the interlace index may also be excluded when the RIV points to the index 0, 1, ..., 10. Since zero overlaps, it can be excluded.
  • the base station selects and indicates a specific resource partitioning scheme among a plurality of resource partitioning schemes divided into N resource units for the entire resource region capable of performing PUSCH transmission, and converts L resource units into PUSCH transmission resources by RIV in the UL grant.
  • the order of allocating data may follow a frequency axis (or time axis) resource order.
  • FIG. 22 is a diagram illustrating a resource allocation method according to a fifth method of the present invention.
  • interlace index is set as shown in FIG. 18 and the RIV indicates the indexes 0, 1, and 2 according to the fourth scheme.
  • the corresponding interlace resource may then be represented as shown in FIG. 22.
  • the data to be transmitted in the PUSCH may be allocated in the order of filling Interlace # 0, Interlace # 1, Interlace # 2, but the PUSCH data is assumed to have a continuous Fourier transform (DFT) spreading scheme. Since it has been applied, it may be preferable to allocate according to the frequency axis resource order if possible in terms of peak power to average power ratio (PAPR). Therefore, a method of allocating data according to the frequency axis (or time axis) resource order for the finally allocated resources may be considered.
  • DFT continuous Fourier transform
  • the base station may inform the resource region in which the RA in the UL grant is valid (or invalid) through an additional bit field in the UL grant for the PUSCH.
  • the terminal may exclude the invalid resources from the PUSCH transmission resources of the resource region allocated to the RA according to the indication of the base station.
  • the information on the resource area for which the RA is valid (or invalid) may be jointly encoded with other information (in a UL grant).
  • the PRACH transmission may not have the same resource structure as that of the PUSCH.
  • the PUSCH transmission may have an interlace form as shown in FIG. 21, and the PRACH transmission may be transmitted in a single cluster form consisting of consecutive subcarriers as in the LTE release-13 system.
  • the PUSCH transmission should preferably be able to avoid the PRACH transmission resources.
  • the resource on which the PUSCH is transmitted should not overlap with the resource on which the PRACH is transmitted. Accordingly, the present invention proposes a method of additionally (additionally) indicating a resource region in which the RA is valid (or invalid) when an RA is indicated for a PUSCH transmission resource.
  • the base station may define an RA scheme to allocate consecutive L interlaces among 10 interlaces in the interlace structure of FIG. 13 as a PUSCH transmission resource to the UE. In this case, if there is no separate signal, the terminal always transmits the PUSCH for the entire system band.
  • the base station informs the terminal by indicating a contiguous M RBGs among 10 RBGs in the RBG structure defined as shown in FIG. Can be.
  • FIG. 23 is a diagram illustrating a resource allocation method according to a sixth method of the present invention.
  • the base station allocates an interlace to the terminal as an RA as shown in FIG. 22 and additionally, the base station instructs the terminal that RA is valid only in a region corresponding to RBG Index 0 in the RBG structure of FIG. 20, the final PUSCH allocation resource is shown in FIG. 23. It can be expressed as
  • the UL grant may represent a resource area in which RA is valid (or invalid) as a granularity of 10 RBs for a total of 100 RBs as the number of cases where a start point and an end point are selected among 11 points.
  • a bit field of 6 bits (> log 2 ( 11 C 2 ))
  • the RA has 6 bits depending on the number of cases where the start point and the end point of 11 points for successive interlaces of the 10 interlaces are selected. It can be indicated by a bit field of size (> log 2 ( 11 C 2 )).
  • the number of cases of allocating consecutive interlaces among the 5 interlaces is equal to the starting point of the 6 points. It may correspond to the number of cases of selecting the end point and the RA may be indicated through a bit field having a size of 7 bits (> log 2 (55 + 15)).
  • the base station may allow the PUSCH RA to indicate an invalid resource region in consideration of the PRACH transmission through the sixth scheme described above.
  • the base station When the base station divides N resource units into all resource regions capable of performing PUSCH transmission, the base station regards the region excluding the specific frequency region in the entire system band as the entire resource region and the N resource units (RBG). Or interlace).
  • the base station may reserve a specific resource region within the entire system band in consideration of transmission of the PRACH.
  • the PUSCH transmission resource may be an area excluding the specific resource area in the entire system band. Accordingly, the base station may divide the region into N resource units. For example, when the 20 MHz system band is 100 RBs in total, the base station may reserve 40 RBs among the 100 RBs for PRACH transmission, and configure 6 interlaces having 10 RBs for the remaining 60 RBs. In this case, the base station may additionally inform the user equipment whether the specific resource region for the PRACH or the like is applied in a specific UL subframe through a dynamic control signal.
  • 24 is a diagram illustrating a resource allocation method according to the seventh method of the present invention.
  • the base station may exclude some bands of the entire system band from the PUSCH transmission resources for the purpose of PRACH transmission.
  • the interlace may be defined for the remaining resources except for the partial band, and the index for each interlace may be defined differently when the specific resource region is excluded and when not excluded.
  • the terminal may interpret the value indicated by the RA field (or B bit field) as follows.
  • the UE may interpret some states indicated by the RA field (or B bit field) as a corresponding RIV and apply an RIV-based PUSCH RA. For example, the UE may apply the first to third modified examples of the fourth scheme or the fourth scheme described above as the RIV-based PUSCH RA.
  • the UE may interpret some states indicated by the RA field (or B bit field) into a corresponding specific RA pattern, and apply the corresponding RA pattern.
  • the required RIV values are 55 to 0 to 54, so that the base station is configured for the RIV.
  • the bit width of the PUSCH RA field may be set to a size of 6 bits to include all the number of cases.
  • the RA field set to a size of 6 bits may represent the total number of 64 cases, while the number of all cases for the RIV is only 55, so some states of the RA field may be wasted. Accordingly, the present invention proposes a method of utilizing the remaining states for the purpose of indicating a specific RA pattern previously agreed upon with the base station.
  • an RA pattern that cannot be expressed in RIV may be applied to the specific RA pattern.
  • the RIV may indicate consecutive L indexes (or interlace indexes) among 10 sequential indexes (eg, 0, 1, 2, ..., 8, 9) (or interlace indexes). (E.g. start and end of 11 points).
  • a specific state of the PUSCH RA field indicates a specific RA pattern
  • it may be preferable that the specific RA pattern indicates an index set (or interlace index set) that cannot be expressed by the aforementioned RIV. That is, some states (or remaining states) of the PUSCH RA field may be used for indicating resources corresponding to one of non-consecutive index sets (or interlace index sets).
  • interlace pairs (with resource allocation patterns other than the resource allocation pattern indicated by RIV) interlace pair) (0,5), (1,6), (2,7), (3,8), (4,9) can be applied.
  • the five patterns are respectively named as patterns 0, 1, 2, 3, and 4
  • each of the patterns is a pattern capable of maximizing frequency diversity and minimizing PSD for the entire system band. Which one of the five patterns is allocated to may not be important.
  • allocating resource allocation patterns to different UEs in the order of patterns 0, 1, 2 ... may be useful for UE multiplexing in the same subframe.
  • the present invention proposes to further define the following patterns so that the plurality of UEs can sequentially allocate patterns 0, 1, 2, 3, and 4 and the remaining interlaces to other UEs. .
  • Pattern A Interlaced Index (1,2,3,4,6,7,8,9)
  • Pattern B Interlaced Index (2,3,4,, 7,8,9)
  • Pattern C interlace index (3,4,8,9)
  • the aforementioned method can be generally extended and applied as follows regardless of the number of RBs of the entire system.
  • N interlaces of RBs separated by N_inteval intervals in the system are defined
  • Resource allocation pattern for an interlace consisting of RBs of M (M ⁇ N) intervals (for convenience of description, this is called an odd pattern),
  • the resource allocation scheme as described above may not have a significant gain in terms of the number of bits required for resource allocation when the number of RBs in the system is small. For example, dividing a 100 RB system into 10 interlaces consisting of RBs in 10 RB intervals requires 6-bit RIV. According to this, it is possible to save 4 bits compared to the bitmap method that requires 10 bits. However, in order to allocate resources by dividing a 50 RB system into five interlaces consisting of RBs having 10 RB intervals, a 4-bit RIV is required. That is, in this case, the resource allocation degree of freedom is lower than that of the bitmap method that requires 5 bits, but the number of bits saved is not many.
  • bitmap resource allocation when the number of RBs or interlaces in the system is small, and a resource allocation of a RIV method (and a method of supporting additional patterns to remaining code points) when the number of RBs or interlaces is small.
  • a 100 RB system or a system using 10 interlaces may use the RIV method
  • a 50 RB system or a system using 5 interlaces may use the bitmap method.
  • the base station sets N indexes ⁇ 0, 1, ..., N-1 ⁇ of RBs for each subband for a series of M subbands each consisting of the same N RBs, and further Instructs the terminal some or all of the index.
  • the base station configures RBs having a specific index as a PUSCH transmission resource
  • the base station indexes the RB for the first subband and the last subband (that is, the Mth) for the series of M subbands. The same may be applied to the remaining subbands as described below.
  • the base station may determine the index of a specific RB in any k + 1th subband as a value obtained by modulo operation after adding an offset value to the index value of the RB of a relatively same physical location in the kth subband.
  • the offset value may be determined by a function value based on the k value.
  • the base station may inform the terminal of the information of the offsets
  • the offset value may be an element in the set consisting of a value or more than a specific value or a value proportional to k.
  • RB indexing which is characteristically identical to RB indexing in the kth subband, is not applied before the kth subband, the same RB indexing as the kth subband may be applied to the k + 1th subband.
  • intermodulation distortion may occur due to the nonlinearity of the power amplifier.
  • the IMD is a frequency position corresponding to a linear combination of frequencies corresponding to a harmonic frequency of each frequency with respect to a signal transmitted to different frequency resources (for example, f 1 and f 2 ) (eg, 2f 1 -f 2 , 2f 2 -f 1 ) refers to a phenomenon in which a distorted signal occurs.
  • IMD signals generated far from the original signals can be removed by a band pass filter (BPF), but the third IMD signal generated in the third-square term of the nonlinear output stage is not removed by BPF. It can be a problem.
  • BPF band pass filter
  • the third IMD term is given by 2f 1 + f 2 , f 1 + 2f 2 , 2f 1 -f 2 , 2f 2 -f 1 , of which Two IMD signals can be a major consideration.
  • 25 is a diagram illustrating a form in which an IMD signal is generated for two frequency resources.
  • an IMD signal may be generated for both frequency resources by an interval between corresponding frequency resources.
  • the present invention proposes a method of allocating PUSCH resources by distributing the entire system band according to the specification of the unlicensed band while preventing the third IMD term from being applied as magnetic interference.
  • FIG. 26 is a view showing an RB indexing method applicable to first and last subbands according to the ninth scheme of the present invention.
  • sequential RB indexes may be assigned to the first and last subbands (the tenth subband) according to the order of physical resources.
  • the RB indexing in the first subband may be equally applied to the second subband.
  • 27 is a view showing an RB indexing method applicable to third and fourth subbands according to the ninth scheme of the present invention.
  • RB indexing different from RB indexing applied to the first and second subbands may be applied to the third subband.
  • RB indexing of the third and fourth subbands may be applied such that RBs of relatively identical physical locations have different RB indices.
  • the interval between the RB indicated by the same index for the second subband and the third subband should be 1MHz or more.
  • the offset value should be 6 or more.
  • the offset value may mean that one of 6, 7, 8, and 9 should be selected.
  • the RB indexes for the third and fourth subbands may be given an index for each RB by applying an offset value 6 to FIG. 26 and taking a modulo operation.
  • FIG. 28 is a view showing an RB indexing method applicable to fifth and sixth subbands according to the ninth scheme of the present invention.
  • an offset value is added to the RB indexes of the third and fourth subbands, and then the RB index to which the modulo operation is applied may be applied.
  • one of ⁇ 6, 7, 8, 9 ⁇ may be selected as an offset value that does not generate an IMD.
  • the RB indexes for the fifth and sixth subbands may be allocated as shown in FIG. 28.
  • 29 is a view showing an RB indexing method applicable to the seventh and eighth subbands according to the ninth scheme of the present invention.
  • an offset value may be applied to the RB indexes of the fifth and sixth subbands and a modulated RB index may be allocated to the seventh and eighth subbands.
  • a modulated RB index may be allocated to the seventh and eighth subbands.
  • the RB indexes for the seventh and eighth subbands may be allocated as shown in FIG. 29.
  • the same RB index as the tenth (or last) subband may be applied to the ninth subband as shown in FIG. 26.
  • Offset 1 + Offset 2 + ... + Offset M-2 + Offset M-1 is a multiple of N
  • the offset value can be selected as an element in the set that is above a certain value.
  • the kth and k + 1th subbands are referred to as group k, and the offset applied between group k and group k + 1 (i.e., an offset that is added relative to the RB index of group k relative to group k + 1).
  • Group Offset k the set ⁇ Group Offset 1, Group Offset 2, Group Offset 3, Group Offset 4 ⁇ is a sequence set that can be made by using elements in ⁇ 6, 7, 8, 9 ⁇ in duplicate.
  • One of the cases of satisfying the condition (2) described above can be applied.
  • the base station may allocate an uplink resource for uplink signal transmission to the terminal, and the terminal and the base station may transmit and receive an uplink signal using the allocated uplink resource.
  • the base station may transmit control information for uplink resource allocation to the terminal and receive an uplink signal from the terminal through an uplink resource indicated by the control information.
  • the terminal may receive control information for uplink resource allocation from a base station and transmit an uplink signal through an uplink resource indicated by the control information.
  • control information indicates one of a plurality of states indicating one or more interlaces among a plurality of interlaces included in the entire system band, and the plurality of states are one or more consecutive.
  • First states indicative of interlacing and second states indicative of one or more interlaces that are non-contiguous have been described above in the eighth scheme of the present invention, and will be omitted below.
  • one interlace may be composed of resource blocks (RBs) spaced at regular frequency intervals, and in particular, the constant frequency interval may be applied to 10 RB.
  • RBs resource blocks
  • the second states are selected from among the ten interlaces ( And 1,2,3,4,6,7,8,9).
  • the second states are assigned to the ten interlaces. It may include a state indicating the interlaces having a (2,3,4,7,8,9) index.
  • control information may include a resource indication value (RIV).
  • RIV resource indication value
  • 100 resource blocks (RBs) may be applied to the entire system band.
  • FIG. 30 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. 30 operate to implement the above-described embodiments of the method for transmitting and receiving uplink signals between the terminal and the base station.
  • 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 base station 100 configured as described above may transmit control information for uplink resource allocation to the terminal through the processor 140 and receive an uplink signal from the terminal through an uplink resource indicated by the control information.
  • the control information indicates one of a plurality of states indicating one or more interlaces among a plurality of interlaces included in the entire system band, and the plurality of states are one or more consecutive.
  • the terminal 1 configured as described above is configured to receive control information for uplink resource allocation from the base station through the processor 40 and to transmit an uplink signal through an uplink resource indicated by the control information.
  • the control information indicates one of a plurality of states indicating one or more interlaces among a plurality of interlaces included in the entire system band, and the plurality of states are one or more consecutive. First states indicative of interlacing and second states indicative of one or more interlaces that are non-contiguous.
  • 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 the base station of FIG. 30 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 180 and 190 and driven by the processors 120 and 130.
  • 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.

Landscapes

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Abstract

본 발명에서는 비면허 대역을 지원하는 무선 통신 시스템에서 단말과 기지국 간 상향링크 신호를 송수신하는 방법 및 이를 지원하는 장치를 개시한다. 구체적으로, 본 발명에서는 기지국이 비면허 대역에서의 전송 자원을 단말에게 할당하고, 단말은 상기 할당된 전송 자원을 이용하여 상향링크 신호를 전송하는 구체적인 방법 및 이를 지원하는 장치를 개시한다.

Description

비면허 대역을 지원하는 무선 통신 시스템에서 상향링크 신호를 송수신하는 방법 및 이를 지원하는 장치
이하의 설명은 비면허 대역을 지원하는 무선 통신 시스템에 대한 것으로, 구체적으로는 비면허 대역을 지원하는 무선 통신 시스템에서 단말과 기지국간 상향링크 신호를 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 기지국이 비면허 대역에서의 상향링크 신호 전송을 위한 상향링크 자원을 단말에게 할당하고, 단말 및 기지국이 상기 할당된 상향링크 자원에 기반하여 상향링크 신호를 송수신하는 방법을 제공하는 것이다.
특히, 본 발명의 목적은 일부 국가의 비면허 대역에 대한 규제 또는 규정 (regulation)을 만족하는 상향링크 자원 할당 방법을 구체화하고, 이에 기반하여 기지국 및 단말 간 상향링크 신호를 송수신하는 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 비면허 대역을 지원하는 무선 통신 시스템에서 단말과 기지국 간 상향링크 신호를 송수신하는 방법 및 장치들을 제공한다.
본 발명의 일 양태로서, 비면허 대역을 지원하는 무선 통신 시스템에서 기지국이 단말로부터 상향링크 신호를 수신하는 방법에 있어서, 상기 단말에게 상향링크 자원 할당을 위한 제어 정보를 전송; 및 상기 단말로부터 상기 제어 정보가 지시하는 상향링크 자원을 통해 상향링크 신호를 수신;하는 것을 포함하되, 상기 제어 정보는 전체 시스템 대역에 포함된 복수의 인터레이스(interlace)들 중 하나 이상의 인터레이스를 지시하는 복수의 상태(state)들 중 하나의 상태를 지시하고, 상기 복수의 상태들은 하나 이상의 연속적인 인터레이스를 지시하는 제1 상태들 및 비 연속적인 하나 이상의 인터레이스를 지시하는 제2 상태들을 포함하는, 상향링크 신호 수신 방법을 제안한다.
본 발명의 다른 양태로서, 비면허 대역을 지원하는 무선 통신 시스템에서 단말이 기지국에게 상향링크 신호를 전송하는 방법에 있어서, 상기 기지국으롤부터 상향링크 자원 할당을 위한 제어 정보를 수신; 및 상기 제어 정보가 지시하는 상향링크 자원을 통해 상향링크 신호를 전송;하는 것을 포함하되, 상기 제어 정보는 전체 시스템 대역에 포함된 복수의 인터레이스(interlace)들 중 하나 이상의 인터레이스를 지시하는 복수의 상태(state)들 중 하나의 상태를 지시하고, 상기 복수의 상태들은 하나 이상의 연속적인 인터레이스를 지시하는 제1 상태들 및 비 연속적인 하나 이상의 인터레이스를 지시하는 제2 상태들을 포함하는, 상향링크 신호 전송 방법을 제안한다.
본 발명의 또 다른 양태로서, 비면허 대역을 지원하는 무선 통신 시스템에서 단말로부터 상향링크 신호를 수신하는 기지국에 있어서, 상기 기지국은 수신부; 송신부; 및 상기 수신부 및 송신부와 연결되어 동작하는 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는, 상기 단말에게 상향링크 자원 할당을 위한 제어 정보를 전송; 및 상기 단말로부터 상기 제어 정보가 지시하는 상향링크 자원을 통해 상향링크 신호를 수신;하도록 구성되고, 상기 제어 정보는 전체 시스템 대역에 포함된 복수의 인터레이스(interlace)들 중 하나 이상의 인터레이스를 지시하는 복수의 상태(state)들 중 하나의 상태를 지시하고, 상기 복수의 상태들은 하나 이상의 연속적인 인터레이스를 지시하는 제1 상태들 및 비 연속적인 하나 이상의 인터레이스를 지시하는 제2 상태들을 포함하는, 기지국을 제안한다.
본 발명의 또 다른 양태로서, 비면허 대역을 지원하는 무선 통신 시스템에서 기지국으로 상향링크 신호를 전송하는 단말에 있어서, 상기 단말은 수신부; 송신부; 및 상기 수신부 및 송신부와 연결되어 동작하는 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는, 상기 기지국으로부터 상향링크 자원 할당을 위한 제어 정보를 수신; 및 상기 제어 정보가 지시하는 상향링크 자원을 통해 상향링크 신호를 전송;하도록 구성되고, 상기 제어 정보는 전체 시스템 대역에 포함된 복수의 인터레이스(interlace)들 중 하나 이상의 인터레이스를 지시하는 복수의 상태(state)들 중 하나의 상태를 지시하고, 상기 복수의 상태들은 하나 이상의 연속적인 인터레이스를 지시하는 제1 상태들 및 비 연속적인 하나 이상의 인터레이스를 지시하는 제2 상태들을 포함하는, 단말을 제안한다.
이때, 하나의 인터레이스는, 일정 주파수 간격으로 이격된 자원 블록 (RB)으로 구성될 수 있다. 여기서, 상기 일정 주파수 간격은 10 RB가 적용될 수 있다.
일 예로, 상기 전체 시스템 대역에 포함된 10개 인터레이스들이 주파수 영역 순서대로 인터레이스 0 내지 9로 인덱싱되는 경우, 상기 제2 상태들은 상기 10개 인터레이스들 중 (1,2,3,4,6,7,8,9) 인덱스를 갖는 인터레이스들을 지시하는 상태를 포함할 수 있다.
다른 예로, 상기 전체 시스템 대역에 포함된 10개 인터레이스들이 주파수 영역 순서대로 인터레이스 0 내지 9로 인덱싱되는 경우, 상기 제2 상태들은 상기 10개 인터레이스들 중 (2,3,4,7,8,9) 인덱스를 갖는 인터레이스들을 지시하는 상태를 포함할 수 있다.
이때, 상기 제어 정보는 RIV (Resource Indication Value) 를 포함할 수 있다.
또한, 상기 전체 시스템 대역은 100 자원 블록 (RB)이 적용될 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, 기지국은 단말에게 다양한 상향링크 자원을 할당할 수 있으며, 특히 일부 국가에서 제한하는 규정 또는 규제를 만족하는 상향링크 자원을 할당할 수 있다. 또한, 이와 같이 할당된 상향링크 자원을 이용하여 기지국 및 단말 간 상향링크 신호를 송수신할 수 있다.
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 LTE-U 시스템에서 지원하는 CA 환경의 일례를 나타내는 도면이다.
도 7은 LBT 과정 중 하나인 FBE 동작의 일례를 나타내는 도면이다.
도 8은 FBE 동작을 블록 다이어그램으로 나타낸 도면이다.
도 9는 LBT 과정 중 하나인 LBE 동작의 일례를 나타내는 도면이다.
도 10은 LAA 시스템에서 지원하는 DRS 전송 방법들을 설명하기 위한 도면이다.
도 11은 CAP 및 CWA를 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 본 발명에 적용 가능한 부분적 TTI (partial TTI) 또는 부분적 서브프레임을 나타낸 도면이다.
도 13은 본 발명에 적용 가능한 B-IFDMA (block-interleaved FDMA) 구조를 나타낸 도면이다.
도 14는 본 발명의 제1 방안에 따른 일 자원 할당 방법을 나타낸 도면이다.
도 15는 본 발명의 제1 방안에 따른 다른 자원 할당 방법을 나타낸 도면이다.
도 16은 본 발명의 제2 방안에 따른 자원 할당 방법을 나타낸 도면이다.
도 17 및 도 18은 본 발명의 제 4방안에 따른 자원 할당 방법을 나타낸 도면이다.
도 19는 본 발명의 제4 방안에 대한 제1 변형 예시에 따른 자원 할당 방법을 나타낸 도면이다.
도 20은 본 발명의 제4 방안에 대한 제2 변형 예시에 따른 자원 할당 방법을 나타낸 도면이다.
도 21은 본 발명의 제4 방안에 대한 제3 변형 예시에 따른 자원 할당 방법을 나타낸 도면이다.
도 22는 본 발명의 제5 방안에 따른 자원 할당 방법을 나타낸 도면이다.
도 23은 본 발명의 제 6방안에 따른 자원 할당 방법을 나타낸 도면이다.
도 24는 본 발명의 제7 방안에 따른 자원 할당 방법을 나타낸 도면이다.
도 25는 2 개 주파수 자원에 대해 IMD 신호가 발생하는 형태를 나타낸 도면이다.
도 26은 본 발명의 제9 방안에 따라 첫 번째와 마지막 서브밴드에 대해 적용 가능한 RB 인덱싱 방법을 나타낸 도면이다.
도 27은 본 발명의 제9 방안에 따라 세 번째 및 네 번째 서브밴드에 대해 적용 가능한 RB 인덱싱 방법을 나타낸 도면이다.
도 28은 본 발명의 제9 방안에 따라 다섯 번째 및 여섯 번째 서브밴드에 대해 적용 가능한 RB 인덱싱 방법을 나타낸 도면이다.
도 29는 본 발명의 제9 방안에 따라 일곱 번째 및 여덟 번째 서브밴드에 대해 적용 가능한 RB 인덱싱 방법을 나타낸 도면이다.
도 30은 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.
Figure PCTKR2017003122-appb-T000001
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. LTE -U 시스템
2.1 LTE-U 시스템 구성
이하에서는 면허 대역(Licensed Band)인 LTE-A 대역과 비면허 대역(Unlicensed Band)의 반송파 결합 환경에서 데이터를 송수신하는 방법들에 대해서 설명한다. 본 발명의 실시 예들에서 LTE-U 시스템은 이러한 면허 대역과 비면허 대역의 CA 상황을 지원하는 LTE 시스템을 의미한다. 비면허 대역은 와이파이(WiFi) 대역 또는 블루투스(BT) 대역 등이 이용될 수 있다. 비면허 대역에서 동작하는 LTE-A 시스템을 LAA(Licensed Assisted Access)라 하며, LAA는 또는 면허 대역과의 조합으로 비면허 대역에서 데이터 송수신을 수행하는 방식을 의미할 수도 있다.
도 6은 LTE-U 시스템에서 지원하는 CA 환경의 일례를 나타내는 도면이다.
이하에서는 설명의 편의를 위해서, UE가 두 개의 요소 반송파(CC: Component Carrier)를 이용하여 면허 대역과 비면허 대역 각각에서 무선 통신을 수행 하도록 설정된 상황을 가정한다. 물론, UE에 세 개 이상의 CC들이 구성된 경우에도 이하 설명하는 방법들이 적용될 수 있다.
본 발명의 실시 예들에서, 면허 대역의 반송파(LCC: Licensed CC)는 주요소 반송파(Primary CC: PCC 또는 P셀로 부를 수 있음)이고, 비 면허 대역의 반송파(Unlicensed CC: UCC)는 부요소 반송파(Secondary CC: SCC 또는 S셀로 부를 수 있음)인 경우를 가정한다. 다만, 본 발명의 실시 예들은 다수 개의 면허 대역과 다수 개의 비면허 대역들이 캐리어 결합 방식으로 이용되는 상황에도 확장 적용될 수 있다. 또한, 본 발명의 제안 방식들은 3GPP LTE 시스템뿐만 아니라 다른 특성의 시스템 상에서도 확장 적용이 가능하다.
도 6에서는 하나의 기지국에서 면허 대역과 비면허 대역을 모두 지원하는 경우를 나타내었다. 즉, 단말은 면허 대역인 PCC를 통해 제어 정보 및 데이터를 송수신할 수 있고, 또한 비면허 대역인 SCC를 통해 제어 정보 및 데이터를 송수신할 수 있다. 그러나, 도 6에 도시된 상황은 하나의 일례이며, 하나의 단말이 다수 개의 기지국과 접속하는 CA 환경에도 본 발명의 실시 예들이 적용될 수 있다.
예를 들어, 단말은 매크로 기지국(M-eNB: Macro eNB)과 P셀을 구성하고, 스몰 기지국(S-eNB: Small eNB)과 S셀을 구성할 수 있다. 이때, 매크로 기지국과 스몰 기지국은 백홀 망을 통해 연결되어 있을 수 있다.
본 발명의 실시 예들에서, 비면허 대역은 경쟁 기반의 임의 접속 방식으로 동작될 수 있다. 이때, 비면허 대역을 지원하는 eNB는 데이터 송수신 전에 먼저 케리어 센싱(CS: Carrier Sensing) 과정을 수행할 수 있다. CS 과정은 해당 대역이 다른 개체에 의해 점유되어 있는지 여부를 판단하는 과정이다.
예를 들어, S셀의 기지국(eNB)은 현재 채널이 사용중인 비지(busy) 상태인지 또는 사용하지 않는 유휴(idle) 상태인지를 체크한다. 만약, 해당 대역이 유휴 상태라고 판단되면, 기지국은 크로스 캐리어 스케줄링 방식인 경우 P셀의 (E)PDCCH를 통해 또는 셀프 스케줄링 방식인 경우 S셀의 PDCCH를 통해 스케줄링 그랜트(scheduling grant)를 단말에 전송하여 자원을 할당하고, 데이터 송수신을 시도할 수 있다.
이때, 기지국은 M개의 연속된 서브프레임으로 구성된 전송 기회(TxOP: Transmission OPportunity) 구간을 설정할 수 있다. 여기서, M값 및 M개의 서브프레임의 용도를 사전에 기지국이 단말에게 P셀을 통해 상위 계층 시그널이나 물리 제어채널 또는 물리 데이터 채널을 통해 알려줄 수 있다. M개의 서브프레임으로 구성된 TxOP 구간은 예약된 자원 구간(RRP: Reserved Resource Period)으로 불릴 수 있다.
2.2 캐리어 센싱 과정
본 발명의 실시 예들에서 CS 과정은 CCA(Clear Channel Assessment) 과정 또는 채널 접속 과정(Channel Access Procedure)이라 불릴 수 있으며, 기설정된 또는 상위 계층 신호를 통해 설정된 CCA 임계값을 기준으로 해당 채널이 비지(busy) 또는 유휴(idle) 상태로 판단될 수 있다. 예를 들어, 비면허대역인 S셀에서 CCA 임계값보다 높은 에너지가 검출되면 비지 아니면 유휴라고 판단될 수 있다. 이때, 채널 상태가 유휴로 판단되면, 기지국은 S셀에서 신호 전송을 시작할 수 있다. 이러한 일련의 과정은 LBT(Listen-Before-Talk)이라고 명명될 수 있다.
도 7은 LBT 과정 중 하나인 FBE 동작의 일례를 나타내는 도면이다.
유럽의 ETSI 규정(regulation; EN 301 893 V1.7.1)에서는 FBE(Frame Based Equipment)와 LBE(Load Based Equipment)로 명명되는 2가지의 LBT 동작을 예시하고 있다. FBE는 통신 노드가 채널 접속(channel access)에 에 성공했을 때 송신을 지속할 수 있는 시간을 의미하는 채널 점유 시간(Channel Occupancy Time; e.g., 1~10ms)과 채널 점유 시간의 최소 5%에 해당되는 유휴 기간(Idle Period)이 하나의 고정 프레임(Fixed Frame)을 구성하며, CCA는 유휴 기간 내 끝 부분에 CCA 슬롯(최소 20us) 동안 채널을 관측하는 동작으로 정의된다.
이때, 통신 노드는 고정 프레임 단위로 주기적으로 CCA를 수행한다. 만약, 채널이 비점유(Unoccupied) 상태인 경우에 통신 노드는 채널 점유 시간 동안 데이터를 송신하고, 채널이 점유 상태인 경우에는 전송을 보류하고 다음 주기의 CCA 슬롯까지 기다린다.
도 8은 FBE 동작을 블록 다이어그램으로 나타낸 도면이다.
도 8을 참조하면, S셀을 관리하는 통신노드(즉, 기지국)는 CCA 슬롯 동안 CCA 과정을 수행한다(S810). 만약, 채널이 유휴 상태이면(S820) 통신 노드는 데이터 전송(Tx)을 수행하고(S830), 채널이 비지 상태이면 고정 프레임 기간에서 CCA 슬롯을 뺀 시간 만큼 대기한 후 다시 CCA 과정을 수행한다(S840).
통신 노드는 채널 점유 시간동안 데이터 전송을 수행하고(S850), 데이터 전송이 끝나면, 유휴 기간에서 CCA 슬롯을 뺀 시간만큼 대기한 후 (S860) 다시 CCA 과정을 수행한다(S810). 만약, 통신 노드가 채널이 유휴 상태이나 전송할 데이터가 없는 경우에는 고정 프레임 기간에서 CCA 슬롯을 뺀 시간만큼 대기한 후 (S840) 다시 CCA 과정을 수행한다(S810).
도 9는 LBT 과정 중 하나인 LBE 동작의 일례를 나타내는 도면이다.
도 9(a)를 참조하면 통신 노드는 LBE 동작을 수행하기 위해 먼저 q{4, 5, …, 32}의 값을 설정한 후 1개 CCA 슬롯에 대한 CCA를 수행한다.
도 9(b)는 LBE 동작을 블록 다이어그램으로 나타낸 도면이다. 도 9(b)를 참조하여 LBE 동작에 대해서 설명한다.
통신 노드는 CCA 슬롯에서 CCA 과정을 수행할 수 있다(S910). 만약, 첫 번째 CCA 슬롯에서 채널이 비점유 상태이면(S920), 통신 노드는 최대 (13/32)q ms 길이의 시간을 확보하여 데이터를 송신할 수 있다(S930).
그러나, 첫 번째 CCA 슬롯에서 채널이 점유 상태이면, 통신 노드는 임의로 (i.e., randomly) N{1, 2, ..., q}의 값을 골라 카운터 값을 초기값으로 설정 및 저장하고, 이후 CCA 슬롯 단위로 채널 상태를 센싱하면서 특정 CCA 슬롯에서 채널이 비점유 상태이면 앞서 설정한 카운터 값을 1개씩 줄여나간다. 카운터 값이 0이 되면, 통신 노드는 최대 (13/32)q ms 길이의 시간을 확보하여 데이터를 송신할 수 있다(S940).
2.3 하향링크에서 불연속 전송
제한된 최대 전송 구간을 갖는 비면허 캐리어 상에서 불연속 전송은 LTE 시스템의 동작에 필요한 몇몇 기능들에 영향을 줄 수 있다. 이러한 몇몇 기능들은 불연속 LAA 하향링크 전송의 시작 부분에서 전송되는 하나 이상의 신호들에 의해 지원될 수 있다. 이러한 신호들에 의해 지원되는 기능들은 AGC 설정, 채널 예약 등의 기능을 포함한다.
LAA 노드에 의한 신호 전송에 있어서 채널 예약은 성공적인 LBT 동작을 통한 채널 접속 후에 다른 노드들에 신호를 전송하기 위해 획득된 채널들을 통해 신호들을 전송하는 것을 의미한다.
불연속 하향링크 전송을 포함하는 LAA 동작을 위한 하나 이상의 신호들에 의해 지원되는 기능들은 단말에 의한 LAA 하향링크 전송의 검출 및 단말들의 시간 및 주파수 동기화 기능을 포함한다. 이때, 이러한 기능들의 요구가 다른 가능한 기능들을 제외하는 것을 의미하는 것은 아니며, 이러한 기능들은 다른 방법들에 의해 지원될 수 있다.
2.3. 1 시간 및 주파수 동기
LAA 시스템에 대해 추천되는 설계 목표는 RRM(Radio Resource Management) 측정을 위한 디스커버리 신호 및 DL 전송 버스트들에 내포된 참조신호들 각각 또는 이들의 조합을 통해 단말이 시간 및 주파수 동기를 획득하는 것을 지원하는 것이다. 서빙셀에서 전송되는 RRM 측정을 위한 디스커버리 신호는 적어도 대략적인(coarse) 시간 또는 주파수 동기를 획득하기 위해 사용된다.
2.3.2 하향링크 전송 타이밍
DL LAA 설계에 있어서, 서브프레임 경계 조정은 LTE-A 시스템(Rel-12 이하)에서 정의하는 CA에 의해 결합되는 서빙셀 간의 CA 타이밍 관계를 따를 수 있다. 다만, 이는 기지국이 오직 서브프레임 경계에서만 DL 전송을 시작하는 것을 의미하지는 않는다. LAA 시스템은 LBT 과정의 결과에 따라 하나의 서브프레임 내에서 모든 OFDM 심볼들이 가용하지 않은 경우에도 PDSCH 전송을 지원할 수 있다. 이때, PDSCH 전송을 위한 필요한 제어 정보의 전송은 지원되어야 한다.
2.4 RRM 측정 및 보고
LTE-A 시스템은 셀 검출을 포함하는 RRM 기능을 지원하기 위한 시작 시점에서 디스커버리 신호(Discovery Signal)를 전송할 수 있다. 이때, 디스커버리 신호는 디스커버리 참조 신호(DRS: Discovery Reference Signal)로 불릴 수 있다. LAA를 위한 RRM 기능들을 지원하기 위해 LTE-A 시스템의 디스커버리 신호와 디스커버리 신호의 송수신 기능들은 변경되어 적용될 수 있다.
2.4.1 디스커버리 참조 신호( DRS )
LTE-A 시스템의 DRS는 스몰셀 온오프 동작을 지원하기 위해 설계되었다. 이때, 오프된 스몰셀들은 주기적인 DRS의 전송을 제외한 대부분의 기능들이 꺼진 상태를 의미한다. DRS들은 40, 80 또는 160ms의 주기를 가지고 DRS 전송 기회(occasion)에서 전송된다. 디스커버리 측정 타이밍 구성(DMTC: Discovery Measurement Timing Configuration)은 단말이 DRS를 수신할 것을 예상할 수 있는 시간 구간을 의미한다. DRS 전송 기회는 DMTC 내 어디에서도 발생할 수 있으며, 단말은 할당 받은 셀로부터 해당 주기를 갖고 연속적으로 DRS가 전송되는 것을 예상할 수 있다.
LTE-A 시스템의 DRS를 LAA 시스템에서 사용하는 것은 새로운 제한 사항들을 가져올 수 있다. 예를 들어, 몇몇 지역에서 LBT 없는 매우 짧은 제어 전송과 같이 DRS의 전송을 허용할 수 있지만, LBT 없는 짧은 제어 전송은 다른 몇몇 지역에서는 허용하지 않는다. 따라서, LAA 시스템에서 DRS 전송은 LBT의 대상이 될 수 있다.
만약, DRS 전송에 있어서 LBT가 적용된다면, LTE-A 시스템의 DRS 전송의 경우와 같이 주기적인 방식으로 전송되지 않을 수 있다. 따라서, 다음과 같은 두 가지 방식들이 LAA 시스템을 위한 DRS 전송들을 위해 고려될 수 있다.
첫 번째는, LBT를 조건으로, 구성된 DMTC 내에서 고정된 시간 위치에서만 DRS가 전송되는 것이다.
두 번째는, LBT를 조건으로, 구성된 DMTC 내에서 적어도 하나 이상의 다른 시간 위치에서 DRS의 전송이 허용되는 것이다.
두 번째 방식의 다른 측면으로서, 시간 위치들의 개수는 하나의 서브프레임 내에서 하나의 시간 위치로 제한될 수 있다. 만약 더 유익하다면 DMTC 내에서 DRS의 전송 이외에 구성된 DMTC 밖에서의 DRS 전송이 허용될 수 있다.
도 10은 LAA 시스템에서 지원하는 DRS 전송 방법들을 설명하기 위한 도면이다.
도 10을 참조하면, 도 10의 윗부분은 상술한 첫 번째 DRS 전송 방법을 나타내고, 아래 부분은 두 번째 DRS 전송 방법을 나타내는 도면이다. 즉, 첫 번째 방식의 경우 단말은 DMTC 구간 내에서 정해진 위치에서만 DRS를 수신할 수 있으나, 두 번째 방식의 경우 단말은 DMTC 구간 내에서 임의의 위치에서 DRS를 수신할 수 있다.
LTE-A 시스템에서 단말이 DRS 전송에 기반한 RRM 측정을 수행하는 경우에, 단말은 다수의 DRS 기회들을 기반으로 하나의 RRM 측정을 수행할 수 있다. LAA 시스템에서 DRS가 사용되는 경우에, LBT에 의한 제약으로 인해 DRS가 특정 위치에서 전송되는 것이 보장될 수 없다. 만약, 단말이 DRS가 실제 기지국으로부터 전송되지 않는 경우에 DRS가 존재하는 것으로 가정한다면, 단말에 의해 보고되는 RRM 측정 결과에 대한 품질이 저하될 수 있다. 그러므로, LAA DRS 설계는 하나의 DRS 기회에서 DRS의 존재를 검출할 수 있도록 허용해야 하고, 이는 UE에게 오직 성공적으로 검출된 DRS 기회들을 수행하는 RRM 측정에 결합할 수 있도록 보장할 수 있다.
DRS를 포함하는 신호들은 시간 상에서 인접한 DRS 전송들을 보장하지 않는다. 즉, DRS를 수반하는 서브프레임들에서 데이터 전송이 없다면 물리 신호가 전송되지 않는 OFDM 심볼들이 있을 수 있다. 비면허 대역에서 동작하는 동안, 다른 노드들은 DRS 전송들 간의 이러한 침묵 구간에서 해당 채널이 유휴 상태인 것으로 센싱할 수 있다. 이러한 문제를 피하기 위해, DRS 신호를 포함하는 전송 버스트들은 몇몇 신호들이 전송되는 인접한 OFDM 심볼들로 구성되는 것을 보장하는 것이 바람직하다.
2.5 채널 접속 과정 및 경쟁 윈도우 조정 과정
이하에서는 상술한 채널 접속 과정(CAP: Channel Access Procedure) 및 경쟁 윈도우 조정 과정(CWA: Contention Window Adjustment)에 대해서 송신노드의 관점에서 설명한다.
도 11은 CAP 및 CWA를 설명하기 위한 도면이다.
하향링크 전송에 대해서 LTE 전송 노드(예를 들어, 기지국)가 비면허 대역 셀인 LAA S셀(들)에서 동작하기 위해 채널 접속 과정(CAP)을 개시할 수 있다 (S1110).
기지국은 경쟁 윈도우(CW) 내에서 백오프 카운터 N을 임의로 선택할 수 있다. 이때, N 값은 초기 값 Ninit으로 설정된다 (S1120). Ninit 은 0 내지 CWp 사이의 값 중 임의의 값으로 선택된다.
이어서, 백오프 카운터 값(N)이 0이라면 (S1122), 기지국은 CAP 과정을 종료하고 PDSCH를 포함하는 Tx 버스트 전송을 수행한다 (S1124). 반면에, 백오프 카운터 값이 0 이 아니라면, 기지국은 백오프 카운터 값을 1만큼 줄인다 (S1130).
기지국은 LAA S셀(들)의 채널이 유휴 상태인지 여부를 확인하고 (S1140), 채널이 유휴 상태이면 백오프 카운터 값이 0 인지 확인한다 (S1150). 기지국은 백오프 카운터 값을 1씩 줄여가면서, 백오프 카운터 값이 0이 될때까지 채널이 유휴 상태인지 여부를 반복하여 확인한다.
S1140 단계에서 채널이 유휴 상태가 아니면 즉, 채널이 비지 상태이면, 기지국은 슬롯 시간(예를 들어, 9usec)보다 긴 유보 기간(defer duration Td; 25usec 이상) 동안 해당 채널이 유휴 상태인지 여부를 확인한다 (S1142). 유보 기간에 채널이 유휴 상태이면 기지국은 다시 CAP 과정을 재개할 수 있다 (S1144). 예를 들어, 백오프 카운터 값 Ninit가 10이고, 백오프 카운터 값이 5까지 감소된 후 채널이 비지 상태로 판단되면 기지국은 유보 기간 동안 채널을 센싱하여 유휴 상태인지 여부를 판단한다. 이때, 유보 기간 동안 채널이 유휴 상태면 기지국은 백오프 카운터 값 Ninit을 설정하는 것이 아니라 백오프 카운터 값 5부터(또는, 백오프 카운터 값을 1 감소시킨 후 4부터) 다시 CAP 과정을 수행할 수 있다. 반면에, 유보 기간 동안 채널이 비지 상태이면, 기지국은 S1142 단계를 재수행하여 새로운 유보 기간 동안 채널이 유휴 상태인지 여부를 다시 확인한다.
다시 도 11을 참조하면, 기지국은 백오프 카운터 값(N)이 0이 되는지 여부를 판단하고 (S1150), 백오프 카운터 값이 0이 되면 CAP 과정을 종료하고 PDSCH를 포함하는 Tx 버스트 전송을 수행할 수 있다 (S1160).
기지국은 단말로부터 Tx 버스트에 대한 HARQ-ACK 정보를 수신할 수 있다 (S1170). 기지국은 수신한 HARQ-ACK 정보를 기반으로 CWS(Contention Window Size)를 조정할 수 있다 (S1180).
S1180 단계에서 CWS를 조정하는 방법으로서 기지국은 가장 최근에 전송한 Tx 버스트의 첫 번째 서브프레임(즉, Tx 버스트의 시작 서브프레임)에 대한 HARQ-ACK 정보를 기반으로 CWS를 조정할 수 있다.
이때, 기지국은 CWP를 수행하기 전에, 각 우선순위 클래스에 대해서 초기 CW를 설정할 수 있다. 이후, 참조 서브프레임에서 전송된 PDSCH에 대응되는 HARQ-ACK 값들이 NACK으로 결정되는 확률이 적어도 80%인 경우에는, 기지국은 각 우선순위 클래스에 대해서 설정된 CW 값들을 각각 허용된 다음 윗순위로 증가시킨다.
S1160 단계에서, PDSCH는 셀프 캐리어 스케줄링 또는 크로스 캐리어 스케줄링 방식으로 할당될 수 있다. 셀프 캐리어 스케줄링 방식으로 PDSCH가 할당된 경우에, 기지국은 피드백 받은 HARQ-ACK 정보의 DTX, NACK/DTX 또는 ANY 상태를 NACK으로 카운트한다. 만약, 크로스 캐리어 스케줄링 방식으로 PDSCH가 할당된 경우, 기지국은 피드백 받은 HARQ-ACK 정보 중 NACK/DTX 및 ANY는 NACK으로 카운트하고 DTX 상태는 NACK으로 카운트하지 않는다.
만약, M 서브프레임(M>=2)에 걸쳐 번들링되고, 번들된 HARQ-ACK 정보가 수신되는 경우, 기지국은 해당 번들된 HARQ-ACK 정보에 대해서 M 개의 HARQ-ACK 응답으로 간주할 수 있다. 이때, 번들된 M개의 서브프레임에는 참조 서브프레임이 포함되는 것이 바람직하다.
3. 제안하는 실시예
본 발명에서는 기지국과 단말로 구성된 무선 통신 시스템에서 기지국 또는 단말이 LBT (Listen-Before-Talk) 기반의 신호 전송을 수행할 때, 구체적인 하향링크 전송 방법을 제안한다.
본 발명에 따른 기지국 또는 단말은 비면허 대역에서의 신호 전송을 위해서는 LBT를 수행해야 하며, 신호 전송 시 Wi-Fi 등 다른 통신 노드들과의 신호 간섭을 일으키지 않아야 한다. 일 예로, Wi-Fi 표준 (예: 801.11ac)에서 CCA 문턱값은 non-Wi-Fi 신호에 대하여 -62dBm, Wi-Fi 신호에 대하여 -82dBm으로 규정되어 있다. 이는, STA (station)이나 AP (access point)가 -62dBm 이상의 전력(또는 에너지)으로 수신되는 Wi-Fi 이외의 신호가 감지되면, 상기 STA 이나 AP는 신호 전송을 수행하지 않음을 의미한다.
이때, 비면허 대역에서의 기지국(예: eNB)의 하향링크 전송 또는 단말(예: UE)의 상향링크 전송이 항상 보장되지 않는 바, 비면허 대역에서 동작하는 단말은 이동성(mobility)이나 RRM (Radio Resource Management) 기능 등의 안정적인 제어를 위하여 면허 대역에서 동작하는 또 다른 셀에 대한 접속을 유지하고 있을 수 있다. 이하, 설명의 편의상 단말이 비면허 대역에서 접속한 셀(cell)을 USCell (또는 LAA SCell), 면허 대역에서 접속한 셀을 PCell이라 명명한다. 앞서 설명한 바와 같이, 이와 같이 비면허 대역과의 조합으로 비면허 대역에서의 데이터 송수신을 수행하는 방식을 LAA(licensed assisted access)라고 한다.
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릴리즈-13 LAA 시스템에서는 표 2와 같이 하향링크 전송을 위한 총 4 개의 채널 접근 우선 클래스(channel access priority class)가 정의되며, 각 클래스 별로 지연 기간(defer period)의 길이, CWS (contention window size), MCOT (maximum channel occupancy time) 등이 설정된다. 따라서, 기지국이 비면허 대역을 통해 하향링크 신호를 전송하는 경우, 상기 기지국은 채널 접근 우선 클래스에 따라 정해진 파라미터들을 활용하여 랜덤 백오프(random backoff)를 수행하고, 랜덤 백오프를 마친 후 제한된 최대 전송 시간 동안만 채널에 접속할 수 있다.
일 예로, 채널 접근 우선 클래스 1/2/3/4 인 경우, MCOT 값은 2/3/8/8 ms 으로 정해져 있고, 만약 WiFi 와 같은 다른 RAT 이 없는 환경 (예: 규제의 레벨에 따라(by level of regulation)) 에서는 MCOT 값이 2/3/10/10 ms 으로 설정될 수 있다.
또한, 표 2와 같이 각 클래스 별로 설정할 수 있는 CWS의 세트가 정의되어 있다. Wi-Fi 시스템과 크게 다른 점 중 하나는, 채널 접근 우선 클래스 별로 서로 다른 백오프 카운터 (backoff counter) 값이 설정되지 않고, 단 하나의 백오프 카운터 값으로 LBT 를 수행 (이를 단일 엔진 LBT (single engine LBT) 로 명명) 한다는 것이다.
일 예로, eNB 가 클래스 3의 LBT 동작을 통해 채널에 접속하고자 하는 경우, CWmin (= 15) 이 초기 CWS 로 설정되어 상기 eNB는 0 과 15 사이의 임의의 정수를 무작위적으로 선택하여 랜덤 백오프를 수행한다. 백오프 카운터 값이 0 이 되면 하향링크 전송을 시작하고, 해당 하향링크 전송 버스트가 끝난 후 다음 하향링크 전송 버스트를 위한 백 오프 카운터를 새로이 무작위적으로 선택한다. 이때, CWS 가 증가되는 이벤트가 트리거링되면 상기 eNB는 CWS 를 다음 크기인 31 로 증가시키고 0 과 31 사이의 임의의 정수를 무작위적으로 선택하여 랜덤 백오프를 수행한다.
특징적인 것은 클래스 3 의 CWS 를 증가시킬 때, 다른 모든 클래스의 CWS 역시 동시에 증가한다는 것이다. 즉, 클래스 3 의 CWS 가 31 이 되면 클래스 1/2/4 의 CWS 는 7/15/31 이 된다. 만약 CWS 가 감소되는 이벤트가 트리거링되면 그 시점의 CWS 값에 상관없이 모든 class 의 CWS 값을 CWmin 으로 초기화한다.
도 12는 본 발명에 적용 가능한 부분적 TTI (partial TTI) 또는 부분적 서브프레임을 나타낸 도면이다.
릴리즈-13 LAA 시스템에서는 DL전송 버스트 전송 시 MCOT를 최대한 활용하고 연속적인 전송을 지원하기 위해 DwPTS로 정의되는 부분적 TTI를 정의한다. 부분적 TTI (또는 부분적 서브프레임)는 PDSCH를 전송함에 있어서 기존 TTI (예: 1 ms) 보다 작은 길이만큼만 신호를 전송하는 구간을 의미한다.
본 발명에서는 설명의 편의 상 시작 부분적 TTI (Starting Partial TTI) 또는 시작 부분적 서브프레임은 서브프레임 내 앞쪽 일부 심볼들을 비운 형태를 명명하고, 종료 부분적 TTI (Ending Partial TTI) 또는 종료 부분적 서브프레임은 서브프레임 내 뒤쪽 일부 심볼들을 비운 형태를 명명한다. (반면, 온전한 TTI는 정상 TTI (Normal TTI) 또는 전체 TTI (Full TTI)로 명명한다.)
도 12는 앞서 설명한 부분적 TTI의 다양한 형태를 나타낸 도면이다. 도 12의 첫번째 도면은 종료 부분적 TTI (또는 서브프레임)를 나타내고, 두번째 도면은 시작 부분적 TTI (또는 서브프레임)을 나타낸다. 또한, 도 12의 세번째 도면은 서브프레임 내 앞쪽 및 뒤쪽 일부 심볼들을 비운 형태로 부분적 TTI (또는 서브프레임)을 나타낸다. 여기서, 정상 TTI에서 신호 전송을 제외한 시간 구간은 전송 갭 (TX gap)이라 명명한다.
다만, 도 12에서는 DL 동작을 기준으로 설명하였지만, UL 동작에 대해서도 동일하게 적용될 수 있다. 일 예로, PUCCH 및 또는 PUSCH 가 전송되는 형태 또한 도 12에 도시된 부분적 TTI 구조가 적용될 수 있다.
한편, 비 면허 대역에 대한 규정 (regulation)으로써 특정 노드가 비면허 대역을 통해 신호를 전송하는 경우 상기 전송되는 신호는 시스템 대역폭의 X % 이상을 점유해야 한다는 제약이 적용될 수 있다. 일 예로, ETSI 규정에서는 공칭 대역폭(Nominal bandwidth)의 80 % 이상은 점유되어야 한다고 규정되어 있다. 만약 20 MHz 시스템 대역폭 시스템인 경우, 특정 노드는 최소한 16 MHz 대역 내에 99 % 전력을 실어 전송해야만 상기 ETSI 규정을 만족시킬 수 있다.
또한, PSD (power spectral density) 관점에서도 비 면허 대역에 대한 규정이 적용될 수 있다. 일 예로, ETSI 규정에 따르면 일부 대역에서는 10 dBm/1 MHz 의 PSD를 만족시켜 신호를 전송해야 한다는 제한이 적용될 수 있다. 이때, 특정 단말이 PUSCH를 전송하며 상기 PSD 제약에 따른 TXP (transmission power) 제약을 최소화하기 위해서는 다중 클러스터 (Multi-cluster) 또는 B-IFDMA (block-interleaved FDMA) 구조로 PUSCH 전송을 수행하는 방법이 적용될 수 있다.
도 13은 본 발명에 적용 가능한 B-IFDMA 구조를 나타낸 도면이다.
일 예로, 도 13에 도시된 바와 같이 본 발명에 적용 가능한 B-IFDMA 구조는 20 MHz 대역폭 시스템 내 100 RB를 클러스터 크기가 1 RB이고 클러스터 간 간격이 10 RB인 10개의 인터레이스(Interlace)들로 표현될 수 있다. 이때, PUSCH는 하나 이상의 인터레이스들을 통해 전송될 수 있다.
따라서, 앞서 설명한 대역폭 및 PSD에 대한 규정(또는 규제)를 만족하며 비 면허 대역에서 PUSCH를 전송할 수 있는 자원 할당 (Resource Allocation, 이하 RA) 방법이 정의될 필요가 있다. 이에, 본 발명에서는 비 면허 대역 내 대역폭 및 PSD에 대한 규정을 고려하여 PUSCH 전송을 위한 RA 방법을 제안한다. 이하 본 발명에서 인터레이스(Interlace)는 연속된 부반송파들로 구성된 클러스터 (또는 블록)가 주파수 축에서 일정 간격으로 반복되는 자원 구조를 지칭하는 표현으로 활용한다.
3.1. 제1 방안
기지국은 PUSCH 전송을 수행할 수 있는 전체 자원 영역을 N개의 자원 단위로 분할하는 복수의 자원 분할 방식을 설정할 수 있고, (각 자원 단위의 형태 및 자원 인덱스 포함하는) 설정 정보를 단말과 사전에 약속하거나 별도의 상위 계층 신호를 통해 상기 단말에게 알려줄 수 있다.
특징적으로 상기 복수의 자원 분할 방식은 전체 자원 영역을 N개의 RBG (resource block group)으로 분할하는 방식과 N개의 인터레이스로 분할하는 방식을 포함할 수 있다.
단, 복수의 자원 분할 방식에 대해 자원 단위가 구분되는 (물리적인) 형태는 동일하지만 (물리적) 위치가 동일한 자원 단위의 자원 인덱스가 다른 경우는 서로 다른 자원 분할 방식으로 간주할 수 있다.
보다 구체적으로, 본 발명의 실시 예에 따른 LTE 시스템에서 기지국은 20MHz 대역에서 PUSCH 전송을 수행할 수 있는 100 RB를 10 (예: N=10)개의 자원 단위로 분할할 수 있다. 이때, 자원 단위는 RBG 또는 인터레이스 단위가 적용될 수 있다. 일 예로, 전체 자원 영역을 10개의 RBG로 분할하는 경우, 각 RBG는 10 RB로 구성되며 RBG 인덱스는 주파수 자원 순서로 낮은 주파수부터 부여 또는 인덱싱될 수 있다.
도 14는 본 발명의 제1 방안에 따른 일 자원 할당 방법을 나타낸 도면이다.
도 14에 도시된 바와 같이, 전체 시스템 대역은 총 10개의 RBG로 구성되고, 각 RBG는 10RB로 구성될 수 있다.
반면, 전체 자원 영역을 인터레이스로 분할하는 경우, 분할된 자원들은 도 13과 같이 전체 100 RB를 클러스터 크기가 1 RB이고 클러스터 간 간격이 10 RB인 10개의 인터레이스들로 표현될 수 있다.
기지국은 상기 RBG 기반 자원 분할 방식과 상기 인터레이스 기반 자원 분할 방식에 대해 단말과 사전에 약속하거나 또는 별도의 상위 계층 신호를 통해 상기 자원 분할 방식에 대한 설정 정보를 상기 단말에게 알려줄 수 있다. 이때, 상기 자원 분할 방식에 대한 설정 정보는 전체 N개 자원 단위들에 대해 각 자원 단위 별 물리적인 자원 형태와 각 자원 단위 별 자원 인덱스를 포함할 수 있다.
다만 자원 단위가 구분되는 (물리적인) 형태는 동일하더라도 (물리적) 위치가 동일한 자원 단위의 자원 인덱스가 다른 경우는 서로 다른 자원 분할 방식으로 간주할 수 있다.
도 15는 본 발명의 제1 방안에 따른 다른 자원 할당 방법을 나타낸 도면이다.
예를 들어, 도 15에서는 도 13과 동일한 인터레이스 구조를 도시하고 있으나, 인터레이스 인덱스 값이 도 13과 달리 할당된 인터레이스 구조를 도시하고 있다. 이 경우, 도 15에 도시된 자원 분할 방식은 도 13에 도시된 자원 분할 방식과 상이한 자원 분할 방식으로 간주될 수 있다.
도 15와 같은 자원 분할 방식을 지원하기 위해 기지국은 특정 자원 분할 방식 내 각 자원 단위에 대해 고정된 물리적 자원 인덱스를 할당하고, 상기 물리적 자원 인덱스와 논리적 자원 인덱스 간 대응 관계에 대한 별도의 정보를 단말에게 알려줄 수 있다. 이때, 단말은 상기 논리적 자원 인덱스를 최종 자원 인덱스로 인지할 수 있다. 일 예로, 기지국이 도 13과 같이 인터레이스들에 대한 물리적 자원 인덱스를 정의한 경우, 단말은 아래 표 3과 같은 룩업 테이블 (Lookup table) 형태로 논리적 자원 인덱스를 물리적 자원 인덱스에 대응시킬 수 있다.
Logical resource index Physical resource index
0 0
1 5
2 1
3 6
4 2
5 7
6 3
7 8
8 4
9 9
이때, 도 13의 인터레이스 구조를 표 3의 예시에 따른 논리적 자원 인덱스 관점에서 재정의할 경우, 재정의된 인터레이스 구조는 도 15와 같이 구성될 수 있다.
3.2. 제2 방안
기지국이 PUSCH 전송을 수행할 수 있는 전체 자원 영역에 대해 N개의 자원 단위로 분할하는 복수의 자원 분할 방식을 설정할 때, 상기 기지국은 상기 N의 값을 전체 주파수 자원 영역의 대역폭 (또는 대역폭 값의 범위)에 따라 다르게 (또는 대역폭에 비례하게) 설정할 수 있다.
본 발명이 적용 가능한 LTE 시스템에서 UL 그랜트 내 RA를 위한 비트 필드는 비트 너비 (Bits width)가 PUSCH 전송이 가능한 시스템 대역 폭이 감소함에 따라 줄어들도록 설계되었다. 이와 같은 설계 방식은, RA를 위한 자원 할당의 입도(Granularity)를 시스템 대역 폭에 무관하게 동일한 수준으로 유지하고자 할 경우 상대적으로 시스템 대역 폭이 작은 경우에 표현 가능한 경우의 수가 적어지므로 자연스러운 설계 방식일 수 있다.
이와 같은 관점에서 PUSCH 전송을 수행할 수 있는 전체 자원 영역을 N개 자원 단위로 분할할 때, 각 자원 단위 내 할당된 자원 양 (예: RB 수)는 시스템 대역 폭에 무관하게 고정하고 상기 N 값은 시스템 대역 폭이 작아짐에 따라 작은 값을 가지도록 설계될 수 있다. 보다 구체적으로, RBG (또는 인터레이스 단위)로 자원 영역을 분할할 때, RBG (또는 인터레이스) 수는 시스템 대역 폭이 작아짐에 따라 줄어들도록 설정할 수 있다.
도 16은 본 발명의 제2 방안에 따른 자원 할당 방법을 나타낸 도면이다.
일 예로, 시스템 대역이 10 MHz이고 단말은 50 RB 내에서 PUSCH 자원을 전송할 수 있는 경우, 기지국은 전체 자원 영역을 10 RB로 구성된 RBG 5개로 분할 하거나 도 16과 같이 전체 자원 영역을 10 RB로 구성된 인터레이스가 5개로 분할할 수 있다.
이하에서는 시스템 대역에 따른 자원 분할 방식에 대한 보다 구체적인 방안들에 상세히 설명한다.
3.2.1. 제1 예시
전체 시스템 대역이 M개 RB들로 구성되는 경우, 자원 단위 또는 RBG 또는 인터레이스 개수는 N=floor(M/K)으로 설정될 수 있다. 이때, K는 RA 입도 (Granularity) (또는 최소 RB 할당 개수)를 의미하며, 예를 들어 10RB일 수 있다.
일 예로, 전체 시스템 대역이 55RB로 설정되고 RA 입도가 10RB이면, 상기 전체 시스템 대역에 대해 N=floor(55/10)=5개의 RBG 또는 인터레이스가 정의될 수 있다. 이때, M - N*K개 RB에 해당되는 자원은 N개 자원 단위 중 특정 자원 단위 또는 일부 자원 단위에 추가될 수 있다. 일 예로, 상기 55RB 시스템 대역의 예시에서 전체 55RB 시스템 대역을 각 10RB를 갖는 5개 RBG 단위로 분할한 경우에는 남는 5RB 자원은 마지막 RBG (또는 특정 RBG)에 포함될 수 있다. 또는 도 16과 같이 전체 55RB 시스템 대역을 5개 인터레이스 단위로 분할한 경우에는 남는 5RB 자원은 각 인터레이스 별로 1RB씩 추가될 수 있다.
이때, 상기 RB를 추가하는 동작은 인터레이스 인덱스 관점에서 오름차순 (또는 내림차순)으로 순차적으로 수행될 수 있다. 상기 추가된 RB에는 K개 RB로 구성된 인터레이스 내 일부 데이터가 반복되어 전송될 수 있다. 일 예로, 상기 반복 방법으로는 순환 반복 (Circular repetition) 방법이 적용될 수 있다.
또는, K+M RB (여기서, M은 추가되는 RB) 기준으로 인코딩된 심볼을 생성함으로써 RA 입도 (granularity)를 변경하는 방법이 적용될 수도 있다.
3.2.2. 제2 예시
전체 시스템 대역이 M개 RB들로 구성되는 경우, 자원 단위 또는 RBG 또는 인터레이스 개수는 N=ceil(M/K)으로 설정될 수 있다. 이때, K는 RA 입도 (Granularity) (또는 최소 RB 할당 개수)를 의미하며, 예를 들어 10RB일 수 있다.
일 예로, 전체 시스템 대역이 55RB로 설정되고 RA 입도가 10RB이면, 전체 시스템 대역에 대해 N=ceil(55/10)=6개의 RBG 또는 인터레이스가 정의될 수 있다. 이때, N*K - M개 RB에 해당되는 자원은 N개 자원 단위 중 특정 자원 단위 또는 일부 자원 단위에서 제외할 수 있다. 일 예로, 상기 55RB 시스템 대역의 예시에서 전체 55RB 시스템 대역을 10RB짜리 6개 RBG 단위로 분할한 경우에는 부족한 5RB 자원은 마지막 RBG (또는 특정 RBG)에서 제외될 수 있다. 또는 전체 55RB 시스템 대역을 6개 인터레이스 단위로 분할한 경우에는 부족한 5RB 자원은 각 인터레이스 별로 1 RB씩 제외될 수 있다.
이때, 상기 RB를 제외하는 동작은 인터레이스 인덱스 관점에서 내림차순 (또는 오름차순)으로 순차적으로 수행될 수 있다.
또한, 앞서 설명한 제1 예시 및 제2 예시에서 단말은 각 인터레이스 별 변경된 RB 수를 반영하여 최종적으로 할당된 RB 수에 대응되는 TB 크기를 선택할 수 있다.
3.2.3. 제3 예시
전체 시스템 대역이 M개 RB들로 구성되는 경우, 기지국은 K의 배수이면서 M 보다 작거나 같은 정수 중 가장 큰 정수 M1을 선택하여 M1개 RB로 구성된 영역 내에서만 PUSCH RA를 수행할 수 있다. 이때, K는 RA 입도 (Granularity) (또는 최소 RB 할당 개수)를 의미하며, 예를 들어 10RB일 수 있다. 이 경우, 자원 단위 또는 RBG 또는 인터레이스 개수는 N=(M1/K)으로 설정될 수 있다.
기지국이 PUSCH 전송 영역을 지시한 RB 개수가 N1인 경우, 상기 기지국은 2, 3, 그리고 5의 공배수이면서 상기 N1 보다 작거나 같은 정수 중 가장 큰 정수 N2를 선택하여 N1 - N2개 RB를 할당된 PUSCH 자원에서 제외할 수 있다. 이때, 특징적으로 상기 N1 - N2개 RB를 제외하는 순서는 먼저 자원 단위에 대한 자원 인덱스 (예: RBG 인덱스, 인터레이스 인덱스) 관점에서 내림차순 (또는 오름차순)으로 적용될 수 있고, 동일 자원 단위 내에서는 주파수 축 자원 인덱스 관점에서 내림차순 (또는 오름차순)으로 적용될 수 있다. 또는 상기 N1 - N2개 RB를 제외하는 순서는 주파수 축 자원 인덱스 관점에서만 내림차순 (또는 오름차순)으로 적용될 수 있다.
3.3. 제3 방안
기지국이 PUSCH 전송을 수행할 수 있는 전체 자원 영역에 대해 N개의 자원 단위로 분할하는 복수의 자원 분할 방식을 설정할 경우, 상기 기지국은 UL 그랜트 비트 필드를 이용하여 단말에게 상기 복수의 자원 분할 방식 중 선택된 자원 분할 방식을 알려줄 수 있다.
단, 상기 복수의 자원 분할 방식 중 어떤 자원 분할 방식이 선택되었는지 알려주는 정보는 (UL 그랜트 내) 다른 정보와 조인트 인코딩될 수 있다.
일 예로, 본 발명의 실시 예에 따른 LTE 시스템에서 기지국은 20MHz 대역에서 PUSCH 전송을 수행할 수 있는 100 RB를 10 (예: N=10)개의 자원 단위로 분할할 수 있다. 상기 기지국은 UL 그랜트 내 1 비트 정보를 이용하여 전체 자원 영역이 RBG로 분할되는 지 또는 인터레이스로 분할되는 지를 단말에게 알려줄 수 있다. 또는, 상기 기지국은 2 비트 정보를 이용하여 '00'은 도 14와 같이 100 RB가 10개의 RBG로 분할된 경우, '01'는 도 13과 같이 100 RB가 10개의 인터레이스로 분할되고 인테레이스 인덱스가 연속적으로 할당되는 경우, '10'은 도 15와 같이 100 RB가 10개의 인터레이스로 분할되고 인터레이스 인덱스가 연속적이지 않게 할당되는 경우를 지시할 수 있다. 이때, 상기 1 비트 또는 2 비트 정보는 종래 UL 그랜트 내 포함된 특정 비트 필드를 이용하여 전송되거나 새로이 포함된 비트 필드를 통해 전송될 수 있다.
3.4. 제4 방안
기지국이 PUSCH 전송을 수행할 수 있는 전체 자원 영역에 대해 N개의 자원 단위로 분할하는 복수의 자원 분할 방식 중 하나의 자원 분할 방식을 선택하여 단말에게 지시하는 경우, 상기 단말은 UL 그랜트 내 RIV (resource indication value)를 다음과 같이 해석할 수 있다.
(1) 단말은 RIV 값을 전체 N개의 순차적인 인덱스들 중 연속된 L개 인덱스들을 지시하는 것으로 해석할 수 있다.
(2) 이어, 단말은 (선택된 자원 분할 방식 내에서) 상기 L개 인덱스들을 갖는 L개 자원 단위들로 전송 자원을 구성할 수 있다.
단, 기지국은 UL 그랜트를 이용하여 상기 단말에게 상기 선택된 자원 분할 방식을 지시할 수 있다.
일 예로, 본 발명의 실시 예에 따른 LTE 시스템에서 기지국은 20MHz 대역에서 PUSCH 전송을 수행할 수 있는 100 RB를 10 (예: N=10)개의 RBG 또는 인터레이스로 분할할 수 있다. 이때, 기지국은 앞서 설명한 제3 방안에 따라 UL 그랜트 내 1 비트 정보를 이용하여 전체 자원 영역이 10개의 RBG로 분할되었는지 또는 10개의 인터레이스로 분할되었는지를 단말에게 알려줄 수 있다.
이때, 기지국은 UL 그랜트 내 6 비트 크기의 비트 필드를 통해 RIV를 단말에게 알려주고, 상기 RIV는 전체 10개의 순차적인 인덱스들 (예: 0, 1, 2, ..., 8, 9) 중 연속된 L개의 인덱스들을 지시할 수 있다 (예: 11개 포인들 중 시작과 끝을 지시).
도 17 및 도 18은 본 발명의 제 4방안에 따른 자원 할당 방법을 나타낸 도면이다.
일 예로, RIV 에 의해 3개의 인덱스 (예: 0, 1, 2)가 지시되었다고 가정한다. 하자. 그러면 기지국은 상기 RIV 값에 기반하여 도 17과 같이 RBG 인덱스 = {0, 1, 2}를 갖는 RBG 자원들을 PUSCH 전송을 위해 할당할 수 있다. 또는 상기 기지국은 상기 RIV 값에 기반하여 도 18과 같이 인터레이스 인덱스 = {0, 1, 2}를 갖는 인터레이스 자원들을 PUSCH 전송을 위해 할당할 수 있다.
상기 제안 방안을 설명하기 위해 자원 영역이 RBG 단위로 구분되거나 Interlace 단위로 구분되는 경우를 예시하였으나, 상기 제안 방안은 데이터 전송을 위한 전체 자원 영역을 N개의 자원 단위로 구분하고 각 자원 단위에 자원 인덱스를 부여한 경우에도 확장 적용될 수 있다. 즉, 본 발명은 데이터 전송을 위한 전체 자원 영역을 N개의 자원 단위를 구분하는 임의의 자원 분할 방법이 복수 개 존재할 때, 선택된 자원 분할 방법을 알려주고 해당 분할 방법 내에서 RIV가 지시하는 인덱스들이 (특정 대응 방식에 따라) 상기 자원 단위들의 인덱스를 지시하는 방안으로 해석되는 방안으로도 확장 적용될 수 있다.
만약 기지국이 특정 자원 분할 방식 내 각 자원 단위에 대해 고정된 물리적 자원 인덱스를 할당하고, 상기 물리적 자원 인덱스와 논리적 자원 인덱스 간 대응 관계에 대한 별도의 정보를 단말에게 알려주고, 제4 방안과 같이 기지국이 UL 그랜트 내 RIV (resource indication value)를 통해 전체 N개의 순차적인 인덱스들 중 연속된 L개 인덱스들을 지시하는 경우, 상기 L개 인덱스는 L개의 논리적 자원 인덱스들을 의미할 수 있다. 즉, 데이터 전송 자원은 상기 RIV에 의해 지시된 논리적 자원 인덱스를 갖는 자원 단위들로 구성될 수 있다.
3.4.1. 제1 변형 예시
기지국이 PUSCH 전송을 수행할 수 있는 전체 자원 영역에 대해 N개의 자원 단위로 분할하는 복수의 자원 분할 방식 중 특정 자원 분할 방식을 선택하여 지시하는 경우, 단말은 제4 방안과 같이 UL 그랜트 내 RIV (resource indication value)를 다음과 같이 해석할 수 있다.
1) RIV 값은 전체 N개의 순차적인 인덱스들 중 연속된 L개 인덱스들을 지시
2) (선택된 자원 분할 방식 내에서) 상기 L개 인덱스들을 갖는 L개 자원 단위들로 전송 자원을 구성
또는, 기지국이 상위 계층 신호 또는 동적 제어 신호 (예: DCI)를 통해 상기 N개 자원 단위 내 추가적인 M개 (M은 N의 약수) 분할을 지시하면 단말은 다음과 같이 해석할 수 있다.
(1) 단말은 RIV 값이 전체 N개 순차적인 인덱스들에 대해 오프셋 값 (I0)과 선택할 인덱스 개수 (L)를 지시한다고 해석할 수 있다.
(2) 이에, 단말은 M*P ≤ L인 최대의 P (∈{1, 2, 3, ...})을 선택할 수 있다.
(3) 이어, 단말은 M개 인덱스 그룹 (G0, G1, ..., GM- 1)을 다음과 같이 정의할 수 있다.
- Gm = {m*N/M, m*N/M+1, ..., m*N/M+P-1} for m = 0, 1, ..., M-1
(4) 이때, 단말은 L = M*P + K (K ∈{1, 2, 3, M-1})이면 (또는 L mod M 값이 0이 아니면), 해당 인덱스 그룹을 다음과 같이 변경하여 정의할 수 있다.
- Gk = {k*N/M, k*N/M+1, ..., k*N/M+P-1, k*N/M+P} for k = 0, 1, ..., K-1
(5) 이어, 단말은 앞서 정의한 M개 인덱스 그룹에 상기 I0을 다음과 같이 적용할 수 있다.
- Gk = {I0+k*N/M, I0+k*N/M+1, ..., I0+k*N/M+P-1, I0+k*N/M+P} for k = 0, 1, ..., K-1
- Gm = {I0+m*N/M, I0+2*N/M+1, ..., I0+m*N/M+P-1} for m = K, 1, ..., M-1
(6) 단말은 앞서 설명한 (1)~(5) 과정을 통해 결정된 M개 인덱스 그룹들에 속하는 L개 인덱스들을 갖는 L개 자원 단위들로 PUSCH 전송 자원을 구성할 수 있다.
보다 구체적으로, 본 발명의 실시 예에 따른 LTE 시스템에서 기지국은 20MHz 대역에서 PUSCH 전송을 수행할 수 있는 100 RB를 10 (예: N=10)개의 인터레이스로 분할할 수 있다. 이때, 기지국은 UL 그랜트 내 6 비트 크기의 비트 필드를 통해 단말에게 RIV를 알려줄 수 있다. 기지국은 상기 RIV를 통해 전체 10개의 순차적인 인덱스들 (예: 0, 1, 2, ..., 8, 9) 중 오프셋 값 (I0)과 선택할 인덱스 개수 (L)을 단말에게 지시할 수 있다.
도 19는 본 발명의 제4 방안에 대한 제1 변형 예시에 따른 자원 할당 방법을 나타낸 도면이다.
일 예로, 기지국이 RIV를 통해 오프셋 값으로 2를 지시하고 L 값으로는 3을 지시하였다고 가정한다. 또한 상기 기지국이 상기 10개 인덱스 내 추가적인 분할에 대한 지시로써 M=2를 지시하였다고 가정한다. 이때, 본 발명의 제4 방안의 제1 변형 예시에 따르면, 단말은 P 값으로 1을 선택하고, G0 = {0}, G1 = {5}의 2개 인덱스 그룹을 형성할 수 있다. 이어, L = M*P + 1인 바, 단말은 G0을 G0 = {0, 1}로 갱신한다. 그리고 나서 오프셋 값 2를 모든 그룹에 적용하면 인덱스 그룹 G0 = {2, 3}, G1 = {7}과 같이 인터레이스 인덱스가 선택될 수 있다. 다시 말해, 단말은 도 19와 같이 PUSCH 전송을 위한 자원을 할당 받을 수 있다.
이와 같은 본 발명의 제4 방안에 대한 제1 변형 예시는 비면허 대역에서 PSD 제한이 있는 경우, 주파수 축 자원이 최대한 퍼져있도록 하여 단말의 PUSCH 전송 시 전송 전력 제약을 완화하는 효과가 있다.
3.4.2. 제2 변형 예시
기지국이 PUSCH 전송을 수행할 수 있는 전체 자원 영역에 대해 N개의 자원 단위로 분할하는 복수의 자원 분할 방식 중 특정 자원 분할 방식을 선택하여 지시하는 경우, 단말은 UL 그랜트 내 RIV (resource indication value)를 다음과 같이 해석할 수 있다.
(1) RIV 값은 전체 N개의 순차적인 인덱스들 중 연속된 L개 인덱스들을 지시
(2) 상기 L개 인덱스들 중 각 인덱스는 사전에 정의된 (또는 상위 계층 신호로 설정된) 방식에 따라 자원 단위에 대한 자원 인덱스에 대응됨
(3) (선택된 자원 분할 방식 내에서) 상기 L개 인덱스에 대응되는 자원 인덱스들을 갖는 L개 자원 단위들로 전송 자원을 구성
단, 기지국은 UL 그랜트를 통해 상기 특정 자원 분할 방식을 단말에게 지시할 수 있다.
보다 구체적으로, 본 발명의 실시 예에 따른 LTE 시스템에서 기지국이 20MHz 대역에서 PUSCH 전송을 수행할 수 있는 100 RB를 10 (예: N=10)개의 인터레이스로 분할한 경우를 가정한다. 이때, 기지국은 UL 그랜트 내 6 비트 크기의 비트 필드를 통해 RIV를 알려주고, 상기 RIV는 전체 10개의 순차적인 인덱스들 (예: 0, 1, 2, ..., 8, 9) 중 연속된 L개의 인덱스들을 지시할 수 있다 (예: 11개 포인들 중 시작과 끝을 지시).
구체적인 일 예로, RIV가 0, 1, 2를 지시한다고 가정한다. 이때, 기지국은 표 4와 같이 RIV로 지시하는 인덱스와 자원 인덱스 (또는 인터레이스 인덱스) 간 일대일 대응을 사전에 정의하거나 또는 상위 계층 신호로 설정할 수 있다.
Index(indicated by RIV) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
Resource index 0 5 1 6 2 7 3 8 4 9
도 20은 본 발명의 제4 방안에 대한 제2 변형 예시에 따른 자원 할당 방법을 나타낸 도면이다.
이때, 표 4에 따라 상기 RIV가 지시한 0, 1, 2는 인터레이스 인덱스 0, 5, 1에 대응될 수 있고, 상기 0, 5, 1을 인터레이스로 갖는 인터레이스 자원들은 도 20과 같이 PUSCH 전송을 위해 할당될 수 있다.
3.4.3. 제3 변형 예시
기지국이 PUSCH 전송을 수행할 수 있는 전체 자원 영역에 대해 N개의 자원 단위로 분할하는 복수의 자원 분할 방식 중 특정 자원 분할 방식을 선택하여 지시하는 경우, 단말은 UL 그랜트 내 RIV (resource indication value)를 다음과 같이 해석할 수 있다.
(1) RIV 값은 전체 P (> N)개의 순차적인 인덱스들 중 연속된 L개 인덱스들을 지시
(2) 상기 L개 인덱스들 중 각 인덱스는 사전에 정의된 (또는 상위 계층 신호로 설정된) 방식에 따라 자원 단위에 대한 자원 인덱스에 대응됨
(3) (선택된 자원 분할 방식 내에서) 상기 L개 인덱스에 대응되는 자원 인덱스들을 갖는 L개 자원 단위들로 전송 자원을 구성
단, 기지국은 UL 그랜트를 통해 상기 특정 자원 분할 방식을 단말에게 지시할 수 있다.
보다 구체적으로, 본 발명의 실시 예에 따른 LTE 시스템에서 기지국이 20MHz 대역에서 PUSCH 전송을 수행할 수 있는 100 RB를 10 (예: N=10)개의 인터레이스로 분할한 경우를 가정한다. 이때, 기지국은 UL 그랜트 내 6 비트 크기의 비트 필드를 통해 RIV를 알려주고, 상기 RIV는 전체 11개의 순차적인 인덱스들 (예: 0, 1, 2, ..., 8, 9, 10) 중 연속된 L개의 인덱스들을 지시할 수 있다 (예: 12개 포인트들 중 시작과 끝을 지시). 이때, 기지국은 표 5와 같이 RIV로 지시하는 인덱스와 자원 인덱스 (또는 인터레이스 인덱스) 간 일대일 대응을 사전에 정의하거나 또는 상위 계층 신호로 설정할 수 있다.
Index(indicated by RIV) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Resource Index 0 5 1 6 2 7 3 8 4 9 0
도 21은 본 발명의 제4 방안에 대한 제3 변형 예시에 따른 자원 할당 방법을 나타낸 도면이다.
이때, RIV가 8, 9, 10을 지시하게 되면, 표 5에 따라 대응되는 인터레이스 인덱스는 4, 9, 0이 된다. 이에, 도 21에 도시된 바와 같이 상기 4, 9, 0을 인터레이스 인덱스로 갖는 인터레이스 자원들은 PUSCH 전송을 위해 할당될 수 있다.
단, 이때, 특정 RIV 값은 PUSCH RA에서 제외될 수 있다. 일 예로, RIV가 인덱스 10을 가리키는 경우는 RIV가 인덱스 0를 가리켜 인터레이스 인덱스 0을 지시하는 경우와 중복되므로 제외될 수 있으며, RIV가 인덱스 0, 1, ..., 10을 가리키는 경우도 인터레이스 인덱스 0이 중복되므로 제외될 수 있다.
따라서 기지국은 RA 필드가 RIV 값을 지시하도록 하되 일부 RIV 값은 생략할 수 있다. 즉, RA 필드 값은 직접적인 RIV 값으로 해석되지 않고 사전에 정의된 테이블에 의해 대응되는 RIV 값으로 해석될 수 있다. 도 21의 예시에서 12C2 = 66의 RIV 값이 존재할 수 있으며, 이 중 2개를 제외한 64개 RIV 값은 6비트 크기의 RA 필드를 통해 지시될 수 있다.
3.5. 제5 방안
기지국이 PUSCH 전송을 수행할 수 있는 전체 자원 영역에 대해 N개의 자원 단위로 분할하는 복수의 자원 분할 방식 중 특정 자원 분할 방식을 선택하여 지시하고 UL 그랜트 내 RIV로 L개 자원 단위를 PUSCH 전송 자원으로 할당하는 경우, 데이터를 할당하는 순서는 주파수 축 (또는 시간 축) 자원 순서를 따를 수 있다.
도 22는 본 발명의 제5 방안에 따른 자원 할당 방법을 나타낸 도면이다.
보다 구체적으로, 도 18과 같이 인터레이스 인덱스가 설정되고 제4 방안에 따라 RIV가 인덱스 0, 1, 2를 지시하였다고 가정한다. 그러면 대응되는 인터레이스 자원은 도 22와 같이 표현될 수 있다.
이때, PUSCH로 전송될 데이터는 Interlace #0, Interlace #1, Interlace #2를 채우는 순서로 할당될 수도 있지만 상기 PUSCH 데이터는 연속된 자원 할당을 가정하여 DFT (discrete Fourier transform) 확산 (Spreading) 기법이 적용되었기 때문에 가급적 주파수 축 자원 순서에 따라 할당하는 것이 PAPR (peak power to average power ratio) 관점에서 바람직할 수 있다. 따라서 최종 할당된 자원들에 대해 주파수 축 (또는 시간 축) 자원 순서에 따라 데이터를 할당하는 방안이 고려될 수 있다.
3.6. 제6 방안
기지국은 PUSCH에 대한 UL 그랜트 내 추가 비트 필드를 통해 상기 UL 그랜트 내 RA가 유효한 (또는 유효하지 않은) 자원 영역을 알려줄 수 있다.
단, 단말은 상기 기지국의 지시에 따라 RA로 할당된 자원 영역 중 유효하지 않은 자원들은 PUSCH 전송 자원에서 제외할 수 있다.
단, 상기 RA가 유효한 (또는 유효하지 않은) 자원 영역에 대한 정보는 (UL 그랜트 내) 다른 정보와 조인트 인코딩될 수 있다
본 발명의 실시 예에 따른 Rel-14 LTE 시스템에서는 LAA SCell에서 PRACH 전송을 지원하는 방안이 논의되고 있다. 이때, 상기 PRACH 전송은 PUSCH와 동일한 자원 구조를 가지지 않을 수 있다. 예를 들어, PUSCH 전송은 상기 도 21과 같이 인터레이스 형태를 가지고, PRACH 전송은 LTE 릴리즈-13 시스템과 같이 연속된 부반송파들로 구성된 단일 클러스터 (Single cluster) 형태로 전송될 수 있다.
이때, 바람직하게 PUSCH 전송은 PRACH 전송 자원을 피할 수 있어야 한다. 다시 말해, 상기 PUSCH 가 전송되는 자원은 PRACH가 전송되는 자원과 오버랩(overlap)되지 않아야 한다. 따라서 본 발명에서는 PUSCH 전송 자원에 대해서 RA가 지시되었을 때, 추가적으로 상기 RA가 유효한 (또는 유효하지 않은) 자원 영역을 (추가적으로) 알려주는 방안을 제안한다.
보다 구체적으로, 기지국은 단말에게 PUSCH 전송 자원으로 도 13의 인터레이스 구조에서 10개 인터레이스 중 연속된 L개 인터레이스를 할당하도록 RA 방식을 정의할 수 있다. 이 경우, 별도의 신호가 없다면 단말은 항상 전체 시스템 대역에 대해 PUSCH를 전송하게 된다.
이때, 본 발명의 제6 방안에 따르면 기지국은 상기 RA가 유효한 (또는 유효하지 않은) 자원 영역을 상기 도 14와 같이 정의된 RBG 구조에서 10개 RBG 중 연속된 M개 RBG를 지시함으로써 단말에게 알려줄 수 있다.
도 23은 본 발명의 제6 방안에 따른 자원 할당 방법을 나타낸 도면이다.
기지국이 단말에게 RA로 도 22와 같이 인터레이스를 할당하고, 추가로 기지국이 도 20의 RBG 구조에서 RBG Index 0에 대응되는 영역에서만 RA가 유효하다고 단말에게 지시하는 경우, 최종 PUSCH 할당 자원은 도 23과 같이 나타낼 수 있다.
보다 구체적인 예시로 UL 그랜트는 전체 100 RB에 대해 10 RB 단위의 입도 (Granularity)로 RA가 유효한 (또는 유효하지 않은) 자원 영역을 11개 포인트 중 시작 포인트와 종료 포인트를 고르는 경우의 수로 나타낼 수 있는 6 비트 (>log2(11C2))의 비트 필드를 포함하고, RA는 10개 인터레이스 중 연속된 인터레이스들에 대한 11개 포인트 중 시작 포인트와 종료 포인트를 선택하는 경우의 수에 따라 6 비트(>log2(11C2)) 크기의 비트 필드에 의해 지시될 수 있다.
또는 추가적으로 RA에 적용되는 각 클러스터의 크기가 1 RB이고 클러스터의 주파수 축 시작점 간 간격이 5 RB인 경우, 5개 인터레이스들 중 연속된 인터레이스들을 할당하는 경우의 수는 6개 포인트들 중 시작 포인트와 종료 포인트를 고르는 경우의 수에 대응될 수 있으며 7 비트 (>log2(55+15)) 크기의 비트 필드를 통해 RA가 지시될 수 있다.
또한 기지국은 앞서 설명한 제6 방안을 통해 PRACH 전송 등을 고려하여 PUSCH RA가 유효하지 않은 자원 영역을 지시하도록 할 수도 있다.
3.7. 제7 방안
기지국이 PUSCH 전송을 수행할 수 있는 전체 자원 영역에 대해 N개의 자원 단위로 분할하는 경우, 상기 기지국은 전체 시스템 대역에서 특정 주파수 영역을 제외한 영역을 전체 자원 영역으로 간주하고 상기 N개 자원 단위 (RBG 또는 인터레이스)를 설정할 수 있다.
보다 구체적으로, 기지국은 PRACH 등의 전송을 고려하여 전체 시스템 대역 내 특정 자원 영역을 예약할 수 있다. 이때, PUSCH 전송 자원은 전체 시스템 대역에서 상기 특정 자원 영역을 제외한 영역일 수 있다. 이에, 기지국은 상기 영역을 N개 자원 단위로 분할할 수 있다. 예를 들어, 20MHz 시스템 대역이 전체 100 RB인 경우, 기지국은 PRACH 전송을 위해 상기 100RB 중 40 RB를 예약하고, 나머지 60 RB에 대해 각 10RB를 갖는 인터레이스 6개를 설정할 수 있다. 이때, 기지국은 추가로 상기 PRACH 등을 위한 특정 자원 영역이 특정 UL 서브프레임에서 적용되었는지 적용되지 않았는지의 여부를 동적인 제어 신호를 통해 단말에게 알려줄 수 있다.
도 24는 본 발명의 제7 방안에 따른 자원 할당 방법을 나타낸 도면이다.
도 24에 도시된 바와 같이, 기지국은 PRACH 전송 등을 목적으로 전체 시스템 대역 중 일부 대역을 PUSCH 전송 자원에서 제외할 수 있다. 이때, 인터레이스는 상기 일부 대역을 제외한 나머지 자원들에 대해 정의될 수 있으며, 각 인터레이스에 대한 인덱스는 상기 특정 자원 영역이 제외되었을 때와 제외되지 않았을 때 다르게 정의될 수 있다.
3.8. 제8 방안
기지국이 PUSCH RA를 위해 UL 그랜트 내 B 비트 크기의 비트 필드로 RA를 지시하는 경우, 단말은 상기 RA 필드 (또는 B 비트 필드)가 지시하는 값을 다음과 같이 해석할 수 있다.
(1) 단말은 상기 RA 필드 (또는 B 비트 필드)가 지시하는 일부 상태 (State)들을 대응되는 RIV로 해석하고, RIV 기반 PUSCH RA를 적용할 수 있다. 일 예로, 상기 단말은 RIV 기반 PUSCH RA로써 앞서 설명한 제4 방안 또는 제4 방안의 제1 내지 제3 변형 예시를 적용할 수 있다.
(2) 단말은 상기 RA 필드 (또는 B 비트 필드)가 지시하는 일부 상태들을 대응되는 특정 RA 패턴으로 해석하고, 상기 대응되는 RA 패턴을 적용할 수 있다.
보다 구체적으로, 본 발명의 실시 예에 따른 LTE 시스템에서 기지국은 20MHz 대역에서 PUSCH 전송을 수행할 수 있는 100 RB를 10 (예: N=10)개의 인터레이스로 분할할 수 있다. 이때, 앞서 설명한 본 발명의 제4 방안, 제4 방안의 제1 변형 예시 또는 제4 방안의 제2 변형 예시를 적용할 경우, 필요한 RIV 값은 0 ~ 54로 55개가 되므로 기지국은 상기 RIV에 대한 경우의 수를 모두 포함할 수 있도록 PUSCH RA 필드에 대한 비트 너비 (Bits width)를 6 비트 크기로 설정할 수 있다.
이때, 6 비트 크기로 설정된 RA 필드는 총 64 가지의 경우의 수를 표현할 수 있는 반면 상기 RIV에 대한 모든 경우의 수는 55개에 불과한 바, 상기 RA 필드의 일부 상태들이 낭비될 수 있다. 따라서 본 발명에서는 상기 남는 상태들을 기지국과 단밀이 사전에 약속된 특정 RA 패턴을 지시하는 용도로 활용하는 방안을 제안한다.
본 발명에 따른 제8 방안에 따른 PUSCH RA 필드의 상태가 특정 RA 패턴을 지시하는 경우, 특징적으로 상기 특정 RA 패턴은 RIV로 표현할 수 없는 RA 패턴이 적용될 수 있다.
일 예로, 본 발명의 실시 예에 따른 LTE 시스템에서 기지국은 20MHz 대역에서 PUSCH 전송을 수행할 수 있는 100 RB를 10 (예: N=10)개의 인터레이스로 분할할 수 있다. 이때, 상기 RIV는 전체 10개의 순차적인 인덱스들 (예: 0, 1, 2, ..., 8, 9) (또는 인터레이스 인덱스) 중 연속된 L개의 인덱스 (또는 인터레이스 인덱스)들을 지시할 수 있다 (예: 11개 포인들 중 시작과 끝을 지시). 이와 함께, PUSCH RA 필드의 특정 상태가 특정 RA 패턴을 지시하는 경우, 상기 특정 RA 패턴은 앞서 설명한 RIV로 표현할 수 없는 인덱스 집합 (또는 인터레이스 인덱스 집합)을 지시하는 것이 바람직할 수 있다. 즉, PUSCH RA 필드의 일부 상태 (또는 나머지 상태)는 비 연속적인 (Non-consecutive) 인덱스 집합 (또는 인터레이스 인덱스 집합)들 중 하나에 대응되는 자원들을 지시하는 용도로 활용될 수 있다.
추가적으로, 전체 시스템 대역 100 RB를 10개의 10RB 간격 인터레이스로 분할하여 각 인터레이스들에 대하여 주파수 순서대로 0~9번 인덱스를 할당한 경우, RIV가 지시하는 자원 할당 패턴 이외의 자원 할당 패턴으로 인터레이스 짝 (interlace pair) (0,5), (1,6), (2,7), (3,8), (4,9)가 적용될 수 있다. 여기서, 상기 5개의 패턴을 각각 패턴 0, 1, 2, 3, 4로 명명하는 경우, 각 패턴은 모두 시스템 전체 대역에 대한 주파수 다이버시티를 최대화하고 PSD를 최소화할 수 있는 패턴인 바, 한 UE에 대하여 상기 5개 패턴 중 어떤 패턴을 할당하는 지는 크게 중요하지 않을 수 있다. 하지만 서로 다른 UE에게 각각 패턴 0, 1, 2... 순으로 자원 할당 패턴을 할당하는 것은 동일 서브프레임에서의 UE 다중화 (multiplexing)에 유용할 수 있다. 이 때, 복수의 UE에게 순차적으로 패턴 0, 1, 2, 3, 4를 순차적으로 할당하고 남은 인터레이스들을 다른 UE들에게 할당할 수 있도록 본 발명에서는 다음과 같은 패턴을 추가로 정의하는 것을 제안한다.
- 패턴 A: 인터레이스 인덱스 (1,2,3,4,6,7,8,9)
- 패턴 B: 인터레이스 인덱스 (2,3,4,,7,8,9)
- 패턴 C: 인터레이스 인덱스 (3,4,8,9)
앞서 설명한 방법은 전체 시스템의 RB 수와 무관하게 다음과 같이 일반적으로 확장되어 적용될 수 있다.
- 시스템 내에 N_inteval 간격으로 떨어진 RB들로 이루어진 인터레이스가 N개 정의,
- RIV를 통해서 N개 인터레이스에 대한 자원 할당을 정의,
- M(M<N) 간격의 RB들로 이루어진 인터레이스에 대한 자원 할당 패턴 (설명의 편의상 이를 홀수 패턴 (odd pattern)이라고 명명함)을 지원하고,
- 동일 서브프레임 내에서 홀수 패턴이 1개부터 복수 개까지 특정 인터레이스로부터(특징적으로는 첫 번째 인터레이스) 주파수축에서 순차적으로 할당 될 때에 남는 인터레이스들로 구성되는 패턴들을 추가로 지원
또한 상기와 같은 자원 할당 방식은 시스템 내의 RB 수가 적은 경우에 자원 할당에 필요한 비트 수 측면에서 큰 이득이 없을 수 있다. 예를 들어, 100 RB 시스템을 10RB 간격의 RB들로 구성된 10개의 인터레이스로 나눠서 자원을 할당하려면 6 비트 크기의 RIV 가 필요하다. 이에 따르면, 10비트가 필요한 비트맵 방식에 비해 4비트를 절약할 수 있다. 다만, 50 RB 시스템을 10RB 간격의 RB들로 구성된 5개의 인터레이스로 나눠서 자원을 할당하려면 4 비트 크기의 RIV가 필요하다. 즉, 이와 같은 경우는 5비트가 필요한 비트맵 방식에 비해 자원 할당 자유도는 떨어지는 반면 절약되는 비트 수는 많지 않다.
따라서 본 발명에서는 시스템 내의 RB 수, 혹은 인터레이스 수가 작은 경우에는 비트맵 방식 자원 할당을, 큰 경우에는 RIV 방식(및 남는 code point에 추가 패턴을 지원하는 방식)의 자원 할당을 적용할 것을 제안한다. 특징적으로 100 RB 시스템, 혹은 10개의 인터레이스를 이용하는 시스템은 RIV 방식을, 50 RB 시스템, 혹은 5개의 인터레이스를 이용하는 시스템은 비트맵 방식을 적용할 수 있다.
3.9. 제9 방안
기지국은 각각이 동일한 N개의 RB로 구성되는 일련의 M개의 서브밴드들에 대해 각 서브밴드 별로 RB들에 대한 N개의 인덱스 {0, 1, ..., N-1}을 설정하고, 추가로 단말에게 상기 인덱스 중 일부 또는 전체를 지시한다. 이때, 상기 기지국이 특정 인덱스를 갖는 RB들을 PUSCH 전송 자원으로 설정한 경우, 상기 기지국은 상기 일련의 M개 서브밴드들에 대해 첫 번째 서브밴드와 마지막 서브밴드 (즉, M번째)에 대해서는 RB 인덱싱을 동일하게 하고 나머지 서브밴드들에 대해서는 아래와 같이 RB 인덱싱을 수행할 수 있다.
상기 기지국은 임의의 k+1번째 서브밴드 내 특정 RB의 인덱스를 k번째 서브밴드 내 상대적으로 동일한 물리적 위치의 RB의 인덱스 값에 오프셋 값을 더한 뒤 모듈로 연산을 취한 값으로 결정할 수 있다. 단, 상기 오프셋 값은 k 값에 기반한 함수 값에 의해 결정될 수 있다.
단, 기지국은 상기 오프셋들의 정보를 단말에게 알려줄 수 있으며, 상기 오프셋 값은 특정 값 이상의 값들로 구성된 집합 내 원소이거나 또는 k에 비례하는 값일 수 있다.
또한 특징적으로 k번째 서브밴드 내 RB 인덱싱과 동일한 RB 인덱싱이 k번째 서브밴드 이전에 적용되지 않았다면, k+1번째 서브밴드에서는 k번째 서브밴드와 동일한 RB 인덱싱이 적용될 수 있다.
보다 구체적으로, 균등한 간격으로 RB들이 시스템 대역에 분산되어 있는 인터레이스 구조가 적용되는 경우, 파워 앰프 (Power Amplifier) 의 비선형성 특징으로 인해 IMD (inter modulation distortion)가 발생할 수 있다.
상기 IMD는 서로 다른 주파수 자원에 전송된 신호 (예: f1, f2)에 대해 각 주파수의 조화 주파수 (harmonic frequency)에 해당되는 주파수들의 선형 결합에 대응되는 주파수 위치 (예: 2f1-f2, 2f2-f1)에서 왜곡된 신호가 발생하는 현상을 의미한다. 상기 IMD 신호 중 원래 신호에서 멀리 발생하는 IMD 신호들은 대역 통과 필터 (band pass filter, BPF)로 제거가 가능하나, 비선형 출력 단의 3제곱 항에서 발생하는 제3 IMD 신호는 BPF로 잘 제거되지 않아 문제가 될 수 있다. 두 개의 주파수에 대해 (예: f1, f2) 제3 IMD 항은 2f1+f2, f1+2f2, 2f1-f2, 2f2-f1으로 주어지며, 이 중 뒤의 2개 IMD 신호가 주요 고려 사항이 될 수 있다.
도 25는 2 개 주파수 자원에 대해 IMD 신호가 발생하는 형태를 나타낸 도면이다.
도 25에 도시된 바와 같이, 2개 주파수 자원에 대해 해당 주파수 자원 간 간격만큼 양쪽으로 IMD 신호가 발생할 수 있다.
따라서 단말이 PUSCH 전송을 균등 간격을 갖는 RB들을 통해 전송할 경우, 상기 IMD 신호가 자기가 전송할 PUSCH 할당 자원에 자기 간섭 (Self-interference)로 적용하는 문제가 발생할 수 있다. 따라서 본 발명에서는 상기 문제를 완화하기 위해 제3 IMD 항이 자기 간섭으로 적용하지 않도록 하면서 비면허 대역의 규격에 따라 전체 시스템 대역에 분산하여 PUSCH 자원을 할당하는 방안을 제안한다.
도 26은 본 발명의 제9 방안에 따라 첫 번째와 마지막 서브밴드에 대해 적용 가능한 RB 인덱싱 방법을 나타낸 도면이다.
도 26에 도시된 바와 같이, N=M=10인 경우, 첫 번째와 마지막 서브밴드 (10번째 서브밴드)에 대해서는 물리적 자원의 순서에 따라 순차적인 RB 인덱스가 부여될 수 있다. 이때, 두 번째 서브밴드에 대해서는 첫 번째 서브밴드 내 자원 할당으로 인해 유발되는 IMD 신호가 없으므로 첫 번째 서브밴드에서의 RB 인덱싱을 동일하게 적용할 수 있다.
도 27은 본 발명의 제9 방안에 따라 세 번째 및 네 번째 서브밴드에 대해 적용 가능한 RB 인덱싱 방법을 나타낸 도면이다.
이후 세 번째 서브밴드에 대해서는 두 번째 서브밴드와 동일한 RB 인덱싱을 적용할 경우, 첫 번째 및 두 번째 서브밴드에 할당된 주파수 자원에 의한 IMD 신호가 간섭을 일으킬 수 있다. 따라서, 세 번째 서브밴드에 대해서는 첫 번째 및 두 번째 서브밴드에 적용된 RB 인덱싱과 다른 RB 인덱싱이 적용될 수 있다. 다시 말해, 상대적으로 동일한 물리적 위치의 RB가 다른 RB 인덱스를 갖도록 세 번째 및 네 번째 서브밴드의 RB 인덱싱이 적용될 수 있다.
이때, ETSI 규격 등에 따른 1MHz 당 최대 PSD 제한을 고려하면, 두 번째 서브밴드와 세 째 서브밴드에 대해 동일 인덱스가 지시하는 RB 간의 간격이 1MHz 이상이 되어야 한다. 이는 오프셋 값이 6 이상이 되어야 함을 의미할 수 있다. 다시 말해, 오프셋 값은 6, 7, 8, 9 중 하나의 값으로 선택되어야 함을 의미할 수 있다.
이 경우, 도 27에 도시된 바와 같이 세 번째 및 네 번째 서브밴드에 대한 RB 인덱스는 도 26에 대해 오프셋 값 6을 적용하고 모듈로 연산을 취하는 방법으로 각 RB별 인덱스가 부여될 수 있다.
도 28은 본 발명의 제9 방안에 따라 다섯 번째 및 여섯 번째 서브밴드에 대해 적용 가능한 RB 인덱싱 방법을 나타낸 도면이다.
다음으로 다섯 번째 및 여섯 번째 서브밴드에 대해서도 세 번째 및 네 번째 서브밴드의 RB 인덱스에 오프셋 값을 더한 뒤 모듈로 연산을 적용한 RB 인덱스가 적용될 수 있다. 이때, IMD를 발생하지 않는 오프셋 값으로는 {6, 7, 8, 9} 중 하나가 선택될 수 있다. 일 예로 오프셋 값으로 7이 적용되는 경우, 다섯 번째 및 여섯 번째 서브밴드에 대한 RB 인덱스는 도 28과 같이 할당될 수 있다.
도 29는 본 발명의 제9 방안에 따라 일곱 번째 및 여덟 번째 서브밴드에 대해 적용 가능한 RB 인덱싱 방법을 나타낸 도면이다.
유사한 방식으로 일곱 번째 및 여덟 번째 서브밴드에 대해서는 다섯 번째 및 여섯 번째 서브밴드의 RB 인덱스에 대해 오프셋 값이 적용되고 모듈로 연산이 적용된 RB 인덱스가 할당될 수 있다. 일 예로, 오프셋 값으로 8이 적용되는 경우, 일곱 번째 및 여덟 번째 서브밴드에 대한 RB 인덱스는 도 29와 같이 할당될 수 있다.
마지막으로 아홉 번째 서브밴드에 대해서는 도 26과 같이 열 번째 (또는 마지막) 서브밴드와 동일한 RB 인덱스가 적용될 수 있다.
앞서 설명한 구성을 보다 일반적으로 설명하면 다음과 같다. k번째 및 k+1번째 서브밴드 사이에 적용되는 오프셋 (즉, 서브밴드 k+1에 대해 서브밴드 k의 RB 인덱스에 상대적으로 더해지는 오프셋)을 오프셋 k라고 할 때, 집합 S = {Offset 1, Offset 2, ..., Offset M-1}은 다음의 조건을 만족하도록 정의도리 수 있다.
(1) Offset 1 + Offset 2 + ... + Offset M-2 + Offset M-1는 N의 배수
(2) 임의의 L에 대해, 연속된 L개 오프셋의 합과 연이어 연속된 L개 오프셋의 합은 서로 다른 값을 가짐 (L=1인 경우에도 성립, 즉 연속된 2개 오프셋 값이 같으면 안됨)
(3) 필요한 경우, 상기 오프셋 값은 특정 값 이상인 집합 내 원소로 선택될 수 있음
추가적으로, k번째 및 k+1번째 서브밴드를 그룹 k 라 하고, 그룹 k와 그룹 k+1 사이에 적용되는 오프셋 (즉, 그룹 k+1에 대해 그룹 k의 RB 인덱스에 상대적으로 더해지는 오프셋)을 그룹 오프셋 (Group Offset) k라고 정의한다. 이때, N=M=10인 경우, 집합 {Group Offset 1, Group Offset 2, Group Offset 3, Group Offset 4}은 {6, 7, 8, 9} 내 원소를 중복 사용하여 만들 수 있는 순서 집합들 중 앞서 설명한 (2) 조건을 충족하는 경우들 중 하나가 적용될 수 있다. (예: (6, 7, 8, 9), (6, 8, 7, 9), (6, 7, 9, 8), (6, 8, 9, 7), (7, 6, 8, 9), (7, 6, 9, 8), (7, 9, 6, 8), (7, 9, 8, 6), (8, 6, 7, 9), (8, 6, 9, 7), (8, 9, 6, 7), (8, 9, 7, 6), (9, 7, 6, 8), (9, 8, 6, 7), (9, 7, 8, 6), (9, 8, 7, 6) 중 하나가 적용될 수 있음)
앞서 설명한 내용과 같이, 기지국은 단말에게 상향링크 신호 전송을 위한 상향링크 자원을 할당할 수 있고, 단말 및 기지국은 할당된 상향링크 자원을 이용하여 상향링크 신호를 송수신할 수 있다.
기지국의 경우, 상기 기지국은 단말에게 상향링크 자원 할당을 위한 제어 정보를 전송하고, 상기 단말로부터 상기 제어 정보가 지시하는 상향링크 자원을 통해 상향링크 신호를 수신할 수 있다.
단말의 경우, 상기 단말은 기지국으로부터 상향링크 자원 할당을 위한 제어 정보를 수신하고, 상기 제어 정보가 지시하는 상향링크 자원을 통해 상향링크 신호를 전송할 수 있다.
이때, 상기 제어 정보는 전체 시스템 대역에 포함된 복수의 인터레이스(interlace)들 중 하나 이상의 인터레이스를 지시하는 복수의 상태(state)들 중 하나의 상태를 지시하고, 상기 복수의 상태들은 하나 이상의 연속적인 인터레이스를 지시하는 제1 상태들 및 비 연속적인 하나 이상의 인터레이스를 지시하는 제2 상태들을 포함할 수 있다. 이에 대한 자세한 설명은 본 발명의 제8 방안에서 상술한 바, 이하 생략한다.
이때, 하나의 인터레이스는, 일정 주파수 간격으로 이격된 자원 블록 (RB)으로 구성될 수 있고, 특히 상기 일정 주파수 간격은 10 RB이 적용될 수 있다.
본 발명의 제8 방안에서 제안하는 패턴 A와 같이, 상기 전체 시스템 대역에 포함된 10개 인터레이스들이 주파수 영역 순서대로 인터레이스 0 내지 9로 인덱싱되는 경우, 상기 제2 상태들은 상기 10개 인터레이스들 중 (1,2,3,4,6,7,8,9) 인덱스를 갖는 인터레이스들을 지시하는 상태를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 제8 방안에서 제안하는 패턴 B와 같이, 상기 전체 시스템 대역에 포함된 10개 인터레이스들이 주파수 영역 순서대로 인터레이스 0 내지 9로 인덱싱되는 경우, 상기 제2 상태들은 상기 10개 인터레이스들 중 (2,3,4,7,8,9) 인덱스를 갖는 인터레이스들을 지시하는 상태를 포함할 수 있다.
이때, 상기 제어 정보는 RIV (Resource Indication Value) 를 포함할 수 있다.
또한, 상기 전체 시스템 대역은 100 자원 블록 (RB)이 적용될 수 있다.
앞서 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 (또는 병합) 형태로 구현될 수 도 있다. 상기 제안 방법들의 적용 여부 정보 (또는 상기 제안 방법들의 규칙들에 대한 정보)는 기지국이 단말에게 사전에 정의된 시그널 (예: 물리 계층 시그널 또는 상위 계층 시그널)을 통해서 알려주도록 규칙이 정의될 수 가 있다.
4. 장치 구성
도 30은 제안하는 실시 예가 구현될 수 있는 단말 및 기지국의 구성을 도시하는 도면이다. 도 30에 도시된 단말 및 기지국은 앞서 설명한 단말과 기지국 간 상향링크 신호 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 기지국(100)은 프로세서(140)를 통해 상기 단말에게 상향링크 자원 할당을 위한 제어 정보를 전송하고, 상기 단말로부터 상기 제어 정보가 지시하는 상향링크 자원을 통해 상향링크 신호를 수신할 수 있다. 이때, 상기 제어 정보는 전체 시스템 대역에 포함된 복수의 인터레이스(interlace)들 중 하나 이상의 인터레이스를 지시하는 복수의 상태(state)들 중 하나의 상태를 지시하고, 상기 복수의 상태들은 하나 이상의 연속적인 인터레이스를 지시하는 제1 상태들 및 비 연속적인 하나 이상의 인터레이스를 지시하는 제2 상태들을 포함할 수 있다.
또한, 이와 같이 구성된 단말(1)은 프로세서(40)를 통해 상기 기지국으로부터 상향링크 자원 할당을 위한 제어 정보를 수신하고, 상기 제어 정보가 지시하는 상향링크 자원을 통해 상향링크 신호를 전송하도록 구성될 수 있다. 이때, 상기 제어 정보는 전체 시스템 대역에 포함된 복수의 인터레이스(interlace)들 중 하나 이상의 인터레이스를 지시하는 복수의 상태(state)들 중 하나의 상태를 지시하고, 상기 복수의 상태들은 하나 이상의 연속적인 인터레이스를 지시하는 제1 상태들 및 비 연속적인 하나 이상의 인터레이스를 지시하는 제2 상태들을 포함할 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 30의 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(180, 190)에 저장되어 프로세서(120, 130)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 해석되어서 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. 비면허 대역을 지원하는 무선 통신 시스템에서 기지국이 단말로부터 상향링크 신호를 수신하는 방법에 있어서,
    상기 단말에게 상향링크 자원 할당을 위한 제어 정보를 전송; 및
    상기 단말로부터 상기 제어 정보가 지시하는 상향링크 자원을 통해 상향링크 신호를 수신;하는 것을 포함하되,
    상기 제어 정보는 전체 시스템 대역에 포함된 복수의 인터레이스(interlace)들 중 하나 이상의 인터레이스를 지시하는 복수의 상태(state)들 중 하나의 상태를 지시하고,
    상기 복수의 상태들은 하나 이상의 연속적인 인터레이스를 지시하는 제1 상태들 및 비 연속적인 하나 이상의 인터레이스를 지시하는 제2 상태들을 포함하는, 상향링크 신호 수신 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    하나의 인터레이스는,
    일정 주파수 간격으로 이격된 자원 블록 (RB)으로 구성되는, 상향링크 신호 수신 방법.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 일정 주파수 간격은 10 RB인, 상향링크 신호 수신 방법.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 전체 시스템 대역에 포함된 10개 인터레이스들이 주파수 영역 순서대로 인터레이스 0 내지 9로 인덱싱되는 경우, 상기 제2 상태들은 상기 10개 인터레이스들 중 (1,2,3,4,6,7,8,9) 인덱스를 갖는 인터레이스들을 지시하는 상태를 포함하는, 상향링크 신호 수신 방법.
  5. 제 3항에 있어서,
    상기 전체 시스템 대역에 포함된 10개 인터레이스들이 주파수 영역 순서대로 인터레이스 0 내지 9로 인덱싱되는 경우, 상기 제2 상태들은 상기 10개 인터레이스들 중 (2,3,4,7,8,9) 인덱스를 갖는 인터레이스들을 지시하는 상태를 포함하는, 상향링크 신호 수신 방법.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 제어 정보는 RIV (Resource Indication Value) 를 포함하는, 상향링크 신호 수신 방법.
  7. 제 1항에 있어서,
    상기 전체 시스템 대역은 100 자원 블록 (RB)인, 상향링크 신호 수신 방법.
  8. 비면허 대역을 지원하는 무선 통신 시스템에서 단말이 기지국에게 상향링크 신호를 전송하는 방법에 있어서,
    상기 기지국으로부터 상향링크 자원 할당을 위한 제어 정보를 수신; 및
    상기 제어 정보가 지시하는 상향링크 자원을 통해 상향링크 신호를 전송;하는 것을 포함하되,
    상기 제어 정보는 전체 시스템 대역에 포함된 복수의 인터레이스(interlace)들 중 하나 이상의 인터레이스를 지시하는 복수의 상태(state)들 중 하나의 상태를 지시하고,
    상기 복수의 상태들은 하나 이상의 연속적인 인터레이스를 지시하는 제1 상태들 및 비 연속적인 하나 이상의 인터레이스를 지시하는 제2 상태들을 포함하는, 상향링크 신호 전송 방법.
  9. 제 8항에 있어서,
    하나의 인터레이스는,
    일정 주파수 간격으로 이격된 자원 블록 (RB)으로 구성되는, 상향링크 신호 전송 방법.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 일정 주파수 간격은 10 RB인, 상향링크 신호 전송 방법.
  11. 제 10항에 있어서,
    상기 전체 시스템 대역에 포함된 10개 인터레이스들이 주파수 영역 순서대로 인터레이스 0 내지 9로 인덱싱되는 경우, 상기 제2 상태들은 상기 10개 인터레이스들 중 (1,2,3,4,6,7,8,9) 인덱스를 갖는 인터레이스들을 지시하는 상태를 포함하는, 상향링크 신호 전송 방법.
  12. 제 10항에 있어서,
    상기 전체 시스템 대역에 포함된 10개 인터레이스들이 주파수 영역 순서대로 인터레이스 0 내지 9로 인덱싱되는 경우, 상기 제2 상태들은 상기 10개 인터레이스들 중 (2,3,4,7,8,9) 인덱스를 갖는 인터레이스들을 지시하는 상태를 포함하는, 상향링크 신호 전송 방법.
  13. 제 8항에 있어서,
    상기 제어 정보는 RIV (Resource Indication Value) 를 포함하는, 상향링크 신호 전송 방법.
  14. 제 8항에 있어서,
    상기 전체 시스템 대역은 100 자원 블록 (RB)인, 상향링크 신호 전송 방법.
  15. 비면허 대역을 지원하는 무선 통신 시스템에서 단말로부터 상향링크 신호를 수신하는 기지국에 있어서,
    수신부;
    송신부; 및
    상기 수신부 및 송신부와 연결되어 동작하는 프로세서를 포함하되,
    상기 프로세서는,
    상기 단말에게 상향링크 자원 할당을 위한 제어 정보를 전송; 및
    상기 단말로부터 상기 제어 정보가 지시하는 상향링크 자원을 통해 상향링크 신호를 수신;하도록 구성되고,
    상기 제어 정보는 전체 시스템 대역에 포함된 복수의 인터레이스(interlace)들 중 하나 이상의 인터레이스를 지시하는 복수의 상태(state)들 중 하나의 상태를 지시하고,
    상기 복수의 상태들은 하나 이상의 연속적인 인터레이스를 지시하는 제1 상태들 및 비 연속적인 하나 이상의 인터레이스를 지시하는 제2 상태들을 포함하는, 기지국.
  16. 비면허 대역을 지원하는 무선 통신 시스템에서 기지국으로 상향링크 신호를 전송하는 단말에 있어서,
    수신부;
    송신부; 및
    상기 수신부 및 송신부와 연결되어 동작하는 프로세서를 포함하되,
    상기 프로세서는,
    상기 기지국으로부터 상향링크 자원 할당을 위한 제어 정보를 수신; 및
    상기 제어 정보가 지시하는 상향링크 자원을 통해 상향링크 신호를 전송;하도록 구성되고,
    상기 제어 정보는 전체 시스템 대역에 포함된 복수의 인터레이스(interlace)들 중 하나 이상의 인터레이스를 지시하는 복수의 상태(state)들 중 하나의 상태를 지시하고,
    상기 복수의 상태들은 하나 이상의 연속적인 인터레이스를 지시하는 제1 상태들 및 비 연속적인 하나 이상의 인터레이스를 지시하는 제2 상태들을 포함하는, 단말.
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