WO2017188729A2 - 하향링크 신호 수신 방법 및 사용자기기와, 하향링크 신호 전송 방법 및 기지국 - Google Patents

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WO2017188729A2
WO2017188729A2 PCT/KR2017/004448 KR2017004448W WO2017188729A2 WO 2017188729 A2 WO2017188729 A2 WO 2017188729A2 KR 2017004448 W KR2017004448 W KR 2017004448W WO 2017188729 A2 WO2017188729 A2 WO 2017188729A2
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subframe
dci
downlink
data
transmitted
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김은선
양석철
김기준
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엘지전자 주식회사
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00Local resource management
    • H04W72/20Control channels or signalling for resource management
    • H04W72/23Control channels or signalling for resource management in the downlink direction of a wireless link, i.e. towards a terminal
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00Local resource management
    • H04W72/04Wireless resource allocation
    • H04W72/044Wireless resource allocation based on the type of the allocated resource
    • H04W72/0446Resources in time domain, e.g. slots or frames

Definitions

  • the present invention relates to a wireless communication system.
  • the present invention relates to a method and apparatus for receiving / transmitting a downlink signal.
  • M2M smartphone-to-machine communication
  • smart phones and tablet PCs which require high data transmission rates
  • M2M smartphone-to-machine communication
  • carrier aggregation technology, cognitive radio technology, etc. to efficiently use more frequency bands, and the like, increase the data capacity transmitted within a limited frequency.
  • Multi-antenna technology, multi-base station cooperation technology, and the like are developing.
  • a typical wireless communication system performs data transmission / reception over one downlink (DL) band and one uplink (UL) band corresponding thereto (frequency division duplex (FDD) mode). Or a predetermined radio frame divided into an uplink time unit and a downlink time unit in a time domain, and perform data transmission / reception through uplink / downlink time units (time division duplex). (for time division duplex, TDD) mode).
  • a base station (BS) and a user equipment (UE) transmit and receive data and / or control information scheduled in a predetermined time unit, for example, a subframe (SF). Data is transmitted and received through the data area set in the uplink / downlink subframe, and control information is transmitted and received through the control area set in the uplink / downlink subframe.
  • the carrier aggregation technique can collect a plurality of uplink / downlink frequency blocks to use a wider frequency band and use a larger uplink / downlink bandwidth, so that a greater amount of signals can be processed simultaneously than when a single carrier is used. .
  • a node is a fixed point capable of transmitting / receiving a radio signal with a UE having one or more antennas.
  • a communication system having a high density of nodes can provide higher performance communication services to the UE by cooperation between nodes.
  • mMTC massive machine type communication
  • eMBB enhanced mobile broadband communications
  • mMTC massive machine type communications
  • URLLC ultra-reliable and low latency communication
  • a method for receiving a downlink signal by a user equipment includes: receiving first downlink control information (DCI) for a second subframe in a control region of a first subframe; Monitoring DCI in the control region of the second subframe; And based on the second DCI when the second DCI for the second subframe is detected in the control region of the second subframe, and based on the first DCI when the second DCI is not detected. It may include receiving downlink data or transmitting uplink data in a data region of two subframes.
  • DCI downlink control information
  • a method for transmitting a downlink signal by a base station includes: transmitting first downlink control information (DCI) for a second subframe to a user equipment in a control region of the first subframe; When the second DCI for the second subframe is transmitted to the user equipment in the control region of the second subframe, the second DCI operates based on the second DCI, and when the second DCI is not transmitted, the first DCI is based. This may include transmitting downlink data or receiving uplink data in the data region of the second subframe.
  • DCI downlink control information
  • a user equipment for receiving a downlink signal includes a radio frequency (RF) unit and a processor configured to control the RF unit.
  • the processor includes: controlling the RF unit to receive first downlink control information (DCI) for a second subframe in a control region of a first subframe; Monitoring DCI in the control region of the second subframe; And if the second DCI for the second subframe is detected in the control region of the second subframe, controlling the RF unit based on the second DCI, and if the second DCI is not detected, the first DCI.
  • the RF unit may be controlled to receive downlink data or transmit uplink data in the data region of the second subframe.
  • a base station for transmitting a downlink signal.
  • the base station includes a radio frequency (RF) unit and a processor configured to control the RF unit.
  • the processor may further include: controlling the RF unit to transmit first downlink control information (DCI) for a second subframe to a user equipment in a control region of a first subframe;
  • DCI downlink control information
  • the RF unit is controlled based on the second DCI, and when the second DCI is not transmitted, the first DCI is controlled.
  • the RF unit may be controlled to transmit downlink data or receive uplink data in the data region of the second subframe based on 1 DCI.
  • the second DCI may include resource allocation information different from the first DCI.
  • the downlink data may be received or the uplink data may be transmitted in the data region of the second subframe according to the other resource allocation information.
  • the second DCI may include information indicating that the first DCI is not valid in the second subframe.
  • the second DCI may indicate in which subframe the first DCI is valid after the second subframe.
  • the first DCI is a downlink grant
  • the second DCI is detected in the control region of the second subframe
  • the first DCI is detected.
  • the uplink data may be transmitted in time symbols in which the downlink reference signal does not exist among the time symbols in the second subframe.
  • the wireless communication signal can be efficiently transmitted / received. Accordingly, the overall throughput of the wireless communication system can be high.
  • delays / delays generated in the communication process between the user equipment and the base station may be reduced.
  • the adaptive amount of data can be efficiently transmitted / received or data generated at a low frequency can be efficiently transmitted / received.
  • Signals can also be transmitted / received in systems that support new radio access technologies.
  • FIG. 1 illustrates an example of a radio frame structure used in an LTE / LTE-A based wireless communication system.
  • FIG. 2 illustrates an example of a downlink (DL) / uplink (UL) slot structure in an LTE / LTE-A based wireless communication system.
  • FIG. 3 illustrates a downlink (DL) subframe structure used in an LTE / LTE-A based wireless communication system.
  • FIG. 4 shows an example of an uplink (UL) subframe structure used in an LTE / LTE-A based wireless communication system.
  • FIG. 5 shows an example of a short TTI and an example of transmission of a control channel and a data channel in the short TTI.
  • FIG. 6 illustrates a subframe structure
  • FIG. 7 illustrates a part of a radio frame based on a subframe structure in which a data channel and a control channel are time division multiplexed.
  • 9 through 11 illustrate subframe structures generated by multi-subframe scheduling in accordance with the present invention.
  • FIG. 12 is a block diagram showing the components of the transmitter 10 and the receiver 20 for carrying out the present invention.
  • 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).
  • 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
  • MCD division multiple access
  • MCDMA multi-carrier frequency division multiple access
  • CDMA may be implemented in a radio technology such as Universal Terrestrial Radio Access (UTRA) or CDMA2000.
  • TDMA may be implemented in radio technologies such as Global System for Mobile Communication (GSM), General Packet Radio Service (GPRS), Enhanced Data Rates for GSM Evolution (EDGE) (i.e., GERAN), and the like.
  • GSM Global System for Mobile Communication
  • GPRS General Packet Radio Service
  • EDGE Enhanced Data Rates for GSM Evolution
  • OFDMA may be implemented in wireless technologies such as Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) 802.11 (WiFi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE802-20, evolved-UTRA (E-UTRA), and the like.
  • IEEE Institute of Electrical and Electronics Engineers
  • WiFi WiFi
  • WiMAX WiMAX
  • IEEE802-20 evolved-UTRA
  • UTRA is part of Universal Mobile Telecommunication System (UMTS)
  • 3GPP 3rd Generation Partnership Project
  • LTE Long Term Evolution
  • 3GPP LTE adopts OFDMA in downlink (DL) and SC-FDMA in uplink (UL).
  • LTE-advanced (LTE-A) is an evolution of 3GPP LTE. For convenience of explanation, hereinafter, it will be described on the assumption that the present invention is applied to 3GPP LTE / LTE-A.
  • an eNB allocates a downlink / uplink time / frequency resource to a UE, and the UE receives a downlink signal according to the allocation of the eNB and transmits an uplink signal.
  • it can be applied to contention-based communication such as WiFi.
  • an access point (AP) or a control node controlling the access point allocates resources for communication between a UE and the AP, whereas a competition-based communication technique connects to an AP. Communication resources are occupied through contention among multiple UEs that are willing to.
  • CSMA carrier sense multiple access
  • MAC probabilistic media access control
  • the transmitting device determines if another transmission is in progress before attempting to send traffic to the receiving device. In other words, the transmitting device attempts to detect the presence of a carrier from another transmitting device before attempting to transmit. When the carrier is detected, the transmission device waits for transmission to be completed by another transmission device in progress before initiating its transmission.
  • CSMA is a communication technique based on the principle of "sense before transmit” or “listen before talk”.
  • Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection (CSMA / CD) and / or Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance (CSMA / CA) are used as a technique for avoiding collision between transmission devices in a contention-based communication system using CSMA.
  • CSMA / CD is a collision detection technique in a wired LAN environment. First, a PC or a server that wants to communicate in an Ethernet environment checks if a communication occurs on the network, and then another device If you are sending on the network, wait and send data.
  • CSMA / CD monitors the collisions to allow flexible data transmission.
  • a transmission device using CSMA / CD detects data transmission by another transmission device and adjusts its data transmission using a specific rule.
  • CSMA / CA is a media access control protocol specified in the IEEE 802.11 standard.
  • WLAN systems according to the IEEE 802.11 standard use a CA, that is, a collision avoidance method, without using the CSMA / CD used in the IEEE 802.3 standard.
  • the transmitting devices always detect the carrier of the network, and when the network is empty, wait for a certain amount of time according to their location on the list and send the data.
  • Various methods are used to prioritize and reconfigure transmission devices within a list.
  • a collision may occur, in which a collision detection procedure is performed.
  • Transmission devices using CSMA / CA use specific rules to avoid collisions between data transmissions by other transmission devices and their data transmissions.
  • the expression “assuming” may mean that the subject transmitting the channel transmits the channel so as to correspond to the "assuming”.
  • the subject receiving the channel may mean that the channel is received or decoded in a form conforming to the "home", provided that the channel is transmitted to conform to the "home”.
  • a channel is punctured in a specific resource except that a signal of the channel is mapped to the specific resource in the resource mapping process of the channel, but a signal portion mapped to the punctured resource is transmitted when the channel is transmitted.
  • a specific resource to be punctured is counted as a resource of the corresponding channel in the resource mapping process of the corresponding channel, a signal mapped to the specific resource among the signals of the corresponding channel is not actually transmitted.
  • the receiving device of the corresponding channel receives, demodulates or decodes the corresponding channel on the assumption that the signal portion mapped to the punctured specific resource is not transmitted.
  • the rate-matching of a channel in a specific resource means that the channel is not mapped to the specific resource at all in the resource mapping process of the channel and thus is not used for transmission of the channel.
  • the rate-matched specific resource is not counted as a resource of the channel at all in the resource mapping process of the channel.
  • the receiving device of the corresponding channel receives, demodulates, or decodes the corresponding channel, assuming that a rate-matched specific resource is not used for mapping and transmission of the corresponding channel.
  • the UE may be fixed or mobile, and various devices which communicate with a base station (BS) to transmit and receive user data and / or various control information belong to the same.
  • BS Base station
  • UE Terminal Equipment
  • MS Mobile Station
  • MT Mobile Terminal
  • UT User Terminal
  • SS Subscribe Station
  • wireless device PDA (Personal Digital Assistant), wireless modem
  • a BS generally refers to a fixed station communicating with the UE and / or another BS, and communicates with the UE and another BS to exchange various data and control information.
  • the BS may be referred to in other terms such as ABS (Advanced Base Station), Node-B (NB), evolved-NodeB (NB), Base Transceiver System (BTS), Access Point, and Processing Server (PS).
  • ABS Advanced Base Station
  • NB Node-B
  • NB evolved-NodeB
  • BTS Base Transceiver System
  • PS Access Point
  • eNB Processing Server
  • a node refers to a fixed point capable of transmitting / receiving a radio signal by communicating with a UE.
  • Various forms of eNBs may be used as nodes regardless of their names.
  • a node may be a BS, an NB, an eNB, a pico-cell eNB (PeNB), a home eNB (HeNB), a relay, a repeater, or the like.
  • the node may not be an eNB.
  • it may be a radio remote head (RRH), a radio remote unit (RRU).
  • RRH, RRU, etc. generally have a power level lower than the power level of the eNB.
  • RRH or RRU, RRH / RRU is generally connected to the eNB by a dedicated line such as an optical cable
  • RRH / RRU and eNB are generally compared to cooperative communication by eNBs connected by a wireless line.
  • cooperative communication can be performed smoothly.
  • At least one antenna is installed at one node.
  • the antenna may mean a physical antenna or may mean an antenna port, a virtual antenna, or an antenna group. Nodes are also called points.
  • a cell refers to a certain geographic area in which one or more nodes provide communication services. Therefore, in the present invention, communication with a specific cell may mean communication with an eNB or a node that provides a communication service to the specific cell.
  • the downlink / uplink signal of a specific cell means a downlink / uplink signal from / to an eNB or a node that provides a communication service to the specific cell.
  • the cell providing uplink / downlink communication service to the UE is particularly called a serving cell.
  • the channel state / quality of a specific cell means a channel state / quality of a channel or communication link formed between an eNB or a node providing a communication service to the specific cell and a UE.
  • the UE transmits a downlink channel state from a specific node to a CRS in which antenna port (s) of the specific node are transmitted on a Cell-specific Reference Signal (CRS) resource allocated to the specific node. It may be measured using the CSI-RS (s) transmitted on the (s) and / or Channel State Information Reference Signal (CSI-RS) resources.
  • CRS Cell-specific Reference Signal
  • the 3GPP LTE / LTE-A system uses the concept of a cell to manage radio resources.
  • Cells associated with radio resources are distinguished from cells in a geographic area.
  • a "cell” in a geographic area may be understood as coverage in which a node can provide services using a carrier, and a "cell” of radio resources is a bandwidth (frequency) that is a frequency range configured by the carrier. bandwidth, BW).
  • Downlink coverage which is a range in which a node can transmit valid signals
  • uplink coverage which is a range in which a valid signal can be received from a UE, depends on a carrier carrying the signal, so that the coverage of the node is determined by the radio resources used by the node. It is also associated with the coverage of the "cell”.
  • the term "cell” can sometimes be used to mean coverage of a service by a node, sometimes a radio resource, and sometimes a range within which a signal using the radio resource can reach a valid strength.
  • a "cell" associated with a radio resource is defined as a combination of DL resources and UL resources, that is, a combination of a DL component carrier (CC) and a UL CC.
  • the cell may be configured with DL resources alone or with a combination of DL resources and UL resources.
  • the linkage between the carrier frequency of the DL resource (or DL CC) and the carrier frequency of the UL resource (or UL CC) is indicated by system information.
  • SIB2 System Information Block Type 2
  • the carrier frequency means a center frequency of each cell or CC.
  • a cell operating on a primary frequency is referred to as a primary cell (Pcell) or a PCC
  • a cell operating on a secondary frequency (or SCC) is referred to as a secondary cell.
  • cell, Scell) or SCC The carrier corresponding to the Pcell in downlink is called a DL primary CC (DL PCC), and the carrier corresponding to the Pcell in the uplink is called a UL primary CC (DL PCC).
  • Scell refers to a cell that can be configured after RRC (Radio Resource Control) connection establishment is made and can be used for providing additional radio resources.
  • RRC Radio Resource Control
  • the Scell may form a set of serving cells for the UE with the Pcell.
  • the carrier corresponding to the Scell in downlink is called a DL secondary CC (DL SCC)
  • the carrier corresponding to the Scell in the uplink is called a UL secondary CC (UL SCC).
  • DL SCC DL secondary CC
  • UL SCC UL secondary CC
  • the 3GPP LTE / LTE-A standard corresponds to downlink physical channels corresponding to resource elements carrying information originating from an upper layer and resource elements used by the physical layer but not carrying information originating from an upper layer.
  • Downlink physical signals are defined.
  • a physical downlink shared channel (PDSCH), a physical broadcast channel (PBCH), a physical multicast channel (PMCH), a physical control format indicator channel (physical control) format indicator channel (PCFICH), physical downlink control channel (PDCCH) and physical hybrid ARQ indicator channel (PHICH) are defined as downlink physical channels
  • reference signal and synchronization signal Is defined as downlink physical signals.
  • a reference signal also referred to as a pilot, refers to a signal of a predetermined special waveform known to the eNB and the UE.
  • a cell specific RS, UE- UE-specific RS, positioning RS (PRS), and channel state information RS (CSI-RS) are defined as downlink reference signals.
  • the 3GPP LTE / LTE-A standard corresponds to uplink physical channels corresponding to resource elements carrying information originating from a higher layer and resource elements used by the physical layer but not carrying information originating from an upper layer.
  • Uplink physical signals are defined. For example, a physical uplink shared channel (PUSCH), a physical uplink control channel (PUCCH), and a physical random access channel (PRACH) are the uplink physical channels.
  • a demodulation reference signal (DMRS) for uplink control / data signals and a sounding reference signal (SRS) used for uplink channel measurement are defined.
  • Physical Downlink Control CHannel / Physical Control Format Indicator CHannel (PCFICH) / PHICH (Physical Hybrid automatic retransmit request Indicator CHannel) / PDSCH (Physical Downlink Shared CHannel) are respectively DCI (Downlink Control Information) / CFI ( Control Format Indicator) / Downlink ACK / NACK (ACKnowlegement / Negative ACK) / Downlink Means a set of time-frequency resources or a set of resource elements, and also a PUCCH (Physical Uplink Control CHannel) / PUSCH (Physical) Uplink Shared CHannel / PACH (Physical Random Access CHannel) means a set of time-frequency resources or a set of resource elements that carry uplink control information (UCI) / uplink data / random access signals, respectively.
  • UCI Uplink Control Information
  • PACH Physical Random Access CHannel
  • the PDCCH / PCFICH / PHICH / PDSCH / PUCCH / PUSCH / PRACH resource is referred to below:
  • the expression that the user equipment transmits the PUCCH / PUSCH / PRACH is hereinafter referred to as uplink control information / uplink on or through PUSCH / PUCCH / PRACH, respectively.
  • PDCCH / PCFICH / PHICH / PDSCH is used for downlink data / control information on or through PDCCH / PCFICH / PHICH / PDSCH, respectively. It is used in the same sense as sending it.
  • CRS / DMRS / CSI-RS / SRS / UE-RS is assigned or configured OFDM symbol / subcarrier / RE to CRS / DMRS / CSI-RS / SRS / UE-RS symbol / carrier / subcarrier / RE It is called.
  • an OFDM symbol assigned or configured with a tracking RS (TRS) is called a TRS symbol
  • a subcarrier assigned or configured with a TRS is called a TRS subcarrier
  • an RE assigned or configured with a TRS is called a TRS RE.
  • a subframe configured for TRS transmission is called a TRS subframe.
  • a subframe in which a broadcast signal is transmitted is called a broadcast subframe or a PBCH subframe
  • a subframe in which a sync signal (for example, PSS and / or SSS) is transmitted is a sync signal subframe or a PSS / SSS subframe. It is called.
  • OFDM symbols / subcarriers / RE to which PSS / SSS is assigned or configured are referred to as PSS / SSS symbols / subcarriers / RE, respectively.
  • the CRS port, the UE-RS port, the CSI-RS port, and the TRS port are an antenna port configured to transmit CRS, an antenna port configured to transmit UE-RS, and an antenna configured to transmit CSI-RS, respectively.
  • Port an antenna port configured to transmit TRS.
  • Antenna ports configured to transmit CRSs may be distinguished from each other by the location of REs occupied by the CRS according to the CRS ports, and antenna ports configured to transmit UE-RSs may be UE-RS according to the UE-RS ports.
  • the RSs may be distinguished from each other by locations of REs occupied, and antenna ports configured to transmit CSI-RSs may be distinguished from each other by locations of REs occupied by the CSI-RSs according to the CSI-RS ports. Therefore, the term CRS / UE-RS / CSI-RS / TRS port may be used as a term for a pattern of REs occupied by CRS / UE-RS / CSI-RS / TRS in a certain resource region.
  • 3GPP LTE / LTE-A standard document for example, 3GPP TS 36.211, 3GPP TS 36.212, 3GPP TS 36.213, 3GPP TS 36.321 and 3GPP TS 36.331 and the like.
  • FIG. 1 illustrates an example of a radio frame structure used in an LTE / LTE-A based wireless communication system.
  • Figure 1 (a) shows a frame structure for frequency division duplex (FDD) used in the 3GPP LTE / LTE-A system
  • Figure 1 (b) is used in the 3GPP LTE / LTE-A system
  • the frame structure for time division duplex (TDD) is shown.
  • a radio frame used in a 3GPP LTE / LTE-A system has a length of 10 ms (307200 T s ) and consists of 10 equally sized subframes (subframes). Numbers may be assigned to 10 subframes in one radio frame.
  • Each subframe has a length of 1 ms and consists of two slots. 20 slots in one radio frame may be sequentially numbered from 0 to 19. Each slot is 0.5ms long.
  • the time for transmitting one subframe is defined as a transmission time interval (TTI).
  • the time resource may be classified by a radio frame number (also called a radio frame index), a subframe number (also called a subframe number), a slot number (or slot index), and the like.
  • TTI means an interval at which data can be scheduled.
  • a transmission opportunity of a UL grant or a DL grant exists every 1 ms, and there are no multiple UL / DL grant opportunities within a time shorter than 1 ms. Therefore, in the current LTE / LTE-A system, the TTI is 1 ms.
  • the radio frame may be configured differently according to the duplex mode. For example, in the FDD mode, since downlink transmission and uplink transmission are divided by frequency, a radio frame includes only one of a downlink subframe or an uplink subframe for a specific frequency band. In the TDD mode, since downlink transmission and uplink transmission are separated by time, a radio frame includes both a downlink subframe and an uplink subframe for a specific frequency band.
  • FIG. 2 illustrates an example of a downlink (DL) / uplink (UL) slot structure in an LTE / LTE-A based wireless communication system.
  • a slot includes a plurality of Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) symbols in a time domain and a plurality of resource blocks (RBs) in a frequency domain.
  • An OFDM symbol may mean a symbol period.
  • a signal transmitted in each slot may be represented by a resource grid including N DL / UL RB * N RB sc subcarriers and N DL / UL symb OFDM symbols.
  • N RB DL denotes the number of resource blocks (resource block, RB) in a downlink slot
  • N RB UL denotes the number of RB's in a UL slot.
  • N DL RB and N UL RB depend on DL transmission bandwidth and UL transmission bandwidth, respectively.
  • N DL symb represents the number of OFDM symbols in the downlink slot
  • N UL symb represents the number of OFDM symbols in the UL slot.
  • N RB sc represents the number of subcarriers constituting one RB.
  • the OFDM symbol may be called an OFDM symbol, a Single Carrier Frequency Division Multiplexing (SC-FDM) symbol, or the like according to a multiple access scheme.
  • the number of OFDM symbols included in one slot may vary depending on the channel bandwidth and the length of the cyclic prefix (CP). For example, in case of a normal CP, one slot includes 7 OFDM symbols, whereas in case of an extended CP, one slot includes 6 OFDM symbols.
  • FIG. 2 illustrates a subframe in which one slot is composed of seven OFDM symbols for convenience of description, embodiments of the present invention can be applied to subframes having different numbers of OFDM symbols in the same manner. Referring to FIG.
  • each OFDM symbol includes N DL / UL RB * N RB sc subcarriers in the frequency domain.
  • the type of subcarriers may be divided into data subcarriers for data transmission, reference signal subcarriers for transmission of reference signals, null subcarriers for guard band or direct current (DC) components. .
  • the DC component is mapped to a carrier frequency f 0 during an OFDM signal generation process or a frequency upconversion process.
  • the carrier frequency is also called a center frequency ( f c ).
  • FIG. 3 illustrates a downlink (DL) subframe structure used in an LTE / LTE-A based wireless communication system.
  • a DL subframe is divided into a control region and a data region in the time domain.
  • up to three (or four) OFDM symbols located at the front of the first slot of a subframe correspond to a control region to which a control channel is allocated.
  • a resource region available for PDCCH transmission in a DL subframe is called a PDCCH region.
  • the remaining OFDM symbols other than the OFDM symbol (s) used as the control region correspond to a data region to which a Physical Downlink Shared CHannel (PDSCH) is allocated.
  • PDSCH region a resource region available for PDSCH transmission in a DL subframe.
  • Examples of DL control channels used in 3GPP LTE include a physical control format indicator channel (PCFICH), a physical downlink control channel (PDCCH), a physical hybrid ARQ indicator channel (PHICH), and the like.
  • PCFICH physical control format indicator channel
  • PDCCH physical downlink control channel
  • PHICH physical hybrid ARQ indicator channel
  • DCI downlink control information
  • DCI includes resource allocation information and other control information for the UE or UE group.
  • the transmission format and resource allocation information of a downlink shared channel (DL-SCH) may also be called DL scheduling information or a DL grant, and may be referred to as an uplink shared channel (UL-SCH).
  • the transmission format and resource allocation information is also called UL scheduling information or UL grant.
  • the DCI carried by one PDCCH has a different size and use depending on the DCI format, and its size may vary depending on a coding rate.
  • formats 0 and 4 for uplink and formats 1, 1A, 1B, 1C, 1D, 2, 2A, 2B, 2C, 3, and 3A are defined for uplink.
  • Hopping flag, RB allocation, modulation coding scheme (MCS), redundancy version (RV), new data indicator (NDI), transmit power control (TPC), and cyclic shift DMRS Control information such as shift demodulation reference signal (UL), UL index, CQI request, DL assignment index, HARQ process number, transmitted precoding matrix indicator (TPMI), and precoding matrix indicator (PMI) information
  • UL shift demodulation reference signal
  • UL index UL index
  • CQI request UL assignment index
  • HARQ process number transmitted precoding matrix indicator
  • PMI precoding matrix indicator
  • the PDCCH is transmitted on an aggregation of one or a plurality of consecutive control channel elements (CCEs).
  • CCE is a logical allocation unit used to provide a PDCCH with a coding rate based on radio channel conditions.
  • the CCE corresponds to a plurality of resource element groups (REGs).
  • each CCE contains 9 REGs, which are first 1/2/3 (4 if needed for 1.4 MHz) through interleaving to mitigate interference to enable diversity. ) Is spread over OFDM symbols and system bandwidth.
  • One REG corresponds to four REs.
  • Four QPSK symbols are mapped to each REG.
  • the resource element RE occupied by the reference signal RS is not included in the REG.
  • the REG concept is also used for other downlink control channels (ie, PCFICH and PHICH).
  • FIG. 4 shows an example of an uplink (UL) subframe structure used in an LTE / LTE-A based wireless communication system.
  • the UL subframe may be divided into a control region and a data region in the frequency domain.
  • One or several physical uplink control channels may be allocated to the control region to carry uplink control information (UCI).
  • One or several physical uplink shared channels may be allocated to a data region of a UL subframe to carry user data.
  • subcarriers having a long distance based on a direct current (DC) subcarrier are used as a control region.
  • subcarriers located at both ends of the UL transmission bandwidth are allocated for transmission of uplink control information.
  • the DC subcarrier is a component that is not used for signal transmission and is mapped to a carrier frequency f 0 during frequency upconversion.
  • the PUCCH for one UE is allocated to an RB pair belonging to resources operating at one carrier frequency in one subframe, and the RBs belonging to the RB pair occupy different subcarriers in two slots.
  • the PUCCH allocated in this way is expressed as that the RB pair allocated to the PUCCH is frequency hopped at the slot boundary. However, if frequency hopping is not applied, RB pairs occupy the same subcarrier.
  • MTC machine type communication
  • MTC mainly refers to information exchange performed between a machine and an eNB without human intervention or with minimal human intervention.
  • MTC can be used for data communication such as meter reading, level measurement, surveillance camera utilization, measurement / detection / reporting such as inventory reporting of vending machines, etc. It may be used for updating an application or firmware.
  • the amount of transmitted data is small, and uplink / downlink data transmission or reception (hereinafter, transmission / reception) sometimes occurs. Due to the characteristics of the MTC, for the UE for MTC (hereinafter referred to as MTC UE), it is efficient to lower the UE manufacturing cost and reduce battery consumption at a low data rate.
  • MTC UEs are less mobile, and thus, the channel environment is hardly changed.
  • the MTC UE is likely to be located at a location that is not covered by a normal eNB, for example, a basement, a warehouse, or a mountain.
  • the signal for the MTC UE is better to have a wider coverage than the signal for a legacy UE (hereinafter, a legacy UE).
  • the MTC UE is likely to require a signal with a wider coverage than the legacy UE. Therefore, when the PDCCH, PDSCH, etc. are transmitted to the MTC UE in the same manner as the eNB transmits to the legacy UE, the MTC UE has difficulty in receiving them. Therefore, in order to enable the MTC UE to effectively receive a signal transmitted by the eNB, the eNB may select a subframe repetition (subframe having a signal) when transmitting a signal to the MTC UE having a coverage issue. It is proposed to apply a technique for coverage enhancement such as repetition), subframe bundling, and the like. For example, a PDCCH and / or PDSCH may be transmitted through a plurality of subframes (eg, about 100) to an MTC UE having a coverage problem.
  • Embodiments of the present invention can be applied to a new radio access technology (RAT) system in addition to the 3GPP LTE / LTE-A system.
  • RAT radio access technology
  • Massive MTC which connects multiple devices and objects to provide various services anytime and anywhere, is also one of the major issues to be considered in next-generation communication.
  • a communication system design considering a service / UE that is sensitive to reliability and latency has been discussed.
  • the introduction of next generation RAT considering such advanced mobile broadband communication, Massive MTC, and Ultra-Reliable and Low Latency Communication (URLLC) is being discussed.
  • the technique is referred to as a new RAT for convenience.
  • Packet data delay is one of the performance metrics regularly measured by vendors, operators and end-users (via a speed test application). Delay measurement is used in all phases of a radio access network system lifetime, when verifying new software releases or system components, when deploying the system, and when the system is in commercial operation. Is done.
  • LTE Long Term Evolution
  • 3GPP RATs 3rd Generation Partnership Project
  • Packet data delay is a parameter that not only affects the perceived sensitivity of the system, but also indirectly affects throughput.
  • HTTP / TCP is the dominant application and transport layer protocol suite used on the Internet today. According to the HTTP archive (http://httparchive.org/trends.php), HTTP-based transactions on the Internet can range from a few 10's to 1 megabytes of Kbytes. It is in range. Within this size range, the TCP slow start period is a significant portion of the total transport period of the packet stream. Performance is constrained by delay during TCP slow start. Therefore, an improved delay can be easily presented to improve the average throughput for this type of TCP-based data transaction.
  • UE L2 buffers need to be dimensioned correspondingly.
  • the only way to reduce buffer requirements within the UE and eNB is to reduce the delay.
  • Radio resource efficiency can also be positively affected by delay reduction.
  • Low data packet delays can reduce the number of possible transmission attempts within a certain delay bound. Therefore, higher block error ratio (BLER) targets can be used for data transmission while freeing up radio resources while maintaining the same level of robustness for the user equipment under poor radio conditions. Maintaining the same BLER target, an increased number of possible transmissions within a certain delay bound can be interpreted as a more robust of real-time data streams (eg, VoLTE). This will improve the VoLTE voice system capacity.
  • BLER block error ratio
  • gaming real-time applications such as VoLTE / OTT VoIP, and video telephony / conferencing: reduced latency in terms of perceived experience quality
  • video telephony / conferencing reduced latency in terms of perceived experience quality
  • FIG. 5 shows an example of a short TTI and an example of transmission of a control channel and a data channel in the short TTI.
  • sTTIs shorter than 1 ms may be configured.
  • a normal CP there may be an sTTI composed of two OFDM symbols, an sTTI composed of four OFDM symbols, and / or an sTTI composed of seven OFDM symbols.
  • All OFDM symbols constituting the TTI on some or all frequency resources in a frequency band of a default TTI are divided into two or more sTTIs in the time domain or other OFDM symbols except for OFDM symbols occupied by the PDCCH region of the TTI are two or more sTTIs. Can be divided.
  • a default or main TTI used in a system is called a TTI or a subframe
  • a TTI having a shorter time length than the default / main TTI of the system is called an sTTI.
  • a TTI having a time length shorter than 1 ms may be referred to as an sTTI.
  • the method of transmitting / receiving signals in TTI and sTTI can be applied in the same manner to the system based on the current LTE / LTE-A neurology as well as the default / major TTI and sTTI of the system according to the new RAT environment.
  • a PDCCH for transmitting / scheduling data in the sTTI and a PDSCH (ie, sPDSCH) in which transmission is performed in the sTTI may be transmitted.
  • a plurality of sTTIs in one subframe may be configured using different OFDM symbols.
  • OFDM symbols in a subframe may be divided into one or more sTTIs in the time domain.
  • the OFDM symbols constituting the sTTI may be configured by excluding the leading OFDM symbols through which legacy control channels are transmitted.
  • Transmission of the sPDCCH and the sPDSCH in the sTTI may be transmitted in a TDM format using different OFDM symbol regions. Transmission of the sPDCCH and the sPDSCH in the sTTI may be transmitted in FDM form using different PRB (s) area / frequency resources.
  • the new RAT system uses an OFDM transmission scheme or a similar transmission scheme.
  • the new RAT system may follow the OFDM parameters defined in the following table.
  • Subcarrier-spacing 75 kHz OFDM symbol length 13.33us Cyclic Prefix (CP) length 1.04us / 0 / 94us System bw 100 MHz No. of available subcarriers 1200 Subframe length 0.2ms Number of OFDM symbol per Subframe 14 symbols
  • the wavelength is shortened, enabling the installation of multiple antenna elements in the same area.
  • a total of 100 antenna elements can be installed in a two-dimensional arrangement in a 0.5 by (wavelength) interval on a panel of 5 by 5 cm. Therefore, in mmW, it is considered to use a plurality of antenna elements to increase the beamforming gain to increase coverage or to increase throughput.
  • TXRU transceiver unit
  • a method of mapping a plurality of antenna elements to a single TXRU and adjusting a beam direction with an analog phase shifter is considered.
  • Such an analog beamforming method has a disadvantage in that only one beam direction can be made in the entire band and thus frequency selective beamforming (BF) cannot be performed.
  • a hybrid BF with B TXRUs which is less than Q antenna elements in the form of digital BF and analog BF, can be considered.
  • the direction of beams that can be simultaneously transmitted is limited to B or less.
  • FIG. 6 illustrates a subframe structure of a new radio access technology (NR).
  • NR new radio access technology
  • the fifth generation new RAT considers a subframe structure in which the control channel and the data channel are time division multiplexed (TDM).
  • TDM time division multiplexed
  • the hatched region indicates a transmission region of a DL control channel (eg, PDCCH) carrying DCI
  • a black part shows a transmission region of an UL control channel (eg, PUCCH) carrying UCI.
  • DCI is control information delivered by the eNB to the UE
  • the DCI is UL specific information such as information on cell configuration that the UE needs to know, DL specific information such as DL scheduling, and UL grant. Information and the like.
  • the UCI is control information delivered from the UE to the eNB, and the UCI may include HARQ ACK / NACK report on DL data, CSI report on DL channel state, and scheduling request (SR).
  • SR scheduling request
  • the symbol regions from symbol index 1 to symbol index 12 may be used for transmission of a physical channel (eg, PDSCH) that carries downlink data, and may be used for transmission of a physical channel (eg, PUSCH) that carries uplink data. May be used.
  • a physical channel eg, PDSCH
  • PUSCH physical channel
  • DL transmission and UL transmission are sequentially performed in one subframe such that transmission / reception of DL data and reception / transmission of UL ACK / NACK for the DL data are performed in the one subframe. Can be done in As a result, when a data transmission error occurs, the time required for data retransmission is reduced, thereby minimizing the delay of the final data transfer.
  • a time gap is required for an eNB and a UE to switch from a transmission mode to a reception mode or a process from a reception mode to a transmission mode.
  • some OFDM symbols at the time of switching from DL to UL in the subframe structure are set to a guard period (GP).
  • the DL control channel is TDM and the data channel (see FIG. 3), and the control channel PDCCH is spread over the entire system band and transmitted.
  • the bandwidth of a system is expected to reach at least 100 MHz, which makes it difficult to spread the control channel over the entire band.
  • Monitoring the entire band for downlink control channel reception for the UE to transmit / receive data may impair battery consumption and efficiency of the UE.
  • the present invention proposes a method in which the DL control channel can be transmitted localized or distributed in the system band, that is, some frequency bands within the channel band.
  • FIG. 7 illustrates a part of a radio frame based on a subframe structure in which a data channel and a control channel are time division multiplexed.
  • a DL control channel may be transmitted by time division multiplexing (TDM) with DL data or UL data on a broadband.
  • TDM time division multiplexing
  • the eNB may transmit DL control channel (s) over the entire band, but from one UE perspective, the UE may receive its DL control channel within some specific band rather than the entire band.
  • the DL control channel is control information transmitted by the eNB to the UE, and includes not only DL specific information such as DL scheduling but also information about cell configuration that the UE needs to know, as well as UL specific information such as a UL grant. do.
  • a basic resource unit (RU) for DL / UL scheduling may be defined.
  • the time axis includes a plurality of OFDM symbols and the frequency axis includes a plurality of subcarriers.
  • the base RU may be defined with different sizes of UL and DL.
  • the eNB may perform DL / UL data scheduling on the UE in units of RUs, that is, in units of integer RUs.
  • one subcarrier of a time-frequency resource grid, that is, one subcarrier of one OFDM symbol length may be defined as a resource element (RE).
  • RE resource element
  • the new RAT referred to as mmWave and 5G
  • the minimum band that a system band can have may support 5 MHz, 10 MHz, 40 MHz, and 80 MHz depending on the frequency band. This depends on the system's default subcarrier spacing, with a minimum system band of 5 MHz for a base subcarrier spacing of 15 kHz, a minimum system band of 10 MHz for a base subcarrier spacing of 30 khz, and a minimum system band of 40 MHz for a default subcarrier spacing of 120 khz. If the subcarrier spacing is 240khz, the minimum system band may be 80MHz.
  • the new RATs are designed for sub-6 GHz and above 6 GHz bands and are designed to support multiple subcarrier spacings within a system to support various scenarios and use cases. As the subcarrier spacing varies, the subframe length is also reduced / extended accordingly. For example, one subframe may be defined as a short time such as 0.5 ms, 0.25 ms, 0.125 ms. Higher frequency bands (eg, 6 GHz and above) can be used in the new RAT system, and subcarrier spacing is expected to support a wide subcarrier spacing, compared to the existing LTE system of 15 kHz. Assuming a subcarrier spacing of 60 kHz, one resource unit (RU) may be defined by 12 subcarriers on the frequency axis and one subframe on the time axis.
  • RU resource unit
  • FIG. 8 illustrates a method of transmitting / receiving a wireless signal using an analog beam.
  • FIG. 8 illustrates a method of transmitting / receiving a radio signal by Tx / Rx analog beam scanning.
  • the UE when the eNB transmits a synchronization signal on a cell or carrier while switching beams, the UE performs synchronization with the cell / carrier by using the synchronization signal detected on the cell / carrier and performs its own synchronization. Find the best (beam) direction for you. Through this process, the UE should be able to acquire the cell ID and the beam ID (corresponding to the beam direction).
  • the UE may acquire a signal transmitted in the beam direction, in particular, RS information, for example, RS sequence or seed information, position, etc. while acquiring a beam ID.
  • the eNB may assign a group ID to a UE acquiring a specific beam ID, that is, UEs capable of receiving a DL channel in a specific beam direction. May be sent to.
  • the cell common information may be transmitted to the UE in a beam ID common manner.
  • the UE having obtained the beam ID in the cell receives the cell-specific information as the beam ID or the group ID specific information.
  • the beam ID or group ID specific information may be information commonly received by UEs of a corresponding group.
  • DL control information, DL / UL data, and UL control information may be transmitted / received during one subframe or one TTI.
  • the PDSCH may be scheduled for a plurality of subframes in one subframe.
  • a specific subframe may be a DL data only subframe, and since there is no PDCCH region in the corresponding subframe, PDCCH overhead can be reduced.
  • This scheduling is called multi-TTI or multi-subframe scheduling.
  • FIGS. 9 through 11 illustrate subframe structures generated by multi-subframe scheduling in accordance with the present invention.
  • the present invention will be described on the assumption that the subframe structure of FIGS. 9 to 11 remains the same for a system band or a subband having a predetermined size.
  • FIG. 9 illustrates a case in which an eNB schedules a PDSCH in subframes #m and # m + 1 to a UE that has received a DL grant in subframe #m. Since the UE can know in advance through the DL DCI received in subframe #m that the PDCCH will not be transmitted in subframe # m + 1, blind detection for the PDCCH at the beginning of subframe # m + 1. , BD) may not be performed.
  • DL or UL data may be scheduled to one UE with each DCI for a plurality of subframes.
  • the eNB may transmit DL / UL grants for a plurality of subframes to one UE with one DCI.
  • the UE monitors every subframe whether there is control signaling. If the UE performs such an operation, the UE having received scheduling information in subframes #m and # m + 1 as illustrated in FIG. 9 has a subframe #m as shown in FIG. The DL control channel should be monitored at +1. DL data of subframe #m, # m + 1 is scheduled to the UE by DL control signaling in subframe #m. Although the UE is scheduled in the time-frequency region for its PDSCH, the UE performs BD in the corresponding resource region with the possibility that the DL control channel exists at the start of the subframe. When performing the BD, if the UE does not detect its DL / UL DCI, it is assumed that the DL control signal does not exist and receives the PDSCH as scheduled in the previous subframe.
  • the UE detects its DL / UL DCI in the DL control region of subframe # m + 1, the subframe # m + 1 is compared with the DL scheduling information received in subframe #m, which is the previous subframe.
  • the received DL / UL DCI takes precedence.
  • the DL / UL DCI detected in subframe # m + 1 is signaled or other data of the UE that the UE releases for PDSCH scheduling for subframe # m + 1 received in subframe #m. May be signaling for scheduling.
  • the scheduling may be a delay in delaying a transmission time with respect to the information already scheduled by the UE. Referring to FIG.
  • Subframe # m + 1 may be scheduled to another UE, for example, UE2.
  • the eNB may transmit resource release signaling indicating that there is no scheduling for the PDSCH of subframe # m + 1 to the UE1 in subframe # m + 1, and separately schedule the PDSCH to the UE2.
  • DL DCI may be transmitted in subframe # m + 1.
  • scheduling for another type of service may be performed in subframe # m + 1.
  • the eNB may perform separate PDSCH scheduling for the subframe # m + 1 in the DL DCI to the same UE while transmitting the resource release signaling.
  • the eNB may perform separate PDSCH scheduling with DL DCI without transmitting separate resource release signaling for scheduling for the same UE.
  • the UE does not combine for decoding the PDSCH received in subframe #m and the PDSCH received in subframe # m + 1, and the PDSCH and subframe # received in subframe #m.
  • the PDSCH received at m + 1 may be recognized as a separate codeword or a separate HARQ process.
  • the DL data is filled with the first OFDM symbol scheduled and then mapped to the next OFDM symbol. That is, DL data is mapped according to a mapping method of time first and frequency next.
  • the UE receives the PDSCH in subframe #m and the PDSCH of another UE is scheduled in subframe # m + 1 or if the PDSCH is scheduled for the same UE but with a different HARQ process, the UE is in subframe #m. Decoding may be attempted using only the PDSCH received at.
  • an MCS / HARQ process number and the like may be assigned for each TB transmitted in each of the plurality of subframes.
  • MCS / RB assignment may be signaled in common.
  • a transport block (TB) transmitted in each subframe may be transmitted independently for each subframe, and one TB in a plurality of subframes. Can be transmitted. Accordingly, A / N transmission is different.
  • the data transmission and A / N transmission methods according to each method are summarized as follows.
  • Scheme 1 When a separate transport block is transmitted for each subframe, and scheduling DCI is transmitted for each TB, A / N is transmitted for each TB. Since method 1 actually transmits DCI per TB, and only indicates the timing at which the corresponding TBI is transmitted to the DCI to the k-th specific subframe after the DCI is received, the method is different from the conventional TB-based A / N transmission method. There is little difference.
  • Method 2 Even if data is scheduled in multiple subframes, considering that the emergency data service overrides a normal data service area, the general data service is also scheduled in a subframe of the smallest size. It is preferable to be. That is, even if data is continuously scheduled to one UE in a plurality of subframes, the data is preferably transmitted so that the UE can decode data received in the plurality of subframes for each subframe. Therefore, TBs transmitted in a plurality of subframes can be scheduled with one scheduling DCI.
  • the UE may generate A / N for each TB.
  • the A / N transmission scheme for each TB is as follows. A / Ns for TBs scheduled with one DCI may be sent individually at separate timings, one A / N may be sent at the same time, or A / Ns for a subset of scheduled TBs may be sent.
  • One A / N may be transmitted for one DCI. That is, when a plurality of TBs are scheduled with one DCI, the A / N for the plurality of TBs (which may be transmitted in different subframes) is transmitted by one A / N combined for the plurality of TBs. do.
  • Option 2 A / N for each TB is sent, but A / N for each TB is sent at a separate timing.
  • a / N may be transmitted in combination for some TBs among a plurality of TBs scheduled at one time, and A / N for the combined TB may be transmitted at respective individual timings.
  • Subsequent retransmissions may be performed for each TB.
  • PDSCH (s) for a plurality of subframes #m and # m + 1 are scheduled to the UE in subframe #m, but suddenly subframe #
  • the UE transmits A / N according to whether the received data is successfully received in subframe #m.
  • a plurality of TBs are allocated to the UE in subframe #m which has ordered scheduling for a plurality of subframes
  • a plurality of A / N resources corresponding to the plurality of TBs are allocated to the UE in subframe #m. It can be said that it is assigned.
  • one TB may be transmitted during the plurality of subframes.
  • the UE transmits only one A / N.
  • the UE may attempt decoding only the previously received portion. If decoding fails, the UE may transmit a NACK, store it in a soft buffer, and then attempt decoding by combining with the retransmitted data.
  • the number of subframes in which retransmitted data is transmitted may be different from the number of subframes scheduled in the previous initial transmission. For example, upon retransmission of data scheduled in multi-subframes, data may be scheduled in one subframe rather than multi-subframes.
  • the link direction for one or more subframes in a specific subframe may be preset.
  • a UE is a subframe in which DL data is transmitted in one or more subframes in a specific subframe
  • a subframe in which UL data is transmitted a DL data / control sole subframe, or a UL data / control sole subframe.
  • whether the DL data is scheduled or UL data is scheduled in one or more subframes later may be instructed to control channel transmission.
  • a DL grant is transmitted through a DL control channel for subframes #m, # m + 1, and m + 2 in subframe #m.
  • control signaling indicating that a DL subframe is transmitted indicating that DL data will be transmitted in the corresponding subframes.
  • the UE recognizes that the subframe is a DL subframe, and can wait for DL data reception according to the DL grant received by the UE.
  • a separate TB may be transmitted for each subframe, or one TB may be transmitted for a plurality of subframes.
  • the eNB may allow the subframe set to the DL subframe to switch to the UL subframe. Referring to FIG. 11B, the eNB schedules UL data in subframe # m + 2 through the DL control channel of subframe #m, and then selects a specific subframe, for example, subframe # m + 1 or #.
  • Subframe # m + 2 may be configured as a UL subframe through a DL control channel of m + 2.
  • a specific subframe transmits common signaling indicating a UL subframe through a DL control channel, or means that a corresponding DL grant is invalid to a UE to which the eNB has sent a DL scheduling, that is, canceling the DL scheduling. May transmit signaling.
  • the eNB may send the UL grant for the specific subframe to the UE to which the eNB sent the DL scheduling to allow the UE to transmit the UL data.
  • the UE may prioritize the most recently received information, and the recently received control information may override the already received information.
  • the eNB may send UE-specific signaling to switch the link direction of the subframe. If a UE that has already received a DL grant for a particular subframe in a previous subframe of the particular subframe receives information that the DL grant is not valid in the particular subframe, the UE sends it to itself in the particular subframe. It is expected that DL data will not be transmitted. Alternatively, the network may transmit a signal indicating to the UE that the DL grant will be valid in the next few subframes. When the UE receives both the DL grant and the UL grant for the same subframe, the UE may prioritize the most recently received information and perform UL data transmission and DL data reception according to the most recently received control information. .
  • the DL subframe is an UL subframe.
  • all configuration (configuration) for the DL subframe may be invalid (invalid)
  • the eNB may signal information (eg, CSI-RS configuration information, measurement configuration information, etc.) for this.
  • the time symbol over which the CSI-RS is transmitted may be protected so as not to dynamically switch to the UL subframe.
  • the time length of the UL subframe may be composed of symbols excluding the symbol (s) used for transmission of the CSI-RS.
  • the UL subframe may be switched to the DL subframe.
  • the eNB may switch the specific subframe to the DL subframe by DL control signaling of the subframe after the previous subframe or the DL subframe for the specific subframe configured as the UL subframe through the previous subframe. For example, if the eNB has sent a UL grant to the UE to transmit UL data in a particular subframe, the particular subframe may be recognized by the UE as an UL subframe.
  • the specific subframe should be recognized as a DL subframe by the UE. If a UL grant for transmitting UL data is transmitted to a UE in a specific subframe, and the eNB wants to transmit a DL grant to another UE that has not received the UL grant, the eNB has previously received the corresponding UL grant. Signaling to indicate that the corresponding UL grant is not valid in the specific subframe, signaling that the corresponding UL grant is valid in some subsequent subframes, or signaling indicating that the corresponding UL grant is invalid. .
  • the NR system is designed such that a plurality of different numerologies can be multiplexed in one system.
  • numerology typically refers to subcarrier spacing and slot length.
  • LTE Long Term Evolution
  • NR Long Term Evolution
  • the length of a reference subframe (1 ms) is determined with 14 OFDM symbols having a normal CP length based on a 15 kHz subcarrier spacing
  • NR for example, 15 kHz, 30 kHz, 60 kHz, 120 kHz and All subcarrier spacings of 240 kHz are considered.
  • NR is designed to meet tight latency requirements rather than LTE, and for this reason the basic unit length of scheduling can be defined to be rather short.
  • the basic unit of scheduling is defined as a slot in NR, and the longest slot is expected to be defined as 0.5ms based on a 15kHz subcarrier interval. That is, in the case of the 15 kHz subcarrier interval, seven OFDM symbols are collected to determine one slot, and scheduling may be performed in units of slots. In the case of subcarrier spacing of 15 kHz and 30 kHz, 7 OFDM symbols may be gathered into one slot, and in case of 120 kHz and 240 kHz, 14 OFDM symbols may be determined into one slot.
  • the term subframe described in the present invention may be replaced with the term slot in NR.
  • the UE should monitor DCI every subframe.
  • numerologies are supported in NR, there may be a plurality of subcarrier intervals that a UE needs to support.
  • the UE should perform DCI monitoring in units of short slots.
  • the UE is in 0.5 ms units (although scheduled with 15kHz subcarrier spacing, DCI should be monitored in 0.125ms increments (60kHz subcarrier spacing).
  • the unit in which the UE should monitor the DCI may be indicated for each UE.
  • the system may indicate DCI monitoring units of UEs.
  • the shortest slot unit in the system may be indicated as the DCI monitoring unit.
  • the shortest slot unit does not necessarily refer to the slot length determined due to the difference in subcarrier spacing.
  • the length of a normal slot is 0.5 ms based on a 15 kHz subcarrier spacing
  • the transmission unit of URLLC-Ultra Reliable Low Latency Critical Service (URLLC) data is a unit of 1 to 2 symbol lengths. It can be defined as. This is called a mini-slot in NR. That is, the emergency data can be processed without changing the subcarrier spacing in the system, and a mini-slot defined for emergency data transmission is defined along with the general slot length.
  • the UE should monitor the DCI in the shortest slot unit in the system, that is, the shortest time unit (or indicated time unit) in which the data can be transmitted while receiving the service in the normal slot length.
  • FIG. 12 is a block diagram showing the components of the transmitter 10 and the receiver 20 for carrying out the present invention.
  • the transmitter 10 and the receiver 20 are radio frequency (RF) units 13 and 23 capable of transmitting or receiving radio signals carrying information and / or data, signals, messages, and the like, and in a wireless communication system.
  • the device is operatively connected to components such as the memory 12 and 22, the RF unit 13 and 23, and the memory 12 and 22, which store various types of information related to communication, and controls the components.
  • a processor (11, 21) configured to control the memory (12, 22) and / or the RF unit (13, 23), respectively, to perform at least one of the embodiments of the invention described above.
  • the memories 12 and 22 may store a program for processing and controlling the processors 11 and 21, and may temporarily store input / output information.
  • the memories 12 and 22 may be utilized as buffers.
  • the processors 11 and 21 typically control the overall operation of the various modules in the transmitter or receiver. In particular, the processors 11 and 21 may perform various control functions for carrying out the present invention.
  • the processors 11 and 21 may also be called controllers, microcontrollers, microprocessors, microcomputers, or the like.
  • the processors 11 and 21 may be implemented by hardware or firmware, software, or a combination thereof.
  • application specific integrated circuits ASICs
  • DSPs digital signal processors
  • DSPDs digital signal processing devices
  • PLDs programmable logic devices
  • FPGAs field programmable gate arrays
  • the firmware or software when implementing the present invention using firmware or software, may be configured to include a module, a procedure, or a function for performing the functions or operations of the present invention, and configured to perform the present invention.
  • the firmware or software may be provided in the processors 11 and 21 or stored in the memory 12 and 22 to be driven by the processors 11 and 21.
  • the processor 11 of the transmission apparatus 10 is predetermined from the processor 11 or a scheduler connected to the processor 11 and has a predetermined encoding and modulation on a signal and / or data to be transmitted to the outside. After performing the transmission to the RF unit 13. For example, the processor 11 converts the data sequence to be transmitted into K layers through demultiplexing, channel encoding, scrambling, and modulation.
  • the coded data string is also called a codeword and is equivalent to a transport block, which is a data block provided by the MAC layer.
  • One transport block (TB) is encoded into one codeword, and each codeword is transmitted to a receiving device in the form of one or more layers.
  • the RF unit 13 may include an oscillator for frequency upconversion.
  • the RF unit 13 may include N t transmit antennas, where N t is a positive integer of 1 or more.
  • the signal processing of the receiver 20 is the reverse of the signal processing of the transmitter 10.
  • the RF unit 23 of the receiving device 20 receives a radio signal transmitted by the transmitting device 10.
  • the RF unit 23 may include N r receive antennas, and the RF unit 23 frequency down-converts each of the signals received through the receive antennas to restore the baseband signal. .
  • the RF unit 23 may include an oscillator for frequency downconversion.
  • the processor 21 may decode and demodulate a radio signal received through a reception antenna to restore data originally transmitted by the transmission apparatus 10.
  • the RF units 13, 23 have one or more antennas.
  • the antenna transmits a signal processed by the RF units 13 and 23 to the outside under the control of the processors 11 and 21, or receives a radio signal from the outside to receive the RF unit 13. , 23).
  • Antennas are also called antenna ports.
  • Each antenna may correspond to one physical antenna or may be configured by a combination of more than one physical antenna elements.
  • the signal transmitted from each antenna can no longer be decomposed by the receiver 20.
  • a reference signal (RS) transmitted in correspondence with the corresponding antenna defines the antenna as viewed from the perspective of the receiver 20, and whether the channel is a single radio channel from one physical antenna or includes the antenna.
  • RS reference signal
  • the receiver 20 enables channel estimation for the antenna. That is, the antenna is defined such that a channel carrying a symbol on the antenna can be derived from the channel through which another symbol on the same antenna is delivered.
  • the antenna In the case of an RF unit supporting a multi-input multi-output (MIMO) function for transmitting and receiving data using a plurality of antennas, two or more antennas may be connected.
  • MIMO multi-input multi-output
  • the UE operates as the transmitter 10 in the uplink and operates as the receiver 20 in the downlink.
  • the eNB operates as the receiving device 20 in the uplink, and operates as the transmitting device 10 in the downlink.
  • the processor, the RF unit and the memory provided in the UE will be referred to as a UE processor, the UE RF unit and the UE memory, respectively, and the processor, the RF unit and the memory provided in the eNB will be referred to as an eNB processor, the eNB RF unit and the eNB memory, respectively.
  • the eNB processor may control the eNB RF unit to transmit scheduling information for each of a plurality of subframes, that is, downlink control information to a user equipment in one subframe.
  • the eNB processor may control the eNB RF unit to cancel or change scheduling information for at least one of the plurality of subframes and to transmit downlink control information informing of cancellation or change.
  • the eNB processor may control the eNB RF unit according to the downlink control information.
  • the UE RF unit may receive scheduling information for each of the plurality of subframes, that is, downlink control information in a specific subframe.
  • the UE processor may monitor downlink control information in each of the plurality of subframes.
  • the processor may control the UE RF unit to receive downlink data or transmit uplink data based on scheduling information received in the specific subframe in a subframe in which downlink control information is not detected.
  • the UE processor may control the UE RF unit based on the new downlink control information in a subframe in which new downlink control information is received among the plurality of subframes.
  • the UE processor performs reception of the downlink data or transmission of the uplink data according to the scheduling information. You can't. If the new downlink control information is new scheduling information for the corresponding subframe, the processor may control the UE RF unit to perform reception of the downlink data or transmission of the uplink data according to the new scheduling information. .
  • Embodiments of the present invention may be used in a base station or user equipment or other equipment in a wireless communication system.

Abstract

제1 서브프레임의 제어 영역에서 제2 서브프레임에 대한 제1 하향링크 제어 정보(downlink control information, DCI)가 사용자기기에게 전송될 수 있다. 사용자기기는 상기 제2 서브프레임의 제어 영역에서 DCI를 모니터링한다. 상기 사용자기기는 상기 제2 서브프레임의 제어 영역에서 상기 제2 서브프레임에 대한 제2 DCI가 검출되면 상기 제2 DCI를 기반으로 동작하고, 상기 제2 DCI가 검출되지 않으면 상기 제1 DCI를 기반으로 상기 제2 서브프레임의 데이터 영역에서 하향링크 데이터를 수신 또는 상향링크 데이터를 전송할 수 있다.

Description

하향링크 신호 수신 방법 및 사용자기기와, 하향링크 신호 전송 방법 및 기지국
본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것이다. 특히, 하향링크 신호를 수신/전송하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
기기간(Machine-to-Machine, M2M) 통신과, 높은 데이터 전송량을 요구하는 스마트폰, 태블릿 PC 등의 다양한 장치 및 기술이 출현 및 보급되고 있다. 이에 따라, 셀룰러 망에서 처리될 것이 요구되는 데이터 양이 매우 빠르게 증가하고 있다. 이와 같이 빠르게 증가하는 데이터 처리 요구량을 만족시키기 위해, 더 많은 주파수 대역을 효율적으로 사용하기 위한 반송파 집성(carrier aggregation) 기술, 인지 무선(cognitive radio) 기술 등과, 한정된 주파수 내에서 전송되는 데이터 용량을 높이기 위한 다중 안테나 기술, 다중 기지국 협력 기술 등이 발전하고 있다.
일반적인 무선 통신 시스템은 하나의 하향링크(downlink, DL) 대역과 이에 대응하는 하나의 상향링크(uplink, UL) 대역을 통해 데이터 송/수신을 수행(주파수 분할 듀플렉스(frequency division duplex, FDD) 모드의 경우)하거나, 소정 무선 프레임(Radio Frame)을 시간 도메인(time domain)에서 상향링크 시간 유닛과 하향링크 시간 유닛으로 구분하고, 상/하향링크 시간 유닛을 통해 데이터 송/수신을 수행(시 분할 듀플렉스(time division duplex, TDD) 모드의 경우)한다. 기지국(base station, BS)와 사용자기기(user equipment, UE)는 소정 시간 유닛(unit), 예를 들어, 서브프레임(subframe, SF) 내에서 스케줄링된 데이터 및/또는 제어 정보를 송수신한다. 데이터는 상/하향링크 서브프레임에 설정된 데이터 영역을 통해 송수신되고, 제어 정보는 상/하향링크 서브프레임에 설정된 제어 영역을 통해 송수신된다. 이를 위해, 무선 신호를 나르는 다양한 물리 채널이 상/하향링크 서브프레임에 설정된다. 이에 반해 반송파 집성 기술은 보다 넓은 주파수 대역을 사용하기 위하여 복수의 상/하향링크 주파수 블록들을 모아 더 큰 상/하향링크 대역폭을 사용함으로써 단일 반송파가 사용될 때에 비해 많은 양의 신호가 동시에 처리될 수 있다.
한편, UE가 주변에서 접속(access)할 수 있는 노드(node)의 밀도가 높아지는 방향으로 통신 환경이 진화하고 있다. 노드라 함은 하나 이상의 안테나를 구비하여 UE와 무선 신호를 전송/수신할 수 있는 고정된 지점(point)을 말한다. 높은 밀도의 노드를 구비한 통신 시스템은 노드들 간의 협력에 의해 더 높은 성능의 통신 서비스를 UE에게 제공할 수 있다.
더 많은 통신 장치가 더 큰 통신 용량을 요구함에 따라, 레거시 무선 액세스 기술(radio access technology, RAT)에 비해 향상된 모바일 광대역 통신에 대한 필요성이 대두되고 있다. 또한, 복수의 장치 및 객체(object)를 서로 연결하여 언제 어디서나 다양한 서비스를 제공하기 위한 대규모 기계 타입 통신(massive machine type communication, mMTC)는 차세대 통신에서 고려해야 할 주요 쟁점 중 하나이다.
또한, 신뢰도 및 대기 시간에 민감한 서비스/UE를 고려하여 설계될 통신 시스템에 대한 논의가 진행 중이다. 차세대(next generation) 무선 액세스 기술의 도입은 향상된 모바일 광대역 통신(eMBB), mMTC, 초 신뢰성 및 저 대기 시간 통신(ultra-reliable and low latency communication, URLLC) 등을 고려하여 논의되고 있다.
새로운 무선 통신 기술의 도입에 따라, 기지국이 소정 자원영역에서 서비스를 제공해야 하는 UE들의 개수가 증가할 뿐만 아니라, 상기 기지국이 서비스를 제공하는 UE들과 전송/수신하는 데이터와 제어정보의 양이 증가하고 있다. 기지국이 UE(들)과의 통신에 이용 가능한 무선 자원의 양은 유한하므로, 기지국이 유한한 무선 자원을 이용하여 상/하향링크 데이터 및/또는 상/하향링크 제어정보를 UE(들)로부터/에게 효율적으로 수신/전송하기 위한 새로운 방안이 요구된다.
아울러, 기술에 발달에 따라 딜레이(delay) 혹은 지연(latency) 극복이 중요한 문제로 떠오르고 있다. 딜레이/지연에 따라 성능이 중대하게 좌우되는 어플리케이션들이 증가하고 있다. 따라서 기존 시스템에서보다 딜레이/지연을 줄이기 위한 방안이 요구된다.
또한 스마트기기의 발달에 따라 적응 양의 데이터를 효율적으로 전송/수신 혹은 낮은 빈도로 발생하는 데이터를 효율적으로 전송/수신하기 위한 새로운 방안이 요구된다.
또한 새로운 무선 접속 기술을 지원하는 시스템에서 신호를 전송/수신 방법이 요구된다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 이하의 발명의 상세한 설명으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 양상으로, 사용자기기가 하향링크 신호를 수신하는 방법이 제공된다. 상기 방법은: 제1 서브프레임의 제어 영역에서 제2 서브프레임에 대한 제1 하향링크 제어 정보(downlink control information, DCI)를 수신; 상기 제2 서브프레임의 제어 영역에서 DCI를 모니터링; 및 상기 제2 서브프레임의 제어 영역에서 상기 제2 서브프레임에 대한 제2 DCI가 검출되면 상기 제2 DCI를 기반으로 동작하고, 상기 제2 DCI가 검출되지 않으면 상기 제1 DCI를 기반으로 상기 제2 서브프레임의 데이터 영역에서 하향링크 데이터를 수신 또는 상향링크 데이터를 전송하는 것을 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 양상으로, 기지국이 하향링크 신호를 전송하는 방법이 제공된다. 상기 방법은: 제1 서브프레임의 제어 영역에서 제2 서브프레임에 대한 제1 하향링크 제어 정보(downlink control information, DCI)를 사용자기기에게 전송; 상기 제2 서브프레임의 제어 영역에서 상기 제2 서브프레임에 대한 제2 DCI를 상기 사용자기기에게 전송하면 상기 제2 DCI를 기반으로 동작하고, 상기 제2 DCI를 전송하지 않으면 상기 제1 DCI를 기반으로 상기 제2 서브프레임의 데이터 영역에서 하향링크 데이터를 전송 또는 상향링크 데이터를 수신하는 것을 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 양상으로, 하향링크 신호를 수신하는 사용자기기가 제공된다. 상기 사용자기기는 무선 주파수(radio frequency, RF) 유닛, 및 상기 RF 유닛을 제어하도록 구성된 프로세서를 포함한다. 상기 프로세서는: 제1 서브프레임의 제어 영역에서 제2 서브프레임에 대한 제1 하향링크 제어 정보(downlink control information, DCI)를 수신하도록 상기 RF 유닛을 제어; 상기 제2 서브프레임의 제어 영역에서 DCI를 모니터링; 및 상기 제2 서브프레임의 제어 영역에서 상기 제2 서브프레임에 대한 제2 DCI가 검출되면 상기 제2 DCI를 기반으로 상기 RF 유닛을 제어하고, 상기 제2 DCI가 검출되지 않으면 상기 제1 DCI를 기반으로 상기 제2 서브프레임의 데이터 영역에서 하향링크 데이터를 수신 또는 상향링크 데이터를 전송하도록 상기 RF 유닛을 제어할 수 있다.
본 발명의 또 다른 양상으로, 하향링크 신호를 전송하는 기지국이 제공된다. 상기 기지국은 무선 주파수(radio frequency, RF) 유닛, 및 상기 RF 유닛을 제어하도록 구성된 프로세서를 포함한다. 상기 프로세서는: 제1 서브프레임의 제어 영역에서 제2 서브프레임에 대한 제1 하향링크 제어 정보(downlink control information, DCI)를 사용자기기에게 전송하도록 상기 RF 유닛을 제어; 상기 제2 서브프레임의 제어 영역에서 상기 제2 서브프레임에 대한 제2 DCI를 상기 사용자기기에게 전송하면 상기 제2 DCI를 기반으로 상기 RF 유닛을 제어하고, 상기 제2 DCI를 전송하지 않으면 상기 제1 DCI를 기반으로 상기 제2 서브프레임의 데이터 영역에서 하향링크 데이터를 전송 또는 상향링크 데이터를 수신하도록 상기 RF 유닛을 제어할 수 있다.
본 발명의 각 양상에 있어서, 상기 제2 DCI는 상기 제1 DCI와는 다른 자원 할당 정보를 포함할 수 있다. 상기 제2 서브프레임의 제어 영역에서 상기 제2 DCI가 검출되면, 상기 다른 자원 할당 정보에 따라 상기 제2 서브프레임의 데이터 영역에서 상기 하향링크 데이터를 수신 혹은 상기 상향링크 데이터가 전송될 수 있다.
본 발명의 각 양상에 있어서, 상기 제2 DCI는 상기 제1 DCI가 상기 제2 서브프레임에서 유효하지 않음을 나타내는 정보를 포함할 수 있다.
본 발명의 각 양상에 있어서, 상기 제2 DCI는 상기 제1 DCI가 상기 제2 서브프레임 후 몇 번째 서브프레임에서 유효한지를 나타낼 수 있다.
본 발명의 각 양상에 있어서, 상기 제1 DCI가 하향링크 그랜트이고, 상기 제2 서브프레임에 설정된 하향링크 참조 신호가 있으며, 상기 제2 서브프레임의 제어 영역에서 상기 제2 DCI가 검출되고 상기 제2 DCI가 상향링크 그랜트이면, 상기 제2 서브프레임 내 시간 심볼들 중 상기 하향링크 참조 신호가 없는 시간 심볼들 내에서 상기 상향링크 데이터가 전송될 수 있다.
상기 과제 해결방법들은 본 발명의 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 일 실시예에 의하면, 무선 통신 신호가 효율적으로 전송/수신될 수 있다. 이에 따라, 무선 통신 시스템의 전체 처리량(throughput)이 높아질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의하면 사용자기기와 기지국이 통신 과정에서 발생하는 딜레이/지연이 낮아질 수 있다.
또한 스마트기기의 발달에 따라 적응 양의 데이터를 효율적으로 전송/수신 혹은 낮은 빈도로 발생하는 데이터를 효율적으로 전송/수신될 수 있다.
또한 새로운 무선 접속 기술을 지원하는 시스템에서 신호가 전송/수신될 수 있다.
본 발명에 따른 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과는 이하의 발명의 상세한 설명으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되는, 첨부 도면은 본 발명에 대한 실시예를 제공하고, 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 설명한다.
도 1은 LTE/LTE-A 기반 무선 통신 시스템에서 사용되는 무선 프레임 구조의 일 예를 나타낸 것이다.
도 2는 LTE/LTE-A 기반 무선 통신 시스템에서 하향링크(downlink, DL)/상향링크(uplink, UL) 슬롯 구조의 일례를 나타낸 것이다.
도 3은 LTE/LTE-A 기반 무선 통신 시스템에서 사용되는 하향링크(downlink, DL) 서브프레임 구조를 예시한 것이다.
도 4는 LTE/LTE-A 기반 무선 통신 시스템에 사용되는 상향링크(uplink, UL) 서브프레임 구조의 일례를 나타낸 것이다.
도 5는 짧은(short) TTI의 예시와 짧은 TTI 내 제어 채널과 데이터 채널의 전송 예를 나타낸 것이다.
도 6은 서브프레임 구조를 예시한 것이다.
도 7은 데이터 채널과 제어 채널이 시간 분할 다중화되는 서브프레임 구조 기반의 무선 프레임의 일부를 도시한 것이다.
도 8은 아날로그 빔포밍의 적용 예를 나타낸 것이다.
도 9 내지 도 11는 본 발명에 따라 다중-서브프레임 스케줄링에 의해 생성되는 서브프레임 구조들을 예시한 것이다.
도 12는 본 발명을 수행하는 전송장치(10) 및 수신장치(20)의 구성요소를 나타내는 블록도이다.
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. 이하의 상세한 설명은 본 발명의 완전한 이해를 제공하기 위해서 구체적 세부사항을 포함한다. 그러나 당업자는 본 발명이 이러한 구체적 세부사항 없이도 실시될 수 있음을 안다.
몇몇 경우, 본 발명의 개념이 모호해지는 것을 피하기 위하여 공지의 구조 및 장치는 생략되거나, 각 구조 및 장치의 핵심기능을 중심으로 한 블록도 형식으로 도시될 수 있다. 또한, 본 명세서 전체에서 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용하여 설명한다.
이하에서 설명되는 기법(technique) 및 장치, 시스템은 다양한 무선 다중 접속 시스템에 적용될 수 있다. 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, MC-FDMA(multi carrier frequency division multiple access) 시스템 등이 있다. CDMA는 UTRA (Universal Terrestrial Radio Access) 또는 CDMA2000과 같은 무선 기술(technology)에서 구현될 수 있다. TDMA는 GSM(Global System for Mobile communication), GPRS(General Packet Radio Service), EDGE(Enhanced Data Rates for GSM Evolution) (i.e., GERAN) 등과 같은 무선 기술에서 구현될 수 있다. OFDMA는 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.11(WiFi), IEEE 802.16(WiMAX), IEEE802-20, E-UTRA(evolved-UTRA) 등과 같은 무선 기술에서 구현될 수 있다. UTRA는 UMTS(Universal Mobile Telecommunication System)의 일부이며, 3GPP(3rd Generation Partnership Project) LTE(Long Term Evolution)은 E-UTRA를 이용하는 E-UMTS의 일부이다. 3GPP LTE는 하향링크(downlink, DL)에서는 OFDMA를 채택하고, 상향링크(uplink, UL)에서는 SC-FDMA를 채택하고 있다. LTE-A(LTE-advanced)는 3GPP LTE의 진화된 형태이다. 설명의 편의를 위하여, 이하에서는 본 발명이 3GPP LTE/LTE-A에 적용되는 경우를 가정하여 설명한다. 그러나 본 발명의 기술적 특징이 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 이하의 상세한 설명이 이동통신 시스템이 3GPP LTE/LTE-A 시스템에 대응하는 이동통신 시스템을 기초로 설명되더라도, 3GPP LTE/LTE-A에 특유한 사항을 제외하고는 다른 임의의 이동 통신 시스템에도 적용 가능하다.
예를 들어, 본 발명은 3GPP LTE/LTE-A 시스템과 같이 eNB가 UE에게 하향링크/상향링크 시간/주파수 자원을 할당하고 UE가 eNB의 할당에 따라 하향링크 신호를 수신하고 상향링크 신호를 전송하는 비-경쟁 기반(non-contention based) 통신뿐만 아니라, WiFi와 같은 경쟁 기반(contention based) 통신에도 적용될 수 있다. 비-경쟁 기반 통신 기법은 접속 포인트(access point, AP) 혹은 상기 접속 포인트를 제어하는 제어 노드(node)가 UE와 상기 AP 사이의 통신을 위한 자원을 할당함에 반해 경쟁 기반 통신 기법은 AP에 접속하고자 하는 다수의 UE들 사이의 경쟁을 통해 통신 자원이 점유된다. 경쟁 기반 통신 기법에 대해 간략히 설명하면, 경쟁 기반 통신 기법의 일종으로 반송파 감지 다중 접속(carrier sense multiple access, CSMA)이 있는데, CSMA는 노드 혹은 통신 기기가 주파수 대역(band)와 같은, 공유 전송 매체(shared transmission medium)(공유 채널이라고도 함) 상에서 트래픽(traffic)을 전송하기 전에 동일한 공유 전송 매체 상에 다른 트래픽이 없음을 확인하는 확률적(probabilistic) 매체 접속 제어(media access control, MAC) 프로토콜(protocol)을 말한다. CSMA에서 전송 장치는 수신 장치에 트래픽을 보내는 것을 시도하기 전에 다른 전송이 진행 중인지를 결정한다. 다시 말해, 전송 장치는 전송을 시도하기 전에 다른 전송 장치로부터의 반송파(carrier)의 존재를 검출(detect)하는 것을 시도한다. 반송파가 감지되면 전송 장치는 자신의 전송을 개시하기 전에 진행 중인 다른 전송 장치에 의해 전송이 완료(finish)되기를 기다린다. 결국, CSMA는 "sense before transmit" 혹은 "listen before talk" 원리를 기반으로 한 통신 기법이라 할 수 있다. CSMA를 이용하는 경쟁 기반 통신 시스템에서 전송 장치들 사이의 충돌을 회피하기 위한 기법으로 CSMA/CD(Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection) 및/또는 CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance)가 사용된다. CSMA/CD는 유선 랜 환경에서 충돌 검출 기법으로서 이더넷(ethernet) 환경에서 통신을 하고자 하는 PC(Personal Computer)나 서버(server)가 먼저 네트워크 상에서 통신이 일어나고 있는지 확인한 후, 다른 장치(device)가 데이터를 상기 네트워크 상에서 실어 보내고 있으면 기다렸다가 데이터를 보낸다. 즉 2명 이상의 사용자(예, PC, UE 등)가 동시에 데이터를 실어 보내는 경우, 상기 동시 전송들 사이에 충돌이 발생하는데, CSMA/CD는 상기 충돌을 감시하여 유연성 있는 데이터 전송이 이루어질 수 있도록 하는 기법이다. CSMA/CD를 사용하는 전송 장치는 특정 규칙을 이용하여 다른 전송 장치에 의한 데이터 전송을 감지하여 자신의 데이터 전송을 조절한다. CSMA/CA는 IEEE 802.11 표준에 명시되어 있는 매체 접근 제어 프로토콜이다. IEEE 802.11 표준에 따른 WLAN 시스템은 IEEE 802.3 표준에서 사용되던 CSMA/CD를 사용하지 않고 CA, 즉, 충돌을 회피하는 방식을 사용하고 있다. 전송 장치들은 항상 네트워크의 반송파를 감지하고 있다가, 네트워크가 비어있을 때 목록에 등재된 자신의 위치에 따라 정해진 만큼의 시간을 기다렸다가 데이터를 보낸다. 목록 내에서 전송 장치들 간의 우선순위를 정하고, 이를 재설정(reconfiguration)하는 데에는 여러 가지 방법들이 사용된다. IEEE 802.11 표준의 일부 버전에 따른 시스템에서는, 충돌이 일어날 수 있으며, 이때에는 충돌 감지 절차가 수행된다. CSMA/CA를 사용하는 전송 장치는 특정 규칙을 이용하여 다른 전송 장치에 의한 데이터 전송과 자신의 데이터 전송 사이의 충돌을 회피한다.
후술하는 본 발명의 실시예들에서 "가정한다"는 표현은 채널을 전송하는 주체가 해당 "가정"에 부합하도록 상기 채널을 전송함을 의미할 수 있다. 상기 채널을 수신하는 주체는 상기 채널이 해당 "가정"에 부합하도록 전송되었다는 전제 하에, 해당 "가정"에 부합하는 형태로 상기 채널을 수신 혹은 복호하는 것임을 의미할 수 있다.
본 발명에서 특정 자원에서 채널이 펑처링된다고 함은 상기 채널의 자원 매핑 과정에서 상기 채널의 신호가 상기 특정 자원에 매핑은 되지만 상기 채널이 전송될 때 상기 펑처링되는 자원에 매핑된 신호 부분은 제외된 채 전송되는 것을 의미한다. 다시 말해, 펑처링되는 특정 자원은 해당 채널의 자원 매핑 과정에서 상기 해당 채널의 자원으로 카운트되기는 하지만, 상기 해당 채널의 신호들 중 상기 특정 자원에 매핑된 신호는 실제로는 전송되지 않는다. 상기 해당 채널의 수신 장치는 펑처링된 특정 자원에 매핑된 신호 부분은 전송되지 않았다고 가정하고 상기 해당 채널을 수신 혹은 복조 혹은 복호한다. 이에 반해 특정 자원에서 채널이 레이트-매칭된다고 함은 상기 채널의 자원 매핑 과정에서 상기 채널이 상기 특정 자원에 아예 매핑되지 않음으로써 상기 채널의 전송에 사용되지 않는 것을 의미한다. 다시 말해 레이트-매칭되는 특정 자원은 해당 채널의 자원 매핑 과정에서 아예 상기 해당 채널의 자원으로 카운트되지 않는다. 상기 해당 채널의 수신 장치는 레이트-매칭된 특정 자원이 아예 상기 해당 채널의 매핑 및 전송에 사용되지 않는다고 가정하고 상기 해당 채널을 수신 혹은 복조 혹은 복호한다.
본 발명에 있어서, UE는 고정되거나 이동성을 가질 수 있으며, 기지국(base station, BS)과 통신하여 사용자데이터 및/또는 각종 제어정보를 송수신하는 각종 기기들이 이에 속한다. UE는 (Terminal Equipment), MS(Mobile Station), MT(Mobile Terminal), UT(User Terminal), SS(Subscribe Station), 무선기기(wireless device), PDA(Personal Digital Assistant), 무선 모뎀(wireless modem), 휴대기기(handheld device) 등으로 불릴 수 있다. 또한, 본 발명에 있어서, BS는 일반적으로 UE 및/또는 다른 BS와 통신하는 고정국(fixed station)을 말하며, UE 및 타 BS와 통신하여 각종 데이터 및 제어정보를 교환한다. BS는 ABS(Advanced Base Station), NB(Node-B), eNB(evolved-NodeB), BTS(Base Transceiver System), 접속 포인트(Access Point), PS(Processing Server) 등 다른 용어로 불릴 수 있다. 이하의 본 발명에 관한 설명에서는, BS를 eNB로 통칭한다.
본 발명에서 노드(node)라 함은 UE와 통신하여 무선 신호를 전송/수신할 수 있는 고정된 지점(point)을 말한다. 다양한 형태의 eNB 들이 그 명칭에 관계없이 노드로서 이용될 수 있다. 예를 들어, BS, NB, eNB, 피코-셀 eNB(PeNB), 홈 eNB(HeNB), 릴레이(relay), 리피터(repeater) 등이 노드가 될 수 있다. 또한, 노드는 eNB 가 아니어도 될 수 있다. 예를 들어, 무선 리모트 헤드(radio remote head, RRH), 무선 리모트 유닛(radio remote unit, RRU)가 될 수 있다. RRH, RRU 등은 일반적으로 eNB의 전력 레벨(power level) 더욱 낮은 전력 레벨을 갖는다. RRH 혹은 RRU 이하, RRH/RRU)는 일반적으로 광 케이블 등의 전용 회선(dedicated line)으로 eNB에 연결되어 있기 때문에, 일반적으로 무선 회선으로 연결된 eNB 들에 의한 협력 통신에 비해, RRH/RRU 와 eNB에 의한 협력 통신이 원활하게 수행될 수 있다. 일 노드에는 최소 하나의 안테나가 설치된다. 상기 안테나는 물리 안테나를 의미할 수도 있으며, 안테나 포트, 가상 안테나, 또는 안테나 그룹을 의미할 수도 있다. 노드는 포인트(point)라고 불리기도 한다.
본 발명에서 셀(cell)이라 함은 하나 이상의 노드가 통신 서비스를 제공하는 일정 지리적 영역을 말한다. 따라서, 본 발명에서 특정 셀과 통신한다고 함은 상기 특정 셀에 통신 서비스를 제공하는 eNB 혹은 노드와 통신하는 것을 의미할 수 있다. 또한, 특정 셀의 하향링크/상향링크 신호는 상기 특정 셀에 통신 서비스를 제공하는 eNB 혹은 노드로부터의/로의 하향링크/상향링크 신호를 의미한다. UE에게 상/하향링크 통신 서비스를 제공하는 셀을 특히 서빙 셀(serving cell)이라고 한다. 또한, 특정 셀의 채널 상태/품질은 상기 특정 셀에 통신 서비스를 제공하는 eNB 혹은 노드와 UE 사이에 형성된 채널 혹은 통신 링크의 채널 상태/품질을 의미한다. LTE/LTE-A 기반의 시스템에서, UE는 특정 노드로부터의 하향링크 채널 상태를 상기 특정 노드의 안테나 포트(들)이 상기 특정 노드에 할당된 CRS (Cell-specific Reference Signal) 자원 상에서 전송되는 CRS(들) 및/또는 CSI-RS(Channel State Information Reference Signal) 자원 상에서 전송하는 CSI-RS(들)을 이용하여 측정할 수 있다.
한편, 3GPP LTE/LTE-A 시스템은 무선 자원을 관리하기 위해 셀(cell)의 개념을 사용하고 있는데, 무선 자원과 연관된 셀(cell)은 지리적 영역의 셀(cell)과 구분된다.
지리적 영역의 "셀"은 노드가 반송파를 이용하여 서비스를 제공할 수 있는 커버리지(coverage)라고 이해될 수 있으며, 무선 자원의 "셀"은 상기 반송파에 의해 설정(configure)되는 주파수 범위인 대역폭(bandwidth, BW)와 연관된다. 노드가 유효한 신호를 전송할 수 있는 범위인 하향링크 커버리지와 UE로부터 유효한 신호를 수신할 수 있는 범위인 상향링크 커버리지는 해당 신호를 나르는 반송파에 의해 의존하므로 노드의 커버리지는 상기 노드가 사용하는 무선 자원의 "셀"의 커버리지와 연관되기도 한다. 따라서 "셀"이라는 용어는 때로는 노드에 의한 서비스의 커버리지를, 때로는 무선 자원을, 때로는 상기 무선 자원을 이용한 신호가 유효한 세기로 도달할 수 있는 범위를 의미하는 데 사용될 수 있다.
한편, 3GPP LTE-A 표준은 무선 자원을 관리하기 위해 셀(cell)의 개념을 사용한다. 무선 자원과 연관된 "셀"이라 함은 하향링크 자원(DL resources)와 상향링크 자원(UL resources)의 조합, 즉, DL 컴포턴트 반송파(component carrier, CC) 와 UL CC의 조합으로 정의된다. 셀은 DL 자원 단독, 또는 DL 자원과 UL 자원의 조합으로 설정될(configured) 수 있다. 반송파 집성이 지원되는 경우, DL 자원(또는, DL CC)의 반송파 주파수(carrier frequency)와 UL 자원(또는, UL CC)의 반송파 주파수(carrier frequency) 사이의 링키지(linkage)는 시스템 정보에 의해 지시될 수 있다. 예를 들어, 시스템 정보 블록 타입 2(System Information Block Type2, SIB2) 링키지(linkage)에 의해서 DL 자원과 UL 자원의 조합이 지시될 수 있다. 여기서, 반송파 주파수라 함은 각 셀 혹은 CC의 중심 주파수(center frequency)를 의미한다. 이하에서는 1차 주파수(primary frequency) 상에서 동작하는 셀을 1차 셀(primary cell, Pcell) 혹은 PCC로 지칭하고, 2차 주파수(Secondary frequency)(또는 SCC) 상에서 동작하는 셀을 2차 셀(secondary cell, Scell) 혹은 SCC로 칭한다. 하향링크에서 Pcell에 대응하는 반송파는 하향링크 1차 CC(DL PCC)라고 하며, 상향링크에서 Pcell에 대응하는 반송파는 UL 1차 CC(DL PCC)라고 한다. Scell이라 함은 RRC(Radio Resource Control) 연결 개설(connection establishment)이 이루어진 이후에 설정 가능하고 추가적인 무선 자원을 제공을 위해 사용될 수 있는 셀을 의미한다. UE의 성능(capabilities)에 따라, Scell이 Pcell과 함께, 상기 UE를 위한 서빙 셀의 모음(set)을 형성할 수 있다. 하향링크에서 Scell에 대응하는 반송파는 DL 2차 CC(DL SCC)라 하며, 상향링크에서 상기 Scell에 대응하는 반송파는 UL 2차 CC(UL SCC)라 한다. RRC_CONNECTED 상태에 있지만 반송파 집성이 설정되지 않았거나 반송파 집성을 지원하지 않는 UE의 경우, Pcell로만 설정된 서빙 셀이 단 하나 존재한다.
3GPP LTE/LTE-A 표준은 상위 계층으로부터 기원한 정보를 나르는 자원 요소들에 대응하는 하향링크 물리 채널들과, 물리 계층에 의해 사용되나 상위 계층으로부터 기원하는 정보를 나르지 않는 자원 요소들에 대응하는 하향링크 물리 신호들을 정의된다. 예를 들어, 물리 하향링크 공유 채널(physical downlink shared channel, PDSCH), 물리 브로드캐스트 채널(physical broadcast channel, PBCH), 물리 멀티캐스트 채널(physical multicast channel, PMCH), 물리 제어 포맷 지시자 채널(physical control format indicator channel, PCFICH), 물리 하향링크 제어 채널(physical downlink control channel, PDCCH) 및 물리 하이브리드 ARQ 지시자 채널(physical hybrid ARQ indicator channel, PHICH)들이 하향링크 물리 채널들로서 정의되어 있으며, 참조 신호와 동기 신호가 하향링크 물리 신호들로서 정의되어 있다. 파일럿(pilot)이라고도 지칭되는 참조 신호(reference signal, RS)는 eNB와 UE가 서로 알고 있는 기정의된 특별한 파형의 신호를 의미하는데, 예를 들어, 셀 특정적 RS(cell specific RS), UE-특정적 RS(UE-specific RS, UE-RS), 포지셔닝 RS(positioning RS, PRS) 및 채널 상태 정보 RS(channel state information RS, CSI-RS)가 하향링크 참조 신호로서 정의된다. 3GPP LTE/LTE-A 표준은 상위 계층으로부터 기원한 정보를 나르는 자원 요소들에 대응하는 상향링크 물리 채널들과, 물리 계층에 의해 사용되나 상위 계층으로부터 기원하는 정보를 나르지 않는 자원 요소들에 대응하는 상향링크 물리 신호들을 정의하고 있다. 예를 들어, 물리 상향링크 공유 채널(physical uplink shared channel, PUSCH), 물리 상향링크 제어 채널(physical uplink control channel, PUCCH), 물리 임의 접속 채널(physical random access channel, PRACH)가 상향링크 물리 채널로서 정의되며, 상향링크 제어/데이터 신호를 위한 복조 참조 신호(demodulation reference signal, DMRS)와 상향링크 채널 측정에 사용되는 사운딩 참조 신호(sounding reference signal, SRS)가 정의된다.
본 발명에서 PDCCH(Physical Downlink Control CHannel)/PCFICH(Physical Control Format Indicator CHannel)/PHICH((Physical Hybrid automatic retransmit request Indicator CHannel)/PDSCH(Physical Downlink Shared CHannel)은 각각 DCI(Downlink Control Information)/CFI(Control Format Indicator)/하향링크 ACK/NACK(ACKnowlegement/Negative ACK)/하향링크 데이터를 나르는 시간-주파수 자원의 집합 혹은 자원요소의 집합을 의미한다. 또한, PUCCH(Physical Uplink Control CHannel)/PUSCH(Physical Uplink Shared CHannel)/PRACH(Physical Random Access CHannel)는 각각 UCI(Uplink Control Information)/상향링크 데이터/랜덤 엑세스 신호를 나르는 시간-주파수 자원의 집합 혹은 자원요소의 집합을 의미한다. 본 발명에서는, 특히, PDCCH/PCFICH/PHICH/PDSCH/PUCCH/PUSCH/PRACH에 할당되거나 이에 속한 시간-주파수 자원 혹은 자원요소(Resource Element, RE)를 각각 PDCCH/PCFICH/PHICH/PDSCH/PUCCH/PUSCH/PRACH RE 또는 PDCCH/PCFICH/PHICH/PDSCH/PUCCH/PUSCH/PRACH 자원이라고 칭한다. 이하에서 사용자기기가 PUCCH/PUSCH/PRACH를 전송한다는 표현은, 각각, PUSCH/PUCCH/PRACH 상에서 혹은 통해서 상향링크 제어정보/상향링크 데이터/랜덤 엑세스 신호를 전송한다는 것과 동일한 의미로 사용된다. 또한, eNB 가 PDCCH/PCFICH/PHICH/PDSCH를 전송한다는 표현은, 각각, PDCCH/PCFICH/PHICH/PDSCH 상에서 혹은 통해서 하향링크 데이터/제어정보를 전송한다는 것과 동일한 의미로 사용된다.
이하에서는 CRS/DMRS/CSI-RS/SRS/UE-RS가 할당된 혹은 설정된(configured) OFDM 심볼/부반송파/RE를 CRS/DMRS/CSI-RS/SRS/UE-RS 심볼/반송파/부반송파/RE라고 칭한다. 예를 들어, 트랙킹 RS(tracking RS, TRS)가 할당된 혹은 설정된 OFDM 심볼은 TRS 심볼이라고 칭하며, TRS가 할당된 혹은 설정된 부반송파는 TRS 부반송파라 칭하며, TRS가 할당된 혹은 설정된 RE 는 TRS RE라고 칭한다. 또한, TRS 전송을 위해 설정된(configured) 서브프레임을 TRS 서브프레임이라 칭한다. 또한 브로드캐스트 신호가 전송되는 서브프레임을 브로드캐스트 서브프레임 혹은 PBCH 서브프레임이라 칭하며, 동기 신호(예를 들어, PSS 및/또는 SSS)가 전송되는 서브프레임을 동기 신호 서브프레임 혹은 PSS/SSS 서브프레임이라고 칭한다. PSS/SSS가 할당된 혹은 설정된(configured) OFDM 심볼/부반송파/RE를 각각 PSS/SSS 심볼/부반송파/RE라 칭한다.
본 발명에서 CRS 포트, UE-RS 포트, CSI-RS 포트, TRS 포트라 함은 각각 CRS를 전송하도록 설정된(configured) 안테나 포트, UE-RS를 전송하도록 설정된 안테나 포트, CSI-RS를 전송하도록 설정된 안테나 포트, TRS를 전송하도록 설정된 안테나 포트를 의미한다. CRS들을 전송하도록 설정된 안테나 포트들은 CRS 포트들에 따라 CRS가 점유하는 RE들의 위치에 의해 상호 구분될 수 있으며, UE-RS들을 전송하도록 설정된(configured) 안테나 포트들은 UE-RS 포트들에 따라 UE-RS가 점유하는 RE들의 위치에 의해 상호 구분될 수 있으며, CSI-RS들을 전송하도록 설정된 안테나 포트들은 CSI-RS 포트들에 따라 CSI-RS가 점유하는 RE들의 위치에 의해 상호 구분될 수 있다. 따라서 CRS/UE-RS/CSI-RS/TRS 포트라는 용어가 일정 자원 영역 내에서 CRS/UE-RS/CSI-RS/TRS가 점유하는 RE들의 패턴을 의미하는 용어로서 사용되기도 한다.
본 발명에서 사용되는 용어 및 기술 중 구체적으로 설명되지 않은 용어 및 기술에 대해서는 3GPP LTE/LTE-A 표준 문서, 예를 들어, 3GPP TS 36.211, 3GPP TS 36.212, 3GPP TS 36.213, 3GPP TS 36.321 및 3GPP TS 36.331 등을 참조할 수 있다.
도 1은 LTE/LTE-A 기반 무선 통신 시스템에서 사용되는 무선 프레임 구조의 일 예를 나타낸 것이다.
특히, 도 1(a)는 3GPP LTE/LTE-A 시스템에서 사용되는 주파수분할듀플렉스(frequency division duplex, FDD)용 프레임 구조를 나타낸 것이고, 도 1(b)는 3GPP LTE/LTE-A 시스템에서 사용되는 시분할듀플렉스(time division duplex, TDD)용 프레임 구조를 나타낸 것이다.
도 1을 참조하면, 3GPP LTE/LTE-A 시스템에서 사용되는 무선프레임은 10ms(307200Ts)의 길이를 가지며, 10개의 균등한 크기의 서브프레임(subframe, SF)으로 구성된다. 일 무선프레임 내 10개의 서브프레임에는 각각 번호가 부여될 수 있다. 여기에서, Ts는 샘플링 시간을 나타내고, Ts=1/(2048*15kHz)로 표시된다. 각각의 서브프레임은 1ms의 길이를 가지며 2개의 슬롯으로 구성된다. 일 무선프레임 내에서 20개의 슬롯들은 0부터 19까지 순차적으로 넘버링될 수 있다. 각각의 슬롯은 0.5ms의 길이를 가진다. 일 서브프레임을 전송하기 위한 시간은 전송 시간 간격(transmission time interval, TTI)로 정의된다. 시간 자원은 무선 프레임 번호(혹은 무선 프레임 인덱스라고도 함)와 서브프레임 번호(혹은 서브프레임 번호라고도 함), 슬롯 번호(혹은 슬롯 인덱스) 등에 의해 구분될 수 있다.
TTI라 함은 데이터가 스케줄링될 수 있는 간격을 의미한다. 예를 들어, 현재 LTE/LTE-A 시스템에서 UL 그랜트 혹은 DL 그랜트의 전송 기회는 1ms마다 존재하고, 1ms보다 짧은 시간 내에 UL/DL 그랜트 기회가 여러 번 존재하지는 않는다. 따라서, 현재 LTE/LTE-A 시스템에서 TTI는 1ms이다.
무선 프레임은 듀플렉스(duplex) 모드에 따라 다르게 설정(configure)될 수 있다. 예를 들어, FDD 모드에서, 하향링크 전송 및 상향링크 전송은 주파수에 의해 구분되므로, 무선 프레임은 특정 주파수 대역에 대해 하향링크 서브프레임 또는 상향링크 서브프레임 중 하나만을 포함한다. TDD 모드에서 하향링크 전송 및 상향링크 전송은 시간에 의해 구분되므로, 특정 주파수 대역에 대해 무선 프레임은 하향링크 서브프레임과 상향링크 서브프레임을 모두 포함한다.
도 2는 LTE/LTE-A 기반 무선 통신 시스템에서 하향링크(downlink, DL)/상향링크(uplink, UL) 슬롯 구조의 일례를 나타낸 것이다.
도 2를 참조하면, 슬롯은 시간 도메인(time domain)에서 복수의 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 심볼을 포함하고, 주파수 도메인(frequency domain)에서 복수의 자원 블록(resource block, RB)을 포함한다. OFDM 심볼은 일 심볼 구간을 의미하기도 한다. 도 2를 참조하면, 각 슬롯에서 전송되는 신호는 N DL / UL RB*N RB sc개의 부반송파(subcarrier)와 N DL / UL symb개의 OFDM 심볼로 구성되는 자원격자(resource grid)로 표현될 수 있다. 여기서, N DL RB은 하향링크 슬롯에서의 자원 블록(resource block, RB)의 개수를 나타내고, N UL RB은 UL 슬롯에서의 RB 의 개수를 나타낸다. N DL RBN UL RB은 DL 전송 대역폭과 UL 전송 대역폭에 각각 의존한다. N DL symb은 하향링크 슬롯 내 OFDM 심볼의 개수를 나타내며, N UL symb은 UL 슬롯 내 OFDM 심볼의 개수를 나타낸다. N RB sc는 하나의 RB를 구성하는 부반송파의 개수를 나타낸다.
OFDM 심볼은 다중 접속 방식에 따라 OFDM 심볼, SC-FDM(Single Carrier Frequency Division Multiplexing) 심볼 등으로 불릴 수 있다. 하나의 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼의 수는 채널 대역폭, CP(cyclic prefix)의 길이에 따라 다양하게 변경될 수 있다. 예를 들어, 정규(normal) CP의 경우에는 하나의 슬롯이 7개의 OFDM 심볼을 포함하나, 확장(extended) CP의 경우에는 하나의 슬롯이 6개의 OFDM 심볼을 포함한다. 도 2에서는 설명의 편의를 위하여 하나의 슬롯이 7개 OFDM 심볼로 구성되는 서브프레임을 예시하였으나, 본 발명의 실시예들은 다른 개수의 OFDM 심볼을 갖는 서브프레임들에도 마찬가지의 방식으로 적용될 수 있다. 도 2를 참조하면, 각 OFDM 심볼은, 주파수 도메인에서, N DL / UL RB*N RB sc개의 부반송파를 포함한다. 부반송파의 유형은 데이터 전송을 위한 데이터 부반송파, 참조신호(reference signal)의 전송 위한 참조신호 부반송파, 보호 밴드(guard band) 또는 직류(Direct Current, DC) 성분을 위한 널(null) 부반송파로 나뉠 수 있다. DC 성분은 OFDM 신호 생성 과정 혹은 주파수 상향변환 과정에서 반송파 주파수(carrier frequency, f 0)로 맵핑(mapping)된다. 반송파 주파수는 중심 주파수(center frequency, f c)라고도 한다.
도 3은 LTE/LTE-A 기반 무선 통신 시스템에서 사용되는 하향링크(downlink, DL) 서브프레임 구조를 예시한 것이다.
도 3을 참조하면, DL 서브프레임은 시간 도메인에서 제어 영역(control region)과 데이터 영역(data region)으로 구분된다. 도 3을 참조하면, 서브프레임의 첫 번째 슬롯에서 앞부분에 위치한 최대 3(혹은 4)개의 OFDM 심볼은 제어 채널이 할당되는 제어 영역(control region)에 대응한다. 이하, DL 서브프레임에서 PDCCH 전송에 이용 가능한 자원 영역(resource region)을 PDCCH 영역이라 칭한다. 제어 영역으로 사용되는 OFDM 심볼(들)이 아닌 남은 OFDM 심볼들은 PDSCH(Physical Downlink Shared CHannel)가 할당되는 데이터 영역(data region)에 해당한다. 이하, DL 서브프레임에서 PDSCH 전송에 이용 가능한 자원 영역을 PDSCH 영역이라 칭한다.
3GPP LTE에서 사용되는 DL 제어 채널의 예는 PCFICH(Physical Control Format Indicator Channel), PDCCH(Physical Downlink Control Channel), PHICH(Physical hybrid ARQ indicator Channel) 등을 포함한다.
PDCCH를 통해 전송되는 제어 정보를 상향링크 제어 정보(downlink control information, DCI)라고 지칭한다. DCI는 UE 또는 UE 그룹을 위한 자원 할당 정보 및 다른 제어 정보를 포함한다. DL 공유 채널(downlink shared channel, DL-SCH)의 전송 포맷(Transmit Format) 및 자원 할당 정보는 DL 스케줄링 정보 혹은 DL 그랜트(DL grant)라고도 불리며, UL 공유 채널(uplink shared channel, UL-SCH)의 전송 포맷 및 자원 할당 정보는 UL 스케줄링 정보 혹은 UL 그랜트(UL grant)라고도 불린다. 일 PDCCH가 나르는 DCI는 DCI 포맷에 따라서 그 크기와 용도가 다르며, 코딩 레이트에 따라 그 크기가 달라질 수 있다. 현재 3GPP LTE 시스템에서는 상향링크용으로 포맷 0 및 4, 하향링크용으로 포맷 1, 1A, 1B, 1C, 1D, 2, 2A, 2B, 2C, 3, 3A 등의 다양한 포맷이 정의되어 있다. DCI 포맷 각각의 용도에 맞게, 호핑 플래그, RB 할당(RB allocation), MCS(modulation coding scheme), RV(redundancy version), NDI(new data indicator), TPC(transmit power control), 순환 천이 DMRS(cyclic shift demodulation reference signal), UL 인덱스, CQI(channel quality information) 요청, DL 할당 인덱스(DL assignment index), HARQ 프로세스 넘버, TPMI(transmitted precoding matrix indicator), PMI(precoding matrix indicator) 정보 등의 제어정보가 취사 선택된 조합이 하향링크 제어정보로서 UE에게 전송된다.
PDCCH는 하나 또는 복수의 연속적인 제어 채널 요소(control channel element, CCE)들의 집성(aggregation) 상에서 전송된다. CCE는 PDCCH에 무선 채널 상태에 기초한 코딩 레이트를 제공하는데 사용되는 논리적 할당 유닛이다. CCE는 복수의 자원 요소 그룹(resource element group, REG)에 대응한다. 예를 들어, 각 CCE는 9개 REG를 포함하고, 상기 9개 REG는 다이버시티를 가능하게 하기 위해 간섭을 완화하기 위해 인터리빙을 통해 첫 1/2/3개(1.4 MHz를 위해 필요하다면 4개) OFDM 심볼들 및 시스템 대역폭에 걸쳐 분산되어 있다. 하나의 REG는 4개의 RE에 대응한다. 4개의 QPSK 심볼이 각각의 REG에 매핑된다. 참조신호(RS)에 의해 점유된 자원요소(RE)는 REG에 포함되지 않는다. 따라서, 주어진 OFDM 심볼 내에서 REG의 개수는 RS의 존재 여부에 따라 달라진다. REG 개념은 다른 하향링크 제어채널(즉, PCFICH 및 PHICH)에도 사용된다.
도 4는 LTE/LTE-A 기반 무선 통신 시스템에 사용되는 상향링크(uplink, UL) 서브프레임 구조의 일례를 나타낸 것이다.
도 4를 참조하면, UL 서브프레임은 주파수 도메인에서 제어 영역과 데이터 영역으로 구분될 수 있다. 하나 또는 여러 PUCCH(physical uplink control channel)가 상향링크 제어 정보(uplink control information, UCI)를 나르기 위해, 상기 제어 영역에 할당될 수 있다. 하나 또는 여러 PUSCH(physical uplink shared channel)가 사용자 데이터를 나르기 위해, UL 서브프레임의 데이터 영역에 할당될 수 있다.
UL 서브프레임에서는 DC(Direct Current) 부반송파를 기준으로 거리가 먼 부반송파들이 제어 영역으로 활용된다. 다시 말해, UL 전송 대역폭의 양쪽 끝부분에 위치하는 부반송파들이 상향링크 제어정보의 전송에 할당된다. DC 부반송파는 신호 전송에 사용되지 않고 남겨지는 성분으로서, 주파수 상향변환 과정에서 반송파 주파수 f 0로 매핑된다. 일 UE에 대한 PUCCH는 일 서브프레임에서, 일 반송파 주파수에서 동작하는 자원들에 속한 RB 쌍에 할당되며, 상기 RB 쌍에 속한 RB들은 두 개의 슬롯에서 각각 다른 부반송파를 점유한다. 이와 같이 할당되는 PUCCH를, PUCCH에 할당된 RB 쌍이 슬롯 경계에서 주파수 호핑된다고 표현한다. 다만, 주파수 호핑이 적용되지 않는 경우에는, RB 쌍이 동일한 부반송파를 점유한다.
최근, 기계 타입 통신(machine type communication, MTC)이 중요한 통신 표준화 이슈들 중 하나로서 대두되고 있다. MTC라 함은 주로 사람의 개입 없이 혹은 사람의 개입을 최소화한 채 기계(machine)와 eNB 사이에서 수행되는 정보 교환을 의미한다. 예를 들어, MTC는 계량기검침, 수위측정, 감시카메라의 활용, 자판기의 재고 보고 등과 같은 측정/감지/보고 등의 데이터 통신 등에 이용될 수 있으며, 소정 특성을 공유하는 복수의 UE들에 대한 자동 어플리케이션 혹은 펌웨어의 갱신 과정 등에 이용될 수 있다. MTC의 경우, 전송 데이터 양이 적고, 상/하향링크 데이터 전송 또는 수신(이하 전송/수신)이 가끔씩 발생한다. 이러한 MTC의 특성 때문에 MTC를 위한 UE(이하 MTC UE)의 경우, 낮은 데이터 전송률에 맞춰 UE 제작 단가를 낮추고 배터리 소모를 줄이는 것이 효율적이다. 또한 이러한 MTC UE는 이동성이 적고, 따라서 채널 환경이 거의 변하지 않는 특성을 지닌다. MTC UE가 계랑, 검침, 감시 등에 사용될 경우, MTC UE는 통상의 eNB의 커버리지가 미치지 못하는 위치, 예를 들어, 지하나 창고, 산간 등에 위치할 가능성이 높다. 이러한 MTC UE의 용도를 고려하면 MTC UE를 위한 신호는 기존 UE(이하 레거시 UE)를 위한 신호에 비해 넓은 커버리지를 지니는 것이 좋다.
MTC UE의 용도를 고려하면 MTC UE는 레거시 UE에 비해 넓은 커버리지의 신호를 필요로 할 가능성이 높다. 따라서 eNB가 레거시 UE에게 전송하는 방식과 동일한 방식으로 PDCCH, PDSCH 등을 MTC UE에게 전송하면 MTC UE는 이를 수신하는 데 어려움을 겪게 된다. 따라서 본 발명은 MTC UE가 유효하게 eNB가 전송하는 신호를 수신할 수 있도록 하기 위하여, eNB는 커버리지 문제(coverage issue)가 존재하는 MTC UE에게 신호를 전송할 때 서브프레임 반복(신호를 갖는 서브프레임을 반복), 서브프레임 번들링 등과 같은 커버리지 강화(coverage enhancement)를 위한 기법을 적용할 것을 제안한다. 예를 들어, 커버리지 문제가 존재하는 MTC UE에게는 PDCCH 및/또는 PDSCH가 복수(예, 약 100개)의 서브프레임들을 통해 전송될 수 있다.
본 발명의 실시예들은 3GPP LTE/LTE-A 시스템 외에도 새(new) 무선 접속 기술(radio access technology, RAT) 시스템에서도 적용될 수 있다. 더욱 많은 통신 기기들이 더욱 큰 통신 용량을 요구하게 됨에 따라 기존의 RAT에 비해 향상된 모바일 브로드밴드 통신에 대한 필요성이 대두되고 있다. 또한 다수의 기기 및 사물들을 연결하여 언제 어디서나 다양한 서비스를 제공하는 매시브(massive) MTC 역시 차세대 통신에서 고려될 주요 이슈 중 하나이다. 아울러 신뢰성(reliability) 및 지연(latency)에 민감한 서비스/UE를 고려한 통신 시스템 디자인이 논의되고 있다. 이와 같이 진보된 모바일 브로드밴드 통신, 매시브 MTC, URLLC(Ultra-Reliable and Low Latency Communication) 등을 고려한 차세대 RAT의 도입이 논의되고 있다. 본 발명에서는 편의상 해당 기술을 새 RAT라고 칭한다.
LTE-A의 차기 시스템에서는 데이터 전송의 지연(latency)을 줄이는 방안을 고려하고 있다. 패킷 데이터 지연은 (속도 테스트 어플리케이션을 통해) 판매자(vendor)들, 오퍼레이터(operator)들 및 최종-사용자(end-user)들이 규칙적으로 측정하는 성능 메트릭(performance metric)들 중 하나이다. 지연 측정은 무선 접속 네트워크 시스템 일생(lifetime)의 모든 국면(phase)들에서, 새로운 소프트웨어 릴리즈 또는 시스템 컴포넌트를 검증(verify)할 때, 시스템을 배치(deploy)할 때 및 시스템이 상업적 운용 중에 있을 때, 행해진다.
3GPP RAT들의 이전 세대들보다 더 나은 지연은 LTE의 설계를 이끌었던 하나의 성능 메트릭이었다. LTE는 인터넷으로의 더 빠른 접속과 모바일 무선 기술들의 이전 세대들보다 낮은 데이터 지연을 제공하는 시스템이라고 현재 최종-사용자들에 의해 인식되고 있다
그러나 시스템 내 딜레이들을 특별히 타겟팅하는 개선(improvement)들은 거의 행해지지 않았다. 패킷 데이터 지연은 시스템의 감지된(perceived) 민감성(responsiveness)을 위해서 뿐 아니라, 처리량(throughput)에 간접적으로 영향을 미치는 파라미터이다. HTTP/TCP는 지배적인 어플리케이션이고 오늘날 인터넷 상에서 사용되는 트랜스포트 레이어 프로토콜 묶음(suite)이다. HTTP 아카이브(http://httparchive.org/trends.php)에 따르면, 인터넷 상에서의 HTTP-기반 거래(transaction)들은 키로바이트(Kbyte)들의 10분의 몇(a few 10's)으로부터 1 메가바이트까지의 범위 내에 있다. 이러한 크기 범위 내에서, TCP 느린(slow) 시작 기간(period)은 패킷 스트림의 총 트랜스포트 기간 중 상당 부분이다. TCP 느린 시작 동안 성능은 지연에 의해 제약된다. 그러므로 개선된 지연이 이러한 타입의 TCP-기반 데이터 거래를 위한 평균 처리량을 개선하는 데 용이하게 제시될 수 있다. 또한, (Gbps의 범위로) 정말 높은 비트 레이트를 이루기 위해, UE L2 버퍼들이 대응하여(correspondingly) 만들어질(dimensioned) 필요가 있다. RTT(round trip time)가 길어질수록 버퍼들이 더 커질 필요가 있다. UE 및 eNB 내에서 버퍼 요구사항(requirement)들을 줄이기 위한 유일한 방법은 지연을 줄이는 것이다.
무선 자원 효율성(efficiency)도 지연 감소에 의해 긍정적 영향을 받을 수 있다. 낮은 데이터 패킷 지연은 일정(certain) 딜레이 바운드 내에서 가능한 전송 시도(attempt)들의 횟수를 줄일 수 있다. 그러므로 무선 자원을 풀어주면서(free up)도 나쁜 무선 조건들 하의 사용자기기를 위한 강인성(robustness)의 레벨을 동일하게 유지하면서, 더 높은 BLER(block error ratio) 타겟들이 데이터 전송을 위해 사용될 수 있다. 동일한 BLER 타겟을 유지하면, 일정 딜레이 바운드 내에서 증가된 개수의 가능한 전송은 실-시간(real-time) 데이터 스트림(예, VoLTE)의 더 강인한(robust)으로 해석될 수 있다. 이는 VoLTE 음성 시스템 용량(capacity)를 개선할 것이다.
예를 들어 게임하는 것(gaming), VoLTE/OTT VoIP와 같은 실-시간 어플리케이션들 그리고 화상(video) 통화(telephony)/회의(conferencing)와 같은: 감지되는 경험의 질의 면에서 감소된 지연에 의해 긍정적 영향을 받을 기존(existing) 어플리케이션들이 매우 많다.
미래에는 딜레이 극복이 중요할 새로운 어플리케이션이 점점 더 많아질 것이다. 예를 들어, 스마트 안경 또는 중대한(critical) 통신뿐 아니라 낮은 지연을 요구하는 특정 기계(machine) 통신들에서의 증강(augmented) 현실(reality) 어플리케이션들, 차량(vehicle)들의 리모트 제어/드라이빙 등에게 딜레이는 중대한 요소일 수 있다.
도 5는 짧은(short) TTI의 예시와 짧은 TTI 내 제어 채널과 데이터 채널의 전송 예를 나타낸 것이다.
사용자 플레인(user plane, U-plane) 지연을 1ms으로 줄이기 위해, 1ms보다 짧은 다른 길이의 sTTI가 구성될 수도 있다. 예를 들어, 정규 CP의 경우, 2개 OFDM 심볼들로 구성된 sTTI, 4개 OFDM 심볼들로 구성된 sTTI 및/또는 7개 OFDM 심볼들로 구성된 sTTI가 있을 수 있다.
디폴트 TTI의 주파수 대역 내 일부 또는 전체 주파수 자원 상에서 상기 TTI를 구성하는 전체 OFDM 심볼들이 시간 도메인에서 둘 이상의 sTTI로 분할 또는 상기 TTI의 PDCCH 영역이 점유하는 OFDM 심볼들을 제외한 나머지 OFDM 심볼들이 둘 이상의 sTTI로 분할될 수 있다.
이하에서는 시스템에서 사용되는 디폴트(default) 혹은 주요(main) TTI를 TTI 혹은 서브프레임이라 칭하고, 상기 시스템의 디폴트/주요 TTI가 아닌 이보다 짧은 시간 길이를 갖는 TTI를 sTTI로 칭한다. 예를 들어, 현재까지의 LTE/LTE-A 시스템처럼 1ms의 TTI가 디폴트 TTI로 사용되는 시스템에서는 1ms보다 짧은 시간 길이를 갖는 TTI가 sTTI로 칭해질 수 있다. TTI와 sTTI에서의 신호 전송/수신 방법은 현재 LTE/LTE-A 뉴머롤러지에 따른 시스템뿐만 아니라 새로운 RAT 환경에 따른 뉴머롤러지에 따른 시스템의 디폴트/주요 TTI와 sTTI에서도 마찬가지 방식으로 적용될 수 있다.
하향링크 환경에서는 이러한 sTTI 내에서 데이터의 전송/스케줄링을 위한 PDCCH를(즉, sPDCCH)와 sTTI 내에서 전송이 이루어지는 PDSCH(즉, sPDSCH)가 전송될 수 있다. 예를 들어 도 5를 참조하면 하나의 서브프레임 내에 복수 개의 sTTI가 서로 다른 OFDM 심볼들을 사용하여 구성될 수 있다. 예를 들어 서브프레임 내 OFDM 심볼들이 시간 도메인에서 하나 이상의 sTTI들로 분할될 수 있다. sTTI를 구성하는 OFDM 심볼들은 레거시 제어 채널들이 전송되는 선두 OFDM 심볼들을 제외하여 구성될 수 있다. sTTI 내에서 sPDCCH와 sPDSCH의 전송은 서로 다른 OFDM 심볼 영역을 사용하여 TDM된 형태로 전송될 수 있다. sTTI 내에서 sPDCCH와 sPDSCH의 전송은 서로 다른 PRB(들) 영역/주파수 자원을 사용하여 FDM된 형태로 전송될 수도 있다.
<OFDM 뉴머롤로지>
새로운 RAT 시스템은 OFDM 전송 방식 또는 이와 유사한 전송 방식을 사용한다. 예를 들어, 새로운 RAT 시스템은 다음 표에 정의된 OFDM 파라미터들을 따를 수 있다.
Parameter Value
Subcarrier-spacing (f) 75kHz
OFDM symbol length 13.33us
Cyclic Prefix(CP) length 1.04us/0/94us
System BW 100MHz
No. of available subcarriers 1200
Subframe length 0.2ms
Number of OFDM symbol per Subframe 14 symbols
<아날로그 빔포밍(analog beamforming)>
밀리미터 파장(millimeter wave, mmW)에서는 파장이 짧아져서 동일 면적에 다수 개의 안테나 요소(element)의 설치가 가능해진다. 예를 들어, 1cm의 정도의 파장을 갖는 30GHz 대역에서 5 by 5cm의 패널(panel)에 0.5λ (파장) 간격으로 2-차원(dimension) 배열 형태로 총 100개의 안테나 요소 설치가 가능하다. 그러므로 mmW에서는 다수 개의 안테나 요소를 사용하여 빔포밍 이득을 높여 커버리지를 증가시키거나, 처리량(throughput)을 높이는 것이 고려된다.
안테나 요소별로 전송 파워 및 위상 조절이 가능하도록 트랜시버 유닛(transceiver unit, TXRU)을 가지면 주파수 자원별로 독립적인 빔포밍이 가능하다. 그러나 100여 개의 안테나 요소 모두에 TXRU를 설치하기에는 가격 측면에서 실효성이 떨어지는 문제를 있다. 그러므로 하나의 TXRU에 다수 개의 안테나 요소를 매핑하고 아날로그 위상 천이기(analog phase shifter)로 빔(beam)의 방향을 조절하는 방식이 고려되고 있다. 이러한 아날로그 빔포밍 방식은 전체 대역에 있어서 하나의 빔 방향만을 만들 수 있어 주파수 선택적 빔포밍(beamforming, BF)을 해줄 수 없는 단점이 있다.
디지털 BF와 아날로그 BF의 중간 형태로 Q개의 안테나 요소보다 적은 개수인 B개의 TXRU를 갖는 하이브리드(hybrid) BF가 고려될 수 있다. 하이브리드 BF의 경우, B개의 TXRU와 Q개의 안테나 요소의 연결 방식에 따라서 차이는 있지만, 동시에 전송할 수 있는 빔의 방향은 B개 이하로 제한되게 된다.
< 서브프레임 구조>
도 6은 새로운 무선 접속 기술(new radio access technology, NR)의 서브프레임 구조를 예시한 것이다.
데이터 전송 지연을 최소화하기 위하여 5세대 새로운 RAT에서는 제어 채널과 데이터 채널이 시간 분할 다중화(time division multiplexing, TDM)되는 서브프레임 구조가 고려되고 있다.
도 6에서 빗금 친 영역은 DCI를 나르는 DL 제어 채널(예, PDCCH)의 전송 영역을 나타내고, 검정색 부분은 UCI를 나르는 UL 제어 채널(예, PUCCH)의 전송 영역을 나타낸다. 여기서 DCI는 eNB가 UE에게 전달하는 제어 정보이며, 상기 DCI는 상기 UE가 알아야 하는 셀 설정(configuration)에 관한 정보, DL 스케줄링 등의 DL 특정적(specific) 정보, 그리고 UL 그랜트 등과 같은 UL 특정적 정보 등을 포함할 수 있다. 또한 UCI는 UE가 eNB에게 전달하는 제어 정보이며, 상기 UCI는 DL 데이터에 대한 HARQ ACK/NACK 보고, DL 채널 상태에 대한 CSI 보고, 그리고 스케줄링 요청 (scheduling request, SR) 등을 포함할 수 있다.
도 6에서 심볼 인덱스 1부터 심볼 인덱스 12까지의 심볼들 영역에서는 하향링크 데이터를 나르는 물리 채널(예, PDSCH)의 전송에 사용될 수도 있고, 상향링크 데이터를 나르는 물리 채널(예, PUSCH)의 전송에 사용될 수도 있다. 서브프레임 구조에 의하면, 1개의 서브프레임 내에서 DL 전송과 UL 전송의 순차적으로 진행되어, DL 데이터의 전송/수신과 상기 DL 데이터에 대한 UL ACK/NACK의 수신/전송이 상기 1개의 서브프레임 내에서 이루어질 수 있다. 결과적으로 데이터 전송 에러 발생시에 데이터 재전송까지 걸리는 시간을 줄이게 되며, 이로 인해 최종 데이터 전달의 지연이 최소화될 수 있다.
이러한 서브프레임 구조에서는, eNB과 UE가 전송 모드에서 수신 모드로의 전환 과정 또는 수신 모드에서 전송 모드로의 전환 과정을 위한 시간 갭(time gap)이 필요하다. 이러한 전송 모드와 수신 모드 간 전환 과정을 위하여 서브프레임 구조에서 DL에서 UL로 전환되는 시점의 일부 OFDM 심볼이 가드 기간(guard period, GP)로 설정되게 된다.
기존 LTE/LTE-A 시스템에서 DL 제어 채널은 데이터 채널과 TDM되며(도 3 참조), 제어 채널인 PDCCH는 시스템 전 대역으로 퍼져서 전송된다. 그러나 새로운 RAT에서는 한 시스템의 대역폭이 대략 최소 100MHz에 달할 것으로 예상되는 바, 제어 채널을 전 대역으로 확산시켜 전송시키기에는 무리가 있다. UE가 데이터 전송/수신을 위해서 하향링크 제어 채널 수신을 위해서 전 대역을 모니터링하는 것은 UE의 배터리 소모 증대 및 효율성을 저해할 수 있다. 따라서, 본 발명에서는 DL 제어 채널이 시스템 대역, 즉, 채널 대역 내 일부 주파수 대역에서 로컬라이즈(localize)되어 전송되거나 분산(distribute)되어 전송될 수 있는 방식을 제안한다.
도 7은 데이터 채널과 제어 채널이 시간 분할 다중화되는 서브프레임 구조 기반의 무선 프레임의 일부를 도시한 것이다.
도 7을 참조하면, 광대역 상에서 DL 제어 채널이 DL 데이터 혹은 UL 데이터와 시간 분할 다중화(time division multiplexing, TDM)되어 전송될 수 있다. eNB에서는 상기 eNB가 DL 제어 채널(들)을 전 대역에 걸쳐 전송할 수 있겠지만, 하나의 UE 관점에서는 상기 UE가 전체 대역이 아닌 일부 특정 대역 내에서 자신의 DL 제어 채널을 수신할 수 있다. 여기서 DL 제어 채널이라 함은 eNB가 UE에게 전달하는 제어 정보로서 DL 스케줄링 등의 DL 특정적 정보뿐 아니라 UE가 알아야 하는 셀 설정(configuration)에 관한 정보뿐 아니라 UL 그랜트 등과 같은 UL 특정적 정보를 포함한다.
도 7에 도시된 바와 같이 새로운 RAT 시스템에서도 기존 LTE 시스템과 마찬가지로, DL/UL 스케줄링을 위한 기본 자원 유닛(resource unit, RU)이 정의될 수 있다. 시간 축으로는 복수 개의 OFDM 심볼들을 포함하고, 주파수 축으로는 복수 개의 부반송파들을 포함한다. 기본 RU는 UL과 DL이 서로 다른 크기로 정의될 수 있다. eNB는 UE에게 RU 단위로 즉, 정수 개의 RU 단위로 DL/UL 데이터 스케줄링을 수행할 수 있다. 도 7에서 시간-주파수 자원 격자(grid)의 한 칸, 즉, 하나의 OFDM 심볼 길이의 하나의 부반송파가 자원 요소(resource element, RE)로 정의될 수 있다.
예를 들어, mmWave 및 5G로 지칭되는 새로운 RAT에서는 매우 넓은 크기의 시스템 대역을 가질 것으로 예상된다. 시스템 대역으로 가질 수 있는 최소 대역은 주파수 대역에 따라서 5MHz, 10MHz, 40MHz, 80MHz 등을 지원해야 할 수 있다. 이는 시스템의 기본 부반송파 간격에 따라서 달라지는데, 기본 부반송파 간격이 15kHz인 경우 최소 시스템 대역은 5MHz, 기본 부반송파 간격이 30khz인 경우 최소 시스템 대역은 10MHz, 기본 부반송파 간격이 120khz인 경우 최소 시스템 대역은 40MHz, 기본 부반송파 간격이 240khz인 경우 최소 시스템 대역은 80MHz일 수 있다. 새로운 RAT는 6GHz 이하 대역 및 6GHz 이상의 대역을 대상으로 하여 디자인되고, 다양한 시나리오와 사례(use case) 지원을 위하여 한 시스템 내에서 복수 개의 부반송파 간격을 지원하도록 디자인된다. 부반송파 간격이 달라짐으로 인해서, 서브프레임 길이 또한 그에 따라서 축소/확장된다. 예를 들어, 한 서브프레임은 0.5ms, 0.25ms, 0.125ms 등의 짧은 시간으로 정의될 수 있다. 새로운 RAT 시스템에서는 높은 주파수의 대역(예, 6GHz 이상)이 사용될 수 있으며, 부반송파 간격(spacing)은 기존 LTE 시스템이 15kHz였던 것에 반해서 넓은 크기의 부반송파 간격이 지원될 것 것으로 예상된다. 부반송파 간격을 60kHz로 가정하면, 하나의 자원 유닛(resource unit, RU)이 주파수 축으로는 12개의 부반송파, 시간 축으로는 하나의 서브프레임에 의해 정의될 수 있다.
도 8은 아날로그 빔을 이용한 무선 신호의 전송/수신 방법을 예시한 것이다. 특히, 도 8은 Tx/Rx 아날로그 빔 스캐닝에 의한 무선 신호의 전송/수신 방법을 예시한 것이다.
도 8을 참조하면, eNB가 빔을 스위칭하면서 셀 혹은 반송파 상에서 동기 신호를 전송하면, UE는 해당 셀/반송파 상에서 검출한 동기 신호를 이용하여 상기 셀/반송파와의 동기화(synchronization)를 수행하고 자신에게 가장 잘 맞는 (빔) 방향을 찾아낸다. 이러한 과정을 통해 UE는 셀 ID 및 (빔 방향에 해당하는) 빔 ID를 획득할 수 있어야 한다. 상기 UE는 빔 ID를 획득하면서 해당 빔 방향으로 전송되는 신호, 특히 RS 정보, 예를 들어, RS 시퀀스 혹은 시드(seed) 정보, 위치 등을 획득할 수 있다. eNB는 특정 빔 ID를 획득한 UE에게, 즉, 특정 빔 방향으로 DL 채널을 수신할 수 있는 UE들에게 그룹 ID를 할당해 줄 수 있으며, 셀 공통인 정보는 빔 ID별로 시간/공간 분할되어 UE에게 전송될 수 있다. 상기 셀 공통인 정보는 빔 ID 공통 방식으로 UE에게 전송될 수 있다.
셀 내의 빔 ID를 획득한 UE는, 셀-특정적 정보를 빔 ID 혹은 그룹 ID 특정적 정보로서 수신하게 된다. 빔 ID 혹은 그룹 ID 특정적 정보는 해당 그룹의 UE들이 공통적으로 수신하는 정보일 수 있다.
<다중-서브프레임(multi-subframe) 스케줄링>
도 6에 예시된 서브프레임 구조를 참조하면, 한 서브프레임 혹은 한 TTI 동안에 DL 제어 정보, DL/UL 데이터, UL 제어 정보를 전송/수신될 있다. 서브프레임의 변형된 형태로 'DL 제어 정보 + DL 데이터', 'DL 제어 정보 + UL 데이터', 'DL 데이터 + UL 제어 정보', 'UL 데이터 + UL 제어 정보', 'DL 데이터 단독(only)', 'UL 데이터 단독(only)' 등의 서브프레임이 있을 수 있다. 한 서브프레임 내에서 하향링크와 상향링크가 공존하는 경우, 하향링크와 상향링크 간 스위칭을 위한 갭 구간이 상기 서브프레임 내에 존재할 수 있다. DL 트래픽이 큰(heavy) 경우, 특히 특정 UE로의 트래픽이 많은 경우, 한 서브프레임에서 복수 개의 서브프레임에 대해서 PDSCH를 스케줄링할 수 있다. 이러한 경우, 특정 서브프레임이 DL 데이터 단독 서브프레임이 될 수 있으며 해당 서브프레임에서는 PDCCH 영역이 존재하지 않으므로 PDCCH 오버헤드를 줄일 수 있게 된다. 이러한 스케줄링을 다중-TTI 혹은 다중-서브프레임 스케줄링이라 한다.
도 9 내지 도 11는 본 발명에 따라 다중-서브프레임 스케줄링에 의해 생성되는 서브프레임 구조들을 예시한 것이다. 이하에서는 도 9 내지 도 11의 서브프레임 구조가 시스템 대역 혹은 일정 크기의 서브밴드에 대해서 동일하게 유지된다고 가정하여 본 발명을 설명한다.
도 9는 eNB가 서브프레임 #m에서 DL 그랜트를 수신한 UE에게 서브프레임 #m, #m+1에 PDSCH를 스케줄링하는 경우를 나타낸 것이다. 상기 UE는 서브프레임 #m+1에 PDCCH가 전송되지 않을 것임을 서브프레임 #m에서 수신한 DL DCI를 통해서 미리 알 수 있게 되므로 서브프레임 #m+1의 시작 부분에서 PDCCH에 대한 블라인드 복호(blind detection, BD)를 수행하지 않을 수 있다.
eNB가 다중-서브프레임 스케줄링으로 데이터를 스케줄링하는 경우, 복수 개의 서브프레임들에 대해 각각의 DCI로 한 UE에게 DL 혹은 UL 데이터를 스케줄링할 수 있다. 그러나, eNB가 스케줄링 오버헤드를 줄이기 위해서 하나의 DCI로 한 UE에게 복수 개의 서브프레임들에 대한 DL/UL 그랜트를 전송할 수 있다.
다만, 다중-TTI로 DL 데이터 서브프레임(들)이 설정되면, 긴급(urgent) 데이터 서비스가 필요한 경우, eNB 혹은 UE가 긴급 데이터 서비스에 즉시 대처하지 못할 수 있다. 따라서, 다중-TTI로 스케줄링을 한 경우라도, 긴급 데이터 서비스 등을 위해서 UE가 eNB로부터 특정 긴급 데이터 서비스의 수신이 가능하도록 서브프레임 구조가 디자인되어야 한다. 그렇다면, UE는 다중-TTI로 DL 데이터 수신을 하도록 스케줄링되었다 하더라도, DL 제어 정보/채널을 수신할 수 있어야 한다. 다시 말해, UE는 디폴트로 매 서브프레임마다 DL 제어 채널을 모니터링 및/또는 수신하도록 디자인되어야 한다. 예를 들어, 매 서브프레임에서 특정 개수(n>=1)개의 시작 OFDM 심볼(들)에 대해서 PDCCH가 있을 것으로 기대하고 BD를 수행해야 한다. 이 경우, 실제 제어 시그널링이 없다 하더라도 UE는 제어 시그널링의 존재 여부에 대해서 매 서브프레임마다 모니터링한다. UE가 이러한 동작을 한다면, 도 9에서 예시된 바와 같이 서브프레임 #m, #m+1에서 스케줄링 정보를 수신한 UE는 자신에게 DL 데이터를 스케줄링된다고 하더라도 도 10(a)과 같이 서브프레임 #m+1에서 DL 제어 채널을 모니터링해야 한다. 서브프레임 #m에서의 DL 제어 시그널링에 의해서 서브프레임 #m, #m+1의 DL 데이터가 UE에게 스케줄링된다. UE는 자신의 PDSCH를 위해 스케줄링된 시간-주파수 영역이라고 하더라도, 서브프레임의 시작 시점에 DL 제어 채널이 존재할 가능성을 염두해 두고 해당 자원 영역에서도 BD를 수행한다. 그리고, BD를 수행했을 때, UE가 자신의 DL/UL DCI를 검출하지 못하는 경우에는 DL 제어 신호가 존재하지 않는 것으로 간주하고 이전 서브프레임에서 스케줄링된 대로 PDSCH를 수신한다.
그런데, 서브프레임 #m+1의 DL 제어 영역에서 UE가 자신의 DL/UL DCI를 검출한 경우라면, 이전 서브프레임인 서브프레임 #m에서 수신한 DL 스케줄링 정보에 비해서 서브프레임 #m+1에서 수신한 DL/UL DCI가 우선하게 된다. 서브프레임 #m+1에서 검출된 상기 DL/UL DCI는, UE가 서브프레임 #m에서 수신한 서브프레임 #m+1에 대한 PDSCH 스케줄링에 대해 해제(release)하는, 시그널링 혹은 상기 UE의 다른 데이터를 스케줄링하는 시그널링일 수 있다. 혹은 상기 UE가 이미 스케줄링 받은 정보에 대해서 전송 시점을 지연하는 스케줄링일 수 있다. 도 10(b)를 참조하면, eNB가 서브프레임 #m에서 서브프레임 #m, #m+1을 특정 UE, 예를 들어, UE1에게 스케줄링한 경우, 서브프레임 #m+1의 DL 제어 영역에서 서브프레임 #m+1을 다른 UE, 예를 들어, UE2에게 스케줄링할 수 있다. 이 경우 상기 eNB는 상기 UE1에게 서브프레임 #m+1의 PDSCH에 대한 스케줄링이 없음을 나타내는 자원 해제 시그널링(resource release signaling)을 서브프레임 #m+1에서 전송할 수 있으며, 별도로 상기 UE2에게 PDSCH를 스케줄링하는 DL DCI를 서브프레임 #m+1에서 전송할 수 있다. 혹은, 동일 UE에게 서브프레임 #m+1에 대한 스케줄링을 이미 한 경우라도, 다른 종류의 서비스에 대한 스케줄링을 서브프레임 #m+1에 할 수 있다. 이 경우, eNB는 앞서 설명한 바와 마찬가지로, 자원 해제 시그널링을 전송하면서 동일 UE에게 DL DCI로 별도의 PDSCH 스케줄링을 서브프레임 #m+1을 위해 수행할 수 있다. 다른 방식으로는, eNB는 동일 UE를 위한 스케줄링에 대해 별도의 자원 해제 시그널링을 전송하지 않고, DL DCI로 별도의 PDSCH 스케줄링을 수행할 수 있다. 이 경우, 상기 UE는 서브프레임 #m에서 수신한 PDSCH와 서브프레임 #m+1에서 수신한 PDSCH에 대해서 복호(decode)를 위해 컴바이닝하지 않으며, 서브프레임 #m에서 수신한 PDSCH와 서브프레임 #m+1에서 수신한 PDSCH를 별도의 코드워드 혹은 별도의 HARQ 프로세스로 인식할 수 있다.
<PDSCH/수송(transport) 블록 매핑>
다중-서브프레임 스케줄링으로 특정 서브프레임에 대해 데이터가 미리 스케줄링되었다고 하더라도, 이후 상기 특정 서브프레임에 다른 UE가 스케줄링될 수 있다. 이 점을 감안하면, UE에게 할당된 시간-주파수 자원(resource) 내에서, DL 데이터는 스케줄링된 첫 번째 OFDM 심볼을 모두 채우고 나서 그 다음 OFDM 심볼로 매핑된다. 즉, DL 데이터는 주파수 우선(time first), 주파수 다음(frequency next)의 매핑 방식에 따라 매핑된다. 이로써, UE가 서브프레임 #m에서 PDSCH를 수신하고, 서브프레임 #m+1에 다른 UE의 PDSCH가 스케줄링되거나 동일 UE에 대한 것이지만 다른 HARQ 프로세스를 갖는 PDSCH가 스케줄링되면, 상기 UE는 서브프레임 #m에서 수신한 상기 PDSCH만으로 복호를 시도할 수 있다.
하나의 서브프레임 #m에서 특정 UE를 복수 개의 서브프레임에 대해서 스케줄링되는 경우, 상기 복수 개의 서브프레임 각각에서 전송되는 TB별로 MCS/HARQ 프로세스 번호 등이 부여될 수 있다. 아울러, 동일 UE에 대해서 동일 주파수 영역에 대한 스케줄링이 수행되는 것이므로, MCS/RB 배정(assignment)은 공통적(common)으로 시그널링될 수 있다.
추가적으로 eNB가 UE에게 다중-서브프레임으로 데이터를 스케줄링할 경우, 각각의 서브프레임에 전송되는 수송 블록(transport block, TB)은 서브프레임별로 독립적으로 전송될 수도 있고, 복수 개의 서브프레임에 하나의 TB가 전송될 수 있다. 이에 따라서 A/N 전송이 달라지게 된다. 각각의 방식에 따른 데이터 전송 및 A/N 전송 방식을 정리하면 다음과 같다.
* 서브프레임 별로 개별 TB가 전송되는 경우
방식 1) 서브프레임별로 개별 수송 블록이 전송되고, 각각의 TB별로 스케줄링 DCI가 전송되는 경우, 각각의 TB별로 A/N이 전송된다. 방식 1은 사실 상 TB별로 DCI가 전송되고, 단지 해당 DCI로 해당 TB가 전송되는 타이밍을 UE가 DCI 수신한 후 k번째 특정 서브프레임으로 지시하는 방식이므로 기존의 TB별 A/N 전송 방식과의 차이점이 거의 없다고 볼 수 있다.
방식 2) 다수(multiple) 서브프레임들로 데이터가 스케줄링되었다고 하더라도, 긴급 데이터 서비스가 일반(normal) 데이터 서비스 영역을 오버라이드(override)하는 경우를 고려하면, 일반 데이터 서비스도 최소 크기의 서브프레임으로 스케줄링되는 것이 바람직하다. 즉, 복수의 서브프레임에 하나의 UE에게 연속으로 데이터를 스케줄링한다 하더라도, UE가 상기 복수의 서브프레임에서 수신한 데이터에 대한 복호를 각 서브프레임별로 수행할 수 있도록 데이터가 전송되는 것이 바람직하다. 따라서, 하나의 스케줄링 DCI로 복수 개의 서브프레임에 전송되는 TB들이 스케줄링될 수 있다. 그리고, UE는 각 TB별로 A/N을 생성할 수 있다. 각 TB에 대한 A/N 전송 방식은 다음과 같다. 하나의 DCI로 스케줄링된 TB에 대한 A/N이 개별적으로 개별 타이밍으로 전송되거나, 동시에 하나의 A/N이 전송되거나 혹은 스케줄링된 TB들의 서브셋에 대한 A/N이 전송될 수 있다.
> 옵션 1: 하나의 DCI에 대해서 하나의 A/N이 전송될 수 있다. 즉, 하나의 DCI로 복수 개의 TB를 스케줄링한 경우, (서로 다른 서브프레임에 전송될 수 있는) 상기 복수 개의 TB에 대한 A/N은 상기 복수 개의 TB에 대해서 컴바인된 하나의 A/N이 전송된다.
> 옵션 2: 각 TB별 A/N이 전송되되 TB별 A/N이 개별적인 타이밍에 전송된다.
> 옵션 3: 한 번에 스케줄링된 복수 개의 TB들 중에서 일부 TB들에 대해서 조합하여 A/N을 전송할 수 있으며, 조합된 TB에 대한 A/N은 각각의 개별적인 타이밍으로 전송될 수 있다.
이후의 재전송은 각 TB별로 수행될 수 있다.
서브프레임별로 TB가 전송되고 TB별로 A/N 전송이 수행되는 경우, 서브프레임 #m에서 복수 개의 서브프레임 #m, #m+1에 대한 PDSCH(들)이 UE에게 스케줄링되었으나, 갑자기 서브프레임 #m+1에서 새로운 DCI에 의해 새로운 UE 혹은 새로운 데이터에 대한 스케줄링이 명령된 경우, 상기 UE는 서브프레임 #m에서 수신한 데이터의 수신 성공 여부에 따라서 A/N을 전송한다. 이 경우, 복수 개의 서브프레임에 대한 스케줄링을 명령했던 서브프레임 #m에서 복수 개의 TB들이 UE에게 할당되었으므로, 상기 복수 개의 TB들에 대응하는 복수 개의 A/N 자원들이 서브프레임 #m에서 상기 UE에게 할당되었다고 할 수 있다. 서브프레임 #m에서 복수 개의 A/N 자원들이 상기 UE에게 할당되었다고 하더라도, 서브프레임 #m에서 전송된 TB에 대응하는 A/N 자원만을 이용하여 서브프레임 #m에서 전송된 상기 TB에 대한 A/N을 전송한다.
* 복수 서브프레임에 하나의 수송 블록(transport block, TB)가 전송되는 경우
eNB가 다중-서브프레임에 대한 스케줄링을 수행한 경우 복수의 서브프레임들 동안 하나의 TB가 전송될 수 있다. 이 경우, TB가 복수 개의 서브프레임들 동안 전송된다고 하더라도, 하나의 TB만이 전송된 것이므로 UE는 하나의 A/N만 전송한다. 복수 개의 서브프레임들에 걸쳐 스케줄링된 TB가 전송되는 도중에 특정 서브프레임에서 다른 UE 혹은 다른 데이터가 스케줄링된 경우 UE는 기존 수신한 부분에 대해서만 복호(decoding)을 시도할 수 있다. 복호에 실패했을 경우 상기 UE는 NACK을 전송하고, 이를 소프트 버퍼에 저장해 두고, 이후 재전송되는 데이터와 컴바이닝해서 복호를 시도할 수 있다. 재전송 되는 데이터가 전송되는 서브프레임들의 개수는 이전 초기 전송 시 스케줄링된 서브프레임들의 개수와 다를 수 있다. 예를 들어, 다중-서브프레임으로 스케줄링된 데이터에 대한 재전송 시, 다중-서브프레임이 아닌 하나의 서브프레임에 데이터가 스케줄링될 수 있다.
<DL/UL 스위칭>
이하에서는 서브프레임의 링크 방향에 대해서 스위칭을 하는 방식이 제안된다. 즉, 특정 서브프레임에서 하나 이상의 서브프레임에 대한 링크 방향이 미리 설정될 수 있다. 특정 서브프레임에서 이후 하나 이상의 서브프레임에서 DL 데이터가 전송되는 서브프레임인지, UL 데이터가 전송되는 서브프레임인지, 혹은 DL 데이터/제어 단독 서브프레임인지, UL 데이터/제어 단독 서브프레임인지의 여부가 UE에게 시그널링될 수 있다. 특히 UE 입장에서, 상기 UE에게 이후 하나 이상의 서브프레임에서 DL 데이터가 스케줄링되는지, 혹은 UL 데이터가 스케줄링되는지가 제어 채널 전송으로 미리 지시될 수 있다.
도 11(a)을 참조하면, 서브프레임 #m에서 서브프레임 #m, #m+1, m+2에 대해서 DL 제어 채널을 통해서 DL 그랜트를 전송했다고 하자. 혹은 해당 서브프레임들에 DL 데이터가 전송될 것임을 알리는, DL 서브프레임임을 지시하는 제어 시그널링이 전송되었다고 하자. 그러면 UE는 해당 서브프레임이 DL 서브프레임인 것으로 인식하게 되고, 자신이 수신한 DL 그랜트에 따라서, DL 데이터 수신을 기다릴 수 있다. 각 서브프레임마다 별도의 TB가 전송될 수도 있고, 복수 개의 서브프레임에 하나의 TB가 전송될 수도 있다.
그런데, 서브프레임 #m, #m+1, #m+2를 DL 서브프레임으로 설정하고 서브프레임 #m, #m+1, #m+2에 대한 DL 스케줄링을 미리 수행한 이후, 특정 시점에 UL 데이터를 전송해야 하는 필요성이 발생한 경우, eNB는 DL 서브프레임으로 설정한 서브프레임을 UL 서브프레임으로 스위치하도록 할 수 있다. 도 11(b)를 참조하면, eNB는 서브프레임 #m의 DL 제어 채널을 통해 서브프레임 #m+2에 UL 데이터를 스케줄링한 후 특정 서브프레임, 예를 들어, 서브프레임 #m+1 또는 #m+2의 DL 제어 채널을 통해서 서브프레임 #m+2를 UL 서브프레임으로 설정할 수 있다. DL 제어 채널을 통해 특정 서브프레임이 UL 서브프레임을 알리는 공통(common) 시그널링을 전송하거나, 혹은 eNB가 DL 스케줄링을 보냈던 UE에게 해당 DL 그랜트가 유효하지 않음을, 즉, 상기 DL 스케줄링을 취소하는 의미의 시그널링을 전송할 수 있다. 다른 방식으로는 상기 eNB가 DL 스케줄링을 보냈던 UE에게 상기 특정 서브프레임에 대한 UL 그랜트를 전송함으로써 UE로 하여금 UL 데이터를 전송하도록 할 수 있다. UE는 가장 최근 수신한 정보를 우선시 할 수 있으며, 최근 수신한 제어 정보가 이미 수신한 정보를 오버라이드할 수 있다.
eNB는 서브프레임의 링크 방향을 스위치하기 위해서 UE-특정적(specific) 시그널링을 전송할 수 있다. 특정 서브프레임에 대한 DL 그랜트를 상기 특정 서브프레임의 이전 서브프레임에서 이미 수신한 UE가 상기 DL 그랜트가 상기 특정 서브프레임에서 유효하지 않다는 정보를 수신한 경우, 상기 UE는 상기 특정 서브프레임에서 자신에게 DL 데이터가 전송되지 않을 것이라고 기대한다. 혹은 네트워크가 상기 UE에게 DL 그랜트가 이후 몇 번째 서브프레임에서 유효할 것임을 알리는 신호를 전송할 수 있다. UE가 동일 서브프레임에 대해서 DL 그랜트와 UL 그랜트를 모두 수신한 경우, 상기 UE는 가장 최근 수신한 정보를 우선하며, 가장 최근 수신한 제어 정보에 따라서 UL 데이터 전송 및 DL 데이터 수신을 수행할 수 있다.
DL 서브프레임이 UL 서브프레임으로 급격하게 스위치되는 경우, 상기 DL 서브프레임에서 설정되어 있던 RS 등에 대한 고려가 필요하다. 예를 들어, 제어 품질 측정(channel quality measurement) 및 이동성(mobility)을 위한 무선 자원 측정(radio resource measurement, RRM) 목적의 CSI-RS가 DL 서브프레임에 설정된 경우, 상기 DL 서브프레임이 UL 서브프레임으로 스위치되면, 상기 DL 서브프레임에 대한 설정(configuration)은 모두 무효(invalid)해 질 수 있으며, eNB는 이에 대한 정보(예, CSI-RS 설정 정보, 측정 설정 정보 등)을 시그널링할 수 있다. 다른 방식으로, CSI-RS가 전송되는 시간 심볼은 UL 서브프레임으로 동적으로 스위치하지 않도록 보호될 수도 있다. 이를 위해, DL 서브프레임에서 UL 서브프레임으로 스위치되는 경우, 상기 UL 서브프레임의 시간 길이는 CSI-RS의 전송에 사용되는 심볼(들)을 제외한 심볼들로 구성될 수 있다.
DL 서브프레임에서 UL 서브프레임으로 스위치되는 방식과 마찬가지 방식으로, UL 서브프레임이 DL 서브프레임으로 스위치될 수 있다. eNB는 이전 서브프레임을 통해 UL 서브프레임으로 설정해 둔 특정 서브프레임에 대해서 상기 이전 서브프레임 이후 서브프레임, 혹은 상기 특정 서브프레임의 DL 제어 시그널링으로 상기 특정 서브프레임을 DL 서브프레임으로 스위치할 수 있다. 예를 들어, eNB가 특정 서브프레임에서 UL 데이터를 전송하도록 UE에게 UL 그랜트를 전송했다면, 상기 특정 서브프레임은 UL 서브프레임인 것으로 상기 UE에게 인식될 수 있다. 그런데, 실제 상기 UL 그랜트를 이용한 UL 데이터 전송이 수행되기 전에, 상기 특정 서브프레임에서 DL 그랜트를 상기 UE가 수신한 경우, 상기 특정 서브프레임은 상기 UE에게 DL 서브프레임으로 인식되어야 한다. 만약, 특정 서브프레임에서 UL 데이터를 전송하도록 하는 UL 그랜트가 UE에게 전송되었는데, eNB가 UL 그랜트를 수신하지 않은 다른 UE에게 DL 그랜트를 전송하고자 하는 경우, 상기 eNB는 해당 UL 그랜트를 기 수신한 UE에게 해당 UL 그랜트가 상기 특정 서브프레임에서 유효하지 않음을 알리는 시그널링, 혹은 해당 UL 그랜트가 이후 몇 번째 서브프레임에서 유효하다는 시그널링, 혹은 해당 UL 그랜트 자체가 무효(invalid)함을 나타내는 시그널링을 전송할 수 있다.
한편 NR 시스템은 복수의 서로 다른 뉴머롤로지가 하나의 시스템 내에 다중화(multiplexing)될 수 있도록 설계(design)되고 있다. 여기서 뉴머롤로지는 대표적으로 부반송파 간격(subcarrier spacing) 및 슬롯 길이 등을 의미한다. LTE 시스템에서는 15kHz 부반송파 간격을 기준으로 정규(normal) CP 길이를 갖는 14개의 OFDM 심볼로 기준 서브프레임의 길이(1 ms)가 결정되었다면, NR에서는, 예를 들어, 15kHz, 30kHz, 60kHz, 120kHz 그리고 240kHz의 부반송파 간격을 모두 고려하고 있다. 특히나 NR은 LTE보다는 타이트한 지연 요구조건(latency requirement)를 만족시키도록 설계(design)되며, 이러한 이유로 스케줄링의 기본 단위 길이가 다소 짧게 정의될 수 있다. 즉, LTE의 서브프레임이 1ms이었다면, NR에서는 스케줄링의 기본 단위가 슬롯으로 정의되고, 가장 긴 길이의 슬롯은 15kHz 부반송파 간격을 기준으로 했을 때 0.5ms으로 정의될 것으로 예상된다. 즉, 15kHz 부반송파 간격의 경우 7개의 OFDM 심볼이 모여서 하나의 슬롯이 결정되고, 슬롯 단위로 스케줄링이 수행될 수 있다. 15kHz, 30kHz의 부반송파 간격의 경우 7개의 OFDM 심볼이 모여 하나의 슬롯이 되고, 120kHz, 240kHz의 경우 14개의 OFDM 심볼이 모여 하나의 슬롯으로 결정될 수 있다. 본 발명에서 기술된 서브프레임이라는 용어는 NR에서 슬롯이라는 용어로 대체될 수 있다.
앞서 본 발명에서는 다중-서브프레임 스케줄링이 수행되는 경우에도 UE가 매 서브프레임마다 DCI 모니터링을 해야 함을 제안되었다. NR에서 다수의 뉴머롤로지가 지원되는 경우, 한 UE가 지원해야 하는 부반송파 간격이 복수 개 일수 있다. 긴 슬롯으로 스케줄링되는 UE라도, 짧은 슬롯을 동시에 지원해야 하는 경우, 상기 UE는 짧은 슬롯 단위로 DCI 모니터링을 수행해야 한다. 다시 말해, 시스템이 지원하는 부반송파 간격이 15kHz, 60kHz이고, UE가 해당 시스템에서 지원해야 하는 부반송파 간격이 15kHz, 60kHz라면, 그리고 15kHz와 60kHz 부반송파가 동적으로 스위치될 수 있다면, UE는 0.5ms 단위(15kHz 부반송파 간격)로 스케줄링을 받았더라도, 0.125ms 단위(60kHz 부반송파 간격)로 DCI를 모니터링해야 한다.
UE가 DCI를 어떤 단위로 모니터링해야 할 것인지가 UE별로 지시될 수 있다. 혹은 시스템이 UE들의 DCI 모니터링 단위를 지시해 줄 수 있다. 이 경우, 시스템에서 가장 짧은 슬롯 단위가 DCI 모니터링 단위로 지시될 수 있다. 여기서 가장 짧은 슬롯 단위라 함은 반드시 부반송파 간격이 다름으로 인해서 결정되는 슬롯길이만을 지칭하지는 않는다. 부반송파 간격을 유지하면서 서비스 특성과 데이터 레이트에 따라서, 상대적으로 긴 길이의 슬롯으로 스케줄링되는 데이터와 상대적으로 짧은 길이의 슬롯으로 스케줄링되는 데이터가 존재할 수 있다. 예를 들면, 15kHz 부반송파 간격을 기준으로 일반(normal) 슬롯의 길이는 0.5ms인데 반해서, 저지연고신뢰서비스(URLLC -Ultra Reliable Low Latency Critical Service) 데이터의 전송 단위는 1~2개 심볼 길이의 단위로 정의될 수 있다. 이를 NR에서는 미니-슬롯이라 한다. 즉, 해당 시스템에서 굳이 부반송파 간격을 변경하지 않으면서도 긴급 데이터가 처리될 수 있으며, 일반 슬롯 길이와 더불어 긴급 데이터 전송을 위해 정의되는 미니-슬롯이 정의된다. 긴급 데이터 서비스를 위해서 UE는 일반 슬롯 길이로 서비스를 받으면서도 시스템에서 가장 짧은 슬롯 단위, 즉, 데이터가 전송될 수 있는 가장 짧은 시간 단위(혹은 지시된 시간 단위)로 DCI를 모니터링해야 한다.
도 12는 본 발명을 수행하는 전송장치(10) 및 수신장치(20)의 구성요소를 나타내는 블록도이다.
전송장치(10) 및 수신장치(20)는 정보 및/또는 데이터, 신호, 메시지 등을 나르는 무선 신호를 전송 또는 수신할 수 있는 RF(Radio Frequency) 유닛(13, 23)과, 무선통신 시스템 내 통신과 관련된 각종 정보를 저장하는 메모리(12, 22), 상기 RF 유닛(13, 23) 및 메모리(12, 22) 등의 구성요소와 동작적으로 연결되어, 상기 구성요소를 제어하여 해당 장치가 전술한 본 발명의 실시예들 중 적어도 하나를 수행하도록 메모리(12, 22) 및/또는 RF 유닛(13, 23)을 제어하도록 구성된(configured) 프로세서(11, 21)를 각각 포함한다.
메모리(12, 22)는 프로세서(11, 21)의 처리 및 제어를 위한 프로그램을 저장할 수 있고, 입/출력되는 정보를 임시 저장할 수 있다. 메모리(12, 22)가 버퍼로서 활용될 수 있다.
프로세서(11, 21)는 통상적으로 전송장치 또는 수신장치 내 각종 모듈의 전반적인 동작을 제어한다. 특히, 프로세서(11, 21)는 본 발명을 수행하기 위한 각종 제어 기능을 수행할 수 있다. 프로세서(11, 21)는 컨트롤러(controller), 마이크로 컨트롤러(microcontroller), 마이크로 프로세서(microprocessor), 마이크로 컴퓨터(microcomputer) 등으로도 불릴 수 있다. 프로세서(11, 21)는 하드웨어(hardware) 또는 펌웨어(firmware), 소프트웨어, 또는 이들의 결합에 의해 구현될 수 있다. 하드웨어를 이용하여 본 발명을 구현하는 경우에는, 본 발명을 수행하도록 구성된 ASICs(application specific integrated circuits) 또는 DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays) 등이 프로세서(400a, 400b)에 구비될 수 있다. 한편, 펌웨어나 소프트웨어를 이용하여 본 발명을 구현하는 경우에는 본 발명의 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차 또는 함수 등을 포함하도록 펌웨어나 소프트웨어가 구성될 수 있으며, 본 발명을 수행할 수 있도록 구성된 펌웨어 또는 소프트웨어는 프로세서(11, 21) 내에 구비되거나 메모리(12, 22)에 저장되어 프로세서(11, 21)에 의해 구동될 수 있다.
전송장치(10)의 프로세서(11)는 상기 프로세서(11) 또는 상기 프로세서(11)와 연결된 스케줄러로부터 스케줄링되어 외부로 전송될 신호 및/또는 데이터에 대하여 소정의 부호화(coding) 및 변조(modulation)를 수행한 후 RF 유닛(13)에 전송한다. 예를 들어, 프로세서(11)는 전송하고자 하는 데이터 열을 역다중화 및 채널 부호화, 스크램블링, 변조과정 등을 거쳐 K 개의 레이어로 변환한다. 부호화된 데이터 열은 코드워드로 지칭되기도 하며, MAC 계층이 제공하는 데이터 블록인 전송 블록과 등가이다. 일 전송블록(transport block, TB)은 일 코드워드로 부호화되며, 각 코드워드는 하나 이상의 레이어의 형태로 수신장치에 전송되게 된다. 주파수 상향 변환을 위해 RF 유닛(13)은 오실레이터(oscillator)를 포함할 수 있다. RF 유닛(13)은 N t 개(N t 는 1 이상의 양의 정수)의 전송 안테나를 포함할 수 있다.
수신장치(20)의 신호 처리 과정은 전송장치(10)의 신호 처리 과정의 역으로 구성된다. 프로세서(21)의 제어 하에, 수신장치(20)의 RF 유닛(23)은 전송장치(10)에 의해 전송된 무선 신호를 수신한다. 상기 RF 유닛(23)은 N r 개의 수신 안테나를 포함할 수 있으며, 상기 RF 유닛(23)은 수신 안테나를 통해 수신된 신호 각각을 주파수 하향 변환하여(frequency down-convert) 기저대역 신호로 복원한다. RF 유닛(23)은 주파수 하향 변환을 위해 오실레이터를 포함할 수 있다. 상기 프로세서(21)는 수신 안테나를 통하여 수신된 무선 신호에 대한 복호(decoding) 및 복조(demodulation)를 수행하여, 전송장치(10)가 본래 전송하고자 했던 데이터를 복원할 수 있다.
RF 유닛(13, 23)은 하나 이상의 안테나를 구비한다. 안테나는, 프로세서(11, 21)의 제어 하에 본 발명의 일 실시예에 따라, RF 유닛(13, 23)에 의해 처리된 신호를 외부로 전송하거나, 외부로부터 무선 신호를 수신하여 RF 유닛(13, 23)으로 전달하는 기능을 수행한다. 안테나는 안테나 포트로 불리기도 한다. 각 안테나는 하나의 물리 안테나에 해당하거나 하나보다 많은 물리 안테나 요소(element)의 조합에 의해 구성될(configured) 수 있다. 각 안테나로부터 전송된 신호는 수신장치(20)에 의해 더는 분해될 수 없다. 해당 안테나에 대응하여 전송된 참조신호(reference signal, RS)는 수신장치(20)의 관점에서 본 안테나를 정의하며, 채널이 일 물리 안테나로부터의 단일(single) 무선 채널인지 혹은 상기 안테나를 포함하는 복수의 물리 안테나 요소(element)들로부터의 합성(composite) 채널인지에 관계없이, 상기 수신장치(20)로 하여금 상기 안테나에 대한 채널 추정을 가능하게 한다. 즉, 안테나는 상기 안테나 상의 심볼을 전달하는 채널이 상기 동일 안테나 상의 다른 심볼이 전달되는 상기 채널로부터 도출될 수 있도록 정의된다. 복수의 안테나를 이용하여 데이터를 송수신하는 다중 입출력(Multi-Input Multi-Output, MIMO) 기능을 지원하는 RF 유닛의 경우에는 2개 이상의 안테나와 연결될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 있어서, UE 는 상향링크에서는 전송장치(10)로 동작하고, 하향링크에서는 수신장치(20)로 동작한다. 본 발명의 실시예들에 있어서, eNB는 상향링크에서는 수신장치(20)로 동작하고, 하향링크에서는 전송장치(10)로 동작한다. 이하, UE에 구비된 프로세서, RF 유닛 및 메모리를 UE 프로세서, UE RF 유닛 및 UE 메모리라 각각 칭하고, eNB에 구비된 프로세서, RF 유닛 및 메모리를 eNB 프로세서, eNB RF 유닛 및 eNB 메모리라 각각 칭한다.
eNB 프로세서는 복수의 서브프레임들 각각에 대한 스케줄링 정보, 즉, 하향링크 제어 정보를 하나의 서브프레임에서 사용자기기에게 전송하도록 상기 eNB RF 유닛을 제어할 수 있다. 상기 eNB 프로세서는 상기 복수의 서브프레임들 중 적어도 하나에 대한 스케줄링 정보를 취소 혹은 변경하고, 취소 혹은 변경을 알리는 하향링크 제어 정보를 전송하도록 상기 eNB RF 유닛을 제어할 수 있다. 상기 eNB 프로세서는 상기 하향링크 제어 정보에 따라 상기 eNB RF 유닛을 제어할 수 있다.
UE RF 유닛은 복수의 서브프레임들 각각에 대한 스케줄링 정보, 즉, 하향링크 제어 정보를 특정 서브프레임에서 수신할 수 있다. UE 프로세서는 상기 복수의 서브프레임들 각각에서 하향링크 제어 정보를 모니터링할 수 있다. 상기 프로세서는 하향링크 제어 정보가 검출되지 않은 서브프레임에서는 상기 특정 서브프레임에서 수신된 스케줄링 정보를 기반으로 하향링크 데이터를 수신 혹은 상향링크 데이터를 전송하도록 상기 UE RF 유닛을 제어할 수 있다. 상기 UE 프로세서는 상기 복수의 서브프레임들 중 새로운 하향링크 제어 정보가 수신된 서브프레임에서는 상기 새로운 하향링크 제어 정보를 기반으로 상기 UE RF 유닛을 제어할 수 있다. 상기 새로운 하향링크 제어 정보가 상기 특정 서브프레임에서 수신된 해당 서브프레임에 대한 스케줄링 정보가 유효하지 않음을 나타내면, 상기 UE 프로세서는 상기 스케줄링 정보에 따른 하향링크 데이터의 수신 혹은 상향링크 데이터의 전송을 수행하지 않을 수 있다. 상기 새로운 하향링크 제어 정보가 해당 서브프레임에 대한 새로운 스케줄링 정보이면 상기 프로세서는 상기 새로운 스케줄링 정보에 따라 상기 하향링크 데이터의 수신 혹은 상기 상향링크 데이터의 전송을 수행하도록 상기 UE RF 유닛을 제어할 수 있다.
상술한 바와 같이 개시된 본 발명의 바람직한 실시예들에 대한 상세한 설명은 당업자가 본 발명을 구현하고 실시할 수 있도록 제공되었다. 상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다.
본 발명의 실시예들은 무선 통신 시스템에서, 기지국 또는 사용자기기, 기타 다른 장비에 사용될 수 있다.

Claims (20)

  1. 사용자기기가 하향링크 신호를 수신함에 있어서,
    제1 서브프레임의 제어 영역에서 제2 서브프레임에 대한 제1 하향링크 제어 정보(downlink control information, DCI)를 수신;
    상기 제2 서브프레임의 제어 영역에서 DCI를 모니터링; 및
    상기 제2 서브프레임의 제어 영역에서 상기 제2 서브프레임에 대한 제2 DCI가 검출되면 상기 제2 DCI를 기반으로 동작하고, 상기 제2 DCI가 검출되지 않으면 상기 제1 DCI를 기반으로 상기 제2 서브프레임의 데이터 영역에서 하향링크 데이터를 수신 또는 상향링크 데이터를 전송하는 것을 포함하는,
    하향링크 신호 수신 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제2 DCI는 상기 제1 DCI와는 다른 자원 할당 정보를 포함하고,
    상기 제2 서브프레임의 제어 영역에서 상기 제2 DCI가 검출되면, 상기 다른 자원 할당 정보에 따라 상기 제2 서브프레임의 데이터 영역에서 상기 하향링크 데이터를 수신 혹은 상기 상향링크 데이터를 전송하는 것을 포함하는,
    하향링크 신호 수신 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제2 DCI는 상기 제1 DCI가 상기 제2 서브프레임에서 유효하지 않음을 나타내는 정보를 포함하는,
    하향링크 신호 수신 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 제2 DCI는 상기 제1 DCI가 상기 제2 서브프레임 후 몇 번째 서브프레임에서 유효한지를 나타내는,
    하향링크 신호 수신 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1 DCI가 하향링크 그랜트이고, 상기 제2 서브프레임에 설정된 하향링크 참조 신호가 있으며, 상기 제2 서브프레임의 제어 영역에서 상기 제2 DCI가 검출되고 상기 제2 DCI가 상향링크 그랜트이면, 상기 제2 서브프레임 내 시간 심볼들 중 상기 하향링크 참조 신호가 없는 시간 심볼들 내에서 상기 상향링크 데이터가 전송되는,
    하향링크 신호 수신 방법.
  6. 기지국이 하향링크 신호를 전송함에 있어서,
    제1 서브프레임의 제어 영역에서 제2 서브프레임에 대한 제1 하향링크 제어 정보(downlink control information, DCI)를 사용자기기에게 전송;
    상기 제2 서브프레임의 제어 영역에서 상기 제2 서브프레임에 대한 제2 DCI를 상기 사용자기기에게 전송하면 상기 제2 DCI를 기반으로 동작하고, 상기 제2 DCI를 전송하지 않으면 상기 제1 DCI를 기반으로 상기 제2 서브프레임의 데이터 영역에서 하향링크 데이터를 전송 또는 상향링크 데이터를 수신하는 것을 포함하는,
    하향링크 신호 전송 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제2 DCI는 상기 제1 DCI와는 다른 자원 할당 정보를 포함하고,
    상기 제2 서브프레임의 제어 영역에서 상기 제2 DCI가 상기 사용자기기에게 전송되면, 상기 다른 자원 할당 정보에 따라 상기 제2 서브프레임의 데이터 영역에서 상기 하향링크 데이터를 전송 혹은 상기 상향링크 데이터를 수신하는 것을 포함하는,
    하향링크 신호 전송 방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 제2 DCI는 상기 제1 DCI가 상기 제2 서브프레임에서 유효하지 않음을 나타내는 정보를 포함하는,
    하향링크 신호 전송 방법.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제2 DCI는 상기 제1 DCI가 상기 제2 서브프레임 후 몇 번째 서브프레임에서 유효한지를 나타내는,
    하향링크 신호 전송 방법.
  10. 제6항에 있어서,
    상기 제1 DCI가 하향링크 그랜트이고, 상기 제2 서브프레임에 설정된 하향링크 참조 신호가 있으며, 상기 제2 서브프레임의 제어 영역에서 상기 제2 DCI가 전송되고 상기 제2 DCI가 상향링크 그랜트이면, 상기 제2 서브프레임 내 시간 심볼들 중 상기 하향링크 참조 신호가 없는 시간 심볼들 내에서 상기 상향링크 데이터를 수신되는,
    하향링크 신호 전송 방법.
  11. 사용자기기가 하향링크 신호를 수신함에 있어서,
    무선 주파수(radio frequency, RF) 유닛, 및
    상기 RF 유닛을 제어하도록 구성된 프로세서를 포함하며, 상기 프로세서는:
    제1 서브프레임의 제어 영역에서 제2 서브프레임에 대한 제1 하향링크 제어 정보(downlink control information, DCI)를 수신하도록 상기 RF 유닛을 제어;
    상기 제2 서브프레임의 제어 영역에서 DCI를 모니터링; 및
    상기 제2 서브프레임의 제어 영역에서 상기 제2 서브프레임에 대한 제2 DCI가 검출되면 상기 제2 DCI를 기반으로 상기 RF 유닛을 제어하고, 상기 제2 DCI가 검출되지 않으면 상기 제1 DCI를 기반으로 상기 제2 서브프레임의 데이터 영역에서 하향링크 데이터를 수신 또는 상향링크 데이터를 전송하도록 상기 RF 유닛을 제어하는,
    사용자기기.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제2 DCI는 상기 제1 DCI와는 다른 자원 할당 정보를 포함하고,
    상기 제2 서브프레임의 제어 영역에서 상기 제2 DCI가 검출되면, 상기 프로세서는 상기 다른 자원 할당 정보에 따라 상기 제2 서브프레임의 데이터 영역에서 상기 하향링크 데이터를 수신 혹은 상기 상향링크 데이터를 전송하도록 상기 RF 유닛을 제어하는,
    사용자기기.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 제2 DCI는 상기 제1 DCI가 상기 제2 서브프레임에서 유효하지 않음을 나타내는 정보를 포함하는,
    사용자기기.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제2 DCI는 상기 제1 DCI가 상기 제2 서브프레임 후 몇 번째 서브프레임에서 유효한지를 나타내는,
    사용자기기.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 제1 DCI가 하향링크 그랜트이고, 상기 제2 서브프레임에 설정된 하향링크 참조 신호가 있으며, 상기 제2 서브프레임의 제어 영역에서 상기 제2 DCI가 검출되고 상기 제2 DCI가 상향링크 그랜트이면, 상기 프로세서는 상기 제2 서브프레임 내 시간 심볼들 중 상기 하향링크 참조 신호가 없는 시간 심볼들 내에서 상기 상향링크 데이터를 전송하도록 상기 RF 유닛을 제어하는,
    사용자기기.
  16. 기지국이 하향링크 신호를 전송함에 있어서,
    무선 주파수(radio frequency, RF) 유닛, 및
    상기 RF 유닛을 제어하도록 구성된 프로세서를 포함하며, 상기 프로세서는:
    제1 서브프레임의 제어 영역에서 제2 서브프레임에 대한 제1 하향링크 제어 정보(downlink control information, DCI)를 사용자기기에게 전송하도록 상기 RF 유닛을 제어;
    상기 제2 서브프레임의 제어 영역에서 상기 제2 서브프레임에 대한 제2 DCI를 상기 사용자기기에게 전송하면 상기 제2 DCI를 기반으로 상기 RF 유닛을 제어하고, 상기 제2 DCI를 전송하지 않으면 상기 제1 DCI를 기반으로 상기 제2 서브프레임의 데이터 영역에서 하향링크 데이터를 전송 또는 상향링크 데이터를 수신하도록 상기 RF 유닛을 제어하는,
    기지국.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 제2 DCI는 상기 제1 DCI와는 다른 자원 할당 정보를 포함하고,
    상기 제2 서브프레임의 제어 영역에서 상기 제2 DCI가 상기 사용자기기에게 전송되면, 상기 프로세서는 상기 다른 자원 할당 정보에 따라 상기 제2 서브프레임의 데이터 영역에서 상기 하향링크 데이터를 전송 혹은 상기 상향링크 데이터를 수신하도록 상기 RF 유닛을 제어하는,
    기지국.
  18. 제16항에 있어서,
    상기 제2 DCI는 상기 제1 DCI가 상기 제2 서브프레임에서 유효하지 않음을 나타내는 정보를 포함하는,
    기지국.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 제2 DCI는 상기 제1 DCI가 상기 제2 서브프레임 후 몇 번째 서브프레임에서 유효한지를 나타내는,
    기지국.
  20. 제16항에 있어서,
    상기 제1 DCI가 하향링크 그랜트이고, 상기 제2 서브프레임에 설정된 하향링크 참조 신호가 있으며, 상기 제2 서브프레임의 제어 영역에서 상기 제2 DCI가 전송되고 상기 제2 DCI가 상향링크 그랜트이면, 상기 프로세서는 상기 제2 서브프레임 내 시간 심볼들 중 상기 하향링크 참조 신호가 없는 시간 심볼들 내에서 상기 상향링크 데이터를 수신하도록 상기 RF 유닛을 제어하는,
    기지국.
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