WO2018186671A1 - 차세대 통신 시스템에서 방송 데이터를 위한 dm-rs 송신 방법 및 이를 위한 장치 - Google Patents

차세대 통신 시스템에서 방송 데이터를 위한 dm-rs 송신 방법 및 이를 위한 장치 Download PDF

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Definitions

  • the Radio Resource Control (RRC) layer located at the bottom of the third layer is defined only in the control plane.
  • the RRC layer is responsible for controlling logical channels, transmission channels, and physical channels in connection with configuration, reconfiguration, and release of radio bearers (RBs).
  • RB means a service provided by the second layer for data transmission between the terminal and the network.
  • the RRC layers of the UE and the network exchange RRC messages with each other. If there is an RRC connected (RRC Connected) between the UE and the RRC layer of the network, the UE is in an RRC connected mode, otherwise it is in an RRC idle mode.
  • the non-access stratum (NAS) layer above the RRC layer performs functions such as session management and mobility management.
  • the logical channel mapped to the transmission channel includes a broadcast control channel (BCCH), a paging control channel (PCCH), a common control channel (CCCH), a multicast control channel (MCCH), and an MTCH (multicast). Traffic Channel).
  • BCCH broadcast control channel
  • PCCH paging control channel
  • CCCH common control channel
  • MCCH multicast control channel
  • MTCH multicast. Traffic Channel
  • the PHICH is a physical hybrid automatic repeat and request (HARQ) indicator channel and is used to carry HARQ ACK / NACK for uplink transmission. That is, the PHICH indicates a channel through which DL ACK / NACK information for UL HARQ is transmitted.
  • the PHICH consists of one REG and is scrambled cell-specifically.
  • ACK / NACK is indicated by 1 bit and modulated by binary phase shift keying (BPSK).
  • BPSK binary phase shift keying
  • a plurality of PHICHs mapped to the same resource constitutes a PHICH group.
  • the number of PHICHs multiplexed into the PHICH group is determined according to the number of spreading codes.
  • the PHICH (group) is repeated three times to obtain diversity gain in the frequency domain and / or the time domain.

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Abstract

본 출원에서는 무선 통신 시스템에서 단말이 기지국으로부터 하향링크 신호를 수신하는 방법이 개시된다. 구체적으로, 상기 방법은, 상기 기지국으로부터 하향링크 제어 채널을 수신하는 단계; 및 상기 하향링크 제어 채널에 포함된 제어 정보를 이용하여, 하향링크 데이터 채널 및 상기 하향링크 데이터 채널의 복조를 위한 슬롯 전단 할당 참조 신호를 수신하는 단계를 포함하고, 상기 슬롯 전단 할당 참조 신호는, 상기 하향링크 제어 채널이 특정 식별자로 마스킹된 경우, 최소 인덱스의 안테나 포트 상의 단일 심볼 상에서 반복 인자가 2인 것을 특징으로 한다.

Description

차세대 통신 시스템에서 방송 데이터를 위한 DM-RS 송신 방법 및 이를 위한 장치
본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 차세대 통신 시스템에서 방송 데이터를 위한 DM-RS (Demodulation Reference Signal) 송신 방법 및 이를 위한 장치에 관한 것이다.
본 발명이 적용될 수 있는 무선 통신 시스템의 일례로서 3GPP LTE (3rd Generation Partnership Project Long Term Evolution; 이하 "LTE"라 함) 통신 시스템에 대해 개략적으로 설명한다.
도 1은 무선 통신 시스템의 일례로서 E-UMTS 망구조를 개략적으로 도시한 도면이다. E-UMTS(Evolved Universal Mobile Telecommunications System) 시스템은 기존 UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)에서 진화한 시스템으로서, 현재 3GPP에서 기초적인 표준화 작업을 진행하고 있다. 일반적으로 E-UMTS는 LTE(Long Term Evolution) 시스템이라고 할 수도 있다. UMTS 및 E-UMTS의 기술 규격(technical specification)의 상세한 내용은 각각 "3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Radio Access Network"의 Release 7과 Release 8을 참조할 수 있다.
도 1을 참조하면, E-UMTS는 단말(User Equipment; UE)과 기지국(eNode B; eNB), 네트워크(E-UTRAN)의 종단에 위치하여 외부 네트워크와 연결되는 접속 게이트웨이(Access Gateway; AG)를 포함한다. 기지국은 브로드캐스트 서비스, 멀티캐스트 서비스 및/또는 유니캐스트 서비스를 위해 다중 데이터 스트림을 동시에 송신할 수 있다.
한 기지국에는 하나 이상의 셀이 존재한다. 셀은 1.25, 2.5, 5, 10, 15, 20Mhz 등의 대역폭 중 하나로 설정돼 여러 단말에게 하향 또는 상향 송신 서비스를 제공한다. 서로 다른 셀은 서로 다른 대역폭을 제공하도록 설정될 수 있다. 기지국은 다수의 단말에 대한 데이터 송수신을 제어한다. 하향링크(Downlink; DL) 데이터에 대해 기지국은 하향링크 스케줄링 정보를 송신하여 해당 단말에게 데이터가 송신될 시간/주파수 영역, 부호화, 데이터 크기, HARQ(Hybrid Automatic Repeat and reQuest) 관련 정보 등을 알려준다. 또한, 상향링크(Uplink; UL) 데이터에 대해 기지국은 상향링크 스케줄링 정보를 해당 단말에게 송신하여 해당 단말이 사용할 수 있는 시간/주파수 영역, 부호화, 데이터 크기, HARQ 관련 정보 등을 알려준다. 기지국간에는 사용자 트래픽 또는 제어 트래픽 송신을 위한 인터페이스가 사용될 수 있다. 핵심망(Core Network; CN)은 AG와 단말의 사용자 등록 등을 위한 네트워크 노드 등으로 구성될 수 있다. AG는 복수의 셀들로 구성되는 TA(Tracking Area) 단위로 단말의 이동성을 관리한다.
무선 통신 기술은 WCDMA를 기반으로 LTE까지 개발되어 왔지만, 사용자와 사업자의 요구와 기대는 지속적으로 증가하고 있다. 또한, 다른 무선 접속 기술이 계속 개발되고 있으므로 향후 경쟁력을 가지기 위해서는 새로운 기술 진화가 요구된다. 비트당 비용 감소, 서비스 가용성 증대, 융통성 있는 주파수 밴드의 사용, 단순구조와 개방형 인터페이스, 단말의 적절한 파워 소모 등이 요구된다.
상술한 바와 같은 논의를 바탕으로 이하에서는 차세대 통신 시스템에서 방송 데이터를 위한 DM-RS 송신 방법 및 이를 위한 장치를 제안하고자 한다.
본 발명의 일 양상인 무선 통신 시스템에서 단말이 기지국으로부터 하향링크 신호를 수신하는 방법은, 상기 기지국으로부터 하향링크 제어 채널을 수신하는 단계; 및 상기 하향링크 제어 채널에 포함된 제어 정보를 이용하여, 하향링크 데이터 채널 및 상기 하향링크 데이터 채널의 복조를 위한 슬롯 전단 할당 참조 신호를 수신하는 단계를 포함하고, 상기 슬롯 전단 할당 참조 신호는, 상기 하향링크 제어 채널이 특정 식별자로 마스킹된 경우, 최소 인덱스의 안테나 포트 상의 단일 심볼 상에서 반복 인자가 2인 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명의 일 양상인 무선 통신 시스템에서 기지국이 단말로 하향링크 신호를 송신하는 방법은, 상기 단말로 하향링크 제어 채널을 송신하는 단계; 및 상기 단말로 상기 하향링크 제어 채널에 대응하는 하향링크 데이터 채널 및 상기 하향링크 데이터 채널의 복조를 위한 슬롯 전단 할당 참조 신호를 송신하는 단계를 포함하고, 상기 슬롯 전단 할당 참조 신호는, 상기 하향링크 제어 채널이 특정 식별자로 마스킹된 경우, 최소 인덱스의 안테나 포트 상의 단일 심볼 상에서 반복 인자가 2인 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 일 양상인 무선 통신 시스템에서의 단말은, 무선 통신 모듈; 및 상기 무선 통신 모듈과 연결되어, 상기 기지국으로부터 하향링크 제어 채널을 수신하고, 상기 하향링크 제어 채널에 포함된 제어 정보를 이용하여, 하향링크 데이터 채널 및 상기 하향링크 데이터 채널의 복조를 위한 슬롯 전단 할당 참조 신호를 수신하는 프로세서를 포함하고, 상기 슬롯 전단 할당 참조 신호는, 상기 하향링크 제어 채널이 특정 식별자로 마스킹된 경우, 최소 인덱스의 안테나 포트 상의 단일 심볼 상에서 반복 인자가 2인 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 특정 식별자는 상기 하향링크 데이터 채널이 브로드캐스트 데이터 채널임을 지시하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 하향링크 데이터 채널이 할당되는 심볼 개수에 기반하여, 상기 슬롯 전단 할당 참조 신호에 부가되는 추가적 참조 신호가 수신되는지 여부가 결정되는 것을 특징으로 한다. 특히, 상기 슬롯 전단 할당 참조 신호에 부가되는 추가적 참조 신호의 심볼 개수는 상기 하향링크 데이터 채널이 할당되는 심볼 개수에 따라 고정된 것을 특징으로 한다.
이와 같은 본 발명의 실시예에서는, 상기 하향링크 제어 채널은 상기 슬롯 전단 할당 참조 신호 및 상기 추가적 참조 신호에 관한 정보를 포함하지 않는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 실시예에 따르면 차세대 통신 시스템에서 방송 데이터를 위한 DM-RS를 보다 효율적으로 전송할 수 있다.
본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 무선 통신 시스템의 일례로서 E-UMTS 망구조를 개략적으로 도시한 도면.
도 2는 3GPP 무선 접속망 규격을 기반으로 한 단말과 E-UTRAN 사이의 무선 인터페이스 프로토콜(Radio Interface Protocol)의 제어평면(Control Plane) 및 사용자평면(User Plane) 구조를 나타내는 도면.
도 3은 3GPP 시스템에 이용되는 물리 채널들 및 이들을 이용한 일반적인 신호 송신 방법을 설명하기 위한 도면.
도 4는 LTE 시스템에서 사용되는 무선 프레임의 구조를 예시하는 도면.
도 5는 LTE 시스템에서 사용되는 하향링크 무선 프레임의 구조를 예시하는 도면.
도 6은 LTE 시스템에서 사용되는 상향링크 서브프레임의 구조를 도시하는 도면.
도 7은 TXRU와 안테나 엘리먼트의 연결 방식의 일례들을 나타낸다.
도 8은 Self-contained 서브프레임 구조의 일 예이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따라 NR 시스템에서의 단말이 브로드캐스트 PDSCH를 수신하는 방법을 예시하는 순서도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 장치의 블록 구성도를 예시한다.
이하에서 첨부된 도면을 참조하여 설명된 본 발명의 실시예들에 의해 본 발명의 구성, 작용 및 다른 특징들이 용이하게 이해될 수 있을 것이다. 이하에서 설명되는 실시예들은 본 발명의 기술적 특징들이 3GPP 시스템에 적용된 예들이다.
본 명세서는 LTE 시스템 및 LTE-A 시스템을 사용하여 본 발명의 실시예를 설명하지만, 이는 예시로서 본 발명의 실시예는 상기 정의에 해당되는 어떤 통신 시스템에도 적용될 수 있다.
또한, 본 명세서는 기지국의 명칭은 RRH(remote radio head), eNB, TP(transmission point), RP(reception point), 중계기(relay) 등을 포함하는 포괄적인 용어로 사용될 수 있다.
도 2는 3GPP 무선 접속망 규격을 기반으로 한 단말과 E-UTRAN 사이의 무선 인터페이스 프로토콜(Radio Interface Protocol)의 제어평면(Control Plane) 및 사용자평면(User Plane) 구조를 나타내는 도면이다. 제어평면은 단말(User Equipment; UE)과 네트워크가 호를 관리하기 위해서 이용하는 제어 메시지들이 송신되는 통로를 의미한다. 사용자평면은 애플리케이션 계층에서 생성된 데이터, 예를 들어, 음성 데이터 또는 인터넷 패킷 데이터 등이 송신되는 통로를 의미한다.
제1계층인 물리계층은 물리채널(Physical Channel)을 이용하여 상위 계층에게 정보 송신 서비스(Information Transfer Service)를 제공한다. 물리계층은 상위에 있는 매체접속제어(Medium Access Control) 계층과는 송신채널(Transport Channel)을 통해 연결되어 있다. 상기 송신채널을 통해 매체접속제어 계층과 물리계층 사이에 데이터가 이동한다. 송신측과 수신측의 물리계층 사이는 물리채널을 통해 데이터가 이동한다. 상기 물리채널은 시간과 주파수를 무선 자원으로 활용한다. 구체적으로, 물리채널은 하향링크에서 OFDMA (orthogonal Frequency Division Multiple Access) 방식으로 변조되고, 상향링크에서 SC-FDMA(Single Carrier Frequency Division Multiple Access) 방식으로 변조된다.
제2계층의 매체접속제어(Medium Access Control; MAC) 계층은 논리채널(Logical Channel)을 통해 상위계층인 무선 링크 제어(Radio Link Control; RLC) 계층에 서비스를 제공한다. 제2계층의 RLC 계층은 신뢰성 있는 데이터 송신을 지원한다. RLC 계층의 기능은 MAC 내부의 기능 블록으로 구현될 수도 있다. 제2계층의 PDCP(Packet Data Convergence Protocol) 계층은 대역폭이 좁은 무선 인터페이스에서 IPv4나 IPv6와 같은 IP 패킷을 효율적으로 송신하기 위해 불필요한 제어정보를 줄여주는 헤더 압축(Header Compression) 기능을 수행한다.
제3계층의 최하부에 위치한 무선 자원제어(Radio Resource Control; RRC) 계층은 제어평면에서만 정의된다. RRC 계층은 무선베어러(Radio Bearer; RB)들의 설정(Configuration), 재설정(Re-configuration) 및 해제(Release)와 관련되어 논리채널, 송신채널 및 물리채널들의 제어를 담당한다. RB는 단말과 네트워크 간의 데이터 전달을 위해 제2계층에 의해 제공되는 서비스를 의미한다. 이를 위해, 단말과 네트워크의 RRC 계층은 서로 RRC 메시지를 교환한다. 단말과 네트워크의 RRC 계층 사이에 RRC 연결(RRC Connected)이 있을 경우, 단말은 RRC 연결 상태(Connected Mode)에 있게 되고, 그렇지 못할 경우 RRC 휴지 상태(Idle Mode)에 있게 된다. RRC 계층의 상위에 있는 NAS(Non-Access Stratum) 계층은 세션 관리(Session Management)와 이동성 관리(Mobility Management) 등의 기능을 수행한다.
네트워크에서 단말로 데이터를 송신하는 하향 송신채널은 시스템 정보를 송신하는 BCH(Broadcast Channel), 페이징 메시지를 송신하는 PCH(Paging Channel), 사용자 트래픽이나 제어 메시지를 송신하는 하향 SCH(Shared Channel) 등이 있다. 하향 멀티캐스트 또는 방송 서비스의 트래픽 또는 제어 메시지의 경우 하향 SCH를 통해 송신될 수도 있고, 또는 별도의 하향 MCH(Multicast Channel)을 통해 송신될 수도 있다. 한편, 단말에서 네트워크로 데이터를 송신하는 상향 송신채널로는 초기 제어 메시지를 송신하는 RACH(Random Access Channel), 사용자 트래픽이나 제어 메시지를 송신하는 상향 SCH(Shared Channel)가 있다. 송신채널의 상위에 있으며, 송신채널에 매핑되는 논리채널(Logical Channel)로는 BCCH(Broadcast Control Channel), PCCH(Paging Control Channel), CCCH(Common Control Channel), MCCH(Multicast Control Channel), MTCH(Multicast Traffic Channel) 등이 있다.
도 3은 3GPP 시스템에 이용되는 물리 채널들 및 이들을 이용한 일반적인 신호 송신 방법을 설명하기 위한 도면이다.
단말은 전원이 켜지거나 새로이 셀에 진입한 경우 기지국과 동기를 맞추는 등의 초기 셀 탐색(Initial cell search) 작업을 수행한다(S301). 이를 위해, 단말은 기지국으로부터 주 동기 채널(Primary Synchronization Channel; P-SCH) 및 부 동기 채널(Secondary Synchronization Channel; S-SCH)을 수신하여 기지국과 동기를 맞추고, 셀 ID 등의 정보를 획득할 수 있다. 그 후, 단말은 기지국으로부터 물리 방송 채널(Physical Broadcast Channel)를 수신하여 셀 내 방송 정보를 획득할 수 있다. 한편, 단말은 초기 셀 탐색 단계에서 하향링크 참조 신호(Downlink Reference Signal; DL RS)를 수신하여 하향링크 채널 상태를 확인할 수 있다.
초기 셀 탐색을 마친 단말은 물리 하향링크 제어 채널(Physical Downlink Control Channel; PDCCH) 및 상기 PDCCH에 실린 정보에 따라 물리 하향링크 공유 채널(Physical Downlink Control Channel; PDSCH)을 수신함으로써 좀더 구체적인 시스템 정보를 획득할 수 있다(S302).
한편, 기지국에 최초로 접속하거나 신호 송신을 위한 무선 자원이 없는 경우 단말은 기지국에 대해 임의 접속 과정(Random Access Procedure; RACH)을 수행할 수 있다(단계 S303 내지 단계 S306). 이를 위해, 단말은 물리 임의 접속 채널(Physical Random Access Channel; PRACH)을 통해 특정 시퀀스를 프리앰블로 송신하고(S303 및 S305), PDCCH 및 대응하는 PDSCH를 통해 프리앰블에 대한 응답 메시지를 수신할 수 있다(S304 및 S306). 경쟁 기반 RACH의 경우, 추가적으로 충돌 해결 절차(Contention Resolution Procedure)를 수행할 수 있다.
상술한 바와 같은 절차를 수행한 단말은 이후 일반적인 상/하향링크 신호 송신 절차로서 PDCCH/PDSCH 수신(S307) 및 물리 상향링크 공유 채널(Physical Uplink Shared Channel; PUSCH)/물리 상향링크 제어 채널(Physical Uplink Control Channel; PUCCH) 송신(S308)을 수행할 수 있다. 특히 단말은 PDCCH를 통하여 하향링크 제어 정보(Downlink Control Information; DCI)를 수신한다. 여기서 DCI는 단말에 대한 자원 할당 정보와 같은 제어 정보를 포함하며, 그 사용 목적에 따라 포맷이 서로 다르다.
한편, 단말이 상향링크를 통해 기지국에 송신하는 또는 단말이 기지국으로부터 수신하는 제어 정보는 하향링크/상향링크 ACK/NACK 신호, CQI(Channel Quality Indicator), PMI(Precoding Matrix Index), RI(Rank Indicator) 등을 포함한다. 3GPP LTE 시스템의 경우, 단말은 상술한 CQI/PMI/RI 등의 제어 정보를 PUSCH 및/또는 PUCCH를 통해 송신할 수 있다.
도 4는 LTE 시스템에서 사용되는 무선 프레임의 구조를 예시하는 도면이다.
도 4를 참조하면, 무선 프레임(radio frame)은 10ms(327200×Ts)의 길이를 가지며 10개의 균등한 크기의 서브프레임(subframe)으로 구성되어 있다. 각각의 서브프레임은 1ms의 길이를 가지며 2개의 슬롯(slot)으로 구성되어 있다. 각각의 슬롯은 0.5ms(15360×Ts)의 길이를 가진다. 여기에서, Ts 는 샘플링 시간을 나타내고, Ts=1/(15kHz×2048)=3.2552×10-8(약 33ns)로 표시된다. 슬롯은 시간 영역에서 복수의 OFDM 심볼을 포함하고, 주파수 영역에서 복수의 자원블록(Resource Block; RB)을 포함한다. LTE 시스템에서 하나의 자원블록은 12개의 부반송파×7(6)개의 OFDM 심볼을 포함한다. 데이터가 송신되는 단위시간인 TTI(Transmission Time Interval)는 하나 이상의 서브프레임 단위로 정해질 수 있다. 상술한 무선 프레임의 구조는 예시에 불과하고, 무선 프레임에 포함되는 서브프레임의 수 또는 서브프레임에 포함되는 슬롯의 수, 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼의 수는 다양하게 변경될 수 있다.
도 5는 하향링크 무선 프레임에서 하나의 서브프레임의 제어 영역에 포함되는 제어 채널을 예시하는 도면이다.
도 5를 참조하면, 서브프레임은 14개의 OFDM 심볼로 구성되어 있다. 서브프레임 설정에 따라 처음 1 내지 3개의 OFDM 심볼은 제어 영역으로 사용되고 나머지 13~11개의 OFDM 심볼은 데이터 영역으로 사용된다. 도면에서 R0 내지 R3는 안테나 0 내지 3에 대한 기준 신호(Reference Signal(RS) 또는 Pilot Signal)를 나타낸다. RS는 제어 영역 및 데이터 영역과 상관없이 서브프레임 내에 일정한 패턴으로 고정된다. 제어 채널은 제어 영역 중에서 RS가 할당되지 않은 자원에 할당되고, 트래픽 채널도 데이터 영역 중에서 RS가 할당되지 않은 자원에 할당된다. 제어 영역에 할당되는 제어 채널로는 PCFICH(Physical Control Format Indicator CHannel), PHICH(Physical Hybrid-ARQ Indicator CHannel), PDCCH(Physical Downlink Control CHannel) 등이 있다.
PCFICH는 물리 제어 포맷 지시자 채널로서 매 서브프레임 마다 PDCCH에 사용되는 OFDM 심볼의 개수를 단말에게 알려준다. PCFICH는 첫 번째 OFDM 심볼에 위치하며 PHICH 및 PDCCH에 우선하여 설정된다. PCFICH는 4개의 REG(Resource Element Group)로 구성되고, 각각의 REG는 셀 ID(Cell IDentity)에 기초하여 제어 영역 내에 분산된다. 하나의 REG는 4개의 RE(Resource Element)로 구성된다. RE는 하나의 부반송파×하나의 OFDM 심볼로 정의되는 최소 물리 자원을 나타낸다. PCFICH 값은 대역폭에 따라 1 내지 3 또는 2 내지 4의 값을 지시하며 QPSK(Quadrature Phase Shift Keying)로 변조된다.
PHICH는 물리 HARQ(Hybrid - Automatic Repeat and request) 지시자 채널로서 상향링크 송신에 대한 HARQ ACK/NACK을 나르는데 사용된다. 즉, PHICH는 UL HARQ를 위한 DL ACK/NACK 정보가 송신되는 채널을 나타낸다. PHICH는 1개의 REG로 구성되고, 셀 특정(cell-specific)하게 스크램블(scrambling) 된다. ACK/NACK은 1 비트로 지시되며, BPSK(Binary phase shift keying)로 변조된다. 변조된 ACK/NACK은 확산인자(Spreading Factor; SF) = 2 또는 4로 확산된다. 동일한 자원에 매핑되는 복수의 PHICH는 PHICH 그룹을 구성한다. PHICH 그룹에 다중화되는 PHICH의 개수는 확산 코드의 개수에 따라 결정된다. PHICH (그룹)은 주파수 영역 및/또는 시간 영역에서 다이버시티 이득을 얻기 위해 3번 반복(repetition)된다.
PDCCH는 물리 하향링크 제어 채널로서 서브프레임의 처음 n개의 OFDM 심볼에 할당된다. 여기에서, n은 1 이상의 정수로서 PCFICH에 의해 지시된다. PDCCH는 하나 이상의 CCE로 구성된다. PDCCH는 송신 채널인 PCH(Paging channel) 및 DL-SCH(Downlink-shared channel)의 자원할당과 관련된 정보, 상향링크 스케줄링 그랜트(Uplink Scheduling Grant), HARQ 정보 등을 각 단말 또는 단말 그룹에게 알려준다. PCH(Paging channel) 및 DL-SCH(Downlink-shared channel)는 PDSCH를 통해 송신된다. 따라서, 기지국과 단말은 일반적으로 특정한 제어 정보 또는 특정한 서비스 데이터를 제외하고는 PDSCH를 통해서 데이터를 각각 송신 및 수신한다.
PDSCH의 데이터가 어떤 단말(하나 또는 복수의 단말)에게 송신되는 것이며, 상기 단말들이 어떻게 PDSCH 데이터를 수신하고 디코딩(decoding)을 해야 하는 지에 대한 정보 등은 PDCCH에 포함되어 송신된다. 예를 들어, 특정 PDCCH가 "A"라는 RNTI(Radio Network Temporary Identity)로 CRC 마스킹(masking)되어 있고, "B"라는 무선자원(예, 주파수 위치) 및 "C"라는 DCI 포맷 즉, 송신 형식 정보(예, 송신 블록 사이즈, 변조 방식, 코딩 정보 등)를 이용해 송신되는 데이터에 관한 정보가 특정 서브프레임을 통해 송신된다고 가정한다. 이 경우, 셀 내의 단말은 자신이 가지고 있는 RNTI 정보를 이용하여 검색 영역에서 PDCCH를 모니터링, 즉 블라인드 디코딩하고, "A" RNTI를 가지고 있는 하나 이상의 단말이 있다면, 상기 단말들은 PDCCH를 수신하고, 수신한 PDCCH의 정보를 통해 "B"와 "C"에 의해 지시되는 PDSCH를 수신한다.
도 6은 LTE 시스템에서 사용되는 상향링크 서브프레임의 구조를 도시하는 도면이다.
도 6을 참조하면, 상향링크 서브프레임은 제어정보를 나르는 PUCCH(Physical Uplink Control CHannel)가 할당되는 영역과 사용자 데이터를 나르는 PUSCH(Physical Uplink Shared CHannel)가 할당되는 영역으로 나눌 수 있다. 서브프레임의 중간 부분이 PUSCH에 할당되고, 주파수 영역에서 데이터 영역의 양측 부분이 PUCCH에 할당된다. PUCCH 상에 송신되는 제어정보는 HARQ에 사용되는 ACK/NACK, 하향링크 채널 상태를 나타내는 CQI(Channel Quality Indicator), MIMO를 위한 RI(Rank Indicator), 상향링크 자원 할당 요청인 SR(Scheduling Request) 등이 있다. 한 단말에 대한 PUCCH는 서브프레임 내의 각 슬롯에서 서로 다른 주파수를 차지하는 하나의 자원블록을 사용한다. 즉, PUCCH에 할당되는 2개의 자원블록은 슬롯 경계에서 주파수 호핑(frequency hopping)된다. 특히 도 6은 m=0인 PUCCH, m=1인 PUCCH, m=2인 PUCCH, m=3인 PUCCH가 서브프레임에 할당되는 것을 예시한다.
이하, 채널 상태 정보(channel state information, CSI) 보고에 관하여 설명한다. 현재 LTE 표준에서는 채널 상태 정보 없이 운용되는 개루프(open-loop) MIMO와 채널 상태 정보에 기반하여 운용되는 폐루프(closed-loop) MIMO 두 가지 송신 방식이 존재한다. 특히, 폐루프 MIMO 에서는 MIMO 안테나의 다중화 이득(다중화 gain)을 얻기 위해 기지국 및 단말 각각은 채널 상태 정보를 바탕으로 빔포밍을 수행할 수 있다. 기지국은 채널 상태 정보를 단말로부터 얻기 위해, 단말에게 PUCCH(Physical Uplink Control CHannel) 또는 PUSCH(Physical Uplink Shared CHannel)를 할당하여 하향링크 신호에 대한채널 상태 정보(CSI)를 피드백 하도록 명령한다.
CSI는 RI(Rank Indicator), PMI(Precoding Matrix Index), CQI(Channel Quality Indication) 세가지 정보로 크게 분류된다. 우선, RI는 상술한 바와 같이 채널의 랭크 정보를 나타내며, 단말이 동일 주파수-시간 자원을 통해 수신할 수 있는 스트림의 개수를 의미한다. 또한, RI는 채널의 롱텀 페이딩(long term fading)에 의해 결정되므로 PMI, CQI 값 보다 통상 더 긴 주기로 기지국으로 피드백 된다.
두 번째로, PMI는 채널의 공간 특성을 반영한 값으로 SINR(Signal-to-Interference and Noise Ratio) 등의 메트릭(metric)을 기준으로 단말이 선호하는 기지국의 프리코딩 행렬 인덱스를 나타낸다. 마지막으로, CQI는 채널의 세기를 나타내는 값으로 통상 기지국이 PMI를 이용했을 때 얻을 수 있는 수신 SINR을 의미한다.
3GPP LTE-A 시스템에서 기지국은 다수의 CSI 프로세스를 UE에게 설정하고, 각 CSI 프로세스에 대한 CSI를 보고 받을 수 있다. 여기서 CSI 프로세스는 기지국으로부터의 신호 품질 특정을 위한 CSI-RS 자원과 간섭 측정을 위한 CSI-IM (interference measurement) 자원, 즉 IMR (interference measurement resource)로 구성된다.
Millimeter Wave (mmW)에서는 파장이 짧아져서 동일 면적에 다수개의 안테나 엘리먼트의 설치가 가능하다. 구체적으로, 30GHz 대역에서 파장은 1cm로써 4 by 4 cm의 패널(panel)에 0.5 lambda(파장) 간격으로 2D (dimension) 배열 형태인 총 64(8x8)의 안테나 엘리먼트 설치가 가능하다. 그러므로 mmW 분야에서의 최근 동향에서는 다수개의 안테나 엘리먼트를 사용하여 BF (beamforming) 이득을 높여 커버리지를 증가시키거나, 쓰루풋 (throughput)의 증대를 시도하고 있다.
이 경우에 안테나 엘리먼트 별로 송신 파워 및 위상 조절이 가능하도록 TXRU (Transceiver Unit)을 구비한다면, 주파수 자원 별로 독립적인 빔포밍이 가능하다. 그러나 100여개의 안테나 엘리먼트 모두에 TXRU를 설치하기에는 가격측면에서 실효성이 떨어지는 문제를 갖게 된다. 그러므로 하나의 TXRU에 다수개의 안테나 엘리먼트를 맵핑하고 아날로그 위상 천이기 (analog phase shifter)로 빔의 방향을 조절하는 방식이 고려되고 있다. 이러한 아날로그 빔포밍 방식은 전 대역에 있어서 하나의 빔 방향만을 만들 수 있어 주파수 선택적 빔포밍을 해줄 수 없는 단점을 갖는다.
디지털 BF와 아날로그 BF의 중간 형태로 Q개의 안테나 엘리먼트보다 적은 개수인 B개의 TXRU를 갖는 hybrid BF를 고려할 수 있다. 이 경우에 B개의 TXRU와 Q개의 안테나 엘리먼트의 연결 방식에 따라서 차이는 있지만, 동시에 송신할 수 있는 빔 방향은 B개 이하로 제한되게 된다.
도 7은 TXRU와 안테나 엘리먼트의 연결 방식의 일례들을 나타낸다.
도 7의 (A)은 TXRU가 서브-어레이(sub-array)에 연결된 방식을 나타낸다. 이 경우에 안테나 엘리먼트는 하나의 TXRU에만 연결된다. 이와 달리 도 7의 (B)는 TXRU가 모든 안테나 엘리먼트에 연결된 방식을 나타낸다. 이 경우에 안테나 엘리먼트는 모든 TXRU에 연결된다. 도 7에서 W는 아날로그 위상 천이기에 의해 곱해지는 위상 벡터를 나타낸다. 즉, W에 의해 아날로그 빔포밍의 방향이 결정된다. 여기서 CSI-RS 안테나 포트와 TXRU들과의 맵핑은 1-to-1 또는 1-to-多 일 수 있다.
더욱 많은 통신 기기들이 더욱 큰 통신 용량을 요구하게 됨에 따라 기존의 RAT (radio access technology)에 비해 향상된 무선 광대역 통신에 대한 필요성이 대두되고 있다. 또한 다수의 기기 및 사물들을 연결하여 언제 어디서나 다양한 서비스를 제공하는 메시브 (massive) MTC (Machine Type Communications) 역시 차세대 통신에서 고려될 주요 이슈 중 하나이다. 뿐만 아니라 신뢰도 (reliability) 및 레이턴시 (latency)에 민감한 서비스/UE를 고려한 통신 시스템 디자인이 논의되고 있다. 이러한 점을 고려한 차세대 RAT의 도입이 논의되고 있으며, 본 발명에서는 편의상 NewRAT 이라고 지칭한다.
TDD 시스템에서 데이터 송신 레이턴시를 최소화하기 위하여 5세대 NewRAT에서는 도 8과 같은 self-contained 서브프레임 구조를 고려하고 있다. 도 8은 Self-contained 서브프레임 구조의 일 예이다.
도 8에서 빗금 영역은 하향링크 제어 영역을 나타내고, 검정색 부분은 상향링크 제어 영역을 나타낸다. 표시가 없는 영역은 하향링크 데이터 송신을 위해 사용될 수도 있고, 상향링크 데이터 송신을 위해 사용될 수도 있다. 이러한 구조의 특징은 한 개의 서브프레임 내에서 하향링크 송신과 상향링크 송신이 순차적으로 진행되어, 서브프레임 내에서 하향링크 데이터를 보내고, 상향링크 ACK/NACK도 받을 수 있다. 결과적으로 데이터 송신 에러 발생시에 데이터 재송신까지 걸리는 시간을 줄이게 되며, 이로 인해 최종 데이터 전달의 레이턴시를 최소화할 수 있다.
이러한 self-contained 서브프레임 구조에서 기지국과 UE가 송신 모드에서 수신모드로 전환 과정 또는 수신모드에서 송신모드로 전환 과정을 위한 시간 간극 (time gap)이 필요하다. 이를 위하여 self-contained 서브프레임 구조에서 하향링크에서 상향링크로 전환되는 시점의 일부 OFDM 심볼 (OFDM symbol; OS)이 GP (guard period)로 설정되게 된다.
NewRAT을 기반으로 동작하는 시스템에서 구성/설정 가능한 상기 self-contained 서브프레임 type의 일례로, 적어도 다음과 같은 4가지 서브프레임 타입을 고려할 수 있다
- 하향링크 제어 구간 + 하향링크 데이터 구간 + GP + 상향링크 제어 구간
- 하향링크 제어 구간 + 하향링크 데이터 구간
- 하향링크 제어 구간 + GP + 상향링크 데이터 구간 + 상향링크 제어 구간
- 하향링크 제어 구간 + GP + 상향링크 데이터 구간
한편, 브로드캐스트 (Broadcast) PDSCH 또는 멀티캐스트 (multicast) PDSCH는 불특정 다수의 UE가 동일 PDSCH를 수신하게 된다. 예를 들어 페이징 신호나 SIB (System information block)이 이에 해당한다. 불특정 다수의 UE가 수신하는 PDSCH이므로 UE 중 임의의 한 UE가 빠른 속도로 이동하는 중일 수 있으며 또는 셀 경계에 위치하여 낮은 (low) SINR 상태일 수 있다. 참고로, 브로드캐스트 PDSCH는, C-RNTI가 아닌 SI-RNTI 또는 P (Paging)-RNTI로 스크램블링된 PDSCH를 의미한다.
또한, 현재 NR 시스템에서 DM-RS는 슬롯의 앞쪽 OFDM 심볼에서만 전송되는 구조가 반영되었다. 이를 슬롯 전단 할당 (Front loaded DM-RS only) 구조라고 지칭한다. 또한, 슬롯의 앞쪽 OFDM 심볼에 DM-RS가 전송되고 추가적으로 슬롯의 뒤쪽 OFDM 심볼에도 DM-RS 가 전송되는 경우 역시 구현되었다. 즉, 슬롯 전단 할당 구조에서 추가적인 DM-RS가 부가된 것이다.
이러한 경우, 통신 환경이 안좋은 UE가 브로드캐스트 PDSCH를 수신하는 것을 보장하기 위해 기지국은 슬롯 전단 할당 DM-RS 와 추가적 DM-RS를 항상 전송하는 것이 바람직할 수 있다. 또한 가장 신뢰성 있는 (reliable) 전송 기법을 사용하여 통신 환경이 안좋은 UE도 정보를 수신할 수 있도록 랭크 1 전송 기법 2 (즉, 다이버시티 (diversity) 기반 전송 기법)을 사용하여 정보를 전송하며, 이를 수신하기 위해 UE는 랭크 1 전송 기법 2에 사용되는 DM-RS을 사용하여 채널을 추정하는 것이 바람직하다. 만약, 브로드캐스트 PDSCH가 랭크 1 전송 기법 2을 이용하여 단일 DM-RS 포트를 통하여 전송되는 경우, 해당 DM-RS 포트는 DM-RS 포트 중 최저 인덱스의 안테나 포트로 고정하여 사용할 수 있다. 물론, 단일 DM-RS 포트가 아닌 2 DM-RS 포트를 사용하는 경우라면, 해당 DM-RS 포트는 DM-RS 포트 중 최저 인덱스의 두 개의 포트들로 고정하여 사용할 수 있다.
한편, NR 시스템에서는 다양한 슬롯 사이즈를 지원한다. 예를 들어 14 OFDM 심볼 (OS)로 한 슬롯이 구성되거나, 7 OS로 구성되거나, 그보다 작은 개수의 심볼(예를 들어, 3 OS)로 구성되는 미니 슬롯 등 다양한 설정들이 존재한다. 특히, 미니 슬롯으로 방송 정보 (예를 들어, 페이징 신호)가 전송되는 경우 슬롯의 크기가 작으므로 추가적 DM-RS를 사용하는 것은 바람직하지 않다. 따라서 이 경우에는 슬롯 전단 할당 DM-RS만을 사용할 수 있으며, 보다 바람직하게는 1 심볼만 슬롯 전단 할당 DM-RS 전송에 사용할 수 있다.
슬롯이 7 OS로 구성되는 경우에도 마찬가지로 슬롯 전단 할당 DM-RS 만을 전송하도록 제한하는 것이 바람직하다. 하지만 매우 높은 도플러 효과가 존재하거나 SINR이 매우 낮은 경우를 고려하여, 슬롯이 7 OS로 구성되는 경우에도 DM-RS 심볼의 개수를 기지국이 설정하는 것이 도움이 될 수 있다. 예를 들어, 슬롯 전단 할당 DM-RS를 이용하되, 1 심볼 DM-RS 또는 2 심볼 DM-RS 중 하나를 선택할 수 있으며 추가적 DM-RS를 사용하지 않는다. 또는 추가적 DM-RS 심볼의 사용 유무도 시그널링 하여 다양한 상황에 대한 유연한 운용을 보장할 수 있다. 물론, 슬롯이 14 OS로 구성되는 경우에는 슬롯 전단 할당과 추가적 DM-RS 를 모두 사용하는 것이 바람직하다.
이하에서는, 슬롯을 구성하는 OS 개수에 따라서 추가적 DM-RS 심볼의 개수에 대해 서로 다른 제한을 적용하는 것을 제안한다. 구체적으로, 미니 슬롯, 7 OS 슬롯, 14 OS 슬롯 각각에 대해 최소 L1, M1, N1 개부터 최대 L2, M2, N2개의 추가적 DM-RS 심볼이 설정될 수 있다. 예를 들어, L1=0, M1=0, N1=2, L2=0, M2=1, N2=4로 설정할 수 있으며, 상술한 슬롯 종류에 따라 기지국은 상기 범위 내에서 추가적 DM-RS의 개수를 UE에게 지시해 줄 수 있다. 이는 브로드캐스트 PDSCH, 유니캐스트 (unicast) PDSCH 전송을 위한 DM-RS 설정에 모두 적용될 수 있다. 또는 브로드캐스트 PDSCH의 경우에는 상기 슬롯 종류에 따라 L2, M2, N2 개로 추가적 DM-RS의 개수를 항상 고정하여 사용한다.
추가적으로, 슬롯 전단 할당 DM-RS 심볼 개수는 슬롯 종류에 따라 서로 다른 제한을 적용하는 것을 제안한다. 구체적으로, 미니 슬롯, 7 OS 슬롯, 14 OS 슬롯 각각에 대해 최대 L2, M2, N2개의 슬롯 전단 할당 DM-RS 심볼이 설정될 수 있다. 예를 들어, L2=0, M2=1, N2=1로 설정할 수 있으며 상기 슬롯 종류에 따라 기지국은 상기 범위 내에서 슬롯 전단 할당 DM-RS OS의 개수를 UE에게 지시해 줄 수 있다. 이는 브로드캐스트 PDSCH, 유니캐스트 (unicast) PDSCH 전송을 위한 DM-RS 설정에 모두 적용될 수 있다. 또는 브로드캐스트 PDSCH의 경우에는 상술한 슬롯 종류에 따라 L2, M2, N2 개로 슬롯 전단 할당 DM-RS OS의 개수를 항상 고정하여 사용한다.
슬롯 전단 할당 DM-RS만 사용할지 또는 슬롯 전단 할당 DM-RS 와 추가적 DM-RS를 모두 사용할 지 또는 몇 개의 DM-RS 심볼을 사용할지 (또는 DM-RS 밀도 (density)를 증가시킬 지 여부)는 통신 시나리오에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, 인도어 핫 스팟 (indoor hot spot) 간은 소형 셀 환경에서는 UE의 속도가 빠르지 않으므로 슬롯 전단 할당 DM-RS만을 사용하며, 대형 셀에서는 추가적 DM-RS도 함께 사용하도록 하는 것이 바람직하다.
본 명세서 상에서 DM-RS 설정은 슬롯 전단 할당 DM-RS만 사용할지 또는 슬롯 전단 할당 DM-RS 와 추가적 DM-RS를 모두 사용할 지 또는 몇 개의 DM-RS 심볼을 사용할지 (또는 DM-RS 밀도 (density)를 증가시킬 지 여부)), 추가적 DM-RS의 개수, DM-RS RE 패턴, DM-RS 콤 (comb) 값 (즉, RPF (repetition factor)), 슬롯 전단 할당 DM-RS의 OS 개수 등 다양한 형태로 정의될 수 있다.
상기와 같이 브로드캐스트 PDSCH에 대한 DM-RS 설정을 지원하기 위해서 PBCH 또는 PDCCH에 브로드캐스트 PDSCH에 대한 DM-RS 설정 정보를 알려주는 것이 바람직하다. 이 때 유니캐스트 PDSCH (즉, C-RNTI로 스크램블링된 PDSCH)에 대한 DM-RS 설정과는 별개로 브로드캐스트 PDSCH에 대한 DM-RS 설정 정보가 구분되어 지시되어야 한다.
한편, PDCCH를 통해 브로드캐스트 PDSCH에 대한 DM-RS 설정 정보를 알려주는 경우 다음과 같은 점들을 고려하여 DCI가 디자인되어야 한다.
우선, 유니캐스트 PDSCH의 경우 각 UE의 채널의 시변성, 이동 속도, 도플러 크기 등 채널 특성과 환경을 고려하여 다양한 DM-RS 정보가 시그널링 되어야 한다. 구체적으로, 추가적 DM-RS의 개수, 랭크 및 MU-MIMO 전송을 위한 다양한 포트 정보, nSCID등이 전달되어야 하고 그 결과 DCI내에 DM-RS 시그널링 오버헤드가 크다.
반면, 브로드캐스트 PDSCH의 경우 셀 경계에 위치한 UE를 고려하여 랭크를 N 이하 (예를 들어, N=1)로 한정하고, SU-MIMO 전송만 지원함에 따라 DCI로 전달해야 할 DM-RS 정보량이 상대적으로 적기 때문에 컴팩트 (compact)한 DM-RS 필드를 설계하는 것이 바람직하다. 예를 들어, nSCID=0, 랭크=1, 포트는 최저 인덱스의 안테나 포트로 고정, OCC 길이 및 DM-RS 간 FDM인 콤 값을 의미하는 RPF도 특정 값으로 고정시킴으로 DCI에 이러한 정보를 전달하지는 않는다. 또는 브로드캐스트 PDSCH에 대한 DM-RS 설정과 유니캐스트 PDSCH에 대한 DM-RS 설정은 다른 범위 내에서 정의될 수 있다. 예를 들어, NR 시스템에서 K개의 DM-RS RE 패턴, L개 RPF 값이 지원되는 경우, 유니캐스트 PDSCH에 대한 기지국은 K개의 DM-RS RE 패턴, RPF 값들 중 하나를 UE에게 지시하는 반면, 브로드캐스트 PDSCH에 대한 DM-RS 정보는 특정 서브셋 값들 중 하나를 UE에게 지시하거나 특정 값으로 항상 고정하여 사용한다. 예를 들어 총 K개의 DM-RS RE 패턴, L개의 RPF값 중 특정 값으로 항상 고정하여 브로드캐스트 PDSCH의 DM-RS를 전송한다. 또는 특정 제한된 P개의 DM-RS RE 패턴 (K>P), Q개의 RFP값 (L>Q)중 하나를 지시할 수 있게 한다.
브로드캐스트 PDSCH에 대한 DCI는 RA (Random access)-RNTI, P-RNTI, SI-RNTI를 이용하여 CRC 마스킹되므로, UE는 UE-RNTI/C-RNTI가 아닌 상기 RNTI를 이용하여 DCI의 CRC 검사가 성공한 경우 브로드캐스트 PDSCH의 DCI임을 파악할 수 있다. 본 명세서에서 이를 B-DCI라고 명명한다. 브로드캐스트 PDSCH에 대한 DM-RS 설정 정보는 B-DCI를 통해 UE에게 전달 될 수 있다. 반면 유니캐스트 PDSCH에 대한 DM-RS 설정 정보는 브로드캐스트 PDSCH에 대한 DM-RS 설정 정보와 별도로 정의되며 B-DCI가 아닌 일반 DCI (C-RNTI/UE-RNTIf로 CRC masking 됨)를 통해 UE에게 전달 될 수 있다.
유니캐스트 PDSCH에 대한 DM-RS 설정 정보 중 슬롯 전단 할당 DM-RS만 사용할지 또는 슬롯 전단 할당 DM-RS 와 추가적 DM-RS를 모두 사용할 지 또는 몇 개의 DM-RS 심볼을 사용할지 (또는 DM-RS 밀도를 증가시킬 지 여부), 추가적 DM-RS의 개수, DM-RS RE 패턴, DM-RS 콤 개수 (즉 RPF (repetition factor)) 등은 상위 계층 시그널링 (예를 들어, RRC/MAC)을 통해 반-정적으로 전달된다. 상기 정보들을 DCI로 지시하기에는 제어 채널 오버헤드가 너무 크기 때문에 바람직하지 않으며, 또한 상기 정보들에 영향을 주는 UE의 채널 특성 및 네트워크 환경이 동적으로 변하지 않으므로 동적으로 전달되어야 할 필요성이 작다. DM-RS 설정 정보 중 동적으로 변경될 필요가 있는 포트 인덱스, 랭크, nSCID, OCC 길이, 슬롯 전단 할당 DM-RS 심볼 개수 (1개 또는 2개), 슬롯 전단 할당 DM-RS 심볼의 반복 (repetition) 여부, 슬롯 전단 할당 DM-RS 심볼의 시간 영역에서의 CDM 적용 여부 등은 여전히 일반 DCI를 통해 지시된다.
반면 SIB, 페이징 등의 정보는 UE가 RRC 연결이 이루어지기 전에 UE가 수신할 수 있어야 하므로, 브로드캐스트 PDSCH에 대한 DM-RS 설정 정보는 상위 계층 시그널링으로 전달되지 않으며 B-DCI 또는 PBCH의 SIB를 통해 전달되는 것을 제안한다. 즉, 브로드캐스트 PDSCH DM-RS 설정 정보 중 슬롯 전단 할당 DM-RS만 사용할지 또는 슬롯 전단 할당 DM-RS 와 추가적 DM-RS를 모두 사용할 지, 또는 몇 개의 DM-RS 심볼을 사용할지 여부, 추가적 DM-RS의 개수, DM-RS RE 패턴, DM-RS 콤 개수, 슬롯 전단 할당 DM-RS 심볼 개수 (1 또는 2), 슬롯 전단 할당 DM-RS 심볼의 반복 여부, 슬롯 전단 할당 DM-RS 심볼의 시간 영역에서의 CDM 적용 여부 등은 B-DCI 및/또는 PBCH SIB를 통해 전달되며 나머지 DM-RS 정보는 항상 특정 고정된 값을 사용한다.
또한 브로드캐스트 PDSCH에 대한 DM-RS 설정은 동적으로 변경될 필요성이 적으므로 PDCCH를 통해 지시되지 않고, PBCH의 SIB를 통해 반-정적으로 지시되도록 제한 할 수 있다. PDCCH를 통해 DM-RS 설정 지시는 유니캐스트 전송에 한정하여 적용된다. 예를 들어 PBCH의 SIB/RMSI/MIB 를 통해 PDSCH의 SIB 수신에 사용되는 DM-RS 설정을 지시한다. 또한 PDSCH의 페이징 수신에 사용되는 DM-RS 설정을 지시한다.
또는 PDSCH의 페이징 수신에 사용되는 DM-RS 설정은 PDSCH의 SIB를 통해 지시될 수 있다. 즉 PDSCH의 SIB 수신에 사용되는 DM-RS 설정 지시는 PBCH의 SIB를 통해 지시되며 PDSCH의 페이징 수신에 사용되는 DM-RS 설정 지시는 PDSCH의 SIB를 통해 지시된다. 그 결과 페이징에 대해서는 보다 높은 빈도로 DM-RS 설정을 지시할 수 있다.
추가적으로, 브로드캐스트 PDSCH와 유니캐스트 PDSCH의 스케줄링 정보의 범위를 다르게 설정하여 브로드캐스트 PDSCH의 디코딩을 위한 제어정보 오버헤드를 줄일 수 있다. 예를 들어 브로드캐스트 PDSCH는 낮은 SNR의 UE를 고려하여 낮은 변조 차수로 고정하거나, 범위 자체를 상대적으로 낮은 변조 차수들로 한정하여 지시한다. 예를 들어, 256 QAM 이상은 브로드캐스트 PDSCH에 적합하지 않으므로, 제어정보에 256QAM 이상은 지시하지 않으며, 그 결과 변조 차수를 위한 제어 정보 오버헤드를 낮출 수 있다.
한편, 최근 NR 시스템에서는, DM-RS 설정 타입 1 및 타입 2가 정의되었다. DM-RS 설정 타입 1은 콤 2 (즉, RPF=2)로 다중화되고, DM-RS 설정 타입 2은 콤 3 (즉, RPF=3)로 다중화된다. 또한, 각 타입에서는 OCC가 적용되어 심볼 당 2 포트가 할당 가능하다. 여기서, 콤 2란, 2개의 DM-RS 시퀀스가 2 RE 단위로 주파수 축으로 다중화된다는 것을 의미하고, 콤 3이란 3개의 DM-RS 시퀀스가 3 RE 단위로 주파수 축으로 다중화된다는 것을 의미한다.
이러한 경우, 브로드캐스트 PDSCH는 랭크 1과 같은 저-랭크 전송으로 한정됨에 따라, 많은 DM-RS 포트를 정의할 필요가 없다. 따라서 브로드캐스트 PDSCH의 DM-RS는 DM-RS 설정 1로 한정한다. 또는 DM-RS 포트가 적은 DM-RS 설정 2의 1 심볼 슬롯 전단 할당 DM-RS 로 한정하여 사용한다.
또한 동일한 이유로 2 심볼 슬롯 전단 할당 DM-RS는 사용할 필요가 없다. 따라서, 브로드캐스트 PDSCH는 하나의 슬롯 전단 할당 DM-RS 심볼로 전송되며 추가적 DM-RS OS의 유무 및 OS 개수 및 OS 위치는 추가적으로 설정되거나 고정된 개수 및 고정된 OS 위치로 추가적 DM-RS가 항상 전송된다. 이 때 슬롯 전단 할당 DM-RS 와 추가적 DM-RS의 패턴은 같다. (즉 동일한 RPF 값과 동일 CS를 갖으며 각 DM-RS OS에서 DM-RS RE 밀도가 동일하다.
또는 보다 유연한 스케줄링을 위해서는 브로드캐스트 PDSCH전송에 슬롯 전단 할당 DM-RS 심볼과 추가적 DM-RS 심볼이 함께 전송된다면 어떤 패턴을 사용하는 지는 기지국이 UE에게 설정해줄 수 있으며 이는 PBCH 내에 SIB에 정의되거나, PDCCH 내 B-DCI내에 정의되거나 PDSCH내에 SIB에 정의될 수 있다. 또 는 브로드캐스트 PDSCH에서 사용할 슬롯 전단 할당 DM-RS 설정 타입 1 또는 타입 2 중 하나를 기지국이 UE에게 설정해줄 수 있으며 이는 PBCH 내에 SIB에 정의되거나, PDCCH 내 B-DCI내에 정의되거나 PDSCH내에 SIB에 정의될 수 있다.
UE는 RRC 연결이 이루어지기 이전에는 브로드캐스트/멀티캐스트 PDSCH에 대해 고정된 DM-RS 패턴으로 DM-RS를 수신하는 것이 바람직하다. 이는 RRC 연결 이전에 DM-RS 패턴 정보가 UE에게 전달되려면 PBCH를 이용해야만 하기 때문이다. 구체적으로, PBCH는 제어 정보 용량도 부족하고 다른 중요한 제어 정보를 위해 사용되는 것이 바람직하므로, RRC 연결 이전에는 기지국과 UE는 고정된 DM-RS 패턴을 가용하는 것이다. 물론, RRC 연결 이후에는 SI RNTI 또는 P RNTI 또는 RA RNTI 로 마스킹된 DCI를 통해 DM-RS 설정이 전달될 수 있다. RRC 연결 이전에 전송되는 브로드캐스트/멀티캐스트 PDSCH는 대표적으로 RAR, SIB 가 있으며, RRC 연결 후에 전송되는 브로드캐스트/멀티캐스트 PDSCH는 대표적으로 페이징, SIB 가 있다.
추가적으로, RAR (random access response)는 메시지 1을 송신한 다중 UE들에게 멀티캐스트되는 PDSCH이므로 RAR 역시 SIB-PDSCH나 페이징과 같이 DM-RS 설정이 결정될 수 있다. 또한 RA RNTI 로 마스킹된 DCI에 RAR의 DM-RS 설정 정보가 포함되어 UE에게 전달될 수 있다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따라 NR 시스템에서의 단말이 브로드캐스트 PDSCH를 수신하는 방법을 예시하는 순서도이다.
도 9를 참조하면, 단계 901에서 단말은 기지국으로부터 하향링크 제어 채널, 즉 PDCCH를 수신한다. 여기서, PDCCH가 C-RNTI가 아닌 SI-RNTI 또는 P (Paging)-RNTI로 스크램블링되어 있는 것으로 가정한다.
단계 903에서 단말은 PDSCH의 복조를 위한 슬롯 전단 할당 DM-RS 이외에 추가적 DM-RS가 존재하는지 여부를 결정한다. 구체적으로, 상기 PDSCH에 할당되는 심볼 개수에 기반하여, 상기 슬롯 전단 할당 DM-RS에 부가되는 추가적 DM-RS가 수신되는지 여부가 결정될 수도 있다. 물론, 추가적 DM-RS의 심볼 개수는 상기 PDSCH가 할당되는 심볼 개수에 따라 고정된다. 결과적으로, 본 발명에 따르면, PDCCH는 슬롯 전단 할당 DM-RS 및 상기 추가적 DM-RS에 관한 정보를 포함하지 않고 고정된 파라미터를 이용하여 송수신되는 것을 특징으로 한다. 또한, 상기 슬롯 전단 할당 DM-RS는 상기 하향링크 제어 채널이 특정 식별자로 마스킹된 경우, 최소 인덱스의 안테나 포트 상의 단일 심볼 상에서 반복 인자가 2인, 즉 DM-RS 설정 타입 1인 것이 바람직하다. 이는 방송 정보의 특성 상 셀 경계에 위치한 단말에게도 안정적인 정보 전달이 가능하여야 하므로, 신뢰성 확보를 위함이다.
마지막으로, 단계 905에서 단말은 상기 PDCCH가 스케줄링하는 PDSCH 및 PDSCH의 복조를 위한 슬롯 전단 할당 DM-RS를 수신한다. 또한, 단계 903의 결과에 따라 상기 PDSCH의 복조를 위한 추가적 DM-RS를 슬롯 전단 할당 DM-RS와 함께 수신할 수도 있다. 마찬가지로, PDSCH는 C-RNTI가 아닌 SI-RNTI 또는 P-RNTI로 스크램블링되어 있는 것으로 가정한다. 이와 같은 경우, PDSCH는 유니캐스트 방식이 아닌 브로드캐스트/멀티캐스트 방식의 PDSCH임을 의미한다.
도 10은 본 발명의 일 실시예에 따른 통신 장치의 블록 구성도를 예시한다.
도 10을 참조하면, 통신 장치(1000)는 프로세서(1010), 메모리(1020), RF 모듈(1030), 디스플레이 모듈(1040) 및 사용자 인터페이스 모듈(1050)을 포함한다.
통신 장치(1000)는 설명의 편의를 위해 도시된 것으로서 일부 모듈은 생략될 수 있다. 또한, 통신 장치(1000)는 필요한 모듈을 더 포함할 수 있다. 또한, 통신 장치(1000)에서 일부 모듈은 보다 세분화된 모듈로 구분될 수 있다. 프로세서(1010)는 도면을 참조하여 예시한 본 발명의 실시 예에 따른 동작을 수행하도록 구성된다. 구체적으로, 프로세서(1010)의 자세한 동작은 도 1 내지 도 9에 기재된 내용을 참조할 수 있다.
메모리(1020)는 프로세서(1010)에 연결되며 오퍼레이팅 시스템, 어플리케이션, 프로그램 코드, 데이터 등을 저장한다. RF 모듈(1030)은 프로세서(1010)에 연결되며 기저대역 신호를 무선 신호를 변환하거나 무선신호를 기저대역 신호로 변환하는 기능을 수행한다. 이를 위해, RF 모듈(1030)은 아날로그 변환, 증폭, 필터링 및 주파수 상향 변환 또는 이들의 역과정을 수행한다. 디스플레이 모듈(1040)은 프로세서(1010)에 연결되며 다양한 정보를 디스플레이한다. 디스플레이 모듈(1040)은 이로 제한되는 것은 아니지만 LCD(Liquid Crystal Display), LED(Light Emitting Diode), OLED(또는ganic Light Emitting Diode)와 같은 잘 알려진 요소를 사용할 수 있다. 사용자 인터페이스 모듈(1050)은 프로세서(1010)와 연결되며 키패드, 터치 스크린 등과 같은 잘 알려진 사용자 인터페이스의 조합으로 구성될 수 있다.
이상에서 설명된 실시예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들이 소정 형태로 결합된 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려되어야 한다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및/또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시예를 구성하는 것도 가능하다. 본 발명의 실시예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시예에 포함될 수 있고, 또는 다른 실시예의 대응하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다. 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함시킬 수 있음은 자명하다.
본 문서에서 기지국에 의해 수행된다고 설명된 특정 동작은 경우에 따라서는 그 상위 노드(upper node)에 의해 수행될 수 있다. 즉, 기지국을 포함하는 복수의 네트워크 노드들(network nodes)로 이루어지는 네트워크에서 단말과의 통신을 위해 수행되는 다양한 동작들은 기지국 또는 기지국 이외의 다른 네트워크 노드들에 의해 수행될 수 있음은 자명하다. 기지국은 고정국(fixed station), Node B, eNode B(eNB), 억세스 포인트(access point) 등의 용어에 의해 대체될 수 있다.
본 발명에 따른 실시예는 다양한 수단, 예를 들어, 하드웨어, 펌웨어(firmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다. 하드웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 일 실시예는 하나 또는 그 이상의 ASICs(application specific integrated circuits), DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 프로세서, 콘트롤러, 마이크로 콘트롤러, 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.
펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 일 실시예는 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차, 함수 등의 형태로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 메모리 유닛에 저장되어 프로세서에 의해 구동될 수 있다. 상기 메모리 유닛은 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위치하여, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 상기 프로세서와 데이터를 주고 받을 수 있다.
본 발명은 본 발명의 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.
상술한 바와 같은 차세대 통신 시스템에서 코드워드와 레이어를 맵핑하는 방법 및 이를 위한 장치는 3GPP LTE 시스템에 적용되는 예를 중심으로 설명하였으나, 3GPP LTE 시스템 이외에도 다양한 무선 통신 시스템에 적용하는 것이 가능하다.

Claims (15)

  1. 무선 통신 시스템에서 단말이 기지국으로부터 하향링크 신호를 수신하는 방법에 있어서,
    상기 기지국으로부터 하향링크 제어 채널을 수신하는 단계; 및
    상기 하향링크 제어 채널에 포함된 제어 정보를 이용하여, 하향링크 데이터 채널 및 상기 하향링크 데이터 채널의 복조를 위한 슬롯 전단 할당 참조 신호를 수신하는 단계를 포함하고,
    상기 슬롯 전단 할당 참조 신호는,
    상기 하향링크 제어 채널이 특정 식별자로 마스킹된 경우, 최소 인덱스의 안테나 포트 상의 단일 심볼 상에서 반복 인자가 2인 것을 특징으로 하는,
    하향링크 신호 수신 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 특정 식별자는,
    상기 하향링크 데이터 채널이 브로드캐스트 데이터 채널임을 지시하는 것을 특징으로 하는,
    하향링크 신호 수신 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 하향링크 데이터 채널이 할당되는 심볼 개수에 기반하여, 상기 슬롯 전단 할당 참조 신호에 부가되는 추가적 참조 신호가 수신되는지 여부가 결정되는 것을 특징으로 하는,
    하향링크 신호 수신 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 슬롯 전단 할당 참조 신호에 부가되는 추가적 참조 신호의 심볼 개수는,
    상기 하향링크 데이터 채널이 할당되는 심볼 개수에 따라 고정된 것을 특징으로 하는,
    하향링크 신호 수신 방법.
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 하향링크 제어 채널은 상기 슬롯 전단 할당 참조 신호 및 상기 추가적 참조 신호에 관한 정보를 포함하지 않는 것을 특징으로 하는,
    하향링크 신호 수신 방법.
  6. 무선 통신 시스템에서 기지국이 단말로 하향링크 신호를 송신하는 방법에 있어서,
    상기 단말로 하향링크 제어 채널을 송신하는 단계; 및
    상기 단말로 상기 하향링크 제어 채널에 대응하는 하향링크 데이터 채널 및 상기 하향링크 데이터 채널의 복조를 위한 슬롯 전단 할당 참조 신호를 송신하는 단계를 포함하고,
    상기 슬롯 전단 할당 참조 신호는,
    상기 하향링크 제어 채널이 특정 식별자로 마스킹된 경우, 최소 인덱스의 안테나 포트 상의 단일 심볼 상에서 반복 인자가 2인 것을 특징으로 하는,
    하향링크 신호 송신 방법.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 특정 식별자는,
    상기 하향링크 데이터 채널이 브로드캐스트 데이터 채널임을 지시하는 것을 특징으로 하는,
    하향링크 신호 송신 방법.
  8. 제 6 항에 있어서,
    상기 하향링크 데이터 채널이 할당되는 심볼 개수에 기반하여, 상기 슬롯 전단 할당 참조 신호에 부가되는 추가적 참조 신호가 수신되는지 여부가 결정되는 것을 특징으로 하는,
    하향링크 신호 송신 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 슬롯 전단 할당 참조 신호에 부가되는 추가적 참조 신호의 심볼 개수는,
    상기 하향링크 데이터 채널이 할당되는 심볼 개수에 따라 고정된 것을 특징으로 하는,
    하향링크 신호 수신 방법.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 하향링크 제어 채널은 상기 슬롯 전단 할당 참조 신호 및 상기 추가적 참조 신호에 관한 정보를 포함하지 않는 것을 특징으로 하는,
    하향링크 신호 수신 방법.
  11. 무선 통신 시스템에서의 단말로서,
    무선 통신 모듈; 및
    상기 무선 통신 모듈과 연결되어, 상기 기지국으로부터 하향링크 제어 채널을 수신하고, 상기 하향링크 제어 채널에 포함된 제어 정보를 이용하여, 하향링크 데이터 채널 및 상기 하향링크 데이터 채널의 복조를 위한 슬롯 전단 할당 참조 신호를 수신하는 프로세서를 포함하고,
    상기 슬롯 전단 할당 참조 신호는,
    상기 하향링크 제어 채널이 특정 식별자로 마스킹된 경우, 최소 인덱스의 안테나 포트 상의 단일 심볼 상에서 반복 인자가 2인 것을 특징으로 하는,
    단말.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 특정 식별자는,
    상기 하향링크 데이터 채널이 브로드캐스트 데이터 채널임을 지시하는 것을 특징으로 하는,
    단말.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 하향링크 데이터 채널이 할당되는 심볼 개수에 기반하여, 상기 슬롯 전단 할당 참조 신호에 부가되는 추가적 참조 신호가 수신되는지 여부가 결정되는 것을 특징으로 하는,
    단말.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 슬롯 전단 할당 참조 신호에 부가되는 추가적 참조 신호의 심볼 개수는,
    상기 하향링크 데이터 채널이 할당되는 심볼 개수에 따라 고정된 것을 특징으로 하는,
    단말.
  15. 제 13 항에 있어서,
    상기 하향링크 제어 채널은 상기 슬롯 전단 할당 참조 신호 및 상기 추가적 참조 신호에 관한 정보를 포함하지 않는 것을 특징으로 하는,
    단말.
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