KR102279483B1

KR102279483B1 - 무선 통신 시스템에서 하향링크 제어신호 검출 방법 및 장치

Info

Publication number: KR102279483B1
Application number: KR1020170037909A
Authority: KR
Inventors: 여정호; 오진영; 박성진
Original assignee: 삼성전자 주식회사
Priority date: 2017-03-24
Filing date: 2017-03-24
Publication date: 2021-07-20
Also published as: US20180279276A1; KR20180108320A; WO2018174673A1; US10524248B2

Abstract

본 개시는 4G 시스템 이후 보다 높은 데이터 전송률을 지원하기 위한 5G 통신 시스템을 IoT 기술과 융합하는 통신 기법 및 그 시스템에 관한 것이다. 본 개시는 5G 통신 기술 및 IoT 관련 기술을 기반으로 지능형 서비스 (예를 들어, 스마트 홈, 스마트 빌딩, 스마트 시티, 스마트 카 혹은 커넥티드 카, 헬스 케어, 디지털 교육, 소매업, 보안 및 안전 관련 서비스 등)에 적용될 수 있다. 본 명세서의 일 실시 예에 따르는 이동 통신 시스템의 단말에서 통신 방법은 특정 통신 모드에 대응하는 설정 정보를 수신하는 단계; 제1서브프레임에서 제1하향링크 제어 정보를 수신하는 단계; 상기 제1하향링크 제어 정보가 제1방식을 기반으로 획득된 경우, 상기 제1서브프레임 이후의 제2서브프레임에서 제2방식을 통한 제2하향링크 제어 정보 획득을 생략하는 단계; 및 상기 제1하향링크 제어 정보에 대응하는 서브프레임에서 상기 제1하향링크 제어 정보에 대응하는 정보를 전송하는 단계를 포함한다.

Description

무선 통신 시스템에서 하향링크 제어신호 검출 방법 및 장치 {METHOD AND APPARATUS FOR DECODING OF DOWNLINK CONTROL SIGNAL IN WIRELSS COMMUNICATION SYSTEM}

본 발명은 무선통신 시스템에 대한 것으로서, 통신 시스템에서 하향링크 제어신호 검출 방법 및 장치에 관한 것이다. 보다 구체적으로는, 지연시간 감소모드 단말이 지연감소 모드로 설정되었을 때, 하향링크 제어신호를 검출할 때, 특정 탐색영역에서의 제어신호 검출 수행 여부를 결정하고, 이에 대응한 기지국의 하향링크 제어신호 전송 방법 및 이에 관한 에 관한 것이다.

4G 통신 시스템 상용화 이후 증가 추세에 있는 무선 데이터 트래픽 수요를 충족시키기 위해, 개선된 5G 통신 시스템 또는 pre-5G 통신 시스템을 개발하기 위한 노력이 이루어지고 있다. 이러한 이유로, 5G 통신 시스템 또는 pre-5G 통신 시스템은 4G 네트워크 이후 (Beyond 4G Network) 통신 시스템 또는 LTE 시스템 이후 (Post LTE) 이후의 시스템이라 불리어지고 있다. 높은 데이터 전송률을 달성하기 위해, 5G 통신 시스템은 초고주파(mmWave) 대역 (예를 들어, 60기가(60GHz) 대역과 같은)에서의 구현이 고려되고 있다. 초고주파 대역에서의 전파의 경로손실 완화 및 전파의 전달 거리를 증가시키기 위해, 5G 통신 시스템에서는 빔포밍(beamforming), 거대 배열 다중 입출력(massive MIMO), 전차원 다중입출력(Full Dimensional MIMO: FD-MIMO), 어레이 안테나(array antenna), 아날로그 빔형성(analog beam-forming), 및 대규모 안테나 (large scale antenna) 기술들이 논의되고 있다. 또한 시스템의 네트워크 개선을 위해, 5G 통신 시스템에서는 진화된 소형 셀, 개선된 소형 셀 (advanced small cell), 클라우드 무선 액세스 네트워크 (cloud radio access network: cloud RAN), 초고밀도 네트워크 (ultra-dense network), 기기 간 통신 (Device to Device communication: D2D), 무선 백홀 (wireless backhaul), 이동 네트워크 (moving network), 협력 통신 (cooperative communication), CoMP (Coordinated Multi-Points), 및 수신 간섭제거 (interference cancellation) 등의 기술 개발이 이루어지고 있다. 이 밖에도, 5G 시스템에서는 진보된 코딩 변조(Advanced Coding Modulation: ACM) 방식인 FQAM (Hybrid FSK and QAM Modulation) 및 SWSC (Sliding Window Superposition Coding)과, 진보된 접속 기술인 FBMC(Filter Bank Multi Carrier), NOMA(non orthogonal multiple access), 및SCMA(sparse code multiple access) 등이 개발되고 있다.

한편, 인터넷은 인간이 정보를 생성하고 소비하는 인간 중심의 연결 망에서, 사물 등 분산된 구성 요소들 간에 정보를 주고 받아 처리하는 IoT(Internet of Things, 사물인터넷) 망으로 진화하고 있다. 클라우드 서버 등과의 연결을 통한 빅데이터(Big data) 처리 기술 등이 IoT 기술에 결합된 IoE (Internet of Everything) 기술도 대두되고 있다. IoT를 구현하기 위해서, 센싱 기술, 유무선 통신 및 네트워크 인프라, 서비스 인터페이스 기술, 및 보안 기술과 같은 기술 요소 들이 요구되어, 최근에는 사물간의 연결을 위한 센서 네트워크(sensor network), 사물 통신(Machine to Machine, M2M), MTC(Machine Type Communication)등의 기술이 연구되고 있다. IoT 환경에서는 연결된 사물들에서 생성된 데이터를 수집, 분석하여 인간의 삶에 새로운 가치를 창출하는 지능형 IT(Internet Technology) 서비스가 제공될 수 있다. IoT는 기존의 IT(information technology)기술과 다양한 산업 간의 융합 및 복합을 통하여 스마트홈, 스마트 빌딩, 스마트 시티, 스마트 카 혹은 커넥티드 카, 스마트 그리드, 헬스 케어, 스마트 가전, 첨단의료서비스 등의 분야에 응용될 수 있다.

이에, 5G 통신 시스템을 IoT 망에 적용하기 위한 다양한 시도들이 이루어지고 있다. 예를 들어, 센서 네트워크(sensor network), 사물 통신(Machine to Machine, M2M), MTC(Machine Type Communication)등의 기술이 5G 통신 기술인 빔 포밍, MIMO, 및 어레이 안테나 등의 기법에 의해 구현되고 있는 것이다. 앞서 설명한 빅데이터 처리 기술로써 클라우드 무선 액세스 네트워크(cloud RAN)가 적용되는 것도 5G 기술과 IoT 기술 융합의 일 예라고 할 수 있을 것이다.

이와 같은 통신 시스템의 개선에 따라 통신 노드 간의 신호 송수신 레이턴시(latency)를 줄이기 위한 방법이 요구된다.

본 명세서의 실시 예는 상술한 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로

상술한 과제를 달성하기 위하여, 본 명세서의 일 실시 예에 따르는 이동 통신 시스템의 단말에서 통신 방법은 특정 통신 모드에 대응하는 설정 정보를 수신하는 단계; 제1서브프레임에서 제1하향링크 제어 정보를 수신하는 단계; 상기 제1하향링크 제어 정보가 제1방식을 기반으로 획득된 경우, 상기 제1서브프레임 이후의 제2서브프레임에서 제2방식을 통한 제2하향링크 제어 정보 획득을 생략하는 단계; 및 상기 제1하향링크 제어 정보에 대응하는 서브프레임에서 상기 제1하향링크 제어 정보에 대응하는 정보를 전송하는 단계를 포함한다.

본 명세서의 다른 실시 예에 따르는 이동 통신 시스템의 기지국에서 통신 방법은 특정 통신 모드에 대응하는 설정 정보를 전송하는 단계; 제1서브프레임에서 제1하향링크 제어 정보를 전송하는 단계; 및 상기 제1하향링크 제어 정보에 대응하는 상향링크 서브프레임에서 상기 제1하향링크 제어 정보에 대응하는 정보를 수신하는 단계를 포함하고, 상기 제1하향링크 제어 정보가 제1방식을 기반으로 전송된 경우, 상기 제1서브프레임 이후의 제2서브프레임에서 제2방식을 통한 제2하향링크 제어 정보 전송이 생략되는 것을 특징으로 한다.

본 명세서의 다른 실시 예에 따르는 이동 통신 시스템의 단말은 신호를 송수신하는 송수신부; 및 상기 송수신부와 연결되며, 특정 통신 모드에 대응하는 설정 정보를 수신하고, 제1서브프레임에서 제1하향링크 제어 정보를 수신하고, 상기 제1하향링크 제어 정보가 제1방식을 기반으로 획득된 경우, 상기 제1서브프레임 이후의 제2서브프레임에서 제2방식을 통한 제2하향링크 제어 정보 획득을 생략하고, 상기 제1하향링크 제어 정보에 대응하는 서브프레임에서 상기 제1하향링크 제어 정보에 대응하는 정보를 전송하는 제어부를 포함한다.

본 명세서의 또 다른 실시 예에 따르는 이동 통신 시스템의 기지국은 신호를 송수신하는 송수신부; 및 상기 송수신부와 연결되며, 특정 통신 모드에 대응하는 설정 정보를 전송하고, 제1서브프레임에서 제1하향링크 제어 정보를 전송하고, 상기 제1하향링크 제어 정보에 대응하는 상향링크 서브프레임에서 상기 제1하향링크 제어 정보에 대응하는 정보를 수신하는 제어부를 포함하고, 상기 제1하향링크 제어 정보가 제1방식을 기반으로 전송된 경우, 상기 제1서브프레임 이후의 제2서브프레임에서 제2방식을 통한 제2하향링크 제어 정보 전송이 생략되는 것을 특징으로 한다.

본 명세서의 실시 예에 따르면, 통신 시스템에서 기지국과 단말 사이에 제어정보를 효과적으로 송수신할 수 있다. 또한 기지국 및 단말의 지연감소 모드 동작에서 제어신호 디코딩 및 이에 따르는 송수신 방법을 제공하여 효율적인 자원 운용이 가능하도록 한다.

도 1은 LTE 또는 LTE-A 시스템의 하향링크 시간-주파수영역 전송 구조를 나타낸 도면.
도 2는 LTE 또는 LTE-A 시스템의 상향링크 시간-주파수영역 전송 구조를 나타낸 도면.
도 3은 통신 시스템에서 eMBB, URLLC, mMTC용 데이터들이 주파수-시간자원에서 할당된 모습을 나타난 도면.
도 4는 통신 시스템에서 eMBB, URLLC, mMTC용 데이터들이 주파수-시간자원에서 할당된 모습을 나타난 도면.
도 5는 실시 예에 따른 하나의 트랜스포트 블록이 여럿의 코드 블록으로 나뉘고 CRC가 추가되는 구조를 나타낸 도면.
도 6은 단말이 상향링크 전송하는 방법을 도시한 도면이다.
도 7은 지연감소모드 설정에서 폴백모드 사용에 따른 제2신호 전송 타이밍 충돌을 도시한 도면.
도 8은 제1실시예에 따른 단말의 동작을 도시한 도면.
도 9는 제2실시예에 따른 단말의 동작을 도시한 도면.
도 10은 제3실시예에 따른 단말의 동작을 도시한 도면.
도 11은 실시 예들에 따른 단말의 구조를 도시하는 블록도.
도 12는 실시 예들에 따른 기지국의 구조를 도시하는 블록도.

이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

실시 예를 설명함에 있어서 본 발명이 속하는 기술 분야에 익히 알려져 있고 본 발명과 직접적으로 관련이 없는 기술 내용에 대해서는 설명을 생략한다. 이는 불필요한 설명을 생략함으로써 본 발명의 요지를 흐리지 않고 더욱 명확히 전달하기 위함이다.

마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다. 또한, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니다. 각 도면에서 동일한 또는 대응하는 구성요소에는 동일한 참조 번호를 부여하였다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

이 때, 처리 흐름도 도면들의 각 블록과 흐름도 도면들의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다. 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.

또한, 각 블록은 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 실행 예들에서는 블록들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.

이 때, 본 실시 예에서 사용되는 '~부'라는 용어는 소프트웨어 또는 FPGA또는 ASIC과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, '~부'는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 '~부'는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '~부'는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 '~부'는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들, 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 '~부'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '~부'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '~부'들로 더 분리될 수 있다. 뿐만 아니라, 구성요소들 및 '~부'들은 디바이스 또는 보안 멀티미디어카드 내의 하나 또는 그 이상의 CPU들을 재생시키도록 구현될 수도 있다.

무선 통신 시스템은 초기의 음성 위주의 서비스를 제공하던 것에서 벗어나 예를 들어, 3GPP의 HSPA(High Speed Packet Access), LTE(Long Term Evolution 혹은 E-UTRA (Evolved Universal Terrestrial Radio Access)), LTE-Advanced (LTE-A), 3GPP2의 HRPD(High Rate Packet Data), UMB(Ultra Mobile Broadband), 및 IEEE의 802.16e 등의 통신 표준과 같이 고속, 고품질의 패킷 데이터 서비스를 제공하는 광대역 무선 통신 시스템으로 발전하고 있다. 또한, 5세대 무선통신 시스템으로 5G 혹은 NR (new radio)의 통신표준이 만들어지고 있다.

이와 같이 5세대를 포함한 무선통신 시스템에서 eMBB (Enhanced mobile broadband), mMTC (massive Machine Type Communications) (mMTC) 및 URLLC (Ultra-Reliable and low-latency Communications) 중 적어도 하나의 서비스가 단말에 제공될 수 있다. 상기 서비스들은 동일 시구간 동안에 동일 단말에 제공될 수 있다. 실시 예에서 eMBB는 고용량데이터의 고속 전송, mMTC는 단말전력 최소화와 다수 단말의 접속, URLLC는 고신뢰도와 저지연을 목표로 하는 서비스일 수 있으나 이에 제한되지는 않는다. 상기 3가지의 서비스는 LTE 시스템 혹은 LTE 이후의 5G/NR (new radio, next radio) 등의 시스템에서 주요한 시나리오일 수 있다. 실시 예에서는 eMBB와 URLLC의 공존, 혹은 mMTC와 URLLC와의 공존 방법 및 이를 이용한 장치에 대해서 서술한다.

기지국이 특정 전송시간구간(transmission time interval, TTI)에서 eMBB 서비스에 해당하는 데이터를 어떠한 단말에게 스케줄링 하였을 때, 상기 TTI에서 URLLC 데이터를 전송해야 할 상황이 발생하였을 경우, 상기 이미 eMBB 데이터를 스케줄링하여 전송하고 있는 주파수 대역에서 eMBB 데이터 일부를 전송하지 않고, 상기 발생한 URLLC 데이터를 상기 주파수 대역에서 전송할 수 있다. 상기 eMBB를 스케줄링 받은 단말과 URLLC를 스케줄링 받은 단말은 서로 같은 단말일 수도 있고, 서로 다른 단말일 수도 있을 것이다. 이와 같은 경우 경우 이미 스케줄링하여 전송하고 있던 eMBB 데이터 일부를 전송하지 않는 부분이 생기기 때문에 eMBB 데이터가 손상될 가능성이 증가한다. 따라서 상기 경우에 eMBB를 스케줄링을 받은 단말 혹은 URLLC를 스케줄링 받은 단말에서 수신한 신호를 처리하는 방법 및 신호 수신 방법이 정해질 필요가 있다. 따라서 실시 예에서는 일부 또는 전체 주파수 대역을 공유하여 eMBB와 URLLC에 따른 정보가 스케줄링 될 때, 혹은 mMTC와 URLLC에 따른 정보가 동시에 스케줄링 될 때, 혹은 mMTC와 eMBB에 따른 정보가 동시에 스케줄링 될 때, 혹은 eMBB와 URLLC와 mMTC에 따른 정보가 동시에 스케줄링 될 때 각 서비스에 따른 정보를 전송할 수 있는 이종서비스간 공존 방법에 대해서 서술한다.

이하 본 발명의 실시 예를 첨부한 도면과 함께 상세히 설명한다. 또한 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 이하, 기지국은 단말의 자원할당을 수행하는 주체로서, eNode B, Node B, BS (Base Station), 무선 접속 유닛, 기지국 제어기, 또는 네트워크 상의 노드 중 적어도 하나일 수 있다. 단말은 UE (User Equipment), MS (Mobile Station), 셀룰러폰, 스마트폰, 컴퓨터, 또는 통신기능을 수행할 수 있는 멀티미디어시스템을 포함할 수 있다. 본 발명에서 하향링크(Downlink; DL)는 기지국이 단말에게 전송하는 신호의 무선 전송경로이고, 상향링크는(Uplink; UL)는 단말이 기국에게 전송하는 신호의 무선 전송경로를 의미한다. 또한, 이하에서 LTE 혹은 LTE-A 시스템을 일례로서 본 발명의 실시 예를 설명하지만, 유사한 기술적 배경 또는 채널형태를 갖는 여타의 통신시스템에도 본 발명의 실시 예가 적용될 수 있다. 예를 들어 LTE-A 이후에 개발되는 5세대 이동통신 기술(5G, new radio, NR)이 이에 포함될 수 있을 것이다. 또한, 본 발명의 실시 예는 숙련된 기술적 지식을 가진 자의 판단으로써 본 발명의 범위를 크게 벗어나지 아니하는 범위에서 일부 변형을 통해 다른 통신시스템에도 적용될 수 있다.

상기 광대역 무선 통신 시스템의 대표적인 예로, LTE 시스템에서는 하향링크(Downlink; DL)에서는 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 방식을 채용하고 있고, 상향링크(Uplink; UL)에서는 SC-FDMA(Single Carrier Frequency Division Multiple Access) 방식을 채용하고 있다. 상향링크는 단말(terminal 혹은 User Equipment, UE) 혹은 Mobile Station((MS)이 기지국(eNode B, 혹은 base station(BS))으로 데이터 혹은 제어신호를 전송하는 무선링크를 뜻하고, 하향링크는 기지국이 단말로 데이터 혹은 제어신호를 전송하는 무선링크를 뜻한다. 상기와 같은 다중 접속 방식은, 통상 각 사용자 별로 데이터 혹은 제어정보를 실어 보낼 시간-주파수 자원을 서로 겹치지 않도록, 즉 직교성 (Orthogonality)이 성립하도록, 할당 및 운용함으로써 각 사용자의 데이터 혹은 제어정보를 구분할 수 있다.

LTE 시스템은 초기 전송에서 복호 실패가 발생된 경우, 물리 계층에서 해당 데이터를 재전송하는 HARQ (Hybrid Automatic Repeat reQuest) 방식을 채용하고 있다. HARQ 방식이란 수신기가 데이터를 정확하게 복호화(디코딩)하지 못한 경우, 수신기가 송신기에게 디코딩 실패를 알리는 정보(NACK; Negative Acknowledgement)를 전송하여 송신기가 물리 계층에서 해당 데이터를 재전송할 수 있게 한다. 수신기는 송신기가 재전송한 데이터를 이전에 디코딩 실패한 데이터와 결합하여 데이터 수신성능을 높이게 된다. 또한, 수신기가 데이터를 정확하게 복호한 경우 송신기에게 디코딩 성공을 알리는 정보(ACK; Acknowledgement)를 전송하여 송신기가 새로운 데이터를 전송할 수 있도록 할 수 있다.

무선통신 시스템, 특히 종래의 LTE 시스템에서는 하향링크 데이터를 전송 받은 후 3 ms 이후에 상향링크로 데이터 전송 성공 여부를 알려주는 HARQ ACK 또는 NACK 정보를 기지국으로 전송한다. 예를 들어 기지국으로부터 단말에 서브프레임 n에 수신된 physical downlink shared channel (PDSCH)의 HARQ ACK / NACK 정보가 서브프레임 n+4에서 physical uplink control channel (PUCCH) 혹은 physical uplink shared channel (PUSCH)를 통해 기지국으로 전달된다. 또한 FDD LTE 시스템에서 기지국이 단말에게 상향링크 자원할당 정보가 포함된 downlink control information (DCI)를 전송하거나, physical hybrid ARQ indicator channel (PHICH)를 통해 재전송을 요구할 수 있는데, 상기와 같은 상향링크 데이터 전송 스케줄링을 단말이 서브프레임 n에 받았을 때, 단말은 서브프레임 n+4에서 상향링크 데이터 전송을 수행한다. 즉, 서브프레임 n+4에서 PUSCH 전송을 수행하게 된다. 상기 예제는 FDD를 사용하는 LTE 시스템에서의 설명이며, TDD를 사용하는 LTE 시스템에서는 HARQ ACK/NACK 전송 타이밍이나, PUSCH 전송 타이밍이 상향링크-하향링크 서브프레임 설정에 따라 달라지며, 이는 미리 정해진 규칙에 따라 수행된다.

상기 FDD 또는 TDD를 사용하는 LTE 시스템에서 HARQ ACK/NACK 전송 타이밍이나, PUSCH 전송 타이밍은 기지국과 단말의 신호처리에 필요한 시간이 약 3 ms 정도인 경우에 맞추어 미리 정해진 타이밍이다. 하지만 LTE 기지국과 단말이 신호처리 시간을 1 ms 혹은 2 ms 정도로 줄이면 데이터 전송을 위한 지연시간을 감소시킬 수 있을 것이다.

상기와 같이 지연시간 감소를 위한 전송을 지원하는 단말은 지연감소모드로 설정이 되어 있을 때, DCI가 검출되는 탐색영역에 따라 하향링크 데이터에 대한 HARQ-ACK 타이밍 혹은 상향링크 데이터 그랜트에 대한 상향링크 데이터 전송의 타이밍이 달라질 수 있다. 예를 들어, 공통탐색영역에서 DCI가 검출되면 n+4 타이밍으로 동작하고, 단말특정탐색영역에서 DCI가 검출되면 n+3 타이밍으로 동작하는 것이 가능하다. 또한 실시 예에 따라 명시적 지시자를 통해 HARQ-ACK 타이밍을 설정할 수도 있다. 상기와 같이 지연감소모드로 설정된 단말이, 어느 하나의 서브프레임에서 공통탐색영역에서 스케줄링을 받고 n+4 타이밍으로 동작하고, 다음 서브프레임에서 단말특정탐색영역에서 스케줄링을 받아 n+3 타이밍으로 동작한다면, 두 개의 스케줄링에 대한 HARQ-ACK 전송 혹은 PUSCH 전송이 같은 서브프레임에서 이루어질 수 있고, 이에 따른 상향링크 전송에서 충돌이 발생할 수 있다. 따라서 이러한 문제를 해결하기 위해 기지국은 특정 지연감소모드 설정 단말에게 어느 하나의 서브프레임에서 공통탐색영역에서 스케줄링을 전달하여 n+4 타이밍으로 동작하면, 다음 서브프레임에서는 n+3 타이밍으로 동작하는 스케줄링을 전달하지 않음으로써 상기의 충돌을 방지할 수 있다. 위와 같이 기지국 및 단말이 동작할 때, 보다 효율적인 신호 송수신을 위한 방법과 장치가 필요하며, 이를 통해 통신 수행을 할 때 전력소모 감소를 위한 단말의 하향링크 제어신호 검출 방법 및 장치를 이하에서 설명한다.

도 1은 LTE 시스템 또는 이와 유사한 시스템에서 하향링크에서 상기 데이터 혹은 제어채널이 전송되는 무선자원영역인 시간-주파수영역의 기본 구조를 나타낸 도면이다.

도 1을 참조하면, 가로축은 시간영역을, 세로축은 주파수영역을 나타낸다. 시간영역에서의 최소 전송단위는 OFDM 심벌로서, N_symb (102)개의 OFDM 심벌이 모여 하나의 슬롯(106)을 구성하고, 2개의 슬롯이 모여 하나의 서브프레임(105)을 구성한다. 상기 슬롯의 길이는 0.5ms 이고, 서브프레임의 길이는 1.0ms 이다. 그리고 라디오 프레임(114)은 10개의 서브프레임으로 구성되는 시간영역구간이다. 주파수영역에서의 최소 전송단위는 서브캐리어(subcarrier)로서, 전체 시스템 전송 대역 (Transmission bandwidth)의 대역폭은 총 N_BW (104)개의 서브캐리어로 구성된다. 다만 이와 같은 구체적인 수치는 가변적으로 적용될 수 있다.

시간-주파수영역에서 자원의 기본 단위는 리소스 엘리먼트(112, Resource Element; RE)로서 OFDM 심벌 인덱스 및 서브캐리어 인덱스로 나타낼 수 있다. 리소스 블록(108, Resource Block; RB 혹은 Physical Resource Block; PRB)은 시간영역에서 N_symb (102)개의 연속된 OFDM 심벌과 주파수 영역에서 N_RB (110)개의 연속된 서브캐리어로 정의될 수 있다. 따라서, 한 슬롯에서 하나의 RB(108)는 N_symb x N_RB 개의 RE(112)를 포함할 수 있다. 일반적으로 데이터의 주파수 영역 최소 할당단위는 상기 RB. LTE 시스템에서 일반적으로 상기 N_symb = 7, N_RB=12 이고, N_BW 및 N_RB 는 시스템 전송 대역의 대역폭에 비례할 수 있다. 단말에게 스케줄링 되는 RB 개수에 비례하여 데이터 레이트가 증가하게 된다. LTE 시스템은 6개의 전송 대역폭을 정의하여 운영할 수 있다. 하향링크와 상향링크를 주파수로 구분하여 운영하는 FDD 시스템의 경우, 하향링크 전송 대역폭과 상향링크 전송 대역폭이 서로 다를 수 있다. 채널 대역폭은 시스템 전송 대역폭에 대응되는 RF 대역폭을 나타낸다. 아래의 표 1는 LTE 시스템에 정의된 시스템 전송 대역폭과 채널 대역폭 (Channel bandwidth)의 대응관계를 나타낸다. 예를 들어, 10MHz 채널 대역폭을 갖는 LTE 시스템은 전송 대역폭이 50개의 RB로 구성될 수 있다.

[표 1]

하향링크 제어정보의 경우 상기 서브프레임 내의 최초 N 개의 OFDM 심벌 이내에 전송될 수 있다. 실시 예에서 일반적으로 N = {1, 2, 3} 이다. 따라서 현재 서브프레임에 전송해야 할 제어정보의 양에 따라 상기 N 값이 서브프레임마다 가변적으로 적용될 수 있다. 상기 전송 되는 제어 정보는 제어정보가 OFDM 심벌 몇 개에 걸쳐 전송되는지를 나타내는 제어채널 전송구간 지시자, 하향링크 데이터 혹은 상향링크 데이터에 대한 스케쥴링 정보, HARQ ACK/NACK 에 관한 정보를 포함할 수 있다.

LTE 시스템에서 하향링크 데이터 혹은 상향링크 데이터에 대한 스케줄링 정보는 하향링크 제어정보(Downlink Control Information; DCI)를 통해 기지국으로부터 단말에게 전달된다. DCI 는 여러 가지 포맷에 따라 정의되며, 각 포멧에 따라 상향링크 데이터에 대한 스케줄링 정보 (UL grant) 인지 하향링크 데이터에 대한 스케줄링 정보 (DL grant) 인지 여부, 제어정보의 크기가 작은 컴팩트 DCI 인지 여부, 다중안테나를 사용한 공간 다중화 (spatial multiplexing)을 적용하는지 여부, 전력제어 용 DCI 인지 여부 등을 나타낼 수 있다. 예컨대, 하향링크 데이터에 대한 스케줄링 제어정보(DL grant)인 DCI format 1 은 적어도 다음과 같은 제어정보들 중 하나를 포함할 수 있다.

- 자원 할당 유형 0/1 플래그(Resource allocation type 0/1 flag): 리소스 할당 방식이 유형 0 인지 유형 1 인지 지시한다. 유형 0 은 비트맵 방식을 적용하여 RBG (resource block group) 단위로 리소스를 할당한다. LTE 시스템에서 스케줄링의 기본 단위는 시간 및 주파수 영역 리소스로 표현되는 RB이고, RBG 는 복수개의 RB로 구성되어 유형 0 방식에서의 스케줄링의 기본 단위가 된다. 유형 1 은 RBG 내에서 특정 RB를 할당하도록 한다.

- 자원 블록 할당(Resource block assignment): 데이터 전송에 할당된 RB를 지시한다. 시스템 대역폭 및 리소스 할당 방식에 따라 표현하는 리소스가 결정된다.

- 변조 및 코딩 방식(Modulation and coding scheme; MCS): 데이터 전송에 사용된 변조방식과 전송하고자 하는 데이터인 transport block 의 크기를 지시한다.

- HARQ 프로세스 번호(HARQ process number): HARQ 의 프로세스 번호를 지시한다.

- 새로운 데이터 지시자(New data indicator): HARQ 초기전송인지 재전송인지를 지시한다.

- 중복 버전(Redundancy version): HARQ 의 중복 버전(redundancy version) 을 지시한다.

- PUCCH를 위한 전송 전력 제어 명령(Transmit Power Control(TPC) command) for PUCCH(Physical Uplink Control CHannel): 상향링크 제어 채널인 PUCCH 에 대한 전송 전력 제어 명령을 지시한다.

상기 DCI는 채널코딩 및 변조과정을 거쳐 하향링크 물리제어채널인 PDCCH (Physical downlink control channel)(또는, 제어 정보, 이하 혼용하여 사용하도록 한다) 혹은 EPDCCH (Enhanced PDCCH)(또는, 향상된 제어 정보, 이하 혼용하여 사용하도록 한다)상에서 전송될 수 있다.

일반적으로 상기 DCI는 각 단말에 대해 독립적으로 특정 RNTI (Radio Network Temporary Identifier)(또는, 단말 식별자)로 스크램블 되어 CRC(cyclic redundancy check)가 추가되고, 채널코딩된 후, 각각 독립적인 PDCCH상에서 전송될 수 있다. 시간영역에서 PDCCH는 상기 제어채널 전송구간 동안 매핑되어 전송된다. PDCCH 의 주파수영역 매핑 위치는 각 단말의 식별자(ID) 에 의해 결정되고, 전체 시스템 전송 대역에 퍼져서 전송 될 수 있다.

하향링크 데이터는 하향링크 데이터 전송용 물리채널인 PDSCH (Physical Downlink Shared Channel) 상에서 전송 될 수 있다. PDSCH는 상기 제어채널 전송구간 이후부터 전송될 수 있으며, 주파수 영역에서의 구체적인 매핑 위치, 변조 방식 등의 스케줄링 정보는 상기 PDCCH 를 통해 전송되는 DCI를 기반으로 결정된다.

상기 DCI 를 구성하는 제어정보 중에서 MCS 를 통해서, 기지국은 단말에게 전송하고자 하는 PDSCH에 적용된 변조방식과 전송하고자 하는 데이터의 크기 (transport block size; TBS)를 통지한다. 실시 예에서 MCS 는 5비트 혹은 그보다 더 많거나 적은 비트로 구성될 수 있다. 상기 TBS 는 기지국이 전송하고자 하는 데이터 (transport block, TB)에 오류정정을 위한 채널코딩이 적용되기 이전의 크기에 해당한다.

LTE 시스템에서 지원하는 변조방식은 QPSK(Quadrature Phase Shift Keying), 16QAM(Quadrature Amplitude Modulation), 64QAM 으로서, 각각의 변조오더(Modulation order) (Qm) 는 2, 4, 6 에 해당한다. 즉, QPSK 변조의 경우 심벌 당 2 비트, 16QAM 변조의 경우 심볼 당 4 비트, 64QAM 변조의 경우 심벌 당 6 비트를 전송할 수 있다. 또한 시스템 변형에 따라 256QAM 이상의 변조 방식도 사용될 수 있다.

도 2는 LTE-A 시스템에서 상향링크에서 데이터 혹은 제어채널이 전송되는 무선자원영역인 시간-주파수영역의 기본 구조를 나타낸 도면이다.

도 2를 참조하면, 가로축은 시간영역을, 세로축은 주파수영역을 나타낸다. 시간영역에서의 최소 전송단위는 SC-FDMA 심벌(202)로서, N_symb ^UL 개의 SC-FDMA 심벌이 모여 하나의 슬롯(206)을 구성할 수 있다. 그리고 2개의 슬롯이 모여 하나의 서브프레임(205)을 구성한다. 주파수영역에서의 최소 전송단위는 서브캐리어로서, 전체 시스템 전송 대역(transmission bandwidth; 204)은 총 N_BW개의 서브캐리어로 구성된다. N_BW는 시스템 전송 대역에 비례하는 값을 가질 수 있다.

시간-주파수영역에서 자원의 기본 단위는 리소스 엘리먼트(Resource Element; RE, 212)로서 SC-FDMA 심벌 인덱스 및 서브캐리어 인덱스로 정의할 수 있다. 리소스 블록 페어(208, Resource Block pair; RB pair)은 시간영역에서 N_symb ^UL 개의 연속된 SC-FDMA 심벌과 주파수 영역에서 N_sc ^RB 개의 연속된 서브캐리어로 정의될 수 있다. 따라서, 하나의 RB는 N_symb ^UL x N_sc ^RB 개의 RE로 구성된다. 일반적으로 데이터 혹은 제어정보의 최소 전송단위는 RB 단위이다. PUCCH 의 경우 1 RB에 해당하는 주파수 영역에 매핑되어 1 서브프레임 동안 전송된다.

LTE 시스템에서는 하향링크 데이터 전송용 물리채널인 PDSCH 혹은 반영구적 스케줄링 해제(semi-persistent scheduling release; SPS release)를 포함하는 PDCCH/EPDDCH에 대응하는 HARQ ACK/NACK이 전송되는 상향링크 물리채널인 PUCCH 혹은 PUSCH의 타이밍 관계가 정의될 수 있다. 일례로 FDD(frequency division duplex)로 동작하는 LTE 시스템에서는 n-4번째 서브프레임에서 전송된 PDSCH 혹은 SPS release를 포함하는 PDCCH/EPDCCH에 대응하는 HARQ ACK/NACK가 n번째 서브프레임에서 PUCCH 혹은 PUSCH로 전송될 수 있다.

LTE 시스템에서 하향링크 HARQ는 데이터 재전송시점이 고정되지 않은 비동기(asynchronous) HARQ 방식을 채택하고 있다. 즉, 기지국이 전송한 초기전송 데이터에 대해 단말로부터 HARQ NACK을 피드백 받은 경우, 기지국은 재전송 데이터의 전송시점을 스케줄링 동작에 의해 자유롭게 결정한다. 단말은 HARQ 동작을 위해 수신 데이터에 대한 디코딩 결과, 오류로 판단된 데이터에 대해 버퍼링을 한 후, 다음 재전송 데이터와 컴바이닝을 수행할 수 있다.

서브프레임 n-k에서 전송된 PDSCH의 HARQ ACK/NACK 정보는 서브프레임 n에 PUCCH 혹은 PUSCH를 통해 단말에서 기지국으로 전송되며, 이 때 상기 k는 LTE의 시스템의 FDD 또는 TDD(time division duplex)와 그 서브프레임 설정에 따라 다르게 정의될 수 있다. 일례로 FDD LTE 시스템의 경우에는 상기 k가 4로 고정된다. 한편 TDD LTE 시스템의 경우에는 상기 k가 서브프레임 설정과 서브프레임 번호에 따라 바뀔 수 있다. 또한 복수의 캐리어를 통한 데이터 전송 시에 각 캐리어의 TDD 설정에 따라 k의 값이 다르게 적용될 수 있다. 상기 TDD의 경우에 k 값은 하기 표 2에서와 같이 TDD UL/DL 설정에 따라 결정된다.

[표 2]

LTE 시스템에서 하향링크 HARQ 와 달리 상향링크 HARQ는 데이터 전송시점이 고정된 동기(synchronous) HARQ 방식을 채택하고 있다. 즉, 상향링크 데이터 전송용 물리채널인 PUSCH(Physical Uplink Shared Channel)와 이에 선행하는 하향링크 제어채널인 PDCCH, 그리고 상기 PUSCH에 대응되는 하향링크 HARQ ACK/NACK이 전송되는 물리채널인 PHICH(Physical Hybrid Indicator Channel)의 상/하향링크 타이밍 관계가 다음과 같은 규칙에 의해 송수신 될 수 있다.

단말은 서브프레임 n에 기지국으로부터 전송된 상향링크 스케줄링 제어정보를 포함하는 PDCCH 혹은 하향링크 HARQ ACK/NACK이 전송되는 PHICH를 수신하면, 서브프레임 n+k에 상기 제어정보에 대응되는 상향링크 데이터를 PUSCH를 통해 전송한다. 이 때 상기 k는 LTE의 시스템의 FDD 또는 TDD(time division duplex)와 그 설정에 따라 다르게 정의될 수 있다. 일례로 FDD LTE 시스템의 경우에는 상기 k가 4로 고정될 수 있다. 한편 TDD LTE 시스템의 경우에는 상기 k가 서브프레임 설정과 서브프레임 번호에 따라 바뀔 수 있다. 또한 복수의 캐리어를 통한 데이터 전송 시에 각 캐리어의 TDD 설정에 따라 k의 값이 다르게 적용될 수 있다. 상기 TDD의 경우에 k 값은 하기 표 3에서와 같이 TDD UL/DL 설정에 따라 결정된다.

[표 3]

한편, 서브프레임 i에 전송되는 PHICH의 HARQ-ACK 정보는, 서브프레임 i-k에서 전송된 PUSCH에 연관된 것이다. FDD 시스템인 경우 상기 k는 4로 주어진다. 즉, FDD 시스템에서 서브프레임 i에 전송되는 PHICH의 HARQ-ACK 정보는, 서브프레임 i-4에서 전송된 PUSCH에 연관된 것이다. TDD 시스템의 경우 eIMTA가 설정되지 않은 단말이, 하나의 서빙셀만 설정되거나 혹은 모두 같은 TDD UL/DL 설정으로 되었을 경우에는, TDD UL/DL 설정 1에서 6일 때, 하기 표4에 따라 k값이 주어질 수 있다.

[표 4]

즉, 예를 들어, TDD UL/DL 설정 1에서, 서브프레임 6에서 전송되는 PHICH는 4 서브프레임 전인 서브프레임 2에서 전송된 PUSCH의 HARQ-ACK 정보일 수 있다.

만약, TDD UL/DL 설정 0일 때는, I_PHICH=0에 해당하는 PHICH 자원으로 HARQ-ACK이 수신되면, 상기 HARQ-ACK 정보가 가리키는 PUSCH는 서브프레임 i-k에서 전송된 것이며 상기 k 값은 상기 표 4에 따라 주어진다. TDD UL/DL 설정 0일 때는, I_PHICH=1에 해당하는 PHICH 자원으로 HARQ-ACK이 수신되면, 상기 HARQ-ACK 정보가 가리키는 PUSCH는 서브프레임 i-6에서 전송된 것이다.

상기 무선통신시스템의 설명은 LTE 시스템을 기준으로 설명하였으며, 본 발명의 내용은 LTE 시스템에 국한되는 것이 아니라 NR, 5G 등 다양한 무선 통신 시스템에서 적용될 수 있다. 또한 실시 예에서 다른 무선 통신 시스템에 적용되는 경우 FDD와 대응되는 변조 방식을 사용하는 시스템에도 k 값은 변경되어 적용될 수 있다.

도 3과 도 4는 5G 혹은 NR 시스템에서 고려되는 서비스인 eMBB, URLLC, mMTC용 데이터들이 주파수-시간자원에서 할당된 모습을 도시한다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 각 시스템에서 정보 전송을 위해 주파수 및 시간 자원이 할당된 방식을 볼 수 있다.

우선 도 3에서는 전제 시스템 주파수 대역(300)에서 eMBB, URLLC, mMTC용 데이터가 할당된 모습이다. eMBB(301)와 mMTC(309)가 특정 주파수 대역에서 할당되어 전송되는 도중에 URLLC 데이터(303, 305, 307)가 발생하여 전송이 필요한 경우, eMBB(301) 및 mMTC(309)가 이미 할당된 부분을 비우거나, 전송을 하지 않고 URLLC 데이터(303, 305, 307)를 전송할 수 있다. 상기 서비스 중에서 URLLC는 지연시간을 줄이는 것이 필요하기 때문에, eMBB가 할당된 자원(301)의 일부분에 URLLC 데이터가 할당(303, 305, 307)되어 전송될 수 있다. 물론 eMBB가 할당된 자원에서 URLLC가 추가로 할당되어 전송되는 경우, 중복되는 주파수-시간 자원에서는 eMBB 데이터가 전송되지 않을 수 있으며, 따라서 eMBB 데이터의 전송 성능이 낮아질 수 있다. 즉, 상기의 경우에 URLLC 할당으로 인한 eMBB 데이터 전송 실패가 발생할 수 있다.

도 4에서는 전체 시스템 주파수 대역(400)을 나누어 각 서브밴드(402, 404, 406)에서 서비스 및 데이터를 전송하는 용도로 사용할 수 있다. 상기 서브밴드 설정과 관련된 정보는 미리 결정될 수 있으며, 이 정보는 기지국이 단말에게 상위 시그널링을 통해 전송될 수 있다. 혹은 상기 서브 밴드와 관련된 정보는 기지국 또는 네트워크 노드가 임의로 나누어 단말에게 별도의 서브밴드 설정 정보의 전송 없이 서비스들을 제공할 수도 있다. 도 4에서는 서브밴드 402는 eMBB 데이터 전송, 서브밴드 404는 URLLC 데이터 전송, 서브밴드 406에서는 mMTC 데이터 전송에 사용되는 모습을 도시한다.

실시 예 전반에서 URLLC 전송에 사용되는 전송시간구간(transmission time interval, TTI)의 길이는 eMBB 혹은 mMTC 전송에 사용되는 TTI 길이보다 짧을 수 있다. 또한 URLLC와 관련된 정보의 응답을 eMBB 또는 mMTC보다 빨리 전송할 수 이 있으며, 이에 따라 낮은 지연으로 정보를 송수신 할 수 있다.

도 5는 하나의 트랜스포트 블록이 여러 개의 코드 블록으로 나뉘고 CRC가 추가되는 과정을 도시한 도면이다.

도 5를 참조하면, 상향링크 또는 하향링크에서 전송하고자 하는 하나의 트랜스포트블록(501, transport block; TB)는 마지막 또는 맨 앞부분에 CRC(503)이 추가될 수 있다. 상기 CRC는 16비트 혹은 24비트 혹은 미리 고정된 비트수를 가지거나 채널 상황 등에 따라 가변적인 비트수를 가질 수 있으며, 채널코딩의 성공 여부를 판단할 수 있는데 사용될 수 있다. TB와 CRC가 추가된 블록(501, 503)은 여러 개의 코드블록(codeblock; CB)들(507, 509, 511, 513)로 나뉠 수 있다(505). 상기 코드블록은 최대 크기가 미리 정해져서 나뉠 수 있으며, 이 경우 마지막 코드블록(513)은 다른 코드블록보다 크기가 작을 수 있거나, 혹은 0, 랜덤 값 혹은 1을 넣어 다른 코드블록들과 길이를 같도록 맞추어줄 수 있다. 상기 나뉜 코드블록들에 각각 CRC들(517, 519, 521, 523)이 추가될 수 있다(515). 상기 CRC는 16비트 혹은 24비트 혹은 미리 고정된 비트수를 가질 수 있으며, 채널코딩의 성공 여부를 판단할 수 있는데 사용될 수 있다. 하지만 상기 TB에 추가된 CRC(503)과 코드블록에 추가된 CRC들(517, 519, 521, 523)은 코드블록에 적용될 채널코드의 종류에 따라 생략될 수도 있다. 예를 들어, 터보코드가 아니라 LDPC 코드가 코드블록에 적용될 경우, 코드블록마다 삽입될 CRC들(517, 519, 521, 523)은 생략될 수도 있을 것이다. 하지만, LDPC가 적용되는 경우에도 CRC들(517, 519, 521, 523)은 그대로 코드블록에 추가될 수 있다. 또한 폴라 코드가 사용되는 경우에도 CRC가 추가되거나 생략 될 수 있다.

이하에서 기술되는 eMBB 서비스를 제1타입 서비스라하며, eMBB용 데이터를 제1타입 데이터라 한다. 상기 제1타입 서비스 혹은 제1타입 데이터는 eMBB에 국한되는 것은 아니고 고속데이터전송이 요구되거나 광대역 전송을 하는 경우에도 해당될 수 있다. 또한 URLLC 서비스를 제2타입 서비스, URLLC용 데이터를 제2타입 데이터라 한다. 상기 제2타입 서비스 혹은 제2타입 데이터는 URLLC에 국한되는 것은 아니고 저지연시간이 요구되거나 고신뢰도 전송이 필요한 경우 혹은 저지연시간 및 고신뢰도가 동시에 요구되는 다른 시스템에도 해당될 수 있다. 또한 mMTC 서비스를 제3타입 서비스, mMTC용 데이터를 제3타입 데이터라 한다. 상기 제3타입 서비스 혹은 제3타입 데이터는 mMTC에 국한되는 것은 아니고 저속도 혹은 넓은 커버리지, 혹은 저전력 등이 요구되는 경우에 해당될 수 있다. 또한 실시 예를 설명할 때 제1타입 서비스는 제3타입 서비스를 포함하거나 포함하지 않는 것으로 이해될 수 있다.

상기 3가지의 서비스 혹은 데이터를 전송하기 위해 각 타입별로 사용하는 물리계층 채널의 구조는 다를 수 있다. 예를 들어, 전송시간구간(TTI)의 길이, 주파수 자원의 할당 단위, 제어채널의 구조 및 데이터의 매핑 방법 중 적어도 하나가 다를 수 있을 것이다.

상기에서는 3가지의 서비스와 3가지의 데이터로 설명을 하였지만 더 많은 종류의 서비스와 그에 해당하는 데이터가 존재할 수 있으며, 이 경우에도 본 발명의 내용이 적용될 수 있을 것이다.

실시 예에서 제안하는 방법 및 장치를 설명하기 위해 종래의 LTE 혹은 LTE-A 시스템에서의 물리채널 (physical channel)와 신호(signal)라는 용어가 사용될 수 있다. 하지만 본 발명의 내용은 LTE 및 LTE-A 시스템이 아닌 무선 통신 시스템에서 적용될 수 있는 것이다.

실시 예는 상술한 바와 같이, 제1타입, 제2타입, 제3타입 서비스 혹은 데이터 전송을 위한 단말과 기지국의 송수신 동작을 정의하고, 서로 다른 타입의 서비스 혹은 데이터 스케줄링을 받는 단말들을 동일 시스템 내에서 함께 운영하기 위한 구체적인 방법을 제안한다. 본 발명에서 제1타입, 제2타입, 제3타입 단말은 각각 1타입, 제2타입, 제3타입 서비스 혹은 데이터 스케줄링을 받은 단말을 가리킨다. 실시 예에서 제1타입 단말, 제2타입 단말 및 제3타입 단말은 동일한 단말일 수도 있고, 각기 상이한 단말일 수도 있다.

이하 실시 예에서는 PHICH와 상향링크 스케줄링 승인(uplink scheduling grant) 신호와 하향링크 데이터 신호 중 적어도 하나를 제1신호라 칭한다. 또한 본 발명에서는 상향링크 스케줄링 승인에 대한 상향링크 데이터 신호와, 하향링크 데이터 신호에 대한 HARQ ACK/NACK 중 적어도 하나를 제2신호라 칭한다. 실시 예에서는 기지국이 단말에게 전송하는 신호 중에서, 단말로부터의 응답을 기대하는 신호이면 제1신호가 될 수 있으며, 제1신호에 해당하는 단말의 응답신호가 제2신호일 수 있다. 또한 실시 예에서 제1신호의 서비스 종류는 eMBB, URLLC 및 mMTC 중 적어도 하나일 수 있으며, 제2 신호 역시 상기 서비스 중 적어도 하나에 대응할 수 있다. 예를 들어, LTE 및 LTE-A 시스템에서 PUCCH format 0 혹은 4 및 PHICH가 제1신호가 될 수 있으며, 이에 해당하는 제2신호는 PUSCH가 될 수 있다. 또한 예를 들어, LTE 및 LTE-A 시스템에서 PDSCH가 제1신호가 될 수 있으며, 상기 PDSCH의 HARQ ACK/NACK 정보가 포함된 PUCCH 혹은 PUSCH가 제2신호가 될 수 있을 것이다. 또한, 비주기 채널측정 요구 (aperiodic CSI trigger)를 포함하는 PDCCH/EPDCCH가 제1신호가 될 수 있으며, 이에 해당하는 제2신호는 채널측정 정보가 포함된 PUSCH가 될 수 있다.

또한 이하 실시 예에서 기지국이 제1신호를 n번째 TTI에서 전송하였을 때 단말이 제2신호를 n+k번째 TTI에서 전송한다고 가정하면, 상기에서 기지국이 단말에게 제2신호를 전송할 타이밍을 알려준다는 것은 k값을 알려주는 것과 같다. 혹은 기지국이 제1신호를 n번째 TTI에서 전송하였을 때 단말이 제2신호를 n+4+a번째 TTI에서 전송한다고 가정하면, 상기에서 기지국이 단말에게 제2신호를 전송할 타이밍을 알려준다는 것은 오프셋 값 a를 알려주는 것과 같다. 상기 n+4+a 대신 n+3+a, n+5+a 등 다양한 방법으로 오프셋이 정의될 수 있으며, 이하 본 발명에서 언급되는 n+4+a 값도 마찬가지로 다양한 방법으로 오프셋 a 값이 정의될 수 있을 것이다.

본 발명에서의 내용은 FDD LTE 시스템을 기준으로 설명하지만, TDD 시스템 및 NR 시스템 등에서도 적용이 가능한 것이다.

이하 본 발명에서 상위시그널링은 기지국에서 물리계층의 하향링크 데이터 채널을 이용하여 단말로, 혹은 단말에서 물리계층의 상향링크 데이터 채널을 이용하여 기지국으로 전달되는 신호 전달 방법이며, RRC 시그널링, 혹은 PDCP 시그널링, 혹은 MAC 제어요소(MAC control element; MAC CE)라고 언급될 수도 있다.

본 발명에서는 단말 혹은 기지국이 제1신호를 수신한 후, 제2신호를 송신하는 타이밍을 결정하는 방법을 설명하고 있지만, 제2신호를 보내는 방법은 다양한 방법으로 가능할 수 있다. 일례로 단말이 하향링크 데이터인 PDSCH를 수신한 후, 상기 PDSCH에 해당하는 HARQ ACK/NACK 정보를 기지국으로 보내는 타이밍은 본 발명에서 설명한 방법을 따르지만, 사용하는 PUCCH 포맷의 선택, PUCCH 자원의 선택 혹은 PUSCH에 HARQ ACK/NACK 정보를 매핑하는 방법 등은 종래 LTE의 방법을 따를 수 있다.

본 발명에서 노말모드(normal mode)라함은 종래 LTE 및 LTE-A 시스템에서 사용하는 제1신호 및 제2신호 전송 타이밍 등을 이용하는 모드이며, 상기 노말모드에서는 TA를 포함하여 약 3 ms 정도의 신호처리시간을 확보해주는 것이 가능하다. 예를 들어 노말모드로 동작하는 FDD LTE 시스템에서 서브프레임 n에 단말이 수신한 제1신호에 대한 제2신호의 전송은 서브프레임 n+4에서 단말이 송신한다. 본 발명에서 상기 전송을 n+4 타이밍 전송이라 할 수 있다. 서브프레임 n+k에서 전송된 제1신호에 대한 제2신호가 n+4 타이밍에 전송되도록 스케줄링 되었다면, 상기 제2신호는 서브프레임 n+k+4에서 전송되는 것을 의미한다. 한편 TDD에서의 n+4 타이밍이라함은, 서브프레임 n에서 전송된 제1신호에 대한 제2신호가 가장 빨리 전송될 수 있는 서브프레임이 n+4로 가정하여 미리 약속된 타이밍 관계를 따르는 것을 의미할 수 있다. TDD 시스템에서는 서브프레임 n+4가 상향링크 전송용이 아닐 수 있으므로, 단말이 제2신호를 서브프레임 n+4에 전송하는 것이 불가능할 수 있다. 따라서 제2신호 전송을 위한 타이밍 관계를 정의하는 것이 필요하며, 상기 관계를 정의할 때 최소 타이밍을 서브프레임 n+4를 가정하고 정한 것을 따르는 것을 n+4 타이밍이라 할 수 있을 것이다. 반대로 TDD에서의 n+3 타이밍이라함은, 서브프레임 n에서 전송된 제1신호에 대한 제2신호가 가장 빨리 전송될 수 있는 서브프레임이 n+3로 가정하여 미리 약속된 타이밍 관계를 따르는 것을 의미할 수 있다. 마찬가지로 제2신호 전송을 위한 타이밍 관계를 정의하는 것이 필요하며, 상기 관계를 정의할 때 최소 타이밍을 서브프레임 n+3를 가정하고 정한 것을 따르는 것을 n+3 타이밍이라 할 수 있을 것이다.

한편 명세서의 실시 예에서 지연감소모드(latency reduction mode)라함은 제1신호에 대한 제2신호의 전송 타이밍을 노말모드보다 빠르거나 같게 하는 것이 가능하도록 하는 모드로서, 지연시간을 감소시킬 수 있다. 지연감소모드에서는 다양한 방법으로 타이밍을 제어하도록 할 수 있을 것이다. 명세서의 실시 예에서 지연감소모드는 감소된 프로세싱타임모드(reduced processing time mode) 등과 혼용되어 사용될 수 있다. 상기 지연감소모드의 설정은 상위시그널링으로 지연감소모드를 지원하는 단말에게 설정될 수 있다. 상기 지연감소모드가 설정된 단말은 서브프레임 n에 전송된 제1신호에 대한 제2신호가 서브프레임 n+4 이전에 전송될 수 있다. 예를 들어 상기 지연감소모드가 설정된 단말은 서브프레임 n에 전송된 제1신호에 대한 제2신호가 서브프레임 n+3에서 전송될 수 있다. 명세서의 실시 예에서 상기 전송을 n+3 타이밍 전송이라 할 수 있다. 서브프레임 n+1에서 전송된 제1신호에 대한 제2신호가 n+3 타이밍에 전송되도록 스케줄링 되었다면, 상기 제2신호는 서브프레임 n+4에서 전송되는 것을 의미한다. 또한 예를 들어, 서브프레임 n+2에서 전송된 제1신호에 대한 제2신호가 n+3 타이밍에 전송되도록 스케줄링 되었다면, 상기 제2신호는 서브프레임 n+5에서 전송되는 것을 의미한다. 즉, 서브프레임 n+k에서 전송된 제1신호에 대한 제2신호가 n+3 타이밍에 전송되도록 스케줄링 되었다면, 상기 제2신호는 서브프레임 n+k+3에서 전송되는 것을 의미할 수 있다.

본 발명에서는 노말모드와 지연감소모드에서 사용하는 전송시간구간(TTI)의 길이가 같은 경우를 기반으로 설명을 하기로 한다. 하지만 본 발명의 내용이 노말모드에서의 TTI와 지연감소모드에서의 TTI의 길이가 다른 경우에도 적용이 가능할 것이다.

본 발명에서 제공하는 실시 예들에서, 제1신호가 PDSCH 일 경우, 제2신호는 상기 PDSCH의 HARQ-ACK 정보를 포함한 PUCCH 혹은 PUSCH가 될 수 있다. 제1신호가 PHICH 혹은 상향링크 스케줄링 정보를 포함하는 PDCCH 혹은 EPDCCH일 경우, 제2신호는 상기 상향링크 스케줄링에 대한 PUSCH가 될 수 있다. 또한, 제1신호가 비주기 채널측정 요구 (aperiodic CSI trigger)를 포함하는 PDCCH/EPDCCH 일 경우, 제2신호는 채널측정 정보가 포함된 PUSCH가 될 수 있다.

지연감소모드가 단말에게 상위시그널링으로 설정될 때, 기지국은 단말에 상위시그널링이 언제 전달되는지 불확실성이 존재하므로, 기지국의 설정과는 관계 없이 항상 정해진 타이밍에 제2신호가 전달되도록 하는 방법이 필요할 수 있다. 예를 들어, 기지국은 단말에게 n+3 타이밍 전송을 하도록 지연감소모드 설정하여도, 상기 단말이 상기 지연감소모드 설정이 언제부터 유효한지 정확히 아는 것을 보장할 수 없다. 따라서 상기 설정이 이루어지는 동안 기지국이 단말에게 n+4 타이밍 전송이 이루어 질 수 있는 방법이 필요할 수 있다. 즉, 상기 지연감소모드 설정과는 관계 없이 n+4 타이밍 전송이 이루어지는 방법이 필요할 수 있다. 본 발명에서는 상기 지연감소모드 설정과는 관계 없이 n+4 타이밍 전송이 이루어지는 방법을 폴백(fall-back)모드 전송과 혼용되어 사용될 수 있다. 따라서 기지국은 상기 폴백모드 전송이 되면, n+3 혹은 n+2 타이밍이 아니라 n+4 타이밍에 제2신호가 전송된다고 가정하고 상향링크 수신 동작을 수행한다.

상기 폴백모드 전송은 1) 제1신호 전송이 특정 하향링크 제어정보 (DCI) 포맷으로 전달될 경우, 2) 제1신호 전송을 위한 DCI가 특정 탐색영역(search space)에서 전달될 경우, 3) 미리 설정된 특정 RNTI 값을 이용하여 DCI가 전달될 경우 중 최소한 한가지 방법으로 이루어질 수 있다.

상기에서 탐색영역일 수 있는 셀특정 탐색영역(cell-specific search space; CSS)과 단말특정 탐색영역(UE-specific search space; USS)은 하기와 같이 정의될 수 있다. 서브프레임 k에서 aggregation level L의 하향링크 제어신호 및 제어채널이 매핑될 수 있는 제어채널요소(control channel element; CCE) 번호는 아래와 같이 계산될 수 있다.

CSS에서 aggregation level 4와 8에서는 Y_k가 0으로 정의된다. USS에서는 Y_k=(A·Y_k _-1) mod D로 정의되며, Y_-1=n_RNTI는 0이 아니고, A=39827, D=65537,

로 정의될 수 있으며, n_s는 라디오프레임 안에서의 슬롯 번호이다. 상기에서 x mod y라함은 x를 y로 나눈 나머지를 가리킬 수 있다. M^(L)은 aggregation level L의 하향링크 제어채널의 수를 의미한다. m은 0부터 M^(L)까지의 자연수 일 수 있고, CSS에서는 m'=m이며, USS에서는 m' =m+ M^(L)·n_CI이고, n_CI는 carrier indicator field 값일 수 있다. M^(L)값은 하기 표5와 같이 정의될 수 있다.

[표 5]

예를 들어, CSS는 제어신호가 매핑되기 시작하는 CCE 번호가, aggregation level 4에서는 0, 4, 8, 12로 결정되고, aggregation level 8에서는 0, 8로 결정된다. USS는 단말의 고유번호 역할을 하는 RNTI 값에 따라서 바뀔 수 있다.

상기 1)번 방법에서, 제1신호 전송이 특정 DCI 포맷으로 전달될 경우를 폴백모드 전송으로 사용하는 것은, 예를 들어, 종래 LTE 시스템에서 DCI 포맷 1A로 하향링크 스케줄링이 이루어질 때, 기지국의 지연모드감소 설정과는 관계 없이 항상 n+4 타이밍에 제2신호가 전송 될 수 있다. 즉, 상기 방법에서 단말은 n+3 타이밍에 제2신호를 전송하도록 설정이 되어 있다고 하더라도, DCI 포맷 1A로 하향링크 스케줄링이 되면, n+4 타이밍에 제2신호를 전송하도록 한다.

상기 2)번 방법에서, 제1신호 전송을 위한 DCI가 특정 탐색영역(search space)에서 전달될 경우를 폴백모드 전송으로 사용하는 것은, 예를 들어, DCI가 셀공통 탐색영역(common search space; CSS)으로 설정된 영역에서 DCI가 전달될 경우, 상기 DCI와 관련된 제1신호에 대해 기지국의 지연모드감소 설정과는 관계 없이 항상 n+4 타이밍에 제2신호가 전송 될 수 있다. 즉, 상기 방법에서 단말은 n+3 타이밍에 제2신호를 전송하도록 설정이 되어 있다고 하더라도, DCI가 셀 공통 탐색영역에서 전달되면, n+4 타이밍에 제2신호를 전송하도록 한다.

상기 3)번 방법에서, 미리 설정된 특정 RNTI 값을 이용하여 DCI가 전달될 경우를 폴백모드 전송으로 사용하는 것은, 예를 들어, 단말에게 미리 폴백모드 전송을 위한 RNTI를 설정하고, 상기 RNTI를 이용하여 PDCCH 혹은 EPDCCH를 기지국이 생성하여 DCI를 전달할 경우, 상기 DCI와 관련된 제1신호에 대해 기지국의 지연모드감소 설정과는 관계 없이 항상 n+4 타이밍에 제2신호가 전송 될 수 있다. 즉, 상기 방법에서 단말은 n+3 타이밍에 제2신호를 전송하도록 설정이 되어 있다고 하더라도, PDCCH 혹은 EPDCCH 디코딩이 상기 RNTI 값을 이용하여 성공하면, n+4 타이밍에 제2신호를 전송하도록 한다.

실시 예에서 지연감소모드를 특정 모드라 할 수 있으며, 폴백 모드를 상기 특정 모드의 서브모드라 칭할 수 있다. 또한 실시 예를 설명할 때 지연 감소 모드에서 폴백 모드로 하향링크 제어 정보를 수신하는 것을 제1방식에 따라 하향링크 제어 정보를 수신하는 것이라 칭할 수 있으며, 지연 감소 모드에서 폴백 모드가 아닌 하향링크 제어 정보를 수신하는 것을 제2방식에 따라 하향링크 제어 정보를 수신하는 것으로 기술할 수 있다.또한 실시 예데 따라 폴백모드를 제2방식으로 창하고, 폴백모드가 아닐 경우 제1방식으로 기술할 수도 있으며, 각기 다른 방법을 통해 제어 정보를 수신하는 것으로 단말은 대응되는 상향링크 서브프레임에 대한 정보를 묵시적으로 획득할 수 있다.

도6은 기지국이 단말에게 지연감소모드 설정을 하고, 제1신호 전송을 하였을 때(601), 단말이 상향링크 전송하는 방법을 도시한 도면이다.

도 6을 참조하면, 상기 기지국으로부터의 제1신호가 전송되었을 때(601)될 수 있다. 보다 구체적으로 지연 감소 모드 설정은 상위계층 시그널링을 통해 단말에 설정될 수 있으며, 보다 구체적으로 RRC 시그널링을 통해 단말에 해당 모드가 설정될 수 있다. 단말은 기지국으로부터 지연 감소 모드 설정과 관련된 정보를 포함하는 RRC 시그널링을 수신하고 이를 기반으로 이하의 동작을 수행할 수 있다.

단말은 상기 제1신호 전송이 폴백모드 스케줄링인지를 확인하고(603), 상기 확인 결과 폴백모드 전송일 경우, 지연감소모드 설정과 관계 없이 n+4 타이밍에 제2신호를 전송할 수 있다(605). 상기 확인 결과 폴백모드 전송이 아니라면, 지연감소모드 설정에 따라 정해진 타이밍, 예를 들어 n+3 타이밍 혹은 n+2 타이밍에 제2신호를 전송할 수 있다(607).

본 명세서의 실시 예에서는 서브프레임 n에서 전송된 제1신호에 대한 제2신호의 제일 빠른 전송 타이밍이 서브프레임 n+4인 전송모드를 노멀모드라고 할 수 있으며, 서브프레임 n에서 전송된 제1신호에 대한 제2신호의 제일 빠른 전송 타이밍이 서브프레임 n+2 또는 n+3인 전송모드를 지연감소모드 혹은 신호처리시간감소모드라고 할 수 있다. 상기에서 노멀모드와 지연감소모드를 구분하는 기준 전송 타이밍인 서브프레임 n+4는 다른 타이밍을 기준으로 구분하는 것으로 변경되어 본 명세서의 실시 예들에 적용될 수 있을 것이다.

이하의 실시 예에서, 상기의 2)번 방법에서 설명한 바와 같이, DCI가 특정 탐색영역에서 검출될 경우에 n+4타이밍으로의 폴백모드로 동작하는 방법을 기준으로 설명한다. 즉, 제1신호 전송을 위한 DCI가 특정 탐색영역(search space)에서 전달될 경우를 폴백모드 전송으로 사용하는 것은, 예를 들어, DCI가 셀공통 탐색영역(common search space; CSS)으로 설정된 영역에서 전달될 경우, 상기 DCI와 관련된 제1신호에 대해 기지국의 지연모드감소 설정과는 관계 없이 항상 n+4 타이밍에 제2신호가 전송 될 수 있다. 상기 방법에서 단말은 n+3 타이밍에 제2신호를 전송하도록 설정이 되어 있다고 하더라도, DCI가 셀공통탐색영역에서 전달되면, n+4 타이밍에 제2신호를 전송하도록 한다. 반대로 DCI가 단말특정탐색영역(UE-specific search space; USS)에서 전달되면, 설정된 것과 같이 n+3 타이밍에 제2신호를 전송하도록 한다.

종래 LTE단말은 전송모드(transmission mode)에 따라 검출을 시도하는 DCI 포맷이 달라진다. 예를 들어, 전송모드4로 설정된 경우에는, C-RNTI을 이용하여 전달되는 PDSCH 수신을 위해, 단말은 CSS와 USS에서는 DCI 포맷1A의 검출을 시도하고, USS에서는 DCI 포맷2의 검출을 시도할 수 있다. 따라서 상기 예에서는, n+3 타이밍으로의 지연감소모드 설정이 된 경우, n+4 타이밍으로의 폴백모드는 단말이 DCI 포맷1A를 CSS에서 검출하였을 때 수행될 수 있다. 상기 DCI 포맷 1A는 하향링크 데이터 전송 스케줄링에 관한 것이고, 상향링크 데이터 스케줄링에서는 DCI 포맷 0가 폴백모드 전송에 사용될 수 있다.

도7은 지연감소모드 단말에게 폴백모드로 스케줄링을 했을 경우 발생할 수 있는 하나의 일례를 도시한 도면이다.

도 7을 참조하면, 상기와 같이 지연감소모드로 설정된 단말이, 어느 하나의 서브프레임 n(701)의 공통탐색영역(703)에서 스케줄링(707)을 받아 폴백모드를 수행하여 n+4 타이밍으로 동작하고, 다음 서브프레임 n+1(723)에서 단말특정탐색영역(725)에서 스케줄링(727)을 받아 n+3 타이밍으로 동작한다면, 두 개의 스케줄링에 대한 HARQ-ACK 전송 혹은 PUSCH 전송(711, 731)이 같은 서브프레임(743)에서 이루어지는 충돌이 발생할 수 있다. 따라서 상기와 같은 충돌 문제를 해결하기 위해 기지국은 특정 지연감소모드 설정 단말에게 어느 하나의 서브프레임에서 공통탐색영역에서 스케줄링을 전달하여 n+4 타이밍으로 동작하면, 다음 서브프레임에서는 n+3 타이밍으로 동작하는 스케줄링을 전달하지 않음으로써 상기의 충돌을 방지할 수 있다. 위와 같이 기지국이 동작할 때, 전력소모 감소를 위한 단말의 하향링크 제어신호 검출 방법 및 장치를 제공한다.

본 명세서의 실시 예에서는 제1탐색영역은 셀특정 탐색영역(cell-specific search space; CSS)과 혼용될 수 있고, 제2탐색영역은 단말특정 탐색영역(UE-specific search space; USS)과 혼용될 수 있다. 또한 본 발명에서는 검출(detection)과 복호(decoding)이 혼용되어 사용될 수 있다.

본 명세서의 실시 예에서의 폴백모드는 기지국이 단말에게 지연감소모드를 설정한 경우에 사용될 수 있으며, 노멀모드에서는 폴백모드가 사용되지 않을 수 있다. 또한 본 명세서의 실시 예에서 하향링크 제어신호에 해당하는 제2신호라 함은, 상기 제어신호가 스케줄링 하는 하향링크 데이터 전송에 대한 HARQ-ACK 또는 상기 제어신호의 상향링크 데이터 전송 스케줄링에 대한 상향링크 데이터가 될 수 있다.

실시 예를 설명할 때 서브프레임 n(701)을 제1서브프레임이라 칭할 수 있으며, 서브프레임 n+1(723)을 제2서브프레임이라 칭할 수 있다. 또한 시스템의 구성에 따라 제1서브프레임과 제2서브프레임은 시간상으로 이격하여 위치할 수도 있으나, 제1서브프레임 다음에 제2서브프레임이 위치하는 것을 기준으로 실시 예에 대해 설명할 수 있다.

[제1실시예]

제1실시예는 지연감소모드로 설정된 단말이 하향링크(downlink; DL) 데이터 전송을 위한 스케줄링 정보를 갖는 하향링크 제어신호를 검출하는 방법에 대하여 도8를 참고하여 설명한다.

상기에서 이미 설명한 바와 같이, 기지국이 단말에게 n+3 타이밍으로 제2신호를 전송하도록 지연감소모드를 설정하였을 때, 하향링크 제어신호가 제1탐색영역에서 복호되면 n+4 타이밍에 제2신호를 전송하고, 제2탐색영역에서 복호되면 n+3 타이밍에 제2신호를 전송하도록 폴백모드로 동작할 수 있다. 단, 하향링크 제어신호가 복호된 탐색영역이 제1탐색영역이자 제2탐색영역에 해당될 경우, 단말은 상기 탐색영역을 제1탐색영역 혹은 제2탐색영역으로 판단하도록 미리 기지국과 단말간에 관련된 정보가 명시적 혹은 묵시적으로 설정될 수 있다.

지연감소모드로 설정(801)된 단말이 서브프레임 n에서 제1탐색영역에서 하향링크 데이터 전송의 스케줄링을 위한 제어정보를 검출(803)하였을 경우, 상기 단말은 서브프레임 n+1에서는 제2탐색영역에서 하향링크 스케줄링에 대한 제어정보 검출을 시도하지 않는다(805). 즉, 서브프레임 n+1에서 하향링크 스케줄링에 대한 제어정보는 제1탐색영역에서만 시도한다(805). 상기 단말은 서브프레임 n+1에서는 제2탐색영역에서 하향링크 스케줄링에 대한 제어정보 검출을 시도하지 않는다(805). 만약 단말이 서브프레임 n에서 제1탐색영역에서 하향링크 데이터 전송의 스케줄링을 위한 제어정보를 검출하지 못하였을 경우 (803), 단말은 제1탐색영역과 제2탐색영역에서 모두 하향링크 데이터 전송의 스케줄링을 위한 제어정보를 검출을 시도한다(807). 상기와 같은 방법으로 단말은 서브프레임 n+1에서 제어정보 검출 시도 횟수를 줄일 수 있게 되며, 따라서 전력 소모를 줄일 수 있다. 일례로, 지연감소모드로 설정된 단말이, DCI 포맷 1A와 DCI 포맷 2를 검출 시도 하도록 설정되어 있을 때, 서브프레임 n의 제1탐색영역에서 DCI 포맷 1A로 하향링크 스케줄링을 받았을 경우, 서브프레임 n+1에서는 제1탐색영역에서 DCI 포맷 1A의 검출을 시도하며, 제2탐색영역에서 DCI 포맷 1A와 DCI 포맷 2의 검출을 시도하지 않는다. 또한 실시 예는 DCI 포맷 1A를 기준으로 설명하였지만, 이와 같은 한정에 대응되지 않으며, CSS와 USS에서 검출될 수 있는 DCI 포맷들에 유사하게 적용될 수 있다.

[제2실시예]

제2실시예는 지연감소모드로 설정된 단말이 상향링크(uplink; UL) 데이터 전송을 위한 스케줄링 정보를 갖는 하향링크 제어신호를 검출하는 방법에 대하여 도9를 참고하여 설명한다.

지연감소모드로 설정(901)된 단말이 서브프레임 n에서 제1탐색영역에서 상향링크 데이터 전송의 스케줄링을 위한 제어정보를 검출(903)하였을 경우, 상기 단말은 서브프레임 n+1에서는 제2탐색영역에서 상향링크 스케줄링에 대한 제어정보 검출을 시도하지 않는다(905). 즉, 서브프레임 n+1에서 상향링크 스케줄링에 대한 제어정보는 제1탐색영역에서만 시도한다(905). 상기 단말은 서브프레임 n+1에서는 제2탐색영역에서 상향링크 스케줄링에 대한 제어정보 검출을 시도하지 않는다(905). 만약 단말이 서브프레임 n에서 제1탐색영역에서 상향링크 데이터 전송의 스케줄링을 위한 제어정보를 검출하지 못하였을 경우 (903), 단말은 제1탐색영역과 제2탐색영역에서 모두 상향링크 데이터 전송의 스케줄링을 위한 제어정보를 검출을 시도한다(907). 상기와 같은 방법으로 단말은 서브프레임 n+1에서 제어정보 검출 시도 횟수를 줄일 수 있게 되며, 따라서 전력 소모를 줄일 수 있다. 일례로, 지연감소모드로 설정된 단말이, DCI 포맷 0와 DCI 포맷 4를 검출 시도 하도록 설정되어 있을 때, 서브프레임 n의 제1탐색영역에서 DCI 포맷 0로 하향링크 스케줄링을 받았을 경우, 서브프레임 n+1에서는 제1탐색영역에서 DCI 포맷 0의 검출을 시도하며, 제2탐색영역에서 DCI 포맷 0과 DCI 포맷 4의 검출을 시도하지 않는다. 또한 실시 예에서 DCI 포맷 0는 HARQ process number 및 RV 중 적어도 하나의 정보를 포함하는 형태일 수 있으며, 일 예로 DCI 포맷 0C와 같은 형태로 제공될 수 있다. 그러나 실시 예는 이와 같은 한정에 대응되지 않으며, CSS와 USS에서 검출될 수 있는 DCI 포멧들에 유사하게 적용될 수 있다.

[제3실시예]

제3실시예는 지연감소모드로 설정된 단말이 하향링크 및 상향링크 데이터 전송을 위한 스케줄링 정보를 갖는 하향링크 제어신호를 검출하는 방법에 대하여 도10를 참고하여 설명한다.

지연감소모드로 설정(1001)된 단말이 서브프레임 n에서 제1탐색영역에서 상향링크 또는 하향링크 데이터 전송의 스케줄링을 위한 제어정보를 검출(1003)하였을 경우, 상기 단말은 서브프레임 n+1에서는 제2탐색영역에서 상향링크 또는 하향링크 스케줄링에 대한 제어정보 검출을 시도하지 않는다(1005). 즉, 서브프레임 n+1에서 상향링크 또는 하향링크 스케줄링에 대한 제어정보는 제1탐색영역에서만 시도한다(1005). 상기 단말은 서브프레임 n+1에서는 제2탐색영역에서 상향링크 스케줄링에 대한 제어정보 검출을 시도하지 않는다(1005). 만약 단말이 서브프레임 n에서 제1탐색영역에서 하향링크 또는 상향링크 데이터 전송의 스케줄링을 위한 제어정보를 검출하지 못하였을 경우 (1003), 단말은 제1탐색영역과 제2탐색영역에서 모두 하향링크 및 상향링크 데이터 전송의 스케줄링을 위한 제어정보를 검출을 시도한다(1007). 상기와 같은 방법으로 단말은 서브프레임 n+1에서 제어정보 검출 시도 횟수를 줄일 수 있게 되며, 따라서 전력 소모를 줄일 수 있다. 일례로, 지연감소모드로 설정된 단말이, DCI 포맷 1A와 DCI 포맷 2 및 DCI 포맷 0와 DCI 포맷 4를 검출 시도 하도록 설정되어 있을 때, 서브프레임 n의 제1탐색영역에서 DCI 포맷 1A로 하향링크 스케줄링을 받았을 경우, 서브프레임 n+1에서는 제1탐색영역에서 DCI 포맷 1A 혹은 DCI 포맷 0의 검출을 시도하며, 제2탐색영역에서 DCI 포맷 1A와 DCI 포맷 2 및 DCI 포맷 0와 DCI 포맷 4의 검출을 시도하지 않는다. 또한 실시 예는 하향링크 데이터 스케줄링용 제어정보를 위해 DCI 포맷 1A를 기준으로 설명하였지만, 이와 같은 한정에 대응되지 않으며, CSS와 USS에서 검출될 수 있는 DCI 포맷들에 유사하게 적용될 수 있다. 또한 실시 예에서 상향링크 데이터 스케줄링용 제어정보를 위해 DCI 포맷 0는 HARQ process number 및 RV 중 적어도 하나의 정보를 포함하는 형태일 수 있으며, 일 예로 DCI 포맷 0C와 같은 형태로 제공될 수 있다. 그러나 실시 예는 이와 같은 한정에 대응되지 않으며, CSS와 USS에서 검출될 수 있는 DCI 포멧들에 유사하게 적용될 수 있다.

상기 실시예들은 지연감소모드의 동작이 FDD 시스템를 가정하여 설명하였지만, 이는 본 발명의 설명을 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 즉 본 발명은 지연감소모드가 TDD 시스템에서 설정될 때에도 적용이 가능할 수 있다. 상기 발명에서는, 특정 서브프레임에서 폴백모드를 사용하도록 스케줄링이 되고 나서, 이후의 서브프레임에서는 지연감소모드를 사용하도록 스케줄링이 될 때, 두 스케줄링에 대한 제2신호의 전송 타이밍이 겹칠 수 있기 때문에, 단말은 제2신호 전송 타이밍이 겹칠 수 있는 서브프레임에서는 하향링크 제어신호를 디코딩하지 않는다.

상기 실시예들에서는 지연감소모드의 동작이 n+3 타이밍을 이용하도록 설명하였지만, 이는 본 발명의 설명을 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 즉 본 발명에서 지연감소모드에서는 n+2 또는 n+3 타이밍에 제2신호를 전송하도록 설정하는 것에도 적용이 가능할 수 있다.

본 발명의 상기 실시예들을 수행하기 위해 단말과 기지국의 송신부, 수신부, 처리부가 각각 도 11와 도 12에 도시되어 있다. 상기 제1실시예부터 제3실시예까지 탐색 영역에 따르는 제어신호 검출 방법에 대한 동작을 수행하기 위해 기지국과 단말의 송수신 방법이 나타나 있으며, 이를 수행하기 위해 기지국과 단말의 수신부, 처리부, 송신부가 각각 실시 예에 따라 동작하여야 한다.

구체적으로 도11는 본 발명의 실시예에 따른 단말의 내부 구조를 도시하는 블록도이다. 도11에서 도시되는 바와 같이, 본 발명의 단말은 단말기 수신부(1100), 단말기 송신부(1104), 단말기 처리부(1102)를 포함할 수 있다. 단말기 수신부(1100)와 단말이 송신부(1104)를 통칭하여 본 발명의 실시 예에서는 송수신부라 칭할 수 있다. 송수신부는 기지국과 신호를 송수신할 수 있다. 상기 신호는 제어 정보와, 데이터를 포함할 수 있다. 이를 위해, 송수신부는 송신되는 신호의 주파수를 상승 변환 및 증폭하는 RF 송신기와, 수신되는 신호를 저 잡음 증폭하고 주파수를 하강 변환하는 RF 수신기 등으로 구성될 수 있다. 또한, 송수신부는 무선 채널을 통해 신호를 수신하여 단말기 처리부(1102)로 출력하고, 단말기 처리부(1102)로부터 출력된 신호를 무선 채널을 통해 전송할 수 있다. 단말기 처리부(1102)는 상술한 본 발명의 실시예에 따라 단말이 동작할 수 있도록 일련의 과정을 제어할 수 있다. 예를 들어, 단말 수신부(1100)에서 제어신호를 포함하는 신호를 수신하고, 단말 처리부(1102)는 탐색영역에 따르는 디코딩을 수행할 DCI 포맷을 결정하여 디코딩을 수행하도록 제어할 수 있다. 또한 상기 처리부에서는 DCI가 검출된 탐색영역을 판단하여, 제2신호의 전송 타이밍을 결정한다. 이후, 단말 송신부(1104)에서 상기 타이밍에서 상기 제어신호와 관련된 제2신호 송신이 필요하다면 상기 처리부에서 결정된 타이밍에서 상기 제2신호를 송신한다. 단말기 수신부(1100), 단말기 송신부(1104)는 송수신부로 언급될 수 있으며, 단말기 처리부(1102)는 제어부로 언급될 수 있다. 또한 상기 송수신부는 제어부의 제어에 의해 신호를 송수신할 수 있다. 또한 실시 예에서 상기 제어부는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다.

도12는 본 발명의 실시예에 따른 기지국의 내부 구조를 도시하는 블록도이다. 도12에서 도시되는 바와 같이, 본 발명의 기지국은 기지국 수신부(1201), 기지국 송신부(1205), 기지국 처리부(1203)를 포함할 수 있다. 기지국 수신부(1201)와 기지국 송신부(1205)를 통칭하여 본 발명의 실시 예에서는 송수신부라 칭할 수 있다. 송수신부는 단말과 신호를 송수신할 수 있다. 상기 신호는 제어 정보와, 데이터를 포함할 수 있다. 이를 위해, 송수신부는 송신되는 신호의 주파수를 상승 변환 및 증폭하는 RF 송신기와, 수신되는 신호를 저 잡음 증폭하고 주파수를 하강 변환하는 RF 수신기 등으로 구성될 수 있다. 또한, 송수신부는 무선 채널을 통해 신호를 수신하여 기지국 처리부(1203)로 출력하고, 단말기 처리부(1203)로부터 출력된 신호를 무선 채널을 통해 전송할 수 있다. 기지국 처리부(1203)는 상술한 본 발명의 실시예에 따라 기지국이 동작할 수 있도록 일련의 과정을 제어할 수 있다. 기지국 수신부(1100), 기지국 송신부(1104)는 송수신부로 언급될 수 있으며, 기지국 처리부(1102)는 제어부로 언급될 수 있다. 또한 상기 송수신부는 제어부의 제어에 의해 신호를 송수신할 수 있다. 또한 실시 예에서 상기 제어부는 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다.

한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 즉 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명의 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다. 또한 상기 각각의 실시 예는 필요에 따라 서로 조합되어 운용할 수 있다. 예컨대, 본 발명의 실시예 1와 실시예 2의 일부분들이 서로 조합되어 기지국과 단말이 운용될 수 있다. 또한 상기 실시예들은 LTE/LTE-A 시스템을 기준으로 제시되었지만, 5G, NR 시스템 등 다른 시스템에도 상기 실시예의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능할 것이다.

한편, 본 명세서와 도면에는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 개시하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시 예 외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.

Claims

이동 통신 시스템에서 단말의 방법에 있어서,
짧은 프로세싱 시간 (short processing time) 에 대한 정보를 포함하는 설정 정보를 기지국으로부터　수신하는 단계;
제1 서브프레임에서 제1 하향링크 제어 정보를 상기 기지국으로부터 수신하는 단계;
상기 제1 하향링크 제어 정보가 상기 제1 서브프레임의 공통 탐색 영역 (common search space) 에서 수신되었는지 여부를 확인하는 단계;
상기 제1 하향링크 제어 정보가 상기 제1 서브프레임의 공통 탐색 영역에서 수신된 경우, 제2 서브프레임의 단말 특정 탐색 영역 (user equipment-specific search space) 에서 전송되는 제2 하향링크 제어 정보의 디코딩 (decoding) 을 스킵 (skip) 하는 단계; 및
상기 제1 하향링크 제어 정보에 대응하는 제3 서브프레임에서, 상기 제1 하향링크 제어 정보에 기반하여 수신된 데이터에 대응하는 HARQ (hybrid automatic repeat request) 정보를 상기 기지국에 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서,
상기 제1 서브프레임과 상기 제2 서브프레임 간 서브프레임 오프셋 (offset) 은 1이고,
상기 제1 서브프레임과 상기 제3 서브프레임 간 서브프레임 오프셋은 4인 것을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서,
상기 제2 하향링크 제어 정보의 디코딩을 스킵하는 단계는,
상기 제2 서브프레임의 공통 탐색 영역에서 전송되는 제3 하향링크 제어 정보의 디코딩을 시도 (attempt) 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제1항에 있어서,
상기 제2 하향링크 제어 정보의 디코딩을 스킵하는 단계는,
상기 제1 하향링크 제어 정보가 상기 제1 서브프레임의 단말 특정 탐색 영역에서 수신된 경우, 상기 제2 서브프레임에서 전송되는 제3 하향링크 제어 정보의 디코딩을 시도 (attempt) 하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
제4항에 있어서,
상기 제1 하향링크 제어 정보가 상기 제1 서브프레임의 단말 특정 탐색 영역에서 수신된 경우, 상기 제1 서브프레임과 상기 제3 서브프레임 간 서브프레임 오프셋 (offset) 은 3인 것을 특징으로 하는 방법.
이동 통신 시스템에서 기지국의 방법에 있어서,
짧은 프로세싱 시간 (short processing time) 에 대한 정보를 포함하는 설정 정보를 단말에 전송하는 단계;
제1 서브프레임에서, 제1 하향링크 제어 정보를 상기 단말에 전송하는 단계; 및
상기 제1 하향링크 제어 정보에 대응하는 제3 서브프레임에서, 상기 제1 하향링크 제어 정보에 기반하여 전송된 데이터에 대응하는 HARQ (hybrid automatic repeat request) 정보를 상기 단말로부터 수신하는 단계를 포함하고,
상기 제1 하향링크 제어 정보가 상기 제1 서브프레임의 공통 탐색 영역 (common search space) 에서 전송된 경우, 제2 서브프레임의 단말 특정 탐색 영역 (user equipment-specific search space) 에서 전송되는 제2 하향링크 제어 정보의 디코딩 (decoding) 은 스킵 (skip) 되는 것을 특징으로 하는 방법.
제6항에 있어서,
상기 제1 서브프레임과 상기 제2 서브프레임 간 서브프레임 오프셋 (offset) 은 1이고,
상기 제1 서브프레임과 상기 제3 서브프레임 사이의 서브프레임 오프셋은 4인 것을 특징으로 하는 방법.
제6항에 있어서,
상기 제2 서브프레임의 공통 탐색 영역에서 전송되는 제3 하향링크 제어 정보의 디코딩은 시도 (attempt) 되는 것을 특징으로 하는 방법.
제6항에 있어서,
상기 제1 하향링크 제어 정보가 상기 제1 서브프레임의 단말 특정 탐색 영역에서 전송된 경우, 상기 제2 서브프레임에서 전송되는 제3 하향링크 제어 정보의 디코딩은 시도 (attempt) 되는 것을 특징으로 하는 방법.
제9항에 있어서,
상기 제1 하향링크 제어 정보가 상기 제1 서브프레임의 단말 특정 탐색 영역에서 전송된 경우, 상기 제1 서브프레임과 상기 제3 서브프레임 간 서브프레임 오프셋 (offset) 은 3인 것을 특징으로 하는 방법.
이동 통신 시스템의 단말에 있어서,
송수신부; 및
상기 송수신부와 연결되며,
짧은 프로세싱 시간 (short processing time) 에 대한 정보를 포함하는 설정 정보를 기지국으로부터 수신하고,
제1 서브프레임에서, 제1 하향링크 제어 정보를 상기 기지국으로부터 수신하고,
상기 제1 하향링크 제어 정보가 상기 제1 서브프레임의 공통 탐색 영역 (common search space) 에서 수신되었는지 여부를 확인하고,
상기 제1 하향링크 제어 정보가 상기 제1 서브프레임의 공통 탐색 영역에서 수신된 경우, 제2 서브프레임의 단말 특정 탐색 영역 (user equipment-specific search space) 에서 전송되는 제2 하향링크 제어 정보의 디코딩 (decoding) 을 스킵 (skip) 하고,
상기 제1 하향링크 제어 정보에 대응하는 제3 서브프레임에서, 상기 제1 하향링크 제어 정보에 기반하여 수신된 데이터에 대응하는 HARQ (hybrid automatic repeat request) 정보를 상기 기지국에 전송하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 단말.
제11항에 있어서,
상기 제1 서브프레임과 상기 제2 서브프레임 간 서브프레임 오프셋 (offset) 은 1이고,
상기 제1 서브프레임과 상기 제3 서브프레임 간 서브프레임 오프셋은 4인 것을 특징으로 하는 단말.
제11항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 제2 서브프레임의 공통 탐색 영역에서 전송되는 제3 하향링크 제어 정보의 디코딩을 시도 (attempt) 하는 것을 특징으로 하는 단말.
제11항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 제1 하향링크 제어 정보가 상기 제1 서브프레임의 단말 특정 탐색 영역에서 수신된 경우, 상기 제2 서브프레임에서 전송되는 제3 하향링크 제어 정보의 디코딩을 시도 (attempt) 하는 것을 특징으로 하는 단말.
제14항에 있어서,
상기 제1 하향링크 제어 정보가 상기 제1 서브프레임의 단말 특정 탐색 영역에서 수신된 경우, 상기 제1 서브프레임과 상기 제3 서브프레임 간 서브프레임 오프셋 (offset) 은 3인 것을 특징으로 하는 단말.
이동 통신 시스템의 기지국에 있어서,
송수신부; 및
상기 송수신부와 연결되며,
짧은 프로세싱 시간 (short processing time) 에 대한 정보를 포함하는 설정 정보를 단말에 전송하고,
제1 서브프레임에서, 제1 하향링크 제어 정보를 상기 단말에 전송하고,
상기 제1 하향링크 제어 정보에 대응하는 제3 서브프레임에서, 상기 제1 하향링크 제어 정보에 기반하여 전송된 데이터에 대응하는 HARQ (hybrid automatic repeat request) 정보를 상기 단말로부터 수신하는 제어부를 포함하고,
상기 제1 하향링크 제어 정보가 상기 제1 서브프레임의 공통 탐색 영역 (common search space) 에서 전송된 경우, 제2 서브프레임의 단말 특정 탐색 영역 (user equipment-specific search space) 에서 전송되는 제2 하향링크 제어 정보의 디코딩 (decoding) 은 스킵 (skip)되는 것을 특징으로 하는 기지국.
제16항에 있어서,
상기 제1 서브프레임과 상기 제2 서브프레임 간 서브프레임 오프셋 (offset) 은 1이고,
상기 제1 서브프레임과 상기 제3 서브프레임 사이의 서브프레임 오프셋은 4인 것을 특징으로 하는 기지국.
제16항에 있어서,
상기 제2 서브프레임의 공통 탐색 영역에서 전송되는 제3 하향링크 제어 정보의 디코딩은 시도 (attempt) 되는 것을 특징으로 하는 기지국.
제16항에 있어서,
상기 제1 하향링크 제어 정보가 상기 제1 서브프레임의 단말 특정 탐색 영역에서 전송된 경우, 상기 제2 서브프레임에서 전송되는 제3 하향링크 제어 정보의 디코딩은 시도 (attempt) 되는 것을 특징으로 하는 기지국.
제19항에 있어서,
상기 제1 하향링크 제어 정보가 상기 제1 서브프레임의 단말 특정 영역에서 전송된 경우, 상기 제1 서브프레임과 상기 제3 서브프레임 간 서브프레임 오프셋 (offset) 은 3인 것을 특징으로 하는 기지국.