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WO2013176511A1 - Harq ack/nack 전송 방법 및 이를 이용한 무선기기 - Google Patents

Harq ack/nack 전송 방법 및 이를 이용한 무선기기 Download PDF

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Publication number
WO2013176511A1
WO2013176511A1 PCT/KR2013/004559 KR2013004559W WO2013176511A1 WO 2013176511 A1 WO2013176511 A1 WO 2013176511A1 KR 2013004559 W KR2013004559 W KR 2013004559W WO 2013176511 A1 WO2013176511 A1 WO 2013176511A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
base station
nack
ack
control channel
wireless device
Prior art date
Application number
PCT/KR2013/004559
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
김학성
서한별
Original Assignee
엘지전자 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지전자 주식회사 filed Critical 엘지전자 주식회사
Priority to US14/403,012 priority Critical patent/US9838182B2/en
Publication of WO2013176511A1 publication Critical patent/WO2013176511A1/ko

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    • H04L5/003—Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path
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Definitions

  • the present invention relates to wireless communication, and more particularly, to a method for transmitting positive-acknowledgement (ACK) / negative-acknowledgement (NACK) for a hybrid automatic repeat request (HARQ) in a wireless communication system and a wireless device using the same.
  • ACK positive-acknowledgement
  • NACK negative-acknowledgement
  • HARQ hybrid automatic repeat request
  • LTE Long term evolution
  • 3GPP 3rd Generation Partnership Project
  • TS Technical Specification
  • a physical channel is a downlink channel. It may be divided into a Physical Downlink Shared Channel (PDSCH), a Physical Downlink Control Channel (PDCCH), a Physical Uplink Shared Channel (PUSCH) and a Physical Uplink Control Channel (PUCCH) which are uplink channels.
  • PDSCH Physical Downlink Shared Channel
  • PDCCH Physical Downlink Control Channel
  • PUSCH Physical Uplink Shared Channel
  • PUCCH Physical Uplink Control Channel
  • EPDCCH enhanced PDCCH
  • the EPDCCH supports various schemes such as search space and multiple antenna transmission in the PDSCH region.
  • PDCCH-PUCCH resource linkage is configured in 3GPP LTE / LTE-A.
  • the UE transmits HARQ ACK / NACK through a PUCCH corresponding to the corresponding PDCCH through a resource linkage. This is for implicitly exchanging which transport block the HARQ ACK / NACK relates to between the base station and the terminal.
  • EPDCCH supports CoMP (Coordinated Multi-Point).
  • CoMP operation the terminal receives the EPDCCH from the first base station, but may transmit a corresponding PUCCH to the second base station. That is, the downlink base station and the uplink base station are different. As the base station varies, it is necessary to modify the existing PDCCH-PUCCH resource linkage.
  • the present invention provides a method for transmitting positive-acknowledgement (ACK) / negative-acknowledgement (NACK) for a hybrid automatic repeat request (HARQ) in a wireless communication system, and a wireless device using the same.
  • ACK positive-acknowledgement
  • NACK negative-acknowledgement
  • HARQ hybrid automatic repeat request
  • a method of transmitting a hybrid automatic repeat request (HARQ) positive-acknowledgement (ACK) / negative-acknowledgement (NACK) in a wireless communication system includes receiving, by a wireless device, downlink control information from a first base station on a downlink control channel, wherein the wireless device transmits a downlink transport block on a downlink shared channel according to the downlink control information from the first base station. Receiving, and transmitting, by the wireless device, an ACK / NACK for the downlink transport block to a second base station on an uplink control channel. Information about a cell identifier for the uplink control channel for the second base station is received from the first base station, and the downlink control information includes an indicator used to determine a radio resource for the uplink control channel. do.
  • HARQ hybrid automatic repeat request
  • ACK positive-acknowledgement
  • NACK negative-acknowledgement
  • the method may further include receiving, by the wireless device, information about a plurality of uplink channel resource candidates from the first base station, and the indicator may indicate one of the plurality of uplink channel resource candidates.
  • Transmitting the ACK / NACK on an uplink control channel includes generating a modulation symbol by modulating the ACK / NACK, spreading the modulation symbol in a cyclically shifted sequence by a cyclic shift amount, and the spread And transmitting the sequence.
  • the cyclic shift amount may be determined based on the cell identifier.
  • a wireless device for transmitting a hybrid automatic repeat request (HARQ) positive-acknowledgement (ACK) / negative-acknowledgement (NACK) in a wireless communication system is a radio frequency (RF) unit for transmitting and receiving a radio signal, and the It includes a processor connected to the RF unit.
  • the processor receives downlink control information from a first base station on a downlink control channel, receives a downlink transport block on a downlink shared channel according to the downlink control information from the first base station, and sends it to a second base station.
  • the ACK / NACK for the downlink transport block is transmitted on an uplink control channel.
  • Information about a cell identifier for the uplink control channel for the second base station is received from the first base station, and the downlink control information includes an indicator used to determine a radio resource for the uplink control channel. do.
  • Radio resources for the uplink control channel linked to the resources of the EPDCCH can be secured.
  • radio resources for uplink control channels may be secured.
  • 1 shows a structure of a downlink radio frame in 3GPP LTE.
  • FIG. 2 shows a structure of an UL subframe in 3GPP LTE.
  • 3 is a block diagram showing the configuration of a PDCCH.
  • FIG. 4 is an exemplary diagram illustrating monitoring of a PDCCH.
  • FIG. 5 shows an example in which a reference signal and a control channel are arranged in a DL subframe of 3GPP LTE.
  • 6 is an example of a subframe having an EPDCCH.
  • FIG. 10 is an exemplary diagram illustrating a structure of a PUCCH format 3 in a normal CP.
  • FIG 12 illustrates PUCCH resource allocation according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 13 illustrates PUCCH resource allocation according to another embodiment of the present invention.
  • 16 is a flowchart illustrating a method of transmitting ACK / NACK according to an embodiment of the present invention.
  • 17 is a block diagram illustrating a wireless communication system in which an embodiment of the present invention is implemented.
  • Wireless devices may be fixed or mobile, and may include user equipment (UE), mobile station (MS), mobile terminal (MT), user terminal (UT), subscriber station (SS), and personal digital assistant (PDA). ), A wireless modem, a handheld device, or other terms.
  • the wireless device may be a device that supports only data communication, such as a machine-type communication (MTC) device.
  • MTC machine-type communication
  • a base station generally refers to a fixed station that communicates with a wireless device.
  • the base station BS may be referred to in other terms, such as an evolved-NodeB (eNB), a base transceiver system (BTS), and an access point. have.
  • eNB evolved-NodeB
  • BTS base transceiver system
  • access point an access point
  • LTE long term evolution
  • 3GPP 3rd Generation Partnership Project
  • TS Technical Specification
  • 3GPP LTE-A 3rd Generation Partnership Project TS Release 10. Describe what happens.
  • LTE includes LTE and / or LTE-A.
  • the wireless device may be served by a plurality of serving cells.
  • Each serving cell may be defined as a downlink (DL) component carrier (CC) or a pair of DL CC and UL (uplink) CC.
  • DL downlink
  • CC downlink component carrier
  • uplink uplink
  • the serving cell may be divided into a primary cell and a secondary cell.
  • the primary cell is a cell that operates at the primary frequency, performs an initial connection establishment process, initiates a connection reestablishment process, or is designated as a primary cell in a handover process.
  • the primary cell is also called a reference cell.
  • the secondary cell operates at the secondary frequency, may be established after a Radio Resource Control (RRC) connection is established, and may be used to provide additional radio resources.
  • RRC Radio Resource Control
  • At least one primary cell is always configured, and the secondary cell may be added / modified / released by higher layer signaling (eg, radio resource control (RRC) message).
  • RRC Radio Resource Control
  • the cell index (CI) of the primary cell may be fixed.
  • the lowest CI may be designated as the CI of the primary cell.
  • the CI of the primary cell is 0, and the CI of the secondary cell is sequentially assigned from 1.
  • E-UTRA Evolved Universal Terrestrial Radio Access
  • Physical Channels and Modulation Release 10
  • the radio frame includes 10 subframes indexed from 0 to 9.
  • One subframe includes two consecutive slots.
  • the time it takes for one subframe to be transmitted is called a transmission time interval (TTI).
  • TTI transmission time interval
  • one subframe may have a length of 1 ms and one slot may have a length of 0.5 ms.
  • One slot may include a plurality of orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) symbols in the time domain.
  • OFDM symbol is only for representing one symbol period in the time domain, since 3GPP LTE uses orthogonal frequency division multiple access (OFDMA) in downlink (DL), multiple access scheme or name There is no limit on.
  • OFDM symbol may be called another name such as a single carrier-frequency division multiple access (SC-FDMA) symbol, a symbol period, and the like.
  • SC-FDMA single carrier-frequency division multiple access
  • One slot includes 7 OFDM symbols as an example, but the number of OFDM symbols included in one slot may vary according to the length of a cyclic prefix (CP).
  • CP cyclic prefix
  • a resource block is a resource allocation unit and includes a plurality of subcarriers in one slot. For example, if one slot includes 7 OFDM symbols in the time domain and the resource block includes 12 subcarriers in the frequency domain, one resource block includes 7 ⁇ 12 resource elements (REs). It may include.
  • the DL (downlink) subframe is divided into a control region and a data region in the time domain.
  • the control region includes up to three OFDM symbols preceding the first slot in the subframe, but the number of OFDM symbols included in the control region may be changed.
  • a physical downlink control channel (PDCCH) and another control channel are allocated to the control region, and a PDSCH is allocated to the data region.
  • PDCH physical downlink control channel
  • physical control channels in 3GPP LTE / LTE-A include a physical downlink control channel (PDCCH), a physical control format indicator channel (PCFICH), and a physical hybrid-ARQ indicator channel (PHICH). .
  • PDCCH physical downlink control channel
  • PCFICH physical control format indicator channel
  • PHICH physical hybrid-ARQ indicator channel
  • the PCFICH transmitted in the first OFDM symbol of the subframe carries a control format indicator (CFI) regarding the number of OFDM symbols (ie, the size of the control region) used for transmission of control channels in the subframe.
  • CFI control format indicator
  • the wireless device first receives the CFI on the PCFICH and then monitors the PDCCH.
  • the PCFICH does not use blind decoding and is transmitted on a fixed PCFICH resource of a subframe.
  • the PHICH carries a positive-acknowledgement (ACK) / negative-acknowledgement (NACK) signal for an uplink (UL) hybrid automatic repeat request (HARQ).
  • ACK positive-acknowledgement
  • NACK negative-acknowledgement
  • HARQ hybrid automatic repeat request
  • the Physical Broadcast Channel (PBCH) is transmitted in the preceding four OFDM symbols of the second slot of the first subframe of the radio frame.
  • the PBCH carries system information necessary for the wireless device to communicate with the base station, and the system information transmitted through the PBCH is called a master information block (MIB).
  • MIB master information block
  • SIB system information block
  • FIG. 2 shows a structure of an UL subframe in 3GPP LTE.
  • the UL subframe may be divided into a control region in which a Physical Uplink Control Channel (PUCCH) is allocated and a data region in which a Physical Uplink Shared Channel (PUSCH) is allocated in the frequency domain.
  • PUCCH Physical Uplink Control Channel
  • PUSCH Physical Uplink Shared Channel
  • PUCCH is allocated to an RB pair in a subframe.
  • RBs belonging to the RB pair occupy different subcarriers in each of the first slot and the second slot.
  • m is a position index indicating a logical frequency domain position of an RB pair allocated to a PUCCH in a subframe.
  • PUSCH is allocated by a UL grant on the PDCCH.
  • the fourth OFDM symbol of each slot of the normal CP is used for transmission of a DM RS (Demodualtion Reference Signal) for PUSCH.
  • DM RS Demodualtion Reference Signal
  • the uplink control information includes at least one of HARQ ACK / NACK, channel state information (CSI), and scheduling request (SR).
  • the CSI is an indicator indicating the state of the DL channel and may include at least one of a channel quality indicator (CQI) and a precoding matrix indicator (PMI).
  • a combination of UCI and PUCCH is defined in a PUCCH format as shown in the following table.
  • Table 1 PUCCH format UCI transmitted PUCCH format 1 Positive SR PUCCH Format 1a / 1b 1 or 2 bit HARQ ACK / NACK PUCCH format 2 CSI Report PUCCH format 2a / 2b CSI reporting and 1 or 2 bit HARQ ACK / NACK PUCCH format 3 HARQ ACK / NACK, SR, CSI
  • PUCCH format 1a / 1b is used to carry 1-bit or 2-bit HARQ ACK / NACK using Binary Phase Shift Keying (BPSK) modulation or Quadrature Phase Shift Keying (QPSK) modulation.
  • BPSK Binary Phase Shift Keying
  • QPSK Quadrature Phase Shift Keying
  • PUCCH format 3 is used to carry 48 bits of encoded UCI.
  • PUCCH format 3 may carry HARQ ACK / NACK for a plurality of serving cells and CSI report for one serving cell.
  • DCI downlink control information
  • PDSCH also called DL grant
  • PUSCH resource allocation also called UL grant
  • VoIP Voice over Internet Protocol
  • transmission of a DL transport block is performed by a pair of PDCCH and PDSCH.
  • Transmission of the UL transport block is performed by a pair of PDCCH and PUSCH.
  • the wireless device receives a DL transport block on a PDSCH indicated by the PDCCH.
  • the wireless device monitors the PDCCH in the DL subframe and receives the DL resource allocation on the PDCCH.
  • the wireless device receives the DL transport block on the PDSCH indicated by the DL resource allocation.
  • 3 is a block diagram showing the configuration of a PDCCH.
  • blind decoding is used to detect the PDCCH.
  • Blind decoding is a method of demasking a desired identifier in a CRC of a received PDCCH (which is called a candidate PDCCH) and checking a CRC error to determine whether the corresponding PDCCH is its control channel.
  • the base station determines the PDCCH format according to the DCI to be sent to the wireless device, and then attaches a cyclic redundancy check (CRC) to the DCI. ) To the CRC (block 210).
  • CRC cyclic redundancy check
  • a unique identifier of the wireless device for example, a C-RNTI (Cell-RNTI) may be masked to the CRC.
  • a paging indication identifier for example, P-RNTI (P-RNTI)
  • P-RNTI P-RNTI
  • SI-RNTI system information-RNTI
  • RA-RNTI random access-RNTI
  • TPC-RNTI transmit power control
  • the PDCCH carries control information for a specific wireless device (called UE-specific control information). If another RNTI is used, the PDCCH is received by all or a plurality of wireless devices in a cell. Carries common control information.
  • the DCI to which the CRC is added is encoded to generate coded data (block 220).
  • Encoding includes channel encoding and rate matching.
  • the coded data is modulated to generate modulation symbols (block 230).
  • the modulation symbols are mapped to physical resource elements (block 240). Each modulation symbol is mapped to an RE.
  • the control region in the subframe includes a plurality of control channel elements (CCEs).
  • the CCE is a logical allocation unit used to provide a coding rate according to the state of a radio channel to a PDCCH and corresponds to a plurality of resource element groups (REGs).
  • the REG includes a plurality of resource elements.
  • the format of the PDCCH and the number of bits of the PDCCH are determined according to the correlation between the number of CCEs and the coding rate provided by the CCEs.
  • One REG includes four REs and one CCE includes nine REGs.
  • ⁇ 1, 2, 4, 8 ⁇ CCEs may be used to configure one PDCCH, and each element of ⁇ 1, 2, 4, 8 ⁇ is called a CCE aggregation level.
  • the number of CCEs used for transmission of the PDDCH is determined by the base station according to the channel state. For example, for a wireless device having a good downlink channel state, one CCE may be used for PDCCH transmission. Eight CCEs may be used for PDCCH transmission for a wireless device having a poor downlink channel state.
  • a control channel composed of one or more CCEs performs interleaving in units of REGs and is mapped to physical resources after a cyclic shift based on a cell ID.
  • FIG. 4 is an exemplary diagram illustrating monitoring of a PDCCH. This may be referred to in section 9 of 3GPP TS 36.213 V10.2.0 (2011-06).
  • blind decoding is used to detect the PDCCH.
  • Blind decoding is a method of demasking a desired identifier in a CRC of a received PDCCH (which is called a PDCCH candidate), and checking a CRC error to determine whether the corresponding PDCCH is its control channel.
  • the wireless device does not know where its PDCCH is transmitted using which CCE aggregation level or DCI format at which position in the control region.
  • a plurality of PDCCHs may be transmitted in one subframe.
  • the wireless device monitors the plurality of PDCCHs every subframe.
  • monitoring means that the wireless device attempts to decode the PDCCH according to the monitored PDCCH format.
  • a search space is used to reduce the burden of blind decoding.
  • the search space may be referred to as a monitoring set of the CCE for the PDCCH.
  • the wireless device monitors the PDCCH in the corresponding search space.
  • the search space is divided into a common search space and a UE-specific search space.
  • the common search space is a space for searching for a PDCCH having common control information.
  • the common search space includes 16 CCEs up to CCE indexes 0 to 15 and supports a PDCCH having a CCE aggregation level of ⁇ 4, 8 ⁇ .
  • PDCCHs (DCI formats 0 and 1A) carrying UE specific information may also be transmitted in the common search space.
  • the UE-specific search space supports a PDCCH having a CCE aggregation level of ⁇ 1, 2, 4, 8 ⁇ .
  • Table 2 below shows the number of PDCCH candidates monitored by the wireless device.
  • the size of the search space is determined by Table 2, and the starting point of the search space is defined differently from the common search space and the terminal specific search space.
  • the starting point of the common search space is fixed irrespective of the subframe, but the starting point of the UE-specific search space is for each subframe according to the terminal identifier (eg, C-RNTI), the CCE aggregation level and / or the slot number in the radio frame. Can vary.
  • the terminal specific search space and the common search space may overlap.
  • the search space S (L) k is defined as a set of PDCCH candidates.
  • the CCE corresponding to the PDCCH candidate m in the search space S (L) k is given as follows.
  • N CCE, k can be used to transmit the PDCCH in the control region of subframe k.
  • the control region includes a set of CCEs numbered from 0 to N CCE, k ⁇ 1.
  • M (L) is the number of PDCCH candidates at CCE aggregation level L in a given search space.
  • variable Y k is defined as follows.
  • n s is a slot number in a radio frame.
  • a DCI format and a search space to be monitored are determined according to a transmission mode of the PDSCH.
  • the following table shows an example of PDCCH monitoring configured with C-RNTI.
  • FIG. 5 shows an example in which a reference signal and a control channel are arranged in a DL subframe of 3GPP LTE.
  • the control region (or PDCCH region) includes the preceding three OFDM symbols, and the data region to which the PDSCH is transmitted includes the remaining OFDM symbols.
  • PCFICH, PHICH and / or PDCCH are transmitted in the control region.
  • the CFI of the PCFICH indicates three OFDM symbols.
  • the region excluding the resource for transmitting the PCFICH and / or PHICH becomes the PDCCH region for monitoring the PDCCH.
  • the cell-specific reference signal can be received by all radio devices in the cell and is transmitted over the entire downlink band.
  • 'R0' is a resource element (RE) through which the CRS for the first antenna port is transmitted
  • 'R1' is a RE through which the CRS is transmitted for the second antenna port
  • 'R2' is a CRS for the third antenna port. Is transmitted, 'R3' indicates the RE is transmitted CRS for the fourth antenna port.
  • RS sequence r l, ns (m) for CRS is defined as follows.
  • N maxRB is the maximum number of RBs
  • ns is a slot number in a radio frame
  • l is an OFDM symbol number in a slot.
  • the pseudo-random sequence c (i) is defined by a Gold sequence of length 31 as follows.
  • Nc 1600
  • N cell ID is a physical cell identity (PCI) of a cell
  • N CP 1 in a normal CP
  • N CP 0 in an extended CP.
  • a UE-specific reference signal is transmitted in the subframe.
  • the CRS is transmitted in the entire region of the subframe
  • the URS is transmitted in the data region of the subframe and used for demodulation of the corresponding PDSCH.
  • 'R5' indicates the RE to which the URS is transmitted.
  • URS is also called a dedicated reference signal (DRS) or a demodulation reference signal (DM-RS).
  • DRS dedicated reference signal
  • DM-RS demodulation reference signal
  • the URS is transmitted only in the RB to which the corresponding PDSCH is mapped.
  • R5 is displayed in addition to the region in which the PDSCH is transmitted, but this is to indicate the location of the RE to which the URS is mapped.
  • URS is used only by a wireless device that receives the corresponding PDSCH.
  • RS sequence r ns (m) for US is the same as Equation (3).
  • m 0, 1, ..., 12 N PDSCH, RB -1, N PDSCH, RB is the number of RB of the corresponding PDSCH transmission.
  • n RNTI is an identifier of a wireless device.
  • n SCID is a parameter obtained from a DL grant (eg, DCI format 2B or 2C) associated with PDSCH transmission.
  • the PDCCH is monitored in a limited region called a control region in a subframe, and the CRS transmitted in all bands is used for demodulation of the PDCCH.
  • the type of control information is diversified and the amount of control information increases, the scheduling flexibility is inferior to the existing PDCCH alone.
  • EPDCCH enhanced PDCCH
  • 6 is an example of a subframe having an EPDCCH.
  • the subframe may include zero or one PDCCH region 410 and zero or more EPDCCH regions 420 and 430.
  • the EPDCCH regions 420 and 430 are regions where the wireless device monitors the EPDCCH.
  • the PDCCH region 410 is located in up to four OFDM symbols before the subframe, but the EPDCCH regions 420 and 430 can be flexibly scheduled in the OFDM symbols after the PDCCH region 410.
  • One or more EPDCCH regions 420 and 430 are designated to the wireless device, and the wireless device may monitor the EPDCCH in the designated EPDCCH regions 420 and 430.
  • Information about the number / location / size of the EPDCCH regions 420 and 430 and / or subframes to monitor the EPDCCH may be notified to the wireless device through an RRC message.
  • the PDCCH may be demodulated based on the CRS.
  • a DM (demodulation) RS rather than a CRS, may be defined for demodulation of the EPDCCH.
  • the associated DM RS may be sent in the corresponding EPDCCH region 420, 430.
  • RS sequence r ns (m) for the associated DM RS is the same as Equation (3).
  • m 0, 1, ..., 12N RB -1
  • N RB is the maximum number of RB.
  • ns is a slot number in a radio frame
  • N EPDCCH ID is a value associated with an EPDCCH set, and is given from higher layer signaling
  • n EPDCCH, SCID may be given as a specific value.
  • Each EPDCCH region 420 and 430 may be used for scheduling for different cells.
  • the EPDCCH in the EPDCCH region 420 may carry scheduling information for the primary cell
  • the EPDCCH in the EPDCCH region 430 may carry scheduling information for the secondary cell.
  • the same precoding as that of the EPDCCH may be applied to the DM RS in the EPDCCH regions 420 and 430.
  • an EPDCCH search space may correspond to an EPDCCH region.
  • one or more EPDCCH candidates may be monitored for one or more aggregation levels.
  • the EPDCCH is transmitted using one or more ECCEs.
  • the ECCE includes a plurality of Enhanced Resource Element Groups (ERGs).
  • EEGs Enhanced Resource Element Groups
  • the ECCE may include 4 EREGs or 8 EREGs.
  • the ECCE may include 4 EREGs, and in the extended CP, the ECCE may include 8 EREGs.
  • a PRB (Physical Resource Block) pair refers to two PRBs having the same RB number in one subframe.
  • the PRB pair refers to the first PRB of the first slot and the second PRB of the second slot in the same frequency domain.
  • a PRB pair includes 12 subcarriers and 14 OFDM symbols, and thus 168 resource elements (REs).
  • a subframe includes two slots, and in one slot, a PRB pair includes 7 OFDM symbols and 12 subcarriers, but the number of OFDM symbols and the number of subcarriers are just examples.
  • all PRB pairs have 168 REs. Construct 16 EREGs from 144 REs, except 24 REs for DM RS. Thus, one EREG may comprise 9 REs. However, CSI-RS or CRS may be disposed in addition to DM RM in one PRB pair. In this case, the number of available REs may be reduced, and the number of REs included in one EREG may be reduced. The number of REs included in the EREG can be changed, but the number of EREGs, 16, included in one PRB pair is not changed.
  • the ECCE may include 4 EREGs, and in the extended CP, the ECCE may include 8 EREGs.
  • ECCE is defined by the ERGE group.
  • FIG. 6 shows that ECCE # 0 includes EREG group # 0, ECCE # 1 includes EREG group # 1, ECCE # 2 includes EREG group # 2, and ECCE # 3 contains EREG group. Example of including # 3.
  • the EREG group constituting one ECCE in the local transmission is selected from the EREGs in one PRB pair.
  • an EREG group constituting one ECCE is selected from EREGs of different PRB pairs.
  • the wireless device monitors the PDCCH and receives a DL grant including DL resource allocation on the PDCCH 501 (or EPDCCH) in the nth DL subframe.
  • the wireless device receives the DL transport block through the PDSCH 502 indicated by the DL resource allocation.
  • the wireless device transmits an ACK / NACK signal for the DL transport block on the PUCCH 511 in the n + 4th UL subframe.
  • the ACK / NACK signal becomes an ACK signal when the DL transport block is successfully decoded, and becomes an NACK signal when the decoding of the DL transport block fails.
  • the base station may perform retransmission of the DL transport block until the ACK signal is received or up to a maximum number of retransmissions.
  • PUCCH formats 1a / 1b / 3 are used to carry an ACK / NACK signal, which is a reception acknowledgment for HARQ in 3GPP LTE.
  • All PUCCH formats use a cyclic shift (CS) of a sequence in each OFDM symbol.
  • the cyclically shifted sequence is generated by cyclically shifting a base sequence by a specific cyclic shift amount.
  • the specific CS amount is indicated by the cyclic shift index (CS index).
  • n is the element index
  • N is the length of the base sequence.
  • b (n) is defined in section 5.5 of 3GPP TS 36.211 V10.2.0.
  • the length of the sequence is equal to the number of elements included in the sequence. u may be determined by a cell identifier (ID), a slot number in a radio frame, or the like.
  • ID cell identifier
  • the length N of the base sequence is 12 since one resource block includes 12 subcarriers. Different base sequences define different base sequences.
  • the cyclically shifted sequence r (n, I cs ) may be generated by cyclically shifting the basic sequence r (n) as shown in the following equation.
  • I cs is a cyclic shift index indicating the CS amount (0 ⁇ I cs ⁇ N-1).
  • An available cyclic shift index of the base sequence refers to a cyclic shift index derived from the base sequence according to a CS interval. For example, if the length of the base sequence is 12 and the CS interval is 1, the total number of available cyclic shift indices of the base sequence is 12. Alternatively, if the length of the base sequence is 12 and the CS interval is 2, the total number of available cyclic shift indices of the base sequence is six.
  • One slot includes seven OFDM symbols, three OFDM symbols become RS (Reference Signal) OFDM symbols for the reference signal, and four OFDM symbols become data OFDM symbols for the ACK / NACK signal.
  • RS Reference Signal
  • a modulation symbol d (0) is generated by modulating an encoded 2-bit ACK / NACK signal with Quadrature Phase Shift Keying (QPSK).
  • QPSK Quadrature Phase Shift Keying
  • the cyclic shift index I cs may vary depending on the slot number n s in the radio frame and / or the symbol index l in the slot.
  • the modulation symbol d (0) is spread to the cyclically shifted sequence r (n, I cs ).
  • r n, I cs .
  • the one-dimensional spread sequence may be spread using an orthogonal sequence.
  • Orthogonal sequence w i (k) (i is sequence index, 0 ⁇ k ⁇ K ⁇ 1) according to spreading factor K is as follows.
  • Different spreading coefficients may be used for each slot.
  • the two-dimensional spreading sequence ⁇ s (0), s (1), s (2), s (3) ⁇ can be expressed as follows.
  • Two-dimensional spread sequences ⁇ s (0), s (1), s (2), s (3) ⁇ are transmitted in the corresponding OFDM symbol after IFFT is performed.
  • the ACK / NACK signal is transmitted on the PUCCH.
  • the reference signal of the PUCCH format 1b is also transmitted by cyclically shifting the base sequence r (n) and spreading it in an orthogonal sequence.
  • the cyclic shift indexes corresponding to three RS OFDM symbols are I cs4 , I cs5 and I cs6 , three cyclically shifted sequences r (n, I cs4 ), r (n, I cs5 ), r (n, I cs6 ).
  • the orthogonal sequence index i, the cyclic shift index I cs, and the resource block index m are parameters necessary for configuring the PUCCH and resources used to distinguish the PUCCH (or terminal). If the number of available cyclic shifts is 12 and the number of available orthogonal sequence indexes is 3, PUCCHs for a total of 36 terminals may be multiplexed into one resource block.
  • a resource index n (1) PUUCH is defined so that the UE acquires the three parameters for configuring the PUCCH.
  • Resource index n (1) PUUCH n CCE + N (1) PUUCH , where n CCE is the corresponding DCI (ie, downlink resource allocation used for reception of downlink data corresponding to ACK / NACK signal) N (1) PUUCH is a parameter that the base station informs the user equipment as an upper layer message.
  • the time, frequency, and code resources used for transmitting the ACK / NACK signal are called ACK / NACK resources or PUCCH resources.
  • the index of the ACK / NACK resource (referred to as ACK / NACK resource index or PUCCH index) required for transmitting the ACK / NACK signal on the PUCCH is orthogonal sequence index i, cyclic shift index I cs , resource block index m and at least one of the indices for obtaining the three indices.
  • the ACK / NACK resource may include at least one of an orthogonal sequence, a cyclic shift, a resource block, and a combination thereof.
  • FIG. 10 is an exemplary diagram illustrating a structure of a PUCCH format 3 in a normal CP.
  • One slot includes 7 OFDM symbols, and l is an OFDM symbol number in the slot and has a value of 0 to 6.
  • the symbol sequence d may be referred to as a set of modulation symbols.
  • the number of bits or modulation scheme of UCI is merely an example and not a limitation.
  • One PUCCH uses 1 RB and one subframe includes a first slot and a second slot.
  • the symbol sequence is spread to the orthogonal sequence w i .
  • the symbol sequence corresponds to each data OFDM symbol, and the orthogonal sequence is used to distinguish the PUCCH (or radio) by spreading the symbol sequence over the data OFDM symbols.
  • Orthogonal sequence w i (k) (i is sequence index, 0 ⁇ k ⁇ K ⁇ 1) according to spreading factor K is as follows.
  • a reference signal sequence used for demodulation of UCI is mapped and transmitted to two RS OFDM symbols.
  • a resource index may be defined like PUCCH format 1.
  • the base station pre-allocates a resource index set for PUCCH format 3 to the wireless device through an RRC message.
  • the DL grant directly indicates the resource index to be used in the resource index set.
  • CoMP Coordinated Multi-Point
  • a wireless device receives signals from several base stations or transmits signals to multiple base stations, and is mainly used to increase data throughput at a boundary at a serving base station.
  • M-BS macro base station
  • M-WD macro-wireless device
  • P-BS (pico BS): BS whose coverage is partially or fully overlapped with M-BS. M-WD also belongs to the coverage of P-BS. The coverage of the P-BS is smaller than the coverage of the M-BS, but is not limited thereto.
  • P-BS may be referred to in various terms such as femto-BS, Home eNB, CSG (closed subscriber group) cell, reception point (RP), transmission point (TP).
  • PCID Physical cell identity: It is a physical identifier for identifying the BS.
  • the wireless device may directly obtain a synchronization signal (eg, a primary synchronization signal (PSS) and a secondary synchronization signal (SSS)) of the BS.
  • PSS primary synchronization signal
  • SSS secondary synchronization signal
  • VCID virtual cell identity: An identifier currently assigned by the serving BS.
  • M-WD since the M-BS is a serving base station, it is not necessary to acquire the PCID of the P-BS even if it belongs to the coverage of the P-BS.
  • the cell identifier of the P-BS may be needed.
  • the M-BS informs the identifier of the P-BS to be used as the cell identifier, which is called a VCID.
  • M-WD1 and M-WD2 that receive services from M-BS.
  • M-WD1 belongs to the coverage of P-BS1
  • M-WD2 is said to belong to the coverage of P-BS2.
  • the PCID of M-BS is PCID0
  • the PCID of P-BS1 is PCID1
  • the PCID of P-BS2 is PCID2. That is, the PCIDs of all base stations are different.
  • M-WD1 receives EPDCCH / PDSCH from M-BS.
  • the M-WD1 transmits an ACK / NACK corresponding to the PDSCH to the 'P-BS1' on the PUCCH.
  • M-WD2 receives the EPDCCH / PDSCH from the M-BS.
  • the M-WD2 transmits an ACK / NACK corresponding to the PDSCH to the 'P-BS2' on the PUCCH.
  • the base station transmitting the EPDCCH and the base station receiving the PUCCH are different from each other, it may be difficult to use the existing PDCCH-PUCCH resource linkage as it is. This is because the PUCCH resources obtained from the PDCCH may be used by other base stations.
  • the PUCCH resource region linked to the EPDCCH may be separated from the PUCCH resource region linked to the PDCCH.
  • the VCID may be used instead of the PCID in the PUCCH resource region linked to the EPDCCH.
  • the PUCCH resource region means a set of assignable PUCCH resources for the corresponding PUCCH.
  • FIG 12 illustrates PUCCH resource allocation according to an embodiment of the present invention.
  • the PUCCH resource region linked to the PDCCH is separated from all of the M-BS, P-BS1, and P-BS2. That is, the PUCCH resource region linked to the PDCCH for M-BS and the PDCCH-PUCCH resource region for P-BS1 and P-BS2 are different from each other. This is the case where high interference between M-BS and P-BS1 / P-BS2 is expected.
  • the PUCCH resource region linked to the EPDCCH is shared by all of the M-BS, P-BS1, and P-BS2. That is, the PUCCH resource region linked to the EPDCCH (this is called a shared PUCCH resource region) is the same for all of the M-BS, P-BS1, and P-BS2.
  • the VCID is used to distinguish the shared PUCCH resource region and the PUCCH resource region linked to the PDCCH.
  • VICD instead of PCID may be used to set the PUCCH.
  • I cs of Equation 6 is a cyclic shift index indicating a CS amount.
  • I cs is defined by a random-random sequence, which can be initialized based on VICD.
  • FIG 13 illustrates PUCCH resource allocation according to another embodiment of the present invention.
  • the PUCCH resource region linked to the PDCCH is the same for all of the M-BS, P-BS1, and P-BS2.
  • the PUCCH resource region linked to the PDCCH for M-BS, the PDCCH-PUCCH resource region for P-BS1, and the PDCCH-PUCCH resource region for P-BS2 are different from each other. This is a case where low interference between M-BS, P-BS1, and P-BS2 is expected.
  • the PUCCH resource region linked to the EPDCCH is shared by all of the M-BS, P-BS1, and P-BS2.
  • the PUCCH resource region linked to the EPDCCH is the same for all of the M-BS, P-BS1, and P-BS2.
  • the VCID is used to distinguish the shared PUCCH resource region and the PUCCH resource region linked to the PDCCH.
  • the PCID of the M-BS and the PCID of the P-BS1 are all the same as PCID0. All wireless devices belonging to the P-BS1 and the P-BS2 may be scheduled by the EPDCCH based on the VCID.
  • the PDCCH is used only by the M-BS, there is only a PUCCH resource region linked to the PDCCH for the M-BS.
  • the PUCCH resource region linked to the EPDCCH is shared by all of the M-BS, P-BS1, and P-BS2.
  • the PUCCH resource region linked to the EPDCCH is the same for all of the M-BS, P-BS1, and P-BS2.
  • the VCID is used to distinguish the shared PUCCH resource region and the PUCCH resource region linked to the PDCCH.
  • 16 is a flowchart illustrating a method of transmitting ACK / NACK according to an embodiment of the present invention.
  • the wireless device receives the EPDCCH setting from the first base station.
  • the first base station may be M-BS.
  • the EPDCCH setting may include information about one or more EPDCCH sets.
  • the EPDCCH set corresponds to one search space where the EPDCCH is monitored and may include one or more PRB pairs (or PRBs).
  • the EPDCCH set may include at least one of the following fields.
  • EPDCCH set index Transmission type Indicates distributed or local delivery.
  • RB allocation PRB pair for EPDCCH assembly PUCCH Offset Offset for PUCCH Resource RS scrambled identifier Scrambling Sequence Initialization Parameters of DM RS for EPDCCH
  • Information regarding the VCID may be transmitted from the first base station to the wireless device independently or together with the EPDCCH setting.
  • step S920 the wireless device monitors the set EPDCCH set, and receives the DL grant on the EPDCCH.
  • step S930 the wireless device receives a DL transport block on the PDSCH indicated by the DL grant.
  • step S940 the wireless device transmits an ACK / NACK for the DL transport block to the second base station on the PUCCH based on the PUCCH resource.
  • the second base station may be a P-BS.
  • PUCCH may be set based on PUCCH resources and VCID.
  • PUCCH resources for the PDSCH scheduled by EPDCCH may be determined as follows.
  • an additional offset may be defined in the resource index for the PUCCH.
  • the resource index n (1) PUUCH may be defined as follows.
  • n ECCE, q is the number of the first ECCE where the EPDCCH is detected in the EPDCCH set q
  • No is an offset added due to CoMP, It may be informed on a layer message or a corresponding EPDCCH.
  • the base station may inform the information about the location (eg, starting point) of the PUCCH resource region for the EPDCCH.
  • the information may be cell specific or radio specific or radio group specific.
  • the DL grant on the EPDCCH may include PUCCH resource allocation information.
  • the DL grant may include information about a reference value used to determine the PUCCH resource.
  • the base station informs the wireless device of information on the plurality of PUCCH resource candidates in advance through an RRC message.
  • the DL grant may include an indicator regarding a PUCCH resource to be used among a plurality of PUCCH resource candidates.
  • the indicator when the indicator is 2 bits, it can be expressed as follows.
  • Table 8 beat Contents '00' Use existing PDCCH-PUCCH linkage '01' First PUCCH resource '10' Second PUCCH resource '11' Third PUCCH Resource
  • the reference value is set by the RRC message, and the indicator may indicate an offset from the reference value.
  • the wireless device may determine the PUCCH resource region for the EPDCCH according to the size of the control region for the PDCCH.
  • resource index n (1) PUUCH may be defined as follows.
  • Fo is a value obtained based on the size of the control region.
  • the PUCCH resource region may be determined according to a DCI format, a type of search space, an aggregation level, a radio device specific parameter, and the like.
  • 17 is a block diagram illustrating a wireless communication system in which an embodiment of the present invention is implemented.
  • the base station 50 includes a processor 51, a memory 52, and an RF unit 53.
  • the memory 52 is connected to the processor 51 and stores instructions for execution by the processor 51.
  • the RF unit 53 is connected to the processor 51 and transmits and / or receives a radio signal.
  • the processor 51 implements the proposed functions, processes and / or methods. In the above-described embodiment, the operation of the base station may be implemented by the processor 51.
  • the processor 51 may set an EPDCCH and transmit an EPDCCH and / or a PDCCH.
  • the processor 51 may support HARQ operation and receive HARQ ACK / NACK.
  • the wireless device 60 includes a processor 61, a memory 62, and an RF unit 63.
  • the memory 62 is connected to the processor 61 and stores instructions executed by the processor 61.
  • the RF unit 63 is connected to the processor 61 and transmits and / or receives a radio signal.
  • the processor 61 implements the proposed functions, processes and / or methods. In the above-described embodiment, the operation of the wireless device may be implemented by the processor 60.
  • the processor 61 may monitor the EPDCCH and transmit HARQ ACK / NACK.
  • the processor may include application-specific integrated circuits (ASICs), other chipsets, logic circuits, and / or data processing devices.
  • the memory may include read-only memory (ROM), random access memory (RAM), flash memory, memory card, storage medium and / or other storage device.
  • the RF unit may include a baseband circuit for processing a radio signal.
  • the above-described technique may be implemented as a module (process, function, etc.) for performing the above-described function.
  • the module may be stored in memory and executed by a processor.
  • the memory may be internal or external to the processor and may be coupled to the processor by various well known means.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

무선 통신 시스템에서 HARQ(hybrid automatic repeat request) ACK(positive-acknowledgement)/NACK(negative-acknowledgement)을 전송하는 방법 및 이를 이용한 무선기기가 제공된다. 무선기기가 제1 기지국으로부터 하향링크 제어 정보를 하향링크 제어 채널 상에서 수신하고, 상기 무선기기가 상기 제1 기지국으로부터 상기 하향링크 제어 정보에 따라 하향링크 전송 블록을 하향링크 공유 채널 상에서 수신한다. 상기 무선기기가 제2 기지국으로 상기 하향링크 전송 블록에 대한 ACK/NACK을 상향링크 제어채널 상으로 전송한다. 상기 하향링크 제어 정보는 상기 상향링크 제어채널을 위한 무선 자원을 결정하는데 사용되는 지시자를 포함한다.

Description

HARQ ACK/NACK 전송 방법 및 이를 이용한 무선기기
본 발명은 무선 통신에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 무선 통신 시스템에서 HARQ(hybrid automatic repeat request)를 위한 ACK(positive-acknowledgement)/NACK(negative-acknowledgement)을 전송하는 방법 및 이를 이용한 무선기기에 관한 것이다.
3GPP(3rd Generation Partnership Project) TS(Technical Specification) 릴리이즈(Release) 8을 기반으로 하는 LTE(long term evolution)는 유력한 차세대 이동통신 표준이다. 최근에는, 다중 반송파를 지원하는 3GPP TS 릴리이즈 10을 기반으로 하는 LTA-A(LTE-advanced)의 표준화가 진행 중이다.
3GPP TS 36.211 V10.2.0 (2011-06) "Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Physical Channels and Modulation (Release 10)"에 개시된 바와 같이, 3GPP LTE/LTE-A에서 물리채널은 하향링크 채널인 PDSCH(Physical Downlink Shared Channel)와 PDCCH(Physical Downlink Control Channel), 상향링크 채널인 PUSCH(Physical Uplink Shared Channel)와 PUCCH(Physical Uplink Control Channel)로 나눌 수 있다.
최근에는, 제어채널의 보다 유연한 스케줄링을 위한 EPDCCH(enhanced PDCCH)가 도입되고 있다. EPDCCH는 PDSCH 영역에서의 검색 공간, 다중 안테나 전송 등 다양한 방식을 지원한다.
HARQ(hybrid automatic repeat request) 운영을 위해, 3GPP LTE/LTE-A에서는 PDCCH-PUCCH 자원 링키지가 설정된다. 단말은 PDCCH가 수신되면, 자원 링키지를 통해 해당 PDCCH에 대응되는 PUCCH를 통해 HARQ ACK/NACK을 보낸다. HARQ ACK/NACK이 어느 전송 블록에 관한 것인지를 묵시적으로(implicitly) 기지국과 단말간에 교환하기 위함이다.
EPDCCH는 CoMP(Coordinated Multi-Point)를 지원한다. CoMP 운용시, 단말이 EPDCCH를 제1 기지국으로부터 수신하지만, 대응하는 PUCCH를 제2 기지국으로 전송할 수 있다. 즉, 하향링크 기지국과 상향링크 기지국이 다른 경우이다. 기지국이 달라짐에 따라, 기존 PDCCH-PUCCH 자원 링키지를 수정할 필요가 있다.
본 발명은 무선 통신 시스템에서 HARQ(hybrid automatic repeat request)를 위한 ACK(positive-acknowledgement)/NACK(negative-acknowledgement)을 전송하는 방법 및 이를 이용한 무선기기를 제공한다.
일 양태에서, 무선 통신 시스템에서 HARQ(hybrid automatic repeat request) ACK(positive-acknowledgement)/NACK(negative-acknowledgement)을 전송하는 방법이 제공된다. 상기 방법은 무선기기가 제1 기지국으로부터 하향링크 제어 정보를 하향링크 제어 채널 상에서 수신하는 단계, 상기 무선기기가 상기 제1 기지국으로부터 상기 하향링크 제어 정보에 따라 하향링크 전송 블록을 하향링크 공유 채널 상에서 수신하는 단계, 및 상기 무선기기가 제2 기지국으로 상기 하향링크 전송 블록에 대한 ACK/NACK을 상향링크 제어채널 상으로 전송하는 단계를 포함한다. 상기 제2 기지국에 대한 상기 상향링크 제어채널을 위한 셀 식별자에 관한 정보는 상기 제1 기지국으로부터 수신되고, 상기 하향링크 제어 정보는 상기 상향링크 제어채널을 위한 무선 자원을 결정하는데 사용되는 지시자를 포함한다.
상기 방법은 상기 무선기기가 상기 제1 기지국으로부터 복수의 상향링크 채널 자원 후보에 관한 정보를 수신하는 단계를 더 포함하고, 상기 지시자는 상기 복수의 상향링크 채널 자원 후보 중 하나를 지시할 수 있다.
상기 ACK/NACK을 상향링크 제어채널 상으로 전송하는 단계는 상기 ACK/NACK을 변조하여 변조 심벌을 생성하는 단계, 상기 변조 심벌을 순환 쉬프트 양만큼 순환 쉬프트된 시퀀스로 확산하는 단계, 및 상기 확산된 시퀀스를 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 순환 쉬프트 양은 상기 셀 식별자를 기반으로 결정될 수 있다.
다른 양태에서, 무선 통신 시스템에서 HARQ(hybrid automatic repeat request) ACK(positive-acknowledgement)/NACK(negative-acknowledgement)을 전송하는 무선기기는 무선 신호를 송신 및 수신하는 RF(radio frequency)부, 및 상기 RF부와 연결되는 프로세서를 포함한다. 상기 프로세서는 제1 기지국으로부터 하향링크 제어 정보를 하향링크 제어 채널 상에서 수신하고, 상기 제1 기지국으로부터 상기 하향링크 제어 정보에 따라 하향링크 전송 블록을 하향링크 공유 채널 상에서 수신하고, 및 제2 기지국으로 상기 하향링크 전송 블록에 대한 ACK/NACK을 상향링크 제어채널 상으로 전송한다. 상기 제2 기지국에 대한 상기 상향링크 제어채널을 위한 셀 식별자에 관한 정보는 상기 제1 기지국으로부터 수신되고, 상기 하향링크 제어 정보는 상기 상향링크 제어채널을 위한 무선 자원을 결정하는데 사용되는 지시자를 포함한다.
EPDCCH의 자원에 링크되는 상향링크 제어 채널을 위한 무선 자원을 확보할 수 있다. 다양한 CoMP 환경에서 상향링크 제어 채널을 위한 무선 자원을 확보할 수 있다.
도 1은 3GPP LTE에서 하향링크 무선 프레임의 구조를 나타낸다.
도 2는 3GPP LTE에서 UL 서브프레임의 구조를 나타낸다.
도 3은 PDCCH의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 4는 PDCCH의 모니터링을 나타낸 예시도이다.
도 5는 3GPP LTE의 DL 서브프레임에서 기준신호와 제어채널이 배치되는 예를 나타낸다.
도 6은 EPDCCH를 갖는 서브프레임의 일 예이다.
도 7은 PRB 쌍의 일 예를 나타낸다.
도 8은 3GPP LTE에서 DL HARQ 동작을 나타낸다.
도 9는 3GPP LTE에서 노멀 CP에서 PUCCH 포맷 1b에서의 ACK/NACK 신호의 전송을 나타낸다.
도 10은 노멀 CP에서 PUCCH 포맷 3의 구조를 나타낸 예시도이다.
도 11은 CoMP 시나리오의 일 예이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 PUCCH 자원 할당을 나타낸다.
도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 PUCCH 자원 할당을 나타낸다.
도 14는 CoMP 시나리오의 다른 예이다.
도 15는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 PUCCH 자원 할당을 나타낸다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 ACK/NACK 전송 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 17은 본 발명의 실시예가 구현되는 무선통신 시스템을 나타낸 블록도이다.
무선기기(wireless device)는 고정되거나 이동성을 가질 수 있으며, UE(User Equipment), MS(mobile station), MT(mobile terminal), UT(user terminal), SS(subscriber station), PDA(personal digital assistant), 무선 모뎀(wireless modem), 휴대기기(handheld device) 등 다른 용어로 불릴 수 있다. 또는, 무선기기는 MTC(Machine-Type Communication) 기기와 같이 데이터 통신만을 지원하는 기기일 수 있다.
기지국(base stationm BS)은 일반적으로 무선기기와 통신하는 고정된 지점(fixed station)을 말하며, eNB(evolved-NodeB), BTS(Base Transceiver System), 액세스 포인트(Access Point) 등 다른 용어로 불릴 수 있다.
이하에서는 3GPP(3rd Generation Partnership Project) TS(Technical Specification) 릴리이즈(Release) 8을 기반으로 하는 3GPP LTE(long term evolution) 또는 3GPP TS 릴리이즈 10을 기반으로 하는 3GPP LTE-A를 기반으로 본 발명이 적용되는 것을 기술한다. 이는 예시에 불과하고 본 발명은 다양한 무선 통신 네트워크에 적용될 수 있다. 이하에서, LTE라 함은 LTE 및/또는 LTE-A를 포함한다.
무선기기는 복수의 서빙셀에 의해 서빙될 수 있다. 각 서빙셀은 DL(downlink) CC(component carrier) 또는 DL CC와 UL(uplink) CC의 쌍으로 정의될 수 있다.
서빙셀은 1차 셀(primary cell)과 2차 셀(secondary cell)로 구분될 수 있다. 1차 셀은 1차 주파수에서 동작하고, 초기 연결 확립 과정을 수행하거나, 연결 재확립 과정을 개시하거나, 핸드오버 과정에서 1차셀로 지정된 셀이다. 1차 셀은 기준 셀(reference cell)이라고도 한다. 2차 셀은 2차 주파수에서 동작하고, RRC(Radio Resource Control) 연결이 확립된 후에 설정될 수 있으며, 추가적인 무선 자원을 제공하는데 사용될 수 있다. 항상 적어도 하나의 1차 셀이 설정되고, 2차 셀은 상위 계층 시그널링(예, RRC(radio resource control) 메시지)에 의해 추가/수정/해제될 수 있다.
1차 셀의 CI(cell index)는 고정될 수 있다. 예를 들어, 가장 낮은 CI가 1차 셀의 CI로 지정될 수 있다. 이하에서는 1차 셀의 CI는 0이고, 2차 셀의 CI는 1부터 순차적으로 할당된다고 한다.
도 1은 3GPP LTE에서 하향링크 무선 프레임의 구조를 나타낸다. 이는 3GPP TS 36.211 V10.2.0 (2011-06) "Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Physical Channels and Modulation (Release 10)"의 6절을 참조할 수 있다.
무선 프레임(radio frame)은 0~9의 인덱스가 매겨진 10개의 서브프레임을 포함한다. 하나의 서브프레임(subframe)은 2개의 연속적인 슬롯을 포함한다. 하나의 서브 프레임이 전송되는 데 걸리는 시간을 TTI(transmission time interval)이라 하고, 예를 들어 하나의 서브프레임의 길이는 1ms이고, 하나의 슬롯의 길이는 0.5ms 일 수 있다.
하나의 슬롯은 시간 영역에서 복수의 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 심벌을 포함할 수 있다. OFDM 심벌은 3GPP LTE가 하향링크(downlink, DL)에서 OFDMA(orthogonal frequency division multiple access)를 사용하므로, 시간 영역에서 하나의 심벌 구간(symbol period)을 표현하기 위한 것에 불과할 뿐, 다중 접속 방식이나 명칭에 제한을 두는 것은 아니다. 예를 들어, OFDM 심벌은 SC-FDMA(single carrier-frequency division multiple access) 심벌, 심벌 구간 등 다른 명칭으로 불릴 수 있다.
하나의 슬롯은 7 OFDM 심벌을 포함하는 것을 예시적으로 기술하나, CP(Cyclic Prefix)의 길이에 따라 하나의 슬롯에 포함되는 OFDM 심벌의 수는 바뀔 수 있다. 3GPP TS 36.211 V10.2.0에 의하면, 정규 CP에서 1 슬롯은 7 OFDM 심벌을 포함하고, 확장(extended) CP에서 1 슬롯은 6 OFDM 심벌을 포함한다.
자원블록(resource block, RB)은 자원 할당 단위로, 하나의 슬롯에서 복수의 부반송파를 포함한다. 예를 들어, 하나의 슬롯이 시간 영역에서 7개의 OFDM 심벌을 포함하고, 자원블록은 주파수 영역에서 12개의 부반송파를 포함한다면, 하나의 자원블록은 7×12개의 자원요소(resource element, RE)를 포함할 수 있다.
DL(downlink) 서브프레임은 시간 영역에서 제어영역(control region)과 데이터영역(data region)으로 나누어진다. 제어영역은 서브프레임내의 첫번째 슬롯의 앞선 최대 3개의 OFDM 심벌을 포함하나, 제어영역에 포함되는 OFDM 심벌의 개수는 바뀔 수 있다. 제어영역에는 PDCCH(Physical Downlink Control Channel) 및 다른 제어채널이 할당되고, 데이터영역에는 PDSCH가 할당된다.
3GPP TS 36.211 V10.2.0에 개시된 바와 같이, 3GPP LTE/LTE-A에서 물리 제어채널은 PDCCH(Physical Downlink Control Channel), PCFICH(Physical Control Format Indicator Channel), PHICH(Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel)가 있다.
서브프레임의 첫번째 OFDM 심벌에서 전송되는 PCFICH는 서브프레임내에서 제어채널들의 전송에 사용되는 OFDM 심벌의 수(즉, 제어영역의 크기)에 관한 CFI(control format indicator)를 나른다. 무선기기는 먼저 PCFICH 상으로 CFI를 수신한 후, PDCCH를 모니터링한다.
PDCCH와 달리, PCFICH는 블라인드 디코딩을 사용하지 않고, 서브프레임의 고정된 PCFICH 자원을 통해 전송된다.
PHICH는 UL(uplink) HARQ(hybrid automatic repeat request)를 위한 ACK(positive-acknowledgement)/NACK(negative-acknowledgement) 신호를 나른다. 무선기기에 의해 전송되는 PUSCH 상의 UL 전송블록에 대한 ACK/NACK 신호는 PHICH 상으로 전송된다.
PBCH(Physical Broadcast Channel)은 무선 프레임의 첫번째 서브프레임의 두번째 슬롯의 앞선 4개의 OFDM 심벌에서 전송된다. PBCH는 무선기기가 기지국과 통신하는데 필수적인 시스템 정보를 나르며, PBCH를 통해 전송되는 시스템 정보를 MIB(master information block)라 한다. 이와 비교하여, PDCCH에 의해 지시되는 PDSCH 상으로 전송되는 시스템 정보를 SIB(system information block)라 한다.
도 2는 3GPP LTE에서 UL 서브프레임의 구조를 나타낸다.
UL 서브 프레임은 주파수 영역에서 PUCCH(Physical Uplink Control Channel)가 할당되는 제어영역(region)과 PUSCH(Physical Uplink Shared Channel)가 할당되는 데이터영역으로 나눌 수 있다.
PUCCH는 서브프레임에서 RB 쌍(pair)으로 할당된다. RB 쌍에 속하는 RB들은 제1 슬롯과 제2 슬롯 각각에서 서로 다른 부반송파를 차지한다. m은 서브프레임 내에서 PUCCH에 할당된 RB 쌍의 논리적인 주파수 영역 위치를 나타내는 위치 인덱스이다.
동일한 m 값을 갖는 RB이 2개의 슬롯에서 서로 다른 부반송파를 차지하고 있음을 보이고 있다.
PUSCH는 PDCCH 상의 UL 그랜트에 의해 할당된다. 도면에는 나타내지 않았지만, 노멀 CP의 각 슬롯의 4번째 OFDM 심벌은 PUSCH를 위한 DM RS(Demodualtion Reference Signal)의 전송에 사용된다.
UCI(uplink control information)는 HARQ ACK/NACK, CSI(Channel State Information) 및 SR(Scheduling Request) 중 적어도 어느 하나를 포함한다. 이하에서, CSI는 DL 채널의 상태를 나타내는 지표로, CQI(Channel Qualoty Indicator) 및 PMI(Precoding Matrix Indicator) 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
다양한 UCI를 PUCCH 상으로 전송하기 위해 UCI와 PUCCH 간의 조합을 다음 표와 같이 PUCCH 포맷으로 정의한다.
표 1
PUCCH 포맷 전송되는 UCI
PUCCH 포맷 1 긍정적(positive) SR
PUCCH 포맷 1a/1b 1 비트 또는 2 비트 HARQ ACK/NACK
PUCCH 포맷 2 CSI 보고
PUCCH 포맷 2a/2b CSI 보고 및 1 비트 또는 2 비트 HARQ ACK/NACK
PUCCH 포맷 3 HARQ ACK/NACK, SR, CSI
PUCCH 포맷 1a/1b는 BPSK(Binary Phase Shift Keying) 변조 또는 QPSK(Quadrature Phase Shift Keying) 변조를 이용하여 1 비트 또는 2 비트 HARQ ACK/NACK를 나르는데 사용된다.
PUCCH 포맷 3는 48 비트의 인코딩된 UCI를 나르는데 사용된다. PUCCH 포맷 3는 복수의 서빙셀에 대한 HARQ ACK/NACK 및 하나의 서빙셀에 대한 CSI 보고를 나를 수 있다.
이제 PDCCH 및 기준신호의 전송에 대해 기술한다.
PDCCH를 통해 전송되는 제어정보를 하향링크 제어정보(downlink control information, DCI)라고 한다. DCI는 PDSCH의 자원 할당(이를 DL 그랜트(downlink grant)라고도 한다), PUSCH의 자원 할당(이를 UL 그랜트(uplink grant)라고도 한다), 임의의 UE 그룹내 개별 UE들에 대한 전송 파워 제어 명령의 집합 및/또는 VoIP(Voice over Internet Protocol)의 활성화를 포함할 수 있다.
3GPP LTEA에서 DL 전송블록의 전송은 PDCCH와 PDSCH의 쌍으로 수행된다. UL 전송블록의 전송은 PDCCH와 PUSCH의 쌍으로 수행된다. 예를 들어, 무선기기는 PDCCH에 의해 지시되는 PDSCH 상으로 DL 전송블록을 수신한다. 무선기기는 DL 서브프레임에서 PDCCH를 모니터링하여, DL 자원 할당을 PDCCH 상으로 수신한다. 무선기기는 상기 DL 자원 할당이 가리키는 PDSCH 상으로 DL 전송 블록을 수신한다.
도 3은 PDCCH의 구성을 나타낸 블록도이다.
3GPP LTE/LTE-A에서는 PDCCH의 검출을 위해 블라인드 디코딩을 사용한다. 블라인드 디코딩은 수신되는 PDCCH(이를 후보(candidate) PDCCH라 함)의 CRC에 원하는 식별자를 디마스킹하고, CRC 오류를 체크하여 해당 PDCCH가 자신의 제어채널인지 아닌지를 확인하는 방식이다.
기지국은 무선기기에게 보내려는 DCI에 따라 PDCCH 포맷을 결정한 후 DCI에 CRC(Cyclic Redundancy Check)를 붙이고, PDCCH의 소유자(owner)나 용도에 따라 고유한 식별자(이를 RNTI(Radio Network Temporary Identifier)라고 한다)를 CRC에 마스킹한다(블록 210).
특정 무선기기를 위한 PDCCH라면 무선기기의 고유 식별자, 예를 들어 C-RNTI(Cell-RNTI)가 CRC에 마스킹될 수 있다. 또는, 페이징 메시지를 위한 PDCCH라면 페이징 지시 식별자, 예를 들어 P-RNTI(Paging-RNTI)가 CRC에 마스킹될 수 있다. 시스템 정보를 위한 PDCCH라면 시스템 정보 식별자, SI-RNTI(system information-RNTI)가 CRC에 마스킹될 수 있다. 랜덤 액세스 프리앰블의 전송에 대한 응답인 랜덤 액세스 응답을 지시하기 위해 RA-RNTI(random access-RNTI)가 CRC에 마스킹될 수 있다. 복수의 무선기기에 대한 TPC(transmit power control) 명령을 지시하기 위해 TPC-RNTI가 CRC에 마스킹될 수 있다.
C-RNTI가 사용되면 PDCCH는 해당하는 특정 무선기기를 위한 제어정보(이를 단말 특정(UE-specific) 제어정보라 함)를 나르고, 다른 RNTI가 사용되면 PDCCH는 셀내 모든 또는 복수의 무선기기가 수신하는 공용(common) 제어정보를 나른다.
CRC가 부가된 DCI를 인코딩하여 부호화된 데이터(coded data)를 생성한다(블록 220). 인코딩은 채널 인코딩과 레이트 매칭(rate matching)을 포함한다.
부호화된 데이터는 변조되어 변조 심벌들이 생성된다(블록 230).
변조심벌들은 물리적인 RE(resource element)에 맵핑된다(블록 240). 변조심벌 각각은 RE에 맵핑된다.
서브프레임내의 제어영역은 복수의 CCE(control channel element)를 포함한다. CCE는 무선채널의 상태에 따른 부호화율을 PDCCH에게 제공하기 위해 사용되는 논리적 할당 단위로, 복수의 REG(resource element group)에 대응된다. REG는 복수의 자원요소(resource element)를 포함한다. CCE의 수와 CCE들에 의해 제공되는 부호화율의 연관 관계에 따라 PDCCH의 포맷 및 가능한 PDCCH의 비트수가 결정된다.
하나의 REG는 4개의 RE를 포함하고, 하나의 CCE는 9개의 REG를 포함한다. 하나의 PDCCH를 구성하기 위해 {1, 2, 4, 8}개의 CCE를 사용할 수 있으며, {1, 2, 4, 8} 각각의 요소를 CCE 집합 레벨(aggregation level)이라 한다.
PDDCH의 전송에 사용되는 CCE의 개수는 기지국이 채널 상태에 따라 결정한다. 예를 들어, 좋은 하향링크 채널 상태를 갖는 무선기기에게는 하나의 CCE를 PDCCH 전송에 사용할 수 있다. 나쁜(poor) 하향링크 채널 상태를 갖는 무선기기에게는 8개의 CCE를 PDCCH 전송에 사용할 수 있다.
하나 또는 그 이상의 CCE로 구성된 제어채널은 REG 단위의 인터리빙을 수행하고, 셀 ID(identifier)에 기반한 순환 쉬프트(cyclic shift)가 수행된 후에 물리적 자원에 매핑된다.
도 4는 PDCCH의 모니터링을 나타낸 예시도이다. 이는 3GPP TS 36.213 V10.2.0 (2011-06)의 9절을 참조할 수 있다.
3GPP LTE에서는 PDCCH의 검출을 위해 블라인드 디코딩을 사용한다. 블라인드 디코딩은 수신되는 PDCCH(이를 PDCCH 후보(candidate)라 함)의 CRC에 원하는 식별자를 디마스킹하여, CRC 오류를 체크하여 해당 PDCCH가 자신의 제어채널인지 아닌지를 확인하는 방식이다. 무선기기는 자신의 PDCCH가 제어영역내에서 어느 위치에서 어떤 CCE 집합 레벨이나 DCI 포맷을 사용하여 전송되는지 알지 못한다.
하나의 서브프레임내에서 복수의 PDCCH가 전송될 수 있다. 무선기기는 매 서브프레임마다 복수의 PDCCH들을 모니터링한다. 여기서, 모니터링이란 무선기기가 모니터링되는 PDCCH 포맷에 따라 PDCCH의 디코딩을 시도하는 것을 말한다.
3GPP LTE에서는 블라인드 디코딩으로 인한 부담을 줄이기 위해, 검색 공간(search space)을 사용한다. 검색 공간은 PDCCH를 위한 CCE의 모니터링 집합(monitoring set)이라 할 수 있다. 무선기기는 해당되는 검색 공간내에서 PDCCH를 모니터링한다.
검색 공간은 공용 검색 공간(common search space)과 단말 특정 검색 공간(UE-specific search space)로 나뉜다. 공용 검색 공간은 공용 제어정보를 갖는 PDCCH를 검색하는 공간으로 CCE 인덱스 0~15까지 16개 CCE로 구성되고, {4, 8}의 CCE 집합 레벨을 갖는 PDCCH을 지원한다. 하지만 공용 검색 공간에도 단말 특정 정보를 나르는 PDCCH (DCI 포맷 0, 1A)가 전송될 수도 있다. 단말 특정 검색 공간은 {1, 2, 4, 8}의 CCE 집합 레벨을 갖는 PDCCH을 지원한다.
다음 표 2는 무선기기에 의해 모니터링되는 PDCCH 후보의 개수를 나타낸다.
표 2
Search Space Type Aggregation level L Size [in CCEs] Number of PDCCH candidates DCI formats
UE-specific 1 6 6 0, 1, 1A,1B,1D, 2, 2A
2 12 6
4 8 2
8 16 2
Common 4 16 4 0, 1A, 1C, 3/3A
8 16 2
검색 공간의 크기는 상기 표 2에 의해 정해지고, 검색 공간의 시작점은 공용 검색 공간과 단말 특정 검색 공간이 다르게 정의된다. 공용 검색 공간의 시작점은 서브프레임에 상관없이 고정되어 있지만, 단말 특정 검색 공간의 시작점은 단말 식별자(예를 들어, C-RNTI), CCE 집합 레벨 및/또는 무선프레임내의 슬롯 번호에 따라 서브프레임마다 달라질 수 있다. 단말 특정 검색 공간의 시작점이 공용 검색 공간 내에 있을 경우, 단말 특정 검색 공간과 공용 검색 공간은 중복될(overlap) 수 있다.
집합 레벨 L∈{1,2,4,8}에서 검색 공간 S(L) k는 PDCCH 후보의 집합으로 정의된다. 검색 공간 S(L) k의 PDCCH 후보 m에 대응하는 CCE는 다음과 같이 주어진다.
수학식 1
Figure PCTKR2013004559-appb-M000001
여기서, i=0,1,...,L-1, m=0,...,M(L)-1, NCCE,k는 서브프레임 k의 제어영역내에서 PDCCH의 전송에 사용할 수 있는 CCE의 전체 개수이다. 제어영역은 0부터 NCCE,k-1로 넘버링된 CCE들의 집합을 포함한다. M(L)은 주어진 검색 공간에서의 CCE 집합 레벨 L에서 PDCCH 후보의 개수이다.
무선기기에게 CIF(carrier indicator field)가 설정되면, m'=m+M(L)ncif이다. ncif는 CIF의 값이다. 무선기기에게 CIF가 설정되지 않으면, m'=m이다.
공용 검색 공간에서, Yk는 2개의 집합 레벨, L=4 및 L=8에 대해 0으로 셋팅된다.
집합 레벨 L의 단말 특정 검색 공간에서, 변수 Yk는 다음과 같이 정의된다.
수학식 2
Figure PCTKR2013004559-appb-M000002
여기서, Y-1=nRNTI≠0, A=39827, D=65537, k=floor(ns/2), ns는 무선 프레임내의 슬롯 번호(slot number)이다.
무선기기가 C-RNTI를 기반으로 PDCCH를 모니터링할 때, PDSCH의 전송 모드(transmission mode)에 따라 모니터링할 DCI 포맷과 검색 공간이 결정된다. 다음 표는 C-RNTI가 설정된 PDCCH 모니터링의 예를 나타낸다.
표 3
전송모드 DCI 포맷 검색 공간 PDCCH에 따른 PDSCH의 전송모드
모드 1 DCI 포맷 1A 공용 및 단말 특정 싱글 안테나 포트, 포트 0
DCI 포맷 1 단말 특정 싱글 안테나 포트, 포트 0
모드 2 DCI 포맷 1A 공용 및 단말 특정 전송 다이버시티(transmit diversity)
DCI 포맷 1 단말 특정 전송 다이버시티
모드 3 DCI 포맷 1A 공용 및 단말 특정 전송 다이버시티
DCI 포맷 2A 단말 특정 CDD(Cyclic Delay Diversity) 또는 전송 다이버시티
모드 4 DCI 포맷 1A 공용 및 단말 특정 전송 다이버시티
DCI 포맷 2 단말 특정 폐루프 공간 다중화(closed-loop spatial multiplexing)
모드 5 DCI 포맷 1A 공용 및 단말 특정 전송 다이버시티
DCI 포맷 1D 단말 특정 MU-MIMO(Multi-user Multiple Input Multiple Output)
모드 6 DCI 포맷 1A 공용 및 단말 특정 전송 다이버시티
DCI 포맷 1B 단말 특정 폐루프 공간 다중화
모드 7 DCI 포맷 1A 공용 및 단말 특정 PBCH 전송 포트의 수가 1이면, 싱 글 안테나 포트, 포트 0, 아니면, 전송 다이버시티
DCI 포맷 1 단말 특정 싱글 안테나 포트, 포트 5
모드 8 DCI 포맷 1A 공용 및 단말 특정 PBCH 전송 포트의 수가 1이면, 싱 글 안테나 포트, 포트 0, 아니면, 전송 다이버시티
DCI 포맷 2B 단말 특정 이중 계층(dual layer) 전송(포트 7 또는 8), 또는 싱 글 안테나 포트, 포트 7 또는 8
도 5는 3GPP LTE의 DL 서브프레임에서 기준신호와 제어채널이 배치되는 예를 나타낸다.
제어 영역(또는 PDCCH 영역)은 앞선 3개의 OFDM 심벌을 포함하고, PDSCH가 전송되는 데이터 영역은 나머지 OFDM 심벌들을 포함한다.
제어 영역내에서는 PCFICH, PHICH 및/또는 PDCCH가 전송된다. PCFICH의 CFI는 3개의 OFDM 심벌을 가리킨다. 제어 영역에서 PCFICH 및/또는 PHICH가 전송되는 자원을 제외한 영역이 PDCCH를 모니터링하는 PDCCH 영역이 된다.
서브프레임에는 또한 다양한 기준신호(reference signal)가 전송된다.
CRS(cell-specific reference signal)은 셀 내 모든 무선기기가 수신할 수 있고, 전 하향링크 대역에 걸쳐서 전송된다. 도면에서, 'R0'는 제1 안테나 포트에 대한 CRS가 전송되는 RE(resource element), 'R1'는 제2 안테나 포트에 대한 CRS가 전송되는 RE, 'R2'는 제3 안테나 포트에 대한 CRS가 전송되는 RE, 'R3'는 제4 안테나 포트에 대한 CRS가 전송되는 RE를 가리킨다.
CRS를 위한 RS 시퀀스 rl,ns(m)은 다음과 같이 정의된다.
수학식 3
Figure PCTKR2013004559-appb-M000003
여기서, m=0,1,...,2NmaxRB-1, NmaxRB는 RB의 최대 개수, ns는 무선 프레임내 슬롯 번호, l은 슬롯내 OFDM 심벌 번호이다.
의사 난수 시퀀스(pseudo-random sequence) c(i)는 다음과 같은 길이 31의 골드(Gold) 시퀀스에 의해 정의된다.
수학식 4
Figure PCTKR2013004559-appb-M000004
여기서, Nc=1600, 첫번째 m-시퀀스는 x1(0)=1, x1(n)=0, m=1,2,...,30으로 초기화된다.
두번째 m-시퀀스는 각 OFDM 심벌의 시작에서 cinit=210(7(ns+1)+l+1)(2Ncell ID+1)+2Ncell ID+NCP로 초기화된다. Ncell ID는 셀의 PCI(physical cell identity)이고, 정규 CP 에서 NCP=1, 확장 CP에서 NCP=0이다.
서브프레임에는 URS(UE-specific Reference Signal)이 전송된다. CRS가 서브프레임의 전 영역에서 전송되지만, URS는 서브프레임의 데이터 영역 내에서 전송되고, 대응하는 PDSCH의 복조에 사용된다. 도면에서, 'R5'는 URS가 전송되는 RE를 가리킨다. URS는 DRS(dedicated Reference Signal) 또는 DM-RS(Demodulation Reference Signal)이라고도 한다.
URS는 대응하는 PDSCH가 맵핑되는 RB에서만 전송된다. 도면에는 PDSCH가 전송되는 영역외에도 R5가 표시되어 있지만, 이는 URS가 맵핑되는 RE의 위치를 나타내기 위한 것이다.
URS는 대응하는 PDSCH를 수신하는 무선기기만이 사용한다. US를 위한 RS 시퀀스 rns(m)은 수학식 3과 동일하다. 이때, m=0,1,...,12NPDSCH,RB-1 이고, NPDSCH,RB는 대응하는 PDSCH 전송의 RB 개수이다. 의사 난수 시퀀스 생성기는 각 서브프레임의 시작에서 cinit=(floor(ns/2)+1)(2Ncell ID+1)216+nRNTI로 초기화된다. nRNTI는 무선기기의 식별자이다.
상기는 URS가 싱글 안테나를 통해 전송되는 경우이고, URS가 다중 안테나를 통해 전송될 때, 의사 난수 시퀀스 생성기는 각 서브프레임의 시작에서 cinit=(floor(ns/2)+1)(2Ncell ID+1)216+nSCID로 초기화된다. nSCID는 PDSCH 전송과 관련된 DL 그랜트(예를 들어, DCI 포맷 2B 또는 2C)로부터 얻어지는 파라미터이다.
한편, PDCCH는 서브프레임내의 제어영역이라는 한정된 영역에서 모니터링되고, 또한 PDCCH의 복조를 위해서는 전 대역에서 전송되는 CRS가 사용된다. 제어 정보의 종류가 다양해지고, 제어정보의 양이 증가함에 따라 기존 PDCCH 만으로는 스케줄링의 유연성이 떨어진다. 또한, CRS 전송으로 인한 부담을 줄이기 위해, EPDCCH(enhanced PDCCH)의 도입되고 있다.
도 6은 EPDCCH를 갖는 서브프레임의 일 예이다.
서브프레임은 영 또는 하나의 PDCCH 영역(410) 및 영 또는 그 이상의 EPDCCH 영역(420, 430)을 포함할 수 있다.
EPDCCH 영역(420, 430)은 무선기기가 EPDCCH를 모니터링하는 영역이다. PDCCH 영역(410)은 서브프레임의 앞선 최대 4개의 OFDM 심벌내에서 위치하지만, EPDCCH 영역(420, 430)은 PDCCH 영역(410) 이후의 OFDM 심벌에서 유연하게 스케줄링될 수 있다.
무선기기에 하나 이상의 EPDCCH 영역(420, 430)이 지정되고, 무선기기는 지정된 EPDCCH 영역(420, 430)에서 EPDCCH를 모니터링할 수 있다.
EPDCCH 영역(420, 430)의 개수/위치/크기 및/또는 EPDCCH를 모니터링할 서브프레임에 관한 정보는 기지국이 무선기기에게 RRC 메시지 등을 통해 알려줄 수 있다.
PDCCH 영역(410)에서는 CRS를 기반으로 PDCCH를 복조할 수 있다. EPDCCH 영역(420, 430)에서는 EPDCCH의 복조를 위해 CRS가 아닌 DM(demodulation) RS를 정의할 수 있다. 연관된 DM RS는 대응하는 EPDCCH 영역(420, 430)에서 전송될 수 있다.
연관된 DM RS를 위한 RS 시퀀스 rns(m)은 수학식 3과 동일하다. 이때, m=0,1,...,12NRB-1 이고, NRB는 최대 RB의 개수이다. 의사 난수 시퀀스 생성기는 각 서브프레임의 시작에서 cinit=(floor(ns/2)+1)(2NEPDCCH,ID+1)216+nEPDCCH,SCID로 초기화될 수 있다. ns는 무선 프레임내 슬롯 번호, NEPDCCH,ID는 EPDCCH 집합에 연관되는 값으로 상위 계층 시그널링으로부터 주어지고, nEPDCCH,SCID는 특정값으로 주어질 수 있다.
각 EPDCCH 영역(420, 430)은 서로 다른 셀을 위한 스케줄링에 사용될 수 있다. 예를 들어, EPDCCH 영역(420)내의 EPDCCH는 1차셀을 위한 스케줄링 정보를 나르고, EPDCCH 영역(430)내의 EPDCCH는 2차셀을 위한 스케줄링 정보를 나를 수 있다.
EPDCCH 영역(420, 430)에서 EPDCCH가 다중 안테나를 통해 전송될 때, EPDCCH 영역(420, 430)내의 DM RS는 EPDCCH와 동일한 프리코딩이 적용될 수 있다.
PDCCH가 전송 자원 단위로 CCE를 사용하는 것과 비교하여, EPCCH를 위한 전송 자원 단위를 ECCE(Enhanced Control Channel Element)라 한다. 집합 레벨(aggregation level)은 EPDCCH를 모니터링하는 자원 단위로 정의될 수 있다. 예를 들어, 1 ECCE가 EPDCCH를 위한 최소 자원이라고 할 때, 집합 레벨 L={1, 2, 4, 8, 16}과 같이 정의될 수 있다.
이하에서 EPDCCH 검색 공간(search space)은 EPDCCH 영역에 대응될 수 있다. EPDCCH 검색 공간에서는 하나 또는 그 이상의 집합 레벨 마다 하나 또는 그 이상의 EPDCCH 후보가 모니터링될 수 있다.
이제 EPDCCH를 위한 자원 할당에 대해 기술한다.
EPDCCH는 하나 또는 그 이상의 ECCE를 이용하여 전송된다. ECCE는 복수의 EREG(Enhanced Resource Element Group)을 포함한다. TDD(Time Division Duplex) DL-UL 설정에 따른 서브프레임 타입과 CP에 따라 ECCE는 4 EREG 또는 8 EREG를 포함할 수 있다. 예를 들어, 정규 CP에서 ECCE는 4 EREG를 포함하고, 확장 CP에서 ECCE는 8 EREG를 포함할 수 있다.
PRB(Physical Resource Block) 쌍(pair)는 하나의 서브프레임에서 동일한 RB 번호를 갖는 2개의 PRB를 말한다. PRB 쌍은 동일한 주파수 영역에서 첫번째 슬롯의 제1 PRB와 두번째 슬롯의 제2 PRB를 말한다. 정규 CP에서, PRB 쌍은 12 부반송파와 14 OFDM 심벌을 포함하고, 따라서 168 RE(resource element)를 포함한다.
도 7은 PRB 쌍의 일 예를 나타낸다. 이하에서, 서브프레임은 2 슬롯을 포함하고, 하나의 슬롯에서 PRB 쌍은 7 OFDM 심벌과 12 부반송파를 포함한다고 하지만, OFDM 심벌의 개수와 부반송파의 개수는 예시에 불과하다.
하나의 서브프레임에서, PRB 쌍은 모두 168 RE가 있다. DM RS를 위한 24 RE를 제외한, 144 RE로부터 16 EREG를 구성한다. 따라서, 1 EREG는 9 RE를 포함할 수 있다. 다만, 하나의 PRB 쌍에 DM RM 외에 CSI-RS 또는 CRS가 배치될 수 있다. 이 경우 가용한 RE의 수가 줄어들고, 1 EREG에 포함되는 RE의 개수는 줄어들 수 있다. EREG에 포함되는 RE의 개수는 바뀔 수 있지만, 하나의 PRB 쌍에 포함되는 EREG의 수, 16은 바뀌지 않는다.
이 때, 도 7에 나타난 바와 같이, 첫번째 OFDM 심벌(l=0)의 첫번째 부반송파 부터 순차적으로 RE 인덱스를 매길수 있다. 16 EREG에 0 부터 15 까지 인덱스를 매긴다고 하자. 이때, RE 인덱스 0을 가지는 9 RE를 EREG 0에 할당한다. 마찬가지로, RE 인덱스 k(k=0,..., 15)에 해당되는 9 RE를 EREG k에 할당한다.
복수의 EREG를 묶어, EREG 그룹을 정의한다. 예를 들어, 4개의 EREG를 갖는 EREG 그룹을 정의한다면, EREG 그룹 #0={EREG 0, EREG 4, EREG 8, EREG 12}, EREG 그룹 #1={EREG 1, EREG 5, EREG 9, EREG 3}, EREG 그룹 #2={EREG 2, EREG 6, EREG 10, EREG 14}, EREG 그룹 #3={EREG 3, EREG 7, EREG 11, EREG 15}과 같이 정의할 수 있다. 8개의 EREG를 갖는 EREG 그룹을 정의한다면, EREG 그룹 #0={EREG 0, EREG 2, EREG 4, EREG 6, EREG 8, EREG 10, EREG 12, EREG 14}, EREG 그룹 #1={EREG 1, EREG 3, EREG 5, EREG 7, EREG 9, EREG 11, EREG 13, EREG 15}과 같이 정의할 수 있다.
전술한 바와 같이, ECCE는 4 EREG를 포함하고, 확장 CP에서 ECCE는 8 EREG를 포함할 수 있다. ECCE는 ERGE 그룹에 의해 정의된다. 예를 들어, 도 6은, ECCE #0이 EREG 그룹 #0을 포함하고, ECCE #1이 EREG 그룹 #1을 포함하고, ECCE #2이 EREG 그룹 #2을 포함하고, ECCE #3이 EREG 그룹 #3을 포함하는 것을 예시한다.
ECCE-to-EREG 맵핑에는 로컬 전송(localized transmission)과 분산 전송(distributed transmission)의 2가지가 있다. 로컬 전송에서 하나의 ECCE를 구성하는 EREG 그룹은 하나의 PRB 쌍내의 EREG에서 선택된다. 분산 전송에서 하나의 ECCE를 구성하는 EREG 그룹는 서로 다른 PRB 쌍의 EREG에서 선택된다.
이제 DL HARQ 동작 및 PUCCH 구조에 대해 기술한다.
도 8은 3GPP LTE에서 DL HARQ 동작을 나타낸다.
무선기기는 PDCCH를 모니터링하여, n 번째 DL 서브프레임에서 PDCCH(501)(또는 EPDCCH) 상으로 DL 자원 할당을 포함하는 DL 그랜트를 수신한다. 무선기기는 DL 자원 할당에 의해 지시되는 PDSCH(502)를 통해 DL 전송 블록(transport block)을 수신한다.
무선기기는 n+4번째 UL 서브프레임에서 PUCCH(511) 상으로 상기 DL 전송 블록에 대한 ACK/NACK 신호를 전송한다. ACK/NACK 신호는 상기 DL 전송 블록이 성공적으로 디코딩되면 ACK 신호가 되고, 상기 DL 전송 블록의 디코딩에 실패하면 NACK 신호가 된다. 기지국은 NACK 신호가 수신되면, ACK 신호가 수신되거나 최대 재전송 횟수까지 상기 DL 전송 블록의 재전송를 수행할 수 있다.
3GPP LTE에서 HARQ를 위한 수신 확인(reception acknowledgement)인 ACK/NACK 신호를 나르기 위해 PUCCH 포맷 1a/1b/3 가 사용된다.
모든 PUCCH 포맷은 각 OFDM 심벌에서 시퀀스의 순환 쉬프트(cyclic shift, CS)를 사용한다. 순환 쉬프트된 시퀀스는 기본 시퀀스(base sequence)를 특정 CS 양(cyclic shift amount) 만큼 순환 쉬프트시켜 생성된다. 특정 CS 양은 순환 쉬프트 인덱스(CS index)에 의해 지시된다.
기본 시퀀스 ru(n)를 정의한 일 예는 다음 식과 같다.
수학식 5
Figure PCTKR2013004559-appb-M000005
여기서, u는 원시 인덱스(root index), n은 요소 인덱스로 0=n=N-1, N은 기본 시퀀스의 길이이다. b(n)은 3GPP TS 36.211 V10.2.0의 5.5절에서 정의되고 있다.
시퀀스의 길이는 시퀀스에 포함되는 요소(element)의 수와 같다. u는 셀 ID(identifier), 무선 프레임 내 슬롯 번호 등에 의해 정해질 수 있다. 기본시퀀스가 주파수 영역에서 하나의 자원 블록에 맵핑(mapping)된다고 할 때, 하나의 자원 블록이 12 부반송파를 포함하므로 기본 시퀀스의 길이 N은 12가 된다. 다른 원시 인덱스에 따라 다른 기본 시퀀스가 정의된다.
기본 시퀀스 r(n)을 다음 수학식과 같이 순환 쉬프트시켜 순환 쉬프트된 시퀀스 r(n, Ics)을 생성할 수 있다.
수학식 6
Figure PCTKR2013004559-appb-M000006
여기서, Ics는 CS 양을 나타내는 순환 쉬프트 인덱스이다(0≤Ics≤N-1).
기본 시퀀스의 가용(available) 순환 쉬프트 인덱스는 CS 간격(CS interval)에 따라 기본 시퀀스로부터 얻을 수(derive) 있는 순환 쉬프트 인덱스를 말한다. 예를 들어, 기본 시퀀스의 길이가 12이고, CS 간격이 1이라면, 기본 시퀀스의 가용 순환 쉬프트 인덱스의 총 개수는 12가 된다. 또는, 기본 시퀀스의 길이가 12이고, CS 간격이 2이라면, 기본 시퀀스의 가용 순환 쉬프트 인덱스의 총 수는 6이 된다.
도 9는 3GPP LTE에서 노멀 CP에서 PUCCH 포맷 1b에서의 ACK/NACK 신호의 전송을 나타낸다.
하나의 슬롯은 7개의 OFDM 심벌을 포함하고, 3개의 OFDM 심벌은 기준신호를 위한 RS(Reference Signal) OFDM 심벌이 되고, 4개의 OFDM 심벌은 ACK/NACK 신호를 위한 데이터 OFDM 심벌이 된다.
PUCCH 포맷 1b에서는 인코딩된 2비트 ACK/NACK 신호를 QPSK(Quadrature Phase Shift Keying) 변조하여 변조 심벌 d(0)가 생성된다.
순환 쉬프트 인덱스 Ics는 무선 프레임 내 슬롯 번호(ns) 및/또는 슬롯 내 심벌 인덱스(l)에 따라 달라질 수 있다.
노멀 CP에서 하나의 슬롯에 ACK/NACK 신호의 전송을 위해 4개의 데이터 OFDM 심벌이 있으므로, 각 데이터 OFDM 심벌에서 대응하는 순환 쉬프트 인덱스를 Ics0, Ics1, Ics2, Ics3라 하자.
변조 심벌 d(0)은 순환 쉬프트된 시퀀스 r(n,Ics)로 확산된다. 슬롯에서 (i+1)번째 OFDM 심벌에 대응하는 일차원 확산된 시퀀스를 m(i)라 할 때,
{m(0), m(1), m(2), m(3)} = {d(0)r(n,Ics0), d(0)r(n,Ics1), d(0)r(n,Ics2), d(0)r(n,Ics3)}
로 나타낼 수 있다.
단말 용량을 증가시키기 위해, 일차원 확산된 시퀀스는 직교 시퀀스를 이용하여 확산될 수 있다. 확산 계수(spreading factor) K에 따른 직교 시퀀스 wi(k) (i는 시퀀스 인덱스, 0≤k≤K-1)는 다음과 같다.
표 4
Index (i) K=4 K=3
[ wi(0), wi(1), wi(2), wi(3) ] [ wi(0), wi(1), wi(2) ]
0 [ +1, +1, +1, +1 ] [ +1, +1, +1 ]
1 [ +1, -1, +1, -1 ] [ +1, ej2π/3, ej4π/3 ]
2 [ +1, -1, -1, +1 ] [ +1, ej4π/3, ej2π/3 ]
슬롯마다 다른 확산 계수를 사용할 수 있다.
따라서, 임의의 직교 시퀀스 인덱스 i가 주어질 때, 2차원 확산된 시퀀스 {s(0), s(1), s(2), s(3)}는 다음과 같이 나타낼 수 있다.
{s(0), s(1), s(2), s(3)}={wi(0)m(0), wi(1)m(1), wi(2)m(2), wi(3)m(3)}
2차원 확산된 시퀀스들 {s(0), s(1), s(2), s(3)}는 IFFT가 수행된 후, 대응하는 OFDM 심벌에서 전송된다. 이로써, ACK/NACK 신호가 PUCCH 상으로 전송되는 것이다.
PUCCH 포맷 1b의 기준신호도 기본 시퀀스 r(n)을 순환 쉬프트시킨 후 직교 시퀀스로 확산시켜 전송된다. 3개의 RS OFDM 심벌에 대응하는 순환 쉬프트 인덱스를 Ics4, Ics5, Ics6 이라 할 때, 3개의 순환 쉬프트된 시퀀스 r(n,Ics4), r(n,Ics5), r(n,Ics6)를 얻을 수 있다. 이 3개의 순환 쉬프트된 시퀀스는 K=3인 직교 시퀀스 wRS i(k)로 확산된다.
직교 시퀀스 인덱스 i, 순환 쉬프트 인덱스 Ics 및 자원 블록 인덱스 m은 PUCCH를 구성하기 위해 필요한 파라미터이자, PUCCH(또는 단말)을 구분하는 데 사용되는 자원이다. 가용 순환 쉬프트의 개수가 12이고, 가용한 직교 시퀀스 인덱스의 개수가 3이라면, 총 36개의 단말에 대한 PUCCH가 하나의 자원블록에 다중화될 수 있다.
3GPP LTE에서는 단말이 PUCCH를 구성하기 위한 상기 3개의 파라미터를 획득하기 위해, 자원 인덱스 n(1) PUUCH가 정의된다. 자원 인덱스 n(1) PUUCH = nCCE+N(1) PUUCH로 정의되는 데, nCCE는 대응하는 DCI(즉, ACK/NACK 신호에 대응하는 하향링크 데이터의 수신에 사용된 하향링크 자원 할당)의 전송에 사용되는 첫번째 CCE의 번호이고, N(1) PUUCH는 기지국이 단말에게 상위계층 메시지로 알려주는 파라미터이다.
PUCCH를 위한 자원 인덱스를 설정하기 위해, 단말은 PDCCH의 자원 할당을 이용한다. 즉, PDCCH의 전송에 사용되는 가장 낮은 CCE 인덱스(또는 첫번째 CCE의 인덱스)가 nCCE가 되고, n(1) PUUCH = nCCE+N(1) PUUCH와 같이 자원 인덱스를 결정하는 것이다.
ACK/NACK 신호의 전송에 사용되는 시간, 주파수, 코드 자원을 ACK/NACK 자원 또는 PUCCH 자원이라 한다. 전술한 바와 같이, ACK/NACK 신호를 PUCCH 상으로 전송하기 위해 필요한 ACK/NACK 자원의 인덱스(ACK/NACK 자원 인덱스 또는 PUCCH 인덱스라 함)는 직교 시퀀스 인덱스 i, 순환 쉬프트 인덱스 Ics, 자원 블록 인덱스 m 및 상기 3개의 인덱스를 구하기 위한 인덱스 중 적어도 어느 하나로 표현될 수 있다. ACK/NACK 자원은 직교 시퀀스, 순환 쉬프트, 자원 블록 및 이들의 조합 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
도 10은 노멀 CP에서 PUCCH 포맷 3의 구조를 나타낸 예시도이다.
하나의 슬롯은 7 OFDM 심벌을 포함하고, l은 슬롯 내의 OFDM 심벌 번호로 0~6의 값을 갖는다. l=1, 5인 2개의 OFDM 심벌은 기준신호를 위한 RS OFDM 심벌이 되고, 나머지 OFDM 심벌들은 UCI 신호를 위한 데이터 OFDM 심벌이 된다.
48비트의 인코딩된(encoded) UCI(예, 인코딩된 ACK/NACK)는 QPSK(quadrature phase-shift keying) 변조하여, 심벌 시퀀스 d={d(0), d(1), ..., d(23)}를 생성한다. d(n)(n=0,1,...,23)는 복소(complex-valued) 변조 심벌이다. 심벌 시퀀스 d는 변조 심벌들의 집합이라 할 수 있다. UCI의 비트 수나 변조 방식은 예시에 불과하고 제한이 아니다.
하나의 PUCCH는 1 RB를 사용하고, 한 서브프레임은 제1 슬롯과 제2 슬롯을 포함한다. 심벌 시퀀스 d={d(0), d(1), ..., d(23)}는 길이 12의 2개의 시퀀스 d1={d(0),…, d(11)}과 d2={d(12),…,d(23)}으로 나누어지고, 제1 시퀀스 d1은 제1 슬롯에서 전송되고, 제2 시퀀스 d2는 제2 슬롯에서 전송된다. 도 3는 제1 시퀀스 d1가 제1 슬롯에서 전송되는 것을 보이고 있다.
심벌 시퀀스는 직교 시퀀스 wi로 확산된다. 심벌 시퀀스는 각 데이터 OFDM 심벌에 대응하고, 직교 시퀀스는 데이터 OFDM 심벌들에 걸쳐서 심벌 시퀀스를 확산시켜 PUCCH(또는 무선기기)을 구분하는 데 사용된다.
확산 계수(spreading factor) K에 따른 직교 시퀀스 wi(k) (i는 시퀀스 인덱스, 0≤k≤K-1)는 다음과 같다.
표 5
Index(i) K=5 K=4
[ wi(0),wi(1),wi(2),wi(3),wi(3)] [wi(0),wi(1),wi(2),wi(2)]
0 [ +1, +1, +1, +1 ] [ +1, +1, +1, +1 ]
1 [ +1, ej2π/5, ej4π/5, ej6π/5, ej8π/5 ] [ +1, -1, +1, -1 ]
2 [ +1, ej4π/5, ej8π/5, ej2π/5, ej6π/5 ] [ +1, +1, -1, -1 ]
3 [ +1, ej6π/5, ej2π/5, ej8π/5, ej4π/5 ] [ +1, -1, -1, +1 ]
4 [ +1, ej8π/5, ej6π/5, ej4π/5, ej2π/5 ] -
2개의 RS OFDM 심벌에는 UCI의 복조에 사용되는 기준신호 시퀀스가 맵핑되어 전송된다.
PUCCH 포맷 3에서는 무선기기를 구분하기 위해 단지 직교 시퀀스가 사용된다. PUCCH 포맷 3을 위한 직교 시퀀스를 할당하기 위해, PUCCH 포맷 1과 마찬가지로 자원 인덱스가 정의될 수 있다. 기지국은 무선기기에게 RRC 메시지를 통해 PUCCH 포맷 3를 위한 자원 인덱스 집합을 미리 할당한다. 그리고, DL 그랜트에서 자원 인덱스 집합내에서 사용할 자원 인덱스를 직접 지시한다.
이제 본 발명의 실시예에 따른 다중 셀에서의 PUCCH 자원 할당에 대해 기술한다.
CoMP(Coordinated Multi-Point)는 무선기기가 여러 기지국으로부터 신호를 수신하거나, 여러 기지국으로 신호를 송신하는 기술로, 주로 서빙 기지국에서의 경계에서 데이터 수율(throughput)을 높이기 위해 사용된다.
먼저 다음과 같은 용어를 정의한다.
M-BS(macro base station): M-WD(macro-wireless device)의 서빙셀이 속하는 BS. 서빙 기지국이라고도 한다.
P-BS(pico BS): M-BS와 커버리지가 일부 또는 전부 중복되는 BS. M-WD도 P-BS의 커버리지에 속한다고 한다. P-BS의 커버리지는 M-BS의 커버리지 보다 작으나 이에 제한되는 것은 아니다. P-BS는 femto-BS, Home eNB, CSG(closed subscriber group) 셀, RP(reception point), TP(transmission point) 등 다양한 용어로 불릴 수 있다.
PCID(Physical cell identity) : 해당 BS를 식별하는 물리적 식별자이다. 무선기기가 해당 BS의 동기신호(예, PSS(primary synchronization signal)과 SSS(secondary synchronization signal))을 수신하여 직접 획득할 수 있다.
VCID(virtual cell identity) : 현재 서빙 BS로부터 할당받는 식별자. M-WD는 M-BS가 서빙 기지국이므로, P-BS의 커버리지에 속한다고 하더라도 P-BS의 PCID를 획득할 필요가 없다. M-WD가 P-BS로 전송을 하기 위해서는 P-BS의 셀 식별자가 필요할 수 있는데, P-BS의 셀 식별자로 사용될 식별자를 M-BS가 알려주는데, 이를 VCID라 한다.
도 11은 CoMP 시나리오의 일 예이다.
M-BS로부터 서비스를 제공받는 M-WD1과 M-WD2가 있다. M-WD1은 P-BS1의 커버리지에 속하고, M-WD2은 P-BS2의 커버리지에 속한다고 한다. M-BS의 PCID는 PCID0이고, P-BS1의 PCID는 PCID1이고, P-BS2의 PCID는 PCID2이다. 즉, 모든 기지국의 PCID가 모두 다른 경우이다.
M-WD1은 M-BS로부터 EPDCCH/PDSCH를 수신한다. 그리고, M-WD1은 PDSCH에 대응하는 ACK/NACK을 PUCCH 상으로 'P-BS1'으로 전송한다. M-WD2은 M-BS로부터 EPDCCH/PDSCH를 수신한다. 그리고, M-WD2은 PDSCH에 대응하는 ACK/NACK을 PUCCH 상으로 'P-BS2'으로 전송한다.
EPDCCH를 전송하는 기지국과 PUCCH를 수신하는 기지국이 서로 다르므로 기존 PDCCH-PUCCH 자원 링키지를 그대로 이용하기 어려울 수 있다. 왜냐하면, PDCCH로 부터 획득되는 PUCCH 자원이 다른 기지국에 의해 사용될 수 있기 때문이다.
EPDCCH에 링크되는 PUCCH 자원 영역은 PDCCH와 링크되는 PUCCH 자원 영역과 분리할 수 있다. 그리고, EPDCCH에 링크되는 PUCCH 자원 영역에서는 PCID 대신 VCID가 사용될 수 있다. PUCCH 자원 영역은 해당 PUCCH를 위한 할당가능한 PUCCH 자원의 집합을 의미한다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따른 PUCCH 자원 할당을 나타낸다.
PDCCH에 링크되는 PUCCH 자원 영역은 M-BS, P-BS1, P-BS2 모두 분리된다. 즉, M-BS를 위한 PDCCH에 링크되는 PUCCH 자원 영역과 P-BS1 및 P-BS2를 위한 PDCCH-PUCCH 자원 영역은 서로 다르다. 이는 M-BS와 P-BS1/P-BS2 간 높은 간섭이 예상되는 경우이다.
EPDCCH에 링크되는 PUCCH 자원 영역은 M-BS, P-BS1, P-BS2 모두 공유한다. 즉, EPDCCH에 링크되는 PUCCH 자원 영역(이를 공유 PUCCH 자원 영역이라 함)은 M-BS, P-BS1, P-BS2 모두 동일하다. 공유 PUCCH 자원 영역과 PDCCH에 링크되는 PUCCH 자원 영역을 구분하기 위해 VCID가 사용된다.
공유 PUCCH 자원 영역에서, PCID 대신 VICD가 PUCCH를 설정하는 데 사용될 수 있다. 예를 들어, 수학식 6의 Ics는 CS 양을 나타내는 순환 쉬프트 인덱스이다. Ics는 임의 랜덤(pseudo-random) 시퀀스로에 의해 정의되는데, 임의 랜덤 시퀀스 생성자는 VICD를 기반으로 초기화될 수 있다.
도 13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 PUCCH 자원 할당을 나타낸다.
PDCCH에 링크되는 PUCCH 자원 영역은 M-BS, P-BS1, P-BS2 모두 동일하다. M-BS를 위한 PDCCH에 링크되는 PUCCH 자원 영역, P-BS1를 위한 PDCCH-PUCCH 자원 영역, P-BS2를 위한 PDCCH-PUCCH 자원 영역은 서로 다른다. 이는 M-BS, P-BS1, P-BS2 들 간 낮은 간섭이 예상되는 경우이다.
EPDCCH에 링크되는 PUCCH 자원 영역은 M-BS, P-BS1, P-BS2 모두 공유한다. EPDCCH에 링크되는 PUCCH 자원 영역은 M-BS, P-BS1, P-BS2 모두 동일하다. 공유 PUCCH 자원 영역과 PDCCH에 링크되는 PUCCH 자원 영역을 구분하기 위해 VCID가 사용된다.
도 14는 CoMP 시나리오의 다른 예이다.
도 11의 예와 비교하여, M-BS의 PCID, P-BS1의 PCID P-BS2의 PCID가 PCID0으로 모두 동일한 경우이다. P-BS1과 P-BS2에 속하는 무선기기들은 모두 VCID를 기반으로 EPDCCH에 의해 스케줄링될 수 있다.
도 15는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 PUCCH 자원 할당을 나타낸다.
PDCCH는 M-BS에 의해서만 사용되므로, M-BS를 위한 PDCCH에 링크되는 PUCCH 자원 영역만 존재한다.
EPDCCH에 링크되는 PUCCH 자원 영역은 M-BS, P-BS1, P-BS2 모두 공유한다. EPDCCH에 링크되는 PUCCH 자원 영역은 M-BS, P-BS1, P-BS2 모두 동일하다. 공유 PUCCH 자원 영역과 PDCCH에 링크되는 PUCCH 자원 영역을 구분하기 위해 VCID가 사용된다.
CoMP 환경에서 EPDCCH/PDSCH를 수신하는 기지국과 PUCCH를 전송하는 기지국이 다를 경우, PUCCH 전송 파워의 차이로 인해서 동일한 UL 서브프레임에서 다중화되는 PUCCH 자원간에 직교성이 훼손될 수 있다. 따라서, CoMP를 위한 PUCCH 자원과 비-CoMP를 위한 PUCCH 자원을 분리한다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 ACK/NACK 전송 방법을 나타낸 흐름도이다.
단계 S910에서, 무선기기는 제1 기지국으로부터 EPDCCH 설정을 수신한다. 제1 기지국은 M-BS 일 수 있다.
EPDCCH 설정은 하나 또는 그 이상의 EPDCCH 집합(set)에 관한 정보를 포함할 수 있다. EPDCCH 집합은 EPDCCH가 모니터링되는 하나의 검색 공간에 대응되고, 하나 또는 그 이상의 PRB 쌍(또는 PRB)를 포함할 수 있다. 예를 들어, EPDCCH 집합은 다음과 같은 필드들 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.
표 6
필 드 내용
식별자 EPDCCH 집합의 식별자(또는 EPDCCH 집합 인덱스라고도 함)
전송 타입 분산 전송 또는 로컬 전송을 가리킴.
RB 할당 EPDCCH 집합을 위한 PRB 쌍
PUCCH 오프셋 PUCCH 자원을 위한 오프셋
RS 스크램블 식별자 EPDCCH를 위한 DM RS의 스크램블링 시퀀스 초기화 파라미터
EPDCCH 설정와 함께 또는 독립적으로 VCID에 관한 정보가 제1 기지국으로부터 무선기기에게 전송될 수 있다.
단계 S920에서, 무선기기는 설정된 EPDCCH 집합을 모니터링하고, DL 그랜트를 EPDCCH 상으로 수신한다.
단계 S930에서, 무선기기는 상기 DL 그랜트에 의해 지시된 PDSCH 상으로 DL 전송 블록을 수신한다.
단계 S940에서, 무선기기는 PUCCH 자원을 기반으로 PUCCH 상으로 DL 전송 블록에 대한 ACK/NACK을 제2 기지국으로 전송한다. 제2 기지국은 P-BS 일 수 있다. PUCCH는 PUCCH 자원과 VCID를 기반으로 설정될 수 있다.
EPDCCH에 의해 스케줄되는 PDSCH에 대한 PUCCH 자원을 다음과 같이 결정할 수 있다.
제1 실시예에서, PUCCH를 위한 자원 인덱스에 추가적인 오프셋이 정의될 수 있다.
일 예로, 자원 인덱스 n(1) PUUCH는 다음과 같이 정의될 수 있다.
수학식 7
Figure PCTKR2013004559-appb-M000007
여기서, nECCE,q는 EPDCCH 집합 q에서 해당 EPDCCH가 검출된 첫번째 ECCE의 번호, N(1) PUUCH는 EPDCCH 집합 q를 위해 상위 계층에서 알려주는 값, No는 CoMP로 인해 추가되는 오프셋으로, 상위 계층 메시지 또는 대응하는 EPDCCH 상으로 알려줄 수 있다.
제2 실시예에서, EPDCCH를 위한 PUCCH 자원 영역의 위치(예, 시작점)에 관한 정보를 기지국이 알려줄 수 있다. 상기 정보는 셀 특정적 또는 무선기기에 특정적 또는 무선기기 그룹에 특정적 일 수 있다.
제3 실시예에서, EPDCCH 상의 DL 그랜트는 PUCCH 자원 할당 정보를 포함할 수 있다.
일 예로, DL 그랜트는 PUCCH 자원을 결정하는데 사용되는 기준값에 관한 정보를 포함할 수 있다.
다른 예로, 기지국이 미리 복수의 PUCCH 자원 후보에 관한 정보를 RRC 메시지 등을 통해 무선기기에게 알려준다. 그리고, DL 그랜트는 복수의 PUCCH 자원 후보 중 사용될 PUCCH 자원에 관한 지시자를 포함할 수 있다.
예를 들어, 지시자가 2비트일 때, 다음과 같이 나타낼 수 있다.
표 7
비트 내용
'00' 첫번째 PUCCH 자원
'01' 두번째 PUCCH 자원
'10' 세번째 PUCCH 자원
'11' 네번째 PUCCH 자원
표 8
비트 내용
'00' 기존 PDCCH-PUCCH 링키지 사용
'01' 첫번째 PUCCH 자원
'10' 두번째 PUCCH 자원
'11' 세번째 PUCCH 자원
기준값이 RRC 메시지에 의해 설정되고, 지시자는 기준값으로부터의 오프셋을 지시할 수 있다.
표 9
비트 내용
'00' 오프셋 0
'01' 오프셋 -1
'10' 오프셋 -2
'11' 오프셋 -3
상기 표 7 내지 표 9에서 지시자의 비트 수, 해당 값의 내용은 예시에 불과하다.
제4 실시예에서, 무선기기는 PDCCH를 위한 제어 영역의 크기에 따라 EPDCCH를 위한 PUCCH 자원 영역을 결정할 수 있다. 예를 들어, 자원 인덱스 n(1) PUUCH는 다음과 같이 정의될 수 있다.
수학식 8
Figure PCTKR2013004559-appb-M000008
여기서, Fo는 제어영역의 크기를 기반으로 획득되는 값이다.
DCI 포맷, 검색 공간의 종류, 집합 레벨, 무선기기 특정적 파라미터 등에 따라서 PUCCH 자원 영역이 결정될 수 있다.
도 17은 본 발명의 실시예가 구현되는 무선통신 시스템을 나타낸 블록도이다.
기지국(50)은 프로세서(processor, 51), 메모리(memory, 52) 및 RF부(RF(radio frequency) unit, 53)을 포함한다. 메모리(52)는 프로세서(51)와 연결되어, 프로세서(51)에 의해 실행되는 위한 명령(instructions)을 저장한다. RF부(53)는 프로세서(51)와 연결되어, 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다. 프로세서(51)는 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 전술한 실시예에서 기지국의 동작은 프로세서(51)에 의해 구현될 수 있다. 프로세서(51)는 EPDCCH를 설정하고, EPDCCH 및/또는 PDCCH를 전송할 수 있다. 프로세서(51)는 HARQ 동작을 지원하고, HARQ ACK/NACK을 수신할 수 있다.
무선기기(60)는 프로세서(61), 메모리(62) 및 RF부(63)을 포함한다. 메모리(62)는 프로세서(61)와 연결되어, 프로세서(61)에 의해 실행되는 명령을 저장한다. RF부(63)는 프로세서(61)와 연결되어, 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다. 프로세서(61)는 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 전술한 실시예에서 무선기기의 동작은 프로세서(60)에 의해 구현될 수 있다. 프로세서(61)는 EPDCCH를 모니터링하고, HARQ ACK/NACK을 전송할 수 있다.
프로세서는 ASIC(application-specific integrated circuit), 다른 칩셋, 논리 회로 및/또는 데이터 처리 장치를 포함할 수 있다. 메모리는 ROM(read-only memory), RAM(random access memory), 플래쉬 메모리, 메모리 카드, 저장 매체 및/또는 다른 저장 장치를 포함할 수 있다. RF부는 무선 신호를 처리하기 위한 베이스밴드 회로를 포함할 수 있다. 실시예가 소프트웨어로 구현될 때, 상술한 기법은 상술한 기능을 수행하는 모듈(과정, 기능 등)로 구현될 수 있다. 모듈은 메모리에 저장되고, 프로세서에 의해 실행될 수 있다. 메모리는 프로세서 내부 또는 외부에 있을 수 있고, 잘 알려진 다양한 수단으로 프로세서와 연결될 수 있다.
상술한 예시적인 시스템에서, 방법들은 일련의 단계 또는 블록으로써 순서도를 기초로 설명되고 있지만, 본 발명은 단계들의 순서에 한정되는 것은 아니며, 어떤 단계는 상술한 바와 다른 단계와 다른 순서로 또는 동시에 발생할 수 있다. 또한, 당업자라면 순서도에 나타낸 단계들이 배타적이지 않고, 다른 단계가 포함되거나 순서도의 하나 또는 그 이상의 단계가 본 발명의 범위에 영향을 미치지 않고 삭제될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (12)

  1. 무선 통신 시스템에서 HARQ(hybrid automatic repeat request) ACK(positive-acknowledgement)/NACK(negative-acknowledgement)을 전송하는 방법에 있어서,
    무선기기가 제1 기지국으로부터 하향링크 제어 정보를 하향링크 제어 채널 상에서 수신하는 단계;
    상기 무선기기가 상기 제1 기지국으로부터 상기 하향링크 제어 정보에 따라 하향링크 전송 블록을 하향링크 공유 채널 상에서 수신하는 단계; 및
    상기 무선기기가 제2 기지국으로 상기 하향링크 전송 블록에 대한 ACK/NACK을 상향링크 제어채널 상으로 전송하는 단계를 포함하되,
    상기 제2 기지국에 대한 상기 상향링크 제어채널을 위한 셀 식별자에 관한 정보는 상기 제1 기지국으로부터 수신되고,
    상기 하향링크 제어 정보는 상기 상향링크 제어채널을 위한 무선 자원을 결정하는데 사용되는 지시자를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 무선기기가 상기 제1 기지국으로부터 복수의 상향링크 채널 자원 후보에 관한 정보를 수신하는 단계를 더 포함하고,
    상기 지시자는 상기 복수의 상향링크 채널 자원 후보 중 하나를 지시하는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 지시자는 상기 상향링크 제어채널을 위한 무선 자원을 결정하는데 사용되는 자원 인덱스의 오프셋을 지시하는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 ACK/NACK을 상향링크 제어채널 상으로 전송하는 단계는
    상기 ACK/NACK을 변조하여 변조 심벌을 생성하는 단계;
    상기 변조 심벌을 순환 쉬프트 양만큼 순환 쉬프트된 시퀀스로 확산하는 단계; 및
    상기 확산된 시퀀스를 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 순환 쉬프트 양은 상기 셀 식별자를 기반으로 결정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 변조 심벌은 BPSK(Binary Phase Shift Keying) 변조 또는 QPSK(Quadrature Phase Shift Keying) 변조를 이용하여 변조되는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 하향링크 제어 채널이 검출되는 검색 공간은 하나 또는 그 이상의 PRB 쌍(physical resource block pair)에 의해 정의되는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 하향링크 제어 채널이 수신되는 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 심벌들과 상기 하향링크 공유 채널이 수신되는 OFDM 심벌들은 일부 또는 전부가 중복되는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 무선 통신 시스템에서 HARQ(hybrid automatic repeat request) ACK(positive-acknowledgement)/NACK(negative-acknowledgement)을 전송하는 무선기기에 있어서,
    무선 신호를 송신 및 수신하는 RF(radio frequency)부; 및
    상기 RF부와 연결되는 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는
    제1 기지국으로부터 하향링크 제어 정보를 하향링크 제어 채널 상에서 수신하고;
    상기 제1 기지국으로부터 상기 하향링크 제어 정보에 따라 하향링크 전송 블록을 하향링크 공유 채널 상에서 수신하고; 및
    제2 기지국으로 상기 하향링크 전송 블록에 대한 ACK/NACK을 상향링크 제어채널 상으로 전송하되,
    상기 제2 기지국에 대한 상기 상향링크 제어채널을 위한 셀 식별자에 관한 정보는 상기 제1 기지국으로부터 수신되고,
    상기 하향링크 제어 정보는 상기 상향링크 제어채널을 위한 무선 자원을 결정하는데 사용되는 지시자를 포함하는 무선기기.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 제1 기지국으로부터 복수의 상향링크 채널 자원 후보에 관한 정보를 수신하고,
    상기 지시자는 상기 복수의 상향링크 채널 자원 후보 중 하나를 지시하는 것을 특징으로 하는 무선기기.
  11. 제 9 항에 있어서, 상기 프로세서는
    상기 ACK/NACK을 변조하여 변조 심벌을 생성하고;
    상기 변조 심벌을 순환 쉬프트 양만큼 순환 쉬프트된 시퀀스로 확산하고; 및
    상기 확산된 시퀀스를 전송하여,
    상기 ACK/NACK을 상향링크 제어채널 상으로 전송하는 것을 특징으로 하는 무선기기.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 순환 쉬프트 양은 상기 셀 식별자를 기반으로 결정되는 것을 특징으로 하는 무선기기.
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