KR101505770B1

KR101505770B1 - 채널 상태 보고 방법 및 장치

Info

Publication number: KR101505770B1
Application number: KR1020137030591A
Authority: KR
Inventors: 안준기; 서동연; 양석철
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2011-07-15
Filing date: 2012-07-13
Publication date: 2015-03-24
Also published as: US9357420B2; KR20140010159A; US20140126409A1; WO2013012212A1

Abstract

무선 통신 시스템에서 채널 상태 보고 방법 및 장치가 제공된다. 무선기기가 복수의 무선 기기에 대한 CQI(channel quality indicator) 요청을 포함하는 DCI(downlink control information)를 위한 PDCCH(Physical Downlink Control Channel)를 모니터링한다. 상기 CQI 요청에 의해 CQI 보고가 트리거링되면, 상기 무선기기가 기지국으로 CQI를 보고한다.

Description

채널 상태 보고 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR REPORTING CHANNEL STATE}

본 발명은 무선 통신에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 무선 통신 시스템에서 채널 상태를 보고하는 방법 및 장치에 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.

차세대 무선 통신 시스템에서는 계량기 검침, 수위 측정, 감시 카메라의 활용, 자판기의 재고 보고 등의 데이터 통신을 위주로 하는 저가/저사양의 기기를 위한 서비스를 제공하는 것을 고려하고 있다.

예를 들어, MTC(Machine-Type Communication)는 인간의 상호 작용(interaction)이 필요하지 않은 하나 이상의 개체(entity)를 포함하는 데이터 통신의 한 형태로, M2M(Machine to Machine) 통신 이라고도 한다. 즉, MTC는 인간이 사용하는 단말이 아닌 기계 장치가 기존 무선 통신 네트워크를 이용하여 통신하는 개념을 일컫는다. MTC에 사용되는 기계 장치를 MTC 기기(MTC device) 또는 M2M 기기라 한다.

MTC 기기는 한번에 전송하는 트래픽의 양은 적지만, 동시에 동작하는 MTC 기기의 수가 많아질 수 있다. 따라서, 각 MTC 기기마다 동적 스케줄링 및 제어정보의 교환이 이루어지면 시그널링 부담이 매우 커질 수 있다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 채널 상태 보고 방법 및 장치를 제공하는 데 있다.

일 양태에서, 무선 통신 시스템에서 채널 상태 보고 방법은 무선기기가 복수의 무선 기기에 대한 CQI(channel quality indicator) 요청을 포함하는 DCI(downlink control information)를 위한 PDCCH(Physical Downlink Control Channel)를 모니터링하는 단계; 및 상기 CQI 요청에 의해 CQI 보고가 트리거링되면, 상기 무선기기가 기지국으로 CQI를 보고하는 단계를 포함한다.

상기 DCI의 CRC(Cyclic Redundancy Check)에는 G-RNTI(Group-Radio Network Temporary Identifier)가 마스킹될 수 있다.

다른 양태에서, 무선 통신 시스템에서 채널 상태를 보고하는 무선 기기는 무선 신호를 송신 및 수신하는 RF(radio freqeuncy)부, 및 상기 RF부와 연결되는 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는 복수의 무선 기기에 대한 CQI(channel quality indicator) 요청을 포함하는 DCI(downlink control information)를 위한 PDCCH(Physical Downlink Control Channel)를 모니터링하고, 및 상기 CQI 요청에 의해 CQI 보고가 트리거링되면, 기지국으로 CQI를 보고한다.

또 다른 양태에서, 무선 통신 시스템에서 채널 상태를 수신하는 기지국은 무선 신호를 송신 및 수신하는 RF(radio freqeuncy)부, 및 상기 RF부와 연결되는 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는 복수의 무선 기기에 대한 CQI(channel quality indicator) 요청을 포함하는 DCI(downlink control information)를 위한 PDCCH(Physical Downlink Control Channel)를 전송하고, 및 상기 복수의 무선 기기 각각으로부터 CQI를 수신한다.

빈번한 CQI 요청으로 인한 시그널링의 부담을 줄일 수 있다. PDCCH의 블라인드 디코딩으로 인한 부담을 줄이고, 무선기기의 배터리 소모를 줄일 수 있다.

도 1은 3GPP LTE에서 하향링크 무선 프레임의 구조를 나타낸다.
도 2는 PDCCH의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 3은 PDCCH의 모니터링을 나타낸 예시도이다.
도 4는 기존 3GPP LTE에서 CQI 보고를 나타낸다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 채널 상태 보고 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 6은 그룹 CQI 요청을 위한 예들을 나타낸다.
도 7은 본 발명의 실시예가 구현되는 무선통신 시스템을 나타낸 블록도이다.

무선기기(wireless device)는 고정되거나 이동성을 가질 수 있으며, UE(User Equipment)은 MS(mobile station), MT(mobile terminal), UT(user terminal), SS(subscriber station), 무선기기(wireless device), 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.

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 LTE-A에서 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 V8.7.0에 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 물리채널은 데이터 채널인 PDSCH(Physical Downlink Shared Channel)와 PUSCH(Physical Uplink Shared Channel) 및 제어채널인 PDCCH(Physical Downlink Control Channel), PCFICH(Physical Control Format Indicator Channel), PHICH(Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel) 및 PUCCH(Physical Uplink Control Channel)로 나눌 수 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 상향링크 HARQ(hybrid automatic repeat request)를 위한 ACK(positive-acknowledgement)/NACK(negative-acknowledgement) 신호를 나른다. 무선기기에 의해 전송되는 PUSCH 상의 UL(uplink) 데이터에 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.

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 LTE/LTE-A에서 DL 데이터 패킷의 전송은 PDCCH와 PDSCH의 쌍으로 수행된다. UL 데이터 패킷의 전송은 PDCCH와 PUSCH의 쌍으로 수행된다. 예를 들어, 무선기기는 PDCCH에 의해 지시되는 PDSCH 상으로 DL 데이터 패킷을 수신한다. 무선기기는 DL 서브프레임에서 PDCCH를 모니터링하여, DL 자원 할당를 PDCCH 상으로 수신한다. 무선기기는 상기 DL 자원 할당이 가리키는 PDSCH 상으로 DL 데이터 패킷을 수신한다.

도 2는 PDCCH의 구성을 나타낸 블록도이다. 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(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. 무선기기의 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 무선기기 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(220). 인코딩은 채널 인코딩과 레이트 매칭(rate matching)을 포함한다.

부호화된 데이터는 변조되어 변조 심벌들이 생성된다(230).

변조심벌들은 물리적인 RE(resource element)에 맵핑된다(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 3은 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 무선기기 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 무선기기 특정 정보를 나르는 PDCCH (DCI 포맷 0, 1A)가 전송될 수도 있다. 무선기기 특정 검색 공간은 {1, 2, 4, 8}의 CCE 집합 레벨을 갖는 PDCCH을 지원한다.

다음 표 1은 무선기기에 의해 모니터링되는 PDCCH 후보의 개수를 나타낸다.

검색 공간의 크기는 상기 표 1에 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∈{1,2,3,4}에서 검색 공간 S^(L) _k는 PDCCH 후보의 집합으로 정의된다. 검색 공간 S^(L) _k의 PDCCH 후보 m에 대응하는 CCE는 다음과 같이 주어진다.

여기서, i=0,1,...,L-1, m=0,...,M^(L)-1, N_CCE _,k는 서브프레임 k의 제어영역내에서 PDCCH의 전송에 사용할 수 있는 CCE의 전체 개수이다. 제어영역은 0부터 N_CCE,k-1로 넘버링된 CCE들의 집합을 포함한다. M^(L)은 주어진 검색 공간에서의 CCE 집합 레벨 L에서 PDCCH 후보의 개수이다.

단말에게 CIF(carrier indicator field)가 설정되면, m'=m+M^(L)n_cif이다. n_cif는 CIF의 값이다. 단말에게 CIF가 설정되지 않으면, m'=m이다.

공용 검색 공간에서, Y_k는 2개의 집합 레벨, L=4 및 L=8에 대해 0으로 셋팅된다.

집합 레벨 L의 무선기기 특정 검색 공간에서, 변수 Y_k는 다음과 같이 정의된다.

여기서, Y_-1=n_RNTI≠0, A=39827, D=65537, k=floor(n_s/2), n_s는 무선 프레임내의 슬롯 번호(slot number)이다.

이제, 3GPP LTE에서 채널 상태 보고에 대해 기술한다.

도 4는 기존 3GPP LTE에서 CQI 보고를 나타낸다.

기지국은 DL 서브프레임에서 PDCCH 상으로 CQI 요청(201)을 보낸다. CQI 요청(201)은 DCI 포맷 0 또는 랜덤 액세스 응답에 포함된다. DCI 포맷 0는 UL 그랜트의 전송에 사용된다. UL 그랜트는 PUSCH를 위한 UL 자원 할당을 더 포함한다.

CQI 요청(201)은 1비트 필드로 CQI 보고의 발생(trigger) 여부를 지시한다. 예를 들어, CQI 요청(201)의 값이 '1'로 셋팅되면, 기지국이 단말에게 CQI 보고를 요청하는 것이다.

CQI 요청(201)이 CQI 보고의 발생을 지시하면, 무선기기는 PUSCH 상으로 CQI(20)를 기지국으로 보낸다.

기지국의 요청에 따라 무선기기가 CQI를 보고하므로, 이를 비주기적(aperiodic) CQI 보고라 한다.

3GPP LTE에서는, CQI 피드백 타입이 3가지가 있다:광대역(Wideband), 단말 선택(UE selected) 및 상위계층 설정(Higher layer-configured). 또한, PMI 피드백 타입도 No PMI, Single PMI, Multiple PMI의 3가지가 있다. CQI 피드백 타입과 PMI 피드백 타입에 따라 다음 표와 같이 전송 모드가 나누어진다.

모드 1-2에 의하면, 각 서브밴드에서 데이터가 전송된다는 가정하에 PMI가 선택된다. 무선기기는 시스템 대역 또는 상위 레이어에서 지정한 대역(이를 집합 S라 함) 전체에 대해서 선택된 PMI를 가정하여 CQI를 결정한다. 무선기기는 CQI와 각 서브밴드의 PMI을 전송한다. 집합 S에 포함되는 서브밴드들 또는 전체 대역의 CQI가 전송되므로, 광대역 CQI라 한다. 각 서브밴의 크기는 시스템 대역의 크기에 따라 달라질 수 있다.

모드 2-0에 의하면, 무선기기는 시스템 대역 또는 집합 S 내에서 선호하는 M(M>0)개의 서브밴드를 선택한다. 무선기기는 선택된 M개의 서브밴드에 대한 CQI(이를 서브밴드 CQI라 한다)를 결정한다. 추가적으로 무선기기는 시스템 대역 또는 집합 S에 대한 광대역 CQI를 결정한다. 무선기기는 선택된 M개의 서브밴드, 선택된 M개의 서브밴드들에 대한 하나의 CQI, 및 광대역 CQI을 전송한다.

모드 2-2에 의하면, M개의 선호 서브밴드와 M개의 선호 서브밴드에 대한 단일 PMI를 결정한다. 추가적으로 무선기기는 시스템 대역 또는 집합 S에 대한 광대역 CQI를 결정한다. 무선기기는 선택된 M개의 서브밴드, 선택된 M개의 서브밴드들에 대한 하나의 CQI, 선택된 M개의 서브밴드에 대한 단일 PMI 및 광대역 CQI를 전송한다.

모드 3-0에 의하면, 무선기기는 광대역 CQI를 결정한다. 그리고, 무선기기는 각 서브밴드에 대한 CQI를 결정한다.

모드 3-1에 의하면, 단말은 시스템 대역 또는 집합 S에 대한 단일 PMI를 결정한다. 단말은 상기 단일 PMI를 가정하여 각 서브밴드에 대한 서브밴드 CQI와 광대역 CQI를 결정한다.

이제 제안된 채널 상태 보고에 대해 기술한다.

이하에서, CQI는 CSI(channel state information)이라고도 하며, 채널 상태를 표현하기 위한 다양한 지표를 의미한다. CQI는 MCS(modulation and coding scheme), RI(rank indicator), SNR(signal-to-noise-ratio) 및 PMI(precoding matrix indicator) 중 적어도 어느 하나를 지시하는 정보를 포함할 수 있다. 별도로 표시하지 않는한, CQI는 서브밴드 CQI 및 광대역 CQI 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다.

전술한 바와 같이, MTC 서비스는 트래픽의 양이 적고 배터리의 효율에 민감한 것이 특징이다. 기지국이 많은 MTC 기기에 대해 DL 채널 상태를 얻기 위해, 기존과 같이 각 기기마다 CQI 요청을 보내는 것은 요구되는 PDCCH의 수도 많아지고, PDCCH 모니터링으로 인한 기기의 부담도 증가한다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 채널 상태 보고 방법을 나타낸 흐름도이다.

여기서는 2개의 무선기기(510, 520)을 예시적으로 기술하나, 무선기기의 수에 제한이 있는 것은 아니다. 각 무선기기에게는 MTC 그룹에 속하는 그룹 식별자가 할당될 수 있다. 무선기기1(510)과 무선기기2(520)는 동일한 MTC 그룹에 속할 수 있다.

단계 S510에서, 기지국(530)은 복수의 무선기기(510, 520)로 CQI 보고를 트리거링하는 CQI 요청을 전송한다. CQI 요청은 복수의 무선기기(510, 520)에 대해 CQI를 보고를 트리거링하므로 그룹 CQI 요청이라고도 할 수 있다.

단계 S520, S530에서, CQI 요청에 따라 무선기기1(510)과 무선기기2(520)는 각각 CQI를 기지국(530)으로 보고한다.

무선기기(510, 520)는 할당된 PUSCH 자원이 있으면, PUSCH 상으로 CQI를 전송할 수 있다. 기지국(530)는 PUSCH 자원을 할당할 때, PUSCH 상으로 CQI를 보낼 수 있는지 여부를 알려줄 수 있다. 또는 각 무선기기에게 CQI 전송을 위한 PUSCH 자원이 미리 할당될 수 있다.

무선기기1(510)과 무선기기2(520)는 CQI를 PUCCH 상으로 동시에(예, 동일한 UL 서브프레임) 전송할 수 있다. 무선기기1(510)과 무선기기2(520) 각각에는 서로 다른 PUCCH 자원이 미리 할당될 수 있다.

기존의 UL 그랜트를 이용한 CQI 요청과 그룹 CQI 요청이 중복되어 CQI 보고가 트리거링될 수 있다. 무선기기(510, 520)는 UL 그랜트를 이용한 CQI 요청을 그룹 CQI 요청보다 우선시할 수 있다. CQI 요청이 포함되는지 여부와 관계없이 UL 그랜트를 통해 스케줄된 PUSCH 전송을 그룹 CQI 요청에 우선시하여 그룹 CQI를 전송하지 않고 스케줄된 PUSCH 만을 전송할 수 있다.

도 6은 그룹 CQI 요청을 위한 예들을 나타낸다. 그룹 CQI 요청이 PDCCH 상으로 전송되는 DCI 포맷의 형태로 전송되는 예이다.

G-RNTI(group-RNTI)는 그룹 CQI 요청을 위한 DCI 포맷을 나타내는 식별자이다. 무선기기는 G-RNTI를 기반으로 PDCCH를 모니터링할 수 있다. G-RNTI는 MTC 그룹과 상관없이 별도의 식별자로 정의될 수 있고, 또는 MTC 그룹마다 정의될 수도 있다.

도 6의 (A)는 N 비트의 DCI를 나타내고, 각 1 비트가 하나의 무선기기의 CQI 요청을 나타낸다. 예를 들어, 해당되는 비트가 '1'로 셋팅되면 CQI 보고가 트리거링되고, '0'으로 셋팅되면 CQI 보고가 트리거링되지 않는 것이다.

각 무선기기는 그룹 CQI 보고를 위해, 미리 UL 자원(PUSCH 자원 또는 PUCCH 자원)을 할당받을 수 있다. 무선기기는 G-RNTI에 의해 식별되는 PDCCH 상의 DCI 내에서 자신에게 할당된 CSI 요청 비트를 읽어서, CQI 보고를 수행한다. 각 무선 기기가 DCI의 몇번째 비트를 참조할지 여부는 기지국이 미리 알려줄 수 있다.

여기선, CQI 요청이 1 비트인 것을 예시적으로 기술하고 있으나, CQI 요청은 n 비트 (n>1)일 수도 있다. CQI 요청 n 비트이면, 표 2의 CQI 보고 모드와 같은 CQI 보고를 위한 다양한 추가 정보를 기지국이 무선기기에게 알려줄 수 있다.

도 6의 (B)는 DCI 내에 CQI 보고가 트리거링되는 무선기기의 식별자가 포함되는 예이다. 'ID'는 각 무선 기기의 식별자 또는 MTC 그룹의 식별자일 수 있다.

도 7은 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)를 구동하기 위한 다양한 정보를 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.

무선기기(60)는 프로세서(61), 메모리(62) 및 RF부(63)을 포함한다. 메모리(62)는 프로세서(61)와 연결되어, 프로세서(61)를 구동하기 위한 다양한 정보를 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(61)에 의해 구현될 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

무선 통신 시스템에서 채널 상태 보고 방법에 있어서,
무선기기가 복수의 무선 기기에 대한 CQI(channel quality indicator) 요청을 포함하는 DCI(downlink control information)를 위한 PDCCH(Physical Downlink Control Channel)를 모니터링하는 단계; 및
상기 CQI 요청에 의해 CQI 보고가 트리거링되면, 상기 무선기기가 기지국으로 CQI를 보고하는 단계를 포함하는 채널 상태 보고 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 DCI의 CRC(Cyclic Redundancy Check)에는 G-RNTI(Group-Radio Network Temporary Identifier)가 마스킹되는 것을 특징으로 하는 채널 상태 보고 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 DCI는 복수의 CQI 요청 비트를 포함하고, 상기 복수의 CQI 요청 비트 각각은 복수의 무선기기 각각에 대응하는 것을 특징으로 하는 채널 상태 보고 방법.
제 3 항에 있어서, 상기 복수의 CQI 요청 비트 각각은 1비트인 것을 특징으로 하는 채널 상태 보고 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 DCI는 CQI 보고가 트리거링되는 무선기기의 식별자와 대응하는 CQI 요청 비트를 포함하는 것을 특징으로 하는 채널 상태 보고 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 DCI는 CQI 보고가 트리거링되는 무선기기의 그룹의 식별자와 대응하는 CQI 요청 비트를 포함하는 것을 특징으로 하는 채널 상태 보고 방법.
무선 통신 시스템에서 채널 상태를 보고하는 무선 기기에 있어서,
무선 신호를 송신 및 수신하는 RF(radio freqeuncy)부; 및
상기 RF부와 연결되는 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는 복수의 무선 기기에 대한 CQI(channel quality indicator) 요청을 포함하는 DCI(downlink control information)를 위한 PDCCH(Physical Downlink Control Channel)를 모니터링하고; 및
상기 CQI 요청에 의해 CQI 보고가 트리거링되면, 기지국으로 CQI를 보고하는 무선 기기.
제 7 항에 있어서, 상기 DCI의 CRC(Cyclic Redundancy Check)에는 G-RNTI(Group-Radio Network Temporary Identifier)가 마스킹되는 것을 특징으로 하는 무선 기기.
제 7 항에 있어서, 상기 DCI는 복수의 CQI 요청 비트를 포함하고, 상기 복수의 CQI 요청 비트 각각은 복수의 무선기기 각각에 대응하는 것을 특징으로 하는 무선기기.
무선 통신 시스템에서 채널 상태를 수신하는 기지국에 있어서,
무선 신호를 송신 및 수신하는 RF(radio freqeuncy)부; 및
상기 RF부와 연결되는 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는 복수의 무선 기기에 대한 CQI(channel quality indicator) 요청을 포함하는 DCI(downlink control information)를 위한 PDCCH(Physical Downlink Control Channel)를 전송하고; 및
상기 복수의 무선 기기 각각으로부터 CQI를 수신하는 기지국.
제 10 항에 있어서, 상기 DCI의 CRC(Cyclic Redundancy Check)에는 G-RNTI(Group-Radio Network Temporary Identifier)가 마스킹되는 것을 특징으로 하는 기지국.