KR101761492B1

KR101761492B1 - 무선통신 시스템에서 상향링크 제어 채널의 전송 전력 결정 방법 및 장치

Info

Publication number: KR101761492B1
Application number: KR1020157000958A
Authority: KR
Inventors: 서동연; 양석철; 안준기
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2012-07-19
Filing date: 2013-07-19
Publication date: 2017-08-04
Also published as: JP5965069B2; US20180077652A1; KR20150034722A; JP2016187216A; CN104488334A; EP2876947A1; US9832734B2; EP2876947B1; CN104488334B; JP2015523032A; US20150173024A1; EP2876947A4; US10349358B2; US9516601B2; US20170078976A1; JP6236499B2; WO2014014319A1

Abstract

서로 다른 UL-DL 설정을 가지는 2개의 셀을 기지국으로부터 설정받은 단말의 상향링크 제어 채널의 전송 전력 결정 방법 및 이러한 방법을 이용하는 장치를 제공한다. 상기 방법은 제1 UL-DL 설정을 가지는 제1 셀의 서브프레임 n에 대응되는 하향링크 서브프레임의 개수 N1과 제2 UL-DL 설정을 가지는 제2 셀의 상기 서브프레임 n에 대응되는 하향링크 서브프레임의 개수 N2 중 큰 값을 선택하고, 및 상기 선택된 값에 기반하여 파라미터의 값을 결정하되, 상기 파라미터는 상기 서브프레임 n에서 전송되는 상향링크 제어 채널의 전송 전력을 결정하는 파라미터인 것을 특징으로 한다.

Description

무선통신 시스템에서 상향링크 제어 채널의 전송 전력 결정 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR DETERMINING TRANSMISSION POWER OF UPLINK CONTROL CHANNEL IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}

본 발명은 무선통신에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 무선통신 시스템에서 상향링크 제어 채널의 전송 전력을 결정하는 방법 및 그 방법을 이용하는 장치에 관한 것이다.

3GPP(3rd Generation Partnership Project) LTE-A(long term evolution-advanced)에서는 복수의 반송파를 집성하여 단말에게 할당하는 반송파 집성(carrier aggregation)이 지원된다.

반송파 집성에 사용되는 반송파는 TDD(time division duplex) 방식의 프레임(TDD 프레임) 구조를 사용하는 반송파일 수 있다. TDD 프레임은 다양한 상향링크-하향링크 설정(uplink-downlink configuration: UL-DL configuration)을 가질 수 있다. TDD에서 종래 반송파 집성은 각 반송파의 UL-DL 설정이 동일함을 전제로 하였으나, 최근에는 서로 다른 UL-DL 설정을 가지는 반송파를 집성하는 것도 고려하고 있다.

한편, 무선통신 시스템에서는 HARQ(hybrid automatic repeat request)를 사용할 수 있다. HARQ는 전송기가 데이터를 전송한 후 상기 데이터에 대한 수신 확인 정보인 ACK/NACK(acknowledgement/not-acknowledgement)를 수신하고, 상기 ACK/NACK에 따라 새로운 데이터를 전송하거나 또는 기 전송한 데이터를 재전송하는 기법이다.

ACK/NACK은 상향링크 제어 채널을 통해 전송될 수 있다. 이 경우 상향링크 제어 채널의 전송 전력은 PUCCH(physical uplink control channel) 포맷에 종속적인 파라미터에 기반하여 결정될 수 있다. TDD에서 상기 파라미터는 ACK/NACK이 전송되는 상향링크 서브프레임에 대응되는 하향링크 서브프레임들의 개수(이를 M이라 표시)에 따라 다르게 정의될 수 있다.

그런데, TDD에서 서로 다른 UL-DL 설정을 가지는 반송파들이 집성되는 경우, 각 반송파의 동일 상향링크 서브프레임에서 M 값이 달라질 수 있다. 따라서, 이를 고려한 상향링크 제어 채널의 전송 전력 결정 방법이 요구된다.

무선 통신 시스템에서 상향링크 제어 채널의 전송 전력을 결정하는 방법 및 장치를 제공하고자 한다.

일 측면에서, 서로 다른 UL-DL 설정을 가지는 2개의 셀을 기지국으로부터 설정받은 단말의 상향링크 제어 채널의 전송 전력 결정 방법을 제공한다. 상기 방법은 제1 UL-DL 설정을 가지는 제1 셀의 서브프레임 n에 대응되는 하향링크 서브프레임의 개수 N1과 제2 UL-DL 설정을 가지는 제2 셀의 상기 서브프레임 n에 대응되는 하향링크 서브프레임의 개수 N2 중 큰 값을 선택하고, 및 상기 선택된 값에 기반하여 파라미터의 값을 결정하되, 상기 파라미터는 상기 서브프레임 n에서 전송되는 상향링크 제어 채널의 전송 전력을 결정하는 파라미터인 것을 특징으로 한다.

다른 측면에서 제공되는 상향링크 제어 채널의 전송 전력을 결정하는 장치는 무선 신호를 송수신하는 RF 부; 및 상기 RF 부와 연결된 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는 제1 UL-DL 설정을 가지는 제1 셀의 서브프레임 n에 대응되는 하향링크 서브프레임의 개수 N1과 제2 UL-DL 설정을 가지는 제2 셀의 상기 서브프레임 n에 대응되는 하향링크 서브프레임의 개수 N2 중 큰 값을 선택하고, 및 상기 선택된 값에 기반하여 파라미터의 값을 결정하되, 상기 파라미터는 상기 서브프레임 n에서 전송되는 상향링크 제어 채널의 전송 전력을 결정하는 파라미터인 것을 특징으로 한다.

서로 다른 UL-DL 설정을 가지는 복수의 셀들을 설정 받은 단말이 셀 별로 서로 다른 개수의 DL 서브프레임에 대한 ACK/NACK을 PUCCH를 통해 전송하는 경우, 효과적으로 전송 전력을 할당할 수 있다.

도 1은 3GPP LTE에서 FDD(frequency division duplex) 무선 프레임의 구조를 나타낸다.
도 2는 3GPP LTE에서 TDD(time division duplex) 무선 프레임의 구조를 나타낸다.
도 3은 하나의 하향링크 슬롯에 대한 자원 그리드(resource grid)의 일 예를 나타낸다.
도 4는 하향링크 서브프레임을 나타낸다.
도 5는 상향링크 서브프레임의 구조를 나타낸다.
도 6은 노멀 CP에서 하나의 슬롯에 대한 PUCCH 포맷 2/2a/2b의 채널 구조를 나타낸다.
도 7은 노멀 CP에서의 하나의 슬롯에 대한 PUCCH 포맷 1a/1b를 나타낸다.
도 8은 PUCCH 포맷 3의 채널 구조를 예시한다.
도 9는 동기화 HARQ를 예시한다.
도 10은 기존의 단일 반송파 시스템과 반송파 집성 시스템의 비교 예이다.
도 11은 E-PDCCH 할당의 일 예를 나타낸다.
도 12는 서로 다른 UL-DL 설정을 사용하는 셀들의 집성에서 ACK/NACK 타이밍을 나타낸 예들이다.
도 13 및 14는 프라이머리 셀과 세컨더리 셀에서 셀 특정적 UL-DL 설정 및 기준 UL-DL 설정의 예를 나타낸다.
도 15는 무효 DL 서브프레임과 유효 DL 서브프레임을 구분하는 예를 나타낸다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 PUCCH 전송 전력 결정 방법을 예시한다.
도 17은 본 발명의 실시예에 따른 기지국 및 단말의 구성을 나타낸다.

단말(User Equipment, UE)은 고정되거나 이동성을 가질 수 있으며, 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.

기지국은 일반적으로 단말과 통신하는 고정된 지점(fixed station)을 말하며, eNB(evolved-NodeB), BTS(Base Transceiver System), 액세스 포인트(Access Point) 등 다른 용어로 불릴 수 있다.

도 1은 3GPP LTE에서 FDD(frequency division duplex) 무선 프레임의 구조를 나타낸다. 이는 3GPP TS 36.211 V8.7.0 (2009-05) "Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Physical Channels and Modulation (Release 8)"의 4절을 참조할 수 있다.

상기 무선 프레임(radio frame)은 0~9의 인덱스가 매겨진 10개의 서브프레임을 포함한다. 하나의 서브프레임(서브프레임)은 2개의 연속적인 슬롯을 포함한다. 하나의 서브프레임이 전송되는 데 걸리는 시간을 TTI(transmission time interval)이라 하고, 예를 들어 하나의 서브프레임의 길이는 1ms(milli-second)이고, 하나의 슬롯의 길이는 0.5ms 일 수 있다.

도 2는 3GPP LTE에서 TDD(time division duplex) 무선 프레임의 구조를 나타낸다. 하나의 무선 프레임의 시간 구간은 307200

T_s = 10 milli-second(ms)의 관계에 있다.

TDD 무선 프레임에는 하향링크(downlink: DL) 서브프레임, 상향링크(Uplink:UL) 서브프레임, 특수 서브프레임(special 서브프레임, S 서브프레임)이 공존할 수 있다.

표 1은 무선 프레임의 상향링크-하향링크 설정(UL-DL configuration)의 일 예를 나타낸다.

상기 표에서 'D'는 DL 서브프레임, 'U'는 UL 서브프레임, 'S'는 특수 서브프레임을 나타낸다. 기지국으로부터 UL-DL 설정을 수신하면, 단말은 UL-DL 설정에 따라 무선 프레임 내에서 어느 서브프레임이 DL 서브프레임 또는 UL 서브프레임인지를 알 수 있다. UL-DL 설정은 상위 계층 신호, 시스템 정보에 포함되어 전송될 수 있다.

한편, 무선 프레임 내의 10개의 서브프레임들이 0부터 9까지 인덱싱된다고 할 때, 서브프레임 인덱스 #1, #6을 갖는 서브프레임은 특수 서브프레임일 수 있다. 특수 서브프레임은 DwPTS(Downlink Pilot Time Slot: DwPTS), GP(Guard Period) 및 UpPTS(Uplink Pilot Time Slot)을 포함한다. DwPTS는 단말에서의 초기 셀 탐색, 동기화 또는 채널 추정에 사용된다. UpPTS는 기지국에서의 채널 추정과 단말의 상향 전송 동기를 맞추는 데 사용된다. GP은 상향링크와 하향링크 사이에 하향링크 신호의 다중경로 지연으로 인해 상향링크에서 생기는 간섭을 제거하기 위한 구간이다.

도 3은 하나의 하향링크 슬롯에 대한 자원 그리드(resource grid)의 일 예를 나타낸다.

도 3을 참조하면, 하향링크 슬롯은 시간 영역에서 복수의 OFDM 심벌을 포함하고, 주파수 영역에서 N_RB개의 자원블록(RB; Resource Block)을 포함한다. 자원블록은 자원 할당 단위로 시간 영역에서 하나의 슬롯, 주파수 영역에서 복수의 연속하는 부반송파(subcarrier)를 포함한다. 하향링크 슬롯에 포함되는 자원블록의 수 N_RB은 셀에서 설정되는 하향링크 전송 대역폭(bandwidth)에 종속한다. 예를 들어, LTE 시스템에서 N_RB은 6 내지 110 중 어느 하나일 수 있다. 상향링크 슬롯의 구조도 상기 하향링크 슬롯의 구조와 동일할 수 있다.

한편, 자원 그리드 상의 각 요소(element)를 자원 요소(resource element, RE)라 한다. 자원 그리드 상의 자원 요소는 슬롯 내 인덱스 쌍(pair) (k,l)에 의해 식별될 수 있다. 여기서, k(k=0,...,N_RB×12-1)는 부반송파 인덱스이고, l(l=0,...,6)은 슬롯 내 OFDM 심벌 인덱스이다.

도 3에서는 하나의 자원블록이 시간 영역에서 7 OFDM 심벌, 주파수 영역에서 12 부반송파로 구성되어 7×12 자원 요소를 포함하는 것을 예시적으로 기술하나, 자원블록 내 OFDM 심벌의 수와 부반송파의 수는 이에 제한되는 것은 아니다. 노멀 CP에서 1 슬롯은 7 OFDM 심벌을 포함하고, 확장(extended) CP에서 1 슬롯은 6 OFDM 심벌을 포함할 수 있다.OFDM 심벌의 수와 부반송파의 수는 CP의 길이, 주파수 간격(frequency spacing) 등에 따라 다양하게 변경될 수 있다. 하나의 OFDM 심벌에서 부반송파의 수는 128, 256, 512, 1024, 1536 및 2048 중 하나를 선정하여 사용할 수 있다.

도 4는 하향링크 서브프레임을 나타낸다.

하향링크(downlink: DL) 서브프레임은 시간 영역에서 제어영역(control region)과 데이터영역(data region)으로 나누어진다. 제어영역은 서브프레임내의 첫번째 슬롯의 앞선 최대 4개의 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 상향링크(uplink: UL) HARQ(hybrid automatic repeat request) 프로세스를 위한 ACK(acknowledgement)/NACK(not-acknowledgement) 신호를 나른다. 단말에 의해 전송되는 PUSCH 상의 UL(uplink) 데이터에 대한 ACK/NACK 신호는 PHICH 상으로 기지국에 의하여 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) 또는 DL 할당(DL assignment)이라고도 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 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.

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.

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. 반정적 스케줄링(semi-persistent scheduling: SPS)을 위한 PDCCH에는 SPS-C-RNTI가 CRC에 마스킹될 수 있다. SPS에 대해서는 후술한다.

C-RNTI 계열(예를 들어, C-RNTI, SPS-C-RNTI, Temporary C-RNTI)이 사용되면 PDCCH는 해당하는 특정 무선기기를 위한 제어정보(이를 단말 특정(UE-specific) 제어정보라 함)를 나르고, 다른 RNTI가 사용되면 PDCCH는 셀 내 모든 또는 복수의 무선기기가 수신하는 공용(common) 제어정보를 나른다.

CRC가 부가된 DCI를 인코딩하여 부호화된 데이터(coded data)를 생성한다. 인코딩은 채널 인코딩과 레이트 매칭(rate matching)을 포함한다. 부호화된 데이터는 변조되어 변조 심벌들이 생성된다. 변조심벌들은 물리적인 RE(resource element)에 맵핑된다.

서브프레임내의 제어영역은 복수의 제어채널요소 (control channel element: CCE)를 포함한다. CCE는 무선채널의 상태에 따른 부호화율을 PDCCH에게 제공하기 위해 사용되는 논리적 할당 단위로, 복수의 자원요소그룹 (resource element group: REG)에 대응된다. REG는 복수의 자원요소(resource element: RE)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 집성 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 5는 상향링크 서브프레임의 구조를 나타낸다.

도 5를 참조하면, 상향링크 서브프레임은 주파수 영역에서 제어 영역과 데이터 영역으로 나뉠 수 있다. 제어 영역에는 상향링크 제어 정보가 전송되기 위한 PUCCH(Physical Uplink Control Channel)가 할당된다. 데이터 영역은 데이터(경우에 따라 제어 정보도 함께 전송될 수 있다)가 전송되기 위한 PUSCH(Physical Uplink Shared Channel)가 할당된다. 설정에 따라 단말은 PUCCH와 PUSCH를 동시에 전송할 수도 있고, PUCCH와 PUSCH 중 어느 하나만 전송할 수도 있다.

하나의 단말에 대한 PUCCH는 서브프레임에서 자원블록 쌍(RB pair)으로 할당된다. 자원블록 쌍에 속하는 자원블록들은 제1 슬롯과 제2 슬롯 각각에서 서로 다른 부반송파를 차지한다. PUCCH에 할당되는 자원블록 쌍에 속하는 자원블록이 차지하는 주파수는 슬롯 경계(slot boundary)를 기준으로 변경된다. 이를 PUCCH에 할당되는 RB 쌍이 슬롯 경계에서 주파수가 홉핑(frequency-hopped)되었다고 한다. 상향링크 제어 정보를 시간에 따라 서로 다른 부반송파를 통해 전송함으로써, 주파수 다이버시티 이득을 얻을 수 있다.

PUCCH 상으로는 HARQ ACK/NACK(이하 단순히 ACK/NACK 또는 HARQ-ACK이라 표시할 수 있음), 하향링크 채널 상태를 나타내는 채널 상태 정보(channel status information, CSI) 예컨대, CQI(Channel Quality Indicator), PMI(precoding matrix index), PTI(precoding type indicator), RI(rank indication) 등이 전송될 수 있다.

CQI는 주어진 시간에 대하여 단말이 지원할 수 있는 링크 적응적 파라미터에 대한 정보를 제공한다. CQI는 단말 수신기의 특성 및 SINR(signal to interference plus noise ratio) 등을 고려하여 하향링크 채널에 의해 지원될 수 있는 데이터율(data rate)을 지시할 수 있다. 기지국은 CQI를 이용하여 하향링크 채널에 적용될 변조(QPSK, 16-QAM, 64-QAM 등) 및 코딩 율을 결정할 수 있다. CQI는 여러 가지 방법으로 생성할 수 있다. 예를 들면, 채널상태를 그대로 양자화하여서 피드백하는 방법, SINR(signal to interference plus noise ratio)을 계산하여 피드백하는 방법, MCS(Modulation Coding Scheme)와 같이 채널에 실제 적용되는 상태를 알려주는 방법 등이 있다. CQI가 MCS를 기반으로 하여 생성되는 경우, MCS는 변조방식과 부호화 방식 및 이에 따른 부호화율(coding rate)등을 포함하게 된다.

PMI는 코드북 베이스의 프리코딩에서 프리코딩 행렬에 대한 정보를 제공한다. PMI는 MIMO(multiple input multiple output)와 관련된다. MIMO에서 PMI가 피드백되는 것을 폐루프 MIMO(closed loop MIMO)라 칭한다.

RI는 단말이 추천하는 랭크(rank)(즉, 레이어(layer)의 개수)에 대한 정보이다. 즉, RI는 공간 다중화에 사용되는 독립적인 스트림의 수를 나타낸다. RI는 단말이 공간 다중화를 사용하는 MIMO 모드에서 동작하는 경우에만 피드백된다. RI는 항상 하나 이상의 CQI 피드백과 관련된다. 즉, 피드백되는 CQI는 특정한 RI 값을 가정하고 계산된다. 채널의 랭크(rank)는 일반적으로 CQI보다 느리게 변화하기 때문에 RI는 CQI보다 적은 횟수로 피드백된다. RI의 전송 주기는 CQI/PMI 전송 주기의 배수일 수 있다. RI는 전체 시스템 대역에 대해 주어지며 주파수 선택적인 RI 피드백은 지원되지 않는다.

PUCCH는 포맷(format)에 따라서 다양한 종류의 제어 정보를 나른다. PUCCH 포맷 1은 스케줄링 요청(SR; Scheduling Request)을 나른다. 이때 OOK(On-Off Keying) 방식이 적용될 수 있다. PUCCH 포맷 1a는 하나의 코드워드(codeword)에 대하여 BPSK(Binary Phase Shift Keying) 방식으로 변조된 ACK/NACK을 나른다. PUCCH 포맷 1b는 2개의 코드워드에 대하여 QPSK(Quadrature Phase Shift Keying) 방식으로 변조된 ACK/NACK을 나른다. PUCCH 포맷 2는 QPSK 방식으로 변조된 CQI(Channel Quality Indicator)를 나른다. PUCCH 포맷 2a와 2b는 CQI와 ACK/NACK을 나른다.

PUCCH 포맷은 변조 방식과 서브프레임 당 전송 가능한 비트 개수에 따라 구분될 수 있다. 표 2는 PUCCH 포맷에 따른 변조 방식과 서브프레임 내의 비트의 개수를 나타낸다.

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 r_u(n)를 정의한 일 예는 다음 식과 같다.

[식 1]

여기서, u는 원시 인덱스(root index), n은 요소 인덱스로 0≤n≤N-1, N은 기본 시퀀스의 길이이다. b(n)은 3GPP TS 36.211 V8.7.0의 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 식 2와 같이 순환 쉬프트시켜 순환 쉬프트된 시퀀스 r(n, I_cs)을 생성할 수 있다.

[식 2]

여기서, I_cs는 CS 양을 나타내는 순환 쉬프트 인덱스이다(0≤I_cs≤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 6은 노멀 CP에서 하나의 슬롯에 대한 PUCCH 포맷 2/2a/2b의 채널 구조를 나타낸다. 상술한 바와 같이 PUCCH 포맷 2/2a/2b는 CQI의 전송에 사용된다.

도 6을 참조하면, 노멀 CP에서 SC-FDMA 심벌 1, 5는 상향링크 참조신호인 DM RS(demodulation reference symbol)를 위해 사용된다. 확장 CP의 경우에는 SC-FDMA(single carrier-freuquency division multple access) 심벌 3이 DM RS를 위해 사용된다.

10개의 CQI 정보 비트가 예를 들어, 1/2 비율로 채널 코딩(channel coding)되어 20개의 코딩된 비트가 된다. 채널 코딩에는 리드 뮬러(Reed-Muller: RM) 코드가 사용될 수 있다. 그리고 스크램블링(PUSCH 데이터가 길이 31의 골드 시퀀스로 스크램블링되는 것과 유사하게)된 후 QPSK 성상 맵핑(constellation mapping)되어 QPSK 변조 심벌이 생성된다(슬롯 0에서 d₀ 내지 d₄). 각 QPSK 변조 심벌은 길이 12인 기본 RS 시퀀스의 순환 쉬프트로 변조되고 OFDM 변조된 후, 서브프레임 내 10개의 SC-FDMA 심벌 각각에서 전송된다. 균일하게 이격된 12개의 순환 쉬프트는 12개의 서로 다른 단말들이 동일한 PUCCH 자원블록에서 직교하게 다중화될 수 있도록 한다. SC-FDMA 심벌 1, 5에 적용되는 DM RS 시퀀스는 길이 12인 기본 RS 시퀀스가 사용될 수 있다.

도 7은 노멀 CP에서의 하나의 슬롯에 대한 PUCCH 포맷 1a/1b를 나타낸다. 3번째 내지 5번째 SC-FDMA 심벌에서 상향링크 참조 신호가 전송된다. 도 7에서 w₀, w₁, w₂ 및 w₃는 IFFT(Inverse Fast Fourier Transform) 변조 이후에 시간 영역에서 변조되거나 또는 IFFT 변조 이전에 주파수 영역에서 변조될 수 있다.

하나의 슬롯은 7개의 OFDM 심벌을 포함하고, 3개의 OFDM 심벌은 참조신호를 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 I_cs는 무선 프레임 내 슬롯 번호(n_s) 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 I_cs0, I_cs1, I_cs2, I_cs3라 하자.

변조 심벌 d(0)은 순환 쉬프트된 시퀀스 r(n,I_cs)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,I_cs0), d(0)r(n,I_cs1), d(0)r(n,I_cs2), d(0)r(n,I_cs3)}로 나타낼 수 있다.

단말 용량을 증가시키기 위해, 일차원 확산된 시퀀스는 직교 시퀀스를 이용하여 확산될 수 있다. 확산 계수(spreading factor) K=4인 직교 시퀀스 w_i(k) (i는 시퀀스 인덱스, 0≤k≤K-1)로 다음과 같은 시퀀스를 사용한다.

확산 계수 K=3인 직교 시퀀스 w_i(k) (i는 시퀀스 인덱스, 0≤k≤K-1)로 다음과 같은 시퀀스를 사용한다.

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)}={w_i(0)m(0), w_i(1)m(1), w_i(2)m(2), w_i(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 참조신호도 기본 시퀀스 r(n)을 순환 쉬프트시킨 후 직교 시퀀스로 확산시켜 전송된다. 3개의 RS OFDM 심벌에 대응하는 순환 쉬프트 인덱스를 I_cs4, I_cs5, I_cs6 이라 할 때, 3개의 순환 쉬프트된 시퀀스 r(n,I_cs4), r(n,I_cs5), r(n,I_cs6)를 얻을 수 있다. 이 3개의 순환 쉬프트된 시퀀스는 K=3인 직교 시퀀스 w_RS,i(k)로 확산된다.

직교 시퀀스 인덱스 i, 순환 쉬프트 인덱스 I_cs 및 자원 블록 인덱스 m은 PUCCH를 구성하기 위해 필요한 파라미터이자, PUCCH(또는 단말)을 구분하는 데 사용되는 자원이라 할 수 있다. 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⁾ _PUCCH가 정의된다. 자원 인덱스 n⁽¹⁾ _PUCCH = n_CCE+ N⁽¹⁾ _PUCCH로 정의되는데, n_CCE는 대응하는 DCI(즉, ACK/NACK 신호의 대상이 되는 하향링크 데이터의 수신을 위한 하향링크 자원 할당)의 전송에 사용되는 첫번째 CCE(가장 낮은 인덱스를 가지는 CCE)의 인덱스이고, N⁽¹⁾ _PUCCH는 기지국이 단말에게 상위계층 메시지로 알려주는 파라미터이다.

이하, ACK/NACK 신호의 전송에 사용되는 시간, 주파수, 코드 자원을 ACK/NACK 자원 또는 PUCCH 자원이라 칭한다. 전술한 바와 같이, PUCCH 자원을 결정하기 위한 인덱스(이를 PUCCH 인덱스라 함), 즉, ACK/NACK 신호를 PUCCH 상으로 전송하기 위해 필요한 인덱스는 {직교 시퀀스 인덱스 i, 순환 쉬프트 인덱스 I_cs, 자원 블록 인덱스 m} 또는 상기 3개의 인덱스를 구하기 위한 인덱스(n⁽¹⁾ _PUCCH) 중 적어도 어느 하나로 표현될 수 있다. 다시 말해, PUCCH 자원은 직교 시퀀스, 순환 쉬프트, 자원 블록 및 이들의 조합 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있으며, PUCCH 자원을 나타낼 수 있는 인덱스를 PUCCH인덱스라 칭할 수 있다.

한편, LTE-A에서는 최대 21 비트(이는 정보 비트로 채널 코딩 전의 비트수이며, SR이 포함되는 경우 최대 22비트)의 상향링크 제어 정보(예컨대, ACK/NACK과 SR)를 전송하기 위해 PUCCH 포맷 3이 도입되었다. PUCCH 포맷 3은 변조 방식으로 QPSK를 사용하며, 서브프레임에서 전송 가능한 비트 수는 48비트(이는 정보 비트를 채널 코딩한 후 전송되는 비트수)이다.

PUCCH 포맷 3은 블록 스프레딩(block spreading) 기반 전송을 수행한다. 즉, 블록 스프레딩 코드를 이용하여 멀티 비트 ACK/NACK을 변조한 변조 심벌 시퀀스를 시간 영역에서 확산한 후 전송한다.

도 8은 PUCCH 포맷 3의 채널 구조를 예시한다.

도 8을 참조하면, 변조 심벌 시퀀스 {d1, d2, ...}는 블록 스프레딩 코드가 적용되어 시간 영역에서 확산된다. 블록 스프레딩 코드는 직교 커버 코드(orthogonal cover code: OCC)일 수 있다. 여기서, 변조 심벌 시퀀스는, 멀티 비트인 ACK/NACK 정보 비트들이 채널 코딩(RM 코드, TBCC, 펑쳐링된 RM 코드 등을 이용한)되어 ACK/NACK coded 비트가 생성되고, 상기 ACK/NACK coded 비트들이 변조(예컨대, QPSK)된 변조 심벌들의 시퀀스일 수 있다. 변조 심벌들의 시퀀스는 FFT(fast Fourier transform), IFFT(inverse fast Fourier transform)을 거쳐 슬롯의 데이터 심벌들에 맵핑된 후 전송된다. 도 8에서는 하나의 슬롯에 3개의 RS 심벌이 존재하는 경우를 예시하였지만, 2개의 RS 심벌이 존재할 수도 있고 이러한 경우 길이 5의 블록 스프레딩 코드가 사용될 수 있다.

<반 정적 스케줄링(semi-persistent scheduling: SPS)>

무선 통신 시스템에서 단말은 PDCCH를 통해 DL 그랜트, UL 그랜트 등과 같은 스케줄링 정보를 수신하며 스케줄링 정보에 기반하여 단말은 PDSCH를 수신, PUSCH를 전송하는 동작을 수행한다. 일반적으로 DL 그랜트와 PDSCH는 동일 서브프레임 내에서 수신이 된다. 그리고 FDD의 경우, UL 그랜트를 수신한 서브프레임으로부터 4 서브프레임 이후에 PUSCH를 전송한다. 이러한 동적 스케줄링 이외에 LTE는 반정적 스케줄링(semi-persistent scheduling: SPS)도 제공한다.

하향링크 또는 상향링크 SPS는 RRC(radio resource control)와 같은 상위 계층 신호를 통해 단말에게 어느 서브프레임들에서 반정적인 전송(PUSCH)/수신(PDSCH)을 수행하는지를 알려줄 수 있다. 상위 계층 신호로 주어지는 파라미터는 예를 들면, 서브프레임의 주기와 오프셋 값일 수 있다.

단말은 RRC 시그널링을 통해 SPS 전송/수신을 인지한 후, PDCCH를 통해 SPS 전송의 활성화(activation), 해제(release) 신호를 수신하면 SPS 전송/수신을 수행 또는 해제한다. 즉, 단말은 RRC 시그널링을 통해 SPS를 할당 받더라도 바로 SPS 전송/수신을 수행하는 것이 아니라 활성화 또는 해제 신호를 PDCCH를 통해 수신하는 경우 그 PDCCH에서 지정한 자원 블록 할당에 따른 주파수 자원(자원 블록), MCS 정보에 따른 변조, 코딩율을 적용하여 RRC 시그널링을 통해 할당받은 서브프레임 주기, 오프셋 값에 해당하는 서브프레임에서 SPS 전송/수신을 수행한다. 만약, PDCCH를 통해 SPS 해제 신호를 수신하면 SPS 전송/수신을 중단한다. 이렇게 중단된 SPS 전송/수신은 다시 SPS 활성화 신호를 포함하는 PDCCH(SPS 재활성화 PDCCH)를 수신하면 해당 PDCCH에서 지정하는 주파수 자원, MCS 등을 이용하여 재개한다.

SPS 활성화를 위한 PDCCH를 이하 SPS 활성화 PDCCH, SPS 해제를 위한 PDCCH를 SPS 해제 PDCCH라 한다. 단말은 PDCCH가 SPS 활성화/해제 PDCCH인지 여부를 다음 조건을 모두 만족하는 경우에 인증(validation)할 수 있다. 1. PDCCH 페이로드로부터 얻어지는 CRC 패러티 비트들이 SPS C-RNTI로 스크램블되어 있고, 2. 새로운 데이터 지시 필드(new data indicator field)의 값이 ‘0’이어야 한다. 또한, PDCCH에 포함된 각 필드 값이 다음 표의 값처럼 설정되면 단말은 해당 PDCCH의 하향링크 제어 정보(downlink control information: DCI)를 SPS 활성화 또는 해제로 받아들인다.

상기 표 5는 SPS 활성화(activation)를 인증하기 위한 SPS 활성화 PDCCH의 필드 값을 나타낸다.

상기 표 6은 SPS 해제(release)를 인증하기 위한 SPS 해제 PDCCH의 필드 값을 나타낸다.

SPS에 의할 때, SPS 활성화를 지시하는 PDCCH와 동일한 서브프레임에서 전송되는 PDSCH는 대응하는 PDCCH(즉, SPS 활성화를 지시하는 PDCCH)가 있으나, 이후의 PDSCH 즉, SPS에 의하여 이후 스케줄링된 PDSCH(이를 SPS PDSCH라 하자)는 대응하는 PDCCH가 없다. 따라서, 상기 SPS PDSCH에 대한 ACK/NACK을 전송할 때는 PDCCH의 가장 낮은 CCE 인덱스에 맵핑된 PUCCH 자원을 사용하는 것이 불가능한 문제가 있다.

따라서, SPS에 대하여 기지국은 RRC 메시지와 같은 상위 계층 신호를 통해 복수의 자원들을 미리 설정한 후, SPS 활성화를 지시하는 PDCCH에 포함된 TPC 필드를 ARI(ACK/NACK resource indicator)로 전용하여 상기 복수의 자원들 중 특정 자원을 지시하는 방식으로 SPS PDSCH에 대한 ACK/NACK 전송 자원을 지시할 수 있다. 이러한 방식의 ACK/NACK 전송 자원을 명시적 PUCCH 자원이라 칭할 수 있다.

<HARQ(hybrid automatic repeat request)>

기지국과 단말간의 데이터의 송수신시, 프레임을 수신하지 못하거나 손상된 경우, 오류 제어 방법으로는 ARQ(Automatic Repeat request) 방식과 좀더 발전된 형태인 HARQ(hybrid ARQ) 방식이 있다. ARQ방식은 한 개 프레임 전송 후에 확인 메시지 (ACK)가 오기를 기다리고, 수신 측에서는 제대로 받는 경우만 확인 메시지(ACK)를 보내며, 상기 프레임에 오류가 생긴 경우에는 NACK(negative-ACK) 메시지를 보내고, 오류가 생긴 수신 프레임은 수신단 버퍼에서 그 정보를 삭제한다. 송신 측에서 ACK 신호를 받았을 때에는 그 이후 프레임을 전송하지만, NACK 메시지를 받았을 때에는 프레임을 재전송하게 된다.

ARQ 방식과는 달리 HARQ 방식은 수신된 프레임을 복조할 수 없는 경우에, 수신단에서는 송신단으로 NACK 메세지를 전송하지만, 이미 수신한 프레임은 일정 시간 동안 버퍼에 저장하여, 그 프레임이 재전송되었을 때 기 수신한 프레임과 결합하여 수신 성공률을 높인다.

최근에는 ARQ 방식보다는 더 효율적인 HARQ 방식이 더 널리 사용되고 있다. 이러한 HARQ 방식에도 여러 가지 종류가 있는데, 크게는 재 전송하는 타이밍에 따라 동기화 HARQ(synchronous HARQ)와 비동기화(asynchronous HARQ)로 나눌 수 있고, 재 전송 시 사용하는 자원의 양에 대해 채널 상태를 반영하는 지의 여부에 따라 채널 적응적(channel-adaptive) 방식과 채널 비적응적(channel-non-adaptive) 방식으로 나눌 수 있다.

도 9는 동기화 HARQ를 예시한다.

동기화 HARQ방식은 초기 전송이 실패했을 경우, 이 후의 재전송이 시스템에 의해 정해진 타이밍에 이루어지는 방식이다. 즉, 재전송이 이루어지는 타이밍이 초기 전송 후 매 8번째 시간 단위(서브프레임)에 이루어 진다고 가정하면, 이는 기지국과 단말 사이에 이미 약속이 이루어져 있기 때문에 추가로 이 타이밍에 대해 알려줄 필요는 없다. 다만, 데이터 송신 측에서 NACK 메시지를 받았다면, ACK 메시지를 받기까지 매 8번째 시간 단위에 데이터를 재전송하게 된다.

반면, 비동기화 HARQ 방식은 재 전송 타이밍이 새로이 스케줄링 되거나 추가적인 시그널링을 통해 이루어 질 수 있다. 이전에 전송 실패했던 데이터에 대한 재전송이 이루어지는 타이밍은 채널 상태 등의 여러 요인에 의해 가변 된다.

채널 적응적 HARQ 방식은 재 전송시 데이터의 변조, 자원 블록의 수, 코딩 방식 등이 초기 전송 시 정해진 대로 이루어지는 방식이고, 이와 달리 채널 비적응적 HARQ 방식은 이들이 채널의 상태에 따라 가변 되는 방식이다.

예를 들어, 송신 측에서 초기 전송 시 6개의 자원 블록을 이용하여 데이터를 전송했고, 이후 재전송 시에도 동일하게 6개의 자원 블록을 이용하여 재전송하는 것이 채널 비적응적 HARQ 방식이다.

반면, 초기에는 6개의 자원 블록을 이용하여 데이터 전송이 이루어 졌다 하여도 이후에 채널 상태에 따라서는 6개보다 크거나 작은 수의 자원 블록을 이용하여 데이터를 재전송 하는 방식이 채널 적응적 HARQ 방식이다.

이러한 분류에 의해 각각 네 가지의 HARQ의 조합이 이루어 질 수 있으나, 주로 사용되는 HARQ 방식으로는 비동기화 및 채널 적응적 HARQ방식과 동기화 및 채널 비적응적 HARQ 방식이 있다. 비동기화 및 채널 적응적 HARQ방식은 재전송 타이밍과 사용하는 자원의 양을 채널의 상태에 따라 적응적으로 달리함으로써 재전송 효율을 극대화 시킬 수 있으나, 오버헤드가 커지는 단점이 있어서 상향링크를 위해서는 일반적으로 고려되지 않는다. 한편, 동기화 및 채널 비적응적 HARQ 방식은 재전송을 위한 타이밍과 자원할당이 시스템 내에서 약속되어 있기 때문에 이를 위한 오버헤드가 거의 없는 것이 장점이지만, 변화가 심한 채널 상태에서 사용될 경우 재전송 효율이 매우 낮아지는 단점이 있다.

현재 3GPP LTE에서 하향링크의 경우 비동기화 HARQ 방식이, 상향링크의 경우 동기화 HARQ 방식이 사용되고 있다.

한편, 하향링크를 예로, 스케줄링이 되어 데이터가 전송된 뒤 단말로부터의 ACK/NACK 신호가 수신되고 다시 다음 데이터가 전송될 때까지는 도 9에 도시한 바와 같이 시간 지연이 발생한다. 이는 채널의 전달 지연과 데이터 디코딩 및 데이터 인코딩에 걸리는 시간으로 인해 발생하는 지연이다. 이러한 지연 구간 동안에 데이터 전송의 공백이 발생하는 것을 방지하기 위하여 독립적인 HARQ 프로세스를 사용하여 데이터를 전송하는 방법이 사용되고 있다.

예를 들어 하나의 HARQ 프로세스에서 데이터 전송과 다음 데이터 전송까지의 최단 주기가 8 서브프레임이라면 8개의 독립적인 HARQ 프로세스를 두어 공백 없이 데이터 전송을 할 수 있게 된다. LTE FDD에서는 MIMO로 동작하지 않을 경우 최대 8개의 HARQ 프로세스를 할당할 수 있도록 되어있다.

<반송파 집성(carrier aggregation)>

이제 반송파 집성 시스템에 대해 설명한다.

도 10은 기존의 단일 반송파 시스템과 반송파 집성 시스템의 비교 예이다.

도 10을 참조하면, 단일 반송파 시스템에서는 상향링크와 하향링크에 하나의 반송파만을 단말에게 지원한다. 반송파의 대역폭은 다양할 수 있으나, 단말에게 할당되는 반송파는 하나이다. 반면, 반송파 집성(carrier aggregation, CA) 시스템에서는 단말에게 복수의 요소 반송파(DL CC A 내지 C, UL CC A 내지 C)가 할당될 수 있다. 요소 반송파(component carrier : CC)는 반송파 집성 시스템에서 사용되는 반송파를 의미하며 반송파로 약칭할 수 있다. 예를 들어, 단말에게 60MHz의 대역폭을 할당하기 위해 3개의 20MHz의 요소 반송파가 할당될 수 있다.

반송파 집성 시스템은 집성되는 반송파들이 연속한 연속(contiguous) 반송파 집성 시스템과 집성되는 반송파들이 서로 떨어져 있는 불연속(non-contiguous) 반송파 집성 시스템으로 구분될 수 있다. 이하에서 단순히 반송파 집성 시스템이라 할 때, 이는 요소 반송파가 연속인 경우와 불연속인 경우를 모두 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

무선 통신 시스템의 시스템 주파수 대역은 복수의 반송파 주파수(Carrier-frequency)로 구분된다. 여기서, 반송파 주파수는 셀의 중심 주파수(Center frequency of a cell)를 의미한다. 이하에서 셀(cell)은 하향링크 주파수 자원과 상향링크 주파수 자원을 의미할 수 있다. 또는 셀은 하향링크 주파수 자원과 선택적인(optional) 상향링크 주파수 자원의 조합(combination)을 의미할 수 있다. 또한, 일반적으로 반송파 집성(CA)을 고려하지 않은 경우, 하나의 셀(cell)은 상향 및 하향링크 주파수 자원이 항상 쌍으로 존재할 수 있다.

특정 셀을 통하여 패킷(packet) 데이터의 송수신이 이루어지기 위해서는, 단말은 먼저 특정 셀에 대해 설정(configuration)을 완료해야 한다. 여기서, 설정(configuration)이란 해당 셀에 대한 데이터 송수신에 필요한 시스템 정보 수신을 완료한 상태를 의미한다. 예를 들어, 설정(configuration)은 데이터 송수신에 필요한 공통 물리계층 파라미터들, 또는 MAC(media access control) 계층 파라미터들, 또는 RRC 계층에서 특정 동작에 필요한 파라미터들을 수신하는 전반의 과정을 포함할 수 있다. 설정 완료된 셀은, 패킷 데이터가 전송될 수 있다는 정보만 수신하면, 즉시 패킷의 송수신이 가능해지는 상태이다.

설정완료 상태의 셀은 활성화(Activation) 혹은 비활성화(Deactivation) 상태로 존재할 수 있다. 여기서, 활성화는 데이터의 송신 또는 수신이 행해지거나 준비 상태(ready state)에 있는 것을 말한다. 단말은 자신에게 할당된 자원(주파수, 시간 등일 수 있음)을 확인하기 위하여 활성화된 셀의 제어채널(PDCCH) 및 데이터 채널(PDSCH)을 모니터링 혹은 수신할 수 있다.

비활성화는 트래픽 데이터의 송신 또는 수신이 불가능하고, 측정이나 최소 정보의 송신/수신이 가능한 것을 말한다. 단말은 비활성화 셀로부터 패킷 수신을 위해 필요한 시스템 정보(SI)를 수신할 수 있다. 반면, 단말은 자신에게 할당된 자원(주파수, 시간 등일 수도 있음)을 확인하기 위하여 비활성화된 셀의 제어채널(PDCCH) 및 데이터 채널(PDSCH)을 모니터링 혹은 수신하지 않는다.

셀은 프라이머리 셀(primary cell)과 세컨더리 셀(secondary cell), 서빙 셀(serving cell)로 구분될 수 있다.

프라이머리 셀은 프라이머리 주파수에서 동작하는 셀을 의미하며, 단말이 기지국과의 최초 연결 확립 과정(initial connection establishment procedure) 또는 연결 재확립 과정을 수행하는 셀, 또는 핸드오버 과정에서 프라이머리 셀로 지시된 셀을 의미한다.

세컨더리 셀은 세컨더리 주파수에서 동작하는 셀을 의미하며, 일단 RRC 연결이 확립되면 설정되고 추가적인 무선 자원을 제공하는데 사용된다.

서빙 셀은 반송파 집성이 설정되지 않거나 반송파 집성을 제공할 수 없는 단말인 경우에는 프라이머리 셀로 구성된다. 반송파 집성이 설정된 경우 서빙 셀이라는 용어는 단말에게 설정된 셀을 나타내며 복수로 구성될 수 있다. 하나의 서빙 셀은 하나의 하향링크 요소 반송파 또는 {하향링크 요소 반송파, 상향링크 요소 반송파}의 쌍으로 구성될 수 있다. 복수의 서빙 셀은 프라이머리 셀 및 모든 세컨더리 셀들 중 하나 또는 복수로 구성된 집합으로 구성될 수 있다.

PCC(primary component carrier)는 프라이머리 셀에 대응하는 요소 반송파(component carrier: CC)를 의미한다. PCC는 단말이 여러 CC 중에 초기에 기지국과 접속(Connection 혹은 RRC Connection)을 이루게 되는 CC이다. PCC는 다수의 CC에 관한 시그널링을 위한 연결(Connection 혹은 RRC Connection)을 담당하고, 단말과 관련된 연결정보인 단말문맥정보(UE Context)를 관리하는 특별한 CC이다. 또한, PCC는 단말과 접속을 이루게 되어 RRC 연결상태(RRC Connected Mode)일 경우에는 항상 활성화 상태로 존재한다. 프라이머리 셀에 대응하는 하향링크 요소 반송파를 하향링크 주요소 반송파(DownLink Primary Component Carrier, DL PCC)라 하고, 프라이머리 셀에 대응하는 상향링크 요소 반송파를 상향링크 주요소 반송파(UL PCC)라 한다.

SCC(secondary component carrier)는 세컨더리 셀에 대응하는 CC를 의미한다. 즉, SCC는 PCC 이외에 단말에 할당된 CC로서, SCC는 단말이 PCC 이외에 추가적인 자원할당 등을 위하여 확장된 반송파(Extended Carrier)이며 활성화 혹은 비활성화 상태로 나뉠 수 있다. 세컨더리 셀에 대응하는 하향링크 요소 반송파를 하향링크 부요소 반송파(DL Secondary CC, DL SCC)라 하고, 세컨더리 셀에 대응하는 상향링크 요소 반송파를 상향링크 부요소 반송파(UL SCC)라 한다.

프라이머리 셀과 세컨더리 셀은 다음과 같은 특징을 가진다.

첫째, 프라이머리 셀은 PUCCH의 전송을 위해 사용된다. 둘째, 프라이머리 셀은 항상 활성화되어 있는 반면, 세컨더리 셀은 특정 조건에 따라 활성화/비활성화되는 반송파이다. 셋째, 프라이머리 셀이 무선링크실패(Radio Link Failure; 이하 RLF)를 경험할 때, RRC 재연결이 트리거링(triggering)된다. 넷째, 프리이머리 셀은 보안키(security key) 변경이나 RACH(Random Access CHannel) 절차와 동반하는 핸드오버 절차에 의해서 변경될 수 있다. 다섯째, NAS(non-access stratum) 정보는 프라이머리 셀을 통해서 수신한다. 여섯째, FDD 시스템의 경우 언제나 프라이머리 셀은 DL PCC와 UL PCC가 쌍(pair)으로 구성된다. 일곱째, 각 단말마다 다른 요소 반송파(CC)가 프라이머리 셀로 설정될 수 있다. 여덟째, 프라이머리 셀은 핸드오버, 셀 선택/셀 재선택 과정을 통해서만 교체될 수 있다. 신규 세컨더리 셀의 추가에 있어서, 전용(dedicated) 세컨더리 셀의 시스템 정보를 전송하는데 RRC 시그널링이 사용될 수 있다.

서빙 셀을 구성하는 요소 반송파는, 하향링크 요소 반송파가 하나의 서빙 셀을 구성할 수도 있고, 하향링크 요소 반송파와 상향링크 요소 반송파가 연결 설정되어 하나의 서빙 셀을 구성할 수 있다. 그러나, 하나의 상향링크 요소 반송파만으로는 서빙 셀이 구성되지 않는다.

요소 반송파의 활성화/비활성화는 곧 서빙 셀의 활성화/비활성화의 개념과 동등하다. 예를 들어, 서빙 셀1이 DL CC1으로 구성되어 있다고 가정할 때, 서빙 셀1의 활성화는 DL CC1의 활성화를 의미한다. 만약, 서빙 셀2가 DL CC2와 UL CC2가 연결 설정되어 구성되어 있다고 가정할 때, 서빙 셀2의 활성화는 DL CC2와 UL CC2의 활성화를 의미한다. 이러한 의미에서, 각 요소 반송파는 서빙 셀(cell)에 대응될 수 있다.

하향링크와 상향링크 간에 집성되는 요소 반송파들의 수는 다르게 설정될 수 있다. 하향링크 CC 수와 상향링크 CC 수가 동일한 경우를 대칭적(symmetric) 집성이라고 하고, 그 수가 다른 경우를 비대칭적(asymmetric) 집성이라고 한다. 또한, CC들의 크기(즉 대역폭)는 서로 다를 수 있다. 예를 들어, 70MHz 대역의 구성을 위해 5개의 CC들이 사용된다고 할 때, 5MHz CC(carrier #0) + 20MHz CC(carrier #1) + 20MHz CC(carrier #2) + 20MHz CC(carrier #3) + 5MHz CC(carrier #4)과 같이 구성될 수도 있다.

상술한 바와 같이 반송파 집성 시스템에서는 단일 반송파 시스템과 달리 복수의 요소 반송파(component carrier, CC), 즉, 복수의 서빙 셀을 지원할 수 있다.

이러한 반송파 집성 시스템은 교차 반송파 스케줄링(cross-carrier scheduling)을 지원할 수 있다. 교차 반송파 스케줄링은 특정 요소 반송파를 통해 전송되는 PDCCH를 통해 다른 요소 반송파를 통해 전송되는 PDSCH의 자원 할당 및/또는 상기 특정 요소 반송파와 기본적으로 링크되어 있는 요소 반송파 이외의 다른 요소 반송파를 통해 전송되는 PUSCH의 자원 할당을 할 수 있는 스케줄링 방법이다. 즉, PDCCH와 PDSCH가 서로 다른 DL CC를 통해 전송될 수 있고, UL 그랜트를 포함하는 PDCCH가 전송된 DL CC와 링크된 UL CC가 아닌 다른 UL CC를 통해 PUSCH가 전송될 수 있다. 이처럼 교차 반송파 스케줄링을 지원하는 시스템에서는 PDCCH가 제어정보를 제공하는 PDSCH/PUSCH가 어떤 DL CC/UL CC를 통하여 전송되는지를 알려주는 반송파 지시자가 필요하다. 이러한 반송파 지시자를 포함하는 필드를 이하에서 반송파 지시 필드(carrier indication field, CIF)라 칭한다.

교차 반송파 스케줄링을 지원하는 반송파 집성 시스템은 종래의 DCI(downlink control information) 포맷에 반송파 지시 필드(CIF)를 포함할 수 있다. 교차 반송파 스케줄링을 지원하는 시스템 예를 들어 LTE-A 시스템에서는 기존의 DCI 포맷(즉, LTE에서 사용하는 DCI 포맷)에 CIF가 추가되므로 3 비트가 확장될 수 있고, PDCCH 구조는 기존의 코딩 방법, 자원 할당 방법(즉, CCE 기반의 자원 맵핑)등을 재사용할 수 있다.

기지국은 PDCCH 모니터링 DL CC(모니터링 CC) 집합을 설정할 수 있다. PDCCH 모니터링 DL CC 집합은 집성된 전체 DL CC들 중 일부 DL CC로 구성되며, 교차 반송파 스케줄링이 설정되면 단말은 PDCCH 모니터링 DL CC 집합에 포함된 DL CC에 대해서만 PDCCH 모니터링/디코딩을 수행한다. 다시 말해, 기지국은 PDCCH 모니터링 DL CC 집합에 포함된 DL CC를 통해서만 스케줄링하려는 PDSCH/PUSCH에 대한 PDCCH를 전송한다. PDCCH 모니터링 DL CC 집합은 단말 특정적, 단말 그룹 특정적, 또는 셀 특정적으로 설정될 수 있다.

이제 3GPP LTE에서의 HARQ를 위한 ACK/NACK 전송에 대해 기술한다.

FDD에서, 최대 2개의 서빙 셀의 집성을 지원하는 단말은 2개의 서빙 셀이 설정되면 채널 선택을 이용하는 PUCCH 포맷 1b(PUCCH format 1b with channel selection)를 이용하여 ACK/NACK을 전송한다.

2 보다 많은 서빙 셀의 집성을 지원하는 단말은, 2 이상의 서빙 셀이 설정되면 상위 계층 신호의 설정에 따라 채널 선택을 이용하는 PUCCH 포맷 1b 또는 PUCCH 포맷 3을 이용하여 ACK/NACK을 전송한다. 채널 선택을 이용하는 PUCCH 포맷 1b에 대해서는 후술한다.

TDD에서는 FDD(Frequency Division Duplex)와 달리 하나의 무선 프레임에 DL 서브프레임과 UL 서브프레임이 공존한다. 일반적으로 UL 서브프레임의 개수가 DL 서브프레임의 개수보다 적다. 따라서, ACK/NACK 신호를 전송하기 위한 UL 서브프레임이 부족한 경우를 대비하여, 복수의 DL 서브프레임들에서 수신한 전송 블록(또는 복수의 PDSCH)에 대한 복수의 ACK/NACK 신호를 하나의 UL 서브프레임에서 전송하는 것을 지원하고 있다. ACK/NACK을 전송하는 UL 서브프레임과 상기 ACK/NACK의 대상이 되는 전송 블록(또는 PDSCH)을 전송할 수 있는 하나 이상의 DL 서브프레임들에 대하여, 상기 하나 이상의 DL 서브프레임들이 상기 ACK/NACK을 전송하는 서브프레임들에 대응(또는 관련/연결)된다고 표현할 수 있다.

TDD에서 2 이상의 서빙 셀의 집성을 지원하지 않는 단말은 상위 계층 설정에 따라 번들링(bundling)과 채널 선택(channel selection)의 2가지 ACK/NACK 모드가 지원된다.

첫째로, 번들링은 단말이 수신한 PDSCH(즉, 하향링크 전송블록들)의 디코딩에 모두 성공하면 ACK을 전송하고, 이외의 경우는 NACK을 전송하는 것이다. 이를 AND 동작이라 한다. 다만, 번들링은 AND 동작에 제한되는 것은 아니고, 복수의 전송 블록(또는 코드워드)에 대응하는 ACK/NACK 비트들을 압축하는 다양한 동작을 포함할 수 있다. 예를 들어, 번들링은 ACK (또는 NACK)의 개수를 카운팅한 값이나 연속적인 ACK의 개수를 나타내도록 할 수 있다. 번들링은 ACK/NACK 번들링이라 표현할 수도 있다.

두번째로, 채널 선택은 ACK/NACK 다중화(multiplexing)이라고도 한다. 채널 선택에서, 단말은 복수의 PUCCH 자원들 중 하나의 PUCCH 자원을 선택하여 ACK/NACK을 전송한다.

아래 표는 3GPP LTE TDD에서 UL-DL 설정에 따른 UL 서브프레임 n과 연결된(associated) DL 서브프레임 n-k의 예이다. 여기서, k∈K, M은 집합 K의 요소들의 개수를 나타낸다.

UL 서브프레임 n에 M개의 DL 서브프레임들이 연결되어 있다고 하고, M=3을 고려하자. 3개의 DL 서브프레임들로부터 3개의 PDCCH를 수신할 수 있으며, 단말은 3개의 PUCCH 자원(n⁽¹⁾ _PUCCH,0, n⁽¹⁾ _PUCCH,1, n⁽¹⁾ _PUCCH,2)을 획득할 수 있다. TDD에서 채널 선택의 예는 다음 표와 같다.

상기 표에서 HARQ-ACK(i)는 M개의 하향링크 서브프레임들 중 i번째 하향링크 서브프레임에 대한 ACK/NACK을 나타낸다. DTX(DTX(Discontinuous Transmission)는 해당되는 DL 서브프레임에서 PDSCH 상으로 DL 전송 블록을 수신하지 못함 또는 대응하는 PDCCH를 검출하지 못함을 의미한다. 상기 표 8에 의하면, 3개의 PUCCH 자원(n⁽¹⁾ _PUCCH,0, n⁽¹⁾ _PUCCH,1, n⁽¹⁾ _PUCCH,2)이 있고, b(0), b(1)은 선택된 PUCCH을 이용하여 전송되는 2개의 비트이다.

예를 들어, 단말이 3개의 DL 서브프레임에서 3개의 DL 전송블록들을 모두 성공적으로 수신하면, 단말은 n⁽¹⁾ _PUCCH,2을 이용하여 비트 (1,1)을 QPSK 변조하여, PUCCH 상으로 전송한다. 단말이 첫번째(i=0) DL 서브프레임에서 DL 전송 블록의 디코딩에 실패하고, 나머지는 디코딩에 성공하면, 단말은 n⁽¹⁾ _PUCCH,2을 이용하여 비트 (1,0)을 PUCCH 상으로 전송한다.

채널 선택에서, 적어도 하나의 ACK이 있으면, NACK과 DTX는 짝지워진다(couple). 이는 예약된(reserved) PUCCH 자원과 QPSK 심벌의 조합으로는 모든 ACK/NACK/DTX 상태를 나타낼 수 없기 때문이다. 하지만, ACK이 없으면, DTX는 NACK과 분리된다(decouple).

기존 PUCCH 포맷 1b는 2비트의 ACK/NACK 만을 전송할 수 있다. 하지만, 채널 선택을 이용한 PUCCH 포맷 1b은 할당된 PUCCH 자원들과 변조 심벌(2 비트)의 조합을 복수개의 ACK/NACK의 상태와 링크하여, 보다 많은 ACK/NACK 상태를 나타내는 것이다.

한편, UL 서브프레임 n에 M개의 DL 서브프레임들이 연결되어 있다고 할 때, DL 서브프레임(또는 PDCCH)의 손실(missing)으로 인한 기지국과 단말간의 ACK/NACK 불일치(mismatch)가 발생할 수 있다.

M=3이고, 기지국이 3개의 DL 서브프레임을 통해 3개의 DL 전송블록을 전송한다고 하자. 단말은 2번째의 DL 서브프레임에서 PDCCH를 검출하지 못해 2번째 전송블록을 전혀 수신하지 못하고, 나머지 첫번째와 세번째 전송블록 만을 수신할 수 있다. 이때, ACK/NACK 번들링이 사용된다면 단말은 ACK 을 전송하게 되는 오류가 발생한다.

이러한 오류를 해결하기 위해서 하향링크 할당 인덱스 (Downlink Assignment Index: DAI)가 PDCCH 상의 DL 그랜트에 포함된다. DAI는 할당된 PDSCH 전송을 갖는 PDCCH의 축적된(accumulative) 수를 지시한다. 2비트의 DAI의 값은 1 부터 순차적으로 증가하여, DAI=4부터는 다시 모듈로-4 연산이 적용될 수 있다. 예컨대, M=5 이고, 다섯개의 DL 서브프레임이 모두 스케줄링되면, DAI=1, 2, 3, 4, 1 의 순으로 대응하는 PDCCH에 포함될 수 있다.

TDD에서, UL-DL 설정 5이고 단말이 2 이상의 서빙 셀 집성을 지원하지 않는 경우 번들링만 지원된다.

TDD에서 2 이상의 서빙 셀 집성을 지원하는 단말의 경우, 2 이상의 서빙 셀이 설정되면 채널 선택을 이용하는 PUCCH 포맷 1b(PUCCH format 1b with channel selection) 또는 PUCCH 포맷 3 중 하나를 상위 계층 설정에 따라 이용하여 ACK/NACK을 전송한다.

TDD에서 2 이상의 서빙 셀 집성을 지원하는 단말이 번들링을 사용하도록 상위 계층 신호에 의하여 설정되고 하나의 서빙 셀이 설정된 경우에도 채널 선택을 이용하는 PUCCH 포맷 1b(PUCCH format 1b with channel selection) 또는 PUCCH 포맷 3 중 하나를 상위 계층 설정에 따라 이용하여 ACK/NACK을 전송할 수 있다.

2이상의 서빙 셀에 대한 ACK/NACK을 채널 선택을 이용하는 PUCCH 포맷 1b를 통해 전송하는 경우 채널 선택에 이용되는 PUCCH 자원의 개수(이를 A라 표시)에 따라 다음 표와 같이 HARQ-ACK(i)와 {PUCCH 자원 및 전송 비트} 간의 맵핑 표가 정의될 수 있다.

표 9는 A=2, 표 10은 A=3, 표 11은 A=4인 경우에 대한 것이다.

FDD에서도 상기 표 9 내지 11과 유사한 표가 정의되며 그에 따라 ACK/NACK을 전송할 수 있다.

차세대 무선통신 시스템에서는 MTC(machine type communication), MU-MIMO(multi-user multi-input multi-output), 서로 다른 UL-DL 설정을 사용하는 TDD 셀 간의 반송파 집성 등이 사용될 수 있다. 또한, 동시에 스케줄링되는 단말의 개수가 증가될 수 있다.

따라서, 기존 데이터 채널을 스케줄링하는 제어 채널이 부족할 수 있다. 3GPP LTE에서는 제어 채널인 PDCCH의 자원 부족 현상을 해결하기 위해, 복수의 서브프레임 또는 복수의 셀을 통해 전송되는 복수의 PDSCH들을 하나의 PDCCH를 통해 스케줄링하는 번들링된 스케줄링(bundled scheduling)을 고려하거나 또는 PDCCH 활용을 유연하게 하기 위해 교차 서브프레임 스케줄링(cross-서브프레임 scheduling)을 고려하고 있다. 교차 서브프레임 스케줄링은 PDSCH를 스케줄링하는 PDCCH가 PDSCH가 전송되는 서브프레임이 아닌 다른 서브프레임에서 전송할 수 있도록 하는 것이다. 또한, 기존 PDCCH 이외에 E-PDCCH(enhanced-PDCCH)의 도입도 고려하고 있다.

<E-PDCCH>

도 11은 E-PDCCH 할당의 일 예를 나타낸다.

LTE-A에서는 데이터 영역 내에 새로운 제어 채널인 E-PDCCH를 할당하여 사용하는 것을 고려하고 있다. E-PDCCH는 PDSCH가 전송되는 데이터 영역에 구성되는 제어 채널로, 단말 특정적인 참조 신호를 이용하여 복조를 수행하는 제어 채널일 수 있다. 즉, E-PDCCH는 할당되는 영역, 복조에 이용되는 참조 신호에서 기존의 제어 채널인 PDCCH와 명확히 구분된다.

한편, E-PDCCH도 PDCCH와 유사하게 E-CCE(enhanced-CCE)를 구성하고 이를 바탕으로 한 묵시적 PUCCH 자원 맵핑을 적용할 수 있다. E-CCE는 E-PDCCH를 구성하는 구성 단위이다. E-CCE에 포함되는 자원양은 PDCCH를 구성하는 CCE에 포함되는 자원양과 동일할 수도 있고, 다를 수도 있다. 또한, ARI가 E-PDCCH에 포함되는 경우, ARI를 이용한 지시값을 명시적 PUCCH자원 선택에 사용할 수 있다.

이제 본 발명에 대하여 설명한다.

전술한 바와 같이, LTE 시스템에서는 FDD 방식과 TDD방식의 프레임 구조 타입이 존재한다.

FDD방식의 경우, 동일 시점에 UL 서브프레임과 DL 서브프레임이 항상 1:1로 존재하는 반면, TDD방식의 경우, DL 서브프레임과 UL 서브프레임의 비가 UL-DL 설정 별로 다르다. 따라서 TDD방식의 경우 DL/UL의 트래픽 비율에 따라서 주파수 자원을 효율적으로 활용할 수 있는 장점이 있다.

그러나 UL-DL 설정을 변경(재설정)하는데에는 상당한 시간 지연이 발생할 수 있다. 예컨대, UL-DL 설정을 변경하려면, 기존에 진행 중이던 HARQ 프로세스의 종료를 기다리거나 이를 중단해야 한다. 따라서, 트래픽이 실시간으로 급변하는 경우 UL-DL 설정을 적응적으로 변경시키는 동작에는 한계가 있다.

따라서 서브프레임의 UL/DL 적용 여부를 동적으로 설정할 수 있는 유연한 UL/DL 서브프레임(flexible UL/DL 서브프레임)적용 방법, 서로 다른 UL-DL 설정이 적용되는 셀의 집성, FDD 셀(또는 DL 서브프레임만으로 구성된 셀, UL 서브프레임만으로 구성된 셀)과 TDD 셀을 집성하는 방법 등과 같이 보다 효율적인 자원을 활용하기 위한 방법들이 고려되고 있다.

셀의 UL-DL 설정을 다양하게 구성할 때, DL로 스케줄링되는 데이터 채널(e.g. PDSCH) 또는 제어채널(보다 구체적으로는 ACK/NACK 응답이 필요한 제어채널, e.g. DL SPS 해제 PDCCH)에 대한 정상수신 여부를 알려주는 복수의 ACK/NACK 응답 구성방법으로 채널 선택을 이용하는 PUCCH 포맷 1b를 사용할 수 있다. 이 경우, 종래에는 각 셀이 동일한 UL-DL 설정을 사용함을 전제로 상향링크 전송 전력을 결정하였으나, 장래에는 각 셀이 서로 다른 UL-DL 설정을 사용할 수 있다. 따라서, 새로운 상향링크(UL) 전송 전력 제어 방법이 필요하다.

기존 LTE 시스템에서는, FDD의 경우 DL 서브프레임과 UL 서브프레임이 매 서브프레임에 연속적으로 존재하고, 그 수가 1:1로 매칭되기 때문에, UL ACK/NACK 응답을 요구하는 DL 데이터 채널 또는 DL 제어 채널에 대한 ACK/NACK 응답 타이밍이 일정하게 유지된다. 예컨대, 서브프레임 n에서 전송되는 ACK/NACK은 서브프레임 n-4의 DL 데이터 채널 또는 DL 제어 채널에 대한 ACK/NACK이 된다.

반면에, TDD의 경우, 각 서브프레임이 UL-DL 설정에 따라서(여기서 특수 서브프레임은 편의상 DL 서브프레임으로 간주한다) DL 서브프레임 또는 UL 서브프레임이 되며, DL 서브프레임과 UL 서브프레임의 비가 1:1로 매칭되지 않는 경우가 있다. 따라서, 하나의 UL 서브프레임에 대응되는 DL 서브프레임의 개수가 M개로 복수가 될 수 있다.

한편, 장래의 무선통신 시스템에서는 서브프레임의 UL/DL 적용여부를 동적으로 설정할 수 있는 유연한 UL/DL 서브프레임 적용 방법, 서로 다른 UL-DL 설정이 설정된 셀들의 집성, FDD 셀과 TDD 셀의 집성 등 보다 효율적인 셀 자원을 활용하기 위한 방법 등이 사용될 수 있다. 이 경우, 스케줄링을 수행하는 스케줄링 셀과 스케줄링을 받는 셀, ACK/NACK을 전송하는 셀의 위치 설정 등에 따라서 FDD/TDD DL HARQ-ACK 타이밍(이하 ACK/NACK 타이밍)이 달라질 수 있다.

이러한 ACK/NACK 타이밍의 관계를 단순화 시키기 위해서, 다음 표에 정의된 ACK/NACK 타이밍을 이용할 수 있다.

상기 표에서, LTE-A Rel-11에서는 FDD셀간, TDD셀간의 집성만 허용하므로 마지막 행의 ACK/NACK 타이밍은 제외될 수 있고, 차기의 FDD와 TDD셀의 집성이 허용되는 경우 상기 표의 마지막 행도 적용가능하다.

도 12는 서로 다른 UL-DL 설정을 사용하는 셀들의 집성에서 ACK/NACK 타이밍을 나타낸 예들이다.

도 12를 참조하면, 프라이머리 셀은 UL-DL 설정 4, 세컨더리 셀은 UL-DL 설정 3이 사용될 수 있다.

각 셀은 프레임 내의 서브프레임 구조를 결정하기 위한 제1 UL-DL 설정과 ACK/NACK 타이밍을 결정하기 위한 제2 UL-DL 설정을 사용할 수 있다. 제1 UL-DL 설정은 해당 셀의 SIB1(system information block 1)을 통해 설정되는 셀 특정적 UL-DL 설정일 수 있다. 제2 UL-DL 설정은 ACK/NACK과 대응되는 DL 서브프레임을 결정하기 위한 기준 UL-DL 설정일 수 있다. 도 12에서 2개의 서브프레임들을 연결하는 화살표는 DL 서브프레임과 상기 DL 서브프레임에 대한 ACK/NACK을 전송하는 UL 서브프레임을 연결하고 있으며, 화살표에 기재된 숫자는 상기 DL 서브프레임을 기준으로 상기 UL 서브프레임이 몇 서브프레임 후의 서브프레임인가를 나타낸다(도 13 내지 15에서도 동일).

도 13 및 14는 프라이머리 셀과 세컨더리 셀에서 셀 특정적 UL-DL 설정 및 기준 UL-DL 설정의 예를 나타낸다.

예를 들어, 세컨더리 셀의 셀 특정적 UL-DL 설정(제1 UL-DL 설정)은 UL-DL 설정 3이고, ACK/NACK 타이밍 결정을 위해 사용되는 기준 UL-DL 설정(제2 UL-DL설정)은 UL-DL 설정 4일 수 있다.

이러한 경우, 제2 UL-DL 설정에 의하면 ACK/NACK 타이밍이 규정되나, 제1 UL-DL 설정에 의할 때는 불필요한 ACK/NACK 타이밍이 발생할 수 있다.

도 13 내지 도 14에서 세컨더리 셀의 서브프레임 4(122)는 제1 UL-DL 설정에 의하면 UL 서브프레임이지만, 제2 UL-DL 설정에 의하면 DL 서브프레임이다. 즉, 상기 서브프레임 4(122)는 제2 UL-DL 설정에 의하면 DL 서브프레임으로 가정되며, 대응되는 ACK/NACK 타이밍이 주어진다. 그러나, 제1 UL-DL 설정에 의하면 서브프레임 4(122)는 UL 서브프레임으므로, 상기 서브프레임 4(122)에서 DL 데이터나 제어채널이 기지국에 의하여 전송되지 않는다. 따라서 상기 서브프레임 4(122)에 대한 A/N 전송자원 확보는 불필요할 수 있다.

단말이 채널 선택을 이용하는 PUCCH 포맷 1b를 적용할 때, ACK/NACK의 대상이 되는 DL 서브프레임은 다음과 같은 방법들 중 하나로 결정될 수 있다.

1. 셀 c에 대하여, 셀 특정적 UL-DL 설정을 기준으로 표 12에 따라 UL 서브프레임에 규정된 Kc에 대응되는 DL 서브프레임들을 상기 UL 서브프레임에서 전송되는 ACK/NACK의 대상이 되는 DL 서브프레임들로 결정할 수 있다. K_c의 요소의 개수를 M_c라 할 때, 상기 UL 서브프레임에 대응되는 DL 서브프레임들의 개수는 M_c개가 된다. 즉, 제1 UL-DL 설정에 따라 UL 서브프레임에 대응되는 DL 서브프레임들, ACK/NACK 타이밍이 결정된다.

2. 셀 c에 대하여, ACK/NACK 타이밍 결정을 위해 사용되는 UL-DL 설정을 기준으로 표 12에 따라 UL 서브프레임에 규정된 K_REF,c에 대응되는 DL 서브프레임들을 상기 UL 서브프레임에서 전송되는 ACK/NACK의 대상이 되는 DL 서브프레임들로 결정할 수 있다. K_REF,c의 요소의 개수를 M_REF,c라 할 때, 상기 UL 서브프레임에 대응되는 DL 서브프레임들의 개수는 M_REF,c개가 된다. 즉, 제2 UL-DL 설정에 따라 UL 서브프레임에 대응되는 DL 서브프레임들, ACK/NACK 타이밍이 결정된다.

3. 셀 c에 대하여, 먼저 ACK/NACK 타이밍 결정을 위해 사용되는 UL-DL 설정을 기준으로 표 12에 따라 UL 서브프레임에 규정된 K_REF,c에 대응되는 DL 서브프레임들을 결정한 후, 유효한 DL 서브프레임들만을 상기 UL 서브프레임에서 전송되는 ACK/NACK의 대상이 되는 DL 서브프레임들로 결정할 수 있다.

유효한 DL 서브프레임이란 무효인 DL 서브프레임이 아닌 DL 서브프레임이다. 무효인 DL 서브프레임은 전술한 바와 같이 제2 UL-DL 설정에 의하면 ACK/NACK 타이밍이 규정되나, 제1 UL-DL 설정에 의할 때는 불필요한 ACK/NACK 타이밍이 발생하는 DL 서브프레임일 수 있다.

K_REF,c에 포함된 무효한 DL 서브프레임들의 집합을 K^invalid _REF,c라 하고, 유효한 DL 서브프레임들의 집합을 K^valid _REF,c라 하자. K_REF,c의 요소의 개수를 M_REF,c, K^valid _REF,c의 요소의 개수를 M^valid _REF,c, K^invalid _REF,c의 요소의 개수를 M^invalid _REF,c라 하자. 그러면, M^valid _REF,c= M_REF,c - M^invalid _REF,c이 된다.

M_REF,c는 서빙 셀 c, 제2 UL-DL 설정에 대한 ACK/NACK 전송 서브프레임인 UL 서브프레임 n에 대응되는 DL 서브프레임 n-k_i에서 K의 요소의 개수이다. M^valid _REF,c는 서빙 셀 c, 제2 UL-DL 설정에 대한 ACK/NACK 전송 서브프레임인 UL 서브프레임 n에 대응되는 DL 서브프레임 n-k_i에서 유효한 DL 서브프레임의 개수이다. M^invalid _REF,c는 서빙 셀 c, 제2 UL-DL 설정에 대한 ACK/NACK 전송 서브프레임인 UL 서브프레임 n에 대응되는 DL 서브프레임 n-k_i에서 유효하지 않은 DL 서브프레임의 개수이다.

상기 1.의 방식은 셀 특정적 UL-DL 설정(제1 UL-DL 설정)에 따른 ACK/NACK 전송 대상 DL 서브프레임을 결정하는 것이며, 세컨더리 셀의 일부 서브프레임에 대해서는 ACK/NACK을 전송할 수 없는 경우가 발생할 수 있다. 상기 2.의 방식은 제2 UL-DL 설정에 따라 ACK/NACK 전송 대상 DL 서브프레임을 결정하는 것이며, 실제 스케줄이 불가능하여 불필요한 링크에 대한 ACK/NACK이 포함되는 단점이 있다. 그러나, UL-DL 설정의 조합 별로 달라지는 서브프레임의 유효 여부에 무관하게 ACK/NACK을 전송할 수 있다는 장점이 있다. 상기 3.의 방식은 제2 UL-DL 설정에 따르되, 유효 DL 서브프레임으로만 ACK/NACK 전송 대상 DL 서브프레임을 결정하는 것이며, 이는 불필요한 ACK/NACK을 제외하므로 효과적으로 ACK/NACK을 전송할 수 있다.

DL 서브프레임의 유효/무효는 반송파 집성 상황에서 DL 데이터(및/또는 DL 제어 정보)의 전송 가능 여부로 결정될 수 있다. 제2 UL-DL 설정이 설정되었을 때의 DL 서브프레임의 유효/무효 여부는 다음과 같이 결정될 수 있다. 설명의 편의를 위해 특수 서브프레임에 대한 고려는 별도로 한다.

셀 특정적 UL-DL 설정(제1 UL-DL 설정)에 따른 전송 방향(즉, UL 또는 DL)과 기준 UL-DL 설정(제2 UL-DL 설정)에 따른 전송 방향이 일치하지 않는 서브프레임의 경우, 단말은 해당 서브프레임을 사용하지 않는 서브프레임(이를 X 서브프레임이라 칭하자)으로 지정할 수 있다. 즉, X 서브프레임은 사용되지 않는 서브프레임이다. 예를 들어 하프 듀플렉스(Half-duplex)를 지원하는 단말에 반송파 집성이 적용되었을 때, 집성된 복수의 셀들 각각의 SIB를 통해 전송되는 셀 특정적 UL-DL 설정이 상이할 수 있다. 예를 들어 셀 A, B가 반송파 집성된 경우, 셀 A의 UL-DL 설정에 따르면 ‘D’로 사용하고 셀 B의 UL-DL 설정에 따르면 ‘U’로 사용되는 서브프레임이 발생할 수 있다. 즉, 복수의 셀들에서 전송 방향이 다르게 설정된 서브프레임이 발생할 수 있다. 이러한 서브프레임은 해당 단말이 사용할 수 없는 서브프레임이 된다.

서로 다른 UL-DL 설정이 설정된 셀들이 집성되고, 풀 듀플렉스로 동작하는 단말의 경우에 대해 설명한다.

셀 c의 기준 UL-DL 설정이 셀 특정적 UL-DL 설정과 동일하다면, 특별한 DL 서브프레임 스케줄링에 제약이 없다면, . M^invalid _REF,c =0이다. 비교차 반송파 스케줄링의 경우가 예가 될 수 있으며 프라이머리 셀이 예가 될 수 있다.

셀 c가 교차 반송파 스케줄링되고, 스케줄링하는 스케줄링 셀의 n-ki 서브프레임이 DL 서브프레임이 아니라면 이 서브프레임은 무효 DL 서브프레임이 된다. 단, 교차 서브프레임 스케줄링이나 번들링된 서브프레임 스케줄링이 지원되지 않는다고 가정한다.

셀 c의 기준 UL-DL 설정이 셀 특정적 UL-DL 설정과 다르다면, 기준 UL-DL 설정에 따라 정의된 n-ki 서브프레임이 셀 특정적 UL-DL 설정에 의할 때 DL 서브프레임이 아니면 이 서브프레임은 무효 DL 서브프레임이 된다.

예를 들어 세컨더리 셀에서 셀 특정적 UL-DL 설정에서 DL 서브프레임이 프라이머리 셀의 셀 특정적 UL-DL 설정에 의할 때 DL 서브프레임인 서브프레임들의 부분 집합일 경우, 세컨더리 셀의 기준 UL-DL 설정은 프라이머리 셀의 UL-DL 설정이 될 수 있다. 이 경우 프라이머리 셀의 유효 DL 서브프레임과 교집합이 아닌 세컨더리 셀의 DL 서브프레임들은 무효 DL 서브프레임이 된다.

예를 들어 세컨더리 셀의 셀 특정적 UL-DL 설정과 프라이머리 셀의 셀 특정적 UL-DL 설정의 UL 서브프레임 교집합(즉, 프라이머리 셀, 세컨더리 셀 모두 UL 서브프레임인 서브프레임들의 집합)에 모든 UL 서브프레임이 포함되는 표 12의 UL-DL 설정이 세컨더리 셀의 기준 UL-DL 설정이 될 수 있다. 바람직하게는 이중에서 UL 서브프레임의 개수가 (DL 서브프레임 대비) 가장 많은 것을 선택할 수 있다. 기준 UL-DL 설정과 DL 서브프레임 교집합(셀 특정적, 기준 UL-DL 설정 모두에서 UL 서브프레임으로 설정되는 서브프레임)에 해당되지 않는 서브프레임은 세컨더리 셀의 무효 서브프레임이 된다.

서로 다른 UL-DL 설정이 설정된 셀들간의 반송파 집성에서 하프 듀플렉스로 동작하는 단말의 경우에 대해 설명한다.

셀 c의 기준 UL-DL 설정이 셀 특정적 UL-DL 설정과 같더라도 집성된 셀들의 전송 방향에 따라서 X 서브프레임이 발생할 수 있으며, 이러한 X 서브프레임은 무효 서브프레임이 된다.

프라이머리 셀은 셀 특정적 UL-DL 설정과 기준 UL-DL 설정이 동일하며, 프라이머리 셀의 전송 방향을 집성된 세컨더리 셀에 적용할 경우 프라이머리 셀에는 X 서브프레임이 발생하지 않는다. 따라서, 프라이머리 셀의 전송 방향을 집성된 다른 셀들에 적용할 경우, 프라이머리 셀에는 X 서브프레임이 발생하지 않으며 M^invalid _REF,c =0이 된다.

세컨더리 셀의 경우 셀 c의 셀 특정적 UL-DL 설정에 따른 DL 서브프레임이 기준 UL-DL 설정과 일치하지 않아서 무효 서브프레임이 되는 경우와, 셀 특정적 UL-DL 설정과 집성된 셀들의 전송 방향이 달라서 발생하는 X 서브프레임이 무효 서브프레임이 되는 경우가 있다.

셀 c의 기준 UL-DL 설정이 셀 특정적 UL-DL 설정과 다를 경우, 기준 UL-DL 설정에 정의된 서브프레임 n-k_i가 셀 특정적 UL-DL 설정에 의할 때 DL 서브프레임이 아닌 경우, 이러한 서브프레임은 무효 DL 서브프레임이 될 수 있다. 그리고, 셀 특정적 UL-DL 설정과 집성된 셀들의 전송 방향이 달라서 발생하는 X 서브프레임인 경우 무효 서브프레임이 될 수 있다.

예를 들어, 세컨더리 셀의 셀 특정적 UL-DL 설정에서 DL 서브프레임이 프라이머리 셀의 셀 특정적 UL-DL 설정에 의할 때 DL 서브프레임들의 부분집합이라면, 세컨더리 셀의 기준 UL-DL 설정은 프라이머리 셀의 셀 특정적 UL-DL 설정이 될 수 있으며, 이 경우 프라이머리 셀의 유효 DL 서브프레임과 교집합이 아닌 세컨더리 셀의 서브프레임은 무효 서브프레임이 된다. 여기서 DL 서브프레임이 X 서브프레임이 되는 경우는 발생하지 않는다.

예를 들어 상기 풀 듀플렉스의 경우와 마찬가지로 세컨더리 셀인 셀 c의 셀 특정적 UL-DL 설정과 프라이머리 셀의 셀 특정적 UL-DL 설정의 UL 서브프레임 교집합(동일 서브프레임 타이밍에서 PCell, SCell 모두에서 UL 서브프레임인 것)에 모든 UL 서브프레임이 포함되는 표 12의 UL-DL 설정이 세컨더리 셀의 기준 UL-DL 설정이 될 수 있다. 바람직하게는 이중에서 UL 서브프레임 개수가 (DL 서브프레임 대비) 가장 많은 것을 선택할 수 있다. 이 경우 기준 UL-DL 설정과 DL 서브프레임 교집합이 아닌 세컨더리 셀의 서브프레임은 무효 서브프레임이 된다.

또한 셀 특정적 UL-DL 설정과 집성된 셀들의 전송 방향이 달라 X 서브프레임이 발생할 경우 무효 서브프레임이 될 수 있다.

도 15는 무효 DL 서브프레임과 유효 DL 서브프레임을 구분하는 예를 나타낸다.

도 15를 참조하면, 기준 UL-DL 설정이 UL-DL 설정 4이고, 셀 특정적 UL-DL 설정이 UL-DL 설정 3일 때 X로 표시된 UL 서브프레임(151)이 무효 서브프레임이 된다.

이제, 상향링크 제어 채널의 전송 전력 결정 방법을 설명한다.

[PUCCH의 전송 전력 제어]

서빙 셀 c가 프라이머리 셀인 경우, 단말의 서브프레임 i에서의 PUCCH 전송 전력 P_PUCCH는 다음 식과 같이 결정될 수 있다.

[식 3]

상기 식에서 P_CMAX,c(i)는 서빙셀 c의 서브프레임 i에서 단말에게 설정된 전송 전력이다.

Δ_{F_PUCCH}(F)는 상위 계층에서 제공되며, Δ_{F_PUCCH}(F)의 값은 PUCCH 포맷 1a를 기준으로 한 PUCCH 포맷 (F)에 대응되는 값이다. Δ_TxD(F’)는 단말이 상위 계층에 의해 2개의 안테나 포트에서 PUCCH를 전송하도록 설정된 경우 상위 계층에 의해 주어지는 값이고 그 이외에는 0이다.

P_{O_PUCCH}는 상위 계층에 의해 주어지는 값이며, g(i)는 현재 PUCCH 전력 제어 조절 상태이다. PL_c는 경로 손실에 대한 값이다.

h(n_CQI, n_HARQ, n_SR)은 PUCCH 포맷에 의존하는 값으로, n_CQI는 CQI 정보 비트들의 개수에 대응하고, n_SR 는 서브프레임 i에서 SR이 설정되면 1 아니면 0이다.

n_HARQ 는 단말에게 하나의 서빙 셀이 설정되는 경우 서브프레임 i에서 전송되는 ACK/NACK 비트들의 개수를 나타낸다. 그 이외의 경우에는 다음과 같이 결정된다.

1) FDD에서, 단말에게 2개의 서빙 셀들이 설정되고 채널 선택을 이용하는 PUCCH 포맷 1b가 설정되거나, 또는 2 이상의 서빙 셀들이 설정되고 PUCCH 포맷 3이 설정되면, n_HARQ 는 다음 식과 같이 결정된다.

[식 4]

상기 식에서, N^DL _cells는 설정된 셀들의 개수이고, N^received _c는 서빙 셀 c의 서브프레임 n-4에서 수신한 전송 블록들의 개수 또는 SPS 해제 PDCCH의 개수이다.

즉, 설정된 각 셀들의 서브프레임 n-4에서 수신한 전송 블록들 및 SPS 해제 PDCCH에 대한 ACK/NACK을 서브프레임 n의 PUCCH를 통해 전송하는 경우 상기 식과 같이 PUCCH 전송 전력을 결정하기 위한 n_HARQ 가 결정되는 것이다.

2) TDD에서, 2개의 서빙 셀들이 설정되고 채널 선택을 이용하는 PUCCH 포맷 1b가 설정되며 서브프레임 n에서의 M 값이 1인 경우, 또는 UL-DL 설정 0이 사용되고 PUCCH 포맷 3이 설정된 경우 n_HARQ 는 다음 식과 같이 결정된다.

[식 5]

상기 식에서 N^received _k,c는 서빙 셀 c의 서브프레임 n-k(k∈K)에서 수신한 전송 블록들의 개수 또는 SPS 해제 PDCCH의 개수이다. M은 K의 요소의 개수이다.

TDD에서, UL-DL 설정 1~6 및 PUCCH 포맷 3이 설정되거나, 또는 2개의 서빙 셀들이 설정되고 채널 선택을 이용하는 PUCCH 포맷 1b가 설정되며 M=2인 경우, n_HARQ 는 다음 식과 같이 결정된다.

[식 6]

상기 식에서, V^DL _DAI,c는 서빙 셀 c의 V^DL _DAI를 나타내며, 단말이 서빙 셀 c의 서브프레임 n-k_m(k_m 은 집합 K(표 7 참조, 이하 동일)에서 단말이 DCI 포맷 1/1A/1B/1D/2/2A/2B/2C/2D를 검출한 가장 작은 값이다)에서 DCI 포맷 1/1A/1B/1D/2/2A/2B/2C/2D를 가지는 PDCCH/E-PDCCH의 DAI 값을 의미한다(이하 동일). U_DAI,c는 서빙 셀 c의 U_DAI이며, 서빙 셀 c의 서브프레임 n-k(k∈K)에서 PDSCH 전송에 관련된 PDCCH/E-PDCCH 및 DL SPS 해제를 지시하는 PDCCH/E-PDCCH의 총 개수를 나타낸다(이하 동일). n^ACK _c는 서빙 셀 c에 설정된 DL 전송 모드에 대응하는 ACK/NACK 비트들의 개수이다. ACK/NACK에 공간 번들링이 적용되는 경우, n^ACK _c=1이다. 그리고, N^received _k,c는 서빙 셀 c의 서브프레임 n-k(k∈K_c)에서 수신한 PDCCH의 개수 또는 대응하는 PDCCH가 없는 PDSCH의 개수이다. M_c는 K_c의 요소의 개수이다. ACK/NACK에 공간 번들링이 적용되지 않으면, N^received _k,c는 서빙 셀 c의 서브프레임 n-k(k∈K_c)에서 수신한 전송 블록의 개수 또는 SPS 해제 PDCCH의 개수이다. M_c는 K_c의 요소의 개수이다. 서빙 셀 c의 서브프레임 n-k(k∈K_c)에서 전송 블록 또는 SPS 해제 PDCCH를 검출하지 못하면 V^DL _DAI,c =0이다.

TDD에서, 2개의 서빙 셀들이 설정되고 채널 선택을 이용하는 PUCCH 포맷 1b가 설정되며 M=3 또는 4인 경우, 단말이 PDSCH 또는 DL SPS 해제 PDCCH를 오직 하나의 서빙 셀에서의 서브프레임 n-k에서 수신한다면 n_HARQ 는 2이고, 그 이외의 경우에는 n_HARQ 는 4이다.

PUCCH 포맷 1, 1a, 1b에 대하여 h(n_CQI, n_HARQ, n_SR) 는 0이다.

채널 선택을 이용하는 PUCCH 포맷 1b에 대해, 단말이 2 이상의 서빙 셀이 설정된 경우라면 h(n_CQI, n_HARQ, n_SR) 는 (n_HARQ-1)/2이고 그 이외의 경우에는 0이다.

PUCCH 포맷 2, 2a, 2b 및 노멀 CP에 대하여 h(n_CQI, n_HARQ, n_SR) 는 다음 식과 같이 주어진다.

[식 7]

PUCCH 포맷 2, 2a, 2b 및 확장 CP에 대하여 h(n_CQI, n_HARQ, n_SR) 는 다음 식과 같이 주어진다.

[식 8]

PUCCH 포맷 3에 대해, 2개의 안테나 포트를 통해 PUCCH를 전송하도록 상위 계층에 의하여 설정되었거나 또는 단말이 11비트보다 큰 ACK/NACK 및 SR을 전송한다면 h(n_CQI, n_HARQ, n_SR)은 다음 식 9와 같이 주어지고 그 이외의 경우에는 식 10과 같이 주어진다.

[식 9]

[식 10]

한편, 전술한 PUCCH의 전송 전력을 결정하는 방법에 있어서, TDD에서 단말에게 복수의 셀들이 설정된 경우는 상기 복수의 셀들의 UL-DL 설정들이 모두 동일한 것을 전제로 한 것이다. 서브프레임 n에서 전송되는 PUCCH의 전송 전력을 결정하는데 필요한 파라미터인 n_HARQ 는 M 값에 따라 달라질 수 있는데, 상기 복수의 셀들의 UL-DL 설정이 동일한 경우에는 상기 복수의 셀들의 동일 서브프레임에서 상기 M 값이 동일하다. 그러나, 상기 복수의 셀들의 UL-DL 설정이 다르다면 상기 복수의 셀들의 동일 서브프레임에서 M 값이 달라질 수 있다.

이제, TDD에서 단말에게 복수의 셀들이 설정되고 상기 복수의 셀들 중 적어도 2개의 셀들이 서로 다른 UL-DL 설정을 가지는 경우 어떠한 방식으로 PUCCH 전송 전력을 결정할 것인지에 대하여 설명한다.

도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 PUCCH 전송 전력 결정 방법을 예시한다.

도 16을 참조하면, 단말은 제1 UL-DL 설정을 가지는 제1 셀의 서브프레임 n에 대응되는 하향링크 서브프레임의 개수 N1과 제2 UL-DL 설정을 가지는 제2 셀의 상기 서브프레임 n에 대응되는 하향링크 서브프레임의 개수 N2 중 큰 값을 선택한다(S110). 선택한 값을 M이라 하면, M = max(N1, N2)이다. 제1 셀은 단말이 기지국과의 최초 연결 확립 과정(initial connection establishment procedure) 또는 연결 재확립 과정을 수행하는 프라이머리 셀일 수 있고, 제2 셀은 상기 프라이머리 셀에 추가되는 세컨더리 셀일 수 있다.

그 후, 상기 선택된 값에 기반하여 상기 서브프레임 n에서 전송되는 상향링크 제어 채널(PUCCH)의 전송 전력을 결정하는 파라미터(n_HARQ)를 결정한다(S120). PUCCH는 프라이머리 셀을 통해서만 전송될 수 있다. 이 경우, 상향링크 제어 채널(PUCCH)의 전송 전력을 결정하는 파라미터(n_HARQ)은 프라이머리 셀의 서브프레임 n에서 전송되는 PUCCH의 전송 전력을 결정하기 위한 것이다. 단말은 상기 파라미터를 기반으로 PUCCH의 전송 전력을 결정할 수 있다. PUCCH의 전송 전력을 결정하는 과정에 대해서는 상기 식 3 내지 10을 참조하여 설명한 바 있다.

예를 들어, 상기 선택된 값(M)은 3 또는 4일 수 있으며, 이 때, 상기 PUCCH의 전송 전력을 결정하는 파라미터의 값은 상기 제1 셀 및 상기 제2 셀 중 오직 하나의 셀의 서브프레임 n-k(k∈K, K는 표 7 참조)에서, 데이터 채널 또는 반정적 스케줄링의 해제를 지시하는 제어 채널을 수신한 경우 2이고, 그 이외의 경우에는 4이다.

예컨대, TDD에서, 단말에게 2개의 서빙 셀들이 설정되고 채널 선택을 이용하는 PUCCH 포맷 1b가 설정되며 M=3 또는 4인 경우, 단말이 PDSCH 또는 DL SPS 해제 PDCCH를 오직 하나의 서빙 셀에서의 서브프레임 n-k에서 수신한다면 n_HARQ 는 2이고, 그 이외의 경우에는 n_HARQ 는 4이다. 다시 말해, 상기 파라미터의 값은 제1 셀 및 제2 셀이 동일한 UL-DL 설정을 가질 때(즉, 상기 제1 UL-DL설정, 제2 UL-DL 설정 중 상기 N1, N2중 더 큰 값을 제공하는 UL-DL 설정을 제1 셀 및 제2 셀이 공통적으로 가지는 경우)의, 서브프레임 n에서 전송되는 상향링크 제어 채널의 전송 전력을 결정하는 파라미터 값과 동일한 것일 수 있다. 단말은 M=4 또는 3에서의 채널 선택을 이용하는 PUCCH 포맷 1b를 이용하여 ACK/NACK을 전송한다.

제1 셀은 단말이 기지국과의 최초 연결 확립 과정(initial connection establishment procedure) 또는 연결 재확립 과정을 수행하는 프라이머리 셀일 수 있고, 제2 셀은 상기 프라이머리 셀에 추가되는 세컨더리 셀일 수 있다.

이하에서는 단말에게 설정된 복수의 셀들에서 가질 수 있는 M 값의 조합에 따라 단말이 ACK/NACK을 전송하는 과정과 PUCCH 전송 전력을 결정하기 위한 파라미터 n_HARQ를 결정하는 다양한 예들을 설명한다.

종래, 동일한 UL-DL 설정을 가지는 2개의 셀들이 집성된 경우, 채널 선택을 이용하는 PUCCH 포맷 1b를 적용할 때에는 다음과 같은 방법이 사용된다.

1) M=3, 4일 때: 각 셀의 DL 서브프레임에 대해서 스케줄링된 데이터/제어채널에 대해서 연속적인 ACK의 개수를 채널 선택 방식으로 전송한다. 여기서 셀의 전송 모드가 2개의 전송 블록을 전송할 수 있는 경우에는 공간 번들링된 ACK의 개수를 카운팅한다.

2) M=2일 때: 각 셀의 2개의 DL 서브프레임에 대한 총 4개의 ACK/NACK을 채널 선택 방식으로 전송한다. 셀의 전송 모드가 2개의 전송 블록을 전송할 수 잇는 경우에는 공간 번들링된 ACK/NACK을 전송한다.

3) M=1일 때: 각 셀의 최대 스케줄링되는 전송 블록의 개수에 따라 채널 선택에 사용되는 자원의 개수가 결정된다. 2개의 셀에서 전송되는 전송 블록의 개수를 (제1 셀의 TB 개수 , 제2 셀의 TB 개수)와 같이 표현한다면 (1 TB, 1 TB) 인 경우에는 자원 2개, (1TB, 2TB) 또는 (2TB, 1TB)인 경우 자원 3개, (2TB, 2TB)인 경우 자원 4개를 사용한 채널 선택 방법이 사용된다.

이러한 방법들은 최대로 스케줄링 될 것을 가정한 상태에서 가능한 번들링되지 않은 ACK/NACK을 전송하기 위함이다.

실제 단말에게 스케줄링 되는 데이터/제어채널이 최대가 아닐 경우, 기지국이 디코딩 시 테스트하는 가정들의 수가 줄어들며, PUCCH의 전송전력을 최대 가정들의 수에 맞추어 구성할 경우 불필요한 전력 낭비가 발생 할 수 있다. 기지국이 스케줄링 하지 않은 데이터/제어채널의 경우 항상 NACK으로 매핑되어 PUCCH 자원과 성상의 선택에 변화를 주지 않을 수 있다.

예를 들어, M=3 또는 4일 때, 프라이머리 셀만 스케줄링 되었을 경우에는 세컨더리 셀에 대한 ACK/NACK은 NACK으로 고정되고, 프라이머리 셀에 대한 ACK/NACK만 고려되므로 2비트의 디코딩을 위한 전송전력만 필요하게 된다. 따라서, 단말은 ACK/NACK이 발생하는 실제 스케줄된 상태를 고려한 n_HARQ를 결정하여 이에 비례한 전력을 PUCCH에 할당한다.

이미 전술한 바 있지만 다시 한번 정리하면, 종래 TDD에서 동일한 UL-DL 설정을 가지는 2개의 셀을 집성하고 단말이 채널 선택을 이용하는 PUCCH 포맷 1b를 사용하여 ACK/NACK을 전송하는 경우, UL 서브프레임에 따라 결정되는 M값에 따라서, n_HARQ는 다음과 같이 결정된다.

1) M=1인 경우: 수신된 코드워드(전송 블록)의 개수와 ACK/NACK 응답을 요구하는 제어 채널의 합. FDD도 마찬가지이다.

2) M=2인 경우: 2개의 코드워드가 수신되더라도 상기 2개의 코드워드에 대한 ACK/NACK들은 공간 번들링이 적용되어 하나의 ACK/NACK으로 전송된다. 단말이 수신한 제어 채널(PDSCH를 스케줄링하는 PDCCH와 SPS 활성화 PDCCH, SPS 해제 PDCCH를 포함)의 개수, 대응되는 제어 채널이 없는 PDSCH의 개수, 단말이 수신 실패한 것으로 판단한 제어 채널(이는 DL DAI 값을 통해 유추 가능)의 개수의 합.

3) M>2인 경우: 단말이 하나의 셀을 통해서만 스케줄링을 받았다고 판단한 경우(즉, 데이터 채널, ACK/NACK 응답을 요구하는 제어 채널이 모두 하나의 셀을 통해서만 수신한 경우)에는 2, 그 이외의 경우에는 4이다.

한편, 집성된 2개의 서빙 셀을 x, y라 하자. 그리고 하나의 UL 서브프레임에서 전송되는 ACK/NACK의 전송 대상이 되는 DL 서브프레임을 셀 x, y 각각에서 Mx, My라 하자. 이 경우, Mx, My는 전술한 1. 내지 3. 중 하나에 의하여 결정될 수 있다.

Mx, My가 서로 다른 값인 경우, n_HARQ는 다음과 같은 방법들 중 하나가 이용될 수 있다.

프라이머리 셀의 Mx는 상기 1.의 방법이 항상 적용될 수 있으며 세컨더리 셀의 My는 상기 2.의 방법 또는 상기 3.의 방법이 적용될 수 있다.

이하에서는 (Mx, My)의 조합에 따라 최적의 전송 전력 할당 방법을 설명한다.

이하에서 SPS가 세컨더리 셀에도 적용될 수 있다. SPS가 프라이머리 셀에만 적용되는 경우 세컨더리 셀에 대응되는 셀에 대한 내용에서 SPS 관련 내용은 제외될 수 있다.

I. (Mx, My) = (4, 1) 또는 (3, 1)인 경우.

M값을 Mx, My 중 최대 값에 따라 결정한다. 즉, M=max(Mx, My)이다. 그 후, M=4 또는 3에서의 채널 선택을 이용하는 PUCCH 포맷 1b를 이용하여 ACK/NACK을 전송한다.

1.1.A. 최적의 전력 할당 방법.

단말이 2개의 셀들 모두에서 스케줄링을 받았을 때, 셀 x에 대한 연속적인 ACK 카운팅에 의하여 ACK의 개수는 0(4), 1, 2, 3 의 값이 가능하여 총 4개의 가정(hypotheses)이 필요하다. 반면, 셀 y에 대한 연속적인 ACK 카운팅에서 가능한 값은 0, 1로 2가지 가정이 필요하다.

채널 선택으로 판별하게 되는 총 가정의 수는 8이 되며 이 때 최적의 n_HARQ = 3이 된다.

단말이 하나의 셀만 스케줄링 받았을 때, 셀 x에 대한 연속적인 ACK 카운팅에 의하여 가능한 값은 0(4), 1, 2, 3이므로 4가지 가정이 필요하다. 따라서, n_HARQ = 2이된다. 셀 y에 대한 연속적인 ACK 카운팅에 의하여 가능한 값은 0, 1이므로 2가지 가정이 필요하고 n_HARQ = 1이 된다.

최대 가정의 수가 정해져 있으므로 불필요한 전력 할당을 줄일 수 있다.

즉, 단말이 2개의 서빙 셀들을 스케줄링 받았을 때, {Mp,Ms} ={1,4},{1,3},{4,1} 또는 {3,1}이므로 n_HARQ = 3이다. Mp는 프라이머리 셀에서의 M 값, Ms는 세컨더레 셀에서의 M 값이다. 단말이 하나의 서빙 셀만을 스케줄링 받고 M =1이라면 n_HARQ = 1이다. 단말이 하나의 서빙 셀만을 스케줄링 받고 M=3, 또는 4라면 n_HARQ = 2이다.

이를 수학식으로 정리하면 다음과 같다.

[식 11]

여기서, 단말이 서빙 셀 x의 서브프레임 n-k(k∈K_x)에서 SPS 해제 PDCCH 또는 PDSCH를 수신한다면 n_x=2이다. 그렇지 않으면, n_x=0이다. N^received _k,y는 서빙 셀 y의 서브프레임 n-k(k∈K_y)에서 수신한 PDCCH의 개수 또는 대응하는 PDCCH가 없는 PDSCH의 개수이다.

셀 x에 대한 연속적인 ACK 카운팅 개수를 채널 선택 방식으로 전송할 때, 1) DAI=1인 PDCCH로 하나의 서브프레임만 스케줄링되는 경우(예를 들어, DAI=1인 PDCCH로 스케줄링되는 PDSCH 또는 DAI=1인 DL SPS 해제 PDCCH) 또는 2) 하나의 서브프레임에서만 대응하는 PDCCH 없는 PDSCH(SPS PDSCH)를 수신한 경우, 연속적인 ACK 카운팅 개수는 0 또는 1이 된다. 이를 반영할 경우, 두 셀들 모두 스케줄링시 n_HARQ = 2, 셀 x만 스케줄링된 경우에는 n_HARQ = 1이 된다.

기지국이 스케줄링한 마지막 PDCCH(예컨대, SPS PDSCH가 없는 경우 DAI>1인 모든 PDCCH, 또는 SPS PDSCH 가 있는 경우 DAI>1인 모든 PDCCH)를 단말이 수신하지 못하는 경우에는 성능저하가 발생하는 단점이 있을 수 있다.

이를 수식으로 표현하면 다음과 같다.

[식 12]

상기 식에서, 만약 단말이 둘 이상의 PDSCH를 수신하면 n_x =2이다. 그리고 단말이 서빙 셀 x의 서브프레임 n-k(k ∈K_x)에서 대응하는 PDCCH 없는 PDSCH 하나만 수신하거나, 또는 DAI=1인 PDCCH에 의하여 스케줄링되는 PDSCH를 수신하거나, 또는 DAI=1인 DL SPS 해제 PDCCH 하나만을 수신하는 경우 n_x =1이다. 그 이외의 경우에는 n_x =0이다. N^received _k,y는 서빙 셀 y의 서브프레임 n-k(k∈K_y)에서 수신한 PDCCH의 개수 또는 대응하는 PDCCH가 없는 PDSCH의 개수이다.

1.1.B

단말이 2개의 서빙 셀 모두를 스케줄링 받은 경우, 연속적인 ACK의 개수가 가질 수 있는 값들을 고려하여 n_HARQ를 결정하는 것이 최적의 방법이다. 그러나 이러한 방법은 복잡도가 크다는 단점이 있다.

따라서, My의 값의 변화에 따라 n_HARQ값에 변화를 주지 않도록, 기존 M=3, 4 인 경우와 동일하게 n_HARQ를 결정할 수 있다.

또는 Mx, My 별로 최적의 방식을 사용할 수 있다. 즉, 셀 x에 대응되는 ACK/NACK의 경우 M=4, 또는 3인 경우처럼 연속적인 ACK의 개수를 채널 선택 방식으로 전송하고, 셀 y에 대응되는 ACK/NACK은 M=1인 경우처럼 전송 블록의 개수에 따라 2 전송 블록이면 2개의 ACK/NACK, 1 전송 블록이면 1개의 ACK/NACK에 맵핑할 수 있다.

1.2.A. 최적의 전력 할당 방법.

단말이 2개의 셀들을 모두 스케줄링 받은 경우, 셀 x에 대한 연속적인 ACK 카운팅 개수는 0(4), 1, 2, 3이 가능하다. 셀 y에 대한 ACK/NACK은 2개의 전송 블록 수신 시에는 2개의 ACK/NACK을 전송하는데, 그 후보 값은 (A, A), (A, N), (N, A), (N, N)으로 총 4가지이다. 1개의 전송 블록을 수신한다면 1개의 ACK/NACK을 전송하며 그 후보 값은 ACK 또는 NACK으로 총 2가지이다.

따라서, 각 후보 값들의 합은 8(셀 y가 2 전송 블록 수신시) 또는 6(셀 y가 1 전송 블록 수신시)이 된다. 따라서, 각각의 최적 n_HARQ = 4 또는 3이 된다.

단말이 하나의 셀만 스케줄링 받았다면, 셀 x만 스케줄링 받은 경우에는 n_HARQ = 2가 되고, 셀 y만 스케줄링 받은 경우에는 전송 블록을 2개 또는 하나 수신하는지 여부에 따라 차례로 n_HARQ = 2, 또는 1이 된다.

이를 수식으로 표현하면 다음과 같다.

[식 13]

단말이 서빙 셀 x의 서브프레임 n-k(k∈K_x)에서 DL SPS 해제 PDCCH 또는 PDSCH를 수신한다면 n_x=2이다. 그렇지 않으면, n_x=0이다. N^received _k,y는 서빙 셀 y의 서브프레임 n-k(k∈K_y)에서 수신한 전송 블록의 DL SPS 해제 PDCCH의 개수이다.

셀 x에 대한 연속적인 ACK의 개수를 채널 선택으로 전송하는 경우, 1) DAI=1인 PDCCH로 하나의 서브프레임만 스케줄링되는 경우(예를 들어, DAI=1인 PDCCH로 스케줄링되는 PDSCH 또는 DAI=1인 DL SPS 해제 PDCCH) 또는 2) 하나의 서브프레임에서만 대응하는 PDCCH 없는 PDSCH(SPS PDSCH)를 수신한 경우, 연속적인 ACK 카운팅 개수는 0 또는 1이 된다. 이를 반영한다면, 2 셀들이 모두 스케줄링되면 n_HARQ =3(셀 y가 2 전송 블록 전송 가능한 경우) 또는 n_HARQ =2(셀 y가 1전송 블록 전송 가능한 경우)이 된다. 그리고, 셀 x만 스케줄링되는 경우에는 n_HARQ =1이 된다.

이를 수식으로 표현하면 다음과 같다.

[식 14]

상기 식에서, 만약 단말이 둘 이상의 PDSCH를 수신하면 n_x =2이다. 그리고 단말이 서빙 셀 x의 서브프레임 n-k(k ∈K_x)에서 대응하는 PDCCH 없는 PDSCH 하나만 수신하거나, 또는 DAI=1인 PDCCH에 의하여 스케줄링되는 PDSCH를 수신하거나, 또는 DAI=1인 DL SPS 해제 PDCCH 하나만을 수신하는 경우 n_x =1이다. 그 이외의 경우에는 n_x =0이다. N^received _k,y는 서빙 셀 y의 서브프레임 n-k(k∈K_y)에서 수신한 전송 블록의 개수 또는 대응하는 PDCCH가 없는 PDSCH(SPS 해제 PDSCH)의 개수이다.

1.2B: 단순화된 전력 할당 방법.

단말이 2개의 서빙 셀 모두를 스케줄링 받은 경우, 연속적인 ACK의 개수가 가질 수 있는 값들을 고려하여 n_HARQ를 결정하는 것이 최적의 방법이다. 그러나 이러한 방법은 복잡도가 크다는 단점이 있다. 따라서, My의 값의 변화에 따라 n_HARQ값에 변화를 주지 않도록, M=4, 또는 3 인 경우와 동일하게 n_HARQ를 결정할 수 있다. 2개의 서빙 셀이 서로 다른 UL-DL 설정을 가지고 M 값도 다른 경우, 도 16을 참조하여 설명한 방법에 의하여 PUCCH의 전송 전력을 결정할 수 있다.

II. (Mx, My) = (4, 2) 또는 (3, 2)인 경우.

2.1.A: 최적의 전력 할당 방법.

단말이 2개의 셀들을 모두 스케줄링 받은 경우, 셀 x에 대한 연속적인 ACK 카운팅 개수는 0(4), 1, 2, 3이 가능하다. 셀 y에 대한 연속적인 ACK 카운팅 개수는 0, 1, 2이다. 따라서, 채널 선택에 의하여 구분 가능한 총 개수는 12가 되며, 최적의 n_HARQ = 4가 된다.

단말이 하나의 셀만 스케줄링 받은 경우, 셀 x에 대한 연속적인 ACK 카운팅 개수는 0(4), 1, 2, 3의 총 4가지이다. 따라서, n_HARQ = 2가 된다. 셀 y에 대한 연속적인 ACK 카운팅 개수는 0, 1, 2와 같이 총 3가지이므로, n_HARQ = 2가 된다.

이를 수식으로 표현하면 다음과 같다.

[식 15]

상기 식에서, 단말이 서빙 셀 x의 서브프레임 n-k(k∈K_x)에서 DL SPS 해제 PDCCH 또는 PDSCH를 수신한다면 n_x=2이다. 그렇지 않으면, n_x=0이다. 단말이 서빙 셀 y의 서브프레임 n-k(k∈K_y)에서 DL SPS 해제 PDCCH 또는 PDSCH를 수신한다면 n_y=2이다. 그렇지 않으면, n_y=0이다.

셀 x,y에 대한 연속적인 ACK 카운팅 개수를 채널 선택으로 전송하는 경우, 1) DAI=1인 PDCCH로 하나의 서브프레임만 스케줄링되는 경우(예를 들어, DAI=1인 PDCCH로 스케줄링되는 PDSCH 또는 DAI=1인 DL SPS 해제 PDCCH) 또는 2) 하나의 서브프레임에서만 대응하는 PDCCH 없는 PDSCH(SPS PDSCH)를 수신한 경우, 연속적인 ACK 카운팅 개수는 0 또는 1이 된다. 이를 반영할 경우, 두 셀들 모두 스케줄링시 n_HARQ = 2(2 셀들이 모두에서 DAI=1인 경우) 또는 3(한 셀만 DAI=1인 경우), 하나의 셀만 스케줄링된 경우에는 n_HARQ = 1이 된다.

이를 수식으로 표현하면 다음과 같다.

[식 16]

상기 식에서, 만약 단말이 둘 이상의 PDSCH를 수신하면 n_x =2이다. 그리고 단말이 서빙 셀 x의 서브프레임 n-k(k ∈K_x)에서 대응하는 PDCCH 없는 PDSCH 하나만 수신하거나, 또는 DAI=1인 PDCCH에 의하여 스케줄링되는 PDSCH만을 수신하거나, 또는 DAI=1인 DL SPS 해제 PDCCH 하나만을 수신하는 경우 n_x =1이다. 그 이외의 경우에는 n_x =0이다. 그리고, 단말이 서빙 셀 y의 서브프레임 n-k(k ∈K_y)에서 2 이상의 PDSCH를 수신하면, n_y =2이다. 또는 대응하는 PDCCH 없는 PDSCH 하나만 수신하거나, 또는 DAI=1인 PDCCH에 의하여 스케줄링되는 PDSCH만을 수신하거나, 또는 DAI=1인 DL SPS 해제 PDCCH 하나만을 수신하는 경우 n_y =1이다. 그 이외의 경우에는 n_y =0이다.

2.1 B: 단순화된 전력 할당 방법.

최적의 전력 할당 방법과 동일하다.

한편, Mx, My 별로 최적의 방식을 사용할 수 있다. 즉, 셀 x에 대응되는 ACK/NACK의 경우 M=4, 또는 3인 경우처럼 연속적인 ACK의 개수를 채널 선택 방식으로 전송하고, 셀 y에 대응되는 ACK/NACK은 M=2인 경우처럼 2개의 서브프레임에 대한 총 2개의 ACK/NACK을 채널 선택 방식으로 전송한다. 각 서브프레임에 2개의 전송 블록이 존재할 수 있다면 공간 번들링된 ACK/NACK을 사용할 수 있다.

2.2.A : 최적의 전력 할당 방법.

단말이 2개의 셀들을 모두 스케줄링 받은 경우, 셀 x에 대한 연속적인 ACK 카운팅 개수는 0(4), 1, 2, 3와 총 4가지가 가능하다. 셀 y에 실제로 스케줄링 받은 서브프레임의 개수에 따라 ACK/NACK의 조합이 달라질 수 있다. 2개의 서브프레임을 모두 스케줄링 받았다면 (A,A), (A,N), (N,A), (N,N)과 같은 4가지가 가능하다. 하나의 서브프레임만을 스케줄링 받았는데 그 서브프레임이 앞의 서브프레임이라면, (A,N), (N,N)이 가능하며, 뒤의 서브프레임이라면 (N, A), (N,N)이 가능하다. 따라서, ACK/NACK의 총 가지 수는 4(2 서브프레임이 스케줄링된 경우), 또는 2(하나의 서브프레임만 스케줄링된 경우)가 된다. 이에 따라, 총 ACK/NACK의 조합은 8 또는 6이 된다. 따라서, 최적의 n_HARQ = 4, 또는 3이 된다.

단말이 하나의 셀만을 스케줄링 받는다면, 셀 x에 대한 연속적인 ACK 카운팅 개수는 0(4), 1, 2, 3와 총 4가지가 가능하다. 따라서, n_HARQ = 2이 된다. 셀 y에 대한 연속적인 ACK 카운팅 개수는 0, 1, 2와 같이 총 3가지이므로 n_HARQ = 2이 된다.

스케줄링된 서브프레임의 개수는 DL DAI를 통해 유추된 것을 포함할 수 있다.

이를 수식으로 표현하면 다음과 같다.

[식 17]

상기 식에서, 단말이 서빙 셀 x의 서브프레임 n-k(k ∈K_x)에서 PDSCH 또는 DL SPS 해제 PDCCH를 수신하면 n_x =2이다. 그렇지 않으면 n_x=0이다. V^DL _DAI,y는 서빙 셀 y의 V^DL _DAI를 나타낸다. U_DAI,y는 서빙 셀 y의 U_DAI이다. n^ACK _y는 서빙 셀 y에 설정된 DL 전송 모드에 대응하는 ACK/NACK 비트들의 개수이다. ACK/NACK에 공간 번들링이 적용되는 경우, n^ACK _y=1이다. 그리고, N^received _k,y는 서빙 셀 y의 서브프레임 n-k(k∈K_y)에서 수신한 PDCCH의 개수 또는 대응하는 PDCCH가 없는 PDSCH의 개수이다. 서빙 셀 y의 서브프레임 n-k(k∈K_y)에서 전송 블록 또는 SPS 해제 PDCCH가 검출되지 않으면 V^DL _DAI,y는 0이다.

셀 x에 대한 연속적인 ACK의 개수를 채널 선택으로 전송하는 경우, 1) DAI=1인 PDCCH로 하나의 서브프레임만 스케줄링되는 경우(예를 들어, DAI=1인 PDCCH로 스케줄링되는 PDSCH 또는 DAI=1인 DL SPS 해제 PDCCH) 또는 2) 하나의 서브프레임에서만 대응하는 PDCCH 없는 PDSCH(SPS PDSCH)를 수신한 경우, 연속적인 ACK 카운팅 개수는 0 또는 1이 된다. 이를 반영한다면, 2 셀들이 모두 스케줄링되면 n_HARQ =4(셀 y에서 2개의 서브프레임이 스케줄링된 경우) 또는 n_HARQ =3(셀 y에서 1개의 서브프레임만 스케줄링된 경우)이 된다.

이를 수식으로 표현하면 다음과 같다.

[식 18]

상기 식에서, 단말이 2 이상의 PDSCH를 수신하면 n_x =2이다. 단말이 서빙 셀 x의 서브프레임 n-k(k ∈K_x)에서 대응하는 PDCCH 없는 하나의 PDSCH만을 수신하거나 또는 DAI=1인 PDCCH에 의하여 스케줄링되는 하나의 PDSCH만을 수신하거나 또는 DAI=1인 DL SPS 해제 PDCCH을 수신하면 n_x =1이다. 그렇지 않으면 n_x=0이다. V^DL _DAI,y는 서빙 셀 y의 V^DL _DAI를 나타낸다. U_DAI,y는 서빙 셀 y의 U_DAI이다. n^ACK _y는 서빙 셀 y에 설정된 DL 전송 모드에 대응하는 ACK/NACK 비트들의 개수이다. ACK/NACK에 공간 번들링이 적용되는 경우, n^ACK _y=1이다. 그리고, N^received _k,y는 서빙 셀 y의 서브프레임 n-k(k∈K_y)에서 수신한 PDCCH의 개수 또는 대응하는 PDCCH가 없는 PDSCH의 개수이다. 서빙 셀 y의 서브프레임 n-k(k∈K_y)에서 전송 블록 또는 SPS 해제 PDCCH가 검출되지 않으면 V^DL _DAI,y는 0이다.

2.2B: 단순화된 전력 할당 방법.

단말이 2개의 서빙 셀 모두를 스케줄링 받은 경우, 연속적인 ACK의 개수가 가질 수 있는 값들을 고려하여 n_HARQ를 결정하는 것이 최적의 방법이다. 그러나 이러한 방법은 복잡도가 크다는 단점이 있다. 따라서, My의 값의 변화에 따라 n_HARQ값에 변화를 주지 않도록, 기존 M=4, 또는 3 인 경우와 동일하게 n_HARQ를 결정할 수 있다.

전술한 I, II와 같이 M=max(Mx,Mx) ≥ 3인 경우에는 통합하여 최적의 전력 할당 방법을 적용할 수 있다. 즉, 서로 다른 TDD 설정을 가지는 셀들 간의 집성에서, 서로 다른 조합의 M 값이 각 셀 별로 발생할 수 있다. 그러므로, 동일한 UL-DL 설정을 가지는 반송파 집성보다 더 최적의 방법을 적용할 필요성이 있으며 다음과 같은 방법을 이용할 수 있다.

ALT X1 : DAI를 기반으로 하는 경우.

[식 19]

ALT X2 :

[식 20]

ALT Y : 수신된 PDSCH의 개수만을 기반으로 하는 경우.

[식 21]

세컨더리 셀에 SPS 스케줄링이 허용되지 않는다면, 세컨더리 셀의 _NSPS,c는 항상 0이 된다.

전술한 방법들은 셀의 UL-DL 설정이 다른 경우에 항상 적용할 수도 있고, Mx와 My가 다른 경우에만 적용할 수도 있다.

III. (Mx, My)=(2, 1)인 경우.

M=max(Mx, My)에 따라, 두 셀 간에 동일한 M=2의 채널 선택 방식을 사용한다. 즉, 각 서브프레임에 대해 하나씩의 ACK/NACK(하나의 서브프레임에 2개의 전송 블록이 수신 가능하면 공간 번들링을 적용하여 하나의 ACK/NACK 생성)을 맵핑하여 총 3개의 서브프레임에 대한 ACK/NACK을 생성한다.

따라서, 4개의 PUCCH 자원을 이용한 채널 선택 방식에서, 셀 y의 두번째 서브프레임에 대한 ACK/NACK 비트(HARQ-ACK(3))를 항상 NACK으로 대응시켜 사용할 수 있다.

또는 3개의 PUCCH 자원을 이용한 채널 선택 방식에서 HARQ-ACK(0)는 셀 x의 첫번째 서브프레임의 ACK/NACK, HARQ-ACK(1)는 셀 x의 두번째 서브프레임의 ACK/NACK, HARQ-ACK(2)는 셀 y의 첫번째 서브프레임에 대한 ACK/NACK을 대응시킬 수 있다.

3.1.A : 최적의 전력 할당 방법.

단말이 2개의 셀 모두를 스케줄링 받은 경우, 셀 x에 실제로 스케줄링 받은 서브프레임의 개수에 따라 ACK/NACK 조합의 개수가 결정된다. 2개의 서브프레임을 스케줄링 받은 경우, (A, A), (A, N), (N, A), (N,N)과 같은 4가지 조합이 가능하고, 하나의 서브프레임만 스케줄링 받았다면 그 서브프레임이 앞의 서브프레임이라면 (A, N), (N, N), 뒤의 서브프레임이라면 (N, A), (N, N)이 된다. 총 조합의 개수는 4(2개의 서브프레임을 스케줄링 받은 경우), 또는 2(하나의 서브프레임만 설정 받은 경우)가 된다.

셀 y에 실제 스케줄링 받은 서브프레임의 개수는 최대 1개이므로, ACK, NACK의 2가지 조합만 가능하다. 따라서, 가정할 수 있는 총 조합의 개수는 8이 되며 최적의 n_HARQ = 3(셀 x, y에서 차례로 2개, 하나의 서브프레임이 스케줄링된 경우), 또는 n_HARQ =2(셀 x에서 하나의 서브프레임, 셀 y에서 하나의 서브프레임이 스케줄링된 경우)가 된다.

단말이 하나의 셀만을 스케줄링 받았다면, 셀 x에 대한 ACK/NACK의 조합 개수에 따라 n_HARQ = 2, 또는 n_HARQ = 1이 된다.

스케줄링된 서브프레임의 개수는 DL DAI를 통해 유추되는 것도 포함한다.

상술한 과정을 수식으로 표현하면 다음과 같이 나타낼 수 있다. 셀 y의 스케줄링 시에 DAI를 수신할 수 있는 경우 또는 DAI 값을 1로 가정한 경우이다.

[식 22]

상기 식에서, V^DL _DAI,c는 서빙 셀 c의 V^DL _DAI를 나타낸다. U_DAI,c는 서빙 셀 c의 U_DAI이다. n^ACK _c는 서빙 셀 c에 설정된 DL 전송 모드에 대응하는 ACK/NACK 비트들의 개수이다. ACK/NACK에 공간 번들링이 적용되는 경우, n^ACK _c=1이다. 그리고, N^received _k,c는 서빙 셀 c의 서브프레임 n-k(k∈K_c)에서 수신한 PDCCH의 개수 또는 대응하는 PDCCH가 없는 PDSCH의 개수이다. M_c는 K_c의 요소의 개수이다. ACK/NACK에 공간 번들링이 적용되지 않으면, N^received _k,c는 서빙 셀 c의 서브프레임 n-k(k∈K_c)에서 수신한 전송 블록의 개수 또는 SPS 해제 PDCCH의 개수이다. M_c는 K_c의 요소의 개수이다. 서빙 셀 c의 서브프레임 n-k(k∈K_c)에서 전송 블록 또는 SPS 해제 PDCCH를 검출하지 못하면 V^DL _DAI,c =0이다.

셀 y의 DAI를 활용하지 않는 경우에는 다음과 같이 나타낼 수 있다.

[식 23]

상기 식에서, V^DL _DAI,x는 서빙 셀 x의 V^DL _DAI를 나타낸다. U_DAI,x는 서빙 셀 x의 U_DAI이다. n^ACK _x는 서빙 셀 x에 설정된 DL 전송 모드에 대응하는 ACK/NACK 비트들의 개수이다. ACK/NACK에 공간 번들링이 적용되는 경우, n^ACK _x=1이다. 그리고, N^received _k,c는(c는 x 또는 y) 서빙 셀 c의 서브프레임 n-k(k∈K_c)에서 수신한 PDCCH의 개수 또는 대응하는 PDCCH가 없는 PDSCH의 개수이다. M_c는 K_c의 요소의 개수이다. ACK/NACK에 공간 번들링이 적용되지 않으면, N^received _k,c는 서빙 셀 c의 서브프레임 n-k(k∈K_c)에서 수신한 전송 블록의 개수 또는 SPS 해제 PDCCH의 개수이다. M_c는 K_c의 요소의 개수이다. 서빙 셀 x의 서브프레임 n-k(k∈K_x)에서 전송 블록 또는 SPS 해제 PDCCH를 검출하지 못하면 V^DL _DAI,x =0이다.

3.1.B : 단순화된 전력 할당 방법.

Mx, My의 값의 변화에 따라 n_HARQ값에 변화를 주지 않도록, 기존 M=4, 또는 3 인 경우와 동일하게 n_HARQ를 결정할 수 있다.

Mx, My 별로 최적의 방식을 사용할 수 있다. 즉, 셀 x에 대응되는 ACK/NACK의 경우 M=2인 경우처럼 각 서브프레임에 대해 하나씩의 ACK/NACK(하나의 서브프레임에 2개의 전송 블록이 수신 가능하면 공간 번들링을 적용하여 하나의 ACK/NACK 생성)을 맵핑하며, 셀 y에 대응되는 ACK/NACK의 경우 M=1인 경우와 같이 전송 블록 개수에 따라 2 개의 ACK/NACK(2개의 전송 블록인 경우), 1개의 ACK/NACK(1개의 전송 블록인 경우)에 맵핑시킨다.

3.2.A : 최적의 전력 할당 방법.

단말이 2개의 셀 모두를 스케줄링 받은 경우, 셀 x에 실제로 스케줄링 받은 서브프레임의 개수에 따라 ACK/NACK 조합의 개수가 결정된다. 2개의 서브프레임을 모두 스케줄링 받은 경우, (A, A), (A, N), (N, A), (N,N)과 같은 4가지 조합이 가능하고, 2개의 서브프레임들 중 하나의 서브프레임만 스케줄링 받았다면 그 서브프레임이 앞의 서브프레임이라면 (A, N), (N, N), 뒤의 서브프레임이라면 (N, A), (N, N)이 된다. 총 조합의 개수는 4(2개의 서브프레임을 스케줄링 받은 경우), 또는 2(하나의 서브프레임만 설정 받은 경우)가 된다. 하나의 전송 블록을 수신하거나 또는 제어 채널에 대한 ACK/NACK 응답 시에는 ACK 또는 NACK으로 2가지 조합이 된다. 따라서, 가정할 수 있는 총 조합의 개수는 8(셀 y가 2개의 전송 블록 수신 가능한 경우), 또는 6(셀 y가 1개의 전송 블록 수신 가능한 경우)가 되므로 차례로 최적의 n_HARQ = 4 또는 3이 된다.

단말이 하나의 셀만을 스케줄링 받았다면, 셀 x에 대한 ACK/NACK의 조합 개수에 따라 n_HARQ = 2, 또는 n_HARQ = 1이 되고, 셀 y에 대한 ACK/NACK 조합 개수에 따라 n_HARQ = 2, 또는 n_HARQ = 1이 된다.

상기 과정을 수식으로 ALT 3.1A의 수식과 같다. 1개의 전송 블록을 수신하는가 아니면 2개의 전송 블록을 수신할 수 있는가에 따라 N^received _k,c의 정의가 달라지며, n_HARQ 값에 반영된다.

3.2.B : 단순화된 전력 할당 방법.

셀 x는 스케줄링된 서브프레임의 개수에 따라 n_HARQ=1 또는 2로 반영하고, 셀 y의 전송 모드 변화에 따라 n_HARQ에 변화를 주지 않기 위해 셀 y가 스케줄링된 경우에는 항상 n_HARQ=2로 할 수 있다.

셀 x는 스케줄링된 서브프레임의 개수에 따라 n_HARQ 에 변화를 주지 않기 위해, 셀 y가 스케줄링된 경우에는 항상 n_HARQ=2로 하며, 셀 y의 전송 블록의 수 변화에 따라 n_HARQ =2(2개의 전송 블록 수신 가능한 경우) 또는 1(1개의 전송 블록 수신 가능한 경우)로 할 수 있다.

IV. (Mx, My) = (4,0) 또는 (3, 0)인 경우.

이 때는 (Mx, My) = (4,1) 또는 (3, 1)인 경우와 동일한 방법을 적용할 수 있다. 다만, 셀 y에 의해 발생할 수 있는 ACK/NACK 조합은 0이 되고, 셀 y가 스케줄링 되지 않은 경우와 동일하게 취급할 수 있다. 셀 y와 관련된 값은 0으로 설정한다.

V. (Mx, My) = (2,0)인 경우.

이 때는 (Mx, My) = (2,1)인 경우와 동일한 방법을 적용할 수 있다. 다만, 셀 y에 의해 발생할 수 있는 ACK/NACK 조합은 0이 되고, 셀 y가 스케줄링 되지 않은 경우와 동일하게 취급할 수 있다. 셀 y와 관련된 값은 0으로 설정한다.

한편, 상기 IV. V.에서처럼 Mx,My 중 어느 하나가 0이 되는 경우, 셀 x에 대하여 단일 안테나 설정 시 설정되는 채널 선택 방법을 적용하고 이 때 선택적으로 사용되는 PUCCH 포맷 1b 자원의 개수는 Mx 개인 표를 이용할 수 있다. (Mx, My)의 조합 별로 최적의 전력 할당 방법은 다음과 같다.

A. (Mx, My) =(4,0), (3,0), 또는 (2, 0)인 경우.

A.1 : n_HARQ = Mx로 설정한다. 셀 y는 스케줄링되지 않는 것이므로 발생 가능한 ACK/NACK 조합에 무관하게 된다. 따라서, 전력 할당에 고려하지 않는다.

단일 셀 설정 시의 채널 선택에서는 항상 ACK/NACK을 공간 번들하므로, Mx 개의 서브프레임 구간에서 최대로 발생 가능한 ACK/NACK 조합의 개수는 2^Mx가 된다. 즉, 실제 스케줄링을 바탕으로 한 최적의 조합이 아니라 Mx에 따른 최대 전력을 설정하는 것이다. Mx의 변화에 따라서 전력을 설정함으로써 해당 단말의 특정 UL 서브프레임에서 발생할 수 있는 Mx의 최대값에 맞추어 전력 설정하는 것을 피할 수 있다.

A.2 : 최적의 전력 할당 방법.

A.2.1 : 최적의 전력 할당 방법

단말이 셀 x에서 실제로 스케줄링 받은 서브프레임의 개수에 따라서, 0, 1, m, ..., Mx가 될 수 있다. 따라서, 가정할 수 있는 총 ACK/NACK 조합은 2^m이 된다. 이 경우 최적의 n_HARQ = m이 된다.

스케줄링된 서브프레임의 개수를 판단할 때 DL DAI를 통해 유추할 수 있는 것도 포함한다.

DL DAI를 통해 유추할 수 있는 서브프레임의 개수를 기반으로 한 수식은 다음과 같다.

[식 24]

한편 n_HARQ 는 다음과 같이 나타낼 수도 있다.

[식 25]

상기 식에서, 세컨더리 셀에 SPS가 허용되지 않으면, 세컨더리 셀의 N_SPS,c는 항상 0이다.

DAI를 고려하지 않으면 n_HARQ 는 다음과 같이 나타낼 수도 있다.

[식 26]

한편 셀 x만 고려하면 다음과 같이 n_HARQ 를 나타낼 수 있다.

[식 27]

상기 식에서, V^DL _DAI,x는 서빙 셀 x의 V^DL _DAI를 나타낸다. U_DAI,x는 서빙 셀 x의 U_DAI이다. n^ACK _x는 서빙 셀 x에 설정된 DL 전송 모드에 대응하는 ACK/NACK 비트들의 개수이다. ACK/NACK에 공간 번들링이 적용되는 경우, n^ACK _x=1이다. 그리고, N^received _k,x는 서빙 셀 x의 서브프레임 n-k(k∈K_x)에서 수신한 PDCCH의 개수 또는 대응하는 PDCCH가 없는 PDSCH의 개수이다. M_x는 K_x의 요소의 개수이다. ACK/NACK에 공간 번들링이 적용되지 않으면, N^received _k,x는 서빙 셀 x의 서브프레임 n-k(k∈K_x)에서 수신한 전송 블록의 개수 또는 SPS 해제 PDCCH의 개수이다. M_x는 K_x의 요소의 개수이다. 서빙 셀 x의 서브프레임 n-k(k∈K_x)에서 전송 블록 또는 SPS 해제 PDCCH를 검출하지 못하면 V^DL _DAI,x =0이다.

셀 x 만 고려하여 n_HARQ 를 다음과 같이 나타낼 수도 있다.

[식 28]

DAI를 고려하지 않고 셀 x만 고려할 경우, n_HARQ 는 다음과 같이 나타낼 수도 있다.

[식 29]

B. (Mx, My) = (1, 0)인 경우.

이 때는 PUCCH 포맷 1b가 사용되므로, n_HARQ 는 해당 서브프레임에서 전송되는 ACK/NACK 비트 수로 설정된다.

상기 A, B에서 기술한 방법들은 단말이 단일 셀 설정을 받았을 때 채널 선택을 적용할 경우에도 적용될 수 있다. 채널 선택에 전송 다이버시티(spatial orthogonal resource transmit diversity: SORTD)가 적용되는 경우에 한정하여 적용할 수 있다. 즉, TDD의 단일 셀에 대한 채널 선택의 경우, 단일 안테나 포트 전송 시에는 전송 비트 수를 기준으로 n_HARQ 를 결정하고, 2개의 안테나 포트 전송 시에는 단말이 실제로 수신한 PDSCH의 개수를 기준으로 n_HARQ 를 결정할 수 있다.

서로 다른 UL-DL 설정을 가지는 TDD 셀들의 집성을 지원할 수 있는 단말에 한하여 적용할 수 있다. 해당 단말은 단일 셀 설정에서 항상 적용하거나 사용 여부를 RRC 메시지를 통해 지시받을 수 있다.

다음 표는 ETU 3km인 채널에서, 2 Rx 안테나 사용 시, M=4, 채널 선택을 이용하는 PUCCH 포맷 1b 상황에서, 단일 안테나 포트(single antenna port:SAP) 전송 시와 SORTD를 사용하여 2 안테나 포트 전송 시 요구되는 SNR이다.

기존 SAP의 경우 n_HARQ는 M값을 기준으로 설정되기 때문에, n_HARQ=4가 되며 항상 -6.2dB 에 맞추어 전송전력이 설정된다. 단말은 실제 스케줄링 받은 PDSCH개수가 4 이하인 경우, 예를 들어 2인 경우 -7.5dB 에 맞추기 때문에 불필요한 전력을 소모하게 되며, 이는 동일 주파수 자원을 사용하는 단말에게 간섭으로 작용하게 되어 전체적인 시스템 성능 저하를 유발한다.

특히 SORTD를 사용할 경우에도 n_HARQ를 M을 기준으로 할 경우에는 -7.2dB에 맞추어 전송전력을 설정하게 되는데, 2개의 PDSCH의 스케줄링이 대부분인 경우 SAP 전송전력을 -7.5dB에 맞추어 설정할 수 있기 때문에 추가적인 자원을 사용하게 되는 SORTD를 사용하여 전송전력을 낭비할 이유가 없다.

따라서, 최소한 SORTD를 사용하는 경우라도 n_HARQ값을 실제 수신한 PDSCH의 개수에 맞추어 설정하는 것이 바람직하다. 기존 LTE Rel 8 내지 10의 TDD 단일 셀 채널 선택 시 SAP전송의 경우 n_HARQ를 M을 기준으로 설정했다. 따라서, LTE Rel-11 에서만 n_HARQ를 설정하기에는 버전에 종속적인 추가적인 시그널링이 필요한 반면, TDD 단일 셀 채널 선택 시 SORTD 전송의 경우 LTE Rel-11부터 적용되기 때문에 이에 대한 n_HARQ를 실제 수신한 PDSCH기준으로 설정하는 것은 별도의 추가적인 시그널링이 필요하지 않다.

한편, 단순화된 전력 할당 방법은 서로 다른 UL-DL 설정을 가지는 셀들의 집성에 항상 적용하거나, 또는 (Mx, My)=(1:1)이 아닌 경우에 항상 적용하거나, 또는 Mx=My이 아닌 경우에 항상 적용할 수 있다.

도 17은 본 발명의 실시예에 따른 기지국 및 단말의 구성을 나타낸다.

기지국(100)은 프로세서(processor, 110), 메모리(memory, 120) 및 RF부(RF(radio frequency) unit, 130)를 포함한다. 프로세서(110)는 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 메모리(120)는 프로세서(110)와 연결되어, 프로세서(110)를 구동하기 위한 다양한 정보를 저장한다. RF부(130)는 프로세서(110)와 연결되어, 무선 신호를 전송 및/또는 수신한다.

단말(200)은 프로세서(210), 메모리(220) 및 RF부(230)를 포함한다. 프로세서(210)는 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 메모리(220)는 프로세서(210)와 연결되어, 프로세서(210)를 구동하기 위한 다양한 정보를 저장한다. RF부(230)는 프로세서(210)와 연결되어, 무선 신호를 전송 및/또는 수신한다.

프로세서(110,210)는 ASIC(application-specific integrated circuit), 다른 칩셋, 논리 회로, 데이터 처리 장치 및/또는 베이스밴드 신호 및 무선 신호를 상호 변환하는 변환기를 포함할 수 있다. 메모리(120,220)는 ROM(read-only memory), RAM(random access memory), 플래쉬 메모리, 메모리 카드, 저장 매체 및/또는 다른 저장 장치를 포함할 수 있다. RF부(130,230)는 무선 신호를 전송 및/또는 수신하는 하나 이상의 안테나를 포함할 수 있다. 실시예가 소프트웨어로 구현될 때, 상술한 기법은 상술한 기능을 수행하는 모듈(과정, 기능 등)로 구현될 수 있다. 모듈은 메모리(120,220)에 저장되고, 프로세서(110,210)에 의해 실행될 수 있다. 메모리(120,220)는 프로세서(110,210) 내부 또는 외부에 있을 수 있고, 잘 알려진 다양한 수단으로 프로세서(110,210)와 연결될 수 있다.

Claims

서로 다른 UL-DL 설정을 가지는 2개의 셀을 기지국으로부터 설정받은 단말의 상향링크 제어 채널의 전송 전력 결정 방법에 있어서,
제1 UL-DL 설정을 가지는 제1 셀의 프레임에서 상향링크 서브프레임 n에 대응되는 하향링크 서브프레임의 개수 N1과 제2 UL-DL 설정을 가지는 제2 셀의 프레임에서 상향링크 서브프레임 n에 대응되는 하향링크 서브프레임의 개수 N2 중에서 최대값을 선택하고, 및
상기 선택된 최대값에 기반하여 상기 제1 셀의 프레임의 상기 상향링크 서브프레임 n에서 전송되는 상향링크 제어 채널의 전송 전력을 결정하는데 이용되는 파라미터의 값을 결정하되,
상기 선택된 최대값이 3 또는 4인 경우, 상기 파라미터의 값은 상기 제1 셀 및 상기 제2 셀 중 오직 하나의 셀의 서브프레임 n-k에서, 데이터 채널 또는 반정적 스케줄링의 해제를 지시하는 제어 채널을 수신한 경우 2이고, 그 이외의 경우에는 4인 것을 특징으로 하는 방법, 단, 상기 서브프레임 n-k는 상기 제1 셀 또는 상기 제2 셀의 프레임에서 상기 상향링크 서브프레임 n에 대응되는 하향링크 서브프레임을 나타내고, n, k, N1, N2는 0 이상의 정수이다.
삭제
삭제
제 1항에 있어서, 상기 k는 각 UL-DL 설정 및 상기 상향링크 서브프레임 n에 대해 다음 표와 같이 결정되는 것을 특징으로 하는 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 제1 셀은 상기 단말이 상기 기지국과의 최초 연결 확립 과정(initial connection establishment procedure) 또는 연결 재확립 과정을 수행하는 프라이머리 셀인 것을 특징으로 하는 방법.
제 5 항에 있어서, 상기 제2 셀은 상기 프라이머리 셀에 추가되는 세컨더리 셀인 것을 특징으로 하는 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 파라미터의 값은
상기 제1 셀 및 상기 제2 셀이 상기 N1 및 상기 N2 중 최대값에 대응되는 UL-DL 설정을 동일하게 가질 때의, 상기 상향링크 서브프레임 n에서 전송되는 상향링크 제어 채널의 전송 전력을 결정하는 파라미터 값과 동일한 것을 특징으로 하는 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 제1 UL-DL 설정 및 상기 제2 UL-DL 설정은 다음 표의 UL-DL 설정들 중 서로 다른 2개인 것을 특징으로 하는 방법,

단, 상기 표에서 D는 하향링크 서브프레임, S는 특수 서브프레임, U는 상향링크 서브프레임을 의미한다.
제 1 항에 있어서, 상기 N1, N2 값 중 하나는 3 또는 4이고, 다른 하나는 0,1 또는 2인 것을 특징으로 하는 방법.
제 1 항에 있어서, 상기 제1 셀 및 상기 제2 셀은 TDD(time division duplex) 셀인 것을 특징으로 하는 방법.
상향링크 제어 채널의 전송 전력을 결정하는 장치는
무선 신호를 송수신하는 RF 부; 및
상기 RF 부와 연결된 프로세서를 포함하되,
상기 프로세서는 제1 UL-DL 설정을 가지는 제1 셀의 프레임에서 상향링크 서브프레임 n에 대응되는 하향링크 서브프레임의 개수 N1과 제2 UL-DL 설정을 가지는 제2 셀의 프레임에서 상향링크 서브프레임 n에 대응되는 하향링크 서브프레임의 개수 N2 중에서 최대값을 선택하고, 및
상기 선택된 최대값에 기반하여 상기 제1 셀의 프레임의 상기 상향링크 서브프레임 n에서 전송되는 상향링크 제어 채널의 전송 전력을 결정하는데 이용되는 파라미터의 값을 결정하되,
상기 선택된 최대값이 3 또는 4인 경우,
상기 파라미터의 값은 상기 제1 셀 및 상기 제2 셀 중 오직 하나의 셀의 서브프레임 n-k에서, 데이터 채널 또는 반정적 스케줄링의 해제를 지시하는 제어 채널을 수신한 경우 2이고, 그 이외의 경우에는 4인 것을 특징으로 하는 장치, 단, 상기 서브프레임 n-k는 상기 제1 셀 또는 상기 제2 셀의 프레임에서 상기 상향링크 서브프레임 n에 대응되는 하향링크 서브프레임을 나타내고, n, k, N1, N2는 0 이상의 정수이다.