KR102074441B1 - Harq 수행 방법 및 무선기기 - Google Patents

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Abstract

무선 통신 시스템에서 HARQ(hybrid automatic repeat request) 수행 방법 및 무선기기가 제공된다. 무선기기가 상기 기지국으로부터 상기 TB를 수신하고, 상기 TB에 대한 HARQ ACK/NACK을 전송하는 타이밍 내에 상기 TB의 디코딩을 완전하게 수행할 수 있는지 여부를 결정한다. 상기 무선기기는 상기 TB의 디코딩을 완전하게 수행할 수 없다고 판단되면, 상기 TB의 디코딩을 스킵(skip)하는 것을 지시하는 DTX(discontinuous transmission) 신호를 상기 기지국으로 전송한다.

Description

HARQ 수행 방법 및 무선기기{METHOD AND WIRELESS EQUIPMENT FOR PERFORMING HARQ}
본 발명은 무선 통신에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 무선 통신 시스템에서 HARQ(hybrid automatic repeat request) 수행 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.
PDCCH는 블라인드 디코딩을 기반으로 모니터링되므로, PDCCH를 빠르게 디코딩하여 제어정보를 획득하는 것이 중요하다. 특정 채널 상의 데이터를 디코딩하는데 걸리는 시간을 처리 시간(processing time)이라고 하는데, 이는 HARQ(hybrid automatic repeat request)와 같이 기지국과 단말 간의 시그널 교환이 필요한 동작의 설계에 많은 영향을 미친다.
전파 지연(propagation delay) 등으로 인해서 채널 상황이 변할 수 있다. 무선 통신 시스템에서는 전파 지연을 고려하여, 각 무선기기의 상향링크 동기를 맞추기 위해 TA(timing advance)가 설정된다. 전파 지연을 겪는 단말은 TA 만큼 상향링크 전송을 앞당기도록 하는 것이다.
요구되는 셀 커버리지가 증가함에 따라 TA 값이 커지고 있다. 따라서, 당겨진 상향링크 전송으로 인해 디코딩에 필요한 처리 시간을 확보하지 못할 수 있다.
본 발명은 HARQ 수행 방법 및 이를 이용한 무선기기를 제공한다.
일 양태에서, 무선 통신 시스템에서 HARQ(hybrid automatic repeat request) 수행 방법이 제공된다. 상기 방법은 무선기기가 기지국으로부터 TB(transport block)에 대한 스케줄링 정보를 하향링크 제어채널 상으로 수신하는 단계, 상기 무선기기가 상기 기지국으로부터 상기 TB를 수신하는 단계, 상기 TB에 대한 HARQ ACK/NACK을 전송하는 타이밍 내에 상기 TB의 디코딩을 완전하게 수행할 수 있는지 여부를 결정하는 단계, 및 상기 TB의 디코딩을 완전하게 수행할 수 없다고 판단되면, 상기 TB의 디코딩을 스킵(skip)하는 것을 지시하는 DTX(discontinuous transmission) 신호를 상기 기지국으로 전송하는 단계를 포함한다.
상기 방법은 상기 TB의 디코딩을 완전하게 수행할 수 없다고 판단되면, 상기 TB를 폐기하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 방법은 상기 TB의 디코딩을 완전하게 수행할 수 없다고 판단되면, 상기 TB의 소프트 출력을 버퍼에 저장하는 단계를 더 포함할 수 있다.
다른 양태에서, 무선 통신 시스템에서 무선기기는 무선 신호를 송신 및 수신하는 RF(radio frequency)부, 및 상기 RF부와 연결되는 프로세서를 포함한다. 상기 프로세서는 기지국으로부터 TB(transport block)에 대한 스케줄링 정보를 하향링크 제어채널 상으로 수신하고, 상기 기지국으로부터 상기 TB를 수신하고, 상기 TB에 대한 HARQ ACK/NACK을 전송하는 타이밍 내에 상기 TB의 디코딩을 완전하게 수행할 수 있는지 여부를 결정하고, 및 상기 TB의 디코딩을 완전하게 수행할 수 없다고 판단되면, 상기 TB의 디코딩을 스킵(skip)하는 것을 지시하는 DTX(discontinuous transmission) 신호를 상기 기지국으로 전송한다.
무선기기의 역량이나 채널 상태에 따라 처리 시간이 지연되더라도 통신의 신뢰성이 저하되는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 3GPP LTE-A에서 하향링크 무선 프레임의 구조를 나타낸다.
도 2는 PDCCH의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 3은 PDCCH의 모니터링을 나타낸 예시도이다.
도 4는 3GPP LTE의 DL 서브프레임에서 기준신호와 제어채널이 배치되는 예를 나타낸다.
도 5는 EPDCCH를 갖는 서브프레임의 일 예이다.
도 6은 3GPP LTE에서 DL HARQ 동작을 나타낸다.
도 7은 TA로 인한 HARQ 전송을 나타낸다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 HARQ 수행 방법을 나타낸다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 HARQ 수행 방법을 나타낸다.
도 10은 비주기적 CQI 보고에서 CSI 기준 자원을 결정하는 일 예를 나타낸다.
도 11은 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 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 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 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 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.
33GPP 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.
도 2는 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 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 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 1은 무선기기에 의해 모니터링되는 PDCCH 후보의 개수를 나타낸다.
Figure 112014087110758-pct00001
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∈{1,2,4,8}에서 검색 공간 S(L) k는 PDCCH 후보의 집합으로 정의된다. 검색 공간 S(L) k의 PDCCH 후보 m에 대응하는 CCE는 다음과 같이 주어진다.
Figure 112014087110758-pct00002
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.
Figure 112014087110758-pct00003
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.
도 4는 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.
Figure 112014087110758-pct00004
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.
Figure 112014087110758-pct00005
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. URS는 MIMO(Multiple Input Multiple Ouput) 전송을 지원한다. 안테나 포트 또는 계층(layer)에 따라 URS를 위한 RS 시퀀스는 다음과 같은 확산 시퀀스로 확산될 수 있다.
Figure 112014087110758-pct00006
계층(layer)은 프리코더로 입력되는 정보 경로(information path)로 정의될 수 있다. 랭크(rank)는 MIMO 채널 행렬의 영이 아닌 고유값(non-zero eigenvalue)의 수로, 계층의 개수 또는 공간 스트림의 개수와 같다. 계층은 URS를 구분하는 안테나 포트 및/또는 URS에 적용되는 확산 시퀀스에 대응될 수 있다.
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 5는 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 해당되는 EPDCCH 영역과 관련된 셀 인덱스, nEPDCCH , SCID는 상위 계층 시그널링으로부터 주어지는 파라미터이다.
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 2위한 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 EPDDCH 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 3GPP TS 36.213 V10.2.0 (2011-06)의 7.1.7절을 참조하여, 전송 블록 크기(transport block size, TBS)를 결정하는 방법에 대해 기술한다.
먼저 무선기기는 PDCCH 상으로 DL 그랜트를 수신하여, TBS를 결정한다. 그리고, 무선기기는 결정된 TBS를 기반으로 PDSCH 상으로 전송블록을 수신한다.
DL 그랜트는 MCS(Modulation and Coding Scheme) 인덱스 IMCS와 할당된 RB 개수 NPRB를 포함한다. 무선기기는 IMCS로부터 변조차수(modulation order)와 TBS 인덱스 ITBS를 다음 표와 같이 결정한다.
Figure 112014087110758-pct00007
3GPP TS 36.213는 TBS 인덱스 ITBS와 할당된 RB 개수 NPRB, 1＜=NPRB＜=110,에 따라 TBS를 미리 정의하고 있다. 다음 표는 정의된 TBS에서 1＜=NPRB＜=10인 예를 보여준다.
Figure 112014087110758-pct00008
무선기기는 기지국으로부터 DL 제어채널 상의 DCI와 DL 기준신호로부터 얻어진 채널 추정 값을 이용하여 PDSCH 상의 DL 전송 블록을 복조 및 디코딩하여, 원하는 정보를 획득한다.
DL 제어채널(예, PDCCH, EPDCCH)는 블라인드 디코딩을 기반으로 모니터링되므로, DL 제어채널을 빠르게 디코딩하여 DCI를 획득하는 것이 중요하다. 특정 채널 상의 데이터를 디코딩하는데 걸리는 시간을 처리 시간(processing time)이라고 하는데, 이는 HARQ와 같이 기지국과 단말 간의 시그널 교환이 필요한 동작의 설계에 많은 영향을 미친다.
도 6은 3GPP LTE에서 DL HARQ 동작을 나타낸다.
무선기기는 PDCCH를 모니터링하여, n 번째 DL 서브프레임에서 PDCCH(501) 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 LTE는 무선기기가 DL 전송 블록의 디코딩을 마치고 ACK/NACK 신호를 전송하는 데 걸리는 시간을 4 서브프레임으로 정의한다. 4 서브프레임은 FDD(Frequency Division Duplex)인 경우에 고정된 값이 되지만, TDD(Time Division Duplex)에서는 가변적이다.
아래 표는 3GPP LTE TDD에서 UL-DL 설정에 따른 UL 서브프레임 n과 연결된(associated) DL 서브프레임 n-k, 여기서, k∈K, M은 집합 K의 요소들의 개수,을 나타낸다.
Figure 112014087110758-pct00009
예를 들어, UL-DL 설정 5에서, UL 서브프레임 2는 {13,12,9,8,7,5,4,11,6}, 9개의 DL 서브프레임들이 연결되어 있고, UL 서브프레임 2에서 상기 연관된 DL 서브프레임에 대한 ACK/NACK이 전송될 수 있다.
하지만, 무선기기의 이동, 넓은 커버리지, 전파 지연(propagation delay) 등으로 인해서 채널 상황이 변할 수 있다. 무선 통신 시스템에서는 전파 지연을 고려하여, 각 무선기기의 UL 동기를 맞추기 위해 TA(timing advance)가 설정된다. 전파 지연을 겪는 무선기기는 TA 만큼 UL 전송을 앞당기도록 하는 것이다. 하지만, 큰 TA가 설정되고 또 EPDCCH가 도입됨에 따라, 기존 4 서브프레임만으로는 충분한 처리 시간을 확보하지 못할 수 있다.
도 7은 TA로 인한 HARQ 전송을 나타낸다.
무선기기는 서브프레임 n에서 EPDCCH(601)상으로 DL 그랜트를 수신하고, PDSCH(602) 상으로 DL 전송 블록을 수신한다. 무선기기는 서브프레임 n+4에서 ACK/NACK을 전송하려고 하지만, 커다란 TA로 인해 4 서브프레임만으로는 처리 시간이 부족할 수 있다. 이를 디코딩 레이턴시(decoding latency)라 한다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 HARQ 수행 방법을 나타낸다.
단계 S810에서, 무선기기는 기지국으로부터 TB(transport block)을 수신한다. TB는 PDCCH/EPDCCH에 의해 지시되는 PDSCH 상으로 수신될 수 있다.
단계 S820에서, 무선기기는 정해진 시간 내에 TB를 디코딩할 수 있는지 여부를 판단한다. 상기 정해진 시간은 TB를 수신한 후 ACK/NACK을 전송하기 전 까지의 시간일 수 있다. 예를 들어, 서브프레임 n에서 TB를 수신하고, 서브프레임 n+4에서 ACK/NACK을 전송한다면 상기 정해진 시간은 4 서브프레임 동안의 시간을 가리킬 수 있다.
단계 S830에서, 무선기기가 TB 크기를 보고 자신이 정해진 시간 내에 해당 TB를 완전하게 디코딩할 수 없다고 판단되면 DTX(discontinuous transmission)을 수행한다. 이하에서 DTX란 ACK/NACK을 전송하지 않거나 또는, DTX 상태를 ACK/NACK으로써 전송하는 것을 의미한다. DTX 상태는 해당 TB의 폐기, 해당 TB의 디코딩 중단, 해당 TB의 디코딩 스킵(skip), 해당 TB의 디코딩 불가, 해당 TB의 소프트 출력 저장 및 처리 시간 내 디코딩 불가 중 적어도 하나의 상태를 가리킬 수 있다. 예를 들어, 무선기기는 서브프레임 n+4에서 ACK/NACK을 전송하지 않을 수 있다.
단계 S840에서, 무선기기가 해당 TB의 디코딩을 수행할 수 있다면, ACK 또는 NACK을 ACK/NACK으로써 전송할 수 있다.
무선기기는 수신된 TB의 크기가 임계치 이상이면 의도적으로 DTX를 수행할 수 있다. 특정 TB에 대하여 DTX가 수행된다면, 기지국은 무선기기가 해당 TB를 스케줄하는 DL 제어채널(PDCCH 또는 EPDCCH)를 놓친 것으로 간주하고, 초기 전송(initial transmission)으로써 TB를 전송할 수 있다. 무선기기는 해당 TB를 버퍼에 저장하지 않을 수 있고, 기지국도 해당 TB를 무선기기가 버퍼에 저장하고 있지 않다고 가정하고 다음 전송을 스케줄링할 수 있다.
DTX 동작은 무선기기가 TB 크기가 임계치를 넘으면, TB의 디코딩을 생략할 수 있어, 동작이 단순해진다는 장점이 있다. 만일 채널 상태가 양호함에도 불구하고, 특정 무선기기로 지속적인 DTX가 보고된다면, 기지국은 할당된 TB 크기가 해당 무선기기가 디코딩 가능한 역량을 넘어섰다고 가정하고, TB 크기를 줄일 수 있다.
무선기기는 DTX를 기지국에게 보고할 때, 자신이 초기에 수신된 TB의 소프트 출력(soft output) 값을 저장하고 있다는 것을 기지국에게 알릴 수 있다. 이 정보는 기지국이 이후의 전송에서 RV(redundancy version) 및 MCS(modualtion and coding scheme)를 결정하는데 도움을 줄 수 있다.
무선기기는 DTX, PDSCH 디코딩 성공 여부, PDSCH 처리 시간 부족 또는 PDSCH 디코딩의 일부 성공에 관한 정보를 기지국에게 제공할 수 있다. 상기 정보는 PUCCH를 통해 전송될 수 있다.
제안된 DTX 동작은 기지국이 무선기기의 디코딩 역량(decoding capability)을 파악하는데 사용될 수 있다. 무선기기는 임계치 이상의 크기를 갖는 TB를 수신하고, DTX를 수행한다. 무선기기가 DTX를 반복적으로 수행하면, 기지국은 무선기기의 상황(TA, 단말 카테고리, 이동성 등)을 파악한다. 무선기기가 TB 크기를 갖는 TB를 처리 시간내 디코딩할 수 없다고 판단되면, 기지국은 TB 크기를 줄일 수 있다.
여기서, 기지국은 DTX가 수행되면 i) PDCCH/EPDDCH 검출 실패 및 ii) 처리 시간 부족 중 하나로 인식한다. PDCCH/EPDDCH 검출 실패로 인한 DTX와 구분하기 위해, 처리 시간이 부족하면, DTX를 나타내는 상태를 ACK/NACK으로써 무선기기가 기지국에게 제공할 수 있다. 즉, 무선기기가 의도적으로 수행하는 DTX는 PDCCH 디코딩은 성공했으나 다른 이유로 인해 초기 전송을 요구하는 것이므로 PDCCH 검출 오류와는 차이가 있기 때문이다.
DTX는 무선기기가 기지국에게 더 작은 크기의 TB를 전송해 달라는 요청으로도 해석될 수 있다. 현재 크기의 TB는 디코딩하기 어려우므로, 채널 상황이 악화된 것을 고려해서 더 작은 크기의 TB를 전송해주길 바라는 정보를 내포한다고 해석할 수 도 있다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 HARQ 수행 방법을 나타낸다.
단계 S910에서, 무선기기는 기지국으로부터 TB을 수신한다. TB는 PDCCH/EPDCCH에 의해 지시되는 PDSCH 상으로 수신될 수 있다.
단계 S920에서, 무선기기는 정해진 시간 내에 TB를 디코딩할 수 있는지 여부를 판단한다.
단계 S930에서, 무선기기가 TB 크기를 보고 자신이 정해진 시간 내에 해당 TB를 완전하게 디코딩할 수 없다고 판단되면 NACK을 전송한다. 즉, TB의 디코딩의 성공 또는 실패에 상관없이 NACK을 전송한다. TB 크기가 너무 커서, 무선기기가 해당 TB를 처리 시간 내 디코딩하지 못하면, 무선기기는 가능한 디코딩을 계속하되 NACK을 전송할 수 있다.
단계 S940에서, 무선기기가 해당 TB의 디코딩을 수행할 수 있다면, ACK 또는 NACK을 ACK/NACK으로써 전송할 수 있다.
일반적으로 TB에 대하여 터보 코드(turbo code)가 적용되면, 무선기기는 코드워드를 여러번 반복적으로 디코딩하여, 디코딩 성공 확률을 높이는 반복 디코딩(iterative decoding)을 수행한다. 디코딩의 반복(iteration) 횟수가 증가할수록, TB의 디코딩 성공 확률이 높아지지만 디코딩 시간을 늘어난다. 따라서, TA가 큰 경우 같이, 무선기기가 TB를 디코딩할 시간이 충분하지 않다면, 무선기기는 적은 횟수의 반복이라도 수행하여 해당 TB에 대한 디코딩의 결과물인 소프트 출력(soft output)(예를 들어, TB 내 각 정보 비트의 우도율(likelihood ratio))을 획득할 수 있다. 적은 횟수의 반복을 통해 획득한 소프트 출력 만으로 해당 TB를 성공적으로 디코딩할 확률이 낮으나, 이를 저장한 후 다음의 재전송과 결합하는 데는 유용하게 사용될 수 있다. 즉, 초기 전송된 TB이 수신됐으나, 정상적인 디코딩 절차로는 성공적인 디코딩이 불가능하다고 판단되는 경우에도, 우회적인 디코딩 방법을 이용하여 수신된 TB로부터 가능한 최대한 정보를 얻어 내고, 이를 다음 디코딩에 이용하는 방법이라고 볼 수 있다. 정상적이라면 N번의 반복을 통해 터보 디코딩을 수행하지만, N보다 작은 수의 반복을 통해 출력된 결과값을 소프트 버퍼에 저장한다. 저장된 값을 이후 수신된 TB와 함께 소프트 결합하여 터보 디코딩을 수행할 수 있다.
전술한 도 8의 실시예는, 시간 내 디코딩이 어려운 TB에 대해 디코딩을 건너뛰고(skip), 향후 수신되는 재전송 TB와의 소프트 결합을 포기한다고 볼 수 있다. 이에 반해 도 9의 실시예는, 시간 내 디코딩이 어려운 TB에 대해서도 가능한 디코딩을 수행하고, 향후 수신되는 재전송 TB와의 소프트 결합을 이용한다고 볼 수 있다.
NACK이 수신되면, 기지국은 해당 TB의 소프트 출력이 무선기기가 저장하고 있다는 가정하고, 해당 TB에 대한 재전송 TB를 전송할 수 있다. 즉, 기지국은 소프트 결합이 수행될 경우 디코딩 성공 확률을 달성할 수 있는 재전송을 수행할 수 있다.
무선기기는 해당 TB의 소프트 출력을 저장하고 있다는 것을 지시하는 정보를 기지국에게 제공할 수 있다.
무선기기는 NACK을 보고한 이후에라도 해당 TB에 대한 반복을 계속 수행할 수 있다면(예를 들어, NACK 보고 시점 이후 일정 시점에 또다른 TB의 수신이 없는 경우), 해당 TB에 대하여 추가적인 반복 디코딩(iterative decoding)을 수행하여서 보다 정확한 소프트 출력을 획득할 수 있다.
제안된 실시예에 의하면, 무선기기는 큰 TB를 수신하면, 처리 시간 제한으로 인해 NACK을 전송하여 재전송을 요구한다. 이 후, 디코딩을 재개하거나 지속할 수 있는 추가 시간이 확보되어, TB 디코딩에 성공하면 다음 HARQ 주기에 ACK을 전송할 수 있다.
이제 CSI 기준 자원(CSI reference resource)과 관련한 TB 크기 제안에 대해 기술한다.
CSI 기준 자원은 구해진(derived) CQI 값과 관련된 밴드에 대응하는 RB 그룹에 의해 정의된다.
도 10은 비주기적 CQI 보고에서 CSI 기준 자원을 결정하는 일 예를 나타낸다.
서브프레임 n-4에서 기지국은 무선기기에게 CQI의 전송을 요청하는 CQI 요청을 PDCCH 상으로 보낸다.서브프레임 n에서, 무선기기는 기지국으로 구해진 CQI를 보낸다.
CQI를 구하는데 사용되는 자원을 CSI 기준 자원이라고 하면, 무선기기는 서브프레임 n의 CSI-RS 또는 CRS를 기반으로 CQI를 구한다.
3GPP TS 36.213 V10.2.0 (2011-06)의 7.2.3절을 참조하면, 4비트 CQI 테이블은 다음 표와 같다.
Figure 112014087110758-pct00010
무선기기는 다음 조건을 만족하는 1과 15사이의 값중 가장 큰 CQI 인덱스를 CQI 값으로 보고한다. 다음 조건을 만족하지 않으면 CQI 인덱스 0을 보고한다.
＜조건＞ CSI 기준 자원에 대응하는 RB 집합을 차지하고, CQI 인덱스에 대응하는 변조 방식과 TB 크기의 조합을 갖는 하나의 PDSCH TB가 0.1을 초과하지 않는 TB 오류 확률로 수신. (A single PDSCH transport block with a combination of modulation scheme and transport block size corresponding to the CQI index, and occupying a group of downlink physical resource blocks termed the CSI reference resource, could be received with a transport block error probability not exceeding 0.1)
다시 말하면, CQI를 계산할 때 TB 오류 확률이 0.1을 초과하게 되는 상황이 발생할 것이라고 판단되면, CQI 인덱스 1∼15가 아닌 CQI 인덱스 0을 보고한다.
무선기기에게 충분한 처리 시간이 보장되는 환경에서는 BLER(Block Error Rate)을 결정하는 요인은 SINR(Signal to Interference plus Noise Ratio)과 같은 채널 품질이다. 즉 현재 채널 상태에 따라서 BLER 값이 달라지게 되며 이에 따라서 무선기기가 보고하는 CQI가 달라진다. 반면, TA가 매우 크게 주어지는 상황에서는 무선기기가 충분한 처리 시간을 가지지 못하고 이것이 BLER을 결정하는 또 하나의 요인이 될 수 있다.
예를 들어, 무선기기가 충분한 처리 시간을 가지지 못하는 상황에서, 임계치를 초과하는 크기를 갖는 TB가 수신될 때, 무선기기는 해당 TB에 대한 BLER 10%를 초과할 것이라고 판단되면 CQI 보고를 하지 않도록 할 수 있을 것이다. 임계치는 무선기기가 주어진 시간 내에 디코딩을 성공할 수 없다고 판단되는 최대 TB 크기일 수 있다. 하지만, 이는 TB 크기에 제한이 없는 무선기기라 할지라도 BLER 10% 조건을 넘어서는 상황이라고 판단된다면 정상적인 CQI 보고를 하지 않는 문제가 발생할 수 있다. 계산된 CQI를 보고받은 기지국은 만일 낮은 CQI가 보고되었을 때, 이것이 현재의 채널 상태가 나빠서인지 아니면 처리 시간이 부족한지를 구분하기가 어려워질 수 있다.
따라서, TB에 대한 처리 시간이 부족한 상황에서도 무선기기가 큰 TB에 대응하는 CQI를 보고할 수 있도록 정의하는 것이 필요하다. 예를 들어, 처리 시간의 제한으로 인해 특정 CQI에 대응하는 TB의 BLER이 10%을 초과하거나 초과할 것이라도 판단되는 상황일지라도, 무선기기가 디코딩을 수행할 수 있고 성공할 수도 있다고 판단하면 정상적인 CQI를 보고하도록 할 수 있다.
마찬가지로, 무선기기의 역량이 부족하여, 주어진 시간 내에 정상적인 디코딩이 어려운 경우에, 여분의 시간이 확보되어 디코딩을 계속 수행할 수 있다면 정상적인 CQI를 보고하도록 할 수 있다.
TA가 너무 커서, 처리 시간 제한으로 인해 정상적인 디코딩을 수행할 수 없어 결과적으로 BLER이 10%을 초과할 것으로 판단되더라도 무선기기가 추가 시간을 확보할 수 있는 등의 특별한 조건을 만족한다면, 정상적인 CQI를 보고하도록 할 수 있다.
상기 일련의 동작을 가능케 하는 한 가지 방법으로, 무선기기가 CQI를 계산할 때에는 항상 충분한 처리 시간을 갖는다고 가정하도록 규정될 수 있다. 비록 주어진 환경에서 TA가 크게 설정되어 처리 시간이 모자란다고 하더라도 CQI를 계산할 때에는 처리 시간을 고려하지 않고, 채널 품질만이 CQI 값이 반영하는 것이다. 일예로, 무선기기가 CQI를 계산할 때에는 TA 값이 충분히 작은 값(예, 0)으로 설정되어 있다고 가정하도록 규정할 수 있다. 또 다른 예로, 무선기기가 CQI를 계산할 때에는 해당 TB에 대한 처리 시간을 충분히 갖는다고(ACK/NACK이 충분히 늦은 시점에 전송) 가정하도록 규정될 수도 있다.
CQI 보고는 순수히 채널 상황만을 고려하도록 할 수 있다. 무선기기의 주변 요인을 고려하지 않고, 측정된 채널 상태 만을 고려하여 CQI 인덱스를 결정하는 것이다.
기지국은 채널 환경 및 무선기기의 환경을 분석한 결과 정상적으로 주어진 시간 내에 큰 TB 디코딩을 수행할 수 없다고 판단되나, 추가 시간 등이 확보되어 결과적으로 디코딩을 성공적으로 수행할 수 있다고 판단되면, 큰 TB를 전송할 수 있다.
EPDCCH에 의해서 스케줄링된 큰 PDSCH TB에 대해서 처리 시간이 부족한 경우 CSI 기준 자원과 PDSCH 스케줄링 시점이 달라질 수 있다. 서브프레임 n-4에서 CQI 요청과 PDSCH가 스케줄링되고, 서브프레임 n에서 CQI를 보고한다고 할 때, 원래 CSI 기준 자원을 위한 유효한 서브프레임은 서브프레임 n-4이다. 하지만, 처리 시간이 부족하여 서브프레임 n-4이 유효하지 않고, CSI 기준 자원을 위한 유효한 서브프레임은 서브프레임 n-5로 결정될 수 있다. 이 경우 기존 HARQ 주기는 4 서브프레임이므로 다음과 같은 동작이 수행될 수 있다.
서브프레임 n-5 : PDSCH 수신 (CSI 기준 자원)
서브프레임 n-1 : PDSCH에 대응하는 ACK/NACK 전송
서브프레임 n : CQI 인덱스 전송
제안된 실시예에 의하면, CSI 기준 자원은 채널 특성을 파악하는 용도로만 사용하고, TB 크기를 추천하는데 사용하지 않는 것을 제안한다. CQI 인덱스는 채널 상태를 지시할 뿐, 추천되는 TB 크기를 의미하는 것은 아니다라고 기지국이 해석할 수 있다.
기지국은 PDSCH 스케줄링에 따른 ACK/NACK(특히, NACK)과 TA를 고려하여 TB 크기를 결정할 수 있다. 예를 들어, TA가 크다고 판단되면, 기지국은 CQI 인덱스에 의해 지시되는 TB 크기 보다 더 작은 값을 실제 TB 크기로 선택할 수 있다.
TDD의 경우 표 5에 나타난 바와 같이 HARQ ACK/NACK 타이밍이 다양하게 존재한다. 예를 들어, 표 5의 UL/DL 설정 0에 의하면, 서브프레임 n에서 PDSCH가 스케줄링되면, 서브프레임 n+4 또는 n+6에서 ACK/NACK이 전송된다. n+4 타이밍은 큰 크기를 갖는 TB의 경우 처리 시간 제한으로 인해 디코딩이 어려울 수 있으나, n+6 타이밍은 처리 시간 제한이 없고 성공적인 디코딩이 가능할 수 있다. TDD의 경우, 전수한 TBS 제한 방법은 모든 UL-DL에 동일하게 적용하는 것은 바람직하지 않을 수 있다. 예를 들어, UL/DL 설정 0에서 n+4 타이밍만 TB 제한을 적용할 수 있다.
전술한 실시예에 따른 TB 제한은 단말 역량, 카테고리, TA, 안테나 설정 등에 따라 달라질 수 있다. 이러한 TB 제한은 기지국에 의해 활성화/비활성화 될 수 있다.
TB 제한을 설정하기 위한 시그널링 오버헤드를 줄이기 위해, 특정 값(예, 4 서브프레임)을 기준으로 TB 제한을 적용할 수 있다. 또는 상한값 또는 하한값에 따라 TB 제한을 적용할 수 있다. 또는, 복수의 옵션을 미리 설정한 후, 복수의 옵션 중 하나를 기지국의 명령에 의해 선택할 수 있다.
또한, UL-DL 설정 0을 예로 들면, n+4 타이밍과 n+6 타이밍 중 CSI 기준 자원이 항상 n+4 타이밍을 가정하고 계산하는지 또는 n+4 타이밍과 n+6 타이밍를 각각 독립적으로 고려해서 계산하는지 여부를 결정하는 것이 필요하다. 만약 n+6 타이밍에 TB 제한을 가하지 않을 것이라면, n+4 타이밍과 n+6 타이밍을 각각 고려해서 n+4 타이밍인 경우에서 TB 크기를 줄일 수 있다.
EPDCCH USS(UE specific search space)를 모니터링하도록 설정된 무선기기라도 PDCCH CSS(common search space)를 모니터링하도록 설정될 수 있다. 이는 EPDCCH를 위한 CSS가 정의되지 않기 때문이다. 또한, EPDCCH를 모니터링하도록 설정된 서브프레임이 아닌 서브프레임에서도 PDCCH USS를 모니터링할 수 있다.
TA가 큰 경우, EPDCCH는 처리 시간 제한으로 인해 디코딩이 어렵거나, 버퍼 저장 및 재디코딩(resuming decoding)을 수행할 수 있다. 재디코딩의 경우는 커다란 TB를 결과적으로 디코딩할 수 있기 때문에 TB 제한 없이(즉, TA=0으로 가정) PDSCH 스케줄링이 가능하다. 따라서, 커다란 TB는 TB를 폐기하는 것을 금지하고, 재디코딩을 수행하도록 설정될 수 있다.
추가로 EPDCCH USS에 대해 처리 시간 제한이 있더라고, PDCCH USS 또는 PDCCH CSS에 대해서는 처리 시간 제한이 없다고 가정할 수 있다. 서브프레임 마다 PDCCH/EPDCCH 모니터링, CSS/USS 모니터링의 조합이 달라질 수 있기 때문이다. 따라서, 전술한 실시예에 따른 TB 제한 또는 디코딩 과정의 변경을 어느 서브프레임에 적용할지 미리 정의될 수 있다. 예를 들어, EPDCCH로 PDSCH를 스케줄링하고, TA가 임계치 이상이면 처리 시간 제한이 발생하고, 그 경우 전술한 실시예에 따른 DTX 또는 TB 제한을 적용할 수 있다. PDCCH로 스케줄링된 PDSCH에 대해서는 DTX 또는 TB 제한을 적용하지 않는다. 하나의 서브프레임에서 PDCCH CSS와 EPDCCH USS를 동시에 모니터링한다면, 처리 시간 제한이 발생할 수 있기 때문에 DTX 또는 TB 제한을 적용할 수 있다.
도 11은 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 (11)

  1. 무선 통신 시스템에서 HARQ(hybrid automatic repeat request) 수행 방법에 있어서,
    무선기기가 기지국으로부터 TB(transport block)에 대한 스케줄링 정보를 하향링크 제어채널 상으로 수신하는 단계;
    상기 무선기기가 상기 기지국으로부터 상기 TB를 수신하는 단계;
    상기 TB에 대한 HARQ ACK/NACK을 전송하는 타이밍 내에 상기 TB의 디코딩을 완전하게 수행할 수 있는지 여부를 결정하는 단계;
    상기 TB의 디코딩을 완전하게 수행할 수 없다고 판단되면, 상기 TB의 디코딩을 스킵(skip)하는 것을 지시하는 DTX(discontinuous transmission) 신호를 상기 기지국으로 전송하는 단계; 그리고
    상기 기지국으로부터 상기 TB에 대한 재전송 TB를 수신하는 단계를 포함하고,
    상기 재전송 TB의 크기는 상기 TB의 크기보다 작은 것을 특징으로 하는 HARQ 수행 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 TB의 디코딩을 완전하게 수행할 수 없다고 판단되면, 상기 TB를 폐기하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 HARQ 수행 방법.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 TB의 디코딩을 완전하게 수행할 수 없다고 판단되면, 상기 TB의 소프트 출력을 버퍼에 저장하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 HARQ 수행 방법.
  4. 삭제
  5. 제 3 항에 있어서,
    상기 버퍼에 저장된 소프트 출력과 상기 재전송 TB를 결합하여 디코딩을 수행하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 HARQ 수행 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 하향링크 제어 채널은 EPDCCH(Enhanced Physical Downlink Control Channel)을 포함하는 것을 특징으로 하는 HARQ 수행 방법.
  7. 무선 통신 시스템에서 무선기기에 있어서,
    무선 신호를 송신 및 수신하는 RF(radio frequency)부; 및
    상기 RF부와 연결되는 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는
    기지국으로부터 TB(transport block)에 대한 스케줄링 정보를 하향링크 제어채널 상으로 수신하고;
    상기 기지국으로부터 상기 TB를 수신하고;
    상기 TB에 대한 HARQ ACK/NACK을 전송하는 타이밍 내에 상기 TB의 디코딩을 완전하게 수행할 수 있는지 여부를 결정하고;
    상기 TB의 디코딩을 완전하게 수행할 수 없다고 판단되면, 상기 TB의 디코딩을 스킵(skip)하는 것을 지시하는 DTX(discontinuous transmission) 신호를 상기 기지국으로 전송하고; 그리고
    상기 기지국으로부터 상기 TB에 대한 재전송 TB를 수신하되,
    상기 재전송 TB의 크기는 상기 TB의 크기보다 작은 것을 특징으로 하는 무선기기.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 TB의 디코딩을 완전하게 수행할 수 없다고 판단되면, 상기 프로세서는 상기 TB를 폐기하는 것을 특징으로 하는 무선기기.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 TB의 디코딩을 완전하게 수행할 수 없다고 판단되면, 상기 프로세서는 상기 TB의 소프트 출력을 버퍼에 저장하는 것을 특징으로 하는 무선기기.
  10. 삭제
  11. 제 9 항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 버퍼에 저장된 소프트 출력과 상기 재전송 TB를 결합하여 디코딩을 수행하는 특징으로 하는 무선기기.
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