KR20160094165A

KR20160094165A - 반송파 집성을 지원하는 무선 통신 시스템에서 상향링크 제어정보를 전송하는 장치 및 방법

Info

Publication number: KR20160094165A
Application number: KR1020150015416A
Authority: KR
Inventors: 박동현; 권기범; 윤성준
Original assignee: 주식회사 아이티엘
Priority date: 2015-01-30
Filing date: 2015-01-30
Publication date: 2016-08-09

Abstract

본 발명은 반송파 집성을 지원하는 무선 통신 시스템에서 상향링크 제어정보를 전송하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
이러한 본 명세서는 HARQ-ACK을 생성 및 가공하는 단계, 상기 HARQ-ACK에 대한 채널코딩, 스크램블링 및 변조를 수행하여 다수의 ACK/NACK 변조심볼을 생성하는 단계, 및 상기 다수의 ACK/NACK 변조심볼을 UCI 포맷에 매핑하여 전송하는 단계를 포함하는 UCI 전송방법을 게시한다.

Description

반송파 집성을 지원하는 무선 통신 시스템에서 상향링크 제어정보를 전송하는 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR TRANSMITTING UPLINK CONTROL INFORMATION IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM SUPPORTING CARRIER AGGREGATION}

본 발명은 무선 통신에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 반송파 집성을 지원하는 무선 통신 시스템에서 상향링크 제어정보를 전송하는 장치 및 방법에 관한 것이다.

무선 통신 시스템에서 하향링크 및 상향링크 전송을 원활하게 지원하기 위한 여러 제어 정보가 있으며, 그 중 상향링크 제어 정보(Uplink Control Information: UCI)는 스케쥴링 요청(Scheduling RequestL: SR), HARQ-ACK(Hybrid Automatic Repeat Request-Acknowledgement), CQI(Channel Quality Indicator), PMI(Precoding Matrix Indicator), RI(Rank Indicator) 등의 다양한 종류의 정보를 포함할 수 있다. UCI는 일반적으로 물리 상향링크 제어 채널(PUCCH: Physical Uplink Control Channel)을 통해 전송될 수 있다. 그러나, 상향링크로 전송되어야 하는 사용자 데이터가 있는 경우 UCI는 상기 사용자 데이터와 함께 다중화되어 물리 상향링크 공유 채널(PUSCH: Physical Uplink Shared Channel)을 통하여 전송될 수 있다.

반송파 집성(CA: Carrier Aggregation)은 복수의 반송파를 지원하는 것으로서 스펙트럼 집성 또는 대역폭 집성(bandwidth aggregation)이라고도 한다. 반송파 집성에 의해 묶이는 개별적인 단위 반송파를 요소 반송파(CC: Component Carrier)라고 한다. 각 요소 반송파는 대역폭과 중심 주파수로 정의된다. CA를 사용하면, 주파수 영역에서 물리적으로 연속(continuous) 또는 비연속적인(non-continuous) 다수 개의 밴드를 묶어 논리적으로 큰 대역의 밴드를 사용하는 것과 같은 효과를 낼 수 있다.

LTE(Long Term Evolution) 시스템은 FDD(Frequency Division Duplex)과 TDD(Time Division Duplex) 방식을 지원한다. 먼저, FDD 방식은 최대 5개 CC 및 각 CC별 MIMO 전송모드를 지원하므로, 필요한 HARQ-ACK 비트 수는 최대 10비트(=5(CCs)*2(서빙셀당 MIMO))이다. 이 경우 PUCCH 포맷 3을 통해서 5개의 모든 CC에 대한 HARQ-ACK 전송이 가능하다.

TDD 방식은 각 서브프레임(subframe)별로 상향링크(Uplink)와 하향링크(Downlink)를 설정할 수 있다. 이러한 설정을 TDD UL-DL 설정이라 하며, TDD UL-DL 설정의 종류는 예를 들어 #1~#6까지 6개가 제공될 수 있다. Rel-10의 LTE 시스템의 CA에서는 TDD UL-DL 설정 #5(9개의 하향링크 서브프레임들이 하나의 상향링크 서브프레임에 연관됨(associated))만이 2개의 CC들에 대한 CA가 가능하다. 따라서 TDD UL-DL 설정 #5에서 필요한 HARQ-ACK 비트수는 최대 36비트(=2(CCs)*2(서빙셀당 MIMO)*9(서빙셀당 하향링크 서브프레임의 개수))이다. Rel-11의 LTE 시스템의 CA에서는 서빙셀마다 서로 다른 TDD UL-DL 설정이 가능한데, 특히 DL 기준(reference) UL-DL 설정 #5가 사용되는 경우에 필요한 HARQ-ACK 비트수는 최대 36비트(=2(CCs)*2(서빙셀당 MIMO)*9(서빙셀당 하향링크 서브프레임의 개수))이다. 한편, Rel-12 LTE 시스템의 CA에서 필요한 HARQ-ACK 비트 수는 다음과 같다. 반면 TDD 방식은 최대 5개 CC, 각 CC별 MIMO 전송모드 및 번들링(bundling)을 지원하므로, 필요한 HARQ-ACK 비트 수는 최대 10*M비트(=5(CCs)*2(서빙셀당 MIMO)*M(하나의 UL서브프레임에 연관된 DL서브프레임의 수))이다. 여기서, M값은 하향링크 HARQ 타이밍에 따라 서빙셀별로 같거나 다를 수 있다. TDD 방식에서 HARQ-ACK 비트수가 20비트를 초과하면, 모든 서빙셀(serving cell)에 대하여 스파셜 번들링(spatial bundling)이 수행된다.

Rel-13의 LTE 시스템에서는 추가적인 CA 강화를 위한 기술로써 최대 32개까지의 CC들에 대한 CA를 고려하고 있다. 그런데, 기존 5개 CC만을 기반으로 설계된 UCI의 포맷들은 32개 CC에 대응하는 UCI를 모두 전송하기 어려우므로, 새로운 UCI 포맷에 관한 설계 및 UCI의 전송 방법이 요구된다.

본 발명의 기술적 과제는 반송파 집성을 지원하는 무선 통신 시스템에서 상향링크 제어정보를 전송하는 장치 및 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 다른 기술적 과제는 새로운 상향링크 제어정보를 전송하기 위한 포맷을 설계하는 장치 및 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 기술적 과제는 새로운 상향링크 제어정보를 전송하기 위한 포맷에서 번들링(bundling)을 수행하는 장치 및 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 기술적 과제는 32개의 하향링크 요소 반송파들에 대한 HARQ-ACK 비트들을 잔송하는 장치 및 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 일 양태에 따르면, 반송파 집성을 지원하는 무선 통신 시스템에서 단말에 의한 상향링크 제어정보(UCI)를 전송하는 방법을 제공한다. 상기 방법은 HARQ-ACK(Hybrid Automatic Repeat Request-Acknowledgement)을 생성 및 가공하는 단계, 상기 HARQ-ACK에 대한 채널코딩, 스크램블링 및 변조를 수행하여 다수의 ACK/NACK 변조심볼을 생성하는 단계, 및 상기 다수의 ACK/NACK 변조심볼을 UCI 포맷에 매핑하여 전송하는 단계를 포함한다.

상기 UCI 포맷은, 상기 다수의 ACK/NACK 변조심볼의 제1 부분에 제1 랜덤 팩터를 곱한 뒤 순환쉬프트(cyclic shift)하여 적어도 하나의 제1 SC-FDMA 심볼에 매핑하고, 상기 다수의 ACK/NACK 변조심볼의 제2 부분에 제2 랜덤 팩터를 곱한 뒤 순환쉬프트하여 적어도 하나의 제2 SC-FDMA 심볼에 매핑하며, 상기 제1 및 제2 랜덤 팩터는 상기 제1 및 제2 부분을 셀 특정하게 랜덤화하거나 슬롯 및 심볼 특정하게 랜덤화할 수 있다.

상기 UCI 포맷은 최대 32개의 요소 반송파들에 대한 HARQ ACK을 전송하고, 상기 UCI 포맷내의 하나의 물리자원블록(physical resource block: PRB)은 하나의 단말에 할당될 수 있다.

또는, 상기 UCI 포맷은 최대 16개의 요소 반송파들에 대한 HARQ ACK을 전송하고, 상기 UCI 포맷내의 하나의 물리자원블록은 하나의 단말에 할당될 수 있다.

또는 상기 UCI 포맷은 최대 16개의 요소 반송파들에 대한 HARQ ACK을 전송하고, 상기 UCI 포맷내의 하나의 물리자원블록은 2개의 단말들에 할당될 수 있다.

상기 제1 및 제2 랜덤 팩터는 각각 길이 2의 직교커버코드 시퀀스(orthogonal cover code sequence: OCC sequence)를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 OCC 시퀀스는 서브프레임 내의 2개 슬롯간에 리매핑될 수 있다.

상기 HARQ-ACK을 생성하고 가공하는 단계는, 상기 HARQ-ACK을 제1 임계값과 비교한 결과에 기반하여, 동일 서브프레임 내의 복수의 부호어(codeword)들에 대한 HARQ-ACK들간에, 스파셜번들링(spatial bundling)을 수행하는 단계를 포함할 수 있다.

또는 상기 HARQ-ACK을 생성하고 가공하는 단계는, 상기 HARQ-ACK을 제2 임계값과 비교한 결과에 기반하여, 한 서브프레임에 포함된 하나의 부호어에 대한 HARQ-ACK을 다수의 서브프레임들에 걸쳐 모아서, 시간 축 번들링(time domain bundling)을 수행하는 단계를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 스파셜번들링 및 상기 시간 축 번들링이 수행되는 순서는, MIMO 전송모드가 설정된 부서빙셀들 중에서 부서빙셀 인덱스를 기반으로 정해질 수 있다.

본 발명에 따르면 5개 이상의 서빙셀을 이용하여 CA를 지원하는 새로운 통신 시스템과 CA를 지원하는 이전 버전의 통신 시스템에서, HARQ-ACK 전송을 위한 자원 또는 비트 수를 충분히 확보할 수 있어 통신의 신뢰도가 향상될 수 있다.

도 1은 본 발명이 적용되는 무선통신 시스템을 나타낸다.
도 2는 일 실시예에 따라 LAA에서 다수의 CC가 사용되는 경우를 도시한 것이다.
도 3은 일 실시예에 따른 노멀 CP(normal cyclic prefic)를 사용하는 프레임 구조에서의 UCI 포맷이다.
도 4는 일 실시예에 따른 확장 CP(extended CP)를 사용하는 프레임 구조에서의 UCI 포맷이다.
도 5는 다른 실시예에 따른 UCI 포맷을 도시한 블록도이다.
도 6은 또 다른 실시예에 따른 UCI 포맷을 도시한 블록도이다.
도 7은 또 다른 실시예에 따른 UCI 포맷을 도시한 블록도이다.
도 8은 또 다른 실시예에 따른 UCI 포맷을 도시한 블록도이다.
도 9는 또 다른 실시예에 따른 UCI 포맷을 도시한 블록도이다.
도 10은 일 실시예에 따른 시간 축 번들링을 수행하는 방법을 설명하는 도면이다.
도 11은 본 발명의 일례에 따른 단말과 기지국을 도시한 블록도이다.

이하, 본 명세서에서는 일부 실시 예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 명세서의 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 명세서의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

또한 본 명세서는 무선 통신 네트워크를 대상으로 설명하며, 무선 통신 네트워크에서 이루어지는 작업은 해당 무선 통신 네트워크를 관할하는 시스템(예를 들어 기지국)에서 네트워크를 제어하고 데이터를 송신하는 과정에서 이루어지거나, 해당 무선 네트워크에 결합한 단말에서 작업이 이루어질 수 있다.

도 1은 본 발명이 적용되는 무선통신 시스템을 나타낸다.

도 1을 참조하면, 무선통신 시스템(10)은 음성, 패킷 데이터 등과 같은 다양한 통신 서비스를 제공하기 위해 널리 배치된다. 무선통신 시스템(10)은 적어도 하나의 기지국(11; Base Station, BS)을 포함한다. 각 기지국(11)은 특정한 셀(cell)(15a, 15b, 15c)에 대해 통신 서비스를 제공한다. 셀은 다시 다수의 영역(섹터라고 함)으로 나누어질 수 있다.

단말(12; 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. 기지국(11)은 eNB(evolved-NodeB), BTS(Base Transceiver System), 액세스 포인트(Access Point), 펨토(femto) 기지국, 가내 기지국(Home nodeB), 릴레이(relay) 등 다른 용어로 불릴 수 있다. 셀은 메가셀, 매크로셀, 마이크로셀, 피코셀, 펨토셀 등 다양한 커버리지 영역을 모두 포괄하는 의미이다.

이하에서 하향링크(downlink)는 기지국(11)에서 단말(12)로의 통신을 의미하며, 상향링크(uplink)는 단말(12)에서 기지국(11)으로의 통신을 의미한다. 하향링크에서 송신기는 기지국(11)의 일부분일 수 있고, 수신기는 단말(12)의 일부분일 수 있다. 상향링크에서 송신기는 단말(12)의 일부분일 수 있고, 수신기는 기지국(11)의 일부분일 수 있다. 상향링크 전송 및 하향링크 전송은 서로 다른 시간을 사용하여 전송되는 TDD(Time Division Duplex) 방식이 사용될 수 있고, 또는 서로 다른 주파수를 사용하여 전송되는 FDD(Frequency Division Duplex) 방식이 사용될 수 있다.

매크로(macro) 셀과 마이크로(micro) 셀의 단순한 셀 분할로는 증가하는 데이터 서비스에 대한 요구를 충족시키기 어렵다. 이에 따라 면허 대역(licensed band: LB) 뿐 아니라 WiFi 대역과 같은 비면허 대역(unlicensed band: UB)의 주파수들을 활용하여 무선 통신을 수행하는 방안이 논의되고 있다. 비면허 대역에서의 무선 통신을 원활하게 지원하기 위하여 면허 대역의 통신 기법의 지원 하에 비면허 대역에서의 무선 통신이 제공될 수 있다. 이하 LAA(License Assisted Access)라 함은 면허 대역 또는 스펙트럼(spectrum)에서 동작하는 주서빙셀의 보조를 기반으로 비면허 대역 또는 비면허 스펙트럼에서 동작하는 하나 또는 그 이상의 부서빙셀들에 대한 CA 동작을 지원하는 무선 통신 기법을 나타낸다. 다시 말하면, LAA는 LTE 면허 대역의 반송파(licensed carrier : 이하 LC)을 앵커(anchor)로 하여, 면허 대역과 비면허 대역을 CA를 이용하여 하나로 묶는 기술이다. 이 경우 면허 대역 내 서빙셀들 중 하나가 주서빙셀로 사용되고 비면허 대역내 서빙셀들은 항상 부서빙셀로 구성될 수 있다. 또한, 비면허 대역은 CA를 통해서만 활성화되고 단독으로는 LTE 통신을 하지 않을 수 있다. 단말은 면허 대역으로 망에 접속하여 서비스를 이용하고, 기지국이 상황에 따라 면허 대역과 비면허 대역을 CA로 결합하여 면허 대역의 트래픽(traffic)을 비면허 대역으로 오프로딩(offloading)시킬 수 있다.

도 2는 일 실시예에 따라 LAA에서 다수의 CC가 사용되는 경우를 도시한 것이다.

도 2를 참조하면, CC1 부터 CC6까지는 면허 대역에 포함되고, CC7 부터 CC32까지는 비면허 대역에 포함된다. 물론 이는 예시이며, 다른 조합이 얼마든지 가능하다. 기지국이 LAA에 기반하여 단말에 다수의 CC(또는 서빙셀)들을 구성할 때, 그룹 기반으로 구성할 수 있으며, 도 2의 경우에는 32개 CC들을 8개씩 나누어 총 4개의 그룹으로 분류한 것이다. 즉 그룹 1={CC1,...,CC6}, 그룹 2={CC7,...,CC16}, 그룹 3={CC17,...,CC24}, 그룹 4={CC25,...,CC32}이다. 그룹 1은 면허 대역의 CC와 비면허 대역의 CC를 모두 포함하는 것으로 도시되었으나, 이에 한정되는 것은 아니며 다른 그룹 또한 면허 대역의 CC와 비면허 대역의 CC를 모두 포함할 수도 있다. 또한, 32개 CC들을 4개 그룹으로 나누었으나 본 발명은 그외 3개, 5개 등 그룹의 실시예들도 포함할 수 있다.

5개 CC까지만 지원하는 통신 시스템(예컨대 Rel-12의 LTE 시스템)은, i) PUCCH 포맷 3가 설정되고,ii) 주서빙셀이 TDD(frame structure type 2)이며, iii) FDDframe structure type 1)인 서빙셀이 교차반송파스케쥴링 설정이 안되어 있고, iv)그 FDD 서빙셀을 위한 하향링크 HARQ 타이밍 내에 M>4인 경우(즉, 그 서빙셀의 하향링크 기준 UL-DL 설정 {2,3,4,5} 중 하나인 경우), 스파셜번들링(spatial bundling) 이후 PUCCH 포맷 3에 기반하여 전송되는 HARQ-ACK이 21비트를 초과하지 않도록 CA(또는 집성되는 CC의 개수)를 제한한다. 다시 말해 PUCCH 포맷 3을 통해 전송하기 위해 스파셜번들링이 적용된 후에도 HARQ-ACK이 21비트를 초과하는 CA는 허용되지 않는다. 이와 같이 CC가 5개까지 지원되는 통신 시스템에서 HARQ-ACK의 비트수 또는 집성되는 CC의 개수가 제한되는데, 하물며 도 2와 같이 32개까지 증가된 CC로 인해 HARQ-ACK의 비트수가 더 많아지는 시스템에서는 기존의 PUCCH 포맷만으로는 신뢰성있는 UCI의 전송이 어렵다. 따라서 기존의 5개 CC에 따른 HARQ-ACK의 비트수가 과도한 경우 및 증가된 CC에 따른 UCI를 전송하기 위한 새로운 형식의 UCI 포맷이 요구된다(예를 들어 PUCCH 포맷 4라 명명될 수 있음).

이를 위해, 본 명세서는 여러가지 실시예에 따른 UCI 포맷을 게시한다. 본 명세서 전반에 걸쳐 UCI 포맷이라는 용어는 PUCCH 포맷과 동일 또는 유사한 의미로 사용되며, 따라서 UCI 포맷은 PUCCH 포맷이라고 불릴 수도 있다.

일례로서, 본 발명에 따른 UCI 포맷은 32개까지 증가된 CC에 대한 HARQ-ACK 전송을 지원하는 포맷을 포함한다. 예를 들어, 다중화 수용력(multiplexing capacity)은 1이고, DMRS(DeModulation-Reference Signal)가 2개의 SC-FDMA 심볼(또는 OFDMA 심볼)상으로 전송된다. 여기서, 다중화 수용력이란 PUCCH 영역 내에서 하나의 PRB(physical resource block)가 몇 개까지 단말에게 할당되는지(또는 몇 개의 단말이 하나의 PRB로 UCI를 전송할 수 있는지) 또는 다르게 표현하면 몇 개의 PUCCH 자원이 할당되는지 그 수치를 나타낸다. 예를 들어, 다중화 수용력이 1이면 PUCCH 영역 내에서 하나의 PRB는 하나의 단말에게만 할당되는 것이다. 다시 말하면 다중화 수용력이 1이면 PUCCH 영역 내에서 하나의 단말이 하나의 PRB로 UCI를 전송할 수 있다.

다른 예로서, 본 발명에 따른 UCI 포맷은 16개까지 증가된 CC에 대한 HARQ-ACK 전송을 지원하는 포맷을 포함한다. 예를 들어, 다중화 수용력은 1이고, DMRS가 3개의 SC-FDMA 심볼(또는 OFDMA 심볼)상으로 전송된다.

또 다른 예로서, 본 발명에 따른 UCI 포맷은 16개까지 증가된 CC에 대한 HARQ-ACK 전송을 지원하는 포맷을 포함하며, 직교 커버 코드(orthogonal cover code: OCC)의 매핑을 기반으로 HARQ-ACK을 다중화하여 전송한다. 예를 들어, 다중화 수용력은 2이고, DMRS가 3개의 SC-FDMA 심볼(또는 OFDMA 심볼)상으로 전송된다.

다른 예로서, 본 발명에 따른 UCI 포맷은 32 또는 16개까지 증가된 CC에 대한 HARQ-ACK 전송을 지원하는 포맷을 포함한다. 예를 들어, 다중화 수용력은 1이고, DMRS가1개의 SC-FDMA 심볼(또는 OFDMA 심볼)상으로 전송된다.

다른 예로서, 본 발명에 따른 UCI 포맷은 32 또는 16개까지 증가된 CC에 대한 HARQ-ACK 전송을 지원하는 포맷을 포함한며 시간을 나누어 HARQ-ACK를 다중화하여(TDM: Time Domain Multiplexing) 전송한다. 예를 들어, 다중화 수용력은 2이고, DMRS가 1개의 SC-FDMA 심볼(또는 OFDMA 심볼)상으로 전송된다.

또한, 본 명세서는 다양한 실시예에 따른 번들링 방법을 게시한다. 본 실시예에 따르면, 단말과 기지국은 몇 가지 번들링 모드로 동작할 수 있다.

일례로서, 본 발명에 따른 번들링 모드는 특정 기준값에 따라서 스파셜 번들링을 수행하는 동작을 포함한다. 스파셜 번들링은 공간 축 번들링이라 불릴 수도 있고, 전송블록(transmit block: TB)들간 번들링이라 불릴 수도 있다.

다른 예로서, 본 발명에 따른 번들링 모드는 특정 기준값에 따라서 시간축 번들링을 수행하는 동작을 포함한다.

또 다른 예로서, 본 발명에 따른 번들링 모드는 묵시적으로 번들링 모드를 스위칭하는 동작을 포함한다.

이러한 HARQ-ACK 번들링 방법의 구현을 위해 본 명세서에서 게시하는 여러가지 UCI 포맷이 적용될 수도 있지만, 본 발명은 그에 한정되는 것은 아니며, 본 명세서에서 게시된 UCI 포맷 이외의 다른 UCI 포맷이 적용될 수도 있다.

이하 상기 실시예들의 구체적인 특징과 동작 방법, 그리고 이를 구현하는 장치에 대해 도면과 함께 상세히 설명한다.

<섹션 1 - UCI 포맷>

단말의 성능(capability) 관점에서 보면 2가지 옵션이 있다. 하나는 오직 주서빙셀에서만 PUCCH 전송이 허락되는 단말이고, 다른 하나는 주서빙셀 PUCCH에 추가적으로 부서빙셀에서도 PUCCH 전송이 가능한 단말이다. 부서빙셀에서 전송되는 PUCCH를 PUCCH(SCell)이라고도 한다. 그리고 이와 구별하기 위해 주서빙셀에서 전송되는 기존의 PUCCH를 PUCCH(PCell)이라고 한다. 이와 같은 단말의 성능과 기지국의 설정에 따라, 32개로 증가된 CC에 해당하는 HARQ-ACK들을 전송하는 방법이 다를 수 있다. 본 발명에서는 위에 언급된 2가지 단말을 기준으로 UCI 포맷 및 그의 방법에 대해서 설명된다.

(1) 제1 UCI 포맷 실시예: 32개 DL CC에 대한 HARQ-ACK 전송을 위한 UCI 포맷

제1 실시예에 따른 UCI 포맷은 오직 하나의 PUCCH(PCell) 전송을 통해서 32개 DL CC들에 대한 HARQ-ACK 전송을 지원하고, 다중화 수용력은 1이며, DMRS를 2개의 SC-FDMA 심볼(또는 OFDMA 심볼)상으로 전송한다.

도 3 및 도 4는 일 실시예에 따른 UCI 포맷을 도시한 블록도이다. 도 3은 노멀 CP(normal cyclic prefic)를 사용하는 프레임 구조에서의 UCI 포맷이고, 도 4는 확장 CP(extended CP)를 사용하는 프레임 구조에서의 UCI 포맷이다. 도 3과 도 4는 상향링크 전송을 위한 하나의 슬롯(slot) 내의 SC-FDMA 심볼의 개수가 각각 7개와 6개이고, 그에 따라 DMRS의 개수 및 위치에 차이가 있을 뿐 제1 실시예에 따른 UCI 포맷에 관한 특징은 동일하다. 따라서, 도 3을 기준으로 제1 실시예에 따른 UCI 포맷의 개념 및 내용을 설명하며, 이는 도 4에서의 UCI 포맷에도 동일하게 적용될 수 있다.

도 3을 참조하면, 단말은 HARQ-ACK을 생성하고 가공한다(S300). HARQ-ACK을 생성함에 있어서, 단말은 본 실시예에 따른 번들링 방법을 사용할 수 있으며, 이에 관하여는 <섹션 2>에서 자세히 게시된다.

단말은 채널 코딩을 수행하여 부호화된 비트(coded bits)를 출력한다(S305). 여기서, 채널 코딩으로서 TBCC(tail biting convolutional coder)가 사용될 수 있다. 부호화된 비트는 예를 들어 240비트일 수 있다.

단말은 단말 특정(UE-specific) 파라미터 및 셀 특정(Cell specific) 파라미터를 기반으로 스크램블링(scrambling)을 수행하여 스크램블된 비트들을 출력한다(S310). 단말은 스크램블된 비트들을 성상매핑(constellation mapping)하여 변조 심볼(modulation symbol)을 출력한다(S315). 성상매핑으로서 QPSK(Quadrature Phase Shift Keying) 또는 N QAM(Quadrature Amplitude Modulation) 등의 변조 레벨이 사용될 수 있다. 단계 S315에 의해 출력되는 변조 심볼들은 ACK/NACK 심볼들로서 d₀~d₁₁₉로 인덱싱될 수 있다. 즉, 부호화된 240비트들은 단계 S315의 변조에 의해 총 120개의 ACK/NACK 심볼로서 출력되는 것이다.

단말은 120개의 ACK/NACK 심볼들을 하나의 서브프레임(subframe)에서 전송하기 위한 처리(processing)를 수행하는데, 이러한 처리는 ACK/NACK 심볼들을 UCI 포맷에 매핑하는 과정을 포함한다. 하나의 서브프레임은 2개의 슬롯(slot)을 포함한다.

상기 처리의 일례로서, 단말은 120개의 ACK/NACK 심볼들을 제1 슬롯과 제2 슬롯에 각각 60개씩 균등하게 나누어 할당(또는 매핑)하는 디멀티플렉싱을 수행한다(S320). 즉, 단말은 제1 슬롯에는 d₀~d₅₉를 할당하고, 제2 슬롯에는 d₆₀~d₁₁₉를 할당한다. 도 3은 제1 슬롯에 할당되는 d₀~d₅₉를 전송하기 위한 UCI 포맷을 도시하였고, 제2 슬롯에 할당되는 d₆₀~d₁₁₉를 전송하기 위한 UCI 포맷은 생략하였지만, 제1 슬롯에서의 UCI 포맷이 동일하게 사용될 수 있다. 그리고 각 슬롯에 할당된 60개의 ACK/NACK 심볼들은 데이터 전송을 위한 5개의 SC-FDMA 심볼에 다시 12개씩 균등하게 나뉘어 할당된다(d₀~d₁₁, d₁₂~d₂₃, d₂₄~d₃₅, d₃₆~d₄₇, d₄₈~d₅₉).

이제 제1 슬롯에 할당되는 ACK/NACK 심볼들을 전송하기 위한 UCI 포맷을 보다 상세히 설명한다. 먼저 기존 UCI 포맷(또는 PUCCH 포맷)들과는 달리, 본 실시예에 따른 UCI 포맷은 다중화 수용량 1을 지원하는 것을 전제로 한다. 즉, PUCCH 영역내의 하나의 PRB는 하나의 단말에게만 할당되며 주파수/시간에서의 어떠한 스프레딩(spreading)이 적용되지 않는다.

단말은 각 SC-FDMA 심볼에 할당된 12개의 변조심볼에 랜덤 팩터(random factor)를 곱한다(S325). 이는 인터셀간의 간섭을 랜덤화하기 위함이다. PUCCH 포맷 1 또는 2와는 달리, PUCCH 포맷 3 및 제1 실시예에 따른 UCI 포맷은 주파수축으로 ZC(zadoff-chu) 시퀀스(sequence)를 이용하여 스프레딩을 하지 않으며, PUCCH 포맷 3의 경우에는 OCC를 이용하여 시간축의 스프레딩만을 수행한다. 이와 같이 변조심볼 단위로 순환 쉬프트(cyclic shift: CS) 동작에만 의존하는 경우에는 인접셀과의 간섭의 랜덤화 효과가 미미하기 때문에, 단계 S325를 수행하면 인터셀간의 간섭을 랜덤화하는 효과가 있다.

일례로서, 단말은 셀특정 랜덤화, 슬롯 및 심볼 특정 랜덤화를 모두 수행할 수 있다. 이를 위해 단말은 K(n_s,l)값을 랜덤 팩터로서 사용할 수 있다. n_s는 슬롯 번호이고 l은 SC-FDMA 심볼 번호이다. 이 값은 PUCCH 포맷 3에서 OCC값과 함께 변조심볼에 곱해지는 값이며, ZC시퀀스를 기반으로 주파수축으로 스프레딩되는 PUCCH 포맷 1과 2에서는 K(n_s,l)과 같은 값은 고려되지 않는다. 반면, 본 실시예에 따른 UCI 포맷은 OCC값을 제외한 랜덤 팩터를 하기 수학식과 같이 변조심볼에 곱하는 것이다.

여기서,

는 랜덤 팩터 K(n_s,l)을 변조심볼 d_k와 곱한 결과값으로서 복소 심볼(complex valued symbol)이고, K(n_s,l)은 다음의 수학식에 의해 정의될 수 있다.

값은 l과 n_s값에 따라서 아래와 같은 수학식에 의해 계산될 수 있다.

여기서 c(i)는 의사랜덤(pseudo-random) 시퀀스이며, 초기값 c_init=n_ID ^RS로 설정된다.

다른 예로서, 단말은 셀특정 랜덤화를 수행할 수 있다. 이를 위해 단말은

값을 랜덤 팩터로서 사용할 수 있다. 이에 따르면, 수학식 1은 아래의 수학식 4와 같이 변형될 수 있다.

그리고,

는 다음의 수학식과 같이 정의될 수 있다.

수학식 4 및 5에 따르면, 단말은 SC-FDMA 심볼 별로 서로 다른 랜덤화 값을 곱하지 않고, 셀별로 서로 다른 랜덤화 값만 곱해주면서 수학식 1에 따른 랜덤화 효과를 제공할 수 있다. 왜냐하면 기존 포맷들과는 다르게 변조심볼이 어떠한 주파수/타임 스프레딩을 수행하지 않고 모든 심볼내 RE(Resource Element)내에 모두 다른 정보가 전달되기 때문이다. 이것은 구현 및 복잡도를 줄일 수 있다.

단계 S325 이후, 단말은 SC-FDMA 심볼 내에서 순환 쉬프트를 수행하여 변환된 복소 심볼 값을 출력한다(S330). 즉, 단말은 상기

내의 12개의 복소 심볼 값들을 셀 특정하게 순환 쉬프트하는데, 이는 인접셀간의 간섭을 랜덤화하기 위함이다. 단계 S330은 단계 S325과 함께 인접셀 간의 간섭을 랜덤화하는데 사용된다. 변환된 복소 심볼 값

은 아래의 수학식에 의해 정의된다.

단말은 DFT(discrete fourier transform) 및 IFFT(inverse fast fourier transform)을 순차적으로 수행하여 SC-FDMA 심볼을 생성한다(S335, S340).

한편, 여기서 본 실시예에 따른 새로운 UCI 포맷내에서 DMRS는 단말에 의해 아래와 같은 절차에 의해 생성된다.

먼저 단말은 기준신호 시퀀스(reference signal sequence)

를 기본 시퀀스(base sequence)

의 순환 쉬프트 α값에 기반하여 아래와 같은 수학식에 의해 생성한다.

한편, PUCCH와 같이 기본 시퀀스의 길이가 3N_sc ^RB 이하인 경우에는 아래의 수학식을 통해 기본 시퀀스가 정의된다.

수학식 8에서 φ(n)값은 아래의 표에 의해 제공되고, M_sc ^RS=12이다.

u	φ(0),...,φ(11)
0	-1	1	3	-3	3	3	1	1	3	1	-3	3
1	1	1	3	3	3	-1	1	-3	-3	1	-3	3
2	1	1	-3	-3	-3	-1	-3	-3	1	-3	1	-1
3	-1	1	1	1	1	-1	-3	-3	1	-3	3	-1
4	-1	3	1	-1	1	-1	-3	-1	1	-1	1	3
5	1	-3	3	-1	-1	1	1	-1	-1	3	-3	1
6	-1	3	-3	-3	-3	3	1	-1	3	3	-3	1
7	-3	-1	-1	-1	1	-3	3	-1	1	-3	3	1
8	1	-3	3	1	-1	-1	-1	1	1	3	-1	1
9	1	-3	-1	3	3	-1	-3	1	1	1	1	1
10	-1	3	-1	1	1	-3	-3	-1	-3	-3	3	-1
11	3	1	-1	-1	3	3	-3	1	3	1	3	3
12	1	-3	1	1	-3	1	1	1	-3	-3	-3	1
13	3	3	-3	3	-3	1	1	3	-1	-3	3	3
14	-3	1	-1	-3	-1	3	1	3	3	3	-1	1
15	3	-1	1	-3	-1	-1	1	1	3	1	-1	-3
16	1	3	1	-1	1	3	3	3	-1	-1	3	-1
17	-3	1	1	3	-3	3	-3	-3	3	1	3	-1
18	-3	3	1	1	-3	1	-3	-3	-1	-1	1	-3
19	-1	3	1	3	1	-1	-1	3	-3	-1	-3	-1
20	-1	-3	1	1	1	1	3	1	-1	1	-3	-1
21	-1	3	-1	1	-3	-3	-3	-3	-3	1	-1	-3
22	1	1	-3	-3	-3	-3	-1	3	-3	1	-3	3
23	1	1	-1	-3	-1	-3	1	-1	1	3	-1	1
24	1	1	3	1	3	3	-1	1	-1	-3	-3	1
25	1	-3	3	3	1	3	3	1	-3	-1	-1	3
26	1	3	-3	-3	3	-3	1	-1	-1	3	-1	-3
27	-3	-1	-3	-1	-3	3	1	-1	1	3	-3	-3
28	-1	3	-3	3	-1	3	3	-3	3	3	-1	-1
29	3	-3	-3	-1	-1	-3	-1	3	-3	3	1	-1

한편, 단말은 순환 쉬프트값

을 기반으로 UCI 포맷에서 전송할 DMRS 시퀀스인

를 생성한다(S345).

는 아래의 수학식에 의해 생성된다.

여기서, m=0,...,N_RS ^PUCCH-1이고, n=0,...,M_sc ^RS-1이며, m'=0,1이다. 한편, 본 실시예에서는 DMRS 시퀀스를 생성하기 위해 N_RS ^PUCCH(하나의 슬롯 내에서 DMRS를 위한 SC-FDMA 심볼의 수), M_sc ^RS=12,

=1(즉, 직교 시퀀스 없음), z(m)=1을 가정하여 설명한다.

일례로서, 단말은 상기 수학식 9에서의 순환 쉬프트값

을 아래의 수학식 10 및 11에 기반하여 생성할 수 있다.

수학식 10 및 11을 참조하면, 단말은 셀 특정 파라미터인 n_cs ^cell(n_s,l)로서 DMRS 자도프-추 시퀀스의 순환 쉬프트 값을 선택(또는 계산)한다. 예로써, 도 3을 참조하면, 첫 번째 DMRS는 2번째 SC-FDMA 심볼에 매핑되므로, 단말은 l=1로 하여 순환 쉬프트값을 계산한다(l=0,1,2,3,4,5,6). 한편 두 번째 DMRS는 6번째 SC-FDMA 심볼에 매핑되므로, 단말은 l=5로 하여 순환 쉬프트값을 계산한다. 도 3 및 도 4에서 DMRS가 전송되는 SC-FDMA 심볼의 위치는 예시일 뿐 다른 위치에서 전송될 수 있음은 물론이며, 본 발명은 도 3 및 도 4와 다른 SC-FDMA 심볼의 위치에 DMRS가 전송되는 경우에도 동일하게 적용될 수 있다.

단말은 12개의 순환 쉬프트 값들 중에 하나의 값을 선택하여 새로운 UCI 포맷을 전송하는데 사용할 수 있고, 이로써 인접셀간의 간섭을 랜덤화할 수 있다.

제1 실시예와 관련하여, 도 3 및 도 4는 노멀 CP와 확장 CP를 사용하는 프레임 구조를 예로써 설명하였다. 그러나, 때에 따라 기지국이 단말에게 SRS(sounding reference signal)와 HARQ-ACK을 동시에 전송하도록 설정할 수 있다(상위계층 시그널링 사용). 이 경우에 두 번째 슬롯의 마지막 SC-FDMA 심볼이 SRS 전송을 위해 사용되어야 하므로, 축소된(shortened) PUCCH 포맷이 사용된다. 제1 실시예에 따르면 축소된 PUCCH 포맷은 도 5와 같이 변형될 수 있다.

도 5는 다른 실시예에 따른 UCI 포맷을 도시한 블록도이다. 도 5는 노멀 CP를 사용하는 프레임 구조에서의 축소된(shortened) UCI 포맷이며, 확장 CP를 사용하는 프레임 구조에도 본 실시예에 따른 축소된 UCI 포맷에 관한 특징이 동일하게 적용될 수 있다.

도 5를 참조하면, 두 번째 슬롯의 마지막 SC-FDMA 심볼#6은 SRS로 사용되므로, HARQ-ACK을 전송할 SC-FDMA 심볼 자원이 하나 줄어든다. 따라서, 본 실시예에 따른 축소된 UCI 포맷은 ACK/NACK 심볼의 개수가 120개가 아닌 108개까지 허용되고(d₀~d₁₀₇), 첫 번째 슬롯에 60개의 변조 심볼(d₀~d₅₉)이 할당되며, 두 번째 슬롯에 48개의 변조 심볼(d₆₀~d₁₀₇)이 할당된다. 48개의 변조 심볼(d₆₀~d₁₀₇)이 UCI 포맷에 매핑되는 과정은 도 3에서 설명된 동일한 절차를 따른다. 따라서, 이하 OCC와 같은 스프레딩이 적용된 경우를 제외하고 SRS 전송으로 인해서 마지막 SC-FDMA 심볼자원을 UCI 전송을 위해서 사용하지 못하는 경우 12개의 변조심볼만큼 전체 변조심볼에서 축소되어야 한다. 이것을 반영하기 위해서는 채널코딩 후 생성되는 부호화된 비트의 수가 그것에 따라서 축소됨을 기본으로 한다.

(2) 제2 UCI 포맷 실시예: 최대 16개 DL CC에 대한 HARQ-ACK 전송을 위한 UCI 포맷

제2 실시예에따른 UCI 포맷은 하나의 PUCCH(PCell) 또는 PUCCH(SCell) 전송을 통해서 16개 DL CC들에 대한 HARQ-ACK 전송을 지원하고, 다중화 수용력은 1이며, DMRS를 3개의 SC-FDMA 심볼(또는 OFDMA 심볼)상으로 전송한다. 제1 실시예와 비교하여하나의 PUCCH 포맷(UCI 포맷)에서 지원되는 CC의 개수(하지만 2개의 PUCCH 포맷 동시 전송이 하나의 서브프레임 내에서 수행하도록 단말에게 설정된 경우에서는 32개까지 CC에 대한 UCI 전송이 가능할 수 있다.)와 DMRS의 개수가 다르다. 이러한 차이점으로 인해 다음의 효과가 제공될 수 있다. 첫째, 매 PUCCH 전송(또는 UCI 포맷)에서, 최대 16개의 CC상에서 전송된 PDSCH(만약 SPS가 설정되었다면 PDCCH를 지시하는 SPS 해제)에 대한 HARQ-ACK 전송이 이루어지기 때문에, 2개의 HARQ-ACK 전송을 위한 그룹이 설정될 수 있다. 즉, 최대 32개 까지의 CC들에 대한 UCI 전송을 수행하기 위해서 2개의 PUCCH 동시 전송이 설정이 필요하고 각PUCCH 전송은 각 최대 16개까지의 CC에 해당하는 UCI 정보 전송을 수행하는 것을 정의한다. 그러므로 2개의 CC그룹이 생성되고 각CC 그룹은 하나의 PUCCH 전송과 연관된다.둘째, 3개의 DMRS를 활용함으로써 약 1dB 정도의 채널추정이득을 얻어 링크 성능이 향상될 수 있다.

제2 실시예에 따르면, 단말에 설정된 서빙셀의 수 및 PUCCH(SCell) 전송의 설정 여부 중 적어도 하나에 기반하여 UCI 포맷이 주서빙셀에서만 적용될 수도 있고, 주서빙셀과부서빙셀에 모두 적용될 수도 있다. 예를 들어 설정된 서빙셀의 수가 16개 이상이면 PUCCH(SCell) 설정이 요구되고 따라서 2개의 CC 그룹에 대한 설정이 필요하게 된다. 위에서 언급되었다시피, 각CC 그룹은 하나의 PUCCH 전송에 연관된다.

도 6은 또 다른 실시예에 따른 UCI 포맷을 도시한 블록도이다. 도 6은 노멀 CP를 사용하는 프레임 구조에서의 UCI 포맷이다. 도 6에 따른 UCI 포맷은 DMRS를 3개 SC-FDMA 심볼에서 전송하기 때문에, 데이터(즉 ACK/NACK 심볼 또는 HARQ-ACK 또는 변조심볼)를 전송하는데 사용 가능한 SC-FDMA 심볼의 개수가 4개로 줄어든 점에서 도 3과 차이가 있을 뿐(도 3의 경우는 5개), 각 ACK/NACK 심볼들이 SC-FDMA 심볼에 매핑되는 처리과정은 제1 실시예에 따른 그것과 동일하다.

예를 들어, 도면에서는 생략되었으나, 단말은 HARQ-ACK을 생성하고 가공하는 단계, 채널 코딩을 수행하여 부호화된 비트를 출력하는 단계, 스크램블된 비트들을 출력하는 단계, 스크램블된 비트들을 성상매핑하여 변조 심볼을 출력하는 단계들을 단계 S300, S305, S310, S315와 동일하게 수행할 수 있다. 그리고 출력되는 변조 심볼들은 ACK/NACK 심볼들로서 d₀~d₉₅로 인덱싱될 수 있다. 즉, 부호화된 비트들은 변조단계에 의해 총 96개의 ACK/NACK 심볼로서 출력되는 것이다.

단말은 96개의 ACK/NACK 심볼들을 제1 슬롯과 제2 슬롯에 각각 48개씩 균등하게 나누어 할당(또는 매핑)하는 디멀티플렉싱을 수행한다(제1 슬롯에는 d₀~d₄₇를 할당하고, 제2 슬롯에는 d₄₈~d₉₅를 할당). 도 6은 제1 슬롯에 할당되는 d₀~d₄₇를 전송하기 위한 UCI 포맷을 도시하였고, 제2 슬롯에 할당되는 d₄₈~d₉₅를 전송하기 위한 UCI 포맷은 생략하였지만, 제1 슬롯에서의 UCI 포맷이 동일하게 제2 슬롯에서도 사용될 수 있다. 그리고 각 슬롯에 할당된 48개의 ACK/NACK 심볼들은 데이터 전송을 위한 4개의 SC-FDMA 심볼에 다시 12개씩 균등하게 나뉘어 할당된다(d₀~d₁₁, d₁₂~d₂₃, d₂₄~d₃₅, d₃₆~d₄₇).

또한, 제2 실시예에 따른 UCI 포맷이 확장 CP를 가지는 프레임 구조에 적용될 경우, SC-FDMA 심볼의 개수가 각각 6개로 줄어들기 때문에, 전송 가능한 ACK/NACK 심볼의 개수, DMRS의 개수(본 실시예에서는 3개로 가정함) 및 위치에 차이가 있을 뿐 제2 실시예에 따른 UCI 포맷에 관한 특징은 동일하다.

또한, 기지국이 단말에게 SRS와 HARQ-ACK을 동시에 전송하도록 설정하여 축소된 PUCCH 포맷이 사용되는 경우에도, 두 번째 슬롯의 데이터 또는 UCI의 전송을 위한 SC-FDMA 심볼의 개수가 5개(노멀 CP의 경우) 또는 4개(확장 CP의 경우)로 줄어들기 때문에, 전송 가능한 ACK/NACK 심볼의 개수, DMRS의 개수(본 실시예에서는 3개로 가정함) 및 위치에 차이가 있을 뿐 제2 실시예에 따른 UCI 포맷에 관한 특징은 동일하다.

제2 실시예는 제1 실시예와 다르게 PUCCH 서빙셀 수와 그것에 연관된 서빙셀들의 수에 따라서 제안된 UCI 포맷이 하나의 상향링크 서브프레임에서 동시에 하나의 단말로부터 기지국에게 전송될 수 있다. 따라서 제1 실시예와 같이 최대 32개까지의 서빙셀에 연관된 HARQ-ACK 비트들을 하나의 상향링크 서브프레임에서 전송할 수 있다.

(3) 제3 UCI 포맷 실시예: 16개 DL CC에 대한 HARQ-ACK 전송을 위한 UCI 포맷

제3 실시예에 따른 UCI 포맷은 하나의 PUCCH(PCell) 또는 PUCCH(SCell) 전송을 통해서 16개 DL CC들에 대한 HARQ-ACK 전송을 지원하고, 다중화 수용력은 2이며, DMRS를 3개의 SC-FDMA 심볼(또는 OFDMA 심볼)상으로 전송한다. 따라서, 제1 실시예와 비교하여 하나의 PUCCH 포맷을 통해 지원되는 CC의 개수, 다중화 수용력 및 DMRS의 개수가 다르다. 이러한 차이점으로 인해 제3 실시예는 제2 실시예와 마찬가지로 다음의 효과가 제공될 수 있다. 첫째, 매 PUCCH 전송(또는 UCI 포맷)에서, 최대 16개의 CC상에서 전송된 PDSCH(만약 SPS가 설정되었다면 PDCCH를 지시하는 SPS 해제)에 대한 HARQ-ACK 전송이 이루어지기 때문에, 2개의 HARQ-ACK 전송을 위한 그룹이 설정될 수 있다. 둘째, 3개의 DMRS를 활용함으로써 약 1dB 정도의 채널추정이득을 얻어 링크 성능이 향상될 수 있다.

도 7은 또 다른 실시예에 따른 UCI 포맷을 도시한 블록도이다. 도 7은 노멀 CP를 사용하는 프레임 구조에서의 UCI 포맷이다. 도 7에 따른 UCI 포맷은 DMRS를 3개 SC-FDMA 심볼에서 전송하기 때문에, 데이터(즉 ACK/NACK 심볼 또는 HARQ-ACK 또는 변조심볼)를 전송하는데 사용 가능한 SC-FDMA 심볼의 개수가 4개로 줄어든 점에서 도 3과 차이가 있다(도 3의 경우는 5개).

도면에서는 생략되었으나, 단말은 HARQ-ACK을 생성하고 가공하는 단계, 채널 코딩을 수행하여 96비트의 부호화된 비트를 출력하는 단계, 스크램블된 비트들을 출력하는 단계, 스크램블된 비트들을 QPSK로 성상매핑하여 변조 심볼을 출력하는 단계들을 단계 S300, S305, S310, S315와 동일하게 수행할 수 있다. 그리고 출력되는 변조 심볼들은 ACK/NACK 심볼들로서 d₀~d₄₇로 인덱싱될 수 있다. 즉, 부호화된 비트들은 변조단계에 의해 총 48개의 ACK/NACK 심볼로서 출력되는 것이다.

단말은 48개의 ACK/NACK 심볼들을 제1 슬롯과 제2 슬롯에 각각 24개씩 균등하게 나누어 할당(또는 매핑)하는 디멀티플렉싱을 수행한다(제1 슬롯에는 d₀~d₂₃를 할당하고, 제2 슬롯에는 d₂₄~d₄₇를 할당). 한편 도 7은 제1 슬롯에 할당되는 d₀~d₂₃를 전송하기 위한 UCI 포맷을 도시하였고, 제2 슬롯에 할당되는 d₂₄~d₄₇를 전송하기 위한 UCI 포맷은 생략하였지만, 제1 슬롯에서의 UCI 포맷이 동일하게 제2 슬롯에서도 사용될 수 있다. 그리고 각 슬롯에 할당된 24개의 ACK/NACK 심볼들은 데이터 전송을 위한 4개의 SC-FDMA 심볼 중에 2개의 SC-FDMA 심볼에 마다 12개씩 나뉘어 할당된다(첫 번째 슬롯(l=0, 1와 5, 6): d₀~d₁₁, d₁₂~d₂₃, 두 번째 슬롯(l=0 ,1와5, 6): d₂₄~d₃₅, d₃₆~d₄₇).

또한, 제2 실시예에 따른 UCI 포맷이 확장 CP를 가지는 프레임 구조에 적용될 경우, SC-FDMA 심볼의 개수가 각각 6개로 줄어들지만, 전송 가능한 ACK/NACK 심볼의 개수는 차이가 없고, DMRS을 위한 SC-FDMA 심볼 개수(본 실시예에서는 3개로 가정함) 및 위치에는 차이가 있다. 확장 CP인 경우 DMRS를 위한 SC-FDMA 심볼 개수는 2개로 줄어들 수 있다. 즉, 제3 실시예에서는 시간 도매인으로 OCC를 곱해서 (SF=2) 스프레딩하기 때문에 하나의 심볼이 적은 확장 CP나 아래와 같이 심지어 SRS 전송을 고려한 축소된 PUCCH 포맷에서 또한 ACK/NACK 심볼(UCI 심볼)의 수는 변함이 없다.

이하에서 제3 실시예에 따른 UCI 포맷의 특징을 좀더 상세히 설명한다.

단말은 변조심볼들을 스프레딩하기 위한 OCC를 SC-FDMA 심볼(또는 각 SC-FDMA 심볼에 실릴 변조심볼)에 매핑(또는 할당)한다(S700). 이를 OCC 인덱스 매핑 또는 OCC 매핑이라 한다. OCC 매핑에 기반하여, 단말은 OCC#0을 사용하여 12개의 변조심볼(d₀~d₁₁)들을 SC-FDMA 심볼#0과 #1에 걸쳐 스프레딩하고, OCC#1을 사용하여 다른 12개의 변조심볼(d₁₂~d₂₃)들을 SC-FDMA 심볼#5와 #6에 걸쳐 스프레딩할 수 있다. OCC#0과 OCC#1에 의해 특정 SC-FDMA 심볼들(도 7에서는 SC-FDMA 심볼#0, #1, #5, #6)에서 변조심볼들이 스프레딩되기 때문에, 다중화 수용력이 기존 PUCCH 포맷과 달리 2가 된다. 따라서 스프레딩팩터(spreading factor: SF) 2인 OCC에 의해 PUCCH 영역 내 하나의 PRB가 2개 단말에게 또는 2개 자원이 할당되는 것이다. 다시 말하면 PUCCH 영역 내에서 2개의 단말이 하나의 PRB로 각각 UCI를 전송할 수 있다. 하나의 PRB내에 PUCCH 자원이 2개가 할당되는 것이다.

본 실시예는 단말이 OCC의 리매핑(remapping)을 수행하는 과정을 포함한다. 여기서, OCC의 리매핑은 동일한 OCC를 슬롯 또는 서브프레임 간에 반복하여 매핑하는 것을 의미한다.

OCC 리매핑의 제1예시로서, 단말은 하나의 서브프레임 내 슬롯간에 OCC의 리매핑을 수행할 수 있다. 즉, 한 슬롯 내에서는 동일한 OCC 시퀀스가 사용된다. 이를 수학식으로 표현하면 다음과 같다.

수학식 12, 13을 참조하면,

는 UCI 포맷 자원 인덱스(또는 PUCCH 포맷자원 인덱스)을 나타낸다. 이 PUCCH 자원 인덱스 값은 기지국으로부터 단말에게 RRC 시그널링 또는 다른 방법(e.g. RRC 시그널링과 DCI 시그널링)을 통해서 제공될 수 있다. n_oc _,k에서 k는 OCC 시퀀스(또는 값)가 매핑되는 순서를 나타내고, n_oc,k는 k번째 매핑되는 OCC 시퀀스를 지시하는 인덱스이다. 예를 들어, OCC#0이 제1 슬롯내에서 k=0, 1 이렇게 2회 매핑되고, OCC#1이 제2 슬롯내에서 k=2, 3 이렇게 2회 매핑될 수 있다.

본 실시예에서는 하나의 슬롯 내에 길이 2짜리 OCC 시퀀스가 2개 사용되므로 하나의 서브프레임 내에서 길이 2짜리 OCC 시퀀스가 총 4개가 필요하고, 이들이 서브프레임 내에서 매핑되는 순서 k는 0~3까지의 값을 가진다. 예를 들어 n_oc,k=0,1은 길이 2의 OCC 시퀀스로서 첫번째(k=0)와 두번째(k=1)로 매핑되는 OCC 값을 지시한다. OCC 시퀀스 인덱스 n_oc _,k별 OCC 값

가 아래의 표와 같이 정의될 수 있다.

OCC 시퀀스 인덱스 n_oc _,k	OCC 시퀀스
OCC 시퀀스 인덱스 n_oc _,k
0	[1 1]	[1]
1	[1 -1]	N/A

여기서,

는 스프레딩 팩터 값으로서, 2 또는 1이다. 예를 들어, 축소된 UCI 포맷의 경우에는 SRS 전송으로 인해 하나의 SC-FDMA 심볼이 펑처링(puncturing)되므로, 스프레딩 팩터 값은 1이 된다. 예를 들어 스프레딩 팩터 값이 2일 때, OCC 시퀀스 인덱스=0은 OCC 시퀀스 [1 1]을 지시하고 OCC 시퀀스 인덱스=1은 OCC 시퀀스 [1 -1]을 지시한다.

OCC 리매핑의 제2예시로서, 단말은 하나의 슬롯 내에서 OCC의 리매핑을 수행할 수 있다. 즉 한 슬롯 내에서 서로 다른 OCC 시퀀스가 사용될 수 있다. 이를 수학식으로 표현하면 다음과 같다.

수학식 14, 15를 참조하면, 수학식 12, 13과 달리 k=0,2가 함께 묶이고, k=1,3이 함께 묶여있다. 이에 따르면, 예를 들어 OCC#0이 제1 슬롯내의 k=0과 제2 슬롯내의 k=2에 매핑되고 OCC#1이 제1 슬롯내에서 k=1과 제2 슬롯내의 k=3에 매핑된다.

OCC 리매핑의 제3예시로서, 단말은 OCC의 리매핑을 수행하지 않을 수 있다. 즉, 하나의 OCC 인덱스 값이 하나의 서브프레임 내에서 사용될 수 있다. 이를 수학식으로 표현하면 다음과 같다.

OCC 리매핑의 제1예시 내지 제3예시는 아래의 표와 같이 나타낼 수 있다.

	OCC 시퀀스 인덱스 n_oc _,k
	n_oc _,k=0	n_oc _,k=1	n_oc _,k=2	n_oc _,k=3
OCC 리매핑의 제1예시	0	0	1	1
OCC 리매핑의 제1예시	1	1	0	0
OCC 리매핑의 제2예시	0	1	0	1
OCC 리매핑의 제2예시	1	0	1	0
OCC 리매핑의 제3예시	0	0	0	0
OCC 리매핑의 제3예시	1	1	1	1

표 3을 참조하면, 제1예시에서, k=0, 1일 때 OCC 시퀀스 n_oc _,k=0이 제1 슬롯 내에서 리매핑되고, k=2, 3일 때 OCC 시퀀스 n_oc _,k=1이 제2 슬롯 내에서 리매핑된다. 또한 그 반대로 제1예시에서, k=0, 1일 때 OCC 시퀀스 n_oc _,k=1이 제1 슬롯 내에서 리매핑되고, k=2, 3일 때 OCC 시퀀스 n_oc _,k=0이 제2 슬롯 내에서 리매핑될 수도 있다. 나머지 예시에서도 위의 테이블에서 보여주듯이 OCC 시퀀스 인덱스 값이 리맵핑 될 수 있다.

단말은 SC-FDMA 심볼#0과 #1에 할당된 12개의 변조심볼(d₀~d₁₁)에 OCC#0이 맵핑된 제1 랜덤 팩터를 곱하고, SC-FDMA 심볼#5와 #6에 할당된 12개의 변조심볼(d₁₂~d₂₃)에 OCC#1이 매핑된 제2 랜덤 팩터를 곱한다(S705). 여기서 OCC#0이 맵핑된 제1 랜덤 팩터는

이고, OCC#1이 맵핑된 제2 랜덤 팩터는

로 나타낼 수 있다. OCC#N이 맵핑된 랜덤 팩터란, OCC#N이 곱해진 랜덤 팩터를 의미할 수 있다.

이하 단말이 각 SC-FDMA 심볼에 할당된 12개의 변조심볼에 제1 및 제2 랜덤 팩터를 곱하는 과정은 단계 S325와 동일하게 수행할 수 있다. 이는 인터셀간의 간섭을 랜덤화하기 위함이다. 또한, 단말이 SC-FDMA 심볼 내에서 순환 쉬프트를 수행하여 변환된 복소 심볼 값을 출력하고, DFT 및 IFFT를 순차적으로 수행하여 SC-FDMA 심볼을 생성하는 과정은 단계 S330, S335 및 S340과 동일하게 수행할 수 있다.

또한 본 실시예에 따른 새로운 UCI 포맷내에서 DMRS는 단계 S345와 거의 동일하게 수행되며, 다만 본 실시예에 따른 UCI 포맷은 별도의 OCC 시퀀스 인덱스와 순환 쉬프트 값의 매핑을 제공하며, 순환 쉬프트값 이 수학식 17 및 18에 의해 제공되는 점에 차이가 있다.

일례로서, 단말은 수학식 9에서의 순환 쉬프트값

을 아래의 수학식 17 및 18에 기반하여 생성할 수 있다.

한편, 단말은 SF=2 또는 1(축소된 UCI 포맷)을 가지는 OCC 시퀀스 인덱스를 통해 DMRS 자도프-추 시퀀스의 12개 순환 쉬프트 값들 중에서 하기 표와 같은 테이블을 사용하여 UCI 포맷이 전송되는지를 결정할 수 있다.


	N_SF _,k=2	N_SF _,k=1
0	0	0
1	6	N/A

표 4를 참조하면, 단말은 상기 OCC 리매핑의 제1예시 내지 제3예시에서 제안된 수학식들에 새로운 UCI 포맷의 자원 인덱스

및 OCC SF=2를 가지는

를 대입하여

값 0 또는 1을 얻을 수 있다. 그리고 단말은 상기 얻어진

를 사용하여 최종적으로 표 4를 통해 매핑되는

값을 기반으로 수학식 17/18을 통해 DMRS 시퀀스를 생성할 수 있다.

(4) 제4 UCI 포맷 실시예: 최대 16 또는 32개 DL CC에 대한 HARQ-ACK 전송을 위한 UCI 포맷 (1개의 PUCCH 포맷으로 32CC에 대한 UCI를 전송하는 경우와 2개의 PUCCH 포맷으로 32CC에 대한 UCI를 전송하는 경우 모두 포함)

제4 실시예에 따른 UCI 포맷은 하나의 PUCCH(PCell) 또는 PUCCH(SCell) 전송을 통해서 16개 DL CC들 또는 동시 PUCCH (PCell and SCell) 전송을 통해서 32개 DL CC들에 대한 HARQ-ACK 전송을 지원하고, 다중화 수용력은 1이며, DMRS를 1개의 SC-FDMA 심볼(또는 OFDMA 심볼)상으로 전송한다. 제1 내지 제3 실시예와 비교하여 DMRS의 개수와 그 위치가 다르다. 이러한 차이점으로 인해 더 많은 UCI 정보를 전송할 수 있다.

제4 실시예에 따르면, 단말에 설정된 서빙셀의 수 및 PUCCH(SCell) 전송의 설정 여부 중 적어도 하나에 기반하여 UCI 포맷이 주서빙셀에서만 적용될 수도 있고, 주서빙셀과 부서빙셀에 모두 적용될 수도 있다. 예를 들어 설정된 서빙셀의 수가 16개 이상이면 PUCCH(SCell) 설정이 요구되고 따라서 2개의 CC 그룹에 대한 설정이 필요하게 된다. 위에서 언급되었다시피, 각CC 그룹은 하나의 PUCCH 전송에 연관된다. 또는 하나의 PUCCH(PCell) 전송만으로 32개 CC까지에 해당하는 UCI 전송을 지원할 수 있다.

도 8은 또 다른 실시예에 따른 UCI 포맷을 도시한 블록도이다. 도 8은 노멀 CP를 사용하는 프레임 구조에서의 UCI 포맷이다. 도 8에 따른 UCI 포맷은 DMRS를1개 SC-FDMA 심볼에서 전송하기 때문에, 데이터(즉 ACK/NACK 심볼 또는 HARQ-ACK 또는 변조심볼)를 전송하는데 사용 가능한 SC-FDMA 심볼의 개수가 6개로 늘어난 점에서 제1 및 제2 실시예와 차이가 있을 뿐(도 3의 경우는 5개), 각 ACK/NACK 심볼들이 SC-FDMA 심볼에 매핑되는 처리과정은 제1 및 제2실시예에 따른 그것과 동일하다.

예를 들어, 도면에서는 생략되었으나, 단말은 HARQ-ACK을 생성하고 가공하는 단계, 채널 코딩을 수행하여 부호화된 비트를 출력하는 단계, 스크램블된 비트들을 출력하는 단계, 스크램블된 비트들을 성상매핑하여 변조 심볼을 출력하는 단계들을 단계 S300, S305, S310, S315와 동일하게 수행할 수 있다. 그리고 출력되는 변조 심볼들은 ACK/NACK 심볼들로서 d₀~d₁₄₃로 인덱싱될 수 있다. 즉, 부호화된 비트들은 변조단계에 의해 총 144개의 ACK/NACK 심볼로서 출력되는 것이다.

단말은 144개의 ACK/NACK 심볼들을 제1 슬롯과 제2 슬롯에 각각 72개씩 균등하게 나누어 할당(또는 매핑)하는 디멀티플렉싱을 수행한다(제1 슬롯에는 d₀~d₇₁를 할당하고, 제2 슬롯에는 d₇₂~d₁₄₃를 할당). 도 8은 제1 슬롯에 할당되는 d₀~d₇₁를 전송하기 위한 UCI 포맷을 도시하였고, 제2 슬롯에 할당되는 d₇₂~d₁₄₃를 전송하기 위한 UCI 포맷은 생략하였지만, 제1 슬롯에서의 UCI 포맷이 동일하게 제2 슬롯에서도 사용될 수 있다. 그리고 각 슬롯에 할당된 72개의 ACK/NACK 심볼들은 데이터 전송을 위한 6개의 SC-FDMA 심볼에 다시 12개씩 균등하게 나뉘어 할당된다(e.g. 첫 번째 슬롯: d₀ _~d₁₁ _,d₁₂ _~d₂₃ _,d₂₄ _~d₃₅ _,d₃₆ _~d₄₇ _,d₄₈ _~d₅₉ _,d₆₀ _~d₇₁).

또한, 제4 실시예에 따른 UCI 포맷이 확장 CP를 가지는 프레임 구조에 적용될 경우, SC-FDMA 심볼의 개수가 각각 6개로 줄어들기 때문에, 전송 가능한 ACK/NACK 심볼의 개수, DMRS의 개수(본 실시예에서는 3개로 가정함) 및 위치에 차이가 있을 뿐 제2 실시예에 따른 UCI 포맷에 관한 특징이 동일하게 적용된다.

또한, 기지국이 단말에게 SRS와 HARQ-ACK을 동시에 전송하도록 설정하여 축소된 PUCCH 포맷이 사용되는 경우에도, 두 번째 슬롯의 데이터 또는 UCI의 전송을 위한 SC-FDMA 심볼의 개수가 5개(노멀 CP의 경우) 또는 4개(확장 CP의 경우)로 줄어들기 때문에, 전송 가능한 ACK/NACK 심볼의 개수, DMRS의 개수(본 실시예에서는 3개로 가정함) 및 위치에 차이가 있을 뿐 제2 실시예에 따른 UCI 포맷에 관한 특징이 동일하게 적용된다.

제4 실시예는 제안된 UCI 포맷은 최대 16개까지의 서빙셀에 연관된 HARQ-ACK 비트를 수용하거나 또는 최대 32개까지의 서빙셀에 연관된 HARQ-ACK 비트를 수용할 수 있다. 다만 최대 16개까지의 서빙셀에 연관된 HARQ-ACK비트를 수용하는 경우에 16개 이상의 서빙셀이 설정된 경우에는 PUCCH(PCell, SCell) 동시전송이 요구될 수 있다.

(5) 제5 UCI 포맷 실시예: 최대 16 또는 32개 DL CC에 대한 HARQ-ACK 전송을 위한 UCI 포맷 (1개의 PUCCH 포맷으로 32CC에 대한 UCI를 전송하는 경우와 2개의 PUCCH 포맷으로 32CC에 대한 UCI를 전송하는 경우 모두 포함)

제5 실시예는 제4 실시예를 기반으로 다중화 수용력을 1에서 2로 증가시키기 위해서 하나의 슬롯내에서 2개 단말을 위한 UCI 변조 심볼을 시간(SC-FDMA심볼)을 나눠서 할당하는 방식(TDM)을 적용한 예이다. 따라서 도 9에서 보듯이 노멀 CP인 하나의 슬롯내에 SC-FDMA 심볼 인덱스 0,1,2에는 단말1(UE1)이 전송할 32개의 ACK/NACK(또는 UCI 정보) 변조심볼들이 할당되고, 나머지 SC-FDMA 심볼 인덱스4,5,6에는 단말2(UE2)이 전송할 32개 ACK/NACK(또는 UCI 정보) 변조심볼들이 할당되어 각각 기지국에게 전송된다. 하나의 단말 관점에서는 할당하지 않는 SC-FDMA 심볼 인덱스에서는 어떠한 ACK/NACK(또는 UCI 정보) 변조심볼을 할당하여 전송하지 않는다. 물론 두 번째 슬롯에서도 동일한 방법을 적용하여 하나의 단말을 기준으로 하나의 서브프레임내에 총72개 ACK/NACK(또는 UCI 변조 심볼)을 단말이 기지국에게 전송한다. 이와 같은 TDM을 통해서 복수개의 단말에 관한 UCI 정보가 하나의 PRB에서 다중화될 수 있다. 위의 예시에서는 특정 SC-FDMA 심볼로 작성하였지만 다른 SC-FDMA 심볼 인덱스들을 단말들에게 나눠서 할당하여 사용할 수 있다(다른 TDM). 이하 다른 과정은 제4 실시예와 동일하다. 여기서 주목해야 할 점은 도9는 2개의 단말이 시간을 나눠서 자원을 활용하는 예를 보이기 위한 목적으로 도시되었지만 실제로 하나의 단말은 하나의 슬롯내의 일부 SC-FDMA 심볼 인덱스만을 사용한다(e.g. UE 1은 SC-FDMA 인덱스 0,1,2에만 36개 UCI 변조 심볼을 할당함).

단, 추가적인 다중화 수용량으로 인해서 다음과 같은 수학식의 계산이 필요하다.

수학식 19를 참조하면, N은 다중화 수용량으로써 위의 예에서는 2로 가정된다.

는 PUCCH 포맷 인덱스 값으로 기지국으로부터 단말에게 할당되는 자원 인덱스 값이다. 위의 수식을 통해서

값이 정해진다.

을 통해서 어떤 SC-FDMA 심볼 인덱스를 사용해야하는지에 대해서 결정된다. 위의 예를 가정하면 다음의 표와 같은 값들이 제공된다.

TDM인덱스	하나의 슬롯내의 SC-FDMA 심볼 인덱스
0	0,1,2
1	4,5,6

<섹션 2 - 번들링 방법>

이하에서는 앞서 게시된 UCI 포맷들을 예로 들어 본 발명에 따른 번들링이 어떻게 수행되는지를 설명한다. 예를 들어 이하에서 설명되는 번들링 방법은 단계 S300에서 수행될 수 있다. 그러나, 이는 다양한 번들링 실시예들의 이해를 돕기 위한 것일 뿐이며, 각 번들링 실시예를 설명하면서 예시로서 채용한 UCI 포맷과 해당 번들링 방법이 반드시 결부되어야만 하는 것은 아니다. 또한 이하의 번들링 실시예들은 축소된 UCI 포맷이 아닌 일반적인 UCI 포맷을 기준으로 설명되는 것이지만, 축소된 UCI 포맷은 SC-FDMA 심볼이 줄어듦으로 인한 HARQ-ACK 비트수와 변조심볼의 개수에 차이가 있을 뿐, 번들링 방식은 동일하게 적용될 수 있다.

(1) 제1 번들링 실시예

FDD 방식의 경우, 단말은 번들링을 수행하지 않는다. 그리고 만약 최대 64비트의 HARQ-ACK과 SR(scheduling request)이 함께 전송되어야 한다면, 단말은 1비트의 SR을 전송한다. 따라서, 단말은 총 65비트(64비트(HARQ-ACK)+1비트(SR))를 전송한다.

TDD 방식의 경우, 일례로서 단말은 TDD 번들링 모드1을 수행할 수 있다. TDD 방식의 경우, 다른 예로서 단말은 TDD 번들링 모드2를 수행할 수 있다. 또 다른 예로서, 단말은 TDD 번들링 모드1 또는 TDD 번들링 모드2를 수행할 수 있다.

a) TDD 번들링 모드1

TDD 번들링 모드1은 단말이 제1 특정 조건에 따라 선택적으로 스파셜 번들링을 수행하는 모드이다. TDD 번들링 모드1을 수행하기 위한 제1 특정 조건은 일례로서 HARQ-ACK의 비트수가 제1 임계값보다 큰 경우를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 임계값은 128비트일 수 있다.

TDD 번들링 모드1에서의 단말 동작은 다음과 같다. 먼저 단말은 최대 HARQ-ACK 비트수를 계산한다. 최대 HARQ-ACK 비트수를 계산하기 위해, 단말은 예를 들어 단말에 설정된 서빙셀의 수, 서빙셀 별 번들링 윈도우(bundling window) 사이즈 M_c, 및 서빙셀 별MIMO 전송 모드 유무 중 적어도 하나를 고려할 수 있다. 단말은 상기에서 계산된 HARQ-ACK 비트수로부터 제1 특정 조건이 만족되는지 판단한다. 예를 들어, 단말은 HARQ-ACK 비트수와 제1 임계값을 비교한 뒤, 만약 HARQ-ACK 비트수가 제1 임계값보다 크면, 단말은 스파셜 번들링을 수행한다.

한편, "제1 임계값=128비트"인 경우는 전술된 UCI 포맷들 중 제1 번들링 실시예에 따른 UCI 포맷에서 최대 부호화된 비트수가 240비트(QPSK 변조 가정)인 것을 고려했을 때 바람직한 예시이다. 이에 따르면, 적어도 1/2(=~128/240)의 코드율(code rate)를 제공하고, Mc≤4인 경우에 대해 최대 32개 CC들의 CA를 지원할 수 있기 때문에, 새로운 UCI 포맷에 대한 적절한 커버리지가 보장될 수 있다. 그러나 만약 128비트의 HARQ-ACK를 전송해야하는 UCI 포맷이 적절한 커버리지를 보장할 수 없다면, 상기 제1 임계값은 128비트보다 작은 값을 가질 수 있다. 이 경우, 시간 축의 번들링이 추가적으로 적용될 수 있으며, 이는 TDD 번들링 모드2에서 설명된다.

단말이 스파셜 번들링을 수행하였음에도 HARQ-ACK 비트수가 여전히 제1 임계값보다 크다면, 단말은 CA로 설정될 수 있는 서빙셀의 수를 제한한다. 다시 말해, 새로운 UCI 포맷이 구성된 상황에서 Mc>4보다 큰 경우를 가지는 서빙셀들이 존재하는 경우, 집성되는 CC들의 수는 새로운 UCI 포맷이 전송할 수 있는 기준값을 초과하지 않도록 제한된다. 이는 새로운 UCI 포맷상에서 HARQ-ACK을 전송하기 위해 스파셜 번들링이 적용된 후에도, 제1 임계값을 초과하는 HARQ-ACK 비트수가 필요한 CA설정은 허용하지 않음을 의미한다.

TDD 번들링 모드1에서 제1 특정 조건이 만족되었을 때 단말이 스파셜 번들링을 수행하는데, 이에 관한 구체적인 예시들은 다음과 같다.

일 측면에서, 단말은 MIMO TM(transmission mode)이 설정된 모든 CC에 대해서 스파셜 번들링을 수행한다.

다른 측면에서, 단말은 MIMO TM이 설정된 모든 CC 중에서 제1 임계값(예를 들어 128비트) 이하로 HARQ-ACK 비트가 생성되도록 미리 정해진 번들링 순서(bundling order)에 따라서 스파셜 번들링을 1차적으로 수행한 뒤, 수행 도중에 상기 제1 임계값보다 작은 HARQ-ACK가 생성되면 스파셜 번들링의 수행을 중단한다. 이 방법은 모든 CC에 대해 스파셜 번들링을 수행하는 방법과 비교했을 때, 불필요한 스파셜 번들링을 막을 수 있어 하향링크 수율의 향상을 기대할 수 있다.

번들링 순서는 주서빙셀을 제외한 나머지 MIMO TM이 설정된 부서빙셀들 중에서 부서빙셀 인덱스를 기반으로 정해질 수 있다. 즉 단말은 부서빙셀 인덱스의 올림차순 또는 내림차순으로 스파셜 번들링의 순서를 결정할 수 있다. 단말에 구성된 서빙셀들 중에서 주서빙셀은 일반적으로 단말에게 좋은 채널 환경(e.g. 높은 SINR)을 가지기 때문에 주서빙셀상에서의 PDSCH에 대한 HARQ-ACK 번들링을 적용하지 않음으로써 약간의 성능 개선을 기대할 수 있다.

또는, 번들링 순서는 주서빙셀과 MIMO TM이 설정된 부서빙셀들 중에서 서빙셀 인덱스를 기반으로 정해질 수 있다. 즉, 단말은 서빙셀 인덱스의 올림차순 또는 내림차순으로 스파셜 번들링의 순서를 결정할 수 있다.

b) TDD 번들링 모드2

TDD 번들링 모드2는 단말이 제2 특정 조건에 따라 선택적으로 시간 축 번들링을 수행하는 모드이다. 본 명세서에서 시간축 번들링이란 서빙셀별로 하나의 상향링크 HARQ-ACK 전송에 연관된 하향링크 서브프레임의 부호어들(codewords: CWs) 사이에 번들링을 수행하는 것이다.

도 10은 일 실시예에 따른 시간 축 번들링을 수행하는 방법을 설명하는 도면이다. 도 10을 참조하면, 단말은 CC#0에서 하향링크 서브프레임 #0, #1, #2, #3 내의 각 CW#0들을 번들링하여 HARQ-ACK(0)을 생성한다. 그리고 단말은 CC#0에서 하향링크 서브프레임 #0, #1, #2, #3 내의 각 CW#1들을 번들링하여 HARQ-ACK(1)을 생성한다.

TDD 번들링 모드2를 수행하기 위한 제2 특정 조건은 일례로서 HARQ-ACK의 비트수가 제2 임계값보다 큰 경우를 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 제2 임계값은 64비트일 수 있다.

TDD 번들링 모드2에서의 단말 동작은 다음과 같다. 먼저 단말은 최대 HARQ-ACK 비트수를 계산한다. 최대 HARQ-ACK 비트수를 계산하기 위해, 단말은 예를 들어 단말에 설정된 서빙셀의 수, 서빙셀 별 번들링 윈도우(bundling window) 사이즈 M_c, 및 서빙셀 별MIMO 전송 모드 유무 중 적어도 하나를 고려할 수 있다. 단말은 상기에서 계산된 HARQ-ACK 비트수로부터 제2 특정 조건이 만족되는지 판단한다. 예를 들어, 단말은 HARQ-ACK 비트수와 제2 임계값을 비교한 뒤, 만약 HARQ-ACK 비트수가 제2 임계값보다 크면, 단말은 시간 축 번들링을 수행한다.

한편, "제2 임계값=64비트"인 경우는 전술된 UCI 포맷들 중 제1 UCI 포맷 실시예에서 최대 부호화된 비트수가 240비트(QPSK 변조 가정)인 것을 고려했을 때 바람직한 예시이다. 이에 따르면, 적어도 1/4(=~64/240)의 코드율(code rate)를 제공하고, 번들링 윈도우의 사이즈에 제한없이 최대 32개 CC들의 CA를 지원할 수 있기 때문에, 새로운 UCI 포맷에 대한 적절한 커버리지가 보장될 수 있다. 따라서, 단말은 시간 축 번들링을 서빙셀별로 수행한다.

TDD 번들링 모드2에서 제2 특정 조건이 만족되었을 때 단말이 시간 축 번들링을 수행하는데, 이에 관한 구체적인 예시들은 다음과 같다.

일 측면에서, 단말은 MIMO TM이 설정된 모든 CC에 대해서 스파셜 번들링을 수행한다. 이는 도 8에서 도시된 바와 같다.

다른 측면에서, 단말은 MIMO TM이 설정된 모든 CC 중에서 제2 임계값(예를 들어 64비트) 이하로 HARQ-ACK 비트가 생성되도록 미리 정해진 번들링 순서에 따라서 스파셜 번들링을 1차적으로 수행한 뒤, 수행 도중에 상기 제2 임계값보다 작은 HARQ-ACK가 생성되면 시간 축 번들링의 수행을 중단한다. 이 방법은 모든 CC에 대해 시간 축 번들링을 수행하는 방법과 비교했을 때, 불필요한 번들링을 막을 수 있어 하향링크 수율의 향상을 기대할 수 있다.

또한, 번들링 순서는 주서빙셀을 제외한 나머지 MIMO TM이 설정된 부서빙셀들 중에서 부서빙셀 인덱스를 기반으로 정해질 수 있다. 즉 단말은 부서빙셀 인덱스의 올림차순 또는 내림차순으로 시간 축 번들링의 순서를 결정할 수 있다. 단말에 구성된 서빙셀들 중에서 주서빙셀은 일반적으로 단말에게 좋은 채널 환경(e.g. 높은 SINR)을 가지기 때문에 주서빙셀상에서의 PDSCH에 대한 HARQ-ACK 번들링을 적용하지 않음으로써 약간의 성능 개선을 기대할 수 있다.

또는, 번들링 순서는 주서빙셀과 MIMO TM이 설정된 부서빙셀들 중에서 서빙셀 인덱스를 기반으로 정해질 수 있다. 즉, 단말은 서빙셀 인덱스의 올림차순 또는 내림차순으로 시간 축 번들링의 순서를 결정할 수 있다.

c) TDD 번들링 모드의 선택방법

본 실시예에 따른 TDD 번들링 모드1 및 2는 서로 장단점이 존재한다. 예를 들어, 모드1은 하향링크 수율 면에서는 유리하지만 더 많은 HARQ-ACK을 전송해야 되기 때문에 PUCCH 전송의 커버리지가 제한된다. 따라서, 단말은 번들링 적용 전의 HARQ-ACK 비트 수를 기반으로 기지국으로부터 상위계층 시그널링 없이 묵시적으로 모드1과 모드2 중 어느 하나의 번들링 모드를 선택할 수 있다.

또는 기지국이 단말에게 어떠한 TDD 번들링 모드를 사용할지에 관하여 상위계층 시그널링을 통해서 지시하고, 단말은 상기 상위계층 시그널링에 기반하여 TDD 번들링 모드를 선택할 수도 있다.

(2) 제2 번들링 실시예

FDD 방식의 경우, 단말은 번들링을 수행하지 않는다. 그리고 만약 최대 64비트의 HARQ-ACK과 SR이 함께 전송되어야 한다면, 단말은 1비트의 SR을 전송한다. 따라서, 단말은 총 65비트(64비트(HARQ-ACK)+1비트(SR))를 전송한다.

a) TDD 번들링 모드1

TDD 번들링 모드1은 단말이 제1 특정 조건에 따라 선택적으로 스파셜 번들링을 수행하는 모드이다. TDD 번들링 모드1을 수행하기 위한 제1 특정 조건은 일례로서 HARQ-ACK의 비트수가 제1 임계값보다 큰 경우를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 임계값은 64비트일 수 있다.

제2 번들링 실시예의 TDD 번들링 모드1은 제1 임계값이 64비트인 점에서 제1 번들링 실시예의 TDD 번들링 모드1(128비트)과 차이가 있을 뿐, 그 외 단말의 동작은 모두 동일하게 수행된다. 예를 들어 제1 번들링 실시예에서 게시된 제1 임계값을 기반으로 CA로 설정가능한 서빙셀의 수를 제한하는 동작과, 스파셜 번들링의 구체적인 실시예, 스파셜 번들링의 순서들은 동일하게 제2 번들링 실시예에 적용된다.

다만, "제1 임계값=64비트"인 것은 전술된 제2 UCI 포맷 실시예에서 최대 부호화된 비트수가 198비트(QPSK 변조 가정)인 것을 고려했을 때 바람직한 예시이다. 이에 따르면, 적어도 1/3(=~64/192)의 코드율(code rate)를 제공하고, Mc≤4인 경우에 대해 최대 16개 CC들의 CA를 지원할 수 있기 때문에, 새로운 UCI 포맷에 대한 적절한 커버리지가 보장될 수 있다. 그러나 만약 64비트의 HARQ-ACK를 전송해야하는 UCI 포맷이 적절한 커버리지를 보장할 수 없다면, 상기 제1 임계값은 64비트보다 작은 값을 가질 수 있다. 이 경우, 시간 축의 번들링이 추가적으로 적용될 수 있다.

b) TDD 번들링 모드2

TDD 번들링 모드2는 단말이 제2 특정 조건에 따라 선택적으로 시간 축 번들링을 수행하는 모드이다. TDD 번들링 모드2에서의 단말 동작은 제1 번들링 실시예에서의 TDD 번들링 모드2와 동일하다.

c) TDD 번들링 모드의 선택방법

본 실시예에 따른 TDD 번들링 모드1 및 2의 선택방법은 제1 번들링 실시예에서의 선택방법과 동일하다.

(3) 제3 번들링 실시예

a) TDD 번들링 모드1

다만, "제1 임계값=64비트"인 것은 전술된 제3 UCI 포맷 실시예에서 최대 부호화된 비트수가 96비트(QPSK 변조 가정)인 것을 고려했을 때 바람직한 예시일 수 있다. 이에 따르면, 적어도 2/3(=~64/96)의 코드율(code rate)를 제공하고, Mc≤4인 경우에 대해 최대 16개 CC들의 CA를 지원할 수 있기 때문에, 새로운 UCI 포맷에 대한 적절한 커버리지가 보장될 수 있다. 그러나 만약 64비트의 HARQ-ACK를 전송해야하는 UCI 포맷이 적절한 커버리지를 보장할 수 없다면, 상기 제1 임계값은 64비트보다 작은 값을 가질 수 있다. 이 경우, 시간 축의 번들링이 추가적으로 적용될 수 있다.

b) TDD 번들링 모드2

TDD 번들링 모드2는 단말이 제2 특정 조건에 따라 선택적으로 시간 축 번들링을 수행하는 모드이다. TDD 번들링 모드2에서의 단말 동작은 제1 번들링 실시예에서의 TDD 번들링 모드2와 대부분 동일하나, 단말이 MIMO TM)이 설정된 모든 CC 또는 일부 CC에 대해서 스파셜 번들링 또는 시간 축 번들링을 수행할 수 있는 점에서 차이가 있다.

c) TDD 번들링 모드의 선택방법

각 번들링 실시예들은 다양한 UCI 포맷 실시예들의 특성(예를 들어, 축소된 UCI 포맷인지, CP 종류가 노멀인지 확장인지, 포맷의 구조 등)에 따라서 변조심볼의 수(또는 부호화된 HARQ-ACK 비트들의 수)는 달라질 수 있다. 따라서 번들링에서 사용되는 제1 임계값 또는 제2 임계값 또한 그에 따라 달라질 수 있다.

도 11은 본 발명의 일례에 따른 단말과 기지국을 도시한 블록도이다.

도 11을 참조하면, 단말(1100)과 기지국(1150)은 본 명세서에서 게시된 교차 반송파 HARQ 동작을 수행한다.

단말(1100)은 프로세서(1110), RF부(1120) 및 메모리(1125)를 포함한다.

프로세서(1110)는 본 명세서에서 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 구체적으로 프로세서(1110)는 본 명세서에서 게시된 도 3 내지 도 7의 실시예에서 설명된 단말의 모든 동작을 구현하며, UCI 포맷을 구성한다. 메모리(1125)는 프로세서(1110)와 연결되어, 프로세서(1110)를 구동하기 위한 다양한 정보를 저장한다. RF부(1120)는 프로세서(1110)와 연결되어, 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다. 예를 들어, RF부(1120)는 기지국(1150)으로 HARQ ACK/NACK을 전송하거나, 기지국(1150)으로부터 PDSCH, PDCCH 및 상위계층 시그널 등을 수신할 수 있다.

보다 상세하게는 프로세서(1100)는 RF부(1120)에서 수신한 PDCCH, PDSCH, 상위계층 시그널 등을 복호하고 해석하며, 그에 따른 동작을 수행한다.

일 측면에서, 프로세서(1100) 동작은 제1 UCI 포맷 실시예에서의 단계 S300 내지 S345의 단말 동작과 동일하다. 예를 들어, 프로세서(1100)는 PDCCH 내지는 PDSCH의 복호에 성공 또는 실패할 경우 HARQ ACK 또는 HARQ NACK을 생성 및 가공하고, 채널 코딩을 수행하여 부호화된 비트(coded bits)를 출력하며, 단말 특정(UE-specific) 파라미터 및 셀 특정(Cell specific) 파라미터를 기반으로 스크램블링(scrambling)을 수행하여 스크램블된 비트들을 출력한다. 또한 프로세서(1100)는 스크램블된 비트들을 성상매핑하여 ACK/NACK 변조 심볼을 출력하며, ACK/NACK 변조심볼들을 하나의 서브프레임에서 전송하기 위한 처리를 수행한다. 상기 처리는 ACK/NACK 변조심볼들을 UCI 포맷에 매핑하는 과정을 포함한다. 상기 처리의 일례로서, 프로세서(1100)는 ACK/NACK 변조심볼들을 제1 슬롯과 제2 슬롯에 각각 균등하게 나누어 할당(또는 매핑)하는 디멀티플렉싱을 수행한다. 프로세서(1100)는 SC-FDMA 심볼 내에서 순환 쉬프트를 수행하여 변환된 복소 심볼 값을 출력하고, DFT 및 IFFT를 순차적으로 수행하여 SC-FDMA 심볼을 생성한다. 한편, 프로세서(1100)는 제1 UCI 포맷 실시예에 따른 DMRS를 생성할 수 있다. 한편, 프로세서(1100)가 HARQ ACK 또는 HARQ NACK을 생성 및 가공하는 동작은, 본 명세서의 섹션 2의 제1 번들링 실시예 내지 제3 번들링 실시예에서의 단말의 동작과 동일하다.

다른 측면에서, 프로세서(1100) 동작은 제2 UCI 포맷 실시예에서의 단말 동작과 동일하다.

또 다른 측면에서, 프로세서(1100) 동작은 제3 UCI 포맷 실시예에서의 단말 동작과 동일하다. 예를 들어, 프로세서(1100)는 PDCCH 내지는 PDSCH의 복호에 성공 또는 실패할 경우 HARQ ACK 또는 HARQ NACK을 생성 및 가공하고, 채널 코딩을 수행하여 부호화된 비트(coded bits)를 출력하며, 단말 특정(UE-specific) 파라미터 및 셀 특정(Cell specific) 파라미터를 기반으로 스크램블링(scrambling)을 수행하여 스크램블된 비트들을 출력한다. 또한 프로세서(1100)는 스크램블된 비트들을 성상매핑하여 ACK/NACK 변조 심볼을 출력하며, ACK/NACK 변조심볼들을 하나의 서브프레임에서 전송하기 위한 처리를 수행한다.

상기 처리의 일례로서, 프로세서(1100)는 변조심볼들을 스프레딩하기 위한 OCC를 SC-FDMA 심볼(또는 각 SC-FDMA 심볼에 실릴 변조심볼)에 매핑(또는 할당)한다. OCC 매핑에 기반하여, 프로세서(1100)는 OCC#0을 사용하여 일부의 변조심볼들을 SC-FDMA 심볼#0과 #1에 걸쳐 스프레딩하고, OCC#1을 사용하여 다른 일부의 12개의 변조심볼들을 SC-FDMA 심볼#5와 #6에 걸쳐 스프레딩할 수 있다. 또한, 프로세서(1100)는 본 명세서의 OCC 리매핑의 제1예시 내지 제3예시에 따라 OCC 리매핑을 수행할 수 있다. 프로세서(1100)는 SC-FDMA 심볼#0과 #1에 할당된 일부의 변조심볼에 OCC#0이 맵핑된 제1 랜덤 팩터를 곱하고, SC-FDMA 심볼#5와 #6에 할당된 다른 일부의 변조심볼에 OCC#1이 매핑된 제2 랜덤 팩터를 곱한다. 또한, 프로세서(1100)는 SC-FDMA 심볼 내에서 순환 쉬프트를 수행하여 변환된 복소 심볼 값을 출력하고, DFT 및 IFFT를 순차적으로 수행하여 SC-FDMA 심볼을 생성하며, 이 과정은 단계 S330, S335 및 S340과 동일하게 수행할 수 있다. 프로세서(1100)는 단계 S345와 거의 유사하게 DMRS의 생성을 수행하며, 다만 별도의 OCC 시퀀스 인덱스와 순환 쉬프트 값의 매핑을 제공하며, 순환 쉬프트값이 수학식 17 및 18에 의해 제공되는 점에 차이가 있다. 한편, 프로세서(1100)가 HARQ ACK 또는 HARQ NACK을 생성 및 가공하는 동작은, 본 명세서의 섹션 2의 제1 번들링 실시예 내지 제3 번들링 실시예에서의 단말의 동작과 동일하다.

기지국(1150)은 메모리(1155), 프로세서(1160) 및 RF부(1165)를 포함한다.

프로세서(1160)는 본 명세서에서 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 구체적으로 프로세서(1160)는 본 명세서에서 게시된 도 3 내지 도 8의 실시예에서 설명된 기지국의 모든 동작을 구현한다. 메모리(1155)는 프로세서(1160)와 연결되어, 프로세서(1160)를 구동하기 위한 다양한 정보를 저장한다. RF부(1165)는 프로세서(1160)와 연결되어, 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다. 예를 들어, RF부(1165)는 단말(1100)로부터 HARQ ACK/NACK을 수신하거나, 단말(1100)로 PDSCH, PDCCH, 상위계층 시그널 등을 전송할 수 있다. 상위계층 시그널은 HARQ ACK/NACK을 생성 및 가공함에 있어서, TDD 번들링 모드를 지시하는 정보를 포함할 수 있다.

보다 상세하게는 프로세서(1160)는 PDCCH, PDSCH, 상위계층 시그널 등을 생성하며, RF부(1165)는 상기 생성된 정보를 단말(1100)로 전송한다.

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.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims

반송파 집성을 지원하는 무선 통신 시스템에서 단말에 의한 상향링크 제어정보(UCI)를 전송하는 방법으로서,
HARQ-ACK(Hybrid Automatic Repeat Request-Acknowledgement)을 생성 및 가공하는 단계;
상기 HARQ-ACK에 대한 채널코딩, 스크램블링 및 변조를 수행하여 다수의 ACK/NACK 변조심볼을 생성하는 단계; 및
상기 다수의 ACK/NACK 변조심볼을 UCI 포맷에 매핑하여 전송하는 단계를 포함하되,
상기 UCI 포맷은,
상기 다수의 ACK/NACK 변조심볼의 제1 부분에 제1 랜덤 팩터를 곱한 뒤 순환쉬프트(cyclic shift)하여 적어도 하나의 제1 SC-FDMA 심볼에 매핑하고,
상기 다수의 ACK/NACK 변조심볼의 제2 부분에 제2 랜덤 팩터를 곱한 뒤 순환쉬프트하여 적어도 하나의 제2 SC-FDMA 심볼에 매핑하며,
상기 제1 및 제2 랜덤 팩터는 상기 제1 및 제2 부분을 셀 특정하게 랜덤화하거나 슬롯 및 심볼 특정하게 랜덤화하는 것인, UCI의 전송방법.
제 1 항에 있어서,
상기 UCI 포맷은 최대 32개의 요소 반송파들에 대한 HARQ ACK을 전송하고, 상기 UCI 포맷내의 하나의 물리자원블록(physical resource block: PRB)은 하나의 단말에 할당되는 것을 특징으로 하는, UCI의 전송방법.
제 1 항에 있어서,
상기 UCI 포맷은 최대 16개의 요소 반송파들에 대한 HARQ ACK을 전송하고, 상기 UCI 포맷내의 하나의 물리자원블록은 하나의 단말에 할당되는 것을 특징으로 하는, UCI의 전송방법.
제 1 항에 있어서,
상기 UCI 포맷은 최대 16개의 요소 반송파들에 대한 HARQ ACK을 전송하고, 상기 UCI 포맷내의 하나의 물리자원블록은 2개의 단말들에 할당되는 것을 특징으로 하는, UCI의 전송방법.
제 1 항에 있어서,
상기 제1 및 제2 랜덤 팩터는 각각 길이 2의 직교커버코드 시퀀스(orthogonal cover code sequence: OCC sequence)를 포함하는 것을 특징으로 하는, UCI의 전송방법.
제 5 항에 있어서,
상기 OCC 시퀀스는 서브프레임 내의 2개 슬롯간에 리매핑되는 것을 특징으로 하는, UCI의 전송방법.
제 1 항에 있어서,
상기 HARQ-ACK을 생성하고 가공하는 단계는,
상기 HARQ-ACK을 제1 임계값과 비교한 결과에 기반하여, 동일 서브프레임 내의 복수의 부호어(codeword)들에 대한 HARQ-ACK들간에, 스파셜번들링(spatial bundling)을 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, UCI의 전송방법.
제 1 항에 있어서,
상기 HARQ-ACK을 생성하고 가공하는 단계는,
상기 HARQ-ACK을 제2 임계값과 비교한 결과에 기반하여, 한 서브프레임에 포함된 하나의 부호어에 대한 HARQ-ACK을 다수의 서브프레임들에 걸쳐 모아서, 시간 축 번들링(time domain bundling)을 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는, UCI의 전송방법.
제 7 항 및 제 8 항에 있어서,
상기 스파셜번들링 및 상기 시간 축 번들링이 수행되는 순서는,
MIMO 전송모드가 설정된 부서빙셀들 중에서 부서빙셀 인덱스를 기반으로 정해지는 것을 특징으로 하는, UCI의 전송방법.