KR20160146616A - 다중 안테나를 이용하는 무선 통신 시스템에서 다중 사용자 제어 채널 송수신 방법 및 장치 - Google Patents

다중 안테나를 이용하는 무선 통신 시스템에서 다중 사용자 제어 채널 송수신 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

무선 통신 시스템에서는 제한된 자원을 효율적으로 이용하기 위하여 제어 채널을 필요로 한다. 그러나, 제어 채널 자원은 시스템의 오버헤드(overhead)로서 데이터 전송을 위해 이용되는 데이터 채널 자원을 감소시킨다. OFDM 기반의 Long Term Evolution(LTE) 시스템에서는 하나의 서브프레임(subframe)이 열네개의 OFDM 심벌들로 구성되고 그 중 제어 채널 자원으로 최대 세개의 OFDM 심벌들을 이용하고 나머지 열한개의 OFDM 심벌들을 데이터 채널 자원으로 이용한다. 따라서, 더욱 많은 사용자의 데이터 전송이 가능한 LTE-Advanced(LTE-A) 시스템에서는 종래의 제한된 제어 채널 자원으로 인하여 시스템 용량 증대가 제한될 수 있다. 그러므로, 제어 채널 자원의 증가는 불가피하다. 본 발명은 데이터 채널 영역에서 공간 분할 다중화 기법을 이용한 다중 사용자의 제어 채널 송수신 방법에 관한 것이다.

Description

다중 안테나를 이용하는 무선 통신 시스템에서 다중 사용자 제어 채널 송수신 방법 및 장치{Method of receiving and transmitting multi-user control channels in wireless communication system with multiple antennas and apparatus thereof}
본 발명은 다중 안테나를 이용하는 무선 통신 시스템에서 다수개의 사용자 단말들을 위한 다중 사용자 제어 채널 송수신 방법 및 장치에 관한 것으로서, 특히, 데이터 채널 영역에서의 공간 분할 다중화된 제어 채널의 송수신하는 방법 및 장치와 데이터 채널 영역의 특성을 고려한 제어 채널 탐색 공간의 정의에 대한 것이다.
이동 통신 시스템은 초기의 음성 위주의 서비스를 제공하던 것에서 벗어나 데이터 서비스 및 멀티미디어 서비스 제공을 위해 고속, 고품질의 무선 패킷 데이터 통신 시스템으로 발전하고 있다. 최근 3GPP의 HSDPA(High Speed Downlink Packet Access), HSUPA(High Speed Uplink Packet Access), 3GPP2의 HRPD(High Rate Packet Data) 및 IEEE의 802.16 등 다양한 이동 통신 표준이 고속, 고품질의 무선 패킷 데이터 전송 서비스를 지원하기 위해 개발되었다.
HSDPA, HSUPA, HRPD 등의 현존하는 3세대 무선 패킷 데이터 통신 시스템은 전송 효율을 개선하기 위해 적응 변조 및 부호(Adaptive Modulation and Coding, 이하 AMC) 방법과 채널 감응 스케줄링 방법 등의 기술을 이용한다. 상기의 AMC 방법을 활용하면, 송신기는 채널 상태에 따라 전송하는 데이터의 양을 조절할 수 있다. 즉 채널 상태가 좋지 않으면, 송신기가 전송하는 데이터의 양을 줄여서 수신 오류 확률을 원하는 수준에 맞추고, 채널 상태가 좋으면, 송신기가 전송하는 데이터의 양을 늘려서 수신 오류 확률은 원하는 수준에 맞추면서도 많은 정보를 효과적으로 전송할 수 있다. 상기의 채널 감응 스케줄링 자원 관리 방법을 활용하면, 송신기는 여러 사용자 단말(User Equipment, UE) 중에서 채널 상태가 우수한 사용자 단말을 선택적으로 서비스하기 때문에 하나의 사용자 단말에 채널을 할당하고 서비스해주는 것에 비해 시스템 용량이 증가한다. 이와 같은 용량 증가를 소위 다중 사용자 다이버시티(Multi-user Diversity) 이득이라 한다. 요컨대 상기의 AMC 방법과 채널 감응 스케줄링 방법은 수신기로부터 부분적인 채널 상태 정보를 피드백(feedback) 받아서 가장 효율적이라고 판단되는 시점에 적절한 변조 및 부호 기법을 적용하는 방법이다.
최근 2세대와 3세대 이동 통신 시스템에서 사용되던 다중 접속 방식인 CDMA(Code Division Multiple Access)를 차세대 시스템에서 OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access)로 전환하려는 연구가 활발히 진행되고 있다. 3GPP와 3GPP2는 OFDMA를 사용하는 진화 시스템에 관한 표준화를 진행하기 시작하였다. CDMA 방식에 비해 OFDMA 방식에서 용량 증대를 기대할 수 있는 것으로 알려져 있다. OFDMA 방식에서 용량 증대를 낳는 여러 가지 원인 중의 하나가 주파수 축 상에서의 스케줄링(Frequency Domain Scheduling)을 수행할 수 있다는 것이다. 채널이 시간에 따라 변하는 특성에 따라 채널 감응 스케줄링 방법을 통해 용량 이득을 얻었듯이, 채널이 주파수에 따라 다른 특성을 활용하면 더 많은 용량 이득을 얻을 수 있다.
상기의 AMC 방법과 채널 감응 스케줄링 방법을 구현하면, 기지국은 주파수, 시간, 전력 등의 주어진 무선 자원을 사용자 단말의 채널 상태에 따라 적응적으로 할당하게 된다. 이러한 적응적 할당 상태는 기지국이 하향링크 제어 채널(Physical Downlink Control CHannel, 이하 PDCCH)을 통해 사용자 단말에 전달하고, 사용자 단말은 PDCCH 수신을 통해 어느 무선 자원이 자신에게 할당되었는가를 인지하게 된다.
무선 자원의 할당은 기지국이 송신하고 각 사용자 단말이 수신하는 하향링크의 자원 할당과 사용자 단말이 송신하고 기지국이 수신하는 상향링크의 자원 할당이 있다. 하향링크 자원 할당은 사용자 단말이 보고한 채널 상태와 기지국이 해당 사용자 단말에 전송해야 할 데이터의 정보량에 따라 적응적으로 이루어지며, 기지국은 PDCCH를 통해 어느 사용자 단말에 어느 자원이 할당되어 데이터가 전송되고 있으며 변조 및 부호 방식과 같은 전송 방식은 무엇인가를 알린다. 사용자 단말은 PDCCH 정보를 토대로 자신에게 하향링크 자원이 할당되었는지 여부와 할당되었다면 어떻게 할당된 자원을 통해 송신되는 신호를 수신하여야 하는지를 인지하게 된다. 상향링크 자원 할당은 사용자 단말이 보고한 채널 상태와 전송해야 할 데이터의 정보량을 토대로 적응적으로 이루어지며, 기지국은 PDCCH를 통해 어느 사용자 단말에 어느 자원이 할당되었으며 어떤 전송 방식을 이용하여 할당된 자원으로 데이터를 전송해야 하는가를 알린다. 사용자 단말은 PDCCH의 정보를 토대로 자신에게 상향링크 자원이 할당되었는지 여부와 할당되었다면 어떤 전송 방식을 사용해야 하는지를 인지하게 된다.
하향링크 자원 할당을 위한 PDCCH에 포함된 제어 정보(Downlink Control Information, 이하 DCI)는 일반적으로 다음과 같다.
단말 식별자(User Equipment IDentification , 이하 UE ID): UE ID는 사용자 단말기에서 자신에게 전송되는 신호가 존재하는지 여부를 식별하기 위한 정보이다. 일반적으로 특정 UE ID에 따른 CRC(Cyclic Redundancy Check)가 DL 제어 정보에 삽입되기 때문에, 사용자 단말이 성공적으로 DL 제어 정보를 복원하였다면 해당 제어 정보는 해당 사용자 단말을 위한 정보로 인식하게 된다.
하향링크 자원 블록(Down Link Resource Block, 이하 DL RB ) 할당 정보: 사용자 단말이 성공적으로 DL 제어 정보를 복원하였다면 DL RB 할당 정보를 통해 어느 자원 블록으로 자신의 실제 데이터가 전송되는지 인지하게 된다.
전송 포맷(Transport Format, 이하 TF ): TF는 전송하는 신호의 변조 및 부호 방식을 나타내는 것이다. AMC를 적용하고 있다면, 사용자 단말은 TF를 알고 있어야 복조 및 복호 과정을 수행 할 수 있다.
복합 자동 재전송 요청(Hybrid Automatic Repeat request, 이하 HARQ ) 관련 정보: HARQ는 전송 패킷을 수신기가 성공적으로 수신하였는지 여부를 송신기에 전송하여 만약 성공적으로 수신하였다면 송신기가 다른 패킷을 전송하고 수신을 실패하였다면 송신기가 이전 패킷을 재전송하는 동작이다. HARQ 관련 정보란 전송 신호가 초기 전송인지 재전송인지와 같은 HARQ와 관련된 정보와 HARQ process 번호 등을 뜻하는 것으로 이를 토대로 사용자 단말은 현재 수신 패킷을 이전 수신 패킷과 결합하여 복호할 것인지 새로 복호 작업을 수행할 것인지 판단하게 된다.
그 외에 다중안테나 전송을 위한 추가 정보, 전력제어를 위한 추가 정보, 분산 전송(distributed transmission) 여부를 나타내는 추가 정보 등이 PDCCH에 포함된 제어 정보 즉, DCI에 포함될 수 있다.
상향링크 자원 할당을 위한 PDCCH에 포함된 정보는 일반적으로 다음과 같다.
단말 식별자( UE ID)
상향링크 자원 블록(Up Link Resource Block, 이하 UL RB ) 할당 정보: 사용자 단말이 성공적으로 제어 정보를 복원하였다면 UL RB 정보를 통해 어느 자원 블록으로 데이터를 전송해야 하는지를 인지하게 된다.
전송 포맷(Transport Format, 이하 TF ): 사용자 단말은 적용할 TF를 알고 있어야 기지국이 요청한 복조 및 복호 방식대로 전송 신호를 생성할 수 있다.
복합 자동 재전송 요청(Hybrid Automatic Repeat request, 이하 HARQ ) 관련 정보
그 외에 상향링크 공간 다중 접속(Space Domain Multiple Access)를 지원하기 위한 상향링크 기준 신호(reference signal) 추가 정보, 분산 전송 여부를 나타내는 추가 정보, 채널 상태 정보 보고 요청 여부를 나타내는 추가 정보 등이 DCI에 포함될 수 있다.
도 1은 종래의 무선 통신 시스템에서 제어 채널 후보군의 설정 방법을 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 제어 채널 요소(Control Channel Element, 이하 CCE)란 PDCCH를 구성하는 논리 채널의 단위를 뜻한다. CCE는 물리 채널의 단위인 RE(Resource Element)의 집합과 일대일 대응한다. 몇 개의 CCE로 PDCCH를 구성하였는가를 모음 수준(aggregation level, 이하 AL)이라고 한다. N개의 CCE로 PDCCH를 구성하면 AL은 N이 되는데, 예컨대 모음 수준이 AL = 1(111), AL = 2(112), AL = 4(113), AL = 8(114)로 구성되는 경우를 고려할 수 있다. 그리고 PDCCH가 하나의 변조방식을 사용한 것을 가정하면, 모음 수준이 감소할수록 전송할 수 있는 부호화된 비트의 수가 줄어들게 된다. 이는 PDCCH의 채널 부호율(code rate)이 감소한 것을 뜻한다. 즉, 모음 수준이 낮을수록, 적은 자원을 활용하여 제어 정보를 전송할 수 있지만 사용자 단말이 우수한 채널 상태를 겪고 있어야 성공적으로 수신할 수 있다. 모음 수준이 높을수록 더 많은 자원이 사용된 반면 열악한 채널 상태를 겪고 있는 사용자 단말도 성공적으로 수신할 수 있는 특징을 갖는다. 효율적인 자원의 활용을 위해서, 채널 상태가 양호한 사용자 단말에 모음 수준을 낮추어 제어채널을 구성하고 채널 상태가 열악한 사용자 단말에 모음 수준을 높여 제어 채널을 구성하는 것이 바람직하다.
아울러, DCI를 구성하는 정보 비트의 수는 제어 정보의 속성에 따라 그 값이 다를 수 있다. 예를 들어 자원 블록 할당 정보를 표기함에 있어 자유도를 높이기 위해 많은 비트를 이용할 수도 있고 자유도를 낮추는 대신 비트 수를 줄일 수도 있다. 그리고 다양한 추가 정보를 포함시킬 것인가 여부에 따라 DCI를 구성하는 정보 비트 수는 가변한다. 이렇게 서로 다른 수의 비트를 가지고 DCI를 구성하는 경우 이들은 제어 정보 형식(DCI format)에 의해 구분된다. 사용자 단말은 어떤 DCI format으로 PDCCH가 전송되는지 알 수 없기 때문에 이 또한 블라인드 복호의 대상이 된다. 동일한 채널 상태의 사용자 단말들에 전송하더라도, 많은 비트를 사용하는 DCI format의 PDCCH는 적은 비트를 사용하는 DCI format의 PDCCH에 비해 모음 수준을 높여 전송하는 것이 바람직하다.
보다 상세하게 설명하면, 여덟 개의 CCE(100 내지 107)가 주어져 있다. 이것은 설명의 편의를 위한 것으로 CCE의 개수는 수시로 변할 수 있는 값이다. CCE의 개수에 영향을 주는 것은 하향링크 시스템 대역폭, 기지국 송신 안테나의 수, 상향링크 HARQ를 지원하기 위한 하향링크 ACK/NACK 채널의 개수 등과 같은 정적인 값과 스케줄링이 이루어지는 시간 단위인 서브프레임(subframe)마다 값이 변하는 제어 영역(control region) 정보 등이 있다.
그리고 AL = 1 (111)에 해당하는 PDCCH 후보는 120 내지 127이 있다. 참조번호 120은 CCE 0(100) 하나를 이용하여 PDCCH가 구성된 것이고, 참조번호 127은 CCE 7(107) 하나를 이용하여 PDCCH가 구성된 것이다. AL = 2(112)에 해당하는 PDCCH 후보는 128, 129 등이 있다. 참조번호 128은 CCE 0(100)와 CCE 1(101) 두 개를 이용하여 PDCCH가 구성되어 있음을 알 수 있다. AL = 4(113)에 해당하는 PDCCH 후보는 132 등이 있다, 참조번호 132는 CCE 0(100) 내지 CCE 3(103) 네 개를 이용하여 PDCCH가 구성된 것이다. AL = 8(114)에 해당하는 PDCCH 후보는 134 하나가 있는데 CCE 0(100) 내지 CCE 7(107) 등 여덟 개를 이용하여 PDCCH가 구성되어 있다.
이 때 모음 수준 별 PDCCH 후보를 구성하는 방법은 나무 구조 (tree structure)에 기반을 두고 있다. AL = 2에서는 AL = 1인 PDCCH 후보의 모음으로 구성되어 있고, AL = 4에서는 AL = 2인 PDCCH 후보의 모음으로 구성되어 있으며, AL = 8에서는 AL = 4인 PDCCH 후보의 모음으로 구성되어 있다. 예를 들어 참조번호 132는 CCE 0~3의 4개의 CCE를 모아서 구성되는 PDCCH인데, 이는 AL = 2에서 CCE 0와1을 모은 PDCCH 후보 128과 CCE 2와 3을 모은 PDCCH 후보 129를 모은 것이다. 이러한 나무 구조를 따르면 CCE의 총 개수가 N_CCE일 때 모음 수준 AL에서 구성할 수 있는 PDCCH는 개수는 floor(N_CCE/AL)이다. 여기서, floor(x)는 x보다 작거나 같은 최대 정수를 나타내는 버림 함수이다.
사용자 단말은 여러 하향링크 제어 채널 중 자신에게 전송된 것을 찾기 위해 가능한 PDCCH 후보군(candidate group)에서 블라인드 복호(blind decoding)를 시도해야 한다. 여기서 블라인드 복호란 기지국은 제어 채널 후보군 내에 정의된 제어 채널 후보 중 하나를 이용하여 PDCCH를 전송 할 수 있는데, 사용자 단말이 어떠한 제어 채널 후보로 제어 채널 정보가 전송될 것인지에 대한 사전 정보가 없이 수신하는 것을 뜻한다. 종래 OFDM 기반 Long Term Evolution (LTE) 시스템에서는 효율적인 블라인드 복호를 위하여 각 사용자 단말에 대한 PDCCH 후보의 탐색 공간을 하기 <수학식 1>과 같이 정의하였다.
<수학식 1>
주어진 AL에 대한 m번째 PDCCH 후보의 첫번째 CCE 위치 = AL{(Yk + m) mod floor(N_CCEk / AL)} , m=0,...,MAL-1
여기서, AL은 모음 수준(aggregation level)이고, N_CCEk는 k번째 서브프레임에서 CCE의 총 개수이고, MAL은 모음 수준 별 PDCCH 후보군 내 PDDCH 후보의 개수이고, Yk =(39827 X Yk -1) mod 65537이고, Y-1 은 UE ID이다. x mod y는 x를 y로 나누어서 남는 나머지를 나타내는 함수이다. 상기 <수학식1>로부터 주어진 AL에 대한 첫번째 CCE 위치를 알면, 주어진 AL에 대한 PDCCH 후보는 그 첫번째 CCE위치로부터 AL개에 해당하는 CCE들이다.
도 2는 종래 LTE 시스템에서 하향링크의 서브프레임 구조를 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, 하나의 서브프레임(215)은 14개의 OFDM 심벌들 (200 내지 213)로 구성되고, 그 중에서 앞쪽 세 개가 PDCCH를 위해 할당된 영역은 PDCCH 영역(200 내지 202)이고 나머지가 데이터 채널(Physical Downlink Data CHannel, 이하 PDSCH)를 위해 할당된 영역은 PDSCH 영역(203 내지 213)이다. PDCCH는 PDCCH 영역(200 내지 202)에서 시스템 전대역에 걸쳐 전송되지만, PDSCH는 스케줄링 기본 단위인 자원 블록 (Resouce block, 이하 RB; 214)을 기반으로 전송된다. 여기서, 각 RB는 12개의 부반송파로 구성되며 시스템 대역폭에 따라 총 RB 개수는 가변한다. PDCCH영역(200 내지 202)이 서브프레임(215)의 맨앞에 위치시키는 이유는 사용자 단말이 PDCCH를 우선 확인한 다음, 자신에게 해당하는 데이터가 없을 경우 마이크로 슬립 모드(micro sleep mode)를 취하여, PDSCH 영역(203 내지 213)에서 사용자 단말의 전력 소비를 절감하기 위함이다.
도 3은 LTE-Advanced(이하 LTE-A) 시스템의 RB 구조의 예를 나타낸 도면이다.
도 3을 참조하면, PDCCH 영역(304)에 있는 공통 레퍼런스 신호(300)는 PDCCH의 복호를 위한 채널 추정시 이용되고, PDSCH 영역(305)에 있는 공통 레퍼런스 신호(300)는 하향링크 채널 측정을 위해 이용된다. PDSCH 영역(305)의 데이터 복호를 위한 채널 추정은 코드 분할 다중화 레퍼런스 신호 그룹들(301, 302)을 이용한다. 각 코드 분할 레퍼런스 신호 그룹들(301, 302)은 직교 부호를 이용하여 다수의 레이어(layer)들에 대한 레퍼런스 신호로 다중화된다. 예를 들어, 네 개의 레이어 전송의 경우에 길이 2인 직교 부호를 시간축으로 연속된 두 개의 레퍼런스 신호 RE들에 적용하여 각 레퍼런스 신호 그룹에 대해 두 개의 상이한 레퍼런스 신호들을 다중화하고, 여덟 개의 레이어 전송의 경우에 길이 4인 직교 부호를 시간축으로 퍼진 네 개의 레퍼런스 신호 RE들에 적용하여 각 레퍼런스 신호 그룹에 대해 네 개의 상이한 레퍼런스 신호들을 다중화한다.
여기서, 하나 혹은 두 개의 레이어 전송의 경우에는 하나의 코드 분할 다중화 레퍼런스 신호 그룹(301)만을 이용하여 각 레이어의 레퍼런스 신호를 전송할 수 있기 때문에, 다른 하나의 코드 분할 다중화 레퍼런스 신호 그룹(302)을 데이터 전송으로 이용할 수 있다. 각 레이어에 해당하는 코드 분할 레퍼런스 신호는 해당 레이어에 적용된 프리코딩을 동일하게 적용하여 송신된다. 이는 송신단에서 적용된 프리코딩의 정보없이 수신단에서 데이터의 복호를 가능케 한다.
도 4는 하향링크 LTE-A 시스템의 다중 안테나 기반 다중 사용자(Multi-User Multi-Input Multi-Output) 전송 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 4를 참조하면, 다중 안테나 전송 시 공간 분할 다중화 기법을 이용하여 동일한 자원에 다중 사용자 단말들의 데이터 채널을 전송하는 방법을 보여준다. 공간 분할 다중화 기법은 사용자 단말들의 공간 채널들을 고려하여 상호 간섭을 적게 유발하는 다수 사용자 단말들의 데이터 채널을 각각 프리코딩을 하여 동일 자원으로 전송하는 것이다. 이 기법을 이용하면PDSCH 영역(401)에서 하나의 RB(402)를 통해 다수 사용자 단말들의 PDSCH들(404 내지 407)을 전송할 수 있다. 여기서, 각 레이어에 해당하는PDSCH들(404 내지 407)은 도 3의 레퍼런스 신호 그룹들(301, 302)과 함께 전송된다. 레이어 0과 레이어 1에 대한 PDSCH들(404, 405)을 복호할 때는 레이어 0과 레이어 1을 위한 코드 분할 다중화 레퍼런스 신호 그룹(301)으로부터 추정된 채널값을 이용하고, 레이어 2과 레이어 3에 대한 PDSCH들(406, 407)을 복호할 때는 레이어 2와 레이어 3을 위한 코드 분할 다중화 레퍼런스 신호 그룹(302)으로부터 추정된 채널값을 이용한다.
진보된 다중 안테나 기반의 무선 통신 시스템에서 발생될 수 있는 제어 채널 자원의 부족 문제를 해결하기 위해 본 발명은 다중 안테나를 이용하는 무선 통신 시스템에서 다중 사용자 제어 채널을 데이터 채널 영역에서 송수신하는 방법 및 장치를 제공하고 이를 위한 제어 채널 후보의 새로운 탐색 공간을 정의한다.
본 발명에 따른 다중 안테나 기반의 무선 통신 시스템에서 다중 사용자 제어 채널을 데이터 채널 영역에서 송수신하는 방법은 공간 분할 다중화 기법을 다중 사용자 제어 채널에 이용하여 제어 채널 자원을 확장시킴에 바탕을 둔다.
상기 과제를 해결하기 위하여 본 발명은 다수개의 사용자 단말들을 위한 제어 채널들을 송신하는 방법을 제공한다. 이러한 본 발명에 따른 다중 사용자 제어 채널 송신 방법은, 서브프레임에서 사용자 단말 별 제어 채널 전송 영역을 결정하는 과정과, 상기 제어 채널 전송 영역이 데이터 채널 영역이면, 상기 사용자 단말을 위한 제어 채널을 적어도 하나의 자원 블록으로 구성하여, 상기 데이터 채널 영역에서 적어도 하나의 심볼로 이루어지는 제어 채널 후보를 결정하는 과정과, 상기 제어 채널 후보에 상기 제어 채널을 데이터 채널과 다중화하여 송신하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다. 이 때 본 발명에 따른 다중 사용자 제어 채널 송신 방법은, 상기 데이터 채널 영역에서 상기 사용자 단말을 위한 복조용 레퍼런스 신호를 선택하는 과정과, 상기 복조용 레퍼런스 신호를 이용하여 상기 제어 채널 후보에 상기 제어 채널을 매핑시키는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 과제를 해결하기 위하여 본 발명은 다수개의 사용자 단말들을 위한 제어 채널들에서 어느 하나를 수신하는 방법을 제공한다. 이러한 본 발명에 따른 다중 사용자 제어 채널 수신 방법은, 서브프레임에서 제어 채널 전송 영역을 결정하는 과정과, 상기 제어 채널 전송 영역이 데이터 채널 영역이면, 상기 데이터 채널 영역에서 제어 채널 별 자원 블록의 개수를 파악하여, 상기 데이터 채널 영역에서 적어도 하나의 심볼로 이루어지는 제어 채널 후보를 결정하는 과정과, 상기 제어 채널 후보에서 상기 자원 블록의 개수에 따라 상기 제어 채널을 수신하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다. 이 때 본 발명에 따른 다중 사용자 제어 채널 수신 방법에 있어서, 상기 제어 채널 수신 과정은, 상기 제어 채널 후보에서 복조용 레퍼런스 신호를 이용하여 상기 제어 채널을 복조하는 및 복호하는 과정인 것을 특징으로 한다.
한편, 상기 과제를 해결하기 위하여 본 발명은 다수개의 사용자 단말들을 위한 제어 채널들을 송신하는 장치를 제공한다. 이러한 본 발명에 따른 다중 사용자 제어 채널 송신 장치는, 서브프레임에서 사용자 단말 별 제어 채널 전송 영역을 결정하는 제어기와, 상기 제어 채널 전송 영역이 데이터 채널 영역이면, 상기 사용자 단말을 위한 제어 채널을 적어도 하나의 자원 블록으로 구성하는 스케줄러와, 상기 제어기의 제어 하에, 상기 데이터 채널 영역에서 상기 제어 채널을 송신하는 송신기를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이 때 본 발명에 따른 다중 사용자 제어 채널 송신 장치에 있어서, 상기 제어기는, 상기 데이터 채널 영역에서 상기 제어 채널의 자원 블록의 개수에 따라 적어도 하나의 심볼로 이루어지는 제어 채널 후보를 결정하고, 상기 제어 채널 후보에 상기 제어 채널을 데이터 채널과 다중화하여 송신하도록 제어하는 것을 특징으로 한다. 그리고 본 발명에 따른 다중 사용자 제어 채널 송신 장치는, 상기 제어기의 제어 하에, 상기 데이터 채널 영역에서 상기 사용자 단말을 위한 복조용 레퍼런스 신호를 선택하고, 상기 복조용 레퍼런스 신호를 이용하여 상기 제어 채널 후보에 상기 제어 채널을 매핑시키는 매핑기를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한 상기 과제를 해결하기 위하여 본 발명은 다수개의 사용자 단말들을 위한 제어 채널들에서 어느 하나를 수신하는 장치를 제공한다. 이러한 본 발명에 따른 다중 사용자 제어 채널 수신 장치는, 서브프레임에서 제어 채널 전송 영역을 결정하고, 상기 제어 채널 전송 영역이 데이터 채널 영역이면, 상기 데이터 채널 영역에서 제어 채널 별 자원 블록의 개수를 파악하여, 상기 데이터 채널 영역에서 적어도 하나의 심볼로 이루어지는 제어 채널 후보를 결정하는 제어기와, 상기 제어기의 제어 하에, 상기 제어 채널 후보에서 상기 자원 블록의 개수에 따라 상기 제어 채널을 수신하는 수신기를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이 때 본 발명에 따른 다중 사용자 제어 채널 수신 장치는, 상기 제어기의 제어 하에, 상기 제어 채널 후보에서 복조용 레퍼런스 신호를 이용하여 상기 제어 채널을 복조 및 복호하는 복호/복조기를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 공간 분할 다중화 기법을 이용하여 다중 사용자 제어 채널을 데이터 채널 영역에서 전송함으로써 제한된 제어 채널 자원 문제를 해결함과 동시에 적은 제어 채널 오버헤드로 인하여 시스템 용량의 증대 효과를 기대할 수 있다.
도 1은 종래 무선 통신 시스템에서 제어 채널 후보군의 설정 방법을 나타낸 도면,
도 2 는 종래 LTE 시스템의 하향링크 서브프레임 구조를 나타낸 도면,
도 3은 LTE-Advanced 시스템의 하향링크 자원 블록 구조의 예를 나타낸 도면,
도 4는 LTE-Advanced 시스템의 하향링크 MU-MIMO 전송 방법을 설명하기 위한 도면,
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 다수의 제어 채널을 데이터 채널 영역에서 공간 분할 다중화하여 전송하는 방법을 설명하기 위한 도면,
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 다수의 제어 채널을 일부 데이터 채널 영역에서 공간 분할 다중화하여 전송하는 방법을 설명하기 위한 도면,
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 다수의 제어 채널을 데이터 채널 영역에서 공간 분할 다중화하여 송신하는 방법을 설명하기 위한 흐름도,
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 데이터 채널 영역에서 공간 분할 다중화된 다수의 제어 채널을 수신하는 방법을 설명하기 위한 흐름도,
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 다중 안테나를 이용하는 무선 통신 시스템에서 다중 사용자 제어 채널을 송신하는 기지국의 구성을 나타낸 블록도, 그리고
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 다중 안테나를 이용하는 무선 통신 시스템에서 다중 사용자 제어 채널을 수신하는 사용자 단말의 구성을 나타낸 블록도.
하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하기로 한다.
본 발명에 따른 다중 안테나 기반의 무선 통신 시스템에서 다중 사용자 제어 채널을 데이터 채널 영역에서 송수신하는 방법은 공간 분할 다중화 기법을 다중 사용자 제어 채널에 이용하여 제어 채널 자원을 확장시킴에 바탕을 둔다.
본 발명에서는 다중 사용자 제어 채널을 데이터 채널 영역에서 전송하기 위하여 데이터 채널 전송 구조와 동일한 제어 채널의 전송 구조를 제안하고, 그 전송 구조의 송수신을 위한 제어 채널 후보의 탐색 공간의 새로운 정의 방법을 제안한다.
즉 다중 안테나 기반의 무선 통신 시스템에서 제어 채널을 데이터 채널 영역에서 송수신하는 경우에 발생되는 문제점들은 PDSCH 전송 구조에 대한 PDCCH 전송 구조의 호환성 문제와 PDCCH 후보의 탐색 공간 재사용 불가 문제가 있다. 본 발명에서는 이러한 문제점을 해결하기 위하여 PDCCH 전송 기본 단위를 CCE에서 RB로 조정하고, PDCCH 복호 시 공통 레퍼런스 신호(Common Reference Signal, 이하 CRS) 대신 데이터와 동일하게 프리코딩된 복조용 레퍼런스 신호(DeModulation Reference Signal, 이하 DM RS, 상기 코드 분할 다중화 레퍼런스 신호의 일반화된 표현임)를 이용하는 것을 제안하고, 이처럼 변화된 PDCCH 전송 구조의 송수신을 위한 PDCCH 후보의 탐색 공간의 재정의를 제안한다.
여기서, 제어 채널 자원은 제어 채널(PDCCH)를 위해 할당된 영역으로 제어 채널 영역이며, 데이터 채널 자원은 데이터 채널(PDSCH)를 위해 할당된 영역으로 데이터 채널 영역이 될 수 있다. 이 때, 제어 채널 및 데이터 채널 영역은 PCFICH를 통해 구분될 수 있다. PCFICH는 CCFI(Control Channel Format Indicator) 정보를 전송하기 위한 물리채널이다. CCFI란 제어 채널 할당 지시자로 서브프레임에서 제어 채널 영역을 구성하는 OFDM 심볼의 개수를 알려준다. 사용자 단말은 우선적으로 CCFI를 수신하여야 제어 채널에 할당된 심볼 수를 알고 수신할 수 있으므로, PCFICH는 고정적으로 하향링크 자원이 할당된 경우를 제외하고 모든 사용자 단말들이 서브프레임에서 최초로 수신해야 하는 채널이다. 이하에서 설명되는 본 발명의 실시 예에서 제어 채널 영역이라함은 하향 링크의 서브프레임 중 PCFICH를 통해 기지국이 사용자 단말에 알리는 OFDM 심볼 수에 따른 영역이며, 나머지 영역은 데이터 채널 영역이 된다. 특히, 본 발명의 실시 예에서는 실제 제어 채널 신호를 데이터 채널 영역을 통해 전송할 수 있다.
먼저, 본 발명의 실시예에 따라 본 발명에서는 공간 분할 다중화 기법을 이용하여 다중 사용자 제어 채널을 데이터 채널 영역에서 전송하는 방법을 설명한다. 이러한 방법은, 첫째, 데이터 채널 영역에서 RB단위로 송수신하는 방법과, 둘째, 데이터 채널 영역에서 RB의 일부를 이용하여 송수신하는 방법을 포함한다. 특히, 상기 두 가지 방법에 대해 제어 채널의 블라이드 복호를 위한 사용자 단말 별 PDCCH 후보의 탐색 공간을 정의하는 방법들을 설명한다.
제 1 실시예 : 데이터 채널 영역에서 RB 단위의 제어 채널 전송 및 이를 위한 공통 DM RS 기반 PDCCH 후보 탐색 공간 정의
*도 5는 본 발명의 실시예에 따른 공간 분할 다중화 기법을 이용한 다중 사용자 제어 채널을 데이터 채널 영역에서 RB 단위로 전송하는 방법을 설명하기 위한 도면이다. 이 때 본 실시예는 하나의 RB 자원에 최대 네 개의 레이어 전송이 가능한 공간 채널 상황을 가정한 예이다.
도 5를 참조하면, PDSCH 영역(501)에서 RB(502)단위로 PDCCH를 전송하게 되면, 해당 RB(502)에 다중 사용자 단말의 PDCCH 뿐만 아니라 다중 사용자 단말의 PDSCH도 또한 공간 분할 다중화(503)하여 전송할 수 있다. 각 레이어(504 내지 507)에 해당하는 제어 채널 혹은 데이터 채널은 각 레이어에 해당하는 DM RS를 이용하여 복호된다. 여기서, 각 레이어에 해당하는 DM RS는 해당 RB에서 전송되는 제어 채널 혹은 데이터 채널의 프리코딩과 동일하게 프리코딩되며, 각 DM RS는 상기 언급했던 코드 분할 다중화 레퍼런스 신호, 시간 분할 다중화 레퍼런스 신호 혹은 주파수 분할 다중화 레퍼런스 신호일 수 있다. 이러한 DM RS를 이용하면, 제어 채널 혹은 데이터 채널을 복호하는 데 프리코딩 정보가 필요하지 않다. 하지만, 동일한 자원으로 다중 사용자 단말의 채널들을 전송함에 있어서 각 채널에 해당하는 DM RS를 구분하기 위해 레이어 번호 정보가 필요하다. 제어 채널 복호의 경우에 이 레이어 번호의 사전 정보가 없으므로, 가능한 레이어 번호에 대해 블라인드 복호를 시도한다.
기지국은 시스템의 제어 채널 자원의 이용 정도를 토대로 제어 채널 전송을 데이터 채널 영역에서 수행할 것인지를 판단하고, 데이터 채널 영역에서 제어 채널을 전송하게 될 경우에 해당 사용자 단말에 상위 시그널링(signalling)를 통해 데이터 채널 영역에서 제어 채널을 수신할 수 있도록 지시한다. 또한, 상위 시그널링를 통해 최대 레이어 개수를 전송할 수 있다. 이는 가능한 레이어 번호에 대한 블라인드 복호의 시도 횟수를 제한하여 블라인드 복호하는 데 발생되는 비용을 줄이기 위함이다.
다중 사용자 제어 채널을 데이터 채널 영역(501)을 통해 RB 단위로 전송할 경우, 이 다중 사용자 제어 채널의 효율적인 블라인드 복호를 위한 공통 DM RS 기반 PDCCH 후보의 탐색 공간을 하기 <수학식 2> 및 <수학식 3>과 같이 재정의한다.
<수학식 2>
주어진 AL_RB에 대한 m 번째 PDCCH 후보의 첫번째 RB의 위치
= AL_RB{(Yk + m) mod floor(N_RBk / AL_RB)} , m=0,...,MAL _ RB-1
여기서, N_RBk은 k번째 서브프레임에서 총 RB개수이고, AL_RB는 RB단위의 모음 수준이고, MAL _ RB은 각 AL_RB별 PDCCH 후보들의 개수이다. Yk 는 사용자 단말 별 랜덤 변수로 상기 언급된 종래의 변수를 이용한다.
<수학식 3>
각 PDCCH 후보의 가능한 DM RS 번호
= Yk mod N_commonDMRSk
이 때, 상기 <수학식 2>로부터 주어진 AL_RB에 대한 첫번째 RB 위치를 알면, 주어진 AL_RB에 대한 PDCCH 후보는 그 첫번째 RB위치로부터 AL_RB개에 해당하는 RB들이다. 여기서, N_RBk, AL_RB, 각 AL_RB 별 MAL _ RB은 사용자 단말에서 블라인드 복호하는 데 요구되는 비용과 복호 성능을 감안하여 미리 정의되고, N_RBk 은 각 서브프레임 별로 상이하게 정의될 수 있다. 이 정보들은 기지국과 사용자 단말이 서로 미리 공유한다. 그리고 상기 <수학식 3>은 상기 <수학식 2>로부터 얻은 PDCCH 후보에 대해 블라인드 복호 시도할 때 시도할 DM RS 번호(즉, 레이어 번호)를 나타낸 것이다. 여기서, N_commonDMRSk은 k번째 서브프레임에서 셀 내 모든 사용자 단말들이 전체 RB에 대해 공통으로 고려하는 값으로 가능한 DM RS의 최대 개수(이것은 가능한 레이어의 최대 개수와 같음)이고, 이것은 기지국이 사용자 단말의 공간 채널과 블라인드 복호의 비용과 관련된 AL_RB와 각 AL_RB 별 MAL _ RB을 고려하여 결정되며 브로드캐스트로 상위 시그널링을 통해 전송된다.
즉, 사용자 단말들은 기지국으로부터 수신된 N_commonDMRSk를 이용하여 UE ID 기반의 랜덤 DM RS 번호를 얻어 상기 <수학식 2>로부터 선택된 RB 단위의 PDCCH 후보에서 블라인드 복호를 수행한다. 만약에, 상위 시그널링을 통한 N_commonDMRSk의 전송을 허용하지 않을 경우, 사용자 단말은 항상 고정된 임의의 DM RS 번호에 대해서만 블라인드 복호를 수행한다.
각 사용자 단말은 PDCCH 전송을 위한 RB 영역에서 최대 몇 개의 레이어가 전송되는가를 모르기 때문에 레퍼런스 신호를 위한 최대 RE 자원을 감안하여 PDCCH 블라인드 복호를 수행한다. 즉, 각 사용자 단말은 블라인드 복호를 위해 얻어진 DM RS 번호와 무관하게 PDCCH 블라인드 복호하는 데 최대 레이어 전송에 해당하는 레퍼런스 신호를 위한 모든 RE 자원을 제외시킨다.
제 2 실시예 : 데이터 채널 영역에서 RB 단위의 제어 채널 전송 및 이를 위한 RB-특정(RB-specific) DM RS 기반 PDCCH 후보 탐색 공간 정의
제 2실시예는 제 1 실시예의 공통 DM RS 기반 블라인드 복호 대신에 RB-특정 DM RS 기반 블라인드 복호를 이용한다. 즉, RB 단위의 PDCCH 후보는 상기 <수학식 2>로부터 얻어지고, RB-특정 DM RS 후보는 하기 <수학식 4>로 정의된다.
<수학식 4>
각 PDCCH 후보의 가능한 DM RS 번호
= Yk mod N_RB_DMRSk ,i
이 때, 상기 <수학식 2>로부터 주어진 AL_RB에 대한 첫번째 RB 위치를 알면, 주어진 AL_RB에 대한 PDCCH 후보는 그 첫번째 RB위치로부터 AL_RB개에 해당하는 RB들이다. 여기서, N_RBk, AL_RB, 각 AL_RB 별 MAL _ RB은 사용자 단말에서 블라인드 복호하는 데 요구되는 비용과 복호 성능을 감안하여 미리 정의되고, N_RBk 은 각 서브프레임 별로 상이하게 정의 될 수 있다. 이 정보들은 기지국과 사용자 단말이 서로 미리 공유한다. 그리고 상기 <수학식 4>는 상기 <수학식 2>로부터 얻은 PDCCH 후보에 대해 블라인드 복호 시도할 때 시도할 DM RS 번호(즉, 레이어 번호)를 나타낸 것이다. 여기서, N_RB_DMRSk ,i은 k번째 서브프레임에서 i번째 RB 혹은 RB 그룹에 대한 가능한 DM RS의 최대 개수(이것은 가능한 레이어의 최대 개수와 같음)이고, 이것은 기지국이 사용자 단말의 공간 채널과 블라인드 복호의 비용과 관련된 AL_RB와 각 AL_RB 별 MAL _ RB을 고려하여 결정되며 셀 내 모든 사용자 단말에 브로드캐스트로 상위 시그널링을 통해 전송된다.
즉, 사용자 단말들은 기지국으로부터 수신된 N_RB_DMRSk ,i를 이용하여 UE ID 기반의 랜덤 DM RS 번호를 얻어 상기 <수학식 2>로부터 선택된 RB 단위의 PDCCH 후보에서 블라인드 복호를 수행한다. 만약에, 상위 시그널링을 통한 N_RB_DMRSk ,i의 전송을 허용하지 않을 경우, 사용자 단말은 항상 고정된 임의의 DM RS 번호에 대해서만 블라인드 복호를 수행한다.
각 사용자 단말은 PDCCH 전송을 위한 RB 영역에서 최대 몇 개의 레이어가 전송되는가를 모르기 때문에 레퍼런스 신호를 위한 최대 RE 자원을 감안하여 PDCCH 블라인드 복호를 수행한다. 즉, 각 사용자 단말은 블라인드 복호를 위해 얻어진 DM RS 번호와 무관하게 PDCCH 블라인드 복호하는 데 최대 레이어 전송에 해당하는 레퍼런스 신호를 위한 모든 RE 자원을 제외시킨다.
제 3 실시예 : 데이터 채널 영역에서 RB 단위의 제어 채널 전송 및 이를 위한 사용자-특정(UE-specific) DM RS 기반 PDCCH 후보 탐색 공간 정의
제 3실시예는 상기 실시예들의 공통 DM RS 기반 블라인드 복호 및 RB-특정 DM RS 기반 블라인드 복호 대신에 사용자-특정 DM RS 기반 블라인드 복호를 이용한다. 즉, RB 단위의 PDCCH 후보는 상기 <수학식 2>로부터 얻어지고, 사용자-특정 DM RS 후보는 하기 <수학식 5>로 정의된다.
<수학식 5>
각 PDCCH 후보의 가능한 DM RS 번호
= Yk mod N_UE_DMRSk ,j
이 때, 상기 <수학식 2>로부터 주어진 AL_RB에 대한 첫번째 RB 위치를 알면, 주어진 AL_RB에 대한 PDCCH 후보는 그 첫번째 RB위치로부터 AL_RB개에 해당하는 RB들이다. 여기서, N_RBk, AL_RB, 각 AL_RB 별 MAL _ RB은 사용자 단말에서 블라인드 복호하는 데 요구되는 비용과 복호 성능을 감안하여 미리 정의되고, N_RBk 은 각 서브프레임 별로 상이하게 정의 될 수 있다. 이 정보들은 기지국과 사용자 단말이 서로 미리 공유한다. 그리고 상기 <수학식 5>는 상기 <수학식 2>로부터 얻은 PDCCH 후보에 대해 블라인드 복호 시도할 때 시도할 DM RS 번호(즉, 레이어 번호)를 나타낸 것이다. 여기서, N_UE_DMRSk ,j은 k번째 서브프레임에서 j번째 UE 혹은 UE 그룹에 대한 가능한 DM RS의 최대 개수(이것은 가능한 레이어의 최대 개수와 같음)이고, 이것은 기지국이 사용자 단말의 공간 채널과 블라인드 복호의 비용과 관련된 AL_RB와 각 AL_RB 별 MAL _ RB을 고려하여 결정되며 각 사용자 단말 혹은 사용자 단말 그룹에게 상위 시그널링을 통해 사용자 단말에 전송된다.
즉, 사용자 단말은 기지국으로부터 수신된 N_UE_DMRSk ,j를 이용하여 UE ID 기반의 랜덤 DM RS 번호를 얻어 상기 <수학식 2>로부터 선택된 RB 단위의 PDCCH 후보에서 블라인드 복호를 수행한다. 만약에, 상위 시그널링을 통한 N_UE_DMRSk ,j의 전송을 허용하지 않을 경우, 사용자 단말은 항상 고정된 임의의 DM RS 번호에 대해서만 블라인드 복호를 수행한다.
각 사용자 단말은 PDCCH 전송을 위한 RB 영역에서 최대 몇 개의 레이어가 전송되는가를 모르기 때문에 레퍼런스 신호를 위한 최대 RE 자원을 감안하여 PDCCH 블라인드 복호를 수행한다. 즉, 각 사용자 단말은 블라인드 복호를 위해 얻어진 DM RS 번호와 무관하게 PDCCH 블라인드 복호하는 데 최대 레이어 전송에 해당하는 레퍼런스 신호를 위한 모든 RE 자원을 제외시킨다.
제 4 실시예 : 데이터 채널 영역에서 RB 단위의 제어 채널 전송 및 이를 위한 고정 DM RS 기반 PDCCH 후보 탐색 공간 정의
제 4 실시예는 상기 실시예들의 UE ID를 이용한 랜덤 DM RS 기반 블라인드 복호 대신에 고정 DM RS 기반 블라인드 복호를 이용한다. 즉, RB 단위의 PDCCH 후보는 상기 <수학식 2>로부터 얻어지고, 고정 DM RS 후보는 하기 <수학식 6>으로 정의된다.
<수학식 6>
각 PDCCH 후보의 가능한 DM RS 번호
= 0, 1, ..., N_DMRSk-1
이 때, 상기 <수학식2>로부터 주어진 AL_RB에 대한 첫번째 RB 위치를 알면, 주어진 AL_RB에 대한 PDCCH 후보는 그 첫번째 RB위치로부터 AL_RB개에 해당하는 RB들이다. 여기서, N_RBk, AL_RB, 각 AL_RB 별 MAL _ RB은 사용자 단말에서 블라인드 복호하는 데 요구되는 비용과 복호 성능을 감안하여 미리 정의되고, N_RBk 은 각 서브프레임 별로 상이하게 정의 될 수 있다. 이 정보들은 기지국과 사용자 단말이 서로 미리 공유한다. 그리고 상기 <수학식6>은 상기 <수학식2>로부터 얻은 PDCCH 후보에 대해 블라인드 복호 시도할 때 시도할 DM RS 번호(즉, 레이어 번호)를 나타낸 것이다. 여기서, N_DMRSk은 k번째 서브프레임에서 가능한 DM RS의 최대 개수(이것은 가능한 레이어의 최대 개수와 같음)이고, 이것은 기지국이 사용자 단말의 공간 채널과 블라인드 복호의 비용과 관련된 AL_RB와 각 AL_RB 별 MAL _ RB을 고려하여 결정되며 상위 시그널링을 통해 사용자 단말에 전송된다.
즉, 사용자 단말은 수신된 N_DMRSk를 이용하여 상기 <수학식 2>로부터 선택된 RB 단위의 PDCCH 후보에 대해 DM RS 0번부터 N_DMRSk-1번까지 블라인드 복호를 수행한다. 만약에, 상위 시그널링을 통한 N_DMRSk의 전송을 허용하지 않을 경우, 사용자 단말은 항상 고정된 임의의 DM RS 번호에 대해서만 블라인드 복호를 수행한다.
각 사용자 단말은 PDCCH 전송을 위한 RB 영역에서 최대 몇 개의 레이어가 전송되는가를 모르기 때문에 레퍼런스 신호를 위한 최대 RE 자원을 감안하여 PDCCH 블라인드 복호를 수행한다. 즉, 각 사용자 단말은 블라인드 복호를 위해 얻어진 DM RS 번호와 무관하게 PDCCH 블라인드 복호시 최대 레이어 전송에 해당하는 레퍼런스 신호를 위한 모든 RE 자원을 제외시킨다.
제 5 실시예 : 데이터 채널 영역에서 RB 의 일부를 이용한 제어 채널 전송
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 공간 분할 다중화 기법을 이용한 다중 사용자 제어 채널을 데이터 채널 영역에서 RB의 일부 자원을 이용하여 전송하는 방법을 설명하기 위한 도면이다. 이 때 본 실시예는 하나의 RB 자원에서 최대 네개의 레이어 전송이 가능한 공간 채널 상황을 가정한 예이다.
도 6을 참조하면, 슬롯(604)은 일곱 개의 OFDM 심볼들로 구성되고, 두 개의 연속된 슬롯(604)이 하나의 서브프레임을 의미한다. 서브프레임의 첫번째 슬롯(604)은 PDCCH 채널 영역(600)과 PDSCH채널 영역(601)의 일부를 포함한다. 예를 들어, PDCCH 채널 영역(600)이 세 개의 OFDM 심볼들로 구성된다면, 첫번째 슬롯(604)의 PDSCH 채널 영역(601)은 네 개의 OFDM 심볼들로 구성된다.
본 발명의 실시예에서 제안하는 다중 사용자 제어 채널을 PDSCH 영역(601)에서 RB(602)의 앞쪽 슬롯(604)에서 전송하는 방법은 마이크로 슬립 모드를 위함이다. 즉, 종래의 PDCCH 채널 영역의 설계의 목적과 동일하게 이는 사용자 단말의 소비전력을 줄이는 효과를 제공한다. 그러나, 이와 같은 제어 채널 전송 구조는 종래 데이터 채널 구조와 상이하기 때문에, PDSCH와의 공간 분할 다중화 전송이 어렵다.
PDSCH 영역(601)에서 RB(602)의 앞쪽 슬롯(604)에 다중 사용자 단말의 PDCCH을 공간 분할 다중화(603)하여 전송할 수 있다. 각 레이어(605 내지 608)에 해당하는 제어 채널은 각 레이어에 해당하는 DM RS를 이용하여 복호된다. 여기서, 각 레이어에 해당하는 DM RS는 해당 RB(602)에서 전송되는 제어 채널(605 내지 608)의 프리코딩과 동일하게 프리코딩되며, 각 DM RS는 상기 언급했던 코드 분할 다중화 레퍼런스 신호, 시간 분할 다중화 레퍼런스 신호 혹은 주파수 분할 다중화 레퍼런스 신호일 수 있다. 이러한 DM RS를 이용하면, 제어 채널(605 내지 608)을 복호하는 데 프리코딩 정보가 필요하지 않다. 하지만, 동일한 자원으로 다중 사용자 단말의 채널들을 전송함에 있어서 각 채널에 해당하는 DM RS를 구분하기 위해 레이어 번호 정보가 필요하다. 제어 채널의 복호의 경우에 이 레이어 번호의 사전 정보가 없으므로, 가능한 레이어 번호에 대해 블라인드 복호를 시도한다.
기지국은 시스템의 제어 채널 자원의 이용 정도를 토대로 제어 채널 전송을 데이터 채널 영역(601)에서 수행할 것인지, 만약 데이터 채널 영역(601)에서 수행한다면 전체RB(602)를 이용할 것인지, 아니면 RB(602)의 앞쪽 슬롯(604)을 이용할 것인지를 판단하고, 데이터 채널 영역(601)에서 제어 채널을 수신하게 될 사용자 단말에게 상위 시그널링(signalling)을 통해 데이터 채널 영역(601)에서 제어 채널을 수신할 수 있도록 지시한다. 또한, 상위 시그널링을 통해 최대 레이어 개수를 전송할 수 있다. 이는 가능한 레이어 번호에 대한 블라인드 복호의 시도 횟수를 제한하여 블라인드 복호하는 데 발생되는 비용을 줄이기 위함이다.
다중 사용자 제어 채널을 데이터 채널 영역(601)에서 RB(602)의 앞쪽 슬롯(604)을 통해 전송할 경우, 이 다중 사용자 제어 채널의 효율적인 블라인드 복호를 위한 사용자 단말 별 PDCCH 후보의 탐색 공간, 즉 PDCCH 후보의 RB 영역과 그 PDCCH 후보의 DM RS 번호의 탐색 공간은 상기 제1 실시예 ~ 제 4 실시예에서 제안된 상기 <수학식2> 내지 <수학식6>과 동일하게 정의될 수 있다. 여기서, 변수들 N_RBk, AL_RB, MAL _ RB은 상기 실시예들에서 처럼 미리 정의하여 기지국과 사용자 단말이 서로 미리 공유하고, N_commonDMRSk, N_RB_DMRSk ,i, N_UE_DMRSk ,j, N_DMRSk은 상기 각 실시예에서 처럼 기지국이 결정하여 상위 시그널링을 통해 사용자 단말에 전송된다.
따라서, 사용자 단말은 PDSCH 채널 영역(601)에서 수신된 PDCCH의 복호를 위해 상기 <수학식2>로부터 선택된 PDCCH 후보에 대해서 상위 시그널링으로 수신된 상기 DM RS 관련 정보를 이용하여 블라인드 복호를 수행한다. 만약에, 상위 시그널링을 통한 상기 DM RS 관련 정보의 전송을 허용하지 않을 경우, 사용자 단말은 항상 고정된 임의의 DM RS 번호에 대해서만 블라인드 복호를 수행한다.
각 사용자 단말은 PDCCH 전송을 위한 RB 영역에서 최대 몇 개의 레이어가 전송되는가를 모르기 때문에 레퍼런스 신호를 위한 최대 RE 자원을 감안하여 PDCCH 블라인드 복호를 수행한다. 즉, 각 사용자 단말은 블라인드 복호를 위해 얻어진 DM RS 번호와 무관하게 PDCCH 블라인드 복호시 최대 레이어 전송에 해당하는 레퍼런스 신호를 위한 모든 RE 자원을 제외시킨다.
그리고 본 발명의 실시예에 따른 데이터 채널 영역에서 공간 분할 다중화된 다중 사용자 제어 채널을 송신 및 수신하는 방법의 절차를 설명하기로 한다.
도 7은 본 발명의 실시예들에 따른 다수의 제어 채널을 데이터 채널 영역에서 공간 분할 다중화하여 송신하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 7을 참조하면, 기지국은 700 단계에서 본 발명에서 제안한 상기 각 실시예를 적용하기 위하여 각 서브프레임 내 PDSCH 영역에 대한 가용 RB개수와 DM RS 개수를 계산한다. 기지국은 701 단계에서 데이터 채널 영역을 통해 제어 채널을 수신하게 될 사용자 단말에 상위 시그널링을 이용하여 제어 채널 수신을 데이터 채널 영역에서 수행하도록 지시한다. 이 때, 기지국은 PDCCH 전송을 위해 PDSCH 영역을 이용하는 사용자 단말에 상위 시그널링을 통해 가용 RB 개수와 DM RS 개수 정보를 전송한다. 기지국은 702 단계에서 스케줄링될 사용자 단말의 우선 순위를 결정하고, 703 단계에서 우선 순위 순으로 스케줄링될 사용자 단말의 제어 정보(DCI) 및 제어 정보 형식(DCI format)을 결정한다. 이 후 기지국은 704 단계에서 사용자 단말의 PDCCH 전송 영역이 PDCCH 영역인지 또는 PDSCH 영역인지 판단한다. 이 때 기지국은 스케줄링될 사용자 단말의 PDCCH 전송 영역이 PDCCH 영역인지 아니면 PDSCH 영역인지에 따라 상이한 PDCCH 전송 절차를 수행한다.
다음으로, 704 단계에서 사용자 단말의 PDCCH 전송 영역이 PDSCH인 것으로 판단되면, 기지국은 708 단계에서 RB기반의 모음 수준 별로 PDCCH 후보군을 결정한다. 그리고 기지국은 710 단계에서 RB 기반의 모음 수준과 DM RS 관련 정보(즉, N_commonDMRSk, N_RB_DMRSk ,i, N_UE_DMRSk ,j, N_DMRSk)에 따른 PDCCH 후보 (즉, PDCCH 후보의 RB 영역 및 DM RS번호)를 결정한다. 여기서, 708 단계와 710 단계에서 PDCCH 후보군과 그것의 PDCCH 후보들을 결정하기 위해 이용되는 상기 <수학식2> 내지 <수학식6>을 해쉬(hash) 함수라 한다. 그런 다음, 기지국은 712 단계에서 PDSCH 영역에서 상위 우선 순위의 사용자 단말에 의해 점유되지 않은 PDCCH 후보 및 DM RS를 선택한다. 여기서, 기지국은 동일 PDCCH 후보에서 상이한 DM RS를 선택할 수 있다. 또한 기지국은 714 단계에서 DCI를 DCI format에 맞추어 채널 부호화, 스크램블링(scrambling), 변조를 차례로 수행한다. 이 후 기지국은 716 단계에서 DM RS와 변조된 심볼에 공간 분할 다중화를 위한 프리코딩 벡터를 곱하여 PDSCH 영역 내 선택된 PDCCH 후보에 매핑한다. 이 때, 기지국은 마이크로 슬립 모드를 적용하여 PDCCH 후보 자원에서 앞쪽의 슬롯만을 이용하여 PDCCH를 전송할 수 있다. 게다가, 기지국은 718 단계에서 선택된 PDCCH 후보 자원에 상이한 DM RS를 이용한 PDCCH가 존재할 경우, 그 PDCCH와 더해서 매핑한다.
한편, 704 단계에서 스케줄링 될 사용자 단말의 PDCCH 전송 영역이 PDCCH 영역인 것으로 판단되면, 기지국은 724 단계에서 하나의 서브프레임 내 PDCCH 영역에 대하여 가용 CCE 개수를 계산한다. 그리고 기지국은 726 단계에서 CCE 기반 모음 수준 별로 PDCCH 후보군을 결정한다. 그 다음, 기지국은 728 단계에서 CCE 기반 모음 수준 별 PDCCH 후보을 결정하고, 730 단계에서 PDCCH 영역에서 상위 우선 순위의 사용자 단말에 의해 점유되지 않은 PDCCH 후보를 선택한다. 또한 기지국은 732 단계에서 DCI를 DCI format에 맞추어 채널 부호화, 스크램블링(scrambling), 변조를 차례로 수행한다. 이 후 기지국은 734 단계에서 변조된 심볼열을 PDCCH 영역 내 선택된 PDCCH 후보에 매핑한다.
다음으로, 기지국은 720 단계에서 다음 우선 순위의 스케줄링 될 사용자 단말에 대해 상기 704 단계부터의 절차를 수행한다. 그리고 스케줄링될 모든 사용자 단말에 대해 PDCCH 매핑이 완료되면, 기지국은 722 단계에서 하향링크 PDSCH와 다중화 후 사용자 단말에 전송한다.
도 8은 본 발명의 실시예들에 따른 다수의 제어 채널을 데이터 채널 영역에서 공간 분할 다중화하여 수신하는 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 8을 참조하면, 사용자 단말은 800단계에서 기지국으로부터 상위 시그널링을 통해 PDCCH 전송 영역 정보를 획득한다. PDSCH 영역을 PDCCH 전송 영역으로 이용하는 경우, 사용자 단말은 801 단계에서 기지국으로부터 상기 DM RS 관련 정보(N_commonDMRSk, N_RB_DMRSk ,i, N_UE_DMRSk ,j, N_DMRSk)를 상위 시그널링을 통해 수신한다. 사용자 단말은 802 단계에서 수신 가능한 제어 정보 형식(DCI format)을 파악한다. 수신 가능한 제어 정보 형식(DCI format)은 상위 시그널링을 통해 미리 설정되어 있다. 사용자 단말은 800 단계에서 얻은 정보를 토대로 804 단계에서 PDCCH 블라인드 복호를 위한 영역을 결정한다. 즉 사용자 단말은 PDCCH 전송 영역이 PDCCH 영역인지 또는 PDSCH 영역인지 판단한다.
*다음으로, 804 단계에서 PDCCH 블라인드 복호를 위한 영역이 PDSCH 영역인 것으로 판단되면, 사용자 단말은 808 단계에서 RB 기반 모음 수준 별로 PDCCH 후보 개수를 결정한다. 그리고 사용자 단말은 810 단계에서 이 값(PDCCH 후보 개수)을 해쉬(hash) 함수에 이용하여 모음 수준 별 후보군을 결정한다. 여기서, 해쉬 함수는 상기 실시예들에서 PDCCH 후보 탐색 공간을 정의한 상기 <수학식2> 내지 <수학식6>을 의미하며, 그 후보군의 각 후보는 RB 영역과 DM RS로 표현된다. 이 후 사용자 단말은 812 단계에서 PDCCH 후보의 RB영역과 DM RS에 대하여 복조한 후 해당 서브프레임 번호를 이용하여 디스크램블링(descrambling)을 수행한다. 또한 사용자 단말은 814 단계에서 수신 가능한 제어 정보 형식(DCI format) 별로 채널 복호를 수행한다. 이 때, 사용자 단말은 816 단계에서 CRC 체크를 하여 복호의 성공 여부를 판단한다. 이러한 판단 결과 복호에 실패하면 810 과정을 통해 얻어진 다른 PDCCH 후보에 대해 812 단계와 814 단계를 반복한다. 만약, 모든 PDCCH 후보에 대해 복호를 수행하였으나 모두 복호에 실패하였다면, 해당 사용자 단말에 전송된 PDCCH가 없다는 것으로 판단한다. 한편, 816 단계에서PDCCH 복호에 성공하였다면, 사용자 단말은 818 단계에서 복호 성공한(CRC 여산 결과 성공) PDCCH를 제어 정보(DCI)에 따라 송수신 동작을 수행한다.
한편, 804 단계에서 PDCCH 블라인드 복호를 위한 영역이 PDCCH 영역인 것으로 판단되면, 사용자 단말은 820 단계에서 서브프레임 내 PDCCH 영역에 대하여 가용 CCE 개수를 계산한다. 그런 다음, 사용자 단말은 822 단계에서 CCE 기반 모음 수준 별로 PDCCH 후보의 개수를 결정한다. 그리고 사용자 단말은 824 단계에서 이 값(PDCCH 후보 개수)을 해쉬(hash) 함수에 이용하여 모음 수준 별 후보군을 결정한다. 여기서, 해쉬 함수는 상기 종래 기술에서 PDCCH 후보 탐색 공간을 정의한 상기 <수학식1>을 의미한다. 사용자 단말은 826 단계에서 PDCCH 후보의 CCE에 대하여 복조한 후 해당 서브프레임 번호를 이용하여 디스크램블링(descrambling)을 수행한다. 사용자 단말은 828 단계에서 수신 가능한 제어 정보 형식(DCI format) 별로 채널 복호를 수행한다. 이 때, 사용자 단말은 830 단계에서 CRC 체크를 하여 복호의 성공 여부를 판단한다. 이러한 판단 결과 복호에 실패하면 824 과정을 통해 얻어진 다른 PDCCH 후보에 대해 826 단계와 828 단계를 반복한다. 만약, 모든 PDCCH 후보에 대해 복호를 수행하였으나 모두 복호에 실패하였다면, 해당 사용자 단말에 전송된 PDCCH가 없다는 것으로 판단한다. 한편, 830 단계에서PDCCH 복호에 성공하였다면, 사용자 단말은 818 단계에서 복호 성공한(CRC 여산 결과 성공) PDCCH를 제어 정보(DCI) 에 따라 송수신 동작을 수행한다.
또한 본 발명의 실시예에 따른 기지국 및 사용자 단말에서 데이터 채널 영역에서 공간 분할 다중화된 다중 사용자 제어 채널을 송신 및 수신하는 장치의 구성에 대해서 설명하기로 한다.
먼저, 본 발명의 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 제어 채널을 송신하는 기지국의 구성에 대해서 설명하기로 한다. 도 9는 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 제어 채널을 송신하는 기지국의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 9를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 기지국은 스케줄러(Scheduler; 900), 제어기(Controller; 902), 해쉬 함수 장치(PDCCH hash function; 904), 제어 정보 생성기(DCI signal generator; 906), 스크램블링/변조 장치(Scrambling; 908), CCE 매핑기(CCE mapping; 910), 부호/변조기(Channel encoder/Modulator; 912), 프리코더기(precoding; 914), RB/DM RS 매핑기(RB/DM RS mapping; 916), 다중화기(Multiplexer; 918) 및 송신기(Tx Process; 902)를 포함한다.
스케줄러(900)는 어느 사용자 단말에 PDCCH를 전송하여 하향링크(DL, DownLink) 자원 및 상향링크(UL, UpLink) 자원을 할당할 것인가를 판단하고, 사용자 단말 별로 우선 순위를 부여한다. 이 때, 스케줄러(900)는 각 사용자 단말에서 보고한 채널 상태를 토대로 이 작업을 수행하게 된다. 제어기(902)는 스케줄러(900) 결정을 토대로 각 장치(904 내지 916)의 동작을 제어한다. 이 때, 제어기(902)의 판단에 따라서 스케줄러(900)의 결정은 갱신될 수도 있다. 해쉬 함수 장치(904)의 입력은 PDCCH 전송으로 PDSCH 영역을 이용하는가 아니면 PDCCH 영역을 이용하는가에 따라 다르다. 즉, 해쉬 함수 장치(904)는 PDCCH 전송을 위해 PDSCH 영역을 이용할 경우에 제어기(902)로부터 가용 RB의 개수, DM RS의 개수, PDCCH 후보의 개수 등을 입력받고, PDCCH 영역을 이용할 경우에 가용 CCE의 개수, 가용 PDCCH 후보의 개수 등을 입력받는다. 그리고, 이에 따라, 해쉬 함수 장치(904)는 PDCCH 후보를 결정하여 제어기(902)로 결정된 값을 돌려 보낸다.
이 때, 스케줄러(900)의 결정은 제어기(902)를 통해 제어 정보(DCI)로 변환된다. 제어 정보 신호 생성기(906)는 제어기(902)로부터 제어 정보(DCI)를 받아 제어 정보(DCI) 신호를 생성한다. 스크램블링/변조 장치(908)는 상술한 제어 정보 신호에 해당하는 데이터 신호가 전송되는 서브프레임 번호를 이용하여 스크램블링(Scrambling) 및 변조를 수행한다. 제어기(902)는 PDCCH 전송을 PDSCH 영역에서 하게 되면 스크램블링 및 변조된 제어 신호를 프리코더기(914)의 입력으로 인가하고, PDCCH 전송을 PDCCH 영역에서 하게 되면 스크램블링 및 변조된 제어 신호를 CCE 매핑기(910)의 입력으로 인가한다. CCE 매핑기(910)는 스크램블링된 신호는 해쉬 함수 장치(904)에서 결정된 PDCCH 후보군 중에서 제어기(902)가 선택한 PDCCH에 실려 전송된다.
한편, 부호/변조기(912)는 하향링크 데이터 채널 신호를 채널 부호화 및 변조한다. 제어기(902)는 사용자의 채널 정보를 토대로 프리코딩 행렬을 결정하고, 이를 프리코더기(914)의 입력으로 인가한다. 그리고, 이 프리코더기(914)는 부호/변조기(912)와 스크램블링/변조 장치(908)로부터 입력받은 신호에 제어기(902)로부터 받은 프리코딩 행렬을 곱한다. 여기서, 레퍼런스 신호도 동일하게 프리코딩된다. 그 다음, RB/DM RS 매핑기(916)는 제어기(902)로부터 결정된 PDCCH 후보에 대한 RB 영역 및 DM RS에 프리코딩된 제어 신호와 데이터 신호를 매핑한다. 그러면, 다중화기(918)는 부호화 및 변조된 데이터 채널 신호 및 제어 채널 신호를 다중화하여 하향링크 신호를 생성한다. 또한, 송신기(920)는 하향링크 신호를 전송한다.
그리고 본 발명의 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 제어 채널을 수신하는 사용자 단말의 구성을 설명하기로 한다. 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 제어 채널을 수신하는 사용자 단말의 구성을 나타낸 블록도이다.
도 10을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 사용자 단말은 수신기(RX Process; 1000), 역다중화기(De-multiplexer; 1002), CCE 디맵핑기 혹은 RB/DM RS 디맵핑기(CCE de-mapping or RB/DM RS de-mapping; 1004), 제어 채널 복호/복조기(1006), 데이터 채널 복호/복조기(1008), 제어기(Controller; 1010) 및 해쉬 함수 장치(PDCCH hash function; 1012)를 포함한다.
수신기(1000)는 안테나를 통해 기지국에서 전송한 신호를 수신하여 기저대역 신호로 변환한다. 역다중화기(1002)는 수신기(1000)를 통해 수신한 신호를 제어 채널 및 데이터 채널 신호로 역다중화한다. 이 때, 제어기(1010)는 PDCCH 전송이 PDSCH 영역에서 수행되었을 경우에 역다중화기(1002)를 제어하여, PDSCH 영역 또한 역다중화하여 RB/DM RS 디맵핑기(1004)의 입력으로 인가하게 한다. 해쉬 함수 장치(1012)의 입력은 PDCCH 전송으로 PDSCH 영역을 이용하는가 아니면 PDCCH 영역을 이용하는가에 따라 다르다. 즉, 해쉬 함수 장치(1012)는 PDCCH 전송을 위해 PDSCH 영역을 이용할 경우에 제어기(1010)로부터 가용 RB의 개수, DM RS의 개수, PDCCH 후보의 개수 등을 입력받고, PDCCH 영역을 이용할 경우에 가용 CCE의 개수, 가용 PDCCH 후보의 개수 등을 입력받는다. 그리고, 해쉬 함수 장치(1012)는 PDCCH 후보를 결정하여 제어기(1010)로 결정된 값을 돌려 보낸다. 그러면, 제어기(1010)는 CCE 디맵핑기 혹은 RB/DM RS 디맵핑기(1004)에 PDCCH 후보들을 알려준다.
여기서, 제어기(1010)으로부터 입력된 PDCCH 후보가 CCE 기반일 경우에 CCE 디맵핑기 혹은 RB/DM RS 디맵핑기(1004)는 PDCCH 영역에서 CCE 디맵핑을 수행하고, 제어기(1010)으로부터 입력된 PDCCH 후보가 RB 및 DM RS 기반일 경우에 CCE 디맵핑기 혹은 RB/DM RS 디맵핑기(1004)는 PDSCH 영역에서 RB/DM RS 디맵핑을 수행한다.
한편, 제어 채널 복호기/복조기(1006)는 CCE 디맵핑기 혹은 RB/DM RS 디맵핑기(1004)에서 역다중화된 각 PDCCH 후보 별로 복조 및 복호를 수행하여 복호 성공 여부를 제어기(1010)에 알린다. 이 때, 특정 PDCCH 후보에 대해서 복호를 실패하였다면, 제어 채널 복호기/복조기(1006)는 제어기(1010)의 제어에 따라, CCE 디맵핑기 혹은 RB/DM RS 디맵핑기(1004)에서 역다중화된 다른 PDCCH 후보에 대해 채널 복호 및 복조를 수행하여, 복호 성공 여부를 제어기(1010)에 알린다. 한편, PDCCH의 복호가 성공하면, 제어 채널 복호기/복조기(1006)는 이를 제어기(1010)에 알린다. 그러면, 제어기(1010)는 복호가 성공된 PDCCH를 통해 해당 사용자 단말에 전송된 하향링크 데이터 신호가 있는지 판단한다. 이 때, 해당 사용자의 데이터 신호가 존재하는 경우, 데이터 채널 복호/복조기(1008)는 역다중화기(1002)에서 추출된 데이터 신호를 복조 및 복호한다.
본 발명에 따르면, 공간 분할 다중화 기법을 이용하여 다중 사용자 제어 채널을 데이터 채널 영역에서 전송함으로써 제한된 제어 채널 자원 문제를 해결함과 동시에 적은 제어 채널 오버헤드로 인하여 시스템 용량의 증대 효과를 기대할 수 있다.
한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 즉 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명의 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.

Claims (20)

  1. 제어 정보 송신 방법에 있어서,
    제1 제어 채널을 위한 적어도 하나의 자원 블록(resource block, RB)의 정보를 상위 시그널링을 통해 전송하는 단계;
    서브프레임에서 제2 제어 채널을 위한 심벌 수에 관한 정보를 전송하는 단계;
    단말의 식별자를 기반으로 상기 제1 제어 채널과 관련된 기준 신호(reference signal)를 결정하는 단계;
    상기 제1 제어 채널을 위한 제어 정보 및 상기 기준 신호를 상기 적어도 하나의 RB 상에 매핑하는 단계; 및
    상기 맵핑된 제어 정보 및 기준 신호를 상기 단말로 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 제어 채널을 위한 상기 제어 정보 및 상기 제1 제어 채널과 관련된 상기 기준 신호는 적어도 하나의 서브프레임 상에서 상기 제2 제어 채널을 위한 심벌을 제외한 심벌에 매핑되는 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 제1 제어 채널을 위한 상기 제어 정보 및 상기 제1 제어 채널과 관련된 상기 기준 신호는 상기 적어도 하나의 서브프레임 상에서 상기 제2 제어 채널을 위한 심벌을 제외한 심벌 중에서 미리 설정되는 심벌에 매핑되는 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 제어 채널을 위한 상기 제어 정보와 상기 제1 제어 채널과 관련된 상기 기준신호는 균등한 방법으로 프리코딩됨을 특징으로 하는 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제1 제어 채널과 관련된 상기 기준 신호는 미리 설정된 개수의 기준 신호 내에서 결정됨을 특징으로 하는 방법.
  6. 제어 정보 수신 방법에 있어서,
    제1 제어 채널을 위한 적어도 하나의 자원 블록(resource block, RB)의 정보를 상위 시그널링을 통해 수신하는 단계;
    서브프레임에서 제2 제어 채널을 위한 심벌 수에 관한 정보를 수신하는 단계; 및
    상기 제1 제어 채널을 위한 제어 정보 및 상기 제1 제어 채널과 관련된 기준 신호(reference signal)가 상기 적어도 하나의 RB 상에 매핑되면, 상기 맵핑된 제어 정보 및 기준 신호를 수신하는 단계를 포함하고,
    상기 제1 제어 채널와 관련된 상기 기준 신호는 단말 식별자를 기반으로 결정되는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제1 제어 채널을 위한 상기 제어 정보 및 상기 제1 제어 채널과 관련된 상기 기준 신호는 적어도 하나의 서브프레임 상에서 상기 제2 제어 채널을 위한 심벌을 제외한 심벌에 매핑되는 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 제2항에 있어서,
    상기 제1 제어 채널을 위한 상기 제어 정보 및 상기 제1 제어 채널과 관련된 상기 기준 신호는 상기 적어도 하나의 서브프레임 상에서 상기 제2 제어 채널을 위한 심벌을 제외한 심벌 중에서 미리 설정되는 심벌에 매핑되는 것을 특징으로 하는 방법.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 제1 제어 채널을 위한 상기 제어 정보와 상기 제1 제어 채널과 관련된 상기 기준신호는 균등한 방법으로 프리코딩됨을 특징으로 하는 방법.
  10. 제6항에 있어서,
    상기 제1 제어 채널과 관련된 상기 기준 신호는 미리 설정된 개수의 기준 신호 내에서 결정됨을 특징으로 하는 방법.
  11. 무선 통신 시스템에서 제어 정보를 송신하는 기지국에 있어서,
    단말과 신호를 송수신하는 송수신부; 및
    제1 제어 채널을 위한 적어도 하나의 자원 블록(resource block, RB)의 정보를 상위 시그널링을 통해 전송하고, 서브프레임에서 제2 제어 채널을 위한 심벌 수에 관한 정보를 전송하고, 단말의 식별자를 기반으로 상기 제1 제어 채널과 관련된 기준 신호(reference signal)를 결정하고, 상기 제1 제어 채널을 위한 제어 정보 및 상기 기준 신호를 상기 적어도 하나의 RB 상에 매핑하고, 상기 맵핑된 제어 정보 및 기준 신호를 상기 단말로 전송하도록 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 제1 제어 채널을 위한 상기 제어 정보 및 상기 제1 제어 채널과 관련된 상기 기준 신호는 적어도 하나의 서브프레임 상에서 상기 제2 제어 채널을 위한 심벌을 제외한 심벌에 매핑되는 것을 특징으로 하는 기지국.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제1 제어 채널을 위한 상기 제어 정보 및 상기 제1 제어 채널과 관련된 상기 기준 신호는 상기 적어도 하나의 서브프레임 상에서 상기 제2 제어 채널을 위한 심벌을 제외한 심벌 중에서 미리 설정되는 심벌에 매핑되는 것을 특징으로 하는 기지국.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 제1 제어 채널을 위한 상기 제어 정보와 상기 제1 제어 채널과 관련된 상기 기준신호는 균등한 방법으로 프리코딩됨을 특징으로 하는 기지국.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 제1 제어 채널과 관련된 상기 기준 신호는 미리 설정된 개수의 기준 신호 내에서 결정됨을 특징으로 하는 기지국.
  16. 무선 통신 시스템에서 제어 정보를 수신하는 단말에 있어서,
    기지국과 신호를 송수신하는 송수신부; 및
    제1 제어 채널을 위한 적어도 하나의 자원 블록(resource block, RB)의 정보를 상위 시그널링을 통해 수신하고, 서브프레임에서 제2 제어 채널을 위한 심벌 수에 관한 정보를 수신하고, 상기 제1 제어 채널을 위한 제어 정보 및 상기 제1 제어 채널과 관련된 기준 신호(reference signal)가 상기 적어도 하나의 RB 상에 매핑되면, 상기 맵핑된 제어 정보 및 기준 신호를 수신하도록 제어하는 제어부를 포함하고,
    상기 제1 제어 채널와 관련된 상기 기준 신호는 단말 식별자를 기반으로 결정되는 것을 특징으로 하는 단말.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 제1 제어 채널을 위한 상기 제어 정보 및 상기 제1 제어 채널과 관련된 상기 기준 신호는 적어도 하나의 서브프레임 상에서 상기 제2 제어 채널을 위한 심벌을 제외한 심벌에 매핑되는 것을 특징으로 하는 단말.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 제1 제어 채널을 위한 상기 제어 정보 및 상기 제1 제어 채널과 관련된 상기 기준 신호는 상기 적어도 하나의 서브프레임 상에서 상기 제2 제어 채널을 위한 심벌을 제외한 심벌 중에서 미리 설정되는 심벌에 매핑되는 것을 특징으로 하는 단말.
  19. 제16항에 있어서,
    상기 제1 제어 채널을 위한 상기 제어 정보와 상기 제1 제어 채널과 관련된 상기 기준신호는 균등한 방법으로 프리코딩됨을 특징으로 하는 단말.
  20. 제16항에 있어서,
    상기 제1 제어 채널과 관련된 상기 기준 신호는 미리 설정된 개수의 기준 신호 내에서 결정됨을 특징으로 하는 단말.
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