KR20180105053A

KR20180105053A - 짧은 전송 시간 간격의 프레임 구조에서 하향 링크 채널을 송수신하는 방법 및 그 장치

Info

Publication number: KR20180105053A
Application number: KR1020180000118A
Authority: KR
Inventors: 김기태; 최우진
Original assignee: 주식회사 케이티
Priority date: 2017-03-14
Filing date: 2018-01-02
Publication date: 2018-09-27

Abstract

본 실시예는 3GPP LTE/LTE-Advanced 시스템의 짧은 전송 시간 간격 프레임 구조에서 하향 링크 채널의 전송 및 수신에 대한 단말 및 기지국의 동작에 관한 것으로서, 일 실시예는 단말이 짧은 전송 시간 간격의 프레임 구조에서 하향 링크 채널을 수신하는 방법에 있어서, 짧은 전송 시간 간격의 하향 링크 제어 채널(sPDCCH) 영역에 대한 정보를 기지국으로부터 수신하는 단계 및 sPDCCH 영역에 대한 정보를 기초로 하향 링크 채널을 기지국으로부터 수신하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하되, 짧은 전송 시간 간격은 2개, 3개 또는 7개의 심볼로 설정되는 것을 특징으로 하는 방법을 제공한다.

Description

짧은 전송 시간 간격의 프레임 구조에서 하향 링크 채널을 송수신하는 방법 및 그 장치{Methods for transmitting and receiving downlink channel in s short TTI frame structure and Apparatuses thereof}

본 실시예는 3GPP LTE/LTE-Advanced 시스템의 짧은 전송 시간 간격 프레임 구조에서 하향 링크 채널의 전송 및 수신에 대한 단말 및 기지국의 동작에 관한 것이다.

3GPP LTE/LTE-Advanced 시스템에서 지연 감소(latency reduction)를 위한 연구와 논의가 진행되고 있다. 지연 감소(Latency reduction)의 주요 목적은 TCP의 throughput을 향상시키기 위해서 보다 짧은 전송 시간 간격(이하, 'short TTI' 또는 'sTTI'라 함) 운영을 규격화하는 것이다.

이러한 짧은 전송 시간 간격의 프레임 구조는 기존의 LTE/LTE-Advanced 프레임 구조, 즉, TTI=1ms=14/12 OFDM symbols에서 2개, 3개, 또는 7개의 심볼 단위로 프레임을 구성하며, 짧은 전송 시간 간격의 프레임 구조를 기반으로 데이터를 송수신하여 지연을 감소시키며 데이터 처리량을 향상시킬 수 있도록 한다.

이를 위해 short TTI의 성능에 대한 논의가 진행 중에 있으며, 0.5ms와 하나의 OFDM 심볼 사이에서 TTI 길이의 실현 가능성과 성능, 백워드 호환성 유지 등에 대한 논의가 진행 중이다.

이러한 short TTI에 대한 Physical layer에 대한 연구가 진행 중이나, short TTI에서의 하향 링크 채널의 송수신에 관해서는 구체적인 절차가 부재되어 있는 실정이다. 구체적으로, short TTI에서의 하향 링크 제어 채널인 sPDCCH(shortened PDCCH) 영역을 설정하고, 설정된 sPDCCH 영역에 대한 정보를 기초로 short TTI에서의 하향 링크 제어 채널인 sPDCCH와 short TTI에서의 하향 링크 데이터 채널인 sPDSCH(shortened PDSCH)에 대해 각각 시간/주파수 자원을 할당하는 구체적인 절차가 부재되어 있는 실정이다.

본 실시예의 목적은, short TTI 프레임 구조에서 sPDCCH 영역을 설정하고, sPDCCH 영역에 대한 정보를 기초로 sPDCCH와 sPDSCH에 대한 자원 할당 및 송수신에 관한 단말과 기지국의 구체적인 동작 방식을 제공하는 데 있다.

전술한 과제를 해결하기 위해서 안출된 일 실시예는 단말이 짧은 전송 시간 간격(sTTI, short Transmission Time Interval)의 프레임 구조에서 하향 링크 채널을 수신하는 방법에 있어서, 짧은 전송 시간 간격의 하향 링크 제어 채널(sPDCCH, shortened PDCCH) 영역에 대한 정보를 기지국으로부터 수신하는 단계 및 sPDCCH 영역에 대한 정보를 기초로 하향 링크 채널을 기지국으로부터 수신하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하되, 짧은 전송 시간 간격은 2개, 3개 또는 7개의 심볼로 설정되는 것을 특징으로 하는 방법을 제공한다.

또한 일 실시예는 기지국이 짧은 전송 시간 간격(sTTI, short Transmission Time Interval)의 프레임 구조에서 하향 링크 채널을 전송하는 방법에 있어서, 짧은 전송 시간 간격의 하향 링크 제어 채널(sPDCCH, shortenend PDCCH) 영역에 대한 정보를 설정하는 단계, sPDCCH 영역에 대한 정보를 단말로 전송하는 단계 및 sPDCCH 영역에 대한 정보를 기초로 하향 링크 채널을 단말로 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하되, 짧은 전송 시간 간격은 2개, 3개 또는 7개의 심볼로 설정되는 것을 특징으로 하는 방법을 제공한다.

또한 일 실시예는 짧은 전송 시간 간격(sTTI, short Transmission Time Interval)의 프레임 구조에서 하향 링크 채널을 수신하는 단말에 있어서, 짧은 전송 시간 간격의 하향 링크 제어 채널(sPDCCH, shortened PDCCH) 영역에 대한 정보를 기지국으로부터 수신하고, sPDCCH 영역에 대한 정보를 기초로 하향 링크 채널을 상기 기지국으로부터 수신하는 수신부, 하향 링크 채널로부터 하향 링크 제어 정보 또는 하향 링크 데이터를 검출하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하되, 짧은 전송 시간 간격은 2개, 3개 또는 7개의 심볼로 설정되는 것을 특징으로 하는 단말을 제공한다.

또한 일 실시예는 짧은 전송 시간 간격(sTTI, short Transmission Time Interval)의 프레임 구조에서 하향 링크 채널을 전송하는 기지국에 있어서, 짧은 전송 시간 간격의 하향 링크 제어 채널(sPDCCH, shortenend PDCCH) 영역에 대한 정보를 설정하는 제어부 및 sPDCCH 영역에 대한 정보를 단말로 전송하고, sPDCCH 영역에 대한 정보를 기초로 하향 링크 채널을 단말로 전송하는 송신부를 포함하는 것을 특징으로 하되, 짧은 전송 시간 간격은 2개, 3개 또는 7개의 심볼로 설정되는 것을 특징으로 하는 기지국을 제공한다.

이상에서 설명한 본 실시예들은, short TTI 프레임 구조에서 sPDCCH 영역을 설정하고, sPDCCH 영역에 대한 정보를 기초로 sPDCCH와 sPDSCH에 대한 자원 할당 및 송수신에 관한 단말과 기지국의 구체적인 동작 방식을 제공할 수 있다.

도 1은 기지국과 단말에서 처리 딜레이(processing delays)와 HARQ RTT(Round Trip Time)을 나타낸 도면이다.
도 2는 하나의 서브프레임에서 물리적 자원 블록(PRB)당 자원 매핑을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 종래(Legacy) PUCCH의 업링크 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 종래(Legacy) PUCCH의 구성 개념도를 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 실시예들에 따른 단말이 짧은 전송 시간 간격의 프레임 구조에서 하향 링크 채널을 수신하는 절차를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 실시예들에 따른 기지국이 짧은 전송 시간 간격의 프레임 구조에서 하향 링크 채널을 전송하는 절차를 나타낸 도면이다.
도 7은 하향링크에서 2개 또는 3개의 심볼로 구성되는 sTTI를 도시한 도면이다.
도 8은 본 실시예의 2-심볼 sTTI에서 시간 영역에 따른 sPDCCH 영역 설정의 예를 나타낸 도면이다.
도 9는 본 실시예의 2-심볼 sTTI에서 주파수 영역에 따른 sPDCCH 영역 설정의 예를 나타낸 도면이다.
도 10은 본 실시예의 2-심볼 sTTI에서 단일 심볼 기반 sCCE 구성의 예를 나타낸 도면이다.
도 11은 본 실시예의 2-심볼 sTTI에서 2개 심볼 기반 sCCE 구성의 예를 나타낸 도면이다.
도 12는 본 실시예에서 sPDCCH 영역에서 사용하지 않는 sCCE를 sPDSCH로 할당하는 방법을 나타낸 도면이다.
도 13는 본 실시예들에 따른 기지국의 구성을 보여주는 도면이다.
도 14는 본 실시예들에 따른 사용자 단말의 구성을 보여주는 도면이다.

이하, 본 발명의 일부 실시예들을 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 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

본 명세서에서 MTC 단말은 low cost(또는 low complexity)를 지원하는 단말 또는 coverage enhancement를 지원하는 단말 등을 의미할 수 있다. 본 명세서에서 MTC 단말은 low cost(또는 low complexity) 및 coverage enhancement를 지원하는 단말 등을 의미할 수 있다. 또는 본 명세서에서 MTC 단말은 low cost(또는 low complexity) 및/또는 coverage enhancement를 지원하기 위한 특정 카테고리로 정의된 단말을 의미할 수 있다.

다시 말해 본 명세서에서 MTC 단말은 LTE 기반의 MTC 관련 동작을 수행하는 새롭게 정의된 3GPP Release-13 low cost(또는 low complexity) UE category/type을 의미할 수 있다. 또는 본 명세서에서 MTC 단말은 기존의 LTE coverage 대비 향상된 coverage를 지원하거나, 혹은 저전력 소모를 지원하는 기존의 3GPP Release-12 이하에서 정의된 UE category/type, 혹은 새롭게 정의된 Release-13 low cost(또는 low complexity) UE category/type을 의미할 수 있다.

본 발명에서의 무선통신시스템은 음성, 패킷 데이터 등과 같은 다양한 통신 서비스를 제공하기 위해 널리 배치된다. 무선통신시스템은 사용자 단말(User Equipment, UE) 및 기지국(Base Station, BS, 또는 eNB)을 포함한다. 본 명세서에서의 사용자 단말은 무선 통신에서의 단말을 의미하는 포괄적 개념으로서, WCDMA 및 LTE, HSPA 등에서의 UE(User Equipment)는 물론, GSM에서의 MS(Mobile Station), UT(User Terminal), SS(Subscriber Station), 무선기기(wireless device) 등을 모두 포함하는 개념으로 해석되어야 할 것이다.

기지국 또는 셀(cell)은 일반적으로 사용자 단말과 통신하는 지점(station)을 말하며, 노드-B(Node-B), eNB(evolved Node-B), 섹터(Sector), 싸이트(Site), BTS(Base Transceiver System), 액세스 포인트(Access Point), 릴레이 노드(Relay Node), RRH(Remote Radio Head), RU(Radio Unit), small cell 등 다른 용어로 불릴 수 있다.

즉, 본 명세서에서 기지국 또는 셀(cell)은 CDMA에서의 BSC(Base Station Controller), WCDMA의 Node-B, LTE에서의 eNB 또는 섹터(싸이트) 등이 커버하는 일부 영역 또는 기능을 나타내는 포괄적인 의미로 해석되어야 하며, 메가셀, 매크로셀, 마이크로셀, 피코셀, 펨토셀 및 릴레이 노드(relay node), RRH, RU, small cell 통신범위 등 다양한 커버리지 영역을 모두 포괄하는 의미이다.

상기 나열된 다양한 셀은 각 셀을 제어하는 기지국이 존재하므로 기지국은 두 가지 의미로 해석될 수 있다. i) 무선 영역과 관련하여 메가셀, 매크로셀, 마이크로셀, 피코셀, 펨토셀, 스몰 셀을 제공하는 장치 그 자체이거나, ii) 상기 무선영역 그 자체를 지시할 수 있다. i)에서 소정의 무선 영역을 제공하는 장치들이 동일한 개체에 의해 제어되거나 상기 무선 영역을 협업으로 구성하도록 상호작용하는 모든 장치들을 모두 기지국으로 지시한다. 무선 영역의 구성 방식에 따라 eNB, RRH, 안테나, RU, LPN, 포인트, 송수신포인트, 송신 포인트, 수신 포인트 등은 기지국의 일 실시예가 된다. ii)에서 사용자 단말의 관점 또는 이웃하는 기지국의 입장에서 신호를 수신하거나 송신하게 되는 무선 영역 그 자체를 기지국으로 지시할 수 있다.

따라서, 메가셀, 매크로셀, 마이크로셀, 피코셀, 펨토셀, 스몰 셀, RRH, 안테나, RU, LPN(Low Power Node), 포인트, eNB, 송수신포인트, 송신 포인트, 수신 포인트를 통칭하여 기지국으로 지칭한다.

본 명세서에서 사용자 단말과 기지국은 본 명세서에서 기술되는 기술 또는 기술적 사상을 구현하는데 사용되는 두 가지 송수신 주체로 포괄적인 의미로 사용되며 특정하게 지칭되는 용어 또는 단어에 의해 한정되지 않는다. 사용자 단말과 기지국은, 본 발명에서 기술되는 기술 또는 기술적 사상을 구현하는데 사용되는 두 가지(Uplink 또는 Downlink) 송수신 주체로 포괄적인 의미로 사용되며 특정하게 지칭되는 용어 또는 단어에 의해 한정되지 않는다. 여기서, 상향링크(Uplink, UL, 또는 업링크)는 사용자 단말에 의해 기지국으로 데이터를 송수신하는 방식을 의미하며, 하향링크(Downlink, DL, 또는 다운링크)는 기지국에 의해 사용자 단말로 데이터를 송수신하는 방식을 의미한다.

무선통신시스템에 적용되는 다중 접속 기법에는 제한이 없다. CDMA(Code Division Multiple Access), TDMA(Time Division Multiple Access), FDMA(Frequency Division Multiple Access), OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access), OFDM-FDMA, OFDM-TDMA, OFDM-CDMA와 같은 다양한 다중 접속 기법을 사용할 수 있다. 본 발명의 일 실시예는 GSM, WCDMA, HSPA를 거쳐 LTE 및 LTE-Advanced로 진화하는 비동기 무선통신과, CDMA, CDMA-2000 및 UMB로 진화하는 동기식 무선 통신 분야 등의 자원할당에 적용될 수 있다. 본 발명은 특정한 무선통신 분야에 한정되거나 제한되어 해석되어서는 아니 되며, 본 발명의 사상이 적용될 수 있는 모든 기술분야를 포함하는 것으로 해석되어야 할 것이다.

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.

또한, LTE, LTE-advanced와 같은 시스템에서는 하나의 반송파 또는 반송파 쌍을 기준으로 상향링크와 하향링크를 구성하여 규격을 구성한다. 상향링크와 하향링크는, PDCCH(Physical Downlink Control CHannel), PCFICH(Physical Control Format Indicator CHannel), PHICH(Physical Hybrid ARQ Indicator CHannel), PUCCH(Physical Uplink Control CHannel), EPDCCH(Enhanced Physical Downlink Control CHannel) 등과 같은 제어채널을 통하여 제어정보를 전송하고, PDSCH(Physical Downlink Shared CHannel), PUSCH(Physical Uplink Shared CHannel) 등과 같은 데이터채널로 구성되어 데이터를 전송한다.

한편 EPDCCH(enhanced PDCCH 또는 extended PDCCH)를 이용해서도 제어 정보를 전송할 수 있다.

본 명세서에서 셀(cell)은 송수신 포인트로부터 전송되는 신호의 커버리지 또는 송수신 포인트(transmission point 또는 transmission/reception point)로부터 전송되는 신호의 커버리지를 가지는 요소 반송파(component carrier), 그 송수신 포인트 자체를 의미할 수 있다.

실시예들이 적용되는 무선통신 시스템은 둘 이상의 송수신 포인트들이 협력하여 신호를 전송하는 다중 포인트 협력형 송수신 시스템(coordinated multi-point transmission/reception System; CoMP 시스템) 또는 협력형 다중 안테나 전송방식(coordinated multi-antenna transmission system), 협력형 다중 셀 통신시스템일 수 있다. CoMP 시스템은 적어도 두 개의 다중 송수신 포인트와 단말들을 포함할 수 있다.

다중 송수신 포인트는 기지국 또는 매크로 셀(macro cell, 이하 'eNB'라 함)과, eNB에 광케이블 또는 광섬유로 연결되어 유선 제어되는, 높은 전송파워를 갖거나 매크로 셀 영역 내의 낮은 전송파워를 갖는 적어도 하나의 RRH일 수도 있다.

이하에서 하향링크(downlink)는 다중 송수신 포인트에서 단말로의 통신 또는 통신 경로를 의미하며, 상향링크(uplink)는 단말에서 다중 송수신 포인트로의 통신 또는 통신 경로를 의미한다. 하향링크에서 송신기는 다중 송수신 포인트의 일부분일 수 있고, 수신기는 단말의 일부분일 수 있다. 상향링크에서 송신기는 단말의 일부분일 수 있고, 수신기는 다중 송수신 포인트의 일부분일 수 있다.

이하에서는 PUCCH, PUSCH, PDCCH, EPDCCH 및 PDSCH 등과 같은 채널을 통해 신호가 송수신되는 상황을 'PUCCH, PUSCH, PDCCH, EPDCCH 및 PDSCH를 전송, 수신한다'는 형태로 표기하기도 한다.

또한 이하에서는 PDCCH를 전송 또는 수신하거나 PDCCH를 통해서 신호를 전송 또는 수신한다는 기재는 EPDCCH를 전송 또는 수신하거나 EPDCCH를 통해서 신호를 전송 또는 수신하는 것을 포함하는 의미로 사용될 수 있다.

즉, 이하에서 기재하는 물리 하향링크 제어채널은 PDCCH를 의미하거나, EPDCCH를 의미할 수 있으며, PDCCH 및 EPDCCH 모두를 포함하는 의미로도 사용된다.

또한, 설명의 편의를 위하여 PDCCH로 설명한 부분에도 본 발명의 일 실시예인 EPDCCH를 적용할 수 있으며, EPDCCH로 설명한 부분에도 본 발명의 일 실시예로 PDCCH를 적용할 수 있다.

한편, 이하에서 기재하는 상위계층 시그널링(High Layer Signaling)은 RRC 파라미터를 포함하는 RRC 정보를 전송하는 RRC 시그널링을 포함한다.

eNB은 단말들로 하향링크 전송을 수행한다. eNB은 유니캐스트 전송(unicast transmission)을 위한 주 물리 채널인 물리 하향링크 공유채널(Physical Downlink Shared Channel, PDSCH), 그리고 PDSCH의 수신에 필요한 스케줄링 등의 하향링크 제어 정보 및 상향링크 데이터 채널(예를 들면 물리 상향링크 공유채널(Physical Uplink Shared Channel, PUSCH))에서의 전송을 위한 스케줄링 승인 정보를 전송하기 위한 물리 하향링크 제어채널(Physical Downlink Control Channel, PDCCH)을 전송할 수 있다. 이하에서는, 각 채널을 통해 신호가 송수신 되는 것을 해당 채널이 송수신되는 형태로 기재하기로 한다.

지연 감소(Latency reduction)

지연 감소(Latency reduction)에 대한 논의가 진행되고 있다. 지연 감소(Latency reduction)의 주요 목적은 TCP의 throughput을 향상시키기 위해서 보다 짧은 전송 시간 간격(이하, 'short TTI' 또는 'sTTI'라 함) 운영을 규격화하는 것이다.

아래와 같은 범위에서 가능성 있는 영향 및 연구가 진행되고 있다.

o 레퍼런스 시그널과 피지컬 레이어의 제어 시그널에 미치는 영향을 고려하여 TTI 길이가 0.5ms에서 하나의 OFDM 심볼일 경우의 명세 영향/연구 타당성/성능을 평가한다.(Assess specification impact and study feasibility and performance of TTI lengths between 0.5ms and one OFDM symbol, taking into account impact on reference signals and physical layer control signaling)

o 기존 시스템과 호환되어, 동일한 캐리어에서 Rel 13 이전의 단말기의 동작을 지원해야 한다.(backwards compatibility shall be preserved (thus allowing normal operation of pre-Rel 13 UEs on the same carrier))

지연 감소는 다음의 피지컬 레이어 기술을 통해서 달성될 수 있다.(Latency reduction can be achieved by the following physical layer techniques)

- 짧은 전송 시간 간격(short TTI)

- 구현시 처리 시간 감소(reduced processing time in implementation)

- TDD에서 새로운 프레임 구조(new frame structure of TDD)

지연 감소(Latency reduction)에 대하여 추가로 다음과 같은 논의가 추가적으로 진행되고 있다.

■ 다음과 같은 설계 가정 사항이 고려될 수 있다(Following design assumptions are considered):

o 짧은 전송 시간 간격은 서브프레임 간격을 넘지 않는다(No shortened TTI spans over subframe boundary)

o 적어도 SIB와 페이징에 있어서 PDCCH 및 기존 PDSCH가 스케줄링을 위해 사용된다.(At least for SIBs and paging, PDCCH and legacy PDSCH are used for scheduling )

■ 다음에 대한 잠재적인 영향이 연구된다(The potential specific impacts for the followings are studied)

o UE는 적어도 하향링크 유니캐스트를 통해 sPDSCH를 수신할 것으로 예상된다.(UE is expected to receive a sPDSCH at least for downlink unicast)

■ sPDSCH는 short TTI에서 데이터를 운반하는 PDSCH를 나타낸다(sPDSCH refers PDSCH carrying data in a short TTI)

o UE는 하향링크 유니캐스트를 통해 PDSCH를 수신할 것으로 예상된다.(UE is expected to receive PDSCH for downlink unicast)

■ 단말이 하향링크 유니캐스트를 통해 동시에 sPDSCH와 PDSCH를 수신할 수 있는지 여부 ( whether a UE is expected to receive both sPDSCH and PDSCH for downlink unicast simultaneously)

o 지원하는 short TTI의 수에 대한 추가 연구(The number of supported short TTIs)

■ 다음과 같은 설계 가정이 연구에 사용될 수 있다(Following design assumptions are used for the study)

o 기지국 관점에서, 기존의 non-sTTI와 sTTI는 동일 캐리어의 동일 서브프레임에서 주파수 분할 다중화될 수 있다.(From eNB perspective, existing non-sTTI and sTTI can be FDMed in the same subframe in the same carrier)

■ 기존 non-sTTI에서 대기 시간 감소 특징을 지원하는 단말을 위한 다른 다중화 방법에 대한 추가 연구(Other multiplexing method(s) with existing non-sTTI for UE supporting latency reduction features)

■ 이 연구에서 다음과 같은 점을 가정할 수 있다(In this study, following aspects are assumed in RAN1.)

o PSS/SSS, PBCH, PCFICH, PRACH, 랜덤 액세스, 페이징, SIB에 관한 절차는 변경되지 않는다.(PSS/SSS, PBCH, PCFICH and PRACH, Random access, SIB and Paging procedures are not modified.)

■ 다음 사항에 대해 추가로 더 논의한다.(Following aspects are further studied in the next RAN1 meeting)

o 연구는 아래에 한정되지 않는다(Note: But the study is not limited to them.)

o sPUSCH의 DM-RS의 디자인(Design of sPUSCH DM-RS)

■ 방안 1: 같은 서브프레임 안의 여러개의 short-TTI 간에는 동일한 DM-RS 심볼을 공유한다.(Alt.1: DM-RS symbol shared by multiple short-TTIs within the same subframe )

■ 방안 2: 각 sPUSCH가 DM-RS를 가진다.(Alt.2: DM-RS contained in each sPUSCH)

o sPUSCH에서의 HARQ(HARQ for sPUSCH)

■ 비동기/동기 HARQ를 인식할 지 여부/어떻게 인식할 지 (Whether/how to realize asynchronous and/or synchronous HARQ)

o non-CA 케이스에 더해 CA에서 PCell과 SCell에서의 sTTI 동작(sTTI operation for Pcell and/or SCells by (e)CA in addition to non-(e)CA case)

도 1은 기지국과 단말에서 처리 딜레이(processing delays) 및 HARQ RTT(Round Trip Time)을 설명하기 위한 도면이다.

기본적으로 평균 하향 링크 지연 계산(Average down-link latency calculation)에서는 아래의 절차를 따라 지연을 계산할 수 있다.

스케줄된 UE에 대한 LTE의 유저 플레인에서 단방향 지연은 아래 도 1에서 보여지는 것처럼 고정된 노드 처리 지연과 전송을 위한 1 TTI 지속 기간으로 구성될 수 있다. 동일한 수의 HARQ 프로세스를 유지하는 동일한 TTI 감소 요인에 의하여 처리 시간을 스케일링할 수 있다고 가정할 때, 단방향 지연은 다음과 같이 계산될 수 있다.(Following the same approach as in section B.2.1 in 3GPP TR 36.912, the LTE U-plane one-way latency for a scheduled UE consists of the fixed node processing delays and 1 TTI duration for transmission, as shown in Figure A.1 below. Assuming the processing times can be scaled by the same factor of TTI reduction keeping the same number of HARQ processes, the one way latency can be calculated as)

D = 1.5 TTI (eNB processing and scheduling) + 1 TTI (transmission) + 1.5 TTI (UE processing) + n*8 TTI (HARQ retransmissions)

= (4 + n*8) TTI.

0번 또는 1번의 재전송이 있을 수 있고, 첫 번째 전송에 오류가 발생할 확률을 p로 가정하는 경우에 지연은 다음과 같이 계산될 수 있다.(Considering a typical case where there would be 0 or 1 retransmission, and assuming error probability of the first transmission to be p, the delay is given by)

D = (4 + p*8) TTI.

So, for 0% BLER(Block Error Rate), D = 4 * TTI,

And for 10% BLER, D = 4.8 * TTI.

UE에서 시작하는 평균 상향 링크 전송 지연 계산(Average UE initiated UL transmission latency calculation)

UE가 연결 상태이고 동기화 상태이며 TCP ACK를 전송하는 것과 같은 상향 링크 전송을 원한다고 가정한다. 표 1은 상향 링크 지연에 대한 단계 및 해당 기여도를 개시한다. 하향 링크와 상향 링크 간의 비교에서 일관성을 유지하기 위해서 eNB가 상향 링크 데이터를 수신한 후 eNB 처리 딜레이를 추가한다.(7단계) (Assume UE is in connected/synchronized mode and wants to do UL transmission, e.g., to send TCP ACK. Following table shows the steps and their corresponding contribution to the UL transmission latency. To be consistent in comparison of DL and UL, we add the eNB processing delay in the UL after the UL data is received by the eNB (step 7).)

Step	Description	Delay
1.	Average delay to next SR opportunity	SR periodicity/2
2.	UE sends SR	1 TTI
3.	eNB decodes SR and generates scheduling grant	3 TTI
4.	Transmission of scheduling grant (assumed always error free)	1 TTI
5.	UE processing delay (decoding Scheduling grant + L1 encoding of data)	3 TTI
6.	UE sends UL transmission	(1 + p*8) TTI where p is initial BLER.
7.	eNB receives and decodes the UL data	1.5 TTI

위의 표에서 1-4 단계 및 5 단계의 절반 지연은 스케줄링 요청(Scheduling Request)로 인한 것으로 가정하고 나머지는 상향 링크 데이터 전송에 대해 가정한다.(In the table above, steps 1-4 and half delay of step 5 is assumed to be due to SR, and rest is assumed for UL data transmission in values shown in Table 4)

short TTI에서의 자원 매핑(Resource mapping of short TTI)

도 2에서, 2개의 안테나 포트와 2개의 OFDM 심볼로 구성된 제어 필드를 고려할 때, 위의 자원 맵은 하나의 서브프레임에서 PRB의 기존의 리소스 매핑을 나타낸다. 도 2에서 아래의 자원 맵은 하위 호환성을 보장하기 위해서 2개의 OFDM 심볼로 구성된 제어 필드를 고려한 short TTI 자원 매핑이다. short TTI에서는 PHY 계층에서의 손실율이 (L_legacy, e.g. 5% - 50%)로 가정된다.(In Figure 2, the resource map above is the legacy resource mapping per PRB in one subframe, considering 2 Antenna ports and 2 OFDM symbols control field. In Figure 2, the resource map below is the short TTI resource mapping, considering 2 OFDM symbols used for the control field in order to ensure the backward compatibility. The loss rates (L_legacy, e.g. 5% - 50%) of the PHY layer in short TTI duration are assumed.)

short TTI에서의 전송 블록 사이즈 계산(TBS Calculation of short TTI)

전술한 자원 매핑 및 전송 블록 사이즈(TBS, Transmit Block Size) 계산 공식에 따르면, 기존 PDSCH에 대한 PHY 계층의 손실율은 다음과 같이 계산될 수 있다.(According to the resource mapping and the TBS calculation formula given above, the loss rate of PHY layer for legacy PDSCH is calculated as follows):

서로 다른 short TTI 지속 기간에 대해서 short TTI의 PDSCH에서의 전송 블록 사이즈는 다음 표 2와 같이 계산될 수 있다.(For different short TTI duration, The TBS of short TTI PDSCH is calculated as the following table:)

TTI Duration	TBS of short TTI PDSCH (TBS_short)
7 OFDM symbol	First time slot:
7 OFDM symbol	Second time slot:
2 OFDM symbol
1 OFDM symbol

기존 PUCCH [Existing PUCCH ]

단말이 PDSCH 수신에 대한 응답을 기지국에게 보내는 UL control channel이 PUCCH다. 단말은 하향 데이터 채널에 대한 Ack/Nack 및 CQI 정보등을 eNB 에게 전달하기 위해서 다양한 포맷의 PUCCH format을 사용할 수 있다.

기존의 LTE/LTE-Advanced 프레임 구조(TTI=1ms=14 OFDM symbols(Normal CP)/12 OFDM symbols(Extended CP))에서는 도 3과 같이 slot 기반의 PUCCH 호핑(hopping)을 수행할 수 있다. 이러한 PUSCH 호핑(hopping)은 PUCCH의 주파수 다이버시티를 증가시킴으로써 결과적으로 PUCCH의 커버리지(coverage)를 증가시키게 된다. 이것은 기본적으로 동일 신호 또는 하나의 정보 시퀀스가 서로 다른 주파수 대역을 거쳐 전송됨으로써 다이버시티를 얻을 수 있는 이득이 존재하기 때문이다.

기존의 PUCCH에서 A/N(Ack/Nack)을 전송함에 있어서는 format 1a,1b 기준으로 OCC(spreading) + CS(cyclic shift)로 그 자원 할당을 적용하였다. 도 4에서와 같이 slot 기준으로 기존 PUCCH는 3 심볼 RS와 4 심볼 A/N으로 설정되어 있다.

본 발명에서는 sPUCCH의 심볼 수가 작아짐을 고려하여 기존의 OCC를 제외한 Zadoff-Chu(ZC) 시퀀스의 CS 기반 A/N multiplexing 자원 할당을 고려한다. 이때에는 기존 구조와 달리 OCC spreading은 사용하지 않는다.

ZC시퀀스는 기본적으로 아래의 RS

에서 정의되는 cyclic shift 값으로 정의될 수 있다.

본 실시예에서는 OCC가 배제된 sPUCCH A/N 구성을 위해서 아래와 같은 기본 구조를 가정한다.

여기에서 PUCCH format 1a/b는 동적 자원 할당(dynamic resource allocation)을 수행하게 되는데, 기본적으로 스케줄링된 PDCCH의 CCE index를 기반으로 아래 수학식 2과 같은 같은 동적 할당(dynamic allocation)을 수행하게 된다.

여기에서 Ack/Nack을 위한 PUCCH 자원 인덱스

은 하향 자원 할당에 사용된 햐향링크 제어 정보(DCI) 전송에 사용된 PDCCH의 가장 낮은 CCE 인덱스(lowest CCE index)인

와 상위 레이어에서 전송되는

에 의해서 결정된다. 여기에서

은 결국 PUCCH format 1a/1b가 다른 PUCCH format 2/3/4 등과 분리될 수 있도록 설정된 일종의 shift 값을 의미한다.

최근 sTTI와 관련하여 추가적으로 합의된 사항은 다음과 같다.

■ sPDSCH/sPDCCH에 대해 2-symbol sTTI 및 1-slot sTTI를 기반으로 하는 전송 지속 시간에 대한 지원을 정한다(Specify support for a transmission duration based on 2-symbol sTTI and 1-slot sTTI for sPDSCH/sPDCCH)

■ sPUCCH/sPUSCH에 대해 2-symbol sTTI, 4-symbol sTTI, 및 1-slot sTTI 기반의 전송 지속 시간에 대한 지원을 정한다(Specify support for a transmission duration based on 2-symbol sTTI, 4-symbol sTTI, and 1-slot sTTI for sPUCCH/sPUSCH )

o 하향 선택은 배제되지 않는다(Down-selection is not precluded)

■ 채널 상태 정보의 피드백 및 처리 시간에 미치는 영향을 연구하고, 필요한 경우 필요 수정 사항을 정한다(Study any impact on CSI feedback and processing time, and if needed, specify necessary modifications)

o FS1, 2 및 3에 대하여 최소 타이밍 n+3은 상향 링크 데이터에 대한 상향 링크 그랜트 및 하향 링크 데이터에 대한 HARQ 처리 시간을 단축할 수 있는 UE에 대해서만 지원된다(For FS1,2&3, a minimum timing n+3 is supported for UL grant to UL data and for DL data to DL HARQ for UEs capable of operating with reduced processing time with only the following conditions):

o 최대 TA는 x ms로 감소되는데 이 때 x값은 0.33ms 이하이다(A maximum TA is reduced to x ms, where x <= 0.33ms (정확한 값은 상세 연구를 통해 도출))

o 적어도 PDCCH에 의해 스케줄링 될 때(At least when scheduled by PDCCH)

o FS2에 대해 새로운 하향링크 HARQ 및 상향 링크 스케줄링 타이밍 관계가 정의된다.(For FS2, new DL HARQ and UL scheduling timing relations will be defined)

o 상세한 추가 연구(Details FFS)

o 추가 연구(FFS)

o 가능한 n+2 TTI의 최소 타이밍(Possible minimum timing of n+2 TTI)

o 이 경우 max TA에 대한 추가 연구(FFS max TA in this case)

o n+2 TTI의 감소된 처리 시간이 적용될 수 있을 때의 다른 제한 사항에 대한 추가 연구(FFS what other restrictions (if any) on when reduced processing times of n+2 could be applied)

o EPDCCH에 의한 스케줄링 가능성(Possibility of scheduling by EPDCCH.)

o 감소된 처리 시간은 단말에 RRC에 의해 설정될 수 있다(Reduced processing time(s) are RRC configured for the UE).

o 기존 처리 타이밍(n+4)에 대한 동적 폴백 메커니즘이 지원될 수 있다(A mechanism for dynamic fallback to legacy processing timings (n+4) is supported)

o CRS 기반 전송 방식에 기초한 sPDSCH의 경우에 지원되는 최대 계층의 수는 4이다(For sPDSCH based on a CRS based transmission scheme the maximum number of supported layers is 4)

o DM-RS 기반 전송 방식에 기초한 sPDSCH의 경우에 다음 옵션 중에서 하향 선택될 수 있다.(For sPDSCH based on a DM-RS based transmission scheme shall be down-selected among the following options)

- 지원되는 최대 계층의 수는 2(the maximum number of supported layers is 2)

- 지원되는 최대 계층의 수는 4(the maximum number of supported layers is 4)

- 지원되는 최대 계층의 수는 8(the maximum number of supported layers is 8)

o DM-RS 기반 전송 방식에 기초한 sPDSCH에 대해서, 적어도 1-slot보다 짧은 sTTI 길이에 대해 PDSCH에 비교하여 PRB 번들 사이즈를 증가시키는 것을 권장하는 데 대한 상세 추가 연구(FFS for sPDSCH based on a DM-RS based transmission scheme it is recommended to increased PRB bundling size compared to PDSCH for at least sTTI lengths shorter than 1-slot)

이하에서 설명하는 실시예들은 모든 이동통신 기술을 사용하는 단말, 기지국, 코어망 개체(MME)에 적용될 수 있다. 예를 들어, 본 실시예들은 LTE 기술이 적용되는 이동통신 단말뿐만 아니라 차세대 이동통신(5G 이동통신, New-RAT) 단말, 기지국, 코어망 개체(AMF: Access and Mobility Function)에도 적용될 수 있다. 설명의 편의를 위해 이하에서 기지국은 LTE/E-UTRAN의 eNB를 나타낼 수도 있고, CU(Central Unit)와 DU(Distributed Unit)가 분리된 5G 무선망에서 기지국(CU, DU, 또는 CU와 DU가 하나의 논리적인 개체로 구현된 개체), gNB를 나타낼 수도 있다.

또한, 본 실시예에서 기재하는 일반 전송 시간 간격 또는 기존/Legacy 시간 간격은 종래 LTE/LTE-Advanced에서 사용되는 1ms의 서브프레임 시간 간격을 의미한다. 즉, 종래 LTE/LTE-Advanced는 하나의 서브프레임의 시간 간격이 1ms 이고 14개의 심볼(Normal CP인 경우) 또는 12개의 심볼(Extended CP인 경우)로 구성될 수 있으므로 시간 간격은 14 심볼 또는 12 심볼이 될 수 있다. 따라서, 이하의 실시예에서 기존/Legacy 또는 일반이라고 표현하는 것은 서브프레임이 1ms인 종래의 LTE/LTE-Advanced 시스템을 의미할 수 있다.

또한, 본 실시예에서 기재하는 짧은 전송 시간 간격의 타입은 짧은 전송 시간 간격에서의 TTI의 심볼 길이를 구분하기 위한 것으로서, 구체적으로 심볼 길이는 하나의 짧은 전송 시간 간격을 구성하는 심볼의 개수를 의미한다. 본 실시예에서 짧은 전송 시간 간격은 2개, 3개 또는 7개의 심볼로 설정될 수 있다.

또한, 본 실시예에서 기재하는 심볼은 OFDM 심볼을 의미하며, 심볼은 RS 심볼 또는 데이터 심볼일 수 있다. 데이터 심볼은 정보를 저장하는 OFDM 심볼을 의미한다.

또한, 본 실시예에서 기재하는 하향 링크 채널은 하향 링크 제어 채널 또는 하향 링크 데이터 채널일 수 있다. 그리고 짧은 전송 시간 간격(이하, short TTI 또는 sTTI로 호칭될 수 있음)의 프레임 구조에서 하향 링크 채널은 짧은 전송 시간 간격의 하향 링크 제어 채널(sPDCCH) 또는 짧은 전송 시간 간격의 하향 링크 데이터 채널(sPDSCH)일 수 있다.

도 5는 본 실시예들에 따른 단말이 짧은 전송 시간 간격의 프레임 구조에서 하향 링크 채널을 수신하는 절차를 나타낸 도면이다.

도 5를 참조하면, 단말은 짧은 전송 시간 간격의 하향 링크 제어 채널(sPDCCH, shortened PDCCH) 영역에 대한 정보를 기지국으로부터 수신할 수 있다(S500).

sPDCCH 영역이란 short TTI에서 sPDCCH가 전송될 수 있는 영역을 의미한다. sPDCCH 영역은 시간에 대해서는 심볼 단위로 구성되고, 주파수에 대해서는 RB(Resource Block) 단위로 구성된다. 본 실시예에서 sPDCCH 영역은 단일 심볼 기반 또는 다수 심볼 기반으로 구성될 수 있으며, 일 예로 1개 또는 2개의 심볼로 구성될 수 있다.

단말은 RRC 시그널링을 통해서 sPDCCH 영역에 대한 정보를 기지국으로부터 수신할 수 있다.

또한, 단말은 기지국으로부터 수신한 sPDCCH 영역에 대한 정보를 기초로 하향 링크 채널을 기지국으로부터 수신할 수 있다(S510).

sPDCCH 영역은 sPDCCH가 전송될 수 있는 영역을 의미하지만, sPDCCH 영역에 속한 자원이 모두 sPDCCH에 사용되어야만 하는 것은 아니다. 이 때, sPDCCH 영역에 속한 자원 중 sPDCCH에 사용되지 않은 자원을 미사용 상태로 두지 않고, sPDSCH 전송을 위해 재사용할 수 있다. 즉, sPDCCH 영역 안에서 sPDCCH와 sPDSCH가 멀티플렉싱(Multiplexing)될 수 있다.

이처럼 sPDCCH 영역 안에서 sPDCCH와 sPDSCH가 멀티플렉싱된 경우, 단말이 기지국으로부터 하향 링크 채널을 수신할 때 sPDCCH 영역의 자원 중 어떤 자원이 sPDCCH이고 어떤 자원이 sPDSCH인지를 지시하기 위한 정보가 필요하다. 즉, 단말은 sPDCCH 영역에 속한 자원 중 sPDCCH에 사용되지 않는 자원을 지시하는 정보를 수신해야 한다. 이러한 정보는 임의의 수의 비트로 표현될 수 있는데, 단말은 기지국으로부터 sPDCCH 영역에 속한 자원 중 sPDCCH에 사용되지 않는 자원을 지시하는 정보를 DCI를 통해서 수신할 수 있다.

도 6은 본 실시예들에 따른 기지국이 짧은 전송 시간 간격의 프레임 구조에서 하향 링크 채널을 전송하는 절차를 나타낸 도면이다.

도 6을 참조하면, 기지국은 sPDCCH 영역에 대한 정보를 설정할 수 있다(S600).

도 5에서 전술한 바와 같이, sPDCCH 영역이란 short TTI에서 sPDCCH가 전송될 수 있는 영역을 의미한다. sPDCCH 영역은 시간에 대해서는 심볼 단위로 구성되고, 주파수에 대해서는 RB(Resource Block) 단위로 구성될 수 있다. 본 실시예에서 sPDCCH 영역은 단일 심볼 기반 또는 다수 심볼 기반으로 구성될 수 있으며, 일 예로 1개 또는 2개의 심볼로 구성될 수 있다.

그리고 기지국은 설정한 sPDCCH 영역에 대한 정보를 단말로 전송할 수 있다(S610). 일 예로 기지국은 RRC 시그널링을 통해서 sPDCCH 영역에 대한 정보를 단말로 전송할 수 있다.

그리고 기지국은 설정한 sPDCCH 영역에 대한 정보를 기초로 하향 링크 채널을 단말로 전송할 수 있다(S620).

도 5에서 전술한 바와 같이 sPDCCH 영역에 속한 자원이 모두 sPDCCH에 사용되어야만 하는 것은 아니므로, sPDCCH 영역에 속한 자원 중 sPDCCH에 사용되지 않은 자원을 미사용 상태로 두지 않고 sPDSCH 전송을 위해 재사용할 수 있다. 즉, sPDCCH 영역 안에서 sPDCCH와 sPDSCH가 멀티플렉싱(Multiplexing)될 수 있다.

이처럼 sPDCCH 영역 안에서 sPDCCH와 sPDSCH가 멀티플렉싱된 경우, sPDCCH 영역의 자원 중 어떤 자원이 sPDCCH이고 어떤 자원이 sPDSCH인지를 단말에 지시하기 위한 정보가 필요하다. 즉, 기지국은 sPDCCH 영역에 속한 자원 중 sPDCCH에 사용되지 않는 자원을 지시하는 정보를 단말에 전송해야 한다. 이 때 전술한 바와 같이 기지국은 DCI를 통해서 sPDCCH 영역에 속한 자원 중 sPDCCH에 사용되지 않는 자원을 지시하는 정보를 단말에 전송할 수 있다.

이하, 단말과 기지국이 짧은 전송 시간 간격의 프레임 구조에서 하향링크 채널을 송수신하는 방법에 대한 다양한 실시예를 구체적으로 설명하도록 한다. 이하에서 설명하는 실시예들은 개별적으로 또는 임의의 조합으로 사용될 수 있다.

우선 sTTI 구조는 2-심볼, 7-심볼을 기준으로 DL과 UL에 유사한 구조를 가지고 있다. 현재 2-심볼, 7-심볼 sTTI 구조에 대해서는 결정이 되었고, 각 서브프레임의 슬롯 경계는 유지하는 구조를 지향한다. 예를 들어 2-심볼 sTTI 구조에서는 도 7과 같이 상/하향 sTTI가 존재할 수 있다.

도 7을 참조하면, 2-심볼 sTTI에서는 기본적으로 각 sTTI는 2개의 심볼로 구성이 된다. 하지만 모든 sTTI를 2개의 심볼로만 구성하면 홀수인 7개의 심볼을 2로 나눌 때 1개의 심볼이 남기 때문에, 7개의 심볼로 구성되는 서브 프레임의 슬롯 경계를 유지하지 못하는 문제가 있다. 따라서 각 서브 프레임의 슬롯 경계를 맞추기 위해서 슬롯 내의 sTTI 중 하나인 sTTI0, sTTI5는 각각 3개의 심볼로 구성될 수 있다. 즉, 2-심볼 sTTI에서 각 sTTI는 2개 심볼 또는 3개 심볼로 구성될 수 있다.

반면 7-심볼 sTTI에서는 각 sTTI는 7개의 심볼로 구성이 되고, 이는 Legacy 서브 프레임의 슬롯과 길이가 동일하다.

본 실시예에서는 이와 같은 내용을 기반으로 구체적인 제어채널(sPDCCH)와 데이터채널(sPDSCH) 간의 멀티플렉싱 방법에 대해서 설명한다.

실시예 1. sTTI 제어 채널은 x 심볼 기반의 sPDCCH 영역을 설정하여 전송

본 실시예에서는 기본적으로 sTTI의 sPDCCH 영역은 RRC 시그널링을 통해 반고정(semi-static)하게 설정하는 것을 가정한다. 따라서 sTTI 설정 영역 내 sPDCCH 영역이 별도로 존재할 수 있다.

이러한 sPDCCH 영역은 RRC로 설정할 때에 아래와 같은 사항을 고려할 수 있다. 그러나 이하에서 제시하는 sPDCCH 영역 설정 정보 중 일부 또는 전부는 DL grant를 통한 동적(dynamic) 시그널링으로 전송이 가능하다. 구체적으로 2-레벨 DCI가 적용되는 경우에, DCI2(Legacy PDCCH를 통해서 전송되는 제어 정보)를 통해서 sPDCCH 영역 설정 정보가 각 단말들에게 전송될 수 있다.

- sPDCCH 영역의 심볼 수 x를 설정

■ 본 실시예에서는 단일 심볼 기반의 sPDCCH 설정도 가능하며, 또한 복수 심볼 기반의 sPDCCH 설정도 가능하다.

도 8을 참조하면, 2-심볼 sTTI의 경우에는 도 8의 (a)와 같이 1개의 심볼 또는 도 8의 (b)와 같이 2개의 심볼로 sPDCCH 영역을 설정할 수 있다. 그리고 sPDCCH 영역으로 설정되지 않은 나머지 영역은 sPDSCH에 사용될 수 있다.

다른 예로 7-심볼 sTTI의 경우에는 sPDCCH 영역은 최대 7 심볼까지 설정할 수 있다.

- sPDCCH 영역의 주파수 영역 위치를 설정

■ 기본적으로 sPDCCH 영역 설정 정보는 FDM/TDM 형태로 구축되는 것을 가정한다. 또한 기본적으로 sPDCCH 영역 내에서 이하와 같은 설정을 지원한다.

■ sPDCCH 영역 할당은 기본적으로 주파수 영역에서 연속적인 영역으로 설정할 수 있다. 이때 sPDCCH 영역의 위치는 도 9와 같이 상/중/하 등으로 나누어 설정할 수 있다.

도 9를 참조하면, sPDCCH 영역은 도 9의 (a)와 같이 RB#4에서 RB#7까지 연속적으로 설정될 수 있고, 도 9의 (b)와 같이 RB#2에서 RB#5까지 연속적으로 설정될 수도 있고, 도 9의 (c)와 같이 RB#0에서 RB#3까지 연속적으로 설정될 수도 있다.

반대로 분산 형태의 sPDCCH 영역 할당, 즉 sPDCCH 영역을 구성하는 RB가 서로 연속되지 않는 형태의 sPDCCH 영역 할당도 가능하다. 이 경우에는 어떤 RB들이 sPDCCH 영역에 할당되었는지를 단말이 알 수 있도록 sPDCCH 영역의 할당 패턴을 단말에게 전달해야 한다.

실시예 1-1. 2- 심볼 sTTI의 경우에는 단일 심볼 / RB (resource block) 기반의 sCCE 할당 또는 sCCE aggregation을 제공

본 실시예에서는 2-심볼 sTTI에서 sPDCCH 영역을 할당하는 방법에 대해서 구체적으로 기술한다.

예를 들어 sTTI 영역이 전체 10개의 PRB에 설정되었다고 가정하면, 4개 PRB들에만 sPDCCH 영역을 할당하고 나머지 6개의 PRB들은 sPDSCH를 할당하여 다중화할 수 있다. 본 실시예에 따르면 sPDCCH는 RB 단위로 제어 채널 엘리먼트(CCE: control channel element)가 구성되기 때문에 총 4개의 sCCE가 존재할 수 있다. 따라서 sPDCCH는 sCCE 집합 레벨(aggregation level) 4까지 지원할 수 있다.

도 10을 참조하면, sPDCCH 영역은 하나의 심볼(Sym.1)만을 사용하여 RB#4에서 RB#7까지 4개 RB에 대해서 sCCE#0, sCCE#1, sCCE#2, sCCE#3 총 4개의 sCCE를 할당할 수 있다. 그리고 나머지 영역은 sPDSCH를 전송하는 데 사용될 수 있다.

실시예 1-2. 2- 심볼 sTTI의 경우에는 2- 심볼 / RB (resource block) 기반의 sCCE 할당 또는 sCCE aggregation을 제공

본 실시예에서는 2-심볼 sTTI에서 sPDCCH 영역을 할당하는 방법에 있어서, sPDCCH 영역에 할당된 2-심볼 전체를 활용하는 방법에 대해서 구체적으로 기술한다.

예를 들어 실시예 1-1과 동일하게 sTTI 영역이 전체 10개의 PRB에 설정되었다고 가정하면, 4개 PRB들에만 sPDCCH 영역을 할당하고 나머지 6개의 PRB들은 sPDSCH를 할당하여 다중화할 수 있다. 본 실시예에 따르면 여기에서 sPDCCH는 RB 단위로 제어 채널 엘리먼트(CCE: control channel element)가 구성되기 때문에 한 심볼 당 4개의 sCCE가 구성될 수 있고, 전체로는 4 * 2 = 8개의 sCCE가 구성될 수 있다.

또 다른 구성 방법으로는 sCCE가 2-심볼과 1 RB 단위로 구성될 수도 있다. 이때에는 전체 sCCE 수는 반인 4로 감소하지만, 하나의 sCCE의 크기가 2배로 커지고 sCCE당 RE 수는 2배가 증가하게 된다.

도 11을 참조하면, 도 11의 (a)는 sPDCCH 영역이 4개의 RB와 2개의 심볼로 구성되며, sPDCCH 영역의 각 RB 단위로 CCE가 구성되어 sCCE#0부터 sCCE#7까지 총 8개의 sCCE가 존재한다.

반면 도 11의 (b)는 sCCE가 2-심볼 단위로 구성되므로 sCCE#0부터 sCCE#3까지 총 4개의 sCCE가 존재하며 도 11의 (a)와 비교하여 각 sCCE의 크기는 2배가 된다.

실시예 1-3. DMRS의 density 및 구성과 관계 없이 sCCE 는 단일 심볼 RB의 서브캐리어 개수를 가짐

본 실시예에서는 sCCE 를 구성하는 기본 단위에 대해서 설명한다. 기본적으로 Legacy RB는 단일 심볼 당 12개의 서브캐리어(sub-carrier)를 갖는다. 본 실시예에서도 단일 심볼 당 12개의 서브캐리어를 가지는 체계를 그대로 사용한다.

예를 들어 12개 서브캐리어 중 2개 또는 3개 서브캐리어가 DMRS 용도로 할당되더라도 단일 심볼 당 서브캐리어의 수는 12개로 변하지 않는다. 단지 해당 심볼은 detection 과정에서 제외될 뿐이다. 결과적으로 sCCE는 12개 RE가 아닌 DMRS RE 개수(2 또는 3이라 가정할 경우)를 뺀 또는 10 또는 9개의 RE로 구성될 수 있다.

실시예 2. 7- 심볼 (또는 슬롯 단위) sTTI에서는 sPDCCH의 구성 정보를 선택적으로 적용

본 실시예에서는 7-심볼 sTTI에서 sPDCCH를 정의하는 방법을 구체적으로 기술한다. 7-심볼 sTTI는 하나의 TTI가 7개의 심볼로 구성되며 이는 기본적으로 legacy 서브프레임의 1 슬롯의 단위와 동일하다.

따라서, 7-심볼 sTTI에서는 후술할 두 가지 방식으로 sPDCCH 영역을 설정할 수 있다. 먼저 legacy PDCCH와 같이 전체 주파수 대역에 3개 이하 OFDM 심볼 영역에 분산 형태로 sPDCCH 영역을 할당하는 방법과, 특정 자원 영역에만 sPDCCH 영역을 할당하는 방법이다.

본 실시예에 따르면 7-심볼 sTTI 경우 sPDCCH 영역을 설정할 때, 전술한 두 가지 방법 중 하나를 선택적으로 적용할 수 있으며, 해당 정보는 단말에게 RRC 시그널링을 통해서 전달될 수 있다.

특정 자원에만 할당하는 방법은 전술한 '실시예 1, 실시예 1-1, 실시예 1-2, 실시예 1-3'와 동일한 방법을 따르고, legacy PDCCH 설정을 동일하게 사용하는 경우는 이하 실시예 2-1을 따른다.

실시예 2-1. 7- 심볼 sTTI에서 legacy PDCCH 할당 방법을 재사용할 때 해당 심볼 수 정보를 단말에게 시그널링

기본적으로 legacy PDCCH는 PCFICH를 검출하여 PDCCH에 할당되는 심볼 수를 알 수 있다. 그러나 이러한 구조를 두 번째 슬롯에 위치하는 sTTI에도 동일하게 적용할 경우 단말은 또 다시 PCFICH를 검출해야 하는 문제가 있다. 따라서 본 실시예에서는 이러한 문제를 해결하기 위해서 아래와 같은 방법을 제시한다.

- 방법 1: 두번째 슬롯에 전송되는 sPDCCH 영역을 검출하기 위해서 단말은 legacy PCFICH와 같은 short PCFICH를 우선적으로 검출한다. 이는 새로운 short PCFICH 도입하는 방법으로서 short PCFICH의 기본 원리는 legacy PCFICH를 동일하게 재사용한다.

- 방법 2: 두번째 슬롯에 전송되는 sPDCCH 영역을 검출하기 위해서 미리 정의된 심볼 수를 이용하여 sPDCCH를 검출한다. 이 때, 해당 sPDCCH의 심볼 수는 RRC 시그널링을 통해서 단말에게 전달될 수 있다.

- 방법 3: 두번째 슬롯에 전송되는 sPDCCH 영역은 단일 심볼 기반으로만 전송되며, 단말은 단일 심볼 기반의 sPDCCH 검출을 수행한다. 이 경우 sPDCCH 영역은 단일 심볼 영역으로 미리 고정되기 때문에 추가로 단말에게 시그널링을 할 필요는 없다.

실시예 3. 단말의 sPDCCH 검출 시 사용되지 않은 자원은 데이터 전송에 사용

본 실시예에서는 단말의 sPDCCH를 검출하기 위해 설정된 sPDCCH 영역 중 sPDCCH가 검출되지 않는 자원에 대해서 sPDSCH, 즉 데이터를 전송하는 동작을 제안한다. 이 때, sTTI 영역은 단말 별로 서로 직교 또는 상이하게 된다.

sPDCCH 영역 중 sPDCCH가 검출되지 않는 자원에 대해서 sPDSCH를 전송하게 되면 sPDCCH의 자원을 효율적으로 활용할 수 있다.

예를 들어 도 12를 참조하면, sPDCCH 영역에서 sCCE#2, sCCE#3에 해당하는 영역에서는 단말의 sPDCCH가 검출되지 않았다. 즉 sPDCCH 영역으로 할당된 자원이지만 이와 같은 경우에는 sPDCCH에 사용되지 않고(Unused) 비어 있게 된다.

따라서 기지국은 해당 대역을 sPDSCH로 할당하여 일반 데이터를 단말에 전송할 수 있다. 즉 기지국은 사용하지 않은(Unused) sPDCCH 영역에 대해서 sPDSCH를 할당하여 전송하는 데, 이 때, 단말은 sPDCCH 영역에서 우선 자신의 제어 정보를 검출할 수 있다. 단말은 검출된 sPDCCH를 보고, sPDCCH가 검출되지 않은 나머지 영역은 sPDSCH로 가정하여 데이터 검출을 수행할 수 있다.

본 실시예에서는 3GPP LTE/LTE-A 시스템에서 sPDCCH 영역 설정 방법과 sPDSCH와의 다중화 방법을 구체적인 방법을 제안하였으며, 해당 방법은 유사 시그널 및 채널에 그 원리가 그대로 적용할 수 있으며, new frame 구조에만 그 적용이 제한되지 않는다.

도 13는 본 실시예들에 따른 기지국의 구성을 보여주는 도면이다.

도 13을 참조하면, 기지국(1300)은 제어부(1310), 송신부(1320), 수신부(1330)를 포함한다.

제어부(1310)는 전술한 본 실시예를 수행하기에 필요한 짧은 전송 시간 간격의 프레임 구조에서 하향 링크 채널을 전송하는 데 따른 전반적인 기지국(1300)의 동작을 제어한다. 구체적으로 제어부(1310)는 sPDCCH 영역에 대한 정보를 설정할 수 있다.

이 때, sPDCCH 영역은 전술한 바와 같이 시간에 대해서 단일 심볼 또는 복수의 심볼로 구성될 수 있다. 일 예로 sPDCCH 영역은 1개 또는 2개의 심볼로 구성될 수 있다.

송신부(1320)와 수신부(1330)는 전술한 본 발명을 수행하기에 필요한 신호나 메시지, 데이터를 단말과 송수신하는 데 사용된다.

구체적으로 송신부(1320)는 제어부(1310)에서 설정한 sPDCCH 영역에 대한 정보를 단말로 전송하고, sPDCCH 영역에 대한 정보를 기초로 하향 링크 채널을 단말로 전송할 수 있다.

송신부(1320)에서 sPDCCH 영역에 대한 정보를 단말로 전송할 때, RRC 시그널링을 통해서 sPDCCH 영역에 대한 정보를 단말로 전송할 수 있다.

그리고 송신부(1320)에서 sPDCCH 영역에 대한 정보를 기초로 하향 링크 채널, 즉 하향 링크 제어 채널 또는 하향 링크 데이터 채널을 단말로 전송할 때, sPDCCH 영역에 속한 자원 중에서 sPDCCH에 사용되지 않는 자원은 sPDSCH에 재사용될 수 있다. 이 경우, sPDCCH에 사용되지 않는 자원을 지시하는 정보는 DCI를 통해 단말로 전송될 수 있다.

도 14는 본 실시예들에 따른 사용자 단말의 구성을 보여주는 도면이다.

도 14를 참조하면, 사용자 단말(1400)은 수신부(1410), 제어부(1420), 송신부(1430)를 포함한다.

수신부(1410)는 기지국으로부터 하향링크 제어정보 및 데이터, 메시지를 해당 채널을 통해 수신한다.

구체적으로 수신부(1410)는 sPDCCH 영역에 대한 정보를 기지국으로부터 수신하고, 수신된 sPDCCH 영역에 대한 정보를 기초로 하향 링크 채널을 기지국으로부터 수신할 수 있다.

이 때, sPDCCH 영역은 전술한 바와 같이 시간 축에 대해서 단일 심볼 또는 복수의 심볼로 구성될 수 있다. 일 예로 sPDCCH 영역은 1개 또는 2개의 심볼로 구성될 수 있다.

이 때, 사용자 단말(1400)은 RRC 시그널링을 통해서 sPDCCH 영역에 대한 정보를 기지국으로부터 수신할 수 있다.

또한 제어부(1420)는 전술한 본 실시예를 수행하기에 필요한 짧은 전송 시간 간격의 프레임 구조에서 하향 링크 채널을 수신하는 데 따른 전반적인 사용자 단말(1400)의 동작을 제어한다.

구체적으로 제어부(1420)는 기지국으로부터 수신한 하향 링크 채널로부터 하향 링크 제어 정보 또는 하향 링크 데이터를 검출할 수 있다.

sPDCCH 영역에 대한 정보를 기초로 하향 링크 채널, 즉 하향 링크 제어 채널 또는 하향 링크 데이터 채널을 단말로 전송할 때, sPDCCH 영역에 속한 자원 중에서 sPDCCH에 사용되지 않는 자원은 sPDSCH에 재사용될 수 있다. 이 경우, sPDCCH에 사용되지 않는 자원을 지시하는 정보는 DCI를 통해 기지국으로부터 수신할 수 있다.

전술한 실시예에서 언급한 표준내용 또는 표준문서들은 명세서의 설명을 간략하게 하기 위해 생략한 것으로 본 명세서의 일부를 구성한다. 따라서, 위 표준내용 및 표준문서들의 일부의 내용을 본 명세서에 추가하거나 청구범위에 기재하는 것은 본 발명의 범위에 해당하는 것으로 해석되어야 한다.

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 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술사상의 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

단말이 짧은 전송 시간 간격(sTTI, short Transmission Time Interval)의 프레임 구조에서 하향 링크 채널을 수신하는 방법에 있어서,
짧은 전송 시간 간격의 하향 링크 제어 채널(sPDCCH, shortened PDCCH) 영역에 대한 정보를 기지국으로부터 수신하는 단계; 및
상기 sPDCCH 영역에 대한 정보를 기초로 하향 링크 채널을 상기 기지국으로부터 수신하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하되,
상기 짧은 전송 시간 간격은 2개, 3개 또는 7개의 심볼로 설정되는 것을 특징으로 하는 방법.
제 1항에 있어서,
상기 sPDCCH 영역은 1개 또는 2개의 심볼로 구성되는 것을 특징으로 하는 방법.
제 1항에 있어서,
상기 sPDCCH 영역에 대한 정보는 상기 기지국으로부터 RRC 시그널링을 통해 수신되는 것을 특징으로 하는 방법.
제 1항에 있어서,
상기 sPDCCH 영역에 속한 자원 중에서 sPDCCH에 사용되지 않는 자원은 짧은 전송 시간 간격의 하향 링크 데이터 채널(sPDSCH, shortenend PDSCH)에 재사용되는 것을 특징으로 하는 방법.
제 4항에 있어서,
상기 sPDCCH에 사용되지 않는 자원을 지시하는 정보는 상기 기지국으로부터 DCI를 통해 수신되는 것을 특징으로 하는 방법.
기지국이 짧은 전송 시간 간격(sTTI, short Transmission Time Interval)의 프레임 구조에서 하향 링크 채널을 전송하는 방법에 있어서,
짧은 전송 시간 간격의 하향 링크 제어 채널(sPDCCH, shortenend PDCCH) 영역에 대한 정보를 설정하는 단계;
상기 sPDCCH 영역에 대한 정보를 단말로 전송하는 단계; 및
상기 sPDCCH 영역에 대한 정보를 기초로 하향 링크 채널을 상기 단말로 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하되,
상기 짧은 전송 시간 간격은 2개, 3개 또는 7개의 심볼로 설정되는 것을 특징으로 하는 방법.
제 6항에 있어서,
상기 sPDCCH 영역은 1개 또는 2개의 심볼로 구성되는 것을 특징으로 하는 방법.
제 6항에 있어서,
RRC 시그널링을 통해 상기 sPDCCH 영역에 대한 정보를 상기 단말로 전송하는 것을 특징으로 하는 방법.
제 6항에 있어서,
상기 sPDCCH 영역에 속한 자원 중에서 sPDCCH에 사용되지 않는 자원은 짧은 전송 시간 간격의 하향 링크 데이터 채널(sPDSCH, shortened PDSCH)에 재사용되는 것을 특징으로 하는 방법.
제 9항에 있어서,
DCI를 통해 상기 sPDCCH에 사용되지 않는 자원을 지시하는 정보를 상기 단말로 전송하는 것을 특징으로 하는 방법.
짧은 전송 시간 간격(sTTI, short Transmission Time Interval)의 프레임 구조에서 하향 링크 채널을 수신하는 단말에 있어서,
짧은 전송 시간 간격의 하향 링크 제어 채널(sPDCCH, shortened PDCCH) 영역에 대한 정보를 기지국으로부터 수신하고, 상기 sPDCCH 영역에 대한 정보를 기초로 하향 링크 채널을 상기 기지국으로부터 수신하는 수신부;
상기 하향 링크 채널로부터 하향 링크 제어 정보 또는 하향 링크 데이터를 검출하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하되,
상기 짧은 전송 시간 간격은 2개, 3개 또는 7개의 심볼로 설정되는 것을 특징으로 하는 단말.
제 11항에 있어서,
상기 sPDCCH 영역은 1개 또는 2개의 심볼로 구성되는 것을 특징으로 하는 단말.
제 11항에 있어서,
상기 sPDCCH 영역에 대한 정보는 상기 기지국으로부터 RRC 시그널링을 통해 수신되는 것을 특징으로 하는 단말.
제 11항에 있어서,
상기 sPDCCH 영역에 속한 자원 중에서 sPDCCH에 사용되지 않는 자원은 짧은 전송 시간 간격의 하향 링크 데이터 채널(sPDSCH, shortenend PDSCH)에 재사용되는 것을 특징으로 하는 단말.
제 14항에 있어서,
상기 sPDCCH에 사용되지 않는 자원을 지시하는 정보는 상기 기지국으로부터 DCI를 통해 수신되는 것을 특징으로 하는 단말.
짧은 전송 시간 간격(sTTI, short Transmission Time Interval)의 프레임 구조에서 하향 링크 채널을 전송하는 기지국에 있어서,
짧은 전송 시간 간격의 하향 링크 제어 채널(sPDCCH, shortenend PDCCH) 영역에 대한 정보를 설정하는 제어부; 및
상기 sPDCCH 영역에 대한 정보를 단말로 전송하고, 상기 sPDCCH 영역에 대한 정보를 기초로 하향 링크 채널을 상기 단말로 전송하는 송신부를 포함하는 것을 특징으로 하되,
상기 짧은 전송 시간 간격은 2개, 3개 또는 7개의 심볼로 설정되는 것을 특징으로 하는 기지국.
제 16항에 있어서,
상기 sPDCCH 영역은 1개 또는 2개의 심볼로 구성되는 것을 특징으로 하는 기지국.
제 16항에 있어서,
RRC 시그널링을 통해 상기 sPDCCH 영역에 대한 정보를 상기 단말로 전송하는 것을 특징으로 하는 기지국.
제 16항에 있어서,
상기 sPDCCH 영역에 속한 자원 중에서 sPDCCH에 사용되지 않는 자원은 짧은 전송 시간 간격의 하향 링크 데이터 채널(sPDSCH, shortened PDSCH)에 재사용되는 것을 특징으로 하는 기지국.
제 19항에 있어서,
DCI를 통해 상기 sPDCCH에 사용되지 않는 자원을 지시하는 정보를 상기 단말로 전송하는 것을 특징으로 하는 기지국.