KR20190141006A - 무선 통신 시스템에서 단말과 기지국의 신호 송수신 방법 및 이를 지원하는 장치 - Google Patents
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Abstract
다양한 실시예들은 무선 통신 시스템에서 단말과 기지국이 신호를 송수신하는 방법 및 이를 지원하는 장치를 개시한다.
Description
이하의 설명은 무선 통신 시스템에 대한 것으로, 무선 통신 시스템에서 단말과 기지국 간 신호를 송수신하는 방법 및 이를 지원하는 장치에 대한 것이다.
무선 접속 시스템이 음성 또는 데이터 등과 같은 다양한 종류의 통신 서비스를 제공하기 위해 광범위하게 전개되고 있다. 일반적으로 무선 접속 시스템은 가용한 시스템 자원(대역폭, 전송 파워 등)을 공유하여 다중 사용자와의 통신을 지원할 수 있는 다중 접속(multiple access) 시스템이다. 예를 들어, 다중 접속 시스템은 CDMA(code division multiple access) 시스템, FDMA(frequency division multiple access) 시스템, TDMA(time division multiple access) 시스템, OFDMA(orthogonal frequency division multiple access) 시스템, SC-FDMA(single carrier frequency division multiple access) 시스템 등을 포함할 수 있다.
본 발명은, 단말이 상대적으로 적은 수의 심볼을 포함하는 short-PUCCH(physical uplink control channel)을 통해 상향링크 제어 정보를 전송할 때, 송신 다이버시티, 복수의 short-PUCCH 간 멀티플렉싱(multiplexing), short-PUCCH와 SRS(sounding reference signal) 간 멀티플렉싱 중 적어도 하나를 고려한 short-PUCCH 구조를 제공하기 위한 것이다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 목적들은 이상에서 언급한 사항들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 이하 설명할 본 발명의 실시예들로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 고려될 수 있다.
본 발명은 무선 통신 시스템에서 단말과 기지국이 신호를 송수신하는 방법 및 이를 지원하는 장치들을 제공한다.
일 실시예에 무선 통신 시스템에서 단말이 기지국으로 신호를 송신하는 방법은, 2개 이하의 심볼로 구성되는 PUCCH(physical uplink control channel)를 전송하기 위한 자원을 복수의 안테나 포트에 할당하는 단계 및 복수의 안테나 포트를 통해 PUCCH를 기지국으로 전송하는 단계를 포함하고, 복수의 안테나 포트에 할당되는 자원은 서로 멀티플렉싱(multiplexing)될 수 있다.
일 실시예에 따른 PUCCH가 2개의 심볼로 구성될 때, 2개의 심볼을 전송하기 위한 자원이 복수의 안테나 포트 각각에 할당되고, 복수의 안테나 포트 각각을 통해 동일한 상향링크 제어 정보(uplink control information, UCI)가 전송될 수 있다.
일 실시예에 따른 복수의 안테나 포트 각각을 통해 전송되는 상향링크 제어 정보는, 복수의 안테나 포트 각각에 할당된 2개의 심볼에서 반복적으로 전송되거나, 또는 2개의 심볼에서 분할되어 전송될 수 있다.
일 실시예에 따른 PUCCH가 2개의 심볼로 구성될 때, 2개의 심볼을 전송하기 위한 자원이 복수의 안테나 포트에 분할되어 할당되고, 복수의 안테나 포트 각각에 할당된 자원을 통해 동일한 상향링크 제어 정보가 전송될 수 있다.
일 실시예에 따른 복수의 안테나 포트 각각에 대응하는 DM-RS(demodulation reference signal)는 CDM(code division multiplexing), FDM(frequency division multiplexing), 또는 TDM(time division multiplexing) 방식에 따라 멀티플렉싱될 수 있다.
일 실시예에 따른 복수의 안테나 포트 각각에 대응하는 DM-RS(demodulation reference signal)가 CDM 방식에 따라 멀티플렉싱될 때, 복수의 안테나 포트 각각에 대응하는 DM-RS는 CS(cyclic shift), FD-OCC(frequency domain orthogonal cover code), 또는 TD-OCC(time domain orthogonal cover code)를 서로 다르게 적용하여 멀티플렉싱될 수 있다.
일 실시예에 따른 PUCCH를 구성하는 2개 이하의 심볼 간 주파수 호핑(frequency hopping)이 적용되는지 여부에 기초하여, 송신 다이버시티(transmit diversity) 방법이 다르게 적용될 수 있다.
일 실시예에 따른 PUCCH는 제1 PUCCH 구조 또는 제2 PUCCH 구조를 가지는 PUCCH이고, 제1 PUCCH 구조는 기지국에 의해 할당된 복수의 시퀀스 중에서 PUCCH를 통해 전송되는 상향링크 제어 정보에 기초하여 선택된 시퀀스 기반의 구조이며, 제2 PUCCH 구조는 상향링크 제어 정보를 전송하기 위한 자원과 참조 신호(reference signal, RS)를 전송하기 위한 자원이 FDM 방식에 따라 멀티플렉싱된 구조일 수 있다.
일 실시예에 따른 PUCCH가 제1 PUCCH 구조를 가지고 2개의 심볼로 구성되는 PUCCH일 때, 2개의 심볼에 주파수 호핑(frequency hopping)이 적용되는지 여부에 기초하여 송신 다이버시티 기법이 다르게 적용되며, 주파수 호핑이 적용될 때, SORTD(spatial orthogonal resource transmit diversity) 기법이 송신 다이버시티 기법으로 적용되고, 주파수 호핑이 적용되지 않을 때, SORTD 기법 또는 STBC(space time block coding) 기법이 송신 다이버시티 기법으로 선택적으로 적용될 수 있다.
일 실시예에 따른 PUCCH가 제2 PUCCH 구조를 가지고 2개의 심볼로 구성되는 PUCCH일 때, 2개의 심볼에 주파수 호핑(frequency hopping)이 적용되는지 여부에 기초하여 송신 다이버시티 기법이 다르게 적용되며, 주파수 호핑이 적용될 때, SFBC(space frequency block coding) 기법이 송신 다이버시티 기법으로 적용되고, 주파수 호핑이 적용되지 않을 때 SFBC 기법 또는 STBC 기법이 송신 다이버시티 기법으로 선택적으로 적용될 수 있다.
일 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 기지국이 단말로부터 신호를 수신하는 방법은, PUCCH(physical uplink control channel)를 전송하기 위한 자원을 단말에게 할당하는 단계, 및 할당된 자원에 기초하여 단말의 복수의 안테나 포트를 통해 PUCCH를 수신하는 단계를 포함하고, PUCCH는 2개 이하의 심볼로 구성되고 PUCCH를 전송하기 위한 자원이 복수의 안테나 포트에 할당되고, 복수의 안테나 포트에 할당되는 자원은 서로 멀티플렉싱(multiplexing)될 수 있다.
일 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 기지국으로 신호를 전송하는 단말은 트랜시버(transceiver) 및 프로세서(processor)를 포함하고, 프로세서는, 2개 이하의 심볼로 구성되는 PUCCH(physical uplink control channel)를 전송하기 위한 자원을 복수의 안테나 포트에 할당하고, 복수의 안테나 포트를 통해 PUCCH를 기지국으로 전송하도록 트랜시버를 제어하고, 복수의 안테나 포트에 할당되는 자원은 서로 멀티플렉싱(multiplexing)될 수 있다.
일 실시예에 따른 무선 시스템에서 단말로부터 신호를 수신하는 기지국은 트랜시버(transceiver) 및 프로세서(processor)를 포함하고, 프로세서는 PUCCH(physical uplink control channel)를 전송하기 위한 자원을 단말에게 할당하고, 할당된 자원에 기초하여 단말의 복수의 안테나 포트를 통해 PUCCH를 수신하도록 트랜시버를 제어하고, PUCCH는 2개 이하의 심볼로 구성되고, PUCCH를 전송하기 위한 자원이 복수의 안테나 포트에 할당되고, 복수의 안테나 포트에 할당되는 자원은 서로 멀티플렉싱(multiplexing)될 수 있다.
전술한 본 발명의 실시예들은 본 발명의 바람직한 실시예들 중 일부에 불과하며, 본원 발명의 기술적 특징들이 반영된 다양한 실시예들이 당해 기술분야의 통상적인 지식을 가진 자에 의해 이하 상술할 본 발명의 상세한 설명을 기반으로 도출되고 이해될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예들에 따르면, 복수의 안테나 포트를 통해 전송되는 복수의 PUCCH 간 멀티플렉싱을 지원할 수 있는 PUCCH 구조를 지원할 수 있다.
본 발명의 실시예들에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 이하의 본 발명의 실시예들에 대한 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 도출되고 이해될 수 있다. 즉, 본 발명의 실시에 따른 의도하지 않은 효과들 역시 본 발명의 실시예들로부터 당해 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 도출될 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따라 물리 채널 및 물리 채널을 이용하여 신호를 전송하는 과정을 나타내는 도면이다.
도 2는 일 실시예에 따른 무선 프레임의 구조를 나타내는 도면이다.
도 3은 일 실시예에 따른 하향링크 슬롯에 대한 자원 그리드(resource grid)를 나타내는 도면이다.
도 4는 일 실시예에 따른 하향링크 서브 프레임의 구조를 나타내는 도면이다.
도 5는 일 실시예에 따른 상향링크 서브 프레임의 구조를 나타내는 도면이다.
도 6은 일 실시예에 따른 New RAT(new radio technology) 시스템의 프레임 구조를 나타내는 도면이다.
도 7은 일 실시예에 따른 하이브리드 빔포밍(hybrid beamforming) 구조를 나타내는 도면이다.
도 8은 일 실시예에 따른 BRS(beam reference signal)를 나타내는 도면이다.
도 9는 일 실시예에 따라 자원 요소 그룹(resource element group, REG) 내의 DM-RS(demodulation reference signal)를 Comb 자원 형태로 나타내는 도면이다.
도 10은 서로 다른 CS 값이 적용된 CAZAC 시퀀스를 복수의 안테나 포트에 대응하는 DM-RS에 적용하는 일 예를 나타내는 도면이다.
도 11은 일 실시예에 따라 다운 샘플링(down sampling)된 CAZAC 시퀀스를 DM-RS에 적용하는 일 예를 나타내는 도면이다.
도 12는 일 실시예에 따라 제2 PUCCH 구조의 PUCCH를 구성하는 자원 요소 그룹을 나타내는 도면이다.
도 13은 2개의 자원 요소 그룹이 제2 PUCCH 구조의 PUCCH를 구성할 때 SFBC 페어링(pairing)을 적용하는 예시를 나타내는 도면이다.
도 14(a) 내지 도 14(d)는 SRS(sounding reference signal)를 고려하여 제2 PUCCH 구조의 PUCCH를 구성하는 자원 요소 그룹을 설계한 예시들을 나타내는 도면이다.
도 15는 일 실시예에 따른 블록 인터리빙(block interleaving)을 나타내는 도면이다.
도 16(a) 및 도 16(b)는 SEQ-PUCCH에 대한 기본전송 단위의 예시들을 나타내는 도면이다.
도 17(a) 내지 도 17(c)는 일 실시예에 따라 시퀀스를 Comb 구조로 할당하는 방법을 나타내는 도면이다.
도 18(a) 내지 도 18(e)는 일 실시예에 따른 1-심볼 FDM-PUCCH에 대한 기본 전송 단위의 구조들을 나타내는 도면이다.
도 19(a) 및 도 19(b)는 일 실시예에 따라 복수의 안테나 포트에 대한 DM-RS들을 구별하는 방법을 나타내는 도면이다.
도 20(a) 및 도 20(b)는 일 실시예에 따라 1개의 심볼을 포함하는 PUCCH들 간 멀티플렉싱을 지원하는 방법을 나타내는 도면이다.
도 21(a) 및 도 21(b)는 일 실시예에 따라 복수의 안테나 포트에 대한 DM-RS들을 구별하는 방법을 나타내는 도면이다.
도 22는 일 실시예에 따른 단말의 구성을 나타내는 도면이다.
도 23은 일 실시예에 따른 기지국의 구성을 나타내는 도면이다.
도 2는 일 실시예에 따른 무선 프레임의 구조를 나타내는 도면이다.
도 3은 일 실시예에 따른 하향링크 슬롯에 대한 자원 그리드(resource grid)를 나타내는 도면이다.
도 4는 일 실시예에 따른 하향링크 서브 프레임의 구조를 나타내는 도면이다.
도 5는 일 실시예에 따른 상향링크 서브 프레임의 구조를 나타내는 도면이다.
도 6은 일 실시예에 따른 New RAT(new radio technology) 시스템의 프레임 구조를 나타내는 도면이다.
도 7은 일 실시예에 따른 하이브리드 빔포밍(hybrid beamforming) 구조를 나타내는 도면이다.
도 8은 일 실시예에 따른 BRS(beam reference signal)를 나타내는 도면이다.
도 9는 일 실시예에 따라 자원 요소 그룹(resource element group, REG) 내의 DM-RS(demodulation reference signal)를 Comb 자원 형태로 나타내는 도면이다.
도 10은 서로 다른 CS 값이 적용된 CAZAC 시퀀스를 복수의 안테나 포트에 대응하는 DM-RS에 적용하는 일 예를 나타내는 도면이다.
도 11은 일 실시예에 따라 다운 샘플링(down sampling)된 CAZAC 시퀀스를 DM-RS에 적용하는 일 예를 나타내는 도면이다.
도 12는 일 실시예에 따라 제2 PUCCH 구조의 PUCCH를 구성하는 자원 요소 그룹을 나타내는 도면이다.
도 13은 2개의 자원 요소 그룹이 제2 PUCCH 구조의 PUCCH를 구성할 때 SFBC 페어링(pairing)을 적용하는 예시를 나타내는 도면이다.
도 14(a) 내지 도 14(d)는 SRS(sounding reference signal)를 고려하여 제2 PUCCH 구조의 PUCCH를 구성하는 자원 요소 그룹을 설계한 예시들을 나타내는 도면이다.
도 15는 일 실시예에 따른 블록 인터리빙(block interleaving)을 나타내는 도면이다.
도 16(a) 및 도 16(b)는 SEQ-PUCCH에 대한 기본전송 단위의 예시들을 나타내는 도면이다.
도 17(a) 내지 도 17(c)는 일 실시예에 따라 시퀀스를 Comb 구조로 할당하는 방법을 나타내는 도면이다.
도 18(a) 내지 도 18(e)는 일 실시예에 따른 1-심볼 FDM-PUCCH에 대한 기본 전송 단위의 구조들을 나타내는 도면이다.
도 19(a) 및 도 19(b)는 일 실시예에 따라 복수의 안테나 포트에 대한 DM-RS들을 구별하는 방법을 나타내는 도면이다.
도 20(a) 및 도 20(b)는 일 실시예에 따라 1개의 심볼을 포함하는 PUCCH들 간 멀티플렉싱을 지원하는 방법을 나타내는 도면이다.
도 21(a) 및 도 21(b)는 일 실시예에 따라 복수의 안테나 포트에 대한 DM-RS들을 구별하는 방법을 나타내는 도면이다.
도 22는 일 실시예에 따른 단말의 구성을 나타내는 도면이다.
도 23은 일 실시예에 따른 기지국의 구성을 나타내는 도면이다.
이하의 실시예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들을 소정의 형태로 결합한 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려될 수 있다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및/또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시예를 구성할 수도 있다. 본 발명의 실시예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시예에 포함될 수 있고, 또는 다른 실시예의 대응하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다.
도면에 대한 설명에서, 본 발명의 요지를 흐릴 수 있는 절차 또는 단계 등은 기술하지 않았으며, 당업자의 수준에서 이해할 수 있을 정도의 절차 또는 단계는 또한 기술하지 아니하였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함(comprising 또는 including)"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부", "...기", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다. 또한, "일(a 또는 an)", "하나(one)", "그(the)" 및 유사 관련어는 본 발명을 기술하는 문맥에 있어서(특히, 이하의 청구항의 문맥에서) 본 명세서에 달리 지시되거나 문맥에 의해 분명하게 반박되지 않는 한, 단수 및 복수 모두를 포함하는 의미로 사용될 수 있다.
본 명세서에서 본 발명의 실시예들은 기지국과 단말 간의 데이터 송수신 관계를 중심으로 설명되었다. 여기서, 기지국은 단말과 직접적으로 통신을 수행하는 네트워크의 종단 노드(terminal node)를 의미할 수 있다. 본 문서에서 기지국에 의해 수행되는 것으로 설명된 특정 동작은, 경우에 따라, 기지국의 상위 노드(uppernode)에 의해 수행될 수도 있다.
즉, 기지국을 포함하는 다수의 네트워크 노드들(network nodes)로 이루어지는 네트워크에서, 단말과의 통신을 위해 수행되는 다양한 동작들은, 기지국 또는 기지국 이외의 다른 네트워크 노드들에 의해 수행될 수 있다. 이때, '기지국'은 고정국(fixed station), Node B, eNode B(eNB), gNode B(gNB), 발전된 기지국(ABS: Advanced Base Station) 또는 액세스 포인트(access point) 등의 용어로 대체될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예들에서 단말(Terminal)은 사용자 기기(UE: User Equipment), 이동국(MS: Mobile Station), 가입자 단말(SS: SubscriberStation), 이동 가입자 단말(MSS: Mobile SubscriberStation), 이동 단말(Mobile Terminal) 또는 발전된 이동단말(AMS: Advanced Mobile Station) 등의 용어로 대체될 수 있다.
또한, 송신단은 데이터 서비스 또는 음성 서비스를 제공하는 고정 및/또는 이동 노드를 의미하고, 수신단은 데이터 서비스 또는 음성 서비스를 수신하는 고정 및/또는 이동 노드를 의미할 수 있다. 따라서, 상향링크에서는, 단말이 송신단이 되고, 기지국이 수신단이 될 수 있다. 마찬가지로, 하향링크에서는, 단말이 수신단이 되고, 기지국이 송신단이 될 수 있다.
본 발명의 실시예들은 무선 접속 시스템들인 IEEE 802.xx 시스템, 3GPP(3rd Generation Partnership Project) 시스템, 3GPP LTE(Long Term Evolution) 시스템, 3GPP 5G NR(New Radio) 시스템 및 3GPP2 시스템 중 적어도 하나에 개시된 표준 문서들에 의해 뒷받침될 수 있으며, 특히, 본 발명의 실시예들은 3GPP TS 36.211, 3GPP TS 36.212, 3GPP TS 36.213, 3GPP TS 36.321, 3GPP TS 36.331, 3GPP TS 38.211, 3GPP TS 38.212, 3GPP TS 38.213, 3GPP TS 38.321 및 3GPP TS 38.331 문서들에 의해 뒷받침 될 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예들 중 설명하지 않은 자명한 단계들 또는 부분들은 상기 문서들을 참조하여 설명될 수 있다. 또한, 본 문서에서 개시하고 있는 모든 용어들은 상기 표준 문서에 의해 설명될 수 있다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부된 도면과 함께 이하에 개시될 상세한 설명은 본 발명의 예시적인 실시형태를 설명하고자 하는 것이며, 본 발명이 실시될 수 있는 유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다.
또한, 본 발명의 실시예들에서 사용되는 특정(特定) 용어들은 본 발명의 이해를 돕기 위해서 제공된 것이며, 이러한 특정 용어의 사용은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다른 형태로 변경될 수 있다.
이하에서는, 본 발명의 실시예들이 사용될 수 있는 무선 접속 시스템의 일례로 3GPP LTE/LTE-A 시스템에 대해서 설명한다.
이하의 기술은 CDMA(code division multipleaccess), FDMA(frequency division multipleaccess), TDMA(time division multipleaccess), OFDMA(orthogonal frequency division multipleaccess), SC-FDMA(single carrier frequency division multipleaccess) 등과 같은 다양한 무선 접속 시스템에 적용될 수 있다.
CDMA는 UTRA(Universal Terrestrial Radio Access) 또는 CDMA2000과 같은 무선 기술(radio technology)로 구현될 수 있다. TDMA는 GSM(Global System for Mobile communications)/GPRS(General Packet Radio Service)/EDGE(Enhanced Data Rates for GSM Evolution)와 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. OFDMA는 IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802-20, E-UTRA(Evolved UTRA) 등과 같은 무선 기술로 구현될 수 있다.
UTRA는 UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)의 일부이다. 3GPP LTE(Long Term Evolution)은 E-UTRA를 사용하는 E-UMTS(Evolved UMTS)의 일부를 의미하며, 하향링크에서 OFDMA를 채용하고 상향링크에서 SC-FDMA를 채용한다. LTE-A(Advanced) 시스템은 3GPP LTE 시스템이 개량된 시스템이다. 본 발명의 기술적 특징에 대한 설명을 명확하게 하기 위해, 본 발명의 실시예들을 3GPP LTE/LTE-A 시스템을 위주로 기술하지만, IEEE 802.16e/m 시스템 등에도 적용될 수 있다.
1. 3GPP LTE/LTE_A 시스템
1.1. 물리 채널들 및 이를 이용한 신호 송수신 방법
무선 접속 시스템에서 단말은 하향링크(DL: Downlink)를 통해 기지국으로부터 정보를 수신하고, 상향링크(UL: Uplink)를 통해 기지국으로 정보를 전송한다. 기지국과 단말이 송수신하는 정보는 일반 데이터 정보 및 다양한 제어 정보를 포함하고, 기지국과 단말이 송수신 하는 정보의 종류/용도에 따라 다양한 물리 채널이 존재한다.
도 1은 일 실시예에 따라 물리 채널 및 물리 채널을 이용하여 신호를 전송하는 과정을 나타내는 도면이다.
S11 단계에서, 전원이 꺼진 상태에서 다시 전원이 켜지거나 또는 새로운 셀에 진입한 단말은, 기지국과 동기를 맞추는 등의 초기 셀 탐색(Initial cell search) 동작을 수행할 수 있다. 초기 셀 탐색 작업을 위해, 단말은 기지국으로부터 주동기 채널(P-SCH: Primary Synchronization Channel) 및 부동기 채널(S-SCH: Secondary Synchronization Channel)을 수신하여 기지국과 동기를 맞추고, 셀 ID 등의 정보를 획득할 수 있다.
그 후, 단말은 기지국으로부터 물리 방송 채널(PBCH: Physical Broadcast Channel) 신호를 수신하여 셀 내 방송 정보를 획득할 수 있다.
한편, 단말은 초기 셀 탐색 단계에서, 하향링크 참조 신호(DL RS: Downlink Reference Signal)를 수신하여 하향링크 채널 상태를 확인할 수 있다.
초기 셀 탐색을 마친 단말은 S12 단계에서 물리 하향링크 제어 채널 (PDCCH: Physical Downlink Control Channel) 및 물리 하향링크 제어 채널 정보에 따른 물리 하향링크 공유 채널(PDSCH: Physical Downlink Control Channel)을 수신하여 보다 구체적인 시스템 정보를 획득할 수 있다.
보다 구체적인 시스템 정보를 획득한 이후, 단말은 기지국에 접속을 완료하기 위하여, 단계 S13 내지 단계 S16과 같은 임의 접속 과정(Random Access Procedure)을 수행할 수 있다. 예를 들어, 단말은 물리 임의 접속 채널(PRACH: Physical Random Access Channel)을 통해 프리앰블(preamble)을 전송하고(S13), 물리 하향링크 제어 채널 및 이에 대응하는 물리 하향링크 공유 채널을 통해 프리앰블에 대한 응답 메시지를 수신할 수 있다(S14). 경쟁 기반 임의 접속의 경우, 단말은 추가적인 물리 임의 접속 채널 신호의 전송(S15) 및 물리 하향링크 제어 채널 신호 및 이에 대응하는 물리 하향링크 공유 채널 신호의 수신(S16)과 같은 충돌 해결 절차(Contention Resolution Procedure)를 수행할 수 있다.
전술한 바와 같은 절차를 수행한 단말은, 일반적인 상향링크/하향링크 신호 전송 절차로서 물리 하향링크 제어 채널 신호 및/또는 물리 하향링크 공유 채널 신호를 수신(S17)하고, 물리 상향링크 공유 채널(PUSCH: Physical Uplink Shared Channel) 신호 및/또는 물리 상향링크 제어 채널 (PUCCH: Physical Uplink Control Channel) 신호를 전송(S18)할 수 있다.
단말이 기지국으로 전송하는 제어정보는 통칭하여 상향링크 제어정보(UCI: Uplink Control Information)라고 지칭될 수 있다. UCI는 HARQ-ACK/NACK (Hybrid AutomaticRepeat and reQuest Acknowledgement/Negative-ACK), SR (Scheduling Request), CQI (Channel QualityIndication), PMI (Precoding Matrix Indication), RI (Rank Indication) 정보 등을 포함할 수 있다.
LTE 시스템에서 UCI는 일반적으로 PUCCH를 통해 주기적으로 전송된다. 그러나, 제어정보와 트래픽 데이터가 동시에 전송되어야 하는 경우, UCI는 PUSCH를 통해 전송될 수 있다. 또한, 단말은, 네트워크의 요청/지시에 따라 PUSCH를 통해 UCI를 비주기적으로 전송할 수 있다.
1.2. 자원 구조
도 2는 일 실시예에 따른 무선 프레임의 구조를 나타낸다.
도 2(a)는 제1 타입 프레임 구조(frame structure type 1)를 나타낸다. 제1 타입 프레임 구조는 전이중FDD((full duplexFrequency Division Duplex)시스템과 반이중 FDD((half duplex) 시스템에 모두 적용될 수 있다.
하나의 무선 프레임(radio frame)은 Tf = 307200*Ts = 10ms의 길이를 가지고, Tslot = 15360*Ts = 0.5ms의 균등한 길이를 가지며, 0부터 19의 인덱스가 부여된 20개의 슬롯으로 구성될 수 있다. 하나의 서브프레임은 2개의 연속된 슬롯으로 정의되며, i 번째 서브프레임은 2i 와 2i+1에 해당하는 슬롯으로 구성될 수 있다. 즉, 무선 프레임은 10개의 서브프레임(subframe)으로 구성될 수 있다. 하나의 서브프레임을 전송하는데 걸리는 시간을 TTI(transmission time interval)이라 한다. 여기서, Ts 는 샘플링 시간을 나타내고, Ts=1/(15kHz*2048)=3.2552*10-8(약 33ns)로 표시된다. 슬롯은 시간 영역에서 복수의 OFDM 심볼 또는 SC-FDMA 심볼을 포함할 수 있으며, 주파수 영역에서 복수의 자원 블록(Resource Block)을 포함할 수 있다.
하나의 슬롯은 시간 영역에서 복수의 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing)심볼을 포함한다. 3GPP LTE 시스템은 하향링크에서 OFDMA를 사용하므로, OFDM 심볼은 하나의 심볼 구간(symbol period)을 표현하기 위한 것이다. OFDM 심볼은 하나의 SC-FDMA 심볼 또는 심볼 구간이라고 할 수 있다. 자원 블록(resource block)은 자원 할당 단위이고, 하나의 슬롯에서 복수의 연속적인 부반송파(subcarrier)를 포함한다.
전이중 FDD 시스템에서는, 각 10ms 구간 동안 10개의 서브프레임은 하향링크 전송과 상향링크 전송을 위해 동시에 이용될 수 있다. 이때, 상향링크와 하향링크 전송은 주파수 영역에서 분리된다. 반면, 반이중 FDD 시스템에서는, 단말이 송신과 수신을 동시에 할 수 없다.
전술한 무선 프레임의 구조는 하나의 예시에 불과하며, 무선 프레임에 포함되는 서브 프레임의 수 또는 서브 프레임에 포함되는 슬롯의 수, 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼의 수는 다양하게 변경될 수 있다.
도 2(b)는 제2 타입 프레임 구조(frame structure type 2)를 나타낸다. 제2 타입 프레임 구조는 TDD 방식에 적용된다. 하나의 무선 프레임은 Tf = 307200*Ts = 10ms의 길이를 가지며, 153600*Ts = 5ms 길이를 가지는 2개의 하프 프레임(half-frame)으로 구성된다. 각 하프 프레임은 30720*Ts = 1ms의 길이를 가지는 5개의 서브프레임으로 구성된다. i 번째 서브프레임은 2i 와 2i+1에 해당하는 2개의 슬롯으로 구성되며, 각 슬롯은 각 Tslot = 15360*Ts = 0.5ms의 길이를 가진다. 이때, Ts 는 샘플링 시간을 나타내고, Ts=1/(15kHz*2048)=3.2552*10-8(약 33ns)로 표시된다.
제2 타입 프레임은, DwPTS(Downlink Pilot Time Slot), 보호 구간(GP: GuardPeriod), UpPTS(Uplink Pilot Time Slot) 3가지의 필드로 구성되는 특별 서브프레임(special subframe)을 포함한다. 여기서, DwPTS는 단말에서의 초기 셀 탐색, 동기화 또는 채널 추정에 사용된다. UpPTS는 기지국에서의 채널 추정과 단말의 상향 전송 동기를 맞추는 데 사용된다. 보호 구간은 상향링크와 하향링크 사이에 위치하며, 하향링크 신호의 다중 경로 지연으로 인해 상향링크에서 생기는 간섭을 제거하기 위한 구간이다.
다음의 표 1은 특별 프레임의 구성(DwPTS/GP/UpPTS의 길이)을 나타낸다.
또한, LTE Release 13 시스템에서, 특별 프레임의 구성은 다음의 표 2와 같이 X를 고려하여 설정되는 구성이 추가되었으며, LTE Release 14 시스템에서는 특별 서브프레임 구성(special subframeconfiguration) #10이 추가되었다. 이때, X는 UpPTS에서의 추가적인 SC-FDMA 심볼의 개수를 나타내고, 상위 계층 파라미터(higher layer parameter) srs-UpPtsAdd 에 의해 제공될 수 있다. 파라미터가 설정되지 않으면 X는 0과 같다. 이때, 단말은 하향링크에서의 일반 CP를 위한 특별 서브프레임 구성들 {3, 4, 7, 8} 및 하향링크에서의 확장된 CP를 위한 특별 서브프레임 구성들 {2, 3, 5, 6}에 대해 2개의 추가 UpPTS SC-FDMA 심볼들이 설정될 것을 기대하지 않을 수 있다. 또한, 단말은 하향링크에서의 일반 CP를 위한 특별 서브프레임 구성들 {1, 2, 3, 4, 6, 7, 8} 및 하향링크에서의 확장된 CP를 위한 특별 서브프레임 구성들 {1, 2, 3, 5, 6}에 대해 4개의 추가 UpPTS SC-FDMA 심볼들이 설정될 것을 기대하지 않을 수 있다. (The UE is not expected to be configured with 2 additional UpPTS SC-FDMA symbols for special subframeconfigurations {3, 4, 7, 8} for normal cyclic prefix in downlink and special subframeconfigurations {2, 3, 5, 6} for extended cyclic prefix in downlink and 4 additional UpPTS SC-FDMA symbols for special subframeconfigurations {1, 2, 3, 4, 6, 7, 8} for normal cyclic prefix in downlink and special subframeconfigurations {1, 2, 3, 5, 6} for extended cyclic prefix in downlink.)
도 3은 일 실시예에 따른 하향링크 슬롯에 대한 자원 그리드(resource grid)를 나타내는 도면이다.
도 3을 참조하면, 하나의 하향링크 슬롯은 시간 영역에서 복수의 OFDM 심볼을 포함할 수 있다. 예를 들어, 하나의 하향링크 슬롯은 7개의 OFDM 심볼을 포함할 수 있고, 하나의 자원 블록은 주파수 영역에서 12개의 부반송파를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
자원 그리드 상에서 각 요소(element)를 자원 요소(resource element)라고 지칭하며, 하나의 자원 블록은 12 Х 7 개의 자원 요소를 포함할 수 있다. 하향링크 슬롯에 포함되는 자원 블록의 수 NDL은 하향링크 전송 대역폭(bandwidth)에 의해 결정된다.
도 4는 일 실시예에 따른 상향링크 서브 프레임의 구조를 나타내는 도면이다.
도 4를 참조하면, 상향링크 서브프레임은 주파수 영역에서 제어 영역과 데이터 영역으로 구분될 수 있다. 제어 영역에는 상향링크 제어 정보를 전달하는 PUCCH가 할당된다. 데이터 영역은 사용자 데이터를 전달하는 PUSCH가 할당된다. 하나의 단말은, 단일 반송파 특성을 유지하기 위하여 PUCCH와 PUSCH를 동시에 전송하지 않는다. 하나의 단말에 대한 PUCCH에는 서브 프레임 내에 RB(Resource Block) 쌍이 할당된다. RB 쌍에 포함되는 RB들은 2개의 슬롯들 각각에서 서로 다른 부반송파를 차지하고, PUCCH에 할당된 RB 쌍은 슬롯 경계(slot boundary)에서 주파수 도약(frequency hopping)된다고 한다.
도 5는 일 실시예에 따른 하향링크 서브 프레임의 구조를 나타내는 도면이다.
도 5를 참조하면, 서브프레임 내의 첫번째 슬롯에서 OFDM 심볼 인덱스 0부터 최대 3개의 OFDM 심볼들은, 제어 채널들이 할당되는 제어 영역(control region)이고, 나머지 OFDM 심볼들은 PDSCH가 할당되는 데이터 영역(data region)이다. LTE 시스템에서 사용되는 하향링크 제어 채널은, 예를 들어 PCFICH(Physical Control Format Indicator Channel), PDCCH(Physical Downlink Control Channel), PHICH(Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel) 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
PCFICH는 서브프레임의 첫 번째 OFDM 심볼에서 전송되고, 서브프레임 내에서 제어 채널들을 전송하기 위해 사용되는 OFDM 심볼들의 수에 관한 정보(예를 들어, 제어 영역의 크기)를 전달할 수 있다. PHICH는 상향 링크에 대한 응답 채널이고, HARQ(Hybrid Automatic Repeat Request)에 대한 ACK(Acknowledgement)/NACK(Negative-Acknowledgement) 신호를 전달할 수 있다. 또한, PDCCH를 통해 전송되는 제어 정보는 하향링크 제어 정보(DCI: downlink control information)라고 지칭될 수 있다. 하향링크 제어 정보는 상향링크 자원 할당 정보, 하향링크 자원 할당 정보, 또는 임의의 단말 그룹에 대한 상향링크 전송(Tx) 파워 제어 명령을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
2. 새로운 무선 접속 기술 (New Radio Access Technology) 시스템
더욱 많은 통신 기기들이 더욱 큰 통신 용량을 요구함에 따라, 기존의 무선 접속 기술 (radio access technology, RAT)에 비해 향상된 단말 광대역 (mobile broadband) 통신에 대한 필요성이 대두되었다. 또한, 다수의 기기 및 사물들을 연결하여 언제 어디서나 다양한 서비스를 제공하는 mMTC(massive Machine Type Communications) 역시 필요하게 되었다. 뿐만 아니라, 신뢰성(reliability) 및 지연(latency) 에 민감한 서비스/단말을 고려한 통신 시스템의 디자인이 제시되었다.
본 발명에서는, 전술한 바와 같이 향상된 단말 광대역 통신(enhanced mobile broadband communication), mMTC, URLLC(Ultra-Reliable and Low Latency Communication) 등을 고려하여 새로운 무선 접속 기술로써 제안된 무선 접속 기술 시스템을 편의상 New RAT 또는 NR(New Radio)이라 명명한다.
2.1.
뉴머롤로지들(Numeriologies)
본 발명이 적용 가능한 NR 시스템에서는 다음의 표 3과 같은 다양한 OFDM 뉴머롤로지를 지원한다. 이때, 반송파 대역폭 부분(carrier bandwidth part)별 μ 및 순환 전치(CP, Cyclic prefix) 정보는 하향링크(DL, Downlink) 또는 상향링크(UL, Uplink)별로 각각 시그널링될 수 있다. 예를 들어, 하향링크 반송파 대역폭 부분(downlink carrier bandwidth part)을 위한 μ 및 CP 정보는 상위 계층 시그널링 DL-BWP-mu 및 DL-MWP-cp를 통해 시그널링될 수 있다. 다른 예로서, 상향링크 반송파 대역폭 부분(uplink carrier bandwidth part)을 위한 μ 및 CP 정보는 상위 계층 시그널링 UL-BWP-mu 및 UL-MWP-cp를 통해 시그널링될 수 있다
2.2. 프레임 구조
하향링크 및 상향링크 프레임은 10ms 길이의 프레임으로 구성되고, 하나의 프레임은 1ms 길이를 가지는 서브프레임 10개로 구성될 수 있다. 이때, 각 서브프레임 별 연속하는 OFDM 심볼의 개수는 
이다.
각 프레임은 동일한 크기를 갖는 2개의 하프-프레임(half frame)으로 구성될 수 있다. 이때, 2개의 하프-프레임은 각각 0번 내지 4번 서브프레임 및 5번 서브프레임 내지 9번 서브프레임으로 구성될 수 있다.
부반송파 간격(subcarrier spacing) μ 에 대해, 슬롯은 하나의 서브프레임 내 오름차순으로 
와 같이 넘버링되고, 하나의 프레임 내 오름차순으로 
와 같이 넘버링될 수 있다. 이때, 하나의 슬롯 내에서 연속하는 OFDM 심볼 개수 (
)는 CP 에 따라 다음의 표4와 같이 결정될 수 있다. 하나의 서브프레임 내 시작 슬롯 (
)은 동일한 서브프레임 내 시작 OFDM 심볼 (
) 과 시간 차원에서 정렬(aligned)되어 있다.
다음의 표 4는 일반 CP(normal cyclic prefix)를 위한 슬롯별 / 프레임별/ 서브프레임별 OFDM 심볼의 개수를 나타내고, 표 5는 확장된 CP(extended cyclic prefix)를 위한 슬롯별 / 프레임별/ 서브프레임별 OFDM 심볼의 개수를 나타낸다.
2.3 Self-contained subframe 구조
도 6은 일 실시예에 따른 New RAT 시스템의 프레임 구조를 나타내는 도면이다.
5세대 new RAT에서는, 지연(latency)을 최소화 하기 위하여, 도 6에 도시된 바와 같이, 제어 채널과 데이터 채널이 TDM(Time Division Multiplexing) 방식에 따라 다중화(multiplexing)되는 서브프레임 구조가 고려될 수 있다.
도 6을 참조하면, 빗금친 영역은 하향링크 제어(downlink control) 영역을 나타내고, 검은색 영역은 상향링크 제어(uplink control) 영역을 나타낸다. 빗금친 영역 및 검은색 영역을 제외한 영역은 하향링크 데이터 또는 상향링크 데이터를 전송하기 위해 사용될 수 있다. 이러한 구조의 특징은 한 개의 서브프레임 내에서 하향링크 전송과 상향링크 전송이 순차적으로 진행되어, 서브프레임 내에서 하향링크 데이터를 전송하고, 상향링크에 대한 ACK/NACK을 수신할 수도 있다. 따라서, 데이터 전송 과정에서 에러가 발생한 경우, 데이터의 재전송까지 걸리는 시간을 줄일 수 있으며, 이에 따라 데이터가 최종적으로 전달되기까지 지연을 최소화할 수 있다.
도 6에 도시된 서브프레임 구조에서는, 기지국과 단말이 송신 모드에서 수신모드로 전환하거나 또는 수신 모드에서 송신 모드로 전환하기 위한 시간 갭(time gap)이 필요하다. 이에 따라, 하나의 서브프레임 내에서, 하향링크 전송에서 상향링크 전송으로 전환되는 시점의 일부 OFDM 심볼이 보호 구간(guard period, GP)로 설정될 수 있다.
2.4 아날로그 빔포밍(analog beamforming)
밀리미터파(mmWave, mmW)에서는 파장이 짧아지기 때문에, 동일 면적에 다수개의 안테나 설치가 가능하다. 예를 들어, 30GHz 대역에서 파장은 1cm로써 5cm x 5 cm의 패널에 0.5 lambda(파장) 간격으로 2차원 배열의 형태로 총 100개의 안테나 소자를 설치할 수 있다. 따라서, 밀리미터파에서는 다수개의 안테나 소자를 사용하여 빔포밍 이득을 높여 커버리지를 증가시키거나, 처리율(throughput)을 높이려고 한다.
이때, TXRU(transceiver unit)를 사용하면 안테나 소자에 따라 전송 파워 및 위상 조절이 가능하기 때문에, 주파수 자원 별로 독립적인 빔포밍이 가능하다. 그러나, 100여개의 안테나 소자에 TXRU를 모두 설치하는 것은 가격 측면에서 실효성이 떨어질 수 있다. 따라서, 하나의 TXRU에 복수의 안테나 소자를 매핑하고, 아날로그 위상 천이기(analog phase shifter)를 이용하여 빔(beam)의 방향을 조절하는 방법이 고려될 수 있다. 다만, 아날로그 빔포밍 방식은 전 대역에서 하나의 빔 방향만 생성할 수 있기 때문에, 주파수 선택적으로 빔포밍을 할 수 없는 단점이 있다.
디지털 빔포밍과 아날로그 빔포밍의 중간 형태로서, Q개의 안테나 소자보다 적은 B개의 TXRU를 갖는 하이브리드 빔포밍(hybrid beamforming)이 고려될 수 있다. 이때, B개의 TXRU와 Q개의 안테나 소자의 연결 방식에 따라 달라질 수 있으나, 동시에 전송할 수 있는 빔의 방향은 B개 이하로 제한된다.
New RAT 시스템에서는 다수의 안테나가 사용되는 경우, 디지털 빔포밍과 아날로그 빔포밍을 결합한 하이브리드 빔포밍 방식이 대두되고 있다. 이때, 아날로그 빔포밍(또는 RF 빔포밍)은, RF 유닛에서 프리코딩(또는 Combining)을 수행하는 동작을 의미한다. 하이브리드 빔포밍 방식에서, 기저대역 유닛(baseband unit) 과 RF 유닛은 각각 프리코딩(또는 Combining)을 수행할 수 있다. 이에 따라, RF 체인(chain) 개수와 D/A 컨버터(Digital-to-Analog converter)(또는, A/D 컨버터) 개수를 줄이면서, 디지털 빔포밍 방식에 근접하는 성능을 낼 수 있다는 장점이 있다.
예를 들어, 하이브리드 빔포밍 구조는 N개의 TXRU와 M개의 물리적 안테나로 표현될 수 있다. 이때, 송신단에서 전송할 L개의 데이터 레이어(data layer)에 대한 디지털 빔포밍은 N x L 행렬로 표현될 수 있고, 이후 변환된 N개의 디지털 신호는 TXRU를 거쳐 아날로그 신호로 변환된 다음, M x N 행렬로 표현되는 아날로그 빔포밍이 적용될 수 있다.
도 7은 일 실시예에 따른 하이브리드 빔포밍의 구조를 나타내는 도면이다.
도 7을 참조하면, 디지털 빔(digital bema)의 개수는 L개 이며, 아날로그 빔(analog beam)의 개수는 N개이다. 또한, New RAT 시스템에서는, 기지국이 아날로그 빔포밍을 심볼 단위로 변경할 수 있도록 설계함으로써, 특정 지역에 위치하는 단말에게 보다 효율적인 빔포밍을 지원하는 방향이 고려되고 있다. 또한, 도 7에 도시된 바와 같이, 특정 N개의 TXRU와 M개의 RF 안테나를 하나의 안테나 패널(panel)로 정의할 때, New RAT 시스템에서는, 서로 독립적인 하이브리드 빔포밍을 적용할 수 있는 복수의 안테나 패널을 도입하는 방안이 고려되고 있다.
도 8은 일 실시예에 따른 하향링크 전송 과정에서 동기 신호 및 시스템 정보에 대하여 빔 스위핑 동작을 나타내는 도면이다.
전술한 바와 같이, 기지국이 복수의 아날로그 빔을 활용하는 경우, 단말에 따라 신호 수신에 유리한 아날로그 빔이 서로 다를 수 있다. 따라서, 적어도 동기 신호(synchronization signal), 시스템 정보, 페이징(paging) 등에 대해서는 특정 서브프레임에서 기지국이 적용할 복수의 아날로그 빔을 심볼 별로 바꾸어 모든 단말이 수신 기회를 가질 수 있도록 하는 빔 스위핑(beam sweeping) 동작이 고려될 수 있다.
도 8을 참조하면, New RAT 시스템의 시스템 정보가 브로드캐스팅(broadcasting) 방식으로 전송되는 물리적 자원(또는 물리 채널)을 xPBCH(physical broadcast channel)로 지칭할 수 있다. 이때, 한 심볼 내에서 서로 다른 안테나 패널에 속하는 아날로그 빔들이 동시에 전송될 수 있다. 또한, 도 8에 도시된 바와 같이, 아날로그 빔에 따른 채널을 측정하기 위하여, 단일 아날로그 빔이 적용되어 전송되는 참조 신호(reference signal, RS)인 빔 RS(beam RS, BRS)를 도입하는 방안이 논의되고 있다. 이때, 단일 아날로그 빔은, 특정 안테나 패널에 대응하는 빔을 의미할 수 있다. BRS는 복수의 안테나 포트에 대해 정의될 수 있으며, BRS의 각 안테나 포트는 단일 아날로그 빔에 대응될 수 있다. 이때, BRS와 달리 동기 신호 또는 xPBCH는, 임의의 단말이 보다 잘 수신할 수 있도록 아날로그 빔 그룹 내의 모든 아날로그 빔이 적용되어 전송될 수 있다.
2.5 LTE에서 RRM(Radio Resource Management) 측정
LTE 시스템은, 전력 제어(power control), 스케줄링(scheduling), 셀 탐색(cell search), 셀 재선택(cell reselection), 핸드오버(handover), 무선 링크 또는 연결 모니터링, 연결 수립/재수립(establish/re-establish) 등을 포함하는 RRM 동작을 지원할 수 있다. 이때, 서빙 셀(serving cell)은 단말에게 RRM 동작을 수행하기 위한 측정 값인 RRM 측정 정보를 요청할 수 있다. 예를 들어, LTE 시스템에서, 단말은 각 셀에 대한 셀 탐색 정보, RSRP(reference signal received power), RSRQ(reference signal received quality) 등의 정보를 측정하여 보고할 수 있다. 구체적으로, LTE 시스템에서, 단말은 서빙 셀로부터 RRM 측정을 위한 상위 계층 신호로서 'measConfig'를 수신할 수 있다. 단말은 수신된 'measConfig'의 정보에 따라 RSRP 또는 RSRQ를 측정할 수 있다. TS 36.214 표준 문서에 따른 LTE 시스템의 RSRP 및 RSRQ의 정의는 다음의 표 6과 같다.
표 6에 따른 정의에 따라, LTE 시스템에서 동작하는 단말은, 주파수 간 측정(Intra-frequency measurement)인 경우에는 SIB3(system information block type 3)에서 전송되는 Allowed measurement bandwidth 관련 IE(information element)를 통해 RSRP를 측정할 수 있으며, 주파수 내의 측정(Inter-frequency measurement)인 경우에는 SIB5에서 전송되는 Allowed measurement bandwidth 관련 IE를 통해 RSRP를 측정할 수 있다. 이때, 단말은, 6, 15, 25, 50, 75, 100 RB 중 하나에 대응하는 대역폭에서 RSRP를 측정할 수 있다. Allowed measurement bandwidth 관련 IE가 없을 경우, 단말은 전체 하향링크 시스템의 주파수 대역에서 RSRP를 측정할 수 있다.
이때, 단말이 Allowed measurement bandwidth를 수신하는 경우, 단말은 해당 값을 최대 측정 대역폭(maximum measurement bandwidth)으로 판단하고, 해당 값 이내에서 자유롭게 RSRP를 측정할 수 있다. 다만, 서빙 셀이 WB-RSRQ(WideBand-Reference Signal Received Quality)로 정의되는 IE를 전송하고, Allowed measurement bandwidth를 50 RB 이상으로 설정하면, 단말은 전체 Allowed measurement bandwidth에 대한 RSRP를 계산해야 한다. 한편, RSSId의 경우, RSSI bandwidth의 정의에 따라 단말의 수신기가 갖는 주파수 대역에서 측정한다.
3. 제안하는 실시예
이하에서는, 전술한 기술적 사상에 기반하여 본 발명에서 제안하는 구성에 대해 보다 상세히 설명한다.
본 발명은 무선 통신 시스템에서 단말이 상향링크 제어 정보(Uplink Control Information, UCI)를 적은 수의 심볼로 구성된 PUCCH(physical uplink control channel)로 전송할 때, 송신 다이버시티(transmit diversity, TxD) 기법, 복수의 PUCCH 간 멀티플렉싱(multiplexing), PUCCH와 SRS 간 멀티플렉싱 지원 중 적어도 하나를 고려한 PUCCH 구조를 제안한다.
최근 3GPP 표준화 단체에서, 5G 무선 통신 시스템인 New RAT 시스템에서 단일 물리 네트워크 상에 복수의 논리 네트워크를 구현하는 네트워크 슬라이싱(network slicing) 방안이 고려되고 있다. 상기 논리 네트워크는 다양한 요구 조건을 갖는 서비스(예를 들어, eMBB, mMTC, URLLC 등)를 지원할 수 있어야 하며, New RAT 시스템의 물리 계층 시스템에서는 다양한 서비스에 따라 가변적인 뉴머롤로지(numerology)를 가질 수 있는 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 방식을 지원하는 방안이 고려되고 있다. 즉, New RAT 시스템에서는, 시간 및 주파수 자원 영역마다 서로 독립적인 뉴머롤로지를 갖는 OFDM 방식(또는 다중 접속 방식)이 고려될 수 있다.
New RAT 시스템에서는 데이터 스케줄링을 위한 기본 시간 단위를 복수 개의 OFDM 심볼들로 구성된 슬롯으로 정의할 수 있다. 그리고, 슬롯 내에서 HARQ-ACK (또는 디코딩 결과) 전송에 의한 지연을 줄이기 위해, 도 6에 도시된 바와 같이, 상향링크 제어 신호를 전송하기 위한 물리 채널인 PUCCH를 데이터 채널과 TDM 방식에 따라 멀티플렉싱하여, 비교적 짧은 시간 구간 내에 전송하는 방안이 논의되고 있다. 이하에서는, 설명의 편의 상, 슬롯 내 수 개(예를 들어, 1개 또는 2개)의 OFDM 심볼에 대응하는 짧은 시간 구간에서 전송되는 PUCCH를 short-PUCCH로 지칭한다. 예를 들어, short-PUCCH는 1개 또는 2개의 OFDM 심볼에 대응하는 길이를 가질 수 있다 예를 들어, 단말은 동일 슬롯 내의 하향링크 데이터에 대한 HARQ-ACK(또는 디코딩 결과)을 판단한 후, 동일 슬롯의 뒤쪽 OFDM 심볼들에서 short-PUCCH를 통해 HARQ-ACK(또는 디코딩 결과) 정보를 기지국으로 전송할 수 있다.
예를 들어, short-PUCCH를 통해 전송되는 UCI의 정보량이 적은 경우(예를 들어, 1비트 또는 2 비트), 기지국은 복수의 시퀀스(sequence)로 구성된 시퀀스 집합을 short-PUCCH 자원으로 단말에게 할당하고, 단말은 short-PUCCH 자원으로 할당된 복수의 시퀀스 중에서 전송할 UCI 정보에 대응하는 특정 시퀀스를 선택하여 전송할 수 있다. 이때, 시퀀스는 낮은 PAPR(peak power to average power ratio) 특성을 만족하도록 설계될 수 있다. 이하에서는, 설명의 편의 상, 전술한 시퀀스 기반의 short-PUCCH 구조를 SEQ-PUCCH로 지칭한다.
한편, short-PUCCH를 통해 전송되는 UCI의 정보량이 많은 경우(예를 들어, 3 비트 이상), 기지국은 UCI를 전송하기 위한 RE(resource element)들과 RS(reference signal)를 전송하기 위한 RE 들로 구성된 자원을 short-PUCCH 자원으로 단말에게 할당할 수 있다. 이때, RS를 전송하기 위한 RE와 UCI를 전송하기 위한 RE는, 심볼 별로 FDM 방식에 따라 구분될 수 있다.
단말은 UCI에 대한 Coded bits를 생성한 후, 생성된 Coded bits에 대한 변조 심볼(modulated symbol)들을 UCI를 전송하기 위한 RE들로 전송할 수 있다. 이하에서는 설명의 편의상, RS와 UCI 간 (심볼 별) FDM 방식이 적용된 short-PUCCH 구조를 FDM-PUCCH로 지칭한다.
이하, 본 발명에서는, 송신 다이버시티 기법, 복수의 PUCCH 간 멀티플렉싱, SRS(Sounding Reference Signal)와 PUCCH 간 멀티플렉싱 중 적어도 하나의 관점에서 바람직한 short-PUCCH 구조를 제안한다. 이하에서는 설명의 편의상, New RAT 시스템에서의 동작을 기준으로 설명하나, 본 발명의 제안 방안들이 일반적인 무선 통신 시스템에 적용될 수 있음은 자명하다.
본 발명에서 RE(resource element)는 OFDM 방식에서 1개 심볼 및 1개 부반송파(subcarrier)에 대응하는 자원을 의미하고, REG(resource element group)는 한 심볼 내에서 복수 개의 RE로 구성된 RE 그룹을 의미한다. REG는, 주파수 축에서 연속적인 복수의 RE들로 구성되거나, 주파수 축에서 특정 Comb 자원 상의 연속적인 복수의 RE들로 구성될 수 있다.
본 발명에서 CAZAC(constant amplitude zero auto-correlation) 시퀀스는, CAZAC 특성을 갖는 시퀀스를 의미하며, CS(cyclic shift)는 시간 축(또는 주파수 축)에서 적용되는 순환 시프트 값을 의미한다.
본 발명에서 SRS(sound reference signal)은 상향링크 채널을 측정하기 위한 용도의 RS를 의미한다.
3.1
제안 방안 #1: FDM-PUCCH가 REG를 기본 단위로 구성될 때, 특정 패턴에 기초하여 REG 내에서 RS와 UCI를 매핑하는 방안
일 실시예에 따르면, FDM-PUCCH가 REG를 기본 단위로 구성될 때, REG 내에서 RS와 UCI는 다음의 패턴들 중 하나에 기초하여 매핑될 수 있다. 이때, 패턴은 RS density에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, RS density에 따라 다음의 4가지 케이스 중 하나에 해당할 수 있으며, 각 케이스에 대하여 설정된 복수의 패턴 중에서 하나에 기초하여 RS와 UCI가 매핑될 수 있다.
(1) Case 1: RS density = 1/2
Option 1: RURU 또는 URUR
Option 2: RRUU 또는 URRU 또는 UURR
(2) Case 2: RS density = 1/3
Option 1: RUURUU 또는 URUURU 또는 UURUUR
Option 2: RRUUUU 또는 URRUUU 또는 UURRUU 또는 UUURRU 또는 UUUURR
(3) Case 3: RS density = 1/4
Option 1: RUUURUUU 또는 URUUURUU 또는 UURUUURU 또는 UUURUUUR
Option 2: RUURUUUU 또는 URUURUUU 또는 UURUURUU 또는 UUURUURU 또는 UUUURUUR
Option 3: RRUUUUUU 또는 URRUUUUU 또는 UURRUUUU 또는 UUURRUUU 또는 UUUURRUU 또는 UUUUURRU 또는 UUUUUURR
(4) Case 4: RS density = 1/6
Option 1: RUUUUURUUUUU 또는 URUUUUURUUUU 또는 UURUUUUURUUU 또는 UUURUUUUURUU 또는 UUUURUUUUURU 또는 UUUUURUUUUUR
Option 2: RRUUUUUUUUUU 또는 URRUUUUUUUUU 또는 UURRUUUUUUUU 또는 UUURRUUUUUUU 또는 UUUURRUUUUUU 또는 UUUUURRUUUUU 또는 UUUUUURRUUUU 또는 UUUUUUURRUUU 또는 UUUUUUUURRUU 또는 UUUUUUUUURRU 또는 UUUUUUUUUURR
전술한 패턴에서 R은 RS를 전송하기 위한 RE, U는 UCI를 전송하기 위한 RE를 의미할 수 있다. 또한, REG 내 RE들이 특정 Comb 자원 상의 연속적인 복수의 RE일 때, 전술한 패턴들은 특정 Comb 자원 상의 연속적인 복수의 RE에 대해 적용될 수 있다.
예를 들어, FDM-PUCCH가 1개 심볼 내의 복수의 RE로 구성될 때, 1-심볼 PUCCH에 적용할 수 있는 송신 다이버시티 기법으로 알라무티(Alamouti) 기법의 일종인 SFBC(space frequency block code) 기법이 고려될 수 있다. 이때, SFBC 기법을 적용하기 위해서는, RS를 전송하는 RE들과 UCI를 전송하는 RE들이 각각 쌍(pair)를 구성해야 한다. 즉, FDM-PUCCH 내 RS를 전송하는 RE의 개수가 짝수 이고, 또한 UCI를 전송하는 RE의 개수도 짝수가 되어야 한다. 전술한 패턴들은 RS density에 따라 RS를 전송하는 RE들 간의 페어링(pairing), 및 UCI를 전송하는 RE들 간의 pairing을 만족하는 최소 패턴을 나타낸 것이다. 이후, FDM-PUCCH를 구성하는 REG 내의 RS와 UCI 매핑은 상기 패턴이 반복되는 형태로 표현될 수 있다. 이때, REG 내의 RE 개수가 N개이고, 상기 패턴 내 RE 수가 M이면, FDM-PUCCH는 N과 M의 최소 공배수인 L에 대응하는 일련의 K개의 REG 를 기본 단위로 구성될 수 있다. 이때, K는 L/N을 만족하는 값일 수 있다.
제안 방안 #1의 추가 동작으로, FDM-PUCCH가 REG를 기본 단위로 구성될 때, 특정 RS/UCI 비율에 대하여 UCI coded bits 수가 특정 크기 이상이 되도록 REG의 크기가 결정될 수 있다. 이때, REG 크기는 주파수 축의 자원 할당 단위인 RB(resource block)의 배수로 표현될 수 있으며, RB는 주파수 축에서 일련의 Q개의 RE들로 구성된다.
예를 들어, RB가 주파수 축에서 12개의 RE들로 구성될 때, FDM-PUCCH를 구성하는 기본 단위(또는 REG)가 전송할 수 있는 UCI coded bits가 20 비트 이상이 되도록 하고, QPSK 변조 방식이 적용된다고 가정하면, UCI를 전송하기 위해 최소 10 RE가 필요하다. 따라서, RS:UCI 비율이 1:2일 때, 2개의 RB (또는 24개의 RE)가 FDM-PUCCH를 구성하는 기본 단위(또는 REG)가 될 수 있다.
다른 예로서, RB가 주파수 축에서 12개의 RE로 구성되고, FDM-PUCCH의 REG가 2개 부반송파 간격의 Comb 자원 상에서 구성된다고 가정할 수 있다. 이때, FDM-PUCCH를 구성하는 기본 단위(또는 REG)가 전송할 수 있는 UCI coded bits가 20 비트 이상이 되도록 하고, QPSK 변조 방식이 적용된다고 가정하면, UCI를 전송하기 위해 최소 10 RE가 필요하다. 따라서, RS:UCI 비율이 1:2일 때, 3개의 RB(또는 18개의 RE, RB 당 6개의 RE)가 FDM-PUCCH를 구성하는 기본 단위(또는 REG)가 될 수 있다.
또한, 제안 방안 #1의 추가 동작으로서, 다음과 같이 PUCCH(또는 FDM-PUCCH)가 구성될 수 있다.
(1) 하나의 RB는 Y개의 RE로 구성될 수 있다. (예를 들어, Y=12)
(2) Min required coded bit이 X일 때, min required UCI RE는 X/2 가 될 수 있다. (예를 들어, X=20)
(3) RS:UCI 비율이 1:Z일 때, X 이상의 coded bit을 지원하는 최소 RB 개수 M이 최소 PUCCH 자원 단위로 설정될 수 있다. 예를 들어, Y=12, X=20일 때, (Z, M)은 (1,2), (2,2), (3,2), 또는 (5,1)일 수 있다.
(4) 하나의 PUCCH(또는 FDM-PUCCH)는 M의 배수개의 RB로 구성될 수 있다.
전술한 제안 방안 #1은 본 발명의 다른 제안 방안들과 상호 배치되지 않는 한에서 결합되어 함께 적용될 수 있다.
3.2
제안 방안 #2: FDM-PUCCH가 REG를 기본 단위로 구성될 때, REG 내의 DM-RS를 CAZAC 시퀀스 에 기초하여 구성하는 방안
FDM-PUCCH가 REG를 기본 단위로 구성될 때, REG 내의 DM-RS를 CAZAC 시퀀스((X[k], k=0, 1,…, N-1))에 기초하여 구성하는 방법은 안테나 포트 개수에 따라 다음과 같이 달라질 수 있다.
(1) 안테나 포트가 1개인 경우
CAZAC 시퀀스에 특정 CS 값이 적용된 시퀀스가 DM-RS로 할당될 수 있다. 예를 들어, 다음의 수학식 1과 같이 DM-RS 시퀀스가 할당될 수 있다.
(2) 안테나 포트가 M개 (M=2) 인 경우 - 방법 1
CAZAC 시퀀스에 특정 CS 값이 적용된 시퀀스가 DM-RS로 할당될 수 있으며, 이때, 안테나 포트에 따라 상이한 CS 값이 적용될 수 있다. 예를 들어, DM-RS 시퀀스는 다음의 수학식 2와 같이 할당될 수 있다.
이때, 수학식2에서 k, n0, n1, n2,…, nM-1은 다음 수학식 3의 조건을 만족할 수 있다.
다만, 안테나 포트 별 DM-RS 자원은 CDM(code division multiplexing) 방식으로 멀티플렉싱될 수 있다.
(3) 안테나 포트가 M개 (M=2) 인 경우 - 방법 2
팩터(factor) M에 기반하여 CAZAC 시퀀스를 다운 샘플링(Down-sampling)한 시퀀스가 DM-RS로 할당될 수 있다. 이때, 안테나 포트에 따라 다운 샘플링의 시작점이 다르게 적용될 수 있다. 예를 들어, DM-RS 시퀀스는 다음의 수학식 4와 같이 할당될 수 있다.
이때, 안테나 포트 별 DM-RS 자원은 FDM 방식으로 멀티플렉싱 될 수 있다. 또한, REG 내 DM-RS를 구성하기 위해 사용되는 CAZAC 시퀀스가 SEQ-PUCCH 자원으로 할당될 수 있다. 즉, FDM-PUCCH의 DM-RS와 SEQ-PUCCH에 할당된 시퀀스가 CDM 방식으로 멀티플렉싱될 수 있다.
도 9는 일 실시예에 따른 REG 내의 DM-RS를 Comb 자원 형태로 나타내는 도면이다.
예를 들어, FDM-PUCCH는, 주파수 축에서 연속적인 24개의 RE들을 포함하는 REG를 기본 단위로 하여 구성되고, FDM-PUCCH 내의 DM-RS density는 1/3일 수 있다. 이때, REG 내 DM-RS는 도 9에 도시된 바와 같이, 3개 RE 간격을 가지는 Comb 자원 형태, 또는 반복 팩터(repetition factor)가 3인 IFDMA(interleaved frequency division multiple access) 상에서 하나의 인터레이스(interlace) 자원으로 표현될 수 있다.
이때, FDM-PUCCH DM-RS와 SEQ-PUCCH 간 CDM 방식을 지원하여 short-PUCCH들 간의 멀티플렉싱 용량(multiplexing capacity)을 높이는 방안이 고려될 수 있다. SEQ-PUCCH로 할당될 수 있는 시퀀스는, 낮은 PAPR 특성을 충족하기 위하여, Zadoff-Chu 시퀀스와 같은 CAZAC 시퀀스로 설계될 수 있다. 또한, SEQ-PUCCH와 FDM-PUCCH DM-RS 간의 CDM 지원을 위해, FDM-PUCCH의 REG 내의 DM-RS 또한 CAZAC 시퀀스로 설계될 수 있다.
도 10은 일 실시예에 따라 CAZAC 시퀀스에 기초하여 FDM-PUCCH의 REG 내 DM-RS를 설계하는 방법을 나타내는 도면이다.
예를 들어, FDM-PUCCH 내 안테나 포트가 1개일 때, FDM-PUCCH의 REG 내의 DM-RS는, SEQ-PUCCH에서 사용되는 CAZAC 시퀀스에 특정 CS 값이 적용된 시퀀스로 설계될 수 있다.
또한, FDM-PUCCH 내 안테나 포트가 2개일 때, 도 10에 도시된 바와 같이, CAZAC 시퀀스에 기초하여 FDM-PUCCH의 REG 내의 DM-RS를 설계할 수 있다. 이때, 각 안테나 포트 별로 CAZAC 시퀀스에 적용하는 CS 값이 다르게 설정될 수 있다. 이때, REG 내의 DM-RS는, 2개 안테나 포트에 대해 CDM 방식으로 전송되고, REG 내의 UCI를 전송하는 RE들은 주파수 축에서 SFBC 페어링(pairing)을 적용하는 방식으로 SFBC 기법을 지원할 수 있다.
도 11은 일 실시예에 따라 팩터 2에 의해 다운 샘플링된 CAZAC 시퀀스에 기초하여 FDM-PUCCH의 REG 내 DM-RS를 설계하는 방법을 나타내는 도면이다.
실시예에 따라, FDM-PUCCH 내 안테나 포트가 2개일 때, 도 11에 도시된 바와 같이, FDM-PUCCH의 REG 내 DM-RS는, 특정 CAZAC 시퀀스의 팩터 2기반의 다운 샘플링된 시퀀스에 기초하여 설계될 수 있다. 예를 들어, 안테나 포트 0에 대해서는 CAZAC 시퀀스의 홀수 번째 값들만 샘플링하여 DM-RS의 시퀀스를 구성하고, 안테나 포트1에 대해서는 CAZAC 시퀀스의 짝수 번째 값들만 샘플링하여 DM-RS의 시퀀스를 구성할 수 있다. 홀수 번째 값들만 샘플링한 시퀀스는, 2*N 길이의 CAZAC 시퀀스에 대하여, CS 값이 0인 시퀀스와 CS 값이 N인 시퀀스를 더한 시퀀스일 수 있다. 또한, 짝수 번째 값들만 샘플링한 시퀀스는, 2*N 길이의 CAZAC 시퀀스에 대하여, CS 값이 0인 시퀀스에서 CS 값이 N인 시퀀스를 뺀 시퀀스일 수 있다. 따라서, 다운 샘플링된 시퀀스는 0과 N을 제외한 나머지 CS 값을 갖는 2*N 길이의 CAZAC 시퀀스와 여전히 CDM 특성이 유지될 수 있다.
제안 방안 #2를 보다 일반화하면, 특정 물리 채널에 대한 DM-RS(DM-RS A)가 길이 N인 CAZAC 시퀀스이고, CAZAC 시퀀스가 주파수 축에서 복수의 RE에 대해 매핑될 수 있다. 이때, CAZAC 시퀀스 내 샘플들은 n=0, 1, …, N-1의 인덱스를 가질 수 있다. DM-RS A의 자원들 중에서 CAZAC 시퀀스 내 (M*n+k) 인덱스(단, n=0, 1, 2, …, N/M-1, k∈{0, 1, … M-1})들에 대응하는 시퀀스 샘플들이 매핑된 RE 자원들로 특정 물리 채널 전송을 위한 DM-RS(DM-RS B)가 매핑되는 RE 자원들을 구성할 수 있다. 이때, DM-RS B 내 각 RE에서의 DM-RS B에 대한 시퀀스 샘플 값은 해당 RE 위치에서 매핑된 DM-RS A의 시퀀스 샘플 값과 동일하게 설정될 수 있다.
또한, 특정 물리 채널에 대한 DM-RS (DM-RS A)가 길이 N=L*M인 CAZAC 시퀀스이고, 주파수 축에서 복수의 RE에 매핑되어 있을 때, CAZAC 시퀀스에 간격이 CS 값 0, M, …, M*(L-1) (단, k∈{0, 1,…,M-1})이 적용된 시퀀스들의 선형 결합(linear combination)(예를 들어, 합)으로 특정 물리 채널 전송을 위한 DM-RS(DM-RS B)이 구성될 수 있다. 예를 들어, 선형 결합시 CS 값 p(단, p ∈{0, M,…, M*(L-1)})가 적용된 시퀀스에 적용되는 가중치(weight)는 다음 수학식 5와 같이 설정될 수 있다.
제안 방안 #2는 본 발명의 다른 제안 방안들과 상호 배치되지 않는 한에서 결합되어 함께 적용될 수 있다.
3.3
제안 방안 #3: FDM-PUCCH가 REG를 기본 단위로 구성될 때, FDM-PUCCH의 REG를 Comb 자원 형태로 설계하는 방안
일 실시예에 따르면, FDM-PUCCH가 REG를 기본 단위로 구성될 때, FDM-PUCCH의 REG는 주파수 축에서 RE간 간격이 K개의 부반송파인 Comb 자원 구조로 설계될 수 있다. 이때, SEQ-PUCCH (또는 SRS)가 전송되는 자원도 RE간 간격이 K개의 부반송파인 Comb 자원 구조일 수 있으며, SEQ-PUCCH (또는 SRS)와 FDM-PUCCH가 IFDM 방식으로 다중화될 수 있다.
다른 실시예에 따르면, 동일 심볼 내에서 전송되는 FDM-PUCCH와 SEQ-PUCCH 간 다중화를 지원하기 위하여, Comb 자원 구조를 활용하는 방안이 고려될 수 있다. 예를 들어, 도 12에 도시된 바와 같이, 반복 팩터(repetition factor)의 값이 2인 IFDMA 방식을 이용하여 SEQ-PUCCH와 FDM-PUCCH를 주파수 축에서 구분할 수 있다.
도 12를 참조하면, FDM-PUCCH를 구성하는 하나의 REG는 Comb 자원 형태로 연속적인 18개의 RE들로 구성되며, REG 내 RS density는 1/3일 수 있다.
도 12를 참조하면, REG 내 UCI가 전송되는 RE는 12개이고, QPSK 변조 방식을 적용할 때, Coded bits 기준으로 24 비트 UCI가 전송될 수 있다. Coded bits 기준으로 24 비트 UCI는, LTE 시스템에서 PUCCH 포맷2가 지원하는 Coded bits의 크기와 유사한 수준이며, UCI 정보로써 ACK/NACK(HARQ-ACK 또는 디코딩 결과) 및 CSI(channel state information)를 포함할 수 있는 적절한 크기이다. 또한, 전술한 방법과 같이, SEQ-PUCCH(또는 SRS)와 FDM-PUCCH를 Comb 자원 형태로 구분할 경우, 각각의 Short PUCCH에 대한 시퀀스 또는 DM-RS 설계가 비교적 자유롭다는 장점이 있다.
도 13은 일 실시예에 따라 DM-RS 포트0과 DM-RS 포트1 간의 멀티플렉싱을 적용하는 방법을 나타내는 도면이다.
제안 방안 #3의 추가 동작으로서, FDM-PUCCH가 REG들로 구성되고, 각각의 REG가 RE간 간격이 K개의 부반송파인 Comb 자원 구조로 표현될 때, 전체 2*N개의 REG들이 FDM-PUCCH를 구성하고, 2*N개의 REG 중에서, 주파수 축에서 REG들 간의 간격이 K개의 부반송파 이내인 쌍(pair)이 N개 존재할 때, 상기 REG 쌍 단위로 SFBC가 적용될 수 있다. 예를 들어, 도 12에 도시된 REG에 다른 Comb 자원 내 1개 REG가 추가되어, 2개의 REG가 FDM-PUCCH를 구성하는 경우, 도 13에 도시된 바와 같이 SFBC 페어링이 적용될 수 있다.
도 13을 참조하면, DM-RS 포트 0과 DM-RS 포트 1이 FDM된 구조가 도시되어 있으나, 인접한 2개의 RE사이에 OCC(orthogonal cover code)를 적용함으로써, DM-RS 포트 0과 DM-RS 포트 1 이 다중화될 수도 있다.
또한, 제안 방안 #3의 추가 동작으로서, SEQ-PUCCH가 연속한 RE로 구성된 REG 내 자원을 활용할 때의 시퀀스 길이와 SEQ-PUCCH가 Comb 자원 형태로 다른 PUCCH(예를 들어, FDM-PUCCH)와 다중화를 지원할 때의 시퀀스 길이는 다를 수 있다.
제안 방안 #3은 본 발명의 다른 제안 방안들과 상호 배치되지 않는 한에서 결합되어 함께 적용될 수 있다.
3.4.
제안 방안 #4: FDM-PUCCH가 REG를 기본 단위로 구성될 때, SRS와의 다중화를 고려하여, 특정 패턴에 기초하여 REG를 구성하는 방안
도 14는 FDM-PUCCH를 위한 REG를 구성하기 위해 사용되는 패턴들의 예를 나타내는 도면이다.
일 실시예에 따르면, FDM-PUCCH와 SRS의 다중화를 고려하여, 도 14에 도시된 4개의 패턴 중 하나 이상의 패턴에 기초하여 FDM-PUCCH를 위한 REG가 구성될 수 있다. FDM-PUCCH를 구성하는 REG 내 뮤팅된 RE(Muted RE)는, SRS를 전송하는 자원으로 이용될 수 있고, 동일 심볼에서 SRS와 다중화되지 않는 경우, 해당 REG 내 UCI를 전송하는 자원으로 이용될 수도 있다.
예를 들어, SRS와 FDM-PUCCH 간 다중화를 지원하고자 할 경우, TDM 방식만 지원하면 심볼 자원에 대한 자원 활용 효율이 떨어지는 문제가 있고, CDM 방식을 지원하면 SRS와 FDM-PUCCH DM-RS에 대한 시퀀스 설계에 제약이 생기는 문제가 있다. 또는, 주파수 축에서 일련의 N개 RE들에 대응되는 RB 단위로 FDM을 지원하면, SRS가 주파수 자원을 연속적으로 점유하기 어렵기 때문에, 낮은 PAPR 특성을 만족하는 형태로 전송하기 어려운 문제가 있다. 따라서, 본 발명에서는 SRS와 FDM-PUCCH간 FDM을 지원하되, FDM-PUCCH 내 특정 RE들을 균일한 간격으로 뮤팅(Muting)함으로써 SRS와 FDM-PUCCH를 보다 용이하게 다중화하는 방안을 제안한다. 동일 심볼에서 FDM-PUCCH와 SRS가 다중화되지 않는 경우, 뮤팅된 RE(muted RE)는 뮤팅되지 않고 FDM-PUCCH의 UCI를 전송하기 위한 RE로 이용될 수 있다. Muted RE가 실제로 Muting되었는지 또는 UCI를 전송하기 위한 RE로 이용 가능한지 여부는, 기지국이 DCI 등을 통해 단말에게 동적으로 알려주거나, PUCCH 자원을 설정할 때 상위 계층 신호를 통해 설정해 줄 수 있다.
제안 방안 #4는 본 발명의 다른 제안 방안들과 상호 배치되지 않는 한에서 결합되어 함께 적용될 수 있다.
3.5.
제안 방안 #5: 기지국이 PUCCH 자원 세트를 사전에 설정하고, 이후 DCI를 통해, 설정된 PUCCH 자원 세트 내에서 단말이 사용할 PUCCH 자원을 지시할 때, SRS가 전송되는 슬롯(또는 심볼)에 대한 PUCCH 자원 세트(세트 1)과 SRS가 전송되지 않는 슬롯(또는 심볼)에 대한 PUCCH 자원 세트(세트 2)를 독립적으로 설정하는 방안
일 실시예에 따르면, 단말은, 특정 슬롯에서 SRS가 전송되면 세트1을 유효한 PUCCH 자원 세트로 가정하고, SRS가 전송되지 않으면 세트2를 유효한 PUCCH 자원 세트로 가정하고, DCI를 통해 지시되는 PUCCH 자원을 해석할 수 있다.
또한, 기지국은 상위 계층 신호 또는 동적 시그널링(dynamic signaling)을 통해 단말에게 특정 슬롯 내에서 SRS가 전송되는지 여부를 알려줄 수 있다.
예를 들어, 기지국은 단말에게 1-심볼 FDM-PUCCH에 대한 PUCCH 자원 세트를 설정할 수 있다. 이때, SRS가 전송되는 심볼에서는, SRS와의 다중화를 고려하여, 도 12에 도시된 바와 같이 FDM-PUCCH가 Comb 자원 형태로 전송되는 것이 보다 바람직할 수 있다. 또한, SRS가 전송되지 않는 심볼에서는, 도 9에 도시된 바와 같이 연속된 RE를 모두 이용하여 FDM-PUCCH가 전송되는 것이 보다 바람직할 수 있다. 따라서, FDM-PUCCH에 대한 PUCCH 자원 세트는, SRS를 전송하는 슬롯인 경우와 SRS를 전송하는 슬롯이 아닌 경우에 대하여 독립적으로 설정될 수 있다.
예를 들어, 기지국은 SRS가 전송되는 슬롯에 대한 PUCCH 자원 세트(세트 1)과 SRS가 전송되지 않는 슬롯에 대한 PUCCH 자원 세트(세트 2)를 독립적으로 설정할 수 있다. 이때, 단말은, 특정 슬롯에서 SRS가 전송되면 세트1을 유효한 PUCCH 자원 세트로 가정하고, 특정 슬롯에서 SRS가 전송되지 않으면 세트2를 유효한 PUCCH 자원 세트로 가정하여, DCI에 의해 지시되는 PUCCH 자원을 해석할 수 있다.
제안 방안 #5는 본 발명의 다른 제안 방안들과 상호 배치되지 않는 한에서 결합되어 함께 적용될 수 있다.
3.6.
제안 방안 #6: 2-심볼 short-PUCCH를 전송할 때, 심볼 간 주파수 호핑(frequency hopping) 여부에 따라 송신 다이버시티 기법을 달리 적용하는 방안
일 실시예에 따르면, short-PUCCH가 SEQ-PUCCH 구조인지 FDM-PUCCH 구조인지 여부 및 주파수 호핑이 적용되는지 여부에 따라 다음과 같이 송신 다이버시티 기법이 다르게 적용될 수 있다.
(1) SEQ-PUCCH 구조 또는 RS/UCI 인터레이싱(interlacing) 구조가 2-심볼에 반복되는 경우
SORTD(Spatial Orthogonal Resource Transmit Diversity) 기법이 송신 다이버시티 기법으로 적용될 수 있으며, 주파수 호핑이 적용되지 않은 경우 SORTD 또는 STBC(Space Time Block Coding) 기법이 송신 다이버시티 기법으로 적용될 수 있다. 주파수 호핑이 적용되지 않는 않을 때, SORTD 기법이 적용되는 경우, 심볼 간 OCC가 적용될 수 있다. 또한, STBC 기법은 RS/UCI 인터레이싱 구조에만 적용될 수 있다.
(2) FDM-PUCCH 구조가 2-심볼에 반복되는 경우
주파수 호핑이 적용되는 경우 SFBC 기법이 적용될 수 있으며, 주파수 호핑이 적용되지 않는 경우 SFBC 또는 STBC 기법이 적용될 수 있다. 또한, 주파수 호핑이 적용되지 않고 SFBC 기법이 적용되는 경우, 심볼간 OCC가 적용될 수 있다.
RS/UCI 인터레이싱 구조는, 주파수 축에서 교차된 2개 시퀀스 중에서 하나의 시퀀스를 RS로 사용하고, 나머지 시퀀스를 UCI로 사용하는 구조를 의미할 수 있다. 이때, UCI로 사용되는 시퀀스는, 해당 시퀀스에 M-PSK(예를 들어, QPSK) 변조 심볼을 곱하여 UCI를 나타낼 수 있다.
또한, UCI 페이로드(payload)가 작은 경우, FDM-PUCCH 구조의 특별한 경우로서, 주파수 축에서 교차된 2개 시퀀스 중에서 하나의 시퀀스를 RS로 사용하고, 나머지 시퀀스를 UCI로 사용하는 RS/UCI 인터레이싱 구조가 고려될 수 있다. 이때, UCI로 사용되는 시퀀스는, 해당 시퀀스에 M-PSK(예를 들어, QPSK) 변조 심볼을 곱하여 시퀀스 변조(Sequence modulation) 방식으로 UCI를 나타낼 수 있다. 이때, RS/UCI 인터레이싱 구조가 하나의 심볼로 전송되는 경우, SFBC 페어링이 불가능하다. 따라서, PUCCH에 대한 직교 자원을 추가로 사용하여 송신 다이버시티를 달성하는 SORTD 기법이 적용될 수 있다.
RS/UCI 인터레이싱을 구성하는 시퀀스가 CAZAC 시퀀스인 경우, PUCCH에 대한 직교 자원은 주파수 축에서 구분될 수도 있고, CAZAC 시퀀스의 서로 다른 CS 값으로 구분될 수도 있다. 그러나, RS/UCI 인터레이싱 구조가 2개의 심볼로 전송되는 경우, STBC 페어링이 가능할 수 있다. 따라서, PUCCH에 대한 직교 자원을 추가로 사용할 필요 없이, 송신 다이버시티를 달성할 수 있다. 즉, 2-심볼 short-PUCCH를 전송할 때, 심볼 간 주파수 호핑 여부에 따라 short-PUCCH에 적용되는 송신 다이버시티 기법이 달라질 수 있다.
제안 방안 #6은 본 발명의 다른 제안 방안들과 상호 배치되지 않는 한에서 결합되어 함께 적용될 수 있다.
3.7.
제안 방안 #7: FDM-PUCCH가 REG 단위로 구성될 때, REG 내 RE 수가 홀수 개(예를 들어, 2*N+1)일 때 송신 다이버시티를 적용하는 방안
(1) 옵션1
REG 내 2*N개 RE에 대하여 SFBC 페어링을 적용하고, SFBC 기법에 기반한 데이터 전송에 사용될 수 있다. REG 내의 남은 1개 RE에 대해서는 특정 안테나 포트로 데이터를 전송하거나(또는 안테나 포트 선택 다이버시티 기법을 적용하여 데이터를 전송) 스케줄링 요청(scheduling request, SR)을 전송하는데 사용될 수 있다.
(2) 옵션2
REG 내 2*(N-1)개의 RE에 대하여 SFBC 페어링을 적용하고, SFBC 기법에 기반한 데이터 전송에 사용될 수 있다. REG 내의 남는 3개 RE에 대해서는, Quasi-orthogonal SFBC 기법이 적용될 수 있다.
예를 들어, REG가 12개 RE들로 구성되고 RS density가 1/4일 때, REG 내 UCI를 전송하는 RE의 개수가 9개로서 짝수가 아닐 수 있으며, 이에 따라, SFBC 페어링을 이루지 못하는 1개 RE가 남을 수 있다. 이때, 남는 1개 RE는 여전히 UCI를 전송하는 목적으로 사용하되, SFBC 기법의 적용 없이, 특정 안테나 포트로 UCI를 전송할 수 있다. 실시예에 따라, 남는 1개 RE를 UCI 전송 목적으로 사용하지 않고, 단말이 상향링크 스케줄링을 요청하는 정보인 SR(scheduling request)를 전송하기 위한 자원으로 사용하는 방안이 고려될 수도 있다.
제안 방안 #7은 본 발명의 다른 제안 방안들과 상호 배치되지 않는 한에서 결합되어 함께 적용될 수 있다.
3.8.
제안 방안 #8: 2-심볼 FDM-PUCCH를 전송할 때, 송신 다이버시티 기법에 따라 DM-RS 전송 방식을 다르게 설정하는 방안
(1) SFBC 적용 시
A. 옵션1
2개의 안테나 포트에 대한 DM-RS는, 서로 다른 심볼로 전송될 수 있다. 예를 들어, 안테나 포트0에 대한 DM-RS는 첫 번째 심볼, 안테나 포트1에 대한 DM-RS는 두 번째 심볼로 전송될 수 있다. 다만, 전술한 동작은 심볼 간 주파수 호핑이 적용되지 않은 경우에만 적용될 수 있다.
B. 옵션2
2개의 안테나 포트에 대한 DM-RS는, 2개 심볼에서 동일한 부반송파 위치에 대응하는 2개의 인접한 RE에 대하여 시간 도메인 OCC로 구분되는 2개의 코드 자원으로 전송될 수 있다. 예를 들어, 안테나 포트 0에 대한 DM-RS는 OCC [+1 +1], 안테나 포트1에 대한 DM-RS는 OCC [+1 -1]에 대응하는 코드 자원으로 전송될 수 있다. 단, 전술한 동작은 심볼 간 주파수 호핑이 적용되지 않은 경우에만 적용될 수 있다.
(2) STBC 적용 시
A. 옵션1
2개의 안테나 포트에 대한 DM-RS는, 동일 심볼 상의 서로 다른 RE에 할당되거나, 또는 2개의 인접한 RE에 대하여 주파수 도메인 OCC로 구분되는 2개의 코드 자원으로 전송될 수 있다. 예를 들어, 안테나 포트 0에 대한 DM-RS는 OCC [+1 +1], 안테나 포트 1에 대한 DM-RS는 OCC [+1 -1]에 대응되는 코드 자원으로 전송될 수 있다.
예를 들어, 2-심볼 FDM-PUCCH를 전송할 때, SFBC 기법이 적용 가능한 경우, 주파수 축 채널 간의 상관관계(Correlation)가 높은 환경일 수 있다. 따라서, 시간 축으로 DM-RS 밀도를 높이는 것이 채널 추정(channel estimation) 성능 관점에서 유리할 수 있다. 반면, 2-심볼 FDM-PUCCH에 STBC 기법이 적용 가능한 경우 시간 축 채널 간 상관관계가 높은 환경이므로, 주파수 축으로 DM-RS 밀도를 높이는 것이 채널 추정 성능 관점에서 유리할 수 있다. 따라서, 본 발명에서는, 송신 다이버시티 기법에 따라, 안테나 포트 별 DM-RS를 다르게 할당하는 방안을 제안한다. 예를 들어, SFBC 기법이 적용된 경우, 2개 안테나 포트에 대한 DM-RS는 각각 다른 심볼로 전송되거나, 또는 동일 부반송파 상의 2개 심볼에 대해 시간 축 OCC를 적용하여 각각 서로 다른 코드 자원으로 전송될 수 있다. STBC 기법이 적용된 경우, 2개 안테나 포트에 대한 DM-RS는, 동일 심볼 내 서로 다른 RE로 전송되거나, 또는 동일 심볼 내 주파수 축 2개 RE에 걸쳐 주파수 축 OCC를 적용하여 각각 서로 다른 코드 자원으로 전송될 수 있다.
도 15는, 일 실시예에 따른 블록 인터리빙(block interleaving)을 수행하는 과정을 나타낸다.
먼저, 설명의 편의 상 아래 변수들을 정의한다.
(1) M: 심볼 당 최소 UCI RE 개수(Minimum UCI RE number per symbol) (예를 들어, M = 16 with 1/3 DM-RS 오버헤드)
예를 들어, M은 하나의 PUCCH를 구성하는 최소 자원 단위(minimum resource unit)(예를 들어, 2 PRBs)에 포함되는 UCI RE 수일 수 있으며, 이때 최소 자원 단위는 연속된 RB (또는 RE)로 구성될 수 있다.
(2) L: 심볼당 localized UCI RE 개수(예를 들어, L = a x M)
예를 들어, L은, 하나의 PUCCH를 구성하는 자원이 멀티-클러스터(Multi-cluster) 형태로 할당될 때, 하나의 클러스터에 포함된 UCI RE 수일 수 있다. 이때, 클러스터는 하나 이상의 연속된 최소 자원 단위들로 구성될 수 있으며, 멀티-클러스터는 연속하거나 불연속한 복수의 클러스터들로 구성될 수 있다.
(3) K: 심볼당 전체 UCI RE 개수 (예를 들어, K = b x M)
예를 들어, K는 하나의 PUCCH를 구성하는 전체 자원의 수를 의미할 수 있으며, 예를 들어 멀티-클러스터에 포함되는 모든 UCI RE 수일 수 있다.
(4) N: OFDM 심볼 개수 (with UCI) (예를 들어, N은 1 이상의 값)
예를 들어, N의 경우 하나의 PUCCH가 전송되는 OFDM 심볼 개수일 수 있다.
15를 참조하면, (N1) x (N2) 블록 인터리빙(Block interleaving)은, 비트들 또는 복조된 심볼들로 구성된 데이터 스트림(data stream)을 입력하고 출력하여, 데이터 스트림 내에서 비트들 또는 복조된 심볼들 사이의 순서를 섞는 과정을 의미한다.
도 15를 참조하면, 행(row)이 N1개, 열(column)이 N2개인 행렬에 데이터가 row by row의 순서로 입력될 수 있다. 그 후에, (N1) x (N2) 행렬의 N2개 열에 대하여 의사 랜덤 순열(pseudo random permutation)이 적용되고, 의사 랜덤 순열이 적용된 (N1) x (N2) 행렬에 대해 column by column의 순서로 인터리빙된 데이터 스트림(interleaved data stream)이 출력될 수 있다.
이때, 1-심볼 short-PUCCH에 대하여, 다음과 같이 Coded bits(또는 복조된 심볼)에 대한 RE 매핑이 수행될 수 있다.
(1) UCI coded bits(또는 복조된 심볼들)에 (c x M) x (b / c) 블록 인터리빙이 적용될 수 있다. 이때, c 값은 (1≤ c ≤ a) 범위 내에서 설정될 수 있으며, 예를 들어 1 또는 a로 설정될 수 있다. 또한, 블록 인터리빙은 coded bit 혹은 QPSK 심볼 단위로 수행될 수 있다.
(2) 블록 인터리빙의 출력이 short-PUCCH 전송 자원으로 설정된 복수의 RB (또는 RE)에 대하여 주파수 우선(Frequency-first) 방식으로 매핑될 수 있다. 예를 들어, c값이 1이고, 1-심볼 short-PUCCH가 최소 자원 할당 단위 P개로 구성된 경우, UCI coded bits(또는 복조된 심볼들)는 P개의 최소 자원 할당 단위에 분산되어 매핑될 수 있다. 예를 들어, UCI에 대한 QPSK에 따라 변조된 심볼들은, 순차적으로 0번째 자원 단위, 1번째 자원 단위,…, P-1번째 자원 단위에 매핑되고, 다시 0번째 자원 단위, 1번째 자원 단위,…, P-1번째 자원 단위에 매핑되는 방식으로 분산하여 할당될 수 있다. 이에 따라, UCI coded bits 내에서 인접한 비트들이 주파수 축 상에서 서로 흩어지게 되어, 비트 에러가 UCI coded bits 내에서 분산될 수 있다. 따라서, FEC(forward error correction) 코드가 비트 에러를 보다 효과적으로 정정할 수 있다.
유사하게 2-심볼 short-PUCCH에 대하여, 다음과 같이 Coded bits (또는 변조된 심볼들)에 대한 RE 매핑이 수행될 수 있다.
(1) 방법1
UCI coded bits(또는 변조된 심볼)에 (c x M) x (b/c x N) 블록 인터리빙이 적용될 수 있다. 이때, c 값은 (1 ≤ c ≤ a) 범위 내에서 설정될 수 있으며, 예를 들어, c는 1 또는 a로 설정될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 또한, 블록 인터리빙은, coded bit 혹은 QPSK 심볼 단위로 수행될 수 있다. 블록 인터리빙의 출력은 short-PUCCH를 전송하기 위한 자원으로 설정된 복수의 RB(또는 RE)에 대하여, 주파수 우선 방식에 따라 복수의 심볼에 걸쳐 매핑될 수 있다.
(2) 방법2
주파수 호핑이 없는 경우, (K x N) RE 형태에 시간 우선 매핑(time-first mapping) 방식에 따라 UCI 매핑될 수 있다. 이때, N과 K는 short-PUCCH에 할당된 심볼 수 및 주파수 축 상의 RE 개수를 의미할 수 있다. 또한, 주파수 호핑이 있는 경우, 주파수 호핑이 없는 경우의 UCI to RE 매핑을 기준으로, 주파수 호핑이 적용되는 시간마다, 주파수 호핑에 따른 주파수 오프셋이 RE 매핑에 적용될 수 있다.
상기 제안 방안은 본 발명의 다른 제안 방안들과 상호 배치되지 않는 한에서 결합되어 함께 적용될 수 있다.
3.9
제안 방안 #9: short-PUCCH를 전송할 때, 상향링크 파형(또는 RS 시퀀스) 및/또는 UCI 페이로드 사이즈 별로 short-PUCCH를 위해 할당할 수 있는 최소 PRB 개수를 다르게 설정하는 방안
예를 들어, 상향링크 파형(waveform)이 DFT-s-OFDM(Discrete Fourier Transform-spread-OFDM) 방식인 경우, PAPR 완화를 위하여, Zadoff-Chu 시퀀스 등의 CAZAC 시퀀스가 RS 시퀀스로 적용될 수 있다. 반면, 상향링크 파형이 CP-OFDM 방식인 경우, 낮은 PAPR 제약이 없기 때문에, RS 시퀀스로 M-시퀀스, 골드 시퀀스(Gold sequence)와 같은 PN(pseudo random) 시퀀스가 적용될 수 있다. CAZAC 시퀀스는 낮은 PAPR 및 낮은 자기 상관 및 교차 상관(auto/cross correlation) 조건을 만족시켜야 하기 때문에, 시퀀스의 길이가 지나치게 짧으면 설계가 쉽지 않을 뿐만 아니라 가용한 시퀀스의 개수가 제한될 수 있다. 따라서, short-PUCCH의 DM-RS로 (주파수 축) CAZAC 시퀀스를 적용하는 경우, 시퀀스의 길이가 지나치게 짧지 않도록 충분한 PRB가 보장되어야 한다. 반면, PN 시퀀스의 경우, PAPR 및 상관(correlation)에 대한 제약이 상대적으로 약하므로, 상대적으로 적은 PRB가 할당될 수 있다. 즉, 상향링크 파형 또는 short-PUCCH의 DM-RS 시퀀스에 따라 FDM-PUCCH를 위해 할당해야 하는 최소 PRB 수가 달라질 수 있다.
또한, UCI의 페이로드의 크기가 작은 경우, 비교적 적은 수의 PRB를 할당하더라도 충분히 낮은 코딩율(Coding rate)을 달성할 수 있다. 반면, UCI의 페이로드 크기가 큰 경우, 상대적으로 많은 수의 PRB를 할당해야 충분히 낮은 코딩율을 달성할 수 있다. 따라서, UCI의 페이로드 크기에 따라 short-PUCCH에 할당해야 하는 최소 PRB 개수가 다르게 설정될 수 있다.
제안 방안 #9는 본 발명의 다른 제안 방안들과 상호 배치되지 않는 한에서 결합되어 함께 적용될 수 있다.
3.10.
제안 방안 #10: 2-심볼 short-PUCCH를 전송할 때, 복수의 심볼에 걸쳐 전송되는 short-PUCCH의 DM-RS에 시간 도메인 OCC를 적용하여 DM-RS 자원을 구분하고, UCI를 전송하는 방안
(1) 2-심볼에 대하여 동일한 UCI를 반복 전송
(2) UCI에 대한 coded bits를 2-심볼에 분산하여 전송
단, 전술한 동작은 2-심볼 short-PUCCH에 대해 심볼 간 주파수 호핑이 적용되지 않은 경우에 적용될 수 있다.
예를 들어, 2-심볼 short-PUCCH를 전송할 때, DM-RS는 각 심볼 별로 전송되어 전체 2-심볼에 걸쳐 전송될 수 있다. 이때, 시간 축으로 채널 변화가 크기 않은 환경이라면, DM-RS에 시간 축으로 길이가 2인 OCC를 적용하여 DM-RS 자원을 2배로 증가시킬 수 있다. 상기 증가한 DM-RS 자원은 복수의 UE들이 short-PUCCH를 MU-MIMO(Multi-User Multi Input Multi Output) 방식으로 전송하는 경우에 각 UE별로 직교 DM-RS 자원을 할당하는 등의 목적으로 활용할 수 있다. 또는 한 UE 관점에서 복수 개의 안테나 포트에 대한 DM-RS 자원 전송 시 상기 증가된 DM-RS 자원을 활용할 수도 있다. 이때, UCI도 2-심볼에 대해서 반복 전송된다면 상기 UCI에 대해서도 시간 도메인 OCC(Time-domain OCC)를 적용하여 복수 UE에 대한 UCI 전송 자원도 직교 자원으로 구분할 수 있다. 반면, UCI에 대한 coded bits를 2-심볼에 대해 분산되어 전송되는 경우, MU-MIMO 방식으로 복수 UE에 대한 DM-RS만 직교 자원으로 구분되고 UCI에 대한 전송 자원은 직교 자원으로 구분되지 않을 수 있다.
전술한 제안 방안 #10은 본 발명의 다른 제안 방안들과 상호 배치되지 않는 한에서 결합되어 함께 적용될 수 있다.
3.11
제안 방안 #11: 1-심볼 SEQ-PUCCH에 대한 기본 전송 단위(또는 Localized mapping)로 다음 중 하나 이상의 전송 구조를 지원하는 방안
(1) 옵션1: 시퀀스를 연속된 RE들로 할당하는 형태
도 16(a) 및 도 16(b)는 SEQ-PUCCH에 대한 기본전송 단위의 예시들을 나타내는 도면이다.
예를 들어, 도 16(a)를 참조하면, 1 RB의 부반송파 개수가 12개일 때, 길이가 12인 시퀀스가 1 RB 내에 할당될 수 있다. 또한, 도 16(b)를 참조하면, 1 RB의 부반송파 개수가 12개일 때, 길이가 24인ㅇ 시퀀스가 2개의 RB 내에 할당될 수 있다.
(2) 옵션2: 시퀀스를 X-Comb 구조 내 일련의 RE들로 할당하는 형태
도 17(a) 내지 도 17(c)는 일 실시예에 따라 시퀀스를 Comb 자원 형태로 할당하는 방법을 나타내는 도면이다.
예를 들어, 도 17(a)를 참조하면, 1 RB의 부반송파 개수가 12개일 때, 길이가 12인 시퀀스가 2 RB 내의 홀수(또는 짝수) Comb 자원 형태로 할당될 수 있다. 또한, 도 17(b)를 참조하면, 1 RB의 부반송파 개수가 12개일 때, 길이가 24인 시퀀스가 2 RB 내 홀수(또는 짝수) Comb 자원 형태로 할당될 수 있다. 또한, 도 17(c)를 참조하면, 1 RB의 부반송파 개수가 12개일 때, 길이가 12인 시퀀스가 4 RB 내의 4-Comb 자원 형태로 할당될 수 있다.
이때, 전술한 SEQ-PUCCH에 속하는 특정 시퀀스는 상기 기본 전송 단위로 전송될 수 있다.
단, 상기에서 X-Comb 자원은 심볼 내 연속적인 주파수 축 상의 부반송파들 중에서 X개의 간격마다 하나의 부반송파를 선택하여 구성된 부반송파들의 집합을 의미할 수 있다. 이때, 부반송파 인덱스(subcarrier index) k는 수학식 6의 조건을 만족하는 값일 수 있다.
이때, 기지국은, SEQ-PUCCH의 기본 전송 단위(또는 Localized 매핑)에 대한 옵션들 중 하나 이상의 옵션을 단말에 대하여 설정하고, 설정된 옵션들 중에서 실제 사용할 하나의 옵션을 선택하여, DCI로 지시할 수 있다.
단말은 특정 상향링크 전송 심볼에서 SRS 전송의 유무에 따라, 옵션1 또는 옵션2를 선택하여 SEQ-PUCCH를 전송할 수 있다. 예를 들어, 해당 심볼에서 SRS가 전송되지 않으면 옵션1을 선택하고, SRS가 전송되면 옵션2를 선택할 수 있다.
단, 전술한 SEQ-PUCCH의 기본 전송 단위(또는 Localized mapping)에 대한 옵션들 중에서 일부 옵션(예를 들어, 1 RB의 부반송파 개수가 12개일 때, 길이가 24인 시퀀스를 2개의 RB 내 Comb 자원 구조로 할당하는 옵션)에 대해서는 SEQ-PUCCH의 시퀀스로 SRS와 동일한 시퀀스 종류를 사용할 수 있다.
예를 들어, 도 6에 도시된 바와 같이 Self-contained slot 구조가 도입될 경우, 슬롯 내 뒤쪽 심볼들에서 상향링크 제어 정보를 전송할 수 있다. 이때, 상향링크 자원 활용의 효율성을 높이는 관점에서, 상기 상향링크 전송 심볼들은, short-PUCCH를 전송하는 목적뿐 아니라, 상대적으로 전송 구간이 짧은 SRS를 전송하기 위한 목적으로도 활용될 수 있다. 이때, 하나의 상향링크 전송 심볼 내 short-PUCCH와 SRS가 동시에 전송될 수 있으므로, 따라서 short-PUCCH와 SRS간 FDM(frequency division multiplexing) 방식에 따른 멀티플렉싱이 지원되어야 한다. 이때, SRS에 대한 주파수 축 자원이 X-Comb 구조를 가진다면, short-PUCCH의 전송 구조 또한 X-Comb 구조를 따르도록 설계하여, SRS와 short-PUCCH 간 RE-레벨의 FDM을 지원할 수 있다. 상기 관점에서, 본 발명은 SEQ-PUCCH의 기본 전송 단위로 X-Comb 형태 전송 구조를 포함하는 방안을 제안한다. 예를 들어, New RAT 시스템에서의 SRS가 LTE 시스템에서의 SRS와 같이 2-Comb 자원 상의 부반송파들로 구성되고 4 RB의 배수에 대응되는 시퀀스 길이를 갖는 Zadoff-Chu 시퀀스로 설계되는 경우, SEQ-PUCCH 내 특정 시퀀스는 4 RB에 대응되는 시퀀스 길이를 갖는 SRS와 동일한 시퀀스 종류를 가질 수 있다. 이때, SEQ-PUCCH에 속하는 시퀀스와 SRS 간에 서로 다른 Comb 자원이 할당되면 RE-레벨에서 FDM 방식에 따라 멀티플렉싱될 수 있다. 또는, 동일 Comb 자원 내에서 동일 RE 자원이 할당되더라도, 서로 다른 CS 값이 적용되면 CDM 방식에 따라 멀티플렉싱될 수 있다.
제안 방안 #11에 대한 추가 동작으로서, 기지국이 SEQ-PUCCH의 기본 전송 단위(또는 Localized mapping)에 대해 서로 다른 시퀀스 길이(또는 서로 다른 RE 개수)를 지원하는 경우, 시퀀스 길이에 따라 SEQ-PUCCH에 대한 단일 기본 전송 단위 내 실제 가용한 CS 개수(또는 CS 갭)가 다를 수 있다. 예를 들어, 시퀀스의 길이가 12인 경우에는 CS 갭이 2로 설정되고, 한 기본 단위 내에서 6개의 CS만 활용될 수 있다. 또한, 시퀀스의 길이가 24인 경우, CS 갭이 3으로 설정되고, 한 기본 단위 내에서 8개의 CS가 활용될 수 있다. 이때, CS 갭은 SEQ-PUCCH의 기본 전송 단위 내에서 실제 사용되는 CS 값들 중 인접한 CS 값들 간의 차이를 의미한다.
제안 방안 #11에 대한 추가 동작으로서, 기지국이 N 비트의 UCI를 1-심볼 SEQ-PUCCH로 표현할 때, ARI에서 하나의 상태(state)가 지시하는 PUCCH 자원은 시간, 주파수, CS 관점에서 구분되는 2N개의 시퀀스들로 구성된 시퀀스 집합일 수 있다. ARI(ACK-NACK resource indicator)가 특정 상태를 지시하면 해당 상태에 대응하는 시퀀스 집합이 선택되고, N 비트의 UCI가 어떤 상태를 지시하는지 여부에 따라, 해당 시퀀스 집합 내에서 어떤 시퀀스가 선택되어 전송되는지 결정될 수 있다. 이때, ARI 는 사전에 설정된 M개 PUCCH 자원 중 하나를 지시하는 DCI 내 비트 필드 (bits field)를 의미할 수 있다. 예를 들어, N이 4인 경우, ARI가 지시한 시퀀스 집합 내에서 4개의 시퀀스는 각각 {ACK, ACK}, {ACK, NACK}, {NACK, ACK}, {NACK, NACK}에 대응될 수 있다.
한편, 기지국이 N비트의 UCI를 2-심볼 SEQ-PUCCH로 나타낼 때, ARI에서 하나의 상태가 지시하는 PUCCH 자원은, 시간, 주파수, 또는 CS 측면에서 구분되는 2N개의 시퀀스 쌍(sequence pair)으로 구성된 시퀀스 쌍의 집합일 수 있다. 이때, 전술한 시퀀스 쌍은 2-심볼에 대하여 심볼 별로 시퀀스가 할당되어 이루는 시퀀스 쌍을 의미한다. 하나의 시퀀스 쌍 내에서 서로 다른 심볼에 할당되는 2개의 시퀀스는 CS/기본 시퀀스(base sequence) 관점에서 구분될 수 있다. 예를 들어, ARI가 특정 상태를 지시하면 해당 상태에 대응하는 시퀀스 쌍 집합이 선택되고, 해당 시퀀스 쌍 집합 내에서 어떤 시퀀스 쌍이 선택되어 전송되는지 여부는 N 비트의 UCI가 어떤 상태를 지시하는 지에 따라 결정될 수 있다. N=4인 경우, ARI가 지시한 Sequence pair 집합 내 4개 Sequence pair는 각각 {ACK, ACK}, {ACK, NACK}, {NACK, ACK}, {NACK, NACK}에 대응될 수 있다.
제안 방안 #11은 본 발명의 다른 제안 방안들과 상호 배치되지 않는 한에서 결합되어 함께 적용될 수 있다.
3.12
제안 방안 #12: 1-심볼 SEQ-PUCCH에 대하여 서로 다른 주파수 자원을 갖는 복수의 기본 전송 단위(또는 Localized mapping)로 SEQ-PUCCH에 대한 확장된 전송 구조 (또는 분산된 매핑(distributed mapping))을 구성하는 방안
SEQ-PUCCH에 대한 기본 전송 단위(또는 Localized mapping)가 하나 이상의 전송 구조를 가질 수 있을 때, SEQ-PUCCH에 대한 확장된 전송 구조 (또는 분산된 매핑)는 다음 중 하나의 방식으로 구성될 수 있다.
(1) 옵션 1: SEQ-PUCCH에 대한 확장된 전송 구조(또는 분산된 매핑)에 포함되는 복수 기본 전송 단위(또는 Localized mapping)가 모두 동일한 전송 구조를 갖는 방식
(2) 옵션 2: SEQ-PUCCH에 대한 확장된 전송 구조(또는 분산된 매핑)에 포함되는 복수 기본 전송 단위(또는 Localized mapping)가 독립적인 (또는 서로 다른) 전송 구조를 갖는 방식
이때, SEQ-PUCCH에 대한 기본 전송 단위(Localized mapping)는 시퀀스 길이, RE 매핑(예를 들어, Comb), CS 관점에서 복수의 전송 구조를 가질 수 있으며, SEQ-PUCCH에 대한 기본 전송 단위(또는 Localized mapping)는 전술한 제안 방안 #11을 따를 수 있다.
예를 들어, 한 심볼 내 SEQ-PUCCH를 전송하는 경우에도 주파수 축으로 분산된 복수의 시퀀스를 동시 전송하여 주파수 다이버시티를 획득하고자 할 수 있다. 상기와 같이 주파수 축으로 분산된 자원으로 SEQ-PUCCH를 전송하는 구조를 SEQ-PUCCH에 대한 확장된 전송 구조 또는 분산된 매핑이라고 할 때, 확장된 전송 구조는 제안 방안 #11과 같이 사전에 정의된 SEQ-PUCCH에 대한 복수의 기본 전송 단위(또는 Localized mapping)로 구성될 수 있다. 이때, SEQ-PUCCH에 대한 확장된 전송 구조를 구성하는 서로 동일한 전송 구조를 따를 수도 있고, 또는 서로 다른 (또는 독립적인) 전송 구조를 따를 수도 있다.
제안 방안 #12는 본 발명의 다른 제안 방안들과 상호 배치되지 않는 한에서 결합되어 함께 적용될 수 있다.
제안 방안 #11 및 제안 방안 #12의 추가 동작으로, 2-심볼 SEQ-PUCCH를 구성할 때, 각 심볼 별로 SEQ-PUCCH에 대한 기본 전송 단위가 전송되거나, 또는 각 심볼 별로 SEQ-PUCCH에 대한 확장된 전송 단위가 전송될 수 있다. 이때, SEQ-PUCCH에 대한 기본 전송 단위가 전송되는 경우에는 주파수 호핑이 적용되고, SEQ-PUCCH에 대한 확장된 전송 단위가 전송 경우에는 주파수 호핑이 적용되지 않을 수 있다. 또한 서로 다른 심볼로 전송되는 심볼 별 SEQ-PUCCH의 전송 구조는 서로 다르게 설정될 수 있다.
3.13
제안 방안 #13: 1-심볼 FDM-PUCCH에 대한 기본 전송 단위(또는 Localized mapping)로 다음 중 하나 이상의 전송 구조를 지원하는 방안
(1) 옵션1: DM-RS 및 UCI를 연속된 RE들로 할당하는 형태
도 18(a) 내지 도 18(e)는 일 실시예에 따른 1-심볼 FDM-PUCCH에 대한 기본 전송 단위의 구조들을 나타내는 도면이다.
도 18(a)를 참조하면, 옵션 1-1로서, 1 RB의 부반송파 개수가 12개일 때, DM-RS 및 UCI에 대한 12개의 RE가 RS density 1/3로 1 RB에 할당될 수 있다. 또한, 도 18(b)를 참조하면 옵션1-2로서, 1 RB의 부반송파 개수가 12개일 때, DM-RS 및 UCI에 대한 24개의 RE가 RS density 1/3로 2 RB에 할당될 수 있다.
(2) 옵션2: DM-RS 및 UCI를 X-Comb 자원 구조 내 RE들에 할당하는 형태
도 18(c)를 참조하면, 옵션 2-1로서, 1 RB의 부반송파 개수가 12개일 때, DM-RS 및 UCI에 대한 12개 RE가 RS density 1/3로 2 RB 의 홀수(odd) 또는 짝수(even) Comb 자원으로 할당될 수 있다.
도 18(d)를 참조하면, 옵션 2-2로서, 1 RB의 부반송파 개수가 12개일 때, DM-RS 및 UCI에 대한 24개의 RE가 RS density 1/3로 4 RB 의 홀수(odd) 또는 짝수(even) Comb 자원으로 할당될 수 있다.
도 18(e)를 참조하면, 옵션 2-3으로서, 1 RB의 부반송파 개수가 12개일 때, DM-RS 및 UCI에 대한 12개의 RE는 RS density 1/3로 4 RB 내 4-Comb 자원으로 할당될 수 있다.
이때, X-Comb 자원은, 주파수 축 상에서 심볼 내 연속적인 부반송파들 중에서 X개의 부반송파 간격마다 하나를 선택하여 구성된 부반송파 집합을 의미할 수
있다. 예를 들어, 부반송파 집합의 부반송파 인덱스(subcarrier index) k는 다음의 수학식 7을 만족할 수 있다.
기지국은 FDM-PUCCH의 기본 전송 단위(또는 Localized mapping)에 대한 옵션들 중 하나 이상의 옵션을 단말에게 설정하고, 설정된 하나 이상의 옵션 중에서 실제 사용할 하나를 DCI로 지시할 수 있다.
단말은, 특정 상향링크 전송 심볼에서 SRS가 전송되는지 여부에 따라, 옵션1 또는 옵션2를 선택하여 FDM-PUCCH를 전송할 수 있다. 예를 들어, 단말은, 특정 상향링크 전송 심볼에서 SRS가 전송되지 않으면 옵션1 구조를 선택할 수 있으며, 특정 상향링크 전송 심볼에서 SRS가 전송되면 옵션2 구조를 선택할 수 있다.
제안 방안 #11에서 언급한 바와 같이, 상향링크 자원의 효율적인 활용을 위하여, short-PUCCH가 전송되는 상향링크 전송 심볼에서 SRS 전송을 지원하는 방안이 고려될 수 있다. 이때, FDM-PUCCH와 SRS가 하나의 심볼 내에서 동시에 전송될 수 있다. 따라서, SRS와 FDM 기반의 멀티플렉싱이 지원되어야 한다. SRS가 X-Comb 자원 구조 내 부반송파들로 구성되는 경우, FDM-PUCCH 또한 X-Comb 자원으로 전송되도록 설계될 수 있다. 이때, SRS와 FDM-PUCCH 사이에 RE-레벨에서의 FDM 기반의 멀티플렉싱이 지원될 수 있다.
제안 방안 #13의 추가 동작으로, 복수의 기본 전송 단위 (또는 Localized mapping)을 인접하게 결합하여 PRB 확장(extension)을 수행하는 동작이 고려될 수 있다.
예를 들어, 전술한 옵션 2-2에 따른 구조를 3개 연접함으로써, FDM-PUCCH가 연속된 12 RB 내 2-Comb 자원 상의 72개 RE들로 확장될 수 있다. 또한, DM-RS 전송 RE 간에 FD-OCC(frequency domain orthogonal cover code)가 적용될 때, DM-RS에 대한 FD-OCC가 적용되는 단위(또는 REG 번들링(bundling))는 기본 전송 단위의 부분집합일 수 있다. 예를 들어, DM-RS 및 UCI가 주파수 축 상의 12개 RE로 전송될 때, DM-RS에 대한 FD-OCC는 주파수 축 상의 6개 RE 단위로 적용되거나, 또는 주파수 축 상의 12개 RE 단위로 적용될 수 있다.
제안 방안 #13은 본 발명의 다른 제안 방안들과 상호 배치되지 않는 한에서 결합되어 함께 적용될 수 있다.
3.14
제안 방안: #14: 1-심볼 FDM-PUCCH에 대한 서로 다른 주파수 자원을 갖는 복수의 기본 전송 단위로 SEQ-PUCCH에 대한 확장된 전송 구조를 구성하는 방안
FDM-PUCCH에 대한 기본 전송 단위(또는 Localized mapping)가 하나 이상의 전송 구조를 가질 수 있을 때, FDM-PUCCH에 대한 확장된 전송 구조 (또는 분산된 매핑)는 다음 중 하나의 방식으로 구성될 수 있다.
(1) 옵션1: FDM-PUCCH에 대한 확장된 전송 구조에 포함되는 복수의 기본 전송 단위가 모두 동일한 전송 구조를 갖는 방식
(2) 옵션2: FDM-PUCCH에 대한 확장된 전송 구조에 포함되는 복수의 기본 전송 단위가 독립적인 (또는 서로 다른) 전송 구조를 갖는 방식
이때, FDM-PUCCH에 대한 기본 전송 단위는 할당된 RE 개수 및 RE 매핑(예를 들어, Comb) 관점에서 복수의 전송 구조를 가질 수 있으며, SEQ-PUCCH에 대한 기본 전송 단위는 전술한 제안 방안 #11을 따를 수 있다.
예를 들어, 주파수 다이버시티를 획득하기 위하여, 하나의 심볼 내 FDM-PUCCH를 전송하는 경우에도 주파수 축으로 분산된 복수의 시퀀스가 동시에 전송될 수 있다. 주파수 축으로 분산된 자원으로 FDM-PUCCH를 전송하는 구조를 FDM-PUCCH에 대한 확장된 전송 구조(또는 분산된 매핑)라고 할 때, 제안 방안 #12와 유사하게 FDM-PUCCH에 대한 확장된 전송 구조는, 제안 방안 #13과 같이 사전에 정의된 FDM-PUCCH에 대한 복수의 기본 전송 단위로 구성될 수 있다. 이때, FDM-PUCCH에 대한 확장된 전송 구조를 구성하는 서로 동일한 전송 구조를 따를 수도 있고, 또는 서로 다른 (또는 독립적인) 전송 구조를 따를 수도 있다.
제안 방안 #14는 본 발명의 다른 제안 방안들과 상호 배치되지 않는 한에서 결합되어 함께 적용될 수 있다.
제안 방안 #13 및 제안 방안 #14의 추가 동작으로, 2-심볼 FDM-PUCCH를 구성할 때, 각 심볼 별로 FDM-PUCCH에 대한 기본 전송 단위가 전송되거나, 또는 각 심볼 별로 FDM-PUCCH에 대한 확장된 전송 단위가 전송될 수 있다. 이때, FDM-PUCCH에 대한 기본 전송 단위가 전송되는 경우에는 주파수 호핑이 적용되고, FDM-PUCCH에 대한 확장된 전송 단위가 전송되는 경우에는 주파수 호핑이 적용되지 않을 수 있다. 또한, 서로 다른 심볼로 전송되는 심볼 별 FDM-PUCCH의 전송 구조는 서로 다르게 설정될 수 있다.
3.15
제안 방안 #15: SEQ-PUCCH에 대한 송신 다이버시티 기법으로 (동일 UCI 정보를 표현하는) 복수의 시퀀스를 (PUCCH 자원 별) 안테나 포트가 서로 다른 복수의 PUCCH 자원으로 전송하는 방안
복수의 PUCCH 자원 간에는 TDM, FDM, CDM 방식 중 하나 이상의 조합에 따른 방식에 따라 멀티플렉싱이 지원될 수 있다. 이때, 복수의 PUCCH 자원으로 전송되는 복수의 시퀀스는 CS 및/또는 CS가 적용되는 기본 시퀀스 관점에서 서로 구분될 수 있다. 이때, PUCCH 자원은 SEQ-PUCCH에 대응하는 하나의 시퀀스를 전송할 수 있는 시간 및 주파수 자원을 의미한다.
복수의 PUCCH 자원이 TDM 방식으로 구분되는 경우, 송신 다이버시티 기법이 적용되지 않는 경우 대비 전력 오프셋(power offset) 값이 적용될 수 있다.
예를 들어, SEQ-PUCCH로 특정 시퀀스를 전송할 때, 해당 시퀀스를 2개의 PUCCH 전송 자원으로 반복하여 전송하고, 각 PUCCH 전송 자원 별로 전송 안테나 포트가 다르게 적용될 수 있다. 이때, 동일 시퀀스가 서로 다른 안테나 포트를 겪게 되어 추가적인 공간 다이버시티 이득을 얻을 수 있다. 이때, 전술한 2개의 PUCCH 전송 자원은 동일 심볼 내에서 전송되고, FDM 또는 CDM되는 자원이거나, 또는 서로 다른 심볼로 전송되어 TDM되는 자원일 수 있다. 특히 TDM되는 PUCCH 자원 별 안테나 포트가 서로 다른 복수의 PUCCH 자원으로 SEQ-PUCCH에 대한 복수의 시퀀스를 전송하는 경우, 상기 복수의 PUCCH 자원이 FDM 또는 CDM되는 경우와 대비하여, 보다 많은 송신 에너지가 사용될 수 있다. 예를 들어, 심볼 당 송신 전력을 송신 다이버시티 기법이 적용되지 않는 경우와 동일하게 유지할 경우, 복수의 시퀀스를 FDM 또는 CDM되는 (PUCCH 자원 별) 안테나 포트가 서로 다른 복수의 PUCCH 자원으로 전송하는 송신 다이버시티 기법 적용 시에는 한 심볼에 대응하는 송신 전력만 사용된다. 그러나, 복수의 시퀀스를 TDM되는 (PUCCH 자원 별) 안테나 포트가 서로 다른 복수의 PUCCH 자원으로 전송하는 송신 다이버시티 기법을 적용하는 경우, 2개의 심볼에 대응하는 송신 전력이 사용되기 때문이다. 이때, 안테나 포트 별 송신 전력이 1 심볼 내 전송을 기준으로 사전에 설정된 경우, 복수의 시퀀스를 TDM되는 (PUCCH 자원 별) 안테나 포트가 서로 다른 복수의 PUCCH 자원으로 전송하는 송신 다이버시티 기법을 적용하는 경우, 송신 다이버시티 기법을 적용하지 않는 경우 대비 안테나 포트 별 송신 전력에 대한 전력 부스팅(power boosting)이 적용될 수 있다.
제안 방안 #15의 추가 동작으로, PUCCH(예를 들어, SEQ-PUCCH)에 대한 송신 다이버시티 기법으로 (동일 UCI 정보를 표현하는) M개의 PUCCH(예를 들어, 시퀀스)를 (PUCCH 자원 별) 안테나 포트가 서로 다른 M개의 PUCCH 자원으로 전송할 때, 아래 2가지 케이스를 고려할 수 있다.
(1) 케이스 1: 복수의 PUCCH 자원이 동일 슬롯 내에서 TDM 방식으로 멀티플렉싱되는 경우
(2) 케이스 2: 복수의 PUCCH 자원이 FDM 혹은 CDM 방식으로 멀티플렉싱 되는 경우
송신 다이버시티 기법이 적용된 경우, 안테나 포트 별 전력 오프셋이 케이스 1과 케이스 2 에서 서로 상이하게 설정될 수 있다.
예를 들어, 송신 다이버시티 기법이 적용되지 않는 경우(즉, 하나의 안테나 포트로 전송하는 경우)의 전력(예를 들어, P)를 기준으로, 케이스 2에 따라 송신 다이버시티 기법이 적용되는 경우에는, 안테나 포트 당 전력을 낮추는 전력 오프셋(예를 들어, -3dB)이 적용되고, 케이스 1에 따라 송신 다이버시티 기법이 적용되는 경우에는, 안테나 포트 당 전력을 낮추는 전력 오프셋이 적용되지 않을 수 있다. 예를 들어, M이 2일 때, 하나의 안테나 포트로 전송할 때의 전력이 P이면, 케이스 2인 경우 안테나 포트 별 전력은 P/2로 줄어들고, 케이스 1인 경우 안테나 포트 별 전력은 여전히 P일 수 있다.
제안 방안 #15는 본 발명의 다른 제안 방안들과 상호 배치되지 않는 한에서 결합되어 함께 적용될 수 있다.
3.16
제안 방안 #16: 2-심볼 PUCCH에 대한 송신 다이버시티 기법으로 아래 중 하나의 방식에 따라 2-심볼 PUCCH를 전송하는 방안
(1) 옵션 1: 안테나 포트 별로 (2-심볼) PUCCH 자원을 할당
즉, 안테나 포트 별로 PUCCH 자원이 2개 심볼에 걸쳐서 전송될 수 있다. 이때, 서로 다른 안테나 포트에 대한 2-심볼 PUCCH 자원 간에는 FDM 또는 CDM 방식으로 멀티플렉싱될 수 있다.
(2) 옵션 2: 안테나 포트 별로 2-심볼 PUCCH 자원을 구성하는 1-심볼 PUCCH 자원을 할당
즉, 안테나 포트 별로 PUCCH 자원이 서로 다른 1개 심볼로 전송될 수 있다. 이때, 서로 다른 안테나 포트에 대한 1-심볼 PUCCH 자원 간에는 FDM 또는 CDM 또는 TDM 방식으로 멀티플렉싱될 수 있다. 또한, 2-심볼 PUCCH에 대해 동일 UCI가 2개의 심볼에 반복 전송되거나 또는 UCI가 2개 심볼에 분산되어 전송될 수 있다. 이때, 2-심볼 PUCCH는, 2-심볼 SEQ-PUCCH 또는 2-심볼 FDM-PUCCH일 수 있다.
2-심볼 PUCCH에 대해 공간 다이버시티 이득을 얻기 위하여, 각 안테나 포트 별로 2-심볼 PUCCH를 전송하는 방안이 고려될 수 있다. 예를 들어, 2개 안테나 포트 대하여, 안테나 포트 별로 FDM 또는 CDM되는 2개의 (2-심볼) PUCCH 자원이 할당될 수 있다. 이때, 복수의 안테나 포트에 대해서는 동일 UCI가 전송될 수 있으며, 안테나 포트 별 2-심볼 PUCCH 내 각 심볼 별로 동일한 UCI가 반복 전송 되거나, 또는 UCI가 2개의 심볼에 분산되어 전송될 수 있다. 공간 다이버시티 이득을 얻는 또 다른 방법으로서, 안테나 포트 별로 2-심볼 PUCCH 자원을 구성하는 1-심볼 PUCCH 자원을 나누어 전송하는 방법이 고려될 수도 있다. 이때, 복수의 안테나 포트에 대하여, 동일한 UCI가 전송되거나 또는 UCI가 2개의 안테나 포트로 나누어 전송될 수 있다.
제안 방안 #16은 본 발명의 다른 제안 방안들과 상호 배치되지 않는 한에서 결합되어 함께 적용될 수 있다.
3.17
제안 방안 #17: (1-심볼 또는 2-심볼) FDM-PUCCH에 대해 N개 안테나 포트에 대한 DM-RS 자원 (이하 N-port DM-RS)을 다음 중 하나의 방법으로 멀티플렉싱하고, N-포트 DM-RS를 이용하여 FDM-PUCCH를 전송하는 방안
(1) 옵션 1: CDM
서로 다른 안테나 포트에 대한 DM-RS 자원에 서로 다른 CS, 서로 다른 FD-OCC, 또는 다른 TD-OCC가 적용될 수 있다. 즉, 서로 다른 안테나 포트에 대한 DM-RS 자원은 동일 주파수 자원을 가지되, 서로 다른 코드 도메인 자원(예를 들어, CS, FD-OCC, TD-OCC)를 가질 수 있다.
(2) 옵션 2: FDM
서로 다른 안테나 포트에 대한 DM-RS 자원은 서로 다른 주파수 자원 (또는 RE)로 전송될 수 있다. 이때, 안테나 포트 별 DM-RS 전송 자원 및 UCI 전송 자원 중 적어도 하나에 대한 전력 부스팅이 적용될 수 있다.
(3) 옵션 3: TDM
서로 다른 안테나 포트에 대한 DM-RS 자원은 서로 다른 시간 자원 (또는 심볼)로 전송될 수 있다. 이때, 안테나 포트 별 DM-RS 전송 자원 및 UCI 전송 자원 중 적어도 하나에 대한 전력 부스팅이 적용될 수 있다.
추가적으로, 전술한 N-포트 DM-RS를 활용하여 다음 중 하나의 동작이 수행될 수 있다.
(1) 옵션 A: (단일) 단말이 N-포트 DM-RS를 활용하여 (심볼 별) SFBC 기법으로 (1-심볼 또는 2-심볼) FDM-PUCCH를 전송
(2) 옵션 B: (단일) 단말이 N-포트 DM-RS를 활용하여 복수 개의 심볼에 걸친 STBC 기법으로 2-심볼 FDM-PUCCH를 전송
(3) 옵션 C: 각 DM-RS 포트 별로 서로 다른 단말의 (1-심볼 또는 2-심볼) FDM-PUCCH를 전송
이때, 옵션 C의 경우, (1-심볼 또는 2-심볼) FDM-PUCCH 내 M개 RE들로 구성된 REG마다 길이가 M인 OCC를 적용하여 최대 M명의 단말에 대한 M개의 (1-심볼 또는 2-심볼) FDM-PUCCH 간 (CDM 기반의) 멀티플렉싱이 지원될 수 있다.
다른 FDM-PUCCH와의 멀티플렉싱 없이 단독으로 전송되는 FDM-PUCCH의 싱글-포트(single-port) DM-RS 자원은 다른 (N-1)개의 FDM-PUCCH와 멀티플렉싱되는 FDM-PUCCH의 싱글-포트(single-port) DM-RS 자원과 상이한 DM-RS 패턴/시퀀스를 가질 수 있다. 예를 들어, 단독으로 전송되는 FDM-PUCCH의 싱글-포트DM-RS 자원은, N배 높은 DM-RS density를 가질 수 있으며, 기지국은 싱글-포트 FDM-PUCCH를 전송할 때, 어떤 DM-RS 패턴/시퀀스를 사용해야 하는지 DCI를 통해 지시할 수 있다.
도 19(a) 및 도 19(b)는 일 실시예에 따라 복수의 안테나 포트에 대한 DM-RS들을 구별하는 방법을 나타내는 도면이다.
예를 들어, 1-심볼 FDM-PUCCH 내 DM-RS에 대해 2개의 안테나 포트가 지원될 때, 전술한 2개의 안테나 포트 기반 SFBC(space frequency block code) 기법이 적용될 수 있다. 그리고, 도 19(a)에 도시된 같이 복수의 안테나 포트에 대한 DM-RS 자원 간 서로 다른 CS가 적용되거나, 또는 서로 다른 FD-OCC가 적용되어 구별될 수 있다. 또는, 도 19(b)에 도시된 바와 같이, 복수의 안테나 포트에 대한 DM-RS에 서로 다른 주파수 자원이 할당되어 구별될 수 있다. 도 19(a) 및 도 19(b)를 참조하면, [S1, S2, S3, …]은 UCI에 대한 변조된 심볼을 나타내고, [w1, w2, …] 과 [v1, v2, …]은 서로 다른 CS 또는 OCC를 나타낸다.
도 20(a) 및 도 20(b)는 일 실시예에 따라 1개의 심볼을 포함하는 PUCCH들 간 멀티플렉싱을 지원하는 방법을 나타내는 도면이다. 이때, 도 20(a) 및 도 20(ㅠ)에서, [S1, S2, S3, …], [T1, T2, T3, …]은 각각 UE 0과 UE 1에 대한 변조된 UCI 심볼을 나타낸다.
1-심볼 FDM-PUCCH 내 DM-RS에 대해 2개의 안테나 포트가 지원될 때, 2개의 단말이 각각 1개의 안테나 포트를 활용하여 멀티플렉싱된 2개의 (1-심볼) FDM-PUCCH를 전송할 수 있다. 그리고, 도 20(a)에 도시된 같이, 복수의 안테나 포트에 대한 DM-RS 자원 간 서로 다른 CS를 적용하거나, 또는 서로 다른 FD-OCC를 적용함으로써, 구별될 수 있다. 또는, 도 20(b)에 도시된 바와 같이, 복수의 안테나 포트에 대한 DM-RS에 서로 다른 주파수 자원을 할당함으로써 구별될 수 있다. 이때, 도 20(a) 및 도 20(b)를 참조하면, 데이터 영역 내 2개의 RE로 구성된 REG마다 길이가 2인 OCC(예를 들어, [+1 +1], [+1 -1]를 적용함으로써, 최대 2개의 단말에 대한 2개의 (1-심볼) FDM-PUCCH 간 멀티플렉싱이 지원될 수 있다.
도 21(a) 및 도 21(b)는 일 실시예에 따라 복수의 안테나 포트에 대한 DM-RS들을 구별하는 방법을 나타내는 도면이다. 도 21(a) 및 도 21(b)에서, [S1, S2, S3, …]은 UCI에 대한 변조된 심볼을 나타낸다.
2-심볼 FDM-PUCCH 내 DM-RS에 대해 2개의 안테나 포트가 지원될 때, 2개의 안테나 포트 기반의 STBC (space time block code) 기법을 적용하고, 도 21(a)에 도시된 바와 같이, 복수의 안테나 포트에 대한 DM-RS 자원을 2개의 심볼에 걸쳐 전송하되 각각 서로 다른 길이가 2인 TD-OCC(예를 들어, [+1 +1], [+1 -1])를 적용하여 구별하거나, 또는 도 21(b)에 도시된 바와 같이 복수의 안테나 포트에 대한 DM-RS를 각각 1개 심볼로 전송하여 서로 다른 시간 자원으로 할당함으로써 구별할 수 있다.
제안 방안 #17에 대한 추가 동작으로, 다음과 같은 동작이 고려될 수 있다.
(1) SFBC 또는 STBC을 위해 각 안테나 포트 별 DM-RS 자원이 FDM 혹은 TDM 방식으로 구분되는 N-포트 DM-RS를 지원하는 경우
A. 하나의 FDM-PUCCH 자원에 하나의 단말이 하나의 안테나 포트로 전송하는 경우
옵션 1-1로서, N-포트 DM-RS 자원 중 모든 안테나 포트에 대응하는 자원이 실제 전송 안테나 포트에 대한 DM-RS 자원으로 활용될 수 있으며, UCI 전송 영역에 FD-OCC가 적용되지 않을 수 있다. 또는, 옵션 1-2로서, N-포트 DM-RS 자원 중 특정 (단일) 안테나 포트에 대응되는 자원이 실제 전송 안테나 포트에 대한 DM-RS 자원으로 활용되고, UCI 전송 영역에 FD-OCC가 적용되지 않을 수 있다. 이때, N-포트 DM-RS 자원 중 실제 DM-RS 전송에 활용되지 않는 자원에 UCI가 추가 전송될 수 있다.
B. 하나의 FDM-PUCCH 자원에 2명의 단말이 각각 하나의 안테나 포트로 전송하는 경우
옵션 2-1로서, (단말 별로) N-포트 DM-RS 자원 중 특정 (단일) 안테나 포트에 대응하는 자원이 실제 전송 안테나 포트에 대한 DM-RS 자원으로 활용될 수 있으며, UCI 전송 영역에 (단말 별로 서로 다른) FD-OCC가 적용될 수 있다. DM-RS 전송 자원 및 UCI 전송 자원 중 적어도 하나에 대한 전력 부스팅이 적용될 수 있다.
C. 옵션 1-1과 옵션 1-2 중 하나와 옵션 2-1를 운영할 경우
기지국은, DCI(예를 들어, ARI)를 통해 3가지 {옵션 1-X, DM-RS RE X (포트 0)와 옵션 2-1, DM-RS RE Y (포트 1)와 옵션 2-1} 중에서 하나를 지시할 수 있다.
D. SFBC 또는 STBC를 위해 각 안테나 포트 별 DM-RS 자원이 TD-OCC 또는 FD-OCC로 구분되는 N-포트 DM-RS를 지원하는 경우
1) 하나의 FDM-PUCCH 자원에 하나의 단말이 하나의 안테나 포트로 전송하는 경우
옵션 1-1로서, 특정 안테나 포트에 대응되는 시간 및 주파수 자원에 TD-OCC 또는 FD-OCC가 적용되지 않고, 실제 전송 안테나 포트에 대한 DM-RS 자원으로 활용될 수 있다. UCI 전송 영역에 FD-OCC가 적용되지 않을 수 있다.
2) 하나의 FDM-PUCCH 자원에 2명의 단말이 각각 하나의 안테나 포트로 전송하는 경우
옵션 2-1로서, 특정 안테나 포트에 대응하는 시간 및 주파수 자원에 TD-OCC 또는 FD-OCC가 적용되고, 실제 전송 안테나 포트에 대한 DM-RS 자원으로 활용될 수 있다. UCI 전송 영역에 TD-OCC 또는 FD-OCC가 적용될 수 있다.
3) 옵션 1-1과 옵션 2-1를 운영할 경우
DCI(예를 들어, ARI)를 통해 3가지 {옵션 1-1, DMRS OCCI와 옵션 2-1, DMRS OCC2와 옵션 2-1} 중 하나를 지시
제안 방안 #17은 본 발명의 다른 제안 방안들과 상호 배치되지 않는 한에서 결합되어 함께 적용될 수 있다.
3.18
제안 방안 #18: N-상태의 UCI 전송을 위한 1-심볼 또는 2-심볼 SEQ-PUCCH 전송 자원에 대하여, 기지국이 단말에게 Gray 인코딩(Gray encoding)을 만족시키는 UCI state-to-Sequence mapping 중 하나를 단말 특정 상위 계층 신호, 동적 제어 신호 중 적어도 하나를 통해 설정하는 방안
일 실시예에 따른 기지국은, 단말에게 시퀀스에 대한 주파수 및/또는 코드 도메인 관점에서 Gray 인코딩을 만족시키는 UCI state-to-Sequence mapping 중 하나를 단말 특정 상위 계층 신호, 동적 제어 신호 중 적어도 하나를 통해 설정할 수 있다. 예를 들어, 단말 특정 상위 계층 신호는 RRC 시그널링을 포함할 수 있으며, 동적 제어 신호는 DCI를 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
이때, SEQ-PUCCH는, N개의 시퀀스 중에서 하나가 선택되어 전송됨으로써, N개의 UCI 상태(예를 들어, log2N 비트)들 중에서 하나를 나타내는 PUCCH 전송 구조를 의미할 수 있다. 또한, 그레이 인코딩을 만족한다는 것은 시퀀스에 대한 주파수 및/또는 코드 도메인 관점에서, 동일 주파수 내에서 CS 값이 가까운(또는 주파수/코드 자원 관점에서 가장 인접한) 시퀀스들 간의 UCI가 1비트만 차이 나도록 UCI state-to-Sequence mapping 을 적용한다는 것을 의미할 수 있다
예를 들어, 단말이 2비트의 HARQ-ACK을 전송할 때, 1개 PRB 내의 12개 CS 값들 중에서 0, 3, 6, 9를 사용할 수 있다. 이때, CS 값 0, 3, 6, 9에 대한 UCI state-to-Sequence mapping은 다음의 표 7과 같이 그레이 인코딩을 만족하는 8가지 경우로 한정될 수 있다.
따라서, 기지국은 단말에게 HARQ-ACK 전송을 위한 PUCCH 자원을 설정할 때, 각 PUCCH 자원 내 UCI state-to-Sequence mapping을 전술한 8개 중 하나를 단말 특정 상위 계층 신호로 설정해 줄 수 있다. 이에 따라, 기지국은 셀 내 PUCCH 자원들이 다중화될 때, 다중화되는 PUCCH 상호 간의 간섭 영향을 감소시킬 수 있도록, UCI state-to-Sequence mapping을 조정(coordination)할 수 있다.
또한, 제안 방안 #18의 추가 동작으로서, N-상태 UCI를 전송하기 위한 1-심볼 또는 2-심볼 SEQ-PUCCH 전송 자원에 대해 적용되는 UCI state-to-Sequence mapping이 슬롯(또는 심볼) 별로, 단말과 기지국 간 약속된 특정 패턴에 따라 변경되도록 설정할 수 있다. 이때, 특정 시점에 적용되는 UCI state-to-Sequence mapping은 시퀀스에 대한 주파수 및/또는 코드 도메인 관점에서 그레이 인코딩을 만족시키는 UCI state-to-Sequence mapping 집합 중에서만 선택될 수 있다.
제안 방안 #18은 본 발명의 다른 제안 방안들과 상호 배치되지 않는 한에서 결합되어 함께 적용될 수 있다.
3.19
제안 방안 #19: Coded UCI 비트를 2-심볼 FDM-PUCCH로 전송할 때, Coded UCI 비트를 2개의 FDM 심볼에 분산하는 방안
일 실시예에 따르면, coded UCI 비트는 2개의 FDM 심볼에 분산되어, 2-심볼 FDM-PUCCH를 통해 전송될 수 있다.
예를 들어, 단말은 Coded UCI 비트에 대한 비트/RE-레벨 인터리빙(interleaving)을 적용하고, 주파수 우선 매핑(또는 시간 우선 매핑)에 따른 RE 매핑을 수행하여, coded UCI 비트를 2개의 FDM 심볼에 분산할 수 있다. 예를 들어, 단말은, coded UCI 비트에 대해 첫번째 심볼 내 주파수 자원에 대한 RE 매핑을 수행하고, 두번째 심볼 내 주파수 자원에 대한 RE 매핑을 수행할 수 있다.
다른 예로서, 단말은 coded UCI 비트에 대하여 시간 우선 매핑을 수행할 수 있다. 이때, 단말은, coded UCI 비트에 대한 RE 매핑을 2개의 OFDM 심볼에 대하여 번갈아 가면서 수행할 수 있다.
Coded UCI 비트를 2개의 OFDM 심볼로 전송할 때, UCI에 적용되는 스크램블링 시드(seed)는 심볼에 따라 다르게(또는 독립적으로) 적용될 수 있다.
예를 들어, 단말이 Coded UCI 비트를 2-심볼 FDM-PUCCH로 전송하고, 2-심볼 FDM-PUCCH에 주파수 호핑이 적용될 때, Coded UCI 비트가 겪는 주파수 다이버시티를 극대하기 위해서는 Coded UCI 비트가 충분히 인터리빙 되어야 한다. Coded UCI 비트를 충분히 인터리빙 하기 위하여, 단말은, Coded UCI 비트를 생성하는 채널 코딩 과정 이후 레이트 매칭(Rate-matching) 과정에서 충분한 인터리빙을 적용하고, Coded UCI 비트에 대한 RE 매핑을 수행할 수 있다. 그러나, UCI의 페이로드 크기가 상대적으로 작은 경우, 별도의 레이트 매칭 과정이 없기 때문에 인터리빙이 적용되지 않을 수 있다. 따라서, 본 발명에서는, Coded UCI 비트에 대하여 추가적인 비트/RE-레벨 인터리빙을 적용하고, RE 매핑(예를 들어, 주파수 우선 매핑 또는 시간 우선 매핑)을 적용하는 방안을 제안한다. 또한, 본 발명에서는, 추가적인 비트/RE-레벨 인터리빙 없이 Coded UCI 비트를 시간 우선 매핑 방식에 따라 RE 매핑하여, 2개의 OFDM 심볼로 분산시킬 수 있다.
제안 방안 #19는 본 발명의 다른 제안 방안들과 상호 배치되지 않는 한에서 결합되어 함께 적용될 수 있다.
3.20
제안 방안 #20: L개의 RB가 하나의 RBG를 구성할 때, 셀 관점에서 1-심볼 또는 2-심볼 short-PUCCH가 전송되는 영역을 M개 RBG로 구성하고, M개의 RBG에 대한 논리적인 RBG 인덱스(logical RGB index)와 물리적인 RGB 인덱스(physical RBG index)를 설정한 뒤, Logical RBG to Physical RBG mapping을 슬롯 그리고/또는 심볼에 따라 기지국과 단말 간 약속된 패턴에 따라 변경하는 방안
이때, 단말은 1-심볼 또는 2-심볼 short-PUCCH에 대한 주파수 축 상의 전송 자원을 논리적인 RBG 인덱스 관점에서 할당 받을 수 있고, 물리적 관점에서 short-PUCCH는 Logical RBG to Physical RBG mapping에 따라 재해석된 물리적인 RGB로 전송될 수 있다. 또한, RB는 주파수 축 상의 자원 할당 단위를 의미하며, 하나의 RB는 복수의 인접한 부반송파들로 구성될 수 있다. 또한, 동일한 RBG 내에서는 동일한 프리코딩이 적용 또는 가정될 수 있다.
예를 들어, 2비트보다 큰 UCI를 전송하는 short-PUCCH에 대하여, UCI의 페이로드 크기에 따라 1개에서 8개까지의 RB가 할당될 수 있다. 복수의 RB가 할당될 때, 할당되는 복수의 RB는 서로 연속한 RB들을 포함할 수 있다. 이때, 동일한 RB 내에서는 동일한 프리코딩(precoding)이 적용될 수 있다.
또한, 셀간 간섭 랜덤화(inter-cell interference randomization) 관점에서, short-PUCCH가 전송되는 주파수 자원을 매 슬롯 및/또는 심볼 별로 변경하거나(또는 호핑하는) 방법이 고려될 수 있다. 하나의 short-PUCCH 자원이 1개 내지 8개의 RB를 포함할 수 있다면, 하나의 short-PUCCH의 주파수 자원이 슬롯 및/또는 심볼 별로 변경되는 자원 단위는, 하나의 short PUCCH 자원에 할당될 수 있는 최대 RB 개수(예를 들어, 8개 RB)로 설정되는 것이 바람직할 수 있다. 그렇지 않으면, 특정 short-PUCCH 관점에서 자신에게 할당된 PRB 내에서 인접 셀로부터의 간섭 특성이 변경되어, 인접한 기지국 간의 셀간 간섭 랜덤화가 용이하지 않을 수 있기 때문이다.
제안 방안 #20은 본 발명의 다른 제안 방안들과 상호 배치되지 않는 한에서 결합되어 함께 적용될 수 있다.
3.21
제안 방안 #21: 기지국이 PUCCH로 전송할 UCI에 대한 UCI의 페이로드 크기 및 코딩율에 대한 정보를 단말에게 전송하고, 단말은 UCI의 페이로드 크기 및 코딩율에 대한 정보에 기초하여 PUCCH 자원에 할당된 RB 개수를 유추하는 방안
일 실시예에 따르면, 기지국은, PUCCH를 통해 전송할 UCI의 페이로드 크기 및 코딩율에 대한 정보를 단말에게 전송할 수 있다. 이때, 정보는, 상위 계층 신호(예를 들어, RRC 시그널링) 및 동적 제어 신호(예를 들어, DCI) 중 적어도 하나를 통해 전송될 수 있다. 그리고, 단말은 수신된 정보에 기초하여 PUCCH 자원에 할당된 RB 개수를 유추할 수 있다. 이때, 코딩율에 대한 정보는 UCI의 페이로드 크기에 따라 결정되는 코딩율 기준 값에 대한 비율일 수 있다. 또한, RB는 주파수 축 상의 자원 할당 단위를 의미하며, 하나의 RB는 복수 개의 인접한 부반송파들로 구성될 수 있다.
예를 들어, 기지국은 단말에게 PUCCH 전송 자원으로 시작 RB 인덱스(starting RB index)를 설정하고, 실제 사용할 RB 개수는 UCI의 페이로드 크기에 따라 결정되도록 할 수 있다. 이때, 별도의 코딩율에 대한 정보가 없다면, 단말은 항상 최악의 경우를 가정하고, 가장 신뢰성이 높은 코딩율을 달성할 수 있도록 RB 개수를 결정할 수 있다. 따라서, 실제로는 단말이 기지국에 인접해 있어, 코딩율이 높더라도 PUCCH 전송이 충분히 신뢰성 있는 상황인 경우, 불필요하게 RB 자원이 낭비될 수 있다. 따라서, 본 발명은 기지국이 단말에게 PUCCH로 전송할 UCI에 대한 UCI의 페이로드 크기와 코딩율에 대한 정보를 전달하고, 단말은 두 정보에 기초하여 RB 개수를 결정하는 방법을 제안한다.
제안 방안 #21은 본 발명의 다른 제안 방안들과 상호 배치되지 않는 한에서 결합되어 함께 적용될 수 있다.
4. 장치의 구성
도 22는 일 실시예에 따른 단말의 구성을 나타내는 도면이다.
도 22에 도시된 단말(100)은 도 1 내지 도 21에 도시된 단말의 신호 송신 동작을 수행할 수 있다.
일 실시예에 따른 단말(100)은 상향링크에서는 송신단으로 동작하고, 하향링크에서는 수신단으로 동작할 수 있다.
일 실시예에 따른 단말(100)은 프로세서(110) 및 트랜시버(transceiver: 120) 를 포함할 수 있다. 그러나, 단말(100)은, 도시된 구성요소보다 많은 구성요소에 의해 구현될 수 있으며, 둘 이상의 구성요소가 결합되어 하나의 구성요소에 의해 구현될 수도 있다. 예를 들어, 단말(100)은 프로세서(110) 및 트랜시버(120) 이외에, 메모리(130)를 더 포함할 수 있으며, 안테나를 더 포함할 수도 있다. 또한, 실시예에 따라, 하나의 트랜시버(120)가 송신기와 수신기로 분리되어 구현될 수도 있다. 이하, 각 구성요소에 대하여 차례로 살펴본다.
프로세서(110)는 단말(100)의 전반적인 동작을 제어한다.
일 실시예에 따른 프로세서(110)는, 2개 이하의 심볼로 구성되는 PUCCH(physical uplink control channel)를 전송하기 위한 자원을 복수의 안테나 포트에 할당하고, 복수의 안테나 포트를 통해 PUCCH를 기지국으로 전송하도록 트랜시버를 제어할 수 있고, 복수의 안테나 포트에 할당되는 자원은 서로 멀티플렉싱될 수 있다. 이때, 2개 이하의 심볼을 포함하는 PUCCH는, 도 1 내지 도 21을 참조하여 설명한 short-PUCCH를 의미할 수 있다.
또한, PUCCH가 2개의 심볼로 구성될 때, 2개의 심볼을 전송하기 위한 자원이 복수의 안테나 포트 각각에 할당되고, 복수의 안테나 포트 각각을 통해 동일한 UCI가 전송될 수 있다. 이때, 복수의 안테나 포트 각각을 통해 전송되는 UCI는, 복수의 안테나 포트 각각에 할당된 2개의 심볼에서 반복적으로 전송되거나, 2개의 심볼에서 분할되어 전송될 수 있다.
또한, PUCCH가 2개의 심볼로 구성될 때, 2개의 심볼을 전송하기 위한 자원이 복수의 안테나 포트에 분할되어 할당될 수 있으며, 프로세서(110)는 복수의 안테나 포트 각각에 할당된 자원을 통해 동일한 상향링크 제어 정보가 전송되도록 트랜시버(120)를 제어할 수 있다.
또한, 프로세서(110)는, 복수의 안테나 포트 각각에 대응하는 DM-RS가 CDM, FDM, 또는 TDM 방식에 따라 멀티플렉싱되어 전송되도록 트랜시버(120)를 제어할 수 있다. 복수의 안테나 포트 각각에 대응하는 DM-RS가 CDM 방식에 따라 멀티플렉싱될 때, 복수의 안테나 포트 각각에 대응하는 DM-RS는 CS, FD-OCC, 또는 TD-OCC를 서로 다르게 적용하여 멀티플렉싱될 수 있다.
또한, PUCCH는 제1 PUCCH 구조 또는 제2 PUCCH 구조를 가지는 PUCCH일 수 있다. 이때, 제1 PUCCH 구조는, 기지국에 의해 할당된 복수의 시퀀스 중에서 PUCCH를 통해 전송되는 UCI에 기초하여 선택된 시퀀스 기반의 구조를 의미할 수 있고, 제2 PUCCH 구조는, UCI를 전송하기 위한 자원과 참조 신호를 전송하기 위한 자원이 FDM 방식에 따라 멀티플렉싱된 구조를 의미할 수 있다. 예를 들어, 제1 PUCCH 구조는 전술한 SEQ-PUCCH 구조를 포함할 수 있으며, 제2 PUCCH 구조는 FDM-PUCCH 구조를 포함할 수 있다.
프로세서(110)는, PUCCH를 구성하는 2개 이하의 심볼 간 주파수 호핑이 적용되는지 여부에 기초하여, 서로 다른 송신 다이버시티 방법이 적용되도록 제어할 수 있다.
예를 들어, PUCCH가 제1 PUCCH 구조를 가지고 2개의 심볼로 구성되는 PUCCH일 때, 2개의 심볼에 주파수 호핑이 적용되는지 여부에 기초하여 송신 다이버시티 기법이 다르게 적용될 수 있다. 예를 들어, 주파수 호핑이 적용될 때, SORTD 기법이 송신 다이버시티 기법으로 적용되고, 주파수 호핑이 적용되지 않을 때 SORTD 기법 또는 STBC 기법이 상기 송신 다이버시티 기법으로 선택적으로 적용될 수 있다.
또한, PUCCH가 제2 PUCCH 구조를 가지고 2개의 심볼로 구성되는 PUCCH일 때, 2개의 심볼에 주파수 호핑이 적용되는지 여부에 기초하여 송신 다이버시티 기법이 다르게 적용될 수 있다. 예를 들어, 주파수 호핑이 적용될 때 SFBC 기법이 송신 다이버시티 기법으로 적용되고, 주파수 호핑이 적용되지 않을 때 SFBC 기법 또는 STBC 기법이 송신 다이버시티 기법으로 선택적으로 적용될 수 있다.
일 실시예에 따른 단말(100)의 트랜시버(120)는, 데이터를 송수신하기 위한 패킷 변조 및 복조 기능, 고속 패킷 채널 코딩 기능, 직교 주파수 분할 다중 접속(OFDMA: Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 패킷 스케줄링, 시분할 듀플렉스(TDD: Time Division Duplex) 패킷 스케줄링 및/또는 채널 다중화 기능 중 적어도 하나를 수행할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 또한, 실시예에 따라, 단말(100)은 저전력 RF(Radio Frequency)/IF(Intermediate Frequency) 모듈을 더 포함할 수 있다.
한편, 일 실시예에 따른 단말(100)은, 개인휴대단말기(PDA: Personal Digital Assistant), 셀룰러 폰(celluar phone), 개인통신서비스(PCS: Personal Communication Service) 폰, GSM(Global System for Mobile) 폰, WCDMA(Wideband CDMA) 폰, MBS(Mobile Broadband System) 폰, 핸드헬드 PC(Hand-Held PC), 노트북 PC, 스마트(Smart) 폰 또는 멀티모드 멀티밴드(MM-MB: Multi Mode-Multi Band) 단말기 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 예를 들어, 스마트 폰은, 이동통신 단말기와 개인 휴대 단말기의 장점을 혼합한 단말기로서, 이동통신 단말기에 개인 휴대 단말기의 기능인 일정 관리, 팩스 송수신 및 인터넷 접속 등의 데이터 통신 기능을 통합한 단말기를 의미할 수 있다. 또한, 멀티모드 멀티밴드 단말기는, 멀티 모뎀칩을 내장하여 휴대 인터넷시스템 및 다른 이동통신 시스템(예를 들어, CDMA(Code Division Multiple Access) 2000 시스템, WCDMA(Wideband CDMA) 시스템 등)에서 모두 작동할 수 있는 단말기를 의미할 수 있다.
도 23는 일 실시예에 따른 기지국의 구성을 나타내는 도면이다.
도 23에 도시된 기지국(200)은 도 1 내지 도 21에 도시된 기지국의 신호 수신 동작을 수행할 수 있다.
일 실시예에 따른 기지국(200)은 프로세서(210) 및 트랜시버(transceiver, 220)를 포함할 수 있다. 그러나, 기지국(200)은, 도시된 구성요소보다 많은 구성요소에 의해 구현될 수 있으며, 둘 이상의 구성요소가 결합되어 하나의 구성요소에 의해 구현될 수도 있다. 예를 들어, 기지국(200)은 프로세서(210) 및 트랜시버(220) 이외에 메모리(230)를 더 포함할 수 있으며, 안테나를 더 포함할 수도 있다.
일 실시예에 따른 프로세서(210)는, PUCCH(physical uplink control channel)를 전송하기 위한 자원을 단말에게 할당하고, 할당된 자원에 기초하여 단말의 복수의 안테나 포트를 통해 상기 PUCCH를 수신하도록 트랜시버를 제어할 수 있다. 이때, PUCCH는 2개 이하의 심볼로 구성되고, PUCCH를 전송하기 위한 자원이 복수의 안테나 포트에 할당되고, 복수의 안테나 포트에 할당되는 자원은 서로 멀티플렉싱(multiplexing)될 수 있다.
일 실시예에 따른 트랜시버(220)는 신호, 정보, 데이터, 및/또는 메시지의 송수신을 제어할 수 있다.
본 발명의 실시예들은 다양한 수단을 통해 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 실시예들은 하드웨어, 펌웨어(firmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다.
하드웨어를 통해 구현되는 경우, 본 발명은 하나 또는 그 이상의 ASICs(application specific integrated circuits), DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 프로세서(processor), 콘트롤러(controller), 마이크로 콘트롤러(micro controller), 및 마이크로 프로세서(micro-processor) 등에 의해 구현될 수 있으나, 이에 한정되지 않는다.
펌웨어나 소프트웨어를 통해 구현되는 경우, 본 발명은 전술한 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차 또는 함수 등의 형태로 구현될 수 있다. 예를 들어, 전술한 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차 또는 함수 등을 포함하는 프로그램은 메모리(130, 230)에 저장되어 프로세서(110, 210)에 의해 실행될 수 있다.
본 발명은 본 발명의 기술적 아이디어 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있다. 따라서, 상기 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고, 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다. 또한, 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시 예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예들은 다양한 무선접속 시스템에 적용될 수 있다. 예를 들어, 무선접속 시스템들은 3GPP(3rd Generation Partnership Project) 또는 3GPP2 시스템 등을 포함할 수 있으나, 이에 한정되지 않는다. 본 발명의 실시예들은 전술한 무선접속 시스템뿐만 아니라, 전술한 무선접속 시스템을 응용한 모든 기술 분야에 적용될 수 있다. 나아가, 본 발명은 초고주파 대역을 이용하는 밀리미터웨이브(mmWave) 통신 시스템에도 적용될 수 있다.
Claims (13)
- 무선 통신 시스템에서 단말이 기지국으로 신호를 송신하는 방법에 있어서,
2개 이하의 심볼로 구성되는 PUCCH(physical uplink control channel)를 전송하기 위한 자원을 복수의 안테나 포트에 할당하는 단계; 및
상기 복수의 안테나 포트를 통해 상기 PUCCH를 상기 기지국으로 전송하는 단계;를 포함하고,
상기 복수의 안테나 포트에 할당되는 자원은 서로 멀티플렉싱(multiplexing)되는, 신호 송수신 방법. - 제 1항에 있어서,
상기 PUCCH가 2개의 심볼로 구성될 때, 상기 2개의 심볼을 전송하기 위한 자원이 상기 복수의 안테나 포트 각각에 할당되고,
상기 복수의 안테나 포트 각각을 통해 동일한 상향링크 제어 정보(uplink control information, UCI)가 전송되는, 신호 송신 방법. - 제 2항에 있어서,
상기 복수의 안테나 포트 각각을 통해 전송되는 상향링크 제어 정보는,
상기 복수의 안테나 포트 각각에 할당된 2개의 심볼에서 반복적으로 전송되거나, 또는 상기 2개의 심볼에서 분할되어 전송되는, 신호 송신 방법. - 제 1항에 있어서,
상기 PUCCH가 2개의 심볼로 구성될 때,
상기 2개의 심볼을 전송하기 위한 자원이 상기 복수의 안테나 포트에 분할되어 할당되고,
상기 복수의 안테나 포트 각각에 할당된 자원을 통해 동일한 상향링크 제어 정보가 전송되는, 신호 송신 방법. - 제 1항에 있어서,
상기 복수의 안테나 포트 각각에 대응하는 DM-RS(demodulation reference signal)는 CDM(code division multiplexing), FDM(frequency division multiplexing), 또는 TDM(time division multiplexing) 방식에 따라 멀티플렉싱되는, 신호 송신 방법. - 제 5항에 있어서,
상기 복수의 안테나 포트 각각에 대응하는 DM-RS(demodulation reference signal)가 상기 CDM 방식에 따라 멀티플렉싱될 때,
상기 복수의 안테나 포트 각각에 대응하는 DM-RS는 CS(cyclic shift), FD-OCC(frequency domain orthogonal cover code), 또는 TD-OCC(time domain orthogonal cover code)를 서로 다르게 적용하여 멀티플렉싱되는, 신호 송신 방법. - 제 1항에 있어서,
상기 PUCCH를 구성하는 상기 2개 이하의 심볼 간 주파수 호핑(frequency hopping)이 적용되는지 여부에 기초하여, 송신 다이버시티(transmit diversity) 방법이 다르게 적용되는, 신호 송신 방법. - 제 1항에 있어서,
상기 PUCCH는 제1 PUCCH 구조 또는 제2 PUCCH 구조를 가지는 PUCCH이고,
상기 제1 PUCCH 구조는, 상기 기지국에 의해 할당된 복수의 시퀀스 중에서 상기 PUCCH를 통해 전송되는 상향링크 제어 정보에 기초하여 선택된 시퀀스 기반의 구조이며,
상기 제2 PUCCH 구조는, 상기 상향링크 제어 정보를 전송하기 위한 자원과 참조 신호(reference signal, RS)를 전송하기 위한 자원이 FDM 방식에 따라 멀티플렉싱된 구조인, 신호 송신 방법. - 제 8항에 있어서,
상기 PUCCH가 상기 제1 PUCCH 구조를 가지고 2개의 심볼로 구성되는 PUCCH일 때, 상기 2개의 심볼에 주파수 호핑(frequency hopping)이 적용되는지 여부에 기초하여 송신 다이버시티 기법이 다르게 적용되며,
상기 주파수 호핑이 적용될 때, SORTD(spatial orthogonal resource transmit diversity) 기법이 상기 송신 다이버시티 기법으로 적용되고,
상기 주파수 호핑이 적용되지 않을 때, 상기 SORTD 기법 또는 STBC(space time block coding) 기법이 상기 송신 다이버시티 기법으로 선택적으로 적용되는, 신호 송신 방법. - 제 8항에 있어서,
상기 PUCCH가 상기 제2 PUCCH 구조를 가지고 2개의 심볼로 구성되는 PUCCH일 때, 상기 2개의 심볼에 주파수 호핑(frequency hopping)이 적용되는지 여부에 기초하여 송신 다이버시티 기법이 다르게 적용되며,
상기 주파수 호핑이 적용될 때, SFBC(space frequency block coding) 기법이 상기 송신 다이버시티 기법으로 적용되고,
상기 주파수 호핑이 적용되지 않을 때, 상기 SFBC 기법 또는 STBC 기법이 상기 송신 다이버시티 기법으로 선택적으로 적용되는, 신호 송신 방법. - 무선 통신 시스템에서 기지국이 단말로부터 신호를 수신하는 방법에 있어서,
PUCCH(physical uplink control channel)를 전송하기 위한 자원을 상기 단말에게 할당하는 단계; 및
상기 할당된 자원에 기초하여 상기 단말의 복수의 안테나 포트를 통해 상기 PUCCH를 수신하는 단계;를 포함하고,
상기 PUCCH는 2개 이하의 심볼로 구성되고, 상기 PUCCH를 전송하기 위한 자원이 상기 복수의 안테나 포트에 할당되고,
상기 복수의 안테나 포트에 할당되는 자원은 서로 멀티플렉싱(multiplexing)되는, 신호 수신 방법. - 무선 통신 시스템에서 기지국으로 신호를 전송하는 단말에 있어서,
트랜시버(transceiver); 및
프로세서(processor)를 포함하고,
상기 프로세서는, 2개 이하의 심볼로 구성되는 PUCCH(physical uplink control channel)를 전송하기 위한 자원을 복수의 안테나 포트에 할당하고, 상기 복수의 안테나 포트를 통해 상기 PUCCH를 상기 기지국으로 전송하도록 상기 트랜시버를 제어하고,
상기 복수의 안테나 포트에 할당되는 자원은 서로 멀티플렉싱(multiplexing)되는, 단말. - 무선 시스템에서 단말로부터 신호를 수신하는 기지국에 있어서,
트랜시버(transceiver); 및
프로세서(processor)를 포함하고,
상기 프로세서는, PUCCH(physical uplink control channel)를 전송하기 위한 자원을 상기 단말에게 할당하고,
상기 할당된 자원에 기초하여 상기 단말의 복수의 안테나 포트를 통해 상기 PUCCH를 수신하도록 상기 트랜시버를 제어하고,
상기 PUCCH는 2개 이하의 심볼로 구성되고, 상기 PUCCH를 전송하기 위한 자원이 상기 복수의 안테나 포트에 할당되고,
상기 복수의 안테나 포트에 할당되는 자원은 서로 멀티플렉싱(multiplexing)되는, 기지국.
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