WO2010134749A2 - 무선 통신 시스템에서 백홀 하향링크 제어 정보 송수신 방법 및 장치 - Google Patents

무선 통신 시스템에서 백홀 하향링크 제어 정보 송수신 방법 및 장치 Download PDF

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WO2010134749A2
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transmitting
resource allocation
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정재훈
박규진
문성호
권영현
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엘지전자 주식회사
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    • H04L5/0091—Signaling for the administration of the divided path
    • H04L5/0096—Indication of changes in allocation
    • H04L5/0098—Signalling of the activation or deactivation of component carriers, subcarriers or frequency bands

Definitions

  • the present invention relates to a wireless communication system, and more particularly, to a method and apparatus for transmitting and receiving backhaul downlink control information in a wireless communication system.
  • FIG. 1 is a diagram illustrating a frame structure of a long term evolution (LTE) system.
  • LTE long term evolution
  • one frame includes 10 subframes, and one subframe includes two slots.
  • the time taken to transmit one subframe is called a transmission time interval (hereinafter, referred to as a "TTI").
  • TTI transmission time interval
  • one subframe may be 1 ms and one slot may be 0.5 ms.
  • One slot includes a plurality of orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) symbols.
  • An OFDM symbol may be called an SC-FDMA symbol or symbol period.
  • One slot includes seven or six OFDM symbols according to the length of a cyclic prefix (hereinafter referred to as "CP").
  • the LTE system includes a normal CP and an extended CP. In case of using a normal CP, one slot includes 7 OFDM symbols, and in case of using an extended CP, one slot includes 6 OFDM symbols.
  • the base station assigns a downlink control channel (hereinafter referred to as a "PDCCH") to the 0-2nd OFDM symbol (the OFDM symbol in the subframe) in order to transmit resource allocation information of each subframe in each subframe. Is sent from 0th). At this time, the PDCCH may be sent in 0 or 0-1 or 0-2nd OFDM symbols according to the amount of PDCCH.
  • a downlink control channel hereinafter referred to as a "PDCCH”
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a resource structure of one downlink slot. 2 illustrates a case where one slot includes seven OFDM symbols.
  • a resource element (RE) is a resource region composed of one OFDM symbol and one subcarrier
  • a resource block (RB) is a resource region composed of a plurality of OFDM symbols and a plurality of subcarriers.
  • the resource block may include 7 OFDM symbols in the time domain and 12 subcarriers in the frequency domain.
  • the number of resource blocks included in one slot may be determined according to the downlink bandwidth.
  • a reliable wireless communication link can be easily configured between the base station and the terminal.
  • the wireless communication system is less flexible in the wireless network configuration because the position of the base station can be fixed.
  • it is difficult to provide an efficient communication service in a wireless environment in which traffic distribution or call demand is severely changed.
  • a data transfer scheme in the form of a relaying node may be applied to a wireless communication system using a fixed relay node, a relay node having mobility, or general terminals.
  • FIG. 3 is a diagram schematically illustrating a network for performing wireless communication using a relay node.
  • the wireless communication system using the relaying method can quickly reconfigure the network in response to changes in the communication environment, and operate the entire wireless network more efficiently.
  • a wireless communication system using a relaying scheme may expand a cell service area and increase system capacity. That is, when the channel state between the base station and the terminal is poor, a relay node may be installed between the base station and the terminal to configure a relaying path through the relay node, thereby providing a wireless channel having a better channel state to the terminal.
  • the relay node is widely used as a technology introduced to solve the radio shade area in a mobile communication system.
  • it has evolved into a more intelligent form, compared to the ability of repeaters to simply amplify and transmit signals.
  • relay node technology is an essential technology for reducing the base station expansion cost and the backhaul network maintenance cost in the next generation mobile communication system, while expanding service coverage and improving data throughput.
  • relay node technology gradually develops, it is necessary to support a relay node used in a conventional wireless communication system in a new wireless communication system.
  • a link between a base station and a relay node is called a backhaul link, and when a backhaul link is transmitted using a downlink frequency band or a downlink subframe resource, it is called a backhaul downlink.
  • a backhaul link When transmission is performed using an uplink frequency band or an uplink subframe resource, it is called a backhaul uplink.
  • the link established between the relay node and the terminal is called an access link, and when the access link is transmitted using a downlink frequency band or a downlink subframe resource, the link is called an access downlink.
  • an uplink subframe resource it is called an access uplink.
  • the base station may need to transmit common control information for a plurality of relay nodes.
  • An object of the present invention is to provide a method for a base station to transmit relay node common control information through a backhaul downlink.
  • the base station is a relay physical downlink control channel (hereinafter referred to as "R-").
  • R- relay physical downlink control channel
  • the backhaul system information may be resource allocation information of the backhaul downlink.
  • the R-PDCCH may be allocated to an OFDM symbol after a guard time for transmitting / receiving mode switching of a backhaul downlink.
  • the relay node receives resource allocation information from the base station through the R-PDCCH, Receives backhaul system information through the R-PDSCH determined according to the resource allocation information from, and receives a backhaul downlink subframe according to the backhaul system information.
  • the terminal receives resource allocation information from the base station through the R-PDCCH, and from the base station
  • the backhaul system information is received through the R-PDSCH determined according to the resource allocation information, and the downlink subframe is received according to the backhaul system information.
  • the base station transmits resource allocation information to one or more terminals and one or more relay nodes through the R-PDCCH, and through the R-PDSCH determined according to the resource allocation information
  • a transmission module for transmitting backhaul system information to the one or more relay nodes and the one or more terminals;
  • a processor for changing a backhaul downlink resource region according to the backhaul system information.
  • a relay node receives resource allocation information from an R-PDCCH from a base station, and backhaul system information from the base station through an R-PDSCH determined according to the resource allocation information. And a receiving module for receiving a backhaul downlink subframe according to the backhaul system information.
  • the terminal receives resource allocation information from the base station through the R-PDCCH, and receives the backhaul system information through the R-PDSCH determined according to the resource allocation information, A receiving module for receiving a downlink subframe according to the backhaul system information; And a processor for decoding the subframe.
  • the base station transmits the first resource allocation information to one or more terminals through the PDCCH, Transmit backhaul system information to the one or more terminals through the PDSCH determined according to the first resource allocation information, transmit second resource allocation information to one or more relay nodes through the R-PDCCH, and according to the second resource allocation information
  • the backhaul system information is transmitted to the at least one relay node through the determined R-PDSCH, and the backhaul downlink resource region is changed according to the backhaul system information.
  • the base station transmits resource allocation information to one or more terminals through a PDCCH, R-PDCCH Transmitting the resource allocation information to one or more relay nodes through the R-PDSCH determined according to the resource allocation information, and transmitting backhaul system information to the one or more relay nodes and the one or more terminals and transmitting the information to the backhaul system information. Accordingly, the backhaul downlink resource region is changed.
  • the base station is a resource uplink through the uplink grant R-PDCCH multiplexed by the FDM scheme
  • the resource allocation information is transmitted to the relay node, and data is received from the relay node through an uplink resource allocated according to the resource allocation information.
  • the base station can efficiently transmit relay node common control information to the relay node and the terminal.
  • LTE long term evolution
  • 2 is a diagram illustrating a resource structure of one downlink slot.
  • FIG. 3 is a diagram schematically illustrating a network for performing wireless communication using a relay node.
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a configuration of a backhaul downlink subframe.
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating a method for transmitting backhaul downlink control information according to a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a flowchart illustrating a method for transmitting backhaul downlink control information according to a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a configuration of a mobile station and a base station in which embodiments of the present invention can be implemented.
  • a terminal collectively refers to a mobile or fixed user terminal device such as a user equipment (UE), a mobile station (MS), a relay node, and the like.
  • the base station collectively refers to any node of the network side that communicates with the terminal such as a Node B, an eNode B, a Base Station, and a relay node.
  • R-PDCCH relay physical downlink control channel
  • FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a configuration of a backhaul downlink subframe.
  • the backhaul link and the access link are time division multiplexing ("TDM"). do.
  • one or two OFDM symbols in front of the backhaul downlink subframe is a not hearing period in which the relay node does not receive the backhaul downlink.
  • the relay node transmits the access downlink without receiving the backhaul downlink at a time corresponding to one or two OFDM symbols in front of the backhaul downlink subframe.
  • the relay node transmits a downlink fake-MBSFN subframe to a Release-8 / 9 LTE terminal and a Release-10 LTE-advanced terminal in a relay node area in a subframe receiving a backhaul downlink.
  • the fake-MBSFN subframe means a subframe in which one or two OFDM symbols in front of the subframe are transmitted and the remaining OFDM symbols are not transmitted.
  • the base station may transmit the PDCCH for the terminals directly connected to the base station at a time corresponding to one or two OFDM symbols in front of the backhaul downlink subframe.
  • the symbol period following the better hearing period and / or the last symbol period of the subframe may be a guard time or transition gap for transmission / reception mode switching and reception / transmission mode switching of the relay node. gap).
  • the guard time or transition gap may be basically defined as one OFDM symbol interval, but considering a situation such as an optimization or a cell size, a period smaller than one OFDM symbol (for example, a time corresponding to half the length of one OFDM symbol interval) Samples (time samples) or a period larger than one OFDM symbol (eg, a plurality of OFDM symbol intervals or N ( ⁇ 1) OFDM symbols plus half of one OFDM symbol interval length).
  • the number of OFDM symbols corresponding to the better hearing period and the guard time or the transition gap may be equal to or larger than the number of PDCCH transmission symbols transmitted by the base station in downlink (case 1) or may be smaller (case 2).
  • the OFDM symbol period in which the PDCCH is transmitted after the better hearing period and the guard time or transition gap is a symbol period in which physical channel reception is not possible for the relay node, and does not perform separate decoding.
  • the remaining areas except for the better hearing period and the guard time or transition gap period (in case 1) or the base station PDCCH transmission symbol interval (in case 2) are relay transmission areas.
  • the base station uses a relay physical downlink control channel (hereinafter referred to as "R-PDCCH”) and a relay physical downlink shared channel (hereinafter referred to as "R-PDCCH”) uniquely defined to the relay node through the relay transmission region. &Quot; R-PDSCH "
  • a physical transmission resource through which the R-PDCCH is transmitted may be configured in an FDM scheme for each relay node.
  • the granularity of the physical transmission resource may be set in units of a resource block (hereinafter referred to as "RB") or a physical RB (hereinafter referred to as "PRB”).
  • the physical transmission resource may have a size different from that of the 12 subcarrier RBs.
  • the logical transmission resource may be set in units of virtual RBs (hereinafter referred to as "VRBs"), and in this case, may be mapped to PRBs according to VRB-to-PRB mapping rules.
  • VRB-to-PRB mapping rules include localized mapping and distributed mapping.
  • transmission resources set in VRB units are continuously mapped to PRBs in the frequency domain, and in the distributed mapping, transmission resources set in VRB units are distributed in resource element (hereinafter referred to as "RE") groups. To be discontinuously mapped in the frequency domain.
  • RE resource element
  • the relay transmission region may be set to a band equal to or less than the entire system band, and the R-PDCCH transmission region and the R-PDSCH transmission region are TDM for the relay transmission region on the backhaul downlink subframe described above.
  • the R-PDCCH for each of the relay nodes may be multiplexed by FDM or TDM / FDM in the R-PDCCH transmission region.
  • the PDCCH control information-to-CCE mapping scheme and the CCE-to-RE mapping scheme of Release-8 LTE may be identically or similarly applied.
  • the R-PDSCH but also PDSCH of LTE-A terminals directly connected to the base station may be multiplexed in the relay transmission region.
  • the number of R-PDCCH transmission symbols and / or positions may be uniquely set for each relay node in the relay transmission region.
  • the relay transmission region when the relay transmission region is set, the relay transmission region may have a meaning of frequency band setting in which the R-PDCCH is multiplexed. That is, the R-PDCCH for any relay node on the frequency band set as the relay transmission region is on the R-PDCCH transmission region set by the TDM scheme with any number (for example, one) of transmission symbols in the relay transmission region. It can be multiplexed with other R-PDCCH and FDM or TDM / FDM.
  • the PDCCH control information of the Release-8 LTE, the CCE mapping scheme, and the CCE and resource element mapping scheme may be equally or similarly applied.
  • the base station may allocate resources not only in the relay transmission region but also in the entire system band.
  • R-PDSCH not only the R-PDSCH but also PDSCH of LTE-A terminals directly connected to the base station may be multiplexed in the relay transmission region.
  • the number of R-PDCCH transmission symbols and / or positions may be uniquely set for each relay node in the relay transmission region.
  • the backhaul downlink transmission resources of individual relay nodes are multiplexed by the FDM scheme, and the relay transmission area is divided into a primary resource area and a secondary resource area.
  • the primary resource region is set in the upper layer through cell-specific or relay node-specific radio resource control (RRC) signaling, and the R-PDCCH and R-PDSCH are multiplexed within the primary resource region. do.
  • RRC radio resource control
  • the R-PDSCH may transmit some data symbols of the PDSCH to the main resource region through rate matching.
  • the secondary resource region may be dynamically set in one or more subframe units through a resource assignment field of the R-PDCCH transmitted from the primary resource region.
  • the resource allocation field of the R-PDCCH includes the frequency transmission resource region transmitted by itself of the main resource region when the R-PDSCH, which is a scheduling assignment target, transmits some data symbols to the main resource region.
  • the configuration of the resource may be indicated so as to indicate whether to multiplex on the R-PDCCH transmission resource region of the R-PDSCH.
  • Multiplexing of the R-PDCCH and the R-PDSCH may be defined by applying one or more of the four methods described above.
  • the physical resource region for transmitting the R-PDCCH and the physical resource region for transmitting the R-PDSCH are determined according to the multiplexing scheme of the R-PDCCH and the R-PDSCH.
  • the cell may be semi-statically or permanently transmitted to the UE through cell-specific RRC signaling, or may be dynamically transmitted to the UE through cell-specific L1 / L2 control signaling. In the former case, the corresponding transmission resource region information may be transmitted through the R-PDSCH, and the resource allocation and the indication of the transmission scheme may be applied to a separate cell-specific relay node by applying the method proposed by the present invention.
  • It may be signaled through a relay node-common R-PDCCH and / or a cell-specific PDCCH (if applying a scheme for transmitting to LTE-A terminals).
  • a relay node-common R-PDCCH and / or a cell-specific PDCCH if applying a scheme for transmitting to LTE-A terminals.
  • the method proposed in the present invention directly through any cell-specific or relay node-specific R-PDCCH and / or PDCCH (if the method to transmit to LTE-A UEs)
  • the information may also be transmitted.
  • relay backhaul downlink transmission resource region information defined as cell specific system information should be basically transmitted to relay nodes.
  • the relay backhaul downlink transmission resource Area information should also be transmitted to Rel-10 LTE-A terminals.
  • the information on the number and location of R-PDCCH and R-PDSCH transmission OFDM symbols including relay backhaul downlink time-frequency transmission resource region information, the frequency at which the R-PDCCH is transmitted, or the frequency of the physical resource block level Information about resource allocation of the backhaul link such as resource allocation information and backhaul subframe configuration information is called backhaul resource allocation system information.
  • a relay node having a separate physical cell ID is called a type-1 relay node.
  • the type-1 relay node transmits a paging channel and a paging indication channel through an access downlink.
  • Paging channel information is information about terminals or all terminals in an idle state or a DRX state in a tracking area, which is generally defined as a series of base stations, and the paging of relay nodes in the same tracking area. The information may be transmitted as relay node common information on the backhaul downlink.
  • backhaul resource allocation system information and paging related information are collectively referred to as backhaul system information.
  • the backhaul system information includes relay backhaul downlink transmission resource region information, information on the number or location of OFDM symbols through which the R-PDCCH is transmitted, frequency subcarrier or PRB level resource allocation information through which the R-PDCCH is transmitted in an FDM scheme, and a backhaul subframe configuration.
  • relay backhaul uplink frequency data channel transmission resource region information When carrier information in the region information, candidate resource region information when blind decoding is applied on the R-PDCCH region, relay backhaul downlink and / or uplink is configured to be cell-specific Carrier allocation information, system information signaled to general Release-8 LTE terminal or LTE-A terminal, relay backhaul When Coordinated Multi-Point (CoMP) transmission / reception technology is applied in downlink and / or uplink, CoMP-related cell-specific system control information, paging information transmitted in access downlink, channel allocation information, relay backhaul A paging indication channel and / or paging information on the downlink may be included.
  • CoMP Coordinated Multi-Point
  • the backhaul system information of the cell base station may be configured as a combination of all or part of the system information described above.
  • the relay node specific RRC signaling information may be transmitted through the R-PDSCH, which is basically assigned a channel through the R-PDCCH.
  • Embodiments of the present invention propose methods for transmitting backhaul system information to a relay node or a relay node and an LTE-A terminal.
  • the base station uses a common cell of a relay node through an R-PDCCH transmission resource region of a backhaul downlink subframe.
  • a CRC masked R-PDCCH is transmitted using a Cell Radio Network Temporary ID (hereinafter referred to as "C-RNTI"), and backhaul system information is transmitted through an R-PSCH allocated through the R-PDCCH.
  • C-RNTI Cell Radio Network Temporary ID
  • the C-RNTI is an ID that is cell-specifically set to identify a series of UEs or relay nodes.
  • the C-RNTI may be the same as the cell-specific terminal common RNTI having a concept equivalent to the SI-RNTI of the release-8 LTE system.
  • the method for transmitting the backhaul system information should be proposed in consideration of the fact that the resource regions to which the R-PDCCH and the PDCCH are allocated are different.
  • An embodiment of the present invention proposes a method for a base station to transmit backhaul system information to relay nodes and LTE-A terminals.
  • the schemes proposed through the present invention may be applied as a scheme for transmitting TPC control information in a unit of relay node group or a unit of a terminal group on an access link as another type of relay node common control information.
  • RACH Random Access Channel
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating a method for transmitting backhaul downlink control information according to a first embodiment of the present invention.
  • the base station transmits first resource allocation information to one or more terminals through the PDCCH (S510).
  • the PDCCH is transmitted according to the CCE concept of the existing Release-8 LTE system and the basic concept of CCE and RE mapping through a PDCCH region defined by the first one, two, three, or four OFDM symbols of a downlink subframe. Can be.
  • backhaul system information is transmitted to the one or more terminals through RRC signaling through a PDSCH determined according to the first resource allocation information.
  • the base station transmits the second resource allocation information to one or more relay nodes through the R-PDCCH (S530), and the one or more backhaul system information through the R-PDSCH determined according to the second resource allocation information through the RRC signaling. Transmission to the relay node (S540).
  • the resource area is changed according to the transmitted backhaul system information (S550).
  • P is an integer equal to or greater than 1
  • the base station may apply a resource region configuration according to the backhaul system information transmitted after the P subframe after the subframe in which the backhaul system information is transmitted through RRC signaling.
  • the UE receives the subframe according to the changed resource region configuration from the backhaul downlink subframe set immediately after the subframe receiving the backhaul system information, or the M ( ⁇ 1) subframe after the subframe receiving the backhaul system information.
  • Subframes may be received after the frame time according to the changed resource region configuration.
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating a method for transmitting backhaul downlink control information according to a second embodiment of the present invention.
  • the control information transmission method uses a separate downlink channel assignment (PDCCH) for reception of a terminal and relay nodes, which are multiplexed downlink receiving entities in a cell, for a specific R-PDSCH (or PDSCH). And R-PDCCH, respectively.
  • PDCH downlink channel assignment
  • the base station transmits resource allocation information for the R-PDSCH transmitting backhaul system information to one or more terminals through the PDCCH (S610), and the R to one or more relay nodes through the R-PDCCH.
  • Resource allocation information for the PDSCH is transmitted (S620).
  • the backhaul system information is transmitted to the one or more relay nodes and the one or more terminals through RRC signaling through the R-PDSCH configured according to the resource allocation information (S630).
  • the base station may transmit cell specific RRC signaling with backhaul system information through one R-PDSCH of a resource region for transmitting the R-PDSCH.
  • the backhaul system information may be transmitted through a series of physical resource regions in the frequency resource region for transmitting the R-PDSCH.
  • the starting point of the transmission OFDM symbol of the R-PDSCH transmitting the relay backhaul system information is different from the OFDM symbol after the control information transmission symbol of the control format indicator (CFI) through the PCFICH in the downlink subframe from the LTE-A terminal perspective.
  • CFI control format indicator
  • the resource area is changed according to the transmitted backhaul system information (S640).
  • P is an integer equal to or greater than 1
  • the base station may apply a resource region configuration according to the backhaul system information transmitted after the P subframe after the subframe in which the backhaul system information is transmitted through RRC signaling.
  • the UE receives the subframe according to the changed resource region configuration from the backhaul downlink subframe set immediately after the subframe receiving the backhaul system information, or the M ( ⁇ 1) subframe after the subframe receiving the backhaul system information.
  • Subframes may be received after the frame time according to the changed resource region configuration.
  • FIG. 7 is a flowchart illustrating a method for transmitting backhaul downlink control information according to a third embodiment of the present invention.
  • the third embodiment is characterized in that a single channel allocation control information physical channel for a single data channel is transmitted in addition to not generating a data channel for transmitting redundant backhaul system information.
  • the base station transmits backhaul system information to one or more terminals and one or more relay nodes through the R-PDCCH (or optionally one PDCCH in the PDCCH region received by the LTE-A terminal).
  • Resource allocation control information for the R-PDSCH is transmitted (S710).
  • the backhaul system information is transmitted to the one or more relay nodes and the one or more terminals by RRC signaling through the R-PDSCH determined according to the resource allocation information (S720).
  • the relay node receives cell-specific relay node-common resource allocation information through the R-PDCCH region and receives the R-PDSCH according to the resource allocation information.
  • the R-PDCCH may be CRC masked with an RNTI to which any number of receiving entities are commonly assigned.
  • the LTE-A UE may blindly decode the PDCCH region of the subframe, and in addition, decode the R-PDCCH transmission resource region in the subframe for a limited time or continuously to transmit backhaul system information.
  • the R-PDCCH received by the LTE-A terminal based on the above-mentioned purpose is to be the same R-PDCCH as the R-PDCCH received by the relay nodes. It may be a separate R-PDCCH.
  • the R-PDSCH is decoded according to the resource allocation information to obtain backhaul system information. That is, LTE-A terminals perform blind decoding on PDCCH and R-PDCCH on two separate resource regions on an arbitrary downlink subframe.
  • the base station transmits resource allocation information to one or more terminals and one or more relay nodes through a PDCCH, and the one or more relay nodes and the one or more terminals by RRC signaling backhaul system information through a PDSCH determined according to the resource allocation information. Can also be sent to.
  • the base station may indicate all or part of information of the backhaul system information dynamically or semi-dynamically through cell-specific L1 / L2 control signaling.
  • the base station transmits through PDCCH or R-PDCCH with L1 / L2 control signaling in which DCI format is defined for all or part of the backhaul system information, or multiplexes in the form of joint coding with other channel allocation control information. It can be included in the payload and transmitted.
  • the base station allocates a physical resource for the dedicated PDCCH for transmitting the backhaul system information to the R-PDCCH region or a physical resource for the R-PDCCH for the existing channel configuration, to allocate a dedicated PDCCH or R-PDCCH
  • the CRC masking may be performed using a cell-common RNTI that is specifically designated and transmitted to the relay node or the relay node and the LTE-A terminal.
  • the base station allocates a physical resource for transmitting the PDCCH including the backhaul system information and other channel allocation control information in the R-PDCCH region, thereby converting the R-PDCCH into a terminal-specific or cell-specific C-RNTI previously defined.
  • Masking may be transmitted to the relay node or the relay node and the LTE-A terminal.
  • the LTE-A terminal blindly decodes the PDCCH region of the subframe, and in addition, decodes the R-PDCCH transmission resource region in the subframe for a limited time or continuously to obtain backhaul system information.
  • a series of PRBs may be used for backhaul system information transmission, where a transmission channel type is defined as a payload on a DCI format as a PDCCH. Can be.
  • a physical resource region designated in common for a plurality of relay nodes is included in a backhaul downlink subframe, and R-PDCCH for each of the plurality of relay nodes is multiplexed in the physical resource region.
  • the present invention proposes a method for transmitting backhaul system information when a physical resource for each of a plurality of relay nodes is configured for R-PDCCH transmission for a corresponding relay node.
  • the first method sets up time-frequency physical resources when a series of cell-specific R-PDCCHs are transmitted to all relay nodes or relay nodes and LTE-A UEs in common, and then allocates resource allocation information through this physical resource region.
  • the R-PDCCH is transmitted, and the backhaul system information is transmitted through the R-PDSCH determined according to the resource allocation information.
  • the R-PDCCH may be CRC masked by the RNTI common to the relay node or CRC masked by the RNTI common to the relay node and the LTE-A terminal.
  • the second method is to transmit backhaul system information in UE-specific or relay node-specific RRC signaling. That is, the backhaul system information is transmitted through the R-PDCCH and the R-PDSCH specified for each of the plurality of relay nodes.
  • the second method has a disadvantage in that a lot of resources are used for backhaul system information transmission, but there is an advantage in that it is not necessary to set physical resources in the time-frequency domain for a common cell-specific relay node R-PDCCH.
  • This method is suitable for a design and configuration method for minimizing the requirement of system control information which is cell-specific and common to relay nodes in backhaul downlink and uplink subframe configuration and frequency resource region configuration.
  • relay node-specific system information and cell-specific system information may be combined and transmitted to the R-PDSCH.
  • control information that can be applied includes TPC command information, random access response related control information, and backhaul downlink control information on paging information on an access link.
  • TPC command information In the case of TPC command information, a distinct grouping between a relay node and terminals may be applied. Since the control information is a signaling that can be directly transmitted through a PDCCH without a separate PDSCH, arbitrary transmission of an R-PDCCH.
  • a transmission resource region decoded by all relay nodes may be separately set, and through this, a method of transmitting TPC command information of a plurality of specific relay nodes through a specific R-PDCCH may be applied.
  • a method of setting a common TPC-RNTI between a series of relay nodes and masking the CRC of the R-PDCCH can be applied.
  • the base station may separately configure separate random access response messages for relay nodes. However, if the PRACH preamble is not allocated separately between the relay nodes and the terminals, the base station may not need to configure the random access response between the relay node and the terminals.
  • the relay node-common PDCCH or R-PDCCH which is CRC masked to the RA-RNTI to transmit a random access response configured separately for the relay nodes, or an area for transmitting the R-PDCCH or this R-PDCCH.
  • the relay nodes can obtain the random access response information by decoding the target R-PDSCH through the R-PDCCH.
  • the PDCCH for CRC masked UEs and the R-PDCCH for relay nodes are transmitted in separate transmission resource regions by applying the method proposed by the first embodiment of the present invention, and the random access response.
  • the R-PDSCH having the message and the PDSCH may be divided and transmitted.
  • the R-PDSCH may be decoded by the relay nodes and the LTE-A terminal, and the PDSCH may be decoded by the release-8 terminals and the LTE-A terminals.
  • the LTE-A terminal may obtain a random access response message by decoding one of the PDSCH and R-PDSCH channels, or may obtain both of the PDSCH and R-PDSCH to obtain a random access response message.
  • the LTE-A UE may decode the corresponding PDSCH or R-PDSCH in the same manner as in the case of the random access response message.
  • the random access response information may be transmitted to the latter scheme by applying any of the second, third, fourth, and fifth embodiments.
  • the R-PDCCH and the PDCCH are transmitted, and individual LTE-A terminals and relay nodes can acquire random access response control information through the R-PDSCH based on the relay node in the third embodiment.
  • Both the LTE-A terminal and the LTE-A terminal may obtain random access response control information transmitted to the R-PDSCH through decoding of the R-PDCCH.
  • paging information there is paging information as information that is commonly transmitted for relay nodes in any cell, cell-specific or cell-common. If a relay node in any cell introduces a series of LTE_IDLE states or DRX states according to a possible implementation of its own powering scheme (e.g., powering through battery power as a mobile relay node), There may occur a case in which a paging indication channel (in the form of PDCCH) and a paging channel (in the form of PDSCH) need to be received, and priority of this is that all of the receiving entities in the tracking area composed of a plurality of cells are in the LTE_IDLE state or the DRX state.
  • PDCCH paging indication channel
  • PDSCH paging channel
  • paging information for terminals on the relay nodes as well as paging information of relay nodes in any cell are configured.
  • Ging information may need to be passed from the cell to a plurality of relay nodes.
  • a downlink control information transmission scheme of the first, second, third, fourth, and fifth embodiments proposed by the present invention is applied to a paging channel and a paging indication channel (PHICH).
  • the terminal and the relay node can acquire.
  • paging information may be any single R-PDSCH as a method of transferring common control information for relay nodes. May be effective.
  • the relay node common RNTI may be applied.
  • link adaptation or transmission mode including applying a series of precoders
  • an effective transmission scheme may be used.
  • R-PDCCH and R-PDSCH precoded for any relay node or conventional LTE release-8 CRS
  • a channel-independent open-loop transmission scheme transmit diversity scheme or open-loop precoding
  • / or frequency diversity are given in transmission of relay node-common PDCCH and PDSCH.
  • a method of transmitting a series of Release-8 PDCCHs or PDSCHs or a distributed transmission method newly defined on the backhaul downlink may be applied. This may apply to the transmission of backhaul system information.
  • the UE-specific RRC parameter may be viewed as information corresponding to the SIB2 group.
  • the relay node specific RRC parameters may be defined as a separate group.
  • the RRC parameters to be received by the relay node become relay node-specific RRC parameter group information in addition to the UE-specific RRC parameter group.
  • the existing LTE and LTE-A UEs are sufficient to receive only UE-specific RRC parameters, but depending on the situation, the LTE-A UE may receive UE-specific RRC parameters and relay node-specific RRC parameter groups.
  • the LTE-A terminal and the relay nodes may be separately defined as an RRC parameter group unique to LTE-A and configured to receive these parameters together with the existing UE-specific RRC parameter group information.
  • the proposed schemes can be applied not only to general RRC configuration parameters but also to classification of control parameters (eg TPC command control information) or separate L2 or L3 control parameters (eg paging information) at a specific physical layer level.
  • the R-PDCCH transmission resource region may be defined in the VRB or virtual RE (VRE) region to obtain frequency diversity gain.
  • VRE virtual RE
  • the RBs or REs may be mapped to be configured as physical REs of distributed frequency resources.
  • the LTE release-8 scheme may be used, and a division factor that defines an aspect of dividing into physical frequency resource groups that are separated from each other when configuring the DVRB may be defined as a value greater than or equal to two.
  • the partitioning element is information on how many different VRBs or VREs of partial resource components are mapped in one RB component subcarrier resource.
  • This partitioning may be a method of defining R-PDCCH transmission resources as a VRB, but may be defined as a CCE and a REG (Resource Element Group) applied to the PDCCH of the existing Release-8, and the physical resource mapping scheme may be applied. If there are two or more partitioning elements, transmission symbols of R-PDCCHs corresponding to the number of partitioning elements are mapped to a physical resource on any PRB.
  • the method for providing frequency diversity in R-PDCCH transmission may be selectively applied according to a specific R-PDCCH transmission and multiplexing scheme or channel condition. That is, the transmission symbols for the R-PDCCH are mapped to the VRB or the VRE, and as an example, the mapping of the local VRB and PRB may be applied to map the continuous PRBs or PREs, and the distributed VRB and PRB mapping may be applied to discontinuously. It may be mapped to PRBs or PREs. When there are two or more partitioning elements, transmission symbols of R-PDCCHs corresponding to the number of partitioning elements on any PRB are mapped to physical resources. Such continuous physical resource mapping and discontinuous physical resource mapping may be selectively applied through the setting of an RRC parameter delivered to a relay node through a series of relay node-common or relay node-specific RRC signaling.
  • This R-PDCCH transmission scheme can be applied in all types of R-PDCCH transmission resource multiplexing scheme.
  • a scheme for deriving a frequency diversity gain may be applied by setting and applying transmission resources by separating PRB units on the R-PDCCH transmission resource region based on a specific PRB resource allocation scheme.
  • the present scheme can simplify the R-PDCCH frequency transmission resource setting by not introducing the configuration of partial physical REs in the PRB.
  • frequency diversity gain is obtained. There is a constraint that a transmission using at least two PRBs is assumed.
  • the R-PDCCH multiplexing scheme for / L2 control signaling may be configured in other ways, and the transmission resource region of the R-PDCCH may be defined and defined according to the type of control information.
  • a transmission resource of such an R-PDCCH is decoded in a situation where several relay nodes commonly decode.
  • the second or third method of R-PDCCH multiplexing is applied, and the R-PDCCH for relay node-specific RRC signaling or L1 / L2 control signaling is applied.
  • the first or fourth method of R-PDCCH multiplexing may be applied.
  • a distributed transmission resource configuration scheme is applied to frequency resource configuration in the method proposed by the present invention.
  • the R-PDCCH for relay node-specific RRC signaling or L1 / L2 control signaling may apply a local transmission resource configuration scheme.
  • a series of precoded DM-RSs or non-precoded DM-RSs A series of channel independent open loop transmission schemes (e.g., transmit diversity scheme or Loop precoding), and the R-PDCCH for relay node-specific RRC signaling or L1 / L2 control signaling applies a DM-RS based precoding scheme precoded as a channel dependent closed loop precoder adaptively to channel conditions.
  • a transmission diversity scheme may be applied based on DM-RS or CRS that is not precoded.
  • system information considered as transmission control information in a situation in which several relay nodes commonly decode in transmitting an R-PDCCH for cell-specific or cell-specific relay node-common RRC signaling or L1 / L2 control signaling.
  • these R-PDCCH transmission resource regions are set only for subframes in which a series of cell-specific or cell-specific relay node-common RRC signaling or R-PDCCH for L1 / L2 control signaling should be transmitted.
  • the position on the time-frequency resource in the subframe of the transmission resource region may be configured by using RRC signaling or the like continuously or continuously.
  • corresponding relay node control information may be joint coded to become one R-PDCCH or individually coded to be multiplexed as individual R-PDCCHs. It may be.
  • transmission multiplexing schemes may be applied in a transmission scheme between a relay node-specific downlink channel allocation R-PDCCH and an UL grant R-PDCCH.
  • the downlink channel allocation R-PDCCH may apply a multiplexing scheme of FDM / TDM
  • the uplink grant R-PDCCH may apply a multiplexing scheme of FDM.
  • the purpose of this example is that if the downlink channel assignment R-PDCCH presupposes R-PDSCH transmission on the same backhaul downlink subframe, it may be important to reduce the decoding latency on the relay node of the R-PDCCH.
  • the burden of latency is relatively high considering that the transmission of the corresponding backhaul uplink R-PUSCH occurs after any designated subframe (for example, 4, 5, 6, or 3 subframes).
  • the FDM / TDM scheme is applied, the OFDM symbol is not used on the corresponding backhaul downlink subframe if there is no R-PDSCH transmission. This can happen.
  • SPS semi-persistent scheduling
  • DCI format 1A Downlink and DCI format 0 in uplink.
  • SPS activation is performed through control information such as transmission resource allocation, transmission MCS, transmission antenna mode, etc., which are continuously configured through the PDCCH, and the SPS release PDCCH is transmitted to terminate the session.
  • control information such as transmission resource allocation, transmission MCS, transmission antenna mode, etc., which are continuously configured through the PDCCH
  • the SPS release PDCCH is transmitted to terminate the session.
  • a transmission subframe allocation and / or transmission frequency resource allocation scheme for data and / or control information transmission in a SPS scheme to any relay node.
  • the control signaling for session activation and session release may be applied in the form of DCI format of the R-PDCCH as L1 / L2 control signaling and transmitted through the R-PDCCH transmission resource region.
  • a series of common physical resource regions where individual relay nodes receive an R-PDCCH is set, and through this, blind decoding is performed to obtain an overall R-PDCCH for obtaining control information of the R-PDCCH of the relay node itself. This method can be effectively applied when the relay node-common physical resource region is set.
  • control signaling for session activation and session release for an arbitrary relay node may be performed.
  • control signaling for session activation and session release for an arbitrary relay node may be performed.
  • the relay node-specific RRC signaling may signal control information related to SPS activation and SPS release to the corresponding relay node.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating the configuration of a mobile station and a base station in which embodiments of the present invention described above can be implemented as another embodiment of the present invention.
  • the mobile station (AMS) and the base station (ABS) are antennas 800 and 810 capable of transmitting and receiving information, data, signals, and / or messages, and a transmitting module (Tx module, 840, 850) for transmitting messages by controlling the antennas. ), A receiving module (Rx module, 860, 870) for receiving a message by controlling an antenna, a memory (880, 890) for storing information related to communication with a base station, and a processor for controlling a transmitting module, a receiving module, and a memory ( 820 and 830, respectively.
  • the base station may be a femto base station or a macro base station.
  • the antennas 800 and 810 transmit a signal generated by the transmission modules 840 and 850 to the outside or receive a wireless signal from the outside and transmit the signal to the receiving modules 860 and 870.
  • MIMO multiple antenna
  • Processors 820 and 830 typically control the overall operation of a mobile terminal or base station.
  • the processor may include a control function for performing the above-described embodiments of the present invention, a medium access control (MAC) frame variable control function, a handover function, an authentication and encryption function, etc. according to service characteristics and a propagation environment. Can be done.
  • the processors 820 and 830 may further include an encryption module for controlling encryption of various messages and a timer module for controlling transmission and reception of various messages, respectively.
  • the transmission modules 840 and 850 may perform a predetermined coding and modulation on signals and / or data that are scheduled from a processor and transmitted to the outside, and then may be transmitted to the antennas 800 and 810.
  • the receiving modules 860 and 870 decode and demodulate the radio signals received through the antennas 800 and 810 from the outside to restore the original data to the processor 820 and 830. I can deliver it.
  • the memory 880 and 890 may store a program for processing and controlling a processor, and input / output data (in the case of a mobile station, an uplink grant allocated from a base station, a system information, and a station identifier) STID), flow identifier (FID), action time (Action Time), area allocation information, frame offset information, etc.) may be temporarily stored.
  • the memory may be a flash memory type, a hard disk type, a multimedia card micro type, a card type memory (for example, SD or XD memory), RAM (Random Access Memory, RAM), Static Random Access Memory (SRAM), Read-Only Memory (ROM), Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory (EEPROM), Programmable Read-Only Memory (PROM), Magnetic Memory, Magnetic It may include a storage medium of at least one type of disk, optical disk.
  • a flash memory type for example, SD or XD memory
  • RAM Random Access Memory, RAM
  • SRAM Static Random Access Memory
  • ROM Read-Only Memory
  • EEPROM Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory
  • PROM Programmable Read-Only Memory
  • Magnetic Memory Magnetic It may include a storage medium of at least one type of disk, optical disk.

Landscapes

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Abstract

본 발명은 무선 통신 시스템에서 백홀 하향링크 제어 정보 송수신 방법 및 장치에 관한 것이다. 본 발명의 일 양상에 따른 무선 통신 시스템의 기지국에서 백홀 하향링크 제어 정보 전송 방법에 있어서, 기지국은 릴레이 물리 하향링크 제어 채널(relay-physical downlink control channel, 이하 "R-PDCCH"라 함)을 통해 하나 이상의 단말 및 하나 이상의 릴레이 노드에게 자원 할당 정보를 전송하고, 상기 자원 할당 정보에 따라 결정된 릴레이 물리 하향링크 데이터 채널(relay physical downlink shared channel, 이하 "R-PDSCH"라 함)를 통해 백홀 시스템 정보를 상기 하나 이상의 릴레이 노드 및 상기 하나 이상의 단말에게 전송하고, 상기 백홀 시스템 정보에 따라 백홀 하향링크 자원 영역을 변경한다.

Description

무선 통신 시스템에서 백홀 하향링크 제어 정보 송수신 방법 및 장치
본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 무선 통신 시스템에서 백홀 하향링크 제어 정보 송수신 방법 및 장치에 관한 것이다.
먼저, 무선 통신 시스템의 프레임 구조에 대해 도 1을 참조하여 설명한다. 도 1은 LTE(Long Term Evolution) 시스템의 프레임 구조를 나타낸 도면이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 하나의 프레임은 10개의 서브프레임을 포함하고, 하나의 서브프레임은 2 개의 슬롯을 포함한다. 하나의 서브프레임을 전송하는데 걸리는 시간을 전송 시간 간격(transmission time interval, 이하 "TTI"라 함)이라 한다. 예를 들어, 하나의 서브프레임은 1ms이고 하나의 슬롯은 0.5 ms일 수 있다.
하나의 슬롯은 복수의 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 심볼을 포함한다. OFDM 심볼은 SC-FDMA 심볼 또는 심볼 기간으로 불리울 수 있다.
하나의 슬롯은 순환 전치(cyclic prefix, 이하 "CP"라 함)의 길이에 따라 7개 또는 6개의 OFDM 심볼을 포함한다. LTE 시스템에는 일반 CP(normal CP)와 확장된 CP(extened CP)가 있다. 일반 CP를 사용하는 경우에는 하나의 슬롯은 7 개의 OFDM 심볼을 포함하고, 확장된 CP를 사용하는 경우에는 하나의 슬롯은 6 개의 OFDM 심볼을 포함한다.
기지국은 매 서브프레임 마다 각 서브프레임의 자원 할당 정보 등을 전송하기 위해 하향링크 제어 채널(Physical Downlink Control Channel, 이하 "PDCCH"라 함)을 0~2번째 OFDM 심볼(서브프레임 내 OFDM 심볼의 순서를 0번째부터 시작하는 경우)에 전송한다. 이때, PDCCH의 양에 따라 0 또는 0~1 또느 0~2 번째 OFDM 심볼에 PDCCH를 보낼 수 있다.
도 2는 하나의 하향링크 슬롯의 자원 구조를 나타낸 도면이다. 도 2는 하나의 슬롯이 7 개의 OFDM 심볼을 포함하는 경우를 나타내고 있다. 자원 요소(resource element, RE)는 하나의 OFDM 심볼과 하나의 부반송파(subcarrier)로 이루어진 자원 영역이고, 자원 블록(resource block, RB)은 복수의 OFDM 심볼과 복수의 부반송파로 이루어진 자원 영역이다. 예를 들어, 자원 블록은 시간 영역에서 7 개의 OFDM 심볼을 포함하고, 주파수 영역에서 12 개의 부반송파를 포함할 수 있다. 하나의 슬롯이 포함하는 자원 블록의 개수는 하향링크 대역폭에 따라 결정될 수 있다.
일반적인 무선 통신 시스템은 고정된 기지국과 단말 간에 직접 링크를 통해 신호의 송수신이 이루어지므로 기지국과 단말 간에 신뢰도가 높은 무선 통신 링크를 쉽게 구성할 수 있다. 그러나, 무선 통신 시스템은 기지국의 위치가 고정될 수 있으므로 무선망 구성에 있어서 유연성이 작다. 또한, 트래픽 분포나 통화요구량 변화가 심한 무선 환경에서는 효율적인 통신 서비스를 제공하기 어렵다. 이와 같은, 단점을 극복하기 위해 고정된 릴레이 노드(relay node) 혹은 이동성을 갖는 릴레이 노드 혹은 일반 단말들을 이용하여 릴레잉(relaying) 노드 형태의 데이터 전달 방식을 무선 통신 시스템에 적용할 수 있다.
도 3은 릴레이 노드를 이용하여 무선 통신을 수행하는 네트워크를 개략적으로 나타낸 도면이다.
릴레잉 방식을 사용하는 무선 통신 시스템은 통신 환경 변화에 신속하게 대응하여 네트워크를 재구성할 수 있으며, 전체 무선망을 보다 효율적으로 운용할 수 있다. 예를 들어, 릴레잉 방식을 사용하는 무선 통신 시스템은 셀 서비스 영역을 확장시키고 시스템 용량을 증대시킬 수 있다. 즉, 기지국과 단말 간 채널 상태가 열악한 경우 기지국 및 단말 간에 릴레이 노드를 설치하여 릴레이 노드를 통한 릴레잉 경로를 구성함으로써 채널 상태가 보다 우수한 무선 채널을 단말에게 제공할 수 있다.
또한, 기지국으로부터 채널 상태가 열악한 셀 경계 지역에서 릴레잉 방식을 사용함으로써 보다 고속의 데이터 채널을 제공할 수 있고, 셀 서비스 영역을 확장시킬 수 있다.
이와 같이, 릴레이 노드는 이동 통신 시스템에서 전파음영 지역 해소를 위해 도입된 기술로서 현재 널리 사용되고 있다. 과거의 방식이 단순히 신호를 증폭해서 전송하는 리피터(Repeater)의 기능에 국한된 것에 비해 최근에는 보다 지능화된 형태로 발전하고 있다.
더 나아가 릴레이 노드 기술은 차세대 이동통신 시스템에서 기지국 증설 비용과 백홀망의 유지 비용을 줄이는 동시에, 서비스 커버리지 확대와 데이터 처리율 향상을 위해 반드시 필요한 기술에 해당한다. 릴레이 노드 기술이 점차 발전함에 따라, 종래의 무선 통신 시스템에서 이용하는 릴레이 노드를 새로운 무선 통신 시스템에서 지원할 필요가 있다.
도 3에서, 기지국과 릴레이 노드 간의 링크를 백홀 링크(backhaul link)라고 하고, 백홀 링크가 하향링크 주파수 대역(frequency band)이나 하향링크 서브프레임 자원을 이용하여 전송이 이루어지는 경우 백홀 하향링크라고 하고, 상향링크 주파수 대역이나 상향링크 서브프레임 자원을 이용하여 전송이 이루어지는 경우 백홀 상향링크라고 한다. 그리고, 릴레이 노드와 단말 간에 설정되는 링크를 액세스 링크(access link)라고 하고, 액세스 링크 링크가 하향링크 주파수 대역이나 하향링크 서브프레임 자원을 이용하여 전송이 이루어지는 경우 액세스 하향링크라고 하고 상향링크 주파수 대역이나 상향링크 서브프레임 자원을 이용하여 전송이 이루어지는 경우 액세스 상향링크라고 한다.
하나의 기지국 내에는 복수의 릴레이 노드가 존재할 수 있고, 기지국은 복수의 릴레이 노드에 대한 공통 제어 정보를 전송해야 할 경우가 있다.
위에서 설명한 바와 같이, 기지국은 복수의 릴레이 노드에 대한 공통 제어 정보를 전송해야 할 경우가 있다.
본 발명의 목적은 기지국이 백홀 하향링크를 통해 릴레이 노드 공통 제어 정보를 전송하는 방법을 제공하는 것이다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 달성하기 위해, 본 발명의 일 양상에 따른 무선 통신 시스템의 기지국에서 백홀 하향링크 제어 정보 전송 방법에 있어서, 기지국은 릴레이 물리 하향링크 제어 채널(relay-physical downlink control channel, 이하 "R-PDCCH"라 함)을 통해 하나 이상의 단말 및 하나 이상의 릴레이 노드에게 자원 할당 정보를 전송하고, 상기 자원 할당 정보에 따라 결정된 릴레이 물리 하향링크 데이터 채널(relay physical downlink shared channel, 이하 "R-PDSCH"라 함)를 통해 백홀 시스템 정보를 상기 하나 이상의 릴레이 노드 및 상기 하나 이상의 단말에게 전송하고, 상기 백홀 시스템 정보에 따라 백홀 하향링크 자원 영역을 변경한다.
이때, 상기 백홀 시스템 정보는 상기 백홀 하향링크의 자원 할당 정보일 수 있다.
또한, 상기 R-PDCCH는 백홀 하향링크의 전송/수신 모드 스위칭을 위한 가드 타임(guard time) 이후의 OFDM 심볼에 할당될 수 있다.
상기 과제를 달성하기 위해, 본 발명의 다른 양상에 따른 무선 통신 시스템의 릴레이 노드에서 백홀 하향링크 제어 정보 수신 방법에 있어서, 릴레이 노드는 기지국으로부터 R-PDCCH를 통해 자원 할당 정보를 수신하고, 상기 기지국으로부터 상기 자원 할당 정보에 따라 결정된 R-PDSCH를 통해 백홀 시스템 정보를 수신하고, 상기 백홀 시스템 정보에 따라 백홀 하향링크 서브프레임을 수신한다.
상기 과제를 달성하기 위해, 본 발명의 또 다른 양상에 따른 무선 통신 시스템의 단말에서 백홀 하향링크 제어 정보 수신 방법에 있어서, 단말은 기지국으로부터 R-PDCCH를 통해 자원 할당 정보를 수신하고, 상기 기지국으로부터 상기 자원 할당 정보에 따라 결정된 R-PDSCH를 통해 백홀 시스템 정보를 수신하고, 상기 백홀 시스템 정보에 따라 하향링크 서브프레임을 수신한다.
상기 과제를 달성하기 위해, 본 발명의 또 다른 양상에 따른 기지국은 R-PDCCH를 통해 하나 이상의 단말 및 하나 이상의 릴레이 노드에게 자원 할당 정보를 전송하고, 상기 자원 할당 정보에 따라 결정된 R-PDSCH를 통해 백홀 시스템 정보를 상기 하나 이상의 릴레이 노드 및 상기 하나 이상의 단말에게 전송하는 전송 모듈; 및 상기 백홀 시스템 정보에 따라 백홀 하향링크 자원 영역을 변경하는 프로세서를 포함한다.
상기 과제를 달성하기 위해, 본 발명의 또 다른 양상에 따른 릴레이 노드는기지국으로부터 R-PDCCH를 통해 자원 할당 정보를 수신하고, 상기 기지국으로부터 상기 자원 할당 정보에 따라 결정된 R-PDSCH를 통해 백홀 시스템 정보를 수신하고, 상기 백홀 시스템 정보에 따라 백홀 하향링크 서브프레임을 수신하는 수신 모듈을 포함한다.
상기 과제를 달성하기 위해, 본 발명의 또 다른 양상에 따른 단말은 기지국으로부터 R-PDCCH를 통해 자원 할당 정보를 수신하고, 상기 자원 할당 정보에 따라 결정된 R-PDSCH를 통해 백홀 시스템 정보를 수신하고, 상기 백홀 시스템 정보에 따라 하향링크 서브프레임을 수신하는 수신 모듈; 및 상기 서브프레임을 디코딩하는 프로세서를 포함한다.
상기 과제를 달성하기 위해, 본 발명의 또 다른 양상에 따른 무선 통신 시스템의 기지국에서 백홀 하향링크 제어 정보 전송 방법에 있어서, 기지국은 PDCCH를 통해 하나 이상의 단말에게 제1 자원 할당 정보를 전송하고, 상기 제1 자원 할당 정보에 따라 결정된 PDSCH를 통해 백홀 시스템 정보를 상기 하나 이상의 단말에게 전송하고, R-PDCCH를 통해 하나 이상의 릴레이 노드에게 제2 자원 할당 정보를 전송하고, 상기 제2 자원 할당 정보에 따라 결정된 R-PDSCH를 통해 상기 백홀 시스템 정보를 상기 하나 이상의 릴레이 노드에게 전송하고, 상기 백홀 시스템 정보에 따라 백홀 하향링크 자원 영역을 변경한다.
상기 과제를 달성하기 위해, 본 발명의 또 다른 양상에 따른 무선 통신 시스템의 기지국에서 백홀 하향링크 제어 정보 전송 방법에 있어서, 기지국은 PDCCH를 통해 하나 이상의 단말에게 자원 할당 정보를 전송하고, R-PDCCH를 통해 하나 이상의 릴레이 노드에게 상기 자원 할당 정보를 전송하고, 상기 자원 할당 정보에 따라 결정된 R-PDSCH를 통해 백홀 시스템 정보를 상기 하나 이상의 릴레이 노드 및 상기 하나 이상의 단말에게 전송하고, 상기 백홀 시스템 정보에 따라 백홀 하향링크 자원 영역을 변경한다.
상기 과제를 달성하기 위해, 본 발명의 또 다른 양상에 따른 무선 통신 시스템의 기지국에서 백홀 하향링크 제어 정보 전송 방법에 있어서, 기지국은 FDM 방식으로 다중화되어 있는 상향링크 그랜트 R-PDCCH를 통해 자원 상향링크 자원 할당 정보를 릴레이 노드에게 전송하고, 상기 자원 할당 정보에 따라 할당된 상향링크 자원을 통해 상기 릴레이 노드로부터 데이터를 수신한다.
[발명의 효과]
본 발명의 실시예에 따르면, 기지국이 릴레이 노드 공통 제어 정보를 릴레이 노드 및 단말에게 효율적으로 전송할 수 있다.
본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 LTE(Long Term Evolution) 시스템의 프레임 구조를 나타낸 도면이다.
도 2는 하나의 하향링크 슬롯의 자원 구조를 나타낸 도면이다.
도 3은 릴레이 노드를 이용하여 무선 통신을 수행하는 네트워크를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 4는 백홀 하향링크 서브프레임 구성의 일례를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 백홀 하향링크 제어 정보 전송 방법을 나타낸 순서도이다.
도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 백홀 하향링크 제어 정보 전송 방법을 나타낸 순서도이다.
도 8은 본 발명의 실시예들이 구현될 수 있는 이동단말 및 기지국의 구성을 나타내는 도면이다.
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. 이하의 상세한 설명은 본 발명의 완전한 이해를 제공하기 위해서 구체적 세부사항을 포함한다. 그러나, 당업자는 본 발명이 이러한 구체적 세부사항 없이도 실시될 수 있음을 안다. 예를 들어, 이하의 상세한 설명은 이동통신 시스템이 3GPP LTE-A 시스템인 경우를 가정하여 구체적으로 설명하나, 3GPP LTE-A 시스템의 특유한 사항을 제외하고는 다른 임의의 이동통신 시스템에도 적용 가능하다.
몇몇 경우, 본 발명의 개념이 모호해지는 것을 피하기 위하여 공지의 구조 및 장치는 생략되거나, 각 구조 및 장치의 핵심기능을 중심으로 한 블록도 형식으로 도시될 수 있다. 또한, 본 명세서 전체에서 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용하여 설명한다.
아울러, 이하의 설명에 있어서 단말은 UE(User Equipment), MS(Mobile Station), 릴레이 노드(relay node) 등 이동 또는 고정형의 사용자단 기기를 통칭하는 것을 가정한다. 또한, 기지국은 Node B, eNode B, Base Station, 릴레이 노드(relay node) 등 단말과 통신하는 네트워크 단의 임의의 노드를 통칭하는 것을 가정한다.
먼저, 릴레이 전송 영역 및 릴레이 물리 하향링크 제어 채널(relay-physical downlink control channel, 이하 "R-PDCCH"라 함)의 다중화 방법에 대해 설명한다.
릴레이 전송 영역에 대해 도 4를 참조하여 설명한다. 도 4는 백홀 하향링크 서브프레임 구성의 일례를 나타낸 도면이다.
릴레이 노드가 하향링크 또는 상향링크 주파수 반송파 상에서 동시에 송신과 수신을 수행하게 되는 것을 방지하기 위하여 백홀 링크(backhaul link)와 액세스 링크(access link)는 시간 분할 다중화 (time division multiplexing, 이하 "TDM")된다.
도 4에 도시된 바와 같이, 백홀 하향링크 서브프레임의 앞의 하나 또는 두 개의 OFDM 심볼은 릴레이 노드가 백홀 하향링크를 수신하지 않는 낫히어링(not hearing) 구간이다. 릴레이 노드는 백홀 하향링크 서브프레임의 앞의 하나 또는 두 개의 OFDM 심볼에 해당하는 시각에는 백홀 하향링크를 수신하지 않고, 액세스 하향링크를 전송한다.
보다 자세히 설명하면, 릴레이 노드 영역 내의 FDD 모드의 릴리즈(release)-8 LTE 단말의 서브프레임 레벨의 연속적인 CRS(cell-specific reference signal) 전송을 전제로 하여 수행하는 측정 능력(measurement capability)을 지원함으로써 후 호환성(backward compatibility )을 지원하기 위해, 릴레이 노드는 백홀 하향링크를 수신하는 서브프레임에서 릴레이 노드 영역 내의 릴리즈-8/9 LTE 단말 및 릴리즈-10 LTE-advanced 단말에게 하향링크 fake-MBSFN 서브프레임을 전송한다. fake-MBSFN 서브프레임은 서브프레임의 앞의 하나 또는 두 OFDM 심볼은 전송되고 나머지 OFDM 심볼들은 전송되지 않는 서브프레임을 의미한다.
따라서, 백홀 하향링크 서브프레임의 앞의 1 개 또는 2 개 OFDM 심볼은 하향링크 동시 송수신을 수행하지 않는 릴레이 노드 입장에서는 듣지 않는(not hearing) 심볼로서 릴레이 노드에 의해 디코딩되지 않는다. 반면, 기지국은 백홀 하향링크 서브프레임의 앞의 1 개 또는 2 개 OFDM 심볼에 해당하는 시각에 기지국에 직접 연결되어 있는 단말들에 대한 PDCCH를 전송할 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 낫히어링 구간 다음 심볼 구간 및/또는 서브프레임 마지막 심볼구간은 릴레이 노드의 전송/수신 모드 스위칭과 수신/전송 모드 스위칭을 위한 가드타임(guard time) 또는 트랜지션 갭(transition gap)이다.
가드타임 또는 트랜지션 갭은 기본적으로 하나의 OFDM 심볼 구간으로 정의될 수 있으나, 최적화 또는 셀 사이즈와 같은 상황을 고려하여 하나의 OFDM 심볼보다 작은 구간(예로, 한 OFDM 심볼 구간의 반의 길이에 해당하는 시간 샘플들(time samples)) 또는 하나의 OFDM 심볼보다 큰 구간(예로, 복수 개의 OFDM 심볼 구간 또는 N(≥1)개의 OFDM 심볼에 한 OFDM 심볼 구간의 반의 길이를 더한 길이)으로 정의될 수 있다.
낫히어링 구간 및 가드타임 또는 트랜지션 갭에 상응하는 OFDM 심볼의 개수가 기지국이 하향링크로 전송하는 PDCCH 전송 심볼의 개수보다 같거나 클 수도 있고(case 1) 작을 수도 있다(case 2). 후자의 경우 낫히어링 구간 및 가드타임 또는 트랜지션 갭 이후의 PDCCH가 전송되는 OFDM 심볼 구간은 릴레이 노드에게 있어 물리 채널 수신이 불가능한 의미가 없는 심볼 구간으로서 별도의 디코딩을 수행하지 않는다.
도 4에 도시된 바와 같이, 낫히어링 구간 및 가드타임 또는 트랜지션 갭의 구간(상기 case 1의 경우) 또는 기지국 PDCCH 전송 심볼 구간(상기 case 2의 경우)을 제외한 나머지 영역은 릴레이 전송 영역이다. 기지국은 릴레이 전송 영역을 통해 릴레이 노드에게 고유하게 정의되는 릴레이 하향링크 제어 채널(relay physical downlink control channel, 이하 "R-PDCCH"라 함) 및 릴레이 물리 하향링크 데이터 채널(relay physical downlink shared channel, 이하 "R-PDSCH"라 함)을 전송한다.
본 발명의 실시예에서는 4 가지 R-PDCCH 다중화 방안에 대해 설명한다.
첫 번째 방법에 따르면, R-PDCCH가 전송되는 물리 전송 자원이 개별 릴레이 노드 별로 FDM 방식으로 설정될 수 있다. 물리 전송 자원의 입도(granularity)는 자원 블록(resource block, 이하 "RB"라 함) 또는 물리적 RB(physical RB, 이하 "PRB"라 함) 단위로 설정될 수 있다. 이와 다르게, 물리 전송 자원은 12 부반송파 RB와 다른 크기의 입도를 가질 수도 있다. 논리적 전송 자원은 가상 RB(virtual RB, 이하 "VRB"라 함)단위로 설정될 수 있으며, 이 경우에는 VRB-to-PRB 맵핑 규칙에 따라 PRB에 맵핑될 수 있다. VRB-to-PRB 맵핑 규칙에는 지역형 맵핑(localized mapping)과 분산형 맵핑(distributed mapping)이 있다.
지역형 맵핑은 VRB 단위로 설정된 전송 자원이 주파수 영역에서 연속적으로 PRB에 맵핑되는 것이고, 분산형 맵핑은 VRB 단위로 설정된 전송 자원이 자원 요소(resource element, 이하 "RE"라 함) 그룹 단위로 분산하여 주파수 영역에서 비연속적으로 맵핑되는 것이다.
두 번째 방법에 따르면, 릴레이 전송 영역이 전체 시스템 대역 이하의 대역으로 설정될 수 있고, R-PDCCH 전송 영역과 R-PDSCH 전송 영역은 상기 기술하고 있는 백홀 하향링크 서브프레임 상의 릴레이 전송 영역에 대하여 TDM으로 다중화되고, 릴레이 노드들 각각에 대한 R-PDCCH는 R-PDCCH 전송 영역 내에서 FDM 또는 TDM/FDM 방식으로 다중화 될 수 있다.
이때, 일례로서 릴리즈-8 LTE의 PDCCH 제어 정보와 CCE 간 맵핑(PDCCH control information-to-CCE mapping) 방식 및 CCE와 자원 요소간 맵핑(CCE-to-RE mapping) 방식이 동일하거나 유사하게 적용될 수 있다. 그리고, 릴레이 전송 영역에는 R-PDSCH뿐만 아니라, 기지국과 직접 연결되어 있는 LTE-A 단말들의 PDSCH도 다중화될 수 있다.
그리고, 릴레이 전송 영역 내에서 릴레이 노드 별로 R-PDCCH 전송 심볼 수 및/또는 전송 심볼의 위치(시작심볼 위치와 종료심볼 위치)가 고유하게 설정될 수 있다.
세 번째 방법에 따르면, 릴레이 전송 영역이 설정됨에 있어서 릴레이 전송 영역은 R-PDCCH가 다중화되는 주파수 대역 설정의 의미를 가지도록 할 수 있다. 즉, 릴레이 전송 영역으로 설정되는 주파수 대역 상에서 임의의 릴레이 노드에 대한 R-PDCCH는 해당 릴레이 전송 영역 내에 임의의 개수(일례로서 하나)의 전송 심볼들로 TDM 방식으로 설정되는 R-PDCCH 전송 영역 상에서 다른 R-PDCCH와 FDM 또는 TDM/FDM 방식으로 다중화 될 수 있다.
이때, 일례로서 릴리즈-8 LTE의 PDCCH 제어 정보와 CCE 맵핑 방식 및 CCE와 자원 요소 맵핑 방식이 동일하게 또는 유사하게 적용될 수 있다.
그리고, 기지국은 R-PDCCH를 통해 R-PDSCH 자원 할당할 때, 릴레이 전송 영역뿐만 아니라 전체 시스템 대역 상에서 자원 할당을 할 수 있다.
그리고, 릴레이 전송 영역에는 R-PDSCH뿐만 아니라, 기지국과 직접 연결되어 있는 LTE-A 단말들의 PDSCH도 다중화될 수 있다.
그리고, 릴레이 전송 영역 내에서 릴레이 노드 별로 R-PDCCH 전송 심볼 수 및/또는 전송 심볼의 위치(시작심볼 위치와 종료심볼 위치)가 고유하게 설정될 수 있다.
네 번째 방법에 따르면, 개별 릴레이 노드의 백홀 하향링크 전송 자원은 FDM 방식으로 다중화되고, 릴레이 전송 영역은 주 자원 영역(primary resource area)과 부 자원영역(secondary resource area)로 구분된다. 주 자원 영역은 셀 특정(cell-specific) 또는 릴레이 노드 특정(relay node-specific) RRC(radio resource control) 시그널링을 통해 상위 레이어에서 설정되고, R-PDCCH와 R-PDSCH는 주 자원 영역 내에서 다중화된다. R-PDSCH는 레이트 매칭(rate matching)을 통해 주 자원 영역으로 PDSCH의 일부 데이터 심볼들을 전송할 수 있다.
부 자원 영역은 주 자원 영역에서 전송되는 R-PDCCH의 자원 할당(resource assignment) 필드를 통해 하나 이상의 서브프레임 단위로 동적으로 설정될 수 있다. 이때, R-PDCCH의 자원 할당 필드는 스케쥴링 설정(scheduling assignment) 대상이 되는 R-PDSCH가 주 자원 영역으로 일부 데이터 심볼을 전송하는 경우, 주 자원 영역의 자신이 전송하는 주파수 전송 자원 영역까지 포함하여 자원 설정을 지시하도록 하여 R-PDSCH의 관련 R-PDCCH 전송 자원 영역 상의 다중화 여부까지 알려줄 수 있게 구성할 수도 있다.
위에서 설명한 네 가지 방법 중 하나 이상의 방법을 적용하여 R-PDCCH와 R-PDSCH의 다중화 방식이 정의될 수 있다. 그리고, R-PDCCH와 R-PDSCH의 다중화 방식에 따라 R-PDCCH의 전송을 위한 물리 자원과 R-PDSCH 전송을 위한 물리 자원 영역이 결정되는데, 이에 대한 정보인 릴레이 백홀 하향링크 전송 자원 영역 정보는 셀 특정 RRC 시그널링을 통해 단말에게 반 정적(semi-static)하거나 정적(permanent)으로 전송되거나, 셀 특정 L1/L2 제어 시그널링을 통해 단말에게 동적으로 전송될 수 있다. 전자의 경우 해당 전송 자원 영역 정보는 R-PDSCH를 통해 전송될 수 있고 이에 대한 자원 할당 및 전송 방식의 지시는 이후 본 발명에서 제안하는 방법을 적용하여 별도의 셀-고유(cell-specific) 릴레이 노드 공통(relay node-common)R-PDCCH 및/또는 셀-고유의 PDCCH(만약 LTE-A 단말들에게 전송하는 방안을 적용하는 경우)를 통해 시그널링 될 수 있다. 후자의 경우 본 발명에서 제안하는 방법을 적용하여 임의의 셀-고유 또는 릴레이 노드-고유한 R-PDCCH 및/또는 PDCCH(만약 LTE-A 단말들에게 전송하는 방안을 적용하는 경우)를 통해 직접적으로 상기 정보를 전송할 수도 있다.
이때, 셀 특정 시스템 정보로서 정의되는 릴레이 백홀 하향링크 전송 자원 영역 정보는 기본적으로 릴레이 노드들에게 전송되어야 한다. 그런데, 자원 효율성을 증대시키는 관점에서 릴리즈-10 LTE-A 단말들이 해당 릴레이 백홀 하향링크 전송 자원 영역 내에서 물리 자원 할당을 받을 수 있는 능력(capability)을 지원하는 경우에는, 릴레이 백홀 하향링크 전송 자원 영역 정보는 Rel-10 LTE-A 단말들에게도 전송되어야 한다.
본 발명의 실시예에서는 릴레이 백홀 하향링크 시-주파수 전송 자원 영역 정보를 포함하여 R-PDCCH 및 R-PDSCH 전송 OFDM 심볼 개수 및 위치 정보, R-PDCCH가 전송되는 주파수 부반송파 또는 물리 자원 블록 레벨의 주파수 자원 할당 정보 및 백홀 서브프레임 구성 정보 등의 백홀 링크의 자원 할당에 관한 정보를 백홀 자원 할당 시스템 정보라고 한다.
그리고, 별도의 물리적 셀 ID를 가진 릴레이 노드를 타입-1(Type-1) 릴레이 노드라고 하는데, 타입-1 릴레이 노드는 액세스 하향링크로 페이징(paging) 채널 및 페이징 지시 채널을 전송한다. 페이징 채널 정보는 일반적으로 일련의 복수 기지국들로 정의되어 있는 트래킹 영역(tracking area) 내의 아이들(idle) 상태 또는 DRX 상태에 있는 단말들 또는 전체 단말들에 대한 정보로서 동일한 트래킹 영역내의 릴레이 노드들의 페이징 정보가 백홀 하향링크 상에서 릴레이 노드 공통 정보로 전달될 수 있다.
본 발명의 실시예에서는 백홀 자원 할당 시스템 정보와 페이징 관련 정보를 포함하여 포괄적으로 백홀 시스템 정보라고 한다.
백홀 시스템 정보에는 릴레이 백홀 하향링크 전송 자원 영역 정보, R-PDCCH가 전송되는 OFDM 심볼의 개수 또는 위치 정보, FDM 방식으로 R-PDCCH가 전송되는 주파수 부반송파 또는 PRB 레벨의 자원 할당 정보, 백홀 서브프레임 구성 정보, 릴레이 백홀 상향링크 주파수 데이터 채널 전송 자원 영역 정보, 릴레이 백홀 상향링크 주파수 제어 채널 전송 자원 영역 정보(즉, R-PDCCH의 전송 시작 심볼 위치와 종료 심볼 위치, 일련의 릴레이 R-PDCCH 영역의 주파수 영역 정보, R-PDCCH 영역 상의 블라인드 디코딩(blind decoding) 적용 시의 후보(candidate) 자원 영역 정보), 릴레이 백홀 하향링크 및/또는 상향링크에서의 반송파 집합(carrier aggregation)이 셀 특정하게 설정되는 경우 반송파 할당 정보, 일반적인 릴리즈-8 LTE 단말 또는 LTE-A 단말에게 시그널링되는 시스템 정보, 릴레이 백홀 하향링크 및/또는 상향링크에서 협력 멀티 포인트(Coordinated Multi-Point: CoMP) 송수신 기술이 적용되는 경우 CoMP 관련 셀 특정 시스템 제어 정보, 액세스 하향링크에 전송되는 페이징 정보 및 이에 대한 채널 할당 정보, 릴레이 백홀 하향링크 상에서의 페이징 지시 채널(paging indication channel) 및/또는 페이징 정보 등이 포함될 수 있다.
위에서 기술한 시스템 정보들 전체 또는 일부의 조합으로서 셀 기지국의 백홀 시스템 정보가 구성될 수 있다.
위에서 기술한 시스템 정보 외에 릴레이 노드 특정 RRC 시그널링 정보는 기본적으로 R-PDCCH를 통해 채널 할당이 이루어진 R-PDSCH를 통해 전송될 수 있다.
본 발명의 실시예에서는 백홀 시스템 정보를 릴레이 노드 또는 릴레이 노드및 LTE-A 단말에게 전송하는 방법들을 제안한다.
기지국이 백홀 링크를 설정하고 있는 복수의 릴레이 노드들에게 백홀 시스템 정보를 셀 특정 RRC 시그널링으로 전송하는 방법을 살펴보면, 기지국은 백홀 하향링크 서브프레임의 R-PDCCH 전송 자원 영역을 통해 릴레이 노드 공통의 셀 무선 네트워크 임시 ID(Cell Radio Network Temporary ID, 이하 "C-RNTI"라 함)로 CRC 마스킹된 R-PDCCH를 전송하고, R-PDCCH를 통해 할당된 R-PSCH를 통해 백홀 시스템 정보를 전송한다. 이때, 상기 C-RNTI는 일련의 UE 또는 릴레이 노드를 식별하기 위해 셀 특정하게 설정되는 ID로서 릴리즈-8 LTE 시스템의 SI-RNTI와 동등한 개념의 셀 특정 단말 공통 RNTI와 동일할 수 있다.
그런데, 기지국이 백홀 시스템 정보를 릴레이 노드들 및 LTE-A 단말들에게 전송해야 하는 경우에는 R-PDCCH와 PDCCH가 할당되는 자원 영역이 다르다는 점을 고려하여 백홀 시스템 정보 전송 방법이 제안되어야 한다.
본 발명의 실시예에서는 기지국이 릴레이 노드들 및 LTE-A 단말들에게 백홀 시스템 정보를 전송하는 방법을 제안한다. 본 발명을 통하여 제안되는 방안들은 다른 형태의 릴레이 노드 공통 제어 정보로서 릴레이 노드 그룹 단위 또는 엑세스 링크 상의 단말 그룹 단위의 TPC(Transmit Power Control) 제어 정보 전송 방안으로서 적용될 수 있으며 다른 일 실시예로서 만약 릴레이 노드에게 랜덤 액세스 능력(capability)가 부여되는 경우 RACH(Random Access Channel) preamble 전송에 따른 랜덤 액세스 응답 메시지에 대하여 하나 이상의 릴레이 노드들에 대해 특정한 RA-RNTI로 CRC 마스킹하여 보내는 PDCCH 또는 R-PDCCH 전송에 대한 방안으로 적용될 수 있다.
다음으로, 본 발명의 제1 실시예에 따른 백홀 하향링크 제어 정보 전송 방법을 도 5를 참조하여 설명한다. 도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 백홀 하향링크 제어 정보 전송 방법을 나타낸 순서도이다.
본 발명의 제1 실시예에서 제안하는 백홀 하향링크 제어 정보 전송 방법에 따르면 LTE-A 단말 및 릴레이 노드의 수신 관점의 복잡도(complexity) 및 비용(cost)의 변화를 최소화할 수 있다.
도 5에 도시된 바와 같이, 기지국은 PDCCH를 통해 하나 이상의 단말에게 제1 자원 할당 정보를 전송한다(S510).
이때, PDCCH는 하향링크 서브프레임의 처음 하나 또는 두 개 또는 세 개 또는 네 개의 OFDM 심볼로 정의되는 PDCCH 영역을 통해 기존 릴리즈-8 LTE 시스템의 CCE 개념 및 CCE와 RE 맵핑의 기본적인 개념에 따라 전송될 수 있다.
그리고, 상기 제1 자원 할당 정보에 따라 결정된 PDSCH를 통해 백홀 시스템 정보를 RRC 시그널링으로 상기 하나 이상의 단말에게 전송한다(S520).
그리고, 기지국은 R-PDCCH를 통해 하나 이상의 릴레이 노드에게 제2 자원 할당 정보를 전송하고(S530), 상기 제2 자원 할당 정보에 따라 결정된 R-PDSCH를 통해 백홀 시스템 정보를 RRC 시그널링으로 상기 하나 이상의 릴레이 노드에게 전송한다(S540).
그리고, 전송된 백홀 시스템 정보에 따라 자원 영역을 변경한다(S550). P가 1 이상의 정수라고 할 때, 기지국은 백홀 시스템 정보를 RRC 시그널링으로 보낸 서브프레임 이후의 P 서브프레임 시점 이후부터 전송된 백홀 시스템 정보에 따른 자원 영역 구성을 적용할 수 있다. 그러면, 단말은 백홀 시스템 정보를 수신한 서브프레임 직후에 설정되는 백홀 하향링크 서브프레임부터 변경된 자원 영역 구성에 따라 서브프레임을 수신하거나, 백홀 시스템 정보를 수신한 서브프레임 이후의 M(≥1) 서브프레임 시점 이후부터 변경된 자원 영역 구성에 따라 서브프레임을 수신할 수 있다.
다음으로, 본 발명의 제2 실시예에 따른 백홀 하향링크 제어 정보 전송 방법을 도 6을 참조하여 설명한다. 도 6은 본 발명의 제2 실시예에 따른 백홀 하향링크 제어 정보 전송 방법을 나타낸 순서도이다. 본 제2 실시예의 제어 정보 전송 방법은 임의의 특정 R-PDSCH(또는 PDSCH)에 대한 셀 내의 다원화된 하향링크 수신 개체들인 단말과 릴레이 노드들의 수신을 위한 별도의 하향링크 채널 설정(channel assignment)PDCCH 및 R-PDCCH를 각각 개별적으로 전송하는 것을 기반으로 한다.
도 6에 도시된 바와 같이, 기지국은 PDCCH를 통해 하나 이상의 단말에게 백홀 시스템 정보를 전송하는 R-PDSCH에 대한 자원 할당 정보를 전송하고(S610), R-PDCCH를 통해 하나 이상의 릴레이 노드에게 상기 R-PDSCH에 대한 자원 할당 정보를 전송한다(S620).
상기 자원 할당 정보에 따라 구성된 R-PDSCH를 통해 백홀 시스템 정보를 RRC 시그널링으로 상기 하나 이상의 릴레이 노드 및 상기 하나 이상의 단말에게 전송한다(S630). 이때, 기지국은 백홀 시스템 정보를 가진 셀 특정 RRC 시그널링을 R-PDSCH의 전송을 위한 자원 영역의 하나의 R-PDSCH를 통해 전송할 수 있다. R-PDSCH의 전송을 위한 주파수 자원 영역이 설정되는 경우에는 R-PDSCH의 전송을 위한 주파수 자원 영역 내의 일련의 물리 자원 영역을 통해 백홀 시스템 정보가 전송될 수 있다.
그리고, 본 릴레이 백홀 시스템 정보를 전송하는 R-PDSCH의 전송 OFDM 심볼 시작점은 LTE-A 단말 관점에서는 하향링크 서브프레임 내 PCFICH를 통한 CFI(control format indicator)의 제어 정보 전송 심볼 이후의 OFDM 심볼과 다르게 설정될 수 있다. 즉, LTE-A 단말들은 본 시스템 정보를 PDCCH로 수신하는 경우 R-PDSCH의 서브프레임 내 전송 시작 심볼부터의 신호를 수신하여 복조 및 디코딩을 수행할 수 있다.
그리고, 전송된 백홀 시스템 정보에 따라 자원 영역을 변경한다(S640). P가 1 이상의 정수라고 할 때, 기지국은 백홀 시스템 정보를 RRC 시그널링으로 보낸 서브프레임 이후의 P 서브프레임 시점 이후부터 전송된 백홀 시스템 정보에 따른 자원 영역 구성을 적용할 수 있다. 그러면, 단말은 백홀 시스템 정보를 수신한 서브프레임 직후에 설정되는 백홀 하향링크 서브프레임부터 변경된 자원 영역 구성에 따라 서브프레임을 수신하거나, 백홀 시스템 정보를 수신한 서브프레임 이후의 M(≥1) 서브프레임 시점 이후부터 변경된 자원 영역 구성에 따라 서브프레임을 수신할 수 있다.
다음으로, 본 발명의 제3 실시예에 따른 백홀 하향링크 제어 정보 전송 방법을 도 7을 참조하여 설명한다. 도 7은 본 발명의 제3 실시예에 따른 백홀 하향링크 제어 정보 전송 방법을 나타낸 순서도이다. 본 제3 실시예는 중복적인 백홀 시스템 정보를 전송하는 데이터 채널을 생성하지 않고 이에 부가하여 단일한 데이터 채널에 대한 단일한 채널 할당 제어정보 물리 채널을 전송하게 하는 것을 특징으로 한다.
도 7에 도시된 바와 같이, 기지국은 R-PDCCH(또는 경우에 따라 LTE-A 단말이수신하는 PDCCH 영역 내의 임의의 하나의 PDCCH)를 통해 하나 이상의 단말 및 하나 이상의 릴레이 노드에게 백홀 시스템 정보를 전송하는 R-PDSCH에 대한 자원 할당 제어 정보를 전송한다(S710).
상기 자원 할당 정보에 따라 결정된 R-PDSCH를 통해 백홀 시스템 정보를 RRC 시그널링으로 상기 하나 이상의 릴레이 노드 및 상기 하나 이상의 단말에게 전송한다(S720).
그러면, 릴레이 노드는 R-PDCCH 영역을 통해 셀-특정 릴레이 노드-공통(cell-specific relay node-common) 자원 할당 정보를 수신하고, 자원 할당 정보에 따라 R-PDSCH를 수신한다. 이때, 해당 R-PDCCH는 임의의 여러 수신 주체들이 공통적으로 할당 받은 RNTI로 CRC 마스킹될 수 있다.
그리고, LTE-A 단말은 서브프레임의 PDCCH 영역을 블라인드 디코딩(blind decoding)하고, 이에 부가하여 주어진 시간에 한정하거나 또는 연속적으로 서브프레임 내의 R-PDCCH 전송 자원 영역을 디코딩하여 백홀 시스템 정보를 전송하는 R-PDSCH에 대한 자원 할당 정보를 획득한다. LTE-A 단말이 상기 목적에 의거하여 수신하게 되는 R-PDCCH는 상기 릴레이 노드들이 수신하게 되는 R-PDCCH와 동일한 R-PDCCH이 되는 것이 기본이나 특정한 목적에 의거하여 별도의 특정 C-RNTI를 사용하는 별도의 R-PDCCH일 수도 있다. 그리고, 자원 할당 정보에 따라 R-PDSCH를 디코딩하여 백홀 시스템 정보를 획득한다. 즉, LTE-A 단말들은 임의의 하향링크 서브프레임 상에서 두 개의 구분되는 자원 영역 상에서 PDCCH 및 R-PDCCH에 대한 블라인드 디코딩을 수행한다.
또는, 기지국이 PDCCH를 통해 하나 이상의 단말 및 하나 이상의 릴레이 노드에게 자원 할당 정보를 전송하고, 상기 자원 할당 정보에 따라 결정된 PDSCH를 통해 백홀 시스템 정보를 RRC 시그널링으로 상기 하나 이상의 릴레이 노드 및 상기 하나 이상의 단말에게 전송할 수도 있다.
본 발명의 제3 실시예에 따르면, 추가적인 전송 자원을 요구하지 않는다는 장점이 있다.
다음으로, 본 발명의 제4 실시예에 따른 백홀 하향링크 제어 정보 전송 방법을 설명한다.
본 발명의 제4 실시예에 따르면, 기지국은 백홀 시스템 정보의 전체 또는 일부 정보를 셀-특정한 L1/L2 제어 시그널링을 통해 동적 또는 반-동적(semi-dynamic)으로 지시할 수 있다. 기지국은 백홀 시스템 정보 전체 또는 일부를 전용으로 DCI 포맷이 정의되는 L1/L2 제어 시그널링으로 PDCCH 또는 R-PDCCH를 통해 전송하거나, 다른 채널 할당 제어 정보와 조인트 코딩(joint coding)의 형태로 다중화하여 페이로드(payload)에 포함하여 전송할 수 있다.
일 실시예로서, 기지국은 R-PDCCH 영역에 백홀 시스템 정보를 전송하는 전용 PDCCH를 위한 물리 자원을 할당하거나 기존 채널 설정을 위한 R-PDCCH를 위한 물리 자원을 할당하여, 전용 PDCCH 또는 R-PDCCH를 특정하게 지정되는 셀-공통 RNTI로 CRC 마스킹하여 릴레이 노드 또는 릴레이 노드 및 LTE-A 단말에게 전송할 수 있다. 또는 기지국은 R-PDCCH 영역에 백홀 시스템 정보와 다른 채널 할당 제어 정보를 포함하는 PDCCH를 전송하기 위한 물리 자원을 할당하여, R-PDCCH를 종래에 이미 정의된 단말 특정 또는 셀 특정 C-RNTI로 CRC 마스킹하여 릴레이 노드 또는 릴레이 노드 및 LTE-A 단말에게 전송할 수 있다.
LTE-A 단말은 서브프레임의 PDCCH 영역을 블라인드 디코딩(blind decoding)하고, 이에 부가하여 주어진 시간에 한정하거나 또는 연속적으로 서브프레임 내의 R-PDCCH 전송 자원 영역을 디코딩하여 백홀 시스템 정보를 획득한다.
예를 들어, R-PDCCH의 전송 다중화를 위해 FDM이 적용되는 경우에 일련의 PRB가 백홀 시스템 정보 전송을 위해 사용될 수 있고, 이때 전송 채널의 형태는 PDCCH의 형태로서 DCI 포맷 상의 페이로드로 정의될 수 있다.
다음으로, 본 발명의 제5 실시예에 따른 백홀 하향링크 제어 정보 전송 방법을 설명한다.
본 발명의 제5 실시예에서는 백홀 하향링크 서브프레임 내에 복수의 릴레이 노드에 대해 공통으로 지정된 물리 자원 영역이 있고 상기 물리 자원 영역에 복수의 릴레이 노드 각각에 대한 R-PDCCH가 다중화되어 있는 경우가 아니라, 복수의 릴레이 노드 각각에 대한 물리 자원이 해당 릴레이 노드를 위한 R-PDCCH 전송을 위해 설정되는 경우에 백홀 시스템 정보를 전송하기 위한 방법을 제안한다.
첫 번째 방법은 모든 릴레이 노드 또는 릴레이 노드 및 LTE-A UE가 공통으로 디코딩할 일련의 셀-특정 R-PDCCH가 전송될 시-주파수 물리 자원을 설정하고, 이 물리 자원 영역을 통해 자원 할당 정보를 포함하는 R-PDCCH를 전송하고, 상기 자원 할당 정보에 따라 결정된 R-PDSCH를 통해 백홀 시스템 정보를 전송한다.
이때, R-PDCCH는 릴레이 노드 공통의 RNTI로 CRC 마스킹하거나 릴레이 노드 및 LTE-A 단말 공통의 RNTI로 CRC 마스킹될 수 있다.
두 번째 방법은 백홀 시스템 정보를 단말-특정 또는 릴레이 노드-특정 RRC 시그널링으로 전송하는 것이다. 즉, 복수의 릴레이 노드 각각에 대해 특정되는 R-PDCCH 및 R-PDSCH를 통해 백홀 시스템 정보를 전송하는 방법이다.
두 번째 방법은 백홀 시스템 정보 전송을 위해 많은 자원이 사용된다는 단점이 있으나, 별도의 셀-특정 릴레이 노드 공통 R-PDCCH를 위한 시-주파수 영역의 물리 자원들을 설정할 필요가 없다는 장점이 있다. 본 방법은 백홀 하향링크 및 상향링크 서브프레임 구성 및 주파수 자원 영역 설정에 있어 셀-특정하면서 릴레이 노드들에 공통인 시스템 제어 정보의 요구를 최소화하는 설계 및 구성 방안에 적합한 방식이다. 단점을 해결하기 위하여 릴레이 노드-특정 시스템 정보들과 셀-특정시스템 정보들이 결합하여 R-PDSCH로 전송될 수 있다.
다음으로, 본 발명의 제1 내지 5 실시예들을 셀-특정, 셀-특정 릴레이 노드-공통 또는 릴레이 노드-공통 RRC 제어정보 또는 변수(parameter)에 대한 정보 전송 방법으로 확장하는 경우에 대해 설명한다.
이때, 적용될 수 있는 제어 정보에는 TPC 명령 정보, 임의 접속 응답(random access response) 관련 제어 정보 및 액세스 링크 상의 페이징 정보에 대한 백홀 하향링크 제어 정보가 있다.
TPC 명령 정보의 경우, 릴레이 노드와 단말들간의 구분되는 그룹핑이 적용될 수 있는데 본 제어정보는 PDCCH을 통해 별도의 PDSCH가 없이 직접적으로 전송될 수 있는 시그널링인 점을 감안하여 R-PDCCH의 임의의 전송 및 다중화 방식에서 모든 릴레이 노드가 디코딩하는 전송 자원 영역을 별도로 구분하여 설정하고 이를 통해 특정 R-PDCCH를 통해 특정 복수 릴레이 노드들의 TPC 명령 정보를 전송하는 방법을 적용할 수 있다. 또한, 이와 병행하거나 다르게 설정할 수 있는 방법으로 일련의 릴레이 노드 간 공통의 TPC-RNTI를 설정하고 이를 R-PDCCH의 CRC에 마스킹하는 방법을 적용할 수 있다.
릴레이 노드가 랜덤 액세스 기능이 있는 경우에 릴레이 노드 간 랜덤 액세스 채널(Random Access Channel, 이하 "RACH"라 함) 프리앰블(preamble) 전송에 대한 기지국에서의 검출(detection)에 대한 랜덤 액세스 응답 구성에 있어 릴레이 노드에 대한 PRACH 프리앰블들을 별도로 할당하거나 단말들과 함께 공유하는 셀-특정 PRACH 프리앰블을 사용하는 경우에 있어서 기지국이 릴레이 노드들에 대한 별도의 랜덤 액세스 응답 메시지를 구분하여 구성할 수 있다. 그러나, 만약 PRACH 프리앰블이 릴레이 노드들과 단말들 간에 구분되어 할당되지 않는 경우 기지국은 릴레이 노드와 단말들 간의 랜덤 액세스 응답을 구분하여 구성할 필요가 없을 수 있다.
전자의 경우에는 릴레이 노드들에 대해 구분되게 구성되는 임의 접속 응답을 전송하기 위하여 RA-RNTI로 CRC 마스킹된 릴레이 노드-공통 PDCCH 또는 R-PDCCH를 R-PDCCH를 전송하는 영역 또는 본 R-PDCCH를 전송하기 위해 미리 설정하는 전송 자원을 통해 전송하고, 릴레이 노드들이 R-PDCCH를 통해 대상 R-PDSCH를 디코딩하여 랜덤 액세스 응답 정보를 획득할 수 있다.
후자의 경우에는 본 발명의 제1 실시예를 통해 제안되는 방법을 적용하여 RA-RNTI로 CRC 마스킹된 단말들을 위한 PDCCH와 릴레이 노드들을 위한 R-PDCCH를 개별적인 전송 자원 영역에서 전송하고, 임의 접속 응답 메시지를 가지고 있는 R-PDSCH와 PDSCH로 구분되어 전송할 수 있다. R-PDSCH는 릴레이 노드들과 LTE-A 단말이 디코딩할 수 있고, PDSCH는 릴리즈-8 단말들과 LTE-A 단말들이 디코딩할 수 있다.
LTE-A 단말은 PDSCH와 R-PDSCH 채널들 중 하나를 디코딩하여 임의 접속 응답 메시지를 획득할 수도 있고, PDSCH와 R-PDSCH를 모두 디코딩하여 임의 접속 응답 메시지를 획득할 수도 있다. 본 발명의 실시예에서 제안되는 백홀 시스템 정보의 경우도 임의 접속 응답 메시지의 경우와 같은 방법으로 LTE-A 단말은 해당 PDSCH 또는 R-PDSCH를 디코딩할 수 있다.
이와 다르게 제2, 3, 4, 5 실시예들 중 임의의 방안을 적용하여 후자의 방안에 대한 랜덤 액세스 응답 정보 전송을 수행할 수 있다. 일례로, 제2 실시예의 경우 R-PDCCH와 PDCCH를 전송하고 개별 LTE-A단말과 릴레이 노드들은 이에 기반하여 R-PDSCH를 통해 랜덤 액세스 응답 제어 정보를 획득할 수 있고 제3 실시예의 경우 릴레이 노드와 LTE-A 단말 모두가 R-PDCCH의 디코딩을 통해 R-PDSCH로 전송되는 랜덤 액세스 응답 제어 정보를 획득할 수 있다.
또한, 셀-특정 또는 셀-공통하게 임의의 셀 내의 릴레이 노드들에 대해 공통으로 전송되는 정보로서 페이징 정보가 있다. 임의의 셀 내의 릴레이 노드들이 그 자체의 전원 공급 방식 (일례로, 이동 릴레이 노드로서의 밧데리 파워를 통한 전원 공급)의 가능한 구현 상황에 따라 일련의 LTE_IDLE 상태 또는 DRX 상태가 도입되는 경우 자신들이 직접 셀로부터 페이징 지시 채널(PDCCH의 형태)과 페이징 채널(PDSCH의 형태)을 수신해야 하는 경우가 발생할 수 있고, 이보다 우선하여 일련의 복수 셀로 구성되어 있는 트래킹 영역내의 수신 개체들 중 LTE_IDLE 상태 또는 DRX 상태의 모든 수신 개체들에 대한 공통의 페이징 전송 정보로서 구성되어 페이징 영역 상에서 공통 정보 채널로서 구성되는 특성을 고려할 때 임의의 셀 내 릴레이 노드들의 페이징 정보 뿐만 아니라 릴레이 노드 들의 영역 상의 단말들에 대한 페이징 정보가 구성되어 임의의 릴레이 노드의 액세스 하향링크로 전송될 페이징 정보가 셀로부터 복수의 릴레이 노드들로 전달되는 것이 필요할 수 있다. 이때 상기 랜덤 액세스 응답 정보의 경우와 마찬가지로 상기 본 발명에서 제안하는 제1, 2, 3, 4, 5 실시예의 하향링크 제어 정보 전송 방안을 적용하여 페이징 채널과 페이징 지시 채널 (Paging Indication Channel, PHICH로 표현함)을 단말 및 릴레이 노드가 획득하게 할 수 있다.
이때 일 실시예로서, 본 정보가 방대한 크기를 갖고 전체 또는 적어도 복수 개의 릴레이 노드들에 대해서 공통 정보임을 감안할 때, 일련의 릴레이 노드 공통 제어 정보의 전달 방안으로서 페이징 정보가 임의의 단일한 R-PDSCH로 전송되고 이를 전체 또는 복수 개의 릴레이 노드들이 공통으로 디코딩하는 방법들이 효과적일 수 있다. 이를 위해서 릴레이 노드 공통 RNTI가 적용될 수 있다. 본 릴레이 노드 공통 R-PDCCH의 전송과 R-PDCCH의 전송에 있어서 임의의 특정 릴레이 노드의 백홀 하향링크 채널에 대하여 링크 적응(link adaptation) 또는 전송 모드(일련의 precoder를 적용하는 것 포함)를 정의하는 것이 바람직하지 않기 때문에 일련의 open-loop 전송 방식(일례로, transmit diversity scheme 또는 open-loop precoding)으로 적용하는 것이 효과적인 전송 방법이 될 수 있다.
일례로서, 임의의 릴레이 노드에 대한 하향링크 채널 할당 또는 상향링크 그랜트(UL grant) R-PDCCH와 R-PDSCH에 대해 프리코딩된 DM-RS(demodulation reference signal) 또는 종래 LTE 릴리즈-8 CRS를 기반으로 일련의 프리코딩 기법이 적용된다 하더라도 릴레이 노드-공통 PDCCH 및 PDSCH의 전송에 있어서는 채널-독립적 개루프 전송 기법(transmit diversity scheme 또는 open-loop precoding) 및/또는 주파수 다이버시티(frequency diversity)를 부여하기 위한 일련의 릴리즈-8의 PDCCH나 PDSCH를 전송하는 방식이나 새롭게 백홀 하향링크 상에서 정의하는 분산형(distributed) 전송 방식을 적용할 수 있다. 이는 백홀 시스템 정보의 전송에 대하여 적용될 수 있다.
다음으로, RRC 파라미터들을 분류하는 방법에 대해 설명한다.
UE-특정 RRC 파라미터들의 일련의 세트에 릴레이 노드 고유의 RRC 파라미터들을 추가하는 방법이 있을 수 있다. UE-특정 RRC 파라미터는 SIB2 그룹에 해당되는 정보로 볼 수 있다. 또는, 릴레이 노드 고유의 RRC 파라미터들을 별도의 그룹으로 정의할 수도 있다.
이때, 릴레이 노드가 수신해야 할 RRC 파라미터들은 UE-특정 RRC 파라미터 그룹 외에 릴레이 노드-특정 RRC 파라미터 그룹 정보가 된다.
반면 기존 LTE 및 LTE-A 단말들은 단말-특정 RRC 파라미터들만을 수신함으로서 충분하나, 상황에 따라 LTE-A 단말은 UE-특정 RRC 파라미터들과 릴레이 노드-특정 RRC 파라미터 그룹을 수신하도록 할 수 있다. 이때에는 LTE-A 고유의 RRC 파라미터 그룹으로서 별도로 정의하여 LTE-A 단말과 릴레이 노드들이 이들 파라미터들을 기존 단말-특정 RRC 파라미터 그룹 정보들과 함께 수신하도록 구성할 수도 있다. 본 제안 방식들은 일반적인 RRC 구성 파라미터들에 적용될 뿐만 아니라 특정한 물리계층 레벨의 제어 파라미터 (예로 TPC 명령 제어정보)나 별도의 L2 또는 L3 제어 파라미터(예로 페이징 정보)들의 분류화에도 적용될 수 있다.
다음으로, R-PDCCH 전송 시 주파수 다이버시티 이득을 얻는 방법에 대해 설명한다. R-PDCCH 전송 자원이 전체 주파수 대역 중 제한된 주파수 영역으로 설정되는 경우, 주파수 다이버시티 이득을 얻기 위해 R-PDCCH 전송 자원 영역을 VRB 또는 VRE(virtual RE)영역에서 정의할 수 있다. 그리고, VRB 또는 VRE 영역으로 지정되는 RB 또는 RE들이 물리 주파수 자원으로 맵핑될 때 분산된 주파수 자원들의 물리 RE들로 구성되도록 맵핑할 수 있다. 이때, LTE 릴리즈-8의 방식을 이용할 수도 있고, DVRB 구성시의 서로 떨어져 있는 물리 주파수 자원 그룹으로 분할하는 양상을 정의하는 분할 요소(division factor)를 2 또는 2보다 큰 값으로서 정의할 수 있다. 분할 요소는 한 RB 구성 부반송파 자원 내에 몇 개의 서로 다른 VRB 또는 VRE의 부분 자원 구성 요소들을 맵핑하는가에 대한 정보이다. 이러한 분할은 VRB로서 R-PDCCH 전송 자원을 정의하는 방법도 가능하지만 기존 릴리즈-8의 PDCCH에서 적용되는 CCE와 REG(Resource Element Group)로서 정의하고 상기 물리 자원 맵핑 방안을 적용하는 것도 가능하다. 분할 요소가 2 이상인 경우 임의의 PRB 상에서 분할 요소 개수만큼의 R-PDCCH들의 전송 심볼들이 물리자원에 매핑하게 된다.
R-PDCCH 전송 시 주파수 다이버시티 제공 방법은 구체적인 R-PDCCH 전송 및 다중화 방안의 선택 또는 채널 상황에 따라 선택적으로 적용될 수 있다. 즉, R-PDCCH에 대한 전송 심볼들이 VRB 또는 VRE로 맵핑되고, 일례로서 지역적 VRB와 PRB의 맵핑이 적용되어 연속적 PRB 또는 PRE들로 맵핑될 수도 있고, 분산형 VRB와 PRB 맵핑이 적용되어 불연속적 PRB 또는 PRE들로 맵핑될 수도 있는데, 분할 요소가 2 이상인 경우 임의의 PRB 상에서 분할 요소 개수만큼의 R-PDCCH들의 전송 심볼들이 물리자원에 매핑하게 된다. 이러한 연속적 물리자원 맵핑과 불연속적 물리자원 매핑에 대해 일련의 릴레이 노드-공통 또는 릴레이 노드-특정 RRC 시그널링으로 릴레이 노드에게 전달되는 RRC 파라미터의 설정을 통해 선택적으로 적용될 수 있다.
이러한 R-PDCCH 전송 방안은 모든 형태의 R-PDCCH 전송 자원 다중화 방안에서 적용될 수 있다.
상기와 다른 방안으로 특정한 PRB 자원 할당 방안에 기반하여 R-PDCCH 전송 자원 영역 상에서 PRB 단위로 분리시켜 전송 자원을 설정하여 적용시킴에 의하여 주파수 다이버시티 이득을 유도하는 방안이 적용될 수 있다. 본 방식은 PRB 내의 부분 물리RE들의 구성을 도입하지 않음으로 인하여 R-PDCCH 주파수 전송 자원 설정 상의 단순화를 도모할 수는 있으나, 임의의 R-PDCCH 전송에 본 방식을 적용하여 주파수 다이버시티 이득을 얻기 위해서는 최소 2개 이상의 PRB를 사용하는 전송이 전제되어야 한다는 제약 사항이 있다.
다음으로, 릴레이 노드-특정 제어 정보를 위한 R-PDCCH 다중화 방식과 cell-특정 또는 cell-특정 릴레이 노드-공통 제어 정보를 위한 R-PDCCH 다중화 방식과 전송 자원 영역에 대해 설명한다.
본 발명의 실시예에서 제안한 4 가지 R-PDCCH 다중화 방법 중 릴레이 노드-특정 RRC 시그널링 또는 L1/L2 제어 시그널링을 위한 R-PDCCH 다중화 방식과 셀-특정 또는 셀-특정 릴레이 노드-공통 RRC 시그널링 또는 L1/L2 제어 시그널링을 위한 R-PDCCH 다중화 방식이 다른 방법으로 구성될 수 있고, R-PDCCH의 전송 자원 영역도 제어 정보의 종류에 따라 구분되어 정의될 수 있다.
예를 들어, 셀-특정 또는 셀-특정 릴레이 노드-공통 RRC 시그널링 또는 L1/L2 제어 시그널링을 위한 R-PDCCH를 전송 함에 있어 여러 릴레이 노드들이 공통으로 디코딩하는 상황에서 이러한 R-PDCCH의 전송 자원을 예약하는 등의 비효율적인 동작을 방지하는 등의 목적을 위하여 두 번째 방법 또는 세 번째 방법의 R-PDCCH 다중화 방식을 적용하고, 릴레이 노드-특정 RRC 시그널링 또는 L1/L2 제어 시그널링을 위한 R-PDCCH는 임의의 특정 릴레이 노드가 자신에게 전송되는 구분되는 R-PDCCH를 디코딩하는 상황임을 감안하여 첫 번째 또는 네 번째 방법의 R-PDCCH 다중화 방식을 적용할 수 있다.
또는, 셀-특정 또는 셀-특정 릴레이 노드-공통 RRC 시그널링 또는 L1/L2 제어 시그널링을 위한 R-PDCCH를 전송함에 있어 본 발명에서 제안하는 방법에서 주파수 자원 설정에 있어서 분산형 전송 자원 설정 방식을 적용하고, 릴레이 노드-특정 RRC 시그널링 또는 L1/L2 제어 시그널링을 위한 R-PDCCH는 지역형 전송 자원 설정 방식을 적용할 수 있다.
이와 병행하거나 별개로 셀-특정 또는 셀-특정 릴레이 노드-공통 RRC 시그널링 또는 L1/L2 제어 시그널링을 위한 R-PDCCH를 전송함에 있어서, 일련의 프리코딩된 DM-RS 또는 프리코딩되지 않은 DM-RS를 사용하거나 릴리즈-8 CRS 또는 백홀 하향링크 전용으로 전체 시스템 대역 또는 릴레이 R-PDCCH 전송 자원 영역에서 새로이 정의되는 CRS를 적용하여 일련의 채널 독립적 개루프 전송 방식(일례로, 전송 다이버시티 방식 또는 개루프 프리코딩)을 적용하고 릴레이 노드-특정 RRC 시그널링 또는 L1/L2 제어 시그널링을 위한 R-PDCCH는 채널 상황에 적응적으로 채널 의존적 폐루프 프리코더로서 프리코딩된 DM-RS 기반 프리코딩 기법을 적용하거나 프리코딩되지 않은 DM-RS 또는 CRS를 기반으로 전송 다이버시티 방식을 적용할 수 있다.
다른 일례로서, 셀-특정 또는 셀-특정 릴레이 노드-공통 RRC 시그널링 또는 L1/L2 제어 시그널링을 위한 R-PDCCH를 전송 함에 있어 여러 릴레이 노드들이 공통으로 디코딩하는 상황에서 전송 제어 정보로서 고려되는 시스템 정보 등의 셀-특정, 셀-특정 릴레이 노드-공통 또는 릴레이 노드-공통 RRC 파라미터, 일련의 릴레이 노드 그룹에 대한 TPC 명령, 만약 릴레이 노드가 임의 접속을 하는 경우 임의 접속 응답관련 PDCCH 제어 정보의 개별적인 정보들의 전송 주기들의 여러 옵션들에 대해 필수적인 값들로 개별적으로 옵션들을 최소화하고 각 제어 정보들 별로 전송에 필요한 주기 값들의 전체 경우들을 설정하여 이들 전송 타이밍에 대한 경우 패턴을 도출한다.
본 패턴에 의거하여 일련의 셀-특정 또는 셀-특정 릴레이 노드-공통 RRC 시그널링 또는 L1/L2 제어 시그널링을 위한 R-PDCCH가 전송되어야 하는 서브프레임들에 한해서 이들 R-PDCCH 전송 자원 영역을 설정하고 전송 자원 영역의 서브 프레임 내의 시-주파수 자원 상의 위치를 반지속적 또는 지속적으로 RRC 시그널링 등을 이용하여 설정할 수 있다.
전체 릴레이 노드들에 대한 R-PDCCH들 전송 자원 영역이 하나로 통합되어 설정되는 경우, 해당 릴레이 노드 제어 정보들이 조인트 코딩되어 하나의 R-PDCCH가 될 수도 있고 개별적으로 코딩되어 개별 R-PDCCH들로서 다중화될 수도 있다.
추가적으로, 릴레이 노드-특정 하향링크 채널 할당 R-PDCCH와 상향링크 그랜트(UL grant) R-PDCCH간의 전송 방식에 있어서 다른 전송 다중화 방안들을 적용할 수 있다.
일례로, 하향링크 채널 할당 R-PDCCH는 FDM/TDM의 다중화 방안을 적용하고 상향링크 그랜트 R-PDCCH는 FDM의 다중화 방안을 적용할 수 있다. 이러한 일례의 목적은 만약 하향링크 채널 할당 R-PDCCH는 동일 백홀 하향링크 서브프레임 상에서 R-PDSCH 전송을 전제로 할 때 R-PDCCH의 릴레이 노드 상의 디코딩 레이턴시(latency)를 작게 하는 것이 중요할 수 있는 반면 상향링크 그랜트 R-PDCCH의 경우 대응하는 백홀 상향링크 R-PUSCH의 전송이 임의의 지정된 서브프레임 이후(일례로 4, 5, 6 또는 3 서브프레임) 이루어지는 상황임을 고려할 때 상대적으로 레이턴시의 부담이 적고 상향링크 그랜트 전송 시에 항상 백홀 하향링크 R-PDSCH 전송을 전제로 할 수 없기 때문에 FDM/TDM 방식을 적용하는 경우 만약 R-PDSCH 전송이 없다면 해당 백홀 하향링크 서브프레임 상에 사용되지 않는 OFDM 심볼이 발생할 수 있기 때문이다.
다음으로, 개별적인 릴레이 노드들의 백홀 하향링크 전송 및 상향링크 전송을 위한 자원을 일련의 반 비속적 스케줄링(semi-persistent scheduling, 이하 "SPS"라 함) 방식을 적용하여 할당하는 경우에 세션 활성(session activation) 및 세션 해제(release) 관련 시그널링 전송 방법에 대해 설명한다.
릴리즈-8 LTE 시스템에서는 세션의 활성과 해제 시에 필요한 정보를 하향링크에서는 특정 DCI 포맷(일례로, DCI 포맷 1A)으로, 상향링크에서는 DCI 포맷 0를 이용하여 전송하게 된다. PDCCH를 통하여 반 지속적으로 설정하는 전송 자원 할당 및 전송 MCS, 전송 안테나 모드 등의 제어정보를 통해 SPS 활성이 이루어지고, 세션 종료를 위해 SPS 해제용 PDCCH가 전송 된다. 만약 임의의 릴레이 노드에 대하여 SPS 방식으로 데이터 및/또는 제어정보 전송을 위한 전송 서브프레임 할당 및/또는 전송 주파수 자원 할당하는 방식을 적용하는 경우 상기의 세션 활성과 세션 해제에 대해 제어 시그널링하는 방법으로 아래와 같은 방안들을 제안한다.
세션 활성과 세션 해제에 대한 제어 시그널링을 L1/L2 제어 시그널링으로서 R-PDCCH의 DCI 포맷의 형태로 구체화하여 R-PDCCH 전송 자원 영역을 통해 전송하는 방법을 적용할 수 있다. 본 방식은 개별 릴레이 노드들이 R-PDCCH를 수신하는 일련의 공통의 물리 자원 영역이 설정되어 있고, 이를 통해 블라인드 디코딩을 수행하여 릴레이 노드 자신의 R-PDCCH의 제어 정보를 획득하는 전반적인 R-PDCCH를 위한 릴레이 노드-공통 물리 자원 영역이 설정된 경우에 효과적으로 적용할 수 있는 방안이다.
R-PDCCH 전송 자원 영역을 설정함에 있어 각 릴레이 노드 별로 구별되는 OFDM 전송 심볼 및/또는 주파수 전송 대역 자원이 설정되는 경우, 임의의 릴레이 노드에 대한 세션 활성과 세션 해제에 대한 제어 시그널링을 기존 L1/L2 제어 시그널링 방식으로 설정하는 것에 따라 R-PDCCH를 통해 시그널링할 수도 있고 불필요한 제어 정보 전송 자원을 반 지속적으로 또는 영구적으로 설정하는 부담을 완화하기 위하여 주기적 또는 이벤트-트리거드(event-triggered) 방식으로 릴레이 노드-특정 RRC 시그널링으로 SPS 활성 및 SPS 해제 관련 제어 정보들을 해당 릴레이 노드에게 시그널링할 수 있다.
도 8은 본 발명의 또 다른 실시예로서, 위에서 설명한 본 발명의 실시예들이 구현될 수 있는 이동단말 및 기지국의 구성을 나타내는 도면이다.
이동단말(AMS) 및 기지국(ABS)은 정보, 데이터, 신호 및/또는 메시지 등을 송수신할 수 있는 안테나(800, 810), 안테나를 제어하여 메시지를 전송하는 송신 모듈(Tx module, 840, 850), 안테나를 제어하여 메시지를 수신하는 수신 모듈(Rx module, 860, 870), 기지국과의 통신과 관련된 정보 들을 저장하는 메모리(880, 890) 및 송신모듈, 수신모듈 및 메모리를 제어하는 프로세서(820, 830)를 각각 포함한다. 이때, 기지국은 팸토 기지국 또는 매크로 기지국일 수 있다.
안테나(800, 810)는 전송모듈(840, 850)에서 생성된 신호를 외부로 전송하거나, 외부로부터 무선 신호를 수신하여 수신모듈(860, 870)로 전달하는 기능을 수행한다. 다중 안테나(MIMO) 기능이 지원되는 경우에는 6개 이상의 안테나가 구비될 수 있다.
프로세서(820, 830)는 통상적으로 이동단말 또는 기지국의 전반적인 동작을 제어한다. 특히, 프로세서는 상술한 본 발명의 실시예들을 수행하기 위한 제어 기능, 서비스 특성 및 전파 환경에 따른 MAC(Medium Access Control) 프레임 가변 제어 기능, 핸드오버(Hand Over) 기능, 인증 및 암호화 기능 등을 수행할 수 있다. 또한, 프로세서(820, 830)는 다양한 메시지들의 암호화를 제어할 수 있는 암호화 모듈 및 다양한 메시지들의 송수신을 제어하는 타이머 모듈을 각각 더 포함할 수 있다.
전송모듈(840, 850)은 프로세서로부터 스케쥴링되어 외부로 전송될 신호 및/또는 데이터에 대하여 소정의 부호화(coding) 및 변조(modulation)를 수행한 후 안테나(800, 810)에 전달할 수 있다.
수신모듈(860, 870)은 외부에서 안테나(800, 810)를 통하여 수신된 무선 신호에 대한 복호(decoding) 및 복조(demodulation)을 수행하여 원본 데이터의 형태로 복원하여 프로세서(820, 830)로 전달할 수 있다.
메모리(880, 890)는 프로세서의 처리 및 제어를 위한 프로그램이 저장될 수도 있고, 입/출력되는 데이터들(이동국의 경우, 기지국으로부터 할당받은 상향링크 그랜트(UL grant), 시스템 정보, 스테이션 식별자(STID), 플로우 식별자(FID), 동작 시간(Action Time), 영역할당정보 및 프레임 오프셋 정보 등)의 임시 저장을 위한 기능을 수행할 수 있다.
또한, 메모리는 플래시 메모리 타입(flash memory type), 하드디스크 타입(hard disk type), 멀티미디어 카드 마이크로 타입(multimedia card micro type), 카드 타입의 메모리(예를 들어, SD 또는 XD 메모리 등), 램(Random Access Memory, RAM), SRAM(Static Random Access Memory), 롬(Read-Only Memory, ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), PROM(Programmable Read-Only Memory), 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다.
상술한 바와 같이 개시된 본 발명의 바람직한 실시예들에 대한 상세한 설명은 당업자가 본 발명을 구현하고 실시할 수 있도록 제공되었다. 상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 본 발명의 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 예를 들어, 당업자는 상술한 실시예들에 기재된 각 구성을 서로 조합하는 방식으로 이용할 수 있다.
따라서, 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다.

Claims (14)

  1. 무선 통신 시스템의 기지국에서 백홀 하향링크 제어 정보 전송 방법에 있어서,
    릴레이 물리 하향링크 제어 채널(relay-physical downlink control channel, 이하 "R-PDCCH"라 함)를 통해 하나 이상의 단말 및 하나 이상의 릴레이 노드에게 자원 할당 정보를 전송하는 단계;
    상기 자원 할당 정보에 따라 결정된 릴레이 물리 하향링크 데이터 채널(relay physical downlink shared channel, 이하 "R-PDSCH"라 함)를 통해 백홀 시스템 정보를 상기 하나 이상의 릴레이 노드 및 상기 하나 이상의 단말에게 전송하는 단계; 및
    상기 백홀 시스템 정보에 따라 백홀 하향링크 자원 영역을 변경하는 단계를 포함하는 제어 정보 전송 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 백홀 시스템 정보는 상기 백홀 하향링크의 자원 할당 정보인 것을 특징으로 하는 제어 정보 전송 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 R-PDCCH는 백홀 하향링크의 전송/수신 모드 스위칭을 위한 가드 타임(guard time) 이후의 OFDM 심볼에 할당되는 것을 특징으로 하는 제어 정보 전송 방법.
  4. 무선 통신 시스템의 릴레이 노드에서 백홀 하향링크 제어 정보 수신 방법에 있어서,기지국으로부터 R-PDCCH를 통해 자원 할당 정보를 수신하는 단계;
    상기 기지국으로부터 상기 자원 할당 정보에 따라 결정된 R-PDSCH를 통해 백홀 시스템 정보를 수신하는 단계;
    및 상기 백홀 시스템 정보에 따라 백홀 하향링크 서브프레임을 수신하는 단계를 포함하는 제어 정보 수신 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 R-PDCCH는 백홀 하향링크의 전송/수신 모드 스위칭을 위한 가드 타임(guard time) 이후의 OFDM 심볼에 할당되는 것을 특징으로 하는 제어 정보 수신 방법.
  6. 무선 통신 시스템의 단말에서 백홀 하향링크 제어 정보 수신 방법에 있어서,
    기지국으로부터 R-PDCCH를 통해 자원 할당 정보를 수신하는 단계;
    상기 기지국으로부터 상기 자원 할당 정보에 따라 결정된 R-PDSCH를 통해 백홀 시스템 정보를 수신하는 단계; 및
    상기 백홀 시스템 정보에 따라 하향링크 서브프레임을 수신하는 단계를 포함하는 제어 정보 수신 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 R-PDCCH는 백홀 하향링크의 전송/수신 모드 스위칭을 위한 가드 타임(guard time) 이후의 OFDM 심볼에 할당되는 것을 특징으로 하는 제어 정보 수신 방법.
  8. R-PDCCH를 통해 하나 이상의 단말 및 하나 이상의 릴레이 노드에게 자원 할당 정보를 전송하고, 상기 자원 할당 정보에 따라 결정된 R-PDSCH를 통해 백홀 시스템 정보를 상기 하나 이상의 릴레이 노드 및 상기 하나 이상의 단말에게 전송하는 전송 모듈; 및
    상기 백홀 시스템 정보에 따라 백홀 하향링크 자원 영역을 변경하는 프로세서를 포함하는 기지국.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 R-PDCCH는 백홀 하향링크의 전송/수신 모드 스위칭을 위한 가드 타임(guard time) 이후의 OFDM 심볼에 할당되는 것을 특징으로 하는 기지국.
  10. 기지국으로부터 R-PDCCH를 통해 자원 할당 정보를 수신하고, 상기 기지국으로부터 상기 자원 할당 정보에 따라 결정된 R-PDSCH를 통해 백홀 시스템 정보를 수신하고, 상기 백홀 시스템 정보에 따라 백홀 하향링크 서브프레임을 수신하는 수신 모듈을 포함하는 릴레이 노드.
  11. 기지국으로부터 R-PDCCH를 통해 자원 할당 정보를 수신하고, 상기 자원 할당 정보에 따라 결정된 R-PDSCH를 통해 백홀 시스템 정보를 수신하고, 상기 백홀 시스템 정보에 따라 하향링크 서브프레임을 수신하는 수신 모듈; 및
    상기 서브프레임을 디코딩하는 프로세서를 포함하는 단말.
  12. 무선 통신 시스템의 기지국에서 백홀 하향링크 제어 정보 전송 방법에 있어서,
    PDCCH를 통해 하나 이상의 단말에게 제1 자원 할당 정보를 전송하는 단계;
    상기 제1 자원 할당 정보에 따라 결정된 PDSCH를 통해 백홀 시스템 정보를 상기 하나 이상의 단말에게 전송하는 단계;
    R-PDCCH를 통해 하나 이상의 릴레이 노드에게 제2 자원 할당 정보를 전송하는 단계;
    상기 제2 자원 할당 정보에 따라 결정된 R-PDSCH를 통해 상기 백홀 시스템 정보를 상기 하나 이상의 릴레이 노드에게 전송하는 단계; 및
    상기 백홀 시스템 정보에 따라 백홀 하향링크 자원 영역을 변경하는 단계를 포함하는 제어 정보 전송 방법.
  13. 무선 통신 시스템의 기지국에서 백홀 하향링크 제어 정보 전송 방법에 있어서,
    PDCCH를 통해 하나 이상의 단말에게 자원 할당 정보를 전송하는 단계;
    R-PDCCH를 통해 하나 이상의 릴레이 노드에게 상기 자원 할당 정보를 전송하는 단계;
    상기 자원 할당 정보에 따라 결정된 R-PDSCH를 통해 백홀 시스템 정보를 상기 하나 이상의 릴레이 노드 및 상기 하나 이상의 단말에게 전송하는 단계; 및
    상기 백홀 시스템 정보에 따라 백홀 하향링크 자원 영역을 변경하는 단계를 포함하는 제어 정보 전송 방법.
  14. 무선 통신 시스템의 기지국에서 백홀 하향링크 제어 정보 전송 방법에 있어서,
    FDM 방식으로 다중화되어 있는 상향링크 그랜트 R-PDCCH를 통해 자원 상향링크 자원 할당 정보를 릴레이 노드에게 전송하는 단계; 및
    상기 자원 할당 정보에 따라 할당된 상향링크 자원을 통해 상기 릴레이 노드로부터 데이터를 수신하는 단계를 포함하는 제어 정보 전송 방법.
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