WO2011132849A2 - 무선 통신 시스템에서 제어 정보의 전송 방법 및 장치 - Google Patents

무선 통신 시스템에서 제어 정보의 전송 방법 및 장치 Download PDF

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WO2011132849A2
WO2011132849A2 PCT/KR2011/001015 KR2011001015W WO2011132849A2 WO 2011132849 A2 WO2011132849 A2 WO 2011132849A2 KR 2011001015 W KR2011001015 W KR 2011001015W WO 2011132849 A2 WO2011132849 A2 WO 2011132849A2
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WO
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pucch
symbols
modulation
fdma
control information
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한승희
고현수
정재훈
이문일
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엘지전자 주식회사
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Publication of WO2011132849A3 publication Critical patent/WO2011132849A3/ko

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00—Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/003—Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path
    • H04L5/0053—Allocation of signaling, i.e. of overhead other than pilot signals
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00—Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/0001—Arrangements for dividing the transmission path
    • H04L5/0003—Two-dimensional division
    • H04L5/0005—Time-frequency
    • H04L5/0007—Time-frequency the frequencies being orthogonal, e.g. OFDM(A), DMT

Definitions

  • the present invention relates to a wireless communication system, and more particularly, to a method and apparatus for transmitting control information.
  • the wireless communication system can support carrier aggregation (CA).
  • CA carrier aggregation
  • Wireless communication systems are widely deployed to provide various kinds of communication services such as voice and data.
  • a wireless communication system is a multiple access system capable of supporting communication with multiple users by sharing available system resources (bandwidth, transmission power, etc.).
  • multiple access systems include code division multiple access (CDMA) systems, frequency division multiple access (FDMA) systems, time division multiple access (TDMA) systems, orthogonal frequency division multiple access (0FDMA) systems, and single carrier frequency (SC-FDMA). division multiple access) system.
  • CDMA code division multiple access
  • FDMA frequency division multiple access
  • TDMA time division multiple access
  • SC-FDMA single carrier frequency division multiple access
  • a method for transmitting control information through a physical uplink control channel (PUCCH) by a terminal in a wireless communication system comprising: obtaining one or more modulation symbols from the control information; Spreading each modulation symbol into a plurality of subcarriers in the PUCCH; Spreading each modulation symbol spread over the plurality of subcarriers into a plurality of single carrier frequency division multiple access (SC-FDMA) symbols in the PUCCH; And transmitting the one or more spread modulation symbols on the PUCCH, wherein the number of modulation symbols transmitted on the PUCCH varies according to the number of SC-FDMA symbols for PUCCH transmission.
  • PUCCH physical uplink control channel
  • a physical uplink (PUCCH) in a wireless communication system in another aspect of the present invention, a physical uplink (PUCCH) in a wireless communication system
  • a terminal configured to transmit control information through a control channel, comprising: a radio frequency (RF) unit; And a processor, wherein the processor obtains one or more modulation symbols from the control information, spreads each modulation symbol to a plurality of subcarriers in the PUCCH, and each modulation symbol spread to the plurality of subcarriers in the PUCCH.
  • RF radio frequency
  • the processor obtains one or more modulation symbols from the control information, spreads each modulation symbol to a plurality of subcarriers in the PUCCH, and each modulation symbol spread to the plurality of subcarriers in the PUCCH.
  • SC-FDMA single carrier frequency division multiple access
  • the number of SC-FDMA symbols for the PUCCH transmission is N
  • a plurality of modulation symbols are transmitted through the last slot of the PUCCH
  • the number of SC-FDMA symbols for the PUCCH transmission is N-1
  • one modulation symbol is transmitted through the last slot of the PUCCH
  • N may be 7 for a standard CP and 6 for an extended CP.
  • the number of SC-FDMA symbols for the PUCCH transmission is N
  • two modulation symbols are transmitted through the last slot of the PUCCH
  • the number of SC-FDMA symbols for the PUCCH transmission is N-1
  • one modulation symbol may be transmitted through the last slot of the PUCCH.
  • the number of SC-FDMA symbols for the PUCCH transmission is N
  • M may be two.
  • control information can be efficiently transmitted in a wireless communication system.
  • a channel format and a signal processing method for efficiently transmitting control information can be provided.
  • FIG. 1 illustrates physical channels used in a 3GPP LTE system, which is an example of a wireless communication system, and a general signal transmission method using the same.
  • FIG. 5 illustrates a signal mapping scheme in the frequency domain to satisfy a single carrier characteristic.
  • FIG. 6 illustrates a signal processing procedure in which DFT process output samples are mapped to a single carrier in cluster SC—FDMA.
  • FIG. 7 and 8 illustrate a signal processing procedure in which DFT process output samples are mapped to multi-carriers in a cluster SC-FDMA.
  • 9 illustrates a signal processing procedure in segment SC-FDMA.
  • FIG. 10 illustrates a structure of an uplink subframe.
  • FIG. 11 illustrates a signal processing procedure for transmitting a reference signal (RS) in uplink.
  • RS reference signal
  • DMRS demodulation reference signal
  • 13-14 illustrate slot level structures of the PUCCH formats la and lb.
  • 15 through 16 illustrate a slot level structure of the PUCCH format 2 / 2a / 2b.
  • 17 illustrates ACK / NACK channelization for PUCCH formats la and lb.
  • 20 illustrates a concept of managing a downlink component carrier at a base station.
  • 21 illustrates a concept of managing an uplink component carrier in a terminal.
  • 22 illustrates a concept in which one MAC manages multicarriers in a base station.
  • 23 illustrates a concept in which one MAC manages multicarriers in a terminal.
  • 24 illustrates a concept in which one MAC manages multicarriers in a base station.
  • 25 illustrates a concept in which a plurality of MACs manage a multicarrier in a terminal.
  • 26 illustrates a concept in which a plurality of MACs manage a multicarrier in a base station.
  • 27 illustrates a concept in which one or more MACs manage a multicarrier from a reception point of a terminal.
  • 28 illustrates asymmetric carrier merging with a plurality of DL CCs and one UL CC linked.
  • 29 to 30 illustrate examples of applying a spreading factor (SF) reduction to slot 0 of a subframe.
  • SF spreading factor
  • 31 to 32 show an example in which SF reduction is applied to a shortened PUCCH format.
  • 33 to 34 illustrate a method of increasing multiplexing capacity in a shortened PUCCH format when SF reduction is applied according to an embodiment of the present invention.
  • 35 through 36 illustrate a method of increasing multiplexed capacity in a shortened PUCCH format when SF reduction is applied according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 37 illustrates a base station and a terminal that can be applied to the present invention.
  • CDMA code division multiple access
  • FDMA frequency division mult access
  • TDMA time division multiple access
  • OFDMA t hogona 1 frequency division multiple access
  • SC-FDMA single carrier frequency division multiple
  • CDMA may be implemented with a radio technology such as Universal Terrestrial Radio Access (UTRA) or CDMA2000.
  • TDMA may be implemented with wireless technologies such as Global System for Mobile communications (GSM) / General Packet Radio Service (GPRS) / Enhanced Data Rates for GSM Evolution (EDGE).
  • GSM Global System for Mobile communications
  • GPRS General Packet Radio Service
  • EDGE Enhanced Data Rates for GSM Evolution
  • 0FDMA may be implemented in a wireless technology such as IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802-20, Evolved UTRA (E-UTRA).
  • UTRA is part of UMTS Universal Mobile 61 ⁇ 0 ⁇ 1 ⁇ 10113 System.
  • 3rd Generation Partnership Project (3GPP) LTEdong term evolution (3GPP) is part of Evolved UMTS (E-UMTS) using E-UTRA and LTE_A (Advanced) is an evolved version of 3GPP.LTE.
  • 3GPP LTEdong term evolution 3GPP
  • E-UMTS Evolved UMTS
  • LTE_A Advanced
  • a terminal receives information through a downlink (DL) from a base station, and the terminal transmits the information through an uplink (UL) to a base station.
  • the information transmitted and received by the base station and the terminal includes data and various control information, and various physical channels exist according to the type / use of the information they transmit and receive.
  • FIG. 1 is a diagram for explaining physical channels used in a 3GPP LTE system and a general signal transmission method using the same.
  • the initial cell search operation such as synchronizing with the base station is performed in step S101.
  • the terminal may transmit a primary synchronization channel (Primary) Receives a Synchronization Channel (P-SCH) and a Seamary Synchronization Ion Channel (S—SCH) to synchronize with a base station and obtain information such as a cell ID. Thereafter, the terminal may receive a physical broadcast channel from the base station to obtain broadcast information in a cell. Meanwhile, the terminal may receive a downlink reference signal (DL RS) in an initial cell search step to confirm a downlink channel state.
  • DL RS downlink reference signal
  • the UE After completing the initial cell search, the UE receives a physical downlink control channel (PDCCH) and a physical downlink control channel (PDSCH) according to the physical downlink control channel information in step S102.
  • System information can be obtained.
  • the terminal may perform a random access procedure as in steps S103 to S106 to complete the access to the base station.
  • the UE transmits a preamble through a physical random access channel (PRACH) (S103), and a voice response message for the preamble through a physical downlink control channel and a physical downlink shared channel thereto. Can be received (S104).
  • PRACH physical random access channel
  • S105 additional physical random access channel
  • S106 physical downlink shared channel
  • the UE After performing the above-described procedure, the UE performs a physical downlink control channel / physical downlink shared channel reception (S107) and a physical uplink shared channel as a general uplink / downlink signal transmission procedure.
  • S107 physical downlink control channel / physical downlink shared channel reception
  • S107 physical uplink shared channel
  • UCI Physical Uplink Control Channel
  • the control information transmitted from the terminal to the base station is collectively referred to as uplink control information (UCI).
  • UCI includes HARQ ACK / NACKC Hybrid Automatic Repeat and reQuest Acknowledgement / Negative-ACK (SR), Scheduling Request (SR), Channel Quality Indication (CQ I), PMK Precoding Matrix Indication (RMK), RKRank Indication (RQ), and the like.
  • SR HARQ ACK / NACKC Hybrid Automatic Repeat and reQuest Acknowledgement / Negative-ACK
  • SR Scheduling Request
  • CQ I Channel Quality Indication
  • RRMK PMK Precoding Matrix Indication
  • RQ RKRank Indication
  • UCI is typically through PUCCH
  • control information and traffic data may be transmitted through the PUSCH at the same time.
  • the UCI may be aperiodically transmitted through the PUSCH by a request / instruction of the network.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a signal processing procedure for transmitting a UL signal by the terminal.
  • scrambling modules 210 of the terminal may scramble the transmission signal using the terminal specific scramble signal.
  • the scrambled signal is input to the modulation mapper 220 to use Binary Phase Shift Keying (BPSK), Quadrature Phase Shift Keying (QPSK), or 16QAM / 64QAM (Quadrature Amplitude Modulation) scheme, depending on the type of the transmitted signal and / or the channel state.
  • BPSK Binary Phase Shift Keying
  • QPSK Quadrature Phase Shift Keying
  • 16QAM / 64QAM Quadadrature Amplitude Modulation
  • 3 is a diagram for describing a signal processing procedure for transmitting a downlink signal by a base station.
  • the base station may transmit one or more codewords in downlink.
  • the codewords may each be processed into complex symbols via the scrambled mode 301 and the modulation mapper 302 as in the uplink of FIG. 2, after which the complex symbols may be processed by the layer mapper 303 into a plurality of layers ( Layer), and each layer may be multiplied by a precoding matrix by the precoding module 304 to be allocated to each transmit antenna.
  • the transmitted signals for each antenna processed in this manner may be assigned to the resource element mapper 305, respectively. It is mapped to a time-frequency resource element and then transmitted through each antenna via a 0rthogonal frequency division multiple access (FDM) signal generator 306.
  • FDM 0rthogonal frequency division multiple access
  • a peak-to-average ratio (PAPR) is a problem as compared with a case in which a base station transmits a signal in downlink. Accordingly, the uplink signal as described above with reference to FIGS. 2 and 3. Unlike the 0FDMA scheme used for downlink signal transmission, SC-FDMA (Single Carrier-Frequency Division Multiple Access) scheme is used.
  • SC-FDMA Single Carrier-Frequency Division Multiple Access
  • the 3GPP system employs 0FDMA in downlink and SC-FDMA in uplink.
  • both a terminal for uplink signal transmission and a base station for downlink signal transmission include a serial-to-parallel converter (401), a subcarrier mapper (403), and an M-point IDFT module (404). ) And CP Cyclic Prefix) additional modules 406 are the same.
  • the terminal for transmitting a signal in the SC-FDMA method further includes an N-point DFT module 402.
  • the N-point DFT modes 402 partially offset the IDFT processing impact of the M-point IDFT modes 404 so that the transmitted signal has a single carrier property.
  • FIG. 5 is a diagram illustrating a signal mapping method in a frequency domain for satisfying a single carrier characteristic in the frequency domain.
  • 5 (a) shows a localized mapping method.
  • 5 (b) shows a distributed mapping scheme.
  • Clustered SC—FDMA a modified form of SC-FDMA, is described.
  • Clustered SOFDMA skips DFT process output samples into sub-groups during subcarrier mapping and discontinuously maps them to the frequency domain (or subcarrier domain). .
  • FIG. 6 is a diagram illustrating a signal processing procedure in which DFT process output samples are mapped to a single carrier in a cluster SC-FDMA.
  • 7 and 8 illustrate a signal processing procedure in which DFT process output samples are mapped to multi-carriers in a cluster SC-FDMA.
  • 6 illustrates an example of applying an intra-carrier cluster SC-FDMA
  • FIGS. 7 and 8 correspond to an example of applying an inter-carrier cluster SC-FDMA.
  • FIG. 7 illustrates a single IFFT block when subcarrier spacing between adjacent component carriers is aligned in a case where component carriers are contiguous in the frequency domain. Indicates the case of generating a signal through.
  • FIG. 8 illustrates a case where a signal is generated through a plurality of IFFT blocks in a situation in which component carriers are allocated non-contiguous in the frequency domain.
  • Segment SC-FDMA uses the same number of IFFTs as any number of DFTs.
  • the DFT and the IFFT has a one-to-one relationship, it is simply an extension of the conventional SC-FDMA DFT spreading and the IFFT frequency subcarrier mapping configuration and may be referred to as NxSOFDMA or NxDFT-s-OFDMA.
  • NxSOFDMA NxSOFDMA
  • NxDFT-s-OFDMA NxDFT-s-OFDMA.
  • This specification collectively names them Segment SC-FDMA.
  • the segment SC-FDMA performs a DFT process on a group basis by grouping all time-domain modulation symbols into N (N is an integer greater than 1) groups to alleviate a single carrier characteristic condition.
  • FIG. 10 illustrates a structure of an uplink subframe.
  • an uplink subframe includes a plurality of slots (eg, two).
  • the slot may include different numbers of SC-FDMA symbols according to CP Cyclic Prefix) length.
  • a slot may include 7 SOFDMA symbols.
  • the uplink subframe is divided into a data region and a control region.
  • the data area includes a PUSCH and is used to transmit data signals such as voice.
  • the control region includes a PUCCH and is used to transmit control information.
  • the uplink control information (ie, UCI) includes HARQ ACK / NACK, CQK Channel Quality Information (PMQPrecoding Matrix Indicator), RI (Rank Indication), and the like.
  • FIG. 11 is a diagram illustrating a signal processing procedure for transmitting a reference signal in the uplink.
  • Data is converted into a frequency domain signal through a DFT precoder, and then transmitted through IFFT after frequency mapping, while RS skips the process through the DF precoder.
  • RS skips the process through the DF precoder.
  • S11 localization mapping
  • S12 IFFTCS13
  • Cyclic Prefix cyclic prefix
  • CP is sequentially transmitted through the attaching process (S14).
  • RS sequence r " ( ' v) ( ") is the cyclic shift of the base sequence. It is defined by a and can be expressed as in Equation 1.
  • Equation 1 Where Msc is the length of the RS sequence, is the size of the resource block expressed in subcarriers, and m is 1 ⁇ ? « ⁇ / ⁇ ' . ⁇ ' indicates the maximum uplink transmission band.
  • the basic sequence F ",") is divided into several groups. "e ⁇ 0,1_, 29 ⁇ represents the group number, and V corresponds to the base sequence number within that group.
  • the definition of the basic sequence r' ⁇ (0 ") ⁇ " r ⁇ ( ⁇ M1 ⁇ 2 R ; S- ⁇ ) depends on the sequence length.
  • a basic sequence with a length of more than 3 ⁇ s can be defined as
  • Equation 2 For M ⁇ -i V o, the basic sequence ⁇ ⁇ ' ' ⁇ sc L ) is given by Equation 2 below.
  • the q th root Zadoff-Chu sequence is Can be defined.
  • the length Vzc of the Zadoffschuchu sequence is given by the largest prime number and rRS .. ⁇ RS
  • mod represents the modulo operation
  • Sequence group hopping may be enabled or disabled by a parameter that activates group hopping provided by a higher layer.
  • PUCCH and PUSCH have the same hopping pattern but may have different sequence shift patterns.
  • Group hopping pattern Is the same for PUSCH and PUCCH and the following equation
  • the sequence generator can be initialized to at the beginning of each radio frame. Sequence shift pattern Are different from each other between PUCCH and PUSCH.
  • the sequence shift pattern / ss is / ss
  • the sequence shift pattern / ss is / ss
  • Sequence hopping applies only to reference signals of length ⁇ 6N s .
  • the base sequence number in the base sequence group in slot ⁇ is given by Equation 8 below. .
  • the reference signal for the PUSCH is determined as follows.
  • the generator can be initialized to at the start of the radio frame.
  • Table 3 shows the cyclic shift fields in DCKDownlink Control Information format 0.
  • the ZC sequence is used with cyclic expansion, and if the length is less than sc , the computer-generated sequence is used.
  • the cyclic shift is determined according to Sal—specific cyclic shift, terminal-specific cyclic shift and hopping pattern.
  • FIG. 12B illustrates a demodulation reference signal (DMRS) structure
  • FIG. 12B illustrates a DMRS structure for a PUSCH in case of an extended CP.
  • DMRS is transmitted through 4th and 11th SC-FDMA symbols.
  • FIG. 12b In FIG. 12b,
  • DMRS is transmitted on the third and ninth SC-FDMA symbols.
  • PUCCH 13-16 illustrate a slot level structure of the PUCCH format.
  • PUCCH includes the following format for transmitting control information.
  • Table 4 shows a modulation scheme and the number of bits per subframe according to the PUCCH format.
  • Table 5 shows the number of RSs per slot according to the PUCCH format.
  • Table 6 is a table showing the SC-FDMA symbol position of the RS according to the PUCCH format.
  • PUCCH formats 2a and 2b are This is the case for the standard circular transpose.
  • Figure 13 shows the PUCCH formats la and lb in the case of standard cyclic prefix.
  • 14 shows PUCCH formats la and lb in case of extended cyclic prefix.
  • control information having the same content is repeated in a slot unit in a subframe.
  • ACK / NACK signal is CG-CAZAC (Computer-Generated Constant Am litude Zero Auto)
  • CS frequency domain code
  • OC orthogonal cover code
  • 0C includes, for example, Walsh / DFT orthogonal code.
  • Orthogonal sequences w0, wl, w2, w3 may be applied in any time domain (after FFT modulation) or in any frequency domain (before FFT modulation).
  • ACK / NACK resources composed of CS, 0C, and PRBCPhysical Resource Block (RC) may be given to the UE through RRC (Rad) Resource Control (RRC).
  • RRC Resource Control
  • ACK / NACK resources may be implicitly given to the UE by the lowest CCE index of the PDCCH corresponding to the PDSCH.
  • 15 shows PUCCH format 2 / 2a / 2b in the case of standard cyclic prefix.
  • 16 shows PUCCH format 2 / 2a / 2b in case of extended cyclic prefix.
  • 15 and 16 in the case of a standard CP, one subframe includes 10 QPSK data symbols in addition to the RS symbol. Each QPSK symbol is spread in the frequency domain by the CS and then mapped to the corresponding SC-FDMA symbol. SC-FDMA symbol level CS hopping can be applied to randomize inter-sal interference.
  • RS can be multiplexed by CDM using cyclic shift. For example, assuming that the number of available CSs is 12 or 6, 12 or 6 terminals may be multiplexed in the same PRB, respectively. In short, a plurality of terminals in PUCCH formats 1 / la / lb and 2 / 2a / 2b may be multiplexed by CS + 0C + PRB and CS + PRB, respectively.
  • Orthogonal sequences (0C) of length -4 and length -3 for PUCCH format 1 / la / lb are shown in Tables 7 and 8 below.
  • FIG. 17 shows ACK / NACK channelization for PUCCH formats la and lb It is a figure explaining. 17 corresponds to the case of 3 ⁇ 4 ⁇ .
  • Cyclic Shift (CS) hopping and Orthogonal Cover (0C) remapping can be applied as follows.
  • the resource n r for PUCCH format 1 / la / lb includes the following combination.
  • the representative index n r includes n cs , n oc , n rb .
  • CQI, PMI, RI, and CQI and ACK / NACK may be delivered through PUCCH format 2 / 2a / 2b.
  • Reed Muller (RM) channel coding may be applied.
  • channel coding for UL CQI in LTE system is described as follows.
  • the bit stream ⁇ 1 is channel coded using the (20, A) RM code.
  • Table 10 shows a basic sequence for the (20, A) code. with ⁇
  • ⁇ 4 — 1 represents the Most Significant Bit (MSB) and the Last Significant Bit (LSB).
  • the maximum information bit is 11 bits except for the case where CQI and ACK / NACK are simultaneously transmitted.
  • QPSK modulation can be applied.
  • Equation 9 The channel coding bits "0,” 1, “ 2 ,” 3 , “" ⁇ — i may be generated by Equation 9 .
  • Table 11 shows the UCKUplink Control Information field for wideband reporting (single antenna port, transmit diversity or open loop spatial multiplexing PDSCH) CQI feedback.
  • Table 13 shows a UCI field for RI feedback for wideband reporting.
  • the PRB may be used for PUCCH transmission in slot n s .
  • a multicarrier system or a carrier aggregation system refers to a system that aggregates and uses a plurality of carriers having a band smaller than a target bandwidth for wideband support.
  • the band of the aggregated carriers may be limited to the bandwidth used by the existing system for backward compatibility with the existing system.
  • the existing LTE system supports bandwidths of 1.4, 3, 5, 10, 15, and 20 MHz
  • LTE-A LTE-Advanced
  • LTE-A LTE-Advanced
  • a new bandwidth can be defined to support carrier aggregation regardless of the bandwidth used by the existing system.
  • Multicarrier is a name that can be used commonly with carrier aggregation and bandwidth aggregation.
  • carrier aggregation collectively refers to both contiguous and non-contiguous carrier merging.
  • FIG. 20 illustrates a concept of managing downlink component carriers in a base station.
  • FIG. 21 is a diagram illustrating a concept of managing uplink component carriers in a terminal.
  • the upper layers will be briefly described as MACs in FIGS. 20 and 21.
  • 22 illustrates a concept in which one MAC manages multicarriers in a base station.
  • 23 illustrates a concept in which one MAC manages multicarriers in a terminal.
  • one MAC manages and operates one or more frequency carriers to perform transmission and reception. Frequency carriers managed in one MAC do not need to be contiguous with each other, which is advantageous in terms of resource management.
  • one PHY means one component carrier for convenience.
  • one PHY does not necessarily mean an independent radio frequency (RF) device.
  • RF radio frequency
  • one independent RF device means one PHY, but is not limited thereto, and one RF device may include several PHYs.
  • 24 illustrates a concept in which a plurality of MACs manages multicarriers in a base station.
  • 25 illustrates a concept in which a plurality of MACs manage a multicarrier in a terminal.
  • 26 illustrates another concept in which a plurality of MACs manages multicarriers in a base station.
  • 27 illustrates another concept in which a plurality of MACs manage a multicarrier in a terminal.
  • multiple carriers may control several carriers instead of one MAC.
  • each carrier may be controlled by a 1: 1 MAC, and as shown in FIGS. 26 and 27, each carrier is controlled by a 1: 1 MAC for each carrier and the rest is controlled.
  • One or more carriers can be controlled by one MAC.
  • the above system is a system including a plurality of carriers from 1 to N, and each carrier may be used adjacent or non-contiguous. This can be applied to the uplink / downlink without distinction.
  • the TDD system is configured to operate N multiple carriers including downlink and uplink transmission in each carrier, and the FDD system is configured to use multiple carriers for uplink and downlink, respectively.
  • asymmetrical carrier aggregation may be supported in which the number of carriers and / or the bandwidths of carriers merged in uplink and downlink are different.
  • the PDSCH is assumed to be transmitted on the downlink component carrier # 0.
  • cross-carrier scheduling is performed. It is apparent that this PDSCH can be transmitted through another downlink component carrier by applying this.
  • component carrier may be replaced with other equivalent terms (eg, cell).
  • FIG. 28 illustrates a scenario in which uplink control information (UCI) is transmitted in a wireless communication system supporting carrier aggregation.
  • UCI uplink control information
  • this example assumes that UCI is ACK / NACK (A / N).
  • the UCI may include control information such as channel state information (eg, CQI, PMI, RI) and scheduling request information (eg, SR) without limitation.
  • the illustrated asymmetric carrier merging may be set in terms of UCI transmission. That is, the DLCC-ULCC linkage for UCI and the DLCC-ULCC linkage for data may be set differently. For convenience, assuming that one DL CC can transmit at most two codewords, the UL ACK / NACK bit also needs at least 2 bits. In this case, at least 10 bits of ACK / NACK bits are required to transmit ACK / NACK for data received through five DL CCs through one UL CC.
  • the carrier aggregation is illustrated as an increase in the amount of UCI information. However, this situation may occur due to an increase in the number of antennas and the presence of a backhaul subframe in a TDD system and a relay system. Similar to ACK / NACK, even when transmitting control information associated with a plurality of DL CCs through one UL CC, the amount of control information to be transmitted is increased.
  • DLCC and ULCC may also be referred to as DLCell and UL Cell, respectively.
  • anchor DL CC and the anchor UL CC may be referred to as DL PCel 1 (UL) and UL PCell, respectively.
  • the DL primary CC may be defined as a DL CC linked with an UL primary CC.
  • Linkage here encompasses both implicit and explicit linkage.
  • one DL CC and one UL CC are uniquely paired.
  • a DL CC linked with an UL primary CC may be referred to as a DL primary CC by LTE pairing. You can think of this as an implicit linkage.
  • Explicit linkage means that the network configures the linkage in advance and can be signaled through RRC.
  • a DL CC paired with a UL primary CC may be referred to as a primary DL CC.
  • the UL primary (or anchor) CC may be a UL CC on which the PUCCH is transmitted.
  • the UL primary CC may be a UL CC through which UCI is transmitted through PUCCH or PUSCH.
  • the DL primary CC may be configured through higher layer signaling.
  • the DL primary CC may be a DL CC to which the UE performs initial access.
  • a DL CC except for the DL primary CC may be referred to as a DL secondary CC.
  • the UL CC except for the UL primary CC may be referred to as a UL secondary CC.
  • the DL-UL pairing may correspond to FDD only. Since TDD uses the same frequency, separate DL-UL pairing may not be defined.
  • the DL-UL linkage may be determined from the UL linkage through the UL EARFCN information of SIB2. For example, the DL-UL linkage may be obtained through SIB2 decoding at initial connection and otherwise obtained through RRC signaling. Thus, only SIB2 linkage exists and other DL-UL pairing may not be explicitly defined.
  • DL CC # 0 and UL CC # 0 have a SIB2 linkage relationship with each other, and the remaining DL CCs may have a SIB2 linkage relationship with other UL CCs not configured for the UE. Can be.
  • Embodiment UCI transmission using spreading factor reduction
  • a new PUCCH format / signal processing procedure / resource allocation method for transmitting augmented uplink control information is proposed.
  • the PUCCH format proposed by the present invention is referred to as a PUCCH format 3 in view of a new PUCCH format, an LTE-A PUCCH format, or a PUCCH format 2 defined in existing LTE.
  • the technical idea of the PUCCH packet proposed by the present invention can be easily applied to any physical channel (for example, PUSCH) capable of transmitting uplink control information using the same or similar scheme.
  • an embodiment of the present invention may be applied to a periodic PUSCH structure for periodically transmitting control information or an aperiodic PUSCH structure for aperiodically transmitting control information.
  • the following figures and embodiments illustrate a case of using a UCI / RS symbol structure of PUCCH format 1 (standard CP) of the existing LTE as a subframe / slot level UCI / RS symbol structure applied to a PUCCH format according to an embodiment of the present invention.
  • the UCI / RS symbol structure of the subframe / slot level in the illustrated PUCCH format is defined for convenience of illustration and the present invention is not limited to the specific structure.
  • the number, location, etc. of UCI / RS symbols can be freely modified according to the system design.
  • the PUCCH format according to the embodiment of the present invention may be defined using the structure of the PUCCH format 2 / 2a / 2b of the existing LTE.
  • the PUCCH format according to an embodiment of the present invention can be used to transmit any type / size of uplink control information.
  • the PUCCH format according to the embodiment of the present invention may transmit information such as HARQ ACK / NACK, CQI PMI RI, and these information may have a payload of any size.
  • the drawings and the embodiment will be described based on the case where the PUCCH format according to the present invention transmits ACK / NACK information.
  • 29 to 30 illustrate examples of applying a spreading factor (SF) reduction to slot 0 in a subframe.
  • FIG. 29 is a case of standard CP
  • FIG. 30 is a case of extended CP.
  • This example shows a case where the SF value of 0C used in the PUCCH format of the existing LTE is reduced from 4 to 2.
  • the basic signal processing is the same as described with reference to FIGS. 13 to 14. 29-30, information bits (e.g., ACK / NACK) are modulated (e.g., QPSK, 8PS, 16QAM,
  • ro includes a base sequence of length 12.
  • 0C includes Walsh cover or DFT code as defined in LTE.
  • [w0 wl] and [w2 w3] may be given independently of one another or may have the same value.
  • UCI eg, ACK / NACK
  • the multiplexing capacity of the PUCCH is limited to the multiplexing capacity of the UCI interval.
  • FIG. 31 to 32 illustrate a case in which SF reduction is applied to a shortened PUCCH format. Indicates.
  • FIG. 31 shows a case of a standard CP and
  • FIG. 32 shows a case of an extended CP.
  • the shortened PUCCH format is set in a subframe in which a Sounding Reference Signal (SRS) is transmitted, and the last SC—FDMA symbol of slot 1 is not used.
  • Show teundeu PUCCH format is the last SC- FDMA symbol of the slot in the normal PUCCH format As illustrated hwangjeo may be understood as a ", may be understood to be defined using less one SC-FDMA symbol from the slot 1 have.
  • SRS Sounding Reference Signal
  • the last SC-FDMA symbol (symbol 6 or 5) is not used, w2 may be any element of 0C, or any real / complex value, or in particular 1.
  • SF 2 may be applied to the UCI of slot 0 as illustrated in FIGS. 29 to 30.
  • the first slot can also be applied.
  • 33 to 34 illustrate a method of increasing multiplexing capacity in a shortened PUCCH format when SF reduction is applied according to an embodiment of the present invention.
  • This example illustrates a method of adjusting the UCI interval of slot 1.
  • 33 illustrates a case of a standard CP and
  • FIG. 34 illustrates a case of an extended CP.
  • the OC (wO, wl, w2) applied to the UCI interval may use an orthogonal code of length 3, for example, a DFT code.
  • 35 through 36 illustrate a method of increasing multiplexing capacity in a shortened PUCCH format when SF reduction is applied according to an embodiment of the present invention.
  • This example illustrates a method of adjusting the position / number of RS symbols and UCI symbols in slot 1. Specifically, this example illustrates a method of maintaining SF at 2 by replacing a conventional RS symbol with a UCI (eg, A / N information) symbol.
  • FIG. 35 illustrates a case of a standard CP and FIG. 36 illustrates a case of an extended CP.
  • an orthogonal code of length 2 eg, Walsh code
  • the shortened PUCCH format was introduced to enable simultaneous transmission of PUCCH (eg, ACK / NACK) and SRS from the viewpoint of one UE.
  • a configuration related parameter of the shortened PUCCH format may be defined in LTE.
  • the non-shortened PUCCH format (FIGS. 29 and 30) is used as it is, but an event for transmitting the first information and an event for transmitting the second information are simultaneously performed (i.e., in the same subframe). When it occurs, certain transmissions can be dropped (not sent) according to their priority.
  • the SRS may be dropped when the corresponding event occurs.
  • the signaling may be LTE signaling (eg, RC signaling) or newly defined LTE-A signaling to accompany it.
  • the UCI can be transmitted using the PUCCH format shown in FIGS. 29 to 30.
  • UCI or SRS may be dropped according to priority. For example, when a transmission event between the SRS and the ACK / NACK collides, the SRS transmission may be dropped and ACK / NACK may be transmitted using a PUCCH format as shown in FIGS. 29 to 30.
  • a wireless communication system includes a base station (BS) 110 and a terminal (UE) 120.
  • Base station 110 includes a processor 112, a memory 114, and a radio frequency (RF) unit 116.
  • the processor 112 may be configured to implement the procedures and / or methods proposed in the present invention.
  • the memory 114 is connected to the processor 112 and stores various pieces of information relating to the operation of the processor 112.
  • the RF unit 116 is connected with the processor 112 and transmits and / or receives a radio signal.
  • Terminal 120 includes a processor 122, a memory 124, and an RF unit 126.
  • the processor 122 may be configured to implement the procedures and / or methods proposed in the present invention.
  • the memory 124 is connected with the processor 122 and stores various information related to the operation of the processor 122.
  • the RF unit 126 is connected with the processor 122 and transmits and / or receives a radio signal.
  • the base station 110 and / or the terminal 120 may have a single antenna or multiple antennas.
  • a base station may, in some cases, be performed by an upper node thereof. That is, it is apparent that various operations performed for communication with a terminal in a network including a plurality of network nodes including a base station may be performed by the base station or other network nodes other than the base station.
  • a base station may be replaced by terms such as a fixed station, a Node B, an eNode B (eNB), an access point, and the like.
  • the terminal is UE Jser Equipment),
  • Embodiments according to the present invention may be implemented by various means, for example, hardware, firmware, software, or a combination thereof.
  • an embodiment of the present invention may include one or more application specific integrated circuits (ASICs), digital signal processors (DSPs),
  • DSPDs digital signal processing devices
  • PLDs programmable logic devices
  • FPGAs Field programmable gate arrays
  • processors controllers, microcontrollers, microprocessors, and the like.
  • an embodiment of the present invention may be implemented in the form of modules, procedures, functions, etc. that perform the functions or operations described above.
  • the software code may be stored in a memory unit and driven by a processor.
  • the memory unit is located inside or outside the processor, and is already known. Data may be exchanged with the processor by various means.
  • the present invention can be used in a terminal, base station, or other equipment of a wireless mobile communication system. Specifically, the present invention can be applied to a method for transmitting uplink control information and an apparatus therefor.

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Abstract

본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명은 무선 통신 시스템에서 PUCCH를 통해 제어 정보를 전송하는 방법 및 이를 위한 장치에 관한 것으로서, 상기 제어 정보로부터 하나 이상의 변조 심볼을 얻는 단계; 각각의 변조 심볼을 상기 PUCCH 내의 복수의 부반송파로 확산하는 단계; 상기 복수의 부반송파로 확산된 각각의 변조 심볼을 상기 PUCCH 내의 복수의 SC-FDMA(Single Carrier Frequency Division Multiple Access) 심볼로 확산하는 단계; 및 상기 하나 이상의 확산된 변조 심볼을 상기 PUCCH를 통해 전송하는 단계를 포함하고, 상기 PUCCH를 통해 전송되는 변조 심볼의 개수가 PUCCH 전송을 위한 SC-FDMA 심볼의 개수에 따라 가변되는, 제어 정보 전송 방법 및 이를 위한 장치에 관한 것이다.

Description

【명세서】
【발명의 명칭】
무선 통신 시스템에서 제어 정보의 전송 방법 및 장치
【기술분야】
본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것으로， 보다 상세하게는 제어 정보를 전송하는 방법 및 장치에 관한 것이다. 무선 통신 시스템은 캐리어 병합 (Carrier Aggregation: CA)을 지원할 수 있다.
【배경기술】
무선 통신 시스템이 음성이나 데이터 등과 같은 다양한 종류의 통신 서비스를 제공하기 위해 광범위하게 전개되고 있다. 일반적으로 무선통신 시스템은 가용한 시스템 자원 (대역폭, 전송 파워 등)을 공유하여 다중 사용자와의 통신을 지원할 수 있는 다중 접속 (multiple access) 시스템이다. 다중 접속 시스템의 예들로는 CDMA (code division multiple access) 시스템, FDMA( frequency division multiple access) 시스템， TDMA(time division multiple access) 시스템, 0FDMA( orthogonal frequency division multiple access) 시스템， SC-FDMA( single carrier frequency division multiple access) 시스템 등이 있다.
【발명의 상세한 설명】
【기술적 과제】
본 발명의 목적은 무선 통신 시스템에서 제어 정보를 효율적으로 전송하는 방법 및 이를 위한 장치를 제공하는데 있다. 본 발명의 다른 목적은 제어 정보를 효율적으로 전송하기 위한 채널 포맷， 신호 처리， 및 이를 위한 장치를 제공하는데 있다. 본 발명의 또 다른 목적은 제어 정보를 전송하기 위한 자원을 효율적으로 할당하는 방법 및 이를 위한 장치를 제공하는테 있다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 상기 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다. 【기술적 해결 방법】 본 발명의 일 양상으로， 무선 통신 시스템에서 단말이 PUCCH(Physical Uplink Control Channel)를 통해 제어 정보를 전송하는 방법에 있어서， 상기 제어 정보로부터 하나 이상의 변조 심볼을 얻는 단계 ; 각각의 변조 심볼을 상기 PUCCH 내의 복수의 부반송파로 확산하는 단계; 상기 복수의 부반송파로 확산된 각각의 변조 심볼을 상기 PUCCH 내의 복수의 SC-FDMA( Single Carrier Frequency Division Multiple Access) 심볼로 확산하는 단계; 및 상기 하나 이상의 확산된 변조 심볼을 상기 PUCCH를 통해 전송하는 단계를 포함하고， 상기 PUCCH를 통해 전송되는 변조 심볼의 개수가 PUCCH 전송을 위한 SC-FDMA 심볼의 개수에 따라 가변되는， 제어 정보 전송 방법이 제공된다.
본 발명의 다른 양상으로， 무선 통신 시스템에서 PUCCH(Physical Uplink
Control Channel)를 통해 제어 정보를 전송하도록 구성된 단말에 있어서, RF(Radio Frequency) 유닛; 및 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는 상기 제어 정보로부터 하나 이상의 변조 심볼을 얻고， 각각의 변조 심볼을 상기 PUCCH 내의 복수의 부반송파로 확산하며， 상기 복수의 부반송파로 확산된 각각의 변조 심볼을 상기 PUCCH 내의 복수의 SC-FDMA(Single Carrier Frequency Division Multiple Access) 심볼로 확산하고， 상기 하나 이상의 확산된 변조 심볼을 상기 PUCCH를 통해 전송하도록 구성되고， 상기 PUCCH를 통해 전송되는 변조 심볼의 개수가 PUCCH 전송을 위한 SC-FDMA 심볼의 개수에 따라 가변되는， 단말이 제공된다.
여기에서， 상기 PUCCH 전송을 위한 SC-FDMA 심볼의 개수가 N인 경우, 상기 PUCCH의 마지막 슬롯을 통해 복수의 변조 심볼이 전송되고， 상기 PUCCH 전송을 위한 SC-FDMA 심볼의 개수가 N-1인 경우, 상기 PUCCH의 마지막 슬롯을 통해 1개의 변조 심볼이 전송되며， 상기 N은 표준 CP인 경우 7이고， 확장 CP인 경우 6일 수 있다.
여기에서, 상기 PUCCH 전송을 위한 SC-FDMA 심볼의 개수가 N인 경우， 상기 PUCCH의 마지막 슬롯을 통해 2개의 변조 심볼이 전송되고, 상기 PUCCH 전송을 위한 SC-FDMA 심볼의 개수가 N-1인 경우， 상기 PUCCH의 마지막 슬롯을 통해 1개의 변조 심볼이 전송될 수 있다. 여기에서， 상기 PUCCH 전송을 위한 SC-FDMA 심볼의 개수가 N인 경우， 상기 복수의 변조 심볼은 각각 SF(Spreading ?3 01")=1«인 코드를 이용하여 복수의 SC-FDMA 심볼로 확산되고, 상기 PUCCH 전송을 위한 SC— FDMA 심볼의 개수가 N-1인 경우, 상기 1개의 변조 심볼은 SF=M+1인 코드를 이용하여 복수의 SC-FDMA 심볼로 확산될 수 있다. 이 경우， M은 2일 수 있다.
【유리한 효과】
본 발명에 의하면， 무선 통신 시스템에서 제어 정보를 효율적으로 전송할 수 있다. 또한， 제어 정보를 효율적으로 전송하기 위한 채널 포맷， 신호 처리 방법을 제공할 수 있다. 또한， 제어 정보 전송을 위한 자원을 효율적으로 할당할 수 있다. 본 발명에서 얻은 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 있올 것이다.
【도면의 간단한 설명】
본. 발명에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되는, 첨부 도면은 본 발명에 대한 실시예를 제공하고， 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 맵핑을 설명한다.
도 1은 무선 통신 시스템의 일례인 3GPP LTE 시스템에 이용되는 물리 채널들 및 이들을 이용한 일반적인 신호 전송 방법을 예시한다.
도 2는 상향링크 신호 처리 과정을 예시한다.
도 3은 하향링크 신호 처리 과정을 예시한다.
도 4는 SC— FDMA 방식과 0FDMA 방식을 예시한다.
도 5는 단일 반송파 특성을 만족하기 위한 주파수 도메인 상의 신호 맵핑 방식을 예시한다.
도 6은 클러스터 SC— FDMA에서 DFT 프로세스 출력 샘플들이 단일 캐리어에 맵핑되는 신호 처리 과정을 예시한다.
도 7과 도 8은 클러스터 SC-FDMA에서 DFT 프로세스 출력 샘플들이 멀티캐리어 (multi-carrier)에 맵핑되는 신호 처리 과정을 예시한다. 도 9는 세그먼트 SC-FDMA에서의 신호 처리 과정을 예시한다.
도 10은 상향링크 서브프레임의 구조를 예시한다.
도 11은 상향링크로 참조신호 (Reference Signal： RS)를 전송하기 위한 신호 처리 과정을 예시한다.
도 12a와 12b는 PUSCH를 위한 DMRS( demodulation reference signal) 구조를 예시한다.
도 13~14는 PUCCH포맷 la와 lb의 슬롯 레벨 구조를 예시한다.
도 15~16은 PUCCH포맷 2/2a/2b의 슬롯 레밸 구조를 예시한다.
도 17은 PUCCH포맷 la와 lb에 대한 ACK/NACK채널화를 예시한다.
도 18은 동일한 PRB 내에서 PUCCH 포맷 1/la/lb와 포맷 2/2a/2b의 흔합된 구조에 대한 채널화를 예시한다.
도 19는 PUCCH 전송을 위한 PRB할당을 예시한다.
도 20은 기지국에서 하향링크 콤포넌트 캐리어를 관리하는 개념을 예시한다. 도 21은 단말에서 상향링크 콤포넌트 캐리어를 관리하는 개념을 예시한다. 도 22는 기지국에서 하나의 MAC이 멀티캐리어를 관리하는 개념을 예시한다. 도 23은 단말에서 하나의 MAC이 멀티캐리어를 관리하는 개념을 예시한다. 도 24는 기지국에서 하나의 MAC이 멀티캐리어를 관리하는 개념을 예시한다. 도 25는 단말에서 복수의 MAC이 멀티캐리어를 관리하는 개념을 예시한다. 도 26은 기지국에서 복수의 MAC이 멀티캐리어를 관리하는 개념을 예시한다. 도 27은 단말의 수신 관점에서， 하나 이상의 MAC이 멀티캐리어를 관리하는 개념을 예시한다.
도 28은 복수의 DL CC와 한 UL CC가 링크된 비대칭 캐리어 병합을 예시한다. 도 29~30은 서브프레임의 슬롯 0에 SF(Spreading Factor) 감소를 적용한 예를 도시한다.
도 31~32는 쇼튼드 (shortened) PUCCH포맷에 SF감소를 적용한 예이다.
도 33~34는 본 발명의 일 실시예에 따라， SF 감소가 적용되는 경우에 쇼튼드 (shortened) PUCCH포맷에서 다중화 용량을 증가하는 방안을 예시한다. 도 35~36은 본 발명의 일 실시예에 따라, SF 감소가 적용되는 경우에 쇼튼드 PUCCH 포맷에서 다중화 용량올 증가하는 방안을 예시한다ᅳ
도 37은 본 발명에 적용될 수 있는 기지국 및 단말을 예시한다.
【발명을 실시를 위한 형태】
이하의 기술은 CDMA(code division multiple access) , FDMA( frequency division mult iple access) , TDMA(time division multiple access), OFDMA ( or t hogona 1 frequency division multiple access) , SC—FDMA( single carrier frequency division multiple access) 등과 같은 다양한 무선 접속 시스템에 사용될 수 있다. CDMA는 UTRA(Universal Terrestrial Radio Access)나 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. 0FDMA는 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 61^0隱 1^^10113 System)의 일부이다. 3GPP(3rd Generation Partnership Project) LTEdong term evolution)은 E-UTRA를 사용하는 E-UMTS( Evolved UMTS)의 일부이고 LTE_A( Advanced)는 3GPP.LTE의 진화된 버전이다. 설명을 명확하게 하기 위해， 3GPP LTE/LTE-A를 위주로 기술하지만 본 발명의 기술적 사상이 이에 제한되는 것은 아니다.
무선 통신 시스템에서 단말은 기지국으로부터 하향링크 (Downlink: DL)를 통해 정보를 수신하고, 단말은 기지국으로 상향링크 (Uplink: UL)를 통해 정보를 전송한다. 기지국과 단말이 송수신하는 정보는 테이터 및 다양한 제어 정보를 포함하고， 이들이 송수신 하는 정보의 종류 /용도에 따라 다양한 물리 채널이 존재한다.
도 1은 3GPP LTE 시스템에 이용되는 물리 채널들 및 이들을 이용한 일반적인 신호 전송 방법을 설명하기 위한 도면이다.
전원이 꺼진 상태에서 다시 전원이 켜지거나， 새로이 셀에 진입한 단말은 단계 S101에서 기지국과 동기를 맞추는 등의 초기 셀 탐색 (Initial cell search) 작업을 수행한다. 이를 위해 단말은 기지국으로부터 주동기 채널 (Primary Synchronization Channel： P-SCH) 및 부동기 채널 (Seamdary Synchronizat ion Channel: S— SCH)을 수신하여 기지국과 동기를 맞추고， 셀 ID 등의 정보를 획득한다. 그 후， 단말은 기지국으로부터 물리방송채널 (Physical Broadcast Channel)를 수신하여 셀 내 방송 정보를 획득할 수 있다. 한편, 단말은 초기 셀 탐색 단계에서 하향링크 참조 신호 (Downlink Reference Signal: DL RS)를 수신하여 하향링크 채널 상태를 확인할 수 있다.
초기 셀 탐색을 마친 단말은 단계 S102에서 물리 하향링크제어채널 (Physical Downlink Control Channel: PDCCH) 및 물리하향링크제어채널 정보에 따른 물리하향링크공유 채널 (Physical Downlink Control Channel: PDSCH)을 수신하여 좀더 구체적인 시스템 정보를 획득할 수 있다.
이후， 단말은 기지국에 접속을 완료하기 위해 이후 단계 S103 내지 단계 S106과 같은 임의 접속 과정 (Random Access Procedure)을 수행할 수 있다. 이를 위해 단말은 물리임의접속채널 (Physical Random Access Channel: PRACH)을 통해 프리앰블 (preamble)을 전송하고 (S103), 물리하향링크제어채널 및 이에 대웅하는 물리하향링크공유 채널을 통해 프리앰블에 대한 웅답 메시지를 수신할 수 있다 (S104). 경쟁 기반 임의 접속의 경우 추가적인 물리임의접속채널의 전송 (S105) 및 물리하향링크제어채널 및 이에 대웅하는 물리하향링크공유 채널 수신 (S106)과 같은 충돌해결절차 (Content ion Resolution Procedure)를 수행할 수 있다.
상술한 바와 같은 절차를 수행한 단말은 이후 일반적인 상 /하향링크 신호 전송 절차로서 물리하향링크제어채널 /물리하향링크공유채널 수신 (S107) 및 물리상향링크공유채널 (Physical Uplink Shared Channel：
PUSCH)/물리상향링크제어채널 (Physical Uplink Control Channel: PUCCH) 전송 (S108)을 수행할 수 있다. 단말이 기지국으로 전송하는 제어 정보를 통칭하여 상향링크 제어 정보 (Uplink Control Information: UCI)라고 지칭한다. UCI는 HARQ ACK/NACKC Hybrid Automatic Repeat and reQuest Acknowledgement/Negat ive-ACK) , SR( Scheduling Request) , CQ I (Channel Quality Indication) , PMKPrecoding Matrix Indication), RKRank Indication) 등을 포함한다. UCI는 일반적으로 PUCCH를 통해 전송되지만, 제어 정보와 트래픽 데이터가 동시에 전송되어야 할 경우 PUSCH를 통해 전송될 수 있다. 또한, 네트워크의 요청 /지시에 의해 PUSCH를 통해 UCI를 비주기적으로 전송할 수 있다.
도 2는 단말이 상향링크 신호를 전송하기 위한 신호 처리 과정을 설명하기 위한 도면이다.
상향링크 신호를 전송하기 위해 단말의 스크램블링 (scrambling) 모들 (210)은 단말 특정 스크램블 신호를 이용하여 전송 신호를 스크램블 할 수 있다. 스크램블 된 신호는 변조 맵퍼 (220)에 입력되어 전송 신호의 종류 및 /또는 채널 상태에 따라 BPSK(Binary Phase Shift Keying), QPSK( Quadrature Phase Shift Keying) 또는 16QAM/64QAM(Quadrature Amplitude Modulation) 방식올 이용하여 복소 심볼 (complex symbol)로 변조된다. 변조된 복소 심볼은 변환 프리코더 (230)에 의해 처리된 후， 자원 요소 맵퍼 (240)에 입력되며, 자원 요소 맵퍼 (240)는 복소 심볼을 시간-주파수 자원 요소에 맵핑할 수 있다. 이와 같이 처리된 신호는 SC-FDM 신호 생성기 (250)를 거쳐 안테나를 통해 기지국으로 전송될 수 있다.
도 3은 기지국이 하향링크 신호를 전송하기 위한 신호 처리 과정을 설명하기 위한 도면이다.
3GPP LTE 시스템에서 기지국은 하향링크로 하나 이상의 코드워드 (codeword)를 전송할 수 있다. 코드워드는 각각 도 2의 상향링크에서와 마찬가지로 스크램블 모들 (301) 및 변조 맵퍼 (302)를 통해 복소 심볼로 처리될 수 있다, 그 후， 복소 심볼은 레이어 맵퍼 (303)에 의해 복수의 레이어 (Layer)에 맵핑되며， 각 레이어는 프리코딩 모듈 (304)에 의해 프리코딩 행렬과 곱해져 각 전송 안테나에 할당될 수 있다ᅳ 이와 같이 처리된 각 안테나 별 전송 신호는 각각 자원 요소 맵퍼 (305)에 의해 시간-주파수 자원 요소에 맵핑되며， 이후 0FDM(0rthogonal Frequency Division Multiple Access) 신호 생성기 (306)를 거쳐 각 안테나를 통해 전송될 수 있다.
무선 통신 시스템에서 단말이 상향링크로 신호를 전송하는 경우에는 기지국이 하향링크로 신호를 전송하는 경우에 비해 PAPR(Peak-to-Average Ratio)이 문제된다. 따라서， 도 2 및 도 3과 관련하여 상술한 바와 같이 상향링크 신호 전송은 하향링크 신호 전송에 이용되는 0FDMA 방식과 달리 SC-FDMA( Single Carrier-Frequency Division Multiple Access) 방식이 이용되고 있다.
도 4는 SC-FDMA 방식과 0FDMA 방식을 설명하기 위한 도면이다. 3GPP 시스템은 하향링크에서 0FDMA를 채용하고 상향링크에서 SC-FDMA를 채용한다
도 4를 참조하면， 상향링크 신호 전송을 위한 단말 및 하향링크 신호 전송을 위한 기지국 모두 직렬 -병렬 변환기 (Serial-to-Parallel Converter: 401)， 부반송파 맵퍼 (403)， M-포인트 IDFT 모들 (404) 및 CP Cyclic Prefix) 추가 모들 (406)을 포함하는 점에 있어서는 동일하다. 다만， SC-FDMA 방식으로 신호를 전송하기 위한 단말은 N-포인트 DFT 모듈 (402)을 추가로 포함한다. N-포인트 DFT 모들 (402)은 M-포인트 IDFT 모들 (404)의 IDFT 처리 영향을 일정 부분 상쇄함으로써 전송 신호가 단일 반송파 특성 (single carrier property)을 가지도록 한다.
도 5는 주파수 도메인에서 단일 반송파 특성을 만족하기 위한 주파수 도메인상의 신호 맵핑 방식을 설명하는 도면이다. 도 5(a)는 로컬형 맵핑 (localized mapping) 방식을 나타내며,. 도 5(b)는 분산형 맵핑 (distributed mapping) 방식을 나타낸다.
SC-FDMA의 수정된 형태인 클러스터 (clustered) SC— FDMA에 대해 설명한다. 클러스터 (clustered) SOFDMA는 부반송파 맵핑 (mapping) 과정에서 DFT 프로세스 출력 샘플들을 부 그룹 (sub-group)으로 나뛰고, 이들을 주파수 도메인 (혹은 부반송파 도메인)에 불연속적으로 맵핑한다. .
도 6은 클러스터 SC-FDMA에서 DFT 프로세스 출력 샘플들이 단일 캐리어에 맵핑되는 신호 처리 과정을 도시하는 도면이다. 도 7과 도 8은 클러스터 SC-FDMA에서 DFT 프로세스 출력 샘플들이 멀티캐리어 (multi-carrier)에 맵핑되는 신호 처리 과정을 도시하는 도면이다. 도 6은 인트라 캐리어 (intra-carrier) 클러스터 SC-FDMA를 적용하는 예이고， 도 7과 도 8은 인터 캐리어 (inter-carrier) 클러스터 SC-FDMA를 적용하는 예에 해당한다. 도 7은 주파수 도메인에서 연속적 (contiguous)으로 컴포넌트 캐리어 (component carrier)가 할당된 상황에서 인접한 컴포넌트 캐리어간의 부반송파 간격 (spacing)이 정렬된 경우 단일 IFFT 블록을 통해 신호를 생성하는 경우를 나타낸다. 도 8은 주파수 도메인에서 비연속적 (non-contiguous)으로 컴포넌트 캐리어가 할당된 상황에서 복수의 IFFT 블록을 통해 신호를 생성하는 경우를 나타낸다.
도 9는 세그먼트 (segmented) SC—FDMA의 신호 처리 과정을 도시하는 도면이다. 세그먼트 SC-FDMA는 임의 개수의 DFT와 같은 개수의 IFFT가 적용되면서
DFT와 IFFT간의 관계 구성이 일대일 관계를 가짐에 따라 단순히 기존 SC-FDMA의 DFT 확산과 IFFT의 주파수 부반송파 맵핑 구성을 확장한 것으로 NxSOFDMA 또는 NxDFT-s-OFDMA라고 표현되기도 한다. 본 명세서는 이들을 포괄하여 세그먼트 SC-FDMA라고 명명한다. 도 9를 참조하면 세그먼트 SC-FDMA는 단일 반송파 특성 조건을 완화하기 위하여 전체 시간 도메인 변조 심볼들을 N(N은 1보다 큰 정수)개의 그룹으로 묶어 그룹 단위로 DFT프로세스를 수행한다.
도 10은 상향링크 서브프레임의 구조를 예시한다.
도 10을 참조하면, 상향링크 서브프레임은 복수 (예， 2개)의 슬롯을 포함한다. 슬롯은 CP Cyclic Prefix) 길이에 따라 서로 다른 수의 SC-FDMA 심볼을 포함할 수 있다. 일 예로, 일반 (normal) CP의 경우 슬롯은 7개의 SOFDMA 심볼을 포함할 수 있다. 상향링크 서브프레임은 데이터 영역과 제어 영역으로 구분된다. 데이터 영역은 PUSCH를 포함하고 음성 등의 데이터 신호 전송하는데 사용된다. 제어 영역은 PUCCH를 포함하고 제어 정보를 전송하는데 사용된다. PUCCH는 주파수 축에서 데이터 영역의 양끝부분에 위치한 RB 쌍 (RB pair) (예, m=0, 1，2，3)) (예， 주파수 반사 (frequency mirrored)된 위치의 RB 쌍 7)을 포함하며 슬롯을 경계로 호핑한다. 상향링크 제어 정보 (즉， UCI)는 HARQ ACK/NACK, CQK Channel Quality Information), PMKPrecoding Matrix Indicator), RI (Rank Indication) 등을 포함한다.
도 11은 상향링크로 참조신호를 전송하기 위한 신호 처리 과정을 설명하기 위한 도면이다. 데이터는 DFT 프리코더 (precoder)를 통해 주파수 영역 신호로 변환된 뒤， 주파수 맵핑 후 IFFT를 통해 전송되는 반면， RS는 DF 프리코더를 통하는 과정이 생략된다. 구체적으로， 주파수 영역에서 RS 시퀀스가 바로 생성 (S11)된 후에, 로컬화 맵핑 (S12), IFFTCS13) 과정 및 순환 전치 (Cyclic Prefix; CP) 부착 과정 (S14)을 순차적으로 거쳐 RS가 전송된다.
RS 시퀀스 r"('v)(") 는 기본 시퀀스 (base sequence)의 순환 쉬프트 (cyclic shift). a 에 의해 정의되며 수학식 1과 같이 표현될 수 있다.
【수학식 1】
Figure imgf000012_0001
여기에서 , Msc 예 는 RS 시퀀스의 길이이고， 는 부반송파 단위로 나타낸 자원 블록의 크기이며, m은 1≤?«≤/^^' 이다. ^^' 는 최대 상향링크 전송 대역을 나타낸다.
기본 시퀀스인 F", ")는 몇 개의 그룹으로 구분된다. " e {0,1_,29}는 그룹 번호를 나타내며， V는 해당 그룹 내의 기본 시퀀스 번호에 해당한다. 각 그룹은 길이가 JkZsc = mi sC ( i≤ m < ^ )인 하나의 기본 시퀀스 ( V = 0 )와 길이가 -S = mN^ ( 6≤m≤ N^X,lJL )인 두 개의 기본 시 ¾스( ν = 0Ί )를 포함한다. 해당 그룹 내에서 시퀀스 그룹 번호 W 와 해당 번호 V는 시간에 따라 각각 변할 수 있다ᅳ 기본 시뭔스 r'ιΑ (0")Λ" r ν (^M½R;S-\) 의 정의는 시퀀스 길이 에 따른다.
3^s 이상의 길이를 가진 기본 시뭔스는 다음과 같이 정의할 수 있다.
M^ - i V o 에 대하여， 기본 시퀀스 ^ ^' ' ^sc L) 는 다음의 수학식 2에 의해 주어진다.
【수학식 2】 ru>v (") = xg (n mod ), 0≤ " <
Figure imgf000012_0002
여기에서， q번째 루트 자도프—츄 (Zadoff-Chu) 시퀀스는 다음의 수학식 3에 의해 정의될 수 있다.
【수학식 3】
Figure imgf000013_0001
여기에서， q는 다음의 수학식 4을 만족한다
【수학
Figure imgf000013_0002
RS
여기에서， 자도프ᅳ츄 시퀀스의 길이 Vzc는 가장 큰 소수에 의해 주어지고 rRS ..^RS
따라서 , NZ< <M 를 만족한다
RB
3N.
미만의 길이를 가진 기본 시뭔스는 다음과 같이 정의될 수 있다. 먼저， Msc = Vsc 와 Msc =^so 에 대해 기본 시퀀스는수학식 5와 같이 주어진다.
【수학식 5]
Figure imgf000013_0003
여기에서, ^ ^와 Μ^=2Λ ^에 대한 ^(")의 값은 다음의 표 工과 표 2로 각각 주어진다.
【표 1】 /// O sssonosMld 618z2nozAV7
Figure imgf000014_0001
CM
/// O sssonosMld 618z2nozAV7
Figure imgf000015_0001
29
1 1 1 1 3 1 3 1 3 1 3 1 1 3 1 3 3 3 1 1 1 1 3 한편， RS호핑 (hopping)에 대해 설명하면 다음과 같다. 그룹 호핑 패턴 gh("s)과 시퀀스 시프트 (sequence shift) 패턴
Figure imgf000016_0001
의해 시뭔스 그룹 번호 U 다음의 수학식 6과 같이 정의할 수 있다.
【수학
Figure imgf000016_0002
여기에서， mod는 모들로 (modulo)연산을 나타낸다.
17개의 서로 다른 호핑 패턴과 30개의 서로 다른 시퀀스 시프트 패턴이 존재한다. 상위 계층에 의해 제공된 그룹 호핑을 활성화시키는 파라미터에 의해 시퀀스 그룹 호핑이 가능 (enabled)하거나 불가능할 (disabled) 수 있다.
PUCCH와 PUSCH는 동일한 호핑 패턴을 가지지만 서로 다른 시퀀스 시프트 패턴을 가질 수 있다. 그룹 호핑 패턴
Figure imgf000016_0003
는 PUSCH와 PUCCH에 대해 동일하며 다음의 수학식
7과 같이 주어진다.
【수학식 7】
0 if group hopping is disabled
7 Λ
^._0 c(8«j. + i)-2l mod 30 if group hopping is enabled 여기에서 C(Z)는 슈도 -랜덤 (pseucto-random) 시퀀스에 해당하며， 슈도 -랜덤
cell
N ID
init ―
30
시퀀스 생성기는 각 무선 프레임의 시작에서 로 초기화 될 수 있다. 시퀀스 시프트 패턴
Figure imgf000016_0004
의 정의는 PUCCH와 PUSCH간에 서로 상이하다.
/■PUCCH PUCCH = ^ cell mod30
PUCCH에 대해서 , 시퀀스 시프트 패턴 /ss 는 /ss 로 PUSCH 주어지고, PUSCH에 대해서， 시뭔스 시프트 패턴
■PUSCH --PUCCH , Α t Λ
ss = ss +Δ88； mod 30 주어진다. ASS G{0,1, 상위 계층에 의해 구성된다.
이하， 시퀀스 호핑에 대해 설명한다. 시퀀스 호핑은 길이가 ≥6Ns 인 기준 신호에 대해서만 적용된다ᅳ
RS RB
길이가 Msc < 6 Vsc 인 기준 신호에 대해서， 기본 시퀀스 그룹 내에서 기본 시퀀스 번호 v가 v = 0로주어진다. 길이가 SC ≥6NSC 인 기준 신호에 대해서， 슬롯 ^에서 기본 시퀀스 그룹 내에서 기본 시퀀스 번호 는 다음의 수학식 8과 같이 주어진다. .
【수학식 8]
) if group hopping is disabled and sequence hopping is enabled
Figure imgf000017_0001
otherwise 여기에서 , C(Z)는 슈도 -랜덤 시퀀스에 해당하고, 상위 계층에 의해 제공되는 시뭔스 호핑을 가능하게 (enabled) 하는 파라미터는 시퀀스 호핑이 가능한지 여부를 결정한다. 슈도 -랜덤 시뭔스 생성기는 무선 프레임의 시작에서
N rcell
ID PUSCH
cinit = ■25+/s
30
초기화 될 수 있다.
PUSCH에 대한 기준 신호는 다음과 같이 결정된다.
PUSCH
PUSCH에 대한 기준 신호 시퀀스
Figure imgf000017_0002
RS =MP画
만족하고， sc sc 을 만족한다. 슬롯에서 순환 시프트二 "CS = («D RS +WDMRS + «PRS ))m°d 12 와
2 로 주어진다. n (i)
DMRS n (2)
방송되는 값이고, DMRS 는 상향링크 스케줄링 할당에 의해 주어지며, " sO 는 셀 특정 순환 시프트 값이다ᅳ "PRSC"s)는 슬롯 번호 에 "PRS(" =∑i=0 c(8■ ^ + 0■ 2
따라 변하며 와 같이 주어진다.
(0 느 "ΪΖΓ 슈도 -랜덤 시퀀스이며, c(7) 는 셀 -특정 값이다. 슈도 -랜덤 시퀀스
cell
ID 5 /-PUSCH
init ― ■ 十/ ss
30
생성기는 무선 프레임의 시작에서 로 초기화 될 수 있다. 표 3은 DCKDownlink Control Information) 포맷 0에서 순환 시프트 필드와
(2)
Π
DMRS를 나타내는 표이다ᅳ 【표 3】
Figure imgf000018_0002
PUSCH에서 상향링크 RS를 위한 물리적 맵핑 방법은 다음과 같다. 시뭔스는 진폭 스케일링 요소 (amplitude scaling factor)
Figure imgf000018_0001
와 곱해지고, r (u)로 시작하는 시뭔스 내에서 대응하는 PUSCH를 위해 사용되 물리 자원 블록 (Physical Resource Block: PRB)의 동일한 세트로 맵핑될 것이다. 표준 순환 전치에 대해서는 / = 3 으로, 확장 순환 전치에 대해서는 / = 2으로 서브프레임 내에서 자원 요소 ^，7)에 맵핑하는 것은 먼저 의 차수가 증가하고 그리고 나서 슬롯 번호의 순이 될 것이다.
3^
정리하면， 길이가 sc 이상이면， 순환 확장과 함께 ZC 시퀀스가사용되고， 길이가 sc 미만이면， 컴퓨터 생성 시뭔스가 사용된다. 순환 시프트는， 샐—특정 순환 시프트， 단말 -특정 순환 시프트 및 호핑 패턴 등에 따라 결정된다.
도 12a는 표준 순환 전치 (normal CP)의 경우에 PUSCH를 위한
DMRS( demodulation reference signal) 구조를 도시한 도면이고, 도 12b는 확장 순환 전치 (extended CP)의 경우에 PUSCH를 위한 DMRS 구조를 도시한 도면이다. 도
12a에서는 4번째와 11번째 SC-FDMA 심볼을 통해 DMRS가 전송되며, 도 12b에서는
3번째와 9번째 SC-FDMA 심볼을 통해 DMRS가 전송된다.
도 13-16은 PUCCH 포맷의 슬롯 레벨 구조를 예시한다. PUCCH는 제어 정보를 전송하기 위하여 다음의 형식을 포함한다.
(1) 포맷 (Format) 1： 온 -오프 키잉 (On—Off keying) (00K) 변조， 스케줄링 요청 (Scheduling Request： SR)에 사용
(2) 포맷 la와 포맷 lb: ACK/NACK(Acknowledgment/Negat ive Acknowledgment) 전송에 사용
1) 포맷 la: 1개의 코드워드에 대한 BPSK ACK/NACK
2) 포맷 lb: 2개의 코드워드에 대한 QPSK ACK/NACK[
(3) 포맷 2: QPSK 변조， CQI 전송에 사용
(4) 포맷 2a와 포맷 2b: CQI와 ACK/NACK동시 전송에 사용
표 4는 PUCCH 포맷에 따른 변조 방식과 서브프레임 당 비트 수를 나타낸다. 표 5는 PUCCH 포맷에 따른 슬롯 당 RS의 개수를 나타낸다. 표 6은 PUCCH 포맷에 따른 RS의 SC-FDMA 심볼 위치를 나타낸 표이다. 표 4에서 PUCCH 포맷 2a와 2b는 표준 순환 전치의 경우에 해당한다.
【표 4】
Figure imgf000020_0001
【표 5]
Figure imgf000020_0002
【표 6】
Figure imgf000020_0003
도 13은 표준 순환 전치인 경우의 PUCCH포맷 la와 lb를 나타낸다. 도 14는 확장 순환 전치인 경우의 PUCCH 포맷 la와 lb를 나타낸다. PUCCH 포맷 la와 lb는 동일한 내용의 제어 정보가 서브프레임 내에서 슬롯 단위로 반복된다. 각 단말에서
ACK/NACK 신호는 CG-CAZAC(Computer-Generated Constant Am litude Zero Auto
Correlation) 시퀀스의 서로 다른 순환 쉬프트 (eye lie shift: CS)(주파수 도메인 코드)와 직교 커버 코드 (orthogonal cover or orthogonal cover code: OC or OCC) (시간 도메인 확산 코드)로 구성된 서로 다른 자원을 통해 전송된다. 0C는 예를 들어 왈쉬 (Walsh)/DFT 직교 코드를 포함한다. CS의 개수가 6개이고 0C의 개수가 3개이면， 단일 안테나를 기준으로 총 18개의 단말이 동일한 PRB(Physical Resource Block) 안에서 다중화 될 수 있다. 직교 시퀀스 w0,wl,w2,w3는 (FFT 변조 후에) 임의의 시간 도메인에서 또는 (FFT 변조 전에) 임의의 주파수 도메인에서 적용될 수 있다.
SR과 지속적 스케줄링 (persistent scheduling)을 위해， CS, 0C 및 PRBCPhysical Resource Block)로 구성된 ACK/NACK 자원은 RRC(Rad ) Resource Control)를 통해 단말에게 주어질 수 있다. 동적 ACK/NACK과 비지속적 스케줄링 (non-persistent scheduling)을 위해， ACK/NACK 자원은 PDSCH에 대응하는 PDCCH의 가장 작은 (lowest) CCE 인텍스에 의해 묵시적으로 (implicit ly) 단말에게 주어질 수 있다.
도 15는 표준 순환 전치인 경우의 PUCCH 포맷 2/2a/2b를 나타낸다. 도 16은 확장 순환 전치인 경우의 PUCCH 포맷 2/2a/2b를 나타낸다. 도 15 및 16을 참조하면， 표준 CP의 경우에 하나의 서브프레임은 RS 심볼 이외에 10개의 QPSK 데이터 심볼로 구성된다. 각각의 QPSK 심볼은 CS에 의해 주파수 도메인에서 확산된 뒤 해당 SC-FDMA 심볼로 맵핑된다. SC-FDMA 심볼 레벨 CS 호핑은 인터-샐 간섭을 랜덤화 하기 위하여 적용될 수 있다. RS는 순환 쉬프트를 이용하여 CDM에 의해 다중화될 수 있다. 예를 들어， 가용한 CS의 개수가 12 또는 6라고 가정하면, 동일한 PRB 내에 각각 12 또는 6개의 단말이 다중화될 수 있다. 요컨대， PUCCH 포맷 1/la/lb와 2/2a/2b내에서 복수의 단말은 CS+0C+PRB와 CS+PRB에 의해 각각 다중화될 수 있다.
PUCCH 포맷 1/la/lb를 위한 길이 -4와 길이 -3의 직교 시퀀스 (0C)는 다음의 표 7과 표 8에 나타난 바와 같다.
【표 7】 Len§lh-4 orthogonal sequences for PUGCH formats 1/laf b
【표 8】
Figure imgf000022_0001
PUCCH 포맷 1/la/lb에서 RS를 위한 직교 시퀀스 (0C)는 다음의 표 9와 같다 . 【표 9】
la and lb
Figure imgf000022_0002
도 17은 PUCCH 포맷 la와 lb에 대한 ACK/NACK 채널화 (channel izat ion)를 설명하는 도면이다. 도 17은 ¾ ^ 인 경우에 해당한다.
도 18은 동일한 PRB 내에서 PUCCH 포맷 1/la/lb와 포맷 2/2a/2b의 흔합된 구조에 대한 채널화를 도시한 도면이다.
순환 쉬프트 (Cyclic Shift: CS) 호핑 (hopping)과 직교 커버 (Orthogonal Cover： 0C) 재맵핑 (remapping)은 다음과 같이 적용될 수 있다.
(1) 인터-샐 간섭 (inter-cell interference)의 랜덤화를 위한 심볼 기반 샐 특정 CS호핑
(2) 슬롯 레벨 CS/0C 재맵핑
1) 인터-셀 간섭 램덤화를 위해
2) ACK/NACK 채널과 자원 (k)사이의 맵핑을 위한슬롯 기반 접근
한편， PUCCH 포맷 1/la/lb를 위한 자원 (nr)은 다음의 조합을 포함한다.
(1) CS(=심볼 수준에서 DFT 직교코드와 동일) (ncs)
(2) 0C (슬롯 레벨에서 직교 커버) (noc)
(3) 주파수 RBCResource Block) (nrb)
CS, 0C, RB를 나타내는 인덱스를' 각각， ncs, noc, nrb라 할 때， 대표 인텍스 (representative index) nr은 ncs, noc, nrb를 포함한다. nr은 nr=(ncs, noc, nrb)를 만족한다.
CQI, PMI, RI 및， CQI와 ACK/NACK의 조합은 PUCCH포맷 2/2a/2b를 통해 전달될 수 있다. 리드 뮬러 (Reed Muller: RM) 채널 코딩이 적용될 수 있다.
예를 들어， LTE 시스템에서 UL CQI를 위한 채널 코딩은 다음과 같이 기술된다.
Figure imgf000023_0001
비트 스트림 (bit stream) ᅳ 1은 (20,A) RM 코드를 이용하여 채널 코딩된다. 표 10은 (20,A) 코드를 위한 기본 시퀀스를 나타낸 표이다. αο와
"^4— 1는 MSB(Most Significant Bit)와 LSB( Least Significant Bit)를 나타낸다. 확장
CP의 경우， CQI와 ACK/NACK이 동시 전송되는 경우를 제외하면 최대 정보 비트는 11비트이다. RM코드를 사용하여 20비트로 코딩한후에 QPSK 변조가 적용될 수 있다.
QPSK 변조 전， 코딩된 비트는 스크램블 될 수 있다. 【표 10】
Figure imgf000024_0002
채널 코딩 비트 "0，"1，"2，"3，""^— i는 수학식 9에 의해 생성될 수 있다. 【수학식 9】
Figure imgf000024_0001
여기에서, i = 0， 1， 2, ···, B-l를 만족한다.
표 11은 광대역 보고 (단일 안테나 포트, 전송 다이버시티 (transmit diversity) 또는 오픈 루프 공간 다중화 (open loop spat ial mult iplexing) PDSCH) CQI 피드백을 위한 UCKUplink Control Information) 필드를 나타낸다.
【표 11】
Figure imgf000024_0003
12는 광대역에 대한 CQI와 PMI 피드백을 위한 UCI 필드를 나타내며， 상기 I 루프 공간 다중화 (closed loop spatial multiplexing) PDSCH 전송을 보고한다.
【표 12]
Figure imgf000025_0001
표 13은 광대역 보고를 위한 RI 피드백을 위한 UCI 필드를 나타낸다.
【표 13】
Figure imgf000025_0002
도 19는 PRB 할당을 도시한 도면이다. 도 19에 도시된 바와같이 , PRB는 슬롯 ns에서 PUCCH 전송을 위해 사용될 수 있다.
멀티캐리어 시스템 또는 캐리어 병합 (carrier aggregation) 시스템은 광대역 지원을 위해 목표 대역 (bandwidth)보다 작은 대역을 가지는 복수의 캐리어를 집합하여 사용하는 시스템올 말한다. 목표 대역보다 작은 대역을 가지는 복수의 캐리어를 집합할 때, 집합되는 캐리어의 대역은 기존 시스템과의 호환 (backward compatibility)올 위해 기존 시스템에서 사용하는 대역폭으로 제한될 수 있다. 예를 들어， 기존의 LTE 시스템은 1.4, 3, 5, 10, 15， 20MHz의 대역폭을 지원하며, LTE 시스템으로부터 개선된 LTE-A(LTE-Advanced) 시스템은 LTE에서 지원하는 대역폭들만을 이용하여 20MHz보다 큰 대역폭을 지원할 수 있다. 또는 기존 시스템에서 사용하는 대역폭과 상관없이 새로운 대역폭을 정의하여 캐리어 병합올 지원할 수 있다. 멀티캐리어는 캐리어 병합 및 대역폭 집합과 흔용되어 사용될 수 있는 명칭이다. 또한， 캐리어 병합은 인접한 (contiguous) 캐리어 병합과 인접하지 않은 (non-contiguous) 캐리어 병합을 모두 통칭한다
도 20은 기지국에서 하향링크 콤포넌트 캐리어들을 관리하는 개념을 예시하는 도면이며， 도 21은 단말에서 상향링크 콤포넌트 캐리어들을 관리하는 개념을 예시하는 도면이다. 설명의 편의를 위하여 이하에서는 도 20 및 도 21에서 상위 계층들을 MAC으로 간략화하여 설명한다.
도 22는 기지국에서 하나의 MAC이 멀티캐리어를 관리하는 개념을 설명한다. 도 23은 단말에서 하나의 MAC이 멀티캐리어를 관리하는 개념을 설명한다.
도 22 및 23을 참조하면 하나의 MAC이 하나 이상의 주파수 캐리어를 관리 및 운영하여 송수신을 수행한다. 하나의 MAC에서 관리되는 주파수 캐리어들은 서로 인접 (contiguous)할 필요가 없기 때문에 자원의 관리 측면에서 보다 유연 (flexible) 하다는 장점이 있다. 도 22과 23에서 하나의 PHY는 편의상 하나의 컴포넌트 캐리어를 의미하는 것으로 한다. 여기서， 하나의 PHY는 반드시 독립적인 RF(Radio Frequency) 디바이스를 의미하는 것은 아니다. 일반적으로 하나의 독립적인 RF 디바이스는 하나의 PHY를 의미하나, 반드시 이에 국한되는 것은 아니며， 하나의 RF 디바이스는 여러 개의 PHY를 포함할 수 있다.
도 24는 기지국에서 복수의 MAC이 멀티 캐리어를 관리하는 개념을 설명한다. 도 25는 단말에서 복수의 MAC이 멀티캐리어를 관리하는 개념올 설명한다. 도 26은 기지국에서 복수의 MAC이 멀티 캐리어를 관리하는 다른 개념을 설명한다. 도 27은 단말에서 복수의 MAC이 멀티캐리어를 관리하는 다른 개념을 설명한다.
도 22 및 도 23과 같은 구조 이외에 도 24 내지 도 27과 같이 여러 개의 캐리어를 하나의 MAC이 아닌 여러 개의 MAC이 제어할 수도 있다.
도 24 및 도 25와 같이 각각의 캐리어를 각각의 MAC이 1:1로 제어할 수도 있고， 도 26 및 도 27과 같이 일부 캐리어에 대해서는 각각의 캐리어를 각각의 MAC이 1:1로 제어하고 나머지 1개 이상의 캐리어를 하나의 MAC이 제어할 수 있다. 상기의 시스템은 1개부터 N개까지의 다수의 캐리어를 포함하는 시스템이며 각 캐리어는 인접하거나 또는 인접하지 않게 (non-contiguous) 사용될 수 있다. 이는 상향 /하향링크에 구분 없이 적용될 수 있다. TDD 시스템은 각각의 캐리어 안에 하향링크와 상향링크의 전송을 포함하는 N개의 다수 캐리어를 운영하도록 구성되며， FDD 시스템은 다수의 캐리어를 상항링크와 하향링크에 각각 사용하도록 구성된다. FDD 시스템의 경우， 상향링크와 하향링크에서 병합되는 캐리어의 수 및 /또는 캐리어의 대역폭이 다른 비대칭적 캐리어 병합도 지원할 수 있다.
상향링크와 하향링크에서 집합된 컴포넌트 캐리어의 개수가 동일할 때, 모든 컴포넌트 캐리어를 기존 시스템과 호환되도록 구성하는 것이 가능하다. 하지만， 호환성을 고려하지 않는 컴포넌트 캐리어가본 발명에서 제외되는 것은 아니다.
이하에서는 설명의 편의를 위하여 PDCCH가 하향링크 ¾퍼넌트 캐리어 #0으로 전송되었을 때, 해당 PDSCH는 하향링크 컴퍼넌트 캐리어 #0으로 전송되는 것을 가정하여 설명하지만， 교차-캐리어 스케줄링 (cross-carrier scheduling)이 적용되어 해당 PDSCH가 다른 하향링크 컴퍼넌트 캐리어를 통해 전송될 수 있음은 자명하다. 용어 "컴포넌트 캐리어" 는 등가의 다른 용어 (예, 셀)로 대체될 수 있다.
도 28은 캐리어 병합이 지원되는 무선 통신 시스템에서 상향링크 제어 정보 (Uplink Control Information: UCI)가 전송되는 시나리오를 예시한다. 편의상， 본 예는 UCI가 ACK/NACK (A/N)인 경우를 가정한다. 그러나， 이는 설명의 편의를 위한 것으로서， UCI는 채널 상태 정보 (예， CQI, PMI, RI), 스케즐링 요청 정보 (예， SR)와 같은 제어 정보를 제한 없이 포함할 수 있다.
도 28은 5개의 DL CC가 1개의 IL CC와 링크된 비대칭 캐리어 병합을 예시한다. 예시한 비대칭 캐리어 병합은 UCI 전송 관점에서 설정된 것일 수 있다. 즉, UCI를 위한 DLCC-ULCC링키지와 데이터를 위한 DLCC-ULCC 링키지는 서로 다르게 설정될 수 있다. 편의상, 하나의 DL CC가 최대 두 개의 코드워드를 전송할 수 있다고 가정하면， UL ACK/NACK 비트도 적어도 2비트가 필요하다. 이 경우, 5개의 DL CC를 통해 수신한 데이터에 대한 ACK/NACK을 하나의 UL CC를 통해 전송하기 위해서는 적어도 10비트의 ACK/NACK 비트가 필요하다. 만약， DL CC 별로 DTX 상태도 지원하려면, ACK/NACK 전송을 위해 적어도 12비트 (=55=3125=11.61bits)가 필요하다. 기존의 PUCCH 포맷 la/lb는 2비트까지 ACK/NACK을 보낼 수 있으므로, 이러한 구조는 늘어난 ACK/NACK정보를 전송할 수 없다. 편의상， UCI 정보의 양이 늘어나는 원인으로 캐리어 병합을 예시하였지만, 이런 상황은 안테나 개수가 증가， TDD 시스템, 릴레이 시스템에서 백홀 서브프레임의 존재 등으로 발생할 수 있다. ACK/NACK과 유사하게 , 복수의 DL CC와 연관된 제어 정보를 하나의 UL CC를 통해 전송하는 경우에도 전송되어야 하는 제어 정보의 양이 늘어난다. 예를 들어， 복수의 DL CC에 대한 CQICQI/PMI/RI를 전송해야 하는 경우 UCI 페이로드가 증가할 수 있다. DLCC 및 ULCC는 각각 DLCell 및 UL Cell로도 지칭될 수 있다. 또한， 앵커 DL CC 및 앵커 UL CC는 각각 DL PCel 1 (Primary Cell) 및 UL PCell로 지칭될 수 있다.
DL 프라이머리 CC는 UL 프라이머리 CC와 링키지된 DL CC로 규정될 수 있다. 여기서 링키지는 묵시적 (implicit), 명시적 (explicit) 링키지 (linkage)를 모두 포괄한다. LTE에서는 하나의 DL CC와 하나의 UL CC가 고유하게 페어링 되어 있다. 예를 들어, LTE 페어링에 의해， UL 프라이머리 CC와 링키지된 DLCC를 DL프라이머리 CC라 명할 수 있다. 이것을 묵시적 링키지라 간주할 수 있다. 명시적 링키지는 네트워크가 사전에 미리 링키지를 구성 (configuration)하는 것을 의미하며 RRC 등으로 시그널링 될 수 있다. 명시적 링키지에서， UL 프라이머리 CC와 페어링 되어 있는 DL CC를 프라이머리 DL CC라 명할 수 있다. 여기서， UL 프라이머리 (또는 앵커) CC는 PUCCH가 전송되는 UL CC일 수 있다. 혹은 UL 프라이머리 CC는 PUCCH 흑은 PUSCH를 통해 UCI가 전송되는 UL CC일 수 있다. 또는 DL프라이머리 CC는 상위 계층 시그널링을 통해 구성될 수 있다. 또는 DL 프라이머리 CC는 단말이 초기 접속을 수행한 DL CC일 수 있다. 또한， DL 프라이머리 CC를 제외한 DL CC는 DL 세컨더리 CC로 지칭될 수 있다. 유사하게， UL 프라이머리 CC를 제외한 UL CC는 UL 세컨더리 CC로 지칭될 수 있다.
DL-UL 페어링은 FDD에만 해당될 수 있다. TDD는 동일한 주파수를 사용하므로 별도로 DL-UL 페어링이 정의되지 않을 수 있다. 또한, DL-UL 링키지는 SIB2의 UL EARFCN 정보를 통해 UL 링키지로부터 결정될 수 있다. 예를 들어， DL-UL 링키지는 초기 접속 시에 SIB2 디코딩을 통해 획득되고 그 이외에는 RRC 시그널링을 통해 획득될 수 있다. 따라서， SIB2 링키지만이 존재하고 다른 DL-UL 페어링은 명시적으로 정의되지 않을 수 있다. 예를 들어, 도 28의 5DL:1UL 구조에서, DL CC#0와 UL CC#0는 서로 SIB2 링키지 관계이며， 나머지 DL CC들은 해당 단말에게 설정되어 있지 않은 다른 UL CC들과 SIB2 링키지 관계에 있을 수 있다. 본 명세서 중에서 일부는 비대칭 캐리어 병합을 위주로 기재되어 있지만， 이는 설명을 위한 예시로세 본 발명은 대칭 캐리어 병합을 포함한 다양한 캐리어 병합 시나리오에 대해 제한 없이 적용될 수 있다.
실시예: SF감소 (spreading factor reduction)를 이용한다중 UCI 전송 이하, 도면을 참조하여， 증대된 상향링크 제어 정보를 효율적으로 전송하기 위한 방안을 제안한다. 구체적으로， 증대된 상향링크 제어 정보를 전송하기 위한 새로운 PUCCH 포맷 /신호처리 과정 /자원 할당 방법 등을 제안한다. 설명을 위해， 본 발명에서 제안하는 PUCCH 포맷을 신규 PUCCH 포맷， LTE-A PUCCH 포맷， 또는 기존 LTE에 PUCCH 포맷 2까지 정의되어 있는 점에 비추어 PUCCH 포맷 3이라고 지칭한다. 본 발명에서 제안하는 PUCCH 포뱃의 기술적 사상은 상향링크 제어 정보를 전송할 수 있는 임의의 물리 채널 (예， PUSCH)에도 동일 또는 유사한 방식을 이용하여 용이하게 적용될 수 있다. 예를 들어， 본 발명의 실시예는 제어 정보를 주기적으로 전송하는 주기적 PUSCH 구조 또는 제어 정보를 비주기적으로 전송하는 비주기적 PUSCH 구조에 적용될 수 있다.
이하의 도면 및 실시예는 본 발명의 실시예에 따른 PUCCH 포맷에 적용되는 서브프레임 /슬롯 레벨의 UCI/RS 심볼 구조로서 기존 LTE의 PUCCH 포맷 1(표준 CP)의 UCI/RS 심볼 구조를 이용하는 경우를 위주로 설명한다. 그러나, 도시된 PUCCH 포맷에서 서브프레임 /슬롯 레벨의 UCI/RS 심볼 구조는 예시를 위해 편의상 정의된 것으로서 본 발명이 특정 구조로 제한되는 것은 아니다. 본 발명에 따른 PUCCH 포맷에서 UCI/RS 심볼의 개수， 위치 등은 시스템 설계에 맞춰 자유롭게 변형될 수 있다. 예를 들어， 본 발명의 실시예에 따른 PUCCH 포맷은 기존 LTE의 PUCCH포맷 2/2a/2b의 구조를 이용하여 정의될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 PUCCH 포맷은 임의 종류 /사이즈의 상향링크 제어 정보를 전송하는데 사용될 수 있다. 예를 들어， 본 발명의 실시예에 따른 PUCCH 포맷은 HARQ ACK/NACK, CQI PMI RI 등의 정보를 전송할수 있고 이들 정보는 임의 사이즈의 페이로드를 가질 수 있다. 설명의 편의상， 도면 및 실시예는 본 발명에 따른 PUCCH 포맷이 ACK/NACK 정보를 전송하는 경우를 위주로 설명한다. 도 29~30은 서브프레임 내의 슬롯 0에 SF(Spreading Factor) 감소를 적용한 예를 도시한다. 도 29는 표준 CP인 경우이고 도 30은 확장 CP인 경우이다. 본 예는 기존 LTE의 PUCCH 포맷에 사용되던 0C의 SF 값을 4에서 2로 감소한 경우를 도시한다ᅳ 기본적인 신호 처리 과정은 도 13~14를 참조하여 설명한 것과 동일하다. 도 29-30을 참조하면， 정보 비트 (예， ACK/NACK)는 변조 (예， QPSK, 8PS , 16QAM,
64QAM 등)를 거쳐 변조 심볼로 변환된다 (심볼 0,1). 이후, 변조 심볼은 기본 시퀀스 (r0)와 곱해진 뒤, 순환 쉬프트, SF=2의 OC Orthogonal Code)([w0 wl];[w2 w3]) 적용, IFFT 변환을 거쳐 SC-FDMA 심볼로 맵핑된다. 여기서， ro는 길이 12의 기본 시퀀스를 포함한다. 0C는 LTE에 정의된 왈쉬 커버나 DFT 코드를 포함한다. 구현 방식에 따라, [w0 wl]과 [w2 w3]는 서로 독립.적으로 주어지거나， 동일한 값을 갖도록 주어질 수 있다.
기존의 LTE PUCCH 포맷은 SF=4를 사용하므로 하나의 슬롯에서 하나의 변조 심볼만을 전송할 수 있고 동일한 정보가 슬롯 단위로 반복되므로， 결국 서브프레임 레벨에서 하나의 변조 심볼만을 전송할 수 있었다. 따라서， 기존 LTE의 PUCCH 포맷은 QPSK 변조 시 최대 2비트의 ACK/NACK 정보를 전송할 수 있었다. 그러나， 도 29 및 도 30에 예시된 PUCCH는 SF 감소로 인해 슬롯 당 2개의 변조 심볼을 전송할 수 있다. 또한， 각 슬롯이 서로 다른 정보를 전송하도록 할 경우, 서브프레임 레벨에서 최대 4개의 변조 심볼을 전송할 수 있다. 따라서, 도시된 PUCCH 포맷은 QPSK 변조 시 최대 8비트의 UCI (예， ACK/NACK)를 전송할 수 있다.
종래의 LTE PUCCH 구조 대비하여， 상술한 SF=2 감소 방법은 다중화 용량 (multiplexing capacity)가 감소된 SF만큼 감소한다. 예를 들어, LTE PUCCH에서 PUCCH
4hift =2라고 가정하면， 다중화 용량이 18(=6*3= (순환 쉬프트 개수) *(0C 개수))이 된다. 여기서， LTE PUCCH의 다중화 용량이 24(=6*4)가 아니라 18인 이유는 전체 다중화 용량은 RS의 0C 개수에 의해 제한되기 때문이다. 하지만, 상술한 바와 같이 0C의 SF를 SF=2로 감소시키면 다중화 용량이 12(=6*2)로 줄어든다. 이 경우는, PUCCH의 다중화 용량이 UCI 구간의 다중화 용량이 제한되게 된다.
도 31~32는 쇼튼드 (shortened) PUCCH 포맷에 SF 감소를 적용한 경우를 나타낸다. 도 31은 표준 CP인 경우를 나타내고 도 32는 확장 CP인 경우를 나타낸다. 쇼튼드 PUCCH 포맷은 SRS(Sounding Reference Signal)가 전송되는 서브프레임에 설정되며， 슬롯 1의 마지막 SC— FDMA 심볼이 사용되지 않는다. 쇼튼드 PUCCH 포맷은 도시된 바와 같이 보통의 PUCCH 포맷에서 슬롯 1의 마지막 SC— FDMA 심볼이 황저" 된 것으로 이해될 수도 있고， 슬롯 1에서 SC-FDMA 심볼을 하나 적게 사용하여 정의된 것으로 이해될 수도 있다.
도 30~31을 참조하면， 마지막 SC-FDMA 심볼 (심볼 6 또는 5)이 사용되지 않으며 , w2는 0C 중 임의의 원소, 혹은 임의의 실수 /복소수 값， 혹은 특별히 1일 수 있다. 이 경우, 심볼 6 (또는 5)의 펑처링으로 인해 심볼 5 (또는 4) 구간에서 다중화 용량은 6(=1*6)이 된다. 즉， 심볼 5 (또는 4) 구간의 다중화 용량은 순환 쉬프트에 의해서만 제공된다. PUCCH의 전체 다중화 용량은 가장 작은 다중화 용량을 가지는 부분에 의해 제한되므로 전체 다중화 용량은 논-쇼튼드 (non-shortened) PUCCH포맷을 사용할 때의 12에서 6으로 감소하게 된다.
이하， 쇼튼드 PUCCH 포맷에서 발생하는 다중화 용량 감소 문제를 해소하는 방안에 대해 제안한다. 쇼튼드 PUCCH 포맷의 문제는 두 번째 슬롯 (즉， 슬롯 1)에서 발생할 수 있기 때문에， 이하의 설명은 두 번째 슬롯을 기준으로 설명한다. 이 경우, 슬롯 0의 UCI에는 도 29~30에 예시된 바와 같이 SF=2가 적용될 수 있다. 또한， 두 번째 슬롯에 대해 설명된 본 발명의 기술적 사상이 필요한 경우 첫 번째 슬롯에도 적용할 수 있음은 자명하다.
도 33~34는 본 발명의 일 실시예에 따라， SF 감소가 적용되는 경우에 쇼튼드 (shortened) PUCCH 포맷에서 다중화 용량을 증가하는 방안을 예시한다. 본 예는 슬롯 1의 UCI 구간을 조정하는 방안을 예시한다. 도 33은 표준 CP인 경우를, 도 34는 확장 CP인 경우를 예시한다.
도 33~34를 참조하면， 슬롯 0의 UCI에는 SF=2가 적용되는 반면, 슬롯 1의 UCI에는 SF=3을 적용할 수 있다. 이 경우， UCI 구간에 적용하는 OC(wO,wl,w2)는 길이 3의 직교 코드， 예를 들어 DFT코드를 사용할 수 있다 . RS구간에는 표준 CP와 확장 CP 케이스 각각에 대해 길이 3의 DFT 코드와 길이 2의 왈쉬 코드를 적용할 수 있다. UCI 및 RS 구간에 적용 가능한 직교 코드의 예는 표 9를 참조할 수 있다. 본 방안에 의해 슬롯 1에서 UCI 구간의 다중화 용량은 6에서 18(=3*6)로 증가한다. 다만， PUCCH의 전체 다중화 용량은 슬롯 0의 UCI 구간에 의해 12(=6*2)로 제한된다. 따라서， 본 방안에 의해, SF=2 쇼튼드 PUCCH 포맷에서 다중화 용량이 6으로 감소되던 것이 12(=6*2)로 다시 증가될 수 있다.
도 35~36은 본 발명의 일 실시예에 따라, SF 감소가 적용되는 경우에 쇼튼드 PUCCH 포맷에서 다중화 용량을 증가하는 방안을 예시한다. 본 예는 슬롯 1에서 RS 심볼과 UCI 심볼의 위치 /개수를 조정하는 방안을 예시한다. 구체적으로， 본 예는 종래의 RS 심볼을 UCI (예， A/N 정보) 심볼로 대체하여 SF를 2로 유지하는 방안을 예시한다. 도 35는 표준 CP인 경우를, 도 36은 확장 CP인 경우를 예시한다.
도 35-36을 참조하면， 표준 CP 케이스의 경우， 슬롯 1 내에서 SC-FDMA 심볼 4가 원래는 RS 심볼이었는데， 이를 UCI 심볼로 치환하여 SF=2를 유지할 수 있다. 표준 CP의 경우， RS 심볼에 대해 길이 2의 직교 코드 (예, 왈쉬 코드)를 적용할 수 있다. 확장 CP의 경우， RS 심볼에 대해 길이 1의 직교 코드 (실질적으로 SF=1)를 적용할 수 있다. 본 방안을 통해, 도 31~32에서 6이었던 다중화 용량이 12로 확장될 수 있다.
도시하지는 않았지만， 다른 방안으로 네트워크가 특정 단말에 대해 쇼튼드 PUCCH 포맷을 사용하도록 했을 때， SF 감소를 위한 쇼튼드 PUCCH 포맷을 따로 정의하지 않는 방법에 대해 설명한다. 기본적으로 쇼튼드 PUCCH 포맷은 한 단말의 입장에서 PUCCH (예， ACK/NACK)와 SRS의 동시 전송을 가능케 하기 위해 도입되었다. 이 때， 쇼튼드 PUCCH 포맷의 구성 (configuration) 관련 파라미터는 LTE에서 정의된 것일 수 있다. 이 경우에 논-쇼튼드 PUCCH 포맷 (도 29, 도 30)을 그대로 사용하되, 한 단말의 입장에서 제 1 정보를 전송하는 이벤트와 제 2 정보를 전송하는 이벤트가 동시에 (즉, 같은 서브프레임에서) 발생하였을 때， 우선 순위에 따라 특정 전송을 드랍 (dropping) (보내지 않음) 할 수 있다. 예를 들어， 제 1 정보가 ACK/NACK이고 제 2 정보가 SRS인 경우， ACK/NACK의 우선 순위가 더 높다면 해당 이벤트 발생 시 SRS를 드랍할 수 있다. 이를 단말 입장에서 정리하면 다음과 같다 - 단말은 시그널링을 통해 쇼튼드 PUCCH 포맷 사용 여부를 인지한다. 시그널링은 LTE 시그널링 (예， RC 시그널링) 또는 그에 상웅하는 새롭게 정의된 LTE-A 시그널링일 수 있다.
- UCI 전송이 예정된 시점 (예， 서브프레임)에 SRS 전송이 예정되지 않은 경우， 도 29~30과 같은 PUCCH포맷을 이용하여 UCI 전송할 수 있다.
- UCI 전송과 SRS 전송이 동일 시점 (예， 서브프레임)에 예정된 경우， 우선 순위에 따라 UCI 또는 SRS를 드랍할 수 있다. 예를 들어， SRS와 ACK/NACK의 전송 이벤트가 충돌하면， SRS 전송을 드랍하고 도 29~30과 같은 PUCCH 포맷을 이용하여 ACK/NACK을 전송할 수 있다.
상술한 방법을 통해 에너지 손실 없이 SF 감소 전송을 달성할 수 있다.
도 37은 본 발명에 일 실시예에 적용될 수 있는 기지국 및 단말을 예시한다. 도 37을 참조하면, 무선 통신 시스템은 기지국 (BS, 110) 및 단말 (UE, 120)을 포함한다. 기지국 (110)은 프로세서 (112), 메모리 (114) 및 무선 주파수 (Radio Frequency: RF) 유닛 (116)을 포함한다. 프로세서 (112)는 본 발명에서 제안한 절차 및 /또는 방법들을 구현하도록 구성될 수 있다. 메모리 (114)는 프로세서 (112)와 연결되고 프로세서 (112)의 동작과 관련한 다양한 정보흘 저장한다. RF 유닛 (116)은 프로세서 (112)와 연결되고 무선 신호를 송신 및 /또는 수신한다. 단말 (120)은 프로세서 (122)， 메모리 (124) 및 RF 유닛 (126)을 포함한다. 프로세서 (122)는 본 발명에서 제안한 절차 및 /또는 방법들을 구현하도록 구성될 수 있다. 메모리 (124)는 프로세서 (122)와 연결되고 프로세서 (122)의 동작과 관련한 다양한 정보를 저장한다. RF 유닛 (126)은 프로세서 (122)와 연결되고 무선 신호를 송신 및 /또는 수신한다. 기지국 (110) 및 /또는 단말 (120)은 단일 안테나 또는 다중 안테나를 가질 수 있다.
이상에서 설명된 실시예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들이 소정 형태로 결합된 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려되어야 한다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한， 일부 구성요소들 및 /또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시예를 구성하는 것도 가능하다. 본 발명의 실시예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시예에 포함될 수 있고， 또는 다른 실시예의 대웅하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다. 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함시킬 수 있음은 자명하다.
본 문서에서 본 발명의 실시예들은 주로 단말과 기지국 간의 신호 송수신 관계를 중심으로 설명되었다. 이러한 송수신 관계는 단말과 릴레이 또는 기지국과 릴레이간의 신호 송수신에도 동일 /유사하게 확장된다. 본 문서에서 기지국에 의해 수행된다고 설명된 특정 동작은 경우에 따라서는 그 상위 노드 (upper node)에 의해 수행될 수 있다. 즉， 기지국을 포함하는 복수의 네트워크 노드들 (network nodes)로 이루어지는 네트워크에서 단말과의 통신을 위해 수행되는 다양한 동작들은 기지국 또는 기지국 이외의 다른 네트워크 노드들에 의해 수행될 수 있음은 자명하다. 기지국은 고정국 (fixed station), Node B, eNode B(eNB), 억세스 포인트 (access point) 등의 용어에 의해 대체될 수 있다. 또한， 단말은 UE Jser Equipment),
MS(Mobile Station), MSS(Mobile Subscriber Station) 등의 용어로 대체될 수 있다. 본 발명에 따른 실시예는 다양한 수단, 예를 들어， 하드웨어， 펌웨어 (finnware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다. 하드웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 일 실시예는 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， 콘트를러, 마이크로 콘트를러， 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.
펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우， 본 발명의 일 실시예는 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모들， 절차, 함수 등의 형태로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 메모리 유닛에 저장되어 프로세서에 의해 구동될 수 있다. 상기 메모리 유닛은 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위치하여， 이미 공지된 다양한 수단에 의해 상기 프로세서와 데이터를 주고 받을 수 있다.
본 발명은 본 발명의 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다. 따라서， 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 둥가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.
【산업상이용가능성】
본 발명은 무선 이동 통신 시스템의 단말기， 기지국， 또는 기타 다른 장비에 사용될 수 있다. 구체적으로， 본 발명은 상향링크 제어 정보를 전송하는 방법 및 이를 위한 장치에 적용될 수 있다.

Claims

【청구의 범위】
【청구항 1】
무선 통신 시스템에서 단말이 PUCOKPhysical Up link Control Channel)를 통해 제어 정보를 전송하는 방법에 있어서，
상기 제어 정보로부터 하나 이상의 변조 심볼을 얻는 단계;
각각의 변조 심볼을 상기 PUCCH 내의 복수의 부반송파로 확산하는 단계;
상기 복수의 부반송파로 확산된 각각의 변조 심볼을 상기 PUCCH 내의 복수의 SC-FDMA(Single Carrier Frequency Division Multiple Access) 심볼로 확산하는 단계 ; 및
상기 하나 이상의 확산된 변조 심볼을 상기 PUCCH를 통해 전송하는 단계를 포함하고，
상기 PUCCH를 통해 전송되는 변조 심볼의 개수가 PUCCH 전송을 위한 SC-FDMA 심볼의 개수에 따라 가변되는， 제어 정보 전송 방법.
【청구항 2】
제 1항에 있어서，
상기 PUCCH 전송을 위한 SC-FDMA 심볼의 개수가 N인 경우, 상기 PUCCH의 마지막 슬롯을 통해 복수의 변조 심볼이 전송되고，
상기 PUCCH 전슛을 위한 SC-FDMA 심볼의 개수가 N— 1인 경우， 상기 PUCCH의 마지막 슬롯을 통해 1개의 변조 심볼이 전송되며，
상기 N은 표준 CP인 경우 7이고, 확장 CP인 경우 6인 것을 특징으로 하는， 제어 정보 전송 방법 .
【청구항 3】
제 2항에 있어서,
상기 PUCCH 전송을 위한 SC— FDMA 심볼의 개수가 N인 경우， 상기 PUCCH의 마지막 슬롯을 통해 2개의 변조 심볼이 전송되고，
상기 PUCCH 전송을 위한 SC-FDMA 심볼의 개수가 N-1인 경우， 상기 PUCCH의 마지막 슬롯을 통해 1개의 변조 심볼이 전송되는 것을 특징으로 하는， 제어 정보 전송 방법 .
【청구항 4]
거 12항에 있어서，
상기 PUCCH 전송을 위 한 SC— FDMA 심볼의 개수가 N인 경우， 상기 복수의 변조 심볼은 각각 SF(Spreading Factor )=¾1인 코드를 이용하여 복수의 SOFDMA 심볼로 확산되고，
상기 PUCCH 전송을 위한 SC-FIMA 심볼의 개수가 N-1인 경우， 상기 1개의 변조 심볼은 SF=M+1인 코드를 이용하여 복수의 SC-FDMA 심볼로 확산되는 것을 특징으로 하는， 제어 정보 전송 방법 .
【청구항 5】
제 4항에 있어서，
상기 M은 2인 것을 특징으로 하는 , 제어 정보 전송 방법 .
【청구항 6】
무선 통신 시스템에서 PUCCH(Physi cal Upl ink Control Channel )를 통해 제어 정보를 전송하도록 구성된 단말에 있어서，
RF(Radio Frequency) 유닛 ; 및
프로세서를 포함하고，
상기 프로세서는 상기 제어 정보로부터 하나 이상의 변조 심볼올 얻고， 각각의 변조 심볼을 상기 PUCCH 내의 복수의 부반송파로 확산하며， 상기 복수의 부반송파로 확산된 각각의 변조 심볼을 상기 PUCCH 내의 복수의 SC-FDMA(Single Carr ier Frequency Divi sion Mul t iple Access) 심볼로 확산하고， 상기 하나 이상의 확산된 변조 심볼을 상기 PUCCH를 통해 전송하도록 구성되고 ,
상기 PUCCH를 통해 전송되는 변조 심볼의 개수가 PUCCH 전송을 위한 SC-FDMA 심볼의 개수에 따라 가변되는， 단말 .
【청구항 7】
제 6항에 있어서，
상기 PUCCH 전송을 위 한 SC-FDMA 심볼의 개수가 N인 경우， 상기 PUCCH의 마지막 슬롯을 통해 복수의 변조 심볼이 전송되고，
상기 PUCCH 전송을 위한 SC-FDMA 심볼의 개수가 N-1인 경우， 상기 PUCCH의 마지막 슬롯을 통해 1개의 변조 심볼이 전송되며，
상기 N은 표준 CP인 경우 7이고， 확장 CP인 경우 6인 것을 특징으로 하는， 단말.
【청구항 8]
제 7항에 있어서,
상기 PUCCH 전송올 위한 SC-FDMA 심볼의 개수가 N인 경우, 상기 PUCCH의 마지막 슬롯을 통해 2개의 변조 심볼이 전송되고，
상기 PUCCH 전송을 위한 SC-FDMA 심볼의 개수가 N-1인 경우, 상기 PUCCH의 마지막 슬롯을 통해 1개의 변조 심볼이 전송되는 것을 특징으로 하는， 단말.
【청구항 9]
제 7항에 있어서,
상기 PUCCH 전송을 위한 SC-FDMA 심볼의 개수가 N인 경우， 상기 복수의 변조 심볼은 각각 SF(Spreading Factor )=1«인 코드를 이용하여 복수의 SC—FDMA 심볼로 확산되고，
상기 PUCCH 전송을 위한 SC-FDMA 심볼의 개수가 N-1인 경우， 상기 1개의 변조 심볼은 SF 1+1인 코드를 이용하여 복수의 SC-FDMA 심볼로 확산되는 것을 특징으로 하는， 단말.
【청구항 10】
제 9항에 있어서，
상기 M은 2인 것을 특징으로 하는， 단말.
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