WO2012033335A2 - 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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WO2012033335A2
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한승희
이현우
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엘지전자 주식회사
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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 (SC-FDMA) systems. frequency division multiple access) systems.
  • An object of the present invention is to provide a method and an apparatus therefor for efficiently transmitting control information in a wireless communication system. It is another object of the present invention to provide a channel format, signal processing, and apparatus therefor for efficiently transmitting control information. have. It is still another object of the present invention to provide a method for efficiently allocating resources for transmitting control information and an apparatus therefor.
  • a communication device configured to transmit a PUCCH (Physical Uplink Control Channel) signal in a wireless communication system, comprising: a radio frequency (RF) unit; And a processor, wherein the processor ( a ) spreads block-wise spreading using the orthogonal sequence of length ⁇ 5.
  • RF radio frequency
  • the PUCCH signal may be transmitted through a subframe for SRS (Sounding Reference Signal).
  • SRS Sounding Reference Signal
  • the PUCCH signal is transmitted using the five SC-FDMA (Sin g Ie Carrier Frequency Division Multiple Access) symbol in the slot 0, it may be transmitted by using the four SC-FDMA symbols in the slot.
  • the PUCCH signal is transmitted using SC-FDMA symbols of indexes 0, 2, 3, 4, and 6 in slot 0, and performs SC-FDMA symbols of indexes 0, 2, 3, and 4 in slot 1. Can be sent.
  • the first modulation symbol string may be transmitted through the slot 0, and the second modulation symbol string may be transmitted through the slot 1.
  • the PUCCH signal may include uplink control information (UCI).
  • UCI uplink control information
  • a plurality of serving cells may be configured for the communication device.
  • 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.
  • 2 illustrates the structure of a radio frame.
  • 3A illustrates an uplink signal processing process.
  • 3B illustrates a downlink signal processing process
  • FIG. 5 illustrates a signal mapping scheme in the frequency domain to satisfy a single carrier characteristic.
  • 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.
  • 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 the 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 7fl 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.
  • 29A to 29F illustrate a structure and a signal processing process of a PUCCH format 3.
  • 30-31 illustrate the structure and signal processing of the PUCCH format 3 with increased RS multiplexing capacity.
  • 33 illustrates the effect of code distances on orthogonality between orthogonal codes.
  • 34 illustrates the influence of the residual timing on the orthogonality of the orthogonal code.
  • 35 illustrates orthogonal performance of codes constructed according to an embodiment of the present invention.
  • 36 shows an example of transmitting a PUCCH signal according to an embodiment of the present invention.
  • 37 illustrates a base station and a terminal that can be applied to the present invention.
  • CDMA code division mult iple access
  • FDMA frequency division multiple access
  • TDMA time division multiple access
  • SC-FDMA single carrier frequency division multiple access
  • CDMA may be implemented with radio technologies such as UTRA Universal Terrestrial Radio Access) or CDMA2000.
  • TDMA may be implemented in a wireless technology 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, E-UTRAC Evolved UTRA.
  • UTRA is part of the UMTS Universal Mobile Telecom TM universal systems.
  • 3rd Generation Partnership Project (3GPP) LTEdong term evolution (3GPP) is part of E—Uvolved UMTS (E-UMTS) using E-UTRA and LTE-A (Advanced) is an evolution of 3GPP LTE.
  • 3GPP LTEdong term evolution 3GPP
  • E-UMTS E—Uvolved 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 the base station.
  • the information transmitted and received between 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 transmitted and received.
  • FIG. 1 is a diagram for explaining physical channels used in a 3GPP LTE system and a general signal transmission method using the same.
  • step S101 an initial cell search operation such as synchronization with a base station is performed.
  • the UE receives a Primary Synchronization Channel (P-SCH) and a Secondary Synchronization Channel (S-SCH) from the base station, synchronizes with the base station, and obtains information such as a cell ID.
  • the terminal may receive a physical broadcast channel from the base station to obtain broadcast information in a cell.
  • the terminal may receive a downlink reference signal (DL RS) in the initial cell search step to confirm the 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 to provide more specific information.
  • PDCCH physical downlink control channel
  • PDSCH physical downlink control channel
  • the terminal may perform a random access procedure such as 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), a response to a preamble through a physical downlink control channel and a physical downlink shared channel thereto.
  • PRACH physical random access channel
  • the message may be received (S104).
  • content ion resolution procedures such as transmission of an additional physical random access channel (S105) and reception of a physical downlink control channel and a corresponding physical downlink shared channel (S106) may be performed. have.
  • the terminal is a general uplink / downlink signal As a transmission procedure, a physical downlink control channel / physical downlink shared channel reception (S107) and a physical uplink shared channel (Physical Uplink Shared Channel)
  • UCI uplink control information
  • HARQ ACK / NACK Hybrid Automatic Repeat and reQuest Acknowledgment / Negat i-ACK
  • SR Scheduling Request
  • CQ I Channel Quality Indicator
  • RQ PMK Precoding Matrix Indicator
  • RI Rank Indication
  • HARQ ACK / NACK is simply referred to as HARQ-ACK or ACK / NACK (A / N).
  • HARQ-ACK includes at least one of positive ACK (simply ACK), negative ACK (NACK), DTX, and NACK / DTX.
  • UCI is generally transmitted through a PUCCH, but may be transmitted through a PUSCH when control information and traffic data are to be transmitted at the same time. In addition, the UCI may be aperiodically transmitted through the PUSCH according to a network request / instruction.
  • 2 illustrates the structure of a radio frame.
  • uplink / downlink data packet transmission is performed in units of subframes, and one subframe is defined as a predetermined time interval including a plurality of OFDM symbols.
  • the downlink radio frame consists of 10 subframes, one of which A subframe consists of two slots in the time domain.
  • the time taken for one subframe to be transmitted is called a transmission time interval (TTI).
  • TTI transmission time interval
  • one subframe may have a length of 1 ms
  • one slot may have a length of 0.5 ms.
  • One slot includes a plurality of 0FOM symbols in the time domain and includes a plurality of resource blocks (RBs) in the frequency domain.
  • RBs resource blocks
  • a resource block (RB) as a resource allocation unit may include a plurality of consecutive subcarriers in one slot.
  • the number of OFDM symbols included in one slot may vary depending on the configuration of a cyclic prefix (CP).
  • CP has an extended CP (standard CP) and a standard CPC normal CP (CP).
  • standard CP standard CP
  • the number of OFDM symbols included in one slot may be seven.
  • the OFDM symbol is configured by an extended CP, since the length of one OFDM symbol is increased, the number of OFDM symbols included in one slot is smaller than that of the standard CP.
  • the number of OFDM symbols included in one slot may be six. If the channel state is unstable, such as when the terminal moves at a high speed, an extended CP may be used to further reduce inter-symbol interference.
  • Type 2 radio frame consists of two half frames, each half frame consists of five subframes, D nnnk Pilot Time Slot (DwPTS), Guard Period (GP), UpPTSCUplink Pilot Time Slot ) And one subframe consists of two slots.
  • DwPTS is used for initial cell search, synchronization or channel estimation at the terminal.
  • UpPTS is used for channel estimation at the base station and ' uplink transmission synchronization of the terminal.
  • the guard period is a period for removing interference generated in the uplink due to the multipath delay of the downlink signal between the uplink and the downlink.
  • the structure of the radio frame is only an example, and the number of subframes included in the radio frame or the number of slots included in the subframe and the number of symbols included in the slot may be variously changed.
  • 3A is a diagram for describing a signal processing procedure for transmitting an uplink signal by a 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 and complexed using BPSRCBinary Phase Shift Keying (QPSRC), Quadrature Phase Shift Keying (QPS), or 16QAM / 64QAM (Quadrature Amplitude Modulation) according to the type and / or channel state of the transmitted signal. Modulated into a complex symbol.
  • the modulated complex symbol is processed by transform precoder 230 and then input to resource element mapper 240, which resource element mapper 240 time-frequency the complex symbol. Can map to a resource element.
  • the signal thus processed may be transmitted to the base station through the antenna via the SC-FDMA signal generator 250.
  • 3B 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 (codeword) in the downlink.
  • the codewords may each be processed into complex symbols via the scrambled modality 301 and the modulation mapper 302 as in the uplink of FIG. 3A, after which the complex symbols may be processed by the layer mapper 303 into a plurality of layers ( Mapped to a layer, each layer may be multiplied by a precoding matrix by the precoding modes 304 and assigned to each transmit antenna.
  • the transmission signal for each antenna of the process each time by a resource element mapper 305 - are mapped to frequency resource elements, after (DM Orthogonal Frequency Division Multiple Access) via the signal generator 306 to be transmitted through each antenna Can be.
  • the uplink signal transmission uses a single carrier-frequency division multiple access (SC-FDMA) scheme, unlike the 0FOMA scheme used for the downlink signal transmission.
  • SC-FDMA single carrier-frequency division multiple access
  • 3GPP system adopts 0FDMA on downlink and SC-FDMA on uplink
  • both a terminal for uplink signal transmission and a base station for downlink signal transmission, a serial-to-parallel converter 401, a subcarrier includes a mapper 403, an M-point IDFT mode 404, and a cyclic prefix (CP) additional models 406.
  • the terminal for transmitting the signal by the SC-FDMA scheme further includes an N-point DFT mode 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.
  • FIG. 5 (a) shows a localized mapping scheme
  • FIG. 5 (b) shows a distributed mapping scheme.
  • Clustered SC-FDMA is a modified form of SC-FDMA.
  • Clustered SC-FDMA divides 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 intra-carrier cluster SC-FDMA
  • FIGS. 7 and 8 correspond to an example of applying 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 allocated 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 includes HARQ ACK / NACK, Channel Quality Indicator (CQI), PMKPrecoding Matrix Indicator), RKRank Indication), and the like.
  • 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 the DFT precoder, and then transmitted through the IFFT after frequency mapping, whereas the RS passes through the DF precoder. Specifically, after the RS sequence is immediately generated (S11) in the frequency domain, the RS is sequentially transmitted through a localization mapping process (S12), an IFFTCS13 process, and a cyclic prefix (CP) attachment process (S14).
  • S12 localization mapping process
  • CP cyclic prefix
  • RS sequence is defined by the cyclic shift (cyclic shi ft) a of the base sequence (base sequence) can be expressed as Equation 1.
  • W ⁇ is the size of the resource block in subcarrier units
  • m is 1 ⁇ « ⁇ ⁇ . ' Denotes the maximum uplink transmission band.
  • E ⁇ 0 ⁇ ' 29 ⁇ represents the group number
  • a basic sequence with a length greater than 5I ⁇ SC can be defined as
  • Equation 2 the q th root Zadoff-Chu sequence may be defined by Equation 3 below.
  • a basic sequence with a length less than s c can be defined as For sc ⁇ sc and SC -2N, the basic sequence is given by Equation 5.
  • 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.
  • the group hopping pattern ⁇ g h (" s ) is the same for PUSCH and PUCCH and is given by the following equation: [Equation 7] if group hopping is disabled
  • C ( Z ) corresponds to a pseudo-random sequence
  • the sequence generator can be initialized to the beginning of each radio frame f
  • sequence shift pattern ⁇ differs between PUCCH and PUSCH.
  • Sequence hopping is only applied for reference signals of length Msc ⁇ 6iV ⁇ .
  • Equation 8 the basic sequence number in the basic sequence group in slot s is given by Equation 8 below.
  • Pseudo-Random Sequence Generator generates V ID 5 at the start of a radio frame, -PUSCH
  • the reference signal for the PUSCH is determined as follows.
  • DMRS is to be broadcast, DMRS is given by the UL Scheduling assignment, "PRS C" s) will leak a certain cyclic shift values eu "PRS C” S) is the slot number
  • 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 physical mapping method for the uplink RS in the PUSCH is as follows.
  • the sequence will be multiplied by an amplitude scaling factor ⁇ PUSCH and will be mapped to the same set of Physical Resource Blocks (PRBs) used for the PUSCHs to be performed in the sequence AJ with r .
  • PRBs Physical Resource Blocks
  • FIG. 12A illustrates a demodulation reference signal (DMRS) structure for a PUSCH in the case of a normal CP
  • FIG. 12B illustrates a DMRS structure for a PUSCH in the case of an extended CP.
  • DMRS demodulation reference signal
  • FIG. 12B illustrates a DMRS structure for a PUSCH in the case of an extended CP.
  • the DMRS is transmitted through the fourth and eleventh SC-FDMA symbols
  • FIG. 12B the DMRS is transmitted through the third and ninth SOFDMA 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 the modulation scheme and the number of bits per subframe according to the PIXXH 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 correspond to a standard cyclic prefix.
  • the ACK / NACK signal includes a cyclic shift (CS) (frequency domain code) and an orthogonal cover code (orthogonal cover code) of a computer-generated constant amplitude zero auto correlation (CG-CAZAC) sequence. , OC or OCC) (hours Domain spreading code).
  • CS cyclic shift
  • orthogonal cover code orthogonal cover code
  • CG-CAZAC computer-generated constant amplitude zero auto correlation
  • 0C includes, for example, Walsh / DFT orthogonal code.
  • a total of 18 terminals may be multiplexed in the same physical resource block (PRB) based on a single antenna.
  • Orthogonal sequences w0, wl, w2, w3 can 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 PRB (Physical Resource Block) 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 for 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 the 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 may be applied to randomize inter-cell 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 other words, 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 ⁇ b are shown in the following table. And shown in Table 8.
  • Cyclic Shift (CS) hopping and Orthogonal Cover (0C) remapping may be applied as follows.
  • the resource n r for the PUCCH format la / lb includes the following combination.
  • n r includes n cs , n oc , n r b when the indices representing CS, OC, and RB are n cs , n oc , 1, respectively.
  • RI and CQI and ACK / NACK may be transmitted through the PUCCH format 2 / 2a / 2b.
  • Reed Muller (RM) channel coding may be applied.
  • channel coding for UL CQI in an LTE system is described as follows.
  • the bit stream ⁇ 1 1 ⁇ 1 is channel coded using the (20, A) RM code.
  • Table 10 shows a basic sequence for the (20, A) code. with ⁇
  • ⁇ ⁇ ⁇ 1 indicates MSB (Most Significant Bit) and LSBCLeast Significant Bit (MSB).
  • MSB Most Significant Bit
  • MSB LSBCLeast Significant Bit
  • the maximum information bit is 11 bits except when the CQI and the ACK / NACK are simultaneously transmitted.
  • the channel coding bits "0,” 1, " 2 ,” 3 , ⁇ -1 may be generated by Equation 9.
  • Table 11 shows the UCl Jplink Control Information field for wideband reporting (single antenna port, transmit diversity or open loop spatial multiplexing PDSCH) CQI feedback.
  • Table 12 shows the UCI fields for CQI and PMI feedback for broadband. Field is used for closed loop spatial multiplexing PDSCH transmissions.
  • Table 12 shows a UCI field for RI feedback for wideband reporting.
  • the PRB may be used for PUCCH transmission in slot ⁇ .
  • a multicarrier system or carrier aggregation system includes a plurality of carriers having a band smaller than a target bandwidth for wideband support.
  • the band of carriers to be aggregated 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
  • Only bandwidths can be used to support bandwidths greater than 20 MHz.
  • 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 is a diagram illustrating 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 C 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 necessarily 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 is Another concept of managing multiple carriers by multiple MACs in a base station is described.
  • 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 carrier bandwidths are merged in uplink and downlink.
  • FIG. 28 exemplifies a scenario in which uplink control information (UCI) is transmitted in a wireless communication system supporting carrier aggregation. For convenience, this example assumes that UCI is ACK / NACK (A / N).
  • UCI uplink control information
  • UCI may include without limitation control information such as channel state information (CSI) (eg, CQI, PMI, RI), and scheduling request information (eg, SR).
  • CSI channel state information
  • SR scheduling request information
  • UCI may include without limitation control information such as channel state information (CSI) (eg, CQI, PMI, RI), and scheduling request information (eg, SR).
  • CSI channel state information
  • SR scheduling request information
  • 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.
  • At least 12 bits are required for ACK / NACK transmission. Since the conventional PUCCH format la / lb can send ACK / NACK up to 2 bits, such a structure cannot transmit increased ACK / NACK information.
  • carrier aggregation is illustrated as an increase in the amount of UCI information, this situation may occur due to an increase in the number of antennas and the presence of a backhaul subframe in the TDD system 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. For example, for a plurality of DL C
  • the DL primary CC may be defined as a DL CC linked with an UL primary CC.
  • the linkage here encompasses both implicit and explicit linkage (1 inkage).
  • 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.
  • LTE-A uses the concept of a cell to manage radio resources.
  • a cell is defined as a combination of downlink resources and uplink resources, and uplink resources are not required. Accordingly, the cell may be configured with only downlink resources or with downlink resources and uplink resources. If carrier aggregation is supported, the linkage between the carrier frequency (or DL CC) of the downlink resource and the carrier frequency (or UL CC) of the uplink resource may be indicated by system information.
  • Primary frequency or
  • a cell operating on a PCC is referred to as a primary cell (PCell),
  • a cell operating on the secondary frequency (or SCC) may be referred to as a secondary cell (SCell).
  • DL CC and UL CC may be referred to as DL cell and UL cell, respectively.
  • the anchor (or primary) DL CC and anchor (or primary) UL CC may be referred to as ' DL PCell (primary cell) and UL PCell, respectively.
  • the PCell is used by the terminal to perform an initial connection establishment process or to perform a connection re-establishment process.
  • PCell may refer to a cell indicated in the handover process.
  • the SCell is configurable after the RC connection is established and can be used to provide additional radio resources.
  • PCell and SCell may be collectively referred to as a serving cell. Accordingly, in the case of the UE which is in the RRC_C0N ECTED state but the carrier aggregation is not configured or does not support the carrier aggregation, there is only one serving cell composed of the PCell. On the other hand, in the case of the UE in the RRC_C0NNECTED state and the carrier aggregation is configured, one or more serving cells exist, and all the serving cells include the PCell and the entire SCell. For carrier aggregation, after the initial security activation process is initiated, the network may configure one or more SCells for terminals supporting carrier aggregation in addition to the PCell initially configured in the connection establishment process.
  • DL-UL pairing may correspond to FDD only. Since TDD uses the same frequency, separate DL-UL pairing may not be defined.
  • DL—UL linkage may be determined from the UL linkage through UL EEARU Radio Absolute Radio Frequency Channel Number (EARFCN) information of SIB2. For example, the DL—UL linkage may be obtained through SIB2 decoding at initial connection and otherwise via RRC signaling. therefore,
  • 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.
  • a PUCCH format for feeding back UCI (eg, multiple A / N bits) in a communication system supporting carrier aggregation is called a CA PUCCH format (or PUCCH format 3).
  • PUCCH format 3 may be used to transmit A / N information (including DTX state) that advertises on PDSCH (or PDCCH) transmitted from multiple DL serving cells.
  • 29A to 29F illustrate a structure and a signal processing process of PUCCH format 3.
  • a channel coding block may channel-code information bits a_0, a_l, ..., a_M-l (e.g., multiple ACK / NACK bits) to encode an encoded bit, coded bit or coding bits) (or codewords) b_0, b_l, ..., b_N-l.
  • M represents the size of the information bits
  • N represents the size of the coding bits.
  • the information bit includes uplink control information (UCI), for example, multiple ACK / NACKs for a plurality of data (or PDSCHs) received through a plurality of DL CCs.
  • UCI uplink control information
  • the information bits a_0, a_l ..., a-Ml are joint coded regardless of the type / number / size of the UCI constituting the information bits. For example, if the information bits include multiple ACK / NACKs for a plurality of DL CCs, channel coding is not performed for each DL CC and for individual ACK / NACK bits, but for all bits of information. A single codeword is generated.
  • Channel coding is not limited to this, but simple repetition, simple coding, RMCReed Muller) coding, punctured RM coding, TBCXX tail-biting convolutional coding (LDBC), low-density parity-check (LDPC) or turbo-coding.
  • coding bits may be rate-matched in consideration of modulation order and resource amount.
  • the rate matching function may be included as part of the channel coding block or may be performed through a separate function block.
  • the modulator comprises coding bits b_0, b_l,...
  • the modulation symbols c_0, c_l, and c_L-l are generated by modulating b_N-l.
  • L represents the size of the modulation symbol.
  • the modulation method is performed by modifying the magnitude and phase of the transmission signal. Modulation methods include, for example, Phase Shift Keying (n-PSK) and Quadrature Amplitude Modulation (n-QAM) (n is an integer of 2 or more).
  • the modulation method may include BPSK (BinaryPSK), QPSK (QuadraturePSK), 8-PSK, QAM, 16-QAM, 64-QAM, and the like.
  • a divider divides modulation symbols c_0, c_l, and c_L-l into each slot.
  • the order / pattern / method for dividing the modulation symbols into each slot is not particularly limited.
  • the divider may divide a modulation symbol into each slot in order from the front (local type). In this case, as shown, modulation symbols c_0, c_l,... C_L / 2-1 may be divided into slot 0, and modulation symbols c_L / 2, c_L / 2 + 1, '..., and C # Ll may be divided into slot ' 1.
  • the modulation symbols can be interleaved (or permutated) upon dispensing into each slot. For example, an even number modulation symbol may be divided into slot 0 and an odd number modulation symbol may be divided into slot 1. The modulation process and the dispensing process can be reversed.
  • the DFT precoder is a DFT precoder (e.g., for modulation symbols divided into each slot to generate a single carrier waveform). 12-point DFT).
  • the modulation symbols c_L / 2, c_L / 2 + 1, ..., c ⁇ Ll, which are DFT precoded with d_L / 2-1, and are divided into slot 1, are DFT symbols d_L / 2 and d_L / 2.
  • DFT is precoded with +1, ..., d_L-l.
  • DFT precoding can be replaced with other linear operations (eg, walsh precoding) that reciprocate.
  • a spreading block spreads the signal on which the DFT is performed at the SC-FDMA symbol level (time domain).
  • Time-domain spreading at the SC-FDMA symbol level is performed using a spreading code (or spreading sequence).
  • the spreading code includes a quasi-orthogonal code and an orthogonal code.
  • Quasi-orthogonal codes include, but are not limited to, Pseudo Noise (PN) codes.
  • Orthogonal codes include, but are not limited to, Walsh codes, DFT codes.
  • Orthogonal Code (0C) may be commonly used with orthogonal sequence, Orthogonal Cover (0C), Orthogonal Cover Code (OCC).
  • the orthogonal code is mainly described as a representative example of the spreading code, but this is an example.
  • the spreading code size (or spreading factor (SF)) and the maximum value are limited by the number of SC-FDMA symbols used for transmission of control information. For example, when four SC-FDMA symbols are used for transmission of control information in one slot, a (quasi) orthogonal code (, 1, 2, 3) of length 4 may be used for each slot.
  • the signal generated through the above process is mapped to a subcarrier in the PRB and then converted into a time domain signal through an IFFT.
  • CP is added to the time domain signal, and the generated SC-FDMA symbol is transmitted through the RF terminal.
  • the ACK / NACK bits for this may be 12 bits when including the DTX state.
  • the coding block size (after rate matching) may be 48 bits.
  • the coding bits are modulated into 24 QPSK symbols, and the generated QPSK symbols are divided into 12 slots each.
  • the signal processing described with reference to FIG. 29A is an example, and the signal mapped to the PRB in FIG. 29A may be obtained through various equivalent signal processing.
  • 29B to 29G illustrate signal processing equivalents to those illustrated in FIG. 29A.
  • FIG. 29B is a reversed order of processing of the DFT precoder and the spreading block in FIG. 29A.
  • the function of the spreading block is the same as multiplying the DFT symbol string output from the DFT precoder by a specific constant at the SC-FDMA symbol level, and thus the values of the signals mapped to the SC-FDMA symbol are the same even if their order is changed.
  • signal processing for PUCCH format 3 may be performed in the order of channel coding, modulation, division, spreading, and DFT precoding.
  • the dispensing process and the spreading process may be performed by one functional block.
  • the modulation symbols may be alternately divided into respective slots, and each modulation symbol may be spread at the SC-FDMA symbol level simultaneously with the division.
  • each modulation symbol may be copied to the size of a spreading code, and each modulation symbol and spreading element may be multiplied one-to-one. Therefore, the modulation symbol sequence generated for each slot is spread to a plurality of SC-FDMA symbols at the SC-FDMA symbol level. After that, the complex symbol strings for each SC-FDMA symbol are DFT precoded in units of SC-FDMA symbols. do.
  • FIG. 29C changes the processing order of the modulator and divider in FIG. 29A. Accordingly, the process for PUCCH format 3 may be performed by joint channel coding and division at a subframe level, followed by modulation, DFT precoding, and spreading at each slot level.
  • FIG. 29D further changes the processing order of the DFT precoder and the spreading block in FIG. 29C. As mentioned above, the function of the spreading block is equivalent to multiplying a DFT symbol string output from the DFT precoder by a certain constant at the SC-FDMA symbol level. Therefore, even if their order is changed, the values of the signals mapped to the SC-FDMA symbols are the same.
  • PUCCH signal processing for format 3 a joint channel coding and frequency division is performed in sub-frame level, and the modulation achieved in each slot level.
  • Modulation symbol generated per slot The columns are spread over a plurality of SC-FDMA symbols at the SC-FDMA symbol level, and the modulation symbol strings for each SC-FDMA symbol are in the order of DFT precoding in units of SOFDMA symbols.
  • the modulation process and the spreading process may be performed by one functional block. For example, while modulating the coding bits, the generated modulation symbols can be spread directly at the SC-FDMA symbol level.
  • the modulation symbols generated when the coding bits are modulated may be copied to the size of the spreading code, and the modulation symbols and the elements of the spreading code may be multiplied one by one.
  • FIG. 29E illustrates a case where PUCCH format 3 is applied to a structure of PUCCH format 2 (standard CP)
  • FIG. 29F illustrates a case where PUCCH format 3 is applied to a structure of PUCCH format 2 (extended CP).
  • Basic signal processing is the same as described with reference to FIGS. 29A to 29D.
  • the number / locations of the UCI SC-FDMA symbols and the RS SC-FDMA symbols in the PUCCH format 3 are different from those of FIG. 29A.
  • Table 14 shows the positions of RS SC-FDMA symbols in the PUCCH format 3 shown.
  • the standard cyclic prefix seven SC-FDMA symbols in the slot are assumed (index: 0 to 6)
  • six SC-FDMA symbols in the slot are assumed (index: 0 to 5).
  • the RS may inherit the structure of the existing LTE.
  • the RS sequence It can be defined by the cyclic shift of the base sequence (see equation 1).
  • the UCI data part has a multiplexing capacity of 5 due to SF-5.
  • the multiplexing capacity is determined according to the cyclic shift interval ⁇ . Specifically,
  • a PUCC ⁇ PUCCH ⁇ 1 ⁇ PUCCH _ ⁇ »PUCC ⁇ Multiplexing capacity is given in Mft .
  • Mft Multiplexing capacity
  • the total multiplexing capacity is limited to the smaller of the two and becomes four.
  • 30 illustrates a structure of PUCCH format 3 with increased multiplexing capacity. Referring to FIG. 30, SC-FDMA symbol level spreading is applied to an RS part in a slot. Because of this.
  • yl is applied to the first RS SC-FDMA symbol in the slot, and y2 is applied to the second RS SC-FDMA symbol in the slot.
  • FIG. 31 shows a structure of another PUCCH format 3 with increased multiplexing capacity.
  • multiplexing capacity may be doubled again by additionally performing spreading or covering (eg, Walsh covering) on a slot basis.
  • spreading or covering e.g. Walsh covering
  • Walsh covering on a slot basis Orthogonality can be broken due to differences in channel conditions experienced in the slots.
  • Slot-by-slot spreading code e.g. orthogonal code cover
  • xl applies to the first slot and x2 applies to the second slot.
  • the Sounding Reference Signal is transmitted on the last SC-FDMA symbol of the subframe. Therefore, when PUCCH format 3 is to be transmitted in a subframe in which SRS transmission is configured (SRS transmission subframe), the last SC-FDMA symbol of the subframe is not used for PUCCH transmission to protect the SRS transmission.
  • the SRS transmission subframe is given by cell-specific SRS configuration information and UE-specific SRS configuration information, and can be specified by period and offset.
  • the SRS transmission subframe includes a subframe (terminal-specific SRS transmission subframe) in which the UE should transmit its SRS.
  • the SRS transmission subframe may include a subframe (cell-specific SRS transmission subframe) in which SRS transmission is available in a cell, that is, another terminal may transmit the SRS.
  • the UE-specific SRS transmission subframe set is included in the cell-specific SRS transmission subframe set.
  • slot 0 is the same as that of the normal PUCCH format 3 illustrated in FIGS. 29 to 31.
  • the last SC-FDMA symbol of slot 1 is not used for PUCCH transmission to protect the SRS transmission.
  • the number of RS symbols in slot 1 is Although the same as two, the number of UCI symbols is reduced from five to four. Therefore, the orthogonal sequence (0CC in black) applied to the UCI symbol in slot 1 decreases in length from 5 to 4.
  • an orthogonal sequence (or 0CC) may not be applied to an RS symbol as illustrated in FIG. 29.
  • bit block 6 (o) '"X bit -i) a terminal-specific scrambling sequences are scrambled by bit block 6 (o)'"'M bit -i) the code bits of FIG. 2 b _o 9a, b _ 1; ... , B _N— Can stand at one.
  • Bit block 6 (0) ' ⁇ ' ⁇ (M bit -i) includes at least one of ACK / NACK bit, CSI bit and SR bit.
  • the scrambled bit block ⁇ ) ' ⁇ ⁇ lt -i) can be generated by the following equation.
  • x 2 (n + 3l) (x 2 (n + 3) + x 2 (n + 2) + x 2 ( «+ 1) + x 2 (n)) mod2
  • N C 1600.
  • ⁇ is initialized to ⁇ ( ⁇ + ⁇ . ⁇ ⁇ + ⁇ ). ⁇ , at the beginning of every subframe. Is the slot number in the radio frame, V " is the physical layer cell identity and " RNTI is the radio network temporary identifier.
  • the scrambled bit blocks (0), ..., (M blt -l) are modulated, and a complex modulation symbol block ⁇ 0), ..., i (M symb -l) is generated.
  • the complex modulation symbol blocks (0), .. ⁇ ( ⁇ symb -l) are the modulation symbols c_0, c_l,... Or c_N-l.
  • n wmodN SF0
  • 3 ⁇ 4 CCH and ⁇ correspond to the number of SC-FDMA symbols used for PUCCH transmission in slot 0 and slot 1, respectively.
  • «° represents an orthogonal sequence index (or an orthogonal code index).
  • LJ stands for the flooring function.
  • ⁇ is an index based on the antenna port number.
  • the resource for PUCCH format 3 is identified by the resource index H.
  • H For example, " ⁇ Can be given by May be indicated through a TPC Transmit Power Control) field of the SCell PDCCH. More specifically, may be given by the following equation for each slot.
  • Orthogonal sequences of the same index () are used in 0 and slot 1.
  • the complex symbol block ⁇ (( ⁇ ⁇ (( ⁇ ⁇ + ⁇ 0 ⁇ -1) is mapped to a physical resource after power control.
  • the PUCCH uses one resource block in each slot within a subframe.
  • ⁇ (( ⁇ ,... , ⁇ (( ⁇ " ⁇ + ⁇ 1 ⁇ ⁇ -1) is RS Mapped to a resource element on antenna port p, which is not used for transmission (see Table 14). Starting from the first slot of the subframe, the mapping is drawn in order of increasing k, then 1, and later slot numbers.
  • k represents a subcarrier index and 1 represents an SC-FDMA symbol index in a slot.
  • P represents the number of antenna ports used for PUCCH transmission.
  • p represents the antenna port number used for PUCCH transmission and the relationship between and ⁇ is shown in the table below.
  • the above-described PUCCH format 3 transmits block spread information at the SC-FDMA symbol level using an orthogonal code.
  • the orthogonal performance of the orthogonal code used for block spread may be degraded. This may reduce the multiplexing performance and transmission reliability of the control information.
  • Partial orthogonality means orthogonality between some elements of an orthogonal code.
  • SC-FDMA intersymbol channels must be static in order to maintain orthogonality between orthogonal codes.
  • the channel between the SC-FDMA symbols may change, which may cause partial orthogonality and total orthogonal performance of an orthogonal code.
  • the orthogonality between orthogonal codes with distant oc is more robust.
  • an impulse answer is obtained by performing a correlation operation on the corresponding code (eg, IDFT operation).
  • IDFT operation channel ques- tions for each code are represented by a delta function so that orthogonality between codes is guaranteed.
  • the channel state becomes an optional channel.
  • the channel response for each code is represented by an impulse response according to the multi-path channel as illustrated in FIG. 33. This In this case, as illustrated, overlap may occur between codes close to oc . Therefore, when the channel changes, the greater the inter-code spacing (that is, the larger the difference between « oc ), the more robust orthogonality to the external environment can be maintained.
  • SF 5 DFT code
  • code distances are defined to evaluate orthogonal performance between orthogonal codes.
  • SF 5 and m and n are integers of 0-4.
  • floorO represents the rounding function.
  • the code distance may be defined in consideration of partial orthogonality.
  • the mapping of w oc and orthogonal codes follows the code scheme in Table 15. '
  • Table 19 shows the code distances when using the existing code scheme of Table 15.
  • Table 19 shows a case where the same code index is used in slot 0 and slot 1 according to Equation (14).
  • the present invention will be described a method for randomizing the code distance at the slot level.
  • the code index used at slot 0 is referred to as " ⁇ and used at slot 1.
  • the code index is referred to as « ocl
  • it is given as" 0 (; 0 ⁇ « 0 ( ; 1.
  • the index ⁇ « oc, 0 (m) « oc, 1 (m) ⁇ and
  • orthogonal code indices can be constructed such that the distance of oc , 1 (n) is large (black is small). By doing so, the orthogonal performance of the spreading code in both slots is reduced when using the Shotton PUCCH format 3 At the same time, it can prevent the lowering.
  • the code index of each slot may be given by Equation 14.
  • oc that is
  • mapping of the code index (“ oc, 0 ) and orthogonal code in slot 0, or change the mapping of the code index (/ ni and orthogonal code in slot 1).
  • Table 21 shows distance values for the configuration of Table 20.
  • Table 25 shows the distance values for the configuration in Table 24.
  • Table 27 shows the distance values for the configuration of Table 26.
  • UL synchronization is determined at the base station using the PRACH preamble transmitted from the terminal.
  • the BS informs the UE of a TA Timing Advanced value using the measured timing value.
  • the terminal adjusts the UL transmission timing according to the corresponding TA, and as a result, signals from all the terminals can be received at the same timing in terms of the base station.
  • 3GPP Rel-8 since the granularity of TA is a multiple of 0.52us, ambiguity occurs within ⁇ 0.52us. Therefore, the 0C design considering this residual timing will be described.
  • FIG. 35 shows the orthogonal performance of the cords when the cord configuration shown in Table 28 is used.
  • n oc 2 [+1 -1 -1 +1] '
  • exchanging 0C e.g. Walsh code
  • ⁇ S P F UCCH 4 column only in Table 15
  • exchanging 0C e.g DFT code
  • the base station and the terminal constitute a plurality of cells (S3602)
  • the plurality of cells include one PCell and one or more SCells, and then the terminal transmits uplink control information through the PUCCH (S3604).
  • the uplink control information includes at least one of reception response information (eg, ACK / NACK / DTX response), channel state information, and scheduling request information for the downlink signal, wherein the downlink signal is a PDCCH signal or a black PDCCH.
  • the PDCCH signal includes a PDCCH (SCell PDCCH) signal transmitted on the SCell.
  • the PUCCH includes PUCCH format 3.
  • the PUCCH signal transmission process includes a PUCCH resource allocation determination process and a PUCCH signal generation process. PUCCH resource allocation may be made using Equation (14).
  • the PUCCH signal generation process may include the process described with reference to FIGS. 29 to 32. Specifically, the PUCCH signal generation process includes the process of block spreading the modulation symbol block at the SC-FDMA symbol level. At this time, orthogonal codes used for block spreading are randomized at the slot level. For example, block spreading may be performed using the code schemes of Tables 20, 22, 24, 26 and 29-35.
  • 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.
  • Process 112 may be configured to implement the procedures and / or methods proposed in the present invention.
  • the memory 114 is connected with the processor 112 and stores various information related to the operation of the processor 112.
  • the RF unit 116 is connected with the processor 112 and transmits and / or receives radio signals.
  • 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 a radio signal And / or receive.
  • the base station 110 and / or the terminal 120 may have a single antenna or multiple antennas.
  • embodiments of the present invention have been described mainly based on a signal transmission / reception relationship between a terminal and a base station.
  • This transmission / reception relationship is extended / similarly to signal transmission / reception between the terminal and the relay or the base station and the relay.
  • Certain operations described in this document as being performed by 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 a network station other than a branch station or a 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.
  • an embodiment of the present invention may include one or more application specific integrated circuits (ASICs), digital signal processors (DSPs), digital signal processing devices (DSPDs), programmable logic devices (PLDs), and FPGAs ( field programmable gate arrays), processors, controllers, microcontrollers, microprocessors, and the like.
  • ASICs application specific integrated circuits
  • DSPs digital signal processors
  • DSPDs digital signal processing devices
  • PLDs programmable logic devices
  • FPGAs field programmable gate arrays
  • 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 may be located inside or outside the processor, and may exchange data with the processor by various known 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 provides a method for transmitting uplink control information and It can be applied to the device for.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)

Abstract

본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명은 무선 통신 시스템에서 PUCCH 신호를 전송하는 방법 및 이를 위한 장치에 있어서, (a) 제1 변조 심볼 열을 시퀀스 인덱스 에 대응하는 길이-5 직교 시퀀스를 이용하여 블록-방식 확산하는 단계; (b) 제2 변조 심볼 열을 상기 시퀀스 인덱스 에 대응하는 길이-4 직교 시퀀스를 이용하여 블록-방식 확산하는 단계; (c) 상기 (a)~(b)로부터 얻은 복수의 변조 심볼 열을 각각 사이클릭 쉬프트 및 DFT(Discrete Fourier Transform) 프리코딩하는 단계; 및 (d) 상기 (c)로부터 얻은 복소 심볼들을 PUCCH 전송을 위한 물리 자원에 맵핑하는 것을 포함하는 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 제공하는데 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 있올 것이다. 【기술적 해결방법】
본 발명의 일 양상으로, 무선 통신 시스템에서 통신 장치가 PUCCH(Physical Uplink Control Channel) 신호를 전송하는 방법에 있어서， (a) 제 1 변조 심볼 열을 시¾스 인덱스 "oc 에 대응하는 길이ᅳ 5 ( N™CCH =5 ) 직교 시퀀스를 이용하여 블록 -방식 확산하는 단계; (b) 제 2 변조 심볼 열을 상기 시퀀스 인덱스 noc에 대웅하는 길이ᅳ 4(ws p F UCCH =4 ) 직교 시퀀스를 이용하여 블록 -방식 확산하는 단계; (c) 상기 (a)~(b)로부터 얻은 복수의 변조 심볼 열을 각각 사이클릭 쉬프트 및 DFT(Discrete Fourier Transform) 프리코딩하는 단계; 및 (d) 상기 (c)로부터 얻은 복소 심볼들을 PUCCH 전송을 위한 물리 자원에 맵핑하는 단계를 포함하고， 상기 길이 -5 및 길이 -4의 직교 시퀀스는 하기 표에 의해 주어지는， 방법이 제공된다. 시뭔스 인텍스 직교 시원스 [w (0) -- NS P F UCCH =5 S P F UCCH =4
0 [1 1 1 1 1] [+1 +1 +1 +l]
1 1 efl" ε ^Φ ε.βφ ββ" [+1 一 1 +1 -l]
2 1 βμπ15 εβπ e 27r/5 e^"15 [+1 +.1 ᅳ 1 -l]
3 1 e^5 eilKii β π ε μφ [+1 -1 —1 +l] 본 발명의 다론 양상으로， 무선 통신 시스템에서 PUCCH (Physical Uplink Control Channel) 신호를 전송하도록 구성된 통신 장치에 있어서， 무선 주파수 (Radio Frequency, RF) 유닛; 및 프로세서를 포함하고， 상기 프로세서는 (a) 제 1 변조 심볼 열을 시뭔스 인덱스 "oc에 대웅하는 길이ᅳ 5. ( NS P F UCCH=5 ) 직교 시퀀스를 이용하여 블록 -방식 확산하며， (b) 제 2 변조 심볼 열을 상기 시¾스 인텍스 "oc에 대웅하는 길이ᅳ 4 ( F UCCH =4 ) 직교 시퀀스를 이용하여 블록 -방식 확산하고, (c) 상기 (a)~(b)로부터 얻은 복수의 변조 심블 열을 각각 사이클릭 쉬프트 및 DFT(Discrete Fourier Transform) 프리코딩하며 , (d) 상기 (c)로부터 얻은 복소 심볼들을 PUCCH 전송을 위한 자원에 맵핑하도록 구성되고, 상기 길이 -5 및 길이ᅳ 4의 직교 시뭔스는 하기 표에 의해 주어지는 통신 장치가 제공된다. 시뭔스 인덱스 직교 시원스 [w (0) … ^(^CCH-i)]
»r PUCCH ς
NS P F UCCH =4
0 [1 1 1 1 1] [+1 +1 +1 +l]
1 1 β eJ^/5 ^βπ eJ I5 [+1 ᅳ 1 +1 -l]
2 1 βμπ/5 εβ"15 β]2 β^ [+1 +1 ᅳ 1 ᅳ 1]
3 1 β]6πΙ5 β φ ββπ ej4"/5 [+1 ᅳ 1 -1 +1]
바람직하게, 상기 PUCCH 신호는 SRS(Sounding Reference Signal)을 위한 서브프레임을 통해 전송될 수 있다.
바람직하게， 상기 PUCCH 신호는 슬롯 0에서 5개의 SC-FDMA(SingIe Carrier Frequency Division Multiple Access) 심볼을 이용하여 전송되고， 슬롯 1에서 4개의 SC-FDMA 심볼을 이용해서 전송될 수 있다. 바람직하게, 상기 PUCCH 신호는 상기 슬롯 0에서 인덱스 0， 2， 3, 4 및 6의 SC-FDMA 심볼을 이용하여 전송되고, 상기 슬롯 1에서 인덱스 0， 2， 3 및 4의 SC-FDMA 심블을 이용하여 전송될 수 있다.
바람직하게， 상기 제 1 변조 심볼 열은 상기 슬롯 0을 통해 전송되고， 상기 제 2 변조 심볼 열은 상기 슬롯 1을 통해 전송될 수 있다.
바람직하게， 상기 PUCCH 신호는 UCI (Uplink Control Information)을 포함할 수 있다.
바람직하게， 상기 통신 장치에 대해 복수의 서빙 샐이 구성될 수 있다.
[유리한 효과】
본 발명에 의하면， 무선 통신 시스템에서 제어 정보를 효율적 ^로 전송할 수 있다. 또한， 제어 정보를 효율적으로 전송하기 위한 채널 포맷， 신호 처리 방법을 제공할 수 있다. 또한， 제어 정보 전송을 위한자원을 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 있을 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 · 사상을 설명한다.
도 1은 무선 통신 시스템의 일례인 3GPP LTE 시스템에 이용되는 물리 채널들 및 이들을 이용한 일반적인 신호 전송 방법을 예시한다. 도 2는 무선 프레임의 구조를 예시한다.
도 3a는 상향링크 신호 처리 과정을 예시한다.
도 3b는 하향링크 신호 처리 과정을 예시한다.
도 4는 SOFDMA 방식과 0FDMA방식을 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 12는. 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 레벨 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 PRB 할당을 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 7fl념을 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 29a~29f는 PUCCH 포맷 3의 구조 및 신호 처리 과정을 예시한다.
도 30-31은 RS 다중화 용량이 증가된 PUCCH 포맷 3의 구조와 신호 처리 과정을 예시한다.
도 32는 쇼튼드 (shortened) PUCCH포맷 3을 예시한다.
도 33은 코드 거리가 직교 코드간의 직교성에 미치는 영향에 대해 설명한다. 도 34는 잔류 타이밍이 직교 코드의 직교성에 미치는 영향에 대해 설명한다. 도 35는 본 발명의 실시예에 따라 구성한 코드의 직교 성능을 나타낸다. 도 36은 본 발명의 실시예에 따라 PUCCH 신호를 전송하는 예를 나타낸다. ' 도 37은 본 발명에 적용될 수 있는 기지국 및 단말을 예시한다.
【발명의 실시를 위한 형태】 이하의 기술은 CDMA(code division mult iple access) , FDMA( frequency division multiple access) , TDMA(t ime division multiple access) , 0FDMA( orthogonal 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 Ser vi ce ) /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-UTRAC Evolved UTRA) 등과 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. UTRA는 UMTS Universal Mobile Teleco讓 uni cations 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 기지국으로상향링크 (Uplinkᅳ UL)를 통해 정보를 전송한다. 기지국과 단말이 송수신하는 정보는 데이터 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 (Secondary Synchronization Channel, S-SCH)을 수신하여 기지국과 동기를 맞추고， 셀 ID등의 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)올 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 프리엄블에 대한 응답 메시지를 수신할 수 있다 (S104). 경쟁 기반 임의 접속의 경우 추가적인 물리임의접속채널의 전송 (S105) 및 물리하향링크제어채널 및 이에 대응하는 물리하향링크공유 채널 수신 (S106)과 같은 층돌해결절차 (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/NACK( Hybrid Automatic Repeat and reQuest Acknowledgement/Negat i ve-ACK) , SR(Schedul ing Request) , CQ I (Channel Quality Indicator) , PMKPrecoding Matrix Indicator), RI (Rank Indication) 등을 포함한다. 본 명세서에서， HARQ ACK/NACK은 간단히 HARQ-ACK 혹은 ACK/NACK(A/N)으로 지칭된다. HARQ-ACK은 포지티브 ACK (간단히， ACK), 네거티브 ACK(NACK), DTX 및 NACK/DTX 중 적어도 하나를 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 무선 프레임의 구조를 예시한다. 셀를라 OFDM 무선 패킷 통신 시스템에서， 상향링크 /하향링크 데이터 패킷 전송은 서브프레임 (subframe) 단위로 이루어지며， 한 서브프레임은 다수의 OFDM 심볼을 포함하는 일정 시간 구간으로 정의된다.3GPPLTE표준에서는 FDEKFrequency Division Duplex)에 적용 가능한 타입 1무선 프레임 (radio frame) 구조와 TDD(Time Division Duplex)에 적용 가능한 타입. 2의 무선 프레임 구조를 지원한다.
도 2(a)는 타입 1 무선 프레임의 구조를 예시한다. 하향링크 무선 프레임 (radio frame)은 10개의 서브프레임 (subframe)으로 구성되고， 하나의 서브프레임은 시간 영역 (time domain)에서 2개의 슬롯 (slot)으로 구성된다. 하나의 서브프레임이 전송되는 데 걸리는 시간올 TTI (transmission time interval)라 한다. 예를 들어 하나의 서브프레임의 길이는 1ms이고， 하나의 슬롯의 길이는 0.5ms 일 수 있다. 하나의 슬롯은 시간 영역에서 복수의 0FOM 심볼을 포함하고， 주파수 영역에서 다수의 자원블록 (Resource Block; RB)올 포함한다. 3GPP LTE시스템에서는 하향링크에서 0FDMA 를 사용하므로， OFDM 심볼이 하나의 심볼 구간을 나타낸다. OFDM 심볼은 또한 SC-FDMA 심볼 또는 심볼 구간으로 칭하여질 수도 있다. 자원 할당 단위로서의 자원 블록 (RB)은 하나의 슬롯에서 복수개의 연속적인 부반송파 (subcarrier)를 포함할 수 있다.
하나의 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼의 수는 CP(Cyclic Prefix)의 구성 (configuration)에 따라 달라질 수 있다. CP에는 확장된 CP(extended CP)와 표준 CPCnormal CP)가 있다. 예를 들어, OFDM 심볼이 표준 CP에 의해 구성된 경우， 하나의 슬롯에 포함되는 OFDM심볼의 수는 7개일 수 있다. OFDM심볼이 확장된 CP에 의해 구성된 경우， 한 OFDM 심볼의 길이가 늘어나므로， 한 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼의 수는 표준 CP인 경우보다 적다. 확장된 CP의 경우에， 예를 들어, 하나의 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼의 수는 6개일 수 있다. 단말이 빠른 속도로 이동하는 등의 경우와 같이 채널상태가 불안정한 경우, 심불간 간섭을 더욱 줄이기 위해 확장된 CP가사용될 수 있다.
표준 CP가 사용되는 경우 하나의 슬롯은 7개의 OFDM 심볼을 포함하므로， 하나의 서브프레임은 14개의 0FDM 심볼을 포함한다. 이때， 각 서브프레임의 처음 최대 3 개의 0FDM 심볼은 PDCCH(physical downlink control channel)에 할당되고， 나머지 OFDM심불은 PDSCH(physical downlink shared channel)에 할당될 수 있다. 도 2(b)는 타입 2 무선 프레임의 구조를 예시한다. 타입 2 무선 프레임은 2개의 하프 프레임 (half frame)으로 구성되며， 각 하프 프레임은 5기]의 서브프레임과 DwPTS(D nnnk Pilot Time Slot), 보호구간 (Guard Period, GP), UpPTSCUplink Pilot Time Slot)로 구성되며， 이 중 1개의 서브프레임은 2개의 술롯으로 구성된다. DwPTS는 단말에서의 초기 셀 탐색， 동기화 또는 채널 추정에 사용된다. UpPTS는 기지국에서의 채널 추정과' 단말의 상향링크 전송 동기를 맞추는 데 사용된다. 보호구간은 상향링크와 하향링크 사이에 하향링크 신호의 다중경로 지연으로 인해 상향링크에서 생기는 간섭을 제거하기 위한 구간이다.
무선 프레임의 구조는 예시에 불과하고， 무선 프레임에 포함되는 서브프레임의 수 또는 서브프레임에 포함되는 슬롯의 수， 슬롯에 포함되는 심볼의 수는 다양하게 변경될 수 있다.
도 3a는 단말이 상향링크 신호를 전송하기 위한 신호 처리 과정을 설명하기 위한도면이다.
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 BPSRCBinary Phase Shift Keying) , QPS (Quadrature Phase Shift Keying) 또는 16QAM/64QAM(Quadrature Amplitude Modulation) 방식을 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-FDMA 신호 생성기 (250)를 거쳐 안테나를 통해 기지국으로 전송될 수 있다.
도 3b는 기지국이 하향링크 신호를 전송하기 위한 신호 처리 과정을 설명하기 위한 도면이다. · .
3GPP LTE시스템에서 기지국은 하향링크로 하나 이상의 코드워드 (codeword)를 전송할 수 있다. 코드워드는 각각 도 3a의 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 맵큉되며, 각 레이어는 프리코딩 모들 (304)에 의해 프리코딩 행렬과 곱해져 각 전송 안테나에 할당될 수 있다. 이와 같이 처리된 각 안테나 별 전송 신호는 각각 자원 요소 맵퍼 (305)에 의해 시간-주파수 자원 요소에 맵핑되며， 이후 ( DM Orthogonal 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 3a 및 도 3b와 관련하여 상술한 바와 같이 상향링크 신호 전송은 하향링크 신호 전송에 이용되는 0FOMA 방식과 달리 SC-FDMA(Single Carrier— Frequency Division Multiple Access) 방식이 이용되고 있다.
도 4는 SC-FDMA방식과 0FDMA방식을 설명하기 위한 도면이다. 3GPP시스템은 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-t^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 신호胥 전송하기 위한 단말은 N-포인트 DFT 모들 (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) SC-FDMA는 부반송파 맵핑 (mapping) 과정에서 DFT 프로세스 출력 샘플들을 부 그룹 (sub— group)으로 나뉘고， 이들올 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 콤포넌트 캐리어 (component carrier)가 할당된 상황에서 인접한 콤포넌트 캐리어간의 부반송파 간격 (spacing)이 정렬된 경우 단일 IFFT 블록을 통해 신호를 생성하는 경우를 나타낸다. 도 8은 주파수 도메인에서 비연속적 (non-contiguous)으로 콤포넌트 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,l,2,3)) (예， 주파수 반사 (frequency mirrored)된 위치의 RB 쌍)을 포함하며 슬롯을 경계로 호핑한다. 상향링크 제어 정보 (즉， UCI)는 HARQ ACK/NACK, CQI (Channel Quality Indicator), PMKPrecoding Matrix Indicator), RKRank 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 전송 는 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.
RS시뭔스 는 기본 시퀀스 (base sequence)의 순환 쉬프트 (cycl ic shi f t ) a 에 의해 정의되며 수학식 1과 같이 표현될 수 있다.
【수학식 1】 r^{n =eJ(mruv{n\ 0≤n<Mi 여기에서, Msc = mN&c 는 RS 시뭔스의 길이이고, W ^는 부반송파 단위로 나타낸 자원 블록의 크기이며, m은 1≤ί«≤ΛΓ^이다. ' 는 최대 상향링크 전송 대역을 나타낸다. 기본 시퀀스인 는 몇 개의 그룹으로 구분된다. "e{0 ᅳ'29}는 그룹 번호를 나타내며， V는 해당 그룹 내의 기본 시퀀스 번호에 해당한다. 각 그룹은 길이가 ΜΓ = ^s ( 1≤ ≤ 5 )인 하나의 기본 시퀀스 ( v = 0 )와 길이가 M^=mN^ 6<m≤N^ ) } 두 개의 기본 시퀀스 ( ^OJ )를 포함한다ᅳ 해당그룹 내에서 시퀀스 그룹 번호 " 와 해당 번호 V는 시간에 따라 각각 변할 r (Ό) r (MRS-D
수 있다. 기본 시뭔스 1 의 정의는 시뭔스 길이 s R c S 에 따른다.
5I^SC 이상의 길이를 가진 기본 시퀀스는 다음과 같이 정의할수 있다.
Ms ≥3N 에 대하여 , 기본 시퀀스
Figure imgf000018_0001
는 다음의 수학식 2에 의해 주어진다.
【수학식 2】
Figure imgf000018_0002
여기에서, q번째 루트 자도프—츄 (Zadoff-Chu) 시퀀스는 다음의 수학식 3에 의해 정의될 수 있다.
【수학식 3】
Figure imgf000018_0003
여기에서， q는 다음의 수학식 4을 만족한다.
【수학식 4】 .
Figure imgf000018_0004
^ = ^.(W + 1)/31 여기에서， 자도프-츄 시뭔스의 길이 ^zc는 가장 큰 소수에 의해 주어지고 따라서， ^ZC < sc 를 만족한다
sc 미만의 길이를 가진 기본 시뭔스는 다음과 같이 정의될 수 있다. sc ^sc 와 SC -2N 에 대해 기본 시뭔스는 수학식 5와 같이 주어진다.
【수학식 5]
Figure imgf000019_0001
여기에서， Msc
Figure imgf000019_0002
에 대한 의 값은 다음의 표 工과 표 2로각각주어진다.
【표 1)
u •^(11)
0 -1 1 3 -3 3 3 1 1 3 1 -3 3
1 1 1 3 3 3 -1 1 -3 -3 1 -3 3
2 1 1 -3 一 3 -3 -1 -3 -3 1 —3 1 -1
3 -1 1 1 1 1 -1 -3 -3 1 -3 3 -1
4 -1 3 1 -1 1 -1 -3 -1 1 -1 1 3
5 1 -3 3 -1 -1 1 1 -1 -1 3 -3 1
6 -1 3 -3 -3 -3 3 1 -1 3 3 -3 1
7 -3 -1 -1 -1 1 -3 3 -1 1 -3 3 1
8 1 -3 3 1 -1 -1 -1 1 1 3 -1 1
9 1 -3 -1 3 3 —1 -3 1 1 1 1 1
10 -1 3 -1 1 1 -3 -3 -1 -3 -3 3 -1
11 3 1 -1 -1 3 3 -3 1 3 1 3 3
12 1 -3 1 1 —3 1 1 1 一 3 -3 -3 1
13 3 3 一 3 3 -3 1 1 3 -1 -3 · 3 3
14 -3 1 -1 -3 -1 3 1 3 3 3 -1 1
15 3 -1 1 -3 -1 -1 1 1 3 1 -1 -3
16 1 3 1 -1 1 3 3 3 —1 -1 3 -1
17 一 3 1 1 3 -3 3 -3 ᅳ 3 3 1 3 -1
18 -3 3 1 1 一 3 1 -3 -3 -1 一 1 . 1 ᅳ 3
• 19 -1 3 1 3 1 -1 -1 3 -3 -1 -3 -1
20 —1 -3 1 1 1 1 3 1 -1 1 -3 -1
21 -1 3 -1 1 -3 -3 -3 -3 -3 1 -1 -3
22 1 1 ᅳ 3 -3 -3 -3 -1 3 一 3 1 -3 3
23 1 1 -1 -3 -1 -3 1 -1 1 3 -1 1
24 1 1 3 1 3 3 -1 1 -1 -3 -3 1
25 1 -3 3 3 1 3 3 1 -3 -1 -1 3
26 1 3 ᅳ 3 -3 3 -3 1 -1 -1 3 -1 -3
27 -3 -1 -3 -1 一 3 3 1 -1 1 3 -3 -3
28 -1 3 -3 3 -1 3 3 ᅳ 3 3 3 -1 -1
29 3 一 3 -3 -1 一 1 -3 -1 3 -3 3 1 -1
61
Figure imgf000021_0001
Ol9900/TTOra¾/X3d 29
1 1 1 1 3 1 3 1 3 1 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 ^h^s)과 시퀀스 시프트 (sequence shift) 패턴 ^"ss에 의해 슬롯 "s에서 시퀀스 그룹 번호 W는 다음의 수학식 6과 같이 정의할 수 있다. 【수학식 6】
Figure imgf000022_0001
여기에서， mod는 모듈로 (modulo)연산을 나타낸다.
17개의 서로 다른 호핑 패턴과 30개의 서로 다른 시퀀스 시프트 패턴이 존재한다. 상위 계층에 의해 제공된 그룹 호핑을 활성화시키는 파라미터에 의해 시뭔스 그룹 호핑이 가능 (enabled)하거나 불가능할 (disabled) 수 있다.
PUCCH와 PUSCH는 동일한 호핑 패턴을 가지지만 서로 다른 시¾스 시프트 패턴을 가질 수 있다. 그룹 호핑 패턴 ^gh("s)는 PUSCH와 PUCCH에 대해 동일하며 다음의 수학식 7과 같이 주어진다. 【수학식 7】 if group hopping is disabled
if group hopping is enabled
Figure imgf000022_0002
여기에서 C(Z)는 슈도 -랜덤 (pseudo-random) 시퀀스에 해당하며， 슈도—랜덤 N cell
ID
Cinit = 30
시퀀스 생성기는 각 무선 프레임의 시작에서 로 초기화 될 수 있다 f
시퀀스 시프트 패턴 ^^의 정의는 PUCCH와 PUSCH간에 서로 상이하다. •PUCCH sPUCCH ^cell mod30
PUCCH에 대해서， 시퀀스 시프트 패턴 s 로
PUSCH
주어지고, PUSCH에 대해서, 시퀀스 시프트 패턴
Figure imgf000023_0001
는 상위 계층에 의해 구성된다. 이하， 시퀀스 호핑에 대해 설명한다. 시뭔스 호핑은 길이가 Msc ≥6iV- 인 기준 신호에 대해서만 적용된다.
RS RB
길이가 Msc < sc 인 기준 신호에 대해서， 기본 시뭔스 그룹 내에서 기본 시뭔스 번호 v가 v = 0로 주어진다.
>6N RB
인 기준 신호에 대해서， 슬롯 s에서 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 imgf000023_0002
otherwise 여기에서， ^^는 슈도 -랜덤 시뭔스에 해당하고， 상위 계층에 의해 제공되는 시퀀스 호핑을 가능하게 (enabled) 하는 파라미터는 시뭔스 호핑이 가능한지 여부를 결정한다. 슈도 -랜덤 시퀀스 · 생성기는 무선 프레임의 시작에서 V ID 5 , -PUSCH
^init
로 초기화 될 수 있다.
PUSCH에 대한 기준 신호는 다음과 같이 결정된다.
PUSCH에 대한 기준 신호
Figure imgf000024_0001
0,l
Figure imgf000024_0002
υ'··' " — 1 을
RS PUSCH
만족하고, SC sc
을 만족한다. 한 슬롯에서 순환 시프트는 " ,'CcSs =ᅳ ( V"'DDMMRRSS + 1 " "DD2MMRRSS + 1 " " PPRRSS(""sg))modl 12 ^ 와 함께 α = 2 ""/12로 주어진다.
(2)
DMRS 는 방송되는 값이고， DMRS 는 상향링크 스케즐링 할당에 의해 주어지며， "PRSC"s)는 샐 특정 순환 시프트 값이다ᅳ "PRSC"S)는 슬롯 번호
^(8·^+/)'2ι
따라 변하며， 와 같이 주어진다. 슈도—랜덤 시뭔스이며, t 는 셀ᅳ특정 값이다. 슈도 -랜덤 시뭔
PUSCH
init
30
생성기는 무선 프레임의 시작에서 로 초기화 될 수 있다. 표 3은 DCKDownlink Control Information) 포맷 0에서 순환 시프트 필드와
(2)
n DMKS를 나타내는 표이다.
【표 3】
Figure imgf000025_0001
PUSCH에서 상향링크 RS를 위한 물리적 맵핑 방법은 다음과 같다. 시뭔스는 진폭 스케일링 요소 (amplitude scaling factor) ^PUSCH 와 곱해지고， r 로 AJ작하는 시원스 내에서 대웅하는 PUSCH를 위해 사용되는 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 ， )에 맵핑하는 것은 먼저 k의 차수가 증가하고 그리고 나서 슬릇 번호의 순이 될 것이다.
3Nm
정리하면, 길이가 sc 이상이면， 순환 확장과 함께 ZC 시퀀스가 사용되고， 길이가 Vsc 미만이면， 컴퓨터 생성 시퀀스가 사용된다. 순환 시프트는， 셀 -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 도시한도면이고, 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 SOFDMA심볼을 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 (0n-0ff keying) (00K) 변조， 스케줄링 요청 (Scheduling Request, SR)에 사용
(2) 포맷 ^와 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 PIXXH 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】 PUCCH포맷 변조 방식 (Modulation scheme) 서브프레임 당 비트 수， Mbit
1 N/A N/A
la BPSK 1
lb QPS 2
2 QPSK 20
2a QPSK + BPSK 21
2b QPSK + BPSK 22
【표 5】
Figure imgf000027_0001
【표 6】
Figure imgf000027_0002
도 13은 표준 순환 전치인 경우의 PUCCH 포맷 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 Amplitude Zero Auto Correlation) 시뭔스의 서로 다른 순환 쉬프트 (cyclic 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)/DFT직교 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 (FFT변조 전에) 임의의 주파수 도메인에서 적용될 수 있다.
SR과 지속적 스케줄링 (persistent scheduling)을 위해， CS, 0C 및 PRB(Physical 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 대웅하는 PDCCH의 가장 작은 (lowest) CCE 인덱스에 의해 묵시적으로 (impl icit 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-셀 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八 b를 위한 길이 -4와 길이 -3의 직교 시퀀스 (0C)는 다음의 표 과 표 8에 나타난 바와 같다 .
【표 7】
Length-4 orthogonal sequences for PUCCH formats 1/la/lb
Figure imgf000029_0001
【표 8】
Lengthᅳ 3 orthogonal sequences for PUCCH formats 1/la/lb
Figure imgf000029_0002
PUCCH 포맷 la/lb에서 RS를 위 한 직교 시퀀스 (0C)는 다음의 표 9와 같다 . 【표 9】
la and lb
Figure imgf000030_0001
도 17은 PUCCH 포맷 la와 lb에 대한 ACK/NACK 채널화 (channelization)를 설명하는 도면이다. 도 17은 = 2인 경우에 해당한다.
도 18은 동일한 PRB 내에서 PUCCH 포맷 la/lb와 포맷 2/2a/2b의 흔합된 구조에 대한채널화를 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-셀 간섭 (inter-cell interference)의 랜덤화를 위한 심볼 기반 셀 특정 CS호핑
(2) 슬롯 레벨 CS/0C 재맵핑
1) 인터ᅳ샐 간섭 램덤화를 위해
2) ACK/NACK채널과 자원 (k)사이의 맵핑을 위한 슬롯 기반 접근
한편， PUCCH포맷 la/lb를 위한 자원 (nr)은 다음의 조합을 포함한다.
(1) CS(=심볼 수준에서 DFT직교 코드와 동일) (ncs)
(2) 0C (슬롯 레벨에서 직교 커버) (noc) (3) 주파수 RB(Resource Block)(nrb)
CS, OC, RB를 나타내는 인덱스를 각각， ncs, noc, 1 라 할 때， 대표 인덱스 (representative index) nr은 ncs, noc, nrb를 포함한다. nr은 nr=(ncs, noc, nrb)를 만족한다ᅳ
CQI, PMI., RI 및， CQI와 ACK/NACK의 조합은 PUCCH포맷 2/2a/2b를 통해 전달될 수 있다. 리드 물러 (Reed Muller, RM) 채널 코딩이 적용될 수 있다.
예를 들어 , LTE 시스템에서 UL CQI를 위한 채널 코딩은 다음과 같이 기술된다. 비트 스트림 (bit stream) υ 1 1 ᅳ1은 (20, A) RM 코드를 이용하여 채널 코딩된다. 표 10은 (20,A) 코드를 위한 기본 시퀀스를 나타낸 표이다. αο와
^ ^ᅳ1는 MSB (Most Significant Bit)와 LSBCLeast Significant Bit)를 나타낸다. 확장 CP의 경우， CQI와 ACK/NACK이 동시 전송되는 경우를 제외하면 최대 정보 비트는 11비트이다. RM 코드를 사용하여 20비트로 코딩한 후에 QPSK 변조가 적용될 수 있다. QPSK 변조 전, 코딩된 비트는 스크램블 될 수 있다.
【표 10]
I Mii0 Mi,i Mi, 2 Mi, 3 Mi ,4 Mi, 5 Mi,6 Mii7 Mi, 8 Mi .9 Mi, lo M 1 Mi.12
0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0
1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 1 1 1 0
2 1 0 0 1 0 0 1 0 1 1 1 1 1
3 1 0 1 1 0 0 0 0 1 0 1 1 1
4 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 1
5 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1
6 1 0 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 1
7 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1
8 1 1 0 1 1 0 0 1 0 1 1 1 1
9 1 0 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 .1
10 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1
11 1 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 1 1
12 1 0 0 1 0 1 0 1 1 1 1 1 1
13 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1
14 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 1 0 1
15 1 1 0 0 1 1 1 1 0 1 1 0 1
16 1 1 1 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1
17 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 0 1 1
18 1 1 0 1 1 1 1 1 0 0 o. 0 0
19 1 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 채널 코딩 비트 "0，"1，"2，"3， ，^-1는 수학식 9에 의해 생성될 수 있다.
【수학식 9】
Figure imgf000032_0001
여기에서， i = 0， 1， 2， B-1를 만족한다. 표 11은 광대역 보고 (단일 안테나 포트, 전송 다이버시티 (transmit diversity) 또는 오픈 루프 공간 다중화 (open loop spat ial multiplexing) PDSCH) CQI 피드백을 위한 UCl Jplink Control Information) 필드를 나타낸다. 【표 11】
Figure imgf000032_0002
표 12는 광대역에 대한 CQI와 PMI 피드백을 위한 UCI 필드를 나타내며， 상기 필드는 폐 루프 공간 다중화 (closed loop spatial multiplexing) PDSCH 전송을
보고한다.
【표 12】
Figure imgf000033_0001
표 13은 광대역 보고를 위한 RI 피드백을 위한 UCI 필드를 나타낸다.
【표 13】
Figure imgf000033_0002
도 19는 PRB 할당을 도시한 도면이다. 도 19에 도시된 바와 같이, PRB는 슬롯 ¬에서 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 시스템을 말한다. 목표 대역보다 작은 대역을 가지는 복수의
캐리어를 집합할 때, 집합되는 캐리어의 대역은 기존 시스템과의 호환 (backward compatibility)을 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 병합을 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 C이 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 콤포넌트 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 개념을 설명한다. 도 26은 기지국에서 복수의 MAC이 멀티 캐리어를 관리하는 른 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 콤포넌트 캐리어의 개수가 동일할 때， 모든 콤포넌트 캐리어를 기존 시스템과 호환되도록 구성하는 것이 가능하다. 하지만， 호환성을 고려하지 않는 콤포넌트 캐리어가 본 발명에서 제외되는 것은 아니다.
이하에서는 설명의 편의를 위하여 PDCCH가 하향링크 콤포넌트 캐리어 #0으로 전송되었을 때, 해당 PDSCH는 하향링크 콤포넌트 캐리어 #0으로 전송되는 것을 가정하여 설명하지만， 교차-캐리어 스케즐링 (cross-carrier scheduling)이 적용되어 해당 PDSCH가 다론 하향링크 콤포넌트 캐리어를 통해 전송될 수 있음은 자명하다ᅳ 용어 "콤포넌트 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 (Channel State Information, CSI) (예, CQI， PMI, RI), 스케줄링 요청 정보 (예， SR)와 같은 제어 정보를 제한 없이 포함할 수 있다. 도 28은 5개의 DL CC가 1개의 UL CC와 링크된 비대칭 캐리어 병합을 예시한다. 예시한 비대칭 캐리어 병합은 UCI 전송 관점에서 설정된 것일 수 있다. 즉， UCI를 위한 DLCC-ULCC 링키지와 데이터를 위한 DLCC-ULCC링키지는서로 다르게 설정될 ᅳ수 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. 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/NACK 정보를 전송할 수 없다. UCI 정보의 양이 늘어나는 원인으로 캐리어 병합을 예시하였지만， 이런 상황은 안테나 개수가 증가， TDD시스템 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 C 대한
CQI/PMI/RI를 전송해야 하는 경우 UCI 페이로드가 증가할 수,있다. DL 프라이머리 CC는 UL 프라이머리 CC와 링키지된 DL CC로 규정될 수 있다. 여기서 링키지는 묵시적 (implicit), 명시적 (explicit) 링키지 ( 1 inkage)를 모두 포괄한다. LTE에서는 하나의 DL CC와 하나의 UL CC가 고유하게 페어링 되어 있다. 예를 들어， LTE 페어링에 의해， UL 프라이머리 CC와 링키지된 DLCC를 DL 프라이머리 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， UL프라이머리 (또는 앵커) CC는 PUCCH가 전송되는 UL CC일 수 있다. 혹은ᅳ UL 프라이머리 CC는 PUCCH 혹은 PUSCH를 통해 UCI가 전송되는 UL CC일 수 있다. 또는 DL 프라이머리 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.
LTE-A는 무선 자원을 관리하기 위해 셀 (cell)의 개념을 사용한다. 셀은 하향링크 자원과 상향링크 자원의 조합으로 정의되며， 상향링크 자원은 필수 요소는 아니다. 따라서， 셀은 하향링크 자원 단독, 또는 하향링크 자원과 상향링크 자원으로 구성될 수 있다. 캐리어 병합이 지원되는 경우, 하향링크 자원의 캐리어 주파수 (또는， DL CC)와 상향링크 자원의 캐리어 주파수 (또는, UL CC) 사이의 링키지 (linkage)는 시스템 정보에 의해 지시될 수 있다. 프라이머리 주파수 (또는
PCC) 상에서 동작하는 셀을 프라이머리 셀 (Primary Cell, PCell)로 지칭하고， 세컨더리 주파수 (또는 SCC) 상에서 동작하는 셀을 세컨더리 셀 (Secondary Cell, SCell)로 지칭할 수 있다. 간단히, DL CC 및 UL CC는 각각 DL 셀 및 UL 샐로 지칭될 수 있다. 또한, 앵커 (혹은 프라이머리 ) DL CC 및 앵커 (혹은 프라이머리 ) UL CC는' 각각 DL PCell (Primary Cell) 및 UL PCell로 지칭될 수 있다. PCell은 단말이 초기 연결 설정 (initial connection establishment) 과정을 수행하거나 연결 재 -설정 과정을 수행하는데 사용된다. PCell은 핸드오버 과정에서 지시된 셀을 지칭할 수도 있다. SCell은 R C 연결이 설정이 이루어진 이후에 구성 가능하고 추가적인 무선 자원을 제공하는데 사용될 수 있다. PCell과 SCell은 서빙 셀로 통칭될 수 있다. 따라서， RRC_C0N ECTED 상태에 있지만 캐리어 병합이 설정되지 않았거나 캐리어 병합을 지원하지 않는 단말의 경우， PCell로만 구성된 서빙 셀이 단 하나 존재한다. 반면， RRC_C0NNECTED 상태에 있고 캐리어 병합이 설정된 단말의 경우, 하나 이상의 서빙 셀이 존재하고, 전체 서빙 셀에는 PCell과 전체 SCell이 포함된다. 캐리어 병합을 위해, 네트워크는 초기 ·보안 활성화 (initial security activation) 과정이 개시된 이후, 연결 설정 과정에서 초기에 구성되는 PCell에 부가하여 하나 이상의 SCell을 캐리어 병합을 지원하는 단말을 위해 구성할 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(E-UTRA Absolute Radio Frequency Channel Number) 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.
도 28과 같은 시나리오를 지원하기 위해서는 새로운 방법이 필요하다. 이하 캐리어 병합을 지원하는 통신 시스템에서 UCI (예， 다중 A/N 비트)를 피드백 하기 위한 PUCCH포맷을 CA PUCCH포맷 (혹은 PUCCH포맷 3)이라고 지칭한다. 예를 들어, PUCCH 포맷 3은 다중 DL 서빙 셀로부터 전송되는 PDSCH (혹은 PDCCH)에 상웅하는 A/N정보 (DTX상태 포함 가능)를 전송하는데 사용될 수 있다.
도 29a~29f는 PUCCH포맷 3의 구조 및 신호 처리 과정을 예시한다.
도 29a는 PUCCH 포맷 3를 PUCCH 포맷 1(표준 CP)의 구조에 적용하는 경우를 예시한다. 도 29a를 참조하면， 채널 코딩 블록 (channel coding block)은 정보 비트 a_0, a_l, ···, a_M-l(예， 다중 ACK/NACK 비트)를 채널 코딩하여 코딩 비트 (encoded bit, coded bit or coding bit) (또는 코드워드) b_0, b_l, .·., b_N-l을 생성한다. M은 정보 비트의 사이즈를 나타내고， N은 코딩 비트의 사이즈를 나타낸다. 정보 비트는 상향링크 제어 정보 (UCI), 예를 들어 복수의 DL CC를 통해 수신한 복수의 데이터 (또는 PDSCH)에 대한 다중 ACK/NACK을 포함한다. 여기서, 정보 비트 a_0, a_l ···, a— M-l는 정보 비트를 구성하는 UCI의 종류 /개수 /사이즈에 상관없이 조인트 코딩된다. 예를 들어， 정보 비트가 복수의 DL CC에 대한 다중 ACK/NACK을 포함하는 경우， 채널 코딩은 DL CC별, 개별 ACK/NACK 비트 별로 수행되지 않고, 전체 비트 정보를 대상으로 수행되며, 이로부터 단일 코드워드가 생성된다. 채널 코딩은 이로 제한되는 것은 아니지만 단순 반복 (repetition), 단순 코딩 (simplex coding), RMCReed Muller) 코딩， 펑처링된 RM 코딩， TBCXXTail-biting convolutional coding) , LDPC( low-density parity-check) 혹은 터보-코딩을 포함한다. 도시하지는 않았지만, 코딩 비트는 변조 차수와 자원 양을 고려하여 레이트 -매칭 (rate-matching) 될 수 있다. 레이트 매칭 기능은 채널 코딩 블록의 일부로 포함되거나 별도의 기능 블록을 통해 수행될 수 있다.
변조기 (modulator)는 코딩 비트 b_0, b_l, …， b_N-l을 변조하여 변조 심볼 c_0, c_l, c_L-l을 생성한다. L은 변조 심볼의 사이즈를 나타낸다. 변조 방법은 전송 신호의 크기와 위상을 변형함으로써 수행된다. 변조 방법은 예를 들어, n-PSK(Phase Shift Keying)， n-QAM( Quadrature Amplitude Modulation)을 포함한다 (n은 2 이상의 정수). 구체적으로, 변조 방법은 BPSK(BinaryPSK), QPSK(QuadraturePSK), 8-PSK, QAM, 16-QAM, 64-QAM등을 포함할 수 있다.
분주기 (divider)는 변조 심볼 c_0, c_l, c_L-l을 각 슬롯으로 분주한다. 변조 심볼을 각 술롯으로 분주하는 순서 /패턴 /방식은 특별히 제한되지 않는다. 예를 들어, 분주기는 변조 심볼을 앞에서부터 순서대로 각각의 슬롯에 분주할 수 있다 (로컬형 방식). 이 경우， 도시한 바와 같이， 변조 심볼 c_0, c_l, …， c_L/2-l은 슬롯 0에 분주되고， 변조 심볼 c_ L/2, c_ L/2+1, '··, cᅳ L-l은 슬롯' 1에 분주될 수 있다. 또한， 변조 심볼은 각각의 슬롯으로 분주 시에 인터리빙 (또는 퍼뮤테이션) 될 수 있다. 예를 들어， 짝수 번째 변조 심블은 슬롯 0에 분주되고 홀수 번째 변조 심볼은 슬롯 1에 분주될 수 있다. 변조 과정과 분주 과정은 순서가 바뀔 수 있다.
DFT 프리코더 (precoder)는 단일 반송파 파형 (single carrier waveform)을 생성하기 위해 각각의 슬롯으로 분주된 변조 심볼에 대해 DFT 프리코딩 (예 , 12-포인트 DFT)을 수행한다. 도면을 참조하면， 슬롯 0에 분주된 변조 심볼 c ), c_l, ·-·, cᅳ L/2-1은 DFT 심볼 d ), d_l, …， d_L/2-l로 DFT 프리코딩 되고， 슬룻 1에 분주된 변조 심볼 c_ L/2, c_ L/2+1, ···, cᅳ L-l은 DFT심볼 d_ L/2, d_ L/2+1, ···, d_L-l로 DFT 프리코딩 된다. DFT 프리코딩은 상웅하는 다른 선형 연산 (linear operation) (예, walsh precoding)으로 대체될 수 있다.
확산 블록 (spreading block)은 DFT가 수행된 신호를 SC-FDMA 심볼 레벨에서 (시간 도메인) 확산한다. SC-FDMA심볼 레벨의 시간 도메인 확산은 확산 코드 (혹은 확산 시퀀스)를 이용하여 수행된다. 확산 코드는 준 직교 코드와 직교 코드를 포함한다. 준 직교 코드는 이로 제한되는 것은 아니지만， PN(Pseudo Noise) 코드를 포함한다. 직교 코드는 이로 제한되는 것은 아니지만， 왈쉬 코드， DFT 코드를 포함한다. 직교 코드 (Orthogonal Code, 0C)는 직교 시퀀스 (orthogonal sequence) , 직교 커버 (Orthogonal Cover , 0C), 직교 커버 코드 (Orthogonal Cover Code, OCC)와 흔용될 수 있다. 본 명세서는 설명의 용이성을 위해 확산 코드의 대표 예로 직교 코드를 위주로 설명하지만， 이는 예시로서 직교 코드는 준 직교 코드로 대체될 수 있다. 확산 코드 사이즈 (또는 확산 인자 (Spreading Factor: SF))와 최대 값은 제어 정보 전송에 사용되는 SC-FDMA 심볼의 개수에 의해 제한된다. 일 예로, 한 슬롯에서 4개의 SC-FDMA 심볼이 제어 정보 전송에 사용되는 경우， 슬롯 별로 길이 4의 (준) 직교 코드( ， 1， 2， 3)가 사용될 수 있다. SF는 제어 정보의 확산도를 의미하며, 단말의 다중화 차수 (multiplexinig order) 또는 안테나 다중화 차수와 관련될 수 있다. SF는 1, 2， 3， 4，···와 같이 시스템의 요구 조건에 따라 가변될 수 있으며， 기지국과 단말간에 미리 정의되거나, DCI 혹은 R C 시그널링을 통해 단말에게 알려질 수 있다. 일 예로, SRS를 전송하기 위해 제어 정보용 SC-FDMA 심볼 중 하나를 펑처링 하는 경우 해당 슬롯의 제어 정보에는 SF가 축소된 (예， SF=4 대신 SF=3)인 확산 코드를 적용할 수 있다.
위의 과정을 거쳐 생성된 신호는 PRB 내의 부반송파에 맵핑된 후 IFFT를 거쳐 시간 도메인 신호로 변환된다. 시간 도메인 신호에는 CP가 부가되고， 생성된 SC-FDMA 심볼은 RF단을 통해 전송된다.
5개의 DL CC에 대한 ACK/NACK을 전송하는 경우를 가정하여 각 과정을 보다 구체적으로 예시한다. 각각의 DL CC가 2개의 PDSCH를 전송할 수 있는 경우， 이에 대한 ACK/NACK 비트는 DTX 상태를 포함하는 경우 12비트일 수 있다. QPSK 변조와 SF=4 시간 확산을 가정할 경우， (레이트 매칭 후의) 코딩 블록 사이즈는 48 비트일 수 있다. 코딩 비트는 24개의 QPSK 심볼로 변조되고, 생성된 QPSK 심볼은 12개씩 각 슬롯으로 분주된다. 각 슬롯에서 12개의 QPSK 심볼은 12-포인트 DFT 연산을 통해 12개의 DFT 심볼로 변환된다. 각 슬롯에서 12개의 DFT 심볼은 시간 도메인에서 SF=4 확산 코드를 이용하여 4개의 SC-FDMA 심볼로 확산되어 맵핑된다. 12개의 비트가 [2비트 *12개의 부반송파 *8개의 SC-FDMA 심볼]을 통해 전송되므로 코딩 레이트는 0.0625(=12/192)이다. 또한, SF=4인 경우， 1PRB 당 최대 4명의 단말을 다중화 할 수 있다.
도 29a를 참조하여 설명한 신호 처리 과정은 예시로서， 도 29a에서 PRB에 맵핑된 신호는 등가의 다양한 신호 처리 과정올 통해 얻어질 수 있다. 도 29b~29g를 참조하여 도 29a에 예시된 것과 등가인 신호 처리 과정을 예시한다.
도 29b는 도 29a에서 DFT 프리코더와 확산 블록의 처리 순서를 바꾼 것이다. 도 29a에서 확산 블록의 기능은 DFT 프리코더로부터 출력된 DFT 심볼 열에 SC-FDMA 심볼 레벨에서 특정 상수를 곱하는 것과 동일하므로， 이들의 순서가 바뀌더라도 SC-FDMA 심볼에 맵핑되는 신호의 값은 동일하다. 따라서 PUCCH포맷 3을 위한 신호 처리 과정은 채널 코딩， 변조, 분주， 확산， DFT 프 코딩 순으로 수행될 수 있다. 이 경우， 분주 과정과 확산 과정은 하나의 기능 블록에 의해 수행될 수 있다. 일 예로， 변조 심볼을 각각의 슬롯으로 번갈아 분주하면서， 각각의 변조 심블을 분주와 동시에 SC-FDMA 심볼 레벨에서 확산시킬 수 있다. 다른 예로, 변조 심볼을 각각의 슬롯으로 ᅳ분주 시에 각각의 변조 심볼을 확산 코드의 사이즈에 대웅되게 복사하고， 이들 변조 심볼과 확산 코드의 각 원소를 1대 1로 곱할 수 있다. 따라서 , 술롯 별로 생성된 변조 심블 열은 SC-FDMA 심볼 레벨에서 복수의 SC-FDMA 심볼로 확산된다ᅳ 이후, 각각의 SC-FDMA 심볼에 대웅되는 복소 심볼 열은 SC-FDMA 심볼 단위로 DFT프리코딩 된다.
도 29c는 도 29a에서 변조기와 분주기의 처리 순서를 바꾼 것이다. 따라서, PUCCH 포맷 3을 위한 처리 과정은 서브프레임 레벨에서 조인트 채널 코딩과 분주가 수행되고， 각각의 슬롯 레벨에서 변조， DFT프리코딩, 확산 순으로 수행될 수 있다. 도 29d는 도 29c에서 DFT 프리코더와 확산 블록의 처리 순서를 더 바꾼 것이다ᅳ 앞에서 말했듯이， 확산 블록의 기능은 DFT 프리코더로부터 출력된 DFT 심볼 열에 SC-FDMA 심볼 레벨에서 특정 상수를 곱하는 것과 동일하므로， 이들의 순서가 바뀌더라도 SC-FDMA 심볼에 맵핑되는 신호의 값은 동일하다. 따라서', PUCCH 포맷 3을 위한 신호 처리 과정은 서브프레임 레벨에서 조인트 채널 코딩과 분주가 수행되고， 각각의 슬롯 레벨에서 변조가 이뤄진다. 슬롯 별로 생성된 변조 심볼 열은 SC-FDMA 심볼 레벨에서 복수의 SC-FDMA 심볼로 확산되고， 각각의 SC-FDMA 심볼에 대웅되는 변조 심볼 열은 SOFDMA 심볼 단위로 DFT 프리코딩 순으로 된다. 이 경우, 변조 과정과 확산 과정은 하나의 기능 블록에 의해 수행될 수 있다. 일 예로， 코딩 비트를 변조하면서 , 생성된 변조 심볼을 곧바로 SC-FDMA 심볼 레벨에서 확산시킬 수 있다. 다른 예로， 코딩 비트를 변조 시에 생성된 변조 심볼을 확산 코드의 사이즈에 대웅되게 복사하고， 이들 변조 심블과 확산 코드의 각 원소를 1대 1로 곱할 수 있다.
도 29e는 PUCCH 포떳 3를 PUCCH 포맷 2(표준 CP)의 구조에 적용하는 경우를 예시하고， 도 29f는 PUCCH 포맷 3를 PUCCH 포맷 2(확장 CP)의 구조에 적용하는 경우를 예시한다. 기본적인 신호 처리 과정은 도 29a~29d를 참조하여 설명한 것과 동일하다. 기존 LTE의 PUCCH 포맷 2 구조를 재사용함에 따라， PUCCH 포맷 3에서 UCI SC-FDMA 심볼과 RS SC-FDMA 심볼의 개수 /위치가 도 29a와 비교하여 달라진다.
표 14는 도시한 PUCCH 포맷 3에서 RS SC-FDMA 심볼의 위치를 나타낸다. 표준 순환 전치인 경우에 슬롯 내의 SC-FDMA 심볼은 7개 (인덱스: 0~6)이고, 확장 순환 전치인 경우에 슬롯 내의 SC-FDMA 심볼은 6개 (인덱스: 0~5)라고 가정한다.
【표 14】
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여기서， RS는 기존 LTE의 구조를 승계할 수 있다. 예를 들어， RS 시퀀스 기본 시퀀스의 순환 쉬프트에 의해 정의될 수 있다 (수학식 1 참조).
한편， UCI 데이터 파트는 SF-5로 인해 다중화 용량이 5가 된다. 하지만， RS 파트는 순환 쉬프트 간격인 ^ 에 따라 다중화 용량이 결정된다. 구체적으로,
12
A PUCC Λ PUCCH一 1 Λ PUCCH _ Ί » PUCC ― - 다중화 용량은 Mft 로 주어진다 . 예를 들어， Αί¾/' ~ , shift ~ , sh'f = 인 경우의 다중화 용량은 각각 12， 6, 4 이다. 도 29e~29f의 경우， UCI 데이터
Λ PUCCH _ -J 파트의 다중화 용량은 SF=5로 인해 5인 반면， RS파트의 다중화용량은 =j인 경우 4가 된다. 전체 다중화 용량은 둘 중에서 작은 것에 제한이 걸려서 4로 된다. 도 30은 다중화 용량이 증가된 PUCCH 포맷 3의 구조를 예시한다. 도 30을 참조하면， RS파트에는 슬롯 내에서 SC-FDMA심블 레벨 확산이 적용된다. 이로 인해. RS 파트의 다중화 용량은 2배로 증가한다. 즉, Δ /' =j인 경우에도 RS 파트의 다중화 용량이 8이 되어 UCI 데이터 파트의 다중화 용량을 손실시키지 않는다. RS를 위한 직교 코드 커버는 이로 제한되는 것은 아니지만 [yly2] = [l l], [1 -1]의 왈쉬 커버， 또는 이의 선형 변환 형태 (예， [j j] [j [1 j] [1 -j], 등)를 포함한다. yl은 슬롯 내에서 첫 번째 RS SC-FDMA 심블에 적용되고， y2는 슬롯 내에서 두 번째 RS SC-FDMA심볼에 적용된다.
도 31은 다중화 용량이 증가된 또 다른 PUCCH 포맷 3의 구조를 나타낸다. 만약， 슬롯 -레벨 주파수 호핑을 하지 않는다면， 슬롯 단위로 확산 또는 커버링 (예， 왈쉬 커버링)을 추가로 수행하여 다중화 용량을 다시 2배 증가시킬 수 있다. 슬롯 -레벨 주파수 호핑이 있을 경우에 슬롯 단위로 왈쉬 커버링을 적용하면 각 슬롯에서 경험하는 채널 조건의 차이로 인해 직교성이 깨질 수 있다. RS를 위한 슬롯 단위 확산 코드 (예， 직교 코드 커버)는 이로 제한되는 것은 아니지만 [xl x2] = [l 1]，[1 -1]의 왈쉬 커버， 또는 이의 선형 변환 형태 (예， [j j] [j -j], [1 j] [1 -j], 등)를 포함한다. xl은 첫 번째 술롯에 적용되고， x2는 두 번째 슬롯에 적용된다. 도면은 슬롯 레벨의 확산 (또는 커버링)이 있은 후， SC-FDMA 심볼 레벨에서 확산 (또는 커버링)이 수행되는 것으로 도시하고 있으나， 이들 순서는 바뀔 수 있다.
도 32는 쇼튼드 (short ened) PUCCH 포맷 3을 예시한다. SRS(Sounding Reference Signal)는 서브프레임의 마지막 SC-FDMA 심볼을 통해 전송된다. 따라서， SRS 전송이 설정된 서브프레임 (SRS 전송 서브프레임)에서 PUCCH 포맷 3을 전송하여야 할 경우, SRS 전송을 보호하기 위해 해당 서브프레임의 마지막 SC-FDMA 심볼은 PUCCH 전송에 사용되지 않는다. SRS 전송 서브프레임은 셀 -특정 SRS 구성 정보 및 단말 -특정 SRS 구성 정보에 의해 주어지며， 주기와 오프셋에 의해 특정될 수 있다. SRS 전송 서브프레임은 단말이 자신의 SRS를 전송해야 하는 서브프레임 (단말 -특정 SRS 전송 서브프레임)을 포함한다. 또한， SRS 전송 서브프레임은 샐 내에서 SRS 전송이 가용한， 즉 다른 단말이 SRS를 전송할 수 있는 서브프레임 (셀 -특정 SRS 전송 서브프레임)을 포함할 수 있다. 단말 -특정 SRS 전송 서브프레임 세트는 셀 -특정 SRS 전송 서브프레임 세트에 포함된다.
도 32를 참조하면， 슬롯 0의 구조는 도 29~31에서 예시한 노멀 PUCCH 포맷 3의 구조와 동일하다. 반면， 슬롯 1의 마지막 SC-FDMA 심볼은 SRS 전송을 보호하기 위해 PUCCH 전송에 사용되지 않는다. 구체적으로， 슬롯 1에서 RS 심볼의 개수는 2개로 동일하지만， UCI 심볼의 개수는 5개에서 4개로 감소한다. 따라서， 슬롯 1에서 UCI 심볼에 적용되는 직교 시퀀스 (흑은 0CC)는 길이가 5에서 4로 감소한다. 도면은 각 슬롯에서 RS 심볼에 길이 -2 직교 시퀀스 (혹은 0CC) 가 적용되는 것으로 도시되어 있으나, 도 29에서 예시한 바와 같이 RS 심볼에는 직교 시퀀스 (혹은 0CC)가 적용되지 않는 것도 가능하다.
PUCCH 포맷 3의 신호 처리 과정을 수학식을 이용하여 설명한다. 편의상， 길이 -5의 0CC를 사용하는 경우 (예， 도 29e〜도 32)를 가정한다.
먼저， 비트 블록 6(o)'"X bit-i)이 단말 -특정 스크램블링 시퀀스로 스크램블 된다. 비트 블록 6(o)'"' Mbit-i)은 도 29a의 코딩 비트 b_o, b_1;…， b_N— 1에 대웅할 수 있다. 비트 블록 6(0)'·'· (Mbit-i)은 ACK/NACK 비트， CSI 비트, SR 비트 중 적어도 하나를 포함한다. 스크램블된 비트 블록 ο)'ᅳᅳ lt-i)은 하기 식에 의해 생성될 수 있다.
【수학식 10】 b(i) = {b(i) + c(i))mod2 ' 여기서， 는 스크램블링 시퀀스를 나타낸다 . c(0 가 길이— 31 골드 시퀀스에 의해 정의되는 의사 -랜덤 시퀀스를 포함하고 하기 식에 따라 생성될 수 있다. mod는 모들로 (modulo) 연산을 나타낸다.
【수학식 11】 c(n) = (x (n + Nc) + x2(n + Nc ))mod2
, (n + 31) = (x (n + 3) + x, ("))mod2
x2(n + 3l) = (x2 (n + 3) + x2 (n + 2) + x2 (« + 1) + x2 (n))mod2 여기서, NC =1600이다. 첫 번째 m-시퀀스는 ,(0) = Ι, ,(η) = 0,n = 1,2,...,30 S. 초기화된다. 두 번째 m-시뭔스의 초기화는 c,mt = ox2(0.2'로 주어진다. ^^는 매 서브프레임의 시작 시에 ^^( ^+Ο. τ^+ι).^^,로 초기화될 수 있다. 는 무선 프레임 내에서의 슬롯 번호이고， V "은 물리 계층 셀 식별자 (Physical layer cell identity)이고 "RNTI 는 무선 네트워크 임시 식별자 (Radio network temporary identifier)이다.
스크램블된 비트 블록 (0),..., (Mblt-l)은 변조되며 , 복소 변조 심볼 블록 ^0),...,i (Msymb-l)이 생성된다. QPSK 변조 시 , Msymb=Mblt/2 = 2Ns 이다. 복소 변조 심볼 블록 (0),..^(^symb-l) 은 도 29a의 변조 심볼 c_0, c_l, …， c_N-l에 대웅한다.
복소 변조 심볼 블록 i/(0),...,i(Msymb-l)는 직교 시뭔스 w„M(0를 이용하여 블록 -방식 (block-wise) 확산된다. 하기 식에 의해 NS P F U 0 CCH+NS^CCH 개의 복소 심볼 세트가 생성된다. 하기 식에 의해 도 29b의 분주 /확산 과정이 이뤄진다. 각각의 복소 심볼 세트는 하나의 SC-FDMA 심볼에 대응하며 Ν (예， 12)개의 복소 변조 값을 갖는다.
【수학식 12】
Figure imgf000049_0001
PUCCH
n = wmodNSF0
n = 0 J PUCCH + PUCCH _j
Figure imgf000049_0002
여기서， ¾CCH 과 ∞은 각각 슬롯 0 및 슬롯 1에서 PUCCH 전송에 사용되는 SC-FDMA 심볼의 개수에 해당한다. 노멀 PUCCH 포맷 3을 사용하는 경우 ¾CCH=¾CCH=5 이다ᅳ 쇼른드 PUCCH 포떳 3을 사용하는 경우 N 0 CCH =5 ，
Figure imgf000049_0003
4이다. O) 및 O)는 각각 슬롯 0과 슬롯 1에 적용되는 직교 시뭔스를 나타내며 하기 표 15에 의해 주어진다. «°는 직교 시퀀스 인덱스 (혹은 직교 코드 인덱스)를 나타낸다. L J는 내림 (flooring) 함수를 나타낸다. n {ns,l)
Figure imgf000049_0004
+ 0.2'로 주어질 수 있다. φ·)는 수학식 11에 의해 주어질 수 있고， 매 무선 프레임의 초기에 ^, =Λς"로 초기화될 수 있다. ρ는 안테나 포트 번호에 대웅하는 인텍스이다. 표 15는 기존 방식에 따른 직교 시¾스 (0를 나타낸다.
【표 15】
Figure imgf000050_0001
표 15에서， WS P F UCCH =5 직교 시퀀스 (혹은 코드)는 하기 식에 의해 생성된다. 【수학식 13】
严 严.
e 5 e 5 e 5 e 5 e 5 한편， PUCCH 포맷 3을 위한 자원은 자원 인덱스 H에 의해 식별된다. 예를 들어， "^는
Figure imgf000050_0002
으로 주어질 수 있다. " 는 SCell PDCCH의 TPC Transmit Power Control) 필드를 통해 지시될 수 있다. 보다 구체적으로, 각 슬롯을 위한 는 하기 식에 의해 주어질 수 있다.
【수학식 14】
PUCCH
X] SF,1
PUCCH PUCCH
(P) 3 loc,00jmodN
n - y& mod N^m otherwise 여기서, cfi은 슬롯 o을 위한 시뭔스 인덱스 값 을 나타내고， "3은 슬롯 1을 위한 시퀀스 인덱스 값( )을 나타낸다. 노멀 PUCCH 포맷 3의 경우 ^ = 어 =5이다. 쇼른드 PUCCH포맷 3의 경우 NS P F U 0 CCH=5, NS P F U,CCH=4이다. 상술한 식에 따르면， 쇼튼드 PUCCH 포맷 3의 경우 (즉， VS P^CH=4 ), 슬롯
0과 슬롯 1에서 동일 인덱스 ( )의 직교 시퀀스가사용된다. 블록 확산된 복소 심볼 세트는 하기 식에 따라 사이클릭 쉬프트 될 수 있다. 【수학식 15] y? (0 = y?} (('· + dl ("s , )mod Ns ) 여기서， s 는 무선 프레임 내의 슬롯 번호를 나타내고 I은 슬롯 내에서
SC-FDMA 심볼 번호를 나타낸다. r {ns,l)는 수학식 12에서 정의한 바와 같다. n = 0,..., NS™CCH + N™CCH - 1이다. 사이클릭 쉬프트된 각 복소 심볼 세트는 하기 식에 따라 트랜스품 프리코딩 된다. 그 결과， 복소 심볼 블록
Figure imgf000051_0001
-1)이 생성된다. 【수학식 16】
Figure imgf000051_0002
« = 0,...,Ns p F u 0 CCH+Ns p F ufCH-l
복소 심볼 블록 ^((^ ^((쒜^+^^0^^ -1)는 전력 제어 이후에 물리 자원에 맵핑된다. PUCCH는 서브프레임 내의 각 슬롯에서 하나의 자원 블록을 사용한다. 해당 자원 블록 내에서， ^((^，…，^((^"^+^1^ ^ -1) 는 RS 전송 (표 14 참조)에 사용되지 않는， 안테나 포트 p 상의 자원 요소 ，/)에 맵핑된다. 서브프레임의 첫 번째 슬롯부터 시작해서， k, 이후 1， 이후 슬롯 번호가 증가하는 순으로 맵핑이 이휘진다. k는 부반송파 인덱스를 나타내고, 1은 슬롯 내의 SC-FDMA 심볼 인덱스를 나타낸다. P 는 PUCCH 전송에 사용되는 안테나 포트의 개수를 나타낸다. p는 PUCCH 전송에 사용되는 안테나 포트 번호를 나타내고 와 ¬의 관계는 아래 표와 같다.
【표 16】
Figure imgf000052_0001
상술한 PUCCH 포맷 3은 직교 코드를 이용하여 SC-FDMA 심볼 레벨에서 블록 확산된 정보를 전송한다. 그러나， 상술한 방식에 따르면, 단말이 빠른 속도로 이동하는 경우 블록 확산에 사용된 직교 코드의 직교 성능이 열화될 수 있다. 이로 인해 제어 정보의 다중화 성능과 전송 신뢰도가 감소할 수 있다.
이하, 통신 환경이 직교 코드의 직교 성능에 미치는 영향에 대해 설명한 뒤， 본 발명에 따라 PUCCH포맷 3의 직교 성능을 향상시키는 방안에 대해 설명한다.
먼저， VS P F UCCH =4에서 고속 환경을 고려할 때， 직교 코드의 직교 성능이 효과적으로 유지되기 위해서는 부분 직교성이 유지되어야 한다. 부분 직교성은 직교 코드를 구성하는 일부 원소들간의 직교성을 의미한다. 예를 들어， 부분 직교성은 SF=4 코드에서 처음 두 개 원소들간의 직교성 , 뒤의 두 개 원소들간의 직교성을 의미한다. 고속 환경에서 SF=4 코드의 부분 직교성은 다음의 이유로 열화될 수 있다. 예를 들어, SC-F «A 심볼 단위로 맵핑이 되는 직교 코드 a=[+l +1 +1+1]과 b=[+l+l— 1-1]를 고려할 때 두 코드는 그 자체로는 직교하다 (즉， a - bH=0) . 그러나， 직교 코드간의 직교성이 완전히 유지되지 위해서는 네 개의 SC-FDMA 심볼간 채널이 정적 (static)이어야 한다. 하지만， 고속 환경에서는 SC-FDMA 심볼간 채널이 변화할 수 있고 이로 인해 직교 코드의 부분 직교성 및 전체 직교 성능이 열화될 수 있다.
또한， NS P F UCCH=5에서 고속 환경을 고려할 때， "oc 가 먼 직교 코드간의 직교성이 더 강건 (robust)한다. 예를 들어， "oc =0과 «oc =1인 직교 코드간의 직교성보다는 noc =0과 noc =3인 직교 코드간의 직교성이 통신 환경에 대해 더 강건하다. «oc간 거리는 인덱스가 순환되는 경우를 포함한다. 예를 들어 , «oc=0,4인 코드간의 직교성과 «∞=0，1인 코드간의 직교성은 동등한 강건함을 갖는다. 도 33을 참조하여 «oc가 가까운 코드간의 직교성이 더 취약한 이유에 대해 설명한다. DFT 코드의 특성상 해당 코드에 대한 상관 연산 (예， IDFT 연산)을 하면 임필스 (impulse) 웅답이 얻어진다. SC-FDMA 심볼 도메인에서 채널이 정적인 경우， 채널 상태는 플랫 페이딩 (flat fading) 채널이 된다. 이 경우， IDFT 연산 후， 각 코드에 대한 채널 웅답은 델타-함수로 나타나기 때문에 코드간 직교성이 보장된다. 하지만， 시간 -변화 채널의 경우 (예， 고속 이동에 의해 채널이 변화할 경우) 채널 상태는 선택적 채널이 된다. 이 경우， IDFT 연산 후， 각 코드에 대한 채널 웅답은 도 33에 예시한 바와 같이 다중 -경로 채널에 따른 임펄스 웅답으로 나타난다. 이 경우， 도시된 바와 같이 «oc가 가까운 코드간에 오버랩이 발생할 수 있다. 따라서， 채널이 변화하는 경우， 코드간 간격을 멀리할수록 (즉， «oc간의 차이가 클수록)， 외부 환경에 대해 보다 강건하게 직교성을 유지할 수 있다.
도 32를 참조하여 설명한 바와 같이， PUCCH 포맷 3에서 쇼튼드 포맷의 경우， 슬롯 0에서는 SF=5 DFT 코드를 사용하고， 슬롯 1에서는 SF=4 왈쉬 코드를 사용할 수 있다. 고속 시나리오를 감안할 때， 슬롯 0에서 거리가 짧은 코드들올 여러 단말 (혹은 여러 안테나 포트)들이 사용하고, 슬롯 1에서 부분 직교성이 취약한 코드들을 여러 단말 (혹은 여러 안테나 포트)들이 사용한다면 서브프레임 레벨에서 직교성이 매우 열화되는 현상이 발생할 수 있다.
이하, 직교 코드간의 직교 성능을 평가하기 위해 코드 거리를 정의한다.
SF=5 코드 (예, DFT 코드)인 경우, "。。 인 직교 코드 (이하, 코드 n hn )와 «∞ =11인 직교 코드 (이하, 코드 «oc#" )간의 거리 (d)는 다음과 같이 정의될 수 있다. 본 정의에 따르면， SF=5인 경우， 코드 거리가 멀수록 통신 환경에 대해 직교성이 보다 강건하다.
【수학식 17】 |"oc# wᅳ " oc#"| > floor(SF /2),d = 5 _|"oc#m -woc#«j,
Else, = |"oc # wᅳ？ 7oc # «|
End 여기서， SF=5이고, m과 n은 0~4의 정수이다. | | 는 절대 값을 나타낸다. floorO는 내림 함수를 나타낸다.
표 17은 상기 식에 따른 SF=5 DFT 코드간의' 거리를 나타낸다. «oc와 직교 코드의 맵핑은 기존 표 15의 코드 구성을 따랐다.
【표 17]
Figure imgf000055_0001
다음으로, SF=4 코드 (예， 왈쉬 코드 혹은 하다마드 코드)의 경우， 코드 거리는 부분 직교성을 고려하여 정의될 수 있다. 예를 들어， 코드 거리는 네 원소 중 앞의 2개 원소에 대한 상호-상관의 절대 값과 뒤의 2개 원소에 대한 상호-상관의 절대 값의 합으로 정의될 수 있다. 본 정의에 따르면， SF=4인 경우， 코드 거리가 작을수록 통신 환경에 대해 직교성이 보다 강건하게 유지된다.
표 18은 SF=4 왈쉬 코드간의 거리를 나타낸다. woc와 직교 코드의 맵핑은 기존 표 15의 코드 구성을 따랐다. '
【표 18】
Figure imgf000055_0002
표 19는 기존 표 15의 코드 구성을 사용할 경우의 코드 거리를 나타낸다. 본 예는 쇼튼드 PUCCH 포맷을 가정한다. 따라서， SF=5인 경우에도 «oc =0，1，2，3만을 사용하는 경우를 예시하였다. 표 19는 수학식 14에 따라 슬롯 0과 슬롯 1에서 동일한 코드 인덱스가사용된 경우를 나타낸다.
【표 19】
Figure imgf000056_0001
코드 거리의 의미를 재정리하면, SF=5인 경우는 거리 값이 클수록， SF-4인 경우는 거리 값이 작을수록 직교성이 강건하다. 따라서, ["oc#^,«oc#«] =(l,2) 인 경우， 양쪽 슬롯 모두에서 워스트 (worst) 코드 거리가 발생한다. 예를 들어， 단말 A (혹은 안테나 포트 A)가 woc=l을 사용하여 PUCCH를 전송하고 단말 B (혹은 안테나 포트 B)가 noc =2를 사용하여 PUCCH를 전송할 경우를 가정한다. 이 경우， 통신 환경에 따라 양쪽 슬롯 모두에서 직교성이 보장되지 않을 수 있다/
상술한 문제점을 해소하기 위해， 본 발명에서는 슬롯 레벨에서 코드 거리를 랜덤화 하는 방안에 대해 설명한다. 본 발명은 쇼튼드 PUCCH 포맷 3를 가정한다. 따라서， 특별한 언급이 없는 한 SF=5인 경우에도 «oc=0, 1,2,3만을 사용하는 경우를 예로 들어 설명한다. 그러나， 이는 예시로서 SF=5인 경우에 noc =0，1，2，3，4를 사용하는 것을 배제하는 것은 아니다.
구체적으로， 본 발명은 표 15의 구성을 기준으로 SF=5를 사용하는 슬롯 0에서의 "oc 인덱스와 SF=4를 사용하는 슬롯 1에서의 noc 인덱스를 서로 다르게 사용할 것을 제안한다. 예를 들어， 슬롯 0에서 사용하는 코드 인덱스를 " ^로 지칭하고 슬롯 1에서 사용하는 코드 인덱스를 «ocl 로 지칭할 경우， 본 발명에 따르면 "0(;0≠«0(；1로 주어진다. 반면, 기존의 PUCCH 포맷 3 구조에 따르면 표 15의 구성을 기준으로 "^。二^ 로 주어졌었다. 바람직하게， {«oc,0(m),«oc,1(m)} 인덱스와
{«oc,0(n)^oc,.(n)} 인덱스가 주어진다고 가정할 경우, 슬롯 0 (SF=5 0C)에서 «oc,0(m)과
"。 의 거리가 크게 (혹은 작게) 주어진다면， 슬롯 1 (SF=4 0C)에서도 «∞,1 11)과
"oc,1(n)의 거리가 크게 (흑은 작게) 주어지도록 직교 코드 인덱스를 구성할 수 있다. 이와 같이 함으로써， 쇼튼드 PUCCH 포떳 3을 사용 시， 두 슬롯 모두에서 확산 코드의 직교 성능이 동시에 낮아지는 것을 방지할수 있다.
구현 예에 따라, 본 발명에 따른 제안은 슬롯 0과 슬롯 1에서 동일한 코드 인덱스를 사용하도록 구현될 수 있다 (즉， "^,0 ="^ ). 이 경우, 각 슬롯의 코드 인덱스는 수학식 14에 의해 주어질 수 있다. 이하， 설명의 편의를 위해， 특별히 언급하지 않는 한 "∞,0， ¾1을 "oc로 지칭한다 (즉， "OC=(«OC,0="OC ) ). 본 예의 경우， 슬롯 0과 슬롯 1에서 동일한 코드 인덱스가 사용되므로， 본 발명에 따른 제안을 적용하기 위해서는 표 15에서 코드 인덱스와 직교 코드의 맵핑을 변경할 필요가 있다. 즉, 슬롯 0에서 코드 인덱스 ("oc,0)와 직교 코드의 맵핑을 변경하거나 슬롯 1에서 코드 인덱스 (/늬와 직교 코드의 맵핑을 변경할 수 있다ᅳ 구체적으로， 표 15 및 표 19를 참조하여 설명한， [n n'n i] =(1,2)를 위해， 슬롯 0 및 /또는 슬롯 1에서 코드 인덱스 «oc와 직교 코드의 맵핑을 변경할 수 있다. 즉， 표 15의 TVs p f ucch=5 컬럼 및 /또는 F UCCH=4 컬럼에서 0C 순서를 슬롯 레벨에서 코드 거리가 랜덤화 되도록 변경할 수 있다.
이와 관련하여, SF=4 0C간 거리가 4인 경우가 [n n,noc#n]=(0,3) 조합에 대해 발생한다. 따라서， noc=l 또는 noc=2에 대웅하는 SF=5 0C 중 하나를 변경할 때에는 ["oc# ,"oe#«] =(0,3) 조합의 SF=5 0C간 거리는 변화시키지 않으면서 [«oc# ,woc#«]=(l,2)의 SF=5 0C간 거리를 최적화하는 방안을 고려할 수 있다. 일 예로, SF=5에 대해서만， "oc=0과 «oc=l에 대웅하는 0C를 교환할 수 있다. 다른 예로， SF=5에 대해서만, "oc=2과 «oc=3에 대옹하는 0C를 교환할 수 있다.
표 20은 표 15에서
Figure imgf000058_0001
(즉, SF=5)에 대해서만 «oc =0과 "oc =1에 대웅하는 0C를 교환한 예를 나타낸다. 표 21은 표 20의 구성에 대한 거리 값을 나타낸다. 표 22는 표 15에서 NS P F UCCH=5 (즉， SF=5)에 대해서만 "oc =2과 «oc =3에 대웅하는 0C를 교환한 예를 나타낸다. 표 23은 표 22의 구성에 대한 거리 값을 나타낸다. 상술한 바와 같이, 본 예는 쇼튼드 PUCCH 포맷 3를 가정하므로 SF=5인 경우에도 «oc =0,1, 2， 3만을 사용하는 경우를 가정한다.
【표 20】 시뭔스 인텍스 직교 시뭔스 [Wf (o) ··· -¾ ( CCH-D] · noc iV™CCH =5 7VS P F應 =4
0 1 ε βμπΙ5 ej6rc/5 εβπ [+1 +1 +1 +l]
1 [1 1 1 1 l] [+1 -1 +1 ᅳ 1]
2 1 εμπ εβ β eJ l5 [+1 ᅳ 1 ᅳ 1 +1]
3 ] eJ^li e)2nli ε_βφ ejin/5 [+1 +1 -1 ᅳ 1]
4 1 ε^πΙ5 β]6π15 βμπ/5 ε π/5 \ -
【표 21】
Figure imgf000059_0001
【표 22] 시¾스 인텍스 직교 시뭔스 [ ∞(0) ···
N^CCH =5 ^VS P F UCCH =4
0 [1 1 1 1 1] [+1 +1 +1 +1]
1 1 ej2"15 ε π15 ej6"/s 게 [+1 -1 +1 -l]
2 1 e j6!T/5 β eJ8"/s β π/5 [+1 -1 -1 +1]
3 1 β^π/5 ejS"/5 β ej6"/5 [+1 +1 -1 -l]
4 1 eJ /5 e/6r/5 eJ^ls ej2x/5 -
【표 23] SF=40C간총 거리
SF=50C간 거리
(부분 거리의 합)
: (0,1) 1 0
(0,2) 2 0
(0,3) 2 4
(1,2) 2 4
(1,3) 1 0
(2,3) 1 0 표 21과 23을 참조하면， ["oc#w,"oc#"] =(0，3) 및 (1，2)의 경우， SF=4인 두 번째 슬롯에서는 PUCCH간의 직교성이 최악이지만, SF=5인 첫 번째 슬롯에서는 최적의 직교성을 유지할 수 있다. 따라서， 두 슬롯 모두에서 워스트 코드 거리가 발생하는 것을 방지할 수 있고， 이로 인해 다양한 통신 환경 (예, 고속 환경)에서도 PUCCH 신호들간의 직교성을 보장할 수 있다.
다른 예로, SF=4에 대해서만 코드 인덱스 «oc와 0C의 맵핑을 변경할 수 있다ᅳ 일 예로， SF=4에 대해서만， «oc=0과 «oc=l에 대웅하는 0C를 교환 ¾ 수 있다. 다른 예로， SF=4에 대해서만, "oc=2과 «oc=3에 대응하는 0C를 교환할 수 있다. 표 24는 표 15에서 7VS P F UCCH=4 (즉， SF=4)에 대해서만 noc =0과 «oc =1에 대웅하는 0C를 교환한 예를 나타낸다. 표 25는 .표 24의 구성에 대한 거리 값올 나타낸다. 표 26은 표 15에서 N^CCH=4 (즉, SF-4)에 대해서만 «oc =2과 "∞ =3에 대옹하는 0C를 교환한 예를 나타낸다. 표 27은 표 26의 구성에 대한 거리 값을 나타낸다.
【표 24】 시퀀스 인덱스 직교 시퀀스 [^∞(0) … - ¾( CCH-D]
VS P F UCCH =5 F UCCH =4
0 [1 1 1 1 1] [+1 -1 +1 —1]
1 1 ej2"/s ej "/5 e^"15 ββπ [+1 +1 +1 +l]
2 1 βμπΙ5 ββπ/5 εηφ ej "15 [+1 -1 -1 +l]
3 1 ej6"15 εβ εβπ/5 ej4"/5 [+1 +1 -1 -ι]
4 1 ej /s ε^ εμπ/5 β'2π ' 1 -
【표 25】
Figure imgf000061_0002
【표 26】
Figure imgf000061_0001
【표 27] SF=4 OC간총거리
SF=5 OC간거리
(부분 거리의 합)
(0,1) 1 0
(0,2) 2 4
(0,3) 2 0
(1,2) 1 0
(1,3) 2 4
(2,3) 1 0 표 ¾와 27을 참조하면, [n n,n0C#n] =(0,1), (1,2) 및 (2，3)의 경우， SF=5인 첫 번째 슬롯에서는 PUCCH간의 직교성이 최악이지만, SF=4인 두 번째 술롯에서는 최적의 직교성을 유지할 수 있다. 따라서， 두 슬롯 모두에서 워스트 코드 거리가 발생하는 것을 방지할 수 있고, 이로 인해 다양한 통신 환경 (예， 고속 환경 )에서도 PUCCH 신호들간의 직교성을 보장할 수 있다.
이하， 본 발명의 또 다른 양태를 설명한다. 통상적으로 UL 동기는 단말로부터 전송된 PRACH 프리앰블을 이용하여 기지국에서 결정된다. 단말이 PRACH 프리앰블올 기지국에게 전송하면， 기지국은 측정된 타이밍 값을 이용하여 TA Timing Advanced) 값을 단말에게 알려준다. 단말은 해당 TA에 따라 UL 전송 타이밍을 조절하며， 그 결과 모든 단말들로부터의 신호들이 기지국 입장에서 동일 타이밍에 수신될 수 있다. 한편， 3GPP Rel— 8에서는 TA의 입도 (granularity)가 0.52us의 배수이므로 ±0.52us 이내에서 모호함 (ambiguity)이 발생한다. 따라서， 이러한 잔류 타이밍 (residual timing)을 고려한 0C 설계에 대해 설명한다.
도 34는 잔류 타이밍이 직교 코드의 직교성에 미치는 영향에 대해 설명한다. 먼저, 설명을 위해， 상기 표 15를 다음 표 28로 다시 작성하였다.
【표 28] 시뭔스 인덱스 직교 시뭔스 [w„∞(0) … K CCH一
S^CCH =5 • 訓 =4
0 [1 1 1 1 1] [+1 +1 +1 +1]
1 1 eJ2"/5 eJ4rc/5 ei6rcls e 8!c/s [+1 -I +1 —1]
2 1 β πΙί eji"15 β ej6ttls [+1 -1 -1 +1]
3 1 e li ej2"/s ej8"/s ej4"/s [+1 +1 -1 一 1]
4 1 ejS^5 ε 6π/5 β π β 2π - 본 예는 PUCCH 포맷 3의 슬롯 1에 noc=2와 noc=3에 대웅하는 SF=4 0C 백터가 사용되는 경우를 가정한다. «oc=2와 c=3에 대웅하는 0C 백터는 다음과 같다.
"oc=2: [+1 -1 -1 +1]
Figure imgf000063_0001
도 34를 참조하면， 잔류 타이밍 효과를 고려할 경우, 기지국 입장에서 "oc =2과 "∞ =3에 대응하는 0C 백터의 수신 시점에 차이 (Δ)가 발생할 수 있다. 구체적으로, Δ=0인 경우， 기지국은 woc=2과 noc=3에 대응하는 0C 백터를 동시에 수신한다. 반면， Δ=1인 경우, 기지국은 «oc=3에 대응하는 0C 백터를 한 심볼 늦게 수신한다. 이로 인해， 기지국은 «oc=3에 대웅하는 0C 백터의 +1 쉬프트 버전 백터를 보게 된다. 유사하게， Δ=-1인 경우， 기지국은 «oc=3에 대웅하는 0C 백터를 한 심볼 빨리 수신한다. 이로 인해， 기지국은 c=3에 대웅하는 0C 백터의 — L 쉬프트 버전 백터를 보게 된다. 도시된 바와 같이， Δ=0인 경우에는 코드간에 직교성이 유지되지만， Δ=+1/-1인 경우에는 상호ᅳ상관 값이 커지게 된다. 즉， 잔류 타이밍 효과 등으로 인해 0C 백터의 수신 시점에 오차가 생기는 경후， 직교 코드의'직교 성능이 상당히 열화될 수 있다. 따라서， 상술한 문제를 해소하기 위해 앞에서 설명한 0C 교환을 고려할 수 있다. 표 15 (혹은 표 28)에서의 0C 교환에 있어서， SF=5 코드 (예， DFT 코드)를 교환하거나 SF=4 코드 (예， 왈쉬 코드)를 교환하는 것은 서로 등가이다. 편의상， 이하의 설명은 특별한 언급이 없는 한 SF=4 0C 교환에 대해서만 언급하고 이것은 암묵적으로 SF=50C 교환을 본 발명에 포함하는 것으로 한다.
표 29는 표 15 (혹은 표 28)에서 iVs p F UCCH=4 (즉， SF=4)에 대해서만 «oc =0과 =3에 대웅하는 0C를 교환한 예를 나타낸다.
【표 29]
시뭔스 인텍스 직교 시뭔스 [ν„∞(0) ··· ( CCH- ]
N^CCH =5 N™CCH =4
0 [1 1 1 1 1] [+1 +1 ᅳ 1 -l]
1 1 ejl^ β π'5 ej6^5 eJ^'5 [+1 -1 +1 -l]
2 i eJ^/s β 6^ ' [+1 -1 -1 +l]
3 1 β^π/5 eJ1"15 eJ8n/5 ejA"/5 [+1 +1 +1 +l]
4 1 β π/5 e^"15 ε μφ ej2"ls 1 - 도 35는 표 28의 코드 구성을 사용할 경우의 코드의 직교 성능을 나타낸다. 도 34와 같이 PUCCH 포맷 3의 슬롯 1에 «oc=2과 «oc=3에 대웅하는 SF=4 0C 백터가 사용되는 경우를 가정한다. «oc=2과 woc=3에 대응하는 0C 백터는 다음과 같다.
noc=2 [+1 -1 -1 +1]'
"oc=3: [+1 +1 +1 +1]
도 35를 참조하면， Δ=0인 경우 코드간 상호 -상관 값은 0이고， Δ=+1/-1인 경우 상호 -상관 값이 모두 -1로 작은 것을 알 수 있다. 따라서， 잔류 타이밍 효과 등으로 인해 0C 백터의 수신 시점에 오차가 생기더라도, 직교 코드의 직교 성능을 효과적으로 유지하는 것이 가능하다.
표 30~35는 표 15 (흑은 표 28)의 N™CCH=4 (즉, SF=4)에 대해 0C 교환을 적용하는 다양한 변형 예를 나타낸다. 표 30은 "oc=0과 «oc =l에 대웅하는 0C를 교환한 예를 나타낸다. 표 31은 woc =0과 η∞ =2에 대웅하는 0C를 교환한 예를 나타낸다. 표 32는 «oc=0과 «oc=3에 대응하는 0C를 교환한 예를 나타낸다. 표 33은 =1과 "∞=2에 대응하는 0C를 교환한 예를 나타낸다. 표 34는 "oc=l과 «oc=3에 대응하는 0C를 교환한 예를 나타낸다. 표 35는 "∞ =2와 "∞ =3에 대웅하는 0C를 교환한 예를 나타낸다. 다시 언급하자면， 본 예들은 표 15에서 ^S P F UCCH=4 컬럼에서만 0C (예， 왈쉬 코드)를 교환하는 경우를 예시하고 있지만， NS P^CCH=5 컬럼에서 0C (예, DFT코드)를 교환하는 것도등가이다. .
【표 30]
시퀀스 인텍스 직교 시퀀스 [w„∞(0) … ^(NS P F UCCH-1)]
7V F UCCH =5 F UCCH =4
0 [1 1 1 1 1] [+1 -1 +1 一 1]
1 1 β π/5 ej4"/5 β^π/5 ββπ15 [+1 +1 +1 +l]
2 1 εμ"15 ejS"/5 ej2"/s β]βπ15 [+1 -1 -1 +1]
3 ] e l5 eJ^/5 ββπ/5 εμφ [+1 +1 -1 -l]
4 1 ββπ/5 e l5 εμπ/5 β12π/5' -
【표 31】 시 스 인덱스 직교 시뭔스 [W; (o) - -¾(^CCH-D]
^S P F UCCH =5 N^ccli =4
0 [1 1 1 1 1] [+1 -1 一 1 +l]
1 ι β ε^ eJ l5 εβΦ [+1 -1 +1 一 1]
2 1 βμπ/5 ε]%π ej2"/s ej6"/5 [+1 +1 +1 +1]
3 1 εβ ε eJSrc/s βμφ [+1 +1 -1 -l]
4 1 β ]%π ε](,π/5 ε^π β'2π/5 1 -
【표 32】
Figure imgf000066_0001
【표 33]
시¾스 인덱스 직교 시퀀스 [w„∞(0) … -„∞( CCH-D]
^ ™CCH =5 7V™CCH =4
0 [+1 +1 +1 +1]
1 1 eJ2"/5 ej4"/5 ej6"15 β^π/5 [+1 —1 -1 +1]
2 1 eJ "ls ej8"/5 ej2nli ε]6π15 [+1 -1 +1 一 1]
1
3 ^6 εΠφ £βπ εμτφ [+1 +1 -1 -l]
4 1 β π15 e-16"15 εμ β π/5 1 ᅳ
【표 34】 시퀀스 인텍스ᅵ 직교 시뭔스 [w„∞(0) … -, ( CCH-i)]
^S P F UCCH =5 NS P F UCCH =4
0 [1 1 1 1 1] [+1 +1 +1 +l]
1 1 βη ε μφ β^π eJS"/5 [+1 +1 -1 —1]
2 1 βμπ ββφ eJ2"/s β^π/5' [+1 -1 -1 +l]
3 1 [+1 -1 +1 -l]
4 1 eJ !ils e^15 eJ^/5 eJ2"15' 1 - 시¾스 인덱스 직교 시뭔스 [w„∞(0) … «CCHᅳ i)]
^CCH =4
0 [1 1 1 1 1] [+1 +1 +1 +1]
1 1 e j2"/5 εμπΙ5 eJ6"/5 εβπ [+1 -1 +1 -l]
2 1 βμπ/5 β] eJ2K/s ej6"15 [+1 +1 -1 -l]
3 1 ej2"ls eJS"/5 βμπΙ5 [+1 -1 -1 +1]
4 1 ei%n,s ' ej6"/5 eJi"/$ ej2"/5 1 - 도 36은 본 발명의 실시예에 따라 PUCCH 신호를 전송하는 예를 나타낸다. 도 36을 참조하면， 기지국과 단말은 복수의 셀을 구성한다 (S3602). 복수의 셀은 하나의 PCell과 하나 이상의 SCell을 포함한다. 이 후， 단말은 상향링크 제어 정보를 PUCCH를 통해. 전송한다 (S3604). 상향링크 제어 정보는 하향링크 신호에 대한 수신 웅답 정보 (예, ACK/NACK/DTX웅답)， 채널 상태 정보, 스케줄링 요청 정보 중 적어도 하나를 포함한다. 여기서, 하향링크 신호는 PDCCH 신호， 흑은 PDCCH 신호 및 그에 대응하는 PDSCH 신호를 포함하고， PDCCH 신호는 SCell 상에사 전송되는 PDCCH (SCell PDCCH) 신호를 포함한다. 본 예에서, PUCCH는 PUCCH 포맷 3을 포함한다. PUCCH 신호의 전송 과정은 PUCCH 자원 할당 결정 과정 , PUCCH 신호 생성 과정을 포함한다. PUCCH 자원 할당은 수학식 14를 이용하여 이뤄질 수 있다. PUCCH 신호 생성 과정은 도 29~32를 참조하여 설명한 과정을 포함할 수 있다ᅳ 구체적으로， PUCCH 신호 생성 과정은 변조 심볼 블록을 SC-FDMA 심볼 레벨에서 블록 확산하는 과정을 포함한다. 이 때， 블록 확산의 사용되는 직교 코드가 슬롯 레벨에서 랜덤화되어 있다. 예를 들어， 블록 확산은 표 20， 22, 24， 26 및 29~35의 코드 구성을 이용하여 수행될 수 있다.
도 37은 본 발명에 일 실시예에 적용될 수 있는 기지국 및 단말을 예시한다. 무선 통신 시스템에 릴레이가 포함되는 경우， 백홀 링크에서 통신은 기지국과 릴레이 사이에 이뤄지고 억세스 링크에서 통신은 릴레이와 단말 사이에 이뤄진다. 따라서， 도면에 예시된 기지국 또는 단말은 상황에 맞춰 릴레이로 대체될 수 있다. 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. 프로세세: 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 정보를 저장한다. RF 유닛 (116)은 프로세서 (112)와 연결되고 무선 신호를 송신 ᅳ및 /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 대응하는 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 가지국 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 (fir丽 are), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 희해 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， 콘트롤러, 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 다양한수단에 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 해석되'어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 벌명의 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 위한 장치에 적용될 수 있다.

Claims

【청구의 범위】
【청구항 1】
무선 통신 시스템에서 통신 장치가 PUCOKPhysical Uplink Control Channel) 신호를 전송하는 방법에 있어서，
(a) 제 1 변조 심볼 열을 시퀀스 인덱스 ∞에 대응하는 길이 -5 (NS P F UCCH = 5 ) 직교 시¾스를 이용하여 블록 -방식 확산하는 단계 ;
(b) 제 2 변조 심볼 열을 상기 시뭔스 인덱스 «oc 에 대응하는 길이 -4
( iVs™CCH =4 ) 직교 시퀀스를 이용하여 블록 -방식 확산하는 단계 ;
(c) 상기 (a)~(b)로부터 얻은 복수의 변조 심볼 열을 각각 사이클릭 쉬프트 및 DF (Discrete Fourier Transform) 프리코딩하는 단계; 및
(d) 상기 (c)로부터 얻은 복소 심볼들을 PUCCH 전송을 위한 물리 자원에 맵핑하는 단계를 포함하고,
상기 길이 -5 및 길이 -4의 직교 시퀀스는 하기 표에 의해 주어지는, 방법 . 시퀀스 인덱스 직교 시¾스 [w„∞(0) ···
NS P F UCCH =5 S P F UCCH =4
0 [1 1 1 1 1】 [+1 +1 +1 +l]
1 1 ej2rr/5 βμπ, β]6π/5 eJ 7r/5 [+1 -1 +1 ᅳ 1]
2 1 βμπΙ5 εβπΙ5 ej2"/5 ej6"/5 [+1 +1 -1 —1]
3 1 ej6jr/5 eJ2"IS e 8ir/5 εμπ^' [+1 —1 ᅳ 1 +l]
【청구항 2】
제 1항에 있어서， 상기 PUCCH 신호는 SRS(Sounding Reference Signal )을 위 한 서브프레임을 통해 전송되는 방법 .
【청구항 3】
제 2항에 있어서 ,
상기 PUCCH 신호는 슬롯 0에서 5개의 SC_FDMA(S ingle Carrier Frequency
Division Mult iple Access) 심볼을 이용하여 전송되 고， 슬롯 1에서 4개의 SC-FDMA 심볼을 이용해서 전송되는 방법 .
【청구항 4】
제 3항에 있어서，
상기 PUCCH 신호는 상기 슬롯 0에사 인덱스 0， 2， 3， 4 및 6의 SC-FDMA 심볼을 이용하여 전송되고， 상기 슬롯 1에서 인덱스 0， 2， 3 및 4의 SC-FDMA 심볼을 이용하여 전송되는 방법 .
【청구항 5】
제 1항에 있어서，
상기 게 1 변조 심볼 열은 상기 슬롯 0을 통해 전송되고， 상기 제 2 변조 심볼 열은 상기 슬롯 1을 통해 전송되는 방법 .
【청구항 6】
제 1항에 있어서，
상기 PUCCH 신호는 UCI (Upl ink Control Informal; ion)을 포함하는 방법 .
【청구항 7】
제 1항에 있어서 , 상기 통신 장치에 대해 복수의 서빙 셀이 구성된 방법 .
【청구항 8】
무선 통신 시스템에서 PUCCH(Physical Uplink Control Channel) 신호흩 전송하도록 구성된 통신 장치에 있어서 ,
무선 주파수 (Radio Frequency, RF) 유닛; 및
프로세서를포함하고,
상기 프로세서는 (a) 제 1 변조 심볼 열을 시퀀스 인덱스 «oc에 대응하는 길이 -5 ( NS P F UCCH=5 ) 직교 시¾스를 이용하여 블록 -방식 확산하며; (b) 제 2 변조 심볼 열을 상기 시퀀스 인덱스 "oc에 대웅하는 길이 -4 ( 7VS™CCH =4 ) 직교 시퀀스를 이용하여 블록 -방식 확산하고， (c) 상기 (a)~(b)로부터 얻은 복수의 변조 심볼 열을 각각사이클릭 쉬프트 및 DFTCDiscrete Fourier Transform) 프리코딩하며 , (d) 상기 (c)로부터 얻은 복소 심볼들을 PUCCH 전송을 위한 자원에 맵핑하도록 구성되고， 상기 길이 -5 및 길이 -4의 직교 시뭔스는 하기 표에 의해 주어지는， 통신 장치.
시¾스 인덱스 직교 시뭔스 [w„∞(0) … ^(^CCH-i)]
iVPUCCH = 5
0 [1 1 1 1 1】 [+1 +1 +1 +l]
1 1 ε εμπΙί β^π/5 ββπ/5' [+1 -1 +1 一 1]
2 1 β π ββφ eJ2"/s β^π/5 [+1 +1 -1 -l]
3 1 ε 6π/5 β φ ββπ/5 β]4π/5' [+1 -1 —1 +l]
【청구항 9】 제 8항에 있어서，
상기 PUCCH 신호는 SRS(Sounding Reference Signal )을 위한 서브프레 임을 통해 전송되는 통신 장치 .
【청구항 10】
제 9항에 있어서 ,
상기 PUCCH 신호는 슬롯 0에서 5개의 SC-FDM S ingle Carrier Frequency Divi sion Mul t iple Access) 심볼을 이용하여 전송되고， 슬롯 1에서 4개의 SC-FDMA 심볼을 이용해서 전송되는 통신 장치 .
【청구항 111
제 10항에 있어서，
상기 PUCCH 신호는 상기 슬롯 0에서 인덱스 0， 2， 3， 4 및 6의 SC-FDMA 심볼을 이용하여 전송되고， 상기 슬롯 1에서 인텍스 0， 2， 3 및 4의 SC-FDMA 심볼을 이용하여 전송되는 통신 장치 .
【청구항 12】
제 8항에 있어서，
상기 제 1 변조 심볼 열은 상기 슬롯 0을 통해 전송되고 , 상기 제 2 변조 심볼 열은 상기 슬롯 1을 통해 전송되는 통신 장치 .
【청구항 13]
게 8항에 있어서，
상기 PUCCH 신호는 UCKUpl ink Control Informat ion)을 포함하는 통신 장치 .
【청구항 14】 제 8항에 있어서， 복수의 서빙 셀이 구성된 통신 장치
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