WO2014193003A1 - 무선 접속 시스템에서 제어 정보 수신 방법 및 장치 - Google Patents

무선 접속 시스템에서 제어 정보 수신 방법 및 장치 Download PDF

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phich
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terminal
femto cell
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박창환
이유성
김영대
이창수
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엘지전자 주식회사
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    • H04W76/20Manipulation of established connections
    • H04W76/27Transitions between radio resource control [RRC] states

Definitions

  • the present invention relates to a wireless access system, and more particularly, in a heterogeneous network system including a macro cell and a femto cell, a PHICH (Physical Hybrid ARQ) in which a UE is changed through a DL Shared Channel (DL-SCH) in a heterogeneous network system.
  • An indicator channel relates to a method and apparatus for receiving control information including a configuration.
  • 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 (OFDMA) systems, and single carrier frequency (SC-FDMA).
  • CDMA code division multiple access
  • FDMA frequency division multiple access
  • TDMA time division multiple access
  • OFDMA orthogonal frequency division multiple access
  • SC-FDMA single carrier frequency division multiple access
  • MCD division multiple access
  • MCDMA multi-carrier frequency division multiple access
  • MC-FDMA multi-carrier frequency division multiple access
  • An object of the present invention is to provide a method and apparatus for receiving a modified PHICH configuration information through a downlink shared channel in a heterogeneous network system including a wireless access system, preferably a macro cell and a femto cell.
  • Another object of the present invention is to provide a method and apparatus for receiving offset information indicating a time point at which a changed PHICH configuration information is applied through a downlink shared channel in a heterogeneous network system including a macro cell and a femto cell. will be.
  • a method for receiving control information from a macro cell includes a first PHICH for a femto cell from a macro cell.
  • Receiving ARQ Indicator Channel) configuration information Performing handover from the macro cell to the femto cell; Setting a PHICH interval to a first number of orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) symbols according to the first PHICH configuration information after the handover; Receiving second PHICH configuration information from the femto cell through a downlink shared channel (DL-SCH); And resetting the PHICH interval to a second number of OFDM symbols according to the second PHICH configuration information.
  • OFDM orthogonal frequency division multiplexing
  • the method may further include receiving, from the femtocell, offset information indicating the time point at which the second PHICH configuration information is applied through the downlink shared channel.
  • the PHICH resetting information may be received through a medium access control (MAC) control element.
  • MAC medium access control
  • the offset information may be received through a medium access control (MAC) control element.
  • MAC medium access control
  • the PHICH resetting information may be received through a Radio Resource Control (RRC) message.
  • RRC Radio Resource Control
  • the offset information may be received through a RRC (Radio Resource Control) message.
  • RRC Radio Resource Control
  • the received signal strength between the terminal and the femto cell is less than the received signal strength between the terminal and the macro cell, and the terminal can handover from the macro cell to the femto cell for cell range expansion.
  • the downlink shared channel may be a channel specific to the terminal.
  • a method for transmitting control information by a femto cell includes a downlink channel including a downlink channel signal measurement value from a UE handed over from the macro cell Receiving information; If the downlink channel signal measurement value is less than or equal to a reference value, the method may include transmitting physical hybrid-ARQ indicator channel (PHICH) configuration information to the terminal through a downlink shared channel (DL-SCH).
  • PHICH physical hybrid-ARQ indicator channel
  • the method may further include transmitting the PHICH configuration information to the terminal through a physical broadcast channel (PBCH) when the downlink channel signal measurement value is larger than a reference value.
  • PBCH physical broadcast channel
  • the method may further include transmitting offset information indicating a time point at which the PHICH configuration information is applied to the terminal.
  • the PHICH configuration information may be transmitted through one of a medium access control (MAC) control element and a radio resource control (RRC) message.
  • MAC medium access control
  • RRC radio resource control
  • the offset information may be transmitted through one of a medium access control (MAC) control element and a radio resource control (RRC) message.
  • MAC medium access control
  • RRC radio resource control
  • a terminal for receiving control information in a heterogeneous network system including a macro cell and a femto cell includes: a radio frequency (RF) unit; And a processor, wherein the processor receives first physical hybrid-ARQ indicator channel (PHICH) configuration information for a femto cell from a macro cell, performs a handover from the macro cell to the femto cell, and performs the handover Thereafter, the PHICH interval is set to a first number of orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) symbols according to the first PHICH configuration information, and the second PHICH configuration information is received from the femto cell through a downlink shared channel (DL-SCH). And resetting the PHICH interval to a second number of OFDM symbols according to the second PHICH configuration information.
  • PHICH physical hybrid-ARQ indicator channel
  • a femto cell for transmitting control information in a heterogeneous network system including a macro cell and a femto cell includes: a radio frequency (RF) unit; And a processor, wherein the processor receives downlink channel information including a downlink channel signal measurement value from a terminal handed over from a macro cell, and sends the PHICH to the terminal if the downlink channel signal measurement value is equal to or less than a reference value.
  • RF radio frequency
  • the processor receives downlink channel information including a downlink channel signal measurement value from a terminal handed over from a macro cell, and sends the PHICH to the terminal if the downlink channel signal measurement value is equal to or less than a reference value.
  • DL-SCH downlink shared channel
  • a terminal may receive control information including a changed PHICH configuration through a downlink shared channel.
  • the terminal may receive offset information indicating a time point at which the changed PHICH configuration is applied through the downlink shared channel.
  • E-UMTS Evolved Universal Mobile Telecommunications System
  • FIG. 2 illustrates a structure of a radio interface protocol between a UE and an E-UTRAN based on the 3GPP radio access network standard.
  • FIG 3 illustrates a physical channel and signal transmission using the same in an LTE system.
  • FIG. 4 illustrates a structure of a radio frame used in LTE.
  • 5 illustrates a resource grid for a downlink slot.
  • FIG. 6 illustrates a structure of a downlink subframe.
  • FIG. 7 shows an example of a heterogeneous network system including a macro cell and a femto cell.
  • FIG. 8 is a flowchart illustrating a method of receiving control information of a terminal according to an embodiment of the present invention.
  • LCID Logical Channel ID
  • FIG. 10 shows an example of a MAC-CE including PHICH reset information.
  • FIG. 11 shows an example of a MAC-CE including PHICH reset information and offset information.
  • FIG. 12 illustrates a base station and a terminal that can be applied to an embodiment of the present invention.
  • each component or feature may be considered to be optional unless otherwise stated.
  • Each component or feature may be embodied in a form that is not combined with other components or features.
  • some components and / or features may be combined to form an embodiment of the present invention.
  • the order of the operations described in the embodiments of the present invention may be changed. Some components or features of one embodiment may be included in another embodiment or may be replaced with corresponding components or features of another embodiment.
  • the base station has a meaning as a terminal node of the network that directly communicates with the terminal.
  • the specific operation described as performed by the base station in this document may be performed by an upper node of the base station in some cases.
  • a 'base station (BS)' may be replaced by terms such as a fixed station, a Node B, an eNode B (eNB), an access point (AP), and the like.
  • the repeater may be replaced by terms such as relay node (RN) and relay station (RS).
  • the term “terminal” may be replaced with terms such as a user equipment (UE), a mobile station (MS), a mobile subscriber station (MSS), a subscriber station (SS), and the like.
  • Embodiments of the present invention may be supported by standard documents disclosed in at least one of the wireless access systems IEEE 802 system, 3GPP system, 3GPP LTE and LTE-Advanced (LTE-A) system and 3GPP2 system. That is, steps or parts which are not described to clearly reveal the technical spirit of the present invention among the embodiments of the present invention may be supported by the above documents. In addition, all terms disclosed in the present document can be described by the above standard document.
  • CDMA code division multiple access
  • FDMA frequency division multiple access
  • TDMA time division multiple access
  • OFDMA orthogonal frequency division multiple access
  • SC-FDMA single carrier frequency division multiple access
  • CDMA may be implemented with a radio technology such as Universal Terrestrial Radio Access (UTRA) or CDMA2000.
  • TDMA may be implemented with wireless technologies such as Global System for Mobile communications (GSM) / General Packet Radio Service (GPRS) / Enhanced Data Rates for GSM Evolution (EDGE).
  • GSM Global System for Mobile communications
  • GPRS General Packet Radio Service
  • EDGE Enhanced Data Rates for GSM Evolution
  • OFDMA may be implemented in a wireless technology such as IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802-20, Evolved UTRA (E-UTRA).
  • UTRA is part of the Universal Mobile Telecommunications System (UMTS).
  • 3rd Generation Partnership Project (3GPP) long term evolution (LTE) is part of an Evolved UMTS (E-UMTS) using E-UTRA, and employs OFDMA in downlink and SC-FDMA in uplink.
  • LTE-A Advanced
  • WiMAX can be described by the IEEE 802.16e standard (WirelessMAN-OFDMA Reference System) and the advanced IEEE 802.16m standard (WirelessMAN-OFDMA Advanced system). For clarity, the following description focuses on the 3GPP LTE and LTE-A standards, but the technical spirit of the present invention is not limited thereto.
  • E-UMTS is also called LTE system.
  • LTE Long Term Evolution
  • UMTS and E-UMTS refer to Release 7 and Release 8 of the "3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Radio Access Network", respectively.
  • an E-UMTS is located at an end of a user equipment (UE) 120, a base station (eNode B; eNB) 110a and 110b, and a network (E-UTRAN) to be connected to an external network.
  • Access Gateway (AG) The base station may transmit multiple data streams simultaneously for broadcast service, multicast service and / or unicast service.
  • One or more cells exist in one base station.
  • the cell may be set to one of bandwidths such as 1.25, 2.5, 5, 10, 15, and 20 MHz. Different cells can provide different bandwidths.
  • the base station controls data transmission and reception for a plurality of terminals.
  • the base station For downlink (DL) data, the base station transmits downlink scheduling information to inform the corresponding UE of time / frequency domain, encoding, data size, and HARQ (Hybrid Automatic Repeat and reQuest) related information. In addition, the base station transmits uplink scheduling information to the terminal for uplink (UL) data and informs the time / frequency domain, encoding, data size, HARQ related information, etc. that the terminal can use.
  • the core network (CN) may be composed of an AG and a network node for user registration of the terminal.
  • the AG manages the mobility of the UE in units of a tracking area (TA) composed of a plurality of cells.
  • FIG. 2 shows a structure of a control plane and a user plane of a radio interface protocol between a terminal and an E-UTRAN based on the 3GPP radio access network standard.
  • the control plane means a path through which control messages used by the terminal and the network to manage a call are transmitted.
  • the user plane refers to a path through which data generated at an application layer, for example, voice data or Internet packet data, is transmitted.
  • the physical layer which is the first layer, provides an information transfer service to an upper layer by using a physical channel.
  • the physical layer is connected to the upper medium access control (MAC) layer through a transport channel. Data moves between the MAC and PHY layers over the transport channel. Data moves between the transmitting and receiving PHY layers through the physical channel.
  • the physical channel uses time and frequency as radio resources. Specifically, the physical channel is modulated by the OFDMA scheme in the downlink and modulated by the SC-FDMA scheme in the uplink.
  • the media access control layer of the second layer provides a service to a radio link control (RLC) layer, which is a higher layer, through a logical channel.
  • RLC radio link control
  • the RLC layer of the second layer supports reliable data transmission.
  • the function of the RLC layer may be implemented as a functional block inside the MAC.
  • the PDCP (Packet Data Convergence Protocol) layer of the second layer performs a header compression function to reduce unnecessary control information for efficiently transmitting IP packets such as IPv4 or IPv6 in a narrow bandwidth wireless interface.
  • IPv4 Packet Data Convergence Protocol
  • the Radio Resource Control (RRC) layer located at the bottom of the third layer is defined only in the control plane.
  • the RRC layer is responsible for control of logical channels, transport channels, and physical channels in connection with configuration, reconfiguration, and release of radio bearers (RBs).
  • RB means a service provided by the second layer for data transmission between the terminal and the network.
  • the RRC layers of the UE and the network exchange RRC messages with each other. If there is an RRC connected (RRC Connected) between the UE and the RRC layer of the network, the UE is in an RRC connected mode, otherwise it is in an RRC idle mode.
  • the non-access stratum (NAS) layer above the RRC layer performs functions such as session management and mobility management.
  • FIG 3 illustrates a physical channel of the LTE system and signal transmission using the same.
  • the UE When the UE is powered on or enters a new cell, the UE performs an initial cell search operation such as synchronizing with the base station (S301). To this end, the terminal receives a Primary Synchronization Channel (P-SCH) and a Secondary Synchronization Channel (S-SCH) from the base station, synchronizes with the base station, and the cell identifier (ID) or the like. Information can be obtained. Thereafter, the terminal may receive a PBCH (Physical Broadcast Channel) from the base station to obtain broadcast information in the cell.
  • P-SCH Primary Synchronization Channel
  • S-SCH Secondary Synchronization Channel
  • ID cell identifier
  • the terminal may receive a PBCH (Physical Broadcast Channel) from the base station to obtain broadcast information in the cell.
  • PBCH Physical Broadcast Channel
  • system information may be mentioned.
  • the system information is broadcast repeatedly through the PBCH, and is necessary information for the UE to access the cell and operate in the cell.
  • System information includes a master information block (MIB) and system information blocks (SIBs). Table 1 shows an example of the MIB.
  • MIB master information block
  • SIBs system information blocks
  • the MIB includes a DL system bandwidth (DL BW), a Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel (PHICH) configuration, and a system frame number (SFN).
  • DL BW DL system bandwidth
  • PHICH Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel
  • SFN system frame number
  • 10 bits are not used and are reserved as a reserved field.
  • the UE can know the information on the DL BW, SFN, PHICH configuration explicitly by receiving the MIB.
  • the PHICH configuration includes information on the number of OFDM symbols occupied by the PHICH region and the amount of resources reserved for the PHICH in the control region.
  • the PHICH is transmitted on the first m (m ⁇ 1) OFDM symbols of each subframe.
  • PHICH and other control signals are transmitted through specific resource elements in the first n OFDM symbols of the corresponding subframe.
  • the physical downlink control channel (PDCCH) is transmitted through REs except for REs in which the above-described PHICH and PCFICH are transmitted in the n OFDM symbols of a subframe. Therefore, in order to receive scheduling information through the PDCCH of each subframe, the UE needs to know how PHICHs of the subframes are mapped.
  • the UE Upon completion of the initial cell search, the UE acquires more specific system information by receiving a physical downlink control channel (PDSCH) according to a physical downlink control channel (PDCCH) and information on the PDCCH. It may be (S302).
  • PDSCH physical downlink control channel
  • PDCCH physical downlink control channel
  • the terminal may perform a random access procedure (RACH) for the base station (steps S303 to S306).
  • RACH random access procedure
  • the UE may transmit a specific sequence to the preamble through a physical random access channel (PRACH) (S303 and S305), and receive a response message for the preamble through the PDCCH and the corresponding PDSCH ( S304 and S306).
  • PRACH physical random access channel
  • a contention resolution procedure may be additionally performed.
  • the UE After performing the above-described procedure, the UE performs a PDCCH / PDSCH reception (S307) and a physical uplink shared channel (PUSCH) / physical uplink control channel (Physical Uplink) as a general uplink / downlink signal transmission procedure.
  • Control Channel (PUCCH) transmission (S308) may be performed.
  • the control information transmitted by the terminal to the base station through the uplink or received by the terminal from the base station includes a downlink / uplink ACK / NACK signal, a channel quality indicator (CQI), a precoding ⁇ matrix index (PMI), and a scheduling request (SR). And RI (Rank Indicator).
  • the terminal may transmit the above-described control information such as CQI / PMI / RI through the PUSCH and / or PUCCH.
  • FIG. 4 illustrates a structure of a radio frame used in LTE.
  • a radio frame has a length of 10 ms (327200? Ts) and consists of 10 equally sized subframes.
  • Each subframe has a length of 1 ms and consists of two slots.
  • Each slot has a length of 0.5ms (15360? Ts).
  • the slot includes a plurality of OFDM symbols in the time domain and a plurality of resource blocks (RBs) in the frequency domain.
  • one resource block includes 12 subcarriers x 7 (6) OFDM symbols.
  • a transmission time interval which is a unit time in which data is transmitted, may be determined in units of one or more subframes.
  • the structure of the radio frame described above is merely an example, and the number of subframes included in the radio frame, the number of slots included in the subframe, and the number of OFDM symbols included in the slot may be variously changed.
  • 5 illustrates a resource grid for a downlink slot.
  • the downlink slot includes a plurality of OFDM symbols in the time domain and includes a plurality of resource blocks in the frequency domain.
  • FIG. 5 illustrates that the downlink slot includes 7 OFDM symbols and the resource block includes 12 subcarriers, but is not limited thereto.
  • the number of OFDM symbols included in the downlink slot may be modified according to the length of a cyclic prefix (CP).
  • CP cyclic prefix
  • Each cell on the resource grid is called a resource element.
  • One resource block includes 12 ⁇ 7 resource elements.
  • the number NDL of resource blocks included in a downlink slot depends on a downlink transmission bandwidth set in a cell.
  • FIG. 6 illustrates a structure of a downlink subframe.
  • up to three (4) OFDM symbols located at the front of the first slot of a subframe correspond to a control region to which a control channel is allocated.
  • the remaining OFDM symbols correspond to data regions to which the Physical Downlink Shared CHannel (PDSCH) is allocated.
  • Examples of a downlink control channel used in LTE include a Physical Control Format Indicator Channel (PCFICH), a Physical Downlink Control Channel (PDCCH), a Physical Hybrid ARQ Indicator Channel (PHICH), and the like.
  • the PCFICH is transmitted in the first OFDM symbol of a subframe and carries information about the number of OFDM symbols used for transmission of a control channel within the subframe.
  • the PHICH carries a HARQ ACK / NACK (Hybrid Automatic Repeat request acknowledgment / negative-acknowledgment) signal in response to uplink transmission.
  • DCI downlink control information
  • the DCI format is defined as format 0 for uplink, formats 1, 1A, 1B, 1C, 1D, 2, 2A, 3, 3A, and so on for downlink.
  • the DCI format includes a hopping flag, RB assignment, modulation coding scheme (MCS), redundancy version (RV), new data indicator (NDI), transmit power control (TPC), and cyclic shift DM RS, depending on the application.
  • MCS modulation coding scheme
  • RV redundancy version
  • NDI new data indicator
  • TPC transmit power control
  • Information including a reference signal (CQI), a channel quality information (CQI) request, a HARQ process number, a transmitted precoding matrix indicator (TPMI), and a precoding matrix indicator (PMI) confirmation are optionally included.
  • CQI reference signal
  • CQI channel quality information
  • TPMI transmitted precoding matrix indicator
  • PMI pre
  • the PDCCH includes a transmission format and resource allocation information of a downlink shared channel (DL-SCH), a transmission format and resource allocation information of an uplink shared channel (UL-SCH), a paging channel, Resource allocation information of upper-layer control messages such as paging information on PCH), system information on DL-SCH, random access response transmitted on PDSCH, Tx power control command set for individual terminals in terminal group, Tx power control command , The activation instruction information of the Voice over IP (VoIP).
  • a plurality of PDCCHs may be transmitted in the control region.
  • the terminal may monitor the plurality of PDCCHs.
  • the PDCCH is transmitted on an aggregation of one or a plurality of consecutive control channel elements (CCEs).
  • CCEs control channel elements
  • the CCE is a logical allocation unit used to provide a PDCCH with a coding rate based on radio channel conditions.
  • the CCE corresponds to a plurality of resource element groups (REGs).
  • the format of the PDCCH and the number of PDCCH bits are determined according to the number of CCEs.
  • the base station determines the PDCCH format according to the DCI to be transmitted to the terminal, and adds a cyclic redundancy check (CRC) to the control information.
  • the CRC is masked with an identifier (eg, a radio network temporary identifier (RNTI)) according to the owner or purpose of use of the PDCCH.
  • RNTI radio network temporary identifier
  • an identifier eg, cell-RNTI (C-RNTI)
  • C-RNTI cell-RNTI
  • P-RNTI paging-RNTI
  • SI-RNTI system information RNTI
  • RA-RNTI random access-RNTI
  • FIG. 7 is a diagram illustrating an example of a heterogeneous network system including a macro cell and a femto cell.
  • Macro cell has a wide coverage and high transmit power, and refers to a general base station of a wireless communication system.
  • the macro cell may be referred to as a macro base station.
  • a femto cell is a small version of a macro cell that works independently while performing most of the macro cell's functions.
  • the femto cell may be referred to as a femto base station, a micro cell, a pico cell, a home base station, a relay, or the like.
  • the femto cell may be installed in an area covered by the macro cell or non-overlayed in a shaded area not covered by the macro cell.
  • a femto cell can accommodate fewer terminals with narrower coverage and lower transmit power than a macro cell.
  • the terminal may be served from the macro cell or femto cell according to the communication environment with the macro cell and femto cell.
  • the coverage 701 of the macro cell includes all of the femto cell's coverage 703, but may also include only a portion of the femto cell's coverage.
  • the communication environment of the terminal and the femto cell may be better than the communication environment of the terminal and the macro cell.
  • the terminal receives a service from the femto cell.
  • CRE Cell range expansion
  • problems may arise due to differences between macro cells and femto cells. For example, problems may arise due to transmission power asymmetry in uplink and downlink.
  • the UE selects a cell having the maximum RSRP (Reference Signal Received Power) as the serving cell, the downlink coverage of the macro cell is wider than that of the femto cell due to the difference in transmit power of each of the macro cell and the femto cell. Occupy.
  • the transmitter since the transmitter is a terminal in uplink, it has a different coverage from that in downlink. Therefore, the optimal cell selection scheme in downlink is different from the uplink.
  • femto cells are optimal cells
  • some terminals may access the macro cells and cause interference problems to the femto cells.
  • a problem may occur because the number of terminals connected to the femto cell is smaller than the number of terminals connected to the macro cell.
  • the terminal is located in the coverage of the macro cell as shown in FIG. 7, the terminal is handed over from the macro cell to the femto cell for Quality of Service (QOS) of the entire network, that is, according to the CRE technique.
  • QOS Quality of Service
  • the UE may handover to the femtocell through the CRE even when the received signal power from the macro cell is 10db larger than the received signal power from the femtocell.
  • the PBCH interference cancellation method is a method in which the UE detects a MIB transmitted through the PBCH of the macro cell and removes it from all received signals to detect the MIB of the femtocell. This method has a disadvantage in that it is not applicable in the case of a non-synchronous method. In addition, since the transmission power ratio of the PBCH to the cell specific reference signal (CRS) is unknown, it is difficult to accurately remove the MIB of the macro cell.
  • CRS cell specific reference signal
  • the second method is a method in which a macro cell transmits a femtocell's MIB as a UE specific signal (for example, through a downlink shared channel) to the terminal.
  • a macro cell transmits a femtocell's MIB as a UE specific signal (for example, through a downlink shared channel) to the terminal.
  • the MIB of the femto cell can be obtained accurately.
  • the femtocell's MIB is changed after the UE is handed over from the macro cell to the femto cell, the macro cell has a problem in that it is difficult to transmit the changed MIB to the UE.
  • the PHICH setting is likely to be changed compared to other information.
  • the macro cell has wider coverage than the femto cell, and since a plurality of terminals are connected, there is less need to change the PHICH configuration.
  • the femto cell has a very small number of terminals connected to the macro cell, the number of symbols in the control region may be changed, and accordingly, it may be necessary to dynamically change the PHICH configuration.
  • the terminal handovered to the femto cell by receiving the MIB of the femto cell from the macro cell as a terminal specific signal is difficult to receive the changed PHICH configuration after the handover.
  • the UE needs to know a time point (eg, offset information) to which the changed PHICH setting is applied.
  • FIG. 8 is a flowchart illustrating a method of receiving control information of a terminal according to an embodiment of the present invention.
  • a method of receiving a changed PHICH configuration information or offset information when a terminal handovered from a macro cell to a femto cell according to a CRE is changed after the PHICH is changed.
  • a terminal accessing a macro cell in a heterogeneous network environment receives first PHICH configuration information for a femto cell from the macro cell (S801).
  • a UE accessing a macro cell may handover from a macro cell to a femto cell when CRE is required.
  • the macro cell may transmit a handover request message to the femto base station and receive information necessary for handover in response thereto. Thereafter, the macro base station transmits information required for handover to the terminal.
  • the information required for handover may include the femtocell's MIB, and in the present invention, the terminal receives the femtocell's MIB as a terminal specific signal from the macro cell.
  • the MIB of the femto cell includes first PHICH configuration information, downlink bandwidth, and system frame number for the femto cell.
  • the terminal receiving the first PHICH configuration information is handed over to the femto cell (S803).
  • the terminal then performs a handover to the femto cell.
  • the terminal performs network entry into the femto cell based on information required for handover received from the macro base station.
  • the terminal may communicate with the macro base station in a section in which the terminal can communicate with the macro base station.
  • the femto cell may notify the completion of the handover to the macro cell. Thereafter, the terminal releases the link with the macro cell and establishes a link with the femto cell.
  • the terminal sets the PHICH interval to the first number of OFDM symbols according to the first PHICH configuration information after the handover (S805).
  • the PHICH section represents a section in which the PHICH is transmitted among the OFDM symbols of each subframe.
  • the UE since the PDCCH is transmitted through REs except for REs in which PHICH and PCFICH are transmitted, the UE may receive scheduling information through the PDCCH in the RE, not in the PHICH period.
  • the UE handing over from the macro cell to the femto cell according to the CRE may receive the changed PHICH configuration by the method described below.
  • the terminal receives the second PHICH configuration information from the femto cell through the downlink shared channel (DL-SCH) (S807).
  • the method for the UE to receive the second PHICH configuration information from the femto cell may be performed as follows.
  • the femto cell may transmit changed PHICH configuration information (second PHICH configuration information) to the terminal using a MAC-CE (control element).
  • second PHICH configuration information changed PHICH configuration information
  • the DL-SCH LCID may be configured as shown in FIG. 8.
  • the Logical Channel ID (LCID) indicates information included in the MAC-CE corresponding to each LCID field.
  • index 01011 of the LCID field indicates that the corresponding MAC-CE includes PHICH resetting information.
  • the second PHICH configuration information may be mapped to OCT (octet) 1 of the MAC-CE as a length of 3 bits.
  • OCT octet
  • three bits of second PHICH configuration information may indicate the number of OFDM symbols occupied by the PHICH region, and two bits may indicate the amount of resources reserved for the PHICH in the control region. That is, the terminal may receive second PHICH configuration information which is information on the changed PHICH configuration using the MAC-CE of FIG. 10.
  • the femtocell may transmit not only the second PHICH configuration information but also offset information indicating a time point at which the second PHICH configuration information is applied to the terminal.
  • the terminal may apply the changed PHICH configuration at the same time as other terminals receiving the PHICH configuration (MIB) through the PBCH from the femto cell by obtaining the offset information.
  • MIB PHICH configuration
  • FIG. 11 is a diagram illustrating an example of a MAC-CE including second PHICH configuration information and offset information.
  • second PHICH configuration information having a 3-bit length and offset information (TTI-Offset) having a 5-bit length may be mapped to OCT 1 of the MAC-CE.
  • the femto cell may receive PHICH configuration information or offset information using an RRC message. For example, the femto cell may map and transmit the second PHICH configuration information or offset information to a reserved area among SIB type 1 to SIB type 13. In addition, the femtocell may map PHICH configuration information or offset information to a reserved area of the RRC signaling message and transmit the mapping.
  • FIG. 12 illustrates a base station and a terminal that can be applied to an embodiment of the present invention.
  • a wireless communication system includes a base station (BS) 110 and a terminal (UE) 120.
  • BS base station
  • UE terminal
  • Base station 110 includes a processor 112, a memory 114, and a radio frequency (RF) unit 116.
  • the processor 112 may be configured to implement the procedures and / or methods proposed in the present invention.
  • the memory 114 is connected to the processor 112 and stores various information related to the operation of the processor 112.
  • the RF unit 116 is connected with the processor 112 and transmits and / or receives a radio signal.
  • the 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 by the present invention.
  • the memory 124 is connected with the processor 122 and stores various information related to the operation of the processor 122.
  • the RF unit 126 is connected with the processor 122 and transmits and / or receives a radio signal.
  • the base station 110 and / or the terminal 120 may have a single antenna or multiple antennas.
  • each component or feature is to be considered optional unless stated otherwise.
  • Each component or feature may be embodied in a form that is not combined with other components or features. It is also possible to combine some of the components and / or features to form an embodiment of the invention.
  • the order of the operations described in the embodiments of the present invention may be changed. Some components or features of one embodiment may be included in another embodiment or may be replaced with corresponding components or features of another embodiment. It is obvious that the claims may be combined to form an embodiment by combining claims that do not have an explicit citation relationship in the claims or as new claims by post-application correction.
  • embodiments of the present invention have been mainly described based on data transmission / reception relations between a terminal and a base station.
  • 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 obvious that various operations performed for communication with the terminal in a network including a plurality of network nodes including a base station may be performed by the base station or other network nodes other than the base station.
  • a base station may be replaced by terms such as a fixed station, a Node B, an eNode B (eNB), an access point, and the like.
  • the terminal may be replaced with terms such as a user equipment (UE), a mobile station (MS), a mobile subscriber station (MSS), and the like.
  • Embodiments according to the present invention may be implemented by various means, for example, hardware, firmware, software, or a combination thereof.
  • an embodiment of the present invention may include one or more application specific integrated circuits (ASICs), digital signal processors (DSPs), digital signal processing devices (DSPDs), programmable logic devices (PLDs), 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
  • processors controllers, microcontrollers, microprocessors, and the like.
  • an embodiment of the present invention may be implemented in the form of a module, procedure, function, etc. that performs 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.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

본 발명은 매크로(macro) 셀과 펨토(femto) 셀을 포함하는 이종 네트워크 시스템에서 단말이 하향링크 공유채널(DL-SCH)을 통하여 변경된 PHICH(Physical hybrid ARQ indicator Channel) 설정(configuration)을 포함하는 제어 정보를 수신하는 방법 및 장치를 개시한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 매크로 셀과 펨토 셀을 포함하는 이종 네트워크 시스템에서 단말이 제어 정보를 수신하는 방법은 매크로 셀에 접속된 단말이 펨토 셀로 핸드오버되는 단계; 및 핸드오버된 상기 단말이 이용하는 PHICH(Physical hybrid ARQ indicator Channel)에 대한 설정이 변경되면, 상기 펨토 셀로부터 하향링크 공유채널(DL-SCH)을 통하여 PHICH 재설정 정보를 수신하는 단계를 포함할 수 있다.

Description

무선 접속 시스템에서 제어 정보 수신 방법 및 장치
본 발명은 무선 접속 시스템에 관한 것으로서, 보다 상세하게 매크로(macro) 셀과 펨토(femto) 셀을 포함하는 이종 네트워크 시스템에서 단말이 하향링크 공유채널(DL-SCH)을 통하여 변경된 PHICH(Physical hybrid ARQ indicator Channel) 설정(configuration)을 포함하는 제어 정보를 수신하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
무선 통신 시스템이 음성이나 데이터 등과 같은 다양한 종류의 통신 서비스를 제공하기 위해 광범위하게 전개되고 있다. 일반적으로 무선 통신 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, OFDMA(orthogonal frequency division multiple access) 시스템, SC-FDMA(single carrier frequency division multiple access) 시스템, MC-FDMA(multi carrier frequency division multiple access) 시스템 등이 있다.
본 발명의 목적은 무선 접속 시스템, 바람직하게 매크로 셀과 펨토 셀을 포함하는 이종 네트워크 시스템에서 단말이 하향링크 공유채널을 통하여 변경된 PHICH 설정 정보를 수신하는 방법 및 이를 위한 장치를 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 목적은 매크로 셀과 펨토 셀을 포함하는 이종 네트워크 시스템에서 단말이 하향링크 공유채널을 통하여 변경된 PHICH 설정 정보가 적용되는 시점을 나타내는 오프셋 정보를 수신하는 방법 및 이를 위한 장치를 제공하는 것이다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기의 기술적 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 따른 매크로 셀과 펨토 셀을 포함하는 이종 네트워크 시스템에서 단말이 제어 정보를 수신하는 방법은 매크로 셀로부터 펨토 셀에 대한 제1 PHICH(Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel) 설정 정보를 수신하는 단계; 상기 매크로 셀로부터 상기 펨토 셀로 핸드오버를 수행하는 단계; 상기 핸드오버 이후 상기 제1 PHICH 설정 정보에 따라 PHICH 구간을 제1 개수의 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 심볼로 설정하는 단계; 상기 펨토 셀로부터 제2 PHICH 설정 정보를 하향링크 공유 채널(DL-SCH)을 통해 수신하는 단계; 및 상기 PHICH 구간을 상기 제2 PHICH 설정 정보에 따라 제2 개수의 OFDM 심볼로 재설정하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 방법은 상기 제2 PHICH 설정 정보가 적용되는 시점을 나타내는 오프셋 정보를 상기 펨토 셀로부터 상기 하향링크 공유 채널을 통해 수신하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 PHICH 재설정 정보는 MAC(Medium Access Control) 제어 요소(control element)를 통하여 수신될 수 있다.
상기 오프셋 정보는 MAC(Medium Access Control) 제어 요소(control element)를 통하여 수신될 수 있다.
상기 PHICH 재설정 정보는 RRC(Radio Resource Control) 메시지를 통하여 수신될 수 있다.
상기 오프셋 정보는 RRC(Radio Resource Control) 메시지를 통하여 수신될 수 있다.
상기 단말과 상기 펨토 셀 사이의 수신 신호 강도는 상기 단말과 상기 매크로 셀 사이의 수신 신호 강도보다 작고, 상기 단말은 셀 영역 확장(Cell Range Expansion)을 위하여 상기 매크로 셀로부터 상기 펨토 셀로 핸드오버할 수 있다.
상기 하향링크 공유 채널은 상기 단말에 특정된 채널일 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 매크로 셀과 펨토 셀을 포함하는 이종 네트워크 시스템에서 펨토 셀이 제어 정보를 전송하는 방법은 매크로 셀로부터 핸드오버된 단말로부터 하향링크 채널 신호 측정값을 포함하는 하향링크 채널 정보를 수신하는 단계; 상기 하향링크 채널 신호 측정값이 기준값 이하이면 상기 단말로 PHICH(Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel) 설정 정보를 하향링크 공유 채널(DL-SCH)을 통해 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 방법은 상기 하향링크 채널 신호 측정값이 기준값보다 크면 상기 단말로 상기 PHICH 설정 정보를 물리 방송 채널(PBCH)를 통하여 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 방법은 상기 PHICH 설정 정보가 적용되는 시점을 나타내는 오프셋 정보를 상기 단말로 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
상기 PHICH 설정 정보는 MAC(Medium Access Control) 제어 요소(control element) 및 RRC(Radio Resource Control) 메시지 중 하나를 통하여 전송될 수 있다.
상기 오프셋 정보는 MAC(Medium Access Control) 제어 요소(control element) 및 RRC(Radio Resource Control) 메시지 중 하나를 통하여 전송될 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 매크로 셀과 펨토 셀을 포함하는 이종 네트워크 시스템에서 제어 정보를 수신하는 단말은, RF(Radio Frequency) 유닛; 및 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, 매크로 셀로부터 펨토 셀에 대한 제1 PHICH(Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel) 설정 정보를 수신하고, 상기 매크로 셀로부터 상기 펨토 셀로 핸드오버를 수행하고, 상기 핸드오버 이후 상기 제1 PHICH 설정 정보에 따라 PHICH 구간을 제1 개수의 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 심볼로 설정하고, 상기 펨토 셀로부터 제2 PHICH 설정 정보를 하향링크 공유 채널(DL-SCH)을 통해 수신하고, 상기 PHICH 구간을 상기 제2 PHICH 설정 정보에 따라 제2 개수의 OFDM 심볼로 재설정하도록 구성될 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 매크로 셀과 펨토 셀을 포함하는 이종 네트워크 시스템에서 제어 정보를 전송하는 펨토 셀은 RF(Radio Frequency) 유닛; 및 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, 매크로 셀로부터 핸드오버된 단말로부터 하향링크 채널 신호 측정값을 포함하는 하향링크 채널 정보를 수신하고, 상기 하향링크 채널 신호 측정값이 기준값 이하이면 상기 단말로 PHICH(Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel) 설정 정보를 하향링크 공유 채널(DL-SCH)을 통해 전송하도록 구성될 수 있다.
본 발명에 대하여 전술한 일반적인 설명과 후술하는 상세한 설명은 예시적인 것이며, 청구항 기재 발명에 대한 추가적인 설명을 위한 것이다.
본 발명의 실시예에 따르면, 무선 접속 시스템, 바람직하게는 매크로 셀과 펨토 셀을 포함하는 이종 네트워크 시스템에서 단말이 하향링크 공유채널을 통하여 변경된 PHICH 설정을 포함하는 제어 정보를 수신할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 매크로 셀과 펨토 셀을 포함하는 이종 네트워크 시스템에서 단말이 하향링크 공유채널을 통하여 변경된 PHICH 설정이 적용되는 시점을 지시하는 오프셋 정보를 수신할 수 있다.
본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
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 E-UMTS(Evolved Universal Mobile Telecommunications System)의 네트워크 구조를 나타낸다.
도 2는 3GPP 무선 접속망 규격에 기초한 단말과 E-UTRAN 사이의 무선 인터페이스 프로토콜 구조를 예시한다.
도 3은 LTE 시스템에서의 물리 채널 및 이를 이용한 신호 전송을 예시한다.
도 4는 LTE에서 사용되는 무선 프레임의 구조를 예시한다.
도 5는 하향링크 슬롯에 대한 자원 그리드(resource grid)를 예시한다.
도 6은 하향링크 서브프레임의 구조를 예시한다.
도 7은 매크로(macro) 셀과 펨토(femto) 셀을 포함하는 이종 네트워크 시스템의 일례를 나타낸다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 단말의 제어 정보 수신 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 9는 본 발명에 따른 LCID(Logical Channel ID) 필드의 일례를 나타낸다.
도 10은 PHICH 재설정 정보를 포함하는 MAC-CE의 일례를 나타낸다.
도 11은 PHICH 재설정 정보 및 오프셋 정보를 포함하는 MAC-CE의 일례를 나타낸다.
도 12는 본 발명에 일 실시예에 적용될 수 있는 기지국 및 단말을 예시한다.
이하의 실시예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들을 소정 형태로 결합한 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려될 수 있다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및/또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시예를 구성할 수도 있다. 본 발명의 실시예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시예에 포함될 수 있고, 또는 다른 실시예의 대응하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다.
본 명세서에서 본 발명의 실시예들을 기지국과 단말 간의 데이터 송신 및 수신의 관계를 중심으로 설명한다. 여기서, 기지국은 단말과 직접적으로 통신을 수행하는 네트워크의 종단 노드(terminal node)로서의 의미를 갖는다. 본 문서에서 기지국에 의해 수행되는 것으로 설명된 특정 동작은 경우에 따라서는 기지국의 상위 노드(upper node)에 의해 수행될 수도 있다.
즉, 기지국을 포함하는 다수의 네트워크 노드들(network nodes)로 이루어지는 네트워크에서 단말과의 통신을 위해 수행되는 다양한 동작들은 기지국 또는 기지국 이외의 다른 네트워크 노드들에 의해 수행될 수 있음은 자명하다. '기지국(BS: Base Station)'은 고정국(fixed station), Node B, eNode B(eNB), 액세스 포인트(AP: Access Point) 등의 용어에 의해 대체될 수 있다. 중계기는 Relay Node(RN), Relay Station(RS) 등의 용어에 의해 대체될 수 있다. 또한, '단말(Terminal)'은 UE(User Equipment), MS(Mobile Station), MSS(Mobile Subscriber Station), SS(Subscriber Station) 등의 용어로 대체될 수 있다.
이하의 설명에서 사용되는 특정 용어들은 본 발명의 이해를 돕기 위해서 제공된 것이며, 이러한 특정 용어의 사용은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다른 형태로 변경될 수 있다.
몇몇 경우, 본 발명의 개념이 모호해지는 것을 피하기 위하여 공지의 구조 및 장치는 생략되거나, 각 구조 및 장치의 핵심기능을 중심으로 한 블록도 형식으로 도시될 수 있다. 또한, 본 명세서 전체에서 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용하여 설명한다.
본 발명의 실시예들은 무선 접속 시스템들인 IEEE 802 시스템, 3GPP 시스템, 3GPP LTE 및 LTE-A(LTE-Advanced)시스템 및 3GPP2 시스템 중 적어도 하나에 개시된 표준 문서들에 의해 뒷받침될 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예들 중 본 발명의 기술적 사상을 명확히 드러내기 위해 설명하지 않은 단계들 또는 부분들은 상기 문서들에 의해 뒷받침될 수 있다. 또한, 본 문서에서 개시하고 있는 모든 용어들은 상기 표준 문서에 의해 설명될 수 있다.
이하의 기술은 CDMA(Code Division Multiple Access), FDMA(Frequency Division Multiple Access), TDMA(Time Division Multiple Access), OFDMA(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 Service)/EDGE(Enhanced Data Rates for GSM Evolution)와 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. OFDMA는 IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802-20, E-UTRA(Evolved UTRA) 등과 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. UTRA는 UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)의 일부이다. 3GPP(3rd Generation Partnership Project) LTE(long term evolution)는 E-UTRA를 사용하는 E-UMTS(Evolved UMTS)의 일부로써, 하향링크에서 OFDMA를 채용하고 상향링크에서 SC-FDMA를 채용한다. LTE-A(Advanced)는 3GPP LTE의 진화이다. WiMAX는 IEEE 802.16e 규격(WirelessMAN-OFDMA Reference System) 및 발전된 IEEE 802.16m 규격(WirelessMAN-OFDMA Advanced system)에 의하여 설명될 수 있다. 명확성을 위하여 이하에서는 3GPP LTE 및 LTE-A 표준을 위주로 설명하지만 본 발명의 기술적 사상이 이에 제한되는 것은 아니다.
도 1은 E-UMTS의 네트워크 구조를 나타낸다. E-UMTS는 LTE 시스템이라 불리기도 한다. UMTS 및 E-UMTS의 기술 규격(technical specification)의 상세한 내용은 각각 "3rd Generation Partnership Project; Technical Specification Group Radio Access Network"의 Release 7과 Release 8을 참조할 수 있다.
도 1을 참조하면, E-UMTS는 단말(User Equipment; UE)(120)과 기지국(eNode B; eNB)(110a 및 110b), 네트워크(E-UTRAN)의 종단에 위치하여 외부 네트워크와 연결되는 접속 게이트웨이(Access Gateway; AG)를 포함한다. 기지국은 브로드캐스트 서비스, 멀티캐스트 서비스 및/또는 유니캐스트 서비스를 위해 다중 데이터 스트림을 동시에 전송할 수 있다. 한 기지국에는 하나 이상의 셀이 존재한다. 셀은 1.25, 2.5, 5, 10, 15, 20Mhz 등의 대역폭 중 하나로 설정될 수 있다. 서로 다른 셀은 서로 다른 대역폭을 제공할 수 있다. 기지국은 다수의 단말에 대한 데이터 송수신을 제어한다. 하향링크(Downlink; DL) 데이터에 대해 기지국은 하향링크 스케줄링 정보를 전송하여 해당 단말에게 데이터가 전송될 시간/주파수 영역, 부호화, 데이터 크기, HARQ(Hybrid Automatic Repeat and reQuest) 관련 정보 등을 알려준다. 또한, 상향링크(Uplink; UL) 데이터에 대해 기지국은 상향링크 스케줄링 정보를 해당 단말에게 전송하여 해당 단말이 사용할 수 있는 시간/주파수 영역, 부호화, 데이터 크기, HARQ 관련 정보 등을 알려준다. 핵심망(Core Network; CN)은 AG와 단말의 사용자 등록 등을 위한 네트워크 노드 등으로 구성될 수 있다. AG는 복수의 셀들로 구성되는 TA(Tracking Area) 단위로 단말의 이동성을 관리한다.
도 2는 3GPP 무선 접속망 규격에 기반한 단말과 E-UTRAN 사이의 무선 인터페이스 프로토콜(Radio Interface Protocol)의 제어 평면(Control Plane) 및 사용자 평면(User Plane) 구조를 나타낸다. 제어 평면은 단말과 네트워크가 호를 관리하기 위해서 이용하는 제어 메시지들이 전송되는 통로를 의미한다. 사용자 평면은 애플리케이션 계층에서 생성된 데이터, 예를 들어, 음성 데이터 또는 인터넷 패킷 데이터 등이 전송되는 통로를 의미한다.
제1계층인 물리계층(PHY)은 물리채널(Physical Channel)을 이용해 상위 계층에게 정보 전송 서비스(Information Transfer Service)를 제공한다. 물리계층은 상위의 매체접속제어(Medium Access Control; MAC) 계층과 전송채널(Transport Channel)을 통해 연결된다. 전송채널을 통해 MAC 계층과 PHY 계층 사이에 데이터가 이동한다. 송신측과 수신측의 PHY 계층 사이는 물리채널을 통해 데이터가 이동한다. 물리채널은 시간과 주파수를 무선 자원으로 활용한다. 구체적으로, 물리채널은 하향링크에서 OFDMA 방식으로 변조되고 상향링크에서 SC-FDMA 방식으로 변조된다.
제2계층의 매체접속제어 계층은 논리채널(Logical Channel)을 통해 상위계층인 무선링크제어(Radio Link Control; RLC) 계층에 서비스를 제공한다. 제2계층의 RLC 계층은 신뢰성 있는 데이터 전송을 지원한다. RLC 계층의 기능은 MAC 내부의 기능 블록으로 구현될 수도 있다. 제2계층의 PDCP(Packet Data Convergence Protocol) 계층은 대역폭이 좁은 무선 인터페이스에서 IPv4나 IPv6와 같은 IP 패킷을 효율적으로 전송하기 위해 불필요한 제어정보를 줄여주는 헤더 압축(Header Compression) 기능을 수행한다.
제3계층의 최하부에 위치한 무선 자원제어(Radio Resource Control; RRC) 계층은 제어평면에서만 정의된다. RRC 계층은 무선베어러(Radio Bearer; RB)들의 설정(Configuration), 재설정(Re-configuration) 및 해제(Release)와 관련되어 논리채널, 전송채널 및 물리채널들의 제어를 담당한다. RB는 단말과 네트워크 간의 데이터 전달을 위해 제2계층에 의해 제공되는 서비스를 의미한다. 이를 위해, 단말과 네트워크의 RRC 계층은 서로 RRC 메시지를 교환한다. 단말과 네트워크의 RRC 계층 사이에 RRC 연결(RRC Connected)이 있을 경우, 단말은 RRC 연결 상태(Connected Mode)에 있게 되고, 그렇지 못할 경우 RRC 휴지 상태(Idle Mode)에 있게 된다. RRC 계층의 상위에 있는 NAS(Non-Access Stratum) 계층은 세션 관리(Session Management)와 이동성 관리(Mobility Management) 등의 기능을 수행한다.
도 3은 LTE 시스템의 물리 채널 및 이를 이용한 신호 전송을 예시한다.
단말은 전원이 켜지거나 새로이 셀에 진입한 경우 기지국과 동기를 맞추는 등의 초기 셀 탐색(Initial cell search) 작업을 수행한다(S301). 이를 위해, 단말은 기지국으로부터 주 동기 채널(Primary Synchronization Channel; P-SCH) 및 부 동기 채널(Secondary Synchronization Channel; S-SCH)을 수신하여 기지국과 동기를 맞추고, 셀 식별자(Identity; ID) 등의 정보를 획득할 수 있다. 그 후, 단말은 기지국으로부터 PBCH(Physical Broadcast Channel)를 수신하여 셀 내 방송 정보를 획득할 수 있다.
셀 내 방송 정보의 대표적 예로서, 시스템 정보를 들 수 있다. 시스템 정보는 PBCH를 통하여 반복적으로 브로드캐스팅되며, 단말이 셀에 접속하고 셀 내에서 동작하기 위하여 필요한 정보이다. 시스템 정보는 MIB(Master Information Block)와 SIBs(System Information Blocks)을 포함한다. 표 1은 MIB의 일례를 나타낸다.
표 1
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표 1과 같이, MIB는 하향링크 시스템 대역폭(DL BW: dl-Bandwidth;), PHICH(Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel) 설정(configuration), 시스템 프레임 넘버(SFN: System Frame Number)를 포함한다. 또한, 10비트(spare)는 사용되지 않고 예비 필드(reserved field)로 남겨져 있다. 단말은 MIB를 수신함으로써 명시적(explicit)으로 DL BW, SFN, PHICH 설정에 대한 정보를 알 수 있다. PHICH 설정은 PHICH 영역이 차지하는 OFDM 심볼 개수와, 제어영역 내에서 PHICH를 위하여 예약된 자원의 양에 대한 정보를 포함한다.
PHICH는 각 서브프레임의 OFDM 심볼들 중 첫 m개(m ≥1)의 OFDM 심볼들을 통해 전송된다. 또한, 해당 서브프레임의 첫 n개(n ≥m)의 OFDM 심볼들 내에서 PHICH 및 그 외의 제어 신호들이 특정 RE(resource element)들을 통해 전송된다. 한편 PDCCH(Physical Downlink Control Channel)는 서브프레임의 상기 n개의 OFDM 심볼들 내에서 상술한 PHICH 및 PCFICH가 전송되는 RE들을 제외한 RE들을 통해 전송된다. 따라서 단말은 각 서브프레임의 PDCCH를 통해 스케줄링 정보를 수신하기 위해서는 그 서브프레임의 PHICH들이 어떻게 매핑되어 있는지를 알아야 한다.
초기 셀 탐색을 마친 단말은 물리 하향링크 제어 채널(Physical Downlink Control Channel; PDCCH) 및 상기 PDCCH에 실린 정보에 따라 물리 하향링크 공유 채널(Physical Downlink Control Channel; PDSCH)을 수신함으로써 좀더 구체적인 시스템 정보를 획득할 수 있다(S302).
한편, 기지국에 최초로 접속하거나 신호 전송을 위한 무선 자원이 없는 경우 단말은 기지국에 대해 랜덤 접속 과정(Random Access Procedure; RACH)을 수행할 수 있다(단계 S303 내지 단계 S306). 이를 위해, 단말은 물리 임의 접속 채널(Physical Random Access Channel; PRACH)을 통해 특정 시퀀스를 프리앰블로 전송하고(S303 및 S305), PDCCH 및 대응하는 PDSCH를 통해 프리앰블에 대한 응답 메시지를 수신할 수 있다(S304 및 S306). 경쟁 기반 RACH의 경우, 추가적으로 충돌 해결 절차(Contention Resolution Procedure)를 수행할 수 있다.
상술한 바와 같은 절차를 수행한 단말은 이후 일반적인 상/하향링크 신호 전송 절차로서 PDCCH/PDSCH 수신(S307) 및 물리 상향링크 공유 채널(Physical Uplink Shared Channel; PUSCH)/물리 상향링크 제어 채널(Physical Uplink Control Channel; PUCCH) 전송(S308)을 수행할 수 있다. 단말이 상향링크를 통해 기지국에 전송하는 또는 단말이 기지국으로부터 수신하는 제어 정보는 하향링크/상향링크 ACK/NACK 신호, CQI(Channel Quality Indicator), PMI(Precodingㅁ Matrix Index), SR(Scheduling Request), RI(Rank Indicator) 등을 포함한다. 3GPP LTE 시스템의 경우, 단말은 상술한 CQI/PMI/RI 등의 제어 정보를 PUSCH 및/또는 PUCCH를 통해 전송할 수 있다.
도 4는 LTE에서 사용되는 무선 프레임의 구조를 예시한다.
도 4를 참조하면, 무선 프레임(radio frame)은 10ms(327200?Ts)의 길이를 가지며 10개의 균등한 크기의 서브프레임(subframe)으로 구성되어 있다. 각각의 서브프레임은 1ms의 길이를 가지며 2개의 슬롯(slot)으로 구성되어 있다. 각각의 슬롯은 0.5ms(15360?Ts)의 길이를 가진다. 여기에서, Ts는 샘플링 시간을 나타내고, Ts=1/(15kHz×2048)=3.2552×10-8(약 33ns)로 표시된다. 슬롯은 시간 영역에서 복수의 OFDM 심볼을 포함하고, 주파수 영역에서 복수의 자원블록(Resource Block; RB)을 포함한다. LTE 시스템에서 하나의 자원블록은 12개의 부반송파×7(6)개의 OFDM 심볼을 포함한다. 데이터가 전송되는 단위시간인 전송 시간 간격(Transmission Time Interval; TTI)은 하나 이상의 서브프레임 단위로 정해질 수 있다. 상술한 무선 프레임의 구조는 예시에 불과하고, 무선 프레임에 포함되는 서브프레임의 수 또는 서브프레임에 포함되는 슬롯의 수, 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼의 수는 다양하게 변경될 수 있다.
도 5는 하향링크 슬롯에 대한 자원 그리드(resource grid)를 예시한다.
도 5를 참조하면, 하향링크 슬롯은 시간 영역에서 복수의 OFDM 심볼을 포함하고 주파수 영역에서 다수의 자원블록을 포함한다. 도 5는 하향링크 슬롯이 7개의 OFDM 심볼을 포함하고, 자원블록이 12개의 부반송파를 포함하는 것으로 예시하고 있지만 이로 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 하향링크 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼의 개수는 순환전치(Cyclic Prefix; CP)의 길이에 따라 변형될 수 있다. 자원 그리드 상의 각 칸을 자원요소(resource element)라 한다. 하나의 자원 블록은 12×7 자원요소를 포함한다. 하향링크 슬롯에 포함되는 자원블록의 수 NDL은 셀에서 설정되는 하향링크 전송 대역폭(bandwidth)에 종속한다.
도 6은 하향링크 서브프레임의 구조를 예시한다.
도 6를 참조하면, 서브프레임의 첫 번째 슬롯에서 앞부분에 위치한 최대 3(4)개의 OFDM 심볼은 제어 채널이 할당되는 제어 영역에 대응한다. 남은 OFDM 심볼은 PDSCH(Physical Downlink Shared CHannel)가 할당되는 데이터 영역에 해당한다. LTE에서 사용되는 하향링크 제어 채널의 예는 PCFICH(Physical Control Format Indicator Channel), PDCCH(Physical Downlink Control Channel), PHICH(Physical hybrid ARQ indicator Channel) 등을 포함한다. PCFICH는 서브프레임의 첫 번째 OFDM 심볼에서 전송되고 서브프레임 내에서 제어 채널의 전송에 사용되는 OFDM 심볼의 개수에 관한 정보를 나른다. PHICH는 상향링크 전송에 대한 응답으로 HARQ ACK/NACK(Hybrid Automatic Repeat request acknowledgment/negative-acknowledgment) 신호를 나른다.
PDCCH를 통해 전송되는 제어 정보를 DCI(Downlink Control Information)라고 한다. DCI 포맷은 상향링크용으로 포맷 0, 하향링크용으로 포맷 1, 1A, 1B, 1C, 1D, 2, 2A, 3, 3A 등의 포맷이 정의되어 있다. DCI 포맷은 용도에 따라 호핑 플래그(hopping flag), RB 할당, MCS(modulation coding scheme), RV(redundancy version), NDI(new data indicator), TPC(transmit power control), 사이클릭 쉬프트 DM RS(demodulation reference signal), CQI (channel quality information) 요청, HARQ 프로세스 번호, TPMI(transmitted precoding matrix indicator), PMI(precoding matrix indicator) 확인(confirmation) 등의 정보를 선택적으로 포함한다.
PDCCH는 하향링크 공유 채널(downlink shared channel, DL-SCH)의 전송 포맷 및 자원 할당 정보, 상향링크 공유 채널(uplink shared channel, UL-SCH)의 전송 포맷 및 자원 할당 정보, 페이징 채널(paging channel, PCH) 상의 페이징 정보, DL-SCH 상의 시스템 정보, PDSCH 상에서 전송되는 랜덤 접속 응답과 같은 상위-계층 제어 메시지의 자원 할당 정보, 단말 그룹 내의 개별 단말들에 대한 Tx 파워 제어 명령 세트, Tx 파워 제어 명령, VoIP(Voice over IP)의 활성화 지시 정보 등을 나른다. 복수의 PDCCH가 제어 영역 내에서 전송될 수 있다. 단말은 복수의 PDCCH를 모니터링 할 수 있다. PDCCH는 하나 또는 복수의 연속된 제어 채널 요소(control channel element, CCE)들의 집합(aggregation) 상에서 전송된다. CCE는 PDCCH에 무선 채널 상태에 기초한 코딩 레이트를 제공하는데 사용되는 논리적 할당 유닛이다. CCE는 복수의 자원 요소 그룹(resource element group, REG)에 대응한다. PDCCH의 포맷 및 PDCCH 비트의 개수는 CCE의 개수에 따라 결정된다. 기지국은 단말에게 전송될 DCI에 따라 PDCCH 포맷을 결정하고, 제어 정보에 CRC(cyclic redundancy check)를 부가한다. CRC는 PDCCH의 소유자 또는 사용 목적에 따라 식별자(예, RNTI(radio network temporary identifier))로 마스킹 된다. 예를 들어, PDCCH가 특정 단말을 위한 것일 경우, 해당 단말의 식별자(예, cell-RNTI (C-RNTI))가 CRC에 마스킹 될 수 있다. PDCCH가 페이징 메시지를 위한 것일 경우, 페이징 식별자(예, paging-RNTI (P-RNTI))가 CRC에 마스킹 될 수 있다. PDCCH가 시스템 정보(보다 구체적으로, 시스템 정보 블록(system information block, SIC))를 위한 것일 경우, SI-RNTI(system information RNTI)가 CRC에 마스킹 될 수 있다. PDCCH가 랜덤 접속 응답을 위한 것일 경우, RA-RNTI(random access-RNTI)가 CRC에 마스킹 될 수 있다.
이종 네트워크(Heterogeneous network) 환경
도 7은 매크로(macro) 셀과 펨토(femto) 셀을 포함하는 이종 네트워크 시스템의 일례를 나타내는 도면이다.
매크로 셀은 넓은 커버리지 및 높은 전송 전력을 가지고, 무선 통신 시스템의 일반적인 기지국을 의미한다. 매크로 셀은 매크로 기지국으로 칭할 수도 있다.
펨토 셀은 매크로 셀의 소형 버전으로 매크로 셀의 기능을 대부분 수행하면서 독립적으로 작동한다. 펨토 셀은 펨토 기지국, 마이크로(micro) 셀, 피코 셀(pico cell), 홈(home) 기지국, 중계기(relay) 등으로 칭할 수 있다. 또한, 펨토 셀은 매크로 셀이 커버하는 영역 내에 설치(overlay)되거나 매크로 셀이 커버하지 못하는 음영 지역에 설치(non-overlay) 될 수 있다. 펨토 셀은 매크로 셀에 비하여 좁은 커버리지 및 낮은 전송 전력을 가지고 보다 적은 개수의 단말을 수용할 수 있다.
단말은 매크로 셀 및 펨토 셀과의 통신 환경에 따라 매크로 셀 또는 펨토 셀로부터 서빙받을 수 있다. 도 7의 예에서 매크로 셀의 커버리지(701)는 펨토 셀의 커버리지(703) 전부를 포함하지만, 펨토 셀의 커버리지의 일부만을 포함할 수도 있다. 단말이 펨토 셀의 커버리지(703) 안에 위치하면, 단말과 매크로 셀의 통신 환경보다 단말과 펨토 셀의 통신 환경이 양호할 수 있다. 일반적으로, 단말이 펨토 셀의 커버리지(703)에 위치할 때, 단말은 펨토 셀로부터 서빙을 받는다.
셀 영역 확장(CRE: cell range expansion)
이종 네트워크 환경에서는 매크로 셀과 펨토 셀의 차이로 문제가 발생할 수 있다. 예를 들면, 상향링크 및 하향링크에서의 송신 전력 비대칭으로 인해 문제가 발생할 수 있다. 단말이 자신의 RSRP(Reference Signal Received Power)가 최대인 셀을 서빙 셀로 선택할 때, 매크로 셀과 펨토 셀 각각의 송신전력의 차이로 인해, 매크로 셀의 하향링크 커버리지는 펨토 셀의 커버리지 보다 넓은 영역을 차지한다. 반면, 상향링크에서는 송신기가 단말이기 때문에 하향링크에서의 커버리지와는 상이한 커버리지를 갖는다. 따라서 하향링크에서의 최적의 셀 선택 기법은 상향링크와는 다르다. 이러한 점을 고려할 때, 몇몇 단말이 펨토 셀이 최적의 셀임에도 불구하고, 매크로 셀에 접속하여 펨토 셀에 간섭 문제를 유발할 수 있다. 또한, 매크로 셀에 접속한 단말의 수보다 펨토 셀에 접속한 단말의 수가 적은 것으로 인해 문제가 발생할 수 있다. 이러한 문제점들은 단말에게 적절한 핸드오버 기준을 설정해 주는 것으로 극복될 수 있으며, 이러한 기법을 CRE라고 칭한다.
예를 들면, 도 7에 도시된 바와 같이 단말이 매크로 셀의 커버리지에 위치하지만, 전체 네트워크의 서비스 품질(QOS: Quality of Service)을 위하여, 즉 CRE 기법에 따라 단말은 매크로 셀에서 펨토 셀로 핸드오버될 수 있다. 3GPP LTE-A 시스템에서 단말은 매크로 셀로부터의 수신 신호 전력이 펨토 셀로부터의 수신 신호 전력보다 10db가 큰 경우에도 CRE를 통해 펨토 셀로 핸드오버할 수 있다.
CRE에 따라 단말이 매크로 셀로부터 펨토 셀로 핸드오버 될 때, 단말이 펨토 셀의 MIB를 획득하는 방법은 아래의 2가지 방법이 있다. 첫번째 방법은, PBCH 간섭 제거(interference cancellation) 방법이다. PBCH 간섭 제거 방법은 단말이 매크로 셀의 PBCH를 통하여 전송된 MIB를 검출하고, 이를 전체 수신신호에서 제거하여 펨토 셀의 MIB를 검출하는 방법이다. 이 방법은 비동기(non-synchronous) 방식의 경우에 적용이 불가능한 단점이 있다. 또한, CRS(cell specific reference signal) 대비 PBCH의 송신 전력 비율을 알 수 없어 매크로 셀의 MIB를 정확하게 제거하기 어렵다. 두번째 방법은, 매크로 셀이 단말로 펨토 셀의 MIB를 단말 특정(UE specific) 신호로(예를 들어, 하향링크 공유채널을 통하여) 전송하는 방법이다. 이 경우, PBCH 간섭 제거 방법에 비하여, 펨토 셀의 MIB를 정확하게 획득할 수 있다. 하지만, 단말이 매크로 셀로부터 펨토 셀로 핸드오버 된 이후에 펨토 셀의 MIB 가 변경되는 경우, 매크로 셀은 변경된 MIB를 단말로 전송하기 어려운 문제점이 있다.
이하에서는, 상기 두번째 방법에 따라 단말이 매크로 셀로부터 펨토 셀로 핸드오버 된 이후 펨토 셀의 MIB가 변경될 때, 변경된 MIB(특히, PHICH 설정)를 전송하는 방법을 설명한다.
변경된 PHICH 설정의 전송 방법
MIB에 포함된 정보 중, PHICH 설정은 다른 정보에 비하여 변경될 가능성이 높다. 매크로 셀은 펨토 셀에 비하여 넓은 커버리지를 가지고, 다수의 단말이 접속되기 때문에 PHICH 설정이 변경될 필요성이 적다. 하지만 펨토 셀은 매크로 셀에 비하여 매우 적은 수의 단말이 접속되기 때문에, 제어 영역의 심볼 수가 변경될 수 있고, 그에 따라 PHICH 설정을 동적으로 변경하는 것이 필요할 수 있다.
PHICH 설정을 동적으로 변경하는 경우, 매크로 셀로부터 펨토 셀의 MIB를 단말 특정 신호로 수신하여 펨토 셀로 핸드오버 된 단말이 핸드오버 후에 변경된 PHICH 설정을 수신하기 어려운 문제점 있다. 또한, PHICH 설정이 변경되는 경우, 단말은 변경된 PHICH 설정이 적용되는 시점(예를 들면, 오프셋 정보)을 알아야 한다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 단말의 제어 정보 수신 방법을 나타내는 흐름도이다.
이하에서는 도 8을 참조하여, CRE에 따라 매크로 셀로부터 펨토 셀로 핸드오버한 단말이 핸드오버 이후 PHICH 설정이 변경될 때 변경된 PHICH 설정 정보 또는 오프셋 정보를 수신하는 방법을 설명한다.
먼저, 이종 네트워크 환경에서 매크로 셀에 접속 중인 단말이 매크로 셀로부터 펨토 셀에 대한 제1 PHICH 설정 정보를 수신한다(S801). 이종 네트워크 환경에서 매크로 셀에 접속한 단말은 CRE가 필요한 경우 매크로 셀로부터 펨토 셀로 핸드오버 할 수 있다. 예를 들면, 매크로 셀이 CRE를 위하여 단말의 핸드오버가 필요하다고 판단한 경우, 매크로 셀은 핸드오버 요청 메시지를 펨토 기지국으로 전송하고, 그에 대한 응답으로 핸드오버에 필요한 정보를 수신할 수 있다. 이후 매크로 기지국은 단말로 핸드오버에 필요한 정보를 전송한다. 핸드오버에 필요한 정보는 펨토 셀의 MIB를 포함할 수 있고, 발명에 단말은 매크로 셀로부터 단말 특정 신호로 펨토 셀의 MIB를 수신한다. 펨토 셀의 MIB는 펨토 셀에 대한 제1 PHICH 설정 정보, 하향링크 대역폭 및 시스템 프레임 넘버를 포함한다.
다음으로, 제1 PHICH 설정 정보를 수신한 단말은 펨토 셀로 핸드오버한다(S803). 상술한 S801 단계를 포함하는 핸드오버 준비 절차가 완료되면, 이후 단말은 펨토 셀로의 핸드오버를 수행한다. 예를 들면, 단말은 매크로 기지국으로부터 수신한 핸드오버에 필요한 정보를 기초로 펨토 셀에 네트워크 진입을 수행한다. 단말이 펨토 셀과 네트워크 진입 절차를 수행하는 중에도 단말은 매크로 기지국과 통신이 가능한 구간에서는 매크로 기지국과 통신을 할 수 있다. 단말이 펨토 셀로의 네트워크 진입 절차를 완료하면, 펨토 셀은 매크로 셀로 핸드오버의 완료를 통지할 수 있다. 이후, 단말은 매크로 셀과의 링크를 해제하고 펨토 셀과 링크를 설정한다.
다음으로, 단말은 핸드오버 이후 제1 PHICH 설정 정보에 따라 PHICH 구간을 제1 개수의 OFDM 심볼로 설정한다(S805). PHICH 구간은 각 서브프레임의 OFDM 심볼들 중에서 PHICH가 전송되는 구간을 나타낸다. 또한, PDCCH는 PHICH 및 PCFICH가 전송되는 RE들을 제외한 RE들을 통해서 전송되므로, 단말은 PHICH 구간이 아닌 RE에서 PDCCH를 통해 스케줄링 정보를 수신할 수 있다.
이때, 제1 PHICH 설정 정보에 따라 PHICH 구간을 설정한 이후에, 동적으로 펨토 셀의 PHICH 구간을 변경하는 것을 고려할 수 있다. 펨토 셀은 매크로 셀에 비하여 서빙하는 단말의 수가 매우 적다. 따라서, 펨토 셀에서는 펨토 셀에 접속한 단말의 증감에 따라 상향링크 자원할당 및 하향링크 자원할당을 변경하여 자원을 더욱 효율적으로 이용할 수 있다. 본 발명에 따르면, CRE에 따라 매크로 셀로부터 펨토 셀로 핸드오버한 단말이 이하에서 설명하는 방법으로 변경된 PHICH 설정을 수신할 수 있다.
단말은 펨토 셀로부터 제2 PHICH 설정 정보를 하향링크 공유 채널(DL-SCH)를 통하여 수신한다(S807). 단말이 펨토 셀로부터 제2 PHICH 설정 정보를 수신하는 방법은 아래 같이 수행될 수 있다.
먼저, 펨토 셀은 MAC-CE(control element)를 이용하여 변경된 PHICH 설정 정보(제2 PHICH 설정 정보)를 단말로 전송할 수 있다. 제2 PHICH 설정 정보를 MAC-CE를 이용하여 전송하기 위하여, DL-SCH LCID는 도 8과 같이 설정될 수 있다. 여기서, LCID(Logical Channel ID)는 각 LCID 필드에 대응하는 MAC-CE가 포함하는 정보를 나타낸다.
도 9는 본 발명에 따른 LCID 필드의 일례를 나타내는 도면이다. 도 9를 참조하면, LCID 필드의 인덱스 01011는 그에 대응하는 MAC-CE가 PHICH 재설정 정보를 포함하는 것을 나타내고 있다.
도 10은 PHICH 재설정 정보를 포함하는 MAC-CE의 일례를 나타내는 도면이다. 도 10을 참조하면, 제2 PHICH 설정 정보는 3비트의 길이로서 MAC-CE의 OCT(octet) 1에 매핑될 수 있다. 예를 들면, 3비트의 제2 PHICH 설정 정보는, 1비트가 PHICH 영역이 차지하는 OFDM 심볼 개수를 나타내고, 2비트는 제어 영역 내에서 PHICH를 위하여 예약된 자원의 양을 나타낼 수 있다. 즉, 단말은 도 10의 MAC-CE를 이용하여 변경된 PHICH 설정에 대한 정보인 제2 PHICH 설정 정보를 수신할 수 있다.
또한, 펨토 셀은 제2 PHICH 설정 정보뿐만 아니라, 제2 PHICH 설정 정보가 적용되는 시점을 지시하는 오프셋 정보를 단말로 전송할 수 있다. 단말은 오프셋 정보를 획득함으로써, 펨토 셀로부터 PBCH를 통하여 PHICH 설정(MIB)을 수신하는 다른 단말들과 동일한 시점에 변경된 PHICH 설정을 적용할 수 있다.
도 11은 제2 PHICH 설정 정보 및 오프셋 정보를 포함하는 MAC-CE의 일례를 나타내는 도면이다. 도 11을 참조하면, 3비트 길이의 제2 PHICH 설정 정보 및 5비트 길이의 오프셋 정보(TTI-Offset)는 MAC-CE의 OCT 1에 매핑될 수 있다.
한편, 펨토 셀은 RRC 메시지를 이용하여 PHICH 설정 정보 또는 오프셋 정보를 수신할 수도 있다. 예를 들면, 펨토 셀은 SIB(System Information Block) 유형(type) 1 내지 SIB 유형 13 중에서 유보(reserved) 영역에 제2 PHICH 설정 정보 또는 오프셋 정보를 매핑하여 전송할 수 있다. 또한, 펨토 셀은 RRC 시그널링 메시지 중에서 유보 영역에 PHICH 설정 정보 또는 오프셋 정보를 매핑하여 전송할 수 있다.
도 12는 본 발명에 일 실시예에 적용될 수 있는 기지국 및 단말을 예시한다.
도 12를 참조하면, 무선 통신 시스템은 기지국(BS, 110) 및 단말(UE, 120)을 포함한다. 하향링크에서 송신기는 기지국(110)의 일부이고 수신기는 단말(120)의 일부이다. 상향링크에서 송신기는 단말(120)의 일부이고 수신기는 기지국(110)의 일부이다. 기지국(110)은 프로세서(112), 메모리(114) 및 무선 주파수(Radio Frequency; RF) 유닛(116)을 포함한다. 프로세서(112)는 본 발명에서 제안한 절차 및/또는 방법들을 구현하도록 구성될 수 있다. 메모리(114)는 프로세서(112)와 연결되고 프로세서(112)의 동작과 관련한 다양한 정보를 저장한다. RF 유닛(116)은 프로세서(112)와 연결되고 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다. 단말(120)은 프로세서(122), 메모리(124) 및 RF 유닛(126)을 포함한다. 프로세서(122)는 본 발명에서 제안한 절차 및/또는 방법들을 구현하도록 구성될 수 있다. 메모리(124)는 프로세서(122)와 연결되고 프로세서(122)의 동작과 관련한 다양한 정보를 저장한다. RF 유닛(126)은 프로세서(122)와 연결되고 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다. 기지국(110) 및/또는 단말(120)은 단일 안테나 또는 다중 안테나를 가질 수 있다.
이상에서 설명된 실시예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들이 소정 형태로 결합된 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려되어야 한다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및/또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시예를 구성하는 것도 가능하다. 본 발명의 실시예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시예에 포함될 수 있고, 또는 다른 실시예의 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 데이터 송수신 관계를 중심으로 설명되었다. 본 문서에서 기지국에 의해 수행된다고 설명된 특정 동작은 경우에 따라서는 그 상위 노드(upper node)에 의해 수행될 수 있다. 즉, 기지국을 포함하는 복수의 네트워크 노드들(network nodes)로 이루어지는 네트워크에서 단말과의 통신을 위해 수행되는 다양한 동작들은 기지국 또는 기지국 이외의 다른 네트워크 노드들에 의해 수행될 수 있음은 자명하다. 기지국은 고정국(fixed station), Node B, eNode B(eNB), 억세스 포인트(access point) 등의 용어에 의해 대체될 수 있다. 또한, 단말은 UE(User Equipment), MS(Mobile Station), MSS(Mobile Subscriber Station) 등의 용어로 대체될 수 있다.
본 발명에 따른 실시예는 다양한 수단, 예를 들어, 하드웨어, 펌웨어(firmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다. 하드웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 일 실시예는 하나 또는 그 이상의 ASICs(application specific integrated circuits), DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 프로세서, 콘트롤러, 마이크로 콘트롤러, 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.
펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 일 실시예는 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차, 함수 등의 형태로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 메모리 유닛에 저장되어 프로세서에 의해 구동될 수 있다. 상기 메모리 유닛은 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위치하여, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 상기 프로세서와 데이터를 주고 받을 수 있다.
본 발명은 본 발명의 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.
본 발명에서 제안하는 방안은 3GPP LTE 시스템에 적용되는 예를 중심으로 설명하였으나, 3GPP LTE 시스템 이외에도 다양한 무선 접속 시스템에 적용하는 것이 가능하다.

Claims (15)

  1. 매크로 셀과 펨토 셀을 포함하는 이종 네트워크 시스템에서 단말이 제어 정보를 수신하는 방법에 있어서,
    매크로 셀로부터 펨토 셀에 대한 제1 PHICH(Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel) 설정 정보를 수신하는 단계;
    상기 매크로 셀로부터 상기 펨토 셀로 핸드오버를 수행하는 단계;
    상기 핸드오버 이후 상기 제1 PHICH 설정 정보에 따라 PHICH 구간을 제1 개수의 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 심볼로 설정하는 단계;
    상기 펨토 셀로부터 제2 PHICH 설정 정보를 하향링크 공유 채널(DL-SCH)을 통해 수신하는 단계; 및
    상기 PHICH 구간을 상기 제2 PHICH 설정 정보에 따라 제2 개수의 OFDM 심볼로 재설정하는 단계
    를 포함하는, 제어 정보 수신 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제2 PHICH 설정 정보가 적용되는 시점을 나타내는 오프셋 정보를 상기 펨토 셀로부터 상기 하향링크 공유 채널을 통해 수신하는 단계를 더 포함하는, 제어 정보 수신 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제2 PHICH 설정 정보는 MAC(Medium Access Control) 제어 요소(control element)를 통하여 수신되는, 제어 정보 수신 방법.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 오프셋 정보는 MAC(Medium Access Control) 제어 요소(control element)를 통하여 수신되는, 제어 정보 수신 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 제2 PHICH 설정 정보는 RRC(Radio Resource Control) 메시지를 통하여 수신되는, 제어 정보 수신 방법.
  6. 제2항에 있어서,
    상기 오프셋 정보는 RRC(Radio Resource Control) 메시지를 통하여 수신되는, 제어 정보 수신 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 단말과 상기 펨토 셀 사이의 수신 신호 강도는 상기 단말과 상기 매크로 셀 사이의 수신 신호 강도보다 작고, 상기 단말은 셀 영역 확장(Cell Range Expansion)을 위하여 상기 매크로 셀로부터 상기 펨토 셀로 핸드오버하는, 제어 정보 수신 방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 하향링크 공유 채널은 상기 단말에 특정된 채널인, 제어 정보 수신 방법.
  9. 매크로 셀과 펨토 셀을 포함하는 이종 네트워크 시스템에서 펨토 셀이 제어 정보를 전송하는 방법에 있어서,
    매크로 셀로부터 핸드오버된 단말로부터 하향링크 채널 신호 측정값을 포함하는 하향링크 채널 정보를 수신하는 단계;
    상기 하향링크 채널 신호 측정값이 기준값 이하이면 상기 단말로 PHICH(Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel) 설정 정보를 하향링크 공유 채널(DL-SCH)을 통해 전송하는 단계
    를 포함하는, 제어 정보 전송 방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 하향링크 채널 신호 측정값이 기준값보다 크면 상기 단말로 상기 PHICH 설정 정보를 물리 방송 채널(PBCH)를 통하여 전송하는 단계를 더 포함하는, 제어 정보 전송 방법.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 PHICH 설정 정보가 적용되는 시점을 나타내는 오프셋 정보를 상기 단말로 전송하는 단계를 더 포함하는, 제어 정보 전송 방법.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 PHICH 설정 정보는 MAC(Medium Access Control) 제어 요소(control element) 및 RRC(Radio Resource Control) 메시지 중 하나를 통하여 전송되는, 제어 정보 전송 방법.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 오프셋 정보는 MAC(Medium Access Control) 제어 요소(control element) 및 RRC(Radio Resource Control) 메시지 중 하나를 통하여 전송되는, 제어 정보 전송 방법.
  14. 매크로 셀과 펨토 셀을 포함하는 이종 네트워크 시스템에서 제어 정보를 수신하는 단말에 있어서,
    RF(Radio Frequency) 유닛; 및
    프로세서를 포함하고,
    상기 프로세서는,
    매크로 셀로부터 펨토 셀에 대한 제1 PHICH(Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel) 설정 정보를 수신하고,
    상기 매크로 셀로부터 상기 펨토 셀로 핸드오버를 수행하고,
    상기 핸드오버 이후 상기 제1 PHICH 설정 정보에 따라 PHICH 구간을 제1 개수의 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 심볼로 설정하고,
    상기 펨토 셀로부터 제2 PHICH 설정 정보를 하향링크 공유 채널(DL-SCH)을 통해 수신하고,
    상기 PHICH 구간을 상기 제2 PHICH 설정 정보에 따라 제2 개수의 OFDM 심볼로 재설정하도록 구성되는, 단말.
  15. 매크로 셀과 펨토 셀을 포함하는 이종 네트워크 시스템에서 제어 정보를 전송하는 펨토 셀에 있어서,
    RF(Radio Frequency) 유닛; 및
    프로세서를 포함하고,
    상기 프로세서는,
    매크로 셀로부터 핸드오버된 단말로부터 하향링크 채널 신호 측정값을 포함하는 하향링크 채널 정보를 수신하고,
    상기 하향링크 채널 신호 측정값이 기준값 이하이면 상기 단말로 PHICH(Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel) 설정 정보를 하향링크 공유 채널(DL-SCH)을 통해 전송하도록 구성되는, 단말.
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