WO2017099526A1 - 하향링크 채널 수신 방법 및 사용자기기와, 하향링크 채널 전송 방법 및 기지국 - Google Patents

하향링크 채널 수신 방법 및 사용자기기와, 하향링크 채널 전송 방법 및 기지국 Download PDF

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WO2017099526A1
WO2017099526A1 PCT/KR2016/014459 KR2016014459W WO2017099526A1 WO 2017099526 A1 WO2017099526 A1 WO 2017099526A1 KR 2016014459 W KR2016014459 W KR 2016014459W WO 2017099526 A1 WO2017099526 A1 WO 2017099526A1
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WO
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downlink control
tti
control channel
downlink
transmission
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PCT/KR2016/014459
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유향선
이윤정
김은선
서한별
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엘지전자 주식회사
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    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W88/00—Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/02—Terminal devices

Definitions

  • the present invention relates to a wireless communication system.
  • the present invention relates to a method and apparatus for receiving / transmitting a downlink channel.
  • M2M smartphone-to-machine communication
  • smart phones and tablet PCs which require high data transmission rates
  • M2M smartphone-to-machine communication
  • carrier aggregation technology, cognitive radio technology, etc. to efficiently use more frequency bands, and the like, increase the data capacity transmitted within a limited frequency.
  • Multi-antenna technology, multi-base station cooperation technology, and the like are developing.
  • a typical wireless communication system performs data transmission / reception over one downlink (DL) band and one uplink (UL) band corresponding thereto (frequency division duplex (FDD) mode). Or a predetermined radio frame divided into an uplink time unit and a downlink time unit in a time domain, and perform data transmission / reception through uplink / downlink time units (time division duplex). (for time division duplex, TDD) mode).
  • a base station (BS) and a user equipment (UE) transmit and receive data and / or control information scheduled in a predetermined time unit, for example, a subframe (SF). Data is transmitted and received through the data area set in the uplink / downlink subframe, and control information is transmitted and received through the control area set in the uplink / downlink subframe.
  • the carrier aggregation technique can collect a plurality of uplink / downlink frequency blocks to use a wider frequency band and use a larger uplink / downlink bandwidth, so that a greater amount of signals can be processed simultaneously than when a single carrier is used. .
  • a node is a fixed point capable of transmitting / receiving a radio signal with a UE having one or more antennas.
  • a communication system having a high density of nodes can provide higher performance communication services to the UE by cooperation between nodes.
  • the downlink control channel may be transmitted over various numbers of OFDM symbols.
  • the downlink control channel may be transmitted over a first number of OFDM symbols or a second number of OFDM symbols.
  • the user equipment monitors a first downlink control channel candidate spanning a first number of OFDM symbols within a transmission time interval (TTI) for receiving the downlink control channel, and a second number of OFDM symbols
  • TTI transmission time interval
  • the second downlink control channel candidate that spans may be monitored.
  • the downlink control channel may be transmitted using one or more CCEs in which each control channel element (CCE) is composed of resources in the same OFDM symbol.
  • CCE control channel element
  • a method for a user equipment to receive a downlink channel in a wireless communication system includes: receiving a downlink control channel carrying downlink control information within a transmission time interval (TTI); And receiving a downlink data channel based on the downlink control information in the TTI.
  • Receiving the downlink control channel includes monitoring a first downlink control channel candidate spanning T1 OFDM symbols in the TTI and monitoring a second downlink control channel candidate spanning T2 OFDM symbols within the TTI. It may include.
  • the downlink control channel may be the first downlink control channel candidate or the second downlink control channel candidate. T1 and T2 may be different.
  • the downlink control channel may be received using one or more control channel elements (CCEs). Each of the one or more CCEs may be composed of resources in the same OFDM symbol.
  • CCEs control channel elements
  • a method for transmitting a downlink channel by a base station in a wireless communication system includes: transmitting a downlink control channel carrying downlink control information within a transmission time interval (TTI); And transmitting a downlink data channel based on the downlink control information in the TTI.
  • the downlink control channel may be transmitted in one of a first downlink control channel candidate spanning T1 OFDM symbols in the TTI and a second downlink control channel candidate spanning T2 OFDM symbols in the TTI. T1 and T2 may be different.
  • the downlink control channel may be transmitted using one or more control channel elements (CCEs). Each of the one or more CCEs may be composed of resources in the same OFDM symbol.
  • CCEs control channel elements
  • a user equipment for receiving a downlink channel in a wireless communication system.
  • the user equipment comprises: a radio frequency (RF) unit and a processor configured to control the RF unit.
  • the processor further comprises: controlling the RF unit to receive a downlink control channel carrying downlink control information within a transmission time interval (TTI); And control the RF unit to receive a downlink data channel based on the downlink control information in the TTI.
  • the processor monitors a first downlink control channel candidate that spans T1 OFDM symbols in the TTI for receiving the downlink control channel and selects a second downlink control channel candidate that spans T2 OFDM symbols within the TTI. Can be configured to monitor.
  • the downlink control channel may be the first downlink control channel candidate or the second downlink control channel candidate. T1 and T2 may be different.
  • the downlink control channel may be received using one or more control channel elements (CCEs). Each of the one or more CCEs may be composed of resources in the same OFDM symbol.
  • CCEs control channel elements
  • a base station for transmitting a downlink channel in a wireless communication system.
  • the base station includes a radio frequency (RF) unit and a processor configured to control the RF unit.
  • the processor further comprises: controlling the RF unit to transmit a downlink control channel carrying downlink control information within a transmission time interval (TTI); And control the RF unit to transmit a downlink data channel based on the downlink control information in the TTI.
  • the downlink control channel may be transmitted in one of a first downlink control channel candidate spanning T1 OFDM symbols in the TTI and a second downlink control channel candidate spanning T2 OFDM symbols in the TTI. T1 and T2 may be different.
  • the downlink control channel may be transmitted using one or more control channel elements (CCEs). Each of the one or more CCEs may be composed of resources in the same OFDM symbol.
  • CCEs control channel elements
  • the TTI may be 0.5 ms or less in the time domain.
  • the TTI may be set in another TTI having a length of 1 ms in the time domain.
  • the first downlink control channel candidate occupies L1 CCEs
  • the second downlink control channel candidate occupies L2 CCEs
  • L2 (T1 / T2) * L1 Where L1 and L2 may be positive integers.
  • the wireless communication signal can be efficiently transmitted / received. Accordingly, the overall throughput of the wireless communication system can be high.
  • delays / delays generated in the communication process between the user equipment and the base station may be reduced.
  • the adaptive amount of data can be efficiently transmitted / received or data generated at a low frequency can be efficiently transmitted / received.
  • Signals can also be transmitted / received in systems that support new radio access technologies.
  • FIG. 1 illustrates an example of a radio frame structure used in a wireless communication system.
  • FIG. 2 illustrates an example of a downlink (DL) / uplink (UL) slot structure in a wireless communication system.
  • FIG. 3 illustrates a downlink (DL) subframe structure used in a wireless communication system.
  • FIG. 4 illustrates an example of an uplink (UL) subframe structure used in a wireless communication system.
  • FIG. 5 illustrates a cell specific reference signal (CRS) and a user specific reference signal (UE-RS).
  • CRS cell specific reference signal
  • UE-RS user specific reference signal
  • FIG. 6 illustrates a downlink control channel configured in a data region of a downlink subframe.
  • FIG. 7 illustrates the length of a transmission time interval (TTI) required to achieve low latency.
  • TTI transmission time interval
  • FIG. 8 illustrates an example of a shortened TTI and an example of transmitting a control channel and a data channel in the shortened TTI.
  • FIG. 11 illustrates an example of transmitting an sPDCCH and a corresponding sPDSCH in a subframe in which a legacy PDCCH is present.
  • FIG. 16 illustrates another ECCE resource mapping method according to the present invention.
  • FIG 17 illustrates another ECCE resource mapping method according to the present invention.
  • 19 is a block diagram showing the components of the transmitter 10 and the receiver 20 for carrying out the present invention.
  • 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
  • CDMA may be implemented in a radio technology such as Universal Terrestrial Radio Access (UTRA) or CDMA2000.
  • TDMA may be implemented in radio technologies such as Global System for Mobile Communication (GSM), General Packet Radio Service (GPRS), Enhanced Data Rates for GSM Evolution (EDGE) (i.e., GERAN), and the like.
  • GSM Global System for Mobile Communication
  • GPRS General Packet Radio Service
  • EDGE Enhanced Data Rates for GSM Evolution
  • OFDMA may be implemented in wireless technologies such as Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) 802.11 (WiFi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE802-20, evolved-UTRA (E-UTRA), and the like.
  • IEEE Institute of Electrical and Electronics Engineers
  • WiFi WiFi
  • WiMAX WiMAX
  • IEEE802-20 evolved-UTRA
  • UTRA is part of Universal Mobile Telecommunication System (UMTS)
  • 3GPP 3rd Generation Partnership Project
  • LTE Long Term Evolution
  • 3GPP LTE adopts OFDMA in downlink (DL) and SC-FDMA in uplink (UL).
  • LTE-advanced (LTE-A) is an evolution of 3GPP LTE. For convenience of explanation, hereinafter, it will be described on the assumption that the present invention is applied to 3GPP LTE / LTE-A.
  • an eNB allocates a downlink / uplink time / frequency resource to a UE, and the UE receives a downlink signal according to the allocation of the eNB and transmits an uplink signal.
  • it can be applied to contention-based communication such as WiFi.
  • an access point (AP) or a control node controlling the access point allocates resources for communication between a UE and the AP, whereas a competition-based communication technique connects to an AP. Communication resources are occupied through contention among multiple UEs that are willing to.
  • CSMA carrier sense multiple access
  • MAC probabilistic media access control
  • the transmitting device determines if another transmission is in progress before attempting to send traffic to the receiving device. In other words, the transmitting device attempts to detect the presence of a carrier from another transmitting device before attempting to transmit. When the carrier is detected, the transmission device waits for transmission to be completed by another transmission device in progress before initiating its transmission.
  • CSMA is a communication technique based on the principle of "sense before transmit” or “listen before talk”.
  • Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection (CSMA / CD) and / or Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance (CSMA / CA) are used as a technique for avoiding collision between transmission devices in a contention-based communication system using CSMA.
  • CSMA / CD is a collision detection technique in a wired LAN environment. First, a PC or a server that wants to communicate in an Ethernet environment checks if a communication occurs on the network, and then another device If you are sending on the network, wait and send data.
  • CSMA / CD monitors the collisions to allow flexible data transmission.
  • a transmission device using CSMA / CD detects data transmission by another transmission device and adjusts its data transmission using a specific rule.
  • CSMA / CA is a media access control protocol specified in the IEEE 802.11 standard.
  • WLAN systems according to the IEEE 802.11 standard use a CA, that is, a collision avoidance method, without using the CSMA / CD used in the IEEE 802.3 standard.
  • the transmitting devices always detect the carrier of the network, and when the network is empty, wait for a certain amount of time according to their location on the list and send the data.
  • Various methods are used to prioritize and reconfigure transmission devices within a list.
  • a collision may occur, in which a collision detection procedure is performed.
  • Transmission devices using CSMA / CA use specific rules to avoid collisions between data transmissions by other transmission devices and their data transmissions.
  • the UE may be fixed or mobile, and various devices which communicate with a base station (BS) to transmit and receive user data and / or various control information belong to the same.
  • BS Base station
  • UE Terminal Equipment
  • MS Mobile Station
  • MT Mobile Terminal
  • UT User Terminal
  • SS Subscribe Station
  • wireless device PDA (Personal Digital Assistant), wireless modem
  • a BS generally refers to a fixed station communicating with the UE and / or another BS, and communicates with the UE and another BS to exchange various data and control information.
  • the BS may be referred to in other terms such as ABS (Advanced Base Station), Node-B (NB), evolved-NodeB (NB), Base Transceiver System (BTS), Access Point, and Processing Server (PS).
  • ABS Advanced Base Station
  • NB Node-B
  • NB evolved-NodeB
  • BTS Base Transceiver System
  • PS Access Point
  • eNB Processing Server
  • a node refers to a fixed point capable of transmitting / receiving a radio signal by communicating with a UE.
  • Various forms of eNBs may be used as nodes regardless of their names.
  • a node may be a BS, an NB, an eNB, a pico-cell eNB (PeNB), a home eNB (HeNB), a relay, a repeater, or the like.
  • the node may not be an eNB.
  • it may be a radio remote head (RRH), a radio remote unit (RRU).
  • RRH, RRU, etc. generally have a power level lower than the power level of the eNB.
  • RRH or RRU, RRH / RRU is generally connected to the eNB by a dedicated line such as an optical cable
  • RRH / RRU and eNB are generally compared to cooperative communication by eNBs connected by a wireless line.
  • cooperative communication can be performed smoothly.
  • At least one antenna is installed at one node.
  • the antenna may mean a physical antenna or may mean an antenna port, a virtual antenna, or an antenna group. Nodes are also called points.
  • a cell refers to a certain geographic area in which one or more nodes provide communication services. Therefore, in the present invention, communication with a specific cell may mean communication with an eNB or a node that provides a communication service to the specific cell.
  • the downlink / uplink signal of a specific cell means a downlink / uplink signal from / to an eNB or a node that provides a communication service to the specific cell.
  • the cell providing uplink / downlink communication service to the UE is particularly called a serving cell.
  • the channel state / quality of a specific cell means a channel state / quality of a channel or communication link formed between an eNB or a node providing a communication service to the specific cell and a UE.
  • the UE transmits a downlink channel state from a specific node to a CRS in which antenna port (s) of the specific node are transmitted on a Cell-specific Reference Signal (CRS) resource allocated to the specific node. It may be measured using the CSI-RS (s) transmitted on the (s) and / or Channel State Information Reference Signal (CSI-RS) resources.
  • CRS Cell-specific Reference Signal
  • the 3GPP LTE / LTE-A system uses the concept of a cell to manage radio resources.
  • Cells associated with radio resources are distinguished from cells in a geographic area.
  • a "cell” in a geographic area may be understood as coverage in which a node can provide services using a carrier, and a "cell” of radio resources is a bandwidth (frequency) that is a frequency range configured by the carrier. bandwidth, BW).
  • Downlink coverage which is a range in which a node can transmit valid signals
  • uplink coverage which is a range in which a valid signal can be received from a UE, depends on a carrier carrying the signal, so that the coverage of the node is determined by the radio resources used by the node. It is also associated with the coverage of the "cell”.
  • the term "cell” can sometimes be used to mean coverage of a service by a node, sometimes a radio resource, and sometimes a range within which a signal using the radio resource can reach a valid strength.
  • the "cell” of radio resources is described in more detail later.
  • the 3GPP LTE / LTE-A standard corresponds to downlink physical channels corresponding to resource elements carrying information originating from an upper layer and resource elements used by the physical layer but not carrying information originating from an upper layer.
  • Downlink physical signals are defined.
  • a physical downlink shared channel (PDSCH), a physical broadcast channel (PBCH), a physical multicast channel (PMCH), a physical control format indicator channel (physical control) format indicator channel (PCFICH), physical downlink control channel (PDCCH) and physical hybrid ARQ indicator channel (PHICH) are defined as downlink physical channels
  • reference signal and synchronization signal Is defined as downlink physical signals.
  • a reference signal also referred to as a pilot, refers to a signal of a predetermined special waveform known to the eNB and the UE.
  • a cell specific RS, UE- UE-specific RS, positioning RS (PRS), and channel state information RS (CSI-RS) are defined as downlink reference signals.
  • the 3GPP LTE / LTE-A standard corresponds to uplink physical channels corresponding to resource elements carrying information originating from a higher layer and resource elements used by the physical layer but not carrying information originating from an upper layer.
  • Uplink physical signals are defined. For example, a physical uplink shared channel (PUSCH), a physical uplink control channel (PUCCH), and a physical random access channel (PRACH) are the uplink physical channels.
  • a demodulation reference signal (DMRS) for uplink control / data signals and a sounding reference signal (SRS) used for uplink channel measurement are defined.
  • Physical Downlink Control CHannel / Physical Control Format Indicator CHannel (PCFICH) / PHICH (Physical Hybrid automatic retransmit request Indicator CHannel) / PDSCH (Physical Downlink Shared CHannel) are respectively DCI (Downlink Control Information) / CFI ( Control Format Indicator) / Downlink ACK / NACK (ACKnowlegement / Negative ACK) / Downlink Means a set of time-frequency resources or a set of resource elements, and also a PUCCH (Physical Uplink Control CHannel) / PUSCH (Physical) Uplink Shared CHannel / PACH (Physical Random Access CHannel) means a set of time-frequency resources or a set of resource elements that carry uplink control information (UCI) / uplink data / random access signals, respectively.
  • UCI Uplink Control Information
  • PACH Physical Random Access CHannel
  • the PDCCH / PCFICH / PHICH / PDSCH / PUCCH / PUSCH / PRACH resource is referred to below:
  • the expression that the user equipment transmits the PUCCH / PUSCH / PRACH is hereinafter referred to as uplink control information / uplink on or through PUSCH / PUCCH / PRACH, respectively.
  • PDCCH / PCFICH / PHICH / PDSCH is used for downlink data / control information on or through PDCCH / PCFICH / PHICH / PDSCH, respectively. It is used in the same sense as sending it.
  • CRS / DMRS / CSI-RS / SRS / UE-RS is assigned or configured OFDM symbol / subcarrier / RE to CRS / DMRS / CSI-RS / SRS / UE-RS symbol / carrier / subcarrier / RE It is called.
  • an OFDM symbol assigned or configured with a tracking RS (TRS) is called a TRS symbol
  • a subcarrier assigned or configured with a TRS is called a TRS subcarrier
  • an RE assigned or configured with a TRS is called a TRS RE.
  • a subframe configured for TRS transmission is called a TRS subframe.
  • a subframe in which a broadcast signal is transmitted is called a broadcast subframe or a PBCH subframe
  • a subframe in which a sync signal (for example, PSS and / or SSS) is transmitted is a sync signal subframe or a PSS / SSS subframe. It is called.
  • OFDM symbols / subcarriers / RE to which PSS / SSS is assigned or configured are referred to as PSS / SSS symbols / subcarriers / RE, respectively.
  • the CRS port, the UE-RS port, the CSI-RS port, and the TRS port are an antenna port configured to transmit CRS, an antenna port configured to transmit UE-RS, and an antenna configured to transmit CSI-RS, respectively.
  • Port an antenna port configured to transmit TRS.
  • Antenna ports configured to transmit CRSs may be distinguished from each other by the location of REs occupied by the CRS according to the CRS ports, and antenna ports configured to transmit UE-RSs may be UE-RS according to the UE-RS ports.
  • the RSs may be distinguished from each other by locations of REs occupied, and antenna ports configured to transmit CSI-RSs may be distinguished from each other by locations of REs occupied by the CSI-RSs according to the CSI-RS ports. Therefore, the term CRS / UE-RS / CSI-RS / TRS port may be used as a term for a pattern of REs occupied by CRS / UE-RS / CSI-RS / TRS in a certain resource region.
  • 3GPP LTE / LTE-A standard document for example, 3GPP TS 36.211, 3GPP TS 36.212, 3GPP TS 36.213, 3GPP TS 36.321 and 3GPP TS 36.331 and the like.
  • FIG. 1 illustrates an example of a radio frame structure used in a wireless communication system.
  • Figure 1 (a) shows a frame structure for frequency division duplex (FDD) used in the 3GPP LTE / LTE-A system
  • Figure 1 (b) is used in the 3GPP LTE / LTE-A system
  • the frame structure for time division duplex (TDD) is shown.
  • a radio frame used in a 3GPP LTE / LTE-A system has a length of 10 ms (307200 T s ) and consists of 10 equally sized subframes (subframes). Numbers may be assigned to 10 subframes in one radio frame.
  • Each subframe has a length of 1 ms and consists of two slots. 20 slots in one radio frame may be sequentially numbered from 0 to 19. Each slot is 0.5ms long.
  • the time for transmitting one subframe is defined as a transmission time interval (TTI).
  • the time resource may be classified by a radio frame number (also called a radio frame index), a subframe number (also called a subframe number), a slot number (or slot index), and the like.
  • TTI means an interval at which data can be scheduled. For example, referring to FIG. 1 and FIG. 3, in the current LTE / LTE-A system, a transmission opportunity of a UL grant or a DL grant exists every 1 ms, and there are no multiple UL / DL grant opportunities within a time shorter than 1 ms. Do not. Therefore, in the current LTE / LTE-A system, the TTI is 1 ms.
  • the radio frame may be configured differently according to the duplex mode. For example, in the FDD mode, since downlink transmission and uplink transmission are divided by frequency, a radio frame includes only one of a downlink subframe or an uplink subframe for a specific frequency band. In the TDD mode, since downlink transmission and uplink transmission are separated by time, a radio frame includes both a downlink subframe and an uplink subframe for a specific frequency band.
  • Table 1 illustrates a DL-UL configuration of subframes in a radio frame in the TDD mode.
  • D represents a downlink subframe
  • U represents an uplink subframe
  • S represents a special (special) subframe.
  • the special subframe includes three fields of Downlink Pilot TimeSlot (DwPTS), Guard Period (GP), and Uplink Pilot TimeSlot (UpPTS).
  • DwPTS is a time interval reserved for downlink transmission
  • UpPTS is a time interval reserved for uplink transmission.
  • Table 2 illustrates the configuration of a special subframe.
  • FIG. 2 illustrates an example of a downlink (DL) / uplink (UL) slot structure in a wireless communication system.
  • a slot includes a plurality of Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) symbols in a time domain and a plurality of resource blocks (RBs) in a frequency domain.
  • An OFDM symbol may mean a symbol period.
  • a signal transmitted in each slot may be represented by a resource grid including N DL / UL RB ⁇ N RB sc subcarriers and N DL / UL symb OFDM symbols.
  • N RB DL denotes the number of resource blocks (resource block, RB) in a downlink slot
  • N RB UL denotes the number of RB's in a UL slot.
  • N DL RB and N UL RB depend on DL transmission bandwidth and UL transmission bandwidth, respectively.
  • N DL symb represents the number of OFDM symbols in the downlink slot
  • N UL symb represents the number of OFDM symbols in the UL slot.
  • N RB sc represents the number of subcarriers constituting one RB.
  • the OFDM symbol may be called an OFDM symbol, a Single Carrier Frequency Division Multiplexing (SC-FDM) symbol, or the like according to a multiple access scheme.
  • the number of OFDM symbols included in one slot may vary depending on the channel bandwidth and the length of the cyclic prefix (CP). For example, in case of a normal CP, one slot includes 7 OFDM symbols, whereas in case of an extended CP, one slot includes 6 OFDM symbols.
  • FIG. 2 illustrates a subframe in which one slot is composed of seven OFDM symbols for convenience of description, embodiments of the present invention can be applied to subframes having different numbers of OFDM symbols in the same manner. Referring to FIG.
  • each OFDM symbol includes N DL / UL RB ⁇ N RB sc subcarriers in the frequency domain.
  • the type of subcarriers may be divided into data subcarriers for data transmission, reference signal subcarriers for transmission of reference signals, null subcarriers for guard band or direct current (DC) components.
  • the DC component is mapped to a carrier frequency f 0 during an OFDM signal generation process or a frequency upconversion process.
  • the carrier frequency is also called a center frequency ( f c ).
  • One RB is defined as N DL / UL symb contiguous OFDM symbols (e.g. 7) in the time domain and N RB sc (e.g. 12) contiguous in the frequency domain It is defined by subcarriers.
  • N DL / UL symb contiguous OFDM symbols (e.g. 7) in the time domain
  • N RB sc e.g. 12
  • a resource composed of one OFDM symbol and one subcarrier is called a resource element (RE) or tone. Therefore, one RB is composed of N DL / UL symb ⁇ N RB sc resource elements.
  • Each resource element in the resource grid may be uniquely defined by an index pair ( k , 1 ) in one slot.
  • k is an index given from 0 to N DL / UL RB ⁇ N RB sc -1 in the frequency domain
  • l is an index given from 0 to N DL / UL symb -1 in the time domain.
  • one RB is mapped to one physical resource block (PRB) and one virtual resource block (VRB), respectively.
  • the PRB is defined as N DL / UL symb (eg 7) consecutive OFDM symbols or SC-FDM symbols in the time domain, and N RB sc (eg 12) consecutive in the frequency domain Defined by subcarriers. Therefore, one PRB is composed of N DL / UL symb ⁇ N RB sc resource elements.
  • Two RBs each occupying N RB sc consecutive subcarriers in one subframe and one in each of two slots of the subframe, are referred to as a PRB pair.
  • Two RBs constituting a PRB pair have the same PRB number (or also referred to as a PRB index).
  • FIG. 3 illustrates a downlink (DL) subframe structure used in a wireless communication system.
  • a DL subframe is divided into a control region and a data region in the time domain.
  • up to three (or four) 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.
  • a resource region available for PDCCH transmission in a DL subframe is called a PDCCH region.
  • the remaining OFDM symbols other than the OFDM symbol (s) used as the control region correspond to a data region to which a Physical Downlink Shared CHannel (PDSCH) is allocated.
  • PDSCH region a resource region available for PDSCH transmission in a DL subframe.
  • Examples of DL control channels used in 3GPP 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.
  • PCFICH physical control format indicator channel
  • PDCCH physical downlink control channel
  • PHICH physical hybrid ARQ indicator channel
  • 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 PCFICH informs the UE of the number of OFDM symbols used in the corresponding subframe every subframe.
  • PCFICH is located in the first OFDM symbol.
  • the PCFICH is composed of four resource element groups (REGs), and each REG is distributed in the control region based on the cell ID.
  • One REG consists of four REs.
  • the set of OFDM symbols available for PDCCH in a subframe is given by the following table.
  • Subframe 1 and 6 for frame structure type 2 1, 2 2 MBSFN subframes on a carrier supporting PDSCH, configured with 1 or 2 cell-specfic antenna ports 1, 2 2 MBSFN subframes on a carrier supporting PDSCH, configured with 4 cell-specific antenna ports 2 2
  • Non-MBSFN subframes except subframe 6 for frame structure type 2) configured with positioning reference signals 1, 2, 3 2, 3 All other cases 1, 2, 3 2, 3, 4
  • a subset of downlink subframes in a radio frame on a carrier that supports PDSCH transmission may be set to MBSFN subframe (s) by a higher layer.
  • MBSFN subframe is divided into a non-MBSFN region and an MBSFN region, where the non-MBSFN region spans one or two OFDM symbols, where the length of the non-MBSFN region is given by Table 3.
  • Transmission in the non-MBSFN region of the MBSFN subframe uses the same CP as the cyclic prefix (CP) used for subframe zero.
  • the MBSFN region in the MBSFN subframe is defined as OFDM symbols not used in the non-MBSFN region.
  • the PCFICH carries a control format indicator (CFI) and the CFI indicates one of 1 to 3 values.
  • CFI control format indicator
  • the number 2, 3 or 4 of OFDM symbols that are spans of the DCI carried by is given by CFI + 1.
  • the PHICH carries a Hybrid Automatic Repeat Request (HARQ) ACK / NACK (acknowledgment / negative-acknowledgment) signal as a response to the UL transmission.
  • HARQ Hybrid Automatic Repeat Request
  • NACK acknowledgeledgment / negative-acknowledgment
  • the PHICH consists of three REGs and is cell-specific scrambled.
  • ACK / NACK is indicated by 1 bit, and the 1-bit ACK / NACK is repeated three times, and each repeated ACK / NACK bit is spread with a spreading factor (SF) 4 or 2 and mapped to the control region.
  • SF spreading factor
  • DCI downlink control information
  • DCI includes resource allocation information and other control information for the UE or UE group.
  • the transmission format and resource allocation information of a downlink shared channel (DL-SCH) may also be called DL scheduling information or a DL grant, and may be referred to as an uplink shared channel (UL-SCH).
  • the transmission format and resource allocation information is also called UL scheduling information or UL grant.
  • the DCI carried by one PDCCH has a different size and use depending on the DCI format, and its size may vary depending on a coding rate.
  • formats 0 and 4 for uplink and formats 1, 1A, 1B, 1C, 1D, 2, 2A, 2B, 2C, 3, and 3A are defined for uplink.
  • Hopping flag, RB allocation, modulation coding scheme (MCS), redundancy version (RV), new data indicator (NDI), transmit power control (TPC), and cyclic shift DMRS Control information such as shift demodulation reference signal (UL), UL index, CQI request, DL assignment index, HARQ process number, transmitted precoding matrix indicator (TPMI), and precoding matrix indicator (PMI) information
  • UL shift demodulation reference signal
  • UL index UL index
  • CQI request UL assignment index
  • HARQ process number transmitted precoding matrix indicator
  • PMI precoding matrix indicator
  • DCI format Description 0 Resource grants for the PUSCH transmissions (uplink)
  • One Resource assignments for single codeword PDSCH transmissions 1A Compact signaling of resource assignments for single codeword PDSCH 1B Compact signaling of resource assignments for single codeword PDSCH 1C
  • Very compact resource assignments for PDSCH e.g.
  • DCI formats defined in Table 4 In addition to the DCI formats defined in Table 4, other DCI formats may be defined.
  • a plurality of PDCCHs may be transmitted in the control region.
  • the UE may monitor the plurality of PDCCHs.
  • the eNB determines the DCI format according to the DCI to be transmitted to the UE, and adds a cyclic redundancy check (CRC) to the DCI.
  • CRC cyclic redundancy check
  • the CRC is masked (or scrambled) with an identifier (eg, a radio network temporary identifier (RNTI)) depending on the owner or purpose of use of the PDCCH.
  • an identifier eg, cell-RNTI (C-RNTI) of the UE may be masked to the CRC.
  • a paging identifier eg, paging-RNTI (P-RNTI)
  • P-RNTI paging-RNTI
  • SI-RNTI system information RNTI
  • RA-RNTI random access-RNTI
  • a DCI format that can be transmitted to the UE varies according to a transmission mode (TM) configured in the UE.
  • TM transmission mode
  • not all DCI formats may be used for a UE set to a specific transmission mode, but only certain DCI format (s) corresponding to the specific transmission mode may be used.
  • the transmission mode is semi-statically configured by the upper layer so that the UE can receive a PDSCH transmitted according to one of a plurality of predefined transmission modes. .
  • the UE attempts to decode the PDCCH only in DCI formats corresponding to its transmission mode. In other words, not all DCI formats are simultaneously searched by the UE in order to keep the computational load of the UE due to the blind decoding attempt below a certain level.
  • Table 5 illustrates a transmission mode for configuring a multi-antenna technique and a DCI format in which the UE performs blind decoding in the transmission mode.
  • Table 5 shows the relationship between the PDCCH and the PDSCH configured by C-RNTI (Cell Radio Network Temporary Identifier).
  • C-RNTI Cell Radio Network Temporary Identifier
  • Table 5 lists the transmission modes 1 to 10, but other transmission modes may be defined in addition to the transmission modes defined in Table 5.
  • a UE set to transmission mode 9 decodes PDCCH candidates of a UE-specific search space (USS) into DCI format 1A and uses a common search space. space, CSS) and USS PDCCH candidates are decoded in DCI format 2C.
  • the UE may decode the PDSCH according to the DCI according to the DCI format that has been successfully decoded. If one succeeds in decoding the DCI in DCI format 1A in one of a plurality of PDCCH candidates, the UE decodes or transmits the PDSCH on the assumption that it is transmitted to the UE via the PDSCH from antenna ports 7-14 to eight layers. Alternatively, the PDSCH may be decoded on the assumption that a single layer from 8 is transmitted to the UE through the PDSCH.
  • the PDCCH is allocated to the first m OFDM symbol (s) in the subframe.
  • m is indicated by PCFICH as an integer of 1 or more.
  • the PDCCH is transmitted on an aggregation of one or a plurality of consecutive control channel elements (CCEs).
  • 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).
  • each CCE contains 9 REGs, which are first 1/2/3 (4 if needed for 1.4 MHz) through interleaving to mitigate interference to enable diversity. ) Is spread over OFDM symbols and system bandwidth.
  • One REG corresponds to four REs.
  • Four QPSK symbols are mapped to each REG.
  • the resource element RE occupied by the reference signal RS is not included in the REG.
  • the REG concept is also used for other downlink control channels (ie, PCFICH and PHICH).
  • the DCI format and the number of DCI bits are determined according to the number of CCEs.
  • CCEs are numbered and used consecutively, and to simplify the decoding process, a PDCCH having a format consisting of n CCEs can be started only in a CCE having a number corresponding to a multiple of n.
  • the number of CCEs used for transmission of a specific PDCCH is determined by the network or eNB according to the channel state. For example, in case of PDCCH for a UE having a good downlink channel (eg, adjacent to an eNB), one CCE may be sufficient. However, in case of PDCCH for a UE having a poor channel (eg, near the cell boundary), eight CCEs may be required to obtain sufficient robustness.
  • the power level of the PDCCH may be adjusted according to the channel state.
  • a set of CCEs in which a PDCCH can be located for each UE is defined.
  • the collection of CCEs in which a UE can discover its PDCCH is referred to as a PDCCH search space, simply a search space (SS).
  • An individual resource to which a PDCCH can be transmitted in a search space is called a PDCCH candidate.
  • the collection of PDCCH candidates that the UE will monitor is defined as a search space.
  • the search space may have a different size, and a dedicated search space and a common search space are defined.
  • the dedicated search space is a UE-specific search space (USS) and is configured for each individual UE.
  • a common search space (CSS) is set for a plurality of UEs.
  • the following table illustrates the aggregation levels that define the search spaces.
  • the eNB sends the actual PDCCH (DCI) on any PDCCH candidate in the search space, and the UE monitors the search space to find the PDCCH (DCI).
  • monitoring means attempting decoding of each PDCCH in a corresponding search space according to all monitored DCI formats.
  • the UE may detect its own PDCCH by monitoring the plurality of PDCCHs. Basically, since the UE does not know where its PDCCH is transmitted, every Pframe attempts to decode the PDCCH until every PDCCH of the corresponding DCI format has detected a PDCCH having its own identifier. It is called blind detection (blind decoding).
  • a specific PDCCH is masked with a cyclic redundancy check (CRC) with a Radio Network Temporary Identity (RNTI) of "A", a radio resource (eg, frequency location) of "B” and a transmission of "C".
  • CRC cyclic redundancy check
  • RNTI Radio Network Temporary Identity
  • format information eg, transport block size, modulation scheme, coding information, etc.
  • FIG. 4 illustrates an example of an uplink (UL) subframe structure used in a wireless communication system.
  • the UL subframe may be divided into a control region and a data region in the frequency domain.
  • One or several physical uplink control channels may be allocated to the control region to carry uplink control information (UCI).
  • One or several physical uplink shared channels may be allocated to a data region of a UL subframe to carry user data.
  • subcarriers having a long distance based on a direct current (DC) subcarrier are used as a control region.
  • subcarriers located at both ends of the UL transmission bandwidth are allocated for transmission of uplink control information.
  • the DC subcarrier is a component that is not used for signal transmission and is mapped to a carrier frequency f 0 during frequency upconversion.
  • the PUCCH for one UE is allocated to an RB pair belonging to resources operating at one carrier frequency in one subframe, and the RBs belonging to the RB pair occupy different subcarriers in two slots.
  • the PUCCH allocated in this way is expressed as that the RB pair allocated to the PUCCH is frequency hopped at the slot boundary. However, if frequency hopping is not applied, RB pairs occupy the same subcarrier.
  • PUCCH may be used to transmit the following control information.
  • SR Service Request: Information used for requesting an uplink UL-SCH resource. It is transmitted using OOK (On-Off Keying) method.
  • HARQ-ACK A response to a PDCCH and / or a response to a downlink data packet (eg, codeword) on a PDSCH. This indicates whether the PDCCH or PDSCH is successfully received.
  • HARQ-ACK 1 bit is transmitted in response to a single downlink codeword
  • HARQ-ACK 2 bits are transmitted in response to two downlink codewords.
  • HARQ-ACK response includes a positive ACK (simple, ACK), negative ACK (hereinafter, NACK), DTX (Discontinuous Transmission) or NACK / DTX.
  • the term HARQ-ACK is mixed with HARQ ACK / NACK, ACK / NACK.
  • CSI Channel State Information
  • CQI channel quality information
  • PMI precoding matrix indicator
  • PTI precoding type indicator
  • RI rank indication
  • MIMO Multiple Input Multiple Output
  • RI means the number of streams or the number of layers that a UE can receive through the same time-frequency resource.
  • PMI is a value reflecting a space characteristic of a channel and indicates an index of a precoding matrix that a UE prefers for downlink signal transmission based on a metric such as SINR.
  • the CQI is a value indicating the strength of the channel and typically indicates the received SINR that the UE can obtain when the eNB uses PMI.
  • Various PUCCH formats may be used for UCI transmission.
  • the UCI carried by one PUCCH is different in size and use according to the PUCCH format, and may vary in size according to a coding rate.
  • a typical wireless communication system performs data transmission or reception (in frequency division duplex (FDD) mode) through one DL band and one UL band corresponding thereto, or transmits a predetermined radio frame.
  • the time domain is divided into an uplink time unit and a downlink time unit, and data transmission or reception is performed through an uplink / downlink time unit (in a time division duplex (TDD) mode).
  • FDD frequency division duplex
  • TDD time division duplex
  • Carrier aggregation performs DL or UL communication by using a plurality of carrier frequencies, and performs DL or UL communication by putting a fundamental frequency band divided into a plurality of orthogonal subcarriers on one carrier frequency. It is distinguished from an orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) system.
  • OFDM orthogonal frequency division multiplexing
  • each carrier aggregated by carrier aggregation is called a component carrier (CC).
  • three 20 MHz CCs may be gathered in the UL and the DL to support a 60 MHz bandwidth.
  • Each of the CCs may be adjacent or non-adjacent to each other in the frequency domain.
  • the bandwidth of each CC may be determined independently.
  • asymmetrical carrier aggregation in which the number of UL CCs and the number of DL CCs are different is possible.
  • a DL / UL CC limited to a specific UE may be called a configured serving UL / DL CC at a specific UE.
  • a "cell" associated with a radio resource is defined as a combination of DL resources and UL resources, that is, a combination of a DL CC and a UL CC.
  • the cell may be configured with DL resources alone or with a combination of DL resources and UL resources.
  • the linkage between the carrier frequency of the DL resource (or DL CC) and the carrier frequency of the UL resource (or UL CC) is indicated by system information.
  • SIB2 System Information Block Type 2
  • the carrier frequency means a center frequency of each cell or CC.
  • a cell operating on a primary frequency is referred to as a primary cell (Pcell) or a PCC
  • a cell operating on a secondary frequency (or SCC) is referred to as a secondary cell.
  • cell, Scell) or SCC The carrier corresponding to the Pcell in downlink is called a DL primary CC (DL PCC), and the carrier corresponding to the Pcell in the uplink is called a UL primary CC (DL PCC).
  • Scell refers to a cell that can be configured after RRC (Radio Resource Control) connection establishment is made and can be used for providing additional radio resources.
  • RRC Radio Resource Control
  • the Scell may form a set of serving cells for the UE with the Pcell.
  • the carrier corresponding to the Scell in downlink is called a DL secondary CC (DL SCC)
  • the carrier corresponding to the Scell in the uplink is called a UL secondary CC (UL SCC).
  • DL SCC DL secondary CC
  • UL SCC UL secondary CC
  • the eNB may be used for communication with the UE by activating some or all of the serving cells configured in the UE or by deactivating some.
  • the eNB may change a cell that is activated / deactivated and may change the number of cells that are activated / deactivated.
  • a cell that is not deactivated may be referred to as a Pcell unless a global reset of cell allocation for the UE is performed.
  • a cell that an eNB can freely activate / deactivate may be referred to as an Scell.
  • Pcell and Scell may be classified based on control information. For example, specific control information may be set to be transmitted / received only through a specific cell. This specific cell may be referred to as a Pcell, and the remaining cell (s) may be referred to as an Scell.
  • a configured cell is a cell in which carrier aggregation is performed for a UE based on measurement reports from other eNBs or UEs among eNB cells, and is configured for each UE.
  • the cell configured for the UE may be referred to as a serving cell from the viewpoint of the UE.
  • resources for ACK / NACK transmission for PDSCH transmission are reserved in advance.
  • the activated cell is a cell configured to be actually used for PDSCH / PUSCH transmission among cells configured in the UE, and is performed on a cell in which CSI reporting and SRS transmission are activated for PDSCH / PUSCH transmission.
  • the deactivated cell is a cell configured not to be used for PDSCH / PUSCH transmission by the operation of a eNB or a timer. When the cell is deactivated, CSI reporting and SRS transmission are also stopped in the cell.
  • the serving cell index is a short identity used to identify the serving cell, for example, one of an integer from 0 to 'the maximum number of carrier frequencies that can be set to the UE at one time-1'. May be assigned to one serving cell as the serving cell index. That is, the serving cell index may be referred to as a logical index used to identify a specific serving cell only among cells allocated to the UE, rather than a physical index used to identify a specific carrier frequency among all carrier frequencies.
  • the term cell used in carrier aggregation is distinguished from the term cell which refers to a certain geographic area where communication service is provided by one eNB or one antenna group.
  • a cell referred to in the present invention refers to a cell of carrier aggregation which is a combination of a UL CC and a DL CC.
  • the PDCCH carrying the UL / DL grant and the corresponding PUSCH / PDSCH are transmitted in the same cell.
  • the PDCCH for the DL grant for the PDSCH to be transmitted in a specific DL CC is transmitted in the specific CC
  • the PDSCH for the UL grant for the PUSCH to be transmitted in the specific UL CC is determined by the specific CC. It is transmitted on the DL CC linked with the UL CC.
  • the PDCCH for the DL grant for the PDSCH to be transmitted in a specific CC is transmitted in the specific CC
  • the PDSCH for the UL grant for the PUSCH to be transmitted in the specific CC is transmitted in the specific CC.
  • UL / DL grant can be allowed to be transmitted in a serving cell having a good channel condition.
  • cross-carrier scheduling when a cell carrying UL / DL grant, which is scheduling information, and a cell in which UL / DL transmission corresponding to a UL / DL grant is performed, this is called cross-carrier scheduling.
  • a case where a cell is scheduled from a corresponding cell itself, that is, itself and a case where a cell is scheduled from another cell is called self-CC scheduling and cross-CC scheduling, respectively.
  • 3GPP LTE / LTE-A may support a merge of multiple CCs and a cross carrier-scheduling operation based on the same for improving data rate and stable control signaling.
  • cross-carrier scheduling When cross-carrier scheduling (or cross-CC scheduling) is applied, downlink allocation for DL CC B or DL CC C, that is, PDCCH carrying DL grant is transmitted to DL CC A, and the corresponding PDSCH is DL CC B or DL CC C may be transmitted.
  • a carrier indicator field For cross-CC scheduling, a carrier indicator field (CIF) may be introduced.
  • the presence or absence of the CIF in the PDCCH may be set in a semi-static and UE-specific (or UE group-specific) manner by higher layer signaling (eg, RRC signaling).
  • RRC signaling eg, RRC signaling
  • CoMP Coordinatd Multi-Point
  • quadsi co-located or “quasi co-location” (QCL) may be defined in terms of antenna ports as follows: two antenna ports If they are pseudo co-located, the UE assumes that large-scale properties of the signal received from one of the two antenna ports can be inferred from the signal received from the other antenna port. can do.
  • the large scale attributes consist of delay spread, Doppler spread, frequency shift, average received power and / or reception timing.
  • QCL may be defined in terms of channels as follows: If two antenna ports are pseudo co-located, the UE receives the large attributes of the channel that conveys a symbol on one of the two antenna ports. It can be assumed that the large properties of a given signal can be inferred from the large properties of a channel carrying a symbol on another antenna port.
  • the large scale attributes consist of delay spreading, Doppler spreading, Doppler transitions, average gain and / or average delay.
  • the QCL may follow one of the above definitions.
  • the definition of QCL may be modified in such a way that antenna ports for which the QCL hypothesis holds in a similar fashion may be assumed to be in the same-position.
  • the QCL concept may be defined in such a manner that the UE assumes antenna ports of the same transmission point.
  • the UE cannot assume the same large attributes between the antenna ports for non-quasi co-located (NQC) antenna ports.
  • NQC non-quasi co-located
  • a typical UE must perform independent processing for each set NQC antenna for timing acquisition and tracking, frequency offset estimation and compensation, delay estimation, and Doppler correction. do.
  • the UE has the advantage that it can perform the following operations:
  • the UE filters the power-delay-profile, delay spreading and Doppler spectrum, and Doppler spread estimation results for one port for channel estimation (e.g., The same applies to Wiener filters, etc .;
  • the UE may apply time and frequency synchronization for one port and then apply the same synchronization to demodulation of another port;
  • the UE may average reference signal received power (RSRP) measurements across two or more antenna ports.
  • RSRP reference signal received power
  • the UE when the UE receives a specific DMRS-based downlink-related DCI format (eg, DCI format 2C) through PDCCH / EPDCCH, the UE performs channel estimation for the corresponding PDSCH through the configured DMRS sequence, and then the data. Demodulation is performed.
  • the DMRS port configuration received by the UE through this DL scheduling grant can assume a specific RS (e.g., a specific CSI-RS or a specific CRS or its own DL serving cell CRS, etc.)
  • DMRS-based receiver processing performance can be improved by applying the estimate (s) of the large-scale attributes estimated from the specific RS port as it is during channel estimation.
  • FIG. 5 illustrates a cell specific reference signal (CRS) and a user specific reference signal (UE-RS).
  • CRS cell specific reference signal
  • UE-RS user specific reference signal
  • FIG. 5 shows the REs occupied by CRS (s) and UE-RS (s) in an RB pair of subframes having normal CP.
  • the CRS is transmitted over the entire downlink bandwidth in all downlink subframes in a cell supporting PDSCH transmission and configured in the eNB. It is transmitted from all antenna ports.
  • the CRS is fixed in a constant pattern in a subframe regardless of the control region and the data region.
  • the control channel is allocated to a resource to which no CRS is allocated in the control region, and the data channel is also allocated to a resource to which CRS is not allocated in the data region.
  • the UE may measure CSI using CRS, and may demodulate a signal received through PDSCH in a subframe including the CRS using CRS. That is, the eNB transmits a CRS at a predetermined position in each RB in all RBs, and the UE detects a PDSCH after performing channel estimation based on the CRS. For example, the UE measures a signal received at a CRS RE, and uses a ratio of the measured signal and the received energy of each RE to which the PDSCH of the received energy of the CRS RE is mapped to the PDSCH signal from the RE to which the PDSCH is mapped. Can be detected.
  • UE-RS UE-specific RS
  • CSI-RS channel state information
  • UE-RS can be regarded as a kind of DRS. Since UE-RS and CRS are used for demodulation, they can be referred to as demodulation RS in terms of use. Since CSI-RS and CRS are used for channel measurement or channel estimation, they can be referred to as measurement RS in terms of use.
  • the UE-RS is present if PDSCH transmission is associated with the corresponding antenna port and is a valid reference only for demodulation of the PDSCH.
  • the UE-RS is transmitted only on the RBs to which the corresponding PDSCH is mapped.
  • the UE-RS is configured to be transmitted only in the RB (s) to which the PDSCH is mapped in the subframe in which the PDSCH is scheduled, unlike the CRS configured to be transmitted every subframe regardless of the presence or absence of the PDSCH.
  • the UE-RS is transmitted only through the antenna port (s) respectively corresponding to the layer (s) of the PDSCH. Therefore, overhead of RS can be reduced compared to CRS.
  • UE-RS is defined in a PRB pair.
  • a portion of the UE-RS sequence r ( m ) is mapped to complex modulation symbols a (p) k, l in a subframe according to the following equation.
  • n s is a slot number in one radio frame and is one of integers from 0 to 19.
  • Sequence for Normal CP Is given according to the following table.
  • the UE-RS sequence r ( m ) is defined as follows.
  • c ( i ) is a pseudo-random sequence, defined by a length-31 Gold sequence.
  • the output sequence c ( n ) of length M PN , where n 0, 1, ..., M PN -1, is defined by the following equation.
  • Equation 3 the random- pseudo sequence generator for generating c ( i ) is initialized to c init according to the following equation at the beginning of each subframe.
  • n SCID is 0 unless otherwise specified, and for SCSCH transmission on antenna ports 7 or 8, n SCID is given by DCI format 2B or 2C associated with PDSCH transmission.
  • DCI format 2B is a DCI format for resource assignment for PDSCH using up to two antenna ports with UE-RS
  • DCI format 2C is a PDSCH using up to 8 antenna ports with UE-RS.
  • FIG. 6 illustrates a downlink control channel configured in a data region of a downlink subframe.
  • the amount of PDCCH to be transmitted by the eNB gradually increases.
  • the size of the control region in which the PDCCH can be transmitted is the same as before, the PDCCH transmission serves as a bottleneck of system performance.
  • Channel quality can be improved by introducing the above-described multi-node system, applying various communication techniques, etc.
  • introduction of a new control channel is required.
  • PDSCH region data region
  • PDCCH region existing control region
  • EPDCCH enhanced PDCCH
  • the EPDCCH may be set in the latter OFDM symbols starting from the configured OFDM symbol, not the first OFDM symbols of the subframe.
  • the EPDCCH may be configured using continuous frequency resources or may be configured using discontinuous frequency resources for frequency diversity.
  • the PDCCH is transmitted through the same antenna port (s) as the antenna port (s) configured for transmission of the CRS, and the UE configured to decode the PDCCH demodulates or decodes the PDCCH using the CRS. can do.
  • the EPDCCH may be transmitted based on a demodulated RS (hereinafter, referred to as DMRS). Accordingly, the UE can decode / demodulate the PDCCH based on the CRS and the EPDCCH can decode / decode the DMRS based on the DMRS.
  • the DMRS associated with the EPDCCH is transmitted on the same antenna port p ⁇ ⁇ 107,108,109,110 ⁇ as the EPDCCH physical resource, and is present for demodulation of the EPDCCH only if the EPDCCH is associated with that antenna port, and on the PRB (s) to which the EDCCH is mapped. Only sent.
  • REs occupied by UE-RS (s) at antenna ports 7 or 8 may be occupied by DMRS (s) at antenna ports 107 or 108 on the PRB to which EPDCCH is mapped, and antenna ports 9 or 10 REs occupied by UE-RS (s) of may be occupied by DMRS (s) of antenna port 109 or 110 on a PRB to which EPDCCH is mapped.
  • the DMRS for demodulation of the EPDCCH if the type of EPDCCH and the number of layers are the same, a certain number of REs for each RB pair are used for DMRS transmission regardless of the UE or cell. do.
  • the higher layer signal may configure the UE as one or two EPDCCH-PRB-sets for EPDCCH monitoring.
  • PRB-pairs corresponding to one EPDCCH-PRB-set are indicated by higher layers.
  • Each EPDCCH-PRB set consists of a set of ECCEs numbered from 0 to N ECCE, p, k ⁇ 1.
  • N ECCE, p, k is the number of ECCEs in the EPDCCH-PRB-set p of subframe k .
  • Each EPDCCH-PRB-set may be configured for localized EPDCCH transmission or distributed EPDCCH transmission.
  • the UE monitors a set of EPDCCH candidates on one or more activated cells, as set by the higher layer signal for control information.
  • EPDCCH UE specific search spaces For each serving cell, the subframes for which the UE will monitor EPDCCH UE specific search spaces are set by the higher layer.
  • EPDCCH UE-specific search space ES (L) k is defined as a collection of EPDCCH candidates.
  • the ECCEs corresponding to the EPDCCH candidate m of the search space ES (L) k are given by the following equation.
  • n CI a carrier indicator field (CIF) value
  • the carrier indicator field value is the same as a serving cell index ( servCellIndex ).
  • m 0, 1, ..., M (L) p -1, and M (L) p is the number of EPDCCH candidates to monitor at the aggregation level L in the EPDDCH-PRB-set p .
  • n s is a slot number in a radio frame.
  • the UE does not monitor the EPDCCH candidate.
  • the EPDCCH is transmitted using an aggregation of one or several consecutive advanced control channel elements (ECCEs).
  • Each ECCE consists of a plurality of enhanced resource element groups (ERREGs).
  • EREG is used to define the mapping of advanced control channels to REs.
  • There are 16 REGs per PRB pair which consist of a PRB in a first slot and a PRB in a second slot of one subframe, and the 16 REGs are numbered from 0 to 15.
  • the remaining REs except for the REs carrying the DMRS for demodulation of the EPDCCH (hereinafter, referred to as EPDCCH DMRS) are first cycled from 0 to 15 in increasing order of frequency, and then in increasing order of time.
  • the PRB all RE pair except for the RE to carry of the inner RE EPDCCH DMRS are and have any one of the number of 15, an integer from 0, to any RE having the number i to configure the EREG the number i do.
  • the EREGs are distributed on the frequency and time axis within the PRB pair, and the EPDCCH transmitted using the aggregation of one or more ECCEs each consisting of a plurality of EREGs is also distributed on the frequency and time axis within the PRB pair. To be located.
  • the number of ECCEs used for one EPDCCH depends on the EPDCCH formats as given by Table 8, and the number of EREGs per ECCE is given by Table 9.
  • Table 8 illustrates the supported EPDCCH formats
  • Table 9 illustrates the number of REGs N EREG ECCE per ECCE . Both localized and distributed transports are supported.
  • Normal cyclic prefix Extended cyclic prefix Normal subframe Special subframe, configuration 3, 4, 8 Special subframe, configuration1, 2, 6, 7, 9 Normal subframe Special subframe, configuration1, 2, 3, 5, 6 4 8
  • the EPDCCH may use localized transmission or distributed transmission, which depends on the mapping of ECCEPs to EREGs and PRB pairs. One or two sets of PRB pairs for which the UE monitors EPDCCH transmission may be set. All EPDCCH candidates in the EPDCCH set S p (ie, EPDCCH-PRB-set) use only localized transmissions or only distributed transmissions, as set by the higher layer.
  • ECCEs available for transmission of EPDCCHs in the EPDCCH set S p in subframe k are numbered from 0 to N ECCE, p, k ⁇ 1.
  • ECCE number n corresponds to the following EREG (s):
  • PRB indices for variance mapping ( n + j max (1, N Sp RB / N EREG ECCE )) ERE numbered in mod N Sp RB .
  • N EREG ECCE is the number of EREGs per ECCE
  • N ECCE RB 16 / N EREG ECCE is the number of ECCEs per resource block pair.
  • the PRB pairs that make up the EPDCCH set S p are assumed to be numbered in ascending order from 0 to N Sp RB ⁇ 1.
  • n EPDCCH for a particular UE is a downlink resource element ( k ,) that satisfies all of the following criteria, in a pair of physical resource blocks configured for possible EPDCCH transmission of the EPDCCH set S 0 . is defined as the number of l )
  • l EPDCCHStart is determined based on a CFI value carried by higher layer signaling epdcch - StartSymbol -r11 , higher layer signaling pdsch -Start-r11 , or PCFICH.
  • the resource elements ( k , l ) satisfying the criterion are mapped to antenna port p in order of first increasing index k , and then increasing index l , starting from the first slot in the subframe. Ends in the first slot.
  • n ' n ECCE, low mod N ECCE RB + n RNTI modmin ( N ECCE EPDCCH , N ECCE RB ) and Table 10.
  • n ECCE is the lowest ECCE index used by this EPDCCH transmission in the EPDCCH set
  • n RNTI corresponds to the RNTI associated with the EPDCCH malleability
  • N ECCE EPDCCH is the number of ECCEs used for the EPDCCH.
  • each resource element in the EREG is associated with one of the two antenna ports in an alternating manner.
  • the two antenna ports are p ⁇ ⁇ 107,108 ⁇ .
  • PDCCH and EPDCCH are collectively referred to as PDCCH or (E) PDCCH.
  • MTC machine type communication
  • MTC mainly refers to information exchange performed between a machine and an eNB without human intervention or with minimal human intervention.
  • MTC can be used for data communication such as meter reading, level measurement, surveillance camera utilization, measurement / detection / reporting such as inventory reporting of vending machines, etc. It may be used for updating an application or firmware.
  • the amount of transmitted data is small, and uplink / downlink data transmission or reception (hereinafter, transmission / reception) sometimes occurs. Due to the characteristics of the MTC, for the UE for MTC (hereinafter referred to as MTC UE), it is efficient to lower the UE manufacturing cost and reduce battery consumption at a low data rate.
  • MTC UEs are less mobile, and thus, the channel environment is hardly changed.
  • the MTC UE is likely to be located at a location that is not covered by a normal eNB, for example, a basement, a warehouse, or a mountain.
  • the signal for the MTC UE is better to have a wider coverage than the signal for a legacy UE (hereinafter, a legacy UE).
  • the MTC UE is likely to require a signal with a wider coverage than the legacy UE. Therefore, when the PDCCH, PDSCH, etc. are transmitted to the MTC UE in the same manner as the eNB transmits to the legacy UE, the MTC UE has difficulty in receiving them. Therefore, in order to enable the MTC UE to effectively receive a signal transmitted by the eNB, the eNB may select a subframe repetition (subframe having a signal) when transmitting a signal to the MTC UE having a coverage issue. It is proposed to apply a technique for coverage enhancement such as repetition), subframe bundling, and the like. For example, a PDCCH and / or PDSCH may be transmitted through a plurality of subframes (eg, about 100) to an MTC UE having a coverage problem.
  • Embodiments of the present invention can be applied to a new radio access technology (RAT) system in addition to the 3GPP LTE / LTE-A system.
  • RAT radio access technology
  • Massive MTC which connects multiple devices and objects to provide various services anytime and anywhere, is also one of the major issues to be considered in next-generation communication.
  • a communication system design considering a service / UE that is sensitive to reliability and latency has been discussed.
  • the introduction of next generation RAT considering such advanced mobile broadband communication, Massive MTC, and Ultra-Reliable and Low Latency Communication (URLLC) is being discussed.
  • the technique is referred to as a new RAT for convenience.
  • Packet data delay is one of the performance metrics regularly measured by vendors, operators and end-users (via a speed test application). Delay measurement is used in all phases of a radio access network system lifetime, when verifying new software releases or system components, when deploying the system, and when the system is in commercial operation. Is done.
  • LTE Long Term Evolution
  • 3GPP RATs 3rd Generation Partnership Project
  • Packet data delay is a parameter that not only affects the perceived sensitivity of the system, but also indirectly affects throughput.
  • HTTP / TCP is the dominant application and transport layer protocol suite used on the Internet today. According to the HTTP archive (http://httparchive.org/trends.php), HTTP-based transactions on the Internet can range from a few 10's to 1 megabytes of Kbytes. It is in range. Within this size range, the TCP slow start period is a significant portion of the total transport period of the packet stream. Performance is constrained by delay during TCP slow start. Therefore, an improved delay can be easily presented to improve the average throughput for this type of TCP-based data transaction.
  • UE L2 buffers need to be dimensioned correspondingly.
  • the only way to reduce buffer requirements within the UE and eNB is to reduce the delay.
  • Radio resource efficiency can also be positively affected by delay reduction.
  • Low data packet delays can reduce the number of possible transmission attempts within a certain delay bound. Therefore, higher block error ratio (BLER) targets can be used for data transmission while freeing up radio resources while maintaining the same level of robustness for the user equipment under poor radio conditions. Maintaining the same BLER target, an increased number of possible transmissions within a certain delay bound can be interpreted as a more robust of real-time data streams (eg, VoLTE). This will improve the VoLTE voice system capacity.
  • BLER block error ratio
  • gaming real-time applications such as VoLTE / OTT VoIP, and video telephony / conferencing: reduced latency in terms of perceived experience quality
  • video telephony / conferencing reduced latency in terms of perceived experience quality
  • the expression “assuming” may mean that the subject transmitting the channel transmits the channel so as to correspond to the "assuming”.
  • the subject receiving the channel may mean that the channel is received or decoded in a form conforming to the "home", provided that the channel is transmitted to conform to the "home”.
  • Figure 7 illustrates the length of the TTI required to achieve a low delay.
  • a signal transmitted by an eNB reaches a UE, and the UE transmits an A / N for the signal to reach the A / N to the eNB, a downlink propagation delay, PD), buffering time, decoding time, A / N preparation time, uplink PD, and over the air (OTA) delay due to retransmission margins.
  • sTTI shortened TTI
  • the eNB starts transmitting data (PDCCH and PDSCH) to reduce over the air (OTA) delay, which is the time it takes for the UE to complete A / N transmission of the data to the eNB, to 1 ms or less.
  • OTA over the air
  • the TTI be set to 0.21ms. That is, in order to reduce the user plane (U-plane) delay to 1 ms, the sTTI may be set in units of about 3 OFDM symbols.
  • an sTTI is formed of three OFDM symbols to satisfy an OTA delay or a U-plane delay of 1 ms.
  • an sTTI of another length shorter than 1 ms may be configured.
  • All OFDM symbols constituting the TTI on some or all frequency resources in a frequency band of a default TTI are divided into two or more sTTIs in the time domain or other OFDM symbols except for OFDM symbols occupied by the PDCCH region of the TTI are two or more sTTIs. Can be divided.
  • a default or main TTI used in a system is called a TTI or a subframe
  • a TTI having a shorter time length than the default / main TTI of the system is called an sTTI.
  • a TTI having a time length shorter than 1 ms may be referred to as an sTTI.
  • a physical downlink control channel / physical downlink data channel / physical uplink control channel / physical uplink data channel transmitted in a default / primary TTI unit will be referred to as PDCCH / PDSCH / PUCCH / PUSCH and be within sTTI.
  • PDCCH / PDSCH / PUCCH / PUSCH transmitted in sTTI units is called sPDCCH / sPDSCH / sPUCCH / sPUSCH.
  • the numerology is changed so that a default / major TTI different from the current LTE / LTE-A system can be used, but for the sake of convenience, the time length of the default / major TTI is 1 ms.
  • the default / major TTI is called a TTI, a subframe, an existing TTI, or an existing subframe, and a TTI shorter than a TTI of 1 ms is described as an sTTI.
  • the method of transmitting / receiving signals in the TTI and the sTTI according to the following embodiments is the same in the system according to the current LTE / LTE-A neuralology as well as the default / major TTI and the sTTI according to the neuralology according to the new RAT environment. Can be applied in a manner.
  • FIG 8 shows an example of a short TTI and an example of transmission of a control channel and a data channel in the short TTI.
  • a PDCCH for transmitting / scheduling data in the sTTI and a PDSCH (ie, sPDSCH) in which transmission is performed in the sTTI may be transmitted.
  • a plurality of sTTIs in one subframe may be configured using different OFDM symbols.
  • OFDM symbols in a subframe may be divided into one or more sTTIs in the time domain.
  • the OFDM symbols constituting the sTTI may be configured by excluding the leading OFDM symbols through which legacy control channels are transmitted.
  • Transmission of the sPDCCH and the sPDSCH in the sTTI may be transmitted in a TDM format using different OFDM symbol regions. Transmission of the sPDCCH and the sPDSCH in the sTTI may be transmitted in FDM form using different PRB (s) area / frequency resources.
  • the present invention relates to a method of providing a plurality of different services in one system but serving different system parameters by service or by UE in order to satisfy the requirements of each service.
  • short TTIs allow data to be sent as quickly as possible for short periods of time, and shortest response times for response.
  • data can be transmitted / received using longer TTIs.
  • data can be sent repeatedly at the same low power or in longer TTI units.
  • the present invention proposes a transmission scheme and a multiplexing scheme of control information and data signals to enable such an operation.
  • the proposed scheme is related to the transmission side of the network and the reception side of the UE, multiplexing of several TTIs in one UE, and multiplexing of several TTIs among several UEs.
  • a 1 ms subframe consists of 14 OFDM symbols when having a normal CP.
  • a TTI of a unit shorter than 1 ms When a TTI of a unit shorter than 1 ms is set, a plurality of TTIs may be set in one subframe. As shown in FIG. 9, each TTI may consist of two symbols, three symbols, four symbols, or seven symbols, for example. Although not shown in FIG. 9, one symbol may also be considered a TTI. If one symbol is in one TTI unit, twelve TTIs may be set in a default TTI of 1 ms under the assumption that a legacy PDCCH may be transmitted in two OFDM symbols.
  • the first two OFDM symbols as a legacy PDCCH region
  • six TTIs can be set within the default TTI
  • three symbols are one TTI unit
  • four TTIs are used. May be set in the default TTI
  • three TTIs may be set in the default TTI by using four symbols in one TTI unit.
  • one TTI including the first seven symbols including the legacy PDCCH region and one TTI including the following seven symbols may be configured.
  • the UE supporting the short TTI if one TTI is composed of seven symbols, the legacy PDCCH for the TTI (ie, the TTI of the first slot) located at the head of one subframe (that is, the default TTI). It is assumed that the first two OFDM symbols to be transmitted are punctured or rate-matched, and then its data channel and / or control channel are transmitted in five symbols.
  • a data channel and / or a control channel may be transmitted in all seven symbols without a rate-matching or puncturing resource region. Assume
  • the signal of the channel is mapped to the specific resource in the resource mapping process of the channel, but when the channel is transmitted, the signal portion mapped to the punctured resource is excluded. It means to be.
  • a specific resource to be punctured is counted as a resource of the corresponding channel in the resource mapping process of the corresponding channel, a signal mapped to the specific resource among the signals of the corresponding channel is not actually transmitted.
  • the receiving device of the corresponding channel receives, demodulates or decodes the corresponding channel on the assumption that the signal portion mapped to the punctured specific resource is not transmitted.
  • the rate-matching of a channel in a specific resource means that the channel is not mapped to the specific resource at all in the resource mapping process of the channel and thus is not used for transmission of the channel.
  • the rate-matched specific resource is not counted as a resource of the channel at all in the resource mapping process of the channel.
  • the receiving device of the corresponding channel receives, demodulates, or decodes the corresponding channel, assuming that a rate-matched specific resource is not used for mapping and transmission of the corresponding channel.
  • the new RAT system uses an OFDM transmission scheme or a similar transmission scheme.
  • the new RAT system may follow the OFDM parameters defined in the following table.
  • Subcarrier-spacing 75 kHz OFDM symbol length 13.33us Cyclic Prefix (CP) length 1.04us / 0 / 94us System bw 100 MHz No. of available subcarriers 1200 Subframe length 0.2ms Number of OFDM symbol per Subframe 14 symbols
  • a self-contained subframe structure is considered in the fifth generation new RAT.
  • the hatched region indicates a transmission region of a DL control channel (eg, PDCCH) carrying DCI
  • a black part shows a transmission region of a UL control channel (eg, PUCCH) carrying UCI.
  • DCI is control information delivered by the eNB to the UE
  • the DCI is UL specific information such as information on cell configuration that the UE needs to know, DL specific information such as DL scheduling, and UL grant. Information and the like.
  • the UCI is control information delivered from the UE to the eNB, and the UCI may include HARQ ACK / NACK report on DL data, CSI report on DL channel state, and scheduling request (SR).
  • SR scheduling request
  • the symbols regions from symbol index 1 to symbol index 12 may be used for transmission of a physical channel (eg, PDSCH) that carries downlink data, and may be used for transmission of a physical channel (eg, PUSCH) that carries uplink data. May be used.
  • a physical channel eg, PDSCH
  • PUSCH physical channel
  • DL transmission and UL transmission are sequentially performed in one subframe, so that transmission / reception of DL data and reception / transmission of UL ACK / NACK for the DL data are performed. It can be done in a frame.
  • the time required for data retransmission is reduced, thereby minimizing the delay of the final data transfer.
  • a time gap is required for an eNB and a UE to switch from a transmission mode to a reception mode or a process of switching from a reception mode to a transmission mode.
  • some OFDM symbols at the time of switching from DL to UL in the self-contained subframe structure are set to a guard period (GP).
  • the wavelength is shortened, enabling the installation of multiple antenna elements in the same area.
  • a total of 100 antenna elements can be installed in a two-dimensional arrangement in a 0.5 by (wavelength) interval on a panel of 5 by 5 cm. Therefore, in mmW, it is considered to use a plurality of antenna elements to increase the beamforming gain to increase coverage or to increase throughput.
  • TXRU transceiver unit
  • a method of mapping a plurality of antenna elements to a single TXRU and adjusting a beam direction with an analog phase shifter is considered.
  • Such an analog beamforming method has a disadvantage in that only one beam direction can be made in the entire band and thus frequency selective beamforming (BF) cannot be performed.
  • a hybrid BF with B TXRUs which is less than Q antenna elements in the form of digital BF and analog BF, can be considered.
  • the direction of beams that can be simultaneously transmitted is limited to B or less.
  • the present invention unlike a system in which the TTI length is fixed to 1 ms as in the case of the existing LTE / LTE-A system, unlike a system in which all UEs and eNBs transmit and receive signals in units of 1 ms, a plurality of TTIs exist in one system. And a system in which a UE and an eNB can transmit and receive signals using a plurality of TTI lengths.
  • the present invention proposes a scheme for enabling eNB and UE to communicate with each other while supporting various TTI lengths and variability when the TTI length can be varied, and a multiplexing scheme for each channel and UE.
  • the present invention is described based on the existing LTE / LTE-A system, but can be applied to other systems or RAT other than LTE / LTE-A.
  • the sPDCCH referred to in the present invention may include a PDCCH transmitted in a new RAT environment as well as a PDCCH transmitted in an sTTI in an LTE / LTE-A system.
  • a control channel for scheduling data may also be transmitted using various transmission time lengths.
  • sPDCCH needs to be transmitted with a small length of transmission time in order to schedule data transmitted with a small length of TTI
  • sPDCCH also has a long length of transmission time for scheduling data transmitted with a long length of TTI.
  • the sPDCCH search space needs to be designed to dynamically change the length of time that the sPDCCH is transmitted according to the TTI size of data transmission.
  • FIG. 11 illustrates an example of transmitting an sPDCCH and a corresponding sPDSCH in a subframe in which a legacy PDCCH is present.
  • the sPDCCH can be transmitted in various lengths. For example, if an sPDSCH is transmitted over some OFDM symbol (s) of a particular PRB, if sPDCCH can be transmitted over the remaining OFDM symbol (s) of the particular PRB in FIG. 11, resources may be used more efficiently. do.
  • the sPDCCH may have various transmission lengths, and an sPDCCH search space for dynamically selecting an sPDCCH transmission time length (hereinafter, referred to as a transmission length) is proposed.
  • the legacy PDCCH is composed of nine REGs transmitted in the aggregation of one or more CCEs, and nine REGs of each CCE are distributed on the time axis and the frequency axis through interleaving. That is, the legacy PDCCH spans the OFDM symbol (s) constituting the legacy control region on the time axis, and is distributed across the system bandwidth on the frequency axis.
  • the legacy PDCCH the number of leading OFDM symbol (s) indicated by the PCFICH in each downlink of a time interval that is not a discontinuous reception (DRX) duration becomes a PDCCH monitoring window.
  • the EPDCCH is composed of one or more ECCE aggregations.Each ECCE of the EPDCCH is composed of EREGs from a plurality of PRB pairs when the EPDCCH is set to distributed transmission, and an EREG from a single PRB pair when the EPDCCH is set to localized transmission. It consists of these. Since the EREGs are composed of REs distributed in one PRB pair, the EPDCCH is transmitted from the start OFDM symbol of the EPDCCH in the subframe to the last OFDM symbol of the subframe on the PRB pair. Eventually, in the case of EPDCCH, the EPDCCH monitoring window becomes from the OFDM symbol set as the EPDCCH start OFDM symbol to the last OFDM symbol in the subframe where the EPDCCH is set.
  • a method of informing the UE (s) of the PDCCH monitoring window through the PCFICH may be considered.
  • the PCFICH is transmitted in a new RAT environment operating based on analog beamforming (ABF)
  • ABF is applied to the transmission of the PCFICH itself so that only UEs in the corresponding beam direction can determine the number of transmitted OFDM symbols of the PDCCH.
  • the PCFICH is transmitted in the first OFDM symbol
  • the beam direction is set differently for each DL control channel symbol
  • UEs that are to be transmitted in the DL control channel through the second OFDM symbol receive the PCFICH transmitted in the first OFDM symbol. May not be detected.
  • the PCFICH is transmitted for each OFDM symbol in which the PDCCH can be transmitted, there is a risk of excessively increasing downlink control overhead due to an increase in the PCFICH.
  • the UE may perform monitoring for a plurality of sPDCCH transmission lengths T in one sPDCCH discovery space.
  • the UE monitors sPDCCH decoding candidates (ie sPDCCH candidates) having multiple T values on the time axis within the sPDCCH search space, and monitors sPDCCH decoding candidates having multiple ECCE aggregation levels on the frequency axis. Can be.
  • the UE may select various ⁇ L, T in the sPDCCH search space. ⁇ Can be monitored for sPDCCH decoding candidates for combination (s).
  • the sPDCCH monitoring window (that is, the length of time constituting the sPDCCH search space), which is a time unit in which the UE performs monitoring for the sPDCCH, may be configured of a plurality of OFDM symbols.
  • the sPDCCH monitoring window may be as follows.
  • the length of the sPDCCH monitoring window may be fixed to be one subframe. For example, referring to FIG. 12 (a), when the legacy PDCCH resource region is not included in the sPDCCH monitoring window, the length of the sPDCCH monitoring window may always be equal to 12 OFDM symbols.
  • the length of the sPDCCH monitoring window may be equal to the length of the maximum TTI among the TTI lengths supported by the cell.
  • the length of the sPDCCH monitoring window may be equal to the maximum TTI length of the TTI length (s) monitored by the UE.
  • the maximum TTI length is 12 OFDM symbols except one subframe or a legacy PDCCH region
  • option (b) is the same as option (a).
  • the maximum TTI length may be longer than 1 ms. If the maximum TTI length monitored by the UE is four subframes, the length of the sPDCCH monitoring window is four subframes. 12 (b) illustrates sPDCCH monitoring windows when the maximum TTI length monitored by the UE is 4 OFDM symbols.
  • the length of the sPDCCH monitoring window may be defined differently according to the length of time that the sPDCCH is transmitted.
  • the monitoring window for sPDCCH having a transmission length of T OFDM symbol (s) may be T OFDM symbol (s). If the UE monitors the sPDCCH for multiple sPDCCH transmission lengths, it can monitor the sPDCCH with a different sPDCCH monitoring window according to each sPDCCH transmission length T.
  • the frequency resource at which the UE performs monitoring on the sPDCCH may consist of some PRB (s).
  • the PRB (s) region constituting the sPDCCH search space may be as follows.
  • the PRB (s) area in which the UE performs monitoring for the sPDCCH may be given equally for all sPDCCH transmission lengths. At this time, the PRB (s) area where the UE performs monitoring on the sPDCCH may be fixed or set to the UE by an upper layer signal.
  • the PRB (s) area where the UE performs monitoring on the sPDCCH may be given differently according to all sPDCCH transmission lengths. That is, the number and / or location of PRB (s) for the UE to monitor the sPDCCH per sPDCCH transmission length T may be separately given. At this time, the monitoring PRB region is fixed to the sPDCCH for each sPDCCH transmission length, or may be set to the UE by a higher layer signal.
  • One sPDCCH consists of L ECCE (s) (continuous or discontinuous) present in the sPDCCH monitoring PRB (s) on the frequency axis, as illustrated in FIG. 13, and the sPDCCH monitoring window on the time axis. It may consist of consecutive T OFDM symbol (s) present within.
  • L ECCE continuous or discontinuous
  • T OFDM symbol T OFDM symbol
  • the number L of ECCEs through which sPDCCH can be transmitted may be equal to ⁇ 1, 2, 4, 8 ⁇
  • the number T of OFDM symbols through which sPDCCH may be transmitted is equal to ⁇ 2, 4, 12 ⁇ . Can be.
  • the sPDCCH having the sPDCCH transmission length T may start transmission at intervals of T OFDM symbol (s) within the sPDCCH monitoring window.
  • the UE monitors the sPDCCH for the sPDCCH transmission length T for every T OFDM symbols in the sPDCCH monitoring window.
  • an ECCE resource mapping scheme suitable for this is proposed.
  • Resource mapping of the CCE for the conventional PDCCH is performed in the OFDM symbol (s) region in which the PDCCH is transmitted, ECEC resource mapping of the EPDCCH is performed in units of one subframe. That is, in the case of the existing (E) PDCCH, (E) PDCCH is monitored with a single transmission time length.
  • E) CCE resource mapping scheme for sPDCCH which may have a plurality of transmission lengths T needs to be defined. In the present invention, the following ECCE resource mapping is proposed for sPDCCH.
  • Legacy ECCE resource mapping may be reused to support a plurality of sPDCCH transmission lengths T in the sPDCCH search space.
  • one EREG is configured using nine REs present in one PRB
  • one ECCE is configured using four EREGs among the EREGs present in the EPDCCH-PRB-set.
  • Legacy ECCE resource mapping is performed based on one subframe.
  • transmission of the sPDCCH may be rate-matched (or punctured) in OFDM symbol (s) outside the T OFDM symbol (s) region in which the sPDCCH is transmitted. have.
  • Tmax the maximum T value supported by the cell or monitored by the UE
  • ALs that the sPDCCH transmitted in Tmax can have are ⁇ AL1, AL2, AL3, AL4 ⁇
  • T Tmax / D
  • ALs that the sPDCCH may have may be equal to ⁇ AL1 * D, AL2 * D, AL3 * D, AL4 * D ⁇ .
  • the EREG to RE mapping is based on the maximum number of T (Tmax) OFDM symbols supported by the cell or monitored by the UE. Can be performed.
  • ECEC to EREG mapping may be performed using EREGs present in the same Tmax OFDM symbols.
  • the mapping of the EREG to the RE and the ECCE to the EREG may be performed based on the OFDM symbol constituting the sPDCCH monitoring window.
  • the value of Tmax may be the same as the sPDCCH monitoring window. For example, when the value of T for sPDCCH is equal to ⁇ 1, 2, 4 ⁇ , the mapping of the EREG to the RE may be performed based on four OFDM symbols that are Tmax values.
  • ECCE resource mapping for sPDCCH may be performed based on Tmax OFDM symbol (s) or sPDCCH monitoring window.
  • transmission of sPDCCH is not performed in the OFDM symbol (s) region other than the T OFDM symbol (s) region in which sPDCCH is transmitted.
  • Rate-matched (or punctured) For example, when four OFDM symbols constitute an sPDCCH monitoring window as shown in FIG. 15, ECCE resource mapping is performed within each sPDCCH monitoring window.
  • T 1 of sPDCCH3 and is transmitted using only the second OFDM symbol in the sPDCCH monitoring window
  • transmission of sPDCCH is rate-matched (or punctured) in the first, third, and fourth OFDM symbols of the corresponding sPDCCH monitoring window.
  • the amount of resources used for actually transmitting the sPDCCH varies depending on the size of T used for the transmission of the sPDCCH.
  • FIG. 16 illustrates another ECCE resource mapping method according to the present invention.
  • the mapping of the EREG to the RE may be performed based on the minimum number of T (hereinafter, Tmin) OFDM symbols supported by the cell or monitored by the UE. .
  • mapping of one ECCE to an EREG may be performed using EREGs present in the same Tmin OFDM symbols. For example, when the value of T on which the sPDCCH is transmitted is ⁇ 2, 4, 12 ⁇ , the mapping of the EREG to the RE may be performed based on two OFDM symbols that are Tmin values. In order to support a plurality of sPDCCH transmission lengths T in the sPDCCH search space, the mapping of the EREG to the RE and the ECCE to the EREG may be performed based on one OFDM symbol. That is, one ECCE may be composed of Tmin OFDM symbols or REs present in one OFDM symbol.
  • the aggregation level value is L
  • the sPDCCH transmitted using the T OFDM symbol (s) may have L ECCEs per OFDM symbol. Can be transmitted over T OFDM symbols. In this case, sPDCCH is transmitted through a total of L * T ECCE resources.
  • sPDCCH is transmitted over T OFDM symbols using L ECCEs per two OFDM symbols, and sPDCCHs over total L * T / 2 ECCE resources Is sent.
  • the amount of resources used for actually transmitting the sPDCCH varies depending on the size of T used for the transmission of the sPDCCH.
  • FIG 17 illustrates another ECCE resource mapping method according to the present invention.
  • the mapping of the EREG to the RE may be performed based on the minimum number of T (hereinafter, Tmin) OFDM symbols supported by the cell or monitored by the UE. . That is, one EREG may consist of a plurality of REs present in Tmin OFDM symbols.
  • the mapping of the EREG to the RE may be performed in an OFDM symbol group consisting of two OFDM symbols having a Tmin value.
  • One ECCE may be defined using EREGs present in several OFDM symbol groups. For example, if the sPDCCH monitoring window consists of 12 OFDM symbols and the sPDCCH monitoring window is divided into a total of six OFDM symbol groups consisting of two consecutive OFDM symbols, the mapping of the EREG to the RE is one OFDM It can be done within a symbol group. Meanwhile, in the case of the sPDCCH having a transmission length T, the ECCE may be mapped to the EREG in the T / 2 OFDM symbol group in which the T OFDM symbols in which the sPDCCH is transmitted are present. That is, a plurality of EREGs present in the T / 2 OFDM symbol group in which the sPDCCH is transmitted constitutes one ECCE.
  • the sPDCCH monitoring window may consist of 12 OFDM symbols, and one EREG may be configured through a resource in two consecutive OFDM symbols.
  • one ECCE is configured using EREGs present in four OFDM symbols regions in which the sPDCCH is transmitted.
  • the mapping of the EREG to the RE is the same regardless of the value of T in which the sPDCCH is transmitted, but the mapping of the ECCE to the EREG is changed by the T value in which the sPDCCH is transmitted.
  • the sPDCCH when the sPDCCH is transmitted at the same aggregation level AL, the sPDCCH is transmitted using the same amount of resources even if the size of T used for the transmission of the sPDCCH is different.
  • the range (or values of AL) in which the sPDCCH is transmitted for all Ts may be the same.
  • the mapping of the EREG to the RE may be performed in the T OFDM symbols in which the sPDCCH is transmitted. That is, for an sPDCCH having a transmission length T, one EREG may consist of a plurality of REs in T OFDM symbols.
  • one ECCE may be defined using a plurality of EREGs present in T OFDM symbols in which an sPDCCH is transmitted.
  • one EREG is configured using a plurality of REs existing in four OFDM symbol regions in which an sPDCCH is transmitted.
  • one ECCE is configured using a plurality of EREGs present in four OFDM symbols used for transmission of an sPDCCH.
  • one ECCE is configured using a plurality of EREGs present in the 12 OFDM symbols region in which the sPDCCH is transmitted.
  • the mapping of the EREG to the RE and the mapping of the ECCE to the EREG are different depending on the T value at which the sPDCCH is transmitted.
  • the sPDCCH when the sPDCCH is transmitted using the same aggregation level AL, the sPDCCH is transmitted using the same amount of resources even if the size of T used for the transmission of the sPDCCH is different. Therefore, in this case, the range (or values of AL) in which the sPDCCH is transmitted for all Ts may be the same.
  • 19 is a block diagram showing the components of the transmitter 10 and the receiver 20 for carrying out the present invention.
  • the transmitter 10 and the receiver 20 are radio frequency (RF) units 13 and 23 capable of transmitting or receiving radio signals carrying information and / or data, signals, messages, and the like, and in a wireless communication system.
  • the device is operatively connected to components such as the memory 12 and 22, the RF unit 13 and 23, and the memory 12 and 22, which store various types of information related to communication, and controls the components.
  • a processor (11, 21) configured to control the memory (12, 22) and / or the RF unit (13, 23), respectively, to perform at least one of the embodiments of the invention described above.
  • the memories 12 and 22 may store a program for processing and controlling the processors 11 and 21, and may temporarily store input / output information.
  • the memories 12 and 22 may be utilized as buffers.
  • the processors 11 and 21 typically control the overall operation of the various modules in the transmitter or receiver. In particular, the processors 11 and 21 may perform various control functions for carrying out the present invention.
  • the processors 11 and 21 may also be called controllers, microcontrollers, microprocessors, microcomputers, or the like.
  • the processors 11 and 21 may be implemented by hardware or firmware, software, or a combination thereof.
  • application specific integrated circuits ASICs
  • DSPs digital signal processors
  • DSPDs digital signal processing devices
  • PLDs programmable logic devices
  • FPGAs field programmable gate arrays
  • the firmware or software when implementing the present invention using firmware or software, may be configured to include a module, a procedure, or a function for performing the functions or operations of the present invention, and configured to perform the present invention.
  • the firmware or software may be provided in the processors 11 and 21 or stored in the memory 12 and 22 to be driven by the processors 11 and 21.
  • the processor 11 of the transmission apparatus 10 is predetermined from the processor 11 or a scheduler connected to the processor 11 and has a predetermined encoding and modulation on a signal and / or data to be transmitted to the outside. After performing the transmission to the RF unit 13. For example, the processor 11 converts the data sequence to be transmitted into K layers through demultiplexing, channel encoding, scrambling, and modulation.
  • the coded data string is also called a codeword and is equivalent to a transport block, which is a data block provided by the MAC layer.
  • One transport block (TB) is encoded into one codeword, and each codeword is transmitted to a receiving device in the form of one or more layers.
  • the RF unit 13 may include an oscillator for frequency upconversion.
  • the RF unit 13 may include N t transmit antennas, where N t is a positive integer greater than or equal to one.
  • the signal processing of the receiver 20 is the reverse of the signal processing of the transmitter 10.
  • the RF unit 23 of the receiving device 20 receives a radio signal transmitted by the transmitting device 10.
  • the RF unit 23 may include N r receive antennas, and the RF unit 23 frequency down-converts each of the signals received through the receive antennas to restore the baseband signal. .
  • the RF unit 23 may include an oscillator for frequency downconversion.
  • the processor 21 may decode and demodulate a radio signal received through a reception antenna to restore data originally transmitted by the transmission apparatus 10.
  • the RF units 13, 23 have one or more antennas.
  • the antenna transmits a signal processed by the RF units 13 and 23 to the outside under the control of the processors 11 and 21, or receives a radio signal from the outside to receive the RF unit 13. , 23).
  • Antennas are also called antenna ports.
  • Each antenna may correspond to one physical antenna or may be configured by a combination of more than one physical antenna elements.
  • the signal transmitted from each antenna can no longer be decomposed by the receiver 20.
  • a reference signal (RS) transmitted in correspondence with the corresponding antenna defines the antenna as viewed from the perspective of the receiver 20, and whether the channel is a single radio channel from one physical antenna or includes the antenna.
  • RS reference signal
  • the receiver 20 enables channel estimation for the antenna. That is, the antenna is defined such that a channel carrying a symbol on the antenna can be derived from the channel through which another symbol on the same antenna is delivered.
  • the antenna In the case of an RF unit supporting a multi-input multi-output (MIMO) function for transmitting and receiving data using a plurality of antennas, two or more antennas may be connected.
  • MIMO multi-input multi-output
  • the UE operates as the transmitter 10 in the uplink and operates as the receiver 20 in the downlink.
  • the eNB operates as the receiving device 20 in the uplink, and operates as the transmitting device 10 in the downlink.
  • the processor, the RF unit and the memory provided in the UE will be referred to as a UE processor, the UE RF unit and the UE memory, respectively, and the processor, the RF unit and the memory provided in the eNB will be referred to as an eNB processor, the eNB RF unit and the eNB memory, respectively.
  • ENB processor to transmit the PDCCH over any number of OFDM symbol (s) within the maximum time length Tmax that the PDCCH can be transmitted, without notifying the number of OFDM symbols occupied by the PDCCH. Can be controlled.
  • the eNB processor may control the eNB RF unit to transmit the PDCCH within a search space established according to any one of the methods proposed in section A.
  • the UE processor may control the eNB RF unit to receive the PDCCH within a search space established according to any one of the methods proposed in section A.
  • the UE processor may be configured to monitor decoding candidates over various numbers of OFDM symbol (s) and to decode the PDCCH among the decoding candidates.
  • the eNB processor and the UE processor may be configured to map EREG to REs and / or ECCE to EREGs according to any of the methods proposed in section A.
  • the eNB processor may adjust the number of ECCEs according to the number of OFDM symbols occupied by the PDCCH according to any one of the proposals of the present invention.
  • the UE processor may monitor each decoding candidate on the assumption that it occupies a different number of ECCEs according to the number of OFDM symbols occupied by the PDCCH according to any one of the proposals of the present invention.
  • Embodiments of the present invention may be used in a base station or user equipment or other equipment in a wireless communication system.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

본 발명에 의하면 하향링크 제어 채널은 다양한 개수의 OFDM 심볼들에 걸쳐 전송될 수 있다. 상기 하향링크 제어 채널은 제1 개수의 OFDM 심볼에 걸쳐 전송되거나, 제2 개수의 OFDM 심볼에 걸쳐 전송될 수 있다. 사용자기기는 상기 하향링크 제어 채널의 수신을 위해 전송 시간 간격(transmission time interval, TTI) 내에서 제1 개수의 OFDM 심볼을 스팬하는 제1 하향링크 제어 채널 후보를 모니터링하고, 제2 개수의 OFDM 심볼을 스팬하는 제2 하향링크 제어 채널 후보를 모니터링할 수 있다. 상기 하향링크 제어 채널은 각 제어 채널 요소(control channel element, CCE)이 동일 OFDM 심볼 내 자원으로 구성되는, 하나 이상의 CCE를 이용하여 전송될 수 있다.

Description

하향링크 채널 수신 방법 및 사용자기기와, 하향링크 채널 전송 방법 및 기지국
본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것이다. 특히, 하향링크 채널을 수신/전송하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
기기간(Machine-to-Machine, M2M) 통신과, 높은 데이터 전송량을 요구하는 스마트폰, 태블릿 PC 등의 다양한 장치 및 기술이 출현 및 보급되고 있다. 이에 따라, 셀룰러 망에서 처리될 것이 요구되는 데이터 양이 매우 빠르게 증가하고 있다. 이와 같이 빠르게 증가하는 데이터 처리 요구량을 만족시키기 위해, 더 많은 주파수 대역을 효율적으로 사용하기 위한 반송파 집성(carrier aggregation) 기술, 인지 무선(cognitive radio) 기술 등과, 한정된 주파수 내에서 전송되는 데이터 용량을 높이기 위한 다중 안테나 기술, 다중 기지국 협력 기술 등이 발전하고 있다.
일반적인 무선 통신 시스템은 하나의 하향링크(downlink, DL) 대역과 이에 대응하는 하나의 상향링크(uplink, UL) 대역을 통해 데이터 송/수신을 수행(주파수 분할 듀플렉스(frequency division duplex, FDD) 모드의 경우)하거나, 소정 무선 프레임(Radio Frame)을 시간 도메인(time domain)에서 상향링크 시간 유닛과 하향링크 시간 유닛으로 구분하고, 상/하향링크 시간 유닛을 통해 데이터 송/수신을 수행(시 분할 듀플렉스(time division duplex, TDD) 모드의 경우)한다. 기지국(base station, BS)와 사용자기기(user equipment, UE)는 소정 시간 유닛(unit), 예를 들어, 서브프레임(subframe, SF) 내에서 스케줄링된 데이터 및/또는 제어 정보를 송수신한다. 데이터는 상/하향링크 서브프레임에 설정된 데이터 영역을 통해 송수신되고, 제어 정보는 상/하향링크 서브프레임에 설정된 제어 영역을 통해 송수신된다. 이를 위해, 무선 신호를 나르는 다양한 물리 채널이 상/하향링크 서브프레임에 설정된다. 이에 반해 반송파 집성 기술은 보다 넓은 주파수 대역을 사용하기 위하여 복수의 상/하향링크 주파수 블록들을 모아 더 큰 상/하향링크 대역폭을 사용함으로써 단일 반송파가 사용될 때에 비해 많은 양의 신호가 동시에 처리될 수 있다.
한편, UE가 주변에서 접속(access)할 수 있는 노드(node)의 밀도가 높아지는 방향으로 통신 환경이 진화하고 있다. 노드라 함은 하나 이상의 안테나를 구비하여 UE와 무선 신호를 전송/수신할 수 있는 고정된 지점(point)을 말한다. 높은 밀도의 노드를 구비한 통신 시스템은 노드들 간의 협력에 의해 더 높은 성능의 통신 서비스를 UE에게 제공할 수 있다.
새로운 무선 통신 기술의 도입에 따라, 기지국이 소정 자원영역에서 서비스를 제공해야 하는 UE들의 개수가 증가할 뿐만 아니라, 상기 기지국이 서비스를 제공하는 UE들과 전송/수신하는 데이터와 제어정보의 양이 증가하고 있다. 기지국이 UE(들)과의 통신에 이용 가능한 무선 자원의 양은 유한하므로, 기지국이 유한한 무선 자원을 이용하여 상/하향링크 데이터 및/또는 상/하향링크 제어정보를 UE(들)로부터/에게 효율적으로 수신/전송하기 위한 새로운 방안이 요구된다.
아울러, 기술에 발달에 따라 딜레이(delay) 혹은 지연(delay) 극복이 중요한 문제로 떠오르고 있다. 딜레이/지연에 따라 성능이 중대하게 좌우되는 어플리케이션들이 증가하고 있다. 따라서 기존 시스템에서보다 딜레이/지연을 줄이기 위한 방안이 요구된다.
또한 스마트기기의 발달에 따라 적응 양의 데이터를 효율적으로 전송/수신 혹은 낮은 빈도로 발생하는 데이터를 효율적으로 전송/수신하기 위한 새로운 방안이 요구된다.
또한 새로운 무선 접속 기술을 지원하는 시스템에서 신호를 전송/수신 방법이 요구된다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 이하의 발명의 상세한 설명으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명에 의하면 하향링크 제어 채널은 다양한 개수의 OFDM 심볼들에 걸쳐 전송될 수 있다. 상기 하향링크 제어 채널은 제1 개수의 OFDM 심볼에 걸쳐 전송되거나, 제2 개수의 OFDM 심볼에 걸쳐 전송될 수 있다. 사용자기기는 상기 하향링크 제어 채널의 수신을 위해 전송 시간 간격(transmission time interval, TTI) 내에서 제1 개수의 OFDM 심볼을 스팬하는 제1 하향링크 제어 채널 후보를 모니터링하고, 제2 개수의 OFDM 심볼을 스팬하는 제2 하향링크 제어 채널 후보를 모니터링할 수 있다. 상기 하향링크 제어 채널은 각 제어 채널 요소(control channel element, CCE)이 동일 OFDM 심볼 내 자원으로 구성되는, 하나 이상의 CCE를 이용하여 전송될 수 있다.
본 발명의 일 양상으로, 무선 통신 시스템에서 사용자기기가 하향링크 채널을 수신하는 방법이 제공된다. 상기 방법은: 전송 시간 간격(transmission time interval, TTI) 내에서 하향링크 제어 정보를 나르는 하향링크 제어 채널을 수신; 및 상기 TTI 내에서 상기 하향링크 제어 정보를 기반으로 하향링크 데이터 채널을 수신하는 것을 포함한다. 상기 하향링크 제어 채널을 수신하는 것은 상기 TTI 내 T1개의 OFDM 심볼을 스팬하는 제1 하향링크 제어 채널 후보를 모니터링 및 상기 TTI 내에 T2개의 OFDM 심볼을 스팬하는 제2 하향링크 제어 채널 후보를 모니터링하는 것을 포함할 수 있다. 상기 하향링크 제어 채널은 상기 제1 하향링크 제어 채널 후보 혹은 상기 제2 하향링크 제어 채널 후보일 수 있다. T1과 T2는 다를 수 있다. 상기 하향링크 제어 채널은 하나 이상의 제어 채널 요소(control channel element, CCE)을 이용하여 수신될 수 있다. 상기 하나 이상의 CCE 각각은 동일 OFDM 심볼 내 자원으로 구성될 수 있다.
본 발명의 다른 양상으로, 무선 통신 시스템에서 기지국이 하향링크 채널을 전송하는 방법이 제공된다. 상기 방법은: 전송 시간 간격(transmission time interval, TTI) 내에서 하향링크 제어 정보를 나르는 하향링크 제어 채널을 전송; 및 상기 TTI 내에서 상기 하향링크 제어 정보를 기반으로 하향링크 데이터 채널을 전송하는 것을 포함할 수 있다. 상기 하향링크 제어 채널은 상기 TTI 내 T1개의 OFDM 심볼을 스팬하는 제1 하향링크 제어 채널 후보 및 상기 TTI 내에 T2개의 OFDM 심볼을 스팬하는 제2 하향링크 제어 채널 후보 중 하나에서 전송될 수 있다. T1과 T2는 다를 수 있다. 상기 하향링크 제어 채널은 하나 이상의 제어 채널 요소(control channel element, CCE)을 이용하여 전송될 수 있다. 상기 하나 이상의 CCE 각각은 동일 OFDM 심볼 내 자원으로 구성될 수 있다.
본 발명의 또 다른 양상으로, 무선 통신 시스템에서 하향링크 채널을 수신하는 사용자기기가 제공된다. 상기 사용자기기는: 무선 주파수(radio frequency, RF) 유닛, 및 상기 RF 유닛을 제어하도록 구성된 프로세서를 포함하여 구성된다. 상기 프로세서는: 전송 시간 간격(transmission time interval, TTI) 내에서 하향링크 제어 정보를 나르는 하향링크 제어 채널을 수신하도록 상기 RF 유닛을 제어; 및 상기 TTI 내에서 상기 하향링크 제어 정보를 기반으로 하향링크 데이터 채널을 수신하도록 상기 RF 유닛을 제어하도록 구성될 수 있다. 상기 프로세서는 상기 하향링크 제어 채널을 수신을 위해 상기 TTI 내 T1개의 OFDM 심볼을 스팬하는 제1 하향링크 제어 채널 후보를 모니터링 및 상기 TTI 내에 T2개의 OFDM 심볼을 스팬하는 제2 하향링크 제어 채널 후보를 모니터링하도록 구성될 수 있다. 상기 하향링크 제어 채널은 상기 제1 하향링크 제어 채널 후보 혹은 상기 제2 하향링크 제어 채널 후보일 수 있다. T1과 T2는 다를 수 있다. 상기 하향링크 제어 채널은 하나 이상의 제어 채널 요소(control channel element, CCE)을 이용하여 수신될 수 있다. 상기 하나 이상의 CCE 각각은 동일 OFDM 심볼 내 자원으로 구성될 수 있다.
본 발명의 또 다른 양상으로, 무선 통신 시스템에서 하향링크 채널을 전송하는 기지국이 제공된다. 상기 기지국은 무선 주파수(radio frequency, RF) 유닛, 및 상기 RF 유닛을 제어하도록 구성된 프로세서를 포함하여 구성된다. 상기 프로세서는: 전송 시간 간격(transmission time interval, TTI) 내에서 하향링크 제어 정보를 나르는 하향링크 제어 채널을 전송하도록 상기 RF 유닛을 제어; 및 상기 TTI 내에서 상기 하향링크 제어 정보를 기반으로 하향링크 데이터 채널을 전송하도록 상기 RF 유닛을 제어하도록 구성될 수 있다. 상기 하향링크 제어 채널은 상기 TTI 내 T1개의 OFDM 심볼을 스팬하는 제1 하향링크 제어 채널 후보 및 상기 TTI 내에 T2개의 OFDM 심볼을 스팬하는 제2 하향링크 제어 채널 후보 중 하나에서 전송될 수 있다. T1과 T2는 다를 수 있다. 상기 하향링크 제어 채널은 하나 이상의 제어 채널 요소(control channel element, CCE)을 이용하여 전송될 수 있다. 상기 하나 이상의 CCE 각각은 동일 OFDM 심볼 내 자원으로 구성될 수 있다.
본 발명의 각 양상에 있어서, 상기 TTI는 시간 도메인에서 0.5ms 이하일 수 있다.
본 발명의 각 양상에 있어서, 상기 TTI는 상기 시간 도메인에서 1ms의 길이를 갖는 다른 TTI 내에 설정될 수 있다.
본 발명의 각 양상에 있어서, 상기 제1 하향링크 제어 채널 후보는 L1개의 CCE를 점유하고, 상기 제2 하향링크 제어 채널 후보는 L2개의 CCE를 점유하며, L2 = (T1/T2)*L1인, 여기서 L1과 L2는 양의 정수일 수 있다.
상기 과제 해결방법들은 본 발명의 실시예들 중 일부에 불과하며, 본원 발명의 기술적 특징들이 반영된 다양한 실시예들이 당해 기술분야의 통상적인 지식을 가진 자에 의해 이하 상술할 본 발명의 상세한 설명을 기반으로 도출되고 이해될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 무선 통신 신호가 효율적으로 전송/수신될 수 있다. 이에 따라, 무선 통신 시스템의 전체 처리량(throughput)이 높아질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의하면 사용자기기와 기지국이 통신 과정에서 발생하는 딜레이/지연이 낮아질 수 있다.
또한 스마트기기의 발달에 따라 적응 양의 데이터를 효율적으로 전송/수신 혹은 낮은 빈도로 발생하는 데이터를 효율적으로 전송/수신될 수 있다.
또한 새로운 무선 접속 기술을 지원하는 시스템에서 신호가 전송/수신될 수 있다.
본 발명에 따른 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과는 이하의 발명의 상세한 설명으로부터 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 무선 통신 시스템에서 사용되는 무선 프레임 구조의 일 예를 나타낸 것이다.
도 2는 무선 통신 시스템에서 하향링크(downlink, DL)/상향링크(uplink, UL) 슬롯 구조의 일례를 나타낸 것이다.
도 3은 무선 통신 시스템에서 사용되는 하향링크(downlink, DL) 서브프레임 구조를 예시한 것이다.
도 4는 무선 통신 시스템에 사용되는 상향링크(uplink, UL) 서브프레임 구조의 일례를 나타낸 것이다.
도 5는 셀 특정적 참조 신호(cell specific reference signal, CRS)와 UE 특정적 참조신호(user specific reference signal, UE-RS)를 예시한 것이다.
도 6은 하향링크 서브프레임의 데이터 영역에 설정되는 하향링크 제어 채널을 예시한 것이다.
도 7은 낮은 지연(low latency)을 이루기 위해 필요한 전송 시간 간격(transmission time interval, TTI)의 길이를 예시한 것이다.
도 8은 단축(shortened) TTI의 예시와 단축 TTI 내 제어 채널과 데이터 채널의 전송 예를 나타낸 것이다.
도 9는 레거시 서브프레임 내에 설정된 짧은(short) TTI들의 예들을 도시한 것이다.
도 10은 자족적(self-contained) 서브프레임 구조를 예시한 것이다.
도 11은 레거시 PDCCH가 있는 서브프레임 내에서 sPDCCH와 해당 sPDSCH의 전송 예를 나타낸 것이다.
도 12는 본 발명에 다른 sPDCCH 탐색 공간을 예시한 것이다.
도 13은 본 발명에 다른 sPDCCH 후보들을 예시한 것이다.
도 14는 본 발명에 다른 sPDCCH 후보들의 시간 자원(들)을 예시한 것이다.
도 15는 본 발명에 따른 ECCE 자원 매핑 방법을 예시한 것이다.
도 16은 본 발명에 따른 다른 ECCE 자원 매핑 방법을 예시한 것이다.
도 17은 본 발명에 따른 또 다른 ECCE 자원 매핑 방법을 예시한 것이다.
도 18은 본 발명에 따른 또 다른 ECCE 자원 매핑 방법을 예시한 것이다.
도 19는 본 발명을 수행하는 전송장치(10) 및 수신장치(20)의 구성요소를 나타내는 블록도이다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부된 도면과 함께 이하에 개시될 상세한 설명은 본 발명의 예시적인 실시형태를 설명하고자 하는 것이며, 본 발명이 실시될 수 있는 유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다. 이하의 상세한 설명은 본 발명의 완전한 이해를 제공하기 위해서 구체적 세부사항을 포함한다. 그러나 당업자는 본 발명이 이러한 구체적 세부사항 없이도 실시될 수 있음을 안다.
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.
이하에서 설명되는 기법(technique) 및 장치, 시스템은 다양한 무선 다중 접속 시스템에 적용될 수 있다. 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. CDMA는 UTRA (Universal Terrestrial Radio Access) 또는 CDMA2000과 같은 무선 기술(technology)에서 구현될 수 있다. TDMA는 GSM(Global System for Mobile communication), GPRS(General Packet Radio Service), EDGE(Enhanced Data Rates for GSM Evolution) (i.e., GERAN) 등과 같은 무선 기술에서 구현될 수 있다. OFDMA는 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.11(WiFi), IEEE 802.16(WiMAX), IEEE802-20, E-UTRA(evolved-UTRA) 등과 같은 무선 기술에서 구현될 수 있다. UTRA는 UMTS(Universal Mobile Telecommunication System)의 일부이며, 3GPP(3rd Generation Partnership Project) LTE(Long Term Evolution)은 E-UTRA를 이용하는 E-UMTS의 일부이다. 3GPP LTE는 하향링크(downlink, DL)에서는 OFDMA를 채택하고, 상향링크(uplink, UL)에서는 SC-FDMA를 채택하고 있다. LTE-A(LTE-advanced)는 3GPP LTE의 진화된 형태이다. 설명의 편의를 위하여, 이하에서는 본 발명이 3GPP LTE/LTE-A에 적용되는 경우를 가정하여 설명한다. 그러나 본 발명의 기술적 특징이 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 이하의 상세한 설명이 이동통신 시스템이 3GPP LTE/LTE-A 시스템에 대응하는 이동통신 시스템을 기초로 설명되더라도, 3GPP LTE/LTE-A에 특유한 사항을 제외하고는 다른 임의의 이동 통신 시스템에도 적용 가능하다.
예를 들어, 본 발명은 3GPP LTE/LTE-A 시스템과 같이 eNB가 UE에게 하향링크/상향링크 시간/주파수 자원을 할당하고 UE가 eNB의 할당에 따라 하향링크 신호를 수신하고 상향링크 신호를 전송하는 비-경쟁 기반(non-contention based) 통신뿐만 아니라, WiFi와 같은 경쟁 기반(contention based) 통신에도 적용될 수 있다. 비-경쟁 기반 통신 기법은 접속 포인트(access point, AP) 혹은 상기 접속 포인트를 제어하는 제어 노드(node)가 UE와 상기 AP 사이의 통신을 위한 자원을 할당함에 반해 경쟁 기반 통신 기법은 AP에 접속하고자 하는 다수의 UE들 사이의 경쟁을 통해 통신 자원이 점유된다. 경쟁 기반 통신 기법에 대해 간략히 설명하면, 경쟁 기반 통신 기법의 일종으로 반송파 감지 다중 접속(carrier sense multiple access, CSMA)이 있는데, CSMA는 노드 혹은 통신 기기가 주파수 대역(band)와 같은, 공유 전송 매체(shared transmission medium)(공유 채널이라고도 함) 상에서 트래픽(traffic)을 전송하기 전에 동일한 공유 전송 매체 상에 다른 트래픽이 없음을 확인하는 확률적(probabilistic) 매체 접속 제어(media access control, MAC) 프로토콜(protocol)을 말한다. CSMA에서 전송 장치는 수신 장치에 트래픽을 보내는 것을 시도하기 전에 다른 전송이 진행 중인지를 결정한다. 다시 말해, 전송 장치는 전송을 시도하기 전에 다른 전송 장치로부터의 반송파(carrier)의 존재를 검출(detect)하는 것을 시도한다. 반송파가 감지되면 전송 장치는 자신의 전송을 개시하기 전에 진행 중인 다른 전송 장치에 의해 전송이 완료(finish)되기를 기다린다. 결국, CSMA는 "sense before transmit" 혹은 "listen before talk" 원리를 기반으로 한 통신 기법이라 할 수 있다. CSMA를 이용하는 경쟁 기반 통신 시스템에서 전송 장치들 사이의 충돌을 회피하기 위한 기법으로 CSMA/CD(Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection) 및/또는 CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance)가 사용된다. CSMA/CD는 유선 랜 환경에서 충돌 검출 기법으로서 이더넷(ethernet) 환경에서 통신을 하고자 하는 PC(Personal Computer)나 서버(server)가 먼저 네트워크 상에서 통신이 일어나고 있는지 확인한 후, 다른 장치(device)가 데이터를 상기 네트워크 상에서 실어 보내고 있으면 기다렸다가 데이터를 보낸다. 즉 2명 이상의 사용자(예, PC, UE 등)가 동시에 데이터를 실어 보내는 경우, 상기 동시 전송들 사이에 충돌이 발생하는데, CSMA/CD는 상기 충돌을 감시하여 유연성 있는 데이터 전송이 이루어질 수 있도록 하는 기법이다. CSMA/CD를 사용하는 전송 장치는 특정 규칙을 이용하여 다른 전송 장치에 의한 데이터 전송을 감지하여 자신의 데이터 전송을 조절한다. CSMA/CA는 IEEE 802.11 표준에 명시되어 있는 매체 접근 제어 프로토콜이다. IEEE 802.11 표준에 따른 WLAN 시스템은 IEEE 802.3 표준에서 사용되던 CSMA/CD를 사용하지 않고 CA, 즉, 충돌을 회피하는 방식을 사용하고 있다. 전송 장치들은 항상 네트워크의 반송파를 감지하고 있다가, 네트워크가 비어있을 때 목록에 등재된 자신의 위치에 따라 정해진 만큼의 시간을 기다렸다가 데이터를 보낸다. 목록 내에서 전송 장치들 간의 우선순위를 정하고, 이를 재설정(reconfiguration)하는 데에는 여러 가지 방법들이 사용된다. IEEE 802.11 표준의 일부 버전에 따른 시스템에서는, 충돌이 일어날 수 있으며, 이때에는 충돌 감지 절차가 수행된다. CSMA/CA를 사용하는 전송 장치는 특정 규칙을 이용하여 다른 전송 장치에 의한 데이터 전송과 자신의 데이터 전송 사이의 충돌을 회피한다.
본 발명에 있어서, UE는 고정되거나 이동성을 가질 수 있으며, 기지국(base station, BS)과 통신하여 사용자데이터 및/또는 각종 제어정보를 송수신하는 각종 기기들이 이에 속한다. UE는 (Terminal Equipment), MS(Mobile Station), MT(Mobile Terminal), UT(User Terminal), SS(Subscribe Station), 무선기기(wireless device), PDA(Personal Digital Assistant), 무선 모뎀(wireless modem), 휴대기기(handheld device) 등으로 불릴 수 있다. 또한, 본 발명에 있어서, BS는 일반적으로 UE 및/또는 다른 BS와 통신하는 고정국(fixed station)을 말하며, UE 및 타 BS와 통신하여 각종 데이터 및 제어정보를 교환한다. BS는 ABS(Advanced Base Station), NB(Node-B), eNB(evolved-NodeB), BTS(Base Transceiver System), 접속 포인트(Access Point), PS(Processing Server) 등 다른 용어로 불릴 수 있다. 이하의 본 발명에 관한 설명에서는, BS를 eNB로 통칭한다.
본 발명에서 노드(node)라 함은 UE와 통신하여 무선 신호를 전송/수신할 수 있는 고정된 지점(point)을 말한다. 다양한 형태의 eNB 들이 그 명칭에 관계없이 노드로서 이용될 수 있다. 예를 들어, BS, NB, eNB, 피코-셀 eNB(PeNB), 홈 eNB(HeNB), 릴레이(relay), 리피터(repeater) 등이 노드가 될 수 있다. 또한, 노드는 eNB 가 아니어도 될 수 있다. 예를 들어, 무선 리모트 헤드(radio remote head, RRH), 무선 리모트 유닛(radio remote unit, RRU)가 될 수 있다. RRH, RRU 등은 일반적으로 eNB의 전력 레벨(power level) 더욱 낮은 전력 레벨을 갖는다. RRH 혹은 RRU 이하, RRH/RRU)는 일반적으로 광 케이블 등의 전용 회선(dedicated line)으로 eNB에 연결되어 있기 때문에, 일반적으로 무선 회선으로 연결된 eNB 들에 의한 협력 통신에 비해, RRH/RRU 와 eNB에 의한 협력 통신이 원활하게 수행될 수 있다. 일 노드에는 최소 하나의 안테나가 설치된다. 상기 안테나는 물리 안테나를 의미할 수도 있으며, 안테나 포트, 가상 안테나, 또는 안테나 그룹을 의미할 수도 있다. 노드는 포인트(point)라고 불리기도 한다.
본 발명에서 셀(cell)이라 함은 하나 이상의 노드가 통신 서비스를 제공하는 일정 지리적 영역을 말한다. 따라서, 본 발명에서 특정 셀과 통신한다고 함은 상기 특정 셀에 통신 서비스를 제공하는 eNB 혹은 노드와 통신하는 것을 의미할 수 있다. 또한, 특정 셀의 하향링크/상향링크 신호는 상기 특정 셀에 통신 서비스를 제공하는 eNB 혹은 노드로부터의/로의 하향링크/상향링크 신호를 의미한다. UE에게 상/하향링크 통신 서비스를 제공하는 셀을 특히 서빙 셀(serving cell)이라고 한다. 또한, 특정 셀의 채널 상태/품질은 상기 특정 셀에 통신 서비스를 제공하는 eNB 혹은 노드와 UE 사이에 형성된 채널 혹은 통신 링크의 채널 상태/품질을 의미한다. LTE/LTE-A 기반의 시스템에서, UE는 특정 노드로부터의 하향링크 채널 상태를 상기 특정 노드의 안테나 포트(들)이 상기 특정 노드에 할당된 CRS (Cell-specific Reference Signal) 자원 상에서 전송되는 CRS(들) 및/또는 CSI-RS(Channel State Information Reference Signal) 자원 상에서 전송하는 CSI-RS(들)을 이용하여 측정할 수 있다.
한편, 3GPP LTE/LTE-A 시스템은 무선 자원을 관리하기 위해 셀(cell)의 개념을 사용하고 있는데, 무선 자원과 연관된 셀(cell)은 지리적 영역의 셀(cell)과 구분된다.
지리적 영역의 "셀"은 노드가 반송파를 이용하여 서비스를 제공할 수 있는 커버리지(coverage)라고 이해될 수 있으며, 무선 자원의 "셀"은 상기 반송파에 의해 설정(configure)되는 주파수 범위인 대역폭(bandwidth, BW)와 연관된다. 노드가 유효한 신호를 전송할 수 있는 범위인 하향링크 커버리지와 UE로부터 유효한 신호를 수신할 수 있는 범위인 상향링크 커버리지는 해당 신호를 나르는 반송파에 의해 의존하므로 노드의 커버리지는 상기 노드가 사용하는 무선 자원의 "셀"의 커버리지와 연관되기도 한다. 따라서 "셀"이라는 용어는 때로는 노드에 의한 서비스의 커버리지를, 때로는 무선 자원을, 때로는 상기 무선 자원을 이용한 신호가 유효한 세기로 도달할 수 있는 범위를 의미하는 데 사용될 수 있다. 무선 자원의 "셀"에 대해서는 이후에 좀 더 자세히 설명된다.
3GPP LTE/LTE-A 표준은 상위 계층으로부터 기원한 정보를 나르는 자원 요소들에 대응하는 하향링크 물리 채널들과, 물리 계층에 의해 사용되나 상위 계층으로부터 기원하는 정보를 나르지 않는 자원 요소들에 대응하는 하향링크 물리 신호들을 정의된다. 예를 들어, 물리 하향링크 공유 채널(physical downlink shared channel, PDSCH), 물리 브로드캐스트 채널(physical broadcast channel, PBCH), 물리 멀티캐스트 채널(physical multicast channel, PMCH), 물리 제어 포맷 지시자 채널(physical control format indicator channel, PCFICH), 물리 하향링크 제어 채널(physical downlink control channel, PDCCH) 및 물리 하이브리드 ARQ 지시자 채널(physical hybrid ARQ indicator channel, PHICH)들이 하향링크 물리 채널들로서 정의되어 있으며, 참조 신호와 동기 신호가 하향링크 물리 신호들로서 정의되어 있다. 파일럿(pilot)이라고도 지칭되는 참조 신호(reference signal, RS)는 eNB와 UE가 서로 알고 있는 기정의된 특별한 파형의 신호를 의미하는데, 예를 들어, 셀 특정적 RS(cell specific RS), UE-특정적 RS(UE-specific RS, UE-RS), 포지셔닝 RS(positioning RS, PRS) 및 채널 상태 정보 RS(channel state information RS, CSI-RS)가 하향링크 참조 신호로서 정의된다. 3GPP LTE/LTE-A 표준은 상위 계층으로부터 기원한 정보를 나르는 자원 요소들에 대응하는 상향링크 물리 채널들과, 물리 계층에 의해 사용되나 상위 계층으로부터 기원하는 정보를 나르지 않는 자원 요소들에 대응하는 상향링크 물리 신호들을 정의하고 있다. 예를 들어, 물리 상향링크 공유 채널(physical uplink shared channel, PUSCH), 물리 상향링크 제어 채널(physical uplink control channel, PUCCH), 물리 임의 접속 채널(physical random access channel, PRACH)가 상향링크 물리 채널로서 정의되며, 상향링크 제어/데이터 신호를 위한 복조 참조 신호(demodulation reference signal, DMRS)와 상향링크 채널 측정에 사용되는 사운딩 참조 신호(sounding reference signal, SRS)가 정의된다.
본 발명에서 PDCCH(Physical Downlink Control CHannel)/PCFICH(Physical Control Format Indicator CHannel)/PHICH((Physical Hybrid automatic retransmit request Indicator CHannel)/PDSCH(Physical Downlink Shared CHannel)은 각각 DCI(Downlink Control Information)/CFI(Control Format Indicator)/하향링크 ACK/NACK(ACKnowlegement/Negative ACK)/하향링크 데이터를 나르는 시간-주파수 자원의 집합 혹은 자원요소의 집합을 의미한다. 또한, PUCCH(Physical Uplink Control CHannel)/PUSCH(Physical Uplink Shared CHannel)/PRACH(Physical Random Access CHannel)는 각각 UCI(Uplink Control Information)/상향링크 데이터/랜덤 엑세스 신호를 나르는 시간-주파수 자원의 집합 혹은 자원요소의 집합을 의미한다. 본 발명에서는, 특히, PDCCH/PCFICH/PHICH/PDSCH/PUCCH/PUSCH/PRACH에 할당되거나 이에 속한 시간-주파수 자원 혹은 자원요소(Resource Element, RE)를 각각 PDCCH/PCFICH/PHICH/PDSCH/PUCCH/PUSCH/PRACH RE 또는 PDCCH/PCFICH/PHICH/PDSCH/PUCCH/PUSCH/PRACH 자원이라고 칭한다. 이하에서 사용자기기가 PUCCH/PUSCH/PRACH를 전송한다는 표현은, 각각, PUSCH/PUCCH/PRACH 상에서 혹은 통해서 상향링크 제어정보/상향링크 데이터/랜덤 엑세스 신호를 전송한다는 것과 동일한 의미로 사용된다. 또한, eNB 가 PDCCH/PCFICH/PHICH/PDSCH를 전송한다는 표현은, 각각, PDCCH/PCFICH/PHICH/PDSCH 상에서 혹은 통해서 하향링크 데이터/제어정보를 전송한다는 것과 동일한 의미로 사용된다.
이하에서는 CRS/DMRS/CSI-RS/SRS/UE-RS가 할당된 혹은 설정된(configured) OFDM 심볼/부반송파/RE를 CRS/DMRS/CSI-RS/SRS/UE-RS 심볼/반송파/부반송파/RE라고 칭한다. 예를 들어, 트랙킹 RS(tracking RS, TRS)가 할당된 혹은 설정된 OFDM 심볼은 TRS 심볼이라고 칭하며, TRS가 할당된 혹은 설정된 부반송파는 TRS 부반송파라 칭하며, TRS가 할당된 혹은 설정된 RE 는 TRS RE라고 칭한다. 또한, TRS 전송을 위해 설정된(configured) 서브프레임을 TRS 서브프레임이라 칭한다. 또한 브로드캐스트 신호가 전송되는 서브프레임을 브로드캐스트 서브프레임 혹은 PBCH 서브프레임이라 칭하며, 동기 신호(예를 들어, PSS 및/또는 SSS)가 전송되는 서브프레임을 동기 신호 서브프레임 혹은 PSS/SSS 서브프레임이라고 칭한다. PSS/SSS가 할당된 혹은 설정된(configured) OFDM 심볼/부반송파/RE를 각각 PSS/SSS 심볼/부반송파/RE라 칭한다.
본 발명에서 CRS 포트, UE-RS 포트, CSI-RS 포트, TRS 포트라 함은 각각 CRS를 전송하도록 설정된(configured) 안테나 포트, UE-RS를 전송하도록 설정된 안테나 포트, CSI-RS를 전송하도록 설정된 안테나 포트, TRS를 전송하도록 설정된 안테나 포트를 의미한다. CRS들을 전송하도록 설정된 안테나 포트들은 CRS 포트들에 따라 CRS가 점유하는 RE들의 위치에 의해 상호 구분될 수 있으며, UE-RS들을 전송하도록 설정된(configured) 안테나 포트들은 UE-RS 포트들에 따라 UE-RS가 점유하는 RE들의 위치에 의해 상호 구분될 수 있으며, CSI-RS들을 전송하도록 설정된 안테나 포트들은 CSI-RS 포트들에 따라 CSI-RS가 점유하는 RE들의 위치에 의해 상호 구분될 수 있다. 따라서 CRS/UE-RS/CSI-RS/TRS 포트라는 용어가 일정 자원 영역 내에서 CRS/UE-RS/CSI-RS/TRS가 점유하는 RE들의 패턴을 의미하는 용어로서 사용되기도 한다.
본 발명에서 사용되는 용어 및 기술 중 구체적으로 설명되지 않은 용어 및 기술에 대해서는 3GPP LTE/LTE-A 표준 문서, 예를 들어, 3GPP TS 36.211, 3GPP TS 36.212, 3GPP TS 36.213, 3GPP TS 36.321 및 3GPP TS 36.331 등을 참조할 수 있다.
도 1은 무선 통신 시스템에서 사용되는 무선 프레임 구조의 일 예를 나타낸 것이다.
특히, 도 1(a)는 3GPP LTE/LTE-A 시스템에서 사용되는 주파수분할듀플렉스(frequency division duplex, FDD)용 프레임 구조를 나타낸 것이고, 도 1(b)는 3GPP LTE/LTE-A 시스템에서 사용되는 시분할듀플렉스(time division duplex, TDD)용 프레임 구조를 나타낸 것이다.
도 1을 참조하면, 3GPP LTE/LTE-A 시스템에서 사용되는 무선프레임은 10ms(307200Ts)의 길이를 가지며, 10개의 균등한 크기의 서브프레임(subframe, SF)으로 구성된다. 일 무선프레임 내 10개의 서브프레임에는 각각 번호가 부여될 수 있다. 여기에서, Ts는 샘플링 시간을 나타내고, Ts=1/(2048*15kHz)로 표시된다. 각각의 서브프레임은 1ms의 길이를 가지며 2개의 슬롯으로 구성된다. 일 무선프레임 내에서 20개의 슬롯들은 0부터 19까지 순차적으로 넘버링될 수 있다. 각각의 슬롯은 0.5ms의 길이를 가진다. 일 서브프레임을 전송하기 위한 시간은 전송 시간 간격(transmission time interval, TTI)로 정의된다. 시간 자원은 무선 프레임 번호(혹은 무선 프레임 인덱스라고도 함)와 서브프레임 번호(혹은 서브프레임 번호라고도 함), 슬롯 번호(혹은 슬롯 인덱스) 등에 의해 구분될 수 있다.
TTI라 함은 데이터가 스케줄링될 수 있는 간격을 의미한다. 예를 들어, 도 1 및 도 3을 참조하면, 현재 LTE/LTE-A 시스템에서 UL 그랜트 혹은 DL 그랜트의 전송 기회는 1ms마다 존재하고, 1ms보다 짧은 시간 내에 UL/DL 그랜트 기회가 여러 번 존재하지는 않는다. 따라서, 현재 LTE/LTE-A 시스템에서 TTI는 1ms이다.
무선 프레임은 듀플렉스(duplex) 모드에 따라 다르게 설정(configure)될 수 있다. 예를 들어, FDD 모드에서, 하향링크 전송 및 상향링크 전송은 주파수에 의해 구분되므로, 무선 프레임은 특정 주파수 대역에 대해 하향링크 서브프레임 또는 상향링크 서브프레임 중 하나만을 포함한다. TDD 모드에서 하향링크 전송 및 상향링크 전송은 시간에 의해 구분되므로, 특정 주파수 대역에 대해 무선 프레임은 하향링크 서브프레임과 상향링크 서브프레임을 모두 포함한다.
표 1은 TDD 모드에서, 무선 프레임 내 서브프레임들의 DL-UL 설정(configuration)을 예시한 것이다.
DL-UL configuration Downlink-to-Uplink Switch-point periodicity Subframe number
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
0 5ms D S U U U D S U U U
1 5ms D S U U D D S U U D
2 5ms D S U D D D S U D D
3 10ms D S U U U D D D D D
4 10ms D S U U D D D D D D
5 10ms D S U D D D D D D D
6 5ms D S U U U D S U U D
표 1에서, D는 하향링크 서브프레임을, U는 상향링크 서브프레임을, S는 특별(특별) 서브프레임을 나타낸다. 특별 서브프레임은 DwPTS(Downlink Pilot TimeSlot), GP(Guard Period), UpPTS(Uplink Pilot TimeSlot)의 3개 필드를 포함한다. DwPTS는 하향링크 전송용으로 유보되는 시간 구간이며, UpPTS는 상향링크 전송용으로 유보되는 시간 구간이다. 표 2는 특별 서브프레임의 설정(configuration)을 예시한 것이다.
Special subframe configuration Normal cyclic prefix in downlink Extended cyclic prefix in downlink
DwPTS UpPTS DwPTS UpPTS
Normal cyclic prefix in uplink Extended cyclic prefix in uplink Normal cyclic prefix in uplink Extended cyclic prefix in uplink
0 6592·Ts 2192·Ts 2560·Ts 7680·Ts 2192·Ts 2560·Ts
1 19760·Ts 20480·Ts
2 21952·Ts 23040·Ts
3 24144·Ts 25600·Ts
4 26336·Ts 7680·Ts 4384·Ts 5120·Ts
5 6592·Ts 4384·Ts 5120·Ts 20480·Ts
6 19760·Ts 23040·Ts
7 21952·Ts 12800·Ts
8 24144·Ts - - -
9 13168·Ts - - -
도 2는 무선 통신 시스템에서 하향링크(downlink, DL)/상향링크(uplink, UL) 슬롯 구조의 일례를 나타낸 것이다.
도 2를 참조하면, 슬롯은 시간 도메인(time domain)에서 복수의 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 심볼을 포함하고, 주파수 도메인(frequency domain)에서 복수의 자원 블록(resource block, RB)을 포함한다. OFDM 심볼은 일 심볼 구간을 의미하기도 한다. 도 2를 참조하면, 각 슬롯에서 전송되는 신호는 N DL / UL RB×N RB sc개의 부반송파(subcarrier)와 N DL / UL symb개의 OFDM 심볼로 구성되는 자원격자(resource grid)로 표현될 수 있다. 여기서, N DL RB은 하향링크 슬롯에서의 자원 블록(resource block, RB)의 개수를 나타내고, N UL RB은 UL 슬롯에서의 RB 의 개수를 나타낸다. N DL RB와 N UL RB은 DL 전송 대역폭과 UL 전송 대역폭에 각각 의존한다. N DL symb은 하향링크 슬롯 내 OFDM 심볼의 개수를 나타내며, N UL symb은 UL 슬롯 내 OFDM 심볼의 개수를 나타낸다. N RB sc는 하나의 RB를 구성하는 부반송파의 개수를 나타낸다.
OFDM 심볼은 다중 접속 방식에 따라 OFDM 심볼, SC-FDM(Single Carrier Frequency Division Multiplexing) 심볼 등으로 불릴 수 있다. 하나의 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼의 수는 채널 대역폭, CP(cyclic prefix)의 길이에 따라 다양하게 변경될 수 있다. 예를 들어, 정규(normal) CP의 경우에는 하나의 슬롯이 7개의 OFDM 심볼을 포함하나, 확장(extended) CP의 경우에는 하나의 슬롯이 6개의 OFDM 심볼을 포함한다. 도 2에서는 설명의 편의를 위하여 하나의 슬롯이 7개 OFDM 심볼로 구성되는 서브프레임을 예시하였으나, 본 발명의 실시예들은 다른 개수의 OFDM 심볼을 갖는 서브프레임들에도 마찬가지의 방식으로 적용될 수 있다. 도 2를 참조하면, 각 OFDM 심볼은, 주파수 도메인에서, N DL / UL RB×N RB sc개의 부반송파를 포함한다. 부반송파의 유형은 데이터 전송을 위한 데이터 부반송파, 참조신호(reference signal)의 전송 위한 참조신호 부반송파, 보호 밴드(guard band) 또는 직류(Direct Current, DC) 성분을 위한 널(null) 부반송파로 나뉠 수 있다. DC 성분은 OFDM 신호 생성 과정 혹은 주파수 상향변환 과정에서 반송파 주파수(carrier frequency, f 0)로 맵핑(mapping)된다. 반송파 주파수는 중심 주파수(center frequency, f c)라고도 한다.
일 RB는 시간 도메인에서 N DL / UL symb개(예를 들어, 7개)의 연속적인(consecutive) OFDM 심볼로서 정의되며, 주파수 도메인에서 N RB sc개(예를 들어, 12개)의 연속적인 부반송파에 의해 정의된다. 참고로, 하나의 OFDM 심볼과 하나의 부반송파로 구성된 자원을 자원요소(resource element, RE) 혹은 톤(tone)이라고 한다. 따라서, 하나의 RB는 N DL / UL symb×N RB sc개의 자원요소로 구성된다. 자원격자 내 각 자원요소는 일 슬롯 내 인덱스 쌍 (k, 1)에 의해 고유하게 정의될 수 있다. k는 주파수 도메인에서 0부터 N DL / UL RB×N RB sc-1까지 부여되는 인덱스이며, l은 시간 도메인에서 0부터 N DL/UL symb-1까지 부여되는 인덱스이다.
한편, 일 RB는 일 물리 자원 블록(physical resource block, PRB)와 일 가상자원 블록(virtual resource block, VRB)에 각각 맵핑된다. PRB는 시간 도메인에서 N DL/UL symb개(예를 들어, 7개)의 연속적인 OFDM 심볼 혹은 SC-FDM 심볼로서 정의되며, 주파수 도메인에서 N RB sc 개(예를 들어, 12개)의 연속적인 부반송파에 의해 정의된다. 따라서, 하나의 PRB는 N DL / UL symb×N RB sc개의 자원요소로 구성된다. 일 서브프레임에서 N RB sc개의 연속적인 동일한 부반송파를 점유하면서, 상기 서브프레임의 2개의 슬롯 각각에 1개씩 위치하는 2개의 RB를 PRB 쌍이라고 한다. PRB 쌍을 구성하는 2개의 RB는 동일한 PRB 번호(혹은, PRB 인덱스라고도 함)를 갖는다.
도 3은 무선 통신 시스템에서 사용되는 하향링크(downlink, DL) 서브프레임 구조를 예시한 것이다.
도 3을 참조하면, DL 서브프레임은 시간 도메인에서 제어 영역(control region)과 데이터 영역(data region)으로 구분된다. 도 3을 참조하면, 서브프레임의 첫 번째 슬롯에서 앞부분에 위치한 최대 3(혹은 4)개의 OFDM 심볼은 제어 채널이 할당되는 제어 영역(control region)에 대응한다. 이하, DL 서브프레임에서 PDCCH 전송에 이용 가능한 자원 영역(resource region)을 PDCCH 영역이라 칭한다. 제어 영역으로 사용되는 OFDM 심볼(들)이 아닌 남은 OFDM 심볼들은 PDSCH(Physical Downlink Shared CHannel)가 할당되는 데이터 영역(data region)에 해당한다. 이하, DL 서브프레임에서 PDSCH 전송에 이용 가능한 자원 영역을 PDSCH 영역이라 칭한다.
3GPP LTE에서 사용되는 DL 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. PCFICH는 매 서브프레임마다 해당 서브프레임에서 사용되는 OFDM 심볼의 개수를 UE에게 알려준다. PCFICH는 첫 번째 OFDM 심볼에 위치한다. PCFICH는 4개의 자원 요소 그룹(resource element group, REG)에 의해 구성되고, 각각의 REG는 셀 ID에 기초하여 제어 영역 내에 분산된다. 하나의 REG는 4개의 RE로 구성된다.
서브프레임에서 PDCCH를 위해 사용가능한 OFDM 심볼들의 세트는 다음 표에 의해 주어진다.
Subframe Number of OFDM symbols for PDCCH when N DL RB>10 Number of OFDM symbols for PDCCH when N DL RB≤10
Subframe 1 and 6 for frame structure type 2 1, 2 2
MBSFN subframes on a carrier supporting PDSCH, configured with 1 or 2 cell-specfic antenna ports 1, 2 2
MBSFN subframes on a carrier supporting PDSCH, configured with 4 cell-specific antenna ports 2 2
Subframes on a carrier not supporting PDSCH 0 0
Non-MBSFN subframes (except subframe 6 for frame structure type 2) configured with positioning reference signals 1, 2, 3 2, 3
All other cases 1, 2, 3 2, 3, 4
PDSCH 전송을 지원하는 반송파 상의 무선 프레임 내 하향링크 서브프레임들의 서브셋이 상위 계층에 의해 MBSFN 서브프레임(들)로 설정될 수 있다. 각 MBSFN 서브프레임은 비-MBSFN 영역(region)과 MBSFN 영역으로 나뉘며, 비-MBSFN 영역은 선두 1개 또는 2개 OFDM 심볼들을 스팬하고, 여기서, 비-MBSFN 영역의 길이는 표 3에 의해 주어진다. MBSFN 서브프레임의 비-MBSFN 영역 내 전송은 서브프레임 0를 위해 사용된 순환 전치(cyclic prefix, CP)와 동일한 CP를 사용한다. MBSFN 서브프레임 내 MBSFN 영역은 비-MBSFN 영역에 사용되지 않은 OFDM 심볼들로서 정의된다.
PCFICH는 제어 포맷 지시자(control format indicator, CFI)를 나르며 CFI는 1~3 중 어느 한 값을 지시한다. 하향링크 시스템 대역폭 N DL RB>10에 대해, PDCCH에 의해 날라지는 DCI의 스팬인 OFDM 심볼들의 개수 1, 2 또는 3은 상기 CFI에 의해 주어지며, 하향링크 시스템 대역폭 N DL RB≤10에 대해 PDCCH에 의해 날라지는 DCI의 스팬인 OFDM 심볼들의 개수 2, 3 또는 4는 CFI+1에 의해 주어진다.
PHICH는 UL 전송에 대한 응답으로서 HARQ(Hybrid Automatic Repeat Request) ACK/NACK(acknowledgment/negative-acknowledgment) 신호를 나른다. PHICH는 3개의 REG로 구성되고, 셀 특정적으로 스크램블링된다. ACK/NACK은 1비트로 지시되며, 상기 1비트의 ACK/NACK은 3번 반복되고 반복된 ACK/NACK 비트 각각은 확산 인자(spreading factor, SF) 4 또는 2로 확산되어 제어 영역에 매핑된다.
PDCCH를 통해 전송되는 제어 정보를 상향링크 제어 정보(downlink control information, DCI)라고 지칭한다. DCI는 UE 또는 UE 그룹을 위한 자원 할당 정보 및 다른 제어 정보를 포함한다. DL 공유 채널(downlink shared channel, DL-SCH)의 전송 포맷(Transmit Format) 및 자원 할당 정보는 DL 스케줄링 정보 혹은 DL 그랜트(DL grant)라고도 불리며, UL 공유 채널(uplink shared channel, UL-SCH)의 전송 포맷 및 자원 할당 정보는 UL 스케줄링 정보 혹은 UL 그랜트(UL grant)라고도 불린다. 일 PDCCH가 나르는 DCI는 DCI 포맷에 따라서 그 크기와 용도가 다르며, 코딩 레이트에 따라 그 크기가 달라질 수 있다. 현재 3GPP LTE 시스템에서는 상향링크용으로 포맷 0 및 4, 하향링크용으로 포맷 1, 1A, 1B, 1C, 1D, 2, 2A, 2B, 2C, 3, 3A 등의 다양한 포맷이 정의되어 있다. DCI 포맷 각각의 용도에 맞게, 호핑 플래그, RB 할당(RB allocation), MCS(modulation coding scheme), RV(redundancy version), NDI(new data indicator), TPC(transmit power control), 순환 천이 DMRS(cyclic shift demodulation reference signal), UL 인덱스, CQI(channel quality information) 요청, DL 할당 인덱스(DL assignment index), HARQ 프로세스 넘버, TPMI(transmitted precoding matrix indicator), PMI(precoding matrix indicator) 정보 등의 제어정보가 취사 선택된 조합이 하향링크 제어정보로서 UE에게 전송된다. 다음 표는 DCI 포맷들을 예시한 것이다.
DCI format Description
0 Resource grants for the PUSCH transmissions (uplink)
1 Resource assignments for single codeword PDSCH transmissions
1A Compact signaling of resource assignments for single codeword PDSCH
1B Compact signaling of resource assignments for single codeword PDSCH
1C Very compact resource assignments for PDSCH (e.g. paging/broadcast system information)
1D Compact resource assignments for PDSCH using multi-user MIMO
2 Resource assignments for PDSCH for closed-loop MIMO operation
2A Resource assignments for PDSCH for open-loop MIMO operation
2B Resource assignments for PDSCH using up to 2 antenna ports with UE-specific reference signals
2C Resource assignment for PDSCH using up to 8 antenna ports with UE-specific reference signals
3/3A Power control commands for PUCCH and PUSCH with 2-bit/1-bit power adjustments
4 Scheduling of PUSCH in one UL Component Carrier with multi-antenna port transmission mode
표 4에 정의된 DCI 포맷들 외에도 다른 DCI 포맷이 정의될 수 있다.
복수의 PDCCH가 제어 영역 내에서 전송될 수 있다. UE는 복수의 PDCCH 를 모니터링할 수 있다. eNB 는 UE에게 전송될 DCI에 따라 DCI 포맷을 결정하고, DCI에 CRC(cyclic redundancy check)를 부가한다. CRC는 PDCCH의 소유자 또는 사용 목적에 따라 식별자(예, RNTI(radio network temporary identifier))로 마스킹(또는 스크램블)된다. 예를 들어, PDCCH가 특정 UE을 위한 것일 경우, 해당 UE의 식별자(예, cell-RNTI (C-RNTI))가 CRC에 마스킹될 수 있다. PDCCH가 페이징 메시지를 위한 것일 경우, 페이징 식별자(예, paging-RNTI (P-RNTI))가 CRC에 마스킹될 수 있다. PDCCH가 시스템 정보(보다 구체적으로, 시스템 정보 블록(system information block, SIB))를 위한 것일 경우, SI-RNTI(system information RNTI)가 CRC에 마스킹될 수 있다. PDCCH가 랜덤 접속 응답을 위한 것일 경우, RA-RNTI(random access-RNTI)가 CRC에 마스킹될 수 있다. CRC 마스킹(또는 스크램블)은 예를 들어 비트 레벨에서 CRC와 RNTI를 XOR 연산하는 것을 포함한다.
일반적으로, UE에 설정된(configured) 전송 모드(transmission mode, TM)에 따라 상기 UE에게 전송될 수 있는 DCI 포맷이 달라진다. 다시 말해, 특정 전송 모드로 설정된 UE를 위해서는 모든 DCI 포맷이 사용될 수 있는 것이 아니라, 상기 특정 전송 모드에 대응하는 일정 DCI 포맷(들)만이 사용될 수 있다.
예를 들어, 기정의된 복수의 전송 모드들 중 하나에 따라 전송되는 PDSCH를 UE가 수신할 수 있도록, 상기 UE에게 전송 모드가 상위 계층 의해 준-정적으로(semi-statically) 설정된다(configured). 상기 UE는 자신의 전송 모드에 해당하는 DCI 포맷들로만 PDCCH의 복호를 시도한다. 다시 말해 블라인드 복호 시도에 따른 UE의 연산 부하를 일정 수준 이하로 유지하기 위해, 모든 DCI 포맷이 UE에 의해 동시에 탐색되지는 않는다. 표 5는 다중-안테나 기술을 설정하기(configure) 위한 전송 모드 및 해당 전송 모드에서 UE가 블라인드 복호를 수행하는 DCI 포맷을 예시한 것이다. 특히 표 5는 C-RNTI(Cell RNTI(Radio Network Temporary Identifier))에 의해 설정된(configured) PDCCH 및 PDSCH의 관계를 나타낸다.
Transmission mode DCI format Search Space Transmission scheme of PDSCH corresponding to PDCCH
Mode 1 DCI format 1A Common andUE specific by C-RNTI Single-antenna port, port 0
DCI format 1 UE specific by C-RNTI Single-antenna port, port 0
Mode 2 DCI format 1A Common andUE specific by C-RNTI Transmit diversity
DCI format 1 UE specific by C-RNTI Transmit diversity
Mode 3 DCI format 1A Common andUE specific by C-RNTI Transmit diversity
DCI format 2A UE specific by C-RNTI Large delay CDD or Transmit diversity
Mode 4 DCI format 1A Common andUE specific by C-RNTI Transmit diversity
DCI format 2 UE specific by C-RNTI Closed-loop spatial multiplexing or Transmit diversity
Mode 5 DCI format 1A Common andUE specific by C-RNTI Transmit diversity
DCI format 1D UE specific by C-RNTI Multi-user MIMO
Mode 6 DCI format 1A Common andUE specific by C-RNTI Transmit diversity
DCI format 1B UE specific by C-RNTI Closed-loop spatial multiplexing using a single transmission layer
Mode 7 DCI format 1A Common andUE specific by C-RNTI If the number of PBCH antenna ports is one, Single-antenna port, port 0 is used, otherwise Transmit diversity
DCI format 1 UE specific by C-RNTI Single-antenna port, port 5
Mode 8 DCI format 1A Common andUE specific by C-RNTI If the number of PBCH antenna ports is one, Single-antenna port, port 0 is used, otherwise Transmit diversity
DCI format 2B UE specific by C-RNTI Dual layer transmission, port 7 and 8 or single-antenna port, port 7 or 8
Mode 9 DCI format 1A Common andUE specific by C-RNTI Non-MBSFN subframe: If the number of PBCH antenna ports is one, Single-antenna port, port 0 is used, otherwise Transmit diversity.MBSFN subframe: Single-antenna port, port 7
DCI format 2C UE specific by C-RNTI Up to 8 layer transmission, ports 7-14 or single-antenna port, port 7 or 8
Mode 10 DCI format 1A Common andUE specific by C-RNTI Non-MBSFN subframe: If the number of PBCH antenna ports is one, Single-antenna port, port 0 is used, otherwise Transmit diversity.MBSFN subframe: Single-antenna port, port 7
DCI format 2D UE specific by C-RNTI Up to 8 layer transmission, ports 7-14 or single antenna port, port 7 or 8
표 5에는 전송 모드 1~10이 나열되었으나 표 5에 정의된 전송 모드들 외에도 다른 전송 모드가 정의될 수 있다.
표 5를 참조하면, 예를 들어, 전송 모드 9로 설정된 UE는 UE-특정적 탐색 공간(UE-specific search space, USS)의 PDCCH 후보들을 DCI 포맷 1A로 복호해 보고, 공통 탐색 공간(common search space, CSS) 및 USS의 PDCCH 후보들을 DCI 포맷 2C로 복호해 본다. 상기 UE는 복호에 성공한 DCI 포맷에 따른 DCI에 따라 PDSCH를 복호할 수 있다. 복수의 PDCCH 후보들 중 하나에서 DCI 포맷 1A로 DCI를 복호하는 것에 성공하면, UE는 안테나 포트 7-14로부터 8개 레이어까지 상기 PDSCH를 통해 상기 UE에게 전송된다고 가정하여 상기 PDSCH를 복호 또는 안테나 포트 7 또는 8로부터 단일 레이어가 상기 PDSCH를 통해 상기 UE에게 전송된다고 가정하여 상기 PDSCH를 복호할 수 있다.
PDCCH는 서브프레임 내 첫 m개 OFDM 심볼(들)에 할당된다. 여기에서, m은 1 이상의 정수로서 PCFICH에 의해 지시된다.
PDCCH는 하나 또는 복수의 연속적인 제어 채널 요소(control channel element, CCE)들의 집성(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. 예를 들어, 각 CCE는 9개 REG를 포함하고, 상기 9개 REG는 다이버시티를 가능하게 하기 위해 간섭을 완화하기 위해 인터리빙을 통해 첫 1/2/3개(1.4 MHz를 위해 필요하다면 4개) OFDM 심볼들 및 시스템 대역폭에 걸쳐 분산되어 있다. 하나의 REG는 4개의 RE에 대응한다. 4개의 QPSK 심볼이 각각의 REG에 매핑된다. 참조신호(RS)에 의해 점유된 자원요소(RE)는 REG에 포함되지 않는다. 따라서, 주어진 OFDM 심볼 내에서 REG의 개수는 RS의 존재 여부에 따라 달라진다. REG 개념은 다른 하향링크 제어채널(즉, PCFICH 및 PHICH)에도 사용된다.
시스템에서 PDCCH 전송을 위해 이용 가능한 CCE들은 0부터 N CCE-1까지 번호가 매겨질 수 있으며, 여기서 N CCE=floor(N REG/9)이며, N REG는 PCFICH 또는 PHICH에 할당되지 않은 REG의 개수를 나타낸다.
DCI 포맷 및 DCI 비트의 개수는 CCE의 개수에 따라 결정된다. CCE들은 번호가 매겨져 연속적으로 사용되고, 복호 과정을 간단히 하기 위해, n개 CCE들로 구성된 포맷을 가지는 PDCCH는 n의 배수에 해당하는 번호를 가지는 CCE에서만 시작될 수 있다. 특정 PDCCH의 전송에 사용되는 CCE의 개수는 채널 상태에 따라 네트워크 혹은 eNB에 의해 결정된다. 예를 들어, 좋은 하향링크 채널을 가지는 UE(예, eNB에 인접함)을 위한 PDCCH의 경우 하나의 CCE로도 충분할 수 있다. 그러나, 열악한 채널을 가지는 UE(예, 셀 경계에 근처에 존재)를 위한 PDCCH의 경우 충분한 강건성(robustness)을 얻기 위해서는 8개의 CCE가 요구될 수 있다. 또한, PDCCH의 파워 레벨은 채널 상태에 맞춰 조정될 수 있다.
3GPP LTE/LTE-A 시스템의 경우, 각각의 UE을 위해 PDCCH가 위치할 수 있는 CCE들의 모음(set)이 정의된다. UE가 자신의 PDCCH를 발견할 수 있는 CCE들의 모음을 PDCCH 탐색 공간, 간단히 탐색 공간(Search Space, SS)라고 지칭한다. 탐색 공간 내에서 PDCCH가 전송될 수 있는 개별 자원을 PDCCH 후보(candidate)라고 지칭한다. UE가 모니터링(monitoring)할 PDCCH 후보들의 모음은 탐색 공간으로 정의된다. 탐색 공간은 다른 크기를 가질 수 있으며, 전용(dedicated) 탐색 공간과 공통(common) 탐색 공간이 정의되어 있다. 전용 탐색 공간은 UE 특정적 탐색 공간(UE-specific search space, USS)이며, 각각의 개별 UE을 위해 설정된다(configured). 공통 탐색 공간(common search space, CSS)은 복수의 UE들을 위해 설정된다.
다음 표는 탐색 공간들을 정의하는 집성 레벨들을 예시한 것이다.
Search space S (L) k Number of PDCCH candidates M (L)
Type Aggregation level L Size [in CCEs]
UE-specific 1 6 6
2 12 6
4 8 2
8 16 2
Common 4 16 4
8 16 2
eNB 는 탐색 공간 내의 임의의 PDCCH 후보 상에서 실제 PDCCH (DCI)를 전송하고, UE는 PDCCH (DCI)를 찾기 위해 탐색 공간을 모니터링한다. 여기서, 모니터링이라 함은 모든 모니터링되는 DCI 포맷들에 따라 해당 탐색 공간 내의 각 PDCCH의 복호(decoding)를 시도(attempt)하는 것을 의미한다. UE는 상기 복수의 PDCCH를 모니터링하여, 자신의 PDCCH를 검출할 수 있다. 기본적으로 UE는 자신의 PDCCH가 전송되는 위치를 모르기 때문에, 매 서브프레임마다 해당 DCI 포맷의 모든 PDCCH를 자신의 식별자를 가진 PDCCH를 검출할 때까지 PDCCH의 복호를 시도하는데, 이러한 과정을 블라인드 검출(blind detection)(블라인드 복호(blind decoding, BD))이라고 한다.
예를 들어, 특정 PDCCH 가 "A"라는 RNTI(Radio Network Temporary Identity)로 CRC(cyclic redundancy check) 마스킹(masking)되어 있고, "B"라는 무선자원(예, 주파수 위치) 및 "C"라는 전송형식정보(예, 전송 블록 사이즈, 변조 방식, 코딩 정보 등)를 이용해 전송되는 데이터에 관한 정보가 특정 DL 서브프레임을 통해 전송된다고 상정(assume)한다. UE는 자신이 가지고 있는 RNTI 정보를 이용하여 PDCCH 를 모니터링하고, "A"라는 RNTI를 가지고 있는 UE는 PDCCH를 검출하고, 수신한 PDCCH의 정보를 통해 "B"와 "C"에 의해 지시되는 PDSCH를 수신한다.
도 4는 무선 통신 시스템에 사용되는 상향링크(uplink, UL) 서브프레임 구조의 일례를 나타낸 것이다.
도 4를 참조하면, UL 서브프레임은 주파수 도메인에서 제어 영역과 데이터 영역으로 구분될 수 있다. 하나 또는 여러 PUCCH(physical uplink control channel)가 상향링크 제어 정보(uplink control information, UCI)를 나르기 위해, 상기 제어 영역에 할당될 수 있다. 하나 또는 여러 PUSCH(physical uplink shared channel)가 사용자 데이터를 나르기 위해, UL 서브프레임의 데이터 영역에 할당될 수 있다.
UL 서브프레임에서는 DC(Direct Current) 부반송파를 기준으로 거리가 먼 부반송파들이 제어 영역으로 활용된다. 다시 말해, UL 전송 대역폭의 양쪽 끝부분에 위치하는 부반송파들이 상향링크 제어정보의 전송에 할당된다. DC 부반송파는 신호 전송에 사용되지 않고 남겨지는 성분으로서, 주파수 상향변환 과정에서 반송파 주파수 f 0로 매핑된다. 일 UE에 대한 PUCCH는 일 서브프레임에서, 일 반송파 주파수에서 동작하는 자원들에 속한 RB 쌍에 할당되며, 상기 RB 쌍에 속한 RB들은 두 개의 슬롯에서 각각 다른 부반송파를 점유한다. 이와 같이 할당되는 PUCCH를, PUCCH에 할당된 RB 쌍이 슬롯 경계에서 주파수 호핑된다고 표현한다. 다만, 주파수 호핑이 적용되지 않는 경우에는, RB 쌍이 동일한 부반송파를 점유한다.
PUCCH는 다음의 제어 정보를 전송하는데 사용될 수 있다.
SR(Scheduling Request): 상향링크 UL-SCH 자원을 요청하는데 사용되는 정보이다. OOK(On-Off Keying) 방식을 이용하여 전송된다.
HARQ-ACK: PDCCH에 대한 응답 및/또는 PDSCH 상의 하향링크 데이터 패킷(예, 코드워드)에 대한 응답이다. PDCCH 혹은 PDSCH가 성공적으로 수신되었는지 여부를 나타낸다. 단일 하향링크 코드워드에 대한 응답으로 HARQ-ACK 1 비트가 전송되고, 두 개의 하향링크 코드워드에 대한 응답으로 HARQ-ACK 2 비트가 전송된다. HARQ-ACK 응답은 포지티브 ACK(간단히, ACK), 네거티브 ACK(이하, NACK), DTX(Discontinuous Transmission) 또는 NACK/DTX를 포함한다. 여기서, HARQ-ACK이라는 용어는 HARQ ACK/NACK, ACK/NACK과 혼용된다.
CSI(Channel State Information): 하향링크 채널에 대한 피드백 정보(feedback information)이다. CSI는 채널 품질 지시자(channel quality information, CQI), 프리코딩 행렬 지시자(precoding matrix indicator, PMI), 프리코딩 타입 지시자(precoding type indicator, PTI), 및/또는 랭크 지시(rank indication, RI)로 구성될 수 있다. 이들 중 MIMO(Multiple Input Multiple Output)-관련 피드백 정보는 RI 및 PMI를 포함한다. RI는 UE가 동일 시간-주파수 자원을 통해 수신할 수 있는 스트림의 개수 혹은 레이어(layer)의 개수를 의미한다. PMI는 채널의 공간(space) 특성을 반영한 값으로서, UE가 SINR 등의 메트릭(metric)을 기준으로 하향링크 신호 전송을 위해 선호하는 프리코딩 행렬의 인덱스를 나타낸다. CQI는 채널의 세기를 나타내는 값으로서 통상 eNB가 PMI를 이용했을 때 UE가 얻을 수 있는 수신 SINR을 나타낸다.
UCI 전송을 위해 다양한 PUCCH 포맷이 사용될 수 있다. 일 PUCCH가 나르는 UCI는 PUCCH 포맷에 따라서 그 크기와 용도가 다르며, 코딩 레이트에 따라 그 크기가 달라질 수 있다.
일반적인 무선 통신 시스템은 하나의 DL 대역과 이에 대응하는 하나의 UL 대역을 통해 데이터 전송 혹은 수신을 수행(주파수분할듀플렉스(frequency division duplex, FDD) 모드의 경우)하거나, 소정 무선 프레임(radio frame)을 시간 도메인(time domain)에서 상향링크 시간 유닛과 하향링크 시간 유닛으로 구분하고, 상/하향링크 시간 유닛을 통해 데이터 전송 혹은 수신을 수행(시분할듀플렉스(time division duplex, TDD) 모드의 경우)한다. 그러나 최근 무선 통신 시스템에서는 보다 넓은 주파수 대역을 사용하기 위하여 복수의 UL 및/또는 DL 주파수 블록을 모아 더 큰 UL/DL 대역폭을 사용하는 반송파 집성(carrier aggregation 또는 bandwidth aggregation) 기술의 도입이 논의되고 있다. 반송파 집성(carrier aggregation, CA)은 복수의 반송파 주파수를 사용하여 DL 혹은 UL 통신을 수행한다는 점에서, 복수의 직교하는 부반송파로 분할된 기본 주파수 대역을 하나의 반송파 주파수에 실어 DL 혹은 UL 통신을 수행하는 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 시스템과 구분된다. 이하, 반송파 집성에 의해 집성되는 반송파 각각을 요소 반송파(component carrier, CC)라 칭한다.
예를 들어, UL 및 DL 에 각각 3개의 20MHz CC 들이 모여서 60MHz 의 대역폭이 지원될 수 있다. 각각의 CC들은 주파수 도메인에서 서로 인접하거나 비-인접할 수 있다. 편의상 UL CC의 대역폭과 DL CC의 대역폭이 모두 동일하고 대칭인 경우가 설명되었으나, 각 CC의 대역폭은 독립적으로 정해질 수 있다. 또한, UL CC의 개수와 DL CC의 개수가 다른 비대칭적 반송파 집성도 가능하다. 특정 UE에게 한정된 DL/UL CC를 특정 UE에서의 설정된(configured) 서빙 (serving) UL/DL CC라고 부를 수 있다.
한편, 3GPP LTE-A 표준은 무선 자원을 관리하기 위해 셀(cell)의 개념을 사용한다. 무선 자원과 연관된 "셀"이라 함은 하향링크 자원(DL resources)와 상향링크 자원(UL resources)의 조합, 즉, DL CC 와 UL CC의 조합으로 정의된다. 셀은 DL 자원 단독, 또는 DL 자원과 UL 자원의 조합으로 설정될(configured) 수 있다. 반송파 집성이 지원되는 경우, DL 자원(또는, DL CC)의 반송파 주파수(carrier frequency)와 UL 자원(또는, UL CC)의 반송파 주파수(carrier frequency) 사이의 링키지(linkage)는 시스템 정보에 의해 지시될 수 있다. 예를 들어, 시스템 정보 블록 타입 2(System Information Block Type2, SIB2) 링키지(linkage)에 의해서 DL 자원과 UL 자원의 조합이 지시될 수 있다. 여기서, 반송파 주파수라 함은 각 셀 혹은 CC의 중심 주파수(center frequency)를 의미한다. 이하에서는 1차 주파수(primary frequency) 상에서 동작하는 셀을 1차 셀(primary cell, Pcell) 혹은 PCC로 지칭하고, 2차 주파수(Secondary frequency)(또는 SCC) 상에서 동작하는 셀을 2차 셀(secondary cell, Scell) 혹은 SCC로 칭한다. 하향링크에서 Pcell에 대응하는 반송파는 하향링크 1차 CC(DL PCC)라고 하며, 상향링크에서 Pcell에 대응하는 반송파는 UL 1차 CC(DL PCC)라고 한다. Scell이라 함은 RRC(Radio Resource Control) 연결 개설(connection establishment)이 이루어진 이후에 설정 가능하고 추가적인 무선 자원을 제공을 위해 사용될 수 있는 셀을 의미한다. UE의 성능(capabilities)에 따라, Scell이 Pcell과 함께, 상기 UE를 위한 서빙 셀의 모음(set)을 형성할 수 있다. 하향링크에서 Scell에 대응하는 반송파는 DL 2차 CC(DL SCC)라 하며, 상향링크에서 상기 Scell에 대응하는 반송파는 UL 2차 CC(UL SCC)라 한다. RRC_CONNECTED 상태에 있지만 반송파 집성이 설정되지 않았거나 반송파 집성을 지원하지 않는 UE의 경우, Pcell로만 설정된 서빙 셀이 단 하나 존재한다.
eNB는 상기 UE에 설정된 서빙 셀들 중 일부 또는 전부를 활성화(activate)하거나, 일부를 비활성화(deactivate)함으로써, UE와의 통신에 사용할 수 있다. 상기 eNB는 활성화/비활성화되는 셀을 변경할 수 있으며, 활성화/비활성화되는 셀의 개수를 변경할 수 있다. eNB가 UE에 이용 가능한 셀을 셀-특정적 혹은 UE-특정적으로 할당하면, 상기 UE에 대한 셀 할당이 전면적으로 재설정(reconfigure)되거나 상기 UE가 핸드오버(handover)하지 않는 한, 일단 할당된 셀들 중 적어도 하나는 비활성화되지 않는다. UE에 대한 셀 할당의 전면적인 재설정이 아닌 한 비활성화되지 않는 셀이 Pcell이라고 할 수 있다. eNB가 자유롭게 활성화/비활성화할 수 있는 셀이 Scell이라고 할 수 있다. Pcell과 Scell은 제어정보를 기준으로 구분될 수도 있다. 예를 들어, 특정 제어정보는 특정 셀을 통해서만 전송/수신되도록 설정될 수 있는데, 이러한 특정 셀이 Pcell이라 지칭되고, 나머지 셀(들)이 Scell로 지칭될 수 있다.
설정된 셀(configured cell)이라 함은 eNB의 셀들 중에서 다른 eNB 혹은 UE로부터의 측정 보고를 근거로 UE를 위해 반송파 집성이 수행된 셀로서, UE별로 설정된다. UE에게 설정된 셀은 해당 UE의 관점에서는 서빙 셀이라고 할 수 있다. UE에 설정된 셀, 즉, 서빙 셀은 PDSCH 전송에 대한 ACK/NACK 전송을 위한 자원이 미리 예약된다. 활성화된 셀은 상기 UE에 설정된 셀들 중에서 실제로 PDSCH/PUSCH 전송에 이용되도록 설정된 셀로서, PDSCH/PUSCH 전송을 위한 CSI 보고와 SRS 전송이 활성화된 셀 상에서 수행된다. 비활성화된 셀은 eNB의 명령 혹은 타이머(timer)의 동작에 의해서 PDSCH/PUSCH 전송에 이용되지 않도록 설정된 셀로서, 해당 셀이 비활성화되면 CSI 보고 및 SRS 전송도 해당 셀에서 중단된다.
참고로, 반송파 지시자(carrier indicator, CI)는 서빙 셀 인덱스(serving cell index, ServCellIndex)를 의미하며, CI=0가 Pcell 을 위해 적용된다. 서빙 셀 인덱스는 서빙 셀을 식별하기 위해 사용되는 짧은 식별자(short identity)로서, 예를 들어, 0부터 'UE에게 한 번에 설정될 수 있는 반송파 주파수의 최대 개수 - 1'까지의 정수 중 어느 하나가 서빙 셀 인덱스로서 일 서빙 셀에 할당될 수 있다. 즉 서빙 셀 인덱스는 전체 반송파 주파수들 중에서 특정 반송파 주파수를 식별하는 데 사용되는 물리 인덱스라기보다는 UE에게 할당된 셀들 중에서만 특정 서빙 셀을 식별하는 데 사용되는 논리 인덱스라고 할 수 있다.
앞서 언급한 바와 같이, 반송파 집성에서 사용되는 셀이라는 용어는 일 eNB 혹은 일 안테나 그룹에 의해 통신 서비스가 제공되는 일정 지리적 영역을 지칭하는 셀이라는 용어와 구분된다.
특별한 언급이 없는 한, 본 발명에서 언급되는 셀은 UL CC와 DL CC의 조합인 반송파 집성의 셀을 의미한다.
한편, 단일 반송파를 이용한 통신의 경우, 단 하나의 서빙 셀만이 존재하므로, UL/DL 그랜트를 나르는 PDCCH와 해당 PUSCH/PDSCH는 동일한 셀에서 전송된다. 다시 말해, 단일 반송파 상황 하의 FDD의 경우, 특정 DL CC에서 전송될 PDSCH에 대한 DL 그랜트를 위한 PDCCH는 상기 특정 CC에서 전송되며, 특정 UL CC에서 전송될 PUSCH에 대한 UL 그랜트를 위한 PDSCH는 상기 특정 UL CC와 링크된 DL CC에서 전송된다. 단일 반송파 상황 하의 TDD의 경우, 특정 CC에서 전송될 PDSCH에 대한 DL 그랜트를 위한 PDCCH는 상기 특정 CC에서 전송되며, 특정 CC에서 전송될 PUSCH에 대한 UL 그랜트를 위한 PDSCH는 상기 특정 CC에서 전송된다.
이에 반해, 다중 반송파 시스템에서는, 복수의 서빙 셀이 설정될 수 있으므로, 채널상황이 좋은 서빙 셀에서 UL/DL 그랜트가 전송되는 것이 허용될 수 있다. 이와 같이, 스케줄링 정보인 UL/DL 그랜트를 나르는 셀과 UL/DL 그랜트에 대응하는 UL/DL 전송이 수행되는 셀이 다른 경우, 이를 크로스-반송파 스케줄링이라 한다.
이하에서는, 셀이 해당 셀 자체, 즉, 자기 자신으로부터 스케줄링되는 경우와 셀이 다른 셀로부터 스케줄링되는 경우를 각각 셀프-CC 스케줄링과 크로스-CC 스케줄링으로 칭한다.
3GPP LTE/LTE-A는 데이터 전송률 개선 및 안정적인 제어 시그널링을 위하여 복수 CC의 병합 및 이를 기반으로 한 크로스 반송파-스케줄링 동작을 지원할 수 있다.
크로스-반송파 스케줄링 (또는 크로스-CC 스케줄링)이 적용될 경우, DL CC B 또는 DL CC C를 위한 하향링크 할당, 즉, DL 그랜트를 나르는 PDCCH는 DL CC A로 전송되고, 해당 PDSCH는 DL CC B 또는 DL CC C로 전송될 수 있다. 크로스-CC 스케줄링을 위해, 반송파 지시 필드(carrier indicator field, CIF)가 도입될 수 있다. PDCCH 내에서 CIF의 존재 여부는 상위 레이어 시그널링(예, RRC 시그널링)에 의해 반-정적 및 UE-특정(또는 UE 그룹-특정) 방식으로 설정될 수 있다. 하나의 노드와의 통신을 전제로 하던 기존 시스템에서는 UE-RS, CSI-RS, CRS등은 동일한 위치에서 전송되므로 UE는 UE-RS 포트, CSI-RS 포트, CRS 포트의 지연 확산(delay spread), 도플러 확산(Doppler spread), 주파수 천이(frequency shift), 평균 수신 전력(average received power), 수신 타이밍 등이 다를 수 있음을 고려하지 않는다. 그러나, 하나보다 많은 노드들이 동시에 UE와의 통신에 참여할 수 있는 CoMP(Coordinated Multi-Point) 통신 기술이 적용되는 통신 시스템의 경우, PDCCH 포트, PDSCH 포트, UE-RS 포트, CSI-RS 포트 및/또는 CRS 포트의 특성들이 서로 다를 수 있다. 이러한 이유로 인하여, 복수의 노드들이 통신에 참여할 가능성이 있는 모드(이하 CoMP 모드)를 위해 유사 동일-위치된 안테나(quasi co-located antenna port)의 개념이 도입된다.
"유사 동일-위치된(quasi co-located, QCL)" 혹은 "유사 동일-위치(quasi co-location, QCL)"라는 용어는 안테나 포트의 관점에서 다음과 같이 정의될 수 있다: 두 개의 안테나 포트들이 유사 동일-위치되면 UE는 상기 두 개의 안테나 포트들 중 일 안테나 포트로부터 수신된 신호의 대규모(large-scale) 속성(property)들이 다른 안테나 포트로부터 수신된 신호로부터 추론(infer)될 수 있다고 가정할 수 있다. 상기 대규모 속성들은 지연 확산(delay spread), 도플러 확산(Doppler spread), 주파수 천이(frequency shift), 평균 수신된 전력(average received power) 및/또는 수신 타이밍으로 구성된다.
QCL은 채널의 관점에서 다음과 같이 정의될 수도 있다: 두 개의 안테나 포트들이 유사 동일-위치되면 UE는 상기 두 개의 안테나 포트들 중 일 안테나 포트 상의 심볼을 수송(convey)하는 채널의 대규모 속성들 수신된 신호의 대규모 속성들이 다른 안테나 포트 상의 심볼을 수송하는 채널의 대규모 속성들로부터 추론(infer)될 수 있다고 가정할 수 있다. 상기 대규모 속성들은 지연 확산, 도플러 확산, 도플러 천이, 평균 이득(average gain) 및/또는 평균 지연(average delay)으로 구성된다.
본 발명의 실시예들에서 QCL은 위 정의들 중 하나를 따를 수 있다. 혹은 유사한 다른 형태로 QCL 가정이 성립하는 안테나 포트들은 마치 동일-위치에 있는 것처럼 가정될 수 있는 형태로 QCL의 정의가 변형될 수 있다. 예를 들어, QCL이 성립하는 안테나 포트들에 대해서는 UE는 동일 전송 포인트의 안테나 포트들로 가정한다는 식으로 QCL 개념이 정의될 수 있다.
UE는 비-유사 동일-위치된(non-quasi co-located, NQC) 안테나 포트들에 대해서는 상기 안테나 포트들 간에는 동일한 대규모 속성들을 가정할 수 없다. 이 경우, 통상적인 UE는 타이밍 획득(timing acquisition) 및 트랙킹, 주파수 오프셋 추정(estimation) 및 보상(compensation), 지연(delay) 추정 및 도플러 주정 등에 대하여 각각의 설정된 NQC 안테나별로 독립적인 프로세싱을 수행하여야 한다.
반면 QCL을 가정할 수 있는 안테나 포트들의 경우, UE는 다음과 같은 동작을 수행할 수 있다는 장점이 있다:
도플러 확산에 대하여, UE는 어느 하나의 포트에 대한 전력-지연-프로파일(power-delay-profile), 지연 확산 및 도플러 스펙트럼, 도플러 확산 추정 결과를 다른 포트에 대한 채널 추정에 사용되는 필터(예, Wiener 필터 등)에 동일하게 적용할 수 있다;
주파수 천이 및 수신 타이밍에 대하여, UE는 어느 하나의 포트에 대한 시간 및 주파수 동기화를 수행한 후 동일한 동기화를 다른 포트의 복조에 적용할 수 있다;
평균 수신 전력에 대하여, UE는 둘 이상의 안테나 포트들에 걸친 참조 신호 수신 전력(reference signal received power, RSRP) 측정들을 평균화할 수 있다.
예를 들어, UE가 PDCCH/EPDCCH를 통해 특정 DMRS-기반 하향링크-관련 DCI 포맷(예, DCI 포맷 2C)를 수신하면 UE는 설정된 DMRS 시퀀스를 통해 해당 PDSCH에 대한 채널 추정을 수행한 후, 데이터 복조를 수행하게 된다. UE가 이러한 DL 스케줄링 그랜트를 통해 받은 DMRS 포트 설정이 특정 RS(예, 특정 CSI-RS 혹은 특정 CRS 혹은 자신의 DL 서빙 셀 CRS, 등) 포트와 QCL을 가정할 수 있다면, UE는 해당 DMRS 포트를 통한 채널 추정 시 상기 특정 RS 포트로부터 추정했던 대규모 속성들의 추정치(들)을 그대로 적용함으로써 DMRS 기반 수신기 프로세싱 성능을 향상시킬 수 있다.
도 5는 셀 특정적 참조 신호(cell specific reference signal, CRS)와 UE 특정적 참조신호(user specific reference signal, UE-RS)를 예시한 것이다. 특히 도 5는 정규 CP를 갖는 서브프레임의 RB 쌍에서 CRS(들) 및 UE-RS(들)에 의해 점유되는 RE들을 나타낸 것이다.
기존 3GPP LTE 시스템에서 CRS는 복조 목적 및 측정 목적 둘 다에 이용되므로, CRS는 PDSCH 전송을 지원하는 셀(cell) 내 모든 하향링크 서브프레임에서 전체 하향링크 대역폭에 걸쳐 전송되며 eNB에 설정된(configured) 모든 안테나 포트에서 전송된다.
도 5를 참조하면, 전송 노드의 안테나 포트 개수에 따라 안테나 포트 p=0, p=0,1, p=0,1,2,3를 통해 CRS가 전송된다. CRS는 제어 영역 및 데이터 영역에 상관없이 서브프레임 내에 일정한 패턴으로 고정된다. 제어 채널은 제어 영역 중에서 CRS가 할당되지 않은 자원에 할당되고, 데이터 채널도 데이터 영역 중에서 CRS가 할당되지 않은 자원에 할당된다.
UE는 CRS를 이용하여 CSI를 측정할 수 있으며, CRS를 이용하여 상기 CRS를 포함하는 서브프레임에서 PDSCH를 통해 수신된 신호를 복조할 수도 있다. 즉 eNB는 모든 RB에서 각 RB 내 일정한 위치에 CRS를 전송하고 UE는 상기 CRS를 기준으로 채널 추정을 수행한 다음에 PDSCH를 검출한다. 예를 들어, UE는 CRS RE에서 수신된 신호를 측정하고 상기 측정된 신호와, 상기 CRS RE별 수신 에너지의 PDSCH가 맵핑된 RE별 수신 에너지에 대한 비를 이용하여 PDSCH가 맵핑된 RE로부터 PDSCH 신호를 검출할 수 있다. 그러나 이렇게 CRS를 기반으로 PDSCH가 전송되는 경우에는 eNB가 모든 RB에 대해서 CRS를 전송해야 하므로 불필요한 RS 오버헤드가 발생하게 된다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 3GPP LTE-A 시스템에서는 CRS 외에 UE-특정적 RS(이하, UE-RS) 및 CSI-RS를 추가로 정의된다. UE-RS는 복조를 위해 CSI-RS는 채널 상태 정보의 얻어내기(derive) 위해 사용된다. UE-RS는 DRS의 일종으로 볼 수 있다. UE-RS 및 CRS는 복조를 위해 사용되므로 용도의 측면에서 복조용 RS라고 할 수 있다. CSI-RS 및 CRS는 채널 측정 혹은 채널 추정에 사용되므로 용도의 측면에서는 측정용 RS라고 할 수 있다.
도 5를 참조하면, UE-RS는 PDSCH의 전송을 위해 지원되며 안테나 포트(들) p = 5, p = 7, p = 8 혹은 p = 7,8,...,υ+6 (여기서, υ는 상기 PDSCH의 전송을 위해 사용되는 레이어의 개수)을 통해 전송된다. UE-RS는 PDSCH 전송이 해당 안테나 포트와 연관되면 존재하고 PDSCH의 복조(demodulation)을 위해서만 유효한(valid) 참조(reference)이다. UE-RS는 해당 PDSCH가 맵핑된 RB들 상에서만 전송된다. 즉 UE-RS는 PDSCH의 존재 유무와 관계없이 매 서브프레임마다 전송되도록 설정된 CRS와 달리, PDSCH가 스케줄링된 서브프레임에서 PDSCH가 맵핑된 RB(들)에서만 전송되도록 설정된다. 또한 UE-RS는, PDSCH의 레이어의 개수와 관계없이 모든 안테나 포트(들)을 통해 전송되는 CRS와 달리, PDSCH의 레이어(들)에 각각 대응하는 안테나 포트(들)을 통해서만 전송된다. 따라서 CRS에 비해 RS의 오버헤드가 감소될 수 있다.
3GPP LTE-A 시스템에서 UE-RS는 PRB 쌍에서 정의된다. 도 5를 참조하면, p = 7, p = 8 혹은 p = 7,8,...,υ+6에 대해, 해당 PDSCH 전송을 위해 배정(assign)된 주파수-도메인 인덱스 n PRB를 갖는 PRB에서, UE-RS 시퀀스 r(m)의 일부가 다음 식에 따라 서브프레임에서 복소 변조 심볼들 a (p) k,l에 맵핑된다.
Figure PCTKR2016014459-appb-M000001
여기서 w p(i), l', m'은 다음 식과 같이 의해 주어진다.
Figure PCTKR2016014459-appb-M000002
여기서, n s는 일 무선 프레임 내 슬롯 번호로서, 0부터 19까지의 정수 중 하나이다. 정규 CP를 위한 시퀀스
Figure PCTKR2016014459-appb-I000001
는 다음 표에 따라 주어진다.
Antenna port p
Figure PCTKR2016014459-appb-I000002
7 [+1 +1 +1 +1]
8 [+1 -1 +1 -1]
9 [+1 +1 +1 +1]
10 [+1 -1 +1 -1]
11 [+1 +1 -1 -1]
12 [-1 -1 +1 +1]
13 [+1 -1 -1 +1]
14 [-1 +1 +1 -1]
안테나 포트 p∈{7,8,...,υ+6}에 대해 UE-RS 시퀀스 r(m)은 다음과 같이 정의된다.
Figure PCTKR2016014459-appb-M000003
c(i)는 의사-임의(pseudo-random) 시퀀스로서, 길이-31 골드(Gold) 시퀀스에 의해 정의된다. 길이 M PN인 출력 시퀀스 c(n)(여기서 n = 0,1,..., M PN-1)는 다음 식에 의해 정의된다.
Figure PCTKR2016014459-appb-M000004
여기서 N C=1600이고 첫 번째 m-시퀀스는 x 1(0)=1, x 1(n)=0, n=1,2,...,30으로 초기화되며 두 번째 m-시퀀스는 상기 시퀀스의 적용에 따른 값을 지닌
Figure PCTKR2016014459-appb-I000003
에 의해 표시(denote)된다.
수학식 3에서 c(i)의 생성을 위한 임의-의사 시퀀스 생성기는 각 서브프레임의 시작에서 다음의 수학식에 따라 c init으로 초기화된다.
Figure PCTKR2016014459-appb-M000005
수학식 5에서 n (nSCID) ID에 대응하는 수량들(quantities) n (i) ID(여기서, i = 0,1)은 UE-RS 생성을 위해 상위 계층에 의해 제공되는 스크램블링 식별자 n DMRS,i ID에 대한 값이 상위 계층에 의해 제공되지 않거나 DCI 포맷 1A, 2B 또는 2C가 PDSCH 전송과 연관된 DCI에 대해 사용되면 물리 계층 셀 식별자 N cell ID이고, 그 외이면 n DMRS,i ID가 된다.
수학식 5에서 n SCID의 값은 달리 특정되지 않으면 0이며, 안테나 포트 7 혹은 8 상의 PDSCH 전송에 대해 n SCID는 PDSCH 전송과 연관된 DCI 포맷 2B 혹은 2C에 의해 주어진다. DCI 포맷 2B는 UE-RS를 갖는 안테나 포트를 최대 2개까지 이용하는 PDSCH를 위한 자원 배정(resource assignment)을 위한 DCI 포맷이며, DCI 포맷 2C는 UE-RS를 갖는 안테나 포트를 최대 8개까지 이용하는 PDSCH를 위한 자원 배정(resource assignment)을 위한 DCI 포맷이다.
도 6은 하향링크 서브프레임의 데이터 영역에 설정되는 하향링크 제어 채널을 예시한 것이다.
한편, RRH 기술, 크로스-반송파 스케줄링 기술 등이 도입되면, eNB가 전송해야 할 PDCCH의 양이 점점 늘어나게 된다. 그러나 PDCCH가 전송될 수 있는 제어영역의 크기는 종전과 동일하므로, PDCCH 전송이 시스템 성능의 보틀넥(bottleneck)으로 작용하게 된다. 상술한 다중 노드 시스템의 도입, 다양한 통신 기법의 적용 등에 의해 채널 품질 개선이 이루어질 수 있지만, 기존의 통신 기법 및 반송파 집성 기술 등을 다중 노드 환경에 적용하기 위해서도 새로운 제어 채널의 도입이 요구되고 있다. 이러한 필요로 인해 기존의 제어 영역(이하, PDCCH 영역)이 아닌 데이터 영역(이하 PDSCH 영역)에 새로운 제어 채널을 설정하는 것이 논의되고 있다. 이하 상기 새로운 제어 채널을 진보된(enhanced) PDCCH(이하, EPDCCH)라 칭한다.
EPDCCH는 서브프레임의 선두 OFDM 심볼들이 아닌, 설정된 OFDM 심볼부터 시작하는 후반 OFDM 심볼들에 설정될 수 있다. EPDCCH는 연속적인 주파수 자원을 이용하여 설정(configure)될 수도 있고 주파수 다이버시티(diversity)를 위해서 비연속적인 주파수 자원을 이용하여 설정될 수도 있다. 이러한 EPDCCH를 이용함으로써, UE에 노드별 제어 정보를 전송하는 것이 가능해졌으며, 기존의 PDCCH 영역이 부족할 수 있는 문제 역시 해결할 수 있다. 참고로, PDCCH는 CRS의 전송을 위해 설정된(configured) 안테나 포트(들)과 동일한 안테나 포트(들)을 통해 전송되며, PDCCH를 복호하도록 설정된(configured) UE는 CRS를 이용하여 PDCCH를 복조 혹은 복호할 수 있다. CRS를 기반으로 전송되는 PDCCH와 달리 EPDCCH는 복조 RS(이하, DMRS)를 기반으로 전송될 수 있다. 따라서 UE는 PDCCH는 CRS를 기반으로 복호/복조하고 EPDCCH는 DMRS를 기반으로 복호/복조할 수 있다. EPDCCH와 연관된 DMRS는 EPDCCH 물리 자원과 동일한 안테나 포트 p∈{107,108,109,110} 상에서 전송되며, 상기 EPDCCH가 해당 안테나 포트와 연관된 경우에만 상기 EPDCCH의 복조를 위해 존재하며, 상기 EDCCH가 매핑된 PRB(들) 상에서만 전송된다. 예를 들어, 안테나 포트 7 혹은 8의 UE-RS(들)에 의해 점유된 RE들이 EPDCCH가 매핑된 PRB 상에서는 안테나 포트 107 혹은 108의 DMRS(들)에 의해 점유될 수 있고, 안테나 포트 9 혹은 10의 UE-RS(들)에 의해 점유된 RE들이 EPDCCH가 매핑된 PRB 상에서는 안테나 포트 109 혹은 110의 DMRS(들)에 의해 점유될 수 있다. 결국, PDSCH의 복조를 위한 UE-RS와 마찬가지로, EPDCCH의 복조를 위한 DMRS도, EPDCCH의 타입과 레이어의 개수가 동일하다면, UE 혹은 셀과 관계없이 RB 쌍별로 일정 개수의 RE들이 DMRS 전송에 이용된다.
각 서빙 셀에 대해, 상위 계층 신호는 EPDCCH 모니터링을 위한 1개 또는 2개의 EPDCCH-PRB-세트로써 UE를 설정할 수 있다. 일 EPDCCH-PRB-세트에 대응하는 PRB-쌍들은 상위 계층에 의해 지시된다. 각 EPDCCH-PRB 세트는 0부터 N ECCE,p,k-1까지 번호가 매겨지는 ECCE들의 세트로 구성된다. 여기서, N ECCE,p,k는 서브프레임 k의 EPDCCH-PRB-세트 p 내 ECCE들의 개수이다. 각 EPDCCH-PRB-세트는 로컬라이즈(localized) EPDCCH 전송, 아니면 분산(distributed) EPDCCH 전송을 위해 설정될 수 있다.
UE는, 제어 정보를 위해 상위 계층 신호에 의해 설정된 대로, 하나 이상의 활성화된 셀들 상에서 EPDCCH 후보들의 모음(set)을 모니터한다.
모니터할 EPDCCH 후보들의 모음은 EPDCCH UE 특정적 탐색 공간들로 정의된다. 각 서빙 셀에 대해, UE가 EPDCCH UE 특정적 탐색 공간들을 모니터할 서브프레임들은 상위 계층에 의해 설정된다.
집성 레벨(aggregation level) L∈{1,2,4,8,16,32}에서 EPDCCH UE-특정적 탐색 공간 ES (L) k는 EPDCCH 후보들의 모음으로 정의된다. 분산 전송을 위해 설정된 EPDDCH-PRB-세트 p의 경우, 탐색 공간 ES (L) k의 EPDCCH 후보 m에 대응하는 ECCE들은 다음 식에 의해 주어진다.
Figure PCTKR2016014459-appb-M000006
여기서, i=0,...,L-1이고, UE가 EPDCCH가 모니터되는 서빙 셀을 위해 반송파 지시자 필드로써 설정되면 b=n CI이고, 그렇지 않으면 b=0이다. n CI는 반송파 지시자 필드(carrier indicator field, CIF) 값으로, 반송파 지시자 필드 값은 서빙 셀 인덱스(serving cell index, ServCellIndex)와 동일하다. m=0,1,...,M (L) p-1이며, M (L) p는 EPDDCH-PRB-세트 p 내에서 집성 레벨 L로 모니터할 EPDCCH 후보들의 개수이다. 변수 Y p,k는 Y p,k=(A p·Y p,k - 1)modD에 의해 정의되며, 여기서, Y p ,-1=n RNTI≠0, A 0=39827, A 0=39829,D=65537 및 k=floor(n s/2)이다. n s는 무선 프레임 내 슬롯 번호이다.
EPDCCH에 후보에 대응하는 ECCE가 동일 서브프레임에서 PBCH 또는 PSS/SSS의 전송과 주파수에서 오버랩되는 PRB 쌍에 매핑되면, UE는 상기 EPDCCH 후보를 모니터하지 않는다.
EPDCCH는 하나 또는 여러 개의 연속한 진보된 제어 채널 요소(enhanced control channel element, ECCE)들의 집성을 이용하여 전송된다. 각 ECCE는 복수의 진보된 자원 요소 그룹(enhanced resource element group, EREG)들로 구성된다. EREG는 진보된 제어 채널들의 RE들로의 매핑을 정의하기 위해 사용된다. 일 서브프레임의 첫 번째 슬롯 내 PRB와 두 번째 슬롯 내 PRB로 이루어진, PRB 쌍별로 16개 REG들이 있으며, 상기 16개 REG는 0부터 15까지 번호가 매겨진다. PRB 쌍 내 RE들 중에서 상기 EPDCCH의 복조를 위한 DMRS(이하, EPDCCH DMRS)를 나르는 RE들을 제외한 나머지 RE들을 먼저 주파수의 증가 순으로, 다음으로는 시간의 증가 순으로 0부터 15까지 순환하여 번호를 부여하면, 상기 PRB 쌍 내 RE들 중 EPDCCH DMRS를 나르는 RE들을 제외한 모든 RE들은 0부터 15의 정수 중 어느 하나의 번호를 가지게 되며, 같은 번호 i를 갖는 모든 RE들이 번호가 i인 EREG를 구성하게 된다. 이와 같이, EREG는 PRB 쌍 내에서 주파수 및 시간 축으로 분산되어 있음을 알 수 있으며, 각각 복수의 EREG로 이루어진 하나 이상의 ECCE들의 집성을 이용하여 전송되는 EPDCCH 역시 PRB 쌍 내에서 주파수 및 시간 축에 분산되어 위치하게 된다.
일 EPDCCH를 위해 사용되는 ECCE들의 개수는 표 8에 의해 주어진 대로 EPDCCH 포맷들에 의존하며, ECCE당 EREG들의 개수는 표 9에 의해 주어진다. 표 8은 지원되는 EPDCCH 포맷들을 예시한 것이고, 표 9는 ECCE당 REG들의 개수 N EREG ECCE를 예시한 것이다. 로컬라이즈 전송과 분산 전송이 모두 지원된다.
EPDCCH format Number of ECCEs for one EPDCCH, N ECCE EPDCCH
Case A Case B
Localized transmission Distributed transmission Localized transmission Distributed transmission
0 2 2 1 1
1 4 4 2 2
2 8 8 4 4
3 16 16 8 8
4 - 32 - 16
Normal cyclic prefix Extended cyclic prefix
Normal subframe Special subframe,configuration3, 4, 8 Special subframe,configuration1, 2, 6, 7, 9 Normal subframe Special subframe,configuration1, 2, 3, 5, 6
4 8
EPDCCH는 ECCEP들의 EREG들 및 PRB 쌍들로의 매핑에 따라 달라지는, 로컬라이즈 전송 아니면 분산 전송을 사용할 수 있다. UE가 EPDCCH 전송을 모니터하는 PRB 쌍들이 1개 세트 또는 2개 세트 설정될 수 있다. EPDCCH 세트 S p (즉, EPDCCH-PRB-세트) 내 모든 EPDCCH 후보들은, 상위 계층에 의해 설정된 대로, 로컬라이즈 전송만 혹은 분산 전송만 사용한다. 서브프레임 k에서 EPDCCH 세트 S p 내 EPDCCH들의 전송에 이용 가능한 ECCE들은 0부터 N ECCE,p,k-1까지 번호가 매겨진다. ECCE 번호 n은 다음 EREG(들)에 해당한다:
- 로컬라이즈 매핑을 위한 PRB 인덱스 floor(n/N ECCE RB) 내에서 (n mod N ECCE RB)+jN ECCE RB로 번호 매겨진 EREG들, 및
- 분산 매핑을 위한 PRB 인덱스들 (n+jmax(1,N Sp RB/N EREG ECCE))modN Sp RB 내에 로 번호 매겨진 ERE들.
여기서, j=0,1,...,N EREG ECCE-1이고, N EREG ECCE는 ECCE당 EREG들의 개수이며, N ECCE RB=16/N EREG ECCE는 자원 블록 쌍 당 ECCE들의 개수이다. EPDCCH 세트 S p를 구성하는 PRB 쌍들은 0부터 N Sp RB-1까지 오름차순으로 번호가 매겨진다고 가정된다.
표 8에서 케이스 A는:
- DCI 포맷들 2, 2A, 2B, 2C 또는 2D가 사용되고 N DL RB≥25일 때, 또는
- n EPDCCH104일 때 임의의(any) DCI 포맷이면서, 정규(normal) 순환 전치(cyclic prefix, CP)가 일반(normal) 서브프레임들 또는 특별 서브프레임 설정 3, 4, 8인 특별 서브프레임들에서 사용될 때, 적용된다.
그렇지 않으면, 케이스 B가 사용된다. 특정 UE를 위한 양(quantity) n EPDCCH은 EPDCCH 세트 S 0의 가능한(possible) EPDCCH 전송을 위해 설정된 물리 자원 블록 쌍 내, 다음의 기준(criteria) 모두를 만족하는, 하향링크 자원 요소들 (k,l)의 개수로서 정의되고,
- 상기 물리 자원 블록 쌍 내 16개 EREG들 중 어느 하나의 부분(part)이고,
- UE에 의해 CRS들 또는 CSI-RS들을 위해 사용되지 않는다고 가정되며,
- 서브프레임 내 l≥l EPDCCHStart를 만족하는 인덱스 l.
여기서, l EPDCCHStart은 상위 계층 시그널링 epdcch - StartSymbol -r11, 상위 계층 시그널링 pdsch -Start-r11, 또는 PCFICH가 나르는 CFI 값을 기반으로 정해진다.
상기 기준을 만족하는 자원 요소들 (k,l)은 안테나 포트 p로의 매핑은, 먼저 인덱스 k를 증가시키는 순으로, 그리고 나서 인덱스 l을 증가시키는 순으로, 서브프레임 내 첫 번째 슬롯에서 시작하여 두 번째 슬롯에서 끝난다.
로컬라이즈 전송의 경우, 사용할 단일 안테나 포트 p는 n' = n ECCE,lowmodN ECCE RB + n RNTImodmin(N ECCE EPDCCH,N ECCE RB)와 표 10에 의해 주어진다. 여기서, n ECCE는 EPDCCH 세트 내에서 이 EPDCCH 전송에 의해 사용된 최저 ECCE 인덱스이고, n RNTI는 상기 EPDCCH 전성과 연관된 RNTI에 해당하며, N ECCE EPDCCH는 상기 EPDCCH를 위해 사용된 ECCE들의 개수이다.
n' Normal cyclic prefix Extended cyclic prefix
Normal subframes,Special subframes,configurations3, 4, 8 Special subframes, configurations1, 2, 6, 7, 9 Any subframe
0 107 107 107
1 108 109 108
2 109 - -
3 110 - -
분산 전송의 경우, EREG 내 각 자원 요소는 교번하는 방식으로 2개 안테나 포트들 중 하나와 연관된다. 여기서, 정규 CP의 경우 상기 2개 안테나 포트들 p∈{107,109}이고, 확장 CP의 경우 상기 2개 안테나 포트들 상기 2개 안테나 포트들 p∈{107,108}이다.
이하에서는 PDCCH 및 EPDCCH는 PDCCH 혹은 (E)PDCCH로 통칭된다.
최근, 기계 타입 통신(machine type communication, MTC)이 중요한 통신 표준화 이슈들 중 하나로서 대두되고 있다. MTC라 함은 주로 사람의 개입 없이 혹은 사람의 개입을 최소화한 채 기계(machine)와 eNB 사이에서 수행되는 정보 교환을 의미한다. 예를 들어, MTC는 계량기검침, 수위측정, 감시카메라의 활용, 자판기의 재고 보고 등과 같은 측정/감지/보고 등의 데이터 통신 등에 이용될 수 있으며, 소정 특성을 공유하는 복수의 UE들에 대한 자동 어플리케이션 혹은 펌웨어의 갱신 과정 등에 이용될 수 있다. MTC의 경우, 전송 데이터 양이 적고, 상/하향링크 데이터 전송 또는 수신(이하 전송/수신)이 가끔씩 발생한다. 이러한 MTC의 특성 때문에 MTC를 위한 UE(이하 MTC UE)의 경우, 낮은 데이터 전송률에 맞춰 UE 제작 단가를 낮추고 배터리 소모를 줄이는 것이 효율적이다. 또한 이러한 MTC UE는 이동성이 적고, 따라서 채널 환경이 거의 변하지 않는 특성을 지닌다. MTC UE가 계랑, 검침, 감시 등에 사용될 경우, MTC UE는 통상의 eNB의 커버리지가 미치지 못하는 위치, 예를 들어, 지하나 창고, 산간 등에 위치할 가능성이 높다. 이러한 MTC UE의 용도를 고려하면 MTC UE를 위한 신호는 기존 UE(이하 레거시 UE)를 위한 신호에 비해 넓은 커버리지를 지니는 것이 좋다.
MTC UE의 용도를 고려하면 MTC UE는 레거시 UE에 비해 넓은 커버리지의 신호를 필요로 할 가능성이 높다. 따라서 eNB가 레거시 UE에게 전송하는 방식과 동일한 방식으로 PDCCH, PDSCH 등을 MTC UE에게 전송하면 MTC UE는 이를 수신하는 데 어려움을 겪게 된다. 따라서 본 발명은 MTC UE가 유효하게 eNB가 전송하는 신호를 수신할 수 있도록 하기 위하여, eNB는 커버리지 문제(coverage issue)가 존재하는 MTC UE에게 신호를 전송할 때 서브프레임 반복(신호를 갖는 서브프레임을 반복), 서브프레임 번들링 등과 같은 커버리지 강화(coverage enhancement)를 위한 기법을 적용할 것을 제안한다. 예를 들어, 커버리지 문제가 존재하는 MTC UE에게는 PDCCH 및/또는 PDSCH가 복수(예, 약 100개)의 서브프레임들을 통해 전송될 수 있다.
본 발명의 실시예들은 3GPP LTE/LTE-A 시스템 외에도 새(new) 무선 접속 기술(radio access technology, RAT) 시스템에서도 적용될 수 있다. 더욱 많은 통신 기기들이 더욱 큰 통신 용량을 요구하게 됨에 따라 기존의 RAT에 비해 향상된 모바일 브로드밴드 통신에 대한 필요성이 대두되고 있다. 또한 다수의 기기 및 사물들을 연결하여 언제 어디서나 다양한 서비스를 제공하는 매시브(massive) MTC 역시 차세대 통신에서 고려될 주요 이슈 중 하나이다. 아울러 신뢰성(reliability) 및 지연(latency)에 민감한 서비스/UE를 고려한 통신 시스템 디자인이 논의되고 있다. 이와 같이 진보된 모바일 브로드밴드 통신, 매시브 MTC, URLLC(Ultra-Reliable and Low Latency Communication) 등을 고려한 차세대 RAT의 도입이 논의되고 있다. 본 발명에서는 편의상 해당 기술을 새 RAT라고 칭한다.
LTE-A의 차기 시스템에서는 데이터 전송의 지연(latency)을 줄이는 방안을 고려하고 있다. 패킷 데이터 지연은 (속도 테스트 어플리케이션을 통해) 판매자(vendor)들, 오퍼레이터(operator)들 및 최종-사용자(end-user)들이 규칙적으로 측정하는 성능 메트릭(performance metric)들 중 하나이다. 지연 측정은 무선 접속 네트워크 시스템 일생(lifetime)의 모든 국면(phase)들에서, 새로운 소프트웨어 릴리즈 또는 시스템 컴포넌트를 검증(verify)할 때, 시스템을 배치(deploy)할 때 및 시스템이 상업적 운용 중에 있을 때, 행해진다.
3GPP RAT들의 이전 세대들보다 더 나은 지연은 LTE의 설계를 이끌었던 하나의 성능 메트릭이었다. LTE는 인터넷으로의 더 빠른 접속과 모바일 무선 기술들의 이전 세대들보다 낮은 데이터 지연을 제공하는 시스템이라고 현재 최종-사용자들에 의해 인식되고 있다
그러나 시스템 내 딜레이들을 특별히 타겟팅하는 개선(improvement)들은 거의 행해지지 않았다. 패킷 데이터 지연은 시스템의 감지된(perceived) 민감성(responsiveness)을 위해서뿐 아니라, 처리량(throughput)에 간접적으로 영향을 미치는 파라미터이다. HTTP/TCP는 지배적인 어플리케이션이고 오늘날 인터넷 상에서 사용되는 트랜스포트 레이어 프로토콜 묶음(suite)이다. HTTP 아카이브(http://httparchive.org/trends.php)에 따르면, 인터넷 상에서의 HTTP-기반 거래(transaction)들은 키로바이트(Kbyte)들의 10분의 몇(a few 10's)으로부터 1 메가바이트까지의 범위 내에 있다. 이러한 크기 범위 내에서, TCP 느린(slow) 시작 기간(period)은 패킷 스트림의 총 트랜스포트 기간 중 상당 부분이다. TCP 느린 시작 동안 성능은 지연에 의해 제약된다. 그러므로 개선된 지연이 이러한 타입의 TCP-기반 데이터 거래를 위한 평균 처리량을 개선하는 데 용이하게 제시될 수 있다. 또한, (Gbps의 범위로) 정말 높은 비트 레이트를 이루기 위해, UE L2 버퍼들이 대응하여(correspondingly) 만들어질(dimensioned) 필요가 있다. RTT(round trip time)가 길어질수록 버퍼들이 더 커질 필요가 있다. UE 및 eNB 내에서 버퍼 요구사항(requirement)들을 줄이기 위한 유일한 방법은 지연을 줄이는 것이다.
무선 자원 효율성(efficiency)도 지연 감소에 의해 긍정적 영향을 받을 수 있다. 낮은 데이터 패킷 지연은 일정(certain) 딜레이 바운드 내에서 가능한 전송 시도(attempt)들의 횟수를 줄일 수 있다. 그러므로 무선 자원을 풀어주면서(free up)도 나쁜 무선 조건들 하의 사용자기기를 위한 강인성(robustness)의 레벨을 동일하게 유지하면서, 더 높은 BLER(block error ratio) 타겟들이 데이터 전송을 위해 사용될 수 있다. 동일한 BLER 타겟을 유지하면, 일정 딜레이 바운드 내에서 증가된 개수의 가능한 전송은 실-시간(real-time) 데이터 스트림(예, VoLTE)의 더 강인한(robust)으로 해석될 수 있다. 이는 VoLTE 음성 시스템 용량(capacity)를 개선할 것이다.
예를 들어 게임하는 것(gaming), VoLTE/OTT VoIP와 같은 실-시간 어플리케이션들 그리고 화상(video) 통화(telephony)/회의(conferencing)와 같은: 감지되는 경험의 질의 면에서 감소된 지연에 의해 긍정적 영향을 받을 기존(existing) 어플리케이션들이 매우 많다.
미래에는 딜레이 극복이 중요할 새로운 어플리케이션이 점점 더 많아질 것이다. 예를 들어, 스마트 안경 또는 중대한(critical) 통신뿐 아니라 낮은 지연을 요구하는 특정 기계(machine) 통신들에서의 증강(augmented) 현실(reality) 어플리케이션들, 차량(vehicle)들의 리모트 제어/드라이빙 등에게 딜레이는 중대한 요소일 수 있다.
후술하는 본 발명의 실시예들에서 "가정한다"는 표현은 채널을 전송하는 주체가 해당 "가정"에 부합하도록 상기 채널을 전송함을 의미할 수 있다. 상기 채널을 수신하는 주체는 상기 채널이 해당 "가정"에 부합하도록 전송되었다는 전제 하에, 해당 "가정"에 부합하는 형태로 상기 채널을 수신 혹은 복호하는 것임을 의미할 수 있다.
도 7은 낮은 지연을 이루기 위해 필요한 TTI의 길이를 예시한 것이다.
도 7을 참조하면, eNB가 전송한 신호가 UE에게 도달하고, 상기 UE가 상기 신호에 대한 A/N을 전송하여 상기 A/N이 상기 eNB까지 도달하기까지는, 하향링크 전파 딜레이(propagation delay, PD), 버퍼링 시간, 복호 시간, A/N 준비 시간, 상향링크 PD 및 재전송 마진에 따른 OTA(over the air) 지연이 발생한다. 낮은 지연을 만족시키기 위해, 데이터 전송의 최소 단위인 TTI를 줄여 0.5ms 이하의 단축(shortened) TTI(sTTI)를 새롭게 디자인할 필요가 있다. 예를 들어, eNB가 데이터(PDCCH 및 PDSCH)의 전송을 시작하여 UE가 상기 데이터에 대한 A/N의 상기 eNB로의 전송을 완료하기까지 걸리는 시간인 OTA(over the air) 지연을 1ms 이하로 줄이려면 TTI가 0.21ms로 설정되는 것이 좋다. 즉, 사용자 플레인(user plane, U-plane) 지연을 1ms으로 줄이기 위해, 약 3개 OFDM 심볼들을 단위로 sTTI가 설정될 수 있다.
도 7에서는 OTA 지연 혹은 U-플레인 지연을 1ms로 만족하기 위해 3개 OFDM 심볼들로 sTTI를 구성하는 것을 예시하였으나, 1ms보다 짧은 다른 길이의 sTTI가 구성될 수도 있다. 예를 들어, 정규 CP의 경우, 2개 OFDM 심볼들로 구성된 sTTI, 4개 OFDM 심볼들로 구성된 sTTI 및/또는 7개 OFDM 심볼들로 구성된 sTTI가 있을 수 있다.
디폴트 TTI의 주파수 대역 내 일부 또는 전체 주파수 자원 상에서 상기 TTI를 구성하는 전체 OFDM 심볼들이 시간 도메인에서 둘 이상의 sTTI로 분할 또는 상기 TTI의 PDCCH 영역이 점유하는 OFDM 심볼들을 제외한 나머지 OFDM 심볼들이 둘 이상의 sTTI로 분할될 수 있다.
이하에서는 시스템에서 사용되는 디폴트(default) 혹은 주요(main) TTI를 TTI 혹은 서브프레임이라 칭하고, 상기 시스템의 디폴트/주요 TTI가 아닌 이보다 짧은 시간 길이를 갖는 TTI를 sTTI로 칭한다. 예를 들어, 현재까지의 LTE/LTE-A 시스템처럼 1ms의 TTI가 디폴트 TTI로 사용되는 시스템에서는 1ms보다 짧은 시간 길이를 갖는 TTI가 sTTI로 칭해질 수 있다. 또한, 이하에서는, 디폴트/주요 TTI 단위로 전송되는 물리 하향링크 제어 채널/물리 하향링크 데이터 채널/물리 상향링크 제어 채널/물리 상향링크 데이터 채널을 PDCCH/PDSCH/PUCCH/PUSCH로 칭하고 sTTI 내에서 혹은 sTTI 단위로 전송되는 PDCCH/PDSCH/PUCCH/PUSCH를 sPDCCH/sPDSCH/sPUCCH/sPUSCH라 칭한다. 새로운 RAT 환경에서는 뉴머롤러지(numerology)가 변경되어 현재의 LTE/LTE-A 시스템과는 다른 디폴트/주요 TTI가 사용될 수 있지만, 이하에서는 설명의 편의를 위하여, 디폴트/주요 TTI의 시간 길이가 1ms인 것으로 가정하고, 디폴트/주요 TTI를 TTI, 서브프레임, 기존 TTI 혹은 기존 서브프레임이라고 칭하고 1ms의 TTI보다 짧은 TTI를 sTTI로 칭하여 본 발명의 실시예들을 설명한다. 이하의 실시예들에 따른 TTI와 sTTI에서의 신호 전송/수신 방법은 현재 LTE/LTE-A 뉴머롤러지에 따른 시스템뿐만 아니라 새로운 RAT 환경에 따른 뉴머롤러지에 따른 시스템의 디폴트/주요 TTI와 sTTI에서도 마찬가지 방식으로 적용될 수 있다.
도 8은 짧은(short) TTI의 예시와 짧은 TTI 내 제어 채널과 데이터 채널의 전송 예를 나타낸 것이다.
하향링크 환경에서는 이러한 sTTI 내에서 데이터의 전송/스케줄링을 위한 PDCCH를(즉, sPDCCH)와 sTTI 내에서 전송이 이루어지는 PDSCH(즉, sPDSCH)가 전송될 수 있다. 예를 들어 도 8을 참조하면 하나의 서브프레임 내에 복수 개의 sTTI가 서로 다른 OFDM 심볼들을 사용하여 구성될 수 있다. 예를 들어 서브프레임 내 OFDM 심볼들이 시간 도메인에서 하나 이상의 sTTI들로 분할될 수 있다. sTTI를 구성하는 OFDM 심볼들은 레거시 제어 채널들이 전송되는 선두 OFDM 심볼들을 제외하여 구성될 수 있다. sTTI 내에서 sPDCCH와 sPDSCH의 전송은 서로 다른 OFDM 심볼 영역을 사용하여 TDM된 형태로 전송될 수 있다. sTTI 내에서 sPDCCH와 sPDSCH의 전송은 서로 다른 PRB(들) 영역/주파수 자원을 사용하여 FDM된 형태로 전송될 수도 있다.
본 발명은 한 시스템에서 복수 개의 서로 다른 서비스를 제공하되 각각의 서비스의 요구사항을 만족시키기 위해서 서비스별로 혹은 UE별로 서로 다른 시스템 파라미터(parameter)들을 적용하여 이들을 서비스하는 방식에 관한 것이다. 특히, 지연(latency)에 민감한 서비스/UE에 대해서는 짧은 TTI를 사용하여 데이터를 짧은 시간 동안 최대한 빨리 보내도록 하고 이에 대한 응답에 대해서도 짧은 시간에 보낼 수 있도록 하여 지연을 최대한 줄일 수 있도록 한다. 반면 지연에 덜 민감한 서비스/UE에 대해서는 좀 더 긴 TTI를 사용하여 데이터가 전송/수신될 수 있다. 지연보다는 전력 효율성(power efficiency)에 민감한 서비스/UE에 대해서는 동일한 저전력으로 데이터가 반복하여 전송되거나 더 긴 길이의 TTI 단위로 전송될 수 있다. 본 발명에서는 이러한 동작을 가능하게 하기 위한 제어 정보 및 데이터 신호의 전송 방식 및 다중화(multiplexing) 방식을 제안한다. 제안된 방식은 네트워크(network)의 전송 측면과 UE의 수신 측면, 한 UE에서의 여러 TTI의 다중화(multiplexing), 여러 UE 간의 여러 TTI의 다중화(multiplexing)에 연관된다.
도 9는 레거시 서브프레임 내에 설정된 짧은(short) TTI들의 예들을 도시한 것이다.
기존 LTE/LTE-A에서 1ms의 서브프레임은 정규(normal) CP를 갖는 경우 14개의 OFDM 심볼로 구성된다. 1ms보다 짧은 단위의 TTI가 설정되는 경우, 한 서브프레임 내에 복수 개의 TTI가 설정될 수 있다. 도 9에 도시된 바와 같이, 각 TTI는 예를 들어 2개 심볼, 3개 심볼, 4개 심볼 혹은 7개 심볼로 이루어질 수 있다. 도 9에는 도시되지 않았지만, 1개 심볼을 TTI도 고려될 수 있다. 1개 심볼이 하나의 TTI 단위가 되면, 2개 OFDM 심볼들 내에서 레거시 PDCCH가 전송될 수 있다는 가정하에서, 1ms의 디폴트 TTI 내에 12개의 TTI들이 설정될 수 있다. 마찬가지로, 선두 2개 OFDM 심볼을 레거시 PDCCH 영역으로 가정하면, 2개 심볼이 하나의 TTI 단위가 되면 6개 TTI가 디폴트 TTI 내에 설정될 수 있고, 3개 심볼을 하나의 TTI 단위로 하면 4개의 TTI가 디폴트 TTI 내에 설정될 수 있으며, 4개 심볼을 하나의 TTI 단위로 하면 3개의 TTI가 디폴트 TTI 내에 설정될 수 있다.
7개 심볼을 하나의 TTI로 구성하게 되면, 레거시 PDCCH 영역을 포함하는 선두 7개 심볼로 이루어진 TTI 하나와 뒤의 7개 심볼로 이루어진 TTI 하나가 구성될 수 있다. 이 때, 짧은 TTI를 지원하는 UE는, 한 TTI가 7개 심볼로 구성된다면, 하나의 서브프레임(즉, 디폴트 TTI)의 선두에 위치하는 TTI(즉, 첫 번째 슬롯의 TTI)에 대해서는 레거시 PDCCH가 전송되는 선두 2개 OFDM 심볼에 대해서는 펑처링하거나 레이트-매칭되었다고 가정하고 이후 5개의 심볼에 자신의 데이터 채널 및/또는 제어 채널이 전송된다고 가정한다. 이에 반해 하나의 서브프레임의 뒷단에 위치하는 TTI(즉, 두 번째 슬롯의 TTI)에 대해서는 레이트-매칭이나 펑처링하는 자원 영역 없이 7개의 심볼 모두에 데이터 채널 및/또는 제어 채널이 전송될 수 있다고 가정한다.
특정 자원에서 채널이 펑처링된다고 함은 상기 채널의 자원 매핑 과정에서 상기 채널의 신호가 상기 특정 자원에 매핑은 되지만 상기 채널이 전송될 때 상기 펑처링되는 자원에 매핑된 신호 부분은 제외된 채 전송되는 것을 의미한다. 다시 말해, 펑처링되는 특정 자원은 해당 채널의 자원 매핑 과정에서 상기 해당 채널의 자원으로 카운트되기는 하지만, 상기 해당 채널의 신호들 중 상기 특정 자원에 매핑된 신호는 실제로는 전송되지 않는다. 상기 해당 채널의 수신 장치는 펑처링된 특정 자원에 매핑된 신호 부분은 전송되지 않았다고 가정하고 상기 해당 채널을 수신 혹은 복조 혹은 복호한다. 이에 반해 특정 자원에서 채널이 레이트-매칭된다고 함은 상기 채널의 자원 매핑 과정에서 상기 채널이 상기 특정 자원에 아예 매핑되지 않음으로써 상기 채널의 전송에 사용되지 않는 것을 의미한다. 다시 말해 레이트-매칭되는 특정 자원은 해당 채널의 자원 매핑 과정에서 아예 상기 해당 채널의 자원으로 카운트되지 않는다. 상기 해당 채널의 수신 장치는 레이트-매칭된 특정 자원이 아예 상기 해당 채널의 매핑 및 전송에 사용되지 않는다고 가정하고 상기 해당 채널을 수신 혹은 복조 혹은 복호한다.
<OFDM 뉴머롤로지>
새로운 RAT 시스템은 OFDM 전송 방식 또는 이와 유사한 전송 방식을 사용한다. 예를 들어, 새로운 RAT 시스템은 다음 표에 정의된 OFDM 파라미터들을 따를 수 있다.
Parameter Value
Subcarrier-spacing (△f) 75kHz
OFDM symbol length 13.33us
Cyclic Prefix(CP) length 1.04us/0/94us
System BW 100MHz
No. of available subcarriers 1200
Subframe length 0.2ms
Number of OFDM symbol per Subframe 14 symbols
<자족적(self-contained) 서브프레임 구조>
도 10은 자족적 서브프레임 구조를 예시한 것이다.
TDD 시스템에서 데이터 전송 지연을 최소화하기 위하여 5세대 새로운 RAT에서는 자족적 서브프레임 구조가 고려되고 있다.
도 10에서 빗금 친 영역은 DCI를 나르는 DL 제어 채널(예, PDCCH)의 전송 영역을 나타내고, 검정색 부분은 UCI를 나르는 UL 제어 채널(예, PUCCH)의 전송 영역을 나타낸다. 여기서 DCI는 eNB가 UE에게 전달하는 제어 정보이며, 상기 DCI는 상기 UE가 알아야 하는 셀 설정(configuration)에 관한 정보, DL 스케줄링 등의 DL 특정적(specific) 정보, 그리고 UL 그랜트 등과 같은 UL 특정적 정보 등을 포함할 수 있다. 또한 UCI는 UE가 eNB에게 전달하는 제어 정보이며, 상기 UCI는 DL 데이터에 대한 HARQ ACK/NACK 보고, DL 채널 상태에 대한 CSI 보고, 그리고 스케줄링 요청 (scheduling request, SR) 등을 포함할 수 있다.
도 10에서 심볼 인덱스 1부터 심볼 인덱스 12까지의 심볼들 영역에서는 하향링크 데이터를 나르는 물리 채널(예, PDSCH)의 전송에 사용될 수도 있고, 상향링크 데이터를 나르는 물리 채널(예, PUSCH)의 전송에 사용될 수도 있다. 자족적 서브프레임 구조에 의하면, 1개의 서브프레임 내에서 DL 전송과 UL 전송의 순차적으로 진행되어, DL 데이터의 전송/수신과 상기 DL 데이터에 대한 UL ACK/NACK의 수신/전송이 상기 1개의 서브프레임 내에서 이루어질 수 있다. 결과적으로 데이터 전송 에러 발생시에 데이터 재전송까지 걸리는 시간을 줄이게 되며, 이로 인해 최종 데이터 전달의 지연이 최소화될 수 있다.
이러한 자족적 서브프레임 구조에서는, eNB과 UE가 전송 모드에서 수신 모드로의 전환 과정 또는 수신 모드에서 전송 모드로의 전환 과정을 위한 시간 갭(time gap)이 필요하다. 이러한 전송 모드와 수신 모드 간 전환 과정을 위하여 자족적 서브프레임 구조에서 DL에서 UL로 전환되는 시점의 일부 OFDM 심볼이 가드 기간(guard period, GP)로 설정되게 된다.
<아날로그 빔포밍(Analog beamforming)>
밀리미터 파장(millimeter wave, mmW)에서는 파장이 짧아져서 동일 면적에 다수 개의 안테나 요소(element)의 설치가 가능해진다. 예를 들어, 1cm의 정도의 파장을 갖는 30GHz 대역에서 5 by 5cm의 패널(panel)에 0.5λ (파장) 간격으로 2-차원(dimension) 배열 형태로 총 100개의 안테나 요소 설치가 가능하다. 그러므로 mmW에서는 다수 개의 안테나 요소를 사용하여 빔포밍 이득을 높여 커버리지를 증가시키거나, 처리량(throughput)을 높이는 것이 고려된다.
안테나 요소별로 전송 파워 및 위상 조절이 가능하도록 트랜시버 유닛(transceiver unit, TXRU)을 가지면 주파수 자원별로 독립적인 빔포밍이 가능하다. 그러나 100여 개의 안테나 요소 모두에 TXRU를 설치하기에는 가격 측면에서 실효성이 떨어지는 문제를 있다. 그러므로 하나의 TXRU에 다수 개의 안테나 요소를 매핑하고 아날로그 위상 천이기(analog phase shifter)로 빔(beam)의 방향을 조절하는 방식이 고려되고 있다. 이러한 아날로그 빔포밍 방식은 전체 대역에 있어서 하나의 빔 방향만을 만들 수 있어 주파수 선택적 빔포밍(beamforming, BF)을 해줄 수 없는 단점이 있다.
디지털 BF와 아날로그 BF의 중간 형태로 Q개의 안테나 요소보다 적은 개수인 B개의 TXRU를 갖는 하이브리드(hybrid) BF가 고려될 수 있다. 하이브리드 BF의 경우, B개의 TXRU와 Q개의 안테나 요소의 연결 방식에 따라서 차이는 있지만, 동시에 전송할 수 있는 빔의 방향은 B개 이하로 제한되게 된다.
본 발명은 기존 LTE/LTE-A 시스템의 경우처럼 TTI 길이가 1ms으로 고정되어 모든 UE 및 eNB가 1ms 단위의 신호 전송 및 수신을 수행하는 시스템과 달리, TTI의 길이가 한 시스템에서 다수 개 존재할 경우, 그리고 한 UE 및 eNB가 복수 개의 TTI 길이를 사용하여 신호를 전송하고 수신할 수 있는 시스템을 지원한다. 특히, 본 발명은 TTI 길이가 가변할 수 있을 때, 다양한 TTI 길이 및 가변성을 지원하면서 eNB와 UE가 서로 통신할 수 있도록 하는 방식, 그리고 각 채널 및 UE별 다중화 방식을 제안한다. 본 발명은 기존 LTE/LTE-A 시스템을 기반으로 하여 기술하나 LTE/LTE-A 이외의 다른 시스템이나 RAT에도 적용할 수 있다.
본 발명에서 언급하는 sPDCCH라 함은 LTE/LTE-A 시스템에서의 sTTI 내에서 전송되는 PDCCH뿐 아니라, 새로운 RAT 환경에서 전송되는 PDCCH를 포함할 수 있다.
복수 개의 TTI 길이를 사용하여 동적으로 변경되는 TTI 길이를 이용하여 데이터가 전송되기 위해, 데이터를 스케줄링하는 제어 채널(예, sPDCCH) 역시 다양한 전송 시간 길이를 사용하여 전송될 수 있다. 예를 들어 작은 길이의 TTI로 전송되는 데이터를 스케줄링하기 위해서는 sPDCCH 역시 작은 길이의 전송 시간을 가지고 전송되어야 할 필요가 있으며, 긴 길이의 TTI로 전송되는 데이터를 스케줄링하기 위해서는 sPDCCH도 긴 길이의 전송 시간을 가지고 전송될 수 있다. 따라서 데이터가 전송되는 TTI 크기에 따라 sPDCCH가 전송되는 시간 길이를 동적으로 변경될 수 있도록 sPDCCH 탐색 공간이 설계(design)될 필요가 있다.
도 11은 레거시 PDCCH가 있는 서브프레임 내에서 sPDCCH와 해당 sPDSCH의 전송 예를 나타낸 것이다.
또한 eNB의 sPDCCH 전송 유연성(flexibility)을 고려하면, 다양한 길이로 sPDCCH가 전송될 수 있는 것이 도움이 될 수 있다. 예를 들어 특정 PRB의 일부 OFDM 심볼(들)에 걸쳐 sPDSCH가 전송되는 경우, 도 11에 상기 특정 PRB의 나머지 OFDM 심볼(들)을 통해서 sPDCCH가 전송될 수 있다면, 자원이 보다 효율적으로 사용될 수 있게 된다.
본 발명에서는 sPDCCH가 다양한 전송 길이를 지닐 수 있으며, 동적으로 sPDCCH 전송 시간 길이(이하, 전송 길이)가 선택되어 전송될 수 있도록 하는 sPDCCH 탐색 공간이 제안된다.
앞서 언급된 바와 같이 레거시 PDCCH는 하나 이상의 CCE의 집성으로 전송되는 각 CCE는 9개의 REG로 구성되고, 각 CCE의 9개 REG들은 인터리빙을 통해 시간 축 및 주파수 축으로 분산되어 있다. 즉, 레거시 PDCCH는 시간 축으로는 레거시 제어 영역을 구성하는 OFDM 심볼(들)을 스팬하고, 주파수 축으로는 시스템 대역폭에 분산된다. 결국 레거시 PDCCH의 경우, 불연속 수신(discontinuous reception, DRX) 지속기간(duration)이 아닌 시간 구간의 매 하향링크 내에서 PCFICH에 의해 지시된 개수만큼의 선두 OFDM 심볼(들)이 PDCCH 모니터링 윈도우가 된다. 한편 EPDCCH는 하나 이상의 ECCE의 집성으로 구성되는데 EPDCCH의 각 ECCE는 상기 EPDCCH가 분산 전송으로 설정되면 복수의 PRB 쌍으로부터의 EREG들로써 구성되고, 상기 EPDCCH가 로컬라이즈 전송으로 설정되면 단일 PRB 쌍으로부터의 EREG들로써 구성된다. EREG들은 1개 PRB 쌍 내에 분산되어 있는 RE들로 구성되므로, 결국 EPDCCH는 해당 PRB 쌍 상에서 서브프레임 내 EPDCCH의 시작 OFDM 심볼부터 상기 서브프레임의 마지막 OFDM 심볼에 걸쳐 전송된다. 결국 EPDCCH의 경우, EPDCCH가 설정된 서브프레임에서 EPDCCH 시작 OFDM 심볼로 설정된 OFDM 심볼부터 마지막 OFDM 심볼까지가 EPDCCH 모니터링 윈도우가 된다.
eNB가 동적으로 전송 길이를 선택하여 sPDCCH를 전송할 수 있도록 하기 위해, 레거시 PDCCH와 같이 PCFICH를 통해 PDCCH 모니터링 윈도우를 UE(들)에게 알려주는 방법이 고려될 수 있다. 그러나, 아날로그 빔포밍(ABF) 기반으로 동작하는 새로운 RAT 환경에서 PCFICH가 전송된다면, PCFICH의 전송 자체에도 ABF가 적용되어 해당 빔 방향에 있는 UE들만이 PDCCH의 전송 OFDM 심볼 수를 파악할 수 있게 된다. 예를 들어, PCFICH가 첫 번째 OFDM 심볼에서 전송된다고 가정하면 DL 제어 채널 심볼마다 빔 방향이 다르게 설정된다면 두 번째 OFDM 심볼을 통한 DL 제어 채널의 전송 대상이 되는 UE들은 첫 번째 OFDM에서 전송되는 PCFICH를 검출하지 못할 수 있다. 이러한 상황을 방지하기 위해 PDCCH가 전송될 수 있는 각 OFDM 심볼마다 PCFICH를 전송하게 되면, PCFICH의 증가에 의한 하향링크 제어 오버헤드가 과도하게 증가할 위험이 있다.
따라서, eNB가 동적으로 전송 길이를 선택하여 sPDCCH를 전송할 수 있도록 하기 위해, 본 발명에 따른 UE는 하나의 sPDCCH 탐색 공간 내에서 복수 개의 sPDCCH 전송 길이 T에 대한 모니터링을 수행할 수 있다. UE는 sPDCCH 탐색 공간 내에서 시간 축으로는 다수의(multiple) T 값을 지니는 sPDCCH 복호 후보들(즉, sPDCCH 후보들)을 모니터링하며, 주파수 축으로는 다수의 ECCE 집성 레벨을 지니는 sPDCCH 복호 후보들을 모니터링할 수 있다. 즉, sPDCCH가 전송되는 자원이 시간 축으로는 T개 OFDM 심볼(들)을 스팬하고, 주파수 축으로는 L개 ECCE(들)로 구성되는 경우, UE는 sPDCCH 탐색 공간 내에서 다양한 {L, T}의 조합(들)에 대한 sPDCCH 복호 후보들을 모니터링할 수 있다.
<A. sPDCCH 탐색 공간>
도 12는 본 발명에 다른 sPDCCH 탐색 공간을 예시한 것이다.
UE가 sPDCCH에 대한 모니터링을 수행하는 시간 단위인 sPDCCH 모니터링 윈도우(즉, sPDCCH 탐색 공간을 구성하는 시간 길이)는 다수의 OFDM 심볼들로 구성될 수 있다. sPDCCH 모니터링 윈도우는 다음과 같을 수 있다.
* 옵션 (a): sPDCCH 모니터링 윈도우의 길이는 1개 서브프레임인 것으로 고정될 수 있다. 예를 들어, 도 12(a)를 참조하면, sPDCCH 모니터링 윈도우에 레거시 PDCCH 자원 영역을 포함하지 않을 경우, sPDCCH 모니터링 윈도우의 길이는 항상 12 OFDM 심볼과 같을 수 있다.
* 옵션 (b): sPDCCH 모니터링 윈도우의 길이는 셀이 지원하는 TTI 길이 중 최대(maximum) TTI의 길이와 동일할 수 있다. 또는 sPDCCH 모니터링 윈도우의 길이는 UE가 모니터링하는 TTI 길이(들) 중 최대 TTI 길이와 동일할 수 있다. 최대 TTI 길이가 1개 서브프레임 혹은 레거시 PDCCH 영역을 제외한 12개 OFDM 심볼일 경우, 옵션 (b)는 옵션 (a)와 동일하다. 최대 TTI 길이가 1ms보다 길 수도 있다. UE가 모니터링하는 최대 TTI 길이가 4개 서브프레임일 경우, sPDCCH 모니터링 윈도우의 길이는 4개 서브프레임이 된다. 도 12(b)는 UE가 모니터링하는 최대 TTI 길이가 4개 OFDM 심볼일 때의 sPDCCH 모니터링 윈도우들을 예시한 것이다.
* 옵션 (c): sPDCCH 모니터링 윈도우의 길이는 sPDCCH가 전송되는 시간 길이에 따라 다르게 정의될 수 있다. 예를 들어 전송 길이가 T개 OFDM 심볼(들)인 sPDCCH에 대한 모니터링 윈도우는 T개 OFDM 심볼(들)일 수 있다. UE가 다수의 sPDCCH 전송 길이들에 대해 sPDCCH를 모니터링한다면, 각 sPDCCH 전송 길이 T에 따라 다른 sPDCCH 모니터링 윈도우를 가지고 sPDCCH를 모니터링할 수 있다.
UE가 sPDCCH에 대한 모니터링을 수행하는 주파수 자원은 일부 PRB(들)로 구성될 수 있다. 이 때, sPDCCH 탐색 공간을 구성하는 PRB(들) 영역은 다음과 같을 수 있다.
* 옵션 (1): UE가 sPDCCH에 대한 모니터링을 수행하는 PRB(들) 영역은 모든 sPDCCH 전송 길이에 대해 동일하게 주어질 수 있다. 이 때, UE가 sPDCCH에 대한 모니터링을 수행하는 PRB(들) 영역은 고정되어 있거나, 상위 계층 신호에 의해 UE에게 설정될 수 있다.
* 옵션 (2): UE가 sPDCCH에 대한 모니터링을 수행하는 PRB(들) 영역은 모든 sPDCCH 전송 길이에 따라 다르게 주어질 수 있다. 즉, UE가 sPDCCH 전송 길이 T마다 sPDCCH를 모니터링할 PRB(들)의 개수 및/또는 위치가 별도로 주어질 수 있다. 이 때, 각 sPDCCH 전송 길이에 대한 sPDCCH에 모니터링 PRB 영역은 고정되어 있거나, 상위 계층 신호에 의해 UE에게 설정될 수 있다.
<B. sPDCCH 후보들의 자원>
도 13은 본 발명에 다른 sPDCCH 후보들을 예시한 것이다.
하나의 sPDCCH는 도 13에 예시된 것과 같이, 주파수 축으로는 sPDCCH 모니터링 PRB(들) 내에 존재하는 (연속적인 또는 비연속적인) L개 ECCE(들)로 구성되며, 시간 축으로는 sPDCCH 모니터링 윈도우 내에 존재하는 연속적인 T개 OFDM 심볼(들)로 구성될 수 있다. 이 때, sPDCCH가 전송되는 ECCE 개수인 L 값과, OFDM 심볼 개수인 T 값은 복수 개가 존재할 수 있다. 예를 들어 sPDCCH가 전송될 수 있는 ECCE의 개수 L은 {1, 2, 4, 8}과 같을 수 있으며, sPDCCH가 전송될 수 있는 OFDM 심볼의 개수인 T는 {2, 4, 12}와 같을 수 있다.
- sPDCCH 후보들의 시간 자원
도 14는 본 발명에 다른 sPDCCH 후보들의 시간 자원(들)을 예시한 것이다.
sPDCCH가 T개 OFDM 심볼(들)을 통해 전송되는 경우, sPDCCH의 전송이 시작될 수 있는 OFDM 심볼의 위치는 sPDCCH 모니터링 윈도우 내에 복수 개가 존재할 수 있다. 예를 들어 도 14에 도시된 것과 같이 sPDCCH 전송 길이 T를 지니는 sPDCCH는 sPDCCH 모니터링 윈도우 내에서 T개 OFDM 심볼(들)을 주기로 전송이 시작될 수 있다. 이 경우, UE는 sPDCCH 모니터링 윈도우 내에서 T개 OFDM 심볼마다 sPDCCH 전송 길이 T에 대한 sPDCCH의 모니터링을 수행하게 된다.
- sPDCCH 후보들의 ECCE 자원
본 발명에서는 sPDCCH 탐색 공간 내에서 복수 개의 sPDCCH 전송 길이 T가 지원되는 경우, 이에 적합한 ECCE의 자원 매핑 방식이 제안된다. 기존의 PDCCH를 위한 CCE의 자원 매핑은 PDCCH가 전송되는 OFDM 심볼(들) 영역 내에서 수행되었으며, EPDCCH의 ECCE 자원 매핑은 1개 서브프레임 단위로 이루어졌다. 즉, 기존 (E)PDCCH의 경우, 단일 전송 시간 길이로 (E)PDCCH가 모니터링된다. 복수 개의 전송 길이 T를 가질 수 있는 sPDCCH를 위한 (E)CCE 자원 매핑 방식이 정의될 필요가 있다. 본 발명에서는 다음과 같은 ECCE 자원 매핑이 sPDCCH를 위해 제안된다.
- ECCE 자원 매핑 방법 1
sPDCCH 탐색 공간 내에서 복수 개의 sPDCCH 전송 길이 T를 지원되기 위해, 레거시 ECCE 자원 매핑이 재사용될 수 있다. 이 경우, 하나의 EREG는 1개 PRB 내에 존재하는 9개의 RE를 사용하여 구성되고, 하나의 ECCE는 EPDCCH-PRB-세트 내에 존재하는 EREG들 중 4개의 EREG를 사용하여 구성된다.
레거시 ECCE 자원 매핑은 하나의 서브프레임을 기준으로 수행된다. 서브프레임 내에서 T개 OFDM 심볼만을 사용하여 전송되는 sPDCCH의 경우, sPDCCH가 전송되는 T개 OFDM 심볼(들) 영역 외의 OFDM 심볼(들)에서는 sPDCCH의 전송이 레이트-매칭(또는 펑처링)될 수 있다.
이 경우, 동일 집성 레벨(aggregation level, AL)을 사용하여 sPDCCH가 전송되더라도, sPDCCH의 전송에 사용되는 시간 길이 T의 크기에 따라 실제 sPDCCH의 전송에 사용되는 자원의 양은 서로 달라진다. 예를 들어 T = 12개 OFDM 심볼들인 sPDCCH의 경우, T = 4개 OFDM 심볼들인 sPDCCH에 비해 동일 AL을 사용할 때에 약 3배의 자원을 사용하여 sPDCCH의 전송이 이루어지게 된다. 따라서 본 발명에서는 동일한 범위의 유효 코딩 레이트(effective code rate)(또는 유효(effective) sPDCCH 전송 자원)을 sPDCCH의 전송에 지원하기 위해 T의 값에 따라 sPDCCH가 전송되는 AL의 범위(또는 AL의 값들)을 달리할 것을 제안한다. 예를 들어 셀이 지원하는 또는 UE가 모니터링하는 최대 T의 값을 Tmax라 하고, Tmax로 전송되는 sPDCCH가 지닐 수 있는 AL들을 {AL1, AL2, AL3, AL4}라 하면, T = Tmax/D로 전송되는 sPDCCH가 지닐 수 있는 AL들은 {AL1*D, AL2*D, AL3*D, AL4*D}와 같을 수 있다. 여기서 D는 Tmax와 T의 비율(D=Tmax/T)를 의미한다.
- ECCE 자원 매핑 방법 2
도 15는 본 발명에 따른 ECCE 자원 매핑 방법을 예시한 것이다.
sPDCCH 탐색 공간 내에서 복수 개의 sPDCCH 전송 길이 T를 지원하기 위해, 셀이 지원하는 또는 UE가 모니터링하는 최대 T(Tmax)개 OFDM 심볼 수를 기반으로 하여 EREG의 RE로의 매핑(EREG to RE mapping)이 수행될 수 있다. 이와 함께 동일 Tmax개 OFDM 심볼 내에 존재하는 EREG들을 사용하여 하나의 ECCE의 EREG로의 매핑(ECCE to EREG mapping)이 수행될 수 있다. 또는 sPDCCH 모니터링 윈도우를 구성하는 OFDM 심볼을 기반으로 하여 EREG의 RE로의 매핑과 ECCE의 EREG로의 매핑이 수행할 수 있다. 이 때, Tmax의 값은 sPDCCH 모니터링 윈도우와 동일할 수 있다. 예를 들어 sPDCCH를 위한 T의 값이 {1, 2, 4}와 같을 경우, EREG의 RE로의 매핑은 Tmax 값인 4개 OFDM 심볼을 기반으로 수행될 수 있다.
이와 같이 sPDCCH를 위한 ECCE 자원 매핑은 Tmax개 OFDM 심볼(들) 또는 sPDCCH 모니터링 윈도우를 기준으로 수행될 수 있다. Tmax개 OFDM 심볼(들) 또는 sPDCCH 모니터링 윈도우 내에서 T개 OFDM 심볼만을 사용하여 전송되는 sPDCCH의 경우, sPDCCH가 전송되는 T개 OFDM 심볼(들) 영역 외의 OFDM 심볼(들) 영역에서는 sPDCCH의 전송이 레이트-매칭(또는 펑처링)될 수 있다. 예를 들어 도 15에 도시된 것과 같이 4개 OFDM 심볼들이 sPDCCH 모니터링 윈도우를 구성할 때, ECCE 자원 매핑은 각 sPDCCH 모니터링 윈도우 내에서 이루어진다. 이 때, sPDCCH1의 T=2이며, sPDCCH1은 sPDCCH 모니터링 윈도우 내 첫 번째와 두 번째 OFDM 심볼들만을 사용하여 전송되므로, 해당 sPDCCH 모니터링 윈도우의 세 번째와 네 번째 OFDM 심볼들 영역에서는 sPDCCH의 전송이 레이트-매칭(또는 펑처링)될 수 있다. 마찬가지로 sPDCCH2의 T=2이며, sPDCCH 모니터링 윈도우 내의 세 번째와 네 번째 OFDM 심볼들 만을 사용하여 전송되므로, 해당 sPDCCH 모니터링 윈도우의 첫 번째와 두 번째 OFDM 심볼(들) 영역에서는 sPDCCH의 전송이 레이트-매칭(또는 펑처링)될 수 있다. sPDCCH3의 T=1이며, sPDCCH 모니터링 윈도우 내의 두 번째 OFDM 심볼만을 사용하여 전송되므로, 해당 sPDCCH 모니터링 윈도우의 첫 번째, 세 번째, 네 번째 OFDM 심볼들 영역에서는 sPDCCH의 전송이 레이트-매칭(또는 펑처링)될 수 있다.
이 경우, 동일 집성 레벨(AL)로 sPDCCH이 전송하더라도, sPDCCH의 전송에 사용되는 T의 크기에 따라 실제 sPDCCH의 전송에 사용되는 자원의 양이 서로 달라진다. 예를 들어 T = 4개 OFDM 심볼들인 sPDCCH의 경우, T = 2개 OFDM 심볼들인 sPDCCH에 비해 동일 AL 사용하더라도 약 2배의 자원을 사용하게 된다. 따라서 본 발명에서는 동일한 범위의 유효 코드 레이트(effective code rate)(또는 유효(effective) sPDCCH 전송 자원)에 의한 sPDCCH의 전송을 위해 T의 값에 따라 sPDCCH가 전송되는 AL의 범위(또는 AL의 값들)을 달리할 것을 제안한다. 예를 들어 셀이 지원하는 또는 UE가 모니터링하는 최대 T의 값을 Tmax라 하고, Tmax로 전송되는 sPDCCH가 지닐 수 있는 AL들을 {AL1, AL2, AL3, AL4}라고 하면, T = Tmax/D로 전송되는 sPDCCH가 지닐 수 있는 AL들은 {AL1*D, AL2*D, AL3*D, AL4*D}일 수 있다.
- ECCE 자원 매핑 방법 3
도 16은 본 발명에 따른 다른 ECCE 자원 매핑 방법을 예시한 것이다.
sPDCCH 탐색 공간 내에서 복수 개의 sPDCCH 전송 길이 T를 지원하기 위해, 셀이 지원하는 또는 UE가 모니터링하는 최소 T(이하, Tmin)개 OFDM 심볼 수를 기반으로 하여 EREG의 RE로의 매핑이 수행될 수 있다.
이와 함께 동일 Tmin개 OFDM 심볼 내에 존재하는 EREG들을 사용하여 하나의 ECCE의 EREG로의 매핑을 수행할 수 있다. 예를 들어 sPDCCH가 전송되는 T의 값이 {2, 4, 12}일 경우, EREG의 RE로의 매핑은 Tmin 값인 2개 OFDM 심볼들을 기반으로 수행될 수 있다. sPDCCH 탐색 공간 내에서 복수 개의 sPDCCH 전송 길이 T를 지원하기 위해, 1개 OFDM 심볼을 기반으로 하여 EREG의 RE로의 매핑과 ECCE의 EREG로의 매핑이 수행될 수 있다. 즉, 하나의 ECCE는 Tmin개 OFDM 심볼들 또는 1개 OFDM 심볼 내에 존재하는 RE들로 구성될 수 있다.
ECCE가 1개 OFDM 심볼 내의 RE를 사용하여 구성되는 경우, 도 16에 예시된 바와 같이 집성 레벨 값이 L이고, T개 OFDM 심볼(들)을 사용하여 전송되는 sPDCCH는 OFDM 심볼당 L개의 ECCE를 사용하여 T개 OFDM 심볼들을 통해 전송될 수 있다. 이 경우, 총 L*T개의 ECCE 자원을 통해 sPDCCH가 전송된다. ECCE가 2개 OFDM 심볼 내의 RE를 사용하여 구성되는 경우에는, sPDCCH는 2개 OFDM 심볼 당 L개의 ECCE를 사용하여 T OFDM 심볼들을 통해 전송되며, 총 L*T/2개의 ECCE 자원을 통해 sPDCCH가 전송된다.
이 경우, 동일 집성 레벨(AL)로 sPDCCH를 전송하더라도, sPDCCH의 전송에 사용되는 T의 크기에 따라 실제 sPDCCH의 전송에 사용되는 자원의 양은 서로 달라진다. 예를 들어 T = 4개 OFDM 심볼들인 sPDCCH의 경우, T = 2개 OFDM 심볼들인 sPDCCH에 비해 동일 AL을 사용하더라도 약 2배의 자원을 사용하게 된다. 따라서 본 발명에서는 동일한 범위의 유효 코드 레이트(effective code rate)(또는 유효(effective) sPDCCH 전송 자원)에 의한 sPDCCH의 전송을 위해 T의 값에 따라 sPDCCH가 전송되는 AL의 범위(또는 AL의 값들)가 달리할 것을 제안한다. 예를 들어 셀이 지원하는 또는 UE가 모니터링하는 최소 T의 값을 Tmin라 하고, Tmin으로 전송되는 sPDCCH가 지닐 수 있는 AL들을 {AL1, AL2, AL3, AL4}이라 하면, T = Tmin*D로 전송되는 sPDCCH가 지닐 수 있는 AL들은 {AL1/D, AL2/D, AL3/D, AL4/D}와 같을 수 있다.
- ECCE 자원 매핑 방법 4
도 17은 본 발명에 따른 또 다른 ECCE 자원 매핑 방법을 예시한 것이다.
sPDCCH 탐색 공간 내에서 복수 개의 sPDCCH 전송 길이 T를 지원하기 위해, 셀이 지원하는 또는 UE가 모니터링하는 최소 T(이하, Tmin)개 OFDM 심볼 수를 기반으로 하여 EREG의 RE로의 매핑이 수행될 수 있다. 즉, 하나의 EREG는 Tmin개 OFDM 심볼 내에 존재하는 복수 개 RE로 구성될 수 있다.
예를 들어 sPDCCH가 전송되는 T의 값이 {2, 4, 12}와 같을 경우, EREG의 RE로의 매핑은 Tmin 값인 2개 OFDM 심볼들로 이루어진 OFDM 심볼 그룹 내에서 수행될 수 있다.
하나의 ECCE는 여러 OFDM 심볼 그룹들 내에 존재하는 EREG들을 사용하여 정의될 수 있다. 예를 들어 sPDCCH 모니터링 윈도우가 12개의 OFDM 심볼들로 구성되고, sPDCCH 모니터링 윈도우를 연속적인 2개 OFDM 심볼들로 구성된 총 6개 OFDM 심볼 그룹들로 나누어지는 경우, EREG의 RE로의 매핑은 하나의 OFDM 심볼 그룹 내에서 이루어질 수 있다. 한편, 전송 길이 T를 지니는 sPDCCH의 경우, sPDCCH가 전송되는 T개 OFDM 심볼이 존재하는 T/2개의 OFDM 심볼 그룹 내에서 ECCE의 EREG로의 매핑이 이루어질 수 있다. 즉, sPDCCH가 전송되는 T/2개의 OFDM 심볼 그룹 내에 존재하는 복수 개의 EREG가 하나의 ECCE를 구성하게 된다.
예를 들어, 도 17에 예시된 것과 같이, sPDCCH 모니터링 윈도우가 12개의 OFDM 심볼들로 구성되고, 하나의 EREG가 연속적인 2개 OFDM 심볼들 내의 자원을 통해 구성될 수 있다. 이 때, 도 17(a)에서와 같이 전송 길이 T=4를 지니는 sPDCCH의 경우, 하나의 ECCE는 sPDCCH가 전송되는 4개 OFDM 심볼들 영역에 존재하는 EREG들을 사용하여 구성된다. 하나의 ECCE가 4개의 EREG로 구성되는 경우, 하나의 ECCE는 sPDCCH가 전송되는 T=4개 OFDM 심볼들 영역에 존재하는 EREG들 중 4개의 EREG로 구성될 수 있다. 이 때, T=4개 OFDM 심볼들을 통해 전송되는 L=4인 sPDCCH는 해당 T=4개 OFDM 심볼들 영역에 존재하는 EREG들을 사용하여 구성된 L=4개 ECCE를 통해 전송된다. T=12인 경우, 도 17(b)에서와 같이 하나의 ECCE는 sPDCCH가 전송되는 12개 OFDM 심볼들 영역에 존재하는 EREG들을 사용하여 구성된다. 하나의 ECCE가 4개 EREG로 구성되는 경우, 하나의 ECCE는 sPDCCH가 전송되는 T=12개 OFDM 심볼들 영역에 존재하는 EREG들 중 4개의 EREG로 구성될 수 있다. 이 때, T=12개 OFDM 심볼들을 통해 전송되는 L=4인 sPDCCH는 해당 T=12개 OFDM 심볼들 영역에 존재하는 EREG들을 사용하여 구성된 L=4개의 ECCE를 통해 전송된다.
따라서 이와 같은 ECCE 자원 매핑 방법을 사용할 경우, EREG의 RE로의 매핑은 sPDCCH가 전송되는 T의 값에 상관없이 동일하나, ECCE의 EREG로의 매핑은 sPDCCH가 전송되는 T 값에 의해 달라지게 된다.
이 경우, 동일 집성 레벨(AL)로 sPDCCH가 전송되면, sPDCCH의 전송에 사용되는 T의 크기가 달라지더라도 서로 동일한 양의 자원을 사용하여 sPDCCH가 전송된다. 따라서, 이 경우, 모든 T에 대해 sPDCCH가 전송되는 AL의 범위(또는 AL의 값들)가 동일할 수 있다.
- ECCE 자원 매핑 방법 5
도 18은 본 발명에 따른 또 다른 ECCE 자원 매핑 방법을 예시한 것이다.
sPDCCH 탐색 공간 내에서 복수 개의 sPDCCH 전송 길이 T를 지원하기 위해, sPDCCH가 전송되는 OFDM 심볼 개수(=T)를 기반으로 하여 EREG의 RE로의 매핑과 ECCE의 EREG로의 매핑이 수행될 수 있다.
sPDCCH가 전송되는 T개 OFDM 심볼들 내에서 EREG의 RE로의 매핑이 수행될 수 있다. 즉, 전송 길이 T를 지니는 sPDCCH에 대해, 하나의 EREG는 T개 OFDM 심볼 내 복수 개 RE로 구성될 수 있다.
또한 하나의 ECCE는 sPDCCH가 전송되는 T개 OFDM 심볼들 내에 존재하는 복수 개의 EREG들을 사용하여 정의될 수 있다.
예를 들어 도 18(a)에서와 같이 전송 길이 T=4를 지니는 sPDCCH의 경우, 하나의 EREG는 sPDCCH가 전송되는 4개 OFDM 심볼들 영역에 존재하는 RE들 중 복수 개의 RE들을 사용하여 구성된다. 또한 하나의 ECCE는 sPDCCH의 전송에 사용되는 4개의 OFDM 심볼들 영역에 존재하는 복수 개의 EREG들을 사용하여 구성된다. 하나의 ECCE가 4개의 EREG로 구성되는 경우, 하나의 ECCE는 sPDCCH가 전송되는 T=4개 OFDM 심볼들 영역에 존재하는 EREG들 중 4개의 EREG로 구성될 수 있다. T=4개 OFDM 심볼들을 통해 전송되는 L=4인 sPDCCH는 해당 T=4개 OFDM 심볼들 영역에 존재하는 EREG 들을 사용하여 구성된 L=4개의 ECCE를 통해 전송된다. T=12를 지니는 sPDCCH의 경우, 도 18(b)에서와 같이 하나의 EREG는 sPDCCH가 전송되는 12개 OFDM 심볼들 영역에 존재하는 RE들 중 복수 개의 RE들을 사용하여 구성된다. 또한 하나의 ECCE는 sPDCCH가 전송되는 12개 OFDM 심볼들 영역에 존재하는 복수 개의 EREG들을 사용하여 구성된다. 하나의 ECCE가 4개 EREG로 구성되는 경우, 하나의 ECCE는 sPDCCH가 전송되는 T=12개 OFDM 심볼들 영역에 존재하는 EREG들 중 4개 EREG로 구성될 수 있다. T=12개 OFDM 심볼들을 통해 전송되는 L=4인 sPDCCH는 해당 T=12개 OFDM 심볼들 영역에 존재하는 EREG들을 사용하여 구성된 L=4개의 ECCE를 통해 전송된다.
이와 같은 ECCE 자원 매핑 방법을 사용할 경우, EREG의 RE로의 매핑과 ECCE의 EREG로의 매핑은 sPDCCH가 전송되는 T 값에 의해 달라지게 된다.
이 경우, 동일 집성 레벨(AL)을 사용하여 sPDCCH를 전송하게 되면, sPDCCH의 전송에 사용되는 T의 크기가 달라지더라도 서로 동일한 양의 자원을 사용하여 sPDCCH가 전송된다. 따라서 이 경우, 모든 T에 대해 sPDCCH가 전송되는 AL의 범위(또는 AL의 값들)가 동일할 수 있다.
도 19는 본 발명을 수행하는 전송장치(10) 및 수신장치(20)의 구성요소를 나타내는 블록도이다.
전송장치(10) 및 수신장치(20)는 정보 및/또는 데이터, 신호, 메시지 등을 나르는 무선 신호를 전송 또는 수신할 수 있는 RF(Radio Frequency) 유닛(13, 23)과, 무선통신 시스템 내 통신과 관련된 각종 정보를 저장하는 메모리(12, 22), 상기 RF 유닛(13, 23) 및 메모리(12, 22) 등의 구성요소와 동작적으로 연결되어, 상기 구성요소를 제어하여 해당 장치가 전술한 본 발명의 실시예들 중 적어도 하나를 수행하도록 메모리(12, 22) 및/또는 RF 유닛(13, 23)을 제어하도록 구성된(configured) 프로세서(11, 21)를 각각 포함한다.
메모리(12, 22)는 프로세서(11, 21)의 처리 및 제어를 위한 프로그램을 저장할 수 있고, 입/출력되는 정보를 임시 저장할 수 있다. 메모리(12, 22)가 버퍼로서 활용될 수 있다.
프로세서(11, 21)는 통상적으로 전송장치 또는 수신장치 내 각종 모듈의 전반적인 동작을 제어한다. 특히, 프로세서(11, 21)는 본 발명을 수행하기 위한 각종 제어 기능을 수행할 수 있다. 프로세서(11, 21)는 컨트롤러(controller), 마이크로 컨트롤러(microcontroller), 마이크로 프로세서(microprocessor), 마이크로 컴퓨터(microcomputer) 등으로도 불릴 수 있다. 프로세서(11, 21)는 하드웨어(hardware) 또는 펌웨어(firmware), 소프트웨어, 또는 이들의 결합에 의해 구현될 수 있다. 하드웨어를 이용하여 본 발명을 구현하는 경우에는, 본 발명을 수행하도록 구성된 ASICs(application specific integrated circuits) 또는 DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays) 등이 프로세서(400a, 400b)에 구비될 수 있다. 한편, 펌웨어나 소프트웨어를 이용하여 본 발명을 구현하는 경우에는 본 발명의 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차 또는 함수 등을 포함하도록 펌웨어나 소프트웨어가 구성될 수 있으며, 본 발명을 수행할 수 있도록 구성된 펌웨어 또는 소프트웨어는 프로세서(11, 21) 내에 구비되거나 메모리(12, 22)에 저장되어 프로세서(11, 21)에 의해 구동될 수 있다.
전송장치(10)의 프로세서(11)는 상기 프로세서(11) 또는 상기 프로세서(11)와 연결된 스케줄러로부터 스케줄링되어 외부로 전송될 신호 및/또는 데이터에 대하여 소정의 부호화(coding) 및 변조(modulation)를 수행한 후 RF 유닛(13)에 전송한다. 예를 들어, 프로세서(11)는 전송하고자 하는 데이터 열을 역다중화 및 채널 부호화, 스크램블링, 변조과정 등을 거쳐 K 개의 레이어로 변환한다. 부호화된 데이터 열은 코드워드로 지칭되기도 하며, MAC 계층이 제공하는 데이터 블록인 전송 블록과 등가이다. 일 전송블록(transport block, TB)은 일 코드워드로 부호화되며, 각 코드워드는 하나 이상의 레이어의 형태로 수신장치에 전송되게 된다. 주파수 상향 변환을 위해 RF 유닛(13)은 오실레이터(oscillator)를 포함할 수 있다. RF 유닛(13)은 N t 개(N t 는 1 보다 이상의 양의 정수)의 전송 안테나를 포함할 수 있다.
수신장치(20)의 신호 처리 과정은 전송장치(10)의 신호 처리 과정의 역으로 구성된다. 프로세서(21)의 제어 하에, 수신장치(20)의 RF 유닛(23)은 전송장치(10)에 의해 전송된 무선 신호를 수신한다. 상기 RF 유닛(23)은 N r 개의 수신 안테나를 포함할 수 있으며, 상기 RF 유닛(23)은 수신 안테나를 통해 수신된 신호 각각을 주파수 하향 변환하여(frequency down-convert) 기저대역 신호로 복원한다. RF 유닛(23)은 주파수 하향 변환을 위해 오실레이터를 포함할 수 있다. 상기 프로세서(21)는 수신 안테나를 통하여 수신된 무선 신호에 대한 복호(decoding) 및 복조(demodulation)를 수행하여, 전송장치(10)가 본래 전송하고자 했던 데이터를 복원할 수 있다.
RF 유닛(13, 23)은 하나 이상의 안테나를 구비한다. 안테나는, 프로세서(11, 21)의 제어 하에 본 발명의 일 실시예에 따라, RF 유닛(13, 23)에 의해 처리된 신호를 외부로 전송하거나, 외부로부터 무선 신호를 수신하여 RF 유닛(13, 23)으로 전달하는 기능을 수행한다. 안테나는 안테나 포트로 불리기도 한다. 각 안테나는 하나의 물리 안테나에 해당하거나 하나보다 많은 물리 안테나 요소(element)의 조합에 의해 구성될(configured) 수 있다. 각 안테나로부터 전송된 신호는 수신장치(20)에 의해 더는 분해될 수 없다. 해당 안테나에 대응하여 전송된 참조신호(reference signal, RS)는 수신장치(20)의 관점에서 본 안테나를 정의하며, 채널이 일 물리 안테나로부터의 단일(single) 무선 채널인지 혹은 상기 안테나를 포함하는 복수의 물리 안테나 요소(element)들로부터의 합성(composite) 채널인지에 관계없이, 상기 수신장치(20)로 하여금 상기 안테나에 대한 채널 추정을 가능하게 한다. 즉, 안테나는 상기 안테나 상의 심볼을 전달하는 채널이 상기 동일 안테나 상의 다른 심볼이 전달되는 상기 채널로부터 도출될 수 있도록 정의된다. 복수의 안테나를 이용하여 데이터를 송수신하는 다중 입출력(Multi-Input Multi-Output, MIMO) 기능을 지원하는 RF 유닛의 경우에는 2개 이상의 안테나와 연결될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 있어서, UE 는 상향링크에서는 전송장치(10)로 동작하고, 하향링크에서는 수신장치(20)로 동작한다. 본 발명의 실시예들에 있어서, eNB 는 상향링크에서는 수신장치(20)로 동작하고, 하향링크에서는 전송장치(10)로 동작한다. 이하, UE 에 구비된 프로세서, RF 유닛 및 메모리를 UE 프로세서, UE RF 유닛 및 UE 메모리라 각각 칭하고, eNB 에 구비된 프로세서, RF 유닛 및 메모리를 eNB 프로세서, eNB RF 유닛 및 eNB 메모리라 각각 칭한다.
본 발명에 따른 eNB 프로세서는 PDCCH가 점유하는 OFDM 심볼의 개수를 통지하지 않은 채, PDCCH가 전송될 수 있는 최대 시간 길이 Tmax 내 임의의 개수의 OFDM 심볼(들)에 걸쳐 PDCCH를 전송하도록 eNB RF 유닛을 제어할 수 있다.
상기 eNB 프로세서는 섹션 A에서 제안된 방법들 중 어느 하나에 따라 설정된 탐색 공간 내에서 PDCCH를 전송하도록 상기 eNB RF 유닛을 제어할 수 있다. 상기 UE 프로세서는 섹션 A에서 제안된 방법들 중 어느 하나에 따라 설정된 탐색 공간 내에서 PDCCH를 수신하도록 상기 eNB RF 유닛을 제어할 수 있다. 상기 UE 프로세서는 다양한 개수의 OFDM 심볼(들)에 걸쳐 복호 후보들을 모니터링하여, 상기 복호 후보들 중에서 PDCCH를 복호하도록 구성될 수 있다.
상기 eNB 프로세서와 상기 UE 프로세서는 섹션 A에서 제안된 방법들 중 어느 하나에 따라 EREG를 RE들에 매핑 및/또는 ECCE를 EREG들에 매핑하도록 구성될 수 있다.
상기 eNB 프로세서는 본 발명의 제안들 중 어느 하나에 따라 PDCCH가 점유하는 OFDM 심볼의 개수에 따라 ECCE의 개수를 조정할 수 있다. 상기 UE 프로세서는 본 발명의 제안들 중 어느 하나에 따라 PDCCH가 점유하는 OFDM 심볼의 개수에 따라 다른 개수의 ECCE를 점유한다고 가정하고 각 복호 후보를 모니터링할 수 있다.
상술한 바와 같이 개시된 본 발명의 바람직한 실시예들에 대한 상세한 설명은 당업자가 본 발명을 구현하고 실시할 수 있도록 제공되었다. 상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다.
본 발명의 실시예들은 무선 통신 시스템에서, 기지국 또는 사용자기기, 기타 다른 장비에 사용될 수 있다.

Claims (16)

  1. 무선 통신 시스템에서 사용자기기가 하향링크 채널을 수신함에 있어서,
    전송 시간 간격(transmission time interval, TTI) 내에서 하향링크 제어 정보를 나르는 하향링크 제어 채널을 수신; 및
    상기 TTI 내에서 상기 하향링크 제어 정보를 기반으로 하향링크 데이터 채널을 수신하는 것을 포함하며,
    상기 하향링크 제어 채널을 수신하는 것은 상기 TTI 내 T1개의 OFDM 심볼을 스팬하는 제1 하향링크 제어 채널 후보를 모니터링 및 상기 TTI 내에 T2개의 OFDM 심볼을 스팬하는 제2 하향링크 제어 채널 후보를 모니터링하는 것을 포함하고,
    상기 하향링크 제어 채널은 상기 제1 하향링크 제어 채널 후보 혹은 상기 제2 하향링크 제어 채널 후보이며,
    T1과 T2는 다르고,
    상기 하향링크 제어 채널은 하나 이상의 제어 채널 요소(control channel element, CCE)을 이용하여 수신되고,
    상기 하나 이상의 CCE 각각은 동일 OFDM 심볼 내 자원으로 구성된,
    하향링크 채널 수신 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 TTI는 시간 도메인에서 0.5ms 이하인,
    하향링크 채널 수신 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 TTI는 상기 시간 도메인에서 1ms의 길이를 갖는 다른 TTI 내에 설정되는,
    하향링크 채널 수신 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 하향링크 제어 채널 후보는 L1개의 CCE를 점유하고, 상기 제2 하향링크 제어 채널 후보는 L2개의 CCE를 점유하며, L2 = (T1/T2)*L1인, 여기서 L1과 L2는 양의 정수인,
    하향링크 채널 수신 방법.
  5. 무선 통신 시스템에서 기지국이 하향링크 채널을 전송함에 있어서,
    전송 시간 간격(transmission time interval, TTI) 내에서 하향링크 제어 정보를 나르는 하향링크 제어 채널을 전송; 및
    상기 TTI 내에서 상기 하향링크 제어 정보를 기반으로 하향링크 데이터 채널을 전송하는 것을 포함하며,
    상기 하향링크 제어 채널은 상기 TTI 내 T1개의 OFDM 심볼을 스팬하는 제1 하향링크 제어 채널 후보 및 상기 TTI 내에 T2개의 OFDM 심볼을 스팬하는 제2 하향링크 제어 채널 후보 중 하나에서 전송되고,
    T1과 T2는 다르고,
    상기 하향링크 제어 채널은 하나 이상의 제어 채널 요소(control channel element, CCE)을 이용하여 전송되고,
    상기 하나 이상의 CCE 각각은 동일 OFDM 심볼 내 자원으로 구성된,
    하향링크 채널 전송 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 TTI는 시간 도메인에서 0.5ms 이하인,
    하향링크 채널 전송 방법.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 TTI는 상기 시간 도메인에서 1ms의 길이를 갖는 다른 TTI 내에 설정되는,
    하향링크 채널 전송 방법.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 제1 하향링크 제어 채널 후보는 L1개의 CCE를 점유하고, 상기 제2 하향링크 제어 채널 후보는 L2개의 CCE를 점유하며, L2 = (T1/T2)*L1인, 여기서 L1과 L2는 양의 정수인,
    하향링크 채널 전송 방법.
  9. 무선 통신 시스템에서 사용자기기가 하향링크 채널을 수신함에 있어서,
    무선 주파수(radio frequency, RF) 유닛, 및
    상기 RF 유닛을 제어하도록 구성된 프로세서를 포함하며, 상기 프로세서는:
    전송 시간 간격(transmission time interval, TTI) 내에서 하향링크 제어 정보를 나르는 하향링크 제어 채널을 수신하도록 상기 RF 유닛을 제어; 및
    상기 TTI 내에서 상기 하향링크 제어 정보를 기반으로 하향링크 데이터 채널을 수신하도록 상기 RF 유닛을 제어하도록 구성되며,
    상기 프로세서는 상기 하향링크 제어 채널을 수신을 위해 상기 TTI 내 T1개의 OFDM 심볼을 스팬하는 제1 하향링크 제어 채널 후보를 모니터링 및 상기 TTI 내에 T2개의 OFDM 심볼을 스팬하는 제2 하향링크 제어 채널 후보를 모니터링하도록 구성되고,
    상기 하향링크 제어 채널은 상기 제1 하향링크 제어 채널 후보 혹은 상기 제2 하향링크 제어 채널 후보이며,
    T1과 T2는 다르고,
    상기 하향링크 제어 채널은 하나 이상의 제어 채널 요소(control channel element, CCE)을 이용하여 수신되고,
    상기 하나 이상의 CCE 각각은 동일 OFDM 심볼 내 자원으로 구성된,
    사용자기기.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 TTI는 시간 도메인에서 0.5ms 이하인,
    사용자기기.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 TTI는 상기 시간 도메인에서 1ms의 길이를 갖는 다른 TTI 내에 설정되는,
    사용자기기.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 제1 하향링크 제어 채널 후보는 L1개의 CCE를 점유하고, 상기 제2 하향링크 제어 채널 후보는 L2개의 CCE를 점유하며, L2 = (T1/T2)*L1인, 여기서 L1과 L2는 양의 정수인,
    사용자기기.
  13. 무선 통신 시스템에서 기지국이 하향링크 채널을 전송함에 있어서,
    무선 주파수(radio frequency, RF) 유닛, 및
    상기 RF 유닛을 제어하도록 구성된 프로세서를 포함하며, 상기 프로세서는:
    전송 시간 간격(transmission time interval, TTI) 내에서 하향링크 제어 정보를 나르는 하향링크 제어 채널을 전송하도록 상기 RF 유닛을 제어; 및
    상기 TTI 내에서 상기 하향링크 제어 정보를 기반으로 하향링크 데이터 채널을 전송하도록 상기 RF 유닛을 제어하도록 구성되며,
    상기 하향링크 제어 채널은 상기 TTI 내 T1개의 OFDM 심볼을 스팬하는 제1 하향링크 제어 채널 후보 및 상기 TTI 내에 T2개의 OFDM 심볼을 스팬하는 제2 하향링크 제어 채널 후보 중 하나에서 전송되고,
    T1과 T2는 다르고,
    상기 하향링크 제어 채널은 하나 이상의 제어 채널 요소(control channel element, CCE)을 이용하여 전송되고,
    상기 하나 이상의 CCE 각각은 동일 OFDM 심볼 내 자원으로 구성된,
    기지국.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 TTI는 시간 도메인에서 0.5ms 이하인,
    기지국.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 TTI는 상기 시간 도메인에서 1ms의 길이를 갖는 다른 TTI 내에 설정되는,
    기지국.
  16. 제13항에 있어서,
    상기 제1 하향링크 제어 채널 후보는 L1개의 CCE를 점유하고, 상기 제2 하향링크 제어 채널 후보는 L2개의 CCE를 점유하며, L2 = (T1/T2)*L1인, 여기서 L1과 L2는 양의 정수인,
    기지국.
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