WO2020213877A1 - 무선 통신 시스템에서 전이중동작을 지원하기 위한 방법 및 장치 - Google Patents

무선 통신 시스템에서 전이중동작을 지원하기 위한 방법 및 장치 Download PDF

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WO2020213877A1
WO2020213877A1 PCT/KR2020/004725 KR2020004725W WO2020213877A1 WO 2020213877 A1 WO2020213877 A1 WO 2020213877A1 KR 2020004725 W KR2020004725 W KR 2020004725W WO 2020213877 A1 WO2020213877 A1 WO 2020213877A1
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이권종
이효진
이재현
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삼성전자 주식회사
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    • H04W72/20—Control channels or signalling for resource management
    • H04W72/23—Control channels or signalling for resource management in the downlink direction of a wireless link, i.e. towards a terminal

Definitions

  • the present invention is to support full-duplex operation in a wireless communication system.
  • the 5G communication system or the pre-5G communication system is called a communication system after a 4G network (Beyond 4G Network) or a system after an LTE system (Post LTE).
  • the 5G communication system is being considered for implementation in the ultra-high frequency (mmWave) band (eg, such as the 60 Giga (60 GHz) band).
  • mmWave ultra-high frequency
  • ACM advanced coding modulation
  • FQAM Hybrid FSK and QAM Modulation
  • SWSC Small Cell Superposition Coding
  • advanced access technologies such as Filter Bank Multi Carrier (FBMC), NOMA (non orthogonal multiple access), and sparse code multiple access (SCMA) have been developed.
  • FBMC Filter Bank Multi Carrier
  • NOMA non orthogonal multiple access
  • SCMA sparse code multiple access
  • IoT Internet of Things
  • M2M Machine Type Communication
  • MTC Machine Type Communication
  • a 5G communication system to an IoT network.
  • technologies such as sensor network, machine to machine (M2M), and MTC (Machine Type Communication) are implemented by techniques such as beamforming, MIMO, and array antenna.
  • M2M machine to machine
  • MTC Machine Type Communication
  • beamforming MIMO
  • array antenna MIMO
  • cloud RAN cloud radio access network
  • the same-band full duplex system refers to the same cell within the same band and time resource, unlike a TDD (Time Division Duplexing) or a Frequency Division Duplexing (FDD) system.
  • TDD Time Division Duplexing
  • FDD Frequency Division Duplexing
  • This is a system in which an uplink signal and a downlink signal of are transmitted simultaneously.
  • an uplink signal and a downlink signal act as mutual interference. Accordingly, in a full-duplex system, in order to improve communication performance, a method of performing communication in consideration of interference between the above-described signals needs to be discussed.
  • an object of the present invention is to provide a method in which a base station informs a terminal of an area set as a full-duplex mode among an operation area of a terminal in a system supporting a full-duplex mode.
  • another object of the present invention is to provide a method of supporting different communication operations in each of an area set to a full-duplex mode and an area set to a half-duplex mode.
  • FD full-duplex mode
  • HD half-Duplex
  • a first region corresponding to a full-duplex mode (FD) and a half-duplex in a bandwidth part activated for the terminal from a base station
  • Receiving information indicating a second region corresponding to the (half-Duplex, HD) mode identifying the first region and the second region in the activated bandwidth part based on the received information
  • performing a first communication operation with respect to the identified first region and performing a second communication operation with respect to the identified second region
  • a control unit for setting a second area corresponding to the mode, generating information indicating the first area and the second area, and controlling the transceiver to transmit the generated information to the terminal Can include.
  • a first region corresponding to a full-duplex mode (gull-Duplex, FD) in a bandwidth part activated for the terminal from the transmission/reception unit and the base station And controlling the transmission/reception unit to receive information indicating a second region corresponding to a half-Duplex (HD) mode, and based on the received information, the first region and the second region in the activated bandwidth part It may include a control unit that checks the second region, performs a first communication operation on the identified first region, and controls to perform a second communication operation on the confirmed second region.
  • a full-duplex mode gull-Duplex, FD
  • HD half-Duplex
  • the terminal receives information about an area set to a full-duplex mode and an area set to a half-duplex mode from the base station, and performs communication according to a more appropriate communication method for each identified area. I can. Due to this, communication performance in a full-duplex system can be greatly improved.
  • 1 is a diagram illustrating a basic structure of a time-frequency domain in LTE.
  • FIG. 2 is a diagram illustrating a downlink control channel of LTE.
  • 3 is a diagram illustrating transmission resources of a downlink control channel in 5G.
  • 4 is a diagram showing an example of setting for a control region in 5G.
  • 5 is a diagram illustrating an example of configuration for a downlink RB structure in 5G.
  • FIG. 6 is a diagram showing the basic structure of a transceiver of a full-duplex system.
  • FIG. 7 is a diagram illustrating a self-interference canceling unit of a transceiver of a full-duplex system.
  • FIG. 8 is a diagram illustrating a basic operation of a base station according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a diagram illustrating a basic operation of a terminal according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a diagram illustrating a reception operation of a terminal according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a diagram for explaining a reception operation of a terminal in the first embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a diagram illustrating an RB allocation type of a terminal in a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a diagram showing a change in an operation type of a terminal in a second embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 is a diagram illustrating an operation type state diagram of a terminal in a second embodiment of the present invention.
  • 15 is a diagram illustrating an operation of a base station in a third embodiment of the present invention.
  • 16 is a diagram illustrating a detailed operation example of a base station in the third embodiment of the present invention.
  • 17 is a diagram showing a result of operation of a base station in a third embodiment of the present invention.
  • FIG. 18 is a diagram illustrating a message sequence between a base station and a terminal in a third embodiment of the present invention.
  • 19 is a diagram showing specific operations of a terminal in the fourth embodiment of the present invention.
  • 20 is a conceptual diagram for explaining the operation of the terminal in the fifth embodiment of the present invention.
  • 22 is a diagram illustrating an example in which RBs are allocated to each channel according to the method of the present invention.
  • 22 is a diagram for explaining an RE mapping method of a base station in the sixth embodiment of the present invention.
  • FIG. 23 is a diagram for explaining a method of mapping an RE of a terminal according to a sixth embodiment of the present invention.
  • 24 is a block diagram schematically illustrating a configuration of a base station according to an embodiment of the present invention.
  • 25 is a block diagram schematically illustrating a configuration of a terminal according to an embodiment of the present invention.
  • the wireless communication system deviates from the initial voice-oriented service, for example, 3GPP HSPA (High Speed Packet Access), LTE (Long Term Evolution or E-UTRA (Evolved Universal Terrestrial Radio Access)), LTE-Advanced. (LTE-A), LTE-Pro, 3GPP2's High Rate Packet Data (HRPD), UMB (Ultra Mobile Broadband), and IEEE's 802.16e. It is developing into a communication system.
  • 3GPP HSPA High Speed Packet Access
  • LTE Long Term Evolution or E-UTRA (Evolved Universal Terrestrial Radio Access)
  • LTE-A LTE-Advanced.
  • LTE-Pro LTE-Pro
  • HRPD High Rate Packet Data
  • UMB UserMB
  • the LTE system employs an Orthogonal Frequency Division Multiplexing (OFDM) scheme in downlink (DL), and a single carrier frequency division multiplexing (SC-FDMA) scheme in uplink (UL). Access) method is adopted.
  • Uplink refers to a radio link through which a terminal (UE; User Equipment or MS; Mobile Station) transmits data or control signals to a base station (eNode B or BS; Base Station), and downlink refers to a base station for data or control. It means a radio link that transmits a signal.
  • the data or control information of each user is classified by allocation and operation so that the time-frequency resources for carrying data or control information for each user do not overlap each other, that is, orthogonality is established. do.
  • Enhanced mobile broadband communication eMBB
  • massive machine type communication mNTC
  • ultra-reliability low latency communication URLLC
  • eMBB aims to provide a more improved data rate than the data rate supported by existing LTE, LTE-A, or LTE-Pro.
  • eMBB in a 5G communication system, eMBB must be able to provide a maximum transmission rate of 20 Gbps in downlink and 10 Gbps in uplink from the viewpoint of one base station.
  • the 5G communication system must provide the maximum transmission rate and at the same time provide the increased user perceived data rate of the terminal.
  • it is required to improve various transmission/reception technologies including more advanced multi-antenna (MIMO) transmission technology.
  • MIMO multi-antenna
  • 5G communication systems while transmitting signals using a maximum 20MHz transmission bandwidth in the current 2GHz band used by LTE, 5G communication systems require a 5G communication system by using a wider frequency bandwidth than 20MHz in a frequency band of 3 ⁇ 6GHz or 6GHz or higher. It can satisfy the data transmission speed.
  • mMTC is being considered to support application services such as the Internet of Things (IoT) in 5G communication systems.
  • IoT Internet of Things
  • mMTC is required to support large-scale terminal access within a cell, improve terminal coverage, improved battery time, and reduce terminal cost.
  • the IoT is attached to various sensors and various devices to provide a communication function, so it must be able to support a large number of terminals (for example, 1,000,000 terminals/km2) within a cell.
  • the terminal supporting mMTC is highly likely to be located in a shaded area not covered by the cell, such as the basement of a building due to the characteristics of the service, and thus requires wider coverage compared to other services provided by the 5G communication system.
  • a terminal supporting mMTC should be configured as a low-cost terminal, and since it is difficult to frequently exchange the battery of the terminal, a very long battery life time such as 10 to 15 years is required.
  • URLLC it is a cellular-based wireless communication service used for a mission-critical purpose. For example, remote control of robots or machinery, industrial automation, unmanned aerial vehicles, remote health care, emergency situations. Services used for emergency alerts, etc. can be considered. Therefore, the communication provided by URLLC must provide very low latency and very high reliability. For example, a service supporting URLLC must satisfy an air interface latency of less than 0.5 milliseconds, and at the same time have a requirement of a packet error rate of 10-5 or less.
  • the 5G system must provide a smaller Transmit Time Interval (TTI) than other services, and at the same time, it is designed to allocate a wide resource in the frequency band to secure the reliability of the communication link. Requirements are required.
  • TTI Transmit Time Interval
  • the three services of 5G namely eMBB, URLLC, and mMTC, can be multiplexed and transmitted in one system.
  • different transmission/reception schemes and transmission/reception parameters may be used between services to satisfy different requirements of each service.
  • FIG. 1 is a diagram showing a basic structure of a time-frequency domain, which is a radio resource domain in which the data or control channel is transmitted in a system in LTE.
  • the horizontal axis represents the time domain and the vertical axis represents the frequency domain.
  • the minimum transmission unit in the time domain is an OFDM symbol, where N symb (101) OFDM symbols are gathered to form one slot 102, and two slots are gathered to form one subframe 103.
  • the length of the slot is 0.5 ms, and the length of the subframe is 1.0 ms.
  • the radio frame 104 is a time domain unit consisting of 10 subframes.
  • the minimum transmission unit in the frequency domain is a subcarrier, and the bandwidth of the entire system transmission bandwidth is composed of a total of N BW (105) subcarriers.
  • the basic unit of a resource in the time-frequency domain is a resource element (RE) 106, which can be represented by an OFDM symbol index and a subcarrier index.
  • a resource block (RB; Resource Block or PRB; Physical Resource Block, 107) is defined as N symb (101) consecutive OFDM symbols in the time domain and N RB (108) consecutive subcarriers in the frequency domain.
  • one RB 108 is composed of N symb x N RB REs 106.
  • DCI downlink control information
  • DCI defines a number of formats, whether it is scheduling information for uplink data or scheduling information for downlink data, whether it is a compact DCI with a small size of control information, and applies spatial multiplexing using multiple antennas.
  • the DCI format is applied and operated depending on whether or not it is a DCI for power control.
  • DCI format 1 which is scheduling control information for downlink data, is configured to include at least the following control information.
  • Type 0 allocates resources in RBG (resource block group) units by applying a bitmap method.
  • the basic unit of scheduling is a resource block (RB) expressed in time and frequency domain resources
  • the RBG is composed of a plurality of RBs and becomes a basic unit of scheduling in the type 0 scheme.
  • Type 1 allows specific RBs to be allocated within the RBG.
  • -Resource block assignment Notifies the RB assigned to data transmission.
  • the resources expressed are determined according to the system bandwidth and resource allocation method.
  • MCS Modulation and Coding Scheme
  • -HARQ process number Notifies the HARQ process number.
  • -New data indicator Notifies whether HARQ is initial transmission or retransmission.
  • TPC Transmit Power Control
  • PUCCH Physical Uplink Control CHannel
  • the DCI is transmitted through a physical downlink control channel (PDCCH), which is a downlink physical control channel through channel coding and modulation.
  • PDCCH physical downlink control channel
  • a CRC Cyclic Redundancy Check
  • the CRC is scrambling with a Radio Network Temporary Identifier (RNTI) corresponding to the identity of the terminal.
  • RNTI Radio Network Temporary Identifier
  • different RNTIs are used depending on the purpose of the message, for example, UE-specific data transmission, power control command or random access response. Soon, the RNTI is not explicitly transmitted, but is included in the CRC calculation process and transmitted.
  • the UE Upon receiving the DCI message transmitted on the PDCCH, the UE checks the CRC using the allocated RNTI, and if the CRC check result is correct, it can be seen that the message has been transmitted to the UE.
  • FIG. 2 is a diagram showing a PDCCH 201, which is a downlink physical channel through which DCI of LTE is transmitted.
  • the PDCCH 201 is time multiplexed with the PDSCH 202, which is a data transmission channel, and is transmitted over the entire system bandwidth.
  • the region of the PDCCH 201 is represented by the number of OFDM symbols, which is indicated to the terminal as a control format indicator (CFI) transmitted through a physical control format indicator channel (PCFICH).
  • CFI control format indicator
  • PCFICH physical control format indicator channel
  • a cell-specific reference signal (CRS) 203 is used as a reference signal for decoding the PDCCH 201.
  • the CRS 203 is transmitted every subframe over the entire band, and scrambling and resource mapping are changed according to a cell ID (IDentity). Because the CRS 203 is a reference signal commonly used by all terminals, terminal-specific beamforming cannot be used. Therefore, the multi-antenna transmission scheme for the PDCCH of LTE is limited to open-loop transmission diversity.
  • the number of ports of the CRS is implicitly known to the terminal from the decoding of the PBCH (Physical Broadcast Channel).
  • Resource allocation of the PDCCH 201 is based on a Control-Channel Element (CCE), and one CCE consists of 9 Resource Element Groups (REGs), that is, a total of 36 Resource Elements (REs).
  • CCE Control-Channel Element
  • REGs Resource Element Groups
  • the number of CCEs required for a specific PDCCH 201 may be 1, 2, 4, or 8, which depends on the channel coding rate of the DCI message payload. As described above, different numbers of CCEs are used to implement link adaptation of the PDCCH 201.
  • the UE needs to detect a signal without knowing the information on the PDCCH 201, but in LTE, a search space representing a set of CCEs is defined for blind decoding.
  • the search space is composed of a plurality of sets in the aggregation level (AL) of each CCE, which is not explicitly signaled and is implicitly defined through a function and subframe number based on the terminal identity.
  • the UE decodes the PDCCH 201 for all possible resource candidates that can be created from CCEs in the configured search space, and information declared to be valid for the UE through CRC verification. Process.
  • the search space is classified into a terminal-specific search space and a common search space.
  • a certain group of UEs or all UEs may examine the common search space of the PDCCH 201 in order to receive cell-common control information such as a dynamic scheduling or paging message for system information.
  • cell-common control information such as a dynamic scheduling or paging message for system information.
  • SIB System Information Block
  • the entire PDCCH region is composed of a set of CCEs in a logical region, and there is a search space composed of a set of CCEs.
  • the search space is divided into a common search space and a terminal-specific search space, and the search space for the LTE PDCCH is defined as follows.
  • the UE-specific search space is not explicitly signaled and is implicitly defined through a function and subframe number by the UE identity.
  • the terminal-specific search space can change according to the subframe number, this means that it can change over time, and through this, a specific terminal cannot use the search space by other terminals among terminals. (Blocking problem) is solved.
  • the common search space in the case of a common search space, a predetermined group of terminals or all terminals must receive the PDCCH, so it is defined as a predetermined set of CCEs.
  • the common search space does not change according to the identity of the terminal or the subframe number.
  • a common search space exists for transmission of various system messages, it can also be used to transmit control information of individual terminals. Through this, the common search space can be used as a solution to the phenomenon that the terminal cannot be scheduled due to insufficient resources available in the terminal-specific search space.
  • the search space is a set of candidate control channels consisting of CCEs to which the UE should attempt decoding on a given aggregation level, and there are various aggregation levels that make a bundle of 1, 2, 4, and 8 CCEs. It has a search space.
  • the number of PDCCH candidates to be monitored by the UE in the search space defined according to the aggregation level is defined by the following table.
  • aggregation level ⁇ 1, 2, 4, 8 ⁇ is supported, and in this case, each of ⁇ 6, 6, 2, 2 ⁇ PDCCH candidates is provided.
  • the common search space 302 supports aggregation levels ⁇ 4, 8 ⁇ , and has ⁇ 4, 2 ⁇ PDCCH candidate groups, respectively. The reason why the common search space supports only the aggregation level ⁇ 4, 8 ⁇ is to improve coverage characteristics because system messages generally have to reach the cell edge.
  • the DCI transmitted to the common search space is defined only for a specific DCI format such as 0/1A/3/3A/1C, which is applicable to a system message or power control for a terminal group.
  • DCI format with spatial multiplexing is not supported within the common search space.
  • the downlink DCI format to be decoded in the UE-specific search space varies according to the transmission mode set for the corresponding UE.
  • the UE Since the transmission mode is set through Radio Resource Control (RRC) signaling, an exact subframe number for whether the configuration is effective for the corresponding terminal is not specified. Accordingly, the UE can be operated so as not to lose communication by always performing decoding on DCI format 1A regardless of the transmission mode.
  • RRC Radio Resource Control
  • the basic unit (REG) of time and frequency resources constituting the control channel is composed of 1 OFDM symbol 301 on the time axis, and 12 subcarriers 302, that is, 1 RB, on the frequency axis. Consists of.
  • the basic unit of the control channel by assuming that the basic unit of the time axis is 1 OFDM symbol 301, the data channel and the control channel can be time multiplexed within one subframe.
  • control channel By placing the control channel in front of the data channel, the processing time of the user can be reduced, so it is easy to satisfy the delay time requirement.
  • basic unit of the frequency axis of the control channel By setting the basic unit of the frequency axis of the control channel to 1 RB 302, frequency multiplexing between the control channel and the data channel can be performed more efficiently.
  • a control channel region of various sizes can be set.
  • the basic unit to which the downlink control channel is allocated in 5G is the CCE 304
  • one CCE 304 may be composed of a plurality of REGs 303.
  • the REG 303 may be composed of 12 REs, and if 1 CCE 304 is composed of 6 REGs 303, 1 CCE 304 is It means that it can be composed of 72 REs.
  • the corresponding region When a downlink control region is set, the corresponding region may be composed of a plurality of CCEs 304, and a specific downlink control channel is mapped to one or more CCEs 304 according to the aggregation level (AL) in the control region and transmitted. Can be.
  • the CCEs 304 in the control area are identified by numbers, and the numbers may be assigned according to a logical mapping method.
  • the basic unit of the downlink control channel shown in FIG. 3, that is, the REG 303 may include both REs to which DCI is mapped and a region to which a demodulation reference signal (DMRS) 305, which is a reference signal for decoding them, is mapped. .
  • the DMRS 305 may be transmitted in 6 REs within 1 REG 303.
  • the UE can decode the control information even without information on which precoding is applied by the base station.
  • Control resource set (CORESET) in which a downlink control channel is transmitted in a 5G wireless communication system.
  • CORESET control resource set
  • the system bandwidth 410 as the frequency axis
  • one slot 420 as the time axis (in the example of FIG. 4, one slot is assumed to be 7 OFDM symbols) within two control regions (control region #1 401).
  • Control area #2 (402) is shown as an example.
  • control regions 401 and 402 may be set as a specific subband 403 within the entire system bandwidth 410 on the frequency axis.
  • the time axis may be set to one or more OFDM symbols, and this may be defined as a control region length (Control Resource Set Duration, 404).
  • control region #1 401 is set to a control region length of 2 symbols
  • control region #2 402 is set to a control region length of 1 symbol.
  • the control region in 5G described above may be configured by the base station through higher layer signaling to the terminal (eg, system information, master information block (MIB), RRC signaling).
  • Setting the control region to the terminal means providing information such as information such as the location of the control region, subbands, resource allocation of the control region, and the length of the control region. For example, the following information may be included.
  • various pieces of information necessary for transmitting a downlink control channel may be configured in the terminal.
  • DCI downlink control information
  • scheduling information for uplink data (PUSCH; Physical Uplink Shared CHannel) or downlink data (PDSCH; Physical Downlink Shared CHannel) is transmitted from the base station to the terminal through DCI.
  • the UE may monitor a DCI format for fallback and a DCI format for non-fallback for PUSCH or PDSCH.
  • the countermeasure DCI format may consist of a fixed field between the base station and the terminal, and the non-preparation DCI format may include a configurable field.
  • the countermeasure DCI for scheduling the PUSCH may include, for example, the following information.
  • the countermeasure DCI for scheduling the PUSCH may include, for example, the following information.
  • the countermeasure DCI for scheduling the PDSCH may include, for example, the following information.
  • the countermeasure DCI for scheduling the PDSCH may include, for example, the following information.
  • the DCI may be transmitted through a physical downlink control channel (PDCCH), which is a downlink physical control channel through channel coding and modulation.
  • PDCCH physical downlink control channel
  • a CRC Cyclic Redundancy Check
  • RNTI Radio Network Temporary Identifier
  • RNTIs are used depending on the purpose of the message, for example, UE-specific data transmission, power control command or random access response. Soon, the RNTI is not explicitly transmitted, but is included in the CRC calculation process and transmitted.
  • the UE Upon receiving the DCI message transmitted on the PDCCH, the UE checks the CRC using the allocated RNTI, and if the CRC check result is correct, it can be seen that the message has been transmitted to the UE.
  • the DCI scheduling the PDSCH for system information may be scrambled with SI-RNTI.
  • the DCI scheduling the PDSCH for a Random Access Response (RAR) message may be scrambled with RA-RNTI.
  • the DCI scheduling the PDSCH for the paging message may be scrambled with P-RNTI.
  • the DCI notifying the SFI Slot Format Indicator
  • DCI notifying TPC Transmit Power Control
  • the DCI for scheduling a UE-specific PDSCH or PUSCH may be scrambled with a Cell RNTI (C-RNTI).
  • C-RNTI Cell RNTI
  • a specific terminal When a specific terminal is scheduled for a data channel, that is, a PUSCH or a PDSCH through the PDCCH, data is transmitted and received along with the DMRS in the scheduled resource region.
  • FIG. 5 shows a case in which a specific UE uses 14 OFDM symbols as one slot (or subframe) in downlink, PDCCH is transmitted in two initial OFDM symbols, and DMRS is transmitted in a third symbol.
  • the PDSCH in a specific RB in which the PDSCH is scheduled is transmitted by mapping data to REs in which the DMRS is not transmitted in the third symbol and REs from the fourth to the last symbol afterwards.
  • the subcarrier spacing ⁇ f represented in FIG. 5 is 15 kHz for the LTE/LTE-A system, and one of ⁇ 15, 30, 60, 120, 240, 480 ⁇ kHz is used for the 5G system.
  • the base station needs to transmit a reference signal.
  • the terminal can measure the channel state between the base station and the terminal using CRS or CSI-RS transmitted by the base station.
  • the channel state should be measured in consideration of various factors, and this may include the amount of interference in downlink.
  • the amount of interference in the downlink includes an interference signal and thermal noise generated by an antenna belonging to an adjacent base station, and the amount of interference in the downlink is important for the UE to determine a downlink channel condition. For example, when a signal is transmitted from a transmission antenna of a personal base station to a reception antenna of a personal terminal, the terminal simultaneously receives the energy per symbol that can be received in the downlink from the reference signal received from the base station and the corresponding symbol. Es/Io should be determined by judging the amount of interference to be made.
  • the determined Es/Io is converted to a data transmission rate or a value corresponding thereto, and is transmitted to the base station in the form of a channel quality indicator (CQI), and the base station determines the data transmission rate to the terminal at which data transmission rate. Can be used.
  • CQI channel quality indicator
  • the terminal feeds back information on the downlink channel state to the base station so that it can be used for downlink scheduling of the base station. That is, the terminal measures a reference signal transmitted by the base station in downlink, and feeds back the extracted information to the base station in the form defined in the LTE/LTE-A standard.
  • information fed back by the terminal in LTE/LTE-A may be referred to as channel state information, and the channel state information may include the following three pieces of information.
  • RI Rank Indicator
  • PMI Precoding Matrix Indicator
  • CQI Channel Quality Indicator
  • CQI may be replaced by a signal to interference plus noise ratio (SINR) that can be used similarly to the maximum data rate, a maximum error correction code rate and modulation method, and data efficiency per frequency.
  • SINR signal to interference plus noise ratio
  • the RI, PMI, and CQI are related to each other and have meaning.
  • a precoding matrix supported by LTE/LTE-A is defined differently for each rank. Therefore, the PMI value X when the RI has a value of 1 and the PMI value X when the RI has a value of 2 can be interpreted differently.
  • the UE determines the CQI it is assumed that the PMI and X notified to the base station are applied by the base station. That is, the UE reporting RI_X, PMI_Y, and CQI_Z to the base station is equivalent to reporting that the UE can receive the data rate corresponding to CQI_Z when the rank is set to RI_X and the PMI is set to PMI_Y. In this way, when calculating the CQI, the UE assumes which transmission method is to be performed to the base station so that optimized performance can be obtained when actual transmission is performed with the corresponding transmission method.
  • channel state information fed back by the UE may be fed back in a periodic or aperiodic form.
  • the base station wants to aperiodically acquire the channel state information of a specific terminal, the base station provides an aperiodic feedback indicator (or a channel state information request field, channel state) included in the downlink control information (DCI) for the terminal.
  • DCI downlink control information
  • Information request information may be used to perform aperiodic feedback (or aperiodic channel state information reporting).
  • k is a parameter defined in the 3GPP LTE Release 11 standard, which is 4 in frequency division duplexing (FDD) and may be defined as shown in [Table 7] in time division duplexing (TDD).
  • FDD frequency division duplexing
  • TDD time division duplexing
  • the feedback information (or channel state information) includes RI, PMI, and CQI, and the RI and PMI may not be fed back according to the feedback setting (or channel state report setting).
  • the same-band full duplex (in-band full duplex, hereinafter referred to as full-duplex) system is the same band, same time resource, unlike time division transmission (TDD: Time Division Duplexing) or frequency division transmission (FDD: Frequency Division Duplexing) systems.
  • TDD Time Division Duplexing
  • FDD Frequency Division Duplexing
  • Self-interference refers to interference received from the base station's own downlink transmission received in the same band when the base station receives the uplink of the terminal, and interference received from its uplink transmission when the terminal is receiving downlink when the terminal has a full-duplex operation function. it means. Self-interference greatly reduces the signal-to-interference and noise ratio (SINR) of the desired signal because transmission and reception occur at a close distance compared to the desired signal. Therefore, the transmission performance of a full-duplex system is greatly affected by the performance of the self-interference cancellation technique.
  • SINR signal-to-interference and noise ratio
  • Cross-interference refers to interference received from downlink transmission of another base station received in the same band when a base station receives uplink from a terminal and interference received from uplink transmission of another terminal when a terminal receives downlink.
  • the distance between the interfering transmitting end and the receiving end of the interference is farther than the distance between the transmitting end of the base station and the receiving end of the base station Since the power is generally 10-20 dB or more higher than the transmission power of the terminal, the reception SINR performance of the uplink desired signal of the terminal received by the base station may be greatly affected.
  • a terminal receiving downlink may receive cross interference from another terminal using uplink in the same band.
  • the downlink desired signal reception SINR performance of the terminal may be lowered.
  • the meaningful close case means that the reception power of the interference from the uplink transmitting terminal in the downlink receiving terminal is greater or similar to the receiving power of the received signal from the base station in the downlink receiving terminal, so that the downlink reception of the terminal It means a state close enough to lower the performance of SINR.
  • the type of full-duplex system is divided into a type supporting only a base station for self-interference cancellation to support full-duplex operation, or a type supporting both the base station and the terminal.
  • the reason that only the terminal has the interference cancellation function is not considered because the implementation of the component antenna separation self-interference cancellation, RF-circuit self-interference cancellation, and digital self-interference cancellation functions in terms of form factor size and circuit structure. , Because it can be easily implemented in the base station rather than the terminal.
  • the type of full-duplex system considered in the present invention basically considers a case where only the base station has a self-interference cancellation function, but is not limited thereto, and the present invention applies equally to a case where both the terminal and the base station have the self-interference cancellation function. It can work.
  • FIG. 6 shows a transmitting/receiving device having a self-interference cancellation function, which is a major component of a full-duplex system.
  • the structure of the transmission/reception apparatus is equally applicable to the base station and the terminal, and the structure of either the base station and the terminal is not specified.
  • the base station has a self-interference cancellation function and configures a full-duplex system.
  • the transceiver is assumed to be a base station.
  • the components of the base station are composed of a transmitter 610 for transmitting a downlink signal to the terminal, a self-interference canceling unit 620 for self-interference cancellation, and a receiving unit 630 for receiving an uplink signal from the terminal.
  • a transmitter 610 for transmitting a downlink signal to the terminal
  • a self-interference canceling unit 620 for self-interference cancellation
  • a receiving unit 630 for receiving an uplink signal from the terminal.
  • the detailed configuration method of each component varies depending on the implementation method of the base station.
  • the self-interference removing unit 720 of FIG. 7 is composed of three steps: an antenna separation self-interference removing unit 721, an RF-circuit self-interference removing unit 722, and a digital self-interference removing unit 723, respectively.
  • the role of is as follows.
  • the antenna self-interference cancellation unit 721 is a device that allows the self-interference to be sufficiently attenuated and received at the receiving side of the base station through physical separation of the antennas of the transmitting end and the receiving end of the base station.
  • the physical separation refers to a separation method using destructive interference of an antenna, a method of using a circulator for the same antenna, and a cross-pol structure in order to reduce the downlink transmission signal of the base station to be received at the uplink receiving end of the base station. It means separation using a method using a method, a method using an isolator, etc.
  • the RF-circuit self-interference canceling unit 722 serves to attenuate the strength of the signal before the self-interference signal is quantized by an analog to digital converter (ADC).
  • ADC analog to digital converter
  • the RF-circuit of the RF-circuit self-interference cancellation unit simulates the channel experienced by the self-interference signal transmitted from the transmitting end of the base station through the radio channel and the antenna self-interference canceling unit and arriving at the RF-circuit self-interference canceling unit. .
  • the received signal y(t) passing through the antenna self-interference canceling unit and the wireless channel with respect to the analog domain transmission signal x(t) of the base station can be expressed by the following equation (1).
  • h(t) denotes the time domain impulse response of the radio channel and the antenna self-interference canceller
  • n(t) denotes white noise.
  • the RF-circuit of the RF-circuit self-interference cancellation unit generates a similar channel h'(t) that simulates h(t) using a time delay module, a phase shift module, and an amplifier module.
  • the transmission signal x(t) obtained from the transmitting end is passed through the RF-circuit to simulate the self-interference signal.
  • a minus sign is added to the self-interfering signal, and this serves to attenuate the self-interfering signal as a result of Equation (2) below.
  • the bandwidth at which the performance of the RF-circuit self-interference cancellation unit is maintained differs depending on the bandwidth of the components of the RF-circuit, for example, a time delay module, a phase shift module, and an amplifier module.
  • the bandwidth for maintaining the performance of the self-interference canceling unit of the RF-circuit is smaller than the system bandwidth, the bandwidth limitation of the self-interference canceling unit appears due to the limitation of the analog circuit.
  • the digital domain channel H[n] experienced by the transmission signal X[n] is estimated and subtracted from the received signal Y[n].
  • the performance of the digital self-interference canceling unit is determined by the similarity between the estimated channel H'[n] and the actual channel H[n]. That is, the higher the similarity between H'[n] and H[n], the higher the performance of the digital self-interference canceller.
  • FIG. 8 is a flow chart for explaining the concept of the operation of the base station proposed in the present invention. This operation represents a series of processes in which the base station sets the FD CRB and informs the terminal of this.
  • FD Frequency Division Multiple Access
  • CRB Common Resource Block
  • PRB Physical Resource Block
  • the base station and the UE can communicate through the CRB or PRB number, respectively, and the PRB of one UE corresponds to the CRB of the base station on a one-to-one basis. Accordingly, the mapping of the CRB and the PRB only depends on the difference in viewpoint, and application to the CRB and the application to the PRB can be easily induced based on the contents of the present invention.
  • a base station may set an FD CRB (S801).
  • setting the FD CRB means that when the base station supports the FD function, the frequency portion that can actually perform the FD operation is classified.
  • the SIC (Self-Interference Cancellation) operation described above must be performed at the base station. Due to the limitations of the analog component of the RF SIC, only a part of the FD operation can be performed. You can get SIC Gain.
  • the FD CRB may mean defining a CRB capable of performing an FD operation at a meaningful level (eg, a degree to obtain SIC Gain) among all CRBs of the base station corresponding thereto.
  • the FD CRB is arbitrarily set by the base station, and may be determined due to the operating capability of the base station. However, it may be reset due to a change in the channel environment, and the same operation as before may be performed by updating the list after the reset.
  • the base station may inform the UE of the set FD CRB (S802).
  • the operation of notifying the FD CRB to the terminal may include, for example, transmitting a list of CRBs secured through the FD CRB setting to the terminal.
  • the method transmitted to the terminal may generally use a broadcasting method transmitted to all terminals in a cell, but multi-casting transmitted to terminals considering a specific FD operation or transmission only to a specific terminal The unicasting method to be used may also be considered.
  • the form of the FD CRB list generated by the base station may use the same method of informing a specific RB list between the existing terminal and the base station. For example, when the base station uses the method used to schedule a specific RB to the terminal, a method of indicating whether all CRBs are FD CRBs or HD CRBs using a bitmap structure, a method of indicating the start and end points of the FD CRB among CRBs And the like can be used for an operation that informs the FD CRB.
  • the base station may transmit information on the set FD CRB to the terminal by using a method of informing only a part of an area used as an FD CRB among the operation areas of the terminal, a method of indicating the FD CRB area again during scheduling, or the like.
  • the gist of the present invention is that the base station notifies the FD CRB to the terminal, not the difference in the method of notifying the FD CRB.
  • FIG. 9 is a flowchart for explaining the concept of an FD RB list reception operation of a terminal proposed in the present invention.
  • This operation includes a process of receiving a list of FD CRBs set by the base station (S901) by the terminal and a process of storing them (S902).
  • a terminal may receive a list of FD CRBs from a base station (S901).
  • the operation of receiving the FD CRB list includes an operation of acquiring a list of FD CRBs by receiving a signal transmitted from the base station at the terminal and interpreting it in response to the FD CRB notification operation of the base station described above in FIG. it means.
  • the FD CRB list may be transmitted using the above-described method or a method of indicating commonly allocated resources in a mobile communication system, and a transmission method may be defined through an appointment between the base station and the terminal.
  • a list of RBs performing FD operations in a PRB layer allocated to a terminal may be informed, not in a CRB unit. This can also be defined by a prior agreement or protocol between the base station and the terminal.
  • the terminal when a list of FD CRBs is received from the base station, the terminal according to an embodiment of the present invention may store the list (S902).
  • storing the FD CRB list means storing FD CRB information transmitted to the terminal. Based on this, when the operating band of the terminal is allocated from the base station, an operation of checking whether the operating band of the terminal is included in the FD band is performed by comparing the allocated RB with the stored FD CRB.
  • the terminal receives control information for data reception and transmission from the base station (S1001), decodes the received control information, and checks whether the FD RB is included in the scheduled RB (S1002), And it includes performing an FD-specific operation (S1003) for the FD RB.
  • S1001 control information for data reception and transmission from the base station
  • S1002 decodes the received control information
  • S1003 FD-specific operation
  • a terminal may receive control information from a base station (S1001).
  • the terminal when the terminal receives control information, it may mean that the terminal receives information on a resource to be transmitted/received and a transmission method from the base station.
  • the base station informs the UE of the resources used for transmission or reception to the UE through this process.
  • the terminal knows the control information for the actually used RB.
  • the terminal may check the RB included in the preset FD RB based on the control information (S1002).
  • the operation of confirming whether the FD RB is included is the RB allocation information received in the control information receiving step (S1001) by the terminal, and the FD CRB list reception (S901) and FD CRB list storage (S902) of FIG.
  • the CRB list acquired through it may mean to check whether the FD RB is included in the operation area of the terminal. For example, after mapping a previously acquired FD CRB list to a PRB received by the terminal, this is converted into an FD PRB list.
  • the PRB number of the actually scheduled RB and the list of FD PRBs are compared, and the PRBs present in both are set as the scheduled FD RB, and the other scheduled PRBs other than the PRB set as the FD RB are HD (Half Duplex ) Set to RB.
  • the terminal when the FD RB is set, the terminal according to an embodiment of the present invention may perform the FD operation on the set FD RB (S1003).
  • performing the FD operation may mean performing the FD operation on the FD RB secured through the operation of receiving the control information (S1001) and checking whether the FD RB is included (S1002).
  • the FD operation means that the UE or the base station performs an operation different from that of the existing HD RB for the FD RB. In the following embodiments, some of the FD operations will be described.
  • FIGS. 8, 9, and 10 are for an embodiment of a process in which the base station provides the FD CRB list to the terminal in advance, and the terminal interprets it again to confirm the FD RB.
  • the FD RB list may be secured by the UE through a method in which the base station directly informs the UE of the FD RB.
  • the base station directly informs the UE of the FD RB.
  • there may be a method of informing the FD RB by transmitting a DCI for FD RB notification after/before the PDSCH or PUSCH allocation.
  • the main point of the present invention is to obtain a list of FD RBs through the above process and to perform other operations on the FD RBs. Therefore, the value of the present invention will be in the overall operation process rather than the detailed method of securing the FD RB list or the specific method for the FD RB.
  • FIGS. 8, 9, and 10 are main operations of the present invention.
  • the following embodiment shows a process in which the UE checks Control information from the PDCCH and checks whether the FD RB is included in the scheduled RB by the UE.
  • FIG. 11 shows that after the UE receives the PDCCH transmitting the Control signal and checks the scheduled RB by decoding it, it checks whether the FD RB is included in the RB scheduled to the UE, and performs an FD operation for the FD RB, For the remaining RBs, a series of processes for performing the HD operation will be described.
  • a terminal may receive a PDCCH from a base station (S1101).
  • the operation of receiving the PDCCH means information including the RB location of the PDSCH used when the UE receives the downlink, the Modulation and Coding Scheme (MCS) method, and the like, used when transmitting the uplink. It means decoding information including the RB position of the PUSCH and the MCS method. Therefore, through this process, the terminal checks the RB scheduled for itself.
  • MCS Modulation and Coding Scheme
  • scheduling has the following meaning.
  • the terminal operates by being allocated as a bandwidth part by using some of the bands used by the base station as RB units.
  • the UE does not always receive downlink data or transmit uplink data in the operation region, but performs a transmission/reception operation at a time point and a designated resource designated by the base station. Accordingly, in the present invention, scheduling is defined when the base station designates a resource for reception or transmission to the terminal within the operating area of the terminal.
  • the terminal when decoding on the PDCCH is performed, the terminal according to an embodiment of the present invention may check the RB scheduled for the terminal (S1102).
  • the process of checking the scheduled RB by the UE may be a process of checking the RB obtained by decoding the PDCCH.
  • the terminal according to an embodiment of the present invention may check whether the FD RB is included among the RBs scheduled for it (S1103).
  • the base station informs the terminal of the FD CRB in advance, the terminal converts it to the PRB allocated to it, stores the location of the FD RB, and then informs the terminal of the location of the actually scheduled RB and the location of the stored FD RB. This is how to compare.
  • the second method is a method of notifying the UE whether or not an FD RB is included and indicating the location of the FD RB whenever the base station performs scheduling. The fundamental difference between the two methods is whether the FD RB is notified to the terminal before the time when the RB is scheduled to the terminal, or whether the FD RB is notified to the terminal at the same time or later at the time of scheduling the RB.
  • the UE when the FD RB is included in the scheduled RB by the UE, the UE performs an FD operation on the scheduled FD RB.
  • a brief description of the FD operation for the FD RB is as follows. For example, when a terminal receives a downlink, when it is received through an FD RB, cross-interference between terminals is received from another terminal, which may be decoded first and then a cancellation operation may be performed. In this way, it is possible to alleviate performance degradation due to cross-interference experienced by the terminal.
  • reception interference may be higher than that of HD RB due to reasons such as other cross-interference and self-interference.
  • a differentiated operation such as allocating a lower MCS than HD RB is required for the FD RB.
  • a more detailed differentiation operation for the FD RB of the terminal will be described in more detail in the following embodiments.
  • the case where the FD RB is included in the RB scheduled by the UE can be classified into two types.
  • the first is a case where all RBs scheduled by the UE are FD RBs, and the second is a case where some are FD RBs and some are HD RBs.
  • the terminal when only the FD RB is scheduled, the terminal only needs to perform an operation specific to the FD for the entire scheduled RB (S1104).
  • the terminal if the terminal has been assigned an FD RB in part and an HD RB in part, the terminal performs an operation specific to FD RB for FD RB (S1104), and performs an operation for HD RB for HD RB Do (S1105).
  • the gist here is that the terminal performs separate operations for FD RB and HD RB.
  • the UE performs an HD operation on the RB scheduled for the UE (S1106).
  • the operation of the first embodiment described above is performed when the operation area allocated by the terminal includes or is likely to include a part of the FD RB. Based on this, in the present embodiment, a method of switching the operation of the terminal so that the operation of the first embodiment is performed according to the presence or absence of the FD RB in the operation area allocated to the terminal will be described.
  • FIG. 12 is an example for explaining the type of resources of an operation area allocated to a terminal when some of the CRBs operated by the base station are FD CRBs.
  • values such as the number of FD RBs, the total number of RBs of the base station, and the number of RBs allocated to the terminal do not have any meaning, but are arbitrarily selected to constitute only one example.
  • the base station operates in a total of 20 RBs (1201), of which 9 RBs are FD RBs capable of FD operation (CRB 0 to CRB 8) (1201a), and the remaining RBs (CRBs).
  • CRBs from 9 to 19) are HD RBs that cannot perform FD operation (1201b).
  • FIG. 12 there are three types of operation area resource allocation by the terminal.
  • the first type 1202 is a case in which a base station according to an embodiment of the present invention allocates an operation area of a terminal to only an FD RB.
  • the resource is always an FD RB. Accordingly, the UE can operate assuming that all the scheduled RBs are FD RBs.
  • the second type 1203 is a case in which the base station according to an embodiment of the present invention allocates an operation area of the terminal to only HD RBs. At this time, since the terminal can always receive only HD resource scheduling, it always performs only the HD operation.
  • a third type 1204 is a case in which a base station according to an embodiment of the present invention allocates an operation area of a terminal, partly to FD RB, and partly to HD RB, at the same time.
  • the terminal determines the operation type of the terminal for each duplex mode of the RB set according to the first embodiment. If the FD RB and HD RB are simultaneously scheduled, the UE operates the FD RB and HD RB in parallel.
  • FIG. 13 is a flowchart illustrating an example of an operation performed by a terminal to determine an operation region.
  • This operation may be performed whenever the terminal is allocated a new operation area from the base station.
  • the terminal has received and stored the FD CRB list from the base station, and the operation time in this example is after the terminal has been assigned an operation area from the base station.
  • a terminal according to an embodiment of the present invention loads a list of FD CRBs that have been transmitted and then stored from a base station (S1301).
  • the terminal according to an embodiment of the present invention compares the loaded FD CRB list with the CRB allocated from the base station (S1302). Then, the terminal according to an embodiment of the present invention checks whether the FD RB is included in the operation area previously allocated from the base station (S1303).
  • the terminal determines the operation region as the HD operation region (S1304).
  • the UE checks whether the HD RB is included in the operation region (S1305). In this case, if the HD RB is included in the operation region, the terminal defines the operation region as a state in which the FD/HD can operate simultaneously (S1306). In contrast, if the HD RB is not included in the operation region, the terminal defines the operation region as an FD operation state (S1307).
  • the operation region may be determined by explicitly notifying the operation type.
  • FIG. 14 shows a state diagram according to an operation area allocation of a terminal.
  • the UE operates in the HD operation mode 1401 if all of the operation areas allocated from the base station are composed of HD RBs, and operates in the FD operation mode 1402 if it is composed only of FD RBs, and both HD RBs and FD RBs If so, the operation is performed by switching to the FD/HD simultaneous operation mode 1403.
  • the operation of the second embodiment is performed so that the operation of the first embodiment does not occur frequently, and the operation of the FD RB is possible only by the operation of the first embodiment without the second embodiment.
  • Example 2 the UE assumes that the third type of resource allocation (1204 in FIG. 12) (or 1403, which is the simultaneous FD/HD operation mode in FIG. 14), can perform the operation. have.
  • the third embodiment of the present invention is for an example of a method for a base station to set up a CRB list and transmit it to a terminal.
  • 15 is a flowchart showing an operation performed by a base station to designate a specific CRB as an FD CRB.
  • a base station may perform downlink transmission (S1501).
  • the downlink transmission is a concept including all types of transmission transmitted by the base station such as general data transmission, RS transmission, and control signal transmission.
  • the base station may perform a self-interference cancellation (SIC) function (S1502).
  • SIC self-interference cancellation
  • S1502 self-interference cancellation
  • the base station sets only a specific CRB capable of supporting an FD operation as an FD CRB (S1503).
  • n represents the CRB number of the base station
  • G_SIC represents the self-interference removal gain (gain) when the self-interference removal operation is performed in the n-th CRB.
  • the self-interference removal gain is a value less than 1 by dividing the self-interference power after performing the self-interference removal function and the self-interference power before performing the self-interference removal function.
  • G_TH is a reference value for designating each RB as an FD CRB, and when G_SIC is lower than G_TH, a corresponding CRB is designated as an FD CRB.
  • the base station receives and stores the amount of self-interference remaining in each CRB. Thereafter, the base station checks whether or not it is possible to set the FD from the 0th CRB (S1601).
  • the base station checks whether interference has been sufficiently removed to the extent that the FD operation can be performed on the 0-th CRB through G_SIC (S1602). In this case, whether to set the FD CRB may be performed by comparing the checked G_SIC with G_TH.
  • G_TH is a value that can vary depending on the components of the base station, channel environment, and requirements.
  • the base station checks whether G_SIC for the 0-th CRB is less than G_TH (S1603), and if G_SIC is not less than G_TH, sets the 0-th CRB to HD CRB. And, if G_SIC is less than G_TH, the 0th CRB is set as the FD CRB (S1604). In addition, in order to determine whether to cancel interference with respect to the 0-th next CRB, the next CRB may be checked. This may be an operation of setting the verification target CRB to n+1 when the verified CRB is the n-th CRB (S105). When the n+1 th CRB is less than N, the base station according to an embodiment of the present invention may repeat the above-described operation.
  • the base station determines that self-interference is sufficiently removed for the n+1 th CRB to perform FD, sets the n+1 th CRB as the FD CRB, and performs FD. If it is determined that it cannot be done, the n+1 th CRB may be set as the HD CRB. This operation is performed until the n+1 th CRB becomes N.
  • FIG. 17 is a diagram illustrating an example in which CRB is classified into FD CRB and HD CRB by the operation of the base station of FIG. 16.
  • CRB of a portion indicated by hatching means FD CRB
  • CRB of a portion not indicated by hatching indicates HD CRB.
  • the CRB mapping type differs from the type 1 (1701) in which the FD CRB is continuously set and the type 2 (1702) in which the FD CRB is set discontinuously.
  • the base station can inform the terminal of the FD CRB list in two ways.
  • the first method is to transmit that a specific CRB is an FD RB by broadcasting to all terminals.
  • the second method is to inform that a specific RB is an FD RB when the UE is assigned an operation area.
  • the base station 1801 when the base station 1801 according to an embodiment of the present invention transmits the list of FD RBs to the terminal 1802 (S1801), at least one terminal 1802 receiving the FD A confirmation message indicating that the RB list has been successfully received may be transmitted to the base station 1801 (S1802).
  • the fourth embodiment shows an example of a process in which a UE decodes a region set as FD RB in consideration of cross-interference of another UE when receiving downlink.
  • the UE is receiving downlink, and receives the PDCCH from the base station and receives the PDSCH through the FD RB. At this time, the terminal receives cross interference due to the terminal scheduled in the uplink in the same FD RB.
  • the downlink receiving terminal may operate as a function of removing interference after decoding the uplink received signal in order to reduce the effect of interference from the uplink transmitting terminal.
  • 19 is a flowchart showing a detailed operation method of the operation of such a downlink terminal.
  • a downlink terminal receives a downlink in an FD RB (S1901).
  • downlink reception refers to a process before decoding after receiving a signal for a scheduled RB by a downlink terminal.
  • the downlink terminal checks whether there is an uplink terminal using the same resource as the resource receiving the downlink (S1902).
  • the downlink terminal to check whether the uplink terminal is present: a method for notifying the base station and a method for the downlink terminal to check a reference signal used by the uplink terminal.
  • the base station when the base station directly informs the downlink terminal, the base station transmits scheduling information of the uplink terminal and information for decoding the uplink interference by the downlink terminal such as MCS to the downlink terminal. In this case, some information necessary for decoding may be omitted. For example, the base station transmits only information on whether an uplink terminal exists to a downlink terminal.
  • the downlink terminal determines whether there is an uplink terminal without a separate notification from the base station, it checks the presence of a reference signal used by the uplink terminal, such as DMRS, to determine the presence of the terminal. .
  • a reference signal used by the uplink terminal such as DMRS
  • the downlink terminal If there is no transmission of the uplink terminal for the downlink RB received by the downlink terminal (S1903), the downlink terminal immediately decodes the downlink signal (S1907). In contrast, if there is transmission of an uplink terminal in the RB (S1903), the downlink terminal measures the amount of interference that the uplink terminal using the same resource gives to the downlink terminal (S1904). At this time, if the interference amount is less than the specific reference value (CI_TH) (S1905), the downlink terminal ignores the interference of the uplink terminal and performs decoding of the downlink signal (S1907), and if the interference amount is higher than the specific reference value (S1905), After decoding the uplink signal, an interference cancellation operation is performed (S1906). And, the downlink terminal performs decoding on the downlink signal from which the interference signal of the uplink terminal has been removed (S1907).
  • CI_TH specific reference value
  • This embodiment describes a specific embodiment of performing different operations for each RB when the UE is simultaneously scheduled for the FD RB and the HD RB.
  • 20 is a diagram for describing a fifth embodiment.
  • the UE has been assigned a total of 11 PRBs from 0 to 10, all PRBs 0 to 5 are FD RBs, and PRBs 6 to 10 are HD RBs.
  • the UE is in a situation in which all of PRB 0 to PRB 10 are scheduled as an operation region.
  • the UE does not operate on the premise of applying the same TB (Transport Block), Codeword, MCS, and HARQ (Hybrid Automatic Repeat and Request) for all PRBs, but different TBs, Codewords, and HD RBs for each of the FD RBs.
  • the operation is performed on the premise of applying MCS and HARQ. This is because the FD RB may experience deterioration of the reception or transmission SINR due to interference from other users or self-interference of the base station compared to the HD RB, and thus, may experience lower SINR than HD RB. Therefore, rather than allowing the terminal to receive the same MCS, it may be appropriate to expect performance improvement by applying different MCSs to the FD RB and HD RB.
  • the first is a method of scheduling the FD RB and HD RB to the UE through different DCIs
  • the second is a method of notifying the UE of difference values such as MCS difference and HARQ number difference for FD RB and HD RB in advance. to be.
  • the first method is for the UE to recognize and operate completely independently for the FD RB and the HD RB
  • the second method is for the UE to operate in association with the FD RB and HD RB.
  • the UE receives two or more DCIs for the assigned.
  • one DCI is a DCI for the HD region
  • the other DCI is a DCI for the FD region.
  • the HD DCI area all the contents of the DCI described above are included, and the area of the scheduling RB is limited to the PRB corresponding to the HD RB.
  • the terminal receives a plurality of DCIs at the same reception point and uses different codewords in the corresponding transmission/reception stages.
  • the use of different codewords means that the UE encodes and decodes resources scheduled by DCI using different MCSs. It also means that different HARQ operations are performed for each codeword.
  • the UE additionally receives MCS information and HARQ processing number for FD resources in addition to the portion included in the above-described DCI reception. For example, when the UE is scheduled for the FD RB of PRBs 4 and 5 and the HD RB of PRBs 6 and 7, DCI informs that the UE receives scheduling up to RBs 4-7. For this DCI, the UE uses MCS and HARQ numbers for FD RBs up to 4-5, and MCS and HARQ numbers for HD RBs up to 6-7. In this case, the UE obtains and uses the MCS and HARQ number of the FD RB from the MCS and HARQ number of the HD RB.
  • the meaning of obtaining and using means that the terminal recognizes the MCS difference between the HD RB and the FD RB from a parameter set in advance between the terminal and the base station and applies it, or decodes additional information included in the DCI to use the MCS of the FD RB. It means to get a number.
  • the present embodiment relates to a method of transmitting an uplink control signal, a reference signal, a downlink control signal, and a reference signal so that they do not overlap when an FD RB is allocated to a terminal.
  • the control signal refers to a signal transmitted through the above-described PUCCH or PDCCH, or a signal that plays a similar role.
  • the terminal can receive only the FD resource from the base station to the operation area.
  • the present embodiment relates to a case in which only FD resources are allocated to an operation area by a terminal, and a method of using some resources like HD even though the terminal and the base station are FD resources.
  • the terminal and the base station classify and define the types of signals exchanged between each other according to a preset appointment as an FD operation or an HD operation.
  • data transmitted through the PUSCH and the PDSCH are classified as an FD operation, and a DMRS included in the PDSCH and the PUSCH may be defined as an HD operation as necessary.
  • Sync synchronization
  • Ack Acknowledgement
  • SRS Sounding Reference Signal
  • CSI-RS Channel State Information-Reference Signal
  • SSB Synchrom State Information-Reference Signal
  • MIB Master Information Block
  • SIB System Information Block
  • RACH Random Access Channel
  • CSI reporting signals can be basically defined as HD operation.
  • the order of arrangement of signals is determined according to the priority between each signal. For example, for a resource element (RE) in which a signal having a lower priority is transmitted by determining one of the CSI report of the uplink and the DMRS of the downlink as a priority, for example, a downlink of a lower priority or an uplink signal of a lower priority is It is set so that it is not transmitted and is mapped to another RE.
  • the priority between each signal in the above example is only one example and may be sufficiently changed according to the needs of the terminal and the base station.
  • the PBCH for initial access of the terminal is mapped with the highest priority.
  • the corresponding primary synchronization signal (PSS) and secondary synchronization signal (SSS) are also mapped with the same priority.
  • PSS primary synchronization signal
  • SSS secondary synchronization signal
  • the PDCCH and PUCCH corresponding to the control information of the terminal and the base station are mapped to the next priority.
  • PBCH, Sync, PDCCH, and PUCCH are multiplexed to different resources, and in general, the mapping priority of PDCCH and PUCCH after the mapping of PBCH is completed depends on the main types that the base station supports the terminal.
  • the priority of the PDCCH is set high, and in contrast, when the uplink is mainly supported, the priority of the PUCCH is increased.
  • the PDSCH and PUSCH operate based on allocation of two different channels within the same resource.
  • only one DM RS for channel estimation can be set to be mapped to the same RE.
  • the base station may not allocate another downlink channel.
  • the PRACH transmitted through the uplink since it generally corresponds to the initial access, it has priority after the PBCH.
  • a resource arrangement method is as follows. First, a PBCH corresponding to priority 0 is allocated. Since the signal corresponding to this channel cannot overlap uplink/downlink, both resources from an uplink perspective and a resource from a downlink perspective are allocated. By being allocated at this time, it means that this channel exclusively occupies the resource. Thereafter, the PRACH corresponding to priority 1 is allocated. At this time, since the PRACH can overlap with other downlink channels in the uplink signal, it is allocated from the viewpoint of uplink resources, but is not allocated from the viewpoint of downlink resources. Accordingly, a PDSCH, which is a downlink channel capable of uplink/downlink overlap, may be additionally allocated in the downlink side. The remaining PDCCH, PUCHH, PUSCH, and PDSCH are also allocated according to the order and whether they overlap.
  • each channel is assigned to each RB according to a rule defined in a cellular system such as NR or LTE.
  • a cellular system such as NR or LTE.
  • the resource allocation 2101 in the downlink perspective and the resource allocation 2102 in the downlink perspective represent the same resources and are interpreted differently according to the terminal and the base station perspectives.
  • Non-overlapping signals such as PDCCH, PUCCH, and PBCH are mapped to resource allocation 2101 from an uplink perspective and resource allocation 2102 from a downlink perspective in the same manner. Since channels such as PUSCH, PDSCH, and PRACH may overlap each other, resources allocated to the PDSCH in the downlink side may be allocated to the PUSCH and PRACH in the uplink side.
  • Priority and whether or not they overlap may be changed according to an agreement between the base station and the terminal.
  • each RE can be allocated after determining priority, uplink/downlink type, and uplink/downlink overlap at the RE level for each signal.
  • the terminal and the base station first determine whether or not the priority of the signal mapped to the RE can overlap by mutual agreement.
  • mutual consultation means that the base station and the terminal establish rules in advance through an exchange of opinions between the base station or a one-sided notification, or in the initial installation or manufacturing stage.
  • whether overlapping is possible is whether the signal mapped to the RE is a specific signal that should not overlap with other signals in the cell (the base station or the terminal exclusively uses a different signal in the same resource), or the terminal and the base station It is to determine whether it is possible to transmit simultaneously with other signals within the same resource.
  • the first step is generally completed before transmission, and the information shown in the table in the above example, such as priority for each channel and signal, transmission type (upward or downlink), and whether upstream/downlink overlapping is possible, is transmitted to the base station and the terminal. It should be saved.
  • priority is determined between the uplink non-overlapping signal and the downlink non-overlapping signal.
  • This priority is designed in consideration of the system indicators of the terminal and the base station.
  • the PBCH is assigned the highest priority with information for the initial access of the terminal as the highest priority, and then the channels are arranged in the order of PRACH, PDCCH, PUCCH, PUSCH, and PDSCH.
  • the priority of the uplink non-overlapping signal and the downlink non-overlapping signal of the base station and the terminal should always be the same, and that they are made with the same rule.
  • the priority between signals is fixed, but the priority may be changed through signal exchange between the terminal and the base station.
  • an uplink overlapping possible signal and a downlink overlapping possible signal are allocated to an RE to which no overlapping non-overlapping signal is allocated.
  • the uplink overlapping possible signal and the downlink overlapping possible signal generally mean transmission data, and some control signals may also be included.
  • the process of this example is performed when the terminal has all of the operation regions allocated to the FD CRB from the base station.
  • the base station when receiving the uplink from the terminal, the base station removes its own downlink signal, which acts as interference during uplink reception through the self-interference cancellation function.
  • the performance of the base station's self-interference cancellation function for full-duplex operation is proportional to the base station's self-interference channel estimation performance. That is, if the self-interference channel estimation performance of the base station is increased, the performance of the self-interference cancellation function of the base station is increased. Therefore, in the present invention, the operation of the base station and the terminal to increase the self-interference channel estimation performance will be described.
  • symbol 22 is a diagram illustrating an example of a method of operating by a base station Muting some REs.
  • symbol 0, symbol 2, and symbol 4 on the time axis are symbols used for self-interference channel estimation. Due to the nature of self-interference, it is assumed that the data signal is used because the channel estimation side can know the signal even if the data signal is used without using a pilot signal known in advance.
  • the received SNR can be increased during channel estimation. That is, data is not transmitted to some REs, but data is transmitted to the remaining REs. However, if power boosting is performed on the REs transmitting data, the performance of channel estimation can be improved. At this time, the pattern or period of the muting RE does not have any meaning, but the transmission power of the RE transmitting data is increased by the ratio of the muted RE and transmitted.
  • FIG. 23 is a diagram illustrating an example in which a terminal operates by Muting some REs in order to increase the self-interference channel estimation performance of the base station.
  • the UE performs muting on another RE (boosted RE) other than the part set as the RE Muting by the base station in FIG. 22. This serves to increase the self-interference channel reception SINR of the boosted RE.
  • the UE mutes the RE boosted by the base station.
  • FIG. 24 is a block diagram schematically showing a configuration of a base station according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 25 is a block diagram schematically showing a configuration of a terminal according to an embodiment of the present invention.
  • a base station may include a transceiver 2410, a control unit 2420, and a storage unit 2430.
  • the control unit may be defined as a circuit or an application-specific integrated circuit or at least one processor.
  • the transmission/reception unit 2410 of the base station may transmit and receive signals with other network entities or external electronic devices.
  • the transmission/reception unit 2410 may transmit control information and data to the terminal or receive a channel status report and data to the terminal.
  • the control unit 2420 of the base station may control the overall operation of the base station proposed in the present invention.
  • the controller 2420 may control a signal flow between blocks to perform an operation according to the above-described flowcharts.
  • the control unit 2420 sets and activates the bandwidth of the operation area of the terminal according to an embodiment of the present invention, and determines an area in which full-duplex operation is supported and an area in which half-duplex operation is to be performed, in the corresponding bandwidth, Information indicating this can be generated.
  • the control unit 2420 may control the transmission/reception unit so that the generated information is transmitted to the terminal.
  • the storage unit 2430 of the base station may store at least one of information transmitted/received through the transmission/reception unit 2410 and information generated through the control unit 2420.
  • the storage unit 2430 may store priority information for signals in order to map signals to resources.
  • a terminal may include a transmission/reception unit 2510, a control unit 2520, and a storage unit 2530.
  • the control unit may be defined as a circuit or an application-specific integrated circuit or at least one processor.
  • the transmission/reception unit 2510 of a terminal may transmit and receive signals with other network entities or external electronic devices.
  • the transmission/reception unit 2510 may receive control information and data from the base station or transmit a channel status report and data to the base station.
  • the control unit 2520 of the terminal may control the overall operation of the terminal proposed in the present invention.
  • the controller 2520 may control a signal flow between blocks to perform an operation according to the above-described flowcharts.
  • the control unit 2520 controls the transceiver to receive from the base station information indicating a region in which full-duplex operation is supported and a region in which half-duplex operation is to be performed, in the operating region bandwidth of the terminal according to an embodiment of the present invention. can do. Also, based on the received information, an overall operation may be controlled so that different communication operations are performed for each region.
  • the storage unit 2530 of the terminal may store at least one of information transmitted and received through the transmission/reception unit 2510 and information generated through the control unit 2520.
  • the storage unit 2530 may store information on an area set to a full-duplex mode and an area set to a half-duplex mode received from the base station.

Landscapes

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Abstract

본 개시는 4G 시스템 이후 보다 높은 데이터 전송률을 지원하기 위한 5G 통신 시스템을 IoT 기술과 융합하는 통신 기법 및 그 시스템에 관한 것이다. 본 개시는 5G 통신 기술 및 IoT 관련 기술을 기반으로 지능형 서비스 (예를 들어, 스마트 홈, 스마트 빌딩, 스마트 시티, 스마트 카 혹은 커넥티드 카, 헬스 케어, 디지털 교육, 소매업, 보안 및 안전 관련 서비스 등)에 적용될 수 있다. 본 발명은 무선 통신 시스템에서 전이중 동작을 지원하기 위한 장치 및 방법을 개시한다.

Description

무선 통신 시스템에서 전이중동작을 지원하기 위한 방법 및 장치
본 발명은 무선 통신 시스템에서 전이중 동작을 지원하기 위한 것이다.
4G 통신 시스템 상용화 이후 증가 추세에 있는 무선 데이터 트래픽 수요를 충족시키기 위해, 개선된 5G 통신 시스템 또는 pre-5G 통신 시스템을 개발하기 위한 노력이 이루어지고 있다. 이러한 이유로, 5G 통신 시스템 또는 pre-5G 통신 시스템은 4G 네트워크 이후 (Beyond 4G Network) 통신 시스템 또는 LTE 시스템 이후 (Post LTE) 이후의 시스템이라 불리어지고 있다. 높은 데이터 전송률을 달성하기 위해, 5G 통신 시스템은 초고주파(mmWave) 대역 (예를 들어, 60기가(60GHz) 대역과 같은)에서의 구현이 고려되고 있다. 초고주파 대역에서의 전파의 경로손실 완화 및 전파의 전달 거리를 증가시키기 위해, 5G 통신 시스템에서는 빔포밍(beamforming), 거대 배열 다중 입출력(massive MIMO), 전차원 다중입출력(Full Dimensional MIMO: FD-MIMO), 어레이 안테나(array antenna), 아날로그 빔형성(analog beam-forming), 및 대규모 안테나 (large scale antenna) 기술들이 논의되고 있다. 또한 시스템의 네트워크 개선을 위해, 5G 통신 시스템에서는 진화된 소형 셀, 개선된 소형 셀 (advanced small cell), 클라우드 무선 액세스 네트워크 (cloud radio access network: cloud RAN), 초고밀도 네트워크 (ultra-dense network), 기기 간 통신 (Device to Device communication: D2D), 무선 백홀 (wireless backhaul), 이동 네트워크 (moving network), 협력 통신 (cooperative communication), CoMP (Coordinated Multi-Points), 및 수신 간섭제거 (interference cancellation) 등의 기술 개발이 이루어지고 있다. 이 밖에도, 5G 시스템에서는 진보된 코딩 변조(Advanced Coding Modulation: ACM) 방식인 FQAM (Hybrid FSK and QAM Modulation) 및 SWSC (Sliding Window Superposition Coding)과, 진보된 접속 기술인 FBMC(Filter Bank Multi Carrier), NOMA(non orthogonal multiple access), 및SCMA(sparse code multiple access) 등이 개발되고 있다.
한편, 인터넷은 인간이 정보를 생성하고 소비하는 인간 중심의 연결 망에서, 사물 등 분산된 구성 요소들 간에 정보를 주고 받아 처리하는 IoT(Internet of Things, 사물인터넷) 망으로 진화하고 있다. 클라우드 서버 등과의 연결을 통한 빅데이터(Big data) 처리 기술 등이 IoT 기술에 결합된 IoE (Internet of Everything) 기술도 대두되고 있다. IoT를 구현하기 위해서, 센싱 기술, 유무선 통신 및 네트워크 인프라, 서비스 인터페이스 기술, 및 보안 기술과 같은 기술 요소 들이 요구되어, 최근에는 사물간의 연결을 위한 센서 네트워크(sensor network), 사물 통신(Machine to Machine, M2M), MTC(Machine Type Communication)등의 기술이 연구되고 있다. IoT 환경에서는 연결된 사물들에서 생성된 데이터를 수집, 분석하여 인간의 삶에 새로운 가치를 창출하는 지능형 IT(Internet Technology) 서비스가 제공될 수 있다. IoT는 기존의 IT(information technology)기술과 다양한 산업 간의 융합 및 복합을 통하여 스마트홈, 스마트 빌딩, 스마트 시티, 스마트 카 혹은 커넥티드 카, 스마트 그리드, 헬스 케어, 스마트 가전, 첨단의료서비스 등의 분야에 응용될 수 있다.
이에, 5G 통신 시스템을 IoT 망에 적용하기 위한 다양한 시도들이 이루어지고 있다. 예를 들어, 센서 네트워크(sensor network), 사물 통신(Machine to Machine, M2M), MTC(Machine Type Communication)등의 기술이 5G 통신 기술이 빔 포밍, MIMO, 및 어레이 안테나 등의 기법에 의해 구현되고 있는 것이다. 앞서 설명한 빅데이터 처리 기술로써 클라우드 무선 액세스 네트워크(cloud RAN)가 적용되는 것도 5G 기술과 IoT 기술 융합의 일 예라고 할 수 있을 것이다.
동일대역전이중(In-band Full duplex) 시스템이란, 시분할 송수신(TDD: Time Division Duplexing)이나 주파수분할 송수신(FDD: Frequency Division Duplexing) 시스템과는 다르게, 동일 대역, 동일 시간 자원 내에서, 동일 셀의 상향링크 신호와 하향링크 신호가 동시에 전송되는 시스템이다. 이와 같은, 전이중시스템은 상향링크 신호와 하향링크의 신호가 같은 셀 내에서 혼재되어 존재하기 때문에, 상향링크 신호 및 하향링크 신호가 상호 간의 간섭으로 작용하게 된다. 따라서, 전이중시스템에서는, 통신 성능 향상을 위하여, 상술한 신호들 간의 간섭을 고려하여 통신을 수행하는 방법이 논의될 필요가 있다.
이에 본 발명의 일 목적은, 전이중(Full-Duplex) 모드가 지원되는 시스템에서, 기지국이 단말의 동작 영역 중 전이중 모드로 설정된 영역을 단말에게 알려주는 방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 또 다른 일 목적은, 전이중 모드로 설정된 영역과 반이중(Half-Duplex) 모드로 설정된 영역 각각에 서로 다른 통신 동작을 지원하는 방법을 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서 기지국 방법에 있어서, 단말에 대하여 활성화된 대역폭 파트에서, 전이중 모드(full-Duplex, FD)에 대응되는 제1 영역 및 반이중(half-Duplex, HD) 모드에 대응되는 제2 영역을 설정하는 단계, 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역을 지시하는 정보를 생성하는 단계 및 상기 생성된 정보를 상기 단말로 전송하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서, 단말 방법에 있어서, 기지국으로부터, 상기 단말에 대하여 활성화된 대역폭 파트에서, 전이중 모드(full-Duplex, FD)에 대응되는 제1 영역 및 반이중(half-Duplex, HD) 모드에 대응되는 제2 영역을 지시하는 정보를 수신하는 단계, 상기 수신된 정보에 기반하여, 상기 활성화된 대역폭 파트에서 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역을 확인하는 단계 및 상기 확인된 제1 영역에 대하여 제1 통신 동작을 수행하고, 상기 확인된 제2 영역에 대해서 제2 통신 동작을 수행하는 단계를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서, 기지국에 있어서, 송수신부 및 단말에 대하여 활성화된 대역폭 파트에서, 전이중 모드(full-Duplex, FD)에 대응되는 제1 영역 및 반이중(half-Duplex, HD) 모드에 대응되는 제2 영역을 설정하고, 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역을 지시하는 정보를 생성하며, 상기 생성된 정보를 상기 단말로 전송하도록 상기 송수신부를 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 무선 통신 시스템에서, 단말에 있어서, 송수신부 및 기지국으로부터, 상기 단말에 대하여 활성화된 대역폭 파트에서, 전이중 모드(gull-Duplex, FD)에 대응되는 제1 영역 및 반이중(half-Duplex, HD) 모드에 대응되는 제2 영역을 지시하는 정보를 수신하도록 상기 송수신부를 제어하고, 상기 수신된 정보에 기반하여, 상기 활성화된 대역폭 파트에서 상기 제1 영역 및 상기 제2영역을 확인하며, 상기 확인된 제1 영역에 대하여 제1 통신 동작을 수행하고, 상기 확인된 제2 영역에 대해서 제2 통신 동작을 수행하도록 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 단말은 기지국으로부터, 전이중 모드로 설정된 영역과 반이중 모드로 설정된 영역에 대한 정보를 수신하고, 이에 기반하여 확인된 각 영역에 보다 적절한 통신 방법에 따른 통신을 수행할 수 있다. 이로 인하여, 전이중 시스템에서의 통신 성능이 크게 향상될 수 있다.
도 1은 LTE에서 시간-주파수영역의 기본 구조를 도시한 도면이다.
도 2는 LTE의 하향링크 제어채널을 도시한 도면이다.
도 3은 5G에서 하향링크 제어채널의 전송 자원을 도시한 도면이다.
도 4는 5G에서 제어영역에 대한 설정의 일 예를 도시한 도면이다.
도 5는 5G에서 하향링크 RB 구조에 대한 설정의 일 예를 도시한 도면이다.
도 6은 전이중시스템의 송수신기의 기본 구조를 도시한 도면이다.
도 7은 전이중시스템의 송수신기의 자가 간섭 제거부를 도시한 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 기지국의 기본 동작을 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 실시 예에 따른 단말의 기본 동작을 도시한 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 단말의 수신 동작을 도시한 도면이다.
도 11은 본 발명의 제1 실시 예에서의 단말의 수신 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 12는 본 발명의 제2 실시 예에서 단말의 RB 할당 유형을 도시한 도면이다.
도 13은 본 발명의 제2 실시 예에서 단말의 동작 유형 변경을 도시한 도면이다.
도 14는 본 발명의 제2 실시 예에서 단말의 동작 유형 상태도를 도시한 도면이다.
도 15는 본 발명의 제3 실시 예에서 기지국의 동작을 도시한 도면이다.
도 16은 본 발명의 제3 실시 예에서 기지국의 구체적 동작 예시를 도시한 도면이다.
도 17은 본 발명의 제3 실시 예에서 기지국 동작에 의한 결과를 도시한 도면이다.
도 18은 본 발명의 제3 실시 예에서 기지국과 단말의 메시지 시퀀스를 도시한 도면이다.
도 19는 본 발명의 제4 실시 예에서 단말의 구체적 동작을 도시한 도면이다.
도 20은 본 발명의 제5 실시 예에서 단말의 동작을 설명하기 위한 개념도이다.
도 22는 본 발명의 방법에 따라 RB를 각 채널에 할당한 예시를 도시한 도면이다.
도 22는 본 발명의 제6 실시 예에서 기지국의 RE 매핑 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 23은 본 발명의 제6 실시 예에서 단말의 RE 매핑 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 24는 본 발명의 일 실시 예에 따른 기지국의 구성을 간략하게 도시한 블록도이다.
도 25는 본 발명의 일 실시 예에 따른 단말의 구성을 간략하게 도시한 블록도이다.
이하, 본 발명의 실시예를 첨부한 도면과 함께 상세히 설명한다. 또한 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
무선 통신 시스템은 초기의 음성 위주의 서비스를 제공하던 것에서 벗어나 예를 들어, 3GPP의 HSPA(High Speed Packet Access), LTE(Long Term Evolution 혹은 E-UTRA(Evolved Universal Terrestrial Radio Access)), LTE-Advanced(LTE-A), LTE-Pro, 3GPP2의 HRPD(High Rate Packet Data), UMB(Ultra Mobile Broadband), 및 IEEE의 802.16e 등의 통신 표준과 같이 고속, 고품질의 패킷 데이터 서비스를 제공하는 광대역 무선 통신 시스템으로 발전하고 있다.
상기 광대역 무선 통신 시스템의 대표적인 예로, LTE 시스템에서는 하향링크(DL; DownLink)에서는 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 방식을 채용하고 있고, 상향링크(UL; UpLink)에서는 SC-FDMA(Single Carrier Frequency Division Multiple Access) 방식을 채용하고 있다. 상향링크는 단말(UE; User Equipment 혹은 MS; Mobile Station)이 기지국(eNode B 혹은 BS; Base Station)으로 데이터 혹은 제어신호를 전송하는 무선링크를 뜻하고, 하향링크는 기지국이 단말로 데이터 혹은 제어신호를 전송하는 무선링크를 뜻한다. 상기와 같은 다중 접속 방식은, 통상 각 사용자 별로 데이터 혹은 제어정보를 실어 보낼 시간-주파수 자원을 서로 겹치지 않도록, 즉 직교성(Orthogonality)이 성립하도록, 할당 및 운용함으로써 각 사용자의 데이터 혹은 제어정보를 구분한다.
LTE 이후의 향후 통신 시스템으로서, 즉, 5G 통신시스템은 사용자 및 서비스 제공자 등의 다양한 요구 사항을 자유롭게 반영할 수 있어야 하기 때문에, 다양한 요구사항을 동시에 만족하는 서비스가 지원되어야 한다. 5G 통신시스템을 위해 고려되는 서비스로는 향상된 모바일 광대역 통신(eMBB; enhanced Mobile BroadBand), 대규모 기계형 통신(mNTC; massive Machine Type Communication), 초신뢰 저지연 통신(URLLC; Ultra Reliability Low Latency Communication) 등이 있다.
eMBB는 기존의 LTE, LTE-A 또는 LTE-Pro가 지원하는 데이터 전송 속도보다 더욱 향상된 데이터 전송 속도를 제공하는 것을 목표로 한다. 예를 들어, 5G 통신시스템에서 eMBB는 하나의 기지국 관점에서 하향링크에서는 20Gbps의 최대 전송 속도(peak data rate), 상향링크에서는 10Gbps의 최대 전송 속도를 제공할 수 있어야 한다. 또한 5G 통신시스템은 최대 전송 속도를 제공하는 동시에, 증가된 단말의 실제 체감 전송 속도(User perceived data rate)를 제공해야 한다. 이와 같은 요구 사항을 만족시키기 위해, 더욱 향상된 다중 안테나 (MIMO; Multi Input Multi Output) 전송 기술을 포함하여 다양한 송수신 기술의 향상을 요구한다. 또한, 현재의 LTE가 사용하는 2GHz 대역에서 최대 20MHz 전송대역폭을 사용하여 신호를 전송하는 반면에 5G 통신시스템은 3~6GHz 또는 6GHz 이상의 주파수 대역에서 20MHz 보다 넓은 주파수 대역폭을 사용함으로써 5G 통신시스템에서 요구하는 데이터 전송 속도를 만족시킬 수 있다.
동시에, 5G 통신시스템에서 사물 인터넷(IoT; Internet of Thing)와 같은 응용 서비스를 지원하기 위해 mMTC가 고려되고 있다. mMTC는 효율적으로 사물 인터넷을 제공하기 위해 셀 내에서 대규모 단말의 접속 지원, 단말의 커버리지 향상, 향상된 배터리 시간, 단말의 비용 감소 등이 요구된다. 사물 인터넷은 여러 가지 센서 및 다양한 기기에 부착되어 통신 기능을 제공하므로 셀 내에서 많은 수의 단말(예를 들어, 1,000,000 단말/km2)을 지원할 수 있어야 한다. 또한, mMTC를 지원하는 단말은 서비스의 특성상 건물의 지하와 같이 셀이 커버하지 못하는 음영지역에 위치할 가능성이 높으므로, 5G 통신시스템에서 제공하는 다른 서비스 대비 더욱 넓은 커버리지를 요구한다. mMTC를 지원하는 단말은 저가의 단말로 구성되어야 하며, 단말의 배터리를 자주 교환하기 힘들기 때문에 10~15년과 같이 매우 긴 배터리 생명시간(battery life time)이 요구된다.
마지막으로, URLLC의 경우, 특정한 목적(mission-critical)으로 사용되는 셀룰라 기반 무선 통신 서비스이다. 예를 들어, 로봇(Robot) 또는 기계 장치(Machinery)에 대한 원격 제어(remote control), 산업 자동화(industrial automation), 무인 비행장치(Unmanned Aerial Vehicle), 원격 건강 제어(Remote health care), 비상 상황 알림(emergency alert) 등에 사용되는 서비스 등을 고려할 수 있다. 따라서 URLLC가 제공하는 통신은 매우 낮은 저지연 및 매우 높은 신뢰도 제공해야 한다. 예를 들어, URLLC을 지원하는 서비스는 0.5 밀리초보다 작은 무선 접속 지연시간(Air interface latency)를 만족해야 하며, 동시에 10-5 이하의 패킷 오류율(Packet Error Rate)의 요구사항을 갖는다. 따라서, URLLC을 지원하는 서비스를 위해 5G 시스템은 다른 서비스보다 작은 전송 시간 구간(TTI; Transmit Time Interval)를 제공해야 하며, 동시에 통신 링크의 신뢰성을 확보하기 위해 주파수 대역에서 넓은 리소스를 할당해야 하는 설계사항이 요구된다.
5G의 세가지 서비스들, 즉 eMBB, URLLC, mMTC는 하나의 시스템에서 다중화되어 전송될 수 있다. 이때, 각각의 서비스들이 갖는 상이한 요구사항을 만족시키기 위해 서비스 간에 서로 다른 송수신 기법 및 송수신 파라미터를 사용할 수 있다.
이하, LTE 및 LTE-A 시스템의 프레임 구조에 대해 도면을 참조하여 보다 구체적으로 설명하고자 한다.
도 1은 LTE에서 시스템에서 상기 데이터 혹은 제어채널이 전송되는 무선자원영역인 시간-주파수영역의 기본 구조를 나타낸 도면이다.
도 1 에서 가로축은 시간영역을, 세로축은 주파수영역을 나타낸다. 시간영역에서의 최소 전송단위는 OFDM 심벌로서, Nsymb (101)개의 OFDM 심벌이 모여 하나의 슬롯(102)을 구성하고, 2개의 슬롯이 모여 하나의 서브프레임(103)을 구성한다. 상기 슬롯의 길이는 0.5ms 이고, 서브프레임의 길이는 1.0ms 이다.
그리고 라디오 프레임(104)은 10개의 서브프레임으로 구성되는 시간영역 단위이다. 주파수영역에서의 최소 전송단위는 서브캐리어(Subcarrier)로서, 전체 시스템 전송 대역(Transmission Bandwidth)의 대역폭은 총 NBW(105)개의 서브캐리어로 구성된다. 시간-주파수영역에서 자원의 기본 단위는 리소스 엘리먼트(RE; Resource Element, 106)로서 OFDM 심벌 인덱스 및 서브캐리어 인덱스로 나타낼 수 있다. 리소스 블록(RB; Resource Block 혹은 PRB; Physical Resource Block, 107)은 시간영역에서 Nsymb(101)개의 연속된 OFDM 심벌과 주파수 영역에서 NRB(108)개의 연속된 서브캐리어로 정의된다. 따라서, 하나의 RB(108)는 Nsymb x NRB 개의 RE(106)로 구성된다. 일반적으로 데이터의 최소 전송단위는 상기 RB 단위이다. LTE 시스템에서 일반적으로 상기 Nsymb=7, NRB=12 이고, NBW 및 NRB는 시스템 전송 대역의 대역폭에 비례한다.
다음으로 LTE 및 LTE-A 시스템에서의 하향링크 제어정보(DCI; Downlink Control Information)에 대해 구체적으로 설명하도록 한다.
LTE 시스템에서 하향링크 데이터 혹은 상향링크 데이터에 대한 스케줄링 정보는 DCI를 통해 기지국으로부터 단말에게 전달된다. DCI는 여러 가지 포맷을 정의하여, 상향링크 데이터에 대한 스케줄링 정보인지 하향링크 데이터에 대한 스케줄링 정보인지 여부, 제어정보의 크기가 작은 컴팩트 DCI 인지 여부, 다중안테나를 사용한 공간 다중화(spatial multiplexing)을 적용하는지 여부, 전력제어용 DCI 인지 여부 등에 따라 정해진 DCI 포맷을 적용하여 운용한다. 예컨대, 하향링크 데이터에 대한 스케줄링 제어정보인 DCI format 1은 적어도 다음과 같은 제어정보들을 포함하도록 구성된다.
- 자원 할당 유형 0/1 플래그(Resource allocation type 0/1 flag): 리소스 할당 방식이 유형 0 인지 유형 1 인지 통지한다. 유형 0 은 비트맵 방식을 적용하여 RBG(resource block group) 단위로 리소스를 할당한다. LTE 시스템에서 스케줄링의 기본 단위는 시간 및 주파수 영역 리소스로 표현되는 RB(resource block)이고, RBG 는 복수개의 RB로 구성되어 유형 0 방식에서의 스케줄링의 기본 단위가 된다. 유형 1 은 RBG 내에서 특정 RB를 할당하도록 한다.
- 자원 블록 할당(Resource block assignment): 데이터 전송에 할당된 RB를 통지한다. 시스템 대역폭 및 리소스 할당 방식에 따라 표현하는 리소스가 결정된다.
- 변조 및 코딩 방식(MCS; Modulation and Coding Scheme): 데이터 전송에 사용된 변조방식과 전송하고자 하는 데이터인 transport block 의 크기를 통지한다.
- HARQ 프로세스 번호(HARQ process number): HARQ 의 프로세스 번호를 통지한다.
- 새로운 데이터 지시자(New data indicator): HARQ 초기전송인지 재전송인지를 통지한다.
- 중복 버전(Redundancy version): HARQ 의 중복 버전을 통지한다.
- PUCCH를 위한 전송 전력 제어 명령(TPC(Transmit Power Control) command for PUCCH(Physical Uplink Control CHannel)): 상향링크 제어채널인 PUCCH에 대한 전송 전력 제어 명령을 통지한다.
상기 DCI는 채널코딩 및 변조과정을 거쳐 하향링크 물리제어채널인 PDCCH(Physical Downlink Control CHannel)를 통해 전송된다.
DCI 메시지 payload에는 CRC(Cyclic Redundancy Check)가 붙으며, CRC는 단말의 신원에 해당하는 RNTI(Radio Network Temporary Identifier)로 스크램블링(scrambling) 된다. DCI는 메시지의 목적, 예를 들어, 단말-특정(UE-specific)의 데이터 전송, 전력제어 명령 혹은 랜덤 엑세스 응답 등에 따라 서로 다른 RNTI 들이 사용된다. 곧, RNTI가 명시적으로 전송되지 않고 CRC 계산과정에 포함되어 전송된다. PDCCH 상으로 전송되는 DCI 메시지를 수신하면 단말은 할당 받은 RNTI를 사용하여 CRC를 확인하여 CRC 확인 결과가 맞으면 해당 메시지는 그 단말에게 전송된 것임을 알 수 있다.
도 2는 LTE의 DCI가 전송되는 하향링크 물리채널인 PDCCH(201)를 도시한 도면이다.
도 2에 따르면, PDCCH(201)은 데이터 전송 채널인 PDSCH(202)와 시간다중화 되고, 전 시스템 대역폭에 걸쳐 전송된다. PDCCH(201)의 영역은 OFDM 심볼 개수로 표현이 되며, 이는 PCFICH(Physical Control Format Indicator CHannel)을 통해 전송되는 CFI(Control Format Indicator)로 단말에게 지시된다. PDCCH(201)를 서브프레임의 앞부분에 오는 OFDM 심볼에 할당함으로써, 단말이 최대한 빨리 하향링크 스케줄링 할당을 디코딩할 수 있도록 하고, 이를 통해 DL-SCH(DownLink Shared CHannel)에 대한 디코딩 지연, 즉 전체적인 하향링크 전송 지연을 감소시킬 수 있는 장점이 있다. 하나의 PDCCH는 하나의 DCI 메시지를 운반하고, 하향링크와 상향링크에 다수의 단말들이 동시에 스케줄링될 수 있으므로, 각 셀 내에서는 다수개의 PDCCH의 전송이 동시에 이루어진다.
PDCCH(201)의 디코딩을 위한 레퍼런스 신호로는 CRS(Cell-specific Reference Signal, 203)가 사용된다. CRS(203)는 전대역에 걸쳐 매 서브프레임마다 전송되고 셀 ID(IDentity)에 따라 스크램블링 및 자원 맵핑이 달라진다. CRS(203)는 모든 단말들이 공통으로 사용하는 레퍼런스 신호이기 때문에 단말-특정 빔포밍이 사용될 수 없다. 따라서 LTE의 PDCCH에 대한 다중안테나 송신 기법은 개루프 송신 다이버시티로 한정된다. CRS의 포트 수는 PBCH(Physical Broadcast CHannel)의 디코딩으로부터 암묵적으로 단말에게 알려진다.
PDCCH(201)의 자원 할당은 CCE(Control-Channel Element)를 기반으로 하며, 하나의 CCE는 9개의 REG(Resource Element Group), 즉 총 36개의 RE(Resource Element)들로 구성되어 있다. 특정 PDCCH(201)를 위해 필요한 CCE의 개수는 1, 2, 4, 8개가 될 수 있으며, 이는 DCI 메시지 payload의 채널 코딩율에 따라 달라진다. 이와 같이 서로 다른 CCE 개수는 PDCCH(201)의 링크 적응(link adaptation)을 구현하기 위해 사용된다. 단말은 PDCCH(201)에 대한 정보를 모르는 상태에서 신호를 검출해야 하는데, LTE에서는 블라인드 디코딩을 위해 CCE들의 집합을 나타내는 탐색공간(search space)를 정의하였다.
탐색공간은 각 CCE의 aggregation level(AL)에 복수 개의 집합으로 구성되어 있으며, 이는 명시적으로 시그널링되지 않고 단말 신원에 의한 함수 및 서브프레임 번호를 통해 암묵적으로 정의된다. 각 서브프레임 내에서 단말은 설정된 탐색공간 내의 CCE들로부터 만들어질 수 있는 가능한 모든 자원 후보군(candidate)에 대하여 PDCCH(201)에 대한 디코딩을 수행하고, CRC 확인을 통해 해당 단말에게 유효하다고 선언된 정보를 처리한다.
탐색공간은 단말-특정 탐색공간과 공통(Common) 탐색 공간으로 분류된다. 일정 그룹의 단말들 혹은 모든 단말들이 시스템정보에 대한 동적인 스케줄링이나 페이징 메시지와 같은 셀 공통의 제어정보를 수신하기 위해 PDCCH(201)의 공통 탐색 공간을 조사할 수 있다. 예를 들어 셀의 사업자 정보 등을 포함하는 SIB(System Information Block)-1의 전송을 위한 DL-SCH의 스케줄링 할당 정보는 PDCCH(201)의 공통 탐색 공간을 조사하여 수신할 수 있다.
LTE에서 전체 PDCCH 영역은 논리영역에서의 CCE의 집합으로 구성되며, CCE들의 집합으로 이루어진 탐색공간이 존재한다. 탐색 공간은 공통 탐색공간와 단말-특정 탐색공간으로 구분되고, LTE PDCCH에 대한 탐색공간은 하기와 같이 정의된다.
Figure PCTKR2020004725-appb-I000001
상기에 기술한 PDCCH에 대한 탐색공간의 정의에 따르면 단말-특정 탐색공간은 명시적으로 시그널링되지 않고 단말 신원에 의한 함수 및 서브프레임 번호를 통해 암묵적으로 정의된다. 다시 말하자면, 단말-특정의 탐색공간이 서브프레임 번호에 따라 바뀔 수 있으므로 이는 시간에 따라 바뀔 수 있다는 것을 의미하며, 이를 통하여 단말들 사이에서 다른 단말들에 의하여 특정 단말이 탐색공간을 사용하지 못하는 문제(Blocking 문제)를 해결해준다.
만약 자기가 조사하는 모든 CCE들이 이미 같은 서브프레임 내에서 스케줄링된 다른 단말들에 의하여 사용되고 있기 때문에 해당 서브프레임에서 어떠한 단말이 스케줄링되지 못한다면, 이러한 탐색공간은 시간에 따라 변하기 때문에, 그 다음 서브프레임에서는 이와 같은 문제가 발생하지 않게 될 수 있다. 예컨대, 특정 서브프레임에서 단말#1과 단말#2의 단말-특정 탐색공간의 일부가 중첩되어 있을지라도, 서브프레임 별로 단말-특정 탐색공간이 변하기 때문에, 다음 서브프레임에서의 중첩은 이와는 다를 것으로 예상할 수 있다.
상기에 기술한 PDCCH에 대한 탐색공간의 정의에 따르면 공통 탐색공간의 경우 일정 그룹의 단말들 혹은 모든 단말들이 PDCCH를 수신해야 하므로 기 약속된 CCE의 집합으로 정의된다. 다시 말하자면, 공통 탐색공간은 단말의 신원이나 서브프레임 번호 등에 따라 변동되지 않는다. 공통 탐색공간이 비록 다양한 시스템 메시지의 전송을 위해 존재하지만, 개별적인 단말의 제어정보를 전송하는데도 사용할 수 있다. 이를 통해 공통 탐색공간은 단말-특정 탐색공간에서 가용한 자원이 부족하여 단말이 스케줄링 받지 못하는 현상에 대한 해결책으로도 사용될 수 있다.
탐색공간은 주어진 aggregation level 상에서 단말이 디코딩을 시도해야 하는 CCE들로 이루어진 후보 제어채널들의 집합이며, 1, 2, 4, 8 개의 CCE로 하나의 묶음을 만드는 여러 가지 aggregation level이 있으므로 단말은 복수개의 탐색공간을 갖는다. LTE PDCCH에서 aggregation level에 따라 정의되는 탐색공간 내의 단말이 모니터링(monitoring)해야 하는 PDCCH 후보군들(candidates)의 수는 하기의 표로 정의된다.
[표 1]
Figure PCTKR2020004725-appb-I000002
[표 1]에 따르면 단말-특정 탐색공간의 경우, aggregation level {1, 2, 4, 8}을 지원하며, 이 때 각각 {6, 6, 2, 2}개의 PDCCH 후보군들을 갖는다. 공통 탐색공간(302)의 경우, aggregation level {4, 8}을 지원하며, 이 때 각각 {4, 2}개의 PDCCH 후보군들을 갖는다. 공통 탐색공간이 aggregation level이 {4, 8}만을 지원하는 이유는 시스템 메시지가 일반적으로 셀 가장자리까지 도달해야 하기 때문에 커버리지(coverage) 특성을 좋게 하기 위함이다.
공통 탐색공간으로 전송되는 DCI는 시스템 메시지나 단말 그룹에 대한 전력 조정(Power control) 등의 용도에 해당하는 0/1A/3/3A/1C와 같은 특정 DCI 포맷에 대해서만 정의된다. 공통 탐색공간 내에서는 공간다중화(Spatial Multiplexing)를 갖는 DCI 포맷은 지원하지 않는다. 단말-특정 탐색 공간에서 디코딩해야 하는 하향링크 DCI 포맷은 해당 단말에 대하여 설정된 전송 모드(Transmission Mode)에 따라 달라진다.
전송모드의 설정은 RRC(Radio Resource Control) 시그널링을 통하여 이루어지기 대문에, 해당 설정이 해당 단말에 대하여 효력을 발휘하는 지에 대한 정확한 서브프레임 번호가 지정되어 있지 않다. 따라서, 단말은 전송모드와 상관없이 DCI 포맷 1A에 대하여 항상 디코딩을 수행함으로써 통신을 잃지 않도록 동작될 수 있다.
상기에서는 종래 LTE 및 LTE-A에서의 하향링크 제어채널 및 하향링크 제어정보를 송수신하는 방법 및 탐색공간에 대하여 기술하였다.
하기에서는 현재 논의되고 있는 5G 통신 시스템에서의 하향링크 제어채널에 대하여 도면을 참조하여 보다 구체적으로 설명하고자 한다.
도 3은 5G에서 사용될 수 있는 하향링크 제어채널을 구성하는 시간 및 주파수 자원의 기본단위의 일 예를 보여주는 도면이다. 도 3에 따르면 제어채널을 구성하는 시간 및 주파수 자원의 기본 단위(REG)는 시간 축으로는 1 OFDM 심볼(301)로 구성되어 있고, 주파수 축으로는 12개의 서브캐리어(302) 즉 1 RB로 구성되어 있다. 제어채널의 기본 단위를 구성하는 데 있어서 시간 축 기본 단위를 1 OFDM 심볼(301)로 가정함으로써 한 서브프레임 내에서 데이터채널과 제어채널이 시간다중화될 수 있다.
데이터채널보다 제어채널을 앞에 위치시킴으로써 사용자의 프로세싱 시간을 감소시킬 수 있어 지연시간 요구사항을 만족시키기에 용이하다. 제어채널의 주파수축 기본 단위를 1 RB(302)로 설정함으로써 제어채널과 데이터채널 사이의 주파수 다중화를 보다 효율적으로 수행할 수 있다.
도 3에 도시되어 있는 REG(303)를 연접함으로써 다양한 크기의 제어채널 영역을 설정할 수 있다. 일 예로 5G에서 하향링크 제어채널이 할당되는 기본 단위를 CCE(304)라고 할 경우, 1 CCE(304)는 다수의 REG(303)로 구성될 수 있다. 도 3에 도시된 REG(304)를 예를 들어 설명하면, REG(303)는 12개의 RE로 구성될 수 있고 1 CCE(304)가 6개의 REG(303)로 구성된다면 1 CCE(304)는 72개의 RE로 구성될 수 있음을 의미한다. 하향링크 제어영역이 설정되면 해당 영역은 다수의 CCE(304)로 구성될 수 있으며, 특정 하향링크 제어채널은 제어영역 내의 aggregation level (AL)에 따라 하나 또는 다수의 CCE(304)로 맵핑 되어 전송될 수 있다. 제어영역내의 CCE(304)들은 번호로 구분되며 이 때 번호는 논리적인 맵핑 방식에 따라 부여될 수 있다.
도 3에 도시된 하향링크 제어채널의 기본 단위, 즉 REG(303)에는 DCI가 맵핑되는 RE들과 이를 디코딩하기 위한 레퍼런스 신호인 DMRS(Demodulation Reference Signal, 305)가 맵핑되는 영역이 모두 포함될 수 있다. 도 3에서와 같이 1 REG(303) 내에 6개의 RE에서 DMRS(305)가 전송될 수 있다. 참고로 DMRS(303)는 REG(303)내 맵핑되는 제어신호와 같은 프리코딩을 사용하여 전송되기 때문에 단말은 기지국이 어떤 프리코딩을 적용하였는지에 대한 정보가 없어도 제어 정보를 디코딩할 수 있다.
도 4는 5G 무선통신 시스템에서 하향링크 제어채널이 전송되는 제어영역(CORESET; Control Resource Set)에 대한 일 예를 도시한 도면이다. 도 4에는 주파수 축으로 시스템 대역폭(410), 시간축으로 1 슬롯(420)(도 4의 일 예에서는 1 슬롯이 7 OFDM 심볼로 가정하였다.)내에 2개의 제어영역(제어영역#1(401), 제어영역#2(402))이 설정되어 있는 일 예를 보여준다.
제어영역(401, 402)는 주파수 축으로 전체 시스템 대역폭(410) 내에서 특정 서브밴드(403)으로 설정될 수 있다. 시간 축으로는 하나 혹은 다수 개의 OFDM 심볼로 설정될 수 있고 이를 제어영역 길이 (Control Resource Set Duration, 404)으로 정의할 수 있다. 도 4의 일 예에서 제어영역#1(401)은 2 심볼의 제어영역 길이로 설정되어 있고, 제어영역#2(402)는 1 심볼의 제어영역 길이로 설정되어 있다.
상기에서 설명한 5G에서의 제어영역은 기지국이 단말에게 상위 계층 시그널링(예컨대 시스템 정보(System Information), MIB(Master Information Block), RRC 시그널링)을 통해 설정될 수 있다. 단말에게 제어영역을 설정한다는 것은 제어영역의 위치, 서브밴드, 제어영역의 자원할당, 제어영역 길이 등의 정보 등의 정보를 제공하는 것을 의미한다. 예컨대 하기의 정보들을 포함할 수 있다.
[표 2]
Figure PCTKR2020004725-appb-I000003
상기의 설정정보 외에도 하향링크 제어채널을 전송하는데 필요한 다양한 정보들이 단말에게 설정될 수 있다.
다음으로 5G에서의 하향링크 제어정보(DCI; Downlink Control Information)에 대해 구체적으로 설명하도록 한다.
5G 시스템에서 상향링크 데이터(PUSCH; Physical Uplink Shared CHannel) 혹은 하향링크 데이터(PDSCH; Physical Downlink Shared CHannel)에 대한 스케줄링 정보는 DCI를 통해 기지국으로부터 단말에게 전달된다. 단말은 PUSCH 또는 PDSCH에 대하여 대비책(fallback)용 DCI 포맷과 비대비책(non-fallback)용 DCI 포맷을 모니터링(monitoring)할 수 있다. 대비책 DCI 포맷은 기지국과 단말 사이에서 고정된 필드로 구성될 수 있고, 비대비책용 DCI 포맷은 설정 가능한 필드를 포함할 수 있다.
PUSCH를 스케줄링하는 대비책 DCI는 예컨대 하기의 정보들을 포함할 수 있다.
[표 3]
Figure PCTKR2020004725-appb-I000004
PUSCH를 스케줄링하는 비대비책 DCI는 예컨대 하기의 정보들을 포함할 수 있다.
[표 4-1]
Figure PCTKR2020004725-appb-I000005
[표 4-2]
Figure PCTKR2020004725-appb-I000006
PDSCH를 스케줄링하는 대비책 DCI는 예컨대 하기의 정보들을 포함할 수 있다.
[표 5]
Figure PCTKR2020004725-appb-I000007
PDSCH를 스케줄링하는 비대비책 DCI는 예컨대 하기의 정보들을 포함할 수 있다.
[표 6-1]
Figure PCTKR2020004725-appb-I000008
[표 6-2]
Figure PCTKR2020004725-appb-I000009
상기 DCI는 채널코딩 및 변조과정을 거쳐 하향링크 물리제어채널인 PDCCH(Physical Downlink Control CHannel)을 통해 전송될 수 있다. DCI 메시지 payload에는 CRC(Cyclic Redundancy Check)가 붙으며, CRC는 단말의 신원에 해당하는 RNTI(Radio Network Temporary Identifier)로 스크램블링(scrambling) 된다.
DCI는 메시지의 목적, 예를 들어 단말-특정(UE-specific)의 데이터 전송, 전력제어 명령 혹은 랜덤 엑세스 응답 등에 따라 서로 다른 RNTI 들이 사용된다. 곧, RNTI가 명시적으로 전송되지 않고 CRC 계산과정에 포함되어 전송된다. PDCCH 상으로 전송되는 DCI 메시지를 수신하면 단말은 할당 받은 RNTI를 사용하여 CRC를 확인하여 CRC 확인 결과가 맞으면 해당 메시지는 그 단말에게 전송된 것임을 알 수 있다.
예컨대 시스템 정보(SI; System Information)에 대한 PDSCH를 스케줄링하는 DCI는 SI-RNTI로 스크램블링될 수 있다. RAR(Random Access Response) 메시지에 대한 PDSCH를 스케줄링하는 DCI는 RA-RNTI로 스크램블링 될 수 있다. Paging 메시지에 대한 PDSCH를 스케줄링하는 DCI는 P-RNTI로 스크램블링 될 수 있다. SFI(Slot Format Indicator)를 통지하는 DCI는 SFI-RNTI로 스크램블링 될 수 있다. TPC(Transmit Power Control)를 통지하는 DCI는 TPC-RNTI로 스크램블링 될 수 있다. 단말-특정의 PDSCH 또는 PUSCH를 스케줄링하는 DCI는 C-RNTI(Cell RNTI)로 스크램블링 될 수 있다.
특정 단말이 상기 PDCCH를 통해 데이터 채널, 즉 PUSCH 또는 PDSCH를 스케줄링 받으면, 해당 스케줄링된 자원 영역 내에서 데이터들이 DMRS와 함께 송수신된다.
도 5는 특정 단말이 하향링크에서 14개의 OFDM 심볼을 하나의 슬롯(또는 서브프레임)으로 사용하고, 초기 두 개의 OFDM 심볼로 PDCCH가 전송되며, 세 번째 심볼에서 DMRS가 전송되도록 설정된 경우를 나타낸다. 도 5의 경우에 PDSCH가 스케줄링된 특정 RB 내에서 PDSCH는, 세 번째 심볼에서 DMRS가 전송되지 않는 RE들과, 이후 네 번째부터 마지막 심볼까지의 RE들에 데이터가 맵핑되어 전송된다. 도 5에서 표현된 부반송파 간격 Δf는 LTE/LTE-A 시스템의 경우에 15kHz이고 5G 시스템의 경우 {15, 30, 60, 120, 240, 480}kHz 중 하나가 사용된다.
한편, 상술한 바와 같이 셀룰러 시스템에서 하향링크 채널 상태를 측정하기 위하여 기지국은 기준신호(reference signal)을 전송해야 한다. 3GPP의 LTE-A(Long Term Evolution Advanced) 시스템의 경우 기지국이 전송하는 CRS 또는 CSI-RS를 이용하여 단말은 기지국과 단말 사이의 채널 상태를 측정할 수 있다.
상기 채널 상태는 다양한 요소를 고려하여 측정 되어야하며 여기에는 하향링크에서의 간섭량이 포함될 수 있다. 상기 하향 링크에서의 간섭량에는 인접 기지국에 속한 안테나 의하여 발생되는 간섭 신호 및 열잡음 등이 포함되며, 하향링크에서의 간섭량은 단말이 하향링크의 채널 상황을 판단하는데 중요하다. 일 예로 한 개인 기지국의 송신안테나에서 한 개인 단말의 수신안테나로 신호를 전송할 경우, 단말은 기지국으로부터 수신된 기준신호에서 하향링크로 수신할 수 있는 심볼당 에너지와 해당 심볼을 수신하는 구간에서 동시에 수신될 간섭량을 판단하여 Es/Io를 결정해야 한다. 결정된 Es/Io는 데이터전송 속도 또는 그에 상응하는 값으로 변환되어 기지국으로 채널 품질 지시자(CQI; Channel Quality Indicator)의 형태로 전송되며, 기지국이 단말에게 어떤 데이터 전송 속도로 전송을 수행할지를 판단하는 데 사용될 수 있다.
LTE-A 시스템의 경우, 단말은 하향링크의 채널 상태에 대한 정보를 기지국에게 피드백하여 기지국의 하향링크 스케줄링에 활용할 수 있도록 한다. 즉, 단말은 하향링크로 기지국이 전송하는 기준 신호를 측정하고, 여기에서 추출한 정보를 LTE/LTE-A 표준에서 정의하는 형태로 기지국으로 피드백하는 것이다. 상술한 바와 같이 LTE/LTE-A에서 단말이 피드백하는 정보는 채널 상태 정보라 칭할 수 있으며, 채널 상태 정보는 다음의 세가지 정보를 포함할 수 있다.
- 랭크 지시자(RI; Rank Indicator): 단말이 현재의 채널상태에서 수신할 수 있는 공간 레이어(spatial layer)의 개수
- 프리코딩 매트릭스 지시자(PMI; Precoding Matrix Indicator): 단말이 현재의 채널상태에서 선호하는 프리코딩 행렬(precoding matrix)에 대한 지시자
- 채널 품질 지시자(CQI; Channel Quality Indicator): 단말이 현재의 채널상태에서 수신할 수 있는 최대 데이터 전송률(data rate)
CQI는 최대 데이터 전송률과 유사하게 활용될 수 있는 신호 대 간섭 잡음비(SINR; Signal to Interference plus Noise Ratio), 최대의 오류정정 부호화율(code rate) 및 변조 방식, 주파수당 데이터 효율 등으로 대체될 수도 있다.
상기 RI, PMI, CQI는 서로 연관되어 의미를 갖는다. 일 예로 LTE/LTE-A에서 지원하는 프리코딩 행렬(precoding matrix)은 rank별로 다르게 정의되어 있다. 때문에 RI가 1의 값을 가질 때의 PMI 값 X와, RI가 2의 값을 가질 때의 PMI 값 X는 다르게 해석이 될 수 있다. 또한, 단말이 CQI를 결정할 때에도 자신이 기지국에 통보한 PMI와 X가 기지국에서 적용되었다는 가정을 한다. 즉, 단말이 RI_X, PMI_Y, CQI_Z를 기지국에 보고한 것은 랭크(rank)를 RI_X로 하고 PMI를 PMI_Y로 할 때 CQI_Z에 해당하는 데이터 전송률을 해당 단말이 수신할 수 있다고 보고하는 것과 같다. 이와 같이, 단말은 CQI를 계산할 때에 기지국에 어떤 전송 방식을 수행할 지를 가정하여 해당 전송방식으로 실제 전송을 수행하였을 때 최적화된 성능을 얻을 수 있도록 한다.
LTE/LTE-A에서 단말이 피드백하는 채널 상태 정보인 RI, PMI, CQI는 주기적 또는 비주기적 형태로 피드백 될 수 있다. 기지국이 특정 단말의 채널 상태 정보를 비주기적으로 획득하고자 하는 경우, 기지국은 단말에 대한 하향링크 제어정보(DCI; Downlink Control Information)에 포함된 비주기적 피드백 지시자(또는 채널 상태 정보 요청 필드, 채널 상태 정보 요청 정보)를 이용하여 비주기적 피드백(또는 비주기적인 채널 상태 정보 보고)를 수행하도록 설정할 수 있다.
또한, 단말은 비주기적 피드백을 수행하도록 설정된 지시자를 n번째 서브프레임에서 수신하면 n+k번째 서브프레임에서의 데이터 전송에 비주기적 피드백 정보(또는, 채널 상태 정보)를 포함하여 상향링크 전송을 수행할 수 있다. 여기서 k는 3GPP LTE Release 11 표준에 정의된 파라미터로 FDD(Frequency Division Duplexing)에서는 4이며 TDD(Time Division Duplexing)에서는 [표 7]과 같이 정의될 수 있다.
[표 7] TDD UL/DL configuration에서 각 서브프레임 번호 n에 대한 k 값
Figure PCTKR2020004725-appb-I000010
비주기적 피드백이 설정된 경우에 피드백 정보(또는 채널 상태 정보)는 RI, PMI, CQI를 포함하며 피드백 설정(또는, 채널 상태 보고 설정)에 따라 RI와 PMI는 피드백 되지 않을 수도 있다.
동일대역전이중(In-band Full duplex, 이하 전이중 이라 칭함)시스템이란, 시분할 송수신 (TDD: Time Division Duplexing)이나 주파수분할 송수신(FDD: Frequency Division Duplexing) 시스템과는 다르게, 동일 대역, 동일 시간 자원 내에서 동일 셀의 상향링크 신호와 하향링크 신호가 동시에 전송되는 시스템이다. 즉, 전이중시스템은 상향링크와 하향링크의 신호가 같은 셀 내에서 혼재되어 존재하게 되고, 이는 간섭으로 작용하게 된다.
전이중시스템을 사용함으로 인해 추가로 나타나는 간섭의 유형은 자가 간섭(Self-interference)과 교차 간섭(Cross-link interference) 두가지로 분류된다.
자가 간섭은 기지국이 단말의 상향링크 수신 시 같은 대역에 수신되는 기지국 자신의 하향링크 전송으로부터 수신되는 간섭과, 단말이 전이중동작 기능을 갖춘 경우 하향링크 수신 시 자신의 상향링크 전송으로부터 수신되는 간섭을 의미한다. 자가 간섭은 희망 신호(desired signal)에 비해 가까운 거리에서 송신 및 수신이 일어나기 때문에 희망 신호의 신호 대 간섭 및 잡음 비(Signal to interference and noise ratio, 이하 SINR)을 크게 감소 시킨다. 따라서, 전이중시스템의 전송 성능은 자가 간섭 제거 기술의 성능에 의해 크게 영향을 받는다.
교차 간섭은 기지국이 단말의 상향링크 수신 시 같은 대역에 수신되는 다른 기지국의 하향링크 전송으로부터 수신되는 간섭과, 단말이 하향링크 수신 시 다른 단말의 상향링크 전송으로부터 수신되는 간섭을 의미한다. 상향링크 신호를 수신하는 기지국이 다른 기지국의 하향링크 전송으로부터 수신하는 교차 간섭의 경우, 간섭 송신단으로부터 간섭 수신단의 거리는, 기지국의 요구 신호를 송신하는 단말과 기지국의 수신단의 거리보다는 멀지만, 간섭 송신 파워가 단말의 송신 파워에 비해 일반적으로 10-20dB 이상 크므로, 기지국이 수신하는 단말의 상향링크 희망 신호의 수신 SINR 성능에 영향을 크게 미칠 수 있다.
또한, 하향링크를 수신하는 단말은 같은 대역에서 상향링크를 사용하는 다른 단말로부터 교차 간섭을 수신 할 수 있다. 이때, 간섭을 미치는 단말과 하향링크를 수신하는 단말 간의 거리가, 기지국과 하향링크를 수신하는 단말 간의 거리보다 의미 있게 가까운 경우, 단말의 하향링크 희망 신호 수신 SINR 성능을 낮출 수 있다. 이때, 의미 있게 가까운 경우라 함은, 하향링크 수신 단말에서 상향링크 전송 단말로부터 오는 간섭의 수신 파워가, 하향링크 수신 단말에서 기지국으로부터의 수신 신호의 수신 파워보다 크거나 비슷해서 단말의 하향링크 수신 SINR의 성능을 낮출 수 있을 정도로 가까운 상태를 의미한다.
셀룰러 기반의 이동통신 시스템에서 전이중시스템의 유형은 전이중동작을 지원하기 위한 자가 간섭 제거 기능(Self-interference cancellation)을 기지국만 지원하는 유형과, 혹은 기지국과 단말이 모두 지원하는 유형으로 나뉜다. 단말만 간섭 제거 기능을 갖춘 경우를 고려하지 않는 이유는, 구성요소인 안테나 분리 자가 간섭 제거와 RF-서킷 자가 간섭 제거, 디지털 자가 간섭 제거 기능의 구현이 폼팩터 사이즈 및 서킷 구조 등의 측면에서 볼 때, 단말보다는 기지국에서 용이하게 구현 가능하기 때문이다.
본 발명에서 고려하는 전이중시스템의 유형은 기본적으로 기지국만 자가 간섭 제거 기능을 갖춘 경우를 고려하지만 이에 제한되지 않으며, 본 발명은 단말과 기지국이 모두 자가 간섭 제거 기능을 갖춘 경우에 대해서도 동일하게 적용하여 동작할 수 있다.
도 6은 전이중시스템의 주요 구성요소인 자가 간섭 제거 기능을 갖춘 송수신장치를 나타낸다. 이 때, 송수신장치의 구조는 기지국과 단말에 동일하게 적용 가능하며, 기지국과 단말 중 어느 하나의 구조만으로 특정하지 않는다. 단, 본 발명에서는 기본적으로 기지국이 자가 간섭 제거 기능을 갖추고 전이중시스템을 구성하는 것을 가정하고 있으므로, 편의상 송수신장치를 기지국이라고 가정하고 설명한다.
도 6에서 기지국의 구성 요소는, 단말로 하향링크 신호를 송신하기 위한 송신부(610)와 자가 간섭 제거를 위한 자가 간섭 제거부(620), 단말로부터 상향링크 신호 수신을 위한 수신부(630)로 구성되어 있다. 이 때, 각 구성 요소의 세부 구성 방법은 기지국의 구현 방법에 따라 달라진다.
도 7에서는 자가 간섭 제거를 위하여 사용되는 자가 간섭 제거부의 예시를 나타낸 것이다. 도 7의 자가 간섭 제거부(720)는 안테나 분리 자가간섭 제거부(721), RF-서킷 자가 간섭 제거부(722), 및 디지털 자가 간섭 제거부(723)의 세 단계로 구성 되어 있으며, 각각의 역할은 아래와 같다.
먼저, 안테나 자가 간섭 제거부(721)는 기지국의 송신단과 수신단의 안테나의 물리적 분리를 통하여, 자가 간섭이 기지국의 수신측에 충분히 감쇄되어 수신되도록 하는 장치이다. 이 때, 물리적 분리라 함은, 기지국의 하향링크 송신 신호가 기지국의 상향링크 수신단 측에서 덜 수신되도록 하기 위하여, 안테나의 상쇄 간섭을 이용한 분리 방법, 동일 안테나에 순환기를 사용하는 방법, 크로스 폴 구조를 사용한 방법, 아이솔레이터를 이용한 방법 등을 사용하여 분리함을 의미한다.
또한, RF-서킷 자가 간섭 제거부(722)는, ADC(Analog to digital converter)로 자가간섭 신호가 양자화 되기 이전에 신호의 세기를 감쇄 시켜주는 역할을 수행한다. RF-서킷 자가 간섭 제거부의 RF-서킷은 기지국의 송신단에서 전송된 자가 간섭 신호가 무선 채널과 안테나 자가 간섭 제거부를 통과 하여 RF-서킷 자가 간섭 제거부에 도착한 자가 간섭 신호가 겪은 채널을 모사한다.
예컨대, 기지국의 아날로그 도메인 송신 신호 x(t)에 대하여 안테나 자가 간섭 제거부와 무선 채널을 통과한 수신 신호 y(t)는 다음의 수학식 (1)으로 표현 할 수 있다.
Figure PCTKR2020004725-appb-I000011
위 식에서 h(t)는 무선 채널과 안테나 자가 간섭 제거부의 시간 도메인 임펄스 응답을 나타내며, n(t)는 백색 잡음을 나타낸다. 이 때 RF-서킷 자가 간섭 제거부의 RF-서킷은 시간 지연 모듈, 위상 전이 모듈, 앰프 모듈등을 사용하여 h(t)를 모사한 유사채널 h’(t)를 생성한다. 이후에 송신단으로부터 얻을 수 있는 송신 신호 x(t)를 RF-서킷에 통과 시켜 자가 간섭 신호를 모사한다. 이후에 자가 간섭 신호에 마이너스 부호를 붙여 더해지며 이는 아래 수학식 (2)와 같은 결과로서 자가 간섭 신호를 감쇄 시키는 역할을 한다.
Figure PCTKR2020004725-appb-I000012
이 때, RF-서킷 자가 간섭 제거부의 성능이 유지되는 대역폭은 상기한 RF-서킷의 구성 요소들, 예컨대, 시간 지연 모듈, 위상 전이 모듈, 앰프 모듈 등의 대역폭에 따라 다르게 나타난다. 예를 들어, 시스템 대역폭 보다 RF-서킷의 자가 간섭 제거부의 성능이 유지되는 대역폭이 작은 경우, 이러한 자가 간섭 제거부의 대역폭 제한은 아날로그 서킷의 한계로 인하여 나타나는 것이다.
마지막으로, 디지털 자가 간섭 제거부(723)는, RF-자가 간섭부를 통과한 이후의 신호 y’(t)가 ADC를 통과한 후에 주파수 도메인으로 전환된 Y[n] 에서 자가간섭 신호 X[n]을 제거하는 역할을 한다. 예컨대 아래 수학식 (3)에서처럼 송신 신호 X[n]이 겪은 디지털 도메인 채널 H[n]을 추정하여, 이를 수신 신호 Y[n]에서 빼준다. 이 때 디지털 자가 간섭 제거부의 성능은 추정 채널 H’[n]과 실제 채널 H[n]의 유사도에 의해 결정된다. 즉 H’[n]과 H[n]의 유사도가 높을수록 디지털 자가 간섭 제거부의 성능이 높게 나타난다.
Figure PCTKR2020004725-appb-I000013
이하 본 발명의 실시 예를 첨부한 도면과 함께 상세히 설명한다. 이하에서 LTE 혹은 LTE-A 시스템을 일례로서 본 발명의 실시예를 설명하지만, 유사한 기술적 배경 또는 채널 형태를 갖는 여타의 통신시스템에도 본 발명의 실시예가 적용될 수 있다. 예를 들어 LTE-A 이후에 개발되는 5세대 이동통신 기술(5G, new radio, NR)이 이에 포함될 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 실시예는 숙련된 기술적 지식을 가진자의 판단으로써 본 발명의 범위를 크게 벗어나지 아니하는 범위에서 일부 변형을 통해 다른 통신시스템에도 적용될 수 있다.
또한, 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 8은 본 발명에서 제안하는 기지국의 동작의 개념을 설명하기 위한 순서도이다. 이 동작은 기지국에서 FD CRB를 설정하고, 이를 단말에게 알리는 일련의 과정을 나타낸다.
이 때, FD(Full Duplex) CRB(Common Resource Block)이라 함은, 기지국이 사용할 수 있는 대역을 일정 단위로 나눈 CRB 중, 기지국이 FD 동작을 할 수 있는 영역을 의미한다. 본 발명에서는 CRB를 각 기지국이 동작하는 대역(bandwidth)를 RB 단위로 구분하여 번호를 붙인 것을 의미한다.
또한, PRB(Physical Resource Block)라 함은, 기지국이 아닌 UE가 할당 받은 대역을 RB 단위로 구분하여 번호를 붙인 것을 의미한다. 이때, 기지국과 UE는, 각각 CRB 혹은 PRB 번호를 통해 의사소통 할 수 있으며, 한 UE의 PRB는 기지국의 CRB에 일대일로 대응된다. 따라서, CRB와 PRB에 대한 매핑은 관점의 차이에 따라 달라지는 것일 뿐이며, 본 발명의 내용을 토대로 CRB에 대한 적용과 PRB에 대한 적용을 쉽게 유도할 수 있다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 기지국은 FD CRB를 설정할 수 있다(S801). 도 8에서, FD CRB를 설정한다는 것은, 기지국이 FD 기능을 지원할 때, 실제로 FD 동작을 할 수 있는 주파수 부분을 구분 짓는다는 것이다.
보다 구체적으로, FD 기능을 지원하기 위해선 앞서 기술한 SIC(Self-Interference Cancellation) 동작이 기지국에서 수행되어야 하는데, RF SIC의 아날로그 컴포넌트 등의 한계로 인하여 전체 동작 영역 중 일부만 FD 동작을 수행할 수 있는 SIC Gain을 얻을 수 있게 된다. 이때, FD CRB는, 이에 대응하여 기지국의 전체 CRB 중, 기지국이 의미 있는 수준(예를 들어, SIC Gain을 얻을 수 있는 정도)에서 FD 동작을 할 수 있는 CRB를 정의하는 것을 의미할 수 있다.
FD CRB는 기지국이 임의로 설정한 것이며, 기지국의 동작 능력 등으로 인해 결정될 수 있다. 다만, 채널 환경의 변화 등으로 인하여 재설정될 수 있으며, 재설정된 이후에 목록을 업데이트 함을 통하여, 기존과 동일한 동작을 수행할 수 있다.
이와 같이 FD CRB가 설정되면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 기지국은, 설정된 FD CRB를 단말에게 알릴 수 있다(S802).
도 8에서, 단말에 FD CRB를 알리는 동작은, 예를 들어, 상기 FD CRB 설정을 통해 확보된 CRB의 목록을 단말에게 전송하는 동작을 포함할 수 있다. 단말에게 전송되는 방법은, 일반적으로 셀 내의 모든 단말에게 전송되는 브로드캐스팅(broadcasting) 방식을 사용할 수 있으나, 특정 FD 동작을 고려하는 단말들에게 전송되는 멀티캐스팅(multi-casting) 혹은 특정 단말에게만 전송되는 유니캐스팅(unicasting) 방법 또한 고려될 수 있다.
상기 단말에게 FD CRB를 알리는 동작에서, 예를 들어, 기지국이 생성하는 FD CRB 목록의 형태는, 기존의 단말과 기지국 사이에서 특정 RB 리스트를 알려주는 방법을 동일하게 사용할 수 있다. 예컨대, 기지국이 단말에게 특정 RB를 스케쥴링할 때 사용하는 방법을 사용할 경우, 비트맵 구조를 이용하여 모든 CRB가 FD CRB인지 아니면 HD CRB 표기하는 방법, CRB 중 FD CRB의 시작점과 끝점을 알려주는 방법 등이 FD CRB를 알려주는 동작에 이용될 수 있다. 또는, 기지국이, 단말의 동작 영역 중 FD CRB로 사용되는 영역만을 일부 알려주는 방법, 스케쥴링 시 FD CRB 영역을 다시 지시하는 방법 등을 이용하여 설정된 FD CRB에 대한 정보를 단말로 전송할 수 있다. 다만, 본 발명의 요지는 FD CRB를 알려주는 방법의 차별성이 아닌, 기지국이 FD CRB를 단말에게 알려주는 것에 있다.
도 9는 본 발명에서 제안하는 단말의 FD RB 목록 수신 동작의 개념을 설명하기 위한 순서도이다. 이 동작은 단말이 기지국에서 설정한 FD CRB를 목록을 수신(S901)하는 과정과 이를 저장(S902)하는 과정을 포함한다.
도 9를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 단말은, 기지국으로부터, FD CRB의 목록을 수신할 수 있다(S901). 이와 같이, FD CRB 목록을 수신하는 동작은, 도 8에서 상술한 기지국의 FD CRB 알림 동작에 대응하여, 기지국으로부터 전송된 신호를 단말에서 수신하고, 이를 해석하여 FD CRB의 목록을 확보하는 동작을 의미한다.
이 때, FD CRB 목록은 상기된 방법 혹은 이동통신 시스템에서 흔히 할당된 리소스를 표시하는 방법 등을 사용하여 전송할 수 있으며, 기지국과 단말 상호간의 약속을 통하여 전송 방법을 정의할 수 있다. 또한, CRB 단위가 아닌, 단말에 대하여 할당된 PRB 계층에서 FD 동작을 수행하는 RB의 목록을 알려줄 수도 있음을 고려하여야 한다. 이 또한 마찬가지로 기지국과 단말 상호간의 사전 약속 혹은 규약에 의해 정의될 수 있다.
이와 같이, 기지국으로부터 FD CRB의 목록이 수신되면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 단말은, 이를 저장할 수 있다(S902). 도 9에서 FD CRB 목록을 저장하는 동작은, 단말에게 전송된 FD CRB 정보를 저장하는 것을 의미한다. 이를 토대로, 단말의 동작 대역을 기지국으로부터 할당받은 경우, 할당받은 RB와 저장된 FD CRB를 비교하여, 단말의 동작 대역이 FD 대역에 포함되는지를 확인하는 동작을 수행한다.
도 10는 본 발명에서 제안하는 단말의 데이터 수신 과정의 개념을 설명하기 위한 순서도이다. 이 동작은 단말이 기지국으로부터 데이터 수신 및 송신을 위한 제어(control) 정보를 수신(S1001)하고, 수신한 control 정보를 디코딩하여 스케쥴링 받은 RB에 FD RB가 포함되어 있는지를 확인하는 동작(S1002), 그리고 FD RB에 대해 FD에 특화된 동작(S1003)을 하는 것을 포함한다.
도 10을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 단말은, 기지국으로부터 제어 정보를 수신할 수 있다(S1001). 도 10에서 단말이 Control 정보를 수신한다는 것은, 단말이 기지국으로부터 송수신할 리소스 및 전송 방법 등에 대한 정보를 수신하는 것을 의미할 수 있다. 예를 들어, 단말이 PDSCH 혹은 PUSCH를 스케쥴링하는 정보를 기지국으로부터 수신하는 과정으로써, 본 과정을 통하여 기지국은 단말에게, 단말이 송신 혹은 수신에 사용하는 리소스를 알려주게 된다. 이때, 단말은 실제 사용되는 RB에 대한 Control 정보를 알게 된다.
이와 같이, 기지국으로부터 제어 정보를 수신하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 단말은, 제어 정보에 기반하여, 기 설정된 FD RB에 포함되는 RB를 확인할 수 있다(S1002). 도 10에서 FD RB의 포함 여부에 대한 확인 동작은, 단말이 상기 Control 정보 수신 단계(S1001)에서 수신한 RB 할당 정보와, 도 9의 FD CRB 목록 수신(S901) 및 FD CRB 목록 저장(S902)을 통해 확보한 CRB 목록을 이용하여, 단말의 동작 영역에 FD RB가 포함되어 있는지를 확인하는 것을 의미할 수 있다. 예를 들면, 기 획득한 FD CRB 목록을, 단말이 수신하는 PRB로 매핑한 뒤, 이를 FD PRB 리스트로 전환한다. 이후, 실제 스케쥴링 받은 RB의 PRB 번호와, FD PRB의 리스트를 비교하여, 양쪽에 모두 존재하는 PRB를 스케쥴링 받은 FD RB로 설정하고, FD RB로 설정된 PRB 이외의 나머지 스케쥴링 받은 PRB를 HD(Half Duplex) RB로 설정한다.
이와 같이, FD RB가 설정되면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 단말은, 설정된 FD RB에 대해 FD 동작을 수행할 수 있다(S1003). 여기에서, FD 동작을 수행한다는 것은 상기 Control 정보의 수신(S1001)동작과 FD RB 포함 여부의 확인(S1002)동작을 통해 확보한 FD RB에 대하여 FD 동작을 하는 것을 의미할 수 있다. 또한, 여기서, FD 동작이라 함은, FD RB에 대해서 단말 혹은 기지국이 기존 HD RB와 차별된 동작을 수행하는 것을 의미한다. 이하 실시 예에서는 이 FD 동작 중 일부 실시 예를 설명할 것이다.
상술한 도 8, 도 9, 및 도10의 동작은, 기지국이 단말에게 미리 FD CRB 목록을 제공하고, 단말에서 이를 다시 해석하여 FD RB를 확인하는 과정의 실시예에 대한 것이었다. 이외에도, 기지국에서 단말로 직접 FD RB를 알려주는 방법을 통해서 FD RB 리스트를 단말이 확보하도록 할 수도 있다. 예를 들면, FD RB에 대해서는 PDSCH 혹은 PUSCH 할당 이후/이전에 FD RB 알림을 위한 DCI를 전송하여 FD RB를 알려주는 방법이 있을 수 있다.
본 발명의 주요 요지는 상기 과정을 통하여 FD RB 목록을 확보하고, FD RB에 대해서는 다른 동작을 수행하도록 하는 것에 있다. 따라서 본 발명의 가치는 FD RB 목록을 확보하는 상세한 방법이나, FD RB에 대한 구체적인 방법 보다는 전반적인 동작 과정에 있을 것이다.
아래에서는 도 8과 도 9, 및 도 10에서 설명한 본 발명의 구체적인 동작의 실시 예를 설명할 것이다. 다만, 각 실시 예들은 본 발명에서 파생될 수 있는 일부 예시들을 나타낸 것일 뿐, 더 많은 구체적인 동작 방법들이 본 발명의 주요 동작인 도 8과 도 9, 및 도 10으로부터 파생될 수 있을 것이다.
<제 1 실시 예 >
아래 실시 예는 단말이 PDCCH로부터 Control 정보를 확인하고 단말이 스케쥴링 받은 RB에 FD RB가 포함되어 있는지 확인하는 과정을 나타낸다.
도 11은 단말이 Control 신호를 전송하는 PDCCH를 수신하고, 디코딩하여 Scheduling된 RB를 확인한 뒤에, 단말에게 스케쥴링된 RB에 FD RB가 포함되어 있는지를 확인하고, FD RB에 대해서는 FD 동작을 수행하며, 나머지 RB에 대해서는 HD 동작을 수행하는 일련의 과정을 설명한다.
도 11을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 단말은, 기지국으로부터 PDCCH를 수신할 수 있다(S1101). 여기에서, PDCCH를 수신하는 동작이라 함은, 단말이 하향링크를 수신할 때 사용하는 PDSCH의 RB 위치, MCS(Modulation and Coding Scheme) 방법 등을 포함하는 정보나, 상향링크를 송신할 때 사용하는 PUSCH의 RB 위치, MCS 방법 등을 포함하는 정보를 디코딩하는 것을 의미한다. 따라서, 본 과정을 통하여 단말은 자신에게 스케쥴링된 RB를 확인하게 된다.
여기에서, 스케쥴링은 다음과 같은 의미를 갖는다. 단말은 기지국이 사용하는 대역 중 일부 대역을 RB 단위로 하여 동작 영역(Bandwidth part)으로써 할당받아 동작한다. 이때, 단말은 동작 영역에서, 항상 하향링크 데이터를 수신하거나 상향링크 데이터를 전송하는 것이 아니라, 기지국이 지정한 시점과 지정된 리소스에서 송/수신 동작을 수행하게 된다. 이에, 본 발명에서는 기지국이 단말에게, 단말의 동작영역 내에서 수신 혹은 송신을 위한 리소스를 지정하는 것을 스케쥴링이라고 정의하기로 한다.
이와 같이, PDCCH에 대한 디코딩이 수행되면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 단말은, 단말에 대하여 스케줄링된 RB를 확인할 수 있다(S1102). 도 11에서 단말이 스케쥴링된 RB를 확인하는 과정은, 상기 PDCCH를 디코딩하여 얻은 RB를 확인하는 과정일 수 있다.
이 과정을 통하여, 본 발명의 일 실시 예에 따른 단말은 자신에게 스케쥴링된 RB 중 FD RB가 포함되어 있는지를 확인할 수 있다(S1103).
이때, FD RB가 포함되어 있는지를 확인하는 방법은, 앞서 기술한 것처럼 크게 두 가지 방법이 있다. 첫 번째 방법은, 기지국이 FD CRB를 단말에게 미리 알려주고, 단말이 이를 자신에게 할당된 PRB로 전환하여 FD RB의 위치를 저장한 뒤, 단말에게 실제 스케쥴링된 RB의 위치와 저장된 FD RB의 위치를 비교하는 방법이다. 두 번째 방법은, 기지국이 스케쥴링 해줄 때마다, 단말에게 FD RB가 포함되어 있는지 없는지를 알려주고, FD RB의 위치를 알려주는 방법이다. 두 방법의 근본적인 차이는 단말에게 RB를 스케쥴링 해주는 시점보다 이전에 단말에게 FD RB를 알려주는지, 혹은 단말에게 RB를 스케쥴링하는 시점에 FD RB를 동시에 혹은 그보다 늦게 알려주는지이다
일 예로, 단말이 스케쥴링받은 RB에 FD RB가 포함된 경우, 단말은 스케쥴링받은 FD RB에 대해 FD 동작을 수행한다.
FD RB에 대한 FD 동작을 간단히 설명하자면 다음과 같다. 예를 들어, 단말이 하향링크를 수신할 때, FD RB를 통하여 수신하게 되면, 다른 단말로부터, 단말 간 교차간섭을 수신하게 되는데, 이를 먼저 디코딩한 뒤, 캔슬레이션 동작을 수행할 수 있다. 이렇게 하면, 단말이 겪는 교차간섭으로 인한 성능 저하를 완화할 수 있게 된다. 또한, FD RB의 경우 다른 교차 간섭, 자가 간섭 등의 이유로 인하여 HD RB 보다 수신 간섭이 높을 수 있는데, 이 경우 FD RB에 대해서는 HD RB보다는 낮은 MCS을 할당하는 등의 차별화된 동작이 필요하다. 단말의 FD RB에 대한 보다 구체화된 차별화 동작에 대해서는 아래 실시 예들에서 보다 자세히 기술하기로 한다.
상기의, 단말이 스케줄링받은 RB에 FD RB가 포함된 경우는 크게 두 가지로 분류될 수 있다. 첫 번째는 단말이 스케쥴링받은 RB가 모두 FD RB인 경우이고, 두 번째는 일부는 FD RB, 일부는 HD RB인 경우이다. 이때, FD RB만 스케쥴링받은 경우에는, 단말은 스케줄링받은 RB 전체에 대하여 FD에 특정된 동작만을 수행하면 된다(S1104). 이와 달리, 단말이 일부는 FD RB, 일부는 HD RB를 할당받은 경우에는, 단말은 FD RB에 대해서는 FD RB에 특정된 동작을 수행(S1104)하고, HD RB에 대해선 HD RB에 대한 동작을 수행한다(S1105). 여기서 요지는, 단말은 FD RB와 HD RB에 대해서 분리된 동작을 한다는 것이다.
또 다른 예로, 단말이 스케줄링받은 RB에 FD RB가 포함되지 않은 경우에는, 단말은 단말에 대하여 스케줄링된 RB에 대하여 HD 동작을 수행한다(S1106).
<제2 실시 예 >
제2 실시 예에서는 단말의 동작 영역(Bandwidth part) 설정 유형에 따른 단말의 동작 방법의 예시를 설명한다.
상술한 제1 실시 예의 동작은, 단말이 할당받은 동작 영역이 FD RB를 일부 포함하고 있거나, 포함되어 있을 가능성이 있는 경우에 수행된다. 이에 기반하여, 본 실시 예에서는 단말이 할당받은 동작 영역에 FD RB의 유무에 따라 제1 실시 예의 동작이 수행 되도록 단말의 동작을 전환하는 방법을 설명하기로 한다.
도 12는 기지국이 운영하는 CRB 중 일부가 FD CRB일 때, 단말에게 할당하는 동작 영역의 리소스의 유형을 설명하기 위한 예시이다. 본 예시에서 FD RB의 개수나, 기지국의 총 RB 개수, 단말에 할당된 RB 개수 등의 수치는 어떠한 의미를 갖는 수치는 아니며, 단지 하나의 예시를 구성하기 위하여 임의로 선정된 것이다.
본 예시에서는 기지국은 총 20개의 RB(1201) 영역에서 동작하고 있으며, 이 중 9개의 RB는 FD 동작을 할 수 있는 FD RB(CRB 0번에서 CRB 8번)이고(1201a), 나머지 RB(CRB 9번에서 CRB 19번)는 FD 동작을 할 수 없는 HD RB이다(1201b).
도 12에서, 단말의 동작영역 리소스 할당 유형은 크게 세 가지이다.
먼저, 첫 번째 유형(1202)은, 본 발명의 일 실시 예에 따른 기지국이, 단말의 동작 영역을 FD RB로만 할당하는 경우이다. 이 경우 리소스는 항상 FD RB임을 알게 된다. 따라서, 단말은 스케쥴링받은 모든 RB를 FD RB라고 가정하고 동작할 수 있다.
도 12에서 두 번째 유형(1203)은, 본 발명의 일 실시 예에 따른 기지국이, 단말의 동작영역을 HD RB로만 할당하는 경우이다. 이때, 단말은 항상 HD 리소스만 스케쥴링 받을 수 있으므로, 항상 HD 동작만을 수행한다.
도 12에서 세 번째 유형(1204)은, 본 발명의 일 실시 예에 따른 기지국이, 단말의 동작영역을, 일부는 FD RB로, 나머지 일부는 HD RB로, 동시에 할당하는 경우이다. 이때, 단말은 실시 예 1에 따라 설정된 RB의 듀플렉스 모드별로 단말의 동작 유형을 결정한다. 만일, FD RB와 HD RB를 동시에 스케쥴링받은 경우 단말은 FD RB와 HD RB를 병렬적으로 운용한다.
도 13는 단말이 동작영역을 판단하기 위하여 수행하는 동작의 예시를 설명하기 위한 순서도이다.
본 동작은 단말이 기지국으로부터 새로운 동작 영역을 할당 받을 때마다 수행될 수 있다. 본 예시에서 단말은 기지국으로부터 FD CRB 목록를 수신하여 저장했다고 가정하며, 또한, 본 예시의 동작 시점은, 단말이 기지국으로부터 동작영역을 할당 받은 이후이다.
도 13을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 단말은, 먼저 기지국으로부터 전송 받은 뒤 저장했던 FD CRB 목록을 로드한다(S1301). 그리고, 본 발명의 일 실시 예에 따른 단말은, 로드한 FD CRB 목록과, 기지국으로부터 할당받은 CRB를 비교한다(S1302). 그리고, 본 발명의 일 실시 예에 따른 단말은, 앞서 기지국으로부터 할당받은 동작 영역에 FD RB가 포함되어 있는지를 확인한다(S1303).
일 예로, FD CRB가 FD CRB 목록에 포함되어 있지 않다면, 단말은 동작 영역을 HD 동작영역으로 판단한다(S1304). 이와 달리, FD CRB가 FD CRB 목록에 포함되어 있다면, 단말은 동작 영역에 HD RB가 포함되어 있는지를 확인한다(S1305). 이때, 동작 영역에 HD RB가 포함되어 있다면, 단말은 동작 영역을 FD/HD가 동시에 동작 가능한 상태로 정의한다(S1306). 이와 달리, 동작 영역에 HD RB가 포함되어 있지 않다면, 단말은 동작 영역을 FD 동작 상태로 정의한다(S1307).
도 13의 예시뿐만 아니라, 기지국이 단말에게 동작영역을 지정할 시, 명시적으로 동작 유형을 알려주는 방법으로 동작 영역이 결정될 수 있다.
도 14는 단말의 동작 영역 할당에 따른 상태(state) 다이어그램을 나타낸 것이다.
단말은 기지국으로부터 할당 받은 동작 영역이, 모두 HD RB로 구성되어 있으면 HD 동작 모드(1401)로 동작하고, FD RB로만 구성되어 있다면 FD 동작 모드(1402)로 동작하며, HD RB와 FD RB를 모두 포함하고 있다면, FD/HD 동시 동작 모드(1403)로 전환하여 동작한다.
실시 예 2의 동작은 실시 예 1에서의 동작이 빈번히 일어나지 않도록 하기 위해 수행되며, 실시 예 2 없이 실시 예 1의 동작만으로도 FD RB에 대한 동작은 가능하다. 실시 예 1만 수행되는 경우, 실시 예 2에서 단말은 세 번째 유형의 리소스 할당(도 12에서, 1204)(혹은 도 14에서 FD/HD 동시 동작 모드인 1403)를 받았다고 가정하고 동작을 수행할 수 있다.
<제 3 실시 예>
본 발명의 제3 실시 예는 기지국이 CRB 목록을 설정하고 단말에 전달하는 방법의 예시에 대한 것이다.
도 15는 특정 CRB를 FD CRB로 지정하기 위하여 기지국이 수행하는 동작을 나타낸 순서도이다.
도 15를 참조하면, 본 발명의 일 실시 에에 따른 기지국은 하향링크를 전송(S1501)을 수행할 수 있다. 여기에서, 하향링크 전송이라함은 일반적인 Data 전송, RS 전송, Control signal 전송 등 기지국에서 전송하는 모든 유형의 전송을 포함하는 개념이다.
이와 같이 하향링크 전송을 수행한 후에, 본 발명의 일 실시 예에 따른 기지국은, 자가간섭제거(SIC) 기능을 수행할 수 있다(S1502). 이때, 기지국의 자가간섭제거 기능의 한계 등으로 인하여, 전체 CRB 중 특정 CRB에서만 FD 동작의 지원이 가능한 자가간섭제거 이득을 얻을 수 있다.
이에, 본 발명의 일 실시 예에 따른 기지국은 FD 동작을 지원할 수 있는 특정 CRB만 FD CRB로 설정한다(S1503).
도 16은 기지국에서 FD CRB를 설정하기 위한 보다 구체적인 동작을 설명하기 위한 순서도이다. 도 16의 순서도에서, n은 기지국의 CRB 번호를 나타내고, G_SIC는 n번째 CRB에서 자가간섭제거 동작을 수행했을 때 자가간섭제거 이득(게인)을 나타낸다. 여기에서, 자가간섭제거 이득은, 자가간섭제거기능을 수행한 후의 자가간섭파워를, 자가간섭제거기능을 수행하기 전의 자가간섭파워를 나눈 값으로 1보다 작은 값으로 나타난다. G_TH는 각 RB를 FD CRB로 지정하기 위한 기준 값으로, G_SIC가 G_TH보다 낮은 경우에 해당 CRB를 FD CRB로 지정한다.
도 16의 순서도를 보다 자세히 설명하면 다음과 같다.
먼저, 기지국은 데이터 전송을 한 이후, 각 CRB에 남은 자가 간섭의 크기를 수신한 뒤 저장한다. 이후에 기지국은 0번째 CRB부터 FD로 설정 가능한지 여부를 확인한다(S1601).
기지국은, 0 번째 CRB에 대하여 FD 동작을 수행할 수 있는 범위만큼 간섭이 충분히 제거가 되어 있는지, G_SIC를 통하여 확인한다(S1602). 이때, FD CRB로의 설정 가부는, 확인된 G_SIC은 G_TH와 비교되는 것에 의하여 수행될 수 있다. 여기에서, G_TH는 기지국의 구성요소, 채널 환경, 요구조건 등에 따라 달라질 수 있는 값이다.
다시 도 16을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 기지국은, 0 번째 CRB에 대한 G_SIC가 G_TH보다 작은지를 확인(S1603)하여, G_SIC가 G_TH보다 작지 않으면, 0 번째 CRB를 HD CRB로 설정하고, G_SIC가 G_TH보다 작으면, 0 번째 CRB를 FD CRB로 설정한다(S1604). 그리고, 0 번째 다음의 CRB에 대한 간섭 제거 여부를 판단하기 위하여, 다음의 CRB를 확인할 수 있다. 이는, 확인이 완료된 CRB가 n 번째 CRB인 경우, 확인 대상 CRB를 n+1로 설정하는 동작일 수 있다(S105). n+1 번째의 CRB가 N보다 작은 경우, 본 발명의 일 실시 예에 따른 기지국은 상술한 동작을 반복할 수 있다.
즉, 본 발명의 일 실시 예에 따른 기지국은, n+1번째 CRB에 대해서 자가 간섭이 충분히 제거되어 FD를 수행할 수 있다고 판단되면, n+1번째 CRB를 FD CRB로 설정하고, FD를 수행할 수 없다고 판단되면, n+1번째 CRB를 HD CRB로 설정할 수 있다. 이와 같은 동작은, n+1번째 CRB가 N이 될 때까지 수행된다.
도 17은 도 16의 기지국 동작에 의해 CRB가 FD CRB와 HD CRB로 분류된 예시를 나타낸 도면이다.
도 17을 참조하면, 빗금으로 표시된 부분의 CRB는 FD CRB를 의미하며, 빗금으로 표시되지 않은 부분의 CRB는 HD CRB를 나타낸다. 기지국의 자가 간섭 제거 기능의 구현 방법이나 채널 환경 등에 의해, CRB의 매핑 유형은, FD CRB가 연속적으로 설정되는 유형 1(1701)과, FD CRB가 불연속적으로 설정되는 유형 2(1702)처럼 다르게 나타날 수 있으나, 본 발명의 기법은 동일하게 적용 가능하므로, 상기 실시 예와 아래 실시 예에서는 설명의 편의를 위하여 유형 1(1701)을 가정하고 설명하기로 한다.
도 18은 기지국에서 설정한 FD CRB 목록을 단말에게 전달하는 과정을 나타낸다.
이때, 기지국은 상술했던 것처럼 크게 두 가지 방법으로 FD CRB 목록을 단말에게 알려줄 수 있다. 첫 번째 방법은 모든 단말에게 브로드캐스팅으로 특정 CRB가 FD RB임을 전송하는 것이다. 두 번째 방법은 단말이 동작 영역을 할당 받을 때, 특정 RB가 FD RB임을 알려주는 것이다.
이와 같은 두 가지 방법에 따라, 본 발명의 일 실시 예에 따른 기지국(1801)이 단말(1802)에게 FD RB의 목록을 전달하면(S1801), 이를 수신한 적어도 하나의 단말(1802)은, FD RB의 목록의 수신을 성공하였다는 확인 메시지를 기지국(1801)에게 전송할 수 있다(S1802).
<제 4 실시 예>
제 4 실시 예는 단말이 FD RB로 설정된 영역에 대해서 하향링크 수신 시 다른 단말의 교차간섭을 고려하여 디코딩하는 과정의 예시를 나타낸 것이다.
본 실시 예에서 단말은 하향링크를 수신하는 중이며, 기지국으로부터 PDCCH를 수신하여 FD RB를 통해 PDSCH를 수신한다. 이때, 단말은 같은 FD RB에 상향링크로 스케쥴링 받은 단말로 인한 교차 간섭을 수신하게 된다. 이때 하향링크 수신 단말은, 상향링크 송신 단말로부터의 간섭 영향을 줄이기 위하여 상향링크 수신 신호에 대해서 디코딩을 한 뒤 간섭을 제거해주는 기능으로 동작할 수 있다.
도 19은 이러한 하향링크 단말의 동작의 구체적인 동작 방법을 나타낸 순서도이다.
도 19를 참조하면, 하향링크 단말은 FD RB에서 하향링크를 수신한다(S1901). 이때, 하향링크 수신이라함은, 하향링크 단말이 스케쥴링된 RB에 대해서 신호를 수신한 뒤 디코딩하기 전까지의 과정을 의미한다.
이후 하향링크 단말은, 하향링크를 수신한 자원과 동일한 자원을 사용하는 상향링크 단말이 있는지를 확인한다(S1902).
하향링크 단말이, 상향링크 단말이 존재하는지를 확인하는 방법은 기지국이 알려주는 방법과 하향링크 단말이 상향링크 단말이 사용하는 레퍼런스 신호를 확인하는 방법의 두 가지 가 있을 수 있다.
일 예로, 기지국이 하향링크 단말에게 직접 알려주는 경우, 기지국은 상향링크 단말의 스케쥴링 정보, MCS 등 하향링크 단말이 상향링크 간섭을 디코딩하기 위한 정보를 하향링크 단말에게 전송한다. 이때, 디코딩에 필요한 일부 정보는 생략될 수 있다.예를 들어, 기지국은 하향링크 단말에게, 상향링크 단말이 존재하는지 여부에 대한 정보만 전달한다.
또 다른 예로, 하향링크 단말이 기지국의 별도의 알림 없이 상향링크 단말의 존재 여부를 판단하는 경우, 상향링크 단말이 사용하는 레퍼런스 신호, 예컨대 DMRS 등의 존재 여부를 확인하여 단말의 존재 여부를 판단한다.
만일, 하향링크 단말이 수신하는 하향링크의 RB에 대해서 상향링크 단말의 전송이 존재(S1903)하지 않는 경우, 하향링크 단말은 하향링크 신호를 바로 디코딩한다(S1907). 이와 달리, 해당 RB에서 상향링크 단말의 전송이 존재(S1903)한다면, 하향링크 단말은 같은 자원을 사용하는 상향링크 단말이 하향링크 단말에게 주는 간섭량을 측정(S1904)한다. 이때, 간섭량이 특정 기준치(CI_TH) 보다(S1905) 작으면, 하향링크 단말은 상향링크 단말의 간섭을 무시하고 하향링크 신호의 디코딩을 수행(S1907)하며, 간섭량이 특정 기준치 보다(S1905) 높으면, 상향링크 신호를 디코딩한 뒤 간섭 제거 동작을 수행(S1906)한다. 그리고, 하향링크 단말은 상향링크 단말의 간섭신호가 제거된 하향링크 신호에 대하여 디코딩을 수행(S1907)한다.
<제 5 실시 예>
본 실시 예는 단말이 FD RB와 HD RB를 동시에 스케쥴링 받은 경우, 각 RB에 대해서 다른 동작을 하는 것에 대한 구체적 실시 예를 설명한다.
도 20은 제5 실시 예를 설명하기 위한 도면이다. 본 도면에서 단말은 0번에서 10번까지 총 11개의 PRB를 할당 받았으며, 0번 PRB부터 5번 PRB까지는 모두 FD RB이며, 6번 PRB부터 10번 PRB까지는 HD RB이다. 본 예시의 PRB 번호와 PRB의 FD RB 혹은 HD RB 여부 및 각 할당 상황은 어떠한 의미를 가지는 것은 아니며, 단지 설명의 편의를 위해 설정한 것이다.
도 20에서 나타난 것처럼, 단말은 동작영역으로 PRB 0에서 PRB 10까지 모두 스케쥴링을 받은 상황이다. 이때 단말은 모든 PRB에 대해서 동일한 TB(Transport Block), Codeword, MCS, HARQ(Hybrid Automatic Repeat and request) 적용을 전제로 동작을 하는 것이 아니라, HD RB와 FD RB 각각에 대해서 서로 다른 TB, Codeword, MCS, HARQ 적용을 전제로 동작을 수행한다. 이는 FD RB는 HD RB에 비해 다른 사용자의 간섭 혹은 기지국의 자가 간섭 등으로 인해 수신 혹은 송신 SINR의 열화를 겪을 수 있으며, 이로 인해 HD RB에 비해 낮은 SINR을 경험할 수 있기 때문이다. 따라서, 단말이 동일한 MCS로 수신하도록 하는 것 보다는 FD RB와 HD RB에 각각 다른 MCS를 적용함을 통해 성능 향상을 기대하는 것이 적절할 수 있다.
단말에게 두 FD RB와 HD RB 각각에 적용되는 TB, Codeword, MCS, HARQ 동작을 알려주는 방법은 두 가지가 있다. 첫 번째는, 단말에게 FD RB와 HD RB를, 서로 다른 DCI를 통해 스케쥴링 하는 방법이고, 두 번째는 단말에게 미리 FD RB와 HD RB에 대한 MCS 차이, HARQ 번호 차이 등의 차이 값을 알려주는 방법이다. 첫 번째 방법은 단말이 FD RB와 HD RB에 대해서 완전 독립적으로 인식하여 동작하는 것이고, 두 번째 방법은 단말이 FD RB와 HD RB에 대해서 연관성을 가지고 동작하는 방법이다.
예컨대 첫번째 방법에서는 단말은 할당 받은 에 대해서 두 개 이상의 DCI를 수신 받는다. 이 때, 하나의 DCI는 HD 영역에 대한 DCI이며, 다른 DCI는 FD 영역에 대한 DCI 이다. HD DCI 영역에 대해선 상기 기술한 DCI의 내용이 모두 포함 되며, 스케쥴링 RB의 영역이 HD RB에 해당되는 PRB로 제한된다.
따라서 단말은 동일한 수신 시점에서 복수개의 DCI 수신과 이에 대응 되는 송/수신 단계에서 다른 Codeword 사용을 가정한다. 이 때, 다른 Codeword를 사용한다는 것은 단말이 DCI로 스케쥴링 된 리소스에 대해서 서로 다른 MCS를 사용하여 인코딩 및 디코딩이 되었음을 의미한다. 또한 각 Codeword에 대해서 다른 HARQ 동작을 수행함을 의미한다.
두번째 방법의 경우, 단말은 상기 기술한 DCI 수신에 포함되는 부분 이외에 FD 리소스에 대한 MCS 정보와 HARQ 프로세싱 넘버 등을 추가로 수신 받는다. 예컨데, 단말이 FD RB인 4번 5번 PRB와 HD RB인 6번 7번 PRB를 스케쥴링 받는 경우, DCI는 단말이 RB 4-7번까지 스케쥴링을 받음을 알려준다. 이 DCI에 대하여 단말은 4-5번까지는 FD RB에 대한 MCS 및 HARQ 번호를 사용하고, 6-7번까지는 HD RB에 대한 MCS 및 HARQ 번호를 사용한다. 이 때, 단말은 FD RB의 MCS 및 HARQ 번호를 HD RB에 대한 MCS 및 HARQ 번호로부터 구하여 사용한다. 이 때, 구하여 사용한다는 의미는, 단말과 기지국 사이에 미리 설정된 파라미터로부터 HD RB와 FD RB 간의 MCS 차이를 단말이 인지 하여 이를 적용하여 사용하거나, DCI에 포함된 추가 정보를 디코딩하여 FD RB의 MCS번호를 구한다는 것이다.
<제 6 실시 예>
본 실시 예는 단말에 FD RB가 할당된 경우, FD RB에서 상향 링크의 컨트롤 신호, 레퍼런스 신호 하향 링크의 컨트롤 신호, 레퍼런스 신호 등을 겹치지 않도록 전송하는 방법에 대한 것이다.
FD RB에서의 전송의 경우, 단말의 상향링크 전송과 기지국의 하향링크 전송이 같은 리소스블록 내에서 일어나므로, 레퍼런스 신호, 컨트롤 신호 등이 간섭에 의해 손상되면 통신을 수행하는데 중요한 역할을 하는 신호들이 겹쳐질 수 있다. 따라서, 기지국과 단말 간의 약속을 통해 상기 신호들이 서로 겹치지 않도록 배치하는 것이 필요하다. 이때, 컨트롤 신호라 함은 상기 설명한 PUCCH 혹은 PDCCH 등으로 전송되는 신호 또는 이와 유사한 역할을 하는 신호를 의미한다.
본 실시 예에서는 단말과 기지국의 신호 우선순위에 따라 하향링크 전송 신호와 상향링크 전송 신호 중 일부를 겹치지 않도록 배치하는 방법에 대해서 설명한다. 상기 실시 예에서 설명한 것처럼 단말은 기지국으로부터 FD 자원만 동작영역으로 할당 받을 수 있다. 본 실시 예는 단말이 FD 자원만 동작 영역으로 할당 받았을 때에 대한 것으로, 단말과 기지국이 FD 자원임에도 불구하고 일부 자원을 HD처럼 사용하는 방법에 대한 것이다.
단말과 기지국은 사전에 설정된 약속에 따라 상호 간에 교환하는 신호의 종류에 대하여 FD 동작 또는 HD 동작으로 구분하여 정의한다. 예컨대, PUSCH와 PDSCH로 전송되는 데이터는 FD 동작으로 분류하며, PDSCH 및 PUSCH에 포함되는 DMRS는 필요에 따라 HD동작으로 정의될 수 있다. 또한, Sync(synchronization), Ack(Acknowledgement), SRS(Sounding Reference Signal), CSI-RS(Channel State Information - Reference Signal), SSB(Synchronization Signal/PBCH Block), MIB(Master Information Block), SIB(System Information Block), RACH(Random Access Channel), CSI 보고 등의 신호는 기본적으로 HD 동작으로 정의 될 수 있다.
상기 정의된 FD 동작에 포함되는 신호와 HD 동작에 포함되는 신호 중, HD 동작에 포함되는 신호에 대하여 서로 간 겹치지 않도록 멀티플렉싱을 수행한다. 이때, 각 신호 간 우선순위에 따라 신호의 배치 순서를 결정한다. 예컨대, 상향 링크의 CSI 보고와 하향 링크의 DMRS 중 하나를 우선하는 순위로 정하여, 후순위인 신호가 전송되는 RE(Resource Element)에 대해서는, 예를 들어, 후순위의 하향 링크 혹은 후순위의 상향 링크 신호는 전송되지 않고, 다른 RE에 매핑되도록 설정한다. 이때, 상기 예시에서 각 신호 간 우선순위는 한가지 예일 뿐이며 단말과 기지국의 필요에 따라 충분히 바뀔 수 있다.
보다 구체적으로, 신호들 간의 우선 순위의 예시를 설명하면 하기와 같다. 일 예로, 단말의 초기 접속을 위한 PBCH는 가장 우선순위로 매핑 된다. 또한 이에 대응되는 PSS(Primary synchronization signal), SSS(Secondary synchronization signal)또한 같은 우선 순위로 매핑 된다. 이후에 단말과 기지국의 Control 정보에 해당되는 PDCCH와 PUCCH는 다음 우선순위로 매핑 된다. PBCH와, Sync, PDCCH, PUCCH는 서로 다른 자원에 Multiplexing 되며, 일반적으로 PBCH의 매핑이 끝난 이후 PDCCH와 PUCCH의 매핑 우선순위는 기지국이 단말을 지원하는 주요 유형에 따라 달라진다. 예컨대, 단말에게 하향링크를 주로 지원하는 기지국의 경우, PUCCH 자원보다 PDCCH 자원의 수요가 더 많으므로, PDCCH의 우선순위를 높게 설정하고, 반대로 상향링크를 주로 지원해야하는 경우는 PUCCH의 우선순위를 높게 설정한다.
다만, PDSCH와 PUSCH는 일반적인 FD 동작의 경우, 같은 자원 내에 다른 두개의 채널이 할당되는 것을 기본으로 동작한다. 다만 채널 추정을 위한 DM RS등은 같은 RE에 하나만 매핑 되도록 설정할 수 있다. 마찬가지로, PUSCH로 SR, ACK등의 신호가 전송되는 경우 기지국은 다른 하향링크 채널을 할당 하지 않을 수 있다. 상향링크로 전송되는 PRACH의 경우, 일반적으로 초기 접속에 해당되므로, PBCH 다음으로 우선순위를 갖는다.
이를 표로 나타내면 다음과 같다.
[표 8]
Figure PCTKR2020004725-appb-I000014
본 예시에 따른 리소스 배치 방법은 다음과 같다. 먼저 우선순위 0에 해당되는 PBCH를 할당한다. 이 채널에 해당되는 신호는 상향/하향 겹침이 불가능하므로, 상향링크 관점의 리소스와 하향링크 관점의 리소스가 모두 할당된다. 이 때 할당됬다고 함은, 이 채널이 배타적으로 리소스를 점유한다는 의미이다. 이후 우선 순위 1에 해당되는 PRACH를 할당한다. 이 때, PRACH는 상향링크 신호에서 다른 하향링크 채널과 겹침이 가능하므로, 상향링크 리소스 관점에서는 할당 되었지만, 하향링크 자원 관점에서는 할당이 되지 않는다. 따라서, 상향/하향 겹침이 가능한 하향링크 채널인 PDSCH가 하향링크 측면에서 추가로 할당 될 수 있다. 나머지 PDCCH와 PUCHH, PUSCH, PDSCH등도 순서와 겹침 여부에 따라 할당된다.
보다 자세히 설명하자면, 각 채널은 NR 혹은 LTE 등 셀룰러 시스템에서 정의된 규칙에 의해서 각 RB에 할당된다. 이 때, 특정 채널이 할당되어야 할 RB가 상향/하향링크 겹침을 허용하지 않는 다른 채널이 할당되어 있거나, 같은 하향/상향링크 유형을 가진 채널이 할당되어 있다면 특정 채널은 이 RB에 할당되지 않는다.
도 21은 본 발명의 방법에 따라 RB를 각 채널에 할당한 예시이다. 본 도면에서 하향링크 관점의 리소스 할당(2101)과 하향링크 관점의 리소스 할당(2102)은 서로 같은 리소스를 나타내며, 단말과 기지국 관점에 따라서 다르게 해석됨을 나타낸다. PDCCH, PUCCH, PBCH 등의 겹침 불가 신호는 상향링크 관점의 리소스 할당(2101)과 하향링크 관점의 리소스 할당(2102)에 동일하게 매핑 된다. PUSCH와 PDSCH, PRACH등의 채널은 서로 겹쳐질 수 있으므로, 하향링크 측면에서 PDSCH에 할당된 리소스가 상향링크 측면에서 PUSCH와 PRACH에 할당 될 수 있다.
우선순위 및 겹침 여부는 기지국과 단말의 협의에 따라 변경될 수 있다. 이 뿐만 아니라, 각 시그널에 대해서도 RB 레벨이 아닌 RE 레벨에서 배치 우선 순위와 겹침 여부를 정의할 수 있다. 위 표의 예시처럼 각 시그널에 대해서 RE 레벨에서 우선순위, 상향/하향링크 유형, 상향/하향 겹침 여부를 판단한 뒤 각 RE를 할당할 수 있다.
제1 단계에서, 단말과 기지국은 상호 협의에 의해 먼저, RE에 매핑되는 신호의 우선순위 겹침 가능 여부를 판단한다. 여기서, 상호 협의라 함은 기지국과 단말이 상호 간의 의견 교환을 통해, 또는 한쪽의 일방적인 통보로, 또는 초기 설치 단계 혹은 제조 단계에서 미리 규칙을 정해놓는 것을 의미한다. 이때, 겹침 가능 여부는, RE에 매핑되는 신호가, 셀 내에서 다른 신호와 겹침이 발생하지 않아야 하는 특정 신호인지(동일 자원에 다른 신호를 기지국 혹은 단말이 배타적으로 사용함), 아니면 단말과 기지국이 같은 자원 내에서 다른 신호와 동시에 전송 하는 것이 가능한지를 판단하는 것이다. 제1 단계는, 일반적으로 전송하기 이전 시점에 완료되어 각 채널 및 시그널에 대한 우선순위, 전송 유형 (상향 혹은 하향), 상향/하향 겹침 가능 여부 등, 위 예시에서 표로 나타낸 정보가 기지국과 단말에 저장되어야 한다.
제2 단계에서는 상향링크 겹침 불가 신호와 하향링크 겹침 불가 신호 간의 우선 순위를 정한다. 이 우선순위는 단말과 기지국의 시스템의 지표를 고려하여 설계한다. 위 표의 예시를 따르면, 단말의 초기 접속을 위한 정보를 가장 우선순위로 하여, PBCH를 가장 우선순위로 배치하고, 그 이후 PRACH, PDCCH, PUCCH, PUSCH, PDSCH 순서로 채널을 배치한다. 이때, 기지국과 단말의 상향링크 겹침 불가 신호와 하향링크 겹침 불가 신호의 우선순위는 항상 동일하여야 하며 상호 간에 같은 규칙으로 만들어진다고 가정한다. 일반적으로 신호 간 우선순위는 고정되나, 단말과 기지국의 상호 신호 교환을 통하여 우선순위를 변경할 수도 있다.
제3 단계에서는, 상향링크 겹침 가능 신호와 하향링크 겹침 가능 신호를 겹침 불가 신호가 할당되지 않는 RE에 할당한다. 이때, 상향링크 겹침 가능 신호와 하향링크 겹침 가능 신호는 일반적으로 전송 데이터를 의미하며, 일부 컨트롤 신호도 포함될 수 있다.
본 예시의 과정은 단말이 기지국으로부터 동작영역을 모두 FD CRB로 할당 받았을 때 수행된다.
<제 7 실시 예>
본 실시 예에서는 기지국이 자가간섭기능 동작을 수행하는데 있어, 자가 간섭 채널을 측정하기 위해 성능을 높이기 위한 RE 활용 방법을 설명한다.
전이중 동작 시 기지국은 단말로부터 상향링크를 수신할 때에, 자가간섭제거 기능을 통해 상향링크 수신시 간섭으로 작용하는 기지국 자신의 하향링크 신호를 제거한다. 이 때, 전이중 동작을 위한 기지국의 자가간섭제거 기능의 성능은 기지국의 자가간섭채널 추정 성능에 비례한다. 즉, 기지국의 자가간섭채널 추정 성능을 높이면 기지국의 자가간섭제거 기능의 성능이 높아진다. 따라서 본 발명에서는 자가간섭채널 추정 성능을 올리기 위한 기지국과 단말의 동작을 설명한다.
도 22는 기지국이 일부 RE를 Muting하여 동작하는 방법의 예시를 나타낸 도면이다. 본 도면에서 타임축 상에서의 0번 심볼, 2번 심볼, 및 4번 심볼은 자가간섭채널 추정을 위하여 사용되는 심볼이다. 자가 간섭의 특성상 미리 알고 있는 파일럿 신호를 사용할 필요 없이 데이터 신호를 사용하여도 이미 채널 추정을 수행하는 측에서는 해당 신호를 알 수 있으므로 데이터 신호를 사용한다고 가정한다.
도 22에 도시한 것처럼 채널 추정에 사용하는 심볼의 일부 RE를 Muting RE로 설정하고 다른 RE에 파워를 부스팅(boosting)하여 전송하면 채널 추정 시 수신 SNR을 높일 수 있다. 즉, 일부 RE에는 데이터를 전송하지 않고 나머지 RE로 데이터를 전송하되, 데이터를 전송하는 RE에 대하여 파워 부스팅을 수행하면 채널 추정의 성능을 높일 수 있다. 이때, muting하는 RE의 패턴이나 주기 등은 어떠한 의미를 갖는 것은 아니며, 다만 Muting한 RE의 비율만큼 데이터 전송하는 RE의 송신 전력을 키워서 전송한다.
도 23은 기지국의 자가간섭채널 추정 성능을 높이기 위하여, 단말에서 일부 RE를 Muting 시켜 동작하는 예시를 나타낸 도면이다. 도 23에서 단말은 도 22에서 기지국이 Muting하는 RE로 설정한 부분이 아닌, 다른 RE(boosting된 RE)에 대해서 muting을 실행한다. 이는 boosting된 RE의 자가간섭채널 수신 SINR을 증가시키는 역할을 한다. 본 예시에서 의미를 갖는 것은, 단말이, 기지국이 boosting하는 RE에 대해서 muting을 해준다는 것이다.
도 24는 본 발명의 일 실시 예에 따른 기지국의 구성을 간략하게 도시한 블록도이고, 도 25는 본 발명의 일 실시 예에 따른 단말의 구성을 간략하게 도시한 블록도이다.
도 24를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 기지국은, 송수신부(2410), 제어부(2420) 및 저장부(2430)를 포함할 수 있다. 본 발명에서 제어부는, 회로 또는 어플리케이션 특정 통합 회로 또는 적어도 하나의 프로세서라고 정의될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 기지국의 송수신부(2410)는, 다른 네트워크 엔티티나 외부 전자 장치와 신호를 송수신할 수 있다. 예를 들어, 송수신부(2410)는, 단말로 제어 정보 및 데이터를 전송하거나, 단말로 채널 상태 보고 및 데이터 등을 수신할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 기지국의 제어부(2420)는 본 발명에서 제안하는 기지국의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부(2420)는, 상술한 순서도들에 따른 동작을 수행하도록 각 블록 간 신호 흐름을 제어할 수 있다. 보다 구체적인 예로, 제어부(2420)는, 본 발명의 일 실시 예에 따라 단말의 동작 영역 대역폭을 설정 및 활성화하고, 해당 대역폭에서, 전이중 동작이 지원되는 영역 및 반이중 동작을 수행할 영역을 결정하고, 이를 지시하는 정보를 생성할 수 있다. 또한, 제어부(2420)는 상기 생성된 정보가 단말로 전송되도록 송수신부를 제어할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 기지국의 저장부(2430)는, 상기 송수신부(2410)를 통해 송수신되는 정보 및 제어부(2420)를 통해 생성되는 정보 중 적어도 하나를 저장할 수 있다. 예를 들어, 저장부(2430)는, 신호들을 자원에 매핑하기 위하여, 신호들에 대한 우선순위 정보를 저장할 수 있다.
도 25를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 단말은, 송수신부(2510), 제어부(2520) 및 저장부(2530)를 포함할 수 있다. 본 발명에서 제어부는, 회로 또는 어플리케이션 특정 통합 회로 또는 적어도 하나의 프로세서라고 정의될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 단말의 송수신부(2510)는, 다른 네트워크 엔티티나 외부 전자 장치와 신호를 송수신할 수 있다. 예를 들어, 송수신부(2510)는, 기지국으로부터 제어 정보 및 데이터를 수신하거나, 기지국으로 채널 상태 보고 및 데이터 등을 전송할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 단말의 제어부(2520)는 본 발명에서 제안하는 단말의 전반적인 동작을 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부(2520)는, 상술한 순서도들에 따른 동작을 수행하도록 각 블록 간 신호 흐름을 제어할 수 있다. 보다 구체적인 예로, 제어부(2520)는, 본 발명의 일 실시 예에 따라 단말의 동작 영역 대역폭에서, 전이중 동작이 지원되는 영역 및 반이중 동작을 수행할 영역을 지시하는 정보를 기지국으로부터 수신하도록 송수신부를 제어할 수 있다. 또한, 상기 수신된 정보에 기반하여, 각 영역에 대하여 서로 다른 통신 동작이 수행되도록 전반적인 동작을 제어할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 단말의 저장부(2530)는, 상기 송수신부(2510)를 통해 송수신되는 정보 및 제어부(2520)를 통해 생성되는 정보 중 적어도 하나를 저장할 수 있다. 예를 들어, 저장부(2530)는, 기지국으로부터 수신된 전이중 모드로 설정된 영역 및 반이중 모드로 설정된 영역에 대한 정보를 저장할 수 있다.
한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 즉 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명의 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다. 또한 상기 각각의 실시예는 필요에 따라 서로 조합되어 운용할 수 있다.

Claims (15)

  1. 무선 통신 시스템에서, 기지국 방법에 있어서,
    단말에 대하여 활성화된 대역폭 파트에서, 전이중 모드(full-Duplex, FD)에 대응되는 제1 영역 및 반이중(half-Duplex, HD) 모드에 대응되는 제2 영역을 설정하는 단계;
    상기 제1 영역 및 상기 제2 영역을 지시하는 정보를 생성하는 단계; 및
    상기 생성된 정보를 상기 단말로 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 단말로 데이터를 전송하는 단계를 더 포함하고,
    상기 제1 영역 및 상기 제2 영역은, 상기 기지국의 자가 간섭 제거 동작에 따른 자가 간섭 제거 이득에 기반하여 결정되고,
    상기 생성된 정보는, 무선 자원 제어(radio resource control, RRC) 메시지 또는 하향링크 제어 정보(downlink control information, DCI)를 통하여 상기 단말로 전송되며,
    상기 제1 영역에서 전송된 데이터는, 다른 단말의 상향링크 신호에 의한 간섭이 제거된 후 상기 단말에 의하여 디코딩되고, 상기 제2 영역에서 전송된 데이터는, 상기 단말에 의해 디코딩되는 것을 특징으로 하는 기지국 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 단말과의 무선 신호의 송수신을 위한 제어 정보를 생성하는 단계; 및
    상기 생성된 제어 정보를 상기 단말로 전송하는 단계를 더 포함하고,
    상기 제어 정보는, 변조 및 코딩 방법(modulation and coding scheme, MCS)에 대한 정보, HARQ(hybrid automatic repeat request)에 대한 정보 및 채널 상태 정보 보고를 위한 설정 정보 중 적어도 하나를 포함하고,
    상기 제1 영역에 대응되는 제1 제어 정보에 포함되는 MCS 값은 상기 제2 영역에 대응되는 제2 제어 정보에 포함되는 MCS 값보다 낮게 설정되는 것을 특징으로 하는 기지국 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 영역에서 전송될 신호들 및 상기 전송될 신호들이 매핑될 자원을 확인하는 단계;
    상기 확인된 신호들 중 상기 단말의 상향링크 전송을 위한 제1 자원과, 상기 단말로의 하향링크 전송을 위한 제2 자원이 동일한 자원인지 확인하는 단계; 및
    상기 제1 자원 및 상기 제2 자원이 동일한 자원으로 확인되면, 상기 확인된 신호들 중 우선순위가 높은 신호가 상기 동일한 자원에 매핑되도록 설정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국 방법.
  5. 무선 통신 시스템에서, 단말 방법에 있어서,
    기지국으로부터, 상기 단말에 대하여 활성화된 대역폭 파트에서, 전이중 모드(full-Duplex, FD)에 대응되는 제1 영역 및 반이중(half-Duplex, HD) 모드에 대응되는 제2 영역을 지시하는 정보를 수신하는 단계;
    상기 수신된 정보에 기반하여, 상기 활성화된 대역폭 파트에서 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역을 확인하는 단계; 및
    상기 확인된 제1 영역에 대하여 제1 통신 동작을 수행하고, 상기 확인된 제2 영역에 대해서 제2 통신 동작을 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 단말 방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 기지국으로부터 데이터를 수신하는 단계를 더 포함하고,
    상기 제1 영역 및 상기 제2 영역은, 상기 기지국의 자가 간섭 제거 동작에 따른 자가 간섭 제거 이득에 기반하여, 상기 기지국에 의하여 결정되며,
    상기 제1 영역 및 상기 제2 영역을 지시하는 정보는, 무선 자원 제어(radio resource control, RRC) 메시지 또는 하향링크 제어 정보(downlink control information, DCI)를 통하여 수신되고,
    상기 제1 통신 동작은, 상기 제1 영역에서 수신된 데이터로부터, 다른 단말의 상향링크 신호에 의한 간섭을 제거하고 디코딩하는 동작을 포함하고, 상기 제2 통신 동작은, 상기 제2 영역에서 수신된 데이터에 대하여 디코딩하는 동작을 포함하는 것을 특징으로 하는 단말 방법.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 기지국으로부터 무선 신호의 송수신을 위한 제어 정보를 수신하는 단계를 더 포함하고,
    상기 제어 정보는, 변조 및 코딩 방법(modulation and coding scheme, MCS)에 대한 정보, HARQ(hybrid automatic repeat request)에 대한 정보 및 채널 상태 정보 보고를 위한 설정 정보 중 적어도 하나를 포함하며,
    상기 제1 영역에 대응되는 제1 제어 정보에 포함되는 MCS 값은 상기 제2 영역에 대응되는 제2 제어 정보에 포함되는 MCS 값보다 낮게 설정되는 것을 특징으로 하는 단말 방법.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 제1 영역에서 전송될 신호들 중 상기 단말의 상향링크 전송을 위한 제1 자원과, 상기 단말로의 하향링크 전송을 위한 제2 자원이 동일한 자원이면, 상기 신호들 중 우선순위가 높은 신호가 상기 동일한 자원에 매핑되는 것을 특징으로 하는 단말 방법.
  9. 무선 통신 시스템에서, 기지국에 있어서,
    송수신부; 및
    단말에 대하여 활성화된 대역폭 파트에서, 전이중 모드(full-Duplex, FD)에 대응되는 제1 영역 및 반이중(half-Duplex, HD) 모드에 대응되는 제2 영역을 설정하고, 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역을 지시하는 정보를 생성하며, 상기 생성된 정보를 상기 단말로 전송하도록 상기 송수신부를 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 단말로 데이터를 전송하도록 상기 송수신부를 제어하고, 상기 기지국의 자가 간섭 제거 동작에 따른 자가 간섭 제거 이득에 기반하여 상기 제1 영역 및 상기 제2 영역을 결정하며,
    상기 생성된 정보는, 무선 자원 제어(radio resource control, RRC) 메시지 또는 하향링크 제어 정보(downlink control information, DCI)를 통하여 상기 단말로 전송되고,
    상기 제1 영역에서 전송된 데이터는, 다른 단말의 상향링크 신호에 의한 간섭이 제거된 후 상기 단말에 의하여 디코딩되고, 상기 제2 영역에서 전송된 데이터는, 상기 단말에 의해 디코딩되는 것을 특징으로 하는 기지국.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 단말과의 무선 신호의 송수신을 위한 제어 정보를 생성하고, 상기 생성된 제어 정보가 상기 단말로 전송되도록 상기 송수신부를 제어하며,
    상기 제어 정보는, 변조 및 코딩 방법(Modulation and coding scheme, MCS)에 대한 정보, HARQ(hybrid automatic repeat request)에 대한 정보 및 채널 상태 정보 보고를 위한 설정 정보 중 적어도 하나를 포함하고,
    상기 제1 영역에 대응되는 제1 제어 정보에 포함되는 MCS 값은, 상기 제2 영역에 대응되는 제2 제어 정보에 포함되는 MCS 값보다 낮게 설정되는 것을 특징으로 하는 기지국.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제1 영역에서 전송될 신호들 및 상기 전송될 신호들이 매핑될 자원을 확인하고, 상기 확인된 신호들 중 상기 단말의 상향링크 전송을 위한 제1 자원과, 상기 단말로의 하향링크 전송을 위한 제2 자원이 동일한 자원인지 확인한 뒤, 상기 제1 자원 및 상기 제2 자원이 동일한 자원으로 확인되면, 상기 확인된 신호들 중 우선순위가 높은 신호가 상기 동일한 자원에 매핑되도록 설정하는 것을 특징으로 하는 기지국.
  13. 무선 통신 시스템에서, 단말에 있어서,
    송수신부; 및
    기지국으로부터, 상기 단말에 대하여 활성화된 대역폭 파트에서, 전이중 모드(gull-Duplex, FD)에 대응되는 제1 영역 및 반이중(half-Duplex, HD) 모드에 대응되는 제2 영역을 지시하는 정보를 수신하도록 상기 송수신부를 제어하고, 상기 수신된 정보에 기반하여, 상기 활성화된 대역폭 파트에서 상기 제1 영역 및 상기 제2영역을 확인하며, 상기 확인된 제1 영역에 대하여 제1 통신 동작을 수행하고, 상기 확인된 제2 영역에 대해서 제2 통신 동작을 수행하도록 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 단말.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 기지국으로부터 데이터를 수신하도록 상기 송수신부를 제어하고,
    상기 제1 영역 및 상기 제2 영역은, 상기 기지국의 자가 간섭 제거 동작에 따른 자가 간섭 제거 이득에 기반하여, 상기 기지국에 의하여 결정되며,
    상기 제1 영역 및 상기 제2 영역을 지시하는 정보는, 무선 자원 제어(radio resource control, RRC) 메시지 또는 하향링크 제어 정보(downlink control information, DCI)를 통하여 수신되고,
    상기 제1 영역에서 수신된 데이터에 대하여 다른 단말의 상향링크 신호에 의한 간섭을 제거하고 디코딩하는 상기 제1 통신 동작을 수행하고, 상기 제2 영역에서 수신된 데이터에 대하여 디코딩하는 상기 제2 통신 동작을 수행하며,
    상기 제1 영역에서 전송될 신호들 중 상기 단말의 상향링크 전송을 위한 제1 자원과, 상기 단말로의 하향링크 전송을 위한 제2 자원이 동일한 자원이면, 상기 신호들 중 우선순위가 높은 신호가 상기 동일한 자원에 매핑되는 것을 특징으로 하는 단말.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 기지국으로부터 무선 신호의 송수신을 위한 제어 정보를 수신하도록 상기 송수신부를 제어하고,
    상기 제어 정보는, 변조 및 코딩 방법(Modulation and coding scheme, MCS)에 대한 정보, HARQ(hybrid automatic repeat request)에 대한 정보 및 채널 상태 정보 보고를 위한 설정 정보 중 적어도 하나를 포함하며,
    상기 제1 영역에 대응되는 제1 제어 정보에 포함되는 MCS 값은 상기 제2 영역에 대응되는 제2 제어 정보 에 포함되는 MCS 값보다 낮게 설정되는 것을 특징으로 하는 단말.
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