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WO2012124996A2 - 신호 송수신 방법 및 이를 위한 장치 - Google Patents

신호 송수신 방법 및 이를 위한 장치 Download PDF

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WO2012124996A2
WO2012124996A2 PCT/KR2012/001886 KR2012001886W WO2012124996A2 WO 2012124996 A2 WO2012124996 A2 WO 2012124996A2 KR 2012001886 W KR2012001886 W KR 2012001886W WO 2012124996 A2 WO2012124996 A2 WO 2012124996A2
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WO
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subframe
signal
phich
pusch
serving cell
Prior art date
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PCT/KR2012/001886
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양석철
안준기
서동연
김민규
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LG Electronics Inc
Original Assignee
LG Electronics Inc
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Publication date
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Priority to KR1020137025408A priority patent/KR101915131B1/ko
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Publication of WO2012124996A3 publication Critical patent/WO2012124996A3/ko
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Priority to US15/060,918 priority patent/US9673940B2/en
Priority to US15/590,476 priority patent/US9860025B2/en
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    • H04W72/21—Control channels or signalling for resource management in the uplink direction of a wireless link, i.e. towards the network
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    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00—Local resource management
    • 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 relates to a wireless communication system, and more particularly, to a method and apparatus for transmitting and receiving signals in a system that simultaneously supports frequency division duplex (FDD) and time division duplex (TDD).
  • FDD frequency division duplex
  • TDD time division duplex
  • Wireless communication systems are widely deployed to provide various kinds of communication services such as voice and data.
  • a wireless communication system is a multiple access system capable of supporting communication with multiple users by sharing available system resources (bandwidth, transmission power, etc.).
  • multiple access systems include code division multiple access (CDMA) systems, frequency division multiple access (FDMA) systems, time division multiple access (TDMA) systems, orthogonal frequency division multiple access (OFDMA) systems, and single carrier frequency (SC-FDMA). division multiple access) system.
  • CDMA code division multiple access
  • FDMA frequency division multiple access
  • TDMA time division multiple access
  • OFDMA orthogonal frequency division multiple access
  • SC-FDMA single carrier frequency division multiple access
  • a method for transmitting a UL signal according to a normal HARQ (Hybrid Automatic Repeat and reQuest) operation in a wireless communication system supporting carrier aggregation FDD (Frequency) Configuring a first serving cell configured as a division duplex and a second serving cell configured as a time division duplex (TDD); Receiving a Physical HARQ Indicator CHannel (PHICH) signal in subframe # (nml) of the first serving cell or receiving a Physical Downlink Control CHannel (PDCCH) signal in subframe # (nm) of the first serving cell ; And transmitting a Physical Uplink Shared CHannel (PUSCH) signal in subframe #n of the second serving cell in response to the PHICH signal or the PDCCH signal, n is an integer of 0 or more, and m is 1 or more. An integer is provided and l is an integer of 1 or more.
  • a radio frequency (Radio) Frequency (RF) unit configured to transmit an uplink signal according to a normal HARQ (Hybrid Automatic Repeat and reQuest) operation in a wireless communication system supporting carrier aggregation;
  • RF radio frequency
  • the processor configures a first serving cell configured with frequency division duplex (FDD) and a second serving cell configured with time division duplex (TDD), and subframe # (nml) of the first serving cell Receives a PHICH (Physical HARQ Indicator CHannel) signal or a PDCCH (Physical Downlink Control CHannel) signal in subframe # (nm) of the first serving cell, and corresponding to the PHICH signal or the PDCCH signal,
  • a UE is configured to transmit a Physical Uplink Shared CHannel (PUSCH) signal in subframe #n of the second serving cell, n is an integer of 0 or more, m is an integer of 1 or more, and l is an integer
  • the PHICH signal, the PDCCH signal and the PUSCH signal may correspond to the same HARQ process.
  • the subframe # (n-m-l), the subframe # (n-m) and the subframe #n may correspond to the same HARQ process.
  • 2m + l may correspond to a round trip time (RTT) of the HARQ process.
  • RTT round trip time
  • m is 4 and l may be 2.
  • the present invention it is possible to efficiently transmit and receive signals in a wireless communication system.
  • 1 illustrates the structure of a radio frame.
  • FIG. 2 illustrates a resource grid of a downlink slot.
  • 3 shows a structure of a downlink subframe.
  • TDD UL ACK / NACK Uplink Acknowledgement / Negative Acknowledgement
  • TISCH TDD Physical Uplink Shared CHannel
  • FIG. 11 illustrates a TDD HARQ process in a single cell situation.
  • CA 12 illustrates a Carrier Aggregation (CA) communication system.
  • FIG. 13 illustrates scheduling when a plurality of carriers are merged.
  • FIG. 15 illustrates physical hybrid automatic repeat and request indicator channel (PHICH) timing according to an embodiment of the present invention.
  • PHICH physical hybrid automatic repeat and request indicator channel
  • FIG. 16 illustrates an HARQ process according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 17 illustrates a base station and a terminal that can be applied to an embodiment of the present invention.
  • CDMA code division multiple access
  • FDMA frequency division multiple access
  • TDMA time division multiple access
  • OFDMA orthogonal frequency division multiple access
  • SC-FDMA single carrier frequency division multiple access
  • CDMA may be implemented with a radio technology such as Universal Terrestrial Radio Access (UTRA) or CDMA2000.
  • TDMA may be implemented with wireless technologies such as Global System for Mobile communications (GSM) / General Packet Radio Service (GPRS) / Enhanced Data Rates for GSM Evolution (EDGE).
  • GSM Global System for Mobile communications
  • GPRS General Packet Radio Service
  • EDGE Enhanced Data Rates for GSM Evolution
  • OFDMA may be implemented in a wireless technology such as IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802-20, Evolved UTRA (E-UTRA), or the like.
  • UTRA is part of the Universal Mobile Telecommunications System (UMTS).
  • 3rd Generation Partnership Project (3GPP) long term evolution (LTE) employs OFDMA in downlink and SC-FDMA in uplink as part of Evolved UMTS (E-UMTS) using E-UTRA.
  • LTE-A Advanced is an evolution of 3GPP LTE.
  • 1 illustrates the structure of a radio frame.
  • a radio frame used in 3GPP LTE has a length of 10 ms (307200 Ts) and consists of 10 equally sized subframes. Ten subframes within a radio frame may be assigned a number.
  • Each subframe has a length of 1 ms and consists of two slots. Twenty slots in a radio frame may be sequentially numbered from 0 to 19. Each slot is 0.5ms long.
  • the time for transmitting the subframe is defined as a transmission time interval (TTI).
  • the time resource may be classified by a radio frame number (also called a radio frame index), a subframe number (also called a subframe number), a slot number (or slot index), and the like.
  • the radio frame may be configured differently according to the duplex mode.
  • FDD frequency division duplex
  • TDD time division duplex
  • a radio frame since downlink transmission and uplink transmission are separated by time, a radio frame includes both a downlink subframe and an uplink subframe for a specific frequency band.
  • Figure 1 shows a radio frame structure for TDD used in 3GPP LTE (-A).
  • Table 1 illustrates UL-DL configuration (Uplink-Downlink Configuration) of subframes in a radio frame in the TDD mode.
  • D represents a downlink subframe
  • U represents an uplink subframe
  • S represents a special subframe.
  • the special subframe includes a downlink pilot time slot (DwPTS), a guard period (GP), and an uplink pilot time slot (UpPTS).
  • DwPTS is a time interval reserved for downlink transmission
  • UpPTS is a time interval reserved for uplink transmission.
  • Table 2 illustrates the configuration of a special subframe.
  • FIG. 2 illustrates a resource grid of a downlink slot.
  • the downlink slot includes a plurality of OFDM symbols in the time domain.
  • One downlink slot may include 7 (6) OFDM symbols, and the resource block may include 12 subcarriers in the frequency domain.
  • Each element on the resource grid is referred to as a resource element (RE).
  • One RB contains 12x7 (6) REs.
  • the number of RBs included in the downlink slot NRB depends on the downlink transmission band.
  • the structure of an uplink slot is the same as that of a downlink slot, and an OFDM symbol is replaced with an SC-FDMA symbol.
  • 3 illustrates a structure of a downlink subframe.
  • up to three (4) OFDM symbols located at the front of the first slot of a subframe correspond to a control region to which a control channel is allocated.
  • the remaining OFDM symbols correspond to data regions to which the Physical Downlink Shared CHannel (PDSCH) is allocated.
  • the PDSCH is used to carry a transport block (TB) or a codeword (CodeWord, CW) corresponding thereto.
  • a transport block refers to a data block transferred from a medium access control (MAC) layer to a physical (PHY) layer through a transport channel.
  • the codeword corresponds to the encoded version of the transport block. Correspondence between the transport block and the codeword may vary according to swapping.
  • a PDSCH, a transport block, and a codeword are mixed with each other.
  • Examples of a downlink control channel used in LTE (-A) include a Physical Control Format Indicator Channel (PCFICH), a Physical Downlink Control Channel (PDCCH), a Physical Hybrid ARQ Indicator Channel (PHICH), and the like.
  • the PCFICH is transmitted in the first OFDM symbol of a subframe and carries information about the number of OFDM symbols used for transmission of a control channel within the subframe.
  • the PHICH carries a HARQ-ACK (Hybrid Automatic Repeat reQuest Acknowledgment) signal in response to uplink transmission.
  • HARQ-ACK Hybrid Automatic Repeat reQuest Acknowledgment
  • HARQ-ACK response includes a positive ACK (simple, ACK), negative ACK (Negative ACK, NACK), DTX (Discontinuous Transmission) or NACK / DTX.
  • HARQ-ACK is mixed with HARQ ACK / NACK, ACK / NACK.
  • DCI downlink control information
  • Tx uplink transmission
  • Information contents of a transmission mode and a DCI format for configuring a multi-antenna technology are as follows.
  • Transmission mode 1 Transmission from a single base station antenna port
  • Transmission mode 7 Transmission using UE-specific reference signals
  • Format 1D Compact resource assignments for PDSCH using multi-user MIMO (mode 5)
  • the PDCCH includes a transmission format and resource allocation information of a downlink shared channel (DL-SCH), a transmission format and resource allocation information of an uplink shared channel (UL-SCH), and paging.
  • Px information on paging channel (PCH) Px information on paging channel (PCH), system information on DL-SCH, resource allocation information of upper-layer control message such as random access response transmitted on PDSCH, Tx power control command set for individual terminals in terminal group , Tx power control command, activation indication information of Voice over IP (VoIP), and the like.
  • a plurality of PDCCHs may be transmitted in the control region.
  • the terminal may monitor the plurality of PDCCHs.
  • the PDCCH is transmitted on an aggregation of one or a plurality of consecutive control channel elements (CCEs).
  • CCEs control channel elements
  • the CCE is a logical allocation unit used to provide a PDCCH with a coding rate based on radio channel conditions.
  • the CCE corresponds to a plurality of resource element groups (REGs).
  • the format of the PDCCH and the number of PDCCH bits are determined according to the number of CCEs.
  • the base station determines the PDCCH format according to the DCI to be transmitted to the terminal, and adds a cyclic redundancy check (CRC) to the control information.
  • the CRC is masked with an identifier (eg, a radio network temporary identifier (RNTI)) according to the owner or purpose of use of the PDCCH.
  • RNTI radio network temporary identifier
  • an identifier eg, cell-RNTI (C-RNTI)
  • C-RNTI cell-RNTI
  • P-RNTI paging-RNTI
  • SI-RNTI system information RNTI
  • RA-RNTI random access-RNTI
  • FIG. 4 illustrates a structure of an uplink subframe used in LTE.
  • the uplink subframe includes a plurality of slots (eg, two).
  • the slot may include different numbers of SC-FDMA symbols according to a cyclic prefix length.
  • the uplink subframe is divided into a data region and a control region in the frequency domain.
  • the data area includes a PUSCH and is used to transmit a data signal such as voice.
  • the control region includes a PUCCH and is used to transmit uplink control information (UCI).
  • UCI uplink control information
  • the PUCCH includes RB pairs located at both ends of the data region on the frequency axis and hops to a slot boundary.
  • PUCCH may be used to transmit the following control information.
  • SR Service Request: Information used for requesting an uplink UL-SCH resource. It is transmitted using OOK (On-Off Keying) method.
  • HARQ-ACK A response to a downlink data packet (eg, a codeword) on a PDSCH. Indicates whether the downlink data packet was successfully received.
  • One bit of HARQ-ACK is transmitted in response to a single downlink codeword, and two bits of HARQ-ACK are transmitted in response to two downlink codewords.
  • HARQ-ACK responses include positive ACK (simply ACK), negative ACK (NACK), DTX or NACK / DTX.
  • HARQ-ACK is mixed with HARQ ACK / NACK, ACK / NACK.
  • CSI Channel State Information
  • MIMO Multiple Input Multiple Output
  • RI rank indicator
  • PMI precoding matrix indicator
  • the amount of control information (UCI) that a UE can transmit in a subframe depends on the number of SC-FDMA available for control information transmission.
  • SC-FDMA available for transmission of control information means the remaining SC-FDMA symbol except for the SC-FDMA symbol for transmitting the reference signal in the subframe, and in the case of the subframe in which the Sounding Reference Signal (SRS) is set, the last of the subframe SC-FDMA symbols are also excluded.
  • the reference signal is used for coherent detection of the PUCCH.
  • PUCCH supports various formats according to the transmitted information.
  • Table 3 shows a mapping relationship between PUCCH format and UCI in LTE (-A).
  • UL ACK / NACK means ACK / NACK transmitted in uplink in response to DL data (eg, PDSCH).
  • the UE may receive one or more PDSCH signals on M DL subframes (SF) (S502_0 to S502_M-1). Each PDSCH signal is used to transmit one or a plurality (eg, two) TBs according to a transmission mode.
  • a PDCCH signal indicating a Semi-Persistent Scheduling release may also be received in steps S502_0 to S502_M-1. If there are PDSCH signals and / or SPS release PDCCH signals in the M DL subframes, the UE goes through a process for transmitting ACK / NACK (eg, ACK / NACK (payload) generation, ACK / NACK resource allocation, etc.).
  • ACK / NACK is transmitted through one UL subframe corresponding to the M DL subframes.
  • the ACK / NACK includes reception response information for the PDSCH signal and / or the SPS release PDCCH signal of steps S502_0 to S502_M-1.
  • the ACK / NACK is basically transmitted through the PUCCH, but when there is a PUSCH transmission at the time of the ACK / NACK transmission, the ACK / NACK is transmitted through the PUSCH.
  • Various PUCCH formats shown in Table 3 may be used for ACK / NACK transmission.
  • various methods such as ACK / NACK bundling and ACK / NACK channel selection may be used to reduce the number of ACK / NACK bits transmitted through the PUCCH format.
  • ACK / NACK for data received in M DL subframes is transmitted through one UL subframe (that is, M DL SF (s): 1 UL SF), and the relationship between them is It is given by the Downlink Association Set Index (DASI).
  • DASI Downlink Association Set Index
  • Table 4 shows DASI (K: ⁇ k0, k1, ... kM-1 ⁇ ) defined in LTE (-A).
  • Table 4 shows an interval with a DL subframe associated with the UL subframe in which ACK / NACK is transmitted. Specifically, if there is a PDCCH indicating PDSCH transmission and / or semi-persistent scheduling release in subframe n-k (k ⁇ K), the UE transmits ACK / NACK in subframe n.
  • FIG. 6 illustrates UL ACK / NACK transmission timing when UL-DL configuration # 1 is set.
  • SF # 0 to # 9 and SF # 10 to # 19 correspond to radio frames, respectively.
  • the number in the box in the figure represents the UL subframe associated with it in terms of DL subframes.
  • the PUSCH may be transmitted corresponding to the PDCCH (UL grant) and / or PHICH (NACK).
  • the terminal may receive a PDCCH (UL grant) and / or a PHICH (NACK) (S702).
  • NACK corresponds to the ACK / NACK response to the previous PUSCH transmission.
  • the UE performs a process for PUSCH transmission (eg, TB encoding, TB-CW swapping, PUSCH resource allocation, etc.), and then initializes / retransmits one or a plurality of TBs through the PUSCH after k subframes. It may be (S704).
  • This example assumes a normal HARQ operation in which a PUSCH is transmitted once.
  • the PHICH / UL grant corresponding to the PUSCH transmission is present in the same subframe.
  • PHICH / UL grants corresponding to the PUSCH transmission may exist in different subframes.
  • Table 5 shows an Uplink Association Index (UAI) (k) for PUSCH transmission in LTE (-A).
  • UAI Uplink Association Index
  • Table 5 shows the interval with the UL subframe associated with the DL subframe from which the PHICH / UL grant is detected. Specifically, if a PHICH / UL grant is detected in subframe n, the UE can transmit a PUSCH in subframe n + k.
  • SF # 0 to # 9 and SF # 10 to # 19 correspond to radio frames, respectively.
  • the number in the box in the figure represents the UL subframe associated with it in terms of DL subframes.
  • PUSCH-PHICH / UL grant timing show PUSCH-PHICH / UL grant timing.
  • PHICH is used to transmit DL ACK / NACK.
  • DL ACK / NACK means ACK / NACK transmitted in downlink in response to UL data (eg, PUSCH).
  • the terminal transmits a PUSCH signal to the base station (S902).
  • the PUSCH signal is used to transmit one or a plurality (eg, two) TBs according to a transmission mode.
  • the base station performs a process (eg, ACK / NACK generation, ACK / NACK resource allocation, etc.) for transmitting the ACK / NACK, and transmits the ACK / NACK to the terminal through the PHICH after the k subframe It may be (S904).
  • the ACK / NACK includes reception response information for the PUSCH signal of step S902.
  • the base station may transmit a UL grant PDCCH for PUSCH retransmission to the UE after k subframes (S904).
  • This example assumes a normal HARQ operation in which a PUSCH is transmitted once.
  • the PHICH / UL grant corresponding to the PUSCH transmission may be transmitted in the same subframe.
  • PHICH / UL grant corresponding to PUSCH transmission may be transmitted in different subframes.
  • Table 6 shows UAI (Uplink Association Index) (k) for PHICH / UL grant transmission in LTE (-A).
  • Table 6 shows the interval with the UL subframe associated with the DL subframe in which the PHICH / UL grant exists.
  • the PHICH / UL grant of subframe i corresponds to the PUSCH transmission of subframe i-k.
  • SF # 0 to # 9 and SF # 10 to # 19 correspond to radio frames, respectively.
  • the number in the box in the figure indicates the DL subframe associated with it in terms of UL subframes.
  • K PHICH in FDD has a fixed value (eg, 4).
  • K PHICH in TDD has a different value according to the UL-DL configuration.
  • Table 7 shows the k PHICH values for TDD and is equivalent to Table 6.
  • PHICH resources are given by [PHICH group index, orthogonal sequence index].
  • the PHICH group index and the orthogonal sequence index are determined using the values of (i) the smallest PRB index used for PUSCH transmission and (ii) the value of the 3-bit field for the DeModulation Reference Signal (DMRS) cyclic shift. (i) (ii) is indicated by the L grant PDCCH.
  • DMRS DeModulation Reference Signal
  • Each HARQ process is associated with a HARQ buffer of a medium access control (MAC) layer.
  • MAC medium access control
  • Each HARQ process manages state variables related to the number of transmissions of the MAC Physical Data Block (PDU) in the buffer, HARQ feedback for the MAC PDU in the buffer, the current redundancy version, and the like.
  • LTE (-A) FDD the number of UL HARQ processes for non-subframe bundling operation (ie, normal HARQ operation) is eight.
  • LTE (-A) TDD the number of UL HARQ processes varies according to the UL-DL configuration.
  • subframe bundling When subframe bundling is applied, a bundle of PUSCH transmissions consisting of four consecutive UL subframes is performed in FDD and TDD. Therefore, HARQ operation / process when subframe bundling is applied is different from the above-described normal HARQ operation / process.
  • Table 8 shows the number of synchronous UL HARQ processes in TDD.
  • the UE determines the subframe n + k according to the PDCCH and / or PHICH information (see Table 5). Transmits a corresponding PUSCH signal.
  • MSB Most Significant Bit
  • the terminal transmits a corresponding PUSCH signal in subframe n + 7.
  • the UE transmits corresponding PUSCH signals in subframe n + k (see Table 5) and subframe n + 7.
  • FIG. 11 illustrates a synchronous UL HARQ process when UL-DL configuration # 1 is set.
  • the number in the box illustrates the UL HARQ process number.
  • This example shows a normal UL HARQ process.
  • HARQ process # 1 is involved in SF # 2, SF # 6, SF # 12, SF # 16.
  • there are four UL HARQ processes having a round trip time (RTT) of 10 SFs (or 10 ms).
  • RTT round trip time
  • the LTE-A system uses a carrier aggregation or bandwidth aggregation technique that collects a plurality of uplink / downlink frequency blocks for a wider frequency band and uses a larger uplink / downlink bandwidth.
  • Each frequency block is transmitted using a component carrier (CC).
  • the component carrier may be understood as the carrier frequency (or center carrier, center frequency) for the corresponding frequency block.
  • a plurality of uplink / downlink component carriers may be collected to support a wider uplink / downlink bandwidth.
  • Each of the CCs may be adjacent or non-adjacent to each other in the frequency domain.
  • the bandwidth of each component carrier can be determined independently. It is also possible to merge asymmetric carriers in which the number of UL CCs and the number of DL CCs differ. For example, in case of two DL CCs and one UL CC, the configuration may be configured to correspond to 2: 1.
  • the DL CC / UL CC link may be fixed in the system or configured semi-statically.
  • the frequency band that a specific UE can monitor / receive may be limited to M ( ⁇ N) CCs.
  • Various parameters for carrier aggregation may be set in a cell-specific, UE group-specific or UE-specific manner.
  • the control information may be set to be transmitted and received only through a specific CC.
  • This specific CC may be referred to as a primary CC (PCC), and the remaining CC may be referred to as a secondary CC (SCC).
  • PCC primary CC
  • SCC secondary CC
  • LTE-A uses the concept of a cell to manage radio resources.
  • a cell is defined as a combination of downlink resources and uplink resources, and uplink resources are not required. Accordingly, the cell may be configured with only downlink resources or with downlink resources and uplink resources. If carrier aggregation is supported, the linkage between the carrier frequency (or DL CC) of the downlink resource and the carrier frequency (or UL CC) of the uplink resource may be indicated by system information.
  • a cell operating on the primary frequency (or PCC) may be referred to as a primary cell (PCell), and a cell operating on the secondary frequency (or SCC) may be referred to as a secondary cell (SCell).
  • PCell primary cell
  • SCell secondary cell
  • the PCell is used by the terminal to perform an initial connection establishment process or to perform a connection re-establishment process.
  • the PCell may refer to a cell operating on a UL CC and an SIB2 linked DL CC through which control signals are transmitted.
  • PCell may refer to a cell indicated in the handover process.
  • the SCell is configurable after the RRC connection is established and can be used to provide additional radio resources.
  • PCell and SCell may be collectively referred to as a serving cell. Therefore, in the case of the UE that is in the RRC_CONNECTED state, but carrier aggregation is not configured or does not support carrier aggregation, there is only one serving cell configured only with the PCell.
  • the network may configure one or more SCells for the UE supporting carrier aggregation in addition to the PCell initially configured in the connection establishment process.
  • each DL CC can transmit only the PDCCH scheduling its PDSCH without CIF according to the LTE PDCCH rule (non-cross-CC scheduling).
  • CIF Carrier Indicator Field
  • a specific CC schedules PDSCH of DL CC A using CIF. Not only PDCCH but also PDCCH scheduling PDSCH of another CC may be transmitted (cross-CC scheduling). On the other hand, PDCCH is not transmitted in DL CC B / C.
  • the specific CC (or cell) used to transmit the PDCCH is referred to as the scheduling CC (or cell).
  • the scheduling CC (or cell) may be mixed with the PDCCH monitoring CC (or cell).
  • a CC (or a cell) in which a PDSCH / PUSCH is scheduled by a PDCCH of another CC is referred to as a scheduled CC (or a cell).
  • One or more scheduling CCs may be configured for one UE, and one of these scheduling CCs may be configured to be dedicated to DL control signaling and UL PUCCH transmission. That is, the scheduling CC includes a PCC, and when there is only one scheduling CC, the scheduling CC may be equivalent to the PCC.
  • the CC to which a signal is transmitted is defined as follows according to the type of signal.
  • PDCCH (UL / DL grant): scheduling CC
  • PDSCH / PUSCH CC indicated by CIF of PDCCH detected in scheduling CC
  • DL ACK / NACK eg PHICH
  • Scheduling CC eg DL PCC
  • UL ACK / NACK (e.g. PUCCH): UL PCC
  • the existing CA system considers only the case where the merged CCs all operate in the same duplex mode (that is, FDD or TDD). In addition, when operating in the TDD mode, only the case where all the merged CC has the same UL-DL configuration is considered. Therefore, in the existing CA system, since the DL / UL transmission timing is the same in all CCs, there is no problem in transmission / reception timing of signals (eg, UL grant, PHICH, etc.) during cross-CC scheduling.
  • signals eg, UL grant, PHICH, etc.
  • a system following LTE-A considers merging of multiple CCs operating in different duplex schemes. For example, in order to optimize DL / UL control signaling, a situation may be considered in which a DL / UL CC pair operating in FDD is set as a DL / UL PCC pair and a CC operating in TDD is set as an SCC. In this case, since the DL / UL transmission timing is different from the CC (for example, PCC) operating in FDD and the CC operating in TDD, signal transmission / reception timing and related problems may occur when cross-CC scheduling.
  • CC for example, PCC
  • the present invention also proposes a HARQ process when the FDD CC and the TDD CC are merged.
  • embodiments of the present invention will be described assuming only merging of two CCs (i.e., one FDD PCC and one TDD SCC) set to different duplexes, but embodiments of the present invention merge and schedule three or more CCs.
  • the duplex mode of the CC and the scheduled CC may be different.
  • embodiments of the present invention are applied in common for all merged CCs, or in common for only CC (s) in which cross-CC scheduling is actually performed, or a pair of CCs (i.e., scheduling CCs and non-scheduled CCs). Can be applied independently as a unit.
  • the present invention may be equally or similarly applied to merging between CC groups having different duplex schemes.
  • the CC group may include one or more CCs or CC pairs.
  • PCC corresponds to the scheduling CC and the SCC corresponds to the scheduled CC.
  • PCC operates in FDD and the SCC operates in TDD.
  • DC means DL CC
  • UC means UL CC.
  • PCC DC may mean PCC DL CC
  • PCC UC may mean PCC UL CC.
  • D means DL subframe (SF) or special SF
  • U defines UL SF.
  • SCC D may mean DL SF or special SF on SCC
  • SCC U may mean UL SF on SCC.
  • the CC may be mixed with the cell (or serving cell), the PCC may be mixed with the PCell, and the SCC may be mixed with the SCell.
  • the signal transmission and reception process is described mainly in the case where the performing entity is a terminal. However, this is for convenience of description, and when the performing entity is given to the base station (or relay), the same content may be applied in the following description, only the direction of signal transmission and reception is changed.
  • the UL grant timing may mean a time relationship between the UL grant and the PUSCH.
  • the UL grant timing may be defined as a time interval (eg, SF or ms) between the UL grant and the PUSCH.
  • the UL grant timing is g SF (s).
  • the UL grant timing is g SF (s).
  • the corresponding PUSCH is transmitted in SF # (h + g).
  • a PUSCH is transmitted in SF #h
  • a corresponding UL grant is received in SF # (h-g).
  • the UL grant timing may mean a reception time of a UL grant corresponding to a PUSCH transmission.
  • the UL grant timing may mean SF # (h-g). Accordingly, the UL grant timing may be interpreted as meaning a time relationship between the UL grant and the PUSCH or a UL grant transmission / reception time point according to the context.
  • the UL grant timing for PUSCH transmitted through SF #h in UC may be fixed to SF # (hm) in DC.
  • m may mean a minimum SF interval (eg, 4 SFs or 4 ms) between a UL grant reception time and a PUSCH transmission time accordingly.
  • the UL grant timing for the PUSCH transmitted through the UL SF #h in the CC may be given as DL SF # (hk UG ) in the same CC.
  • the TDD UL grant timing may refer to FIGS. 7 to 8.
  • k UG may be given based on the UL SF on which the PUSCH is transmitted or may be defined based on the DL SF on which the UL grant is received. If k UG is defined based on the DL SF received the UL grant may be given as shown in Table 5.
  • this example proposes a UL grant timing configuration method when cross-CC scheduling is configured in different duplex-based CAs.
  • This example assumes that the PCC operates in FDD and the SCC operates in TDD. Accordingly, DL / UL is present in every SF in the PCC, whereas UL SF timing is defined in the SCC according to the UL-DL configuration (Table 1).
  • the PU grant (hereinafter, SCC PUSCH) transmitted through the U (SF # n) of the SCC may be considered to set the UL grant timing in the PCC DC as follows.
  • FDD UL grant timing (eg, PCC UL grant timing) may be applied to an SCC PUSCH on a TDD CC.
  • FDD UL grant timing eg, PCC UL grant timing
  • a PUSCH is transmitted through U (SF #n) of an SCC
  • a corresponding UL grant may be received through SF # (n-m) of a PCC DC.
  • a delay between a UL grant and a corresponding PUSCH can be reduced in a situation where a TDD CC operates.
  • TDD UL grant timing (eg, SCC UL grant timing) may be applied to the SCC PUSCH on the TDD CC.
  • SCC UL grant timing may be applied to the SCC PUSCH on the TDD CC.
  • a PUSCH is transmitted through U (SF #n) of the SCC
  • a corresponding UL grant may be received through SF # (nk UG ) of the PCC DC.
  • k UG is given according to the TDD UL-DL configuration (eg, see Table 5).
  • the existing UL grant-PUSCH timing set according to the DL-UL configuration can be reused as it is.
  • the base station and the terminal may determine the UL grant timing using the CIF value of the UL grant PDCCH. For example, when the CIF value indicates the PCC, the UL grant timing may be determined using m, and when the CIF value indicates the SCC, the UL grant timing may be determined using k UG .
  • FIG. 14 illustrates UL grant timing according to methods 1-1 and 1-2.
  • This example illustrates a case in which the PCC and the SCC operate with FDD and TDD DL-UL configuration # 6 (Table 1), respectively.
  • Method 1-1 it is not necessary to define the UL grant timing in the SF (eg, SF # (dm)) of the PCC DC corresponding to the D (eg, SF #d) of the SCC in terms of the UL grant timing. . Accordingly, the base station does not transmit a UL grant for the SCC in the SF of the PCC DC corresponding to the D of the SCC, and the terminal may also attempt blind decoding to receive the PDCCH under such assumption. For example, the UE may omit the blind decoding process for the UL DCI format (PUSCH scheduling information) in the search space for the SCC.
  • PUSCH scheduling information PUSCH scheduling information
  • the search space means a resource (area) including a plurality of PDCCH candidates to be monitored by the UE.
  • the UE includes SF # (10N + 1), SF # (10N + 2), SF # (10N + 5), SF # (10N + 6), and SF # (10N of PCC DC.
  • an operation eg, blind decoding
  • the base station may omit DL grant transmission for the SCC.
  • the UE may omit the PDCCH reception process (eg, blind decoding) itself for the SCC in SF # (d-m) of the PCC DC.
  • the PDCCH reception process eg, blind decoding
  • monitoring of the search space for the SCC may not be performed in SF # (d-g) of the PCC DC.
  • the UE may omit a PDCCH reception process (eg, blind decoding) for SCC in SF # (10N + 2) and SF # (10N + 7) of the PCC DC.
  • N is an integer of 0 or more.
  • the UL grant for the SCC PUSCH may be received only in a subframe in which the SCC is D (eg, SF #d). Accordingly, the base station may not transmit the UL grant for the SCC over the PCC DC in the subframe where the SCC is U, and the UE may attempt blind decoding to receive the PDCCH under such assumption. For example, the UE may omit the blind decoding process for the UL DCI format (PUSCH scheduling information) in the search space for the SCC. In addition, the base station may not transmit the DL grant for the SCC through the PCC DC in the subframe SCC is U.
  • DCI format PUSCH scheduling information
  • the UE may omit the PDCCH reception process (eg, blind decoding) itself for the SCC in the subframe where the SCC is U.
  • the UE may not monitor the search space for the SCC in the PCC DC in the subframe where the SCC is U.
  • the UE includes SF # (10N + 2), SF # (10N + 3), SF # (10N + 4), SF # (10N + 7), and SF # (10N of PCC DC.
  • a PDCCH reception process for example, blind decoding
  • the PHICH timing may mean a time relationship between PUSCH and PHICH.
  • the PHICH timing may be defined as a time interval (eg, SF or ms) between the PUSCH and the PHICH.
  • the PHICH timing is p SF (s).
  • the PHICH timing may mean a reception time of a PHICH corresponding to PUSCH transmission.
  • the PHICH timing may mean SF # (h + p). Accordingly, the PHICH timing may be interpreted to mean a time relationship between a PUSCH and a PHICH or a time point for transmitting / receiving a PHICH according to a context.
  • the PHICH timing for the PUSCH transmitted through SF #h in UC may be fixed to SF # (h + m) in DC.
  • m denotes a minimum SF interval (eg, 4 SFs or 4 ms) between PUSCH transmission and PHICH reception timing accordingly.
  • the PHICH timing for the PUSCH transmitted through UL SF #h may be given as DL SF # (h + k PHICH ).
  • the TDD PHICH timing may refer to FIGS. 9 to 10, and k PHICH may be given as shown in Table 7, for example.
  • this example proposes a PHICH timing setting method when cross-CC scheduling is configured in different duplex-based CAs.
  • This example assumes that the PCC operates in FDD and the SCC operates in TDD. Accordingly, DL / UL is present in every SF in the PCC, whereas UL SF timing is defined in the SCC according to the UL-DL configuration (Table 1).
  • PCC PUSCH PUSCH transmission
  • SF # m m
  • SCC PUSCH transmitted through the U (SF # n) of the SCC may be considered to set the PHICH timing in the PCC DC as follows.
  • FDD PHICH timing (eg, PCC PHICH timing) may be applied to the SCC PUSCH on the TDD CC. For example, when a PUSCH is transmitted through U (SF #n) of an SCC, a corresponding PHICH may be received through SF # (n + m) of a PCC DC. According to the present method, a delay required for DL ACK / NACK feedback can be reduced for TDD-based PUSCH transmission.
  • TDD PHICH timing (eg, SCC PHICH timing) may be applied to the SCC PUSCH on the TDD CC.
  • SCC PHICH timing may be applied to the SCC PUSCH on the TDD CC.
  • a PUSCH is transmitted through U (SF #n) of the SCC
  • a corresponding PHICH may be received through SF # (n + k PHICH ) of the PCC DC.
  • k PHICH is given according to the TDD UL-DL configuration (eg, see Table 7).
  • the existing HARQ process timing set according to the UL-DL configuration can be reused as it is.
  • the PHICH resource is determined using the smallest PRB index used for PUSCH transmission. Therefore, in Method 2-2, if the PUSCH transmitted through SCC U in SF #n and the PUSCH transmitted through PCC UC in SF # (n + k PHICH -4) use the same smallest PRB index, the PHICH resource is May crash. Accordingly, in order to prevent PHICH resource collision, the PHICH resource may be modified by using an offset value when determining the PHICH resource corresponding to the SCC PUSCH. For example, the offset value may be included in the form of a parameter in the formula for determining the PHICH resource index or may be applied in the form of PHICH resource index + offset.
  • FIG. 15 illustrates PHICH timing according to methods 2-1 and 2-2.
  • This example illustrates a case in which the PCC and the SCC operate with FDD and TDD DL-UL configuration # 1 (Table 1), respectively.
  • the PHICH and the UL grant of the same subframe are allocated to the same HARQ process in the conventional HARQ process.
  • k PHICH and k UG correspond to PHICH timing and UL grant timing, respectively.
  • the RTT of the UL HARQ process is an example.
  • this example proposes a method for configuring a UL HARQ process in a TDD CC.
  • the PCC operates in FDD and the SCC operates in TDD.
  • This example illustrates a normal HARQ process procedure.
  • the HARQ process procedure when subframe bundling is applied is explicitly excluded.
  • the number of PUSCH HARQ processes allocated to the TDD CC may be set equal to the number of UL SFs in 10 SFs (or ms) of Table 1.
  • the illustrated UL HARQ process can be generalized as follows.
  • R represents the RTT of the UL HARQ process.
  • R is a positive integer and may be, for example, a multiple of 10.
  • N and n are integers greater than or equal to zero.
  • mPHICH and mUG correspond to PHICH timing and UL grant timing, respectively, and are integers of 1 or more.
  • mPHICH and mUG may be defined the same or may be defined independently.
  • mPHICH and mUG may both be defined as four.
  • FIG. 16 illustrates an example of setting UL grant and PHICH timing for PUSCH scheduling of a TDD CC (eg, SCC) according to the present example.
  • a TDD CC eg, SCC
  • This example illustrates the case where the SCC is UL-DL configuration # 1 (Table 1).
  • the SCC is UL-DL configuration # 1 (Table 1).
  • four UL SFs are included within 10 [SFs or ms], and thus, the number of UL HARQ processes allocated to the SCC may also be set to four.
  • UX PUSCH time
  • PX PHICH time
  • GX UL grant time
  • X is an integer representing HARQ process index.
  • SCC U (U1) of SF # 2 PCC DC (P1) of SF # 6, PCC DC (G1) of SF # 8, and SCC U (U1) of SF # 12 are UL HARQ process # 1.
  • the PUSCH is transmitted through the SCC U of the SF # 2, and the corresponding PHICH may be received through the PCC DC in the SF # 6.
  • a (retransmission) UL grant may be received via PCC DC of SF # 8
  • a corresponding (retransmission) PUSCH may be transmitted via SCC U of SF # 12, respectively.
  • Whether the PUSCH is initially transmitted or retransmitted may be determined according to whether the PHICH is received and the contents of the UL grant (eg, whether to toggle the NDI (New Data Indicator)).
  • FIG. 17 illustrates a base station and a terminal that can be applied to the present invention.
  • a relay When a relay is included in the wireless communication system, communication is performed between the base station and the relay in the backhaul link, and communication is performed between the relay and the terminal in the access link. Therefore, the base station or the terminal illustrated in the figure may be replaced with a relay according to the situation.
  • a wireless communication system includes a base station (BS) 110 and a terminal (UE) 120.
  • Base station 110 includes a processor 112, a memory 114, and a radio frequency (RF) unit 116.
  • the processor 112 may be configured to implement the procedures and / or methods proposed in the present invention.
  • the memory 114 is connected to the processor 112 and stores various information related to the operation of the processor 112.
  • the RF unit 116 is connected with the processor 112 and transmits and / or receives a radio signal.
  • the terminal 120 includes a processor 122, a memory 124, and an RF unit 126.
  • the processor 122 may be configured to implement the procedures and / or methods proposed in the present invention.
  • the memory 124 is connected with the processor 122 and stores various information related to the operation of the processor 122.
  • the RF unit 126 is connected with the processor 122 and transmits and / or receives a radio signal.
  • the base station 110 and / or the terminal 120 may have a single antenna or multiple antennas.
  • embodiments of the present invention have been mainly described based on data transmission / reception relations between a terminal and a base station.
  • Certain operations described in this document as being performed by a base station may in some cases be performed by an upper node thereof. That is, it is obvious that various operations performed for communication with the terminal in a network including a plurality of network nodes including a base station may be performed by the base station or other network nodes other than the base station.
  • a base station may be replaced by terms such as a fixed station, a Node B, an eNode B (eNB), an access point, and the like.
  • the terminal may be replaced with terms such as a user equipment (UE), a mobile station (MS), a mobile subscriber station (MSS), and the like.
  • Embodiments according to the present invention may be implemented by various means, for example, hardware, firmware, software, or a combination thereof.
  • an embodiment of the present invention may include one or more application specific integrated circuits (ASICs), digital signal processors (DSPs), digital signal processing devices (DSPDs), programmable logic devices (PLDs), FPGAs ( field programmable gate arrays), processors, controllers, microcontrollers, microprocessors, and the like.
  • ASICs application specific integrated circuits
  • DSPs digital signal processors
  • DSPDs digital signal processing devices
  • PLDs programmable logic devices
  • FPGAs field programmable gate arrays
  • processors controllers, microcontrollers, microprocessors, and the like.
  • an embodiment of the present invention may be implemented in the form of a module, procedure, function, etc. that performs the functions or operations described above.
  • the software code may be stored in a memory unit and driven by a processor.
  • the memory unit may be located inside or outside the processor, and may exchange data with the processor by various known means.
  • the present invention can be used in a wireless communication device such as a terminal, a relay, a base station, and the like.

Landscapes

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

Abstract

본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것이다. 구체적으로, 본 발명은 캐리어 병합을 지원하는 무선 통신 시스템에서 단말이 보통 HARQ 동작에 따라 상향링크 신호를 전송하는 방법 및 이를 위한 장치에 있어서, FDD로 설정된 제1 서빙 셀과 TDD로 설정된 제2 서빙 셀을 구성하는 단계; 상기 제1 서빙 셀의 서브프레임 #(n-m-l)에서 PHICH 신호를 수신하거나, 상기 제1 서빙 셀의 서브프레임 #(n-m)에서 PDCCH 신호를 수신하는 단계; 및 상기 PHICH 신호 또는 상기 PDCCH 신호에 대응하여, 상기 제2 서빙 셀의 서브프레임 #n에서 PUSCH 신호를 전송하는 단계를 포함하고, n은 0 이상의 정수이고, m은 1 이상의 정수이며, l은 1 이상의 정수인 방법 및 이를 위한 장치에 관한 것이다.

Description

신호 송수신 방법 및 이를 위한 장치
본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것으로서, 구체적으로 FDD(Frequency Division Duplex) 및 TDD(Time Division Duplex)을 동시에 지원하는 시스템에서 신호를 송수신 방법 및 이를 위한 장치에 관한 것이다.
무선 통신 시스템이 음성이나 데이터 등과 같은 다양한 종류의 통신 서비스를 제공하기 위해 광범위하게 전개되고 있다. 일반적으로 무선통신 시스템은 가용한 시스템 자원(대역폭, 전송 파워 등)을 공유하여 다중 사용자와의 통신을 지원할 수 있는 다중 접속(multiple access) 시스템이다. 다중 접속 시스템의 예들로는 CDMA(code division multiple access) 시스템, FDMA(frequency division multiple access) 시스템, TDMA(time division multiple access) 시스템, OFDMA(orthogonal frequency division multiple access) 시스템, SC-FDMA(single carrier frequency division multiple access) 시스템 등이 있다.
본 발명의 목적은 TDD를 지원하는 무선 통신 시스템에서 신호를 효율적으로 송수신하는 방법 및 이를 위한 장치를 제공하는데 있다. 본 발명의 다른 목적은 FDD 및 TDD를 동시에 지원하는 시스템에서 신호를 효율적으로 송수신하는 방법 및 이를 위한 장치를 제공하는데 있다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 상기 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 양상으로, 캐리어 병합(Carrier Aggregation)을 지원하는 무선 통신 시스템에서 단말이 보통(normal) HARQ(Hybrid Automatic Repeat and reQuest) 동작에 따라 상향링크 신호를 전송하는 방법에 있어서, FDD(Frequency Division Duplex)로 설정된 제1 서빙 셀과 TDD(Time Division Duplex)로 설정된 제2 서빙 셀을 구성하는 단계; 상기 제1 서빙 셀의 서브프레임 #(n-m-l)에서 PHICH(Physical HARQ Indicator CHannel) 신호를 수신하거나, 상기 제1 서빙 셀의 서브프레임 #(n-m)에서 PDCCH(Physical Downlink Control CHannel) 신호를 수신하는 단계; 및 상기 PHICH 신호 또는 상기 PDCCH 신호에 대응하여, 상기 제2 서빙 셀의 서브프레임 #n에서 PUSCH(Physical Uplink Shared CHannel) 신호를 전송하는 단계를 포함하고, n은 0 이상의 정수이고, m은 1 이상의 정수이며, l은 1 이상의 정수인 방법이 제공된다.
본 발명의 다른 양상으로, 캐리어 병합(Carrier Aggregation)을 지원하는 무선 통신 시스템에서 보통(normal) HARQ(Hybrid Automatic Repeat and reQuest) 동작에 따라 상향링크 신호를 전송하도록 구성된 단말에 있어서, 무선 주파수(Radio Frequency, RF) 유닛; 및 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는 FDD(Frequency Division Duplex)로 설정된 제1 서빙 셀과 TDD(Time Division Duplex)로 설정된 제2 서빙 셀을 구성하고, 상기 제1 서빙 셀의 서브프레임 #(n-m-l)에서 PHICH(Physical HARQ Indicator CHannel) 신호를 수신하거나, 상기 제1 서빙 셀의 서브프레임 #(n-m)에서 PDCCH(Physical Downlink Control CHannel) 신호를 수신하며, 상기 PHICH 신호 또는 상기 PDCCH 신호에 대응하여, 상기 제2 서빙 셀의 서브프레임 #n에서 PUSCH(Physical Uplink Shared CHannel) 신호를 전송하도록 구성되고, n은 0 이상의 정수이고, m은 1 이상의 정수이며, l은 1 이상의 정수인 단말이 제공된다.
바람직하게, 상기 PHICH 신호, 상기 PDCCH 신호 및 상기 PUSCH 신호는 동일 HARQ 프로세스에 해당될 수 있다.
바람직하게, 상기 서브프레임 #(n-m-l), 상기 서브프레임 #(n-m) 및 상기 서브프레임 #n은 동일 HARQ 프로세스에 해당될 수 있다.
바람직하게, 2m+l은 HARQ 프로세스의 RTT(Round Trip Time)에 해당할 수 있다.
바람직하게, m은 4이고,l은 2일 수 있다.
본 발명에 의하면, 무선 통신 시스템에서 신호를 효율적으로 송수신할 수 있다. 또한, FDD 및 TDD를 동시에 지원하는 무선 통신 시스템에서 신호를 효율적으로 송수신할 수 있다.
본 발명에서 얻은 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되는, 첨부 도면은 본 발명에 대한 실시예를 제공하고, 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 설명한다.
도 1은 무선 프레임(radio frame)의 구조를 예시한다.
도 2는 하향링크 슬롯의 자원 그리드를 예시한다.
도 3은 하향링크 서브프레임의 구조를 나타낸다.
도 4는 상향링크 서브프레임의 구조를 예시한다.
도 5~6은 단일 셀 상황에서 TDD UL ACK/NACK(Uplink Acknowledgement/Negative Acknowledgement) 전송 타이밍을 나타낸다.
도 7~8은 단일 셀 상황에서 TDD PUSCH(Physical Uplink Shared CHannel) 전송 타이밍을 나타낸다.
도 9~10은 단일 셀 상황에서 TDD DL ACK/NACK 전송 타이밍을 나타낸다.
도 11은 단일 셀 상황에서 TDD HARQ(Hybrid Automatic Repeat reQuest) 프로세스를 나타낸다.
도 12는 캐리어 병합(Carrier Aggregation, CA) 통신 시스템을 예시한다.
도 13은 복수의 캐리어가 병합된 경우의 스케줄링을 예시한다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 UL 그랜트 타이밍을 예시한다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 PHICH(Physical Hybrid Automatic Repeat and reQuest Indicator CHannel) 타이밍을 예시한다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 HARQ 프로세스를 예시한다.
도 17은 본 발명에 일 실시예에 적용될 수 있는 기지국 및 단말을 예시한다.
이하의 기술은 CDMA(Code Division Multiple Access), FDMA(Frequency Division Multiple Access), TDMA(Time Division Multiple Access), OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access), SC-FDMA(single carrier frequency division multiple access) 등과 같은 다양한 무선 접속 시스템에 사용될 수 있다. CDMA는 UTRA(Universal Terrestrial Radio Access)나 CDMA2000과 같은 무선 기술(radio technology)로 구현될 수 있다. TDMA는 GSM(Global System for Mobile communications)/GPRS(General Packet Radio Service)/EDGE(Enhanced Data Rates for GSM Evolution)와 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. OFDMA는 IEEE 802.11(Wi-Fi), IEEE 802.16(WiMAX), IEEE 802-20, E-UTRA(Evolved UTRA) 등과 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. UTRA는 UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)의 일부이다. 3GPP(3rd Generation Partnership Project) LTE(long term evolution)는 E-UTRA를 사용하는 E-UMTS(Evolved UMTS)의 일부로서 하향링크에서 OFDMA를 채용하고 상향링크에서 SC-FDMA를 채용한다. LTE-A(Advanced)는 3GPP LTE의 진화된 버전이다.
설명을 명확하게 하기 위해, 3GPP LTE/LTE-A를 위주로 기술하지만 본 발명의 기술적 사상이 이에 제한되는 것은 아니다. 또한, 이하의 설명에서 사용되는 특정(特定) 용어들은 본 발명의 이해를 돕기 위해서 제공된 것이며, 이러한 특정 용어의 사용은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다른 형태로 변경될 수 있다.
도 1은 무선 프레임의 구조를 예시한다.
도 1을 참조하면, 3GPP LTE(-A)에서 사용되는 무선프레임은 10ms(307200Ts)의 길이를 가지며, 10개의 균등한 크기의 서브프레임으로 구성된다. 무선 프레임 내 10개의 서브프레임에는 각각 번호가 부여될 수 있다. 여기에서, Ts는 샘플링 시간을 나타내고, Ts=1/(2048*15kHz)로 표시된다. 각각의 서브프레임은 1ms의 길이를 가지며 2개의 슬롯으로 구성된다. 무선 프레임 내에서 20개의 슬롯들은 0부터 19까지 순차적으로 넘버링될 수 있다. 각각의 슬롯은 0.5ms의 길이를 가진다. 서브프레임을 전송하기 위한 시간은 전송 시간 간격(Transmission Time Interval, TTI)으로 정의된다. 시간 자원은 무선 프레임 번호(혹은 무선 프레임 인덱스라고도 함)와 서브프레임 번호(혹은 서브프레임 번호라고도 함), 슬롯 번호(혹은 슬롯 인덱스) 등에 의해 구분될 수 있다.
무선 프레임은 듀플렉스 모드에 따라 다르게 구성될 수 있다. FDD(Frequency Division Duplex) 모드에서 하향링크 전송 및 상향링크 전송은 주파수에 의해 구분되므로, 무선 프레임은 특정 주파수 대역에서 하향링크 서브프레임 또는 상향링크 서브프레임 중 하나만을 포함한다. TDD(Time Division Duplex) 모드에서 하향링크 전송 및 상향링크 전송은 시간에 의해 구분되므로, 특정 주파수 대역에 대해 무선 프레임은 하향링크 서브프레임과 상향링크 서브프레임을 모두 포함한다.
특히, 도 1은 3GPP LTE(-A)에서 사용되는 TDD용 무선 프레임 구조를 나타낸다. 표 1은 TDD 모드에서 무선 프레임 내 서브프레임들의 UL-DL 구성(Uplink-Downlink Configuration)을 예시한다.
표 1
Figure PCTKR2012001886-appb-T000001
표 1에서, D는 하향링크 서브프레임을, U는 상향링크 서브프레임을, S는 특별(special) 서브프레임을 나타낸다. 특별 서브프레임은 DwPTS(Downlink Pilot TimeSlot), GP(Guard Period), UpPTS(Uplink Pilot TimeSlot)을 포함한다. DwPTS는 하향링크 전송용으로 유보된 시간 구간이며, UpPTS는 상향링크 전송용으로 유보된 시간 구간이다. 표 2는 특별 서브프레임의 구성을 예시한다.
표 2
Figure PCTKR2012001886-appb-T000002
도 2는 하향링크 슬롯의 자원 그리드를 예시한다.
도 2를 참조하면, 하향링크 슬롯은 시간 도메인에서 복수의 OFDM 심볼을 포함한다. 하나의 하향링크 슬롯은 7(6)개의 OFDM 심볼을 포함하고 자원 블록은 주파수 도메인에서 12개의 부반송파를 포함할 수 있다. 자원 그리드 상의 각 요소(element)는 자원 요소(Resource Element, RE)로 지칭된다. 하나의 RB는 12×7(6)개의 RE를 포함한다. 하향링크 슬롯에 포함되는 RB의 개수 NRB는 하향링크 전송 대역에 의존한다. 상향링크 슬롯의 구조는 하향링크 슬롯의 구조와 동일하고, OFDM 심볼이 SC-FDMA 심볼로 대체된다.
도 3은 하향링크 서브프레임의 구조를 예시한다.
도 3을 참조하면, 서브프레임의 첫 번째 슬롯에서 앞부분에 위치한 최대 3(4)개의 OFDM 심볼은 제어 채널이 할당되는 제어 영역에 대응한다. 남은 OFDM 심볼은 PDSCH(Physical Downlink Shared CHannel)가 할당되는 데이터 영역에 해당한다. PDSCH는 전송블록(Transport Block, TB) 혹은 그에 대응하는 코드워드(CodeWord, CW)를 나르는데 사용된다. 전송블록은 전송 채널을 통해 MAC(Medium Access Control) 계층으로부터 PHY(Physical) 계층으로 전달된 데이터 블록을 의미한다. 코드워드는 전송블록의 부호화된 버전에 해당한다. 전송블록과 코드워드의 대응 관계는 스와핑에 따라 달라질 수 있다. 본 명세서에서 PDSCH, 전송블록, 코드워드는 서로 혼용된다. LTE(-A)에서 사용되는 하향링크 제어 채널의 예는 PCFICH(Physical Control Format Indicator Channel), PDCCH(Physical Downlink Control Channel), PHICH(Physical hybrid ARQ indicator Channel) 등을 포함한다. PCFICH는 서브프레임의 첫 번째 OFDM 심볼에서 전송되고 서브프레임 내에서 제어 채널의 전송에 사용되는 OFDM 심볼의 개수에 관한 정보를 나른다. PHICH는 상향링크 전송에 대한 응답으로 HARQ-ACK(Hybrid Automatic Repeat reQuest Acknowledgment) 신호를 나른다. HARQ-ACK 응답은 포지티브 ACK(간단히, ACK), 네거티브 ACK(Negative ACK, NACK), DTX(Discontinuous Transmission) 또는 NACK/DTX를 포함한다. 여기서, HARQ-ACK은 HARQ ACK/NACK, ACK/NACK과 혼용된다.
PDCCH를 통해 전송되는 제어 정보를 DCI(Downlink Control Information)라고 지칭한다. DCI는 단말 또는 단말 그룹을 위한 자원 할당 정보 및 다른 제어 정보를 포함한다. 예를 들어, DCI는 상향/하향링크 스케줄링 정보, 상향링크 전송(Tx) 파워 제어 명령 등을 포함한다. 다중-안테나 기술을 구성하기 위한 전송모드 및 DCI 포맷의 정보 컨텐츠는 다음과 같다.
전송모드(Transmission Mode, TM)
● 전송모드 1: Transmission from a single base station antenna port
● 전송모드 2: Transmit diversity
● 전송모드 3: Open-loop spatial multiplexing
● 전송모드 4: Closed-loop spatial multiplexing
● 전송모드 5: Multi-user MIMO(Multiple Input Multiple Output)
● 전송모드 6: Closed-loop rank-1 precoding
● 전송모드 7: Transmission using UE-specific reference signals
DCI 포맷
● 포맷 0: Resource grants for the PUSCH(Physical Uplink Shared Channel) transmissions (uplink)
● 포맷 1: Resource assignments for single codeword PDSCH(Physical Downlink Shared Channel) transmissions (transmission modes 1, 2 and 7)
● 포맷 1A: Compact signaling of resource assignments for single codeword PDSCH (all modes)
● 포맷 1B: Compact resource assignments for PDSCH using rank-1 closed loop precoding (mode 6)
● 포맷 1C: Very compact resource assignments for PDSCH (e.g. paging/broadcast system information)
● 포맷 1D: Compact resource assignments for PDSCH using multi-user MIMO (mode 5)
● 포맷 2: Resource assignments for PDSCH for closed-loop MIMO operation (mode 4)
● 포맷 2A: Resource assignments for PDSCH for open-loop MIMO operation (mode 3)
● 포맷 3/3A: Power control commands for PUCCH(Physical Uplink Control Channel) and PUSCH with 2-bit/1-bit power adjustments
상술한 바와 같이, PDCCH는 하향링크 공유 채널(downlink shared channel, DL-SCH)의 전송 포맷 및 자원 할당 정보, 상향링크 공유 채널(uplink shared channel, UL-SCH)의 전송 포맷 및 자원 할당 정보, 페이징 채널(paging channel, PCH) 상의 페이징 정보, DL-SCH 상의 시스템 정보, PDSCH 상에서 전송되는 랜덤 접속 응답과 같은 상위-계층 제어 메시지의 자원 할당 정보, 단말 그룹 내의 개별 단말들에 대한 Tx 파워 제어 명령 세트, Tx 파워 제어 명령, VoIP(Voice over IP)의 활성화 지시 정보 등을 나른다. 복수의 PDCCH가 제어 영역 내에서 전송될 수 있다. 단말은 복수의 PDCCH를 모니터링 할 수 있다. PDCCH는 하나 또는 복수의 연속된 제어 채널 요소(control channel element, CCE)들의 집합(aggregation) 상에서 전송된다. CCE는 PDCCH에 무선 채널 상태에 기초한 코딩 레이트를 제공하는데 사용되는 논리적 할당 유닛이다. CCE는 복수의 자원 요소 그룹(resource element group, REG)에 대응한다. PDCCH의 포맷 및 PDCCH 비트의 개수는 CCE의 개수에 따라 결정된다. 기지국은 단말에게 전송될 DCI에 따라 PDCCH 포맷을 결정하고, 제어 정보에 CRC(cyclic redundancy check)를 부가한다. CRC는 PDCCH의 소유자 또는 사용 목적에 따라 식별자(예, RNTI(radio network temporary identifier))로 마스킹 된다. 예를 들어, PDCCH가 특정 단말을 위한 것일 경우, 해당 단말의 식별자(예, cell-RNTI (C-RNTI))가 CRC에 마스킹 될 수 있다. PDCCH가 페이징 메시지를 위한 것일 경우, 페이징 식별자(예, paging-RNTI (P-RNTI))가 CRC에 마스킹 될 수 있다. PDCCH가 시스템 정보(보다 구체적으로, 시스템 정보 블록(system information block, SIC))를 위한 것일 경우, SI-RNTI(system information RNTI)가 CRC에 마스킹 될 수 있다. PDCCH가 랜덤 접속 응답을 위한 것일 경우, RA-RNTI(random access-RNTI)가 CRC에 마스킹 될 수 있다.
도 4는 LTE에서 사용되는 상향링크 서브프레임의 구조를 예시한다.
도 4를 참조하면, 상향링크 서브프레임은 복수(예, 2개)의 슬롯을 포함한다. 슬롯은 CP(Cyclic Prefix) 길이에 따라 서로 다른 수의 SC-FDMA 심볼을 포함할 수 있다. 상향링크 서브프레임은 주파수 영역에서 데이터 영역과 제어 영역으로 구분된다. 데이터 영역은 PUSCH를 포함하고 음성 등의 데이터 신호를 전송하는데 사용된다. 제어 영역은 PUCCH를 포함하고 상향링크 제어 정보(Uplink Control Information, UCI)를 전송하는데 사용된다. PUCCH는 주파수 축에서 데이터 영역의 양끝 부분에 위치한 RB 쌍(RB pair)을 포함하며 슬롯을 경계로 호핑한다.
PUCCH는 다음의 제어 정보를 전송하는데 사용될 수 있다.
- SR(Scheduling Request): 상향링크 UL-SCH 자원을 요청하는데 사용되는 정보이다. OOK(On-Off Keying) 방식을 이용하여 전송된다.
- HARQ-ACK: PDSCH 상의 하향링크 데이터 패킷(예, 코드워드)에 대한 응답이다. 하향링크 데이터 패킷이 성공적으로 수신되었는지 여부를 나타낸다. 단일 하향링크 코드워드에 대한 응답으로 HARQ-ACK 1비트가 전송되고, 두 개의 하향링크 코드워드에 대한 응답으로 HARQ-ACK 2비트가 전송된다. HARQ-ACK 응답은 포지티브 ACK(간단히, ACK), 네거티브 ACK(NACK), DTX 또는 NACK/DTX를 포함한다. 여기서, HARQ-ACK은 HARQ ACK/NACK, ACK/NACK과 혼용된다.
- CSI(Channel State Information): 하향링크 채널에 대한 피드백 정보이다. MIMO(Multiple Input Multiple Output)-관련 피드백 정보는 RI(Rank Indicator) 및 PMI(Precoding Matrix Indicator)를 포함한다. 서브프레임 당 20비트가 사용된다.
단말이 서브프레임에서 전송할 수 있는 제어 정보(UCI)의 양은 제어 정보 전송에 가용한 SC-FDMA의 개수에 의존한다. 제어 정보 전송에 가용한 SC-FDMA는 서브프레임에서 참조 신호 전송을 위한 SC-FDMA 심볼을 제외하고 남은 SC-FDMA 심볼을 의미하고, SRS(Sounding Reference Signal)가 설정된 서브프레임의 경우 서브프레임의 마지막 SC-FDMA 심볼도 제외된다. 참조 신호는 PUCCH의 코히어런트 검출에 사용된다. PUCCH는 전송되는 정보에 따라 다양한 포맷을 지원한다.
표 3은 LTE(-A)에서 PUCCH 포맷과 UCI의 매핑 관계를 나타낸다.
표 3
Figure PCTKR2012001886-appb-T000003
이하, 도 5~11을 참조하여 단일 캐리어 (혹은 셀) 상황에서 TDD 신호 전송 타이밍에 대해 설명한다.
도 5~6은 PDSCH-UL ACK/NACK 타이밍을 나타낸다. 여기서, UL ACK/NACK은 DL 데이터(예, PDSCH)에 대한 응답으로 상향링크로 전송되는 ACK/NACK을 의미한다.
도 5를 참조하면, 단말은 M개의 DL 서브프레임(Subframe, SF) 상에서 하나 이상의 PDSCH 신호를 수신할 수 있다(S502_0~S502_M-1). 각각의 PDSCH 신호는 전송 모드에 따라 하나 또는 복수(예, 2개)의 전송블록(TB)을 전송하는데 사용된다. 또한, 도시하지는 않았지만, 단계 S502_0~S502_M-1에서 SPS 해제(Semi-Persistent Scheduling release)를 지시하는 PDCCH 신호도 수신될 수 있다. M개의 DL 서브프레임에 PDSCH 신호 및/또는 SPS 해제 PDCCH 신호가 존재하면, 단말은 ACK/NACK을 전송하기 위한 과정(예, ACK/NACK (페이로드) 생성, ACK/NACK 자원 할당 등)을 거쳐, M개의 DL 서브프레임에 대응하는 하나의 UL 서브프레임을 통해 ACK/NACK을 전송한다(S504). ACK/NACK은 단계 S502_0 ~ S502_M-1의 PDSCH 신호 및/또는 SPS 해제 PDCCH 신호에 대한 수신 응답 정보를 포함한다. ACK/NACK은 기본적으로 PUCCH를 통해 전송되지만, ACK/NACK 전송 시점에 PUSCH 전송이 있는 경우 ACK/NACK은 PUSCH를 통해 전송된다. ACK/NACK 전송을 위해 표 3의 다양한 PUCCH 포맷이 사용될 수 있다. 또한, PUCCH 포맷을 통해 전송되는 ACK/NACK 비트 수를 줄이기 위해 ACK/NACK 번들링(bundling), ACK/NACK 채널 선택(channel selection)과 같은 다양한 방법이 사용될 수 있다.
상술한 바와 같이, TDD에서는 M개의 DL 서브프레임에서 수신한 데이터에 대한 ACK/NACK이 하나의 UL 서브프레임을 통해 전송되며(즉, M DL SF(s):1 UL SF), 이들간의 관계는 DASI(Downlink Association Set Index)에 의해 주어진다.
표 4는 LTE(-A)에 정의된 DASI(K:{k0,k1,…kM-1})를 나타낸다. 표 4는 ACK/NACK을 전송하는 UL 서브프레임 입장에서 자신과 연관된 DL 서브프레임과의 간격을 나타낸다. 구체적으로, 서브프레임 n-k (k∈K)에 PDSCH 전송 및/또는 SPS 해제(Semi-Persistent Scheduling release)를 지시하는 PDCCH가 있는 경우, 단말은 서브프레임 n에서 ACK/NACK을 전송한다.
표 4
Figure PCTKR2012001886-appb-T000004
도 6은 UL-DL 구성 #1이 설정된 경우의 UL ACK/NACK 전송 타이밍을 예시한다. 도면에서 SF#0~#9 및 SF#10~#19는 각각 무선 프레임에 대응한다. 도면에서 박스 내의 숫자는 DL 서브프레임 관점에서 자신과 연관된 UL 서브프레임을 나타낸다. 예를 들어, SF#5의 PDSCH에 대한 ACK/NACK은 SF#5+7(=SF#12)에서 전송되고, SF#6의 PDSCH에 대한 ACK/NACK은 SF#6+6(=SF#12)에서 전송된다. 따라서, SF#5/SF#6의 하향링크 신호에 대한 ACK/NACK은 모두 SF#12에서 전송된다. 유사하게, SF#14의 PDSCH에 대한 ACK/NACK은 SF#14+4(=SF#18)에서 전송된다.
도 7~8은 PHICH/UL 그랜트-PUSCH 타이밍을 나타낸다. PUSCH는 PDCCH (UL 그랜트) 및/또는 PHICH (NACK)에 대응하여 전송될 수 있다.
도 7을 참조하면, 단말은 PDCCH (UL 그랜트) 및/또는 PHICH (NACK)를 수신할 수 있다(S702). 여기서, NACK은 이전의 PUSCH 전송에 대한 ACK/NACK 응답에 해당한다. 이 경우, 단말은 PUSCH 전송을 위한 과정(예, TB 부호화, TB-CW 스와핑, PUSCH 자원 할당 등)을 거쳐, k 서브프레임 이후에 PUSCH를 통해 하나 또는 복수의 전송블록(TB)을 초기/재전송할 수 있다(S704). 본 예는 PUSCH가 일회 전송되는 보통(normal) HARQ 동작을 가정한다. 이 경우, PUSCH 전송에 대응되는 PHICH/UL 그랜트는 동일 서브프레임에 존재한다. 다만, PUSCH가 복수의 서브프레임을 통해 여러 번 전송되는 서브프레임 번들링의 경우, PUSCH 전송에 대응되는 PHICH/UL 그랜트는 서로 다른 서브프레임에서 존재할 수 있다.
표 5는 LTE(-A)에 PUSCH 전송을 위한 UAI(Uplink Association Index)(k)를 나타낸다. 표 5는 PHICH/UL 그랜트가 검출된 DL 서브프레임 입장에서 자신과 연관된 UL 서브프레임과의 간격을 나타낸다. 구체적으로, 서브프레임 n에서 PHICH/UL 그랜트가 검출되면, 단말은 서브프레임 n+k에서 PUSCH를 전송할 수 있다.
표 5
Figure PCTKR2012001886-appb-T000005
도 8은 UL-DL 구성 #1이 설정된 경우의 PUSCH 전송 타이밍을 예시한다. 도면에서 SF#0~#9 및 SF#10~#19는 각각 무선 프레임에 대응한다. 도면에서 박스 내의 숫자는 DL 서브프레임 관점에서 자신과 연관된 UL 서브프레임을 나타낸다. 예를 들어, SF#6의 PHICH/UL 그랜트에 대한 PUSCH는 SF#6+6(=SF#12)에서 전송되고, SF#14의 PHICH/UL 그랜트에 대한 PUSCH는 SF#14+4(=SF#18)에서 전송된다.
도 9~10은 PUSCH-PHICH/UL 그랜트 타이밍을 나타낸다. PHICH는 DL ACK/NACK을 전송하는데 사용된다. 여기서, DL ACK/NACK은 UL 데이터(예, PUSCH)에 대한 응답으로 하향링크로 전송되는 ACK/NACK을 의미한다.
도 9를 참조하면, 단말은 기지국으로 PUSCH 신호를 전송한다(S902). 여기서, PUSCH 신호는 전송 모드에 따라 하나 또는 복수(예, 2개)의 전송블록(TB)을 전송하는데 사용된다. PUSCH 전송에 대한 응답으로, 기지국은 ACK/NACK을 전송하기 위한 과정(예, ACK/NACK 생성, ACK/NACK 자원 할당 등)을 거쳐, k 서브프레임 이후에 PHICH를 통해 ACK/NACK을 단말에게 전송할 수 있다(S904). ACK/NACK은 단계 S902의 PUSCH 신호에 대한 수신 응답 정보를 포함한다. 또한, PUSCH 전송에 대한 응답이 NACK일 경우, 기지국은 k 서브프레임 이후에 PUSCH 재전송을 위한 UL 그랜트 PDCCH를 단말에게 전송할 수 있다(S904). 본 예는 PUSCH가 일회 전송되는 보통 HARQ 동작을 가정한다. 이 경우, PUSCH 전송에 대응되는 PHICH/UL 그랜트는 동일 서브프레임에서 전송될 수 있다. 다만, 서브프레임 번들링의 경우, PUSCH 전송에 대응되는 PHICH/UL 그랜트는 서로 다른 서브프레임에서 전송될 수 있다.
표 6은 LTE(-A)에 PHICH/UL 그랜트 전송을 위한 UAI(Uplink Association Index)(k)를 나타낸다. 표 6은 PHICH/UL 그랜트가 존재하는 DL 서브프레임 입장에서 자신과 연관된 UL 서브프레임과의 간격을 나타낸다. 구체적으로, 서브프레임 i의 PHICH/UL 그랜트는 서브프레임 i-k의 PUSCH 전송에 대응한다.
표 6
Figure PCTKR2012001886-appb-T000006
도 10은 UL-DL 구성 #1이 설정된 경우의 PHICH/UL 그랜트 전송 타이밍을 예시한다. 도면에서 SF#0~#9 및 SF#10~#19는 각각 무선 프레임에 대응한다. 도면에서 박스 내의 숫자는 UL 서브프레임 관점에서 자신과 연관된 DL 서브프레임을 나타낸다. 예를 들어, SF#2의 PUSCH에 대한 PHICH/UL 그랜트는 SF#2+4(=SF#6)에서 전송되고, SF#8의 PUSCH에 대한 PHICH/UL 그랜트는 SF#8+6(=SF#14)에서 전송된다.
다음으로 PHICH 자원 할당에 대해 설명한다. 서브프레임 #n에서 PUSCH 전송이 있으면, 단말은 서브프레임 #(n+kPHICH)에서 대응되는 PCHIH 자원을 결정한다. FDD에서 kPHICH는 고정된 값(예, 4)을 가진다. TDD에서 kPHICH는 UL-DL 구성에 따라 다른 값을 갖는다. 표 7은 TDD를 위한 kPHICH 값을 나타내며 표 6과 등가이다.
표 7
Figure PCTKR2012001886-appb-T000007
PHICH 자원은 [PHICH 그룹 인덱스, 직교시퀀스 인덱스]에 의해 주어진다. PHICH 그룹 인덱스와 직교시퀀스 인덱스는 (i) PUSCH 전송에 사용되는 가장 작은 PRB 인덱스와 (ii) DMRS(DeModulation Reference Signal) 사이클릭 쉬프트를 위한 3-비트 필드의 값을 이용하여 결정된다. (i)(ii)는 L 그랜트 PDCCH에 의해 지시된다.
다음으로, HARQ 프로세스에 대해 설명한다. 단말에는 UL 전송을 위해 복수의 병렬 HARQ 프로세스가 존재한다. 복수의 병렬 HARQ 프로세스는 이전 UL 전송에 대한 성공 또는 비성공 수신에 대한 HARQ 피드백을 기다리는 동안 UL 전송이 연속적으로 수행되게 한다. 각각의 HARQ 프로세스는 MAC(Medium Access Control) 계층의 HARQ 버퍼와 연관된다. 각각의 HARQ 프로세스는 버퍼 내의 MAC PDU(Physical Data Block)의 전송 횟수, 버퍼 내의 MAC PDU에 대한 HARQ 피드백, 현재 리던던시 버전(redundancy version) 등에 관한 상태 변수를 관리한다.
LTE(-A) FDD의 경우 논-서브프레임 번들링 동작(즉, 보통 HARQ 동작)을 위한 UL HARQ 프로세스의 개수는 8개이다. 한편, LTE(-A) TDD의 경우에는 UL-DL 구성에 따라 UL HARQ 프로세스의 개수가 달라진다. 서브프레임 번들링이 적용되면, FDD 및 TDD에서 네 개의 연속된 UL 서브프레임으로 구성된 한 묶음의 PUSCH 전송이 이뤄진다. 따라서, 서브프레임 번들링이 적용되는 경우의 HARQ 동작/프로세스는 상술한 보통 HARQ 동작/프로세스와 달라진다.
표 8은 TDD에서 동기식 UL HARQ 프로세스의 개수를 나타낸다.
표 8
Figure PCTKR2012001886-appb-T000008
TDD UL-DL 구성이 #1~6이고 보통 HARQ 동작 시, UL 그랜트 PDCCH 및/또는 PHICH가 서브프레임 n에서 검출되면, 단말은 PDCCH 및/또는 PHICH 정보에 따라 서브프레임 n+k(표 5 참조)에서 대응되는 PUSCH 신호를 전송한다.
TDD UL-DL 구성이 #0이고 보통 HARQ 동작 시, UL DCI 그랜트 PDCCH 및/또는 PHICH가 서브프레임 n에서 검출될 경우 단말의 PUSCH 전송 타이밍은 조건에 따라 달라진다. 먼저, DCI 내의 UL 인덱스의 MSB(Most Significant Bit)가 1이거나, PHICH가 서브프레임 #0 또는 #5에서 IPHICH=0에 대응하는 자원을 통해 수신된 경우, 단말은 서브프레임 n+k(표 5 참조)에서 대응되는 PUSCH 신호를 전송한다. 다음으로, DCI 내의 UL 인덱스의 LSB(Least Significant Bit)가 1이거나, PHICH가 서브프레임 #0 또는 #5에서 IPHICH=1에 대응하는 자원을 통해 수신되거나, PHICH가 서브프레임 #1 또는 #6에서 수신된 경우, 단말은 서브프레임 n+7에서 대응되는 PUSCH 신호를 전송한다. 다음으로, DCI 내의 MSB와 LSB가 모두 세팅된 경우, 단말은 서브프레임 n+k(표 5 참조) 및 서브프레임 n+7에서 대응되는 PUSCH 신호를 전송한다.
도 11은 UL-DL 구성 #1이 설정된 경우의 동기식 UL HARQ 프로세스를 예시한다. 박스 내 숫자는 UL HARQ 프로세스 번호를 예시한다. 본 예는 보통(normal) UL HARQ 프로세스를 나타낸다. 도 11을 참조하면, HARQ 프로세스 #1은 SF#2, SF#6, SF#12, SF#16에 관여된다. 예를 들어, 초기 PUSCH 신호(예, RV=0)가 SF#2에서 전송된 경우, 대응되는 UL 그랜트 PDCCH 및/또는 PHICH는 SF#6에서 수신되고, 대응되는 (재전송) PUSCH 신호(예, RV=2)가 SF#12에서 전송될 수 있다. 따라서, UL-DL 구성 #1의 경우, RTT(Round Trip Time)가 10 SFs(혹은 10ms)인 4개의 UL HARQ 프로세스가 존재한다.
도 12는 캐리어 병합(Carrier Aggregation, CA) 통신 시스템을 예시한다. LTE-A 시스템은 보다 넓은 주파수 대역을 위해 복수의 상/하향링크 주파수 블록을 모아 더 큰 상/하향링크 대역폭을 사용하는 캐리어 병합(carrier aggregation 또는 bandwidth aggregation) 기술을 사용한다. 각 주파수 블록은 콤포넌트 캐리어(Component Carrier, CC)를 이용해 전송된다. 콤포넌트 캐리어는 해당 주파수 블록을 위한 캐리어 주파수 (또는 중심 캐리어, 중심 주파수)로 이해될 수 있다.
도 12를 참조하면, 복수의 상/하향링크 콤포넌트 캐리어(Component Carrier, CC)들을 모아서 더 넓은 상/하향링크 대역폭을 지원할 수 있다. 각각의 CC들은 주파수 영역에서 서로 인접하거나 비-인접할 수 있다. 각 콤포넌트 캐리어의 대역폭은 독립적으로 정해질 수 있다. UL CC의 개수와 DL CC의 개수가 다른 비대칭 캐리어 병합도 가능하다. 예를 들어, DL CC 2개 UL CC 1개인 경우에는 2:1로 대응되도록 구성이 가능하다. DL CC/UL CC 링크는 시스템에 고정되어 있거나 반-정적으로 구성될 수 있다. 또한, 시스템 전체 대역이 N개의 CC로 구성되더라도 특정 단말이 모니터링/수신할 수 있는 주파수 대역은 M(<N)개의 CC로 한정될 수 있다. 캐리어 병합에 대한 다양한 파라미터는 셀 특정(cell-specific), 단말 그룹 특정(UE group-specific) 또는 단말 특정(UE-specific) 방식으로 설정될 수 있다. 한편, 제어 정보는 특정 CC를 통해서만 송수신 되도록 설정될 수 있다. 이러한 특정 CC를 프라이머리 CC(Primary CC, PCC)로 지칭하고, 나머지 CC를 세컨더리 CC(Secondary CC, SCC)로 지칭할 수 있다.
LTE-A는 무선 자원을 관리하기 위해 셀(cell)의 개념을 사용한다. 셀은 하향링크 자원과 상향링크 자원의 조합으로 정의되며, 상향링크 자원은 필수 요소는 아니다. 따라서, 셀은 하향링크 자원 단독, 또는 하향링크 자원과 상향링크 자원으로 구성될 수 있다. 캐리어 병합이 지원되는 경우, 하향링크 자원의 캐리어 주파수(또는, DL CC)와 상향링크 자원의 캐리어 주파수(또는, UL CC) 사이의 링키지(linkage)는 시스템 정보에 의해 지시될 수 있다. 프라이머리 주파수(또는 PCC) 상에서 동작하는 셀을 프라이머리 셀(Primary Cell, PCell)로 지칭하고, 세컨더리 주파수(또는 SCC) 상에서 동작하는 셀을 세컨더리 셀(Secondary Cell, SCell)로 지칭할 수 있다. PCell은 단말이 초기 연결 설정(initial connection establishment) 과정을 수행하거나 연결 재-설정 과정을 수행하는데 사용된다. PCell은 제어 신호가 전송되는 UL CC와 SIB2 링크된 DL CC 상에서 동작하는 셀을 지칭할 수 있다. 또한, PCell은 핸드오버 과정에서 지시된 셀을 지칭할 수도 있다. SCell은 RRC 연결이 설정이 이루어진 이후에 구성 가능하고 추가적인 무선 자원을 제공하는데 사용될 수 있다. PCell과 SCell은 서빙 셀로 통칭될 수 있다. 따라서, RRC_CONNECTED 상태에 있지만 캐리어 병합이 설정되지 않았거나 캐리어 병합을 지원하지 않는 단말의 경우, PCell로만 구성된 서빙 셀이 단 하나 존재한다. 반면, RRC_CONNECTED 상태에 있고 캐리어 병합이 설정된 단말의 경우, 하나 이상의 서빙 셀이 존재하고, 전체 서빙 셀에는 PCell과 전체 SCell이 포함된다. 캐리어 병합을 위해, 네트워크는 초기 보안 활성화(initial security activation) 과정이 개시된 이후, 연결 설정 과정에서 초기에 구성되는 PCell에 부가하여 하나 이상의 SCell을 캐리어 병합을 지원하는 단말을 위해 구성할 수 있다.
도 13은 복수의 캐리어가 병합된 경우의 스케줄링을 예시한다. 3개의 DL CC가 병합되었다고 가정한다. DL CC A가 PDCCH CC로 설정되었다고 가정한다. DL CC A~C는 서빙 CC, 서빙 캐리어, 서빙 셀 등으로 지칭될 수 있다. CIF(Carrier Indicator Field)가 디스에이블 되면, 각각의 DL CC는 LTE PDCCH 규칙에 따라 CIF 없이 자신의 PDSCH를 스케줄링 하는 PDCCH만을 전송할 수 있다(논-크로스-CC 스케줄링). 반면, 단말-특정 (또는 단말-그룹-특정 또는 셀-특정) 상위 계층 시그널링에 의해 CIF가 이네이블 되면, 특정 CC(예, DL CC A)는 CIF를 이용하여 DL CC A의 PDSCH를 스케줄링 하는 PDCCH뿐만 아니라 다른 CC의 PDSCH를 스케줄링 하는 PDCCH도 전송할 수 있다(크로스-CC 스케줄링). 반면, DL CC B/C에서는 PDCCH가 전송되지 않는다.
PDCCH를 전송하는데 사용되는 특정 CC(혹은, 셀)를 스케줄링 CC(혹은, 셀)라고 지칭한다. 스케줄링 CC(혹은, 셀)는 PDCCH 모니터링 CC(혹은, 셀)와 혼용될 수 있다. 반대로, 다른 CC의 PDCCH에 의해 PDSCH/PUSCH가 스케줄링 되는 CC(혹은, 셀)를 피스케줄링(scheduled) CC(혹은, 셀)라고 지칭한다. 한 단말에게 하나 이상의 스케줄링 CC가 설정될 수 있으며, 이 중 하나의 스케줄링 CC가 DL 제어 시그널링 및 UL PUCCH 전송을 전담하도록 설정될 수 있다. 즉, 스케줄링 CC는 PCC를 포함하며, 스케줄링 CC가 하나만 있는 경우 스케줄링 CC는 PCC와 등가일 수 있다.
현재, 크로스-CC 스케줄링이 설정된 경우 신호가 전송되는 CC는 신호의 종류에 따라 다음과 같이 정의되어 있다.
- PDCCH (UL/DL 그랜트): 스케줄링 CC
- PDSCH/PUSCH: 스케줄링 CC에서 검출된 PDCCH의 CIF가 지시하는 CC
- DL ACK/NACK (예, PHICH): 스케줄링 CC (예, DL PCC)
- UL ACK/NACK (예, PUCCH): UL PCC
기존의 CA 시스템에서는 병합된 CC가 모두 동일한 듀플렉스 모드(즉, FDD 또는 TDD)로 동작하는 경우만을 고려하고 있다. 또한, TDD 모드로 동작하는 경우, 병합된 CC가 모두 동일한 UL-DL 구성을 가지는 경우만을 고려하고 있다. 따라서, 기존의 CA 시스템에서는 모든 CC에서 DL/UL 전송 타이밍이 동일하므로, 크로스-CC 스케줄링 시에 신호(예, UL 그랜트, PHICH 등) 송수신 타이밍 등에 문제가 없다.
한편, LTE-A 다음의 시스템에서는 서로 다른 듀플렉스 방식으로 동작하는 복수 CC의 병합을 고려하고 있다. 예를 들어, DL/UL 제어 시그널링의 최적화를 위해, 바람직하게는 FDD로 동작하는 DL/UL CC 쌍을 DL/UL PCC 쌍으로, TDD로 동작하는 CC를 SCC로 설정하는 상황을 고려할 수 있다. 이 경우, FDD로 동작하는 CC(예, PCC)와 TDD로 동작하는 CC에서 DL/UL 전송 타이밍이 서로 다르므로, 크로스-CC 스케줄링 시에 신호 송수신 타이밍 및 그에 따른 제반 문제가 생길 수 있다.
상술한 문제를 해결하기 위해, 이하 도면을 참조하여 FDD CC와 TDD CC가 병합된 경우의 신호 전송 타이밍 설정 방안에 대해 제안한다. 또한, FDD CC와 TDD CC가 병합된 경우의 HARQ 과정에 대해서도 제안한다.
이하에서는 서로 다른 듀플렉스로 설정된 2개 CC(즉, 1개의 FDD PCC와 1개의 TDD SCC)의 병합만을 가정하여 본 발명의 실시예들을 설명하나, 본 발명의 실시예들은 3이상의 CC가 병합되고 스케줄링 CC와 피스케줄링 CC의 듀플렉스 모드가 다른 경우에도 일반적으로 적용될 수 있다. 이 경우, 본 발명의 실시예들은 병합된 모든 CC에 대해 공통으로 적용되거나, 실제로 크로스-CC 스케줄링이 수행되는 CC(들)에 대해서만 공통으로 적용되거나, CC 쌍(즉, 스케줄링 CC와 피스케줄링 CC) 단위로 독립적으로 적용될 수 있다. 또한, 본 발명은 서로 다른 듀플렉스 방식을 가지는 CC 그룹간의 병합에도 동일 또는 유사하게 적용될 수 있다. 여기서, CC 그룹은 하나 이상의 CC 또는 CC 쌍을 포함할 수 있다.
이하에서, PCC는 스케줄링 CC에 해당하고 SCC는 피스케줄링 CC에 해당한다고 가정한다. 또한, PCC는 FDD로 동작하고 SCC는 TDD로 동작한다고 가정한다. 그러나, 이러한 가정은 예시로서, PCC는 TDD로 동작하고 SCC는 FDD로 동작하는 경우가 본 발명에서 제외되는 것은 아니다. FDD 기반 CC에서 DC는 DL CC를 의미하고, UC는 UL CC를 각각 의미한다고 정의한다. 따라서, PCC DC는 PCC DL CC를 의미하고, PCC UC는 PCC UL CC를 의미할 수 있다. 또한, TDD 기반 CC에서 D는 DL 서브프레임(SF) 또는 특별 SF를 의미하고, U는 UL SF를 각각 의미한다고 정의한다. 따라서, SCC D는 SCC 상의 DL SF 또는 특별 SF를 의미하고, SCC U는 SCC 상의 UL SF를 의미할 수 있다.
이하의 설명에서, CC는 셀 (혹은 서빙 셀)과 혼용되고, PCC는 PCell과 혼용되며, SCC는 SCell과 혼용될 수 있다. 또한, 이하의 설명에서 신호 송수신 과정은 수행 주체가 단말인 경우를 위주로 기술하고 있다. 그러나, 이는 설명의 편의를 위한 것으로서, 수행 주체가 기지국 (혹은 릴레이)으로 주어지는 경우, 이하의 설명에서 신호 송수신 방향만 바뀔 뿐 동일한 내용이 적용될 수 있다.
실시예 1: UL 그랜트 전송
먼저, UL 그랜트 타이밍에 대해 정의한다. 여기서, UL 그랜트 타이밍은 UL 그랜트와 PUSCH의 시간 관계를 의미할 수 있다. 일 예로, UL 그랜트 타이밍은 UL 그랜트와 PUSCH 사이의 시간 간격(예, 단위: SF 또는 ms)으로 정의될 수 있다. 설명을 위해, UL 그랜트 타이밍이 g SF(s)라고 가정한다. 이 경우, UL 그랜트가 SF #h에서 수신되면, 대응되는 PUSCH는 SF #(h+g)에서 전송된다. 반대로, PUSCH가 SF #h에서 전송되는 경우, 대응되는 UL 그랜트는 SF #(h-g)에서 수신된다. 좁은 의미에서, UL 그랜트 타이밍은 PUSCH 전송에 대응되는 UL 그랜트의 수신 시점을 의미할 수 있다. 예를 들어, PUSCH 신호가 SF #h에서 전송될 경우, UL 그랜트 타이밍은 SF #(h-g)을 의미할 수 있다. 따라서, UL 그랜트 타이밍은 문맥에 따라 UL 그랜트와 PUSCH의 시간 관계, 또는 UL 그랜트 송수신 시점을 의미하는 것으로 해석될 수 있다.
FDD 기반 단일 CC의 경우, UC에서 SF #h를 통해 전송되는 PUSCH에 대한 UL 그랜트 타이밍은 DC에서 SF #(h-m)으로 고정될 수 있다. 여기서, m은 UL 그랜트 수신 시점과 이에 따른 PUSCH 전송 시점간의 최소 SF 간격(예, 4 SFs 또는 4 ms)을 의미할 수 있다. 반면, TDD 기반 단일 CC의 경우, CC에서 UL SF #h를 통해 전송되는 PUSCH에 대한 UL 그랜트 타이밍은 동일 CC에서 DL SF#(h-kUG)로 주어질 수 있다. TDD UL 그랜트 타이밍은 도 7~8을 참조할 수 있다. 여기서, kUG는 PUSCH가 전송되는 UL SF를 기준으로 주어지거나, UL 그랜트가 수신된 DL SF를 기준으로 정의될 수 있다. kUG가 UL 그랜트가 수신된 DL SF를 기준으로 정의되는 경우 표 5와 같이 주어질 수 있다.
이하, 본 예에서는 서로 다른 듀플렉스 기반의 CA에서 크로스-CC 스케줄링이 설정된 경우의 UL 그랜트 타이밍 설정 방안에 대해 제안한다. 본 예는 PCC가 FDD로 동작하고 SCC가 TDD로 동작하는 경우를 가정한다. 따라서, PCC에는 매 SF마다 DL/UL이 존재하는 반면, SCC에는 UL-DL 구성에 따라 UL SF 타이밍이 정의된다(표 1).
본 예에 따르면, PCC UC 상에서의 PUSCH 전송(이하, PCC PUSCH)(즉, 논-크로스-CC 스케줄링)에 대해서는 고정된 FDD UL 그랜트 타이밍을 적용할 수 있다. 즉, PCC UC의 SF #h에서 PUSCH 전송이 있는 경우, 대응되는 UL 그랜트 수신은 PCC DC의 SF #(h-m)(예, m=4)에서 수행될 수 있다. 반면, 크로스-CC 스케줄링에 의해, SCC의 U(SF #n)를 통해 전송되는 PUSCH(이하, SCC PUSCH)에 대해서는 PCC DC에서 UL 그랜트 타이밍을 아래와 같이 설정하는 방식을 고려할 수 있다.
(1) 방법 1-1: TDD CC 상의 SCC PUSCH에 대해 FDD UL 그랜트 타이밍(예, PCC UL 그랜트 타이밍)을 적용할 수 있다. 예를 들어, SCC의 U(SF #n)를 통해 PUSCH가 전송되는 경우, PCC DC의 SF #(n-m)을 통해 대응되는 UL 그랜트가 수신될 수 있다. 본 방법에 따르면, TDD CC가 동작하는 상황에서 UL 그랜트 및 이에 대응되는 PUSCH간의 딜레이를 감소시킬 수 있다.
(2) 방법 1-2: TDD CC 상의 SCC PUSCH에 대해 TDD UL 그랜트 타이밍(예, SCC UL 그랜트 타이밍)을 적용할 수 있다. 예를 들어, SCC의 U(SF #n)를 통해 PUSCH가 전송되는 경우, PCC DC의 SF #(n-kUG)를 통해 대응되는 UL 그랜트가 수신될 수 있다. 여기서, kUG는 TDD UL-DL 구성에 따라 주어진다(예, 표 5 참조). 본 방법에 따르면, DL-UL 구성에 따라 설정된 기존 UL 그랜트-PUSCH 타이밍을 그대로 재사용할 수 있다.
방법 1-2의 경우, 기지국과 단말은 PCC DC에 UL 그랜트 PDCCH가 있는 경우, 해당 PDCCH에 대응하는 PUSCH 전송 시점을 논-크로스-CC 스케줄링인지 크로스-CC 스케줄링인지에 따라 다르게 적용해야 한다. 이를 위해, 기지국과 단말은 UL 그랜트 PDCCH의 CIF 값을 이용해 UL 그랜트 타이밍을 결정할 수 있다. 일 예로, CIF 값이 PCC를 지시하는 경우, m을 이용해 UL 그랜트 타이밍을 결정하고, CIF 값이 SCC를 지시하는 경우, kUG를 이용해 UL 그랜트 타이밍을 결정할 수 있다.
도 14는 방법 1-1 및 1-2에 따른 UL 그랜트 타이밍을 예시한다. 본 예는 PCC와 SCC가 각각 FDD 및 TDD DL-UL 구성 #6(표 1)으로 동작하는 경우를 예시한다. PCC DC 내의 숫자는 FDD UL 그랜트 타이밍(즉, m=4)을 나타내고, SCC에서 D 내의 숫자는 TDD UL 그랜트 타이밍(즉, kUG)(표 5 참조)을 나타낸다. 방법 1-1에 따르면, SCC의 SF #12에서 PUSCH가 전송되는 경우, 대응하는 UL 그랜트는 SF #12에서 PCC UC에 설정된 FDD UL 그랜트 타이밍(m=4)에 따라 SF #(12-4)=SF #8에서 PCC DC를 통해 수신될 수 있다(도 14(a)). 반면, 방법 1-2에 따르면, SCC의 SF #12에서 PUSCH가 전송되는 경우, 대응하는 UL 그랜트는 SF #12에서 SCC의 U에 설정된 TDD UL 그랜트 타이밍(즉, kUG=7)에 따라 SF #(12-7) = SF #5에서 PCC DC를 통해 수신될 수 있다(도 14(b)).
한편, 방법 1-1의 경우, UL 그랜트 타이밍 관점에서 SCC의 D(예, SF #d)에 대응하는 PCC DC의 SF(예, SF #(d-m))에서는 UL 그랜트 타이밍을 정의할 필요가 없다. 따라서, 기지국은 SCC의 D에 대응하는 PCC DC의 SF에서는 SCC를 위한 UL 그랜트를 전송하지 않고, 단말도 그러한 가정 하에 PDCCH를 수신하기 위한 블라인드 디코딩을 시도할 수 있다. 예를 들어, 단말은 SCC를 위한 서치 스페이스에서 UL DCI 포맷(PUSCH 스케줄링 정보)에 대한 블라인드 디코딩 과정을 생략할 수 있다. 여기서, 서치 스페이스는 단말이 모니터링 해야 하는 복수의 PDCCH 후보를 포함하는 자원 (영역)을 의미한다. 구체적으로, 도 14(a)에서 단말은 PCC DC의 SF #(10N+1), SF #(10N+2), SF #(10N+5), SF #(10N+6), SF #(10N+7)에서 UL 그랜트를 위한 DCI 포맷을 수신하기 위한 동작(예, 블라인드 디코딩)을 생략할 수 있다. 더구나, SF #(d-m)에서 SCC가 U인 경우, 기지국은 SCC를 위한 DL 그랜트 전송까지 생략할 수 있다. 이 경우, 단말은 PCC DC의 SF #(d-m)에서 SCC를 위한 PDCCH 수신 과정(예, 블라인드 디코딩) 자체를 생략할 수 있다. 예를 들어, PCC DC의 SF #(d-g)에서 SCC를 위한 서치 스페이스의 모니터링을 수행하지 않을 수 있다. 구체적으로, 도 14(a)에서 단말은 PCC DC의 SF #(10N+2), SF #(10N+7)에서 SCC를 위한 PDCCH 수신 과정(예, 블라인드 디코딩)을 생략할 수 있다. 여기서, N은 0 이상의 정수이다.
한편, 방법 1-2의 경우, UL 그랜트 타이밍이 SCC의 D를 기준으로 정해지므로, SCC PUSCH를 위한 UL 그랜트는 SCC가 D(예, SF #d)인 서브프레임에서만 수신될 수 있다. 따라서, 기지국은 SCC가 U인 서브프레임에서는 PCC DC를 통해 SCC를 위한 UL 그랜트를 전송하지 않을 수 있고, 단말도 그러한 가정 하에 PDCCH를 수신하기 위한 블라인드 디코딩을 시도할 수 있다. 예를 들어, 단말은 SCC를 위한 서치 스페이스에서 UL DCI 포맷(PUSCH 스케줄링 정보)에 대한 블라인드 디코딩 과정을 생략할 수 있다. 또한, 기지국은 SCC가 U인 서브프레임에서는 PCC DC를 통해 SCC를 위한 DL 그랜트를 전송하지 않을 수 있다. 따라서, 단말은 SCC가 U인 서브프레임에서는 SCC를 위한 PDCCH 수신 과정(예, 블라인드 디코딩) 자체를 생략할 수 있다. 예를 들어, 단말은 SCC가 U인 서브프레임에서는 PCC DC에서 SCC를 위한 서치 스페이스의 모니터링을 수행하지 않을 수 있다. 구체적으로, 도 14(b)에서 단말은 PCC DC의 SF #(10N+2), SF #(10N+3), SF #(10N+4), SF #(10N+7), SF #(10N+8)에서 SCC를 위한 PDCCH 수신 과정(예, 블라인드 디코딩)을 생략할 수 있다.
실시예 2: PHICH 전송
먼저, PHICH 타이밍에 대해 정의한다. 여기서, PHICH 타이밍은 PUSCH와 PHICH의 시간 관계를 의미할 수 있다. 일 예로, PHICH 타이밍은 PUSCH와 PHICH 사이의 시간 간격(예, 단위: SF 또는 ms)으로 정의될 수 있다. 설명을 위해, PHICH 타이밍이 p SF(s)라고 가정한다. 이 경우, PUSCH가 SF #h에서 전송되면, 대응되는 PHICH는 SF #(h+p)에서 수신된다. 반대로, PHICH가 SF #h에서 수신되는 경우, 대응되는 PUSCH는 SF #(h-p)에서 전송된다. 좁은 의미에서, PHICH 타이밍은 PUSCH 전송에 대응되는 PHICH의 수신 시점을 의미할 수 있다. 예를 들어, PUSCH 신호가 SF #h에서 전송될 경우, PHICH 타이밍은 SF #(h+p)을 의미할 수 있다. 따라서, PHICH 타이밍은 문맥에 따라 PUSCH와 PHICH의 시간 관계, 또는 PHICH 송수신 시점을 의미하는 것으로 해석될 수 있다.
FDD 기반 단일 CC의 경우, UC에서 SF #h를 통해 전송되는 PUSCH에 대한 PHICH 타이밍은 DC에서 SF #(h+m)으로 고정될 수 있다. 여기서, m은 PUSCH 전송과 이에 따른 PHICH 수신 시점간의 최소 SF 간격(예, 4 SFs 또는 4 ms)을 의미한다. 반면, TDD 기반 단일 CC의 경우, UL SF #h를 통해 전송되는 PUSCH에 대한 PHICH 타이밍은 DL SF#(h+kPHICH)로 주어질 수 있다. TDD PHICH 타이밍은 도 9~10을 참조할 수 있으며, kPHICH는 예를 들어 표 7과 같이 주어질 수 있다.
이하, 본 예에서는 서로 다른 듀플렉스 기반의 CA에서 크로스-CC 스케줄링이 설정된 경우의 PHICH 타이밍 설정 방안에 대해 제안한다. 본 예는 PCC가 FDD로 동작하고 SCC가 TDD로 동작하는 경우를 가정한다. 따라서, PCC에는 매 SF마다 DL/UL이 존재하는 반면, SCC에는 UL-DL 구성에 따라 UL SF 타이밍이 정의된다(표 1).
본 예에 따르면, PCC UC 상에서의 PUSCH 전송(이하, PCC PUSCH)(즉, 논-크로스-CC 스케줄링)에 대해서는 고정된 FDD PHICH 타이밍을 적용할 수 있다. 즉, PCC UC의 SF #h에서 PUSCH 전송이 있는 경우, 대응되는 PHICH 수신은 PCC DC의 SF #(h+m)(예, m=4)에서 수행될 수 있다. 반면, 크로스-CC 스케줄링에 의해, SCC의 U(SF #n)를 통해 전송되는 PUSCH(이하, SCC PUSCH)에 대해서는 PCC DC에서 PHICH 타이밍을 아래와 같이 설정하는 방식을 고려할 수 있다.
(1) 방법 2-1: TDD CC 상의 SCC PUSCH에 대해 FDD PHICH 타이밍(예, PCC PHICH 타이밍)을 적용할 수 있다. 예를 들어, SCC의 U(SF #n)를 통해 PUSCH가 전송되는 경우, PCC DC의 SF #(n+m)을 통해 대응되는 PHICH가 수신될 수 있다. 본 방법에 따르면, TDD 기반 PUSCH 전송에 대하여 DL ACK/NACK 피드백에 소요되는 딜레이를 감소시킬 수 있다.
(2) 방법 2-2: TDD CC 상의 SCC PUSCH에 대해 TDD PHICH 타이밍(예, SCC PHICH 타이밍)을 적용할 수 있다. 예를 들어, SCC의 U(SF #n)를 통해 PUSCH가 전송되는 경우, PCC DC의 SF #(n+kPHICH)를 통해 대응되는 PHICH가 수신될 수 있다. 여기서, kPHICH는 TDD UL-DL 구성에 따라 주어진다(예, 표 7 참조). 본 방법에 따르면, UL-DL 구성에 따라 설정된 기존 HARQ 프로세스 타이밍을 그대로 재사용할 수 있다.
PHICH 자원은 PUSCH 전송에 사용된 가장 작은 PRB 인덱스를 이용하여 결정된다. 따라서, 방법 2-2에서, SF #n에서 SCC U를 통해 전송되는 PUSCH와 SF #(n+kPHICH-4)에서 PCC UC를 통해 전송되는 PUSCH가 동일한 가장 작은 PRB 인덱스를 사용할 경우 PHICH 자원이 충돌될 수 있다. 따라서, PHICH 자원 충돌을 방지하기 위해, SCC PUSCH에 대응하는 PHICH 자원을 결정 시 오프셋 값을 이용하여 PHICH 자원을 변형할 수 있다. 예를 들어, 오프셋 값은 PHICH 자원 인덱스를 결정하기 위한 수식에 파라미터 형태로 포함되거나, PHICH 자원 인덱스+오프셋 형태로 적용될 수 있다.
도 15는 방법 2-1 및 2-2에 따른 PHICH 타이밍을 예시한다. 본 예는 PCC와 SCC가 각각 FDD 및 TDD DL-UL 구성 #1(표 1)으로 동작하는 경우를 예시한다. PCC UC 내의 숫자는 FDD PHICH 타이밍(즉, m=4)을 나타내고, SCC에서 U 내의 숫자는 TDD PHICH 타이밍(즉, kPHICH)(표 7 참조)을 나타낸다. 방법 2-1에 따르면, SF #8에서 SCC의 U를 통해 PUSCH가 전송되는 경우, 대응하는 PHICH는 SF #8에서 PCC UC에 설정된 FDD PHICH 타이밍에 따라 SF #(8+4)=SF #12에서 PCC DC를 통해 수신될 수 있다(도 15(a)). 반면, 방법 2-2에 따르면, SF #8에서 SCC의 U를 통해 PUSCH가 전송되는 경우, 대응하는 PHICH는 SF #8에 SCC의 U에 설정된 TDD PHICH 타이밍에 따라 SF #(8+6)=SF #14에서 PCC DC를 통해 수신될 수 있다(도 15(b)).
실시예 3: HARQ 프로세스
도 7~10을 참조하여 설명한 UL 그랜트 타이밍/PHICH 타이밍을 고려하면, 기존의 보통 HARQ 과정에서는 동일 서브프레임의 PHICH와 UL 그랜트가 동일한 HARQ 프로세스에 할당된다. 예를 들어, FDD에서 보통 HARQ 프로세스는 (초기전송) PUSCH (SF #n) => PHICH / UL (재전송) 그랜트 (SF #(n+4)) => (재전송) PUSCH (SF #(n+8))로 구성된다. 유사하게, TDD에서 보통 HARQ 프로세스는 (초기전송) PUSCH (SF #n) => PHICH / UL (재전송) 그랜트 (SF #(n+kPHICH)) => (재전송) PUSCH (SF #(n+kPHICH+kUG))로 구성된다. 여기서, kPHICH 및 kUG는 각각 PHICH 타이밍 및 UL 그랜트 타이밍에 해당한다.
따라서, 상술한 방법 1-1(FDD UL 그랜트 타이밍)과 방법 2-1(FDD PHICH 타이밍)이 모두 적용되는 경우를 고려하면, TDD CC의 PUSCH(예, SCC PUSCH)에 대한 HARQ 프로세스는 (초기전송) SCC PUSCH (SF #n) => PCC PHICH/UL (재전송) 그랜트 (SF #(n+4)) => (재전송) SCC PUSCH (SF #(n+8))로 구성될 수 있다. 즉, TDD CC에서 UL HARQ 프로세스의 RTT(Round Trip Time)가 8 SFs(또는 ms)로 주어질 수 있다.
그러나, TDD SF 구조가 10 SFs (또는 ms) 단위로 반복되는 형태라는 것과 이로 인해 TDD에서는 UL HARQ 프로세스의 RTT가 일반적으로 10 SFs(또는 ms)로 주어지는 것을 감안하면, UL HARQ 프로세스의 RTT를 예를 들어 10 SFs(또는 ms) 또는 10 SFs(또는 ms)의 배수로 운영하는 것이 효율적일 수 있다. 이하, 본 예에서는 TDD CC에서의 UL HARQ 프로세스 구성 방안에 대해 제안한다. 본 예는 PCC가 FDD로 동작하고 SCC가 TDD로 동작하는 경우를 가정한다. 본 예는 보통(normal) HARQ 프로세스 과정을 예시한다. 본 예의 범위에서 서브프레임 번들링이 적용되는 경우의 HARQ 프로세스 과정은 명시적으로 제외된다.
구체적으로, 본 예는 SCC PUSCH의 UL SF #(10N+n) 및 이에 대한 PCC PHICH 타이밍인 SF #(10N+n+m)(방법 1-1)과, SCC PUSCH의 UL SF #(10(N+1)+n) 및 이에 대한 PCC UL 그랜트 타이밍인 SF #(10(N+1)+n-m)(방법 1-2)을 동일한 하나의 UL HARQ 프로세스에 할당하는 것을 제안한다(N = 0,1,…). 예를 들어, SCC에 대한 UL HARQ 프로세스는 (초기전송) SCC PUSCH [SF #n] => PCC PHICH [SF #(n+m)] => PCC UL (재전송) 그랜트 [SF #(10+n-m)] => (재전송) SCC PUSCH [SF #(10+n)]로 구성될 수 있다. 여기서, m은 4로 주어질 수 있다. 즉, 본 예는 SCC에서 UL HARQ 프로세스의 RTT를 10 SFs(또는 ms)로 설정하기 위해, PCC PHICH 타이밍 => PCC UL 그랜트 타이밍간에 2(=(10-2m)) SFs(또는 ms)만큼의 시간 차를 의도적으로 둔 경우에 해당한다. 바람직하게, TDD CC에 할당되는 PUSCH HARQ 프로세스 수는 표 1의 10 SFs(또는 ms) 내의 UL SF 수와 동일하게 설정될 수 있다.
상술한 예는 TDD CC에서 UL HARQ 프로세스의 RTT를 10 SFs(또는 ms)로 설정하는 경우를 가정하고 있다. 그러나, TDD UL-DL 구성 또는 설계 상의 이유로, TDD CC에서 UL HARQ 프로세스의 RTT가 10 SFs(또는 ms)보다 크게 주어지는 경우도 가능하다. 따라서, 예시한 UL HARQ 프로세스는 다음과 같이 일반화 될 수 있다.
- (초기전송) SCC PUSCH [SF #(R*N+n)] => PCC PHICH [SF #(R*N+n+mPHICH)] => PCC UL (재전송) 그랜트 [SF #(R*(N+1)+n-mUG)] => (재전송) SCC PUSCH [SF #(R*(N+1)+n)]
여기서, R은 UL HARQ 프로세스의 RTT를 나타낸다. R은 양의 정수이고, 예를 들어 10의 배수일 수 있다. N과 n은 0 이상의 정수이다. mPHICH 및 mUG는 각각 PHICH 타이밍 및 UL 그랜트 타이밍에 해당하며 1 이상의 정수이다. mPHICH 및 mUG는 동일하게 정의되거나, 독립적으로 정의될 수 있다. 바람직하게, mPHICH 및 mUG는 모두 4로 정의될 수 있다.
도 16은 본 예에 따른, TDD CC(예, SCC)의 PUSCH 스케줄링을 위한 UL 그랜트 및 PHICH 타이밍을 설정하는 예를 나타낸다. 본 예는 SCC가 UL-DL 구성 #1(표 1)인 경우를 예시한다. UL-DL 구성 #1의 경우, 10 [SFs 또는 ms] 내에 4개 UL SF가 포함되며, 이에 따라 SCC에 할당되는 UL HARQ 프로세스의 개수도 4개로 설정될 수 있다.
도 16을 참조하면, UX(PUSCH 시점), PX(PHICH 시점), GX(UL 그랜트 시점)는 동일한 UL HARQ 프로세스 #X로 할당되는 타이밍 세트를 나타낸다. 여기서, X는 HARQ 프로세스 인덱스를 나타내는 정수이다. 예를 들어, SF #2의 SCC U(U1), SF #6의 PCC DC(P1), SF #8의 PCC DC(G1), SF #12의 SCC U(U1)가 UL HARQ 프로세스 #1로 할당될 수 있다. 따라서, SF #2의 SCC U를 통해 PUSCH가 전송되고, 대응하는 PHICH는 SF #6에서 PCC DC를 통해 수신될 수 있다. 또한, 동일 UL HARQ 프로세스 내에서, SF #8의 PCC DC를 통해 (재전송) UL 그랜트가 수신되고, 대응하는 (재전송) PUSCH는 SF #12의 SCC U를 통해 각각 전송될 수 있다. PUSCH 전송 관점에서 보면, 단말은 SF #6(=#n-6)의 PCC DC에서 PHICH를 수신하거나/하고 SF #8(=#n-4)의 PCC DC에서 UL 그랜트를 수신한 경우, SF #12(=#n)의 SCC U에서 PUSCH를 전송한다. PUSCH가 초기전송인지 재전송인지는 PHICH 수신 여부, UL 그랜트의 내용(예, NDI(New Data Indicator) 토글 여부)에 따라 정해질 수 있다.
도 17은 본 발명에 적용될 수 있는 기지국 및 단말을 예시한다. 무선 통신 시스템에 릴레이가 포함되는 경우, 백홀 링크에서 통신은 기지국과 릴레이 사이에 이뤄지고 억세스 링크에서 통신은 릴레이와 단말 사이에 이뤄진다. 따라서, 도면에 예시된 기지국 또는 단말은 상황에 맞춰 릴레이로 대체될 수 있다.
도 17을 참조하면, 무선 통신 시스템은 기지국(BS, 110) 및 단말(UE, 120)을 포함한다. 기지국(110)은 프로세서(112), 메모리(114) 및 무선 주파수(Radio Frequency, RF) 유닛(116)을 포함한다. 프로세서(112)는 본 발명에서 제안한 절차 및/또는 방법들을 구현하도록 구성될 수 있다. 메모리(114)는 프로세서(112)와 연결되고 프로세서(112)의 동작과 관련한 다양한 정보를 저장한다. RF 유닛(116)은 프로세서(112)와 연결되고 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다. 단말(120)은 프로세서(122), 메모리(124) 및 RF 유닛(126)을 포함한다. 프로세서(122)는 본 발명에서 제안한 절차 및/또는 방법들을 구현하도록 구성될 수 있다. 메모리(124)는 프로세서(122)와 연결되고 프로세서(122)의 동작과 관련한 다양한 정보를 저장한다. RF 유닛(126)은 프로세서(122)와 연결되고 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다. 기지국(110) 및/또는 단말(120)은 단일 안테나 또는 다중 안테나를 가질 수 있다.
이상에서 설명된 실시예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들이 소정 형태로 결합된 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려되어야 한다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및/또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시예를 구성하는 것도 가능하다. 본 발명의 실시예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시예에 포함될 수 있고, 또는 다른 실시예의 대응하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다. 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함시킬 수 있음은 자명하다.
본 문서에서 본 발명의 실시예들은 주로 단말과 기지국 간의 데이터 송수신 관계를 중심으로 설명되었다. 본 문서에서 기지국에 의해 수행된다고 설명된 특정 동작은 경우에 따라서는 그 상위 노드(upper node)에 의해 수행될 수 있다. 즉, 기지국을 포함하는 복수의 네트워크 노드들(network nodes)로 이루어지는 네트워크에서 단말과의 통신을 위해 수행되는 다양한 동작들은 기지국 또는 기지국 이외의 다른 네트워크 노드들에 의해 수행될 수 있음은 자명하다. 기지국은 고정국(fixed station), Node B, eNode B(eNB), 억세스 포인트(access point) 등의 용어에 의해 대체될 수 있다. 또한, 단말은 UE(User Equipment), MS(Mobile Station), MSS(Mobile Subscriber Station) 등의 용어로 대체될 수 있다.
본 발명에 따른 실시예는 다양한 수단, 예를 들어, 하드웨어, 펌웨어(firmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다. 하드웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 일 실시예는 하나 또는 그 이상의 ASICs(application specific integrated circuits), DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 프로세서, 콘트롤러, 마이크로 콘트롤러, 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.
펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 일 실시예는 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차, 함수 등의 형태로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 메모리 유닛에 저장되어 프로세서에 의해 구동될 수 있다. 상기 메모리 유닛은 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위치하여, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 상기 프로세서와 데이터를 주고 받을 수 있다.
본 발명은 본 발명의 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.
본 발명은 단말, 릴레이, 기지국 등과 같은 무선 통신 장치에 사용될 수 있다.

Claims (10)

  1. 캐리어 병합(Carrier Aggregation)을 지원하는 무선 통신 시스템에서 단말이 보통(normal) HARQ(Hybrid Automatic Repeat and reQuest) 동작에 따라 상향링크 신호를 전송하는 방법에 있어서,
    FDD(Frequency Division Duplex)로 설정된 제1 서빙 셀과 TDD(Time Division Duplex)로 설정된 제2 서빙 셀을 구성하는 단계;
    상기 제1 서빙 셀의 서브프레임 #(n-m-l)에서 PHICH(Physical HARQ Indicator CHannel) 신호를 수신하거나, 상기 제1 서빙 셀의 서브프레임 #(n-m)에서 PDCCH(Physical Downlink Control CHannel) 신호를 수신하는 단계; 및
    상기 PHICH 신호 또는 상기 PDCCH 신호에 대응하여, 상기 제2 서빙 셀의 서브프레임 #n에서 PUSCH(Physical Uplink Shared CHannel) 신호를 전송하는 단계를 포함하고,
    n은 0 이상의 정수이고, m은 1 이상의 정수이며, l은 1 이상의 정수인 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 PHICH 신호, 상기 PDCCH 신호 및 상기 PUSCH 신호는 동일 HARQ 프로세스에 해당되는 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 서브프레임 #(n-m-l), 상기 서브프레임 #(n-m) 및 상기 서브프레임 #n은 동일 HARQ 프로세스에 해당되는 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    2m+l은 HARQ 프로세스의 RTT(Round Trip Time)에 해당하는 방법.
  5. 제1항에 있어서,
    m은 4이고,l은 2인 방법.
  6. 캐리어 병합(Carrier Aggregation)을 지원하는 무선 통신 시스템에서 보통(normal) HARQ(Hybrid Automatic Repeat and reQuest) 동작에 따라 상향링크 신호를 전송하도록 구성된 단말에 있어서,
    무선 주파수(Radio Frequency, RF) 유닛; 및
    프로세서를 포함하고,
    상기 프로세서는 FDD(Frequency Division Duplex)로 설정된 제1 서빙 셀과 TDD(Time Division Duplex)로 설정된 제2 서빙 셀을 구성하고, 상기 제1 서빙 셀의 서브프레임 #(n-m-l)에서 PHICH(Physical HARQ Indicator CHannel) 신호를 수신하거나, 상기 제1 서빙 셀의 서브프레임 #(n-m)에서 PDCCH(Physical Downlink Control CHannel) 신호를 수신하며, 상기 PHICH 신호 또는 상기 PDCCH 신호에 대응하여, 상기 제2 서빙 셀의 서브프레임 #n에서 PUSCH(Physical Uplink Shared CHannel) 신호를 전송하도록 구성되고,
    n은 0 이상의 정수이고, m은 1 이상의 정수이며, l은 1 이상의 정수인 단말.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 PHICH 신호, 상기 PDCCH 신호 및 상기 PUSCH 신호는 동일 HARQ 프로세스에 해당되는 방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 서브프레임 #(n-m-l), 상기 서브프레임 #(n-m) 및 상기 서브프레임 #n은 동일 HARQ 프로세스에 해당되는 방법.
  9. 제6항에 있어서,
    2m+l은 HARQ 프로세스의 RTT(Round Trip Time)에 해당하는 방법.
  10. 제6항에 있어서,
    m은 4이고,l은 2인 방법.
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