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Title:
METHOD AND APPARATUS FOR CONSTRUCTING FRAME STRUCTURE IN WIRELESS ACCESS SYSTEM SUPPORTING FDR TRANSMISSION
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2015/105208
Kind Code:
A1
Abstract:
The present invention relates to a wireless access system supporting a full duplex radio (FDR) transmission environment, various signal transmission methods for preventing a loss of control information due to uplink-downlink interference during FDR transmission, a method for constructing a frame structure and an apparatus for supporting the same. A method for configuring a frame structure in a wireless access system supporting FDR transmission according to one embodiment of the present invention may comprise the steps of: negotiating whether to support FDR transmission; allocating, to a predetermined subframe, a downlink control channel and a downlink data channel; allocating, to a predetermined subframe, an uplink data channel for FDR transmission; nulling a resource area of the uplink data channel corresponding to the downlink control channel and allocating the resource area to an empty area; and transmitting resource allocation information about a predetermined subframe, wherein the uplink transmission and the downlink transmission for FDR transmission in a predetermined subframe can be simultaneously performed in the same area.

Inventors:
CHOI KUKHEON (KR)
KIM JINMIN (KR)
NOH KWANGSEOK (KR)
CHUNG JAEHOON (KR)
KIM KITAE (KR)
Application Number:
PCT/KR2014/000240
Publication Date:
July 16, 2015
Filing Date:
January 09, 2014
Export Citation:
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Assignee:
LG ELECTRONICS INC (KR)
International Classes:
H04J11/00; H04B7/26
Foreign References:
KR20090112561A2009-10-28
US20130194984A12013-08-01
KR20130058567A2013-06-04
KR20130075620A2013-07-05
US20120155336A12012-06-21
Other References:
See also references of EP 3094023A4
Attorney, Agent or Firm:
KIM, Yong In et al. (KR)
김용인 (KR)
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Claims:
【청구의 범위】

【청구항 1】

FDR ( Full Duplex Radio ) 전송을 지원하는 무선접속시스템에서 프레임 구조를 구성하는 방법에 있어서,

상기 FDR 전송의 지원 여부를 협상하는 단계;

소정의 서브프레임에 하향링크 제어 채널 및 하향링크 데이터 채널을 할 당하는 단계 ;

상기 FDR 전송을 위해 상기 소정의 서브프레임에 상향링크 데이터 채널을 할당하는 단계 ;

상기 상향링크 데이터 채널 중 상기 하향링크 제어 채널에 상웅하는 자원 영역은 널링하여 빈 영역으로 할당하는 단계; 및

상기 소정의 서브프레임에 대한 자원할당정보를 전송하는 단계를 포함하 되 ,

상기 FDR 전송은 상기 소정의 서브프레임에서 상향링크 전송 및 하향링크 전송이 동일한 영역에서 동시에 수행되는 것을 특징으로 하는, 프레임 구조 구성 방법.

【청구항 2】

제 1항에 있어서,

상기 FDR 전송의 지원 여부를 협상하는 단계는,

단말성능요청 메시지를 전송하는 단계; 및

상기 FDR 전송 지원 여부를 나타내는 필드를 포함하는 단말성능정보 메시 지를 수신하는 단계를 포함하는, 프레임 구조 구성방법 .

【청구항 3】

제 1항에 있어서,

상기 빈 영역은 상기 하향링크 제어 채널 중 물리 Hybrid ARQ 지시 채 널이 할당된 영역에만 할당되는, 프레임 구조 구성방법 .

【청구항 4】

제 1항에 있어서,

상기 FDR 전송의 지원 여부를 협상하는 단계는 캐리어 결합을 지원하는지 여부를 협상하는 단계를 더 포함하고, 상기 소정의 서브프레임에서 상기 빈 영역은 프라이머리 셀에만 할당이 되고 세컨터리 셀에는 할당되지 않는, 프레임 구조 구성방법 .

【청구항 5】

FDR ( Full Duplex Radio ) 전송을 지원하는 무선접속시스템에서 자원을 할당하는 기지국에 있어서,

송신모들;

수신모들; 및

상기 FDR 전송을 지원하기 위한 프로세서를 포함하되 ,

상기 프로세서는 상기 송신모들 및 상기 수신모듈을 제어하여 :

상기 FDR 전송의 지원 여부를 협상하고,

소정의 서브프레임에 하향링크 제어 채널 및 하향링크 데이터 채널을 할 당하고,

상기 FDR 전송을 위해 상기 소정의 서브프레임에 상향링크 데이터 채널을 할당하고,

상기 상향링크 데이터 채널 중 상기 하향링크 제어 채널에 상옹하는 자원 영역은 널링하여 빈 영역으로 할당하고,

상기 소정의 서브프레임에 대한 자원할당정보를 전송하도록 구성되되, 상기 FDR 전송은 상기 소정의 서브프레임에서 상향링크 전송 및 하향링크 전송이 동일한 영역에서 동시에 수행되는 것을 특징으로 하는, 기지국.

【청구항 6】

제 5항에 있어서 ,

상기 FDR 전송의 지원 여부를 협상하기 위해 상기 프로세서는 상기 송신 모들을 제어하여 단말성능요청 메시지를 전송하고, 상기 FDR 전송 지원 여부를 나타내는 필드를 포함하는 단말성능정보 메시지를 상기 수신모들을 제어하여 수신 하도록 구성되는, 기지국.

【청구항 7】

제 5항에 있어서,

상기 빈 영역은 상기 하향링크 제어 채널 중 물리 Hybrid ARQ 지시 채 널이 할당된 영역에만 할당되는, 기지국.

【청구항 8】

제 5항에 있어서 , 상기 프로세서가 캐리어 결합 ( CA )을 지원하는 경우에는,

상기 프로세서는 상기 소정의 서브프레임에서 상기 빈 영역숀 프라이머리 셀에만 할당하고 세컨터리 샐에는 할당하지 않는, 기지국 .

Description:
【명세서】

【발명의 명칭】

FDR 전송을 지원하는 무선접속시스템에서 프레임 구조를 구성하는 방법 및 장치

【기술분야】

[1] 본 발명은 FDR (Full Duplex Radio) 전송 환경을 지원하는 무선 접속 시스 템에 관한 것으로, FDR 전송시 제어 정보가 상하향 링크에서 간섭에 의해 손실되 는 것을 방지하기 위한 다양한 신호 전송 방법들, 프레임 구조 구성 방법 ' 및 이를 지원하는 장치에 관한 것이다.

【배경기술】 ·

[2] 무선 접속 시스템이 음성이나 데이터 등과 같은 다양한 종류의 통신 서비 스를 제공하기 위해 광범위하게 전개되고 있다. 일반적으로 무선 접속 시스템은 가용한 시스템 자원 (대역폭, 전송 파워 등)을 공유하여 다중 사용자와의 통신을 지원할 수 있는 다중 접속 (multiple access) 시스템이다. 다중 접속 시스템의 예 돌로는 CDMA (code division multiple access) 시스템, FDMA( frequency division multiple access) Λ 1— ¾ , TDMA(time division multiple access) 人 1스템 , OFDMA ( or t hogona 1 frequency division multiple access) 시스템, SC-FDMA( single carrier frequency division multiple access) 시스템 등이 있다.

【발명의 상세한 설명】

【기술적 과제】

[3] 본 발명의 목적은 FDR 전송을 지원하는 무선 접속 시스템에서 효율적으로 데이터를 송수신하는 방법을 제공하는 것이다.

[4] 본 발명의 다른 목적은 FDR 전송시 간섭을 최소화하기 위한 프레임 구조를 정의하는 것이다.

[5] 본 발명의 또 다른 목적은 FDR 전송시 간섭을 최소화하기 위한 신호 송수 신 방법을 제공하는 것이다.

[6] 본 발명의 또 다른 목적은 이러한 방법들을 지원하는 장치를 제공하는 것 이다. [7 ] 본 발명에서 이루고자 하는 기술적 목적들은 이상에서 언급한 사항들로 제 한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 이하 설명할 본 발명의 실시예들로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 고 려될 수 있다.

【기술적 해결방법】

[8 ] 본 발명은 FDR (Ful l Duplex Radio) 전송 환경을 지원하는 무선 접속 시스 템에 관한 것으로, FDR 전송시 제어 정보가 상하향 링크에서 간섭에 의해 손실되 는 것을 방지하기 위한 다양한 신호 전송 방법들, 프레임 구조 구성 방법 및 이를 지원하는 장치에 관한 것이다.

[ 9] 본 발명의 일 양태로서 FDR ( Full Duplex Radio ) 전송을 지원하는 무 선접속시스템에서 프레임 구조를 구성하는 방법은, FDR 전송의 지원 여부를 협상 하는 단계와 소정의 서브프레임에 하향링크 제어 채널 및 하향링크 데이터 채널을 할당하는 단계와 FDR 전송을 위해 소정의 서브프레임에 상향링크 데이터 채널을 할당하는 단계와 상향링크 데이터 채널 중 하향링크 제어 채널에 상응하는 자원 영역은 널링하여 빈 영역으로 할당하는 단계와 소정의 서브프레임에 대한 자원할 당정보를 전송하는 단계를 포함할 ^ 있다. 이때, FDR 전송은 소정의 서브프레 임에서 상향링크 전송 및 하향링크 전송이 동일한 영역에서 동시에 수행될 수 있 다.

[ 10 ] 이때, FDR 전송의 지원 여부를 협상하 단계는 단말성능요청 메시지를 전송하는 단계와 FDR 전송 지원 여부를 나타내는 필드를 포함하는 단말성능정보 메시지를 수신하는 단계를 포함할 수 있다.

[ 11 ] 빈 영역은 하향링크 제어 채널 중 물리 Hybrid ARQ 지시 채널이 할당된 영역에만 할당될 수 있다.

[ 12 ] 또는, FDR 전송의 지원 여부를 협상하는 단계는 캐리어 결합을 지원하는 지 여부를 협상하는 단계를 더 포함하고, 소정의 서브프레임에서 빈 영역은 프라 이머리 셀에만 할당이 되고 세컨터리 셀에는 할당되지 않을 수 있다.

[ 13] 본 발명의 다른 양태로서 FDR ( Full Duplex Radio ) 전송을 지원하는 무선접속시스템에서 자원을 할당하는 기지국은 송신모들, 수신모들 및 FDR 전송 을 지원하기 위한 프로세서를 포함할 수 있다. W

[ 14] 이때, 프로세서는 송신모들 및 수신모들을 제어하여 FDR 전송의 지원 여 부를 협상하고, 소정의 서브프레임에 하향링크 제어 채널 및 하향링크 데이터 채 널을 할당하고, FDR 전송을 위해 소정의 서브프레임에 상향링크 데이터 채널을 할당하고, 상향링크 데이터 채널 중 하향링크 제어 채널에 상응하는 자원 영역은 널링하여 빈 영역으로 할당하고, 소정의 서브프레임에 대한 자원할당정보를 전송 하도록 구성되되 , FDR 전송은 소정의 서브프레임에서 상향링크 전송 및 하향링크 전송이 동일한 영역에서 동시에 수행될 수 있다.

[15] 이때, FDR 전송의 지원 여부를 협상하기 위해 프로세서는 송신모들을 제 어하여 단말성능요청 메시지를 전송하고, FDR 전송 지원 여부를 나타내는 필드를 포함하는 단말성능정보 메시지를 수신모들을 제어하여 수신하도록 구성될 수 있다.

[ 16] 또한, 빈 영역은 하향링크 제어 채널 중 물리 Hybrid ARQ 지시 채널이 할당된 영역에만 할당될 수 있다.

[ 17 ] 만약, 프로세서가 캐리어 결합 ( CA)을 지원하는 경우에는, 프로세서는 소 정의 서브프레임에서 빈 영역은 프라이머리 셀에만 할당하고 세컨터리 셀에는 할 당하지 않을 수 있다.

[ 18 ] 상술한 본 발명의 양태들은 본 발명의 바람직한 실시예들 중 일부에 블과 하며 , 본원 발명의 기술적 특징들이 반영된 다양한 실시예들이 당해 기술분야의 통상적인 지식을 가진 자에 의해 이하 상술할 본 발명의 상세한 설명을 기반으로 도출되고 이해될 수 있다.

【유리한 효과】

[ 19] 본 발명의 실시예들에 따르면 다음과 같은 효과를 얻을 수 있다.

[20 ] 첫째, FDR 전송을 지원하는 무선 접속 시스템에서 효율적으로 데이터를 송 수신할 수 있다.

[21 ] 둘째, 본 발명에서 제안하는 프레、임 구조를 이용함으로써, FDR 전송시 간 섭을 최소화할 수 있다.

[22 ] 본 발명의 실시예들에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 이하의 본 발명의 실시예들에 대한 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확 하게 도출되고 이해될 수 있다. 즉, 본 발명을 실시함에 따른 의도하지 않은 효과 들 역시 본 발명의 실시예들로부터 당해 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의 해 도출될 수 있다.

【도면의 간단한 설명】

[23] 본 발명에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되고, 첨부된 도면들은 본 발명에 대한 다양한 실시예들을 제공한다. 또한, 첨부된 도면들은 상 세한 설명과 함께 본 발명의 실시 형태들을 설명하기 위해 사용된다.

[24 ] 도 1 은 무선 접속 시스템에서 사용되는 물리 채널들 및 이들을 이용한 신 호 전송 방법을 설명하기 위한 도면이다.

[25] 도 2는 무선 접속 시스템에서 사용되는 무선 프레임의 구조를 나타낸다.

[26] 도 3 은 무선 접속 시스템에서 사용되는 하향링크 슬롯에 대한 자원 그리 드 ( resource gr i d)를 예시한 도면이다.

[27 ] 도 4 는 무선 접속 시스템에서 사용되는 상향링크 서브 프레임의 구조를 나타낸다.

[28] 도 5 는 무선 접속 시스템에서 사용되는 하향링크 서브 프레임의 구조를 나타낸다.

[29] 도 6 은 무선 접속 시스템에서 사용되는 하향링크 서브프레임에서 물리 채 널 구조의 일례를 나타내는 도면이다.

[30 ] 도 7 은 LTE 시스템에서 상향링크 데이터에 대한 ACK/NACK 신호를 전송하 는 방법 중 하나를 나타내는 도면이다.

[31 ] 도 8 은 무선 접속 시스템에서 사용되는 PHICH 신호 처리 과정 /블록의 일 례를 나타내는 도면이다.

[ 32 ] 도 9는 HI를 위한 채널 코딩 블록의 일례를 나타내는 도면이다.

[ 33] 도 10은 표 7에 따라 제어 영역 내에 PHICH가 할당된 예를 나타낸다.

[ 34 ] 도 11 은 본 발명의 실시예들에서 사용되는 크로스 캐리어 스케줄링에 따 른 LTE-A 시스템의 서브 프레임 구조를 나타낸다.

[35] 도 12는 FDR 방식의 일례를 나타내는 도면이다.

[36] 도 13 은 단말과 네트워크 간에 FDR 전송을 위한 단말 성능 협상 과정 중 하나를 나타내는 도면이다.

[37 ] 도 14는 하향링크 FDR 전송에서 자기 간섭의 일례를 나타내는 도면이다. [ 38 ] 도 15 는 FDD 기반의 하향링크 FDR 전송을 위한 프레임 구조의 일례를 나 타내는 도면이다.

[39] 도 16 은 TDD 기반의 하향링크 FDR 전송을 위한 프레임 구조의 일례를 나 타내는 도면이다.

[ 40] 도 17 은 FDD 기반의 하향링크 FDR 전송을 위한 프레임 구조의 다른 일례 를 나타내는 도면이다.

[ 41] 도 18은 CA 환경에서 자기 간섭을 나타내는 도면이다.

[ 42 ] 도 19 는 CA 상황에서 FDR 전송을 위한 프레임 구조의 일례를 나타내는 도 면이다.

[ 43] 도 20은 상향링크 FDR 전송에서 자기 간섭의 일례를 나타내는 도면이다.

[ 44 ] 도 21 은 FDD 기반의 상향링크 FDR 전송을 위한 프레임 구조의 일례를 나 타내는 도면이다

[ 45] 도 22 는 TDD 기반의 상향링크 FDR 전송을 위한 프레임 구조의 일례를 나 타내는 도면이다.

[46] 도 23 은 FDD 기반의 상향링크 FDR 전송을 위한 프레임 배치의 다른 일례 를 나타내는 도면이다.

[ 47 ] 도 24 는 FDD 기반의 상향링크 FDR 전송을 위한 프레임 배치의 또 다른 일 례를 나타내는 도면이다.

[48 ] 도 25에서 설명하는 장치는 도 1 내지 도 24에서 설명한 방법들이 구현될 수 있는 수단이다.

[49] 도 26 은 FDR 전송을 지원하는 기지국에서 프레임 구조를 구성하는 방법 중 하나를 나타내는 도면이다.

【발명의 실시를 위한 형태】

[50 ] 본 발명은 FDR (Ful l Dupl ex Radi o) 전송 환경을 지원하는 무선 접속 시스 템에 관한 것으로, FDR 전송시 제어 정보가 상하향 링크에서 간섭에 의해 손실되 는 것을 방지하기 위한 다양한 신호 전송 방법들, 프레임 구조 구성 방법 및 이를 지원하는 장치에 관한 것이다.

[51 ] 이하의 실시예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들을 소정 형태로 결합한 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으 로 고려될 수 있다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및 /또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시예를 구성할 수도 있다. 본 발명의 실시예들에서 설명되는 동작들 의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시예에 포함될 수 있고, 또는 다른 실시예의 대웅하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다.

[52] 도면에 대한 설명에서, 본 발명의 요지를 흐릴 수 있는 절차 또는 단계 등 은 기술하지 않았으며, 당업자의 수준에서 이해할 수 있을 정도의 절차또는 단계 는 또한 기술하지 아니하였다.

[53] 본 명세서에서 본 발명의 실시예들은 기지국과 이동국 간의 데이터 송수신 관계를 중심으로 설명되었다. 여기서, 기지국은 이동국과 직접적으로 통신을 수행 하는 네트워크의 종단 노드 (terminal node)로서의 의미가 있다. 본 문서에서 기지 국에 의해 수행되는 것으로 설명된 특정 동작은 경우에 따라서는 기지국의 상위 노드 (upper node)에 의해 수행될 수도 있다.

[54] 즉, 기지국을 포함하는 다수의 네트워크 노드들 (network nodes)로 이루어 지는 네트워크에서 이동국과의 통신을 위해 수행되는 다양한 동작들은 기지국 또 는 기지국 이외의 다른 네트워크 노드들에 의해 수행될 수 있다. 이때, '기지국 1 은 고정국 (fixed station), Node B, eNode B(eNB) , 발전된 기지국 (ABS: Advanced Base Station) 또는 억세스 포인트 (access point) 등의 용어에 의해 대체될 수 있 다.

[55] 또한, 본 발명의 실시예들에서 단말 (Terminal)은 사용자 기기 (UE: User Equi ment), 이동국 (MS: Mobile Station), 가입자 단말 (SS: Subscriber Station), 이동 가입자 단말 (MSS: Mobile Subscriber Station), 이동 단말 (Mobile Terminal) 또는 발전된 이동단말 (AMS: Advanced Mobile Station) 등의 용어로 대체될 수 있 다.

[56] 또한, 송신단은 데이터 서비스 또는 음성 서비스를 제공하는 고정 및 /또는 이동 노드를 말하고, 수신단은 데이터 서비스 또는 음성 서비스를 수신하는 고정 및 /또는 이동 노드를 의미한다. 따라서, 상향링크에서는 이동국이 송신단이 되고, 기지국이 수신단이 될 수 있다. 마찬가지로, 하향링크에서는 이동국이 수신단이 되고, 기지국이 송신단이 될 수 있다.

[57] 본 발명의 실시예들은 무선 접속 시스템들인 IEEE 802. XX 시스템, 3GPP(3rd Generation Partnership Project) 시스템, 3GPP LTE 시스템 및 3GPP2 시 스템 중 적어도 하나에 개시된 표준 문서들에 의해 뒷받침될 수 있으며, 특히, 본 발명의 실시예들은 3GPP TS 36.211, 3GPP TS 36.212, 3GPP TS 36.213, 3GPP TS 36.321 및 /또는 3GPP TS 36.331 문서들에 의해 뒷받침 될 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예들 중 설명하지 않은 자명한 단계들 또는 부분들은 상기 문서들을 참조하여 설명될 수 있다. 또한, 본 문서에서 개시하고 있는 모든 용어들은 상기 표준 문서 에 의해 설명될 수 있다.

[58] 이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세 하게 설명한다. 첨부된 도면과 함께 이하에 개시될 상세한 설명은 본 발명의 예시 적인 실시형태를 설명하고자 하는 것이며, 본 발명이 실시될 수 있는 유일한 실시 형태를 나타내고자 하는 것이 아니다.

[59] 또한, 본 발명의 실시예들에서 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.

[60] 이하의 기술은 CDMA(code division multiple access), FDMA( frequency division multiple access) , TDMA(t ime division multiple access) , 0FDMA(orthogonal frequency division multiple access), SC ~ FDMA( single carrier frequency division multiple access) 등과 같은 다양한 무선 접속 시스템에 적용 될 수 있다.

[61] CDMA는 UTRA Universal Terrestrial Radio Access)나 CDMA2000과 같은 무 선 기술 (radio technology)로 구현될 수 있다. TDMA 는 GSM(Global System for Mobile communi cat i ons ) / GPRS(Gener 1 Packet Radio Service) /EDGE(Enhanced Data Rates for GSM Evolution)와 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. 0FDMA 는 IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX) , IEEE 802-20 , E-UTRA( Evolved UTRA) 등과 같은 무선 기술로 구현될 수 있다.

[62] UTRA 는 UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)의 일부이다. 3GPP LTECLong Term Evolution)은 E-UTRA 를 사용하는 E-UMTS( Evolved UMTS)의 일 부로써 , 하향링크에서 0FDMA를 채용하고 상향링크에서 SCᅳ FDMA를 채용한다 . LTE- A( Advanced) 시스템은 3GPP LTE 시스템이 개량된 시스템이다. 본 발명의 기술적 특징에 대한 설명을 명확하게 하기 위해, 본 발명의 실시예들을 3GPP LTE/LTE-A 시스템을 위주로 기술하지만 IEEE 802.16e/m 시스템 등에도 적용될 수 있다.

[63] 1. 3GPP LTE/LTEJ 시스템 [64] 무선 접속 시스템에서 단말은 하향링크 (DL: Downlink)를 통해 기지국으로 부터 정보를 수신하고, 상향링크 (UL: Uplink)를 통해 기지국으로 정보를 전송한다. 기지국과 단말이 송수신하는 정보는 일반 데이터 정보 및 다양한 제어 정보를 포 함하고, 이들이 송수신 하는 정보의 종류 /용도에 따라 다양한 물리 채널이 존재한 다.

[65] 1.1 시스템 일반

[66] 도 1 은 무선 접속 시스템에서 사용되는 물리 채널들 및 이들을 이용한 신 호 전송 방법을 설명하기 위한 도면이다.

[67] 전원이 꺼진 상태에서 다시 전원이 켜지거나, 새로이 셀에 진입한 단말은 S11 단계에서 기지국과 동기를 맞추는 등의 초기 셀 탐색 (Initial cell search) 작업을 수행한다. 이를 위해 단말은 기지국으로부터 주동기 채널 (P-SCH: Primary Synchronization Channel) 및 부동기 채널 (S一 SCH: Secondary Synchronization Channel)을 수신하여 기지국과 동기를 맞추고, 샐 ID 등의 정보를 획득한다.

[68] 그 후, 단말은 기지국으로부터 물리방송채널 (PBCH: Physical Broadcast Channel) 신호를 수신하여 셀 내 방송 정보를 획득할 수 있다. 한편, 단말은 초기 셀 탐색 단계에서 하향링크 참조 신호 (DL RS: Downlink Reference Signal)를 수 신하여 하향링크 채널 상태를 확인할 수 있다.

[69] 초기 셀 탐색을 마친 단말은 S12 단계에서 물리하향링크제어채널 (PDCCH: Physical Downlink Control Channel) 및 물리하향링크제어채널 정보에 따른 물리 하향링크공유 채널 (PDSCH: Physical Downlink Control Channel)을 수신하여 조금 더 구체적인 시스템 정보를 획득할 수 있다.

[70] 이후, 단말은 기지국에 접속을 완료하기 위해 이후 단계 S13 내지 단계 S16 과 같은 임의 접속 과정 (Random Access Procedure)을 수행할 수 있다. 이를 위해 단말은 물리임의접속채널 (PRACH: Physical Random Access Channel)을 통해 프리앰블 (preamble)올 전송하고 (S13), 물리하향링크제어채널 및 이에 대웅하는 물리하향링크공유 채널을 통해 프리앰블에 대한 웅답 메시지를 수신할 수 있다 (S14). 경쟁 기반 임의 접속의 경우, 단말은 추가적인 물리임의접속채널 신호의 전송 (S15) 및 물리하향링크제어채널 신호 및 이에 대웅하는 물리하향링크공유 채 널 신호의 수신 (S16)과 같은 층돌해결절차 (Contention Resolution Procedure)를 수행할 수 있다. [71] 상술한 바와 같은 절차를 수행한 단말은 이후 일반적인 상 /하향링크 신호 전송 절차로서 물리하향링크제어채널 신호 및 /또는 물리하향링크공유채널 신호의 수신 (S17) 및 물리상향링크공유채널 (PUSCH: Physical Uplink Shared Channel) 신 호 및 /또는 물리상향링크제어채널 (PUCCH: Physical Uplink Control Channel) 신 호의 전송 (S18)을 수행할 수 있다.

[72] 단말이 기지국으로 전송하는 제어정보를 통칭하여 상향링크 제어정보 (UCI: Uplink Control Informal; ion)라고 지칭한다. UCI 는 HARQ-ACK/NACK (Hybrid Automatic Repeat and reQuest Acknowledgement /Negat ive-ACK) , SR (Scheduling Request) , CQI (Channel Quality Indication) , PMI (Precoding Matrix Indication), RI (Rank Indication) 정보 등을 포함한다.

[73] LTE 시스템에서 UCI 는 일반적으로 PUCCH를 통해 주기적으로 전송되지만, 제어정보와 트래픽 데이터가 동시에 전송되어야 할 경우 PUSCH를 통해 전송될 수 있다. 또한, 네트워크의 요청 /지시에 의해 PUSCH를 통해 UCI 를 비주기적으로 전 송할 수 있다.

[74] 도 2는 무선 접속 시스템에서 사용되는 무선 프레임의 구조를 나타낸다.

[75] 도 2(a)는 타입 1 프레임 구조 (frame structure type 1)를 나타낸다. 타입 1 프레임 구조는 전이중 (full du lex) FDD (Frequency Division Duplex) 시스템과 반이중 (half duplex) FDD시스템 모두에 적용될 수 있다.

[76] 하나의 무선 프레임 (radio frame)은 =307 2 0이7; =10ms의 길이를 가지 고, kn =15360 ·Τ 5 =(X 5 m S 의 균등한 길이를 가지며 0 부터 ι 9 의 인덱스가 부여 된 20개의 슬롯으로 구성된다. 하나의 서브프레임은 2개의 연속된 슬롯으로 정의 되며, i 번째 서브프레임은 2i 와 2i+l 에 해당하는 슬롯으로 구성된다. 즉, 무선 프레임 (radio frame)은 10 개의 서브프레임 (subframe)으로 구성된다. 하나의 서브 프레임을 전송하는 데 걸리는 시간을 TTI (transmission time interval)이라 한다. 여기서, Ts 는 샘플링 시간을 나타내고, Ts=l/( 15kHz X2048)=3.2552 X10-8C약 33ns)로 표시된다. 슬롯은 시간 영역에서 복수의 0FDM 심볼 또는 SC-FDMA 심볼을 포함하고, 주파수 영역에서 복수의 자원블록 (Resource Block)올 포함한다.

[77] 하나의 슬롯은 시간 영역에서 복수의 OFDM (orthogonal frequency division multiplexing) 심볼을 포함한다. 3GPP LTE 는 하향링크에서 0FDMA 를 사용하므로 0FDM 심볼은 하나의 심볼 구간 (symbol period)을 표현하기 위한 것이다. 0FDM 심 볼은 하나의 SC-FDMA 심볼 또는 심볼 구간이라고 할 수 있다. 자원 블록 (resource block)은 자원 할당 단위이고ᅳ 하나의 슬롯에서 복수의 연속적인 부 반송파 (subcarr ier)를 포함한다.

[78] 전이중 FDD 시스템에서는 각 10ms 구간 동안 10 개의 서브프레임은 하향링 크 전송과 상향링크 전송을 위해 동시에 이용될 수 있다. 이때, 상향링크와 하향 링크 전송은 주파수 영역에서 분리된다. 반면, 반이중 FDD 시스템의 경우 단말은 전송과 수신을 동시에 할 수 없다.

[79] 상술한 무선 프레임의 구조는 하나의 예시에 불과하며, 무선 프레임에 포 함되는 서브 프레임의 수 또는 서브 프레임에 포함되는 슬롯의 수, 슬롯에 포함되 는 OFDM 심볼의 수는 다양하게 변경될 수 있다.

[80] 도 2(b)는 타입 2 프레임 구조 (frame structure type 2)를 나타낸다. 타입 2 프레임 구조는 TDD 시스템에 적용된다. 하나의 무선 프레임 (radio frame)은 f =3072007; =10ms의 길이를 가지며, 1536GG S = 5 ms 길이를 가지는 2 개의 하 프프레임 (half— frame)으로 구성된다. 각 하프프레임은 3 0 72 7 =lms의 길이를 가지는 5개의 서브프레임으로 구성된다. i 번째 서브프레임은 2i 와 2i+l에 해당 하는 각 r slot =153607; =G'5ms의 길이를 가지는 2 개의 슬롯으로 구성된다. 여기에 서, T s 는 샘플링 시간을 나타내고, T s =l/ ( 15kHz X 2048 )=3.2552 X 10-8 (약 33ns)로 표시된다.

[81] 타입 2 프레임에는 DwPTS(Downlink Pilot Time Slot), 보호구간 (GP: Guard Period), UpPTS(U link Pilot Time Slot)인 3 가지의 필드로 구성되는 특별 서브 프레임을 포함한다. 여기서, DwPTS 는 단말에서의 초기 셀 탐색, 동기화 또는 채 널 추정에 사용된다. UpPTS 는 기지국에서의 채널 추정과 단말의 상향 전송 동기 를 맞추는 데 사용된다. 보호구간은 상향링크와 하향링크 사이에 하향링크 신호의 다중경로 지연으로 인해 상향링크에서 생기는 간섭을 제거하기 위한 구간이다.

[82] 다음 표 1는 특별 프레임의 구성 (DwPTS/GP/UpPTS의 길이)을 나타낸다.

[83] 【표 1】 Special subframe Norma 1 cyclic prefix i n downlink Exte nded cyclic prefix in downlink configuration DwPTS Up PTS DwPTS Up PTS

Normal Extended Normal cyclic Extended cyclic cyclic prefix cyclic prefix prefix in uplink prefix in uplink in uplink in uplink

0 6592· 7; 768이 7;

1 19760· 7; 20480· 7;

2192-7; 2560 s

2 21952. 2I92 S 2560 r s 23040-7;

3 24144· ' /; 25600-7;

4 26336-7; 7680-7;

5 6592 T s 20480 ·Γ, 4384 -r s 5120-7

6 1 760-7; 230.40 -T s

4384 s 51207,

7 21 52-Γ, - - -

8 241 4·Γ ν - - -

[84] 도 3 은 무선 접속 시스템에서 사용되는 하향링크 슬롯에 대한 자원 그리 드 (resource grid)를 예시한 도면이다.

[85] 도 3 을 참조하면, 하나의 하향링크 슬롯은 시간 영역에서 복수의 0FDM 심 볼을 포함한다. 여기서, 하나의 하향링크 슬롯은 7 개의 0FOM 심볼을 포함하고, 하나의 자원 블록은 주파수 영역에서 12 개의 부 반송파를 포함하는 것을 예시적 으로 기술하나, 이에 한정되는 것은 아니다.

[86] 자원 그리드 상에서 각 요소 (element)를 자원 요소 (resource element)하고 하나의 자원 블록은 12 X 7 개의 자원 요소를 포함한다. 하향링크 슬롯에 포함되 는 자원 블록들의 수 NDL 은 하향링크 전송 대역폭 (bandwidth)에 종속한다. 상향 링크 슬롯의 구조는 하향링크 슬롯의 구조와 동일할 수 있다.

[87] 도 4 는 무선 접속 시스템에서 사용되는 상향링크 서브 프레임의 구조를 나타낸다.

[88] 도 4 를 참조하면, 상향링크 서브 프레임은 주파수 영역에서 제어 영역과 데이터 영역으로 나눌 수 있다. 제어 영역에는 상향링크 제어 정보를 나르는 PUCCH이 할당된다. 데이터 영역은 사용자 데이터를 나르는 PUSCH이 할당된다. 단 일 반송파 특성을 유지하기 위해 하나의 단말은 PUCCH 와 PUSCH 을 동시에 전송하 지 않는다. 하나의 단말에 대한 PUCCH 에는 서브 프레임 내에 RB 쌍이 할당된다. RB 쌍에 속하는 RB 들은 2 개의 슬롯들의 각각에서 서로 다른 부 반송파를 차지한 다. 이를 PUCCH 에 할당된 RB 쌍은 슬롯 경계 (slot boundary)에서 주파수 도약 (frequency hopping)된다고 한다.

[89] 도 5 는 무선 접속 시스템에서 사용되는 하향링크 서브 프레임의 구조를 나타낸다. [90] 도 5 를 참조하면, 서브 프레임내의 첫 번째 슬롯에서 OFDM 심볼 인덱스 0 부터 최대 3 개의 OFDM 심볼들이 제어 채널들이 할당되는 제어 영역 (control region)이고, 나머지 OFDM 심볼들은 PDSCH 이 할당되는 데이터 영역 (data region) 이다. 3GPP LTE 에서 사용되는 하향링크 제어 채널의 일례로 PCFICH(Physical Control Format Indicator Channel), PDCCH, PHICH(Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel) 등이 있다.

[91] PCFICH 는 서브 프레임의 첫 번째 OFDM 심볼에서 전송되고ᅳ 서브 프레임 내에 제어 채널들의 전송을 위하여 사용되는 OFDM 심볼들의 수 (즉, 제어 영역의 크기)에 관한 정보를 나른다. PHICH 는 상향 링크에 대한 응답 채널이고, HARQ (Hybrid Automatic Repeat Request)에 대한 ACK (Acknowledgement )/NACK (Negativeᅳ Acknowledgement) 신호를 나른다. PDCCH 를 통해 전송되는 제어 정보를 하향링크 제어정보 (DCI: downlink control informat ion)라고 한다. 하향링크 제어 정보는 상향링크 자원 할당 정보, 하향링크 자원 할당 정보 또는 임의의 단말 그 룹에 대한 상향링크 전송 (Tx) 파워 제어 명령을 포함한다.

[92]

[93]

[94] 도 6 은 무선 접속 시스템에서 사용되는 하향링크 서브프레임에서 물리 채 널 구조의 일례를 .나타내는 도면이다.

[95] 도 6 을 참조하면, 제어 영역은 서브프레임의 첫 번째 OFDM 심볼로부터 시작되며 하나 이상의 OFDM 심볼을 포함한다. 제어 영역의 크기는 서브프레임마 다 독립적으로 설정될 수 있다. 도면에서 R1~R4 는 안테나 0~3 에 대한 CRS (Cell specific RS)를 나타낸다.

[96] 제어 영역은 PCFICH (Physical Control Format Indicator Channel) , PHICH ( Physical Hybrid ARQ Indicator Channel) , PDCCH (Physical Downlink Control Channel)을 포함한다. 데이터 영역은 PDSCH (Physical Downlink Shared Channel)을 포함한다. 제어 채널을 구성 하는 기본 자원 단위는 REG (Resource Element Group)이다. REG 는 참조 신 호 (RS: Reference Signal)를 제외한 1 "태에서 이웃하는 네 개의 RE (Resource Element)로 구성된다. RE 는 시간—주파수 자원의 최소 단위로서 하나의 부반송파와 하나의 OFDM 심볼로 정의된다. RE 는 (k,l)의 인덱스 쌍의 의해 지시되며, k는 부반송파 인덱스를 나타내고 1은 OFDM 심볼 인덱스를 나타 낸다.

[97] PCFICH 는 물리 제어 포맷 지시자 채널로서 매 서브프레임 마다 하향링크 제어채널에 사용되는 OFDM 심볼의 개수를 단말에게 알려주기 위해 사용된다. PHICH는 상향 데이터에 대한 H-ARQ ACK/NACK을 나르며 3개의 REG로 구성된 다 . PHICH는 도면을 참조하여 뒤에서 자세히 설명한다 .

[98] PDCCH 는 물리 하향링크 제어 채널로서 서브프레임의 처음 n OFDM 심볼 에 할당된다. 여기에서, n 은 1 이상의 정수로서 PCFICH 에 의해 지시된다. PDCCH는 CCE 단위로 할당되고, 하나의 CCE는 9개의 REG를 포함한다. PDCCH 는 전송 채널인 PCH (Paging channel) 및 DL-SCH ( Downlink-shared channel)의 자원 할당과 관련된 정보, 상향링크 스케줄링 그랜트, H-ARQ 정보 등을 알려준다 . PCH (Paging channel) 및 DL-SCH ( Downlink-shared channel)는 PDSCH 영역에 할당된다.

[99] 기지국과 단말은 일반적으로 특정 제어신호 또는 특정 서비스 데이터를 제 외하고는 PDSCH를 통해서 하향링크 데이터를 각각 송신 및 수신한다. PDSCH의 데이터가 어떤 단말 (하나 또는 복수의 단말)에게 전송되는 것이며 , 상기 단말들 이 어떻게 PDSCH 데이터를 수신하고 디코딩을 해야 하는지에 대한 정보 등은 PDCCH에 포함되어 전송된다.

[100] 예를 들어 , 특정 PDCCH 가 '7\"라는 RNTI (Radio Network Temporary Identity) CRC 마스킹 (masking)되어 있고, "B"라는 무선자원 (예, 주파수 위치 ) 및 "C"라는 전송형식정보 (예, 전송 블록 사이즈, 변조 방식 , 코딩 정보 등)를 이용해 전송되는 데이터에 관한 정보가 특정 서브프레임을 통해 전송된다 고 가정한다 . 해당 셀의 단말은 자신이 가지고 있는 RNTI 정보를 이용하여 PDCCH 를 모니터링하고, "A" RNTI 를 가지고 있는 단말은 PDCCH 를 수신하고 , PDCCH의 정보를 통해 "B"와 "C"에 의해 지시되는 PDSCH를 수신한다.

[101] 도 7 은 LTE 시스템에서 상향링크 데이터에 대한 ACK/NACK 신호를 전송 하는 방법 중 하나를 나타내는 도면이다.

[102] 도 7 을 참조하면, 네트워크 노드 (예 , 기지국〉는 단말에게 상향링크 할당 정보를 PDCCH를 통해 전송한다 (S710) .

[103] 상향링크 할당 정보 즉, 상향링크 할당을 위한 제어 정보는 UL 그랜트로 지칭될 수 있다. 이때, 상향링크 할당 정보는 PUSCH 전송을 위한 자원블록 할당 정보, DMRS (Data Demodulation Reference Signal)를 위한 사이클릭 쉬프 트 정보 등을 포함한다. 이후, 단말은 상향링크 할당 정보에 따라 상향링크 데이 터 (예, PUSCH 신호)를 기지국으로 전송한다 (S720) .

[104] 기지국은 단말로부터 상향링크 데이터를 수신한 뒤, 상향링크 데이터에 대 한 수신 웅답 신호 (ACK/NACK)를 PHICH를 통해 단말에게 전송한다 (S730) .

[105] 복수의 PHICH는 동일한 자원 요소 요소 (예, REG)에 맵핑될 수 있고, 이 들은 PHICH 그룹을 구성한다. 동일한 PHICH 그룹 내에서 각 PHICH 는 직교 시

( group seq \

ᅳ u "PHICH '" P H! C F 에 의해 식별된다, group seq

PHICH은 PHICH 그룹 번호를 나타내고, "PHiCH는 PHICH 그룹 내에서의 직교 시퀀

group seq

스 인텍스를 나타낸다 . "™CH 와 "PHiCH 는 p USC H 전송을 위해 할당된 PRB (Physical Resource Block) 인덱스 중에서 가장 낮은 PRB 인덱스와 UL 그랜트로 전송되는 DMRS 의 사이클릭 쉬프트를 이용하여 확인된다. 수학식 1 은 group seq

"PHICH와 Wp HICH 을 구하는 예를 나타낸다 .

[106] 【수학식 1】 層

n

[107] 여기에서, ni)MRS 는 DMRS 를 위한 사이클릭 쉬프트 값으로부터 맵핑된다.

N

는 PHICH 변조에 1 " 용되는 확산 ° Α人 1 " 이즈 (spreading factor size) 를 나타낸다. PUSCH 전송을 위한 가장 낮은 PRB 인덱스를 나타낸다 .

N 은 PHICH 그룹의 개수를 나타낸다. I PHICH 는 프레임 또는 서브프레임 타입 에 따라 0 또는 1의 값을 갖는다.

[108] 표 2 는 薦와 DMRS 필드에 대한 사이클릭 쉬프트 값의 맵핑 관계의 일 례를 나타낸다.

[109] 【표 2】

110 6

111 7

[110] * DC I (Downlink Control Information) 포 1 0: LTE 에서 상향링 크 할당 정보를 나르는데 사용되는 하향링크 제어 정보 포맷을 나타낸다.

[Ill] FDD 프레임 (프레임 구조 타입 1)의 경우, PHICH 그룹의 개수 은 모든 서브프레임에서 일정하며 하나의 서브프레임에서 PHICH 그룹의 개수는 수학 식 2로 주어진다.

[112] 【수학식 2

ΛΓ group 몌 / 8) for normal cyclic prefix

1 v PHICH

2-k( 78 for extended cyclic prefix

[113] 여기에서 , ^ 1 / 6 1 / 2 1 2 는 상위 계층에 의해 제공되고, N dl rb 는 하향링 크 대역의 RB (Resource Block) 개수를 나타낸다.

[114] TDD 프레임 (프레임 구조 타입 2)의 경우, PHICH 그룹의 개수는 하향링 크 서브프레임마다 달라질 수 있고, 쒜 P H 으로 주어진다. 표 3 은 / «,를 나타 낸다.

[115] 【표 3】

[116] 도 8 은 무선 접속 시스템에서 사용되는 PHICH 신호 처리 과정 /블록의 일 례를 나타내는 도면이다.

[II 7 ] 도 8 을 참조하면, PHICH 처리 과정은 1 비트의 ACK/NACK(A/N) 생성 단계, 채널 코딩 단계, 변조 단계, 확산 단계, 레이어 맵핑 단계 및 자원 맵핑 단계를 포함한다.

[118] ACK/NACK 생성 블톡 (810)은 단말로부터 수신한 PUSCH (데이터 스트림 , 부호어 또는 전송블록에 대웅)의 복호 결과에 따라 1비트 ACK/NACK을 생성한다. LTE 시스템은 상향링크에서 SU-MIMO (Single User Multiple Input

15 Multiple Output)를 사용하지 않기 때문에 한 단말의 PUSCH전송, 즉 단일 데 이터 스트림에 대한 1 비트 ACK/NACK 만이 PHICH 를 통해 전송된다. 이하, ACK/NACK 생성 블록 (810)에서 출력된 1 비트 ACK/NACK 을 HARQ 지시자 (HA: HARQ Indicator)라고 지칭한다.

[119] 도 9는 HI를 위한 채널 코딩 블록의 일례를 나타내는 도면이다.

[120] 도 8 및 9 를 참조하면, LTE 시스템의 코딩 블록 (820 및 910)은 1 비트 의 H工 를 코드율 (code rate)이 1/3 인 반복 코딩 (repetition coding)을 이 용하여 3 비트 HI 부호어 (bo, b ,]^)를 생성한다. HI = 1 은 긍정 수신 (positive acknowledgement: ACK)을 나타내고 HI = 0 은 부정 수신 (negative acknowledgement: NACK)을 나타내지만 이와 반대로 정의될 수도 있다.

[121] 표 4는 LTE 시스템에서 사용되는 HI와 HI 부호어의 관계를 나타낸다.

[122] 【표 4】

[123] 이후, 변조 블록 (830)은 하나의 PHICH 상에서 전송되는 비트 블록 b(0),...,b(M blt -l) (즉, HI 부호어 )을 복소 값을 갖는 변조 심볼 블록 z(0)'. (M s -l) 으로 변조한다. LTE 시스템에서 PHICH 는 BPSK (Binary Phase Shift Keying) 변조 방식으로 변조된다.

[124] 확산 블록 (840)은 변조 심볼 블록 ζ (0)'…,- (M s ᅳ 1)을 심볼 단위 ( symbol _ wise)로 직교 시퀀스와 곱해 확산시킨 뒤 , 스크램블링을 적용하여 변조 심볼 시 퀀스 0)싀 (M symb -1)를 생성한다. 수학식 3 은 확산 블록 ( 840) 의 처리 과정을 예시한다 .

[125] 【수학식 3】

0 = mod W S CH )· (1 - 2c()). // « CH J

[126] 수학식 3 에서 i = 0,...,^ symb -l 이며, M symb =AT s P F mCH .M s 이고,

N H 4 nOT te m nded/ c c y li eflX f 이다. 또한, 는 셀 -특정 스크램블링 시퀀스를

[2 ex clic prefix

나타낸다. 스크램블링 시뭔스 생성기는 셀 -특정 스크램블링 시퀀스 (c(i) )를 매 서브프레임마다 t ^괴+ ^ +^ + 으로 초기화될 수 있다. 여기에서, n s 는 서브프레임 인텍스를 나타내고, 는 셀 식별자를 나타낸다.

[127] 시퀀스 0 ) … " 1 1 )] 는 PHICH 를 위한 직교 시뭔스를 나타내고, 시퀀스 인덱스 "™CH는 PHICH 그룹 내에서 PHICH 번호에 대응한다.

[128] 표 5 는 시뭔스 인덱스 "™CH에 따른 확산 시뭔스 [ w ( 0 ) · · w (N s p F HICH -l)j를 나타낸다.

[129] 【표 5】

[130] 레이어 맵핑 블록 (850)은 자원 그룹 정렬, 레이어 맵핑 및 프리코딩을 수 행한다. 자원 그룹 정렬은 확산된 변조 심볼 시퀀스 0 늬 를

REG (Resource Element Group) 단위로 정렬하여 심볼 블록 ^ 0) (0)"'"^ ) (£; ^ — 을 제공된다. 일반 c P (norma i cyclic prefix)의 경우 c = l이고 확장 CP (extended cyclic prefix)의 경우 c = 2 이다. 수학식 4 자원 그룹 정렬을 수행하는 방법을 예시한다 .

[131] 【수학식 4】

Ξ.반 CP의 경우: (0) (0 = ᅳ) , for = °'-' ^ b - 확장 CP의 경우 0

1

= 0,...,( symb /2)-l [132] 이후, 심볼 블록 ^ O )(0)'"^( 0 )(d symb _l)은 레이어 맵핑과 프리코딩을 거쳐 백터 블록 = ( i-0,...,c-M,

symb )으로 변환된다 . 여기에서

^ (/) 는 안테나 포트 P ( P = 0 니 )를 위한 신호를 나타낸다. LTE 시스템의 경 우, 셀 -특정 참조 신호를 위한 안테나 포트의 개수는 {l' 2 ' 4 }이다. 레이어 맵핑 및 프리코딩은 CP 길이와 PHICH 전송에 사용되는 안테나 포트의 개수에 의존한 다.

[133] PHICH가 단일 안테나 포트 = 를 통해 전송되는 경우, 레이어 맵핑 및 프리코딩은 각각 수학식 5 및 6을 이용하여 수행된다.

[134] 【수학식 5]

^ 0) () = 0) (

[135] 【수학식 6

[136] 수학식 5 및 6에서, = 0, , ^ b r -U Γ = 1/2, = C .M sym ^l다. 일반 CP의 경우 c = l이고 확장 CP의 경우 c = 2 이다. p 는 안테나 포트 번호이다.

[137] PHICH 가 두 개의 안테나 포트 (尸 = 2 )를 통해 전송되는 경우, 레이어 맵 핑 및 프리코딩은 각각 수학식 7 및 8을 이용하여 수행된다.

[138] 【수학식 7]

(0) (/) = 0) (2)

( ,) ( = ^ 0) (2/ + 1)

[139] 【수학식 8】

[140] 수학식 7 및 8 f M^ b =c.M symb 이다. 일반 CP의 경우 c = l이고 확장 CP의 경우 c = 2 이다.

[141] PHICH 가 네 개의 안테나 포트 = 4 )를 통해 전송되는 경우, 레이어 매 핑은 수학식 9 를 이용하여 수행되고 프리코딩은 수학식 10 또는 11 을 이용하여 수행된다.

[142] 【수학식 9

x m (i) = d m (4i + \)

x (2) (i) = d m (4i + 2)

( 3) ) = i/ (0) (4 + 3)

[143] 수학식 9 에서 이고' 만약 워

이면, 두 개의 널 심볼들이 / (0 )(M s ᅳ 1)에 부가된다.

[145] 【수학식

W

[146] (, + " H o ¾) mo d2 = 0 (일반 CP) 또는 (/4" Hc p H /2j>mod2 = 0 (확장 CP)인 경우, 수학식 10 이 사용되고, 그 외의 경우에는 수학식 11 이 사용된다. H 0 , up

ICH

PHICH 그룹 번호이고 / = 0,1,2이다.

[147] 다시 도 8 을 참조하면, 자원 맵핑 블록 (860)은 레이어 맵핑 블록 (850) 으로부터 수신한 확산된 심볼 시퀀스를 물리 자원에 맵핑하기 위한 다양한 동작을 수행한다 . 각 PHICH 그룹을 위한 시퀀스 5^(0U (rt (M b -l)는 다음 수학식 12 와 같이 정의된다.

[148] 【수학식 12]

[149] 여기에서, 합산은 PHICH 그룹 내의 모든 PHICH 를 대상으로 이뤄지고, 줘 (")는 PHICH 그룹 내에서 i 번째 PHICH 의 심볼 시 ¾스를 나타낸다. p 는 안 테나 포트이다.

[150] 이후, PHICH 그룹은 PHICH 맵핑 유닛에 맵핑된다. PHICH 그룹 m 과 PHICH 맵핑 유닛 m'의 맵핑은 수학식 13 및 14에 따라 수행된다. 수학식 13은 일반 CP인 경우를 나타내고, 수학식 14는 확장 CP인 경우를 나타낸다.

[151] 【수학식 13]

J 1 for frame structure typel

[152] 수학식 13에서 |θ,1..,/Μ, · A%7 C P H ― 1 for frame structure type 2 이고 w '느 표 3에 서 예시한 바와 같다.

[153] 【수학식 14]

m_ \ 0,2,...,/V^°, cH -2 for framestructure typel

[154] 수학식 14 에서 m' = m Γ2 이고, 1 0 ' 2 '···'쒜 — 2 for frame structure t pe2이며 m '는 표 3 에서 예시한 바와 같다. 확장 CP 인 경우, 두 개의 PHICH 그룹 ^ "과 w + 이 하나의 PHICH 맵핑 유닛 (^)에 대응된다.

[155] 자원 맵핑을 위해, ^^产^, ^ + ^产^ + ^, ^ + 〉, = 0,l,2을 안 테나 포트 ρ 를 위한 심볼 쿼드러플릿 (quadruplet) i 라고 지칭한다. PHICH 맵핑 유닛을 자원 요소로 맵핑하는 것은 심볼 쿼드러플릿 단위로 이뤄진다.

[156] 표 6은 PHICH 맵핑 유닛을 자원 요소로 맵핑하는 방법을 예시한다. [ 157 ] 【표 6】

1 ) For each value of I'

2) Let n r denote the number of resource element groups not assigned to PCFICH in OFDM

symbol

3) Number the resource-element groups not assigned to PCFICH in OFDM symbol Γ from 0 to n r - l , starting from the resource-element group with the lowest frequency-domain index.

4) Initialize m' = 0 (PHICH mapping unit number)

5) For each value of i = 0,1,2

6) Symbol-quadruplet from PHICH mapping unit w' is mapped to the resource- element group represented by {k l') i where the indices k] and are given by steps 7 and 8 below:

7) The time-domain index l is given by

0 normal PHICH duration, all subframes

()_w72j + + l)mod 2 extended PHICH duration, MBSFN subframes

/,

d_ w'/2j + / + l)mod 2 extended PHICH duration, subframe 1 and 6 in fram' otherwise

8) Set the frequency-domain index k to the resource-element group assigned the number n t in step 3 above, where n t is given by 세 w'jmod n v

"/, /rtJ+ /w'+|_rt /; / 3 Jniod n,.

in case of extended PHICH duration in MBSFN subframes, or extended PHICH duration in subframes 1 and 6 for frame structure type 2 and by _N^ U · n Vj /" 0 」 + /w')mod n i; i = 0

i = l

i = 2 otherwise.

9) Increase m' by 1.

[ 158 ] 표 7은 LTE에 정의된 PHICH 구간을 나타낸다. PHICH 구간 ( duration ) 은 상위 계층에 의해 설정된다.

[ 159 ] 【표 7】 Non-MBSFN subframes MBSFN subframes

PHICH Sub frames 1 and 6 in case All other cases On a carrier durat ion of frame structure type 2 supporting both PDSCH and PMCH

Normal 1 1 1

Extended 2 3 2

[160] 도 10은 표 7에 따라 제어 영역 내에 PHICH가 할당된 예를 나타낸다.

[161] PHICH는 OFDM 심볼 내에서 PCFICH와 RS를 제외하고 남은 REG에 맵핑 된다 . 도 10을 참조하면 , PHICH 그룹은 주파수 영역에서 가능한 멀리 떨어진 3 개의 REG 를 이용하여 전송된다. 결과적으로, 각각의 REG 를 통해 HI 부호어의 각 비트가 전송된다. PHICH 그룹들은 주파수 영역에서 연속적으로 할당된다. 도 면에서 동일한 숫자는 동일한 PHICH 그룹에 속하는 REG 를 나타낸다. PHICH 구 간은 제어 영역의 크기에 의해 제한되며, PHICH 구간은 1~3 OFDM 심볼에 해당 한다. 복수의 0FDM 심볼이 PHICH 전송에 사용되는 경우, 송신 다이버시티를 위 해 동일한 PHICH 그룹에 속한 REG는 서로 다른 OFDM 심볼을 사용하여 전송된다.

[162] 2. 캐리어 결합 (CA: Carrier Aggregation) 환경

[163] 2.1 CA 일반

[164] 3GPP LTE(3rd Generation Partnership Project Long Term Evolution; Re卜 8 또는 Rel-9) 시스템 (이하, LTE 시스템)은 단일 컴포넌트 캐리어 (CC: Component Carrier)를 여러 대역으로 분할하여 사용하는 다중 반송파 변조 (MCM: Multi- Carrier Modulation) 방식을 사용한다. 그러나, 3GPP LTE-Advanced 시스템 (e.g., Re 1-10 또는 Rel-11; 이하, LTE-A 시스템) 에서는 LTE 시스템보다 광대역의 시스 템 대역폭을 지원하기 위해서 하나 이상의 컴포넌트 캐리어를 결합하여 사용하는 캐리어 결합 (CA: Carrier Aggregat ion)과 같은 방법을 사용할 수 있다. 캐리어 결 합은 반송파 집성, 반송파 정합, 멀티 컴포년트 캐리어 환경 (Multi-CC) 또는 멀티 캐리어 환경이라는 말로 대체될 수 있다.

[165] 본 발명에서 멀티 캐리어는 캐리어의 병합 (또는, 반송파 집성)을 의미하며, 이때 캐리어의 병합은 인접한 (contiguous) 캐리어 간의 병합뿐 아니라 비 인접한 (non-contiguous) 캐리어 간의 병합을 모두 의미한다. 또한, 하향링크와 상향링크 간에 집성되는 컴포넌트 캐리어들의 수는 다르게 설정될 수 있다. 하향링크 컴포 넌트 캐리어 (이하, 'DL CC'라 한다. ) 수와 상향링크 컴포넌트 캐리어 (이하, 'UL CC'라 한다.) 수가 동일한 경우를 대칭적 (symmetric) 병합이라고 하고, 그 수가 다른 경우를 비대칭적 (asymmetric) 병합이라고 한다.

[166] 이와 같은 캐리어 결합은 반송파 집성, 대역폭 집성 (bandwidth aggregation), 스펙트럼 집성 (spectrum aggregation) 등과 같은 용어와 흔용되어 사용될 수 있다. LTE-A 시스템에서는 두 개 이상의 컴포넌트 캐리어가 결합되어 구성되는 캐리어 결합은 100MHz 대역폭까지 지원하는 것을 목표로 한다. 목표 대 역보다 작은 대역폭을 가지는 1 개 이상의 캐리어를 결합할 때, 결합하는 캐리어 의 대역폭은 기존 IMT시스템과의 호환성 (backward compatibility) 유지를 위해서 기존 시스템에서 사용하는 대역폭으로 제한할 수 있다.

[167] 예를 들어서 기존의 3GPP LTE 시스템에서는 {1.4, 3, 5ᅳ 10, 15, 20}MHz 대역폭을 지원하며, 3GPP LTE-advanced 시스템 (즉, LTE-A)에서는 기존 시스템과의 호환을 위해 상기의 대역폭들만을 이용하여 20腿 z 보다 큰 대역폭을 지원하도톡 할 수 있다. 또한, 본 발명에서 사용되는 캐리어 결합 시스템은 기존 시스템에서 사용하는 대역폭과 상관없이 새로운 대역폭을 정의하여 캐리어 결합을 지원하도록 할 수도 있다.

[168] 또한, 위와 같은 캐리어 결합은 인트라 -밴드 CA(Intra-band CA) 및 인터- 밴드 CA(Inter-band CA)로 구분될 수 있다. 인트라 -밴드 캐리어 결합이란 다수의 DL CC 및 /또는 UL CC 들이 주파수상에서 인접하거나 근접하여 위치하는 것을 의미 한다. 다시 말해, DL CC 및 /또는 UL CC 들의 캐리어 주파수가 동일한 밴드 내에 위치하는 것을 의미할 수 있다. 반면, 주파수 영역에서 멀리 떨어져 있는 환경을 인터 -밴드 CA(Inter-Band CA)라고 부를 수 있다. 다시 말해, 다수의 DL CC 및 /또 는 UL CC 들의 캐리어 주파수가 서로 다른 밴드들에 위치하는 것을 의미할 수 있 다. 이와 같은 경우, 단말은 캐리어 결합 환경에서의 통신을 수행하기 위해서 복 수의 R radio frequency)단을 사용할 수도 있다.

[169] LTE-A 시스템은 무선 자원을 관리하기 위해 셀 (cell)의 개념을 사용한다. 상술한 캐리어 결합 환경은 다중 셀 (multiple cells) 환경으로 일컬을 수 있다. 샐은 하향링크 자원 (DL CC)과 상향링크 자원 (UL CC) 한 쌍의 조합으로 정의되나, 상향링크 자원은 필수 요소는 아니다. 따라서, 셀은 하향링크 자원 단독, 또는 하 향링크 자원과 상향링크 자원으로 구성될 수 있다.

[170] 예를 들어, 특정 단말이 단 하나의 설정된 서빙 셀 (configured serving cell)을 가지는 경우 1개의 DL CC와 1개의 UL CC를 가질 수 있으나 특정 단말 이 2개 이상의 설정된 서빙 샐을 가지는 경우에는 셀의 수만큼의 DL CC를 가지며 UL CC의 수는 그와 같거나 그보다 작을 수 있다. 또는, 그 반대로 DL CC와 UL CC 가 구성될 수도 있다. 즉, 특정 단말이 다수의 설정된 서빙 샐을 가지는 경우 DL CC의 수보다 UL CC가 더 많은 캐리어 결합 환경도 지원될 수 있다.

[171] 또한, 캐리어 결합 (CA)은 각각 캐리어 주파수 (셀의 중심 주파수)가 서로 다른 둘 이상의 셀들의 병합으로 이해될 수 있다. 여기서, 말하는 '셀 (Cell)'은 일반적으로 사용되는 기지국이 커버하는 지리적 영역으로서의 '셀'과는 구분되어 야 한다. 이하, 상술한 인트라 -밴드 캐리어 결합을 인트라 -밴드 다중 셀이라고 지 칭하며 인터—밴드 캐리어 결합을 인터 -밴드 다증 셀이라고 지칭한다.

[172] LTE-A 시스템에서 사용되는 샐은 프라이머리 셀 (PCell: Primary Cell) 및 세컨더리 셀 (SCell: Secondary Cell)을 포함한다. P 샐과 S 샐은 서빙 샐 (Serving Cell)로 사용될 수 있다. RRC_C0NNECTED 상태에 있지만 캐리어 결합이 설정되지 않았거나 캐리어 결합을 지원하지 않는 단말의 경우, P 샐로만 구성된 서빙 셀이 단 하나 존재한다. 반면, RRC CONNECTED 상태에 있고 캐리어 결합이 설정된 단말 의 경우 하나 이상의 서빙 셀이 존재할 수 있으며, 전체 서빙 셀에는 P 셀과 하나 이상의 S셀이 포함된다.

[173] 서빙 셀 (P 셀과 S 샐)은 RRC 파라미터를 통해 설정될 수 있다. PhysCellld 는 셀의 물리 계층 식별자로 0부터 503까지의 정수값을 가진다. SCelllndex는 S 셀을 식별하기 위하여 사용되는 간략한 (short) 식별자로 1부터 7까지의 정수값을 가진다. ServCell Index 는 서빙 샐 (P 셀 또는 S 셀)을 식별하기 위하여 사용되는 간략한 (short) 식별자로 0부터 7까지의 정수값을 가진다. 0값은 P샐에 적용되며, SCelllndex는 S셀에 적용하기 위하여 미리 부여된다. 즉, ServCel llndex에서 가 장 작은 셀 ID (또는 셀 인덱스)을 가지는 셀이 P셀이 된다.

[174] P 셀은 프라이머리 주파수 (또는, primary CO 상에서 동작하는 셀을 의미 한다. 단말이 초기 연결 설정 (initial connection establishment) 과정을 수행하 거나 연결 재 -설정 과정을 수행하는데 사용될 수 있으며, 핸드오버 과정에서 지시 된 셀을 지칭할 수도 있다. 또한, P 셀은 캐리어 결합 환경에서 설정된 서빙 셀 중 제어관련 통신의 중심이 되는 셀을 의미한다. 즉, 단말은 자신의 P 셀에서만 PUCCH 를 할당 받아 전송할 수 있으며, 시스템 정보를 획득하거나 모니터링 절차 를 변경하는데 P 샐만을 이용할 수 있다. E-UTRAN( Evolved Universal Terrestrial Radio Access)은 캐리어 결합 환경을 지원하는 단말에게 이동성 제어 정보 (mobilityControlInfo)를 포함하는 상위 계층의 RRC 연결 재설정 (RRCConnec t i onReconf i gut a i on) 메시지를 이용하여 핸드오버 절차를 위해 P 셀만 올 변경할 수도 있다.

[175] S 셀은 세컨더리 주파수 (또는, Secondary CO 상에서 동작하는 샐을 의미 할 수 있다. 특정 단말에 P셀은 하나만 할당되며, S셀은 하나 이상 할당될 수 있 다. S 셀은 RRC 연결이 설정이 이루어진 이후에 구성 가능하고 추가적인 무선 자 원을 제공하는데 사용될 수 있다. 캐리어 결합 환경에서 설정된 서빙 셀 중에서 P 셀을 제외한 나머지 샐들, 즉 S셀에는 PUCCH가 존재하지 않는다.

[176] E-UTRAN 은 S 셀을 캐리어 결합 환경을 지원하는 단말에게 추가할 때, RRC— CONNECTED 상태에 있는 관련된 셀의 동작과 관련된 모든 시스템 정보를 특정 시그널 (dedicated signal)을 통해 제공할 수 있다. 시스템 정보의 변경은 관련된 S 셀의 해제 및 추가에 의하여 제어될 수 있으며 이 때 상위 계층의 RRC 연결 재 설정 (RRCConnecti onReconf i gut a ion) 메시지를 이용할 수 있다. E-UTRAN 은 관련 된 S 샐 안에서 브로드캐스트하기 보다는 단말 별로 상이한 파라미터를 가지는 특 정 시그널링 (dedicated signaling) 할 수 있다.

[177] 초기 보안 활성화 과정이 시작된 이후에, E-UTRAN 은 연결 설정 과정에서 초기에 구성되는 P셀에 부가하여 하나 이상의 S샐을 포함하는 네트워크를 구성할 수 있다. 캐리어 결합 환경에서 P 셀 및 S 샐은 각각의 컴포넌트 캐리어로서 동작 할 수 있다. 이하의 실시예에서는 프라이머리 컴포넌트 캐리어 (PCC)는 P 셀과 동 일한 의미로 사용될 수 있으며, 세컨더리 컴포넌트 캐리어 (SCC)는 S 셀과 동일한 의미로 사용될 수 있다.

[178] 2.2 크로스 캐리어 스케줄링 (Cross Carrier Scheduling)

[179] 캐리어 결합 시스템에서는 캐리어 (또는 반송파) 또는 서빙 셀 (Serving Cell)에 대한 스케줄링 관점에서 자가 스케줄링 (Self-Scheduling) 방법 및 크로스 캐리어 스케줄링 (Cross Carrier Scheduling) 방법의 두 가지가 있다. 크로스 캐리 어 스케줄링은 크로스 컴포넌트 캐리어 스케줄링 (Cross Component Carrier Scheduling) 또는 크로스 셀 스케줄링 (Cross Cell Scheduling)으로 일컬을 수 있 다. [ 180 ] 자가 스케줄링은 PDCCH(DL Grant )와 PDSCH가 동일한 DL CC로 전송되거나, DL CC에서 전송된 PDCCH JL Grant )에 따라 전송되는 PUSCH가 UL Grant를 수신한 DL CC와 링크되어 있는 UL CC를 통해 전송되는 것을 의미한다.

[ 181 ] 크로스 캐리어 스케줄링은 PDCCH(DL Grant )와 PDSCH가 각각 다른 DL CC로 전송되거나, DL CC 에서 전송된 PDCCHOJL Grant )에 따라 전송되는 PUSCH 가 UL 그 랜트를 수신한 DL CC 와 링크되어 있는 UL CC 가 아닌 다른 UL CC 를 통해 전송되 는 것을 의미한다.

[182 ] 크로스 캐리어 스케줄링 여부는 단말 특정 (UE-speci f i c)하게 활성화 또는 비활성화될 수 있으며, 상위계층 시그널링 (예를 들어, RRC 시그널링)을 통해서 반 정적 (semi-stat i c)으로 각 단말 별로 알려질 수 있다.

[ 183] 크로스 캐리어 스케줄링이 활성화된 경우, PDCCH 에 해당 PDCCH 가 지시하 는 PDSCH/PUSCH가 어느 DL/UL CC를 통해서 전송되는지를 알려주는 캐리어 지시자 필드 (CIF : Carr i er Indi cator Fi eld)가 필요하다. 예를 들어, PDCCH 는 PDSCH 자 원 또는 PUSCH 자원을 CIF 를 이용하여 다수의 컴포넌트 캐리어들 중 하나에 할당 할 수 있다. 즉, DL CC 상에서의 PDCCH 가 다중 집성된 DL/UL CC 중 하나에 PDSCH 또는 PUSCH 자원을 할당하는 경우 CIF 가 설정된다. 이 경우, LTE Release-8 의 DCI 포맷은 CIF 에 따라 확장될 수 있다. 이때 설정된 CIF 는 3bi t 필드로 고정되 거나, 설정된 CIF 의 위치는 DCI 포맷 크기와 무관하게 고정될 수 있다. 또한, LTE Rel ease-8 의 PDCCH 구조 (동일 코딩 및 동일한 CCE 기반의 자원 매핑)를 재사 용할 수도 있다.

[ 184 ] 반면, DL CC 상에서의 PDCCH 가 동일한 DL CC 상에서의 PDSCH 자원을 할당 하거나 단일 링크된 UL CC상에서의 PUSCH 자원을 할당하는 경우에는 CIF 가 설정 되지 않는다. 이 경우, LTE Release-8 과 동일한 PDCCH 구조 (동일 코딩 및 동일한 CCE 기반의 자원 매핑)와 DCI 포맷이 사용될 수 있다.

[ 185] 크로스 캐리어 스케줄링이 가능할 때, 단말은 CC 별 전송 모드 및 /또는 대 역폭에 따라 모니터링 (X 의 제어영역에서 복수의 DCI 에 대한 PDCCH 를 모니터링 하는 것이 필요하다. 따라서, 이를 지원할 수 있는 검색 공간의 구성과 PDCCH 모 니터링이 필요하다.

[ 186] 캐리어 결합 시스템에서, 단말 DL CC 집합은 단말이 PDSCH 를 수신하도록 스케줄링된 DL CC의 집합을 나타내고, 단말 UL CC 집합은 단말이 PUSCH를 전송하 도록 스케줄링된 UL CC 의 집합을 나타낸다. 또한, PDCCH 모니터링 집합 (monitoring set)은 PDCCH 모니터링을 수행하는 적어도 하나의 DL CC 의 집합을 나타낸다. PDCCH 모니터링 집합은 단말 DL CC 집합과 같거나, 단말 DL CC 집합의 부집합 (subset)일 수 있다. PDCCH 모니터링 집합은 단말 DL CC 집합내의 DL CC 들 중 적어도 어느 하나를 포함할 수 있다. 또는 PDCCH 모니터링 집합은 단말 DL CC 집합에 상관없이 별개로 정의될 수 있다. PDCCH 모니터링 집합에 포함되는 DL CC 는 링크된 UL CC 에 대한 자기-스케줄링 (self-scheduling)은 항상 가능하도록 설 정될 수 있다. 이러한, 단말 DL CC 집합 단말 UL CC 집합 및 PDCCH 모니터링 집 합은 단말 특정 (UE-specific), 단말 그룹 특정 (UE group-specific) 또는 셀 특정 (Cell-specific)하게 설정될 수 있다.

[187] 크로스 캐리어 스케줄링이 비활성화된 경우에는 PDCCH 모니터링 집합이 항 상 단말 DL CC 집합과 동일하다는 것을 의미하며 이러한 경우에는 PDCCH 모니터 링 집합에 대한 별도의 시그널링과 같은 지시가 필요하지 않다. 그러나, 크로스 캐리어 스케줄링이 활성화된 경우에는 PDCCH 모니터링 집합이 단말 DL CC 집합 내 에서 정의되는 것이 바람직하다. 즉, 단말에 대하여 PDSCH 또는 PUSCH 를 스케줄 링하기 위하여 기지국은 PDCCH 모니터링 집합만을 통해 PDCCH를 전송한다 .

[188] 도 11 은 본 발명의 실시예들에서 사용되는 크로스 캐리어 스케줄링에 따 른 LTE— A 시스템의 서브 프레임 구조를 나타낸다.

[189] 도 11 을 참조하면, LTE-A 단말을 위한 DL 서브프레임은 3 개의 하향링크 컴포넌트 캐리어 (DL CC)가 결합되어 있으며, DL CC 'A'는 PDCCH 모니터링 DL CC 로 설정된 경우를 나타낸다. CIF가 사용되지 않는 경우, 각 DL CC는 CIF 없이 자 신의 PDSCH를 스케줄링하는 PDCCH를 전송할 수 있다. 반면, CIF가 상위 계층 시 그널링을 통해 사용되는 경우, 단 하나의 DL CC 'A'만이 CIF 를 이용하여 자신의 PDSCH 또는 다른 CC 의 PDSCH 를 스케줄링하는 PDCCH 를 전송할 수 있다. 이때, PDCCH 모니터링 DL CC로 설정되지 않은 DL CC 'Β' 와 'C'는 PDCCH를 전송하지 않 는다.

[190] 3. FDR 전송 (Full Duplex Radio Transmission)

[191] FDR 이라 함은 기지국 및 /또는 단말이 상향 /하향 링크를 주파수 /시간 등으 로 나누어 듀플렉싱 (Duplexing)하지 않고 전송하는 것을 지원하는 송신단 수신단 기술을 일컫는다. [192] 도 12는 FDR 방식의 일례를 나타내는 도면이다.

[193] 도 12를 참조하면, 단말 1과 단말 2가 동일한 주파수 /시간 자원을 이용하 여 상 /하향 링크로 통신을 수행한다. 따라서, 각 단말은 송신을 하는 동시에 다른 기지국 또는 단말로부터 전송된 신호를 수신할 수 있다. 즉, 도 12 의 점선과 같 이 자신의 송신 신호가 자신의 수신 모들 (또는 수신기)로 자기 간섭을 직접적으 로 유발할 수 있는 통신 환경이 형성된다.

[194] 시스템 상에서 멀티 셀 배치 환경을 고려할 경우, FDR 의 도입으로 예상되 는 새로운 간섭 또는 증가되는 간섭을 정리하면 아래와 같다.

[195] (1) 자기 간섭 (Self-user interference)

[196] (2) 다중 사용자 간섭 (Multi-user interference)

[197] (3) 셀간 간섭 (Inter BS(or eNB) interference)

[198] 자기 간섭은 도 12 와 같이 자신의 송신 신호가 자신의 수신기에 직접 간 섭을 유발하는 것을 의미한다. 일반적으로 자기 간섭 (Self-interference) 신호는 자신의 선호 신호 (desired signal)보다 약 60-90dB 강하게 수신된다. 따라서, 반 드시 간섭 상쇠 작업을 통해서 완벽히 제거하는 것이 중요하다.

[199] 두 번째로 다중 사용자 간섭은 단말 사이에 발생하는 간섭을 의미한다. 기 존의 통신 시스템에서는 상향링크 /하향링크 각각에 대해서 주파수 또는 시간 등으 로 분리하는 하프 듀플렉스 (Hal f -duplex: e.g. , FDD, TDD)를 구현하였기 때문에, 상하향 링크 사이에는 간섭이 발생하지 않는다. 그러나 FDR 전송 환경에서는 상하 향 링크는 동일한 주파수 /시간 자원을 공유하기 때문에 도 12 와 같이 데이터를 송신하는 기지국과 인접 단말들 사이에 항상 간섭이 발생하게 된다.

[200] 마지막으로 셀간 간섭은 기지국 사이에 발생하는 간섭을 의미한다. 이것은 다중 사용자 간섭과 동일한 통신 상황을 의미하며, 기지국 간에 상하향 링크 자원 공유로 항상 간섭이 발생하는 것을 의미한다. 즉, FDR 은 동일한 시간 /주파수 자 원을 상하향 링크에서 공유함으로써 주파수 효율을 증가시킬 수 있지만 이러한 간섭 증가로 인해서 주파수 효율성 향상에 제약이 발생할 수 있다.

[201] 이하에서 설명하는 본 발명의 실시예들은 FDR 환경에서 제어 정보가 상하 향 링크에서 자기 간섭에 의해 손실되는 것을 방지하기 위한 다양한 방법들, 프레 임 구조 및 이를 지원하는 장치를 제공한다.

[202] 3.1 FDR 전송을 위한성능 협상 방법 [203] FDR 전송을 위한 성능 협상 방법에는 두 가지를 고려할 수 있다. 하나는 단말과 기지국 간에 명시적인 시그널링을 통해 성능을 협상하는 방법이고, 다른 하나는 시스템 상에서 단말의 성능 별 카테고리를 정의하는 방법이다.

[204] 도 13 은 단말과 네트워크 간에 FDR 전송을 위한 단말 성능 협상 과정 중 하나를 나타내는 도면이다.

[205] 도 13 을 참조하면, 시스템은 성능 협상을 위해 단말성능요청 (UECapabilityEnquiry) 메시지를 단말에 전송한다 (S1310) .

[206] 단말 성능 요청 메시지는 E-UTRA 와 다른 이종 무선접속기술 (RAT: Radio Access Technology)의 단말 무선 접속 성능 (UE radio access capability) 정보를 단말에 요구하는 메시지이다.

[207] 단말은 단말성능요청 메시지를 수신하면, 이에 대한 웅답으로 단말성능정 보 (UECapabilitylnformation) 메시지를 EUTRAN에 전송한다 (S1320).

[208] S1320 단계에서, 만약 단말이 FDD 및 /또는 TDD 를 지원한다면, 단말은 단 말성능정보 메시지에 fdd— Add-UE-EUTRA-Capabilities 필드 및 /또는 tdd_Add-UE- EUTRA-Capabilities 필드를 포함하여 기지국에 전송한다. 또한, 단말이 FDR을 지 원하는 경우에는 단말은 새로운 필드인 fdr-Add-UE-EUTRAᅳ Capabilities 필드를 단 말성능정보 메시지에 포함 시켜 기지국에 전송한다.

[209] FDR 전송을 협상하기 위한 다른 방법으로 새로운 UE 카테고리를 정의할 수 있다.

[210] 예를 들어, 시스템 상에서 FDR 전송을 위한 UE 카테고리 9 또는 10 이 정 의될 수 있다. 이때, 단말이 FDR 전송 지원이 가능한 경우, 단말은 UE 카테고리 9 또는 10 을 포함하는 상향링크 시그널링을 기지국에 전송함으로써, 단말이 FDR 전 송을 지원할 수 있다는 것을 기지국에 알려줄 수 있다.

[211] 다음 표 8은 UE 카테고리의 일례를 나타낸다.

[212] 【표 8】

supported

Number of upl ink MIMO layers 1, 2, or 4 1, 2 , or 4 4 4 4 supported

Support for 64QAM modul at ion in

down 1 i nk

Suppor t for 64QAM modu 1 at ion in

u 1 ink

Re 1 at i ve memory requ irement for 14.6 14.6 144 TBD TBD downl ink HARQ procession

(normal ized to category 1 level )

[213] 3.2하향링크 FDR전송

[214 ] 이하에서는, 단말 입장의 하향링크 상황에서 FDR 전송 과정에 대해서 설명 한다.

[215] 도 14는 하향링크 FDR 전송에서 자기 간섭의 일례를 나타내는 도면이다.

[216] 단말 및 기지국은 FDR 전송을 지원하는 것을 가정한다. 따라서, 단말이 특 정 자원 영역에 할당된 PDSCH를 통해 하향링크 데이터 (즉, PDSCH 신호)를 수신할 때, 단말은 동일 자원 영역을 통해 상향링크 데이터 (즉, PUSCH 신호)를 전송할 수 있다. 이러한 경우, PUSCH 신호는 PDSCH 신호의 수신에 직접적인 자기 간섭으로 작용할 수 있다.

[217 ] 도 15 는 FDD 기반의 하향링크 FDR 전송을 위한 프레임 구조의 일례를 나 타내는 도면이다.

[218 ] FDD 기반의 하향링크 FDR 은 기본 프레임 구조는 FDD 방식을 따르되, 자원 할당은 FDR 전송 방식으로 할당하는 것을 의미한다.

[219] 도 15(a)는 도 14 의 FDR 전송을 지원하는 프레임 구조를 나타내는 도면이 다. 도 15(a)를 참조하면, 특정 서브프레임 (e . g ., n 번째 서브프레임)은 하향링크 전송 및 상향링크 전송을 위해 할당될 수 있다. 이때, 하향링크 전송을 위해서 첫 번째 OFDM 심볼 내지 세 번째 OFDM 심볼은 제어 영역으로 할당되고, 나머지 영역 은 데이터 영역으로 구성된다. 이때, 제어 영역에는 PDCCH , PHICH , 및 /또는 PCHICH 가 할당되고, 데이터 영역에는 PDSCH 가 할당된다. FDR 전송 환경에서ᅳ 동 일한 서브프레임 ( i . e . , n 번째 서브프레임)이 상향링크 전송을 위해 사용될 수 있 다. [220] 이러한 프레임 구조에서, 데이터 채널 간에 송수신되는 신호들은 다양한 간섭 제거 방법들로 자기 간섭이 제거될 수 있고, 어느 정도 간섭이 있더라도 다 양한 전송 방법들로 간섭 환경을 극복할 수 있다. 다만, 제어 채널은 상향링크 데 이터 채널 및 하향링크 데이터 채널을 스케줄링하는 정보 및 ACK/NACK 정보가 포 함되므로, 간섭에 민감할 수 있다.

[221 ] 따라서, 도 15(b)와 같이 프레임 구조를 변경함으로써 하향링크 제어 채널 에 인가될 수 있는 자기 간섭을 제거할 수 있다. 도 15(b)를 참조하면, 시스템에 서는 하향링크 제어채널이 할당되는 제어 영역에는 상향링크 데이터 채널을 할당 하지 않음으로써 제어 영역에 인가될 수 있는 간섭을 미연에 방지할 수 있다.

[222] 즉, 도 15(b)와 같이 상향링크 서브프레임에서 하향링크 제어채널에 상웅 하는 PUSCH 의 OFDM 심볼들을 널링 (nul l ing)한다면, 하향링크의 제어정보 (예를 들 어 , ACK/NACK 정보)를 보호 할 수 있다.

[223] 또한, 도 15(b)의 다른 측면으로세 모든 하향링크 제어 채널 영역에 상웅 하는 PUSCH 영역을 널링하지 않고, PHICH 가 전송되는 제어 채널 영역에 해당하는 PUSCH 만을 널링할 수 있다. 예를 들어, 특정 서브프레임에서 PHICH 가 할당되지 않는 경우, 해당 서브프레임의 모든 영역은 PUSCH로써 할당될 수 있다.

[224 ] 도 16 은 TDD 기반의 하향링크 FDR 전송을 위한 프레임 구조의 일례를 나 타내는 도면이다.

[225] 다음 표 9 는 TDD 상황에서 ACK/NACK 이 전송되는 PHICH 가 할당되는 서브 프레임의 위치를 나타내는 UL/DL 구성의 일례를 나타낸다.

[226] 【표 9】

[227 ] 만약, TDD UL/DL 구성이 1 이고, 8 번째 서브프레임이 PUSCH 를 통해 상향 링크로 전송되는 현재 서브프레임이라 가정하면, 8 번째 서브프레임에 대한 ACK/NACK은 6 번째 서브프레임 이후 전송이 된다. 즉, 도 16을 참조하면, 8번째 서브프레임에서 전송된 상향링크 데이터 (즉, PUSCH 신호)에 대한 ACK/NACK 정보는 다음 프레임의 4 번째 서브프레임에서 전송되어야 한다.

[228 ] 따라서, 다음 프레임의 4 번째 서브프레임에서 전송되는 PHICH 를 보호하 기 위해 동일 서브프레임에서 제어 영역에 상응하는 영역 (예를 들어 , 2~3 OFDM 심 볼 영역)에는 PUSCH 를 할당하지 않고 빈 영역 (empty regi on)을 형성하고, 나머지 영역에만 PUSCH를 할당한다 .

[229] 도 16에서 화살표는 표 9의 TDD UL/DL 구성 1인 경우에 ACK/NACK 정보가 전송되는 서브프레임을 나타낸다. 해당 서브프레임들에서는 하향링크 제어 영역에 상웅하는 상향링크 데이터 채널 영역을 할당하지 않음으로써, ACK/NACK 정보를 보 호할 수 있다.

[230 ] 또한, 도 16 에서는 ACK/NACK 정보만을 보호하는 것을 나타내므로, 기지국 은 PHICH 가 할당되지 않는 다른 서브프레임들에서는 빈 영역이 없이 모두 PUSCH 를 할당할 수 있다.

[231 ] 이러한 방법은 제어채널 영역에 해당하는 부분을 사용하지 못하므로 데이 터 처리량의 손실이 있지만, 시스템의 복잡도가 낮아 LTE/LTE-A 시스템에 쉽게 적 용할 수 있다.

[232 ] 도 17 은 FDD 기반의 하향링크 FOR 전송을 위한 프레임 구조의 다른 일례 를 나타내는 도면이다.

[233] 도 15 에서 설명한 방법은 데이터 처리량 손실이 크다. 따라서, 이하에서 설명하는 실시예들은 최적의 ACK/NACK 위치에 대한 OFDM 심볼을 널링하는 방법에 대해서 제안한다.

[234 ] 단말은 다음 수학식 15를 이용하여 PHICH의 할당 위치를 알 수 있다.

[235] 【수학식 15】

/; = ,

= 0

= i 1

. «,; /«,」 + w'+ ,, /3j)mod η,, i = 2 [236] 수학식 15에서 /;은 시간 도메인 인텍스이고, 은 자원 요소 그룹이 할당 된 주파수 도메인 인덱스를 나타낸다. N 1 은 셀 식별자 (Ce l l ID)이고, 은 OFDM 심볼 Γ에서 PCFICH 가 할당되지 않은 자원 요소 그룹의 개수를 나타내고, W '은 PCFICH 매핑 유닛 번호를 나타내며, i=0 , 1 , 2이다. [237 ] 즉 단말은 PSS와 SSS를 통해 획득한 셀 식별자 를 통해 PHICH의 논 리적 REG 인덱스를 획득할 수 있다. PHICH 신호가 수학식 15 에서 도출되는 OFDM 심볼에만 qaus i— stat i c하게 전송된다고 가정하면, PHICH가 전송되는 REG를 나타 내는 REG 인덱스는 PRE에 매핑된다. 따라세 단말은 수학식 15를 기반으로 PHICH 전송 위치를 알 수 있다.

[238] 이때, 기지국은 PHICH 를 할당하므로, PHICH 가 할당되는 RB 들을 이미 알 고 있다. 따라서, 기지국은 도 16(b) 또는 16(c)와 같이 PUSCH 영역을 PHICH 가 할당되지 않는 RB 들로 스케줄링할 수 있다. 또한, 기지국은 이러한 스케줄링 정 보를 단말에 전송함으로써, PUSCH 영역에 대한 널링 (nul l ing) 영역을 최소화할 수 있다. 단말은 기지국이 스케줄링한 영역을 통해서 PUSCH 신호를 송신할 수 있다.

[239] 도 17(a)는 일반적인 하향링크 서브프레임의 구조를 나타낸다. 즉, 해당 서브프레임의 1 내지 3 OFDM 심볼에는 제어 채널 영역이 할당되고, 나머지 영역에 는 데이터 채널 영역이 할당된다.

[240 ] 도 17(b) 및 도 17(c)는 FDM 환경에서 하향링크 서브프레임의 구조를 나타 낸다. 이때, 기지국은 제어 영역에서 PHICH 가 할당된 영역을 제외한 나머지 하향 링크 채널 영역을 상향링크 채널 영역으로 할당할 수 있다. 즉, 기지국은 PHICH 가 할당된 제어 영역에 상응하는 영역만을 PUSCH 에서 널링하여 단말에 할당할 수 있다. [241 ] 3.3 캐리어 결합 (CA) 환경에서 하향링크 FDR 전송 방법

[242 ] 도 18은 CA 환경에서 자기 간섭을 나타내는 도면이다.

[243] CA 환경은 2 절의 설명을 참조한다. 도 18 을 참조하면, P 셀에서는 PUSCH 에 의해 제어 채널에 대한 자기 간섭이 발생하고 S 셀에서는 제어 채널에 대한 자 기 간섭이 발생하지 않는 것을 확인할 수 있다. 왜냐하면, CA상황에서 S 셀을 위 한 스케줄링 정보 및 상향링크 제어 정보는 크로스 캐리어 스케줄링으로 인해 P 셀에서 송수신되므로, S셀에서는 제어 정보가 전송되지 않기 때문이다.

[244 ] 따라서 , P셀에서는 도 15(b) 및 도 16과 같이 PUSCH가 할당되지 않는 빈 영역 (즉, 제어 채널 영역에 상웅하는 PUSCH를 널링한 영역)을 운용하며, S셀에서 는 빈 영역을 운용하지 않고 FDR 전송을 수행할 수 있다.

[245] 3.3. 1 CA 및 FDR 협상 과정 [246] CA 및 FDR 협상 과정은 도 13 을 차용하여 설명한다. 기지국은 단말과 CA 및 FDR 전송을 지원하는지 여부에 대해서 협상과정을 수행할 수 있다. 즉, 기지국 은 먼저 단말이 FDR 로 동작 할 수 있는지 확인 하는 상위계층 메시지 및 단말이 CA 를 지원하는지 여부를 확인하는 단말성능요청 메시지를 단말에 전송한다 (S1310) .

[247 ] 기지국으로부터 단말성능요청 메시지를 수신한 단말은 이에 대한 웅답으로 자신이 FDR 전송을 지원하는지 여부 및 CA 를 지원하는지 여부를 기지국에 알려줄 수 있다 (S1320) . S1320 단계로서 다음과 같은 방법들이 고려될 수 있다.

[248 ] 첫 번째 방법으로, 단말은 3. 1절에서와 같이 FDR을 동작하기 위한 RRC 필 드를 추가 하고, TS .36.331 에서 단말 -EUTRA 성능 메시지 (UE-EUTRA-Capabi l i ty message)에 지원대역조합필드 (supportedBandCombinat ion f i eld)를 포함하여 전송 함으로써, 단말의 CA를 지원 여부를 기지국에 알려줄 수 있다.

[249] 두 번째 방법으로, 단말은 R C 계층 단말성능정보 메시지 (UECapabi l i tylnformat ion message)에 CA 및 FDR 동작 지원 여부를 나타내는 필드 를 새로 정의 한 후, 해당 메시지를 기지국에 전송할 수 있다.

[250] 세 번째 방법으로, 3. 1절에서 설명한 바와 같이 , CA와 FDR 전송을 지원하 기 위한 UE 카테고리 9 또는 10 을 새로이 정의할 수 있다. 이후, 단말은 자신의 카테고리에 대한 정보를 상위계층 시그널링을 통해 기지국에 전송함으로써 CA 및 FOR 전송 지원 여부를 알려줄 수 있다.

[251 ] 상술한 바와 같이, 단말 및 기지국이 CA 와 FDR 전송을 협상한 이후 단말 및 기지국은 CA 동작 및 FDR 전송을 수행할 수 있다. 즉, 기지국은 크로스 케리어 스케줄링 구성을 실시하여 S샐의 ACK/NACK 정보를 P샐의 PDCCH로 전송하고 , S샐 은 FDR 전송 모드로 설정할 수 있다. 이때, P셀의 운용은 3.2절에서 설명한 방법 과 같이 수행하고, S셀의 운용은 FDR 전송 모드로 수행할 수 있다.

[252 ] 3.3.2 CA상황에서 FDR전송을 위한 프레임 구조

[253 ] 도 19 는 CA 상황에서 FDR 전송을 위한 프레임 구조의 일례를 나타내는 도 면이다.

[254 ] 도 19(a)는 CA 상황이되 크로스 케리어 스케줄링을 수행하지 않는 경우의 프레임 구조를 나타내는 것이며, 도 19(b)는 CA 상황에서 크로스 케리어 스케줄링 을 수행하는 경우의 프레임 구조를 나타낸다. [255] 단말 및 기지국은 CA 상황이되 크로스 케리어 스케줄링을 수행하지 않을 수 있다. 이때, 도 19(a)를 참조하면, 단말 및 기지국이 FDR 전송을 수행하는 경 우에는 PUSCH 전송이 하향링크 제어 채널에 간섭으로 작용할 수 있다. 따라서 , 이 러한 경우에는 3.2 절에서 설명한 바와 같이 하향링크 제어채널에 상웅하는 영역 은 PUSCH 를 할당하지 않는 빈 영역으로 설정함으로써 제어 채널에 대한 간섭을 제거할 수 있다. 즉, P샐 및 S셀 모두 빈 영역을 할당할 수 있다.

[256] 단말 및 기지국은 CA 상황에서 크로스 케리어 스케줄링을 수행할 수 있다. 즉, 도 19(b)를 참조하면, P 셀에서 사용되는 서브프레임은 3.2 절과 같이 상향링 크에는 빈 영역을 할당하고, 나머지 데이터 채널 영역은 FDR 전송 모드로 동작할 수 있다. 이때, S 셀의 경우에는 빈 영역을 할당하지 않고, 전체 서브프레임을

FDR 전송 모드로 동작하도록 설정할 수 있다.

[257 ] 3.3.3 CA상황에서 흔합형 FOR 전송 방법

[258 ] 본 발명의 다른 측면으로서, CA 구성 (conf igurat i on) 상황에서 P셀과 S셀 의 운영은 크로스 케리어 스케줄링 구성에 의해 P셀에서 S샐의 정보를 함께 전송 할 수 있다. 이때, 기지국 및 /또는 단말은 어느 특정 서브프레임에서는 P 셀은 하 프 듀플렉스로 (Hal f Dupl ex)로 운용하고, S 셀은 풀 듀플렉스 (Fu l l Dupl ex)로 동 작하도록 운용할 수 있다.

[259] 즉, P 셀은 FDD 또는 TDD 와 같이 하프 듀플렉스로 운용함으로써 PHICH , PDCCH 및 PCFICH 등이 할당되는 제어채널에 대한 간섭을 제거 할 수 있으며, S 샐 은 FDR과 같이 풀 듀플렉스로 운용함으로써 데이터 처리량을 증가시킬 수 있다.

[260 ] 3.4상향링크 FDR 전송

[261 ] 이하에서는 단말 입장의 상향링크 상황에서 제어 채널을 보호하기 위한 FDR 전송 방법에 대해서 설명한다.

[262 ] 도 20은 상향링크 FDR 전송에서 자기 간섭의 일례를 나타내는 도면이다.

[263] 단말은 상향링크 제어정보 (UCI : Up l ink Channe l Informat i on)인 채널상태 정보 (CSI : Channel St ate Informat i on)을 상향링크로 기지국에 전송할 수 있다. 예를 들어, 단말은 제어 채널 영역에서 주기적으로 전송되는 PUCCH 신호를 이용하 여 기지국으로 CSI 를 전송할 수 있다. 또한, 단말은 기지국의 요청이 있을 때 데 이터 채널 영역을 통해 PUSCH 신호를 이용하여 기지국을 CSI 를 전송할 수 있다. 이때ᅵ CSI 는 CQI (Channel Quality Indication), 프리코딩 행렬 지시자 (PMI: Precoding Matrix Indicator), RKRank Indication) , 및 /또는 하향링크 데이터에 대한 ACK/NACK등을 포함할 수 있다.

[264] 다만, 단말 및 기지국이 FDR 로 동작하는 경우에, 상향링크 제어 정보를 전송시 하향링크 데이터 (e.g.ᅳ PDSCH 신호) 수신으로 인해 자기 간섭이 발생할 수 있다. 따라서, 이하에서 설명할 본 발명의 실시예들은 상향링크 FDR 전송시 ACK/NACK을 비롯한 CSI에 대한 간섭을 제거하기 위한 프레임 구조에 대해서 제안 한다.

[265] 도 21 은 FDD 기반의 상향링크 FDR 전송을 위한 프레임 구조의 일례를 나 타내는 도면이다.

[266] FDD 기반의 상향링크 FDR 은 기본 프레임 구조는 FDD 방식을 따르되, 자원 할당은 FDR 전송 방식으로 할당하는 것을 의미한다.

[267] 도 21(a)는 상향링크 FDR 전송을 지원하는 프레임 구조를 나타내는 도면이 다. 도 21(a)를 참조하면, 특정 서브프레임 (e.g. , n 번째 서브프레임)은 상향링크 전송을 위해 PUCCH 및 PUSCH 가 할당될 수 있다. 이때, 상향링크 서브프레임 구조 는 도 4 에서 설명한 내용을 참조한다. 또한, FDR 전송 환경에서, 동일한 서브프 레임 (i.e., n 번째 서브프레임)이 하향링크 전송을 위해 할당될 수 있다.

[268] 이때, 시스템 RB들 양 끝 (시스템에 따라 PUCCH의 RB 수는 달라진다.) RB 들에 할당되는 PUCCH가 PDSCH신호에 의해 훼손 될 수 있다. 즉, 상향링크를 위한 제어 정보인 ACK/NACK 도 훼손 될 수 있다. 따라서, PUCCH 는 ACK/NACK 정보를 포 함하는 상향링크 제어 정보가 전송되므로 최대한 간섭을 제거하는 것이 바람직하 다.

[269] 그러므로, 도 2Kb)와 같이 프레임 구조를 변경함으로써 상향링크 제어 채 널에 인가될 수 있는 자기 간섭을 제거할 수 있다. 도 2Kb)를 참조하면, 시스템 에서는 상향링크 제어채널이 할당되는 제어 영역에는 하향링크 데이터 채널을 할 당하지 않음으로써 제어 채널 영역에 인가될 수 있는 간섭을 미연에 제거할 수 있 다.

[270] 즉, 도 21(b)와 같이 상향링크 서브프레임에서 상향링크 제어채널에 상응 하는 PDSCH 의 0FDM 심볼들을 널링 (nul 1 ing)함으로써 상향링크의 제어정보 (예를 들어, ACK/NACK 정보)를 보호 할 수 있다. [271] 단말은 FDD 의 경우에는 TS 36.213 문서와 같이 n 번째 서브프레임에서 n- 4 번째 서브프레임의 PDSCH 데이터를 위한 ACK/NACK을 PUCCH를 통해 송신해야 한 다. FDD 환경에서는 모든 서브프레임에 대해 도 21(b)와 같은 방식으로 구성한다 면 ACK/NACK을 보호 할 수 있다.

[272] 도 22 는 TDD 기반의 상향링크 FDR 전송을 위한 프레임 구조의 일례를 나 타내는 도면이다.

[273] TDD 환경에서는 서브프레임 인덱스 마다 널링 (nulling) 방법을 달리 하는 것이 바람직하다ᅳ 이하에서는 TDD 환경에서 상향링크 제어 정보를 보호하기 위한 서브프레임 구조에 대해서 설명한다.

[274] 다음 표 10 은 TDD 상황에서 UL-DL 구성의 일례를 나타내고, 표 11 은 TDD 에 대한 UL-DL 구성에 따른 하향링크 연관 집합 인덱스 k를 나타낸다.

[275] 【표 10】

[276] 【표 11】

[277] 표 10에서 UL-DL 구성 인덱스 2이고, 서브프레임 번호가 2인 서브프레임 (서브프레임 2)은 상향링크로 할당된 서브프레임이다. 이때, 표 11 을 참조하면, 단말은 서브프레임 2 를 기준으로 4,6,7,8 번째 이전 서브프레임들에서 수신한 하 향링크 데이터에 대한 ACK/NACK정보를 포함하는 CSI 를 서브프레임 2의 PUCCH를 통해 전송한다. [278 ] 따라서, 기지국은 서브프레임 2 의 상향링크 FDR 전송을 위해서 도 21(b) 와 같이 PDSCH에서 PUCCH가 할당 되어있는 RB 만큼 널링 한다. 즉, PUCCH 영역에 상웅하는 PDSCH 를 빈 영역으로 할당함으로써 PIXXH 에 인가될 수 있는 간섭을 미 연에 제거할 수 있다.

[279] 도 22 는 FDD 기반의 상향링크 FDR 전송을 위한 프레임 배치의 일례를 나 타내는 도면이다.

[280 ] 이하에서는 상향링크 제어 정보 중 ACK/NACK 만을 보호하는 방법을 나타낸 다. 상향링크 ACK/NACK 정보는 PUCCH 를 통해 주기적으로 전송될 수 있다. 이때, ACK/NACK 전송 주기는 5 서브프레임으로서 서브프레임 7(7 th subf rame) 및 다음 서브프레임의 서브프레임 l( l st subf rame)에서 ACK/NACK이 전송됨을 가정한다.

[281 ] 도 22 를 참조하면, 위쪽에 도시된 서브프레임들은 상향링크 자원이 할당 된 모습을 나타내며, 아래쪽에 도시된 서브프레임들은 위쪽에 도시된 서브프레임 들과 동일한 위치이되 FDR동작을 위해 하향링크 자원이 할당된 모습을 나타낸다.

[282 ] 따라서, 기지국은 서브프레임 7 및 서브프레임 1 에서 PUCCH 영역에 상웅 하는 RB에는 빈 영역을 할당하고 PDSCH를 할당하지 않음으로써 자기 간섭을 제거 할 수 있다.

[283] 도 23 은 FDD 기반의 상향링크 FDR 전송을 위한 프레임 배치의 다른 일례 를 나타내는 도면이다.

[284] 이하에서는 ACK/NACK 전송이 PUCCH 및 PUSCH 를 통해 동시에 전송되는 경 우에 대해서 설명한다. 도 23 의 프레임 배치 구조는 기본적으로 도 22 와 동일하 다.

[285] 다만, 도 23 에서는 ACK/NACK 이 PUCCH 및 PUSCH 에서 동시 전송이 이뤄지 므로 기지국은 서브프레임 7 및 서브프레임 2는 빈 영역으로 할당하고, PDSCH를 할당하지 않을 수 있다. 즉, 서브프레임 7 및 2는 FDD의 하프 듀플렉스로 동작하 고 나머지 서브프레임들은 FDR모드로 동작할 수 있다.

[286] 도 24 는 FDD 기반의 상향링크 FDR 전송을 위한 프레임 배치의 또 다른 일 례를 나타내는 도면이다.

[287 ] 도 24의 프레임 구조는 기본적으로 도 22와 동일하다. 다만, 도 24의 경 우, 기지국은 PUCCH 영역에 상웅하는 PDSCH 영역은 빈 영역으로 할당하되, PUSCH 영역은 할당하지 않고 빈 영역으로 할당함으로써, 서브프레임 7 및 2는 FDD로 동 작하도록 설정할 수 있다. [288] 4. 구현 장치

[289] 도 25에서 설명하는 장치는 도 1 내지 도 24에서 설명한 방법들이 구현될 수 있는 수단이다.

[290 ] 단말 (UE : User Equipment )은 상향링크에서는 송신기로 동작하고, 하향링크 에서는 수신기로 동작할 수 있다. 또한, 기지국 (eNB : e-Node B)은 상향링크에서는 수신기로 동작하고, 하향링크에서는 송신기로 동작할 수 있다.

[291 ] 즉, 단말 및 기지국은 정보, 데이터 및 /또는 메시지의 전송 및 수신을 제 어하기 위해 각각 송신모들 (Tx modul e : 2540 , 2550) 및 수신모들 (Rx modul e : 2550 2570)을 포함할 수 있으며, 정보, 데이터 및 /또는 메시지를 송수신하기 위한 안테 나 (2500, 2510) 등을 포함할 수 있다.

[292 ] 또한, 단말 및 기지국은 각각 상술한 본 발명의 실시예들을 수행하기 위한 프로세서 (Processor : 2520 , 2530)와 프로세서의 처리 과정을 임시적으로 또는 지 속적으로 저장할 수 있는 메모리 (2580, 2590)를 각각 포함할 수 있다.

[293 ] 상술한 단말 및 기지국 장치의 구성성분 및 기능들을 이용하여 본원 발명 의 실시예들이 수행될 수 있다. 예를 들어, 기지국의 프로세서는 상술한 1 절 내 지 3 절에 개시된 방법들올 조합하여, FDR 전송을 지원하기 위한 프레임 구조를 설정할 수 있다.

[294 ] 도 26 을 참조하면, 기지국의 프로세서는 송신모들 및 수신모들을 제어하 여 단말과 FDR 전송 여부 및 /또는 CA 지원 여부를 협상할 수 있다 (도 13 참조) (S2610) . 단말 및 기지국이 FDR 전송을 지원하는 경우, 기지국은 서브프레임 n 에 서 하향링크 제어 채널을 할당하고, 상웅하는 동일 영역에 대해서는 PUSCH 를 할 당하지 않고 상향링크 빈 영역을 할당한다 (상세한 내용은 도 15-17 , 도 22-24 참 조) . 또는 기지국은 서브프레임 n 에서 상향링크 제어 채널을 할당하고, 상응하는 동일 영역에 대해서는 PDSCH 를 할당하지 않고 하향링크 빈 영역을 할당한다 (상 세 내용은 도 18-21 참조) . 이후, 기지국의 프로세서는 할당한 서브프레임에 대한 자원할당정보를 포함하는 PDCCH 신호를 단말에 전송한다 (S2630) . 단말은 PDCCH 신 호를 수신하면, 자원할당정보를 기반으로 제어정보를 기지국으로 전송한다. 상세 한 내용은 3절을 참조한다.

[295] 다시 도 25 를 참조하면, 단말 및 기지국에 포함된 송신모들 및 수신모들 은 데이터 전송을 위한 패킷 변복조 기능, 고속 패킷 채널 코딩 기능, 직교주파수 분할다중접속 (OFDMA: Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 패킷 스케 줄링, 시분할듀플렉스 (TDD: Time Division Duplex) 패킷 스케줄링 및 /또는 채널 다중화 기능을 수행할 수 있다. 또한, 도 25 의 단말 및 기지국은 저전력 RF(Radio Frequency) /IF( Intermedi te Frequency) 모들을 더 포함할 수 있다.

[296] 한편 본 발명에서 단말로 개인휴대단말기 (PDA: Personal Digital Assistant), 셀를러폰, 개인통신서비스 (PCS: Personal Communication Service) 폰, GSM(Global System for Mobile) 폰, WCDMA( Wideband CDMA) 폰, MBS(Mobile Broadband System) 폰, 핸드헬드 PC(Hand-Held PC), 노트북 PCᅳ 스마트 (Smart) 폰 또는 멀티모드 멀티밴드 (画 -MB: Multi Mode-Mult i Band) 단말기 등이 이용될 수 있다.

[297] 여기서, 스마트 폰이란 이동통신 단말기와 개인 휴대 단말기의 장점을 흔 합한 단말기로서, 이동통신 단말기에 개인 휴대 단말기의 기능인 일정 관리, 팩스 송수신 및 인터넷 접속 등의 데이터 통신 기능을 통합한 단말기를 의미할 수 있다. 또한, 멀티모드 멀티밴드 단말기란 멀티 모뎀칩을 내장하여 휴대 인터넷시스템 및 다른 이동통신 시스템 (예를 들어, CDM Code Division Multiple Access) 2000 시 스템, WCDMA( Wideband CDMA) 시스템 등)에서 모두 작동할 수 있는 단말기를 말한 다.

[298] 본 발명의 실시예들은 다양한 수단을 통해 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 실시예들은 하드웨어, 펌웨어 (fi ware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다.

[299] 하드웨어에 의한 구현의 경우 본 발명의 실시예들에 따른 방법은 하나 또 는 그 이상의 ASICs(appl ication specific integrated circuits) , DSPs(digital signal processors) , DSPDs(digital signal processing devices) , PLDs (programmable logic devices) , FPGAs(f ield programmable gate arrays) , 프 로세서, 콘트를러, 마이크로 콘트롤러, 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.

[300] 펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 실시예들에 따른 방 법은 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모들, 절차 또는 함수 등의 형태로 구현될 수 있다. 예를 들어, 소프트웨어 코드는 메모리 유닛 (2580, 2590) 에 저장되어 프로세서 (2520, 2530)에 의해 구동될 수 있다. 상기 메모리 유닛은 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위치할 수 있으며, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 상기 프로세서와 데이터를 주고 받을 수 있다.

[301] 본 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제 한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범 위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범 위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다. 또한, 특허청구범위에서 명 시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후 의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함할 수 있다.

【산업상 이용가능성】

[302] 본 발명의 실시예들은 다양한 무선접속 시스템에 적용될 수 있다. 다양한 무선접속 시스템들의 일례로서, 3GPP(3rd Generation Partnership Project), 3GPP2 및 /또는 IEEE 802. xx (Institute of Electrical and Electronic Engineers 802) 시스템 등이 있다. 본 발명의 실시예들은 상기 다양한 무선접속 시스템뿐 아 니라, 상기 다양한 무선접속 시스템을 응용한 모든 기술 분야에 적용될 수 있다.