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KR101203591B1 - 제어 정보를 위한 동적인 주파수 할당 및 변조 방식 - Google Patents

제어 정보를 위한 동적인 주파수 할당 및 변조 방식 Download PDF

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KR101203591B1
KR101203591B1 KR1020117027338A KR20117027338A KR101203591B1 KR 101203591 B1 KR101203591 B1 KR 101203591B1 KR 1020117027338 A KR1020117027338 A KR 1020117027338A KR 20117027338 A KR20117027338 A KR 20117027338A KR 101203591 B1 KR101203591 B1 KR 101203591B1
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Abstract

통신 시스템에서 제어 정보를 전송하기 위한 기술들이 설명된다. 일 양상에 있어서, 제어 정보는 데이터가 전송되고 있지 않은 경우에는 제 1 주파수 위치(예를 들어, 제 1 세트의 부반송파들)에서 전송될 수 있고, 데이터가 전송되고 있는 경우에는 제 2 주파수 위치(예를 들어, 제 2 세트의 부반송파들)에서 전송될 수 있다. 다른 양상에 있어서, 제어 정보는 데이터가 전송되고 있지 않은 경우에는 제 1 프로세싱 방식에 따라 프로세싱될 수 있고, 데이터가 전송되고 있는 경우에는 제 2 프로세싱 방식에 따라 프로세싱될 수 있다. 상기 제 1 프로세싱 방식의 한 설계에 있어서, CAZAC 시퀀스는 대응하는 변조되는 CAZAC 시퀀스를 획득하기 위해 제어 정보에 대한 각각의 변조 심볼을 통해서 변조될 수 있고, 상기 변조되는 CAZAC 시퀀스는 제 1 세트의 부반송파들를 통해 전송될 수 있다. 제 2 프로세싱 방식의 한 설계에 있어서, 제어 정보에 대한 변조 심볼들은 데이터에 대한 변조 심볼들과 결합될 수 있고, 주파수 도메인으로 변환될 수 있으며, 제 2 세트의 부반송파들에 매핑될 수 있다.

Description

제어 정보를 위한 동적인 주파수 할당 및 변조 방식{DYNAMIC FREQUENCY ALLOCATION AND MODULATION SCHEME FOR CONTROL INFORMATION}
본 출원은 2006년 7월 7일에 "A METHOD AND APPARATUS FOR AN ACK CHANNEL FOR OFDMA SYSTEM"이란 명칭으로 출원된 미국 임시 출원 제 60/819,268 호의 우선권을 청구하며, 상기 출원은 본 출원의 양수인에게 양도되었고, 여기서 참조로서 통합된다.
본 발명은 일반적으로 통신에 관한 것으로서, 더 구체적으로는, 무선 통신 시스템에서 데이터 및 제어 정보를 전송하기 위한 기술들에 관한 것이다.
음성, 비디오, 패킷 데이터, 메시지, 브로드캐스트 등과 같은 다양한 통신 서비스들을 제공하기 위해 무선 통신 시스템들이 광범위하게 배치된다. 이러한 무선 시스템들은 이용가능한 시스템 자원들을 공유함으로써 여러 사용자들을 지원할 수 있는 다중-액세스 시스템들일 수 있다. 이러한 다중-액세스 시스템들의 예들은 CDMA(Code Division Multiple Access) 시스템들, TDMA(Time Division Multiple Access) 시스템들, FDMA(Frequency Division Multiple Access) 시스템들, OFDMA(Orthogonal FDMA) 시스템들, 및 SC-FDMA(Single-Carrier FDMA) 시스템들을 포함한다.
무선 통신 시스템에서, 노드 B(또는 기지국)는 다운링크를 통해 데이터를 사용자 장비(UE)에 전송할 수 있거나 및/또는 업링크를 통해 UE로부터 데이터를 수신할 수 있다. 다운링크(또는 순방향 링크)는 노드 B로부터 UE로의 통신 링크를 지칭하고, 업링크(또는 역방향 링크)는 UE로부터 노드 B로의 통신 링크를 지칭한다. 노드 B는 또한 제어 정보(예를 들어, 시스템 자원들의 할당)를 UE에 전송할 수 있다. 마찬가지로, UE는 다운링크를 통한 데이터 전송을 지원하거나 및/또는 다른 목적으로 제어 정보를 노드 B에 전송할 수 있다. 시스템 성능을 향상시키기 위해 가능한 효율적으로 데이터 및 제어 정보를 전송하는 것이 바람직하다.
무선 통신 시스템에서 데이터 및 제어 정보를 전송하기 위한 기술들이 본 명세서에서 설명된다. 제어 정보는 확인응답(ACK) 정보, 채널 품질 지시자(CQI) 정보, 및/또는 다른 정보를 포함할 수 있다. UE는 단지 제어 정보나 또는 단지 데이터나 또는 제어 정보 및 데이터 모두를 정해진 시간 간격에서 전송할 수 있다.
일 양상에 있어서는, 제어 정보가 만약 데이터가 전송되고 있지 않다면 제 1 주파수 위치에서 전송될 수 있고, 만약 데이터가 전송되고 있다면 제 2 주파수 위치에서 전송될 수 있다. 상기 제 1 주파수 위치는 제어 정보를 전송하기 위해 UE에 할당되는 제 1 부반송파들의 세트에 대응할 수 있으며, 다운링크 전송을 위한 부반송파들의 할당과 연관될 수 있다. 상기 제 2 주파수 위치는 전송할 데이터가 존재할 때 상기 데이터를 전송하기 위해 UE에 할당되는 제 2 부반송파들의 세트에 대응할 수 있다. 상기 제 1 부반송파들의 세트 및 제 2 부반송파들의 세트는 각각 연속적인 부반송파들을 포함할 수 있는데, 이는 제어 정보 및/또는 데이터를 전달하는 SC-FDM(single-carrier frequency division multiplexing) 파형의 PAR(peak-to-average ratio)을 향상시킬 수 있다.
다른 양상에 있어서는, 제어 정보가 만약 데이터가 전송되고 있지 않다면 제 1 프로세싱 방식에 따라 프로세싱될 수 있고, 만약 데이터가 전송되고 있다면 제 2 프로세싱 방식에 따라 프로세싱될 수 있다. 그 두 프로세싱 방식들에 있어서, 제어 정보는 변조 심볼들을 획득하기 위해 프로세싱될 수 있다(예를 들어, 인코딩 및 심볼 매핑). 제 1 프로세싱 방식의 한 설계에 있어서는, CAZAC(constant amplitude zero auto-correlation) 시퀀스가 변조 심볼들 각각을 통해 변조될 수 있음으로써 대응하는 변조되는 CAZAC 시퀀스가 획득되고, 상기 대응하는 변조되는 CAZAC 시퀀스는 이어서 제 1 부반송파들의 세트에 매핑된다. 제 2 프로세싱 방식의 한 설계에 있어서는, 제어 정보에 대한 변조 심볼들이, 예를 들어 상기 변조 심볼들을 다중화함으로써 또는 데이터에 대한 변조 심볼들 중 일부를 펑쳐링함으로써, 데이터에 대한 변조 심볼들과 결합될 수 있다. 그 결합되는 변조 심볼들은 시간 도메인에서 주파수 도메인으로 변환될 수 있으며, 이어서 제 2 부반송파들의 세트에 매핑될 수 있다. 그 두 프로세싱 방식들에 있어서, SC-FDM 심볼들이 제 1 또는 제 2 부반송파들의 세트에 매핑되는 심볼들에 기초하여 생성될 수 있다.
제어 정보에 대한 변조 심볼들이 만약 데이터가 전송되고 있지 않다면 제 1 변조 방식(예를 들어, QPSK와 같이 고정된 변조 방식)에 기초하여 생성될 수 있다. 이러한 변조 심볼들은 만약 데이터가 전송되고 있다면 제 2 변조 방식(예를 들어, 데이터를 위해 사용되는 변조 방식)에 기초하여 생성될 수 있다. 제어 정보는 또한 만약 데이터가 전송되고 있지 않다면 제 1 코딩 방식에 기초하여 인코딩될 수 있고, 만약 데이터가 전송되고 있다면 제 2 코딩 방식에 기초하여 인코딩될 수 있다.
본 발명의 여러 양상들 및 특징들이 아래에서 더욱 상세히 설명된다.
도 1은 무선 통신 시스템을 나타낸다.
도 2는 노드 B에 의한 다운링크 전송 및 UE에 의한 업링크 전송을 나타낸다.
도 3은 데이터 및 제어 정보를 전송하기 위한 구조를 나타낸다.
도 4a는 업링크를 통한 제어 정보의 전송을 나타낸다.
도 4b는 업링크를 통한 제어 정보 및 데이터의 전송을 나타낸다.
도 5a는 주파수 호핑을 통한 제어 정보의 전송을 나타낸다.
도 5b는 주파수 호핑을 통한 제어 정보 및 데이터의 전송을 나타낸다.
도 6은 노드 B와 UE의 블록도를 나타낸다.
도 7은 제어 정보를 위한 변조기의 블록도를 나타낸다.
도 8은 변조되는 CAZAC 시퀀스 유닛의 블록도를 나타낸다.
도 9는 데이터를 위한 변조의 블록도를 나타낸다.
도 10은 제어 정보 및 데이터를 위한 변조의 블록도를 나타낸다.
도 11은 복조기의 블록도를 나타낸다.
도 12 및 도 13은 상이한 주파수 위치들에서 제어 정보를 전송하기 위한 프로세싱 및 장치를 각각 나타낸다.
도 14 및 도 15는 상이한 주파수 위치들에서 제어 정보를 수신하기 위한 프로세싱 및 장치를 각각 나타낸다.
도 16 및 도 19는 상이한 프로세싱 방식들을 통해 제어 정보를 전송하기 위한 프로세싱 및 장치를 각각 나타낸다.
도 17 및 도 20은 어떠한 데이터도 전송되고 있지 않을 때 제 1 프로세싱 방식에 기초하여 제어 정보를 전송하기 위한 프로세싱 및 장치를 각각 나타낸다.
도 18 및 도 21은 데이터가 전송되고 있을 때 제 2 프로세싱 방식에 기초하여 제어 정보를 전송하기 위한 프로세싱 및 장치를 각각 나타낸다.
도 22 및 도 23은 상이한 프로세싱 방식들을 통해 제어 정보를 수신하기 위한 프로세싱 및 장치를 각각 나타낸다.
도 24 및 도 25는 제어 정보를 전송하기 위한 프로세싱 및 장치를 각각 나타낸다.
도 1은 다수의 노드 B들(110) 및 다수의 UE들(120)을 갖는 무선 통신 시스템(100)을 나타낸다. 노드 B는 일반적으로 UE들과 통신하는 고정국이며, eNode B(evolved Node B), 기지국, 액세스 포인트 등을 지칭할 수도 있다. 각각의 노드 B(110)는 특정 지리 영역에 대한 통신 커버리지를 제공하며, 그 커버리지 영역 내의 UE들에 대한 통신을 지원한다. "셀"이란 용어는 그 용어가 사용되는 상황에 따라서 노드 B 및/또는 그 노드 B의 커버리지 영역을 지칭할 수 있다. 시스템 제어기(130)는 노드 B들에 연결될 수 있으며, 이러한 노드 B들에 대한 조정 및 제어를 제공할 수 있다. 시스템 제어기(130)는 단일 네트워크 엔터티 또는 네트워크 엔터티들의 집합, 예를 들어 AGW(Access Gateway), RNC(Radio Network Controller) 등일 수 있다.
UE들(120)은 시스템 전체에 걸쳐 분산되어 있을 수 있고, 각각의 UE는 고정적이거나 이동적일 수 있다. UE는 또한 이동국, 이동 기기, 단말기, 액세스 단말기, 가입자 유닛, 스테이션 등으로도 지칭될 수 있다. UE는 셀룰러 전화기, PDA(personal digital assistant), 무선 통신 장치, 휴대용 장치, 무선 모뎀, 랩톱 컴퓨터 등일 수 있다.
노드 B는 임의의 정해진 순간에 다운링크를 통해서 하나 이상의 UE들에 데이터를 전송할 수 있거나 및/또는 업링크를 통해서 하나 이상의 UE들로부터 데이터를 수신할 수 있다. 노드 B는 또한 제어 정보를 UE들에 전송할 수 있거나 및/또는 UE들로부터 제어 정보를 수신할 수 있다. 도 1에서, 이중 화살표들을 갖는 실선(예를 들어, 노드 B(110a)와 UE(120b) 간의 실선)은 다운링크 및 업링크를 통한 데이터 전송과 업링크를 통한 제어 정보의 전송을 나타낸다. UE(예를 들어, UE(120e))로 향하는 단일 화살표를 갖는 실선은 다운링크를 통한 데이터 전송과 업링크를 통한 제어 정보의 전송을 나타낸다. UE(예를 들어, UE(120c))로부터 향하는 단일 화살표를 갖는 실선은 업링크를 통한 데이터 및 제어 정보의 전송을 나타낸다. UE(예를 들어, UE(120a))로부터 향하는 단일 화살표를 갖는 점선은 업링크를 통한 제어 정보(그러나, 데이터는 아님)의 전송을 나타낸다. 다운링크를 통한 제어 정보의 전송은 간략성을 위해 도 1에 도시되지 않았다. 정해진 UE는 임의의 정해진 순간에 다운링크를 통해 데이터를 수신하거나, 업링크를 통해 데이터를 전송하거나, 및/또는 업링크를 통해 제어 정보를 전송할 수 있다.
도 2는 노드 B에 의한 예시적인 다운링크 전송 및 UE에 의한 예시적인 업링크 전송을 나타낸다. UE는 노드 B에 대한 다운링크 채널 품질을 주기적으로 추정할 수 있으며, CQI를 노드 B에 전송할 수 있다. 노드 B는 UE로의 다운링크 데이터 전송에 사용하기에 적합한 레이트(예를 들어, 코드 레이트 및 변조 방식)을 선택하기 위해 그 CQI를 이용할 수 있다. 노드 B는 전송할 데이터가 존재하고 시스템 자원들이 이용가능할 때마다 데이터를 프로세싱하여 UE에 전송할 수 있다. UE는 노드 B로부터의 다운링크 데이터 전송을 프로세싱할 수 있으며, 만약 데이터가 정확하게 디코딩된다면 확인응답(ACK)을 전송하고, 만약 데이터가 에러적으로 디코딩된다면 부정 확인응답(NAK)을 전송할 수 있다. 노드 B는 NAK가 수신될 경우에는 데이터를 재전송할 수 있으며, ACK가 수신될 경우에는 새로운 데이터를 전송할 수 있다. UE는 또한, 전송할 데이터가 존재하고 UE에 업링크 자원들이 할당될 때마다, 업링크를 통해서 노드 B에 데이터를 전송할 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, UE는 임의의 정해진 시간 간격에서 데이터 및/또는 제어 정보를 전송할 수 있거나, 혹은 그 중 어느 것도 전송하지 않을 수 있다. 제어 정보는 또한 제어, 오버헤드, 시그널링 등으로도 지칭될 수 있다. 제어 정보는 ACK/NAK, CQI, 다른 정보, 또는 이들의 임의의 결합을 포함할 수 있다. 제어 정보의 타입 및 양은 전송되고 있는 데이터 스트림들의 수, 다중입력다중출력(MIMO)이 전송을 위해 사용되는지 여부 등과 같은 여러 요인들에 따라 좌우될 수 있다. 간략성을 위해, 아래 설명의 대부분에서는 제어 정보가 ACK 및 CQI 정보를 포함한다는 것이 가정된다. 도 2에 도시된 예에서, UE는 시간 간격들(n 및 n+6)에서 데이터 및 데이터 정보를 전송하고, 시간 간격들(n+3 및 n+12)에서는 제어 정보만을 전송하고, 시간 간격(n+9)에서는 데이터만 전송하며, 도 2의 나머지 시간 간격들에서는 어떠한 데이터 또는 제어 정보도 전송하지 않는다. UE는 아래에서 설명되는 바와 같이 데이터 및/또는 제어 정보를 효율적으로 전송할 수 있다.
일반적으로, 본 명세서에서 설명된 전송 기술들은 업링크 전송뿐만 아니라 다운링크 전송을 위해도 사용될 수 있다. 그 기술들은 또한 CDMA, TDMA, FDMA, OFDMA 및 SC-FDMA 시스템들과 같은 다양한 무선 통신 시스템들을 위해 사용될 수 있다. "시스템" 및 "네트워크"란 용어들은 종종 서로 바뀌어서 사용된다. CDMA 시스템은 UTRA(Universal Terrestrial Radio Access), cdma2000 등과 같은 무선 기술을 구현할 수 있다. UTRA은 W-CDMA(Wideband CDMA) 및 LCR(Low Chip Rate)을 포함한다. cdma2000은 IS-2000, IS-95 및 IS-856 표준들을 커버한다. TDMA 시스템은 GSM(Global System for Mobile Communications)과 같은 무선 기술을 구현할 수 있다. OFDMA 시스템은 E-UTRA(Evolved UTRA), IEEE 802.11, IEEE 802.16, IEEE 802.20, Flash-OFDM
Figure 112011090708088-pat00001
등과 같은 무선 기술을 구현할 수 있다. 이러한 무선 기술들 및 표준들은 해당 분야에 공지되어 있다. UTRA, E-UTRA, 및 GSM은 UMTS(Universal Mobile Telecommunication System)의 일부이다. LTE(Long Term Evolution)은 E-UTRA를 사용하는 곧 출시될 UMTS이다. UTRA, E-UTRA, GSM, UMTS 및 LTE는 "3rd Generation Partnership Project(3GPP)"란 이름의 기구로부터의 문헌들에 설명되어 있다. cdma2000은 "3rd Generation Partnership Project2(3GPP2)"란 이름의 기구로부터의 문헌들에 설명되어 있다. 명확성을 위해, 상기 기술들의 일부 양상들이 LTE에서의 업링크 전송에 대해 아래에서 설명되고, 3GPP 용어가 아래 설명의 대부분에서 사용된다.
LTE는 다운링크 상에서 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing)를 활용하며, 업링크 상에서 SC-FDM(single-carrier frequency division multiplexing)을 활용한다. OFDM 및 SC-FDM은 시스템 대역폭을 다수(N)의 직교 부반송파들로 분할하는데, 그 부반송파들은 일반적으로 톤들(tones), 빈들(bins) 등으로도 지칭된다. 각각의 부반송파는 데이터를 통해 변조될 수 있다. 일반적으로, 변조 심볼들은 OFDM을 통해 주파수 도메인에서 전송되고, SC-FDM을 통해 시간 도메인에서 전송된다. LTE의 경우, 인접한 부반송파들 간의 이격거리는 고정되고, 부반송파들의 총 수(N)는 시스템 대역폭에 따라 좌우될 수 있다. 한 설계에 있어서, 5MHz의 시스템 대역폭의 경우에는 N=512이고, 10MHz의 시스템 대역폭의 경우에는 N=1024이며, 20MHz의 시스템 대역폭의 경우에는 N=2048이다. 일반적으로, N은 임의의 정수 값일 수 있다.
도 3은 데이터 및 제어 정보를 전송하기 위해 사용될 수 있는 구조(300)의 설계를 나타낸다. 전송 타임 라인은 슬롯들로 분할될 수 있다. 슬롯은 예를 들어 0.5밀리초(㎳)와 같은 고정된 지속시간이나 또는 구성가능한 지속시간을 가질 수 있으며, 전송 시간 간격(TTI) 등으로도 지칭될 수 있다. 도 3에 도시된 설계에 있어서, 슬롯은 8 개의 심볼 기간들을 포함하는데, 즉, 데이터 및 제어 정보를 위해 사용되는 6 개의 긴 심볼 기간들 및 파일럿을 위해 사용되는 2 개의 짧은 심볼 기간들을 포함한다. 각각의 짧은 심볼 기간은 긴 심볼 기간의 지속시간의 절반일 수 있다. 짧은 심볼 기간은 짧은 블록(SB)에 대응할 수 있고, 긴 심볼 기간은 긴 블록(LB)에 대응할 수 있다. 다른 설계에 있어서는, 슬롯이 동일한 지속시간을 갖는 7 개의 심볼 기간들을 포함하는데, 즉, 데이터 및 제어 정보를 위해 사용되는 6 개의 심볼 기간들 및 파일럿을 위해 사용되는 하나의 심볼 기간(예를 들어, 슬롯의 중간에 있음)을 포함한다. 일반적으로, 슬롯은 동일하거나 혹은 상이한 지속시간들을 가지 수 있는 임의의 수의 심볼 기간들을 포함할 수 있다. 각각의 심볼 기간은 데이터, 제어 정보, 파일럿, 또는 이들의 임의의 조합을 위해 사용될 수 있다.
도 3에 도시된 설계에 있어서는, N 개의 총 부반송파들이 데이터 섹션 및 제어 섹션으로 분할될 수 있다. 제어 섹션은 도 3에 도시된 바와 같이 시스템 대역폭의 하부 에지(edge)에 형성된다. 대안적으로나 혹은 추가적으로, 제어 섹션은 시스템 대역폭의 상부 에지에 형성될 수도 있다. 제어 섹션은 구성가능한 크기를 가질 수 있는데, 상기 구성가능한 크기는 UE들에 의해 업링크를 통해서 전송되고 있는 제어 정보의 양에 기초하여 선택될 수 있다. 데이터 섹션은 제어 섹션(들)에 포함되지 않은 모든 부반송파들을 포함할 수 있다. 도 3의 설계에서는 데이터 섹션이 연속적인 부반송파들을 포함하고, 이는 단일 UE로 하여금 데이터 섹션의 연속적인 부반송파들 모두를 할당받도록 허용한다.
UE에는 M 개의 연속적인 부반송파들로 이루어진 제어 세그먼트가 할당될 수 있는데, 여기서 M은 고정된 값이거나 혹은 구성가능한 값일 수 있다. 제어 세그먼트는 물리적 업링크 제어 채널(PUCCH)로서 지칭될 수도 있다. 한 설계에 있어서, 제어 세그먼트는 12 개의 부반송파들의 정수 배를 포함한다. 다운링크 데이터 전송을 위해 UE에 할당되는 부반송파들과 UE를 위한 제어 세그먼트 내의 부반송파들 간의 매핑이 존재할 수 있다. 이어서, UE는 다운링크를 위한 할당된 부반송파들에 기초하여 자신의 제어 세그먼트를 위해 어떠한 부반송파들을 사용할지를 알 것이다. UE에는 또한 Q개의 연속적인 부반송파들로 이루어진 데이터 세그먼트가 할당될 수 있는데, 여기서 Q는 고정된 값이거나 혹은 구성가능한 값일 수 있다. 데이터 세그먼트는 또한 물리적 업링크 공유 채널(PUSCH)로도 지칭될 수 있다. 한 설계에 있어서, 데이터 세그먼트는 12 개의 부반송파들의 정수배를 포함한다. UE에는 또한 정해진 슬롯에서 어떠한 데이터 세그먼트나 어떠한 제어 세그먼트도 할당되지 않을 수 있다.
UE가 SC-FDM을 사용하여 연속적인 부반송파들을 통해 전송하는 것이 바람직할 수 있는데, 이는 LFDM(localized frequency division multiplexing)으로 지칭된다. 연속적인 부반송파들(비-연속적인 부반송파들 대신에)을 통해 전송하는 것은 낮은 PAR(peak-to-average ratio)를 유도할 수 있다. PAR은 파형의 평균 전력에 대한 파형의 피크 전력의 비율이다. 낮은 PAR은 전력 증폭기(PA)로 하여금 피크 출력 전력에 더욱 근접한 평균 출력 전력으로 동작하도록 허용할 수 있기 때문에 바람직하다. 이는, 따라서, UE에 대한 스루풋(throughput) 및/또는 링크 마진을 향상시킬 수 있다.
UE에는 시스템 대역폭의 에지 근처에 위치한 제어 세그먼트가 할당될 수 있다. UE에는 또한 데이터 섹션 내의 데이터 세그먼트가 할당될 수 있다. 제어 세그먼트를 위한 부반송파들은 데이터 세그먼트를 위한 부반송파들에 인접하지 않을 수 있다. UE는 데이터 세그먼트에서 데이터를 전송할 수 있고, 제어 세그먼트에서 제어 정보를 전송할 수 있다. 이 경우에, 데이터 및 제어 정보는 시스템 대역폭의 상이한 부분들에 있는 비연속적인 부반송파들을 통해 전송될 수 있고, 그로 인한 최종적인 파형은 보다 높은 PAR을 가질 수 있다.
일 양상에 있어서, UE는 전송할 데이터가 존재하는지 여부에 따라 상이한 주파수 위치들에서 제어 정보를 전송할 수 있다. UE는 업링크를 통해 전송할 데이터가 존재하지 않는다면 할당된 제어 세그먼트에서 제어 정보를 전송할 수 있다. UE는 업링크를 통해 전송할 데이터가 존재한다면 할당된 데이터 세그먼트에서 제어 정보 및 데이터를 전송할 수 있다. 제어 정보의 이러한 동적인 전송은 UE로 하여금 데이터가 전송되고 있는지 여부에 상관없이 연속적인 부반송파들을 통해 전송할 수 있게 한다.
도 4a는 업링크를 통해 전송할 데이터가 존재하지 않을 때 제어 정보의 전송을 나타낸다. 이 경우에, UE는 파일럿을 위해 사용되지 않는 각각의 심볼 기간, 즉, 비-파일럿 심볼 기간에 할당된 제어 세그먼트 상에서 제어 정보를 전송할 수 있다. UE는 또한 파일럿을 위해 사용되는 각각의 심볼 기간, 즉, 파일럿 심볼 기간에 파일럿을 전송할 수 있다. 각각의 비-파일럿 심볼 기간에는, UE로부터의 전송이 할당된 제어 세그먼트에서 연속적인 부반송파들의 세트를 점유할 수 있다. 나머지 부반송파들은 업링크 전송을 위한 다른 UE들에 의해서 사용될 수 있다.
도 4b는 업링크를 통해 전송할 데이터가 존재할 때 제어 정보의 전송을 나타낸다. 이 경우에, UE는 각각의 비-파일럿 심볼 기간에 할당된 데이터 세그먼트 상에서 제어 정보 및 데이터를 전송할 수 있다. UE는 제어 정보를 프로세싱하여 변조 심볼들을 생성할 수 있다. UE는 또한 데이터를 프로세싱하여 변조 심볼들을 생성할 수 있다. UE는 제어 정보에 대한 변조 심볼을 데이터에 대한 변조 심볼과 다중화할 수 있다. 대안적으로는, UE가 데이터에 대한 변조 심볼들의 일부를 제어 정보에 대한 변조 심볼들로 펑쳐링(대체)할 수 있다. UE는 또한 제어 정보 및 데이터를 다른 방식들로도 전송할 수 있다. UE는 또한 각각의 파일럿 심볼 기간에 파일럿을 전송할 수 있다. 각각의 비-파일럿 심볼 기간에는, UE로부터의 전송이 할당된 데이터 세그먼트에서 연속적인 부반송파들의 세트를 점유할 수 있다. 나머지 부반송파들은, 만약 있다면, 업링크 전송을 위한 UE들에 의해서 사용될 수 있다.
시스템은 유해적인 경로 효과들 및 간섭의 랜덤화에 대비하여 주파수 다이버시티를 제공하기 위해 주파수 호핑을 이용할 수 있다. 주파수 호핑을 통해서, UE에는 상이한 홉 기간들(hop periods)의 상이한 부반송파들의 세트들이 할당될 수 있다. 홉 기간은 정해진 부반송파들의 세트 상에서 소비되는 시간 양이며, 하나의 슬롯이나 또는 일부 다른 지속시간에 대응할 수 있다. 상이한 부반송파들의 세트들이 UE가 알 수 있는 호핑 패턴에 기초하여 선택될 수 있다.
도 5a는 업링크를 통해 전송할 데이터가 존재하지 않을 때 주파수 호핑을 통한 제어 정보의 전송을 나타낸다. 이 설계에 있어서, UE에는 각 슬롯에서 제어 세그먼트에 대한 상이한 부반송파들의 세트가 할당될 수 있다. UE는 각각의 비-파일럿 심볼 기간에 제어 세그먼트에 대한 부반송파들을 통해서 제어 정보를 전송할 수 있다. UE는 각각의 파일럿 심볼 기간에 파일럿을 전송할 수 있다. 각각의 비-파일럿 심볼 기간에는, UE로부터의 전송이 UE에 할당된 연속적인 부반송파들의 세트를 점유할 수 있다. 나머지 부반송파들은 업링크 전송을 위한 다른 UE들에 의해서 사용될 수 있다.
도 5b는 주파수 호핑을 통한 제어 정보 및 데이터의 전송을 나타낸다. 이 설계에 있어서, UE에는 각 슬롯에서 데이터 세그먼트에 대한 상이한 부반송파들의 세트가 할당될 수 있다. UE는 각각의 비-파일럿 심볼 기간에 데이터 세그먼트에 대한 부반송파들을 통해서 제어 정보 및 데이터를 전송할 수 있다. UE는 각각의 파일럿 심볼 기간에 파일럿을 전송할 수 있다. 각각의 비-파일럿 심볼 기간에는, UE로부터의 전송이 UE에 할당된 연속적인 부반송파들의 세트를 점유할 수 있다. 나머지 부반송파들은, 만약 있다면, 업링크 전송을 위한 다른 UE들에 의해서 사용될 수 있다.
도 5a 및 도 5b는 한 슬롯으로부터 다른 슬롯으로의 주파수 호핑을 나타내는데, 각각의 홉 기간은 한 슬롯에 대응한다. 주파수 호핑은 또한 다른 홉 기간들 또는 시간 간격들에 걸쳐 수행될 수 있다. 예를 들어, 주파수 호핑은 또한 한 서브프레임으로부터 다른 서브프레임으로(여기서, 한 서브프레임은 두 개의 슬롯들과 동일할 수 있음), 한 심볼 기간으로부터 다른 심볼 기간으로, 또는 다른 이와 같은 방식으로 수행될 수 있다.
도 3 내지 도 5b는 제어 정보 및 데이터를 전송하기 위한 예시적인 구조를 나타낸다. 제어 정보 및 데이터를 전송하기 위해 다른 구조들이 또한 사용될 수 있다. 일반적으로, 제어 정보 및 데이터는 FDM(frequency division multiplexing), TDM(time division multiplexing), 및/또는 다른 다중화 방식들을 사용하여 전송될 수 있다.
도 6은 도 1의 노드 B들 중 하나 및 UE들 중 하나인 노드 B(110) 및 UE(120)의 설계에 대한 블록도를 나타낸다. UE(120)에서는, 전송(TX) 데이터 및 제어 프로세서(610)가 데이터 소스(미도시)로부터의 업링크(UL) 데이터 및/또는 제어기/프로세서(640)로부터의 제어 정보를 수신할 수 있다. 프로세서(610)는 데이터 및 제어 정보를 프로세싱하여(예를 들어, 포맷, 인코딩, 인터리빙, 및 심볼 매핑) 변조 심볼들을 제공할 수 있다. 변조기(MOD)(620)는 아래에 설명된 바와 같이 변조 심볼들을 프로세싱하여, 출력 칩들을 제공할 수 있다. 전송기(TMTR)(622)는 출력 칩들을 프로세싱하여(예를 들어, 아날로그로의 변환, 증폭, 필터링, 및 주파수 상향변환) 업링크 신호를 생성할 수 있고, 상기 업링크 신호는 안테나(624)를 통해 전송될 수 있다.
노드 B(110)에서는, 안테나(652)가 UE(120) 및 다른 UE들로부터 업링크 신호들을 수신하고, 그 수신되는 신호를 수신기(RCVR)(654)에 제공할 수 있다. 수신기(654)는 수신되는 신호를 컨디셔닝하여(예를 들어, 필터링, 증폭, 주파수 하향변환, 및 디지털화), 수신되는 샘플들을 제공할 수 있다. 복조기(DEMOD)(660)는 수신되는 샘플들을 아래에 설명되는 바와 같이 프로세싱하여 복조되는 심볼들을 제공할 수 있다. 수신(RX) 데이터 및 제어 프로세서(670)는 UE(120) 및 다른 UE들에 대한 디코딩된 데이터 및 제어 정보를 획득하기 위해 상기 복조되는 심볼들을 프로세싱(예를 들어, 심볼 디매핑, 디인터리빙, 및 디코딩)할 수 있다.
다운링크를 통해, 노드 B(110)에서는, UE들에 전송될 다운링크(DL) 데이터 및 제어 정보가 TX 데이터 및 제어 프로세서(690)에 의해서 프로세싱될 수 있고, (예를 들어, OFDM을 위한)변조기(692)에 의해서 변조될 수 있고, 전송기(694)에 의해서 컨디셔닝될 수 있으며, 안테나(652)를 통해 전송될 수 있다. UE(120)에서는, 노드 B(110) 및 어쩌면 다른 노드 B들로부터의 다운링크 신호들이 안테나(624)에 의해 수신될 수 있고, 수신기(630)에 의해 컨디셔닝될 수 있고, (예를 들어, OFDM을 위한)복조기(632)에 의해서 복조될 수 있고, 노드 B(110)에 의해서 UE(120)에 전송되는 다운링크 데이터 및 제어 정보를 복원하기 위해 RX 데이터 및 제어 프로세서(634)에 의해 프로세싱될 수 있다. 일반적으로, 업링크 전송을 위한 프로세싱과정은 다운링크 전송을 위한 프로세싱과정과 유사하거나 혹은 상이할 수 있다.
제어기들/프로세서들(640 및 680)은 UE(120) 및 노드 B(110)에서의 동작을 각각 지시할 수 있다. 메모리들(642 및 682)은 UE(120) 및 노드 B(110)를 위한 데이터 및 프로그램 코드들을 각각 저장할 수 있다. 스케줄러(684)는 다운링크 및/또는 업링크 전송을 위해 UE들을 스케줄링할 수 있으며, 예를 들어 다운링크 및/또는 업링크를 위한 부반송파들의 할당들과 같은 시스템 자원들의 할당들을 제공할 수 있다.
도 7은 제어 정보를 위한 변조기(620a)의 설계를 블록도로 나타낸다. 변조기(620a)는 도 6의 UE(120)에 있는 변조기(620)를 위해 사용될 수 있다. 도 6의 TX 데이터 및 제어 프로세서(610)의 일부일 수 있는 TX 제어 프로세서(710)는 2 개의 슬롯들 또는 일부 다른 지속시간일 수 있는 서브프레임에서 전송될 ACK 및/또는 CQI 정보를 수신할 수 있다. TX 제어 프로세서(710)는 ACK를 위한 하나 이상의 변조 심볼들을 생성하기 위해 ACK 정보를 프로세싱할 수 있다. 한 설계에 있어서, TX 제어 프로세서(710)는 ACK/NAK를 QPSK 변조 심볼에 매핑시킬 수 있는데, 예를 들어 ACK를 하나의 QPSK 값(예를 들어, 1+j)에 매핑시키고 NAK를 다른 QPSK 값(예를 들어, -1-j)에 매핑시킬 수 있다. 대안적으로나 혹은 추가적으로, TX 제어 프로세서(710)는 CQI를 위한 변조 심볼들을 생성하기 위해 CQI 정보를 프로세싱할 수 있다. 한 설계에 있어서, TX 제어 프로세서(710)는 코드 비트들을 획득하기 위해 블록 코드에 기초하여 CQI 정보를 인코딩할 수 있고, 이어서 그 코드 비트들을 QPSK 변조 심볼들에 매핑시킬 수 있다. 일반적으로, TX 제어 프로세서(710)는 ACK 및 CQI 정보를 개별적으로나 혹은 함께 프로세싱할 수 있다. ACK 및/또는 CQI 정보를 위해 생성할 변조 심볼들의 수는 ACK 및 CQI를 위해 사용되는 변조 방식/순서, ACK 및 CQI 정보를 전송하기 위해 이용가능한 심볼 기간들의 수 등에 따라 좌우될 수 있다. TX 제어 프로세서(710)는 ACK 및/또는 CQI 정보를 위한 변조 심볼들을 제공할 수 있다.
변조기(620a) 내에서는, 유닛(722)이 TX 제어 프로세서(710)로부터 ACK 및/또는 CQI 정보를 위한 변조 심볼들을 수신할 수 있는데, 예를 들어 각각의 비-파일럿 심볼 기간에 하나의 변조 심볼을 수신할 수 있다. 각각의 비-파일럿 심볼 기간에, 유닛(722)은 그 심볼 기간에 변조 심볼로 길이 M의 CAZAC 시퀀스를 변조할 수 있고 또한 M 개의 변조되는 심볼들을 갖는 변조되는 CAZAC 시퀀스를 제공할 수 있는데, 여기서 M은 UE(120)에 할당된 제어 세그먼트에서 부반송파들의 수이다. 유닛(722)에 의한 프로세싱과정이 아래에서 설명된다.
스펙트럼 정형 유닛(730)이 유닛(722)으로부터 M 개의 변조되는 심볼들을 수신하고, 윈도우 크기에 기초하여 주파수 도메인에서 이러한 심볼들에 스펙트럼 정형을 수행하며, M 개의 스펙트럼적으로 정형된 심볼들을 제공할 수 있다. 스펙트럼 정형은 출력 파형에서의 시간-도메인 과도현상을 감소시키기 위해 제어 세그먼트의 높은 부반송파 및 낮은 부반송파에 있는 심볼들을 감쇠시키거나 롤오프(roll off)시킬 수 있다. 스펙트럼 정형은 상승 코사인 윈도우 또는 일부 다른 윈도우 함수에 기초할 수 있다. 윈도우 크기는 전송을 위해 사용될 부반송파들의 수를 나타낼 수 있다. 심볼-부반송파 매핑 유닛(732)은 M 개의 스펙트럼적으로 정형된 심볼들을 UE(120)에 할당된 제어 세그먼트의 M 개의 부반송파들에 매핑시킬 수 있으며, 제로인 신호 값을 갖는 제로 심볼들을 N-M 개의 나머지 부반송파들에 매핑시킬 수 있다.
역이산 푸리에 변환(IDFT) 유닛(734)은 매핑 유닛(732)으로부터 N 개의 총 부반송파들에 대한 N 개의 매핑되는 심볼들을 수신할 수 있고, 이러한 N 개의 심볼들을 주파수 도메인으로부터 시간 도메인으로 변환하기 위해 상기 심볼들에 N-포인트 IDFT를 수행할 수 있으며, N 개의 시간-도메인 출력 칩들을 제공할 수 있다. 각각의 출력 칩은 한 칩 기간에 전송될 복소값이다. 병렬-직렬 변환기(P/S)(736)는 N 개의 출력 칩들을 직렬화할 수 있으며, SC-FDM 심볼의 유용한 부분을 제공할 수 있다. 사이클릭 프리픽스 생성기(738)는 그 유용한 부분의 마지막 C개의 출력 칩들을 복사할 수 있고, 또한 N+C개의 출력 칩들을 포함하는 SC-FDM 심볼을 형성하기 위해 이러한 C개의 출력 칩들을 상기 유용한 부분의 앞에 첨부할 수 있다. 사이클릭 프리픽스는 주파수 선택적 페이딩에 의해 야기되는 심볼간 간섭(ISI)을 막기 위해(combat) 사용된다. SC-FDM 심볼은 N+C개의 칩 기간들과 동일할 수 있는 하나의 SC-FDM 심볼 기간에 전송될 수 있다.
CAZAC 시퀀스는 양호한 시간적 특징들(예를 들어, 일정한 시간-도메인 엔벌로프) 및 양호한 스펙트럼적 특징들(예를 들어, 평평한 주파수 스펙트럼)을 갖는 시퀀스이다. 일부 예시적인 CAZAC 시퀀스들은 Chu 시퀀스, Zadoff-Chu 시퀀스, Frank 시퀀스, GCL(generalized chirp-like) 시퀀스, Golomb 시퀀스, P1, P3, P4 및 Px 시퀀스 등을 포함하는데, 이들은 해당분야에 공지되어 있다. 한 설계에 있어서는, Chu 시퀀스가 제어 정보를 전송하기 위해 사용된다. 길이 M의 Chu 시퀀스가 다음과 같이 표현될 수 있는데:
Figure 112011090708088-pat00002
식(1)
여기서,
Figure 112011090708088-pat00003
은 Chu 시퀀스에서 m번째 심볼 또는 값의 위상이고,
Figure 112011090708088-pat00004
은 Chu 시퀀스에서 m번째 심볼이다.
Chu 시퀀스에 대한 위상
Figure 112011090708088-pat00005
은 다음과 같이 표현될 수 있는데:
Figure 112011090708088-pat00006
식(2)
여기서, F 및 M은 서로소(relatively prime)이다.
도 8은 도 7의 변조되는 CAZAC 시퀀스 유닛(722)에 대한 설계를 나타낸다. 유닛(722) 내에서는, M 개의 곱셈기들(812a 내지 812m)이 Chu 시퀀스를 통해 M 개의 심볼들(C1 내지 CM)을 각각 수신할 수 있다. 각각의 곱셈기(812)는 또한 한 심볼 기간에 전송될 변조 심볼 S(i)을 수신하고, 그것의 Chu 심볼 Cm을 변조 심볼 S(i)와 곱하여 변조되는 심볼 Sm(i)을 제공할 수 있는데, 여기서 m∈{1,...,M}이다. M 개의 곱셈기들(812a 내지 812m)이 변조 심볼 S(i)에 대한 M 개의 변조되는 심볼들(S1(i) 내지 SM(i)}을 각각 제공할 수 있다.
Chu 시퀀스(또는 일부 다른 CAZAC 시퀀스)를 변조 심볼을 통해 변조하는 것은 Chu 시퀀스의 양호한 시간적 및 공간적 특징들을 파괴하지 않는다. 변조되는 Chu 시퀀스로 생성된 파형은 변조 심볼을 M번 반복함으로써 생성되는 파형보다 더 낮은 PAR을 가질 수 있다. 이는 변조되는 Chu 시퀀스에 대한 파형이 더 높은 전력으로 전송될 수 있게 할 수 있고, 이는 변조되는 Chu 시퀀스를 통해 전송되는 변조 심볼에 대한 신뢰도를 향상시킬 수 있다. 진폭에 있어서의 작은 비-제로 자기상관 및 작은 변차들을 갖는 의사(pseudo)-CAZAC 시퀀스가 진폭에 있어 제로 자기상관 및 비변차들을 갖는 바람직한(true) CAZAC 시퀀스 대신에 사용될 수도 있다.
도 7을 다시 참조하면, 제어 정보가 전송되는 각 서브프레임의 경우에, TX 제어 프로세서(710)는 제어 정보에 대한 L개의 변조 심볼들을 제공할 수 있는데, 예를 들어 서브프레임의 각 비-파일럿 심볼 기간에 하나의 변조 심볼을 제공할 수 있다. L은 서브프레임에서 비-파일럿 심볼 기간들의 수와 동일할 수 있고, 도 3에 도시된 설계의 경우에는 12일 수 있다. 각각의 변조 심볼은 도 8에 도시된 바와 같이 Chu 시퀀스를 변조할 수 있고, 그 변조되는 Chu 시퀀스는 한 심볼 기간에 제어 세그먼트의 M 개의 연속적인 부반송파들을 통해 전송될 수 있다. 만약 단지 ACK 정보만이 전송된다면, TX 제어 프로세서(710)는 ACK 정보에 대한 변조 심볼을 생성할 수 있고, L개의 변조 심볼들을 획득하기 위해 이러한 변조 심볼을 반복할 수 있으며, 각각의 비-파일럿 심볼 기간에 하나의 변조 심볼을 제공할 수 있다. 만약 단지 CQI 정보만이 전송된다면, TX 제어 프로세서(710)는 코드 비트들을 획득하기 위해 블록 코드에 기초하여 CQI 정보를 인코딩할 수 있고, 그 코드 비트들을 L개의 변조 심볼들에 매핑할 수 있으며, 각각의 비-파일럿 심볼 기간에 CQI에 대한 하나의 변조 심볼을 제공할 수 있다. 만약 ACK 및 CQI 모두가 전송된다면, TX 제어 프로세서(710)는 코드 비트들을 획득하기 위해 다른 블록 코드에 기초하여 ACK 및 CQI 정보를 함께 인코딩할 수 있고, 그 코드 비트들을 L개의 변조 심볼들에 매핑할 수 있으며, 각각의 비-파일럿 심볼 기간에 하나의 변조 심볼을 제공할 수 있다. TX 제어 프로세서(710)는 또한 ACK 및/또는 CQI 정보를 다른 방식들로 프로세싱할 수 있다. 제어 정보를 위해 제공할 변조 심볼들의 수는 서브프레임에 있는 비-파일럿 심볼들의 수에 따라 좌우될 수 있다. 코드 비트들의 수(그리고, 그로인한 블록 코드)는 변조 심볼들의 수, 변조 방식, 및 제어 정보에 대한 비트들의 수에 따라 좌우될 수 있다. 여하튼, 변조 심볼들은 ACK 및/또는 CQI 정보가 전송되고 있는지 여부에 따라 좌우될 수 있는 적합한 전송 전력 레벨로 전송될 수 있다.
도 9는 데이터를 위한 변조기(620b)의 설계를 블록도로 나타낸다. 변조기(620b)는 도 6의 변조기(620)를 위해 또한 사용될 수 있다. 도 6의 TX 데이터 및 제어 프로세서(610)의 일부일 수 있는 TX 데이터 프로세서(712)는 전송할 데이터를 수신할 수 있고, 코드 비트들을 획득하기 위해 코딩 방식에 기초하여 데이터를 인코딩할 수 있고, 그 코드 비트들을 인터리빙할 수 있으며, 인터리빙된 비트들을 예를 들어 QPSK, 16-QAM, 64-QAM 등과 같은 변조 방식에 기초하여 변조 심볼들에 매핑시킬 수 있다. 노드 B(110)에 의해 추정되어 UE(120)에 시그널링될 수 있는 업링크 채널 상황들에 기초하여 코드 레이트 및 변조 방식이 선택될 수 있다.
변조기(620b) 내에서는, 직렬-병렬 변환기(S/P)(724)가 TX 데이터 프로세서(712)로부터 변조 심볼들을 수신할 수 있고 또한 각각의 비-파일럿 심볼 기간에 Q개의 변조 심볼들을 제공할 수 있는데, 여기서 Q는 UE(120)에 할당된 데이터 세그먼트에서 부반송파들의 수이다. 이산 푸리에 변환(DFT) 유닛(728)이 Q개의 변조 심볼들을 시간 도메인으로부터 주파수 도메인으로 변환하기 위해 이러한 변조 심볼들에 Q-포인트 DFT를 수행할 수 있고, Q개의 주파수-도메인 심볼들을 제공할 수 있다. 스펙트럼 정형 유닛(730)은 Q개의 주파수-도메인 심볼들에 스펙트럼 정형을 수행하여 Q개의 스펙트럼적으로 정형된 심볼들을 제공할 수 있다. 심볼-부반송파 매핑 유닛(732)은 상기 Q개의 스펙트럼적으로 정형된 심볼들을 데이터 세그먼트의 Q개의 부반송파들에 매핑할 수 있으며, 제로 심볼들을 N-Q개의 나머지 부반송파들에 매핑할 수 있다. IDFT 유닛(734)은 유닛(732)으로부터의 N 개의 매핑되는 심볼들에 N-포인트 IDFT를 수행하여 N 개의 시간-도메인 출력 칩들을 제공할 수 있다. P/S(736)는 N 개의 출력 칩들을 직렬화할 수 있고, 사이클릭 프리픽스 생성기(738)가 N+C개의 출력 칩들을 포함하는 SC-FDM 심볼을 형성하기 위해 사이클릭 프리픽스를 첨부할 수 있다.
도 10은 데이터 및 제어 정보를 위한 변조기(620c)의 설계를 블록도로 나타낸다. 변조기(620c)는 또한 도 6의 변조기(620)를 위해 사용될 수 있다. TX 제어 프로세서(710)는 제어 정보를 프로세싱하여 제어 정보에 대한 변조 심볼들을 변조기(620c)에 제공할 수 있다. TX 데이터 프로세서(712)는 데이터를 프로세싱하여 데이터에 대한 변조 심볼들을 변조기(620c)에 제공할 수 있다.
변조기(620c) 내에서는, S/P(726)가 TX 제어 프로세서(710)로부터의 변조 심볼들 및 TX 데이터 프로세서(712)로부터의 변조 심볼들을 수신할 수 있다. S/P(726)는 각각이 비-파일럿 심볼 기간에 Q개의 변조 심볼들을 제공할 수 있는데, 여기서 Q는 UE(120)에 할당된 데이터 세그먼트에서 부반송파들의 수이다. Q개의 변조 심볼들은 N+C개의 출력 칩들을 포함하는 SC-FDM 심볼을 생성하기 위해 도 9에 대해 위에서 설명된 바와 같이, DFT 유닛(728), 스펙트럼 정형 유닛(730), 심볼-부반송파 매핑 유닛(732), IDFT 유닛(734), S/P(736), 및 사이클릭 프리픽스 생성기(738)에 의해서 프로세싱될 수 있다.
제어 정보가 프로세싱될 수 있고, 여러 방식들로 데이터 세그먼트에서 데이터와 전송될 수 있다. 제어 정보를 프로세싱하여 데이터와 전송하기 위한 일부 설계들이 아래에서 설명된다.
한 설계에 있어서, TX 제어 프로세서(710)는 제어 정보가 홀로 전송되는지 혹은 데이터와 함께 전송되는지 여부에 상관없이 제어 정보에 대한 변조 심볼들을 동일한 방식으로(예를 들어, 미리 결정되는 코딩 및 변조 방식에 기초하여) 생성할 수 있다. 만약 제어 정보가 홀로 전송된다면, TX 제어 프로세서(710)는 제어 정보에 대한 변조 심볼들을 도 7의 변조기(620a)에 제공할 수 있다. 만약 제어 정보가 데이터와 함께 전송된다면, TX 제어 프로세서(710)는 변조 심볼들을 추가적으로 프로세싱할 수 있다. 한 설계에 있어서, TX 제어 프로세서(710)는 원하는 신뢰도를 달성하기 위해 제어 정보(예를 들어, ACK)에 대한 변조 심볼을 충분한 횟수로 반복할 수 있다. 다른 설계에 있어서, TX 제어 프로세서(710)는 W개의 확산 변조 심볼들을 생성하기 위해 길이 W의 직교 코드로 제어 정보에 대한 변조 심볼을 확산시킬 수 있는데, W는 M과 동일하거나 혹은 그보다 작을 수 있다. TX 제어 프로세서(710)는 한 타입의 제어 정보에 대해 반복을 수행하거나, 다른 타입의 제어 정보에 대해 확산을 수행하거나, 및/또는 다른 타입들의 제어 정보에 대해 다른 프로세싱과정을 수행할 수 있다. 여하튼, TX 제어 프로세서(710)는 제어 정보에 대한 반복되거나 및/또는 확산된 변조 심볼들 모두를 변조기(620c)에 제공할 수 있다.
다른 설계에 있어서, TX 데이터 프로세서(710)는 (i) 데이터가 전송되지 않을 때는 미리 결정되는 변조 방식(예를 들어, QPSK)에 기초하거나 또는 (ii) 데이터가 전송될 때는 데이터를 위해 사용된 변조 방식(예를 들어, 16-QAM, 64-QAM 등)에 기초하여, 제어 정보에 대한 변조 심볼들을 생성할 수 있다. 예를 들어, 제어 정보가 데이터와 함께 전송될 때는, CQI를 위한 변조 방식이 QPSK로부터 데이터를 위해 사용된 변조 방식으로 변경될 수 있고, 또한 상기 QPSK로부터 데이터를 위해 사용된 변조 방식으로의 변경은 ACK에 대한 코딩 체제가 Chu 시퀀스로부터 반복 코드로 변경될 수 있는 것에 후속된다. TX 제어 프로세서(710)는 제어 정보의 변조 방식에 상관없이 제어 정보에 대해 동일한 코딩 방식을 이용할 수 있다. 대안적으로, TX 제어 프로세서(710)는 제어 정보를 위해 사용된 변조 방식에 기초하여 코딩 방식 또는 코드 레이트를 선택할 수 있다.
한 설계에 있어서, TX 데이터 프로세서(712)는 데이터가 홀로 전송되는지 또는 제어 정보와 함께 전송되는지 여부에 상관없이 동일한 방식으로 데이터에 대한 변조 심볼을 생성할 수 있다. S/P(726)는, 제어 정보가 데이터와 함께 전송될 때, 제어 정보에 대한 변조 심볼들로 데이터에 대한 변조 심볼들 중 일부를 펑쳐링(또는 대체)할 수 있다. 다른 설계에 있어서, TX 데이터 프로세서(712)는, 제어 정보가 데이터와 함께 전송될 때, (예를 들어, 코드 레이트를 조정함으로써) 적은 수의 데이터에 대한 변조 심볼들을 생성할 수 있다. S/P(726)는 제어 정보에 대한 변조 심볼들을 데이터에 대한 변조 심볼들과 다중화할 수 있다. 제어 정보에 대한 변조 심볼들은, 예를 들어 계층적인 코딩을 사용한 중첩(superposition)을 통해, 다른 방식들로 데이터에 대한 변조 심볼들과 함께 전송될 수도 있다.
도 10에 도시된 설계에 있어서, 제어 정보에 대한 변조 심볼들은, 유닛(726)에 의한 DFT에 앞서서, 펑쳐링될 수 있거나 혹은 데이터에 대한 변조 심볼들과 다중화될 수 있다. 이러한 설계는, 단지 데이터만 전송되거나 혹은 데이터 및 제어 정보 모두가 전송될 때 IDFT 연산이 후속되는 DFT 연산에 의해서 생성될 수 있는 SC-FDM 파형이 보존되도록 보장한다. 다른 설계에 있어서, 제어 정보에 대한 변조 심볼들은, 예를 들어 매핑 유닛(732)에 앞서서, 펑쳐링될 수 있거나 혹은 DFT 이후에 데이터에 대한 변조 심볼들과 다중화될 수 있다.
도 7 및 도 10에 도시된 바와 같이, 제어 정보는 상기 제어 정보가 홀로 전송되는지 혹은 데이터와 함께 전송되는지에 따라 상이한 프로세싱 방식들을 사용하여 전송될 수 있다. 홀로 전송될 때는, 제어 정보가 보다 낮은 PAR을 달성하기 위해 CAZAC 시퀀스를 사용하여 전송될 수 있다. 상기 보다 낮은 PAR은 보다 높은 전송 전력의 사용을 허용할 수 있고, 이는 링크 마진을 향상시킬 수 있다. 데이터와 함께 전송될 때는, 제어 정보가 데이터와 다중화될 수 있고 또한 데이터와 유사한 방식으로 프로세싱될 수 있다. 이는 제어 정보로 하여금 데이터를 위해 사용되는 동일할 기술들, 예를 들어 변조 심볼들과 함께 전송되는 파일럿 심볼들에 기초하는 코히어런트한 복조를 사용하여 복원되게 할 수 있다. 제어 정보는 또한 다른 방식들로도 전송될 수 있다. 예를 들어, 제어 정보는, 예를 들어 제어 정보에 대한 각각의 변조 심볼을 직교 코드로 확산시키고 또한 확산된 변조 심볼들을 제어 정보를 위해 사용되는 부반송파들에 매핑시킴으로써, 코드 분할 다중화(CDM)을 사용하여 전송될 수 있다.
도 11은 도 6의 노드 B(110)에 있는 복조기(660)의 설계를 블록도로 나타낸다. 복조기(660) 내에서, 사이클릭 프리픽스 제거 유닛(1110)은 각각의 SC-FDM 심볼 기간에 N+C개의 수신되는 샘플들을 획득할 수 있고, 사이클릭 프리픽스에 대응하는 C개의 수신되는 샘플들을 제거할 수 있으며, 수신되는 SC-FDM 심볼의 유용한 부분에 대한 N 개의 수신되는 샘플들을 제공할 수 있다. S/P(1112)가 N 개의 수신되는 샘플들을 병렬로 제공할 수 있다. DFT 유닛(1114)은 N 개의 수신되는 샘플들에 N-포인트 DFT를 수행하여, N 개의 총 부반송파들에 대한 N 개의 수신되는 심볼들을 제공할 수 있다. 이러한 N 개의 수신되는 심볼들은 노드 B(110)에 전송하는 모든 UE들에 대한 데이터 및 제어 정보를 포함할 수 있다. UE(120)로부터의 제어 정보 및/또는 데이터를 복원하는 프로세싱과정이 아래에서 설명된다.
만약 제어 정보 및 데이터가 UE(120)에 의해 전송된다면, 심볼-부반송파 디매핑 유닛(1116)은 UE(120)에 할당된 데이터 세그먼트에서 Q개의 부반송파들로부터 Q개의 수신되는 심볼들을 제공할 수 있으며, 나머지 수신되는 심볼들을 버릴 수 있다. 유닛(1118)은 UE(120)에 의해 수행되는 스펙트럼 정형에 기초하여 Q개의 수신되는 심볼들을 스케일링할 수 있다. 유닛(1118)은 채널 이득 추정치들을 통해서 Q개의 스케일링된 심볼들에 대해 데이터 검출(예를 들어, 매칭된 필터링, 등화 등)을 추가적으로 수행할 수 있으며, Q개의 검출되는 심볼들을 제공할 수 있다. IDFT 유닛(1120)은 Q개의 검출되는 심볼들에 대해서 Q-포인트 IDFT를 수행할 수 있으며, 데이터 및 제어 정보에 대한 Q개의 복조되는 심볼들을 제공할 수 있다. P/S(1122)는 데이터에 대한 복조되는 심볼들을 RX 데이터 프로세서(1150)에 제공할 수 있으며, 제어 정보에 대한 복조되는 심볼들을 멀티플렉서(Mux)(1132)에 제공할 수 있는데, 상기 멀티플렉서(Mux)(1132)는 이러한 심볼들을 RX 제어 프로세서(1152)에 제공할 수 있다. 프로세서들(1150 및 1152)은 도 6에서 RX 데이터 및 제어 프로세서(670)의 일부일 수 있다. RX 데이터 프로세서(1150)는 데이터에 대한 복조되는 심볼들을 프로세싱하여(예를 들어, 심볼 디매핑, 디인터리빙, 및 디코딩), 디코딩된 데이터를 제공할 수 있다. RX 제어 프로세서(1152)는 제어 정보에 대한 복조되는 심볼들을 프로세싱하여, 예를 들어 ACK 및/또는 CQI와 같은 디코딩된 정보를 제공할 수 있다.
만약 UE(120)에 의해 제어 정보가 전송되고 어떠한 데이터도 전송되지 않는다면, 심볼-부반송파 디매핑 유닛(1116)은 UE(120)에 할당된 제어 세그먼트에서 M 개의 부반송파들로부터 M 개의 수신되는 심볼들을 제공할 수 있으며, 나머지 수신되는 심볼들을 버릴 수 있다. CAZAC 시퀀스 검출기(1130)는 심볼 기간 동안에 M 개의 수신되는 심볼들에 기초하여 그 심볼 기간 내에 전송되었을 가장 가능성 있는 변조 심볼을 검출할 수 있다. 검출기(1130)는 제어 정보에 대한 복조되는 심볼들을 제공할 수 있고, 그 복조되는 심볼들은 멀티플렉서(1132)를 통해 라우팅되어 RX 제어 프로세서(1152)에 제공될 수 있다.
만약 단지 데이터만 UE(120)에 의해서 전송된다면, 심볼-부반송파 디매핑 유닛(1116)은 데이터 세그먼트에서 Q개의 부반송파들로부터 Q개의 수신되는 심볼들을 제공할 수 있으며, 나머지 수신되는 심볼들을 버릴 수 있다. 이러한 Q개의 수신되는 심볼들은 유닛(1118)에 의해서 스케일링되고 검출될 수 있고, IDFT 유닛(1120)에 의해서 변환될 수 있으며, P/S(1122)를 통해 RX 데이터 프로세서(150)에 라우팅될 수 있다.
도 12는 제어 정보를 전송하기 위한 프로세싱(1200)의 설계를 나타낸다. 프로세싱(1200)는 UE에 의해서 수행될 수 있다. 다운링크 전송을 위한 부반송파들의 할당이 수신될 수 있다(블록 1212). 제어 정보를 전송하기 위해 이용할 제 1 주파수 위치가 상기 할당에 기초하여 결정될 수 있다(블록 1214). 제 1 주파수 위치는 또한 명시적으로 할당될 수 있거나 혹은 다른 방식들로 결정될 수 있다. 만약 데이터가 전송되고 있지 않다면 제어 정보가 제 1 주파수 위치에서 전송될 수 있다(블록 1216). 만약 데이터가 전송되고 있다면 제 1 주파수 위치와는 상이한 제 2 주파수 위치에서 제어 정보 및 데이터가 전송될 수 있다(블록 1218). 제어 정보는 ACK 정보, CQI 정보, 및/또는 다른 정보를 포함할 수 있다.
제 1 주파수 위치는 제어 정보를 전송하기 위해 UE에 할당된 제 1 세트의 부반송파들에 대응할 수 있다. 제 2 주파수 위치는 데이터를 전송하기 위해 UE에 할당된 제 2 세트의 부반송파들에 대응할 수 있다. 제어 정보 및/또는 데이터가 전송되는 각각의 심볼 기간에 연속적인 부반송파들을 통해서 제어 정보 및/또는 데이터가 전송될 수 있다. 제어 정보는 또한, 예를 들어 도 5a 및 도 5b에 도시된 바와 같이, 주파수 호핑을 통해 상이한 시간 간격들에서 상이한 주파수 위치들에서 전송될 수 있다.
제어 정보는 변조 심볼들을 획득하기 위해 프로세싱될 수 있다. 데이터도 또한 변조 심볼들을 획득하기 위해 프로세싱될 수 있다. 제어 정보에 대한 변조 심볼들은 데이터에 대한 변조 심볼들과 다중화될 수 있다. 대안적으로, 데이터에 대한 변조 심볼들 중 일부는 제어 정보에 대한 변조 심볼들로 펑쳐링될 수 있다. 만약 데이터가 전송되고 있지 않다면, 제 2 주파수 위치에 매핑되는 제어 정보로 SC-FDM 심볼들이 생성될 수 있다. 만약 데이터가 전송되고 있다면, 제 2 주파수 위치에 매핑되는 제어 정보 및 데이터로 SC-FDM 심볼들이 생성될 수 있다.
도 13은 제어 정보를 전송하기 위한 장치(1300)의 설계를 나타낸다. 상기 장치(1300)는 다운링크 전송을 위한 부반송파들의 할당을 수신하기 위한 수단(모듈 1312), 상기 할당에 기초하여 제어 정보를 전송하기 위해 이용할 제 1 주파수 위치를 결정할 수 있는 수단(모듈 1314), 만약 데이터가 전송되고 있지 않다면 제 1 주파수 위치에서 제어 정보를 전송하기 위한 수단(모듈 1316), 및 만약 데이터가 전송되고 있다면 제 1 주파수 위치와는 상이한 제 2 주파수 위치에서 제어 정보 및 데이터가 전송하기 위한 수단(모듈 1318)을 포함한다.
도 14는 제어 정보를 수신하기 위한 프로세싱(1400)의 설계를 나타낸다. 상기 프로세싱(1400)는 노드 B에 의해서 수행될 수 있다. 다운링크 전송을 위한 부반송파들의 할당이 UE에 전송될 수 있다(블록 1412). 제어 정보를 전송하기 위해 UE에 의해서 사용될 제 1 주파수 위치가 상기 할당에 기초하여 결정될 수 있다(블록 1414). 만약 데이터가 UE에 의해서 전송되지 않는다면 제 1 주파수 위치에서 UE로부터 제어 정보가 수신될 수 있다(블록 1416). 만약 데이터가 UE에 의해서 전송된다면 제 1 주파수 위치와는 상이한 제 2 주파수 위치에서 UE로부터 제어 정보 및 데이터가 수신될 수 있다(블록 1418).
수신되는 SC-FDM 심볼들은 수신되는 심볼들을 획득하기 위해 프로세싱될 수 있다. 만약 데이터가 UE에 의해서 전송되지 않는다면, 제어 정보에 대한 수신되는 심볼이 제 1 주파수 위치, 예를 들어 제 1 연속적인 부반송파들의 세트로부터 획득될 수 있다. 이러한 수신되는 심볼들은 UE에 의해 전송된 제어 정보를 획득하기 위해 검출되어 프로세싱될 수 있다. 만약 데이터가 UE에 의해서 전송된다면, 제어 정보 및 데이터에 대한 수신되는 심볼들이 제 2 주파수 위치, 예를 들어 제 2 연속적인 부반송파들의 세트로부터 획득될 수 있다. 이러한 수신되는 심볼들은 주파수 도메인으로부터 시간 도메인으로 변환될 수 있으며, 이어서 도 11에 도시된 바와 같이 제어 정보에 대한 복조되는 심볼 및 데이터에 대한 복조되는 심볼을 획득하기 위해 역다중화될 수 있다. 제어 정보에 대한 복조되는 심볼들은 UE에 의해 전송된 제어 정보를 획득하기 위해 프로세싱될 수 있다. 데이터에 대한 복조되는 심볼들은 UE에 의해 전송된 데이터를 획득하기 위해 프로세싱될 수 있다.
도 15는 제어 정보를 수신하기 위한 장치(1500)의 설계를 나타낸다. 장치(1500)는 다운링크 전송을 위한 부반송파들의 할당을 UE에 전송하기 위한 수단(모듈 1512), 상기 할당에 기초하여 제어 정보를 전송하기 위해 UE에 의해서 사용될 제 1 주파수 위치를 결정하기 위한 수단(모듈 1514), 만약 데이터가 UE에 의해서 전송되지 않는다면 제 1 주파수 위치에서 UE로부터 제어 정보를 수신하기 위한 수단(모듈 1516), 및 만약 데이터가 UE에 의해서 전송된다면 제 1 주파수 위치와는 상이한 제 2 주파수 위치에서 UE로부터 제어 정보 및 데이터가 수신하기 위한 수단(모듈 1518)을 포함한다.
도 16은 제어 정보를 전송하기 위한 프로세싱(1600)의 설계를 나타낸다. 프로세싱(1600)는 UE에 의해 수행될 수 있다. 만약 데이터가 전송되고 있지 않다면 제 1 프로세싱 방식에 따라 제어 정보가 프로세싱될 수 있다(블록 1610). 만약 데이터가 전송되고 있다면 제 2 프로세싱 방식에 따라 제어 정보가 프로세싱될 수 있다(블록 1620). 상기 제어 정보는 ACK 정보, CQI 정보 등을 포함할 수 있다.
도 17은 블록(1610)에서의 제 1 프로세싱 방식의 설계를 나타낸다. 제어 정보가 변조 심볼들을 획득하기 위해 프로세싱될 수 있다(블록 1712). CAZAC 시퀀스(예를 들어, Chu 시퀀스)가 대응하는 변조되는 CAZAC 시퀀스를 획득하기 위해 변조 심볼들 각각을 통해 변조될 수 있다(블록 1714). 각각의 변조되는 CAZAC 시퀀스는 제 1 세트의 부반송파들에 매핑될 수 있다(블록 1716). 제 1 프로세싱 방식은 또한 프로세싱과정을 다른 방식들로도 수행할 수 있다.
도 18은 블록(1620)에서의 제 2 프로세싱 방식의 설계를 나타낸다. 제어 정보가 변조 심볼들을 획득하기 위해 프로세싱될 수 있다(블록 1812). 제어 정보에 대한 변조 심볼들이 데이터에 대한 변조 심볼들과 결합될 수 있다(블록 1814). 그 결합은 제어 정보에 대한 변조 심볼들을 데이터에 대한 변조 심볼들과 다중화함으로써 그리고 데이터에 대한 변조 심볼들 중 일부를 제어 정보에 대한 변조 심볼들로 펑쳐링함으로써 그리고 다른 유사한 방식을 통해서 달성될 수 있다. 결합되는 변조 심볼들은 주파수-도메인 심볼들을 획득하기 위해 시간 도메인으로부터 주파수 도메인으로 변환될 수 있다(블록 1816). 주파수-도메인 심볼들은 제 2 세트의 부반송파들에 매핑될 수 있다(블록 1818). 제 2 프로세싱 방식은 또한 프로세싱과정을 다른 방식들로도 수행할 수 있다.
제 1 프로세싱 방식의 한 설계에 있어서, ACK는 변조 심볼에 매핑될 수 있다. Chu 시퀀스가 변조 심볼을 통해 변조될 수 있음으로써, ACK에 대한 변조되는 Chu 시퀀스가 획득된다. 변조되는 Chu 시퀀스가 한 심볼 기간에 제 1 부반송파들에 매핑될 수 있다. 제 2 프로세싱 방식의 한 설계에 있어서, ACK는 변조 심볼에 매핑될 수 있다. 변조 심볼은 반복된 변조 심볼들을 획득하기 위해 여러번 반복될 수 있거나, 혹은 확산된 변조 심볼들을 획득하기 위해 직교 시퀀스로 확산될 수 있다. ACK에 대한 반복되거나 확산된 변조 심볼들이 데이터에 대한 변조 심볼들과 결합될 수 있다. 그 결합되는 변조 심볼들은 제 2 세트의 부반송파들에 매핑될 수 있다.
제어 정보에 대한 변조 심볼들은 데이터가 전송되고 있지 않은 경우에는 제 1 변조 방식에 기초하여 생성될 수 있고, 데이터가 전송되고 있는 경우에는 제 2 변조 방식에 기초하여 생성될 수 있다. 제 1 변조 방식은 예를 들어 QPSK와 같은 고정된 변조 방식일 수 있다. 제 2 변조 방식은 데이터를 위해 사용된 변조 방식일 수 있다. 제어 정보는 또한 데이터가 전송되고 있지 않을 경우에는 제 1 코딩 방식에 기초하여 인코딩될 수 있고, 데이터가 전송되고 있을 경우에는 제 2 코딩 방식에 기초하여 인코딩될 수 있다.
만약 데이터가 UE에 의해서 전송되고 있지 않다며, 주파수-도메인 심볼들이 제어 정보에 대해서 획득될 수 있고, 제어 정보를 위해 사용되는 제 1 연속적인 부반송파들의 세트에 매핑될 수 있다. 만약 데이터가 UE에 의해서 전송되고 있다면, 주파수-도메인 심볼들이 제어 정보에 대해 획득될 수 있고, 데이터를 위해 사용된 제 2 연속적인 부반송파들의 세트에 매핑될 수 있다. SC-FDM 심볼들이 매핑되는 심볼들에 기초하여 생성될 수 있다.
도 19는 제어 정보를 전송하기 위한 장치(1900)의 설계를 나타낸다. 장치(1900)는 데이터가 전송되고 있지 않은 경우에는 제 1 프로세싱 방식에 따라 제어 정보를 프로세싱하기 위한 수단(모듈 1910), 및 데이터가 전송되고 있는 경우에는 제 2 프로세싱 방식에 따라 제어 정보를 프로세싱하기 위한 수단(모듈 1920)을 포함한다.
도 20은 도 19의 모듈(1910)의 설계를 나타낸다. 모듈(1910)은 변조 심볼들을 획득하기 위해 제어 정보를 프로세싱하기 위한 수단(모듈 2012), 대응하는 변조되는 CAZAC 시퀀스를 획득하기 위해 변조 심볼들 각각을 통해 CAZAC 시퀀스를 변조하기 위한 수단(모듈 2014), 및 각각의 변조되는 CAZAC 시퀀스를 제 1 세트의 부반송파들에 매핑하기 위한 수단(모듈 2016)을 포함한다.
도 21은 도 19의 모듈(1920)의 설계를 나타낸다. 모듈(1920)은 변조 심볼들을 획득하기 위해 제어 정보를 프로세싱하기 위한 수단(모듈 2112), 제어 정보에 대한 변조 심볼들을 데이터에 대한 변조 심볼들과 결합하기 위한 수단(모듈 2114), 주파수-도메인 심볼들을 획득하기 위해 상기 결합되는 변조 심볼들을 시간 도메인으로부터 주파수 도메인으로 변환하기 위한 수단(모듈 2116), 및 주파수-도메인 심볼들을 제 2 세트의 부반송파들에 매핑하기 위한 수단(모듈 2118)을 포함한다.
도 22는 제어 정보를 수신하기 위한 프로세싱(2200)의 설계를 나타낸다. 프로세싱(2200)는 노드 B에 의해서 수행될 수 있다. 수신되는 SC-FDM 심볼들은 N 개의 총 부반송파들에 대한 수신되는 심볼들을 획득하기 위해 프로세싱될 수 있다. UE에 대한 수신되는 심볼들은 데이터가 UE에 의해 전송되지 않는 경우에는 제 1 세트의 부반송파들로부터 획득될 수 있고, 데이터가 UE에 의해 전송되는 경우에는 제 2 세트의 부반송파들로부터 획득될 수 있다(블록 2212). UE에 대한 수신되는 심볼들은 데이터가 UE에 의해 전송되지 않는 경우에 UE에 대한 제어 정보를 획득하기 위해 제 1 프로세싱 방식에 따라 프로세싱될 수 있다(블록 2214). UE에 대한 수신되는 심볼들은 데이터가 UE에 의해 전송되는 경우에 UE에 대한 제어 정보를 획득하기 위해 제 2 프로세싱 방식에 따라 프로세싱될 수 있다(블록 2216).
제 1 프로세싱 방식의 한 설계에 있어서는, 복조되는 심볼들을 획득하기 위해 CAZAC 시퀀스에 기초하여 수신되는 심볼들에 대해 검출이 수행될 수 있다. 복조되는 심볼들은 UE에 의해 전송되는 제어 정보를 획득하기 위해 프로세싱될 수 있다. 제 2 프로세싱 방식의 한 설계에 있어서는, 검출되는 심볼들을 획득하기 위해 수신되는 심볼들에 대해 데이터 검출이 수행될 수 있다. 검출되는 심볼들은 복조되는 심볼들을 획득하기 위해 주파수 도메인으로부터 시간 도메인으로 변환될 수 있다. 복조되는 심볼들은 UE에 의해 전송되는 제어 정보를 획득하기 위해 추가적으로 프로세싱될 수 있다. 일반적으로, 제 1 및 제 2 프로세싱 방식들은 UE에 의해 수행되는 프로세싱과정에 반대되는 방식으로 수행될 수 있다.
도 23은 제어 정보를 수신하기 위한 장치(2300)의 설계를 나타낸다. 장치(2300)는 데이터가 UE에 의해서 전송되지 않는 경우에는 제 1 세트의 부반송파들로부터 UE에 대한 수신되는 심볼들을 획득하고 데이터가 UE에 의해서 전송되는 경우에는 제 2 세트의 부반송파들로부터 UE에 대한 수신되는 심볼들을 획득하기 위한 수단(모듈 2312), 데이터가 UE에 의해서 전송되지 않는 경우에는 UE에 대한 제어 정보를 획득하기 위해 제 1 프로세싱 방식에 따라 UE에 대한 수신되는 심볼들을 프로세싱하기 위한 수단(모듈 2314), 및 데이터가 UE에 의해서 전송되는 경우에는 UE에 대한 제어 정보를 획득하기 위해 제 2 프로세싱 방식에 따라 UE에 대한 수신되는 심볼들을 프로세싱하기 위한 수단(모듈 2316)을 포함한다.
도 24는 제어 정보를 전송하기 위한 프로세싱(2400)의 설계를 나타낸다. 프로세싱(2400)는 UE에 의해서 수행될 수 있다. 제어 정보를 전송하기 위해 이용할 주파수 위치가 다운링크 전송을 위한 할당에 기초하여 결정될 수 있다(블록 2412). 제어 정보(예를 들어, ACK 정보, CQI 정보 등)이 변조되는 심볼들을 획득하기 위해 CAZAC 시퀀스(예를 들어, Chu 시퀀스)에 기초하여 프로세싱될 수 있다(블록 2414). 변조되는 심볼들이 상기 할당에 기초하여 결정되는 주파수 위치에서 전송될 수 있다(블록 2416).
예를 들어, ACK는 변조 심볼에 매핑될 수 있다. CAZAC 시퀀스가 변조되는 CAZAC 시퀀스에 대한 변조되는 심볼들을 획득하기 위해 변조 심볼을 통해 변조될 수 있다. 변조되는 심볼들은 상기 할당에 기초하여 결정되는 주파수 위치에서 연속적인 부반송파들의 세트에서 전송될 수 있다. 제어 정보는 주파수 호핑을 통해 상이한 시간 간격들에서 상이한 주파수 위치들에서 전송될 수 있다.
도 25는 제어 정보를 전송하기 위한 장치(2500)의 설계를 나타낸다. 장치(2500)는 다운링크 전송을 위한 할당에 기초하여 제어 정보를 전송하기 위해 이용할 주파수 위치를 결정하기 위한 수단(모듈 2512), 변조되는 심볼들을 획득하기 위해 CAZAC 시퀀스에 기초하여 제어 정보를 프로세싱하기 위한 수단(모듈 2514), 및 상기 할당에 기초하여 결정되는 주파수 위치에서 변조되는 심볼들을 전송하기 위한 수단(모듈 2516)을 포함한다.
명확성을 위해, SC-FDM을 통해서 업링크를 통한 제어 정보 및 데이터의 전송이 설명되었다. 그 기술들은 다운링크를 통한 제어 정보 및 데이터의 전송을 위해도 사용될 수 있다. 제어 정보 및 데이터는 OFDM 또는 다수의 부반송파들을 갖는 일부 다른 변조 기술들을 통해서 전송될 수도 있다.
도 13, 도 15, 도 19, 도 20, 도 21, 도 23 및 도 25의 모듈들은 프로세서들, 전자 장치들, 하드웨어 장치들, 전자 소자들, 논리 회로들, 메모리들 등이나 이들의 임의의 결합을 포함할 수 있다.
본 명세서에 설명된 기술들은 다양한 방법들에 의해서 구현될 수 있다. 예를 들어, 이러한 기술들은 하드웨어, 펌웨어, 소프트웨어, 또는 이들의 결합으로 구현될 수 있다. 하드웨어 구현의 경우, 엔터티(예를 들어, UE 또는 노드 B)에서 기술들을 수행하는데 사용되는 프로세싱 유닛들은 하나 이상의 ASIC들(application specific integrated circuits), DSP들(digital signal processors), DSPD들(digital signal processing devices), PLD들(programmable logic devices), FPGA들(field programmable gate arrays), 프로세서들, 제어기들, 마이크로-제어기들, 마이크로프로세서들, 전자 장치들, 본 명세서에 설명된 기능들을 수행하도록 설계된 다른 전자 유닛들, 컴퓨터, 또는 이들의 결합 내에 구현될 수 있다.
펌웨어 및/또는 소프트웨어 구현의 경우, 기술들은 본 명세서에 설명된 기능들을 수행하는 모듈들(예를 들어, 프로시저들, 함수들 등)을 통해 구현될 수 있다. 펌웨어 및/또는 소프트웨어 명령들은 메모리(예를 들어, 도 6의 메모리(642 또는 682))에 저장될 수 있고, 프로세서(예를 들어, 프로세서들(640 또는 680))에 의해서 실행될 수 있다. 그 메모리는 프로세서 내에 구현될 수 있거나 혹은 프로세서 외부에 구현될 수 있다. 펌웨어 및/또는 소프트웨어 명령들은 또한 RAM(random access memory), ROM(read-only memory), NVRAM(non-volatile random access memory), PROM(programmable read-only memory), EEPROM(electrically erasable PROM), FLASH 메모리, CD(compact disc), 자기 또는 광학 데이터 저장 장치 등과 같은 다른 프로세서-판독가능한 매체에 저장될 수도 있다.
본 발명에 관한 위의 설명은 당업자가 본 발명을 제작하거나 이용할 수 있을 정도로 제공되었다. 본 발명에 대한 다양한 변경들이 당업자들에게는 쉽게 자명할 것이고, 본 명세서에서 정의된 포괄적인 원리들이 본 발명의 사상 또는 범위로부터 벗어나지 않고 다른 변화들에 적용될 수 있다. 따라서, 본 발명은 본 명세서에서 설명된 예들 및 설계들로 제한되도록 의도되지 않고, 본 명세서에 설명된 원리들 및 새로운 특징들에 따른 가장 넓은 범위로 제공될 것이다.

Claims (25)

  1. 통신 시스템에서 제어 정보를 전송하기 위한 장치로서,
    다운링크 전송을 위한 할당에 기초하여 업링크 상에서 제어 정보를 전송하기 위해 이용할 주파수 위치를, 다수의 주파수 위치들 중에서, 결정하고, 변조되는 심볼들을 획득하기 위해 CAZAC(constant amplitude zero auto-correlation) 시퀀스에 기초하여 상기 제어 정보를 프로세싱하며, 상기 할당에 기초하여 결정되는 상기 주파수 위치에서 상기 변조되는 심볼들을 전송하도록 구성되는 적어도 하나의 프로세서; 및
    상기 적어도 하나의 프로세서에 연결되는 메모리
    를 포함하는, 통신 시스템에서 제어 정보를 전송하기 위한 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는 제어 정보에 대한 적어도 하나의 변조 심볼을 생성하고, 변조되는 심볼들의 대응하는 변조되는 CAZAC 시퀀스를 획득하기 위해 상기 적어도 하나의 변조 심볼 각각을 이용하여 상기 CAZAC 시퀀스를 변조하며, 각각의 변조되는 CAZAC 시퀀스를 상기 주파수 위치에서 전송하도록 구성되는,
    통신 시스템에서 제어 정보를 전송하기 위한 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 CAZAC 시퀀스는 Chu 시퀀스 또는 Zadoff-Chu 시퀀스인,
    통신 시스템에서 제어 정보를 전송하기 위한 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는 주파수 호핑을 이용하여 상이한 시간 간격들 내의 상이한 주파수 위치들에서 상기 변조되는 심볼들을 전송하도록 구성되는,
    통신 시스템에서 제어 정보를 전송하기 위한 장치.
  5. 통신 시스템에서 제어 정보를 전송하기 위한 방법으로서,
    다운링크 전송을 위한 할당에 기초하여 업링크 상에서 제어 정보를 전송하기 위해 이용할 주파수 위치를, 다수의 주파수 위치들 중에서, 결정하는 단계;
    변조되는 심볼들을 획득하기 위해 CAZAC(constant amplitude zero auto-correlation) 시퀀스에 기초하여 상기 제어 정보를 프로세싱하는 단계; 및
    상기 할당에 기초하여 결정되는 상기 주파수 위치에서 상기 변조되는 심볼들을 전송하는 단계
    를 포함하는, 통신 시스템에서 제어 정보를 전송하기 위한 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 CAZAC 시퀀스에 기초하여 상기 제어 정보를 프로세싱하는 단계는,
    상기 제어 정보에 대한 적어도 하나의 변조 심볼을 생성하는 단계,
    변조되는 심볼들의 대응하는 변조되는 CAZAC 시퀀스를 획득하기 위해 상기 적어도 하나의 변조 심볼 각각을 이용하여 상기 CAZAC 시퀀스를 변조하는 단계, 및
    각각의 변조되는 CAZAC 시퀀스를 상기 주파수 위치에 매핑하는 단계를 포함하는,
    통신 시스템에서 제어 정보를 전송하기 위한 방법.
  7. 제 5 항에 있어서, 상기 CAZAC 시퀀스는 Chu 시퀀스 또는 Zadoff-Chu 시퀀스인, 통신 시스템에서 제어 정보를 전송하기 위한 방법.
  8. 제 5 항에 있어서,
    주파수 호핑을 이용하여 상이한 시간 간격들의 상이한 주파수 위치들에서 상기 변조된 심벌들을 전송하는 단계를 더 포함하는, 통신 시스템에서 제어 정보를 전송하기 위한 방법.
  9. 제 5 항에 있어서,
    상기 주파수 위치에 매핑된 상기 제어 정보에 대한 상기 변조된 심벌들을 이용하여 적어도 하나의 단일-캐리어 주파수 분할 멀티플렉싱(SC-FDM) 심벌을 생성하는 단계를 더 포함하는, 통신 시스템에서 제어 정보를 전송하기 위한 방법.
  10. 제 5 항에 있어서,
    상기 제어 정보는 확인응답(ACK) 정보, 또는 채널 품질 표시자(CQI) 정보, 또는 확인응답(ACK) 정보 및 채널 품질 표시자(CQI) 정보 모두를 포함하는, 통신 시스템에서 제어 정보를 전송하기 위한 방법.
  11. 제 5 항에 있어서,
    상기 주파수 위치는 연속적인 서브캐리어들의 세트에 대응하는, 통신 시스템에서 제어 정보를 전송하기 위한 방법.
  12. 제 5 항에 있어서, 상기 주파수 위치는 시스템 대역폭의 에지(edge)의 주파수 범위내에 있는, 통신 시스템에서 제어 정보를 전송하기 위한 방법.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는 상기 주파수 위치에 매핑된 상기 제어 정보에 대한 상기 변조된 심벌들을 이용하여 적어도 하나의 단일-캐리어 주파수 분할 멀티플렉싱(SC-FDM) 심벌을 생성하도록 구성되는, 통신 시스템에서 제어 정보를 전송하기 위한 장치.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어 정보는 확인응답(ACK) 정보, 또는 채널 품질 표시자(CQI) 정보, 또는 확인응답(ACK) 정보 및 채널 품질 표시자(CQI) 정보 모두를 포함하는,
    통신 시스템에서 제어 정보를 전송하기 위한 장치.
  15. 제 1 항에 있어서,
    상기 주파수 위치는 연속적인 서브캐리어들의 세트에 대응하는, 통신 시스템에서 제어 정보를 전송하기 위한 장치.
  16. 제 1 항에 있어서,
    상기 주파수 위치는 시스템 대역폭의 에지(edge)의 주파수 범위내에 있는, 통신 시스템에서 제어 정보를 전송하기 위한 장치.
  17. 통신 시스템에서 제어 정보를 전송하기 위한 장치로서,
    다운링크 전송을 위한 할당에 기초하여 업링크 상에서 제어 정보를 전송하기 위해 이용할 주파수 위치를, 다수의 주파수 위치들 중에서, 결정하기 위한 수단;
    변조되는 심볼들을 획득하기 위해 CAZAC(constant amplitude zero auto-correlation) 시퀀스에 기초하여 상기 제어 정보를 프로세싱하기 위한 수단; 및
    상기 할당에 기초하여 결정되는 상기 주파수 위치에서 상기 변조되는 심볼들을 전송하기 위한 수단을 포함하는, 통신 시스템에서 제어 정보를 전송하기 위한 장치.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 CAZAC 시퀀스에 기초하여 상기 제어 정보를 프로세싱하기 위한 수단은,
    상기 제어 정보에 대한 적어도 하나의 변조 심볼을 생성하기 위한 수단
    변조되는 심볼들의 대응하는 변조되는 CAZAC 시퀀스를 획득하기 위해 상기 적어도 하나의 변조 심볼 각각을 이용하여 상기 CAZAC 시퀀스를 변조하기 위한 수단, 및
    각각의 변조되는 CAZAC 시퀀스를 상기 주파수 위치에 매핑하기 위한 수단을 포함하는, 통신 시스템에서 제어 정보를 전송하기 위한 장치.
  19. 제 17 항에 있어서, 상기 CAZAC 시퀀스는 Chu 시퀀스 또는 Zadoff-Chu 시퀀스인, 통신 시스템에서 제어 정보를 전송하기 위한 장치.
  20. 제 17 항에 있어서,
    주파수 호핑을 이용하여 상이한 시간 간격들의 상이한 주파수 위치들에서 상기 변조된 심벌들을 전송하기 위한 수단을 더 포함하는, 통신 시스템에서 제어 정보를 전송하기 위한 장치.
  21. 제 17 항에 있어서,
    상기 주파수 위치에 매핑된 상기 제어 정보에 대한 상기 변조된 심벌들을 이용하여 적어도 하나의 단일-캐리어 주파수 분할 멀티플렉싱(SC-FDM) 심벌을 생성하기 위한 수단을 더 포함하는, 통신 시스템에서 제어 정보를 전송하기 위한 장치.
  22. 제 17 항에 있어서,
    상기 제어 정보는 확인응답(ACK) 정보, 또는 채널 품질 표시자(CQI) 정보, 또는 확인응답(ACK) 정보 및 채널 품질 표시자(CQI) 정보 모두를 포함하는, 통신 시스템에서 제어 정보를 전송하기 위한 장치.
  23. 제 17 항에 있어서,
    상기 주파수 위치는 연속적인 서브캐리어들의 세트에 대응하는, 통신 시스템에서 제어 정보를 전송하기 위한 장치.
  24. 제 17 항에 있어서,
    상기 주파수 위치는 시스템 대역폭의 에지(edge)의 주파수 범위내에 있는, 통신 시스템에서 제어 정보를 전송하기 위한 장치.
  25. 프로세서-판독가능한 매체로서,
    다운링크 전송을 위한 할당에 기초하여 업링크 상에서 제어 정보를 전송하기 위해 이용할 주파수 위치를, 다수의 주파수 위치들 중에서, 결정하기 위한 명령들;
    변조되는 심볼들을 획득하기 위해 CAZAC(constant amplitude zero auto-correlation) 시퀀스에 기초하여 상기 제어 정보를 프로세싱하기 위한 명령들; 및
    상기 할당에 기초하여 결정되는 상기 주파수 위치에서 상기 변조되는 심볼들을 전송하기 위한 명령들을 포함하는, 명령들이 저장된, 프로세서-판독가능한 매체.
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