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KR20170015969A - 상향링크 신호 전송 방법 및 사용자기기와, 상향링크 신호 수신 방법 및 기지국 - Google Patents

상향링크 신호 전송 방법 및 사용자기기와, 상향링크 신호 수신 방법 및 기지국 Download PDF

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KR20170015969A
KR20170015969A KR1020177000135A KR20177000135A KR20170015969A KR 20170015969 A KR20170015969 A KR 20170015969A KR 1020177000135 A KR1020177000135 A KR 1020177000135A KR 20177000135 A KR20177000135 A KR 20177000135A KR 20170015969 A KR20170015969 A KR 20170015969A
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South Korea
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pusch
transmission
subframe
ucell
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KR1020177000135A
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Inventor
양석철
안준기
이승민
김선욱
Original Assignee
엘지전자 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
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Abstract

본 발명은 면허 대역에 설정된 제1 셀과 비면허 대역에 설정된 제2 셀 상에서의 상향링크 전송을 제어하는 방법 및 장치를 제공한다. 본 발명의 일 실시예는, 상기 제1 셀에 필요한 전송 전력과 상기 제2 셀에 필요한 전송 전력의 합이 사용자기기에게 설정된 최대 전력을 초과하면, 상기 제2 셀보다 상기 제1 셀에 우선적으로 전송 전력을 할당하고, 나머지 전력 내에서 상기 제1 셀 상의 상향링크 전송을 수행하거나 상기 상향링크 전송을 생략 또는 포기한다.

Description

상향링크 신호 전송 방법 및 사용자기기와, 상향링크 신호 수신 방법 및 기지국{METHOD FOR TRANSMITTING UPLINK SIGNAL AND USER EQUIPMENT, AND METHOD FOR RECEIVING UPLINK SIGNAL AND BASE STATION}
본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것으로서, 상향링크 신호를 전송 혹은 수신하는 방법 및 이를 위한 장치에 관한 것이다.
기기간(Machine-to-Machine, M2M) 통신과, 높은 데이터 전송량을 요구하는 스마트폰, 태블릿 PC 등의 다양한 장치 및 기술이 출현 및 보급되고 있다. 이에 따라, 셀룰러 망에서 처리될 것이 요구되는 데이터 양이 매우 빠르게 증가하고 있다. 이와 같이 빠르게 증가하는 데이터 처리 요구량을 만족시키기 위해, 더 많은 주파수 대역을 효율적으로 사용하기 위한 반송파 집성(carrier aggregation) 기술, 인지무선(cognitive radio) 기술 등과, 한정된 주파수 내에서 전송되는 데이터 용량을 높이기 위한 다중 안테나 기술, 다중 기지국 협력 기술 등이 발전하고 있다.
일반적인 무선 통신 시스템은 하나의 하향링크(downlink, DL) 대역과 이에 대응하는 하나의 상향링크(uplink, UL) 대역을 통해 데이터 송/수신을 수행(주파수 분할 듀플렉스(frequency division duplex, FDD) 모드의 경우)하거나, 소정 무선 프레임(Radio Frame)을 시간 도메인(time domain)에서 상향링크 시간 유닛과 하향링크 시간 유닛으로 구분하고, 상/하향링크 시간 유닛을 통해 데이터 송/수신을 수행(시 분할 듀플렉스(time division duplex, TDD) 모드의 경우)한다. 기지국(base station, BS)와 사용자기기(user equipment, UE)는 소정 시간 유닛(unit), 예를 들어, 서브프레임(subframe, SF) 내에서 스케줄링된 데이터 및/또는 제어 정보를 송수신한다. 데이터는 상/하향링크 서브프레임에 설정된 데이터 영역을 통해 송수신되고, 제어 정보는 상/하향링크 서브프레임에 설정된 제어 영역을 통해 송수신된다. 이를 위해, 무선 신호를 나르는 다양한 물리 채널이 상/하향링크 서브프레임에 설정된다. 이에 반해 반송파 집성 기술은 보다 넓은 주파수 대역을 사용하기 위하여 복수의 상/하향링크 주파수 블록들을 모아 더 큰 상/하향링크 대역폭을 사용함으로써 단일 반송파가 사용될 때에 비해 많은 양의 신호가 동시에 처리될 수 있다.
한편, UE가 주변에서 접속(access)할 수 있는 노드(node)의 밀도가 높아지는 방향으로 통신 환경이 진화하고 있다. 노드라 함은 하나 이상의 안테나를 구비하여 UE와 무선 신호를 전송/수신할 수 있는 고정된 지점(point)을 말한다. 높은 밀도의 노드를 구비한 통신 시스템은 노드들 간의 협력에 의해 더 높은 성능의 통신 서비스를 UE에게 제공할 수 있다.
새로운 무선 통신 기술의 도입에 따라, 기지국이 소정 자원영역에서 서비스를 제공해야 하는 UE들의 개수가 증가할 뿐만 아니라, 상기 기지국이 서비스를 제공하는 UE들과 전송/수신하는 데이터와 제어정보의 양이 증가하고 있다. 기지국이 UE(들)과의 통신에 이용 가능한 무선 자원의 양은 유한하므로, 기지국이 유한한 무선 자원을 이용하여 상/하향링크 데이터 및/또는 상/하향링크 제어정보를 UE(들)로부터/에게 효율적으로 수신/전송하기 위한 새로운 방안이 요구된다.
아울러, 서로 다른 시스템이 사용하는 반송파들을 집성하여 더 많은 신호를 한꺼번에 전송할 수 있는 방안이 요구된다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 이하의 발명의 상세한 설명으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명은 면허 대역에 설정된 제1 셀과 비면허 대역에 설정된 제2 셀 상에서의 상향링크 전송을 제어하는 방법 및 장치를 제공한다. 본 발명의 일 실시예는, 상기 제1 셀에 필요한 전송 전력과 상기 제2 셀에 필요한 전송 전력의 합이 사용자기기에게 설정된 최대 전력을 초과하면, 상기 제2 셀보다 상기 제1 셀에 우선적으로 전송 전력을 할당하고, 나머지 전력 내에서 상기 제1 셀 상의 상향링크 전송을 수행하거나 상기 상향링크 전송을 생략 또는 포기할 수 있다.
본 발명의 일 양상으로, 사용자기기가 상향링크 신호를 전송함에 있어서, 면허 대역에 설정된 제1 셀 상의 서브프레임 n에 할당된 물리 상향링크 공유 채널(physical uplink shared channel, PUSCH)(이하, 제1 셀 PUSCH)를 위한 전송 전력 PPUSCH_cell1와, 비면허 대역에 설정된 제2 셀 상의 상기 서브프레임 n에 할당된 PUSCH(이하, 제2 셀 PUSCH)를 위한 전송 전력 PPUSCH_cell2을 결정하는, 상향링크 신호 전송 방법이 제공된다. 상기 방법은: 'P_max - PPUSCH_cell1'(여기서, P_max는 상기 사용자기기에게 설정된 최대 전력)와 PPUSCH_cell2 중 작은 값으로 상기 제2 셀 PUSCH를 상기 서브프레임 n에서 상기 제2 셀 상으로 전송 혹은 상기 서브프레임 n에서 상기 제2 셀 PUSCH의 전송을 포기하는 것을 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 양상으로, 사용자기기가 상향링크 신호를 전송함에 있어서, 신호를 전송 혹은 수신하도록 구성된 무선 주파수(radio frequency, RF) 유닛과 상기 RF 유닛을 제어하도록 구성된 프로세서를 포함하는, 사용자기기가 제공된다. 상기 프로세서는 면허 대역에 설정된 제1 셀 상의 서브프레임 n에 할당된 물리 상향링크 공유 채널(physical uplink shared channel, PUSCH)(이하, 제1 셀 PUSCH)를 위한 전송 전력 PPUSCH_cell1와, 비면허 대역에 설정된 제2 셀 상의 상기 서브프레임 n에 할당된 PUSCH(이하, 제2 셀 PUSCH)를 위한 전송 전력 PPUSCH_cell2을 결정하도록 구성될 수 있다. 상기 프로세서는, 'P_max - PPUSCH_cell1'(여기서, P_max는 상기 사용자기기에게 설정된 최대 전력)와 PPUSCH_cell2 중 작은 값으로 상기 제2 셀 PUSCH를 상기 서브프레임 n에서 상기 제2 셀 상으로 전송하도록 상기 RF 유닛을 제어하도록 구성 혹은 상기 서브프레임 n에서 상기 제2 셀 PUSCH의 전송을 포기하도록 구성될 수 있다.
본 발명의 각 양상에 있어서, PPUSCH_cell2>'P_max - PPUSCH_cell1'이면, 상기 서브프레임 n에서 상기 제2 셀 PUSCH의 전송이 포기될 수 있다.
본 발명의 각 양상에 있어서, 상기 제2 셀 PUSCH가 주기적 채널 상태 정보를 나르면, 상기 주기적 CSI에 순환 리던던시 체크(cyclic redundancy check, CRC)를 부착(attach)될 수 있다. 상기 CRC 부착된 주기적 CSI를 상기 서브프레임 n에서 상기 제2 셀 PUSCH를 통해 전송될 수 있다.
본 발명의 각 양상에 있어서, 적어도 무선 자원 제어(radio resource control, RRC) 설정(configuration)에 대한 응답 메시지, 매체 접속 제어(medium access control, MAC) 명령(command)에 대한 응답 메시지, MAC 신호를 이용한 보고 또는 무선 자원 관리(radio resource management, RRM) 관련 보고를 포함하는 상향링크 데이터는 상기 서브프레임 n에서 상기 제2 셀 PUSCH이 아닌 상기 제1 셀 PUSCH 상으로 전송될 수 있다.
본 발명의 각 양상에 있어서, 상기 제2 셀이 속한 타이밍 어드밴스 그룹(timing advance group, TAG)이 상기 면허 대역 혹은 다른 면허 대역 상에서 설정된 제3 셀을 포함하고 상기 제3 셀이 시분할듀플렉스(TDD)로 설정된 경우, 상기 제2 셀 PUSCH는 특정 비-제로 타이밍 어드밴스 오프셋 값을 이용하여 상기 제2 셀 상으로 전송될 수 있다.
본 발명의 각 양상에 있어서, 상기 제2 셀이 속한 상기 TAG가 상기 제3 셀을 포함하고 상기 제3 셀이 주파수분할듀플렉스(FDD)로 설정된 경우, 상기 제2 셀 PUSCH는 제로 타이밍 어드밴스 오프셋 값을 이용하여 상기 제2 셀 상으로 전송될 수 있다.
상기 과제 해결방법들은 본 발명의 실시예들 중 일부에 불과하며, 본원 발명의 기술적 특징들이 반영된 다양한 실시예들이 당해 기술분야의 통상적인 지식을 가진 자에 의해 이하 상술할 본 발명의 상세한 설명을 기반으로 도출되고 이해될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 무선 통신 신호가 효율적으로 전송/수신될 수 있다. 이에 따라, 무선 통신 시스템의 전체 처리량(throughput)이 높아질 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 기존 시스템과의 호환성을 유지하면서, 기존 시스템에 전용되지 않는 새로운 반송파가 기존 시스템의 반송파와 집성될 수 있다.
본 발명에 따른 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과는 이하의 발명의 상세한 설명으로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되는, 첨부 도면은 본 발명에 대한 실시예를 제공하고, 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 설명한다.
도 1은 무선 통신 시스템에서 사용되는 무선 프레임 구조의 일 예를 나타낸 것이다.
도 2는 무선 통신 시스템에서 하향링크(downlink, DL)/상향링크(uplink, UL) 슬롯 구조의 일례를 나타낸 것이다.
도 3은 동기 신호(synchronization signal, SS)의 전송을 위한 무선 프레임 구조를 예시한 것이다.
도 4는 무선 통신 시스템에서 사용되는 하향링크 서브프레임(subframe) 구조를 예시한 것이다.
도 5는 무선 통신 시스템에 사용되는 상향링크(uplink, UL) 서브프레임 구조의 일례를 나타낸 것이다.
도 6은 상향링크-하향링크 프레임 타이밍 관계를 예시한다.
도 7은 단일 반송파 통신과 다중 반송파 통신을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 반송파 집성을 지원하는 시스템에서 셀들의 상태를 예시한 것이다.
도 10은 면허 대역인 3GPP LTE-A 대역과 비면허 대역(이하,LTE-U 대역)의 반송파 집성 상황을 예시한 것이다.
도 11은 예약 자원 구간(reserved resource period, RRP)의 서브프레임 구성을 예시한 것이다.
도 12는 UE가 2개의 셀들로써 설정되어 있고, 각 셀에 대해 서로 다른 타이밍 어드밴스(timing advance, TA)를 적용하여 UL 신호를 전송하는 상황을 예시한다.
도 13은 본 발명을 수행하는 전송장치(10) 및 수신장치(20)의 구성요소를 나타내는 블록도이다.
이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부된 도면과 함께 이하에 개시될 상세한 설명은 본 발명의 예시적인 실시형태를 설명하고자 하는 것이며, 본 발명이 실시될 수 있는 유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다. 이하의 상세한 설명은 본 발명의 완전한 이해를 제공하기 위해서 구체적 세부사항을 포함한다. 그러나, 당업자는 본 발명이 이러한 구체적 세부사항 없이도 실시될 수 있음을 안다.
몇몇 경우, 본 발명의 개념이 모호해지는 것을 피하기 위하여 공지의 구조 및 장치는 생략되거나, 각 구조 및 장치의 핵심기능을 중심으로 한 블록도 형식으로 도시될 수 있다. 또한, 본 명세서 전체에서 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용하여 설명한다.
이하에서 설명되는 기법(technique) 및 장치, 시스템은 다양한 무선 다중 접속 시스템에 적용될 수 있다. 다중 접속 시스템의 예들로는 CDMA(code division multiple access) 시스템, FDMA(frequency division multiple access) 시스템, TDMA(time division multiple access) 시스템, OFDMA(orthogonal frequency division multiple access) 시스템, SC-FDMA(single carrier frequency division multiple access) 시스템, MC-FDMA(multi carrier frequency division multiple access) 시스템 등이 있다. CDMA는 UTRA (Universal Terrestrial Radio Access) 또는 CDMA2000과 같은 무선 기술(technology)에서 구현될 수 있다. TDMA는 GSM(Global System for Mobile communication), GPRS(General Packet Radio Service), EDGE(Enhanced Data Rates for GSM Evolution) (i.e., GERAN) 등과 같은 무선 기술에서 구현될 수 있다. OFDMA는 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.11(WiFi), IEEE 802.16(WiMAX), IEEE802-20, E-UTRA(evolved-UTRA) 등과 같은 무선 기술에서 구현될 수 있다. UTRA는 UMTS(Universal Mobile Telecommunication System)의 일부이며, 3GPP(3rd Generation Partnership Project) LTE(Long Term Evolution)은 E-UTRA를 이용하는 E-UMTS의 일부이다. 3GPP LTE는 하향링크(downlink, DL)에서는 OFDMA를 채택하고, 상향링크(uplink, UL)에서는 SC-FDMA를 채택하고 있다. LTE-A(LTE-advanced)는 3GPP LTE의 진화된 형태이다. 설명의 편의를 위하여, 이하에서는 본 발명이 3GPP LTE/LTE-A에 적용되는 경우를 가정하여 설명한다. 그러나, 본 발명의 기술적 특징이 이에 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 이하의 상세한 설명이 이동통신 시스템이 3GPP LTE/LTE-A 시스템에 대응하는 이동통신 시스템을 기초로 설명되더라도, 3GPP LTE/LTE-A에 특유한 사항을 제외하고는 다른 임의의 이동 통신 시스템에도 적용 가능하다.
예를 들어, 본 발명은 3GPP LTE/LTE-A 시스템과 같이 eNB가 UE에게 하향링크/상향링크 시간/주파수 자원을 할당하고 UE가 eNB의 할당에 따라 하향링크 신호를 수신하고 상향링크 신호를 전송하는 비-경쟁 기반(non-contention based) 통신뿐만 아니라, WiFi와 같은 경쟁 기반(contention based) 통신에도 적용될 수 있다. 비-경쟁 기반 통신 기법은 접속 포인트(access point, AP) 혹은 상기 접속 포인트를 제어하는 제어 노드(node)가 UE와 상기 AP 사이의 통신을 위한 자원을 할당함에 반해 경쟁 기반 통신 기법은 AP에 접속하고자 하는 다수의 UE들 사이의 경쟁을 통해 통신 자원이 점유된다. 경쟁 기반 통신 기법에 대해 간략히 설명하면, 경쟁 기반 통신 기법의 일종으로 반송파 감지 다중 접속(carrier sense multiple access, CSMA)이 있는데, CSMA는 노드 혹은 통신 기기가 주파수 대역(band)와 같은, 공유 전송 매체(shared transmission medium)(공유 채널이라고도 함) 상에서 트래픽(traffic)을 전송하기 전에 동일한 공유 전송 매체 상에 다른 트래픽이 없음을 확인하는 확률적(probabilistic) 매체 접속 제어(media access control, MAC) 프로토콜(protocol)을 말한다. CSMA에서 전송 장치는 수신 장치에 트래픽을 보내는 것을 시도하기 전에 다른 전송이 진행 중인지를 결정한다. 다시 말해, 전송 장치는 전송을 시도하기 전에 다른 전송 장치로부터의 반송파(carrier)의 존재를 검출(detect)하는 것을 시도한다. 반송파가 감지되면 전송 장치는 자신의 전송을 개시하기 전에 진행 중인 다른 전송 장치에 의해 전송이 완료(finish)되기를 기다린다. 결국, CSMA는 "sense before transmit" 혹은 "listen before talk" 원리를 기반으로 한 통신 기법이라 할 수 있다. CSMA를 이용하는 경쟁 기반 통신 시스템에서 전송 장치들 사이의 충돌을 회피하기 위한 기법으로 CSMA/CD(Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection) 및/또는 CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance)가 사용된다. CSMA/CD는 유선 랜 환경에서 충돌 검출 기법으로서 이더넷(ethernet) 환경에서 통신을 하고자 하는 PC(Personal Computer)나 서버(server)가 먼저 네트워크 상에서 통신이 일어나고 있는지 확인한 후, 다른 장치(device)가 데이터를 상기 네트워크 상에서 실어 보내고 있으면 기다렸다가 데이터를 보낸다. 즉 2명 이상의 사용자(예, PC, UE 등)가 동시에 데이터를 실어 보내는 경우, 상기 동시 전송들 사이에 충돌이 발생하는데, CSMA/CD는 상기 충돌을 감시하여 유연성 있는 데이터 전송이 이루어질 수 있도록 하는 기법이다. CSMA/CD를 사용하는 전송 장치는 특정 규칙을 이용하여 다른 전송 장치에 의한 데이터 전송을 감지하여 자신의 데이터 전송을 조절한다. CSMA/CA는 IEEE 802.11 표준에 명시 되어 있는 매체 접근 제어 프로토콜이다. IEEE 802.11 표준에 따른 WLAN 시스템은 IEEE 802.3 표준에서 사용되던 CSMA/CD를 사용하지 않고 CA, 즉, 충돌을 회피하는 방식을 사용하고 있다. 전송 장치들은 항상 네트워크의 반송파를 감지하고 있다가, 네트워크가 비어있을 때 목록에 등재된 자신의 위치에 따라 정해진 만큼의 시간을 기다렸다가 데이터를 보낸다. 목록 내에서 전송 장치들 간의 우선 순위를 정하고, 이를 재설정(reconfiguration)하는 데에는 여러 가지 방법들이 사용된다. IEEE 802.11 표준의 일부 버전에 따른 시스템에서는, 충돌이 일어날 수 있으며, 이때에는 충돌 감지 절차가 수행된다. CSMA/CA를 사용하는 전송 장치는 특정 규칙을 이용하여 다른 전송 장치에 의한 데이터 전송과 자신의 데이터 전송 사이의 충돌을 회피한다.
본 발명에 있어서, UE는 고정되거나 이동성을 가질 수 있으며, 기지국(base station, BS)과 통신하여 사용자데이터 및/또는 각종 제어정보를 송수신하는 각종 기기들이 이에 속한다. UE는 단말(Terminal Equipment), MS(Mobile Station), MT(Mobile Terminal), UT(User Terminal), SS(Subscribe Station), 무선기기(wireless device), PDA(Personal Digital Assistant), 무선 모뎀(wireless modem), 휴대기기(handheld device) 등으로 불릴 수 있다. 또한, 본 발명에 있어서, BS는 일반적으로 UE 및/또는 다른 BS와 통신하는 고정국(fixed station)을 말하며, UE 및 타 BS와 통신하여 각종 데이터 및 제어정보를 교환한다. BS는 ABS(Advanced Base Station), NB(Node-B), eNB(evolved-NodeB), BTS(Base Transceiver System), 접속 포인트(Access Point), PS(Processing Server) 등 다른 용어로 불릴 수 있다. 이하의 본 발명에 관한 설명에서는, BS를 eNB로 통칭한다.
본 발명에서 노드(node)라 함은 UE 와 통신하여 무선 신호를 전송/수신할 수 있는 고정된 지점(point)을 말한다. 다양한 형태의 eNB 들이 그 명칭에 관계없이 노드로서 이용될 수 있다. 예를 들어, BS, NB, eNB, 피코-셀 eNB(PeNB), 홈 eNB(HeNB), 릴레이(relay), 리피터(repeater) 등이 노드가 될 수 있다. 또한, 노드는 eNB 가 아니어도 될 수 있다. 예를 들어, 무선 리모트 헤드(radio remote head, RRH), 무선 리모트 유닛(radio remote unit, RRU)가 될 수 있다. RRH, RRU 등은 일반적으로 eNB 의 전력 레벨(power level) 보다 낮은 전력 레벨을 갖는다. RRH 혹은 RRU 이하, RRH/RRU)는 일반적으로 광 케이블 등의 전용 회선(dedicated line)으로 eNB 에 연결되어 있기 때문에, 일반적으로 무선 회선으로 연결된 eNB 들에 의한 협력 통신에 비해, RRH/RRU 와 eNB 에 의한 협력 통신이 원활하게 수행될 수 있다. 일 노드에는 최소 하나의 안테나가 설치된다. 상기 안테나는 물리 안테나를 의미할 수도 있으며, 안테나 포트, 가상 안테나, 또는 안테나 그룹을 의미할 수도 있다. 노드는 포인트(point)라고 불리기도 한다.
본 발명에서 셀(cell)이라 함은 하나 이상의 노드가 통신 서비스를 제공하는 일정 지리적 영역을 말한다. 따라서, 본 발명에서 특정 셀과 통신한다고 함은 상기 특정 셀에 통신 서비스를 제공하는 eNB 혹은 노드와 통신하는 것을 의미할 수 있다. 또한, 특정 셀의 하향링크/상향링크 신호는 상기 특정 셀에 통신 서비스를 제공하는 eNB 혹은 노드로부터의/로의 하향링크/상향링크 신호를 의미한다. UE 에게 상/하향링크 통신 서비스를 제공하는 셀을 특히 서빙 셀(serving cell)이라고 한다. 또한, 특정 셀의 채널 상태/품질은 상기 특정 셀에 통신 서비스를 제공하는 eNB 혹은 노드와 UE 사이에 형성된 채널 혹은 통신 링크의 채널 상태/품질을 의미한다. LTE/LTE-A 기반의 시스템에서, UE 는 특정 노드로부터의 하향링크 채널 상태를 상기 특정 노드의 안테나 포트(들)이 상기 특정 노드에 할당된 CRS(Cell-specific Reference Signal) 자원 상에서 전송되는 CRS(들) 및/또는 CSI-RS(Channel State Information Reference Signal) 자원 상에서 전송하는 CSI-RS(들)을 이용하여 측정할 수 있다. 한편, 3GPP LTE/LTE-A 시스템은 무선 자원을 관리하기 위해 셀(cell)의 개념을 사용하고 있는데, 무선 자원과 연관된 셀(cell)은 지리적 영역의 셀(cell)과 구분된다.
지리적 영역의 "셀"은 노드가 반송파를 이용하여 서비스를 제공할 수 있는 커버리지(coverage)라고 이해될 수 있으며, 무선 자원의 "셀"은 상기 반송파에 의해 설정(configure)되는 주파수 범위인 대역폭(bandwidth, BW)와 연관된다. 노드가 유효한 신호를 전송할 수 있는 범위인 하향링크 커버리지와 UE 로부터 유효한 신호를 수신할 수 있는 범위인 상향링크 커버리지는 해당 신호를 나르는 반송파에 의해 의존하므로 노드의 커버리지는 상기 노드가 사용하는 무선 자원의 "셀"의 커버리지와 연관되기도 한다. 따라서 "셀"이라는 용어는 때로는 노드에 의한 서비스의 커버리지를, 때로는 무선 자원을, 때로는 상기 무선 자원을 이용한 신호가 유효한 세기로 도달할 수 있는 범위를 의미하는 데 사용될 수 있다. 무선 자원의 "셀"에 대해서는 이후에 좀 더 자세히 설명된다.
3GPP LTE/LTE-A 표준은 상위 계층으로부터 기원한 정보를 나르는 자원 요소들에 대응하는 하향링크 물리 채널들과, 물리 계층에 의해 사용되나 상위 계층으로부터 기원하는 정보를 나르지 않는 자원 요소들에 대응하는 하향링크 물리 신호들을 정의된다. 예를 들어, 물리 하향링크 공유 채널(physical downlink shared channel, PDSCH), 물리 브로드캐스트 채널(physical broadcast channel, PBCH), 물리 멀티캐스트 채널(physical multicast channel, PMCH), 물리 제어 포맷 지시자 채널(physical control format indicator channel, PCFICH), 물리 하향링크 제어 채널(physical downlink control channel, PDCCH) 및 물리 하이브리드 ARQ 지시자 채널(physical hybrid ARQ indicator channel, PHICH)들이 하향링크 물리 채널들로서 정의되어 있으며, 참조 신호와 동기 신호가 하향링크 물리 신호들로서 정의되어 있다. 파일럿(pilot)이라고도 지칭되는 참조 신호(reference signal, RS)는 eNB와 UE 가 서로 알고 있는 기정의된 특별한 파형의 신호를 의미하는데, 예를 들어, 셀 특정적 RS(cell specific RS), UE-특정적 RS(UE-specific RS, UE-RS), 포지셔닝 RS(positioning RS, PRS) 및 채널 상태 정보 RS(channel state information RS, CSI-RS)가 하향링크 참조 신호로서 정의된다. 3GPP LTE/LTE-A 표준은 상위 계층으로부터 기원한 정보를 나르는 자원 요소들에 대응하는 상향링크 물리 채널들과, 물리 계층에 의해 사용되나 상위 계층으로부터 기원하는 정보를 나르지 않는 자원 요소들에 대응하는 상향링크 물리 신호들을 정의하고 있다. 예를 들어, 물리 상향링크 공유 채널(physical uplink shared channel, PUSCH), 물리 상향링크 제어 채널(physical uplink control channel, PUCCH), 물리 임의 접속 채널(physical random access channel, PRACH)가 상향링크 물리 채널로서 정의되며, 상향링크 제어/데이터 신호를 위한 복조 참조 신호(demodulation reference signal, DMRS)와 상향링크 채널 측정에 사용되는 사운딩 참조 신호(sounding reference signal, SRS)가 정의된다.
본 발명에서 PDCCH(Physical Downlink Control CHannel)/PCFICH(Physical Control Format Indicator CHannel)/PHICH((Physical Hybrid automatic retransmit request Indicator CHannel)/PDSCH(Physical Downlink Shared CHannel)은 각각 DCI(Downlink Control Information)/CFI(Control Format Indicator)/하향링크 ACK/NACK(ACKnowlegement/Negative ACK)/하향링크 데이터를 나르는 시간-주파수 자원의 집합 혹은 자원요소의 집합을 의미한다. 또한, PUCCH(Physical Uplink Control CHannel)/PUSCH(Physical Uplink Shared CHannel)/PRACH(Physical Random Access CHannel)는 각각 UCI(Uplink Control Information)/상향링크 데이터/임의 엑세스 신호를 나르는 시간-주파수 자원의 집합 혹은 자원요소의 집합을 의미한다. 본 발명에서는, 특히, PDCCH/PCFICH/PHICH/PDSCH/PUCCH/PUSCH/PRACH 에 할당되거나 이에 속한 시간-주파수 자원 혹은 자원요소(Resource Element, RE)를 각각 PDCCH/PCFICH/PHICH/PDSCH/PUCCH/PUSCH/PRACH RE 또는 PDCCH/PCFICH/PHICH/PDSCH/PUCCH/PUSCH/PRACH 자원이라고 칭한다. 이하에서 사용자기기가 PUCCH/PUSCH/PRACH 를 전송한다는 표현은, 각각, PUSCH/PUCCH/PRACH 상에서 혹은 통해서 상향링크 제어정보/상향링크 데이터/임의 엑세스 신호를 전송한다는 것과 동일한 의미로 사용된다. 또한, eNB 가 PDCCH/PCFICH/PHICH/PDSCH 를 전송한다는 표현은, 각각, PDCCH/PCFICH/PHICH/PDSCH 상에서 혹은 통해서 하향링크 데이터/제어정보를 전송한다는 것과 동일한 의미로 사용된다.
이하에서는 CRS/DMRS/CSI-RS/SRS/UE-RS 가 할당된 혹은 설정된(configured) OFDM 심볼/부반송파/RE 를 CRS/DMRS/CSI-RS/SRS/UE-RS 심볼/반송파/부반송파/RE 라고 칭한다. 예를 들어, 트랙킹 RS(tracking RS, TRS)가 할당된 혹은 설정된 OFDM 심볼은 TRS 심볼이라고 칭하며, TRS 가 할당된 혹은 설정된 부반송파는 TRS 부반송파라 칭하며, TRS 가 할당된 혹은 설정된 RE 는 TRS RE 라고 칭한다. 또한, TRS 전송을 위해 설정된(configured) 서브프레임을 TRS 서브프레임이라 칭한다. 또한 브로드캐스트 신호가 전송되는 서브프레임을 브로드캐스트 서브프레임 혹은 PBCH 서브프레임이라 칭하며, 동기 신호(예를 들어, PSS 및/또는 SSS)가 전송되는 서브프레임을 동기 신호 서브프레임 혹은 PSS/SSS 서브프레임이라고 칭한다. PSS/SSS 가 할당된 혹은 설정된(configured) OFDM 심볼/부반송파/RE 를 각각 PSS/SSS 심볼/부반송파/RE 라 칭한다.
본 발명에서 CRS 포트, UE-RS 포트, CSI-RS 포트, TRS 포트라 함은 각각 CRS 를 전송하도록 설정된(configured) 안테나 포트, UE-RS 를 전송하도록 설정된 안테나 포트, CSI-RS 를 전송하도록 설정된 안테나 포트, TRS 를 전송하도록 설정된 안테나 포트를 의미한다. CRS 들을 전송하도록 설정된 안테나 포트들은 CRS 포트들에 따라 CRS 가 점유하는 RE 들의 위치에 의해 상호 구분될 수 있으며, UE-RS 들을 전송하도록 설정된(configured) 안테나 포트들은 UE-RS 포트들에 따라 UE-RS 가 점유하는 RE 들의 위치에 의해 상호 구분될 수 있으며, CSI-RS 들을 전송하도록 설정된 안테나 포트들은 CSI-RS 포트들에 따라 CSI-RS 가 점유하는 RE 들의 위치에 의해 상호 구분될 수 있다. 따라서 CRS/UE-RS/CSI-RS/TRS 포트라는 용어가 일정 자원 영역 내에서 CRS/UE-RS/CSI-RS/TRS 가 점유하는 RE 들의 패턴을 의미하는 용어로서 사용되기도 한다.
도 1은 무선 통신 시스템에서 사용되는 무선 프레임 구조의 일 예를 나타낸 것이다.
특히, 도 1(a)는 3GPP LTE/LTE-A 시스템에서 사용되는 주파수분할듀플렉스(frequency division duplex, FDD)용 프레임 구조를 나타낸 것이고, 도 1(b)는 3GPP LTE/LTE-A 시스템에서 사용되는 시분할듀플렉스(time division duplex, TDD)용 프레임 구조를 나타낸 것이다.
도 1을 참조하면, 3GPP LTE/LTE-A 시스템에서 사용되는 무선프레임은 10ms(307200Ts)의 길이를 가지며, 10개의 균등한 크기의 서브프레임(subframe, SF)으로 구성된다. 일 무선프레임 내 10개의 서브프레임에는 각각 번호가 부여될 수 있다. 여기에서, Ts는 샘플링 시간을 나타내고, Ts=1/(2048*15kHz)로 표시된다. 각각의 서브프레임은 1ms의 길이를 가지며 2개의 슬롯으로 구성된다. 일 무선프레임 내에서 20개의 슬롯들은 0부터 19까지 순차적으로 넘버링될 수 있다. 각각의 슬롯은 0.5ms의 길이를 가진다. 일 서브프레임을 전송하기 위한 시간은 전송 시간 간격(transmission time interval, TTI)로 정의된다. 시간 자원은 무선 프레임 번호(혹은 무선 프레임 인덱스라고도 함)와 서브프레임 번호(혹은 서브프레임 번호라고도 함), 슬롯 번호(혹은 슬롯 인덱스) 등에 의해 구분될 수 있다.
무선 프레임은 듀플레스(duplex) 모드에 따라 다르게 설정(configure)될 수 있다. 예를 들어, FDD 모드에서, 하향링크 전송 및 상향링크 전송은 주파수에 의해 구분되므로, 무선 프레임은 특정 주파수 대역에 대해 하향링크 서브프레임 또는 상향링크 서브프레임 중 하나만을 포함한다. TDD 모드에서 하향링크 전송 및 상향링크 전송은 시간에 의해 구분되므로, 특정 주파수 대역에 대해 무선 프레임은 하향링크 서브프레임과 상향링크 서브프레임을 모두 포함한다.
표 1은 TDD 모드에서, 무선 프레임 내 서브프레임들의 DL-UL 설정(configuration)을 예시한 것이다.
DL-UL configuration Downlink-to-Uplink Switch-point periodicity Subframe number
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
0 5ms D S U U U D S U U U
1 5ms D S U U D D S U U D
2 5ms D S U D D D S U D D
3 10ms D S U U U D D D D D
4 10ms D S U U D D D D D D
5 10ms D S U D D D D D D D
6 5ms D S U U U D S U U D
표 1에서, D는 하향링크 서브프레임을, U는 상향링크 서브프레임을, S는 특별(special) 서브프레임을 나타낸다. 특별 서브프레임은 DwPTS(Downlink Pilot TimeSlot), GP(Guard Period), UpPTS(Uplink Pilot TimeSlot)의 3개 필드를 포함한다. DwPTS는 하향링크 전송용으로 유보되는 시간 구간이며, UpPTS는 상향링크 전송용으로 유보되는 시간 구간이다. 표 2는 특별 서브프레임의 설정(configuration)을 예시한 것이다.
Special subframe configuration Normal cyclic prefix in downlink Extended cyclic prefix in downlink
DwPTS UpPTS DwPTS UpPTS
Normal cyclic prefix in uplink Extended cyclic prefix in uplink Normal cyclic prefix in uplink Extended cyclic prefix in uplink
0 6592·Ts 2192·Ts 2560·Ts 7680·Ts 2192·Ts 2560·Ts
1 19760·Ts 20480·Ts
2 21952·Ts 23040·Ts
3 24144·Ts 25600·Ts
4 26336·Ts 7680·Ts 4384·Ts 5120·Ts
5 6592·Ts 4384·Ts 5120·Ts 20480·Ts
6 19760·Ts 23040·Ts
7 21952·Ts - - -
8 24144·Ts - - -
도 2는 무선 통신 시스템에서 하향링크(downlink, DL)/상향링크(uplink, UL) 슬롯 구조의 일례를 나타낸 것이다.
도 2를 참조하면, 슬롯은 시간 도메인(time domain)에서 복수의 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 심볼을 포함하고, 주파수 도메인(frequency domain)에서 복수의 자원 블록(resource block, RB)을 포함한다. OFDM 심볼은 일 심볼 구간을 의미하기도 한다. 도 2를 참조하면, 각 슬롯에서 전송되는 신호는 N DL/UL RB×N RB sc개의 부반송파(subcarrier)와 N DL/UL symb개의 OFDM 심볼로 구성되는 자원격자(resource grid)로 표현될 수 있다. 여기서, N DL RB은 하향링크 슬롯에서의 자원 블록(resource block, RB)의 개수를 나타내고, N UL RB은 UL 슬롯에서의 RB 의 개수를 나타낸다. N DL RB 와 N UL RB 은 DL 전송 대역폭과 UL 전송 대역폭에 각각 의존한다. N DL symb은 하향링크 슬롯 내 OFDM 심볼의 개수를 나타내며, N UL symb은 UL 슬롯 내 OFDM 심볼의 개수를 나타낸다. N RB sc는 하나의 RB 를 구성하는 부반송파의 개수를 나타낸다.
OFDM 심볼은 다중 접속 방식에 따라 OFDM 심볼, SC-FDM(Single Carrier Frequency Division Multiplexing) 심볼 등으로 불릴 수 있다. 하나의 슬롯에 포함되는 OFDM 심볼의 수는 채널 대역폭, CP(cyclic prefix)의 길이에 따라 다양하게 변경될 수 있다. 예를 들어, 정규(normal) CP 의 경우에는 하나의 슬롯이 7 개의 OFDM 심볼을 포함하나, 확장(extended) CP 의 경우에는 하나의 슬롯이 6 개의 OFDM 심볼을 포함한다. 도 2에서는 설명의 편의를 위하여 하나의 슬롯이 7 OFDM 심볼로 구성되는 서브프레임을 예시하였으나, 본 발명의 실시예들은 다른 개수의 OFDM 심볼을 갖는 서브프레임들에도 마찬가지의 방식으로 적용될 수 있다. 도 2를 참조하면, 각 OFDM 심볼은, 주파수 도메인에서, N DL/UL RB×N RB sc개의 부반송파를 포함한다. 부반송파의 유형은 데이터 전송을 위한 데이터 부반송파, 참조신호(reference signal)의 전송 위한 참조신호 부반송파, 보호 밴드(guard band) 또는 직류(Direct Current, DC) 성분을 위한 널(null) 부반송파로 나뉠 수 있다. DC 성분은 OFDM 신호 생성 과정 혹은 주파수 상향변환 과정에서 반송파 주파수(carrier frequency, f 0)로 매핑(mapping)된다. 반송파 주파수는 중심 주파수(center frequency, f c)라고도 한다.
일 RB 는 시간 도메인에서 N DL/UL symb개(예를 들어, 7 개)의 연속하는 OFDM 심볼로서 정의되며, 주파수 도메인에서 N RB sc개(예를 들어, 12 개)의 연속하는 부반송파에 의해 정의된다. 참고로, 하나의 OFDM 심볼과 하나의 부반송파로 구성된 자원을 자원요소(resource element, RE) 혹은 톤(tone)이라고 한다. 따라서, 하나의 RB 는 N DL/UL symb×N RB sc개의 자원요소로 구성된다. 자원격자 내 각 자원요소는 일 슬롯 내 인덱스 쌍 (k, 1)에 의해 고유하게 정의될 수 있다. k는 주파수 도메인에서 0부터 N DL/UL RB×N RB sc-1까지 부여되는 인덱스이며, l은 시간 도메인에서 0부터 N DL/UL symb-1까지 부여되는 인덱스이다.
한편, 일 RB는 일 물리 자원 블록(physical resource block, PRB)와 일 가상자원 블록(virtual resource block, VRB)에 각각 매핑된다. PRB는 시간 도메인에서 N DL/UL symb개(예를 들어, 7 개)의 연속하는 OFDM 심볼 혹은 SC-FDM 심볼로서 정의되며, 주파수 도메인에서 N RB sc 개(예를 들어, 12 개)의 연속하는 부반송파에 의해 정의된다. 따라서, 하나의 PRB는 N DL/UL symb×N RB sc개의 자원요소로 구성된다. 일 서브프레임에서 N RB sc개의 연속하는 동일한 부반송파를 점유하면서, 상기 서브프레임의 2개의 슬롯 각각에 1 개씩 위치하는 2 개의 RB 를 PRB 쌍이라고 한다. PRB 쌍을 구성하는 2개의 RB는 동일한 PRB 번호(혹은, PRB 인덱스라고도 함)를 갖는다.
도 3은 동기 신호(synchronization signal, SS)의 전송을 위한 무선 프레임 구조를 예시한 것이다. 특히, 도 3은 주파수 분할 듀플렉스(frequency division duplex, FDD)에서 동기 신호 및 PBCH의 전송을 위한 무선 프레임 구조를 예시한 것으로서, 도 3(a)는 정규 CP(normal cyclic prefix)로써 설정된(configured) 무선 프레임에서 SS 및 PBCH의 전송 위치를 도시한 것이고 도 3(b)는 확장 CP(extended CP)로써 설정된 무선 프레임에서 SS 및 PBCH의 전송 위치를 도시한 것이다.
UE는 전원이 켜지거나 새로이 셀에 접속하고자 하는 경우 상기 셀과의 시간 및 주파수 동기를 획득하고 상기 셀의 물리 계층 셀 식별자(physical layer cell identity) N cell ID를 검출(detect)하는 등의 셀 탐색(initial cell search) 과정(procedure)을 수행한다. 이를 위해, UE 는 eNB로부터 동기신호, 예를 들어, 1차 동기신호(Primary Synchronization Signal, PSS) 및 2차 동기신호(Secondary Synchronization Signal, SSS)를 수신하여 eNB와 동기를 맞추고, 셀 식별자(identity, ID) 등의 정보를 획득할 수 있다.
도 3을 참조하여, SS를 조금 더 구체적으로 설명하면 다음과 같다. SS는 PSS와 SSS로 구분된다. PSS는 OFDM 심볼 동기, 슬롯 동기 등의 시간 도메인 동기 및/또는 주파수 도메인 동기를 얻기 위해 사용되며, SSS는 프레임 동기, 셀 그룹 ID 및/또는 셀의 CP 설정(configuration)(즉, 일반 CP 또는 확장 CP 의 사용 정보)를 얻기 위해 사용된다. 도 3을 참조하면, PSS와 SSS는 매 무선 프레임의 2개의 OFDM 심볼에서 각각 전송된다. 구체적으로 SS는 인터-RAT(inter radio access technology) 측정의 용이함을 위해 GSM(Global System for Mobile communication) 프레임 길이인 4.6 ms를 고려하여 서브프레임 0의 첫 번째 슬롯과 서브프레임 5의 첫 번째 슬롯에서 각각 전송된다. 특히 PSS는 서브프레임 0의 첫 번째 슬롯의 마지막 OFDM 심볼과 서브프레임 5의 첫 번째 슬롯의 마지막 OFDM 심볼에서 각각 전송되고, SSS는 서브프레임 0의 첫 번째 슬롯의 마지막에서 두 번째 OFDM 심볼과 서브프레임 5의 첫 번째 슬롯의 마지막에서 두 번째 OFDM 심볼에서 각각 전송된다. 해당 무선 프레임의 경계는 SSS를 통해 검출될 수 있다. PSS는 해당 슬롯의 맨 마지막 OFDM 심볼에서 전송되고 SSS는 PSS 바로 앞 OFDM 심볼에서 전송된다. SS의 전송 다이버시티(diversity) 방식은 단일 안테나 포트(single antenna port)만을 사용하며 표준에서는 따로 정의하고 있지 않다.
도 3을 참조하면, PSS는 5ms마다 전송되므로 UE는 PSS를 검출함으로써 해당 서브프레임이 서브프레임 0와 서브프레임 5 중 하나임을 알 수 있으나, 해당 서브프레임이 서브프레임 0와 서브프레임 5 중 구체적으로 무엇인지는 알 수 없다. 따라서, UE는 PSS만으로는 무선 프레임의 경계를 인지하지 못한다. 즉, PSS만으로는 프레임 동기가 획득될 수 없다. UE는 일 무선 프레임 내에서 두 번 전송되되 서로 다른 시퀀스로서 전송되는 SSS를 검출하여 무선 프레임의 경계를 검출한다.
SSS을 이용한 셀(cell) 탐색 과정을 수행하여 DL 신호의 복조(demodulation) 및 UL 신호의 전송을 정확한 시점에 수행하는 데 필요한 시간 및 주파수 파라미터를 결정한 UE는 또한 상기 eNB로부터 상기 UE의 시스템 설정(system configuration)에 필요한 시스템 정보를 획득해야 상기 eNB와 통신할 수 있다.
시스템 정보는 마스터정보블락(Master Information Block, MIB) 및 시스템정보블락(System Information Blocks, SIBs)에 의해 설정된다(configured). 각 시스템정보블락은 기능적으로 연관된 파라미터의 모음을 포함하며, 포함하는 파라미터에 따라 마스터정보블락(Master Information Block, MIB) 및 시스템정보블락타입 1(System Information Block Type 1, SIB1), 시스템정보블락타입 2(System Information Block Type 2, SIB2), SIB3∼SIB8 으로 구분된다. MIB는 UE가 eNB의 네트워크(network)에 초기 접속(initial access)하는 데 필수적인, 가장 자주 전송되는 파라미터들을 포함한다. SIB1은 다른 SIB들의 시간 도메인 스케줄링에 대한 정보뿐만 아니라, 특정 셀이 셀 선택에 적합한 셀인지를 판단하는 데 필요한 파라미터들을 포함한다.
UE는 MIB를 브로드캐스트 채널(예, PBCH)를 통해 수신할 수 있다. MIB에는 하향링크 시스템 대역폭(dl-Bandwidth, DL BW), PHICH 설정(configuration), 시스템 프레임 넘버(SFN)가 포함된다. 따라서, UE는 PBCH를 수신함으로써 명시적(explicit)으로 DL BW, SFN, PHICH 설정에 대한 정보를 알 수 있다. 한편, PBCH를 수신을 통해 UE가 암묵적(implicit)으로 알 수 있는 정보로는 eNB의 전송 안테나 포트의 개수가 있다. eNB의 전송 안테나 개수에 대한 정보는 PBCH의 에러 검출에 사용되는 16-비트 CRC(Cyclic Redundancy Check)에 전송 안테나 개수에 대응되는 시퀀스를 마스킹(예, XOR 연산)하여 암묵적으로 시그널링된다.
PBCH는 40ms동안에 4개의 서브프레임에 매핑된다. 40ms의 시간은 블라인드(blind) 검출되는 것으로서 40ms의 시간에 대한 명시적인 시그널링이 별도로 존재하지는 않는다. 시간 도메인에서, PBCH는 무선프레임 내 서브프레임 0 내 슬롯 1(서브프레임 0의 두 번째 슬롯)의 OFDM 심볼 0∼3에서 전송된다.
주파수 도메인에서, PSS/SSS 및 PBCH는 실제 시스템 대역폭과 관계없이 해당 OFDM 심볼 내에서 DC 부반송파를 중심으로 좌우 3개씩 총 6개의 RB, 즉 총 72개의 부반송파들 내에서만 전송된다. 따라서, UE는 상기 UE에게 설정된(configured) 하향링크 전송 대역폭과 관계없이 SS 및 PBCH를 검출(detect) 혹은 복호(decode)할 수 있도록 설정된다(configured).
초기 셀 탐색을 마치고 eNB 의 네트워크에 접속한 UE는 PDCCH 및 상기 PDCCH 에 실린 정보에 따라 PDSCH를 수신함으로써 좀더 구체적인 시스템 정보를 획득할 수 있다.
이후, UE는 eNB로의 접속을 완료하기 위해 임의 접속 과정(random access procedure)을 수행할 수 있다. 이를 위해 UE는 물리 임의 접속 채널(physical random access channel, PRACH)을 통해 프리앰블(preamble)을 전송하고, PDCCH 및 PDSCH을 통해 프리앰블에 대한 응답 메시지를 수신할 수 있다. 경쟁 기반 임의 접속(contention based random access)의 경우 추가적인 PRACH의 전송, 그리고 PDCCH 및 상기 PDCCH에 대응하는 PDSCH와 같은 충돌 해결 절차(contention resolution procedure)를 수행할 수 있다.
상술한 바와 같은 절차를 수행한 UE는 이후 일반적인 상/하향링크 신호 전송 절차로서 PDCCH/PDSCH 수신 및 PUSCH/PUCCH 전송을 수행할 수 있다.
상기 임의 접속 과정은 임의 접속 채널(random access channel, RACH) 과정으로도 지칭된다. 임의 접속 과정은 초기 접속, 임의 접속 과정은 초기 접속, 상향링크 동기 조정, 자원 할당, 핸드오버 등의 용도로 다양하게 사용된다. 임의 접속 과정은 경쟁-기반(contention-based) 과정과, 전용(dedicated)(즉, 비-경쟁-기반) 과정으로 분류된다. 경쟁-기반 임의 접속 과정은 초기 접속을 포함하여 일반적으로 사용되며, 전용 임의 접속 과정을 핸드오버 등에 제한적으로 사용된다. 경쟁-기반 임의 접속 과정에서 UE는 RACH 프리앰블 시퀀스를 임의로(randomly) 선택한다. 따라서, 복수의 UE들이 동시에 동일한 RACH 프리앰블 시퀀스를 전송하는 것이 가능하며, 이로 인해 이후 경쟁 해소 과정이 필요하다. 반면, 전용 임의 접속 과정에서 UE는 eNB가 해당 UE에게 유일하게 할당한 RACH 프리앰블 시퀀스를 사용한다. 따라서, 다른 UE와의 충돌없이 임의 접속 과정을 수행할 수 있다.
경쟁-기반 임의 접속 과정은 다음의 4 단계를 포함한다. 이하, 단계 1~4에서 전송되는 메시지는 각각 메시지(Msg) 1~4로 지칭될 수 있다.
- 단계 1: RACH 프리앰블(via PRACH)(UE to eNB)
- 단계 2: 임의 접속 응답(random access response, RAR)(via PDCCH 및 PDSCH)(eNB to UE)
- 단계 3: 레이어 2 / 레이어 3 메시지(via PUSCH)(UE to eNB)
- 단계 4: 경쟁 해소(contention resolution) 메시지(eNB to UE)
전용 임의 접속 과정은 다음의 3 단계를 포함한다. 이하, 단계 0~2에서 전송되는 메시지는 각각 메시지(Msg) 0~2로 지칭될 수 있다. 도시하지는 않았지만, 임의 접속 과정의 일부로 RAR에 대응하는 상향링크 전송(즉, 단계 3)도 수행될 수 있다. 전용 임의 접속 과정은 기지국이 RACH 프리앰블 전송을 명령하는 용도의 PDCCH(이하, PDCCH 오더(order))를 이용하여 트리거링될 수 있다.
- 단계 0: 전용 시그널링을 통한 RACH 프리앰블 할당(eNB to UE)
- 단계 1: RACH 프리앰블(via PRACH)(UE to eNB)
- 단계 2: 임의 접속 응답(RAR)(via PDCCH 및 PDSCH)(eNB to UE)
RACH 프리앰블을 전송한 뒤, UE는 미리-설정된 시간 윈도우 내에서 임의 접속 응답(RAR) 수신을 시도한다. 구체적으로, UE는 시간 윈도우 내에서 RA-RNTI(Random Access RNTI)를 갖는 PDCCH(이하, RA-RNTI PDCCH)(예, PDCCH에서 CRC가 RA-RNTI로 마스킹됨)의 검출을 시도한다. RA-RNTI PDCCH 검출 시, UE는 RA-RNTI PDCCH에 대응하는 PDSCH 내에 자신을 위한 RAR이 존재하는지 확인한다. RAR은 UL 동기화를 위한 타이밍 오프셋 정보를 나타내는 타이밍 어드밴스(timing advance, TA) 정보, UL 자원 할당 정보(UL 그랜트 정보), 임시 단말 식별자(예, temporary cell-RNTI, TC-RNTI) 등을 포함한다. UE는 RAR 내의 자원 할당 정보 및 TA 값에 따라 UL 전송(예, 메시지 3)을 수행할 수 있다. RAR에 대응하는 UL 전송에는 HARQ가 적용된다. 따라서, UE는 메시지 3을 전송한 후, 메시지 3에 대응하는 수신 응답 정보(예, PHICH)를 수신할 수 있다.
도 4는 무선 통신 시스템에서 사용되는 하향링크 서브프레임(subframe) 구조를 예시한 것이다.
도 4를 참조하면, DL 서브프레임은 시간 도메인에서 제어 영역(control region)과 데이터 영역(data region)으로 구분된다. 도 4를 참조하면, 서브프레임의 첫 번째 슬롯에서 앞부분에 위치한 최대 3(혹은 4)개의 OFDM 심볼은 제어 채널이 할당되는 제어 영역(control region)에 대응한다. 이하, DL 서브프레임에서 PDCCH 전송에 이용가능한 자원 영역(resource region)을 PDCCH 영역이라 칭한다. 제어 영역으로 사용되는 OFDM 심볼(들)이 아닌 남은 OFDM 심볼들은 PDSCH(Physical Downlink Shared CHannel)가 할당되는 데이터 영역(data region)에 해당한다. 이하, DL 서브프레임에서 PDSCH 전송에 이용 가능한 자원 영역을 PDSCH 영역이라 칭한다. 3GPP LTE에서 사용되는 DL 제어 채널의 예는 PCFICH(Physical Control Format Indicator Channel), PDCCH(Physical Downlink Control Channel), PHICH(Physical hybrid ARQ indicator Channel) 등을 포함한다. PCFICH는 서브프레임의 첫 번째 OFDM 심볼에서 전송되고 서브프레임 내에서 제어 채널의 전송에 사용되는 OFDM 심볼의 개수에 관한 정보를 나른다. PHICH는 UL 전송에 대한 응답으로서 HARQ(Hybrid Automatic Repeat Request) ACK/NACK(acknowledgment/negative-acknowledgment) 신호를 나른다.
PDCCH를 통해 전송되는 제어 정보를 상향링크 제어 정보(downlink control information, DCI)라고 지칭한다. DCI는 UE 또는 UE 그룹을 위한 자원 할당 정보 및 다른 제어 정보를 포함한다. DL 공유 채널(downlink shared channel, DL-SCH)의 전송 포맷(Transmit Format) 및 자원 할당 정보는 DL 스케줄링 정보 혹은 DL 그랜트(DL grant)라고도 불리며, UL 공유 채널(uplink shared channel, UL-SCH)의 전송 포맷 및 자원 할당 정보는 UL 스케줄링 정보 혹은 UL 그랜트(UL grant)라고도 불린다. 일 PDCCH가 나르는 DCI는 DCI 포맷에 따라서 그 크기와 용도가 다르며, 코딩 레이트에 따라 그 크기가 달라질 수 있다. 현재 3GPP LTE 시스템에서는 상향링크용으로 포맷 0 및 4, 하향링크용으로 포맷 1, 1A, 1B, 1C, 1D, 2, 2A, 2B, 2C, 3, 3A 등의 다양한 포맷이 정의되어 있다. DCI 포맷 각각의 용도에 맞게, 호핑 플래그, RB 할당(RB allocation), MCS(modulation coding scheme), RV(redundancy version), NDI(new data indicator), TPC(transmit power control), 순환 천이 DMRS(cyclic shift demodulation reference signal), UL 인덱스, CQI(channel quality information) 요청, DL 할당 인덱스(DL assignment index), HARQ 프로세스 번호, TPMI(transmitted precoding matrix indicator), PMI(precoding matrix indicator) 정보 등의 제어정보가 취사 선택된 조합이 하향링크 제어정보로서 UE 에게 전송된다.
복수의 PDCCH가 제어 영역 내에서 전송될 수 있다. UE는 복수의 PDCCH 를 모니터링 할 수 있다. eNB 는 UE에게 전송될 DCI에 따라 DCI 포맷을 결정하고, DCI에 CRC(cyclic redundancy check)를 부가한다. CRC는 PDCCH의 소유자 또는 사용 목적에 따라 식별자(예, RNTI(radio network temporary identifier))로 마스킹(또는 스크램블)된다. 예를 들어, PDCCH가 특정 UE을 위한 것일 경우, 해당 UE의 식별자(예, cell-RNTI (C-RNTI))가 CRC에 마스킹될 수 있다. PDCCH가 페이징 메시지를 위한 것일 경우, 페이징 식별자(예, paging-RNTI (P-RNTI))가 CRC에 마스킹될 수 있다. PDCCH가 시스템 정보(보다 구체적으로, 시스템 정보 블록(system information block, SIB))를 위한 것일 경우, SI-RNTI(system information RNTI)가 CRC에 마스킹될 수 있다. PDCCH가 임의 접속 응답을 위한 것일 경우, RA-RNTI(random access-RNTI)가 CRC에 마스킹될 수 있다. CRC 마스킹(또는 스크램블)은 예를 들어 비트 레벨에서 CRC와 RNTI를 XOR 연산하는 것을 포함한다.
PDCCH는 하나 또는 복수의 연속된 제어 채널 요소(control channel element, CCE)들의 집성(aggregation) 상에서 전송된다. CCE는 PDCCH에 무선 채널 상태에 기초한 코딩 레이트를 제공하는데 사용되는 논리적 할당 유닛이다. CCE는 복수의 자원 요소 그룹(resource element group, REG)에 대응한다. 예를 들어, 하나의 CCE는 9개의 REG에 대응되고 하나의 REG는 4개의 RE에 대응한다. 4개의 QPSK 심볼이 각각의 REG에 매핑된다. 참조신호(RS)에 의해 점유된 자원요소(RE)는 REG에 포함되지 않는다. 따라서, 주어진 OFDM 심볼 내에서 REG의 개수는 RS의 존재 여부에 따라 달라진다. REG 개념은 다른 하향링크 제어채널(즉, PCFICH 및 PHICH)에도 사용된다. DCI 포맷 및 DCI 비트의 개수는 CCE의 개수에 따라 결정된다. CCE들은 번호가 매겨져 연속적으로 사용되고, 복호 과정을 간단히 하기 위해, n개 CCE들로 구성된 포맷을 가지는 PDCCH는 n의 배수에 해당하는 번호를 가지는 CCE에서만 시작될 수 있다. 특정 PDCCH의 전송에 사용되는 CCE의 개수는 채널 상태에 따라 네트워크 혹은 eNB 에 의해 결정된다. 예를 들어, 좋은 하향링크 채널을 가지는 UE(예, eNB 에 인접함)을 위한 PDCCH의 경우 하나의 CCE로도 충분할 수 있다. 그러나, 열악한 채널을 가지는 UE(예, 셀 경계에 근처에 존재)를 위한 PDCCH의 경우 충분한 강건성(robustness)을 얻기 위해서는 8개의 CCE가 요구될 수 있다. 또한, PDCCH의 파워 레벨은 채널 상태에 맞춰 조정될 수 있다.
RRH 기술, 크로스-반송파 스케줄링 기술 등이 도입되면, eNB가 전송해야 할 PDCCH의 양이 점점 늘어나게 된다. 그러나, PDCCH가 전송될 수 있는 제어영역의 크기는 종전과 동일하므로, PDCCH 전송이 시스템 성능의 보틀넥(bottleneck)으로 작용하게 된다. 상술한 다중 노드 시스템의 도입, 다양한 통신 기법의 적용 등에 의해 채널 품질 개선이 이루어질 수 있지만, 기존의 통신 기법 및 반송파 집성 기술 등을 다중 노드 환경에 적용하기 위해서도 새로운 제어 채널의 도입이 요구되고 있다. 이러한 필요로 인해 기존의 제어 영역(이하, PDCCH 영역)이 아닌 데이터 영역(이하 PDSCH 영역)에 새로운 제어 채널을 설정하는 것이 논의되고 있다. 이하 상기 새로운 제어 채널을 진보된(enhanced) PDCCH(이하, EPDCCH)라 칭한다. EPDCCH는 서브프레임의 선두 OFDM 심볼들이 아닌, 설정된 OFDM 심볼부터 시작하는 후반 OFDM 심볼들에 설정될 수 있다. EPDCCH는 연속하는 주파수 자원을 이용하여 설정(configure)될 수도 있고 주파수 다이버시티(diversity)를 위해서 불연속적인 주파수 자원을 이용하여 설정될 수도 있다. 이러한 EPDCCH를 이용함으로써, UE에 노드별 제어 정보를 전송하는 것이 가능해졌으며, 기존의 PDCCH 영역이 부족할 수 있는 문제 역시 해결할 수 있다. 참고로, PDCCH는 CRS의 전송을 위해 설정된(configured) 안테나 포트(들)과 동일한 안테나 포트(들)을 통해 전송되며, PDCCH를 복호하도록 설정된(configured) UE는 CRS를 이용하여 PDCCH를 복조 혹은 복호할 수 있다. CRS를 기반으로 전송되는 PDCCH와 달리 EPDCCH는 복조 RS(이하, DMRS)를 기반으로 전송될 수 있다. 따라서 UE는 PDCCH는 CRS를 기반으로 복호/복조하고 EPDCCH는 DMRS를 기반으로 복호/복조할 수 있다. EPDCCH와 연관된 DMRS는 EPDCCH 물리 자원과 동일한 안테나 포트 p∈{107,108,109,110} 상에서 전송되며, 상기 EPDCCH가 해당 안테나 포트와 연관된 경우에만 상기 EPDCCH의 복조를 위해 존재하며, 상기 EDCCH가 매핑된 PRB(들) 상에서만 전송된다. 예를 들어, 안테나 포트 7 혹은 8의 UE-RS(들)에 의해 점유된 RE들이 EPDCCH가 매핑된 PRB 상에서는 안테나 포트 107 혹은 108의 DMRS(들)에 의해 점유될 수 있고, 안테나 포트 9 혹은 10의 UE-RS(들)에 의해 점유된 RE들이 EPDCCH가 매핑된 PRB 상에서는 안테나 포트 109 혹은 110의 DMRS(들)에 의해 점유될 수 있다. 결국, PDSCH의 복조를 위한 UE-RS와 마찬가지로, EPDCCH의 복조를 위한 DMRS도, EPDCCH의 타입과 레이어의 개수가 동일하다면, UE 혹은 셀과 관계없이 RB 쌍별로 일정 개수의 RE들이 DMRS 전송에 이용된다. 이하에서는 EPDCCH에 특정한 경우를 제외하고는, PDCCH와 EPDCCH를 단순히 PDCCH로 통칭한다. 본 발명은 PDCCH 및 PUCCH와 상기 PDCCH에 의해 스케줄링된 PDSCH 및/또는 PUSCH뿐만 아니라 EPDCCH 및 PUSCH와 상기 EPDCCH에 의해 스케줄링된 PDSCH 및/또는 PUSCH에도 적용될 수 있다.
3GPP LTE/LTE-A 시스템의 경우, 각각의 UE을 위해 PDCCH가 위치할 수 있는 CCE들의 모음(set)을 정의하였다. UE가 자신의 PDCCH를 발견할 수 있는 CCE들의 모음을 PDCCH 탐색 공간, 간단히 탐색 공간(Search Space, SS)라고 지칭한다. 탐색 공간 내에서 PDCCH가 전송될 수 있는 개별 자원을 PDCCH 후보(candidate)라고 지칭한다. UE가 모니터링(monitoring)할 PDCCH 후보들의 모음은 탐색 공간으로 정의된다. 탐색 공간은 다른 크기를 가질 수 있으며, 전용(dedicated) 탐색 공간과 공통(common) 탐색 공간이 정의되어 있다. 전용 탐색 공간은 UE 특정적 탐색 공간(UE-specific search space, USS)이며, 각각의 개별 UE을 위해 설정된다(configured). 공통 탐색 공간(common search space, CSS)은 복수의 UE들을 위해 설정된다.
eNB 는 탐색 공간 내의 임의의 PDCCH 후보 상에서 실제 PDCCH (DCI)를 전송하고, UE 는 PDCCH (DCI)를 찾기 위해 탐색 공간을 모니터링한다. 여기서, 모니터링이라 함은 모든 모니터링되는 DCI 포맷들에 따라 해당 탐색 공간 내의 각 PDCCH의 복호(decoding)를 시도(attempt)하는 것을 의미한다. UE 는 상기 복수의 PDCCH를 모니터링하여, 자신의 PDCCH를 검출할 수 있다. 기본적으로 UE 는 자신의 PDCCH가 전송되는 위치를 모르기 때문에, 매 서브프레임마다 해당 DCI 포맷의 모든 PDCCH를 자신의 식별자를 가진 PDCCH를 검출할 때까지 PDCCH의 복호를 시도하는데, 이러한 과정을 블라인드 검출(blind detection)(블라인드 복호(blind decoding, BD))이라고 한다.
예를 들어, 특정 PDCCH 가 "A"라는 RNTI(Radio Network Temporary Identity)로 CRC(cyclic redundancy check) 마스킹(masking)되어 있고, "B"라는 무선자원(예, 주파수 위치) 및 "C"라는 전송형식정보(예, 전송 블록 사이즈, 변조 방식, 코딩 정보 등)를 이용해 전송되는 데이터에 관한 정보가 특정 DL 서브프레임을 통해 전송된다고 상정(assume)한다. UE는 자신이 가지고 있는 RNTI 정보를 이용하여 PDCCH 를 모니터링하고, "A"라는 RNTI를 가지고 있는 UE는 PDCCH를 검출하고, 수신한 PDCCH의 정보를 통해 "B"와 "C"에 의해 지시되는 PDSCH를 수신한다.
일반적으로, UE에 설정된(configured) 전송 모드(transmission mode, TM)에 따라 상기 UE에게 전송될 수 있는 DCI 포맷이 달라진다. 다시 말해, 특정 전송 모드로 설정된 UE를 위해서는 모든 DCI 포맷이 사용될 수 있는 것이 아니라, 상기 특정 전송 모드에 대응하는 일정 DCI 포맷(들)만이 사용될 수 있다. 예를 들어, UE는 기정의된 복수의 전송 모드들 중 하나에 따라 PDCCH를 통해 시그널링된 PDSCH 데이터 전송을 수신하도록, 상위 계층 의해 준-정적으로(semi-statically) 설정된다(configured). 블라인드 복호 시도에 따른 UE의 연산 부하를 일정 수준 이하로 유지하기 위해, 모든 DCI 포맷이 UE에 의해 동시에 탐색되지는 않는다.
도 5는 무선 통신 시스템에 사용되는 상향링크(uplink, UL) 서브프레임 구조의 일례를 나타낸 것이다.
도 5를 참조하면, UL 서브프레임은 주파수 도메인에서 제어 영역과 데이터 영역으로 구분될 수 있다. 하나 또는 여러 PUCCH(physical uplink control channel)가 상향링크 제어 정보(uplink control information, UCI)를 나르기 위해, 상기 제어 영역에 할당될 수 있다. 하나 또는 여러 PUSCH(physical uplink shared channel)가 사용자 데이터를 나르기 위해, UL 서브프레임의 데이터 영역에 할당될 수 있다.
UL 서브프레임에서는 DC(Direct Current) 부반송파를 기준으로 거리가 먼 부반송파들이 제어 영역으로 활용된다. 다시 말해, UL 전송 대역폭의 양쪽 끝부분에 위치하는 부반송파들이 상향링크 제어정보의 전송에 할당된다. DC 부반송파는 신호 전송에 사용되지 않고 남겨지는 성분으로서, 주파수 상향변환 과정에서 반송파 주파수 f 0로 매핑된다. 일 UE에 대한 PUCCH는 일 서브프레임에서, 일 반송파 주파수에서 동작하는 자원들에 속한 RB 쌍에 할당되며, 상기 RB 쌍에 속한 RB들은 두 개의 슬롯에서 각각 다른 부반송파를 점유한다. 이와 같이 할당되는 PUCCH를, PUCCH에 할당된 RB 쌍이 슬롯 경계에서 주파수 호핑된다고 표현한다. 다만, 주파수 호핑이 적용되지 않는 경우에는, RB 쌍이 동일한 부반송파를 점유한다.
PUCCH는 다음의 제어 정보를 전송하는데 사용될 수 있다.
SR(Scheduling Request): 상향링크 UL-SCH 자원을 요청하는데 사용되는 정보이다. OOK(On-Off Keying) 방식을 이용하여 전송된다.
HARQ-ACK: PDCCH에 대한 응답 및/또는 PDSCH 상의 하향링크 데이터 패킷(예, 코드워드)에 대한 응답이다. PDCCH 혹은 PDSCH가 성공적으로 수신되었는지 여부를 나타낸다. 단일 하향링크 코드워드에 대한 응답으로 HARQ-ACK 1 비트가 전송되고, 두 개의 하향링크 코드워드에 대한 응답으로 HARQ-ACK 2 비트가 전송된다. HARQ-ACK 응답은 포지티브 ACK(간단히, ACK), 네거티브 ACK(이하, NACK), DTX(Discontinuous Transmission) 또는 NACK/DTX를 포함한다. 여기서, HARQ-ACK이라는 용어는 HARQ ACK/NACK, ACK/NACK과 혼용된다.
CSI(Channel State Information): 하향링크 채널에 대한 피드백 정보(feedback information)이다. CSI는 채널 품질 지시자(channel quality information, CQI), 프리코딩 행렬 지시자(precoding matrix indicator, PMI), 프리코딩 타입 지시자(precoding type indicator), 및/또는 랭크 지시(rank indication, RI)로 구성될 수 있다. 이들 중 MIMO(Multiple Input Multiple Output)-관련 피드백 정보는 RI 및 PMI를 포함한다. RI는 UE가 동일 시간-주파수 자원을 통해 수신할 수 있는 스트림의 개수 혹은 레이어(layer)의 개수를 의미한다. PMI는 채널의 공간(space) 특성을 반영한 값으로서, UE가 SINR 등의 메트릭(metric)을 기준으로 하향링크 신호 전송을 위해 선호하는 프리코딩 행렬의 인덱스를 나타낸다. CQI는 채널의 세기를 나타내는 값으로서 통상 eNB가 PMI를 이용했을 때 UE가 얻을 수 있는 수신 SINR을 나타낸다.
CSI를 보고하기 위해 UE에 의해 사용될 수 있는 시간 및 주파수 자원들은 eNB에 의해 제어된다. 예를 들어 eNB는 하향링크 CSI를 얻기 위해 UE에게 PUCCH 또는 PUSCH를 할당하여 하향링크 CSI를 피드백하도록 명령한다.
CSI 보고는 주기적 혹은 비주기적으로 설정된다. 주기적 CSI 보고는, 특별한 경우(예를 들어, UE가 동시적인(simultaneous) PUSCH 및 PUCCH 전송을 위해 설정되지 않고 PUCCH 전송 시점이 PUSCH 할당이 있는 서브프레임(subframe with PUSCH allocation)과 충돌하는 경우)가 아닌 한, PUCCH 상에서 UE에 의해 전송된다. 비주기적 CSI 보고는 상향링크 데이터의 스케줄링을 위한 DCI (예를 들어, DCI 포맷 0 혹은 4의 DCI) (이하 상향링크 DCI 포맷)에 포함된 CSI 요청 필드(CSI request field)에 의해 트리거(trigger)된다. 서브프레임 n에서 특정 서빙 셀(이하, 서빙 셀 c)를 위한 상향링크 DCI 포맷 혹은 임의 접속 응답 그랜트(random access response grant)를 복호한 UE는, 해당 CSI 요청 필드가 CSI 보고를 트리거하도록 맞춰져 있고 해당 CSI 요청 필드가 유보된(reserved) 것이 아니면, 상기 서빙 셀 c상의 서브프레임 n+k에서 PUSCH를 이용하여 비주기적 CSI 보고를 수행한다. 상기 PUSCH는 서브프레임 n에서 복호된 상향링크 DCI 포맷에 따라 서브프레임 n+k에서 전송되는 PUSCH이다. FDD의 경우, k=4이다. TDD의 경우, k는 다음 표에 의해 주어진다.
TDD UL/DLConfiguration subframe number n
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
0 4 6 4 6
1 6 4 6 4
2 4 4
3 4 4 4
4 4 4
5 4
6 7 7 7 7 5
예를 들어, TDD UL/DL 설정이 6인 UE가 서브프레임 9에서 서빙 셀 c에 대한 상향링크 DCI 포맷을 검출하면, 상기 UE는 서브프레임 9+5, 즉, 상기 상향링크 DCI 포맷이 검출된 서브프레임 9을 포함하는 무선 프레임에 뒤따르는 무선 프레임의 서브프레임 4에서 상기 서빙 셀 c의 PUSCH 상에서 상기 검출된 상향링크 DCI 포맷 내 CSI 요청 필드에 의해 트리거된 비주기적 CSI 보고를 수행한다.
CSI 요청 필드의 길이는 1 비트 혹은 2 비트이다. CSI 요청 필드가 1 비트이면, '1'로 맞춰진 CSI 요청 필드는 서빙 셀 c에 대한 비주기적 CSI 보고를 트리거한다. CSI 요청 필드가 2 비트이면, 예를 들어, 다음 표의 값에 대응하는 비주기적 CSI 보고가 트리거된다.
Value of CSI request field Description
'00' No aperiodic CSI report is triggered
'01' Aperiodic CSI report is triggered for serving cell c
'10' Aperiodic CSI report is triggered for a 1st set of serving cells configured by higher layers
'11' Aperiodic CSI report is triggered for a 2nd set of serving cells configured by higher layers
도 6은 상향링크-하향링크 프레임 타이밍 관계를 예시한다.
도 6을 참조하면, 상향링크 무선 프레임 i의 전송은 해당 하향링크 무선 프레임보다 (N TA+N TAoffset)*T s초 이전에 시작된다. 여기서, N TA는, T s의 단위로 표현된, UEㅇ에서의 UL 및 DL 무선 프레임들 간의 타이밍 오프셋을 의미한다. N Taoffset은, T s의 단위로 표현된, 고정된(fixed) 타이밍 어드밴스 오프셋을 의미한다. LTE 시스템의 경우, 0≤N TA≤20512이고, FDD에서 N TAoffset=0이며, TDD에서 N TAoffset=624이다. N Taoffset 값은 eNB와 UE가 사전에 인지하고 있는 값이다. 임의 접속 과정에서 타이밍 어드밴스 명령(timing advance command, TAC)을 통해 N TA이 지시되면, UE는 UL 신호(예, PUCCH/PUSCH/SRS)의 전송 타이밍을 위의 수식을 통해 조정한다. UL 전송 타이밍은 16T s의 배수로 설정된다. T s는 샘플링 시간을 나타내며, 예를 들어 1/30720 (ms)일 수 있다(도 1 참조). 타이밍 어드밴스 명령은 현 UL 타이밍을 기준으로 UL 타이밍의 변화를 지시한다. 임의 접속 응답 내의 타이밍 어드밴스 명령(T A)은 11 비트로서 T A는 0,1,2,...,1282의 값을 나타내고 타이밍 조정 값(N TA)은 N TA=T A*16으로 주어진다. 그 외의 경우, 타이밍 어드밴스 명령(T A)은 6 비트로서 T A는 0,1,2,...,63의 값을 나타내고 타이밍 조정 값(N TA)은 N TA,new=N TA,old+(T A-31)*16으로 주어진다. 서브프레임 n에서 수신된 타이밍 어드밴스 명령은 서브프레임 n+6부터 적용된다. FDD의 경우, 도시된 바와 같이, UL 서브프레임 n의 전송 시점은 DL 서브프레임 n의 시작 시점을 기준으로 앞당겨진다. 반면, TDD의 경우, UL 서브프레임 n의 전송 시점은 DL 서브프레임 n+1의 종료 시점을 기준으로 앞당겨진다(미도시).
도 7은 단일 반송파 통신과 다중 반송파 통신을 설명하기 위한 도면이다. 특히, 도 7(a)는 단일 반송파의 서브프레임 구조를 도시한 것이고 도 7(b)는 다중 반송파의 서브프레임 구조를 도시한 것이다.
도 7(a)를 참조하면, 일반적인 무선 통신 시스템은 하나의 DL 대역과 이에 대응하는 하나의 UL 대역을 통해 데이터 전송 혹은 수신을 수행(주파수분할듀플렉스(frequency division duplex, FDD) 모드의 경우)하거나, 소정 무선 프레임(radio frame)을 시간 도메인(time domain)에서 상향링크 시간 유닛과 하향링크 시간 유닛으로 구분하고, 상/하향링크 시간 유닛을 통해 데이터 전송 혹은 수신을 수행(시분할듀플렉스(time division duplex, TDD) 모드의 경우)한다. 그러나, 최근 무선 통신 시스템에서는 보다 넓은 주파수 대역을 사용하기 위하여 복수의 UL 및/또는 DL 주파수 블록을 모아 더 큰 UL/DL 대역폭을 사용하는 반송파 집성(carrier aggregation 또는 bandwidth aggregation) 기술의 도입이 논의되고 있다. 반송파 집성(carrier aggregation, CA)은 복수의 반송파 주파수를 사용하여 DL 혹은 UL 통신을 수행한다는 점에서, 복수의 직교하는 부반송파로 분할된 기본 주파수 대역을 하나의 반송파 주파수에 실어 DL 혹은 UL 통신을 수행하는 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 시스템과 구분된다. 이하, 반송파 집성에 의해 집성되는 반송파 각각을 요소 반송파(component carrier, CC)라 칭한다. 도 7(b)를 참조하면, UL 및 DL 에 각각 3개의 20MHz CC 들이 모여서 60MHz 의 대역폭이 지원될 수 있다. 각각의 CC들은 주파수 도메인에서 서로 인접하거나 비-인접할 수 있다. 도 7(b)는 편의상 UL CC의 대역폭과 DL CC의 대역폭이 모두 동일하고 대칭인 경우가 도시되었으나, 각 CC의 대역폭은 독립적으로 정해질 수 있다. 또한, UL CC의 개수와 DL CC의 개수가 다른 비대칭적 반송파 집성도 가능하다. 특정 UE에게 한정된 DL/UL CC를 특정 UE 에서의 설정된(configured) 서빙 (serving) UL/DL CC라고 부를 수 있다.
한편, 3GPP LTE-A 표준은 무선 자원을 관리하기 위해 셀(cell)의 개념을 사용한다. 무선 자원과 연관된 "셀"이라 함은 하향링크 자원(DL resources)와 상향링크 자원(UL resources)의 조합, 즉, DL CC 와 UL CC의 조합으로 정의된다. 셀은 DL 자원 단독, 또는 DL 자원과 UL 자원의 조합으로 설정될(configured) 수 있다. 반송파 집성이 지원되는 경우, DL 자원(또는, DL CC)의 반송파 주파수(carrier frequency)와 UL 자원(또는, UL CC)의 반송파 주파수(carrier frequency) 사이의 링키지(linkage)는 시스템 정보에 의해 지시될 수 있다. 예를 들어, 시스템 정보 블록 타입 2(System Information Block Type2, SIB2) 링키지(linkage)에 의해서 DL 자원과 UL 자원의 조합이 지시될 수 있다. 여기서, 반송파 주파수라 함은 각 셀 혹은 CC의 중심 주파수(center frequency)를 의미한다. 이하에서는 1차 주파수(primary frequency) 상에서 동작하는 셀을 1차 셀(primary cell, Pcell) 혹은 PCC로 지칭하고, 2차 주파수(Secondary frequency)(또는 SCC) 상에서 동작하는 셀을 2차 셀(secondary cell, Scell) 혹은 SCC로 칭한다. 하향링크에서 Pcell에 대응하는 반송파는 하향링크 1차 CC(DL PCC)라고 하며, 상향링크에서 Pcell에 대응하는 반송파는 UL 1차 CC(DL PCC)라고 한다. Scell이라 함은 RRC(Radio Resource Control) 연결 개설(connection establishment)이 이루어진 이후에 설정 가능하고 추가적인 무선 자원을 제공을 위해 사용될 수 있는 셀을 의미한다. UE의 성능(capabilities)에 따라, Scell이 Pcell과 함께, 상기 UE를 위한 서빙 셀의 모음(set)을 형성할 수 있다. 하향링크에서 Scell에 대응하는 반송파는 DL 2차 CC(DL SCC)라 하며, 상향링크에서 상기 Scell에 대응하는 반송파는 UL 2차 CC(UL SCC)라 한다. RRC_CONNECTED 상태에 있지만 반송파 집성이 설정되지 않았거나 반송파 집성을 지원하지 않는 UE의 경우, Pcell로만 설정된 서빙 셀이 단 하나 존재한다.
eNB는 상기 UE에 설정된 서빙 셀들 중 일부 또는 전부를 활성화(activate)하거나, 일부를 비활성화(deactivate)함으로써, UE와의 통신에 사용할 수 있다. 상기 eNB는 활성화/비활성화되는 셀을 변경할 수 있으며, 활성화/비활성화되는 셀의 개수를 변경할 수 있다. eNB가 UE에 이용 가능한 셀을 셀-특정적 혹은 UE-특정적으로 할당하면, 상기 UE에 대한 셀 할당이 전면적으로 재설정(reconfigure)되거나 상기 UE가 핸드오버(handover)하지 않는 한, 일단 할당된 셀들 중 적어도 하나는 비활성화되지 않는다. UE에 대한 셀 할당의 전면적인 재설정이 아닌 한 비활성화되지 않는 셀이 Pcell이라고 할 수 있다. eNB가 자유롭게 활성화/비활성화할 수 있는 셀이 Scell이라고 할 수 있다. Pcell과 Scell은 제어정보를 기준으로 구분될 수도 있다. 예를 들어, 특정 제어정보는 특정 셀을 통해서만 전송/수신되도록 설정될 수 있는데, 이러한 특정 셀이 Pcell이라 지칭되고, 나머지 셀(들)이 Scell로 지칭될 수 있다.
도 8은 반송파 집성을 지원하는 시스템에서 셀들의 상태를 예시한 것이다.
도 8에서, 설정된 셀(configured cell)이라 함은 eNB의 셀들 중에서 다른 eNB 혹은 UE로부터의 측정 보고를 근거로 UE를 위해 반송파 집성이 수행된 셀로서, UE별로 설정된다. UE에게 설정된 셀은 해당 UE의 관점에서는 서빙 셀이라고 할 수 있다. UE에 설정된 셀, 즉, 서빙 셀은 PDSCH 전송에 대한 ACK/NACK 전송을 위한 자원이 미리 예약된다. 활성화된 셀은 상기 UE에 설정된 셀들 중에서 실제로 PDSCH/PUSCH 전송에 이용되도록 설정된 셀로서, PDSCH/PUSCH 전송을 위한 CSI 보고와 SRS 전송이 활성화된 셀 상에서 수행된다. 비활성화된 셀은 eNB의 명령 혹은 타이머(timer)의 동작에 의해서 PDSCH/PUSCH 전송에 이용되지 않도록 설정된 셀로서, 해당 셀이 비활성화되면 CSI 보고 및 SRS 전송도 해당 셀에서 중단된다. 참고로 도 8에서 CI 는 서빙 셀 인덱스를 의미하며, CI=0 가 Pcell 을 위해 적용된다. 서빙 셀 인덱스는 서빙 셀을 식별하기 위해 사용되는 짧은 식별자(short identity)로서, 예를 들어, 0부터 'UE에게 한 번에 설정될 수 있는 반송파 주파수의 최대 개수 - 1'까지의 정수 중 어느 하나가 서빙 셀 인덱스로서 일 서빙 셀에 할당될 수 있다. 즉 서빙 셀 인덱스는 전체 반송파 주파수들 중에서 특정 반송파 주파수를 식별하는 데 사용되는 물리 인덱스라기 보다는 UE에게 할당된 셀들 중에서만 특정 서빙 셀을 식별하는 데 사용되는 논리 인덱스라고 할 수 있다.
앞서 언급한 바와 같이, 반송파 집성에서 사용되는 셀이라는 용어는 일 eNB 혹은 일 안테나 그룹에 의해 통신 서비스가 제공되는 일정 지리적 영역을 지칭하는 셀이라는 용어와 구분된다.
특별한 언급이 없는 한, 본 발명에서 언급되는 셀은 UL CC와 DL CC의 조합인 반송파 집성의 셀을 의미한다.
한편, 단일 반송파를 이용한 통신의 경우, 단 하나의 서빙 셀만이 존재하므로, UL/DL 그랜트를 나르는 PDCCH와 해당 PUSCH/PDSCH는 동일한 셀에서 전송된다. 다시 말해, 단일 반송파 상황 하의 FDD의 경우, 특정 DL CC에서 전송될 PDSCH에 대한 DL 그랜트를 위한 PDCCH는 상기 특정 CC에서 전송되며, 특정 UL CC에서 전송될 PUSCH에 대한 UL 그랜트를 위한 PDSCH는 상기 특정 UL CC와 링크된 DL CC에서 전송된다. 단일 반송파 상황 하의 TDD의 경우, 특정 CC에서 전송될 PDSCH에 대한 DL 그랜트를 위한 PDCCH는 상기 특정 CC에서 전송되며, 특정 CC에서 전송될 PUSCH에 대한 UL 그랜트를 위한 PDSCH는 상기 특정 CC에서 전송된다.
이에 반해, 다중 반송파 시스템에서는, 복수의 서빙 셀이 설정될 수 있으므로, 채널상황이 좋은 서빙 셀에서 UL/DL 그랜트가 전송되는 것이 허용될 수 있다. 이와 같이, 스케줄링 정보인 UL/DL 그랜트를 나르는 셀과 UL/DL 그랜트에 대응하는 UL/DL 전송이 수행되는 셀이 다른 경우, 이를 크로스-반송파 스케줄링이라 한다.
이하에서는, 셀이 해당 셀 자체, 즉, 자기 자신으로부터 스케줄링되는 경우와 셀이 다른 셀로부터 스케줄링되는 경우를 각각 셀프-CC 스케줄링과 크로스-CC 스케줄링으로 칭한다.
3GPP LTE/LTE-A는 데이터 전송률 개선 및 안정적인 제어 시그널링을 위하여 복수 CC의 병합 및 이를 기반으로 한 크로스 반송파-스케줄링 동작을 지원할 수 있다.
크로스-반송파 스케줄링 (또는 크로스-CC 스케줄링)이 적용될 경우, DL CC B 또는 DL CC C를 위한 하향링크 할당, 즉, DL 그랜트를 나르는 PDCCH는 DL CC A로 전송되고, 해당 PDSCH는 DL CC B 또는 DL CC C로 전송될 수 있다. 크로스-CC 스케줄링을 위해, 반송파 지시 필드(carrier indicator field, CIF)가 도입될 수 있다. PDCCH 내에서 CIF의 존재 여부는 상위 레이어 시그널링(예, RRC 시그널링)에 의해 반-정적 및 UE-특정(또는 UE 그룹-특정) 방식으로 설정될 수 있다. PDCCH 전송의 베이스 라인을 요약하면 다음과 같다.
■ CIF 불활성화(disabled): DL CC 상의 PDCCH는 동일한 DL CC 상의 PDSCH 자원을 할당하거나 하나의 링크된 UL CC 상의 PUSCH 자원을 할당
■ CIF 없음
■ LTE PDCCH 구조(동일한 코딩, 동일한 CCE-기반 자원 매핑) 및 DCI 포맷과 동일
■ CIF 활성화(enabled): DL CC 상의 PDCCH는 CIF를 이용하여 복수의 병합된 DL/UL CC 중에서 특정 DL/UL CC 상의 PDSCH/PUSCH 자원을 할당 가능
● CIF를 가지는 확장된 LTE DCI 포맷
- CIF (설정될 경우)는 고정된 x-비트 필드(예, x=3)
- CIF (설정될 경우) 위치는 DCI 포맷 사이즈에 관계없이 고정됨
● LTE PDCCH 구조를 재사용 (동일한 코딩, 동일한 CCE-기반 자원 매핑)
하나의 UE에 대하여 하나 이상의 스케줄링 셀이 설정될 수 있으며, 이 중 1개의 스케줄링 셀이 특정 DL 제어 시그널링 및 UL PUCCH 전송을 전담하는 PCC가 될 수 있다. 스케줄링 셀 세트는 UE-특정, UE 그룹-특정 또는 셀-특정 방식으로 설정될 수 있다. 스케줄링 셀의 경우, 적어도 자기 자신을 직접 스케줄링할 수 있도록 설정될 수 있다. 즉, 스케줄링 셀은 자기 자신의 피스케줄링(scheduled) 셀이 될 수 있다. 본 발명에서는, PDCCH를 나르는 셀을 스케줄링 셀, 모니터링 셀 혹은 MCC로 칭하며, 상기 PDCCH에 의해 스케줄링된 PDSCH/PUSCH를 나르는 셀을 피스케줄링(scheduled) 셀이라고 칭한다.
스케줄링 셀은 반송파 집성된 전체 셀들 중 일부로서, DL CC를 포함하고, UE는 해당 DL CC 상에서만 PDCCH의 검출(detect)/복호(decode)를 수행한다. 여기서, 스케줄링 셀 혹은 피스케줄링 셀의 PDSCH/PUSCH라 함은 해당 셀 상에서 전송되도록 구성된 PDSCH/PUSCH를 의미하며, 스케줄링 셀 혹은 피스케줄링 셀의 PHICH라 함은 해당 셀 상에서 전송된 PUSCH에 대한 ACK/NACK을 나르는 PHICH를 의미한다.
M2M 기술, 다중 노드 시스템, 반송파 집성, TDD의 도입 등에 따라 많은 양의 ACK/NACK 정보를 한꺼번에 효과적으로 전송할 방법이 요구되고 있다. 본 발명은 상향링크 ACK/NACK 정보를 효과적으로 전송할 방법을 제안한다. 먼저 본 발명의 상향링크 ACK/NACK 정보 전송과 관련하여 사용되는 용어에 대해 정리한다.
● HARQ-ACK(Hybrid Automatic Repeat reQuest Acknowledgement): 하향링크 전송(예, PDSCH(Physical Downlink Shared Channel) 혹은 SPS 해제 PDCCH(Semi-Persistent Scheduling release Physical Downlink Control Channel))에 대한 수신응답결과, 즉, ACK(Acknowledgement)/NACK(Negative ACK)/DTX(Discontinuous Transmission) 응답(간단히, ACK/NACK 응답, ACK/NACK, A/N 응답, A/N)을 나타낸다. ACK/NACK 응답은 ACK, NACK, DTX 또는 NACK/DTX를 의미한다. CC에 대한 HARQ-ACK 혹은 CC의 HARQ-ACK은 해당 CC와 연관된(예, 해당 CC에 스케줄링된) 하향링크 전송에 대한 ACK/NACK 응답을 나타낸다. PDSCH는 전송블록 혹은 코드워드로 대체될 수 있다.
● PDSCH: DL 그랜트 PDCCH에 대응하는 PDSCH를 의미한다. 본 명세서에서 PDSCH는 PDSCH w/ PDCCH(PDSCH with PDCCH)와 혼용된다.
● SPS 해제 PDCCH(SPS release PDCCH): SPS 해제를 지시하는 PDCCH를 의미한다. UE는 SPS 해제 PDCCH에 대한 ACK/NACK 정보를 상향링크 피드백한다.
● SPS PDSCH: SPS에 의해 반-정적으로 설정된 자원을 이용하여 DL 전송되는 PDSCH를 의미한다. SPS PDSCH는 대응되는 DL 그랜트 PDCCH가 없다. 본 명세서에서 SPS PDSCH는 PDSCH w/o PDCCH(PDSCH without PDCCH)와 혼용된다.
● PUCCH(Physical Uplink Control Channel) 인덱스: PUCCH 자원에 대응된다. PUCCH 인덱스는 예를 들어 PUCCH 자원 인덱스를 나타낸다. PUCCH 자원 인덱스는 직교 커버(orthogonal cover, OC), 순환 천이(cyclic shift, CS) 및 PRB 중 적어도 하나로 매핑된다.
● ARI(ACK/NACK Resource Indicator): PUCCH 자원을 지시하기 위한 용도로 사용된다. 일 예로, ARI는 (상위 계층에 의해 구성된) 특정 PUCCH 자원 (그룹)에 대한 자원 변형 값(예, 오프셋)을 알려주는 용도로 사용될 수 있다. 다른 예로, ARI는 (상위 계층에 의해 구성된) PUCCH 자원 (그룹) 세트 내에서 특정 PUCCH 자원 (그룹) 인덱스를 알려주는 용도로 사용될 수 있다. ARI는 SCC 상의 PDSCH에 대응하는 PDCCH의 TPC(Transmit Power Control) 필드에 포함될 수 있다. PUCCH 전력 제어는 PCC를 스케줄링하는 PDCCH (즉, PCC 상의 PDSCH에 대응하는 PDCCH) 내의 TPC 필드를 통해 수행된다. 또한, ARI는 DAI(Downlink Assignment Index) 초기 값을 가지면서 특정 CC(예, PCC)을 스케줄링하는 PDCCH를 제외하고 남은 PDCCH의 TPC 필드에 포함될 수 있다. ARI라는 용어는 HARQ-ACK 자원 지시자라는 용어와 혼용된다.
● DAI(Downlink Assignment Index): PDCCH를 통해 전송되는 DCI에 포함된다. DAI는 PDCCH의 순서 값 또는 카운터 값을 나타낼 수 있다. 편의상, DL 그랜트 PDCCH의 DAI 필드가 지시하는 값을 DL DAI라고 지칭하고, UL 그랜트 PDCCH 내의 DAI 필드가 지시하는 값을 UL DAI라고 지칭한다.
● 암묵적 PUCCH 자원(Implicit PUCCH resource): PCC를 스케줄링하는 혹은 PCC를 통해 전송되는 PDCCH의 최저(lowest) CCE 인덱스에 링크된 PUCCH 자원/인덱스를 나타낸다.
● 명시적 PUCCH 자원(Explicit PUCCH resource): 명시적 PUCCH 자원은 ARI를 이용하여 지시될 수 있다.
● CC를 스케줄링하는 PDCCH: 해당 CC 상의 PDSCH 혹은 PUSCH를 스케줄링하는 PDCCH를 나타낸다. 즉, 해당 CC 상의 PDSCH 혹은 PUSCH에 대응하는 PDCCH를 나타낸다.
● PCC(Primary Component Carrier) PDCCH: PCC를 스케줄링하는 PDCCH를 나타낸다. 즉, PCC PDCCH는 PCC 상의 PDSCH 혹은 PUSCH에 대응하는 PDCCH를 나타낸다. PCC에 대해서는 크로스-CC 스케줄링이 허용되지 않는다고 가정하면, PCC PDCCH는 PCC 상에서만 전송된다.
● SCC(Secondary Component Carrier) PDCCH: SCC를 스케줄링하는 PDCCH를 나타낸다. 즉, SCC PDCCH는 SCC 상의 PDSCH 혹은 PUSCH에 대응하는 PDCCH를 나타낸다. SCC에 대해 크로스-CC 스케줄링이 허용될 경우, SCC PDCCH는 해당 SCC가 아닌 다른 CC (예를 들어, PCC 혹은 다른 SCC) 상에서 전송될 수 있다. SCC에 대해 크로스-CC 스케줄링이 허용되지 않은 경우, SCC PDCCH는 해당 SCC 상에서만 전송된다.
● 크로스-CC 스케줄링: SCC를 스케줄링하는 PDCCH가 해당 SCC가 아닌 다른 CC (예를 들어, PCC 혹은 다른 SCC)를 통해서 전송되는 동작을 의미한다. PCC와 SCC의 2개 CC만 존재하는 경우 모든 PDCCH가 하나의 PCC를 통해서만 스케줄링/전송되는 동작을 의미한다.
● 비-크로스-CC 스케줄링: 각 CC를 스케줄링하는 PDCCH가 해당 CC를 통해 스케줄링/전송되는 동작을 의미한다.
더욱 많은 통신 기기들이 더욱 큰 통신 용량을 요구하게 됨에 따라서 차기 무선 통신 시스템에서 제한된 주파수 대역의 효율적 활용은 점점 더 중요한 요구가 되고 있다. 3GPP LTE/LTE-A 시스템과 같은 셀룰라 통신 시스템도 기존의 WiFi 시스템이 사용하는 2.4GHz 대역과 같은 비면허(unlicensed) 대역이나 새로 주목 받고 있는 5GHz 대역과 같은 비면허 대역을 트래픽 오프로딩(offloading)에 활용하는 방안이 검토 중이다.
기본적으로 비면허 대역은 각 통신 노드 간의 경쟁을 통해 무선 송수신을 하는 방식을 가정하므로, 각 통신 노드가 신호를 전송하기 전에 채널 감지(channel sensing)을 수행하여 다른 통신 노드가 신호 전송을 하지 않음을 확인할 것이 요구된다. 이를 CCA(clear channel assessment)라고 부르며, LTE 시스템의 eNB나 UE도 비면허 대역(이하, LTE-U 대역으로 칭함)에서의 신호 전송을 위해서는 CCA를 수행해야 할 수 있다. 또한 LTE 시스템의 eNB나 UE가 신호를 전송할 때에 WiFi 등 다른 통신 노드들도 CCA를 수행하여 간섭을 일으키지 않아야 한다. 예를 들어서 WiFi 표준(예, 801.11ac)에서 CCA 임계치(threshold)는 비-WiFi(non-WiFi) 신호에 대하여 -62dBm, WiFi 신호에 대하여 -82dBm으로 규정되어 있으며, 이는 STA이나 AP는, 예를 들어서, WiFi 이외의 신호가 -62dBm 이상의 전력으로 수신되면 간섭을 일으키지 않도록 신호 전송을 하지 않음을 의미한다. 특징적으로 WiFi 시스템에서 STA나 AP는 4us 이상 동안 CCA 임계치 이상의 신호를 검출하지 않으면 CCA를 수행하고 신호 전송을 수행할 수 있다.
본 발명의 실시예들을 설명하기에 앞서 본 발명의 실시예들이 적용될 수 있는 CSMA 기반 시스템을 IEEE 802.11 시스템을 예로 하여 구체적으로 설명한다. 설명의 편의를 위하여 IEEE 802.11 시스템이 CSMA 기반 시스템의 예로서 설명되나, 다른 CSMA 기반 시스템에도 본 발명의 실시예들이 적용될 수 있다.
도 9는 본 발명이 적용될 수 있는 IEEE 802.11 시스템의 예시적인 구조를 나타내는 도면이다.
IEEE 802.11 구조는 복수 개의 구성요소들로 구성될 수 있고, 이들의 상호작용에 의해 상위 계층에 대해 트랜스패런트한 스테이션(station, STA) 이동성을 지원하는 WLAN이 제공될 수 있다. WLAN 시스템에서 STA은 IEEE 802.11의 MAC/PHY 규정에 따라 동작하는 장치이다. STA은 AP STA 및 비-AP(non-AP) STA을 포함한다. 비-AP STA은 랩탑 컴퓨터, 이동 전화기 등과 같이 일반적으로 사용자가 직접 다루는 장치에 해당한다.
비-AP STA은 단말(terminal), 무선 전송/수신 유닛(wireless transmit/receive unit, WTRU), 사용자 기기(user equipment, UE), 이동국(mobile station, MS), 이동 단말(mobile terminal, MT), 이동 가입자국(mobile subscriber station, MSS) 등으로 칭할 수도 있다. 또한, AP는 다른 무선 통신 분야에서의 기지국(base station, BS), 노드-B(Node-B), 발전된 노드-B(evolved Node-B, eNB), 기저 송수신 시스템(base transceiver system, BTS), 펨토 기지국(femto BS), 피코 기지국(pico BS) 등에 대응될 수 있다.
도 9를 참조하면, 기본 서비스 세트(basic service set, BSS)는 IEEE 802.11 LAN에서의 기본적인 구성 블록에 해당할 수 있다. 도 9에서 BSS를 나타내는 타원은 해당 BSS에 포함된 STA들이 통신을 유지하는 커버리지 영역을 나타내는 것으로도 이해될 수 있다. 이 영역을 BSA(Basic Service Area)라고 칭할 수 있다. STA이 BSA 밖으로 이동하게 되면 해당 BSA 내의 다른 STA들과 직접적으로 통신할 수 없게 된다.
IEEE 802.11 LAN에서 가장 기본적인 타입의 BSS는 독립적인 BSS(independent BSS, IBSS)이다. 예를 들어, IBSS는 2개의 STA만으로 구성된 최소의 형태를 가질 수 있다. 이러한 구성은 STA들이 직접 통신할 수 있는 경우에 가능하다. 또한, 이러한 형태의 LAN은 미리 계획되어서 구성되는 것이 아니라 LAN이 필요한 경우에 구성될 수 있으며, 이를 애드-혹(ad-hoc) 네트워크라고 칭할 수도 있다.
STA의 켜지거나 꺼짐, STA이 BSS 영역에 들어오거나 나감 등에 의해서, BSS에서의 STA의 멤버십이 동적으로 변경될 수 있다. BSS의 멤버가 되기 위해서는, STA은 동기화 과정을 이용하여 BSS에 조인(join)할 수 있다. BSS 기반 구조의 모든 서비스에 접속하기 위해서는, STA은 BSS에 연관(associated)되어야 한다. 이러한 연관(association)은 동적으로 설정될 수 있고, 분배 시스템 서비스(distribution system service, DSS)의 이용을 포함할 수 있다.
LAN에서 직접적인 스테이션-대-스테이션의 거리는 물리(physical)(이하, PHY) 계층 성능에 의해서 제한될 수 있다. 어떠한 경우에는 이러한 거리의 한계가 충분할 수도 있지만, 경우에 따라서는 보다 먼 거리의 스테이션 간의 통신이 필요할 수도 있다. 확장된 커버리지를 지원하기 위해서 분배 시스템(distribution system, DS)가 구성될 수 있다.
DS는 BSS들이 상호 연결되는 구조를 의미한다. 구체적으로, BSS가 독립적으로 존재하는 대신에, 복수 개의 BSS들로 구성된 네트워크의 확장된 형태의 구성요소로서 BSS가 존재할 수도 있다.
DS는 논리적인 개념이며 분배 시스템 매체(distribution system medium, DSM)의 특성에 의해서 특정될 수 있다. 이와 관련하여, IEEE 802.11 표준에서는 무선 매체(wireless medium, WM)와 DSM을 논리적으로 구분하고 있다. 각각의 논리적 매체는 상이한 목적을 위해서 사용되며, 상이한 구성요소에 의해서 사용된다. IEEE 802.11 표준의 정의에서는 이러한 매체들이 동일한 것으로 제한하지도 않고 상이한 것으로 제한하지도 않는다. 이와 같이 복수 개의 매체들이 논리적으로 상이하다는 점에서, IEEE 802.11 LAN 구조(DS 구조 또는 다른 네트워크 구조)의 유연성이 설명될 수 있다. 즉, IEEE 802.11 LAN 구조는 다양하게 구현될 수 있으며, 각각의 구현예의 물리적인 특성에 의해서 독립적으로 해당 LAN 구조가 특정될 수 있다.
DS는 복수 개의 BSS들의 끊김 없는(seamless) 통합을 제공하고 목적지로의 어드레스를 다루는 데에 필요한 논리적 서비스들을 제공함으로써 이동 장치를 지원할 수 있다.
접속 포인트(access point, AP)(즉, AP STA)는, 연관된 STA들에 대해 WM을 통해서 DS로의 접속을 가능하게 하고 STA 기능성을 가지는 개체를 의미한다. AP를 통해서 BSS 및 DS 간의 데이터 이동이 수행될 수 있다. 예를 들어, 도 9에서 도시하는 STA2 및 STA3 은 STA의 기능성을 가지면서, 연관된 STA들(STA1 및 STA4)이 DS로 접속하도록 하는 기능을 제공한다. 또한, 모든 AP는 기본적으로 STA에 해당하므로, 모든 AP는 어드레스 가능한 개체이다. WM 상에서의 통신을 위해 AP에 의해서 사용되는 어드레스와 DSM 상에서의 통신을 위해 AP에 의해서 사용되는 어드레스는 반드시 동일할 필요는 없다.
AP에 연관된 STA들 중의 하나로부터 그 AP의 STA 어드레스로 전송되는 데이터는, 항상 비제어 포트(uncontrolled port)에서 수신되고 IEEE 802.1x 포트 접속 개체에 의해서 처리될 수 있다. 또한, 제어 포트(controlled port)가 인증되면 전송 데이터(또는 프레임)는 DS로 전달될 수 있다.
IEEE 802.11에 따른 무선 랜 시스템에서, MAC(Medium Access Control)의 기본 접속 메커니즘은 CSMA/CA 메커니즘이다. CSMA/CA 메커니즘은 IEEE 802.11 MAC의 분배 조정 기능(distributed coordination function, DCF)이라고도 불리는데, 기본적으로 "listen before talk" 접속 메커니즘을 채용하고 있다. 이러한 유형의 접속 메커니즘 따르면, AP 및/또는 STA은 전송을 시작하기에 앞서, 소정의 시간 구간(예를 들어, DIFS(DCF Inter-Frame Space) 동안 무선 채널 또는 매체(medium)를 감지(sensing)하는 CCA(Clear Channel Assessment)를 수행할 수 있다. 감지 결과, 만일 매체가 유휴 상태(idle state)인 것으로 판단되면, 해당 매체를 통하여 프레임 전송을 시작한다. 반면, 매체가 점유 상태(occupied state)인 것으로 감지되면, 해당 AP 및/또는 STA은 자기 자신의 전송을 시작하지 않고 매체 접속을 위한 지연 기간(예를 들어, 임의 백오프 주기(random backoff period))을 설정하여 기다린 후에 프레임 전송을 시도할 수 있다. 임의 백오프 주기의 적용으로, 여러 STA들은 서로 다른 시간 동안 대기한 후에 프레임 전송을 시도할 것이 기대되므로, 충돌(collision)을 최소화시킬 수 있다.
이하에서는, 앞서 언급된 비면허 대역에서의 반송파 감지(carrier sensing)을 기반으로 기회적으로 동작하는 LTE-U 시스템과 같이, 가용 자원 구간이 비주기적 및/또는 불연속적으로 확보/구성되는 셀/반송파가 포함된 CA 상황을 위한 HARQ 동작에 관한 실시예들을 제공한다.
도 10은 면허 대역인 3GPP LTE-A 대역과 비면허 대역(이하,LTE-U 대역)의 반송파 집성 상황을 예시한 것이다.
도 10을 참조하면, LTE-A 대역과 LTE-U 대역의 CA 상황 하에서 eNB가 UE에게 신호를 송신하거나 UE가 eNB로 신호를 송신할 수 있다. 이하의 설명에서는 제안 방식에 대한 설명의 편의를 위해서, UE가 면허 대역과 비면허 대역 각각에서 2개의 요소 반송파(component carrier, CC)를 통하여 무선 통신을 수행 하도록 설정된 상황을 가정하였다. 여기서, 일 예로, 면허 대역의 반송파는 1차 요소 반송파(PCC), 비면허 대역의 반송파는 2차 요소 반송파(SCC)로 설정(configure)될 수 있다. 하지만, 본 발명의 실시예들은 다수 개의 면허 대역과 다수 개의 비면허 대역들이 반송파 집성 기법으로 이용되는 상황에서도 확장 적용이 가능하며, 또한 비면허 대역만으로 eNB와 UE 사이의 신호 송수신이 이루어지는 경우에도 적용 가능하다. 또한, 본 발명의 실시예들은 3GPP LTE/LTE-A 시스템뿐만 아니라 다른 특성의 시스템 상에서도 확장 적용이 가능하다.
이하에서는 설명의 편의를 위하여, 3GPP LTE/LTE-A을 위한 면허 대역에 설정되어 3GPP LTE/LTE-A 방식으로 동작하는 셀을 Lcell 혹은 비-Ucell(non-Ucell) 혹은 일반 셀로 칭한다.
또한, 이하에서는 설명의 편의를 위하여, LTE-U 방식으로 동작하는 비면허 대역에 설정되어 LTE-U 방식으로 동작하는 셀은 Ucell이라 칭한다.
또한, 특정 셀 상에서 전송되는 혹은 상기 특정 셀 상에 할당된 PUCCH/PUSCH/PDCCH/PDSCH를 특정 셀 PUCCH/PUSCH/PDCCH/PDSCH라고 칭한다. 예를 들어, Ucell 상에서 전송되는 혹은 상기 Ucell 상에서 전송되도록 스케줄링된 PUSCH는 Ucell PUSCH로 칭한다. 일반 셀 상에서 전송되는 혹은 상기 일반 셀 상에서 전성되도록 스케줄링된, 즉, 할당된 PUSCH를 일반 셀 PUSCH라고 칭한다.
LTE-U 대역에서 eNB와 UE가 통신을 수행하기 위해서는, 우선 해당 대역이 비면허 스펙트럼이므로 LTE/LTE-A와 무관한 다른 통신(e.g., WiFi) 시스템과의 경쟁을 통해서 해당 대역을 특정 시간 구간 동안 점유/확보할 수 있어야 한다. 이하에서는 편의상, LTE-U 대역에서 통신을 위해 점유/확보된 시간 구간을 예약 자원 구간(reserved resource period, RRP)으로 칭한다. 이러한 RRP를 확보하기 위해서는 여러 가지 방법이 존재할 수 있다. 대표적으로는 WiFi 등 다른 통신 시스템 장치들이 해당 무선 채널이 바쁨(busy)으로 인식할 수 있도록 특정 예약 신호(reservation signal)을 전송하거나, RRP 동안 특정 전력 레벨 이상의 신호가 끊임없이 전송되도록 RS 및/또는 데이터 신호를 지속적으로 전송하는 방법이 가능하다.
RRP는 eNB에 의한 반송파 감지에 의해 설정될 수 있다. eNB가 LTE-U 대역을 점유하고자 하는 RRP를 미리 결정하였다면, UE에게 이를 미리 알려줌으로써 UE로 하여금 해당 지시된 RRP 동안 통신 전송/수신 링크를 유지하고 있도록 할 수 있다. UE에게 해당 RRP 정보를 알려주는 방식으로는 상기 반송파 집성 형태로 연결되어 있는 또 다른 CC(예, 상기 LTE-A 대역)를 통해서 해당 RRP 정보를 전달해 줄 수 있다.
DL 전송인지 UL 전송인지에 따라 RRP 결정 주체가 달라질 수도 있다. 예를 들어, DL 전송을 위한 RRP(이하, DL RPP)는 eNB에 의한 반송파 감지를 기반으로 상기 eNB에 의해 결정될 수 있다. UL 전송을 위한 RRP(UL RRP)는 eNB에 의한 반송파 감지를 기반으로 상기 eNB에 의해 결정되어 UE에게 지시될 수 있다. 혹은, UE가 신호 전송 전에 채널 상태를 확인함으로써, 즉, 상기 UE 자신에 의한 반송파 감지를 통해 서브프레임 단위로 UL RRP를 확인 혹은 결정할 수도 있다.
기존 CA에 사용되던 셀, 즉, Lcell 상에서는 PSS/SSS/PBCH, CRS 및/또는 CSI-RS 등의 채널 동기화용 RS 혹은 채널 측정용 RS가 주기적 그리고 연속적으로 나타난다. 이에 반해, Ucell의 경우, 상기 Ucell이 유휴 상태여야 eNB가 RRP를 설정하고 상기 RRP 상에서 채널 측정용 RS를 전송하는 것이 가능해진다. 따라서, Ucell 상에서는 동기화용/측정용 RS들이 비주기적으로 및/또는 비연속적으로 나타나게 될 것이다.
한편, Lcell의 경우, UE는 Lcell이 활성화된 시간 구간 동안 RS(들)을 검출 또는 상기 RS(들)을 이용하여 동기화 혹은 측정을 수행하도록 설정되지만, Lcell이 비활성화된 시간 구간에서 상기 RS(들)이 아예 전송되지 않는 것은 아니다. Lcell의 활성화 혹은 비활성화와 관계없이 동기화용/측정용 RS들은 지속적으로 전송되나, UE는 활성화된 시간 구간 동안에만 동기화용/측정용 RS들을 검출하도록 설정된다. 이와 달리, Ucell의 경우, RRP 동안에만 eNB가 동기화용 혹은 측정용 RS(들)을 전송하고, 비-RRP 동안의 무선 통신 매체는 다른 장치들에 의해 점유되므로, 상기 eNB의 동기화용 혹은 측정용 RS(들)은 원칙적으로 비-RRP 동안에는 전송되지 않는다.
경쟁 기반의 임의 접속 방식으로 동작하는 비면허 대역 동작의 또 다른 일 예로, eNB는 데이터 전송/수신 전에, 먼저 반송파 감지(CS)를 수행할 수 있다. Scell의 현재 채널 상태가 바쁨(busy)인지 유휴(idle)인지를 체크하고 유휴라고 판단되면, eNB는 Pcell의 PDCCH를 통해(즉, 크로스 반송파 스케줄링으로) 혹은 Scell의 PDCCH를 통해 스케줄링 그랜트를 전송하고, 데이터 전송/수신을 시도할 수 있다. 이 때, 예를 들어, M개의 연속된 서브프레임들(SF들)으로 구성된 RRP를 설정될 수 있다. 여기서, M값 및 M개의 SF 용도를 사전에 eNB가 UE에게 (Pcell을 이용한) 상위 계층 시그널링이나 물리 제어/데이터 채널을 통해 알려줄 수 있다. RRP의 시작 시점은 상위 계층 시그널링에 의해 주기적으로 혹은 준-정적(semi-static)으로 설정되어 있을 수 있다. 또는, RRP 시작 지점을 SF #n으로 설정되어야 하는 경우, SF #n에서 혹은 SF #(n-k)에서 물리 계층 시그널링을 통해 상기 RRP의 시작 지점이 지정될 수도 있다.
도 11은 예약 자원 구간(reserved resource period, RRP)의 서브프레임 구성을 예시한 것이다.
RRP은 RRP를 구성하는 서브프레임(들)의 경계는, 도 11(a)에서와 같이 Pcell 상에 설정된 서브프레임(들)의 경계(boundary)와 일치하는 형태로 구성되거나, 혹은 도 11(b)에서와 같이 Pcell 상에 설정된 서브프레임(들)의 경계(boundary)와 일치되지 않은 형태까지 지원되도록 구성될 수 있다.
도 11(a)에 도시된 것과 같이 Ucell 상의 서브프레임 경계 및 서브프레임 번호/인덱스가 Pcell 상의 서브프레임 경계 및 서브프레임 번호/인덱스와 일치되도록 구성된 RRP를 정렬된-RRP(aligned-RRP)라 하고, 도 11(b)에 도시된 것과 같이 Ucell 상의 서브프레임 경계 및 서브프레임 번호/인덱스가 Pcell 상의 서브프레임 경계 및 서브프레임 번호/인덱스와 일치되지 않는 RRP를 플로팅-RRP(floating-RRP)라 칭한다. 본 발명의 실시예들에서 셀들 간 서브프레임 경계가 일치된다 함은 서로 다른 2개의 셀들의 서브프레임 경계 간 간격이 특정 시간(예를 들어, CP 길이 혹은 X μs, 여기서 X≥0)이하가 됨을 의미한다.
본 발명은 앞서 언급된 비면허 대역에서의 반송파 감지를 기반으로 기회적으로 동작하는 LTE-U 시스템과 같이, 가용 자원 구간이 비주기적 혹은 불연속적으로 확보/설정되는 셀/반송파가 포함된 CA 상황에서의 PUSCH 전송에 대한 제어 및 핸들링 방법을 제안한다.
설명의 편의를 위하여, 기존 LTE 방식으로 동작하는 Lcell이 Pcell로 설정되고, 전술한 LTE-U 방식으로 동작하는 Ucell이 Scell로서 상기 Lcell과 집성되는 CA 상황을 고려한다.
Ucell 상의 RRP를 통해 스케줄링/전송된 PUSCH를 포함하는 반송파 집성 상황을 고려하여, 다음과 같은 UL 전송 전력 제어 및 UCI 피기백(piggyback) 실시예들이 제안된다.
(a) Ucell PUSCH 전송을 포함한 상황에서의 UL 전력 제어 방법
기존 면허 대역에 설정되는 일반 셀과는 달리 비면허 대역에 기회적으로 구성되는 형태인 Ucell의 경우, 반송파 감지 등의 경쟁 과정을 통해 확보되는 RRP 구간이라 할지라도 숨겨진 노드 문제(hidden node problem, HNP) 등에 기인한 감지 부정확성(sensing inaccuracy)로 인해 다른 시스템으로부터 간섭을 수신하게 되는 등의 문제가 발생할 수 있다. 예를 들어, 비면허 대역 상에서 신호 전송 동작을 시도하는 WiFi 등의 다른 시스템으로부터의 간섭 등으로 인해 Ucell을 통한 데이터 전송/수신이 (상대적으로) 다소 불안정해질 가능성이 있다.
이러한 문제점을 고려하여, 본 발명에서는 최대 전력 제한 상황에서 전력을 줄이거나 전송을 포기하기 위한 셀/채널/UCI을 결정하기 위한 셀/채널/UCI 보호 우선순위에 대하여 제안한다. 하나의 UE에 대해 UE 총 최대 전력(이하, Pue-max), 셀 그룹 최대 전력(이하, Pcg-max), 셀 최대 전력(이하, Pc-max)이 설정될 수 있다. 최대 전력 제한 상황은 해당 셀/채널/UCI(들)의 전송 전력이 UE 총 최대 전력(Pue-max), 셀 그룹 최대 전력(Pcg-max) 및 셀 최대 전력(Pc-max) 중 어느 하나라도 초과한 경우에 발생할 수 있다. UE는 보호 우선순위가 더 낮은 셀/채널/UCI에 대하여 먼저 전력을 줄이거나, 전송을 포기하는 방식으로 UL 전력 조정 과정을 수행할 수 있다. 보호 우선순위가 더 낮은 채널/UCI의 전송 전력을 줄이기 위해 다양한 방법이 사용될 수 있다. 예를 들어, 보호 우선 순위가 높은 채널/UCI의 전송에 필요한 전송 전력을 PA라고 하고, 보호 우선 순위가 낮은 채널/UCI의 전송에 필요한 전력을 PB라고 가정하면, PA + PB > Pmax,UE인 상황이 발생하면, 본 발명의 보호 우선 순위에 따라 셀/채널/UCI가 선택될 수 있다. 동일 셀 내에서 전력은 PRACH> PUCCH > UCI 있는 PUSCH(PUSCH with UCI) > UCI 없는 (PUSCH without UCI) > SRS 순서의 우선 순위로 할당될 수 있으며, 자세한 사항은 3GPP TS 36.213 Rel-11 "5.1 Uplink power control"을 참조할 수 있다.
구체적으로, Ucell에서의 PUSCH 전송과 (Ucell이 아닌) 일반 셀에서의 PUSCH 전송이 서로 충돌하는 시점에서의 UL 전송 전력이 UE의 최대 전력 제한(예, P_max)을 초과하는 경우, 일반 셀에서의 PUSCH 전송을 보호하기 위하여 Ucell에서의 PUSCH 전송 전력을 (일반 셀보다) 먼저 줄일 것을 제안한다. 다시 말해, 일반 셀 상의 PUSCH의 전송을 위해 필요한 전송 전력을 일반 셀 PUSCH 전송 전력이라고 하면, 일반 셀 PUSCH 전송 전력이 P_max의 범위 내에서 먼저 할당된다. (우선 순위가 높은 다른 채널이 없는 한) 일반 셀 PUSCH 전송 전력이 P_max를 초과하지 않으면 상기 일반 셀 PUSCH 전송 전력이 상기 일반 셀 PUSCH에 할당되고, P_max를 초과하면 P_max(혹은 우선 순위가 높은 다른 채널이 있는 경우 P_max에서 우선 순위가 높은 다른 채널에 할당된 전송 전력을 뺀 나머지)가 상기 일반 셀 PUSCH에 할당될 수 있다. (Ucell PUSCH와 일반 셀 PUSCH와 함께 전송될 다른 채널이 없다면) Ucell PUSCH에는 min(P_max - 일반 셀 PUSCH 전송 전력, Ucell PUSCH 전송 전력)이 할당될 수 있다. 또는, Ucell에서의 PUSCH 전송과 (Ucell이 아닌) 일반 셀에서의 PUSCH 전송이 서로 충돌하는 시점에서의 UL 전송 전력이 UE의 최대 전력 제한(예, P_max)을 초과하는 경우, 일반 셀에서의 PUSCH 전송을 보호하기 위하여 상기 Ucell에서의 PUSCH 전송을 생략/포기하는 실시예를 제안한다.
또는 상기 실시예들과는 반대로, Ucell에서의 PUSCH 전송과 (Ucell이 아닌) 일반 셀에서의 PUSCH 전송이 서로 충돌하는 시점에서의 UL 전송 전력이 UE의 최대 전력 제한(예, P_max)을 초과하는 경우, 가용 자원, 즉 RRP가 간헐적/기회적으로 확보되는 Ucell에서의 PUSCH 전송을 보호하기 위하여 일반 셀에서의 PUSCH 전송 전력을 (Ucell보다) 먼저 줄이는 실시예 혹은 상기 일반 셀에서의 상기 PUSCH 전송을 생략/포기하는 실시예가 고려될 수 있다. 여기서, 일반 셀에서의 PUSCH는 UCI(예, HARQ-ACK, CSI) 전송을 포함하지 않는 PUSCH만으로 한정될 수 있다.
본 발명의 실시예들에서 PUSCH (혹은 다른 UL 채널/신호) 전송을 생략/포기한다 함은, 해당 PUSCH 전송을 드랍(drop)거나 (일정 시간 동안) 계류(pending)시키는 동작을 의미할 수 있다.
한편, 상향링크 제어 정보(uplink control information, UCI)(예, 비주기적(aperiodic) CSI)를 포함하는 Ucell PUSCH의 경우 UCI를 포함하지 않은 비-Ucell PUSCH보다 높은 보호우선순위를 가질 수 있다. 예를 들어, UCI를 포함하는, 즉, UCI를 나르는 Ucell PUSCH가 UCI를 포함하지 않는 비-Ucell PUSCH보다 높은 보호우선순위를 갖는 경우, 상기 비-Ucell PUSCH의 전력을 Ucell PUSCH 전력보다 먼저 줄이거나 또는 상기 비-Ucell PUSCH 전송이 생략/포기될 수 있다. 혹은, UCI를 나르는 Ucell PUSCH와 UCI를 포함하지 않는 비-Ucell PUSCH가 동일한 보호우선순위를 가질 수 있다. UCI를 나르는 Ucell PUSCH와 UCI를 포함하지 않는 비-Ucell PUSCH가 동일한 보호우선순위를 갖는 경우, 상기 두 PUSCH의 전력이 동일한 비율로 감소될 수 있다. 예를 들어, PUSCH 전송 간의 보호우선순위는 HARQ-ACK 있는 비-Ucell PUSCH(non-Ucell PUSCH with HARQ-ACK) > CSI 있는 비-Ucell PUSCH > CSI 있는 Ucell PUSCH ≥ UCI 없는 비-Ucell PUSCH(non-Ucell PUSCH without UCI) > UCI없는 Ucell PUSCH 순으로 고려될 수 있다.
한편, 활성화된 서빙 셀별로 정규(nominal) UE 최대 전송 전력과 UL-SCH 전송을 위한 추정(estimated) 전력 간의 차이에 대한 정보를 서빙 eNB에게 제공 및 또한 정규 UE 최대 전력과 Pcell 상에서의 UL-SCH 및 PUCCH 전송을 위한 추정 전력 간의 차이에 대한 정보를 상기 서빙 eNB에게 제공하기 위해 전력 헤드룸 보고(power headroom report, PHR)가 이용된다. Ucell에서의 UL(예, PUSCH) 전송에 대한 전력 헤드룸 보고(power headroom report, PHR)의 경우, 활성화(activation) 상태이면서 (UL SF을 포함하는) RRP가 설정된 Ucell만을 대상으로 대응되는 PHR 전송이 수행될 수 있다. 다시 말해, (비활성화 상태이거나) 활성화 상태이지만 (UL SF을 포함하는) RRP가 구성되지 않은 Ucell에 대해서는 PHR 전송이 생략될 수 있다.
(b) Ucell PUSCH 전송을 포함한 상황에서의 UCI 피기백 방법
전술한 UL 전력 제어에서와 유사한 이유를 토대로, Ucell과 (Ucell이 아닌) 일반 셀(예, 비-Ucell)에서의 PUSCH 전송이 서로 충돌하는 시점에 전송이 요구되는 UCI가 존재하는 경우, 안정적인 UCI 전송 성능을 보장하기 위하여 UCI가 전송될(예, 피기백될) PUSCH, 즉, 셀을 선택하는 우선순위상, Ucell에 더 낮은 우선순위를 부여하는 실시예를 제안한다. Ucell PUSCH 전송과 일반 셀 PUSCH 전송이 충돌하는 시점, 다시 말해, Ucell PUSCH 전송과 일반 셀 PUSCH 전송이 동일한 서브프레임에서 전송되도록 스케줄링되고, 상기 서브프레임에서 전송되어야 할 UCI가 존재하는 경우, 일반 셀을 우선적으로 선택하는 실시예를 제안한다.
또 다른 실시예로서, Ucell에서의 PUSCH를 통해서는 UCI를 전송하지 않도록 제한될 수 있다. 즉, Ucell PUSCH의 경우 아예 UCI 전송 대상에서 제외하여, UCI를 상기 Ucell PUSCH 상에 피기백하지 않을 수 있다. 여기서 UCI는 HARQ-ACK을 포함하는 경우만으로 한정될 수 있다. 만약 (PUCCH/PUSCH 동시전송이 허용되지 않는 UE에) Ucell에서의 PUSCH 전송만 있고 다른 일반 셀에서의 PUSCH 전송은 없는 상태에서 상기 Ucell PUSCH 전송 시점과 동일 시점에 UCI(예, HARQ-ACK, 주기적 CSI) 전송이 요구되는 경우, UE는
1) 상기 Ucell PUSCH의 전송을 생략/포기하고 상기 UCI를 Pcell PUCCH를 사용하여 전송하거나, 혹은
2) 1)과는 반대로 UCI 전송을 생략/포기하고 Ucell PUSCH만 전송하거나, 혹은
3) UCI를 Ucell PUSCH에 피기백하여 전송하는
방안이 고려될 수 있다. 여기서 UCI는 1)에서는 HARQ-ACK을 포함하는 경우, 2)와 3)에서는 주기적 CSI만 존재하는 경우로 각각 한정될 수 있다. 또한, 만약 (PUCCH/PUSCH 동시 전송이 허용하도록 설정된 UE에) Ucell에서의 PUSCH 전송만 있고 다른 일반 cell에서의 PUSCH 전송은 없는 상태에서 상기 Ucell PUSCH 전송 시점과 동일 시점에 HARQ-ACK과 (주기적) CSI의 동시 전송이 요구되는 경우, 상기 UE는 상기 HARQ-ACK과 CSI를 Pcell PUCCH를 사용하여 전송하고, 상기 Ucell PUSCH의 전송을 생략/포기하거나 혹은 UCI를 상기 Ucell PUSCH에 피기백하지 않은 채 상기 Ucell PUSCH를 전송할 수 있다.
한편, 주기적 CSI가 특정 Ucell PUSCH로 피기백되어 전송되는 상황을 고려하면, eNB 입장에서 상기 특정 Ucell PUSCH의 검출에 실패한 경우, 그 원인이
1) 대응되는 UL 그랜트를 UE가 놓쳐서(missing)인지, 아니면
2) UL 그랜트는 UE에 의해 제대로 수신했으나 상기 UE가 Ucell 반송파 감지를 통한 CCA에 실패해서인지 구분할 수 없다.
이러한 이유 때문에, 다른 (Ucell) PUSCH에서의 (CSI 피기백에 따른) 레이트 매칭(rate-matching) 적용 유무에 대해 UE와 eNB간 불일치가 생길 수 있다. 이러한 문제점을 해결 위해, Ucell PUSCH 상에 피기백되는 (혹은, Ucell을 포함하는 CA 상황에서 임의의 PUSCH 상에 피기백되는) 주기적 CSI에는 (상기 주기적 CSI의 크기에 관계없이) 항상 CRC 코드를 부착하는 것이 고려될 수 있다. 이를 통해 eNB로 하여금 상기 CRC 코드를 기반으로 Ucell PUSCH에의 레이트 매칭 적용 유무를 판단할 수 있도록 수 있다. 또는 CRC 코드는 기존처럼 특정 크기(예, 11 비트) 이상의 CSI에만 부가하되, Ucell PUSCH로 피기백되는 (혹은, Ucell을 포함하는 CA 상황에서 임의의 PUSCH 상에 피기백되는) 주기적 CSI는 CRC 코드가 부착되는 경우로만 한정될 수 있으며, 그렇지 않은 주기적 CSI 전송과 (Ucell) PUSCH 전송이 동일 시점에 충돌하는 경우, UE는 상기 주기적 CSI를 PUCCH로 전송하고 (Ucell) PUSCH 전송을 드랍하거나, 혹은 Ucell PUSCH를 (CSI 피기백없이) 전송하고 주기적 CSI 전송을 드랍하도록 동작할 수 있다.
한편, Ucell에 대한 주기적 CSI 피드백을 고려하면, UE 관점에서 CSI 측정 대상 시점이 Ucell 상의 DL RRP에 포함되어 있지 않은 (즉, 해당 시점에 Ucell 상에 DL RRP가 구성/설정되어 있지 않은) 상황이 있을 수 있다. 이는, eNB 입장에서 Ucell에 대한 CCA 수행을 통해 해당 시점에 DL RRP를 구성/설정했음에도 불구하고, 비면허 대역상의 특정 간섭원(예를 들어, WiFi 시스템 등)으로 인해 UE가 DL RRP 존재를 인지/검출하지 못한 경우일 수 있으며, 이러한 이유 때문에 상기와 유사하게 특정 PUSCH에서의 (CSI 피기백에 따른) 레이트 매칭(rate-matching) 적용 유무에 대해 UE와 eNB간 불일치가 생길 수 있다.
이러한 문제점을 해결 위해, 임의의 PUSCH 상에 피기백되는 Ucell에 대한 주기적 CSI에는 (해당 CSI의 크기에 관계없이) 항상 CRC 코드를 부착하는 것이 고려될 수 있다. 이를 통해 eNB로 하여금 상기 CRC 코드를 기반으로 해당 PUSCH에의 레이트 매칭 적용 유무를 판단할 수 있도록 수 있다. 또는 CRC 코드는 기존처럼 특정 크기(예, 11 비트) 이상의 CSI에만 부가하되, PUSCH로 피기백되는 Ucell에 대한 주기적 CSI는 CRC 코드가 부착되는 경우로만 한정될 수 있으며, 그렇지 않은 Ucell에 대한 주기적 CSI 전송과 임의의 PUSCH 전송이 동일 시점에 충돌하는 경우, UE는 상기 Ucell에 대한 주기적 CSI를 PUCCH로 전송하고 PUSCH 전송을 드랍하거나, 혹은 PUSCH를 (CSI 피기백없이) 전송하고 Ucell에 대한 주기적 CSI 전송을 드랍하도록 동작할 수 있다.
한편, 비-Ucell PUSCH로는 비-Ucell과 Ucell에 대한 비주기적 CSI (및/또는 주기적 CSI) 전송, 즉, 상기 비-Ucell PUSCH로 비-Ucell 및 Ucell에 대한 CSI 피기백을 허용하되, Ucell PUSCH로는 Ucell에 대한 비주기적 CSI (및/또는 주기적 CSI) 전송만을 허용하는 방식이 고려될 수 있다. 이를 위해, Ucell PUSCH를 스케줄링하는 UL 그랜트를 통해서는 (하나 혹은 복수의) Ucell에 대한 비주기적 CSI만 요청 가능하도록 설정될 수 있다. 다시 말해, CSI 요청 필드의 각 비트 상태별로 CSI 보고 대상 DL 셀 세트가 Ucell만으로 구성/설정될 수 있다.
또는, Ucell에 대한 반송파 집성이 가능한 UE는 적어도 (Ucell과 비-Ucell (예, Pcell) 간에) PUCCH/PUSCH 동시 전송이 가능하도록 구현/규정될 수 있다. 즉, 적어도 (Ucell PUCCH와 비-Ucell PUSCH의 동시 전송 혹은 Ucell PUSCH와 비-Ucell PUCCH의 동시 전송에 대해) PUCCH/PUSCH 동시전송이 가능한 UE의 경우에만 Ucell에 대한 반송파 집성이 허용되는 것이 규정될 수 있다. 이 경우, Ucell 반송파 집성 능력(capability)를 가진 UE는 기본적으로 PUCCH/PUSCH 동시 전송 능력을 갖도록 구현/규정될 수 있다.
(c) Ucell이 포함된 반송파 집성 상황에서의 UL 데이터 전송 방안
기존 면허 대역 상의 일반 셀과는 달리 비면허 대역 상에 기회적으로 구성되는 Ucell의 경우, 앞서 기술한 것처럼 타 시스템으로부터의 간섭 영향 등의 문제로 인해 UL 데이터 전송 성능 역시 불안정할 수 있다.
이러한 상황을 고려하여, Ucell 상의 PUSCH와 비-Ucell 상의 PUSCH가 동일 시점에 동시 전송되도록 스케줄링된 경우, (상대적으로 중요도가 높은) 특정 UL 데이터 타입에 대해서는 비-Ucell 상의 PUSCH를 통해서만 (혹은 비-Ucell 상의 PUSCH를 우선적으로 선택하여) 전송을 수행하는 실시예를 제안한다. 여기서, 상기 특정 UL 데이터 타입은 eNB로부터의 RRC 설정(configuration)에 대한 응답 메시지, eNB로부터의 MAC 명령(command)에 대한 응답 메시지, (이벤트-트리거 및 주기(period) 방식 기반의) MAC 신호를 사용한 각종 보고 또는 RRM 측정 관련 보고 중 적어도 하나가 포함될 수 있다. 상기 MAC 신호를 사용한 각종 보고에는, 예를 들어, 전술한 전력 헤드룸 보고 및/또는 서빙 eNB에게 UE의 UL 버퍼들 내에 전송을 위해 사용 가능한 데이터의 양/크기에 대한 정보를 제공하는 데 사용되는 버퍼 상태 보고(buffer status reporting)가 포함될 수 있다.
참고로, RRM은 UE에게 이동성 경험(mobility experience)를 제공함으로써 중대한 사용자 개입 없이도 UE 및 네트워크가 이동성을 끊김 없이(seamlessly) 관리하게 하고, 이용 가능한 무선 자원들의 효율적 사용을 보장하며, eNB로 하여금 기정의된 무선 자원 관련 요구(radio resource related requirement)들을 만족시킬 수 있도록 하는 메커니즘(mechanism)들을 제공하는 것을 목적으로 한다. 끊김이 없는 이동성을 위한 지원을 제공하기 UE에 의해 수행되는 주요 과정들로는 셀 탐색(cell search), 측정(measurements), 핸드오버(handover) 및 셀 재탐색(cell reselection) 등이 있다. eNB는 RRM을 위해 UE에 적용 가능한 측정 설정(measurement configuration)을 제공할 수 있다. 예를 들어, eNB는 RRM을 위해 UE가 측정 대상(measurement object), 보고 설정(reporting configuration), 측정 식별자(measurement identity), 양 설정(quantity configuration), 측정 갭(measurement gap)을 포함하는 측정 설정을 UE에게 전송하여 UE에 의한 측정을 트리거할 수 있다. 측정 대상이라 함은 UE가 측정을 수행해야 하는 대상으로서 측정 대상은, 예를 들어, 인트라-주파수 및 인터-주파수 측정을 위한 단일 E-UTRA 반송파 주파수, 인터-RAT(Radio Access Technology) UTRA 측정을 위한 단일 UTRA 주파수, 인터-RAT GERAN 측정을 위한 GERAN 반송파 주파수들의 모음, 인터-RAT CDMA2000 측정을 위한 단일 반송파 주파수 상의 셀(들)의 모음이 될 수 있다. 인트라-주파수 측정은 서빙 셀(들)의 하향링크 반송파 주파수(들)에서의 측정을 의미하며, 인터-주파수 측정은 서빙 셀(들)의 하향링크 반송파 주파수(들) 중 임의의 하향링크 반송파 주파수와 다른 주파수(들)에서의 측정을 의미한다. 보고 설정은 보고 설정의 리스트로서, 각 보고 설정은 UE가 측정 보고를 보낼 것을 트리거 하는 조건(criterion)을 나타내는 보고 조건(reporting criterion) 및 UE가 상기 측정 보고에 측정 포함시켜야 하는 양들(quantities) 및 관련 정보를 나타내는 보고 포맷(reporting format)으로 설정된다. 측정 식별자는 측정 식별자의 리스트로서, 각 측정 식별자는 하나의 측정 대상과 하나의 보고 설정을 링크(link)한다. 복수의 측정 식별자들을 설정함으로써, 하나 이상의 보고 설정을 동일한 측정 대상에 링크할 뿐만 아니라 하나 이상의 측정 대상을 동일한 보고 설정에 링크하는 것이 가능하다. 측정 식별자는 측정 보고에서 참조 번호로서 사용된다. 양 설정은, 모든 이벤트 추정(event evaluation) 및 해당 측정 타입의 관련보고를 위해 사용되는, 측정 양들 및 관련 필터링(filtering)을 정의한다. 하나의 필터(filter)가 측정 양마다 설정될 수 있다. 측정 갭은, 아무런 UL/DL 전송이 스케줄링되지 않아, UE가 측정을 수행하기 위해 사용할 수 있는 기간(period)을 나타낸다. 상기 측정 설정을 수신한 UE는 측정 대상으로 지시된 반송파 주파수 상의 CRS를 이용하여 참조 신호 수신 전력(reference signal received power, RSRP) 측정 및 참조 신호 수신 품질(reference signal received quality, RSRQ) 측정을 수행한다.
RSRP 측정은 셀-특정적 신호 세기 메트릭(metric)을 제공한다. RSRP 측정은 주로 신호 세기에 따라 후보 셀들(혹은 후보 CC)들의 순위를 정하는 데 사용되거나, 핸드오버 및 셀 재선택 결정을 위한 입력으로서 사용된다. RSRP는 고려된(considered) 주파수 대역폭 내에서 CRS를 나르는 RE들의 전력 분포(power contribution)에 대한 선형 평균으로서 특정 셀(혹은 특정 CC)에 대해 정의된다. 상기 특정 셀은 참조 셀(reference cell)이라고도 불린다.
RSRQ는 셀-특정적 신호 품질 메트릭을 제공하기 위한 것으로서, RSRP와 유사하게 주로 신호 품질에 따라 후보 셀들(혹은 후보 CC)들의 순위를 정하는 데 주로 사용된다. RSRQ는, 예를 들어, RSRP 측정이 믿을만한 이동성 결정을 수행하기에 충분한 정보를 제공하지 못할 때, 핸드오버 및 셀 재선택을 위한 입력으로서 사용될 수 있다. RSRQ는 "N*RSRP/RSSI"로서 정의되며, 여기서 N은 RSSI 측정 대역폭의 RB의 개수이다. 수신 신호 세기 지시자(received signal strength indicator, RSSI)는, 측정 대역폭 내, 코-채널 서빙 및 비서빙 셀들을 포함한 모든 소스(source)들로부터 UE에 의해 관찰된 총 수신 광대역(wideband) 전력, 인접 채널 간섭(adjacent channel interference), 열 잡음(thermal noise) 등을 포함하는 온갖 종류의 전력으로서 정의된다. 따라서 RSRQ는 UE에 의해 수신된 전체 전력에 대한 순수 RS 전력의 비를 나타낸다고 할 수 있다.
한편, Ucell 상에서의 UL 전송과 관련 UL 전송 타이밍이 문제된다. UE에 복수 셀들이 설정된 경우, LTE-A 시스템은 하나의 특정 셀(예, PCC 또는 Pcell)에 적용 가능한 타이밍 어드밴스(timing advance, TA) 값을 상기 복수 셀들에 공통으로 적용한다. 하지만, 서로 다른 주파수 밴드에 속한(즉, 주파수 상에서 크게 이격된) Ucell과 비-Ucell이 반송파 집성되거나, 혹은 반송파 집성되는 Ucell과 비-Ucell의 전파(propagation) 특성이 다를 수 있다. 또한, 특정 셀의 경우에는 커버리지 확대, 혹은 커버리지 홀의 제거를 위해 RRH와 같은 장치들이 셀 내에 배치되는 상황이 발생할 수 있다. 이 경우, 하나의 TA 값을 반송파 집성된 복수의 셀들에 공통으로 적용하는 방식을 사용하여 UL 전송을 수행할 경우에는 상기 복수의 셀들 상에서 전송되는 UL 신호의 동기에 심각한 영향을 끼칠 수 있다.
도 12는 UE가 2개의 셀들(예, PCell과 SCell)로써 설정되어 있고, 각 셀에 대해 서로 다른 TA를 적용하여 UL 신호를 전송하는 상황을 예시한다. 도시된 바와 같이, PCell의 UL 전송에 TA 1이 적용되고, SCell의 UL 전송에 TA 2가 적용될 수 있다. 도 12는 DL 서브프레임의 수신 종료 시점을 기준으로 UL 서브프레임/신호(예, PUSCH, PUCCH, SRS 등)의 전송 종료 시점을 TA만큼 앞당기는 경우를 예시한다. 등가적으로, DL 서브프레임의 수신 시작 시점을 기준으로 UL 서브프레임/신호(예, PUSCH, PUCCH, SRS 등)의 전송 시작 시점을 TA만큼 앞당길 수 있다.
따라서, 셀 그룹별로/단위로 TA를 독립적으로 할당하는 것이 고려될 수 있다. 이하에서는 상위 계층(예, RRC)에 의해 설정되고 UL이 설정된 셀들에 대해 동일한 타이밍 참조 셀 및 동일한 TA 값을 사용하는, 셀들의 그룹을 TA 그룹(TA group, TAG)라고 칭한다. TAG는 하나 이상의 셀(CC)를 포함할 수 있다. TAG 내의 셀(들)에는 하나의 TA가 공통으로 적용될 수 있다. TAG는 Pcell을 포함하는 1차 TAG(primary TAG, PTAG)와, Pcell을 포함하지 않으면서 설정된 UL이 있는 서빙 셀을 적어도 하나 포함하는 2차 TAG(secondary TAG, STAG)로 구분될 수 있다. Pcell이 속한 PTAG의 경우, Pcell를 기준으로 결정되는, 혹은 Pcell에 수반되는 임의 접속 과정을 통해 조정되는 TA가 PTAG 내의 모든 셀(들)에 적용될 수 있다. 반면, Pcell을 포함하지 않는, 즉, Scell(들)로만 구성된 STAG의 경우, 상기 STAG 내 특정 Scell를 기준으로 결정되는 TA가 STAG 내의 모든 Scell(들)에 적용될 수 있다. 이를 위해, Pcell을 통해 임의 접속 과정이 수행될 수 있을 뿐만 아니라, Scell을 통해서도 임의 접속 과정이 수행될 수 있다. Scell에 수반되는 임의 접속 과정은 UE가 트리거링 하는 경쟁 기반 방식이 아닌, eNB가 RACH 프리앰블 전송을 명령하는 용도의 PDCCH(즉, PDCCH 오더(order))를 이용해 트리거링하는 비-경쟁 기반의 임의 접속 과정이 수행될 수 있다.
특히, Ucell에서의 UL 전송 타이밍에 대한 결정/조정을 위해 해당 Ucell이 아닌 다른 특정 셀(예, 비-Ucell)이 상기 Ucell의 UL 타이밍 참조 셀(UL timing reference cell)로서 설정될 수 있다. 이에 따라 상기 Ucell에 설정되는 TA 값 (예, N TA)(및/또는 해당 Ucell상의 PRACH 프리앰블 전송 타이밍)의 경우 해당 UL 타이밍 참조 셀의 DL 타이밍 혹은 UL 타이밍을 기준으로 적용(결정)될 수 있다.
또한, Ucell의 (UL) 경로손실(pathloss) 산출을 위한 (DL) RSRP 측정 용도로 사용되는 참조 셀(reference cell) 역시 상기 Ucell이 아닌 다른 특정 셀(예, 비-Ucell)로 지정될 수 있다.
하나의 UE에 반송파 집성되는 (Ucell과 일반 셀(비-Ucell)을 포함한) 복수 셀들 간 동기화를 고려하면, Scell만으로 구성된 (동일한 TA값을 적용하는) 하나의 TAG가 Ucell과 TDD 방식을 기반으로 동작하는 비-Ucell을 동시에 포함하는 경우, 상기 Ucell (혹은 상기 Ucell 상에서의 UL 전송)에 특정 비-제로(non-zero) TA 오프셋 값(예, N TAoffset = 624·T s)이 적용될 수 있다. 해당 STAG(즉, Scell(들)로만 이루어진 TAG)가 Ucell과 FDD 방식을 기반으로 동작하는 비-Ucell만을 포함하는 경우에는 상기 Ucell (혹은 상기 Ucell 상에서의 UL 전송)에 제로 TA 오프셋 값(예, N TAoffset = 0·T s)이 적용될 수 있다. 즉, STAG가 Ucell과 FDD 방식을 기반으로 동작하는 비-Ucell만을 포함하는 경우, 아무런 TA 오프셋이 적용되지 않을 수 있다. 또는, DL 자원 설정과 UL 자원 설정을 모두 포함하는 형태의 Ucell이 속한 STAG에 대해서는 상기 STAG 내에 속한 모든 셀에 일괄적으로 상기 비-제로 TA 오프셋 값이 적용될 수 있다. UL 자원 설정만을 포함하는 형태의 Ucell만이 속한 STAG에 대해서는 상기와 같이 상기 STAG 내에 속한 비-Ucell의 듀플렉스(예, TDD 또는 FDD) 방식에 따라 TA 오프셋 값이 결정/적용될 수 있다.
(d) Ucell에서의 PUSCH 전송에 대한 다른 셀에서의 재전송 방안
전술한 바와 같이 Ucell에서의 PUSCH 전송에 대한 UL 스케줄링은 RRP 내에서 수행될 수 있는데, 이러한 Ucell 상의 RRP는 (반송파 감지 등에 의존하여) 비주기적으로 구성/설정될 가능성이 높다. 따라서, 이와 같은 상황에서는 재전송 지연 (latency)를 줄이기 위해 Ucell 상의 RRP에서 스케줄링된 (최초) PUSCH 전송에 대한 재전송을 상기 Ucell이 아닌 특정 비-Ucell에서 수행하는 방안이 고려될 수 있다. 이하에서는 설명의 편의를 위하여 PUSCH 전송에 대한 재전송을 책임질 이러한 특정 비-Ucell을 Rcell이라 칭한다. 여기서 Rcell의 경우에는 (Ucell에 대해 크로스-CC 스케줄링이 설정된 경우) Ucell을 스케줄링하도록 설정된 셀, 혹은 (Ucell에 대해 셀프-CC 스케줄링이 설정된 경우) 다른 특정 기능이 설정된 셀(예를 들어, Pcell 혹은 Ucell이 속해있는 셀 그룹 내에서 PUCCH 및/또는 공통 탐색 공간(common search space, CSS)를 전송하도록 설정된 셀)로 지정될 수 있다. 또한, Ucell상의 RRP에서 스케줄링된 (최초) PDSCH 전송에 대한 DL 재전송에 대해서도 상기와 동일/유사한 (즉, Rcell을 통해 재전송을 수행하는) 방법 및 Rcell 설정 방식이 적용될 수 있다.
좀더 구체적으로, Ucell과 Rcell간 PUSCH (또는 PDSCH) 재전송 링키지(linkage)가 설정된 상태에서 Ucell에서의 (최초) PUSCH (또는 PDSCH) 전송에 대한 재전송을 Rcell에서 수행하는 동작은 대응되는 UL 그랜트가 검출되는 경우에만 수행되는 것으로 한정될 수 있다. 이를 위해 UL 재전송의 경우, 상기 UL 재전송이 Ucell과 Rcell 중 어느 셀 상에서 수행될 것인지가 해당 UL 그랜트를 통해 지시될 수 있다. DL 재전송의 경우, 상기 DL 재전송이 Ucell과 Rcell 중 어느 셀 상에서 수행될 것인지가 해당 DL 그랜트를 통해 지시될 수 있다. 따라서, 이러한 상황에서 만약 해당 UL 그랜트가 검출되지 않으면, UE는 해당 UL 재전송을 생략/포기할 수 있으며, 이 경우 추가적으로 (Ucell에서의) PUSCH 전송에 대한 (eNB로부터의) HARQ-ACK 피드백(즉, PHICH) 전송 역시 수반되지 않을 수 있다. 즉, UE는 (Ucell에서의) PUSCH 전송에 대한 PHICH 수신/검출 동작을 생략할 수 있다.
또 다른 방법으로, (Ucell에서의 PUSCH 전송에 대해 PHICH 전송/수신 동작이 수반되는 경우) Ucell에서의 (최초) 전송에 대한 PHICH는 NACK임과 동시에 대응되는 재전송 UL 그랜트는 검출되지 않은 상황에서 (재전송 타이밍에 해당하는 시점 혹은 구간 내에) 상기 Ucell 상에 RRP가 구성/설정된 경우, UE는 상기 Ucell을 통해 (비적응적 자동) 재전송을 수행할 수 있다. 또한, 동일한 상황(즉, PHICH-NACK이면서 재전송 그랜트 검출 실패)에서 재전송 대상 시점/구간에 해당 Ucell 상에 RRP가 구성/설정되지 않은 경우, UE는:
1) 해당 재전송을 생략/포기하거나, 혹은
2) Rcell을 통해 해당 재전송을 수행할 수 있다. 이때 상기 Rcell에서의 이러한 재전송을 위한 파라미터(예를 들어, RB 자원, MCS 레벨, DMRS 정보 등)는 사전에 설정될 수 있다.
Ucell에서의 PUSCH 전송에 대한 Rcell에서의 재전송이 수행될 시점에, 상기 Rcell 자체에 스케줄링/설정된 UL 채널/신호(예, PRACH/PUCCH/PUSCH/SRS) 전송이 동시에 요구되는 경우, 해당 Ucell PUSCH에 대한 재전송을 생략/포기할 수 있다. 또 다른 방법으로, 동일한 시점에 Rcell의 PUCCH/PUSCH/SRS와 전송 자원이 겹치는 경우에만 해당 Ucell PUSCH에 대한 재전송을 생략/포기하고, 겹치지 않는 경우에는 해당 Ucell PUSCH에 대한 재전송을 허용할 수 있다. 또 다른 방법으로, Rcell의 SRS와 전송 시점 및/또는 전송 자원이 겹치는 경우에는 1) 해당 Ucell PUSCH에 대한 재전송 신호에 (해당 SRS 전송 심볼에 대한) 레이트 매칭 또는 펑처링을 적용하여 전송하거나, 혹은 2) Rcell의 SRS 전송을 생략/포기하고 해당 Ucell PUSCH에 대한 재전송 신호를 (레이트 매칭 또는 펑처링 없이) 전송할 수 있다.
Ucell에서의 PDSCH 전송에 대한 Rcell에서의 재전송이 수행될 시점에, 해당 Rcell 자체에 스케줄링/설정된 PDSCH 전송이 동시에 요구되는 경우, 상기 Rcell 자체의 PDSCH에 대한 전송/수신을 생략/포기할 수 있다. 또 다른 방법으로, 동일한 시점에 재전송되는 Ucell PDSCH와 전송 자원이 겹치는 경우에만 상기 Rcell 자체의 PDSCH에 대한 전송/수신을 생략/포기하고, 겹치지 않는 경우에는 상기 Rcell 자체의 PDSCH에 대한 전송/수신을 허용할 수 있다.
보다 일반화하여, Ucell을 통해 (최초) 전송된 (DL/UL) 데이터에 대한 다른 셀에서의 재전송을 위한 또 다른 방안으로 다음과 같은 방법이 고려될 수 있다. 설명의 편의를 위해, Ucell을 통해 (최초) 전송된 (DL/UL) 데이터를 Ucell-init 데이터, 상기 Ucell-init 데이터에 대한 재전송이 가능하도록 설정된 셀을 Rcell이라 정의한다. 특정 비-Ucell 및/또는 다른 Ucell이 상기 Rcell로서 설정될 수 있다. 구체적으로, Rcell을 통한 (DL/UL) 데이터 전송이 어느 셀-init 데이터에 대한 (재)전송인지에 대한 정보(예, Ucell-init 데이터에 대한 것인지 아니면 Rcell-init 데이터에 대한 것인지에 대한 정보)가, 상기 Rcell을 스케줄링하는 (DL/UL 그랜트) DCI를 통해 (예를 들어, 해당 용도의 비트를 DCI에 추가하여) 명시적(explicit)으로 또는 (예를 들어, 기존 필드 값의 조합에 따라) 암묵적(implicit)으로 지시될 수 있다. Rcell을 통한 (DL/UL) 데이터 전송이 어느 셀-init 데이터에 대한 (재)전송인지를 나타내는 이러한 정보를 ReTx 지시자(indicator)라 칭한다. CIF 기반의 크로스-CC 스케줄링이 설정된 상황에서 이러한 방법이 적용될 경우, (Rcell을 스케줄링하는) DCI 내의 CIF는 상기 DCI에 대응되는 데이터 전송이 수행될 셀(즉, Rcell)을 지시하는 용도로, 그리고 ReTx 지시자는 상기 데이터 전송이 Ucell-init 데이터에 대한 (재)전송인지 아니면 Rcell-init 데이터에 대한 (재)전송인지를 지시하는 용도로 각각 구분/사용될 수 있다.
한편, Ucell-init 데이터에 대한 재전송이 Rcell을 통해 수행되는 경우, 이에 대응되는 (Rcell을 통해 수신되는) 데이터에 대하여 UE가 저장해야 할 (최소) 소프트 채널 비트 수, 즉, 소프트 버퍼 크기 n SB가 문제된다.
HARQ 프로세스는 PHY(Physical) 계층에서 전송 블록을 위한 소프트 버퍼와 코드 블록을 위한 소프트 버퍼에 연관된다. UE의 최대 소프트 버퍼 크기가 주어지고, HARQ 프로세스의 개수에 따라 최대 소프트 버퍼 크기 내에서 각각의 HARQ 프로세스가 사용할 수 있는 소프트 버퍼 크기 n SB가 결정된다. 각각의 HARQ 프로세스가 사용할 수 있는 소프트 버퍼 크기 n SB를 결정하는 방법을 조금 더 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
HARQ 프로세스는 전송 블록의 신뢰성 있는 전송을 담당하며, 전송 블록은 인코더 사이즈를 고려하여 하나 이상의 코드블록으로 나눠질 수 있다. LTE(-A)에서 코드 블록은 1/3 터보(TURBO) 코딩에 의해 코딩되며, 코딩된 코드 블록은 한 개의 시스템 서브-블록과 2개의 패리티 서브-블록을 포함한다. 각각의 서브-블록은 K Π 크기의 서브-블록 인터리버 행렬을 통해 퍼뮤테이션된다. 전송단에서 r-번째 코드 블록을 위한 길이 K w=3K Π의 순환 버퍼는 다음과 같이 생성된다.
Figure pct00001
여기서, N IR 비트는 전송 블록을 위한 소프트 버퍼 크기를 나타내고, N cb 비트는 r-번째 코드 블록을 위한 소프트 버퍼 크기를 나타낸다. N cb는 DL-SCH 및 PCH 전송 채널들의 경우는 수학식 2에 의해, UL-SCH 및 MCH 전송 채널들의 경우에는 수학식 3에 의해 구해진다. 수학식 2 및 수학식 3에서 C는 코드 블록의 개수를 나타낸다.
Figure pct00002
Figure pct00003
N IR은 다음과 같다.
Figure pct00004
여기서, N soft는 UE 능력(capability)에 따른 소프트 채널 비트의 총 개수를 나타낸다. N soft=35982720이면 K C =5이고, 그 외(else) N soft=3654144이고 UE가 DL 셀에 대해 최대 2개의 공간 레이어를 지원할 수 있으면 K C = 2이고, 그 외에는 K C = 1이다. K MIMO는 UE가 전송 모드 3, 4, 8 또는 9에 기초하여 PDSCH 전송을 수신하도록 구성된 경우 2이고, 그 외의 경우 1이다. M DL_HARQ는 DL HARQ 프로세스의 최대 개수이다. M limit는 8이다.
FDD 및 TDD에서, UE가 둘 이상의 서빙 셀을 가지도록 구성되고, 각 서빙 셀에 대해 적어도 K MIMO·min(M DL_HARQ, M limit)개의 전송 블록에 대해, 전송 블록의 코드 블록의 복호(decoding) 실패 시, UE는 적어도 다음의 범위에 대응하는 수신된 소프트 채널 비트들을 저장한다.
Figure pct00005
n SB는 다음 수학식에 의해 주어진다.
Figure pct00006
(DL 스케줄링 상황에서) Ucell-init 데이터에 대한 재전송이 Rcell을 통해 수행되는 경우, 이에 대응되는 (Rcell을 통해 수신되는) 데이터에 대하여 UE가 저장해야 할 (최소) 소프트 채널 비트 수 n SB는, Rcell이 아닌 (최초 전송이 수행된) Ucell에 설정된 n SB 값을 적용하는 것이 (Ucell과 Rcell을 포함한 모든 셀의 (최대) HARQ 프로세스에 대응되는 데이터가 수신 버퍼에 풀(full)로 채워진 상태를 고려했을 때) 바람직할 수 있다. 이러한 동작을 포함한 상기 모든 제안 방법의 적용은 Ucell-init 데이터에 대한 Rcell에서의 재전송의 경우에만 국한되지 않을 수 있으며, 셀 타입에 대한 별도의 제한 없이 상기에서 Ucell과 Rcell을 각각 임의의 셀 1과 셀 2로 일반화/대체하여 제안 방법이 적용될 수 있다.
도 13은 본 발명을 수행하는 전송장치(10) 및 수신장치(20)의 구성요소를 나타내는 블록도이다.
전송장치(10) 및 수신장치(20)는 정보 및/또는 데이터, 신호, 메시지 등을 나르는 무선 신호를 전송 또는 수신할 수 있는 RF(Radio Frequency) 유닛(13, 23)과, 무선통신 시스템 내 통신과 관련된 각종 정보를 저장하는 메모리(12, 22), 상기 RF 유닛(13, 23) 및 메모리(12, 22)등의 구성요소와 동작적으로 연결되어, 상기 구성요소를 제어하여 해당 장치가 전술한 본 발명의 실시예들 중 적어도 하나를 수행하도록 메모리(12, 22) 및/또는 RF 유닛(13,23)을 제어하도록 구성된(configured) 프로세서(11, 21)를 각각 포함한다.
메모리(12, 22)는 프로세서(11, 21)의 처리 및 제어를 위한 프로그램을 저장할 수 있고, 입/출력되는 정보를 임시 저장할 수 있다. 메모리(12, 22)가 버퍼로서 활용될 수 있다.
프로세서(11, 21)는 통상적으로 전송장치 또는 수신장치 내 각종 모듈의 전반적인 동작을 제어한다. 특히, 프로세서(11, 21)는 본 발명을 수행하기 위한 각종 제어 기능을 수행할 수 있다. 프로세서(11, 21)는 컨트롤러(controller), 마이크로 컨트롤러(microcontroller), 마이크로 프로세서(microprocessor), 마이크로 컴퓨터(microcomputer) 등으로도 불릴 수 있다. 프로세서(11, 21)는 하드웨어(hardware) 또는 펌웨어(firmware), 소프트웨어, 또는 이들의 결합에 의해 구현될 수 있다. 하드웨어를 이용하여 본 발명을 구현하는 경우에는, 본 발명을 수행하도록 구성된 ASICs(application specific integrated circuits) 또는 DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays) 등이 프로세서(400a, 400b)에 구비될 수 있다. 한편, 펌웨어나 소프트웨어를 이용하여 본 발명을 구현하는 경우에는 본 발명의 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차 또는 함수 등을 포함하도록 펌웨어나 소프트웨어가 구성될 수 있으며, 본 발명을 수행할 수 있도록 구성된 펌웨어 또는 소프트웨어는 프로세서(11, 21) 내에 구비되거나 메모리(12, 22)에 저장되어 프로세서(11, 21)에 의해 구동될 수 있다.
전송장치(10)의 프로세서(11)는 상기 프로세서(11) 또는 상기 프로세서(11)와 연결된 스케줄러로부터 스케줄링되어 외부로 전송될 신호 및/또는 데이터에 대하여 소정의 부호화(coding) 및 변조(modulation)를 수행한 후 RF 유닛(13)에 전송한다. 예를 들어, 프로세서(11)는 전송하고자 하는 데이터 열을 역다중화 및 채널 부호화, 스크램블링, 변조과정 등을 거쳐 K 개의 레이어로 변환한다. 부호화된 데이터 열은 코드워드로 지칭되기도 하며, MAC 계층이 제공하는 데이터 블록인 전송 블록과 등가이다. 일 전송블록(transport block, TB)은 일 코드워드로 부호화되며, 각 코드워드는 하나 이상의 레이어의 형태로 수신장치에 전송되게 된다. 주파수 상향 변환을 위해 RF 유닛(13)은 오실레이터(oscillator)를 포함할 수 있다. RF 유닛(13)은 N t 개(N t 는 1 보다 이상의 양의 정수)의 전송 안테나를 포함할 수 있다.
수신장치(20)의 신호 처리 과정은 전송장치(10)의 신호 처리 과정의 역으로 구성된다. 프로세서(21)의 제어 하에, 수신장치(20)의 RF 유닛(23)은 전송장치(10)에 의해 전송된 무선 신호를 수신한다. 상기 RF 유닛(23)은 N r 개의 수신 안테나를 포함할 수 있으며, 상기 RF 유닛(23)은 수신 안테나를 통해 수신된 신호 각각을 주파수 하향 변환하여(frequency down-convert) 기저대역 신호로 복원한다. RF 유닛(23)은 주파수 하향 변환을 위해 오실레이터를 포함할 수 있다. 상기 프로세서(21)는 수신 안테나를 통하여 수신된 무선 신호에 대한 복호(decoding) 및 복조(demodulation)를 수행하여, 전송장치(10)가 본래 전송하고자 했던 데이터를 복원할 수 있다.
RF 유닛(13, 23)은 하나 이상의 안테나를 구비한다. 안테나는, 프로세서(11, 21)의 제어 하에 본 발명의 일 실시예에 따라, RF 유닛(13, 23)에 의해 처리된 신호를 외부로 전송하거나, 외부로부터 무선 신호를 수신하여 RF 유닛(13, 23)으로 전달하는 기능을 수행한다. 안테나는 안테나 포트로 불리기도 한다. 각 안테나는 하나의 물리 안테나에 해당하거나 하나보다 많은 물리 안테나 요소(element)의 조합에 의해 구성될(configured) 수 있다. 각 안테나로부터 전송된 신호는 수신장치(20)에 의해 더 이상 분해될 수 없다. 해당 안테나에 대응하여 전송된 참조신호(reference signal, RS)는 수신장치(20)의 관점에서 본 안테나를 정의하며, 채널이 일 물리 안테나로부터의 단일(single) 무선 채널인지 혹은 상기 안테나를 포함하는 복수의 물리 안테나 요소(element)들로부터의 합성(composite) 채널인지에 관계없이, 상기 수신장치(20)로 하여금 상기 안테나에 대한 채널 추정을 가능하게 한다. 즉, 안테나는 상기 안테나 상의 심볼을 전달하는 채널이 상기 동일 안테나 상의 다른 심볼이 전달되는 상기 채널로부터 도출될 수 있도록 정의된다. 복수의 안테나를 이용하여 데이터를 송수신하는 다중 입출력(Multi-Input Multi-Output, MIMO) 기능을 지원하는 RF 유닛의 경우에는 2 개 이상의 안테나와 연결될 수 있다.
본 발명의 실시예들에 있어서, UE 는 상향링크에서는 전송장치(10)로 동작하고, 하향링크에서는 수신장치(20)로 동작한다. 본 발명의 실시예들에 있어서, eNB 는 상향링크에서는 수신장치(20)로 동작하고, 하향링크에서는 전송장치(10)로 동작한다. 이하, UE 에 구비된 프로세서, RF 유닛 및 메모리를 UE 프로세서, UE RF 유닛 및 UE 메모리라 각각 칭하고, eNB 에 구비된 프로세서, RF 유닛 및 메모리를 eNB 프로세서, eNB RF 유닛 및 eNB 메모리라 각각 칭한다.
상기 UE 프로세서는 본 발명의 실시예들 중 어느 하나에 따라 전송 전력을 할당할 수 있다. 예를 들어, 상기 UE 프로세서는 면허 대역에 설정된 제1 셀 상의 서브프레임 n에 할당된 물리 상향링크 공유 채널(physical uplink shared channel, PUSCH)(이하, 제1 셀 PUSCH)를 위한 전송 전력 PPUSCH_cell1와, 비면허 대역에 설정된 제2 셀 상의 상기 서브프레임 n에 할당된 PUSCH(이하, 제2 셀 PUSCH)를 위한 전송 전력 PPUSCH_cell2을 결정하도록 구성될 수 있다. 상기 UE 프로세서는 UE에게 설정된 최대 전력 P_max를 초과하지 않는 범위 내에서 상기 제1 셀 PUSCH에 전송 전력을 할당할 수 있다. 이를 위해, 상기 UE 프로세서는 P_max와 PPUSCH_cell1 중 작은 값을 상기 제1 셀 PUSCH에 할당할 수 있다. 상기 UE 프로세서는 'P_max - PPUSCH_cell1'을 초과하지 않는 범위 내에서 상기 제2 셀 PUSCH에 전송 전력을 할당할 수 있다. 이를 위해, 상기 UE 프로세서는 'P_max - PPUSCH_cell1'와 PPUSCH_cell2 중 작은 값을 상기 제2 셀 PUSCH에 할당할 수 있다. 상기 UE 프로세서는 할당된 전송 전력으로 상기 제1 셀 PUSCH와 상기 제2 셀 PUSCH를 동시에(즉, 서브프레임 n에서) 전송하도록 상기 UE RF 유닛을 제어할 수 있다.
상기 UE RF 프로세서는, PUSCH_cell2>'P_max - PPUSCH_cell1'이면, 상기 제2 셀 PUSCH를 'P_max - PPUSCH_cell1'로 상기 서브프레임 n에서 상기 제2 셀 상으로 전송하도록 상기 RF 유닛을 제어할 수 있다. 또는 상기 UE 프로세서는, PUSCH_cell2>'P_max - PPUSCH_cell1'이면, 상기 제2 셀 PUSCH를 상기 서브프레임 n에서 전송하는 것을 생략 혹은 포기할 수 있다.
상술한 바와 같이 개시된 본 발명의 바람직한 실시예들에 대한 상세한 설명은 당업자가 본 발명을 구현하고 실시할 수 있도록 제공되었다. 상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예들을 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다.
본 발명의 실시예들은 무선 통신 시스템에서, 기지국 또는 사용자기기, 기타 다른 장비에 사용될 수 있다.

Claims (10)

  1. 사용자기기가 상향링크 신호를 전송함에 있어서,
    면허 대역에 설정된 제1 셀 상의 서브프레임 n에 할당된 물리 상향링크 공유 채널(physical uplink shared channel, PUSCH)(이하, 제1 셀 PUSCH)를 위한 전송 전력 PPUSCH_cell1와, 비면허 대역에 설정된 제2 셀 상의 상기 서브프레임 n에 할당된 PUSCH(이하, 제2 셀 PUSCH)를 위한 전송 전력 PPUSCH_cell2을 결정; 및
    'P_max - PPUSCH_cell1'(여기서, P_max는 상기 사용자기기에게 설정된 최대 전력)와 PPUSCH_cell2 중 작은 값으로 상기 제2 셀 PUSCH를 상기 서브프레임 n에서 상기 제2 셀 상으로 전송 혹은 상기 서브프레임 n에서 상기 제2 셀 PUSCH의 전송을 포기하는 것을 포함하는,
    상향링크 신호 전송 방법.
  2. 제1 항에 있어서,
    PPUSCH_cell2>'P_max - PPUSCH_cell1'이면, 상기 서브프레임 n에서 상기 제2 셀 PUSCH의 전송이 포기되는,
    상향링크 신호 전송 방법.
  3. 제1 항에 있어서,
    상기 제2 셀 PUSCH가 주기적 채널 상태 정보(channel state information, CSI)를 나르면, 상기 주기적 CSI에 순환 리던던시 체크(cyclic redundancy check, CRC)를 부착(attach)하고, 상기 CRC 부착된 주기적 CSI를 상기 서브프레임 n에서 상기 제2 셀 PUSCH를 통해 전송하는 것을 포함하는,
    상향링크 신호 전송 방법.
  4. 제1 항에 있어서,
    적어도 무선 자원 제어(radio resource control, RRC) 설정(configuration)에 대한 응답 메시지, 매체 접속 제어(medium access control, MAC) 명령(command)에 대한 응답 메시지, MAC 신호를 이용한 보고 또는 무선 자원 관리(radio resource management, RRM) 관련 보고를 포함하는 상향링크 데이터는 상기 서브프레임 n에서 상기 제2 셀 PUSCH이 아닌 상기 제1 셀 PUSCH 상으로 전송되는,
    상향링크 신호 전송 방법.
  5. 제1 항에 있어서,
    상기 제2 셀이 속한 타이밍 어드밴스 그룹(timing advance group, TAG)이 상기 면허 대역 혹은 다른 면허 대역 상에서 설정된 제3 셀을 포함하고 상기 제3 셀이 시분할듀플렉스(TDD)로 설정된 경우, 상기 제2 셀 PUSCH는 특정 비-제로 타이밍 어드밴스 오프셋 값을 이용하여 상기 제2 셀 상으로 전송되고,
    상기 제2 셀이 속한 상기 TAG가 상기 제3 셀을 포함하고 상기 제3 셀이 주파수분할듀플렉스(FDD)로 설정된 경우, 상기 제2 셀 PUSCH는 제로 타이밍 어드밴스 오프셋 값을 이용하여 상기 제2 셀 상으로 전송되는,
    상향링크 신호 전송 방법.
  6. 사용자기기가 상향링크 신호를 전송함에 있어서,
    신호를 전송 혹은 수신하도록 구성된 무선 주파수(radio frequency, RF) 유닛과 상기 RF 유닛을 제어하도록 구성된 프로세서를 포함하되,
    상기 프로세서는 면허 대역에 설정된 제1 셀 상의 서브프레임 n에 할당된 물리 상향링크 공유 채널(physical uplink shared channel, PUSCH)(이하, 제1 셀 PUSCH)를 위한 전송 전력 PPUSCH_cell1와, 비면허 대역에 설정된 제2 셀 상의 상기 서브프레임 n에 할당된 PUSCH(이하, 제2 셀 PUSCH)를 위한 전송 전력 PPUSCH_cell2을 결정하도록 구성되고; 'P_max - PPUSCH_cell1'(여기서, P_max는 상기 사용자기기에게 설정된 최대 전력)와 PPUSCH_cell2 중 작은 값으로 상기 제2 셀 PUSCH를 상기 서브프레임 n에서 상기 제2 셀 상으로 전송하도록 상기 RF 유닛을 제어하도록 구성 혹은 상기 서브프레임 n에서 상기 제2 셀 PUSCH의 전송을 포기하도록 구성된,
    사용자기기.
  7. 제6 항에 있어서,
    PPUSCH_cell2>'P_max - PPUSCH_cell1'이면, 상기 프로세서는 상기 서브프레임 n에서 상기 제2 셀 PUSCH의 전송을 포기하도록 구성된,
    사용자기기.
  8. 제6 항에 있어서,
    상기 제2 셀 PUSCH가 주기적 채널 상태 정보(channel state information, CSI)를 나르면, 상기 프로세서는 상기 주기적 CSI에 순환 리던던시 체크(cyclic redundancy check, CRC)를 부착(attach)하도록 구성되고, 상기 CRC 부착된 주기적 CSI를 상기 서브프레임 n에서 상기 제2 셀 PUSCH를 통해 전송하도록 상기 RF 유닛을 제어하도록 구성된,
    사용자기기.
  9. 제6 항에 있어서,
    상기 프로세서는, 적어도 무선 자원 제어(radio resource control, RRC) 설정(configuration)에 대한 응답 메시지, 매체 접속 제어(medium access control, MAC) 명령(command)에 대한 응답 메시지, MAC 신호를 이용한 보고 또는 무선 자원 관리(radio resource management, RRM) 관련 보고를 포함하는 상향링크 데이터는 상기 서브프레임 n에서 상기 제2 셀 PUSCH이 아닌 상기 제1 셀 PUSCH 상으로 전송하도록 상기 RF 유닛을 제어하는,
    사용자기기.
  10. 제6 항에 있어서,
    상기 프로세서는
    상기 제2 셀이 속한 타이밍 어드밴스 그룹(timing advance group, TAG)이 상기 면허 대역 혹은 다른 면허 대역 상에서 설정된 제3 셀을 포함하고 상기 제3 셀이 시분할듀플렉스(TDD)로 설정된 경우, 상기 제2 셀 PUSCH를 특정 비-제로 타이밍 어드밴스 오프셋 값을 이용하여 상기 제2 셀 상으로 전송하도록 상기 RF 유닛을 제어하고,
    상기 제2 셀이 속한 상기 TAG가 상기 제3 셀을 포함하고 상기 제3 셀이 주파수분할듀플렉스(FDD)로 설정된 경우, 상기 제2 셀 PUSCH를 제로 타이밍 어드밴스 오프셋 값을 이용하여 상기 제2 셀 상으로 전송하도록 상기 RF 유닛을 제어하는,
    사용자기기.
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