본 발명의 실시 예를 설명함에 있어서 본 발명이 속하는 기술 분야에 익히 알려져 있고 본 발명과 직접적으로 관련이 없는 기술 내용에 대해서는 설명을 생략한다. 이는 불필요한 설명을 생략함으로써 본 발명의 요지를 흐리지 않고 더욱 명확히 전달하기 위함이다.
마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다. 또한, 각 구성요소의 크기는 실제 크기를 전적으로 반영하는 것이 아니다. 각 도면에서 동일한 또는 대응하는 구성요소에는 동일한 참조 번호를 부여하였다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이 때, 처리 흐름도 도면들의 각 블록과 흐름도 도면들의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들에 의해 수행될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용 가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다. 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 흐름도 블록(들)에서 설명된 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.
또한, 각 블록은 특정된 논리적 기능(들)을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있다. 또, 몇 가지 대체 실행 예들에서는 블록들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하고 또는 그 블록들이 때때로 해당하는 기능에 따라 역순으로 수행되는 것도 가능하다.
이 때, 본 실시 예에서 사용되는 '~부'라는 용어는 소프트웨어 또는 FPGA또는 ASIC과 같은 하드웨어 구성요소를 의미하며, '~부'는 어떤 역할들을 수행한다. 그렇지만 '~부'는 소프트웨어 또는 하드웨어에 한정되는 의미는 아니다. '~부'는 어드레싱할 수 있는 저장 매체에 있도록 구성될 수도 있고 하나 또는 그 이상의 프로세서들을 재생시키도록 구성될 수도 있다. 따라서, 일 예로서 '~부'는 소프트웨어 구성요소들, 객체지향 소프트웨어 구성요소들, 클래스 구성요소들 및 태스크 구성요소들과 같은 구성요소들과, 프로세스들, 함수들, 속성들, 프로시저들, 서브루틴들, 프로그램 코드의 세그먼트들, 드라이버들, 펌웨어, 마이크로코드, 회로, 데이터, 데이터베이스, 데이터 구조들, 테이블들, 어레이들, 및 변수들을 포함한다. 구성요소들과 '~부'들 안에서 제공되는 기능은 더 작은 수의 구성요소들 및 '~부'들로 결합되거나 추가적인 구성요소들과 '~부'들로 더 분리될 수 있다. 뿐만 아니라, 구성요소들 및 '~부'들은 디바이스 또는 보안 멀티미디어카드 내의 하나 또는 그 이상의 CPU들을 재생시키도록 구현될 수도 있다. 또한 실시 예에서 '~부'는 하나 이상의 프로세서를 포함할 수 있다.
<제1 실시예>
무선 통신 시스템은 초기의 음성 위주의 서비스를 제공하던 것에서 벗어나 예를 들어, 3GPP의 HSPA(High Speed Packet Access), LTE(Long Term Evolution 혹은 E-UTRA (Evolved Universal Terrestrial Radio Access)), LTE-Advanced (LTE-A), 3GPP2의 HRPD(High Rate Packet Data), UMB(Ultra Mobile Broadband), 및 IEEE의 802.16e 등의 통신 표준과 같이 고속, 고품질의 패킷 데이터 서비스를 제공하는 광대역 무선 통신 시스템으로 발전하고 있다. 또한, 5세대 무선통신 시스템으로 5G 혹은 NR (new radio)의 통신표준이 만들어지고 있다.
이와 같이 5세대를 포함한 무선통신 시스템에서 eMBB (Enhanced mobile broadband), mMTC (massive Machine Type Communications) (mMTC) 및 URLLC (Ultra-Reliable and low-latency Communications) 중 적어도 하나의 서비스가 단말에 제공될 수 있다. 이때, 상기 서비스들은 동일 시구간 동안에 동일 단말에 제공될 수 있다. 본 발명의 이하 모든 실시 예에서 eMBB는 고용량데이터의 고속 전송, mMTC는 단말전력 최소화와 다수 단말의 접속, URLLC는 고신뢰도와 저지연을 목표로 하는 서비스일 수 있으나 이에 제한되지는 않는다. 또한 본 발명의 이하 모든 실시 예에서 URLLC 서비스 전송시간은 eMBB 및 mMTC 서비스 전송 시간 보다 짧은 것으로 가정할 수 있으나, 이에 제한되지는 않는다. 상기 3가지의 서비스는 LTE 시스템 혹은 LTE 이후의 5G/NR (new radio, next radio) 등의 시스템에서 주요한 시나리오일 수 있다.
이하 본 발명의 실시 예를 첨부한 도면과 함께 상세히 설명한다. 또한 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 이하, 기지국은 단말의 일부 혹은 전체 제어 정보를 설정하고, 자원할당을 수행하는 주체로서, eNode B, Node B, BS (Base Station), 무선 접속 유닛, 기지국 제어기, TRP (Transmission and Reception Point) 또는 네트워크 상의 노드 중 적어도 하나일 수 있다. 단말은 UE (User Equipment), MS (Mobile Station), 셀룰러폰, 스마트폰, 컴퓨터, 또는 통신기능을 수행할 수 있는 멀티미디어시스템을 포함할 수 있다.
본 발명에서 하향링크(Downlink; DL)는 기지국이 단말에게 전송하는 신호의 무선 전송경로이고, 상향링크는(Uplink; UL)는 단말이 기국에게 전송하는 신호의 무선 전송경로를 의미한다. 또한, 이하에서 LTE 혹은 LTE-A 시스템을 일례로서 본 발명의 실시 예를 설명하지만, 유사한 기술적 배경 또는 채널형태를 갖는 여타의 통신시스템에도 본 발명의 실시 예가 적용될 수 있다. 예를 들어 LTE-A 이후에 개발되는 5세대 이동통신 기술(5G, new radio, NR)이 이에 포함될 수 있을 것이다. 또한, 본 발명의 실시 예는 숙련된 기술적 지식을 가진 자의 판단으로써 본 발명의 범위를 크게 벗어나지 아니하는 범위에서 일부 변형을 통해 다른 통신시스템에도 적용될 수 있다.
상기 광대역 무선 통신 시스템의 대표적인 예로, LTE 시스템에서는 하향링크(Downlink; DL)에서는 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 방식을 채용하고 있고, 상향링크(Uplink; UL)에서는 SC-FDMA(Single Carrier Frequency Division Multiple Access) 방식을 채용하고 있다. 상향링크는 단말(terminal 혹은 User Equipment, UE) 혹은 Mobile Station((MS)이 기지국(eNode B, 혹은 base station(BS))으로 데이터 혹은 제어신호를 전송하는 무선링크를 뜻하고, 하향링크는 기지국이 단말로 데이터 혹은 제어신호를 전송하는 무선링크를 뜻한다. 상기와 같은 다중 접속 방식은, 통상 각 사용자 별로 데이터 혹은 제어정보를 실어 보낼 시간-주파수 자원을 서로 겹치지 않도록, 즉 직교성 (Orthogonality)이 성립하도록, 할당 및 운용함으로써 각 사용자의 데이터 혹은 제어정보를 구분할 수 있다.
LTE 시스템은 초기 전송에서 복호 실패가 발생된 경우, 물리 계층에서 해당 데이터를 재전송하는 HARQ (Hybrid Automatic Repeat reQuest) 방식을 채용하고 있다. HARQ 방식이란 수신기가 데이터를 정확하게 복호화(디코딩)하지 못한 경우, 수신기가 송신기에게 디코딩 실패를 알리는 정보(NACK; Negative Acknowledgement)를 전송하여 송신기가 물리 계층에서 해당 데이터를 재전송할 수 있게 한다. 수신기는 송신기가 재전송한 데이터를 이전에 디코딩 실패한 데이터와 결합하여 데이터 수신성능을 높이게 된다. 또한, 수신기가 데이터를 정확하게 복호한 경우 송신기에게 디코딩 성공을 알리는 정보(ACK; Acknowledgement)를 전송하여 송신기가 새로운 데이터를 전송할 수 있도록 할 수 있다.
도 1a는 LTE 시스템에서 하향링크에서 상기 데이터 혹은 제어채널이 전송되는 무선자원영역인 시간-주파수영역의 기본 구조를 나타낸 도면이다.
도 1a에서 가로축은 시간영역을, 세로축은 주파수영역을 나타낸다. 시간영역에서의 최소 전송단위는 OFDM 심벌로서, Nsymb (1a-02)개의 OFDM 심벌이 모여 하나의 슬롯(1a-06)을 구성하고, 2개의 슬롯이 모여 하나의 서브프레임(1a-05)을 구성한다. 상기 슬롯의 길이는 0.5ms 이고, 서브프레임의 길이는 1.0ms 이다. 그리고 라디오 프레임(1a-14)은 10개의 서브프레임으로 구성되는 시간영역 단위이다. 주파수영역에서의 최소 전송단위는 서브캐리어로서, 전체 시스템 전송 대역 (Transmission bandwidth)의 대역폭은 총 NBW (1a-04)개의 서브캐리어로 구성된다.
시간-주파수영역에서 자원의 기본 단위는 리소스 엘리먼트(1a-12, Resource Element; RE)로서 OFDM 심벌 인덱스 및 서브캐리어 인덱스로 나타낼 수 있다. 리소스 블록(1a-08, Resource Block; RB 혹은 Physical Resource Block; PRB)은 시간영역에서 Nsymb (1a-02)개의 연속된 OFDM 심벌과 주파수 영역에서 NRB (1a-10)개의 연속된 서브캐리어로 정의된다. 따라서, 하나의 RB(1a-08)는 Nsymb x NRB 개의 RE(1a-12)로 구성된다. 일반적으로 데이터의 최소 전송단위는 상기 RB 단위이다. LTE 시스템에서 일반적으로 상기 Nsymb = 7, NRB=12 이고, NBW 및 NRB 는 시스템 전송 대역의 대역폭에 비례한다. 단말에게 스케쥴링되는 RB 개수에 비례하여 데이터 레이트가 증가하게 된다. LTE 시스템은 6개의 전송 대역폭을 정의하여 운영한다. 하향링크와 상향링크를 주파수로 구분하여 운영하는 FDD 시스템의 경우, 하향링크 전송 대역폭과 상향링크 전송 대역폭이 서로 다를 수 있다. 채널 대역폭은 시스템 전송 대역폭에 대응되는 RF 대역폭을 나타낸다. 아래 표 1은 LTE 시스템에 정의된 시스템 전송 대역폭과 채널 대역폭 (Channel bandwidth)의 대응관계를 나타낸다. 예를 들어, 10MHz 채널 대역폭을 갖는 LTE 시스템은 전송 대역폭이 50개의 RB로 구성된다.
Channel bandwidth BWchannel[MHz] |
1.4 |
3 |
5 |
10 |
15 |
20 |
Transmission bandwidth configuration |
6 |
15 |
25 |
50 |
75 |
100 |
하향링크 제어정보의 경우 상기 서브프레임 내의 최초 N 개의 OFDM 심벌 이내에 전송된다. 일반적으로 N = {1, 2, 3} 이다. 따라서 현재 서브프레임에 전송해야 할 제어정보의 양에 따라 상기 N 값이 서브프레임마다 가변하게 된다. 상기 제어정보로는 제어정보가 OFDM 심벌 몇 개에 걸쳐 전송되는지를 나타내는 제어채널 전송구간 지시자, 하향링크 데이터 혹은 상향링크 데이터에 대한 스케쥴링 정보, HARQ ACK/NACK 신호 등을 포함한다.
LTE 시스템에서 하향링크 데이터 혹은 상향링크 데이터에 대한 스케줄링 정보는 하향링크 제어정보(Downlink Control Information; DCI)를 통해 기지국으로부터 단말에게 전달된다. 상향링크 (uplink; UL) 는 단말이 기지국으로 데이터 혹은 제어신호를 전송하는 무선링크를 뜻하고, 하향링크 (downlink; DL)는 기지국이 단말로 데이터 혹은 제어신호를 전송하는 무선링크를 뜻한다. DCI 는 여러 가지 포맷을 정의하여, 상향링크 데이터에 대한 스케줄링 정보 (UL(uplink) grant) 인지 하향링크 데이터에 대한 스케줄링 정보 (DL(downlink) grant) 인지 여부, 제어정보의 크기가 작은 컴팩트 DCI 인지 여부, 다중안테나를 사용한 공간 다중화 (spatial multiplexing)을 적용하는지 여부, 전력제어 용 DCI 인지 여부 등에 따라 정해진 DCI 포맷을 적용하여 운용한다. 예컨대, 하향링크 데이터에 대한 스케줄링 제어정보(DL grant)인 DCI format 1 은 적어도 다음과 같은 제어정보들을 포함하도록 구성된다.
- 자원 할당 유형 0/1 플래그(Resource allocation type 0/1 flag): 리소스 할당 방식이 유형 0 인지 유형 1 인지 통지한다. 유형 0 은 비트맵 방식을 적용하여 RBG (resource block group) 단위로 리소스를 할당한다. LTE 시스템에서 스케줄링의 기본 단위는 시간 및 주파수 영역 리소스로 표현되는 RB(resource block)이고, RBG 는 복수개의 RB로 구성되어 유형 0 방식에서의 스케줄링의 기본 단위가 된다. 유형 1 은 RBG 내에서 특정 RB를 할당하도록 한다.
-
자원 블록 할당(Resource block assignment): 데이터 전송에 할당된 RB를 통지한다. 시스템 대역폭 및 리소스 할당 방식에 따라 표현하는 리소스가 결정된다.
-
변조 및 코딩 방식(Modulation and coding scheme; MCS): 데이터 전송에 사용된 변조방식과 전송하고자 하는 데이터인 transport block 의 크기를 통지한다.
-
HARQ 프로세스 번호(HARQ process number): HARQ 의 프로세스 번호를 통지한다.
-
새로운 데이터 지시자(New data indicator): HARQ 초기전송인지 재전송인지를 통지한다.
-
중복 버전(Redundancy version): HARQ 의 중복 버전(redundancy version) 을 통지한다.
-
PUCCH를 위한 전송 전력 제어 명령(TPC(Transmit Power Control) command for PUCCH(Physical Uplink Control CHannel): 상향링크 제어 채널인 PUCCH 에 대한 전송 전력 제어 명령을 통지한다.
상기 DCI는 채널코딩 및 변조과정을 거쳐 하향링크 물리제어채널인 PDCCH (Physical downlink control channel) 혹은 EPDCCH (Enhanced PDCCH)를 통해 전송된다.
일반적으로 상기 DCI는 각 단말에 대해 독립적으로 채널 코딩 된 후, 각각 독립적인 PDCCH로 구성되어 전송된다. 시간영역에서 PDCCH는 상기 제어채널 전송구간 동안 매핑되어 전송된다. PDCCH 의 주파수영역 매핑 위치는 각 단말의 식별자(ID) 에 의해 결정되고, 전체 시스템 전송 대역에 퍼뜨려진다.
하향링크 데이터는 하향링크 데이터 전송용 물리채널인 PDSCH (Physical Downlink Shared Channel) 를 통해 전송된다. PDSCH는 상기 제어채널 전송구간 이후부터 전송되는데, 주파수 영역에서의 구체적인 매핑 위치, 변조 방식 등의 스케줄링 정보는 상기 PDCCH 를 통해 전송되는 DCI가 알려준다.
상기 DCI 를 구성하는 제어정보 중에서 5 비트로 구성되는 MCS 를 통해서, 기지국은 단말에게 전송하고자 하는 PDSCH에 적용된 변조방식과 전송하고자 하는 데이터의 크기 (transport block size; TBS)를 통지한다. 상기 TBS 는 기지국이 전송하고자 하는 데이터 (transport block, TB)에 오류정정을 위한 채널코딩이 적용되기 이전의 크기에 해당한다.
LTE 시스템에서 지원하는 변조방식은 QPSK(Quadrature Phase Shift Keying), 16QAM(Quadrature Amplitude Modulation), 64QAM 으로서, 각각의 변조오더(Modulation order) (Qm) 는 2, 4, 6 에 해당한다. 즉, QPSK 변조의 경우 심벌 당 2 비트, 16QAM 변조의 경우 심볼 당 4 비트, 64QAM 변조의 경우 심벌 당 6 비트를 전송할 수 있다.
3GPP LTE Rel-10에서 LTE Rel-8과 비교하여 더 높은 데이터 송신량을 지원하기 위하여 대역폭 확장 기술이 채택되었다. 대역폭 확장(Bandwidth extension) 또는 반송파 결합(Carrier Aggregation, CA)이라 불리는 상기 기술은 대역을 확장하여 한 대역에서 데이터를 송신하는 LTE Rel-8 단말에 비하여 확장한 대역만큼 데이터 송신량을 증가시킬 수 있다. 상기의 대역들 각각을 구성 반송파(Component Carrier, CC)라고 부르며, LTE Rel-8 단말은 하향과 상향에 대해서 각각 한 개의 구성 반송파를 가지도록 규정되어 있다. 또한 하향 구성 반송파와 SIB-2 연결되어 있는 상향 구성 반송파를 묶어서 셀(cell)이라고 부른다. 하향 구성 반송파와 상향 구성 반송파의 SIB-2 연결 관계는 시스템 신호 혹은 상위 신호로 송신 되어 진다. CA를 지원하는 단말은 다수의 서빙 셀(serving cell)을 통하여 하향 데이터를 수신할 수 있고, 상향 데이터를 송신할 수 있다.
Rel-10에서 기지국이 특정 단말에게 특정 서빙 셀에서 PDCCH(Physical Downlink Control Channel)를 보내기가 어려운 상황일 때 다른 서빙 셀에서 PDCCH를 송신하고 해당 PDCCH가 다른 서빙 셀의 PDSCH(Physical Downlink Shared Channel)나 PUSCH(Physical Uplink Shared Channel)를 지시한다는 것을 알려 주는 필드로써 반송파 지시 필드(Carrier Indicator Field, CIF)를 설정할 수 있다. CIF는 CA를 지원하는 단말에게 설정될 수 있다. CIF는 특정 서빙 셀에서 PDCCH 정보에 3비트를 추가하여 다른 서빙 셀을 지시할 수 있도록 결정되었으며, 교차 반송파 스케줄링(cross carrier scheduling)을 할 때만 CIF가 포함되며, CIF가 포함되지 않는 경우 교차 반송파 스케줄링을 수행하지 않는다. 상기 CIF가 하향링크 할당 정보(DL assignment)에 포함되어 있을 때, 상기 CIF는 DL assignment에 의해 스케줄링 되는 PDSCH가 송신될 서빙 셀을 가리키며, 상기 CIF가 상향링크 자원 살당 정보(UL grant)에 포함되어 있을 때, 상기 CIF는 UL grant에 의해 스케줄링 되는 PUSCH가 송신될 서빙 셀을 가리키도록 정의된다.
상기한 바와 같이, LTE-10에서는 대역폭 확장 기술인 반송파 결합(Carrier Aggregation, CA) 이 정의되어, 다수의 서빙셀들이 단말에게 설정될 수 있다. 그리고 단말은 기지국의 데이터 스케줄링을 위하여 상기 다수의 서빙셀들에 대한 채널 정보를 주기적 또는 비주기적으로 기지국으로 송신한다. 기지국은 데이터를 각 반송파 별로 스케줄링 하여 전송하고, 단말은 각 반송파 별로 전송된 데이터에 대한 A/N 피드백을 전송한다. LTE Rel-10에서는 최대 21비트의 A/N 피드백을 전송하도록 설계하였으며, A/N 피드백과 채널 정보의 전송이 한 서브프레임에서 겹치는 경우, A/N 피드백을 전송하고 채널 정보는 버리도록 설계하였습니다. LTE Rel-11에서는 A/N 피드백과 함께 한 개 셀의 채널 정보를 다중화하여 최대 22비트의 A/N 피드백과 한 개 셀의 채널 정보가 PUCCH format 3의 전송 자원에서 PUCCH format 3에 전송되도록 설계하였다.
LTE-13에서는 최대 32개의 서빙 셀 설정 시나리오를 가정하게 되는데, 면허 대역 뿐만 아니라 비면허 대역인 unlicensed band에서의 대역을 이용하여 서빙 셀의 수를 최대 32개까지 확장하는 개념을 완료하였다. 또한, LTE 주파수와 같은 면허 대역의 수가 제한되어 있는 것을 고려하여, 5GHz 대역과 같은 비 면허대역에서 LTE 서비스를 제공하는 것을 완료하였으며, 이것을 LAA(Licensed Assisted Access)라고 부른다. LAA에서는 LTE에서의 Carrier aggregation 기술을 적용하여, 면허 대역인 LTE 셀은 P셀 (Primary cell 또는 PCell), 비면허 대역인 LAA셀은 S셀 (Secondary cell 또는 SCell)로 운영하는 것을 지원하였다. 따라서, LTE에서처럼 S셀인 LAA 셀에서 발생하는 피드백은 P셀에서만 전송되어야 하며, LAA셀은 하향 서브프레임과 상향 서브프레임이 자유롭게 적용될 수 있다. 본 명세서에서 따로 기술하지 않는 경우, LTE는 LTE-A, LAA와 같은 LTE의 진화 기술을 모두 포함하여 일컫는 것으로 한다.
한편, LTE 이후의 통신 시스템인 New Radio Access Technology (NR), 즉 5세대 무선 셀룰러 통신시스템(본 명세서에서 이하 5G로 부르도록 한다.)은 사용자 및 서비스 제공자 등의 다양한 요구 사항을 자유롭게 반영할 수 있어야 하기 때문에 다양한 요구사항을 만족하는 서비스가 지원될 수 있다.
따라서, 5G는 증가된 모바일 광대역 통신 (eMBB: Enhanced Mobile BroadBand, 본 명세서에서는 이하 eMBB로 부르도록 한다), 대규모 기계형 통신 (mMTC: Massive Machine Type Communication, 본 명세서에서는 이하 mMTC로 부르도록 한다), 초신뢰저지연 통신 (URLLC: Ultra Reliable and Low Latency Communications, 본 명세서에서는 이하 URLLC로 부르도록 한다)와 같은 다양한 5G향 서비스들을 단말 최대전송속도 20Gbps, 단말 최대속도 500km/h, 최대지연시간 0.5ms, 단말접속밀도 1,000,000 단말/km2 등의 요구사항 들 중 각 5G향 서비스들을 위해 선택된 요구사항들을 만족시키기 위한 기술로 정의할 수 있다.
예를 들어, 5G에서 eMBB를 제공하기 위해 하나의 기지국 관점에서 하향링크에서는 20Gbps의 단말 최대전송속도, 상향링크에서는 10Gbps의 단말 최대전송속도를 제공할 수 있어야 한다. 동시에, 단말의 실제 체감할 수 있는 평균전송속도도 증가 시켜야 한다. 이와 같은 요구 사항을 만족시키기 위해, 더욱 향상된 다중 입력 다중 출력 (Multiple-Input Multiple Output) 전송 기술을 포함하여 송수신 기술의 향상이 요구된다.
동시에, 5G에서 사물 인터넷(Internet of Thing: IoT)와 같은 응용 서비스를 지원하기 위해 mMTC가 고려되고 있다. mMTC는 효율적으로 사물 인터넷을 제공하기 위해 셀 내에서 대규모 단말의 접속 지원, 단말의 커버리지 향상, 향상된 배터리 시간, 단말의 비용 감소의 요구사항이 필요로 된다. 사물 인터넷은 여러 가지 센서 및 다양한 기기에 부착되어 통신 기능을 제공하므로 셀 내에서 많은 수의 단말(예를 들어, 1,000,000 단말/km2)을 지원할 수 있어야 한다. 또한 mMTC는 서비스의 특성상 단말이 건물의 지하나 셀이 커버하지 못하는 영역 등 음영지역에 위치할 가능성이 높으므로 eMBB에서 제공하는 커버리지 대비 더욱 넓은 커버리지를 요구한다. mMTC는 저가의 단말로 구성될 가능성이 높으며, 단말의 배터리를 자주 교환하기 힘들기 때문에 매우 긴 배터리 생명시간(battery life time)이 요구되게 된다.
마지막으로, URLLC의 경우, 특정한 목적으로 사용되는 셀룰러 기반 무선 통신으로서, 로봇 또는 기계 장치에 대한 원격 제어(remote control), 산업 자동화, 무인 비행장치, 원격 건강 제어, 비상 상황 알림 등에 사용되는 서비스로서, 초 저지연 및 초 신뢰도를 제공하는 통신을 제공해야 한다. 예를 들어, URLLC는 0.5 ms보다 작은 최대지연시간을 만족해야 하며, 동시에 10-5 이하의 패킷 오류율을 제공해야 하는 요구사항을 갖는다. 따라서, URLLC를 위해 eMBB와 같은 5G 서비스보다 작은 전송 시간 구간(Transmit Time Interval: TTI)를 제공해야 하며, 동시에 주파수 대역에서 넓은 리소스를 할당해야 하는 설계사항이 요구된다.
상기에서 전술한 5세대 무선 셀룰러 통신 시스템에서 고려되는 서비스들은 하나의 프레임워크(Framework)로 제공되어야 한다. 즉, 효율적인 리소스 관리 및 제어를 위해 각 서비스들이 독립적으로 운영되기 보다는 하나의 시스템으로 통합되어 제어되고 전송되는 것이 바람직하다.
도 1b는 5G에서 고려되는 서비스들이 하나의 시스템으로 다중화되어 전송되는 예를 도시하는 도면이다.
도 1b에서 5G가 사용하는 주파수-시간 리소스(1b-01)은 주파수 축(1b-02)과 시간 축(1b-03)으로 구성될 수 있다. 도 1b에서는 5G가 하나의 프레임워크 안에서 eMBB(1b-05), mMTC(1b-06), URLLC(1b-07)가 5G 기지국에 의해 운영되는 것을 예시하였다. 또한 5G에서 추가적으로 고려될 수 있는 서비스로서, 셀룰러 기반에서 방송 서비스를 제공하기 위한 enhanced Mobile Broadcast/Multicast Service(eMBMS, 1b-08)를 고려할 수도 있다. eMBB(1b-05), mMTC(1b-06), URLLC(1b-07), eMBMS(1b-08) 등, 5G에서 고려되는 서비스들은 5G에서 운영하는 하나의 시스템 주파수 대역폭 내에서 시분할 다중화(Time-Division Multiplexing: TDM) 또는 주파수 분할 다중화(Frequency Division Multiplexing: FDM)을 통해 다중화되어 전송될 수 있으며, 또한 공간분할 다중화(Spatial Division Multiplexing)도 고려될 수 있다. eMBB(1b-05)의 경우, 상기에서 전술한 증가된 데이터 전송 속도를 제공하기 위해 특정 임의의 시간에 최대의 주파수 대역폭을 점유하여 전송하는 것이 바람직하다. 따라서, eMBB(1b-05)서비스의 경우 다른 서비스와 시스템 전송 대역폭(1b-01) 내에서 TDM되어 전송되는 것이 바람직하나, 다른 서비스들의 필요에 따라 다른 서비스들과 시스템 전송 대역폭 내에서 FDM되어 전송되는 것도 바람직하다.
mMTC(1b-06)의 경우, 다른 서비스들과 달리 넓은 커버리지를 확보하기 위해 증가된 전송 구간이 요구되며, 전송 구간 내에서 동일한 패킷을 반복 전송 함으로써 커버리지를 확보할 수 있다. 동시에 단말의 복잡도 및 단말 가격을 줄이기 위해 단말이 수신할 수 있는 전송 대역폭에 제한이 발생한다. 이와 같은 요구사항을 고려했을 때 mMTC(1b-06)은 5G의 전송 시스템 대역폭(1b-01)내에서 다른 서비스들과 FDM 되어 전송되는 것이 바람직하다.
URLLC(1b-07)은 서비스가 요구하는 초지연 요구 사항을 만족시키기 위해 다른 서비스들과 비교했을 때 짧은 전송 시간 구간(Transmit Time Interval: TTI)를 갖는 것이 바람직하다. 동시에, 초신뢰 요구사항을 만족하기 위해서는 낮은 부호화율(coding rate)을 가져야 하므로, 주파수 측에서 넓은 대역폭을 갖는 것이 바람직하다. 이와 같은 URLLC(1b-07)의 요구사항을 고려했을 때, URLLC(1b-07)은 5G의 전송 시스템 대역폭(1b-01)내에서 다른 서비스들과 TDM되는 것이 바람직하다.
상기에서 전술한 각 서비스들은 각 서비스 들이 요구하는 요구사항을 만족시키기 위해 서로 다른 송수신 기법 및 송수신 파라미터를 가질 수 있다. 예를 들어 각각의 서비스는 각 서비스 요구사항에 따라 다른 Numerology를 가질 수 있다. 여기서 Numerology는 직교 다중 주파수 다중화 (Orthogonal Frequency Division Multiplexing: OFDM) 또는 직교 다중 주파수 다중 접속(Orthogonal Frequency Division Multiple Access: OFDMA) 기반의 통신 시스템에서 순환 전치(Cyclic Prefix: CP) 길이, 서브캐리어 간격(Subcarrier spacing), OFDM 심볼의 길이, 전송 구간 길이(TTI) 등을 포함한다. 상기의 서비스간에 서로 다른 Numerology를 갖는 예로서, eMBMS(1b-08)은 다른 서비스에 비해 긴 CP 길이를 가질 수 있다. eMBMS(1b-08)는 방송 기반의 상위 트래픽을 전송하므로, 모든 셀에서 동일한 데이터를 전송할 수 있다. 이 때 단말 입장에서 복수개의 셀에서 수신되는 신호가 CP 길이 이내로 도달한다면, 단말은 이 신호들을 모두 수신하여 복호할 수 있기 때문에 단일 주파수 네트워크 다이버시티(Single Frequency Network:SFN) 이득을 얻을 수 있으며, 따라서 셀 경계에 위치한 단말도 커버리지 제약 없이 방송 정보를 수신할 수 있는 장점이 있다. 하지만 5G에서 eMBMS를 지원하는데 있어 CP 길이가 다른 서비스에 비해 상대적으로 길 경우에는 CP 오버헤드에 의한 낭비가 발생하므로, 동시에 다른 서비스에 비해 긴 OFDM 심볼 길이가 요구되며, 이는 동시에 다른 서비스에 비해 더욱 좁은 서브캐리어 간격을 요구하게 된다.
또한, 5G에서 서비스간에 다른 Numerology가 사용되는 예로서, URLLC의 경우, 다른 서비스에 비해 작은 TTI가 요구됨에 따라 더욱 짧은 OFDM 심볼 길이가 요구될 수 있으며, 동시에 더욱 넓은 서브캐리어 간격을 요구할 수 있다.
상기에서는 5G에서 다양한 요구사항을 만족시키기 위해 다양한 서비스의 필요성을 기술하고, 대표적으로 고려되고 있는 서비스 들에 대한 요구사항을 기술하였다.
5G가 운영될 것으로 고려하는 주파수는 수 GHz에서부터 수십 GHz에 이르며, 주파수가 낮은 수 GHz 대역에서는 TDD (Time Division Duplex)보다는 FDD (Frequency Division Duplex)가 선호되고, 주파수가 높은 수십 GHz 대역에서는 FDD보다는 TDD가 적합한 것으로 고려되고 있다. 하지만, 상하향 전송을 위해 별도의 주파수를 두어 상하향 전송 자원을 끊임없이 제공하는 FDD와는 달리 TDD는 하나의 주파수에서 상하향 전송을 모두 지원해야 하며 시간에 따라 상향 자원 또는 하향 자원만을 제공한다. 만약 TDD에서 URLLC 상향 전송 혹은 하향 전송이 필요하다고 가정하면 상향 또는 하향 자원이 나타나는 시간까지의 지연으로 인해 URLLC가 요구하는 초지연 요구사항을 만족 시키기가 어렵게 된다. 따라서, TDD의 경우 URLLC의 초지연 요구사항을 만족시키기 위해, URLLC의 데이터가 상향인지 하향인지에 따라 서브프레임을 상향 또는 하향으로 동적으로 변경하기 위한 방법에 대한 필요성이 대두된다.
한편, 5G에서 향후에 5G phase 2 혹은 beyond 5G를 위한 서비스 및 기술들을 5G 운영 주파수에 다중화하는 경우에도 이전 5G 기술들의 운영에 아무런 backward compatibility 문제가 없도록 5G phase 2 혹은 beyond 5G 기술 및 서비스들을 제공할 수 있도록 해야 하는 요구 조건이 있다. 상기 요구 조건은 향후 호환성(forward compatibility)이라고 하며, 향후 호환성을 만족시키기 위한 기술들이 초기 5G를 설계할 때 고려되어야 한다. 초기 LTE 표준화 단계에서는 향후 호환성에 대한 고려가 미비했기 때문에, LTE 프레임워크 내에서 새로운 서비스를 제공하는 데 있어 제약 사항이 발생할 수 있다. 예를 들어, LTE release-13에서 적용되었던 eMTC(enhanced Machine Type Communication)의 경우, 단말의 복잡도 절감을 통해 단말의 가격을 줄이기 위해 서빙 셀(Serving Cell)이 제공하는 시스템 전송대역폭(System Bandwidth)에 관계없이 1.4MHz에 해당하는 주파수에서만 통신이 가능하다. 따라서 eMTC를 지원하는 단말은 기존의 시스템 전송대역폭의 전 대역에서 전송되는 물리 하향링크 제어 채널(Physical Downlink Control Channel: PDCCH)를 수신할 수 없으므로, PDCCH가 전송되는 시간 구간(Time interval)에서는 신호를 수신할 수 없는 제약 사항이 발생되었다. 따라서, 5G 통신시스템 이후의 고려되는 서비스가 5G 통신시스템과 효율적으로 공존하면서 동작하도록 5G 통신시스템이 설계되어야 한다. 5G 통신시스템에서 향후 호환성을 위해서는 향후 고려되어야 하는 서비스들이 5G 통신시스템에서 지원하는 시간-주파수 자원 영역에서 자유롭게 전송될 수 있도록, 리소스 자원을 자유롭게 할당하고 전송할 수 있어야 한다. 따라서, 5G 통신시스템에서 향후 호환성을 지원할 수 있도록 시간-주파수 자원을 자유롭게 할당하기 위한 방법에 대한 필요성이 대두된다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예들을 상세히 설명한다. 이 때, 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 또한 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다.
또한, 본 발명의 실시 예들을 구체적으로 설명함에 있어서, LTE와 5G 시스템을 주된 대상으로 할 것이지만, 본 발명의 주요한 요지는 유사한 기술적 배경 및 채널형태를 가지는 여타의 통신 시스템에도 본 발명의 범위를 크게 벗어나지 아니하는 범위에서 약간의 변형으로 적용 가능하며, 이는 본 발명의 기술분야에서 숙련된 기술적 지식을 가진 자의 판단으로 가능할 것이다.
하기에서 5G 셀들이 stand-alone으로 동작하는 5G 통신시스템 혹은 다른 stand-alone 5G 셀들과 함께 dual connectivity 또는 carrier aggregation으로 결합되어 non-stand alone으로 동작하는 5G 통신 시스템에 대하여 설명할 것이다.
도 1c, 도 1d는 본 발명이 적용되는 통신 시스템의 실시예를 도시하는 도면이다. 본 발명에서 제안하는 방안들은 도 1c의 시스템과 도 1d의 시스템에 모두 적용이 가능하다.
도 1c를 참조하여 설명하면, 도 1c의 상단 도면은 네트워크에서 하나의 기지국(1c-01)내에 5G 셀(1c-02)이 stand-alone으로 동작하는 경우를 도시한 것이다. 단말(304)은 5G 송수신 모듈을 갖고 있는 5G capable 단말이다. 단말(1c-04)은 5G stand-alone 셀(1c-01)에서 전송되는 동기 신호를 통해 동기를 획득하고, 시스템 정보를 수신한 이후, 5G 기지국(1c-01)에 Random access를 시도한다. 단말(1c-04)는 5G 기지국(1c-01)과의 RRC connection이 완성된 후 5G 셀(1c-02)을 통해 데이터를 송수신한다. 이 경우 5G 셀(1c-02)의 duplex 방식에 대한 제한은 없다. 상기 도1c-의 상단 도면의 시스템에서 5G 셀은 복수개의 서빙셀을 구비할 수 있다.
다음으로 도1c-의 하단 도면은 5G stand-alone 기지국(1c-11)과 데이터 전송량 증가를 위한 5G non-stand alone 기지국(1c-12)을 설치한 것을 도시한 것이다. 단말(1c-14)은 복수 기지국에서 5G 통신을 수행하기 위한 5G 송수신 모듈을 갖고 있는 5G capable 단말이다. 단말(1c-14)는 5G stand-alone 기지국(1c-11)에서 전송되는 동기 신호를 통해 동기를 획득하고, 시스템 정보를 수신한 이후, 5G stand-alone 기지국(1c-11)에 Random access를 시도한다. 단말(1c-14)는 5G stand-alone 기지국(1c-11)과의 RRC connection이 완성된 후 5G non-stand alone cell(1c-15)를 추가적으로 설정하고 상기의 5G stand-alone 기지국(1c-11) 혹은 5G non-stand alone 기지국(1c-12)을 통해 데이터를 송수신한다. 이 경우 5G stand-alone 기지국(1c-11) 혹은 5G non-stand alone 기지국(1c-12)의 duplex 방식에 대한 제한은 없으며, 상기 5G stand-alone 기지국(1c-11)과 5G non-stand alone 기지국(1c-12)은 이상적인 백홀망 혹은 비이상적인 백홀망으로 연결되어 있는 것으로 가정한다. 따라서 이상적인 백홀망(313)을 가진 경우 빠른 기지국간 X2 통신(1c-13)이 가능하다. 상기 도1c의 하단 도면의 시스템에서 5G 셀은 복수개의 서빙셀을 구비할 수 있다.
다음으로 도 1d를 참조하여 설명하면, 도1d의 상단 도면은 네트워크에서 하나의 기지국(1d-01)내에 LTE 셀(1d-02)과 5G 셀(1d-03)이 공존하는 경우를 도시한 것이다. 단말(1d-04)은 LTE 송수신 모듈을 갖고 있는 LTE capable 단말일수도 있고, 5G 송수신 모듈을 갖고 있는 5G capable 단말일수도 있으며, LTE 송수신 모듈/5G 송수신 모듈을 동시에 갖고 있는 단말일수도 있다. 단말(1d-04)은 LTE 셀(1d-02) 혹은 5G 셀(1d-03)에서 전송되는 동기 신호를 통해 동기를 획득하고, 시스템 정보를 수신한 이후, 기지국(1d-01)과 LTE 셀(1d-02) 혹은 5G 셀(1d-03)을 통해 데이터를 송수신한다. 이 경우 LTE 셀(1d-02)이나 5G 셀(1d-03)의 duplex 방식에 대한 제한은 없다. 상향링크 제어전송은 LTE 셀이 P셀인 경우 LTE 셀(1d-02)을 통해서 전송하며, 5G 셀이 P셀인 경우 5G 셀(1d-03)을 통해서 전송된다. 상기 도 1d의 상단 도면의 시스템에서 LTE 셀과 5G 셀은 복수개의 서빙셀을 구비할 수 있으며, 모두 합쳐 32개의 서빙 셀을 지원할 수 있다. 상기 네트워크에서 상기 기지국(1d-01)은 LTE 송수신 모듈(시스템)과 5G 송수신 모듈(시스템)을 모두 구비한 것으로 가정하며, 상기 기지국(1d-01)은 LTE 시스템과 5G 시스템을 실시간으로 관장하여 운영하는 것이 가능하다. 가령, 시간상에서 자원을 나누어 LTE 시스템과 5G 시스템을 다른 시간에서 운영하는 경우, LTE 시스템과 5G 시스템의 시간 자원의 할당을 동적으로 선택하는 것이 가능하다. 상기 단말(1d-04)은 LTE 셀(1d-02)이나 5G 셀(1d-03)로부터 상기 LTE 셀과 5G셀이 나누어 운영하는 자원(시간 자원 또는 주파수 자원 또는 안테나 자원 또는 공간 자원 등)의 할당을 지시하는 신호를 수신함으로써, LTE 셀(1d-02)과 5G 셀(1d-03)로부터의 데이터 수신이 각각 어떤 자원을 통하여 이루어 지는지를 알 수 있다.
다음으로 도 1d의 하단 도면은 네트워크에서 넓은 커버리지를 위한 LTE 매크로(Macro) 기지국(1d-11)과 데이터 전송량 증가를 위한 5G 소형 기지국(1d-12)을 설치한 것을 도시한 것이다. 단말(1d-14)은 LTE 송수신 모듈을 갖고 있는 LTE capable 단말일수도 있고, 5G 송수신 모듈을 갖고 있는 5G capable 단말일수도 있으며, LTE 송수신 모듈/5G 송수신 모듈을 동시에 갖고 있는 단말일수도 있다. 단말(414)는 LTE 기지국(1d-11) 혹은 5G 기지국(1d-12)에서 전송되는 동기 신호를 통해 동기를 획득하고, 시스템 정보를 수신한 이후, LTE 기지국(1d-11)과 5G 기지국(1d-12)을 통해 데이터를 송수신한다. 이 경우 LTE 매크로 기지국(1d-11)이나 5G 소형 기지국(1d-12)의 duplex 방식에 대한 제한은 없다. 상향링크 제어전송은 LTE 셀이 P셀인 경우 LTE 셀(1d-11)을 통해서 전송하며, 5G 셀이 P셀인 경우 5G 셀(1d-12)을 통해서 전송된다. 이때, LTE 기지국(1d-11)과 5G 기지국(1d-12)는 이상적인 백홀망 혹은 비이상적인 백홀망을 가진 것으로 가정한다. 따라서 이상적인 백홀망(1d-13)을 가진 경우 빠른 기지국간 X2 통신(1d-13)이 가능하여, 상향링크 전송이 LTE 기지국(1d-11)에게만 전송되더라도, X2 통신(1d-13)을 통해 5G 기지국(1d-12)이 관련 제어 정보를 LTE 기지국(1d-11)으로부터 실시간 수신하는 것이 가능하다. 상기 도 1d의 하단 도면의 시스템에서 LTE 셀과 5G 셀은 복수개의 서빙셀을 구비할 수 있으며, 모두 합쳐 32개의 서빙 셀을 지원할 수 있다. 상기 기지국(1d-11 혹은1d-12)는 LTE 시스템과 5G 시스템을 실시간으로 관장하여 운영하는 것이 가능하다. 가령, 기지국(1d-11)이 시간상에서 자원을 나누어 LTE 시스템과 5G 시스템을 다른 시간에서 운영하는 경우, LTE 시스템과 5G 시스템의 시간 자원의 할당을 동적으로 선택하고 그 신호를 X2로 다른 기지국(1d-12)에게 송신하는 것이 가능하다. 상기 단말(1d-14)는 LTE 기지국(1d-11) 또는 5G 기지국(1d-12)으로부터 상기 LTE 셀과 5G셀이 나누어 운영하는 자원(시간 자원 또는 주파수 자원 또는 안테나 자원 또는 공간 자원 등)의 할당을 지시하는 신호를 수신함으로써, LTE 셀(1d-11)과 5G 셀(1d-12)로부터의 데이터 송수신이 어떤 자원을 통하여 이루어 지는지를 알 수 있다.
한편, LTE 기지국(1d-11)과 5G 기지국(1d-12)가 비이상적인 백홀망(1d-13)을 가진 경우 빠른 기지국간 X2 통신(1d-13)이 불가능하다. 따라서, 상기 기지국(1d-11 혹은1d-12)는 LTE 시스템과 5G 시스템을 정적(semi-statically)으로 운영하는 것이 가능하다. 가령, 기지국(1d-11)이 시간상에서 자원을 나누어 LTE 시스템과 5G 시스템을 다른 시간에서 운영하는 경우, LTE 시스템과 5G 시스템의 시간 자원의 할당을 선택하고 미리 그 신호를 X2로 다른 기지국 기지국(1d-12)에게 송신함으로써 LTE 시스템과 5G 시스템의 자원구분이 가능하다. 상기 단말(1d-14)는 LTE 기지국(1d-11) 또는 5G 기지국(1d-12)으로부터 상기 LTE 셀과 5G셀이 나누어 운영하는 자원(시간 자원 또는 주파수 자원 또는 안테나 자원 또는 공간 자원 등)의 할당을 지시하는 신호를 수신함으로써, LTE 셀(1d-11)과 5G 셀(1d-12)로부터의 데이터 송수신이 어떤 자원을 통하여 이루어 지는지를 알 수 있다.
실시 예에서 제안하는 방법 및 장치를 설명하기 위해 종래의 LTE 혹은 LTE-A 시스템에서의 물리채널 (physical channel)와 신호(signal)라는 용어가 사용될 수 있다. 하지만 본 발명의 내용은 LTE 및 LTE-A 시스템이 아닌 무선 통신 시스템에서 적용될 수 있는 것이다.
또한, 본 발명에서 제안하는 기술은 FDD, TDD 시스템뿐만 아니라 새로운 타입의 duplex mode (예를 들어 LTE frame structure type 3)에서도 적용 가능하다.
이하 본 발명에서 상위 시그널링 또는 상위신호는 기지국에서 물리계층의 하향링크 데이터 채널을 이용하여 단말로, 혹은 단말에서 물리계층의 상향링크 데이터 채널을 이용하여 기지국으로 전달되는 신호 전달 방법을 말하며, RRC 시그널링, 혹은 PDCP 시그널링, 혹은 MAC 제어요소(MAC control element; MAC CE) 중 적어도 하나의 방법을 통해 기지국과 단말간에 전달되는 것을 의미한다.
[실시 예 1-1]
네트워크 또는 기지국 (이하 기지국)은 매 서브프레임 또는 슬롯 또는 미니 슬롯 또는 TTI (이하 슬롯)마다 하향링크 제어 채널을 통해 하향링크 데이터 전송에 대한 스케줄링 정보 또는 상향링크 데이터 전송에 대한 스케줄링 정보 중 적어도 하나 이상의 제어 정보를 단말에게 전송할 수 있다. 즉, 단말은 매 서브프레임 또는 매 슬롯마다 하향링크 제어 채널을 통해 상기 단말에게 전송되는 하향링크 데이터 전송에 대한 스케줄링 정보 또는 상향링크 데이터 전송에 대한 스케줄링 정보 유무를 모니터링(monitoring)하고, 만일 상기 하향링크 제어 채널을 통해 상기 단말에게 전송되는 하향링크 스케줄링 정보 또는 상향링크 스케줄링 설정 정보를 올바르게 수신한 단말은, 상기 수신된 스케줄링 설정 정보에 따라 하향링크 데이터를 수신하거나, 상향링크 데이터 또는 상향링크 제어 정보 중 적어도 하나 이상의 상향링크 신호를 기지국으로 전송 할 수 있다.
보다 구체적으로, 단말은 매 서브프레임 또는 매 슬롯 또는 매 미니 슬롯 또는 매 TTI (이하 슬롯)에서 전체 주파수 대역 또는 사전에 정의 되거나 기지국으로부터 상위 신호, PBCH, SIB, 하향링크 제어 채널을 통해 전송되는 그룹 공통 제어 채널 (Group common control channel) 또는 단말 고유 제어 채널 (UE-specific control channel) 중 적어도 하나 이상의 시그널링/채널을 통해 설정된 하향링크 제어 채널 모니터링 시간 및 주파수 영역 (이하 하향링크 제어 채널 모니터링 영역)에서 상기 하향링크 제어 채널을 통해 전송되는 상/하향링크 스케줄링 정보를 모니터링 할 수 있다. 예를 들어, 상기 하향링크 제어 채널 모니터링 주파수 영역은 상위 신호를 통해 설정되고, 하향링크 제어 채널 모니터링 시간 영역은 그룹 공통 제어 채널 (Group common control channel), 또는 상기 단말 고유 제어 채널 (UE-specific control channel)의 특정 필드의 설정 값, 예를 들어 (CFI(Control field indicator) 값)에 의해 상기 하향링크 제어 채널 모니터링 시간 영역이 설정될 수 있다. 이때, 상기 하향링크 제어 채널 모니터링 시간 영역은 매 슬롯마다 변할 수 있다.
기지국은 상기 단말이 하향링크 제어 채널을 통해 전송되는 상/하향링크 스케줄링 정보를 모니터링 주기 또는 구간, 또는 시점 (이하 시점)을 매 슬롯보다 길게 모니터링 하도록 설정함으로써, 상기 단말이 상기 하향링크 제어 채널을 통해 전송되는 상/하향링크 스케줄링 정보를 모니터링 하는데 소모되는 전력을 최소화 할 수 있다. 이때, 상기 하향링크 제어 채널을 통해 전송되는 상/하향링크 스케줄링 정보에 대한 모니터링 시점은 기지국이 상위 신호 또는 하향링크 제어 채널을 통해 전송되는 그룹 공통 제어 채널 (Group common control channel) 또는 단말 고유 제어 채널 (UE-specific control channel) 중 적어도 하나 이상을 통해 단말에게 설정할 수 있다. 이때, 기지국으로부터 상위 신호를 통해 상기 하향링크 제어 채널을 통해 전송되는 상/하향링크 스케줄링 정보에 대한 모니터링 시점을 설정 받은 단말은, 상기 상위 신호를 통한 설정 (RRC configuration 또는 RRC reconfiguration)이 완료 되기 직전 또는 기지국에게 상기 상위 신호 설정 완료 메시지 또는 ACK/NACK 정보를 전송하기 직전까지는 매 슬롯에서 상기 하향링크 제어 채널을 통해 전송되는 상/하향링크 스케줄링 정보에 대한 모니터링을 수행할 수 있다.
도 1e를 예를 들어 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다. 도 1e는 본 발명에서 해결하고자 하는 상황을 도시한 도면이다. 도 1e를 포함하여 본 발명의 실시 예에서는 슬롯(1e-01)을 기준으로 설명할 것이나 상기 슬롯(1e-01)은 서브프레임, 또는 TTI가 될 수 있다.
기지국은 단말이 하향링크 제어 채널을 통해 전송되는 상/하향링크 스케줄링 정보를 모니터링 하는 시점을 하향링크 전송이 수행되는 모든 슬롯 (1e-02~1e-08)에서 상기 하향링크 제어 채널(1e-09~1e-15)을 통해 전송되는 상/하향링크 스케줄링 정보를 모니터링 하도록 설정할 수 있다. 또는, 기지국은 단말이 하향링크 제어 채널을 통해 전송되는 상/하향링크 스케줄링 정보를 모니터링 하는 시점을, 주기(TPDCCH) 값 (1e-17) 및 특정 기준 슬롯에서부터의 오프셋(ΔPDCCH) 값 (1e-16) 중 적어도 하나 값을 상위 신호 또는 SIB, 또는 그룹 공통 제어 채널 등을 통해 단말에게 전달하여 특정 슬롯(1e-03, 1e-07)에서만 상기 하향링크 제어 채널(1e-10, 1e-14)을 통해 전송되는 상/하향링크 스케줄링 정보를 모니터링 하도록 설정하거나, 하나 또는 하나 이상의 프레임 길이를 기준으로 하는 비트열을 상위 신호를 통해 단말에게 전달하여 상기하나 또는 하나 이상의 프레임 길이 내에서 상기 하향링크 제어 채널을 통해 전송되는 상/하향링크 스케줄링 정보를 모니터링 하는 시점(1e-03, 1e-05, 1e-07)을 설정할 수 있다. 이때 단말은 상기 비트열로 설정된 하향링크 제어 채널을 통해 전송되는 상/하향링크 스케줄링 정보를 모니터링 하는 시점은, 상기 하나 또는 하나 이상의 프레임 길이 기준에 따라 반복적 또는 주기적으로 설정될 수 있다.
이때, 상기 기지국이 단말에게 하향링크 제어 채널을 통해 전송되는 상/하향링크 스케줄링 정보를 모니터링 하는 시점을 주기 또는 비트열 등을 이용하여 설정하는 경우에서, 상기 설정된 모니터링 시점은 단말 고유 제어 채널을 통해 전송되는 상/하향링크 스케줄링 정보에만 적용 되고, 그룹 공통 제어 채널을 통해 전송되는 상/하향링크 스케줄링 정보는 적용되지 않을 수 있다. 이때 단말은 기지국으로부터 그룹 공통 제어 채널을 통해 전송되는 상/하향링크 스케줄링 정보는 매 슬롯마다 모니터링 한다. 이때, 단말 고유 제어 채널을 통해 전송되는 상/하향링크 스케줄링 정보를 모니터링 하는 시점과 그룹 공통 제어 채널을 통해 전송되는 상/하향링크 스케줄링 정보를 모니터링 하는 시점이 각각 다르게 설정되는 것도 가능하다. 다시 말해, 단말 고유 제어 채널을 통해 전송되는 상/하향링크 스케줄링 정보를 모니터링 하는 시점에 대한 상기 주기값 및 상기 오프셋 값 중 적어도 하나의 값 또는 비트열 값이, 그룹 공통 제어 채널을 통해 전송되는 상/하향링크 스케줄링 정보를 모니터링 하는 시점에 대한 상기 주기값 및 상기 오프셋 값 중 적어도 하나의 값 또는 비트열 값이 별도의 필드를 통해 다르게 설정될 수 있다.
만일, 상기 본 실시 예에서 제안하는 방법과 같이 기지국이 하향링크 제어 채널을 통해 전송되는 상/하향링크 스케줄링 정보를 모니터링 하는 시점을, 주기(TPDCCH) 값 (1f-17) 및 특정 기준 슬롯에서부터의 오프셋(ΔPDCCH) 값 (1f-16) 중 적어도 하나 값 또는 비트열, 또는 상기 상/하향링크 스케줄링 정보를 모니터링 하는 슬롯 인덱스의 집합 {1f-03, 1f-07} 중 적어도 하나의 방법을 통해 상위 신호 또는 SIB, 또는 그룹 공통 제어 채널 등을 통해 단말에게 전달하여 특정 슬롯(1f-03, 1f-07)에서만 상기 하향링크 제어 채널(1f-10, 1f-14)을 통해 전송되는 상/하향링크 스케줄링 정보를 모니터링 하도록 설정하는 경우, 상기 스케줄링 정보를 모니터링 하지 않는 슬롯(1f-02, 1f-04, 1f-05, 1f-06, 1f-08)에서는 단말이 상기 스케줄링 정보를 수신하지 않기 때문에, 기지국은 상기 스케줄링 정보를 모니터링 하지 않는 슬롯(1f-02, 1f-04, 1f-05, 1f-06, 1f-08)에서 단말에게 상향링크 데이터 전송 또는 하향링크 데이터 수신을 설정 또는 스케줄링 하지 못할 수 있다. 따라서, 상기와 같이 기지국이 하향링크 제어 채널을 통해 전송되는 상/하향링크 스케줄링 정보를 모니터링 하는 시점이 하나 이상의 슬롯으로 설정되는 경우, 상기 설정된 단말의 상/하향링크 스케줄링 정보 모니터링 시점(1f-03, 1f-07)에서 상기 상/하향링크 스케줄링 정보를 모니터링 하는 시점(1f-03)에서의 상/하향링크 스케줄링 정보(1f-20) 뿐만 아니라, 상기 스케줄링 정보를 모니터링 하지 않는 슬롯(1f-02, 1f-04, 1f-05, 1f-06, 1f-08)에서의 상/하향링크 스케줄링 정보(1f-21, 1f-22, 1f-23)를 추가적으로 전달하여야 한다. 그러므로, 상기와 같이 기지국이 하향링크 제어 채널을 통해 전송되는 상/하향링크 스케줄링 정보를 모니터링 하는 시점이 하나 이상의 슬롯으로 설정되는 경우, 상기 상/하향링크 스케줄링 정보에는 단말이 상향링크 데이터 전송 또는 하향링크 데이터 수신 동작을 수행해야 하는 시간 정보, 예를 들어 상향링크 데이터 전송 또는 하향링크 데이터 수신을 수행하는 슬롯 인덱스 정보가 포함되어야 한다.
다시 말해, 상기와 같이 기지국으로부터 하향링크 제어 채널을 통해 전송되는 상/하향링크 스케줄링 정보를 모니터링 하는 시점을 하나 이상의 슬롯으로 설정 받은 단말이 수신해야 하는 상/하향링크 스케줄링 정보의 크기 또는 상/하향링크 스케줄링 정보의 비트수, 기지국으로부터 하향링크 제어 채널을 통해 전송되는 상/하향링크 스케줄링 정보를 모니터링 하는 시점 추가로 설정 받지 않은 경우에 수신해야 하는 상/하향링크 스케줄링 정보의 크기 또는 상/하향링크 스케줄링 정보의 비트수 보다, 적어도 상기 스케줄링 정보를 모니터링 하지 않는 슬롯(1f-02, 1f-04, 1f-05, 1f-06, 1f-08)에서의 상/하향링크 스케줄링 정보(1f-21, 1f-22, 1f-23)를 전달하기 위하여 포함되는 슬롯 인덱스 정보 또는 스케줄링 시간 정보의 크기 또는 상/하향링크 스케줄링 정보의 비트수 만큼 크다. 따라서, 상기와 같이 기지국으로부터 하향링크 제어 채널을 통해 전송되는 상/하향링크 스케줄링 정보를 모니터링 하는 시점을 하나 이상의 슬롯으로 설정 받은 단말은, 기지국으로부터 하향링크 제어 채널을 통해 전송되는 상/하향링크 스케줄링 정보를 모니터링 하는 시점 추가로 설정 받지 않은 경우에 수신해야 하는 상/하향링크 스케줄링 정보의 크기 또는 상/하향링크 스케줄링 정보의 비트수 보다 적어도 슬롯 인덱스 정보 또는 스케줄링 시간 정보의 크기 또는 상/하향링크 스케줄링 정보의 비트수 만큼 큰 것을 가정하고 상기 상/하향링크 스케줄링 정보를 모니터링 하여야 한다. 이하 본 발명 및 실시 예에서 서술하는 슬롯 인덱스 정보 또는 스케줄링 시간정보의 크기는 상기 슬롯 인덱스 정보 또는 상/하향링크 스케줄링 시간 정보를 설정하기 위해 필요한 비트수를 의미한다.
이때, 상기 단말에서 슬롯 인덱스 정보 또는 스케줄링 시간정보의 크기 또는 상/하향링크 스케줄링 정보의 비트수는 상기 기지국이 단말에게 전송하는 하향링크 제어 채널을 통해 전송되는 상/하향링크 스케줄링 정보를 모니터링 시점 설정 정보에 추가 될 수 있다. 다시 말해, 기지국이 상기 상/하향링크 스케줄링 정보 모니터링 시점을 설정하기 위하여 전송하는 설정 정보, 주기(TPDCCH) 값 (1f-17) 및 특정 기준 슬롯에서부터의 오프셋(ΔPDCCH) 값 (1f-16) 중 적어도 하나 값 또는 비트열, 또는 상기 상/하향링크 스케줄링 정보를 모니터링 하는 슬롯 인덱스의 집합 {1f-03, 1f-07} 정보에 추가적으로 슬롯 인덱스 정보 또는 스케줄링 시간 정보의 비트열 크기 N 또는 를 알려줄 수 있다. 만일, 상기와 같이 슬롯 인덱스 정보 또는 스케줄링 시간정보의 크기 또는 상/하향링크 스케줄링 시간 정보의 비트수가 상기 상/하향링크 스케줄링 정보를 모니터링 시점 설정 정보에 추가로 전달 되는 경우, 상기 설정 정보를 수신한 단말은 상기 설정에 포함되어 있는 슬롯 인덱스 정보 또는 스케줄링 시간정보의 크기 또는 상/하향링크 스케줄링 시간 정보의 비트수 만큼 증가한 상기 상/하향링크 스케줄링 정보를 상기 설정된 모니터링 시점에서 모니터링 한다.
또 다른 방법으로는, 상기 단말에서 슬롯 인덱스 정보 또는 스케줄링 시간 정보의 크기 또는 상/하향링크 스케줄링 정보의 비트수는 상기 기지국이 단말에게 전송하는 그룹 공통 하향링크 제어 채널을 통해 전송되는 것도 가능하다. 만일, 상기와 같이 슬롯 인덱스 정보 또는 스케줄링 시간 정보의 크기 또는 상/하향링크 스케줄링 정보의 비트수가 그룹 공통 하향링크 제어 채널을 통해 전달 되는 경우, 상기 설정 정보를 수신한 단말은 상기 설정에 포함되어 있는 슬롯 인덱스 정보 또는 스케줄링 시간 정보의 크기 또는 상/하향링크 스케줄링 정보의 비트수 만큼 증가한 상기 상/하향링크 스케줄링 정보를 상기 설정된 모니터링 시점에서 모니터링 한다.
또 다른 방법으로는, 상기 슬롯 인덱스 정보 또는 스케줄링 시간 정보의 크기 또는 비트수를 별도 추가 정보 전송 없이 단말이 상기 슬롯 인덱스 정보 또는 스케줄링 시간 정보의 크기 또는 비트수를 판단 하도록 할 수 있다. 만일 기지국이 상기 상/하향링크 스케줄링 정보 모니터링 시점을 주기(T
PDCCH) 값 (1f-17) 및 특정 기준 슬롯에서부터의 오프셋(Δ
PDCCH) 값 (1f-16) 중 적어도 하나 값을 통해 단말에게 전송하는 경우, 상기 설정된 주기(T
PDCCH) 값 (1f-17)을 이용하여 상기 슬롯 인덱스 정보 또는 스케줄링 시간 정보의 크기 또는 비트수를 별도 추가 정보 전송 없이 단말이 상기 슬롯 인덱스 정보 또는 스케줄링 시간 정보의 크기 또는 비트수를 판단 하도록 할 수 있다. 다시 말해, 단말은 기지국으로부터 설정된 상/하향링크 스케줄링 정보 모니터링 시점을 주기(T
PDCCH) 값을 기준으로, 슬롯 인덱스 정보 또는 스케줄링 시간 정보의 크기 또는 비트수를 판단할 수 있다. 예를 들어, 만일 상기 설정된 주기(T
PDCCH) 값 (1f-17)이 2의 지수 승으로 표현되는 값 중 하나의 값으로 설정 되는 경우, 단말이 상기 슬롯 인덱스 정보 또는 스케줄링 시간 정보의 크기 또는 비트수를 별도 추가 정보 전송 없이도 상기 슬롯 인덱스 정보 또는 스케줄링 시간 정보의 크기를 주기(T
PDCCH) 값 (1f-17) 또는 log
2(주기(T
PDCCH) 값 (1f-17))으로 판단할 수 있다. 이때, 만일 상기 설정된 주기(T
PDCCH) 값 (1f-17)이 2의 지수 승으로 표현되는 값이 아닌, 일반적인 정수 중 하나의 값으로 설정 되는 경우, 단말이 상기 슬롯 인덱스 정보 또는 스케줄링 시간 정보의 크기 또는 비트수를 별도 추가 정보 전송 없이, 상기 슬롯 인덱스 정보 또는 스케줄링 시간 정보의 크기 또는 비트수를 log
2(주기(T
PDCCH) 값 (1f-17)) 값을 올림 (또는 ceiling 또는
)하여 판단하도록 할 수 있다. 이때, 단말이 상기 슬롯 인덱스 정보 또는 스케줄링 시간 정보의 크기 또는 비트수를 상기 수신된 주기 값에 대해 log
2(주기(T
PDCCH) 값 (1f-17)) 값을 내림 (또는
또는 반올림하여 판단하도록 정의하는 것도 가능하다.
또 다른 방법으로는, 상기 슬롯 인덱스 정보 또는 스케줄링 시간 정보의 크기를 별도 추가 정보 전송 없이 단말이 상기 슬롯 인덱스 정보 또는 스케줄링 시간 정보의 크기를 판단 하도록 할 수 있다. 도 1g를 이용하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다. 도 1g에서는 비트열을 통해 기지국이 상기 상/하향링크 스케줄링 정보 모니터링 시점을 단말에게 설정하는 것을 가정하여 설명하였으나, 비트열 뿐만 아니라, 상기 상/하향링크 스케줄링 정보를 모니터링 하는 슬롯 인덱스의 집합 {1g-20, 1g-22, 1g-24, 1g-26}을 알려주는 경우에도 적용 가능하다. 만일 기지국이 상기 상/하향링크 스케줄링 정보 모니터링 시점을 특정 길이를 기준 (1g-01)으로 (예를 들어 하나의 프레임 또는 하나 이상의 프레임 길이) 비트열(1g-11)을 통해 단말에게 전송하는 경우, 단말에게 전송하는 경우, 상기 상/하향링크 스케줄링 정보 모니터링 하도록 설정된 비트열 또는 슬롯(1g-20, 1g-22, 1g-24, 1g-26) 간 거리 중 가장 거리가 큰 거리(1g-03)를 기준으로 하여 상기 슬롯 인덱스 정보 또는 스케줄링 시간 정보의 크기를 판단하도록 함으로써, 기지국이 상기 슬롯 인덱스 정보 또는 스케줄링 시간 정보에 대한 추가 정보 전송 없이 단말이 상기 슬롯 인덱스 정보 또는 스케줄링 시간 정보의 크기를 판단 하도록 할 수 있다. 다시 말해, 단말이 상/하향링크 스케줄링 정보 모니터링 하도록 설정된 비트열 또는 슬롯(1g-20, 1g-22, 1g-24, 1g-26) 간 거리 중 가장 거리가 큰 거리(D
PDCCH(1g-03))를 기준으로 하여 상기 슬롯 인덱스 정보 또는 스케줄링 시간 정보의 크기를 판단하고, 단말은 판단된 슬롯 인덱스 정보 또는 스케줄링 시간 정보의 크기만큼 추가된 크기의 상/하향링크 스케줄링 정보를 상기 설정된 모니터링 시점에서 수행할 수 있다. 이때 단말은, 상기 슬롯 인덱스 정보 또는 스케줄링 시간 정보의 크기를 log
2(거리(D
PDCCH) 값 (1f-03)) 값을 올림 (또는 ceiling 또는
)하여 판단하도록 할 수 있다. 이때, 단말이 상기 슬롯 인덱스 정보 또는 스케줄링 시간 정보의 크기를 상기 수신된 주기 값에 대해 log
2(거리(D
PDCCH) 값) 값을 내림 (또는
또는 반올림하여 판단하도록 정의하는 것도 가능하다.
이때, 단말이 상/하향링크 스케줄링 정보 모니터링 하도록 설정된 비트열 또는 슬롯(1g-20, 1g-22, 1g-24, 1g-26) 간 거리 중 가장 거리가 짧은 거리(D
PDCCH , 1g-05)를 기준으로 하여 상기 슬롯 인덱스 정보 또는 스케줄링 시간 정보의 크기를 판단하고, 단말은 판단된 슬롯 인덱스 정보 또는 스케줄링 시간 정보의 크기만큼 추가된 크기의 상/하향링크 스케줄링 정보를 상기 설정된 모니터링 시점에서 수행할 수 있다. 이때 단말은, 상기 슬롯 인덱스 정보 또는 스케줄링 시간 정보의 크기를 log
2(거리(D
PDCCH) 값 (1f-03)) 값을 올림 (또는 ceiling 또는
)하여 판단하도록 할 수 있다. 이때, 단말이 상기 슬롯 인덱스 정보 또는 스케줄링 시간 정보의 크기를 상기 수신된 주기 값에 대해 log
2(거리(D
PDCCH) 값) 값을 내림 (또는
또는 반올림하여 판단하도록 정의하는 것도 가능하다.
이때, 단말이 상/하향링크 스케줄링 정보 모니터링 하도록 설정된 비트열 또는 슬롯(1g-20, 1g-22, 1g-24, 1g-26) 간 거리 각각을 기준으로 하여 상기 슬롯 인덱스 정보 또는 스케줄링 시간 정보의 크기를 판단하고, 단말은 판단된 슬롯 인덱스 정보 또는 스케줄링 시간 정보의 크기만큼 추가된 크기의 상/하향링크 스케줄링 정보를 상기 설정된 모니터링 시점에서 수행할 수 있다. 즉, 슬롯(1g-22)에서 단말은 상/하향링크 스케줄링 정보 모니터링 하도록 설정된 비트열 또는 슬롯(1g-22, 1g-24) 간 거리 (D
PDCCH, 1g-05)를 기준으로 하여 상기 슬롯 인덱스 정보 또는 스케줄링 시간 정보의 크기를 판단하고, 단말은 판단된 슬롯 인덱스 정보 또는 스케줄링 시간 정보의 크기만큼 추가된 크기의 상/하향링크 스케줄링 정보를 상기 설정된 모니터링 시점(1g-22)에서 수행할 수 있다. 슬롯(1g-24)에서 단말은 상/하향링크 스케줄링 정보 모니터링 하도록 설정된 비트열 또는 슬롯(1g-24, 1g-26) 간 거리 (1g-07)를 기준으로 하여 상기 슬롯 인덱스 정보 또는 스케줄링 시간 정보의 크기를 판단하고, 단말은 판단된 슬롯 인덱스 정보 또는 스케줄링 시간 정보의 크기만큼 추가된 크기의 상/하향링크 스케줄링 정보를 상기 설정된 모니터링 시점(1g-24)에서 수행할 수 있다. 이때 단말은, 상기 슬롯 인덱스 정보 또는 스케줄링 시간 정보의 크기를 log
2(거리(D
PDCCH) 값 (1f-03)) 값을 올림 (또는 ceiling 또는
)하여 판단하도록 할 수 있다. 이때, 단말이 상기 슬롯 인덱스 정보 또는 스케줄링 시간 정보의 크기를 상기 수신된 주기 값에 대해 log
2(거리(D
PDCCH) 값) 값을 내림 (또는
또는 반올림하여 판단하도록 정의하는 것도 가능하다.
이때, 단말은 상기 판단된 슬롯 인덱스 정보 또는 스케줄링 시간 정보의 값을 상/하향링크 스케줄링 정보 모니터링 하는 슬롯 또는 TTI에서 슬롯 또는 TTI 단위로 순차적인 스케줄링 시간 정보를 표현하는 것으로 판단 할 수 있다. 예를 들어, 상/하향링크 스케줄링 시간 정보가 2비트로 구성되는 경우, 단말은 상기 2비트에서 00은 상기 상/하향링크 스케줄링 정보를 모니터링 하는 슬롯 (예를 들어 슬롯 n), 01은 상기 상/하향링크 스케줄링 정보를 모니터링 하는 다음 슬롯 (슬롯 n+1), 10은 상기 상/하향링크 스케줄링 정보를 모니터링 하는 슬롯 두번째 다음 슬롯 (슬롯 n+2), 11은 상기 상/하향링크 스케줄링 정보를 모니터링 하는 슬롯 세번째 슬롯 (슬롯 n+3)을 지칭하는 것으로 판단할 수 있다. 이때, 단말은 기지국으로부터 상기 판단 된 슬롯 인덱스 정보 또는 스케줄링 시간정보가 지시하는 실제 상/하향링크 스케줄링 시간 정보를 상위 신호를 통해 설정 받거나, 상기 판단 된 슬롯 인덱스 정보 또는 스케줄링 시간정보가 지시하는 실제 상/하향링크 스케줄링 시간 정보를 상기 상/하향링크 스케줄링 정보를 모니터링 하는 슬롯을 기준으로 하는 오프셋 정보를 통해 상위 신호를 통해 설정 받을 수 있다. 예를 들어, 상/하향링크 스케줄링 시간 정보가 2비트로 구성되는 경우, 기지국은 단말에게 상기 2비트에서 00은 상기 상/하향링크 스케줄링 정보를 모니터링 하는 슬롯 (예를 들어 슬롯 n), 01은 상기 상/하향링크 스케줄링 정보를 모니터링 하는 두번째 다음 슬롯 (슬롯 n+2), 10은 상기 상/하향링크 스케줄링 정보를 모니터링 하는 슬롯 새번째 다음 슬롯 (슬롯 n+3), 11은 상기 상/하향링크 스케줄링 정보를 모니터링 하는 슬롯 다섯번째 슬롯 (슬롯 n+5)을 지칭하는 것으로 판단할 수 있다. 이때, 상기 실제 기지국으로부터 설정된 상/하향링크 스케줄링 시간 정보는 하나의 예일 뿐이며 이에 제한되지 않는다. 이때 기지국은, 상기 슬롯 인덱스 정보 또는 스케줄링 시간정보가 지시하는 실제 상/하향링크 스케줄링 시간 정보 중 적어도 하나의 정보는 별도 설정 없이 고정하여 사용할 수 있다. 예를 들어, 상/하향링크 스케줄링 시간 정보가 2비트로 구성되는 경우, 기지국과 단말은 상기 2비트에서 00은 항상 상기 상/하향링크 스케줄링 정보를 모니터링 하는 슬롯 (예를 들어 슬롯 n)으로 가정하여, 상기 상위 신호를 통해 전송하는 슬롯 인덱스 정보 또는 스케줄링 시간정보가 지시하는 실제 상/하향링크 스케줄링 시간 정보 또는 슬롯 인덱스 정보 또는 스케줄링 시간정보가 지시하는 실제 상/하향링크 스케줄링 시간 정보를 상기 상/하향링크 스케줄링 정보를 모니터링 하는 슬롯을 기준으로 하는 오프셋 정보 중 하나를 제외하고 전송하여 불필요한 정보의 전송을 최소화 할 수 있다.
[실시 예 1-2]
실시 예 1-2는 1-1 실시 예에서 제안하는 방법에서 하나의 상/하향링크 스케줄링 정보가 하나 이상의 슬롯(N개의 슬롯) 또는 TTI에 대한 상향링크 제어 신호 또는 데이터 전송 또는 하향링크 제어 신호 또는 데이터 신호를 수신하도록 설정할 수 있는 경우에 대해, 상기 실시예 1-1에서 제안하는 상/하향링크 스케줄링 시간 정보와 상기 상/하향링크 스케줄링 정보가 스케줄링 하는 슬롯의 수 (N)을 보다 효율적으로 전송하는 방법에 대해 설명한다.
만일 기지국이 상기 상/하향링크 스케줄링 정보 모니터링 시점을 주기(T
PDCCH) 값 및 특정 기준 슬롯에서부터의 오프셋(Δ
PDCCH) 값 중 적어도 하나 값, 또는 비트열, 또는 상기 상/하향링크 스케줄링 정보를 모니터링 하는 슬롯 인덱스의 집합 등의 방법을 통해 단말에게 전송하는 경우, 단말은 상기 실시 예 1-1에서 제안하는 방법들 중 적어도 하나의 방법을 이용하여, 상기 슬롯 인덱스 정보 또는 스케줄링 시간 정보의 크기 또는 비트수를 판단하고, 판단된 슬롯 인덱스 정보 또는 스케줄링 시간정보의 크기 또는 상/하향링크 스케줄링 시간 정보의 비트수 만큼 증가한 상기 상/하향링크 스케줄링 정보를 상기 설정된 모니터링 시점에서 모니터링 할 수 있다. 만일, 상기 단말이 기지국으로부터 하나의 상/하향링크 스케줄링 정보가 하나 이상의 슬롯(N개의 슬롯, N
slot) 또는 TTI에 대한 상향링크 제어 신호 또는 데이터 전송 또는 하향링크 제어 신호 또는 데이터 신호를 수신하도록 설정할 수 있는 경우, 단말은 상기 판단된 슬롯 인덱스 정보 또는 스케줄링 시간정보의 크기 또는 상/하향링크 스케줄링 시간 정보의 비트수에 추가로 스케줄링 된 슬롯의 개수 정보를 지시하는데 필요한 비트수 (예를 들어,
)가 추가한 만큼 증가한 크기 또는 비트수의 상기 상/하향링크 스케줄링 정보를 상기 설정된 모니터링 시점에서 모니터링 할 수 있다.
이때, 슬롯 인덱스 정보 또는 스케줄링 시간정보의 크기 또는 상/하향링크 스케줄링 시간 정보의 비트수와 스케줄링 된 슬롯의 개수 정보를 지시하는데 필요한 비트수를 함께 고려하면 상기 상/하향링크 스케줄링 정보의 비트수 증가를 최소화 할 수 있다.
도 1h를 예를 들어 설명하면 다음과 같다. 단말이 기지국으로부터 하나 이상의 슬롯 또는 TTI에서 (n 및 n+6)에서 상기 상/하향링크 스케줄링 정보를 모니터링 하도록 설정 받거나 또는 상/하향링크 스케줄링 정보 모니터링 시점이 상기 단말의 스케줄링 최소 단위 또는 전송 최소 단위보다 큰 경우에서, 하나의 상/하향링크 스케줄링 정보가 하나 이상의 슬롯(N개의 슬롯, N
slot) 또는 TTI에 대한 상향링크 제어 신호 또는 데이터 전송 또는 하향링크 제어 신호 또는 데이터 신호를 수신하도록 설정할 수 있는 경우, 슬롯 인덱스 정보 또는 스케줄링 시간정보의 크기 또는 상/하향링크 스케줄링 시간 정보의 비트수와 스케줄링 된 슬롯의 개수 정보를 지시하는데 필요한 비트수를 함께 고려하여 상기 상/하향링크 스케줄링 정보의 비트수 증가를 최소화 할 수 있다. 이때, 상기 N
slot의 최대 값은, 상기 기지국으로부터 설정되거나 사전에 정의된 상/하향링크 스케줄링 정보 모니터링 시점 주기(T
PDCCH) 내에 포함될 수 있는 슬롯 또는 TTI의 수와 같거나 작게 설정 되거나, 또는 상/하향링크 스케줄링 정보 모니터링 시점간 거리(D
PDCCH)내에 포함될 수 있는 슬롯 또는 TTI의 수와 같거나 작게 설정될 수 있다. 또한, 상기 스케줄링 된 하나 이상의 슬롯은 상/하향링크 스케줄링 정보 모니터링 시점 또는 슬롯을 넘어가지 않을 수 있다. 다시 말해, 상기 N
slot 값은, 기지국으로부터 하나의 상/하향링크 스케줄링 정보가 하나 이상의 슬롯 또는 TTI에 대한 상향링크 제어 신호 또는 데이터 전송 또는 하향링크 제어 신호 또는 데이터 신호를 수신하도록 설정하는 설정정보에 추가로 포함 되여 전송 되거나, 상기 상/하향링크 스케줄링 정보를 모니터링 시점을 설정하는 설정정보에 포함된 상/하향링크 스케줄링 정보 모니터링 시점 주기(T
PDCCH) 내에 포함될 수 있는 슬롯의 수, 또는 상/하향링크 스케줄링 정보 모니터링 시점간 거리(D
PDCCH)내에 포함될 수 있는 슬롯의 수를 통해 설정 정보 추가 없이 상기 N
slot 값을 판단할 수 있다. 도 1h은, N
slot의 최대 값(
)이 상기 설정되거나 정의된 상/하향링크 스케줄링 정보 모니터링 시점 주기(T
PDCCH, 1h-01) 내에 포함될 수 있는 슬롯의 수와 같은 경우를 도시한 도면이다. 도 1h의 경우, 기지국이 상기 상/하향링크 스케줄링 정보 모니터링 주기 내에서 단말에게 상/하향링크 스케줄링을 수행할 수 있는 경우는 총 21가지로 상기 21가지 중 1가지를 선택하는데 필요한 비트는 5비트 이다. 따라서, 본 발명에서 제안하는 것과 같이 상/하향링크 스케줄링 시간 정보와 스케줄링 된 슬롯의 개수 정보를 함께 고려하면, 상/하향링크 스케줄링 시간 정보와 스케줄링 된 슬롯의 개수 정보를 각각 별도로 고려하는 경우대비, 상/하향링크 스케줄링 정보에 추가되는 비트수 증가를 최소화 할 수 있다.
이때, 도 1h와 같이, 상/하향링크 스케줄링 시간 정보 (상향링크 제어 신호 또는 데이터 전송 시작 슬롯 또는 TTI 또는 하향링크 제어 신호 또는 데이터 신호를 수신하는 슬롯 또는 TTI, Tstart , 1h-08)와 스케줄링 된 슬롯의 개수(Nslot, 1h-09) 또는 길이를 이용하여 아래 수학식을 통해 계산된 RIV값을 이용하여 상기 단말의 상향링크 제어 신호 또는 데이터 전송 시간 및 전송 슬롯의 수, 또는 하향링크 제어 신호 또는 데이터 신호 수신시간 및 수신 슬롯의 수를 다음과 같은 수학식을 통해 판단할 수 있다.
If
, RIV = T
PDCCH(N
slot-1)+T
start
Else, RIV = TPDCCH(Nslot-Tstart-1)+TPDCCH-1-Tstart
만일, 단말이 상/하향링크 스케줄링 정보를 수신한 시점으로부터 특정 시간(T
min, 1h-11) 이후부터 상향링크 제어 신호 또는 데이터 전송을 시작할 수 있거나 또는 하향링크 제어 신호 또는 데이터 신호를 수신할 수 있는 경우, 상기 시간(1h-11)을 고려하여 상기 상/하향링크 스케줄링 시간 정보와 스케줄링 된 슬롯의 개수 정보를 정의 할 수 있다. 이때, 상기 시간(1h-11)은 단말의 capability에 의해 정의 되고, 상기 단말의 시간(1h-11)에 대한 capability를 수신한 기지국은 상기 시간(1h-11)을 고려하여 상기 단말의 상/하향링크 스케줄링 시간을 설정할 수 있다. 이때, 상기 시간 (1h-11)을 고려하는 경우,
및 상기 수학식은 다음과 같이 변할 수 있다.
If
, RIV = (T
PDCCH-T
min)(N
slot-1)+T
start
Else, RIV = (TPDCCH-Tmin)(Nslot-Tstart-1)+(TPDCCH-Tmin)-1-Tstart
이때, 단말은 도 1h와 같이 기지국으로부터 스케줄링 가능한 모든 경우의 수를 전달하는데 필요한 비트수를 판단하고, 상기 판단된 비트수를 가정하여 상기 모니터링 하는 상/하향링크 스케줄링 정보의 비트수를 판단할 수 있다. 만일, 다음과 같은 수학식을 이용하여 기지국이 단말에게 상/하향링크 스케줄링 시간 정보 (상향링크 제어 신호 또는 데이터 전송 시작 슬롯 또는 TTI 또는 하향링크 제어 신호 또는 데이터 신호를 수신하는 슬롯 또는 TTI, T
start)와 스케줄링 할 수 있는 슬롯의 개수(N
slot)를 전송하는 경우, 상기 스케줄링 정보 전송에 필요한 비트의 수는
로 판단할 수 있다.
[실시 예 1-3]
실시 예 1-3는 1-1 실시 예 및 실시 예 1-2에서 제안하는 방법에서 하나의 상/하향링크 스케줄링 정보가 하나 이상의 슬롯(N개의 슬롯) 또는 TTI에 대한 상향링크 제어 신호 또는 데이터 전송 또는 하향링크 제어 신호 또는 데이터 신호를 수신하도록 설정할 수 있는 경우에 대해, 상기 실시 예 1-1 및 실시 예 1-2에서 제안하는 상/하향링크 스케줄링 시간 정보와 상기 상/하향링크 스케줄링 정보가 스케줄링 하는 슬롯의 수 (N)을, 상기 상/하향링크 스케줄링 정보가 전송되는 슬롯에서의 제어 채널 전송 영역 정보에 따라 설정되는 방법에 대해 설명한다.
만일 기지국이 상기 상/하향링크 스케줄링 정보 모니터링 시점을 주기(T
PDCCH) 값 및 특정 기준 슬롯에서부터의 오프셋(Δ
PDCCH) 값 중 적어도 하나 값, 또는 비트열, 또는 상기 상/하향링크 스케줄링 정보를 모니터링 하는 슬롯 인덱스의 집합 등의 방법을 통해 단말에게 전송하는 경우, 단말은 상기 실시 예 1-1에서 제안하는 방법들 중 적어도 하나의 방법을 이용하여, 상기 슬롯 인덱스 정보 또는 스케줄링 시간 정보의 크기 또는 비트수를 판단하고, 판단된 슬롯 인덱스 정보 또는 스케줄링 시간정보의 크기 또는 상/하향링크 스케줄링 시간 정보의 비트수 만큼 증가한 상기 상/하향링크 스케줄링 정보를 상기 설정된 모니터링 시점에서 모니터링 할 수 있다. 만일, 상기 단말이 기지국으로부터 하나의 상/하향링크 스케줄링 정보가 하나 이상의 슬롯(N개의 슬롯, N
slot) 또는 TTI에 대한 상향링크 제어 신호 또는 데이터 전송 또는 하향링크 제어 신호 또는 데이터 신호를 수신하도록 설정할 수 있는 경우, 단말은 상기 판단된 슬롯 인덱스 정보 또는 스케줄링 시간정보의 크기 또는 상/하향링크 스케줄링 시간 정보의 비트수에 추가로 스케줄링 된 슬롯의 개수 정보를 지시하는데 필요한 비트수 (예를 들어,
)가 추가한 만큼 증가한 크기 또는 비트수의 상기 상/하향링크 스케줄링 정보를 상기 설정된 모니터링 시점에서 모니터링 할 수 있다.
이때, 슬롯 인덱스 정보 또는 스케줄링 시간정보의 크기 또는 상/하향링크 스케줄링 시간 정보의 비트수와 스케줄링 된 슬롯의 개수 정보를 지시하는데 필요한 비트수를 함께 고려하면 상기 상/하향링크 스케줄링 정보의 비트수 증가를 최소화 할 수 있다.
도 1h를 예를 들어 설명하면 다음과 같다. 단말이 기지국으로부터 하나 이상의 슬롯 또는 TTI에서 (n 및 n+6)에서 상기 상/하향링크 스케줄링 정보를 모니터링 하도록 설정 받거나 또는 상/하향링크 스케줄링 정보 모니터링 시점이 상기 단말의 스케줄링 최소 단위 또는 전송 최소 단위보다 큰 경우에서, 하나의 상/하향링크 스케줄링 정보가 하나 이상의 슬롯(N개의 슬롯, N
slot) 또는 TTI에 대한 상향링크 제어 신호 또는 데이터 전송 또는 하향링크 제어 신호 또는 데이터 신호를 수신하도록 설정할 수 있는 경우, 슬롯 인덱스 정보 또는 스케줄링 시간정보의 크기 또는 상/하향링크 스케줄링 시간 정보의 비트수와 스케줄링 된 슬롯의 개수 정보를 지시하는데 필요한 비트수를 함께 고려하여 상기 상/하향링크 스케줄링 정보의 비트수 증가를 최소화 할 수 있다. 이때, 상기 N
slot의 최대 값은, 상기 기지국으로부터 설정되거나 사전에 정의된 상/하향링크 스케줄링 정보 모니터링 시점 주기(T
PDCCH) 내에 포함될 수 있는 슬롯 또는 TTI의 수와 같거나 작게 설정 되거나, 또는 상/하향링크 스케줄링 정보 모니터링 시점간 거리(D
PDCCH)내에 포함될 수 있는 슬롯 또는 TTI의 수와 같거나 작게 설정될 수 있다. 또한, 상기 스케줄링 된 하나 이상의 슬롯은 상/하향링크 스케줄링 정보 모니터링 시점 또는 슬롯을 넘어가지 않을 수 있다. 다시 말해, 상기 N
slot 값은, 기지국으로부터 하나의 상/하향링크 스케줄링 정보가 하나 이상의 슬롯 또는 TTI에 대한 상향링크 제어 신호 또는 데이터 전송 또는 하향링크 제어 신호 또는 데이터 신호를 수신하도록 설정하는 설정정보에 추가로 포함 되여 전송 되거나, 상기 상/하향링크 스케줄링 정보를 모니터링 시점을 설정하는 설정정보에 포함된 상/하향링크 스케줄링 정보 모니터링 시점 주기(T
PDCCH) 내에 포함될 수 있는 슬롯의 수, 또는 상/하향링크 스케줄링 정보 모니터링 시점간 거리(D
PDCCH)내에 포함될 수 있는 슬롯의 수를 통해 설정 정보 추가 없이 상기 N
slot 값을 판단할 수 있다. 도 1h은, N
slot의 최대 값(
)이 상기 설정되거나 정의된 상/하향링크 스케줄링 정보 모니터링 시점 주기(T
PDCCH, 1h-01) 내에 포함될 수 있는 슬롯의 수와 같은 경우를 도시한 도면이다. 도 1h의 경우, 기지국이 상기 상/하향링크 스케줄링 정보 모니터링 주기 내에서 단말에게 상/하향링크 스케줄링을 수행할 수 있는 경우는 총 21가지로 상기 21가지 중 1가지를 선택하는데 필요한 비트는 5비트 이다. 따라서, 본 발명에서 제안하는 것과 같이 상/하향링크 스케줄링 시간 정보와 스케줄링 된 슬롯의 개수 정보를 함께 고려하면, 상/하향링크 스케줄링 시간 정보와 스케줄링 된 슬롯의 개수 정보를 각각 별도로 고려하는 경우대비, 상/하향링크 스케줄링 정보에 추가되는 비트수 증가를 최소화 할 수 있다.
이때, 도 1h와 같이, 상/하향링크 스케줄링 시간 정보 (상향링크 제어 신호 또는 데이터 전송 시작 슬롯 또는 TTI 또는 하향링크 제어 신호 또는 데이터 신호를 수신하는 슬롯 또는 TTI, Tstart , 1h-08)와 스케줄링 된 슬롯의 개수(Nslot, 1h-09) 또는 길이를 이용하여 아래 수학식을 통해 계산된 RIV값을 이용하여 상기 단말의 상향링크 제어 신호 또는 데이터 전송 시간 및 전송 슬롯의 수, 또는 하향링크 제어 신호 또는 데이터 신호 수신시간 및 수신 슬롯의 수를 다음과 같은 수학식을 통해 판단할 수 있다.
If
, RIV = T
PDCCH(N
slot-1)+T
start
Else, RIV = TPDCCH(Nslot-Tstart-1)+TPDCCH-1-Tstart
만일, 단말이 상/하향링크 스케줄링 정보를 수신한 시점으로부터 특정 시간(T
min, 1h-11) 이후부터 상향링크 제어 신호 또는 데이터 전송을 시작할 수 있거나 또는 하향링크 제어 신호 또는 데이터 신호를 수신할 수 있는 경우, 상기 시간(1h-11)을 고려하여 상기 상/하향링크 스케줄링 시간 정보와 스케줄링 된 슬롯의 개수 정보를 정의 할 수 있다. 이때, 상기 시간(1h-11)은 단말의 capability에 의해 정의 되고, 상기 단말의 시간(1h-11)에 대한 capability를 수신한 기지국은 상기 시간(1h-11)을 고려하여 상기 단말의 상/하향링크 스케줄링 시간을 설정할 수 있다. 이때, 상기 시간 (1h-11)을 고려하는 경우,
및 상기 수학식은 다음과 같이 변할 수 있다.
If
, RIV = (T
PDCCH-T
min)(N
slot-1)+T
start
Else, RIV = (TPDCCH-Tmin)(Nslot-Tstart-1)+(TPDCCH-Tmin)-1-Tstart
이때, 만일 상기 상/하향링크 스케줄링 정보가 전송되는 슬롯 n 또는 TTI n에서, 하향링크 제어 채널이 전송되는 심볼의 수가 상기 상/하향링크 스케줄링 정보가 전송되는 슬롯 n 또는 TTI n 에 포함된 심볼의 수와 동일 한 경우, 다시 말해, 상/하향링크 스케줄링 정보가 전송되는 슬롯 n 또는 TTI n에서의 심볼들이 모두 상/하향링크 스케줄링 정보 전송에 사용되는 것으로 판단되는 경우, 도 1i와 같이 기지국이 단말에게 설정할 수 있는 상/하향링크 스케줄링 시간 정보 (상향링크 제어 신호 또는 데이터 전송 시작 슬롯 또는 TTI 또는 하향링크 제어 신호 또는 데이터 신호를 수신하는 슬롯 또는 TTI, T
start)와 스케줄링 할 수 있는 슬롯의 개수(N
slot) 또는 스케줄링 가능한 경우의 수가 변하게 된다. 따라서, 본 실시 예 3에서는, 단말이 상/하향링크 스케줄링 정보가 전송되는 슬롯 n 또는 TTI n에서, 상/하향링크 스케줄링 정보 전송에 사용되는 심볼의 수를 판단하고, 만일 상/하향링크 스케줄링 정보가 전송되는 슬롯 n 또는 TTI n의 모든 심볼이 상/하향링크 스케줄링 정보 전송에 사용되는 것으로 판단된 경우, 도 1i와 같이 스케줄링이 불가능한 경우를 제외한 나머지 스케줄링 경우의 수를 전달하는데 필요한 비트수를 판단할 수 있다. 만일, 다음과 같은 수학식을 이용하여 기지국이 단말에게 상/하향링크 스케줄링 시간 정보 (상향링크 제어 신호 또는 데이터 전송 시작 슬롯 또는 TTI 또는 하향링크 제어 신호 또는 데이터 신호를 수신하는 슬롯 또는 TTI, T
start)와 스케줄링 할 수 있는 슬롯의 개수(N
slot)를 전송하는 경우, 상기 스케줄링 정보 전송에 필요한 비트의 수는
로 판단할 수 있다.
If
, RIV = (T
PDCCH-1)(N
slot-1)+T
start
Else, RIV = (TPDCCH-1)(Nslot-Tstart-1)+(TPDCCH-1)-1-Tstart
만일, 단말이 상/하향링크 스케줄링 정보가 전송되는 슬롯 n 또는 TTI n에서, 상/하향링크 스케줄링 정보 전송에 사용되는 심볼의 수를 판단하고, 만일 상/하향링크 스케줄링 정보가 전송되는 슬롯 n 또는 TTI n의 모든 심볼이 상/하향링크 스케줄링 정보 전송에 사용되지 않는 것으로 판단된 경우, 도 1h와 같이 스케줄링 가능한 모든 경우의 수를 전달하는데 필요한 비트수를 판단하고, 상기 판단된 비트수를 가정하여 상기 모니터링 하는 상/하향링크 스케줄링 정보의 비트수를 판단할 수 있다. 만일, 다음과 같은 수학식을 이용하여 기지국이 단말에게 상/하향링크 스케줄링 시간 정보 (상향링크 제어 신호 또는 데이터 전송 시작 슬롯 또는 TTI 또는 하향링크 제어 신호 또는 데이터 신호를 수신하는 슬롯 또는 TTI, T
start)와 스케줄링 할 수 있는 슬롯의 개수(N
slot)를 전송하는 경우, 상기 스케줄링 정보 전송에 필요한 비트의 수는
로 판단할 수 있다.
If
, RIV = T
PDCCH(N
slot-1)+T
start
Else, RIV = TPDCCH(Nslot-Tstart-1)+TPDCCH-1-Tstart
이때, 단말은 상/하향링크 스케줄링 정보가 전송되는 슬롯 n 또는 TTI n에서 상/하향링크 스케줄링 정보 전송에 사용되는 심볼의 수(CFI: control field indicator)는 PCFICH와 같이 상기 상/하향링크 스케줄링 정보 전송에 사용되는 심볼의 수를 전송하는 채널을 수신하여 판단하거나, 그룹 공통 제어 채널 또는 단말 고유 제어 채널에 포함된 CFI의 값을 이용하여 판단할 수 있다. 이때, 상/하향링크 스케줄링 정보가 전송되는 슬롯 n 또는 TTI n에서의 CFI값은 사전에 정의 되거나 상위 신호를 통해 설정되는 것도 가능하다.
<제2 실시예>
본 발명은 무선통신 시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로 서로 다른 무선통신 시스템들이 한 개의 캐리어 주파수 혹은 다수의 캐리어 주파수들에서 공존하고, 서로 다른 통신 시스템 중 적어도 한 통신 시스템에서 데이터를 송수신할 수 있는 단말이 각 통신 시스템과 데이터를 송수신하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
일반적으로 이동 통신 시스템은 사용자의 활동성을 보장하면서 음성 서비스를 제공하기 위해 개발되었다. 그러나 이동 통신 시스템은 점차로 음성 뿐 아니라 데이터 서비스까지 영역을 확장하고 있으며, 현재에는 고속의 데이터 서비스를 제공할 수 있는 정도까지 발전하였다. 그러나 현재 서비스가 제공되고 있는 이동 통신 시스템에서는 자원의 부족 현상 및 사용자들이 보다 고속의 서비스를 요구하므로, 보다 발전된 이동 통신 시스템이 요구되고 있다.
이러한 요구에 부응하여 차세대 이동 통신 시스템으로 개발 중인 중 하나의 시스템으로써 3GPP(The 3rd Generation Partnership Project)에서 LTE(Long Term Evolution)에 대한 규격 작업이 진행 중이다. LTE는 최대 100 Mbps정도의 송신 속도를 가지는 고속 패킷 기반 통신을 구현하는 기술이다. 이를 위해 여러 가지 방안이 논의되고 있는데, 예를 들어 네트워크의 구조를 간단히 해서 통신로 상에 위치하는 노드의 수를 줄이는 방안이나, 무선 프로토콜들을 최대한 무선 채널에 근접시키는 방안 등이 있다.
LTE 시스템은 초기 전송에서 복호 실패가 발생된 경우, 물리 계층에서 해당 데이터를 재전송하는 HARQ (Hybrid Automatic Repeat reQuest) 방식을 채용하고 있다. HARQ 방식이란 수신기가 데이터를 정확하게 디코딩하지 못한 경우, 수신기가 송신기에게 디코딩 실패를 알리는 정보(NACK; Negative Acknowledgement)를 전송하여 송신기가 물리 계층에서 해당 데이터를 재전송할 수 있게 한다. 수신기는 송신기가 재전송한 데이터를 기존에 디코딩 실패한 데이터와 결합하여 데이터 수신성능을 높이게 된다. 또한, 수신기가 데이터를 정확하게 복호한 경우 송신기에게 디코딩 성공을 알리는 정보(ACK; Acknowledgement)를 전송하여 송신기가 새로운 데이터를 전송할 수 있도록 할 수 있다.
도 2a는 LTE 시스템에서 하향링크에서 상기 데이터 혹은 제어채널이 전송되는 무선자원영역인 시간-주파수영역의 기본 구조를 나타낸 도면이다.
도 2a 에서 가로축은 시간영역을, 세로축은 주파수영역을 나타낸다. 시간영역에서의 최소 전송단위는 OFDM 심벌로서, Nsymb (2a-02)개의 OFDM 심벌이 모여 하나의 슬롯(2a-06)을 구성하고, 2개의 슬롯이 모여 하나의 서브프레임(2a-05)을 구성한다. 상기 슬롯의 길이는 0.5ms 이고, 서브프레임의 길이는 1.0ms 이다. 그리고 라디오 프레임(2a-14)은 10개의 서브프레임으로 구성되는 시간영역 단위이다. 주파수영역에서의 최소 전송단위는 서브캐리어로서, 전체 시스템 전송 대역 (Transmission bandwidth)의 대역폭은 총 NBW (2a-04)개의 서브캐리어로 구성된다.
시간-주파수영역에서 자원의 기본 단위는 리소스 엘리먼트(2a-12, Resource Element; RE)로서 OFDM 심벌 인덱스 및 서브캐리어 인덱스로 나타낼 수 있다. 리소스 블록(2a-08, Resource Block; RB 혹은 Physical Resource Block; PRB)은 시간영역에서 Nsymb (2a-02)개의 연속된 OFDM 심벌과 주파수 영역에서 NRB (2a-10)개의 연속된 서브캐리어로 정의된다. 따라서, 하나의 RB(2a-08)는 Nsymb x NRB 개의 RE(2a-12)로 구성된다. 일반적으로 데이터의 최소 전송단위는 상기 RB 단위이다. LTE 시스템에서 일반적으로 상기 Nsymb = 7, NRB=12 이고, NBW 및 NRB 는 시스템 전송 대역의 대역폭에 비례한다. 단말에게 스케쥴링되는 RB 개수에 비례하여 데이터 레이트가 증가하게 된다. LTE 시스템은 6개의 전송 대역폭을 정의하여 운영한다. 하향링크와 상향링크를 주파수로 구분하여 운영하는 FDD 시스템의 경우, 하향링크 전송 대역폭과 상향링크 전송 대역폭이 서로 다를 수 있다. 채널 대역폭은 시스템 전송 대역폭에 대응되는 RF 대역폭을 나타낸다. 표 2는 LTE 시스템에 정의된 시스템 전송 대역폭과 채널 대역폭 (Channel bandwidth)의 대응관계를 나타낸다. 예를 들어, 10MHz 채널 대역폭을 갖는 LTE 시스템은 전송 대역폭이 50개의 RB로 구성된다.
Channel bandwidth BWchannel[MHz] |
1.4 |
3 |
5 |
10 |
15 |
20 |
Transmission bandwidth configuration |
6 |
15 |
25 |
50 |
75 |
100 |
하향링크 제어정보의 경우 상기 서브프레임 내의 최초 N 개의 OFDM 심벌 이내에 전송된다. 일반적으로 N = {1, 2, 3} 이다. 따라서 현재 서브프레임에 전송해야 할 제어정보의 양에 따라 상기 N 값이 서브프레임마다 가변하게 된다. 상기 제어정보로는 제어정보가 OFDM 심벌 몇 개에 걸쳐 전송되는지를 나타내는 제어채널 전송구간 지시자, 하향링크 데이터 혹은 상향링크 데이터에 대한 스케쥴링 정보, HARQ ACK/NACK 신호 등을 포함한다.
LTE 시스템에서 하향링크 데이터 혹은 상향링크 데이터에 대한 스케줄링 정보는 하향링크 제어정보(Downlink Control Information; DCI)를 통해 기지국으로부터 단말에게 전달된다. 상향링크 (uplink; UL) 는 단말이 기지국으로 데이터 혹은 제어신호를 전송하는 무선링크를 뜻하고, 하향링크 (downlink; DL)는 기지국이 단말로 데이터 혹은 제어신호를 전송하는 무선링크를 뜻한다. DCI 는 여러 가지 포맷을 정의하여, 상향링크 데이터에 대한 스케줄링 정보 (UL(uplink) grant) 인지 하향링크 데이터에 대한 스케줄링 정보 (DL(downlink) grant) 인지 여부, 제어정보의 크기가 작은 컴팩트 DCI 인지 여부, 다중안테나를 사용한 공간 다중화 (spatial multiplexing)을 적용하는지 여부, 전력제어 용 DCI 인지 여부 등에 따라 정해진 DCI 포맷을 적용하여 운용한다. 예컨대, 하향링크 데이터에 대한 스케줄링 제어정보(DL grant)인 DCI format 1 은 적어도 다음과 같은 제어정보들을 포함하도록 구성된다.
- 자원 할당 유형 0/1 플래그(Resource allocation type 0/1 flag): 리소스 할당 방식이 유형 0 인지 유형 1 인지 통지한다. 유형 0 은 비트맵 방식을 적용하여 RBG (resource block group) 단위로 리소스를 할당한다. LTE 시스템에서 스케줄링의 기본 단위는 시간 및 주파수 영역 리소스로 표현되는 RB(resource block)이고, RBG 는 복수개의 RB로 구성되어 유형 0 방식에서의 스케줄링의 기본 단위가 된다. 유형 1 은 RBG 내에서 특정 RB를 할당하도록 한다.
-
자원 블록 할당(Resource block assignment): 데이터 전송에 할당된 RB를 통지한다. 시스템 대역폭 및 리소스 할당 방식에 따라 표현하는 리소스가 결정된다.
-
변조 및 코딩 방식(Modulation and coding scheme; MCS): 데이터 전송에 사용된 변조방식과 전송하고자 하는 데이터인 transport block 의 크기를 통지한다.
-
HARQ 프로세스 번호(HARQ process number): HARQ 의 프로세스 번호를 통지한다.
-
새로운 데이터 지시자(New data indicator): HARQ 초기전송인지 재전송인지를 통지한다.
-
중복 버전(Redundancy version): HARQ 의 중복 버전(redundancy version) 을 통지한다.
-
PUCCH를 위한 전송 전력 제어 명령(TPC(Transmit Power Control) command for PUCCH(Physical Uplink Control CHannel): 상향링크 제어 채널인 PUCCH 에 대한 전송 전력 제어 명령을 통지한다.
상기 DCI는 채널코딩 및 변조과정을 거쳐 하향링크 물리제어채널인 PDCCH (Physical downlink control channel) 혹은 EPDCCH (Enhanced PDCCH)를 통해 전송된다.
일반적으로 상기 DCI는 각 단말에 대해 독립적으로 채널코딩된 후, 각각 독립적인 PDCCH로 구성되어 전송된다. 시간영역에서 PDCCH는 상기 제어채널 전송구간 동안 매핑되어 전송된다. PDCCH 의 주파수영역 매핑 위치는 각 단말의 식별자(ID) 에 의해 결정되고, 전체 시스템 전송 대역에 퍼뜨려진다.
하향링크 데이터는 하향링크 데이터 전송용 물리채널인 PDSCH (Physical Downlink Shared Channel) 를 통해 전송된다. PDSCH는 상기 제어채널 전송구간 이후부터 전송되는데, 주파수 영역에서의 구체적인 매핑 위치, 변조 방식 등의 스케줄링 정보는 상기 PDCCH 를 통해 전송되는 DCI가 알려준다.
상기 DCI 를 구성하는 제어정보 중에서 5 비트로 구성되는 MCS 를 통해서, 기지국은 단말에게 전송하고자 하는 PDSCH에 적용된 변조방식과 전송하고자 하는 데이터의 크기 (transport block size; TBS)를 통지한다. 상기 TBS 는 기지국이 전송하고자 하는 데이터 (transport block, TB)에 오류정정을 위한 채널코딩이 적용되기 이전의 크기에 해당한다.
LTE 시스템에서 지원하는 변조방식은 QPSK(Quadrature Phase Shift Keying), 16QAM(Quadrature Amplitude Modulation), 64QAM 으로서, 각각의 변조오더(Modulation order) (Qm) 는 2, 4, 6 에 해당한다. 즉, QPSK 변조의 경우 심벌 당 2 비트, 16QAM 변조의 경우 심볼 당 4 비트, 64QAM 변조의 경우 심벌 당 6 비트를 전송할 수 있다.
3GPP LTE Rel-10에서 LTE Rel-8과 비교하여 더 높은 데이터 송신량을 지원하기 위하여 대역폭 확장 기술이 채택되었다. 대역폭 확장(Bandwidth extension) 또는 반송파 결합(Carrier Aggregation, CA)이라 불리는 상기 기술은 대역을 확장하여 한 대역에서 데이터를 송신하는 LTE Rel-8 단말에 비하여 확장한 대역만큼 데이터 송신량을 증가시킬 수 있다. 상기의 대역들 각각을 구성 반송파(Component Carrier, CC)라고 부르며, LTE Rel-8 단말은 하향과 상향에 대해서 각각 한 개의 구성 반송파를 가지도록 규정되어 있다. 또한 하향 구성 반송파와 SIB-2 연결되어 있는 상향 구성 반송파를 묶어서 셀(cell)이라고 부른다. 하향 구성 반송파와 상향 구성 반송파의 SIB-2 연결 관계는 시스템 신호 혹은 상위 신호로 송신되어 진다. CA를 지원하는 단말은 다수의 서빙 셀(serving cell)을 통하여 하향 데이터를 수신할 수 있고, 상향 데이터를 송신할 수 있다.
Rel-10에서 기지국이 특정 단말에게 특정 서빙 셀에서 PDCCH(Physical Downlink Control Channel)를 보내기가 어려운 상황일 때 다른 서빙 셀에서 PDCCH를 송신하고 해당 PDCCH가 다른 서빙 셀의 PDSCH(Physical Downlink Shared Channel)나 PUSCH(Physical Uplink Shared Channel)를 지시한다는 것을 알려 주는 필드로써 반송파 지시 필드(Carrier Indicator Field, CIF)를 설정할 수 있다. CIF는 CA를 지원하는 단말에게 설정될 수 있다. CIF는 특정 서빙 셀에서 PDCCH 정보에 3비트를 추가하여 다른 서빙 셀을 지시할 수 있도록 결정되었으며, 교차 반송파 스케줄링(cross carrier scheduling)을 할 때만 CIF가 포함되며, CIF가 포함되지 않는 경우 교차 반송파 스케줄링을 수행하지 않는다. 상기 CIF가 하향링크 할당 정보(DL assignment)에 포함되어 있을 때, 상기 CIF는 DL assignment에 의해 스케줄링 되는 PDSCH가 송신될 서빙 셀을 가리키며, 상기 CIF가 상향링크 자원 살당 정보(UL grant)에 포함되어 있을 때, 상기 CIF는 UL grant에 의해 스케줄링 되는 PUSCH가 송신될 서빙 셀을 가리키도록 정의된다.
상기한 바와 같이, LTE-10에서는 대역폭 확장 기술인 반송파 결합(Carrier Aggregation, CA) 이 정의되어, 다수의 서빙 셀들이 단말에게 설정될 수 있다. 그리고 단말은 기지국의 데이터 스케쥴링을 위하여 상기 다수의 서빙 셀들에 대한 채널 정보를 주기적 또는 비주기적으로 기지국으로 송신한다. 기지국은 데이터를 각 반송파 별로 스케줄링하여 전송하고, 단말은 각 반송파 별로 전송된 데이터에 대한 A/N 피드백을 전송한다. LTE Rel-10에서는 최대 21비트의 A/N 피드백을 전송하도록 설계하였으며, A/N 피드백과 채널 정보의 전송이 한 서브프레임에서 겹치는 경우, A/N 피드백을 전송하고 채널 정보는 버리도록 설계하였습니다. LTE Rel-11에서는 A/N 피드백과 함께 한 개 셀의 채널 정보를 다중화하여 최대 22비트의 A/N 피드백과 한 개 셀의 채널 정보가 PUCCH format 3의 전송 자원에서 PUCCH format 3에 전송되도록 설계하였다.
LTE-13에서는 최대 32개의 서빙 셀 설정 시나리오를 가정하게 되는데, 면허대역 뿐만 아니라 비면허대역인 unlicensed band에서의 대역을 이용하여 서빙 셀의 수를 최대 32개까지 확장하는 개념을 완료하였다. 또한, LTE 주파수와 같은 면허 대역의 수가 제한되어 있는 것을 고려하여, 5GHz 대역과 같은 비 면허대역에서 LTE 서비스를 제공하는 것을 완료하였으며, 이것을 LAA(Licensed Assisted Access)라고 부른다. LAA에서는 LTE에서의 Carrier aggregation 기술을 적용하여, 면허 대역인 LTE 셀은 P셀, 비면허 대역인 LAA셀은 S셀로 운영하는 것을 지원하였다. 따라서, LTE에서처럼 S셀인 LAA 셀에서 발생하는 피드백은 P셀에서만 전송되어야 하며, LAA셀은 하향 서브프레임과 상향 서브프레임이 자유롭게 적용될 수 있다. 본 명세서에서 따로 기술하지 않는 경우, LTE는 LTE-A, LAA와 같은 LTE의 진화 기술을 모두 포함하여 일컫는 것으로 한다.
한편, LTE 이후의 통신 시스템으로서, 즉, 5세대 무선 셀룰러 통신시스템(본 명세서에서 이하 5G 또는 NR로 부르도록 한다.)은 사용자 및 서비스 제공자 등의 다양한 요구 사항을 자유롭게 반영할 수 있어야 하기 때문에 다양한 요구사항을 만족하는 서비스가 지원될 수 있다.
따라서, 5G는 증가된 모바일 광대역 통신 (eMBB: Enhanced Mobile BroadBand, 본 명세서에서는 이하 eMBB로 부르도록 한다), 대규모 기계형 통신 (mMTC: Massive Machine Type Communication, 본 명세서에서는 이하 mMTC로 부르도록 한다), 초신뢰저지연 통신 (URLLC: Ultra Reliable and Low Latency Communications, 본 명세서에서는 이하 URLLC로 부르도록 한다)와 같은 다양한 5G향 서비스들을 단말 최대전송속도 20Gbps, 단말 최대속도 500km/h, 최대지연시간 0.5ms, 단말접속밀도 1,000,000 단말/km2 등의 요구사항 들 중 각 5G향 서비스들을 위해 선택된 요구사항들을 만족시키기 위한 기술로 정의할 수 있다.
예를 들어, 5G에서 eMBB를 제공하기 위해 하나의 기지국 관점에서 하향링크에서는 20Gbps의 단말 최대전송속도, 상향링크에서는 10Gbps의 단말 최대전송속도를 제공할 수 있어야 한다. 동시에, 단말의 실제 체감할 수 있는 평균전송속도도 증가 시켜야 한다. 이와 같은 요구 사항을 만족시키기 위해, 더욱 향상된 다중 입력 다중 출력 (Multiple-Input Multiple Output) 전송 기술을 포함하여 송수신 기술의 향상이 요구된다.
동시에, 5G에서 사물 인터넷(Internet of Thing: IoT)와 같은 응용 서비스를 지원하기 위해 mMTC가 고려되고 있다. mMTC는 효율적으로 사물 인터넷을 제공하기 위해 셀 내에서 대규모 단말의 접속 지원, 단말의 커버리지 향상, 향상된 배터리 시간, 단말의 비용 감소의 요구사항이 필요로 된다. 사물 인터넷은 여러 가지 센서 및 다양한 기기에 부착되어 통신 기능을 제공하므로 셀 내에서 많은 수의 단말(예를 들어, 1,000,000 단말/km2)을 지원할 수 있어야 한다. 또한 mMTC는 서비스의 특성상 단말이 건물의 지하나 셀이 커버하지 못하는 영역 등 음영지역에 위치할 가능성이 높으므로 eMBB에서 제공하는 커버리지 대비 더욱 넓은 커버리지를 요구한다. mMTC는 저가의 단말로 구성될 가능성이 높으며, 단말의 배터리를 자주 교환하기 힘들기 때문에 매우 긴 배터리 생명시간(battery life time)이 요구되게 된다.
마지막으로, URLLC의 경우, 특정한 목적으로 사용되는 셀룰러 기반 무선 통신으로서, 로봇 또는 기계 장치에 대한 원격 제어(remote control), 산업 자동화, 무인 비행장치, 원격 건강 제어, 비상 상황 알림 등에 사용되는 서비스로서, 초 저지연 및 초 신뢰도를 제공하는 통신을 제공해야 한다. 예를 들어, URLLC는 0.5 ms보다 작은 최대지연시간을 만족해야 하며, 동시에 10-5 이하의 패킷 오류율을 제공해야 하는 요구사항을 갖는다. 따라서, URLLC를 위해 eMBB와 같은 5G 서비스보다 작은 전송 시간 구간(Transmit Time Interval: TTI)를 제공해야 하며, 동시에 주파수 대역에서 넓은 리소스를 할당해야 하는 설계사항이 요구된다.
상기에서 전술한 5세대 무선 셀룰러 통신 시스템에서 고려되는 서비스들은 하나의 프레임워크(Framework)로 제공되어야 한다. 즉, 효율적인 리소스 관리 및 제어를 위해 각 서비스들이 독립적으로 운영되기 보다는 하나의 시스템으로 통합되어 제어되고 전송되는 것이 바람직하다.
도 2b는 5G에서 고려되는 서비스들이 하나의 시스템으로 전송되는 예를 도시하는 도면이다.
도 2b에서 5G가 사용하는 주파수-시간 리소스(2b-01)은 주파수 축(2b-02)과 시간 축(2b-03)으로 구성될 수 있다. 도 2b에서는 5G가 하나의 프레임워크 안에서 eMBB(2b-05), mMTC(2b-06), URLLC(2b-07)를 운영하는 것을 예시하였다. 또한 5G에서 추가적으로 고려될 수 있는 서비스로서, 셀룰러 기반에서 방송 서비스를 제공하기 위한 enhanced Mobile Broadcast/Multicast Service(eMBMS, 2b-08)를 고려할 수 도 있다. eMBB(2b-05), mMTC(2b-06), URLLC(2b-07), eMBMS(2b-08) 등, 5G에서 고려되는 서비스들은 5G에서 운영하는 하나의 시스템 주파수 대역폭 내에서 시분할 다중화(Time-Division Multiplexing: TDM) 또는 주파수 분할 다중화(Frequency Division Multiplexing: FDM)을 통해 다중화되어 전송될 수 있으며, 또한 공간분할 다중화(Spatial Division Multiplexing)도 고려될 수 있다. eMBB(2b-05)의 경우, 상기에서 전술한 증가된 데이터 전송 속도를 제공하기 위해 특정 임의의 시간에 최대의 주파수 대역폭을 점유하여 전송하는 것이 바람직하다. 따라서, eMBB(2b-05)서비스의 경우 다른 서비스와 시스템 전송 대역폭(2b-01) 내에서 TDM되어 전송되는 것이 바람직하나, 다른 서비스들의 필요에 따라 다른 서비스들과 시스템 전송 대역폭 내에서 FDM되어 전송되는 것도 바람직하다.
mMTC(2b-06)의 경우, 다른 서비스들과 달리 넓은 커버리지를 확보하기 위해 증가된 전송 구간이 요구되며, 전송 구간 내에서 동일한 패킷을 반복 전송 함으로써 커버리지를 확보할 수 있다. 동시에 단말의 복잡도 및 단말 가격을 줄이기 위해 단말이 수신할 수 있는 전송 대역폭에 제한이 발생한다. 이와 같은 요구사항을 고려했을 때 mMTC(2b-06)은 5G의 전송 시스템 대역폭(2b-01)내에서 다른 서비스들과 FDM 되어 전송되는 것이 바람직하다.
URLLC(2b-07)은 서비스가 요구하는 초지연 요구 사항을 만족시키기 위해 다른 서비스들과 비교했을 때 짧은 전송 시간 구간(Transmit Time Interval: TTI)를 갖는 것이 바람직하다. 동시에, 초신뢰 요구사항을 만족하기 위해서는 낮은 부호화율(coding rate)을 가져야 하므로, 주파수 측에서 넓은 대역폭을 갖는 것이 바람직하다. 이와 같은 URLLC(2b-07)의 요구사항을 고려했을 때, URLLC(2b-07)은 5G의 전송 시스템 대역폭(2b-01)내에서 다른 서비스들과 TDM되는 것이 바람직하다.
상기에서 전술한 각 서비스들은 각 서비스 들이 요구하는 요구사항을 만족시키기 위해 서로 다른 송수신 기법 및 송수신 파라메터를 가질 수 있다. 예를 들어 각각의 서비스는 각 서비스 요구사항에 따라 다른 Numerology를 가질 수 있다. 여기서 Numerology는 직교 다중 주파수 다중화 (Orthogonal Frequency Division Multiplexing: OFDM) 또는 직교 다중 주파수 다중 접속(Orthogonal Frequency Division Multiple Access: OFDMA) 기반의 통신 시스템에서 순환 전치(Cyclic Prefix: CP) 길이, 서브캐리어 간격(Subcarrier spacing), OFDM 심볼의 길이, 전송 구간 길이(TTI) 등을 포함한다. 상기의 서비스간에 서로 다른 Numerology를 갖는 예로서, eMBMS(2b-08)은 다른 서비스에 비해 긴 CP 길이를 가질 수 있다. eMBMS는 방송 기반의 상위 트래픽을 전송하므로, 모든 셀에서 동일한 데이터를 전송할 수 있다. 이 때 단말 입장에서 복수개의 셀에서 수신되는 신호가 CP 길이 이내로 도달한다면, 단말은 이 신호들을 모두 수신하여 복호할 수 있기 때문에 단일 주파수 네트워크 다이버시티(Single Frequency Network:SFN) 이득을 얻을 수 있으며, 따라서 셀 경계에 위치한 단말도 커버리지 제약 없이 방송 정보를 수신할 수 있는 장점이 있다. 하지만 5G에서 eMBMS를 지원하는데 있어 CP 길이가 다른 서비스에 비해 상대적으로 길 경우에는 CP 오버헤드에 의한 낭비가 발생하므로, 동시에 다른 서비스에 비해 긴 OFDM 심볼 길이가 요구되며, 이는 동시에 다른 서비스에 비해 더욱 좁은 서브캐리어 간격을 요구하게 된다.
또한, 5G에서 서비스간에 다른 Numerology가 사용되는 예로서, URLLC의 경우, 다른 서비스에 비해 작은 TTI가 요구됨에 따라 더욱 짧은 OFDM 심볼 길이가 요구될 수 있으며, 동시에 더욱 넓은 서브캐리어 간격을 요구할 수 있다.
한편 5G에서 한 TTI는 한 슬롯(slot)으로 정의될 수 있으며, 14개의 OFDM 심볼 혹은 7개의 OFDM 심볼로 구성될 수 있다. 따라서, 15KHz의 subcarrier spacing의 경우 한 슬롯은 1ms 혹은 0.5ms 의 길이를 갖게 된다. 또한 5G에서 긴급 전송 및 비면허대역에의 전송을 위해 한 TTI가 한 미니 슬롯(mini-slot) 혹은 서브 슬롯(sub-slot)으로 정의될 수 있으며, 한 미니 슬롯은 1로부터 (슬롯의 OFDM 심볼 개수)-1의 OFDM 심볼 수를 가질 수 있다. 가령 한 슬롯의 길이가 14 OFDM 심볼인 경우 미니 슬롯의 길이는 1부터 13개의 OFDM 심볼까지 중에 결정될 수 있다. 상기 슬롯 혹은 미니슬롯의 길이는 규격에 정의되거나 상위 신호 혹은 시스템 정보에 의해 전송되어 단말이 수신할 수 있다.
슬롯 혹은 미니 슬롯은 다양한 전송 포맷을 가지도록 정의될 수 있고, 다음의 포맷으로 분류될 수 있다.
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하향 전용 슬롯(DL only slot or full DL slot): 하향 전용 슬롯은 하향 구간만으로 이루어지며, 하향 전송만이 지원된다.
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하향 중심 슬롯(DL centric slot): 하향 중심 슬롯은 하향 구간, GP, 상향 구간으로 이루어지며, 하향 구간의 OFDM 심볼 개수가 상향 구간의 OFDM 심볼 개수보다 많다.
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상향 중심 슬롯(UL centric slot): 상향 중심 슬롯은 하향 구간, GP, 상향 구간으로 이루어지며, 하향 구간의 OFDM 심볼 개수가 상향 구간의 OFDM 심볼 개수보다 적다.
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상향 전용 슬롯(UL only slot or full UL slot): 상향 전용 슬롯은 상향 구간만으로 이루어지며, 상향 전송만이 지원된다.
상기에서는 슬롯 포맷만을 분류 하였으나, 미니슬롯도 같은 분류 방식으로 구분될 수 있다. 즉, 하향 전용 미니 슬롯, 하향 중심 미니 슬롯, 상향 중심 미니 슬롯, 상향 전용 미니 슬롯 등으로 구분될 수 있다.
상기의 슬롯이나 미니 슬롯의 포맷에 따라 상하향 데이터의 전송 시작 심볼과 끝 심볼이 달라질 수 있다. 본 발명에서는 기지국과 단말의 상기 슬롯이나 미니 슬롯에서의 상하향 데이터의 송수신을 위해 데이터의 시작 심볼과 끝 심볼 (혹은 구간)을 단말에게 지시하고, 단말이 상기 값들을 수신하여 슬롯 혹은 미니 슬롯에서 데이터의 송수신을 하기 위한 방안을 제공하도록 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예들을 상세히 설명한다. 이 때, 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 또한 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다.
또한, 본 발명의 실시 예들을 구체적으로 설명함에 있어서, LTE와 5G 시스템을 주된 대상으로 할 것이지만, 본 발명의 주요한 요지는 유사한 기술적 배경 및 채널형태를 가지는 여타의 통신 시스템에도 본 발명의 범위를 크게 벗어나지 아니하는 범위에서 약간의 변형으로 적용 가능하며, 이는 본 발명의 기술분야에서 숙련된 기술적 지식을 가진 자의 판단으로 가능할 것이다.
하기에서 상기의 5G 셀에서 데이터의 송수신을 수행하는 5G 시스템에 대하여 설명할 것이다.
도 2c는 본 발명이 적용되는 통신 시스템의 제 1실시예를 도시하는 도면이다. 상기 도면들은 5G 시스템이 운영되는 형태를 도시한 도면이며, 본 발명에서 제안하는 방안들은 도 2c의 시스템에 적용이 가능하다.
도 2c를 참조하여 설명하면, 도 2c는 네트워크에서 하나의 기지국(2c-01)에 5G 셀(2c-02)이 운영되는 경우를 도시한 것이다. 단말(2c-03)은 5G 송수신 모듈을 갖고 있는 5G capable 단말이다. 단말(2c-03)은 5G 셀(2c-02)에서 전송되는 동기 신호를 통해 동기를 획득하고, 시스템 정보를 수신한 이후, 기지국(2c-01)과 5G 셀(2c-02)을 통해 데이터를 송수신한다. 이 경우 5G 셀(2c-02)의 duplex 방식에 대한 제한은 없다. 상향링크 제어전송은 5G 셀이 P셀인 경우 5G 셀(2c-02)을 통해서 전송된다. 상기 5c의 시스템에서 5G 셀은 복수개의 서빙셀을 구비할 수 있으며, 모두 합쳐 32개의 서빙 셀을 지원할 수 있다. 상기 네트워크에서 상기 기지국(2c-01)은 5G 송수신 모듈(시스템)을 구비한 것으로 가정하며, 상기 기지국(2c-01)은 5G 시스템을 실시간으로 관장하여 운영하는 것이 가능하다.
다음으로 기지국이(2c-01)이 5G 자원을 설정하고, 5G capable 단말(2c-03)과 상기 5G를 위한 자원에서 데이터를 송수신 하는 절차를 설명하도록 한다.
단계 2c-11에서 기지국(2c-01)은 5G capable 단말(2c-03)에게 5G를 위한 동기 및 시스템 정보, 상위 설정 정보를 전송한다. 상기 5G를 위한 동기 신호는 다른 numerology를 사용하는 eMBB, mMTC, URLLC를 위해 별개의 동기 신호가 전송될 수 있으며, 하나의 numerology를 사용하여 특정 5G 자원에 공통 동기 신호가 전송될 수도 있다. 상기의 시스템 정보는 하나의 numerology를 사용하여 특정 5G 자원에 공통 시스템 신호가 전송될 수 있고, 다른 numerology를 사용하는 eMBB, mMTC, URLLC를 위해 별개의 시스템 정보가 전송될 수 있다. 상기 시스템 정보 및 상위 설정 정보는 데이터 송수신을 슬롯으로 할지 미니 슬롯으로 할지에 대한 설정 정보를 포함하며, 슬롯 혹은 미니 슬롯의 OFDM 심볼 개수 및 numerology를 포함할 수 있다. 또한 상기 시스템 정보 및 상위 설정 정보는 단말에게 하향 공통 제어 채널 수신이 설정되는 경우 상기 하향 공통 제어 채널 수신에 관련한 설정 정보를 포함할 수 있다.
단계 2c-12에서 기지국(2c-01)은 5G 자원에서 5G 서비스를 위한 데이터를 5G capable 단말(2c-03)과 송수신한다.
다음으로 5G capable 단말(2c-03)이 기지국이(2c-01)으로부터 5G 자원을 설정 받고, 상기 5G 자원에서 데이터를 송수신 하는 절차를 설명하도록 한다.
단계 2c-21에서 5G capable 단말(2c-03)은 기지국(2c-01)이 전송한 5G를 위한 동기신호로부터 동기를 획득하고, 기지국(2c-01)이 전송한 시스템 정보와 상위 설정 정보를 수신한다. 상기 5G를 위한 동기 신호는 다른 numerology를 사용하는 eMBB, mMTC, URLLC를 위해 별개의 동기 신호가 전송될 수 있으며, 하나의 numerology를 사용하여 특정 5G 자원에 공통 동기 신호가 전송될 수도 있다. 상기의 시스템 정보는 하나의 numerology를 사용하여 특정 5G 자원에 공통 시스템 신호가 전송될 수 있고, 다른 numerology를 사용하는 eMBB, mMTC, URLLC를 위해 별개의 시스템 정보가 전송될 수 있다. 상기 시스템 정보 및 상위 설정 정보는 데이터 송수신을 슬롯으로 할지 미니 슬롯으로 할지에 대한 설정 정보를 포함하며, 슬롯 혹은 미니 슬롯의 OFDM 심볼 개수 및 numerology를 포함할 수 있다. 또한 상기 시스템 정보 및 상위 설정 정보는 단말에게 하향 공통 제어 채널 수신이 설정되는 경우 상기 하향 공통 제어 채널 수신에 관련한 설정 정보를 포함할 수 있다.
단계 2c-22에서 5G capable 단말(2c-03)은 5G 자원에서 5G 서비스를 위한 데이터를 기지국(2c-01)과 송수신한다.
다음으로 상기 도 2c의 5G 시스템이 슬롯 혹은 미니 슬롯으로 운영되는 상황에서 전송 포맷에 따라 달라질 수 있는 상하향 데이터의 시간 심볼 위치를 단말에게 알려주고 단말이 상기 위치에 기반하여 데이터를 송수신하기 위한 방안을 설명하도록 한다.
먼저 도 2d는 본 발명에서의 제 1실시예를 도시하는 도면이다.
도 2d에서는 슬롯을 기반으로 단말이 하향 데이터의 시작 심볼 위치와 끝 심볼 위치(혹은 구간 길이)를 판단하여 하향 데이터 채널을 수신하는 방안을 설명하도록 하지만, 미니 슬롯을 기반으로 단말이 하향 데이터의 시작 심볼 위치와 끝 심볼 위치(혹은 구간 길이)를 판단하여 하향 데이터 채널을 수신하는 경우에도 적용될 수 있음을 주지한다.
도 2d에서 2d-01은 하향 제어 채널을 나타내며, 단말 공통 제어 채널일 수도 있고, 단말 전용 제어 채널일 수도 있다. 단말 공통 제어 채널은 슬롯 혹은 미니 슬롯의 포맷 정보 등의 단말들에게 공통적으로 지시될 수 있는 정보들을 포함한다. 단말 전용 제어 채널은 상하향 데이터 스케줄링을 위한 데이터 전송 주파수 위치 정보와 같은 단말 전용 정보들을 포함한다.
도 2d에서 2d-02는 하향 데이터 채널을 나타내며, 데이터 채널 내에는 하향 데이터와 함께 하향 데이터 송수신에 필요한 RS가 포함된다.
도 2d에서 2d-03은 한 슬롯 내에서 하향 전송이 가능한 시간 및 주파수 영역을 가리킨다.
도 2d에서 2d-04는 한 슬롯 내에서 상향 전송이 가능한 시간 및 주파수 영역을 가리킨다.
도 2d에서 2d-05는 한 슬롯 내에서 하향에서 상향으로의 RF 변경을 위해 필요한 시간 및 주파수 영역을 가리킨다.
먼저 한 슬롯 구간(2d-06)의 하향 전용 슬롯(2d-11)에서 하향 데이터의 시작 OFDM 심볼과 끝 OFDM 심볼(혹은 구간 길이)을 단말에게 지시해야 하는 상황에 대해 설명하도록 한다. 도 2d의 하향 전용 슬롯(2d-11)에서 하향 제어 채널(2d-01)과 하향 데이터 채널(2d-02)이 전송되는 시간 및 주파수 영역을 도시하고 있으며, 하향 데이터 채널(2d-02)은 하향 데이터를 스케줄링 하는 하향 제어 채널(2d-01)과 시간 영역에서 다중화 될 수도 있고, 주파수 영역에서 다중화 될 수도 있다. 따라서, 단말은 하향 데이터(2d-02)가 시작하는 OFDM 심볼 위치와 끝나는 OFDM 심볼 위치(혹은 구간 길이)를 알아야 한다.
다음으로 한 슬롯 구간(2d-06)의 하향 중심 슬롯(2d-21)에서 하향 데이터의 시작 OFDM 심볼과 끝 OFDM 심볼(혹은 구간 길이)을 단말에게 지시해야 하는 상황에 대해 설명하도록 한다. 도 2d의 하향 중심 슬롯(2d-21)에서 하향 제어 채널(2d-01)과 하향 데이터 채널(2d-02)이 전송되는 시간 및 주파수 영역을 도시하고 있으며, 하향 데이터 채널(2d-02)은 하향 데이터를 스케줄링 하는 하향 제어 채널(2d-01)과 시간 영역에서 다중화 될 수도 있고, 주파수 영역에서 다중화 될 수도 있다. 또한, 하향 중심 슬롯(2d-21)의 뒷부분에는 GP(2d-05)와 상향 전송 구간(2d-04)이 포함되어 있으며, 상기 구간에서는 하향 데이터 채널(2d-02)가 전송될 수 없다. 따라서, 단말은 하향 데이터(2d-02)가 시작하는 OFDM 심볼 위치와 끝나는 OFDM 심볼 위치(혹은 구간 길이)를 알아야 한다.
상기의 상황들에 대해 본 발명에서 제안하는 두 가지 방안은 다음과 같다.
1)
단말이 단말 공통 제어 채널을 항상 수신하는 경우 혹은 단말 공통 제어 채널을 탐지하도록 하는 상위신호 설정을 단말이 수신하여 단말 공통 제어 채널을 단말이 탐지하는 경우에 적용하기 위한 방법을 설명한다. 하향 데이터가 시작하는 OFDM 심볼은 하향 데이터를 스케줄링하는 단말 전용 제어 채널에서 지시한다. 단말은 상기 단말 전용 제어 채널의 X 비트 필드로부터 하향 전용 슬롯(2d-11)의 어떤 OFDM 심볼로부터 하향 데이터가 위치하는 지를 수신한다. 하향 데이터가 끝나는 OFDM 심볼(혹은 구간 길이)은 슬롯의 포맷을 알려주는 단말 공통 제어 채널로부터 추정한다. 슬롯의 포맷은 상기 슬롯이 어떤 포맷을 갖고 있는지, 하향 구간, GP, 상향 구간의 OFDM 심볼 수가 어떻게 되는지를 포함한다. 가령, 하향 구간이 14 OFDM 심볼인 하향 전용 슬롯인 경우, 하향 데이터는 14번째 OFDM 심볼에서 끝난다고 판단한다. 가령, 하향 구간이 10 OFDM 심볼, GP가 1 OFDM 심볼, 상향 구간이 3 OFDM 심볼인 하향 중심 슬롯인 경우, 하향 데이터는 10번째 OFDM 심볼에서 끝난다고 판단한다. 따라서, 단말은 상기 단말 공통 제어 채널에서 알려주는 슬롯 포맷의 하향 구간의 OFDM 심볼의 마지막까지 하향 데이터가 전송된다고 판단한다.
위에서는 한 개의 슬롯내에서만 하향 데이터를 스케줄링 하는 상황에 대해서만 설명하였지만, 다수의 슬롯에서 하향 데이터를 전송하도록 스케줄링 하는 경우 혹은 semi-persistent scheduling의 경우, 다음 방안을 적용할 수 있다.
-
첫번째 방안은 맨 처음 하향 데이터를 스케줄링하는 단말 전용 제어 채널의 X 비트 필드로부터 수신된 하향 데이터 시작 OFDM 심볼과 단말 공통 제어 채널의 슬롯 포맷으로부터 판단된 끝 OFDM 심볼을 이후의 다음 슬롯들의 하향 데이터 수신에도 적용하는 것이다. 따라서 단말은 다수의 슬롯에서 동일한 하향 데이터 시작 OFDM 심볼과 동일한 끝 OFDM 심볼(혹은 구간 길이)을 적용하여 하향 데이터를 수신한다.
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두번째 방안은 맨 처음 하향 데이터를 스케줄링하는 단말 전용 제어 채널의 X 비트 필드로부터 수신된 하향 데이터 시작 OFDM 심볼을 이후의 다음 슬롯들의 하향 데이터 수신에도 적용하고, 단말 공통 제어 채널에서 이후의 다음 슬롯에 대한 슬롯 포맷들을 알려주는 경우 각 슬롯 포맷으로부터 판단된 끝 OFDM 심볼을 이후의 다음 슬롯들에 각각 적용하는 것이다. 따라서 단말은 다수의 슬롯에서 동일한 하향 데이터 시작 OFDM 심볼과 슬롯 마다 각각 다른 끝 OFDM 심볼(혹은 구간 길이)을 적용하여 하향 데이터를 수신한다.
2)
단말이 단말 공통 제어 채널을 탐지하지 않도록 하는 상위 신호 설정을 단말이 수신하여 단말 공통 제어 채널을 단말이 탐지 하지 않는 경우에 적용하기 위한 방법을 설명한다. 하향 데이터가 시작하는 OFDM 심볼은 하향 데이터를 스케줄링하는 단말 전용 제어 채널에서 지시한다. 단말은 상기 단말 전용 제어 채널의 X 비트 필드로부터 하향 전용 슬롯(2d-11)의 어떤 OFDM 심볼로부터 하향 데이터가 위치하는 지를 수신한다. 하향 데이터가 끝나는 OFDM 심볼(혹은 구간 길이)은 슬롯의 포맷을 알려주는 단말 전용 제어 채널로부터 추정한다. 슬롯의 포맷은 상기 슬롯이 어떤 포맷을 갖고 있는지, 하향 구간, GP, 상향 구간의 OFDM 심볼 수가 어떻게 되는지를 포함한다. 가령, 하향 구간이 14 OFDM 심볼인 하향 전용 슬롯인 경우, 하향 데이터는 14번째 OFDM 심볼에서 끝난다고 판단한다. 가령, 하향 구간이 10 OFDM 심볼, GP가 1 OFDM 심볼, 상향 구간이 3 OFDM 심볼인 하향 중심 슬롯인 경우, 하향 데이터는 10번째 OFDM 심볼에서 끝난다고 판단한다. 따라서, 단말은 상기 단말 전용 제어 채널에서 알려주는 슬롯 포맷의 하향 구간의 OFDM 심볼의 마지막까지 하향 데이터가 전송된다고 판단한다.
위에서는 한 개의 슬롯내에서만 하향 데이터를 스케줄링 하는 상황에 대해서만 설명하였지만, 다수의 슬롯에서 하향 데이터를 전송하도록 스케줄링 하는 경우 혹은 semi-persistent scheduling의 경우, 다음 방안을 적용할 수 있다.
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첫번째 방안은 맨 처음 하향 데이터를 스케줄링하는 단말 전용 제어 채널의 X 비트 필드로부터 수신된 하향 데이터 시작 OFDM 심볼과 단말 전용 제어 채널의 슬롯 포맷으로부터 판단된 끝 OFDM 심볼을 이후의 다음 슬롯들의 하향 데이터 수신에도 적용하는 것이다. 따라서 단말은 다수의 슬롯에서 동일한 하향 데이터 시작 OFDM 심볼과 동일한 끝 OFDM 심볼(혹은 구간 길이)을 적용하여 하향 데이터를 수신한다.
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두번째 방안은 맨 처음 하향 데이터를 스케줄링하는 단말 전용 제어 채널의 X 비트 필드로부터 수신된 하향 데이터 시작 OFDM 심볼을 이후의 다음 슬롯들의 하향 데이터 수신에도 적용하고, 단말 전용 제어 채널에서 이후의 다음 슬롯에 대한 슬롯 포맷들을 알려주는 경우 각 슬롯 포맷으로부터 판단된 끝 OFDM 심볼을 이후의 다음 슬롯들에 각각 적용하는 것이다. 따라서 단말은 다수의 슬롯에서 동일한 하향 데이터 시작 OFDM 심볼과 슬롯 마다 각각 다른 끝 OFDM 심볼(혹은 구간 길이)을 적용하여 하향 데이터를 수신한다.
도 2e는 본 발명에서의 제 1실시예에 대한 기지국 및 단말 절차를 설명하는 도면이다.
먼저 기지국 절차를 설명하도록 한다.
단계 2e-11에서 기지국은 단말에게 단말 공통 제어 채널 및 단말 전용 제어 채널 설정 정보를 전송한다.
단계 2e-12에서 기지국은 슬롯의 포맷과 하향 데이터 채널의 스케줄링을 고려하여 단말에게 단말 공통 제어 채널 및 단말 전용 제어 채널을 전송한다. 상기 단말 공통 제어 채널 및 단말 전용 제어 채널은 본 발명의 도 2d에서 설명한 바와 같이 하향 데이터 채널의 시작 OFDM 심볼과 끝 OFDM 심볼(혹은 구간 길이)에 대한 정보를 포함한다.
다음으로 단말 절차를 설명하도록 한다.
단계 2e-21에서 단말은 기지국으로부터 단말 공통 제어 채널 및 단말 전용 제어 채널 설정 정보를 수신한다.
단계 2e-22에서 단말은 기지국으로부터 단말 공통 제어 채널 및 단말 전용 제어 채널을 수신하고, 상기 단말 공통 제어 채널 및 단말 전용 제어 채널로부터 하향 데이터 채널의 시작 OFDM 심볼과 끝 OFDM 심볼(혹은 구간 길이)을 판단하다. 특정 단말이 단말 공통 제어 채널을 수신하지 않도록 설정된 경우 단말 전용 제어 채널만 수신하여 하향 데이터 채널의 시작 OFDM 심볼과 끝 OFDM 심볼(혹은 구간 길이)을 판단한다. 상기 단말 공통 제어 채널 및 단말 전용 제어 채널은 본 발명의 도 2d에서 설명한 바와 같이 하향 데이터 채널의 시작 OFDM 심볼과 끝 OFDM 심볼(혹은 구간 길이)에 대한 정보를 포함한다.
도 2f는 본 발명에서의 제 2실시예를 도시하는 도면이다.
도 2f에서는 슬롯을 기반으로 단말이 상향 데이터의 시작 심볼 위치와 끝 심볼 위치(혹은 구간 길이)를 판단하여 상향 데이터 채널을 전송하는 방안을 설명하도록 하지만, 미니 슬롯을 기반으로 단말이 하향 데이터의 시작 심볼 위치와 끝 심볼 위치(혹은 구간 길이)를 판단하여 상향 데이터 채널을 전송하는 경우에도 적용될 수 있음을 주지한다.
도 2f에서 2f-01은 하향 제어 채널을 나타내며, 단말 공통 제어 채널일 수도 있고, 단말 전용 제어 채널일 수도 있다. 단말 공통 제어 채널은 슬롯 혹은 미니 슬롯의 포맷 정보 등의 단말들에게 공통적으로 지시될 수 있는 정보들을 포함한다. 단말 전용 제어 채널은 상하향 데이터 스케줄링을 위한 데이터 전송 주파수 위치 정보와 같은 단말 전용 정보들을 포함한다.
도 2f에서 2f-02는 상향 데이터 채널을 나타내며, 데이터 채널 내에는 상향 데이터와 함께 상향 데이터 송수신에 필요한 RS가 포함된다.
도 2f에서 2f-03는 상향 제어 채널을 나타내며, 제어 채널 내에는 상향 제어 정보와 함께 상향 제어 정보 송수신에 필요한 RS가 포함된다.
도 2f에서 2f-04은 한 슬롯 내에서 하향 전송이 가능한 시간 및 주파수 영역을 가리킨다.
도 2f에서 2f-05는 한 슬롯 내에서 상향 전송이 가능한 시간 및 주파수 영역을 가리킨다.
도 2f에서 2f-06는 한 슬롯 내에서 하향에서 상향으로의 RF 변경을 위해 필요한 시간 및 주파수 영역을 가리킨다.
먼저 한 슬롯 구간(2f-07)의 상향 중심 슬롯(2f-21)에서 상향 데이터의 시작 OFDM 심볼과 끝 OFDM 심볼(혹은 구간 길이)을 단말에게 지시해야 하는 상황에 대해 설명하도록 한다. 도 2f의 상향 중심 슬롯(2f-11)에서 하향 제어 채널(2f-01)과 상향 데이터 채널(2f-02), 상향 제어 채널(2f-03)이 전송되는 시간 및 주파수 영역을 도시하고 있다. 상향 데이터 채널(2f-02)는 상향 구간(2f-05)에서 전송을 시작할 수 있으며, 다른 단말들의 상향 제어 채널(2f-03)의 시간 및 주파수 영역을 알 수 없기 때문에, 다른 단말들의 상향 제어 채널(2f-03)의 시간 및 주파수 영역과 충돌이 나지 않도록 기지국은 단말이 한 슬롯 내의 상향 구간(2f-05)내에서 어떤 OFDM 심볼까지 상향 데이터 채널(2f-02)를 전송할 수 있는지를 한 단말에게 알려 줘야 한다. 따라서, 단말은 상향 데이터(2f-02)가 시작하는 OFDM 심볼 위치와 끝나는 OFDM 심볼 위치(혹은 구간 길이)를 알아야 한다.
다음으로 한 슬롯 구간(2f-07)의 상향 전용 슬롯(2f-21)에서 상향 데이터의 시작 OFDM 심볼과 끝 OFDM 심볼(혹은 구간 길이)을 단말에게 지시해야 하는 상황에 대해 설명하도록 한다. 도 2f의 상향 전용 슬롯(2f-21)에서 상향 데이터 채널(2f-02)과 상향 제어 채널(2f-03)이 전송되는 시간 및 주파수 영역을 도시하고 있다. 상향 데이터 채널(2f-02)는 상향 구간(2f-05)의 첫 OFDM 심볼부터 전송을 시작할 수 있으며, 다른 단말들의 상향 제어 채널(2f-03)의 시간 및 주파수 영역을 알 수 없기 때문에, 다른 단말들의 상향 제어 채널(2f-03)의 시간 및 주파수 영역과 충돌이 나지 않도록 기지국은 단말이 한 슬롯 내의 상향 구간(2f-05)내에서 어떤 OFDM 심볼까지 상향 데이터 채널(2f-02)를 전송할 수 있는지를 한 단말에게 알려 줘야 한다. 도면에서 포함하지 않았지만, 단말들의 SRS(Sounding Reference Signal) 전송 시간 및 주파수 영역으로 인해서도 상향 데이터 채널(2f-02)를 어떤 OFDM 심볼에서 전송할 수 있는지를 한 단말에게 알려줘야 한다. 따라서, 단말은 상향 데이터(2f-02)가 시작하는 OFDM 심볼 위치와 끝나는 OFDM 심볼 위치(혹은 구간 길이)를 알아야 한다.
상기의 상황들에 대해 본 발명에서 제안하는 두 가지 방안은 다음과 같다.
1)
단말이 단말 공통 제어 채널을 항상 수신하는 경우 혹은 단말 공통 제어 채널을 탐지하도록 하는 상위신호 설정을 단말이 수신하여 단말 공통 제어 채널을 단말이 탐지하는 경우에 적용하기 위한 방법을 설명한다. 상향 데이터가 시작하는 OFDM 심볼은 슬롯의 포맷을 알려주는 단말 공통 제어 채널로부터 추정한다. 슬롯의 포맷은 상기 슬롯이 어떤 포맷을 갖고 있는지, 하향 구간, GP, 상향 구간의 OFDM 심볼 수가 어떻게 되는지를 포함한다. 가령, 상향 구간이 14 OFDM 심볼인 상향 전용 슬롯인 경우, 상향 데이터는 첫번째 OFDM 심볼에서 전송된다고 판단한다. 가령, 하향 구간이 3 OFDM 심볼, GP가 1 OFDM 심볼, 상향 구간이 10 OFDM 심볼인 상향 중심 슬롯인 경우, 상향 데이터는 5번째 OFDM 심볼에서 전송된다고 판단한다. 따라서, 단말은 상기 단말 공통 제어 채널에서 알려주는 슬롯 포맷의 상향 구간의 시작 OFDM 심볼부터 상향 데이터가 전송된다고 판단한다. 상향 데이터가 끝나는 OFDM 심볼(혹은 구간 길이)은 상향 데이터를 스케줄링하는 단말 전용 제어 채널에서 지시한다. 단말은 상기 단말 전용 제어 채널의 Y 비트 필드로부터 상향 중심 슬롯(2f-11) 혹은 상향 전용 슬롯(2f-21)의 어떤 OFDM 심볼까지 상향 데이터가 전송될 수 있는 지를 수신한다.
위에서는 한 개의 슬롯내에서만 상향 데이터를 스케줄링 하는 상황에 대해서만 설명하였지만, 다수의 슬롯에서 상향 데이터를 전송하도록 스케줄링 하는 경우 혹은 semi-persistent scheduling의 경우, 다음 방안을 적용할 수 있다.
-
첫번째 방안은 단말 공통 제어 채널의 슬롯 포맷으로부터 판단된 시작 OFDM 심볼과 맨 처음 상향 데이터를 스케줄링하는 단말 전용 제어 채널의 Y 비트 필드로부터 수신된 상향 데이터의 끝 OFDM 심볼을 이후의 다음 슬롯들의 상향 데이터 전송에도 적용하는 것이다. 따라서 단말은 다수의 슬롯에서 동일한 상향 데이터 시작 OFDM 심볼과 동일한 끝 OFDM 심볼(혹은 구간 길이)을 적용하여 상향 데이터를 전송한다.
-
두번째 방안은 단말 공통 제어 채널에서 이후의 다음 슬롯에 대한 슬롯 포맷들을 알려주는 경우 각 슬롯 포맷으로부터 판단된 시작 OFDM 심볼을 이후의 다음 슬롯들에 각각 적용하고, 맨 처음 상향 데이터를 스케줄링하는 단말 전용 제어 채널의 Y 비트 필드로부터 수신된 상향 데이터 끝 OFDM 심볼을 이후의 다음 슬롯들의 상향 데이터 전송에도 적용하는 것이다. 따라서 단말은 다수의 슬롯에서 슬롯 마다 각각 다른 시작 OFDM 심볼과 동일한 상향 데이터 끝 OFDM 심볼(혹은 구간 길이)를 적용하여 상향 데이터를 전송한다.
2)
단말이 단말 공통 제어 채널을 탐지하지 않도록 하는 상위 신호 설정을 단말이 수신하여 단말 공통 제어 채널을 단말이 탐지 하지 않는 경우에 적용하기 위한 방법을 설명한다. 상향 데이터가 시작하는 OFDM 심볼은 슬롯의 포맷을 알려주는 단말 전용 제어 채널로부터 추정한다. 슬롯의 포맷은 상기 슬롯이 어떤 포맷을 갖고 있는지, 하향 구간, GP, 상향 구간의 OFDM 심볼 수가 어떻게 되는지를 포함한다. 가령, 상향 구간이 14 OFDM 심볼인 상향 전용 슬롯인 경우, 상향 데이터는 첫번째 OFDM 심볼부터 전송된다고 판단한다. 가령, 하향 구간이 3 OFDM 심볼, GP가 1 OFDM 심볼, 상향 구간이 10 OFDM 심볼인 상향 중심 슬롯인 경우, 상향 데이터는 5번째 OFDM 심볼부터 전송된다고 판단한다. 따라서, 단말은 상기 단말 전용 제어 채널에서 알려주는 슬롯 포맷의 상향 구간의 첫 OFDM 심볼부터 상향 데이터가 전송된다고 판단한다. 상향 데이터가 끝나는 OFDM 심볼(혹은 구간 길이)은 상향 데이터를 스케줄링하는 단말 전용 제어 채널에서 지시한다. 단말은 상기 단말 전용 제어 채널의 Y 비트 필드로부터 상향 중심 슬롯(2f-11) 혹은 상향 전용 슬롯(2f-21)의 어떤 OFDM 심볼까지 상향 데이터가 전송될 수 있는 지를 수신한다.
위에서는 한 개의 슬롯내에서만 상향 데이터를 스케줄링 하는 상황에 대해서만 설명하였지만, 다수의 슬롯에서 상향 데이터를 전송하도록 스케줄링 하는 경우 혹은 semi-persistent scheduling의 경우, 다음 방안을 적용할 수 있다.
-
첫번째 방안은 단말 공통 제어 채널의 슬롯 포맷으로부터 판단된 시작 OFDM 심볼과 맨 처음 상향 데이터를 스케줄링하는 단말 전용 제어 채널의 Y 비트 필드로부터 수신된 상향 데이터의 끝 OFDM 심볼을 이후의 다음 슬롯들의 상향 데이터 전송에도 적용하는 것이다. 따라서 단말은 다수의 슬롯에서 동일한 상향 데이터 시작 OFDM 심볼과 동일한 끝 OFDM 심볼(혹은 구간 길이)을 적용하여 상향 데이터를 전송한다.
-
두번째 방안은 단말 공통 제어 채널에서 이후의 다음 슬롯에 대한 슬롯 포맷들을 알려주는 경우 각 슬롯 포맷으로부터 판단된 시작 OFDM 심볼을 이후의 다음 슬롯들에 각각 적용하고, 맨 처음 상향 데이터를 스케줄링하는 단말 전용 제어 채널의 Y 비트 필드로부터 수신된 상향 데이터 끝 OFDM 심볼을 이후의 다음 슬롯들의 상향 데이터 전송에도 적용하는 것이다. 따라서 단말은 다수의 슬롯에서 슬롯 마다 각각 다른 시작 OFDM 심볼과 동일한 상향 데이터 끝 OFDM 심볼(혹은 구간 길이)를 적용하여 상향 데이터를 전송한다.
도 2g는 본 발명에서의 제 2실시예에 대한 기지국 및 단말 절차를 설명하는 도면이다.
먼저 기지국 절차를 설명하도록 한다.
단계 2g-11에서 기지국은 단말에게 단말 공통 제어 채널 및 단말 전용 제어 채널 설정 정보를 전송한다.
단계 2g-12에서 기지국은 슬롯의 포맷과 상향 데이터 채널의 스케줄링을 고려하여 단말에게 단말 공통 제어 채널 및 단말 전용 제어 채널을 전송한다. 상기 단말 공통 제어 채널 및 단말 전용 제어 채널은 본 발명의 도 2f에서 설명한 바와 같이 상향 데이터 채널의 시작 OFDM 심볼과 끝 OFDM 심볼(혹은 구간 길이)에 대한 정보를 포함한다.
다음으로 단말 절차를 설명하도록 한다.
단계 2g-21에서 단말은 기지국으로부터 단말 공통 제어 채널 및 단말 전용 제어 채널 설정 정보를 수신한다.
단계 2g-22에서 단말은 기지국으로부터 단말 공통 제어 채널 및 단말 전용 제어 채널을 수신하고, 상기 단말 공통 제어 채널 및 단말 전용 제어 채널로부터 상향 데이터 채널의 시작 OFDM 심볼과 끝 OFDM 심볼(혹은 구간 길이)을 판단하다. 특정 단말이 단말 공통 제어 채널을 수신하지 않도록 설정된 경우 단말 전용 제어 채널만 수신하여 상향 데이터 채널의 시작 OFDM 심볼과 끝 OFDM 심볼(혹은 구간 길이)을 판단한다. 상기 단말 공통 제어 채널 및 단말 전용 제어 채널은 본 발명의 도 2f에서 설명한 바와 같이 상향 데이터 채널의 시작 OFDM 심볼과 끝 OFDM 심볼(혹은 구간 길이)에 대한 정보를 포함한다.
도 2d, 도 2f에서 설명한 단말 전용 제어 채널이 1 비트 플래그에 의해 하향 데이터를 스케줄링 할 수도 있고, 상향 데이터를 스케줄링 할 수도 있다. 가령 1 비트 플래그가 0을 가리키는 경우, 단말 전용 제어 채널은 하향 데이터를 스케줄링 하며, 이경우 특정 위치의 X 비트 필드는 하향 데이터 채널의 시작 OFDM 심볼을 가리키며, 단말은 상기 단말 전용 제어 채널의 수신하여, 상기 특정 위치의 X 비트 필드로부터 하향 데이터 채널의 시작 OFDM 심볼을 판단할 수 있다. 가령 1 비트 플래그가 1을 가리키는 경우, 단말 전용 제어 채널은 상향 데이터를 스케줄링 하며, 이경우 특정 위치의 Y 비트 필드는 상향 데이터 채널의 끝 OFDM 심볼(혹은 구간 길이)을 가리키며, 단말은 상기 단말 전용 제어 채널의 수신하여, 상기 특정 위치의 Y 비트 필드로부터 상향 데이터 채널의 끝 OFDM 심볼을 판단할 수 있다. 상기 X 비트 필드 및 Y 비트 필드의 위치와 비트 수는 동일한 것으로 판단하여 단말이 수신할 수 있다.
다음으로 도 2k는 본 발명에 따른 기지국 장치를 도시한 도면이다.
제어기 (2k-01)은 본 발명의 도 2e, 2g에 따른 기지국 절차와 본 발명의 도 2d, 2f에 따른 상하향 데이터 송수신 방법에 따라 상하향 데이터 송수신 자원을 제어하여, 5G 제어 정보 전송 장치(2k-05)를 통해 단말에 전송하고, 스케줄러(2k-03)에서 5G 데이터를 스케줄링하여 5G 데이터 송수신 장치(2k-07)을 통해 5G 단말과 5G 데이터를 송수신한다.
다음으로 도 2l은 본 발명에 따른 단말 장치를 도시한 도면이다.
본 발명의 도 2e, 2g에 따른 단말 절차와 본 발명의 도 2d, 2f에 따른 상하향 데이터 송수신 방법에 따라 5G 제어 정보 수신 장치(2l-05)를 통해 기지국으로부터 상하향 데이터 송수신 자원 위치를 수신하고, 제어기 (2l-01)는 수신된 자원 위치에서 스케줄링 된 5G 데이터에 대해 5G 데이터 송수신 장치(2l-06)을 통해 5G 기지국과 송수신한다.
<제3 실시예>
무선 통신 시스템은 초기의 음성 위주의 서비스를 제공하던 것에서 벗어나 예를 들어, 3GPP의 HSPA(High Speed Packet Access), LTE(Long Term Evolution 혹은 E-UTRA (Evolved Universal Terrestrial Radio Access)), LTE-Advanced (LTE-A), 3GPP2의 HRPD(High Rate Packet Data), UMB(Ultra Mobile Broadband), 및 IEEE의 802.16e 등의 통신 표준과 같이 고속, 고품질의 패킷 데이터 서비스를 제공하는 광대역 무선 통신 시스템으로 발전하고 있다. 또한, 5세대 무선통신 시스템으로 5G 혹은 NR (new radio)의 통신표준이 만들어지고 있다.
이와 같이 5세대를 포함한 무선통신 시스템에서 eMBB (Enhanced mobile broadband), mMTC (massive Machine Type Communications) (mMTC) 및 URLLC (Ultra-Reliable and low-latency Communications) 중 적어도 하나의 서비스가 단말에 제공될 수 있다. 상기 서비스들은 동일 시구간 동안에 동일 단말에 제공될 수 있다. 실시 예에서 eMBB는 고용량데이터의 고속 전송, mMTC는 단말전력 최소화와 다수 단말의 접속, URLLC는 고신뢰도와 저지연을 목표로 하는 서비스일 수 있으나 이에 제한되지는 않는다. 상기 3가지의 서비스는 LTE 시스템 혹은 LTE 이후의 5G/NR (new radio, next radio) 등의 시스템에서 주요한 시나리오일 수 있다. 실시 예에서는 eMBB와 URLLC의 공존, 혹은 mMTC와 URLLC와의 공존 방법 및 이를 이용한 장치에 대해서 서술한다.
기지국이 특정 전송시간구간(transmission time interval, TTI)에서 eMBB 서비스에 해당하는 데이터를 어떠한 단말에게 스케줄링 하였을 때, 상기 TTI에서 URLLC 데이터를 전송해야 할 상황이 발생하였을 경우, 상기 이미 eMBB 데이터를 스케줄링하여 전송하고 있는 주파수 대역에서 eMBB 데이터 일부를 전송하지 않고, 상기 발생한 URLLC 데이터를 상기 주파수 대역에서 전송할 수 있다. 상기 eMBB를 스케줄링 받은 단말과 URLLC를 스케줄링 받은 단말은 서로 같은 단말일 수도 있고, 서로 다른 단말일 수도 있을 것이다. 이와 같은 경우 이미 스케줄링하여 전송하고 있던 eMBB 데이터 일부를 전송하지 않는 부분이 생기기 때문에 eMBB 데이터가 손상될 가능성이 증가한다. 따라서 상기 경우에 eMBB를 스케줄링을 받은 단말 혹은 URLLC를 스케줄링 받은 단말에서 수신한 신호를 처리하는 방법 및 신호 수신 방법이 정해질 필요가 있다. 따라서 실시 예에서는 일부 또는 전체 주파수 대역을 공유하여 eMBB와 URLLC에 따른 정보가 스케줄링 될 때, 혹은 mMTC와 URLLC에 따른 정보가 동시에 스케줄링 될 때, 혹은 mMTC와 eMBB에 따른 정보가 동시에 스케줄링 될 때, 혹은 eMBB와 URLLC와 mMTC에 따른 정보가 동시에 스케줄링 될 때 각 서비스에 따른 정보를 전송할 수 있는 이종서비스간 공존 방법에 대해서 서술한다.
이하 본 발명의 실시 예를 첨부한 도면과 함께 상세히 설명한다. 또한 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 이하, 기지국은 단말의 자원할당을 수행하는 주체로서, gNode B, eNode B, Node B, BS (Base Station), 무선 접속 유닛, 기지국 제어기, 또는 네트워크 상의 노드 중 적어도 하나일 수 있다. 단말은 UE (User Equipment), MS (Mobile Station), 셀룰러폰, 스마트폰, 컴퓨터, 또는 통신기능을 수행할 수 있는 멀티미디어시스템을 포함할 수 있다. 본 발명에서 하향링크(Downlink; DL)는 기지국이 단말에게 전송하는 신호의 무선 전송경로이고, 상향링크는(Uplink; UL)는 단말이 기국에게 전송하는 신호의 무선 전송경로를 의미한다. 또한, 이하에서 LTE 혹은 LTE-A 시스템을 일례로서 본 발명의 실시 예를 설명하지만, 유사한 기술적 배경 또는 채널형태를 갖는 여타의 통신시스템에도 본 발명의 실시 예가 적용될 수 있다. 예를 들어 LTE-A 이후에 개발되는 5세대 이동통신 기술(5G, new radio, NR)이 이에 포함될 수 있을 것이다. 또한, 본 발명의 실시 예는 숙련된 기술적 지식을 가진 자의 판단으로써 본 발명의 범위를 크게 벗어나지 아니하는 범위에서 일부 변형을 통해 다른 통신시스템에도 적용될 수 있다.
상기 광대역 무선 통신 시스템의 대표적인 예로, LTE 시스템에서는 하향링크(Downlink; DL)에서는 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 방식을 채용하고 있고, 상향링크(Uplink; UL)에서는 SC-FDMA(Single Carrier Frequency Division Multiple Access) 방식을 채용하고 있다. 상향링크는 단말(terminal 혹은 User Equipment, UE) 혹은 Mobile Station(MS)이 기지국(gNode B, 혹은 base station(BS)으로 데이터 혹은 제어신호를 전송하는 무선링크를 뜻하고, 하향링크는 기지국이 단말로 데이터 혹은 제어신호를 전송하는 무선링크를 뜻한다. 상기와 같은 다중 접속 방식은, 통상 각 사용자 별로 데이터 혹은 제어정보를 실어 보낼 시간-주파수 자원을 서로 겹치지 않도록, 즉 직교성 (Orthogonality)이 성립하도록, 할당 및 운용함으로써 각 사용자의 데이터 혹은 제어정보를 구분할 수 있다.
LTE 시스템은 초기 전송에서 복호 실패가 발생된 경우, 물리 계층에서 해당 데이터를 재전송하는 HARQ (Hybrid Automatic Repeat reQuest) 방식을 채용하고 있다. HARQ 방식이란 수신기가 데이터를 정확하게 복호화(디코딩)하지 못한 경우, 수신기가 송신기에게 디코딩 실패를 알리는 정보(NACK; Negative Acknowledgement)를 전송하여 송신기가 물리 계층에서 해당 데이터를 재전송할 수 있게 한다. 수신기는 송신기가 재전송한 데이터를 이전에 디코딩 실패한 데이터와 결합하여 데이터 수신성능을 높이게 된다. 또한, 수신기가 데이터를 정확하게 복호한 경우 송신기에게 디코딩 성공을 알리는 정보(ACK; Acknowledgement)를 전송하여 송신기가 새로운 데이터를 전송할 수 있도록 할 수 있다.
도 3a는 LTE 시스템 또는 이와 유사한 시스템에서 하향링크에서 상기 데이터 혹은 제어채널이 전송되는 무선자원영역인 시간-주파수영역의 기본 구조를 나타낸 도면이다.
도 3a을 참조하면, 가로축은 시간영역을, 세로축은 주파수영역을 나타낸다. 시간영역에서의 최소 전송단위는 OFDM 심벌로서, Nsymb (3a02)개의 OFDM 심벌이 모여 하나의 슬롯(3a06)을 구성하고, 2개의 슬롯이 모여 하나의 서브프레임(3a05)을 구성한다. 상기 슬롯의 길이는 0.5ms 이고, 서브프레임의 길이는 1.0ms 이다. 그리고 라디오 프레임(3a14)은 10개의 서브프레임으로 구성되는 시간영역구간이다. 주파수영역에서의 최소 전송단위는 서브캐리어(subcarrier)로서, 전체 시스템 전송 대역 (Transmission bandwidth)의 대역폭은 총 NBW (3a04)개의 서브캐리어로 구성된다. 다만 이와 같은 구체적인 수치는 가변적으로 적용될 수 있다.
시간-주파수영역에서 자원의 기본 단위는 리소스 엘리먼트(3a12, Resource Element; RE)로서 OFDM 심벌 인덱스 및 서브캐리어 인덱스로 나타낼 수 있다. 리소스 블록(3a08, Resource Block; RB 혹은 Physical Resource Block; PRB)은 시간영역에서 Nsymb (3a02)개의 연속된 OFDM 심벌과 주파수 영역에서 NRB (3a10)개의 연속된 서브캐리어로 정의될 수 있다. 따라서, 한 슬롯에서 하나의 RB(3a08)는 Nsymb x NRB 개의 RE(3a12)를 포함할 수 있다. 일반적으로 데이터의 주파수 영역 최소 할당단위는 상기 RB이며, LTE 시스템에서 일반적으로 상기 Nsymb = 7, NRB=12 이고, NBW 및 NRB 는 시스템 전송 대역의 대역폭에 비례할 수 있다. 단말에게 스케줄링 되는 RB 개수에 비례하여 데이터 레이트가 증가하게 된다. LTE 시스템은 6개의 전송 대역폭을 정의하여 운영할 수 있다. 하향링크와 상향링크를 주파수로 구분하여 운영하는 FDD 시스템의 경우, 하향링크 전송 대역폭과 상향링크 전송 대역폭이 서로 다를 수 있다. 채널 대역폭은 시스템 전송 대역폭에 대응되는 RF 대역폭을 나타낸다. 아래의 표 3은 LTE 시스템에 정의된 시스템 전송 대역폭과 채널 대역폭 (Channel bandwidth)의 대응관계를 나타낸다. 예를 들어, 10MHz 채널 대역폭을 갖는 LTE 시스템은 전송 대역폭이 50개의 RB로 구성될 수 있다.
Channel bandwidth
BW
Channel
[MHz]
|
1.4
|
3
|
5
|
10
|
15
|
20
|
Transmission bandwidth configuration NRB |
6 |
15 |
25 |
50 |
75 |
100 |
하향링크 제어정보의 경우 상기 서브프레임 내의 최초 N 개의 OFDM 심벌 이내에 전송될 수 있다. 실시 예에서 일반적으로 N = {1, 2, 3} 이다. 따라서 현재 서브프레임에 전송해야 할 제어정보의 양에 따라 상기 N 값이 서브프레임마다 가변적으로 적용될 수 있다. 상기 전송 되는 제어 정보는 제어정보가 OFDM 심벌 몇 개에 걸쳐 전송되는지를 나타내는 제어채널 전송구간 지시자, 하향링크 데이터 혹은 상향링크 데이터에 대한 스케쥴링 정보, HARQ ACK/NACK 에 관한 정보를 포함할 수 있다.
LTE 시스템에서 하향링크 데이터 혹은 상향링크 데이터에 대한 스케줄링 정보는 하향링크 제어정보(Downlink Control Information; DCI)를 통해 기지국으로부터 단말에게 전달된다. DCI 는 여러 가지 포맷에 따라 정의되며, 각 포멧에 따라 상향링크 데이터에 대한 스케줄링 정보 (UL grant) 인지 하향링크 데이터에 대한 스케줄링 정보 (DL grant) 인지 여부, 제어정보의 크기가 작은 컴팩트 DCI 인지 여부, 다중안테나를 사용한 공간 다중화 (spatial multiplexing)을 적용하는지 여부, 전력제어 용 DCI 인지 여부 등을 나타낼 수 있다. 예컨대, 하향링크 데이터에 대한 스케줄링 제어정보(DL grant)인 DCI format 1 은 적어도 다음과 같은 제어정보들 중 하나를 포함할 수 있다.
- 자원 할당 유형 0/1 플래그(Resource allocation type 0/1 flag): 리소스 할당 방식이 유형 0 인지 유형 1 인지 지시한다. 유형 0 은 비트맵 방식을 적용하여 RBG (resource block group) 단위로 리소스를 할당한다. LTE 시스템에서 스케줄링의 기본 단위는 시간 및 주파수 영역 리소스로 표현되는 RB이고, RBG 는 복수개의 RB로 구성되어 유형 0 방식에서의 스케줄링의 기본 단위가 된다. 유형 1 은 RBG 내에서 특정 RB를 할당하도록 한다.
- 자원 블록 할당(Resource block assignment): 데이터 전송에 할당된 RB를 지시한다. 시스템 대역폭 및 리소스 할당 방식에 따라 표현하는 리소스가 결정된다.
- 변조 및 코딩 방식(Modulation and coding scheme; MCS): 데이터 전송에 사용된 변조방식과 전송하고자 하는 데이터인 전송블록(TB, Transport Block) 의 크기를 지시한다.
- HARQ 프로세스 번호(HARQ process number): HARQ 의 프로세스 번호를 지시한다.
- 새로운 데이터 지시자(New data indicator): HARQ 초기전송인지 재전송인지를 지시한다.
- 중복 버전(Redundancy version): HARQ 의 중복 버전(redundancy version) 을 지시한다.
- PUCCH를 위한 전송 전력 제어 명령(Transmit Power Control(TPC) command) for PUCCH(Physical Uplink Control CHannel): 상향링크 제어 채널인 PUCCH 에 대한 전송 전력 제어 명령을 지시한다.
상기 DCI는 채널코딩 및 변조과정을 거쳐 하향링크 물리제어채널인 PDCCH (Physical downlink control channel)(또는, 제어 정보, 이하 혼용하여 사용하도록 한다) 혹은 EPDCCH (Enhanced PDCCH)(또는, 향상된 제어 정보, 이하 혼용하여 사용하도록 한다)상에서 전송될 수 있다.
일반적으로 상기 DCI는 각 단말에 대해 독립적으로 특정 RNTI (Radio Network Temporary Identifier)(또는, 단말 식별자)로 스크램블 되어 CRC(cyclic redundancy check)가 추가되고, 채널 코딩 된 후, 각각 독립적인 PDCCH로 구성되어 전송된다. 시간영역에서 PDCCH는 상기 제어채널 전송구간 동안 매핑되어 전송된다. PDCCH 의 주파수영역 매핑 위치는 각 단말의 식별자(ID) 에 의해 결정되고, 전체 시스템 전송 대역에 퍼져서 전송 될 수 있다.
하향링크 데이터는 하향링크 데이터 전송용 물리채널인 PDSCH (Physical Downlink Shared Channel) 상에서 전송 될 수 있다. PDSCH는 상기 제어채널 전송구간 이후부터 전송될 수 있으며, 주파수 영역에서의 구체적인 매핑 위치, 변조 방식 등의 스케줄링 정보는 상기 PDCCH 를 통해 전송되는 DCI를 기반으로 결정된다.
상기 DCI 를 구성하는 제어정보 중에서 MCS 를 통해서, 기지국은 단말에게 전송하고자 하는 PDSCH에 적용된 변조방식과 전송하고자 하는 데이터의 크기 (transport block size; TBS)를 통지한다. 실시 예에서 MCS 는 5비트 혹은 그보다 더 많거나 적은 비트로 구성될 수 있다. 상기 TBS 는 기지국이 전송하고자 하는 데이터 전송 블록 (transport block, TB)에 오류정정을 위한 채널코딩이 적용되기 이전의 크기에 해당한다.
LTE 시스템에서 지원하는 변조방식은 QPSK(Quadrature Phase Shift Keying), 16QAM(Quadrature Amplitude Modulation), 64QAM 으로서, 각각의 변조오더(Modulation order) (Qm) 는 2, 4, 6 에 해당한다. 즉, QPSK 변조의 경우 심벌 당 2 비트, 16QAM 변조의 경우 심볼 당 4 비트, 64QAM 변조의 경우 심벌 당 6 비트를 전송할 수 있다. 또한 시스템 변형에 따라 256QAM 이상의 변조 방식도 사용될 수 있다.
도 3b는 LTE-A 시스템에서 상향링크에서 데이터 혹은 제어채널이 전송되는 무선자원영역인 시간-주파수영역의 기본 구조를 나타낸 도면이다.
도 3b를 참조하면, 가로축은 시간영역을, 세로축은 주파수영역을 나타낸다. 시간영역에서의 최소 전송단위는 SC-FDMA 심벌(3b02)로서, NsymbUL 개의 SC-FDMA 심벌이 모여 하나의 슬롯(3b06)을 구성할 수 있다. 그리고 2개의 슬롯이 모여 하나의 서브프레임(3b05)을 구성한다. 주파수영역에서의 최소 전송단위는 서브캐리어로서, 전체 시스템 전송 대역(transmission bandwidth; 4b04)은 총 NBW개의 서브캐리어로 구성된다. NBW는 시스템 전송 대역에 비례하는 값을 가질 수 있다.
시간-주파수영역에서 자원의 기본 단위는 리소스 엘리먼트(Resource Element; RE, 212)로서 SC-FDMA 심벌 인덱스 및 서브캐리어 인덱스로 정의할 수 있다. 리소스 블록 페어(3b08, Resource Block pair; RB pair)은 시간영역에서 NsymbUL 개의 연속된 SC-FDMA 심벌과 주파수 영역에서 NscRB 개의 연속된 서브캐리어로 정의될 수 있다. 따라서, 하나의 RB는 NsymbUL x NscRB 개의 RE로 구성된다. 일반적으로 데이터 혹은 제어정보의 최소 전송단위는 RB 단위이다. PUCCH 의 경우 1 RB에 해당하는 주파수 영역에 매핑되어 1 서브프레임 동안 전송된다.
LTE 시스템에서는 하향링크 데이터 전송용 물리채널인 PDSCH 혹은 반영구적 스케줄링 해제(semi-persistent scheduling release; SPS release)를 포함하는 PDCCH/EPDDCH에 대응하는 HARQ ACK/NACK이 전송되는 상향링크 물리채널인 PUCCH 혹은 PUSCH의 타이밍 관계가 정의될 수 있다. 일례로 FDD(frequency division duplex)로 동작하는 LTE 시스템에서는 n-4번째 서브프레임에서 전송된 PDSCH 혹은 SPS release를 포함하는 PDCCH/EPDCCH에 대응하는 HARQ ACK/NACK가 n번째 서브프레임에서 PUCCH 혹은 PUSCH로 전송될 수 있다.
LTE 시스템에서 하향링크 HARQ는 데이터 재전송시점이 고정되지 않은 비동기(asynchronous) HARQ 방식을 채택하고 있다. 즉, 기지국이 전송한 초기전송 데이터에 대해 단말로부터 HARQ NACK을 피드백 받은 경우, 기지국은 재전송 데이터의 전송시점을 스케줄링 동작에 의해 자유롭게 결정한다. 단말은 HARQ 동작을 위해 수신 데이터에 대한 디코딩 결과, 오류로 판단된 데이터에 대해 버퍼링을 한 후, 다음 재전송 데이터와 컴바이닝을 수행할 수 있다.
단말은 서브프레임 n에 기지국으로부터 전송된 하향링크 데이터를 포함하는 PDSCH를 수신하면, 서브프레임 n+k에 상기 하향링크 데이터의 HARQ ACK 혹은 NACK를 포함하는 상향링크 제어정보를 PUCCH 혹은 PUSCH를 통해 기지국으로 전송한다. 이 때 상기 k는 LTE의 시스템의 FDD 또는 TDD(time division duplex)와 그 서브프레임 설정에 따라 다르게 정의될 수 있다. 일례로 FDD LTE 시스템의 경우에는 상기 k가 4로 고정된다. 한편 TDD LTE 시스템의 경우에는 상기 k가 서브프레임 설정과 서브프레임 번호에 따라 바뀔 수 있다. 또한 복수의 캐리어를 통한 데이터 전송 시에 각 캐리어의 TDD 설정에 따라 k의 값이 다르게 적용될 수 있다.
LTE 시스템에서 하향링크 HARQ 와 달리 상향링크 HARQ는 데이터 전송시점이 고정된 동기(synchronous) HARQ 방식을 채택하고 있다. 즉, 상향링크 데이터 전송용 물리채널인 PUSCH(Physical Uplink Shared Channel)와 이에 선행하는 하향링크 제어채널인 PDCCH, 그리고 상기 PUSCH에 대응되는 하향링크 HARQ ACK/NACK이 전송되는 물리채널인 PHICH(Physical Hybrid Indicator Channel)의 상/하향링크 타이밍 관계가 다음과 같은 규칙에 의해 송수신 될 수 있다.
단말은 서브프레임 n에 기지국으로부터 전송된 상향링크 스케줄링 제어정보를 포함하는 PDCCH 혹은 하향링크 HARQ ACK/NACK이 전송되는 PHICH를 수신하면, 서브프레임 n+k에 상기 제어정보에 대응되는 상향링크 데이터를 PUSCH를 통해 전송한다. 이 때 상기 k는 LTE의 시스템의 FDD 또는 TDD(time division duplex)와 그 설정에 따라 다르게 정의될 수 있다. 일례로 FDD LTE 시스템의 경우에는 상기 k가 4로 고정될 수 있다. 한편 TDD LTE 시스템의 경우에는 상기 k가 서브프레임 설정과 서브프레임 번호에 따라 바뀔 수 있다. 또한 복수의 캐리어를 통한 데이터 전송 시에 각 캐리어의 TDD 설정에 따라 k의 값이 다르게 적용될 수 있다.
그리고 단말은 서브프레임 i에 기지국으로부터 하향링크 HARQ ACK/NACK와 관련된 정보를 포함하는 PHICH를 수신하면, 상기 PHICH는 서브프레임 i-k에 단말이 전송한 PUSCH에 대응된다. 이 때 상기 k는 LTE의 시스템의 FDD 또는 TDD와 그 설정에 따라 다르게 정의될 수 있다. 일례로 FDD LTE 시스템의 경우에는 상기 k가 4로 고정된다. 한편 TDD LTE 시스템의 경우에는 상기 k가 서브프레임 설정과 서브프레임 번호에 따라 바뀔 수 있다. 또한 복수의 캐리어를 통한 데이터 전송 시에 각 캐리어의 TDD 설정에 따라 k의 값이 다르게 적용될 수 있다.
Transmission mode
|
DCI
format
|
Search Space
|
Transmission scheme of
PDSCH
corresponding to
PDCCH
|
Mode 1
|
DCI format 1A |
Common and UE specific by C-RNTI |
Single-antenna port, port 0 (see subclause 7.1.1) |
DCI format 1 |
UE specific by C-RNTI |
Single-antenna port, port 0 (see subclause 7.1.1) |
Mode 2
|
DCI format 1A |
Common and UE specific by C-RNTI |
Transmit diversity (see subclause 7.1.2) |
DCI format 1 |
UE specific by C-RNTI |
Transmit diversity (see subclause 7.1.2) |
Mode 3
|
DCI format 1A |
Common and UE specific by C-RNTI |
Transmit diversity (see subclause 7.1.2) |
DCI format 2A |
UE specific by C-RNTI |
Large delay CDD (see subclause 7.1.3) or Transmit diversity (see subclause 7.1.2) |
Mode 4
|
DCI format 1A |
Common and UE specific by C-RNTI |
Transmit diversity (see subclause 7.1.2) |
DCI format 2 |
UE specific by C-RNTI |
Closed-loop spatial multiplexing (see subclause 7.1.4)or Transmit diversity (see subclause 7.1.2) |
Mode 5
|
DCI format 1A |
Common and UE specific by C-RNTI |
Transmit diversity (see subclause 7.1.2) |
DCI format 1D |
UE specific by C-RNTI |
Multi-user MIMO (see subclause 7.1.5) |
Mode 6
|
DCI format 1A |
Common and UE specific by C-RNTI |
Transmit diversity (see subclause 7.1.2) |
DCI format 1B |
UE specific by C-RNTI |
Closed-loop spatial multiplexing (see subclause 7.1.4) using a single transmission layer |
Mode 7
|
DCI format 1A |
Common and UE specific by C-RNTI |
If the number of PBCH antenna ports is one, Single-antenna port, port 0 is used (see subclause 7.1.1), otherwise Transmit diversity (see subclause 7.1.2) |
DCI format 1 |
UE specific by C-RNTI |
Single-antenna port, port 5 (see subclause 7.1.1) |
Mode 8
|
DCI format 1A |
Common and UE specific by C-RNTI |
If the number of PBCH antenna ports is one, Single-antenna port, port 0 is used (see subclause 7.1.1), otherwise Transmit diversity (see subclause 7.1.2) |
DCI format 2B |
UE specific by C-RNTI |
Dual layer transmission, port 7 and 8 (see subclause 7.1.5A) or single-antenna port, port 7 or 8 (see subclause 7.1.1) |
PDCCH and PDSCH configured by C-RNTI
상기 표 4는 3GPP TS 36.213에 있는 C-RNTI에 의해 설정된 조건에서 각 전송 모드에 따른 지원 가능한 DCI 포맷 유형을 보여준다. 단말은 기 설정된 전송 모드에 따라 제어 영역 구간에서 해당 DCI 포맷이 존재함을 가정하고 탐색 및 디코딩을 수행하게 된다. 이를 테면, 단말이 전송모드 8을 지시 받은 경우, 단말은 공통 탐색 영역(Common search space) 및 단말-특정 탐색 영역(UE-specific search space)에서 DCI 포맷 1A를 탐색하며, 단말-특정 탐색 영역에서만 DCI 포맷 2B를 탐색한다.
상기 무선통신시스템의 설명은 LTE 시스템을 기준으로 설명하였으며, 본 발명의 내용은 LTE 시스템에 국한되는 것이 아니라 NR, 5G 등 다양한 무선 통신 시스템에서 적용될 수 있다. 또한 실시 예에서 다른 무선 통신 시스템에 적용되는 경우 FDD와 대응되는 변조 방식을 사용하는 시스템에도 k 값은 변경되어 적용될 수 있다.
도 3c과 도 3d는 5G 혹은 NR 시스템에서 고려되는 서비스인 eMBB, URLLC, mMTC용 데이터들이 주파수-시간자원에서 할당된 모습을 도시한다.
도 3c 및 도 3d를 참조하면, 각 시스템에서 정보 전송을 위해 주파수 및 시간 자원이 할당된 방식을 볼 수 있다.
우선 도 3c에서는 전제 시스템 주파수 대역(3c00)에서 eMBB, URLLC, mMTC용 데이터가 할당된 모습이다. eMBB(3c01)와 mMTC(3c09)가 특정 주파수 대역에서 할당되어 전송되는 도중에 URLLC 데이터 (3c03), (3c05), (3c07)가 발생하여 전송이 필요한 경우, eMBB(3c01) 및 mMTC(3c09)가 이미 할당된 부분을 비우거나, 전송을 하지 않고 URLLC 데이터 (3c03), (3c05), (3c07)를 전송할 수 있다. 상기 서비스 중에서 URLLC는 지연시간을 줄이는 것이 필요하기 때문에, eMBB가 할당된 자원(3c01)의 일부분에 URLLC 데이터가 할당 (3c03), (3c05), (3c07)되어 전송될 수 있다. 물론 eMBB가 할당된 자원에서 URLLC가 추가로 할당되어 전송되는 경우, 중복되는 주파수-시간 자원에서는 eMBB 데이터가 전송되지 않을 수 있으며, 따라서 eMBB 데이터의 전송 성능이 낮아질 수 있다. 즉, 상기의 경우에 URLLC 할당으로 인한 eMBB 데이터 전송 실패가 발생할 수 있다.
도 3d에서는 전체 시스템 주파수 대역(3d00)을 나누어 각 서브밴드(3d02), (3d04), (3d06)에서 서비스 및 데이터를 전송하는 용도로 사용할 수 있다. 상기 서브밴드 설정과 관련된 정보는 미리 결정될 수 있으며, 이 정보는 기지국이 단말에게 상위 시그널링을 통해 전송될 수 있다. 혹은 상기 서브 밴드와 관련된 정보는 기지국 또는 네트워크 노드가 임의로 나누어 단말에게 별도의 서브밴드 설정 정보의 전송 없이 서비스들을 제공할 수도 있다. 도 3d에서는 서브밴드 (3d02)는 eMBB 데이터 전송, 서브밴드 (3d04)는 URLLC 데이터 전송, 서브밴드 (3d06)에서는 mMTC 데이터 전송에 사용되는 모습을 도시한다.
실시 예 전반에서 URLLC 전송에 사용되는 전송시간구간(transmission time interval, TTI)의 길이는 eMBB 혹은 mMTC 전송에 사용되는 TTI 길이보다 짧을 수 있다. 또한 URLLC와 관련된 정보의 응답을 eMBB 또는 mMTC보다 빨리 전송할 수 이 있으며, 이에 따라 낮은 지연으로 정보를 송수신 할 수 있다.
이하에서 기술되는 eMBB 서비스를 제1유형 서비스라하며, eMBB용 데이터를 제1유형 데이터라 한다. 상기 제1유형 서비스 혹은 제1유형 데이터는 eMBB에 국한되는 것은 아니고 고속데이터전송이 요구되거나 광대역 전송을 하는 경우에도 해당될 수 있다. 또한 URLLC 서비스를 제2유형 서비스, URLLC용 데이터를 제2유형 데이터라 한다. 상기 제2유형 서비스 혹은 제2유형 데이터는 URLLC에 국한되는 것은 아니고 저지연시간이 요구되거나 고신뢰도 전송이 필요한 경우 혹은 저지연시간 및 고신뢰도가 동시에 요구되는 다른 시스템에도 해당될 수 있다. 또한 mMTC 서비스를 제3유형 서비스, mMTC용 데이터를 제3유형 데이터라 한다. 상기 제3유형 서비스 혹은 제3유형 데이터는 mMTC에 국한되는 것은 아니고 저속도 혹은 넓은 커버리지, 혹은 저전력 등이 요구되는 경우에 해당될 수 있다. 또한 실시 예를 설명할 때 제1유형 서비스는 제3유형 서비스를 포함하거나 포함하지 않는 것으로 이해될 수 있다.
상기 3가지의 서비스 혹은 데이터를 전송하기 위해 각 유형별로 사용하는 물리계층 채널의 구조는 다를 수 있다. 예를 들어, 전송시간구간(TTI)의 길이, 주파수 자원의 할당 단위, 제어채널의 구조 및 데이터의 매핑 방법 중 적어도 하나가 다를 수 있을 것이다.
상기에서는 3가지의 서비스와 3가지의 데이터로 설명을 하였지만 더 많은 종류의 서비스와 그에 해당하는 데이터가 존재할 수 있으며, 이 경우에도 본 발명의 내용이 적용될 수 있을 것이다.
실시 예에서 제안하는 방법 및 장치를 설명하기 위해 종래의 LTE 혹은 LTE-A 시스템에서의 물리채널 (physical channel)와 신호(signal)라는 용어가 사용될 수 있다. 하지만 본 발명의 내용은 LTE 및 LTE-A 시스템이 아닌 무선 통신 시스템에서 적용될 수 있는 것이다.
실시 예는 상술한 바와 같이, 제1유형, 제2유형, 제3유형 서비스 혹은 데이터 전송을 위한 단말과 기지국의 송수신 동작을 정의하고, 서로 다른 유형의 서비스 혹은 데이터 스케줄링을 받는 단말들을 동일 시스템 내에서 함께 운영하기 위한 구체적인 방법을 제안한다. 본 발명에서 제1유형, 제2유형, 제3유형 단말은 각각 1유형, 제2유형, 제3유형 서비스 혹은 데이터 스케줄링을 받은 단말을 가리킨다. 실시 예에서 제1유형 단말, 제2유형 단말 및 제3유형 단말은 동일한 단말일 수도 있고, 각기 상이한 단말일 수도 있다.
이하 실시 예에서는 상향링크 스케줄링 승인(uplink scheduling grant) 신호와 하향링크 데이터 신호 중 적어도 하나를 제1신호라 칭한다. 또한 본 발명에서는 상향링크 스케줄링 승인에 대한 상향링크 데이터 신호와, 하향링크 데이터 신호에 대한 HARQ ACK/NACK 중 적어도 하나를 제2신호라 칭한다. 실시 예에서는 기지국이 단말에게 전송하는 신호 중에서, 단말로부터의 응답을 기대하는 신호이면 제1신호가 될 수 있으며, 제1신호에 해당하는 단말의 응답신호가 제2신호일 수 있다. 또한 실시 예에서 제1신호의 서비스 종류는 eMBB, URLLC 및 mMTC 중 적어도 하나일 수 있으며, 제2 신호 역시 상기 서비스 중 적어도 하나에 대응할 수 있다.
이하 실시 예에서 제1신호의 TTI길이는, 제1신호 전송과 관련된 시간 값으로 제1신호가 전송되는 시간의 길이를 나타낼 수 있다. 또한 본 발명에서 제2신호의 TTI길이는, 제2신호 전송과 관련된 시간 값으로 제2신호가 전송되는 시간의 길이를 나타낼 수 있으며, 제3신호의 TTI길이는, 제3신호 전송과 관련된 시간 값으로 제3신호가 전송되는 시간의 길이를 나타낼 수 있다. 또한 본 발명에서 제2신호 전송 타이밍은 단말이 제2신호를 언제 송신하고, 기지국이 제2신호를 언제 수신하는지에 대한 정보이며, 제2신호 송수신 타이밍이라 할 수 있다.
본 발명에서의 내용은 FDD 및 TDD 시스템에서 적용이 가능한 것이다.
이하 본 발명에서 상위시그널링은 기지국에서 물리계층의 하향링크 데이터 채널을 이용하여 단말로, 혹은 단말에서 물리계층의 상향링크 데이터 채널을 이용하여 기지국으로 전달되는 신호 전달 방법이며, RRC 시그널링, 혹은 PDCP 시그널링, 혹은 MAC 제어요소(MAC control element; MAC CE)라고 언급될 수도 있다.
본 발명에서의 내용은 FDD 및 TDD 시스템에서 적용이 가능한 것이다.
도 3e는 제어 및 데이터 정보 전달을 도시하는 도면이다.
도 3e에서 제 1 서비스 유형의 전송 블록 (Transport Block, TB)이 각각 N 번째 전송 구간(3e06)과 (N+1) 번째 전송 구간(3e14)에서 하향링크로 전송되는 상황을 보여준다. N 번째 전송 구간(3e06)은 제어 영역(3e02)과 데이터 영역(3e16)으로 구성되어 있으며, 제어 영역(3e02)은 해당 데이터 영역(3e16)을 통해 전달되는 상기 제 1 서비스 유형의 전송 블록이 MCS(Modulation and Coding Scheme), HARQ(Hybrid ARQ) process number, RB(Resource block) allocation, 그리고 해당 데이터 영역(3e16)의 시작 위치(symbol 혹은 slot 혹은 mini-slot)와 종료 위치(symbol 혹은 slot 혹은 mini-slot)들에 대한 모든 정보 혹은 일부 정보들을 단말에게 사전에 알려준다. N 번째 전송 구간(3e06)에서 제어 영역(3e02)과 데이터 영역(3e16)은 같은 주파수 자원을 가지거나 서로 다른 주파수 자원을 가지거나 일부 주파수 자원만 같은 경우가 존재할 수 있다. N이 1인 경우는 상기 제 1 서비스 유형의 전송 블록이 초기 전송되는 상황을 의미하며, N이 2보다 큰 경우는 상기 제 1 서비스 유형의 전송 블록이 재전송 되는 상황을 보여준다. (N+1) 번째 전송 구간(3e14)은 N 번째 전송 구간(3e06)에서 전송된 상기 제 1 서비스 유형의 전송블록이 다시 전송되는 상황을 보여준다. 다시 전송되는 상황은 단말이 기지국으로 N 번째 전송 구간(3e06)에서 전달된 상기 제 1 서비스 유형의 전송 블록의 수신이 실패한 경우에 해당될 수 있다. (N+1) 번째 전송 구간(3e14)은 제어 영역(3e10)과 데이터 영역(3e12)이 존재한다. 제 1 서비스 유형의 전송 블록은 각각 N 번째 전송 구간(3e06)에서의 데이터 영역(3e04), (N+1) 번째 전송 구간(3e14)에서의 데이터 영역(3e12)에 위치한다. N 번째 전송 구간(3e06)에서 제 1 서비스 유형과 다른 제 2 서비스 유형의 전송 블록이 발생하여 사전에 스케줄링 된 제 1 서비스 유형의 전송 블록이 할당된 데이터 영역(3e04)의 일부분이 제 2 서비스 유형의 전송 블록을 위해 사용되는 상황이 존재할 수 있다. 따라서 상기 제 2 서비스 유형의 전송 블록이 사용되는 자원 영역(3e16)에 의해 N 번째 전송 구간(3e04)의 데이터 영역(3e04)에 할당된 제 1 서비스 유형의 전송 블록 중 일부분이 깨질 수 있다. 즉, 단말은 제 1 서비스 유형의 전송 블록을 수신 시, 해당 전송 블록을 구성하는 코드 블록(Code Block, CB)들 중 일부분의 디코딩이 실패할 수 있다.
상기 제 1 서비스 유형은 eMBB나 mMTC 등이 될 수 있으며, 제 2 서비스 유형은 URLLC가 될 수 있다. 단말은 제 1 서비스 유형의 전송 블록을 구성하는 코드 블록 중 일부분의 디코딩이 실패하면, 해당 코드 블록이 포함된 전송 블록의 디코딩이 실패했다고 기지국으로 보고한다. (N+1) 번째 전송 구간(3e14)에서는 N 번째 전송 구간(3e06)에서 전송에 실패한 제 1 서비스 유형의 전송 블록이 다시 전송되게 된다. 그리고 (N+1) 번째 전송 구간(3e14)의 제어 영역(3e10)에서 (N+1) 번째 전송 구간(3e14)의 데이터 영역(3e12)이 재전송된 전송 블록인지 신규 전송 블록인지를 알려주는 정보가 상기 제어 영역(3e10)의 DCI에 포함되어 단말에게 전달된다. LTE에서는 NDI(New Data Indicator)라는 비트 정보가 이를 알려준다. 단말이 NDI를 통해 재전송임을 판단할 경우, 이전 전송 구간에서 수신된 전송 블록의 디코딩 이전 값(또는 Raw데이터)과 현재 전송 구간에서 수신된 전송 블록의 디코딩 이전 값(또는 Raw데이터)를 HARQ 컴바이닝하여 디코딩을 수행한다. 이렇게 하는 목적은 디코딩 성공 확률을 높이기 위함이다. 하지만 제 2 서비스 유형의 전송 블록이 제 1 서비스 유형의 전송 블록을 위해 이미 할당되었던 데이터 영역을 일부 점유(혹은 차지)하고 있는 상황에서는 상기 HARQ 컴바이닝을 수행하면 안 된다. 왜냐하면, 제 1 서비스 유형의 전송 블록 중 임의의 몇 개의 코드 블록 전체 혹은 그 일부가 제 2 서비스 유형의 전송 블록으로 대체가 되는 것으로 해석이 가능하기 때문이다. 그래서 단말은 (N+1)번째 전송이 N 번째 전송의 재전송임을 판단하고 상기 HARQ 컴바이닝을 할 경우, 서로 다른 정보를 가지고 있는 코드 블록을 컴바이닝 하게 되는 상황이 발생한다. 따라서 이와 같은 상황에서는 제 2 서비스 유형의 전송 블록으로 인하여 손상된 제 1 서비스 유형의 전송 블록을 구성하는 코드 블록들은 HARQ 컴바이닝을 하지 않고 (N+1) 번째 전송 구간에서 전송된 동일 코드 블록들로만 디코딩을 수행하는 것이 바람직하다. 예를 들면, N 번째 전송 구간에서 제 1 서비스 유형의 전송 블록 중 i 번째 코드 블록이 제 2 서비스 유형의 전송 블록에 의해 손상될 경우, (N+1) 번째 전송 구간에서 다시 전송된 제 1 서비스 유형의 전송 블록 중 i 번째 코드 블록은 N 번째 전송 구간에서 손상된 i 번째 코드 블록과 HARQ 컴바이닝을 수행하지 않고 (N+1) 번째 전송 구간에 다시 전송된 i 번째 코드 블록만을 디코딩 하는 것이 바람직하다. 따라서 HARQ 컴바이닝을 수행할지를 추가적으로 판단하는 정보가 DCI에 포함되어야 한다.
본 발명에서는 이를 제 2 서비스 유형 발생 지시자(혹은 HARQ 컴바이닝 지시자)로 명명한다. 예를 들면, 재전송을 지시하는 DCI에서 HARQ 컴바이닝 지시자가 0일 경우, 단말은 이전 전송 구간의 전송 블록과 현재 전송 구간의 전송 블록의 컴바이닝을 수행하지 않는 것으로 간주한다. 반대로 재전송을 지시하는 DCI에서 HARQ 컴바이닝 지시자가 1일 경우, 단말은 이전 전송 구간의 전송 블록과 현재 전송 구간의 전송 블록의 컴바이닝을 수행하지 않는 것으로 간주한다. 상기 예시에서 HARQ 컴바이닝 지시자의 값은 서로 바뀌어도 적용이 가능함에 유의한다. HARQ 컴바이닝 지시자는 상기 예시에서 제시한 것처럼 1 비트 정보일 수 있으며, 그 이상의 비트 정보도 가능하다. 1 비트 정보만으로도 HARQ 컴바이닝의 실행 유무를 알려주기에는 충분할 것이다. 해당 HARQ 컴바이닝 지시자는 시스템 전체 주파수 대역에 걸쳐 제어 영역을 통해 전송되는 DCI에 항상 포함될 수 있거나 제 2 서비스 유형이 전송될 수 있는 주파수 대역에서 전송되는 DCI에만 포함될 수 있다. 또한, 제 2 서비스 유형의 지원이 가능한 기지국들만 해당 HARQ 컴바이닝 지시자가 포함된 DCI의 전송이 가능하다.
상기 서술한 HARQ 컴바이닝 지시자는 DCI에서 별도 1 비트가 추가된 정보를 가지는 것이 가능하다. 또 다른 일례로는, HARQ 컴바이닝 지시자는 NDI에서 지시된 정보가 재전송을 가르킬 경우에 적용되는 동작이므로 HARQ 컴바이닝 지시자를 위한 별도 비트 추가 없이 NDI에서 지시된 값에 따른 DCI 구성 요소 해석을 다르게 할 수 있다. 즉, NDI가 재전송을 가르킬 경우, HARQ process 번호, MCS 또는 RB allocation, RV 등 LTE의 DCI를 구성하는 여러 요소 중 일부가 HARQ 컴바이닝 지시자로 활용될 수 있다. NDI가 재전송을 가르킬 경우, MCS는 다음 표 1처럼 IMCS 값을 29~31 중 하나를 선택하는 동작이 가능하다. 여기서 표 5는 3GPP TS 36.213-d20 문서에 있는 Table 7.1.7.1-1을 참고한 것이다.
이 때, TBS 크기는 이전 전송에서 결정된 TBS 크기를 따르며, Modulcation order만 바꿔줄 수 있다. NDI가 재전송을 가르킬 경우, MCS 값은 LTE에서 총 5 비트를 사용하여 제공하고 있는 32개의 경우들 중 3개의 값만 활용하는 것이 가능하다. 따라서, LTE 이후의 5G(NR), 차세대 이동통신에서는 NDI가 재전송을 가르킬 경우, MCS를 구성하는 총 비트 수 중 1 비트는 HARQ 컴바이닝 지시자로 활용될 수 있다. LTE를 예를 들면 총 5 비트가 MCS로 사용되는 상황에서 NDI가 재전송을 가르킬 경우, MCS를 구성하는 총 5 비트 중 1 비트가 HARQ 컴바이닝 지시자를 가리키는 비트로 활용되며, 나머지 4 비트가 재전송 상황에서 새롭게 설정된 MCS를 가리키는 것으로 활용될 수 있다. 만약, 재전송 상황에서는 TBS는 이전 전송 값을 따르며 modulation order만 바꿀 경우, 해당 시스템에서 지원 가능한 modulcation order들의 총 개수만 필요하다. LTE에서 총 3개의 modulation order만 지원하는 경우, HARQ 컴바이닝 지시자를 위해 제외된 1 비트를 제외한 나머지 4 비트만으로도 충분히 재전송 DCI 지원이 가능하다.
MCS Index
|
Modulation Order
|
Modulation Order
|
TBS Index
|
0
|
2 |
2 |
0 |
1
|
2 |
2 |
1 |
2
|
2 |
2 |
2 |
3
|
2 |
2 |
3 |
4
|
2 |
2 |
4 |
5
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2 |
4 |
5 |
6
|
2 |
4 |
6 |
7
|
2 |
4 |
7 |
8
|
2 |
4 |
8 |
9
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2 |
4 |
9 |
10
|
4 |
6 |
9 |
11
|
4 |
6 |
10 |
12
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4 |
6 |
11 |
13
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4 |
6 |
12 |
14
|
4 |
6 |
13 |
15
|
4 |
6 |
14 |
16
|
4 |
6 |
15 |
17
|
6 |
6 |
15 |
18
|
6 |
6 |
16 |
19
|
6 |
6 |
17 |
20
|
6 |
6 |
18 |
21
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6 |
6 |
19 |
22
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6 |
6 |
20 |
23
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6 |
6 |
21 |
24
|
6 |
6 |
22 |
25
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6 |
6 |
23 |
26
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6 |
6 |
24 |
27
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6 |
6 |
25 |
28
|
6 |
6 |
26/26A |
29
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2 |
2 |
reserved |
30
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4 |
4 |
31
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6 |
6 |
Modulation and TBS index table for PDSCH
상기 서술한 예를 모식도로 나타내면, 다음과 같다. 즉, 다음 그림에서 (A)는 NDI가 초기 전송을 보여주며, (B)는 재전송되는 상황을 보여준다. 이 때, 초기전송에서 사용된 Y bits의 MCS(구체적으로 Modulation and TBS index Table 정보를 가리키는 영역)은 NDI가 재전송을 알려줄 때는 Z bits인 HARQ 컴바이닝 지시자와 Z' bits인 새롭게 설정된 MCS로 나눠진다. 이 때, Y = Z + Z'임에 유의한다. LTE에서는 X=1, Y=5를 가진다. 그리고 본 발명에서는 HARQ 컴바이닝 지시자의 비트 수는 Z=1을 고려하지만, 그 이외 값도 충분이 고려 가능하다. 하기 그림에서 표현한 MCS는 다른 DCI를 구성하는 다른 정보로 충분히 활용될 수 있다.
또 다른 일례로, MCS, HARQ process, RB allocation으로 할당된 정보 중 하나의 비트 구성이 HARQ 컴바이닝 지시자로 활용되는 경우도 가능하다. 즉, MCS가 총 5개의 비트로 구성되어 총 32개의 경우의 수를 가리키는 것이 가능한데, 만약 32개의 경우가 모두 사용되지 않고 일부만 사용되는 경우에 사용되지 않는 일부 경우로 HARQ 컴바이닝 지시자가 사용될 수 있다. 즉, 11010으로 구성된 비트 구성이 MCS 정보로 사용되지 않는다면 해당 정보가 HARQ 컴바이닝 지시자를 가리키는 것으로 해석이 가능할 수 있다. 상기 예시는 다른 DCI 정보 중 다른 구성요소에도 충분히 같은 방식으로 적용이 가능하다.
본 발명은 제 1 서비스 유형을 지원하는 단말이 제 2 서비스 유형의 서비스에 의해 영향을 받는 것을 최소화하기 위한 방법을 제안한다. 상기 서술된 코드블록들은 모두 제 1 서비스 유형의 전송 블록을 구성하는 단위로 해석이 가능하다. 상기 서술된 HARQ 컴바이닝 지시자는 제 2 서비스 유형 발생 지시자 또는 HARQ 지시자 또는 컴바이닝 지시자의 용어로도 사용이 가능하다. 또한, 상기 HARQ 컴바이닝 지시자는 하향링크 제어영역에 위치한 DCI의 포맷들 중 전체 혹은 특정 포맷에 추가되어 활용이 가능하다. 상기 HARQ 컴바이닝 지시자는 1 비트를 기존 DCI 필드에 추가된 형태로 존재가 가능하거나 기존 DCI 필드를 구성하는 요소 중 MCS, HARQ process, RB allocation에 추가되어 구성이 가능하다. 예를 들면, MCS를 구성하는 비트 중 일부가 HARQ 컴바이닝 지시자 비트로 활용이 가능하다. 상기 HARQ 컴바이닝 지시자가 포함된 DCI는 단말이 지원하는 주파수 전 대역에 존재하거나 일부 주파수 대역에만 존재가 가능하다. 혹은 기지국이 MAC CE, SIB, RRC와 같은 High-layer 시그널링에 의해 상기 HARQ 컴바이닝 지시자가 포함된 DCI 설정을 단말 전체 혹은 개별 단말 별로 제공하는 것이 가능하다. 상기 HARQ 컴바이닝 지시자는 명시적 비트 정보로써 DCI에 포함되는 방법 이외에 MAC CE, SIB, RRC의 형태로 준정적으로 단말 그룹 혹은 개별 단말 별로 전달이 가능하다. 따라서 HARQ 컴바이닝 지시자를 준정적으로 받을 경우, 일정 구간 동안은 재전송되는 전송 블록은 항상 HARQ 컴바이닝을 수행하거나 하지 않는 방식으로 동작이 가능하다.
또한, HARQ 컴바이닝 지시자가 암묵적으로 지원될 수도 있다. 즉, 특정 MCS 또는 특정 HARQ process 또는 RB allocation 또는 그 이외의 DCI 필드를 구성하는 요소들의 조합 혹은 개별 상태가 특정 값을 지시하는 경우, 단말은 HARQ 컴바이닝을 수행하거나 수행하지 않는 동작으로 해석이 가능할 수 있다. 예를 들면, MCS를 구성하는 값들 중에 특정 값들을 지칭하거나 MCS를 구성하는 전체 비트 중에 특정 비트들이 특정 값을 지시하는 경우, 단말은 HARQ 컴바이닝을 수행하거나 수행하지 않는 동작으로 해석이 가능할 수 있다. 또는 DCI 필드가 검출된 자원의 시간 혹은 주파수의 위치 또는 범위에 따라 단말은 HARQ 컴바이닝을 수행하거나 수행하지 않는 동작으로 해석이 가능할 수 있다. 또한, 재전송 DCI를 받기 이전 전송 구간에 할당된 데이터 영역 자원의 시간 혹은 주파수의 위치 또는 범위에 따라 단말은 HARQ 컴바이닝을 수행하거나 수행하지 않는 동작으로 해석이 가능할 수 있다. 또한, 전송 블록을 구성하는 코드블록 개수에 따라 단말은 HARQ 컴바이닝을 수행하거나 수행하지 않는 동작으로 해석이 가능할 수 있다. 또한, 전송 블록을 구성하는 코드 블록 전체 개수 및 이전 전송에서 디코딩에 실패한(혹은 성공한) 코드 블록의 인덱스 혹은 순서 혹은 위치에 따라 단말은 HARQ 컴바이닝을 수행하거나 수행하지 않는 동작으로 해석이 가능할 수 있다. 또한, 전송 블록을 구성하는 코드 블록 전체 개수 중 이전 전송에서 디코딩에 성공한(혹은 실패한) 코드 블록의 개수 정도에 따라 단말은 HARQ 컴바이닝을 수행하거나 수행하지 않는 동작으로 해석이 가능할 수 있다. 또한, HARQ 타이밍 값에 따라 단말은 HARQ 컴바이닝을 수행하거나 수행하지 않는 동작으로 해석이 가능할 수 있다. 상기 HARQ 타이밍의 정의로는 하향링크 자원할당과 하향링크 데이터 전송 사이의 시간, 혹은 하향링크 데이터 전송 결과 보고와 하향링크 데이터 재전송 사이의 시간, 혹은 하향링크 데이터 전송과 전송 결과 보고 사이의 시간 등이 그 정의가 될 수 있다. 또한, 설정된 HARQ process 개수에 따라 단말은 HARQ 컴바이닝을 수행하거나 수행하지 않는 동작으로 해석이 가능할 수 있다. 또한, 단말의 유형에 따라 단말은 HARQ 컴바이닝을 수행하거나 수행하지 않는 동작으로 해석이 가능할 수 있다. 상기 단말의 유형으로는 제 1 서비스 유형과 제 2 서비스 유형을 동시에 지원하는 단말 혹은 일부만 지원하는 단말 등이 단말 유형의 예가 될 수 있다. 또한, 단말이 기지국으로 보고한 CSI(Channel State Information) 혹은 PMI(Precoding Matrix Indicator) 혹은 RSRP(Reference Signal Received Power)와 같은 채널 추정 값들에 따라 단말은 HARQ 컴바이닝을 수행하거나 수행하지 않는 동작으로 해석이 가능할 수 있다.
도 3f는 제 1 실시 예에 따른 단말의 데이터 수신 방법을 도시하는 블록도이다.
도 3f는 제어 영역에 존재하는 DCI에 제 2 서비스 유형 발생 지시자(또는 HARQ 컴바이닝 지시자)가 존재하는 경우에 따른 단말 동작을 나타낸 것이다. 우선 단말은 데이터 영역을 확인하기 전에 제어 영역을 확인하며, 제어 영역의 DCI에 포함된 HARQ 컴바이닝 지시자를 확인(3f00)한다. 만약, 제 2 서비스 유형 발생 지시자가 예(예를 들면 1 비트로 0의 값)를 가리킬 경우, 제 2 서비스 유형의 발생을 알려주는 것을 의미하며, HARQ 컴바이닝을 수행하지 않는 것으로 단말은 동작한다. 따라서 현재 전송 구간에서 수신한 전송 블록에 포함된 코드블록만 디코딩을 수행(3f04)한다. 반면에, 제 2 서비스 유형 발생 지시자가 아니오(예를 들면 1 비트로 1의 값)을 가리킬 경우, 제 2 서비스 유형의 미발생을 알려주는 것을 의미하며, HARQ 컴바이닝을 수행하는 것으로 단말은 동작(3f02)한다. 따라서 현재 전송 구간에서 수신한 코드블록은 이전 전송에서 수신되었던 코드블록과 서로 HARQ 컴바이닝을 수행한 이후에 디코딩(3f02)하게 된다. 상기 예로써 제시된 예 또는 아니오는 1비트의 0 또는 1의 값을 가지며, 서로 반대로 바뀌어 해석되어도 유효하다. 또는, 상기 예로써 제시된 예 또는 아니오는 암묵적 방식으로 단말이 판단해도 상관 없음에 유의한다. 상기 서술된 코드블록들은 모두 제 1 서비스 유형의 전송 블록을 구성하는 단위로 해석이 가능하다.
도 3g는 제 2 실시 예에 따른 단말의 데이터 수신 방법을 도시하는 블록도이다.
도 3g는 제어 영역에서 존재하는 DCI에 NDI와 제 2 서비스 유형 발생 지시자(또는 HARQ 컴바이닝 지시자)가 존재하는 경우에 따른 단말 동작을 나타낸 것이다. 단말은 제어 영역에서 NDI 확인(3g02) 결과, 초기 전송일 경우, 해당 코드 블록은 바로 디코딩을 수행(3g04)한다. 그리고 NDI 확인(3g02) 결과, 재전송일 경우, 단말은 HARQ 컴바이닝 지시자를 확인(3g06)한다. 만약, 제 2 서비스 유형 발생 지시자가 예(예를 들면 1 비트로 0의 값)를 가리킬 경우, 제 2 서비스 유형의 발생을 알려주는 것을 의미하며, HARQ 컴바이닝을 수행하지 않는 것으로 단말은 동작한다. 따라서 현재 전송 구간에서 수신한 전송 블록에 포함된 코드블록만 디코딩을 수행(3g10)한다. 반면에, 제 2 서비스 유형 발생 지시자가 아니오(예를 들면 1 비트로 1의 값)을 가리킬 경우, 제 2 서비스 유형의 미발생을 알려주는 것을 의미하며, HARQ 컴바이닝을 수행하는 것으로 단말은 동작(3g08)한다. 따라서 현재 전송 구간에서 수신한 코드블록은 이전 전송에서 수신되었던 코드블록과 서로 HARQ 컴바이닝을 수행한 이후에 디코딩(3g08)하게 된다. 상기 예로써 제시된 예 또는 아니오는 1비트의 0 또는 1의 값을 가지며, 서로 반대로 바뀌어 해석되어도 유효하다. 또는, 상기 예로써 제시된 예 또는 아니오는 암묵적 방식으로 단말이 판단해도 상관 없음에 유의한다. 상기 서술된 코드블록들은 모두 제 1 서비스 유형의 전송 블록을 구성하는 단위로 해석이 가능하다.
도 3h는 제 3 실시 예에 따른 단말의 데이터 수신 과정을 도시하는 도면이다.
도 3h는 단말이 코드블록 관점에서 제 1 서비스 유형의 데이터를 수신하는 과정을 보여준다. 도 3h는 총 6개의 코드블록이 존재하는 상황을 보여준다. N 번째 전송 구간에서 순차적으로 코드블록(CB) 1부터 디코딩을 수행(3h00)하고 있는 상황에서 코드블록 3이 디코딩에 실패하는 상황이 발생할 수 있다. 이 때, 디코딩에 실패하는 경우는 채널에 의한 영향 혹은 제 2 서비스 유형에 의해 해당 코드 블록이 손상(3h04)되는 경우가 존재할 수 있다. 이후 코드 블록 4~6은 디코딩을 수행하지 않고(3h02) 디코딩 이전의 값을 해당 단말의 버퍼에 저장할 수 있다. 이런 동작을 지원하는 상황은 단말의 디코딩에 따라 추가적으로 발생될 수 있는 단말의 전력 소모를 줄이기 위해 적용될 수 있다. 즉, 코드 블록 3이 손상된 상황에서 해당 전송 블록의 디코딩 결과는 실패이기 때문에 이후 재전송되는 코드 블록과의 HARQ 컴바이닝을 수행하고 코드 블록 별로 디코딩 하는 것이 디코딩 성공 확률을 높이기 때문에 코드 블록 3 이후는 디코딩을 수행하지 않게 된다. 즉, 코드 블록 3부터 그 이후의 코드 블록(4~6)들은 모두 디코딩 이전의 값을 버퍼에 저장하며, 코드 블록 1과 2는 디코딩에 성공한 값을 버퍼에 저장한다. 단말은 (N+1)번째 전송 구간에서 수신된 코드 블록 3~6과 N 번째 전송 구간에서 수신했던 코드 블록 3~6의 HARQ 컴바이닝 여부(3h08)를 HARQ 컴바이닝 지시자를 통해 확인한 이후에 수행(3h06)한다. 즉, HARQ 컴바이닝 지시자가 HARQ 컴바이닝 수행을 가리킬 경우, 코드 블록 3~6은 차례대로 HARQ 컴바이닝을 수행한 이후에 디코딩을 수행한다. 반면에, HARQ 컴바이닝 미수행을 가리킬 경우, 코드 블록 3~6은 (N+1)번째 전송 구간에서 수신된 코드 블록 3~6만 디코딩을 수행한다. 또한, 이전 N 번째 전송 구간에서 수신되었던 코드 블록 3~6의 디코딩 이전 값들은 버퍼에서 지우는 동작이 같이 적용이 된다. 상기 서술된 코드블록들은 모두 제 1 서비스 유형의 전송 블록을 구성하는 단위로 해석이 가능하다. 상기 실시 예로 제시된 상황, 즉 한 전송 블록이 6개의 코드 블록으로 구성되는 상황은 코드 블록의 수가 6개 이외의 모든 자연수 값을 가지는 코드 블록 개수에도 충분히 같은 동작으로 적용이 가능하다.
도 3i는 제 3 실시 예에 따른 단말의 데이터 수신 과정을 도시하는 블록도이다.
단말은 우선 K 번째 코드 블록 값을 n으로 설정한다(3i00). 여기서 n 값은 초기 전송일 때, 1의 값을 가지게 된다. 그 이후 단말은 제 2 서비스 유형 발생 지시자(혹은 HARQ 컴바이닝 지시자)를 확인(3i02)한다. 상기 지시자 확인 결과가 예(즉, 제 2 서비스 유형 발생 및 HARQ 컴바이닝 미실행)을 가리킬 경우, 단말은 현재 전송 구간에서 K 번째 코드 블록만 디코딩을 수행(3i06)한다. 반면에, 상기 지시자 확인 결과가 아니오(즉, 제 2 서비스 유형 미발생 및 HARQ 컴바이닝 실행)을 가리킬 경우, 단말은 현재 전송 구간에서 K 번째 코드 블록과 이전 전송 구간에서 디코딩에 실패한 K 번째 코드블록과 HARQ 컴바이닝을 한 이후에 디코딩을 수행(3i04)한다. 그 이후 단말은 디코딩 수행 결과를 확인(3i08)한다. 각각 디코딩을 실행한 이후 디코딩 결과가 성공할 경우, 해당 K 번째 코드 블록이 전송 블록을 구성하는 전체 코드 블록의 마지막 코드 블록인지를 확인(3i14)한다. 만약 K가 마지막 코드블록을 가리키면, 단말은 해당 기설정된 ACK/NACK 보고 타이밍에 맞춰 기지국으로부터 전송된 전송 블록이 성공했음을 기지국으로 알린다(3i18). 만약, K 번째 코드블록이 마지막 코드블록이 아니면 단말은 (K+1)번째 코드 블록에 대해 K 번째 코드 블록에서 수행했던 과정을 동일하게 수행(3i12)한다. 만약, K 번째 코드 블록의 디코딩 성공을 하지 못하면, 단말은 K번째 코드 블록부터 그 이후 디코딩이 시도되지 않은 모든 코드블록들의 디코딩 이전 값을 모두 단말의 버퍼에 저장(3i10)하며, n 값을 K로 업데이트(3i16) 한다. 이 의미는 다음 번에 진행되는 재전송에서는 해당 업데이트된 n 번째 코드블록부터 단말이 디코딩을 시도하는 것을 의미한다. 그 이후 단말은 기지국으로 해당 전송블록의 디코딩이 실패함을 알린다(3i20). 상기 서술된 코드블록들은 모두 제 1 서비스 유형의 전송 블록을 구성하는 단위로 해석이 가능하다.
도 3j는 제 4 실시 예에 따른 단말의 데이터 수신 과정을 도시하는 도면이다.
도 3j에서 단말은 N번째 전송 구간에서 총 6개의 코드블록들로 구성된 전송블록을 수신하며, 코드블록 별로 순차적으로 디코딩 하는 상황을 보여준다. 제 3 실시 예와 달리 단말은 코드블록 별로 디코딩 실패/성공 여부와 상관없이 모두 디코딩을 수행(3j00)한다. 제 4 실시 예에서는 그 결과 디코딩에 실패된 코드 블록이 3과 5가 발생했음을 보여준다. 해당 디코딩 실패가 발생된 이유는 채널 변화에 의한 영향 혹은 제 2 서비스 유형의 전송 블록이 상기 제 1 서비스 유형의 전송 블록을 위해 설정된 데이터 영역의 일부를 차지(혹은 점유)에 의한 영향이 될 수 있다. 단말은 일부 실패된 코드 블록 디코딩으로 인해 해당 전송 블록의 디코딩이 실패함을 기지국으로 보고하며, 기지국은 이후에 해당 전송 블록을 다시 재전송을 (N+1) 번째 전송 구간에서 단말로 전송한다. 이 때, 단말은 디코딩에 성공한 코드 블록의 추가적인 디코딩은 생략하며, 디코딩에 성공하지 못했던 코드 블록들만 다시 디코딩을 시도(3j02, 3j04)할 것이다. 이 때, 제 2 서비스 유형 발생 지시자(혹은 HARQ 컴바이닝 지시자)에 의해 N 번째 및 (N+1) 번째의 3번째 코드블록들과 5번째 코드블록들을 각각 컴바이닝 후 디코딩을 할지 아니면 (N+1) 번째 전송 구간에서 수신된 3번째 코드블록과 5번째 코드블록 들만 디코딩을 수행할지를 판단(3j06, 3j08)한다. 상기 지시자에 의해 결정된 동작으로 단말은 디코딩을 수행하며, 해당 디코딩 결과를 기지국으로 보고한다. 상기 서술된 코드블록들은 모두 제 1 서비스 유형의 전송 블록을 구성하는 단위로 해석이 가능하다. 상기 실시 예로 제시된 상황, 즉 한 전송 블록이 6개의 코드 블록으로 구성되는 상황은 코드 블록의 수가 6개 이외의 모든 자연수 값을 가지는 코드 블록 개수에도 충분히 같은 동작으로 적용이 가능하다.
도 3k는 제 4 실시 예에 따른 단말의 데이터 수신 과정을 도시하는 블록도이다.
단말은 우선 K=1로 설정(3k00)한다. 즉, 제 1 서비스 유형의 전송 블록을 구성하는 코드 블록 중, 첫 번째 코드 블록부터 동작이 시작된다. K 번째 코드 블록이 이전 전송 구간에서 디코딩에 성공했는지를 판단(3k02)한다. 만약 성공했다면, 단말은 K 번째 코드 블록이 마지막 코드블록인지를 확인(3k08)한다. 만약 마지막 코드 블록인 경우, 단말은 모든 코드 블록들이 디코딩에 성공했는지를 판단(3k10)한다. 모든 코드 블록이 디코딩에 성공하면, 단말은 기지국으로 해당 전송 블록의 디코딩이 성공했음을 알린다(3k16). 만약, 모든 코드 블록의 디코딩이 성공하지 않으면, 단말은 기지국으로 해당 전송 블록의 디코딩이 실패했음을 알린다(3k18). 만약, K 번째 코드 블록이 마지막 코드블록이 아니면, 단말은 K+1 번째 코드 블록에 대해 K번째 코드 블록에서 수행했던 방법과 같은 동작을 수행(3k04)한다. 만약, K 번째 코드 블록이 이전 전송 구간에서 디코딩에 실패했다면, 단말은 제 2 서비스 유형 발생 지시자(혹은 HARQ 컴바이닝 지시자)를 확인(3k06)한다. 확인 결과에 따라, 제 2 서비스 유형 발생이 된 경우(혹은 HARQ 컴바이닝을 지시하지 않은 경우)에 단말은 현재 전송 구간에서 K 번째 코드 블록만 디코딩을 실행(3k14)한다. 제 2 서비스 유형 발생이 되지 않은 경우(혹은 HARQ 컴바이닝을 지시한 경우)에는 이전 전송 구간에서 디코딩에 실패한 K 번째 코드 블록과 현재 전송 구간에서 K 번째 코드 블록을 HARQ 컴바이닝을 수행한 이후에 디코딩을 실행(3k12)한다. 각각의 디코딩 과정을 수행한 이후 단말은 K 번째 디코딩 성공 결과를 확인(3k22)한다. 만약 디코딩이 성공할 경우, 단말은 해당 코드 블록이 마지막 코드 블록인지를 확인(3k26)한다. 만약 마지막 코드블록일 경우, 단말은 전체 코드블록들의 디코딩 성공 여부를 판단(3k28)한다. 만약 전체 코드 블록들이 모두 디코딩에 성공하면, 해당 전송 블록의 디코딩이 성공 했음을 판단하고 이를 기지국에게 보고(3k30)한다. 만약, 일부 코드블록들의 디코딩이 실패하면 단말은 해당 전송 블록의 디코딩이 실패 했음을 판단하고 이를 기지국에게 보고(3k32)한다. 만약 K 번째 코드블록이 마지막 코드블록이 아닌 경우, 그 다음인 K+1 번째 코드블록에 대해 K 번째 코드블록에서 수행해왔던 과정들을 재수행(3k20)한다. 그리고 한편, 만약 K 번째 코드블록의 디코딩이 실패하면 단말은 해당 코드블록의 디코딩 이전 값을 버퍼에 저장(3k24)한다. 그 이후 K 번째 코드 블록이 마지막 코드 블록인지를 확인(3k26)한다. 상기 서술된 코드블록들은 모두 제 1 서비스 유형의 전송 블록을 구성하는 단위로 해석이 가능하다.
도 3u는 실시 예들에 따른 단말의 구조를 도시하는 블록도이다.
도 3u를 참조하면 본 발명의 단말은 단말기 수신부(3u00), 단말기 송신부(3u04), 단말기 처리부(3u02)를 포함할 수 있다. 단말기 수신부(3u00)와 단말이 송신부(3u04)를 통칭하여 실시 예에서는 송수신부라 칭할 수 있다. 송수신부는 기지국과 신호를 송수신할 수 있다. 상기 신호는 제어 정보와, 데이터를 포함할 수 있다. 이를 위해, 송수신부는 송신되는 신호의 주파수를 상승 변환 및 증폭하는 RF 송신기와, 수신되는 신호를 저 잡음 증폭하고 주파수를 하강 변환하는 RF 수신기 등으로 구성될 수 있다. 또한, 송수신부는 무선 채널을 통해 신호를 수신하여 단말기 처리부(3u02)로 출력하고, 단말기 처리부(3u02)로부터 출력된 신호를 무선 채널을 통해 전송할 수 있다. 단말기 처리부(3u02)는 상술한 실시 예에 따라 단말이 동작할 수 있도록 일련의 과정을 제어할 수 있다. 예를 들어, 단말 수신부(3u00)에서 기지국으로부터 제2신호 전송 타이밍 정보를 포함하는 신호를 수신하고, 단말 처리부(3u02)는 제2신호 전송 타이밍을 해석하도록 제어할 수 있다. 이후, 단말 송신부(3u04)에서 상기 타이밍에서 제2신호를 송신할 수 있다.
도 3v은 실시 예들에 따른 기지국의 구조를 도시하는 블록도이다.
도 3v을 참조하면, 실시 예에서 기지국은 기지국 수신부(3v01), 기지국 송신부(3v05) 및 기지국 처리부(3v03) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 기지국 수신부(3v01)와 기지국 송신부(3v05)를 통칭하여 본 발명의 실시 예에서는 송수신부라 칭할 수 있다. 송수신부는 단말과 신호를 송수신할 수 있다. 상기 신호는 제어 정보와, 데이터를 포함할 수 있다. 이를 위해, 송수신부는 송신되는 신호의 주파수를 상승 변환 및 증폭하는 RF 송신기와, 수신되는 신호를 저 잡음 증폭하고 주파수를 하강 변환하는 RF 수신기 등으로 구성될 수 있다. 또한, 송수신부는 무선 채널을 통해 신호를 수신하여 기지국 처리부(3v03)로 출력하고, 단말기 처리부(3v03)로부터 출력된 신호를 무선 채널을 통해 전송할 수 있다. 기지국 처리부(3v03)는 상술한 본 발명의 실시 예에 따라 기지국이 동작할 수 있도록 일련의 과정을 제어할 수 있다. 예를 들어, 기지국 처리부(3v03)는 제2신호 전송 타이밍을 결정하고, 단말에게 전달할 상기 제2신호 전송 타이밍 정보를 생성하도록 제어할 수 있다. 이후, 기지국 송신부(3v05)에서 상기 타이밍 정보를 단말에게 전달하고, 기지국 수신부(3v01)는 상기 타이밍에서 제2신호를 수신할 수 있다. 또한, 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 기지국 처리부(3v03)는 상기 제2신호 송신 타이밍 정보를 포함하는 하향링크 제어 정보(Downlink Control Information, DCI)를 생성하도록 제어할 수 있다. 이 경우, 상기 DCI는 상기 제2신호 전송 타이밍 정보임을 지시할 수 있다.
한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 즉 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명의 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다. 또한 상기 각각의 실시 예는 필요에 따라 서로 조합되어 운용할 수 있다. 예컨대, 본 발명의 실시예의 일부분들이 서로 조합되어 기지국과 단말이 운용될 수 있다. 또한 상기 실시예들은 NR 시스템을 기준으로 제시되었지만, FDD 혹은 TDD LTE 시스템 등 다른 시스템에도 상기 실시예의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능할 것이다.
또한, 본 명세서와 도면에는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 개시하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시 예 외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.
한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 즉 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명의 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다. 또한 상기 각각의 실시 예는 필요에 따라 서로 조합되어 운용할 수 있다. 예컨대, 본 발명의 실시예 1와 실시예 2의 일부분들이 서로 조합되어 기지국과 단말이 운용될 수 있다. 또한 상기 실시예들은 LTE/LTE-A 시스템을 기준으로 제시되었지만, 5G, NR 시스템 등 다른 시스템에도 상기 실시예의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능할 것이다.