WO2009134094A2 - 무선통신 시스템에서 제어신호 전송 방법 및 장치 - Google Patents

무선통신 시스템에서 제어신호 전송 방법 및 장치 Download PDF

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곽진삼
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    • H04L5/003—Arrangements for allocating sub-channels of the transmission path
    • H04L5/0053—Allocation of signalling, i.e. of overhead other than pilot signals

Definitions

  • the present invention relates to wireless communication, and more particularly, to a method and apparatus for transmitting a control signal in a wireless communication system.
  • Wireless communication systems are widely deployed to provide various kinds of communication services such as voice and data.
  • a wireless communication system is a multiple access system capable of supporting communication with multiple users by sharing available system resources (bandwidth, transmission power, etc.).
  • multiple access systems include code division multiple access (CDMA) systems, frequency division multiple access (FDMA) systems, time division multiple access (TDMA) systems, orthogonal frequency division multiple access (OFDMA) systems, and single carrier-SC-FDMA systems. frequency division multiple access) systems.
  • SC-FDMA has almost the same complexity as OFDMA, but has a lower peak-to-average power ratio (PAPR) due to the single carrier property. Since low PAPR is beneficial to the UE in terms of transmission power efficiency, SC-FDMA is a 3rd Generation Partnership Project (3GPP) TS 36.211 V8.0.0 (2007-09) "Technical Specification Group Radio Access Network; Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E- UTRA); physical channels and modulation (Release 8) ", is adopted for uplink transmission in 3GPP long term evolution (LTE).
  • 3GPP 3rd Generation Partnership Project
  • an uplink control signal As an uplink control signal, an acknowledgment (ACK) / not-acknowledgement (NACK) signal for performing a hybrid automatic repeat request (HARQ), a channel quality indicator (CQI) indicating downlink channel quality, and resource allocation for uplink transmission
  • ACK acknowledgment
  • NACK not-acknowledgement
  • HARQ hybrid automatic repeat request
  • CQI channel quality indicator
  • SR scheduling request
  • the uplink control signal needs to be transmitted with high reliability. In order to improve system performance, a method for efficiently transmitting an uplink control signal is required.
  • An object of the present invention is to provide a method and apparatus for transmitting a control signal using an orthogonal sequence.
  • a method of transmitting a control signal in a subframe including a first slot and a second slot in a time domain in a wireless communication system includes cyclically shifting a base sequence by a cyclic shift amount to generate a cyclically shifted sequence, generating a modulated sequence representing a modulation symbol representing a control signal and the cyclically shifted sequence, and generating the modulated sequence.
  • the length of the second orthogonal sequence is shorter than the length of the first orthogonal sequence, and the second orthogonal sequence is generated by removing at least one element in the first orthogonal sequence, wherein the at least one element to be removed is It is the same for each index of the first orthogonal sequence.
  • the first orthogonal sequence is one selected from sequences of length 4 [+1 +1 +1 +1], [-1 +1 -1 +1], and [+1 -1 -1 +1], wherein the first The two orthogonal sequence may be one selected from the sequences of length 3 [+1 +1 +1], [-1 +1 -1], and [+1 -1 -1].
  • the first orthogonal sequence is one selected from sequences [1 -1 +1 +1], [-1 +1 -1 +1], and [+1 -1 -1 +1] having a length of 4;
  • the 2 orthogonal sequence may be one selected from the sequences of length 3 [-1 -1 +1], [-1 +1 -1], and [+1 -1 -1].
  • the control signal may be an ACK / NACK signal for a hybrid automatic repeat request (HARQ).
  • HARQ hybrid automatic repeat request
  • an apparatus for wireless communication includes an RF unit for transmitting a radio signal, and a processor coupled to the RF unit, wherein the processor cyclically shifts a base sequence by a cyclic shift amount to generate a cyclically shifted sequence.
  • An intersection sequence is created by removing at least one element in the first orthogonal sequence, wherein the at least one element to be removed is the same for each index of the first orthogonal sequence.
  • 1 shows a wireless communication system.
  • FIG. 5 shows an example of a resource grid for one uplink slot.
  • FIG. 6 shows a structure of an uplink subframe.
  • FIG. 8 shows a PUCCH structure used for transmission of an ACK / NACK signal in a normal CP.
  • FIG. 9 shows a PUCCH structure used for transmission of an ACK / NACK signal in an extended CP.
  • 11 shows a PUCCH format in which the last SC-FDMA symbol is punctured.
  • FIG. 12 is a block diagram illustrating an apparatus for wireless communication in which an embodiment of the present invention is implemented.
  • CDMA code division multiple access
  • FDMA frequency division multiple access
  • TDMA time division multiple access
  • OFDMA orthogonal frequency division multiple access
  • SC-FDMA single carrier-frequency division multiple access
  • CDMA may be implemented with a radio technology such as Universal Terrestrial Radio Access (UTRA) or CDMA2000.
  • TDMA may be implemented with wireless technologies such as Global System for Mobile communications (GSM) / General Packet Radio Service (GPRS) / Enhanced Data Rates for GSM Evolution (EDGE).
  • GSM Global System for Mobile communications
  • GPRS General Packet Radio Service
  • EDGE Enhanced Data Rates for GSM Evolution
  • OFDMA may be implemented in a wireless technology such as IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802-20, Evolved UTRA (E-UTRA).
  • UTRA is part of the Universal Mobile Telecommunications System (UMTS).
  • 3rd Generation Partnership Project (3GPP) long term evolution (LTE) is part of an Evolved UMTS (E-UMTS) using E-UTRA, and employs OFDMA in downlink and SC-FDMA in uplink.
  • LTE-A Advanced is the evolution of 3GPP LTE.
  • the wireless communication system 10 includes at least one base station (BS) 11. Each base station 11 provides a communication service for a particular geographic area (generally called a cell) 15a, 15b, 15c. The cell can in turn be divided into a number of regions (called sectors).
  • the user equipment (UE) 12 may be fixed or mobile, and may include a mobile station (MS), a user terminal (UT), a subscriber station (SS), a wireless device, a personal digital assistant (PDA), It may be called other terms such as a wireless modem and a handheld device.
  • the base station 11 generally refers to a fixed station communicating with the terminal 12, and may be referred to as other terms such as an evolved-NodeB (eNB), a base transceiver system (BTS), an access point, and the like. have.
  • eNB evolved-NodeB
  • BTS base transceiver system
  • access point and the like. have.
  • downlink means communication from the base station to the terminal
  • uplink means communication from the terminal to the base station.
  • a transmitter may be part of a base station, and a receiver may be part of a terminal.
  • a transmitter may be part of a terminal, and a receiver may be part of a base station.
  • the wireless communication system may support uplink and / or downlink Hybrid Automatic Repeat Request (HARQ).
  • HARQ Hybrid Automatic Repeat Request
  • CQI channel quality indicator
  • the terminal receiving the downlink data 51 from the base station transmits an ACK (Acknowledgement) / NACK (Not-Acknowledgement) signal for HARQ after a predetermined time elapses.
  • the ACK / NACK signal 55 becomes an ACK signal when the downlink data is successfully decoded, and becomes an NACK signal when the decoding of the downlink data fails.
  • the base station may receive the ACK signal or retransmit the downlink data up to the maximum number of retransmissions.
  • the transmission time or resource allocation of the ACK / NACK signal 55 for the downlink data 51 may be dynamically informed by the base station through signaling, or may be promised in advance according to the transmission time or resource allocation of the downlink data. have. For example, if downlink data 51 is received in the nth subframe, the UE may feed back an ACK / NACK signal in the n + 4th subframe.
  • the terminal may measure the downlink channel state and report the CQI 60 to the base station periodically and / or aperiodically.
  • the base station can be used for downlink scheduling using the CQI (60).
  • the base station may inform the terminal of information about the transmission time or resource allocation of the CQI 60.
  • the terminal For uplink transmission, the terminal first sends a scheduling request (SR) 110 to the base station.
  • the SR 110 requests a base station to allocate an uplink radio resource to a base station, which is a kind of advance information exchange for data exchange.
  • a base station which is a kind of advance information exchange for data exchange.
  • the terminal In order for the terminal to transmit the uplink data 130 to the base station, it first requests radio resource allocation through the SR 110.
  • the base station sends the uplink grant 120 to the terminal in response to the SR (110).
  • the uplink grant 120 includes information about uplink radio resource allocation.
  • the terminal transmits uplink data 130 through the allocated uplink radio resource.
  • the UE may transmit an uplink control signal such as ACK / NACK signal, CQI and SR in a given subframe.
  • the type and size of the control signal may vary depending on the system, and the technical spirit of the present invention is not limited thereto.
  • a radio frame consists of 10 subframes, and one subframe consists of two slots.
  • the time it takes for one subframe to be transmitted is called a transmission time interval (TTI).
  • TTI transmission time interval
  • one subframe may have a length of 1 ms and one slot may have a length of 0.5 ms.
  • One slot includes a plurality of SC-FDMA symbols in the time domain, and includes a plurality of resource blocks (RBs) in the frequency domain.
  • the SC-FDMA symbol is used to represent one symbol period since 3GPP LTE uses SC-FDMA in uplink, and may be referred to as an OFDMA symbol or a symbol period according to a system.
  • the RB includes a plurality of consecutive subcarriers in one slot in resource allocation units.
  • the structure of the radio frame is only an example, and the number of subframes included in the radio frame or the number of slots included in the subframe and the number of SC-FDMA symbols included in the slot may be variously changed.
  • the uplink slot includes a plurality of SC-FDMA symbols in the time domain and includes a plurality of resource blocks (RBs) in the frequency domain.
  • RBs resource blocks
  • one uplink slot includes 7 SC-FDMA symbols, and one RB includes 12 subcarriers, but is not limited thereto.
  • the number N UL of RBs included in an uplink slot depends on an uplink transmission bandwidth set in a cell.
  • Each element on the resource grid is called a resource element, and one RB includes 12 ⁇ 7 resource elements.
  • an exemplary resource block includes 7 SC-FDMA symbols in the time domain and 7 ⁇ 12 resource elements including 12 subcarriers in the frequency domain, but the number of subcarriers in the resource block and the SC-FDMA symbol are exemplarily described.
  • the number of is not limited thereto.
  • the number of SC-FDMA symbols or the number of subcarriers included in the RB may be variously changed.
  • the number of SC-FDMA symbols may change depending on the length of a cyclic prefix (CP). For example, in the case of normal CP, the number of SC-FDMA symbols included in one slot is 7, and in the case of extended CP, the number of SC-FDMA symbols included in one slot is 6.
  • CP cyclic prefix
  • the uplink subframe may be divided into a region in which a physical uplink control channel (PUCCH) carrying uplink control information is allocated in a frequency domain and a data region in which a physical uplink shared channel (PUSCH) carrying user data is allocated.
  • PUCCH physical uplink control channel
  • PUSCH physical uplink shared channel
  • PUCCH for one UE is allocated as an RB pair in a subframe, and RBs belonging to the RB pair occupy different subcarriers in each of two slots. This is said that the RB pair allocated to the PUCCH is frequency hopping at the slot boundary.
  • m is a position index indicating a frequency domain position of the RB allocated to the PUCCH in the subframe.
  • a PUCCH is configured through a region having the same m in a control region in a subframe, and one PUCCH occupies different frequency regions in a first slot and a second slot.
  • PUCCH may support multiple formats. That is, an uplink control signal having a different number of bits per subframe may be transmitted according to a modulation scheme. For example, when using BPSK (Binary Phase Shift Keying), one-bit uplink control signal can be transmitted on PUCCH. When using quadrature phase shift keying (QPSK), two-bit uplink control signal is PUCCH. Can be sent over the air.
  • BPSK Binary Phase Shift Keying
  • QPSK quadrature phase shift keying
  • the control signal may be transmitted using a cyclically shifted sequence.
  • the cyclically shifted sequence may be generated by cyclically shifting a base sequence by a specific cyclic shift amount.
  • Various kinds of sequences can be used as the base sequence.
  • well-known sequences such as psuedo noise (PN) sequences and zadoff-chu (ZC) sequences may be used as base sequences.
  • PN psuedo noise
  • ZC zadoff-chu
  • a sequence of length 12 as follows may be used as a base sequence.
  • N 12
  • b (n) may be defined as shown in the following table.
  • the base sequence r (n) may be cyclically shifted as follows.
  • 'a' represents a CS amount (cyclic shift amount), and 'mod' represents a modulo operation.
  • the number of available CS depends on the CS unit. If CS is possible in one subcarrier (or one element) unit, a can be any value in the range of 0 to N-1, and the number of available CSs becomes N. Alternatively, if CS is possible in units of two subcarriers, a may be a value of ⁇ 0, 2, 4, ..., N-1 ⁇ , and the number of available CSs is N / 2.
  • the available CS of the base sequence refers to a CS that can be obtained from the base sequence according to CS units. For example, if the length of the base sequence is 12 and the CS unit is 1, the total number of available CSs in the base sequence is 12. Alternatively, if the length of the base sequence is 12 and the CS unit is 6, the total number of available CSs in the base sequence is six.
  • a base sequence of length N consists of N elements from r (0) to r (N-1).
  • the cyclically shifted sequence r (n, a) is generated by cyclically shifting the N elements of r (0) to r (N-1) by CS amount a. That is, r (0) to r (N-a-1) are mapped from the subcarrier index a, and r (N-a) to r (N-1) are moved to the beginning of the cyclically shifted sequence r (n, a).
  • FIG. 8 shows a PUCCH structure used for transmission of an ACK / NACK signal in a normal CP.
  • 3 SC-FDMA symbols carry a reference signal (RS)
  • the remaining 4 SC-FDMA symbols carry ACK / NACK signals.
  • the RS is carried in three contiguous SC-FDMA symbols in the middle of the slot. In this case, the number and position of symbols used for the RS may vary, and the number and position of symbols used for the ACK / NACK signal may also change accordingly.
  • a 2-bit ACK / NACK signal is QPSK-modulated to generate one modulation symbol d (0).
  • a modulated sequence m (n) is generated based on the modulation symbol d (0) and the cyclically shifted sequence r (n, a).
  • the following modulated sequence m (n) may be generated by multiplying a cyclically shifted sequence r (n, a) by a modulation symbol.
  • the CS amount of the cyclically shifted sequence r (n, a) may be different for each SC-FDMA symbol and may be the same.
  • the CS amounts a are sequentially set to 0, 1, 2, and 3 for 4 SC-FDMA symbols in one slot, but this is merely an example.
  • the modulated sequence may be spread using an orthogonal sequence for each slot.
  • the ACK / NACK signal is not limited to 2 bits, but may be 1 bit or more bits.
  • the modulation scheme is also not limited to QPSK, but a BPSK or higher order modulation scheme can be used. For example, one modulation symbol through BPSK modulation may be generated for an ACK / NACK signal of 1 bit, and a modulated sequence may be generated based on the modulation symbol and the cyclically shifted sequence.
  • Orthogonal sequence w i (k) (i is a sequence index, 0 ⁇ k ⁇ K-1) can use the following sequence.
  • the same structure as the PUCCH for transmitting the ACK / NACK signal may be used for the SR transmission.
  • the base station can distinguish the SR or ACK / NACK signal through the CS index of the base sequence. That is, when the cyclically shifted sequence is used by the CS allocated for the SR, it is recognized as the transmission of the SR, and when the cyclically shifted sequence is used by the CS allocated for the ACK / NACK signal, it is recognized as the ACK / NACK signal.
  • Each of the first slot and the second slot includes 6 SC-FDMA symbols. Of the 6 SC-FDMA symbols of each slot, 2 SC-FDMA symbols carry an RS, and the remaining 4 SC-FDMA symbols carry a control signal.
  • the control signal is spread through an orthogonal sequence of length 4, and the RS is spread through an orthogonal sequence of length 2.
  • the PUCCH structure configured as shown in FIGS. 8 and 9 does not consider a case in which at least one SC-FDMA symbol is punched.
  • a sounding reference signal (SRS).
  • the SRS is a reference signal transmitted from the UE to the base station for uplink scheduling, and a reference signal used to demodulate data or a control signal on a PUCCH or a PUSCH different from the SRS is also referred to as a DM (demodulation) reference signal.
  • DM demodulation reference signal
  • the reference signal is a DM reference signal.
  • the SRS shows transmission of an SRS in a subframe.
  • the SRS is transmitted in the last SC-FDMA symbol of the subframe, where the last SC-FDMA symbol used for transmission of the SRS in the PUCCH structure is punctured.
  • the SC-FDMA symbol to which the SRS is transmitted will be referred to as a sounding symbol.
  • the last SC-FDMA symbol of the 14 SC-FDMA symbols constituting the subframe is a sounding symbol, but this is only an example, and the position or number of sounding symbols in the subframe may be changed in various ways.
  • the SRS may be transmitted over the entire band or may be transmitted in some bands of the entire band.
  • the terminal may transmit the sounding reference signal periodically or aperiodically.
  • the ACK / NACK signal is transmitted in 4 SC-FDMA symbols in the first slot, it is spread through the first orthogonal sequence [w (0), w (1), w (2), w (3)] having a length of 4. .
  • the ACK / NACK signal is transmitted in 3 SC-FDMA symbols due to the punctured symbols, so that the second orthogonal sequence [w (0), w (1), w having length 3 excluding the element w (3) (2)] is used.
  • a first orthogonal sequence of length 4 in Table 2 is used in a first slot
  • a second sequence w ' 0 , w' 1 , w ' 2 of length 3 in a second slot is [+1, +1, + 1], [+1, -1, +1], [+1, -1, -1] may be used, respectively.
  • the second orthogonal sequence in the second slot one of the sequences w ' 0 , w' 1 , w ' 2 is selected.
  • each sequence is not uniform in Euclidian distance. This can lead to deterioration of the detection performance of the sequence.
  • the sequences of length 4 in Table 2 w 0, w 1, at w 2 cross-correlation value of a sequence w 0 and w 1, the sequence w 1 and w 2, the sequence w 0 and w 2 are each 0, 0, 0 to be.
  • one orthogonal sequence selected from the sequences shown in the following table in order to minimize performance degradation of the orthogonal sequence.
  • the cross-correlation values of the sequences w 0 and w 1 , the sequences w 1 and w 2 , and the sequences w 0 and w 2 in the first sequence w 0 , w 1 , w 2 of length 4 of the table are 0, 0, 0, respectively.
  • the second sequence w ' 0 , w' 1 , w ' 2 with length 3 punctured w (3) is [+1, +1, +1], [-1, +1, -1], [+1 , -1, -1].
  • the second orthogonal sequence is generated by removing at least one element in the first orthogonal sequence.
  • the at least one element to be removed is the same per index of the first orthogonal sequence. That is, in Table 4, the elements w (3) corresponding to the punctured symbols for each sequence index in the first orthogonal sequence are all the same. Eliminating the same w (3) can increase the detection performance of the control signal at the receiver by setting the remaining elements to have a uniform cross correlation.
  • the second orthogonal sequence is generated by removing at least one element in the first orthogonal sequence.
  • the at least one element to be removed is the same per index of the first orthogonal sequence. That is, in Table 5, the elements w (3) corresponding to the punctured symbols for each sequence index in the first orthogonal sequence are all the same. Eliminating the same w (3) can increase the detection performance of the control signal at the receiver by setting the remaining elements to have a uniform cross correlation.
  • the sequences of Tables 4 and 5 may be selectively used only in subframes with puncturing SC-FDMA symbols.
  • An orthogonal sequence of Table 2 may be used in a subframe without perforation of an SC-FDMA symbol, and an orthogonal sequence of Table 4 or 5 may be used in a subframe with a perforation of an SC-FDMA symbol.
  • Table 4 and Table 5 propose to change the existing orthogonal sequence, but in the first slot without SC-FDMA symbol puncturing, the sequence of Table 2 is used as it is or in reverse order, and puncturing of the SC-FDMA symbol is performed.
  • a sequence of length 3 as shown in the following table can be used.
  • a sequence of length 3 as shown in the following table may be used in the second slot with the puncturing of the SC-FDMA symbol.
  • sequence of the sequence according to each sequence index is only an example and may be changed.
  • a sequence corresponding to sequence index 1 may be [+1 -1 -1 +1]
  • a sequence corresponding to sequence index 2 may be [-1 +1 -1 +1]. .
  • the apparatus 500 for wireless communication includes a processor 510 and an RF unit 520.
  • the RF unit 520 is connected to the processor 510 to transmit and / or receive a radio signal.
  • the processor 510 transmits an uplink control signal to a base station.
  • the processor 510 configures the PUCCH according to the above-described embodiment and transmits an uplink control signal on the PUCCH.
  • the invention can be implemented in hardware, software or a combination thereof.
  • an application specific integrated circuit ASIC
  • DSP digital signal processing
  • PLD programmable logic device
  • FPGA field programmable gate array
  • the module may be implemented as a module that performs the above-described function.
  • the software may be stored in a memory unit and executed by a processor.
  • the memory unit or processor may employ various means well known to those skilled in the art.

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Abstract

무선 통신 시스템에서 제어 신호 전송 방법 및 장치가 제공된다. 변조된 시퀀스를 제1 직교 시퀀스를 이용하여 상기 제1 슬롯에서 확산시켜 제1 확산된 시퀀스를 생성하고, 상기 변조된 시퀀스를 제2 직교 시퀀스를 이용하여 상기 제2 슬롯에서 확산시켜 제2 확산된 시퀀스를 생성한다. 서브프레임에서 상기 제1 확산된 시퀀스 및 제2 확산된 시퀀스가 전송된다. 상기 제1 직교 시퀀스의 길이보다 상기 제2 직교 시퀀스의 길이가 더 짧고, 상기 제2 직교 시퀀스는 상기 제1 직교 시퀀스내의 적어도 하나의 요소를 제거하여 생성되며, 제거되는 상기 적어도 하나의 요소는 상기 제1 직교 시퀀스의 인덱스마다 동일하다.

Description

무선통신 시스템에서 제어신호 전송 방법 및 장치
본 발명은 무선통신에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 무선통신 시스템에서 제어 신호를 전송하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
무선통신 시스템이 음성이나 데이터 등과 같은 다양한 종류의 통신 서비스를 제공하기 위해 광범위하게 전개되고 있다. 일반적으로 무선통신 시스템은 가용한 시스템 자원(대역폭, 전송 파워 등)을 공유하여 다중 사용자와의 통신을 지원할 수 있는 다중 접속(multiple access) 시스템이다. 다중 접속 시스템의 예들로는 CDMA(code division multiple access) 시스템, FDMA(frequency division multiple access) 시스템, TDMA(time division multiple access) 시스템, OFDMA(orthogonal frequency division multiple access) 시스템, SC-FDMA(single carrier-frequency division multiple access) 시스템 등이 있다.
SC-FDMA는 OFDMA와 거의 동일한 복잡성을 가지면서도, 싱글 반송파 특성(single carrier property)으로 인해 더 낮은 PAPR(peak-to-average power ratio)을 가진다. 낮은 PAPR은 전송 파워 효율 측면에서 단말에게 유익하므로, SC-FDMA는 3GPP(3rd Generation Partnership Project) TS 36.211 V8.0.0 (2007-09) "Technical Specification Group Radio Access Network; Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Physical channels and modulation (Release 8)"의 5절에 나타난 바와 같이 3GPP LTE(long term evolution)에서 상향링크 전송에 채택되고 있다.
한편, 다양한 상향링크 제어 신호가 상향링크 제어채널을 통해 전송된다. 상향링크 제어 신호로는 HARQ(hybrid automatic repeat request)를 수행하기 위한 ACK(Acknowledgement)/NACK(Not-Acknowledgement) 신호, 하향링크 채널 품질을 가리키는 CQI(Channel Quality Indicator), 상향링크 전송을 위한 자원 할당을 요청하는 SR(scheduling request) 등 여러 가지 종류가 있다.
상향링크 제어 신호의 전송시 에러가 발생하면 전체 무선통신 시스템의 성능 저하를 초래할 수 있으므로, 상향링크 제어 신호는 높은 신뢰성을 가지고 전송되는 것이 필요하다. 시스템 성능을 향상시키기 위해 상향링크 제어 신호를 효율적으로 전송할 수 있는 방법이 필요하다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 직교 시퀀스를 이용하여 제어 신호를 전송하는 방법 및 장치를 제공하는 데 있다.
일 양태에 있어서, 무선 통신 시스템에서 시간 영역에서 제1 슬롯과 제2 슬롯을 포함하는 서브프레임에서 제어 신호 전송 방법이 제공된다. 상기 방법은 기본 시퀀스를 순환 쉬프트 양만큼 순환 쉬프트시켜 순환 쉬프트된 시퀀스를 생성하는 단계, 제어 신호를 나타내는 변조 심벌과 상기 순환 쉬프트된 시퀀스를 기반으로 변조된 시퀀스를 생성하는 단계, 상기 변조된 시퀀스를 제1 직교 시퀀스를 이용하여 상기 제1 슬롯에서 확산시켜 제1 확산된 시퀀스를 생성하는 단계, 상기 변조된 시퀀스를 제2 직교 시퀀스를 이용하여 상기 제2 슬롯에서 확산시켜 제2 확산된 시퀀스를 생성하는 단계, 및 상기 서브프레임에서 상기 제1 확산된 시퀀스 및 제2 확산된 시퀀스를 전송하는 단계를 포함한다. 상기 제1 직교 시퀀스의 길이보다 상기 제2 직교 시퀀스의 길이가 더 짧고, 상기 제2 직교 시퀀스는 상기 제1 직교 시퀀스내의 적어도 하나의 요소를 제거하여 생성되며, 제거되는 상기 적어도 하나의 요소는 상기 제1 직교 시퀀스의 인덱스 마다 동일하다.
상기 제1 직교 시퀀스는 길이 4인 시퀀스들 [+1 +1 +1 +1], [-1 +1 -1 +1] 및 [+1 -1 -1 +1] 중에서 선택된 하나이고, 상기 제2 직교 시퀀스는 길이 3인 시퀀스들 [+1 +1 +1], [-1 +1 -1] 및 [+1 -1 -1] 중에서 선택된 하나일 수 있다.
상기 제1 직교 시퀀스는 길이 4인 시퀀스들 [-1 -1 +1 +1], [-1 +1 -1 +1] 및 [+1 -1 -1 +1] 중에서 선택된 하나이고, 상기 제2 직교 시퀀스는 길이 3인 시퀀스들 [-1 -1 +1], [-1 +1 -1] 및 [+1 -1 -1] 중에서 선택된 하나일 수 있다.
상기 제어 신호는 HARQ(hybrid automatic repeat request)를 위한 ACK/NACK 신호일 수 있다.
또 다른 양태에 있어서, 무선 통신을 위한 장치는 무선 신호를 전송하는 RF부, 및 상기 RF부와 연결되는 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는 기본 시퀀스를 순환 쉬프트 양만큼 순환 쉬프트시켜 순환 쉬프트된 시퀀스를 생성하고, 제어 신호를 나타내는 변조 심벌과 상기 순환 쉬프트된 시퀀스를 기반으로 변조된 시퀀스를 생성하고, 상기 변조된 시퀀스를 제1 직교 시퀀스를 이용하여 제1 슬롯에서 확산시켜 제1 확산된 시퀀스를 생성하고, 상기 변조된 시퀀스를 제2 직교 시퀀스를 이용하여 제2 슬롯에서 확산시켜 제2 확산된 시퀀스를 생성하고, 및 상기 제1 슬롯과 상기 제2 슬롯을 포함하는 서브프레임에서 상기 제1 확산된 시퀀스 및 제2 확산된 시퀀스를 전송하되, 상기 제1 직교 시퀀스의 길이보다 상기 제2 직교 시퀀스의 길이가 더 짧고, 상기 제2 직교 시퀀스는 상기 제1 직교 시퀀스내의 적어도 하나의 요소를 제거하여 생성되며, 제거되는 상기 적어도 하나의 요소는 상기 제1 직교 시퀀스의 인덱스 마다 동일하다.
상향링크 제어 신호의 전송에 대한 신뢰성을 높여 시스템의 성능을 향상시킬 수 있다.
도 1은 무선통신 시스템을 나타낸다.
도 2는 하향링크 HARQ 및 CQI 전송을 나타낸다.
도 3은 상향링크 전송을 나타낸다.
도 4는 3GPP LTE에서 무선 프레임의 구조를 나타낸다.
도 5는 하나의 상향링크 슬롯에 대한 자원 그리드를 나타낸 예시도이다.
도 6은 상향링크 서브프레임의 구조를 나타낸다.
도 7은 기본 시퀀스와 순환 쉬프트된 시퀀스를 나타낸다.
도 8은 노멀 CP에서 ACK/NACK 신호의 전송에 사용되는 PUCCH 구조를 나타낸다.
도 9는 확장된 CP에서 ACK/NACK 신호의 전송에 사용되는 PUCCH 구조를 나타낸다.
도 10은 서브프레임에서 SRS의 전송을 나타낸다.
도 11은 마지막 SC-FDMA 심벌이 천공된 PUCCH 포맷을 나타낸다.
도 12는 본 발명의 실시예가 구현되는 무선통신을 위한 장치를 나타낸 블록도이다.
이하의 기술은 CDMA(code division multiple access), FDMA(frequency division multiple access), TDMA(time division multiple access), OFDMA(orthogonal frequency division multiple access), SC-FDMA(single carrier-frequency division multiple access) 등과 같은 다양한 무선 접속 시스템에 사용될 수 있다. CDMA는 UTRA(Universal Terrestrial Radio Access)나 CDMA2000과 같은 무선 기술(radio technology)로 구현될 수 있다. TDMA는 GSM(Global System for Mobile communications)/GPRS(General Packet Radio Service)/EDGE(Enhanced Data Rates for GSM Evolution)와 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. OFDMA는 IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802-20, E-UTRA(Evolved UTRA) 등과 같은 무선 기술로 구현될 수 있다. UTRA는 UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)의 일부이다. 3GPP(3rd Generation Partnership Project) LTE(long term evolution)은 E-UTRA를 사용하는 E-UMTS(Evolved UMTS)의 일부로써, 하향링크에서 OFDMA를 채용하고 상향링크에서 SC-FDMA를 채용한다. LTE-A(Advanced)는 3GPP LTE의 진화이다.
설명을 명확하게 하기 위해, 3GPP LTE/LTE-A를 위주로 기술하지만 본 발명의 기술적 사상이 이에 제한되는 것은 아니다.
도 1은 무선통신 시스템을 나타낸다. 무선통신 시스템(10)는 적어도 하나의 기지국(11; Base Station, BS)을 포함한다. 각 기지국(11)은 특정한 지리적 영역(일반적으로 셀이라고 함)(15a, 15b, 15c)에 대해 통신 서비스를 제공한다. 셀은 다시 다수의 영역(섹터라고 함)으로 나누어질 수 있다. 단말(12; User Equipment, UE)은 고정되거나 이동성을 가질 수 있으며, MS(mobile station), UT(user terminal), SS(subscriber station), 무선기기(wireless device), PDA(personal digital assistant), 무선 모뎀(wireless modem), 휴대기기(handheld device) 등 다른 용어로 불릴 수 있다. 기지국(11)은 일반적으로 단말(12)과 통신하는 고정된 지점(fixed station)을 말하며, eNB(evolved-NodeB), BTS(Base Transceiver System), 액세스 포인트(Access Point) 등 다른 용어로 불릴 수 있다.
이하에서 하향링크(downlink, DL)는 기지국에서 단말로의 통신을 의미하며, 상향링크(uplink, UL)는 단말에서 기지국으로의 통신을 의미한다. 하향링크에서 전송기는 기지국의 일부분일 수 있고, 수신기는 단말의 일부분일 수 있다. 상향링크에서 전송기는 단말의 일부분일 수 있고, 수신기는 기지국의 일부분일 수 있다.
무선통신 시스템은 상향링크 및/또는 하향링크 HARQ(Hybrid Automatic Repeat Request)를 지원할 수 있다. 또한, 링크 적응(link adaptation)을 위해 CQI(channel quality indicator)를 사용할 수 있다.
도 2는 하향링크 HARQ 및 CQI 전송을 나타낸다. 기지국으로부터 하향링크 데이터(51)를 수신한 단말은 일정 시간이 경과한 후에 HARQ를 위한 ACK(Acknowledgement)/NACK(Not-Acknowledgement) 신호(55)를 전송한다. ACK/NACK 신호(55)는 상기 하향링크 데이터가 성공적으로 디코딩되면 ACK 신호가 되고, 상기 하향링크 데이터의 디코딩에 실패하면 NACK 신호가 된다. 기지국은 NACK 신호가 수신되면, ACK 신호가 수신되거나 최대 재전송 횟수까지 상기 하향링크 데이터를 재전송할 수 있다. 하향링크 데이터(51)에 대한 ACK/NACK 신호(55)의 전송 시점이나 자원 할당은 기지국이 시그널링을 통해 동적으로 알려줄 수 있고, 또는 하향링크 데이터의 전송 시점이나 자원 할당에 따라 미리 약속되어 있을 수 있다. 예를 들어, 하향링크 데이터(51)가 n번째 서브프레임에서 수신되면, 단말은 ACK/NACK 신호를 n+4번째 서브프레임에서 피드백할 수 있다.
단말은 하향링크 채널 상태를 측정하여, 주기적 및/또는 비주기적으로 CQI(60)를 기지국에 보고할 수 있다. 기지국은 CQI(60)를 이용하여 하향링크 스케줄링에 사용할 수 있다. 기지국은 단말에게 CQI(60)의 전송 시점이나 자원 할당에 관한 정보를 알려줄 수 있다.
도 3은 상향링크 전송을 나타낸다. 상향링크 전송을 위해 먼저 단말은 기지국으로 SR(Scheduling Request)(110)를 보낸다. SR(110)은 단말이 상향링크 무선자원 할당을 기지국에 요청하는 것으로, 데이터 교환을 위한 사전 정보 교환의 일종이다. 단말이 기지국으로 상향링크 데이터(130)를 전송하기 위해서는 먼저 SR(110)을 통해 무선 자원 할당을 요청한다.
기지국은 SR(110)에 대한 응답으로 상향링크 그랜트(120)를 단말에게 보낸다. 상향링크 그랜트(120)는 상향링크 무선 자원 할당에 관한 정보를 포함한다. 단말은 할당된 상향링크 무선 자원을 통해 상향링크 데이터(130)를 전송한다.
도 2 및 3에 나타난 바와 같이, 단말은 ACK/NACK 신호, CQI 및 SR과 같은 상향링크 제어 신호를 주어진 서브프레임에서 전송할 수 있다. 제어 신호의 종류 및 크기는 시스템에 따라 달라질 수 있으며, 본 발명의 기술적 사상이 이에 제한되는 것은 아니다.
도 4는 3GPP LTE에서 무선 프레임의 구조를 나타낸다. 무선 프레임(radio frame)은 10개의 서브프레임(subframe)으로 구성되고, 하나의 서브프레임은 2개의 슬롯(slot)으로 구성된다. 하나의 서브 프레임이 전송되는 데 걸리는 시간을 TTI(transmission time interval)이라 하고, 예를 들어 하나의 서브프레임의 길이는 1ms이고, 하나의 슬롯의 길이는 0.5ms 일 수 있다.
하나의 슬롯은 시간 영역(time domain)에서 복수의 SC-FDMA 심벌을 포함하고, 주파수 영역에서 다수의 RB(resource block)을 포함한다. SC-FDMA 심벌은 3GPP LTE가 상향링크에서 SC-FDMA를 사용하므로 하나의 심벌 구간(symbol period)을 표현하기 위한 것으로, 시스템에 따라 OFDMA 심벌 또는 심벌 구간이라고 할 수 있다. RB는 자원 할당 단위로 하나의 슬롯에서 복수의 연속하는 부반송파를 포함한다.
무선 프레임의 구조는 예시에 불과하고, 무선 프레임에 포함되는 서브프레임의 수 또는 서브프레임에 포함되는 슬롯의 수, 슬롯에 포함되는 SC-FDMA 심벌의 수는 다양하게 변경될 수 있다.
도 5는 하나의 상향링크 슬롯에 대한 자원 그리드(resource grid)를 나타낸 예시도이다. 상향링크 슬롯은 시간 영역에서 복수의 SC-FDMA 심벌을 포함하고, 주파수 영역에서 다수의 자원블록(resource block, RB)을 포함한다. 여기서, 하나의 상향링크 슬롯은 7 SC-FDMA 심벌을 포함하고, 하나의 RB은 12 부반송파를 포함하는 것을 예시적으로 기술하나, 이에 제한되는 것은 아니다. 상향링크 슬롯에 포함되는 RB의 수 NUL은 셀에서 설정되는 상향링크 전송 대역폭(bandwidth)에 종속한다.
자원 그리드 상의 각 요소(element)를 자원요소(resource element)라 하며, 하나의 RB은 12×7 자원요소를 포함한다. 자원 그리드 상의 자원요소는 슬롯 내 인덱스 쌍(pair) (k, ℓ)에 의해 식별될 수 있다. 여기서, k(k=0,...,NUL×12-1)는 주파수 영역 내 부반송파 인덱스이고, ℓ(ℓ=0,...,6)은 시간 영역 내 SC-FDMA 심벌 인덱스이다.
여기서, 하나의 자원블록은 시간 영역에서 7 SC-FDMA 심벌, 주파수 영역에서 12 부반송파로 구성되는 7×12 자원요소를 포함하는 것을 예시적으로 기술하나, 자원블록 내 부반송파의 수와 SC-FDMA 심벌의 수는 이에 제한되는 것은 아니다. 자원블록이 포함하는 SC-FDMA 심벌의 수 또는 부반송파의 수는 다양하게 변경될 수 있다. SC-FDMA 심벌의 수는 CP(Cyclic Prefix)의 길이에 따라 변경될 수 있다. 예를 들어, 노멀(normal) CP의 경우 한 슬롯에 포함되는 SC-FDMA 심벌의 수는 7이고, 확장된(extended) CP의 경우 한 슬롯에 포함되는 SC-FDMA 심벌의 수는 6이다.
도 6은 상향링크 서브프레임의 구조를 나타낸다. 상향링크 서브 프레임은 주파수 영역에서 상향링크 제어 정보를 나르는 PUCCH(Physical Uplink Control Channel)가 할당되는 제어영역(region)과 사용자 데이터를 나르는 PUSCH(Physical Uplink Shared Channel)가 할당되는 데이터영역으로 나눌 수 있다. 단일 반송파 특성을 유지하기 위해, 하나의 단말은 동시에 PUCCH와 PUSCH를 전송하지 않을 수 있다.
하나의 단말에 대한 PUCCH는 서브프레임에서 RB 쌍(pair)으로 할당되고, RB 쌍에 속하는 RB들은 2 슬롯들의 각각에서 서로 다른 부반송파를 차지한다. 이를 PUCCH에 할당되는 RB 쌍이 슬롯 경계(slot boundary)에서 주파수 도약(frequency hopping)된다고 한다. m은 서브프레임내에서 PUCCH에 할당된 RB의 주파수 영역 위치를 나타내는 위치 인덱스이다. 도면에서, 서브프레임내 제어영역에서 동일한 m을 갖는 영역을 통해 PUCCH가 구성되며, 하나의 PUCCH는 제1 슬롯과 제2 슬롯에서 서로 다른 주파수 영역을 차지하고 있다.
PUCCH는 다중 포맷을 지원할 수 있다. 즉, 변조 방식(modualtion scheme)에 따라 서브프레임당 서로 다른 비트 수를 갖는 상향링크 제어 신호를 전송할 수 있다. 예를 들어, BPSK(Binary Phase Shift Keying)을 사용하는 경우 1비트의 상향링크 제어 신호를 PUCCH 상으로 전송할 수 있으며, QPSK(Quadrature Phase Shift Keying)을 사용하는 경우 2비트의 상향링크 제어 신호를 PUCCH 상으로 전송할 수 있다.
이제 PUCCH를 통해 제어 신호의 전송에 대해 기술한다.
제어 신호는 순환 쉬프트된 시퀀스(cyclically shifted sequence)를 이용하여 전송될 수 있다. 순환 쉬프트된 시퀀스는 기본 시퀀스(base sequence)를 특정 CS 양(cyclic shift amount) 만큼 순환 쉬프트시켜 생성할 수 있다. 다양한 종류의 시퀀스가 기본 시퀀스로 사용될 수 있다. 예를 들어, PN(psuedo noise) 시퀀스, ZC(Zadoff-Chu) 시퀀스와 같은 잘 알려진 시퀀스를 기본 시퀀스로 사용할 수 있다. 또는, 하나의 RB가 12 부반송파를 포함한다고 할 때, 다음과 같은 길이 12의 시퀀스를 기본 시퀀스로 사용할 수 있다.
수학식 1
Figure PCTKR2009002299-appb-M000001
여기서, i ∈ {0,1,...,29}는 원시 인덱스(root index), n은 요소 인덱스로 0≤n≤N-1, N은 시퀀스의 길이이다. 다른 원시 인덱스에 따라 다른 기본 시퀀스가 정의된다. N=12 일 때, b(n)은 다음 표와 같이 정의될 수 있다.
표 1
Figure PCTKR2009002299-appb-T000001
기본 시퀀스 r(n)은 다음과 같이 순환 쉬프트될 수 있다.
수학식 2
Figure PCTKR2009002299-appb-M000002
여기서, 'a'는 CS 양(cyclic shift amount), 'mod'는 모듈로 연산을 나타낸다. 가용(available) CS의 수는 CS 단위에 따라 달라진다. 1 부반송파(또는 1 요소) 단위로 CS가 가능하다면, a는 0에서 N-1 범위의 어느 값이라도 될 수 있고, 가용 CS의 수는 N이 된다. 또는, 2 부반송파 단위로 CS가 가능하다면, a는 {0, 2, 4, ..., N-1}의 값이 될 수 있고, 가용 CS의 수는 N/2가 된다.
이하에서 기본 시퀀스의 가용 CS는 CS 단위에 따라 기본 시퀀스로부터 얻을수(derive) 있는 CS를 말한다. 예를 들어, 기본 시퀀스의 길이가 12이고, CS 단위가 1이라면, 기본 시퀀스의 가용 CS의 총 수는 12가 된다. 또는, 기본 시퀀스의 길이가 12이고, CS 단위가 6이라면, 기본 시퀀스의 가용 CS의 총 수는 6이 된다.
도 7은 기본 시퀀스 r(n)과 순환 쉬프트된 시퀀스 r(n, a)를 나타낸다. 길이 N을 갖는 기본 시퀀스는 r(0) 부터 r(N-1)의 N개의 요소로 구성된다. 순환 쉬프트된 시퀀스 r(n, a)는 r(0) 부터 r(N-1)의 N개의 요소가 CS 양 a 만큼 순환 쉬프트되어 생성된다. 즉, r(0) 부터 r(N-a-1)는 부반송파 인덱스 a부터 맵핑되고, r(N-a) 부터 r(N-1)는 순환 쉬프트된 시퀀스 r(n, a)의 처음으로 이동된다.
도 8은 노멀 CP에서 ACK/NACK 신호의 전송에 사용되는 PUCCH 구조를 나타낸다. 하나의 슬롯에 포함되는 7 SC-FDMA 심벌 중 3 SC-FDMA 심벌에는 RS(reference signal)가 실리고, 나머지 4 SC-FDMA 심벌에는 ACK/NACK 신호가 실린다. RS는 슬롯 중간의 3개의 인접하는(contiguous) SC-FDMA 심벌에 실린다. 이때 RS에 사용되는 심벌의 개수 및 위치는 달라질 수 있으며, ACK/NACK 신호에 사용되는 심벌의 개수 및 위치도 그에 따라 변경될 수 있다.
ACK/NACK 신호를 전송하기 위해 2비트의 ACK/NACK 신호를 QPSK 변조시켜 하나의 변조 심벌 d(0)로 생성한다. 변조 심벌 d(0)과 순환 쉬프트된 시퀀스 r(n,a)를 기반으로 하여 변조된 시퀀스(modulated sequence) m(n)를 생성한다. 순환 쉬프트된 시퀀스 r(n,a)에 변조 심벌을 곱하여 다음과 같은 변조된 시퀀스 m(n)를 생성할 수 있다.
수학식 3
Figure PCTKR2009002299-appb-M000003
순환 쉬프트된 시퀀스 r(n,a)의 CS 양은 각 SC-FDMA 심벌마다 달라질 수 있고, 동일할 수도 있다. 여기서는, 하나의 슬롯내에 4 SC-FDMA 심벌에 대해 CS 양 a를 순차적으로 0, 1, 2, 3으로 두고 있으나, 이는 예시에 불과하다.
또한, 단말 용량을 증가시키기 위해, 변조된 시퀀스는 각 슬롯마다 직교 시퀀스(orthogonal sequence)를 이용하여 확산될 수 있다. 여기서는, 각 슬롯내의 제어신호가 실리는 4 SC-FDMA 심벌에 대해 확산 계수(spreading factor) K=4인 직교 시퀀스 wi(k)을 통해 변조된 시퀀스 y(n)을 확산시키는 것을 보이고 있다.
확산 계수 K=4인 직교 시퀀스 wi(k) (i는 시퀀스 인덱스, 0≤k≤K-1)로 다음과 같은 시퀀스를 사용할 수 있다.
표 2
Figure PCTKR2009002299-appb-T000002
ACK/NACK 신호는 2비트에 한정되지 않고, 1비트 또는 그 이상의 비트가 될 수 있다. 변조 방식도 QPSK에 한정되지 않고, BPSK나 더 높은 차수의 변조 방식을 사용할 수 있다. 예를 들어, 1 비트의 ACK/NACK 신호에 대해 BPSK 변조를 통한 하나의 변조 심벌을 생성하고, 변조 심벌과 순환 쉬프트된 시퀀스를 기반으로 하여 변조된 시퀀스를 생성할 수 있다.
RS는 ACK/NACK 신호와 동일한 기본 시퀀스로부터 생성된 순환 쉬프트된 시퀀스와 직교 시퀀스를 기반으로 생성할 수 있다. 즉, 순환 쉬프트된 시퀀스를 확산 계수 K=3인 직교 시퀀스 wi(k)를 통해 확산시켜 RS로 사용할 수 있다.3 SC-FDMA 심벌에 걸쳐 전송되는 RS의 확산을 위해 확산 계수 K=3인 직교 시퀀스 wi(k) (i는 시퀀스 인덱스, 0≤k≤K-1)로 다음과 같은 시퀀스를 사용할 수 있다.
표 3
Figure PCTKR2009002299-appb-T000003
한편, SR 전송을 위해서 ACK/NACK 신호의 전송을 위한 PUCCH와 동일한 구조를 사용할 수 있다. SR은 PUCCH 전송의 존재/부존재만으로 알 수 있기 때문에, 변조 심벌로 특정값, 예를 들어, d(0)=1을 사용할 수 있다. 기지국은 기본 시퀀스의 CS 인덱스를 통해 SR 또는 ACK/NACK 신호를 구분할 수 있다. 즉, SR 용으로 할당된 CS에 의해 순환 쉬프트된 시퀀스가 사용되면 SR의 전송으로 인식하고, ACK/NACK 신호용으로 할당된 CS에 의해 순환 쉬프트된 시퀀스가 사용되면 ACK/NACK 신호로 인식하는 것이다.
도 9는 확장된 CP에서 ACK/NACK 신호의 전송에 사용되는 PUCCH 구조를 나타낸다. 제1 슬롯과 제2 슬롯 각각은 6 SC-FDMA 심벌을 포함한다. 각 슬롯의 6 SC-FDMA 심벌 중 2 SC-FDMA 심벌에는 RS가 실리고, 나머지 4 SC-FDMA 심벌에는 제어신호가 실린다. 제어신호는 길이 4인 직교 시퀀스를 통해 확산되고, RS는 길이 2인 직교 시퀀스를 통해 확산된다.
도 8 및 9와 같이 구성된 PUCCH 구조는 적어도 하나의 SC-FDMA 심벌이 천공되는(puncturing) 경우을 고려하지 않고 있다. 예를 들어, SRS(Sounding Reference Signal)의 전송을 고려하자. SRS는 상향링크 스케줄링을 위해 단말이 기지국으로 보내는 기준신호로, SRS와 구별하여 PUCCH 또는 PUSCH 상의 데이터 또는 제어신호를 복조하는데 사용되는 기준신호를 DM(demodulation) 기준신호라 부르기도 한다. 이하에서는 별도의 표시가 없는 한 기준신호는 DM 기준신호이다.
도 10은 서브프레임에서 SRS의 전송을 나타낸다. SRS는 서브프레임의 마지막 SC-FDMA 심벌에서 전송되고, 이때, PUCCH 구조에서 SRS의 전송에 사용되는 마지막 SC-FDMA 심벌은 천공된다. SRS가 전송되는 SC-FDMA 심벌을 사운딩 심벌(sounding symbol)이라 칭하기로 한다. 여기서는, 서브프레임을 구성하는 14 SC-FDMA 심벌 중 마지막 SC-FDMA 심벌이 사운딩 심벌이나, 이는 예시일 뿐 서브프레임 내 사운딩 심벌의 위치나 개수는 다양하게 변경될 수 있다. SRS는 전체 대역에 걸쳐 전송되거나, 전체 대역 중 일부 대역에서 전송될 수 있다. 단말은 주기적 또는 비주기적으로 사운딩 참조신호를 전송할 수 있다.
도 11은 마지막 SC-FDMA 심벌이 천공된 PUCCH 포맷을 나타낸다. 제1 슬롯에서는 ACK/NACK 신호가 4 SC-FDMA 심벌에서 전송되므로, 길이 4인 제1 직교 시퀀스 [w(0), w(1), w(2), w(3)]를 통해 확산된다. 제2 슬롯에서는 천공된 심벌로 인해 ACK/NACK 신호가 3 SC-FDMA 심벌에서 전송되므로, 요소 w(3)가 제외된 길이 3인 제2 직교 시퀀스 [w(0), w(1), w(2)]이 사용된다. 제1 슬롯에서 표 2의 길이 4인 제1 직교 시퀀스를 사용한다고 할 때, 제2 슬롯에서 길이 3인 제2 시퀀스 w'0, w'1, w'2으로 [+1, +1, +1], [+1, -1, +1], [+1, -1, -1]이 각각 사용될 수 있다. 제2 슬롯에서의 제2 직교 시퀀스로는 상기 시퀀스 w'0, w'1, w'2 중 하나가 선택된다.
그런데, 시퀀스 w'0과 시퀀스 w'1의 교차 상관값은 1, 시퀀스 w'1과 시퀀스 w'2의 교차 상관값은 1, 시퀀스 w'0과 시퀀스w'2의 교차 상관값은 -1이 되어, 각 시퀀스가 유클리디안(Eucledian) 거리(distance)가 균일하지 못하다. 이는 시퀀스의 검출 성능의 악화를 가져올 수 있다. 참고로, 표 2의 길이 4의 시퀀스 w0, w1, w2에서 시퀀스 w0과 w1, 시퀀스 w1과 w2, 시퀀스 w0과 w2의 교차 상관값은 각각 0, 0, 0이다.
기존 PUCCH 구조에서 임의의 SC-FDMA 심벌이 천공되는 경우를 고려하지 않아, 직교 시퀀스로 PUCCH를 확산시킬 때 검출 성능의 열화를 초래할 수 있다.
일 실시예에서, 직교 시퀀스의 성능 열화를 최소화하기 위해 다음 표와 같은 시퀀스들로부터 선택된 하나의 직교 시퀀스를 사용하는 것을 제안한다.
표 4
Figure PCTKR2009002299-appb-T000004
상기 표의 길이 4의 제1 시퀀스 w0, w1, w2에서 시퀀스 w0과 w1, 시퀀스 w1과 w2, 시퀀스 w0과 w2의 교차 상관값은 각각 0, 0, 0이다. w(3)을 천공한 길이 3인 제2 시퀀스 w'0, w'1, w'2는 [+1, +1, +1], [-1, +1, -1], [+1, -1, -1]이 된다. 시퀀스 w'0과 시퀀스 w'1의 교차 상관값은 -1, 시퀀스 w'1과 시퀀스 w'2의 교차 상관값은 -1, 시퀀스 w'0과 시퀀스w'2의 교차 상관값은 -1이 되어, 시퀀스간의 거리가 균일하게 된다.
표 4의 길이 4의 제1 직교 시퀀스로부터 길이 3의 제2 직교 시퀀스를 생성하기 위해, 상기 제2 직교 시퀀스는 상기 제1 직교 시퀀스내의 적어도 하나의 요소를 제거하여 생성된다. 제거되는 상기 적어도 하나의 요소는 상기 제1 직교 시퀀스의 인덱스 마다 동일하다. 즉, 표 4에서 제1 직교 시퀀스에서 각 시퀀스 인덱스마다 천공된 심벌에 대응하는 요소 w(3)은 모두 동일하다. 동일한 w(3)을 제거하면, 나머지 요소들을 교차 상관이 균일하도록 설정함으로써 수신기에서의 제어 신호의 검출 성능을 높일 수 있다.
다른 실시예로, 직교 시퀀스의 성능 열화를 최소화하기 위해 다음 표와 같은 시퀀스들로부터 하나의 선택된 직교 시퀀스를 사용하는 것을 제안한다.
표 5
Figure PCTKR2009002299-appb-T000005
표 5의 길이 4의 제1 직교 시퀀스로부터 길이 3의 제2 직교 시퀀스를 생성하기 위해, 상기 제2 직교 시퀀스는 상기 제1 직교 시퀀스내의 적어도 하나의 요소를 제거하여 생성된다. 제거되는 상기 적어도 하나의 요소는 상기 제1 직교 시퀀스의 인덱스 마다 동일하다. 즉, 표 5에서 제1 직교 시퀀스에서 각 시퀀스 인덱스마다 천공된 심벌에 대응하는 요소 w(3)은 모두 동일하다. 동일한 w(3)을 제거하면, 나머지 요소들을 교차 상관이 균일하도록 설정함으로써 수신기에서의 제어 신호의 검출 성능을 높일 수 있다.
상기 표 4와 표 5의 시퀀스는 SC-FDMA 심벌의 천공이 있는 서브프레임에서만 선택적으로 사용될 수 있다. SC-FDMA 심벌의 천공이 없는 서브프레임에서는 표 2의 직교 시퀀스를 사용하고, SC-FDMA 심벌의 천공이 있는 서브프레임에서는 표 4 또는 표 5의 직교 시퀀스를 사용할 수 있다.
상기 표 4와 표 5는 기존의 직교 시퀀스를 변경하는 것을 제안하고 있으나, SC-FDMA 심벌의 천공이 없는 제1 슬롯에서는 표 2의 시퀀스를 그대로 또는 역순으로 사용하고, SC-FDMA 심벌의 천공이 있는 제2 슬롯에서는 다음 표와 같은 길이 3의 시퀀스를 사용할 수 있다.
표 6
Figure PCTKR2009002299-appb-T000006
또는, SC-FDMA 심벌의 천공이 있는 제2 슬롯에서 다음 표와 같은 길이 3의 시퀀스를 사용할 수도 있다.
표 7
Figure PCTKR2009002299-appb-T000007
제안된 표들에 있어서, 각 시퀀스 인덱스에 따른 시퀀스들의 순서는 예시에 불과하며 서로 바뀔 수 있다. 예를 들어, 표 4에서 시퀀스 인덱스 1에 대응하는 시퀀스가 [+1 -1 -1 +1]이 되고, 시퀀스 인덱스 2에 대응하는 시퀀스가 [-1 +1 -1 +1]이 될 수 있다.
도 12는 본 발명의 실시예가 구현되는 무선통신을 위한 장치를 나타낸 블록도이다. 이는 단말의 일부일 수 있디. 무선통신을 위한 장치(500)는 프로세서(processor, 510) 및 RF부(RF(Radio Frequency) unit, 520)를 포함한다. RF부(520)는 프로세서(510)와 연결되어, 무선 신호(radio signal)를 송신 및/또는 수신한다.프로세서(510)는 상향링크 제어신호를 기지국으로 전송한다. 프로세서(510)는 전술한 실시에에 따른 PUCCH의 설정 및 PUCCH 상으로 상향링크 제어신호를 전송한다.
본 발명은 하드웨어, 소프트웨어 또는 이들의 조합으로 구현될 수 있다. 하드웨어 구현에 있어, 상술한 기능을 수행하기 위해 디자인된 ASIC(application specific integrated circuit), DSP(digital signal processing), PLD(programmable logic device), FPGA(field programmable gate array), 프로세서, 제어기, 마이크로 프로세서, 다른 전자 유닛 또는 이들의 조합으로 구현될 수 있다. 소프트웨어 구현에 있어, 상술한 기능을 수행하는 모듈로 구현될 수 있다. 소프트웨어는 메모리 유닛에 저장될 수 있고, 프로세서에 의해 실행된다. 메모리 유닛이나 프로세서는 당업자에게 잘 알려진 다양한 수단을 채용할 수 있다.
이상 본 발명에 대하여 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시켜 실시할 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 따라서 상술한 실시예에 한정되지 않고, 본 발명은 이하의 특허청구범위의 범위 내의 모든 실시예들을 포함한다고 할 것이다.

Claims (8)

  1. 무선 통신 시스템에서 시간 영역에서 제1 슬롯과 제2 슬롯을 포함하는 서브프레임에서 제어 신호 전송 방법에 있어서,
    기본 시퀀스를 순환 쉬프트 양만큼 순환 쉬프트시켜 순환 쉬프트된 시퀀스를 생성하는 단계;
    제어 신호를 나타내는 변조 심벌과 상기 순환 쉬프트된 시퀀스를 기반으로 변조된 시퀀스를 생성하는 단계;
    상기 변조된 시퀀스를 제1 직교 시퀀스를 이용하여 상기 제1 슬롯에서 확산시켜 제1 확산된 시퀀스를 생성하는 단계;
    상기 변조된 시퀀스를 제2 직교 시퀀스를 이용하여 상기 제2 슬롯에서 확산시켜 제2 확산된 시퀀스를 생성하는 단계; 및
    상기 서브프레임에서 상기 제1 확산된 시퀀스 및 제2 확산된 시퀀스를 전송하는 단계를 포함하되,
    상기 제1 직교 시퀀스의 길이보다 상기 제2 직교 시퀀스의 길이가 더 짧고, 상기 제2 직교 시퀀스는 상기 제1 직교 시퀀스내의 적어도 하나의 요소를 제거하여 생성되며, 제거되는 상기 적어도 하나의 요소는 상기 제1 직교 시퀀스의 인덱스 마다 동일한 것을 특징으로 하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 제1 직교 시퀀스의 길이는 4이고, 상기 제2 직교 시퀀스의 길이는 3인 것을 특징으로 하는 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제1 직교 시퀀스는 길이 4인 시퀀스들 [+1 +1 +1 +1], [-1 +1 -1 +1] 및 [+1 -1 -1 +1] 중에서 선택된 하나이고, 상기 제2 직교 시퀀스는 길이 3인 시퀀스들 [+1 +1 +1], [-1 +1 -1] 및 [+1 -1 -1] 중에서 선택된 하나인 것을 특징으로 하는 방법.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 제1 직교 시퀀스는 길이 4인 시퀀스들 [-1 -1 +1 +1], [-1 +1 -1 +1] 및 [+1 -1 -1 +1] 중에서 선택된 하나이고, 상기 제2 직교 시퀀스는 길이 3인 시퀀스들 [-1 -1 +1], [-1 +1 -1] 및 [+1 -1 -1] 중에서 선택된 하나인 것을 특징으로 하는 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제1 슬롯은 상기 제2 슬롯보다 선행하는 것을 특징으로 하는 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    각 슬롯은 복수의 SC-FDMA(single carrier-frequency division multiple access) 심벌을 포함하고, 상기 제2 슬롯에 포함되는 SC-FDMA 심벌들 중 적어도 하나는 천공되는 것을 특징으로 하는 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 제어 신호는 HARQ(hybrid automatic repeat request)를 위한 ACK/NACK 신호인 것을 특징으로 하는 방법.
  8. 무선 통신을 위한 장치에 있어서,
    무선 신호를 전송하는 RF부; 및
    상기 RF부와 연결되는 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는
    기본 시퀀스를 순환 쉬프트 양만큼 순환 쉬프트시켜 순환 쉬프트된 시퀀스를 생성하고,
    제어 신호를 나타내는 변조 심벌과 상기 순환 쉬프트된 시퀀스를 기반으로 변조된 시퀀스를 생성하고,
    상기 변조된 시퀀스를 제1 직교 시퀀스를 이용하여 제1 슬롯에서 확산시켜 제1 확산된 시퀀스를 생성하고,
    상기 변조된 시퀀스를 제2 직교 시퀀스를 이용하여 제2 슬롯에서 확산시켜 제2 확산된 시퀀스를 생성하고; 및
    상기 제1 슬롯과 상기 제2 슬롯을 포함하는 서브프레임에서 상기 제1 확산된 시퀀스 및 제2 확산된 시퀀스를 전송하되,
    상기 제1 직교 시퀀스의 길이보다 상기 제2 직교 시퀀스의 길이가 더 짧고, 상기 제2 직교 시퀀스는 상기 제1 직교 시퀀스내의 적어도 하나의 요소를 제거하여 생성되며, 제거되는 상기 적어도 하나의 요소는 상기 제1 직교 시퀀스의 인덱스 마다 동일한 장치.
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