무선기기(wireless device)는 고정되거나 이동성을 가질 수 있으며, UE(User Equipment), MS(mobile station), MT(mobile terminal), UT(user terminal), SS(subscriber station), PDA(personal digital assistant), 무선 모뎀(wireless modem), 휴대기기(handheld device) 등 다른 용어로 불릴 수 있다. 또는, 무선기기는 MTC(Machine-Type Communication) 기기와 같이 데이터 통신만을 지원하는 기기일 수 있다.
기지국(base stationm BS)은 일반적으로 무선기기와 통신하는 고정된 지점(fixed station)을 말하며, eNB(evolved-NodeB), BTS(Base Transceiver System), 액세스 포인트(Access Point) 등 다른 용어로 불릴 수 있다.
이하에서는 3GPP(3rd Generation Partnership Project) TS(Technical Specification) 릴리이즈(Release) 8을 기반으로 하는 3GPP LTE(long term evolution) 또는 3GPP TS 릴리이즈 10을 기반으로 하는 3GPP LTE-A를 기반으로 본 발명이 적용되는 것을 기술한다. 이는 예시에 불과하고 본 발명은 다양한 무선 통신 네트워크에 적용될 수 있다. 이하에서, LTE라 함은 LTE 및/또는 LTE-A를 포함한다.
무선기기는 복수의 서빙셀에 의해 서빙될 수 있다. 각 서빙셀은 DL(downlink) CC(component carrier) 또는 DL CC와 UL(uplink) CC의 쌍으로 정의될 수 있다.
서빙셀은 1차 셀(primary cell)과 2차 셀(secondary cell)로 구분될 수 있다. 1차 셀은 1차 주파수에서 동작하고, 초기 연결 확립 과정을 수행하거나, 연결 재확립 과정을 개시하거나, 핸드오버 과정에서 1차셀로 지정된 셀이다. 1차 셀은 기준 셀(reference cell)이라고도 한다. 2차 셀은 2차 주파수에서 동작하고, RRC(Radio Resource Control) 연결이 확립된 후에 설정될 수 있으며, 추가적인 무선 자원을 제공하는데 사용될 수 있다. 항상 적어도 하나의 1차 셀이 설정되고, 2차 셀은 상위 계층 시그널링(예, RRC(radio resource control) 메시지)에 의해 추가/수정/해제될 수 있다.
1차 셀의 CI(cell index)는 고정될 수 있다. 예를 들어, 가장 낮은 CI가 1차 셀의 CI로 지정될 수 있다. 이하에서는 1차 셀의 CI는 0이고, 2차 셀의 CI는 1부터 순차적으로 할당된다고 한다.
도 1은 3GPP LTE-A에서 하향링크 무선 프레임의 구조를 나타낸다. 이는 3GPP TS 36.211 V10.2.0 (2011-06) "Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA); Physical Channels and Modulation (Release 10)"의 6절을 참조할 수 있다.
무선 프레임(radio frame)은 0~9의 인덱스가 매겨진 10개의 서브프레임을 포함한다. 하나의 서브프레임(subframe)은 2개의 연속적인 슬롯을 포함한다. 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 영역에서 복수의 OFDM(orthogonal frequency division multiplexing) 심벌을 포함할 수 있다. OFDM 심벌은 3GPP LTE가 하향링크(downlink, DL)에서 OFDMA(orthogonal frequency division multiple access)를 사용하므로, 시간 영역에서 하나의 심벌 구간(symbol period)을 표현하기 위한 것에 불과할 뿐, 다중 접속 방식이나 명칭에 제한을 두는 것은 아니다. 예를 들어, OFDM 심벌은 SC-FDMA(single carrier-frequency division multiple access) 심벌, 심벌 구간 등 다른 명칭으로 불릴 수 있다.
하나의 슬롯은 7 OFDM 심벌을 포함하는 것을 예시적으로 기술하나, CP(Cyclic Prefix)의 길이에 따라 하나의 슬롯에 포함되는 OFDM 심벌의 수는 바뀔 수 있다. 3GPP TS 36.211 V10.2.0에 의하면, 정규 CP에서 1 슬롯은 7 OFDM 심벌을 포함하고, 확장(extended) CP에서 1 슬롯은 6 OFDM 심벌을 포함한다.
자원블록(resource block, RB)은 자원 할당 단위로, 하나의 슬롯에서 복수의 부반송파를 포함한다. 예를 들어, 하나의 슬롯이 시간 영역에서 7개의 OFDM 심벌을 포함하고, 자원블록은 주파수 영역에서 12개의 부반송파를 포함한다면, 하나의 자원블록은 7×12개의 자원요소(resource element, RE)를 포함할 수 있다.
DL(downlink) 서브프레임은 시간 영역에서 제어영역(control region)과 데이터영역(data region)으로 나누어진다. 제어영역은 서브프레임내의 첫번째 슬롯의 앞선 최대 4개의 OFDM 심벌을 포함하나, 제어영역에 포함되는 OFDM 심벌의 개수는 바뀔 수 있다. 제어영역에는 PDCCH(Physical Downlink Control Channel) 및 다른 제어채널이 할당되고, 데이터영역에는 PDSCH가 할당된다.
3GPP TS 36.211 V10.2.0에 개시된 바와 같이, 3GPP LTE/LTE-A에서 물리 제어채널은 PDCCH(Physical Downlink Control Channel), PCFICH(Physical Control Format Indicator Channel), PHICH(Physical Hybrid-ARQ Indicator Channel)가 있다.
서브프레임의 첫번째 OFDM 심벌에서 전송되는 PCFICH는 서브프레임내에서 제어채널들의 전송에 사용되는 OFDM 심벌의 수(즉, 제어영역의 크기)에 관한 CFI(control format indicator)를 나른다. 무선기기는 먼저 PCFICH 상으로 CFI를 수신한 후, PDCCH를 모니터링한다.
PDCCH와 달리, PCFICH는 블라인드 디코딩을 사용하지 않고, 서브프레임의 고정된 PCFICH 자원을 통해 전송된다.
PHICH는 상향링크 HARQ(hybrid automatic repeat request)를 위한 ACK(positive-acknowledgement)/NACK(negative-acknowledgement) 신호를 나른다. 무선기기에 의해 전송되는 PUSCH 상의 UL(uplink) 데이터에 대한 ACK/NACK 신호는 PHICH 상으로 전송된다.
PBCH(Physical Broadcast Channel)은 무선 프레임의 첫번째 서브프레임의 두번째 슬롯의 앞선 4개의 OFDM 심벌에서 전송된다. PBCH는 무선기기가 기지국과 통신하는데 필수적인 시스템 정보를 나르며, PBCH를 통해 전송되는 시스템 정보를 MIB(master information block)라 한다. 이와 비교하여, PDCCH에 의해 지시되는 PDSCH 상으로 전송되는 시스템 정보를 SIB(system information block)라 한다.
PDCCH를 통해 전송되는 제어정보를 하향링크 제어정보(downlink control information, DCI)라고 한다. DCI는 PDSCH의 자원 할당(이를 DL 그랜트(downlink grant)라고도 한다), PUSCH의 자원 할당(이를 UL 그랜트(uplink grant)라고도 한다), 임의의 UE 그룹내 개별 UE들에 대한 전송 파워 제어 명령의 집합 및/또는 VoIP(Voice over Internet Protocol)의 활성화를 포함할 수 있다.
33GPP LTE/LTE-A에서 DL 전송블록의 전송은 PDCCH와 PDSCH의 쌍으로 수행된다. UL 전송블록의 전송은 PDCCH와 PUSCH의 쌍으로 수행된다. 예를 들어, 무선기기는 PDCCH에 의해 지시되는 PDSCH 상으로 DL 전송블록을 수신한다. 무선기기는 DL 서브프레임에서 PDCCH를 모니터링하여, DL 자원 할당을 PDCCH 상으로 수신한다. 무선기기는 상기 DL 자원 할당이 가리키는 PDSCH 상으로 DL 전송 블록을 수신한다.
도 2는 PDCCH의 구성을 나타낸 블록도이다.
3GPP LTE/LTE-A에서는 PDCCH의 검출을 위해 블라인드 디코딩을 사용한다. 블라인드 디코딩은 수신되는 PDCCH(이를 후보(candidate) PDCCH라 함)의 CRC에 원하는 식별자를 디마스킹하고, CRC 오류를 체크하여 해당 PDCCH가 자신의 제어채널인지 아닌지를 확인하는 방식이다.
기지국은 무선기기에게 보내려는 DCI에 따라 PDCCH 포맷을 결정한 후 DCI에 CRC(Cyclic Redundancy Check)를 붙이고, PDCCH의 소유자(owner)나 용도에 따라 고유한 식별자(이를 RNTI(Radio Network Temporary Identifier)라고 한다)를 CRC에 마스킹한다(블록 210).
특정 무선기기를 위한 PDCCH라면 무선기기의 고유 식별자, 예를 들어 C-RNTI(Cell-RNTI)가 CRC에 마스킹될 수 있다. 또는, 페이징 메시지를 위한 PDCCH라면 페이징 지시 식별자, 예를 들어 P-RNTI(Paging-RNTI)가 CRC에 마스킹될 수 있다. 시스템 정보를 위한 PDCCH라면 시스템 정보 식별자, SI-RNTI(system information-RNTI)가 CRC에 마스킹될 수 있다. 랜덤 액세스 프리앰블의 전송에 대한 응답인 랜덤 액세스 응답을 지시하기 위해 RA-RNTI(random access-RNTI)가 CRC에 마스킹될 수 있다. 복수의 무선기기에 대한 TPC(transmit power control) 명령을 지시하기 위해 TPC-RNTI가 CRC에 마스킹될 수 있다.
C-RNTI가 사용되면 PDCCH는 해당하는 특정 무선기기를 위한 제어정보(이를 단말 특정(UE-specific) 제어정보라 함)를 나르고, 다른 RNTI가 사용되면 PDCCH는 셀내 모든 또는 복수의 무선기기가 수신하는 공용(common) 제어정보를 나른다.
CRC가 부가된 DCI를 인코딩하여 부호화된 데이터(coded data)를 생성한다(블록 220). 인코딩은 채널 인코딩과 레이트 매칭(rate matching)을 포함한다.
부호화된 데이터는 변조되어 변조 심벌들이 생성된다(블록 230).
변조심벌들은 물리적인 RE(resource element)에 맵핑된다(블록 240). 변조심벌 각각은 RE에 맵핑된다.
서브프레임내의 제어영역은 복수의 CCE(control channel element)를 포함한다. CCE는 무선채널의 상태에 따른 부호화율을 PDCCH에게 제공하기 위해 사용되는 논리적 할당 단위로, 복수의 REG(resource element group)에 대응된다. REG는 복수의 자원요소(resource element)를 포함한다. CCE의 수와 CCE들에 의해 제공되는 부호화율의 연관 관계에 따라 PDCCH의 포맷 및 가능한 PDCCH의 비트수가 결정된다.
하나의 REG는 4개의 RE를 포함하고, 하나의 CCE는 9개의 REG를 포함한다. 하나의 PDCCH를 구성하기 위해 {1, 2, 4, 8}개의 CCE를 사용할 수 있으며, {1, 2, 4, 8} 각각의 요소를 CCE 집합 레벨(aggregation level)이라 한다.
PDDCH의 전송에 사용되는 CCE의 개수는 기지국이 채널 상태에 따라 결정한다. 예를 들어, 좋은 하향링크 채널 상태를 갖는 무선기기에게는 하나의 CCE를 PDCCH 전송에 사용할 수 있다. 나쁜(poor) 하향링크 채널 상태를 갖는 무선기기에게는 8개의 CCE를 PDCCH 전송에 사용할 수 있다.
하나 또는 그 이상의 CCE로 구성된 제어채널은 REG 단위의 인터리빙을 수행하고, 셀 ID(identifier)에 기반한 순환 쉬프트(cyclic shift)가 수행된 후에 물리적 자원에 매핑된다.
도 3은 PDCCH의 모니터링을 나타낸 예시도이다. 이는 3GPP TS 36.213 V10.2.0 (2011-06)의 9절을 참조할 수 있다.
3GPP LTE에서는 PDCCH의 검출을 위해 블라인드 디코딩을 사용한다. 블라인드 디코딩은 수신되는 PDCCH(이를 PDCCH 후보(candidate)라 함)의 CRC에 원하는 식별자를 디마스킹하여, CRC 오류를 체크하여 해당 PDCCH가 자신의 제어채널인지 아닌지를 확인하는 방식이다. 무선기기는 자신의 PDCCH가 제어영역내에서 어느 위치에서 어떤 CCE 집합 레벨이나 DCI 포맷을 사용하여 전송되는지 알지 못한다.
하나의 서브프레임내에서 복수의 PDCCH가 전송될 수 있다. 무선기기는 매 서브프레임마다 복수의 PDCCH들을 모니터링한다. 여기서, 모니터링이란 무선기기가 모니터링되는 PDCCH 포맷에 따라 PDCCH의 디코딩을 시도하는 것을 말한다.
3GPP LTE에서는 블라인드 디코딩으로 인한 부담을 줄이기 위해, 검색 공간(search space)을 사용한다. 검색 공간은 PDCCH를 위한 CCE의 모니터링 집합(monitoring set)이라 할 수 있다. 무선기기는 해당되는 검색 공간내에서 PDCCH를 모니터링한다.
검색 공간은 공용 검색 공간(common search space)과 단말 특정 검색 공간(UE-specific search space)로 나뉜다. 공용 검색 공간은 공용 제어정보를 갖는 PDCCH를 검색하는 공간으로 CCE 인덱스 0~15까지 16개 CCE로 구성되고, {4, 8}의 CCE 집합 레벨을 갖는 PDCCH을 지원한다. 하지만 공용 검색 공간에도 단말 특정 정보를 나르는 PDCCH (DCI 포맷 0, 1A)가 전송될 수도 있다. 단말 특정 검색 공간은 {1, 2, 4, 8}의 CCE 집합 레벨을 갖는 PDCCH을 지원한다.
다음 표 1은 무선기기에 의해 모니터링되는 PDCCH 후보의 개수를 나타낸다.
표 1
| Search Space Type | Aggregation level L | Size [in CCEs] | Number of PDCCH candidates | DCI formats |
| UE-specific | 1 | 6 | 6 | 0, 1, 1A,1B,1D, 2, 2A |
| 2 | 12 | 6 |
| 4 | 8 | 2 |
| 8 | 16 | 2 |
| Common | 4 | 16 | 4 | 0, 1A, 1C, 3/3A |
| 8 | 16 | 2 |
검색 공간의 크기는 상기 표 1에 의해 정해지고, 검색 공간의 시작점은 공용 검색 공간과 단말 특정 검색 공간이 다르게 정의된다. 공용 검색 공간의 시작점은 서브프레임에 상관없이 고정되어 있지만, 단말 특정 검색 공간의 시작점은 단말 식별자(예를 들어, C-RNTI), CCE 집합 레벨 및/또는 무선프레임내의 슬롯 번호에 따라 서브프레임마다 달라질 수 있다. 단말 특정 검색 공간의 시작점이 공용 검색 공간 내에 있을 경우, 단말 특정 검색 공간과 공용 검색 공간은 중복될(overlap) 수 있다.
집합 레벨 L∈{1,2,4,8}에서 검색 공간 S(L)
k는 PDCCH 후보의 집합으로 정의된다. 검색 공간 S(L)
k의 PDCCH 후보 m에 대응하는 CCE는 다음과 같이 주어진다.
여기서, i=0,1,...,L-1, m=0,...,M(L)-1, NCCE,k는 서브프레임 k의 제어영역내에서 PDCCH의 전송에 사용할 수 있는 CCE의 전체 개수이다. 제어영역은 0부터 NCCE,k-1로 넘버링된 CCE들의 집합을 포함한다. M(L)은 주어진 검색 공간에서의 CCE 집합 레벨 L에서 PDCCH 후보의 개수이다.
무선기기에게 CIF(carrier indicator field)가 설정되면, m'=m+M(L)ncif이다. ncif는 CIF의 값이다. 무선기기에게 CIF가 설정되지 않으면, m'=m이다.
공용 검색 공간에서, Yk는 2개의 집합 레벨, L=4 및 L=8에 대해 0으로 셋팅된다.
집합 레벨 L의 단말 특정 검색 공간에서, 변수 Yk는 다음과 같이 정의된다.
여기서, Y-1=nRNTI≠0, A=39827, D=65537, k=floor(ns/2), ns는 무선 프레임내의 슬롯 번호(slot number)이다.
무선기기가 C-RNTI를 기반으로 PDCCH를 모니터링할 때, PDSCH의 전송 모드(transmission mode)에 따라 모니터링할 DCI 포맷과 검색 공간이 결정된다. 다음 표는 C-RNTI가 설정된 PDCCH 모니터링의 예를 나타낸다.
표 2
| 전송모드 | DCI 포맷 | 검색 공간 | PDCCH에 따른 PDSCH의 전송모드 |
| 모드 1 | DCI 포맷 1A | 공용 및 단말 특정 | 싱글 안테나 포트, 포트 0 |
| DCI 포맷 1 | 단말 특정 | 싱글 안테나 포트, 포트 0 |
| 모드 2 | DCI 포맷 1A | 공용 및 단말 특정 | 전송 다이버시티(transmit diversity) |
| DCI 포맷 1 | 단말 특정 | 전송 다이버시티 |
| 모드 3 | DCI 포맷 1A | 공용 및 단말 특정 | 전송 다이버시티 |
| DCI 포맷 2A | 단말 특정 | CDD(Cyclic Delay Diversity) 또는 전송 다이버시티 |
| 모드 4 | DCI 포맷 1A | 공용 및 단말 특정 | 전송 다이버시티 |
| DCI 포맷 2 | 단말 특정 | 폐루프 공간 다중화(closed-loop spatial multiplexing) |
| 모드 5 | DCI 포맷 1A | 공용 및 단말 특정 | 전송 다이버시티 |
| DCI 포맷 1D | 단말 특정 | MU-MIMO(Multi-user Multiple Input Multiple Output) |
| 모드 6 | DCI 포맷 1A | 공용 및 단말 특정 | 전송 다이버시티 |
| DCI 포맷 1B | 단말 특정 | 폐루프 공간 다중화 |
| 모드 7 | DCI 포맷 1A | 공용 및 단말 특정 | PBCH 전송 포트의 수가 1이면, 싱 글 안테나 포트, 포트 0, 아니면, 전송 다이버시티 |
| DCI 포맷 1 | 단말 특정 | 싱글 안테나 포트, 포트 5 |
| 모드 8 | DCI 포맷 1A | 공용 및 단말 특정 | PBCH 전송 포트의 수가 1이면, 싱 글 안테나 포트, 포트 0, 아니면, 전송 다이버시티 |
| DCI 포맷 2B | 단말 특정 | 이중 계층(dual layer) 전송(포트 7 또는 8), 또는 싱 글 안테나 포트, 포트 7 또는 8 |
DCI 포맷의 용도는 다음 표와 같이 구분된다.
표 3
| DCI 포맷 | 내 용 |
| DCI 포맷 0 | PUSCH 스케줄링에 사용 |
| DCI 포맷 1 | 하나의 PDSCH 코드워드(codeword)의 스케줄링에 사용 |
| DCI 포맷 1A | 하나의 PDSCH 코드워드의 간단(compact) 스케줄링 및 랜덤 액세스 과정에 사용 |
| DCI 포맷 1B | 프리코딩 정보를 가진 하나의 PDSCH 코드워드의 간단 스케줄링에 사용 |
| DCI 포맷 1C | 하나의 PDSCH 코드워드(codeword)의 매우 간단(very compact) 스케줄링에 사용 |
| DCI 포맷 1D | 프리코딩 및 파워 오프셋(pwwer offset) 정보를 가진 하나의 PDSCH 코드워드의 간단 스케줄링에 사용 |
| DCI 포맷 2 | 폐루프 공간 다중화 모드로 설정된 단말들의 PDSCH 스케줄링에 사용 |
| DCI 포맷 2A | 개루프(open-loop) 공간 다중화 모드로 설정된 단말들의 PDSCH 스케줄링에 사용 |
| DCI 포맷 3 | 2비트 파워 조정(power adjustments)을 가진 PUCCH 및 PUSCH의 TPC 명령의 전송에 사용 |
| DCI 포맷 3A | 1비트 파워 조정을 가진 PUCCH 및 PUSCH의 TPC 명령의 전송에 사용 |
도 4는 3GPP LTE의 DL 서브프레임에서 기준신호와 제어채널이 배치되는 예를 나타낸다.
제어 영역(또는 PDCCH 영역)은 앞선 3개의 OFDM 심벌을 포함하고, PDSCH가 전송되는 데이터 영역은 나머지 OFDM 심벌들을 포함한다.
제어 영역내에서는 PCFICH, PHICH 및/또는 PDCCH가 전송된다. PCFICH의 CFI는 3개의 OFDM 심벌을 가리킨다. 제어 영역에서 PCFICH 및/또는 PHICH가 전송되는 자원을 제외한 영역이 PDCCH를 모니터링하는 PDCCH 영역이 된다.
서브프레임에는 또한 다양한 기준신호(reference signal)가 전송된다.
CRS(cell-specific reference signal)은 셀 내 모든 무선기기가 수신할 수 있고, 전 하향링크 대역에 걸쳐서 전송된다. 도면에서, 'R0'는 제1 안테나 포트에 대한 CRS가 전송되는 RE(resource element), 'R1'는 제2 안테나 포트에 대한 CRS가 전송되는 RE, 'R2'는 제3 안테나 포트에 대한 CRS가 전송되는 RE, 'R3'는 제4 안테나 포트에 대한 CRS가 전송되는 RE를 가리킨다.
CRS를 위한 RS 시퀀스 rl,ns(m)은 다음과 같이 정의된다.
여기서, m=0,1,...,2NmaxRB-1, NmaxRB는 RB의 최대 개수, ns는 무선 프레임내 슬롯 번호, l은 슬롯내 OFDM 심벌 번호이다.
의사 난수 시퀀스(pseudo-random sequence) c(i)는 다음과 같은 길이 31의 골드(Gold) 시퀀스에 의해 정의된다.
여기서, Nc=1600, 첫번째 m-시퀀스는 x1(0)=1, x1(n)=0, m=1,2,...,30으로 초기화된다.
두번째 m-시퀀스는 각 OFDM 심벌의 시작에서 cinit=210(7(ns+1)+l+1)(2Ncell
ID+1)+2Ncell
ID+NCP로 초기화된다. Ncell
ID는 셀의 PCI(physical cell identity)이고, 정규 CP 에서 NCP=1, 확장 CP에서 NCP=0이다.
서브프레임에는 URS(UE-specific Reference Signal)이 전송된다. CRS가 서브프레임의 전 영역에서 전송되지만, URS는 서브프레임의 데이터 영역 내에서 전송되고, 대응하는 PDSCH의 복조에 사용된다. 도면에서, 'R5'는 URS가 전송되는 RE를 가리킨다. URS는 DRS(dedicated Reference Signal) 또는 DM-RS(Demodulation Reference Signal)이라고도 한다.
URS는 대응하는 PDSCH가 맵핑되는 RB에서만 전송된다. 도면에는 PDSCH가 전송되는 영역외에도 R5가 표시되어 있지만, 이는 URS가 맵핑되는 RE의 위치를 나타내기 위한 것이다.
URS는 대응하는 PDSCH를 수신하는 무선기기만이 사용한다. US를 위한 RS 시퀀스 rns(m)은 수학식 3과 동일하다. 이때, m=0,1,...,12NPDSCH,RB-1 이고, NPDSCH,RB는 대응하는 PDSCH 전송의 RB 개수이다. 의사 난수 시퀀스 생성기는 각 서브프레임의 시작에서 cinit=(floor(ns/2)+1)(2Ncell
ID+1)216+nRNTI로 초기화된다. nRNTI는 무선기기의 식별자이다.
상기는 URS가 싱글 안테나를 통해 전송되는 경우이고, URS가 다중 안테나를 통해 전송될 때, 의사 난수 시퀀스 생성기는 각 서브프레임의 시작에서 cinit=(floor(ns/2)+1)(2Ncell
ID+1)216+nSCID로 초기화된다. nSCID는 PDSCH 전송과 관련된 DL 그랜트(예를 들어, DCI 포맷 2B 또는 2C)로부터 얻어지는 파라미터이다.
URS는 MIMO(Multiple Input Multiple Ouput) 전송을 지원한다. 안테나 포트 또는 계층(layer)에 따라 URS를 위한 RS 시퀀스는 다음과 같은 확산 시퀀스로 확산될 수 있다.
표 4
| 계층 | [ w(0) w(1) w(2) w(3) ] |
| 1 | [ +1 +1 +1 +1 ] |
| 2 | [ +1 -1 +1 -1 ] |
| 3 | [ +1 +1 +1 +1 ] |
| 4 | [ +1 -1 +1 -1 ] |
| 5 | [ +1 +1 -1 -1 ] |
| 6 | [ -1 -1 +1 +1 ] |
| 7 | [ +1 -1 -1 +1 ] |
| 8 | [ -1 +1 +1 -1 ] |
계층(layer)은 프리코더로 입력되는 정보 경로(information path)로 정의될 수 있다. 랭크(rank)는 MIMO 채널 행렬의 영이 아닌 고유값(non-zero eigenvalue)의 수로, 계층의 개수 또는 공간 스트림의 개수와 같다. 계층은 URS를 구분하는 안테나 포트 및/또는 URS에 적용되는 확산 시퀀스에 대응될 수 있다.
한편, PDCCH는 서브프레임내의 제어영역이라는 한정된 영역에서 모니터링되고, 또한 PDCCH의 복조를 위해서는 전 대역에서 전송되는 CRS가 사용된다. 제어 정보의 종류가 다양해지고, 제어정보의 양이 증가함에 따라 기존 PDCCH 만으로는 스케줄링의 유연성이 떨어진다. 또한, CRS 전송으로 인한 부담을 줄이기 위해, EPDCCH(enhanced PDCCH)의 도입되고 있다.
도 5는 EPDCCH를 갖는 서브프레임의 일 예이다.
서브프레임은 영 또는 하나의 PDCCH 영역(410) 및 영 또는 그 이상의 EPDCCH 영역(420, 430)을 포함할 수 있다.
EPDCCH 영역(420, 430)은 무선기기가 EPDCCH를 모니터링하는 영역이다. PDCCH 영역(410)은 서브프레임의 앞선 최대 4개의 OFDM 심벌내에서 위치하지만, EPDCCH 영역(420, 430)은 PDCCH 영역(410) 이후의 OFDM 심벌에서 유연하게 스케줄링될 수 있다.
무선기기에 하나 이상의 EPDCCH 영역(420, 430)이 지정되고, 무선기기는 지정된 EPDCCH 영역(420, 430)에서 EPDCCH를 모니터링할 수 있다.
EPDCCH 영역(420, 430)의 개수/위치/크기 및/또는 EPDCCH를 모니터링할 서브프레임에 관한 정보는 기지국이 무선기기에게 RRC 메시지 등을 통해 알려줄 수 있다.
PDCCH 영역(410)에서는 CRS를 기반으로 PDCCH를 복조할 수 있다. EPDCCH 영역(420, 430)에서는 EPDCCH의 복조를 위해 CRS가 아닌 DM(demodulation) RS를 정의할 수 있다. 연관된 DM RS는 대응하는 EPDCCH 영역(420, 430)에서 전송될 수 있다.
연관된 DM RS를 위한 RS 시퀀스 rns(m)은 수학식 3과 동일하다. 이때, m=0,1,...,12NRB-1 이고, NRB는 최대 RB의 개수이다. 의사 난수 시퀀스 생성기는 각 서브프레임의 시작에서 cinit=(floor(ns/2)+1)(2NEPDCCH,ID+1)216+nEPDCCH,SCID로 초기화될 수 있다. ns는 무선 프레임내 슬롯 번호, NEPDCCH,ID는 해당되는 EPDCCH 영역과 관련된 셀 인덱스, nEPDCCH,SCID는 상위 계층 시그널링으로부터 주어지는 파라미터이다.
각 EPDCCH 영역(420, 430)은 서로 다른 셀을 위한 스케줄링에 사용될 수 있다. 예를 들어, EPDCCH 영역(420)내의 EPDCCH는 1차셀을 위한 스케줄링 정보를 나르고, EPDCCH 영역(430)내의 EPDCCH는 2위한 스케줄링 정보를 나를 수 있다.
EPDCCH 영역(420, 430)에서 EPDCCH가 다중 안테나를 통해 전송될 때, EPDCCH 영역(420, 430)내의 DM RS는 EPDCCH와 동일한 프리코딩이 적용될 수 있다.
PDCCH가 전송 자원 단위로 CCE를 사용하는 것과 비교하여, EPCCH를 위한 전송 자원 단위를 ECCE(Enhanced Control Channel Element)라 한다. 집합 레벨(aggregation level)은 EPDCCH를 모니터링하는 자원 단위로 정의될 수 있다. 예를 들어, 1 ECCE가 EPDCCH를 위한 최소 자원이라고 할 때, 집합 레벨 L={1, 2, 4, 8, 16}과 같이 정의될 수 있다.
이하에서 EPDDCH 검색 공간(search space)은 EPDCCH 영역에 대응될 수 있다. EPDCCH 검색 공간에서는 하나 또는 그 이상의 집합 레벨 마다 하나 또는 그 이상의 EPDCCH 후보가 모니터링될 수 있다.
이제 EPDCCH를 위한 자원 할당에 대해 기술한다.
EPDCCH는 하나 또는 그 이상의 ECCE를 이용하여 전송된다. ECCE는 복수의 EREG(Enhanced Resource Element Group)을 포함한다. TDD(Time Division Duplex) DL-UL 설정에 따른 서브프레임 타입과 CP에 따라 ECCE는 4 EREG 또는 8 EREG를 포함할 수 있다. 예를 들어, 정규 CP에서 ECCE는 4 EREG를 포함하고, 확장 CP에서 ECCE는 8 EREG를 포함할 수 있다.
PRB(Physical Resource Block) 쌍(pair)는 하나의 서브프레임에서 동일한 RB 번호를 갖는 2개의 PRB를 말한다. PRB 쌍은 동일한 주파수 영역에서 첫번째 슬롯의 제1 PRB와 두번째 슬롯의 제2 PRB를 말한다. 정규 CP에서, PRB 쌍은 12 부반송파와 14 OFDM 심벌을 포함하고, 따라서 168 RE(resource element)를 포함한다.
EPDCCH 검색 공간은 하나 또는 복수의 PRB 쌍으로 설정될 수 있다. 하나의 PRB 쌍은 16 EREG를 포함한다. 따라서, ECCE가 4 EREG를 포함하면, PRB 쌍은 4 ECCE를 포함하고, ECCE가 8 EREG를 포함하면, PRB 쌍은 2 ECCE를 포함한다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 PRB 쌍 구조를 나타낸다. PRB 그룹은 4개의 PRB 쌍을 포함하고 있지만, 그 개수에 제한이 있는 것은 아니다.
도 6의 (A)는 ECCE가 4 EREG를 포함할 때, EREG 집합(set)을 나타낸다. 도 6의 (B)는 ECCE가 8 EREG를 포함할 때, EREG 집합을 나타낸다.
이하에서는 별도로 표시하지 않는 한 ECCE가 4 EREG를 포함한다고 한다.
EPDCCH는 로컬 전송(localized transmission)과 분산 전송(distributed transmission)을 지원한다. 로컬 전송에서 하나의 ECCE를 구성하는 EREG는 하나의 PRB 쌍에서 전송된다. 분산 전송에서 하나의 ECCE를 구성하는 EREG는 복수의 PRB 쌍에서 전송된다.
도 7은 로컬 전송과 분산 전송의 예를 보여준다. 도 7의 (A)는 로컬 전송에 따른 ECCE-to-EREG 맵핑의 일 예를 보여준다. 로컬 ECCE는 로컬 전송에 사용되는 ECCE를 말한다. 도 7의 (B)는 분산 전송에 따른 EECCE-to-EREG 맵핑의 일 예를 보여준다. 분산 ECCE는 분산 전송에 사용되는 ECCE를 말한다.
EREG 집합은 로컬 ECCE 또는 분산 ECCE를 구성하는데 사용되는 EREG의 집합을 말한다. 즉 ECCE는 동일한 EREG 집합에 속하는 EREG들을 포함한다고 할 수 있다.
EREG 집합은 부집합(subset)의 개념으로 일반화할 수 있다. 부집합은 PRB 쌍에서 하나 또는 그 이상의 EREG(또는 하나 또는 그 이상의 RE)를 포함할 수 있다.
도 8은 부집합의 일 예를 나타낸다. 도 8의 (A)는 PRB 쌍이 4개의 부집합을 포함하는 것을 나타내고, 도 8의 (B)는 PRB가 4개의 부집합을 포함하는 것을 나타낸다. 첫번째 슬롯의 PRB는 부집합 1,2,3,4를 포함하고, 두번째 슬롯의 PRB는 부집합 A,B,C,D를 포함한다.
도 8의 (A)의 부집합을 도 6의 (A)의 EREG 집합에 대비하면, 하나의 부집합은 EREG 집합에 대응하고, 또한 하나의 ECCE에 대응된다고 할 수 있다. 집합 레벨 L=1(즉, 하나의 ECCE에서 EPDCCH 후보가 모니터링)을 가정하면, 하나의 PRB 쌍에 4개의 EPDCCH 후보가 모니터링된다고 할 수 있다.
이하에서 별도로 표시하지 않는 한 부집합은 PRB 쌍에 포함된다고 한다.
만약 다중 계층을 사용하는 경우라면, 지원되는 DM RS의 안테나 포트 수에 따라서 EPDCCH의 수는 달라질 수 있다. 예를 들어, 4개의 부집합(S=4), 4개의 안테나 포트(P=4)가 있어 4개의 계층(layer)을 지원할 수 있다고 가정하자. 이 경우 DM RS의 직교성을 고려하면 4개의 무선기기가 공간 다중화될 수 있다. 예를 들면, 무선기기1은 안테나 포트 1을 사용하고, 무선기기2는 안테나 포트 2를 사용한다고 하자. 기지국은 무선기기1에게 안테나 포트 1을 지시하고, 4 부집합 중 하나에 집합 레벨 L=1의 EPDCCH를 전송한다. 무선기기1은 안테나 포트 1에 해당되는 4 부집합 각각에 대해 블라인드 디코딩을 수행하여 EPDCCH를 검출한다.
도 9는 무선기기가 각 부집합에서 블라인드 디코딩을 수행하는 일 예를 보여준다.
기지국은 무선기기에게 EPDCCH를 모니터링할 안테나 포트 및/또는 계층에 관한 정보를 알려줄 수 있다.
4 부집합과 4 안테나 포트가 있고, 집합 레벨 L=1이면, 모든 계층에 걸쳐 총 16개의 ECCE가 사용가능하다. 무선 자원을 효율적으로 이용하기 위해서, 무선기기 그룹 단위로 계층/안테나 포트를 설정할 수 있다. 예를 들어, 4개의 무선기기가 채널 특성이 유사한 근접 영역에 존재하여 동일한 빔을 형성하거나 동일한 프리코딩을 적용할 수 있다면, 하나의 안테나 포트를 공유할 수 있다. 4개의 무선기기에 대한 4 EPDCCH는 동일한 계층에 존재하는 4 부집합에서 전송될 수 있다. 이러한 방식으로 안테나 포트를 공유하면, 16 ECCE를 통해 16 EPDCCH를 하나의 PRB 쌍으로 전송할 수 있는 장점이 있다.
아래는 부집합 수 S, 안테나 포트 수 P 인 경우에 대해서, 각 무선기기들에게 안테나 포트와 부집합을 할당하는 예를 보여준다. 기지국은 안테나 포트를 각 무선기기에게 알려주고, 무선기기와 안테나 포트는 1:1 맵핑되는 것을 가정한다. 무선기기(wireless device, WD)는 해당되는 집합 레벨 L에서 부집합에 대해 블라인드 디코딩을 수행한다. 따라서, 전체 부집합은 EPDCCH 검색 공간에 대응된다고 볼 수 있다.
예제 1) S=2, P=4, L=1
WD1 = 안테나 포트 1 + 부집합 1 또는 2
WD2 = 안테나 포트 2 + 부집합 1 또는 2
WD3 = 안테나 포트 3 + 부집합 1 또는 2
WD4 = 안테나 포트 4 + 부집합 1 또는 2
예제 2) S=3, P=4, L=1 또는 2
WD1 = 안테나 포트 1 + 3 부집합 중 하나(L=1) 또는 둘(L=2)
WD2 = 안테나 포트 2 + 3 부집합 중 하나(L=1) 또는 둘(L=2)
WD3 = 안테나 포트 3 + 3 부집합 중 하나(L=1) 또는 둘(L=2)
WD4 = 안테나 포트 4 + 3 부집합 중 하나(L=1) 또는 둘(L=2)
예제 3) S=4, P=4, L=1, 2 또는 4
WD1 = 안테나 포트 1 + 4 부집합 중 하나(L=1) 또는 둘(L=2) 또는 넷(L=4)
WD2 = 안테나 포트 2 + 4 부집합 중 하나(L=1) 또는 둘(L=2) 또는 넷(L=4)
WD3 = 안테나 포트 3 + 4 부집합 중 하나(L=1) 또는 둘(L=2) 또는 넷(L=4)
WD4 = 안테나 포트 4 + 4 부집합 중 하나(L=1) 또는 둘(L=2) 또는 넷(L=4)
도 10은 블라인드 디코딩의 일 예를 보여준다. S=4, P=4 이고, 상기 예제 3을 도면으로 나타낸 것이다.
무선기기 1(WD1)은 안테나 포트 1, L=1, 부집합 2에서 자신의 EPDCCH를 수신하고, 무선기기 2(WD2)은 안테나 포트 2, L=2, 부집합 2 및 3에서 자신의 EPDCCH를 수신하고, 무선기기 3(WD3)은 안테나 포트 3, L=4, 부집합 1~4에서 자신의 EPDCCH를 수신하고, 무선기기 4(WD4)는 안테나 포트 4, L=2, 부집합 2 및 4에서 자신의 EPDCCH를 수신하는 것을 보여준다.
아래 예제 4는 DM RS를 2개 무선기기가 공유하는 경우 안테나 포트 및 부집합 할당의 예를 보여준다. DM RS는 공유하면, 하나의 안테나 포트에 2 무선기기가 할당될 수 있다. 여기서는, WD1 및 WD5, WD2 및 WD6, WD3 및 WD7, WD4 및 WD8이 각각 DM RS를 공유한다고 한다.
예제 4) S=2, P=4, L=1
WD1 = 안테나 포트 1 + 부집합 1 또는 2
WD5 = 안테나 포트 1 + 부집합 1 또는 2
WD2 = 안테나 포트 2 + 부집합 1 또는 2
WD6 = 안테나 포트 2 + 부집합 1 또는 2
WD3 = 안테나 포트 3 + 부집합 1 또는 2
WD7 = 안테나 포트 3 + 부집합 1 또는 2
WD4 = 안테나 포트 4 + 부집합 1 또는 2
WD8 = 안테나 포트 4 + 부집합 1 또는 2
무선기기는 사전에 정해진 안테나 포트를 사용하여, 정해진 위치의 PRB 쌍에서 EPDCCH를 모니터링한다. 복수의 무선기기에게 안테나 포트 및/또는 부집합을 적절히 설정함으로써, 유연한 EPDCCH 모니터링이 가능하다.
도 11은 두 개의 무선기기의 EPDCCH 모니터링의 예를 보여준다.
도 11의 (A)에 의하면, 2개의 무선기기(WD1, WD2)는 서로 다른 안테나 포트에서 서로 다른 부집합에서 EPDCCH를 수신한다. WD1은 안테나 포트 1의 부집합 A에서 EPDCCH를 수신하고, WD2은 안테나 포트 2의 부집합 B에서 EPDCCH를 수신한다.
기지국은 각 무선기기에게 최적의 빔 포밍을 수행할 수 있고, 각 무선기기는 서로 직교하는 자원을 통해 EPDDCH를 수신한다.
도 11의 (B)에 의하면, 2개의 무선기기(WD1, WD2)는 동일한 안테나 포트에서 서로 다른 부집합에서 EPDCCH를 수신한다. WD1은 안테나 포트 1의 부집합 A에서 EPDCCH를 수신하고, WD2은 안테나 포트 1의 부집합 B에서 EPDCCH를 수신한다. DM RS를 WD1과 WD2가 공유하여, RS 오버헤드를 줄일 수 있다.
도 11의 (C)에 의하면, 2개의 무선기기(WD1, WD2)는 서로 다른 안테나 포트에서 동일한 부집합에서 EPDCCH를 수신한다. WD1은 안테나 포트 1의 부집합 A에서 EPDCCH를 수신하고, WD2은 안테나 포트 2의 부집합 A에서 EPDCCH를 수신한다.
기지국은 E-PDCCH를 MUMIMO로 전송하는 형태가 된다. 각 무선기기는 프리코딩에 의해 분리될 수 있으며, 사용되는 부집합의 수를 줄일 수 있다는 장점이 있다.
이제, 집합 레벨 L이 L=1 이외에 보다 높은 크기(예, L=2, 4, 8, 16)에 지원되는 경우에 대해서 설명한다.
예를 들어, 부집합의수 S=2, 안테나 포트의 수 P=4를 가정할 경우, 안테나 포트 인덱스, 부집합 인덱스, PRB 인덱스의 조합을 이용하여 무선기기에게 고유의 자원 영역을 할당할 수 있다. 다음은 가능한 조합을 예시한다.
i) 동일 안테나 포트에 복수의 부집합을 로컬 전송 또는 분산 전송의 형태로 할당
ii) 서로 다른 안테나 포트에 동일한 부집합을 로컬 전송 또는 분산 전송의 형태로 할당
iii) 서로 다른 안테나 포트에 서로 다른 부집합을 로컬 전송 또는 분산 전송의 형태로 할당
도 12 및 13은 서로 다른 안테나 포트에 서로 다른 부집합을 이용하여 집합 레벨을 구성하는 예이다. 도 12는 L=1, 2, 4 인 경우이고, 도 13은 L=8 인 경우이다.
상기 제안 기술은 FDM(Frequency Division Multiplexing) 기반 부집합 파티션(subset partitioning)을 예시적으로 기술하고, OFDM 심벌 단위의 TDM(Time Division Multiplexing) 기반 부집합 파티션에도 그대로 적용할 수 있다.
다음 예제 5는 안테나 포트, PRB 쌍(또는 PRB), 부집합 조합으로 집합 레벨을 구성하는 예이다. 4개의 PRB 쌍(PRB1, PRB2, PRB3, PRB4)를 고려하나, PRB 쌍의 개수는 예시에 불과하다.
예제 5) S=4, P=4,
WD1의 L=4 : PRB1의 부집합 1, PRB1의 부집합 1, PRB3의 부집합 1, PRB4의 부집합 1
WD2의 L=4: PRB1의 부집합 2, PRB2의 부집합 2, PRB3의 부집합 2, PRB4의 부집합 2
WD3의 L=4: PRB1의 부집합 3, PRB2의 부집합 3, PRB3의 부집합 3, PRB4의 부집합 3
WD4의 L=4: PRB1의 부집합 4, PRB2의 부집합 4, PRB3의 부집합 4, PRB4의 부집합 4
도 14는 집합 레벨을 구성하는 예를 보여준다.
동일한 안테나 포트에서, (PRB1의 부집합 1, PRB1의 부집합 1, PRB3의 부집합 1, PRB4의 부집합 1)으로 집합 레벨 L=4인 EPDCCH를 구성하거나, 또는 서로 다른 안테나 포트에서 (PRB1의 부집합 1, PRB2의 부집합 2, PRB3의 부집합 3, PRB4의 부집합 4)으로 집합 레벨 L=4인 EPDCCH를 구성하는 예를 보여준다.
이제, 검색 공간 내에서 집합 레벨에 따른 EPDCCH 후보의 위치를 구성하는 방법에 대해 기술한다.
도 15는 PRB 쌍에 구성되는 부집합을 나타낸다.
K개의 PRB 쌍(PRB1, ..., PRB_K)이 있고, 각 PRB 쌍 당 4개의 부집합을 포함한다.
도 16은 도 15의 부집합에 논리적 인덱스를 부여한 것이다. K개의 PRB 쌍에 4K개의 부집합이 있으므로, 0 부터 4K-1 까지 순차적으로 논리적 인덱스를 부여할 수 있다.
도 17은 도 16의 논리적 인덱스에 순환 쉬프트를 적용한 예이다. 각 PRB 쌍내의 부집합에 대한 논리적 인덱스를 2만큼씩 순환 쉬프트한 것이다.
각 PRB 마다 동일한 순환 쉬프트 오프셋이 적용되고 있으나 이는 예시에 불과하다. 각 PRB 마다 서로 다른 순환 쉬프트 오프셋이 적용될 수도 있다. 순환 쉬프트 오프셋에 관한 정보는 기지국이 무선기기에게 RRC 메시지 등을 통해 전송할 수 있다.
도 18은 로컬 전송이 설정된 경우 집합 레벨을 구성하는 방법의 일 예를 나타낸다.
L=4 이면, 인덱스 0, 1, 2, 3을 갖는 부집합 또는 인덱스 4, 5, 6, 7을 갖는 부집합으로 EPDCCH 후보를 구성할 수 있다. L=8 이면, 인덱스 0~7을 갖는 부집합으로 EPDCCH 후보를 구성할 수 있다.
로컬 전송이 설정된 경우, 연속적인 인덱스를 갖는 부집합들의 집합으로 집합 레벨을 구성할 수 있다.
집합 레벨 L에서 n번째 EPDCCH 후보를 위한 부집합의 시작은 인덱스 L*(n-1) (n=1, 2, ...)를 갖는 부집합일 수 있다. 또는 오프셋 'a'가 정의되면, n번째 EPDCCH 후보를 위한 부집합의 시작은 인덱스 L*(n-1)+a를 갖는 부집합일 수 있다.
도 19는 분산 전송이 설정된 경우 집합 레벨을 구성하는 방법의 일 예를 나타낸다.
L=2 이면, PRB1의 인덱스 2에 대응하는 부집합과 PRB2의 인덱스 6에 대응하는 부집합으로 EPDCCH 후보를 구성할 수 있다. L=4 이면, PRB1의 인덱스 1에 대응하는 부집합, PRB2의 인덱스 5에 대응하는 부집합, PRB3의 인덱스 9에 대응하는 부집합, PRB4의 인덱스 13에 대응하는 부집합으로 EPDCCH 후보를 구성할 수 있다.
분산 전송이 설정되면, 서로 다른 PRB 쌍에 속한 부집합으로 집합 레벨을 구성할 수 있다.
도 20은 도 16의 논리적 인덱스에 순환 쉬프트를 적용한 다른 예이다. 이는 PRB 쌍 별로 논리적 인덱스의 순환 쉬프트가 적용되는 것을 보인다.
PRB1에 대해 순환 쉬프트 오프셋 2가 적용되고, PRB2에 대해 순환 쉬프트 오프셋 3이 적용되고, PRB3에 대해 순환 쉬프트 오프셋 0이 적용되고, PRB4에 대해 순환 쉬프트 오프셋 1이 적용되는 것을 예시적으로 보여준다.
순환 쉬프트 오프셋은 기지국이 무선기기에 알려줄 수 있다. 또는, 순환 쉬프트 오프셋은 PRB 쌍 인덱스(또는 PRB 인덱스)를 기반으로 결정될 수 있다. 도 20은 순환 쉬프트 오프셋을 (PRB 쌍 인덱스+1) mod 4 와 같이 결정한 예이다.
도 21은 도 16의 논리적 인덱스에 순환 쉬프트를 적용한 또 다른 예이다. 이는 PRB 쌍의 그룹 별로 논리적 인덱스의 순환 쉬프트가 적용되는 것을 보인다.
그룹 1이 PRB1과 PRB2를 포함하고, 그룹 2가 PRB3와 PRB4를 포함한다고 할 때, 그룹 1에 속하는 PRB 쌍에 대해 순환 쉬프트 오프셋 2이 적용되고, 그룹 2에 속하는 PRB 쌍에 대해 순환 쉬프트 오프셋 1이 적용되는 것을 예시적으로 보여준다.
그룹 별 순환 쉬프트 오프셋은 기지국이 무선기기에게 알려줄 수 있다. 그룹 별 순환 쉬프트 오프셋은 그룹 인덱스, PRB 쌍 인덱스, PRB 인덱스 중 적어도 어느 하나를 기반으로 결정될 수 있다.
도 22는 도 20의 논리적 인덱스를 기반으로 로컬 전송이 설정된 경우 집합 레벨을 구성하는 방법의 일 예를 나타낸다.
도 23은 도 21의 논리적 인덱스를 기반으로 로컬 전송이 설정된 경우 집합 레벨을 구성하는 방법의 일 예를 나타낸다.
도 24는 도 20의 논리적 인덱스를 기반으로 분산 전송이 설정된 경우 집합 레벨을 구성하는 방법의 일 예를 나타낸다.
도 25은 도 21의 논리적 인덱스를 기반으로 분산 전송이 설정된 경우 집합 레벨을 구성하는 방법의 일 예를 나타낸다.
도 26은 도 20의 논리적 인덱스를 기반으로 분산 전송이 설정된 경우 집합 레벨을 구성하는 방법의 다른 예를 나타낸다.
L={0, 4, 8} 일 때, 시작점은 인덱스 0을 갖는 부집합이라고 하자.
L=2 일 때, 부집합 인덱스 {0, 4}가 선택된다. L=4 일 때, 부집합 인덱스 {0, 4, 8, 12}가 선택된다. L=8 일때, 부집합 인덱스 {0, 4, 8, 12, 2, 6, 10, 14}가 선택된다.
PRB 그룹이 PRB1, PRB2, PRB3, PRB4를 갖는다면, 부집합 인덱스 {0, 4, 8, 12}와 {2, 6, 10, 14}의 2개의 그룹으로 나눌 수 있다. 이 때, L=8은 부집합 인덱스 {0, 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14}와 같이 선택될 수도 있다.
도 27은 도 21의 논리적 인덱스를 기반으로 분산 전송이 설정된 경우 집합 레벨을 구성하는 방법의 다른 예를 나타낸다.
도 28은 분산 전송이 설정된 경우 집합 레벨을 구성하는 방법의 또 다른 예를 나타낸다.
L=1일 때, 무선기기는 인덱스 0, 4, 8, 12에 해당되는 4개의 부집합 각각에 대해 순차적으로 EPDCCH 후보를 모니터링할 수 있다.
L=2일 때, 무선기기는 {0, 8}, {2, 10}, {4, 12}, {8,14}의 4개의 부집합 그룹에 대해 순차적으로 EPDCCH 후보를 모니터링할 수 있다.
L=4일 때, 무선기기는 {0, 4, 8, 12}, {2, 6, 10, 14}의 2개의 부집합 그룹에 대해 순차적으로 EPDCCH 후보를 모니터링할 수 있다.
L=8일 때, 무선기기는 {0, 4, 8, 12, 2, 6, 10, 14}의 1개의 부집합 그룹에 대해 EPDCCH 후보를 모니터링할 수 있다.
상기 예제에서, 집합 레벨의 크기 및 개수, 집합 레벨에 해당되는 부집합 인덱스는 예시에 불과하다.
하나의 부집합이 하나의 ECCE에 대응된다고 하면, 하나의 PRB 쌍은 4개의 ECCE를 포함한다고 할 수 있다. 도 22 내지 28의 실시예에 따르면, 분산 전송이 설정되면, 4 ECCE 인덱스 단위로 집합 레벨을 구성하기 위한 ECCE를 선택하였다. 이에 따라, L=4일 때 인덱스 {0, 4, 8, 12}를 갖는 ECCE가 집합 레벨을 구성한다.
무선기기는 하나의 PRB 쌍에서 복수의 EPDCCH를 검출할 수 있도록 하는 것이 요구될 수 있다. 예를 들어, 인덱스 0인 ECCE와 인덱스 2인 ECCE에서 각각 EPDCCH를 검출할 수 있다. 이를 위해, 집합 레벨을 구성하는 인덱스 사이의 간격을 설정할 수 있다. 예를 들어, ECCE 간격이 4인 경우, 첫번째 인덱스 0과 다음 인덱스 4가 선택되어 서로 다른 PRB 쌍에 EPDCCH 후보가 존재하지만, ECCE 간격을 2로 하면, 첫번째 인덱스 0과 다음 인덱스 2가 선택되어 하나의 PRB 쌍에 EPDCCH 후보가 2개 존재할 수 있다. 따라서, 기지국은 인덱스 0인 ECCE를 이용하여 UL 그랜트를 보내고, 인덱스 2인 ECCE를 이용하여 DL 그랜트를 보낼 수 있다.
더 큰 다이버시티 이득을 얻기 위해서는 ECCE 간격이 하나의 PRB 쌍에 포함되는 ECCE의 개수 보다 큰 것이 바람직하다. ,
집합 레벨 마다 다른 ECCE 간격이 설정될 수 있다. 예를 들어, L=1은 ECCE 간격이 4이고, L=2, 4, 8이면, ECCE 간격이 2로 설정될 수 있다. L을 기반으로 ECCE 간격이 결정될 수 있다.
도 28의 실시예에 따르면, L=2일 때, 무선기기는 {0, 8}, {2, 10}, {4, 12}, {8,14}의 4개의 ECCE 그룹에 대해 순차적으로 EPDCCH 후보를 모니터링할 수 있다. 즉, ECCE 인덱스는 0, 2, 4, 6의 순서로 커지는데, 0, 4, 2, 6 과 같이 다이버시티 이득을 높이는 방향으로 재구성될 수 있다.
도 28에서는, 짝수 인덱스를 기반으로 집합 레벨을 구성하고 있으나, 홀수 인덱스(예, 1, 5, 9, 12 등)를 기반으로 집합 레벨을 구성할 수도 있다. 또는, 홀수 인덱스와 짝수 인덱스의 조합(예, 0, 2, 5, 9 등)으로 집합 레벨을 구성할 수도 있다.
도 29는 로컬 전송이 설정된 경우 집합 레벨을 구성하는 방법의 예를 나타낸다.
L=1일 때, 무선기기는 인덱스 0, 4, 8, 12에 해당되는 4개의 부집합 각각에 대해 순차적으로 EPDCCH 후보를 모니터링할 수 있다.
L=2일 때, 무선기기는 {0, 1}, {4, 5}, {8, 9}, {12,13}의 4개의 부집합 그룹에 대해 순차적으로 EPDCCH 후보를 모니터링할 수 있다.
L=4일 때, 무선기기는 {0, 1, 2, 3}, {4, 5, 6, 7}, {8, 9, 10, 11}, {12, 13, 14, 15}의 4개의 부집합 그룹에 대해 순차적으로 EPDCCH 후보를 모니터링할 수 있다.
L=8일 때, 무선기기는 {0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7}, {8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15}의 2개의 부집합 그룹에 대해 EPDCCH 후보를 모니터링할 수 있다.
무선기기는 EPDCCH 검색 공간을 위한 N PRB 쌍 및/또는 로컬 전송/분산 전송 여부에 관한 정보를 기지국으로부터 수신할 수 있다. 그리고, ECCE-to-RE 맵핑을 위한 오프셋에 관한 정보를 기지국으로부터 수신할 수 있다. 상기 오프셋은 전술한 도 17, 도 20 또는 도 21의 실시예에 나타난 순환 쉬프트 오프셋에 대응될 수 있다. 오프셋은 PRB 쌍 내에 포함되는 부집합(또는 ECCE)의 개수에 의존할 수 있다.
도 30은 EPDCCH 검색 공간의 시작점을 설정하는 일 예를 보여준다.
EDPPCH 검색 공간의 시작점은 4의 배수에 해당되는 인덱스(4A, 4B, 4C, 4D, …)이거나 또는, 8의 배수에 해당되는 인덱스(8A, 8B)일 수 있다.
도 31은 분산 할당(distributed allocation)의 일 예를 나타낸다. 이는 도 30의 인덱스 0 부터 4N-1이 1:1로 ECCE에 맵핑되는 것을 가정한다. ECCE 인덱스가 주파수 우선적으로 맵핑된다.
L=1 일 때, 인덱스 0인 ECCE에 EPDCCH가 맵핑된다. L=2일 때, 인덱스 0 및 1인 ECCE에 EPDCCH가 맵핑된다. L=4일 때, 인덱스 0, 1, 2, 3인 ECCE에 EPDCCH가 맵핑된다. L=8 일 때, 적어도 8개의 PRB 쌍에 걸쳐 EPDCCH가 맵핑될 수 있다. 하지만, 집합 레벨의 크기가 커짐에 따라, 할당되는 PRB 쌍의 개수가 많아지만, 해당되는 ECCE를 제외한 나머지 ECCE는 PDSCH로 사용할 수 없다. 따라서, L=8 일 때, 한 PRB 쌍에 2 ECCE 씩 총 4 PRB 쌍에 EPDCCH가 맵핑되도록 할 수 있다. 즉 인덱스 0, 1, 2, 3, 2N, 2N+1, 2N+2, 2N+3 인 ECCE에 EPDCCH가 맵핑될 수 있다. '2N'은 미리 지정되거나 기지국에 무선기기에게 알려줄 수 있다.
도 32는 로컬 할당(localized allocation)의 일 예를 나타낸다. 이는 도 30의 인덱스 0 부터 4N-1이 1:1로 ECCE에 맵핑되는 것을 가정한다. ECCE 인덱스가 시간 우선적으로 맵핑된다. 각 PRB 쌍은 연속적인 인덱스를 갖는 ECCE를 포함한다.
L=1, 2, 3인 경우 하나의 PRB 쌍에 EPDCCH가 맵핑될 수 있다. L=8 인 경우는, 2개의 PRB 쌍에 EPDCCH가 맵핑될 수 있다.
상기 실시예에는 집합 레벨을 구성하는 단위는 부집합 또는 ECCE로 가정하고 있으나 이는 예시에 불과하다. L=1이 2 ECCE를 포함할 수도 있다. 마찬가지로, L=2이 4 CCE를 포함할 수도 있다.
ECCE는 4 EREG 또는 8 EREG를 포함할 수 있다. 예를 들어, 정규 CP에서 ECCE는 4 EREG를 포함하고, 확장 CP에서 ECCE는 8 EREG를 포함할 수 있다. EPDCCH 검색 공간을 구성하기 위해, 각 PRB 쌍 내의 ECCE로부터 어떻게 집합 레벨에 구성하지 또는 시작점을 지정할지는 상기 제안된 방법이 적용될 수 있다.
하나의 단일 PRB 쌍 내의 EREG로부터 구성되는 로컬 ECCE와 복수의 PRB 쌍내의 EREG로부터 구성되는 분산 ECCE이 있을 수 있다. 로컬 ECCE를 구성하는 EREG 인덱스와 분산 ECCE를 구성하는 EREG 인덱스의 공통성을 보장하기 위해, 서로 다른 B 쌍에 위치하는 K개의 로컬 ECCE를 재분배하여 K개의 분산 ECCE를 구성할 수 있다.
도 33은 로컬 ECCE로부터 분산 ECCE를 구성하는 일 예를 보여준다.
PRB 쌍 #m은 8개의 RE 집합(RE set A, B, C, D, E, F, G)을 포함하고, PRB 쌍 #n은 8개의 RE 집합(RE set A, B, C, D, E, F, G)을 포함한다고 하자.
K=2이라고 할 때, PRB 쌍 #m의 RE set A와 E를 결합하여 로컬 ECCE #a를 형성하고, PRB 쌍 #n의 RE set A와 E를 결합하여 로컬 ECCE #b를 형성한다.
분산 ECCE를 형성할 때에는, 로컬 ECCE를 구성하는 네 개의 RE set을 재조합한다. PRB 쌍 #m의 RE set A와 PRB 쌍 #n의 RE set E를 결합하여, 분산 ECCE #a를 형성하고, PRB 쌍 #m의 RE set E와 PRB 쌍 #n의 RE set A를 결합하여, 분산 ECCE #b를 형성할 수 있다.
K개의 분산 ECCE의 인덱스는 대응하는 K개의 로컬 ECCE의 인덱스와 1:1로 대응될 수 있다. 따라서, 분산 ECCE가 복수의 PRB 쌍에 걸쳐 전송되더라도, 로컬 ECCE와 공존하고, ECCE 인덱스를 부여할 수 있다.
도 34는 본 발명의 실시예가 구현되는 무선통신 시스템을 나타낸 블록도이다.
기지국(50)은 프로세서(processor, 51), 메모리(memory, 52) 및 RF부(RF(radio frequency) unit, 53)을 포함한다. 메모리(52)는 프로세서(51)와 연결되어, 프로세서(51)를 구동하기 위한 다양한 정보를 저장한다. RF부(53)는 프로세서(51)와 연결되어, 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다. 프로세서(51)는 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 프로세서(51)는 하나 또는 그 이상의 PRB 쌍에 EPDCCH 검색 공간을 설정하고, EPDCCH를 전송할 수 있다.
무선기기(60)는 프로세서(61), 메모리(62) 및 RF부(63)을 포함한다. 메모리(62)는 프로세서(61)와 연결되어, 프로세서(61)를 구동하기 위한 다양한 정보를 저장한다. RF부(63)는 프로세서(61)와 연결되어, 무선 신호를 송신 및/또는 수신한다. 프로세서(61)는 제안된 기능, 과정 및/또는 방법을 구현한다. 프로세서(61)는 EPDCCH 검색 공간에서 EPDCCH를 모니터링할 수 있다.
프로세서는 ASIC(application-specific integrated circuit), 다른 칩셋, 논리 회로 및/또는 데이터 처리 장치를 포함할 수 있다. 메모리는 ROM(read-only memory), RAM(random access memory), 플래쉬 메모리, 메모리 카드, 저장 매체 및/또는 다른 저장 장치를 포함할 수 있다. RF부는 무선 신호를 처리하기 위한 베이스밴드 회로를 포함할 수 있다. 실시예가 소프트웨어로 구현될 때, 상술한 기법은 상술한 기능을 수행하는 모듈(과정, 기능 등)로 구현될 수 있다. 모듈은 메모리에 저장되고, 프로세서에 의해 실행될 수 있다. 메모리는 프로세서 내부 또는 외부에 있을 수 있고, 잘 알려진 다양한 수단으로 프로세서와 연결될 수 있다.
상술한 예시적인 시스템에서, 방법들은 일련의 단계 또는 블록으로써 순서도를 기초로 설명되고 있지만, 본 발명은 단계들의 순서에 한정되는 것은 아니며, 어떤 단계는 상술한 바와 다른 단계와 다른 순서로 또는 동시에 발생할 수 있다. 또한, 당업자라면 순서도에 나타낸 단계들이 배타적이지 않고, 다른 단계가 포함되거나 순서도의 하나 또는 그 이상의 단계가 본 발명의 범위에 영향을 미치지 않고 삭제될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.