JP2019532553A - 無線通信システムにおけるチャネル状態情報を報告するための方法及びそのための装置 - Google Patents

無線通信システムにおけるチャネル状態情報を報告するための方法及びそのための装置 Download PDF

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Abstract

【課題】無線通信システムにおける端末がチャネル状態情報(CSI)を報告する方法及び装置に関する。【解決手段】端末は、基地局からCSIと関連した構成情報を受信し、構成情報に基づいてCSIを測定できる。以後、端末は、測定されたCSIを基地局に報告するステップを含み、CSIは、第1パート及び第2パートから構成され、第1パートは、ランク指示子(RI)、チャネル品質指示子(CQI)及び0でない振幅係数の数を表す指示子を含み、第2パートは、プリコーディング行列指示子(PMI)を含む方法及び装置を提供できる。【選択図】図1

Description

本発明は、無線通信システムに関し、さらに詳細に無線通信システムにおいてチャネル状態情報の送受信のためのエンコード及びマッピングのための方法及びこのための装置に関する。
移動通信システムは、ユーザの活動性を保障しながら音声サービスを提供するために開発された。しかしながら、移動通信システムは、音声だけでなくデータサービスまで領域を拡張し、現在では、爆発的なトラフィックの増加によって資源の不足現象が引き起こされ、ユーザがより高速のサービスを要求するので、より発展した移動通信システムが要求されている。
次世代の移動通信システムの要求条件は大きく、爆発的なデータトラフィックの収容、ユーザ当たり転送率の画期的な増加、大幅増加した連結デバイス個数の収容、非常に低い端対端遅延(End-to-End Latency)、高エネルギー効率を支援できなければならない。そのために、二重連結性(Dual Connectivity)、大規模多重入出力(Massive MIMO:Massive Multiple Input Multiple Output)、全二重(In-band Full Duplex)、非直交多重接続(NOMA:Non-Orthogonal Multiple Access)、超広帯域(Super wideband)支援、端末ネットワーキング(Device Networking)など、多様な技術が研究されている。
本発明は、無線通信システムにおけるCSI(Channel Status Information)-RS(Reference signal)を送受信するためのエンコード及びマッピング方法及び装置を提供するのにその目的がある。
また、本発明は、無線通信システムにおいてコードブックの構成方式に従ってCSIをフィードバック(feedback)する場合、フィードバックコンテンツを構成する方式を提供するのにその目的がある。
また、本発明は、CSIの構成方式に従ってCSIを転送するための転送パワーを決定する方法を提供するのにその目的がある。
また、本発明は、CSIの優先順位に応じてデータを復調するための復調参照信号(Demodulation Reference signal:DMRS)がマッピングされるシンボルに基づいてCSIをマッピングする方法を提供するのにその目的がある。
本発明で達成しようとする技術的課題は以上で言及した技術的課題に制限されず、言及しない更に他の技術的課題は以下の記載から本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者に明確に理解できるはずである。
上述した技術的課題を解決するために、本発明の実施の形態による無線通信システムにおける端末がチャネル状態情報(Channel State Information:CSI)を報告する方法は、基地局からCSIと関連した構成情報を受信し、前記構成情報に基づいてCSIを測定し、前記測定されたCSIを前記基地局に報告するものの、前記CSIは、第1パート及び第2パートから構成され、前記第1パートは、ランク指示子(Rank indicator:RI)、チャネル品質指示子(channel quality indicator:CQI)及び0でない振幅係数の数を表す指示子を含み、前記第2パートは、プリコーディング行列指示子(Precoding matrix indicator:PMI)を含む。
また、本発明において、前記第2パートのペイロードの大きさは、前記第1パートによって決定される。
また、本発明において、前記PMIのbitwidthは、前記ランク指示子及び前記指示子に基づいて決定される。
また、本発明において、前記CSIは、物理アップリンクデータチャネル(Physical Uplink Shared Channel:PUSCH)上において転送され、前記CSIの転送パワーは、前記第1パートのビット数が増加するにつれて増加される。
また、本発明において、前記ランク指示子、前記チャネル品質指示子及び前記指示子は、前記第1パート内で各々別のフィールドを有して同じコーディング率(coding rate)でエンコード(encoding)される。
また、本発明において、前記指示子は、階層(layer)別に独立的に指示される。
また、本発明において、前記指示子のビット数は、上位階層シグナリングで指示されるコードブック構成パラメータであるLが、線形結合基盤のコードブックで線形結合される基底ベクトルの数を表せば、以下の数式により前記階層別に構成される。
Figure 2019532553
また、本発明において、前記第1パートは、前記第2パートよりさらに高いCSI優先順位を有し、前記第1パート及び前記第2パートは、前記CSI優先順位に応じて復調参照信号(Demodulation Reference signal:DMRS)がマッピングされるシンボル以後のシンボルにマッピングされる。
また、本発明において、前記第1パート及び前記第2パートは、前記DMRSがマッピングされるシンボルのインデックスが増加する方向に順次にマッピングされる。
また、本発明において、前記第1パートがマッピングされるシンボルの数は、前記第1パートのビット数及び前記第2パートのビット数に基づいて決定される。
また、本発明において、前記第1パート及び前記第2パートは、各々互いに異なる変調順序(modulation order)及び/またはコーディング率(coding rate)に応じてエンコードされる。
また、本発明において、前記第1パートと前記第2パートは、互いに異なる転送パワーを介して転送され、前記第1パート及び/または前記第2パートの特定値は、繰り返し転送される。
また、本発明は、無線信号を送受信するためのRF(Radio Frequency)モジュールと、前記RFモジュールを制御するプロセッサとを含むものの、前記プロセッサは、基地局からCSIと関連した構成情報を受信し、前記構成情報に基づいてCSIを測定し、前記測定されたCSIを前記基地局に報告するものの、前記CSIは、第1パート及び第2パートから構成され、前記第1パートは、ランク指示子(Rank indicator:RI)、チャネル品質指示子(channel quality indicator:CQI)及び0でない振幅係数の数を表す指示子を含み、前記第2パートは、プリコーディング行列指示子(Precoding matrix indicator:PMI)を含む端末を提供する。
本発明の一実施の形態によれば、CSIの構成方式に従ってCSIのペイロードの大きさを決定できるから、CSIのペイロードの大きさを最適化できる。
また、本発明の一実施の形態によれば、優先順位によってCSIをDMRSの次のシンボルにマッピングさせることによって、重要度の高いCSIを優先してデコードできる。
また、本発明の一実施の形態によれば、重要度の高いCSIを優先してデコードすることによって、端末にDL Gantを效率的に割り当てることができる。
本発明で得ることができる効果は、以上で言及した効果に制限されず、言及しない更に他の効果は以下の記載から本発明が属する技術分野で通常の知識を有する者に明確に理解できるはずである。
本発明に関する理解を助けるために詳細な説明の一部として含まれる添付図面は、本発明に対する実施形態を提供し、詳細な説明と共に本発明の技術的特徴を説明する。
本明細書で提案する方法が適用できるNRの全体的なシステム構造の一例を示した図である。 本明細書で提案する方法が適用できる無線通信システムにおけるアップリンクフレームとダウンリンクフレームとの間の関係を示す。 本明細書で提案する方法が適用できる無線通信システムで支援する資源グリッド(resource grid)の一例を示す。 本明細書で提案する方法が適用されることができる無線通信システムにおける自己完備(Self-contained)サブフレーム構造を例示する図である。 本明細書で提案する方法が適用されることができる無線通信システムにおけるトランシーバーユニットモデルを例示する。 本明細書で提案する方法が適用されることができる無線通信システムにおけるTXRU及び物理的アンテナ観点でハイブリッドビームフォーミング構造を図式化した図である。 本明細書で提案する方法が適用されることができるビームスウィーピング(beam sweeping)動作の一例を示す図である。 本明細書で提案する方法が適用されることができるアンテナ整列(Antenna array)の一例を示す図である。 本明細書で提案する方法が適用されることができるCSI関連手順の一例を示すフローチャートである。 本明細書で提案するCSIエンコード方法の一例を示す図である。 本明細書で提案するCSI報告方法の一例を示すフローチャートである。 本明細書で提案する方法が適用されることができる無線通信装置のブロック構成図を例示する。 本発明の一実施の形態による通信装置のブロック構成図を例示する。 本明細書で提案する方法が適用されることができる無線通信装置のRFモジュールの一例を示した図である。 本明細書で提案する方法が適用されることができる無線通信装置のRFモジュールのさらに他の一例を示した図である。
以下、本発明に従う好ましい実施形態を添付した図面を参照して詳細に説明する。添付した図面と共に以下に開示される詳細な説明は、本発明の例示的な実施形態を説明しようとするものであり、本発明が実施できる唯一の実施形態を示そうとするものではない。以下の詳細な説明は、本発明の完全な理解を提供するために、具体的な細部事項を含む。しかしながら、当業者は本発明がこのような具体的な細部事項無しでも実施できることが分かる。
幾つかの場合、本発明の概念が曖昧になることを避けるために公知の構造及び装置は省略されるか、または各構造及び装置の核心機能を中心としたブロック図形式に図示できる。
本明細書で、基地局は端末と直接的に通信を遂行するネットワークの終端ノード(terminal node)としての意味を有する。本文書で、基地局により遂行されるものとして説明された特定動作は、場合によっては、基地局の上位ノード(upper node)により遂行されることもできる。即ち、基地局を含む多数のネットワークノード(network nodes)からなるネットワークで、端末との通信のために遂行される多様な動作は基地局または基地局の以外の他のネットワークノードにより遂行できることは自明である。‘基地局(BS:Base Station)’は、固定局(fixed station)、Node B、eNB(evolved−NodeB)、BTS(base transceiver system)、アクセスポイント(AP:Access Point)、gNB(general NB)などの用語により取替できる。また、‘端末(Terminal)’は固定されるか、または移動性を有することができ、UE(User Equipment)、MS(Mobile Station)、UT(user terminal)、MSS(Mobile Subscriber Station)、SS(Subscriber Station)、AMS(Advanced Mobile Station)、WT(Wireless terminal)、MTC(Machine−Type Communication)装置、M2M(Machine−to−Machine)装置、D2D(Device−to−Device)装置などの用語に取替できる。
以下、ダウンリンク(DL:downlink)は基地局から端末への通信を意味し、アップリンク(UL:uplink)は端末から基地局への通信を意味する。ダウンリンクで、送信機は基地局の一部であり、受信機は端末の一部でありうる。アップリンクで、送信機は端末の一部であり、受信機は基地局の一部でありうる。
以下の説明で使われる特定用語は本発明の理解を助けるために提供されたものであり、このような特定用語の使用は本発明の技術的思想を逸脱しない範囲で異なる形態に変更できる。
以下の技術は、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)、NOMA(non−orthogonalmultipleaccess)などの多様な無線接続システムに利用できる。CDMAは、UTRA(universal terrestrial radio access)やCDMA2000のような無線技術(radio technology)で具現できる。TDMAは、GSM(global system for mobile communications)/GPRS(general packet radio service)/EDGE(enhanced data rates for GSM evolution)のような無線技術で具現できる。OFDMAは、IEEE 802.11(WiFi)、IEEE 802.16(WiMAX)、IEEE 802−20、E−UTRA(evolved UTRA)などの無線技術で具現できる。UTRAは、UMTS(universal mobile telecommunications system)の一部である。3GPP(3rd generation partnership project)LTE(longterm evolution)は、E−UTRAを使用するE−UMTS(evolved UMTS)の一部であって、ダウンリンクでOFDMAを採用し、アップリンクでSC−FDMAを採用する。LTE−A(advanced)は3GPP LTEの進化である。
本発明の実施形態は無線接続システムであるIEEE 802、3GPP、及び3GPP2のうち、少なくとも1つに開示された標準文書により裏付けられる。即ち、本発明の実施形態のうち、本発明の技術的思想を明確に示すために説明しないステップまたは部分は前記文書により裏付けられる。また、本文書で開示している全ての用語は前記標準文書により説明できる。
説明を明確にするために、3GPP LTE/LTE, NR(New RAT)を中心として技術するが、本発明の技術的特徴がこれに制限されるものではない。
用語の定義
eLTE eNB:eLTE eNBは、EPC(Evolved Packet Core)及びNGC(Next Generation Core)に対する連結を支援するeNBの進化(evolution)である。
gNB:NGCとの連結だけでなく、NRを支援するノード。
新たなRAN:NRまたはE−UTRAを支援するか、またはNGCと相互作用する無線アクセスネットワーク。
ネットワークスライス(network slice):ネットワークスライスは、終端間の範囲と共に特定要求事項を要求する特定市場シナリオに対して最適化されたソリューションを提供するようにoperatorにより定義されたネットワーク。
ネットワーク機能(network function):ネットワーク機能は、よく定義された外部インターフェースとよく定義された機能的動作を有するネットワークインフラ内での論理的ノード。
NG−C:新たなRANとNGCとの間のNG2レファレンスポイント(reference point)に使われる制御平面インターフェース。
NG−U:新たなRANとNGCとの間のNG3レファレンスポイント(reference point)に使われるユーザ平面インターフェース。
非独立型(Non−standalone)NR:gNBがLTE eNBをEPCに制御プレーン連結のためのアンカーとして要求するか、または eLTEeNBをNGCに制御プレーン連結のためのアンカーとして要求する配置構成。
非独立型E−UTRA:eLTE eNBがNGCに制御プレーン連結のためのアンカーとしてgNBを要求する配置構成。
ユーザ平面ゲートウェイ:NG−Uインターフェースの終端点。
システム一般
図1は、本明細書で提案する方法が適用できるNRの全体的なシステム構造の一例を示した図である。
図1を参照すると、NG−RANはNG−RAユーザ平面(新たなAS sublayer/PDCP/RLC/MAC/PHY)及びUE(User Equipment)に対する制御平面(RRC)プロトコル終端を提供するgNBで構成される。
前記gNBは、Xnインターフェースを通じて相互連結される。
また、前記gNBは、NGインターフェースを通じてNGCに連結される。
より具体的には、前記gNBはN2インターフェースを通じてAMF(Access and Mobility Management Function)に、N3インターフェースを通じてUPF(User Plane Function)に連結される。
NRヌメロロジー(Numerology)及びフレーム(frame)構造
NRシステムでは、多数のヌメロロジー(numerology)が支援できる。ここで、ヌメロロジーはサブキャリア間隔(subcarrier spacing)とCP(Cyclic Prefix)オーバーヘッドにより定義できる。この際、多数のサブキャリア間隔は基本サブキャリア間隔を整数N(または、μ)にスケーリング(scaling)することにより誘導できる。また、非常に高い搬送波周波数で非常に低いサブキャリア間隔を利用しないと仮定されても、用いられるヌメロロジーは周波数帯域と独立的に選択できる。
また、NRシステムでは多数のヌメロロジーに従う多様なフレーム構造が支援できる。
以下、NRシステムで考慮できるOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)ヌメロロジー及びフレーム構造を説明する。
NRシステムで支援される多数のOFDMヌメロロジーは、表1のように定義できる。
Figure 2019532553
NRシステムにおけるフレーム構造(framestructure)と関連して、時間領域の多様なフィールドのサイズは
Figure 2019532553
の時間単位の倍数として表現される。ここで、
Figure 2019532553
であり、
Figure 2019532553
である。ダウンリンク(downlink)及びアップリンク(uplink)転送は
Figure 2019532553
の区間を有する無線フレーム(radio frame)で構成される。ここで、無線フレームは各々
Figure 2019532553
の区間を有する10個のサブフレーム(subframe)で構成される。この場合、アップリンクに対する1セットのフレーム及びダウンリンクに対する1セットのフレームが存在することができる。
図2は、本明細書で提案する方法が適用できる無線通信システムにおけるアップリンクフレームとダウンリンクフレームとの間の関係を示す。
図2に示すように、端末(User Equipment、UE)からのアップリンクフレーム番号iの転送は、該当端末での該当ダウンリンクフレームの開始より
Figure 2019532553
以前に始めなければならない。
ヌメロロジーμに対して、スロット(slot)はサブフレーム内で
Figure 2019532553
の増加する順に番号が付けられて、無線フレーム内で
Figure 2019532553
の増加する順に番号が付けられる。1つのスロットは
Figure 2019532553
の連続するOFDMシンボルで構成され、
Figure 2019532553
は用いられるヌメロロジー及びスロット設定(slot configuration)によって決定される。サブフレームでスロット
Figure 2019532553
の開始は同一サブフレームでOFDMシンボル
Figure 2019532553
の開始と時間的に整列される。
全ての端末が同時に送信及び受信できるものではなく、これはダウンリンクスロット(downlink slot)またはアップリンクスロット(uplink slot)の全てのOFDMシンボルが利用できないことを意味する。
表2はヌメロロジーμでの一般(normal)CPに対するスロット当たりOFDMシンボルの数を示し、表3はヌメロロジーμでの拡張(extended)CPに対するスロット当たりOFDMシンボルの数を示す。
Figure 2019532553
Figure 2019532553
NR物理資源(NR Physical Resource)
NRシステムにおける物理資源(physical resource)と関連して、アンテナポート(antenna port)、資源グリッド(resource grid)、資源要素(resource element)、資源ブロック(resource block)、キャリアパート(carrier part)などが考慮できる。
以下、NRシステムで考慮できる前記物理資源に対して具体的に説明する。
まず、アンテナポートと関連して、アンテナポートはアンテナポート上のシンボルが運搬されるチャンネルが同一なアンテナポート上の他のシンボルが運搬されるチャンネルから推論できるように定義される。1つのアンテナポート上のシンボルが運搬されるチャンネルの広範囲特性(large−scale property)が他のアンテナポート上のシンボルが運搬されるチャンネルから類推できる場合、2つのアンテナポートはQC/QCL(quasico−locatedまたはquasi co−location)関係にいるということができる。ここで、前記広範囲特性は遅延拡散(Delay spread)、ドップラー拡散(Doppler spread)、周波数シフト(Frequency shift)、平均受信パワー(Average received power)、受信タイミング(Received Timing)のうち、1つ以上を含む。
図3は、本明細書で提案する方法が適用できる無線通信システムで支援する資源グリッド(resource grid)の一例を示す。
図3を参考すると、資源グリッドが周波数領域上に
Figure 2019532553
サブキャリアで構成され、1つのサブフレームが14・2μOFDMシンボルで構成されることを例示的に記述するが、これに限定されるものではない。
NRシステムにおいて、転送される信号(transmitted signal)は
Figure 2019532553
サブキャリアで構成される1つまたはその以上の資源グリッド及び
Figure 2019532553
のOFDMシンボルにより説明される。ここで、
Figure 2019532553
である。前記
Figure 2019532553
は最大転送帯域幅を示し、これは、ヌメロロジーだけでなく、アップリンクとダウンリンクとの間にも変わることができる。
この場合、図3のように、ヌメロロジーμ及びアンテナポートp別に1つの資源グリッドが設定できる。
ヌメロロジーμ及びアンテナポートpに対する資源グリッドの各要素は資源要素(resource element)と称され、インデックス対
Figure 2019532553
により固有的に識別される。ここで、
Figure 2019532553
は周波数領域上のインデックスであり、
Figure 2019532553
はサブフレーム内でシンボルの位置を称する。スロットで資源要素を称する時には、インデックス対
Figure 2019532553
が用いられる。ここで、
Figure 2019532553
である。
ヌメロロジーμ及びアンテナポートpに対する資源要素
Figure 2019532553
は複素値(complex value)
Figure 2019532553
に該当する。混同(confusion)する危険がない場合、または特定アンテナポートまたはヌメロロジーが特定されない場合には、インデックスp及びμはドロップ(drop)されることができ、その結果、複素値は
Figure 2019532553
または
Figure 2019532553
になることができる。
また、物理資源ブロック(physical resource block)は周波数領域上の
Figure 2019532553
連続的なサブキャリアとして定義される。周波数領域上で、物理資源ブロックは0から
Figure 2019532553
まで番号が付けられる。この際、周波数領域上の物理資源ブロック番号(physical resource block number)
Figure 2019532553
と資源要素
Figure 2019532553
との間の関係は、数式1のように与えられる。
Figure 2019532553
また、キャリアパート(carrier part)と関連して、端末は資源グリッドのサブセット(subset)のみを用いて受信または転送するように設定できる。この際、端末が受信または転送するように設定された資源ブロックの集合(set)は周波数領域上で0から
Figure 2019532553
まで番号が付けられる。
自己完備(Self−contained)サブフレーム構造
図4は、本発明が適用されることができる無線通信システムにおける自己完備(Self−contained)サブフレーム構造を例示する図である。
TDDシステムにおいてデータ転送レイテンシ(latency)を最小化するために、5世代(5G:5generation) new RATでは、図4のような自己完備(self−contained)サブフレーム構造を考慮している。
図4において斜線領域(シンボルインデックス0)は、ダウンリンク(DL)制御領域を示し、黒色部分(シンボルインデックス13)は、アップリンク(UL)制御領域を示す。陰影表示のない領域は、DLデータ転送のために使用されることもでき、またはULデータ転送のために使用されることもできる。このような構造の特徴は、一個のサブフレーム内でDL転送とUL転送が順次に行われて、サブフレーム内でDLデータが転送され、UL ACK/NACKも受信されることができる。結果的に、データ転送エラー発生時にデータ再転送までかかる時間を減らすようになり、これによって最終データ伝達のlatencyを最小化できる。
このようなself−containedサブフレーム構造において基地局とUEが送信モードから受信モードに転換過程または受信モードから送信モードに転換過程のための時間ギャップ(time gap)が必要である。このためにself−containedサブフレーム構造においてDLからULに転換される時点の一部OFDMシンボルがガード区間(GP:Guard Period)として設定されるようになる。
アナログビームフォーミング(Analog beamforming)
ミリメートル波(Millimeter Wave、mmW)では、波長が短くなって同一面積に多数個のアンテナ要素(antenna element)の設置が可能である。すなわち、30GHz帯域における波長は1cmで、4X4(4 by 4)cmのパネル(panel)に0.5ラムダ(lambda)(すなわち、波長)間隔で2−次元配列形態で総64(8x8)のantenna element設置が可能である。したがって、mmWでは、多数個のantenna elementを使用してビームフォーミング(BF:beamforming)利得を高めて、カバレッジを増加させるか、またはスループット(throughput)を高めようとする。
この場合に、antenna element別に転送パワー及び位相調節が可能なようにトランシバユニット(TXRU:Transceiver unit)を有すると、周波数資源別に独立的なビームフォーミングが可能である。しかしながら、100余個のantenna element全部にTXRUを設置するには、価格側面で実效性が落ちるという問題を有するようになる。したがって、一つのTXRUに多数個のantenna elementをマッピングし、アナログ位相シフター(analog phase shifter)でビーム(beam)の方向を調節する方式が考慮されている。このようなanalog BF方式は、全帯域において一つのbeam方向だけを作ることができるから、周波数選択的BFができないという短所がある。
デジタル(Digital)BFとanalog BFの中間形態にQ個のantenna elementより少ない個数であるB個のTXRUを有するハイブリッドビームフォーミング(hybrid BF)を考慮することができる。この場合に、B個のTXRUとQ個のantenna elementの接続方式によって差はあるが、同時に転送できるbeamの方向は、B個以下に制限されるようになる。
以下、図を参照して、TXRUとantenna elementとの接続方式の代表的な一例を説明する。
図5は、本発明が適用されることができる無線通信システムにおけるトランシーバーユニットモデルを例示する。
TXRU仮像化(virtualization)モデルは、TXRUの出力信号とantenna elementsの出力信号の関係を示す。antenna elementとTXRUとの相関関係に応じて、図5(a)のようにTXRU仮像化(virtualization)モデルオプション−1:サブ−配列分割モデル(sub-array partition model)と図5(b)のようにTXRU仮像化モデルオプション-2:全域接続(full-connection)モデルに区分されることができる。
図5(a)を参照すると、サブ-配列分割モデル(sub-array partition model)の場合、antenna elementは、多重のアンテナ要素グループに分割され、各TXRUは、グループのうち、一つに接続される。この場合に、antenna elementは、一つのTXRUのみに接続される。
図5(b)を参照すると、全域接続(full-connection)モデルの場合、多重のTXRUの信号が結合されて、単一のアンテナ要素(またはアンテナ要素の配列)に伝達される。すなわち、TXRUがすべてのアンテナelementに接続した方式を示す。この場合に、アンテナelementは、すべてのTXRUに接続される。
図5においてqは一つの列(column)内のM個の同じ偏波(co-polarized)を有するアンテナ要素の転送信号ベクトルである。wは、広帯域TXRU仮像化加重値ベクトル(wideband TXRU virtualization Weight vector)であり、Wは、アナログ位相シフター(analog phase shifter)により乗算される位相ベクトルを示す。すなわちWによりanalog beamformingの方向が決定される。xは、M_TXRU個のTXRUの信号ベクトルである。
ここで、アンテナポートとTXRUとのマッピングは、一対一(1-to-1)または一対多(1-to-many)でありうる。
図5においてTXRUとアンテナ要素との間のマッピング(TXRU-to-element mapping)は、一つの例示に過ぎず、本発明がこれに限定されるものではなく、ハードウェア観点でその他に多様な形態で具現されることができるTXRUとアンテナ要素との間のマッピングにも、本発明が同様に適用されることができる。
また、New RATシステムでは、多数のアンテナが使用される場合、デジタルビームフォーミングとアナログビームフォーミングを結合したハイブリッドビームフォーミング技法が台頭されている。このとき、アナログビームフォーミング(または、RF(radio Frequency)ビームフォーミング)は、RF端でプリコーディング(またはコンバイニング)を行う動作を意味する。ハイブリッドビームフォーミングにおいてベースバンド(Baseband)端とRF端とは、各々プリコーディング(またはコンバイニング)を行い、これによってRFチェーン数とD(digital)/A(analog)(または、A/D)コンバーター数を減らしながらもデジタルビームフォーミングに近接した性能を出すことができるという長所がある。便宜上、ハイブリッドビームフォーミング構造は、N個トランシバユニット(TXRU)とM個の物理的アンテナで表現されることができる。すると、送信端から転送するL個データレイヤーに対するデジタルビームフォーミングは、N byL 行列で表現されることができ、以後変換されたN個のデジタル信号は、TXRUを経てアナログ信号に変換された後、M by N行列で表現されるアナログビームフォーミングが適用される。
図6は、本発明が適用されることができる無線通信システムにおけるTXRU及び物理的アンテナ観点でハイブリッドビームフォーミング構造を図式化した図である。
図6においてデジタルビームの個数は、L個であり、アナログビームの個数は、N個である場合を例示する。
New RATシステムでは、基地局がアナログビームフォーミングをシンボル単位に変更できるように設計して、特定地域に位置した端末により効率的なビームフォーミングを支援する方向が考慮されている。なお、図6において特定N個のTXRUとM個のRFアンテナを一つのアンテナパネル(panel)として定義する時、New RATシステムでは、互いに独立的なハイブリッドビームフォーミングの適用が可能な複数のアンテナパネルを導入する方案まで考慮されている。
チャネル状態情報(CSI:Channel State Information)フィードバック
3GPP LTE/LTE-Aシステムでは、ユーザ機器(UE)がチャネル状態情報(CSI)を基地局(BSまたはeNB)に報告するよう定義された。
CSIは、UEとアンテナポートとの間に形成される無線チャネル(あるいはリンクともいう)の品質を表すことができる情報を通称する。例えば、ランク指示子(RI:Rank indicator)、プリコーディング行列指示子(PMI:Precoding matrix indicator)、チャネル品質指示子(CQI:Channel quality indicator)などがこれに該当する。
ここで、RIは、チャネルのランク(rank)情報を表し、これは、UEが同一時間-周波数資源を介して受信するストリームの個数を意味する。この値は、チャネルの長い周期(long term)フェージング(fading)により従属して決定されるので、PMI、CQIより一般により長い周期でUEからBSへフィードバックされる。PMIは、チャネル空間特性を反映した値であって、信号対干渉雑音比(SINR:Signal-to-Interference-plus-Noise Ratio)などのメトリック(metric)を基準にUEが好むプリコーディングインデックスを表す。CQIは、チャネルの強度を表す値であって、一般にBSがPMIを利用した時に得ることのできる受信SINRを意味する。
3GPP LTE/LTE-Aシステムにおける基地局は、多数個のCSIプロセス(process)をUEに設定し、各プロセスに対するCSIを報告されることができる。ここで、CSIプロセスは、基地局からの信号品質測定のためのCSI-RSと干渉測定のためのCSI-干渉測定(CSI-IM:CSI-Interference Measurement)資源から構成される。
参照信号(RS:Reference signal)仮像化(virtualization)
mmWにおいてanalog beamformingにより一時点に一つのanalog beam方向だけにPDSCH転送されることができる。この場合、該当方向にある一部少数のUEだけに基地局からデータ転送が可能になる。したがって、必要によってアンテナポート別にanalog beam方向を異なるように設定することによって、複数のanalog beam方向にある多数のUEに同時にデータ転送が行われることができる。
図7は、本明細書で提案する方法が適用されることができるビームスウィーピング(beam sweeping)動作の一例を示す図である。
図6で説明したように、基地局が複数のアナログビームを使用する場合、端末別に信号受信に有利なアナログビームが異なりうるので、少なくとも同期信号(Synchronization signal)、システム情報(System information)、及びページング(Paging)などに対しては、特定サブフレームにおいて基地局が適用しようとする複数のアナログビームをシンボルによって変えて、すべての端末が受信機会を有することができるようにするビームスウィーピング動作が考慮されている。
図7は、ダウンリンク転送過程においてで同期信号及びシステム情報に対するビームスウィーピング動作の一例を示す。図7のNew RATでシステム情報がブロードキャスティング方式で転送される物理的資源(または物理チャネル)をxPBCH(physical broadcast channel)と呼んだ。
このとき、一シンボル内で互いに異なるアンテナパネルに属するアナログビームは、同時転送されることができ、アナログビームに応じるチャネルを測定するために、図7に示すように、(特定アンテナパネルに対応する)単一アナログビームが適用されて転送される参照信号であるビーム参照信号(Beam Reference signal:BRS)を導入する方案が論議されている。
前記BRSは、複数のアンテナポートに対して定義されることができ、BRSの各アンテナポートは、単一アナログビームに対応できる。
このとき、BRSとは異なり、同期信号またはxPBCHは、任意の端末によって転送される信号がよく受信されるように、アナログビームグループ内のすべてのアナログビームが適用されて転送されることができる。
RRM測定
LTEシステムでは、電力制御、スケジューリング、セル検索、セル再選択、ハンドオーバ、無線リンクまたは接続モニタリング、接続確立/再-確立などを含むRRM動作を支援する。
このとき、サービングセルは、端末にRRM動作を行うための測定値であるRRM測定(RRM measurement)情報を要請できる。
例えば、端末は、各Cellに対したセル検索情報、RSRP(reference signal received power)、RSRQ(reference signal received quality)などの情報を測定して、基地局に報告できる。
具体的に、LTEシステムにおいて端末は、サービングセルからRRM測定のための上位階層信号として「measConfig」を伝達される。端末は、「measConfig」に応じて、RSRPまたはRSRQを測定する。
RSRP、RSRQ及びRSSIの定義は、以下のとおりである。
-RSRP:RSRPは、考慮された測定周波数帯域幅内でセル特定基準信号を伝達する資源要素の電力寄与度([W])に対した線形平均として定義されることができる。RSRP決定のために、セル特定レファレンス信号R0が使用されることができる。端末がR1が利用可能であるということを信頼性あるように検出できる場合、R0に追加してR1を使用してRSRPを決定できる。
RSRPの基準点(reference point)は、端末のアンテナコネクターになることができる。
受信機ダイバーシチ(diversity)が端末により使用される場合、報告された値は、任意の個別ダイバーシチブランチの対応するRSRPより小さくはならない。
-RSRQ:基準信号受信品質(RSRQ)は、割合N×RSRP/(E-UTRA搬送波RSSI)と定義され、Nは、E-UTRA搬送波RSSI測定帯域幅のRB数である。分子と分母の測定は、同じ資源ブロック集合を介して行われなければならない。
E-UTRA搬送波受信信号強度表示器(RSSI)は、アンテナポート0に対する参照シンボルを含むOFDMシンボルにおいてのみ測定された総受信電力([W])の線形平均と測定帯域幅でN個の資源隣接チャネル干渉、熱雑音などを含むすべてのソースからUEによりブロックにより受信される。
上位階層シグナリングがRSRQ測定を行うための特定サブフレームを表す場合、RSSIは、表示されたサブフレーム内のすべてのOFDMシンボルに対して測定される。
RSRQに対した基準点は、端末のアンテナコネクターにならなければならない。
受信機ダイバーシチが端末により使用される場合、報告された値は、任意の個別ダイバーシチブランチの対応するRSRQより小さくてはならない。
RSSI:RSSIは、受信機パルス整形フィルタにより定義された帯域幅内で受信機から発生する熱雑音及び雑音を含んで受信された広帯域電力を意味する。
RSSIの測定のための基準点は、端末のアンテナコネクターにならなければならない。受信機ダイバーシチが端末により使用される場合、報告された値は、任意の個別受信アンテナブランチの対応するUTRA搬送波RSSIより小さくてはならない。
このような定義によって、LTEシステムで動作する端末は、Intra-frequency measurementである場合、SIB3(system information block type3)から転送されるAllowed measurement bandwidth関連IE(information element)を介して、Inter-frequency measurementである場合には、SIB5から転送されるAllowed measurement bandwidthを介して6、15、25、50、75、100RB(Resource Block)のうち、いずれか一つに対応するBandwidthでRSRPを測定するよう許容されることができる。
または、上記のようなIEがない場合、Defaultで全体DL(downlink)システムの周波数帯域で測定が行われることができる。このとき、端末がAllowed measurement bandwidthを受信する場合、端末は、該当値をmaximum measurement bandwidthと考え、該当値以内で自由にRSRPの値を測定できる。
ただし、Serving CellがWB-RSRQと定義されるIEを転送し、Allowed measurement bandwidthを50RB以上に設定すると、端末は、全体Allowed measurement bandwidthに対するRSRP値を計算しなければならない。一方、RSSIに対しては、RSSI bandwidthの定義に従って、端末の受信機が有する周波数帯域で測定が行われることができる。
図8は、本明細書で提案する方法が適用されることができるアンテナ整列(Antenna array)の一例を示す図である。
図8において、一般化されたパネルアンテナ整列(panelantenna array)は、各々水平ドメイン(horizontal domain)と垂直ドメイン(vertical domain)にMg個、Ng個のパネルから構成されることができる。
このとき、一つのパネルは、各々M個の列とN個の行から構成され、図8では、X-polアンテナが仮定された。したがって、総アンテナエレメントの個数は、2*M*N*Mg*Ng個から構成されることができる。
CSI関連手順(Channel State Information related Procedure)
図9は、本明細書で提案する方法が適用されることができるCSI関連手順の一例を示すフローチャートである。
NR(New Radio)システムにおいて、CSI-RS(Channel State Information-reference signal)は、時間及び/または周波数トラッキング(time/frequency tracking)、CSI計算(computation)、L1(layer1)-RSRP(reference signal received power)計算(computation)及び移動性(mobility)のために使用される。
本明細書で使用される「A及び/またはB」は、「AまたはBのうち、少なくとも一つを含む」と同じ意味として解析できる。
前記CSI computationは、CSI獲得(acquisition)と関連され、L1-RSRPcomputationは、ビーム管理(beammanagement、BM)と関連される。
CSI(Channel State Information)は、端末とアンテナポートとの間に形成される無線チャネル(あるいはリンクともいう)の品質を表すことができる情報を通称する。
前記のようなCSI-RSの用途のうち、一つを行うために、端末(例:user equipment、UE)は、CSIと関連した設定(configuration)情報をRRC(radio resource control)signalingを介して基地局(例:general Node B、gNB)から受信する(S9010)。
前記CSIと関連したconfiguration情報はCSI-IM(interference measurement)資源(resource)関連情報、CSI測定設定(measurement configuration)関連情報、CSI資源設定(resource configuration)関連情報、CSI-RS資源(resource)関連情報、またはCSI報告設定(report configuration)関連情報のうち、少なくとも1つを含むことができる。
前記CSI-IM資源関連情報は、CSI-IM資源情報(resource information)、CSI-IM資源セット情報(resource set information)などを含むことができる。
CSI-IM resource setはCSI-IM resource set ID(identifier)により識別され、1つのresource setは少なくとも1つのCSI-IM resourceを含む。
各々のCSI-IM resourceは、CSI-IM resourceIDにより識別される。
前記CSI resource configuration関連情報は、NZP(non zero power)CSI-RS resource set、CSI-IM resource set、またはCSI-SSB resource setのうち、少なくとも1つを含むグループを定義する。
即ち、前記CSI resource configuration関連情報はCSI-RS resource set listを含み、前記CSI-RS resource set listはNZPCSI-RS resource set list、CSI-IM resource set list、またはCSI-SSB resource set listのうち、少なくとも1つを含むことができる。
前記CSI resource configuration関連情報はCSI-Resource Config IEで表現できる。
CSI-RS resource setはCSI-RS resource set IDにより識別され、1つのresource setは少なくとも1つのCSI-RS resourceを含む。
各々のCSI-RS resourceは、CSI-RS resource IDにより識別される。
表1のように、NZP CSI-RS resource set別にCSI-RSの用途を示すparameter(例:BM関連‘repetition’ parameter、tracking関連‘trs-Info’ parameter)が設定できる。
表4は、 NZP CSI-RS resource set IEの一例を示す。
Figure 2019532553
表4で、repetition parameterは同一なbeamの反復転送有無を示すparameterであって、NZP CSI-RS resource set別にrepetitionが‘ON’または‘OFF’なのかを指示する。
本明細書で使われる転送ビーム(Tx beam)は、spatial domain transmission filterと、受信ビーム(Rx beam)はspatial domain reception filterと同一な意味として解釈できる。
例えば、表4のrepetition parameterが‘OFF’に設定された場合、端末はresource set内のNZP CSI-RS resourceが全てのシンボルで同一なDL spatial domain transmission filterと同一なNrofportsに転送されると仮定しない。
そして、higher layer parameterに該当するrepetition parameterはL1 parameterの‘CSI-RS-Resource Rep’に対応する。
前記CSI報告設定(report configuration)関連情報は時間領域行動(time domain behavior)を示す報告設定タイプ(reportConfigType)parameter及び報告するためのCSI関連quantityを示す報告量(report Quantity)parameterを含む。
前記時間領域行動(time domain behavior)はperiodic、aperiodic、またはsemi-persistentでありうる。
そして、前記CSI report configuration関連情報はCSI-ReportConfig IEで表現されることができ、以下の表5はCSI-ReportConfig IEの一例を示す。
Figure 2019532553
Figure 2019532553
そして、前記端末は前記CSIと関連したconfiguration情報に基づいてCSIを測定(measurement)する(S9020)。
前記CSI測定は、(1)端末のCSI-RS受信過程(S9022)と、(2)受信されたCSI-RSによりCSIを計算(computation)する過程(S9024)を含むことができる。
前記CSI-RSに対するシーケンス(sequence)は以下の数式2により生成され、pseudo-random sequence C(i)の初期値(initialization value)は数式3により定義される。
Figure 2019532553
Figure 2019532553
数式2及び3で、
Figure 2019532553
はradio frame内スロット番号(slot number)を示し、pseudo-random sequence generatorは
Figure 2019532553
である各OFDMシンボルの開始でCintに初期化される。
そして、lはスロット内OFDM symbol numberであり、
Figure 2019532553
はhigher-layer parameter scramblingIDと同一である。
そして、前記CSI-RSはhigher layer parameter CSI-RS-ResourceMappingにより時間(time)及び周波数(frequency)領域でCSI-RS resourceのRE(resource element)マッピングが設定さ。
表6は、CSI-RS-ResourceMapping IEの一例を示す。
Figure 2019532553
表6で、密度(density、D)はRE/port/PRB(physical resource block)で測定されるCSI-RS resourceのdensityを示し、nrofPortsはアンテナポートの個数を示す。
そして、前記端末は前記測定されたCSIを基地局に報告(report)する(S9030)。
ここで、表6のCSI-ReportConfigのquantityが‘none(または、No report)’に設定された場合、前記端末は前記reportを省略することができる。
但し、前記quantityが‘none(または、No report)’に設定された場合にも前記端末は基地局にreportすることもできる。
前記quantityが‘none’に設定された場合は、aperiodic TRSをtriggerする場合、またはrepetitionが設定された場合である。
ここで、repetitionが‘ON’に設定された場合のみに前記端末のreportを省略するように定義することもできる。
整理すると、repetitionが‘ON’及び‘OFF’に設定される場合、CSI reportは‘No report’、‘SSBRI(SSB Resource Indicator)及びL1-RSRP’、‘CRI(CSI-RS Resource Indicator)及びL1-RSRP’全て可能でありうる。
または、repetitionが‘OFF’の場合には‘SSBRI及びL1-RSRP’または‘CRI及びL1-RSRP’のCSI reportが転送されるように定義され、repetition‘ON’の場合には‘No report’、‘SSBRI及びL1-RSRP’、または‘CRI及びL1-RSRP’が転送されるように定義できる。
以下、CSI Reportingのためのフィードバックコンテンツ(feedback content)について述べる。
ダウンリンクコードブックの構成方式は、ダウンリンクCSIフィードバックタイプ1を構成する単一パネル及びマルチパネルに対応するコードブック構成方式と、タイプ2に対する線形組合せ(linear combination)基盤のコードブック構成方式が存在できる。
このようなコードブックを使用してCSIなどを報告する場合、CSIは、下記のように構成されることができる。
CSIを構成する要素は、CRI(CSI-RS resource indicator)、RI(rank indicator)、CQI(channel quality indicator)及びPMI(precoding matrix indicator)があることができる。
CRIの場合、各資源は、特定アナログ及び/またはデジタルビームフォーミングが設定/適用されることができる。RIは、端末が基地局にcapabilityによって報告した端末の受信アンテナポート(N_Rxまたはアンテナ要素、以下、ポートと呼ぶ)によって報告できる最大ランクの数が決定されることができる。すなわち、RIがN_RXと同じであるか、または小さな場合、これによってRIのビットフィールドが決定されることができる。
例えば、N_Rxが「2」である場合、RIのビットは1bit、N_Rxが「4」である場合、RIのビットは2bit、N_Rxが「8」である場合、RIのビットは、3bitに設定されて報告できる。
また、TRPあるいはpanel間NC-JT等の目的で、TRP/panel selectionの目的として使用しないTRP/Panelの目的でRIは「0」の値が報告されることができる。
PMIは、Type IとType IIで代表されるコードブックを利用して計算されるPMIであって、最もpreferred/あるいはbest companion(or worst)なPMIをコードブック上において端末が計算して基地局に報告でき、PMIは、報告されるfrequency granularityに応じて、wideband、sub-bandまたはPartial band(PB) PMIになるか、または報告された周期に応じて、long-term/short-term PMIで表現されることができる。
CQIは、CSI-RSのRS及びコードブックを利用して計算されたSINRのmetricに基づいて端末により計算されて、CQI tableを利用して基地局に報告される。
CRI
CRIの場合、ビーム管理の単独用途としてTx Beam indexを代表する値で使用されることができる。この場合、全体Txビームの個数「M」は、基地局のTXRU仮像化(virtualization)に参加するアンテナ要素の数「N」及びアナログビームのオーバーサンプリング値「O」等で決定(例えば、M=N)されることができる。
各パラメータは、上位階層シグナリングを介して端末に知らせるか、予め設定されることができる。
または、アナログTxビームの数を基地局が端末に構成(configure)してくれるか、または基地局と端末との間に事前に約束されることができ、この場合、max CIRの大きさは
Figure 2019532553
で、端末に設定/適用されることができる。
このとき、ビーム管理用CRIは、単独で基地局に報告されることができる。
A.CRI+BGI
CRI及びBGI(beam group index):BGIの場合、RXアナログビームグループに対する指示子で、Txビームに対応する(または、spatial QCLedされた)Txビームグループを任意のメトリック(metric、例えば、RXRP、RSRQ、SINR)によってグループ化されて設定されるか、または端末に備えられているパネル別に設定されることができる。
または、CRIとBGIは、各々別にエンコードされて基地局に報告されるか、またはペイロードの大きさのオーバーヘッドを減らすために共にエンコードされて基地局に報告されることができる。
i.CRI+BGI+RSRPI(or CQI)
CIRとBGIを共に基地局に報告する場合、CIR及びBGIに追加的に、TxビームまたはTx-Rxビーム対に対応するRSRPに対した情報を指示するために、RSRPI(RSRP indicator)が報告されることができる。
このとき、各指示子は各々別にエンコードされるか、ペイロードの大きさのオーバーヘッドを減少させるために共にエンコードされて基地局に報告されることができる。
RSRPIをCIR及びBGIと共に報告するためには、RSRPのためのテーブルが別に定義されるか、またはCQIテーブルが利用されることができる。
この場合、端末は、干渉を無視しwideband CQIを計算するか、または干渉のone-shot measurementを利用してwideband CQIを計算でき、ビーム管理用として設定されたポートの数が1より大きな場合にも、Rank 1 restrictionを想定できる。
これは、fast CQI acquisitionをすることができるという長所がある。
基地局は、RSRPIまたはCQIを使用するかどうかを上位階層シグナリングを介して端末に知らせることができる。
B.CRI+RSRPI(or CQI)
前で説明したA-iの方式と似ているように、端末は、BGIを報告せずに、CRIとRSRPI(またはCQI)を共に基地局に報告できる。
C.CRI+PMI
CRI内にmultiple portが設定なっており、各port別にanalogbeamが各々設定されている場合、端末は、preferredなTxビームを基地局に報告するために、各CRI内のportに対した情報も別に報告しなければならない。
この場合、port indicationのためにport selectionコードブックと同じPMIが適用され、widebandの性格を有する。
また、CRIとPMIの場合、各々別にエンコードされるか、12-port、24-portの場合のように、2の冪数でないport設定の場合、共にエンコードされて、ペイロードの大きさを減少させることができる。
また、前記方式でも、AとBと拡張結合したreporting type(例えば、CRI、PMI、及びRSRPI(or CQI)各々別にエンコードされるか、または共にエンコードされるタイプ)が存在できる。または、ビーム管理に使用されるport数をX-port以下(例えば、X=8、configurable)に設定する場合、追加的なCRI及びPMIがエンコードされるtypeを考慮せずに、RIを各portの指示子として拡張適用して、CRI及びRI報告に使用することもできる。
このようなCRIの場合、主にビーム管理用として使用されることができ、best preferred analog beam(set)に相応するただ一つのビーム管理CSI setである{CRI、BGI、RSRPI(or CQI)、PMI}が端末によって基地局に報告されることができる。
CoMP動作、干渉制御の目的(best and worst)またはビーム発見(beam recovery)などの目的で多数個のアナログビームが報告されうるように設定/適用されることができる。
これは、CSI資源設定で報告されるべきBM CSI set(またはBM CSI subset)の個数及びBM CSI reporting type(例えば、BM CSI sub setから構成されるCSIであり、前で説明したA、B、Cが該当)、BM CSI reporting modeをCSIの手順に従って各々または統合的に適用されるように設定/適用されることができる。
PUCCH基盤のreportingの場合、PUCCH containerの大きさに合せて、資源設定で同一インスタンス(instance)に報告されるBM CSI設定の個数が設定されることができ、設定された多数のBM CSI setが一度に報告されるか(以下、mode 1)、設定された多数のBM CSI setは、同一周期/互いに異なるoffsetを有して報告されることができる(mode 2)。
この場合、best BM CSI setが他のBM CSI setに比べて高い優先順位を有する。以下は、多数のBM CSI set or BM CSI subsetの周期的送信モードの例であり、表記の便宜上、以下は、BM CSI setのみで表記し、BM CSI subsetと呼ばれえることもできる。
Mode 1)
1st instance: BM CSI set_1 + BM CSI set_2 + …. BM CSI set_1_K (K is configurable)
Mode 2)
1st instance (w/ offset 0): BM CSI set_1
1st instance (w/ offset 1): BM CSI set_2

1st instance (w/ offset K-1): BM CSI set_1_K (K is configurable)
前で説明したCRI based CSI reportingは、BMだけでなくLTE Class BのようにCSI acquisitionでも使用されることができる。これは、CSI resource settingの際、CSI process別にconfigureされるか、または別のRRC signalingを介して端末に知らせることができる。
Type I PMI
NRダウンリンクコードブックでタイプIの場合、コードブックペイロードはもと表7と共に表すことができる。
Figure 2019532553
表7中、W1は、wideband(及び/またはlongterm)、W2は、sub-band(及び/またはshortterm)PMIを表し、x-portの中で(1D)は、基地局のポートレイアウトが1D(例えば、N2=1、N1とN2は、それぞれ1st及び2ndドメインのポート数)を表す。
Config 1は、LTE Class AコードブックConfig 1と同じく、Config 2は、2Dである場合、LTE Class AコードブックConfig 2と同じく、1Dである場合、LTE Class AコードブックConfig 4と同じである。
Rank3以上では、Config 1だけ存在できる。
以下の表8は、マルチパネルの状況でコードブックペイロードの構成の一例を示す。
Figure 2019532553
表2では、X-polアンテナが仮定された。
表2中、Ngはパネルの数を表し、N1及びN2は、マルチパネルを構成する単一個のパネル内で1stドメインと2ndドメインのアンテナポートの数を表す。
したがって、最終ポートの数は、2*Ng*N1*N2になることができ、マルチパネルの場合、ランク4まで定義されることができる。
タイプ1のCSIの場合、PMIのペイロードの大きさがタイプ2のCSIに比べて小さいために、PUSCHはもちろん、PUCCHに基づいた報告にも設定/適用されることができる。
<Proposal 1>
端末がコードブック構成を報告する場合、コードブックの構成を表すcodebook config indicator(1bit CCI)は、個別的にまたはRIと共にエンコードされることができる。
コードブック構成1と2の差は、W1を構成するビームのグループ数が1なのかまたは4なのかによる。これは、sub-band PMIが構成される場合、ビーム選択が含まれるかどうかにも帰結できる。したがって、遅延拡散(delay spread)などが大きくて、周波数選択性(frequency selectivity)が非常に大きなチャネル環境で端末がコードブック構成1に設定された場合、コードブックを介してこのような高い周波数選択性を十分に反映できない。
この場合、端末は、高い周波数選択性を十分に反映するために、W2でビーム選択を含んだ報告(すなわち、コードブック構成2)を行うことができる。
端末は、チャネル環境によって使用するコードブック構成をCCIを介して追加的に基地局に報告することによって、PMIを效率的に調節できる。
コードブック構成を表す1 bit CCIは、PMIの一種として区別されうるが、コードブック構成によってPMIのペイロードが変わるから、CCIは、別にエンコードされるか、またはRIと共にエンコードされることができる。
このような方法は、PUCCH及び/またはPUSCHで適用/設定されることができる。
<Proposal 2>
端末がMPコードブックとして設定される場合、panel co-phase modeに関する指示子(例えば、1 bitのPCMI)は、別にまたはRIと共にエンコードされることができる。
MPコードブックでpanel co-phaseに関するPMIは、モード1(wideband co-phase)、モード2(wideband及びsub-band co-phase)に設定されることができる。
特に、Ngの値が「2」であるからモード2に設定されうる場合、端末は、チャネルの状況により周波数選択性が小さいと、モード1に従い、sub-band panel co-phase reportingが必要な場合、モード2に対するMPコードブックを使用するために、PCMIは、別にまたはRIと共にエンコードされることができる。
PCMIが別にまたはRIと共にエンコードされる場合、ペイロードセービングの効果があり、PUCCH及び/またはPUSCHに設定/適用されることができる。
仮に、Ngが異なる値に対して、2通りのモードが設定されることができる場合、前で説明した方法と同様に、端末は、PCMIを基地局に報告でき、できない場合、端末はデフォルトでモード1で動作し、PCMIを基地局に報告しない。
<Proposal 3>
NRのPMIフィードバックの場合、PUCCHに基づいた報告で設定されても、性能低下が大きく発生するコードブックサブサンプリング(codebook subsampling)を回避するよう設計されることができる。
単一パネルコードブックの場合、最大ペイロードの大きさは32-port 2D layoutの場合、RI=3、W1=8、W2=1、CQI=7(ランク1-4の場合、1個のコードワード使用(4bit)、ランク5-8の場合、二つのCW使用(7bit))でwideband PMI報告に総19bitのペイロードが必要である。
sub-band報告が考慮されるとしても、L(例えば、2bit)の値に応じて、21bitのペイロードが必要なときがある。したがって、下記のようにRI、PMI、及びCQIを一度に報告するためのcontainer大きさに応じて、以下のようなモードが設定されることができる。
以下のモードにおいてRIのプロテクションを高めるために、RIは、MSB(most significant bit)の位置にエンコードされることができる。
mode 1-0(wideband reporting mode)
1st instance: RI+wideband W1+wideband W2+wideband CQI
mode 1-1
1st instance: RI
2nd instance: wideband W1+wideband W2+wideband CQI
Mode 1-1においてRIは、プロテクションを高めるために1st instanceでエンコードされ、1st instanceは、2nd instanceのinteger multipleである。
mode 2-0(sub-band reporting mode)
1st instance: RI+sub-band W1+sub-band W2+sub-band CQI+R
mode 2-1
1st instance: RI+wideband W1+wideband W2+wideband CQI
2nd instance: RI+wideband W1+sub-band W2+sub-band CQI+L
mode 2-2
1st instance: RI
2nd instance: wideband W1+sub-band W2+sub-band CQI+L
mode 2-3
1st instance: RI+wideband W1
2nd instance: sub-band W2+sub-band CQI+L
Mode 2-1、2-2及び2-3において1st instanceは、2nd instanceのinteger multipleである。
Mode1-0と2-0の中でどんなmodeのプリコーディングタイプを介してパラメータを転送するかは、端末がチャネル状況によって判断して基地局に要請でき、このために端末は、追加的に基地局に1bitの報告を行うことができる。
このとき、1bitの報告は、RIと共にエンコードされて行われることができる。例えば、以下のようなモードを介して端末は基地局に報告を行うことができる。
1st instance: (RI+PTI=0)+ wideband W1 + wideband W2 + wideband CQI
1st instance: (RI+PTI=1) + sub-band W1 + sub-band W2 + sub-band CQI + L
mode 3(sub-band reporting mode)
1st instance: RI + wideband W1 and/or (wideband W2 + wideband CQI)
2nd instance: (sub-band W2 + sub-band CQI)_1 + (sub-band W2 + sub-band CQI)_2 + … + (sub-band W2 + sub-band CQI)_K
mode 3-1(sub-band reporting mode)
1st instance: RI + wideband W1 +wideband W2 + wideband CQI + (sub-band W2 + sub-band CQI)_1 + (sub-band W2 + sub-band CQI)_2 + … + (sub-band W2 + sub-band CQI)_NSB
Mode 3-1においてsub-band CQIは、wideband CQIのdifferentialに与えられるか、または同等なbit widthで与えられることができ、NSBは、構成されたsub-bandの個数である。
st instanceは、2nd instanceの周期のinteger multipleで仮定することができる。2nd instanceでは、K(K値はconfigurable)個のsub-bandに対応するPMI+CQIを報告できる。
特に、CQIフィードバックに対するペイロードの大きさを減らすために、該当modeは、最大max RIが「4」以下である端末に対して設定されることに制限されるか、基地局が追加的に最大RI報告に対するシグナリングを端末に転送してmode 3で動作するよう暗示的に指示できる。
または、基地局が端末にmode 3で動作するよう明示的に指示する場合、端末は、capabilityをmax RIが「8」と報告したとしても、max RIが「4」で動作するよう、コードブックサブセット制限(codebook subset restriction)などを利用して動作/設定されることができる。
RI提案のためのシグナリングは、システムロードバランス(system load balancing)のための目的などで使用されることができる。
または、CQIのペイロードの大きさを減らすために、第1番目のコードワードのCQIは、多くのbitが割り当てられ、第2番目以後のコードワードに対するCQIは、より少ないbit(第1番目のコードワードのCQIの差に対するindex)で報告されることができる。
また、mode 3の場合、コードブック構成1に設定されることを提案して、W2のペイロードの大きさを減らすことができる。
Proposal 3は、proposal 1または2との組み合わせで拡張されて適用されることができ、SP及びMPを含むタイプ1のCSIフィードバックのPUCCH報告に全部適用されることができる。
Mode 1、2及び3は、上位階層を介して設定されるか、または端末のチャネル環境などを考慮して基地局にrecommendできる。
前で説明したPUCCHの報告の際、端末に構成されたポートの数、及び/または構成が単一パネルであるか、またはマルチパネルであるかによって、最大ペイロードの大きさが変わることができるから、支援するPUCCH container sizeまたはフォーマットが異なるように設定されることができる。
PUCCHに基づいた一つのインスタント報告の場合、RI+PMI(W1、W2)+CQIまたは(RI/PMI+CQI)が共にエンコードされる場合、フィードバックペイロードの大きさを減らすことができる。
すなわち、RIに応じてPMIの大きさが可変する場合(CQIの大きさが可変的(例えば、1コードワードであるランク1-4と2コードワードであるランク5-8のCQIの大きさが異なる)、PUCCH専用報告(PUCCH only reporting)がブロックコード系列(ポラーまたはLDPCコード)という点が利用されることができる。
この場合、RIがまずデコードされた後、RIのデコード結果が反映されてPMIがデコードされることができる。例えば、RIが「1」である場合、PMIは、「10bit」で、RIが「2」である場合、PMIは、「12bitであると、基地局は、RIをまずデコードしてRIの値を確認することができる。
基地局は、RIのデコードを介してRIの値が「1」であると、これを反映して10bitに該当するPMIの値をデコードできる。
これは、ブロックコードを利用するブロック長が情報(またはメッセージ)長に応じて可変的でないとの事実が仮定されなければならない。したがって、PUCCH端末報告でペイロードの大きさを減らすために、RI、PMI及び/またはCQIは共にエンコードされることができる。
特に、1st instanceにすべてのCSIコンテンツが転送されるmode 3-1の場合、前で説明した方法に従って共にエンコードされて報告されるから、ペイロードの大きさを減らすことができる。
このようなモードが支援される場合、sub-bandのペイロードが問題になりうるから、このために、このようなモードは。コードブック構成1またはMPである場合、mode 1(2とおりの場合、W2は、rank 1であるとき、2であり、残りは1である)に限定されることができる。
または、常にランク制限を4以下(この場合、コードワードが1個使用されるから、sub-band CQIペイロードを調節するための目的で使用されることができる)に設定される場合に、特定モードが使用されるように制限されることができる。
本発明のさらに他の実施の形態としてブラインドデコードのための多数のペイロードの大きさまたはフォーマットで構成されたセットを端末に構成することもできる。
PUCCH基盤の報告の場合、以下のようなオプションが考慮されることができる。
Alt.1:RI、CRI、PMI及びCQIが共にエンコード
Alt.1B:エンコード前にパディングビットを有するRI/CRI/PMI/CQI(RIと関係なく同じペイロードを保障するために)。
Alt 1の場合、adaptiveにペイロードの大きさを決定して効率的なアップリンク転送をすることができるが、すべての可能なペイロードの個数に対してブラインドディテクションが行われなければならないという問題点が存在する。
Alt 1Bの場合、ただ一度のブラインドディテクションでデコードを行うことができるが、全体ペイロードがすべての可能な場合の最大値に設定され、設定された大きさよりペイロードが小さな場合、zero-paddingで転送されることができる。
この場合、Alt 1より必要以上にアップリンク資源が使用されることができ、ターゲットBLER達成のために、相対的にアップリンクパワーが大きくなってアップリンク干渉が発生できる。
したがって、Alt 1及びAlt 1Bを共に考慮して、特定個数のペイロードの大きさまたはフォーマットを端末に構成することができる。
この場合、端末は、特定個数のペイロードの大きさに応じてCSIをエンコードして基地局に報告し、基地局は、これを利用して特定個数ぶんだけブラインドディテクションを行ってCSIをデコードできる。
または、ペイロードの大きさの個数は、構成されたCSI-RS資源の個数、全体構成されたCSI-RSが含むことができるポート数または送信モード(例えば、wideband/sub-band transmission)によって決定されることができる。
この場合、与えられたフォード内にRIに応じるペイロードの大きさ変化が大きくないことができる。
以下、PUSCHに基づいたCSI Reportingに対して述べることにする。
PUSCH-based reporting
図10は、本明細書で提案するCSIエンコード方法の一例を示す図である。
図10の(a)及び(b)を参照すると、PUSCHに基づいたCSI Reportingは、二つまたは三つのパートに分けて行われることができる。
DCIに対したデコードに成功する場合、端末は、サービングセル(c)のPUSCHを使用してaperiodic CSI報告を行う。
PUSCHで行われるaperiodic CSI reportingは、wideband及びsub-band周波数細分性(frequency granularity)を支援する。
PUSCHで行われるaperiodic CSI reportingは、Type I及びType II CSIを支援する。
SP(semi-persistent)CSI trigger stateを活性化するDCIフォーマット0_1に対したデコードに成功する場合、端末は、PUSCHに対したSP CSI報告を行う。
DCI format0_1は、活性化または非活性化するSP CSI trigger stateを表すCSI要請フィールド(request field)を含む。
PUSCHに対したSP CSI Reportはwideband及びsub-band周波数細分性を有するType I及びType IICSIを支援する。
SP CSI報告に対するPUSCHresource及びMCS(ModulationandCodingScheme)というULDCIにより伴-永久的に割り当てられる。
PUSCHに対したCSI reportは、PUSCH上のUL dataとmultiplexingされることができる。
また、PUSCHに対したCSI reportingは、UL dataとマルチプレクスなしで行われることができる。
Type II PMIコードブックに対するCSI Reportingの場合、Type I PMIコードブックに比べて、CSI Reportingのためのペイロードの大きさが非常に大きい。したがって、ペイロードの大きさに対する制限にかなり強いPUCCH基盤のCSI Reportingには適しておらず、PUSCHに基づいたCSI Reportingだけで動作するよう設定されることができる。
仮に、PUCCHに基づいたCSI Reportingが使用される場合、Lは、「2」、QPSK co-phase及び/またはrank 1制限を仮定するwideband CSI Reportingが行われるように設定されて適用されることができる。
Type II PMIコードブックを構成する要素は、W1を構成するためのO1*O2個のorthogonal set selection(O1、O2は、各々個別的なオーバーサンプリング要素(over sampling factor for 1st and 2nd domain)、与えられたN1*N2個の直交ビームのうち、linear combiningされるL個のビーム選択
Figure 2019532553
、X-polアンテナを考慮して、総2L個のビームの中で最も強靭なビーム選択(strongest beam selection)、wideband amplitude combiningから構成されることができ、W2は、2L個のビームのsub-band phase及びamplitude combiningから構成されることができる。
<Proposal 4>
PUSCHに基づいたCSI Reportingの場合、RI、W1及びW2+CQIが共にエンコードされ、CRIがエンコードされてreportingされることができる。
Type II CSIフィードバックの場合、wideband amplitude coefficient(RPI)内の値が「0」を含んでいるから、sub-band phase及び/またはamplitude combiningに相応するペイロードが消耗されるという問題点がある。
これを解決するために、wideband amplitudeだけを単独でエンコードするか、またはRIと共にエンコードできる。
しかしながら、wideband power coefficientのペイロードの大きさは、3bit*(2L-1)で計算され、Lが「2」、rank 1の場合にも、9bitでその大きさが非常に大きく、rank2の場合、18bitに相応して、RI(1bit)と共にエンコードされるにはRIのprotection性能が低くなる等の問題が発生できる。
したがって、RI及びwideband power coefficientを含むW1に相応するPMIは、各々別にエンコードされ、W2に相応するPMIとCQIを共にエンコードされることができる。
また、protectionなどを考慮したCSI priorityの場合、CRI、RI、W1、W2+CQIの順に優先順位が設定されることができる。
このような場合、Type II PMIコードブックを利用する場合に限定されることができ、Type I PMIコードブックを利用する場合には、RI、PMI+CQIでエンコードされるか、または全部統合的にproposal 4が適用されることができる。
RIとW1が共にエンコードされる場合、CRIとRIは、protectionのためにMSBに含まれることができる。
本発明においてRPIは、wideband PMIの一部としてPMIに含まれることができるが、便宜上、RPIは、wideband PMIを意味し、PMIは、RPIを除いた残りのPMIを意味できる。
このとき、数式4は、RPIに含まれることができる値の一例を表す。
Figure 2019532553
または、RPIが「0」に選択されるのを防止するために、または最小化させるために、端末はLの値を減らすのを基地局に要請したり、Lの値を減らして計算されたPMIを基地局に報告し、Lの値が変更されたことを基地局に追加的にreportingできる。
本発明のさらに他の実施の形態として、CSI reportingは、図10の(a)に示すように、2個のパート(part 1及びpart 2)に各々エンコードできる。
このとき、各パートでエンコードされるパラメータは、以下のとおりである。
Part 1:RI+RPI
Part 2:PMI+CQI
または
Part 1:RI+RPI+CQI(wideband)
Part 2:PMI+CQI(sub-band、仮にsub-band reportingモードが設定される場合)
または
Part 1:RI+RPI+CQI
Part 2:PMI
各partに含まれるパラメータは、各々別のフィールドを有することができ、同じコーディング率(coding rate)でエンコードされることができる。
以下、本発明でCSI Reportingのため各partのパラメータを同じ方法でエンコードすることができる。
このように2個のパートに分けてCSI Reportingが行われる場合、RPIのbit widthがRIに依存するから、RIの値に応じてRPIが変わることができる。
この場合、複雑度は増加するが、ブロックチャネルコーディングの特性上、RIがまずデコードされて、残りのRPI及び/またはCQIがデコードされることができる。
RIがまずデコードされる場合、ペイロードが変わることに対する模倣性が減少されることができ、三つの段階でdependencyを持っていくのを二つの段階に減らすために、RPIは、RIが「2」である場合のbit widthと仮定し、RIが「1」である場合は、残りの状態またはbit widthは、zero-paddingされると仮定されることができる。
例えば、RPIOのbit widthが3bit*(2L-1)*2であり、RIが「1」である場合、3bit*(2L-1)のbitだけに情報を含め、残りの3bit*(2L-1)bitに対してはzero-paddingが行われることができる。
または、RPIによるペイロードのdependencyをなくすために、追加的にRPIが「0」の値を有するcombiningビームの数を追加的に端末が基地局に報告して、全体ペイロードがRPIに応じて可変するのを防止できる。
すなわち、RPIの個数は、(2L-1)*RI、Type II PMIコードブックの最大転送rankは「2」である場合、最大転送ビットの数は、以下の数式5のとおりに表すことができる。
Figure 2019532553
数式5に相応するフィードバックビットをN_RPIOと呼ぶことができ、Lは、上位階層シグナリングに指示されるコードブック構成パラメータであって、線形結合基盤のコードブックで線形結合される基底ベクトル(例えば、DFTベクトル)の数を表す。
この場合、Lの値が「4」であると、4bitでRPIが「0」である個数を知らせることができる。例えば、RPIが「0」である個数が2で、RIが「1」であると、RPIフィールドに相応するCSIのうち、2個は「0」の値を有することができ、これによって(2L-1)-2個のビームの数分だけsub-band PMI(amplitude及び/またはphase)がcomputation/reportingされると端末は認識して動作できる。
または、RPIが「0」でない値を有するビームの数を報告する場合にも、前で説明した動作と類似の動作を端末は行うことができ、N_RPI0が表す値に対応するビームの個数分だけsub-band PMI(amplitude及び/またはphase)がcomputation/reportingされると端末は認識して動作できる。
すなわち、sub-band PMIのbitwidthはPart 1に含まれるランク指示子及び「0」でない相対的振幅係数の数を表す指示子によって決定されることができる。
本発明で、N_RPI0は、Type II PMIコードブックに対してlayer別non-zero wideband amplitude coefficientsの個数に対するindicationを表すparameterである。
すなわち、N_RPI0は、0または0でない相対的振幅係数を表す指示子である。
または、N_RPI0は、zero amplitudeビームまたはnon-zero amplitudeビームの数を表すことができ、NZBIと呼ばれることができる。
結果的に、端末によってN_RPI0の値が追加的に報告されたことによって、PMIのペイロードがRPIによって可変的になるのを防止できる。
または、N_RPI0のペイロードを特定値(例えば、2bit)に設定できる。例えば、N_RPI0のペイロードを2bitに特定する場合、端末が報告できるRPIの値が「0」であるビームの最大数は、4個に限定されることができる。
このような方法は、rank別に統合的に適用されるか、または各々独立的に適用されることができる。
端末のType II CSI計算によってRPIの値が「0」であるビームの数が4個より多い場合(例えば、5)、予め設定された順序に従って端末はreportingを行うことができる。
例えば、RPIの値が「0」であるビームの数が5個である場合、端末は、特定ordering規則によってindexの低い4個のビームを落とし(DROP)、第5番目のビームのRPIは「0」でない最も小さな実数に対応する値(例えば、
Figure 2019532553
)を表すように動作できる。
RPIが「0」または「0」でないビームの数を知らせる方法は、layer別に表すことができる。この場合、最大転送ビット数は、2*
Figure 2019532553
になることができ、Lが「4」である場合、最大6bitで「0」または「0」でないビームの数を知らせることができる。
RIが「1」である場合、前の3bitのみが使用され、残りの3bitは、zero-paddingされるか、または特定値(例えば、3bit stateが000または111等でrank2が転送されないということを意味できる)でマッピングされることができ、基地局は、特定値でマッピングされた場合、マッピングされた値を無視すると予め設定されることができる。
このような方法を利用すると、RIまたは暗示的に端末が基地局に知らせることができるから、RIは転送されないことができる。しかしながら、RIのhigh protectionのために、RIの値は転送されることができる。
または、RPIが「0」または「0」でないビームの数は、2*(2L-1)のビットマップ(各layer当たりのビットマップ)で指示されることができる。この場合、どんなビームが「0」の値または「0」でない値を有するかに対する模倣性がなくなることができるから、以下で説明するRPI reporting(wideband amplitude)が行われる場合ペイロードで「0」に該当する値のbit数(3bit)を減らすことができる。
すなわち、RPIが「0」または「0」でないビームの数がビットマップで指示される場合、RPIの値が「0」であるビームのpartでPMIは報告されないように設定されることができる。
PMIの値は、wideband及び/またはsub-band amplitude及びsub-band phase情報を含むことができる。
このようにzero amplitudeビームまたはnon-zero amplitudeビームの数を表す因子をランクに対する他のパラメータと共に、または個別的にエンコードするか、またはビットマップを介して端末が基地局に知らせる方法の場合、rank2に想定してbit widthが決定されることができる。
この場合、RIは、端末が暗示的に基地局に知らせることができる。すなわち、RIが「1」である場合、layer 2に該当する情報は、特定値(zero-padding、特定state等)を表すようにして、layer2が送られないことを意味できるようにして、基地局がrankを暗示的に分かることができる。
このような方法により共にエンコードされるCSIは、図10の(a)のようにPart 1とPart 2に区分されることができる。
このとき、各パートは、以下のようなパラメータが共にエンコードされることができる。
Part 1:RI+N_RPI0+CQI
Part 2:PMI+RPI
または
Part 1:RI+N_RPI0+wideband CQI
Part 2:PMI+RPI+sub-band CQI
または
Part 1:RI+N_RPI0
Part 2:PMI+RPI+CQI
Part 1は、Part 2の大きさを決定するために使用されることができる。すなわち、Part 1は、Part 2の情報ビット数を識別するのに使用されることができ、Part 2以前に全体が転送されることができる。
言い換えれば、Part 1に含まれるパラメータ(または指示子)によってPart 2のペイロードの大きさが決定されることができる。
例えば、基地局は、Part 1に含まれるパラメータ(または指示子)を介してPart 2のペイロードの大きさを認識できる。
したがって、Part 1は、固定されたペイロードの大きさを有することができ、Part 2は、Part 1の構成によってペイロードの大きさが変わることができる。
CSI reportingは、図10の(a)とは異なり、(b)に示すように3個のpart(Part 1、Part 2、及びPart 3)に各々エンコードされることができる。
Sub-band CQIが共に報告される場合、CQIのペイロードは、40bit(#of sub-band=10、CQI 4bitと仮定)で非常に大きくなるから、端末は、CQIをwideband CQI、sub-band CQIに分けて報告できる。
この場合、wideband CQI及びsub-band CQIを共にPart 1に含めて報告する方法と比較して、Part 1をさらに保護することができ、Part 1の全体ペイロードを5bitに設定して、UCIシンボルでのマッピングをさらに手軽く行われるようにすることができる。
また、sub-band CQIがPart 2に共にエンコードされる場合、Part 2及びPart 3のペイロードの大きさを同一または類似するように維持できるから、UCIシンボルのマッピング時に便宜性を提供できる。
また、sub-band CQIがPart 3に含まれる場合、Part 2のペイロードの大きさが相対的に小さくなって、protection性能を向上させることができる。
以下は、各パートに含まれてエンコードされるCSI Reportingのパラメータ等の一例を表す。
Part 1:RI+CQI(wideband)
Part 2:RPI+CQI(sub-band)
Part 3:PMI
または
Part 1:RI+CQI(wideband)
Part 2:RPI
Part 3:PMI+CQI(sub-band)
ビーム形成CSI-RS(beamfored CSI-RS)のためのコードブックの場合、以下のようなType IIが設定されることができる。
NRは、以下の数式6のように、rank 1及び2に対するType II Cat 1 CSIの拡張を支援できる。
Figure 2019532553
数式6中、Xは、CSI-RSポートの数を表し、Lは、{2,3,4}で構成されることができる。
Xの可能な値は、Type II SPコードブックに従い、
Figure 2019532553
は、以下の数式7のとおりである。
Figure 2019532553
数式7中、
Figure 2019532553
は、i番目の要素が1で、残りは0である長さ
Figure 2019532553
であるベクトルを意味する。
Port selection:mは{0,1,...,
Figure 2019532553
}の値を有することができ、mの計算及び報告は、wideband
Figure 2019532553
である。
d2の値は、
Figure 2019532553
及び
Figure 2019532553
の条件で{1,2,3,4}を含むことができる。
Amplitude scaling及びphase combining coefficientsは、Type II SPコードブックによって構成されることができる。
このような方式でport selectionに対応するmの値に対する最大ペイロードはX=32、d=1であるから、ペイロードは4bitであり(仮に、独立的なlayerである場合、RIが「2」で8bitの値を有する)、これは構成されるX及びd値によって固定される値である。
したがって、コードブックのPMIは、m値(PMI_mによって導き出された値)、wideband amplitude(RPIによって導き出された値)、sub-band及び/またはamplitude(PMI 2によって導き出された値)で表示されることができる。
このような方法によるエンコード方法は、以下のとおりである。
第1に、CSI Reportingは、図10の(b)に示すように、3個のパートから構成されることができる。PMI_mがレイヤーで共通的に使用される場合、Part 1は、RIに影響を受けないCSIで構成されることができ、以下の実施例1-1または1-2は、sub-band reportingの場合、CQIのペイロードが大きくなるのを防止するためのエンコード方法である。
実施例1-3は、PMI_mがレイヤーで共通的に使用され、Part 1のprotectionをさらに向上させようとする場合の実施例である。
(実施例1)
Part 1:RI+PMI_m+CQI
Part 2:RPI
Part 3:PMI 2
(実施例1-1)
Part 1:RI+PMI_m+wideband CQI
Part 2:RPI
Part 3:PMI 2+sub-band CQI
(実施例1-2)
Part 1:RI+PMI_m+wideband CQI
Part 2:RPI+sub-band CQI
Part 3:PMI 2
(実施例1-3)
Part 1:RI+PMI_m
Part 2:RPI
Part 3:PMI 2+CQI
(実施例1-4)
Part 1:RI+PMI_m
Part 2:RPI+wideband CQI
Part 3:PMI 2+sub-band CQI
以下の実施例2の場合、実施例1と同様に、CSI Reportingを3個のpartから構成する方法の一例である。
PMI_mの値がレイヤーに独立的な場合、またはCRIがフィードバックされる場合、PMI_mの値はRIに影響を受けるためにPart 2にPMI_mの値をPart 2に含めることができる。
このとき、Part 1はRIに影響を受けないCSI炉構成されることができて、実施例2-1または2-2はsub-band reporting市CQIのペイロードが大きくなるのを防止するためのエンコード方法である。実施例2-3はRIのProtectionを最大で向上させるためのエンコード方法である。
(実施例2)
Part 1:RI+CQI
Part 2:RPI+PMI_m(W1)
Part 3:PMI 2(W2)
(実施例2-1)
Part 1:RI+wideband CQI
Part 2:RPI+PMI_m(W1)+sub-band CQI
Part 3:PMI 2(W2)
(実施例2-2)
Part 1:RI+wideband CQI
Part 2:RPI+PMI_m(W1)
Part 3:PMI 2(W2)+sub-band CQI
(実施例2-3)
Part 1:RI
Part 2:RPI+PMI_m(W1)
Part 3:PMI 2(W2)+CQI
実施例1及び2で説明したCSI reportingを3とおりのパートで構成してエンコードする場合、複雑度が増加するから、図10の(a)のようにCSI reportingは、2とおりのパートで構成されて行われることができる。
この場合、前で説明したType II CSI(non-precoded CSI-RS)と同様に、下記のように構成されることができる。
実施例3の場合、順次にPart 1のRIがまずデコードされた後、残りのCSIがデコードされることができる。
実施例3-2の場合、wideband属性とsub-band属性を区別して報告する方法に該当することができる。
(実施例3)
Part 1:RI+RPI+PMI_m+CQI
Part 2:PMI
(実施例3-1)
Part 1:RI+RPI+PMI_m+wideband CQI
Part 2:PMI 2+sub-band CQI
(実施例3-2)
Part 1:RI+RPI+PMI_m
Part 2:RPI+CQI
以下の実施例4は、前で説明したN_RPI0を利用する場合のCSI reporting方法の一例を示す。
(実施例4)
Part 1:RI+N_RPI0+PMI_m+CQI
Part 2:PMI+RPI
(実施例4-1)
Part 1:RI+N_RPI0+CQI
Part 2:PMI+RPI+PMI_m
(実施例4-2)
Part 1:RI+N_RPI0
Part 2:PMI+RPI+PMI_m+CQI
(実施例4-3)
Part 1:RI+N_RPI0+wideband CQI
Part 2:PMI+RPI+PMI_m+sub-band CQI
仮に、多重CSI-RS資源が構成される場合、RIとCRIは、共にエンコードされることができる。すなわち、Proposal 1、2、3においてPart 1に追加的にCRIが共にエンコードされることができる。
例えば、実施例2、実施例4-1は、下記のように実施例2’及び実施例4-1’のように構成されることができる。
(実施例2’)
Part 1:CIR+RI+CQI
Part 2:RPI+PMI_m(W1)
Part 3:PMI 2(W2)
(実施例4-1’)
Part 1:CRI+RI+N_RPI0+CQI
Part 2:PMI+RPI+PMI_m
Type I CSIでのPUSCH基盤のCSI Reportingの場合、以下のような実施例が適用されることができる。
<Option 1>
Part 1:RI/CRI、第1番目のコードワードに対するCQI
Part 2:PMI、第2番目のコードワードに対するCQI
<Option 2>
Part 1:RI/CRI、第1番目のコードワードに対するwideband CQI
Part 2:PMI、第1番目のコードワード及びCQIのための第2番目のコードワードに対するsub-band CQI
前で説明した実施例またはoptionのうち、どんな方法を使用してCSI-reportingを行うかどうかは、上位階層を介して構成されることができる。
または、特定アンテナポートの数またはコードブックタイプ(例えば、Type IまたはII及び/または単一パネルまたはマルチパネル認知であるかどうか)に応じて暗示的に決定されることができる。
このようにCSI-Reportingをパート1及びパート2に区別する場合、Part 1に含まれるCSIのペイロードが増加できる。例えば、LTEシステムにおいてPart 1はRI、Part 2はPMI+CQIを含んでいる。
この場合、端末は、Type I CSI、sub-band CSI reporting、#of sub-band=10、4bit CQI、X=32port、コードブック構成は「2」で、基地局によって設定され(RIが4より小さいか、または同じである場合、コードワード1(NRコードワードに対する階層マッピング仮定))、RIの値が1と報告された場合、W1=6bit、W2=4bitでペイロードの総大きさは、Part 1は3bit、Part 2は、6(W1)+4(wideband CQI)10*(4(W2)+2(sub-band CQU)であるから、70bitと計算されることができる。
RIが「3」である場合、Part 1は3bitで、Part 2は9(W1)、4(wideband CQI)+10*(1(W2)+2(sub-band CQI)である43bitになることができる。
しかしながら、下記のようにパート1及びパート2にCSI-reportingが行われる場合、各パートは、下記のように構成されることができる。
Part 1:RI/CRI、第1番目のコードワードに対するCQI
Part 2:PMI
この場合、RIの値が「1」であると、Part 1は3bit、4bit及び20bitの和である27bitになることができ、Part 2は、6bit及び40bitの和である46bitになることができる。
RIが「3」である場合には、Part 1は27bit、Part 2は9bit及び10bitの和である19bitになることができる。
以下の表9は、RI値に応じる各パートのbit数の一例を表す。
Figure 2019532553
表9においてPUSCH転送の際、UCI onlyの場合、Part 1が占めるcoded symbol(Q’)は、以下の数式8によって計算されることができる。
Figure 2019532553
数式8中、Oは、HARQ-ACKビットの数、またはランク指示子のビットの数を意味し、
Figure 2019532553
は、非周期的CSI Reportingがトリガーされるためのすべてのサービングセルのrankが1と仮定されるCRC bitを含むCQIビットの数を意味する。
Figure 2019532553
は、サブキャリアの数のように表現される現在サブフレームにおいてPUSCH転送のためにスケジュールされたbandwidthを表し、
Figure 2019532553
は、以下の数式9によって与えられた現在PUSCH転送サブフレームにおいて、SC-FDMAシンボルの数を表す。
Figure 2019532553
数式9中、
Figure 2019532553
は、以下のような場合に「1」の値を有する。
-UEが現在サブフレームに対して同じサブフレームにおいてPUSCH及びSPSを転送するために構成される場合
-現在サブフレームに対するPUSCH資源割り当てがセル特定SRSサブフレーム及び帯域幅構成と部分的に重なる場合
-現在サブフレームがUE-specific type-1 SRSサブフレームイン場合
-現在サブフレームがUE-specific type-0 SRSサブフレームであり、UEが多数のTAGから構成される場合
この他の場合に、
Figure 2019532553
は、「0」の値を有する。
数式8は、以下の数式10のようにapproximationされることができ、全体PUSCHに割り当てられた資源要素のうち、パート1のcoded symbolが占める領域は、Part 1とrank 1の仮定下にPart 2のbit(例えば、70bit)の整数倍の割合で表現されることができる。
Figure 2019532553
Part 1のbit数が増加するほど、割り当てられるcoded symbolが増加し、これに対するPUSCHの転送パワーも増加してこそtarget BLER(例えば、0.1)を満足させることができる。
しかしながら、これはアップリンク干渉を発生させて、全体システムの性能を減少させうるから、Part 1は少ないbit数が割り当てられて設計されることができる。また、Part 1によってPart 2のペイロードの大きさが決定されうるから、以下のような方法によりPart 1のreliabilityを向上させることができる。
数式9中、資源マッピングのためのパラメータ
Figure 2019532553
は、Part 1のreliabilityの向上のために
Figure 2019532553
で表現されることができる。
このとき、
Figure 2019532553
は、Part 1のビット数を表し、
Figure 2019532553
は、Part 2のビット数を表す(CRCを含むことができる)。
この場合、rankに応じてペイロードの大きさ変化が大きくなるから、
Figure 2019532553
である場合、Part 1に対するprotectionが難しくなりえ、
Figure 2019532553

Figure 2019532553
との間の割合が1より大きくなることができるから、
Figure 2019532553
の値が1より小さな正の実数を持たない限り、資源割り当てが混雑になることができる。
これを解決するためには、
Figure 2019532553

Figure 2019532553
に変更されることができる。このとき、
Figure 2019532553
は、
Figure 2019532553
の最小値、最大値またはrank 1を仮定した
Figure 2019532553
の値でありうる。
このとき、
Figure 2019532553
の最小値、最大値は、rankに応じるPart 2のペイロードの大きさの最小値、最小値を表すことができる。
本発明のさらに他の実施例として、Type IIの場合、特定Part 1が周期的に転送されることができる。これは、基地局がPUSCHに基づいたCSI reportingを行う場合、基地局は、端末のrankを最も最近に受信した周期的報告によるPart 1の情報(Type Iの場合もハイブリッド報告を利用できる)を予め推定して、PUSCH転送のための資源を割り当てることができる。
したがって、基地局が予め各CSIのPartが占有する資源の割合を上位階層シグナリング(例えば、MAC CEまたはRRCなどの情報を利用)を介して端末に知らせることができる。
基地局がDCIを介して資源の割合を知らせる場合、CSI要請フィールドに含まれて指示される他の情報と共にエンコードされて、資源の割合が指示されることができる。
このような方法によりCSIが転送されるPUSCHのcontainer sizeが充分でない場合に発生できるCSI omissionなどの状況も基地局が予め予測して反映できるという効果がある。
または、基地局が
Figure 2019532553
の値中、
Figure 2019532553
の値を端末に知らせるか、または
Figure 2019532553
の値が周期的reportingのRI値によって指示されるRIを最大RIと想定して、最大RI値以下の値のうち、ペイロードを最も多く(または最も少なく)占めるrankに対応する値として計算されることができる。
本発明のさらに他の実施例として、以下のようにCSI Reportingのための転送方法を提案する。
<Proposal 4>
CSI ReportingのためのPartは、各Part別にモジュレーション順序(modulation order)及び/またはコーディング率(coding rate)を異なるようにしてエンコードされることができる。
具体的に、各Part別にペイロードの大きさが特定大きさ(例えば、11bit)以上である場合、特定長(例えば、8bit)のCRC bitが挿入されて、デコードに成功したかどうかを確認することができる。
または、固定的にすべてのPartは、CRC bitが挿入されて転送されることができ、CRC bitの長さは、各Part別に異なることができる。
例えば、CRC bitは、Part 2よりPart 1がより大きく設定されてreliabilityを増加させることができる。
また、Part 1は、QPSKモジュレーション、Part 2は、16QAMモジュレーションが利用されてマッピングされることができる。
<Proposal 5>
CSI Reportingのための各Partは、各々転送パワーが異なるように設定されることができる。
すなわち、CP-OFDMの場合、各Partがマッピングされる資源要素別に転送パワーを異なるように設定して転送することによって、reliabilityを向上させることができる。
<Proposal6>
Part 1のRI及び/またはPart 2のRPIは、特定bit数で繰り返して転送されることができる。
すなわち、共にエンコードされる他のCSIパラメータは、繰り返し転送されずに単一転送されるが、RI及び/またはRPIは、同じ値が繰り返し転送されるようにエンコードされることができる。
例えば、Type IIのRIは1bitであるが、RIは、常に3bitで転送されるように設定される場合、同じ3個のRI値がPart 1に含まれて、他のCSI Reportingのためのパラメータと共にエンコードされて転送されることによって、reliabilityを向上させることができる。
Proposal4-6で従来のLTE方式に従ってPart 1及びPart 2のcoded information sizeを決定し、パワー制御(Power Control)の場合にも、以下の数式11のように、Part 2 bit/全体資源要素の割合で与えられることができる。
Figure 2019532553
この場合、前で提案したOption 2を使用する場合、RIが「1」である場合とRIが「3」である場合のペイロードを比較すると、RI値に応じてPart 2が急激に変わることができるために、RIが「3」である場合、Part 1のCSIのデコード能力が大きく低下できる。
したがって、Option 2のようにPart 1とPart 2のペイロードの大きさの割合が大きく差の生じない方法を使用する場合、以下の数式12のように端末のアップリンクパワー制御をPart 1及びPart 2のうち、ペイロードの大きさが大きなPartのペイロードの大きさと全体転送REとの割合で構成できる。
Figure 2019532553
Type IIのCSIの場合、PMIが含まれるPartのペイロードが最も大きいから、CSI Reportingが2個のPartから構成される場合、
Figure 2019532553
になることができ、3個のPartから構成される場合、
Figure 2019532553
になることができる。
本発明のさらに他の実施例として、BPREは、以下の数式13のように構成されることができる。
Figure 2019532553
数式13の場合、Option 2において
Figure 2019532553
は、46bitにCRC bitが合わせられた値になることができる。
本発明のさらに他の実施例として、BPREは、以下の数式14のように構成されることができる。
Figure 2019532553
数式14の場合、Option 2において
Figure 2019532553
は、19bitにCRC bitが合わせられた値になることができる。
本発明のさらに他の実施例として、BPREは、以下の数式15のように構成されることができる。
Figure 2019532553
数式15の場合、Option 2において
Figure 2019532553
は、73bitにCRC bitが合わせられた値になることができる。または、特定ランク(例えば、r=1)に予め設定されることができる。
本発明のさらに他の実施例として、BPREは、以下の数式16のように構成されることができる。
Figure 2019532553
数式16の場合、Option 2において
Figure 2019532553
は、46bitにCRC bitが合わせられた値になることができる。または特定ランク(例えば、r=1)に予め設定されることができる。
このような実施例において
Figure 2019532553
の値は、一部CSIパラメータが省略される場合(例えば、特定sub-bandのPMI等)、CSI omissionが反映された後に計算されるペイロードの大きさとして適用されることができる。すなわち、実際転送されるCSIのペイロードの大きさとして計算されなければならない。
このような方法を利用する場合、RIに応じて可変的になるPart 2及び/またはPart 3のCSIによって、Part 1のデコード性能が熱化するのを防止できる。
本発明のさらに他の実施例として、PUSCHにpiggy-backされるUCIシンボルから転送されるCSI Reportingのためのパラメータは、前で述べたように、二つまたは三つのパートに区分されて、各パートに含まれたパラメータは、共にエンコードされることができる。
PUSCH転送の場合、CSI Reportingのためのパラメータだけでなく、Ack/Nack情報が含まれて転送されるか、CSI Reportingのためのパラメータだけが含まれて転送されることができる。
CSI Reportingのためのパラメータだけが転送される場合、Part 1、Part 2、Part 3の順にCSI Reportingのための重要度(または優先順位)が高く、重要度が高い順序に従って復調参照信号(Demodulation Reference signal:DMRS)がマッピングされるシンボルの周囲にマッピングされることができる。
DMRSは、マッピングされるシンボルの位置に応じて、fron-loaded DMRS及びadditional DMRSと呼ばれることができる。
具体的に、速いデコードのために、スロットの前のほうのシンボルに位置するDMRSは、front-loaded DMRSと呼ばれることができ、チャネル補償のために追加的に設定されるDMRSは、additional DMRSと呼ばれることができる。
このとき、additional DMRSは、選択的にシンボルにマッピングされることができる。
CSI Reportingのためのパラメータは、4通りの方法によってマッピングされることができる。
第1に、CSI Reportingが二つのパートに分けられて行われる場合、Part 1は、front-loaded DMRSの近くのシンボルにマッピングされることができ、Part 2は、additional DMRSが構成される場合、additional DMRSがマッピングされるシンボルの近くのシンボルにマッピングされることができる。
具体的に、Part 1は、front-loaded DMRSがマッピングされるシンボルのインデックスが増加する方向へ、順次に次のシンボルにマッピングされることができる。
例えば、front-loaded DMRSが第3、4番目のシンボルにマッピングされて転送される場合、Part 1がpiggy-backされるUCIシンボルは、第5、6番目のシンボルにマッピングされることができる。
Part 2は、additional DMRSが一つ以上のシンボルにマッピングされて存在する場合、additional DMRSがマッピングされたシンボルの両側のシンボルにマッピングされることができる。
例えば、additional DMRSが第10番目のシンボルにマッピングされて転送される場合、Part 2は、順次に第9、11、8、12番目のシンボルにマッピングされるか、またはインデックスが増加する方向である第11、12..番目のシンボルにマッピングされることができる。
マッピングされる時、他のパートと衝突が発生する場合、重要度(または優先順位)の高いパートが優先的にマッピングされることができ、重要度の低いパートは、その次の候補シンボルにマッピングされることができる。
Part 3は、additional DMRSが二つ以上のシンボルにマッピングされる場合、二つ以上のシンボルを基準に両側のシンボルに順にマッピングされることができる。
仮に、additional DMRSが構成されないか、またはaddition DMRSが単一個のシンボルにマッピングされる場合、優先順位の高いpartがマッピングされたシンボルの次のシンボルに順にマッピングされることができる。
Part 2がマルチスロットにわたって転送される場合、UCIシンボルにpiggy backされるCSIのPart 1は、必ずUCIシンボルに転送されるマルチスロットのうち、第1番目のスロット中に転送されることができる。
すなわち、Part 1は、マルチスロットに分けられてマッピングされることができない。
第2に、インデックスの低いpart(重要度の高いpart)順にfront-loaded DMRS及びadditional DMRS(構成される場合)がマッピングされるシンボルの次のシンボルにマッピングされた後、indexの高いpartがマッピングされることができる。
例えば、front-loaded DMRSが第3番目のシンボルにマッピングされて転送され、additional DMRSが第7、10番目のシンボルにマッピングされて転送され、二つのpartから構成されたCSI Reportingのためのパラメータの各々がUCIシンボルを3個ずつ占有する場合、Part 1は、第4、6、8番目のシンボルにマッピングされることができ、Part 2は、第9、11、5番目のシンボルにマッピングされることができる。
Additional DMRSが構成されない場合、Part 1は、第4、5、6番目のシンボルにマッピングされ、Part 2は、第7、8、9番目のシンボルにマッピングされて転送されることができる。
この場合、Part 1が特定シンボル内(例えば、1symbol)にマッピングされる場合、Part 1のprotectionを増加させるために、Part 1はすべてのDMRS(front-loaded DMRS及びadditional DMRS)近くのシンボルにマッピングされて転送されることができる。すなわち、additional DMRSが構成される場合、Part 1は、繰り返し転送されることができ、Part 2及び/またはPart 3は、一回のみ転送されることができる。
第3に、第2のようにPart 1が繰り返し転送されるか、またはadditional DMRSが構成される場合は、高いドップラー環境でデコード性能が劣化できる。
したがって、additional DMRSが設定される場合、コーディング率を下げて転送できる。
特に、Part 1のprotectionのために、Part 1に含まれたパラメータのみが低いコーディング率で転送されることができる。
第4に、CSIデコードを速く処理してダウンリンクgrantを端末に速く下ろしてあげるために、CSI Reportingのためのパラメータがマッピングされるシンボルは、front-load DMRSがマッピングされるシンボルの次のシンボルから順次にマッピングされることができる。
すなわち、CSI Reportingのための各partは、優先順位に応じてfront-load DMRSがマッピングされるシンボルの次のシンボルから順次にマッピングされることができる。
例えば、front-loaded DMRSが第3番目のシンボルにマッピングされて転送され、制御チャネルが第0、1、2番目のシンボルにマッピングされる場合、CSI Reportingのためのパラメータは、第4番目のシンボルから順次にマッピングされることができる。
または、制御チャネルが第0、1番目のシンボルにマッピングされる場合、CSI Reportingのためのパラメータは、第2、4、5番目のシンボルの順に順次にマッピングされることができる。
このようなエンコード方法を利用する場合、Part 1に対応するエンコード方法は、reliabiltiyを向上させるために、転送されるすべての階層で転送が行われることができ、Part 2及び/またはPart 3は、特定レイヤー(例えば、レイヤー1、2)においてのみ転送が行われるように設定されることができる。
これを通じて、ペイロードでPMIが占める大きさが大きいから、データとUCIが多重化される場合、データのスループットを向上させることができる。
仮に、上で説明した方法によりCSI Reportingのためのパラメータをマッピングする場合、重要度によってPart 1はPart 2に優先することができる。
この場合、Part 2のペイロードの大きさがあまり大きいから、一つのスロットで転送が不可能な場合、CSI ReportingのためのPart 2の一部パラメータ(例えば、PMI等)がドラップされることができる。
図11は、本明細書で提案するCSI報告方法の一例を示すフローチャートである。
図11を参照すると、端末は基地局からCSIと関連した構成情報を受信する(S11010)。端末は、構成情報を介して報告方法、報告するパラメータなどを認識できる。
以後、端末は、構成情報に基づいてCSIを測定し、測定されたCSIを基地局に報告できる(S11020、S11030)。
CSI報告は、図9及び図10で説明したように、二つまたは三つのパートに分けられて行われることができる。
すなわち、CSIが第1パート及び第2パートから構成されるか、または第1パートないし第3パートから構成される場合、各パートは、図10で説明したproposal 1ないし3、実施例1ないし4、またはOption 1及び2のように構成されることができる。
例えば、CSIが第1パート及び第2パートから構成される場合、第1パートは、ランク指示子(Rank indicator:RI)、チャネル品質指示子(channel quality indicator:CQI)及び0でない振幅を有するビームの個数を表す指示子を含むことができ、第2パートは、プリコーディング行列指示子(Precoding matrix indicator:PMI)を含むことができる。
また、CSI Reportingのための各パートは、前で説明したように優先順位に応じてDMRSがマッピングされるシンボルの次のシンボルからマッピングされて転送されることができる。
本発明のさらに他の実施例として、PUSCH転送の際、Ack/Nack情報が含まれる場合、Ack/Nack情報は、CSI Reportingのためのパラメータより優先してシンボルにマッピングされることができる。
例えば、PUSCH転送の際、Ack/Nack情報が含まれる場合、Ack/Nack情報は、優先順位が最も高いPart 1より優先してシンボルにマッピングされて転送されることができる。
本発明が適用されることができる装置一般
図12は、本明細書で提案する方法が適用されることができる無線通信装置のブロック構成図を例示する。
図12を参照すると、無線通信システムは、基地局1210と、基地局1210の領域内に位置した多数の端末1220とを含む。
前記基地局と端末は、各々無線装置で表現されることができる。
基地局1210は、プロセッサ(processor)1211、メモリ(memory)1212及びRFモジュール(radio Frequency module)1213を含む。プロセッサ1211は、先の図1ないし図12で提案された機能、過程及び/または方法を具現する。無線インターフェスプロトコルの階層は、プロセッサにより具現化されることができる。メモリ1212は、プロセッサに接続されて、プロセッサを駆動するための多様な情報を格納する。RFモジュール1213は、プロセッサに接続されて、無線信号を送信及び/または受信する。
端末1220は、プロセッサ1221、メモリ1222及びRFモジュール1223を含む。
プロセッサ1221は、先の図1ないし図12で提案された機能、過程及び/または方法を具現する。無線インターフェスプロトコルの階層は、プロセッサにより具現化されることができる。メモリ1222は、プロセッサに接続されて、プロセッサを駆動するための多様な情報を格納する。RFモジュール1923は、プロセッサに接続されて、無線信号を送信及び/または受信する。
メモリ1212、1222は、プロセッサ1211、1221の内部または外部にあることができ、よく知られた多様な手段によりプロセッサ1211、1221に接続されることができる。
また、基地局1210及び/または端末1220は、一個のアンテナ(single antenna)または多重アンテナ(multiple antenna)を有することができる。
図13は、本発明の一実施の形態による通信装置のブロック構成図を例示する。
特に、図13では、先の図12の端末をさらに詳細に例示する図である。
図13を参照すると、端末は、プロセッサ(またはデジタル信号プロセッサ(DSP:digital signal processor)1310、RFモジュール(RF module)(またはRFユニット)1335、パワー管理モジュール(power management module)1305、アンテナ(antenna)1340、バッテリー(battery)1355、ディスプレイ(display)1315、キーパッド(keypad)1320、メモリ(memory)1330、シムカード(SIM(Subscriber Identification Module)card)1325(この構成は選択的である)、スピーカー(speaker)1345及びマイクロホン(microphone)1350を含んで構成されることができる。端末は、また単一のアンテナまたは多重のアンテナを含むことができる。
プロセッサ1310は、先の図9及び図11で提案された機能、過程及び/または方法を具現する。無線インターフェスプロトコルの階層は、プロセッサにより具現化されることができる。
メモリ1330は、プロセッサに接続され、プロセッサの動作と関連した情報を格納する。メモリ1330は、プロセッサの内部または外部にあることができ、よく知られた多様な手段によりプロセッサに接続されることができる。
ユーザは、例えば、キーパッド1320のボタンを押さえるか(あるいはタッチ)またはマイクロホン1350を利用した音声駆動(voice activation)により電話番号などのような命令情報を入力する。プロセッサは、このような命令情報を受信し、電話番号に電話をかける等、適切な機能を行うように処理する。駆動上のデータ(operational data)は、シムカード1325またはメモリ1330から抽出できる。また、プロセッサは、ユーザが認知し、また便宜のために命令情報または駆動情報をディスプレイ1315上にディスプレイできる。
RFモジュール1335は、プロセッサに接続されて、RF信号を送信及び/または受信する。プロセッサは、通信を開始するために、例えば、音声通信データを構成する無線信号を転送するように命令情報をRFモジュールに伝達する。RFモジュールは、無線信号を受信及び転送するために、受信機(receiver)及び送信機(transmitter)から構成される。アンテナ1340は、無線信号を送信及び受信する機能を果たす。無線信号を受信する時、RFモジュールは、プロセッサにより処理するために、信号を伝達し、基底帯域に信号を変換できる。処理された信号は、スピーカー1345を介して出力される可聴または可読情報に変換されることができる。
図14は、本明細書で提案する方法が適用されることができる無線通信装置のRFモジュールの一例を示した図である。
具体的に、図14は、FDD(Frequency Division Duplex)システムで具現されることができるRFモジュールの一例を示す。
まず、転送経路において、図13及び図14で述べられたプロセッサは、転送されるデータをプロセシングしてアナログ出力信号を送信機1410に提供する。
送信機1410内で、アナログ出力信号は、デジタル-対-アナログ変換(ADC)により引き起こされるイメージを除去するために、低域通過フィルタ(Low Pass Filter、LPF)1411によりフィルタリングされ、上向き変換器(Mixer)1412によりベースバンドからRFに上向き変換され、可変利得増幅器(Variable Gain Amplifier、VGA)1413により増幅され、増幅された信号は、フィルタ1414によりフィルタリングされて、電力増幅器(Power Amplifier、PA)1415により追加に増幅され、送受切り替え器(ら)1450/アンテナスイッチ(ら)1460を介してルーチングされ、アンテナ1470を介して転送される。
また、受信経路において、アンテナ1470は、外部から信号を受信して、受信された信号を提供し、この信号は、アンテナスイッチ(ら)1460/送受切り替え器1450を介してルーチングされ、受信機1420に提供される。
受信機1420内で、受信された信号は、低雑音増幅器(Low Noise Amplifier、LNA)1423により増幅され、帯域通過フィルタ1424によりフィルタリングされ、下向き変換器(Mixer)1425によりRFからベースバンドへ下向き変換される。
前記下向き変換された信号は、低域通過フィルタ(LPF)1426によりフィルタリングされ、VGA1427により増幅されてアナログ入力信号を獲得し、これは、図12及び図13で述べられたプロセッサに提供される。
また、ローカルオシレ−タ(local oscillator、LO)発生器1440は、転送及び受信LO信号を発生及び上向き変換器1412及び下向き変換器1425に各々提供する。
また、位相固定ループ(Phase Locked Loop、PLL)1430は、適切な周波数で転送及び受信LO信号を生成するために、プロセッサから制御情報を受信し、制御信号をLO発生器1440に提供する。
また、図14に示す回路は、図14に示す構成と異なるように配列されることもできる。
図15は、本明細書で提案する方法が適用されることができる無線通信装置のRFモジュールのさらに他の一例を示した図である
具体的に、図15は、TDD(Time Division Duplex)システムにおいて具現されることができるRFモジュールの一例を示す。
TDDシステムでのRFモジュールの送信機1510及び受信機1520は、FDDシステムでのRFモジュールの送信機及び受信機の構造と同一である。
以下、TDDシステムのRFモジュールは、FDDシステムのRFモジュールと差のある構造についてのみ述べることにし、同じ構造については、 図14の説明を参照する。
送信機の電力増幅器(Power Amplifier、PA)1515により増幅された信号は、バンド選択スイッチ(Band Select Switch)1550、バンド通過フィルタ(BPF)1560及びアンテナスイッチ(ら)1570を介してルーチングされ、アンテナ1580を介して転送される。
また、受信経路において、アンテナ1580は、外部から信号を受信して、受信された信号を提供し、この信号は、アンテナスイッチ(ら)1570、バンド通過フィルタ1560及びバンド選択スイッチ1550を介してルーチングされ、受信機1520に提供される。
以上で説明された実施形態は本発明の構成要素と特徴が所定の形態に結合されたものである。各構成要素または特徴は別途の明示的な言及がない限り、選択的なものとして考慮されなければならない。各構成要素または特徴は他の構成要素や特徴と結合されない形態に実施できる。また、一部の構成要素及び/又は特徴を結合して本発明の実施形態を構成することも可能である。本発明の実施形態で説明される動作の順序は変更できる。ある実施形態の一部の構成や特徴は他の実施形態に含まれることができ、または他の実施形態の対応する構成または特徴と取替できる。特許請求範囲で明示的な引用関係がない請求項を結合して実施形態を構成するか、または出願後の補正により新たな請求項に含めることができることは自明である。
本発明に従う実施形態は、多様な手段、例えば、ハードウェア、ファームウエア(firmware)、ソフトウェア、またはそれらの結合などにより具現できる。ハードウェアによる具現の場合、本発明の一実施形態は1つまたはその以上のASICs(application specific integrated circuits)、DSPs(digital signal processors)、DSPDs(digital signal processing devices)、PLDs(programmable logic devices)、FPGAs(field programmable gate arrays)、プロセッサ、コントローラー、マイクロコントローラー、マイクロプロセッサなどにより具現できる。
ファームウエアやソフトウェアによる具現の場合、本発明の一実施形態は以上で説明された機能または動作を遂行するモジュール、手続、関数などの形態に具現できる。ソフトウェアコードはメモリに格納されてプロセッサにより駆動できる。前記メモリは前記プロセッサの内部または外部に位置し、既に公知された多様な手段により前記プロセッサとデータをやり取りすることができる。
本発明は本発明の必須的な特徴を逸脱しない範囲で他の特定の形態に具体化できることは通常の技術者に自明である。したがって、前述した詳細な説明は全ての面で制限的に解釈されてはならず、例示的なものとして考慮されなければならない。本発明の範囲は添付した請求項の合理的な解釈により決定されなければならず、本発明の等価的な範囲内での全ての変更は本発明の範囲に含まれる。
本発明の無線通信システムにおける参照信号をマッピングする方案は、3GPP LTE/LTE-Aシステム、5Gシステム(New RATシステム)に適用される例を中心に説明したが、この他にも多様な無線通信システムに適用することが可能である。

Claims (13)

  1. 無線通信システムにおける端末がチャネル状態情報(CSI)を報告する方法であって、
    基地局からCSIと関連した構成情報を受信するステップと、
    前記構成情報に基づいてCSIを測定するステップと、
    前記測定されたCSIを前記基地局に報告するステップと、を含むものの、
    前記CSIは、第1パート及び第2パートから構成され、
    前記第1パートは、ランク指示子(RI)、チャネル品質指示子(CQI)及び0でない振幅係数の数を表す指示子を含み、
    前記第2パートは、プリコーディング行列指示子(PMI)を含む、方法。
  2. 前記第2パートのペイロードの大きさは、前記第1パートによって決定される、請求項1に記載の方法。
  3. 前記PMIのbitwidthは、前記ランク指示子及び前記指示子に基づいて決定される、請求項2に記載の方法。
  4. 前記CSIは、物理アップリンクデータチャネル(PUSCH)上において転送され、
    前記CSIの転送パワーは、前記第1パートのビット数が増加するにつれて増加される、請求項1に記載の方法。
  5. 前記ランク指示子、前記チャネル品質指示子及び前記指示子は、前記第1パート内で各々別のフィールドを有して同じコーディング率でエンコードされる、請求項1に記載の方法。
  6. 前記指示子は、階層別に独立的に指示される、請求項1に記載の方法。
  7. 前記指示子のビット数は、上位階層シグナリングで指示されるコードブック構成パラメータであるLが、線形結合基盤のコードブックで線形結合される基底ベクトルの数を表せば、以下の数式により前記階層別に構成される、請求項6に記載の方法。
    Figure 2019532553
  8. 前記第1パートは、前記第2パートよりさらに高いCSI優先順位を有し、
    前記第1パート及び前記第2パートは、前記CSI優先順位に応じて復調参照信号(DMRS)がマッピングされるシンボル以後のシンボルにマッピングされる、請求項1に記載の方法。
  9. 前記第1パート及び前記第2パートは、前記DMRSがマッピングされるシンボルのインデックスが増加する方向に順次にマッピングされる、請求項8に記載の方法。
  10. 前記第1パートがマッピングされるシンボルの数は、前記第1パートのビット数及び前記第2パートのビット数に基づいて決定される、請求項1に記載の方法。
  11. 前記第1パート及び前記第2パートは、各々互いに異なる変調順序及び/またはコーディング率に応じてエンコードされる、請求項1に記載の方法。
  12. 前記第1パートと前記第2パートは、互いに異なる転送パワーを介して転送され、前記第1パート及び/または前記第2パートの特定値は、繰り返し転送される、請求項1に記載の方法。
  13. 無線通信システムにおけるチャネル状態情報(CSI)を報告する端末であって、
    無線信号を送受信するためのRFモジュールと、
    前記RFモジュールを制御するプロセッサと、を含むものの、前記プロセッサは、
    基地局からCSIと関連した構成情報を受信し、
    前記構成情報に基づいてCSIを測定し、
    前記測定されたCSIを前記基地局に報告するものの、
    前記CSIは、第1パート及び第2パートから構成され、
    前記第1パートは、ランク指示子(RI)、チャネル品質指示子(CQI)及び0でない振幅係数の数を表す指示子を含み、
    前記第2パートは、プリコーディング行列指示子(PMI)を含む端末。
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