JP5417536B2 - 無線通信システムにおける複数のレイヤを複数のアンテナポートにマッピングする方法及び装置 - Google Patents
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Description
本発明は、無線通信に関し、より詳しくは、無線通信システムにおける複数のレイヤを複数のアンテナポートにマッピングする方法及び装置に関する。
無線通信システムでは、データの送/受信、システム同期獲得、チャネル情報フィードバックなどのためにアップリンクチャネルまたはダウンリンクチャネルを推定する必要がある。無線通信システム環境では、多重経路時間遅延のためフェーディングが発生するようになる。フェーディングによる急激な環境変化により発生する信号の歪曲を補償して送信信号を復元する過程をチャネル推定という。また、端末が属するセル或いは他のセルに対するチャネル状態(channel state)を測定する必要がある。チャネル推定またはチャネル状態測定のために、一般的に送受信機が相互間に知っている参照信号(RS;Reference Signal)を用いてチャネル推定を実行するようになる。
参照信号送信に使われる副搬送波を参照信号副搬送波といい、データ送信に使われるリソース要素をデータ副搬送波という。OFDMシステムにおいて、参照信号は、全ての副搬送波に割り当てる方式とデータ副搬送波間に割り当てる方式とがある。参照信号を全ての副搬送波に割り当てる方式は、チャネル推定性能の利得を得るために、プリアンブル信号のように参照信号のみからなる信号を用いる。これを使用する場合、一般的に参照信号の密度が高いため、データ副搬送波間に参照信号を割り当てる方式に比べてチャネル推定性能が改善されることができる。然しながら、データの送信量が減少されるため、データの送信量を増大させるためには、データ副搬送波間に参照信号を割り当てる方式を使用するようになる。このような方法を使用する場合、参照信号の密度が減少するため、チャネル推定性能の劣化が発生するようになり、これを最小化することができる適切な配置が要求される。
受信機は、参照信号の情報を知っているため、受信された信号でこれを分けてチャネルを推定することができ、推定されたチャネル値を補償して送信端で送ったデータを正確に推定することができる。送信機で送る参照信号をp、参照信号が送信中に経るようになるチャネル情報をh、受信機で発生する熱雑音をn、受信機で受信された信号をyとすると、y=h・p+nのように示すことができる。この時、参照信号pは、受信機が既に知っているため、LS(Least Square)方式を用いる場合、数式1のようにチャネル情報
ダウンリンク参照信号は、セル特定参照信号(CRS;cell−specific RS)、MBSFN参照信号、端末特定参照信号(UE−specific RS)ポジショニング参照信号(PRS;Positioning RS)、及びCSI(Channel State Information)参照信号(CSI−RS)を含むことができる。端末特定参照信号は、セル内の特定端末または特定端末グループが受信する参照信号であり、特定端末または特定端末グループのデータ復調(demodulation)に主に使われるため、DMRS(Demodulation RS)と呼ばれることができる。
一方、複数のレイヤ(layer)に対するDMRSが送信されることができる。複数のレイヤに対するDMRSは、リソースブロック(RB;Resource Block)内のリソース要素(RE;Resource Element)にマッピングされ、リソース要素にマッピングされたDMRSは、複数のアンテナポートを介して送信されることができる。3GPP(3rd generation Partnership Project)LTE−A(Long Term Evolution Advanced)では最大8個のレイヤをサポートし、これによって複数のレイヤと複数のアンテナポートが多様な方法でマッピングされることができる。
効果的なDMRSの送信のためのレイヤ−アンテナポートマッピング方法が要求される。
本発明の技術的課題は、無線通信システムにおける複数のレイヤを複数のアンテナポートにマッピングする方法及び装置を提供することである。
一態様において、無線通信システムにおける複数のレイヤ(layer)を複数のアンテナポート(antenna port)に割り当てる方法が提供される。前記方法は、複数のレイヤを複数のアンテナポートに各々マッピングし、前記複数のレイヤの復調参照信号(DMRS;Demodulation Reference Signal)を第1のCDM(Code Division Multiplexing)集合または第2のCDM集合にマッピングして前記複数のアンテナポートを介して送信することを含む。
前記複数のレイヤのDMRSのうち、第1のリソースブロック(RB;Resource Block)で第1のCDM集合にマッピングされたDMRSは、前記第1のRBと異なる第2のRBで第2のCDM集合にマッピングされ、前記複数のレイヤのDMRSのうち、第1のRBで第2のCDM集合にマッピングされたDMRSは、第2のRBで第1のCDM集合にマッピングされる。
前記複数のレイヤの個数は、奇数個である。
前記複数のレイヤの個数に関係無しに前記複数のレイヤのDMRSは、予め決められたCDM集合にマッピングされる。
前記複数のレイヤの個数に関係無しに前記第1のCDM集合または前記第2のCDM集合は、前記複数のアンテナポートのうち予め決められた特定アンテナポートとマッピングされる。
前記第1のCDM集合がマッピングされるアンテナポートと前記第2のCDM集合がマッピングされるアンテナポートは、相互排他的(mutually exclusive)である。
前記第1のCDM集合は、各スロットの6番目及び7番目のOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)シンボルの1、6、11番目の副搬送波に割り当てられるリソース要素(RE;Resource Element)を占め、前記第2のCDM集合は、各スロットの6番目及び7番目のOFDMシンボルの2、7、12番目の副搬送波に割り当てられるREを占める。
前記第1のCDM集合または第2のCDM集合で最大4個のレイヤが直交コードに基づいてCDM方式に多重化される。
前記直交コードの長さは、4である。
前記複数のレイヤのDMRSは、同じパワー(power)で送信される。
他の態様において、無線通信システムにおける装置が提供される。前記装置は、複数のレイヤのDMRSを複数のアンテナポートを介して送信するRF(Radio Frequency)部、及び前記RF部と連結されるプロセッサを含み、前記プロセッサは、前記複数のレイヤを前記複数のアンテナポートに各々マッピングし、前記複数のレイヤのDMRSを第1のCDM集合または第2のCDM集合にマッピングするように構成される。
本発明は、例えば以下の項目を提供する。
(項目1)
無線通信システムにおける複数のレイヤ(layer)を複数のアンテナポート(antenna port)に割り当てる方法において、
複数のレイヤを複数のアンテナポートに各々マッピングし、
前記複数のレイヤの復調参照信号(DMRS;Demodulation Reference Signal)を第1のCDM(Code Division Multiplexing)集合または第2のCDM集合にマッピングして前記複数のアンテナポートを介して送信することを含む方法。
(項目2)
前記複数のレイヤのDMRSのうち、第1のリソースブロック(RB;Resource Block)で第1のCDM集合にマッピングされたDMRSは、前記第1のRBと異なる第2のRBで第2のCDM集合にマッピングされ、前記複数のレイヤのDMRSのうち、第1のRBで第2のCDM集合にマッピングされたDMRSは、第2のRBで第1のCDM集合にマッピングされることを特徴とする項目1に記載の方法。
(項目3)
前記複数のレイヤの個数は、奇数個であることを特徴とする項目2に記載の方法。
(項目4)
前記複数のレイヤの個数に関係無しに前記複数のレイヤのDMRSは、予め決められたCDM集合にマッピングされることを特徴とする項目1に記載の方法。
(項目5)
前記複数のレイヤの個数に関係無しに前記第1のCDM集合または前記第2のCDM集合は、前記複数のアンテナポートのうち予め決められた特定アンテナポートとマッピングされることを特徴とする項目1に記載の方法。
(項目6)
前記第1のCDM集合がマッピングされるアンテナポートと前記第2のCDM集合がマッピングされるアンテナポートは、相互排他的(mutually exclusive)であることを特徴とする項目5に記載の方法。
(項目7)
前記第1のCDM集合は、各スロットの6番目及び7番目のOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)シンボルの1、6、11番目の副搬送波に割り当てられるリソース要素(RE;Resource Element)を占め、前記第2のCDM集合は、各スロットの6番目及び7番目のOFDMシンボルの2、7、12番目の副搬送波に割り当てられるREを占めることを特徴とする項目1に記載の方法。
(項目8)
前記第1のCDM集合または第2のCDM集合で最大4個のレイヤが直交コードに基づいてCDM方式に多重化されることを特徴とする項目1に記載の方法。
(項目9)
前記直交コードの長さは、4であることを特徴とする項目8に記載の方法。
(項目10)
前記複数のレイヤのDMRSは、同じパワー(power)で送信されることを特徴とする項目1に記載の方法。
(項目11)
無線通信システムにおいて、
複数のレイヤの復調参照信号(DMRS;Demodulation Reference Signal)を複数のアンテナポートを介して送信するRF(Radio Frequency)部;及び、
前記RF部と連結されるプロセッサ;を含み、
前記プロセッサは、
前記複数のレイヤを前記複数のアンテナポートに各々マッピングし、
前記複数のレイヤのDMRSを第1のCDM(Code Division Multiplexing)集合または第2のCDM集合にマッピングするように構成される装置。
(項目12)
前記複数のレイヤのDMRSのうち、第1のリソースブロック(RB;Resource Block)で第1のCDM集合にマッピングされたDMRSは、前記第1のRBと異なる第2のRBで第2のCDM集合にマッピングされ、前記複数のレイヤのDMRSのうち、第1のRBで第2のCDM集合にマッピングされたDMRSは、第2のRBで第1のCDM集合にマッピングされることを特徴とする項目11に記載の装置。
(項目13)
前記複数のレイヤの個数は、奇数個であることを特徴とする項目12に記載の装置。
(項目14)
前記複数のレイヤの個数に関係無しに前記複数のレイヤのDMRSは、予め決められたCDM集合にマッピングされることを特徴とする項目11に記載の装置。
(項目15)
前記複数のレイヤの個数に関係無しに前記第1のCDM集合または前記第2のCDM集合は、前記複数のアンテナポートのうち予め決められた特定アンテナポートとマッピングされることを特徴とする項目11に記載の装置。
本発明は、例えば以下の項目を提供する。
(項目1)
無線通信システムにおける複数のレイヤ(layer)を複数のアンテナポート(antenna port)に割り当てる方法において、
複数のレイヤを複数のアンテナポートに各々マッピングし、
前記複数のレイヤの復調参照信号(DMRS;Demodulation Reference Signal)を第1のCDM(Code Division Multiplexing)集合または第2のCDM集合にマッピングして前記複数のアンテナポートを介して送信することを含む方法。
(項目2)
前記複数のレイヤのDMRSのうち、第1のリソースブロック(RB;Resource Block)で第1のCDM集合にマッピングされたDMRSは、前記第1のRBと異なる第2のRBで第2のCDM集合にマッピングされ、前記複数のレイヤのDMRSのうち、第1のRBで第2のCDM集合にマッピングされたDMRSは、第2のRBで第1のCDM集合にマッピングされることを特徴とする項目1に記載の方法。
(項目3)
前記複数のレイヤの個数は、奇数個であることを特徴とする項目2に記載の方法。
(項目4)
前記複数のレイヤの個数に関係無しに前記複数のレイヤのDMRSは、予め決められたCDM集合にマッピングされることを特徴とする項目1に記載の方法。
(項目5)
前記複数のレイヤの個数に関係無しに前記第1のCDM集合または前記第2のCDM集合は、前記複数のアンテナポートのうち予め決められた特定アンテナポートとマッピングされることを特徴とする項目1に記載の方法。
(項目6)
前記第1のCDM集合がマッピングされるアンテナポートと前記第2のCDM集合がマッピングされるアンテナポートは、相互排他的(mutually exclusive)であることを特徴とする項目5に記載の方法。
(項目7)
前記第1のCDM集合は、各スロットの6番目及び7番目のOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)シンボルの1、6、11番目の副搬送波に割り当てられるリソース要素(RE;Resource Element)を占め、前記第2のCDM集合は、各スロットの6番目及び7番目のOFDMシンボルの2、7、12番目の副搬送波に割り当てられるREを占めることを特徴とする項目1に記載の方法。
(項目8)
前記第1のCDM集合または第2のCDM集合で最大4個のレイヤが直交コードに基づいてCDM方式に多重化されることを特徴とする項目1に記載の方法。
(項目9)
前記直交コードの長さは、4であることを特徴とする項目8に記載の方法。
(項目10)
前記複数のレイヤのDMRSは、同じパワー(power)で送信されることを特徴とする項目1に記載の方法。
(項目11)
無線通信システムにおいて、
複数のレイヤの復調参照信号(DMRS;Demodulation Reference Signal)を複数のアンテナポートを介して送信するRF(Radio Frequency)部;及び、
前記RF部と連結されるプロセッサ;を含み、
前記プロセッサは、
前記複数のレイヤを前記複数のアンテナポートに各々マッピングし、
前記複数のレイヤのDMRSを第1のCDM(Code Division Multiplexing)集合または第2のCDM集合にマッピングするように構成される装置。
(項目12)
前記複数のレイヤのDMRSのうち、第1のリソースブロック(RB;Resource Block)で第1のCDM集合にマッピングされたDMRSは、前記第1のRBと異なる第2のRBで第2のCDM集合にマッピングされ、前記複数のレイヤのDMRSのうち、第1のRBで第2のCDM集合にマッピングされたDMRSは、第2のRBで第1のCDM集合にマッピングされることを特徴とする項目11に記載の装置。
(項目13)
前記複数のレイヤの個数は、奇数個であることを特徴とする項目12に記載の装置。
(項目14)
前記複数のレイヤの個数に関係無しに前記複数のレイヤのDMRSは、予め決められたCDM集合にマッピングされることを特徴とする項目11に記載の装置。
(項目15)
前記複数のレイヤの個数に関係無しに前記第1のCDM集合または前記第2のCDM集合は、前記複数のアンテナポートのうち予め決められた特定アンテナポートとマッピングされることを特徴とする項目11に記載の装置。
複数のレイヤのDMRS(Demodulation Reference Signal)間のパワー不均衡(power imbalance)を解決することができる。
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)などのような多様な無線通信システムに使われることができる。CDMAは、UTRA(Universal Terrestrial Radio Access)やCDMA2000のような無線技術(radio technology)で具現されることができる。TDMAは、GSM(登録商標)(Global System for Mobile communications)/GPRS(General Packet Radio Service)/EDGE(Enhanced Data Rates for GSM(登録商標) Evolution)のような無線技術で具現されることができる。OFDMAは、IEEE802.11(Wi−Fi)、IEEE802.16(WiMAX)、IEEE802−20、E−UTRA(Evolved UTRA)などのような無線技術で具現されることができる。IEEE802.16mは、IEEE802.16eの進化であり、IEEE802.16eに基づいているシステムとの後方互換性(backward compatibility)を提供する。UTRAは、UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)の一部である。3GPP(3rd Generation Partnership Project)LTE(Long Term Evolution)は、E−UTRA(Evolved−UMTS Terrestrial Radio Access)を使用するE−UMTS(Evolved UMTS)の一部であり、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。
説明を明確にするために、LTE−Aを中心に記述するが、本発明の技術的思想がこれに制限されるものではない。
図1は、無線通信システムである。
無線通信システム10は、少なくとも一つの基地局(Base Station;BS)11を含む。各基地局11は、特定の地理的領域(一般的にセルという)15a、15b、15cに対して通信サービスを提供する。また、セルは、複数の領域(セクターという)に分けられることができる。端末(User Equipment;UE)12は、固定されたり移動性を有することができ、MS(Mobile Station)、MT(Mobile Terminal)、UT(User Terminal)、SS(Subscriber Station)、無線機器(wireless device)、PDA(Personal Digital Assistant)、無線モデム(wireless modem)、携帯機器(handheld device)等、他の用語で呼ばれることもある。基地局11は、一般的に端末12と通信する固定局(fixed station)を意味し、eNB(evolved−NodeB)、BTS(Base Transceiver System)、アクセスポイント(Access Point)等、他の用語で呼ばれることもある。
端末は、通常的に一つのセルに属し、端末が属するセルをサービングセル(serving cell)という。サービングセルに対して通信サービスを提供する基地局をサービング基地局(serving BS)という。無線通信システムは、セルラシステム(cellular system)であるため、サービングセルに隣接する他のセルが存在する。サービングセルに隣接する他のセルを隣接セル(neighbor cell)という。隣接セルに対して通信サービスを提供する基地局を隣接基地局(neighbor BS)という。サービングセル及び隣接セルは、端末を基準に相対的に決定される。
この技術は、ダウンリンク(downlink)またはアップリンク(uplink)に使われることができる。一般的に、ダウンリンクは基地局11から端末12への通信を意味し、アップリンクは端末12から基地局11への通信を意味する。ダウンリンクで、送信機は基地局11の一部分であり、受信機は端末12の一部分である。アップリンクで、送信機は端末12の一部分であり、受信機は基地局11の一部分である。
無線通信システムは、MIMO(Multiple−Input Multiple−Output)システム、MISO(Multiple−Input Single−Output)システム、SISO(Single−Input Single−Output)システム、及びSIMO(Single−Input Multiple−Output)システムのうちいずれか一つである。MIMOシステムは、複数の送信アンテナ(transmit antenna)と複数の受信アンテナ(receive antenna)を使用する。MISOシステムは、複数の送信アンテナと一つの受信アンテナを使用する。SISOシステムは、一つの送信アンテナと一つの受信アンテナを使用する。SIMOシステムは、一つの送信アンテナと複数の受信アンテナを使用する。以下、送信アンテナは、一つの信号またはストリームの送信に使われる物理的または論理的アンテナを意味し、受信アンテナは、一つの信号またはストリームの受信に使われる物理的または論理的アンテナを意味する。
図2は、3GPP LTEにおける無線フレーム(radio frame)の構造を示す。
これは3GPP(3rd Generation Partnership Project)TS 36.211 V8.2.0(2008−03)“Technical Specification Group Radio Access Network;Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E−UTRA);Physical channels and modulation(Release 8)”の5節を参照することができる。図2を参照すると、無線フレームは10個のサブフレーム(subframe)で構成され、一つのサブフレームは2個のスロット(slot)で構成される。無線フレーム内のスロットは#0から#19までのスロット番号が付けられる。一つのサブフレームの送信にかかる時間をTTI(Transmission Time Interval)という。TTIは、データ送信のためのスケジューリング単位を意味する。例えば、一つの無線フレームの長さは10msであり、一つのサブフレームの長さは1msであり、一つのスロットの長さは0.5msである。
一つのスロットは、時間領域(time domain)で複数のOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)シンボルを含み、周波数領域で複数の副搬送波を含む。OFDMシンボルは、3GPP LTEがダウンリンクでOFDMAを使用するため、一つのシンボル区間(symbol period)を表現するためのものであり、多重接続方式によって他の名称で呼ばれることもある。例えば、アップリンク多重接続方式にSC−FDMAが使われる場合、SC−FDMAシンボルということができる。リソースブロック(RB;Resource Block)は、リソース割当単位であり、一つのスロットで複数の連続する副搬送波を含む。前記無線フレームの構造は一例に過ぎない。従って、無線フレームに含まれるサブフレームの個数やサブフレームに含まれるスロットの個数、またはスロットに含まれるOFDMシンボルの個数は多様に変更されることができる。
3GPP LTEでは、ノーマル(normal)サイクリックプレフィックス(CP;Cyclic Prefix)で一つのスロットは7個のOFDMシンボルを含み、拡張(extended)CPで一つのスロットは6個のOFDMシンボルを含むと定義している。
無線通信システムは、大きく、FDD(Frequency Division Duplex)方式とTDD(Time Division Duplex)方式とに分けられる。FDD方式によると、アップリンク送信とダウンリンク送信が互いに異なる周波数帯域を占めて行われる。TDD方式によると、アップリンク送信とダウンリンク送信が同じ周波数帯域を占め、互いに異なる時間に行われる。TDD方式のチャネル応答は、実質的に相互的(reciprocal)である。これは与えられた周波数領域でダウンリンクチャネル応答とアップリンクチャネル応答がほぼ同じであるということを意味する。従って、TDDに基づいている無線通信システムにおけるダウンリンクチャネル応答は、アップリンクチャネル応答から得られることができるという長所がある。TDD方式は、全体周波数帯域をアップリンク送信とダウンリンク送信が時分割されるため、基地局によるダウンリンク送信と端末によるアップリンク送信が同時に実行されることができない。アップリンク送信とダウンリンク送信がサブフレーム単位に区分されるTDDシステムで、アップリンク送信とダウンリンク送信は、互いに異なるサブフレームで実行される。
図3は、一つのダウンリンクスロットに対するリソースグリッド(resource grid)の一例を示す。
ダウンリンクスロットは、時間領域で複数のOFDMシンボルを含み、周波数領域でNRB個のリソースブロックを含む。ダウンリンクスロットに含まれるリソースブロックの数NRBは、セルで設定されるダウンリンク送信帯域幅(bandwidth)に従属する。例えば、LTEシステムにおけるNRBは、60乃至110のうちいずれか一つである。一つのリソースブロックは、周波数領域で複数の副搬送波を含む。アップリンクスロットの構造も前記ダウンリンクスロットの構造と同様である。
リソースグリッド上の各要素(element)をリソース要素(RE;Resource Element)という。リソースグリッド上のリソース要素は、スロット内のインデックス対(pair)(k,l)により識別されることができる。ここで、k(k=0,...,NRB×12−1)は周波数領域内の副搬送波インデックスであり、l(l=0,...,6)は時間領域内のOFDMシンボルインデックスである。
ここで、一つのリソースブロックは、時間領域で7OFDMシンボル、周波数領域で12副搬送波で構成される7×12リソース要素を含むことを例示的に記述するが、リソースブロック内のOFDMシンボルの数と副搬送波の数はこれに制限されるものではない。OFDMシンボルの数と副搬送波の数は、CPの長さ、周波数間隔(frequency spacing)などによって多様に変更されることができる。例えば、ノーマルCPの場合、OFDMシンボルの数は7であり、拡張されたCPの場合、OFDMシンボルの数は6である。一つのOFDMシンボルで副搬送波の数は、128、256、512、1024、1536、及び2048の中から一つを選定して使用することができる。
図4は、ダウンリンクサブフレームの構造を示す。
ダウンリンクサブフレームは時間領域で2個のスロットを含み、各スロットはノーマルCPで7個のOFDMシンボルを含む。サブフレーム内の第1のスロットの前方部の最大3OFDMシンボル(1.4Mhz帯域幅に対しては最大4OFDMシンボル)は、制御チャネルが割り当てられる制御領域(control region)であり、残りのOFDMシンボルは、PDSCH(Physical Downlink Shared Channel)が割り当てられるデータ領域である。
PDCCHは、DL−SCH(Downlink−Shared Channel)のリソース割当及び送信フォーマット、UL−SCH(Uplink Shared Channel)のリソース割当情報、PCH上のページング情報、DL−SCH上のシステム情報、PDSCH上に送信されるランダムアクセス応答のような上位階層制御メッセージのリソース割当、任意のUEグループ内の個別UEに対する送信パワー制御命令の集合、及びVoIP(Voice over Internet Protocol)の活性化などを運ぶことができる。複数のPDCCHが制御領域内で送信されることができ、端末は複数のPDCCHをモニタリングすることができる。PDCCHは、一つまたは複数個の連続的なCCE(Control Channel Elements)の集合(aggregation)上に送信される。CCEは、無線チャネルの状態による符号化率をPDCCHに提供するために使われる論理的割当単位である。CCEは、複数のリソース要素グループ(resource element group)に対応される。CCEの数とCCEにより提供される符号化率の関係によってPDCCHのフォーマット及び可能なPDCCHのビット数が決定される。
基地局は、端末に送るDCIに応じてPDCCHフォーマットを決定し、制御情報にCRC(Cyclic Redundancy Check)を付ける。CRCにはPDCCHの所有者(owner)や用途によって固有な識別子(RNTI;Radio Network Temporary Identifier)がマスキングされる。特定端末のためのPDCCHの場合、端末の固有識別子、例えば、C−RNTI(Cell−RNTI)がCRCにマスキングされることができる。または、ページングメッセージのためのPDCCHの場合、ページング指示識別子、例えば、P−RNTI(Paging−RNTI)がCRCにマスキングされることができる。システム情報(SIB;System Information Block)のためのPDCCHの場合、システム情報識別子、SI−RNTI(System Information−RNTI)がCRCにマスキングされることができる。端末のランダムアクセスプリアンブルの送信に対する応答であるランダムアクセス応答を指示するために、RA−RNTI(Random Access−RNTI)がCRCにマスキングされることができる。
図5は、アップリンクサブフレームの構造を示す。
アップリンクサブフレームは、周波数領域で、制御領域とデータ領域とに分けられることができる。前記制御領域には、アップリンク制御情報が送信されるためのPUCCH(Physical Uplink Control Channel)が割り当てられる。前記データ領域には、データが送信されるためのPUSCH(Physical Uplink Shared Channel)が割り当てられる。上位階層で指示される場合、端末は、PUSCHとPUCCHの同時送信をサポートすることができる。
一つの端末に対するPUCCHは、サブフレームでリソースブロック対(RB pair)で割り当てられる。リソースブロック対に属するリソースブロックは、第1のスロットと第2のスロットの各々で互いに異なる副搬送波を占める。PUCCHに割り当てられるリソースブロック対に属するリソースブロックが占める周波数は、スロット境界(slot boundary)を基準に変更される。これをPUCCHに割り当てられるRB対がスロット境界で周波数ホッピングされた(frequency−hopped)という。端末がアップリンク制御情報を時間によって互いに異なる副搬送波を介して送信することで、周波数ダイバーシティ利得を得ることができる。mは、サブフレーム内でPUCCHに割り当てられたリソースブロック対の論理的な周波数領域位置を示す位置インデックスである。
PUCCH上に送信されるアップリンク制御情報には、HARQ(Hybrid Automatic Repeat reQuest)ACK(Acknowledgement)/NACK(Non−acknowledgement)、ダウンリンクチャネル状態を示すCQI(Channel Quality Indicator)、アップリンク無線リソース割当要求であるSR(Scheduling Request)などがある。
PUSCHは、トランスポートチャネル(transport channel)であるUL−SCH(Uplink Shared Channel)にマッピングされる。PUSCH上に送信されるアップリンクデータは、TTI中に送信されるUL−SCHのためのデータブロックであるトランスポートブロック(transport block)である。前記トランスポートブロックは、ユーザ情報である。または、アップリンクデータは、多重化された(multiplexed)データである。多重化されたデータは、UL−SCHのためのトランスポートブロックと制御情報が多重化されたものである。例えば、データに多重化される制御情報には、CQI、PMI(Precoding Matrix Indicator)、HARQ、RI(Rank Indicator)などがある。または、アップリンクデータは制御情報のみで構成されることもできる。
参照信号は、一般的にシーケンスで送信される。参照信号シーケンスは、特別な制限無しに任意のシーケンスが使われることができる。参照信号シーケンスは、PSK(Phase Shift Keying)ベースのコンピュータを介して生成されたシーケンス(PSK−based computer generated sequence)を使用することができる。PSKの例には、BPSK(Binary Phase Shift Keying)、QPSK(Quadrature Phase Shift Keying)などがある。または、参照信号シーケンスは、CAZAC(Constant Amplitude ZeroAuto−Correlation)シーケンスを使用することができる。CAZACシーケンスの例には、ZC(Zadoff−Chu)ベースのシーケンス(ZC−based sequence)、循環拡張(cyclic extension)されたZCシーケンス(ZC sequence with cyclic extension)、切断(truncation)ZCシーケンス(ZC sequence with truncation)などがある。または、参照信号シーケンスは、PN(pseudo−random)シーケンスを使用することができる。PNシーケンスの例には、m−シーケンス、コンピュータを介して生成されたシーケンス、ゴールド(Gold)シーケンス、カサミ(Kasami)シーケンスなどがある。また、参照信号シーケンスは、循環シフトされたシーケンス(cyclically shifted sequence)を用いることができる。
ダウンリンク参照信号は、セル特定参照信号(CRS;cell−specific RS)、MBSFN参照信号、端末特定参照信号(UE−specific RS)ポジショニング参照信号(PRS;Positioning RS)、及びCSI(Channel State Information)参照信号(CSI−RS)に区分されることができる。
まず、CRSに対して説明する。CRSは、セル内の全ての端末に送信される参照信号であり、チャネル推定に使われる。CRSは、PDSCH送信をサポートするセル内の全てのダウンリンクサブフレームで送信されることができる。
図6乃至図8は、CRSがRBにマッピングされるパターンの一例を示す。
図6は、基地局が一つのアンテナを使用する場合、図7は、基地局が2個のアンテナを使用する場合、図8は、基地局が4個のアンテナを使用する場合、CRSがRBにマッピングされるパターンの一例を示す。これは3GPP TS 36.211 V8.2.0(2008−03)の6.10.1節を参照することができる。また、前記CRSパターンは、LTE−Aの特徴をサポートするために使われることもできる。例えば、協力的多重点(CoMP;Coordinated Multi−Point)送信受信技法または空間多重化(spatial multiplexing)などの特徴をサポートするために使われることができる。また、CRSは、チャネル品質測定、CP検出、時間/周波数同期化などの用途で使われることができる。
図6乃至8を参照すると、基地局が複数のアンテナを使用する多重アンテナ送信の場合、アンテナ毎に一つのリソースグリッドがある。‘R0’は第1のアンテナに対する参照信号を示し、‘R1’は第2のアンテナに対する参照信号を示し、‘R2’は第3のアンテナに対する参照信号を示し、‘R3’は第4のアンテナに対する参照信号を示す。R0乃至R3のサブフレーム内の位置は互いに重複しない。lはスロット内のOFDMシンボルの位置であり、ノーマルCPにおけるlは0〜6の値を有する。一つのOFDMシンボルで各アンテナに対する参照信号は6副搬送波間隔に位置する。サブフレーム内のR0の数とR1の数は同じであり、R2の数とR3の数は同じである。サブフレーム内のR2、R3の数は、R0、R1の数より少ない。一アンテナの参照信号に使われたリソース要素は他のアンテナの参照信号に使われない。アンテナ間干渉を与えないためである。
CRSは、ストリームの個数に関係無しに常にアンテナの個数ほど送信される。CRSは、アンテナ毎に独立的な参照信号を有する。CRSのサブフレーム内の周波数領域の位置及び時間領域の位置は、端末に関係無しに決められる。CRSにかけられるCRSシーケンスも端末に関係無しに生成される。従って、セル内の全ての端末はCRSを受信することができる。ただし、CRSのサブフレーム内の位置及びCRSシーケンスは、セルIDに応じて決められることができる。CRSのサブフレーム内の時間領域の位置は、アンテナの番号、リソースブロック内のOFDMシンボルの個数に応じて決められることができる。CRSのサブフレーム内の周波数領域の位置は、アンテナの番号、セルID、OFDMシンボルインデックス(l)、無線フレーム内のスロット番号などによって決められることができる。
CRSシーケンスは、一つのサブフレーム内のOFDMシンボル単位に適用されることができる。CRSシーケンスは、セルID、一つの無線フレーム内のスロット番号、スロット内のOFDMシンボルインデックス、CPの種類などによって変わることができる。一つのOFDMシンボル上で各アンテナ別参照信号副搬送波の個数は2個である。サブフレームが周波数領域でNRB個のリソースブロックを含むとする時、一つのOFDMシンボル上で各アンテナ別参照信号副搬送波の個数は2×NRBである。従って、CRSシーケンスの長さは2×NRBになる。
数式2は、CRSシーケンスr(m)の一例を示す。
2NRB maxより小さい帯域幅を有するシステムの場合、2×2NRB max長さに生成された参照信号シーケンスから2×NRB長さに一定部分のみを選択して使用することができる。
MBSFN参照信号は、MBMS(Multimedia Broadcast Multicast Service)を提供するための参照信号であり、MBSFN送信のために割り当てられたサブフレームで送信されることができる。MBSFN参照信号は、拡張CP構造でのみ定義されることができる。
次に、端末特定参照信号に対して説明する。端末特定参照信号は、セル内の特定端末または特定端末グループが受信する参照信号であり、特定端末または特定端末グループのデータ復調(demodulation)に主に使われるため、DMRS(Demodulation RS)と呼ばれることができる。
図9及び図10は、DMRSがRBにマッピングされるパターンの一例を示す。
図9は、ノーマルCP構造で、DMRSがRBにマッピングされるパターンの一例を示す。ノーマルCP構造におけるサブフレームは14OFDMシンボルを含む。‘R5’はDMRSを送信するアンテナの参照信号を示す。DMRSはアンテナポート5を介して送信されることができる。参照信号を含む一つのOFDMシンボル上で参照副搬送波は4副搬送波間隔に位置する。図10は、拡張CP構造で、DMRSがRBにマッピングされるパターンの例を示す。拡張CP構造におけるサブフレームは12OFDMシンボルを含む。一つのOFDMシンボル上で参照信号副搬送波は3副搬送波間隔に位置する。これは3GPP TS 36.211 V8.2.0(2008−03)の6.10.3節を参照することができる。
DMRSのサブフレーム内の周波数領域の位置及び時間領域の位置は、PDSCH送信のために割り当てられたリソースブロックによって決められることができる。DMRSシーケンスは、端末IDによって決められることができ、前記端末IDに該当する特定端末のみがDMRSを受信することができる。
DMRSシーケンスも数式2及び3により得られることができる。ただし、数式2のmはNRB PDSCHにより決められる。NRB PDSCHはPDSCH送信に対応する帯域幅に該当するリソースブロックの個数である。NRB PDSCHによってDMRSシーケンスの長さが変わることができる。即ち、端末が割当を受けるデータ量に応じてDMRSシーケンスの長さが変わることができる。数式2の第1のm−シーケンス(x1(i))または第2のm−シーケンス(x2(i))は、サブフレーム毎にセルID、一つの無線フレーム内のサブフレームの位置、端末IDなどによって初期化されることができる。
DMRSシーケンスは、サブフレーム毎に生成され、OFDMシンボル単位に適用されることができる。一つのサブフレーム内で、リソースブロック当たり参照信号副搬送波の個数は12個であり、リソースブロックの個数はNRB PDSCHであると仮定する。全体参照信号副搬送波の個数は12×NRB PDSCHである。従って、DMRSシーケンスの長さは12×NRB PDSCHになる。数式2を用いてDMRSシーケンスを生成する場合、mは0,1,...,12NRB PDSCH−1である。DMRSシーケンスは順に参照シンボルにマッピングされる。まず、DMRSシーケンスは、一つのOFDMシンボルで副搬送波インデックスの昇順に参照シンボルにマッピングされた後、次のOFDMシンボルにマッピングされる。
また、CRSはDMRSと同時に使われることができる。例えば、サブフレーム内の第1のスロットの3OFDMシンボル(l=0,1,2)を介して制御情報が送信されると仮定する。OFDMシンボルインデックスが0、1、2(l=0,1,2)であるOFDMシンボルではCRSを使用し、3個OFDMシンボルを除いた残りのOFDMシンボルではDMRSを使用することができる。この時、予め定義されたシーケンスをセル別ダウンリンク参照信号にかけて送信することで、受信機で隣接セルから受信される参照信号の干渉を減少させ、チャネル推定の性能を向上させることができる。前記予め定義されたシーケンスは、PNシーケンス、m−シーケンス、ウォルシュアダマール(Walsh hadamard)シーケンス、ZCシーケンス、GCLシーケンス、CAZACシーケンスなどのうちいずれの一つである。前記予め定義されたシーケンスは、一つのサブフレーム内のOFDMシンボル単位に適用が可能であり、また、セルID、サブフレーム番号、OFDMシンボルの位置、端末IDなどによって他のシーケンスが適用されることができる。
図11及び図12は、DMRSがRBにマッピングされるパターンの他の例を示す。
図11は、ノーマルCP構造でDMRSがRBにマッピングされるパターンの一例を示す。‘R7’乃至‘R10’はアンテナポート7乃至10のDMRSを示す。アンテナポート7とアンテナポート8のDMRSは、同じリソース要素にマッピングされ、直交コード(orthogonal code)によりCDM(Code Division Multiplexing)方式に多重化される。同様に、アンテナポート9とアンテナポート10のDMRSは、同じリソース要素にマッピングされ、直交コードによりCDM方式に多重化される。図11において、アンテナポート7とアンテナポート8のDMRSがマッピングされる12個のREを第1のCDM集合(または、第1のCDMグループ)で表現し、アンテナポート9とアンテナポート10のDMRSがマッピングされる12個のREを第2のCDM集合(または、第2のCDMグループ)で表現することができる。図12は、拡張CP構造でDMRSがRBにマッピングされるパターンの例を示す。図12でも図11と同様に、アンテナポート7とアンテナポート8のDMRSは、同じリソース要素にマッピングされ、直交コードによりCDM方式に多重化される。
図13は、DMRSがRBにマッピングされるパターンの他の例を示す。
図13は、レイヤの個数が最大8個である時、各レイヤのDMRSがマッピングされるパターンの一例である。図13−(a)では、第1のCDM集合(‘C’)にレイヤ0、1、4及び6のDMRSがマッピングされ、第2のCDM集合(‘D’)にレイヤ2、3、5及び7のDMRSがマッピングされる。図13−(b)では、第1のCDM集合(‘C’)にレイヤ0、1、4及び5のDMRSがマッピングされ、第2のCDM集合(‘D’)にレイヤ2、3、6及び7のDMRSがマッピングされる。この時、各CDM集合内で各レイヤのDMRSは、時間領域で長さが4である直交カバーコード(OCC;Orthogonal Cover Code)によりCDM方式に多重化されることができる。
一方、レイヤ間のパワー不均衡またはパワーブースティング(power boosting)の観点で、図13−(a)のDMRSパターンが図13−(b)のDMRSパターンより有利である。例えば、レイヤの個数が6個である場合、各CDM集合に属する各レイヤのDMRS間のパワー不均衡のため各CDM集合内での連結性能(link performance)が減少することができる。図13−(b)のDMRSパターンの場合、第1のCDM集合に4個のレイヤのDMRSがマッピングされ、第2のCDM集合に2個のレイヤのDMRSがマッピングされるため、第2のCDM集合にマッピングされるレイヤのDMRSが第1のCDM集合にマッピングされるレイヤのDMRSより2倍のパワーで送信されることができる。これによって、レイヤ0、1、4及び5のDMRSを介するチャネル推定性能が落ちることができる。一方、図13−(a)のDMRSパターンの場合、第1のCDM集合と第2のCDM集合の両方ともに3個のレイヤのDMRSがマッピングされるため、各CDM集合にマッピングされるDMRSが同じパワーで送信されることができる。従って、複数のレイヤのDMRS間のチャネル推定性能に差がない。
PRSは、端末の位置測定のために使われることができる。PRSは、PRS送信のために割り当てられたダウンリンクサブフレーム内のリソースブロックを介してのみ送信されることができる。
CSI−RSは、チャネル状態情報の推定のために使われることができる。CSI−RSは、周波数領域または時間領域で比較的少なく(sparse)配置され、一般サブフレームまたはMBSFN(Multimedia Broadcast and multicast Single Frequency Network)サブフレームのデータ領域では省略(punctured)されることができる。CSIの推定を介して、必要な場合、チャネル品質指示子(CQI;Channel Quality Indicator)、プリコーディング行列指示子(PMI;Precoding Matrix Indicator)、及びランク指示子(RI;Rank Indicator)などが端末から報告されることができる。
レイヤ(layer)をアンテナポートにマッピングする時、前述したDMRSパターンが使われる場合、各RB当たりDMRSがマッピングされるREの総個数は、割り当てられたRBで送信されるレイヤの個数に応じて変わることができる。以下、レイヤは、ランク(rank)またはストリーム(stream)などと混用されて使われることができる。例えば、一つのRB内でスケジューリングされたレイヤの個数が1個または2個である場合、RB内にDMRS送信のために使われるREの個数は、図9または図10により12個、即ち、一つのCDM集合である。複数のレイヤのDMRSは、直交コードにより一つのCDM集合に多重化されてマッピングされることができる。または、一つのRB内でスケジューリングされたレイヤの個数が3個以上である場合、RB内にDMRS送信のために使われるREの個数は、図11または図12により24個、即ち、2個のCDM集合である。レイヤの個数が1個または2個である場合、1個または2個のレイヤのDMRSをREにマッピングするにあたって曖昧性(ambiguity)が存在しない。これは一つのRBに一つのCDM集合のみが存在し、一つのCDM集合に最大2個のレイヤのDMRSが多重化されることができるためである。一方、レイヤの個数が3個以上である場合、レイヤをアンテナポートにマッピングする多様な方法が考慮されることができる。例えば、レイヤの個数が3個である時、2個のCDM集合のうち一つのCDM集合には2個のレイヤのDMRSが多重化されてマッピングされ、残りの一つのCDM集合には1個のレイヤのDMRSのみがマッピングされることができる。即ち、3個のレイヤのDMRSを2個のCDM集合にマッピングする時、曖昧性が発生する。これによって、レイヤの個数が3個以上である場合、レイヤをアンテナポートにマッピングするための新たな方法が提案される必要がある。
一方、LTE rel−8の単一レイヤビーム形成(beamforming)またはLTE rel−9の二重レイヤビーム形成で、各アンテナポート(アンテナポート5、7または8)のDMRSのRE当たりエネルギー(EPRE;Energy Per Resource Element)は、PDSCHのEPREと同じに構成される。LTE−Aではアンテナポートの個数が最大8個まで拡張されることができる。また、レイヤの個数が3個以上である場合、各アンテナポートは、OFDMシンボル内で一つのRBを構成する12個の副搬送波のうち9個の副搬送波のみを用いてPDSCHまたはDMRSを送信することができる。これによって、LTE−Aでレイヤの個数が3個以上である場合、各アンテナポートでDMRSのEPREとPDSCHのEPREが比率が新たに定義される必要がある。例えば、DMRSを含むOFDMシンボルでDMRSのEPREがPDSCHのEPREの2倍であると定義されることができる。これは全てのレイヤでDMRSのEPREとPDSCHのEPREの比率が同じであり、信号を送信しないアンテナポートに割り当てられた使われないパワーを、信号を送信するアンテナポートに割り当てる場合に適用されることができる。以下、レイヤ間のパワーは均等であると仮定する。
図14は、レイヤの個数が3個である場合、レイヤ−アンテナポートマッピングの一例を示す。
図14は、図11のDRMSパターンでDMRSがマッピングされるリソース要素のみを示す。即ち、図14のリソース要素は、6番目及び7番目のOFDMシンボルまたは13番目及び14番目のOFDMシンボルの1番目及び2番目の副搬送波、6番目及び7番目の副搬送波、または11番目及び12番目の副搬送波のうちいずれか一つである。
図14−(a)では、レイヤ0とレイヤ1はアンテナポート7と8にマッピングされる第1のCDM集合にマッピングされ、レイヤ2はアンテナポート9と10にマッピングされる第2のCDM集合にマッピングされる。3個のレイヤが同じパワーを有し、2個のレイヤのDMRSがマッピングされる第1のCDM集合が、1個のレイヤのDMRSがマッピングされる第2のCDM集合の2倍のパワーでDMRSを送信すると仮定すると、これは他のセルの同じCDM集合にマッピングされたDMRSに大きい干渉として作用することができる。また、2個の符号語(codeword)が送信され、レイヤ0は第1の符号語を送信し、レイヤ1及び2は第2の符号語を送信すると仮定すると、第2の符号語を送信する2個のレイヤのDMRSが互いに異なるCDM集合にマッピングされ、これによって、セル間干渉(inter−cell intereference)またはセル内干渉(intra−cell interference)が発生することができる。
図14−(b)では、各符号語を送信するレイヤがそのまま各CDM集合にマッピングされる。例えば、第1の符号語を送信するレイヤ0のDMRSは第1のCDM集合にマッピングされ、第2の符号語を送信するレイヤ1及び2のDMRSは第2のCDM集合にマッピングされる。これによって、SIC(Successive Interference Cancellation)デコーダを使用する時、第1の符号語と関連されたチャネルがより正確に推定されることができ、端末は、一層良いチャネル推定性能を有する第1の符号語をまずデコーディングすることができる。また、2個のレイヤのDMRSがマッピングされる第2のCDM集合の上昇されたパワーも他のセルのDMRSに干渉として作用しない。
表1は、レイヤの個数が3個乃至8個うちいずれか一つである時、レイヤをアンテナポートにマッピングする方法の例示である。表1で、topは第1のCDM集合を示し、bottomは第2のCDM集合を示すことができる。表1は例示に過ぎず、他の組合せによってレイヤをアンテナポートにマッピングすることができる。
然しながら、図14で説明したレイヤをアンテナポートにマッピングする方法は、各レイヤのDMRS間のパワー不均衡(power imbalance)によって各レイヤでの性能が変わることができ、また、特定CDM集合に割り当てられたレイヤの連結性能が減少することができる。従って、レイヤをアンテナポートにマッピングする新たな方法が要求される。
図15は、提案された発明によるレイヤ−アンテナポートマッピングの一例を示す。
図15を参照すると、図14−(a)及び図14−(b)で説明された2つの方法がRB単位に交互に適用されることができる。即ち、3個のレイヤが2個のアンテナポートにマッピングされる場合を仮定する時、第1のRBでは、レイヤ0のDMRSが第1のCDM集合にマッピングされ、レイヤ1及び2のDMRSが第2のCDM集合にマッピングされ、第2のRBでは、レイヤ0及び1のDMRSが第1のCDM集合にマッピングされ、レイヤ2のDMRSが第2のCDM集合にマッピングされることができる。これによって、偶数個のRBが割り当てられる場合、各OFDMシンボルで複数のレイヤのDMRS間のパワーを均等に割り当てることによってパワー不均衡問題を解決することができる。然しながら、RBの個数が奇数である場合には相変らずパワー不均衡問題が存在することができる。
一方、提案された発明によりレイヤの個数に関係無しに特定レイヤが常に同じアンテナポートにマッピングされることができる。これによって、端末が特定レイヤのチャネルを推定するためにレイヤの個数に応じて互いに異なるチャネル推定器(channel estimator)を使用しなくてもよい。従って、チャネル推定の複雑度(complexity)を減らすことができる。
以下、説明される複数のレイヤが複数のアンテナポートにマッピングされる方法で、符号語−レイヤのマッピング関係は、3GPP TS 36.211 V9.0.0(2009−12)6.3.3.2節を参照することができ、また、3GPP TS 33.814 V1.5.0(2009−11)7.2節を参照することができる。
3GPP TS 36.211 V9.0.0(2009−12)6.3.3.2節は、空間多重化(spatial multiplexing)でのレイヤマッピングに対して説明する。空間多重化で符号語−レイヤマッピング関係は、表2のように示すことができる。レイヤの個数は、物理チャネルの送信のために使われるアンテナポートの個数と同じ、或いは少ない。
図16は、符号語の個数が1個である時のレイヤ−アンテナポートマッピングを示す。図16−(a)で、レイヤの個数は1個であり、レイヤ0は第1のCDM集合に含まれるアンテナポート7にマッピングされる。図16−(b)で、レイヤの個数は2個であり、レイヤ0及び1は第1のCDM集合に含まれるアンテナポート7及び8に各々マッピングされる。図16−(c)で、レイヤの個数は3個であり、レイヤ0及び1は第1のCDM集合に含まれるアンテナポート7及び8に各々マッピングされ、レイヤ2は第2のCDM集合に含まれるアンテナポート9にマッピングされる。図16−(d)で、レイヤの個数は4個であり、レイヤ0及び1は第1のCDM集合に含まれるアンテナポート7及び8に各々マッピングされ、レイヤ2及び3は第2のCDM集合に含まれるアンテナポート9及び10に各々マッピングされる。
図17乃至図21は、提案された発明によるレイヤ−アンテナポートマッピングの他の例を示す。図17乃至図21は、符号語の個数が2個である時のレイヤ−アンテナポートマッピングを示す。
図17で、レイヤの個数は4個である。第1のCDM集合はアンテナポート7及び8を含み、第2のCDM集合はアンテナポート9及び10を含む。レイヤ0及び1はアンテナポート7及び8に各々マッピングされ、レイヤ2及び3はアンテナポート9及び10に各々マッピングされる。
図18で、レイヤの個数は5個である。第1のCDM集合はアンテナポート7、8及び11を含み、第2のCDM集合はアンテナポート9、10及び12を含む。図17と同様に、レイヤ0及び1はアンテナポート7及び8に各々マッピングされ、レイヤ2及び3はアンテナポート9及び10に各々マッピングされる。図17に対して新たに追加されるレイヤ4は、第1のCDM集合に含まれるアンテナポートまたは第2のCDM集合に含まれるアンテナポートにマッピングされることができる。図18−(a)で、レイヤ4はアンテナポート11にマッピングされ、図18−(b)で、レイヤ4はアンテナポート12にマッピングされる。これによって、各CDM集合にマッピングされるアンテナポートが維持されることができ、レイヤの個数が4個である場合で使用するレイヤインデックス0からレイヤインデックス3までに対して各CDM集合にマッピングされたレイヤのインデックスが維持されることができるため、レイヤの個数に関係なしにチャネル推定時に同じチャネル推定器を使用することができるという長所がある。
図19で、レイヤの個数は6個である。図18と同様に、第1のCDM集合はアンテナポート7、8及び11を含み、第2のCDM集合はアンテナポート9、10及び12を含む。図19−(a)で、図18−(a)と同様に、レイヤ0、1及び4はアンテナポート7、8及び11に各々マッピングされ、レイヤ2及び3はアンテナポート9及び10に各々マッピングされる。図18−(a)に対して新たに追加されるレイヤ5はアンテナポート12にマッピングされる。これによって、各CDM集合にマッピングされるアンテナポートが維持されるだけでなく、各レイヤがマッピングされるアンテナポートもそのまま維持される。図19−(b)で、レイヤ0乃至2はアンテナポート7、8及び11に各々マッピングされ、レイヤ3乃至5はアンテナポート9、10及び12に各々マッピングされる。これによって、各CDM集合にマッピングされるアンテナポートが維持される。
図20で、レイヤの個数は7個である。第1のCDM集合はアンテナポート7、8、11及び13を含み、第2のCDM集合はアンテナポート9、10、12及び14を含む。まず、図20−(a)と図20−(b)を説明すると、図19−(a)と同様に、レイヤ0、1及び4はアンテナポート7、8及び11に各々マッピングされ、レイヤ2、3及び5はアンテナポート9、10及び12に各々マッピングされる。図19−(a)に対して新たに追加されるレイヤ6は第1のCDM集合に含まれるアンテナポートまたは第2のCDM集合に含まれるアンテナポートにマッピングされることができる。図20−(a)で、レイヤ6はアンテナポート13にマッピングされ、図20−(b)で、レイヤ6はアンテナポート12にマッピングされる。これによって、各CDM集合にマッピングされるアンテナポートが維持されるだけでなく、各レイヤがマッピングされるアンテナポートもそのまま維持される。図20−(c)で、レイヤ0、1及び2はアンテナポート7、8及び11に各々マッピングされ、レイヤ3乃至6はアンテナポート9、10、12及び14に各々マッピングされる。これによって、各CDM集合にマッピングされるアンテナポートが維持される。
図21で、レイヤの個数は8個である。図20と同様に、第1のCDM集合はアンテナポート7、8、11及び13を含み、第2のCDM集合はアンテナポート9、10、12及び14を含む。図21−(a)で、図19−(a)と同様に、レイヤ0、1、4及び6はアンテナポート7、8、11及び13に各々マッピングされ、レイヤ2、3、5及び7はアンテナポート9、10、12及び14に各々マッピングされる。図20−(a)に対して新たに追加されるレイヤ7はアンテナポート14にマッピングされる。これによって、各CDM集合にマッピングされるアンテナポートが維持されるだけでなく、各レイヤがマッピングされるアンテナポートもそのまま維持される。図21−(b)で、レイヤ0乃至3はアンテナポート7、8、11及び13に各々マッピングされ、レイヤ4乃至7はアンテナポート9、10、12及び14に各々マッピングされる。これによって、各CDM集合にマッピングされるアンテナポートが維持される。
提案された発明を介してレイヤの個数が偶数である場合、アンテナポート−CDM集合マッピングまたはレイヤ−CDM集合マッピング時、各OFDMシンボルで複数のレイヤのDMRS間のパワー不均衡問題を解決することができる。レイヤの個数が奇数である場合には、提案された発明を適用すると同時にパワーが不均衡なレイヤのDMRS間のパワーを調節するためにレイヤ間にパワーオフセット(power offset)を有するようにすることができる。この時、各レイヤのDMRSに割り当てられるパワーは、データに割り当てられるパワーでなく、一つのOFDMシンボルに基づいてデータに割り当てられる一つのREのパワーと同じに分配されることができる。従って、レイヤの個数が奇数である場合にも複数のレイヤのDMRS間のパワー不均衡問題を解決することができる。
図22は、提案された複数のレイヤを複数のアンテナポートにマッピングする方法の一実施例を示す。
ステップS100で、基地局は複数のレイヤを複数のアンテナポートに各々マッピングする。ステップS110で、基地局は前記複数のレイヤのDMRSを各々マッピングされたアンテナポートを介して送信する。
図23は、本発明の実施例が具現される基地局及び端末のブロック図である。
基地局800は、プロセッサ(processor)810、メモリ(memory)820、及びRF部(Radio Frequency unit)830を含む。プロセッサ810は、提案された機能、過程及び/または方法を具現する。プロセッサ810は、複数のレイヤを複数のアンテナポートに各々マッピングし、前記複数のレイヤのDMRSを第1のCDM集合または第2のCDM集合にマッピングする。無線インターフェースプロトコルの階層は、プロセッサ810により具現されることができる。メモリ820は、プロセッサ810と連結され、プロセッサ810を駆動するための多様な情報を格納する。RF部830は、プロセッサ810と連結され、前記DMRSを前記複数のアンテナポートを介して送信する。
端末900は、プロセッサ910、メモリ920、及びRF部930を含む。RF部930は、プロセッサ910と連結され、無線信号を送信及び/または受信する。プロセッサ910は、提案された機能、過程及び/または方法を具現する。無線インターフェースプロトコルの階層は、プロセッサ910により具現されることができる。メモリ920は、プロセッサ910と連結され、プロセッサ910を駆動するための多様な情報を格納する。
プロセッサ810、910は、ASIC(application−specific integrated circuit)、他のチップセット、論理回路及び/またはデータ処理装置を含むことができる。メモリ820、920は、ROM(read−only memory)、RAM(random access memory)、フラッシュメモリ、メモリカード、格納媒体及び/または他の格納装置を含むことができる。RF部830、930は、無線信号を処理するためのベースバンド回路を含むことができる。実施例がソフトウェアで具現される時、前述した技法は前述した機能を遂行するモジュール(過程、機能など)で具現されることができる。モジュールは、メモリ820、920に格納され、プロセッサ810、910により実行されることができる。メモリ820、920は、プロセッサ810、910の内部または外部にあり、よく知られた多様な手段でプロセッサ810、910と連結されることができる。前述した例示的なシステムで、方法は一連のステップまたはブロックで順序図に基づいて説明されているが、本発明は、ステップの順序に限定されるものではなく、あるステップは前述と異なるステップと異なる順序にまたは同時に発生することができる。また、当業者であれば、順序図に示すステップが排他的でなく、他のステップが含まれたり、順序図の一つまたはその以上のステップが本発明の範囲に影響を及ぼさずに削除可能であることを理解することができる。
前述した実施例は、多様な態様の例示を含む。多様な態様を示すための全ての可能な組合せを記述することはできないが、該当技術分野の通常の知識を有する者は、他の組合せが可能であることを認識することができる。従って、本発明は、特許請求の範囲内に属する全ての交替、修正及び変更を含む。
Claims (13)
- 無線通信システムにおける複数のレイヤ(layer)を複数のアンテナポート(antenna port)に割り当てる方法において、
複数のレイヤを複数のアンテナポートに各々マッピングし、
前記複数のレイヤの復調参照信号(DMRS;Demodulation Reference Signal)を無線リソースのうち第1のCDM(Code Division Multiplexing)集合または第2のCDM集合にマッピングして前記複数のアンテナポートを介して送信することを含み、
前記複数のレイヤのDMRSのうち、第1のリソースブロック(RB;Resource Block)で第1のCDM集合にマッピングされたDMRSは、前記第1のRBと異なる第2のRBで第2のCDM集合にマッピングされ、
前記複数のレイヤのDMRSのうち、第1のRBで第2のCDM集合にマッピングされたDMRSは、第2のRBで第1のCDM集合にマッピングされることを特徴とする方法。 - 前記複数のレイヤの個数は、奇数個であることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記複数のレイヤの個数に関係無しに前記複数のレイヤのDMRSは、予め決められたCDM集合にマッピングされることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記複数のレイヤの個数に関係無しに前記第1のCDM集合または前記第2のCDM集合は、前記複数のアンテナポートのうち予め決められた特定アンテナポートとマッピングされることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記第1のCDM集合がマッピングされるアンテナポートと前記第2のCDM集合がマッピングされるアンテナポートは、相互排他的(mutually exclusive)であることを特徴とする請求項4に記載の方法。
- 前記第1のCDM集合は、各スロットの6番目及び7番目のOFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)シンボルの1、6、11番目の副搬送波に割り当てられるリソース要素(RE;Resource Element)を占め、前記第2のCDM集合は、各スロットの6番目及び7番目のOFDMシンボルの2、7、12番目の副搬送波に割り当てられるREを占めることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記第1のCDM集合または第2のCDM集合で最大4個のレイヤが直交コードに基づいてCDM方式に多重化されることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記直交コードの長さは、4であることを特徴とする請求項7に記載の方法。
- 前記複数のレイヤのDMRSは、同じパワー(power)で送信されることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 無線通信システムにおいて、
複数のレイヤの復調参照信号(DMRS;Demodulation Reference Signal)を複数のアンテナポートを介して送信するRF(Radio Frequency)部;及び、
前記RF部と連結されるプロセッサ;を含み、
前記プロセッサは、
前記複数のレイヤを前記複数のアンテナポートに各々マッピングし、
前記複数のレイヤのDMRSを無線リソースのうち第1のCDM(Code Division Multiplexing)集合または第2のCDM集合にマッピングするように構成され、
前記複数のレイヤのDMRSのうち、第1のリソースブロック(RB;Resource Block)で第1のCDM集合にマッピングされたDMRSは、前記第1のRBと異なる第2のRBで第2のCDM集合にマッピングされ、
前記複数のレイヤのDMRSのうち、第1のRBで第2のCDM集合にマッピングされたDMRSは、第2のRBで第1のCDM集合にマッピングされることを特徴とする装置。 - 前記複数のレイヤの個数は、奇数個であることを特徴とする請求項10に記載の装置。
- 前記複数のレイヤの個数に関係無しに前記複数のレイヤのDMRSは、予め決められたCDM集合にマッピングされることを特徴とする請求項10に記載の装置。
- 前記複数のレイヤの個数に関係無しに前記第1のCDM集合または前記第2のCDM集合は、前記複数のアンテナポートのうち予め決められた特定アンテナポートとマッピングされることを特徴とする請求項10に記載の装置。
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