KR101106808B1 - 무선 통신 시스템에서 제어 정보의 코딩 및 다중화 - Google Patents

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Abstract

무선 통신 시스템에서 제어 정보를 전송하기 위한 기술들이 설명된다. 일양상에서, UE는 제어 정보에 대한 출력 데이터를 획득하기 위해서 그 제어 정보를 주파수에 걸쳐 DFT를 통해 확산하고 시간에 걸쳐 직교 시퀀스를 통해 확산한다. 한 설계에서, UE는 N개의 다운링크 서브프레임들을 통해 N개의 HARQ 처리들에 대한 코드워드들을 수신하고, 각각의 HARQ 처리에 대한 ACK 값을 결정하고, ACK 정보를 획득하기 위해서 상기 N개의 HARQ 처리들에 대한 N개의 ACK 값들을 코딩하고, 상기 ACK 정보에 대한 출력 데이터를 생성하며, M개의 업링크 서브프레임들 중 하나를 통해 상기 출력 데이터를 전송한다. 다른 양상에서는, 시간 및 주파수 도메인들에서 코드 분할 다중화를 활용하는 제 1 코딩 및 다중화 방식에 기초하여 제 1 제어 정보가 처리된다. 시간 도메인에서는 코드 분할 다중화를 활용하고 주파수 도메인에서는 확산을 활용하는 제 2 코딩 및 다중화 방식에 기초하여 제 2 제어 정보가 처리된다.

Description

무선 통신 시스템에서 제어 정보의 코딩 및 다중화{CODING AND MULTIPLEXING OF CONTROL INFORMATION IN A WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}
본 출원은 2007년 8월 13일에 "METHOD AND APPARATUS FOR UPLINK CONTROL CHANNEL CODING AND MULTIPLEXING STRUCTURE FOR TDD SINGLE CARRIER SYSTEMS"이란 명칭으로 출원되어 본 출원의 양수인에게 양도되어진 미국 가출원 제 60/955,624호를 우선권으로 청구하며, 상기 가출원은 여기서 참조로서 포함된다.
본 발명은 일반적으로 통신에 관한 것으로, 더 상세하게는 무선 통신 시스템에서 제어 정보를 전송하기 위한 기술들에 관한 것이다.
음성, 비디오, 패킷 데이터, 메시징, 브로드캐스트 등과 같은 여러 통신 컨텐트를 제공하기 위하여 무선 통신 시스템들이 널리 이용된다. 이러한 무선 통신 시스템들은 이용가능한 시스템 자원들을 공유함으로써 여러 사용자들을 지원할 수 있는 다중-액세스 시스템들일 수 있다. 이러한 다중-액세스 시스템들의 예들은 CDMA(Code Division Multiple Access) 시스템들, TDMA(Time Division Multiple Access) 시스템들, FDMA(Frequency Division Multiple Access) 시스템들, OFDMA(Orthogonal FDMA) 시스템들, 및 SC-FDMA(Single-Carrier FDMA) 시스템들을 포함한다.
무선 통신 시스템에서, 노드 B는 다운링크를 통해서 트래픽 데이터를 사용자 기기(UE)에 전송할 수 있거나 및/또는 업링크를 통해서 UE로부터 트래픽 데이터를 수신할 수 있다. 다운링크(또는 순방향 링크)는 노드 B로부터 UE로의 통신 링크를 지칭하고, 업링크(또는 역방향 링크)는 UE로부터 노드 B로의 통신 링크를 지칭한다. UE는 다운링크 채널 품질을 나타내는 채널 품질 표시자(CQI) 정보를 노드 B에 전송할 수 있다. 노드 B는 그 CQI 정보에 기초하여 레이트(rate)를 선택할 수 있고, 선택된 레이트로 트래픽 데이터를 UE에 전송할 수 있다. UE는 노드 B로부터 수신되는 트래픽 데이터에 대한 확인응답(ACK) 정보를 전송할 수 있다. 노드 B는 그 ACK 정보에 기초하여, UE에 팬딩 중인(pending) 트래픽 데이터를 재전송할 것인지 또는 새로운 트래픽 데이터를 전송할 것인지 여부를 결정할 수 있다. ACK 및 CQI 정보를 효율적으로 전송하는 것이 바람직하다.
무선 통신 시스템에서 제어 정보를 전송하기 위한 기술들이 여기서 설명된다. 일양상에 있어서, 제어 정보는 전송에 앞서서 주파수에 걸쳐 그리고 또한 시간에 걸쳐 확산될 수 있다. 한 설계에 있어서, UE는 코딩된 데이터를 획득하기 위해서 블록 코드에 기초하여 제어 정보(예컨대, ACK 및/또는 CQI 정보)를 인코딩할 수 있다. UE는 주파수 확산 데이터를 획득하기 위해서 그 코딩된 데이터를 이산 푸리에 변환(DFT)을 통해 주파수에 걸쳐 확산할 수 있다. UE는 제어 정보에 대한 출력 데이터를 획득하기 위해서 그 주파수 확산 데이터를 시간에 걸쳐 직교 시퀀스를 통해 추가로 확산할 수 있다. 한 설계에 있어서, UE는 N개의 하이브리드 자동 반복 요청(HARQ) 처리들에 대한 코드워드들을 N개의 다운링크 서브프레임들을 통해 수신할 수 있고, 여기서 N>1이다. UE는 각각의 HARQ에 대한 ACK 값을 결정할 수 있고, N개의 HARQ 처리들에 대한 N개의 ACK 값들을 개별적으로나 혹은 공동으로 코딩함으로써 ACK 정보를 획득할 수 있다. UE는 출력 데이터를 획득하기 위해서 ACK 정보를 처리할 수 있고, 그 출력 데이터를 M개의 업링크 서브프레임들 중 하나를 통해 전송할 수 있는데, 여기서 M>1이다. N개의 다운링크 서브프레임들 및 M개의 업링크 서브프레임들은 시분할 듀플렉싱될 수 있다.
다른 양상에 있어서, 시간 도메인 및 주파수 도메인 모두에서 코드 분할 다중화를 활용하는 제 1 코딩 및 다중화 방식에 기초하여 제 1 제어 정보(예컨대, 하나의 HARQ 처리에 대한 ACK 정보)가 처리될 수 있다. 시간 도메인에서는 코드 분할 다중화를 활용하고 주파수 도메인에서는 확산을 활용하는 제 2 코딩 및 다중화 방식에 기초하여 제 2 제어 정보(예컨대, 다수의 HARQ 처리들에 대한 ACK 정보, CQI 정보, 또는 ACK 및 CQI 정보 모두)가 처리될 수 있다.
한 설계에 있어서, 전송기(예컨대, UE)는 제 1 제어 정보에 기초하여 변조 심볼을 생성하고, 그 변조 심볼을 통해 기준 신호 시퀀스를 변조하며, 변조된 기준 신호를 제 1 직교 시퀀스를 통해 시간에 걸쳐 확산할 수 있다. 한 설계에 있어서, 수신기(예컨대, 노드 B)는 시간 역확산 데이터를 획득하기 위해서 수신된 데이터를 제 1 직교 시퀀스를 통해 시간에 걸쳐 역확산하고, 상관관계 결과들을 획득하기 위해서 시간 역확산 데이터를 기준 신호 시퀀스와 상호관련시키며, 그 상관관계 결과들에 기초하여 제 1 제어 정보를 복원할 수 있다.
한 설계에 있어서, 전송기는 코딩된 데이터를 획득하기 위해서 제 2 제어 정보를 인코딩하고, 주파수 확산 데이터를 획득하기 위해서 코딩된 데이터를 주파수에 걸쳐 DFT를 통해 확산하며, 주파수 확산 데이터를 시간에 걸쳐 제 2 직교 시퀀스를 통해 확산할 수 있다. 한 설계에 있어서, 수신기는 시간 역확산 데이터를 획득하기 위해서 수신된 데이터를 시간에 걸쳐 제 2 직교 시퀀스를 통해 역확산하고, 주파수 역확산 데이터를 획득하기 위해서 시간 역확산 데이터를 주파수에 걸쳐 역 DFT(IDFT)를 통해 역확산하며, 제 2 제어 정보를 복원하기 위해서 주파수 역확산 데이터를 디코딩할 수 있다.
본 발명의 여러 양상들 및 특징들이 아래에서 더 상세히 설명된다.
도 1은 무선 통신 시스템을 나타낸다.
도 2a는 TDD 시스템을 위한 예시적인 프레임 구조를 나타낸다.
도 2b는 TDD 시스템을 위한 N:M 구성을 나타낸다.
도 3은 다운링크 및 업링크를 통한 예시적인 전송을 나타낸다.
도 4는 업링크를 위한 전송 구조를 나타낸다.
도 5는 코딩 및 다중화 방식 1을 위한 예시적인 구조를 나타낸다.
도 6은 코딩 및 다중화 방식 2를 위한 예시적인 구조를 나타낸다.
도 7은 코딩 및 다중화 방식 3을 위한 예시적인 구조를 나타낸다.
도 8은 노드 B 및 UE의 블록도를 나타낸다.
도 9는 코딩 및 다중화 방식 1을 위한 전송 프로세서를 나타낸다.
도 10은 코딩 및 다중화 방식 3을 위한 전송 프로세서를 나타낸다.
도 11은 코딩 및 다중화 방식 1을 위한 수신 프로세서를 나타낸다.
도 12는 코딩 및 다중화 방식 3을 위한 수신 프로세서를 나타낸다.
도 13은 제어 정보를 전송하기 위한 처리를 나타낸다.
도 14는 제어 정보를 전송하기 위한 장치를 나타낸다.
도 15는 제어 정보를 수신하기 위한 처리를 나타낸다.
도 16은 제어 정보를 수신하기 위한 장치를 나타낸다.
도 17은 제어 정보를 처리하기 위한 처리를 나타낸다.
도 18은 제어 정보를 처리하기 위한 장치를 나타낸다.
도 19는 TDD 시스템에서 데이터를 전송하기 위한 처리를 나타낸다.
도 20은 TDD 시스템에서 데이터를 전송하기 위한 장치를 나타낸다.
도 21은 TDD 시스템에서 데이터를 수신하기 위한 처리를 나타낸다.
도 22는 TDD 시스템에서 데이터를 수신하기 위한 장치를 나타낸다.
여기서 설명되는 기술들은 CDMA, TDMA, FDMA, OFDMA, SC-FDMA 및 다른 시스템들과 같은 여러 무선 통신 시스템들을 위해 사용될 수 있다. "시스템" 및 "네트워크"란 용어들은 종종 서로 바뀌어서 사용된다. CDMA 시스템은 UTRA(Universal Terrestrial Radio Access), cdma2000 등과 같은 무선 기술을 구현할 수 있다. UTRA는 WCDMA(Wide band CDMA) 및 CDMA의 다른 변형들을 포함한다. cdma2000은 IS-2000, IS-95 및 IS-856 표준들을 커버한다. TDMA 시스템은 GSM(Global System for Mobile Communications)과 같은 무선 기술을 구현할 수 있다. OFDMA 시스템은 E-UTRA(Evolved UTRA), UMB(Ultra Mobile Broadband), IEEE 802.11(Wi-Fi), IEEE 802.16(WiMAX), IEEE 802.20, 플래시-OFDM® 등과 같은 무선 기술을 구현할 수 있다. UTRA 및 E-UTRA는 UMTS(Universal Mobile Telecommunication System)의 일부이다. 3GPP LTE(Long Term Evolution)는 다운링크 상에서 OFDMA를 사용하고 업링크 상에서 SC-FDMA를 이용하는 E-UTRA를 사용하는 UMTS의 곧 공개될 릴리스(release)이다. UTRA, E-UTRA, UMTS, LTE 및 GSM은 "3rd Generation Partnership Project"(3GPP)로 불리는 기관의 문헌들에 설명되어 있다. cdma2000 및 UMB는 "3rd Generation Partnership Project 2"(3GPP2)로 불리는 기관의 문헌들에 설명되어 있다. 명확성을 위해서, 그 기술들의 특정 양상들이 LTE에 대해 아래에서 설명되고, LTE 용어가 아래 설명의 대부분에서 사용된다.
도 1은 LTE 시스템일 수 있는 무선 통신 시스템(100)을 나타낸다. 시스템(100)은 다수의 노드 B들(110) 및 다른 네트워크 엔티티들(entities)을 포함할 수 있다. 노드 B는 UE들과 통신하는 고정국일 수 있고, 또한 eNB(evolved Node B), 기지국, 액세스 포인트 등으로 지칭될 수도 있다. UE들(120)은 시스템에 걸쳐 분산되어 있을 수 있고, 각각의 UE는 고정적이거나 이동적일 수 있다. UE는 이동국, 단말기, 액세스 단말기, 가입자 유닛, 스테이션 등으로도 지칭될 수 있다. UE는 셀룰러 전화기, PDA(personal digital assistant), 무선 모뎀, 무선 통신 장치, 핸드헬드 장치, 랩톱 컴퓨터, 코들리스 전화기 등일 수 있다.
시스템은 시분할 듀플렉싱(TDD)를 활용할 수 있다. TDD의 경우, 다운링크 및 업링크는 일부 시간에는 다운링크를 위해 사용되고 일부 다른 시간에는 업링크를 위해 사용될 수 있는 동일한 주파수 채널을 공유한다.
도 2a는 TDD 시스템을 위해 사용될 수 있는 예시적인 프레임 구조(200)를 나타낸다. 전송 타임라인이 무선 프레임들의 단위들로 분할될 수 있다. 각각의 무선 프레임은 미리 결정된 지속시간(예컨대, 10ms)을 가질 수 있고, 0 내지 9의 인덱스들을 갖는 10개의 서브프레임들로 분할될 수 있다. LTE는 다수의 다운링크-업링크 구성들을 지원한다. 서브프레임들(0 및 5)은 다운링크(DL)를 위해 사용될 수 있고, 서브프레임(2)은 모든 다운링크-업링크 구성들을 위한 업링크(UL)를 위해서 사용될 수 있다. 서브프레임들(3, 4, 7, 8 및 9)은 다운링크-업링크 구성에 따라 다운링크 또는 업링크를 위해서 각각 사용될 수 있다. 서브프레임(1)은 다운링크 파일럿 타임 슬롯(DwPTS), 보호 기간(GP:guard period), 및 업링크 파일럿 시간 슬롯(UpPTS)으로 구성되는 특수 필드들을 포함할 수 있다. 서브프레임(6)은 다운링크-업링크 구성에 따라서, 단지 DwPTS를 포함하거나, 모든 3개의 특수 필드들을 포함하거나, 다운링크 서브프레임을 포함할 수 있다.
그 특수 필드들을 위해 사용되지 않는 각각의 서브프레임은 2개의 슬롯들로 분할될 수 있다. 각각의 슬롯은 Q개의 심볼 기간들을 포함할 수 있는데, 예컨대 연장된 사이클릭 프리픽스를 위해 Q=6 심볼 기간들을 포함하거나 일반적인 사이클릭 프리픽스를 위해 Q=7 심볼 기간들을 포함할 수 있다. 프레임 구조(200)는 "Evolved Universal Terrestrial Radio Access(E-UTRA); Physical Channels and Modulation"이란 명칭의 3GPP TS 36.211에 설명되어 있으며, 이는 공공연히 이용될 수 있다.
도 2b는 TDD 시스템에서 다운링크 및 업링크를 위한 N:M 구성을 나타낸다. N:M 구성의 경우, 다운링크-업링크 사이클은 N개의 다운링크 서브프레임들(1 내지 N) 및 그에 후속하는 M개의 업링크 서브프레임들(1 내지 M)을 포함한다. 일반적으로, N≥1이고, M≥1이며, N은 M과 동일할 수 있거나 또는 동일하지 않을 수 있다. N이 M과 동일하지 않을 때는, 다운링크 및 업링크에 있어서의 비대칭이 존재한다. 특수 필드들을 갖는 서브프레임들은 간략성을 위해서 도 2b에 도시되어 있지 않다. 다운링크-업링크 사이클은 고정적이거나 혹은 반-고정적(semi-static)일 수 있다.
아래의 시스템 구성들이 지원될 수 있다:
· 1:M 구성 - 하나의 다운링크 서브프레임 다음에 M개의 업링크 서브프레임들이 후속하고, 여기서 M≥이다.
· N:M 구성 - N개의 다운링크 서브프레임들 다음에 M개의 업링크 서브프레임들이 후속하고, 여기서 N>1이고 M≥1이다.
UE는 UE가 각각의 다운링크-업링크 사이클에서 P1개의 다운링크 서브프레임들을 수신하지 않는 불연속적인 수신(DRX) 모드에서 동작한다. 이어서, UE는 (N-P1):M 구성에서 효과적으로 동작할 수 있다. 대안적으로, UE는 그 UE가 각각의 다운링크-업링크 사이클에서 P2개의 업링크 서브프레임들을 통해 전송하지 않는 불연속적인 전송(DTX) 모드에서 동작할 수 있다. 이어서, UE는 N:(M-P2) 구성에서 효과적으로 동작할 수 있다. UE는 또한 그 UE가 각각의 다운링크-업링크 사이클에서 P1개의 다운링크 서브프레임들을 수신하지도 않고 P2개의 업링크 서브프레임들을 통해 전송하지도 않는 DRX 및 DTX 모드들 모두에서 동작할 수 있다. 이어서, UE는 (N-P1):(M-P2) 구성에서 효과적으로 동작할 수 있다. 어떠한 경우에도, UE의 구성은 아래에서 설명되는 바와 같이, 제어 정보가 UE에 의해서 어떻게 전송될지에 영향을 줄 수 있다.
그 시스템은 HARQ를 지원할 수 있다. 다운링크를 통한 HARQ의 경우, 노드 B는 UE로의 코드워드에 대한 전송을 UE에 전송할 수 있고, 또한 그 코드워드가 UE에 의해서 정확히 디코딩되거나 최대 횟수의 전송들이 전송되었거나 어떤 다른 종료 조건에 해당될 때까지 하나 이상의 추가적인 전송들을 전송할 수 있다. HARQ는 데이터 전송의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.
도 3은 TDD 시스템에서 노드 B에 의한 예시적인 다운링크 전송들 및 UE에 의한 예시적인 업링크 전송들을 나타낸다. UE는 노드 B에 대한 다운링크 채널 품질을 주기적으로 추정할 수 있고, CQI 정보를 CQI 채널을 통해서 노드 B에 전송할 수 있다. 노드 B는 다운링크 전송을 위해 UE를 스케줄링하고 또한 그 UE를 위한 적절한 레이트(예컨대, 변조 및 코딩 방식)를 선택하기 위해서 CQI 정보 및/또는 다른 정보를 사용할 수 있다. UE가 스케줄링되는 각각의 다운링크 서브프레임의 경우, 노드 B는 NB개의 코드워드들(각각의 전송 블록을 위한 하나씩의 코드워드)을 획득하기 위해서 NB개의 전송 블록들(또는 패킷들)을 처리할 수 있고, 여기서 NB≥1이다. 노드 B는 물리적 다운링크 공유 채널(PDSCH)을 통해 NB개의 코드워드들을 전송할 수 있고, 물리적 다운링크 제어 채널(PDCCH)을 통해 상응하는 다운링크 할당을 UE에 전송할 수 있다. 노드 B는 UE가 스케줄링되지 않은 각각의 다운링크 서브프레임을 통해서는 어떠한 다운링크 할당 및 어떠한 코드워드도 UE에 전송하지 않을 수 있다.
UE는 UE에 전송되는 다운링크 할당(만약 있다면)을 획득하기 위해서 각각의 다운링크 서브프레임 내의 PDCCH를 처리할 수 있다. 만약 다운링크 할당이 수신된다면, UE는 PDSCH를 처리하고 또한 UE에 전송된 NB개의 코드워드들을 디코딩할 수 있다. UE는 다운링크 페이즈(phase)의 N개의 다운링크 서브프레임들을 통해 UE에 의해서 수신되는 모든 코드워드들에 대한 ACK 정보를 생성할 수 있다. ACK 정보는 각각의 코드워드에 대한 ACK 또는 NAK를 포함할 수 있는데, 여기서 ACK는 코드워드가 정확하게 디코딩되었음을 나타낼 수 있고, NAK는 코드워드가 에러적으로 디코딩되었음을 나타낼 수 있다. UE는 다음 업링크 페이스에서 할당된 업링크 서브프레임의 ACK 채널을 통해 ACK 정보를 전송할 수 있다. ACK 및 CQI 채널들은 물리적 업링크 제어 채널(PUCCH)의 일부분일 수 있다. 노드 B는 NAK가 수신되는 각각의 코드워드는 재전송할 수 있고, ACK가 수신되는 각각의 코드워드에 대해서는 새로운 코드워드를 전송할 수 있다.
LTE는 다운링크 상에서는 직교 주파수 분할 다중화(OFDM)를 활용하고, 업링크 상에서는 단일-캐리어 주파수 분할 다중화(SC-FDM)를 활용한다. OFDM 및 SC-FDM은 시스템 대역폭을 다수(K)의 직교 서브캐리어들로 분할하는데, 그 직교 서브캐리어들은 톤들(tones), 빈들(bins) 등으로도 일반적으로 지칭된다. 각각의 서브캐리어는 데이터를 통해 변조될 수 있다. 일반적으로, 변조 심볼들은 OFDM을 통해 주파수 도메인에서 전송되고, SC-FDM을 통해 시간 도메인에서 전송된다. 인접한 서브캐리어들 간의 이격거리는 고정될 수 있고, 서브캐리어들의 총 수(K)는 시스템 대역폭에 따라 좌우될 수 있다. 일반적으로, K는 1.25, 2.5, 5, 10 또는 20MHz의 시스템 대역폭에 대해서 각각 128, 256, 512, 1024 또는 2048일 수 있다.
도 4는 업링크를 위해 사용될 수 있는 전송 구조(400)의 설계를 나타낸다. K개의 총 서브캐리어들은 자원 블록들로 그룹화될 수 있다. 각각의 자원 블록은 하나의 슬롯에서 S개의 서브캐리어들(예컨대, S=12 서브캐리어들)을 포함할 수 있다. 이용가능한 자원 블록들은 PUCCH 및 물리적 업링크 공유 채널(PUSCH)에 할당될 수 있다. PUCCH는 시스템 대역폭의 두 가장자리들 근처에 있는 자원 블록들을 포함할 수 있고, PUSCH는 PUCCH에 할당되지 않은 모든 자원 블록들을 포함할 수 있다. UE는 제어 정보를 노드 B에 전송하기 위해서 PUCCH를 위한 자원 블록들을 할당받을 수 있다. UE는 또한 단지 트래픽 데이터나 혹은 트래픽 데이터 및 제어 정보 모두를 노드 B에 전송하기 위해서 PUSCH를 위한 자원 블록들을 또한 할당받을 수 있다.
UE는 업링크를 통해 여러 타입들의 제어 정보를 노드 B에 전송할 수 있다. 표 1은 한 설계에 따라 UE에 의해서 전송될 수 있는 일부 타입들의 제어 정보를 목록화한다.
제어 정보 비트들의 수 설명
ACK 정보 NACK 노드 B로부터 수신되는 각각의 코드워드에 대한 ACK 또는 NAK를 전달
CQI 정보 NCQI 노드 B에 대한 다운링크 채널 품질을 전달
스케줄링 요청 NSR 업링크 자원들에 대한 요청을 전달
ACK 정보를 위해 전송할 비트들의 수(NACK)는 확인응답할 HARQ 처리들의 수, 각각의 HARQ 처리에서 전송되는 코드워드들의 수, 다운링크 할당을 확인응답할지 여부 등과 같은 여러 요인들에 따라 좌우될 수 있다. 한 설계에 있어서, 노드 B는 최대 N개의 HARQ 처리들(각각의 다운링크 서브프레임에서의 하나씩의 HARQ 처리) 시에 트래픽 데이터를 UE에 전송될 수 있다. 한 설계에 있어서, 노드 B는 단일-입력다중-출력(SIMO) 또는 공간 분할 다중 액세스(SDMA)를 통해 각각의 HARQ 처리에서 하나의 코드워드를 UE에 전송할 수 있다. 한 설계에 있어서, 노드 B는 단일-사용자 다중-입력다중-출력(SU-MIMO)을 통해 각각의 HARQ 처리에서 2개의 코드워드들을 UE에 전송할 수 있다. 이러한 설계들의 경우, 노드 B는 각각의 HARQ 처리에서 하나 또는 2개의 코드워드들을 전송할 수 있고, UE는 하나의 다운링크 페이즈에서 N개의 다운링크 서브프레임들을 통해 0 내지 2N개의 코드워드들을 수신할 수 있다. UE는 모든 코드워드들에 대한 ACK 정보를 생성할 수 있고, 다음 업링크 페이즈에서 업링크 서브프레임을 통해 그 ACK 정보를 전송할 수 있다. 그 ACK 정보는 여러 방식들로 생성될 수 있다.
제 1 ACK 설계에서, ACK 정보는 각각의 코드워드에 대한 ACK 또는 NAK를 포함할 수 있다. 코드워드에 대한 ACK 값은 다음과 같은 두 가지의 가능한 값들 중에서 하나로 설정될 수 있다:
· 0 = ACK → 코드워드가 정확히 디코딩되었음,
· 1 = NAK → 코드워드가 에러적으로 디코딩되었음.
제 1 ACK 설계의 경우, 하나의 코드워드를 갖는 각각의 HARQ 처리를 위해서는 하나의 비트가 사용될 수 있고, 2개의 코드워드들을 갖는 각각의 HARQ 처리를 위해서는 2개의 비트들이 사용될 수 있다. ACK 정보는 (i) 하나의 코드워드가 각각의 HARQ 처리에서 전송되는 경우에는 최대 N개의 비트들을 포함할 수 있거나, 또는 (ii) 2개의 코드워드들이 각각의 HARQ 처리에서 전송되는 경우에는 최대 2N개의 비트들을 포함할 수 있다.
제 2 ACK 설계에서, ACK 정보는 각각의 코드워드에 대한 ACK 또는 NAK를 포함할 수 있을 뿐만 아니라 다운링크 할당이 UE에 의해서 수신되었는지 여부에 대한 표시(indication)도 포함할 수 있다. 각각의 HARQ 처리의 경우, UE는 만약 그 HARQ 처리를 위한 다운링크 할당이 그 UE에 의해서 수신되지 않았다면 DTX 값을 전송할 수 있다. 만약 다운링크 할당이 수신되었다면, UE는 HARQ 처리에서 전송된 각각의 코드워드에 대한 ACK 또는 NAK 중 어느 하나를 전송할 수 있다. 이러한 ACK 설계는 다수의 HARQ 처리들에 대한 ACK 정보를 전송할 때 모호성(ambiguity)을 방지할 수 있다.
제 2 ACK 설계의 경우, 하나의 코드워드를 갖는 HARQ 처리에 대한 ACK 값이 아래와 같이 3개의 가능한 값들 중 하나로 설정될 수 있다:
· 0 = DTX → UE는 PDCCH를 놓쳤고 다운링크 할당을 수신하지 못하였음,
· 1 = ACK → 코드워드가 정확히 디코딩되었음,
· 2 = NAK → 코드워드가 에러적으로 디코딩되었음.
제 2 ACK 설계의 경우, 2개의 코드워드들을 갖는 HARQ 처리에 대한 ACK 값은 아래와 같이 5개의 가능한 값들 중 하나로 설정될 수 있다:
· 0 = DTX → UE는 PDCCH를 놓쳤고 다운링크 할당을 수신하지 못하였음,
· 1 = ACK, ACK → 양 코드워드들 모두가 정확히 디코딩되었음,
· 2 = ACK, NAK → 단지 제 1 코드워드만이 정확히 디코딩되었음,
· 3 = NAK, ACK → 단지 제 2 코드워드만이 정확히 디코딩되었음,
· 4 = NAK, NAK → 양 코드워드들 모두가 에러적으로 디코딩되었음.
한 설계에서, 각각의 HARQ 처리에 대한 ACK 값은 개별적으로 코딩될 수 있다. 제 2 ACK 설계의 경우, 하나의 코드워드를 갖는 각각의 HARQ 처리를 위해서는 2개의 비트들이 사용될 수 있고, 2개의 코드워드들을 갖는 각각의 HARQ 처리를 위해서는 3개의 비트들이 사용될 수 있다. 다른 설계에서, 모든 HARQ 처리들에 대한 ACK 값은 공동으로 코딩될 수 있다. 제 2 ACK 설계의 경우, N개의 HARQ 처리들에 대한 ACK 정보를 위해 전송할 비트들의 수는 다음과 같이 표현될 수 있고:
하나의 코드워드를 갖는 N개의 HARQ 처리들의 경우에
Figure 112011048931865-pct00001
수학식(1a)
2개의 코드워드들을 갖는 N개의 HARQ 처리들의 경우에
Figure 112011048931865-pct00002
수학식(1b)
여기서,
Figure 112010015951668-pct00003
는 실링 연산자(ceiling operator)를 나타낸다.
모든 HARQ 처리들에 대한 ACK 값들의 공동 코딩은 ACK 정보를 위해 전송할 비트들의 수는 감소시키는 반면에 그 정보 모두는 전달할 수 있다. 예로서, 하나의 코드워드(또는 2개의 코드워드들)를 갖는 N=5 HARQ 처리들의 경우, ACK 정보는 개별 코딩을 위한 10개의 비트들(또는 15개의 비트들)을 포함하거나 또는 공동 코딩을 위한 8개의 비트들(또는 12개의 비트들)을 포함할 수 있다. 공동 코딩은 다운링크와 업링크 간의 과도한 비대칭을 처리하기 위한 스케일가능 구조를 제공할 수 있고, ACK 정보 비트들의 수가 증가할 때 코딩 이득을 향상시킬 수 있다.
일반적으로, ACK 정보는 임의의 수의 HARQ 처리들에서 전송되는 임의의 수의 코드워드들에 대한 임의의 수의 비트들을 포함할 수 있다. 아래 설명의 대부분에서, ACK 정보는 모든 HARQ 처리들에 대한 ACK 값들을 개별적으로 혹은 공동으로 코딩함으로써 획득될 수 있는 NACK개의 비트들을 포함한다.
CQI 정보를 위해 전송할 비트들의 수(NCQI)는 CQI 보고 포맷, 각각의 HARQ 처리에서 전송할 코드워드들의 수, 각각의 CQI 값에 대한 원하는 분해능(resolution) 등과 같은 여러 요인들에 따라 좌우될 수 있다. 한 설계에서, CQI 정보는 각각의 코드워드에 대한 CQI 값을 포함할 수 있는데, 그 CQI 값은 그 코드워드를 위한 변조 및 코딩 방식을 선택하는데 사용될 수 있다. 다른 설계에서, CQI 정보는 (i) 제 1 코드워드의 CQI 값과 동일한 기본 CQI 값 및 (ii) 제 1 및 제 2 코드워드들의 CQI 값들 간의 차이와 동일한 델타 CQI 값을 포함할 수 있다. 그 CQI 정보는 또한 다른 정보도 포함할 수 있다. 그 CQI 정보는 NCQI=8 비트들 또는 어떤 다른 수의 비트들을 포함할 수 있다.
스케줄링 요청을 위해 전송할 비트들의 수(NSR)는 요청 포맷, 그 요청을 위해 전송할 정보의 타입, 원하는 분해능 등에 따라 좌우될 수 있다. 예컨대, 스케줄링 요청은 UE에 의해서 전송할 데이터의 양, 요청되고 있는 자원들의 양 등을 전달할 수 있다. 간략성을 위해서, 아래 설명의 대부분은 스케줄링 요청이 전송되지 않아서 NSR=0이라고 가정한다.
일반적으로, UE는 정해지 업링크 서브프레임을 통해 임의의 제어 정보를 노드 B에 전송할 수 있다. 간략성을 위해서, 아래 설명의 대부분은 PUCCH를 통한 단지 ACK 정보의 전송, 또는 단지 CQI 정보의 전송, 또는 ACK 및 CQI 정보 모두의 전송을 커버한다.
UE는 여러 방식들로 제어 정보(예컨대, ACK 및/또는 CQI 정보)를 전송할 수 있다. 다수의 UE들로부터의 제어 정보가 또한 여러 방식들로 다중화될 수 있다. 표 2는 제어 정보를 전송하기 위해 사용될 수 있는 3가지의 코딩 및 다중화 방식들을 요약한다. 표 2에서, TD-FD-CDM은 시간 도메인(TD) 및 주파수 도메인(FD) 모두에서의 코드 분할 다중화(CDM)를 나타낸다. FD-CDM은 주파수 도메인에서의 코드 분할 다중화를 나타낸다. TD-CDM은 시간 도메인에서의 코드 분할 다중화를 나타낸다. 각각의 코딩 및 다중화 방식이 아래에서 더 상세히 설명된다.
방식 1 방식 2 방식 3
시그널링 기초 변조된 기준 신호 시퀀스(RSS) 변조된 기준 신호 시퀀스 DFT 확산
다중화 TD-FD-CDM FD-CDM TD-CDM
도 5는 코딩 및 다중화 방식 1을 위한 예시적인 구조(500)를 나타낸다. 일반적인 사이클릭 프리픽스의 경우, 각각의 슬롯은 7개의 심볼 기간들을 포함하는데, 좌측 슬롯이 심볼 기간들(0 내지 6)을 포함하고, 우측 슬롯이 심볼 기간들(7 내지 13)을 포함한다. 하나 이상의 UE들은 자원 블록 쌍을 통해 제어 정보를 동시에 전송할 수 있는데, 상기 자원 블록 쌍은 (i) 도 5에 도시된 바와 같이 좌측 슬롯의 상부 절반에 있는 하나의 자원 블록 및 우측 슬롯의 하부 절반에 있는 하나의 자원 블록을 포함하거나, (ii) 좌측 슬롯의 하부 절반에 있는 하나의 자원 블록 및 우측 슬롯의 상부 절반에 있는 하나의 자원 블록(도 5에서 대각 해싱을 통해 도시되어 있음)을 포함한다.
도 5에 도시된 설계에서, 각각의 자원 블록은 제어 데이터를 위한 4개의 심볼 기간들 및 파일럿을 위한 3개의 심볼 기간들을 포함한다. 제어 데이터는 심볼 기간들(0, 1, 5 및 6)에서 전송되고, 파일럿은 각각의 자원 블록의 심볼 기간들(2, 3 및 4)에서 전송된다.
UE는 양호한 상관관계 특성들을 갖는 기준 신호 시퀀스를 사용하여 제어 데이터 및 파일럿을 전송할 수 있다. 상이한 UE들은 기본 시퀀스 rb(n)를 통해 생성될 수 있는 상이한 기준 신호 시퀀스들을 사용하여 동일한 자원 블록을 통해서 제어 데이터 및 파일럿을 동시에 전송할 수 있다. 기본 시퀀스는 Zardoff-Chu(ZC) 시퀀스, 단위 크기 및 의사-랜덤한 위상들을 갖는 시퀀스 등과 같은 CAZAC(constant amplitude zero auto correlation) 시퀀스일 수 있다.
UE를 위한 기준 신호 시퀀스 r(n)는 아래와 같이 기본 시퀀스 rb(n)를 순환적으로 시프트시킴으로써 획득될 수 있고:
Figure 112011048931865-pct00004
수학식(2)
여기서,
Figure 112010015951668-pct00005
는 UE에 할당되는 순환적 시프트이다.
UE는 예컨대 ACK 정보와 같은 제어 정보를 위한 하나의 변조 심볼 d을 생성할 수 있다. UE는 자신의 기준 신호 시퀀스 r(n)를 변조 심볼 d를 통해 변조함으로써 변조된 기준 신호 시퀀스 d·r(n)를 획득할 수 있다. 이어서, UE는 아래와 같이 그 변조된 기준 신호 시퀀스를 직교 시퀀스 wm를 통해 확산함으로써 데이터 시퀀스들 zm(n)을 획득할 수 있고:
Figure 112011048931865-pct00006
수학식(3)
여기서, n은 주파수 인덱스이고, m은 시간 인덱스이다.
UE는 직교 시퀀스 wm의 4개의 심볼들(wo, w1, w2 및 w3)을 통해 그 변조된 기준 신호 시퀀스를 각각 확산시킴으로써 4개의 데이터 시퀀스들(z0(n), z1(n), z2(n) 및 z3(n))을 획득할 수 있다. UE는 도 5에 도시된 바와 같이, 좌측 슬롯에 있는 심볼 기간들(0, 1, 5 및 6)에서 데이터 시퀀스들(z0(n), z1(n), z2(n) 및 z3(n))을 각각 전송하고, 우측 슬롯에 있는 심볼 기간들(7, 8, 12 및 13)에서 데이터 시퀀스들(z0(n), z1(n), z2(n) 및 z3(n))을 각각 전송할 수 있다.
UE는 또한 아래와 같이 자신의 기준 신호 시퀀스 r(n)를 직교 시퀀스 vm을 통해 확산시킴으로써 파일럿 시퀀스들 pm(n)을 획득할 수 있다:
Figure 112011048931865-pct00007
수학식(4)
UE는 직교 시퀀스 vm의 3개의 심볼들(vo, v1 및 v2)을 통해 기준 신호 시퀀스를 각각 확산시킴으로써 3개의 파일럿 시퀀스들(po(n), p1(n) 및 p2(n))을 획득할 수 있다. UE는 도 5에 도시된 바와 같이, 좌측 슬롯에 있는 심볼 기간들(2, 3 및 4)에서 파일럿 시퀀스들(p0(n), p1(n), 및 p2(n))을 각각 전송하고, 우측 슬롯에 있는 심볼 기간들(9, 10 및 11)에서 파일럿 시퀀스들(p0(n), p1(n) 및 p2(n))을 각각 전송할 수 있다.
직교 시퀀스들은 또한 직교 코드들, 월시 코드들, 확산 코드들 등으로도 지칭될 수 있다. 길이 L의 L개의 직교 시퀀스들이 L×L DFT 행렬의 L개의 열들로부터 획득될 수 있고, 여기서 L은 임의의 정수 값일 수 있다. 만약 L이 2의 거듭제곱(power of two)이라면, 길이 L의 L개의 월시 시퀀스들이 L개의 직교 시퀀스들을 위해서 사용될 수 있다.
연장된 사이클릭 프리픽스의 경우, 각각의 슬롯은 6개의 심볼 기간들을 포함하는데, 좌측 슬롯은 심볼 기간들(0 내지 5)을 포함하고, 우측 슬롯은 심볼 기간들(6 내지 11)을 포함한다. 각각의 자원 블록은 제어 데이터를 위한 4개의 심볼 기간들(0, 1, 4 및 5) 및 파일럿을 위한 2개의 심볼 기간들(2 및 3)을 포함할 수 있다.
상이한 UE들에는 동일한 기본 시퀀스 rb(n)의 상이한 순환적 시프트를 통해 생성되는 상이한 기준 신호 시퀀스들이 할당될 수 있다. 이러한 기준 신호 시퀀스들은 CAZAC 특성들로 인해 서로 직교적일 것이고, FD-CDM을 달성하기 위해서 하나의 심볼 기간에 동일한 세트의 서브캐리어들을 통해 동시에 전송될 수 있다. 순환적 시프트들의 횟수는 채널 지연 확산에 따라 좌우될 수 있다. 더 많은 순환적 시프트들이 더 짧은 채널 지연 확산을 위해 지원될 수 있으며, 그 반대의 경우도 가능하다.
상이한 UE들에는 또한 동일한 기준 신호 시퀀스 및 상이한 직교 시퀀스들이 할당될 수도 있다. 각각의 UE는 자신의 기준 신호 시퀀스를 자신에게 할당된 직교 시퀀스를 통해서 확산할 수 있다. 이러한 UE들을 위한 확산 기준 신호 시퀀스들은 TD-CDM을 달성하기 위해 동일한 자원 블록을 통해서 심볼 기간들에 걸쳐 동시에 전송될 수 있다. 직교 시퀀스들의 수는 이러한 시퀀스들의 길이에 의해서 (예컨대 동일하게) 결정되는데, 상기 길이는 채널 도플러 확산에 따라 좌우될 수 있다. 높은 도플러 확산을 위해 더 짧은 직교 시퀀스들이 사용될 수 있고, 그 반대의 경우도 가능하다.
동일한 자원 블록을 통해 자신들의 제어 데이터를 동시에 전송할 수 있는 UE들의 수는 순환적 시프트들의 횟수뿐만 아니라 제어 데이터를 위한 직교 시퀀스들의 수에 의해서도 결정될 수 있다. 마찬가지로, 동일한 자원 블록을 통해 자신들의 파일럿들을 동시에 전송할 수 있는 UE들의 수는 순환적 시프트들의 횟수뿐만 아니라 파일럿을 위한 직교 시퀀스들의 수에 의해서도 결정될 수 있다. 각각의 UE는 도 5에 도시된 바와 같이 제어 데이터뿐만 아니라 파일럿도 전송할 수 있다. 동일한 자원 블록에서 다중화될 수 있는 UE들의 수는 (i) 자신들의 제어 데이터를 동시에 전송할 수 있는 UE들의 수 및 (ii) 자신들의 파일럿들을 동시에 전송할 수 있는 UE들의 수 중에서 더 작은 것에 의해 결정될 수 있다.
도 6은 코딩 및 다중화 방식 2를 위한 예시적인 구조(600)를 나타낸다. 도 6에 도시된 설계에서, 각각의 자원 블록은 제어 데이터를 위한 5개의 심볼 기간들 및 파일럿을 위한 2개의 심볼 기간들을 포함한다. 파일럿은 각 자원 블록의 심볼 기간들(1 및 5)에서 전송되고, 제어 데이터는 나머지 5개의 심볼 기간들에서 전송된다.
UE는 제어 정보(예컨대, 단지 CQI 정보나 또는 ACK 및 CQI 정보 모두)를 처리하여 10개의 변조 심볼들(d0 내지 d9)을 생성할 수 있다. UE는 아래와 같이 10개의 데이터 시퀀스들 zm(n)을 획득하기 위해서 자신의 기준 신호 시퀀스 r(n)를 10개의 변조 심볼들을 통해 변조할 수 있다:
Figure 112011048931865-pct00008
수학식(5)
UE는 좌측 슬롯에 있는 심볼 기간들(0, 2, 3, 4 및 6)에서 데이터 시퀀스들(z0(n), z1(n), z2(n), z3(n) 및 z4(n))을 각각 전송할 수 있다. UE는 도 6에 도시된 바와 같이, 우측 슬롯에 있는 심볼 기간들(7, 9, 10, 11 및 13)에서 데이터 시퀀스들(z5(n), z6(n), z7(n), z8(n) 및 z9(n))을 각각 전송할 수 있다. UE는 기준 신호 시퀀스 r(n)를 파일럿 시퀀스 p(n)로서 사용할 수 있다. UE는 도 6에 도시된 바와 같이, 좌측 슬롯에 있는 심볼 기간들(1 및 5)에서 그리고 우측 슬롯에 있는 심볼 기간들(8 및 12)에서 파일럿 시퀀스를 전송할 수 있다.
상이한 UE들에는 동일한 기본 시퀀스 rb(n)의 상이한 순환적 시프트들을 통해 생성되는 상이한 기준 신호 시퀀스들이 할당될 수 있다. 각각의 UE는 제어 데이터를 위한 자신의 변조 심볼들을 통해 자신의 기준 신호 시퀀스를 변조할 수 있고, 자신의 기준 신호 시퀀스를 파일럿으로서 전송할 수 있다. 동일한 자원 블록 쌍에서 자신들의 제어 정보를 동시에 전송할 수 있는 UE들의 수는 순환적 시프트들의 횟수에 의해서 결정될 수 있다. 예컨대, 최대 6개의 UE들이 6번의 순환적 시프트들을 통해 동일한 자원 블록 쌍에 다중화될 수 있다.
도 7은 코딩 및 다중화 방식 3을 위한 예시적인 구조(700)를 나타낸다. 도 7에 도시된 설계에서, 각각의 자원 블록은 제어 데이터를 위한 4개의 심볼 기간들 및 파일럿을 위한 3개의 심볼 기간들을 포함한다. 제어 데이터는 심볼 기간들(0, 1, 5 및 6)에서 전송되고, 파일럿은 각 자원 블록의 심볼 기간들(2, 3 및 4)에서 전송된다.
UE는 제어 정보(예컨대, ACK 및/또는 CQI 정보)를 처리하여 최대 S개의 변조 심볼들(di)을 생성할 수 있다. UE는 아래와 같이 S개의 주파수-도메인 심볼들 s(n)을 획득하기 위해서 S-포인트 DFT를 통해 주파수에 걸쳐 변조 심볼들 di을 확산할 수 있고:
Figure 112011048931865-pct00009
수학식(6)
여기서 i는 시간 인덱스이고, n은 주파수 인덱스이며, DFT{}는 DFT 함수를 나타낸다.
UE는 아래와 같이 데이터 시퀀스들 zm(n)을 획득하기 위해서 직교 시퀀스 wm를 통해 S개의 주파수-도메인 심볼들의 세트를 확산할 수 있다:
Figure 112011048931865-pct00010
수학식(7)
한 설계에서, UE는 S개의 주파수-도메인 심볼들의 세트를 직교 시퀀스 wm의 4개의 심볼들(wo, w1, w2 및 w3)을 통해 각각 확산함으로써 4개의 데이터 시퀀스들(z0(n), z1(n), z2(n) 및 z3(n))을 획득할 수 있다. UE는 좌측 슬롯에 있는 심볼 기간들(0, 1, 5 및 6)에서 데이터 시퀀스들(z0(n), z1(n), z2(n) 및 z3(n))을 각각 전송할 수 있다. 한 설계에서, UE는 또한 도 7에 도시된 바와 같이, 우측 슬롯에 있는 심볼 기간들(7, 8, 12 및 13)에서 4개의 데이터 시퀀스들(z0(n), z1(n), z2(n) 및 z3(n))을 전송할 수 있다. 다른 설계에서, UE는 추가적인 제어 정보를 통해서 4개의 추가적인 데이터 시퀀스들(z4(n), z5(n), z6(n) 및 z7(n))을 생성할 수 있고, 심볼 기간들(7, 8, 12 및 13)에서 이러한 데이터 시퀀스들을 각각 전송할 수 있다.
UE는 또한 수학식(4)에 도시된 바와 같이, 파일럿 시퀀스들을 획득하기 위해서 직교 시퀀스 vm를 통해 자신의 기준 신호 시퀀스를 확산할 수 있다. UE는 도 7에 도시된 바와 같이, 좌측 슬롯에 있는 심볼 기간들(2, 3 및 4)에서 그리고 우측 슬롯에 있는 심볼 기간들(9, 10 및 11)에서 자신의 파일럿 시퀀스들을 전송할 수 있다.
상이한 UE들에는 제어 데이터 및 파일럿을 위한 상이한 직교 시퀀스들이 할당될 수 있다. 각각의 UE는 제어 데이터를 위한 자신의 직교 시퀀스를 통해서 시간에 걸쳐 자신의 DFT 확산 데이터를 확산할 수 있다. 각각의 UE는 또한 파일럿을 위한 자신의 직교 시퀀스를 통해서 시간에 걸쳐 자신의 기준 신호 시퀀스를 확산할 수 있다. 동일한 자원 블록 쌍에서 자신들의 제어 정보를 동시에 전송할 수 있는 UE들의 수는 제어 데이터를 위한 직교 시퀀스들의 수 및 파일럿을 위한 직교 시퀀스들의 수에 의해서 결정될 수 있다.
코딩 및 다중화 방식 1은 예컨대 하나의 HARQ 처리를 위한 1 또는 2 비트들의 ACK 정보와 같은 작은 양의 제어 정보를 전송하기 위해 사용될 수 있다. 도 5에 도시된 바와 같이, 기준 신호 시퀀스를 변조 심볼을 통해 변조하고 그 변조된 기준 신호 시퀀스를 시간에 걸쳐 직교 시퀀스로 확산함으로써 하나의 자원 블록 쌍을 통해 하나의 변조 심볼이 전송될 수 있다.
코딩 및 다중화 방식 2는 예컨대 대략 20 비트들의 CQI 정보 또는 ACK 및 CQI 정보 모두와 같은 보통 양의 제어 정보를 전송하기 위해 사용될 수 있다. 도 6에 도시된 바와 같이, 기준 신호 시퀀스를 이러한 변조 심볼들을 통해서 변조함으로써 하나의 자원 블록 쌍을 통해 10개의 변조 심볼들이 전송될 수 있다.
코딩 및 다중화 방식 3은 예컨대 20 이상의 비트들의 ACK 및/또는 CQI 정보와 같은 보통 내지 많은 양의 제어 정보를 전송하기 위해 사용될 수 있다. 도 7에 도시된 바와 같이, 제어 정보는 DFT를 통해서 주파수에 걸쳐 확산될 수 있고, 직교 시퀀스를 통해서 시간에 걸쳐 추가로 확산될 수 있다.
상이한 시스템 구성 및 상이한 제어 정보를 위해 상이한 코딩 및 다중화 방식들이 사용될 수 있다. 표 3은 한 설계에 따라 6가지의 시나리오들(A 내지 F)을 위한 코딩 및 다중화 방식들을 제공한다. 각각의 시나리오는 특정 시스템 구성(1:M 또는 N:M) 및 전송할 하나 이상의 타입들의 제어 정보에 상응한다.
Figure 112010015951668-pct00011
시나리오 A의 경우, 1:M 구성에서 단지 ACK 정보만을 전송하기 위해 코딩 및 다중화 방식 1이 사용될 수 있다. 시나리오 A에서, UE는 하나의 HARQ 처리에 대한 1 또는 2 비트들의 ACK 정보를 전송할 수 있다. 코딩 및 다중화 방식 1은 더 많은 UE들로 하여금 동일한 자원 블록 쌍에 다중화되도록 허용할 수 있다.
한 설계에서는, 일반적인 사이클릭 프리픽스의 경우, 도 5에 도시된 바와 같이, 각각의 자원 블록은 4개의 데이터 심볼들 및 3개의 파일럿 심볼들을 포함할 수 있고 또한 DDPPPDD의 포맷을 가질 수 있는데, 여기서 "D"는 데이터 심볼을 나타내고 "P"는 파일럿 심볼을 나타낸다. 한 설계에서는, 최대 18개의 UE들이 TU(typical urban) 채널 및 낮은 도플러에 아래의 사항들로 다중화될 수 있다:
· FD-CDM의 경우에 6번의 순환적 시프트들,
· TD-CDM의 경우에 심볼들(0, 1, 5, 6)의 데이터를 위한 길이 4의 3개의 직교 코드들, 및
· TD-CDM의 경우에 심볼들(2, 3, 4)의 파일럿을 위한 길이 3의 3개의 직교 코드들.
한 설계에서는, 일반적인 사이클릭 프리픽스의 경우, 최대 12개의 UE들이 TU 채널 및 높은 도플러에 아래의 사항들로 다중화될 수 있다:
· FD-CDM의 경우에 6번의 순환적 시프트들,
· 심볼들(0, 1) 및 심볼들(5, 6)의 데이터를 위한 길이 2의 2개의 직교 코드들, 및
· 심볼들(2, 3, 4)의 파일럿을 위한 길이 3의 2개의 직교 코드들.
한 설계에서는, 연장된 사이클릭 프리픽스의 경우, 각각의 자원은 4개의 데이터 심볼들 및 2개의 파일럿 심볼들을 포함할 수 있고 또한 DDPPDD의 포맷을 가질 수 있다. 한 설계에서는, 최대 8개의 UE들이 vehicle-B 채널 및 낮거나 높은 도플러에 아래의 상항들로 다중화될 수 있다:
· FD-CDM의 경우에 4번의 순환적 시프트들,
· TD-CDM의 경우에 심볼들(0, 1) 및 심볼들(4, 5)의 데이터와 또한 심볼들(2, 3)의 파일럿을 위한 길이 2의 2개의 직교 코드들.
표 4는 시나리오 A의 경우에 코딩 및 다중화 방식 1을 통해 단지 ACK 정보만을 전송하기 위한 여러 파라미터 값들을 목록화한다.
Figure 112010015951668-pct00012
코딩 및 다중화 방식 1
시나리오 B의 경우, N:M 구성에서 단지 ACK 정보만을 전송하기 위해 코딩 및 다중화 방식 3이 사용될 수 있다. 시나리오 B에서, UE는 최대 N개의 HARQ 처리들에 대한 NACK 비트들의 ACK 정보를 전송하는데, 여기서 NACK는 공동 코딩을 위해 수학식(1a) 또는 수학식(1b)에 제시된 바와 같이 제공될 수 있다. 코딩 및 다중화 방식 3은 UE로 하여금 하나의 자원 블록 쌍을 통해 더 많은 HARQ 처리들에 대한 ACK 정보를 전송하도록 허용할 수 있다.
시나리오들(C 내지 F)의 경우, 단지 CQI 정보만을 전송하거나 또는 ACK 및 CQI 정보 모두를 전송하기 위해 코딩 및 다중화 방식 3이 사용될 수 있다. 이러한 시나리오들의 경우, UE는 최대 N개의 HARQ 처리들에 대한 NACK 비트들의 ACK 정보 및 NCQI 비트들의 CQI 정보를 전송할 수 있다. 코딩 및 다중화 방식 3은 UE로 하여금 시나리오들(C 내지 F) 각각의 경우에 하나의 자원 블록 쌍을 통해 제어 정보 모두를 전송하도록 허용할 수 있다. 대안적인 설계에서는, 시나리오들(C 및 D)을 위해 코딩 및 다중화 방식 2가 사용될 수 있고, 시나리오들(E 및 F)을 위해 코딩 및 다중화 방식 3이 사용될 수 있다. 이어서, UE는 모든 6가지의 시나리오들을 위해 모든 3가지의 코딩 및 다중화 방식들 1, 2 및 3을 지원할 필요가 있을 것이다. 표 3에서의 설계는 UE로 하여금 모든 6가지의 시나리오들을 위해 단지 코딩 및 다중화 방식들 1 및 3만을 지원하도록 허용할 수 있다.
한 설계에서는, 일반적인 사이클릭 프리픽스의 경우, 각각의 자원 블록이 4개의 데이터 심볼들 및 3개의 파일럿 심볼들을 포함할 수 있고 또한 DDPPPDD의 포맷을 가질 수 있다. 한 설계에서는, 최대 3개의 UE들이 낮은 도플러에 아래의 상항들로 다중화될 수 있다:
· TD-CDM의 경우에 심볼들(0, 1, 5, 6)의 데이터를 위한 길이 4의 3개의 직교 코드들, 및
· TD-CDM의 경우에 심볼들(2, 3, 4)의 파일럿을 위한 길이 3의 3개의 직교 코드들.
한 설계에서는, 일반적인 사이클릭 프리픽스의 경우, 최대 2개의 UE들이 높은 도플러에 아래의 사항들로 다중화될 수 있다:
· 심볼들(0, 1) 및 심볼들(5, 6)의 데이터를 위한 길이 2의 2개의 직교 코드들, 및
· 심볼들(2, 3, 4)의 파일럿을 위한 길이 3의 2개의 직교 코드들.
한 설계에서는, 연장된 사이클릭 프리픽스의 경우, 각각의 자원 블록은 4개의 데이터 심볼들 및 2개의 파일럿 심볼들을 포함할 수 있고 또한 DDPPDD의 포맷을 가질 수 있다. 한 설계에서는, 최대 2개의 UE들이 낮거나 높은 도플러에 아래의 사항으로 다중화될 수 있다:
· 심볼들(0, 1) 및 심볼들(4, 5)의 데이터와 그리고 또한 심볼들(2, 3)의 파일럿을 위한 길이 2의 2개의 직교 코드들.
표 5는 시나리오들(B 내지 F)의 경우에 코딩 및 다중화 방식 3을 통해 단지 CQI 정보나 또는 ACK 및 CQI 정보 모두를 전송하기 위한 여러 파라미터 값들을 목록화한다.
Figure 112010015951668-pct00013
코딩 및 다중화 방식 3
다른 설계에서는, 도 6에 도시된 바와 같이, 일반적인 사이클릭 프리픽스의 경우, 각각의 자원 블록이 5개의 데이터 심볼들 및 2개의 파일럿 심볼들을 포함할 수 있고 또한 DPDDDPD의 포맷을 가질 수 있다. 한 설계에서는, 최대 2개의 UE들이 낮은 도플러에 아래의 사항들로 다중화될 수 있다:
· 심볼들(0, 2, 3, 4, 6)의 데이터를 위한 길이 5의 2개의 직교 코드들, 및
· 심볼들(1, 5)의 파일럿을 위한 길이 2의 2개의 직교 코드들.
다른 설계에서는, 연장된 사이클릭 프리픽스의 경우, 각각의 자원 블록이 5개의 데이터 심볼들 및 하나의 파일럿 심볼을 포함할 수 있고, DDDPDD의 포맷을 가질 수 있다. 한 설계에서는, 하나의 UE가 낮은 도플러에 아래의 사항으로 다중화될 수 있다:
· 심볼들(0, 1, 2, 4, 5)의 데이터를 위한 길이 5의 하나의 직교 코드.
또 다른 설계에서는, 일반적인 사이클릭 프리픽스의 경우, 각각의 자원 블록이 7개의 데이터 심볼들을 포함하나 어떠한 파일럿 심볼들도 포함하지 않을 수 있고, 또한 DDDDDDD의 포맷을 가질 수 있다. 한 설계에서는, 최대 7개의 UE들이 낮은 도플러에 아래의 사항들로 다중화될 수 있다:
· 심볼들(0, 1, 2, 3, 4, 5, 6)의 데이터를 위한 길이 7의 7개의 직교 코드들.
연장된 사이클릭 프리픽스의 경우, 각각의 자원 블록은 6개의 데이터 심볼들을 포함하나 어떠한 파일럿 심볼들도 포함하지 않을 수 있고, 또한 DDDDDDD의 포맷을 가질 수 있다. 한 설계에서는, 최대 6개의 UE들이 낮은 도플러에 아래의 사항으로 다중화될 수 있다:
· 심볼들(0, 1, 2, 3, 4, 5)의 데이터를 위한 길이 6의 6개의 직교 코드들.
표 3에서 시나리오들(B 내지 F)의 코딩 및 다중화 방식 3의 경우, 하나의 자원 블록 쌍을 통해 파일럿을 동시에 전송할 수 있는 UE들의 수는 상이한 순환적 시프트들을 사용함으로써 증가될 수 있다. 하나의 자원 블록 쌍을 통해 제어 데이터를 동시에 전송할 수 있는 UE들의 수는 더 많은 직교 시퀀스들을 사용함으로써 증가될 수 있다.
다른 설계에서는, 자원 블록 포맷 DDPPPDD를 갖는 일반적인 사이클릭 프리픽스의 경우, 최대 4개의 UE들이 낮은 도플러에 아래의 사항들로 다중화될 수 있다:
· 심볼들(0, 1, 5, 6)의 데이터를 위한 길이 4의 4개의 직교 코드들, 및
· 심볼들(2, 3, 4)의 파일럿을 위한 2번의 순환전 시프트들 및 길이 3의 2개의 직교 코드들.
한 설계에서는, 일반적인 사이클릭 프리픽스의 경우, 최대 4개의 UE들이 높은 도플러에 아래의 사항들로 다중화될 수 있다:
· 2개의 UE들을 위해 심볼들(0, 1)의 데이터를 위한 길이 2의 2개의 직교 코드들,
· 2개의 다른 UE들을 위해 심볼들(5, 6)의 데이터를 위한 길이 2의 2개의 직교 코드들,
· 심볼들(2, 3, 4)의 파일럿을 위한 2번의 순환적 시프트들 및 길이 3의 2개의 직교 코드들.
한 설계에서는, 자원 블록 포맷 DDPPDD를 갖는 연장된 사이클릭 프리픽스의 경우, 최대 4개의 UE들이 낮거나 높은 도플러에 아래의 사항들로 다중화될 수 있다:
· 2개의 UE들을 위해 심볼들(0, 1)의 데이터를 위한 길이 2의 2개의 직교 코드들,
· 2개의 다른 UE들을 위해 심볼들(4, 5)의 데이터를 위한 길이 2의 2개의 직교 코드들, 및
· 심볼들(2, 3)의 파일럿을 위한 2번의 순환적 시프트들 및 길이 2의 2개의 직교 코드들.
일반적으로, 각각의 자원 블록은 임의의 수의 데이터 심볼들 및 임의의 수의 파일럿 심볼들을 포함할 수 있고 또한 임의의 포맷을 가질 수 있다. 일부 자원 블록 포맷들을 위한 코딩 및 다중화 방식들 1 및 3의 예시적인 설계들이 위에서 설명되었다. 코딩 및 다중화 방식들 1 및 3은 다른 자원 블록 포맷들을 위한 다른 설계들로도 구현될 수 있다.
UE는 코딩 및 다중화 방식 3을 통해 더 많은 제어 정보를 전송할 수 있다. 일예로서, 표 5에서 낮은 도플러를 갖는 일반적인 사이클릭 프리픽스의 경우, UE는 24개의 코드 비트들을 획득하기 위해서 12개의 ACK 정보 비트들을 인코딩할 수 있고, 이러한 코드 비트들을 12개의 변조 심볼들에 매핑할 수 있다. UE는 12개의 주파수-도메인 심볼들을 획득하기 위해서 12개의 변조 심볼들에 12-포인트 DFT를 수행할 수 있다. 이어서, UE는 길이 4의 직교 시퀀스를 통해서 4개의 심볼 기간들에 걸쳐 이러한 12개의 주파수-도메인 심볼들을 확산할 수 있다. UE는 더 짧은 직교 시퀀스를 사용함으로써 더 많은 ACK 정보 비트들을 전송할 수 있다. 예컨대, UE는 길이 2의 직교 시퀀스를 통해 심볼 기간들(0 및 1)에서 12개의 변조 심볼들을 전송할 수 있고, 동일한 직교 시퀀스를 통해 심볼 기간들(5 및 6)에서 다른 12개의 변조 심볼들을 전송할 수 있다.
표들 4 및 5에 제시된 설계들은 코딩 및 다중화 방식 3을 사용하는 UE들 및 코딩 및 다중화 방식 1을 사용하는 UE들의 동일한 자원 블록 상에서의 다중화를 허용한다. 이러한 UE들은 자신들의 직교 시퀀스들에 기초하여 분리될 수 있다. 정해진 자원 블록의 경우, 임의의 수의 직교 시퀀스들이 코딩 및 다중화 방식 3을 사용하여 UE들에 할당될 수 있고, 나머지 직교 시퀀스들이 코딩 및 다중화 방식 1을 사용하여 UE들에 할당될 수 있다.
위에서 설명된 설계들 대부분의 경우, 낮은 도플러를 갖는 더 많은 UE들이 더 긴 길이를 갖는 더 많은 직교 시퀀스들과 하나의 자원 블록 상에서 다중화될 수 있다. 따라서, 높은 도플러를 갖는 더 적은 UE들이 더 짧은 길이를 갖는 더 적은 직교 시퀀스들과 하나의 자원 블록 상에서 다중화될 수 있다. 한 설계에서, 낮은 도플러 UE들 및 높은 도플러 UE들은 더 짧은 길이를 갖는 직교 시퀀스들을 사용함으로써 동일한 자원 블록 상에 다중화될 수 있다. 다른 설계에서, 낮은 도플러 UE들 및 높은 도플러 UE들은 상이한 길이들을 갖는 직교 시퀀스들을 사용함으로써 다중화될 수 있다. 일예로서, 정해진 자원 블록의 경우, 하나의 높은 도플러 UE에는 직교 시퀀스 '00'이 할당될 수 있고, 3개의 낮은 도플러 UE들에는 직교 시퀀스들 '0101', '0011' 및 '0110'이 할당될 수 있다.
TDD 시스템의 경우, 다운링크 및 업링크는 동일한 주파수 채널을 공유하고, 다운링크 채널 응답은 업링크 채널 응답과 상호 관련될 수 있다. 다운링크를 통한 MIMO 전송은 TDD 시스템에서 몇 가지 방식들로 지원될 수 있다.
제 1 설계에서, UE는 예컨대 노드 B로부터 수신되는 셀-특정 기준 신호에 기초하여, 다운링크 MIMO 채널뿐만 아니라 노드 B에 대한 다운링크 잡음 및 간섭도 추정할 수 있다. UE는 다운링크 MIMO 채널 추정과 잡음 및 간섭 추정에 기초하여 프리코딩 행렬 및 전송할 코드워드들의 수를 선택할 수 있다. UE는 선택되는 프리코딩 행렬, 다운링크 MIMO 채널 추정, 및 잡음 및 간섭 추정에 기초하여 각각의 코드워드에 대한 신호-대-잡음 비율(SNR)을 결정할 수 있다. UE는 미리 결정된 매핑에 기초하여 각각의 코드워드에 대한 SNR을 CQI 값으로 변환할 수 있다. UE는 해당하는 각각의 부대역에 대한 처리과정을 반복할 수 있다. UE는 해당하는 각각의 부대역에 대한 프리코딩 행렬 표시자(PMI) 정보 및 CQI 정보를 포함한 피드백 정보를 전송할 수 있다. 노드 B는 UE로부터 수신되는 피드백 정보에 기초하여 그 UE에 트래픽 데이터를 전송할 수 있다.
제 2 설계에서, UE는 사운딩 기준 신호(sounding reference signal)를 주기적으로 노드 B에 전송할 수 있지만 CQI 정보는 전송하지 않는다. 노드 B는 그 사운딩 기준 신호에 기초하여 업링크 MIMO 채널뿐만 아니라 UE에 대한 업링크 잡음 및 간섭도 추정할 수 있다. 노드 B는 다운링크 MIMO 채널이 TDD 시스템에서 채널 상호성(channel reciprocity)으로 인해 업링크 MIMO 채널에 매칭한다고 가정할 수 있다. 노드 B는 또한 UE에서의 다운링크 잡음 및 간섭이 노드 B에서의 업링크 잡음 및 간섭에 매칭한다고 가정한다. 노드 B는 업링크 MIMO 채널 추정과 업링크 잡음 및 간섭 추정에 기초하여 프리코딩 행렬 및 전송할 코드워드들의 수를 선택할 수 있다. 노드 B는 또한 선택되는 프리코딩 행렬, 업링크 MIMO 채널 추정, 및 업링크 잡음 및 간섭 추정에 기초하여 각각의 코드워드에 대한 SNR을 결정할 수 있다. 이어서, 노드 B는 프리코딩 행렬 및 각각의 코드워드에 대한 SNR에 기초하여 UE에 트래픽 데이터를 전송할 수 있다. 이러한 설계는 피드백 오버헤드를 감소시킬 수 있고, 효과적인 CQI 루프 지연을 또한 감소시킬 수 있다.
제 3 설계에서, UE는 사운딩 기준 신호 및 CQI 정보를 노드 B에 주기적으로 전송할 수 있다. UE는 프리코딩없이 SNR을 추정할 수 있고, 비-프리코딩된 SNR에 대한 CQI 정보를 전송할 수 있다. 노드 B는 사운딩 기준 신호에 기초하여 업링크 MIMO 채널뿐만 아니라 UE에 대한 업링크 잡음 및 간섭도 추정할 수 있다. 노드 B는 다운링크 MIMO 채널이 TDD 시스템에서 채널 상호성으로 인해 업링크 MIMO 채널에 매칭한다고 가정할 수 있다. 노드 B는 UE에 의해 보고되는 SNR과 노드 B에 의해 획득되는 업링크 잡음 및 간섭 추정에 기초하여 다운링크 잡음 및 간섭과 업링크 잡음 및 간섭의 비대칭을 결정할 수 있다. 이어서, 노드 B는 업링크 잡음 및 간섭과 다운링크/업링크 비대칭에 기초하여 UE에 대한 다운링크 잡음 및 간섭을 추정할 수 있다. 노드 B는 업링크 MIMO 채널 추정과 다운링크 잡음 및 간섭 추정에 기초하여 프리코딩 행렬 및 전송할 코드워드들의 수를 선택할 수 있다. 노드 B는 또한 선택되는 프리코딩 행렬, 업링크 MIMO 채널 추정, 및 다운링크 잡음 및 간섭 추정에 기초하여 각각의 코드워드에 대한 SNR을 결정할 수 있다. 노드 B는 프리코딩 행렬 및 각각의 코드워드에 대한 SNR에 기초하여 UE에 트래픽 데이터를 전송할 수 있다.
도 8은 도 1의 노드 B들 중 하나 및 UE들 중 하나일 수 있는 노드 B(110) 및 UE(120)의 설계를 블록도로 나타낸다. 이러한 설계에서, UE(120)에는 T개의 안테나들(832a 내지 832t)이 장착되고, 노드 B(110)에는 R개의 안테나들(852a 내지 852r)이 장착될 수 있는데, 여기서 일반적으로 T≥1이고 R≥1이다.
UE(120)에서, 전송 프로세서(820)는 데이터 소스(812)로부터 트래픽 데이터를 수신하고, 그 트래픽 데이터를 처리하며(예컨대, 인코딩 및 심볼 매핑), 데이터 심볼들을 제공할 수 있다. 전송 프로세서(820)는 또한 제어기/프로세서(840)로부터 제어 정보(예컨대, ACK 및/또는 CQI 정보)를 수신하고, 그 제어 정보를 처리하며, 제어 심볼들을 제공할 수 있다. 전송 프로세서(820)는 또한 (예컨대, 파일럿 시퀀스를 위한)파일럿 심볼들을 생성할 수 있고, 그 파일럿 심볼들을 데이터 심볼들 및 제어 심볼들과 다중화할 수 있다. MIMO 프로세서(822)는 전송 프로세서(820)로부터의 심볼들을 처리하고(예컨대, 프리코딩), T개의 출력 심볼 스트림들을 T개의 변조기들(MOD)(830a 내지 830t)에 제공할 수 있다. 각각의 변조기(830)는 출력 샘플 스트림을 획득하기 위해서 자신의 출력 심볼 스트림을 처리할 수 있다(예컨대, SC-FDM의 경우). 각각의 변조기(830)는 또한 업링크 신호를 생성하기 위해서 자신의 출력 샘플 스트림을 추가로 컨디셔닝한다(예컨대, 아날로그로의 변환, 필터링, 증폭, 및 상향변환). 변조기들(830a 내지 830t)로부터의 T개의 업링크 신호들이 T개의 안테나들(832a 내지 832t)을 통해 각각 전송될 수 있다.
노드 B(110)에서, 안테나들(852a 내지 852r)은 UE(120) 및/또는 다른 UE들로부터 업링크 신호들을 수신할 수 있다. 각각의 안테나(852)는 수신되는 신호를 연관된 복조기(DEMOD)(854)에 제공할 수 있다. 각각의 복조기(854)는 샘플들을 획득하기 위해서 자신의 수신되는 신호를 컨디셔닝할 수 있고(예컨대, 필터링, 증폭, 하향변환, 및 디지털화), 수신된 심볼들을 획득하기 위해서 그 샘플들을 추가로 처리할 수 있다(예컨대, SC-FDM의 경우). MIMO 검출기(856)는 모든 R개의 복조기들(854a 내지 854r)로부터 수신되는 심볼들에 MIMO 검출을 수행하여 검출된 심볼들을 제공할 수 있다. 수신 프로세서(860)는 그 검출된 심볼들을 처리하고(예컨대, 복조 및 디코딩), 디코딩된 트래픽 데이터를 데이터 싱크(862)에 제공하며, 디코딩된 제어 정보를 제어기/프로세서(870)에 제공할 수 있다.
노드 B(110)는 트래픽 데이터, 제어 정보 및 기준 신호들을 다운링크를 통해서 UE(120) 및/또는 다른 UE들에 전송할 수 있다. 데이터 소스(878)로부터의 트래픽 데이터 및/또는 제어기/프로세서(870)로부터의 제어 정보가 전송 프로세서(880)에 의해서 처리될 수 있고 또한 MIMO 프로세서(882)에 의해서 프리코딩됨으로써 R개의 출력 심볼 스트림이 획득될 수 있다. R개의 변조기들(854a 내지 854r)은 R개의 출력 샘플 스트림들을 획득하기 위해서 R개의 출력 심볼 스트림들을 처리할 수 있고(예컨대, OFDM의 경우) 또한 R개의 다운링크 신호들을 획득하기 위해서 출력 샘플 스트림들을 추가로 컨디셔닝할 수 있는데, 이들은 R개의 안테나들(852a 내지 852r)을 통해 전송될 수 있다. UE(120)에서, 노드 B(110)로부터의 다운링크 신호들이 안테나들(832a 내지 832t)에 의해 수신되고, 복조기들(830a 내지 830t)에 의해서 컨디셔닝 및 처리되며, UE(120)에 전송된 트래픽 데이터 및 제어 정보를 복원하기 위해서 MIMO 검출기(836)(만약 적용가능하다면) 및 수신 프로세서(838)에 의해 추가로 처리될 수 있다. 수신 프로세서(838)는 디코딩된 트래픽 데이터를 데이터 싱크(839)에 제공하고, 디코딩된 제어 정보를 제어기/프로세서(840)에 제공할 수 있다.
제어기들 및/또는 프로세서들(840 및 870)은 UE(120) 및 노드 B(110)에서의 동작을 각각 지시할 수 있다. 메모리들(842 및 872)은 UE(120) 및 노드 B(110)를 위한 데이터 및 프로그램 코드들을 각각 저장할 수 있다. 스케줄러(874)는 다운링크 및/또는 업링크를 통한 데이터 전송을 위해서 UE들을 스케줄링할 수 있고, 자원들을 스케줄링된 UE들에 할당할 수 있다. 스케줄러(874)는 또한 제어 정보의 전송을 위해서 UE들에 자원들을 할당할 수 있다. 그 자원들은 자원 블록들, 제어 데이터를 위한 직교 시퀀스들, 파일럿을 위한 직교 시퀀스들, 기준 신호 시퀀스들 등을 포함할 수 있다.
도 9는 코딩 및 다중화 방식 1을 위한 전송 프로세서(920)의 설계를 블록도로 나타낸다. 전송 프로세서(920)는 도 8의 UE(120)에 있는 전송 프로세서(820)의 일부분일 수 있다. 전송 프로세서(920) 내에서, 심볼 매퍼(924)는 ACK 정보를 변조 심볼에 매핑할 수 있다. 곱셈기(926)는 기준 신호 시퀀스 r(n)를 변조 심볼과 곱하여 변조된 기준 신호 시퀀스를 제공할 수 있다. 시간 확산기(928)는 예컨대 수학식(3)에 제시된 바와 같이, 그 변조된 기준 신호 시퀀스를 제어 데이터를 위한 직교 시퀀스 wm을 통해 확산하여 데이터 시퀀스들 zm(n)을 제공할 수 있다. 시간 확산기(930)는 수학식(4)에 제시된 바와 같이, 기준 신호 시퀀스를 파일럿을 위한 직교 시퀀스 vm을 통해 확산하여 파일럿 시퀀스 pm(n)을 제공할 수 있다. 다중화기(Mux)(932)는 확산기(928)로부터의 데이터 시퀀스들 및 확산기(930)로부터의 파일럿 시퀀스들을 수신할 수 있고, 도 5에 도시된 바와 같이 적당한 심볼 기간에 각각의 시퀀스를 제공할 수 있다.
도 10은 코딩 및 다중화 방식 3을 위한 전송 프로세서(1020)의 설계를 블록도로 나타낸다. 전송 프로세서(1020)도 또한 도 8의 UE(120)에 있는 전송 프로세서(820)의 일부분일 수 있다. 전송 프로세서(102) 내에서, 인코더(1022)는 코드 비트들을 획득하기 위해서 블록 코드에 기초하여 단지 CQI 정보만을 인코딩하거나 또는 CQI 및 ACK 정보 모두를 공동으로 인코딩할 수 있다. 심볼 매퍼(1024)는 코드 비트들을 변조 심볼들에 매핑할 수 있다. DFT/주파수 확산기(1026)가 S개의 주파수-도메인 심볼들 s(n)을 획득하기 위해서 변조 심볼들을 S-포인트 DFT를 통해 변환할 수 있다. 시간 확산기(1028)는 예컨대 수학식(7)에 제시된 바와 같이, S개의 주파수-도메인 심볼들을 제어 데이터를 위한 직교 시퀀스 wm를 통해 확산하여 데이터 시퀀스들 zm(n)을 제공할 수 있다. 시간 확산기(1030)는 기준 신호 시퀀스를 파일럿을 위한 직교 시퀀스 vm을 통해 확산하여 파일럿 시퀀스 pm(n)을 제공할 수 있다. 다중화기(1032)는 확산기(1028)로부터의 데이터 시퀀스들 및 확산기(1030)로부터의 파일럿 시퀀스들을 수신할 수 있고, 도 7에 도시된 바와 같이 적절한 심볼 기간에 각각의 시퀀스를 제공할 수 있다.
도 9 및 도 10은 코딩 및 다중화 방식들 1 및 3을 위해 UE(120)에 의한 처리의 예시적인 설계들을 각각 나타낸다. UE(120)는 또한 다른 방식들로 코딩 및 다중화 방식들 1 및 3을 위한 처리를 수행할 수 있다.
도 11은 코딩 및 다중화 방식 1을 위한 수신 프로세서(1160)의 설계를 블록도로 나타낸다. 수신 프로세서(1160)는 도 8의 노드 B(110)에 있는 수신 프로세서(860)의 일부분일 수 있다. 수신 프로세서(1160) 내에서, 역다중화기(Demux)(1162)는 UE(120)에 할당된 자원 블록 쌍으로부터 ACK 정보에 대한 수신된 데이터 및 파일럿 시퀀스들을 획득하고, 수신된 파일럿 시퀀스들을 시간 역확산기(1164)에 제공하며, 수신된 데이터 시퀀스들을 코히어런트 검출기(1170)에 제공할 수 있다. 시간 역확산기(1164)는 UE(120)에 할당된 직교 시퀀스 vm을 통해 각각의 자원 블록에 대한 수신된 파일럿 시퀀스들을 역확산하여, 그 자원 블록에 대한 역확산된 파일럿 시퀀스를 제공할 수 있다. 채널 추정기(1166)는 각각의 자원 블록에 대한 역확산된 파일럿 시퀀스에 기초하여 각각의 자원 블록의 S개의 서브캐리어들에 대한 채널 추정을 유도할 수 있다. 코히어런트 검출기(1170)는 각각의 수신된 데이터 시퀀스에 대한 코히어런트한 검출을 적용가능한 채널 추정을 통해 수행하여 상응하는 검출된 데이터 시퀀스를 제공할 수 있다. 시간 역확산기(1172)는 각각의 자원 블록에 대한 검출된 데이터 시퀀스들을 UE(120)에 할당된 직교 시퀀스 wm을 통해 역확산하여 그 자원 블록에 대한 역확산된 데이터 시퀀스를 제공할 수 있다. 상관기(1174)는 각각의 자원 블록에 대한 역확산된 데이터 시퀀스를 가능한 기준 신호 시퀀스들 각각과 상호 관련시킬 수 있고, 최상의 기준 신호 시퀀스에 대한 상관관계 결과를 제공할 수 있다. 심볼 디매퍼(1176)는 2개의 자원 블록들에 대한 상관관계를 획득하고, 그 상관관계 결과들에 기초하여 UE(120)에 의해 전송되었을 가장 가능성 있는 변조 심볼을 결정하며, UE에 대한 디코딩된 ACK 정보를 제공할 수 있다.
도 12는 코딩 및 다중화 방식 3을 위한 수신 프로세서(1260)의 설계를 블록도로 나타낸다. 수신 프로세서(1260)도 또한 도 8의 노드 B(110)에 있는 수신 프로세서(860)의 일부분일 수 있다. 수신 프로세서(1260) 내에서, 역다중화기(1262)는 UE(120)에 할당된 자원 블록 쌍으로부터 ACK 및/또는 CQI 정보에 대한 수신된 데이터 및 파일럿 시퀀스들을 획득하고, 수신된 파일럿 시퀀스를 시간 역확산기(1264)에 제공하며, 수신된 데이터 시퀀스들을 코히어런트 검출기(1270)에 제공할 수 있다. 시간 역확산기(1264)는 각각의 자원 블록에 대한 수신된 파일럿 시퀀스들을 역확산할 수 있다. 채널 추정기(1266)는 각각의 자원 블록의 S개의 서브캐리어들에 대한 채널 추정을 유도할 수 있다. 코히어런트 검출기(1270)는 적용가능한 채널 추정을 통해서 각각의 수신된 데이터 시퀀스에 대한 코히어런트한 검출을 수행하여, 상응하는 검출된 데이터 시퀀스를 제공할 수 있다. 시간 역확산기(1272)는 각각의 자원 블록에 대한 검출된 데이터 시퀀스들을 역확산하여, 그 자원 블록에 대한 역확산된 데이터 시퀀스를 제공할 수 있다. IDFT/주파수 역확산기(1274)는 각각의 자원 블록에 대한 역확산된 데이터 시퀀스에 IDFT를 수행하여, 그 자원 블록에 대한 역확산된 심볼들을 제공할 수 있다. 유닛(1276)은 역확산된 심볼들에 기초하여 코드 비트들의 LLR들(log-likelihood ratios)을 계산할 수 있다. 디코더(1176)는 그 LLR들을 디코딩하고, UE(120)에 대한 디코딩된 ACK 및/또는 CQI 정보를 제공할 수 있다.
도 11 및 도 12는 코딩 및 다중화 방식들 1 및 3을 위해 노드 B(110)에 의한 처리의 예시적인 설계들을 각각 나타낸다. 노드 B(110)는 또한 다른 방식들로 코딩 및 다중화 방식들 1 및 3을 위한 처리를 수행할 수 있다.
도 13은 무선 통신 시스템에서 제어 정보를 전송하기 위한 처리(1300)의 설계를 나타낸다. 처리(1300)는 UE에 의해서(아래에서 설명되는 바와 같이) 또는 어떤 다른 엔티티에 의해서 수행될 수 있다. UE는 ACK 정보, CQI 정보, 스케줄링 요청 정보, 어떤 다른 제어 정보, 또는 이들의 조합을 포함하는 제어 정보를 생성할 수 있다(블록 1312). UE는 코딩된 데이터를 획득하기 위해서 블록 코드에 기초하여 제어 정보를 인코딩할 수 있다(예컨대, ACK 및 CQI 정보를 공동으로 인코딩할 수 있다)(블록 1314). UE는 주파수 확산 데이터를 획득하기 위해서 그 코딩된 데이터를 DFT를 통해서 주파수에 걸쳐 확산할 수 있다(블록 1316). UE는 제어 정보에 대한 출력 데이터를 획득하기 위해서 주파수 확산 데이터를 시간에 걸쳐서 직교 시퀀스를 통해 추가로 확산할 수 있다(블록 1318). 블록(1316)의 한 설계에서, UE는 S개의 서브캐리어들에 대한 S개의 주파수-도메인 심볼들을 포함하는 주파수 확산 데이터를 획득하기 위해서 그 코딩된 데이터를 S개의 서브캐리어들에 걸쳐서 S-포인트 DFT를 통해 확산할 수 있다. 블록(1318)의 한 설계에서, UE는 L개의 심볼 기간들 동안에 S개의 출력 심볼들로 이루어진 L개의 세트들을 포함하는 출력 데이터를 획득하기 위해서 길이 L의 직교 시퀀스를 통해 S개의 주파수-도메인 심볼들을 확산할 수 있다. S개의 출력 심볼들로 이루어진 각각의 세트는 상이한 데이터 시퀀스를 위한 것일 수 있고, 하나의 심볼 기간에 전송될 수 있다. UE는 도 13에 도시된 바와 같이, 먼저 주파수에 걸쳐 확산하고 이어서 시간에 걸쳐 확산할 수 있다. 대안적으로는, UE는 먼저 시간에 걸쳐 확산하고 이어서 주파수에 걸쳐 확산할 수 있다.
블록(1312)의 한 설계에서, UE는 N개의 다운링크 서브프레임들을 통해 N개의 HARQ 처리들에 대한 코드워드들을 수신할 수 있고, 각각의 HARQ 처리에 대한 ACK 값을 결정할 수 있다. 만약 각각의 HARQ 처리에 대한 하나의 코드워드가 전송된다면, UE는 만약 할당이 수신되지 않는다면 각각의 HARQ 처리에 대한 ACK 값을 제 1 값으로 설정하거나, 만약 코드워드가 정확히 디코딩된다면 그 ACK 값을 제 2 값으로 설정하거나, 만약 코드워드가 에러적으로 디코딩된다면 그 ACK 값을 제 3 값으로 설정할 수 있다. 만약 각각의 HARQ 처리에 대한 2개의 코드워드들이 전송된다면, UE는 만약 할당이 수신되지 않는다면 각각의 HARQ 처리에 대한 ACK 값을 제 1 값으로 설정하거나, 만약 양 코드워드들 모두가 정확히 디코딩된다면 그 ACK 값을 제 2 값으로 설정하거나, 만약 단지 제 1 코드워드만이 정확히 디코딩된다면 그 ACK 값을 제 3 값으로 설정하거나, 만약 단지 제 2 코드워드만이 정확히 디코딩된다면 그 ACK 값을 제 4 값으로 설정하거나, 만약 양 코드워드들 모두가 에러적으로 디코딩된다면 그 ACK 값을 제 5 값으로 설정할 수 있다. UE는 ACK 정보를 획득하기 위해서 N개의 HARQ 처리들에 대한 N개의 ACK 값들을 개별적으로 혹은 공동으로 코딩할 수 있다. 한 설계에서, UE는 각각의 HARQ 처리에 대한 ACK 값을 Q개의 가능한 값들 중 하나로 설정할 수 있고, NACK 비트들의 ACK 정보를 획득하기 위해서 N개의 HARQ 처리들에 대한 N개의 ACK 값들을 공동으로 코딩할 수 있는데, 여기서
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이다. UE는 M개의 업링크 서브프레임들 중 하나를 통해 ACK 정보에 대한 출력 데이터를 전송할 수 있다. N개의 다운링크 서브프레임들 및 M개의 업링크 서브프레임들은 예컨대 도 2b 및 도 3에 도시된 바와 같이 시분할 듀플렉싱될 수 있다.
도 14는 무선 통신 시스템에서 제어 정보를 전송하기 위한 장치(1400)의 설계를 나타낸다. 장치(1400)는 제어 정보를 생성하기 위한 모듈(1412), 코딩된 데이터를 획득하기 위해서 블록 코드에 기초하여 제어 정보를 인코딩하기 위한 모듈(1414), 주파수 확산 데이터를 획득하기 위해서 그 코딩된 데이터를 주파수에 걸쳐 DFT를 통해 확산하기 위한 모듈(1416), 및 제어 정보에 대한 출력 데이터를 획득하기 위해서 주파수 확산 데이터를 시간에 걸쳐 직교 시퀀스를 통해 확산하기 위한 모듈(1418)을 포함한다.
도 15는 무선 통신 시스템에서 제어 정보를 수신하기 위한 처리(1500)의 설계를 나타낸다. 처리(1500)는 노드 B에 의해서 수행되거나(아래에서 설명되는 바와 같이) 또는 어떤 다른 엔티티에 의해서 수행될 수 있다. 노드 B는 시간 역확산 데이터를 획득하기 위해서 수신된 데이터를 시간에 걸쳐 직교 시퀀스를 통해 역확산할 수 있다(블록 1512). 노드 B는 제어 정보에 대한 역확산된 심볼들을 획득하기 위해서 시간 역확산 데이터를 주파수에 걸쳐 IDFT를 통해 역확산할 수 있다(블록 1514). 한 설계에서, 노드 B는 S개의 역확산된 심볼들을 획득하기 위해서 시간 역확산 데이터를 S개의 서브캐리어들에 걸쳐 S-포인트 IDFT를 통해 역확산할 수 있다. 노드 B는 도 15에 도시된 바와 같이, 먼저 시간에 걸쳐 역확산하고 이어서 주파수에 걸쳐 역확산할 수 있다. 대안적으로는, 노드 B는 먼저 주파수에 걸쳐 역확산하고 이어서 시간에 걸쳐 역확산할 수 있다. 어떠한 경우에도, 노드 B는 ACK 정보, CQI 정보 등을 포함할 수 있는 디코딩된 제어 정보를 획득하기 위해서 블록 코드에 기초하여 그 역확산된 심볼들을 디코딩할 수 있다(블록 1516).
한 설계에서는, 노드 B는 N개의 다운링크 서브프레임들을 통해 N개의 HARQ 처리들에 대한 코드워드들을 전송할 수 있다. 노드 B는 M개의 업링크 서브프레임들 중 하나를 통해 수신되는 데이터를 획득할 수 있다. N개의 다운링크 서브프레임들 및 M개의 업링크 서브프레임들은 시분할 듀플렉싱될 수 있다. 노드 B는 디코딩된 제어 정보에 기초하여 각각의 HARQ 처리들에 대한 ACK 값을 결정할 수 있다.
도 16은 무선 통신 시스템에서 제어 정보를 수신하기 위한 장치(1600)의 설계를 나타낸다. 장치(1600)는 시간 역확산 데이터를 획득하기 위해서 수신된 데이터를 시간에 걸쳐 직교 시퀀스를 통해 역확산하기 위한 모듈(1612), 제어 정보에 대한 역확산된 심볼들을 획득하기 위해서 시간 역확산 데이터를 주파수에 걸쳐 IDFT를 통해 역확산하기 위한 모듈(1614), 및 디코딩된 제어 정보를 획득하기 위해서 블록 코드에 기초하여 그 역확산된 심볼들을 디코딩하기 위한 모듈(1616)을 포함한다.
도 17은 무선 통신 시스템에서 제어 정보를 처리하기 위한 처리(1700)의 설계를 나타낸다. 처리(1700)는 UE, 노드 B, 또는 어떤 다른 엔티티에 의해서 수행될 수 있다. 제 1 제어 정보가 시간 도메인 및 주파수 도메인 모두에서 코드 분할 다중화를 활용하는 제 1 코딩 및 다중화 방식에 기초하여 처리될 수 있다(블록 1712). 제 1 코딩 및 다중화 방식의 경우, 시간 도메인에서의 코드 분할 다중화는 시간에 걸쳐 직교 시퀀스를 통해 확산함으로써 달성될 수 있고, 주파수 도메인에서의 코드 분할 다중화는 기준 신호 시퀀스의 상이한 순환적 시프트들을 통해 달성될 수 있다. 제 2 제어 정보가 시간 도메인에서는 코드 분할 다중화를 활용하고 주파수 도메인에서는 확산을 활용하는 제 2 코딩 및 다중화 방식에 기초하여 처리될 수 있다(블록 1714). 제 2 코딩 및 다중화 방식의 경우, 시간 도메인에서의 코드 분할 다중화는 시간에 걸쳐 직교 시퀀스를 통해 확산함으로써 달성될 수 있고, 주파수 도메인에서의 확산은 DFT를 통해 달성될 수 있다.
블록(1712)의 한 설계에서, 제 1 제어 정보는 도 9에 도시된 바와 같은 전송기(예컨대, UE)에 의해 처리될 수 있다. 전송기는 제 1 제어 정보에 기초하여 변조 심볼을 생성할 수 있다. 전송기는 변조된 기준 신호 시퀀스를 획득하기 위해서 기준 신호 시퀀스를 변조 심볼을 통해 변조할 수 있다. 이어서, 전송기는 그 변조된 기준 신호 시퀀스를 시간에 걸쳐 직교 시퀀스 wm을 통해 확산할 수 있다.
블록(1712)의 다른 설계에서, 제 1 제어 정보는 도 11에 도시된 바와 같은 수신기(예컨대, 노드 B)에 의해서 처리될 수 있다. 수신기는 시간 역확산 데이터를 획득하기 위해서 수신된 데이터를 시간에 걸쳐 직교 시퀀스 wm을 통해 역확산할 수 있다. 수신기는 상관관계 결과들을 획득하기 위해서 시간 역확산 데이터를 기준 신호 시퀀스와 상호 관련시킬 수 있다. 이어서, 수신기는 그 상관관계 결과들에 기초하여 제 1 제어 정보를 복원할 수 있다.
블록(1714)의 한 설계에서, 제 2 제어 정보는 도 10에 도시된 바와 같은 전송기에 의해서 처리될 수 있다. 전송기는 주파수 확산 데이터를 획득하기 위해서 제 2 제어 정보를 주파수에 걸쳐 DFT를 통해 확산할 수 있다. 이어서, 전송기는 주파수 확산 데이터를 시간에 걸쳐 직교 시퀀스 wm을 통해 확산할 수 있다.
블록(1714)의 다른 설계에서, 제 2 제어 정보는 도 12에 도시된 바와 같은 수신기에 의해서 처리될 수 있다. 수신기는 시간 역확산 데이터를 획득하기 위해서 수신된 데이터를 시간에 걸쳐 직교 시퀀스 wm를 통해 역확산할 수 있다. 수신기는 주파수 역확산 데이터를 획득하기 위해서 시간 역확산 데이터를 주파수에 걸쳐 IDFT를 통해 추가로 역확산할 수 있다. 이어서, 수신기는 주파수 역확산 데이터에 기초하여 제 2 제어 정보를 복원할 수 있다.
한 설계에서, 제 1 제어 정보는 하나의 HARQ 처리에 대한 ACK 정보를 포함할 수 있고, 제 2 제어 정보는 다수의 HARQ 처리에 대한 ACK 정보를 포함할 수 있다. 다른 설계에서, 제 1 제어 정보는 ACK 정보를 포함할 수 있고, 제 2 제어 정보는 단지 CQI 정보만을 포함하거나 또는 ACK 및 CQI 정보 모두를 포함할 수 있다.
도 18은 무선 통신 시스템에서 제어 정보를 처리하기 위한 장치(1800)의 설계를 나타낸다. 장치(1800)는 시간 도메인 및 주파수 도메인 모두에서 코드 분할 다중화를 활용하는 제 1 코딩 및 다중화 방식에 기초하여 제 1 제어 정보를 처리하기 위한 모듈(1812), 및 시간 도메인에서는 코드 분할 다중화를 활용하고 주파수 도메인에서는 확산을 활용하는 제 2 코딩 및 다중화 방식에 기초하여 제 2 제어 정보를 처리하기 위한 모듈(1814)을 포함한다.
도 19는 TDD를 활용하는 무선 통신 시스템에서 데이터를 전송하기 위한 처리(1900)의 설계를 나타낸다. 처리(1900)는 노드 B에 의해서 수행되거나(아래에서 설명되는 바와 같이) 또는 어떤 다른 엔티티에 의해서 수행될 수 있다. 노드 B는 UE로부터 업링크를 통해서 사운딩 기준 신호를 수신할 수 있다(블록 1912). 노드 B는 그 사운딩 기준 신호에 기초하여 프리코딩 행렬을 결정할 수 있다(블록 1914). 노드 B는 또한 사운딩 기준 신호에 기초하여 적어도 하나의 변조 및 코딩 방식을 결정할 수 있다(블록 1916). 이어서, 노드 B는 프리코딩 행렬과 적어도 하나의 변조 및 코딩 방식에 기초하여 다운링크를 통해 데이터 전송을 송신할 수 있다(블록 1918).
한 설계에서, UE는 CQI 정보를 노드 B에 전송하지 않는다. 노드 B는 사운딩 기준 신호에 기초하여 업링크에 대한 잡음 및 간섭을 추정할 수 있다. 노드 B는 다운링크 및 업링크에 대한 잡음 및 간섭에 대해서 대칭성을 가정할 수 있다. 이어서, 노드 B는 프리코딩 행렬과 업링크에 대한 추정된 잡음 및 간섭에 기초하여 적어도 하나의 변조 및 코딩 방식을 결정할 수 있다.
다른 설계에서, UE는 다운링크의 채널 품질을 나타내는 CQI 정보를 노드 B에 전송할 수 있다. 노드 B는 사운딩 기준 신호에 기초하여 업링크에 대한 잡음 및 간섭을 추정할 수 있다. 노드 B는 CQI 정보와 업링크에 대한 추정된 잡음 및 간섭에 기초하여 다운링크 및 업링크에 대한 잡음 및 간섭의 비대칭성을 결정할 수 있다. 노드 B는 업링크에 대한 추정된 잡음 및 간섭과 비대칭성에 기초하여 다운링크에 대한 잡음 및 간섭을 추정할 수 있다. 이어서, 노드 B는 프리코딩 행렬과 다운링크에 대한 추정된 잡음 및 간섭에 기초하여 적어도 하나의 변조 및 코딩 방식을 결정할 수 있다.
도 20은 TDD를 활용하는 무선 통신 시스템에서 데이터를 전송하기 위한 장치(2000)의 설계를 나타낸다. 장치(2000)는 업링크를 통해 사운딩 기준 신호를 수신하기 위한 모듈(2012), 사운딩 기준 신호에 기초하여 프리코딩 행렬을 결정하기 위한 모듈(2014), 사운딩 기준 신호에 기초하여 적어도 하나의 변조 및 코딩 방식을 결정하기 위한 모듈(2016), 및 프리코딩 행렬과 적어도 하나의 변조 및 코딩 방식에 기초하여 다운링크를 통해 데이터 전송을 송신하기 위한 모듈(2018)을 포함한다.
도 21은 TDD를 활용하는 무선 통신 시스템에서 데이터를 수신하기 위한 처리(2100)의 설계를 나타낸다. 처리(2100)는 UE에 의해서 수행되거나(아래에서 설명되는 바와 같이) 또는 어떤 다른 엔티티에 의해서 수행될 수 있다. UE는 업링크를 통해서 사운딩 기준 신호를 노드 B에 전송할 수 있다(블록 2112). UE는 사운딩 기준 신호에 기초하여 노드 B에 의해서 결정되는 적어도 하나의 변조 및 코딩 방식과 프리코딩 행렬에 기초해서 노드 B에 의해 다운링크를 통해 전송된 데이터 전송을 수신할 수 있다(블록 2114).
한 설계에서, UE는 다운링크의 채널 품질을 나타내는 CQI 정보를 노드 B에 전송하지 않는다. 다른 설계에서, UE는 CQI 정보를 생성하여 노드 B에 전송할 수 있다. 이러한 설계에서, 노드 B는 CQI 정보 및 사운딩 기준 신호에 기초하여 다운링크 및 업링크에 대한 잡음 및 간섭의 비대칭성을 결정할 수 있다. 이어서, 노드 B는 그 비대칭성에 기초하여 적어도 하나의 변조 및 코딩 방식을 결정할 수 있다.
도 22는 TDD를 활용하는 무선 통신 시스템에서 데이터를 수신하기 위한 장치(2200)의 설계를 나타낸다. 장치(2200)는 업링크를 통해서 사운딩 기준 신호를 노드 B에 전송하기 위한 모듈(2212), 및 사운딩 기준 신호에 기초하여 노드 B에 의해서 결정되는 적어도 하나의 변조 및 코딩 방식과 프리코딩 행렬에 기초해서 노드 B에 의해 다운링크를 통해 전송된 데이터 전송을 수신하기 위한 모듈(2214)을 포함한다.
도면들 14, 16, 18, 20 및 22에 있는 모듈들은 프로세서들, 전자 장치들, 하드웨어 장치들, 전자 컴포넌트들, 논리 회로들, 메모리들 등 또는 이들의 임의의 조합을 포함할 수 있다.
당업자들은 정보 및 신호들이 여러 상이한 기술들 및 테크닉들 중 임의의 기술 및 테크닉을 사용하여 표현될 수 있음을 알 것이다. 예를 들어, 위의 상세한 설명 전반에 걸쳐 참조될 수 있는 데이터, 지시들, 명령들, 정보, 신호들, 비트들, 심볼들, 및 칩들은 전압들, 전류들, 전자기파들, 자기 필드들 또는 입자들, 광학 필드들 또는 입자들, 또는 이들의 임의의 조합으로 표현될 수 있다.
당업자들은 여기서 발명과 관련하여 설명된 여러 예시적인 논리 블록들, 모듈들, 회로들, 및 알고리즘 단계들이 전자 하드웨어, 컴퓨터 소프트웨어, 또는 이 둘의 조합으로서 구현될 수 있음을 또한 알 것이다. 하드웨어 및 소프트웨어의 이러한 상호교환가능성을 명확히 설명하기 위해, 여러 예시적인 컴포넌트들, 블록들, 모듈들, 회로들, 및 단계들이 그들의 기능을 통해 일반적으로 위에서 설명되었다. 이러한 기능이 하드웨어로 구현되는지 또는 소프트웨어로 구현되는지 여부는 전체 시스템에 부여되는 특정 애플리케이션 및 설계 제약들에 의존한다. 당업자들은 설명된 기능을 각각의 특정 애플리케이션에 대해 다양한 방식들로 구현할 수 있지만, 이러한 구현 결정들은 본 발명의 범위로부터 벗어나는 것으로서 해석되지 않아야 한다.
여기서 발명과 관련하여 설명된 여러 예시적인 논리 블록들, 모듈들, 및 회로들이 범용 프로세서, 디지털 신호 프로세서(DSP), 애플리케이션 특정 집적 회로(ASIC), 필드 프로그램가능 게이트 어레이(FPGA) 또는 다른 프로그램가능 논리 장치, 이산 게이트 또는 트랜지스터 로직, 이산 하드웨어 컴포넌트들, 또는 여기서 설명된 기능들을 수행하도록 설계된 이들의 임의의 조합을 통해 구현 또는 수행될 수 있다. 범용 프로세서는 마이크로 프로세서 일 수 있지만, 대안적으로는, 그 프로세서는 임의의 종래 프로세서, 제어기, 마이크로 제어기, 또는 상태 머신일 수 있다. 프로세서는 또한 예를 들어 DSP와 마이크로프로세서의 조합과 같은 컴퓨팅 장치들의 조합, 다수의 마이크로프로세서들, DSP 코어와 결합된 하나 이상의 마이크로 프로세서들, 또는 임의의 다른 이러한 구성으로서 구현될 수 있다.
여기서 발명과 관련하여 설명된 방법 또는 알고리즘의 단계들은 하드웨어, 프로세서에 의해 실행되는 소프트웨어 모듈, 또는 그 둘의 조합에 의해 직접 구현될 수 있다. 소프트웨어 모듈들은 RAM 메모리, 플래시 메모리, ROM 메모리, EPROM 메모리, EEPROM 메모리, 레지스터들, 하드디스크, 탈착가능 디스크, CD-ROM, 또는 해당 분야에 공지된 임의의 다른 형태의 저장 매체 내에 존재한다. 예시적인 저장매체가 프로세서와 결합됨으로써, 상기 프로세서는 저장 매체로부터 정보를 판독하고 그 저장 매체에 정보를 기록할 수 있다. 대안적으로, 저장 매체는 프로세서에 통합될 수 있다. 프로세서 및 저장 매체는 ASIC 내에 위치한다. ASIC는 사용자 단말기 내에 존재할 수 있다. 대안적으로, 프로세서 및 저장 매체는 사용자 단말기 내DP 이산 컴포넌트들로서 존재할 수 있다.
하나 이상의 예시적인 설계들에서, 설명된 기능들은 하드웨어, 소프트웨어, 펌웨어, 또는 이들의 임의의 결합으로 구현될 수 있다. 만약 소프트웨어로 구현된다면, 그 기능들은 컴퓨터-판독가능 매체 상에 하나 이상의 명령들 또는 코드로서 저장되거나 혹은 그러한 것들을 통해 전송될 수 있다. 컴퓨터-판독가능 매체들은 한 장소로부터 다른 장소로 컴퓨터 프로그램의 전달을 용이하게 하는 임의의 매체를 포함하는 컴퓨터 저장 매체들 및 통신 매체들 양쪽 모두를 포함한다. 저장 매체들은 범용 또는 특수한 용도의 컴퓨터에 의해서 액세스될 수 있는 임의의 이용가능한 매체들일 수 있다. 일예일뿐 비제한적으로, 이러한 컴퓨터-판독가능 매체들은 RAM, ROM, EEPROM, CD-ROM 또는 다른 광 디스크 저장 장치, 자기 디스크 저장 장치 또는 다른 자기 저장 장치들, 또는 명령들 또는 데이터 구조들의 형태로 원하는 프로그램 코드 수단을 전달하거나 저장하기 위해 사용될 수 있고 범용 또는 특수한 용도의 컴퓨터나 또는 범용 또는 특수한 용도의 프로세서에 의해서 액세스될 수 있는 임의의 다른 매체를 포함할 수 있다. 또한, 임의의 접속 수단이 컴퓨터-판독가능 매체로서 적절히 지칭된다. 예컨대, 소프트웨어가 웹사이트, 서버, 또는 다른 원격 소스로부터 동축 케이블, 광섬유 케이블, 연선, 디지털 가입자 라인(DSL), 또는 적외선, 라디오, 및 마이크로웨이브와 같은 무선 기술들을 사용하여 전송되는 경우, 동축 케이블, 광 섬유 케이블, 연선, DSL, 또는 적외선, 라디오, 및 마이크로웨이브와 같은 무선 기술들은 매체의 정의 내에 포함된다. disk 및 disc은, 여기서 사용되는 바와 같이, 콤팩트 disc(CD), 레이저 disc , 광 disc, DVD(digital versatile disc), 플로피 disk, 및 블루-레이 disc를 포함하며, 여기서 disk들은 일반적으로 데이터를 자기적으로 재생하지만, disc들은 레이저들을 통해 광학적으로 데이터를 재생한다. 이러한 것들의 조합들 역시 컴퓨터 판독가능 매체들의 범위 내에 포함될 수 있다.
본 발명의 이전 설명은 어떤 당업자라도 본 발명을 실시하거나 사용할 수 있을 정도로 제공되었다. 본 발명에 대한 여러 변경들이 당업자들에게 쉽게 자명할 것이고, 여기서 정의된 일반적인 원리들은 본 발명의 사상 또는 범위로부터 벗어나지 않고 다른 변형들에 적용될 수 있다. 따라서, 본 발명은 여기서 설명된 예들 및 설계들로 제한되도록 의도되지 않고, 여기서 설명된 원리들 및 새로운 특징들에 따른 가장 넓은 범위로 제공되어야 한다.

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  47. 시분할 듀플렉싱(TDD)을 활용하는 무선 통신 시스템에서 데이터를 전송하는 방법으로서,
    업링크를 통해 사운딩 기준 신호(sounding reference signal)를 수신하는 단계;
    상기 사운딩 기준 신호에 기초하여 프리코딩 행렬(precoding matrix)을 결정하는 단계;
    상기 사운딩 기준 신호에 기초하여 적어도 하나의 변조 및 코딩 방식을 결정하는 단계; 및
    상기 프리코딩 행렬과 상기 적어도 하나의 변조 및 코딩 방식에 기초하여 다운링크를 통해 데이터 전송을 송신하는 단계를 포함하는,
    데이터를 전송하는 방법.
  48. 제 47항에 있어서,
    상기 다운링크의 채널 품질을 나타내는 채널 품질 표시자(CQI) 정보를 수신하는 단계;
    상기 사운딩 기준 신호에 기초하여 상기 업링크에 대한 잡음 및 간섭을 추정하는 단계;
    상기 CQI 정보와 상기 업링크에 대한 추정된 잡음 및 간섭에 기초하여 상기 다운링크 및 상기 업링크에 대한 잡음 및 간섭의 비대칭을 결정하는 단계; 및
    상기 업링크에 대한 추정된 잡음 및 간섭과 상기 비대칭에 기초하여 상기 다운링크에 대한 잡음 및 간섭을 추정하는 단계를 더 포함하고,
    상기 적어도 하나의 변조 및 코딩 방식이 상기 다운링크에 대한 추정된 잡음 및 간섭에 기초하여 결정되는,
    데이터를 전송하는 방법.
  49. 시분할 듀플렉싱(TDD)을 활용하는 무선 통신 시스템을 위한 장치로서,
    업링크를 통해 사운딩 기준 신호를 수신하고, 상기 사운딩 기준 신호에 기초하여 프리코딩 행렬을 결정하고, 상기 사운딩 기준 신호에 기초하여 적어도 하나의 변조 및 코딩 방식을 결정하며, 상기 프리코딩 행렬과 상기 적어도 하나의 변조 및 코딩 방식에 기초하여 다운링크를 통해 데이터 전송을 송신하도록 구성된 적어도 하나의 프로세서를 포함하는,
    무선 통신 시스템을 위한 장치.
  50. 제 49항에 있어서, 상기 적어도 하나의 프로세서는 상기 다운링크의 채널 품질을 나타내는 채널 품질 표시자(CQI) 정보를 수신하고, 상기 사운딩 기준 신호에 기초하여 상기 업링크에 대한 잡음 및 간섭을 추정하고, 상기 CQI 정보와 상기 업링크에 대한 추정된 잡음 및 간섭에 기초하여 상기 다운링크 및 상기 업링크에 대한 잡음 및 간섭의 비대칭을 결정하고, 상기 업링크에 대한 추정된 잡음 및 간섭과 상기 비대칭에 기초하여 상기 다운링크에 대한 잡음 및 간섭을 추정하며, 상기 다운링크에 대한 추정된 잡음 및 간섭에 기초하여 상기 적어도 하나의 변조 및 코딩 방식을 결정하도록 구성되는,
    무선 통신 시스템을 위한 장치.
  51. 시분할 듀플렉싱(TDD)을 활용하는 무선 통신 시스템에서 데이터를 수신하는 방법으로서,
    업링크를 통해 사운딩 기준 신호를 전송하는 단계; 및
    상기 사운딩 기준 신호에 기초하여 노드 B에 의해 결정된 적어도 하나의 변조 및 코딩 방식과 프리코딩 행렬에 기초해서 상기 노드 B에 의해 다운링크를 통해서 전송되는 데이터 전송을 수신하는 단계를 포함하는,
    데이터를 수신하는 방법.
  52. 제 51항에 있어서,
    상기 다운링크의 채널 품질을 나타내는 채널 품질 표시자(CQI) 정보를 생성하는 단계; 및
    상기 노드 B에 상기 CQI 정보를 전송하는 단계를 더 포함하고,
    상기 적어도 하나의 변조 및 코딩 방식은 상기 다운링크 및 상기 업링크에 대한 잡음 및 간섭의 비대칭에 또한 기초하여 상기 노드 B에 의해서 결정되고,
    상기 비대칭은 상기 CQI 정보 및 상기 사운딩 기준 신호에 기초하여 상기 노드 B에 의해서 결정되는,
    데이터를 수신하는 방법.
  53. 시분할 듀플렉싱(TDD)을 활용하는 무선 통신 시스템을 위한 장치로서,
    업링크를 통해 사운딩 기준 신호를 전송하고, 상기 사운딩 기준 신호에 기초하여 노드 B에 의해 결정된 적어도 하나의 변조 및 코딩 방식과 프리코딩 행렬에 기초해서 상기 노드 B에 의해 다운링크를 통해서 전송되는 데이터 전송을 수신하도록 구성된 적어도 하나의 프로세서를 포함하는,
    무선 통신 시스템을 위한 장치.
  54. 제 53항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는 상기 다운링크의 채널 품질을 나타내는 채널 품질 표시자(CQI) 정보를 생성하고, 상기 노드 B에 상기 CQI 정보를 전송하도록 구성되고,
    상기 적어도 하나의 변조 및 코딩 방식은 상기 다운링크 및 상기 업링크에 대한 잡음 및 간섭의 비대칭에 또한 기초하여 상기 노드 B에 의해서 결정되며,
    상기 비대칭은 상기 CQI 정보 및 상기 사운딩 기준 신호에 기초하여 상기 노드 B에 의해서 결정되는,
    무선 통신 시스템을 위한 장치.
  55. 시분할 듀플렉싱(TDD)을 활용하는 무선 통신 시스템에서 데이터를 전송하기 위한 장치로서,
    업링크를 통해 사운딩 기준 신호(sounding reference signal)를 수신하기 위한 수단;
    상기 사운딩 기준 신호에 기초하여 프리코딩 행렬(precoding matrix)을 결정하기 위한 수단;
    상기 사운딩 기준 신호에 기초하여 적어도 하나의 변조 및 코딩 방식을 결정하기 위한 수단; 및
    상기 프리코딩 행렬과 상기 적어도 하나의 변조 및 코딩 방식에 기초하여 다운링크를 통해 데이터 전송을 송신하기 위한 수단을 포함하는,
    데이터를 전송하기 위한 장치.
  56. 제 55항에 있어서,
    상기 다운링크의 채널 품질을 나타내는 채널 품질 표시자(CQI) 정보를 수신하기 위한 수단;
    상기 사운딩 기준 신호에 기초하여 상기 업링크에 대한 잡음 및 간섭을 추정하기 위한 수단;
    상기 CQI 정보와 상기 업링크에 대한 추정된 잡음 및 간섭에 기초하여 상기 다운링크 및 상기 업링크에 대한 잡음 및 간섭의 비대칭을 결정하기 위한 수단; 및
    상기 업링크에 대한 추정된 잡음 및 간섭과 상기 비대칭에 기초하여 상기 다운링크에 대한 잡음 및 간섭을 추정하기 위한 수단을 더 포함하고,
    상기 적어도 하나의 변조 및 코딩 방식이 상기 다운링크에 대한 추정된 잡음 및 간섭에 기초하여 결정되는,
    데이터를 전송하기 위한 장치.
  57. 컴퓨터-판독가능 매체로서,
    적어도 하나의 컴퓨터로 하여금 업링크를 통해 사운딩 기준 신호(sounding reference signal)를 수신하도록 하기 위한 코드;
    상기 적어도 하나의 컴퓨터로 하여금 상기 사운딩 기준 신호에 기초하여 프리코딩 행렬(precoding matrix)을 결정하도록 하기 위한 코드;
    상기 적어도 하나의 컴퓨터로 하여금 상기 사운딩 기준 신호에 기초하여 적어도 하나의 변조 및 코딩 방식을 결정하도록 하기 위한 코드; 및
    상기 적어도 하나의 컴퓨터로 하여금 상기 프리코딩 행렬과 상기 적어도 하나의 변조 및 코딩 방식에 기초하여 다운링크를 통해 데이터 전송을 송신하도록 하기 위한 코드를 포함하는,
    컴퓨터-판독가능 매체.
  58. 제 57항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 컴퓨터로 하여금 상기 다운링크의 채널 품질을 나타내는 채널 품질 표시자(CQI) 정보를 수신하도록 하기 위한 코드;
    상기 적어도 하나의 컴퓨터로 하여금 상기 사운딩 기준 신호에 기초하여 상기 업링크에 대한 잡음 및 간섭을 추정하도록 하기 위한 코드;
    상기 적어도 하나의 컴퓨터로 하여금 상기 CQI 정보와 상기 업링크에 대한 추정된 잡음 및 간섭에 기초하여 상기 다운링크 및 상기 업링크에 대한 잡음 및 간섭의 비대칭을 결정하도록 하기 위한 코드; 및
    상기 적어도 하나의 컴퓨터로 하여금 상기 업링크에 대한 추정된 잡음 및 간섭과 상기 비대칭에 기초하여 상기 다운링크에 대한 잡음 및 간섭을 추정하도록 하기 위한 코드를 더 포함하고,
    상기 적어도 하나의 변조 및 코딩 방식이 상기 다운링크에 대한 추정된 잡음 및 간섭에 기초하여 결정되는,
    컴퓨터-판독가능 매체.
  59. 시분할 듀플렉싱(TDD)을 활용하는 무선 통신 시스템에서 데이터를 수신하기 위한 장치로서,
    업링크를 통해 사운딩 기준 신호를 전송하기 위한 수단; 및
    상기 사운딩 기준 신호에 기초하여 노드 B에 의해 결정된 적어도 하나의 변조 및 코딩 방식과 프리코딩 행렬에 기초해서 상기 노드 B에 의해 다운링크를 통해서 전송되는 데이터 전송을 수신하기 위한 수단을 포함하는,
    데이터를 수신하기 위한 장치.
  60. 제 59항에 있어서,
    상기 다운링크의 채널 품질을 나타내는 채널 품질 표시자(CQI) 정보를 생성하기 위한 수단; 및
    상기 노드 B에 상기 CQI 정보를 전송하기 위한 수단을 더 포함하고,
    상기 적어도 하나의 변조 및 코딩 방식은 상기 다운링크 및 상기 업링크에 대한 잡음 및 간섭의 비대칭에 또한 기초하여 상기 노드 B에 의해서 결정되고,
    상기 비대칭은 상기 CQI 정보 및 상기 사운딩 기준 신호에 기초하여 상기 노드 B에 의해서 결정되는,
    데이터를 수신하기 위한 장치.
  61. 컴퓨터-판독가능 매체로서,
    적어도 하나의 컴퓨터로 하여금 업링크를 통해 사운딩 기준 신호를 전송하도록 하기 위한 코드; 및
    상기 적어도 하나의 컴퓨터로 하여금 상기 사운딩 기준 신호에 기초하여 노드 B에 의해 결정된 적어도 하나의 변조 및 코딩 방식과 프리코딩 행렬에 기초해서 상기 노드 B에 의해 다운링크를 통해서 전송되는 데이터 전송을 수신하도록 하기 위한 코드를 포함하는,
    컴퓨터-판독가능 매체.
  62. 제 61항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 컴퓨터로 하여금 상기 다운링크의 채널 품질을 나타내는 채널 품질 표시자(CQI) 정보를 생성하도록 하기 위한 코드; 및
    상기 적어도 하나의 컴퓨터로 하여금 상기 노드 B에 상기 CQI 정보를 전송하도록 하기 위한 코드를 더 포함하고,
    상기 적어도 하나의 변조 및 코딩 방식은 상기 다운링크 및 상기 업링크에 대한 잡음 및 간섭의 비대칭에 또한 기초하여 상기 노드 B에 의해서 결정되고,
    상기 비대칭은 상기 CQI 정보 및 상기 사운딩 기준 신호에 기초하여 상기 노드 B에 의해서 결정되는,
    컴퓨터-판독가능 매체.
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