KR101182976B1 - 다중 안테나 통신 시스템에서 빔형성 피드백을 위한 장치 및 방법 - Google Patents

다중 안테나 통신 시스템에서 빔형성 피드백을 위한 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

채널 리소스들에 기초한 고유빔 정보에 따라, 피드백 여부와 피드백의 양을 결정하는 방법 및 장치가 개시된다. 부가적으로, 채널 정보 및 채널 정보의 변경에 따라 피드백 여부와 피드백의 양을 결정하는 방법 및 장치가 개시된다.

Description

다중 안테나 통신 시스템에서 빔형성 피드백을 위한 장치 및 방법{SYSTEMS AND METHODS FOR BEAMFORMING FEEDBACK IN MULTI ANTENNA COMMUNICATION SYSTEMS}
본 발명은 통상적으로 무선 통신에 관한 것이며, 특히 무선 통신 시스템에 대한 고유-빔형성에 관한 것이다.
직교 주파수 분할 다중 액세스(OFDMA) 시스템은 직교 주파수 분할 다중화(OFDM)를 이용한다. OFDM은 전체 시스템 대역폭을 다수(N)의 직교 주파수 서브캐리어로 분할하는 다중 캐리어 변조 기술이다. 이러한 서브캐리어들은 또한 톤, 빈 및 주파수 채널로도 불린다. 각각의 서브캐리어는 데이터로 변조될 수도 있는 각각의 서브캐리어와 관련된다. N개에 이르는 변조 심볼들이 각각의 OFDM 심볼 기간에서 N개 전체의 서브캐리어들 상에서 전송될 수도 있다. 이러한 변조 심볼들은 N-포인트 고속 푸리에 역변환(IFFT)을 이용하여 시간-도메인으로 변환되어 N 시간-도메인 칩들 또는 샘플들을 포함하는 변환된 심볼을 생성한다.
주파수 홉핑 통신 시스템에서, 데이터는 "홉 기간"으로도 불리는 상이한 시간 간격들 동안 상이한 주파수 서브캐리어들 상에서 전송된다. 이러한 주파수 서브캐리어들은 직교 주파수 분할 다중화, 다른 다중 캐리어 변조 기술, 또는 소정의 다른 구성에 의해 제공된다. 주파수 홉핑으로 인해, 데이터 전송은 서브캐리어마다 의사 랜덤 방식으로 홉핑한다. 이러한 홉핑은 주파수 다이버시티를 제공하고 데이터 전송이 협대역 간섭, 전파 방해, 페이딩 등과 같은 유해한 경로 효과에 더욱 잘 견디게 한다.
대부분의 통신 시스템에서의 문제는 수신기가 액세스 포인트에 의해 서비스된 영역의 특정 부분에 위치된다는 것이다. 이러한 경우, 송신기는 다수의 송신 안테나를 가지며, 각각의 안테나로부터 제공된 신호는 수신기에서 최대 전력을 제공하기 위해 결합될 필요가 없다. 이러한 경우, 수신기에 의해 수신된 신호들의 디코딩에 문제가 있을 수도 있다. 이러한 문제를 해결하는 한 가지 방법은 빔형성을 이용하는 것이다.
빔형성은 다수의 안테나를 이용하는 무선 링크의 신호대 잡음비를 개선하는 공간 프로세싱 기술이다. 통상적으로, 빔형성은 다중 안테나 시스템의 송신기 또는 수신기 중 하나에서 사용될 수도 있다. 빔형성은 수신기에 의한 신호의 디코딩을 개선하는 신호대 잡음비 개선에 많은 장점을 제공한다.
OFDMA 시스템의 소정의 타입으로는 주파수 분할 듀플렉싱(FDD) OFDMA 시스템이 있다. 이러한 FDD OFDMA 시스템에서, 액세스 포인트로부터 액세스 터미널로의 송신 및 액세스 터미널로부터 액세스 포인트로의 송신은 상이한 개별 주파수 대역을 차지한다. FDD OFDMA 시스템에서, 빔형성을 실행하기 위한 피드백은, 예를 들어 액세스 포인트인 송신기에서의 채널에 대한 정보를 필요로 하는데, 이는 실제 피드백 없이는 이용가능하지 않다. 통상적으로 실제 빔형성 가중치들 또는 벡터들의 형태인 이러한 피드백은 제어 또는 신호 채널 상에서 많은 양의 리소스를 필요로 한다. 이는 데이터 레이트를 감소시키고 요구되는 오버헤드를 증가시킨다.
따라서, 수신기로부터 송신기로의 피드백 제공에 요구되는 리소스를 최소화하면서 더욱 정확한 빔형성을 위한 피드백을 제공하는 것이 필요하다.
소정의 실시예에서, 빔형성 정보의 송신을 위해 할당된 이용가능한 역방향 링크 송신 리소스는 이용가능한 역방향 링크 송신 리소스의 결정에 기초하여 결정된다. 소정의 실시예에서, 이는 프로세서 또는 다른 빔들에 의해 실행될 수도 있다. 더욱이, 소정의 실시예에서, 이러한 정보는 명령으로서 무선으로 송신된다.
소정의 실시예에서, 적어도 하나의 안테나로부터 고유빔 정보를 전송할지에 대한 결정은 채널 정보에 기초한다. 소정의 실시예에서, 채널 정보는 채널 통계들 또는 제2차 채널 통계일 수도 있다. 다른 실시예에서, 채널 정보는 순시적 채널 정보일 수도 있다.
본 발명의 다른 특징이 이하의 설명으로부터 기술 분야의 당업자에 명백하며, 이하에서는 간단히 설명을 위한 목적으로 실시예가 개시된다. 실시예는 본 발명의 사상을 벗어나지 않고, 상이한 구현예와 특징을 개시하며, 몇몇 세부 구성은 본 발명의 다양한 특징의 변경일 수 있다.
본 실시예의 특징, 특성 및 장점은 첨부된 도면과 함께 이하의 상세한 설명으로부터 더욱 명확하게 이해될 것이다.
도 1은 실시예에 따른 무선 통신 시스템의 다중 액세스를 도시한다.
도 2는 실시예에 따른 다중 액세스 무선 통신 시스템에 대한 스펙트럼 할당 방식을 도시한다.
도 3은 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 수신기에 의해 경험되는 고유빔의 개념 블록도이다.
도 4는 실시예에 따른 다중 액세스 무선 통신 시스템의 송신기 및 수신기를 도시한다.
도 5는 실시예에 따른 다중 액세스 무선 통신 시스템의 송신기의 블록도이다.
도 6은 실시예에 따른 다중 액세스 무선 통신 시스템의 수신기 시스템의 블록도이다.
도 7은 실시예에 따른 고유빔 피드백을 제공하도록 할당될 리소스들을 결정하는 흐름도이다.
도 8은 다른 실시예에 따라 고유빔 피드백을 제공할지를 결정하는 흐름도이다.
도 9는 또 다른 실시예에 따른 고유빔 벡터를 생성하는 흐름도이다.
도 10은 실시예에 따른 고유빔 피드백을 생성하는 흐름도이다.
도 1을 참조하면, 일 실시예에 따른 다중 액세스 무선 통신 시스템이 개시된다. 다중 액세스 무선 통신 시스템(100)은 다수의 셀들 예를 들어, 셀들(102, 104 및 106)을 포함한다. 도 1의 실시예에서, 각각의 셀(102, 104 및 106)은 다수의 섹터를 포함하는 액세스 포인트(150)를 포함할 수도 있다. 다수의 섹터는 각각이 셀의 일부에서 액세스 터미널과 통신할 책임이 있는 안테나들의 그룹에 의해 형성될 수도 있다. 셀(102)에서, 안테나 그룹들(112, 114 및 116)은 각각 상이한 섹터에 대응한다. 셀(104)에서, 안테나 그룹들(118, 120 및 122)은 각각 상이한 섹터에 대응한다. 셀(106)에서, 안테나 그룹들(124, 126 및 128)은 상이한 섹터에 대응한다.
각각의 셀은 각각의 액세스 포인트의 하나 이상의 섹터와 통신할 수도 있는 몇몇 액세스 터미널을 포함한다. 예를 들어, 액세스 터미널(130 및 132)은 기지국(142)과 통신하고, 액세스 터미널(134 및 136)은 액세스 포인트(144)와 통신하고, 액세스 터미널(138 및 140)은 액세스 포인트(146)와 통신한다.
각각의 액세스 터미널(130, 132, 134, 136, 138 및 140)이 동일한 셀의 각각의 다른 액세스 터미널보다는 각각의 셀의 다른 부분에 배치되는 것은 도 1로부터 알 수 있다. 더욱이, 각각의 액세스 터미널은 통신하는 해당 안테나 그룹들과 상이한 거리일 수도 있다. 이러한 두 팩터 모두는, 셀의 환경 및 다른 조건으로 인해서도, 통신하는 해당 안테나 그룹들과 각각의 액세스 터미널 사이에 상이한 채널 조건이 존재하게 하는 상황들을 제공한다.
본 명세서에 사용된 바와 같이, 액세스 포인트는 터미널과 통신하기 위해 사용되는 고정국일 수도 있으며, 기지국, 노드B, 또는 소정의 다른 용어로 불리거나, 이들의 일부 또는 모든 기능을 포함할 수 있다. 액세스 터미널은 사용자 설비(UE), 무선 통신 장치, 터미널, 이동국 또는 소정의 다른 용어로 불려지거나, 이들의 일부 또는 모든 기능을 포함할 수도 있다.
도 2를 참조하면, 다중 액세스 무선 통신 시스템에 대한 스펙트럼 할당 방식이 개시된다. 다수의 OFDM 심볼(200)은 T개의 심볼 기간들 및 S개의 주파수 서브캐리어에 대해 할당된다. 각각의 OFDM 심볼(200)은 T개의 심볼 기간들 중 하나의 심볼 기간 및 S개의 서브캐리어들 중 하나의 톤 또는 주파수 서브캐리어를 포함한다.
OFDM 주파수 홉핑 시스템에서, 하나 이상의 심볼들(200)은 주어진(given) 액세스 터미널에 할당될 수도 있다. 도 2에 도시된 바와 같은 할당 방식의 일 실시예에서, 역방향 링크를 통해 통신하기 위해 액세스 터미널들의 그룹에 대한 심볼들의 하나 이상의 홉 영역, 예를 들어, 홉 영역(202)이 도시된다. 각각의 홉 영역 내에서, 심볼의 할당은 잠재적인 간섭을 감소시키고 유해한 경로 효과에 대해 주파수 다이버시티를 제공하도록 랜덤화될 수도 있다.
각각의 홉 영역(202)은 액세스 포인트의 섹터와 통신하는 하나 이상의 액세스 터미널에 할당되고 홉 영역에 할당될 수도 있다. 각각의 홉 기간 또는 프레임 동안, T개의 심볼 기간들 및 S개의 서브캐리어들 내의 홉 영역(202)의 위치는 홉핑 시퀀스에 따라 변화한다. 게다가, 홉 영역(202) 내의 개별 액세스 터미널들에 대한 심볼들(204)의 할당은 각각의 홉 기간 동안 변화할 수도 있다.
홉 시퀀스는 각각의 홉 기간 동안 홉 영역(202)의 위치를 의사-램던하게, 랜덤하게 또는 결정된 시퀀스에 따라 선택한다. 동일한 액세스 포인트의 상이한 섹터들에 대한 홉 시퀀스는 동일한 액세스 포인트와 통신하는 액세스 터미널 사이의 "셀내(intra-cell)" 간섭을 방지하기 위해 서로 직교하도록 설계될 수도 있다. 더욱이, 각각의 액세스 포인트에 대한 홉 시퀀스는 인접한 액세스 포인트에 대한 홉 시퀀스에 대해 의사 랜덤할 수도 있다. 이는 상이한 액세스 포인트와 통신하는 액세스 터미널들 사이의 "셀간(inter-cell)" 간섭을 램덤화하는 것을 도울 수도 있다.
FDD 통신 시스템의 역방향 링크 통신의 경우, 주파수 서브 대역(1 내지 S)은 순방향 링크의 소정의 서브 대역(1 내지 S)과 중첩하지 않는다. 역방향 링크에서, 홉 영역(202)의 심볼들(204)의 일부는 액세스 터미널로부터 액세스 포인트로 전송될 수도 있는 파일럿 심볼에 할당될 수도 있다. 심볼들(204)에 대한 파일럿 심볼들의 할당은, 실시예에서, 공간 분할 다중 액세스(SDMA)를 지원하는데, 동일한 홉 영역 상에서 중첩하는 상이한 액세스 터미널의 신호들은 섹터 또는 액세스 포인트에서 다수의 수신 안테나로 인해 분리되어, 상이한 액세스 터미널들에 해당하는 공간 기호(spatial signature)에 대한 충분한 차이를 제공할 수 있다.
도 2가 7개의 심볼 기간의 길이를 가진 홉 영역(200)을 도시하지만, 홉 영역(200)의 길이는 소정의 양일 수 있으며, 홉 기간들 사이의 크기 또는 소정의 홉 기간에서 상이한 홉핑 영역들 사이의 크기에서 변화할 수도 있음을 이해해야 한다.
또한, 도 2의 실시예가 블록 홉핑에 관하여 설명하고 있지만, 블록의 위치는 연속한 홉 기간들 사이에서 변경될 필요는 없다.
도 3을 참조하면, 일 실시예에 따른 무선 통신 시스템에서 경험되는 고유빔들의 개념적인 블록도를 도시한다. 액세스 포인트일 수도 있는 송신기(300)는 액세스 터미널일 수도 있는 수신기(304)에 대해 의도된 소정의 홉 기간 동안 다수의 심볼을 전송한다. 송신기(300)로부터 전송된 신호들은 안테나(302a, 302b, 302c,..., 302t)로부터 전송되고 수신기에 의해 안테나(306a, 306b,...,306t)에서 수신된다. 이는 송신기(200)와 수신기(304) 사이의 MIMO 채널을 형성한다. 송신기(300)로부터 수신기(304)로 심볼들을 전송하는데 있어서, 송신기(300)는 심볼들을 고유빔형성한다. 고유빔형성은 심볼들이 전송되는 안테나에 따른 전송을 위해 심볼들의 곱, 위상 이동, 및/또는 진폭 편이에 대해 고유벡터를 사용하여, 빔형성, 다이버시티 및 공간 멀티플렉싱 게인을 결합하는 기술이다.
일 실시예에서, 송신기(300)는 안테나(302a, 302b, 302c,...,302t)로부터 다운링크 채널을 추정하고 상관 매트릭스를 계산하기 위해 수신기(304)에 의해 사용되는 파일럿 심볼들을 송신한다. 이어, 수신기(304)는 상관 매트릭스의 고유값 분해를 실행하고 고유벡터와 관련한 정보를 송신기(300)에 제공한다. 소정의 실시예에서, 수신기(304)는 어떤 고유벡터 빔 패턴이 가장 높은 신호대 잡음비(SNR) 또는 다른 원하는 신호 특성을 도출할지를 결정하고 이러한 정보를 기지국으로 전송하며, 상기 기지국은 추후 전송시 이동국으로 데이터 신호 송신을 위한 빔형성을 위해 이러한 고유벡터 정보를 사용할 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 고유빔은 상이한 방향을 가리키는 몇몇 (로컬) 최대치(308a, 308b, 및 308c)를 가질 수도 있다. 다른 고유빔들은 수신기(304)에서 수신되는 바와 같이 최대치(308a, 308b 및 308c)를 갖는 고유빔보다 더 낮은 크기를 갖는, 다른 방향을 가리키는 부분(310a, 310b)을 가질 수도 있다. 게다가, 방사 패턴 및 결국 가장 큰 최대치를 갖는 이들의 고유빔들은 채널 조건, 수신기의 위치, 또는 다른 팩터들이 변화함에 따라 시간에 대해 변화할 수 있다.
송신기(300)에서 고유빔형성을 실행하기 위한 충분한 정보를 제공하기 위해, 수신기(304)는 고유벡터와 관련한 피드백 정보를 송신기(300)에 제공한다. 일 실시예에서, 피드백은 채널 조건에 기초하여 제공된다. 예를 들어, 실시예에서, 만일 채널 조건이 실질적으로 변화하지 않으면, 피드백이 제공될 수도 있다. 다른 실시예에서, 만일 채널 조건이 최근에 변화되었다면, 피드백이 제공될 수도 있다. 또 다른 실시예에서, 만일 채널 조건이 연속적으로 변화하면, 어떠한 피드백도 제공되지 않거나 최소 피드백이 제공될 수도 있다. 추가의 실시예에서, 채널 조건에 최근 변화가 있거나 채널 조건이 실질적으로 변화하지 않으면 피드백이 제공될 수도 있다. 소정의 실시예에서, 채널 조건의 변화는 채널 통계들, 순시적 채널 정보 또는 신호대 잡음비에 의해 결정될 수도 있다.
일 실시예에서, 피드백은 수신기(304)에 의해 경험된 우세한 고유빔에 대해 수신기(304)에서 계산된 고유벡터를 포함할 수도 있다. 소정의 실시예에서, 우세한 고유빔들에 대한 고유벡터와 관련한 정보는 코드북에 따라 양자화되고, 이어 양자화된 비트는 양자화된 비트에 대한 코드북을 포함하는 송신기(302)로 전송된다.
일 실시예에서, 양자화된 비트는 코드북과 우세한 고유빔들, 또는 우세한 빔들과 다른 고유빔들 사이의 최소 평균 제곱 에러에 기초한다.
액세스 터미널에 의해 제공된 피드백은 수신기로부터 송신기로 피드백된 다수의 고유벡터를 포함하는 예비 빔형성 매트릭스를 형성하기 위해 사용된다. 제한된 역방향 링크 리소스로 인해, 이러한 예비 빔형성 매트릭스는 송신을 위해 필요한 모든 고유벡터로 구성되지는 않을 수도 있다.
최적으로 이용가능한 송신 특성을 제공하는 고유빔형성 벡터의 세트를 형성하기 위해, 빔형성 매트릭스의 QR 분해는 다음과 같이 완전한 세트의 고유벡터를 형성하도록 실행된다.
Figure 112011031341031-pat00001
Figure 112011031341031-pat00002
은 피드백된 K-고유벡터이며, B는 "예비 y" 빔형성 g 매트릭스이다. V는 완전한 세트의 고유벡터로 구성된 "최종" 빔형성 g 매트릭스이다.
Figure 112011031341031-pat00003
Figure 112011031341031-pat00004
은 QR 분해로부터 생성된 의사-고유벡터이다.
빔형성 벡터들의 개별 스칼라들은 MT 개의 안테나로부터 각각의 액세스 터미널로 전송된 심볼들에 적용된 빔형성 가중치를 나타낸다. 이어 이러한 벡터는 다음 식으로 형성된다:
Figure 112012021097703-pat00005
식 6 여기서 M은 전송을 위해 사용된 계층의 수이다. 얼마나 많은 고유빔들이 사용되어야 하는지에 대해 결정(랭크 예측)하고, 어떤 전송 모드가 최대 고유빔형성 게인을 획득하기 위해 사용되는 지를 결정하기 위해, 몇몇 방식이 사용될 수도 있다. 만일 액세스 터미널이 스케줄링되지 않으면, 고유빔 피드백, 예를 들어, 7-비트 또는 다른 크기의 피드백이 랭크 정보를 포함하고, 광대역 파일럿에 기초하여 계산되고, 고유빔 정보와 함께 보고될 수도 있다. 디코딩된 후, 액세스 터미널로부터 전송된 제어 또는 시그널링 채널 정보는 역방향 링크에 대해 광대역 파일럿으로서 동작할 수도 있다.
도 4를 참조하면, 일 실시예에 따른 다중 무선 통신 시스템에서 송신기 및 수신기가 도시된다. 송신기 시스템(410)에서, 다수의 데이터 스트림을 위한 트래픽 데이터가 데이터 소스(412)로부터 송신(TX) 데이터 프로세서(414)로 제공된다. 실시예에서, 각각의 데이터 스트림은 각각의 송신 안테나를 통해 전송된다. TX 데이터 프로세서(414)는 코딩된 데이터를 제공하기 위해 데이터 스트림에 대해 선택된 특정 코딩 방식에 기초하여 각각의 데이터 스트림에 대해 트래픽 데이터를 포맷팅, 코딩 및 인터리빙한다. 소정의 실시예에서, TX 데이터 프로세서(414)는 심볼들이 전송되고 있는 사용자에 기초하여 데이터 스트림의 심볼들에 대한 빔형성 가중치를 적용한다. 소정의 실시예에서, 빔형성 가중치는 수신기(402)에서 생성된 빔형성 벡터들에 기초하여 생성될 수도 있고 송신기(400)로 피드백으로서 제공될 수도 있다. 더욱이, 스케줄링된 전송의 경우, TX 데이터 프로세서(414)는 사용자로부터 송신된 랭크 정보에 기초하여 패킷 포맷을 선택할 수 있다.
각각의 데이트 스트림에 대한 코딩된 데이터는 OFDM 기술을 이용하여 파일럿 데이터와 멀티플렉싱될 수도 있다. 통상적으로 파일럿 데이터는 알려진 방식으로 프로세싱되고 채널 응답을 추정하기 위해 수신기 시스템에서 사용될 수도 있는 공지된 데이터 패턴이다. 이어 각각의 데이터 스트림에 대한 멀티플렉싱된 파일럿 및 코딩된 데이터는 변조 심볼을 제공하기 위해 데이터 스트림에 대해 선택된 특정 변조 방식(예를 들어, BPSK, QSPK, M-PSK, 또는 M-QAM)에 기초하여 변조(즉, 심볼 맵핑)된다. 각각의 데이터 스트림에 대한 데이터 레이트, 코딩 및 변조는 프로세서(430)에 실행 또는 제공된 명령에 의해 결정될 수도 있다. 전술한 바와 같이, 소정의 실시예에서, 하나 이상의 스트림에 대한 패킷 포맷은 사용자로부터 전송된 랭크 정보에 따라 변화할 수도 있다.
이어 모든 데이트 스트림에 대한 변조 심볼은, (예를 들어, OFDM을 위해) 변조 심볼들을 추가로 프로세싱할 수도 있는 TX MIMO 프로세서(420)에 제공된다. 이어 TX MIMO 프로세서(420)는 NT 개의 변조 심볼 스트림들을 NT 개의 송신기들(TMTR)(422a 내지 422t)에 제공한다. 소정의 실시예에서, TX MIMO 프로세서(420)는 심볼들이 전송되고 있는 사용자 및 심볼이 사용자 채널 응답 정보로부터 송신되고 있는 안테나에 기초하여 데이터 스트림들의 심볼들에 대한 빔형성 가중치를 적용한다.
각각의 송신기(422)는 하나 이상의 아날로그 신호들을 제공하기 위해 각각의 심볼 스트림을 수신 및 프로세싱하며, MIMO 채널을 통한 송신에 적합한 변조된 신호를 제공하기 위해 아날로그 신호를 조절(예를 들어, 증폭, 필터링, 및 상향 변환)한다. 이어 송신기들(422a 내지 422t)로부터의 NT 개의 변조된 신호들은 NT 개의 안테나들(424a 내지 424t)로부터 각각 전송된다.
수신기 시스템(450)에서, 송신된 변조 신호들은 NR 개의 안테나들(452a 내지452r)에 의해 수신되고, 각각의 안테나(452)로부터 수신된 신호가 각각의 수신기(RCVR)(454)에 제공된다. 각각의 수신기(454)는 각각의 수신된 신호를 조절(예를 들어, 필터링, 증폭 및 하향 변환)하고, 샘플들을 제공하기 위해 조절된 신호를 디지털화하고, 대응하는 "수신된" 심볼 스트림을 제공하기 위해 샘플들을 추가로 프로세싱한다.
이어 RX 데이터 프로세서(460)는 NT 개의 "검출된" 심볼 스트림들을 제공하기 위해 특정 수신기 프로세싱 기술에 기초하여 NR 개의 수신기(454)로부터 심볼 스트림을 수신하고 NR 개의 수신된 심볼 스트림을 프로세싱한다. RX 데이터 프로세서(460)에 의한 프로세싱은 이하에서 더욱 상세하게 설명된다. 각각의 검색된 심볼 스트림은 대응하는 데이터 스트림에 대해 전송된 변조 심볼들을 추정하는 심볼들을 포함한다. 이어 RX 데이터 프로세서(460)는 데이터 스트림에 대한 트래픽 데이터를 복구하기 위해 각각의 검출된 심볼 스트림을 복조, 디인터리빙, 및 디코딩한다. RX 데이터 프로세서(460)에 의한 프로세싱은 송신기 시스템(410)의 TX MIMO 프로세서(420) 및 TX 데이터 프로세서(414)에 의해 실행되는 프로세싱과 상보적이다.
RX 프로세서(460)에 의해 생성된 채널 응답 추정은 수신기에서의 공간, 공간/시간 프로세싱을 실행하고, 전력 레벨을 조절하고, 변조 레이트 또는 방식, 또는 다른 작용을 변경하도록 사용될 수도 있다. RX 프로세서(460)는 검출된 심볼 스트림의 신호대 잡음 및 간섭 비(SNR), 및 가능하게는 다른 채널 특성을 추가로 추정할 수도 있으며, 이러한 양들을 프로세서(470)에 제공한다. RX 데이터 프로세서(460) 또는 프로세서(470)는 시스템에 대해 "동작하는(operating)" SNR의 추정을 추가로 도출할 수도 있다. 이어 프로세서(470)는 추정된 채널 상태 정보(CSI)를 제공하는데, 이는 통신 링크 및/또는 수신된 데이터 스트림에 대한 다양한 타입의 정보를 포함할 수도 있다. 예를 들어, CSI는 동작 SNR만을 포함할 수도 있다. 이어 CSI는, 데이터 소스(476)로부터 다수의 데이터 스트림에 대한 트래픽 데이터도 수신하는 TX 데이터 프로세서(438)에 의해 프로세싱되고, 변조기(480)에 의해 변조되고, 송신기(454a 내지 454r)에 의해 조절되고, 및 송신기 시스템(410)으로 다시 전송된다.
게다가, 프로세서(470)는 수신기(402)에 의해 경험되는 고유빔들을 계산할 수도 있다. 고유빔들은 도 3과 관련하여 논의된 바와 같이 계산될 수도 있다. 이어 프로세서(470)는 우세한 고유빔들을 결정할 수도 있으며, 피드백이 이들에 대해서만 제공될 수도 있다. 프로세서(470)는 송신기(400)에 알려진 코드북에 따라 우세한 고유빔들을 양자화할 수 있다. 소정의 실시예에서, 도 3과 관련하여 설명된 바와 같이, 광범위한 피드백을 허용하는 5-비트 코드들이 사용될 수도 있다. 코드북 크기는 이러한 피드백에 대해 이용가능한 역방향 링크 리소스들에 따라 변화할 수 있다.
우세한 고유빔들을 언제 피드백할지를 결정하기 위해, 프로세서(470)는 채널 통계들(statistics)을 계산하고, 수신기(402)에 대한 연속한 송신들 사이의 채널 통계들에 어떤 변화가 있는지를 결정한다. 변화의 정도에 따라, 고유빔 피드백을 제공할지 여부에 대한 결정이 행해질 수도 있다. 또 다른 실시예에서, 프로세서는 특정 전송에 대한 순시적 채널 정보를 결정하고 이어 하나 이상의 이전 전송들에 대한 순시적 채널 정보 사이의 변화를 결정할 수도 있다. 이어 이러한 정보는 고유빔 피드백을 제공할지를 여부를 결정하는데 사용될 수도 있다.
송신기 시스템(410)에서, 수신기 시스템(450)으로부터의 변조된 신호들은 안테나(424)에 의해 수신되고, 수신기(422)에 의해 조절되고, 복조기(440)에 의해 복조되고, 수신기 시스템에 의해 보고된 CSI를 복구하기 위해 RX 데이터 프로세서(442)에 의해 프로세싱된다. 이어 보고된 CSI가 프로세서(430)에 제공되고 (1)데이터 레이트 및 코딩 그리고 데이터 스트림에 대해 사용될 변조 방식을 결정하고, (2) TX 데이터 프로세서(414) 및 TX MIMO 프로세서(420)에 대한 다양한 제어를 생성하도록 사용된다.
수신기에서, 다양한 프로세싱 기술이 NT 송신된 심볼 스트림들을 검출하기 위해 NR 수신된 신호들을 프로세싱하도록 사용될 수도 있다. 이러한 수신기 프로세싱 기술은 두 개의 기본 카테고리, 즉 (i) 공간 및 공간-시간 수신기 프로세싱 기술(이는 또한 등가 기술로도 언급됨); 및 (ii)"연속 널링(nulling)/등화(equalization) 및 간섭 소거"(이는 또한 "연속한 간섭 소거" 또는 "연속한 소거" 수신기 프로세싱 기술로도 불림)로 그룹화될 수도 있다.
NT 송신 및 NT 수신 안테나에 의해 형성된 MIMO 채널은 NS 독립 채널들(여기서, NT≤min{NT, NT})로 분해될 수도 있다. NS 독립 채널 각각은 MIMO 채널의 공간 서브채널(또는 송신 채널)로도 불려질 수 있으며, 디멘션(dimension)에 대응한다.
전체-랭크(full-rank) MIMO 채널의 경우, 여기서, NS = NT ≤NR, 독립 데이터 스트림은 NT 송신 안테나들 각각으로부터 전송될 수도 있다. 송신된 데이터 스트림들은 상이한 채널 조건들(예를 들어, 상이한 페이딩 및 다중 경로 효과)을 경험할 수도 있으며, 송신 전력의 소정의 양에 대해 상이한 신호대 잡음 및 간섭비(SNR)를 달성할 수도 있다. 더욱이, 상기한 경우, 연속한 간섭 소거 프로세싱이 송신된 데이터 스트림을 복구하기 위해 수신기에서 사용되고, 이어 상이한 SNR이 데이터 스트림이 복구되는 특정한 순서에 따라 데이터 스트림에 대해 달성될 수도 있다. 결론적으로 상이한 데이터 레이트는 달성된 SNR에 따라, 상이한 데이터 스트림에 의해 지원될 수도 있다. 채널 조건이 통상적으로 시간에 따라 변화하기 때문에, 각각의 데이터 스트림에 의해 지원된 데이터 레이트 또한 시간에 따라 변화한다.
MIMO 설계는 단일 코드 워드(SCW) 및 다중 코드 워드(MCW)의 두 동작 모드를 가질 수도 있다. MCW 모드에서, 송신기는 가능한 상이한 레이트로, 독립적으로 각각의 공간 계층 상에서 전송되는 데이터를 인코딩할 수 있다. 수신기는 이하와 같이 동작하는 연속한 간섭 소거(SIC) 알고리즘을 사용하는데, SIC 알고리즘은 제1 계층을 디코딩하고, 이어 인코딩된 제1 계층을 재인코딩하고 "추정된 채널"과 곱한 후 수신된 신호로부터 그 기여분을 감산하고, 제2 계층을 디코딩하는 방식 등의 동작을 한다. 이러한 "양파 탈피(onion peeling)" 방식은 각각의 연속적으로 디코딩된 계층이 증가하는 SNR을 보여주고 결국 더 높은 레이트를 지원할 수 있음을 의미한다. 에러 전파의 부재시, SIC를 이용한 MCW 설계는 채널 조건에 기초하여 최대 시스템 송신 성능을 달성한다. 이러한 설계의 단점은, 나중에 (a)증가된 CQI 피드백(각각의 계층에 대한 하나의 CQI가 제공될 필요가 있음); (b)증가된 긍정 응답(ACK) 또는 부정 응답(NACK) 메시징(각 계층에 대해 하나); (c)각각의 계층이 상이한 전송으로 종료할 수 있기 때문에 하이브리드 ARQ(HARQ)에서 복잡; (d)증가된 도플러, 및/또는 낮은 SNR을 갖는 채널 추정 에러에 대한 SIC의 성능 민감성; 및 (e)각각의 연속한 계층이 앞선 계층이 디코딩될 때까지 디코딩될 수 없기 때문에 증가된 디코딩 지연인, 각각의 공간의 레이트의 "관리"의 부담으로부터 발생한다.
SCW 모드 설계에서, 송신기는 "동일한 데이터 레이트"로 각각의 공간 계층상에서 송신되는 데이터를 인코딩한다. 수신기는 각각의 톤에 대해 최소 평균 제곱 해법(MMSE) 또는 제로 주파수(ZF) 수신기, 또는 QRM과 같은 비선형 수신기와 같은 낮은 복잡성 선형 수신기를 사용할 수 있다. 이는 유일한 "최선" 계층을 위한 수신기에 의한 채널 추정의 및 이러한 정보를 제공하기 위해 감소된 송신 오버헤드의 보고를 가능하게 한다.
도 4 및 관련된 논의가 MIMO 시스템과 관련하지만, 다른 시스템들, 다중 입력 단일 출력(MISO) 및 단일 입력 다중 출력(SIMO)이 또한 도 4의 구조 및 도 3과 관련한 구조, 방법 및 시스템을 이용할 수도 있다.
도 5를 참조하면, 일 실시예에 따른 다중 액세스 무선 통신 시스템에서 송신기 시스템의 블록도가 도시된다. 채널 정보에 기초한 송신기(500)는 정보 스트림을 생성하기 위해 단일 입력 단일 출력 인코더(504)를 제어하는 레이트 예측 블록(502)을 이용한다.
비트(506)는 인코더 블록(506)에 의해 터보-인코딩되고 레이트 예측 블록(502)에 의해 특정된, 패킷 포맷(PF)(524)에 따라 블록(508)을 맵핑함으로써 변조 심볼들로 맵핑된다. 이어 코딩된 심볼들은, 빔형성 모듈(514)로 제공되는 M 계층(512)으로 디멀티플렉서에 의해 디멀티플렉싱된다.
빔형성 모듈(514)은 NT×M 빔형성 매트릭스를 생성한다. 매트릭스는 역방향 링크 상에서 각각의 전송을 위해 형성될 수도 있다. 각각의 전송은 M 계층을 프로세싱하고 NT 스트림을 생성하는 것을 포함한다. 고유빔 가중은 액세스 포인트로 액세스 터미널에 의해 송신된 양자화된 고유벡터인, 고유빔 피드백(524)으로부터 생성될 수도 있다. 더욱이, 전술한 바와 같이, 피드백은 액세스 터미널에서 경험된 우세한 고유벡터만을 포함할 수도 있다.
빔형성 후 NT 스트림(512)은 출력 심볼을 파일럿 심볼과 인터리빙하는 OFDM 변조기(518a 내지 518t)로 제공된다. OFDDM 프로세싱이 동일한 방식으로 각각의 송신 안테나(520a 내지 520t)에 대해 행해지고, 그 후 신호들이 MIMO 방식으로 전송된다.
SISO 인코더(504)에서, 터보 인코더(506)는 데이터 스트림을 인코딩하고, 일 실시예에서는 1/5 인코딩 레이트를 이용한다. 다른 타입의 인코더 및 인코딩 레이트가 사용될 수도 있음을 알아야 한다. 심볼 인코더(508)는 인코딩된 데이터를 송신을 위해 성좌 심볼로 맵핑한다. 일 실시예에서, 성좌는 직교 진폭 성좌일 수도 있다. SISO 인코더가 설명되는 동안, MIMO 인코더를 포함하는 다른 인코더 타입이 사용될 수도 있다.
레이트 예측 블록(502)은 액세스 포인트에서 각각의 액세스 터미널에 대해 수신된 랭크 정보를 포함하는 CQI 및/또는 채널 추정 정보를 프로세싱한다. 랭크 정보는 광대역 파일럿 심볼, 홉 기반 파일럿 심볼, 또는 이 둘 모두에 기초하여 제공된다. 랭크 정보는 레이트 예측 블록(502)에 의한 변조 레이트를 결정하도록 사용된다. 일 실시예에서, 레이트 예측 알고리즘은 대략 5밀리초 및/또는 채널 추정마다 5비트 CQI 피드백(522)을 사용할 수도 있다. CQI 피드백(22) 비트들의 실제 수는 설계 선택 또는 파라미터에 기초하여 변화할 수도 있다.
예를 들어, 변조 레이트인 패킷 포맷은 몇몇 기술을 이용하여 결정된다. 예로든 기술은 공동 출원인, "Performance Based Rank Prediction for MIMO Design"이란 명칭의 미국 출원 번호 11/021,791, 및 "Capacity Based Rank Prediction for MIMO Design"이란 명칭의 미국 특허 출원 번호 11/022,347에 개시되어 있으며, 이 둘은 본 명세서에 참조된다.
도 6을 참조하면, 일 실시예에 따라 다중 액세스 무선 통신 시스템에서 수신기 시스템의 블록도가 도시된다. 도 6에서, 각각의 안테나(602a 내지 602t)는 수신기(600)에 대해 의도된 하나 이상의 심볼을 수신한다. 안테나들(602a 내지 602t)은 각각 홉 버퍼(606)에 결합된 OFDM 복조기들(604a 내지 604t)에 결합된다. OFDM 복조기들(604a 내지 604t)은 각각 OFDM 수신 심볼을 수신된 심볼 스트림으로 각각 복조한다. 홉 버퍼(606)는 수신된 심볼들이 전송되는 홉 영역에 대해 수신된 심볼들을 저장한다.
홉 버퍼(606)의 출력은 디코더(608)에 제공되는데, 이는 OFDM 대역의 각각의 캐리어 주파수를 독립적으로 프로세싱하는 디코더일 수도 있다. 홉 버퍼(606) 및 디코더(608)는 미래의 전송을 위해 송신기에 제공될 수 있는 고유빔 가중을 또한 형성하는 채널 통계들 프로세싱(610)에 결합된다. 게다가, 채널 통계들 프로세싱(610)은 채널 통계들, 제2차 채널 통계, 순시적 채널 정보, 또는 다중 송신에 대한 신호대 잡음비를 결정한다. 채널 통계들 프로세싱(610)은 또한 변화가 발생되었는지 여부를 결정할 수 있고, 이어 고유빔 피드백을 전송할 수 있다. 게다가, 수신기(600)는 이용가능한 역방향 링크 리소스를 결정할 수도 있다.
복조된 정보 스트림은 이어 로그 우도비(Log-Likeliood-Ratio) 블록(612) 및 디코더(614)에 제공되는데, 디코더는 프로세싱을 위해 디코딩된 데이터 스트림을 제공하는, 액세스 포인트에서 사용된 인코더와 부합하기 위한 터보 디코더 또는 다른 디코더일 수도 있다.
도 7을 참조하면, 일 실시예에 따른 고유빔 피드백을 제공하기 위해 할당될 리소스를 결정하는 흐름도가 도시된다. 결정이 이용가능한 역방향 링크 리소스들에 대해 행해진다(블록 700). 리소스들은 역방향 링크 시그널링 또는 제어 채널을 통해 전송될 수 있는 심볼들의 수, 이용가능한 대역폭, 또는 다른 정일 수 있다. 이러한 결정은 액세스 포인트에서 행해지고 액세스 터미널로 제공되거나, 고정된 파라미터 또는 다음의 순방향 링크 전송을 위한 데이터 레이트에 기초하여 액세스 터미널에서 행해질 수도 있다.
이어 액세스 터미널에서 이용가능한 고유빔 피드백의 양에 대한 결정이 이뤄진다(블록 702). 상기 양은 고유빔의 전체 수, 우세한 빔들의 수 또는 고유빔의 랭킹일 수도 있다. 더욱이, 상기 양은 상기 양이 액세스 터미널로부터 요구된 모든 또는 대부분의 피드백을 고려하도록 랭크 정보 또는 CQI 정보를 포함할 수도 있다.
역방향 링크 전송에 할당된 리소스에 관한 표시자가 생성된다(블록 704). 표시자는 액세스 포인트 또는 액세스 터미널에서 생성될 수도 있으며, 이어 액세스 터미널로 전송된다. 역방향 링크 상의 리소스들은 표시자에 기초하여 전송을 위해 할당된다(블록 706).
도 8을 참조하면, 또 다른 실시예에 따라 고유빔 피드백을 제공할지를 결정하는 흐름도가 도시된다. 채널 정보가 생성된다(블록 800). 채널 정보는 순시적 채널 정보 또는 채널 통계들일 수도 있다. 소정의 실시예에서, 채널 정보는 패킷 에러 정보, 페이딩, 신호 강도, 채널 상태 정보 또는 다른 정보와 관련할 수도 있다. 더욱이, 주파수 및 시간-도메인 중 하나 또는 둘 다에서 계산된 채널 정보가 사용될 수도 있다. 더욱이, 소정의 실시예에서, 제2차 채널 통계가 사용된다. 다른 실시예에서, 제1차 또는 보다 높은 차수의 채널 통계들이 제2차 채널 통계에 부가하거나 대신하여 사용된다. 소정의 실시예에서, 채널 정보는 파일럿 심볼 또는 파일럿 심볼 및 데이터 심볼에 기초하여 계산될 수도 있다.
채널 정보에서의 변화가 결정된다(블록 802). 변화는 연속한 전송들 사이, 현재 전송과 현재 전송에 N 전송 앞선 전송 사이에서, 시간 평균 변화, M 전송에 대한 평균, 또는 다른 방식일 수도 있다. 일 실시예에서, 변화는 현재 전송에 대한 채널 정보와 현재 전송에 대해 N 전송 앞선 전송의 제곱들의 차의 절대값으로 결정될 수도 있다.
액세스 터미널과 액세스 포인트 사이의 채널이 정적인지 또는 가변적인지에 대한 결정이 행해진다(블록 804). 일 실시예에서, 이러한 결정은 채널 통계들에서의 변화가 임계치 이상 또는 이하인지에 따라 행해진다. 일 실시예에서, 결정은 채널 정보의 평균의 몇몇 결정들 사이의 변화 속도에 기초할 수도 있다. 채널이 정적이거나 가변적인지를 결정하기 위해 다른 방식이 사용될 수도 있다.
채널이 정적으로 결정되는 경우, 우세한 고유빔이 결정된다(블록 806). 우세한 빔들에 대한 정보는 액세스 포인트로 전송된다(블록 808). 우세한 고유빔들에 대한 정보는 코드북에 따라 양자화될 수도 있다. 또한, 블록(806)이 블록(804)에 앞서 소정의 시간에 발생할 수도 있고, 도 8에 도시된 프로세스에 독립적일 수도 있다. 채널이 가변적으로 결정되는 경우, 어떠한 피드백도 제공되지 않는다(블록 810).
도 9를 참조하면, 추가의 실시예에 따른 고유빔 벡터를 생성하는 흐름도가 도시된다. 터미널로부터 액세스 포인트로 제공된 고유빔 정보가 판독된다(블록 900). 앞서 논의한 바와 같이, 소정의 실시예에서, 고유빔 정보는 양자화될 수도 있으며, 따라서, 적절한 정보가 블록(900)에서 사용하기 위해 코드북으로부터 판독된다. 더욱이, 고유빔 정보는 우세한 고유빔들에만 적용할 수도 있다.
고유빔 정보는 고유빔형성 매트릭스를 구성하기 위해 사용된다(블록 902). 이어 고유빔 매트릭스가 분해된다(블록 904). 분해는 QR 분해일 수도 있다. 이어 빔형성 가중을 나타내는 고유벡터들이 액세스 터미널로 전송될 홉 영역의 심볼에 대해 생성될 수 있다(블록 906).
도 10을 참조하면, 실시예에 따른 고유빔 피드백을 생성하는 흐름도가 도시된다. 순방향 링크 채널은 파일럿 심볼과 같은 수신된 심볼에 기초하여 추정된다(블록 1000). 이어 우세한 고유빔들이 순방향 링크 채널 추정에 기초하여 결정되고 계산된다(블록 1002). 가변 순방향 링크 리소스의 양에 대한 결정이 행해진다(블록 1004). 리소스들은 역방향 링크 시그널링 또는 제어 채널을 통해 전송될 수 있는 심볼들의 수, 이용가능한 대역폭, 또는 다른 정보일 수 있다. 이러한 결정은 액세스 포인트에서 행해지고 액세스 단말로 제공되거나, 다음 순방향 링크 전송에 대한 데이터 레이트들 또는 고정된 파라미터들에 기초하여 액세스 터미널에서 이뤄질 수 있다.
역방향 링크 리소스들이 낮은 것으로 간주되는 경우, 액세스 포인트에 대한 피드백으로 제공되기에 앞서, 우세한 고유빔들의 주파수 평균이 결정된다(블록 1006). 역방향 링크 리소스들이 높은 것으로 간주되는 경우, 각각의 요구되는 주파수에 대한 우세한 고유빔들이 액세스 포인트에 대해 피드백으로 제공된다(블록 1008).
전술한 프로세스는 TX 프로세서(420 또는 460), 프로세서(430 또는 470), 및 메모리(432 또는 472)를 이용하여 실행될 수도 있다. 도 5A, 5B 및 6-10과 관련한 추가의 프로세스, 동작, 및 특징은 소정의 프로세서, 제어기 및/또는 다른 프로세싱 장치상에서 실행될 수도 있고, 소스 코드, 객체 코드 또는 기타 코드로 컴퓨터 판독 가능 매체에 컴퓨터 판독 가능한 명령으로서 저장될 수도 있다.
설명된 기술은 다양한 방식으로 구현될 수 있다. 예를 들어, 이러한 기술은 하드웨어, 소프트웨어, 또는 이들의 조합으로 구현될 수도 있다. 하드웨어 구현의 경우, 액세스 포인트 또는 액세스 터미널 내의 프로세싱 유닛은 하나 이상의 주문형 집적 회로(ASIC)들, 디지털 신호 처리기(DSP)들, 디지털 신호 처리 장치(DSPD)들, 프로그램가능한 논리 장치(PLD)들, 필드 프로그램가능한 게이트 어레이(FPGA)들, 프로세서들, 제어기들, 마이크로제어기들, 마이크로프로세서들, 설명된 기능을 실행하도록 설계된 다른 전자 유닛 또는 이들의 조합으로 구성된다.
소프트웨어 구현의 경우, 설명된 기능은 설명된 기능을 실행하는 모듈(예를 들어, 절차, 기능 등)로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 메모리 유닛에 저장되고 프로세서에 의해 실행될 수도 있다. 메모리 유닛은 프로세서 내부 또는 프로세서 외부에서 구현될 수 있으며, 이 경우, 기술 분야에 알려진 바와 같이, 다양한 수단에 의해 프로세서에 통신가능하게 결합될 수 있다.
개시된 실시예의 설명은 당업자가 본 발명을 실시할 수 있도록 제공된다. 이러한 실시예에 대한 다양한 변경이 기술 분야의 당업자에게 명백하며, 한정된 일반 원칙은 본 발명의 사상을 벗어나지 않고 다른 실시예에 적용가능하다. 따라서, 본 발명은 설명된 실시예에 한정되지 않으며 설명된 원칙과 새로운 특징에 부합하는 광범위한 사상과 조화된다.

Claims (22)

  1. 무선 통신 장치로서,
    적어도 두 개의 안테나들; 및
    다중 입력 다중 출력 직교 주파수 분할 다중화(MIMO-OFDM) 주파수 분할 듀플렉스(FDD) 시스템에서, 이용가능한 역방향 링크 전송 리소스들을 결정하고, 상기 이용가능한 역방향 링크 전송 리소스들의 결정에 기초하여 빔형성 정보의 전송을 위해 할당된 역방향 링크 전송 리소스들의 표시자를 제공하고, 상기 빔형성 정보가 상기 표시자에 따라 할당되는 상기 역방향 링크 리소스들에 기초하여 전송되게끔 동작하는 프로세서를 포함하며,
    상기 이용가능한 역방향 링크 전송 리소스들이 적다고 결정되면, 상기 표시자는 주파수 평균화된 고유빔 정보(frequency averaged eigenbeam information)에 기초하여 피드백되는 정보를 더 포함하는, 무선 통신 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는 역방향 링크 전송들을 전송하는 사용자들의 수에 기초하여 상기 이용가능한 역방향 링크 전송 리소스들을 결정하도록 추가로 동작하는, 무선 통신 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 표시자가 상기 적어도 두 개의 안테나들로부터 전송되게 하도록 추가로 동작하는, 무선 통신 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 프로세서는 무선 통신 디바이스에 대한 순방향 링크 전송에 기초하여 상기 이용가능한 역방향 링크 전송 리소스들을 결정하도록 추가로 동작하는, 무선 통신 장치.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 역방향 링크 리소스들은 데이터 채널들 및 제어 채널들을 포함하는, 무선 통신 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 표시자는 할당된 상기 역방향 링크 전송 리소스들을 통해 피드백될 고유빔들의 수에 대한 정보를 더 포함하는, 무선 통신 장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 무선 통신 장치는 액세스 터미널을 포함하는, 무선 통신 장치.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 무선 통신 장치는 액세스 포인트를 포함하는, 무선 통신 장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 표시자는 각(per) 홉 기반 고유빔 정보에 기초하여 피드백되는 정보를 더 포함하는 무선 통신 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 표시자는 제한된 주파수 평균화된 고유빔 정보에 기초하여 피드백되는 정보를 더 포함하는, 무선 통신 장치.
  11. 무선 통신 시스템에서 리소스 할당의 방법으로서,
    다중 입력 다중 출력 직교 주파수 분할 다중화(MIMO-OFDM) 주파수 분할 듀플렉스(FDD) 시스템에서, 통신을 위한 무선 통신 장치에서 이용가능한 역방향 링크 리소스들을 결정하는 단계;
    빔형성 피드백을 위해 요구되는 리소스들의 양을 결정하는 단계;
    이용가능한 역방향 링크 리소스들에 기초하여 상기 역방향 링크상의 빔형성 피드백 리소스들을 할당하는 단계;
    상기 무선 통신 장치에서 이용가능한 역방향 링크 전송 리소스들이 적다고 결정되면, 주파수 평균화된 고유빔 정보(frequency averaged eigenbeam information)를 포함하는 피드백을 전송하는 단계; 및
    상기 무선 장치에서 상기 이용가능한 역방향 링크 리소스들이 많다고 결정되면 각각의 요구되는 주파수에 대한 우세한(dominant) 고유빔들을 포함하는 피드백을 전송하는 단계를 포함하는,
    리소스 할당 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 이용가능한 역방향 링크 전송 리소스들을 결정하는 단계는 역방향 링크 전송들을 전송하는 사용자들의 수에 기초하여 결정하는 단계를 포함하는, 리소스 할당 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 할당된 빔형성 피드백 리소스들의 표시자를 전송하는 단계를 더 포함하는, 리소스 할당 방법.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 이용가능한 역방향 링크 리소스들을 결정하는 단계는 순방향 링크 전송에 기초하여 이용가능한 역방향 링크 리소스들을 결정하는 단계를 포함하는, 리소스 할당 방법.
  15. 제11항에 있어서,
    상기 역방향 링크 리소스들은 데이터 채널들 및 제어 채널들을 포함하는, 리소스 할당 방법.
  16. 제11항에 있어서,
    상기 할당하는 단계는 할당된 상기 역방향 링크 리소스들을 통해 피드백될 고유빔들의 수를 할당하는 단계를 포함하는, 리소스 할당 방법.
  17. 제11항에 있어서,
    상기 무선 통신 장치는 액세스 터미널을 포함하는, 리소스 할당 방법.
  18. 제11항에 있어서,
    상기 무선 통신 장치는 액세스 포인트를 포함하는, 리소스 할당 방법.
  19. 제어 채널의 이용가능한 대역폭에 적어도 부분적으로 기초하여, 다중 입력 다중 출력 직교 주파수 분할 다중화(MIMO-OFDM) 주파수 분할 듀플렉스(FDD) 시스템에서, 통신을 위해 이용가능한 역방향 링크 리소스들을 결정하기 위한 수단;
    빔형성 피드백을 위해 요구되는 리소스들의 양을 결정하기 위한 수단;
    상기 이용가능한 역방향 링크 리소스들에 기초하여 상기 역방향 링크상의 빔형성 피드백 리소스들을 할당하기 위한 수단; 및
    상기 이용가능한 역방향 링크 리소스들에 기초하여 상기 빔형성 피드백을 포함하는 메시지가 전송되게 하기 위한 수단을 포함하며,
    상기 할당하기 위한 수단은 통신을 위한 상기 이용가능한 역방향 링크 전송 리소스들이 적다고 결정되면 주파수 평균화된 고유빔 정보를 포함하는 피드백을 할당하기 위한 수단을 포함하는, 장치.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 이용가능한 역방향 링크 전송 리소스들을 결정하기 위한 수단은 역방향 링크 전송들을 전송하는 사용자들의 수에 기초하여 결정하기 위한 수단을 포함하는, 장치.
  21. 제19항에 있어서,
    상기 이용가능한 역방향 링크 리소스들을 결정하기 위한 수단은 상기 장치에 대한 순방향 링크 전송에 기초하여 이용가능한 역방향 링크 리소스들을 결정하기 위한 수단을 포함하는, 장치.
  22. 제19항에 있어서,
    상기 할당하기 위한 수단은 할당된 상기 역방향 링크 리소스들을 통해 피드백될 고유빔들의 수를 할당하기 위한 수단을 포함하는, 장치.
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