KR101430856B1 - 상향링크에서의 폐루프 전송 다이버시티 및 mimo에 대한 전력 제어 방법 및 장치 - Google Patents

상향링크에서의 폐루프 전송 다이버시티 및 mimo에 대한 전력 제어 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

다수의 안테나를 통해 전송되는 전송 스트림의 전송 전력을 동적으로 제어하는 방법이 개시되어 있다. 다수의 스트림에 대한 전송 전력 레벨이 제1 기준 채널에 기초하여 결정된다. 2개의 기준 채널 간의 신호대 간섭비(SIR)의 차는 전력 오프셋을 나타낼 수 있다. 제1 기준 채널의 이득 인자를 참조하여 보조 스트림을 통해 데이터 채널를 전송하는 데 사용되는 이득 인자를 결정하기 위해 전력 오프셋이 사용될 수 있다. 보조 스트림을 통해 전달되는 채널의 전송 블록 크기 또는 서비스 제공 허가 등의 다른 파라미터를 결정하기 위해 전력 오프셋이 사용될 수 있다. 전력 오프셋은 보조 스트림을 통한 채널의 전송 파라미터가 주 스트림의 전송 전력 레벨 및 주 스트림을 통해 전송되는 기준 채널에 대한 이득 인자에 기초하여 결정될 수 있게 해줄 수 있다. 상향링크에 대해 이 방법이 제공된다. 제1 전송 스트림에 대응하는 제1 기준 채널의 전력이 수신된 피드백에 의해 제어된다. 제1 및 제2 기준 채널이 상이한 세트의 프리코딩 가중치에 의해 프리코딩된다.

Description

상향링크에서의 폐루프 전송 다이버시티 및 MIMO에 대한 전력 제어 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR POWER CONTROL FOR CLOSED LOOP TRANSMIT DIVERSITY AND MIMO IN UPLINK}
관련 출원의 상호 참조
본 출원은 미국 가특허 출원 제61/322,448호(2010년 4월 9일자로 출원됨); 미국 가특허 출원 제61/330,153호(2010년 4월 30일자로 출원됨); 미국 가특허 출원 제61/410,682호(2010년 11월 5일자로 출원됨); 및 미국 가특허 출원 제61/431,237호(2011년 1월 10일자로 출원됨)(이들의 내용은 참조 문헌으로서 본 명세서에 포함됨)에 기초하여 우선권을 주장한다.
본 출원은 무선 통신 시스템에 관한 것으로서, 상세하게는 다수의 안테나를 통해 전송하는 무선 통신 시스템에 관한 것이다.
다중 안테나 기술은 하향링크 데이터 전송의 강건성을 향상시키기 위해 그리고 더 높은 데이터 처리율을 달성하기 위해 셀룰러 통신 시스템에서 사용된다. 예를 들어, 3GPP(3rd Generation Partnership Project)에서, 폐루프 전송 다이버시티가 UMTS(Universal Mobile Telecommunications System)에서의 하향링크 전송에 도입되었고, 보다 최근에는, D-TxAA(Dual Stream Transmit Antenna Array) MIMO(multiple-input multiple-output) 기술이 고속 데이터 채널을 통한 하향링크 HSDPA(High Speed Downlink Packet Access)에 채택되었다.
그렇지만, 다중 안테나 기술이 가져온 향상은 UMTS WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access) 시스템에서 하향링크 방향에서만 구현된다. 게다가, 상향링크 전송에서의 전송 다이버시티 및 MIMO 구현에서 전력 기준에 대한 메커니즘이 없다. 스위치형 안테나(switched antenna) 및 빔형성(beamforming) 등의 제안된 개루프 전송 다이버시티 기법은, 직접 동적 피드백(direct dynamic feedback)을 지원하지 않을 수 있기 때문에, 차선적 해결 방안일 수 있다.
다수의 안테나를 통해 전송되는 전송 스트림의 전송 전력을 동적으로 제어하는 방법 및 시스템이 본 명세서에 개시되어 있다. 다수의 안테나를 이용하여 상향링크(UL) 전송에 대한 전송 파라미터를 구성하고 전송 전력 제어를 제공하는 방법은 적어도 2개의 안테나를 사용하여 데이터를 전송하는 단계, 제1 기준 채널을 전송하는 단계, 제1 기준 채널에 대한 제1 피드백을 수신하는 단계 - 제1 피드백은 제1 기준 채널의 전력 레벨이 증가되어야 하는지 감소되어야 하는지를 나타냄 -, 및 제1 피드백에 기초하여 적어도 2개의 안테나로부터의 전송의 전력 레벨을 조절하는 단계를 포함할 수 있다. 한쪽 스트림 또는 양쪽 스트림, 또는 한쪽 안테나 또는 양쪽 안테나에 대한 전송 전력을 조절하기 위해 전력 기준이 사용될 수 있다. 제2 기준 채널이 또한 전송될 수 있다. 제1 기준 채널이 제1 세트의 안테나 프리코딩 가중치로 프리코딩될 수 있는 제1 스트림을 통해 전송될 수 있다. 제2 기준 채널이 제2 세트의 안테나 프리코딩 가중치로 프리코딩될 수 있는 제2 스트림을 통해 전송될 수 있다. 제1 세트의 안테나 프리코딩 가중치가 제2 세트의 안테나 프리코딩 가중치와 상이할 수 있다. 보조 스트림을 통한 채널에 대한 전송 파라미터를 구성하기 위해, 제1 기준 채널의 수신된 신호대 간섭비(signal to interference ratio)와 제2 기준 채널의 수신된 신호대 간섭비의 차가 사용될 수 있다.
2개의 기준 채널 간의 신호대 간섭비(SIR)의 차는 전력 오프셋을 나타낼 수 있다. 제1 기준 채널의 이득 인자를 참조하여 보조 스트림을 통해 데이터 채널를 전송하는 데 사용되는 이득 인자를 결정하기 위해 전력 오프셋이 사용될 수 있다. 보조 스트림을 통해 전달되는 채널의 전송 블록 크기 또는 서비스 제공 허가 등의 다른 파라미터를 결정하기 위해 전력 오프셋이 사용될 수 있다. 전력 오프셋은 보조 스트림을 통한 채널의 전송 파라미터가 주 스트림의 전송 전력 레벨 및 주 스트림을 통해 전송되는 기준 채널에 대한 이득 인자에 기초하여 결정될 수 있게 해줄 수 있다.
다수의 안테나를 이용하여 전송에 대한 보조 전송 스트림의 품질을 측정하고 단일 전력 제어 루프를 사용하여 전력 제어 피드백을 전송하는 방법도 역시 개시되어 있다. 제1 전송 스트림과 연관된 제1 기준 채널이 수신될 수 있고, 제2 전송 스트림과 연관된 제2 기준 채널이 또한 수신될 수 있으며, 제1 전송 스트림의 특성에 대한 제2 전송 스트림의 특성의 비교에 기초하여 제2 전송 스트림에 대한 품질 척도(quality metric)가 결정될 수 있고, 제2 전송 스트림에 대한 품질 척도가 보조 스트림에 대한 피드백으로서 전송될 수 있다. 제1 기준 채널의 이득 인자를 참조하여 보조 스트림을 통해 데이터 채널를 전송하는 데 사용되는 이득 인자를 결정하기 위해 보조 전송 스트림에 대한 품질 척도가 사용될 수 있다.
일례로서 첨부 도면과 관련하여 주어진 이하의 설명으로부터 보다 상세한 이해가 얻어질 수 있다.
도 1a는 하나 이상의 개시된 실시예가 구현될 수 있는 예시적인 통신 시스템의 시스템도.
도 1b는 도 1a에 예시된 통신 시스템 내에서 사용될 수 있는 예시적인 WTRU(wireless transmit/receive unit, 무선 송수신 유닛)의 시스템도.
도 1c는 도 1a에 예시된 통신 시스템 내에서 사용될 수 있는 예시적인 무선 액세스 네트워크 및 예시적인 코어 네트워크의 시스템도.
도 2는 프리코딩된 기준 채널을 갖는 예시적인 MIMO 송신기 구조를 나타낸 도면.
도 3은 보조 채널에 대한 스케일링을 포함하도록 수정된 구조를 갖는, 프리코딩된 기준 채널을 갖는 전송 다이버시티에 대한 예시적인 MIMO 송신기 구조를 나타낸 도면.
도 4는 프리코딩된 기준 채널을 갖는 다른 예시적인 MIMO 송신기 구조를 나타낸 도면.
도 5는 기준 채널의 간략화된 모델링을 나타낸 도면.
도 6은 예시적인 채널 추정을 나타낸 도면.
도 7은 UE가 폐루프 전송 다이버시티 모드로 구성되어 있을 때의 예시적인 전력 제어를 나타낸 도면.
도 8은 UE가 상향링크 MIMO 동작으로 구성되어 있을 때의 예시적인 전력 제어를 나타낸 도면.
도 9는 송신기에서의 전송 전력 레벨 및 수신기에서의 신호대 간섭비(SIR)를 나타낸 도면.
도 10은 듀얼 내부 루프 전력 제어(dual inner loop power control, ILPC)를 갖는 예시적인 상향링크 MIMO 시스템을 나타낸 도면.
도 11은 ILPC의 동작 동안 송신기에서의 전송 전력 레벨 및 수신기에서의 신호대 간섭비(SIR)를 나타낸 도면.
도 12는 보조 스트림을 통한 E-DCH(Enhanced Dedicated Channel) E-DPCCH(Dedicated Physical Control Channel)에 대한 전력 기준의 일례를 나타낸 도면.
도 13은 보조 스트림에 대한 똑같은 전력 기준 개념의 일례를 나타낸 도면.
도 14는 어떤 프리코딩되지 않은 채널을 갖는 예시적인 상향링크 MIMO 시스템을 나타낸 도면.
도 15는 프리코딩되지 않은 기준 채널을 갖는 예시적인 MIMO 송신기 구조를 나타낸 도면.
도 16은 가상 이득 인자 기준에 기초하여 이득 인자를 발생하는 예시적인 흐름도.
도 17은 가상 전력 기준에 기초하여 이득 인자를 발생하는 예시적인 흐름도.
도 1a는 하나 이상의 개시된 실시예가 구현될 수 있는 예시적인 통신 시스템(100)의 도면이다. 통신 시스템(100)은 음성, 데이터, 비디오, 메시징, 방송 등과 같은 콘텐츠를 다수의 무선 사용자에게 제공하는 다중 접속 시스템일 수 있다. 통신 시스템(100)은 다수의 무선 사용자가 시스템 자원(무선 대역폭을 포함함)의 공유를 통해 이러한 콘텐츠에 액세스할 수 있게 해줄 수 있다. 예를 들어, 통신 시스템(100)은 CDMA(code division multiple access, 코드 분할 다중 접속), TDMA(time division multiple access, 시분할 다중 접속), FDMA(frequency division multiple access, 주파수 분할 다중 접속), OFDMA(orthogonal FDMA, 직교 FDMA), SC-FDMA(single-carrier FDMA, 단일 반송파 FDMA) 등과 같은 하나 이상의 채널 액세스 방법을 이용할 수 있다.
도 1a에 도시된 바와 같이, 통신 시스템(100)은 WTRU(wireless transmit/receive unit, 무선 송수신 유닛)(102a, 102b, 102c, 102d), RAN(radio access network, 무선 액세스 네트워크)(104), 코어 네트워크(106), PSTN(public switched telephone network, 공중 교환 전화망)(108), 인터넷(110), 및 기타 네트워크(112)를 포함할 수 있지만, 개시된 실시예가 임의의 수의 WTRU, 기지국, 네트워크 및/또는 네트워크 요소를 생각하고 있다는 것을 잘 알 것이다. WTRU(102a, 102b, 102c, 102d) 각각은 무선 환경에서 동작하고 및/또는 통신하도록 구성된 임의의 유형의 장치일 수 있다. 일례로서, WTRU(102a, 102b, 102c, 102d)는 무선 신호를 전송 및/또는 수신하도록 구성될 수 있고, UE(user equipment), 이동국, 고정형 또는 이동형 가입자 장치, 페이저, 휴대폰, PDA(personal digital assistant), 스마트폰, 랩톱, 넷북, 개인용 컴퓨터, 무선 센서, 가전 제품 등을 포함할 수 있다.
통신 시스템(100)은 또한 기지국(114a) 및 기지국(114b)을 포함할 수 있다. 기지국(114a, 114b) 각각은 하나 이상의 통신 네트워크 - 코어 네트워크(106), 인터넷(110) 및/또는 네트워크(112) 등 - 에의 액세스를 용이하게 해주기 위해 WTRU(102a, 102b, 102c, 102d) 중 적어도 하나와 무선으로 인터페이스하도록 구성된 임의의 유형의 장치일 수 있다. 일례로서, 기지국(114a, 114b)은 BTS(base transceiver station, 기지국 송수신기), 노드-B, eNode B, 홈 노드 B, 사이트 제어기, AP(access point), 무선 라우터 등일 수 있다. 기지국(114a, 114b) 각각이 단일 요소로서 나타내어져 있지만, 기지국(114a, 114b)이 임의의 수의 상호연결된 기지국 및/또는 네트워크 요소를 포함할 수 있다는 것을 잘 알 것이다.
기지국(114a)은 다른 기지국 및/또는 네트워크 요소 - BSC(base station controller, 기지국 제어기), RNC(radio network controller, 무선 네트워크 제어기), 중계 노드, 기타 등등 - (도시 생략)도 포함할 수 있는 RAN(104)의 일부일 수 있다. 기지국(114a) 및/또는 기지국(114b)은 특정의 지리적 지역 - 셀(도시 생략)이라고 할 수 있음 - 내에서 무선 신호를 전송 및/또는 수신하도록 구성될 수 있다. 셀은 여러 셀 섹터(cell sector)로 추가로 나누어질 수 있다. 예를 들어, 기지국(114a)과 연관된 셀이 3개의 섹터로 나누어질 수 있다. 따라서, 일 실시예에서 기지국(114a)은 3개의 송수신기(즉, 셀의 각각의 섹터마다 하나씩)를 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 기지국(114a)은 MIMO(multiple-input multiple output) 기술을 이용할 수 있고, 따라서, 셀의 각각의 섹터에 대해 다수의 송수신기를 이용할 수 있다.
기지국(114a, 114b)은 임의의 적당한 무선 통신 링크[예컨대, RF(radio frequency, 무선 주파수), 마이크로파, IR(infrared, 적외선), UV(ultraviolet, 자외선), 가시광 등]일 수 있는 공중 인터페이스(116)를 통해 WTRU(102a, 102b, 102c, 102d) 중 하나 이상과 통신할 수 있다. 임의의 적당한 RAT(radio access technology, 무선 액세스 기술)를 사용하여 공중 인터페이스(116)가 설정될 수 있다.
보다 구체적으로는, 앞서 살펴본 바와 같이, 통신 시스템(100)은 다중 접속 시스템일 수 있고, CDMA, TDMA, FDMA, OFDMA, SC-FDMA 등과 같은 하나 이상의 채널 접속 방식을 이용할 수 있다. 예를 들어, RAN(104) 내의 기지국(114a) 및 WTRU(102a, 102b, 102c)는 WCDMA(wideband CDMA, 광대역 CDMA)를 사용하여 공중 인터페이스(116)를 설정할 수 있는 UTRA[UMTS(Universal Mobile Telecommunications System) Terrestrial Radio Access]와 같은 무선 기술을 구현할 수 있다. WCDMA는 HSPA(High-Speed Packet Access, 고속 패킷 액세스) 및/또는 HSPA+(Evolved HSPA)와 같은 통신 프로토콜을 포함할 수 있다. HSPA는 HSDPA(High-Speed Downlink Packet Access, 고속 하향링크 패킷 액세스) 및/또는 HSUPA(High-Speed Uplink Packet Access, 고속 상향링크 패킷 액세스)를 포함할 수 있다.
다른 실시예에서, 기지국(114a) 및 WTRU(102a, 102b, 102c)는 LTE(Long Term Evolution) 및/또는 LTE-A(LTE-Advanced)를 사용하여 공중 인터페이스(116)를 설정할 수 있는 E-UTRA(Evolved UMTS Terrestrial Radio Access)와 같은 무선 기술을 구현할 수 있다.
다른 실시예에서, 기지국(114a) 및 WTRU(102a, 102b, 102c)는 IEEE 802.16[즉, WiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access)], CDMA2000, CDMA2000 1X, CDMA2000 EV-DO, IS-2000(Interim Standard 2000), IS-95(Interim Standard 95), IS-856(Interim Standard 856), GSM(Global System for Mobile communications), EDGE(Enhanced Data rates for GSM Evolution), GSM EDGE(GERAN) 등과 같은 무선 기술을 구현할 수 있다.
도 1a의 기지국(114b)은, 예를 들어, 무선 라우터, 홈 노드 B, 홈 eNode B, 또는 액세스 포인트일 수 있고, 사업장, 가정, 차량, 캠퍼스 등과 같은 국소화된 지역에서의 무선 연결을 용이하게 해주는 임의의 적당한 RAT를 이용할 수 있다. 일 실시예에서, 기지국(114b) 및 WTRU(102c, 102d)는 WLAN(wireless local area network, 무선 근거리 통신망)을 설정하기 위해 IEEE 802.11과 같은 무선 기술을 구현할 수 있다. 다른 실시예에서, 기지국(114b) 및 WTRU(102c, 102d)는 WPAN(wireless personal area network, 무선 개인 영역 네트워크)을 설정하기 위해 IEEE 802.15와 같은 무선 기술을 구현할 수 있다. 또 다른 실시예에서, 기지국(114b) 및 WTRU(102c, 102d)는 피코셀(picocell) 또는 펨토셀(femtocell)을 설정하기 위해 셀룰러-기반 RAT(예컨대, WCDMA, CDMA2000, GSM, LTE, LTE-A 등)를 이용할 수 있다. 도 1a에 도시된 바와 같이, 기지국(114b)은 인터넷(110)에의 직접 연결을 가질 수 있다. 따라서, 기지국(114b)은 코어 네트워크(106)를 통해 인터넷(110)에 액세스할 필요가 없을 수 있다.
RAN(104)은 음성, 데이터, 응용 프로그램, 및/또는 VoIP(voice over internet protocol) 서비스를 WTRU(102a, 102b, 102c, 102d) 중 하나 이상의 WTRU에 제공하도록 구성된 임의의 유형의 네트워크일 수 있는 코어 네트워크(106)와 통신하고 있을 수 있다. 예를 들어, 코어 네트워크(106)는 호출 제어, 대금 청구 서비스, 모바일 위치-기반 서비스, 선불 전화(pre-paid calling), 인터넷 연결, 비디오 배포 등을 제공하고 및/또는 사용자 인증과 같은 고수준 보안 기능을 수행할 수 있다. 도 1a에 도시되어 있지는 않지만, RAN(104) 및/또는 코어 네트워크(106)가 RAN(104)과 동일한 RAT 또는 상이한 RAT를 이용하는 다른 RAN과 직접 또는 간접 통신을 하고 있을 수 있다는 것을 잘 알 것이다. 예를 들어, E-UTRA 무선 기술을 이용하고 있을 수 있는 RAN(104)에 연결되는 것에 부가하여, 코어 네트워크(106)는 또한 GSM 무선 기술을 이용하는 다른 RAN(도시 생략)과 통신하고 있을 수 있다.
코어 네트워크(106)는 또한 WTRU(102a, 102b, 102c, 102d)가 PSTN(108), 인터넷(110) 및/또는 기타 네트워크(112)에 액세스하기 위한 게이트웨이로서 역할할 수 있다. PSTN(108)은 POTS(plain old telephone service)를 제공하는 회선-교환 전화 네트워크를 포함할 수 있다. 인터넷(110)은 TCP/IP 인터넷 프로토콜군 내의 TCP(transmission control protocol, 전송 제어 프로토콜), UDP(user datagram protocol, 사용자 데이터그램 프로토콜) 및 IP(internet protocol, 인터넷 프로토콜)와 같은 공통의 통신 프로토콜을 사용하는 상호연결된 컴퓨터 네트워크 및 장치의 전세계 시스템을 포함할 수 있다. 네트워크(112)는 다른 서비스 공급자가 소유하고 및/또는 운영하는 유선 또는 무선 통신 네트워크를 포함할 수 있다. 예를 들어, 네트워크(112)는 RAN(104)과 동일한 RAT 또는 상이한 RAT를 이용할 수 있는 하나 이상의 RAN에 연결된 다른 코어 네트워크를 포함할 수 있다.
통신 시스템(100) 내의 WTRU(102a, 102b, 102c, 102d) 중 일부 또는 전부는 다중-모드 기능을 포함할 수 있다 - 즉, WTRU(102a, 102b, 102c, 102d)가 상이한 무선 링크를 통해 상이한 무선 네트워크와 통신하기 위한 다수의 송수신기를 포함할 수 있다 -. 예를 들어, 도 1a에 도시된 WTRU(102c)는 셀룰러-기반 무선 기술을 이용할 수 있는 기지국(114a)과 통신하도록, 그리고 IEEE 802 무선 기술을 이용할 수 있는 기지국(114b)과 통신하도록 구성될 수 있다.
도 1b는 예시적인 WTRU(102)의 시스템도이다. 도 1b에 도시된 바와 같이, WTRU(102)는 프로세서(118), 송수신기(120), 송수신 요소(122), 스피커/마이크(124), 키패드(126), 디스플레이/터치패드(128), 비이동식 메모리(130), 이동식 메모리(132), 전원 공급 장치(134), GPS(global positioning system) 칩셋(136), 및 기타 주변 장치(138)를 포함할 수 있다. 실시예와 부합한 채로 있으면서 WTRU(102)가 상기한 요소들의 임의의 서브컴비네이션을 포함할 수 있다는 것을 잘 알 것이다.
프로세서(118)가 범용 프로세서, 전용 프로세서, 종래의 프로세서, DSP(digital signal processor), 복수의 마이크로프로세서, DSP 코어와 연관된 하나 이상의 마이크로프로세서, 제어기, 마이크로제어기, ASIC(Application Specific Integrated Circuit), FPGA(Field Programmable Gate Array) 회로, 임의의 다른 유형의 IC(integrated circuit), 상태 기계 등일 수 있다. 프로세서(118)는 WTRU(102)가 무선 환경에서 동작할 수 있게 해주는 신호 코딩, 데이터 처리, 전력 제어, 입력/출력 처리, 및/또는 임의의 다른 기능을 수행할 수 있다. 프로세서(118)는 송수신 요소(122)에 결합되어 있을 수 있는 송수신기(120)에 결합될 수 있다. 도 1b가 프로세서(118) 및 송수신기(120)를 개별 구성요소로서 나타내고 있지만, 프로세서(118) 및 송수신기(120)가 전자 패키지 또는 칩에 함께 통합되어 있을 수 있다는 것을 잘 알 것이다.
송수신 요소(122)는 공중 인터페이스(116)를 통해 기지국[예컨대, 기지국(114a)]으로 신호를 전송하거나 기지국으로부터 신호를 수신하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 일 실시예에서, 송수신 요소(122)는 RF 신호를 전송 및/또는 수신하도록 구성된 안테나일 수 있다. 다른 실시예에서, 송수신 요소(122)는, 예를 들어, IR, UV 또는 가시광 신호를 전송 및/또는 수신하도록 구성된 방출기/검출기일 수 있다. 또 다른 실시예에서, 송수신 요소(122)는 RF 신호 및 광 신호 둘 다를 전송 및 수신하도록 구성될 수 있다. 송수신 요소(122)가 무선 신호의 임의의 조합을 전송 및/또는 수신하도록 구성될 수 있다는 것을 잘 알 것이다.
그에 부가하여, 송수신 요소(122)가 도 1b에 단일 요소로서 나타내어져 있지만, WTRU(102)는 임의의 수의 송수신 요소(122)를 포함할 수 있다. 보다 구체적으로는, WTRU(102)는 MIMO 기술을 이용할 수 있다. 따라서, 일 실시예에서, WTRU(102)는 공중 인터페이스(116)를 통해 무선 신호를 전송 및 수신하기 위한 2개 이상의 송수신 요소(122)(예컨대, 다수의 안테나)를 포함할 수 있다.
송수신기(120)는 송수신 요소(122)에 의해 전송되어야 하는 신호를 변조하고 송수신 요소(122)에 의해 수신되는 신호를 복조하도록 구성될 수 있다. 앞서 살펴본 바와 같이, WTRU(102)는 다중-모드 기능을 가질 수 있다. 따라서, 송수신기(120)는 WTRU(102)가, 예를 들어, UTRA 및 IEEE 802.11과 같은 다수의 RAT를 통해 통신할 수 있게 해주는 다수의 송수신기를 포함할 수 있다.
WTRU(102)의 프로세서(118)는 스피커/마이크(124), 키패드(126), 및/또는 디스플레이/터치패드(128)[예컨대, LCD(liquid crystal display, 액정 디스플레이) 디스플레이 유닛 또는 OLED(organic light-emitting diode, 유기 발광 다이오드) 디스플레이 유닛]에 결합될 수 있고 그로부터 사용자 입력 데이터를 수신할 수 있다. 프로세서(118)는 또한 사용자 데이터를 스피커/마이크(124), 키패드(126) 및/또는 디스플레이/터치패드(128)로 출력할 수 있다. 그에 부가하여, 프로세서(118)는 비이동식 메모리(130) 및/또는 이동식 메모리(132)와 같은 임의의 유형의 적당한 메모리로부터의 정보에 액세스하고 그 메모리에 데이터를 저장할 수 있다. 비이동식 메모리(106)는 랜덤 액세스 메모리(RAM), 판독 전용 메모리(ROM), 하드 디스크, 임의의 다른 유형의 메모리 저장 장치를 포함할 수 있다. 이동식 메모리(132)는 SIM(subscriber identity module, 가입자 식별 모듈) 카드, 메모리 스틱, SD(secure digital) 메모리 카드 등을 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 프로세서(118)는 WTRU(102) 상에 물리적으로 위치하지 않은[예컨대, 서버 또는 가정용 컴퓨터(도시 생략) 상의] 메모리로부터의 정보에 액세스하고 그 메모리에 데이터를 저장할 수 있다.
프로세서(118)는 전원 공급 장치(134)로부터 전력을 받을 수 있고, WTRU(102) 내의 다른 구성요소로 전력을 분배하고 및/또는 전력을 제어하도록 구성될 수 있다. 전원 공급 장치(134)는 WTRU(102)에 전원을 제공하는 임의의 적당한 장치일 수 있다. 예를 들어, 전원 공급 장치(134)는 하나 이상의 건전지[예컨대, 니켈-카드뮴(NiCd), 니켈-아연(NiZn), 니켈 수소화금속(NiMH), 리튬-이온(Li-ion) 등], 태양 전지, 연료 전지 등을 포함할 수 있다.
프로세서(118)는 또한 WTRU(102)의 현재 위치에 관한 위치 정보(예컨대, 경도 및 위도)를 제공하도록 구성될 수 있는 GPS 칩셋(136)에 결합될 수 있다. GPS 칩셋(136)으로부터의 정보에 부가하여 또는 그 대신에, WTRU(102)는 기지국[예컨대, 기지국(114a, 114b)] 공중 인터페이스(116)를 통해 위치 정보를 수신하고 및/또는 2개 이상의 근방의 기지국으로부터 수신되는 신호의 타이밍에 기초하여 그의 위치를 결정할 수 있다. 실시예와 부합한 채로 있으면서 WTRU(102)가 임의의 적당한 위치 결정 방법에 의해 위치 정보를 획득할 수 있다는 것을 잘 알 것이다.
프로세서(118)는 또한 부가의 특징, 기능 및/또는 유선 또는 무선 연결을 제공하는 하나 이상의 소프트웨어 및/또는 하드웨어 모듈을 포함할 수 있는 다른 주변 장치(138)에 결합될 수 있다. 예를 들어, 주변 장치(138)는 가속도계, 전자 나침반, 위성 송수신기, 디지털 카메라(사진 또는 비디오용), USB(universal serial bus) 포트, 진동 장치, 텔레비전 송수신기, 핸즈프리 헤드셋, 블루투스® 모듈, FM(frequency modulated, 주파수 변조) 라디오 유닛, 디지털 음악 플레이어, 미디어 플레이어, 비디오 게임 플레이어 모듈, 인터넷 브라우저 등을 포함할 수 있다.
도 1c는 일 실시예에 따른, RAN(104) 및 코어 네트워크(106)의 시스템도이다. 앞서 살펴본 바와 같이, RAN(104)은 공중 인터페이스(116)를 통해 WTRU(102a, 102b, 102c)와 통신하기 위해 UTRA 무선 기술을 이용할 수 있다. RAN(104)은 또한 코어 네트워크(106)와 통신하고 있을 수 있다. 도 1c에 도시된 바와 같이, RAN(104)은 각각이 공중 인터페이스(116)를 통해 WTRU(102a, 102b, 102c)와 통신하기 위한 하나 이상의 송수신기를 포함할 수 있는 노드-B(140a, 140b, 140c)를 포함할 수 있다. 노드-B(140a, 140b, 140c) 각각은 RAN(104) 내의 특정의 셀(도시 생략)과 연관되어 있을 수 있다. RAN(104)은 또한 RNC(142a, 142b)도 포함할 수 있다. 실시예와 부합한 채로 있으면서 RAN(104)이 임의의 수의 노드-B 및 RNC를 포함할 수 있다는 것을 잘 알 것이다.
도 1c에 도시된 바와 같이, 노드-B(140a, 140b)는 RNC(142a)와 통신하고 있을 수 있다. 그에 부가하여, 노드-B(140c)는 RNC(142b)와 통신하고 있을 수 있다. 노드-B(140a, 140b, 140c)는 Iub 인터페이스를 통해 각자의 RNC(142a, 142b)와 통신할 수 있다. RNC(142a, 142b)는 Iur 인터페이스를 통해 서로 통신하고 있을 수 있다. 각각의 RNC(142a, 142b)는 RNC가 연결되어 있는 각자의 노드-B(140a, 140b, 140c)를 제어하도록 구성되어 있을 수 있다. 그에 부가하여, 각각의 RNC(142a, 142b)는 외측 루프 전력 제어, 부하 제어, 허가 제어, 패킷 스케줄링, 핸드오버 제어, 매크로다이버시티(macrodiversity), 보안 기능, 데이터 암호화 등과 같은 다른 기능을 수행하거나 지원하도록 구성되어 있을 수 있다.
도 1c에 도시된 코어 네트워크(106)는 MGW(media gateway, 미디어 게이트웨이)(144), MSC(mobile switching center, 이동 교환국)(146), SGSN(serving GPRS support node, 서비스 제공 GPRS 지원 노드)(148), 및/또는 GGSN(gateway GPRS support node, 게이트웨이 GPRS 지원 노드)(150)을 포함할 수 있다. 상기 요소들 각각이 코어 네트워크(106)의 일부로서 나타내어져 있지만, 이들 요소 중 임의의 것이 코어 네트워크 운영자 이외의 엔터티에 의해 소유되고 및/또는 운영될 수 있다는 것을 잘 알 것이다.
RAN(104) 내의 RNC(142a)는 IuCS 인터페이스를 통해 코어 네트워크(106) 내의 MSC(146)에 연결될 수 있다. MSC(146)는 MGW(144)에 연결될 수 있다. MSC(146) 및 MGW(144)는, WTRU(102a, 102b, 102c)와 종래의 지상선(land-line) 통신 장치 사이의 통신을 용이하게 해주기 위해, PSTN(108)과 같은 회선 교환 네트워크에의 액세스를 WTRU(102a, 102b, 102c)에 제공할 수 있다.
RAN(104) 내의 RNC(142a)는 또한 IuPS 인터페이스를 통해 코어 네트워크(106) 내의 SGSN(148)에 연결될 수 있다. SGSN(148)은 GGSN(150)에 연결될 수 있다. SGSN(148) 및 GGSN(150)은, WTRU(102a, 102b, 102c)와 IP-기반 장치 사이의 통신을 용이하게 해주기 위해, 인터넷(110)과 같은 패킷 교환 네트워크에의 액세스를 WTRU(102a, 102b, 102c)에 제공할 수 있다.
앞서 살펴본 바와 같이, 코어 네트워크(106)는 또한 다른 서비스 공급자에 의해 소유되고 및/또는 운영되는 다른 유선 또는 무선 네트워크를 포함할 수 있는 네트워크(112)에 연결될 수 있다.
상향링크 방향에서의 폐루프 전송 다이버시티에 대한 및/또는 MIMO에 대한 전송 전력을 제어하기 위해, 전력 레벨을 참조하는 새로운 방법이 정의될 필요가 있을 수 있다. 예를 들어, 상향링크 수신기에서 HSUPA(High-Speed Uplink Packet Access, 고속 상향링크 패킷 접속)의 전력 기준 및 간단한 채널 추정을 가능하게 해주는 MIMO-프리코딩된 전력 기준 채널을 갖는 송신기 구조가 설계될 필요가 있을 수 있다. 상이한 프리코딩된 채널에 대한 전송 채널 특성의 상이한 성질로 인해, DPCCH(dedicated physical control channel, 전용 물리 제어 채널) 등의 기준 채널을 데이터 채널에 대한 전력 제어 표시자로서 사용하는 것이 UMTS에서 사용되는 전력 기준에 대해 상이한 방식으로 달성될 필요가 있을 수 있다.
UMTS에서 데이터 채널의 전력 레벨을 제어하기 위해, 사용자 장비(UE)는 상향링크에서 DPCCH를 통해 계속하여 전송할 수 있다. DPCCH는 파일럿 정보는 물론, 전력 제어 명령 정보도 전달할 수 있다. 하향링크 상의 노드 B는, 예를 들어, F-DPCH(Fractional Dedicated Physical Channel, 부분 전용 물리 채널)를 통해 전달될 수 있는 TPC(transmit power control, 전송 전력 제어) 명령을 통해 DPCCH 전력 레벨을 제어할 수 있다. 노드 B는 DPCCH의 SINR(signal to interference plus noise ratio, 신호대 간섭 잡음비)이 목표 레벨에 유지되도록 하기 위해 내부 루프 전력 제어 메커니즘을 통해 DPCCH의 전력을 조절할 수 있다. 이 목표 레벨은 RNC(Radio Network Controller, 무선 네트워크 제어기)에 의해 측정되는 UE 블록 오류율에 의해 구동될 수 있는 외부 루프 전력 제어 메커니즘을 통해 결정될 수 있다.
UMTS에서, 다른 상향링크 채널의 전력이 기준 전력 레벨로서 역할할 수 있는 DPCCH 전력의 상단에서 적용되는 이득 인자에 기초하여 계산될 수 있다. 이 방식은, DPCCH가 전력 제어되는 것과 결합하여, UE에 의해 전송되는 채널이 노드 B에서 예측가능한 SINR(signal to interference-plus-noise ratio)로 수신되도록 해줄 수 있다. 그러면, 다른 채널에 대한 SINR 레벨은 DPCCH 목표 SINR에 그리고 각각의 채널의 전력 오프셋에도 의존할 수 있다.
HSUPA에서, 상향링크 E-DCH(Enhanced Dedicated Channel)는 E-DPCCH(enhanced DPCCH) 제어 부분 및 E-DPDCH(enhanced Dedicated Physical Data Control Channel) 데이터 부분을 포함할 수 있고, 시간 슬롯 간격으로 상향링크 DPCCH와 관련하여 전력 제어될 수 있다. 일 실시예에서, 목표 SINR(예를 들어, 목표 오류율)은 DPCCH 채널에 대한 내부 또는 외부 전력 제어 루프를 통해 이미 달성되어 있을 수 있다. DPCCH의 전력을 참조하여 전력 오프셋을 지정함으로써 고속 데이터 전송에 대한 E-DCH의 성능이 원하는 레벨로 제어될 수 있다. 예를 들어, E-DPDCH의 이득 인자
Figure 112012091825372-pct00001
및 E-DPCCH에 대한 이득 인자
Figure 112012091825372-pct00002
가 DPCCH의 기준 전력 스케일링에 기초하여 계산될 수 있다:
Figure 112012091825372-pct00003
Figure 112012091825372-pct00004
여기서,
Figure 112012091825372-pct00005
는 DPCCH의 이득 인자일 수 있고,
Figure 112012091825372-pct00006
Figure 112012091825372-pct00007
는 네트워크에 의해 신호되는 스케일링 오프셋 파라미터일 수 있다. E-DPDCH 이득 인자
Figure 112012091825372-pct00008
는 E-DPDCH에 대한 기준 이득 인자일 수 있는
Figure 112012091825372-pct00009
에 기초하여 결정될 수 있다.
Figure 112012091825372-pct00010
는 E-TFC(enhanced transport format combination) 선택 결과 및/또는 HARQ(hybrid automatic-repeat-request) 오프셋에 기초하여 변할 수 있다. 제i E-TFC에 대해(단, i는 정수일 수 있음), 다음과 같은 상위 계층에 의해 신호되는 E-DPDCH 전력 외삽 공식을 사용하여 임시 변수
Figure 112012091825372-pct00011
가 결정될 수 있다:
Figure 112012091825372-pct00012
여기서
Figure 112012091825372-pct00013
는 기준 E-TFC에 대해 사용되는 E-DPDCH의 수일 수 있고,
Figure 112012091825372-pct00014
는 제i E-TFC에 대해 사용되는 E-DPDCH의 수일 수 있으며,
Figure 112012091825372-pct00015
는 기준 E-TFC의 전송 블록 크기일 수 있고,
Figure 112012091825372-pct00016
는 제i E-TFC의 전송 블록 크기일 수 있으며,
Figure 112012091825372-pct00017
는 HARQ 오프셋일 수 있다. 다른 대안으로서,
Figure 112012091825372-pct00018
는 다음과 같은 상위 계층에 의해 신호되는 E-DPDCH 전력 보간 공식(수학식 4)에 의해 결정될 수 있다:
Figure 112012091825372-pct00019
다만, 수학식 5인 경우
Figure 112012091825372-pct00020
가 0으로 설정될 수 있고,
Figure 112012091825372-pct00021
여기서
Figure 112012091825372-pct00022
는 주 기준 E-TFC의 기준 이득 인자일 수 있고,
Figure 112012091825372-pct00023
는 보조 기준 E-TFC의 기준 이득 인자일 수 있으며,
Figure 112012091825372-pct00024
는 주 기준 E-TFC에 대해 사용되는 E-DPDCH의 수일 수 있고,
Figure 112012091825372-pct00025
는 보조 기준 E-TFC에 대해 사용되는 E-DPDCH의 수일 수 있으며,
Figure 112012091825372-pct00026
는 제i E-TFC에 대해 사용되는 E-DPDCH의 수일 수 있고,
Figure 112012091825372-pct00027
는 주 기준 E-TFC의 전송 블록 크기일 수 있으며,
Figure 112012091825372-pct00028
는 보조 기준 E-TFC의 전송 블록 크기일 수 있고,
Figure 112012091825372-pct00029
는 제i E-TFC의 전송 블록 크기일 수 있다.
상향링크 HSUPA에 대한 폐루프 전송 다이버시티 또는 MIMO를 설계하기 위해, 새로운 기준 메커니즘이 설계될 필요가 있을 수 있다. 제안된 해결 방안이 이하에 기술되어 있으며, 여기서 DPCCH 기준 채널이 프리코딩되어 있거나 프리코딩되어 있지 않을 수 있다. DPCCH가 프리코딩되어 있는 경우, 기준 채널(예를 들어, DPCCH)이 프리코딩 가중치에 의해 영향을 받지 않고 2개 이상의 안테나를 통해 전송될 수 있게 해줄 수 있는 해결 방안이 채택될 수 있다. 전술한 SINR/오류율 제어 메커니즘은 DPCCH 채널과 E-DCH 채널이 밀접하게 관련되어 있는 시나리오에서 유익할 수 있다. 예를 들어, 둘 다가 동일한 채널 및 간섭 조건을 경험할 수 있고, 사용되고 있는 상향링크 송신기/수신기 구조가 유사하다. 그렇지만, DPCCH 채널과 E-DCH 채널이 밀접하게 관련되어 있지 않을 때 SINR/오류율 제어 메커니즘을 사용하면, E-DCH 상에서의 과도한 비트 오류 또는 UE 전송 전력의 과소 활용(under-utilization)이 야기될 수 있다. 환언하면, E-DCH에 대한 전력 기준 링크가 단절될 수 있고, 그 결과 프리코딩된 경로를 통한 모든 물리 채널의 전송 품질을 제어하는 데 어려움이 있을 수 있다. 그에 부가하여, 상향링크 자원 할당 절차가 또한 영향을 받을 수 있는데, 그 이유는 상향링크 서비스 제공 허가 메커니즘이 DPCCH에 의해 제공되는 기준 전력에 기초할 수 있기 때문이다. DPCCH가 프리코딩되어 있지 않고 상향링크 수신기에서의 간단한 채널 추정이 요망되는 경우 유사한 문제점이 일어날 수 있다.
먼저, DPCCH가 프리코딩되어 있고 상향링크 데이터 채널의 다수의 스트림에 대한 전력 제어 및 전력 기준을 제공하는 실시예가 개시되어 있다. DPCCH 프리코딩된 설계에 대한 설명 이후에, 프리코딩되지 않은 DPCCH에 기초하여 전력 기준을 제공하는 실시예가 개시되어 있다. 각각의 실시예에 대해 개시된 주제들 중 다수의 주제가 DPCCH가 프리코딩되어 있거나 프리코딩되어 있지 않을 수 있는 상황에 적용될 수 있다는 것을 잘 알 수 있다. 따라서, 본 명세서에 포함된 설명이 임의의 특정의 실시예로 제한하기 위한 것이 아니며, 특정의 실시예에 대해 기술된 측면이 또한 다른 일례 및 설계 방식에 적용가능할 수 있다.
도 2는 예시적인 MIMO 송신기 구조의 시스템 블록도를 나타낸 것이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 2개의 상향링크 안테나를 통해 전송할 2개의 신호 스트림이 있을 수 있다. 다른 실시예에서, 3개 이상의 스트림이 구현될 수 있다. 설명의 간략함을 위해, 이하의 일례들이 2개의 스트림을 참조하여 기술될 것이다. 도시된 바와 같이, 전력 기준 채널 DPCCH(202)는 복소값일 수 있는 세트의 MIMO 프리코딩 계수 w1, w2, w3, w4에 의해 프리코딩될 수 있다. 예를 들어, DPCCH(202)는 MIMO 프리코딩 계수 w1 및 w2에 의해 프리코딩될 수 있다. DPCCH(202)는 프리코더(210)에 피드되기 전에 확산 연산(spreading operation)에 의해 처리될 수 있다. 확산 연산은 채널화 코드 Cc에 의한 확산, 이득 인자
Figure 112012092667186-pct00030
에 의한 스케일링, 및/또는 I/Q 지수 iqc에 의한 I/Q 분기 선택을 포함할 수 있다. 다른 프리코딩된 채널(206)이 또한 주 MIMO 스트림을 통해 전달될 수 있다. 예를 들어, 다른 프리코딩된 채널(206)은 세트의 MIMO 프리코딩 계수 w1 및 w2에 의해 프리코딩될 수 있다.
도 2에 도시된 바와 같이, MIMO 채널의 제2 스트림 상의 보조 파일럿(204)이 또한 프리코딩되어 있을 수 있다. 예를 들어, 보조 파일럿(204)은 세트의 MIMO 프리코딩 계수 w3 및 w4에 의해 프리코딩될 수 있다. 보조 파일럿(204)은 보조 채널을 통해 전달될 수 있고, 채널 추정을 용이하게 해줄 수 있다. 일 실시예에서, 보조 파일럿(204)은 다른 세트의 제어 정보를 전달하는 보조 DPCCH 채널일 수 있다. 일 실시예에서, 보조 파일럿(204)은 DPCCH(202)와 동일한 파일럿 시퀀스를 사용할 수 있다. 다른 실시예에서, 보조 파일럿(204)은 DPCCH(202)와 상이한 파일럿 시퀀스를 사용할 수 있다. 보조 파일럿(204)으로부터의 신호는 DPCCH(202)와 동일한 확산 연산에 의해 처리될 수 있고, 프리코더(210)에 피드될 수 있다. 다른 대안으로서, 도 2에 도시된 바와 같이, 보조 파일럿이 Cc와 상이할 수 있는 제2 채널화 코드 Ca를 사용하여 확산될 수 있다. 도시된 바와 같이, 보조 파일럿(204)으로부터의 신호 및 DPCCH(202)로부터의 신호가 프리코더(210)의 2개의 개별 입력에 피드될 수 있다. 다른 프리코딩된 채널(208)이 또한 보조 MIMO 스트림을 통해 전달될 수 있다. 예를 들어, 다른 프리코딩된 채널(208)은 세트의 MIMO 프리코딩 계수 w3 및 w4에 의해 프리코딩될 수 있다.
프리코딩 계수 w1, w2, w3, 및 w4는 역방향 피드백 채널(reverse feedback channel)을 통해 노드 B로부터 수신될 수 있거나, UE에서 이용가능한 정보를 사용하여 송신기에 의해 계산될 수 있다. 예를 들어, 프리코딩 가중치가 행렬 형태로 표현될 수 있다:
Figure 112012091825372-pct00031
일 실시예에서, W는 유니터리(unitary)일 수 있다. 다른 일례에서,
Figure 112012091825372-pct00032
이다.
도시된 바와 같이, 프리코딩된 후에, 2개의 신호가 스크램블링 코드(scrambling code) Sc에 의해 스크램블링되고 전송을 위해 안테나(212) 및 안테나(214)로 라우팅될 수 있다. 다른 프리코딩된 채널(206) 및 다른 프리코딩된 채널(208) 등의 다른 상향링크 채널은 DPDCH, HS-DPCCH, E-DPCCH, E-DPDCH 등을 포함할 수 있지만, 이들로 제한되지 않는다.
도 3은 프리코딩된 기준 채널을 갖는 전송 다이버시티에 대한 다른 예시적인 MIMO 송신기 구조를 나타낸 것이다. 도시된 바와 같이, DPCCH(302)는 다른 프리코딩된 채널(306)과 결합되기 전에 확산 연산에 의해 처리될 수 있다. DPCCH(302) 및 다른 프리코딩된 채널(306)이 프리코더(310)에 입력될 수 있다. 한 일례에서, DPCCH(302) 및 다른 프리코딩된 채널(306)은 세트의 프리코딩 가중치 w1 및 w2에 의해 프리코딩될 수 있다. 보조 파일럿(304)이 DPCCH(302)에 대해 사용되는 것(Cc)과 동일하거나 상이할 수 있는 채널화 코드 Ca에 의해 확산될 수 있다. 이 실시예에서, 보조 파일럿(304)이 프리코더(310)에 입력되기 전에 다른 프리코딩된 채널과 결합되지 않는다. 예를 들어, 보조 파일럿(304)은 세트의 프리코딩 가중치 w3 및 w4를 사용하여 프리코딩될 수 있다. 도시된 바와 같이, 프리코딩된 후에, 2개의 신호가 스크램블링 코드 Sc에 의해 스크램블링되고 전송을 위해 안테나(312) 및 안테나(314)로 라우팅될 수 있다. 예시적인 실시예에서, 보조 채널(304)은 확산 연산 이전에 적용되는 부가의 이득 인자
Figure 112012092667186-pct00033
를 가질 수 있다. 부가의 이득 인자는 주 스트림을 참조하여 보조 채널(304)의 전력을 제어하는 것을 가능하게 해줄 수 있다.
도 4는 프리코딩된 기준 채널을 갖는 다른 예시적인 MIMO 송신기 구조를 나타낸 것이다. DPCCH(402)는 다른 프리코딩된 채널(406)과 결합되기 전에 확산 연산에 의해 처리될 수 있다. DPCCH(402) 및 다른 프리코딩된 채널(406)이 이어서 프리코더(410)에 입력된다. 예를 들어, DPCCH(402) 및 다른 프리코딩된 채널(406)은 세트의 프리코딩 가중치 w1 및 w2에 의해 프리코딩될 수 있다. 예시적인 실시예에서, 보조 채널(404) 및 보조 스트림(408) 상의 다른 프리코딩된 채널은 확산 연산 이전에 적용되는 부가의 이득 인자
Figure 112012092667186-pct00034
를 가질 수 있다. 부가의 이득 인자는 주 스트림을 참조하여 보조 채널(404)의 전력을 제어하는 것을 가능하게 해줄 수 있다. 보조 채널(404)이 또한 보조 스트림(408) 상의 다른 프리코딩된 채널과 결합되어 프리코더(410)에 입력되기 전에 확산 연산에 의해 처리될 수 있다. 예를 들어, 보조 채널(404) 및 보조 스트림(408) 상의 다른 프리코딩된 채널은 세트의 프리코딩 가중치 w3 및 w4를 사용하여 프리코딩될 수 있다. 프리코더(410)의 출력은 이어서 스크램블링 코드 Sc에 의해 스크램블링되고 전송을 위해 안테나(412) 및 안테나(414)로 송신될 수 있다.
도 5는 기준 채널의 간략화된 모델링을 나타낸 것이다. 확산 연산 및 프리코더 연산의 순서가 바뀌어 있지만, 이들 연산이 도 1 내지 도 4에 도시된 연산과 수학적으로 등가일 수 있다는 것을 잘 알 것이다. 예시적인 실시예에서, m은 심볼 단위로 붙여져 있는 인덱스일 수 있고, n은 칩 단위로 붙여져 있는 인덱스일 수 있다. m과 n 사이의 관계는 다음과 같을 수 있다:
Figure 112012091825372-pct00035
여기서 SF는 확산 인자일 수 있고 n’= mod(n,SF)이다. 도 5에 도시된 바와 같이, s1(m)은 DPCCH 채널을 나타낼 수 있고, s2(m)은 보조 채널 신호를 나타낼 수 있다. 프리코더(510)는 2개의 입력, 주 프리코더 입력(502) 및 보조 프리코더 입력(504)을 포함할 수 있다. s1(m)은 주 프리코더 입력(502)에서의 신호일 수 있고 s2(m)은 보조 프리코더 입력(504)에서의 신호일 수 있다. s'1(m)은 주 프리코더 출력(506)에서의 신호일 수 있고 s'2(m)은 보조 프리코더 출력(508)에서의 신호일 수 있다. C(n)으로 표현될 수 있는 확산 연산은 채널화, 스케일링, 및/또는 I/Q 분기 선택을 결합할 수 있다. 예를 들어,
Figure 112012091825372-pct00036
이다. 스크램블 연산은 Sc(n)을 각자의 신호에 곱함으로써 수행될 수 있다. 안테나(512)에서의 주 출력 신호는 x1(n)으로 표현될 수 있다. 안테나(514)에서의 보조 출력 신호는 x2(n)으로 표현될 수 있다. 도 5에 도시된 송신기 구조에 기초하여, 주 출력 신호 x1(n) 및 보조 출력 신호 x2(n)은 다음과 같이 기술될 수 있다:
Figure 112012091825372-pct00037
Figure 112012091825372-pct00038
여기서 n'= mod(n,SF)이고
Figure 112012091825372-pct00039
이며, 여기서
Figure 112012091825372-pct00040
는 아래쪽으로부터 x에 가장 가까운 정수를 나타낼 수 있다.
DPCCH에 포함된 파일럿 신호가 기준으로서 사용될 수 있는데, 그 이유는 파일럿 신호의 패턴이 송신기 및 수신기 둘 다에 알려져 있기 때문이다. 보조 채널을 도입할 때, 파일럿 패턴은 MIMO 채널의 공간 속성이 완전히 분석되고 결정될 수 있도록 어떤 속성을 가질 수 있다.
sp1(m)(단,
Figure 112012091825372-pct00041
임)이 DPCCH를 통해 전송되는 파일럿 신호를 나타내는 s1(m)의 일부일 수 있는 것으로 가정될 수 있다. P는 파일럿에 관련된 무선 프레임에서의 모든 심볼 인덱스를 포함하는 집합일 수 있다. 보조 채널에서의 파일럿 신호 sp2(m)은 동일한 심볼 인덱스를 따라 정의될 수 있고, 예를 들어, sp1(m)에 정규 직교(orthonormal)일 수 있다:
Figure 112012091825372-pct00042
Figure 112012091825372-pct00043
여기서 M은 집합 P 내의 심볼의 수일 수 있다. s1(m)은 주 프리코더 입력(502)에서의 신호일 수 있고 s2(m)은 보조 프리코더 입력(504)에서의 신호일 수 있다. 행렬 형태로, 수학식 10 및 수학식 11은 다음과 같은 형태로 표현될 수 있다:
Figure 112012091825372-pct00044
프리코딩 행렬 W가 유니터리인 경우, 프리코딩 처리 후에, 파일럿 신호들 간의 관계가 여전히 성립하고 그의 관계가 다음과 같이 표현될 수 있다:
Figure 112012091825372-pct00045
여기서 s'p1(m)은 주 프리코더 출력(506)에서의 신호의 일부일 수 있고 s'p2(m)은 보조 프리코더 출력(508)에서의 신호의 일부일 수 있다. 수학식 13에 기술된 속성은 채널 속성을 계산하는 데 유용할 수 있으며, 이에 대해서는 이하에서 기술한다. 다른 실시예에서, 보조 채널 상의 파일럿 신호 sp2(m)은, 예를 들어, sp1(m)에 직교이기 보다는 sp1(m)에 직교일 수 있다:
Figure 112012091825372-pct00046
여기서
Figure 112012091825372-pct00047
는 보조 파일럿에 적용되는 스케일링 인자일 수 있다.
도 6은 채널 특성을 추정하는 모델을 개발하는 데 사용될 수 있는 MIMO 송신기 및 수신기의 모델의 예시적인 블록도를 나타낸 것이다. 도 6에 도시된 바와 같이, s1(m)은 DPCCH 신호를 나타낼 수 있고, s2(m)은 보조 채널 신호를 나타낼 수 있다. 프리코더(610)는 2개의 입력, 주 프리코더 입력(602) 및 보조 프리코더 입력(604)을 포함할 수 있다. s1(m)은 주 프리코더 입력(602)에서의 신호일 수 있고 s2(m)은 보조 프리코더 입력(604)에서의 신호일 수 있다. s'1(m)은 주 프리코더 출력(606)에서의 신호일 수 있고 s'2(m)은 보조 프리코더 출력(608)에서의 신호일 수 있다. C(n)으로 표현될 수 있는 확산 연산은 채널화, 스케일링, 및 I/Q 분기 선택을 결합할 수 있다. 예를 들어,
Figure 112012091825372-pct00048
이다. 스크램블 연산은 Sc(n)을 각자의 신호에 곱함으로써 수행될 수 있다. 안테나(612)에서의 주 출력 신호(620)는 x1(n)으로 표현될 수 있다. 안테나(614)에서의 보조 출력 신호(618)는 x2(n)으로 표현될 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, MIMO 채널은 각각의 개별 경로에 대한 채널 응답 h11(l), h12(l), h21(l), 및 h22(l)으로 특징지워질 수 있으며, 여기서 l은 샘플 인덱스일 수 있다. 수신기의 안테나(622)에서 수신된 주 수신 신호(626)는 r1(n)으로 표현될 수 있다. 수신기의 안테나(624)에서 수신된 보조 수신 신호(628)는 r2(n)으로 표현될 수 있다. r1(n) 및 r2(n)은 채널 추정기(630)에의 입력일 수 있다. 수신 신호는 다음과 같이 표현될 수 있다:
Figure 112012091825372-pct00049
Figure 112012091825372-pct00050
여기서 L은 MIMO 채널의 길이일 수 있다. 그에 부가하여, 분석을 간략화시키기 위해 잡음 항이 생략될 수 있다.
채널 추정이 종래의 상관 구조로 구현될 때, 수신 데이터 신호 r1(n) 및 r2(n)은 송신기 및 수신기 둘 다에 알려져 있는 시퀀스와 상관되어 평균될 수 있다. 이 시퀀스는 통상적으로 이 일례에서 DPCCH 및 보조 파일럿 채널을 통해 전달되는 파일럿 정보를 포함할 수 있다. 상세하게는, i=1,2 및 j=1,2를, 각각, 수신 안테나 및 송신 안테나에 대한 인덱스로 표시한다. 상관기의 출력은 다음과 같이 표현될 수 있다:
Figure 112012091825372-pct00051
수학식 8의 x1(n)에 대한 표현식 및 수학식 9의 x2(n)에 대한 표현식을 수학식 17의 결과에 대입함으로써, 다음과 같은 표현식이 도출될 수 있다:
Figure 112012091825372-pct00052
수학식 8, 수학식 9 및 스크램블러 속성을 사용하여,
Figure 112012091825372-pct00053
가 다음과 같이 표현될 수 있다:
Figure 112012091825372-pct00054
수학식 19는 또한 다음과 같이 표현될 수 있다:
Figure 112012091825372-pct00055
마지막으로, 수학식 20의 결과를 수학식 17에 대입하면 수학식 21이 얻어진다:
Figure 112012091825372-pct00056
여기서 전술한 s'1{m) 및 s'2(m)과 연관된 직교성 속성이 적용된다. 이상의 설명에 기초하여, 도 1 내지 도 6에 도시된 송신기 구조가 공정하게 채널 추정을 수행하도록 구성될 수 있다는 것을 잘 알 것이다.
도 7은 UE가 폐루프 전송 다이버시티 모드로 구성되어 있을 때의 예시적인 전력 제어를 나타낸 것이다. 도 7에 도시된 바와 같이, 수신기(730)는 안테나(722)에 결합될 수 있는 주 수신기 입력(726)을 포함할 수 있다. 수신기(830)는 또한 안테나(724)에 결합될 수 있는 보조 수신기 입력(728)을 포함할 수 있다. 주 수신기 입력(726)에서의 신호는 r1(n)으로 표현될 수 있다. 보조 수신기 입력(728)에서의 신호는 r2(n)으로 표현될 수 있다. UE 전력 제어가 수신기 출력(732)에서의 신호인 수신된 DPCCH에 적용되는 전력 제어 루프에 의해 구현될 수 있다. 일 실시예에서, DPCCH를 통해 적용될 수 있는 단일 전력 제어 루프(742)가 구현될 수 있다. 수신된 DPCCH는 빔형성 계수, 예를 들어, 세트의 빔형성 계수 w1 및 w2에 의해 프리코딩될 수 있다. DPCCH 채널의 신호대 간섭비(SIR)가 SIR 추정기(734)에의해 항상 추정될 수 있다. SIR이 수신기(730)에서 시간 슬롯마다 또는 서브프레임마다 모니터링될 수 있다. DPCCH의 SIR이 소정의 목표값과 비교될 수 있다. 소정의 목표값이, 예를 들어, RNC에 의해 구성될 수 있다.
도 7에 도시된 바와 같이, TPC(Transmit Power Control)가 TPC 계산기(736)에 의해 발생될 수 있다. TPC는 DPCCH에서 원하는 수신 신호 품질을 유지하기 위해 UE 전송 전력을 조절하는 상향 또는 하향 명령일 수 있다. 잘 알 수 있는 바와 같이, 수신기(730), SIR 추정기(734), 및/또는 TPC 계산기(736)는 상향링크 수신기에 의해 하나 이상의 구성요소에 구현될 수 있다. UE는 하향링크에서의 피드백 채널을 통해 하나 이상의 TPC 명령을 수신할 수 있고, 전력 제어기(738)에서의 제어 이득 인자로서 ΔDPCCH 등의 전력 조절 변수를 도출할 수 있다. 전력 제어기(738)는 UE 상의 하나 이상의 구성요소에 구현될 수 있다. 도시된 바와 같이, 제어 이득 인자 등의 전력 제어는 전력 제어기(738)의 출력(740)에 포함될 수 있고, 다수의 안테나를 통해 전송되는 신호에 동시에 적용될 수 있다. TPC 명령에 기초하여 ΔDPCCH를 계산하는 상세한 절차 및 규칙이 3GPP TS 25.214 v9.0.0, "Physical layer procedures (FDD)"에 규정되어 있거나, 폐루프 전송 다이버시티 및/또는 상향링크 MIMO에 대한 특수한 요건을 수용하도록 재정의될 수 있다.
보조 채널을 통한 전송이 전력 제어에 직접 관여하지 않을 수 있는데, 그 이유는 보조 채널에서의 파일럿 신호가 DPCCH에 직교일 수 있기 때문이다. 다른 실시예에서, 보조 채널에서의 파일럿 신호가 SIR 추정기(734)에의 입력의 일부로서 사용될 수 있다. 상이한 채널화 코드를 사용할 수 있는 다른 프리코딩된 채널이 DPCCH에 대해 사용된 것과 동일한 프리코딩 계수를 사용하여 동시에 전송될 수 있다.
다른 일례에서, UE는 상향링크 MIMO 동작으로 구성될 수 있다. 일 실시예에서, UE는 다수의 전송 블록을 동시에 전송할 수 있다. 예를 들어, UE는 2개의 동시적인 전송 블록을 전송할 수 있다. 이들 전송 블록 각각은 상이한 MIMO 스트림을 통해 전달될 수 있다. 스트림은, 예를 들어, 프리코딩 방식을 사용하여 송신 안테나들 중 하나 또는 그 조합에 매핑될 수 있다. 각각의 스트림은, 예를 들어, 수신기에서 채널 추정을 제공하기 위해 하나 이상의 제어 채널을 전달할 수 있다. 예를 들어, 듀얼-스트림 MIMO 동작의 경우에, DPCCH 및 보조 파일럿 채널이 각각의 스트림을 통해 전송될 수 있다.
계속하여 이 일례에서, 각각의 스트림이 상이한 프리코딩 벡터를 사용하여 전송될 수 있다. 예시적인 실시예에서, 프리코딩 벡터는 네트워크에 의해 선택되어 UE에 신호될 수 있다. 프리코딩 벡터들이 관련되어 있을 수 있다(예를 들어, 네트워크가 주 스트림에 대한 제1 프리코딩 벡터를 선택할 수 있고, UE가 보조 스트림에 대한 연관된 프리코딩 벡터를 적용할 수 있다). 연관 관계는 프리코딩 벡터의 속성에 기초하여 암시적일 수 있다. 예를 들어, 보조 스트림에 대한 프리코딩 벡터는 주 스트림에서의 프리코딩 벡터와 직교이도록 선택될 수 있다. 일 실시예에서, 전력 제어 절차가 단일 전력 제어 루프 구성 또는 듀얼 전력 제어 루프 구성으로 수행될 수 있으며, 이에 대해서는 본 명세서에서 이하에 기술한다.
도 8은 전력 제어 루프(850)가 주 MIMO 스트림을 통해 전달되는 것으로 가정될 수 있는 주 제어 채널 DPCCH에 적용될 수 있는 상향링크 MIMO 방식을 나타낸 것이다. 주 MIMO 스트림은 또한 최상의 채널 품질을 갖는 스트림인 것으로 가정될 수 있다. 일 실시예에서, 전력 제어 루프(850)는 도 7과 관련하여 개략적으로 기술된 절차와 유사한 방식으로 구현될 수 있다. 이 일례에서, 주 및/또는 보조 스트림의 전송 전력을 제어하기 위해 전력 제어 루프(850)가 사용될 수 있다.
도 8에 도시된 바와 같이, 수신기(830)는 안테나(822)에 결합될 수 있는 주 수신기 입력(826)을 포함할 수 있다. 수신기(830)는 또한 안테나(824)에 결합될 수 있는 보조 수신기 입력(828)을 포함할 수 있다. 주 수신기 입력(826)에서의 신호는 r1(n)으로 표현될 수 있다. 보조 수신기 입력(828)에서의 신호는 r2(n)으로 표현될 수 있다. 일 실시예에서, 보조 MIMO 스트림은 보조 채널을 포함할 수 있다. 한 일례에서, 보조 채널은 직접 전력 제어 절차에 관여되어 있지 않을 수 있다. 예를 들어, 2개의 MIMO 채널의 상대 진폭이 넓은 범위에서 변할 수 있다. 이 시나리오에서, 보조 MIMO 스트림이 너무 약한 경우, 원하는 SIR 목표를 유지하기 위해 필요한 전송 전력 상승이 효과적으로 제어하기에는 너무 높을지도 모른다. 이것은 네트워크로부터의 서비스 제공 허가 제어에 상당한 영향을 미칠 수 있다. 보조 MIMO 스트림이 전력 제어 절차에 직접 관여되지 않을 수 있는 다른 이유는 보조 채널의 전력을 개별적으로 조절하는 것이 프리코딩 이후에 주 파일럿 신호와 보조 파일럿 신호의 직교성에 영향을 줄 수 있다는 것이다. 그에 따라, 상향링크 수신기에서의 채널 추정이 어렵게 될 수 있다. 예를 들어, 직교성의 상실은 노드 B가 원하는 프리코딩 가중치를 추정하려고 시도하는 것에 영향을 줄 수 있다.
도 8에 도시된 바와 같이, 보조 채널의 전송 전력이 주 스트림을 통해 전달될 수 있는 DPCCH에 연계되어 있을 수 있다. 수신기(830)는 수신된 DPCCH를 주 출력(832)에서 출력할 수 있다. 수신기(830)는 수신된 보조 채널을 보조 출력(834)에서 출력할 수 있다. SIR 추정기(838)는 DPCCH 채널의 SIR을 항상 계산할 수 있다. SIR이 시간 슬롯마다 또는 서브프레임마다 모니터링될 수 있다. DPCCH의 SIR이 소정의 목표값과 비교될 수 있다. 소정의 목표값이, 예를 들어, RNC에 의해 구성될 수 있다. TPC(Transmit Power Control)가 TPC 계산기(842)에 의해 발생될 수 있다. TPC는 DPCCH에서 원하는 수신기 품질을 유지하기 위해 UE 전송 전력을 조절하는 상향 또는 하향 명령일 수 있다. UE는 하향링크에서의 피드백 채널을 통해 하나 이상의 TPC 명령을 수신할 수 있고, 전력 제어기(844)에서의 제어 이득 인자로서 ΔDPCCH 등의 전력 조절 변수를 도출할 수 있다. 전력 제어기(844)는 UE 상의 하나 이상의 구성요소에 구현될 수 있다. 도시된 바와 같이, 제어 이득 인자 등의 전력 제어는 전력 제어기(844)의 출력(848)에 포함될 수 있고, 다수의 안테나를 통해 전송되는 신호에 동시에 적용될 수 있다.
도 8에 도시된 바와 같이, 전력 제어 루프(850)를 구현하는 것은 보조 채널의 전송 전력이 DPCCH의 전송 전력에 연계될 수 있게 해줄 수 있다. 보조 스트림의 SIR이, 예를 들어, UE 전력이 이미 제어될 수 있는 경우 보조 파일럿 채널을 사용함으로써 규칙적으로 추정되고 모니터링될 수 있다. 예를 들어, 수신기(830)는 보조 파일럿 채널을 포함할 수 있는 보조 출력(834)을 포함할 수 있다. 보조 출력(834)은 보조 스트림의 SIR을 추정하기 위해 보조 파일럿 채널을 사용할 수 있는 SIR 추정기(836)에 피드될 수 있다. SIR 추정기(838)에 의해 추정되거나 계산된 주 스트림의 SIR 및 SIR 추정기(836)에 의해 추정되거나 계산된 보조 스트림의 SIR에 기초하여, 2개의 스트림의 SIR의 차 ΔSIR이 ΔSIR 계산기(840)에 의해 구해질 수 있다. 예를 들어, ΔSIR은 TTI(transmission time interval, 전송 시간 간격)마다 또는 시간 슬롯마다 네트워크에 의해 계산될 수 있다. 도 8에 도시된 바와 같이, ΔSIR은 하향링크에서 UE에 피드백될 수 있다. 전력 기준의 계산을 위해 및/또는 E-TFC 선택기(846)에 의한 E-TFC 선택을 위해 및/또는 보조 스트림의 전송에 관련된 다른 목적을 위해 주 스트림에 대한 보조 스트림의 SIR의 차가 이용될 수 있다. 예를 들어, ΔSIR은 다음과 같이 구해질 수 있다:
Figure 112012091825372-pct00057
여기서 SIRDPCCH는 수신기에서 DPCCH 상에서 관찰되는 신호대 간섭비일 수 있고, SIRAUX는 수신기에서 보조 채널 상에서 관찰되는 신호대 간섭비일 수 있다. 예를 들어, SIRDPCCH, SIRAUX, 및/또는 ΔSIR은 dB 단위로 측정될 수 있다. 한 예시적인 실시예에서, 수신기는 노드 B일 수 있다.
도 9는 UE(송신기)에서의 DPCCH 전력 레벨과 보조 채널 전력 레벨 사이의 관계 및 노드 B(수신기)에서의 DPCCH SIR 레벨과 보조 채널 SIR 레벨 사이의 관계의 그래픽 표현을 나타낸 것이다. 도 9에 도시된 바와 같이, 송신기에서의 전력 레벨이 TPC 명령에 의해 조절될 수 있다. 채널 특성의 차로 인해, 주 스트림과 연관되어 있을 수 있는 DPCCH의 SIR이 보조 스트림과 연관되어 있을 수 있는 보조 채널의 SIR과 상이할 수 있다. DPCCH의 SIR과 보조 채널의 SIR의 차가 ΔSIR로서 표현될 수 있다.
네트워크로부터 UE로 ΔSIR을 신호하는 다수의 방법이 있을 수 있다. 예를 들어, ΔSIR이 물리 계층 또는 계층 1 시그널링을 통해 송신될 수 있다. 예를 들어, ΔSIR에 대한 값이 E-AGCH(E-DCH Absolute Grant Channel)를 통해 송신될 수 있다. 다른 일례에서, ΔSIR이 증분적으로, 예를 들어, E-RGCH(E-DCH Relative Grant Channel)에서 사용되는 메커니즘과 유사한 시그널링 방식으로 조절될 수 있다. 다른 일례에서, 주 스트림과 연관되어 있는 가중치 벡터 등의 다른 정보를 전달할 수 있는 새로운 채널이 ΔSIR에 관련된 정보를 포함할 수 있다. 또 다른 일례에서, ΔSIR 정보가 새로운 MAC(Media Access Control) 계층 메시지를 통해 UE로 송신될 수 있다. SIR 목표가 TPC 명령 발생에 사용되는 성능 척도이기 때문에, 전술한 기법은 단일 ILPC(inner loop power control) 시스템이라고 할 수 있다.
도 10을 참조하면, 내부 전력 제어 절차가 2개의 스트림에 설정된 상이한 SIR 목표에 따라 각각의 스트림에 대해 수행될 수 있다. 따라서, 각각의 스트림에 대한 원하는 SIR을 개별적으로 유지하기 위해 2개의 내부 전력 제어 루프가 구성될 수 있다. 이것은 듀얼 내부 루프 전력 제어(ILPC)라고 할 수 있다. 2개의 전력 제어 루프가 주 스트림 및 보조 스트림에 대한 그 자신의 유효 채널 조건에 응답하여 독립적으로 동작할 수 있다. 도 10에 도시된 바와 같이, DPCCH1(1002) 및 주 스트림(1006)에서의 기타 채널은 프리코더(1010)에의 제1 입력일 수 있다. 예시적인 실시예에서, DPCCH2(1004) 및 보조 스트림(1008)에서의 기타 채널은 프리코더(1010)에의 제2 입력일 수 있다. 이 실시예에서, DPCCH2(1004)는 전술한 보조 채널과 유사한 파일럿 정보를 포함하고 있고, 또한 보조 스트림을 통해 전송될 부가의 제어 정보를 포함할 수 있다. DPCCH2는 또한 보조 DPCCH(S-DPCCH)라고 할 수 있다. 잘 알 수 있는 바와 같이, 보조 스트림을 통해 제2 DPCCH 또는 보조 채널을 전송하는 것은 다양한 실시예에 따라 구현될 수 있고, DPCCH2 및 보조 파일럿에 대한 참조는 본 명세서에서 서로 바꾸어 사용될 수 있다. 도 10에 도시된 예시적인 구현에서, DPCCH1(1006)은 주 스트림을 통해 전송될 수 있고, DPCCH2(1004)는 보조 스트림을 통해 전송될 수 있다.
도 10에 도시된 바와 같이, 수신기(1024)는 안테나(1016)에 결합될 수 있는 주 수신기 입력(1020)을 포함할 수 있다. 수신기(1024)는 또한 안테나(1018)에 결합될 수 있는 보조 수신기 입력(1022)을 포함할 수 있다. 주 수신기 입력(1020)에서의 신호는 r1(n)으로 표현될 수 있다. 보조 수신기 입력(1022)에서의 신호는 r2(n)으로 표현될 수 있다. 수신기(1024)는 주 출력(1028)을 포함할 수 있다. 주 출력(1028)은 수신된 DPCCH1 및 주 스트림과 연관되어 있는 기타 신호를 포함할 수 있다. SIR 추정기(1032)는 주 스트림에 대한 SIR을 항상 계산할 수 있다. 예를 들어, SIR 추정기는 수신된 DPCCH1에 대한 SIR을 계산할 수 있다. SIR이 시간 슬롯마다 또는 서브프레임마다 모니터링될 수 있다. SIR 추정기(1032)에 의해 계산된 SIR이 소정의 목표값과 비교될 수 있다. 소정의 목표값이, 예를 들어, RNC에 의해 구성될 수 있다.
수신기(1024)는 보조 출력(1026)을 포함할 수 있다. 보조 출력(1026)은 수신된 DPCCH2 및 보조 스트림과 연관되어 있는 기타 신호를 포함할 수 있다. SIR 추정기(1030)는 보조 스트림에 대한 SIR을 항상 계산할 수 있다. 예를 들어, SIR 추정기는 수신된 DPCCH2에 대한 SIR을 계산할 수 있다. SIR이 시간 슬롯마다 또는 서브프레임마다 모니터링될 수 있다. SIR 추정기(1030)에 의해 계산된 SIR이 소정의 목표값과 비교될 수 있다. 소정의 목표값이, 예를 들어, RNC에 의해 구성될 수 있다.
그 결과, 2개의 독립적인 TPC 명령 집합 TPC1 및 TPC2는 상이한 SIR 추정 유닛으로부터 노드 B 수신기에서 개별적으로 발생될 수 있다. 도 10에 도시된 바와 같이, TPC 계산기(1036)는 주 스트림에 대해 구해진 SIR에 기초하여 TPC1을 발생할 수 있다. 예를 들어, TPC1은 수신된 DPCCH1의 SIR에 기초하여 발생될 수 있다. 이와 유사하게, TPC 계산기(1034)는 보조 스트림에 대해 구해진 SIR에 기초하여 TPC2를 발생할 수 있다. 예를 들어, TPC2는 수신된 DPCCH2의 SIR에 기초하여 발생될 수 있다. 옵션으로서 2개의 스트림에 대한 SIR 목표가 네트워크에 의해 동일하게 설정될 수 있지만, 2개의 TPC 명령 집합이 여전히 필요할 수 있다.
UE에서, 하향링크 제어 채널로부터의 피드백에서 TPC1 명령 및 TPC2 명령을 수신할 시에, 주 스트림의 전송 전력이 TPC1에 의해 지시된 대로 상향 또는 하향 조절될 수 있고, 보조 스트림의 전송 전력이 TPC2에 의해 지시된 대로 상향 또는 하향 조절될 수 있다. 도 10에 도시된 바와 같이, TPC1이 주 이득 제어기(1048)에 의해 ILPC1(1040)의 일부로서 수신될 수 있다. TPC2가 보조 이득 제어기(1046)에 의해 ILPC2(1038)의 일부로서 수신될 수 있다. 양쪽 스트림에 대한 전송 전력을 조절하는 이득 제어는 프리코딩 및 스크램블러 이전의 지점에서 적용될 수 있는데, 그 이유는 그 지점이 2개의 스트림이 구별될 수 있는 위치일 수 있기 때문이다. 예를 들어, 주 이득 제어기(1048)에 의해 구해진 이득이 출력(1052)을 통해 주 스트림에 적용될 수 있다. 보조 이득 제어기(1046)에 의해 구해진 이득이 출력(1050)을 통해 보조 스트림에 적용될 수 있다.
도 11은 듀얼 ILPC 구성을 사용하여 UE(송신기)에서의 DPCCH1 전력 레벨과 DPCCH2 전력 레벨 사이의 관계 및 노드 B(수신기)에서의 DPCCH1 SIR 레벨과 DPCCH2 SIR 레벨 사이의 관계의 그래픽 표현을 나타낸 것이다. 도 11에 도시된 바와 같이, 송신기에서의 DPCCH1의 전력 레벨이 TPC1 명령에 의해 조절될 수 있다. 송신기에서의 DPCCH2의 전력 레벨이 TPC2 명령에 의해 조절될 수 있다. 채널 특성의 차로 인해, 주 스트림과 연관되어 있을 수 있는 DPCCH1의 SIR이 보조 스트림과 연관되어 있을 수 있는 DPCCH2의 SIR과 상이할 수 있다. TPC1 명령은 수신된 DPCCH1 SIR이 제1 SIR 목표를 만족시킬 수 있도록 주 스트림의 전력 레벨을 조절하는 데 사용될 수 있다. TPC2 명령은 수신된 DPCCH2 SIR이 제2 SIR 목표를 만족시킬 수 있도록 보조 스트림의 전력 레벨을 조절하는 데 사용될 수 있다.
전력 제어를 위한 듀얼 ILPC 구성의 예시적인 이점은 다른 물리 채널에 대한 더 간단한 전력 기준 절차 및 더 적은 시그널링 오버헤드이다. 그렇지만, 앞서 언급한 바와 같이, 약한 스트림 조건으로 인한 어쩌면 과도하게 요청된 전력의 문제점이 해결될 필요가 있을 수 있다. 일반성을 잃지 않고, 노드 B 수신기가 보다 강한 수신을 갖는 스트림을 식별하고 이를 주 스트림에 연관시킬 수 있는 것으로 가정하면, 보조 스트림의 전송 전력이 모니터링 및 제어될 필요가 있다. 일 실시예에 따르면, 그의 전송 전력이 좋지 않은 상태에 있는 MIMO 채널로 인해 SIR 목표를 만족시키기 위해 너무 높게 상승되는 상황을 피하기 위해, 보조 스트림의 전송 전력이 어떤 한도로 제한될 수 있다. 예를 들어, 보조 스트림의 전송 전력을 제어하는 이득 인자가 g2인 경우, UE는 피드백이 상향 명령에 대응하고 g2가 소정의 최대값을 초과하면 TPC2를 무시하도록 설계될 수 있다. 예를 들어, 소정의 최대값은 전력 임계값 gmax일 수 있다. 전력 임계값은 네트워크에 의해 RRC 구성으로 설정될 수 있고 및/또는 준정적으로 설정될 수 있다. 상이한 UE 구현에 걸쳐 전력 제어가 의미있도록 하기 위해 이득 인자 g2를 갖는 실제의 송신기 전력 관계가 조정될 수 있다.
다른 실시예에서, 주 스트림의 전송 전력을 제어하는 이득 인자가 g1일 수 있다. 보조 스트림 이득 인자와 비교한 주 스트림 이득 인자의 비는 다음과 같이 정의될 수 있다:
Figure 112012091825372-pct00058
예를 들어,
Figure 112012091825372-pct00059
가 최대값
Figure 112012091825372-pct00060
보다 큰 것으로 UE에서 판정되는 경우, UE는 TPC2를 무시하도록 설계될 수 있다.
Figure 112012091825372-pct00061
가 소정의 값일 수 있거나, RRC 연결에서 네트워크에 의해 구성될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 다른 물리 채널이 전송하고 있지 않을 때 노드 B에서의 보조 스트림에 대한 SIR 추정에서 사용될 수 있는 DPCCH2가 의도적으로 일정 양의 dB만큼 백오프된 전력으로 전송될 수 있다. 따라서, 노드 B 수신기는 DPCCH2에서 보다 낮은 SIR을 관찰할 수 있다. 노드 B에서의 백오프에 대해 완전히 알고 있는 경우, 백오프와 동일한 양을 갖는 일정한 오프셋을 DPCCH2에서 획득된 SIR 추정 결과에 적용함으로써 이 차가 보정될 수 있다.
단일 전력 제어 루프 구성(예를 들어, 도 8에 도시된 구성)을 참조하면, 전력 제어 절차가 주 스트림에 대한 SIR 목표를 보장하는 수단을 제공하고 보조 스트림을 제어하는 데 기준 전력 레벨에 의존하기 때문에, 보조 스트림의 전송 품질이 허가 할당(grant allocation)을 위해 노드 B 수신기에서 모니터링되고 E-TFC 선택 절차에서의 데이터 스케줄링을 위해 UE에 전달될 필요가 있을 수 있다. 허가 할당 정보는 보조 MIMO 스트림에 대한 성능 척도의 형태로 UE에 피드백될 수 있다. 주 스트림을 통해 전달되는 주 파일럿에 대한 보조 스트림의 상대 품질을 측정하는 척도가 노드 B에서 주 파일럿과 보조 스트림을 통해 전달되는 보조 파일럿의 전력 비를 계산함으로써 평가될 수 있다. 예를 들어, 주 파일럿 정보는 주 스트림 상의 주 DPCCH(DPCCH1)를 통해 전송될 수 있고, 보조 파일럿 정보는 보조 스트림 상의 보조 DPCCH(S-DPCCH 또는 DPCCH2)를 통해 전송될 수 있다. 일례로서, Ppp는 주 파일럿(또는 DPCCH 1)의 전력을 나타낼 수 있고 Ppa는 보조 파일럿(또는 S-DPCCH 또는 DPCCH2)의 전력을 나타낼 수 있다. 보조 스트림에 대한 품질 척도는 다음과 같이 정의될 수 있다:
Figure 112012091825372-pct00062
성능 척도는 주 스트림과 보조 스트림의 순위 정보를 제공할 수 있는 MIMO 스트림 조건 인덱스로서 간주될 수 있다. 다른 실시예에서, 주 스트림과 보조 스트림의 총 수신기 전력이 품질 척도를 결정하는 데 사용될 수 있다. 예를 들어,
Figure 112012091825372-pct00063
는 주 스트림의 총 수신 전력을 나타낼 수 있고,
Figure 112012091825372-pct00064
는 보조 스트림의 총 수신 전력을 나타낼 수 있다. 이 일례에서, 성능 척도는 다음과 같이 정의될 수 있다:
Figure 112012091825372-pct00065
다른 일례로서, 전술한 바와 같이 2개의 스트림 간의 SIR(또는 SINR)의 차로서 정의될 수 있는 ΔSIR이 품질 척도로서 사용될 수 있다. 선택된 성능 척도와 상관없이, 척도가 선형 스케일로 또는 데시벨로 표현될 수 있다. 다른 대안으로서, 스케일링 동작과 관련시키기 위해 성능 척도가 제곱근 선형 스케일(square-root linear scale)로 표현될 수 있다.
채널 상태의 동적 성질로 인해, 고속 업데이트 방식으로 계층 1 시그널링을 통해 품질 척도를 UE에 피드백하는 것이 바람직할 수 있다. E-AGCH 및 E-RGCH는 HUSPA 상향링크 데이터 전송에 대한 고속 허가 스케줄링을 위해 사용될 수 있는 제어 채널이다. 제어 신호 오버헤드를 감소시키기 위해, 품질 척도 정보를 UE에 전달하기 위해 E-AGCH 및/또는 E-RGCH 구조가 재사용될 수 있다.
예를 들어, E-AGCH 또는 E-AGCH와 유사한 인코딩을 갖는 채널은 5개의 정보 비트를 인코딩할 수 있다. 32-항목 탐색 테이블이 설계되고 UE 및 노드 B 둘 다에서 이용가능할 수 있다. 5 비트 정보 피드백이 E-AGCH를 통해 UE에 의해 수신될 수 있고, 노드 B에 의해 보고되는 품질 척도에 대한 값을 결정하기 위해 탐색 테이블에 대한 인덱스로서 사용될 수 있다. 이 테이블은 1 dB 및/또는 수분의 1 dB의 계단을 갖는 증분적 항목을 갖도록 설계될 수 있다. 탐색 테이블에 대한 예시적인 설계가 이하의 표 1에 나타내어져 있다. 이 일례에서, 평균 증분은 연속적인 항목에 대해 약 1 db로 설정될 수 있다.
[표 1]
E-AGCH에 대한 탐색 테이블
Figure 112012091825372-pct00066
다른 예시적인 실시예에서, 표 1에 나타낸 척도값의 일부분만을 갖도록 E-AGCH에서의 보다 적은 수의 정보 비트가 사용될 수 있다. 예를 들어, 3 비트가 사용되는 경우, 예를 들어, 표 1의 중간 범위로부터 8 항목 테이블이 발생될 수 있다.
E-AGCH는 통상적으로 빈번하지 않은 구성을 위해 사용될 수 있는데, 그 이유는 채널이 상당한 시그널링 오버헤드를 사용할 수 있기 때문이다. 품질 척도의 고속 업데이트는 또한 값 변화를 UE에 신호하기 위해 UP, DOWN, 및/또는 HOLD 명령을 이용할 수 있는 E-RGCH를 사용하여 달성될 수 있다. E-RGCH에 의해 전달되는 명령을 수신할 시에, UE는 UP 명령이 수신되는 경우 한 항목 위로 이동할 수 있다. UE는 DOWN 명령이 수신되는 경우 한 항목 아래로 이동할 수 있다. UE는 HOLD 명령이 수신되는 경우 이전의 명령과 동일한 항목을 사용할 수 있다. 보다 넓은 범위의 제어를 가능하게 해주기 위해, 표 1보다 큰 크기 범위를 갖는 예시적인 테이블이 정의될 수 있다. 예시적인 테이블이 표 2에 나타내어져 있다.
[표 2]
E-RGCH에 대한 탐색 테이블
Figure 112012091825372-pct00067
Figure 112012091825372-pct00068
다른 대안으로서, 증분 레벨이 1 dB보다는 대략 0.5 dB이도록 표 1 및 표 2가 수정될 수 있다. 대안의 E-AGCH 테이블이 표 3에 나타내어져 있고, 대안의 E-RGCH 테이블이 표 4에 나타내어져 있다.
[표 3]
E-AGCH에 대한 대안의 탐색 테이블
Figure 112012091825372-pct00069
Figure 112012091825372-pct00070
[표 4]
E-RGCH에 대한 대안의 탐색 테이블
Figure 112012091825372-pct00071
Figure 112012091825372-pct00072
표 1, 표 2, 표 3 및 표 4가 전수적인 것을 의미하지 않으며, 예를 들어, 원하는 테이블 크기 및/또는 증분 단계 값에 기초하여, 수많은 가능한 조합이 구현될 수 있다. 한 예시적인 실시예에서, 선형 스케일을 갖는 증분적 탐색 테이블이 구현될 수 있고, 테이블의 세분성이 지정될 수 있다. 다른 일례에서, 테이블 내의 항목이 비선형일 수 있다. 각자의 채널의 이전 사용으로부터의 전력 제어 척도를 전송하는 데 사용되는 E-AGCH 및 E-RGCH를 구분하기 위해, 새로운 또는 상이한 E-RNTI(E-DCH Radio Network Temporary Identifier)가 품질 척도 보고 프로세스에 할당될 수 있고 및/또는 다수의 슬롯에 걸쳐 전송되는 상이한 호핑 패턴이 적용될 수 있다.
UE에서 품질 척도의 고속 업데이트를 실현하는 다른 예시적인 기법은 F-DPCH(fractional dedicated physical channel)에서 전달되는 TPC와 같은 명령을 사용하는 것일 수 있다. 예를 들어, 1인 TPC 명령은 UP 명령에 사용될 수 있다. 이와 유사하게, -1인 TPC 명령은 DOWN 명령에 사용될 수 있다. UE가 UP 명령을 수신하는 경우, UE는, 예를 들어, 표 2 또는 표 4에서 한 항목 위로 이동할 수 있다. UE가 DOWN 명령을 수신하는 경우, UE는, 예를 들어, 표 2 또는 표 4에서 한 항목 아래로 이동할 수 있다. 또 다른 실시예에서, UE는 이전 기간으로부터의 품질 척도를 저장하고 계산에 기초하여 척도를 조절할 수 있다. 예를 들어, 품질 척도의 변화
Figure 112012091825372-pct00073
가 다음과 같이 정의될 수 있다:
Figure 112012091825372-pct00074
여기서 Δc는 계단 크기일 수 있다.
일 실시예에서, 주 MIMO 스트림에 대한 전력 기준이 이득 인자를 통해 계산될 수 있다. 전술한 바와 같이, 주 스트림에서의 DPCCH의 SIR이 단일 전력 제어 루프에 의해 관리될 수 있다. 동일한 스트림 경로에서의 다른 물리 채널의 전력 설정이 예를 들어, 3GPP TS 25.214 v9.0.0, "Physical layer procedures (FDD)"에 규정된 절차에 따라, DPCCH의 이득 인자
Figure 112012091825372-pct00075
에 기초할 수 있다. 예를 들어, E-TFCI ≤ E-TFCIec,boost일 때(여기서 E-TFCIec,boost는 상위 계층에 의해 신호됨), E-DPCCH에 대한 이득 인자가 다음과 같을 수 있다:
Figure 112012091825372-pct00076
예를 들어,
Figure 112012091825372-pct00077
가 상위 계층에 의해 UE로 신호될 수 있거나, 계산될 수 있다. Aec는 상위 계층에 의해 신호될 수 있는 파라미터 ΔE- DPCCH로부터 도출된 비일 수 있다.
예시적인 실시예에서, 보조 MIMO 스트림을 통해 E-DCH 제어 및 데이터를 전송하는 데 필요한 전력 등의 전력 기준이 전력 오프셋에 기초하여 계산될 수 있다. 예를 들어, UE가 듀얼 스트림 전송을 갖는 MIMO 모드로 구성되어 있을 때, 보조 데이터 스트림이 DPCCH의 실시간 전력에 직접 관련되어 있지 않을 수 있는데, 그 이유는 MIMO 전파 채널 상태가 시간에 따라 급격히 변할 수 있고 전력 제어 루프 동작이 주 MIMO 스트림에 대해 구현될 수 있기 때문이다. 보조 MIMO 스트림을 통해 전력 기준을 제공하기 위해, 보조 MIMO 스트림을 통해 E-DCH 제어 및 데이터를 전송하는 데 필요한 전력을 계산하기 위해 전력 오프셋이 UE에 의해 사용될 수 있다. 예를 들어, 전력 오프셋은 노드 B에서의 2개의 MIMO 스트림 간의 수신된 SIR의 차(전술한 ΔSIR 등)를 나타낼 수 있다. 다른 일례에서, 보조 MIMO 스트림에 대한 전력 기준을 계산하기 위해 상이한 양을 나타내는 상이한 전력 오프셋이 사용될 수 있다. UE는 전술한 방법들 중 임의의 방법을 사용하여 네트워크로부터 전력 오프셋의 값(예를 들어, ΔSIR)을 수신할 수 있다.
일 실시예에서, 주 MIMO 스트림을 통해 전송된 DPCCH의 전력을 전력 오프셋 ΔSIR에 의해 계산된 오프셋으로 스케일링한 것에 기초하여 보조 MIMO 스트림에 대한 전력 기준이 발생될 수 있다. 보다 구체적으로는,
Figure 112012091825372-pct00078
등의 보조 MIMO 스트림에 대한 이득 인자 기준이 다음과 같이 계산될 수 있다:
Figure 112012091825372-pct00079
여기서
Figure 112012091825372-pct00080
는 주 MIMO 스트림을 통해 전송될 수 있는 DPCCH의 이득 인자일 수 있다. 새로운 전력 기준 파라미터에 기초하여, 보조 MIMO 스트림을 통해 전송될 수 있는 다른 채널(예를 들어, E-DPCCH2 및 E-DPDCH2)에 대한 이득 인자가 다음과 같이 계산될 수 있다:
Figure 112012091825372-pct00081
Figure 112012091825372-pct00082
Figure 112012091825372-pct00083
여기서
Figure 112012091825372-pct00084
는 HARQ 오프셋일 수 있고, Aec는 E-DPCCH에 대한 상대 전력 비일 수 있으며, Aed는 E-DPDCH에 대한 상대 전력 비일 수 있고, Le2,ref는 기준에서 사용되는 E-DPDCH의 수일 수 있으며, Ke2,ref는 기준에서 사용되는 데이터 비트의 수일 수 있고, 이에 대해서는, 예를 들어, 3 GPP TS 25.213 v9.0.0 "spreading and modulation (FDD)”에 규정되어 있다.
Figure 112012091825372-pct00085
는 제j E-TFC에서 사용되는 E-DPCCH의 실제 수일 수 있고,
Figure 112012091825372-pct00086
는 제j E-TFC에서 사용되는 데이터 비트의 수일 수 있다. 따라서, 이득 인자
Figure 112012091825372-pct00087
는 전송하도록 스케일링될 수 있는 데이터의 양에 기초하여 데이터를 스케일링하는 데 사용될 수 있다. 전송하도록 스케줄링되어 있는 데이터의 양은 HARQ 오프셋에 의존할 수 있다.
전력 기준 절차를 설명하기 위해, 도 12는 E-DPCCH2에 대한 일례를 나타내고 있다. 네트워크에 의해 이미 구성된
Figure 112012091825372-pct00088
에 따라, E-DPCCH2의 전송 전력이 전력 오프셋의 양만큼 더 높게 설정될 수 있는데, 그 이유는 2개의 스트림에서의 유효 무선 채널 차를 보상할 필요가 있을 수 있기 때문이다. 노드 B 수신기에서, E-DPCCH2에서의 원하는 SIR 목표가 이어서 달성될 수 있다.
압축된 프레임 동안, 또는 이득 인자 설정이 더 복잡한 다른 상황에서, 3GPP TS 25.214 v9.0.0, "Physical layer procedures (FDD)"에 규정되어 있는 다양한 베타 인자를 설정함에 있어서
Figure 112012091825372-pct00089
Figure 112012091825372-pct00090
로 대체함으로써 수학식 28에 의해 설정된 전력 기준이 적용될 수 있다. 3GPP TS 25.214 v9.0.0, "Physical layer procedures (FDD)" 및 3 GPP TS 25.133 v9.0.0, "Requirements for support of radio resource management"에 규정된 전력 스케일링 및 E-TFC 제한 규칙이 또한 적용될 수 있다. 보조 MIMO 스트림에서 전달되는 각각의 물리 채널에 대해 이득 인자가 결정된 경우, 보조 스트림에서의 총 전송 전력(P' 등)이 다음과 같이 계산될 수 있다:
Figure 112012091825372-pct00091
여기서 PDPCCH는 주 스트림에서의 DPCCH의 전송 전력을 나타낼 수 있고,
Figure 112012091825372-pct00092
는 보조 스트림에서의 DPDCH의 이득 인자일 수 있다.
Figure 112012091825372-pct00093
는 다음과 같이 계산될 수 있다:
Figure 112012091825372-pct00094
여기서
Figure 112012091825372-pct00095
는 주 채널에서의 DPDCH의 이득 인자이다. 일 실시예에서, HS-DPCCH가 상기 계산에 포함되지 않을 수 있는데, 그 이유는 HS-DPCCH가 보조 스트림을 통해 전송되지 않을 수 있기 때문이다.
다른 실시예에서, 보조 MIMO 스트림에서의 이득 인자는 UE에 대한 하나 이상의 서비스 제공 허가에 기초하여 계산될 수 있다. DPCCH 채널의 이득 인자
Figure 112012091825372-pct00096
는 보조 MIMO 채널에 대한 전력 기준으로서 적용될 수 있다. E-DPDCH에 대한 연관된 서비스 제공 허가는 다음과 같이 조절될 수 있다:
Figure 112012091825372-pct00097
여기서 SG는 UE에 대한 서비스 제공 허가(serving grant)일 수 있다. 전술한 바와 같이 그리고 3GPP TS 25.321 v9.0.0, "Medium access control (MAC) protocol specification"에 규정된 바와 같이 E-TFC 선택 계산에서 사용될 때, 외삽 공식이 다음과 같이 구성될 수 있다:
Figure 112012091825372-pct00098
여기서
Figure 112012091825372-pct00099
는 제m 기준 E-TFC에 대한 양자화된 진폭비일 수 있고,
Figure 112012091825372-pct00100
는 제m 기준 E-TFC에 대해 사용되는 E-DPDCH의 수일 수 있으며,
Figure 112012091825372-pct00101
는 제m 기준 E-TFC의 전송 블록 크기일 수 있다. 보간 공식은 다음과 같이 구성될 수 있다:
Figure 112012091825372-pct00102
여기서, "m+1" 첨자를 포함하는 변수는 제m+1 기준 E-TFC 또는 보조 기준 E-TFC와 연관되어 있는 파라미터에 대응할 수 있다.
다른 실시예에서, 보조 MIMO 스트림에서의 이득 인자는 각각의 채널에 대한 하나 이상의 이득 오프셋 값에 기초하여 계산될 수 있다. 예를 들어, UE는 각각의 채널에 대해 네트워크에 의해 신호될 수 있는 HARQ 및/또는 T2TP 등의 이득 오프셋 값을 수정할 수 있다. 예를 들어, 이득 오프셋 파라미터가 다음과 같이 수정될 수 있다:
Figure 112012091825372-pct00103
Figure 112012091825372-pct00104
다른 실시예에서, 보조 MIMO 스트림에 대한 기준 전력이 주 MIMO 스트림을 통해 전송되는 DPCCH의 전력에 대한 고정된 관계에 기초할 수 있다. 예를 들어, 보조 MIMO 스트림에 대한 이득 인자 기준이 다음과 같이 구해질 수 있다:
Figure 112012091825372-pct00105
여기서
Figure 112012091825372-pct00106
는 네트워크에 의해(예를 들어, RRC 구성에 의해) 사전 정의되거나 사전 구성되어 있는 고정된 이득 인자일 수 있다. 예를 들어,
Figure 112012091825372-pct00107
일 때, 주 스트림 및 보조 스트림에서 똑같은 전력이 가정될 수 있다. 그 결과, E-DPCCH2 및/또는 E-DPDCH2, 또는 보조 MIMO 스트림을 통해 전송될 수 있는 임의의 다른 물리 채널이
Figure 112012091825372-pct00108
에 기초하여 개별적으로 설정될 수 있다. 예를 들어, 상기 수학식 29 및 수학식 30을 참조하여 기술된 방식 또는 본 명세서에 기술되어 있는 다른 유사한 절차와 유사한 방식으로 이득 인자가 계산될 수 있다.
보조 스트림의 전력이 대응하는 MIMO 채널 상태에 따라 간접적으로 조절될 수 있기 때문에, 종래의 데이터 스케줄링 절차에 따르면 보조 스트림의 전송 품질이 신뢰할 수 없는 것으로 간주될 수 있다. 예를 들어, 보조 데이터 스트림에 할당된 적절한 데이터 패킷 크기를 결정하기 위해 이상에서 E-TFC 선택 절차에 도입된 품질 척도를 포함시킴으로써 이 문제점이 해결될 수 있다. 이 개념은 제시의 간단함을 위해 모든 물리 채널에 대해 똑같은 전력이 가정되어 있는 도 13에 나타내어져 있다.
잘 알 수 있는 바와 같이, 전술한 보조 스트림에 대한 각각의 전력 기준 방법에서, ΔSIR이 보다 일반적인 품질 척도 lc로 대체될 수 있다. 보다 일반적인 품질 척도가 보조 MIMO 스트림의 신호 품질 또는 MIMO 상태 번호를 나타낼 수 있다.
다른 실시예에서, 다른 물리 채널(예를 들어, E-DPCCH 및/또는 E-DPDCH)에 대한 상대 전력이, 예를 들어, 도 10에 도시된 설계를 사용하여, 주 스트림 및 보조 스트림에 대해 독립적으로 동작하는 듀얼 ILPC를 사용하여 설정될 수 있다. 주 스트림에 대해
Figure 112012091825372-pct00109
가 DPCCH에 대한 이득 인자일 수 있고,
Figure 112012091825372-pct00110
가 E-DPCCH에 대한 상대 전력 비일 수 있으며,
Figure 112012091825372-pct00111
가 E-DPDCH에 대한 상대 전력 비일 수 있고,
Figure 112012091825372-pct00112
가 기준에서 사용되는 E-DPDCH의 수일 수 있으며,
Figure 112012091825372-pct00113
가 기준에서 사용되는 데이터 비트의 수일 수 있도록, 네트워크는 2개의 스트림에 대해 2개의 전력 기준 파라미터 집합을 구성할 수 있다. 보조 스트림에 대해,
Figure 112012091825372-pct00114
는 DPCCH에 대한 이득 인자일 수 있고,
Figure 112012091825372-pct00115
는 E-DPCCH에 대한 상대 전력 비일 수 있으며,
Figure 112012091825372-pct00116
는 E-DPDCH에 대한 상대 전력 비일 수 있고,
Figure 112012091825372-pct00117
는 기준에서 사용되는 E-DPDCH의 수일 수 있으며,
Figure 112012091825372-pct00118
는 기준에서 사용되는 데이터 비트의 수일 수 있다. 2개의 전력 제어 루프가 독립적으로 실행될 수 있기 때문에, 2개의 스트림에서 전달되는 물리 채널에 대한 전력 기준 설정이 서로에 대한 상호작용 없이 개별적으로 설정될 수 있다.
E-DPCCH1 및 E-DPCCH2가, 각각, 주 스트림 및 보조 스트림을 통해 전달되는 E-DPCCH 채널로서 표시되어 있는 경우, 이득 인자가 다음과 같이 계산될 수 있다:
Figure 112012091825372-pct00119
Figure 112012091825372-pct00120
E-DPDCH1 및 E-DPDCH2에 대한 유사한 정의에 의해, E-DPDCH 채널에 대한 기준 전력 설정이 다음과 같이 계산될 수 있다:
Figure 112012091825372-pct00121
Figure 112012091825372-pct00122
주 스트림 및 보조 스트림을 통해 각각 전송될 전송 블록 크기를 결정하기 위해 E-TFC 선택 절차가 수행될 수 있는 것으로 생각하면, 제j E-TFC에 적용되는 이득 인자가 다음과 같이 결정될 수 있다:
Figure 112012091825372-pct00123
Figure 112012091825372-pct00124
여기서
Figure 112012091825372-pct00125
Figure 112012091825372-pct00126
는, 각각, 주 스트림 및 보조 스트림에 대해 제j E-TFC에 대한 E-TFC 선택 절차로부터 발생되는 파라미터일 수 있다. 예를 들어,
Figure 112012091825372-pct00127
는 서비스 품질에 관련되어 있을 수 있고,
Figure 112012091825372-pct00128
의 보다 큰 값은 보다 큰 스케일링 인자를 야기할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 네트워크는 양쪽 스트림에 대한 공통의 설정된 전력 기준 파라미터를 구성할 수 있다. 예를 들어,
Figure 112012091825372-pct00129
는 DPCCH에 대한 이득 인자일 수 있고,
Figure 112012091825372-pct00130
는 E-DPCCH에 대한 상대 전력 비일 수 있으며,
Figure 112012091825372-pct00131
는 E-DPDCH에 대한 상대 전력 비일 수 있고,
Figure 112012091825372-pct00132
는 기준에서 사용되는 E-DPDCH의 수일 수 있으며,
Figure 112012091825372-pct00133
는 기준에서 사용되는 데이터 비트의 수일 수 있다. 이 일례에서, 주 스트림에 대해, 이득 인자은 다음과 같을 수 있다:
Figure 112012091825372-pct00134
Figure 112012091825372-pct00135
Figure 112012091825372-pct00136
이와 유사하게, 보조 스트림에 대해, 이득 인자은 다음과 같을 수 있다:
Figure 112012091825372-pct00137
Figure 112012091825372-pct00138
Figure 112012091825372-pct00139
본 명세서에 앞서 기술한 바와 같이, 좋지 않은 상태에 있는 MIMO 채널에서 과도한 전력 요구를 피하기 위해 보조 스트림의 전송 전력이 제한될 수 있다. 보조 스트림의 전력이 어떤 기간 동안 제한될 필요가 있는 경우, UE는 보조 스트림에 대한 과도한 전력 요구에 기초하여 예외적으로 E-TFC 절차를 수행하기로 할 수 있다. 예를 들어, UE는 보조 ILPC가 정상 동작으로 다시 돌아갈 때까지 보조 스트림을 통해 임의의 데이터를 스케줄링하는 것을 중단할 수 있다(TPC 명령으로부터의 전원 끔 요청이 수신될 때 등). 다른 일례에서, UE는 DPCCH의 현재의 전력 설정을 전력 기준으로서 사용하여 보다 적은 데이터를 스케줄링할 수 있다. 과도한 HARQ 재전송이 관찰되거나 연속적인 상향 TPC 명령이 수신되는 경우, UE는 보조 ILPC가 그의 정상 동작을 회복할 때까지 보조 스트림을 통해 임의의 데이터를 스케줄링하는 것을 중단할 수 있다. 다른 물리 채널(HS-DPCCH, DPDCH 등)에 대해, 이상에 기술한 것과 유사한 방식으로 전력 기준이 처리될 수 있다. 차이점은 이들이 주 스트림에 있을 수 있다는 것이다.
다른 실시예에서, 전력 기준을 필요로 할 수 있는 물리 채널이 프리코딩되어 있지 않을 수 있다. 예를 들어, 상향링크에서의 폐루프 전송 다이버시티 또는 MIMO에 대해, 일부 물리 채널은 프리코딩 가중치에 의해 영향을 받지 않을 수 있다. 물리 채널들 중 일부가 다른 채널과 상이하게 프리코딩되어 있는 송신기 구조가 어떤 이유로 실용적일 수 있다. 예를 들어, 하향링크 데이터 전송이 영향을 받지 않도록 하기 위해 HS-DPCCH가 프리코딩되어 있지 않을 수 있다.
도 14는 파일럿 기준 채널[예를 들어, DPCCH1(1402) 및 DPCCH2(1404)]은 프리코딩되어 있지만 다른 프리코딩되지 않은 채널(1412)이 프리코딩되지 않고 주 스트림을 통해 전달될 수 있는 예시적인 송신기 구조를 나타낸 것이다. 이와 유사하게, 다른 프리코딩되지 않은 채널(1414)는 프리코딩되지 않고 보조 스트림을 통해 전달된다. 도 14에 도시된 바와 같이, DPCCH1(1402) 및 다른 프리코딩된 채널(1406)은 결합되어 프리코더(1410)에 입력될 수 있다. DPCCH2(1404) 및 다른 프리코딩된 채널(1408)도 역시 결합되어 프리코더(1410)에 입력될 수 있다. 프리코딩 가중치에 의해 영향을 받은 후에, 주 스트림은 다른 프리코딩되지 않은 채널(1412)과 결합될 수 있고, 보조 스트림은 다른 프리코딩되지 않은 채널(1414)과 결합될 수 있다. 얻어진 스트림은 안테나(1416) 및 안테나(1418)를 통한 전송 이전에 스크램블링될 수 있다.
프리코딩되지 않은 채널이 프리코딩된 기준 채널[예컨대, DPCCH1(1402) 및 DPCCH2(1404)]과 실질적으로 상이한 전파 채널을 통해 전송될 수 있기 때문에, 이들 채널에 대한 전력 기준이 더 복잡할 수 있다. 유효 전파 경로에서의 차를 보상하지 않고, 이들 채널에서의 전송 전력을 제어하는 것은 어려울 수 있으며, 따라서 원하는 전송 품질을 달성하는 것이 어렵게 될 수 있다.
UE가 상향링크 채널 상태 정보(CSI, channel state information)를 알고 있는 경우, 예를 들어, 상이한 프리코딩 가중치의 사용에 의해 야기되는 전력 차를 추정함으로써, 프리코딩된 기준 채널과 프리코딩되지 않은 물리 채널 사이의 전력 관계가 재설정될 수 있다. 추정된 차는 본 명세서에 기술되어 있는 전력 기준 절차에 대한 부가의 조절로서 사용될 수 있다. 무선 채널 상태의 빠르게 변하는 성질로 인해, 상이한 채널의 유효 전파 경로에서의 차를 보정하는 전력 조절 절차가 무선 프레임에 기초하여 또는 서브프레임에 기초하여 동적으로 수행될 필요가 있을 수 있다.
예시적인 실시예에서, 2x1 전송 다이버시티 시스템이 구현될 수 있다. 예를 들어, 채널 계수 행렬이
Figure 112012091825372-pct00140
로서 정의될 수 있다. 이 일례에서, 2개의 프리코딩되지 않은 채널과 전력 기준 채널(예컨대, DPCCH1 및/또는 DPCCH2) 사이의 추정된 전력 차가 다음과 같이 표현될 수 있다:
Figure 112012091825372-pct00141
여기서
Figure 112012091825372-pct00142
는 기준 채널에 의해 사용되는 프리코딩 벡터일 수 있고,
Figure 112012091825372-pct00143
는 프리코딩되지 않은 채널에 대한 상수 벡터일 수 있다. 예를 들어,
Figure 112012091825372-pct00144
인 경우, 프리코딩되지 않은 채널이 하나의 안테나를 통해 전송된다. 다른 일례에서,
Figure 112012091825372-pct00145
인 경우, 프리코딩되지 않은 채널이 양쪽 안테나를 통해 똑같이 전송될 수 있다.
Figure 112012091825372-pct00146
는 채널 계수 행렬
Figure 112012091825372-pct00147
의 추정치일 수 있다.
UE에서, 상향링크 CSI 정보가 이용가능하지 않을 수 있다. 일 실시예에서, CSI에 기초하여 계산될 수 있는 최적의 프리코딩 가중치가 하향링크 전송을 통해 노드 B에 의해 신호될 수 있다. 따라서, 일 실시예에 따르면, 신호된 최적의 프리코딩 벡터가 대략적인 CSI로서 사용될 수 있다. 예를 들어, 상기 2x1 전송 다이버시티 경우에, 채널이 다음과 같이 근사화될 수 있다:
Figure 112012091825372-pct00148
수학식 53은 최적의 벡터가 하기의 관계식에 의해 노드 B에서 결정될 수 있다는 가정에 기초할 수 있다:
Figure 112012091825372-pct00149
일 실시예에서, 따라서, 전력 비 추정이 다음과 같이 표현될 수 있다:
Figure 112012091825372-pct00150
이 실시예는,
Figure 112012091825372-pct00151
가 관련된 물리 채널에 적용되는 프리코딩 벡터일 수 있고 기준 채널이
Figure 112012091825372-pct00152
를, 예를 들어, 일정한 것으로 가정될 수 있는 프리코딩 가중치로서 사용하는 것으로 가정함으로써, 보다 일반화된 경우에 적용될 수 있다. 이것은 관련된 물리 채널이 전력 기준 채널(예컨대, DPCCH)과 상이한 프리코딩 벡터를 사용할 수 있는 경우일 수 있다. 다른 일례에서, 기준 채널(예를 들어, DPCCH)은 프리코딩되어 있지 않을 수 있고, 관련된 물리 채널은 최적의 가중치로 프리코딩되어 있을 수 있다.
도 15는 기준 채널이 프리코딩되어 있지 않은 반면 일부 물리 채널이 프리코딩되어 있는 예시적인 송신기 구조를 나타낸 것이다. 도 15에 도시된 바와 같이, DPCCH1(1502)은 프리코딩되어 있지 않을 수 있다. 다른 주 프리코딩되지 않은 채널(1506)과 결합되기 전에, DPCCH1(1502)은 채널화 코드
Figure 112012091825372-pct00153
, 스케일링 이득 인자
Figure 112012091825372-pct00154
, 및/또는 I/Q 인덱스
Figure 112012091825372-pct00155
에 의한 I/Q 분기 선택을 사용하여 확산될 수 있다. 이와 유사하게, DPCCH2(1504)는 프리코딩되어 있지 않을 수 있다. 다른 주 프리코딩되지 않은 채널(1508)과 결합되기 전에, DPCCH2(1504)는 채널화 코드
Figure 112012091825372-pct00156
, 스케일링 이득 인자
Figure 112012091825372-pct00157
, 및/또는 I/Q 인덱스
Figure 112012091825372-pct00158
에 의한 I/Q 분기 선택을 사용하여 확산될 수 있다. DPCCH1(1502) 및 DPCCH2(1504)에 포함된 파일럿 신호들은, 채널화 코드
Figure 112012091825372-pct00159
Figure 112012091825372-pct00160
가 동일할 수 있도록, 직교일 수 있다. 다른 일례에서, DPCCH1(1502) 및 DPCCH2(1504) 둘 다에서 동일한 파일럿 신호가 사용될 수 있고, 채널화 코드
Figure 112012091825372-pct00161
Figure 112012091825372-pct00162
가 직교일 수 있다. 또 다른 일례에서,
Figure 112012091825372-pct00163
Figure 112012091825372-pct00164
는 동일할 수 있거나(예를 들어, 둘 다가 Q 분기에 매핑됨), [예를 들어, 큐빅 메트릭(cubic metric) 등의 성능 분석에 기초하여] 상이할 수 있다. 이득 인자
Figure 112012091825372-pct00165
Figure 112012091825372-pct00166
의 발생에 대해 이하에서 더 상세히 기술할 것이다.
프리코더(1510)의 프리코딩 계수(w1, w2, w3, 및 w4)가 역방향 피드백 채널을 통해 노드 B로부터 수신될 수 있다. 프리코딩 계수는 또한 송신기 자체에 의해 계산될 수 있다. 프리코딩 계수는 다음과 같은 행렬 형태로 기술되는 바와 같이 행렬 형태로 표현될 수 있다:
Figure 112012091825372-pct00167
일 실시예에서, W는 유니터리일 수 있다. 예를 들어,
Figure 112012091825372-pct00168
이다.
주 프리코딩된 채널(1512)은 E-DPCCH 및 0개 이상의 E-DPDCH를 포함할 수 있다. 일 실시예에서, HS-DPCCH 및/또는 DPDCH(구성되어 있는 경우)는 다른 주 프리코딩되지 않은 채널(1506)에 포함될 수 있거나, 주 프리코딩된 채널(1512)의 일부일 수 있다. 보조 프리코딩된 채널(1514)은 E-DPCCH 및 0개 이상의 E-DPDCH(들)를 포함할 수 있다. DPDCH(구성되어 있는 경우)는 다른 보조 프리코딩되지 않은 채널(1508)에 포함될 수 있거나, 보조 프리코딩된 채널(1514)의 일부일 수 있다.
주 프리코딩된 채널(1512)은 확산 연산에 의해 개별적으로 처리될 수 있고, 주 프리코더 입력(1516)에 입력될 수 있는 s1으로 표현되는 주 스트림을 형성하기 위해 합산될 수 있다. 보조 프리코딩된 채널(1514)은 확산 연산에 의해 개별적으로 처리될 수 있고, 보조 프리코더 입력(1518)에 입력될 수 있는 s2로 표현되는 보조 스트림을 형성하기 위해 합산될 수 있다. 각각의 프리코딩된 채널에 대한 확산 연산이 도 15에 도시되어 있지 않다. 프리코딩 연산이, 예컨대, 확산 연산 이전에 또는 그 이후에, 심볼 또는 칩 레벨에서 수행될 수 있다. 도 15에 도시된 구조는, 보조 프리코딩된 채널(1514)에서 E-DPDCH 및/또는 E-DPCCH를 전송하지 않음으로써, 단일 스트림 구성 또는 폐루프 전송 다이버시티에 대한 송신기 구조를 구현할 수 있다. 주 프리코더 출력(1520)에서의 신호는 s'1로 표현될 수 있다. 보조 프리코더 출력(1522)에서의 신호는 s'2로 표현될 수 있다. 일 실시예에서, 다른 주 프리코딩되지 않은 채널(1506), DPCCH1(1502), 및/또는 주 프리코더 출력(1520)이 합산될 수 있다. 이와 유사하게, 다른 보조 프리코딩되지 않은 채널(1508), DPCCH2(1504), 및/또는 보조 프리코더 출력(1522)이 합산될 수 있다. 2개의 합산된 신호는 안테나(1524) 및 안테나(1526)를 통한 전송 이전에 스크램블링될 수 있다. 다른 일례에서, 주 프리코딩된 채널(1512) 및 보조 프리코딩된 채널(1514)은 프리코딩 연산 이전에 스크램블링될 수 있다. 잘 알 수 있는 바와 같이, DPCCH1(1502) 및 다른 주 프리코딩되지 않은 채널(1506)은 개별적으로 스크램블링되고 이어서 주 프리코더 출력(1520)과 합산될 수 있다. 이와 유사하게, DPCCH2(1504) 및 다른 보조 프리코딩되지 않은 채널(1508)은 개별적으로 스크램블링되고 이어서 보조 프리코더 출력(1522)과 합산될 수 있다.
기준 채널에 대한 이득 인자가, 예를 들어, 상위 계층으로부터의 시그널링을 통해 및/또는 UE, 노드 B 등에 의한 계산을 통해 획득될 수 있다. 예를 들어,
Figure 112012091825372-pct00169
를 DPCCH1 및 DPCCH2에 대한 이득 인자(즉, 2개의 안테나 분기에 대한 전력 기준)로 나타낸다. DPDCH가 구성되어 있지 않거나, DPDCH가 구성되어 있지만 프리코딩되어 있지 않은 경우,
Figure 112012091825372-pct00170
가 동일하거나 상이한 소정의 값일 수 있다. 예를 들어,
Figure 112012091825372-pct00171
Figure 112012091825372-pct00172
일 수 있다. 다른 일례에서,
Figure 112012091825372-pct00173
Figure 112012091825372-pct00174
의 함수일 수 있다(예컨대,
Figure 112012091825372-pct00175
Figure 112012091825372-pct00176
의 고정된 오프셋일 수 있다). 예를 들어,
Figure 112012091825372-pct00177
이고, 여기서
Figure 112012091825372-pct00178
는 소정의 파라미터 또는 상위 계층에 의해 신호된 파라미터일 수 있는 고정된 오프셋을 나타낼 수 있다. DPDCH가 구성되어 있지만 프리코딩되어 있지 않은 경우, 이득 인자
Figure 112012091825372-pct00179
(여기서, m은 전송 안테나의 인덱스를 나타낼 수 있음)는 상위 계층에 의해 개별적으로 신호되거나 개별적으로 계산될 수 있다. 다른 일례에서, 2개의 이득 인자
Figure 112012091825372-pct00180
는 상위 계층에 의해 신호되거나 계산된 동일한 값을 포함할 수 있다. 다른 일례에서,
Figure 112012091825372-pct00181
는 상위 계층에 의해 신호될 수 있고,
Figure 112012091825372-pct00182
Figure 112012091825372-pct00183
에 기초하여 그에 따라 도출될 수 있다. 한 일례에서,
Figure 112012091825372-pct00184
Figure 112012091825372-pct00185
의 함수일 수 있다(예컨대,
Figure 112012091825372-pct00186
Figure 112012091825372-pct00187
의 고정된 오프셋일 수 있다). 예를 들어,
Figure 112012091825372-pct00188
이고, 여기서
Figure 112012091825372-pct00189
는 소정의 파라미터 또는 상위 계층으로부터 신호된 파라미터일 수 있는 고정된 오프셋을 나타낼 수 있다. 다른 주 프리코딩되지 않은 채널 및 보조 프리코딩되지 않은 채널에 대한 이득 인자를 계산할 시에, 프리코딩되지 않은 채널이 선택된 DPCCHm과 동일한 제m 안테나 분기를 통해 전송되도록 전력 기준
Figure 112012091825372-pct00190
가 선택될 수 있다.
프리코딩 이전에 각각의 스트림에 대한 전력 기준은 가상 이득 인자에 기초하여 도출될 수 있다. 예를 들어, 프리코딩 이후의 신호에 대한 가상 이득 인자
Figure 112012091825372-pct00191
는 수신될 수 있고 및/또는 주어진 E-TFC(예를 들어, 상위 계층에 의해 신호된 E-TFC)에 기초하여 도출된 가상 E-TFC에 대해
Figure 112012091825372-pct00192
로서 계산될 수 있다. 프리코딩 이전의 듀얼 스트림 신호에 대한 이득 인자
Figure 112012091825372-pct00193
는 가상 이득 인자
Figure 112012091825372-pct00194
에 기초하여 계산될 수 있는
Figure 112012091825372-pct00195
로서 도출될 수 있다. 일 실시예에서, 프리코딩 이전의 신호에 대한 이득 인자는 프리코딩 가중치를 사용하여 구해질 수 있고, 이에 대해서는 이하에서 기술한다. 프리코딩 연산 이전의 주 스트림 신호 및/또는 보조 스트림 신호는 임의의 대응하는 채널(E-DPCCH, E-DPDCH, HS-DPCCH, DPDCH, 기타 등등)을 나타낼 수 있다. 예를 들어, 다양한 실시예에서, 가상 이득 인자에 기초하여 채널 이득 인자를 구하기 위해 수학식 76, 수학식 78, 및/또는 수학식 78이 사용될 수 있고, 이에 대해서는 이하에서 더 상세히 기술할 것이다.
도 16은 HSUPA에 대한 UL MIMO에서 구현될 수 있는 스트림별 이득 인자 발생의 예시적인 구현을 나타낸 것이다. 1602에서, HSUPA E-TFC 선택기는 주 E-DCH 전송 블록 및/또는 보조 E-DCH 전송 블록을 선택할 수 있다. 프리코딩 이전의 주 스트림에서의 E-TFC(즉, E-TFC1)의 전송 블록 크기(transport block size, TBS)는
Figure 112012091825372-pct00196
로서 표현될 수 있다. 프리코딩 이전의 보조 스트림에서의 E-TFC(즉, E-TFC2)의 TBS는
Figure 112012091825372-pct00197
로서 표현될 수 있다.
예를 들어, 가상 E-TFC가 도 15의 주 프리코더 출력(1520) 및 보조 프리코더 출력(1522)에 나타낸 신호
Figure 112012091825372-pct00198
에 대한 프리코딩 이후의 결합된 E-TFC일 수 있다. 1604에서, 가상 E-TFC 발생기는 주 E-DCH 전송 블록 및 보조 E-DCH 전송 블록에 대한 전송 블록 크기에 기초하여 가상 E-DCH를 결정한다. 예를 들어, 1604에서, 가상 E-TFC가 다음과 같이 결정될 수 있다:
Figure 112012091825372-pct00199
여기서
Figure 112012091825372-pct00200
는 E-TFCI1로 나타낼 수 있는(또는 그에 매핑될 수 있는) 프리코딩 이전의 주 스트림에서의 E-TFC의 E-DCH 전송 블록 크기(TBS)(예컨대,
Figure 112012091825372-pct00201
)일 수 있고,
Figure 112012091825372-pct00202
는 E-TFCI2로 나타낼 수 있는(또는 그에 매핑될 수 있는) 프리코딩 이전의 보조 스트림에서의 E-TFC의 E-DCH TBS(예컨대,
Figure 112012091825372-pct00203
)일 수 있다.
Figure 112012091825372-pct00204
Figure 112012091825372-pct00205
로 표현될 수 있는 프리코딩 이후의 주 안테나 분기에서의 가상 E-TFC의 가상 E-DCH TBS일 수 있다.
Figure 112012091825372-pct00206
Figure 112012091825372-pct00207
로 표현될 수 있는 프리코딩 이후의 보조 안테나 분기에서의 가상 E-TFC의 가상 E-DCH TBS일 수 있다. 예를 들어,
Figure 112012091825372-pct00208
는 가상 E-TFCI1에 매핑될 수 있고,
Figure 112012091825372-pct00209
는 가상 E-TFCI2에 매핑될 수 있다.
Figure 112012091825372-pct00210
Figure 112012091825372-pct00211
는 2개 이상의 안테나에 할당된 프리코딩된 신호를 전송하는 데 필요할 수 있는 전력의 양을 구하는 데 사용될 수 있다. 간단함을 위해,
Figure 112012091825372-pct00212
는 제m 안테나 분기에서의 가상 E-TFC의 TBS를 나타내는 데 사용될 수 있다.
Figure 112012091825372-pct00213
Figure 112012091825372-pct00214
가 신호점
Figure 112012091825372-pct00215
에서의 프리코딩 이후의 혼합된(또는 결합된) 신호의 전송 블록 크기를 나타낼 수 있도록,
Figure 112012091825372-pct00216
Figure 112012091825372-pct00217
Figure 112012091825372-pct00218
둘 다를 고려하기 위한 가중치 인자일 수 있다.
Figure 112012091825372-pct00219
Figure 112012091825372-pct00220
의 범위를 갖는 소정의 파라미터일 수 있다. 선택적으로, 이는 상위 계층에 의해 구성되고 신호되는 파라미터일 수 있다. 일 실시예에서, 듀얼 스트림 경우에,
Figure 112012091825372-pct00221
는 1/2일 수 있다. 다른 일례에서, 보조 전송 블록 E-DCH가 스케줄링되어 있지 않을 때 또는 프리코딩이 MIMO UE에서 구현되지 않을 때
Figure 112012091825372-pct00222
는 1일 수 있다.
1606에서, 가상 이득 인자
Figure 112012091825372-pct00223
는 1604에서 결정된 가상 E-DCH 전송 블록 크기에 기초하여 결정될 수 있다. 가상 이득 인자
Figure 112012091825372-pct00224
는 프리코딩 이후의 신호에 대한 이득 인자를 나타낼 수 있다. 프리코딩 이후의 결합된 신호에 대한 가상 이득 인자를 발생한 후에, 1608에서,
Figure 112012091825372-pct00225
로 표현될 수 있는 프리코딩 이전의 주 및 보조 스트림에 대한 이득 인자를 구하기 위해 가상 이득 인자가 사용될 수 있다. 가상 이득 인자에 기초하여 프리코딩 이전의 주 스트림 및 보조 스트림에 대한 이득 인자을 구하는 것에 대해서는 이하에서 더 상세히 논의할 것이다.
다른 예시적인 실시예에서, UE는 E-DPCCH1 및 E-DPCCH2에 대한 인자(즉,
Figure 112012091825372-pct00226
Figure 112012091825372-pct00227
)를 개별적으로 계산할 수 있고, 이어서 신호점
Figure 112012091825372-pct00228
에서의 프리코딩된 E-DPCCH에 대한 가상 이득 인자를 획득하기 위해 이들 이득 인자를 결합할 수 있다. 예를 들어, 프리코딩된 E-DPCCH에 대한 가상 이득 인자가 다음과 같이 표현될 수 있다:
Figure 112012091825372-pct00229
다른 예시적인 실시예에서, UE는 신호점
Figure 112012091825372-pct00230
에서의 프리코딩된 E-DPCCH에 대한 가상 이득 인자를 직접 계산할 수 있다. 예를 들어, 각자의 E-TFC에 관련된 인자를 가상 E-TFC로 대체함으로써 비MIMO UE에 대해 사용된 것과 유사한 절차를 사용하여 가상 이득 인자가 계산될 수 있다. 예를 들어, 가상 E-TFCI ≤ E-TFCIec,boost일 때, 제m 안테나 분기 E-DPCCH에 대한 이득 인자가 다음과 같을 수 있다:
Figure 112012091825372-pct00231
여기서 E-TFCIec,boost는 상위 계층에 의해 신호될 수 있고, 비
Figure 112012091825372-pct00232
는 상위 계층에 의해 신호되는 파라미터
Figure 112012091825372-pct00233
로부터 도출될 수 있다. 다른 일례에서, 가상
Figure 112012091825372-pct00234
인 경우, 이득 인자가 다음과 같이 구해질 수 있다:
Figure 112012091825372-pct00235
여기서
Figure 112012091825372-pct00236
는 상위 계층에 의해 신호될 수 있고,
Figure 112012091825372-pct00237
는 제k 물리 채널에서의 제i 가상 E-TFC에 대한 E-DPDCH 베타 이득 인자일 수 있으며,
Figure 112012091825372-pct00238
는 제 i 가상 E-TFC에 대해 사용되는 물리 채널의 수일 수 있다.
E-DPDCH에 대한 가상 이득 인자는 또한 가상 E-TFC에 기초하여 계산될 수 있다. 가상 이득 인자 계산은 E-DPDCH1 및 E-DPDCH2가 프리코딩 이후의 신호점
Figure 112012091825372-pct00239
에서 혼합될 수 있다는 것을 고려할 수 있다. 각각의 가상 E-TFC 및 HARQ 오프셋에 대한 E-DPDCH 가상 이득 인자
Figure 112012091825372-pct00240
는 상이한 값을 가질 수 있다. 예를 들어,
Figure 112012091825372-pct00241
는 이하에 기술된 바와 같이 계산될 수 있다.
예시적인 실시예에서, E-DPDCH1 및 E-DPDCH2에 대한 이득 인자(즉
Figure 112012091825372-pct00242
Figure 112012091825372-pct00243
)는 개별적으로 계산될 수 있다.
Figure 112012091825372-pct00244
Figure 112012091825372-pct00245
는 E-TFCI1 및 E-TFCI2에 대응할 수 있다. 신호점
Figure 112012091825372-pct00246
에서의 프리코딩된 E-DPCCH에 대한 가상 이득 인자를 획득하기 위해 이득 인자들이 결합될 수 있다. 예를 들어, E-DPDCH 가상 인자가 다음과 같이 구해질 수 있다:
Figure 112012091825372-pct00247
다른 예시적인 실시예에서, 신호점
Figure 112012091825372-pct00248
에서의 프리코딩된 E-DPDCH에 대한 가상 이득 인자가 E-TFC에 관련된 인자를 가상 E-TFC로 대체함으로써 비MIMO UE에서와 유사한 절차를 사용하여 계산될 수 있다. 예를 들어, E-DPDCH 전력 외삽 공식을 구성함에 있어서, 제i 가상 E-TFC에 대한 임시 변수
Figure 112012091825372-pct00249
가 다음과 같이 구해질 수 있다:
Figure 112012091825372-pct00250
E-DPDCH 전력 보간 공식을 구성함에 있어서, 제i 가상 E-TFC에 대한 임시 변수
Figure 112012091825372-pct00251
가 다음과 같이 구해질 수 있다:
Figure 112012091825372-pct00252
여기서
Figure 112012091825372-pct00253
는 제i 가상 E-TFC에 대해 사용될 수 있는 E-DPDCH의 수를 나타내고,
Figure 112012091825372-pct00254
는 앞서 정의한 바와 같이 제m 안테나 분기에서의 제i 가상 E-TFC의 전송 블록 크기를 나타낸다.
일 실시예에서,
Figure 112012091825372-pct00255
는 수학식 64일 때 0으로 설정될 수 있다:
Figure 112012091825372-pct00256
각각의 기준 E-TFC에 대해, 제m 안테나 분기에서의 기준 이득 인자
Figure 112012091825372-pct00257
는 수학식 65에 따라 구해질 수 있다:
Figure 112012091825372-pct00258
예를 들어, 양자화된 진폭비
Figure 112012091825372-pct00259
가 상위 계층에 의해 신호된
Figure 112012091825372-pct00260
로부터 변환될 수 있다. 다른 일례에서,
Figure 112012091825372-pct00261
는 상위 계층에 의해 구성된 E-TFCI1 및 E-TFCI2에 대한 상이한 HARQ 프로필을 지원하기 위해 각각 사용되는 HARQ 오프셋일 수 있는
Figure 112012091825372-pct00262
Figure 112012091825372-pct00263
의 함수일 수 있다. 예를 들어,
Figure 112012091825372-pct00264
또는
Figure 112012091825372-pct00265
이다.
HS-DPCCH에 대한 가상 이득 인자
Figure 112012091825372-pct00266
의 계산은 주 스트림에서의 HS-DPCCH가 프리코딩 이후의 신호점
Figure 112012091825372-pct00267
에서 안테나 분기로 분리될 수 있다는 것을 고려할 수 있다. 예를 들어,
Figure 112012091825372-pct00268
는 수학식 66에 기초하여 구해질 수 있다:
Figure 112012091825372-pct00269
여기서 HS-DPCCH는 활성이고, 상위 계층에 의해 설정될 수 있는
Figure 112012091825372-pct00270
Figure 112012091825372-pct00271
에 대한 값은 양자화된 진폭비
Figure 112012091825372-pct00272
로 변환될 수 있다. 신호점
Figure 112012091825372-pct00273
에서의 프리코딩딘 HS-DPCCH에 대한 가상 이득 인자가 수학식 67에 기초하여 구해질 수 있다:
Figure 112012091825372-pct00274
DPDCH에 대한 가상 이득 인자가 또한 가상 E-TFC에 기초하여 계산될 수 있다. 가상 이득 인자 계산은 DPDCH1 및 DPDCH2가 프리코딩 이후의 신호점
Figure 112012091825372-pct00275
에서 혼합될 수 있다는 것을 고려할 수 있다. DPDCH 가상 이득 인자는, 예를 들어, 이하에 기술되는 방법을 사용하여 구해질 수 있다. 제1 일례에서, DPDCH 1 및 DPDCH2에 대한 이득 인자
Figure 112012091825372-pct00276
Figure 112012091825372-pct00277
는 개별적으로 계산될 수 있다.
Figure 112012091825372-pct00278
Figure 112012091825372-pct00279
는 TFCI1 및 TFCI2에 대응할 수 있다. 예를 들어, 수학식 68을 사용하여 신호점에서의 프리코딩된 E-DPCCH에 대한 가상 이득 인자를 획득하기 위해
Figure 112012091825372-pct00280
Figure 112012091825372-pct00281
가 이용될 수 있다:
Figure 112012091825372-pct00282
다른 예시적인 실시예에서, E-DPDCH에 대해 기술한 방법과 유사한 방식으로, 가상 TFC가 도입되고 신호점
Figure 112012091825372-pct00283
에서의 프리코딩 이후의 결합된 TFC로서 정의될 수 있다. 예를 들어, 가상 TFC가 다음과 같이 표현될 수 있다:
Figure 112012091825372-pct00284
여기서
Figure 112012091825372-pct00285
는 프리코딩 이전의 주 스트림에서의 TFC의 E-DCH TBS(예컨대,
Figure 112012091825372-pct00286
)일 수 있고 프리코딩 이전의 보조 스트림에서의 TFC의 E-DCH TBS(예컨대,
Figure 112012091825372-pct00287
)일 수 있다.
Figure 112012091825372-pct00288
Figure 112012091825372-pct00289
로 표현될 수 있는 프리코딩 이후의 주 안테나 분기에서의 가상 E-TFC의 가상 E-DCH 전송 블록 크기(TBS)일 수 있다.
Figure 112012091825372-pct00290
Figure 112012091825372-pct00291
로 표현될 수 있는 프리코딩 이후의 보조 안테나 분기에서의 가상 TFC의 가상 DCH 전송 블록 크기(TBS)일 수 있다. 예를 들어,
Figure 112012091825372-pct00292
는 가상 TFCI1에 매핑될 수 있고,
Figure 112012091825372-pct00293
는 가상 TFCI2에 매핑될 수 있다.
Figure 112012091825372-pct00294
Figure 112012091825372-pct00295
는 2개 이상의 안테나에 할당된 프리코딩된 신호를 전송하는 데 필요할 수 있는 전력의 양을 구하는 데 사용될 수 있다. 간단함을 위해, Km은 제m 안테나 분기에서의 가상 TFC의 TBS를 나타내는 데 사용될 수 있고,
Figure 112012091825372-pct00296
는,
Figure 112012091825372-pct00297
Figure 112012091825372-pct00298
가 신호점
Figure 112012091825372-pct00299
에서의 프리코딩 이후의 혼합된(또는 결합된) 신호의 전송 블록 크기를 나타낼 수 있도록,
Figure 112012091825372-pct00300
Figure 112012091825372-pct00301
둘 다를 고려하기 위한 가중치 인자일 수 있다.
Figure 112012091825372-pct00302
Figure 112012091825372-pct00303
의 범위를 갖는 소정의 파라미터일 수 있다. 선택적으로, 이는 상위 계층에 의해 구성되고 신호되는 파라미터일 수 있다. 일 실시예에서, 듀얼 스트림 경우에,
Figure 112012091825372-pct00304
는 1/2일 수 있다. 다른 일례에서, 보조 전송 블록 E-DCH가 스케줄링되어 있지 않을 때 또는 프리코딩이 MIMO UE에서 구현되지 않을 때
Figure 112012091825372-pct00305
는 1일 수 있다. 신호점
Figure 112012091825372-pct00306
에서의 프리코딩딘 DPDCH에 대한 가상 이득 인자가 가상 TFC에 관련된 인자들에 기초하여 구해질 수 있다.
일 실시예에서, 제j 가상 TFC에 대한 이득 인자
Figure 112012091825372-pct00307
Figure 112012091825372-pct00308
가 상위 계층에 의해 신호될 수 있고, 변수 Aj 또는 공칭 전력 관계가 수학식 70에 기초하여 구해질 수 있다:
Figure 112012091825372-pct00309
다른 실시예에서, 주어진 TFC에 관련된 인자들을 가상 TFC로 대체함으로써 비MIMO UE에서와 유사한 절차를 사용하여 제j 가상 TFC에 대한 이득 인자
Figure 112012091825372-pct00310
Figure 112012091825372-pct00311
가 계산될 수 있다. 예를 들어,
Figure 112012091825372-pct00312
또는 가상 공칭 전력 관계가 이어서 수학식 71에 기초하여 구해질 수 있다:
Figure 112012091825372-pct00313
게다가, 제j 가상 TFC에 대한 이득 인자가
Figure 112012091825372-pct00314
에 기초하여 계산될 수 있다.
그 다음에, 듀얼 스트림 신호
Figure 112012091825372-pct00315
에 대한 이득 인자가 가상 이득 인자
Figure 112012091825372-pct00316
에 기초하여 도출되고 계산될 수 있다. 일례로서, 프리코딩 이전의 신호가
Figure 112012091825372-pct00317
로 표현될 수 있고, 프리코딩 이후의 신호가
Figure 112012091825372-pct00318
로서 표현될 수 있으며, 여기서
Figure 112012091825372-pct00319
이다. 적절한 이득 인자가 적용되는 경우, 프리코딩 이전의 신호와 프리코딩 이후의 신호 사이의 관계식이 다음과 같을 수 있다:
Figure 112012091825372-pct00320
수학식 72의 결과를 수학식 73에 대입하고 공통항을 소거함으로써, 나머지 관계식은 다음과 같을 수 있다:
Figure 112012091825372-pct00321
Figure 112012091825372-pct00322
예를 들어, 신호
Figure 112012091825372-pct00323
에 대한 가상 이득 인자(
Figure 112012091825372-pct00324
등)가 전력 기준
Figure 112012091825372-pct00325
에 기초하여 계산될 수 있다. 이 계산은 프리코딩된 채널이 대응하는 채널의 듀얼 스트림의 혼합된 신호일 수 있다는 것을 고려할 수 있다. 다른 일례에서, 가상 E-TFC 또는 가상 TFC(DPDCH가 프리코딩되어 있는 경우)가 비MIMO UE에 사용될 수 있는 상이한 채널 이득 인자 계산 절차에 적용될 수 있다. 예시적인 실시예에서, 신호
Figure 112012091825372-pct00326
에 대한 이득 인자
Figure 112012091825372-pct00327
가 수학식 76에 기초하여 구해질 수 있다:
Figure 112012091825372-pct00328
다른 실시예에서, 프리코딩 행렬 W는 유니터리 행렬일 수 있고, 신호
Figure 112012091825372-pct00329
에 대한 이득 인자
Figure 112012091825372-pct00330
는 수학식 77에 기초하여 구해질 수 있다:
Figure 112012091825372-pct00331
일 실시예에서, 프리코딩 행렬 W가 직교(orthogonal)이고 가역(invertible)일 수 있다. 그에 따라, 수학식 76 및 수학식 77에 기술된 관계식을 유지하기 위해, 이득 인자들 사이의 관계식이 다음과 같을 수 있다:
Figure 112012091825372-pct00332
합산 및 프리코딩 가중이 선형 연산이기 때문에, 수학식 76, 수학식 77 또는 수학식 78에서의 듀얼 스트림의 이득 인자
Figure 112012091825372-pct00333
와 가상 이득 인자
Figure 112012091825372-pct00334
사이의 관계식이 프리코딩된 채널[예를 들어, E-DPDCH, E-DPCCH, HS-DPCCH, DPDCH(이들로 제한되지 않음)]에 적용될 수 있다.. 프리코딩된 채널(예를 들어, E-DPDCH, E-DPCCH, HS-DPCCH, DPDCH)에 대한 전력 기준 및 이득 인자가, 예를 들어, 다음과 같은 방법들에 기초하여 구해질 수 있다. 예를 들어, 다양한 실시예에서, 수학식 76, 수학식 78 및/또는 수학식 78이 사용될 수 있다. 예시적인 실시예에서, 이상에서 구해진 가상 이득 인자를 수학식 76에 대입함으로써 프리코딩된 채널에 대한 이득 인자가 구해질 수 있다. 다른 일례에서, 가상 이득 인자를 수학식 77에 대입하는 것에 기초하여 이득 인자가 구해질 수 있다. 그에 부가하여, 어떤 상황
Figure 112012091825372-pct00335
에서 프리코딩 행렬의 직교성을 유지하고 더 나은 전송 다이버시티 이득 가산을 달성하기 위해, 프리코딩된 채널에 대한 이득 인자가 또한 구해질 수 있다는 것을 고려한다.
도 17은 가상 전력 기준에 기초하여 프리코딩 연산 이전에 주 및 보조 스트림의 채널에 적용될 수 있는 이득 인자를 발생하는 방법을 나타낸 것이다. 주 및 보조 스트림에대한 이득 인자를 발생하기 위해 다른 채널에 대한 비MIMO 이득 인자 발생이 이어서 적용될 수 있다. 이 일례에서, 1702에서, DPPCH1 및 DPPCH2에 대한 이득 인자(예를 들어,
Figure 112012091825372-pct00336
)가 구해질 수 있다. 1704에서, DPCCH1 및 DPCCH2가 프리코딩되어 있는 것처럼 가상 스트림별 전력 기준(virtual per-stream power reference)이 결정될 수 있다. W가 유니터리 행렬인 경우 DPCCH1 및 DPCCH2에 대한 이득 인자
Figure 112012091825372-pct00337
를 수학식 76 또는 수학식 77에 대입함으로써 가상 스트림별 전력 기준
Figure 112012091825372-pct00338
를 획득함으로써 프리코딩된 채널이 계산될 수 있다. 1706에서, 프리코딩된 채널에 대한 스트림별 이득 인자가 가상 전력 기준을 사용하는 비MIMO 시스템에 대한 이득 인자 계산과 유사한 절차에 기초하여 구해질 수 있다.
UL 전력 제어는 추정된 SIR(SIRest)을 발생하는 것, 목표 SIR(SIRtarget)을 발생하는 것, 및 SIRest를 SIRtarget과 비교하여 하나 이상의 TPC 명령을 발생하는 것에 의해 달성될 수 있다. UL 전력 제어 메커니즘은 노드 B에서 구현될 수 있다. 일 실시예에서, 단일 SIRest 및 단일 SIRtarget이 데이터 스트림 등의 다수의 전송 스트림에 대해 사용될 수 있다.
각각의 DPCCH에 대한 추정된 SIR이 발생될 수 있고, 개개의 추정된 SIR에 기초하여 전력 제어 루프에 대한 단일 SIR 추정이 발생될 수 있다. 예를 들어, SIRest1 및 SIRest2가, 각각, DPCCH1 및 DPCCH2에 대한 SIR 추정을 나타낸다고 하자. SIRest는 SIRest1 및 SIRest2의 가중 평균에 기초하여 계산될 수 있다(예컨대, SIRest는 a*SIRest1 + (1-a)*SIRest2일 수 있고, 여기서 파라미터 a는 0<a<1일 수 있고 하나 이상의 기준에 기초하여 결정될 수 있다). 파라미터 a는 SIRest1 및 SIRest2의 값에 기초하여 결정될 수 있다. 예를 들어, SIRest는 min(SIRest1, SIRest2)일 수 있고, 여기서
Figure 112012091825372-pct00339
인 경우, a = 0이고, 그렇지 않은 경우, a는 1일 수 있다. 다른 대안으로서, SIRest는 max(SIRest1, SIRest2)일 수 있고, 여기서
Figure 112012091825372-pct00340
인 경우, a = 1이고, 그렇지 않은 경우, a는 0일 수 있다. 또한, 파라미터 a가 SIRest1 및 SIRest2의 품질(데이터 스트림의 중요도, 서비스의 유형, 또는 SIRest1 및 SIRest2의 분산 등)에 기초하여 결정될 수 있다. 예를 들어, 더 나은 품질(예컨대, 보다 작은 분산)을 가질 수 있는 SIR 추정에 더 많은 가중치가 할당될 수 있다. SIRtest는, 예를 들어, a가 1인 경우, 주 스트림에 기초하여 결정될 수 있다. 이 일례에서, SIRtarget은 SIR1일 수 있다.
SIRest는 또한 Ps_comb/Pi_comb에 기초하여 계산될 수 있고, 여기서 Ps_comb은 2개의 스트림의 결합된 신호 전력일 수 있고 Pi_comb은 결합된 간섭 전력일 수 있다. Ps_comb 및 Pi_comb은 2개의 데이터 스트림에 대응할 수 있는 신호 전력과 간섭 전력의 가중 평균을 사용하여 계산될 수 있다.
각각의 DPCCH에 대한 목표 SIR이 발생될 수 있고, 개개의 목표 SIR에 기초하여 전력 제어 루프에 대한 단일 목표 SIR이 발생될 수 있다. 예를 들어, SIRtarget1 및 SIRtarget2가, 각각, 스트림 1 및 스트림 2에 대한 목표 SIR을 나타내는 것으로 하자. 목표 SIR은 RNC에 의한 데이터 BLER의 장기 측정에 기초하여 발생될 수 있다. 예를 들어, UL 전력 제어 루프에 대한 단일 SIR 목표가 SIRtarget1 및 SIRtarget2의 가중 평균에 기초하여 발생될 수 있다.
SIRtarget은 a*SIRtarget1 + (1-a)*SIRtarget2에 기초하여 계산될 수 있고, 여기서 파라미터 a는 0<=a<=1일 수 있고 하나 이상의 기준에 기초하여 결정될 수 있다. 파라미터 a는 SIRtarget1 및 SIRtarget2의 값에 기초하여 결정될 수 있다. 예를 들어, SIRtarget은 min(SIRtarget1, SIRtarget2)일 수 있고, 여기서 SIRtarget1>SIRtarget2일 때, a는 0일 수 있고, 그렇지 않은 경우, a는 1일 수 있다. 이 일례에서, 시스템 용량을 증가시키기 위해 UL 간섭이 감소될 수 있다. 다른 일례에서, SIRtarget은 max(SIRtarget1, SIRtarget2)일 수 있고, 여기서 SIRtarget1>SIRtarget2일 때, a는 1일 수 있고, 그렇지 않은 경우, a는 0일 수 있다. 이 일례에서, UL 간섭이 증가될 수 있지만, 대량의 데이터를 전송하는 UE에 유리할 수 있다. 다른 가능한 기준은 데이터 스트림의 중요도 또는 서비스의 유형에 기초할 수 있다. 예를 들어, SIRtarget은 주 스트림에 기초하여 결정될 수 있다. 예를 들어, a가 1인 경우, SIRtarget은 SIRtarget1일 수 있다.
SIRtarget은 또한 결합된 BLER에 기초하여 계산될 수 있다. 결합된 BLER은 양쪽 데이터 스트림에 대해 수신된 총 블록에 대한 데이터 스트림의 총 블록 오류의 비일 수 있다.
일 실시예에서, 다수의 채널(DPCCH1 및 DPCCH2 등)을 동시에 제어하기 위해 하나의 전력 제어 루프가 구현될 수 있다. 예를 들어, SIRest 및 SIRtarget이 전술한 바와 같이 발생될 수 있고, 단일 TPC 명령이 SIRest 및 SIRtarget에 기초하여 발생될 수 있으며, UL 전력 제어 루프에서 실행될 수 있다.
다른 대안으로서, 다수의 TPC 명령이 다수의 추정된 SIR 및 다수의 목표 SIR에 기초하여 발생될 수 있다. 예를 들어, 2개의 SIRtarget 및 SIRest이 하나의 셀로부터 2개의 TPC 명령 집합을 발생하는 데 사용될 수 있다. TPC_cmd(i,j)를 활성 집합 내의 제j 셀로부터 제i 스트림에 대해 발생된 TPC 명령을 나타내는 것으로 하자. 단일 TPC 명령 TPC_cmd를 발생하는 몇가지 방식이 있을 수 있다. 예를 들어, 셀 j는 스트림 결합된 전력 제어 명령 TPC_scmb(j)를 발생하기 위해, 예를 들어, 기지국에서 또는 UE에서, TPC_cmd(1, j) 및 TPC_cmb(2, j)를 결합시킬 수 있다.. 이어서, {TPC_scmb(j)}는, 예를 들어, UE에서 결합될 수 있다. 다른 일례에서, 활성 집합의 스트림 및 셀에 대한 {TPC_scmb(i, j)}는, 예를 들어, UE에서 직접 결합될 수 있다. 또 다른 일례에서, {TPC_cmb(1,j)} 및 {TPC_cmb(2,j)}는 제i 스트림에 대한 TPC_cmd(i)를 발생하기 위해 결합될 수 있다. 이어서, 스트림 1 및 스트림 2에 대한 TPC cmd(1) 및 TPC_cmd(2)는 스트림 결합된 명령 TPC_scmd를 형성하기 위해 결합될 수 있다.
일 실시예에서, 활성 집합의 셀로부터 TPC를 결합시키는 알고리즘은 다수의 스트림에 대한 TPC를 결합시키는 알고리즘과 상이할 수 있다. 예를 들어, 2개의 상이한 스트림에 대한 2개의 TPC 명령이 TPC_scmd = min(TPC_cmd(1), TPC_cmd(2)), 및/또는 TPC_scmd = max(TPC_cmd(1), TPC_cmd(2))에 기초하여 결합될 수 있다. 그에 부가하여, 처리율, 대기시간, 및/또는 응용 프로그램 중요도 등의 인자에 기초하여 TPC 명령이 결합될 수 있다.
일 실시예에서, 다수의 전력 제어 루프(2개의 전력 제어 루프 등)가 다수의 채널(DPCCH1 및 DPCCH2 등)을 독립적으로 제어하도록 구현될 수 있다. 예를 들어, 2개의 UL 전력 제어 루프가 독립적으로 실행되고 있는 경우, 활성 집합 내의 셀은 수신된 상향링크 DPCH의 SIRest,i를 추정할 수 있다. 활성 집합 내의 셀은 이어서 제i TPC 명령 집합을 발생하고 슬롯당 한번씩 명령을 전송한다. 예를 들어, SIRest,i > SIRtarget,i인 경우, TPC 명령 i는 "0"일 수 있고, SIRest,i < SIRtarget,i인 경우, TPC 명령 i는 "1"일 수 있다.
TPC 명령 결합 기간에서 하나 이상의 TPC 명령을 수신할 시에, UE는 단일 TPC 명령 TPC_cmd(i)를 도출할 수 있다.. 결합된 TPC 명령 TPC_cmd(i)를 도출한 후에, UE는
Figure 112012091825372-pct00341
(단위: dB)에 기초하여 상향링크 DPCCH,i의 전송 전력을 조절할 수 있고,
Figure 112012091825372-pct00342
(단위: dB)가
Figure 112012091825372-pct00343
에 기초하여 획득될 수 있다.
예를 들어,
Figure 112012091825372-pct00344
는 UE-고유 상위 계층 파라미터 "TPC-StepSize,i"로부터 도출될 수 있는 계층 1 파라미터일 수 있다. TPC-StepSize,i는 동일한 값을 포함하도록 구성될 수 있거나, 상위 계층에 의해 2개의 UL 전력 제어 루프에 대해 독립적으로 구성될 수 있다. TPC-StepSize,i는 또한 동일한 값을 포함하도록 구성될 수 있고, 여기서
Figure 112012091825372-pct00345
는 UL 전력 제어 루프들 사이의 오프셋을 가산함으로써 상이한 값을 포함할 수 있다. 이와 유사하게, 제i 스트림에 대한 TPC 명령 TPC_cmd(i)이 TPC 명령 {TPC_cmb(1,j)} 및 {TPC_cmb(2,j)}를 결합함으로써 발생될 수 있다.
특징 및 요소가 특정의 조합으로 앞서 기술되어 있지만, 당업자라면 각각의 특징 또는 요소가 단독으로 또는 다른 특징 및 요소와 임의의 조합으로 사용될 수 있다는 것을 잘 알 것이다 그에 부가하여, 본 명세서에 기술된 방법이 컴퓨터 또는 프로세서에서 실행하기 위해 컴퓨터 판독가능 매체에 포함되어 있는 컴퓨터 프로그램, 소프트웨어, 또는 펌웨어로 구현될 수 있다. 컴퓨터 판독가능 매체의 일례는 전자 신호(유선 또는 무선 연결을 통해 전송됨) 및 컴퓨터 판독가능 저장 매체를 포함한다. 컴퓨터 판독가능 저장 매체의 일례로는 ROM(read only memory), RAM(random access memory), 레지스터, 캐시 메모리, 반도체 메모리 장치, 내장형 하드 디스크 및 이동식 디스크 등의 자기 매체, 광자기 매체, 그리고 CD-ROM 디스크 및 DVD(digital versatile disk) 등의 광 매체가 있지만, 이들로 제한되지 않는다. 소프트웨어와 연관된 프로세서는 WTRU, UE, 단말, 기지국, RNC, 또는 임의의 호스트 컴퓨터에서 사용하기 위한 무선 주파수 송수신기를 구현하는 데 사용될 수 있다.
106: 코어 네트워크 110: 인터넷
112: 기타 네트워크 118: 프로세서
120: 송수신기 124: 스피커/마이크
126: 키패드 128: 디스플레이/터치패드
130: 비이동식 메모리 132: 이동식 메모리
134: 전원 공급 장치 136: GSP 칩셋
138: 주변 장치 140a, 140b, 140c: 노드 B
204: 보조 파일럿 206: 다른 프리코딩된 채널
208: 다른 프리코딩된 채널 210: 프리코딩
304: 보조 파일럿 306: 다른 프리코딩된 채널
310: 프리코딩 404: 보조 파일럿
406: 다른 프리코딩된 채널
408: 보조 스트림에서의 다른 프리코딩된 채널
410: 프리코딩 510: 프리코딩
610: 프리코딩 630: 채널 추정기
730: 수신기 734: SIR 추정기
738: 전력 제어기 736: TPC 계산기
830: 수신기 834: 보조 채널
836: SIR 추정기 840: ΔSIR 계산기
842: TPC 계산기 844: 전력 제어기
846: E-TFC 선택기 1006: 주 스트림에서의 다른 채널
1008: 보조 스트림에서의 다른 채널 1024: 수신기
1026: 보조 스트림 1028: 주 스트림
1030, 1032: SIR 추정기 1034, 1036: TPC 계산기
1046: 보조 이득 제어기 1048: 주 이득 제어기
1406, 1408: 다른 프리코딩된 채널
1412, 1414: 다른 프리코딩되지 않은 채널
1512: 주 프리코딩된 채널
1514: 보조 프리코딩된 채널
1506: 다른 주 프리코딩되지 않은 채널
1508: 다른 보조 프리코딩되지 않은 채널

Claims (33)

  1. 다수의 안테나를 이용하여 상향링크(uplink; UL) 전송에 대한 전송 파라미터를 구성하고 전송 전력 제어를 제공하는 방법에 있어서,
    제1 전송 스트림을 통한 제1 기준 채널 및 제2 전송 스트림을 통한 제2 기준 채널 - 상기 제1 기준 채널은 상기 제2 기준 채널에 대해 사용되는 것과 상이한 세트의 프리코딩(precoding) 가중치에 의해 프리코딩됨 - 을 포함하는 적어도 2개의 전송 스트림을 사용하여 적어도 2개의 안테나를 통해 데이터를 전송하는 단계;
    상기 제1 기준 채널에 대한 제1 피드백 - 상기 제1 피드백은 상기 제1 기준 채널의 전력 레벨이 증가 또는 감소되어야 하는지의 여부를 결정하기 위해 사용되고, 상기 제1 피드백은 전송 전력 제어(transmit power control; TPC) 명령을 포함함 - 을 수신하는 단계; 및
    상기 제1 피드백에 기초하여 상기 적어도 2개의 전송 스트림의 전력 레벨을 조절하는 단계
    를 포함하는, 전송 파라미터를 구성하고 전송 전력 제어를 제공하는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 적어도 2개의 전송 스트림의 전력 레벨을 조절하는 단계는 상기 제1 피드백에 기초하여 제1 제어 이득 인자 및 제2 제어 이득 인자를 결정하는 단계, 상기 제1 제어 이득 인자에 기초하여 상기 제1 전송 스트림의 전력 레벨을 조절하는 단계, 및 상기 제2 제어 이득 인자에 기초하여 상기 제2 전송 스트림의 전력 레벨을 조절하는 단계를 포함하는 것인, 전송 파라미터를 구성하고 전송 전력 제어를 제공하는 방법.
  3. 제2항에 있어서, 상기 제1 제어 이득 인자 및 상기 제2 제어 이득 인자가 동일한 것인, 전송 파라미터를 구성하고 전송 전력 제어를 제공하는 방법.
  4. 제2항에 있어서, 전력 오프셋을 수신하는 단계를 더 포함하는, 전송 파라미터를 구성하고 전송 전력 제어를 제공하는 방법.
  5. 제4항에 있어서, 상기 전력 오프셋은 상기 제1 기준 채널의 신호 대 간섭비(Signal-to-Interference Ratio; SIR)와 상기 제2 기준 채널의 SIR의 차인 것인, 전송 파라미터를 구성하고 전송 전력 제어를 제공하는 방법.
  6. 제4항에 있어서, 상기 전력 오프셋에 기초하여 상기 제2 전송 스트림과 연관되어 있는 전송 파라미터를 결정하는 단계를 더 포함하는, 전송 파라미터를 구성하고 전송 전력 제어를 제공하는 방법.
  7. 제4항에 있어서, 상기 전력 오프셋은 계층 1 시그널링을 통해 수신되는 것인, 전송 파라미터를 구성하고 전송 전력 제어를 제공하는 방법.
  8. 제4항에 있어서,
    전력 기준 및 상기 전력 오프셋에 기초하여 상기 제2 전송 스트림에서의 비트의 수를 결정하는 단계를 더 포함하는, 전송 파라미터를 구성하고 전송 전력 제어를 제공하는 방법.
  9. 제4항에 있어서, 상기 제1 전송 스트림에 대한 이득 인자에 기초하여 상기 제1 전송 스트림에 대한 전송 블록 크기를 결정하는 단계 및 상기 전력 오프셋에 기초하여 상기 제2 전송 스트림에 대한 전송 블록 크기를 결정하는 단계를 더 포함하는, 전송 파라미터를 구성하고 전송 전력 제어를 제공하는 방법.
  10. 제9항에 있어서, 상기 제1 전송 스트림에 대한 이득 인자가
    Figure 112014014044484-pct00365
    에 의해 결정되는 것인, 전송 파라미터를 구성하고 전송 전력 제어를 제공하는 방법.
  11. 무선 송수신 유닛(Wireless Transmit/Receive Unit; WTRU)에 있어서,
    적어도 2개의 안테나; 및
    프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는
    제1 전송 스트림을 통한 제1 기준 채널 및 제2 전송 스트림을 통한 제2 기준 채널 - 상기 제1 기준 채널은 상기 제2 기준 채널에 대해 사용되는 것과 상이한 세트의 프리코딩(precoding) 가중치에 의해 프리코딩됨 - 을 포함하는 적어도 2개의 전송 스트림을 사용하여 적어도 2개의 안테나를 통해 데이터를 전송하고,
    상기 제1 기준 채널에 대한 제1 피드백 - 상기 제1 피드백은 상기 제1 기준 채널의 전력 레벨이 증가 또는 감소되어야 하는지의 여부를 결정하기 위해 사용되고, 상기 제1 피드백은 전송 전력 제어(transmit power control; TPC) 명령을 포함함 - 을 수신하며,
    상기 제1 피드백에 기초하여 상기 적어도 2개의 전송 스트림의 전력 레벨을 조절하도록 구성된 것인, 무선 송수신 유닛.
  12. 제11항에 있어서, 상기 적어도 2개의 전송 스트림의 전력 레벨을 조절하는 동작은 상기 제1 피드백에 기초하여 제1 제어 이득 인자 및 제2 제어 이득 인자를 결정하는 동작, 상기 제1 제어 이득 인자에 기초하여 상기 제1 전송 스트림의 전력 레벨을 조절하는 동작, 및 상기 제2 제어 이득 인자에 기초하여 상기 제2 전송 스트림의 전력 레벨을 조절하는 동작을 포함하는 것인, 무선 송수신 유닛.
  13. 제12항에 있어서, 상기 제1 제어 이득 인자 및 상기 제2 제어 이득 인자가 동일한 것인, 무선 송수신 유닛.
  14. 제12항에 있어서, 상기 프로세서는 또한 전력 오프셋을 수신하도록 구성된 것인, 무선 송수신 유닛.
  15. 제14항에 있어서, 상기 전력 오프셋은 상기 제1 기준 채널의 신호대 간섭비(Signal-to-Interference Ratio; SIR)와 상기 제2 기준 채널의 SIR의 차인 것인, 무선 송수신 유닛.
  16. 제14항에 있어서, 상기 프로세서는 또한 상기 전력 오프셋에 기초하여 상기 제2 전송 스트림과 연관되어 있는 전송 파라미터를 결정하도록 구성된 것인, 무선 송수신 유닛.
  17. 제14항에 있어서, 상기 프로세서는 또한 상기 전력 오프셋을 계층 1 시그널링을 통해 수신하도록 구성된 것인, 무선 송수신 유닛.
  18. 제14항에 있어서, 상기 프로세서는 또한, 전력 기준 및 상기 전력 오프셋에 기초하여 상기 제2 전송 스트림에서의 비트의 수를 결정하도록 구성된 것인, 무선 송수신 유닛.
  19. 제14항에 있어서, 상기 프로세서는 또한, 상기 제1 전송 스트림에 대한 이득 인자에 기초하여 상기 제1 전송 스트림에 대한 전송 블록 크기를 결정하고 상기 전력 오프셋에 기초하여 상기 제2 전송 스트림에 대한 전송 블록 크기를 결정하도록 구성된 것인, 무선 송수신 유닛.
  20. 제19항에 있어서, 상기 제1 전송 스트림에 대한 이득 인자가
    Figure 112014014044484-pct00366
    에 의해 결정되는 것인, 무선 송수신 유닛.
  21. 제4항에 있어서, 상기 전력 오프셋에 기초하여 상기 제2 전송 스트림과 연관되어 있는 서비스 제공 허가(serving grant)를 결정하는 단계를 더 포함하는, 전송 파라미터를 구성하고 전송 전력 제어를 제공하는 방법.
  22. 제4항에 있어서, 상기 전력 오프셋에 기초하여 상기 제2 전송 스트림에 대한 이득 오프셋을 결정하는 단계를 더 포함하는, 전송 파라미터를 구성하고 전송 전력 제어를 제공하는 방법.
  23. 제8항에 있어서, 상기 전력 기준은 상기 제1 전송 스트림의 전송 전력인 것인, 전송 파라미터를 구성하고 전송 전력 제어를 제공하는 방법.
  24. 제18항에 있어서, 상기 전력 기준은 상기 제1 기준 채널의 전송 전력인 것인, 무선 송수신 유닛.
  25. 제1 기준 채널을 통해 데이터를 전송하는 단계로서, 상기 제1 기준 채널을 통해 전송되는 데이터는 제1 프리코딩 가중치 세트에 의해 프리코딩되고, 제1 전송 스트림과 연관된 것인, 상기 제1 기준 채널을 통한 데이터 전송 단계;
    제2 기준 채널을 통해 데이터를 전송하는 단계로서, 상기 제2 기준 채널을 통해 전송되는 데이터는 제2 프리코딩 가중치 세트에 의해 프리코딩되고, 제2 전송 스트림과 연관된 것인, 상기 제2 기준 채널을 통한 데이터 전송 단계;
    상기 제1 기준 채널과 연관된 피드백을 수신하는 단계로서, 상기 피드백은 상기 제1 기준 채널의 전력 레벨이 증가 또는 감소되어야 하는지의 여부를 결정하기 위해 사용하는 것인, 상기 수신 단계; 및
    상기 피드백에 기초하여 상기 제2 기준 채널에 대한 이득 인자를 결정하는 단계를 포함하는, 방법.
  26. 제25항에 있어서, 상기 피드백은 전송 전력 제어(transmit power control; TPC) 명령을 포함하는 것인, 방법.
  27. 제25항에 있어서, 상기 제2 전송 스트림의 특성을 나타내는 품질 척도(quality metric)를 수신하는 단계를 더 포함하는, 방법
  28. 제27항에 있어서, 상기 제2 전송 스트림의 특성은 상기 제2 기준 채널의 전력 레벨인 것인, 방법.
  29. 제27항에 있어서, 상기 제2 전송 스트림의 특성은 상기 제2 전송 스트림의 전력 레벨인 것인, 방법.
  30. 제27항에 있어서, 상기 품질 척도는 전력 오프셋이고, 상기 전력 오프셋은 계층 1 시그널링을 통해 수신되는 것인, 방법.
  31. 제30항에 있어서, 상기 전력 오프셋은 상기 제1 기준 채널의 신호대 간섭비(Signal-to-Interference Ratio; SIR)와 상기 제2 기준 채널의 SIR의 차인 것인, 방법.
  32. 제25항에 있어서, 상기 제2 기준 채널의 이득 인자에 기초하여 제3 채널 - 상기 제3 채널은 상기 제2 프리코딩 가중치 세트를 사용하여 프리코딩됨 - 의 이득 인자를 결정하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  33. 제25항에 있어서, 품질 척도에 기초하여 상기 제2 전송 스트림에서의 비트의 수를 결정하는 단계를 더 포함하는, 방법.
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