KR101452732B1 - 기지국 협력 시스템 및 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 다수개의 기지국들을 통해 다수개의 통신 단말기들에 통신 서비스를 제공하기 위한 기지국 협력 시스템 및 방법에 관한 것으로, 통신 단말기의 채널 상태 정보 획득 시, 서빙 기지국이 코드북에서 채널 상태 정보에 대응되는 서빙 채널 코드를 선택하고, 서빙 기지국이 서빙 채널 코드와 채널 상태 정보를 이용하여 선형 변환 정보를 산출하고, 서빙 기지국이 서빙 채널 코드를 협력 기지국으로 전송하고, 협력 기지국에서 협력 채널 코드 수신 시, 서빙 기지국이 서빙 채널 코드 및 협력 채널 코드를 이용하여 서빙 기지국의 서빙 가중치 정보와 협력 기지국의 협력 가중치 정보를 산출하고, 서빙 기지국이 서빙 가중치 정보에 선형 변환 정보를 적용하여 빔 포밍 벡터를 결정하도록 구성된다. 본 발명에 따르면, 기지국 협력 시스템에서 기지국이 채널 상태 정보를 채널 코드로 변환하기에 앞서 채널 상태 정보를 선형 변환함으로써, 채널 상태 정보와 채널 코드 간 양자화 손실을 예측할 수 있다. 그리고 기지국 협력 시스템에서 통신 서비스 제공 시, 기지국이 양자화 손실을 복구할 수 있다. 이로 인하여, 기지국 협력 시스템에서 기지국 협력 성능을 향상시킬 수 있다.
기지국, 통신 단말기, 채널 상태 정보, 코드북, 빔 포밍 벡터

Description

기지국 협력 시스템 및 방법{SYSTEM AND METHOD FOR COOPERATING BETWEEN BASESTATIONS}
본 발명은 통신 시스템 및 그의 통신 방법에 관한 것으로, 특히 다수개의 기지국들의 협력을 통해 다수개의 통신 단말기들에 통신 서비스를 제공하기 위한 기지국 협력 시스템 및 방법에 관한 것이다.
일반적으로 통신 시스템은 음성 서비스를 비롯한 다양한 멀티미디어 서비스의 통신 서비스를 제공한다. 이러한 멀티미디어 서비스를 고품질 및 고속으로 제공하기 위하여, 최근 통신 시스템이 다중 입출력(Multiple Input Multiple Output; MIMO) 방식으로 구현되고 있다. 즉 통신 시스템에서 다수개의 안테나를 사용하여 한정된 주파수 자원 내에서 채널 용량을 증대시킴으로써, 통신 서비스를 고속으로 제공할 수 있다.
이러한 통신 시스템은 상호 이웃하는 다수개의 셀(cell)들로 이루어진다. 그리고 통신 시스템은 각각의 셀을 제어하기 위한 다수개의 기지국(BaseStation; BS)들 및 기지국들 중 어느 하나에 접속하는 다수개의 통신 단말기(MobileStation; MS)들을 포함한다. 이 때 기지국과 통신 단말기 통신 시, 셀들의 경계에서 셀들 간 간섭(interference)이 발생할 수 있다. 이는 다수개의 기지국들이 동일한 채널 정보를 통해 신호를 송신함으로써, 통신 단말기가 셀들 간 경계에서 다수개의 기지국들의 신호를 수신할 수 있기 때문이다. 즉 통신 단말기에서 다수개의 기지국들의 신호가 간섭으로 작용할 수 있다. 이로 인하여, 셀들의 경계에서, 통신 단말기의 성능이 열화될 수 있다.
이에 따라, 통신 시스템에서 기지국들의 협력을 통해 셀들 간 간섭을 억제하기 위한 방안이 제안되고 있다. 즉 각각의 기지국에서 사용하기 위한 채널 정보(channel information)를 공유함으로써, 특정 기지국에서 사용하고자 하는 채널 정보를 다른 기지국에서 사용하는 것을 제한하거나 권장할 수 있다. 이를 통해, 통신 단말기에서 셀들 간 간섭이 발생하는 것을 억제할 수 있다. 이 때 통신 단말기의 채널 상태 정보(Channel State Information; CSI) 획득 시, 기지국이 채널 상태 정보를 대응하여 미리 저장된 코드북(codebook)에서 채널 코드(channel code)를 선택하고, 이를 다른 기지국으로 전송함으로써, 기지국들이 채널 정보를 공유할 수 있다. 여기서, 채널 상태 정보는 아날로그 신호이기 때문에, 기지국은 채널 상태 정보를 양자화(quantization)된 형태의 채널 코드로 변환하여 전송한다.
그런데, 상기와 같은 통신 시스템에서 기지국이 채널 상태 정보를 채널 코드로 변환 시, 채널 상태 정보와 채널 코드 간 양자화 손실(quantization loss; quantization error)이 발생할 수 있다. 이로 인하여, 통신 시스템에서 기지국 협력 성능이 저하되는 문제점이 있다.
상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 다수개의 기지국들을 통해 다수개의 통신 단말기들에 통신 서비스를 제공하기 위한 기지국 협력 시스템을 제공한다.
본 발명에 따른 기지국 협력 시스템은, 특정 통신 단말기에 통신 서비스를 제공하기 위한 서빙 기지국과, 상기 서빙 기지국에 인접한 적어도 하나의 협력 기지국을 포함하며, 상기 서빙 기지국은, 상기 통신 단말기의 채널 상태 정보를 획득하기 위한 무선 통신부와, 상기 채널 상태 정보 획득 시, 상기 채널 상태 정보에 대응되는 서빙 채널 코드를 선택하고, 상기 서빙 채널 코드와 상기 채널 상태 정보를 이용하여 선형 변환 정보를 산출하기 위한 선형 변환부와, 상기 서빙 채널 코드를 갖는 코드북을 저장하고 있는 메모리와, 상기 서빙 채널 코드를 상기 협력 기지국으로 전송하고, 상기 협력 기지국에서 협력 채널 코드 수신 시, 상기 서빙 채널 코드 및 협력 채널 코드를 이용하여 상기 서빙 기지국의 서빙 가중치 정보와 상기 협력 기지국의 협력 가중치 정보를 산출하고, 상기 서빙 가중치 정보에 상기 선형 변환 정보를 적용하여 빔 포밍 벡터를 결정하기 위한 제어부를 포함하는 것을 특징 으로 한다.
한편, 본 발명에 따른 기지국 협력 시스템은, 통신 단말기의 채널 상태 정보 획득 시, 코드북에서 상기 채널 상태 정보에 대응되는 채널 코드를 선택하고, 상기 선택된 채널 코드와 상기 채널 상태 정보를 이용하여 선형 변환 정보를 산출하고, 상기 선택된 채널 코드를 전송하는 기지국들과, 상기 기지국들에서 상기 채널 코드 수신 시, 상기 채널 코드를 이용하여 상기 기지국 별 가중치 정보를 산출하여 상기 기지국 별로 전송하는 코디네이터를 포함하며, 상기 기지국은, 상기 가중치 정보 수신 시, 상기 가중치 정보에 상기 선형 변환 정보를 적용하여 빔 포밍 벡터를 결정하는 것을 특징으로 한다.
그리고 상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 다수개의 기지국들을 통해 다수개의 통신 단말기들에 통신 서비스를 제공하기 위한 기지국 협력 방법을 제공한다.
본 발명에 따른 기지국 협력 방법은, 통신 단말기의 채널 상태 정보 획득 시, 서빙 기지국이 코드북에서 상기 채널 상태 정보에 대응되는 서빙 채널 코드를 선택하는 과정과, 상기 서빙 기지국이 상기 서빙 채널 코드와 상기 채널 상태 정보를 이용하여 선형 변환 정보를 산출하는 과정과, 협력 기지국에서 협력 채널 코드 수신 시, 상기 서빙 기지국이 상기 서빙 채널 코드 및 협력 채널 코드를 이용하여 상기 서빙 기지국의 서빙 가중치 정보와 상기 협력 기지국의 협력 가중치 정보를 산출하는 과정과, 상기 서빙 기지국이 상기 서빙 가중치 정보에 상기 선형 변환 정보를 적용하여 빔 포밍 벡터를 결정하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
한편, 본 발명에 따른 기지국 협력 방법은, 통신 단말기의 채널 상태 정보 획득 시, 기지국이 코드북에서 상기 채널 상태 정보에 대응되는 채널 코드를 선택하는 과정과, 상기 기지국이 상기 선택된 채널 코드와 상기 채널 상태 정보를 이용하여 상기 선형 변환 정보를 산출하는 과정과, 상기 기지국이 상기 선택된 채널 코드를 코디네이터로 전송하는 과정과, 상기 채널 코드 수신 시, 상기 코디네이터가 상기 수신된 채널 코드를 이용하여 상기 기지국 별 가중치 정보를 산출하여 상기 기지국 별로 전송하는 과정과, 상기 가중치 정보 수신 시, 상기 기지국이 상기 가중치 정보에 상기 선형 변환 정보를 적용하여 빔 포밍 벡터를 결정하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 한다.
따라서, 상기와 같은 본 발명에 따른 기지국 협력 시스템 및 방법은, 기지국이 채널 상태 정보에 대응되는 채널 코드를 선택함에 따른 채널 상태 정보와 채널코드 간 양자화 손실을 최소화할 수 있는 선형 변환 정보를 산출할 수 있다. 그리고 기지국 협력 시스템에서 통신 서비스 제공 시, 기지국이 선형 변환 정보를 빔 포밍에 이용함으로써, 양자화 손실을 복구할 수 있다. 이로 인하여, 기지국 협력 시스템에서 기지국 협력 성능을 향상시킬 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 보다 상세하게 설명하고자 한다. 이 때 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 그리고 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기 능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국 협력 시스템의 구조를 도시하는 구조도이다. 이 때 본 실시예에서 기지국 협력 시스템은 다중 입출력 방식으로 구현될 수 있으나, 이에 한정하는 것은 아니다.
도 1을 참조하면, 본 실시예의 기지국 협력 시스템은 다수개의 셀들로 이루어진다. 이 때 셀들 중 적어도 일부는 상호 인접하게 위치한다. 이러한 기지국 협력 시스템은 각각의 셀을 제어하기 위한 다수개의 기지국(BS; 110, 120)들을 포함한다. 각각의 기지국(110, 120)은 해당 셀 내의 통신 단말기(MS; 111, 121)에 통신 서비스를 제공한다.
이 때 각각의 기지국(110, 120)은 서빙 기지국(serving BS; BSA; 110)인 동시에, 다른 기지국(110, 120)과 협력하기 위한 협력 기지국(cooperating BS; BSB; 120)일 수 있다. 그리고 각각의 통신 단말기(111, 121)는 서빙 기지국(110)에 접속하여 서빙 기지국(110)을 통해 통신 서비스를 이용하기 위한 서빙 단말기(serving MS; MSA; 111)인 동시에, 협력 기지국(120)에 접속하여 협력 기지국(120)을 통해 통신 서비스를 이용하기 위한 협력 단말기(cooperating MS; MSB; 121)일 수 있다. 즉 서빙 기지국(110)과 협력 기지국(120)은 상호 협력을 통해 서빙 단말기(111) 또는 협력 단말기(121)에 셀들 간 간섭이 발생하는 것을 억제할 수 있다.
즉 기지국 협력 시스템에서 서빙 단말기(111) 또는 협력 단말기(121)는 서빙 기지국(110) 및 협력 기지국(120)의 셀들 간 경계에 위치할 수 있다. 그리고 서빙 단말기(111) 또는 협력 단말기(121)는 서빙 기지국(110) 및 협력 기지국(120)의 신호를 수신할 수 있다. 이 때 서빙 기지국(110)는 특정 채널 상태 정보, 예컨대 '
Figure 112009014393216-pat00001
'를 통해 서빙 단말기(111)에 신호를 송신하고, 예컨대 '
Figure 112009014393216-pat00002
'를 통해 협력 단말기(121)에 신호를 송신할 수 있다. 또한 협력 기지국(120)은 특정 채널 상태 정보, 예컨대 '
Figure 112009014393216-pat00003
'를 통해 서빙 단말기(111)에 신호를 송신하고, 예컨대 '
Figure 112009014393216-pat00004
'를 통해 협력 단말기(121)에 신호를 송신할 수 있다.
그리고 서빙 단말기(111) 및 협력 단말기(121)는 각각의 채널 상태 정보를 파악하고, 이를 서빙 기지국(110) 및 협력 기지국(120)으로 피드백(feedback)할 수 있다. 다시 말해, 서빙 단말기(111)는 '
Figure 112009014393216-pat00005
' 및 '
Figure 112009014393216-pat00006
'를 각각 파악할 수 있다. 또한 서빙 단말기(111)는 '
Figure 112009014393216-pat00007
' 및 '
Figure 112009014393216-pat00008
'를 서빙 기지국(110)에 피드백할 수 있으며, '
Figure 112009014393216-pat00009
'를 서빙 기지국(110)에 피드백하고 '
Figure 112009014393216-pat00010
'를 협력 기지국(120)에 피드백할 수도 있다. 이와 마찬가지로, 협력 단말기(121)는 '
Figure 112009014393216-pat00011
' 및 '
Figure 112009014393216-pat00012
'를 각각 파악할 수 있다. 게다가, 협력 단말기(121)는 '
Figure 112009014393216-pat00013
' 및 '
Figure 112009014393216-pat00014
'를 협력 기지국(120)에 피드백할 수 있으며, '
Figure 112009014393216-pat00015
'를 서빙 기지국(110)에 피드백하고 '
Figure 112009014393216-pat00016
'를 협력 기지국(120)에 피드백할 수도 있다. 이를 통해, 서빙 단말기(111) 또는 협력 단말기(121)의 채널 상태 정보 획득 시, 서빙 기지국(110) 및 협력 기지국(120)은 서빙 단말기(111) 및 협력 단말기(121)의 채널 상태 정보를 백홀(backhaul)을 통해 공유하여 상호 협력할 수 있다.
도 2는 도 1에서 기지국(110, 120)의 내부 구성을 도시하는 블록도이다.
도 2를 참조하면, 본 실시예의 기지국 협력 시스템에서 기지국(110, 120)은 무선 통신부(210), 제어부(220) 및 메모리(230)를 구비한다.
무선 통신부(210)는 기지국(110, 120)의 통신 기능을 수행한다. 이러한 무선 통신부(210)는 송신되는 신호의 주파수를 상승변환 및 증폭하는 송신기와, 수신되는 신호를 저잡음 증폭하고 주파수를 하강변환하는 수신기 등을 포함한다. 이 때 무선 통신부(210)는 본 발명의 실시예에 따라 통신 단말기(111, 121)의 채널 상태 정보를 수신할 수 있다.
메모리(220)는 프로그램 메모리 및 데이터 메모리들로 구성될 수 있다. 프로그램 메모리는 기지국(110, 120)의 일반적인 동작을 제어하기 위한 프로그램들을 저장한다. 이 때 프로그램 메모리는 본 발명의 실시예에 따라 기지국(110, 120)들 간 협력을 위한 프로그램들을 저장한다. 데이터 메모리는 프로그램들을 수행하는 중에 발생되는 데이터들을 저장하는 기능을 수행한다. 이러한 메모리(220)는 본 발명의 실시예에 따라 다수개의 채널 코드들로 이루어지는 코드북을 저장한다.
제어부(230)는 기지국(110, 120)의 전반적인 동작을 제어하는 기능을 수행한다. 이 때 제어부(230)는 송신되는 신호를 부호화 및 변조하는 송신기와, 수신되는 신호를 복조 및 복호화하는 수신기 등을 구비하는 데이터 처리부를 포함한다. 여기서, 데이터 처리부는 모뎀(MODEM) 및 코덱(CODEC)으로 구성될 수 있다. 그리고 코덱은 패킷 데이터 등을 처리하는 데이터 코덱과 음성 등의 오디오 신호를 처리하는 오디오 코덱을 구비한다.
이러한 제어부(230)는 본 발명의 실시예에 따라 무선 통신부(210)를 통해 통신 단말기(111, 121)의 채널 상태 정보를 획득한다. 그리고 제어부(230)는 본 발명의 실시예에 따라 메모리(220)의 코드북에서 채널 상태 정보에 대응되는 채널 코드를 선택한다. 또한 제어부(230)는 본 발명의 실시예에 따라 채널 상태 정보와 채널 코드를 이용하여 선형 변환(linear transformation) 정보를 산출하기 위한 선형 변환부(도시되지 않음)를 포함한다. 게다가, 제어부(230)는 본 발명의 실시예에 따라 채널 코드를 무선 통신부(210)를 통해 전송한다. 이를 통해, 기지국(110, 120)들이 각각의 채널 코드를 공유할 수 있다. 여기서, 기지국(110, 120)에서 송신되는 채널 코드를 서빙 채널 코드라 할 수 있다. 이 때 무선 통신부(210)를 통해 채널 코드 수신 시, 제어부(230)는 본 발명의 실시예에 따라 기지국(110, 120) 별 가중치 정보를 산출한다. 여기서, 기지국(110, 120)에서 수신되는 채널 코드를 협력 채널 코드라 할 수 있다. 더욱이, 제어부(230)는 본 발명의 실시예에 따라 가중치 정보에 선형 변환 정보를 적용하여 빔 포밍 벡터(beam forming vector; beam forming matrix)를 결정한다. 이를 통해, 제어부(230)는 본 발명의 실시예에 따라 빔 포밍 벡터를 이용하여 통신 단말기(111, 121)에 통신 서비스를 제공한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국 협력 절차를 도시하는 순서도이다. 이 때 본 실시예에서 기지국 협력 절차는 기지국(110, 120)들 간 상호 통신을 통해 이루어지되, 기지국(110, 120) 별로 동일하게 수행된다. 여기서, 각각의 기지국(110, 120)은 서빙 기지국(110)인 동시에, 협력 기지국(120)으로 동작한다.
도 3을 참조하면, 본 실시예에서 기지국 협력 절차는, 제어부(230)가 311단 계에서 채널 상태 정보를 획득하는 것으로부터 출발한다. 이 때 제어부(230)는 사운딩(sounding) 기법 또는 아날로그 피드백(analog feedback) 기법으로 채널 상태 정보를 획득할 수 있다. 여기서, 제어부(230)는 채널 상태 정보를 아날로그 신호로 획득할 수 있다. 예를 들면, 서빙 기지국(110)에서, 제어부(230)는 서빙 단말기(111)로부터 '
Figure 112009014393216-pat00017
' 및 '
Figure 112009014393216-pat00018
'를 획득할 수 있다. 또는 서빙 기지국(110)에서, 제어부(230)는 서빙 단말기(111)로부터 '
Figure 112009014393216-pat00019
'를 획득하고, 협력 단말기(121)로부터 '
Figure 112009014393216-pat00020
'를 획득할 수 있다.
다음으로, 채널 상태 정보 획득 시, 제어부(230)는 313단계에서 코드북에서 채널 상태 정보로 서빙 채널 코드를 선택한다. 즉 제어부(230)는 코드북의 채널 코드들에서 채널 상태 정보와 차이가 최소인 어느 하나를 서빙 채널 코드로 선택할 수 있다. 예를 들면, 제어부(230)는 '
Figure 112009014393216-pat00021
'에 대응하여 '
Figure 112009014393216-pat00022
'를 선택할 수 있다. 이 때 제어부(230)는 서빙 채널 코드를 하기 <수학식 1>과 같이 선택할 수 있다.
Figure 112009014393216-pat00023
여기서,
Figure 112009014393216-pat00024
은 채널 코드의 인덱스를 나타내고,
Figure 112009014393216-pat00025
은
Figure 112009014393216-pat00026
에 대응되는 채널 코드를 나타내고,
Figure 112009014393216-pat00027
는 기지국(110, 120)의 인덱스를 나타내고,
Figure 112009014393216-pat00028
는 채널 상태 정보를 나타내며,
Figure 112009014393216-pat00029
은 서빙 채널 코드를 나타낸다. 그리고
Figure 112009014393216-pat00030
는 기지국과 통신 가능한 적어도 하나의 통신 단말기(111, 121)들과의 통합적인 채널 상태 정보를 나 타낸다. 예를 들면, 서빙 기지국(110)의
Figure 112009014393216-pat00031
는
Figure 112009014393216-pat00032
이고, 협력 기지국(120)의
Figure 112009014393216-pat00033
는
Figure 112009014393216-pat00034
일 수 있다. 여기서, T는 행렬의 전치를 나타낸다.
이어서, 제어부(230)는 315단계에서 채널 상태 정보와 서빙 채널 코드를 이용하여 선형 변환 정보를 산출한다. 즉 제어부(230)는 채널 상태 정보와 서빙 채널 코드 간 양자화 손실을 최소화하도록 선형 변환 정보를 산출한다. 이 때 제어부(230)는 채널 상태 정보와 서빙 채널 코드를 선형 변환하여 선형 변환 정보를 하기 <수학식 2>와 같이 산출할 수 있다. 예를 들면, 제어부(230)는 선형 변환 정보를 하기 <수학식 3>과 같이 산출할 수 있다. 이를 통해, 제어부(230)는 채널 상태 정보를 서빙 채널 코드로 양자화할 수 있으며, 채널 상태 정보와 서빙 채널 코드 간 양자화 손실을 선형 변환 정보로 파악할 수 있다.
Figure 112009014393216-pat00035
여기서,
Figure 112009014393216-pat00036
는 선형 변환 정보를 나타내고,
Figure 112009014393216-pat00037
는 채널 상태 정보를 나타내고,
Figure 112009014393216-pat00038
은 서빙 채널 코드를 나타내며,
Figure 112009014393216-pat00039
는 채널 상태 정보의 오차를 포함하는 통합 오차를 나타낸다.
Figure 112009014393216-pat00040
여기서,
Figure 112009014393216-pat00041
는 기지국(110, 120)의 송신 안테나의 개수를 나타내며,
Figure 112009014393216-pat00042
은 통신 단말기(111, 121)의 수신 안테나의 개수를 나타낸다.
계속해서, 제어부(230)는 317단계에서 서빙 채널 코드를 협력 기지국(120으로 전송한다. 이 후 협력 기지국(120)에서 협력 채널 코드 수신 시, 제어부(230)가 319단계에서 이를 감지하고, 321단계에서 서빙 기지국(110) 및 협력 기지국(120)의 가중치 정보를 산출한다. 예를 들면, 제어부(230)는 협력 기지국(120)에서 '
Figure 112009014393216-pat00043
'로부터 변환된 '
Figure 112009014393216-pat00044
'를 수신할 수 있다. 그리고 제어부(230)는 서빙 채널 코드 및 협력 채널 코드를 이용하여 서빙 기지국의 가중치 정보, 즉 서빙 가중치 정보 및 협력 기지국의 가중치 정보, 즉 협력 가중치 정보를 산출한다. 예를 들면, 제어부(230)는 서빙 가중치 정보 및 협력 가중치 정보를 하기 <수학식 4>와 같이 산출할 수 있다.
Figure 112009014393216-pat00045
여기서,
Figure 112009014393216-pat00046
는 서빙 가중치 정보를 나타내며,
Figure 112009014393216-pat00047
는 협력 가중치 정보를 나타낸다.
마지막으로, 제어부(230)는 323단계에서 서빙 가중치 정보에 선형 변환 정보를 적용하여 빔 포밍 벡터를 결정한다. 즉 제어부(230)는 서빙 가중치 정보에 제 2 선형 변환 정보를 적용하여 최종 가중치 정보를 산출한다. 이 때 제어부(230)는 하기 <수학식 5>와 같이 최종 가중치 정보를 산출할 수 있다. 그리고 제어부(230)는 최종 가중치 정보를 이용하여 빔 포밍 벡터를 결정한다. 이 후 제어부(230)는 325 단계에서 빔 포밍 벡터를 이용하여 해당 서빙 단말기(111)에 통신 서비스를 제공한다. 이를 통해, 제어부(230)는 채널 상태 정보와 채널 코드 간 양자화 손실을 복구할 수 있다.
Figure 112009014393216-pat00048
여기서,
Figure 112009014393216-pat00049
는 서빙 가중치 정보를 나타내고,
Figure 112009014393216-pat00050
는 선형 변환 정보를 나타내며,
Figure 112009014393216-pat00051
는 최종 가중치 정보를 나타낸다.
한편, 전술한 실시예에서 기지국 간 직접 통신이 가능하여, 기지국에서 기지국 별 가중치 정보를 산출하여 빔 포밍 벡터를 결정하는데 이용하는 예를 개시하였으나, 이에 한정하는 것은 아니다. 즉 기지국 간 직접 통신이 불가능하더라도, 본 발명의 구현이 가능하다. 이를 본 발명의 다른 실시예로 설명하면 다음과 같다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 기지국 협력 시스템의 구조를 도시하는 구조도이다. 이 때 본 실시예에서 기지국 협력 시스템은 다중 입출력 방식으로 구현될 수 있으나, 이에 한정하는 것은 아니다.
도 4를 참조하면, 본 실시예의 기지국 협력 시스템은 다수개의 셀들로 이루어진다. 이 때 셀들 중 적어도 일부는 상호 인접하게 위치한다. 이러한 기지국 협력 시스템은 각각의 셀을 제어하기 위한 다수개의 기지국(410, 420)들과 기지국(410, 420) 간 통신을 중계하기 위한 코디네이터(coordinator; 430)를 더 포함한다. 이 때 기지국(410, 420)을은 코디네티터(430)를 통해 통신할 수 있다. 그리고 각각의 기지국(410, 420)은 해당 셀 내의 통신 단말기(411, 421)에 통신 서비스를 제공한다.
이 때 각각의 기지국(410, 420)은 서빙 기지국(BSC; 410)인 동시에, 다른 기지국(410, 420)과 협력하기 위한 협력 기지국(BSD; 420)일 수 있다. 그리고 각각의 통신 단말기(411, 421)는 서빙 기지국(410)에 접속하여 서빙 기지국(410)을 통해 통신 서비스를 이용하기 위한 서빙 단말기(MSC; 411)인 동시에, 협력 기지국(420)에 접속하여 협력 기지국(420)을 통해 통신 서비스를 이용하기 위한 협력 단말기(MSD; 421)일 수 있다. 즉 서빙 기지국(410)과 협력 기지국(420)은 상호 협력을 통해 서빙 단말기(411) 또는 협력 단말기(421)에 셀들 간 간섭이 발생하는 것을 억제할 수 있다.
즉 기지국 협력 시스템에서 서빙 단말기(411) 또는 협력 단말기(421)는 서빙 기지국(410) 및 협력 기지국(420)의 셀들 간 경계에 위치할 수 있다. 그리고 서빙 단말기(411) 또는 협력 단말기(421)는 서빙 기지국(410) 및 협력 기지국(420)의 신호를 수신할 수 있다. 이 때 서빙 기지국(410)는 특정 채널 상태 정보, 예컨대 '
Figure 112009014393216-pat00052
'를 통해 서빙 단말기(411)에 신호를 송신하고, 예컨대 '
Figure 112009014393216-pat00053
'를 통해 협력 단말기(421)에 신호를 송신할 수 있다. 또한 협력 기지국(420)은 특정 채널 상태 정보, 예컨대 '
Figure 112009014393216-pat00054
'를 통해 서빙 단말기(411)에 신호를 송신하고, 예컨대 '
Figure 112009014393216-pat00055
'를 통해 협력 단말기(421)에 신호를 송신할 수 있다.
그리고 서빙 단말기(411) 및 협력 단말기(421)는 각각의 채널 상태 정보를 파악하고, 이를 서빙 기지국(410) 및 협력 기지국(420)으로 피드백할 수 있다. 다시 말해, 서빙 단말기(411)는 '
Figure 112009014393216-pat00056
' 및 '
Figure 112009014393216-pat00057
'를 각각 파악할 수 있다. 또한 서빙 단말기(411)는 '
Figure 112009014393216-pat00058
' 및 '
Figure 112009014393216-pat00059
'를 서빙 기지국(410)에 피드백할 수 있으며, '
Figure 112009014393216-pat00060
'를 서빙 기지국(410)에 피드백하고 '
Figure 112009014393216-pat00061
'를 협력 기지국(420)에 피드백할 수도 있다. 이와 마찬가지로, 협력 단말기(421)는 '
Figure 112009014393216-pat00062
' 및 '
Figure 112009014393216-pat00063
'를 각각 파악할 수 있다. 게다가, 협력 단말기(421)는 '
Figure 112009014393216-pat00064
' 및 '
Figure 112009014393216-pat00065
'를 협력 기지국(420)에 피드백할 수 있으며, '
Figure 112009014393216-pat00066
'를 서빙 기지국(410)에 피드백하고 '
Figure 112009014393216-pat00067
'를 협력 기지국(420)에 피드백할 수도 있다. 이를 통해, 서빙 단말기(411) 또는 협력 단말기(421)의 채널 상태 정보 획득 시, 서빙 기지국(410) 및 협력 기지국(420)은 서빙 단말기(411) 및 협력 단말기(421)의 채널 상태 정보를 코디네이터(430)를 통해 공유하여 상호 협력할 수 있다.
여기서, 본 실시예에서 기지국(410, 420)의 내부 구성은 전술한 실시예와 유사하므로 상세한 설명을 생략한다. 다만, 본 실시예의 기지국(410, 420)은 각각의 채널 코드를 직접적으로 공유하지 않고, 각각의 채널 코드를 코디네이터(430)로 전송한다. 또한 코디네이터(430)로부터 기지국(410, 420) 별 가중치 정보 수신 시, 기지국(410, 420)은 가중치 정보에 선형 변환 정보를 적용하여 빔 포밍 벡터를 결정한다. 이를 통해, 기지국(410, 420)은 빔 포밍 벡터를 이용하여 통신 단말기(411, 421)에 통신 서비스를 제공한다. 이로 인하여, 본 실시예의 기지국(410, 420)은 기지국(410, 420) 별 가중치 정보를 산출할 필요가 없다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 기지국 협력 절차를 도시하는 흐름도이다. 이 때 본 실시예에서 기지국 협력 절차는 기지국(410, 420)들 간 상호 통신을 통해 이루어지되, 기지국(410, 420) 별로 동일하게 수행된다. 여기서, 각각의 기지국(410, 420)은 서빙 기지국(410)인 동시에, 협력 기지국(420)으로 동작한다.
도 5를 참조하면, 본 실시예에서 기지국 협력 절차는, 기지국(410, 420)이 511단계에서 채널 상태 정보를 획득하는 것으로부터 출발한다. 이 때 기지국(410, 420)은 사운딩 기법 또는 아날로그 피드백 기법으로 채널 상태 정보를 획득할 수 있다. 여기서, 기지국(410, 420)은 채널 상태 정보를 아날로그 신호로 획득할 수 있다. 예를 들면, 서빙 기지국(410)은 서빙 단말기(411)로부터 '
Figure 112009014393216-pat00068
' 및 '
Figure 112009014393216-pat00069
'를 획득할 수 있다. 또는 서빙 기지국(410)은 서빙 단말기(411)로부터 '
Figure 112009014393216-pat00070
'를 획득하고, 협력 단말기(421)로부터 '
Figure 112009014393216-pat00071
'를 획득할 수 있다.
다음으로, 채널 상태 정보 획득 시, 기지국(410, 420)은 513단계에서 코드북에서 채널 상태 정보로 서빙 채널 코드를 선택한다. 즉 기지국(410, 420)은 코드북의 채널 코드들에서 채널 상태 정보와 차이가 최소인 어느 하나를 서빙 채널 코드로 선택할 수 있다. 예를 들면, 서빙 기지국(410)은 '
Figure 112009014393216-pat00072
'에 대응하여 '
Figure 112009014393216-pat00073
'를 선택할 수 있다. 그리고 협력 기지국(420)은 '
Figure 112009014393216-pat00074
'에 대응하여 '
Figure 112009014393216-pat00075
'를 선택할 수 있다. 이 때 기지국(410, 420)은 서빙 채널 코드를 하기 <수학식 6>과 같이 선택할 수 있다.
Figure 112009014393216-pat00076
여기서,
Figure 112009014393216-pat00077
은 채널 코드의 인덱스를 나타내고,
Figure 112009014393216-pat00078
은
Figure 112009014393216-pat00079
에 대응되는 채널 코드를 나타내고,
Figure 112009014393216-pat00080
는 기지국(410, 420)의 인덱스를 나타내고,
Figure 112009014393216-pat00081
는 채널 상태 정보를 나타내며,
Figure 112009014393216-pat00082
은 서빙 채널 코드를 나타낸다. 그리고
Figure 112009014393216-pat00083
는 기지국과 통신 가능한 적어도 하나의 통신 단말기(411, 421)들과의 통합적인 채널 상태 정보를 나타낸다. 예를 들면, 서빙 기지국(410)의
Figure 112009014393216-pat00084
는
Figure 112009014393216-pat00085
이고, 협력 기지국(420)의
Figure 112009014393216-pat00086
는
Figure 112009014393216-pat00087
일 수 있다. 여기서, T는 행렬의 전치를 나타낸다.
이어서, 기지국(410, 420)은 515단계에서 채널 상태 정보와 서빙 채널 코드를 이용하여 선형 변환 정보를 산출한다. 즉 기지국(410, 420)은 채널 상태 정보와 채널 코드 간 양자화 손실을 최소화하도록 선형 변환 정보를 산출한다. 이 때 기지국(410, 420)은 채널 상태 정보와 서빙 채널 코드를 선형 변환하여 선형 변환 정보를 하기 <수학식 7>과 같이 산출할 수 있다. 예를 들면, 기지국(410, 420)은 선형 변환 정보를 하기 <수학식 8>과 같이 산출할 수 있다. 이를 통해, 기지국(410, 420)은 채널 상태 정보를 서빙 채널 코드로 양자화할 수 있으며, 채널 상태 정보와 서빙 채널 코드 간 양자화 손실을 선형 변환 정보로 파악할 수 있다.
Figure 112009014393216-pat00088
여기서,
Figure 112009014393216-pat00089
는 선형 변환 정보를 나타내고,
Figure 112009014393216-pat00090
는 채널 상태 정보를 나타내고,
Figure 112009014393216-pat00091
은 서빙 채널 코드를 나타내며,
Figure 112009014393216-pat00092
는 채널 상태 정보의 오차를 포함하는 통합 오차를 나타낸다.
Figure 112009014393216-pat00093
여기서,
Figure 112009014393216-pat00094
는 기지국(110, 120)의 송신 안테나의 개수를 나타내며,
Figure 112009014393216-pat00095
은 통신 단말기(111, 121)의 수신 안테나의 개수를 나타낸다.
계속해서, 기지국(410, 420)은 517단계에서 서빙 채널 코드를 코디네이터(430)로 전송한다. 이 후 기지국(410, 420)에서 채널 코드 수신 시, 코디네이터(430)는 519단계에서 기지국(410, 420) 별 가중치 정보를 산출한다. 예를 들면, 코디네이터(430)는 서빙 기지국(410)에서 '
Figure 112009014393216-pat00096
'로부터 변환된 '
Figure 112009014393216-pat00097
'를 수신할 수 있다. 그리고 코디네이터(430)는 협력 기지국(420)에서 '
Figure 112009014393216-pat00098
'로부터 변환된 '
Figure 112009014393216-pat00099
'를 수신할 수 있다. 또한 코디네이터(430)는 기지국(410, 420) 별 채널 코드를 이용하여 기지국(410, 420) 별 가중치 정보를 산출한다. 예를 들면, 코디네이터(430)는 가중치 정보를 하기 <수학식 9>와 같이 산출할 수 있다. 게다가 코디네이터(430)는 521단계에서 기지국(410, 420) 별로 해당 가중치 정보를 전송한다.
Figure 112009014393216-pat00100
여기서,
Figure 112009014393216-pat00101
는 서빙 기지국(410)의 가중치 정보를 나타내며,
Figure 112009014393216-pat00102
는 협력 기지국(420)의 가중치 정보를 나타낸다.
마지막으로, 가중치 정보 수신 시, 기지국(410, 420)은 523단계에서 가중치 정보에 선형 변환 정보를 적용하여 빔 포밍 벡터를 결정한다. 즉 기지국(410, 420)은 가중치 정보에 제 2 선형 변환 정보를 적용하여 최종 가중치 정보를 산출한다. 이 때 기지국(410, 420)은 하기 <수학식 10>과 같이 최종 가중치 정보를 산출할 수 있다. 그리고 기지국(410, 420)은 최종 가중치 정보를 이용하여 빔 포밍 벡터를 결정한다. 이 후 기지국(410, 420)은 525단계에서 빔 포밍 벡터를 이용하여 통신 단말기(411, 421)에 통신 서비스를 제공한다. 이를 통해, 기지국(410, 420)은 채널 상태 정보와 채널 코드 간 양자화 손실을 복구할 수 있다.
Figure 112009014393216-pat00103
여기서,
Figure 112009014393216-pat00104
는 서빙 가중치 정보를 나타내고,
Figure 112009014393216-pat00105
는 선형 변환 정보를 나타내며,
Figure 112009014393216-pat00106
는 최종 가중치 정보를 나타낸다.
본 발명에 따르면, 기지국 협력 시스템에서 기지국이 채널 상태 정보에 대응되는 채널 코드를 선택함에 따른 채널 상태 정보와 채널코드 간 양자화 손실을 최소화할 수 있는 선형 변환 정보를 산출할 수 있다. 그리고 기지국 협력 시스템에서 통신 서비스 제공 시, 기지국이 선형 변환 정보를 빔 포밍에 이용함으로써, 양자화 손실을 복구할 수 있다. 이로 인하여, 기지국 협력 시스템에서 기지국 협력 성능을 향상시킬 수 있다.
한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 즉 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국 협력 시스템의 구조를 도시하는 구조도,
도 2는 도 1에서 기지국의 내부 구성을 도시하는 블록도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 기지국 협력 절차를 도시하는 순서도,
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 기지국 협력 시스템의 구조를 도시하는 구조도, 그리고
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 기지국 협력 절차를 도시하는 흐름도이다.

Claims (17)

  1. 다수개의 기지국들을 통해 다수개의 통신 단말기들에 통신 서비스를 제공하기 위한 기지국 협력 방법에 있어서,
    통신 단말기의 채널 상태 정보 획득 시, 서빙 기지국이 코드북에서 상기 채널 상태 정보에 대응되는 서빙 채널 코드를 선택하는 과정과,
    상기 서빙 기지국이 상기 서빙 채널 코드와 상기 채널 상태 정보를 이용하여 선형 변환 정보를 산출하는 과정과,
    협력 기지국에서 협력 채널 코드 수신 시, 상기 서빙 기지국이 상기 서빙 채널 코드 및 협력 채널 코드를 이용하여 상기 서빙 기지국의 서빙 가중치 정보와 상기 협력 기지국의 협력 가중치 정보를 산출하는 과정과,
    상기 서빙 기지국이 상기 서빙 가중치 정보에 상기 선형 변환 정보를 적용하여 빔 포밍 벡터를 결정하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국 협력 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 코드북은 다수개의 채널 코드들로 이루어지며,
    상기 서빙 채널 코드 선택 과정은,
    상기 채널 코드들에서 상기 채널 상태 정보와 차이가 최소인 어느 하나를 상기 서빙 채널 코드로 하기 <수학식 11>과 같이 선택하는 과정인 것을 특징으로 하 는 기지국 협력 방법.
    Figure 112009014393216-pat00107
    여기서, 상기
    Figure 112009014393216-pat00108
    은 상기 채널 코드의 인덱스를 나타내고, 상기
    Figure 112009014393216-pat00109
    은 상기
    Figure 112009014393216-pat00110
    에 대응되는 채널 코드를 나타내고, 상기
    Figure 112009014393216-pat00111
    는 상기 기지국의 인덱스를 나타내고, 상기
    Figure 112009014393216-pat00112
    는 상기 채널 상태 정보를 나타내며, 상기
    Figure 112009014393216-pat00113
    은 상기 서빙 채널 코드를 나타냄.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 선형 변환 정보 산출 과정은,
    상기 서빙 채널 코드와 상기 채널 상태 정보 간 양자화 손실을 최소화하기 위한 상기 선형 변환 정보를 하기 <수학식 12>와 같이 산출하는 과정인 것을 특징으로 하는 기지국 협력 방법.
    Figure 112009014393216-pat00114
    여기서, 상기
    Figure 112009014393216-pat00115
    는 상기 선형 변환 정보를 나타내고, 상기
    Figure 112009014393216-pat00116
    는 상기 채널 상태 정보를 나타내고, 상기
    Figure 112009014393216-pat00117
    은 상기 서빙 채널 코드를 나타내며, 상기
    Figure 112009014393216-pat00118
    는 상기 채널 상태 정보의 오차를 포함하는 통합 오차를 나타냄.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 빔 포밍 벡터 결정 과정은,
    상기 서빙 가중치 정보에 상기 선형 변환 정보를 적용하여 최종 가중치 정보를 하기 <수학식 13>과 같이 산출하고, 상기 최종 가중치 정보를 이용하여 상기 빔 포밍 벡터를 결정하는 과정인 것을 특징으로 하는 기지국 협력 방법.
    Figure 112009014393216-pat00119
    여기서, 상기
    Figure 112009014393216-pat00120
    는 상기 서빙 가중치 정보를 나타내고, 상기
    Figure 112009014393216-pat00121
    는 상기 선형 변환 정보를 나타내며, 상기
    Figure 112009014393216-pat00122
    는 상기 최종 가중치 정보를 나타냄.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 서빙 기지국이 상기 서빙 채널 코드를 상기 협력 기지국으로 전송하는 과정을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국 협력 방법.
  6. 다수개의 기지국들을 통해 다수개의 통신 단말기들에 통신 서비스를 제공하기 위한 기지국 협력 시스템에 있어서,
    특정 통신 단말기에 통신 서비스를 제공하기 위한 서빙 기지국과, 상기 서빙 기지국에 인접한 적어도 하나의 협력 기지국을 포함하며,
    상기 서빙 기지국은,
    상기 통신 단말기의 채널 상태 정보를 획득하기 위한 무선 통신부와,
    상기 채널 상태 정보 획득 시, 상기 채널 상태 정보에 대응되는 서빙 채널 코드를 선택하고, 상기 서빙 채널 코드와 상기 채널 상태 정보를 이용하여 선형 변환 정보를 산출하기 위한 선형 변환부와,
    상기 서빙 채널 코드를 갖는 코드북을 저장하고 있는 메모리와,
    상기 서빙 채널 코드를 상기 협력 기지국으로 전송하고, 상기 협력 기지국에서 협력 채널 코드 수신 시, 상기 서빙 채널 코드 및 협력 채널 코드를 이용하여 상기 서빙 기지국의 서빙 가중치 정보와 상기 협력 기지국의 협력 가중치 정보를 산출하고, 상기 서빙 가중치 정보에 상기 선형 변환 정보를 적용하여 빔 포밍 벡터를 결정하기 위한 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국 협력 시스템.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 코드북은 다수개의 채널 코드들로 이루어지며,
    상기 선형 변환부는,
    상기 채널 코드들에서 상기 채널 상태 정보와 차이가 최소인 어느 하나를 상기 서빙 채널 코드로 하기 <수학식 14>과 같이 선택하는 것을 특징으로 하는 기지국 협력 시스템.
    Figure 112009014393216-pat00123
    여기서, 상기
    Figure 112009014393216-pat00124
    은 상기 채널 코드의 인덱스를 나타내고, 상기
    Figure 112009014393216-pat00125
    은 상기
    Figure 112009014393216-pat00126
    에 대응되는 채널 코드를 나타내고, 상기
    Figure 112009014393216-pat00127
    는 상기 기지국의 인덱스를 나타내고, 상기
    Figure 112009014393216-pat00128
    는 상기 채널 상태 정보를 나타내며, 상기
    Figure 112009014393216-pat00129
    은 상기 서빙 채널 코드를 나타냄.
  8. 제 6 항에 있어서, 상기 선형 변환부는,
    상기 서빙 채널 코드와 상기 채널 상태 정보 간 양자화 손실을 최소화하기 위한 상기 선형 변환 정보를 하기 <수학식 15>와 같이 산출하는 것을 특징으로 하는 기지국 협력 시스템.
    Figure 112009014393216-pat00130
    여기서, 상기
    Figure 112009014393216-pat00131
    는 상기 선형 변환 정보를 나타내고, 상기
    Figure 112009014393216-pat00132
    는 상기 채널 상태 정보를 나타내고, 상기
    Figure 112009014393216-pat00133
    은 상기 서빙 채널 코드를 나타내며, 상기
    Figure 112009014393216-pat00134
    는 상기 채널 상태 정보의 오차를 포함하는 통합 오차를 나타냄.
  9. 제 6 항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 서빙 가중치 정보에 상기 선형 변환 정보를 적용하여 최종 가중치 정보를 하기 <수학식 16>과 같이 산출하고, 상기 최종 가중치 정보를 이용하여 상기 빔 포밍 벡터를 결정하는 것을 특징으로 하는 기지국 협력 시스템.
    Figure 112009014393216-pat00135
    여기서, 상기
    Figure 112009014393216-pat00136
    는 상기 서빙 가중치 정보를 나타내고, 상기
    Figure 112009014393216-pat00137
    는 상기 선형 변환 정보를 나타내며, 상기
    Figure 112009014393216-pat00138
    는 상기 최종 가중치 정보를 나타냄.
  10. 다수개의 기지국들을 통해 다수개의 통신 단말기들에 통신 서비스를 제공하기 위한 기지국 협력 방법에 있어서,
    통신 단말기의 채널 상태 정보 획득 시, 기지국이 코드북에서 상기 채널 상태 정보에 대응되는 채널 코드를 선택하는 과정과,
    상기 기지국이 상기 선택된 채널 코드와 상기 채널 상태 정보를 이용하여 상기 선형 변환 정보를 산출하는 과정과,
    상기 기지국이 상기 선택된 채널 코드를 코디네이터로 전송하는 과정과,
    상기 채널 코드 수신 시, 상기 코디네이터가 상기 수신된 채널 코드를 이용하여 상기 기지국 별 가중치 정보를 산출하여 상기 기지국 별로 전송하는 과정과,
    상기 가중치 정보 수신 시, 상기 기지국이 상기 가중치 정보에 상기 선형 변환 정보를 적용하여 빔 포밍 벡터를 결정하는 과정을 포함하는 것을 특징으로 하는 기지국 협력 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 코드북은 다수개의 채널 코드들로 이루어지며,
    상기 채널 코드 선택 과정은,
    상기 채널 코드들에서 상기 채널 상태 정보와 차이가 최소인 어느 하나를 하기 <수학식 17>과 같이 선택하는 과정인 것을 특징으로 하는 기지국 협력 방법.
    Figure 112009014393216-pat00139
    여기서, 상기
    Figure 112009014393216-pat00140
    은 상기 채널 코드의 인덱스를 나타내고, 상기
    Figure 112009014393216-pat00141
    은 상기
    Figure 112009014393216-pat00142
    에 대응되는 채널 코드를 나타내고, 상기
    Figure 112009014393216-pat00143
    는 상기 기지국의 인덱스를 나타내고, 상기
    Figure 112009014393216-pat00144
    는 상기 채널 상태 정보를 나타내며, 상기
    Figure 112009014393216-pat00145
    은 상기 선택된 채널 코드를 나타냄.
  12. 제 10 항에 있어서, 상기 선형 변환 정보 산출 과정은,
    상기 선택된 채널 코드와 상기 채널 상태 정보 간 양자화 손실을 최소화하기 위한 상기 선형 변환 정보를 하기 <수학식 18>과 같이 산출하는 과정인 것을 특징으로 하는 기지국 협력 방법.
    Figure 112009014393216-pat00146
    여기서, 상기
    Figure 112009014393216-pat00147
    는 상기 선형 변환 정보를 나타내고, 상기
    Figure 112009014393216-pat00148
    는 상기 채널 상태 정보를 나타내고, 상기
    Figure 112009014393216-pat00149
    은 상기 선택된 채널 코드를 나타내며, 상기
    Figure 112009014393216-pat00150
    는 상기 채널 상태 정보의 오차를 포함하는 통합 오차를 나타냄.
  13. 제 10 항에 있어서, 상기 빔 포밍 벡터 결정 과정은,
    상기 가중치 정보에 상기 선형 변환 정보를 적용하여 최종 가중치 정보를 하기 <수학식 19>와 같이 산출하고, 상기 최종 가중치 정보를 이용하여 상기 빔 포밍 벡터를 결정하는 것을 특징으로 하는 기지국 협력 방법.
    Figure 112009014393216-pat00151
    여기서, 상기
    Figure 112009014393216-pat00152
    는 상기 가중치 정보를 나타내고, 상기
    Figure 112009014393216-pat00153
    는 상기 선형 변환 정보를 나타내며, 상기
    Figure 112009014393216-pat00154
    는 상기 최종 가중치 정보를 나타냄.
  14. 다수개의 기지국들을 통해 다수개의 통신 단말기들에 통신 서비스를 제공하기 위한 기지국 협력 시스템에 있어서,
    통신 단말기의 채널 상태 정보 획득 시, 코드북에서 상기 채널 상태 정보에 대응되는 채널 코드를 선택하고, 상기 선택된 채널 코드와 상기 채널 상태 정보를 이용하여 선형 변환 정보를 산출하고, 상기 선택된 채널 코드를 전송하는 기지국들과,
    상기 기지국들에서 상기 채널 코드 수신 시, 상기 채널 코드를 이용하여 상기 기지국 별 가중치 정보를 산출하여 상기 기지국 별로 전송하는 코디네이터를 포함하며,
    상기 기지국은,
    상기 가중치 정보 수신 시, 상기 가중치 정보에 상기 선형 변환 정보를 적용하여 빔 포밍 벡터를 결정하는 것을 특징으로 하는 기지국 협력 시스템.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 코드북은 다수개의 채널 코드들로 이루어지며,
    상기 기지국은,
    상기 채널 코드들에서 상기 채널 상태 정보와 차이가 최소인 어느 하나를 하기 <수학식 20>과 같이 선택하는 것을 특징으로 하는 기지국 협력 시스템.
    Figure 112009014393216-pat00155
    여기서, 상기
    Figure 112009014393216-pat00156
    은 상기 채널 코드의 인덱스를 나타내고, 상기
    Figure 112009014393216-pat00157
    은 상기
    Figure 112009014393216-pat00158
    에 대응되는 채널 코드를 나타내고, 상기
    Figure 112009014393216-pat00159
    는 상기 기지국의 인덱스를 나타내고, 상기
    Figure 112009014393216-pat00160
    는 상기 채널 상태 정보를 나타내며, 상기
    Figure 112009014393216-pat00161
    은 상기 선택된 채널 코드를 나타냄.
  16. 제 14 항에 있어서, 상기 기지국은,
    상기 선택된 채널 코드와 상기 채널 상태 정보 간 양자화 손실을 최소화하기 위한 상기 선형 변환 정보를 하기 <수학식 21>과 같이 산출하는 것을 특징으로 하는 기지국 협력 시스템.
    Figure 112009014393216-pat00162
    여기서, 상기
    Figure 112009014393216-pat00163
    는 상기 선형 변환 정보를 나타내고, 상기
    Figure 112009014393216-pat00164
    는 상기 채널 상태 정보를 나타내고, 상기
    Figure 112009014393216-pat00165
    은 상기 선택된 채널 코드를 나타내며, 상기
    Figure 112009014393216-pat00166
    는 상기 채널 상태 정보의 오차를 포함하는 통합 오차를 나타냄.
  17. 제 14 항에 있어서, 상기 기지국은,
    상기 가중치 정보에 상기 선형 변환 정보를 적용하여 최종 가중치 정보를 하기 <수학식 22>와 같이 산출하고, 상기 최종 가중치 정보를 이용하여 상기 빔 포밍 벡터를 결정하는 것을 특징으로 하는 기지국 협력 시스템.
    Figure 112009014393216-pat00167
    여기서, 상기
    Figure 112009014393216-pat00168
    는 상기 가중치 정보를 나타내고, 상기
    Figure 112009014393216-pat00169
    는 상기 선형 변환 정보를 나타내며, 상기
    Figure 112009014393216-pat00170
    는 상기 최종 가중치 정보를 나타냄.
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