KR101481581B1 - 갱신 대역 선택에 기반한 채널 품질 정보 전송 방법 - Google Patents

Abstract

갱신 대역 선택에 기반한 채널 품질 정보 전송 방법이 개시된다. 즉, 복수의 서브밴드들 중 현재 채널 품질 정보가 선행하는 전송 시점에 전송된 채널 품질 정보와 소정 임계치 이상의 차이를 가지는 서브밴드를 선택하고, 선택된 서브밴드들에 대한 채널 품질 정보를 전송하되, 상기 서브밴드 선택 시, 선행하는 전송 시점에 전송된 채널 품질 정보를 채널 품질 지시자의 전송 주기마다 소정 비율로 감소시킨 채널 품질 정보로서 이용함으로써 채널 품질 정보 전송으로 인한 제어 정보량을 효율적으로 감소시킬 수 있다.

채널 품질 정보

Description

갱신 대역 선택에 기반한 채널 품질 정보 전송 방법{Method For Transmitting Channel Quality Information Based On Update Band Selection}

본 발명은 이동 통신 시스템에서 채널 품질 정보를 전송하는 방법에 대한 것으로, 구체적으로 이전 전송 주기의 채널 품질 정보와의 차이를 소정 임계치와 비교함으로써 갱신 대역을 선택하고, 이에 기반하여 채널 품질 정보를 전송하는 방법에 대한 것이다.

먼저, 본 발명이 다루고자 하는 채널 품질 정보를 나타내기 위한 채널 품질 지시자(Channel Quality Indicator; 이하 "CQI")에 대해 개괄적으로 살펴본다.

효율적인 통신을 위해서는 수신측은 채널 정보를 궤환적으로 알려주는 것이 필수적이며, 보통 하향링크의 채널정보는 상향링크로 올려 보내며, 상향링크의 채널정보는 하향링크로 내려보내게 된다. 이러한 채널정보를 가리켜, 채널 품질 지시자 즉, CQI(Channel Quality Indicator)라 한다. 이러한 CQI는 여러가지 방법으로 생성할 수 있다.

예를 들면, 채널상태를 그대로 양자화 하여서 전송하는 방법, 신호대간섭잡음비(SINR)를 계산하여 전송하는 방법, 그리고 MCS(Modulation Coding Scheme)와 같이 채널이 실제 적용되는 상태를 알려주는 방법 등이 있다.

다양한 CQI의 생성방법 중에서 실제로는 CQI가 MCS를 기반으로 하여 생성되는 경우를 많이 볼수 있으므로, 이를 좀더 자세히 살펴보자. 이러한 예로는, 3GPP(3rd Generation Partnership Project)에서 HSDPA 등의 전송 방식을 위한 CQI생성을 들 수 있다. 이와 같이 만일 CQI가 MCS를 기반으로 생성되는 경우, 구체적으로 MCS는 변조 방식과 부호화 방식 및 이에 따른 부호화율(coding rate) 등을 포함하게 된다. 따라서, CQI는 변조방식 및 부호화 방식이 변하게 되면 이에 따라 변해야 하므로, CQI는 코드워드(codeword) 단위당 최소 한 개는 필요하게 된다.

만일 시스템에 MIMO가 적용되는 경우는 필요한 CQI의 개수도 변화하게 된다. 즉, MIMO시스템은 다중 안테나를 사용하여 다중채널을 생성하게 되므로, 보통 여러 개의 코드워드가 사용 가능하다. 따라서, 이에 따른 CQI 또한 여러 개를 사용해야 한다. 이렇게 복수개의 CQI가 사용되는 경우, 이에 따른 제어정보의 양은 비례적으로 증가하게 된다.

도 1은 CQI의 생성 및 전송의 개념도이다.

도 1에 도시된 바와 같이 단말(100)은 하향링크 채널 품질을 측정하고, 이를 바탕으로 선택된 CQI 값을 상향링크 제어 채널을 통해 기지국(200)에 보고하게 된다. 기지국(200)은 보고된 CQI에 따라서 하향링크 스케쥴링(단말선택, 자원할당 등)을 수행한다. 여기서 CQI 값은 채널의 SINR(Signal to Interference and Noise Ratio), CINR(Carrier to Interference and Noise Ratio), BER(Bit Error Rate), FER(Frame Error Rate) 등과 이를 전송 가능 데이터로 환산한 값 등이 될 수 있고, MIMO 시스템의 경우 RI (Rank Information), PMI (Precoding Matrix Information)등이 채널 상태를 반영하는 정보로 추가될 수 있다.

한편, 이동통신 시스템에서는 채널의 주어진 채널 용량(channel capacity)를 최대한 사용하기 위하여 링크 적응(link adaptation)을 사용하여, 주어진 채널에 따라 MCS(Modulation and Coding Set)와 전송 전력(Transmission Power)를 조절한다. 이러한 링크 적응을 기지국에서 수행하기 위하여 필연적으로 채널품질정보를 사용자가 기지국으로 궤환하여야 한다.

만일 시스템이 사용하는 주파수 대역이 코히어런트 대역폭(coherence bandwidth)를 넘어서는 대역폭을 가지게 되면, 한 대역폭 안에서 채널이 급격한 변화를 보이게 된다. 특히, OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)과 같은 다중반송파 시스템에서는 주어진 대역폭 안에 부반송파(sub-carrier)가 여러 개가 존재하게 되며, 상기 매 부반송파를 통하여 변조된(modulated) 심볼이 전송되므로, 최적의 채널 전송은 매 부반송파마다의 채널이 전송되는 것이다.

따라서, 부반송파 개수가 다수개인 다중반송파 시스템에서 채널 정보의 궤환량은 급격하게 증가되므로, 이러한 제어 신호의 오버헤드(control overhead) 감소에 대한 요구가 계속적으로 제기되고 있다.

상술한 바와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 목적은 주파수 선택적 채널에서 채널 품질 정보를 전송하고자 할 때, 적은 양의 정보만이 전송 가능한 제어채널로도 채널 품질 정보 전송이 가능하도록, 채널 품질 정보 전송을 위한 정보량을 줄이는 방법을 제안한다. 이를 위해서 이전에 전송된 채널 품질 정보와 현재의 채널 품질 정보의 차이가 주어진 소정 임계치보다 큰 대역을 채널 품질 정보 갱신 대역으로 선택하고, 상기 선택된 채널 품질 정보 갱신 대역에 대해서만 채널 품질 정보를 생성하여 전송하는 방법을 기반으로, 효율적으로 정보 양을 감소시키면서도 채널 상태를 정확하게 나타내기 위한 방법을 제공하고자 한다.

상술한 바와 같은 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 양태에서는 복수의 서브밴드들 중 현재 채널 품질 정보가 선행하는 전송 시점에 전송된 채널 품질 정보와 소정 임계치 이상의 차이를 가지는 서브밴드를 선택하는 단계, 및 상기 선택된 서브밴드들에 대한 채널 품질 정보를 전송하는 단계를 포함하며, 상기 서브밴드 선택 단계에서, 상기 선행하는 전송 시점에 전송된 채널 품질 정보는 채널 품질 지시자의 전송 주기마다 소정 비율로 감소시킨 채널 품질 정보인 채널 품질 정보 전송 방법을 제공한다.

이때, 상기 채널 품질 정보 전송 단계는, 상기 선택된 서브밴드들 중 채널 품질이 양호한 순으로 소정 개수의 서브 밴드를 선택하는 단계; 및 상기 채널 품질 이 양호한 순으로 선택된 상기 소정 개수의 서브 밴드에 대한 채널 품질 정보를 전송하는 단계를 포함할 수 있다.

아울러, 상기 채널 품질 정보 전송 단계는, 상기 선택된 서브밴드들에 대한 채널 품질 정보의 평균값을 전송하는 단계일 수도 있다.

상술한 바와 같은 본 발명의 실시형태들에 따른 채널 품질 정보 전송 방법에 의하면, 주파수 선택적 채널에서 작은 주파수 대역별로 채널 품질 정보를 전송하고자 할 때, 전송되는 정보의 양을 제한하여 적은 정보만이 전송되도록 할 수 있다.

또한, 이전에 아예 채널 품질 정보가 전송되지 않았거나, 이전에 전송된 채널 품질 정보와 현재의 채널 품질 정보의 차이가 주어진 임계치보다 큰 대역만을 골라서 채널 품질 정보 갱신 대역으로 선택함으로써, 채널상태가 안정적인(stable) 대역도 다시 채널 품질 정보를 전송하는 낭비를 방지할 수 있다.

아울러, 선택된 채널 품질 정보 갱신 대역에 대해서만 채널 품질 정보를 생성하여 전송하는 방법을 고려하고, 이때 채널 품질 정보 갱신 대역에 적용되는 채널 품질 정보 생성 기법은 어떤 기법이든지 가능한 특징을 가질 수 있다. 따라서, 기존 채널 품질 정보 전송방법을 동일한 제어정보를 사용하여서도 성능을 향상시키는 것이 가능하다.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시 형태를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부된 도면과 함께 이하에 개시될 상세한 설명은 본 발명의 예시적 인 실시형태를 설명하고자 하는 것이며, 본 발명이 실시될 수 있는 유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다. 예를 들어, 이하의 설명은 이해를 돕기 위해 상술한 3GPP LTE (3rd Generation Partnership Project Long Term Evolution) 시스템에 적용되는 구체적인 예를 들어 설명하나, 본 발명은 3GPP LTE 시스템뿐만 아니라 일반적으로 하향링크 채널 품질 정보의 피드백이 요구되는 임의의 통신 시스템에 적용될 수 있다.

이하의 상세한 설명은 본 발명의 완전한 이해를 제공하기 위해서 구체적 세부사항을 포함한다. 그러나, 당업자는 본 발명이 이러한 구체적 세부사항 없이도 실시될 수 있음을 안다. 몇몇 경우, 본 발명의 개념이 모호해지는 것을 피하기 위하여 공지의 구조 및 장치는 생략되거나, 각 구조 및 장치의 핵심기능을 중심으로 한 블록도 형식으로 도시된다. 또한, 본 명세서 전체에서 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용하여 설명한다.

상술한 바와 같이 본 발명에서는 이동 통신 시스템에서 채널 품질 정보의 피드백 양을 저감시켜 채널 품질 지시자를 생성하고 전송하는 방법을 제공하고자 한다. 이를 위해 먼저 일반적으로 CQI 생성 및 전송에 있어 오버헤드를 감소시키기 위해 고려될 수 있는 여러 가지 방법들에 대해 좀더 구체적으로 살펴 보도록 한다.

먼저, 채널 정보 전송의 단위를 변경하는 방법이 가능하다. 예를 들어, OFDM 방식에서 매 부반송파마다 전송되는 채널 정보를 여러 개의 부반송파를 하나의 부반송파 그룹으로 묶어서, 상기 해당 그룹 단위로 채널정보를 전송하는 방법이다. 즉, 2048개의 부반송파를 사용하는 OFDM 방식에서 12개의 부반송파를 한데 모아서 한 개의 부반송파 그룹으로 형성하면, 총 171개의 부반송파 그룹이 형성되므로, 실제 전송되는 채널정보의 양은 2048개에서 171개로 줄어들게 된다.

본 발명에 대한 이하의 설명에 있어서, OFDM 방식과 같이 주파수 대역이 각각의 부반송파들로 구분되는 경우에 한 개 또는 다수의 부반송파를 한 개의 그룹으로 묶어서, 상기 부반송파 그룹 단위로 나누어 각각 CQI를 보고하는 방법의 기본단위를 "CQI 부반송파 그룹(CQI subcarrier group)" 또는 "CQI 서브밴드(subband)"라고 정의하도록 한다.

한편, 주파수 대역이 각각의 부반송파와 같이 구분이 안되는 경우는 전체 주파수 대역을 일부 주파수 대역으로 나누고, 이렇게 나누어진 주파수 대역을 기준으로 하여 CQI를 생성하게 되며, 상기 CQI 생성을 위해 나누어진 주파수 대역을 역시 "CQI 서브밴드"라고 정의하도록 한다. 또한, 이와 같은 CQI 서브밴드는 이후 간단히 "서브밴드"로 지칭하기도 한다.

다음으로 채널 정보를 압축하여 CQI를 생성하는 방법이 가능하다. 예를 들어, OFDM 방식에서 매 부반송파마다의 채널 정보를 특정 압축방식을 사용하여 압축하여서 전송하는 방식이다. 상기 압축방식으로는 DCT(Discrete Cosine Transform)와 같은 방법들을 고려할 수 있다.

또한, 채널 정보를 생성하기 위한 해당 주파수 대역을 선택하여 CQI를 생성하는 방법이 가능하다. 예를 들어, OFDM 방식에서 모든 부반송파마다 채널 정보를 전송하는 것이 아니라, 부반송파 또는 부반송파 그룹 중에서 제일 좋은(Best) M개를 골라서 전송하는 Best-M 방식 등이 가능할 수 있다.

이러한 주파수 대역을 선택하여 CQI를 전송할 때 실제 전송되는 부분은 크게 2가지 부분으로 나눌 수 있다. 첫째는, CQI 값 부분이고 두 번째는 CQI인덱스 부분이다.

도 2는 주파수 영역에서 CQI 서브밴드를 선택적으로 설정하여 CQI를 생성하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.

도 2의 상단에 도시된 그래프에 있어서, 가로축은 주파수 축을 나타내며, 세로축은 각 주파수 영역에서의 CQI 값을 나타낸다. 또한, 도 2의 상단 그래프에 있어서 가로축은 복수의 부반송파들이 그룹핑된 서브밴드 단위로 구분되어 있으며, 각 서브밴드당 인덱스가 할당되어 있는 것을 도시하고 있다.

주파수 대역 선택적 CQI 기법은 크게 3가지 부분으로 구성되어 있다. 첫째는, CQI 생성을 할 주파수 대역, 즉 CQI 서브밴드를 선택하는 단계이다. 둘째는, 상기 선택된 주파수 대역들의 CQI 값들을 조작(manipulation)하여 생성 및 전송하는 단계이다. 셋째는, 상기 선택된 주파수 대역, 즉 CQI 서브밴드들의 인덱스(index)를 전송하는 단계이다

도 2에서는 첫 번째 단계에서 CQI 서브밴드를 선택하는 방법의 예로서 Best-M방식과 Threshold-based 방식의 예를 도시하고 있다.

Best-M 기법은 채널 상태가 좋은 M개의 CQI 서브밴드를 선택하는 방법으로서, 도 2에 도시된 예에서는 Best-3 방식을 사용하여 채널상태가 좋은 5, 6, 9번 인덱스의 CQI 서브밴드를 선택하는 예를 도시하고 있다. 또한, 임계치 기반(threshold-based) 방식은 정해진 임계치(threshold)보다 높은 채널 상태를 갖는 CQI 서브밴드를 선택하는 기법으로서, 도 2의 예서는 임계치(T)보다 높은 5, 6번 인덱스의 CQI 서브밴드를 선택하는 예를 도시하고 있다.

한편, 도 2에서는 두 번째 단계에서 CQI 값들을 생성 및 전송하는 방법의 예로서, 개별(Individual) 전송 방식과 평균(Average) 전송 방식의 예를 도시하고 있다. 개별 전송 방식은 앞의 첫 번째 단계에서 선택된 CQI 서브밴드의 모든 CQI값들을 전송하는 방법이다. 따라서, 개별 전송 방식은 상기 선택된 CQI 서브밴드의 수가 많아지면 전송해야할 CQI 값들도 많아지게 된다. 한편, 평균 전송 방법은 상기 선택된 CQI 서브밴드의 CQI값들의 평균을 전송하는 방법이다. 따라서, 평균 전송 방법은 상기 선택된 CQI 서브밴드의 수에 상관없이 전송할 CQI 값은 하나가 되는 장점이 있는 반면에, 여러 CQI 서브밴드의 평균을 전송함으로써, 정확도가 떨어지는 단점이 있게 된다. 여기서, 평균을 산정하는 방법은 단순 산술 평균(Arithmetic average) 방식일 수도 있고, 채널 용량(channel capacity)를 고려한 평균 방식일 수도 있다.

도 2에서는 상기 두 번째 단계에서의 CQI 생성 및 전송 방법이 첫 번째 단계에서 Best-3 방식에 의해 CQI 서브밴드 5, 6, 9가 선택된 예를 들어 설명하고 있다. 즉, 두 번째 단계에서 개별 전송 방법에 따를 경우, 서브밴드 5, 6, 9 각각의 CQI 값인 7, 6, 5가 각각 개별적으로 생성/전송되며, 평균 전송 방법에 따를 경우, 서브밴드 5, 6, 9 각각의 CQI 값이 산술평균된 6이 생성/전송되는 예를 도시하고 있다.

도 2에서는 세 번째 단계에서 CQI 서브밴드의 인덱스를 전송하는 방법의 예 로서, 비트맵 인덱스(Bitmap index) 방식과 일반적인 조합 인덱스(Combinatorial index) 방식을 예로서 도시하고 있다. 비트맵 인덱스 방식이란 모든 CQI 서브밴드마다 한 개씩의 비트를 할당하고, 해당 CQI 서브밴드가 사용되면 1을, 사용되지 않으면 0을 할당하는 방식으로서, 어느 CQI 서브밴드가 사용되는지를 나타내주는 방식을 의미한다. 이러한 비트맵 인덱스 방식은 총 CQI 서브밴드 만큼의 비트 수가 필요한 단점을 가지는 반면, 몇 개의 CQI 서브밴드가 사용되는 지와 관계없이 항상 일정한 수의 비트 수를 통해 나타낼 수 있는 장점을 가진다. 한편, 조합 인덱스 방식이란, 몇 개의 CQI 서브밴드가 사용될지를 정하고, 총 CQI 서브밴드 중에서 사용되는 CQI 서브밴드 수만큼의 조합의 경우를 각각의 인덱스에 매핑시켜서 나타내는 방식이다. 더욱 자세히 설명하면, 총 N개의 CQI 서브밴드가 존재하고, 상기 N개 중에서 M개의 CQI 서브밴드 인덱스가 CQI 생성에 사용되는 경우에는 가능한 조합의 총수는 아래 경우와 같다.

상기 수학식 1의 경우의 수를 나타내기 위한 비트 수는 아래 수학식 2를 통해 결정할 수 있다.

도 2의 예에 있어서 총 11개의 CQI 서브밴드 중에서 3개의 CQI 서브밴드를 선택하는 방법이므로 가능한 경우의 수는 ₁₁C₃=165개이고, 상기 165개를 나타내기 위한 비트 수는 8비트이다. (

)

이하에서는 상술한 바와 같은 다양한 방식에 기초하여, 특히 CQI 변화 정도에 따라 갱신 대역을 선택하여, 해당 대역에 대한 CQI를 전송하는 갱신 기반 CQI 전송 방법에 대해 살펴본다.

주파수 대역 선택적 CQI는 각 사용자가 사용자 관점에서 좋은 대역을 선택적으로 보고함으로써, 실제 CQI 전송을 위해 소요되는 정보량이 많아지게 되는 단점이 있다. 일반적으로 제어정보를 위한 정보량을 최소한으로 줄이는 것이 바람직하므로, 본 실시형태에서는 CQI 전송량을 줄이기 위해서 CQI 생성을 위한 갱신 대역(update subband)을 선택하고 상기 선택된 대역에 대해서만 CQI를 생성하여 전송하는 방법을 제안한다.

구체적으로 살펴보면 다음과 같다. 우선, 전체 주파수 대역 중에서, 이전에 전송된 CQI와 비교하여 소정 임계치 이상 변화가 있는 대역을 CQI 갱신 대역으로 선택한다. 더욱 자세히 설명하면, 이전에 전송된 CQI와 현재 CQI의 차이가 임계치 보다 작은 범위 안에서 변하는 경우에, 채널이 어느 정도 일정하다고 본다. 즉, 임계치 범위 안에서 채널이 변하는 경우, 상기 해당 대역에 대한 CQI는 추가로 전송하지 않아도 성능에 크게 지장을 주지 않는다. 다시 말해, 본 실시형태에서 CQI 생성을 위한 CQI 갱신 대역은, 임계치 범위보다 큰 범위에서 채널이 변하는 대역을 선택하거나, 이전에 아예 CQI가 전송되지 않았던 대역을 선택하는 것을 제안한다. 즉, 본 실시형태에서 실제 CQI 전송은 상기 선택된 갱신 대역에 대해서만 CQI를 생성한 후 상기 생성된 CQI만을 전송하게 된다.

또한, 본 실시형태에서는 상술한 바와 같이 CQI 변화 정도에 따른 대역 선택뿐만 아니라, 이전에 전송된 CQI가 어느 정도 오래전에 전송된 CQI인지를 추가적으로 고려하여 CQI 전송 대역을 선택하는 것을 제안한다. 이에 대해 좀더 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

본 실시형태에 따르면 CQI 전송을 위한 대역을 선택하는데 있어서, 특정 대역에 관한 CQI가 이전에 전송되었다면, 상기 이전에 전송되었던 CQI와 현재의 CQI를 비교하여 임계치 내에서 변하는지를 판단하게 된다. 이때 임계치 내에서 변하였다면, 채널이 안정적(stable)인 상태에 있는 것으로 판단하고, CQI 전송을 위한 갱신 대역으로 선택하지 않게 된다.

하지만, 상술한 바와 같은 채널 비교 방법은 이전에 전송되었던 CQI가 얼마나 오래전에 전송되었는지를 반영하지 않는다는 단점을 가질 수 있다. 즉, 일반적으로 채널의 상태는 시간이 지날수록 이전 상태와 다를 확률이 크게 된다. 예를 들어 1ms 와 100ms 이전에 전송되었던 CQI를 고려해 보자. 1ms 이전에 전송된 CQI는 현재의 채널과 비슷할 확률이 상대적으로 높은 반면, 100ms 이전에 보낸 CQI는 현재 채널과 상이할 확률이 높아지게 된다. 따라서, 오래전에 전송된 CQI는 신뢰도를 낮추어서 비교하는 것이 바람직하다. 이를 위해서 본 실시형태에서는 망각인자(forgetting factor)의 개념을 적용해보도록 한다.

본 실시형태에 따른 망각 인자는 다음과 같이 나타낼 수 있다.

상기 수학식 3에서 CQI_t는 시간 t에서의 CQI를 나타내며, CQI_{t +1}은 시간 t+1에서의 CQI를 나타낸다. 만일 t+1시간에 CQI의 전송이 없었다면, t+1시간에서의 CQI는 t시간에 전송된 채널정보를 사용하게 되며, 상기 수학식 3에 나타낸 바와 같은 가중치

를 곱하여 적용하게 된다.

만일,

이라면 이전에 전송된 CQI를 아무런 변화없이 사용하는 것을 의미하며,

이면 이전에 전송된 CQI의 값을

만큼 낮추어서 적용하게 된다. 본 실시형태에 있어서 상기

는

범위를 만족하는 것이 바람직하다. 이와 같이 적용할 경우, 만일 n시간 동안 채널정보의 전송이 없었다면 적용되는 CQI는

만큼 지수적으로 감소하게 된다. 따라서, 오랫동안 CQI가 전송되지 않은 대역은 상기 시간만큼 비례하여 감소된 상태로 적용되는 특징을 가지게 된다.

상술한 실시형태에서와 같이 임계치를 사용하여 CQI 갱신 대역을 선택한 후 에는 도 2와 관련하여 상술한 CQI 생성 방법들 중 임의의 어떤 CQI 생성 방법과도 결합하여 적용 가능하다. 또한 상기 CQI 갱신 대역 선택 시에 앞에서 이미 언급한 망각인자를 적용하는 방법도 고려가능하다.

만일 전 대역에 평균을 취하는 CQI 생성방법을 적용하는 경우를 살펴 보자. 우선 임계치를 바탕으로 CQI 갱신 대역을 선택한 후, 상기 선택된 대역 모두에 대해서 평균화된 CQI를 전송하는 방법이 적용가능하다.

한편, 주파수 대역 선택적 CQI 생성방법과 결합되어 이용되는 경우를 고려해 본다. 이때도, 우선 임계치를 기준으로 하여 CQI 갱신 대역을 선택한 후, 상기 선택된 대역에 대해서 주파수 대역 선택적 CQI 생성방법을 적용하는 것이 가능하다.

예를 들어, Best-3 방법을 고려한다면, 우선 임계치를 바탕으로 CQI 갱신대역을 고르고, 상기 선택된 대역들 중에서 가장 좋은 3개의 대역을 선택하여 CQI 생성이 가능하다. 이때, 선택된 3개의 대역에 대한 CQI 인덱스 정보와 상기 선택된 3개의 대역에 해당하는 CQI 값들이 전송되게 된다.

가장 간단한 예로서, 상술한 실시형태와 같이 임계치 기반 및 망각 인자 기반으로 갱신 대역을 선택하는 방법과 Best-1 방법을 결합하여 적용한 경우를 고려해보자. Best-1 방식은 CQI 인덱스를 위해 필요한 비트 수가 가장 적게 되는 장점이 있다. 이때에도, 임계치를 바탕으로 상기 수학식 3과 같은 망각인자를 고려하여 CQI 갱신 대역을 고르고, 상기 선택된 CQI 갱신 대역 중에서 가장 좋은 대역을 고른 후(Best-1) 상기 선택된 대역에 대한 CQI 인덱스 정보와 CQI 값을 전송하게 된다.

도 3은 본 발명의 일 실시형태에 따라 임계치 기반 CQI 갱신 대역 선택 방법과 Best-1 방식의 결합 사용시 성능향상을 나타내기 위한 모의실험 결과이다.

도 3에 도시된 바와 같은 모의 실험은 5MHz 대역에서 TU채널을 사용하고, 전체 주파수 대역을 8개의 서브밴드로 나눈 후 본 실시형태에 따른 CQI 생성 기법과 기타 다른 CQI 생성 기법을 적용한 경우의 주파수 효율성을 나타내고 있다. 구체적으로 도 3에서 가로축은 CQI 전송을 위해 필요한 비트 수를 프레임당 평균비트 수를 이용하여 나타내고 있으며, 세로축은 주파수 효율성(spectral efficiency)을 나타낸다.

도 3에 도시된 바와 같이 본 실시형태에 따라 CQI 갱신 서브밴드를 선택한 후 Best-1 대역만을 전송할 때, Best-2 Average나 Best-3 Average 또는 Best-5 Average방식에 비해서 높은 주파수 효율을 나타냄을 알 수 있다. 따라서, CQI 갱신 대역 선택 기법과 CQI 생성기법의 결합이 같은 제어 정보 전송량에서 더 높은 시스템 효율을 가져다 주는 장점이 있음을 알 수 있다.

상술한 바와 같이 개시된 본 발명의 바람직한 실시형태에 대한 상세한 설명은 당업자가 본 발명을 구현하고 실시할 수 있도록 제공되었다. 상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 형태를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

예를 들어, 상술한 바와 같은 본 발명의 바람직한 실시형태들에 대한 설명은 CQI를 생성하고 전송함에 있어서 3GPP LTE의 예를 중심으로 설명하였으나, 본 발명에 따른 CQI 생성 방법 및 이를 위한 사용자 기기는 3GPP LTE뿐만 아니라 IEEE 802 계열의 통신 방법 등 하향링크 채널 품질에 대한 피드백이 요구되는 임의의 시스템에 적용될 수 있다.

아울러, 상술한 설명에 있어서 "기지국"은 일반적으로 사용자 기기와 통신하는 고정된 지점(fixed station)을 말하며, 노드-B(node-B), BTS(base transceiver system), 액세스 포인트(access point) 등 다른 용어(terminology)로 불릴 수 있다. 또한, 상술한 설명에 있어서 "사용자 기기"는 고정되거나 이동성을 가질 수 있는 임의의 주체로서 단말(terminal), 사용자 단말 (user terminal: UT), SS(subscriber station), 무선기기(wireless device) 등 임의의 다른 용어로도 지칭될 수 있다.

따라서, 본 발명은 여기에 나타난 실시형태들에 제한되려는 것이 아니라, 여기서 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위를 부여하려는 것이다.

상술한 바와 같은 본 발명의 실시형태들에 따른 채널 정보 송수신 방법에 따르면, 채널 정보를 나타내기 위해 보다 적은 양의 정보를 이용하면서도, 데이터 전송 등으로 인한 혼동 없이 정확하게 채널 상태를 나타낼 수 있는바, 상술한 설명에서 구체적인 예로서 설명한 3GPP LTE 시스템뿐만 아니라 하향링크 채널 품질에 대한 피드백이 요구되는 임의의 무선 통신 시스템에 이용될 수 있다.

도 1은 CQI의 생성 및 전송의 개념도이다.

도 2는 주파수 영역에서 CQI 서브밴드를 선택적으로 설정하여 CQI를 생성하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.

도 3은 본 발명의 일 실시형태에 따라 임계치 기반 CQI 갱신 대역 선택 방법과 Best-1 방식의 결합 사용시 성능향상을 나타내기 위한 모의실험 결과이다.

Claims (3)

1. 복수의 서브밴드들 중 현재 채널 품질 정보가 선행하는 전송 시점에 전송된 채널 품질 정보와 소정 임계치 이상의 차이를 가지는 서브밴드를 선택하는 단계; 및

   상기 선택된 서브밴드들에 대한 채널 품질 정보를 전송하는 단계를 포함하며,

   상기 서브밴드 선택 단계에서, 특정 서브밴드에서 상기 선행하는 전송 시점에 전송된 채널 품질 정보는 상기 특정 서브밴드에서 채널 품질 정보가 전송된 시점부터 채널 품질 지시자의 전송 주기가 경과한 정도에 따라 소정 비율로 감소시킨 채널 품질 정보로 설정하고 상기 현재 채널 품질 정보와의 차이를 산정하는, 채널 품질 정보 전송 방법.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 채널 품질 정보 전송 단계는,

   상기 선택된 서브밴드들 중 채널 품질이 양호한 순으로 소정 개수의 서브 밴드를 선택하는 단계; 및

   상기 채널 품질이 양호한 순으로 선택된 상기 소정 개수의 서브 밴드에 대한 채널 품질 정보를 전송하는 단계를 포함하는, 채널 품질 정보 전송 방법.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 채널 품질 정보 전송 단계는,

   상기 선택된 서브밴드들에 대한 채널 품질 정보의 평균값을 전송하는 단계인, 채널 품질 정보 전송 방법.

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