KR101616636B1 - 듀얼 모드 빔포밍 방법 및 장치 - Google Patents

듀얼 모드 빔포밍 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

듀얼 모드 빔포밍 방법 및 장치가 개시된다. 듀얼 모드 빔포밍 방법은, 복수의 안테나들에 대한 평균 채널 이득(MCG) 및 공간 상관 계수(SCC)를 기반으로 생성되는 경계 방정식을 획득하는 단계, 복수의 기지국들 각각에 구비된 적어도 하나의 안테나에 대한 MCG 및 복수의 기지국들 중 적어도 하나의 기지국에 구비된 복수의 안테나들에 대한 SCC를 복수의 기지국들로부터 획득하는 단계 및 경계 방정식, 복수의 기지국들로부터 획득된 MCG 및 SCC를 기반으로 빔포밍 모드를 결정하는 단계를 포함한다. 따라서, 무선 통신 환경에 따라 CBF 또는 DBF가 선택적으로 수행될 수 있다.

Description

듀얼 모드 빔포밍 방법 및 장치{METHOD FOR DUAL MODE BEAMFORMING AND APPARATUS FOR THE SAME}
본 발명은 무선 통신 기술에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 무선 통신 시스템에서 빔포밍(beamforming) 방법 및 장치에 관한 것이다.
다중 안테나(multi-antenna) 기술은 수신기 및 송신기 중 적어도 하나에서 복수의 안테나들을 사용하여 신호를 처리하는 기술을 의미할 수 있다. 다중 안테나 기술은 더 나은 서비스의 제공(예를 들어, 더 높은 사용자 당 데이터 속도)뿐만 아니라, 향상된 시스템 용량(즉, 셀(cell) 당 더 많은 사용자)과 향상된 커버리지(coverage) 등과 같이 시스템 성능의 향상을 위해 사용될 수 있다.
다중 안테나 기술은 다이버시티(diversity), 빔포밍(beamforming), 공간 다중화(spatial multiplexing)(즉, MIMO(multiple input multiple output)) 등을 의미할 수 있다. 다이버시티가 적용된 경우, 수신기 및 송신기 중 적어도 하나에서 복수의 안테나들은 무선 채널 상의 페이딩(fading)에 대해 추가적인 다양성을 제공할 수 있다. 이를 위해, 복수의 안테나들 각각은 서로 낮은 상호 상관(mutual correlation)을 가져야 한다.
빔포밍이 적용된 경우, 수신기 및 송신기 중 적어도 하나에서 복수의 안테나들은 특정 방향으로의 안테나 이득을 최대화하거나 주요 간섭 신호들을 억제하도록 빔을 형성할 수 있다. 이를 위해, 복수의 안테나들 각각은 서로 높은 페이딩 상관을 기반으로 동작할 수 있고, 또는 서로 낮은 페이딩 상관을 기반으로 동작할 수 있다. 공간 다중화가 적용된 경우, 수신기 및 송신기 모두에서 복수의 안테나들은 무선 인터페이스(interface) 상에 복수의 통신 채널(channel)들을 생성할 수 있다. 이를 통해, 제한된 대역폭 내에서 커버리지의 큰 감소 없이도 높은 데이터 속도가 제공될 수 있다.
한편, 빔포밍은 코-로케이티드 빔포밍(co-located beamforming, CBF), 디스트리뷰티드 빔포밍(distributed beamforming, DBF) 등으로 분류될 수 있다. CBF는 하나의 기지국이 복수의 안테나들을 사용하여 빔포밍을 수행하는 것을 의미할 수 있다. DBF는 복수의 기지국들 각각이 적어도 하나의 안테나를 사용하여 빔포밍을 수행하는 것을 의미할 수 있다.
무선 통신 환경에 따라 CBF가 DBF보다 성능 향상에 유리할 수 있고, 또는 DBF가 CBF보다 성능 향상에 유리할 수 있다. 따라서, 무선 통신 환경에 따라 CBF 또는 DBF를 선택적으로 수행하는 것이 필요하다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 무선 통신 환경에 따라 CBF 또는 DBF를 선택적으로 수행하는 듀얼 모드 빔포밍 방법을 제공하는 데 있다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 다른 목적은, 무선 통신 환경에 따라 CBF 또는 DBF를 선택적으로 수행하는 듀얼 모드 빔포밍 장치를 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 듀얼 모드 빔포밍 방법은, 복수의 안테나들에 대한 평균 채널 이득(MCG) 및 공간 상관 계수(SCC)를 기반으로 생성되는 경계 방정식을 획득하는 단계, 복수의 기지국들 각각에 구비된 적어도 하나의 안테나에 대한 MCG 및 상기 복수의 기지국들 중 적어도 하나의 기지국에 구비된 복수의 안테나들에 대한 SCC를 상기 복수의 기지국들로부터 획득하는 단계 및 상기 경계 방정식, 상기 복수의 기지국들로부터 획득된 MCG 및 SCC를 기반으로 빔포밍 모드를 결정하는 단계를 포함한다.
여기서, 상기 경계 방정식은 코-로케이티드 빔포밍(CBF)이 선호되는 영역 및 디스트리뷰티드 빔포밍(DBF)이 선호되는 영역을 나타낼 수 있다.
여기서, 상기 빔포밍 모드는, 상기 복수의 기지국들로부터 획득된 MCG 및 SCC가 나타내는 위치가 상기 경계 방정식에 의해 표시되는 영역들 중 CBF가 선호되는 영역인 경우 CBF로 결정될 수 있다.
여기서, 상기 빔포밍 모드는, 상기 복수의 기지국들로부터 획득된 MCG 및 SCC가 나타내는 위치가 상기 경계 방정식에 의해 표시되는 영역들 중 DBF가 선호되는 영역인 경우 DBF로 결정될 수 있다.
여기서, 상기 경계 방정식을 생성하는데 사용되는 SCC는 익스포넨셜 상관 모델에 따른 SCC 또는 콘스턴트 상관 모델에 따른 SCC일 수 있다.
여기서, 상기 복수의 기지국들은 상기 단말과 통신 가능한 위치에 존재할 수 있다.
상기 다른 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 단말은, 프로세서 및 상기 프로세서를 통해 실행되는 적어도 하나의 프로그램 명령이 저장된 메모리를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로그램 명령은, 복수의 안테나들에 대한 평균 채널 이득(MCG) 및 공간 상관 계수(SCC) 기반으로 생성되는 경계 방정식을 획득하는 단계, 복수의 기지국들 각각에 구비된 적어도 하나의 안테나에 대한 MCG 및 상기 복수의 기지국들 중 적어도 하나의 기지국에 구비된 복수의 안테나들에 대한 SCC를 상기 복수의 기지국들로부터 획득하는 단계 및 상기 경계 방정식, 상기 복수의 기지국들로부터 획득된 MCG 및 SCC를 기반으로 빔포밍 모드를 결정하는 단계를 수행하도록 실행 가능하다.
여기서, 상기 경계 방정식은 코-로케이티드 빔포밍(CBF)이 선호되는 영역 및 디스트리뷰티드 빔포밍(DBF)이 선호되는 영역을 나타낼 수 있다.
여기서, 상기 빔포밍 모드는, 상기 복수의 기지국들로부터 획득된 MCG 및 SCC가 나타내는 위치가 상기 경계 방정식에 의해 표시되는 영역들 중 CBF가 선호되는 영역인 경우 CBF로 결정될 수 있다.
여기서, 상기 빔포밍 모드는, 상기 복수의 기지국들로부터 획득된 MCG 및 SCC가 나타내는 위치가 상기 경계 방정식에 의해 표시되는 영역들 중 DBF가 선호되는 영역인 경우 DBF로 결정될 수 있다.
여기서, 상기 경계 방정식을 생성하는데 사용되는 SCC는 익스포넨셜 상관 모델에 따른 SCC 또는 콘스턴트 상관 모델에 따른 SCC일 수 있다.
여기서, 상기 복수의 기지국들은 상기 단말과 통신 가능한 위치에 존재할 수 있다.
본 발명에 의하면, 무선 통신 환경에 따라 CBF 또는 DBF가 선택적으로 수행될 수 있다. 이를 통해, 무선 통신 시스템의 성능이 향상될 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 방법들을 수행하는 단말의 일 실시예를 도시한 블록도이다.
도 2는 CBF 방식의 셀룰러 통신 시스템의 일 실시예를 도시한 개념도이다.
도 3은 DBF 방식의 셀룰러 통신 시스템의 일 실시예를 도시한 개념도이다.
도 4는 CBF 방식의 셀룰러 통신 시스템의 다른 실시예를 도시한 개념도이다.
도 5는 DBF 방식의 셀룰러 통신 시스템의 다른 실시예를 도시한 개념도이다.
도 6은 CBF의 SCC 및 DBF의 MCG 비율을 기반으로 CBF와 DBF 간의 BER을 비교한 그래프이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 듀얼 모드 빔포밍 방법을 도시한 흐름도이다.
도 8은 Nt가 2인 경우 경계 방정식을 도시한 그래프이다.
도 9는 Nt가 3인 경우 경계 방정식을 도시한 그래프이다.
도 10은 Nt가 3인 경우 SCC 값에 따른 CBF 선호 영역과 DBF 선호 영역의 경계선을 도시한 그래프이다.
도 11은 지리적 평면에서
Figure 112014098808541-pat00001
=2이고 Nt=3인 경우 익스포넨셜 상관 모델에 대한 SNR 이득 윤곽선을 도시한 그래프이다.
도 12는 지리적 평면에서
Figure 112014098808541-pat00002
=4이고 Nt=3인 경우 익스포넨셜 상관 모델에 대한 SNR 이득 윤곽선을 도시한 그래프이다.
도 13은 Nt가 3이고
Figure 112014098808541-pat00003
=4인 경우
Figure 112014098808541-pat00004
에 따른 경계선을 도시한 그래프이다.
도 14는 Nt가 3이고
Figure 112014098808541-pat00005
=0.8인 경우
Figure 112014098808541-pat00006
에 따른 경계선을 도시한 그래프이다.
도 15는
Figure 112014098808541-pat00007
=2인 경우 빔포밍 방법에 따른 평균 BER을 도시한 그래프이다.
도 16은
Figure 112014098808541-pat00008
=4인 경우 빔포밍 방법에 따른 평균 BER을 도시한 그래프이다.
도 17은 로그-노멀 쉐도잉이 존재하는 환경에서
Figure 112014098808541-pat00009
=2인 경우 빔포밍 방법에 따른 평균 BER을 도시한 그래프이다.
도 18은 로그-노멀 쉐도잉이 존재하는 환경에서
Figure 112014098808541-pat00010
=4인 경우 빔포밍 방법에 따른 평균 BER을 도시한 그래프이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다.
그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명을 설명함에 있어 전체적인 이해를 용이하게 하기 위하여 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
명세서 전체에서 망(network)은, 예를 들어, WiFi(wireless fidelity)와 같은 무선인터넷, WiBro(wireless broadband internet) 또는 WiMax(world interoperability for microwave access)와 같은 휴대인터넷, GSM(global system for mobile communication) 또는 CDMA(code division multiple access)와 같은 2G 이동통신망, WCDMA(wideband code division multiple access) 또는 CDMA2000과 같은 3G 이동통신망, HSDPA(high speed downlink packet access) 또는 HSUPA(high speed uplink packet access)와 같은 3.5G 이동통신망, LTE(long term evolution)망 또는 LTE-Advanced망과 같은 4G 이동통신망, 및 5G 이동통신망 등을 포함할 수 있다.
명세서 전체에서 단말(terminal)은 이동국(mobile station), 이동 단말(mobile terminal), 가입자국(subscriber station), 휴대 가입자국(portable subscriber station), 사용자 장치(user equipment), 접근 단말(access terminal) 등을 지칭할 수도 있고, 단말, 이동국, 이동 단말, 가입자국, 휴대 가입자 국, 사용자 장치, 접근 단말 등의 전부 또는 일부의 기능을 포함할 수도 있다.
여기서, 단말로 통신이 가능한 데스크탑 컴퓨터(desktop computer), 랩탑 컴퓨터(laptop computer), 태블릿(tablet) PC, 무선전화기(wireless phone), 모바일폰(mobile phone), 스마트 폰(smart phone), 스마트 워치(smart watch), 스마트 글래스(smart glass), e-book 리더기, PMP(portable multimedia player), 휴대용 게임기, 네비게이션(navigation) 장치, 디지털 카메라(digital camera), DMB (digital multimedia broadcasting) 재생기, 디지털 음성 녹음기(digital audio recorder), 디지털 음성 재생기(digital audio player), 디지털 영상 녹화기(digital picture recorder), 디지털 영상 재생기(digital picture player), 디지털 동영상 녹화기(digital video recorder), 디지털 동영상 재생기(digital video player) 등을 사용할 수 있다.
명세서 전체에서 기지국(base station)은 접근점(access point), 무선 접근국(radio access station), 노드B(node B), 고도화 노드B(evolved nodeB), 송수신 기지국(base transceiver station), MMR(mobile multihop relay)-BS 등을 지칭할 수도 있고, 기지국, 접근점, 무선 접근국, 노드B, eNodeB, 송수신 기지국, MMR-BS 등의 전부 또는 일부의 기능을 포함할 수도 있다.
도 1은 본 발명에 따른 방법들을 수행하는 단말의 일 실시예를 도시한 블록도이다.
도 1을 참조하면, 단말(100)은 적어도 하나의 프로세서(110), 메모리(120) 및 네트워크와 연결되어 통신을 수행하는 네트워크 인터페이스(interface) 장치(130)를 포함할 수 있다. 또한, 단말(100)은 입력 인터페이스 장치(140), 출력 인터페이스 장치(150), 저장 장치(160) 등을 더 포함할 수 있다. 단말(100)에 포함된 각각의 구성들은 버스(bus)(170)에 의해 연결되어 서로 통신을 수행할 수 있다.
프로세서(110)는 메모리(120) 및/또는 저장 장치(160)에 저장된 프로그램 명령(program command)을 실행할 수 있다. 프로세서(110)는 중앙 처리 장치(central processing unit, CPU), 그래픽 처리 장치(graphics processing unit, GPU), 본 발명에 따른 방법들이 수행되는 전용의 프로세서를 의미할 수 있다. 메모리(120)와 저장 장치(160)는 휘발성 저장 매체 및/또는 비휘발성 저장 매체로 구성될 수 있다. 예를 들어, 메모리(120)는 읽기 전용 메모리(read only memory, ROM) 및/또는 랜덤 액세스 메모리(random access memory, RAM)로 구성될 수 있다.
전송 빔포밍(TX(transmit)beamforming)은 코-로케이티드 빔포밍(co-located beamforming, CBF), 디스트리뷰티드 빔포밍(distributed beamforming, DBF) 등으로 분류될 수 있다. CBF에서 빔포밍을 수행하는 복수의 안테나들은 하나의 송신기에 위치할 수 있다. 반면, DBF에서 빔포밍을 수행하는 복수의 안테나들 각각은 서로 다른 송신기에 위치할 수 있고, 이러한 구조를 통해 CBF의 공간 상관(spatial correlation) 문제가 해소될 수 있다. 여기서, 송신기는 기지국 또는 단말에 포함된 구성을 의미할 수 있다.
CBF 방식의 셀룰러(cellular) 통신 시스템에서, 단말은 복수의 기지국들(또는, CoMP(coordinated multi-point)에서 복수의 DAU(distributed antenna unit)들) 중에서 최대 평균 채널 이득(mean channel gain, MCG)을 가지는 하나의 기지국에 연결될 수 있다. 최대 MCG에도 불구하고 단말에서 수신된 신호는 하나의 송신기에 위치한 복수의 안테나들 간의 공간 상관에 의해 열화될 수 있다. CBF의 공간 상관 계수(spatial correlation coefficient, SCC)가 증가될수록 CBF의 성능은 감소될 수 있다.
반면, DBF 방식의 셀룰러 통신 시스템에서, 단말은 복수의 기지국들에 연결될 수 있고, 복수의 기지국들 각각에 구비된 안테나들을 통해 통신을 수행할 수 있다. 이 경우, 단말과 연결된 복수의 기지국들의 안테나들 간의 SCC는 거의 0이고, 단말로의 전체 전송 파워(power)는 복수의 기지국들에 의해 분산될 수 있다. 한편, CBF 방식의 셀룰러 통신 시스템에서, 복수의 기지국들 중에서 CBF를 수행하지 않는 나머지 기지국들의 MCG는 CBF를 수행하는 기지국의 MCG보다 작을 수 있다. 복수의 기지국들 각각의 MCG들 간의 차이는 단말이 복수의 기지국들 중에서 하나의 기지국에 근접할수록 증가하기 때문에, 복수의 기지국들 각각의 MCG들 간의 차이가 증가할수록 DBF의 성능은 감소될 수 있다. 따라서, 빔포밍 모드의 변경은 DBF의 MCG 비율(ratio) 및 CBF의 SCC에 의존할 수 있다.
다음으로, 본 발명에 따른 방법들이 수행되는 시스템 모델(model)이 설명될 것이다.
빔포밍을 위해 사용되는 복수의 안테나들 각각은 복수의 단말들에 의해 공유될 수 있다. 복수의 단말들 각각으로의 신호들은 MU-MIMO(multi user-multiple input multiple output)와 같은 공간 도메인(domain)이 아닌 OFDMA(orthogonal frequency division multiple access) 또는 CDMA(code division multiple access) 각각과 같은 주파수/시간 또는 코드(code) 도메인에서 다중화될 수 있다. 즉, 빔포밍은 공간 다중화가 아닌 공간 다이버시티를 목적으로 할 수 있다.
도 2는 CBF 방식의 셀룰러 통신 시스템의 일 실시예를 도시한 개념도이고, 도 3은 DBF 방식의 셀룰러 통신 시스템의 일 실시예를 도시한 개념도이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 하나의 클러스터(cluster)는 복수의 셀(cell)들로 구성될 수 있다. 예를 들어, 제1 클러스터(201)는 제1 기지국(211)에 의해 서빙(serving)되는 셀, 제2 기지국(212)에 의해 서빙되는 셀, 제3 기지국(213)에 의해 서빙되는 셀, 제4 기지국(214)에 의해 서빙되는 셀, 제5 기지국(215)에 의해 서빙되는 셀, 제6 기지국(216)에 의해 서빙되는 셀, 제7 기지국(217)에 의해 서빙되는 셀 등으로 구성될 수 있다. 여기서, 하나의 클러스터는 Nc개의 셀들로 구성될 수 있고, Nc는 일반적으로 클러스터를 구성하는 기지국에 구비된 안테나의 개수인 Nt보다 클 수 있다.
CBF 방식의 셀룰러 통신 시스템에서, 제1 단말(221)은 제1 기지국(211)에 연결될 수 있고, 제1 기지국(211)에 구비된 Nt개의 안테나들은 제1 단말(221)로의 빔포밍을 위해 활성화될 수 있다. 또한, 제2 단말(222)은 제2 기지국(212)에 연결될 수 있고, 제2 기지국(212)에 구비된 Nt개의 안테나들은 제2 단말(222)로의 빔포밍을 위해 활성화될 수 있다.
DBF 방식의 셀룰러 통신 시스템에서, 제1 단말(221)은 제1 기지국(211), 제2 기지국(212), 제3 기지국(213) 및 제4 기지국(214)에 연결될 수 있고, 복수의 기지국들(211, 212, 213, 214) 각각에 구비된 안테나들은 제1 단말(221)로의 빔포밍을 위해 활성화될 수 있다. 또한, 제2 단말(222)은 제2 기지국(212), 제4 기지국(214), 제5 기지국(215) 및 제6 기지국(216)에 연결될 수 있고, 복수의 기지국들(212, 214, 215, 216) 각각에 구비된 안테나들은 제2 단말(222)로의 빔포밍을 위해 활성화될 수 있다.
여기서, i번째 기지국에서 특정 단말로의 MCG는
Figure 112014098808541-pat00011
로 정의될 수 있고, 일반적인 손실이 없는 경우
Figure 112014098808541-pat00012
로 정의될 수 있다. 공정한 기지국 인프라 베이시스(infra basis)를 위해 기지국 위치 및 기지국에 구비된 복수의 안테나들의 구조는 CBF 방식의 셀룰러 통신 시스템과 DBF 방식의 셀룰러 통신 시스템에서 서로 동일할 수 있다. 또한, 단말 마다 공정한 스펙트럼(spectrum) 자원 할당을 위해 빔포밍을 수행하는 안테나의 개수는 CBF 방식의 셀룰러 통신 시스템과 DBF 방식의 셀룰러 통신 시스템에서 Nt로 서로 동일할 수 있다. DBF 방식의 셀룰러 통신 시스템에서, 각 기지국에 구비된 Nt개의 안테나들 중에서 MCG가 가장 큰 안테나는 빔포밍을 위해 사용될 수 있다.
도 4는 CBF 방식의 셀룰러 통신 시스템의 다른 실시예를 도시한 개념도이고, 도 5는 DBF 방식의 셀룰러 통신 시스템의 다른 실시예를 도시한 개념도이다.
도 4 및 도 5를 참조하면, 복수의 셀들로 구성된 클러스터는 하나의 기지국에 의해 관리될 수 있고, 셀은 기지국에 연결된 디스트리뷰티드 안테나 유닛(distributed antenna unit, DAU)에 의해 관리될 수 있다. 예를 들어, 제1 기지국(411)은 제1 클러스터(401)를 관리할 수 있으며, 제1 기지국(411)에 연결된 복수의 DAU들(421, 422, 423, 424, 425, 426, 427) 각각은 제1 클러스터(401)를 구성하는 복수의 셀들 각각을 관리할 수 있다.
CBF 방식의 셀룰러 통신 시스템에서, 제1 단말(431)은 제1 DAU(421)에 연결될 수 있고, 제1 DAU(421)에 구비된 Nt개의 안테나들은 제1 단말(431)로의 빔포밍을 위해 활성화될 수 있다. 또한, 제2 단말(432)은 제2 DAU(422)에 연결될 수 있고, 제2 DAU(422)에 구비된 Nt개의 안테나들은 제2 단말(432)로의 빔포밍을 위해 활성화될 수 있다.
DBF 방식의 셀룰러 통신 시스템에서, 제1 단말(431)은 제1 DAU(421), 제2 DAU(422), 제3 DAU(423) 및 제4 DAU(424)에 연결될 수 있고, 복수의 DAU들(421, 422, 423, 424) 각각에 구비된 안테나들은 제1 단말(431)로의 빔포밍을 위해 활성화될 수 있다. 또한, 제2 단말(432)은 제2 DAU(422), 제4 DAU(424), 제5 DAU(425) 및 제6 DAU(426)에 연결될 수 있고, 복수의 DAU들(422, 424, 425, 426) 각각에 구비된 안테나들은 제2 단말(432)로의 빔포밍을 위해 활성화될 수 있다.
한편, CBF 방식의 셀룰러 통신 시스템 또는 DBF 방식의 셀룰러 통신 시스템에서, 특정 단말에서 수신된 신호는 아래 수학식 1과 같이 정의될 수 있다.
Figure 112014098808541-pat00013
여기서, r은 단말에서 수신된 신호를 의미할 수 있고, 송신 신호 s는 합 에너지 Es를 가지는 Nt개의 안테나에서 공통될 수 있다. hl은 활성 상태인 l번째 안테나로부터의 복소 가우시안 채널 이득(complex gaussian channel gain)을 의미할 수 있고, n은 제로 평균(zero mean) 및 분산(variance)
Figure 112014098808541-pat00014
을 가지는 복소 부가 백색 가우시안 잡음(additive white gaussian noise, AWGN)을 의미할 수 있다. l번째 안테나를 위한 최적의 빔포밍 가중치 요소
Figure 112014098808541-pat00015
은 수신된 SNR(signal to noise ratio)을 최대화할 수 있으며, 아래 수학식 2와 같이 정의될 수 있다.
Figure 112014098808541-pat00016
여기서,
Figure 112014098808541-pat00017
는 콘쥬케이트(conjugate)를 의미할 수 있다.
CBF와 DBF의 차이는
Figure 112014098808541-pat00018
로 정의된 채널 공분산 행렬(channel covariance matrix) C에서 나타난다. 여기서, h는 채널 페이딩 계수 벡터(channel fading coefficient vector)
Figure 112014098808541-pat00019
를 의미할 수 있고,
Figure 112014098808541-pat00020
는 에르미트 트랜스포즈 오퍼레이션(hermitian transpose operation)을 의미할 수 있다. CBF 방식의 셀룰러 통신 시스템에서, 채널 페이딩 계수들
Figure 112014098808541-pat00021
은 서로 상관될 수 있다. 따라서, 채널 공분산 행렬 C는 아래 수학식 3과 같이 테플리츠 행렬(toeplitz matrix)으로 정의될 수 있다.
Figure 112014098808541-pat00022
여기서,
Figure 112014098808541-pat00023
는 k번째 안테나와 l번째 안테나 간의 공간 상관을 의미할 수 있다. 반면, DBF 방식의 셀룰러 통신 시스템에서, Nt개의 안테나들은 비상관 페이딩 채널을 겪으므로, 채널 공분산 행렬은 아래 수학식 4와 같이 정의될 수 있다.
Figure 112014098808541-pat00024
한편, 수학식 2의 최적의 빔포밍 가중치 요소를 위한 BER(bit error ratio)는 아래 수학식 5와 같이 정의될 수 있다.
Figure 112014098808541-pat00025
여기서, SNR
Figure 112014098808541-pat00026
이고,
Figure 112014098808541-pat00027
이고, 채널 공분산 행렬 C의 고유값(eigenvalue)
Figure 112014098808541-pat00028
이다. 두 개의 콘스턴트 파라미터(constant parameter)들 p 및 q는 변조 방식에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, BPSK(binary phase shift keying) 방식이 사용되는 경우 p=1/2이고, q=1이다.
CCBF의 고유값
Figure 112014098808541-pat00029
은
Figure 112014098808541-pat00030
에 기초하여
Figure 112014098808541-pat00031
또는
Figure 112014098808541-pat00032
로 계산될 수 있다. 여기서, I는 아이덴터티 행렬(identity matrix)을 의미할 수 있고, det[X]는 행렬 X의 디터미넌트(determinant)를 의미할 수 있고,
Figure 112014098808541-pat00033
는 두 개의 안테나들 간의 SCC를 의미할 수 있다. 두 개의 안테나들이 빔포밍을 위해 사용되는 경우, CDBF의 고유값
Figure 112014098808541-pat00034
은
Figure 112014098808541-pat00035
또는
Figure 112014098808541-pat00036
로 주어질 수 있다. CCBF의 고유값을 수학식 5에 대입하면
Figure 112014098808541-pat00037
가 획득될 수 있고, CDBF의 고유값을 수학식 5에 대입하면
Figure 112014098808541-pat00038
가 획득될 수 있다.
도 6은 CBF의 SCC 및 DBF의 MCG 비율을 기반으로 CBF와 DBF 간의 BER을 비교한 그래프이다.
도 6을 참조하면, 안테나 개수 Nt는 2이고, SNR
Figure 112014098808541-pat00039
은 20dB 또는 30dB이고, DBF의 MCG 비율(
Figure 112014098808541-pat00040
)은
Figure 112014098808541-pat00041
을 의미할 수 있다. SCC(
Figure 112014098808541-pat00042
)가 특정 임계값을 초과하는 경우, CBF 성능은 DBF 성능보다 저하될 수 있다. 반대로, SCC가 특정 임계값 미만인 경우, DBF 성능은 CBF 성능보다 저하될 수 있다. DBF의 MCG 비율(
Figure 112014098808541-pat00043
)이 1에 근접할수록 특정 임계값은 감소될 수 있다.
다음으로, 본 발명에 따른 듀얼 모드 빔포밍 방법이 설명될 것이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 듀얼 모드 빔포밍 방법을 도시한 흐름도이다.
도 7을 참조하면, 단말은 복수의 안테나들에 대한 MCG 및 SCC 기반으로 생성되는 경계 방정식을 획득할 수 있다(S700). 단말은 직접 MCG 및 SCC를 기반으로 경계 방정식을 생성할 수 있고, 또는 임의의 기지국으로부터 경계 방정식을 획득할 수 있다.
아래에서는, 경계 방정식을 생성하는 방법이 상세하게 설명될 것이다.
경계 방정식은 빔포밍 모드가 CBF에서 DBF로 변경되는 교차점들(또는, 빔포밍 모드가 DBF에서 CBF로 변경되는 교차점들)을 나타낼 수 있다. 예를 들어, CBF와 DBF 간의 BER을 비교한 도 6에서,
Figure 112014098808541-pat00044
와
Figure 112014098808541-pat00045
가 서로 동일한 점들은 경계 방정식에 의해 표현될 수 있다.
한편, 높은 SNR을 위한 수학식 5의 점근 버전(asymptotic version)은 아래 수학식 6과 같이 정의될 수 있다.
Figure 112014098808541-pat00046
여기서, A는 빔포밍 어레이(array) 이득을 의미할 수 있고, A는 아래 수학식 7과 같이 정의될 수 있다.
Figure 112014098808541-pat00047
여기서, C는 빔포밍을 위한 채널 공분산 행렬을 의미할 수 있다.
결과적으로, 경계 방정식은 det[CCBF]=det[CDBF]으로 요약될 수 있다. CBF를 위한 익스포넨셜(exponential) 채널 공분산 행렬은 아래 수학식 8과 같이 정의될 수 있다.
Figure 112014098808541-pat00048
여기서,
Figure 112014098808541-pat00049
는 인접한 안테나들 간의 공간 상관 계수를 의미할 수 있다. 수학식 8의 LU(lower upper) 분해를 통해 아래 수학식 9가 획득될 수 있다.
Figure 112014098808541-pat00050
여기서, 수학식 9의 우측 항에서 상 삼각 행렬(upper triangular matrix)의 대각 요소들과 스케일링 항(scaling term)
Figure 112014098808541-pat00051
을 곱함으로써, 아래 수학식 10이 획득될 수 있다.
Figure 112014098808541-pat00052
한편, det[CDBF]는 아래 수학식 11과 같이 정의될 수 있다.
Figure 112014098808541-pat00053
수학식 10과 수학식 11을 det[CCBF]=det[CDBF]에 각각 대입하면, 경계 방정식은 아래 수학식 12과 같이 정의될 수 있다.
Figure 112014098808541-pat00054
수학식 12를 다시 정리하면 아래 수학식 13과 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112014098808541-pat00055
여기서,
Figure 112014098808541-pat00056
는 가장 큰 MCG를 가지는 기지국 대비 l번째 기지국에 대한 MCG 비율을 의미할 수 있다. 따라서,
Figure 112014098808541-pat00057
이고,
Figure 112014098808541-pat00058
이면
Figure 112014098808541-pat00059
이다.
Figure 112014098808541-pat00060
는 임계값을 의미할 수 있다. 임계값을 초과하는 경우 CBF의 성능은 DBF의 성능보다 저하될 수 있고, 임계값 미만인 경우 DBF의 성능은 CBF의 성능보다 저하될 수 있다.
앞서 살펴본 수학식 9의 익스포넨셜 상관 모델은 1차원 안테나 어레이에 적합하나 다른 안테나 어레이 구조에는 적합하지 않을 수 있다. 예를 들어, 익스포넨셜 상관 모델은 안테나들 간의 거리가 동일한 2차원 안테나 어레이(Nt=3) 또는 3차원 안테나 어레이(Nt=4)에 적합하지 않을 수 있다. 다차원의 안테나 어레이를 위한 CBF의 채널 공분산 행렬은 아래 수학식 14와 같이 정의될 수 있다.
Figure 112014098808541-pat00061
이러한 콘스턴트 상관 공분산 행렬의 디터미넌트는 아래 수학식 15와 같이 정의될 수 있다.
Figure 112014098808541-pat00062
수학식 11 및 상기 수학식 15를 det[CCBF]=det[CDBF]에 각각 대입하면, 콘스턴트 상관 공분산 행렬을 위한 경계 방정식은 아래 수학식 16과 같이 정의될 수 있다.
Figure 112014098808541-pat00063
앞서 획득한 경계 방정식을 그래프로 표현하면 아래와 같다.
도 8은 Nt가 2인 경우 경계 방정식을 도시한 그래프이고, 도 9는 Nt가 3인 경우 경계 방정식을 도시한 그래프이다.
도 8 및 도 9를 참조하면, MCG 비율(즉,
Figure 112014098808541-pat00064
,
Figure 112014098808541-pat00065
)이 1(=0dB)에 근접할수록
Figure 112014098808541-pat00066
는 감소할 수 있다.
Figure 112014098808541-pat00067
가 감소할수록 CBF 선호 영역은 증가할 수 있고, MCG 비율이 증가할수록 DBF 선호 영역은 증가할 수 있다. Nt가 2인 경우 익스포넨셜 상관 모델을 위한 상관 행렬과 콘스턴트 상관 모델을 위한 상관 행렬은 거의 동일하다. 비록 경계 방정식(즉, 수학식 13)은 높은 SNR 영역에서 유효한 점근 BER 공식을 기반으로 하나, SNR의 넓은 영역에서도(즉, 낮은 SNR 영역부터 높은 SNR 영역까지) 양호한 성능을 보여준다. 즉, 경계 방정식과 정확한(exact) BER 공식의 차이는 크지 않다.
수학식 12 및 수학식 16을 dB 스케일로 표현하면, 경계 방정식은 아래 수학식 17과 같이 정의될 수 있다.
Figure 112014098808541-pat00068
여기서,
Figure 112014098808541-pat00069
일 수 있다. Nt=3인 경우, 수학식 17은 아래 수학식 18과 같이
Figure 112014098808541-pat00070
의 2차원 평면과 동일할 수 있다.
Figure 112014098808541-pat00071
도 10은 Nt가 3인 경우 SCC 값에 따른 CBF 선호 영역과 DBF 선호 영역의 경계선을 도시한 그래프이다.
도 10을 참조하면, 익스포넨셜 상관 모델 및 콘스턴트 상관 모델에 관련하여 Nt=3을 위한
Figure 112014098808541-pat00072
평면에서 DBF 선호 영역의 경계선 및 CBF 선호 영역의 경계선이 도시된다.
Figure 112014098808541-pat00073
가 증가될수록
Figure 112014098808541-pat00074
평면에서 DBF 선호 영역은 좌하단(left lower side)으로 확장될 수 있다. 콘스턴트 상관 모델에서 안테나들 간의 상관은
Figure 112014098808541-pat00075
로 동일할 수 있다. 반면, 익스포넨셜 상관 모델에서 안테나들 간의 상관은
Figure 112014098808541-pat00076
일 수 있다. 콘스턴트 상관 모델을 위한 CBF 어레이 이득은 익스포넨셜 상관 모델을 위한 CBF 어레이 이득보다 작을 수 있다. 따라서, 콘스턴트 상관 모델에서 DBF 선호 영역은 익스포넨셜 상관 모델에서 DBF 선호 영역보다 좌하단으로 더 확장될 수 있다.
단말은 위와 같은 방법으로 경계 방정식을 획득한 후, 복수의 기지국들 각각에 구비된 적어도 하나의 안테나들에 대한 MCG 및 복수의 기지국들 중 적어도 하나의 기지국에 구비된 복수의 안테나들에 대한 SCC를 복수의 기지국들로부터 획득할 수 있다(S710). 이때, 단말은 주기적 또는 비주기적으로 복수의 기지국들로부터 전송되는 신호를 모니터링(monitoring)하여 MCG 및 SCC 중 적어도 하나를 획득할 수 있다. 여기서, 복수의 기지국들은 단말과 통신 가능한 위치에 존재할 수 있다.
단말은 복수의 기지국들로부터 수신한 신호를 기반으로 MCG를 획득할 수 있다. 예를 들어, 단말은 제1 기지국으로부터 수신한 신호를 기반으로 제1 기지국에 구비된 특정 안테나에 대한 MCG를 획득할 수 있고, 제2 기지국으로부터 수신한 신호를 기반으로 제2 기지국에 구비된 특정 안테나에 대한 MCG를 획득할 수 있다. 여기서, 단말은 공지된 방법을 사용하여 수신된 신호로부터 MCG를 획득할 수 있다.
또한, 단말은 기지국으로부터 해당 기지국에 구비된 복수의 안테나들 간의 SCC를 획득할 수 있다. 즉, 기지국은 자신이 구비한 복수의 안테나들 간의 SCC를 주기적 또는 비주기적으로 다른 통신 개체들(예를 들어, 다른 기지국, 단말 등)에 알릴 수 있고, 이를 통해 단말은 기지국으로부터 복수의 안테나들 간의 SCC를 획득할 수 있다.
단말은 경계 방정식, 복수의 기지국들로부터 획득된 MCG 및 SCC를 기반으로 빔포밍 모드를 결정할 수 있다(S720). 구체적으로, 단말은 경계 방정식이 나태는 공간(즉, 도 8 또는 도 9)에서 복수의 기지국들 각각으로부터 획득된 MCG 및 SCC가 나타내는 위치가 CBF가 선호되는 영역인지 판단할 수 있다(S721). 반대로, 단말은 경계 방정식이 나태는 공간에서 복수의 기지국들로부터 획득된 MCG 및 SCC가 나타내는 위치가 DBF가 선호되는 영역인지 판단할 수도 있다.
복수의 기지국들로부터 획득된 MCG 및 SCC가 나타내는 위치가 CBF가 선호되는 영역인 경우, 단말은 빔포밍 모드를 CBF로 결정할 수 있고(S722), 해당 기지국과 CBF를 수행할 수 있다(S730). 반면, 복수의 기지국들로부터 획득된 MCG 및 SCC가 나타내는 위치가 CBF가 선호되는 영역이 아닌 경우(즉, DBF가 선호되는 영역인 경우), 단말은 빔포밍 모드를 DBF로 결정할 수 있고(S723), 해당 기지국들과 DBF를 수행할 수 있다(S740).
또한, 단말은 복수의 기지국들로부터 획득된 MCG 및 SCC를 수학식 17에 따른 경계 방정식에 대입하여 그 결과를 비교함으로써 빔포밍 모드를 결정할 수 있다. 예를 들어, 복수의 기지국들로부터 획득된 MCG 및 SCC를 수학식 17에 따른 경계 방정식에 대입한 결과 수학식 17에 따른 경계 방정식의 좌측 항이 수학식 17에 따른 경계 방정식의 우측 항보다 큰 경우, 단말은 빔포밍 모드를 DBF로 결정할 수 있고, 해당 기지국과 DBF를 수행할 수 있다.
반면, 복수의 기지국들로부터 획득된 MCG 및 SCC를 수학식 17에 따른 경계 방정식에 대입한 결과 수학식 17에 따른 경계 방정식의 좌측 항이 수학식 17에 따른 경계 방정식의 우측 항보다 작은 경우, 단말은 빔포밍 모드를 CBF로 결정할 수 있고, 해당 기지국과 CBF를 수행할 수 있다.
다음으로, 앞서 설명한 듀얼 빔포밍 방법의 실현 가능성이 설명될 것이다.
듀얼 모드 빔포밍 방법에 의하면 단말은 수학식 17에 따른 경계 방정식을 기반으로 빔포밍 모드를 CBF에서 DBF로 변경할 수 있고, 또는 빔포밍 모드를 DBF에서 CBF로 변경할 수 있다. 수학식 17에 따른 경계 방정식의 좌측 항
Figure 112014098808541-pat00077
이 수학식 17에 따른 경계 방정식의 우측 항보다 큰 경우, 단말은 빔포밍 모드를 DBF로 결정할 수 있다. 반대로, 수학식 17에 따른 경계 방정식의 좌측 항
Figure 112014098808541-pat00078
이 수학식 17에 따른 경계 방정식의 우측 항보다 작은 경우, 단말은 빔포밍 모드를 CBF로 결정할 수 있다. 즉, 빔포밍 모드는 SCC 및 MCG 비율에 의해 결정될 수 있다.
수학식 17에 따른 듀얼 빔포밍 방법은 두 가지 측면들에서 실질적으로 실현 가능하다. 첫 번째로, CBF의 SCC(
Figure 112014098808541-pat00079
) 및 DBF의 MCG(
Figure 112014098808541-pat00080
)는 순시적인 페이딩 계수들보다 느리게 변경된다. 따라서, 단말은 듀얼 빔포밍 방법을 위한 파라미터(즉, SCC, MCG)를 용이하게 측정할 수 있고, 파라미터 관련 피드백(feedback) 오버헤드(overhead)는 무시할만큼 적다. 두 번째로, 수학식 17에 따른 경계 방정식은 SNR과 무관하므로, 단말은 SNR에 관계없이 빔포밍 모드를 변경할 수 있다.
단말 측면에서 오버헤드는 동시에 복수의 기지국들 각각의 안테나들로부터의 MCG를 모니터링하는 것과 SCC(또는, CCBF의 디터미넌트)를 획득하는 것이다. 기지국 측면에서 오버헤드는 DBF를 위해 복수의 기지국들 간에 단말의 데이터를 공유하는 것이다. 그러나 이러한 오버헤드들은 통신 시스템(예를 들어, 협력 통신(cooperative communication) 시스템, 정규의 분산(regular distributed) 시스템 등)에서 허용 가능한 수준이다.
다음으로, 앞서 설명한 듀얼 빔포밍 방법의 성능을 분석한 결과가 설명될 것이다.
수학식 6 및 수학식 7을 고려하면, 듀얼 모드 빔포밍 방법에 따라 선호되지 않은 빔포밍 대비 선호된 빔포밍의 SNR 이득은 아래 수학식 19와 같이 정의될 수 있다.
Figure 112014098808541-pat00081
여기서,
Figure 112014098808541-pat00082
는 목표 BER을 위한 DBF의 요구된 SNR을 의미할 수 있고,
Figure 112014098808541-pat00083
는 목표 BER을 위한 CBF의 요구된 SNR을 의미할 수 있다. l번째 기지국으로부터 단말로의 MCG를 형성하는 경로 손실 및 로그-노멀 쉐도잉(log-normal shadowing)은 아래 수학식 20과 같이 정의될 수 있다.
Figure 112014098808541-pat00084
여기서, dl은 l번째 기지국과 단말 간의 거리를 의미할 수 있고,
Figure 112014098808541-pat00085
은 경로 손실 지수를 의미할 수 있다.
Figure 112014098808541-pat00086
은 l번째 기지국으로부터 로그-노멀 쉐도잉 요소를 의미할 수 있고,
Figure 112014098808541-pat00087
로 주어질 수 있다. 여기서,
Figure 112014098808541-pat00088
는 가우시안 랜덤(random) 변수(variable)를 의미할 수 있고, 가우시안 랜덤 변수의 표준 편차는
Figure 112014098808541-pat00089
과 동일할 수 있다.
Figure 112014098808541-pat00090
는 단말의 위치에 따라 결정될 수 있다.
도 11은 지리적 평면에서
Figure 112014098808541-pat00091
=2이고 Nt=3인 경우 익스포넨셜 상관 모델에 대한 SNR 이득 윤곽선을 도시한 그래프이고, 도 12는 지리적 평면에서
Figure 112014098808541-pat00092
=4이고 Nt=3인 경우 익스포넨셜 상관 모델에 대한 SNR 이득 윤곽선을 도시한 그래프이다. 여기서, 클러스터 크기 Nc는 7보다 충분히 큰 것으로 추정될 수 있고, 클러스터 경계는 도 11 및 도 12에 도시된 범위를 넘을 수 있다.
도 11 및 도 12를 참조하면, 3개의 이웃하는 기지국들 사이에 형성되는 삼각형 유닛(unit) 내부의 윤곽선 패턴(pattern)은 동일하게 반복될 수 있다. DBF 대비 CBF의 성능 이득은 기지국 근처에서 상당히 증가될 수 있고, CBF 대비 DBF 성능 이득은 삼각형 유닛의 중심 부분에서 증가될 수 있다. 삼각형 유닛의 중심 부분에서 CBF 대비 DBF 성능 이득은 기지국 근처에서 DBF 대비 CBF의 성능 이득보다 작을 수 있다.
SNR 이득이 0dB인 윤곽선은 수학식 12에 따른 경계선과 대응할 수 있다. 따라서, SNR 이득이 0dB인 윤곽선에서 빔포밍 모드는 CBF에서 DBF로 변경될 수 있고, 또는 DBF에서 CBF로 변경될 수 있다. SNR 이득이 0인 윤곽선은 셀 반경에 비례하는 적절한 스케일링 요소를 가지는 임의의 셀 반경에 대응할 수 있다. 그 이유는 수학식 19에서 SNR 이득 G는 MCG(
Figure 112014098808541-pat00093
)에 의해 결정되는 것이 아니라 차원에 무관한 MCG 비율(
Figure 112014098808541-pat00094
)에 의해 결정되기 때문이다.
도 13은 Nt가 3이고
Figure 112014098808541-pat00095
=4인 경우
Figure 112014098808541-pat00096
에 따른 경계선을 도시한 그래프이고, 도 14는 Nt가 3이고
Figure 112014098808541-pat00097
=0.8인 경우
Figure 112014098808541-pat00098
에 따른 경계선을 도시한 그래프이다.
도 13 및 도 14를 참조하면,
Figure 112014098808541-pat00099
=4인 경우
Figure 112014098808541-pat00100
가 증가될수록 DBF 선호 영역은 CBF 선호 영역보다 증가할 수 있고, 반대로
Figure 112014098808541-pat00101
=4인 경우
Figure 112014098808541-pat00102
가 감소될수록 DBF 선호 영역은 CBF 선호 영역보다 감소할 수 있다.
Figure 112014098808541-pat00103
=0.8인 경우
Figure 112014098808541-pat00104
가 증가될수록 DBF 선호 영역은 CBF 선호 영역보다 감소할 수 있고, 반대로
Figure 112014098808541-pat00105
=0.8인 경우
Figure 112014098808541-pat00106
가 감소될수록 DBF 선호 영역은 CBF 선호 영역보다 증가할 수 있다.
도 15는
Figure 112014098808541-pat00107
=2인 경우 빔포밍 방법에 따른 평균 BER을 도시한 그래프이고, 도 16은
Figure 112014098808541-pat00108
=4인 경우 빔포밍 방법에 따른 평균 BER을 도시한 그래프이다.
도 15 및 도 16을 참조하면, 대부분의 SCC(
Figure 112014098808541-pat00109
) 범위에서 단일(only single) 모드 CBF는 단일 모드 DBF보다 더 나은 성능을 보여준다. 심지어 단일 모드 CBF는 듀얼 모드 빔포밍의 차선책으로 사용될 수 있다. 그러나 높은 SCC(
Figure 112014098808541-pat00110
) 범위에서 단일 모드 CBF 대비 듀얼 모드 빔포밍의 성능 이득은 상당하다.
예를 들어, SCC(
Figure 112014098808541-pat00111
)가 대략 임계값 0.6보다 큰 경우 단일 모드 CBF 대비 듀얼 모드 빔포밍의 성능 이득은 상당히 증가될 수 있다. 즉, DBF 선호 영역은 CBF 선호 영역에 비해 작지만, DBF 선호 영역에서 빔포밍 모드를 CBF에서 DBF로 변경하는 것은 셀 전체의 평균 성능 측면에서 상당한 이득을 제공할 수 있다. 한편, SCC(
Figure 112014098808541-pat00112
) 임계값 0.6은 CBF의 상관 모델 및 경로 손실 감쇠 지수에 관계없이 공통적으로 적용될 수 있다.
익스포넨셜 상관 모델 및 콘스턴트 상관 모델에 따른 BER 커브(curve)들 간의 차이는 단일 모드 CBF를 제외하고 무시할만한 수준이다. 단일 모드 CBF에서, 콘스턴트 상관 모델의 성능은 익스포넨셜 상관 모델의 성능보다 약간 감소될 수 있다. 이러한 성능 감소의 이유는 수학식 14에서 콘스턴트 상관 모델의 안테나들 간의 상관은 모두 동일한 값으로 주어지는데 반해, 수학식 9에서 익스포넨셜 상관 모델의 안테나들 간의 상관은 안테나 인덱스(index) 차이가 증가함에 따라 감소하기 때문이다.
도 17은 로그-노멀 쉐도잉이 존재하는 환경에서
Figure 112014098808541-pat00113
=2인 경우 빔포밍 방법에 따른 평균 BER을 도시한 그래프이고, 도 18은 로그-노멀 쉐도잉이 존재하는 환경에서
Figure 112014098808541-pat00114
=4인 경우 빔포밍 방법에 따른 평균 BER을 도시한 그래프이다.
도 17 및 도 18을 참조하면, 두 개의 극단적인 로그-노멀 쉐도잉 모델들(예를 들어, 완전 상관 쉐도잉 모델(
Figure 112014098808541-pat00115
) 및 독립 쉐도잉 모델(
Figure 112014098808541-pat00116
은 l에 따라 독립적임))이 고려된다. 여기서, 경로 손실만 존재하는 빔포밍 방식에 따른 상대적인 BER 성능은 도 15 및 도 16에 도시된 그래프와 거의 동일하게 대응할 수 있다. 듀얼 모드 빔포밍이 단일 모드 CBF보다 더 나은 성능을 발휘하는 SCC(
Figure 112014098808541-pat00117
) 임계값은 경로 손실만이 고려된 도 15 및 도 16에 도시된 그래프와 마찬가지로 0.6일 수 있다.
한편, 쉐도잉에서 상관에 의해 단일 모드 CBF, 단일 모드 DBF, 듀얼 모드 빔포밍의 평균 BER 곡선은 단지 y축 상에서 위쪽으로 이동한다. 이 경우에도 단일 모드 CBF와 단일 모드 DBF 간의 성능 차이, 단일 모드 CBF와 듀얼 모드 빔포밍 간의 성능 차이, 단일 모드 DBF와 듀얼 모드 빔포밍 간의 성능 차이는 유지될 수 있다.
이상 실시예를 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.

Claims (12)

  1. 단말에서 수행되는 듀얼 모드 빔포밍(dual mode beamforming) 방법으로서,
    복수의 안테나(antenna)들에 대한 평균 채널 이득(mean channel gain, MCG) 및 공간 상관 계수(spatial correlation coefficient, SCC)를 기반으로 생성되는 경계 방정식을 획득하는 단계;
    복수의 기지국들 각각에 구비된 적어도 하나의 안테나에 대한 MCG 및 상기 복수의 기지국들 중 적어도 하나의 기지국에 구비된 복수의 안테나들에 대한 SCC를 상기 복수의 기지국들로부터 획득하는 단계; 및
    상기 경계 방정식, 상기 복수의 기지국들로부터 획득된 MCG 및 SCC를 기반으로 빔포밍 모드를 결정하는 단계를 포함하며,
    상기 경계 방정식은 코-로케이티드 빔포밍(co-located beamforming, CBF)이 선호되는 영역, 디스트리뷰티드 빔포밍(distributed beamforming, DBF)이 선호되는 영역, 및 CBF가 선호되는 영역과 DBF가 선호되는 영역 간의 경계를 나타내고,
    상기 경계 방정식은 수학식 det[CCBF]=det[CDBF]를 기초로 생성되며, det[CCBF]는 CBF를 위한 채널 공분산 행렬의 디터미넌트(determinant)이고, det[CDBF]는 DBF를 위한 채널 공분산 행렬의 디터미넌트인, 듀얼 모드 빔포밍 방법.
  2. 삭제
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 빔포밍 모드는,
    상기 복수의 기지국들로부터 획득된 MCG 및 SCC가 나타내는 위치가 상기 경계 방정식에 의해 표시되는 영역들 중 CBF가 선호되는 영역인 경우 CBF로 결정되는, 듀얼 모드 빔포밍 방법.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 빔포밍 모드는,
    상기 복수의 기지국들로부터 획득된 MCG 및 SCC가 나타내는 위치가 상기 경계 방정식에 의해 표시되는 영역들 중 DBF가 선호되는 영역인 경우 DBF로 결정되는, 듀얼 모드 빔포밍 방법.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 경계 방정식을 생성하는데 사용되는 SCC는 익스포넨셜 상관 모델(exponential correlation model)에 따른 SCC 또는 콘스턴트 상관 모델(constant correlation model)에 따른 SCC인, 듀얼 모드 빔포밍 방법.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 복수의 기지국들은 상기 단말과 통신 가능한 위치에 존재하는, 듀얼 모드 빔포밍 방법.
  7. 통신을 수행하는 단말로서,
    프로세서(processor); 및
    상기 프로세서를 통해 실행되는 적어도 하나의 프로그램 명령(program command)이 저장된 메모리(memory)를 포함하고,
    상기 적어도 하나의 프로그램 명령은,
    복수의 안테나(antenna)들에 대한 평균 채널 이득(mean channel gain, MCG) 및 공간 상관 계수(spatial correlation coefficient, SCC) 기반으로 생성되는 경계 방정식을 획득하는 단계;
    복수의 기지국들 각각에 구비된 적어도 하나의 안테나에 대한 MCG 및 상기 복수의 기지국들 중 적어도 하나의 기지국에 구비된 복수의 안테나들에 대한 SCC를 상기 복수의 기지국들로부터 획득하는 단계; 및
    상기 경계 방정식, 상기 복수의 기지국들로부터 획득된 MCG 및 SCC를 기반으로 빔포밍 모드를 결정하는 단계를 수행하도록 실행 가능하며,
    상기 경계 방정식은 코-로케이티드 빔포밍(co-located beamforming, CBF)이 선호되는 영역, 디스트리뷰티드 빔포밍(distributed beamforming, DBF)이 선호되는 영역, 및 CBF가 선호되는 영역과 DBF가 선호되는 영역 간의 경계를 나타내고,
    상기 경계 방정식은 수학식 det[CCBF]=det[CDBF]를 기초로 생성되며, det[CCBF]는 CBF를 위한 채널 공분산 행렬의 디터미넌트(determinant)이고, det[CDBF]는 DBF를 위한 채널 공분산 행렬의 디터미넌트인, 단말.
  8. 삭제
  9. 청구항 7에 있어서,
    상기 빔포밍 모드는,
    상기 복수의 기지국들로부터 획득된 MCG 및 SCC가 나타내는 위치가 상기 경계 방정식에 의해 표시되는 영역들 중 CBF가 선호되는 영역인 경우 CBF로 결정되는, 단말.
  10. 청구항 7에 있어서,
    상기 빔포밍 모드는,
    상기 복수의 기지국들로부터 획득된 MCG 및 SCC가 나타내는 위치가 상기 경계 방정식에 의해 표시되는 영역들 중 DBF가 선호되는 영역인 경우 DBF로 결정되는, 단말.
  11. 청구항 7에 있어서,
    상기 경계 방정식을 생성하는데 사용되는 SCC는 익스포넨셜 상관 모델(exponential correlation model)에 따른 SCC 또는 콘스턴트 상관 모델(constant correlation model)에 따른 SCC인, 단말.
  12. 청구항 7에 있어서,
    상기 복수의 기지국들은 상기 단말과 통신 가능한 위치에 존재하는, 단말.
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10707922B2 (en) * 2017-07-06 2020-07-07 Microsoft Technology Licensing, Llc Spatial hopping using antenna sets across multiple base stations

Family Cites Families (46)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7117014B1 (en) * 2001-08-17 2006-10-03 Kathrein-Werke Kg System and method for selecting optimized beam configuration
US6545639B1 (en) * 2001-10-09 2003-04-08 Lockheed Martin Corporation System and method for processing correlated contacts
US8320301B2 (en) * 2002-10-25 2012-11-27 Qualcomm Incorporated MIMO WLAN system
FI20030777A0 (fi) * 2003-05-22 2003-05-22 Nokia Corp Lähetysdiversiteetin kertaluvun ja lähetyshaarojen määritys
KR20050120441A (ko) * 2004-06-18 2005-12-22 삼성전자주식회사 다중 안테나를 사용하는 이동통신 시스템의 송신다이버시티 장치 및 방법
US7978649B2 (en) * 2004-07-15 2011-07-12 Qualcomm, Incorporated Unified MIMO transmission and reception
US7676007B1 (en) * 2004-07-21 2010-03-09 Jihoon Choi System and method for interpolation based transmit beamforming for MIMO-OFDM with partial feedback
KR20060089804A (ko) * 2005-02-04 2006-08-09 삼성전자주식회사 다중입출력 시스템을 위한 전송방법
US8315323B2 (en) * 2005-08-24 2012-11-20 The Regents Of The University Of California Successive transmit beamforming methods for multiple-antenna orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) systems
KR100867315B1 (ko) * 2006-02-03 2008-11-06 삼성전자주식회사 코드북 기반의 빔포밍 시스템에서 빔포밍 벡터 결정 장치및 방법
US20070217433A1 (en) * 2006-03-14 2007-09-20 Nokia Corporation Apparatus, method and computer program product providing relay division multiple access
JP2009540767A (ja) * 2006-06-13 2009-11-19 クゥアルコム・インコーポレイテッド 無線通信システムのためのリバースリンク・パイロット送信
CN101094022B (zh) * 2006-06-19 2012-12-19 联想(北京)有限公司 发射机、通信系统以及通信方法
EP2095678A1 (en) * 2006-11-24 2009-09-02 Rasmussen Digital APS Signal processing using spatial filter
JP5146920B2 (ja) * 2007-01-22 2013-02-20 日本電気株式会社 受信装置および移動通信システム
KR100869707B1 (ko) * 2007-01-25 2008-11-21 주식회사 네친구 다중 안테나를 갖는 이동/고정 릴레이의 송수신 방법 및장치
KR101402290B1 (ko) * 2007-03-26 2014-06-02 재단법인서울대학교산학협력재단 무선통신시스템에서 인접 셀 간섭을 고려한 하향링크 송신빔포밍 방법 및 장치
US8130864B1 (en) * 2007-04-03 2012-03-06 Marvell International Ltd. System and method of beamforming with reduced feedback
KR101002833B1 (ko) * 2007-04-05 2010-12-21 삼성전자주식회사 통신 시스템에서 안테나 선택 방법 및 장치
US20080316935A1 (en) * 2007-06-19 2008-12-25 Interdigital Technology Corporation Generating a node-b codebook
KR101392342B1 (ko) * 2007-08-17 2014-05-08 삼성전자주식회사 다중 입/출력 통신 방법 및 이를 이용한 다중 입출/력 통신시스템
US20090080558A1 (en) * 2007-09-25 2009-03-26 An John F Space-time mimo wireless system based on feedback optimum weight design
US9262912B2 (en) * 2008-02-25 2016-02-16 Checkpoint Systems, Inc. Localizing tagged assets using modulated backscatter
US8432821B2 (en) * 2008-10-02 2013-04-30 Qualcomm Incorporated Method and apparatus for cooperation strategy selection in a wireless communication system
US8744373B2 (en) * 2009-03-18 2014-06-03 Netgear, Inc. Multiple antenna system for wireless communication
US8675627B2 (en) * 2009-03-23 2014-03-18 Futurewei Technologies, Inc. Adaptive precoding codebooks for wireless communications
KR101527110B1 (ko) * 2009-04-13 2015-06-16 삼성전자주식회사 분산 다중 입출력 무선통신 시스템에서 전력 제어 장치 및 방법
US8786440B2 (en) * 2009-10-02 2014-07-22 Checkpoint Systems, Inc. Calibration of beamforming nodes in a configurable monitoring device system
KR101109383B1 (ko) * 2009-11-25 2012-01-30 서울대학교산학협력단 직교주파수 분할다중 기반 무선통신 시스템에서 전용 파일럿 신호를 이용한 채널추정 방법 및 장치
US8750401B2 (en) * 2009-12-16 2014-06-10 Electronics And Telecommunications Research Institute Sequential transmission multi-beamforming method with low complexity using Hadamard matrix
JP5546357B2 (ja) * 2010-05-31 2014-07-09 シャープ株式会社 送信装置、受信装置、無線通信システム、制御プログラムおよび集積回路
KR101761821B1 (ko) * 2010-07-29 2017-07-27 삼성전자주식회사 다중안테나 시스템에서 다중 섹터 협력 전송을 위한 송신 빔포밍과 다중 사용자 스케줄링 방법 및 장치
WO2012088142A1 (en) * 2010-12-20 2012-06-28 The Regents Of The University Of California Wireless communication throughput enhancement based on delayed channel gain information
KR20120092278A (ko) * 2011-02-11 2012-08-21 삼성전자주식회사 분산 안테나를 사용하는 무선통신 시스템에서 하향링크 다중입출력 프리코딩을 하기 위한 송신 장치 및 방법
US20130113657A1 (en) * 2011-05-04 2013-05-09 Sabertek Inc. Systems and methods to increase the number of simultaneous pixels in a wireless imaging system
KR101922597B1 (ko) * 2011-12-27 2019-02-21 삼성전자주식회사 Ｆｄｄ 모드로 동작하는 거대 ｍｉｍｏ 시스템에서 채널상태정보 기준신호를 전송하고 수신하기 위한 송수신 장치 및 방법
US9478857B2 (en) * 2012-03-02 2016-10-25 Samsung Electronics Co., Ltd. Apparatus and method for controlling adaptive beamforming gain in wireless communication system
CN102811079B (zh) * 2012-08-08 2015-09-09 华为技术有限公司 一种实现多天线发射的方法和终端
KR102070938B1 (ko) * 2013-04-19 2020-01-29 삼성전자주식회사 다중 사용자 빔포밍 시스템에서 비 직교 다중 접속 기법을 운용하기 위한 방법 및 장치
KR102202935B1 (ko) * 2013-06-21 2021-01-14 삼성전자 주식회사 대규모 다중 안테나 무선통신 시스템에서 에너지 효율적인 신호 전송 방법 및 장치
US20150022402A1 (en) * 2013-07-18 2015-01-22 Nvidia Corporation Capacitively coupled loop antenna and an electronic device including the same
US9967124B2 (en) * 2014-03-26 2018-05-08 Nokia Solutions And Networks Oy Use of basis functions for transmission of broadcast control information in a wireless network
US9413474B2 (en) * 2014-06-12 2016-08-09 Nec Corporation Efficient large-scale multiple input multiple output communications
US9253592B1 (en) * 2014-06-19 2016-02-02 Amazon Technologies, Inc. Inter-device bearing estimation based on beamforming and motion data
US20160149679A1 (en) * 2014-10-10 2016-05-26 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Method for dynamic csi feedback
US20160105817A1 (en) * 2014-10-10 2016-04-14 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Method for csi feedback

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Publication number Publication date
US20160277086A1 (en) 2016-09-22
KR20160044948A (ko) 2016-04-26
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