KR101680212B1 - 단말의 채널 상태 정보 전송 방법, 그 단말, 전송단의 채널 상태 정보 수신 방법, 및 그 전송단 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 무선 통신 시스템에서 하향링크 채널의 채널 상태 정보의 보고에 관한 것이다.

Description

단말의 채널 상태 정보 전송 방법, 그 단말, 전송단의 채널 상태 정보 수신 방법, 및 그 전송단{Channel Status Information Transmitting Method of User Equipment, User Equipment Thereof, Channel Status Information Receiving Method of Transmission Point, and Transmission Point Thereof}
본 발명은 무선 통신 시스템에서 하향링크 채널의 채널 상태 정보의 보고에 관한 것이다.
차세대 무선 통신 시스템은 주파수 부족 문제를 해결하기 위해 모든 기지국들이 사용 가능한 전 대역을 사용할 수 있도록 개발되고 있다. 하지만, 이로 인해 셀 경계 지역에서 동일 대역 사용으로 인한 셀간 간섭이 발생할 수 있다. 차세대 무선 통신 시스템은 이러한 문제를 해결하기 위해 협력형 다중 통신(Coordinated Multi-Point transmission/reception, CoMP) 기술에 대하여 고려하고 있다. 이중 CoMP-JP(CoMP Joint Processing) 기술은 복수의 전송단이 하나의 단말에 동시에 데이터를 전송함으로써 간섭을 유발하지 않음과 동시에 전송단 다이버시티(diversity) 효과를 줌으로써 셀 경계에서의 성능을 향상시킬 수 있다.
이러한 기술을 사용하기 위해서는, 각 전송단으로부터 단말로의 하향링크 채널에서 채널 상태 정보가 정확하게 보고되어야 한다. 또한, 채널 상태 정보의 보고가 큰 피드백 오버헤드(feedback overhead)를 가지지 않아야 한다.
본 발명은 피드백 오버헤드는 줄이면서 채널 상태 정보의 정확도는 향상시킬 수 있는 채널 상태 정보의 전송 및 수신 방법, 단말 및 전송단을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상술한 목적을 달성하기 위해 본 발명의 일 실시예는, 하향링크 채널 상태 정보의 벡터와 상관도가 높은 하나 이상의 기준 벡터를 추출하는 단계; 상기 기준 벡터를 압축하여 압축 벡터를 추출하는 단계; 및 상기 압축 벡터를 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 단말의 채널 상태 정보 전송 방법을 제공한다.
본 발명의 다른 실시예는, 하향링크 채널 상태 정보의 벡터와 상관도가 높은 하나 이상의 기준 벡터를 추출하는 스파서티(sparsity) 변환부; 상기 기준 벡터를 압축하여 압축 벡터를 추출하는 압축부; 및 상기 압축 벡터를 전송하는 송수신부를 포함하는 것을 특징으로 하는 단말을 제공한다.
본 발명의 다른 실시예는, 단말로부터 하나 이상의 압축 벡터를 수신하는 단계; 상기 압축 벡터의 압축을 해제하여 압축 해제 벡터를 생성하는 단계; 및 상기 압축 해제 벡터와 상관도가 높은 복구 벡터를 추출하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 전송단의 채널 상태 정보 수신 방법을 제공한다.
본 발명의 다른 실시예는, 단말로부터 하나 이상의 압축 벡터를 송수신부; 상기 압축 벡터의 압축을 해제하여 압축 해제 벡터를 생성하는 압축 해제부; 및 상기 압축 해제 벡터와 상관도가 높은 복구 벡터를 추출하는 채널 상태 정보 추출부를 포함하는 것을 특징으로 하는 전송단을 제공한다.
본 발명의 다른 실시예는, 하향링크 채널 상태 정보의 벡터와 상관도가 높은 하나 이상의 기준 벡터를 추출하는 단계; 상기 기준 벡터를 압축하여 압축 벡터를 추출하는 단계; 및 상기 압축 벡터를 전송하는 단계를 실행하는 프로그램을 저장하는 컴퓨터 판독 가능 기록 매체를 제공한다.
그리고, 본 발명의 다른 실시예는, 단말로부터 하나 이상의 압축 벡터를 수신하는 단계; 상기 압축 벡터의 압축을 해제하여 압축 해제 벡터를 생성하는 단계; 및 상기 압축 해제 벡터와 상관도가 높은 복구 벡터를 추출하는 단계를 실행하는 프로그램을 저장하는 컴퓨터 판독 가능 기록 매체를 제공한다.
상술한 본 발명에 따르면, 피드백 오버헤드는 줄이고 채널 상태 정보의 정확도는 향상시키면서 채널 상태 정보를 보고할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예들이 적용되는 통신 시스템을 도시한다.
도 2는 CoMP-JP 기술이 적용되는 시스템의 일 예를 도시한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 단말의 구성을 도시한다.
도 4는 도 3에 도시된 단말에서 실행되는 채널 상태 정보 전송 방법을 도시한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 전송단의 구성을 도시한다.
도 6은 도 5에 도시된 전송단에서 실행되는 채널 상태 정보 수신 방법을 도시한다.
이하, 본 발명의 일부 실시 예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 실시예들이 적용되는 통신 시스템을 도시한다.
통신 시스템은 음성, 패킷 데이터 등과 같은 다양한 통신 서비스를 제공하기 위해 널리 배치된다.
도 1을 참조하면, 통신 시스템은 단말(10; User Equipment, UE) 및 단말(10)과 상향 링크 및 하향 링크 통신을 수행하는 전송단(20; Transmission Point)을 포함한다.
본 명세서에서의 단말(10) 또는 UE(User Equipment)는 무선 통신에서의 사용자 단말을 의미하는 포괄적 개념으로서, WCDMA 및 LTE, HSPA 등에서의 UE는 물론, GSM에서의 MS(Mobile Station), UT(User Terminal), SS(Subscriber Station), 무선기기(wireless device) 등을 모두 포함하는 개념으로 해석되어야 할 것이다.
전송단(20) 또는 셀(cell)은 일반적으로 단말(10)과 통신하는 지점(station)을 말하며, 기지국, 노드-B(Node-B), eNB(evolved Node-B), BTS(Base Transceiver System), 액세스 포인트(Access Point), 릴레이 노드(Relay Node) 등 다른 용어로 불릴 수 있다.
본 명세서에서 전송단(20) 또는 셀(cell)은 CDMA에서의 BSC(Base Station Controller), WCDMA의 NodeB 등이 커버하는 일부 영역을 나타내는 포괄적인 의미로 해석되어야 하며, 기지국과 연결된 RRH(Radio Remote Head), 릴레이 노드(relay node), 매크로 셀의 섹터(sector), 사이트(site), 기타 펨토셀, 피코셀 등과 같은 마이크로 셀 등 하나의 단말과 통신할 수 있는 모든 형태의 장치를 의미하는 포괄적인 개념으로 사용된다.
본 명세서에서 단말(10)과 전송단(20)은 본 명세서에서 기술되는 기술 또는 기술적 사상을 구현하는데 사용되는 송수신 주체로 포괄적인 의미로 사용되며 특정하게 지칭되는 용어 또는 단어에 한정되지 않는다.
도 1에서 하나의 단말(10)과 하나의 전송단(20)이 도시되었지만 본 발명은 이에 제한되지 않는다. 하나의 전송단(20)이 복수의 단말(10)과 통신하는 것이 가능하고, 또한 하나의 단말(10)이 복수의 전송단(20)과 통신하는 것이 가능하다.
통신 시스템에 적용되는 다중 접속 기법에는 제한이 없으며, 본 발명은CDMA(Code Division Multiple Access), TDMA(Time Division Multiple Access), FDMA(Frequency Division Multiple Access), OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access), OFDM-FDMA, OFDM-TDMA, OFDM-CDMA와 같은 다양한 다중 접속 기법에 적용 가능하다.
또한, 본 발명은 상향링크 전송 및 하향링크 전송은 서로 다른 시간을 사용하여 전송되는 TDD(Time Division Duplex) 방식, 서로 다른 주파수를 사용하여 전송되는 FDD(Frequency Division Duplex) 방식, TDD와 FDD를 결합한 하이브리드 듀플렉싱(Hybrid Duplexing) 방식에 적용 가능하다.
구체적으로, 본 발명의 실시예는 GSM, WCDMA, HSPA를 거쳐 LTE(Long Term Evolution) 및 LTE-advanced로 진화하는 비동기 무선 통신과, CDMA, CDMA-2000 및 UMB로 진화하는 동기식 무선 통신 분야 등에 적용될 수 있다. 이러한 본 발명은 특정한 무선 통신 분야에 한정되거나 제한되어 해석되어서는 아니되고, 본 발명의 사상이 적용될 수 있는 모든 기술분야를 포함하는 것으로 해석되어야 할 것이다.
도 1을 참조하면, 단말(10)과 전송단(20)은 상향링크 및 하향링크 통신할 수 있다.
전송단(20)은 단말(10)로 하향링크 전송을 수행한다. 전송단(20)은 유니캐스트 전송(unicast transmission)을 위한 주 물리 채널인 물리 하향링크 공유채널(Physical Downlink Shared Channel, PDSCH)을 전송할 수 있다. 또한, 전송단(20)은 PDSCH의 수신에 필요한 스케줄링 등의 하향링크 제어 정보 및 상향링크 데이터 채널(예를 들면 물리 상향링크 공유채널(Physical Uplink Shared Channel, PUSCH))에서의 전송을 위한 스케줄링 승인 정보를 전송하기 위한 물리 하향링크 제어채널(Physical Downlink Control Channel, PDCCH), PDSCH와 PDCCH의 영역을 구분하는 지시자를 전송하기 위한 물리 제어 포맷 지시자 채널(Physical Control Format Indicator Channel, PCFICH), 상향 링크 전송에 대한 HARQ(Hybrid Automatic Repeat reQuest) 확인의 전송을 위한 물리 HARQ 지시자 채널(Physical HARQ Indicator Channel, PHICH) 등의 제어 채널을 전송할 수 있다. 이하에서는, 각 채널을 통해 신호가 송수신되는 것을 해당 채널이 송수신되는 형태로 기재하기로 한다.
전송단(20)은 하향 링크에서 셀-특정 기준 신호(Cell-Specific Reference Signal, CRS), MBSFN 기준 신호(Multicast/Broadcast over Single Frequency Network Reference Signal, MBSFN-RS), 단말-특정 기준 신호(UE-Specific Reference Signal, DM-RS), 위치 기준 신호(Positioning Reference Signal, PRS), 및 CSI 기준 신호(Channel Status Information Reference Signal, CSI-RS)를 전송할 수 있다.
단말(10)은 전송단(20)으로 상향링크 전송을 수행한다. 단말(10)은 유니캐스트 전송을 위한 주 물리 채널인 PUSCH을 전송할 수 있다. 또한, 단말(10)은 하향링크 전송 블록이 성공적으로 수신되었는지 여부를 알려주는 HARQ acknowledgement, 채널 상태 보고 및 상향링크에서 데이터를 송신할 경우 자원 할당을 요청하는 스케줄링 요청을 포함하는 상향링크 제어 정보(Uplink Control Information, UCI)를 전송하기 위한 물리 상향링크 제어채널(Physical Uplink Control Channel, PUCCH)를 전송할 수 있다.
단말(10)은 상향링크에서 복조 기준 신호(Demodulation Reference Signal, DRS) 및 사운딩 기준 신호(Sounding Reference Signal, SRS)를 전송할 수 있다.
차세대 이동 통신 시스템은 주파수 부족 문제를 해결하기 위해 모든 전송단들이 사용 가능한 전 대역을 사용할 수 있도록 개발되고 있다. 하지만, 이로 인해 셀 경계 지역에서 동일 대역 사용으로 인한 셀간 간섭이 심각하게 발생할 수 있다.
이러한 문제를 해결하기 위한 협력형 다중 포인트 송수신(Coordinated Multi-Point Tx/Rx, CoMP) 기술이 고려될 수 있다. CoMP 기술은 CoMP CS/CB(Coordinated Scheduling/Beamforming) 및 CoMP-JP(Joint Processing) 기술로 분류될 수 있다. CoMP CS/CB 기술에 의하면, 단말은 복수의 전송단 중 하나의 전송단과 통신을 수행하고, 전송단들은 스케줄링 및 빔포밍 정보를 교환하기 위해 서로 연결된다.
도 2는 CoMP-JP 기술이 적용되는 시스템의 일 예를 도시한다. 셀 경계 근처에 위치하는 단말(10)은 복수의 전송단(20-1, 20-2)과 통신을 수행한다. 즉, 단말(10)은 복수의 전송단(20-1, 20-2)으로부터 데이터를 수신할 수 있고, 단말(10)은 각 전송단(20-1, 20-2)에서 전송된 신호를 결합할 수 있다. 그리하여, 셀 경계에서의 성능을 향상시킬 수 있다.
단말(10)이 복수의 전송단(20-1, 20-2)으로부터 데이터를 수신하도록 스케줄링을 하기 위해서는, 복수의 전송단(20-1, 20-2)으로부터의 하향링크 채널의 상태를 알 수 있어야 한다. 이를 위한 방법으로는 암시적 피드백(implicit feedback), 명시적 피드백(explicit feedback) 및 SRS를 이용하는 방법이 가능할 수 있다.
암시적 피드백의 경우, 단말(10)은 전송단(20-1, 20-2)으로부터 전송된 CRS, CSI-RS와 같은 하향링크 기준 신호에 기초하여 하향링크에서의 채널 상태를 측정한다. 단말(10) 및 전송단(20-1, 20-2)은 미리 약속되어 있는 동일한 코드북(codebook)을 가지고 있고, 단말(10)은 측정된 채널 상태와 가장 유사한 벡터에 대한 인덱스를 코드북으로부터 찾아 하나 또는 복수의 전송단(20-1, 20-2)으로 피드백한다. 암시적 피드백은 적은 피드백 오버헤드를 갖는 장점을 갖지만, 적은 양의 정보만이 피드백되기 때문에 CoMP 동작시 성능 향상 효과가 크지 않다.
명시적 피드백의 경우, 단말(10)은 전송단(20-1, 20-2)으로부터 전송된 CRS, CSI-RS와 같은 하향링크 기준 신호에 기초하여 하향링크에서 채널 상태를 측정한다. 단말(10)은 측정된 채널 상태를 그대로 전송단(20-1, 20-2)으로 피드백한다. 명시적 피드백은 정확한 채널 상태를 측정하여 향상된 전송 방법을 적용할 수 있는 장점을 갖지만, 채널 행렬, 채널 코배리언스(covariance) 행렬, 아이겐벡터(engenvector) 및 아이겐밸류(eigenvalue) 등에 대한 피드백 오버헤드가 매우 크기 때문에 실효성이 적다.
SRS는 상향링크에서 한 심볼에서 채널 상태 측정을 위해 단말(10)로부터 전송된다. 전송단(20-1, 20-2)은 SRS를 수신하여 상향링크에서 채널 상태를 측정할 수 있다. 전송단(20-1, 20-2)은 SRS에 기초하여 측정된 상향링크에서의 채널 상태로부터 하향링크에서의 채널 상태를 추정할 수 있다. SRS를 이용한 채널 상태 측정은 추가적인 신호 처리 없이 채널 상태를 직접적으로 구할 수 있는 장점을 갖지만, FDD의 경우 하향링크와 상향링크는 서로 다른 주파수를 이용하므로 상향링크에서 측정된 채널 상태를 하향링크를 위한 스케줄링에 적용하기 어려울 수 있다.
이하에서, 본 발명의 실시예는 오버헤드를 줄인 명시적 피드백 기법을 제공한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 단말(300)의 구성을 도시하고, 도 4는 도 3에 도시된 단말(300)에서 실행되는 채널 상태 정보 전송 방법을 도시한다.
도 3을 참조하면, 단말(300)은 송수신부(301), 채널 측정부(302), 스파서티(sparsity) 변환부(303) 및 압축부(304)를 포함할 수 있다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 송수신부(301)는 전송단으로부터 CRS, CSI-RS와 같은 채널 측정을 위한 기준 신호를 수신한다(S401). 채널 측정부(302)는 송수신부(301)에 수신된 기준 신호에 기초하여 하향링크 채널 상태를 측정하여 측정된 채널 상태 정보를 포함하는 채널 벡터를 생성한다(S402).
스파서티(sparsity) 변환부(303)는 채널 측정부(302)에서 생성된 채널 벡터를 하나 이상의 기준 벡터로 변환한다(S403). 채널 벡터(
Figure 112011055200547-pat00001
)가 l개의 성분으로 이루어진 행 벡터일 때, l*l 크기의 스파스 도메인 변환 행렬(sparse domain transformation matrix)(F)에 채널 벡터(
Figure 112011055200547-pat00002
)가 곱해져서, 스파스 도메인 변환 행렬(F)의 각 행과 채널 벡터(
Figure 112011055200547-pat00003
) 사이의 상관도(correlation)이 구해지고, 가장 상관도가 높은 하나 이상의 열이 l개의 성분으로 이루어진 기준 벡터(
Figure 112011055200547-pat00004
)로서 선택된다.
스파스 도메인 변환 행렬(F)은 정방 행렬(square matrix)이다.
일 예로서, 스파스 도메인 변환 행렬(F)은 다음의 수학식 1과 같은 l*l 크기의 유니타리 DFT(unitary Discrete Fourier Transform) 행렬일 수 있다.
[수학식 1]
Figure 112011055200547-pat00005
수학식 1의 유니타리 DFT 행렬은 하나의 예일 뿐이고, 모든 유니타리 행렬(unitary matrix)이 스파스 도메인 변환 행렬(F)로서 이용될 수 있다. 유니타리 행렬 중 열 사이에 직교성이 있도록 행렬이 설계되면 스파스 도메인에서도 채널 정보를 유지할 수 있기 때문에 피드백 정보의 정확도가 높아질 수 있다.
선택되는 기준 벡터(
Figure 112011055200547-pat00006
)의 개수는 단말과 전송단 사이에 서로 약속된 스파서티 레벨(sparsity level)에 의해 결정된다. 예를 들면 스파서티 레벨이 1인 경우, 스파스 도메인 변환 행렬(F) 중 채널 벡터(
Figure 112011055200547-pat00007
)와 가장 상관도가 높은 1개의 열 벡터가 기준 벡터(
Figure 112011055200547-pat00008
)로서 선택된다.
스파서티 레벨이 2 이상인 경우, 스파스 도메인 변환 행렬(F) 중 채널 벡터(
Figure 112011055200547-pat00009
)와 가장 상관도가 높은 2개 이상의 열 벡터가 기준 벡터(
Figure 112011055200547-pat00010
)로서 선택되고, 각 기준 벡터(
Figure 112011055200547-pat00011
)에 대한 가중치(weight)가 구해질 수 있다. 각 기준 벡터(
Figure 112011055200547-pat00012
)에 대한 가중치는 각 기준 벡터(
Figure 112011055200547-pat00013
)에 대한 상관도에 비례하고, 가중치들의 합이 1이 되도록 구해질 수 있다. 또는, 최소자승법(least square method)에 선택된 2개 이상의 기준 벡터(
Figure 112011055200547-pat00014
)를 대입하여 각 기준 벡터(
Figure 112011055200547-pat00015
)에 대한 가중치(weight)를 구할 수 있다.
또는, 스파서티 레벨이 2 이상인 경우, 스파스 도메인 변환 행렬(F) 중 채널 벡터(
Figure 112011055200547-pat00016
)와 가장 상관도가 높은 1개의 열 벡터와 최소자승법을 이용하여 구해진 가중치를 찾아내고, 채널 벡터(
Figure 112011055200547-pat00017
)에서 열 벡터와 가중치의 곱을 뺀 후, 그 결과 벡터에 대하여 다시 가장 상관도가 높은 1개의 열 벡터와 가중치를 찾아낸다. 이러한 과정을 스파서티 레벨에 해당하는 개수의 열 벡터와 가중치를 구할 때까지 반복할 수 있다.
또는, 스파서티 레벨이 2 이상인 경우, 스파스 도메인 변환 행렬(F)의 모든 열 벡터의 조합과 이들에 대한 최소자승법을 통해 가중치를 찾아내어 스파서티 레벨에 해당하는 개수의 열 벡터와 가중치를 구할 수 있다.
가중치는 별도의 데이터로서 관리될 수 있거나, 또는 기준 벡터(
Figure 112011055200547-pat00018
)에 해당하는 가중치를 곱한 값이 기준 벡터(
Figure 112011055200547-pat00019
)로 갱신될 수 있다.
스파스 도메인 변환 행렬(F)은 사전에 규정된 행렬일 수 있다. 또는, 스파스 도메인 변환 행렬(F)은 전송단에 의해 결정되고, 전송단이 단말로RRC(Radio Resource Control)와 같은 상위 계층 신호로 전달되거나 PDCCH(Physical Downlink Control Channel)와 같은 하향링크 제어 채널로 전달하는 값일 수 있다. 또는, 스파스 도메인 변환 행렬(F)은 단말에 의해 결정되고, 단말이 전송단으로 PUCCH(Physical Uplink Control Channel)와 같은 상향링크 제어 채널로 전달하는 값일 수 있다.
스파서티 레벨은 사전에 규정된 값일 수 있다. 또는, 스파서티 레벨은 전송단에 의해 결정되고, 전송단이 단말로 RRC와 같은 상위 계층 신호로 전달하거나 PDCCH와 같은 하향링크 제어 채널로 전달하는 값일 수 있다. 또는, 스파서티 레벨은 단말에 의해 결정되고, 단말이 전송단으로 PUCCH와 같은 상향링크 제어 채널로 전달하는 값일 수 있다.
압축부(304)는 스파서티 변환부(330)에서 변환된 하나 이상의 기준 벡터(
Figure 112011055200547-pat00020
)를 압축하여 하나 이상의 압축 벡터(
Figure 112011055200547-pat00021
)를 생성한다(S404).
기준 벡터(
Figure 112011055200547-pat00022
)의 압축을 위해 최적 행렬(O)이 준비된다. 최적 행렬(O)은 2p*l(l≤2p(2p+1), p는 소수)의 크기를 갖고, 각 행은 서로 직교하는 행렬이다. 예를 들면, 소수 p는 2인 경우 최적 행렬(O)은 4*l(l≤20)의 크기를 갖고, 소수 p는 3인 경우 최적 행렬(O)은 8*l(l≤72)의 크기를 갖는다. 최적 행렬(O)은 압축 행렬(C)과 스파스 도메인 변환 행렬(F)의 곱으로 구성된다(O=CF). 일 예로서, 최적 행렬(O)은 하다마드(Hadamard) 행렬을 이용하여 구성될 수 있다. 다른 예로서, 최적 행렬(O)은 그라스마니안 매니폴드(Grassmannian manifold) 설계 방법을 이용하여 구성될 수 있다. 그라스마니안 매니폴드 설계 방법은 모든 열 간의 상관도가 동일하여 최적의 특성을 가지지만 특정한 크기의 행렬로만 만들 수 있고 설계시 체험적으로(heuristic) 각 열을 찾아야 하는 단점을 갖는다.
따라서, 압축 행렬(C)은 다음의 수학식 2에 의해 결정된다.
[수학식 2]
C=OFH
여기에서 H는 에르미트 연산자(Hermitian operator)이다. 상술한 최적 행렬(O)은 압축 행렬(C)의 모든 열간의 상호 상관도(cross correlation)를 최대화하여 압축율을 극대화시킬 수 있도록 결정한다.
수학식 2에서 압축 행렬(C)은 2p*l의 크기를 갖는다.
최적 행렬(O) 또는 압축 행렬(C)은 사전에 규정된 값일 수 있다. 또는, 최적 행렬(O) 또는 압축 행렬(C)은 전송단에 의해 결정되고, 전송단이 단말로 최적 행렬(O) 또는 압축 행렬(C) 자체나 이에 대한 지시자를 RRC와 같은 상위 계층 신호로 전달하거나 PDCCH와 같은 제어 채널을 통해 전달할 수 있다.
다음의 수학식 3에서 볼 수 있는 바와 같이, 압축 벡터(
Figure 112011055200547-pat00023
)는 압축 행렬(C)에 하나 이상의 기준 벡터(
Figure 112011055200547-pat00024
)를 곱하여 계산된다.
[수학식 3]
Figure 112011055200547-pat00025
상술한 수학식 3에서 계산된 압축 벡터(
Figure 112011055200547-pat00026
)는 2p개의 성분으로 이루어진 행 벡터이다. 스파서티 레벨과 같은 수의 압축 벡터(
Figure 112011055200547-pat00027
)가 수학식 3에 의해 계산될 수 있다.
그리고, 송수신부(301)는 압축부(304)에서 생성된 하나 이상의 압축 벡터(
Figure 112011055200547-pat00028
)를 전송단으로 전송한다(S405).
예 1-1
단말(300)이 전송할 채널의 정보를 포함하는 채널 벡터(
Figure 112011055200547-pat00029
)를 20개의 성분을 가진 다음과 같은 행렬로 가정한다.
Figure 112011055200547-pat00030
스파스 도메인 변환 행렬(F)로서 다음의 수학식 4와 같은 20*20 크기의 유니타리 DFT 행렬을 사용한다.
[수학식 4]
Figure 112011055200547-pat00031
스파서티 레벨을 1로 결정한 경우, 상술한 스파스 도메인 변환 행렬(F)의 열 중 채널 벡터(
Figure 112011055200547-pat00032
)와 가장 상관도가 높은 열을 찾아내고, 이를 기준 벡터(
Figure 112011055200547-pat00033
)로 결정한다. 상술한 예에서 스파스 도메인 변환 행렬(F)과 채널 벡터(
Figure 112011055200547-pat00034
)의 곱의 결과 벡터는 다음과 같다.
Figure 112011055200547-pat00035
상기로부터 스파스 도메인 변환 행렬(F)의 11번째 열 벡터가 채널 벡터(
Figure 112011055200547-pat00036
)와 가장 상관도가 높은 것을 알 수 있고, 스파스 도메인 변환 행렬(F)의 11번째 열 벡터로 결정되는 기준 벡터(
Figure 112011055200547-pat00037
)는 다음과 같다.
Figure 112011055200547-pat00038
소수 p=2로 설정되고, 최적 행렬(O)로 4*20의 크기를 갖는 다음의 수학식 5의 행렬이 사용된다.
[수학식 5]
Figure 112011055200547-pat00039
상기 식에서 I4는 4*4 단위 행렬이고, H4는 4*4 하다마드(Hadamard) 행렬로서 다음과 같은 행렬일 수 있다.
Figure 112011055200547-pat00040
하다마드 행렬은 1 또는 -1의 값을 포함하는 정방 행렬(square matrix)로서, 하다마드 행렬의 각 열은 서로 직교하는 특성을 갖는다.
한편, 소수 p=3인 경우 8*8 하다마드 행렬(H8)이 최적 행렬(O)을 구성하기 위해 사용될 수 있다. H8은 다음과 같은 행렬일 수 있다.
Figure 112011055200547-pat00041
Dk(k=1,2,3,4)는 하다마드 행렬의 최적의 회전 지수값(phase rotation parameter)을 나타내는 값으로 압축 행렬의 모든 열간의 상호 상관도를 최대화하여 압축율을 극대화시킬 수 있도록 결정되며, 예 1에서는 다음의 수학식 6과 같이 얻어진 행렬이다.
[수학식 6]
Figure 112011055200547-pat00042
압축 행렬(C)은 C=OFH의 식에 의해 결정되는 4*20 크기의 행렬이고, 압축 행렬(C)에 의해 압축된 압축 벡터(
Figure 112011055200547-pat00043
)는 다음과 같다.
Figure 112011055200547-pat00044
상술한 방식으로 20개의 성분을 갖는 채널 벡터(
Figure 112011055200547-pat00045
)가 4개의 성분을 갖는 압축 벡터(
Figure 112011055200547-pat00046
)로 압축되고, 4개의 성분을 갖는 압축 벡터(
Figure 112011055200547-pat00047
)가 단말로부터 전송단으로 전송된다. 그리하여, 피드백 오버헤드를 감소시킬 수 있다.
예 1-2
단말(300)이 전송할 채널의 정보를 포함하는 채널 벡터(
Figure 112011055200547-pat00048
)를 20개의 성분을 갖고, 수학식 4의 유니타리 DFT 행렬을 스파스 도메인 변환 행렬(F)로 사용하는 것으로 고려한다. 이때, 스파스 도메인 변환 행렬(F)과 채널 벡터(
Figure 112011055200547-pat00049
)의 곱의 결과 벡터가 다음과 같다고 가정한다.
Figure 112011055200547-pat00050
스파서티 레벨을 2로 결정한 경우, 상관도가 높은 스파스 도메인 변환 행렬(F)의 1번째 열 벡터와 11번째 열 벡터가 2개의 기준 벡터(
Figure 112011055200547-pat00051
및
Figure 112011055200547-pat00052
)로서 선택되고, 기준 벡터(
Figure 112011055200547-pat00053
및
Figure 112011055200547-pat00054
)에 대한 가중치는 각각 0.8 및 0.2로 결정될 수 있다. 이후 압축 행렬(C)에 의해 각 기준 벡터(
Figure 112011055200547-pat00055
및
Figure 112011055200547-pat00056
)를 압축하여 각각 4개의 성분을 갖는 압축 벡터(
Figure 112011055200547-pat00057
및
Figure 112011055200547-pat00058
)를 계산할 수 있다. 그리고 4개의 성분을 갖는 압축 벡터(
Figure 112011055200547-pat00059
및
Figure 112011055200547-pat00060
)와 가중치(0.8 및 0.2)가 단말로부터 전송단으로 전송된다.
또는, 스파스 도메인 변환 행렬(F)의 1번째 열 벡터와 11번째 열 벡터 각각에 가중치(0.8 및 0.2)를 곱한 결과 벡터가 기준 벡터(
Figure 112011055200547-pat00061
및
Figure 112011055200547-pat00062
)로 결정될 수 있다. 이후 압축 행렬(C)에 의해 각 기준 벡터(
Figure 112011055200547-pat00063
및
Figure 112011055200547-pat00064
)를 압축하여 각각 4개의 성분을 갖는 압축 벡터(
Figure 112011055200547-pat00065
및
Figure 112011055200547-pat00066
)를 계산할 수 있다. 그리고 4개의 성분을 갖는 압축 벡터(
Figure 112011055200547-pat00067
및
Figure 112011055200547-pat00068
)가 단말로부터 전송단으로 전송된다.
예 2-1
단말(300)이 전송할 채널의 정보가 2p(2p+l)보다 작은 l개의 성분을 포함할 때, 채널 벡터(
Figure 112011055200547-pat00069
)는 l개의 채널 정보 성분과 (2p(2p+l)-l)개의 '0' 성분을 포함하여 구성된다. 예를 들면, 채널의 정보가 16개의 성분을 포함할 때, 소수 p=2이고, 채널 벡터(
Figure 112011055200547-pat00070
)는 20개의 성분을 갖는 다음과 같은 행렬로 가정한다.
Figure 112011055200547-pat00071
이러한 경우, 20*20 크기를 갖는 스파스 도메인 변환 행렬(F) 및 4*20 크기를 갖는 최적 행렬(O)은 각각 예 1의 수학식 4 및 수학식 5의 행렬과 같다. 수학식 4의 스파스 도메인 변환 행렬(F)로부터 채널 벡터(
Figure 112011055200547-pat00072
)와 상관도가 높은 하나 이상의 20개의 성분을 갖는 기준 벡터(
Figure 112011055200547-pat00073
)가 추출되고, 수학식 4의 스파스 도메인 변환 행렬(F)과 수학식 5의 기준 행렬(O)로부터 구해진 압축 행렬(C=OFH)을 이용하여 20개의 성분을 갖는 기준 벡터(
Figure 112011055200547-pat00074
)가 4개의 성분을 갖는 압축 벡터(
Figure 112011055200547-pat00075
)로 압축될 수 있다.
예 2-2
단말(300)이 전송할 채널의 정보가 2p(2p+l)보다 작은 l개의 성분을 포함할 때, 채널 벡터(
Figure 112011055200547-pat00076
)는 l개의 채널 정보 성분만을 포함하여 구성된다. 예를 들면, 채널의 정보가 16개의 성분을 포함할 때, 소수 p=2이고, 채널 벡터(
Figure 112011055200547-pat00077
)는 16(<20)개의 성분을 갖는 다음과 같은 행렬로 가정한다.
Figure 112011055200547-pat00078
이러한 경우, 16*16 크기를 갖는 스파스 도메인 변환 행렬(F)로는 다음과 같은 DFT 행렬이 사용될 수 있다.
Figure 112011055200547-pat00079
상기 스파스 도메인 변환 행렬(F)로부터 채널 벡터(
Figure 112011055200547-pat00080
)와 상관도가 높은 하나 이상의 16개의 성분을 갖는 기준 벡터(
Figure 112011055200547-pat00081
)가 추출된다.
최적 행렬(O)로서 4*16 크기를 갖는 행렬이 선택된다. 4*16 크기를 갖는 최적 행렬(O)은 4*20 크기를 갖는 수학식 5의 행렬에서 임의의 16개 행을 선택하여 구성될 수 있다.
예를 들면, 4*16 크기를 갖는 최적 행렬(O)은 수학식 5의 행렬에서 단위 행렬(I4)가 제외된
Figure 112011055200547-pat00082
일 수 있다. 또는, 수학식 5의 행렬에서 하나의 하다마드 행렬이 제외된 행렬(예를 들면,
Figure 112011055200547-pat00083
)일 수 있다.
그리고 16*16 크기의 스파스 도메인 변환 행렬(F)과 4*16 크기의 최적 행렬(O)을 이용하여 4*16 크기의 압축 행렬(C)이 얻어진다(C=OFH). 그리고, 4*16 크기의 압축 행렬(C)과 16개 성분의 기준 벡터(
Figure 112011055200547-pat00084
)로부터 4개 성분의 압축 벡터(
Figure 112011055200547-pat00085
)가 얻어진다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 전송단(500)의 구성을 도시하고, 도 6은 도 5에 도시된 전송단(500)에서 실행되는 채널 상태 정보 수신 방법을 도시한다.
도 5를 참조하면, 전송단(500)은 송수신부(501), 압축 해제부(502) 및 채널 상태 정보 추출부(503)를 포함할 수 있다.
송수신부(501)는 단말로부터 하나 이상의 압축 벡터(
Figure 112011055200547-pat00086
)를 수신한다(S601). 압축 벡터(
Figure 112011055200547-pat00087
)는 단말이 전송한 압축 벡터(
Figure 112011055200547-pat00088
)에 채널의 잡음 또는 간섭의 효과가 더해진 벡터이다. 압축 벡터(
Figure 112011055200547-pat00089
)의 개수는 스파서티 레벨에 의해 결정된다. 압축 벡터(
Figure 112011055200547-pat00090
)는 2p(p는 소수)개의 성분을 갖는다. 스파서티 레벨이 2 이상이고 전송단으로부터 가중치가 압축 벡터와 분리되어 전송되는 경우, 송수신부(501)는 가중치 정보를 또한 수신할 수 있다.
압축 해제부(502)는 압축된 각 압축 벡터(
Figure 112011055200547-pat00091
)의 압축을 해제한다(S602). 보다 상세하게는, 압축 해제부(502)는 다음의 수학식 7과 같이 단말에서 사용된 기준 행렬(O)의 에르미트 행렬(OH)에 압축 벡터(
Figure 112011055200547-pat00092
)를 곱하여 압축 해제 벡터(
Figure 112011055200547-pat00093
)를 결정한다. 압축 해제 벡터(
Figure 112011055200547-pat00094
)는 l개의 성분을 갖는다.
[수학식 7]
Figure 112011055200547-pat00095
채널 상태 정보 추출부(503)는 단말에서 사용된 스파스 도메인 변환 행렬(F)에 압축 해제 백터(
Figure 112011055200547-pat00096
)를 곱해서 스파스 도메인 변환 행렬(F)의 각 열과 압축 해제 백터(
Figure 112011055200547-pat00097
) 사이의 상관도(correlation)가 구해지고, 가장 상관도가 높은 하나의 열이 l개의 성분으로 이루어진 복구 벡터(
Figure 112011055200547-pat00098
)로서 선택된다. 이러한 방식으로 하나 이상의 압축 해제 벡터(
Figure 112011055200547-pat00099
) 각각으로부터 복구 벡터(
Figure 112011055200547-pat00100
)가 선택된다. 복구 벡터(
Figure 112011055200547-pat00101
)는 l개의 성분을 갖는다.
하나 이상의 복구 벡터(
Figure 112011055200547-pat00102
)에 기초하여 채널 상태 정보를 포함하는 채널 정보 벡터(
Figure 112011055200547-pat00103
)를 획득한다(S603). 스파서티 레벨이 1인 경우에는 채널 정보 벡터(
Figure 112011055200547-pat00104
)는 복구 벡터(
Figure 112011055200547-pat00105
)와 같다. 스파서티 레벨이 2 이상이고 전송단에서 가중치를 고려하여 압축 벡터(
Figure 112011055200547-pat00106
)를 생성한 경우, 채널 정보 벡터(
Figure 112011055200547-pat00107
)는 복구 벡터(
Figure 112011055200547-pat00108
)의 합이다. 스파서티 레벨이 2 이상이고 전송단에서 가중치를 고려하지 않고 압축 벡터(
Figure 112011055200547-pat00109
)를 생성하며 가중치가 별개로 전송된 경우, 채널 정보 벡터(
Figure 112011055200547-pat00110
)는 복구 벡터(
Figure 112011055200547-pat00111
)와 가중치의 곱의 합이다.
상술한 방법에서 기준 행렬(O)은 각 열 벡터 간의 상관도가 최저이므로, 스파스 도메인(sparse domain)으로 변환된 채널 벡터에 대응되는 스파스 도메인 변환 행렬(F)의 열 벡터를 추출할 확률이 최대가 된다.
한편, 상술한 S602 및 S603 단계는 하나의 단계로 실행될 수도 있다. 단망에서 사용된 압축 행렬(C=OFH)의 에르미트 행렬(CH)에 압축 벡터(
Figure 112011055200547-pat00112
)를 곱해서 얻는 l개 성분의 벡터로부터 압축 행렬의 에르미트 행렬(CH)의 각 열과 압축 벡터(
Figure 112011055200547-pat00113
) 사이의 상관도가 구해지고, 가장 상관도가 높은 열이 선택되며, 그 열에 해당하는 스파스 도메인 변환 행렬(F)의 열이 복구 벡터(
Figure 112011055200547-pat00114
)로서 선택될 수 있다. 예를 들면, 압축 행렬의 에르미트 행렬(CH)의 제 1 열과 압축 벡터(
Figure 112011055200547-pat00115
) 사이의 상관도가 가장 높은 경우, 스파스 도메인 변환 행렬(F)의 제 1 열이 복구 벡터(
Figure 112011055200547-pat00116
)로서 선택될 수 있다.
상술한 방식으로, 하나 이상의 압축 벡터(
Figure 112011055200547-pat00117
) 각각에 대하여 복구 벡터(
Figure 112011055200547-pat00118
)가 결정된다. 결정된 하나 이상의 복구 벡터(
Figure 112011055200547-pat00119
)로부터 채널 정보 벡터(
Figure 112011055200547-pat00120
)가 구해진다(S604). 스파서티 레벨이 1이어서 압축 벡터(
Figure 112011055200547-pat00121
)가 하나인 경우, 하나의 복구 벡터(
Figure 112011055200547-pat00122
)는 채널 정보 벡터(
Figure 112011055200547-pat00123
)로 결정된다. 스파서티 레벨이 복수여서 압축 벡터(
Figure 112011055200547-pat00124
)가 복수인 경우, 채널 정보 벡터(
Figure 112011055200547-pat00125
)는 복구 벡터(
Figure 112011055200547-pat00126
)들의 합으로 결정된다. 결정된 채널 정보 벡터(
Figure 112011055200547-pat00127
)에 포함된 정보는 전송단(500)이 하향링크 스케줄링을 할 때 사용될 수 있다.
예를 들면, 채널의 간섭 및 잡음의 효과가 없는 것으로 가정하는 경우, 전송단이 수신하는 압축 벡터(
Figure 112011055200547-pat00128
)는 단말이 전송하는 압축 벡터(
Figure 112011055200547-pat00129
)와 같다. 수학식 7에 수학식 2 및 수학식 3을 적용하면 다음의 수학식 8과 같이 유도된다.
[수학식 8]
Figure 112011055200547-pat00130
따라서, 스파스 도메인 변환 행렬(F)의 각 행 벡터 중에서 압축 해제 벡터(
Figure 112011055200547-pat00131
) 사이에서 가장 상관도가 높은 벡터인 복구 벡터(
Figure 112011055200547-pat00132
)는 단말에서의 기준 벡터(
Figure 112011055200547-pat00133
)와 같게 된다. 이러한 방식으로 단말에서의 기준 벡터(
Figure 112011055200547-pat00134
)가 전송단에서 복구될 수 있다.
예를 들면, 스파서티 레벨이 1이고, 소수 p=2이며, 채널 벡터(
Figure 112011055200547-pat00135
)가 20개의 성분으로 이루어진 경우, 전송단(500)이 수신한 압축 벡터(
Figure 112011055200547-pat00136
)가 0.3536[1+j -1+j -1-j -1+j] T 라고 가정한다.
단말에서 사용한 기준 행렬(O)이 수학식 5에 표현된 행렬일 때 수학식 7에 의한 압축 해제 벡터(
Figure 112011055200547-pat00137
)는[1 -1 1 -1 1 -1 1 -1 1 -1 1 -1 1 -1 1 -1 1 -1 1 -1]T/
Figure 112011055200547-pat00138
으로 계산된다.
단말에서 사용한 스파스 도메인 변환 행렬(F)이 수학식 4에 표현된 행렬일 때 스파스 도메인 변환 행렬(F)의 열 벡터 중 상술한 압축 해제 벡터(
Figure 112011055200547-pat00139
)와 가장 상관도가 높은 열 벡터인 복구 벡터(
Figure 112011055200547-pat00140
)는 [1 -1 1 -1 1 -1 1 -1 1 -1 1 -1 1 -1 1 -1 1 -1 1 -1]T/
Figure 112011055200547-pat00141
이다.
스파서티 레벨이 1이므로, 채널 정보 벡터(
Figure 112011055200547-pat00142
)는 [1 -1 1 -1 1 -1 1 -1 1 -1 1 -1 1 -1 1 -1 1 -1 1 -1]T/
Figure 112011055200547-pat00143
로 결정된다. 결정된 채널 정보 벡터(
Figure 112011055200547-pat00144
)로부터 전송단은 하향링크 채널 상태를 추출하고, 이를 통해 하향링크 스케줄링을 실행할 수 있다.
이상에서 전술한 본 발명의 일 실시예에 따른 채널 상태 전송 방법 및 채널 상태 수신 방법은, 프로그램으로 구현되고 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 기록될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 채널 상태 전송 방법을 구현하기 위한 기록매체에 기록되는 프로그램은, 채널 상태 정보 벡터의 스파서티를 변환하는 기능과, 스파서티가 변환된 벡터를 압축하는 기능 등을 실행할 수 있다. 본 발명의 일 실시예에 따른 채널 상태 수신 방법은 수신된 압축 벡터의 압축을 해제하는 기능과, 압축이 해제된 벡터와 가장 상관도가 좋은 벡터를 추출하는 기능 등을 실행할 수 있다.
이와 같이, 컴퓨터가 기록매체에 기록된 프로그램을 읽어 들여 프로그램으로 구현된 기능들을 실행시키기 위하여, 전술한 프로그램은 컴퓨터의 프로세서(CPU)가 컴퓨터의 장치 인터페이스(Interface)를 통해 읽힐 수 있는 C, C++, JAVA, 기계어 등의 컴퓨터 언어로 코드화된 코드(Code)를 포함할 수 있다.
이러한 코드는 전술한 기능들을 정의한 함수 등과 관련된 기능적인 코드(Function Code)를 포함할 수 있고, 전술한 기능들을 컴퓨터의 프로세서가 소정의 절차대로 실행시키는데 필요한 실행 절차 관련 제어 코드를 포함할 수도 있다.
또한, 이러한 코드는 전술한 기능들을 컴퓨터의 프로세서가 실행시키는데 필요한 추가 정보나 미디어가 컴퓨터의 내부 또는 외부 메모리의 어느 위치(주소 번지)에서 참조 되어야 하는지에 대한 메모리 참조 관련 코드를 더 포함할 수 있다.
또한, 컴퓨터의 프로세서가 전술한 기능들을 실행시키기 위하여 원격(Remote)에 있는 어떠한 다른 컴퓨터나 서버 등과 통신이 필요한 경우, 코드는 컴퓨터의 프로세서가 컴퓨터의 통신 모듈을 이용하여 원격(Remote)에 있는 어떠한 다른 컴퓨터나 서버 등과 어떻게 통신해야만 하는지, 통신 시 어떠한 정보나 미디어를 송수신해야 하는지 등에 대한 통신 관련 코드를 더 포함할 수도 있다.
이상에서 전술한 바와 같은 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽힐 수 있는 기록매체는, 일 예로, ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광 미디어 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함할 수 있다.
또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다.
그리고, 본 발명을 구현하기 위한 기능적인(Functional) 프로그램과 이와 관련된 코드 및 코드 세그먼트 등은, 기록매체를 읽어서 프로그램을 실행시키는 컴퓨터의 시스템 환경 등을 고려하여, 본 발명이 속하는 기술분야의 프로그래머들에 의해 용이하게 추론되거나 변경될 수도 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (30)

  1. 하향링크 채널 상태 정보 벡터와의 상관도를 기준으로 하나 이상의 기준 벡터를 추출하는 단계;
    상기 기준 벡터를 압축하여 압축 벡터를 추출하는 단계; 및
    상기 압축 벡터를 전송하는 단계를 포함하되,
    상기 기준 벡터의 개수는 미리 설정된 스파서티 레벨(sparsity level)에 대응되어 결정되고,
    상기 상관도는 각 열이 서로 직교하는 정방 행렬에 상기 채널 상태 정보 벡터를 곱하여 계산되고, 상기 기준 벡터는 상기 정방 행렬에서 상기 상관도가 가장 높은 열 벡터를 포함하며,
    상기 압축 벡터는 압축 행렬에 상기 기준 벡터를 곱하여 계산되는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 단말의 채널 상태 정보 전송 방법.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 정방 행렬은 DFT(Discrete Fourier Transform) 행렬인 것을 특징으로 하는 단말의 채널 상태 정보 전송 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 채널 상태 정보 벡터는 채널 상태 정보를 나타내는 l개의 성분을 갖고, 상기 정방 행렬은 l*l 크기를 갖는 행렬인 것을 특징으로 하는 단말의 채널 상태 정보 전송 방법.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 채널 상태 정보 벡터는 채널 상태 정보를 나타내는 l개의 성분 및 채널 상태 정보를 나타내지 않는 2p(2p+1)-l개(p는 소수)의 성분을 갖고, 상기 정방 행렬은 2p(2p+1)* 2p(2p+1) 크기를 갖는 행렬인 것을 특징으로 하는 단말의 채널 상태 정보 전송 방법.
  6. 삭제
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 기준 벡터가 l개의 성분을 가질 때, 상기 압축 행렬은 2p*l(l≤2p(2p+1), p는 소수)의 크기를 갖는 행렬인 것을 특징으로 하는 단말의 채널 상태 정보 전송 방법.
  8. 하향링크 채널 상태 정보 벡터와의 상관도를 기준으로 하나 이상의 기준 벡터를 추출하는 스파서티(sparsity) 변환부;
    상기 기준 벡터를 압축하여 압축 벡터를 추출하는 압축부; 및
    상기 압축 벡터를 전송하는 송수신부를 포함하되,
    상기 기준 벡터의 개수는 미리 설정된 스파서티 레벨(sparsity level)에 대응되어 결정되고,
    상기 상관도는 각 열이 서로 직교하는 정방 행렬에 상기 채널 상태 정보 벡터를 곱하여 계산되고, 상기 기준 벡터는 상기 정방 행렬에서 상기 상관도가 가장 높은 열 벡터를 포함하며,
    상기 압축 벡터는 압축 행렬에 상기 기준 벡터를 곱하여 계산되는 것을 특징으로 하는 단말.
  9. 삭제
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 정방 행렬은 DFT(Discrete Fourier Transform) 행렬인 것을 특징으로 하는 단말.
  11. 제 8 항에 있어서,
    상기 채널 상태 정보 벡터는 채널 상태 정보를 나타내는 l개의 성분을 갖고, 상기 정방 행렬은 l*l 크기를 갖는 행렬인 것을 특징으로 하는 단말.
  12. 제 8 항에 있어서,
    상기 채널 상태 정보 벡터는 채널 상태 정보를 나타내는 l개의 성분 및 채널 상태 정보를 나타내지 않는 2p(2p+1)-l개(p는 소수)의 성분을 갖고, 상기 정방 행렬은 2p(2p+1)* 2p(2p+1) 크기를 갖는 행렬인 것을 특징으로 하는 단말.
  13. 삭제
  14. 제 8 항에 있어서,
    상기 기준 벡터가 l개의 성분을 가질 때, 상기 압축 행렬은 2p*l(l≤2p(2p+1), p는 소수)의 크기를 갖는 행렬인 것을 특징으로 하는 단말.
  15. 단말로부터 하나 이상의 압축 벡터를 수신하는 단계;
    상기 압축 벡터의 압축을 해제하여 압축 해제 벡터를 생성하는 단계; 및
    상기 압축 해제 벡터와의 상관도를 기준으로 복구 벡터를 추출하는 단계를 포함하되,
    상기 상관도는 각 열이 서로 직교하는 정방 행렬에 상기 압축 해제 벡터를 곱하여 계산되고, 상기 복구 벡터는 상기 정방 행렬에서 상관도가 가장 높은 열 벡터이며,
    상기 압축 벡터는 복수이고,
    상기 복구 벡터를 합하여 채널 정보 벡터를 생성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전송단의 채널 상태 정보 수신 방법.
  16. 삭제
  17. 제 15 항에 있어서,
    상기 압축 해제 벡터는 열 벡터 사이의 상호 상관도가 낮은 기준 행렬의 에르미트 행렬에 상기 압축 벡터를 곱하여 계산되는 것을 특징으로 하는 전송단의 채널 상태 정보 수신 방법.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 압축 벡터는 2p(p는 소수)개의 성분을 갖고, 상기 기준 행렬의 에르미트 행렬은 l*2p(l은 채널 상태 정보의 개수, l≤2p(2p+1))의 크기를 갖는 행렬인 것을 특징으로 하는 전송단의 채널 상태 정보 수신 방법.
  19. 삭제
  20. 제 15 항에 있어서,
    상기 정방 행렬은 DFT(Discrete Fourier Transform) 행렬인 것을 특징으로 하는 전송단의 채널 상태 정보 수신 방법.
  21. 제 15 항에 있어서,
    상기 압축 해제 벡터는 l개의 성분을 갖고, 상기 정방 행렬은 l*l의 크기를 갖는 행렬인 것을 특징으로 하는 전송단의 채널 상태 정보 수신 방법.
  22. 단말로부터 하나 이상의 압축 벡터를 송수신부;
    상기 압축 벡터의 압축을 해제하여 압축 해제 벡터를 생성하는 압축 해제부; 및
    상기 압축 해제 벡터와의 상관도를 기준으로 복구 벡터를 추출하는 채널 상태 정보 추출부를 포함하되,
    상기 상관도는 각 열이 서로 직교하는 정방 행렬에 상기 압축 해제 벡터를 곱하여 계산되고, 상기 복구 벡터는 상기 정방 행렬에서 상관도가 가장 높은 열 벡터이며,
    상기 압축 벡터는 복수이고,
    상기 채널 상태 정보 추출부는 상기 복구 벡터를 합하여 채널 정보 벡터를 생성하는 것을 특징으로 하는 전송단.
  23. 삭제
  24. 제 22 항에 있어서,
    상기 압축 해제 벡터는 열 벡터 사이의 상호 상관도가 낮은 기준 행렬의 에르미트 행렬에 상기 압축 벡터를 곱하여 계산되는 것을 특징으로 하는 전송단.
  25. 제 24 항에 있어서,
    상기 압축 벡터는 2p(p는 소수)개의 성분을 갖고, 상기 기준 행렬의 에르미트 행렬은 l*2p(l은 채널 상태 정보의 개수, l≤2p(2p+1))의 크기를 갖는 행렬인 것을 특징으로 하는 전송단.
  26. 삭제
  27. 제 22 항에 있어서,
    상기 정방 행렬은 DFT(Discrete Fourier Transform) 행렬인 것을 특징으로 하는 전송단.
  28. 제 22 항에 있어서,
    상기 압축 해제 벡터는 l개의 성분을 갖고, 상기 정방 행렬은 l*l의 크기를 갖는 행렬인 것을 특징으로 하는 전송단.
  29. 하향링크 채널 상태 정보 벡터와의 상관도를 기준으로 하나 이상의 기준 벡터를 추출하는 단계;
    상기 기준 벡터를 압축하여 압축 벡터를 추출하는 단계; 및
    상기 압축 벡터를 전송하는 단계를 실행하되,
    상기 기준 벡터의 개수는 미리 설정된 스파서티 레벨(sparsity level)에 대응되어 결정되고,
    상기 상관도는 각 열이 서로 직교하는 정방 행렬에 상기 채널 상태 정보 벡터를 곱하여 계산되고, 상기 기준 벡터는 상기 정방 행렬에서 상기 상관도가 가장 높은 열 벡터를 포함하며,
    상기 압축 벡터는 압축 행렬에 상기 기준 벡터를 곱하여 계산되는 것을 특징으로 하는 프로그램을 저장하는 컴퓨터 판독 가능 기록 매체.
  30. 단말로부터 하나 이상의 압축 벡터를 수신하는 단계;
    상기 압축 벡터의 압축을 해제하여 압축 해제 벡터를 생성하는 단계; 및
    상기 압축 해제 벡터와의 상관도를 기준으로 복구 벡터를 추출하는 단계를 실행하되,
    상기 상관도는 각 열이 서로 직교하는 정방 행렬에 상기 압축 해제 벡터를 곱하여 계산되고, 상기 복구 벡터는 상기 정방 행렬에서 상관도가 가장 높은 열 벡터이며,
    상기 압축 벡터는 복수이고, 상기 복구 벡터를 합하여 채널 정보 벡터를 생성하는 단계를 더 포함하는 프로그램을 저장하는 컴퓨터 판독 가능 기록 매체.
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