KR101919975B1 - 무선 네트워크에서 주기적인 채널 상태 보고를 위한 장치 및 방법 - Google Patents

무선 네트워크에서 주기적인 채널 상태 보고를 위한 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

가입자국에 의해 채널 상태 정보(CSI)가 기지국에 보고된다. CSI는 적어도 두 물리적인 상향링크 제어채널(PUCCH)에 대해 주기적으로 보고된다. 제1PUCCH에 대한 보고와 제2PUCCH에 대한 보고가 충돌하는 경우, 각 보고 타입은 복수의 클래스들 중 하나로 분할되고, 그 클래스들은 보고 타입과 관련된 랭크 지시자와 광대역(WB) W1 보고 타입을 포함하는 제1클래스; WB 보고 타입 또는 WB 채널 품질 지시자(CQI) 보고 타입을 포함하는 제2클래스; 및 서브밴드 관련 보고 타입 또는 W1 보고타입을 포함하는 제3클래스를 포함한다. 우선순위 규칙은 우선순위를 각 클래스에 할당한다. CSI 피드백 보고는 우선순위 규칙에 따라 전송되어, 상위 클래스에 포함된 보고타입이 전송되고 하위 클래스에 포함된 보고타입이 드롭된다.

Description

무선 네트워크에서 주기적인 채널 상태 보고를 위한 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR PERIODIC CHANNEL STATE REPORING IN A WIRELESS NETWORK}
본 발명은 일반적으로 무선 네트워크에 관한 것으로, 특히 반송파 집적(carrier aggregation)을 위한 주기적인 채널 상태 보고를 위한 시스템 및 방법에 관한 것이다.
3GPP LTE(3rd Generation Partnership Project Long Term Evolution)에서 직교주파수분할다중화(OFDM)는 하향링크(DL) 전송방식으로 채용된다.
3GPP LTE 표준은 진정한 4세대(4G) 휴대전화 네트워크 실현에서 마지막 단계이다. 미국의 대부분의 주요 이동통신 사업자와 일부 세계적인 사업자들은 2009년 네트워크를 LTE 비기닝(beginning)으로 전환할 계획을 발표했다. LTE는 UMTS(Universal Mobile Telecommunication System)의 확장 세트이다. 3GPP 릴리즈 8의 많은 부분은 all-IP 플랫(flat) 네트워킹 아키텍쳐를 포함한 4G 이동통신 기술 채용에 초점을 맞추고 있다.
3GPP LTE 표준은 하향링크(즉, 기지국으로부터 이동국까지)에 OFDM을 사용한다. OFDM은 많은 직교 주파수들 (또는 부반송파들)을 전송하는 다중 반송파 전송 기술이다. 직교 부반송파들은 개별적으로 변조되고 주파수로 분리되어 서로 간섭하지 않는다. 이는 다중경로에 높은 스펙트럼 효율과 저항 효과를 제공한다.
여기서 완전하게 제시된 다음의 자료와 표준은 본 발명에 통합된다: 1) Document No. R1-101683, "Way Froward For PUCCH", November 201:, 2) Document No. R1-106557, "CR0270 Introduction of Rel-10 features", December 2010.
Release 10 LTE systems 에서, 이동국 (또는 사용자 단말(UE))은 프리코더(precoder) 행렬 인덱스 (PMI), 랭크 지시자(RI) 및 채널 품질 지시자(CQI)르 기지국 (또는 eNodeB)으로 피드백한다. 피드백 콘텐츠와 하나의 콤포넌트 캐리어 내에서 주기적인 채널 상태 보고(PUCCH, CQI/PMI/RI 보고)를 위한 자세한 사항들에 대한 시그널링은 DOvument No. R1-101683에서 완결됐다. 즉, 사용될 세 가지 PUCCH 피드백 모드는: PUCCH 1-1의 서브모드 1, PUCCH 1-1의 서브모드 2, 및 PUCCH 2-1이다. Document No. R1-106557에 따르면, 다음의 보고 타입은 Rel-10에서 지원된다:
타입 1 보고는 UE가 선택한 서브밴드에 대한 CQI 피드백을 지원한다.
타입 1a 보고는 서브밴드 CQI 및 제2PMI 피드백을 지원한다.
타입 2, 타입 2b, 및 타입 2c 보고는 광대역 CQI 및 PMI 피드백을 지원한다.
타입 2a 보고는 광대역 PMI 피드백을 지원한다.
타입 3 보고는 RI 피드백을 지원한다.
타입 4 보고는 광대역 CQI를 지원한다.
타입 5 보고는 RI 및 광대역 PMI 피드백을 지원한다.
타입 5 보고는 RI 및 PTI 피드백을 지원한다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 무선 네트워크에서 반송파 집적을 위한 주기적인 채널 상태 보고를 위한 시스템 및 방법을 제공하는 데 있다.
적어도 하나의 기지국에 채널 특성을 보고할 수 있는 가입자국이 제공된다. 가입자국은 채널 상태 정보(CSI) 피드백 보고를 전송하는 트랜시버를 포함한다. 가입자국은 또한 적어도 두 개의 개별적으로 구성된 상향링크 제어 채널(PUCCH)에서 적어도 두 콤포넌트 반송파에 대해 주기적인 CSI 보고를 수행하는 제어부를 포함한다. 동일한 서브프레임에서 제1PUCCH에 대한 제1보고 타입과 제2PUCCH에 대한 제2보고 타입이 충돌하는 경우, 제어부는 두 보고 타입 각각이 복수의 클래스들의 것인지 판단한다. 클래스들은 랭크 지시자(RI) 관련 보고 타입들과 광대역(WB) W1 보고 타입을 포함하는 제1클래스; WB 보고 타입과 WB 채널 품질 지시자(CQI) 보고 타입들 중 적어도 하나를 포함하는 제2클래스; 및 서브밴드(SB) 관련 보고 타입들 및 W1 보고타입들 중 적어도 하나를 포함하는 제3클래스를 포함한다. 제어부는 또한 우선순위를 할당하는 우선순위 규칙을 클래스들 중 하나에 적용하여 트랜시버가 상위 클래스에 포함된 보고 타입을 전송하고 하위 클래스에 포함된 보고 타입을 드롭(drop)하게 한다.
적어도 하나의 가입자국으로부터 적어도 두 콤포넌트 반송파들의 채널 특성을 수신할 수 있는 기지국이 제공된다. 기지국은 채널 상태 정보(CSI) 피드백 보고를 수신하는 트랜시버를 포함한다. 기지국은 또한 적어도 두 개의 개별적으로 구성된 물리적인 상향링크 제어 채널(PUCCH)의 상기 적어도 두 콤포넌트 반송파들에 대한 CSI 보고 평가를 수행하는 제어부를 포함한다. 동일한 서브프레임에서 제1PUCCH에 대한 제1보고타입과 제1PUCCH에 대한 제2보고타입이 충돌하는 경우, 제어부는 상기 두 보고 타입들 각각이 복수의 클래스들 중 하나임을 판단한다. 클래스들은 랭크 지시자(RI) 관련 보고 타입들과 광대역(WB) W1 보고 타입을 포함하는 제1클래스; WB 보고 타입과 WB 채널 품질 지시자(CQI) 보고 타입들 중 적어도 하나를 포함하는 제2클래스; 및 서브밴드(SB) 관련 보고 타입들 및 W1 보고타입들 중 적어도 하나를 포함하는 제3클래스를 포함한다. 제어부는 우선순위를 결정하는 우선순위 규칙을 클래스들 중 하나에 적용하여 상위 클래스에 포함된 보고 타입이 수신되고, 하위 클래스에 포함된 보고 타입이 드롭된 것을 확인한다.
적어도 두 콤포넌트 반송파들에 대한 채널 특성을 적어도 하나의 기지국에 보고하는 방법이 제공된다. 그 방법은 적어도 두 개의 개별적으로 구성된 물리적인 상향링크 제어 채널(PUCCH)의 상기 적어도 두 콤포넌트 반송파들에 대한 주기적인 채널 상태 정보(CSI) 피드백 보고를 수행한다. 동일한 서브프레임에서 제1PUCCH에 대한 제1보고 타입과 제2PUCCH에 대한 제2보고 타입이 충돌하는 경우, 두 보고 타입 각각은 복수의 클래스들 중 하나인 것으로 판단된다. 클래스들은 랭크 지시자(RI) 관련 보고 타입들과 광대역(WB) W1 보고 타입을 포함하는 제1클래스; WB 보고 타입과 WB 채널 품질 지시자(CQI) 보고 타입들 중 적어도 하나를 포함하는 제2클래스; 및 서브밴드(SB) 관련 보고 타입들 및 W1 보고타입들 중 적어도 하나를 포함하는 제3클래스를 포함한다. 그 방법은 또한 우선순위 규칙에 따라 우선순위를 할당하는 우선순위 규칙을 클래스들 중 하나에 적용하는 단계; 및 CSI 피드백 보고를 전송하여 상위 클래스에 포함된 보고 타입이 전송되고 하위 클래스에 포함된 보고 타입이 드롭되게 하는 단계를 포함한다.
가입자국으로부터 적어도 두 콤포넌트 반송파들의 채널 특성을 수신하는 방법이 제공된다. 그 방법은 적어도 두 개의 개별적으로 구성된 물리적인 상향링크 제어 채널(PUCCH)의 적어도 두 콤포넌트 반송파들에 대한 주기적인 채널 상태 정보(CSI) 피드백 보고를 수신한다. 그 방법은 또한, 동일한 서브프레임에서 제1PUCCH의 제1보고 타입과 제2PUCCH의 제2보고 타입이 충돌하는 경우, 두 보고 타입 각각이 복수의 클래스들 중 하나로 분류된 것을 판단한다. 클래스들은 랭크 지시자(RI) 관련 보고 타입들과 광대역(WB) W1 보고 타입을 포함하는 제1클래스; WB 보고 타입과 WB 채널 품질 지시자(CQI) 보고 타입들 중 적어도 하나를 포함하는 제2클래스; 및 서브밴드(SB) 관련 보고 타입들 및 W1 보고타입들 중 적어도 하나를 포함하는 제3클래스를 포함한다. 또한, 그 방법은 우선순위 규칙을 적용하여 상위 클래스에 포함된 보고 타입이 수신되고 하위 클래스에 포함된 보고 타입이 드롭되는 것을 확인하는 단계를 포함한다.
하기 상세한 설명을 작성하기 전, 본 특허문서 전체에서 사용되는 단어와 구문에 대한 정의를 제시하는 것이 유리할 수 있다: 용어 "포함하다" 및 "구비하다"와 그 파생어들은 제한이 없는 포함을 의미한다; 용어 "또는"은 포괄적인(inclusive) 것으로 '및/또는' 을 의미한다; 구문 "..와 연계된" 및 "..그 안에서 연계된"과 그 파생어들은 포함, ..내에서 포함, 상호연결, 함유, ..내에서 함유된, ..에 또는 ..와 연결된, ..에 또는 ..와 결합된, ..와 통신가능한, ..와 협력하는, 끼우다, 병치하다, 근접한, ..해야 하는 또는 ..에 묶인, 갖다, ..의 특징을 갖다, 등을 의미할 수 있다; 그리고 용어 "제어부"는 적어도 하나의 동작을 제어하는 임의의 디바이스, 시스템 또는 그 일부를 의미하며, 그러한 디바이스는 하드웨어, 펌웨어 또는 소프트웨어, 또는 그들의 적어도 두 개의 결합으로 구현될 수 있다. 임의의 특별한 제어부와 연계된 기능은 집중되어 있거나 국부적으로 혹은 먼 거리에 배분될 수 있다. 어떤 단어와 구문들에 대한 정의들은 본 특허문서 전체에 대해 제공되며, 이 기술이 속한 분야의 당업자는 대부분은 아니더라도 많은 경우 그러한 정의들이 미래뿐만 아니라 그 이전에도 그렇게 정의된 단어와 구문들을 사용하는데 적용된다는 것을 이해해야할 것이다.
본 발명은 무선 네트워크에서 반송파 집적을 위한 주기적인 채널 상태 보고를 위한 시스템 및 방법을 제공하여 효율성이 높은 이점이 있다.
본 발명과 그 장점에 대한 보다 완전한 이해를 위해 첨부된 도면을 참조하여 다음의 상세한 설명이 이뤄진다. 도면에서 동일한 참조번호는 동일한 구성요소를 나타낸다:
도 1은 본 발명의 원리에 따른 PUCCH 및 PUSCH에 대한 피드백을 수행하는 예시적인 무선 네트워크를 도시한 것이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 복수의 이동국과 통신하는 기지국을 도시한 것이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 4x4 다중입력, 다중출력 (MIMO) 시스템을 도시한 것이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 예시적인 무선 가입자국을 도시한 것이다.
도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 하향링크 콤포넌트 반송파를 위한 독립적인 PUCCH 피드백 프로세스를 도시한 것이다.
도 6은 본 발명의 실시예들에 따른 PTI 기반 PUCCH 보고를 도시한 것이다; 및
도 7은 본 발명의 실시예들에 따른, PUSCH로의 상향링크 제어정보(UCI) 매핑을 도시한 것이다.
하기에서 논의되는 도 1 내지 7 및 본 특허 문서에서 본 발명의 원리를 설명하기 위해 사용되는 다양한 실시예들은 단지 설명을 위한 것이며 본 발명의 범위를 제한하기 위해 임의의 방식으로 해석되어서는 안된다. 본 기술이 속하는 분야의 당업자는 본 발명의 원리가 임의의 적절하게 배치된 무선통신 시스템으로 구현될 수 있음을 이해할 것이다.
현재, 반송파 집적 케이스를 위한, 주기적인 CQI/PMI/RI 피드백 전송 방법은 확인되지 않고 있다. 따라서, PUSCH 자원의 가용성에 따라 서브프레임에서 (Ack(acknowledgement)/Nack(Negative acknowledgement)가 없는) 주기적인 CQI/PMI/RI만을 전송하는 경우에 대해, 반송파 집적에서 주기적인 채널 보고와 관련된 두 가지 주요 문제가 있다. 본 발명의 실시예들은 PUSCH 자원을 사용할 수 없고, CQI/PMI/RI가 하나의 서브프레임에서 하나의 하향링크 콤포넌트 반송파(CC)에 대해서만 보고될 때, 그 보고가 어느 하향링크 콤포넌트 반송파에 해당하는지를 결정하는 것이다. 또한, 본 발명의 실시예들은 PUSCH 자원을 사용할 수 있을 때, 가입자국이 어떻게 PUSCH에서 다중 DL CC들로부터 CQI/PMI/RI를 보고하는지를 설명한다.
도 1은 본 발명의 원리에 따른, 물리적인 상향링크 채널 (PUCCH) 및 물리적인 상향링크 공유 채널(PUSCH)에 대한 피드백을 수행하는 예시적인 무선 네트워크(100)를 도시한 것이다.도시된 실시예에서, 무선 네트워크(100)는 기지국(BS, 101), 기지국(102), 기지국(103) 및 다른 유사 기지국들(도시되지 않음)을 포함한다. 기지국(101)은 인터넷(130) 또는 유사 IP 기반 네트워크(도시되지 않음)와 통신한다.
네트워크 타입에 따라, 예를 들어, "eNodeB", 또는 "액세스 포인트"와 같은 다른 잘 알려진 용어들이 "기지국" 대신 사용될 수 있다. 간편하게, 용어 "기지국"은 본 명세서에서 원격 단말기들에 무선접속을 제공하는 네트워크 하부구조 콤포넌트들을 지칭하는 것으로 사용된다.
기지국(102)은 기지국(102)의 커버리지 영역(120)내에서 인터넷(130)에 복수의 제1이동국들(또는 사용자 단말기)에 대한 무선 광대역 접속을 제공한다. 복수의 제1이동국들은 스몰 비즈니스 (SMB)에 위치할 수 있는 이동국(111), 기업(E)에 위치할 수 있는 이동국(112), WiFi 핫 스팟(HS)에 위치할 수 있는 이동국(113), 제1거주지(R)에 위치할 수 있는 이동국(114), 제2가입자국(R)에 위치할 수 있는 이동국 (115), 휴대폰, 무선 랩탑, 무선 PDA 등과 같은 이동 장치(M)일 수 있는 이동국(116)을 포함한다.
간편하게, 용어 "기지국"은 본 명세서에서 기지국에 무선으로 접속하는 임의의 원격 무선 장치, 이동국이 진짜 이동장치(예를 들어, 휴대폰)인지 또는 평상시 정지해 있는 장치(예를 들어, 데스크탑 개인용 컴퓨터, 자동판매기 등)로 고려되는지를 지정한다. "가입자국(SS)", "원격 단말기(RT)", "무선 단말기(WT)", "사용자 단말기(UE)" 등과 같이 다른 잘 알려진 용어가 "기지국" 대신 사용될 수 있다.
기지국(103)은 기지국(103)의 커버리지 영역(125) 내에서 복수의 제2이동국들에게 인터넷(130)에 대한 무선 광대역 접속을 제공한다. 복수의 제2이동국들은 이동국(115) 및 이동국(116)을 포함한다. 예시적인 실시예에서, 기지국들(101 내지 103)은 서로 통신하고, 이동국들(111 내지 116)과 OFDM 또는 OFDMA 기술을 이용해 통신한다.
도 1에는 6개의 이동국만이 도시되었지만, 무선 네트워크(100)는 추가적인 이동국들에 대한 무선 광대역 접속을 제공할 수 있다. 이동국(115) 및 이동국(116)은 커버리지 영역(120) 및 커버리지 영역(125) 둘 다의 가장자리에 위치한다. 이동국(115) 및 이동국(116)은 각각 기지국(102) 및 기지국(103)과 통신하고, 당업자에게 잘 알려진 바와 같이 핸드오프(handoff) 모드로 동작한다고 말할 수 있다.
코드북 설계에 기초한 폐루프 전송 빔포밍 방식에 대한 예시적인 설명은 다음에서 찾아볼 수 있다: 1) D. Love, J, Health, and T. Strohmer, "Grassmannian Beamforming For Multiple-input, Multiple-Output Wireless Systems", IEEE Transactions on Information Theory, October, 2003, 및 2) V. Raghavan, A.M.Sayeed, and N. Boston, "Near-Optimal Codebook Constructions For Limited Feedback Beamfrming In Correlated MIMO Channels With Few Antennas", IEEE 2006 International Symposium on Information Theory. 여기에서 충분히 제시된 것처럼 두 참고문헌은 본 발명에 참조로 통합된다.
폐루프 코드북 기반의 전송 빔포밍은 기지국이 단일 사용자 또는 다수의 사용자들에게 동시에 동일한 시간에 어느 한 주파수로 송신 안테나 빔을 형성하는 경우에 사용될 수 있다. 그러한 시스템에 대한 예시적인 설명은 본 명세서에서 충분히 제시된 것처럼 참조되어 본 발명에 통합된, Quentin H. Spencer, Christian B. Peel, A. Lee Swindlehurst, martin harrdt, "An Introduction To the Multi-User MIMO Downlink", IEEE Communication Magazine, October 2004에서 찾아볼 수 있다.
코드북은 이동국들에 알려진 미리 결정된 안테나 빔들의 집합이다. 코드북 기반의 프리코딩 MIMO는 하향링크 폐루프 MIMO에서 중요한 스펙트럼 효율 이득을 제공할 수 있다. IEEE 802.16e 및 3GPP LTE 표준에서는, 4개의 송신(4-TX) 안테나로 제한된 피드백 기반의 폐루프 MIMO 구성이 지원된다. IEEE 802.16m 및 3GPP LTE 어드밴스트 표준에서는, 피크 스펙트럼 효율을 제공하기 위해, 8개의 송신(8-TX) 안테나 구성이 두드러진 프리코딩 폐루프 MIMO 하향링크 시스템으로 제안된다. 그러한 시스템에 대한 예시적인 설명은 본 명세서에서 충분히 제시된 것처럼 참조되어 본 발명에 통합된, 3GPP Technical Specification No. 36.211, "Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA): Physical Channel and Modulation"에서 찾아볼 수 있다.
채널 사운드 신호 또는 공통 파일럿 신호 (또는 미드앰블(mideamble))가 데이터 복조 목적으로 사용되지 않는 경우, 위상 보정 과정에 대한 필요성을 제거하기 위해, 폐루프로 변환된 코드북 기반 전송 빔포밍이 사용될 수 있다. 그러한 시스템의 예시적인 설명은 본 명세서에서 충분히 제시된 것처럼 참조되어 본 발명에 통합된, IEEE C902.16m-08/1345r2, "Transformation Method For Codebook based Precoding", November 2008 에서 찾아볼 수 있다. 변환 코드북 방법은 다수의 송신 안테나들간 위상 보정의 필요성을 제거할 뿐만 아니라 채널 상관 정보를 사용하여 특히 고도로 상관된 채널들에서 표준 코드북의 성능을 향상시킨다. 보통, 채널 상관 정보는 2차 통계를 기반으로 하여 매우 느리게 변하고, 이는 새도잉(shdowing)과 경로 손실같은 롱텀(long-term) 채널 효과와 유사하다. 그 결솨, 피드백 오버헤드 및 상관 정보를 사용한 계산 복잡도는 매우 작다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른, 복수의 이동국들(202, 404, 406 및 408)과 통신하는 기지국(220)에 대한 도면(200)을 도시한 것이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 기지국(200)은 다수의 안테나 빔을 사용해 다수의 이동국들과 동시에 통신하고, 각 안테나 빔은 동일한 시간에 동일한 주파수로 의도된 이동국을 향해 형성된다. 기지국(220) 및 이동국들(202, 204, 206, 및 208)은 무선 신호의 송수신을 위해 다수의 안테나들을 채용하고 있다. 무선 신호들은 OFDM 신호들일 수 있다.
본 실시예에서, 기지국(220)은 각 이동국에 대한 복수의 송신기들을 통해 동시 빔포밍을 수행한다. 예를 들어, 기지국(220)은 빔포밍된 신호(210)를 통해 이동국(202)에 데이터를, 빔포밍된 신호(212)를 통해 이동국(204)에 데이터를, 빔포밍된 신호(214)를 통해 이동국(206)에 데이터를, 그리고 빔포밍된 신호(216)를 통해 이동국(208)에 데이터를 송신한다. 본 발명의 일부 실시예에서, 기지국(220)은 이동국들(202, 204, 206, 및 208)에 동시에 빔포밍을 수행할 수 있다. 일부 실시예에서, 각 빔포밍된 신호는 동일한 시간에 동일한 주파수로 의도된 이동국을 향해 형성된다. 명확하게 하기 위해, 기지국으로부터 이동국으로의 통신은 또한 하향링크 통신으로 참조되고, 이동국으로부터 기지국으로의 통신은 상향링크 통신으로 참조된다.
기지국(220) 및 이동국들(202, 204, 206 및 208)은 무선 신호의 송수신을 위해 다수의 안테나들을 채용한다. 무선신호는 라디오파(radio wave) 신호일 수 있고, OFDM 송신 방식을 포함해 당업자에게 알려진 송신 방식을 사용할 수 있음이 이해될 수 있다.
이동국(202, 204, 206 및 208)은 무선신호를 수신할 수 있는 임의의 장치일 수 있다. 이동국(202, 204, 206 및 208)의 예는 개인정보단말(PDA), 랩탑, 이동국, 핸드헬드 장치 또는 빔포밍된 송신을 수신할 수 있는 임의의 다른 장치를 포함하지만 그에 한정되지 않는다.
OFDM 송신 방식은 주파수 영역에서 데이터를 다중화하는데 사용된다. 변조 심볼들은 주파수 부반송파들로 반송된다. 직교진폭변조(QAM)로 변조된 심볼들은 직렬-병렬 변환되어 역고속푸리에변환(IFFT)으로 입력된다. IFFT의 출력에서 N개의 시간영역 샘플들이 얻어진다. 여기서 N은 OFDM 시스템에 의해 사용된 IFFT/고속 푸리에 변환(FFT)의 크기이다. IFFT가 병렬-직렬 변환된 후 신호 시퀀스에 사이클릭 프리픽스(CP)가 추가된다. CP는 각 OFDM 심볼에 추가되어 다중 경로 페이딩(fading)에 의한 충격을 피하거나 완화한다. 그 결과적인 샘플 시퀀스가 CP를 갖는 OFDM 심볼로 지칭된다. 수신측에서 완전한 시간 및 주파수 동기화가 이뤄진다면 수신기는 먼저 CP를 제거하고, 신호는 FFT로 입력되기 전 병렬-직렬 변환된다. FFT의 출력이 병렬-직렬 변환되고, 그 결과 QAM 변조 심볼들은 QAM 복조기로 입력된다.
OFDM 시스템에서 전체 대역폭은 부반송파로 불리는 협대역 주파수 유닛들로 분할된다. 부반송파의 수는 시스템에 사용된 FFT/IFFT 크기 N과 동일하다. 일반적으로, 주파수 스펙트럼 가장자리에서 일부 부반송파들이 가드(guard) 부반송파로 예약되기 때문에 데이터에 사용되는 부반송파의 개수는 N보다 적다. 일반적으로 가드 부반송파에서는 정보가 전송되지 않는다.
각 OFDM 심볼이 시간영역에서 유한한 듀레이션(duration)을 갖기 때문에, 부반송파들은 주파수 영역에서 서로 중첩된다. 그러나 송신기와 수신기가 완전한 주파수 동기를 갖는다면, 샘플링 주파수에서 직교성이 유지된다. 불완전한 주파수 동기 또는 높은 이동성에 의해 주파수 오프셋이 발생한 경우, 샘플링 주파수에서 부반송파의 직교성이 파괴되어 반송파간 간섭(ICI)이 발생한다.
무선 통신 채널의 용량과 신뢰도를 개선하기 위해, 기지국과 단일 이동국 모두에서 다수의 송신 안테나 및 다수의 수신 안테나를 사용하는 것은 단일 사용자 MIMO (SU-MIMO)라고 알려져 있다. MIMO 시스템의 용량은, K가 송신 안테나 개수(M) 및 수신 안테나 개수(N)의 최소값 (즉, K=min(M,N))일 때, K에 따라 선형 증가한다. MIMO 시스템은 공간 다중화, 송신/수신 빔포밍, 또는 송신/수신 다이버시티(diversity) 방식으로 구현된 수 있다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 4x4 MIMO 시스템(300)을 도시한 것이다. 이 예에서, 4개의 다른 데이터 스트림(302)이 4개의 전송 안테나(304)를 사용해 별도로 전송된다. 전송된 신호는 4개의 수신 안테나(306)에서 수신되어 수신 신호(308)로 해석된다. 4개의 데이터 스트림(312)을 복원하기 위해 일부 형태의 공간 신호처리(310)가 수신된 신호(308)에 대해 수행된다.
공간 신호처리의 예가 V-BLAST (Vertical Bell Laboratories Layered Space-Time)이고, 전송된 데이터 스트림을 복원하기 위해 연속 간섭 제거 원리를 사용한다. MIMO 방식의 다른 변종은 전송 안테나에 걸쳐 어떤 종류의 공간-시간 코딩을 수행하는 방식들 (예를 들어, D-BLAST(Diagonal Bell Laboratories Layered Space-Time))을 포함한다. 또한, MIMO는 전송-및-수신 다이버시티 방식 및 전송-및-수신 빔 포밍 방식으로 구현되어 무선 통신 시스템에서 링크 신뢰도 또는 시스템 용량을 개선할 수 있다.
MIMO 채널 추정은 각 전송 안테나로부터 각 수신 안테나까지의 링크들에 대한 채널 이득 및 위상 정보를 추정하는 것으로 이뤄진다. 그러므로, NxM MIMO 시스템에 대한 채널 응답, H는 다음과 같은 NxM 행렬로 나타낼 수 있다:
Figure 112013063086416-pct00001
MIMO 채널 응답은 H로 표현되고, NM은 전송 안테나 N으로부터 수신 안테나 M까지의 채널 이득을 나타낸다. MIMO 채널 행렬의 엘리먼트들의 추정이 가동하게 하기 위해 별도의 파일럿들이 각 전송 안테나들로부터 전송될 수 있다.
단일 사용자 MIMO(SU-MIMO)의 확장으로서, 다수 이용자 MIMO(MU-MIMO)는 무선 통신 채널의 용량과 신뢰도를 개선하기 위해, 다수의 전송 안테나들을 갖는 기지국이 공간 분할 다중 접속(SDMA)과 같은 다수 사용자 빔포밍 방식을 이용해 다수의 이동국과 동시에 통신할 수 있는 통신 시나리오다.
도 4는 본 발명의 실시예들에 따른 예시적인 무선 가입자국을 도시한 것이다. 도 4에 도시된 무선 가입자국(116)의 실시예는 단지 설명만을 위한 것이다. 무선 가입자국(116)에 대한 다른 실시예들은 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 사용될 수 있다.
무선 가입자국(116)은 안테나(405), 무선 주파수(RF) 트랜시버(410), 전송(TX) 처리 회로부(415), 마이크로폰(420) 및 수신(RX) 처리 회로부(425)를 포함한다. SS(116)는 또한 스피커(430), 메인 프로세서(440), 입력/출력(I/O) 인터페이스(IF)(445), 키패드(450), 디스플레이(455) 및 메모리(460)를 포함한다. 메모리(460)는 기본적인 운영체제(OS) 프로그램(461) 및 복수의 애플리케이션들(462)을 더 포함한다. 복수의 애플리케이션들은 클래스에 따른 피드백 보고 타입들을 분리하는 프로세스들을 포함할 수 있다.
RF 트랜시버(410)는 안테나(405)로부터 무선 네트워크(100)의 기지국으로부터 전송된 인커밍(incoming) RF 신호를 수신한다. RF 트랜시버(410)는 인커밍 RF 신호를 하향변환(down-convert)하여 중간 주파수(IF) 또는 기저대역 신호를 생성한다. IF 또는 기저대역 신호는 기저대역 신호 혹은 IF 신호를 필터링, 복호화, 및/또는 디지털화하여 기저대역 신호를 생성하는 RX 처리회로부(425)로 송신된다. RX 처리회로부(425)는 처리된 기저대역 신호를 스피커(430)(즉, 음성 데이터) 또는 추가 처리(예를 들어, 웹 브라우징)를 위해 메인 프로세서(440)로 전송한다.
TX 처리 회로부(415)는 마이크로폰(420)으로부터 아날로그 또는 디지털 데이터 또는 메인 프로세서(440)로부터 다른 아웃고잉(outgoing) 기저대역 데이터(예를 들어, 웹 데이터, 이메일, 대화형 비디오 게임 데이터)를 수신한다. TX 처리 회로부(415)는 아웃고잉 기저대역 데이터를 부호화, 다중화 및/또는 디지털화하여 처리된 기저대역 또는 IF 신호를 생성한다. RF 트랜시버(410)는 TX 처리 회로부(415)로부터 아웃고잉 처리된 기저대역 또는 IF 신호를 수신한다. RF 트랜시버(410)는 기저대역 또는 IF 신호를 안테나(405)를 통해 전송되는 RF 신호로 상향변환(up-convert)한다.
본 발명의 일시시예에서, 메인 프로세서(440)는 마이크로 프로세서 또는 마이크로 컨트롤러이다. 메모리(460)는 메인 프로세서(440)과 결합된다. 본 발명의 일부 실시예에 따르면, 메모리(460)의 일부는 RAM(random access memory)을 포함하고, 메모리(460)의 다른 일부는 ROM(read only memory)으로 동작하는 플래시(flash) 메모리를 포함한다.
메인 프로세서(440)는 무선 가입자국(116)의 전체 동작을 제어하기 위해 메모리(460)에 저장된 기본 운영체제(OS) 프로그램(361)을 실행한다. 그러한 동작의 하나로, 메인 프로세서(440)는 잘 알려진 원리에 따라 RF 트랜시버(410), RX 처리 회로부(425) 및 TX 처리 회로부(415)에 의한 전방향 채널 신호의 수신 및 역방향 채널 신호의 전송을 제어한다.
메인 프로세서(440)는 RI 관련, WB CQI 관련, W1 및 WB CQI에 기반한 PTI+SB 관련 보고를 포함해, 클래스에 따른 피드백 보고 타입을 분할하는 동작과 같이 메모리(460)에 상주하는 다른 프로세스와 프로그램들을 실행할 수 있다. 메인 프로세서(440)는 실행 프로세스에 의해 요구되는 것과 같이 데이터를 메모리(460) 안으로 혹은 메모리(460) 밖으로 이동할 수 있다. 일부 실시예에서, 메인 프로세서(460)는 클래스에 따라 피드백 보고 타입들을 분할하는 애플리케이션들과 같은 복수의 애플리케이션들(462)을 실행한다. 메인 프로세서(440)는 OS 프로그램(461)을 기초로 또는 기지국(102)으로부터 수신된 신호에 응답하여 복수의 애플리케이션들(462)을 동작시킬 수 있다. 메인 프로세서(440)는 또한 I/O 인터페이스(445)에 결합된다. I/O 인터페이스(445)는 가입자국(116)에 랩탑 컴퓨터 및 핸드헬드 컴퓨터와 같은 다른 장치들에 연결하는 능력을 제공한다. I/O 인터페이스(445)는 이 액세서리들과 메인 컨트롤러(440) 사이의 통신 경로이다.
메인 프로세서(440)는 또한 키패드(450) 및 디스플레이부(455)와 결합된다. 가입자국(116) 사용자(operator)는 키패드(450)를 사용해 데이터를 가입자국(116)에 입력한다. 디스플레이부(455)는 텍스트 및/또는 적어도 웹 사이트로부터 수신한 제한된 그래픽을 렌더링할 수 있는 액정디스플레이일 수 있다. 다른 실시예들은 다른 타입의 디스플레이를 사용할 수 있다.
도 5는 본 발명의 실시예들에 따른 하향링크 콤포넌트 반송파들에 대한 독립적인 PUCCH 피드백 프로세스들을 도시한 것이다. 도 5에 도시된 PUCCH 피드백 프로세스(500)의 실시예는 단지 설명을 위한 것이다. 다른 실시예들은 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 사용될 수 있다.
반송파 집적에서, 주기적인 CQI/PMI/RI 보고를 위해, Rel-8 상위 계층 구성 파라미터들의 집합이 독립적으로 각 하향링크(DL) 콤포넌트 반송파(CC): DL CC1(505) 및 DL CC2(510)에 대해 구성된다. 이는 각 하향링크 CC가 독립적인 PUCCH 피드백 프로세스를 갖는 것을 의미한다. DL CC1(505) 및 DL CC2(510)이 각각 독립적으로 PUCCH 피드백으로 구성되기 때문에, 피드백 인스턴스(instance)가 충돌할 수 있다. 즉, 다수의 하향링크 CC에 대해 SS(116)가 CQI/PMI/RI를 보고할 필요가 있는 일부 서브프레임들이 존재한다. 예를 들어, 어떤 시간 인스턴스(515)에서, DL CC1(505)에 대한 PUCCH 피드백은 DL CC2(510)에 대한 PUCCH 피드백과 충돌한다(520).
PUSCH 자원을 사용할 수 없을 때, 네트워크는 DL CC1(505) 및 DL CC2(510)로부터 PUCCH 자원들간 충돌(520)이 일어난 서브프레임에서 DL 제어 정보의 코드점(code-point)를 사용해 PUSCH 자원을 스케줄링할 수 있다. 이런 방식으로, 충돌한 PUCCH 전송과 관련된 피드백 정보가 정보 손실 없이 보호될 수 있다. 이런 방식으로 PUSCH를 스케줄링함으로써, 랭크 지시자 관련 정보(예를 들어, 보고 타입 3, 보고 타입 5 및 보고 타입 6)와 같은 중요한 피드백 정보가 보호될 수 있다.
또는, PUSCH 자원을 사용할 수 없을 때, 다른 PUCCH 자원을 통해 피드백 콘텐츠가 반송되도록 우선순위 규칙이 제공되어 어느 콘텐츠가 SS(116)에 의해 전송될 것인지를 결정한다. 또한, 우선순위 규칙은 어느 PUCCH에 콘텐츠가 반송되는지를 확인한다.
일부 실시예들에서, SS(116)는 서브 프레임에서 전송될 피드백 콘텐츠를 선택한다. 충돌(520)이 일어나면, 선택된 피드백 콘텐츠가 하나의 PUCCH 자원에서 전송된다.
예를 들어, 선택된 피드백 콘텐츠를 반송하는 해당 PUCCH 자원은 PUCCH 채널 상태 정보(CSI) 피드백이 어느 콤포넌트 반송파에 해당하는지와 관련된 정보를 가리킨다. 그러므로, 일례로, SS(116)가 사용한 하나의 PUCCH 자원은 무선 자원 제어(RRC)를 통해 기지국(102)에 의해 원래 스케줄링된 해당 PUCCH 자원이다.
다른 예로, SS(116)가 사용한 하나의 PUCCH 자원은 CSI 피드백을 위해 서브 프레임에서 충돌한(520) PUCCH 자원들 중 가장 낮은 PUCCH 자원 번호
Figure 112013063086416-pct00002
를 갖는 PUCCH 자원이다.
다른 예로, 하나의 PUCCH 자원은 CSI 피드백을 위해 서브 프레임에서 충돌한 PUCCH 자원들 중 가장 높은 PUCCH 자원 번호
Figure 112013063086416-pct00003
를 갖는 PUCCH 자원이다.
다른 예로, 하나의 PUCCH 자원은 CSI 피드백을 위한 모든 구성된 PUCCH 자원들 중 가장 높은 PUCCH 자원 번호
Figure 112013063086416-pct00004
를 갖는 PUCCH 자원이다.
또한, 구현 복잡도는 도시된 이전 예들 중 하나를 사용해 감소될 수 있다.
일부 실시예에서, 보고 타입들은 세 가지 우선순위 클래스들로 분할될 수 있다. 보고 타입들의 분할은 보고 콘텐츠의 중요성과 다른 보고와의 관련성에 기반한다. 예를 들어, 랭크 보고는 이어지는 PMI 보고와 CQI 보고에 영향을 주기 때문에 중요하다. 또한, 광대역 CQI/PMI 보고는 서브밴드 CQI/PMI 보고를 허용에 영향을 주기 때문에 중요하다. 따라서 피드백 콘텐츠에 대한 우선순위 규칙은 해당 PUCCH 자원들에서 반송되도록 스케줄링되는 피드백 타입에 종속된다.
보고 타입을 분할하는 일례로, SS(116)는 RI 관련 타입, 광대역(WB) 피드백 관련 타입 및 서브밴드(SB) 피드백 관련 타입에 따라 피드백 타입들을 분할한다. 예를 들어, Document No. R1-106557, "CR0270 Interoduction of Rel-10 features"에서 목록으로 만들어진 모든 보고 타입들에 대해 SS(116)은 다음의 분할을 적용한다:
클래스 1, RI와 관련되고 타입 3 보고, 타입 5 보고, 및 타입 6 보고를 포함;
클래스 2, WB와 관련되고 타입 2 보고, 타입 2a 보고, 타입 2b 보고, 타입 2c 보고, 및 타입 4 보고를 포함; 및
클래스 3, SB와 관련되고 타입 1 보고 및 타입 1a 보고를 포함한다.
또한 우선순위 목록은 클래스 번호에 따라 정의된다. 또한 ">"는 상위 우선순위 선서를 갖는 것을 가리킨다. 즉, 클래스 A > 클래스 B는 클래스 A 보고가 클래스 B 보고보다 높은 우선순위를 갖는 것을 의미한다. 따라서 클래스 1 > 클래스 2 > 클래스 3 이다. 클래스 1의 보고는 랭크 지시자와 관계된 보고들이기 때문에 우선순위 목록에서 가장 우선순위가 높다. 그런 보고들은 보통 비교적 긴 보고 구간을 갖고 (존재한다면) 이어지는 클래스 2 및 클래스 3 보고에 영향을 주는 보다 중요한 피드백 정보를 전달한다. 클래스 1 보고가 드롭된다면, 클래스 2 및 클래스 3의 보고 타입들에 비해 네트워크가 정보를 검색하는 시간이 더 길어진다. 유사하게 클래스 2 (WB 관련 피드백) 보고는 동일한 피드백 모드에서 클래스 3 보고보다 상대적으로 더 긴 피드백 구간을 갖는다. 또한 클래스 2 보고는 클래스 2보고에 이어지는 클래스 3 보고에 영향을 줄 수 있는 정보를 전달한다.
보고 타입을 분할하는 다른 예로, SS(116)는 RF 관련 및 WB W1, WB CQI 피드백 관련, 및 SB 피드백 관련 보고에 따라 피드백 타입을 분할한다. 예를 들어, Document No. R1-106557, "CR0270 Introduction of Rel-10features"에서 목록으로 만들어진 모든 보고 타입에 대해, SS(116)는 다음의 분할을 적용한다:
클래스 1, RI 관련되고 WB W1이며, 타입 2a 보고, 타입 3 보고, 타입 5, 및 타입 6 보고를 포함;
클래스 2, WB CQI와 관련되고 타입 2 보고, 타입 2b 보고, 타입 2c 보고, 및 타입 4 보고를 포함; 및
클래스 3, SB와 관련되고 타입 1 보고 및 타입 1a 보고를 포함한다.
타입 2a 보고는 프리코더 타입 지시자(PTI) 값이 "0"으로 설정될 때만 전송되는 광대역 PMI 피드백에 대한 것이기 때문에 클래스 1(RI 관련 + WB W1)에 포함되고, 이어지는 타입 2b 보고에 영향을 미친다. 그러므로 타입 2a 보고는 다른 WB 관련 보고 타입과 비교해 더 중요하고, 그래서 더 나은 보호와 더 높은 우선순위가 요구된다.
보고 타입 분할의 다른 예로, 피드백 타입은 RI 관련, WB CQI 관련, W1 및 PTI+SB 에 기반한 WB CQI 관련 보고에 따라 분할된다. 예를 들어, Document No. R1-106557, "CR0270 Introduction of Rel-10 features"에서 목록으로 만들어진 모든 보고 타입에 대해, SS(116)는 다음의 분할을 적용한다:
클래스 1(RI 관련): 타입 3 보고, 타입 5 보고, 및 타입 6 보고;
클래스 2(WB CQI 관련): 타입 2 보고, 및 타입 4 보고;
클래스 3(W1): 타입 2a 보고;
클래스 4(PTI+SB 에 기반한 WB CQI 관련): 타입 2b 보고, 타입 2c 보고, 타입 1 보고, 및 타입 1a 보고.
따라서, 네트워크(100)는 다음의 규칙을 적용한다:
클래스 1 > 클래스 2 > 클래스 3 > 클래스 4.
따라서, PUCCH 모드 2-1에 대한 WB CQI 보고에 비해 PUCCH 모드 1-1에 대한 WB CQI에 관련된 피드백 타입들에 더 높은 우선순위가 존재한다. 즉, PUCCH 모드 2-1에 대한 WB CQI의 우선순위는 SB CQI 관련 피드백에 대한 우선순위와 같다. 우선순위에서 이 유사성은 도 6에 도시된 바와 같이 PTI 값에 실제로 종속하는 해당 PUCCH 보고 자원에 대한 피드백 콘텐츠의 결과이다.
도 6은 본 발명의 실시예들에 따른 PTI에 기반한 PUCCH 보고를 도시한 것이다. 도 6에 도시된 PUCCH 보고(600)의 실시예는 단지 설명을 위한 것이다. 다른 실시예들이 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 사용될 수 있다.
SS(116)는 DL 콤포넌트 반송파들 각각에 대한 보고를 제공한다: DL CC1(605) 및 DL CC2(610). 타입 2b 보고(615)가 광대역 보고인 경우에도, 네트워크(100)는 PTI 값을 부정확하게 복호화할 수 있어, 타입 2b 보고(615)와 타입 1a 보고(620)에 혼동을 일으킬 수 있다. 그러므로, 제안된 우선순위 클래스는 타입 2b 보고(615) 및 타입 1a 보고(620)를 동일한 우선순위 클래스에 할당하여 이 특별한 혼동을 해결한다.
일부 실시예에서, 보고 타입들의 각 클래스는 다음의 우선순위 규칙들 중 하나를 포함한다:
선택 1: 각 보고타입 클래스 내 우선순위는 피드백 모드에 종속한다. 예를 들어, 각 보고 클래스 내에서 PUCCH 모드 1-1(WB 피드백 모드)에 대한 피드백 보고는 PUCCH 모드 2-1(SB 피드백 모드)에 대한 우선순위를 갖는다. 즉, 제1예시적인 분할에 대해, 클래스 1 보고에 대한 우선순위 순서는:
{타입 3 보고, 타입 5 보고} > 타입 6 보고
또한, PUCCH 모드 1-1 서브모드 1 (WB 피드백 모드, RI+W1 피드백 구성)에 대한 피드백 보고는 PUCCH 모드 1-1 서브모드 2 (WB 피드백 모드, W1+W2 피드백 구성)에 대한 피드백 보고에 대해 우선순위를 갖는다. 즉, 동일한 예시적인 분할에 대해, 클래스 1 보고에 있어서: 타입 5 보고 > 타입 3 보고 > 타입 6 보고. 이 우선순위 순서는, PUCCH 모드 1-1 내에서, 타입 5 보고는 타입 3 보고보다 더 많은 정보를 포함한다.
또한 일부 실시예에서, PUCCH 모드 1-1 서브모드 2 (WB 피드백 모드, W1+W2 피드백 구성)에 대한 피드백 보고는 PUCCH 모드 1-1 서브모드 1 (WB 피드백 모드, RI+W1피드백 구성)의 피드백 보고에 대해 우순순위를 갖는다. 즉, 동일한 예시적인 분할에 대해, 클래스 1 보고에 있어서: 타입 3 보고 > 타입 5 보고 > 타입 6 보고.
선택 2: 각 보고타입 클래스 내 우선순위는 콤포넌트 반송파 ID (예를 들어, 서빙 셀 인덱스)에 종속한다. 예를 들어, 각 보고 클래스 내에서, 1차 셀 (Pcell)에 대한 피드백 보고는 모든 다른 셀들 (Scells) 에 대한 피드백 보고에 대해 우선순위를 갖는다. 모든 다른 셀들 (Scells)에 대한 피드백 보고의 경우, 우선순위를 반송파 ID를 기초로 규정된다. 일례로, 낮은 반송파 ID를 갖는 콤포넌트 반송파에 대한 피드백 보고는 높은 반송파 ID를 갖는 콤포넌트 반송파에 대한 피드백 보고보다 높은 우선순위를 갖는다.
일부 실시예에서, 보고 타입들에 대한 우선순위 순서는 피드백 모드를 기반으로 한다. 즉, SS(116)는 보고 타입들을 보고 타입들이 어느 피드백 모드에 속하는지에 따라 다른 클래스로 분할한다. Document No. R1-106557, "CR0270 Introduction of Rel-10 features"에 목록으로 만들어진 모든 피드백 타입들에 대해, 각 피드백 모드에 대한 보고 타입들은 다음과 같이 목록으로 만들어질 수 있다:
PUCCH 1-1 서브모드 1에 대한 보고 타입: 타입 5 보고 및 타입 2b 보고;
PUCCH 1-1 서브모드 2에 대한 보고 타입: 타입 3 보고, 타입 2c 보고, 타입 4 보고;
PUCCH 2-1에 대한 보고 타입: 타입 6 보고, 타입 1 보고, 타입 1a 보고 및 타입 2a 보고; 및
PUCCH 2-0/1-0에 대한 보고 타입: 타입 3 보고 및 타입 4 보고.
예를 들어, PUCCH 2-0/1-0p 대한 보고 타입들은 모든 피드백 모드 사이에서 가장 높은 우선순위를 가질 수 있다. 이는 다음의 관계에서 더 명확하게 알 수 있다: PUCCH 2-0/1-0에 대한 보고 타입 > PUCCH 1-1 서브모드 2에 대한 보고 타입 > PUCCH 1-1 서브모드 1에 대한 보고 타입 > PUCCH 2-1에 대한 보고 타입. 또는 PUCCH 2-0/1-0에 대한 보고 타입 > PUCCH 1-1 서브모드 1에 대한 보고 타입 > PUCCH 1-1 서브모드 2에 대한 보고 타입 > PUCCH 2-1에 대한 보고 타입. 이 우선순위는 PUCCH 2-0/1-0에 대한 보고 타입만이 시스템 동작에 중요한 피드백 정보를 전달하는 반면, 다른 피드백 모드에 대한 보고 타입들은 시스템 최적화에 필요없는 CSI 정보를 전달하기 때문이다. 또한, PUCCH 1-1에 대한 피드백 콘텐츠는 주로 광대역 정보에 관한 것이지만 PUCCH 2-1에 대한 피드백 콘텐츠는 주로 서브밴드 정보에 관한 것이다. 광대역 정보가 서브대역 정보보다 더 중요하기 때문에 PUCCH 1-1에 대한 보고 타입들의 우선순위는 PUCCH 2-1에 대한 다른 보고 타입들보다 상위에 있도록 정의된다.
일부 실시예들에서, 보고 타입들의 각 클래스 내에서, 우선순위는 콤포넌트 반송파 ID에 종속한다. 예를 들어 각 보고 클래스 내에서, 1차 셀(Pcell)에 대한 피드백 보고가 모든 다른 셀들 (2차 셀들 또는 Scells)에 대한 피드백 보고에 우선한다. 모든 다른 셀들 (Scells)에 대한 피드백 보고의 경우, 우선순위는 반송파 ID에 기초해 규정된다. 일례로, 낮은 반송파 ID를 갖는 콤포넌트 반송파에 대한 피드백 보고는 높은 반송파 ID를 갖는 콤포넌트 반송파에 대한 피드백 보고보다 높은 우선순위를 갖는다.
일부 실시예에서, 보고 타입들간 상위 우선순위 순서는 콤포넌트 반송파 ID를 기초로 한다. 예를 들어, Pcell에 대한 보고 타입들이 다른 피드백 타입들에 대해 가장 높은 우선순위를 갖는다. 또한 낮은 반송파 ID를 갖는 Scell의 보고 타입들은 높은 반송파 ID를 갖는 Scell의 보고 타입들보다 높은 우선순위를 갖는다.
일부 실시예에서, 보고 타입들간 우선순위 순서는 보고 타입들의 부하(payload)를 기초로 한다. 예를 들어, 낮은 부하를 갖는 보고 타입은 상위 우선순위를 갖는다. 동일한 부하를 갖는 보고 타입들에 대해, 우선순위는 하나 이상의 콤포넌트 반송파 ID 및 PCell을 기초로 우선순위를 결정할 수 있다. 우선순위를 부하의 크기에 기초함으로써, 선택된 PUCCH 자원이 더 잘 보호될 수 있다. 낮은 부하 또한 기지국(102)이 해당 보고 정보를 성공적으로 복호화할 높은 확률을 초래하기 때문이다.
도 7은 본 발명의 실시예들에 따른, 상향링크 제어 정보 (UCI)의 PUSCH로의 매핑을 도시한 것이다. 도 7에 도시된 UCI 매핑 (700)의 실시예는 단지 설명만을 위한 것이다. 다른 실시예들이 본 발명의 범위를 벗어나지 않고 사용될 수 있다.
PUSCH 자원이 사용가능하다면, 다수의 DL CC들로부터 PUSCH에 대한 CQI/PMI/RI가 함께 보고된다. 즉, SS(116)는 PUSCH에 대해 다수의 DL CC들로부터 CQI/PMI/RI를 보고할 필요가 있다.
일부 실시예에서, SS(116)에 대한 CSI 보고 횟수가 서브프레임에 스케줄링되고 PUSCH가 다수의 CSI 보고에 피기백(piggyback)하여 사용가능한 경우, SS(116)는 CSI 보고 횟수에 대한 피드백 콘텐츠를 두 카테고리: RI 카테고리 및 CQI/PMI 카테고리 로 그루핑할 수 있다. 각 카테고리의 피드백 콘텐츠는 함께 부호화되고, 부호화된 비트들로부터 생성된 변조심볼들은 PUSCH의 해당 영역, 카테고리에 따라 RI 영역(705) 또는 CQI 영역(710)으로 매핑된다. CSI 보고 횟수 각각은 DL CC에 대한 CSI 피드백 보고를 포함할 수 있다.
RI 영역에 피기백될 피드백 콘텐츠의 부하가 11비트보다 크면, 이중 RM 모드가 피드백 콘텐츠의 부호화에 사용된다. 그러므로, RI 영역(705)에 피기백될 수 있는 최대 부하는 22비트이다. 5개의 타입 5 보고가 서브프레임에 스케줄링되어 있다면, 25비트의 부하가 RI 영역(710)에 피기백되고, 이는 종래의 시스템에서는 가능하지 않다.
그러므로, 일부 실시예들에서 RI 관련 보고가 RI 및 다른 피드백 정보를 포함하고, 서브프레임에서 적어도 하나의 PUSCH가 SS(116)에 대해 스케줄링됐다면, RI 및 다른 피드백 정보의 부호화 및 매핑은 다음의 대안들 중 하나를 사용해 수행될 수 있다. 일례로, 다른 피드백 정보는 타입 5 보고에서 W1이다. 다른 예로, 다른 피드백 정보는 타입 6 보고에서 PTI이다.
제1대안으로, 대안 1, RI 관련 보고에서 정보 비트들은 다른 CQI 보고의 정보 비트들과 함께 부호화되어 PUSCH의 CQI 영역으로 매핑된다. 일례로, 오직 하나의 타입 5 보고(R1+W1)가 서브프레임에서 PUSCH와 함께 스케줄링될 때, 그 하나의 타입 5 보고는 (32,O) 코드에 의해 부호화되고 PUSCH의 CQI 영역(710)으로 매핑된다. 다른 예로, 하나의 타입 5 보고 (RI+W1) 및 하나의 타입 1 보고 (SB CQI)가 서브프레임에서 PUSCH와 함께 스케줄링될 때, 타입 5 보고 및 타입 1 보고의 정보 비트들이 결합된다. 그런 다음, 결합된 정보 비트들은 채널 코드 ( (32,O) 코드 또는 테일 바이팅 콘볼루션 코드(tail-biting convolution code))로 함께 부호화되고 PUSCH의 CQI 영역(710)으로 매핑된다. 또 다른 예로, 하나의 타입 5 보고 (RI+W1) 및 하나의 타입 3 보고(RI)가 서브프레임에서 PUSCH와 함께 스케줄링될 때, 단일 타입 5 보고는 (32,O) 코드로 부호화되고 PUSCH의 CQI 영역으로 매핑되는 반면, 단일 타입 3 보고는 채널 코드 ((32,O) 코드 또는 단순(simplex) 코드)로 부호화되어 PUSCH의 RI영역(705)으로 매핑된다.
RI관련 보고가 PUSCH의 CQI 영역(710)으로 매핑될 때, 함께 부호화된 RI 관련 보고에 대한 더 나은 보호를 제공하기 위해 베타 오프셋 값이 조정될 수 있다. 예를 들어, RI 관련 보고가 CQI 영역(710)으로 매핑된 경우, RI에 대한 베타 오프셋 값은 PUSCH의 (자원 엘리먼트 면에서의) CQI 영역(710)의 크기를 결정하는데 사용된다. 그러나 정상적인 경우, CQI/PMI만이 CQI 영역(710)으로 매핑되고, CQI에 대한 베타 오프셋 값은 (자원 엘리먼트 면에서의) CQI 영역(170)의 크기를 결정하는데 사용된다.
다른 대안으로, 대안 2, RI 관련 보고에서 정보는 두 세트의 정보 비트들: RI 및 (W1 또는 PTI와 같은) 다른 피드백 콘텐츠로 분리된다. RI는 RI 영역(705)로 매핑되고, 다른 피드백 콘텐츠는 PUSCH에 CQI 영역(710)으로 매핑된다.
일례로, 오직 하나의 타입 5 보고(RI+W1)가 서브프레임에서 PUSCH와 함께 스케줄링된다. 서브프레임에서 PUSCH가 스케줄링되어 있지 않다면, RI+W1은 표 1에 나타낸 바와 같이 5비트의 정보로 매핑되고 PUCCH로 전송된다.
가정 RI i1(W1) 값들
0-7 1 {0,2,4,6,8,12,14}
8-15 2 {0,2,4,6,8,12,14}
16-17 3 {0,2}
18-19 4 {0,2}
20-21 5 {0,2}
22-23 6 {0,2}
24-25 7 {0,2}
26 8 {0}
27-31 예비 NA
RI+W1의 합동 매핑
또는, 하나의 PUSCH가 서브프레임에서 스케줄링되기 때문에, 타입 5 보고는 PUSCH에서 피기백될 수 있다. RI+W1으로 구성된 타입 5 보고를 피기백하기 위해, SS(116)는 표 2에서와 같이 정보를 RI(3비트 RI: b11 b12 b13) 및 W1 (3비트 PMI: b21 b22 b23) 분할한다:
Figure 112013063086416-pct00005
RI+W1 정보를 RI와 W1으로 분할
그런 다음, 재부호화된(re-coded) W1(b21, b22, b23)가 PUSCH의 CQI 영역(710)에 배치되는 동안, SS(116)는 재부호화된 RI(b11, b12, b13)를 RI 영역(705)에 배치한다.
다른 예로, 하나의 타입 5 보고 (RI+W1) 및 하나의 타입 1 보고 (SB CQI)가 서브프레임에서 PUSCH와 함께 스케줄링될 때, SS(116)는 재부호화된 타입 5 보고의 W1 비트들(b21, b22, b23)과 타입 1 보고의 비트들을 결합한다. 그런 다음, SS(116)는 결합된 정보 비트들은 채널 코드((32,O)코드 또는 테일 바이팅 콘볼루션 코드)로 통합 부호화한다. 그런 다음, SS(116)는 PUSCH에 CQI 영역(&10)으로 통합 부호화되고 결합된 정보 비트들을 매핑한다; 그리고 재부호화된 RI 비트들(b11, b12, b13)을 PUSCH의 RI 영역(705)으로 매핑한다.
다른 예로, 하나의 타입 5 보고 (RI+W1)와 하나의 타입 3 보고 (RI)가 서브프레임에서 PUSCH와 함께 스케줄링될 때, SS(116)는 타입 5 보고의 재부호화된 W1 비트들 (b21, b22, b23)을 (32,O) 코드로 부호화하고, 재부호화된 W1 비트들을 PUSCH의 CQI 영역(705)로 매핑한다. 또한 SS(116)는 재부호화된 RI 비트들(b11,b12,b13)과 하나의 타입 2 보고의 비트들을 채널 코드 ((32,O) 코드 또는 단순 코드)로 부호화하고, 재부호화된 RI 비트들 (b11, b12, b13)과 타입 3 보고의 비트들을 PUSCH의 RI 영역(705)로 매핑한다.
제3대안으로, 대안 3, SS(116)은 타입 5 보고의 상위 3비트들을 다른 RI 관련 정보와 함께 부호화한다. SS(116)는 타입 5 보고의 나머지 부하들을 다른 PMI/CQI 관련 정보들과 함께 부호화하고 CQI 영역(710)에 배치하면서 통합 부호화된 비트들을 RI 영역(705)에 배치한다.
본 발명은 예시적인 실시예로 설명되었지만, 다양한 변경과 변형이 당업자에게 제시될 수 있다. 본 발명은 그러한 변경과 변형이 첨부된 청구범위 내에 포함되는 것이 의도된다.

Claims (14)

  1. 무선 통신 네트워크에서 사용자 장치(user equipment, UE)에 있어서,
    제1 반송파에 대한 제1 주기적 채널 상태 정보(periodic channel state information) 보고(report) 및 제2 반송파에 대한 제2 주기적 채널 상태 정보 보고를 송신하는 트랜시버를 포함하고,
    상기 트랜시버는, 상기 제1 주기적 채널 상태 정보 보고 및 상기 제2 주기적 채널 상태 정보 보고가 동일 서브프레임에서 충돌한 경우, 상기 제1 주기적 채널 상태 정보 보고의 제1 보고 타입(report type) 및 상기 제2 주기적 채널 상태 정보 보고의 제2 보고 타입에 할당된 우선순위들이 서로 다르면. 상기 제1 주기적 채널 상태 정보 보고 및 상기 제2 주기적 채널 상태 정보 보고 중 더 높은 우선순위를 가지는 채널 상태 정보 보고를 송신하고,
    상기 트랜시버는, 상기 제1 주기적 채널 상태 정보 보고 및 상기 제2 주기적 채널 상태 정보 보고가 동일 서브프레임에서 충돌한 경우, 상기 제1 주기적 채널 상태 정보 보고의 제1 보고 타입 및 상기 제2 주기적 채널 상태 정보 보고의 제2 보고 타입에 할당된 우선순위들이 동일하면, 상기 제1 주기적 채널 상태 정보 보고 및 상기 제2 주기적 채널 상태 정보 보고 중 프라이머리 셀(primary cell)에 대응하는 채널 상태 정보 보고를 송신하며,
    상기 우선순위들 각각은, 상기 제1 보고 타입 및 상기 제2 보고 타입이 속한 클래스(class)들에 기초하여 결정되고,
    상기 클래스들은, 가장 높은 우선순위를 가지는 제1 클래스, 가장 낮은 우선순위를 가지는 제3 클래스, 상기 제1 클래스보다 낮고 상기 제3 클래스보다 높은 우선순위를 가지는 제2 클래스를 포함하고,
    상기 제1 클래스는, 타입 2a 보고, 타입 3 보고, 타입 5 보고, 및 타입 6 보고를 포함하고,
    상기 제2 클래스는, 타입 2 보고, 타입 2b 보고, 타입 2c 보고, 및 타입 4 보고를 포함하고,
    상기 제3 클래스는, 타입 1 보고, 및 타입 1a 보고를 포함하는 사용자 장치.
  2. 삭제
  3. 무선 통신 네트워크에서 기지국에 있어서,
    제1 반송파에 대한 제1 주기적 채널 상태 정보(periodic channel state information) 보고(report) 및 제2 반송파에 대한 제2 주기적 채널 상태 정보 보고를 수신하는 트랜시버를 포함하고,
    상기 트랜시버는, 상기 제1 주기적 채널 상태 정보 보고 및 상기 제2 주기적 채널 상태 정보 보고가 동일 서브프레임에서 충돌한 경우, 상기 제1 주기적 채널 상태 정보 보고의 제1 보고 타입(report type) 및 상기 제2 주기적 채널 상태 정보 보고의 제2 보고 타입에 할당된 우선순위들이 서로 다르면. 상기 제1 주기적 채널 상태 정보 보고 및 상기 제2 주기적 채널 상태 정보 보고 중 더 높은 우선순위를 가지는 채널 상태 정보 보고를 수신하고,
    상기 트랜시버는, 상기 제1 주기적 채널 상태 정보 보고 및 상기 제2 주기적 채널 상태 정보 보고가 동일 서브프레임에서 충돌한 경우, 상기 제1 주기적 채널 상태 정보 보고의 제1 보고 타입 및 상기 제2 주기적 채널 상태 정보 보고의 제2 보고 타입에 할당된 우선순위들이 동일하면, 상기 제1 주기적 채널 상태 정보 보고 및 상기 제2 주기적 채널 상태 정보 보고 중 프라이머리 셀(primary cell)에 대응하는 채널 상태 정보 보고를 수신하며,
    상기 우선순위들 각각은, 상기 제1 보고 타입 및 상기 제2 보고 타입이 속한 클래스(class)들에 기초하여 결정되고,
    상기 클래스들은, 가장 높은 우선순위를 가지는 제1 클래스, 가장 낮은 우선순위를 가지는 제3 클래스, 상기 제1 클래스보다 낮고 상기 제3 클래스보다 높은 우선순위를 가지는 제2 클래스를 포함하고,
    상기 제1 클래스는, 타입 2a 보고, 타입 3 보고, 타입 5 보고, 및 타입 6 보고를 포함하고,
    상기 제2 클래스는, 타입 2 보고, 타입 2b 보고, 타입 2c 보고, 및 타입 4 보고를 포함하고,
    상기 제3 클래스는, 타입 1 보고, 및 타입 1a 보고를 포함하는 기지국.
  4. 삭제
  5. 무선 통신 네트워크에서 사용자 장치(user equipment, UE)의 동작 방법에 있어서,
    제1 반송파에 대한 제1 주기적 채널 상태 정보(periodic channel state information) 보고(report) 및 제2 반송파에 대한 제2 주기적 채널 상태 정보 보고를 송신하는 과정을 포함하고,
    상기 제1 주기적 채널 상태 정보 보고 및 상기 제2 반송파에 대한 제2 주기적 채널 상태 정보 보고를 송신하는 과정은,
    상기 제1 주기적 채널 상태 정보 보고 및 상기 제2 주기적 채널 상태 정보 보고가 동일 서브프레임에서 충돌한 경우, 상기 제1 주기적 채널 상태 정보 보고의 제1 보고 타입(report type) 및 상기 제2 주기적 채널 상태 정보 보고의 제2 보고 타입에 할당된 우선순위들이 서로 다르면. 상기 제1 주기적 채널 상태 정보 보고 및 상기 제2 주기적 채널 상태 정보 보고 중 더 높은 우선순위를 가지는 채널 상태 정보 보고를 송신하는 과정과,
    상기 제1 주기적 채널 상태 정보 보고 및 상기 제2 주기적 채널 상태 정보 보고가 동일 서브프레임에서 충돌한 경우, 상기 제1 주기적 채널 상태 정보 보고의 제1 보고 타입 및 상기 제2 주기적 채널 상태 정보 보고의 제2 보고 타입에 할당된 우선순위들이 동일하면, 상기 제1 주기적 채널 상태 정보 보고 및 상기 제2 주기적 채널 상태 정보 보고 중 프라이머리 셀(primary cell)에 대응하는 채널 상태 정보 보고를 송신하는 과정을 포함하며,
    상기 우선순위들 각각은, 상기 제1 보고 타입 및 상기 제2 보고 타입이 속한 클래스(class)들에 기초하여 결정되고,
    상기 클래스들은, 가장 높은 우선순위를 가지는 제1 클래스, 가장 낮은 우선순위를 가지는 제3 클래스, 상기 제1 클래스보다 낮고 상기 제3 클래스보다 높은 우선순위를 가지는 제2 클래스를 포함하고,
    상기 제1 클래스는, 타입 2a 보고, 타입 3 보고, 타입 5 보고, 및 타입 6 보고를 포함하고,
    상기 제2 클래스는, 타입 2 보고, 타입 2b 보고, 타입 2c 보고, 및 타입 4 보고를 포함하고,
    상기 제3 클래스는, 타입 1 보고, 및 타입 1a 보고를 포함하는 방법.
  6. 삭제
  7. 무선 통신 네트워크에서 기지국의 동작 방법에 있어서,
    제1 반송파에 대한 제1 주기적 채널 상태 정보(periodic channel state information) 보고(report) 및 제2 반송파에 대한 제2 주기적 채널 상태 정보 보고를 수신하는 과정을 포함하고,
    상기 제1 주기적 채널 상태 정보 보고 및 상기 제2 반송파에 대한 제2 주기적 채널 상태 정보 보고를 수신하는 과정은,
    상기 제1 주기적 채널 상태 정보 보고 및 상기 제2 주기적 채널 상태 정보 보고가 동일 서브프레임에서 충돌한 경우, 상기 제1 주기적 채널 상태 정보 보고의 제1 보고 타입(report type) 및 상기 제2 주기적 채널 상태 정보 보고의 제2 보고 타입에 할당된 우선순위들이 서로 다르면. 상기 제1 주기적 채널 상태 정보 보고 및 상기 제2 주기적 채널 상태 정보 보고 중 더 높은 우선순위를 가지는 채널 상태 정보 보고를 수신하는 과정과,
    상기 제1 주기적 채널 상태 정보 보고 및 상기 제2 주기적 채널 상태 정보 보고가 동일 서브프레임에서 충돌한 경우, 상기 제1 주기적 채널 상태 정보 보고의 제1 보고 타입 및 상기 제2 주기적 채널 상태 정보 보고의 제2 보고 타입에 할당된 우선순위들이 동일하면, 상기 제1 주기적 채널 상태 정보 보고 및 상기 제2 주기적 채널 상태 정보 보고 중 프라이머리 셀(primary cell)에 대응하는 채널 상태 정보 보고를 수신하는 과정을 포함하며,
    상기 우선순위들 각각은, 상기 제1 보고 타입 및 상기 제2 보고 타입이 속한 클래스(class)들에 기초하여 결정되고,
    상기 클래스들은, 가장 높은 우선순위를 가지는 제1 클래스, 가장 낮은 우선순위를 가지는 제3 클래스, 상기 제1 클래스보다 낮고 상기 제3 클래스보다 높은 우선순위를 가지는 제2 클래스를 포함하고,
    상기 제1 클래스는, 타입 2a 보고, 타입 3 보고, 타입 5 보고, 및 타입 6 보고를 포함하고,
    상기 제2 클래스는, 타입 2 보고, 타입 2b 보고, 타입 2c 보고, 및 타입 4 보고를 포함하고,
    상기 제3 클래스는, 타입 1 보고, 및 타입 1a 보고를 포함하는 방법.
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