KR102078191B1

KR102078191B1 - 무선통신 시스템에서 링크 품질 측정 방법 및 장치

Info

Publication number: KR102078191B1
Application number: KR1020130068603A
Authority: KR
Inventors: 여수복; 김동식; 이흔철
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2013-06-14
Filing date: 2013-06-14
Publication date: 2020-02-17
Also published as: US20140369215A1; US9843377B2; KR20140145873A

Abstract

본 발명은 무선통신 시스템에서 링크 품질 측정 방법 및 장치에 관한 것으로서, 무선통신 시스템에서 링크 품질 측정을 위한 수신기 방법은, 적어도 하나의 안테나를 통해 수신되는 적어도 하나의 수신 스트림 각각에 대한 변조 타입을 다수의 송신 안테나로부터 송신된 신호 각각에 대한 변조 차수 및 채널 정보를 기반으로 결정하는 과정과, 미리 저장된 변조타입별 파라미터 테이블에서 상기 결정된 변조 타입에 대응하는 파라미터를 검색하는 과정과, 적어도 하나의 안테나를 통해 수신되는 적어도 하나의 수신 스트림 각각에 대한 채널 용량을 상기 검색된 파라미터를 이용하여 계산하는 과정을 포함한다.

Description

무선통신 시스템에서 링크 품질 측정 방법 및 장치{METHOD AND APPARATUS FOR MEASIURING LINK QUALITY IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}

본 발명은 무선통신 시스템에서 링크 품질 측정에 관한 것으로서, 특히, 다중 안테나 시스템에서 ML(Maximum Likelihood) 방식의 검출기를 이용하는 경우에 링크 품질을 측정하는 방법 및 장치에 관한 것이다.

무선통신 시스템의 수신기에서 하나의 전송 시간 구간(Transmit Time Interval: TTI) 동안 송신기로 전송되는 하나의 부호 블럭(code block) 내 각 심볼들은 채널의 주파수 선택성 페이딩으로 인해 서로 다른 채널을 겪게 된다. 따라서, 하나의 부호 블럭 내 각 심볼들의 PPSINR(Post Processing Signal to Interference-plus-Noise Ratio)은 서로 다른 값을 가지게 된다. 하나의 부호 블럭에 대한 수신 품질을 나타내는 유효 SINR(Effective SINR)은 부호 블럭 내 모든 심볼의 PPSINR을 결합하여 획득할 수 있다.

일반적으로, 단일 입력 단일 출력(Single Input Single Output: SISO) 시스템에서 부호 블럭 내 각 심볼의 SINR을 계산하는 방식은 잘 정의되어 있다. 그러나, 다중 입력 다중 출력(Multiple Input Multiple Output: MIMO) 시스템에서는 특정 안테나로 수신한 신호에 다른 안테나에 의한 간섭 신호가 존재하기 때문에 각 심볼에 대한 SINR을 계산하는 것이 용이하지 않다. 특히, 최근에는 MIMO 수신기에서 보다 좋은 성능을 얻기 위해 사용되고 있는 ML(Maximum Likelihood) 검출기의 경우, 간섭 신호를 조인트 디텍션(joint detection)하므로, 간섭 신호를 단순 잡음 취급하지 않기 때문에 특정 스트림의 심볼에 대한 SINR을 얻는 것이 용이하지 않은 상황이다.

이에 따라, 종래에는 스트림의 각 심볼에 대한 ML 수신기를 사용했을 때의 SINR을 계산하지 않고, 근사적인 방법으로 스트림별 링크 품질을 얻기 위해 다양한 방식을 제공하고 있다. 일 예로, ML 검출기를 이용하는 수신기에서 MMSE 검출 기법으로 링크 품질을 측정하는 방식이 제공되고 있다. 그러나, 이러한 방식은 SNR(Signal to Noise Ratio)이 높은 경우에 링크 품질 측정 결과가 부정확한 문제점이 있다. 즉, 이론적으로는 SNR이 높은 경우, 다른 안테나에 의한 간섭신호의 전력이 잡음으로 동작하므로 부호 블럭 내 각 심볼의 PPSINR이 매우 낮아지나, 실제 ML 검출기는 간섭 신호를 조인트 디텍션하기 때문에, 부호 블럭 내 각 심볼의 PPSINR이 높게 나타나게 되어 MMSE 검출 기법을 이용할 경우 링크 품질 측정 결과에 오류가 발생하게 된다. 이와 같은 링크 품질 측정 오류는 CQI(Channel Quality Indicator) 피드백, RI(Rank Indication), PMI(Precoding Matrix Indicator)등과 같은 채널 상태 정보(Channel Status Information) 피드백의 오류로 이어지게 되어, 링크 처리량에 심각한 성능 저하를 가져올 수 있다.

따라서, MIMO 시스템에서 ML 검출기를 이용하는 경우에 측정 오류 혹은 성능 저하가 없는 링크 품질 측정 방식이 제공될 필요가 있다.

따라서, 본 발명의 실시 예는 무선통신 시스템에서 ML(Maximum Likelihood) 방식의 검출기를 이용하는 경우에 스트림별 링크 품질을 측정하는 방법 및 장치를 제공함에 있다.

본 발명의 다른 실시 예에는 다중 입력 다중 출력(Multiple Input Multiple Output: MIMO) 시스템에서 채널 정보와 변조 정보를 이용하여 비트별 상호 정보(Mutual Information per Bit: MIB)를 계산하는 방법 및 장치를 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 실시 예는 MIMO 시스템에서 SINR(Signal to Interference-plus-Noise Ratio)을 계산하지 않고, 스트림별 채널 용량을 계산하는 방법 및 장치를 제공함에 있다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 무선통신 시스템에서 링크 품질 측정을 위한 수신기 방법은, 적어도 하나의 안테나를 통해 수신되는 적어도 하나의 수신 스트림 각각에 대한 변조 타입을 다수의 송신 안테나로부터 송신된 신호 각각에 대한 변조 차수 및 채널 정보를 기반으로 결정하는 과정과, 미리 저장된 변조타입별 파라미터 테이블에서 상기 결정된 변조 타입에 대응하는 파라미터를 검색하는 과정과, 적어도 하나의 안테나를 통해 수신되는 적어도 하나의 수신 스트림 각각에 대한 채널 용량을 상기 검색된 파라미터를 이용하여 계산하는 과정을 포함한다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 무선통신 시스템에서 링크 품질 측정을 위한 수신기 장치는, 적어도 하나의 안테나를 통해 수신되는 적어도 하나의 수신 스트림 각각에 대한 변조 타입을 다수의 송신 안테나로부터 송신된 신호 각각에 대한 변조 차수 및 채널 정보를 기반으로 결정하고, 미리 저장된 변조타입별 파라미터 테이블에서 상기 결정된 변조 타입에 대응하는 파라미터를 검색하고, 적어도 하나의 안테나를 통해 수신되는 적어도 하나의 수신 스트림 각각에 대한 채널 용량을 상기 검색된 파라미터를 이용하여 계산하는 채널 용량 계산부를 포함한다.

본 발명의 실시 예에서는 무선통신 시스템에서 ML(Maximum Likelihood) 방식의 검출기를 이용하는 경우에 SINR(Signal to Interference-plus-Noise Ratio)을 계산하지 않고, 채널 정보와 변조 정보를 이용하여 비트별 상호 정보(Mutual Information per Bit: MIB)를 계산함으로써, MIB를 바탕으로 블럭 오류율(BLock Error Rate: BLER) 및 채널 상태 정보를 정확히 예측할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 수신기의 스트림별 링크 품질을 측정하는 절차를 도시하는 도면,
도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 수신기에서 수신신호의 성상도를 예로 들어 도시하는 도면,
도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 수신기의 SNR에 따른 MIB를 계산하기 위한 함수의 시프트 특성을 도시하는 도면,
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 수신기의 SNR에 따른 MIB를 계산하기 위한 함수의 기울기 특성을 도시하는 도면,
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 수신기에서 스트림별 채널 용량을 계산하는 절차를 도시하는 도면,
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 수신기의 블럭 구성을 도시하는 도면, 및
도 7은 종래 기술 및 본 발명의 실시 예에 따른 MIMO 시스템의 BLER 예측 성능 그래프를 도시하는 도면.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다. 그리고, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략할 것이다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

이하 본 명세서에서는 다중 안테나를 지원하는 무선통신 시스템에서 ML(Maximum Likelihood) 방식의 검출기를 이용하는 경우에 링크 품질을 측정하는 방법 및 장치에 관해 설명할 것이다. 이하 본 명세서에서는 단일 입력 단일 출력(Single Input Single Output: SISO) 시스템에서 비트별 상호 정보(Mutual Information per Bit: MIB)를 계산하는 방법을 기반으로 단일 입력 다중 출력(Single Input Multiple output) 시스템, 다중 입력 단일 출력(Multiple Input Single Output: MISO) 시스템 혹은 다중 입력 다중 출력(MIMO) 시스템에 대한 MIB를 계산하는 방법에 대해 설명할 것이다.

먼저, 본 명세서에서는 하기 도 1에 도시된 바와 같이, SISO 시스템에서 MIB를 계산하는 방식을 기반으로 하여, 다중 입력 및/혹은 다중 출력 시스템에서 스트림 별로 각 비트에 대한 SINR을 계산하는 과정을 수행하지 않고, 채널 정보와 변조 정보를 이용하여 스트림별 MIB를 계산한다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 수신기의 스트림별 링크 품질을 측정하는 절차를 도시하고 있다.

도 1을 참조하면, 수신기는 101단계에서 각 자원 요소(Resource element)에 대한 채널 정보, 변조 정보 및 시그마(σ²) 정보를 획득한다. 여기서, 채널 정보는 채널 매트릭스 H를 포함할 수 있고, 이때, 채널 매트릭스 H는 PMI(Precoding Matrix Indicator)가 반영된 유효 채널 매트릭스 일 수 있다.

이후, 수신기는 103단계에서 채널 정보와 변조 정보를 이용하여 각 자원 요소에 대한 스트림별로, 비트별 상호 정보(Mutual Information per Bit: MIB)를 계산한다. 여기서, 상호 정보(Mutual Information: MI)는 채널 용량을 의미하고, MIB는 각 비트에 대한 채널 용량을 의미할 수 있다. 본 명세서에서는 실시 예에 따라, MISO 혹은 MIMO 시스템에서 다수의 송신 안테나들로부터 송신된 신호가 결합되어 수신된 경우, 수신기는 해당 신호가 하나의 스트림인 것으로 간주한다. 또한, 본 명세서에서는 실시 예에 따라 다수의 송신 안테나들로부터 송신된 신호 각각의 변조 차수의 조합으로 수신기가 수신한 하나의 스트림에 대한 변조 차수를 결정할 수 있다. 여기서, 송신 신호 각각의 변조 차수에 대한 정보는 송신기로부터 직접 수신될 수 있다.

이후, 수신기는 105단계에서 계산된 스트림별 MIB를 바탕으로 모든 자원에 대한 스트림별 유효 SINR(Effective SINR: ESINR) 혹은 MMIB(Mean Mutual Information per Bit)를 계산한다. 여기서, 채널 정보와 변조 정보를 이용하여 MIB를 계산하고, 계산된 MIB를 바탕으로 MMIB를 계산하는 상세한 방법은 하기에서 도 2 내지 도 6을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.

이후, 수신기는 107단계에서 수신기에 미리 저장된 AWGN vs. BLER(Additive White Gaussian Noise versus BLock Error Rate) 곡선을 이용하여 계산된 스트림별 유효 SINR 혹은 MMIB에 대응하는 스트림별 BLER을 결정한다.

이후, 수신기는 본 발명의 실시 예에 따른 절차를 종료한다.

먼저, SISO 시스템의 상호 정보를 계산하는 방식에 대해 설명한다. SISO 시스템의 상호 정보 계산 방식은 공지된 기술이므로, 본 명세서에서는 그 상세한 설명은 생략하고, 본 명세서의 실시 예에 대한 이해를 돕기 위해 간략하게 설명한다.

정보 이론에서 상호정보(MI)는 하기 수학식 1과 같이 정의할 수 있다.

여기서, h(x)는 랜덤 변수 X에 존재하는 불확실성(uncertainty)의 양을 나타내고, h(x|y)는 Y값을 인지한 후, X에 존재하는 불확실성의 양을 나타낸다.

한편, 디지털 통신 시스템에서, 인터리버(interleaver)의 크기가 충분히 커지게 되면, BICM(Bit Interleaved Coded Modulation) 전송 방식의 채널 용량은 m=log2(M)개의 독립적인 바이너리 채널(binary channel)의 채널 용량과 등가가 된다. 여기서, m은 변조 차수(modulation order)를 의미하고, M은 성상도(constellation)의 심볼 개수를 의미한다. M-QAM 변조 방식을 이용한 가우시안(Gaussian) 채널의 경우, BICM 전송방식의 채널 용량은 각 m 개의 등가 바이너리 채널의 용량의 합과 동일하다.

하기 수학식 2는 M-AQM 변조신호 x를 입력으로 가지는 SISO 시스템을 나타낸다.

여기서, x는 송신 신호 즉, 변조 심볼을 의미하고, y는 수신 신호, h는 메모리가 없는 복소 정적 채널(memoryless complex static channel), v는 원형으로 대칭적인 복소 추가적인 가우시안 잡음(circularly symmetric complex additive gaussian noise)을 의미한다. 여기서, h는 수학식 1에 기재된 h와는 상이한 무선채널을 의미한다.

부호비트(encoder output)와 LLR(Log Likelihood Ratio) 사이의 등가 바이너리 채널에서 비트당 상호 정보(MIB)는 하기와 같이 계산할 수 있다.

여기서 MIB는 x가 주어졌을 때, y의 pdf(probability density fuction)는 평균이 hx이고, 분산이 σ² _v인 가우시안이 되는 것을 알 수 있다.

심볼 x의 k번째 비트의 APP(A Posteriori Probability) LLR은 하기 수학식 4과 같다.

여기서, 두 번째 줄은 최대 log MAP(Maximum A Posteriori Probability) 근사화를 나타내고, 세 번째 줄은 x가 성상도 상에서 동일한 확률을 가지고, b_k가 +1일 확률과, b_k가 -1일 확률이 동일함을 가정한 근사화를 나타낸다. 이와 같은 가정의 MAP 검출기는 ML 검출기가 된다.

여기서, k번째 비트의 바이너리 채널에 대한 채널 용량은 하기 수학식 5과 같이 계산된다.

따라서, SISO 채널의 용량 즉, 변조 제약 채널 용량(modulation constraint capacity) C는 하기와 같이 계산될 수 있다.

종래의 SISO 시스템에서 상술한 바와 같이, 채널 용량을 계산하는 경우, 수학식 7에 기재한 바와 같이, LLR의 pdf를 알고 있어야 하나, 이는 일반적으로 알기 어렵기 때문에, 종래에는 변조 방식별로 미리 설정된 근사화 방법을 기반으로 M-QAM 심볼의 MIB를 J(.)함수의 합으로 근사화하여 MMIB(Meam Mutual Information per Bit)를 계산하였다.

여기서, J(.)는 하기 수학식 7와 같이 정의되며, BSMC(Binary Symmetric Memoryless channel)에서 LLR이 가우시안 분포를 가질 때, SNR에 따른 MIB를 나타내는 함수이다.

여기서, γ는 심볼의 SNR을 의미한다.

SISO 시스템에서는 상술한 바와 같이, MIB를 계산하였으며, 본 발명에서는 종래의 SISO 시스템에서 MIB를 계산하는 방식을 다중 안테나를 지원하는 시스템으로 확장하여 적용하는 방식에 대해 설명할 것이다.

먼저, 본 발명의 일 실시 예에 따라, SIMO 시스템의 경우를 살펴보면 다음과 같다.

SIMO 시스템은 하나의 송신 안테나와 다수의 수신 안테나를 지원하는 시스템으로서, 수신 신호는 하기 수학식 8과 같이 나타낼 수 있다.

여기서, y는 수신신호 벡터로 y∈C^Nr ^×1일 수 있고, h는 SIMO의 채널벡터로 h∈C^Nr×1, v는 복소 가우시안 잡음 벡터로 v∈C^Nr ^×1이고, IID(Independent and Identically Distributed)를 의미한다.

SIMO 시스템에서는 하나의 스트림이 송신되므로, SNR을 측정한 후에 수신 안테나 간의 MRC(Maximal Ratio Combining)을 수행하는 것을 제외하고, 그 나머지는 SISO 시스템과 동일한 방식으로 MIB를 계산할 수 있다. SIMO의 경우, 수신 다이버시티로 인해 SNR이 상승하며, 이로 인해 MIB가 상승될 수 있다.

다음으로, 본 발명의 일 실시 예에 따라, MISO 시스템의 경우를 살펴보면 다음과 같다.

MISO 시스템은 다수의 송신 안테나와 하나의 수신 안테나를 지원하는 시스템으로서, 수신 신호는 하기 수학식 9과 같이 나타낼 수 있다.

여기서, h^row는 MISO 채널을 나타내는 행 벡터로서, h^row = [h₁, h₂, ..., h_Nt] ∈C^1× ^Nt일 수 있고, x는 송신 안테나로부터의 송신 심볼들로 이루어진 열벡터로서, x = [x₁, x₂, ..., x_Nt]^T∈C¹ ^× ^Nt일수 있다. 여기서, 각각의 송신 심볼은 M-QAM 형태로 변조되나, 서로 다른 변조 차수를 가질 수 있다. 예를 들어, x1은 QPSK로 변조되고, x2는 16QAM으로 변조될 수 있다.

도 2는 두 개의 스트림의 변조 방식(예, m1 = log2(M1)=2 -> QPSK, m2 = log2(M2)=4 -> 16QAM ) 조합과 MISO 채널에 의해 결정된 성상도의 모양을 예로 들어 나타내고 있다.

도 2를 참조하면, 수신기에서 하나의 수신 안테나를 통해 수신된 신호는 QPSK로 변조된 x₁, 16QAM 으로 변조된 x₂와 MISO 채널 h^row = [h₁, h₂]에 의해 결정되며, 하기 수학식 10과 같이 나타낼 수 있다.

즉, 도 2에 도시된 바와 같이, MISO 시스템에서 수신기의 수신신호는 하나의 스트림 s를 가진 SISO 시스템으로 간주될 수 있다.

여기서, 첫 번째 스트림 x₁을 원하는 신호라 하면, x₁의 BICM 채널 용량은 도 2에 나타낸 바와 같은 임의의 M-ary 변조 방식에 대한 총 채널 용량의 일부분이 된다. 여기서, M은 x₁에 대한 변조차수 M₁과 x₂에 대한 변조차수 M₂로 계산될 수 있다. 따라서, x₁의 채널 용량과 x₂의 채널 용량은 하기 수학식 11과 같이 계산된다.

여기서, Cx₁은 x₁의 채널 용량을 의미하고, Cx₂는 x₂의 채널 용량을 의미한다. 즉, s의 각 비트별 채널 용량을 계산하고, 그 중에서 x₁에 속한 비트의 채널 용량을 결합하여 x₁의 채널 용량을 계산하고, x₂에 속한 비트의 채널 용량을 결합하여 x₂의 채널 용량을 계산하기 어려운 문제점이 있다.

수학식 11에 나타낸 바와 같이, x₁의 채널 용량과 x₂의 채널 용량은 J(.)의 합으을 이용하여 근사화할 수 있다. 그러나, MSIO 시스템에서는 스트림 s의 가능한 변조 방식(혹은 타입)의 수가 무한대이므로, SISO 시스템과 같은 4개의 변조 방식(BPSK, QPSK, 16QAM, 64QAM)별 MMIB를 계산하는 함수만으로, MISO 시스템의 변조 차수에 따른 MMIB를 계산할 수 없다.

따라서, 본 발명의 실시 예에서는 스트림 s의 성상도를 결정짓는 세 가지 요소를 이용하여 MISO 시스템에서 무한대의 변조 타입의 수를 유한 개로 한정할 수 있다. 즉, 도 2를 살펴보면, 즉, x₁에 대한 변조 차수 M₁과 x₂에 대한 변조차수 M₂에 의해 결정되는 변조 조합(modulation combination), x₁에 대한 채널 h₁과 x₂에 대한 채널 h₂로 표현되는 신호대 간섭비(Signal to Interference Ratio: SIR) 및 φ에 의해 스트림 s의 성상도가 결정될 수 있다. 이러한 세 가지 요소를 Nt개의 송신 스트림으로 일반화하여 s의 변조 타입을 결정짓는 파라미터들을 살펴보면 하기 수학식 12와 같이 나타낼 수 있다.

수학식 12는 x₁을 기준으로 파라미터화 한 것이다. h₁은 첫 번째 송신 안테나와 수신 안테나 사이의 채널이며, h_t는 t번째 송신 안테나와 수신 안테나 사이의 채널을 의미한다.

는 0 내지 360도의 범위를 가지나, x1과 xt의 성상도는 M-QAM으로 사각 격자형이므로, φ의 범위는 최종 0 내지 45도의 범위로 특정 지을 수 있다. Mt는 송신 신호 x_t에 대한 변조 차수를 의미한다.

본 명세서에서는 MISO 시스템에서 수신기가 하나의 수신 안테나를 통해 수신된 스트림을 하나의 송신 스트림으로 간주한 경우, 발생 가능한 무한대의 변조 차수를 수학식 12를 이용하여 유한 개로 한정하고, 유한 개의 변조 차수에 대한 MIB 계산 함수를 미리 저장하여, 해당 스트림의 심볼의 SNR에 따른 MIB를 획득할 수 있다. 이러한 방식을 통해 ML 검출기의 계층 분리가 가능해진다.

추가로, 본 명세서에서는 상술한 MISO 시스템에서 MIB를 구하는 방식을 확장하여 MIMO 시스템에 적용할 수 있다. MIMO 시스템의 경우를 살펴보면 다음과 같다.

MIMO 시스템은 다수의 송신 안테나와 다수의 수신 안테나를 지원하는 시스템으로서, 수신되는 신호는 하기 수학식 13과 같이 나타낼 수 있다.

수학식 13은 MIMO 시스템의 수신 신호를 하나의 스트림 s를 갖는 SISO 시스템으로 모델링한 것이다. y는 수신신호 벡터로서, y∈C^Nr ^×1일 수 있고, H는 MIMO의 채널매트릭스로서, H∈C^Nr ^× ^Nt일 수 있다. 또한, s는 Nr 차원의 심볼 벡터로서, s=[s₁, s₂, ..., s_Nr]로 표현될 수 있으며, 각 수신 안테나별로 성상도의 모양이 다를 수 있다. 하지만, 변조 차수는 동일하나, 수신 안테나 별로 성상도 모양은 다르다.

MISO 시스템과 마찬가지로, MIMO 시스템에서 각각의 송신 심볼은 M-QAM 형태로 변조되나, 서로 다른 변조 차수를 가질 수 있다. 예를 들어, x1은 QPSK로 변조되고, x2는 16QAM으로 변조될 수 있다. 이 경우, 수신기에서 하나의 안테나를 통해 수신된 신호는 도 2에 도시된 바와 같은 방식으로 표현될 수 있다.

MIMO 시스템에서 하나의 스트림 s의 채널 용량은 하기 수학식 14와 같이, 각 스트림의 채널 용량의 합으로 나타낼 수 있다.

즉, 하나의 스트림 s의 채널 용량 C_s는 각 스트림의 채널 용량의 합으로 계산할 수 있다.

여기서, 관심을 갖는 스트림인 x_i의 채널 용량을 계산하기 위해서는, J(.) 함수에 대한 파라미터 P_i, W_Pi, C_Pi를 알고 있어야 하며, 이와 같은 파라미터는 N_MIMO의 개수만큼 존재한다.

그러나, 이와 같은 파라미터들을 계산하는 방식은 별도로 존재하지 않기 때문에, N_MIMO의 개수 전체에 대해 검색해야 하므로, 원하는 P_i, W_Pi, C_Pi를 검색하기 위해서는 많은 시간이 필요하게 된다. 이에 따라, 본 명세서의 실시 예에서는 하기 수학식 15에 나타낸 바와 같이, J(.) 함수를 변형하여 MIB를 근사화하는 방안을 제안한다.

즉, 수학식 15는 파라미터 δ와 λ에 의해 표현되는 변형된 J(.) 함수를 이용하여 MIB를 계산하는 방식을 나타내고 있다. 도 3은 수학식 15에 나타낸 변형된 J(.) 함수의 시프트 특성을 나타내고 있고, 도 4는 변형된 J(.)함수의 기울기 특성을 나타낸다.

변형된 J(.)를 이용하여 각 스트림의 채널 용량은 하기 수학식 16과 같이 나타낼 수 있다.

여기서, 관심을 갖는 스트림인 x_i의 채널 용량을 계산하기 위해서는, 변형된 J(.) 함수에 대한 파라미터 ρ_i, δ_i, λ_i를 알고 있어야 하며, 이러한 파라미터는 다음과 같은 방식에 의해 검색될 수 있다.

먼저, MIMO 시스템 역시, 스트림 s의 성상도를 결정짓는 요소들을 이용하여, 무한대의 변조 타입 수를 유한 개로 한정해야 한다. MIMO 시스템에서는, MISO 시스템에서 성상도를 결정짓는 세 가지 요소들에 직교 인자(factor)가 추가된다. 예를 들어, 두 개의 수신 안테나를 가진 MIMO 시스템에서 원하는 신호를 첫 번째 스트림 x₁이라하고, 해당 채널을 h₁이라 하고, h₁ 방향의 단위 벡터 g₁ = h₁/||h₁||와 직교단위 벡터 g₁ ^⊥으로 표기하면, 다른 스트림의 채널은 하기 수학식 17과 같이 나타낼 수 있다.

이를 바탕으로, 스트림 x1을 기준으로 변조 타입을 결정짓는 파라미터들을 살펴보면 하기 수학식 18과 같이 나타낼 수 있다.

여기서, ψ_t는 직교 인자로서, g1에 직교하는 간섭 성분들의 성상도 모양을 결정하게 된다. 만일, MIMO 시스템에서 간섭 신호가 하나이면(즉, Nt = 2), ψ_t는 수신기의 수신 성능에 영향을 주지 않으므로, 변조 파라미터에서 제외될 수 있다. 그러나, MIMO 시스템에서 간섭 신호가 두 개 이상인 경우(즉, Nt > 2 ), 2개의 간섭 신호(x₂, x₃)들의 위상이 원 신호(x₁)의 검출에 영향을 미칠 수 있다. 수신 안테나가 2개 보다 많을 경우, 직교 단위벡터 g₁ ^⊥는 1개 이상이 되며, 수학식 17은 또 다른 g₁ ^⊥로 표기하여, 여러 g₁ ^⊥에 대해 수학식 18을 각각 표기할 수 있다.

수학식 18에 나타낸 바와 같은 파라미터를 양자화하면, s에 대해 발생되는 변조 타입 수는 하기 수학식 19와 같이 나타낼 수 있다.

여기서, 마지막 3Nt는 각 스트림이 QPSK, 16QAM, 64QAM 세 개 중의 하나의 송신기에서 변조됨을 뜻하며, 이는 BPSK, 256QAM 등의 변조방식으로 추가 확대할 수 있다.

본 명세서에서는 MIMO 시스템에서 수신기가 수신 스트림을 하나의 송신 스트림으로 간주한 경우, 발생 가능한 무한대의 변조 차수를 수학식 18을 이용하여 유한 개로 한정하고, 유한 개의 변조 차수에 대한 MIB 계산 함수를 미리 저장하여, 해당 스트림의 심볼의 SNR에 따른 MIB를 획득할 수 있다.

따라서, MIB를 근사화하기 위한 변형된 J(.) 함수의 파라미터들은 다음과 같이 검색할 수 있다.

먼저, 채널 정보 및 변조 정보(H, M₁, ..., M_NT)는 송신기로부터 수신되거나, 설계 방식에 의해 미리 입력된다. 여기서는, γ₁= ||h₁||²/ σ에 따른 x₁의 MIB를 근사화하는 방식에 대해 설명한다.

이때, 변형된 J(.) 함수의 파라미터 ρ₁은 주어진 MIMO 채널에서 최대로 가질 수 있는 MIB 값으로, 하기 수학식 20에 나타낸 바와 같은 시뮬레이션을 통해 계산될 수 있다.

다음으로, δ₁은 수학식 7에 나타낸 변형 이전의 J(.)함수가 SNR=0dB에서, MIB=0.16074458임을 나타내는 근거에 기반하여, 시뮬레이션에서 MIB = 0.16074458이 되는 값을 SNR을 계산한 후, 계산된 값에 (-) 부호를 취한 값으로 구할 수 있다.

다음으로, γ₁이 -40dB 내지 + 40dB인 SNR의 범위에서, 하기 수학식 22에 나타낸 바와 같은 시뮬레이션을 통해 획득한 SNR 대 MIB의 곡선에 가장 적합한 λ를 λ₁으로 결정한다.

상술한 수학식 20 내지 22를 통해, N_MIMO개의 변조 타입에 대한 변형된 J(.) 함수의 파라미터들을 모두 계산할 수 있으며, 본 발명의 실시 예에서는 모든 변조 타입에 대한 파라미터들을 미리 계산하여 테이블로 저장한다. 이는, 실제 통신 시스템에서 자원 요소 별로 주어지는 MIMO 채널에 대해 수학식 18과 같은 파라미터화를 거쳐 변조 타입의 수를 유한 개로 변경한 후, 미리 저장된 테이블에서 변형된 J(.) 함수의 파라미터들을 검색한 후, 최종적으로 수학식 16을 이용하여 x1의 MIB를 계산하기 위함이다.

본 발명에서 테이블에 저장된 파라미터들은 양자화되었기 때문에, 실제 MIMO 채널에서 계산된 파라미터들과 정확하게 일치하지 않을 수도 있다. 이 경우, 파라미터를 선형 보간하여 이용할 수 있다. 예를 들어, λ₁에 대한 테이블 요소는 10도 간격으로, 0, 10, 20, ,,,90으로 양자화되었으나, 실제 자원 요소에서 MIMO 채널에 대해 계산된 λ₁은 15도 간격인 경우, 하기 수학식 23과 같이 선형 보간이 이루어질 수 있다.

도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 수신기에서 스트림별 채널 용량을 계산하는 절차를 도시하고 있다. 이하 설명되는 도 5는 도 1의 103단계에 대한 상세한 동작이다.

도 5를 참조하면, 수신기는 501단계에서 각 스트림의 변조 방식에 대한 조합과 무선 채널에 의해 결정되는 무한개 종류의 임의의 M-ary 변조 타입의 수를 유한개로 변경한다. 여기서, MISO 시스템에서는 수신기가 수학식 12를 이용하여 무한개 종류의 임의의 M-ary 변조 타입의 수를 유한개로 변경할 수 있고, MIMO 시스템에서는 수신기가 수학식 18을 이용하여 무한개 종류의 임의의 M-ary 변조 타입의 수를 유한개로 변경할 수 있다. 예를 들어, MISO 시스템에서는 도 2에 도시된 바와 같이, 하나의 스트림으로 간주된 수신 스트림 s의 성상도를 결정짓는 세 가지 요소 즉, x₁에 대한 변조 차수 M₁과 x₂에 대한 변조차수 M₂에 의해 결정되는 변조 조합(modulation combination), x₁에 대한 채널 h₁과 x₂에 대한 채널 h₂로 표현되는 신호대 간섭비(Signal to Interference Ratio: SIR) 및 φ를 수학식 12에 나타낸 바와 같이, 파라미터화함으로써 무한개 종류의 임의의 M-ary 변조 타입의 수를 유한개로 변경할 수 있다. 또 다른 예로, MIMO 시스템에서는 MISO 시스템에서는 도 2에 도시된 바와 같이, 하나의 스트림으로 간주된 수신 스트림 s의 성상도를 결정짓는 네 가지 요소 즉, x₁에 대한 변조 차수 M₁과 x₂에 대한 변조차수 M₂에 의해 결정되는 변조 조합(modulation combination), x₁에 대한 채널 h₁과 x₂에 대한 채널 h₂로 표현되는 신호대 간섭비(Signal to Interference Ratio: SIR), φ 및 직교 인자를 수학식 18에 나타낸 바와 같이, 파라미터화함으로써 무한개 종류의 임의의 M-ary 변조 타입의 수를 유한개로 변경할 수 있다.

이후, 수신기는 503단계에서 유한 개의 모든 변조 타입에 대해 MIB를 구하기 위한, J(.) 함수의 파라미터들(ρ₁,δ₁, λ₁)을 미리 계산한다. 수신기는 유한 개의 모든 변조 타입 각각에 대해 미리 계산된 파라미터들을 테이블화하여 저장한다. 이때, 수신기는 수학식 20 내지 22에 나타낸 바와 같은 방식으로, 유한 개의 모든 변조 타입 각각에 대한, J(.) 함수의 파라미터들(ρ₁,δ₁, λ₁)을 미리 계산할 수 있다.

이후, 수신기는 505단계에서 송신기로부터 수신되는 수신 신호의 채널 정보를 이용하여 파라미터화를 수행하고, 미리 저장된 테이블에서 파라미터화 결과에 대응하는 파라미터들을 검색한다. 예를 들어, 수신 신호에 대한 채널 정보, 변조 정보를 바탕으로 수학식 12 혹은 18에 나타낸 바와 같은 파라미터화를 수행하여 변조 타입을 확인하고, 미리 저장된 테이블에서 확인된 변조 타입에 대응하는 J(.) 함수의 파라미터들(ρ₁,δ₁, λ₁)을 검색한다.

이후, 수신기는 507단계에서 검색된 파라미터들을 이용하여 각 스트림에 대한 채널 용량을 계산한다. 이때, 채널 용량은 수학식 14 혹은 수학식 16을 이용하여 계산할 수 있다.

이후, 수신기는 본 발명의 실시 예에 따른 절차를 종료한다.

도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 수신기의 블럭 구성을 도시하고 있다. 여기서는, MIMO 시스템에서의 수신기 구성을 나타낸다.

도 6을 참조하면, 수신기(600)는 다수 개의 안테나(601-1 내지 601-t), 신호 검출기(610), 채널 추정기(620), 피드백 송신기(630), 복호기(640)를 포함하여 구성될 수 있다.

다수 개의 안테나(601-1 내지 601-t)를 통해 수신되는 신호는 신호 검출기(610)로 입력된다. 여기서, 도시하지는 않았으나, 복수의 수신신호들 각각은 기저대역 신호로 처리되고, 상기 기저대역 신호들 각각은 OFDM복조되어 상기 신호 검출기로 제공될 수 있다.

신호 검출기(610)는 다수 개의 안테나(601-1 내지 601-t)로부터 입력되는 다중 경로 신호를 미리 결정된 MIMO 검출 방식(예: ML 디코딩)에 따라 디코딩하여 송신기가 송신한 신호를 추정하여 출력한다. 이때, 상기 신호 검출기(610)에서 출력되는 데이터는 연판정 복호를 위한 LLR(Log Likelihood Ratio)데이터일 수 있다.

채널 추정기(620)는 다수 개의 안테나(601-1 내지 601-t)들을 통해 수신된 특정 신호(예: 파일럿 신호)를 이용하여 채널을 추정할 수 있다. 특히, 본 발명의 실시 예에 따른 채널 추정기(620)는 채널 용량 계산기(624)를 포함하여 각 자원 요소(Resource element)에 대한 채널 정보, 변조 정보 및 시그마(σ²) 정보를 획득하고, 획득된 정보들을 이용하여 각 자원 요소에 대한 스트림별로, 비트별 상호 정보(Mutual Information per Bit: MIB) 즉, 비트별 채널 용량을 계산한다. 이때, 채널 용량 계산기(624)는 하나의 안테나를 통해 수신된 수신 신호를 하나의 송신 스트림 s로 간주하고, 송신 스트림 s에 대한 채널 정보를 이용하여 수학식 12 혹은 18에 나타낸 바와 같은 파라미터화를 수행한 후, 미리 저장된 변조방식별 파라미터 테이블(622)에서 파라미터화 결과에 대응하는 파라미터들을 검색하고, 검색된 파라미터들을 이용하여 각 스트림에 대한 채널 용량을 계산할 수 있다. 이때, 변조방식별 파라미터 테이블(622)은 수학식 12 혹은 18을 통해 유한 개로 한정된 변조 타입 각각에 대해, 수학식 20 내지 22에 나타낸 바와 같은 방식으로 미리 계산된 J(.) 함수의 파라미터들(ρ₁,δ₁, λ₁)을 나타낸다. 또한, 채널 용량은 수학식 14 혹은 수학식 16을 이용하여 계산할 수 있다. 채널 용량 계산기(624)는 계산된 스트림별로 각 비트에 대한 채널 용량, 즉 MIB를 바탕으로 모든 자원에 대한 스트림별 유효 SINR(Effective SINR: ESINR) 혹은 MMIB(Mean Mutual Information per Bit)를 계산하고, 미리 저장된 AWGN BLER(Additive White Gaussiam Noise BLock Error Rate) 곡선을 이용하여 계산된 스트림별 유효 SINR 혹은 MMIB에 대응하는 스트림별 BLER을 결정할 수 있다.

피드백 송신기(630)는 채널 추정기(620)로부터 채널 추정 정보(예: 채널 용량 및/혹은 BLER)를 제공받아 송신기로 피드백한다. 피드백 송신기(630)는 채널 추정 정보로부터 CQI(Channel Quality Indicator) 피드백, RI(Rank Indication), PMI(Precoding Matrix Indicator)등과 같은 피드백할 채널 상태 정보(Channel Status Information) 생성하여, 생성된 채널 상태 정보보를 송신기로 피드백할 수 있다.

복호기(640)는 신호 검출기(610)로부터 입력되는 데이터를 복원하여 원래의 정보 데이터로 복원한다.

상술한 바와 같이 본 발명은 MIMO를 SISO로 취급하여 수신기에서 나타날 수 있는 무한 가지 수의 비정형 M-ary 변조 타입을 효과적으로 파라미터화(parameterization)하여, ML의 성능을 정확히 예측할 수 있도록 한다. 특히, 본 발명에서 제안하는 방식은 MIB를 직접적으로 계산하고, 계산된 MIB로부터 BLER을 예측함으로써, BLER을 얻기 위한 수많은 시뮬레이션이 필요되지 않으며, 보다 정확한 셀 쓰루풋(cell throughput)을 예측할 수 있고, 정확한 채널 상태 정보를 피득백할 수 있는 효과를 얻을 수 있다.

더욱이, 상술한 바와 같이 본 발명은, 스트림별로 채널 용량을 측정함으로써, CL-MIMO(Closed Loop MIMO) 시스템에서, 스트림 간에 상대적인 전력 제어를 가능하게 하여 시스템의 쓰루풋을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

도 7은 종래 기술 및 본 발명의 실시 예에 따른 MIMO 시스템의 BLER 예측 성능 그래프를 도시하고 있다.

도 7은 MIMO ML 검출기를 이용한 하향링크 수신기에서 종래 기법들(MMSE, WgtSum)과 본 발명에서 제안하는 방식을 이용하여 BLER을 추정한 성능을 나타내고 있다. 여기서는 단기간(short-term) BLER의 예측 성능을 확인하기 위해, 0Hz의 도플러 주파수와 EVA 채널을 이용하였다. 또한, 두 개의 송신 스트림 x1 및 x2 각각을 16QAM과 QPSK로 변조시켰으며, 50RB(Resource Block)을 할당하였다. 또한, MIMO 채널은 500여개 이상의 채널로 구성하였으며, SNR 범위는 -20dB 내지 + 20dB까지 실현(realization)된 MIMO 채널마다 다양한 범위로 할당하였다. 성능 비교를 위해, 하기 수학식 24와 같은 MSE를 계산하였다.

여기서, MMIB^ml는 시뮬레이션을 통해 획득되는 BLER을 MMIB 대 AWGN BLER 곡선에 대입하여 역맵핑한 값이고, MMIB^est는 종래의 방법과 제안된 방법을 통해 획득한 MMIB를 의미한다.

MMSE로 근사화하는 방식의 MSE는 5dB, PIC와 MMSE의 가중치를 합하는 방식의 MSE는 -4dB, 제안된 본 명세서의 실시 예에 따른 방식의 MSE는 -19dB로, 이를 통해 본 명세서에서 제안하는 방식이 우수함을 할 수 있다.

한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능하다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims

무선통신 시스템에서 링크 품질 측정을 위한 전자 장치의 방법에 있어서,
적어도 하나의 안테나를 통해 수신되는 적어도 하나의 수신 스트림을 수신하는 과정과, 상기 적어도 하나의 수신 스트림 각각은 복수의 송신 안테나들로부터 전송되는 송신 스트림들을 포함하고,
파라미터 테이블의 복수의 파라미터 셋들 중에서 상기 적어도 하나의 수신 스트림 각각에 대한 변조 타입에 대응하는 파라미터 셋을 검색하는 과정과,
상기 적어도 하나의 수신 스트림 각각에 대한 채널 용량을 상기 검색된 파라미터 셋을 이용하여 계산하는 과정을 포함하고,
상기 변조 타입은, 상기 송신 스트림들을 단일 스트림(single stream)으로 고려함으로써 결정되는 성상도(constellation)의 요소들에 대응하고,
상기 요소들은, 상기 송신 스트림들 각각의 변조 차수(modulation order), 상기 송신 스트림들 각각의 채널에 기반하여 결정되는 간섭 정보, 및 상기 송신 스트림들 각각의 채널에 기반하여 결정되는 위상 차이 정보를 포함하는 방법.
제 1항에 있어서,
상기 간섭 정보는, 제2 채널(h₂)의 크기에 대한 제1 채널(h₁)의 크기의 비로 정의되는 신호 대 간섭 비(signal-to-interference ratio)를 포함하고,
상기 위상 차이 정보는, 상기 제1 채널의 위상(∠h₁)과 상기 제2 채널의 위상(∠h₂)의 차이를 포함하는 방법.
제 1항에 있어서, 상기 파라미터 테이블은,
모든 변조 타입들에 대한 상기 복수의 파라미터 셋들을 포함하고,
상기 복수의 파라미터 셋들 각각은, 해당 변조 타입 별 상호 정보((mutual information, MI)의 계산에 이용되는 방법.
제 3항에 있어서, 상기 파라미터 셋은, BSMC(binary symmetric memoryless channel)에서 LLR(log likelihood ratio)이 가우시안 분포를 가질 때, SNR(signal-to-noise ratio)에 따른 MIB(mutual information per bit)를 나타내는 함수를 변형한 함수에 대한 파라미터를 포함하는 방법.
제 1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 수신 스트림 각각에 대한 채널 용량을 계산하는 과정은,
상기 송신 스트림들 각각에 대한 채널 용량의 합을 이용하여 하나의 수신 스트림에 대한 채널 용량을 계산하는 과정을 포함하고,
상기 파라미터 셋은
상기 변조 타입에서 최대로 가질 수 있는 MIB(mutual information per bit)를 나타내는 제1 값;
MIB의 특정값에 따른 SNR(signal-to-noise ratio)를 계산함으로써, 획득되는 제2 값; 및
MIB 및 SNR에 따른 곡선들 중 지정된 SNR의 범위에서 가장 유사한 곡선을 가리키는 제3 값을 포함하는 방법.
제 1항에 있어서, 상기 검색된 파라미터가 현재 수신된 MIMO(multiple input multiple output) 채널에 적합하지 않은 경우, 파라미터의 선형 보간(linear interpolation)을 수행하는 과정을 더 포함하고,
상기 요소들은, 상기 송신 스트림들 각각의 채널에 대한 직교 정보를 더 포함하는 방법.
제 1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 수신 스트림 각각에 대한 채널 용량을 이용하여 채널 상태 정보를 생성하는 과정과,
상기 채널 상태 정보를 다른 전자 장치로 피드백하는 과정을 더 포함하는 방법.
제 1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 수신 스트림 각각에 대한 채널 용량을 이용하여 각 스트림에 대한 전력을 제어하는 과정을 더 포함하는 방법.
무선통신 시스템에서 링크 품질 측정을 위한 전자 장치에 있어서,
적어도 하나의 송수신기와,
상기 적어도 하나의 송수신기와 결합되는 적어도 하나의 프로세서를 포함하고,
상기 적어도 하나의 프로세서는,
상기 적어도 하나의 송수신기를 통해 적어도 하나의 안테나를 통해 수신되는 적어도 하나의 수신 스트림을 수신하고, 상기 적어도 하나의 수신 스트림 각각은 복수의 송신 안테나들로부터 전송되는 송신 스트림들을 포함하고,
파라미터 테이블의 복수의 파라미터 셋들 중에서 상기 적어도 하나의 수신 스트림 각각에 대한 변조 타입에 대응하는 파라미터 셋을 검색하고,
상기 적어도 하나의 수신 스트림 각각에 대한 채널 용량을 상기 검색된 파라미터를 이용하여 계산하도록 구성되고,
상기 변조 타입은, 상기 송신 스트림들을 단일 스트림(single stream)으로 고려함으로써 결정되는 성상도(constellation)의 요소들에 대응하고,
상기 요소들은, 상기 송신 스트림들 각각의 변조 차수(modulation order), 상기 송신 스트림들 각각의 채널에 기반하여 결정되는 간섭 정보, 및 상기 송신 스트림들 각각의 채널에 기반하여 결정되는 위상 차이 정보를 포함하는 장치.
제 9항에 있어서,
상기 간섭 정보는, 제2 채널(h₂)의 크기에 대한 제1 채널(h₁)의 크기의 비로 정의되는 신호 대 간섭 비(signal-to-interference ratio)를 포함하고,
상기 위상 차이 정보는, 상기 제1 채널의 위상(∠h₁)과 상기 제2 채널의 위상(∠h₂)의 차이를 포함하는 장치.
제 9항에 있어서, 상기 파라미터 테이블은,
모든 변조 타입들에 대한 상기 복수의 파라미터 셋들을 포함하고,
상기 복수의 파라미터 셋들 각각은, 해당 변조 타입 별 상호 정보((mutual information, MI)의 계산에 이용되는 장치.
제 11항에 있어서, 상기 파라미터 셋은, BSMC(binary symmeric memoryless channel)에서 LLR(log likelihood ratio)이 가우시안 분포를 가질 때, SNR(signal-to-noise ratio)에 따른 MIB(mutual information per bit)를 나타내는 함수를 변형한 함수에 대한 파라미터인 장치.
제 9항에 있어서, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 적어도 하나의 수신 스트림 각각에 대한 채널 용량을 계산하기 위해, 상기 송신 스트림들 각각에 대한 채널 용량의 합을 이용하여 하나의 수신 스트림에 대한 채널 용량을 계산하도록 구성되고,
상기 파라미터 셋은
상기 변조 타입에서 최대로 가질 수 있는 MIB(mutual information per bit)를 나타내는 제1 값;
MIB의 특정값에 따른 SNR(signal-to-noise ratio)를 계산함으로써, 획득되는 제2 값; 및
MIB 및 SNR에 따른 곡선들 중 지정된 SNR의 범위에서 가장 유사한 곡선을 가리키는 제3 값을 포함하는 장치.
제 9항에 있어서, 상기 적어도 하나의 프로세서는,
검색된 파라미터가 현재 수신된 MIMO(multiple input multiple output) 채널에 적합하지 않은 경우, 파라미터의 선형 보간(linear interpolation)을 수행하도록 추가적으로 구성되고,
상기 요소들은, 상기 송신 스트림들 각각의 채널에 대한 직교 정보를 더 포함하는 장치.
제 9항에 있어서, 상기 적어도 하나의 프로세서는,
상기 적어도 하나의 수신 스트림 각각에 대한 채널 용량을 이용하여 채널 상태 정보를 생성하고,
상기 적어도 하나의 송수신기를 통해, 상기 채널 상태 정보를 다른 전자 장치로 피드백하도록 추가적으로 구성되는 장치.
제 9항에 있어서, 상기 적어도 하나의 송수신기는, 상기 적어도 하나의 수신 스트림 각각에 대한 채널 용량을 이용하여 각 스트림에 대한 전력을 제어하는 장치.