KR102328352B1 - 가변 코히어런스 적응성 안테나 어레이 - Google Patents

Abstract

사용자 장비(UE)(200, 500, 1530)는 무선 통신 네트워크에서 기지국(100, 500, 1520)에 데이터를 전송한다. UE(200, 500, 1530)는 다중 안테나 포트를 포함하고, 다수의 공간 레이어에 따라 각각의 제1, 제2, 제3, 또는 제4 세트의 프리코딩 매트릭스로부터 프리코딩 매트릭스를 선택한다. 제1, 제2, 제3, 및 제4 세트의 프리코딩 매트릭스는 모든 코히어런스 기능에 이용가능하고 더 큰 세트의 프리코딩 매트릭스 내에 포함된다. 큰 세트는 모든 코히어런스 기능에 이용가능하지 않은 프리코딩 매트릭스를 포함한다. 제1, 제2, 제3, 및 제4 세트의 프리코딩 매트릭스는 각각 1, 2, 3, 또는 4 공간 레이어에 대응한다. 선택된 프리코딩 매트릭스에서 열의 수는 공간 레이어의 수와 동일하고, 각 열은 하나의 0이 아닌 요소 및 하나 이상의 0 요소를 포함한다. UE(200, 500, 1530)는 선택된 프리코딩 매트릭스에 따라 공간 레이어의 수에서 데이터를 전송한다.

Description

가변 코히어런스 적응성 안테나 어레이

본 출원은 2017년 11월 17일 출원된 U.S. 가출원 No 62/588264의 이점을 주장하고, 그 전체 내용은 여기서 그 전문이 참조로 포함된다.

본 발명은 일반적으로 다중-안테나 전송 및 수신 기술에 관한 것이고, 보다 특정하게 공간 멀티플렉싱을 위한 코드북(codebook) 및 프리코딩(precoding)에 관한 것이다.

5세대(5G) 및 넥스트 라디오(Next Radio, NR)라 공지된 차세대 모바일 무선 통신 시스템은 다양한 세트의 사용 사례 및 다양한 세트의 배치 시나리오를 지원하게 된다. 후자는 오늘날의 롱 텀 에볼루션(Long Term Evolution, LTE)과 유사한 저주파수에서의 (수 100MHz) 배치, 및 매우 높은 주파수에서의 (수 10GHz에서의 밀리미터파) 배치를 모두 포함한다.

5G 및 NR은 무선 통신 시스템의 데이터 비율 및 신뢰성을 현저히 증가시키는 다중-안테나 기술을 지원하게 된다. 전송기 및 수신기 모두에 다중 안테나가 장착되는 경우 성능이 특히 개선되고, 이 경우 다중-입력 다중-출력(multiple-input multiple-output, MIMO) 통신 채널을 제공하게 된다. 이러한 시스템 및 관련된 기술은 일반적으로 간략히 MIMO라 칭하여진다. 5G 및 NR 표준은 현재 증진된 MIMO 지원으로 발전되고 있다. LTE에서 이러한 지원의 주요 구성성분은 MIMO 안테나 배치 및 MIMO 관련 기술의 지원이다.

NR에 대한 가변 코히어런스(variable coherence)를 지원하는 4-포트 업링크(uplink, UL) 전송을 위한 MIMO 코드북은 아직 존재하지 않으므로, 4개 레이어(layer) 전송을 지원하는 UE에서는 부분적인 또는 비-코히어런스(non-coherent) 동작이 지원되지 않는다. 또한, 상대적인 전송 위상 연속성에 대한 특성 그룹 표시의 Rel-10 신호전송은 완전한 코히어런스, 부분적인 코히어런스, 또한 비-코히어런스 동작을 포함하는 UL MIMO 동작을 위한 UE 기능을 식별하기에 충분하지 않다.

4개 안테나 포트에 대한 업링크 MIMO 코드북은 완전한 코히어런스, 부분적인 코히어런스, 또한 비-코히어런스 동작을 지원하는 프리코딩 매트릭스를 사용하여 구성된다. 코드북은 LTE Rel-10 업링크 코드북에서 파생된 전송 프리코더 매트릭스 표시자(Transmit Precoder Matrix Indicator, TPMI)를 사용하여 모든 레이어에 걸친 부분적인 코히어런스 전송에 고정된 세트의 안테나 포트가 사용되도록 구성된다. 완전한 코히어런스 TPMI는 Rel-10 업링크 코드북 또는 Rel-8 다운링크 코드북 중 어느 하나로부터 파생된다. 비-코히어런스 동작을 지원하는 프리코딩 매트릭스는 TPMI 오버헤드(overhead)가 랭크 3 및 4에 최적화된 위치를 포함하여, 설계된다.

아날로그 빔포밍(beamforming) 및 다중 전송(TX) 체인을 갖는 UE는 모든 TX 체인에서 전송될 수 있다. 다른 아날로그 빔의 코히어런스 조합을 지원하는 UE는 다른 아날로그 빔으로 MIMO 레이어를 전송할 수 있다. 아날로그 빔의 코히어런스 조합을 지원하지 않는 UE는 다른 아날로그 빔으로 다른 MIMO 레이어를 전송할 수 있다.

더 큰 코히어런스 동작을 수행할 수 있는 UE는 더 적은 코히어런스와 연관된 TPMI를 지원할 수 있다. 어느 안테나 포트가 부분적인 코히어런스 동작을 지원하는가를 식별하는 UE의 기능이 제공된다.

TPMI 필드 사이즈는 TPMI에 의해 운송되는 TPMI의 코히어런스 및/또는 전송에서 사용되는 랭크의 서브세트에 따라 조정될 수 있다.

본 발명의 한 측면은 무선 통신 네트워크에서 UE로부터 기지국으로 데이터를 전송하는 방법을 포함한다. UE는 다중 안테나 포트를 포함한다. UE는 비-코히어런스 데이터 전송에 대한 표시를 기지국으로부터 수신한다. 프리코딩 매트릭스는 다수의 공간 레이어에 따라 각각의 제1, 제2, 제3, 또는 제4 세트의 프리코딩 매트릭스로부터 선택된다. 제1, 제2, 제3, 및 제4 세트의 프리코딩 매트릭스는 모든 코히어런스 기능에 이용가능하고 더 큰 세트의 프리코딩 매트릭스 내에 포함되며, 더 큰 세트는 모든 코히어런스 기능에 이용가능하지 않은 프리코딩 매트릭스를 포함한다. 제1, 제2, 제3, 및 제4 세트의 프리코딩 매트릭스는 각각 1, 2, 3, 또는 4 공간 레이어에 대응한다. 선택된 프리코딩 매트릭스에서 열의 수는 공간 레이어의 수와 동일하고, 각 열은 하나의 0이 아닌 요소와 하나 이상의 0 요소를 포함한다. UE는 또한 표시된 프리코딩 매트릭스를 사용하여 기지국으로 데이터를 전송한다.

본 발명의 또 다른 측면은 다중 안테나 포트를 갖는 UE로부터 데이터를 수신하는 기지국에 의해 구현되는 방법을 포함한다. 비-코히어런스 데이터 전송을 위해, 기지국은 다수의 공간 레이어에 따라 각각의 제1, 제2, 제3, 또는 제4 세트의 프리코딩 매트릭스로부터 프리코딩 매트릭스를 선택한다. 제1, 제2, 제3, 및 제4 세트의 프리코딩 매트릭스는 모든 코히어런스 기능에 이용가능하고 더 큰 세트의 프리코딩 매트릭스 내에 포함된다. 더 큰 세트의 프리코딩 매트릭스는 모든 코히어런스 기능에 이용가능하지 않은 프리코딩 매트릭스를 포함한다. 제1, 제2, 제3, 및 제4 세트의 프리코딩 매트릭스는 각각 1, 2, 3, 또는 4 공간 레이어에 대응한다. 선택된 프리코딩 매트릭스에서 열의 수는 공간 레이어의 수와 동일하고, 각 열은 하나의 0이 아닌 요소와 하나 이상의 0 요소를 포함한다. 기지국은 선택된 프리코딩 매트릭스의 표시를 사용자 장비에 전송하고 그 프리코딩 매트릭스를 사용하여 UE에 의해 전송된 데이터를 수신한다.

본 발명의 또 다른 측면은 다중 안테나 포트를 갖는 UE로부터 데이터를 수신하는 기지국에 의해 구현되는 방법을 포함한다. 비-코히어런스 데이터 전송을 위해, 기지국은 데이터 전송을 위해 선택된 프리코딩 매트릭스를 전송하고, 그 프리코딩 매트릭스는 다수의 공간 레이어에 따라 각각의 제1, 제2, 제3, 또는 제4 세트의 프리코딩 매트릭스로부터 선택된다. 제1, 제2, 제3, 및 제4 세트의 프리코딩 매트릭스는 모든 코히어런스 기능에 이용가능하고 더 큰 세트의 프리코딩 매트릭스 내에 포함된다. 더 큰 세트의 프리코딩 매트릭스는 모든 코히어런스 기능에 이용가능하지 않은 프리코딩 매트릭스를 포함한다. 제1, 제2, 제3, 및 제4 세트의 프리코딩 매트릭스는 각각 1, 2, 3, 또는 4 공간 레이어에 대응한다. 선택된 프리코딩 매트릭스에서 열의 수는 공간 레이어의 수와 동일하고, 각 열은 하나의 0이 아닌 요소와 하나 이상의 0 요소를 포함한다. 기지국은 선택된 프리코딩 매트릭스를 사용하여 UE에 의해 전송된 데이터를 수신한다.

본 발명의 또 다른 측면은 무선 통신 네트워크에서의 동작을 위해 구성된 UE를 포함한다. UE는 무선 통신 네트워크에서 기지국과 통신하기 위한 인터페이스 회로 및 프로세싱 회로를 포함한다. 프로세싱 회로는 비-코히어런스 데이터 전송을 위한 프리코딩 매트릭스의 표시를 수신하도록 구성된다. 프리코딩 매트릭스는 다수의 공간 레이어에 따라 각각의 제1, 제2, 제3, 또는 제4 세트의 프리코딩 매트릭스로부터 선택된다. 제1, 제2, 제3, 및 제4 세트의 프리코딩 매트릭스는 모든 코히어런스 기능에 이용가능하고 더 큰 세트의 프리코딩 매트릭스 내에 포함된다. 더 큰 세트는 모든 코히어런스 기능에 이용가능하지 않은 프리코딩 매트릭스를 포함한다. 제1, 제2, 제3, 및 제4 세트의 프리코딩 매트릭스는 각각 1, 2, 3, 또는 4 공간 레이어에 대응한다. 선택된 프리코딩 매트릭스에서 열의 수는 공간 레이어의 수와 동일하고, 각 열은 하나의 0이 아닌 요소와 하나 이상의 0 요소를 포함한다. 0이 아닌 크기의 요소는 각 안테나 포트에 적용될 가중치를 나타내고 0인 크기의 요소는 비전송 안테나 포트를 나타낸다. 프로세싱 회로는 또한 표시된 프리코딩 매트픽스를 사용하여 기지국으로 데이터를 전송하도록 구성된다.

본 발명의 또 다른 측면은 무선 통신 네트워크에서의 기지국을 포함한다. 기지국은 하나 이상의 UE와 통신하기 위한 인터페이스 회로 및 프로세싱 회로를 포함한다. 프로세싱 회로는 제1 데이터 전송을 위해, 다수의 공간 레이어에 따라 각각의 제1, 제2, 제3, 또는 제4 세트의 프리코딩 매트릭스로부터 프리코딩 매트릭스를 선택하도록 구성된다. 제1, 제2, 제3, 및 제4 세트의 프리코딩 매트릭스는 모든 코히어런스 기능에 이용가능하고 더 큰 세트의 프리코딩 매트릭스 내에 포함된다. 더 큰 세트의 프리코딩 매트릭스는 모든 코히어런스 기능에 이용가능하지 않은 프리코딩 매트릭스를 포함한다. 제1, 제2, 제3, 및 제4 세트의 프리코딩 매트릭스는 각각 1, 2, 3, 또는 4 공간 레이어에 대응한다. 선택된 프리코딩 매트릭스에서 열의 수는 공간 레이어의 수와 동일하고, 각 열은 하나의 0이 아닌 요소와 하나 이상의 0 요소를 포함한다. 프로세싱 회로는 또한 선택된 프리코딩 매트릭스의 표시를 사용자 장비에 전송하고 UE에 대한 제1 데이터 전송을 수신하도록 구성되고, 데이터는 제1 데이터 전송을 위해 선택된 프리코딩 매트릭스를 사용하여 UE에 의해 전송된다.

본 발명의 또 다른 측면은 무선 통신 네트워크에서의 기지국을 포함한다. 기지국은 하나 이상의 UE와 통신하기 위한 인터페이스 회로 및 프로세싱 회로를 포함한다. 프로세싱 회로는 제1 데이터 전송을 위한 프리코딩 매트릭스의 제1 표시를 UE에 전송하도록 구성되고, 프리코딩은 다수의 공간 레이어에 따라 각각의 제1, 제2, 제3, 또는 제4 세트의 프리코딩 매트릭스로부터 선택된다. 제1, 제2, 제3, 및 제4 세트의 프리코딩 매트릭스는 모든 코히어런스 기능에 이용가능하고 더 큰 세트의 프리코딩 매트릭스 내에 포함된다. 더 큰 세트의 프리코딩 매트릭스는 모든 코히어런스 기능에 이용가능하지 않은 프리코딩 매트릭스를 포함한다. 제1, 제2, 제3, 및 제4 세트의 프리코딩 매트릭스는 각각 1, 2, 3, 또는 4 공간 레이어에 대응한다. 선택된 프리코딩 매트릭스에서 열의 수는 공간 레이어의 수와 동일하고, 각 열은 하나의 0이 아닌 요소와 하나 이상의 0 요소를 포함한다. 프로세싱 회로는 또한 선택된 프리코딩 매트릭스를 사용하여 UE에 의해 전송된 데이터를 수신하도록 구성된다.

본 발명의 또 다른 측면은 호스트 컴퓨터, 기지국, 및 UE를 포함하는 통신 시스템에 의해 구현되는 방법을 포함한다. 호스트 컴퓨터는 UE로부터 기지국으로 전송된 사용자 데이터를 수신하고, 여기서 UE는 다수의 공간 레이어에 따라 각각의 제1, 제2, 제3, 또는 제4 세트의 프리코딩 매트릭스로부터 선택된 프리코딩 매트릭스를 사용하여 비-코히어런스하게 기지국으로 데이터를 전송한다. 제1, 제2, 제3, 및 제4 세트의 프리코딩 매트릭스는 모든 코히어런스 기능에 이용가능하고 더 큰 세트의 프리코딩 매트릭스 내에 포함된다. 더 큰 세트의 프리코딩 매트릭스는 모든 코히어런스 기능에 이용가능하지 않은 프리코딩 매트릭스를 포함한다. 제1, 제2, 제3, 및 제4 세트의 프리코딩 매트릭스는 각각 1, 2, 3, 또는 4 공간 레이어에 대응한다. 선택된 프리코딩 매트릭스에서 열의 수는 공간 레이어의 수와 동일하고, 각 열은 하나의 0이 아닌 요소와 하나 이상의 0 요소를 포함한다.

본 발명의 또 다른 측면은 호스트 컴퓨터를 포함하는 통신 시스템을 포함한다. 통신 시스템은 무선 통신 네트워크에서 사용자 장비로부터 기지국으로의 전송에서 발신된 사용자 데이터를 수신하도록 구성된 통신 인터페이스를 포함한다. 사용자 장비는 다수의 공간 레이어에 따라 각각의 제1, 제2, 제3, 또는 제4 세트의 프리코딩 매트릭스로부터 선택된 프리코딩 매트릭스를 사용하여 비-코히어런스하게 데이터를 전송하도록 구성된 프로세싱 회로 및 무선 인터페이스를 포함한다. 제1, 제2, 제3, 및 제4 세트의 프리코딩 매트릭스는 모든 코히어런스 기능에 이용가능하고 더 큰 세트의 프리코딩 매트릭스 내에 포함된다. 더 큰 세트의 프리코딩 매트릭스는 모든 코히어런스 기능에 이용가능하지 않은 프리코딩 매트릭스를 포함한다. 제1, 제2, 제3, 및 제4 세트의 프리코딩 매트릭스는 각각 1, 2, 3, 또는 4 공간 레이어에 대응한다. 선택된 프리코딩 매트릭스에서 열의 수는 공간 레이어의 수와 동일하고, 각 열은 하나의 0이 아닌 요소와 하나 이상의 0 요소를 포함한다.

도 1은 한 실시예에 따른 무선 통신 네트워크를 도시한다.
도 2는 OFDM 시스템에서 무선 리소스(radio resource)를 나타내는 시간 주파수 그리드를 도시한다.
도 3은 예시적인 무선 프레임을 도시한다.
도 4는 공간 멀티플렉싱을 설명하는 블록도이다.
도 5는 4개 패널 및 각 패널 상에 2개 안테나 요소를 갖는 예시적인 안테나 어레이를 도시한다.
도 6은 두 세트의 코히어런스 안테나 포트를 도시하는 그래프이다.
도 7은 사용자 장비에 의해 구현되는 데이터 전송의 예시적인 방법을 도시한다.
도 8은 사용자 장비에 의해 구현되는 데이터 전송의 예시적인 방법을 도시한다.
도 9는 사용자 장비에 의해 구현되는 데이터 전송의 예시적인 방법을 도시한다.
도 10은 사용자 장비에 의해 구현되는 데이터 전송의 예시적인 방법을 도시한다.
도 11은 사용자 장비에 의해 구현되는 데이터 전송에 대한 프리코더 매트릭스를 나타내는 예시적인 방법을 도시한다.
도 12는 사용자 장비에 의해 구현되는 데이터 전송에 대한 코히어런스 기능을 나타내는 예시적인 방법을 도시한다.
도 13은 UE로부터 데이터를 수신하는 기지국에 의해 구현되는 데이터 전송의 예시적인 방법을 도시한다.
도 14는 UE로부터 데이터를 수신하는 기지국에 의해 구현되는 데이터 전송의 예시적인 방법을 도시한다.
도 15는 UE로부터 데이터를 수신하는 기지국에 의해 구현되는 데이터 전송의 예시적인 방법을 도시한다.
도 16은 사용자 장비에 의해 구현되는 데이터 전송의 예시적인 방법을 도시한다.
도 17은 UE로부터 기지국으로의 업링크 전송에 대한 프리코더를 나타내는 기지국에 의해 구현되는 데이터 전송의 예시적인 방법을 도시한다.
도 18은 UE로부터, UE 코히어런스 기능의 표시를 수신하는 기지국에 의해 구현되는 데이터 전송의 예시적인 방법을 도시한다.
도 19는 한 실시예에 따른 예시적인 사용자 장비를 도시한다.
도 20은 한 실시예에 따른 예시적인 기지국을 도시한다.
도 21은 가변 코히어런스 기능으로 업링크 전송의 수신을 전송하도록 구성된 예시적인 무선 터미널을 도시한다.
도 22는 한 실시예에 따른 예시적인 무선 네트워크를 도시한다.
도 23은 한 실시예에 따른 예시적인 UE를 도시한다.
도 24는 한 실시예에 따른 예시적인 가상 환경을 도시한다.
도 25는 한 실시예에 따라 중간 네트워크를 통해 호스트 컴퓨터에 연결된 예시적인 전기통신 네트워크를 도시한다.
도 26은 한 실시예에 따라 부분적인 무선 연결로 기지국을 통해 사용자 장비와 통신하는 예시적인 호스트 컴퓨터를 도시한다.
도 27 내지 도 30은 한 실시예에 따라, 통신 시스템에서 구현되는 예시적인 방법을 도시한다.

본 발명의 실시예는 3세대 파트너쉽 프로젝트(3GPP)에 의한 개발 하에서 5G 또는 NR을 기반으로 하는 무선 통신 네트워크에 대해 설명된다. 그러나, 종래 기술에 숙련된 자는 여기서 설명되는 방법, 기술, 및 장치가 멀티-캐리어 동작을 지원하는 다른 표준을 기반으로 하는 무선 통신 네트워크에 대해 적응될 수 있음을 이해하게 된다.

도 1은 무선 통신 네트워크(10)에서 기지국(100)과 UE(200) 사이의 통신을 설명한다. 때로 적용가능한 표준에서 진화된 노드 B(Evolved Node B, eNB) 또는 5G 노드 B(gNB)로 칭하여지는 기지국(100)은 무선 통신 네트워크(10)의 셀(cell)(20) 내의 사용자 장비(200)에 무선 커버리지를 제공한다. 사용자 장비(200)는 예를 들어, 셀룰러 전화기, 스마트폰, 랩탑 컴퓨터, 노트북 컴퓨터, 테블릿, 기계-대-기계(M2M) 통신 디바이스 (또한, 기계형 통신(MTC) 디바이스라 칭하여지는), 또는 무선 통신 기능을 갖춘 다른 디바이스를 포함할 수 있다. 기지국(100)은 협대역 물리적 다운링크 공유 채널(Narrowband Physical Downlink Shared Channel, NPDSCH), 협대역 물리적 다운링크 제어 채널(Narrowband Physical Downlink Control Channel, NPDCCH) 및 협대역 물리적 브로드캐스트 채널(Narrowband Physical Broadcast Channel, NPBCH)에서 DL로 UE(200)에 데이터를 전송한다. UE(200)는 협대역 물리적 업링크 공유 채널(the Narrowband Physical Uplink Shared Channel, NPUSCH)에서 UL로 기지국(100)에 데이터를 전송한다. 기지국(100) 및 UE(200)는 5G 또는 NR 표준에 따라 동작하도록 구성된다.

LTE와 유사하게, NR은 네트워크 노드 또는 기지국으로부터 (또한, 진화된 노드B(eNB) 또는 5G 노드B(gNB)로 공지된) 사용자 장비(UE)로의 다운링크에서 직교 주파수 분할 멀티플렉싱(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM)을 사용하게 된다. 업링크에서는 (즉, UE로부터 gNB로) OFDM 및 이산적 푸리에 변환(Discrete Fourier Transform, DFT)-확산 OFDM 모두가 지원된다.

5G 및 NR 네트워크에 대한 기본적인 NR 물리적 리소스는 도 2에 도시된 바와 같이, LTE에서의 것과 유사한 시간-주파수 그리드(time-frequency grid)로 관찰될 수 있고, 여기서 각 리소스 요소는 하나의 OFDM 심볼 간격 동안 하나의 OFDM 서브캐리어에 대응한다. 도 2에서는

kHz의 서브캐리어 간격이 도시되지만, NR에서는 다른 서브캐리어 간격 값이 지원된다. NR에서 지원되는 서브캐리어 간격 값은 (또한, 다른 수비학(numerology)으로 칭하여지는)

로 주어지고, 여기서

는 음이 아닌 정수이다.

또한, LTE에서의 리소스 할당은 일반적으로 리소스 블록(resource block, RB)에 관하여 설명되고, 여기서 리소스 블록은 시간 도메인에서 1개 슬롯(0.5ms) 및 주파수 도메인에서 12개의 인접한 서브캐리어에 대응한다. RB는 시스템 대역폭의 한 끝으로부터 0으로 시작되어, 주파수 도메인에서 번호가 정해진다. NR에서, RB는 또한 주파수에서 12개 서브캐리어이지만, 시간 도메인에서의 추가 연구를 위한 것이다. RB는 또한 물리적 RB(physical RB, PRB)로 이후 부분에서 칭하여진다.

시간 도메인에서, NR의 다운링크 및 업링크 전송은 도 3에 도시된 바와 같이, LTE와 유사한 동일 크기의 서브프레임으로 조직되고, 이는 서브캐리어 간격이 15kHz인 것으로 가정한다. NR에서,

의 기준 수비학에 대한 서브프레임 길이는 정확히 1/2^

이다.

다운링크 전송은 동적으로 스케쥴링(scheduling)된다. 즉, 각 서브프레임에서 gNB는 어떤 UE(200) 데이터가 전송될 것인가에 관한 다운링크 제어 정보(downlink control information, DCI)를 전송하고 현재 다운링크 서브프레임에서 어떤 리소스 블록이 데이터를 전송하는가에 관한 정보를 전송한다. 이러한 제어 신호전송은 일반적으로 NR에서 각 서브프레임 내의 처음 1개 또는 2개 OFDM 심볼로 전송된다. 제어 정보는 물리적 제어 채널(PDCCH)에서 운송되고 데이터는 물리적 다운링크 공유 채널(PDSCH)에서 운송된다. UE(200)는 먼저 PDCCH를 검출하여 디코딩하고, PDCCH가 성공적으로 디코딩되면, PDCCH에서 디코딩된 제어 정보를 기반으로 대응하는 PDSCH를 디코딩한다. 각 UE(200)에는 동일한 서비스 제공 셀에서 유일한 C-RNTI(Cell Radio Network temporary Identifier, 셀 무선 네트워크 임시 식별자)가 지정된다. UE(200)에 대한 PDCCH의 CRC(cyclic redundancy check, 순환 중복 검사) 비트는 UE(200)의 C-RNTI와 스크램블링(scrambling)되므로, UE(200)는 PDCCH의 CRC 비트를 스크램블링하는데 사용된 C-RNTI를 체크함으로서 PDCCH를 인식하게 된다.

업링크 데이터 전송도 또한 PDCCH를 사용하여 동적으로 스케쥴링된다. 다운링크와 유사하게, UE(200)는 먼저 PDCCH에서 업링크 그랜트(grant)를 디코딩하고, 이어서 변조 순서, 코딩 비율, 업링크 리소스 할당 등과 같이 업링크 그랜트에서 디코딩된 제어 정보를 기반으로 물리적 업링크 공유 채널(Physical Uplink Shared Channel, PUSCH)을 통해 데이터를 전송한다.

LTE에서는 업링크 및 다운링크 모두에서 반영구적 스케쥴링(semi-persistent scheduling, SPS)이 또한 지원되고, 여기서 주기적인 데이터 전송의 시퀀스는 단일 PDCCH에 의해 활성화 또는 비활성화된다. 활성화 이후에 데이터 전송을 위해 전송되는 PDCCH는 없다. SPS에서, PDCCH의 CRC는 SPS-C-RNTI에 의해 스크램블링되고, 이는 UE(200)가 SPS를 지원하는 경우 UE(200)에 대해 구성된다.

PUSCH에 부가하여, 물리적 업링크 제어 채널(Physical Uplink Control Channel, PUCCH)은 또한 HARQ(Hybrid Automatic Repeat Request, 하이브리드 자동 반복 요청) 관련 승인(Acknowledgement, ACK), 부정적 승인(Negative Acknowledgement, NACK), 또는 채널 상태 정보(CSI) 피드백과 같은 업링크 제어 정보(UCI)를 운송하도록 NR에서 지원된다.

코드북-기반의 프리코딩

다중-안테나 기술은 무선 통신 시스템의 데이터 비율 및 신뢰성을 현저히 증가시킬 수 있다. 성능은 특히 전송기 및 수신기 모두에 다중 안테나가 장착된 경우 개선되고, 그 결과로 MIMO 통신 채널을 제공하게 된다. 이러한 시스템 및/또는 관련 기술은 일반적으로 MIMO라 칭하여진다.

NR 표준은 현재 지정되고 있는 중이다. NR에서의 주요 구성성분은 MIMO 안테나 배치 및 MIMO 관련 기술의 지원이다. NR은 채널 종속적 프리코딩으로 적어도 4개 안테나 포트를 사용하여 적어도 4개 레이어 공간 멀티플렉싱을 포함하는 업링크 MIMO를 지원하게 될 것으로 기대된다. 공간 멀티플렉싱 모드는 선호되는 채널 조건에서 높은 데이터 비율을 목적으로 한다. 공간 멀티플렉싱 동작의 설명은 순환 프리픽스 OFDM(Cyclic Prefix OFDM, CP-OFDM)이 업링크에서 사용된 도 4에서 제공된다.

볼 수 있는 바와 같이, 정보 운송 심볼 벡터는

프리코더 매트릭스 W와 곱하여지고, 이는

(

안테나 포트에 대응하는) 차원의 벡터 공간의 서브공간에서 전송 에너지를 분배하는 역할을 한다. 프리코더 매트릭스는 일반적으로 가능한 프리코더 매트릭스의 코드북으로부터 선택되고, 일반적으로 전송 프리코더 매트릭스 표시자(TPMI)를 통해 표시되며, 소정의 수의 심볼 스트림에 대한 코드북에서 유일한 프리코더 매트릭스를 지정한다. s에서 r 심볼은 각각 레이어에 대응하고, r은 전송 랭크라 칭하여진다. 이 방법으로, 다중 심볼이 동일한 시간/주파수 리소스 요소(time/frequency resource element, TFRE)를 통해 동시에 전송될 수 있으므로 공간 멀티플렉싱이 이루어진다. 심볼 r의 수는 일반적으로 현재 채널 특성에 맞추어지도록 적응된다.

LTE에서 PUSCH에 대한 DFT-S-OFDM과 반대로 NR에서는 CP-OFDM이 업링크 MIMO에 대해 지원되기 때문에, NR MIMO 코드북 설계는 LTE Rel-10 업링크 MIMO에 대해 필요로 했던 만큼 설계 계수로서 UE(200)에서 전력 증폭기 피크 대 평균 전력 비율(peak to average power ratios, PAPR)의 증가를 강조할 필요는 없다. 그러므로, 제한되게 PAPR이 증가된 코드북 및 비교적 높은 PAPR 증가를 포함하는 것이 NR 업링크 MIMO에 적절할 수 있다. 결과적으로, NR 업링크 MIMO에 적절한 코드북은 3GPP 기술 사양서 36.211의 5.3.3A 절에서 정의된 업링크 MIMO 코드북, 뿐만 아니라 3GPP 기술 사양서 36.211의 6.3.4.2.3 절 및 3GPP 기술 사양서 36.213의 7.2.4 절에서의 다운링크 MIMO 코드북을 포함할 수 있다.

서브캐리어 n에서의 특정한 TFRE에 대해 (또는, 대안적으로 데이터 TFRE 번호 n) 수신된 N_R x 1 벡터 y_n은 다음과 같이 모델링되고:

y_n = H_nWs_n + e_n 식 (1)

여기서, e_n은 랜덤 프로세서의 실현으로 얻어진 잡음/간섭 벡터이다. 프리코더 W는 광대역 프리코더가 될 수 있고, 주파수에 걸쳐 일정하거나 주파수 선택적이다.

프리코더 매트릭스 W는 때로

MIMO 채널 매트릭스 H_n의 특성을 매칭시키도록 선택되어, 소위 채널 종속적 프리코딩을 제공하게 된다. 이는 또한 공통적으로 폐쇄-루프 프리코딩이라 칭하여지고, 전송된 에너지의 많은 부분을 UE(200)에 운송한다는 의미에서 강한 서브공간으로 전송 에너지를 집중시키도록 본질적으로 노력한다. 부가하여, 프리코더 매트릭스는 또한 채널을 직교화하기 위해 노력하도록 선택될 수 있고, 이는 UE(200)에서 적절한 선형 균등화 이후에, 레이어 간의 간섭이 감소됨을 의미한다.

UE(200)가 프리코더 매트릭스 W를 선택하는 한가지 예의 방법은 가정된 등가 채널의 프로베니우스 노름(Frobenius norm)을 최대화하는 W_k를 선택하는 것이 될 수 있다:

식 (2)

여기서,

*

은 채널 추정치로, 사운딩 기준 신호(Sounding Reference Signal, SRS)에서 파생될 수 있다.

* W_k는 인덱스 k를 갖는 가정된 프리코더 매트릭스이다.

*

는 가정된 등가 채널이다.

NR 업링크에 대한 폐쇄-루프 프리코딩에서, TRP는 반대 링크(업링크)에서의 채널 측정치를 기반으로, TPMI를 UE(200)에 전송하고, UE(200)는 업링크 안테나에서 이를 사용하여야 한다. gNB는 UE(200)가 채널 측정을 가능하게 하기 위해 업링크 전송에 사용하기 원하는 UE(200) 안테나의 수에 따라 SRS를 전송하도록 UE(200)를 구성한다. 큰 대역폭을 (광대역 프리코딩) 커버하도록 가정된 단일 프리코더가 신호를 받을 수 있다. 또한, 채널의 주파수 변동을 매칭시키고 대신에 주파수-선택적 리포트, 예를 들어 다수의 프리코더 및/또는 다수의 TPMI를 서브대역 당 하나씩 피드백하는 것이 유리할 수 있다.

TPMI 이외의 다른 정보는 일반적으로 SRS 리소스 표시자(SRI) 뿐만 아니라 전송 랭크 표시자(TRI)와 같이, UL MIMO 전송 상태를 결정하는데 사용된다. 이들 매개변수 뿐만 아니라 변조 및 코딩 상태(modulation and coding state, MCS), 또한 PUSCH가 전송될 업링크 리소스는 또한 UE(200)로부터의 SRS 전송에서 파생된 채널 측정에 의해 결정된다. 전송 랭크, 및 그에 따른 공간적으로 멀티플렉싱된 레이어의 수는 프리코더 W의 열의 수에 반영된다. 효율적인 성능을 위해, 채널 특징을 매칭시키는 전송 랭크가 선택되는 것이 중요하다.

제어 신호전송

LTE 제어 신호전송은 PDCCH 또는 PUCCH에서 제어 정보를 운송하는 것, PUSCH에, MAC 제어 요소(MAC CE)에, 또는 RRC 신호전송에 내장되는 것을 포함하여, 다양한 방법으로 운송될 수 있다. 이들 메카니즘 각각은 특정한 종류의 제어 정보를 운송하도록 주문화된다.

PDCCH, PUCCH에서 운송되거나 PUSCH에 내장된 ('피기백(piggyback) 된') 제어 정보는 3GPP TS 36.211, 36.212, 및 36.213에서 정의된 다운링크 제어 정보(DCI), 업링크 제어 정보(UCI)와 같이, 물리적 레이어 관련 제어 정보이다. DCI는 일반적으로 일부 물리적 레이어 기능을 실행하도록 UE(200)에 지시하는데 사용고, 그 기능을 실행하는데 필요한 정보를 제공한다. UCI는 일반적으로 하이브리드 자동 반복 요청(HARQ) 승인(ACK), 스케쥴링 요청(SR), CQI, PMI, RI, 및/또는 CRI를 포함하는 채널 상태 정보(CSI)와 같이, 필요로 하는 정보를 네트워크에 제공한다. UCI 및 형성(DCI)은 서브프레임 단위로 전송될 수 있으므로, 신속한 페이딩 무선 채널(fading radio channel)에 따라 변할 수 있는 것을 포함하여, 신속하게 변하는 매개변수를 지원하도록 설계된다. UCI 및 DCI가 모든 서브프레임에서 전송될 수 있기 때문에, 소정의 셀에 대응하는 UCI 또는 DCI는 제어 오버헤드의 양을 제한하기 위하여 수 십 비트 정도가 되려는 경향이 있다.

MAC CE에서 운송되는 제어 정보는 3GPP TS 36.321에서 설명된 바와 같이, 업링크 및 다운링크 공유 수송 채널(UL-SCH 및 DL-SCH) 상의 MAC 헤더에서 운송된다. MAC 헤더는 고정된 크기를 갖지 않으므로, MAC CE 내의 제어 정보는 필요로 할 때 송신될 수 있고, 반드시 고정된 오버헤드를 나타내는 건 아니다. 또한, MAC CE는 UL-SCH 또는 DL-SCH 수송 채널에서 운송되므로 더 큰 제어 페이로드(payload)를 효율적으로 운송할 수 있고, 이는 링크 적응, HARQ의 이점을 가지므로 터보 코딩 될 수 있다. MAC CE는 타이밍 어드밴스(timing advance) 또는 버퍼 상태 리포팅을 유지하는 것과 같이, 고정된 세트의 매개변수를 사용하는 반복적인 작업을 실행하는데 사용되지만, 이들 작업은 일반적으로 서브프레임 단위로 MAC CE의 전송을 요구하지는 않는다. 결과적으로, PMI, CQI, RI, 및 CRI와 같이, 신속한 페이딩 무선 채널에 관련된 채널 상태 정보는 LTE에서 Rel-14까지 MAC CE로 운송되지 않는다.

다중-패널 UE(200) 안테나 어레이

UE(200) 안테나 어레이를 설립할 때, 동일한 전력 레벨에서 수신 TRP에 의해 일반적으로 보여지도록 동일한 각도 커버리지를 갖는 안테나를 갖추는 것이 어려울 수 있다. 이는 NR에 의해 지원되는 밀리미터파 주파수에서 특히 어려울 수 있다. 또한, 소형 모바일 디바이스에서 이용가능한 제한된 공간에서 모든 UE(200)의 안테나 및 TX 체인을 가깝게 배치하는 것이 어려울 수 있다. 한가지 설립하는 실행 방법은 모듈 접근법을 사용하는 것으로, 여기서 UE(200) TX 체인은 '패널(panel)'로 분할되어 도 4에 도시된 바와 같이, 패널 당 하나 이상의 전송 체인을 갖는다. 이러한 다중-패널 UE는 일반적으로 다른 방향을 지시하는 요소 패턴을 갖는 패널을 갖도록 모델링되고, 한 패널 내의 안테나 요소는 3GPP 기술 리포트 36.802에서 논의된 바와 같이, 동일한 방향을 지시하는 요소 패턴을 갖는다. 다른 패널 내의 전송 체인이 UE에서 분리될 수 있기 때문에, 한 패널에서 안테나 요소 사이에 교정 및 위상 코히어런스를 유지하는 것 보다 다른 패널에서 안테나 요소 사이에 교정 및 위상 코히어런스를 유지하는 것이 더 어려울 수 있다. 따라서, 패널 사이에 주파수 오프셋, 타이밍 오정렬, 및/또는 위상 오프셋이 존재할 수 있다. 다른 패널의 TX 체인 사이에서의 위상 코히어런스의 측면은 이후 더 논의된다.

도 5는 총 8개 안테나 요소를 갖는 4개 패널 UE(200) 어레이의 한 예를 도시한다. 각 패널은 독립적인 TX 체인에 의해 구동되는 유사한 안테나 패턴을 갖는 2개 요소를 포함한다. 안테나 요소 패턴은 대략 90도의 빔폭을 가지므로, 모든 방향이 4개 패널에 의해 함께 커버된다.

NR에서의 SRS 전송

사운딩 기준 신호(SRS)는 LTE에서 다양한 목적으로 사용되고, NR에서도 유사한 목적을 제공할 것으로 기대된다. SRS의 주요 용도 중 하나는 업링크 채널 상태 추정을 위한 것으로, 업링크 링크 적응 (UE(200)가 전송하여야 하는 MCS 상태의 결정을 포함하여) 및/또는 주파수-선택적 스케쥴링을 가능하게 하도록 채널 품질 추정을 허용한다. 업링크 MIMO에 관련하여, 이는 또한 프리코더 및 양호한 업링크 처리량을 제공하게 되는 레이어의 수, 및/또는 UE(200)가 업링크 안테나 어레이에서 전송을 위해 사용할 때의 SINR을 결정하는데 사용될 수 있다. 부가적인 용도는 전력 제어 및 업링크 타이밍 어드밴스 조정을 포함한다.

LTE Rel-14와 다르게, 적어도 일부의 NR에서, UE는 다수의 SRS 리소스를 전송할 수 있다. 이는 개념적으로 다운링크에서 다수의 CSI-RS 리소스와 유사하다: SRS 리소스는 하나 이상의 SRS 포트를 포함하고, UE(200)는 동일한 유효 안테나 패턴으로 전송되도록 SRS 리소스 내의 SRS 포트에 빔포머(beamformer) 및/또는 프리코더를 적용할 수 있다. UE(200)에서 다수의 SRS 리소스를 정의하는 주요 동기는 UE(200)에서 아날로그 빔포밍을 지원하기 위한 것이고, 여기서 UE(200)는 다양한 빔 패턴이지만 한번에 단 하나만을 전송할 수 있다. 이러한 아날로그 빔포밍은 특히 NR에 의해 지원될 수 있는 더 높은 주파수에서, 비교적 높은 지향성을 가질 수 있다. 이전의 LTE 업링크 MIMO 및 전송 다이버시티(diversity) 설계는 높은 지향성 빔포밍이 다른 SRS 포트에서 사용될 수 있는 경우에 초점을 두지 않았으므로, 단일 SRS 리소스로 충분하였다. NR UE(200)가 다른 빔에서 전송될 때, TRP에 의해 수신되는 전력은 상당히 다를 수 있다. 한가지 접근법은 단일 SRS 리소스를 갖지만, 빔 중 어느 것이 전송에 사용되는가를 UE(200)에 나타내는 것이 될 수 있다. 그러나, UE(200) 안테나 설계가 UE 사이에서 폭넓게 변하고 UE(200) 안테나 패턴이 매우 불규칙할 수 있으므로, TRP가 UE(200) 업링크 프리코딩 또는 빔포밍을 제어할 수 있는 미리 결정된 세트의 UE(200) 안테나 패턴을 갖는 것이 불가능하다. 그러므로, NR UE(200)는 각각의 SRS 리소스 상의 분명한 유효 안테나 패턴을 사용하여 다수의 SRS 리소스에서 전송될 수 있으므로, TRP가 UE(200)에 의해 사용되는 다른 유효 안테나 패턴에 대한 복합적인 채널 특성 및 품질을 결정하도록 허용한다. 각 유효 안테나 패턴과 대응하는 SRS 리소스와의 연관성을 고려하면, TRP는 하나 이상의 SRS 리소스 표시자 또는 'SRI'를 통해 PUSCH에서 (또는, 다른 물리적 채널이나 신호) 하나 이상의 유효 안테나 패턴 중 어느 것이 전송에 사용되어야 하는가를 UE(200)에 표시할 수 있다.

NR에서의 UE 코히어런스 기능

UE 구현에 따라, 전송 체인의 상대적인 위상을 유지하는 것이 가능할 수 있다. 이 경우, UE(200)는 각 전송 체인에서 빔을 선택함으로서, 또한 전송 체인 사이의 다른 이득 및/또는 위상을 사용하여 두 전송 체인 모두의 선택된 빔에서 동일한 변조 심볼을 전송함으로서 적응성 어레이를 형성할 수 있다. 이와 같이 위상이 제어되는 다수의 안테나 요소에서 공통 변조 심볼 또는 신호를 전송하는 것은 '코히어런스 전송'이라 칭하여질 수 있다. LTE Rel-10에서 코히어런스 업링크 MIMO 전송을 지원하는 것은 업링크 공간 멀티플렉싱을 위한 상대적인 전송 위상 연속성에 대한 특성 그룹 표시를 통해 나타내지고, 여기서 UE(200)는 코히어런스 전송을 지원하기 위해 시간에 걸친 전송 체인의 상대적인 위상을 충분히 유지할 수 있는가를 나타낸다.

다른 UE(200) 구현에서는 전송 체인의 상대적인 위상이 잘 제어되지 않을 수 있고, 코히어런스 전송이 사용되지 않을 수 있다. 이러한 구현에서는 한번에 전송 체인 중 하나에서 전송하거나, 전송 체인에서 다른 변조 심볼을 전송하는 것이 가능할 수 있다. 후자의 경우, 각 전송 체인 상의 변조 심볼은 공간 멀티플렉싱된, 또는 'MIMO' 레이어를 형성할 수 있다. 이러한 전송 등급은 '비-코히어런스(non-coherent)' 전송이라 칭하여질 수 있다. 이와 같은 비-코히어런스 전송 구조는 다수의 전송 체인을 갖는 LTE Rel-10 UE에 의해 사용될 수 있지만, 이는 상대적인 전송 위상 연속성을 지원하지 않는다.

또 다른 UE(200) 구현에서는 전송 체인의 서브세트의 상대적인 위상이 잘 제어되지만, 모든 전송 체인에 대한 것은 아니다. 한가지 가능한 예가 다중-패널 동작에 대해 상기에 설명되고, 여기서 위상은 한 패널 내의 전송 체인 사이에서 잘 제어되지만, 패널 사이의 위상은 잘 제어되지 않는다. 이러한 전송 등급은 '부분적-코히어런스(partially-coherent)" 전송이라 칭하여진다.

상대적인 위상 제어의 이러한 세가지 변형 모두는 NR에서 지원하기로 합의되었으므로, UE(200) 기능은 완전한 코히어런스, 부분적인 코히어런스, 및 비-코히어런스 전송에 대해 정의된다.

가변 코히어런스 기능 코드북에 대한 프리코더 구조 및 기능

하나의 MIMO 코드북에서 모두 3개의 NR 코히어런스 기능을 지원하는 것이 가능하다. 0 크기의 요소를 갖지 않는 프리코딩 매트릭스 또는 벡터, 또는 '프리코더(precoder)'는 0이 아닌 크기의 요소에 의해 설정된 상대적인 위상을 유지하기 위해 완전한 코히어런스 전송 체인을 요구하므로, 이러한 프리코더는 '완전한 코히어런스(fully coherent)' 기능을 갖는 UE(200)에 의해서만 사용될 수 있고 부분적 코히어런스 또는 비-코히어런스 기능을 갖는 UE에 의해서는 지원되지 않는다.

모든 공간 레이어에 대해 단 하나의 0이 아닌 크기의 요소만을 갖는 (예를 들면, 다수의 열을 갖는 프리코딩 매트릭스가 모든 열에서 단 하나의 0이 아닌 크기만을 갖는 경우) 프리코딩 매트릭스 또는 벡터, 또는 '프리코더'는 공간 레이어 내의 안테나 포트가 함께 조합되지 않으므로 위상 코히어런스를 요구하지 않는다. 그러므로, 이러한 프리코더는 비-코히어런스 전송만을 지원하는 UE(200)에 의해 사용될 수 있다.

소정의 공간 레이어에 대해 다수의 0이 아닌 크기의 요소 및 적어도 하나의 0 크기의 요소를 갖는 (예를 들면, 다수의 열을 갖는 프리코딩 매트릭스가 열 당 단 하나의 0 크기를 갖는 경우) 프리코딩 매트릭스 또는 벡터, 또는 '프리코더'는 그 공간 레이어를 전송할 때 0이 아닌 포트에 대응하는 안테나 포트 사이에서만 위상 코히어런스를 요구한다. 그러므로, 이러한 UE는 적어도 그 소정의 공간 레이어에 대해 완전한 코히어런스 기능이 아니라 부분적 코히어런스를 지원한다. 다수의 공간 레이어를 전송할 때, 두 포트가 하나의 레이어에서 코히어런스를 요구하는 경우, TX 체인이 한 레이어에 대해 또 다른 TX 체인과 잘 제어된 위상을 유지해야 한다면, 모든 레이어에 대해 그렇게 해야 하므로, 모든 레이어에 대해 코히어런스를 요구하게 된다. 한 실시예에서, 부분적인 코히어런스 프리코더는 안테나 포트가 한 레이어에서 또 다른 안테나 포트와 조합되는 경우, 임의의 레이어에서 다른 포트와 조합될 수 있는 것이고, 각 안테나 포트는 모든 레이어에 걸쳐 다른 안테나 포트의 서브세트하고만 조합된다.

모든 레이어에 걸쳐 어느 포트가 코히어런스하게 조합되는가는 각 레이어에 대해 무엇이 조합되는가로 시작되어, 모든 레이어에 걸쳐 모든 코히어런스 조합이 식별될 때까지 계속되는, 반복적인 프로세스로 결정될 수 있다. 예를 들어, 포트의 쌍 (1,2), (3,4), (5,6), 및 (1,6)이 각각 제1, 제2, 제3, 및 제4 레이어에서 조합되는 6 포트 랭크 4 프리코더를 주목하여 보고, 아래 프리코딩 매트릭스를 사용하여 일어나게 될 바와 같이, 여기서 각 열은 한 레이어에 대응하고 각 행은 한 안테나 포트에 대응한다.

식 (3)

도 6에 도시된 바와 같이, 이러한 종속성을 사용하여 조합 그래프를 구성함으로서, 이 프리코더에 대해 두 세트의 포트 {3,4} 및 {1,2,5,6}가 있음을 결정할 수 있고, 이는 이들 세트 각각 내의 포트가 함께 코히어런스하게 전송되어야 함을 의미한다. 따라서, 포트 (1,2,5,6)이 함께 코히어런스하게 전송되어야 하고 포트 (3,4)가 함께 코히어런스하게 전송되어야 함을 결정하게 된다.

완전한 코히어런스 UE(200)는 부분적 코히어런스 및 비-코히어런스 전송이 가능하므로, 공간 레이어 당 모든, 일부의, 또는 단 하나의 0이 아닌 크기의 요소를 갖는 프리코더는 모두 완전한 코히어런스 전송에 사용되는 코드북에 있을 수 있다.

모두 3개의 코히어런스 기능이 하나의 코드북에 있을 수 있을 때, 부분적 또는 비-코히어런스 기능을 갖는 UE는 전체 코드북을 지원할 수 없다. 그러나, 부분적 코히어런스 기능의 UE는 코히어런스하게 전송할 수 있는 안테나 포트를 매칭시키는 코드북으로부터, 뿐만 아니라 코히어런스를 요구하지 않는 것으로부터, 프리코더를 사용할 수 있다. 유사하게, 비-코히어런스 기능만을 지원하는 UE(200)는 코히어런스 전송을 요구하지 않는 코드북으로부터 프리코더를 사용할 수 있다. 그러므로, 한 실시예에서, 완전한 코히어런스를 나타내는 UE(200)는 모든 요소가 0이 아닌 크기를 갖는 프리코더, 적어도 하나의 요소가 0 크기를 갖는 프리코더, 및 공간 레이어 당 단 하나의 요소만이 0이 아닌 크기를 갖는 프리코더를 식별하는 TPMI를 지원하는 것으로 가정된다. 부분적 코히어런스를 나타내는 UE(200)는 적어도 하나의 요소가 0 크기를 갖는 프리코더, 및 공간 레이어 당 단 하나의 요소만이 0이 아닌 크기를 갖는 프리코더를 식별하는 TPMI를 지원하는 것으로 가정된다. 비-코히어런스 기능을 나타내는 UE(200)는 공간 레이어 당 단 하나의 요소만이 0이 아닌 크기를 갖는 프리코더를 식별하는 TPMI를 지원하는 것으로 가정된다.

부분적 코히어런스 UE(200)는 특정한 전송 체인과 안테나 포트 사이에서 잘 제어되는 상대적인 위상만을 유지할 수 있다. 그러므로, 프리코더가 갖는 0이 아닌 크기의 요소의 수가 부분적 코히어런스 기능을 매칭시켜야 할 뿐만 아니라, 공간 레이어에서 0이 아닌 크기를 갖는 요소는 위상이 잘 유지되는 안테나 포트에 대응하여야 한다. 프리코딩 매트릭스에서 0이 아닌 요소는 각 안테나 포트에 적용되는 가중치를 나타내고, 0 크기의 요소는 비전송 안테나 포트를 나타낸다. 한 실시예에서, 부분적 코히어런스 기능을 식별하기 위해, UE(200)는 안테나 포트 중 어느 쌍이 코히어런스 동작을 지원할 수 있는가를 나타낼 수 있다. 이러한 표시는 정수 쌍의 리스트가 될 수 있고, 각 정수는 안테나 포트 수를 식별하고, 여기서 그 쌍이 코히어런스 전송을 지원하게 된다. 대안적으로, 다수의 비트맵(bitmap)이 주어질 수 있고, 여기서 각 비트맵은 코히어런스 전송이 지원되는 안테나 포트에 대응하여, 최대 2개의 0이 아닌 비트를 포함한다.

일부 구현에서는 TX 체인에 걸쳐 잘 제어되는 상대적인 위상을 유지하는 UE의 기능이 또한 캐리어 주파수의 함수가 될 수 있다. 그러므로, 한 실시예에서, UE(200)는 각각 UE(200)에 의한 전송에 사용되는 제1 및 제2 주파수 대역에 대응하는, 제1 및 제2 값의 코히어런스 기능을 나타낼 수 있다.

UE(200)는 일반적으로 어느 전송 안테나 체인이 자신의 안테나 포트에 대응하는가를 자유롭게 선택할 수 있다. 단일 세트의 안테나 포트가 부분적 코히어런스 전송에 허용되는 것으로 가정되는 경우, 부분적 코히어런스를 지원하는 UE(200)는 코드북에 의해 사용되는 안테나 포트 코히어런스 가정을 매칭시키도록 전송 체인을 정렬시킬 수 있고, UE의 안테나 포트 중 어느 것이 코히어런스 전송을 지원하는가에 대한 추가 정보가 네트워크에 의해 필요로 하지 않는다. 그러나, 코히어런스 전송이 지원되는 안테나 포트는 다른 전송 랭크에 걸쳐 정렬되어야 한다. 이는 코히어런스 전송이 지원되는 안테나 포트에 대응하는 프리코더의 요소만이 공간 레이어에서 0이 아닌 크기를 가질 수 있음을 의미한다.

LTE Rel-10 업링크 프리코더를 사용하는 4-포트 가변 코히어런스 기능 코드북

다른 전송 랭크에 걸친 0이 아닌 가중치의 이러한 제한은 완전한 코히어런스, 부분적 코히어런스, 및 비-코히어런스 코드워드(codeword)를 지원하는 코드북에 대한 설계로 설명될 수 있다. 이러한 코드북은 3GPP TS 36.211, 5.5.3A 절에서의 LTE Rel-10 업링크 MIMO 코드북으로부터 구성될 수 있다. 도표 1은 (3GPP TS 36.211에서의 도표 5.3.3A.2-2인) 랭크 1 (즉,

공간 레이어) 전송에 대한 코드북을 제공한다. 코드북은 안테나 포트 40, 41, 42, 및 43을 사용하여 설명되고, 임의의 안테나 포트 번호가 4개의 별개 안테나 포트를 식별하도록 사용될 수 있음을 주목한다. 여기서, 코드북 인덱스 0-15는 모두 모든 엔트리에서 0이 아닌 크기를 가지므로, 완전한 코히어런스 전송을 요구한다. 그러나, 코드북 인덱스 16-23은 각각 2개의 0이 아닌 크기의 엔트리를 가지므로, 부분적 코히어런스 전송으로 지원될 수 있다. 벡터에서 제1 요소는 안테나 포트 40에 대응하고, 제2 요소는 포트 41에 대응하는 등, 코드북 인덱스 16-19의 제1 및 제3 요소가 0이 아닌 크기이므로, 이들 인덱스는 안테나 포트 40 및 42에서 코히어런스 전송을 요구한다. 유사하게, 코드북 인덱스 19-23은 안테나 포트 41 및 43에서 코히어런스 전송을 요구한다.

도표 1:

일 때 안테나 포트 {40,41,42,43}에서의 전송을 위한 코드북

코드북 인덱스	레이어 의 수
0-7
8-15
16-23

도표 2는 (LTE 릴리스 10에 대한 3GPP TS 36.211에서의 도표 5.3.3A.2-3인) 랭크 2 (즉,

공간 레이어) 전송에 대한 코드북을 제공한다. 도표 내의 각 매트릭스는 두개의 열을 갖고, 각각 하나의 공간 레이어에 대응한다. 코드북 인덱스 0-7을 조사해보면, 제1 열의 처음 두개 요소 및 제2 열의 마지막 두개 요소가 0이 아니므로, 안테나 포트(40, 41)는 제어된 상대적인 위상으로 전송되어야 하고, 안테나 포트(42, 43)도 또한 제어된 상대적인 위상으로 전송되어야 한다. 그러나, 대응하는 0이 아닌 크기의 요소가 다른 공간 레이어에 있기 때문에, 안테나 포트(40)과 (42) 사이 또는 안테나 포트(41)과 (43) 사이의 상대적인 위상을 제어할 필요는 없다.

안테나 포트 쌍 (40, 42)가 랭크 1에서 코히어런스하게 전송되어야 하고, 포트 쌍 (40, 41)이 랭크 2의 제1 레이어에 대해 코히어런스하게 전송되어야 한다는 것을 관찰하면, 코드워드(16-23)가 부분적 코히어런스 전송에 사용되는 경우, UE(200)는 포트(40, 41, 42)에 걸쳐 코히어런스 전송을 지원해야 함을 알 수 있다. 유사한 관찰은 랭크 2의 제2 레이어를 고려하는 코드워드에 대해서도 이루어질 수 있다: 포트 쌍 (41, 43)은 랭크 1에 대한 코히어런스 전송을 지원하여야 하고, 포트 쌍 (42, 43)은 랭크 2에 대한 코히어런스 전송을 지원해야 하므로, 포트 (41, 42, 43)은 코히어런스 전송을 지원하여야 한다.

도표 2:

일 때 안테나 포트 {40,41,42,43}에서의 전송을 위한 코드북

코드북 인덱스	레이어 의 수
0-3
4-7
8-11
12-15

포트 (40-42) 및 (41-43)에 걸친 코히어런스 전송을 요구하기 보다, 4 포트를 통한 부분적 코히어런스 전송에서 단 두 쌍의 코히어런스 포트만을 요구하는 것이 바람직할 수 있다. 이를 달성하기 위한 한가지 방법은 랭크 2에서의 코히어런스 전송에 안테나 포트 쌍 (40, 42) 및 (41, 43)의 사용을 허용하는 것이다. 코드북의 소정의 랭크에 대해 모든 코드북 인덱스의 안테나 포트를 재정렬하면 이들 코드워드의 상호 거리 또는 무선 링크 성능에 영향을 미치지 않으므로, 랭크 1 또는 랭크 2 코드북을 재정렬하는 것이 랭크에 걸쳐 포트 쌍을 정렬하는 툴이 될 수 있다.

포트 재정렬을 결정하기 위해, 가능한한 많은 부분적 코히어런스 코드워드가 랭크에 걸쳐 사용되도록 허용하는 재정렬을 찾는 것이 바람직할 수 있다. 비록 코드북 인덱스 8-15가 항상 레이어 당 최대 두개의 0이 아닌 크기의 요소를 갖지만, 이는 안테나 포트 쌍의 혼합에 대응한다. 인덱스 8-11은 제1 레이어에 대해 포트 쌍 (40) 및 (42),또한 제2 레이어에 대해 (41) 및 (43)에 대응하고, 인덱스 12-15는 각가 두 레이어에 대해 포트 쌍 (40, 43) 및 (41, 42)에 대응한다. 이는 포트 쌍 (41, 42) 및 (42, 43)이 8 인덱스를 통해 사용되지만 다른 포트 쌍은 단 4 인덱스만을 통해 사용되므로 이들이 동일한 안테나 포트 보다 더 일관되게 사용됨을 의미한다. 결과적으로, 인덱스 0-7이 안테나 포트의 재정렬을 통해 랭크 1에 가장 적합한 후보로 보여진다.

행 2 및 3, 또는 동일하게 안테나 포트 (41) 및 (42)가 스와핑(swapping)되면, 도표 2에서의 코드북은 아래의 도표 3이 된다. 도표 4에서의 코드북 인덱스 0-7은 도표 1의 코드북 인덱스 16-23에서와 동일한 열에서 0 값을 가지므로, 동일한 안테나 포트 쌍 (40, 42) 및 (41, 43)이 랭크 1 및 2 모두에 대해 코히어런스 전송을 요구한다. 그러므로, 포트를 재정렬하면, 랭크 1 및 2로부터의 8 코드워드가 단 두개의 포트 쌍만으로 부분적 코히어런스 전송에 사용될 수 있고, 반대로 포트 재정렬이 없으면 두개 포트 삼중항 (40, 41, 42) 및 (41, 42, 43)으로 사용된다.

도표 3:

일 때 안테나 포트 {40,41,42,43}에서의 전송을 위한 수정 코드북

코드북 인덱스	레이어 의 수
0-3
4-7
8-11
12-15

그러므로, 한 실시예에서, 부분적 코히어런스 기능은 하나의 공간 레이어에 대해 제1 세트의 프리코딩 매트릭스를 사용하고, 여기서 세트 내의 각 프리코딩 매트릭스는 적어도 제1 및 제2 안테나 포트에 대응하는 적어도 두개의 0이 아닌 크기의 요소를 갖고, 적어도 제3 안테나 포트에 대응하는 적어도 하나의 0 크기의 요소를 갖는 제1 열을 포함한다. 부분적 코히어런스 기능은 두개의 공간 레이어에 대해 제2 세트의 프리코딩 매트릭스를 사용하고, 여기서 제2 세트 내의 각 프리코딩 매트릭스는 적어도 제1 및 제2 안테나 포트에 대응하는 적어도 두개의 0이 아닌 크기의 요소를 갖고, 적어도 제3 안테나 포트에 대응하는 적어도 하나의 0 크기의 요소를 갖는 제2 열을 포함한다.

동일한 세트의 안테나 포트에서 랭크 3에 대한 부분적 코히어런스를 사용하는 것이 바람직할 수 있다. 랭크 3에 대한 Rel-10 LTE 업링크 MIMO 코드북은 (3GPP TS 36.211에서 도표 5.3.3A.2-4) 아래 도표 4에 도시된다. 모든 코드북 인덱스에서 3개 열 중 2개는 단 하나의 0이 아닌 크기의 요소를 갖지만, 제1 열은 두개의 0이 아닌 크기의 요소를 갖는다. 그러므로, 이러한 제1 열은 제1 공간 레이어에 대한 하나의 포트 쌍에서 부분적 코히어런스 전송을 요구한다. 코드북 인덱스 2 및 3은 행 1 및 3에서 0이 아닌 크기를 가지므로, 포트 쌍 (40, 42)에 대응한다. 유사하게, 코드북 인덱스 8 및 9는 행 2 및 4에서 0이 아닌 크기를 가지므로, 포트 쌍 (40, 42)에 대응한다. 그러므로, 코드북 인덱스 2, 3, 8, 및 9는 도표 3의 랭크 2 코드북 인덱스 0-7 및 도표 1의 랭크 1 코드북 인덱스 16-23으로 부분적 코히어런스 전송에 사용될 수 있다. 도표 4에서 나머지 코드북 인덱스는 (40, 42) 및 (41, 43)과 다른 포트 쌍에서 코히어런스 전송을 요구한다.

도표 4:

일 때 안테나 포트 {40,41,42,43}에서의 전송을 위한 코드북

코드북 인덱스	레이어 의 수
0-3
4-7
8-11

완전한 비-코히어런스 동작을 지원하기 위해서는 이들 코드북의 프리코딩 매트릭스 내의 어떠한 열도 단일 0이 아닌 크기의 요소를 갖는게 없으므로, Rel-10 UL MIMO 4포트 코드북에 프리코딩 매트릭스를 부가하는 것이 필요하다. 랭크 1 동작에서는 임의의 포트가 수신기에서 최상의 SINR을 가질 수 있는 것으로 가정할 수 있으므로, 임의의 한 안테나 포트를 선택하는 것이 바람직할 수 있다. 이와 같이, 다음의 도표 5에서 4개의 프리코더가 비-코히어런스 동작을 지원하기 위해 도표 2의 랭크 1 코드북에 부가될 수 있다.

도표 5: 비-코히어런스 동작을 가능하게 하도록

일 때 안테나 포트 {40,41,42,43}에서의 전송을 위한 추가적인 코드북 엔트리

코드북 인덱스	레이어 의 수
0-3

도표 5에서는 비록 프리코더가 하나의 0이 아닌 단위 크기의 요소만을 포함하지만 1/2의 스케일링 계수가 사용되므로, 프리코더는 단위 노름(unit norm)을 갖기 보다는 1/4 파워(power)로 정규화하게 된다. 대안적으로, 프리코더를 단위 노름으로 정규화하기 위해, 1의 스케일링 계수와 같이, 다른 스케일링 계수가 적용될 수 있고, 이러한 대안은 아래 도표 6에서 설명된다.

도표 6: 단위 노름 스케일링 계수를 사용하여 비-코히어런스 동작을 가능하게 하도록

일 때 안테나 포트 {40,41,42,43}에서의 전송을 위한 추가적인 코드북 엔트리

코드북 인덱스	레이어 의 수
0-3

랭크 2 동작에서는 임의의 조합의 두개 포트가 수신기에서 최상의 SINR을 가질 수 있으므로, 두개 레이어에 걸쳐 임의의 안테나 포트 쌍을 선택하는 것이 바람직할 수 있다. 이와 같이, 다음의 도표 7에서 6개의 프리코더가 비-코히어런스 동작을 지원하기 위해 도표 4의 랭크 2 코드북에 부가될 수 있다.

도표 7: 비-코히어런스 동작을 가능하게 하도록

일 때 안테나 포트 {40,41,42,43}에서의 전송을 위한 추가적인 코드북 엔트리

코드북 인덱스	레이어 의 수
0-3

랭크 1 코드북에 대한 것과 유사하게, 상기에 사용된 스케일링 계수 1/2 파워 대신에 대안적인 스케일링 계수가 적용되어, 예를 들어 단위 노름으로 프리코더를 정규화할 수 있다. 도표 8에서는

의 스케일링 계수가 적용되므로, 프리코더가 단위 노름으로 정규화된다. 이는 아래 도표 8에서 설명된다. 일반적으로, 여기서의 실시예는 임의의 스케일링 계수를 사용할 수 있다.

도표 8: 단위 노름 스케일링 계수를 사용하여 비-코히어런스 동작을 가능하게 하도록

일 때 안테나 포트 {40,41,42,43}에서의 전송을 위한 추가적인 코드북 엔트리

코드북 인덱스	레이어 의 수
0-3

랭크 3 동작에서는 임의의 조합의 세개 포트가 수신기에서 최상의 SINR을 가질 수 있으므로, 두개 레이어에 걸쳐 임의의 조합의 세개 안테나 포트 쌍을 선택하는 것이 다시 바람직할 수 있다. 이와 같이, 다음의 도표 9에서 4개의 프리코더가 비-코히어런스 동작을 지원하기 위해 도표 4의 랭크 3 코드북에 부가될 수 있다.

도표 9: 비-코히어런스 동작을 가능하게 하도록

일 때 안테나 포트 {40,41,42,43}에서의 전송을 위한 추가적인 코드북 엔트리

코드북 인덱스	레이어 의 수
0-3

랭크 4 동작에서는 단위 매트릭스가 양호한 성능을 제공할 수 있다. 종래 기술에 공지된 바와 같이, 전송 안테나 포트의 수가 레이어의 수와 동일하면, 어레이 이득을 제공하는데 추가 자유도가 이용가능하지 않다. 그러므로, 4개 포트로의 랭크 4 동작에 적절한 코드북은 아래 도표 10인 Rel-10 UL MIMO 4 포트 코드북이 (3GPP TS 36.211에서 도표 5.3.3A.2-5) 될 수 있다.

도표 10:

일 때 안테나 포트 {40,41,42,43}에서의 전송을 위한 코드북

코드북 인덱스	레이어 의 수
0

도표 10은 각 열 당 하나의 0이 아닌 크기의 요소만을 가지므로, 비-코히어런스 동작으로 사용될 수 있다.

상기에 주어진 분석으로, 완전한 코히어런스, 부분적 코히어런스, 및 비-코히어런스 동작을 지원하는 코드북을 구성하는 것이 가능하다. 코드북은 그 코드북에서 지원되는 모든 랭크에 필요한 모든 매트릭스를 포함하는 것으로 간주될 수 있다. 이 경우, 코드북은 다음의 도표 11 내지 도표 14를 포함한다. 각 도표는 코드북 인덱스, 또는 동일하게 TPMI와 연관된 매트릭스를 포함한다. 코드북은 TPMI를 지원하는데 필요한 최소 코히어런스 기능에 따라 TPMI가 분류되도록 배열되고, 여기서 완전한 코히어런스 동작의 코히어런스 기능은 가장 큰 기능을 갖는 것으로 간주되고, 부분적 코히어런스 동작은 다음으로 큰 코히어런스 기능이고, 비-코히어런스 동작은 최소의 코히어런스 기능이다. 완전한 코히어런스 동작이 가능한 UE(200)는 완전한 코히어런스, 부분적 코히어런스, 및 비-코히어런스 동작과 연관된 TPMI를 지원할 수 있다. 부분적 코히어런스 동작이 가능한 UE(200)는 부분적 코히어런스 및 비-코히어런스 동작과 연관된 TPMI를 지원할 수 있지만, 완전한 코히어런스 동작은 아니다. 비-코히어런스 동작만이 가능한 UE(200)는 비-코히어런스 동작과 연관된 TPMI만을 지원할 수 있다. 하나 이상의 행에서 TPMI와 연관된 최소 코히어런스 기능은 최우측 열에 도시된다.

랭크 2 및 3에서 사용되는 부분적 코히어런스 TPMI는 안테나 포트 (40, 42) 및 (41, 43)이 랭크 1, 2, 및 3에 대한 코드북에서 모든 부분적 코히어런스 TPMI에 대한 코히어런스 전송을 요구하도록 설계된다. 이는 랭크 2에 대한 TPMI 8-15 및 랭크 3에 대한 TPMI 4-11과 같이, 다른 안테나 포트에서의 부분적 코히어런스 전송을 지원할 수 있는 TPMI를 배제한다. 이들 TPMI는 부가적인 성능을 제공할 수 있지만, (40, 42) 및 (41, 43)과 다른 포트 쌍에 걸친 코히어런스 전송을 요구하므로, 이들 TPMI는 완전한 코히어런스의 최소 코히어런스 기능으로 사용된다. 그러므로, 한 실시예에서, 완전한 코히어런스 기능은 두개의 공간 레이어에 대해 제1 세트의 프리코딩 매트릭스를 사용하고, 여기서 제1 세트 내의 각 프리코딩 매트릭스는 적어도 제1 및 제2 안테나 포트에 대응하는 적어도 두개의 0이 아닌 크기의 요소와, 적어도 제3 안테나 포트에 대응하는 적어도 하나의 0 크기의 요소를 갖고, 또한 완전한 코히어런스 기능은 하나의 공간 레이어에 대해 제2 세트의 프리코딩 매트릭스를 사용하고, 여기서 제2 세트 내의 각 프리코딩 매트릭스는 적어도 제1, 제2, 및 제3 안테나 포트에 대응하는 0이 아닌 크기의 요소를 갖는다.

도표 11:

일 때 안테나 포트 {40,41,42,43}에서의 전송을 위한 가변 코히어런스 코드북

코드북 인덱스	레이어 의 수								최소 코히어런스 기능
0-7									완전한 코히어런스
8-15
16-23									부분적 코히어런스
24-17									비-코히어런스

도표 12:

일 때 안테나 포트 {40,41,42,43}에서의 전송을 위한 가변 코히어런스 코드북

코드북 인덱스	레이어 의 수				최소 코히어런스 기능
0-3					부분적 코히어런스
4-7
8-11					완전한 코히어런스
12-15
16-19					비-코히어런스
20-21

도표 13:

일 때 안테나 포트 {40,41,42,43}에서의 전송을 위한 가변 코히어런스 코드북

코드북 인덱스	레이어 의 수				최소 코히어런스 기능
0-3					부분적 코히어런스
4-7					완전한 코히어런스
8-11
12-15					비-코히어런스

도표 14:

일 때 안테나 포트 {40,41,42,43}에서의 전송을 위한 가변 코히어런스 코드북

코드북 인덱스	레이어 의 수	최소 코히어런스 기능
0		비-코히어런스

TPMI에 대한 신호전송을 구성하기 위해, 상태의 수를 결정하는 것이 필요하다. 아래의 도표 15는 랭크 당 또한 코히어런스 기능 당 사용되는 TPMI의 수를 나타내는 도표 11 내지 도표 14의 4 포트 코드북의 대체적인 표현이다.

도표 15: TPMI 및 상태의 수 대 4 포트 코드북에 대한 최소 코히어런스 기능

랭크	완전한 코히어런스 최소 기능	부분적 코히어런스 최소 기능	비-코히어런스 최소 기능
1	도표 11 TPMI 0-15 (16 TPMI)	도표 11 TPMI 16-23 (8 TPMI)	도표 11 TPMI 24-27 (4 TPMI)
2	도표 12 TPMI 8-15 (8 TPMI)	도표 12 TPMI 0-7 (8 TPMI)	도표 12 TPMI 16-21 (6 TPMI)
3	도표 13 TPMI 4-11 (8 TPMI)	도표 13 TPMI 0-3 (4 TPMI)	도표 13 TPMI 12-15 (4 TPMI)
4	0	0	도표 14 TPMI 0 (1 TPMI)

아래 도표 16은 랭크 당 소정의 코히어런스 기능을 갖는 UE(200)에 의해 지원되는 TPMI의 총 수를 나타내는 도표 11 내지 도표 14의 4 포트 코드북의 또 다른 표현이다. 여기서, 각 UE는 또한 부분적 코히어런스 및 비-코히어런스 TPMI를 전송할 수 있으므로, 부분적 코히어런스 및 비-코히어런스 동작에 대한 TPMI는 완전한 코히어런스 기능의 UE에 대한 총합에 포함된다. 유사하게, 이러한 UE는 또한 비-코히어런스 TPMI를 지원할 수 있으므로, 비-코히어런스 동작에 대한 TPMI는 부분적 코히어런스 기능의 UE에 대한 총합에 포함된다. 마지막으로, 비-코히어런스 기능만을 지원하는 UE는 이들 TPMI만을 지원할 수 있으므로, 비-코히어런스 TPMI만이 TPMI 총합에 있다. 도표 16은 3개 코드북을 포함하는 것으로 언급될 수 있음을 알 수 있다: 완전한 코히어런스 동작을 위한 하나, 부분적 코히어런스 동작을 위한 하나, 또한 비-코히어런스 동작을 위한 다른 하나. 그러므로, 일부 실시예에서, UE(200)는 완전한 코히어런스, 부분적 코히어런스, 또는 비-코히어런스 동작을 지원하는 것으로 식별된 업링크 MIMO 코드북으로 구성된다. 이러한 실시예에서, 비-코히어런스 동작 또는 부분적 코히어런스 동작으로 식별된 TPMI는 완전한 코히어런스 동작을 위한 UE(200)로 구성된 코드북에 포함될 수 있고, 비-코히어런스 동작으로 식별된 TPMI는 부분적 코히어런스 동작을 위한 UE(200)로 구성된 코드북에 포함될 수 있다.

도표 16: 총 TPMI 및 상태의 수 대 4 포트 코드북에 대한 최소 코히어런스 기능

랭크	총 완전한 코히어런스 TPMI	총 부분적 코히어런스 TPMI	총 비-코히어런스 TPMI
1	도표 11 TPMI 0-27 (28 TPMI)	도표 11 TPMI 16-27 (12 TPMI)	도표 11 TPMI 24-27 (4 TPMI)
2	도표 12 TPMI 0-21 (22 TPMI)	도표 12 TPMI 0-7, 16-21 (14 TPMI)	도표 12 TPMI 16-21 (6 TPMI)
3	도표 13 TPMI 0-15 (16 TPMI)	도표 13 TPMI 0-3, 12-15 (8 TPMI)	도표 13 TPMI 12-15 (4 TPMI)
4	도표 14 TPMI 0 (1 TPMI)	도표 14 TPMI 0 (1 TPMI)	도표 14 TPMI 0 (1 TPMI)

도표 17은 도표 16으로부터 랭크 당 누적된, 코히어런스 기능 당 TPMI의 수를 도시한다. 이러한 랭크의 누적으로 TRI 정보가 TPMI와 공동으로 인코딩될 수 있으므로, 본 실시예에서, TPMI 표시는 또한 TPMI/TRI로 라벨링될 수 있고, TPMI 표시의 소정의 값이 운송시 사용되는 공간 레이어의 수를 운반하게 된다. TPMI의 수를 신호전송하는데 필요한 비트의 수가 또한 도시된다. 도표 17의 소정의 행에서, 상기 행으로부터의 TPMI 수는 (있는 경우) 이전 랭크 및 그 행에 대응하는 랭크에 대한 TPMI의 수를 결정하도록 부가된다.

도표 17을 보면, 상태의 수가 코히어런스 기능 및 최대 랭크에 따라 변하는 것을 알 수 있다. 이러한 설계에서, 상태의 수는 코히어런스 기능에 따라 감소되는 경향이 있으므로 위의 것 보다 각각 더 낮은 기능에 대해 적어도 하나 비트가 덜 필요하게 된다. 그러므로, 한 실시예에서, UE(200)는 제어 채널에서 TPMI 필드를 수신하고, 여기서 제1 TPMI 필드 구성은 제1 및 제2 코히어런스 기능과 연관된 TPMI를 식별할 수 있고, 제2 TPMI 필드 구성은 제1 코히어런스 기능은 아니고, 제2 코히어런스 기능과 연관된 TPMI를 식별할 수 있다. 일부 실시예는 선택된 프리코딩 매트릭스 및 전송시 사용되는 레이어의 수를 모두 운반하도록 제어 채널에서 하나의 정보 비트 필드를 사용할 수 있다. 일부 실시예에서, 제2 TPMI 필드 구성은 제1 TPMI 필드 구성 보다 제어 채널에서 더 적은 정보 비트를 차지한다.

또한, 도표 17로부터 PMI 및/또는 랭크를 운반하는데 필요한 비트의 수가 최대 랭크에 따라 감소함을 볼 수 있다. 그러므로, 일부 실시예에서, 코히어런스 기능과 연관된 프리코딩 매트릭스를 식별하는데 사용되는 제어 채널에서의 정보 비트의 수는 [log₂N]으로 설정되고, 여기서 N은 전송시 사용되는 랭크의 서브세트에서 코히어런스 기능과 연관된 프리코딩 매트릭스의 수를 포함하고, [x]는 x 보다 크거나 같은 최소 정수이다. 서브세트는 길이가 프리코딩 매트릭스를 포함하는 코드북에 의해 지원되는 포트의 수와 같은 비트맵으로 표시될 수 있고, 여기서 각 비트는 대응하는 공간 레이어에 대한 프리코딩 매트릭스가 TPMI 필드에 의해 표시될 수 있는가를 나타낸다. 대안적으로, 서브세트는 최대 랭크 값으로 표시될 수 있으므로, 1에서 최대 랭크 값까지의 랭크가 TPMI 필드에 의해 표시될 수 있다.

도표 17: TPMI의 수 대 4 포트 코드북에 대한 최소 코히어런스 기능

누적 랭크	완전한 코히어런스 기능 TPMI의 누적 합	부분적 코히어런스 기능 TPMI의 누적 합	비-코히어런스 기능 TPMI의 누적 합
랭크 1	28(5비트)	12(4비트)	4(2비트)
랭크 1-2	50(6비트)	26(5비트)	10(4비트)
랭크 1-3	66(6비트)	34(6비트)	14(4비트)
랭크 1-4	67(7비트)	35(6비트)	15(4비트)

완전한 및 부분적 코히어런스 기능은 하나 더 작은 비트로 신호전송할 수 있는 것 보다 약간 더 많은 TPMI를 가질 수 있음을 주목한다. 그러므로, 도 18에 도시된 대안적인 실시예에서는 아래 도시된 바와 같이, 랭크 3에 대한 TPMI 중 3개를 제거한다. 부분적 및 완전한 코히어런스 TPMI가 이미 이용가능하기 때문에 추가 TPMI에 의해 제공되는 안테나 선택은 성능을 현저하게 개선시킬 수 없으므로, 또한 랭크 3이 4 안테나 포트에 의해 지원되는 최대 랭크 부근에 있으므로, 제거된 3개 랭크 2 TPMI는 제한된 SNR 이득을 제공하여야 한다.

도표 18: TPMI 및 상태의 수 대 감소된 오버헤드를 갖는 4 포트 코드북에 대한 최소 코히어런스 기능

랭크	완전한 코히어런스 최소 기능	부분적 코히어런스 최소 기능	비-코히어런스 최소 기능
1	도표 11 TPMI 0-15 (16 TPMI)	도표 11 TPMI 16-23 (8 TPMI)	도표 11 TPMI 24-27 (4 TPMI)
2	도표 12 TPMI 8-15 (8 TPMI)	도표 12 TPMI 0-7 (8 TPMI)	도표 12 TPMI 16-21 (6 TPMI)
3	도표 13 TPMI 4-11 (8 TPMI)	도표 13 TPMI 0-3 (4 TPMI)	도표 13 TPMI 12 (1 TPMI)
4	0	0	도표 14 TPMI 0 (1 TPMI)

도표 19를 보면, 필요한 최대 비트 수는 7 보다 6이고 더 작은 코히어런스 기능이 항상 더 적은 TPMI 비트를 요구함을 볼 수 있다. 그러므로, 한 실시예에서, 완전한 코히어런스, 부분적 코히어런스, 및 비-코히어런스 전송 중 하나 이상이 가능한 UE에 의해 사용될 수 있는 4 포트 코드북은 매트릭스의 모든 열이 하나의 0이 아닌 크기의 요소를 초과하여 갖지 않는 랭크 3에 대한 하나의 프리코딩 매트릭스, 및 매트릭스의 모든 열이 하나의 0이 아닌 크기의 요소를 초과하여 갖지 않는 랭크 4에 대한 하나의 프리코딩 매트릭스를 갖는다. 이러한 실시예는 각 랭크 1 프리코딩 매트릭스가 단일 0이 아닌 요소를 포함하는 단일 열을 갖는 4개 랭크 1 프리코딩 매트릭스, 및 세트 내의 각 랭크 2 프리코딩 매트릭스가 두개 열과 0이 아닌 크기의 요소를 포함하는 한 세트의 6개 랭크 2 프리코딩 매트릭스를 더 포함할 수 있고, 여기서 랭크 2 세트 프리코딩 매트릭스 내의 매트릭스는 0이 아닌 크기의 요소의 위치가 다르도록 세트 내에서 모든 다른 매트릭스와 다르다.

도표 19: TPMI의 수 대 감소된 오버헤드를 갖는 4 포트 코드북에 대한 최소 코히어런스 기능

누적 랭크	완전한 코히어런스 기능 TPMI의 누적 합	부분적 코히어런스 기능 TPMI의 누적 합	비-코히어런스 기능 TPMI의 누적 합
랭크 1	28(5비트)	12(4비트)	4(2비트)
랭크 1-2	50(6비트)	26(5비트)	10(4비트)
랭크 1-3	63(6비트)	31(5비트)	11(4비트)
랭크 1-4	64(6비트)	32(5비트)	12(4비트)

간략하게, 아래 대응하는 도표 19A는 4 포트 코드북을 사용할 때 TPMI를 신호전송하기 위한 필드의 크기를 명확히 나타낸다.

도표 19A: TPMI 필드의 크기 대 감소된 오버헤드를 갖는 4 포트 코드북에 대한 최소 코히어런스 기능

LTE Rel-8 다운링크 프리코더를 사용한 4-포트 가변 코히어런스 기능 코드북

CP-OFDM이 업링크 MIMO 전송에 사용될 때, PUSCH 전송의 피크 대 평균 전력 비율(peak to average power ratio, PAPR) 또는 입방 미터(cubic metric, CM)는 주요 설계 관심점이 아닐 수 있고, PAPR 또는 CM을 최소화하지 않는 코드북이 적절할 수 있다. 또한, 기존 코드북이 배치에 사용되어 증명될 수 있으므로, 설계 노력을 최소화하기 위해 기존 코드북 설계를 사용하는 것이 유리할 수 있다. UE(200) 안테나 시스템은 UE(200)에서의 불규칙적인 안테나 패턴으로 인해, 또한 기지국(100) 부근에서 보다 UE 부근에서 더 높은 각도 확산이 보여지는 것으로 인해, 기지국(100)에서 보다 더 상관되지 않은 안테나 포트를 갖는 경향이 있다. LTE Rel-8 다운링크 4 포트 코드북이 상관되지 않은 안테나 시스템을 염두에 두고 설계되었으므로, CP-OFDM에 대한 업링크 MIMO 설계에 사용하는 것이 논리적인 후보가 된다. 그러나, 이러한 코드북은 부분적 코히어런스 또는 비-코히어런스 전송을 지원하지 않는다. 그러므로, 추가적인 프리코딩 매트릭스가 Rel-8 프리코딩 매트릭스와 함께 지원되어야 한다.

Rel-8 다운링크 코드북은 아래 도표 20으로 구성되고 (3GPP TS 36.211에서 6.3.4.2.3-2인), 여기서 표현식 W_n = I - 2u_nu^H _n/u^H _nu_n으로부터 수량 W^{s} _n은 세트 {s}로 주어진 열에 의해 정의되는 프리코딩 매트릭스 코드북 인덱스 n을 나타내고, I는 4 x 4 단위 매트릭스이고 벡터 u_n은 도표 20에서 주어진다. 랭크 1 내지 4 각각에 대해 16개 TPMI가 사용됨을 볼 수 있다. 이는 도표 18에서의 설계에서 32개인 것과 비교해, 코드북의 완전한 코히런스 부분에 대해 64개 상태를 요구하고, 이는 코드북 크기를 상당히 증가시켜 추가 TPMI 오버헤드를 요구하게 된다. 그러므로, 일부 랭크에 대해서는 Rel-8 코드북의 서브세트를 사용하는 것이 바람직할 수 있다.

도표 20: 안테나 포트 {0,1,2,3}에서의 전송 및 안테나 포트 {0,1,2,3} 또는 {15,16,17,18}을 기반으로 하는 CSI 리포팅을 위한 코드북

코드북 인덱스	un	레이어 의 수
		1	2	3	4
0		W{1} 0	W{14} 0 /	W{124} 0 /	W{1234} 0 /2
1		W{1} 1	W{12} 1 /	W{123} 1 /	W{1234} 1 /2
2		W{1} 2	W{12} 2 /	W{123} 2 /	W{3214} 2 /2
3		W{1} 3	W{12} 3 /	W{123} 3 /	W{3214} 3 /2
4		W{1} 4	W{14} 4 /	W{124} 4 /	W{1234} 4 /2
5		W{1} 5	W{14} 5 /	W{124} 5 /	W{1234} 5 /2
6		W{1} 6	W{13} 6 /	W{134} 6 /	W{1324} 6 /2
7		W{1} 7	W{13} 7 /	W{134} 7 /	W{1324} 7 /2
8		W{1} 8	W{12} 8 /	W{124} 8 /	W{1234} 8 /2
9		W{1} 9	W{14} 9 /	W{134} 9 /	W{1234} 9 /2
10		W{1} 10	W{13} 10 /	W{123} 10 /	W{1324} 10 /2
11		W{1} 11	W{13} 11 /	W{134} 11 /	W{1324} 11 /2
12		W{1} 12	W{12} 12 /	W{123} 12 /	W{1234} 12 /2
13		W{1} 13	W{13} 13 /	W{123} 13 /	W{1324} 13 /2
14		W{1} 14	W{13} 14 /	W{123} 14 /	W{3214} 14 /2
15		W{1} 15	W{12} 15 /	W{123} 15 /	W{1234} 15 /2

프리코딩으로부터의 최대 성능 이점은 랭크 1 전송에서 오는 경향이 있으므로, 랭크 2 내지 4에 대한 인덱스의 서브세트를 사용하면서, 도표 20을 기반으로 감소된 크기의 코드북에서 도표 20으로부터 모두 16개 코드북 인덱스를 사용하는 것이 바람직할 수 있다. 도표 20에서 프리코딩 매트릭스의 거리 특성을 보면, 코드북 인덱스 4-7의 프리코딩 매트릭스가 다른 프리코딩 매트릭스 보다 더 작은 최소 거리를 갖는 경향이 있음을 볼 수 있다. 그러므로, 인덱스 4-7은 감소된 크기의 코드북에서 배제될 수 있다. 나머지 인덱스는 비교적 균일한 거리 특성을 갖지만, 8개 매트릭스 중 적절한 한 세트는 매트릭스 0-3 및 8-11이다. 이들 8개 매트릭스는 랭크 2 및 3 전송에 적절할 수 있다. 4 안테나에서의 랭크 4 전송을 사용하는 프리코딩으로부터는 이점이 거의 없으므로, 비-코히어런스 전송에 사용되는 대각선 프리코더로 충분하고, 완전한 코히어런스 동작에 특정된 것이 필요하지 않다. 그러므로, Rel-8 4 포트 다운링크를 기반으로 하지만 다른 코히어런스 기능에 대한 지원을 포함하는 감소된 크기의 4 포트 코드북이 아래 도표 21에서 구성될 수 있다. 보다 일반적으로, 한 실시예에서, 완전한 코히어런스 동작과 연관된 프리코딩 매트릭스 W_n은 다음 식을 사용하여 구성된다.

W_n = I - 2u_nu^H _n/u^H _nu_n 식 (4)

여기서, n은 프리코딩 매트릭스 인덱스이고, u_n의 값은 도표 20으로부터 결정된다. 일부 실시예에서, n은 랭크 1에 대한 16개 값 중 하나, 랭크 2 및 3에 대한 8개 값 중 하나, 또한 랭크 4에 대해 아래 도시된 대각선 매트릭스가 될 수 있다.

식 (5)

일부 실시예에서, 랭크 2 및 랭크 3 프리코딩 매트릭스에 대해,

이다.

도표 21: TPMI 및 상태의 수 대 감소된 오버헤드를 갖고 Rel-8 TPMI를 사용한 4 포트 코드북에 대한 최소 코히어런스 기능

랭크	완전한 코히어런스 최소 기능	부분적 코히어런스 최소 기능	비-코히어런스 최소 기능
1	도표 19 TPMI 0-15 (16 TPMI)	도표 10 TPMI 16-23 (8 TPMI)	도표 10 TPMI 24-27 (4 TPMI)
2	도표 19 TPMI 0-3,8-11 (8 TPMI)	도표 11 TPMI 0-7 (8 TPMI)	도표 11 TPMI 16-21 (6 TPMI)
3	도표 19 TPMI 0-3,8-11 (8 TPMI)	도표 12 TPMI 0-3 (4 TPMI)	도표 12 TPMI 12 (1 TPMI)
4	0	0	도표 13 TPMI 0 (1 TPMI)

NR Rel-15 다운링크 프리코더를 사용한 4-포트 가변 코히어런스 기능 코드북

LTE Rel-8 코드북의 경우에서와 같이, CP-OFDM이 업링크 MIMO 전송에 사용되고 PUSCH 전송의 피크 대 평균 전력 비율(PAPR) 또는 입방 미터(CM)가 주요 설계 관심점이 아닐 때, 비록 PAPR을 최소화하지 않더라도 NR Rel-15 다운링크 코드북이 적절하다. NR Rel-15 다운링크 코드북은 4개 안테나가 UE에 사용될 때 안테나 상관관계가 더 클 수 있으므로 특히 관심을 가질 수 있다.

업링크 코드북 기반의 Rel-15 다운링크 코드북은 코히어런스 및 비-코히어런스 동작 모두를 지원하기 위해 추가 코드워드를 필요로 하지만, CP-OFDM에 대한 NR 4 Tx 코드북의 완전한 코히어런스 부분에 대해 Rel-15 프리코더를 사용할 수 있다. Rel-15 기반의 설계는 기본적으로 상기 Rel-8 기반의 설계와 다르지 않으므로, 경쟁력을 갖추도록 64개 프리코더를 또한 포함할 필요가 있다. 그러므로, 여기서 Rel-15 기반의 코드북 설계는 또한 각각 랭크 1, 2, 및 3에 걸쳐 완전한 코히어런스 기능이 가능한 UE에 대해서만 이용가능한 16, 8, 및 8개 프리코딩 매트릭스를 포함한다. 광대역 TPMI와의 호환가능성과 낮은 오버헤드를 갖는 양호한 성능이 주어지는, NR Rel-15 모드 1 코드북이 사용된다. 랭크 1에 대해 32개 프리코딩 매트릭스가 필요하므로, 오버샘플링 계수를 O = 4에서 O = 2로 줄이고, 그에 의해 TPMI 대해 i_1,3 = 0을 설정할 필요가 있다. 이는 아래의 도표 21A 내지 도표 21D에서의 코드북으로 이어진다:

도표 21A: NR Rel-15 DL(랭크 1)을 기반으로 한 코드북

도표 21B: NR Rel-15 DL(랭크 2)을 기반으로 한 코드북

도표 21C: NR Rel-15 DL(랭크 3)을 기반으로 한 코드북

도표 21D: NR Rel-15 DL(랭크 4)을 기반으로 한 코드북

UE 기능 당 코드북 서브세트 제한

한 실시예에서, N개 코드워드로 구성된 코드북이 있고, 각 코드워드는 UE(200) 코히어런스 기능 중 하나 또는 다수에 연결된다. 한 실시예에서, TPMI를 신호전송하는데 허용되는 비트수는 [log₂N] 보다 작다. 이러한 실시예에서는 한 서브세트의 코드워드만이 이용가능한 N개 코드워드 중 사용되도록 코드북 서브세트 제한이 사용될 수 있다. 또한, 이러한 코드북 서브세트 제한은 UE(200)에 특정된 방법으로 또는 UE(200) 코히어런스 기능에 따라 대안적으로 실행될 수 있다. 그래서, 특정한 UE(200)에 대해 코드북 기반의 전송에 사용되는 N개 프리코더의 특정한 서브세트가 있을 수 있다. 이 서브세트는:

* UE(200) 기능에 의해 암시적으로 주어지거나, 또는

* 기지국(100)에 (예를 들면, gNB) 의해 명시적으로 정의되거나, 또는

* 기지국(100)에 (예를 들면, gNB) 의해 명시적으로 정의되지만, 일부 신호전송을 통해 UE(200)에 의해 추천될 수 있다.

일부 실시예에서, UE(200)는 기능 신호전송에서 지원되는 비트맵을 사용하여 UL MIMO 코드북에서 지원할 수 있는 TPMI를 나타낸다. 비트맵은 코드북에 의해 지원되는 모든 랭크에 대해 코드북 내의 프리코딩 매트릭스의 수와 동일한 수의 요소를 포함하고, 여기서 비트맵 내의 각 비트는 다운링크 제어 신호전송에서 코드북에 사용되는 TPMI 필드에 의해 식별되는 프리코딩 매트릭스에 대응한다. 일부 실시예에서, UE(200)는 UL MIMO 코드북에 대해 지원되는 비트맵에 응답하여 코드북 제한 비트맵을 수신하고, 여기서 코드북 제한 비트맵은 UE(200)가 UL MIMO 코드북에 대한 다운링크 제어 신호전송에서 기대할 수 있는 TPMI를 식별하고, 지원되는 비트맵과 동일한 크기를 갖는다. 일부 실시예에서, TPMI를 운반하는 다운링크 제어 신호전송에서의 정보 비트수는 코드북 제한 비트맵에서 제한되는 TPMI의 수에 따라 감소된다.

[log₂N]이 TPMI를 신호전송하는데 허용된 비트수 보다 더 큰 한 실시예에서, 도표 11 내지 도표 14에서 앞서 주어진 코드북에 도표 22 내지 도표 24에서 아래 주어지는 랭크 1-3 코드워드를 부가함으로서 코드북이 정의된다.

도표 22:

일 때 안테나 포트 {40,41,42,43}에서의 전송을 위한 추가적인 코드워드

코드북 인덱스	레이어 의 수
28-36

도표 23:

일 때 안테나 포트 {40,41,42,43}에서의 전송을 위한 추가적인 코드워드

코드북 인덱스	레이어 의 수
22-25

도표 24:

일 때 안테나 포트 {40,41,42,43}에서의 전송을 위한 추가적인 코드워드

코드북 인덱스	레이어 의 수
16-19

이러한 확장된 코드북이 주어지면, 완전한 코히어런스 기능 UE(200)에 대한 코드북 서브세트 제한은 이전 실시예에서와 동일한 코드워드를 사용할 수 있게 되고, 따라서 아래 도표 25에 의해 주어지는 바와 같이 64개 코드워드가 주어진다. 한편, 부분적 코히어런스 UE(200)는 완전한 코히어런스 코드워드에 대응하는 코드워드의 서브세트를 사용할 수 없게 된다. 이는 이러한 코드워드를 제한하고, 그 대신에 아래 도표 25에서와 같이 다른 코드워드를 사용하도록 선택할 수 있다. 그래서, 도표 26에 설명되는 바와 같이, 다른 UE는 다른 서브세트의 코드북을 사용하고, 또한 완전한 코히어런스 UE(200) 및 부분적 코히어런스 UE(200)의 예에서와 같이, TPMI를 신호전송하는데 동일한 비트수를 사용할 수 있다. 다른 UE는 또한 비-코히어런스 UE(200) 및 부분적 코히어런스 UE(200)의 예에서와 같이, TPMI를 신호전송하는데 다른 비트수를 사용할 수 있다.

도표 25: 다른 UE에 사용되는 코드북의 서브세트

랭크	완전한 코히어런스 기능에 사용되는 코드북 서브세트	부분적 코히어런스에 사용되는 코드북 서브세트	비-코히어런스에 사용되는 코드북 서브세트
1	TPMI 0-27	TPMI 16-36	TPMI 24-27
2	TPMI 0-21	TPMI 0-7, 16-25	TPMI 16-21
3	TPMI 0-12	TPMI 0-3, 12-19	TPMI 12
4	TPMI 0	TPMI 0	TPMI 0

도표 26: 다른 UE에 사용되는 서브세트 사이즈

누적 랭크	완전한 코히어런스 기능 TPMI의 누적 합	부분적 코히어런스 기능 TPMI의 누적 합	비-코히어런스 기능 TPMI의 누적 합
랭크 1	28(5비트)	21(5비트)	4(2비트)
랭크 1-2	50(6비트)	38(6비트)	10(4비트)
랭크 1-3	63(6비트)	50(6비트)	11(4비트)
랭크 1-4	64(6비트)	52(6비트)	12(4비트)

도 7 내지 도 18은 여기서 설명된 바와 같이 프리코딩 매트릭스를 사용하여 수신 데이터를 전송하는 다양한 방법을 설명한다. 일반적으로, 기지국(100)은 UE(200)로부터 기지국(100)으로의 업링크 채널의 측정을 기반으로 데이터 전송을 위한 코드북으로부터 프리코딩 매트릭스를 선택하고, 선택된 프리코딩 매트릭스의 표시를 (예를 들면, TPMI) UE(200)에 전송함으로서 선택된 프리코딩 매트릭스를 UE(200)에 신호전송한다. 코드북은 UE(200)로부터 기지국(100)으로의 비-코히어런스, 부분적 코히어런스, 및 완전한 코히어런스 데이터 전송을 지원한다. UE(200)는 기지국(100)으로부터 표시를 (예를 들면, TPMI)를 수신하고, 표시된 프리코딩 매트릭스를 사용하여 업링크 데이터 전송을 실행한다. 기지국(100)은 UE(200)로부터 데이터 전송을 수신한다.

도 7은 무선 통신 네트워크에서 UE(200)로부터 기지국(100)으로 데이터를 전송하기 위한 예시적인 방법(300)을 설명한다. 방법(300)은 안테나 어레이에 연결된 다수의 안테나 포트를 갖는 UE(200)에 의해 구현된다. 일반적으로, UE(200)는 두개 이상의 안테나 포트를 통한 단일 레이어 데이터 전송에 제1 세트의 프리코딩 매트릭스를 사용하고, 두개의 공간 레이어를 통한 데이터 전송에 제2 세트의 프리코딩 매트릭스를 사용한다. 하나의 공간 레이어에서의 데이터 전송을 위해, UE(200)는 제1 세트의 프리코딩 매트릭스로부터 선택된 프리코딩 매트릭스를 사용하여 두개 이상의 안테나 포트를 통해 데이터를 전송하고, 그 제1 세트는 제1 코히어런스 기능에 대해 이용가능하지만 더 낮은 제2 코히어런스 기능에는 이용가능하지 않다 (블록 305). 제1 세트의 프리코딩 매트릭스 내의 각 프리코딩 매트릭스는 두개의 0이 아닌 크기의 요소 및 적어도 하나의 0 크기의 요소로 구성된다. 두개의 공간 레이어에서의 데이터 전송을 위해, UE(200)는 제2 세트의 프리코딩 매트릭스로부터 선택된 프리코딩 매트릭스를 사용하여 두개 이상의 안테나 포트를 통해 데이터를 전송하고, 그 제2 세트는 제1 코히어런스 기능에 대해 이용가능하지만 더 낮은 제2 코히어런스 기능에는 이용가능하지 않다 (블록 310). 제2 세트의 프리코딩 매트릭스 내의 각 프리코딩 매트릭스는 각 공간 레이어에 대응하는 제1 및 제2 열을 포함하고, 여기서 각 열은 두개의 0이 아닌 크기의 요소 및 적어도 하나의 0 크기의 요소로 구성된다. 프리코딩 매트릭스에서 0이 아닌 요소는 각 안테나 포트에 적용되는 가중치를 나타내고, 0 크기의 요소는 비전송 안테나 포트를 나타낸다 (블록 315).

방법(300)의 일부 실시예는 세개 공간 레이어에서의 데이터 전송을 더 포함한다. 세개 공간 레이어에서의 데이터 전송을 위해, UE(200)는 제3 세트의 프리코딩 매트릭스로부터 선택된 프리코딩 매트릭스를 사용하여 두개 이상의 안테나 포트를 통해 데이터를 전송하고, 그 제3 세트는 제1 코히어런스 기능에 대해 이용가능하지만 더 낮은 제2 코히어런스 기능에는 이용가능하지 않다. 제3 세트의 프리코딩 매트릭스 내의 각 프리코딩 매트릭스는 각 공간 레이어에 대응하는 제1, 제2 및 제3 열을 포함하고, 여기서 각 열은 두개의 0이 아닌 크기의 요소 및 적어도 하나의 0 크기의 요소로 구성된다.

방법(300)의 일부 실시예에서, UE(200)는 세개 이상의 안테나 포트를 통해 데이터를 전송한다. 하나의 공간 레이어에서의 데이터 전송을 위해, UE(200)는 제4 세트의 프리코딩 매트릭스로부터 선택된 프리코딩 매트릭스를 사용하여 세개 이상의 안테나 포트를 통해 데이터를 전송하고, 그 제4 세트는 더 높은 제3 코히어런스 기능에 대해 이용가능하지만 제1 또는 제2 코히어런스 기능에는 이용가능하지 않다. 제4 세트의 프리코딩 매트릭스 내의 각 프리코딩 매트릭스는 세개 이상의 0이 아닌 크기의 요소로 구성된다. 두개의 공간 레이어에서의 데이터 전송을 위해, UE(200)는 제5 세트의 프리코딩 매트릭스로부터 선택된 프리코딩 매트릭스를 사용하여 세개 이상의 안테나 포트를 통해 데이터를 전송하고, 그 제5 세트는 제3 코히어런스 기능에 대해 이용가능하지만 제1 또는 제2 코히어런스 기능에는 이용가능하지 않다. 제5 세트의 프리코딩 매트릭스 내의 각 프리코딩 매트릭스는 각 공간 레이어에 대응하는 제1 및 제2 열을 포함하고, 여기서 각 열은 적어도 세개의 0 크기의 요소로 구성된다.

방법(300)의 일부 실시예에서, 제1 코히어런스 기능은 부분적 코히어런스 전송 기능에 대응한다.

방법(300)의 일부 실시예에서, 제2 코히어런스 기능은 비-코히어런스 전송 기능에 대응한다.

방법(300)의 일부 실시예에서, 제3 코히어런스 기능은 완전한 코히어런스 전송 기능에 대응한다.

방법(300)의 일부 실시예는 UE(200)에 의해, UE(200)의 코히어런스 기능을 기지국(100)에 나타내는 단계를 더 포함한다. 일부 실시예에서, UE(200)가 코히어런스 기능을 나타낼 때, UE(200)는 표시된 코히어런스 기능 또는 더 낮은 코히어런스 기능에 따라 데이터 전송을 전송한다.

도 8은 또 다른 실시예에 따라 무선 통신 네트워크에서 UE(200)로부터 기지국(100)으로 데이터를 전송하기 위한 또 다른 방법(320)을 설명한다. 방법(320)은 안테나 어레이에 연결된 다수의 안테나 포트를 갖는 UE(200)에 의해 구현된다. 일반적으로, UE(200)는 두개 이상의 안테나 포트를 통한 단일 레이어 데이터 전송에 제1 세트의 프리코딩 매트릭스를 사용하고, 두개의 공간 레이어를 통한 데이터 전송에 제2 세트의 프리코딩 매트릭스를 사용한다. 하나의 공간 레이어에서의 데이터 전송을 위해, UE(200)는 제1 코히어런스 기능을 위해 구성된 제1 세트의 프리코딩 매트릭스로부터 선택된 프리코딩 매트릭스를 사용하여 하나 이상의 안테나 포트에서 데이터를 전송한다 (블록 325). 제1 세트의 프리코딩 매트릭스 내의 적어도 하나의 프리코딩 매트릭스는 제1 및 제2 안테나 포트에 대응하는 두개의 0이 아닌 크기의 요소 및 모든 나머지 안테나 포트에 대응하는 0 크기의 요소를 포함한다. 두개의 공간 레이어에서의 데이터 전송을 위해, UE(200)는 제1 코히어런스 기능을 위해 구성된 제2 세트의 프리코딩 매트릭스로부터 선택된 프리코딩 매트릭스를 사용하여 하나 이상의 안테나 요소에서 데이터를 전송한다 (블록 330). 제2 세트의 프리코딩 매트릭스 내의 각 프리코딩 매트릭스는, 각 공간 레이어에 대해, 제1 및 제2 안테나 포트에 대응하는 두개의 0이 아닌 크기의 요소, 및 모든 나머지 안테나 포트에 대응하는 0 크기의 요소, 또는 각각 제1 및 제2 안테나 포트에 대응하는 0 크기의 요소를 포함한다.

방법(320)의 일부 실시예는 세개 공간 레이어에서의 데이터 전송을 더 포함한다. 세개 공간 레이어에서의 데이터 전송을 위해, UE(200)는 제1 코히어런스 기능을 위해 구성된 제3 세트의 프리코딩 매트릭스로부터 선택된 프리코딩 매트릭스를 사용하여 하나 이상의 안테나 요소에서 데이터를 전송한다. 제3 세트의 프리코딩 매트릭스 내의 각 프리코딩 매트릭스는, 각 공간 레이어에 대해, 제1 및 제2 안테나 포트에 대응하는 두개의 0이 아닌 크기의 요소 및 모든 나머지 안테나 포트에 대응하는 0 크기의 요소, 또는 단일 0이 아닌 크기의 요소를 포함한다.

방법(320)의 일부 실시예에서, UE(200)는 세개 이상의 안테나 포트를 통해 데이터를 전송한다. 하나의 공간 레이어에서의 데이터 전송을 위해, UE(200)는 제2 코히어런스 기능을 위해 구성된 제4 세트의 프리코딩 매트릭스로부터 선택된 프리코딩 매트릭스를 사용하여 하나 이상의 안테나 포트에서 데이터를 전송한다. 제4 세트의 프리코딩 매트릭스 내의 각 프리코딩 매트릭스는 모든 안테나 포트에 대해 0이 아닌 크기의 요소를 포함한다. 두개의 공간 레이어에서의 데이터 전송을 위해, UE(200)는 제2 코히어런스 기능을 위해 구성된 제5 세트의 프리코딩 매트릭스로부터 선택된 프리코딩 매트릭스를 사용하여 하나 이상의 안테나 포트에서 데이터를 전송한다. 제5 세트의 프리코딩 매트릭스 내의 각 프리코딩 매트릭스는, 각 공간 레이어에 대해, 상기 제1 및 제2 안테나 포트에 대응하는 하나의 0이 아닌 크기의 요소, 제3 안테나 포트에 대응하는 하나의 0이 아닌 크기의 요소, 및 모든 나머지 안테나 포트에 대응하는 0 크기의 요소를 포함한다.

방법(320)의 일부 실시예에서, 제1 코히어런스 기능은 부분적 코히어런스 전송 기능에 대응한다.

방법(320)의 일부 실시예에서, 제2 코히어런스 기능은 완전한 코히어런스 전송 기능에 대응한다.

방법(320)의 일부 실시예에서, 제1 코히어런스 기능은 완전한 코히어런스 전송 기능에 대응한다.

방법(320)의 일부 실시예는 UE(200)에 의해, UE(200)의 코히어런스 기능을 기지국(100)에 나타내는 단계를 더 포함한다. 일부 실시예에서, UE(200)가 코히어런스 기능을 나타낼 때, UE(200)는 표시된 코히어런스 기능 또는 더 낮은 코히어런스 기능에 따라 데이터 전송을 전송한다.

도 9는 또 다른 실시예에 따라 무선 통신 네트워크에서 UE(200)로부터 기지국(100)으로 데이터를 전송하기 위한 예시적인 방법(340)을 설명한다. 방법(340)은 안테나 어레이에 연결된 다수의 안테나 포트를 갖는 UE(200)에 의해 구현된다. 일반적으로, UE(200)는 하나, 두개, 또는 세개의 공간 레이어에서 데이터를 전송한다. 하나의 공간 레이어에서의 데이터 전송을 위해, UE(200)는 모든 코히어런스 기능에 이용가능한 제1 세트의 프리코딩 매트릭스로부터 선택된 프리코딩 매트릭스를 사용하여 하나의 공간 레이어에서 데이터를 전송한다 (블록 345). 제1 세트의 프리코딩 매트릭스 내의 각 프리코딩 매트릭스는 단일 0이 아닌 요소로 구성된다. 두개의 공간 레이어에서의 데이터 전송을 위해, UE(200)는 모든 코히어런스 기능에 이용가능한 제2 세트의 프리코딩 매트릭스로부터 선택된 프리코딩 매트릭스를 사용하여 두개의 공간 레이어에서 데이터를 전송한다 (블록 350). 제2 세트의 프리코딩 매트릭스 내의 각 프리코딩 매트릭스는 공간 레이어에 대응하는 각 열에 두개의 0이 아닌 요소를 포함한다. 세개의 공간 레이어 또는 네개의 공간 레이어에서의 데이터 전송을 위해, UE(200)는 각각 제3 또는 제4 세트의 프리코딩 매트릭스로부터 선택된 프리코딩 매트릭스를 사용하여 데이터를 전송한다 (블록 355). 제3 세트 내의 각 프리코딩 매트릭스는 공간 레이어에 대응하는 각 열에서 세개의 0이 아닌 요소로 구성된다. 유사하게, 제4 세트 내의 각 프리코딩 매트릭스는 공간 레이어에 대응하는 각 열에서 네개의 0이 아닌 요소로 구성된다.

방법(340)의 일부 실시예에서, 제1, 제2, 및 제3 세트의 프리코딩 매트릭스는 모든 코히어런스 기능에 이용가능하다.

방법(340)의 일부 실시예에서, 제1 세트 내의 프리코딩 매트릭스의 수는 데이터 전송을 위해 이용가능한 안테나 포트의 수와 동일하다.

방법(340)의 일부 실시예에서, 제2 세트 내의 프리코딩 매트릭스의 수는 이용가능한 안테나 포트 중 가능한 안테나 포트 쌍의 수와 동일하다.

방법(340)의 일부 실시예에서, 제4 세트 내의 각 프리코딩 매트릭스는 공간 레이어에 대응하는 각 열에서 네개의 0이 아닌 요소로 구성된다.

도 10은 또 다른 실시예에 따라 무선 통신 네트워크에서 UE(200)로부터 기지국(100)으로 데이터를 전송하기 위한 예시적인 방법(360)을 설명한다. 방법(490)은 안테나 어레이에 연결된 다수의 안테나 포트를 갖는 UE(200)에 의해 구현된다. UE(200)는 기지국으로부터, 비-코히어런스 데이터 전송에 이용가능한 제1 표시의 프리코딩 매트릭스를 수신한다 (블록 365). 프리코딩 매트릭스는 공간 레이어의 수에 따라 각각 제1, 제2, 제3, 또는 제4 세트의 프리코딩 매트릭스로부터 선택된다. 제1, 제2, 제3, 및 제4 세트의 프리코딩 매트릭스는 모든 코히어런스 기능에 이용가능하고 더 큰 세트의 프리코딩 매트릭스 내에 포함된다. 더 큰 세트의 프리코딩 매트릭스는 모든 코히어런스 기능에 이용가능하지 않은 프리코딩 매트릭스를 포함한다. 제1, 제2, 제3, 및 제4 세트의 프리코딩 매트릭스는 각각 1,2, 3, 또는 4 공간 레이어에 대응한다. 선택된 프리코딩 매트릭스 내의 열의 수는 공간 레이어의 수와 동일하고, 각 열은 단일 0이 아닌 요소 및 하나 이상의 0의 요소를 포함한다. UE(200)는 선택된 프리코딩 매트릭스를 사용하여 기지국(100)으로 데이터를 전송한다 (블록 370).

방법(360)의 일부 실시예에서, UE(200)는 또한 부분적 코히어런스 데이터 전송에 이용가능하지만 비-코히어런스 데이터 전송에 이용가능하지 않은 제2 표시의 프리코딩 매트릭스를 수신한다. 프리코딩 매트릭스는 공간 레이어의 수에 따라 선택된다. 하나의 공간 레이어에서의 데이터 전송을 위해, 프리코딩 매트릭스는 제5 세트의 프리코딩 매트릭스로부터 선택되고, 제5 세트는 부분적 코히어런스 데이터 전송에 이용가능하지만 비-코히어런스 데이터 전송에 이용가능하지 않다. 제5 세트의 프리코딩 매트릭스 내의 각 프리코딩 매트릭스는 두개의 0이 아닌 크기의 요소 및 적어도 하나의 0 크기의 요소를 포함한다. 두개의 공간 레이어에서의 데이터 전송을 위해, 프리코딩 매트릭스는 제6 세트의 프리코딩 매트릭스로부터 선택되고, 제6 세트는 부분적 코히어런스 데이터 전송에 이용가능하지만 비-코히어런스 데이터 전송에 이용가능하지 않다. 제6 세트의 프리코딩 매트릭스 내의 각 프리코딩 매트릭스는 각 공간 레이어에 대응하는 제1 및 제2 열을 포함하고, 여기서 각 열은 두개의 0이 아닌 크기의 요소 및 적어도 하나의 0 크기의 요소를 포함한다. UE(200)는 제2 데이터 전송에서, 제2 표시에 의해 나타내진 프리코딩 매트릭스를 사용하여 두개 이상의 안테나 포트에서 데이터를 전송한다.

방법(360)의 일부 실시예에서, UE(200)는 또한 완전한 코히어런스 데이터 전송에 이용가능하지만 부분적 코히어런스 데이터 전송 또는 비-코히어런스 데이터 전송에 이용가능하지 않은 제3 표시의 프리코딩 매트릭스를 수신한다. 하나의 공간 레이어에서의 데이터 전송을 위해, 프리코딩 매트릭스는 제7 세트의 프리코딩 매트릭스로부터 선택되고, 제7 세트는 완전한 코히어런스 데이터 전송에 이용가능하지만 부분적 코히어런스 또는 비-코히어런스 데이터 전송에 이용가능하지 않다. 제7 세트의 프리코딩 매트릭스 내의 각 프리코딩 매트릭스는 세개 이상의 0이 아닌 크기의 요소를 포함한다. UE(200)는 제3 데이터 전송에서, 제3 표시에 의해 나타내진 프리코딩 매트릭스를 사용하여 세개 이상의 안테나 포트에서 데이터를 전송한다.

방법(360)의 일부 실시예에서, 프리코딩 매트릭스는 두개 또는 세개 공간 레이어에서 완전한 코히어런스 데이터 전송에 이용가능한 제8 및 제9 세트의 프리코딩 매트릭스 중 하나로부터 선택된다. 제8 및 제9 세트의 프리코딩 매트릭스는 랭크 2 및 랭크 3 다운링크 프리코더를 구성하기 위한 소정의 구성 규칙에 따라 얻어질 수 있는 다운링크 프리코딩 매트릭스를 포함한다. 소정의 구성 규칙은 2의 오버샘플링 계수를 사용한다. 제8 세트의 프리코딩 매트릭스는 32 보다 적은 프리코딩 매트릭스를 포함한다. 일부 실시예에서, 구성 규칙은 각각 랭크 2 및 랭크 3 다운링크 프리코더에 대한 3GPP 릴리스 15의 NR에서 먼저 사용되었던 구성을 포함하고, 여기서 구성은 O = 2로 설정된 오버샘플링 계수 O, 및 i1,3 = 0으로 설정된 변수 i1.3을 사용한다.

방법(360)의 일부 실시예에서, 프리코딩 매트릭스는 제10 세트의 프리코딩 매트릭스로부터 선택되고, 제10 세트는 완전한 코히어런스 데이터 전송에 이용가능하지만 부분적 코히어런스 또는 비-코히어런스 데이터 전송에 이용가능하지 않다. 제10 세트의 프리코딩 매트릭스 내의 각 프리코딩 매트릭스는 각 공간 레이어에 대응하는 제1 및 제2 열을 포함하고, 여기서 각 열은 두개의 0이 아닌 크기의 요소를 포함한다. 제3 데이터 전송은 세개 이상의 안테나 포트에서 두 공간 레이어에서의 데이터 전송을 포함한다.

방법(360)의 일부 실시예에서, UE(200)는 또한 부분적 코히어런스 데이터 전송을 위해 구성된 제2 표시의 프리코딩 매트릭스를 수신한다. 프리코딩 매트릭스는 공간 레이어의 수에 따라 선택된다. 하나의 공간 레이어에서의 데이터 전송을 위해, 프리코딩 매트릭스는 부분적 코히어런스 데이터 전송을 위해 구성된 제5 세트의 프리코딩 매트릭스로부터 선택된다. 제5 세트의 프리코딩 매트릭스 내에서 적어도 하나의 프리코딩 매트릭스는 제1 및 제2 안테나 포트에 대응하는 두개의 0이 아닌 크기의 요소 및 모든 나머지 안테나 포트에 대응하는 하나 이상의 0 크기의 요소를 포함한다. 두개의 공간 레이어에서의 데이터 전송을 위해, 프리코딩 매트릭스는 부분적 코히어런스 데이터 전송을 위해 구성된 제6 세트의 프리코딩 매트릭스로부터 선택된다. 제6 세트의 프리코딩 매트릭스 내의 각 프리코딩 매트릭스는 각 공간 레이어에 대응하는 제1 및 제2 열을 포함하고, 여기서 각 열은 두개의 0이 아닌 크기의 요소 및 적어도 하나의 0 크기의 요소를 포함한다. UE(200)는 제2 데이터 전송에서, 제2 표시에 의해 나타내진 프리코딩 매트릭스를 사용하여 하나 이상의 안테나 포트에서 데이터를 전송한다.

일부 실시예에서, 제6 세트의 프리코딩 매트릭스 내의 각 프리코딩 매트릭스는 레거시(legacy) 프리코딩 매트릭스의 한쌍의 행이 스와핑되는 랭크 2에 대한 한 세트의 레거시 업링크 프리코딩 매트릭스에서 대응하는 프리코딩 매트릭스와 동일하고, 레거시 프리코딩 매트릭스는 UE(200)에 의한 전송을 위해 LTE 릴리스 10에서 사용되었다.

방법(360)의 일부 실시예에서, 제2 데이터 전송을 위한 프리코딩 매트릭스는 제11 세트의 프리코딩 매트릭스로부터 선택된다. 제11 세트의 프리코딩 매트릭스 내의 각 프리코딩 매트릭스는 각 공간 레이어에 대해, 제1 및 제2 안테나 포트에 대응하는 두개의 0이 아닌 크기의 요소 및 모든 나머지 안테나 포트에 대응하는 0 크기의 요소, 또는 단일 0이 아닌 크기의 요소를 포함한다.

방법(360)의 일부 실시예에서, UE(200)는 또한 완전한 코히어런스 데이터 전송을 위해 구성된 제3 표시의 프리코딩 매트릭스를 수신한다. 프리코딩 매트릭스는 공간 레이어의 수에 따라 선택된다. 하나의 공간 레이어에서의 데이터 전송을 위해, 프리코딩 매트릭스는 제12 세트의 프리코딩 매트릭스로부터 선택된다. 제12 세트의 프리코딩 매트릭스 내의 각 프리코딩 매트릭스는 모든 안테나 포트에 대해 0이 아닌 크기의 요소를 포함한다. UE(200)는 제3 데이터 전송에서, 제3 표시에 의해 나타내진 프리코딩 매트릭스를 사용하여 하나 이상의 안테나 포트에서 데이터를 전송한다.

방법(360)의 일부 실시예에서, UE(200)는 또한 데이터 전송을 위해 UE(200)의 코히어런스 기능을 기지국(100)에 나타낸다. 한 예에서, 데이터 전송은 표시된 코히어런스 기능에 따른다. 또 다른 예에서, 데이터 전송은 표시된 코히어런스 기능 또는 더 낮은 코히어런스 기능에 따른다.

도 11은 업링크 전송을 위한 프리코더 매트릭스를 나타내는 무선 통신 네트워크에서 기지국(100)으로부터 신호전송을 수신하기 위해 UE(200)에 의해 구현되는 예시적인 방법(500)을 설명한다. 방법(500)은 안테나 어레이에 연결된 다수의 안테나 포트를 갖는 UE(200)에 의해 구현된다. UE(200)는 적어도 제1 및 제2 구성으로 구성가능한 프리코딩 매트릭스 표시 필드를 포함하는 제어 메시지를 기지국(100)으로부터 수신한다 (블록 505). 프리코딩 매트릭스 표시 필드의 제1 구성은 제1 세트 및 제2 세트의 프리코딩 매트릭스 모두 내의 프리코딩 매트릭스를 식별하고, 여기서 제1 및 제2 세트의 프리코딩 매트릭스는 각각 제1 및 제2 코히어런스 기능에 대응한다 (블록 510). 프리코딩 매트릭스 표시 필드의 제2 구성은 제2 세트의 프리코딩 매트릭스 내에 있지만 제1 세트의 프리코딩 매트릭스 내에는 있지 않은 프리코딩 매트릭스를 식별한다 (블록 515).

방법(500)의 일부 실시예에서, UE(200)는 프리코딩 매트릭스 표시 필드에 포함된 프리코딩 매트릭스 표시자에 의해 나타내지는 프리코딩 매트릭스에 따라 두개 이상의 안테나 포트를 통해 데이터를 전송한다.

방법(500)의 일부 실시예에서, 제어 메시지는 무선 리소스 제어(Radio Resource Control, RRC) 신호전송과 같이, 더 높은 프로토콜 레이어의 신호전송에서 수신된다.

도 12는 무선 통신 네트워크에서 UE(200)로부터 기지국(100)으로의 데이터 전송을 위한 코히어런스 기능을 나타내는 예시적인 방법(520)을 설명한다. 방법(380)은 안테나 어레이에 연결된 다수의 안테나 포트를 갖는 UE(200)에 의해 구현된다. UE(200)는 1) 사용자 장비에서 코히어런스 전송 기능이 가능한 적어도 하나의 서브세트의 안테나 포트에 대한 기지국(100)으로의 표시 (블록 525); 2) 사용자 장비가 전송을 위해 사용할 수 있는 하나 이상의 서브세트의 프리코딩 매트릭스에 대한 기지국(100)으로의 표시 (블록 530); 또는 3) 사용자 장비가 코히어런스하게 전송할 수 있는 하나 이상의 안테나 포트 쌍에 대한 기지국(100)으로의 표시 (블록 535) 중 하나 이상을 제공한다.

방법(520)의 일부 실시예에서, 사용자 장비에서 코히어런스 전송 기능이 가능한 하나의 서브세트의 안테나 포트에 대한 표시는 두개 이상의 주파수 대역 각각에 대해, 사용자 장비에서 각 주파수 대역에 대해 코히어런스 전송이 가능한 안테나 포트의 표시를 포함한다.

방법(520)의 일부 실시예에서, 사용자 장비가 전송을 위해 사용할 수 있는 프리코딩 매트릭스의 서브세트 수에 대한 표시는 두개 이상의 주파수 대역 각각에 대해, 사용자 장비가 각 주파수 대역에 대해 사용할 수 있는 프리코딩 매트릭스의 서브세트 수의 표시를 포함한다.

방법(520)의 일부 실시예에서, 사용자 장비가 코히어런스하게 전송할 수 있는 안테나 포트 쌍의 수에 대한 표시는 두개 이상의 주파수 대역 각각에 대해, 사용자 장비가 각 주파수 대역에 대해 코히어런스하게 전송할 수 있는 안테나 포트 쌍의 수의 표시를 포함한다.

방법(520)의 일부 실시예는 표시에 따라 두개 이상의 안테나 포트를 통해 데이터를 전송하는 단계를 더 포함한다.

도 13 내지 도 18은 각각 도 7 내지 도 12의 방법에 대응하여 기지국(100)에 의해 실행되는 상호보완적인 방법(400)을 설명한다.

도 13은 UE(200)로부터 데이터를 수신하기 위해 무선 통신 네트워크에서 기지국(100)에 의해 구현되는 예시적인 방법(400)을 설명한다. 하나의 공간 레이어에서의 데이터 전송을 위해, 기지국(100)은 제1 세트의 프리코딩 매트릭스로부터 선택된 프리코딩 매트릭스를 사용하여 두개 이상의 안테나 포트를 통해 UE(200)에 의해 전송된 데이터를 수신하고, 그 제1 세트는 제1 코히어런스 기능에 대해 이용가능하지만 더 낮은 제2 코히어런스 기능에는 이용가능하지 않다 (블록 405). 제1 세트의 프리코딩 매트릭스 내의 각 프리코딩 매트릭스는 두개의 0이 아닌 크기의 요소 및 적어도 하나의 0 크기의 요소로 구성된다. 두개의 공간 레이어에서의 데이터 전송을 위해, 기지국(100)은 제2 세트의 프리코딩 매트릭스로부터 선택된 프리코딩 매트릭스를 사용하여 두개 이상의 안테나 포트를 통해 UE(200)에 의해 전송된 데이터를 수신하고, 그 제2 세트는 제1 코히어런스 기능에 대해 이용가능하지만 더 낮은 제2 코히어런스 기능에는 이용가능하지 않다 (블록 410). 제2 세트의 프리코딩 매트릭스 내의 각 프리코딩 매트릭스는 각 공간 레이어에 대응하는 제1 및 제2 열을 포함하고, 여기서 각 열은 두개의 0이 아닌 크기의 요소 및 적어도 하나의 0 크기의 요소로 구성된다 (블록 415).

도 14는 UE(200)로부터 데이터를 수신하기 위해 무선 통신 네트워크에서 기지국(100)에 의해 구현되는 예시적인 방법(420)을 설명한다. 하나의 공간 레이어에서의 데이터 전송을 위해, 기지국(100)은 제1 코히어런스 기능을 위해 구성된 제1 세트의 프리코딩 매트릭스로부터 선택된 프리코딩 매트릭스를 사용하여 하나 이상의 안테나 포트에서 UE(200)에 의해 전송된 데이터를 수신한다 (블록 425). 제1 세트의 프리코딩 매트릭스 내의 적어도 하나의 프리코딩 매트릭스는 제1 및 제2 안테나 포트에 대응하는 두개의 0이 아닌 크기의 요소 및 모든 나머지 안테나 포트에 대응하는 하나 이상의 0 크기의 요소를 포함한다. 두개의 공간 레이어에서의 데이터 전송을 위해, 기지국(100)은 제1 코히어런스 기능을 위해 구성된 제2 세트의 프리코딩 매트릭스로부터 선택된 프리코딩 매트릭스를 사용하여 하나 이상의 안테나 요소에서 UE(200)에 의해 전송된 데이터를 수신한다 (블록 430). 제2 세트의 프리코딩 매트릭스 내의 각 프리코딩 매트릭스는, 각 공간 레이어에 대해, 제1 및 제2 안테나 포트에 대응하는 두개의 0이 아닌 크기의 요소 및 모든 나머지 안테나 포트에 대응하는 하나 이상의 0 크기의 요소, 또는 각각 제1 및 제2 안테나 포트에 대응하는 0 크기의 요소를 포함한다.

도 15는 UE(200)로부터 데이터를 수신하기 위해 무선 통신 네트워크에서 기지국(100)에 의해 구현되는 예시적인 방법(440)을 설명한다. 하나의 공간 레이어에서의 데이터 전송을 위해, 기지국(100)은 모든 코히어런스 기능에 이용가능한 제1 세트의 프리코딩 매트릭스로부터 선택된 프리코딩 매트릭스를 사용하여 하나의 공간 레이어에서 UE(200)에 의해 전송된 데이터를 수신한다 (블록 445). 제1 세트의 프리코딩 매트릭스 내의 각 프리코딩 매트릭스는 단일 0이 아닌 요소로 구성된다. 두개의 공간 레이어에서의 데이터 전송을 위해, 기지국(100)은 모든 코히어런스 기능에 이용가능한 제2 세트의 프리코딩 매트릭스로부터 선택된 프리코딩 매트릭스를 사용하여 두개의 공간 레이어에서 UE(200)에 의해 전송된 데이터를 수신한다 (블록 450). 제2 세트의 프리코딩 매트릭스 내의 각 프리코딩 매트릭스는 공간 레이어에 대응하는 각 열에 두개의 0이 아닌 요소를 포함한다. 세개의 공간 레이어 또는 네개의 공간 레이어에서의 데이터 전송을 위해, 기지국(100)은 각각 제3 또는 제4 세트의 프리코딩 매트릭스로부터 선택된 프리코딩 매트릭스를 사용하여 UE(200)에 의해 전송된 데이터를 수신한다 (블록 455). 제3 세트 내의 각 프리코딩 매트릭스는 공간 레이어에 대응하는 각 열에서 세개의 0이 아닌 요소로 구성된다. 유사하게, 제4 세트 내의 각 프리코딩 매트릭스는 공간 레이어에 대응하는 각 열에서 네개의 0이 아닌 요소로 구성된다.

도 16은 UE(200)로부터 데이터를 수신하기 위해 무선 통신 네트워크(10)에서 기지국(100)에 의해 구현되는 예시적인 방법(460)을 설명한다. 기지국(100)은 제1 데이터 전송을 위해, 공간 레이어의 수에 따라 각각 제1, 제2, 제3, 또는 제4 세트의 프리코딩 매트릭스로부터 프리코딩 매트릭스를 선택한다 (블록 465). 제1, 제2, 제3, 및 제4 세트의 프리코딩 매트릭스는 모든 코히어런스 기능에 이용가능하고 더 큰 세트의 프리코딩 매트릭스 내에 포함된다. 큰 세트의 프리코딩 매트릭스는 모든 코히어런스 기능에 이용가능하지 않은 프리코딩 매트릭스를 포한다. 제1, 제2, 제3, 및 제4 세트의 프리코딩 매트릭스는 각각 1, 2, 3, 또는 4 공간 레이어에 대응한다. 선택된 프리코딩 매트릭스 내의 열의 수는 공간 레이어의 수와 동일하고 각 열은 단일 0이 아닌 요소 및 하나 이상의 0 요소를 포함한다. 기지국(100)은 또한 선택된 프리코딩 매트릭스의 표시를 UE(200)에 전송한다 (블록 470). 기지국(100)은 또한 제1 데이터 전송을 수신하고, 데이터는 제1 데이터 전송을 위해 선택된 프리코딩 매트릭스를 사용하여 하나 이상의 안테나 포트를 통해 UE(200)에 의해 전송된다 (블록 475).

방법(460)의 일부 실시예에서, 기지국(100)은 제2 데이터 전송을 위해, 공간 레이어의 수에 따라 제1 코히어런스 기능에 이용가능하지만 더 낮은 코히어런스 기능에 이용가능하지 않은 프리코딩 매트릭스를 선택한다. 하나의 공간 레이어에서의 데이터 전송을 위해, 기지국(100)은 제5 세트의 프리코딩 매트릭스로부터 제2 데이터 전송을 위해 프리코딩 매트릭스를 선택하고, 제5 세트는 제1 코히어런스 기능에 이용가능하지만 더 낮은 제2 코히어런스 기능에 이용가능하지 않다. 제5 세트의 프리코딩 매트릭스 내의 각 프리코딩 매트릭스는 두개의 0이 아닌 크기의 요소 및 적어도 하나의 0 크기의 요소를 포함한다. 두개의 공간 레이어에서의 데이터 전송을 위해, 기지국(100)은 제6 세트의 프리코딩 매트릭스로부터 선택된 프리코딩 매트릭스를 사용하여 두개 이상의 안테나 포트를 통해 UE(200)에 의해 전송된 데이터를 수신하고, 제6 세트는 제1 코히어런스 기능에 이용가능하지만 더 낮은 제2 코히어런스 기능에 이용가능하지 않다. 제6 세트의 프리코딩 매트릭스 내의 각 프리코딩 매트릭스는 각 공간 레이어에 대응하는 제1 및 제2 열을 포함하고, 여기서 각 열은 두개의 0이 아닌 크기의 요소 및 적어도 하나의 0 크기의 요소를 포함한다. 0이 아닌 크기의 요소는 각 안테나 포트에 적용되는 가중치를 나타내고, 0 크기의 요소는 비전송 안테나 포트를 나타낸다. 기지국(100)은 또한 UE(200)로의 제2 데이터 전송을 위해 선택된 프리코딩 매트릭스의 표시를 전송하여 제2 데이터 전송을 수신하고, 데이터는 제2 데이터 전송을 위해 선택된 프리코딩 매트릭스를 사용하여 두개 이상의 안테나 포트를 통해 UE(200)에 의해 전송된다.

방법(460)의 일부 실시예에서, 기지국(100)은 제2 데이터 전송을 위해, 공간 레이어의 수에 따라 부분적 코히어런스 프리코딩 매트릭스를 위해 구성된 프리코딩 매트릭스를 선택한다. 하나의 공간 레이어에서의 부분적 코히어런스 데이터 전송을 위해, 기지국(100)은 부분적 코히어런스 데이터 전송을 위해 구성된 제5 세트의 프리코딩 매트릭스로부터 선택된 프리코딩 매트릭스를 사용하여 하나 이상의 안테나 포트를 통해 UE(200)에 의해 전송된 데이터를 수신한다. 제5 세트의 프리코딩 매트릭스 내에서 적어도 하나의 프리코딩 매트릭스는 제1 및 제2 안테나 포트에 대응하는 두개의 0이 아닌 크기의 요소 및 모든 나머지 안테나 포트에 대응하는 하나 이상의 0 크기의 요소를 포함한다. 두개의 공간 레이어에서의 부분적 코히어런스 데이터 전송을 위해, 기지국(100)은 부분적 코히어런스 데이터 전송을 위해 구성된 제6 세트의 프리코딩 매트릭스로부터 선택된 프리코딩 매트릭스를 사용하여 하나 이상의 안테나 포트를 통해 UE(200)에 의해 전송된 데이터를 수신한다. 제6 세트의 프리코딩 매트릭스 내의 각 프리코딩 매트릭스는 각 공간 레이어에 대해, 제1 및 제2 안테나 포트에 대응하는 두개의 0이 아닌 크기의 요소 및 모든 나머지 안테나 포트에 대응하는 하나 이상의 0 크기의 요소, 또는 각각 제1 및 제2 안테나 포트에 대응하는 0 크기의 요소를 포함한다. 기지국(100)은 또한 UE(200)로의 제2 데이터 전송을 위해 선택된 프리코딩 매트릭스의 표시를 전송하여 제2 데이터 전송을 수신하고, 데이터는 제2 데이터 전송을 위해 선택된 프리코딩 매트릭스를 사용하여 두개 이상의 안테나 포트를 통해 UE(200)에 의해 전송된다.

방법(460)의 일부 실시예에서, 기지국(100)은 모든 코히어런스 기능에 이용가능한 제1 세트의 프리코딩 매트릭스로부터 선택된 프리코딩 매트릭스를 사용하여 하나의 공간 레이어에서 UE(200)에 의해 전송된 데이터를 수신하고, 여기서 제1 세트의 프리코딩 매트릭스 내의 각 프리코딩 매트릭스는 단일의 0이 아닌 요소를 포함한다. 기지국(100)은 또한 모든 코히어런스 기능에 이용가능한 제2 세트의 프리코딩 매트릭스로부터 선택된 프리코딩 매트릭스를 사용하여 두개의 공간 레이어에서 UE(200)에 의해 전송된 데이터를 수신하고, 여기서 제2 세트의 프리코딩 매트릭스 내의 각 프리코딩 매트릭스는 공간 레이어에 대응하는 각 열에 두개의 0이 아닌 요소를 포함한다. 기지국(100)은 또한 각각 제3 또는 제4 세트로부터 선택된 프리코딩 매트릭스를 사용하여 세개의 공간 레이어 또는 네개의 공간 레이어에서 UE(200)에 의해 전송된 데이터를 수신한다. 제3 세트 내의 각 프리코딩 매트릭스는 공간 레이어에 대응하는 각 열에 세개의 0이 아닌 요소를 포함한다.

방법(460)의 일부 실시예에서, 기지국(100)은 데이터 전송을 위한 UE(200)의 코히어런스 기능의 표시를 UE(200)로부터 수신한다. 한가지 예에서, 기지국(100)에 의해 수신된 데이터 전송은 표시된 코히어런스 기능에 따른다. 또 다른 예에서, 기지국(100)에 의해 수신된 데이터 전송은 표시된 코히어런스 기능 또는 더 낮은 코히어런스 기능에 따른다.

도 17은 UE(200)로의 업링크 전송에 사용되는 프리코딩 매트릭스를 신호전송하기 위해 무선 통신 네트워크(10)에서 기지국(100)에 의해 구현되는 예시적인 방법(540)을 설명한다. 기지국(100)은 적어도 제1 및 제2 구성으로 구성가능한 프리코딩 매트릭스 표시 필드를 포함하는 제어 메시지를 UE(200)에 전송한다 (블록 545). 프리코딩 매트릭스 표시 필드의 제1 구성은 제1 세트 및 제2 세트의 프리코딩 매트릭스 모두 내의 프리코딩 매트릭스를 식별하고, 여기서 제1 및 제2 세트의 프리코딩 매트릭스는 각각 제1 및 제2 코히어런스 기능에 대응한다 (블록 550). 프리코딩 매트릭스 표시 필드의 제2 구성은 제2 세트의 프리코딩 매트릭스 내에 있지만 제1 세트의 프리코딩 매트릭스 내에는 있지 않은 프리코딩 매트릭스를 식별한다 (블록 555).

도 18은 UE(200)로부터 코히어런스 기능을 수신하기 위해 무선 통신 네트워크(10)에서 기지국(100)에 의해 구현되는 예시적인 방법(560)을 설명한다. 기지국(100)은 1) 사용자 장비에서 코히어런스 전송 기능이 가능한 적어도 하나의 서브세트의 안테나 포트에 대한 기지국(100)으로의 표시 (블록 565); 2) 사용자 장비가 전송을 위해 사용할 수 있는 하나 이상의 서브세트의 프리코딩 매트릭스에 대한 표시 (블록 570); 또는 3) 사용자 장비가 코히어런스하게 전송할 수 있는 하나 이상의 안테나 포트 쌍에 대한 표시 (블록 575) 중 하나 이상을, UE(200)로부터, 수신한다.

장치는 임의의 기능적 수단, 모듈, 유닛, 또는 회로를 구현함으로서 여기서 설명된 임의의 방법을 실행하도록 구성될 수 있다. 한 실시예에서, 예를 들면, 장치는 방법의 도면에 도시된 단계들을 실행하도록 구성된 각 회로 또는 회로망을 포함한다. 이에 대한 회로 또는 회로망은 메모리와 관련하여 하나 이상의 마이크로프로세서 및/또는 특정한 기능적 프로세싱을 실행하기 위한 전용 회로를 포함할 수 있다. 예를 들어, 회로는 하나 이상의 마이크로프로세서 또는 마이크로컨트롤러, 뿐만 아니라 디지털 신호 프로세서(DSP), 특수 목적의 디지털 로직 등을 포함할 수 있는 다른 디지털 하드웨어를 포함할 수 있다. 프로세싱 회로는 메모리에 저장된 프로그램 코드를 실행하도록 구성될 수 있고, 메모리는 판독-전용 메모리(ROM), 랜덤 액세스 메모리, 캐시 메모리, 플래쉬 메모리 디바이스, 광학 저장 디바이스 등과 같이, 하나 또는 다수의 종류의 메모리를 포함할 수 있다. 메모리에 저장된 프로그램 코드는 하나 이상의 전기통신 및/또는 데이터 통신 프로토콜을 실행하기 위한 명령 뿐만 아니라, 여러 실시예에서 이에 설명된 기술 중 하나 이상을 실행하기 위한 명령을 포함할 수 있다. 메모리를 사용하는 실시예에서, 메모리는 하나 이상의 프로세서에 의해 실행될 때 여기서 설명된 기술을 실행하는 프로그램 코드를 저장한다.

도 19는 하나 이상의 실시예에 따른 UE(200)를 설명한다. UE(400)는 다수의 안테나 포트(205)에 연결되고 다수의 안테나 요소(215)를 갖는 안테나 어레이(210), 기지국(100)으로 코히어런스 기능을 신호전송하기 위한 UL 신호전송 모듈(220), 업링크 전송을 위해 기지국(100)으로부터 TPMI를 수신하기 위한 DL 신호전송 모듈(230), 및 업링크 채널, 예를 들면 물리적 업링크 공유 채널(PUSCH)에서 하나 이상의 안테나 포트(205)를 통해 기지국(100)으로 데이터를 전송하기 위한 전송 모듈(240)을 포함한다. 다양한 모듈(220, 230, 240)은 프로세서 또는 프로세싱 회로에 의해 실행되는 하드웨어 및/또는 소프트웨어에 의해 구현될 수 있다. 도 19의 UE(200)는 도 7 내지 도 12의 임의의 방법을 실행하도록 구성될 수 있다.

도 20은 하나 이상의 실시예에 따른 기지국(100)을 설명한다. 기지국(100)은 다수의 안테나 포트(115)에 연결되고 다수의 안테나 요소(115)를 갖는 안테나 어레이(110), UE 코히어런스 기능의 표시를 UE(200)로부터 수신하기 위한 UL 신호전송 모듈(120), 업링크 전송을 위해 UE(200)에 TPMI를 신호전송하기 위한 DL 신호전송 모듈(120), 주요 DL 캐리어에서 UE(200)로 DCI를 전송하기 위한 DCI 전송 모듈(130), 및 업링크 채널, 예를 들면 PUSCH에서 UE(200)로부터 UL 전송 데이터를 수신하기 위한 수신 모듈(140)을 포함한다. 다양한 모듈(120, 130, 140)은 프로세서 또는 프로세싱 회로에 의해 실행되는 하드웨어 및/또는 소프트웨어에 의해 구현될 수 있다. 도 20의 기지국(100)은 도 13 내지 도 18의 임의의 방법을 실행하도록 구성될 수 있다.

도 21은 여기서 설명된 바와 같은 기지국(100) 또는 UE(200)로 동작하도록 구성될 수 있는 한 실시예에 따른 무선 터미널(600)을 설명한다. 무선 터미널(600)은 다수의 안테나 포트(605)에 연결되고 다수의 안테나 요소(615)를 갖는 안테나 어레이(610), 인터페이스 회로(620), 프로세싱 회로(630), 및 메모리(690)를 포함한다.

인터페이스 회로(620)는 안테나 어레이(610)에 연결되고 무선 통신 채널을 통해 신호를 수신 및 전송하는데 필요한 무선 주파수(RF) 회로를 포함한다. 인터페이스 회로(620)는 공간 멀티플렉싱 전송을 위해 다수의 안테나 포트(505)를 제공한다. 프로세싱 회로(630)는 무선 터미널(500)의 전체적인 동작을 제어하고 무선 터미널(500)에 의해 전송 또는 수신되는 신호를 처리한다. 이러한 프로세싱은 전송된 데이터 신호의 코딩 및 변조, 또한 수신된 데이터 신호의 복조 및 디코딩을 포함한다. 프로세싱 회로(630)는 하나 이상의 마이크로프로세서, 하드웨어, 펌웨어, 또는 그들의 조합을 포함할 수 있다.

메모리(690)는 동작을 위해 프로세싱 회로(630)가 필요로 하는 데이터 및 컴퓨터 프로그램 코드를 저장하기 위한 휘발성 및 비휘발성 메모리를 모두 포함한다. 메모리(690)는 전자, 자기, 광학, 전자기, 또는 반도체 데이터 저장기를 포함하여 데이터를 저장하기 위한 임의의 유형의 비일시적 컴퓨터-판독가능 저장 매체를 포함할 수 있다. 메모리(690)는 프로세싱 회로(630)가 여기서 설명된 바와 같은 도 7 내지 도 18에 따른 임의의 방법을 구현하게 구성하는 실행가능한 명령을 포함하는 컴퓨터 프로그램(695)을 저장한다. 일반적으로, 컴퓨터 프로그램 명령 및 구성 정보는 판독 전용 메모리(ROM), 삭제가능 프로그램가능 판독 전용 메모리(EPROM) 또는 플래쉬 메모리와 같은 비휘발성 메모리에 저장된다. 동작하는 동안 발생되는 일시적인 데이터는 랜덤 액세스 메모리(RAM)와 같은 휘발성 메모리에 저장될 수 있다. 일부 실시예에서, 여기서 설명된 바와 같이 프로세싱 회로(630)를 구성하기 위한 컴퓨터 프로그램(695)은 휴대용 컴팩트 디스크, 휴대용 디지털 비디오 디스크, 또는 다른 제거가능한 매체와 같이, 제거가능한 메모리에 저장될 수 있다. 컴퓨터 프로그램(695)은 또한 전자 신호, 광학 신호, 무선 신호, 또는 컴퓨터 판독가능 저장 매체와 같은 캐리어에 구현될 수 있다.

여기서 설명된 주제는 임의의 적절한 구성성분을 사용한 적합한 타입의 시스템에서 구현될 수 있지만, 여기서 설명되는 실시예는 도 22에서 설명된 예시적인 무선 네트워크와 같은, 무선 네트워크에 관련되어 설명된다. 간략성을 위해, 도 22의 무선 네트워크는 네트워크(1106), 네트워크 노드(1160, 1160b), 및 WD(1110, 1110b, 1110c)만을 도시한다. 실제로, 무선 네트워크는 무선 디바이스 사이 또는 한 무선 디바이스와 지상 전화, 서비스 제공자, 또는 임의의 다른 네트워크 노드나 단말 디바이스와 같은 또 다른 통신 디바이스 사이의 통신을 지원하기에 적절한 임의의 부가적인 요소를 더 포함할 수 있다. 설명된 구성성분 중에서, 네트워크 노드(1160) 및 무선 디바이스(WD)(1110)는 추가적으로 상세히 도시된다. 무선 네트워크는 무선 디바이스의 액세스 및/또는 무선 네트워크를 통하거나 그에 의해 제공되는 서비스의 사용을 용이하게 하도록 하나 이사의 무선 디바이스에 통신 및 다른 타입의 서비스를 제공할 수 있다.

무선 네트워크는 임의의 타입의 통신, 전기통신, 데이터, 셀룰라 및/또는 무선 네트워크 또는 다른 유사한 타입의 시스템을 포함하고 또한/또는 그와 인터페이스할 수 있다. 일부 실시예에서, 무선 네트워크는 특정한 표준 또는 다른 타입으로 미리 정의된 규칙이나 과정에 따라 동작하도록 구성될 수 있다. 따라서, 무선 네트워크의 특정한 실시예는 롱 텀 에볼루션(Long Term Evolution, LTE), 뉴 라디오(New Radio), 협대역 사물인터넷(NB-IoT), 및/또는 다른 적절한 4G 또는 5G 또는 더 높은 표준 및/또는 임의의 다른 적합한 무선 통신 표준과 같은, 통신 표준을 구현할 수 있다.

네트워크(1106)는 하나 이상의 백홀(backhaul) 네트워크, 코어 네트워크, IP 네트워크, 공중 전화망(public switched telephone network, PSTN), 패킷 데이터 네트워크, 광학 네트워크, 광대역 네트워크(WAN), 근거리 네트워크(LAN), 무선 근거리 네트워크(WLAN), 유선 네트워크, 무선 네트워크, 수도권 네트워크, 및 디바이스 사이의 통신을 가능하게 하는 다른 네트워크를 포함할 수 있다.

네트워크 노드(1160) 및 WD(1110)는 이후 더 상세히 설명될 다양한 구성성분을 포함한다. 이들 구성성분은 무선 네트워크에서 무선 연결을 제공하는 것과 같이, 네트워크 노드 및/또는 무선 디바이스 기능을 제공하기 위해 함께 동작한다. 다른 실시예에서, 무선 네트워크는 임의의 수의 유선 또는 무선 네트워크, 네트워크 노드, 기지국, 제어기, 무선 디바이스, 중계국, 및/또는 유선이나 무선 연결을 통해 데이터 및/또는 신호의 통신에 참여하거나 그를 용이하게 할 수 있는 임의의 다른 구성성분이나 시스템을 포함할 수 있다.

여기서 사용되는 바와 같이, 네트워크 노드는 무선 디바이스로의 무선 액세스를 가능하게 하고 또한/또는 제공하기 위해, 또한/또는 무선 네트워크에서 다른 기능을 (예를 들면, 관리) 실행하기 위해 무선 디바이스와, 또한/또는 무선 네트워크 내의 다른 네트워크 노드 또는 장비와 직접 또는 간접적으로 통신할 수 있고, 통신하도록 구성되고, 배열되고, 또한/또는 동작가능한 장비를 칭한다. 네트워크 노드의 예로는, 제한되지는 않지만, 액세스 포인트(access point, AP) (예를 들면, 무선 액세스 포인트), 기지국(BS) (예를 들면, 무선 기지국, 노드 B, 진화된 노드 B(eNB), 및 NR 노드 B(gNB))이 포함된다. 기지국은 제공하는 커버리지의 양을 기반으로 (또는, 다르게 표현하면, 전송 전력 레벨을 기반으로) 분류될 수 있고, 펨토(femto) 기지국, 피코(pico) 기지국, 마이크로(micro) 기지국, 또는 매크로(macro) 기지국이라 또한 칭하여질 수 있다. 기지국은 릴레이(relay) 노드 또는 릴레이를 제어하는 릴레이 도너 노드(donor node)가 될 수 있다. 네트워크 노드는 또한 중앙 디지털 유닛 및/또는 때로 원격 무선 헤드(Remote Radio Head, RRH)라 칭하여지는 원격 무선 유닛(remote radio unit, RRU)과 같이, 분산된 무선 기지국 중 하나 이상의 (또는 모든) 부분을 포함할 수 있다. 이러한 원격 무선 유닛은 안테나 집적 라디오와 같이 안테나와 집적되거나 집적되지 않을 수 있다. 분산된 무선 기지국의 일부는 또한 분산 안테나 시스템(distributed antenna system, DAS)에서 노드로 칭하여질 수 있다. 네트워크 노드의 또 다른 예는 MSR BS와 같은 다중-표준 무선(multi-standard radio, MSR) 장비, 무선 네트워크 제어기(radio network controller, RNC)나 기지국 제어기(BSC)와 같은 네트워크 제어기, 베이스 송수신국(base transceiver station, BTS), 전송 포인트, 전송 노드, 다중-셀/멀티캐스트 조정 엔터티(multi-cell/multicast coordination entity, MCE), 코어 네트워크 노드 (예를 들면, MSC, MME), O&M 노드, OSS 노드, SON 노드, 위치지정 노드 (예를 들면, E-SMLC), 및/또는 MDT를 포함한다. 또 다른 예로, 네트워크 노드는 이후 더 상세히 설명된 바와 같이 가상 네트워크 노드가 될 수 있다. 그러나, 보다 일반적으로, 네트워크 노드는 무선 네트워크로의 액세스를 가능하게 하고 또한/또는 이를 무선 디바이스에 제공하도록, 또는 무선 네트워크를 액세스한 무선 디바이스에 일부 서비스를 제공하도록 기능을 갖춘, 구성된, 배열된, 또한/또는 동작가능한 임의의 적절한 디바이스를 (또는 디바이스 그룹을) 나타낼 수 있다.

도 22에서, 네트워크 노드(1160)는 프로세싱 회로(1170), 디바이스 판독가능 매체(1180), 인터페이스(1190), 보조 장비(1184), 전원(1186), 전력 회로(1187), 및 안테나(1162)를 포함한다. 도 22의 예시적인 무선 네트워크에서 설명되는 네트워크 노드(1160)는 설명된 조합의 하드웨어 구성성분을 포함하는 디바이스를 나타낼 수 있지만, 다른 실시예는 다른 조합의 구성성분을 갖춘 네트워크 노드를 포함할 수 있다. 네트워크 노드는 여기서 설명된 작업, 특성, 기능, 및 방법을 실행하는데 필요한 임의의 적절한 조합의 하드웨어 및/또는 소프트웨어를 포함하는 것으로 이해하여야 한다. 또한, 네트워크 노드(1160)의 구성성분이 큰 박스 내에 위치하거나 다수의 박스 내에 중첩된 단일 박스로 도시되지만, 실제로, 네트워크 노드는 설명된 단일 구성성분을 구성하는 다수의 다른 물리적 구성성분을 포함할 수 있다 (예를 들면, 디바이스 판독가능 매체(1180)는 다수의 분리된 하드 드라이브 뿐만 아니라 다수의 RAM 모듈을 포함할 수 있다).

유사하게, 네트워크 노드(1160)는 다수의 물리적으로 분리된 구성성분으로 구성될 수 있고 (예를 들면, NodeB 구성성분 및 RNC 구성성분, 또는 BTS 구성성분 및 BSC 구성성분, 등), 이는 각각 자체 구성성분을 가질 수 있다. 네트워크 노드(1160)가 다수의 분리된 구성성분을 (예를 들면, BTS 및 BSC 구성성분) 포함하는 특정한 시나리오에서, 분리된 구성성분 중 하나 이상은 여러 네트워크 노드에 걸쳐 공유될 수 있다. 예를 들면, 단일 RNC가 다수의 NodeB를 제어할 수 있다. 이러한 시나리오에서, 각각의 유일한 NodeB 및 RNC 쌍은 일부 예어서, 분리된 단일 네트워크 노드로 간주될 수 있다. 일부 실시예에서, 네트워크 노드(1160)는 다수의 무선 액세스 기술(radio access technology, RAT)을 지원하도록 구성될 수 있다. 이러한 실시예에서, 일부 구성성분은 복제될 수 있고 (예를 들면, 다른 RAT에 대해 분리된 디바이스 판독가능 매체(1180)), 일부 구성성분은 재사용될 수 있다 (예를 들면, 동일한 안테나(1162)가 RAT에 의해 공유될 수 있다). 네트워크 노드(1160)는 또한 예를 들어, GSM, WCDMA, LTE, NR, WiFi, 또는 Bluetooth 무선 기술과 같이, 네트워크 노드(1160)에 집적된 다른 무선 기술에 대해 설명된 다수의 세트의 다양한 구성성분을 포함할 수 있다. 이들 무선 기술은 동일하거나 다른 칩에, 또는 칩 세트에, 또한 네트워크 노드(1160) 내의 다른 구성성분에 집적될 수 있다.

프로세싱 회로(1170)는 네트워크 노드에 의해 제공되는 것으로 여기서 설명된 임의의 결정, 계산, 또는 유사한 동작을 (예를 들면, 특정한 획득 동작) 실행하도록 구성된다. 프로세싱 회로(1170)에 의해 실행되는 이러한 동작은 예를 들어, 획득된 정보를 다른 정보로 변환하고, 획득된 정보 또는 변환된 정보를 네트워크 노드에 저장된 정보와 비교하고, 또한/또는 획득된 정보 또는 변환된 정보를 기반으로 하나 이상의 동작을 실행하여, 상기 처리의 결과로 결정을 수행하게 함으로서, 프로세싱 회로(1170)에 의해 획득된 정보를 처리하는 단계를 포함할 수 있다.

프로세싱 회로(1170)는 하나 이상의 마이크로프로세서, 제어기, 마이크로컨트롤러, 중앙 처리 유닛, 디지털 신호 프로세서, 애플리케이션-특정 집적 회로, 필드 프로그램가능 게이트 어레이, 또는 임의의 다른 적절한 컴퓨팅 디바이스나 리소스의 조합, 또는 하드웨어, 소프트웨어, 및/또는 단독으로, 또는 디바이스 판독가능 매체(1180)와 같은 다른 네트워크 노드(1160) 구성성분과 결합하여 네트워크 노드(1160) 기능을 제공하도록 동작가능한 인코딩된 로직의 조합을 포함할 수 있다. 예를 들어, 프로세싱 회로(1170)는 디바이스 판독가능 매체(1180)에, 또는 프로세싱 회로(1170) 내의 메모리에 저장된 명령을 실행할 수 있다. 이러한 기능은 여기서 설명된 다양한 무선 특성, 기능, 또는 이점 중 임의의 것을 제공하는 단계를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 프로세싱 회로(1170)는 시스템 온 칩(system on a chip, SOC)을 포함할 수 있다.

일부 실시예에서, 프로세싱 회로(1170)는 하나 이상의 무선 주파수(RF) 송수신기 회로(1172) 및 기저대 프로세싱 회로(1174)를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 무선 주파수(RF) 송수신기 회로(1172) 및 기저대 프로세싱 회로(1174)는 분리된 칩 (또는 칩의 세트), 보드, 또는 무선 유닛 및 디지털 유닛과 같은 유닛 상에 있을 수 있다. 대안적인 실시예에서는 RF 송수신기 회로(1172) 및 기저대 프로세싱 회로(1174) 중 일부 또는 모두가 동일한 칩이나 칩의 세트, 보드, 또는 유닛에 있을 수 있다.

특정한 실시예에서, 네트워크 노드, 기지국, eNB, 또는 다른 네트워크 디바이스에 의해 제공되는 것으로 여기서 설명된 기능 중 일부 또는 모두는 디바이스 판독가능 매체(1180) 또는 프로세싱 회로(1170) 내의 메모리에 저장된 명령을 실행하는 프로세싱 회로(1170)에 의해 실행될 수 있다. 대안적인 실시예에서, 기능 중 일부 또는 모두는 하드-와이어 방식과 같은 별도의 또는 개별적인 디바이스 판독가능 매체에 저장된 명령을 실행하지 않고 프로세싱 회로(1170)에 의해 제공될 수 있다. 이들 중 임의의 실시예에서, 디바이스 판독가능 저장 매체에 저장된 명령을 실행하든 여부에 관계없이, 프로세싱 회로(1170)는 설명된 기능을 실행하도록 구성될 수 있다. 이러한 기능에 의해 제공되는 이점은 프로세싱 회로(1170) 하나에, 또는 네트워크 노드(1160)의 다른 구성성분에 제한되지 않고, 네트워크 노드(1160)에 의해 전체적으로, 또한/또는 무선 네트워크 및 단말 사용자에 의해 일반적으로 취해진다.

디바이스 판독가능 매체(1180)는 임의의 형태의 휘발성 또는 비휘발성 컴퓨터 판독가능 메모리를 포함할 수 있고, 이는, 제한되지는 않지만, 영구 저장기, 고체 메모리, 원격 설치된 메모리, 자기 매체, 광학 매체, 랜덤 액세스 메모리(RAM), 판독 전용 메모리(ROM), 대량 저장 매체 (예를 들어, 하드 디스크), 제거가능한 저장 매체 (예를 들어, 플래쉬 드라이브, 컴팩트 디스크(CD), 또는 디지털 비디오 디스크(DVD)), 및/또는 프로세싱 회로(1170)에 의해 사용될 수 있는 정보, 데이터, 및/또는 명령을 저장하는 임의의 다른 휘발성 또는 비휘발성, 비일시적 디바이스 판독가능 및/또는 컴퓨터-실행가능 메모리 디바이스를 포함한다. 디바이스 판독가능 매체(1180)는 임의의 적절한 명령, 데이터, 또는 정보를 저장할 수 있고, 이는 컴퓨터 프로그램, 소프트웨어, 하나 이상의 로직, 규칙, 코드, 테이블 등을 포함하는 애플리케이션, 및/또는 프로세싱 회로(1170)에 의해 실행되고 네트워크 노드(1160)에 의해 사용될 수 있는 다른 명령을 포함한다. 디바이스 판독가능 매체(1180)는 프로세싱 회로(1170)에 의해 이루어지는 임의의 계산 및/또는 인터페이스(1190)를 통해 수신된 임의의 데이터를 저장하는데 사용될 수 있다. 일부 실시예에서, 프로세싱 회로(1170) 및 디바이스 판독가능 매체(1180)는 집적된 것으로 간주할 수 있다.

인터페이스(1190)는 네트워크 노드(1160), 네트워크(1106), 및/또는 WD(1110) 사이의 신호전송 및/또는 데이터의 유선 또는 무선 통신에서 사용된다. 설명된 바와 같이, 인터페이스(1190)는 예를 들어, 유선 연결을 통해 네트워크(1106)에서 데이터를 수신 및 송신하는 포트/터미널(1194)을 포함한다. 인터페이스(1190)는 또한 안테나(1162)에, 또는 특정한 실시예에서 그 일부에 연결될 수 있는 무선 프론트 엔드 회로(1192)를 포함한다. 무선 프론트 엔드 회로(1192)는 필터(1198) 및 증폭기(1196)를 포함한다. 무선 프론트 엔드 회로(1192)는 안테나(1162) 및 프로세싱 회로(1170)에 연결될 수 있다. 무선 프론트 엔드 회로는 안테나(1162) 및 프로세싱 회로(1170) 사이에서 통신되는 신호를 컨디셔닝(conditioning)하도록 구성될 수 있다. 무선 프론트 엔드 회로(1192)는 무선 연결을 통해 다른 네트워크 노드나 WD에 송신될 디지털 데이터를 수신할 수 있다. 무선 프론트 엔드 회로(1192)는 필터(1198) 및/또는 증폭기(1196)의 조합을 사용하여 적절한 채널 및 대역폭 매개변수를 갖는 무선 신호로 디지털 신호를 변환할 수 있다. 무선 신호는 이어서 안테나(1162)를 통해 전송될 수 있다. 유사하게, 데이터를 수신할 때, 안테나(1162)는 무선 신호를 수집할 수 있고, 이어서 무선 신호는 무선 프론트 엔드 회로(1192)에 의해 디지털 데이터를 변환된다. 디지털 데이터는 프로세싱 회로(1170)로 전달될 수 있다. 다른 실시예에서, 인터페이스는 다른 구성성분 및/또는 다른 구성성분의 조합을 포함할 수 있다.

특정한 대안적인 실시예에서, 네트워크 노드(1160)는 별도의 무선 프론트 엔드 회로(1192)를 포함하지 않고, 그 대신에, 프로세싱 회로(1170)가 무선 프론트 엔드 회로를 포함하고 별도의 무선 프론트 엔드 회로(1192) 없이 안테나(1162)에 연결될 수 있다. 유사하게, 일부 실시예에서는 RF 송수신기 회로(1172) 중 일부 또는 모두가 인터페이스(1190)의 일부로 간주될 수 있다. 또 다른 실시예에서, 인터페이스(1190)는 하나 이상의 포트 또는 터미널(1194), 무선 프론트 엔드 회로(1192), 및 RF 송수신기 회로(1172)을 무선 유닛의 (도시되지 않은) 일부로 포함할 수 있고, 인터페이스(1190)는 디지털 유닛의 (도시되지 않은) 일부인 기저대 프로세싱 회로(1174)와 통신할 수 있다.

안테나(1162)는 무선 신호를 송신 및/또는 수신하도록 구성된 하나 이상의 안테나 또는 안테나 어레이를 포함할 수 있다. 안테나(1162)는 무선 프론트 엔드 회로(1190)에 연결될 수 있고, 데이터 및/또는 신호를 무선으로 전송 및 수신할 수 있는 임의의 타입의 안테나가 될 수 있다. 일부 실시예에서, 안테나(1162)는 예를 들어, 2GHz와 66GHz 사이의 무선 신호를 전송/수신하도록 동작가능한 하나 이상의 전방향성, 섹터 또는 패널 안테나를 포함할 수 있다. 전방향성 안테나는 임의의 방향으로 무선 신호를 전송/수신하는데 사용될 수 있고, 섹터 안테나는 특정한 영역 내에 있는 디바이스에서 무선 신호를 전송/수신하는데 사용될 수 있고, 또한 패널 안테나는 비교적 직선으로 무선 신호를 전송/수신하는데 사용되는 가시거리 안테나가 될 수 있다. 일부의 예에서, 하나 이상의 안테나를 사용하는 것은 MIMO라 칭하여질 수 있다. 특정한 실시예에서, 안테나(1162)는 네트워크 노드(1160)에서 분리될 수 있고, 인터페이스 또는 포트를 통해 네트워크 노드(1160)에 연결될 수 있다.

안테나(1162), 인터페이스(1190), 및/또는 프로세싱 회로(1170)는 네트워크 노드에 의해 실행되는 것으로 여기서 설명된 임의의 수신 동작 및/또는 특정한 획득 동작을 실행하도록 구성될 수 있다. 임의의 정보, 데이터, 및/또는 신호는 무선 디바이스, 또 다른 네트워크 노드, 및/또는 임의의 다른 네트워크 장비로부터 수신될 수 있다. 유사하게, 안테나(1162), 인터페이스(1190), 및/또는 프로세싱 회로(1170)는 네트워크 노드에 의해 실행되는 것으로 여기서 설명된 임의의 전송 동작을 실행하도록 구성될 수 있다. 임의의 정보, 데이터, 및/또는 신호는 무선 디바이스, 또 다른 네트워크 노드, 및/또는 임의의 다른 네트워크 장비에 전송될 수 있다.

전력 회로(1187)는 전력 관리 회로를 포함하거나 그에 연결될 수 있고, 여기서 설명된 기능을 실행하기 위해 네트워크 노드(1160)의 구성성분에 전력을 공급하도록 구성된다. 전력 회로(1187)는 전원(1186)으로부터 전력을 수신할 수 있다. 전원(1186) 및/또는 전력 회로(1187)는 각 구성성분에 적절한 형태로 (예를 들면, 각각의 구성성분에 필요로 하는 전압 및 전류 레벨로) 네트워크 노드(1160)의 다양한 구성성분에 전력을 제공하도록 구성될 수 있다. 전원(1186)은 전력 회로(1187) 및/또는 네트워크 노드(1160)에 포함되거나, 외부에 연결될 수 있다. 예를 들면, 네트워크 노드(1160)는 입력 회로나 전기 케이블과 같은 인터페이스를 통해 외부 전원에 (예를 들면, 전기 콘센트) 연결될 수 있고, 그에 의해 외부 전원은 전력 회로(1187)에 전력을 공급한다. 또 다른 예로, 전원(1186)은 전력 회로(1187)에 연결되거나 집적되는 배터리 또는 배터리 팩의 형태로 전원을 포함할 수 있다. 배터리는 외부 전원이 없어지는 경우 백업 전력을 제공할 수 있다. 다른 종류의 전원, 예를 들어 태양광 디바이스가 또한 사용될 수 있다.

대안적인 실시예의 네트워크 노드(1160)는 도 2에 도시된 것 이외의 부가적인 구성성분을 포함할 수 있고, 이는 여기서 설명된 임의의 기능 및/또는 여기서 설명된 주제를 지원하는데 필요한 임의의 기능을 포함하여, 네트워크 노드의 기능의 특정한 측면을 제공하는 것을 담당할 수 있다. 예를 들어, 네트워크 노드(1160)는 네트워크 노드(1160)로의 정보 입력을 허용하고 네트워크 노드(1160)로부터의 정보 출력을 허용하는 사용자 인터페이스 장비를 포함할 수 있다. 이는 사용자가 네트워크 노드(1160)에 대한 진단, 유지, 보수, 및 다른 관리 기능을 실행하게 허용할 수 있다.

여기서 사용되는 바와 같이, 무선 디바이스(WD)는 네트워크 노드 및/또는 다른 무선 디바이스와 무선으로 통신할 수 있는, 통신하도록 구성된, 배열된, 또한/또는 동작가능한 디바이를 칭한다. 다르게 언급되지 않는 한, WD란 용어는 여기서 사용자 장비(UE)와 호환가능하게 사용될 수 있다. 무선으로 통신하는 것은 전자기파, 무선파, 적외선파, 및/또는 공기를 통해 정보를 운반하기에 적절한 다른 타입의 신호를 사용하여 무선 신호를 전송 및/또는 수신하는 것을 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, WD는 직접적인 사람의 상호동작 없이 정보를 전송 및/또는 수신하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, WD는 내부 또는 외부 이벤트에 의해 트리거 될 때, 또는 네트워크로부터의 요청에 응답하여, 소정의 스케쥴로 네트워크에 정보를 전송하도록 설계될 수 있다. WD의 예로는, 제한되지는 않지만, 스마트폰, 모바일 폰, 셀 폰, VoIP (voice over IP) 폰, 무선 로컬 루프 폰, 데스트탑 컴퓨터, 개인용 디지털 보조기(PDA), 무선 카메라, 게임 콘솔이나 디바이스, 음악 저장 디바이스, 재생 전기제품, 웨어러블 터미널 디바이스, 무선 엔드포인트, 이동국, 테블릿, 랩탑, 랩탑-내장 장비(laptop-embedded equipment, LEE), 랩탑-장착 장비(laptop-mounted equipment, LME), 스마트 디바이스, 무선 고객-전제 장비(customer-premise equipment, CPE), 차량-장착 무선 터미널 디바이스 등이 포함된다. WD는 예를 들어, 사이드링크 통신을 위한 3 GPP 표준을 구현함으로서, 디바이스-대-디바이스(D2D) 통신, 차량-대-차량(V2V), 차량-대-인프라구조(V2I), 차량-대-모든 것(V2X)를 지원할 수 있고, 이 경우에서는 D2D 통신 디바이스를 참고한다. 또 다른 특정한 예로, 사물인터넷(IoT) 시나리오에서, WD는 모니터링 및/또는 측정을 실행하고 이러한 모니터링 및/또는 측정의 결과를 또 다른 WD 및/또는 네트워크 노드에 전송하는 기계 또는 다른 디바이스를 나타낼 수 있다. WD는 이 경우 기계-대-기계(M2M) 디바이스가 될 수 있고, 이는 3GPP에서 MTC 디바이스라 칭하여질 수 있다. 한가지 특정한 예로, WD는 3GPP 협대역 사물인터넷(NB-IoT) 표준을 구현하는 UE가 될 수 있다. 이러한 기계 또는 디바이스의 특정한 예로는 센서, 전력 측정기와 같은 측정 디바이스, 산업 기계, 또는 가정용이나 개인용 전자제품 (예를 들면, 냉장고, 텔리비젼 등), 개인용 웨어러블 (예를 들면, 시계, 피트니스 트래커 등)이 있다. 다른 시나리오에서, WD는 동작 상태 또는 동작과 연관된 다른 기능을 모니터링 및/또는 리포팅 할 수 있는 차량이나 다른 장비를 나타낼 수 있다. 상기에 설명된 바와 같은 WD는 무선 연결의 엔드포인트를 나타낼 수 있고, 이 경우에 디바이스는 무선 터미널로 칭하여질 수 있다. 또한, 상기에 설명된 바와 같은 WD는 이동형이 될 수 있고, 이 경우에 이는 또한 모바일 디바이스 또는 모바일 터미널이라 칭하여질 수 있다.

설명된 바와 같이, 무선 디바이스(1110)는 안테나(1111), 인터페이스(1114), 프로세싱 회로(1120), 디바이스 판독가능 매체(1130), 사용자 인터페이스 장비(1132), 보조 장비(1134), 전원(1136), 및 전력 회로(1137)를 포함한다. WD(1110)는 예를 들어, 몇가지 언급된 LTE, NR, 또는 NB-IoT 무선 기술과 같이, WD(1110)에 의해 지원되는 다른 무선 기술에 대해 설명된 다수의 세트의 하나 이상의 구성성분을 포함할 수 있다. 이들 무선 기술은 동일하거나 다른 칩에, 또는 칩 세트에 WD(1110) 내의 다른 구성성분으로 집적될 수 있다.

안테나(1111)는 무선 신호를 송신 및/또는 수신하도록 구성된 하나 이상의 안테나 또는 안테나 어레이를 포함할 수 있고, 인터페이스(1114)에 연결된다. 특정한 대안적인 실시예에서, 안테나(1111)는 WD(1110)로부터 분리될 수 있고, 인터페이스나 포트를 통해 WD(1110)에 연결될 수 있다. 안테나(1111), 인터페이스(1114), 및/또는 프로세싱 회로(1120)는 WD에 의해 실행되는 것으로 여기서 설명된 임의의 수신 또는 전송 동작을 실행하도록 구성될 수 있다. 임의의 정보, 데이터, 및/또는 신호는 네트워크 노드 및/또는 또 다른 WD로부터 수신될 수 있다. 일부 실시예에서는 무선 프론트 엔드 회로 및/또는 안테나(1111)가 인터페이스로 간주될 수 있다.

설명된 바와 같이, 인터페이스(1114)는 무선 프론트 엔드 회로(1112) 및 안테나(1111)를 포함한다. 무선 프론트 엔드 회로(1112)는 하나 이상의 필터(1118) 및 증폭기(1116)를 포함한다. 무선 프론트 엔드 회로(1112)는 안테나(1111) 및 프로세싱 회로(1120)에 연결되고, 안테나(1111)와 프로세싱 회로(1120) 사이에서 통신되는 신호를 컨디셔닝하도록 구성된다. 무선 프론트 엔드 회로(1112)는 안테나(1111) 또는 그 일부에 연결될 수 있다. 일부 실시예에서, WD(1110)는 무선 프론트 엔드 회로(1112)를 포함하지 않는다; 그 보다, 프로세싱 회로(1120)가 무선 프론트 엔드 회로를 포함하고 안테나(1111)에 연결될 수 있다. 유사하게, 일부 실시예에서는 RF 송수신기 회로(1122) 중 일부 또는 모두가 인터페이스(1114) 일부로 간주될 수 있다. 무선 프론트 엔드 회로(1112)는 무선 연결을 통해 다른 네트워크 노드 또는 WD에 송신될 디지털 데이터를 수신할 수 있다. 무선 프론트 엔드 회로(1112)는 필터(1118) 및/또는 증폭기(1116)의 조합을 사용하여 적절한 채널 및 대역폭 매개변수를 갖는 무선 신호로 디지털 신호를 변환할 수 있다. 무선 신호는 이어서 안테나(1111)를 통해 전송될 수 있다. 유사하게, 데이터를 수신할 때, 안테나(1111)는 무선 신호를 수집할 수 있고, 이어서 무선 신호는 무선 프론트 엔드 회로(1112)에 의해 디지털 데이터를 변환된다. 디지털 데이터는 프로세싱 회로(1120)로 전달될 수 있다. 다른 실시예에서, 인터페이스는 다른 구성성분 및/또는 다른 구성성분의 조합을 포함할 수 있다.

프로세싱 회로(1120)는 하나 이상의 마이크로프로세서, 제어기, 마이크로컨트롤러, 중앙 처리 유닛, 디지털 신호 프로세서, 애플리케이션-특정 집적 회로, 필드 프로그램가능 게이트 어레이, 또는 임의의 다른 적절한 컴퓨팅 디바이스나 리소스의 조합, 또는 하드웨어, 소프트웨어, 및/또는 단독으로, 또는 디바이스 판독가능 매체(1130)와 같은 다른 WD(1110) 구성성분과 결합하여 WD(1110) 기능을 제공하도록 동작가능한 인코딩된 로직의 조합을 포함할 수 있다. 이러한 기능은 여기서 논의된 다양한 무선 특성 또는 이점 중 임의의 것을 제공하는 단계를 포함할 수 있다. 예를 들어, 프로세싱 회로(1120)는 여기서 설명된 기능을 제공하도록 디바이스 판독가능 매체(1130)에, 또는 프로세싱 회로(1120) 내의 메모리에 저장된 명령을 실행할 수 있다.

설명된 바와 같이, 프로세싱 회로(1120)는 하나 이상의 RF 송수신기 회로(1122), 기저대 프로세싱 회로(1124), 및 애플리케이선 프로세싱 회로(1126)를 포함한다. 다른 실시예에서, 프로세싱 회로는 다른 구성성분 및/또는 다른 구성성분의 조합을 포함할 수 있다. 특정한 실시예에서, WD(1110)의 프로세싱 회로(1120)는 SOC를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, RF 송수신기 회로(1122), 기저대 프로세싱 회로(1124), 및 애플리케이선 프로세싱 회로(1126)는 분리된 칩 또는 칩의 세트에 있을 수 있다. 대안적인 실시예에서, 기저대 프로세싱 회로(1124) 및 애플리케이선 프로세싱 회로(1126) 중 일부 또는 모두는 하나의 칩 또는 칩의 세트로 조합될 수 있고, RF 송수신기 회로(1122)는 별도의 칩 또는 칩의 세트에 있을 수 있다. 다른 대안적인 실시예에서, RF 송수신기 회로(1122) 및 기저대 프로세싱 회로(1124) 중 일부 또는 모두는 동일한 칩 또는 칩의 세트에 있을 수 있고, 애플리케이션 프로세싱 회로(1126)는 별도의 칩 또는 칩의 세트에 있을 수 있다. 또 다른 대안적인 실시예에서, RF 송수신기 회로(1122), 기저대 프로세싱 회로(1124), 및 애플리케이선 프로세싱 회로(1126) 중 일부 또는 모두는 동일한 칩 또는 칩의 세트에서 조합될 수 있다. 일부 실시예에서, RF 송수신기 회로(1122)는 인터페이스(1114)의 일부가 될 수 있다. RF 송수신기 회로(1122)는 프로세싱 회로(1120)에 대한 RF 신호를 컨디셔닝할 수 있다.

특정한 실시예에서, WD에 의해 실행되는 것으로 여기서 설명된 기능 중 일부 또는 모두는 디바이스 판독가능 매체(1130)에 저장된 명령을 실행하는 프로세싱 회로(1120)에 의해 제공될 수 있고, 특정한 실시예에서 디바이스 판독가능 매체는 컴퓨터-판독가능 저장 매체가 될 수 있다. 대안적인 실시예에서, 기능 중 일부 또는 모두는 하드-와이어 방식과 같은 별도의 또는 개별적인 디바이스 판독가능 매체에 저장된 명령을 실행하지 않고 프로세싱 회로(1120)에 의해 제공될 수 있다. 이들 중 임의의 특정한 실시예에서, 디바이스 판독가능 저장 매체에 저장된 명령을 실행하든 여부에 관계없이, 프로세싱 회로(1120)는 설명된 기능을 실행하도록 구성될 수 있다. 이러한 기능에 의해 제공되는 이점은 프로세싱 회로(1120) 하나에, 또는 WD(1110)의 다른 구성성분에 제한되지 않고, WD(1110)에 의해 전체적으로, 또한/또는 무선 네트워크 및 단말 사용자에 의해 일반적으로 취해진다.

프로세싱 회로(1120)는 WD에 의해 실행되는 것으로 여기서 설명된 임의의 결정, 계산, 또는 유사한 동작을 (예를 들면, 특정한 획득 동작) 실행하도록 구성될 수 있다. 프로세싱 회로(1120)에 의해 실행되는 이러한 동작은 예를 들어, 획득된 정보를 다른 정보로 변환하고, 획득된 정보 또는 변환된 정보를 WD(1110)에 의해 저장된 정보와 비교하고, 또한/또는 획득된 정보 또는 변환된 정보를 기반으로 하나 이상의 동작을 실행하여, 상기 처리의 결과로 결정을 수행하게 함으로서, 프로세싱 회로(1120)에 의해 획득된 정보를 처리하는 단계를 포함할 수 있다.

디바이스 판독가능 매체(1130)는 컴퓨터 프로그램, 소프트웨어, 하나 이상의 로직, 규칙, 코드, 테이블 등을 포함하는 애플리케이션, 및/또는 프로세싱 회로(1120)에 의해 실행될 수 있는 다른 명령을 저장하도록 동작될 수 있다. 디바이스 판독가능 매체(1130)는 컴퓨터 메모리 (예를 들면, 랜덤 액세스 메모리(RAM) 또는 판독 전용 메모리(ROM)), 대량 저장 매체 (예를 들면, 하드 디스크), 제거가능한 저장 매체 (예를 들면, 컴팩트 디스크(CD) 또는 디지털 비디오 디스크(DVD)), 및/또는 프로세싱 회로(1120)에 의해 사용될 수 있는 정보, 데이터, 및/또는 명령을 저장하는 임의의 다른 휘발성 또는 비휘발성, 비일시적 디바이스 판독가능 및/또는 컴퓨터-실행가능 메모리 디바이스를 포함한다. 일부 실시예에서, 프로세싱 회로(1120) 및 디바이스 판독가능 매체(1130)는 집적된 것으로 간주할 수 있다.

사용자 인터페이스 장비(1132)는 인간 사용자가 WD(1110)와 상호작용하도록 허용하는 구성성분을 제공할 수 있다. 이러한 상호작용은 시각, 청각, 촉각 등과 같이, 많은 형태가 될 수 있다. 사용자 인터페이스 장비(1132)는 사용자에게로의 출력을 만들고 사용자가 WD(1110)로의 입력을 제공하게 허용하도록 동작될 수 있다. 상호작용의 종류는 WD(1110)에 설치된 사용자 인터페이스 장비(1132)의 종류에 따라 변할 수 있다. 예를 들어, WD(1110)가 스마트폰인 경우, 상호작용은 터치 스크린을 통해 이루어질 수 있고; WD(1110)가 스마트 측정기인 경우, 상호작용은 사용량을 (예를 들면, 사용된 갤런 수) 제공하는 스크린 또는 가청 경고를 제공하는 (예를 들어, 흡연이 감지된 경우) 스피커를 통해 이루어질 수 있다. 사용자 인터페이스 장비(1132)는 입력 인터페이스, 디바이스, 및 회로와, 출력 인터페이스, 디바이스, 및 회로를 포함할 수 있다. 사용자 인터페이스 장비(1132)는 WD(1110)로의 정보 입력을 허용하도록 구성되고, 프로세싱 회로(1120)가 입력 정보를 처리하게 허용하도록 프로세싱 회로(1120)에 연결된다. 사용자 인터페이스 장비(1132)는 예를 들어, 마이크로폰, 근접 또는 다른 센서, 키/버튼, 터치 디스플레이, 하나 이상의 카메라, USB 포트, 또는 다른 입력 회로를 포함할 수 있다. 사용자 인터페이스 장비(1132)는 또한 WD(1110)로부터의 정보 출력을 허용하고, 프로세싱 회로(1120)가 WD(1110)로부터 정보를 출력하게 허용하도록 구성된다. 사용자 인터페이스 장비(1132)는 예를 들어, 스피커, 디스플레이, 진동 회로, USB 포트, 헤드폰 인터페이스, 또는 다른 출력 회로를 포함할 수 있다. 사용자 인터페이스 장비(1132)의 하나 이상의 입력 및 출력 인터페이스, 디바이스, 및 회로를 사용하여, WD(1110)는 단말 사용자 및/또는 무선 네트워크와 통신하고, 이들이 여기서 설명된 기능으로부터 이점을 얻도록 할 수 있다.

보조 장비(1134)는 일반적으로 WD에 의해 실행될 수 없는 보다 특정한 기능을 제공하도록 동작될 수 있다. 이는 다양한 목적을 위한 측정을 실행하기 위한 특수화된 센서, 유선 통신 등과 같이 추가적인 타입의 통신을 위한 인터페이스를 포함할 수 있다. 보조 장비(1134)의 구성성분의 타입 및 포함 여부는 실시예 및/또는 시나리오에 따라 변할 수 있다.

전원(1136)은 일부 실시예에서, 배터리 또는 배터리 팩의 형태가 될 수 있다. 외부 전원 (예를 들면, 전기 콘센트), 태양광 디바이스, 또는 전력 셀과 같은 다른 타입의 전원이 또한 사용될 수 있다. WD(1110)는 여기서 설명되거나 표시된 임의의 기능을 실행하기 위해 전원(1136)으로부터 전력을 필요로 하는 WD(1110)의 다양한 부분에 전원(1136)으로부터 전력을 전달하기 위한 전력 회로(1137)를 더 포함할 수 있다. 전력 회로(1137)는 특정한 실시예에서, 전력 관리 회로를 포함할 수 있다. 전력 회로(1137)는 부가적으로 또는 대안적으로 외부 전원으로부터 전력을 수신하도록 동작할 수 있다; 그 경우에, WD(1110)는 입력 회로 또는 전력 케이블과 같은 인터페이스를 통해 외부 전원에 (전기 콘센트와 같은) 연결될 수 있다. 전력 회로(1137)는 또한 특정한 실시예에서, 외부 전원으로부터 전원(1136)으로 전력을 전달하도록 동작될 수 있다. 이는 예를 들면, 전원(1136)의 충전을 위한 것이 될 수 있다. 전력 회로(1137)는 전력이 공급되는 WD(1110)의 각 구성성분에 적절한 전력을 만들기 위해 전원(1136)으로부터의 전력에 임의의 포맷팅, 변환, 또는 다른 수정을 실행할 수 있다.

도 23은 여기서 설명된 다양한 측면에 따른 UE의 한 실시예를 설명한다. 여기서 사용되는 바와 같이, 사용자 장비 또는 UE는 관련된 디바이스를 소유 및/또는 운영하는 인간 사용자의 의미에서 반드시 사용자를 가질 필요는 없다. 그 대신, UE는 사람 사용자에게 판매를 위해, 또는 그에 의한 동작을 위해 의도되지만, 특정한 사람 사용자와 연관되지 않을 수 있거나, 초기에 연관되지 않을 수 있는 디바이스를 나타낼 수 있다 (예를 들면, 스마트 스프링쿨러 제어기). 대안적으로, UE는 단말 사용자에게 판매를 위해, 또는 그에 의한 동작을 위해 의도되지 않지만, 사용자의 이점과 연관되거나 이점을 위해 동작될 수 있는 디바이스를 나타낼 수 있다 (예를 들면, 스마트 전력 측정기). UE(1200)는 NB-IoT UE, 기계형 통신(MTC) UE, 및/또는 증강된 MTC(eMTC) UE를 포함하여, 3세대 파트너쉽 프로젝트(3GPP)에 의해 식별되는 임의의 UE가 될 수 있다. UE(1200)는, 도 23에 도시된 바와 같이, 3GPP의 LTE와 같은 3세대 파트너쉽 프로젝트(3GPP), 및/또는 5G 표준에 의해 공표된 하나 이상의 통신 표준에 따른 통신을 위해 구성된 WD의 한 예이다. 앞서 기술된 바와 같이, WD 및 UE란 용어는 상호교환가능하게 사용될 수 있다. 따라서, 도 23은 UE이지만, 여기서 논의되는 구성성분은 동일하게 WD 등에 적용될 수 있다.

도 23에서, UE(1200)는 입력/출력 인터페이스(1205), 무선 주파수(RF) 인터페이스(1209), 네트워크 연결 인터페이스(1211), 랜덤 액세스 메모리(RAM)(1217), 판독 전용 메모리(ROM)(1219), 및 저장 매체(1221) 등을 포함하는 메모리(1215), 통신 서브시스템(1231), 전원(1233), 및/또는 임의의 다른 구성성분, 또는 그들의 조합에 동작되게 연결된 프로세싱 회로(1201)를 포함한다. 저장 매체(1221)는 운영 시스템(1223), 애플리케이션 프로그램(1225), 및 데이터(1227)를 포함한다. 다른 실시예에서, 저장 매체(1221)는 다른 유사한 타입의 정보를 포함할 수 있다. 특정한 UE는 도 23에 도시된 구성성분 모두를, 또는 구성성분의 서브세트만을 사용할 수 있다. 구성성분들 사이의 집적 레벨은 UE에 따라 변할 수 있다. 또한, 특정한 UE는 다수의 프로세서, 메모리, 송수신기, 전송기, 수신기 등과 같은, 다수의 구성성분의 예를 포함할 수 있다.

도 23에서, 프로세싱 회로(1201)는 컴퓨터 명령 및 데이터를 처리하도록 구성될 수 있다. 프로세싱 회로(1201)는 하나 이상의 하드웨어-구현 상태 기계 (예를 들면, 개별적인 로직, FPGA, ASIC 등에서); 적절한 펌웨어를 갖춘 프로그램가능한 로직; 적절한 소프트웨어를 갖춘 마이크로프로세서나 디지털 신호 프로세서(DSP)와 같은, 하나 이상의 프로그램 저장, 범용 프로세서; 또는 상기의 임의의 조합과 같이, 메모리에 기계-판독가능한 컴퓨터 프로그램으로 저장된 기계 명령을 실행하도록 동작되는 임의의 순차적 상태 기계를 구현하게 구성될 수 있다. 예를 들면, 프로세싱 회로(1201)는 두개의 중앙 처리 유닛(CPU)을 포함할 수 있다. 데이터는 컴퓨터에 의해 사용되기 적절한 행태의 정보가 될 수 있다.

도시된 실시예에서, 입력/출력 인터페이스(1205)는 입력 디바이스, 출력 디바이스, 또는 입출력 디바이스에 통신 인터페이스를 제공하게 구성될 수 있다. UE(1200)는 입력/출력 인터페이스(1205)를 통해 출력 디바이스를 사용하도록 구성될 수 있다. 출력 디바이스는 입력 디바이스와 동일한 타입의 인터페이스 포트를 사용할 수 있다. 예를 들면, UE(1200)와의 입력 및 출력을 제공하는데 USB 포트가 사용될 수 있다. 출력 디바이스는 스피커, 사운드 카드, 비디오 카드, 디스플레이, 모니터, 프린터, 작동기, 에미터, 스마트카드, 또 다른 출력 디바이스, 또는 그들의 임의의 조합이 될 수 있다. UE(1200)는 사용자가 UE(1200)로 정보를 캡처하게 허용하도록 입력/출력 인터페이스(1205)를 통해 입력 디바이스를 사용하게 구성될 수 있다. 입력 디바이스는 터치-감지 또는 존재-감지 디스플레이, 카메라 (예를 들면, 디지털 카메라, 디지털 비디오 카메라, 웹 카메라 등), 마이크로폰, 센서, 마우스, 트랙볼, 방향 패드, 트랙패드, 스크롤 휠, 스마트카드 등을 포함할 수 있다. 존재-감지 디스플레이는 사용자로부터의 입력을 감지하기 위해 전기용량성 또는 저항성 터치 센서를 포함할 수 있다. 센서는 예를 들어, 가속도계, 자이로스코프, 틸트 센서, 힘 센서, 자력계, 광학 센서, 근접 센서, 또 다른 유사한 센서, 또는 그들의 임의의 조합이 될 수 있다. 예를 들면, 입력 디바이스는 가속도계, 자력계, 디지털 카메라, 마이크로폰, 및 광학 센서가 될 수 있다.

도 23에서, RF 인터페이스(1209)는 전송기, 수신기, 및 안테나와 같은 RF 구성성분에 통신 인터페이스를 제공하도록 구성될 수 있다. 네트워크 연결 인터페이스(1211)는 네트워크(1243a)에 통신 인터페이스를 제공하도록 구성될 수 있다. 네트워크(1243a)는 근거리 네트워크(LAN), 광대역 네트워크(WAN), 컴퓨터 네트워크, 무선 네트워크, 전기통신 네트워크, 또 다른 유사한 네트워크, 또는 그들의 임의의 조합과 같은 유선 및/또는 무선 네트워크를 포함할 수 있다. 예를 들면, 네트워크(1243a)는 WiFi 네트워크를 포함할 수 있다. 네트워크 연결 인터페이스(1211)는 이더넷(Ethernet), TCP/IP, SONET, ATM 등과 같이, 하나 이상의 통신 프로토콜에 따라 통신 네트워크를 통해 하나 이상의 다른 디바이스와 통신하는데 사용되는 전송기 및 수신기 인터페이스를 포함하도록 구성될 수 있다. 네트워크 연결 인터페이스(1211)는 통신 네트워크 링크에 적절한 (예를 들면, 광학적, 전기적 등) 수신기 및 전송기 기능을 구현할 수 있다. 전송기 및 수신기 기능은 회로 구성성분, 소프트웨어, 또는 펌웨어를 공유하거나, 대안적으로 분리되어 구현될 수 있다.

RAM(1217)은 운영 시스템, 애플리케이션 프로그램, 및 디바이스 드라이버와 같은 소프트웨어 프로그램을 실행하는 동안 데이터 또는 컴퓨터 명령의 저장 또는 캐싱(caching)을 제공하도록 버스(1202)를 통해 프로세싱 회로(1201)에 인터페이스 연결되게 구성될 수 있다. ROM(1219)은 프로세싱 회로(1201)에 컴퓨터 명령 또는 데이터를 제공하도록 구성될 수 있다. 예를 들면, ROM(1219)은 기본적인 입력 및 출력(I/O), 시동, 또는 비휘발성 메모리에 저장된 키보드로부터의 키스트로크의 수신과 같은 기본적인 시스템 기능을 위한 불변의 저-레벨 시스템 코드 또는 데이터를 저장하도록 구성될 수 있다. 저장 매체(1221)는 RAM, ROM, 프로그램가능 판독-전용 메모리(PROM), 삭제가능한 프로그램가능 판독-전용 메모리(EPROM), 전기적으로 삭제가능한 프로그램가능 판독-전용 메모리(EEPROM), 자기 디스크, 광학 디스크, 플로피 디스크, 하드 디스크, 제거가능한 카트리지, 또는 플래쉬 드라이브와 같은 메모리를 포함하도록 구성될 수 있다. 한 예에서, 저장 매체(1221)는 운영 시스템(1223), 웹 브라우저 애플리케이션, 위젯(widget) 또는 가젯(gadget) 엔진, 또는 또 다른 애플리케이션과 같은 애플리케이션 프로그램(1225), 및 데이터 파일(1227)을 포함하도록 구성될 수 있다. 저장 매체(1221)는 UE(1200)에 의해 사용되도록, 다양한 운영 시스템 또는 운영 시스템의 다양한 조합을 저장할 수 있다.

저장 매체(1221)는 독립 디스크의 중복 어레이(redundant array of independent disk, RAID), 플로피 디스크 드라이브, 플래쉬 메모리, USB 플래쉬 드라이브, 외부 하드 디스크 드라이브, 썸 드라이브(thumb drive). 펜 드라이브, 키 드라이브, 고밀도 디지털 다용도 디스크(high-density digital versatile disc, HD-DVD) 광학 디스크 드라이브, 내부 하드 디스크 드라이브, 블루-레이(Blu-Ray) 광학 디스크 드라이브, 홀로그래픽 디지털 데이터 저장(holographic digital data storage, HDDS) 광학 디스크 드라이브, 외부 미니-듀얼 인-라인 메모리 모듈(mini-dual in-line memory module, DIMM), 동기화 동적 랜덤 액세스 메모리(SDRAM), 외부 마이크로-DIMM SDRAM, 가입자 신원 모듈 또는 제거가능한 사용자 식원 모듈(SIM/RUIM)과 같은 스마트카드 메모리, 다른 메모리, 또는 그들의 임의의 조합과 같이, 다수의 물리적 드라이브 유닛을 포함하도록 구성될 수 있다. 저장 매체(1221)는 UE(1200)가 데이터를 오프-로드하도록, 또는 데이터를 업로드하도록, 일시적 또는 비일시적 메모리 매체에 저장된 컴퓨터-실행가능한 명령, 애플리케이션 프로그램 등을 액세스하게 허용할 수 있다. 통신 시스템을 사용하는 것과 같은 제조 물품은 디바이스 판독가능 매체를 포함할 수 있는 저장 매체(1221)에 유형적으로 구현될 수 있다.

도 23에서, 프로세싱 회로(1201)는 통신 서브시스템(1231)을 사용하여 네트워크(1243b)와 통신하도록 구성될 수 있다. 네트워크(1243a) 및 네트워크(1243b)는 동일한 네트워크 또는 네트워크들이거나 다른 네트워크 또는 네트워크들이 될 수 있다. 통신 서브시스템(1231)은 네트워크(1243b)와 통신하는데 사용되는 하나 이상의 송수신기를 포함하도록 구성될 수 있다. 예를 들면, 통신 서브시스템(1231)은 WCDMA, LTE, UT-RAN, NR 등과 같은 하나 이상의 통신 프로토콜에 따라 무선 액세스 네트워크(RAN)의 또 다른 WD, UE, 또는 기지국과 같이 무선 통신이 가능한 또 다른 디바이스의 하나 이상의 원격 송수신기와 통신하는데 사용되는 하나 이상의 송수신기를 포함하도록 구성될 수 있다. 각 송수신기는 각각 RAN 링크에 적절한 (예를 들면, 주파수 할당 등) 전송기 또는 수신기 기능을 구현하는 전송기(1233) 및/또는 수신기(1235)를 포함할 수 있다. 또한, 각 송수신기의 전송기(1233) 및 수신기(1235)는 회로 구성성분, 소프트웨어, 또는 펌웨어를 공유하거나, 대안적으로 분리되어 구현될 수 있다.

설명되는 실시예에서, 통신 서브시스템(1231)의 통신 기능은 데이터 통신, 음성 통신, 멀티미디어 통신, 블루투스와 같은 단거리 통신, 근거리 통신, 위치를 결정하는 글로벌 위치지정 시스템(GPS)의 사용과 같은 위치-기반의 통신, 또 다른 유사한 통신 기능, 또는 그들의 임의의 조합을 포함할 수 있다. 예를 들면, 통신 서브시스템(1231)은 셀룰러 통신, Wi-Fi 통신, 블루투스 통신, 및 GPS 통신을 포함할 수 있다. 네트워크(1243b)는 근거리 네트워크(LAN), 광대역 네트워크(WAN), 컴퓨터 네트워크, 무선 네트워크, 전기통신 네트워크, 또 다른 유사한 네트워크, 또는 그들의 임의의 조합과 같은 유선 및/또는 무선 네트워크를 포함할 수 있다. 예를 들면, 네트워크(1243b)는 셀룰러 네트워크, Wi-Fi 네트워크, 및/또는 근거리 네트워크가 될 수 있다. 전원(1213)은 UE(1200)의 구성성분에 교류(AC) 또는 직류(DC) 전력을 제공하도록 구성될 수 있다.

여기서 설명되는 특성, 이점, 및/또는 기능은 UE(1200)의 구성성분 중 하나에서, 또는 UE(1200)의 다수의 구성성분에 걸쳐 분할되어 구현될 수 있다. 또한, 여기서 설명되는 특성, 이점, 및/또는 기능은 임의의 조합의 하드웨어, 소프트웨어, 또는 펌웨어로 구현될 수 있다. 한 예에서, 통신 서브시스템(1231)은 여기서 설명된 구성성분 중 임의의 것을 포함하도록 구성될 수 있다. 또한, 프로세싱 회로(1201)는 버스(1202)를 통해 이러한 구성성분 중 임의의 것과 통신하도록 구성될 수 있다. 또 다른 예에서, 이러한 구성성분 중 임의의 것은 프로세싱 회로(1201)에 의해 실행될 때 여기서 설명되는 대응하는 기능을 실행하는 메모리에 저장된 프로그램 명령으로 표현될 수 있다. 또 다른 예에서, 이러한 구성성분 중 임의의 것의 기능은 프로세싱 회로(1201) 및 통신 서브시스템(1231) 사이에서 분할될 수 있다. 또 다른 예에서, 이러한 구성성분 중 임의의 것의 비계산적인 집약적 기능은 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현될 수 있고 계산적인 집약적 기능은 하드웨어로 구현될 수 있다.

도 24는 일부 실시예에 의해 구현된 기능이 가상화될 수 있는 가상 현실(1300)을 설명하는 구조적인 블록도이다. 본 내용에서, 가상화는 하드웨어 플랫폼, 저장 디바이스, 및 네트워킹 리소스를 가상화하는 것을 포함하여 장치 또는 디바이스의 가상 버전을 생성하는 것을 의미한다. 여기서 사용되는 바와 같이, 가상화는 노드에 (예를 들면, 가상화된 기지국 또는 가상화된 무선 액세스 노드), 디바이스에 (예를 들면, UE, 무선 디바이스, 또는 임의의 다른 타입의 통신 디바이스), 또는 그들의 구성성분에 적용될 수 있고, 기능 중 적어도 일부가 하나 이상의 가상적 구성성분으로 실현되는 (예를 들면, 하나 이상의 네트워크 내의 하나 이상의 물리적인 프로세싱 노드에서 실행되는 하나 이상의 애플리케이션, 구성성분, 기능, 가상 기계, 또는 컨테이너를 통해) 구현에 관련된다.

도 25는 일부 실시예에 따라 중간 네트워크를 통해 호스트 컴퓨터에 연결된 전기통신 네트워크를 설명한다. 특히, 도 23을 참고로, 한 실시예에 따라, 통신 시스템은 3GPP-타입의 셀룰러 네트워크와 같은 전기통신 네트워크(1410)를 포함하고, 이는 무선 액세스 네트워크와 같은 액세스 네트워크(1411) 및 코어 네트워크(1414)를 포함한다. 액세스 네트워크(1411)는 NB, eNB, gNB, 또는 다른 타입이 무선 액세스 포인트와 같은 다수의 기지국(1412a, 1412b, 1412c)를 포함하고, 각각 대응하는 커버리지 영역(1413a, 1413b, 1413c)을 정의한다. 각 기지국(1412a, 1412b, 1412c)은 유선 또는 무선 연결(1415)을 통해 코어 네트워크(1414)에 연결될 수 있다. 커버리지 영역(1413c)에 위치하는 제1 UE(1491)는 대응하는 기지국(1412c)에 무선으로 연결되거나 그에 의해 페이징(paging)되도록 구성된다. 커버리지 영역(1413a)에 있는 제2 UE(1492)는 대응하는 기지국(1412a)에 무선으로 연결될 수 있다. 본 예에서는 다수의 UE(1491, 1492)가 도시되지만, 설명되는 실시예는 하나의 UE가 커버리지 영역에 있거나 하나의 UE가 대응하는 기지국(1412)에 연결되어 있는 상황에 동일하게 적용가능하다.

전기통신 네트워크(1410)는 그 자체가 호스트 컴퓨터(1430)에 연결되고, 호스트 컴퓨터(1430)는 독립형 서버, 클라우드-구현 서버, 분산 서버, 또는 서버 팜(server farm) 내의 프로세싱 리소스로서 하드웨어 및/또는 소프트웨어로 구현될 수 있다. 호스트 컴퓨터(1430)는 서비스 제공자의 소유 또는 제어 하에 있거나, 서비스 제공자에 의해 또는 서비스 제공자를 대신하여 운영될 수 있다. 전기통신 네트워크(1410)와 호스트 컴퓨터(1430) 사이의 연결(1421, 1422)은 코어 네트워크(1414)에서 호스트 컴퓨터(1430)로 직접 확장되거나, 선택적인 중간 네트워크(1420)를 통해 갈 수 있다. 중간 네트워크(1420)는 공용, 개인, 또는 호스팅 네트워크 중 하나, 또는 하나 이상의 조합이 될 수 있고; 중간 네트워크(1420)는 있는 경우, 백본 네트워크 또는 인터넷이 될 수 있고; 특히, 중간 네트워크(1420)는 두개 이상의 서브-네트워크를 (도시되지 않은) 포함할 수 있다.

도 25의 통신 시스템은 연결된 UE(1491, 1492) 및 호스트 컴퓨터(1430) 사이의 연결을 전체적으로 가능하게 한다. 연결성은 OTT(over-the-top) 연결(1450)로 설명될 수 있다. 호스트 컴퓨터(1430) 및 연결된 UE(1491, 1492)는 액세스 네트워크(1411), 코어 네트워크(1414), 임의의 중간 네트워크(1420), 및 중간 매체로 가능한 또 다른 인프라구조를 (도시되지 않은) 사용하여 OTT 연결(1450)을 통해 데이터 및/또는 신호전송을 통신하도록 구성된다. OTT 연결(1450)은 OTT 연결(1450)이 통과하는 참여 통신 디바이스가 업링크 및 다운링크 통신의 라우팅을 인식하지 못한다는 점에서 투명할 수 있다. 예를 들면, 기지국(1412)은 호스트 컴퓨터(1430)로부터 발신되어 연결된 UE(1491)에 전해지는 (예를 들어, 핸드오버(hand voer)되는) 데이터와의 들어가는 다운링크 통신의 과거 라우팅에 대해 알 필요가 없거나 통지되지 않을 수 있다. 유사하게, 기지국(1412)은 UE(1491)로부터 호스트 컴퓨터(1430) 쪽으로 발신되어 나가는 업링크 통신의 미래 라우팅에 대해 알 필요가 없다.

한 실시예에 따라, 상기에서 논의된 UE, 기지국, 및 호스트 컴퓨터의 예시적인 구현은 이제 도 26을 참고로 설명될 것이다. 도 26은 일부 실시예에 따라 부분적으로 무선인 연결을 통해 사용자 장비와 기지국을 통해 통신하는 호스트 컴퓨터를 설명한다. 통신 시스템(1500)에서, 호스트 컴퓨터(1510)는 통신 시스템(1500)의 다른 통신 디바이스의 인터페이스와 유선 또는 무선 연결을 설정하고 유지하도록 구성된 통신 인터페이스(1516)를 구비하는 하드웨어(1515)를 포함한다. 호스트 컴퓨터(1510)는 또한 저장 및/또는 프로세싱 기능을 가질 수 있는 프로세싱 회로(1518)를 포함한다. 특히, 프로세싱 회로(1518)는 하나 이상의 프로그램가능한 프로세서, 애플리케이션-특정 집적 회로, 필드 프로그램가능 게이트 어레이, 또는 명령을 실행하도록 적용된 이들의 조합을 (도시되지 않은) 포함할 수 있다. 호스트 컴퓨터(1510)는 또한 소프트웨어(1511)를 포함하고, 이는 호스트 컴퓨터(1510)에 저장되거나 그에 의해 액세스가능하고 프로세싱 회로(1518)에 의해 실행가능하다. 소프트웨어(1511)는 호스트 애플리케이션(1512)를 포함한다. 호스트 애플리케이션(1512)은 UE(1530) 및 호스트 컴퓨터(1510)에서 종료되는 OTT 연결(1550)을 통해 연결되는 UE(1530)와 같이, 원격 사용자에게 서비스를 제공하도록 동작될 수 있다. 원격 사용자에게 서비스를 제공할 때, 호스트 애플리케이션(1512)은 OTT 연결(1550)을 사용해 전송되는 사용자 데이터를 제공할 수 있다.

통신 시스템(1500)은 또한 전기통신 시스템에 제공된 기지국(1520)을 포함하고, 이는 호스트 컴퓨터(1510) 및 UE(1530)와 통신하게 할 수 있는 하드웨어(1525)를 포함한다. 하드웨어(1525)는 통신 시스템(1500)의 다른 통신 디바이스의 인터페이스와 유선 또는 무선 연결을 설정하고 유지하기 위한 통신 인터페이스(1526), 뿐만 아니라 기지국(1520)에 의해 서비스가 제공되는 커버리지 영역에 위치하는 (도 26에 도시되지 않은) UE(1530)와 적어도 무선 연결(1570)을 설정하고 유지하기 위한 무선 인터페이스(1527)를 포함할 수 있다. 통신 인터페이스(1526)는 호스트 컴퓨터(1510)로의 연결(1560)을 용이하게 하도록 구성될 수 있다. 연결(1560)은 직접 연결되거나, 전기통신 시스템의 코어 네트워크를 통해 (도 26에 도시되지 않은), 또한/또는 전기통신 시스템 외부의 하나 이상의 중간 네트워크를 통해 연결될 수 있다. 도시된 실시예에서, 기지국(1520)의 하드웨어(1525)는 프로세싱 회로(1528)을 더 포함하고, 이는 하나 이상의 프로그램가능한 프로세서, 애플리케이션-특정 집적 회로, 필드 프로그램가능 게이트 어레이, 또는 명령을 실행하도록 적용된 이들의 조합을 (도시되지 않은) 포함할 수 있다. 기지국(1520)은 또한 외부 연결을 통해 액세스가능하거나 내부적으로 저장된 소프트웨어(1521)를 갖는다.

통신 시스템(1500)은 또한 이미 언급된 UE(1530)를 포함한다. 하드웨어(1535)는 UE(1530)가 현재 위치하는 커버리지 영역에 서비스를 제공하는 기지국과 무선 연결(1570)을 설정하고 유지하도록 구성된 무선 인터페이스(1537)를 포함할 수 있다. UE(1530)의 하드웨어(1535)는 또한 프로세싱 회로(1538)를 포함하고, 이는 하나 이상의 프로그램가능한 프로세서, 애플리케이션-특정 집적 회로, 필드 프로그램가능 게이트 어레이, 또는 명령을 실행하도록 적용된 이들의 조합을 (도시되지 않은) 포함할 수 있다. UE(1530)는 또한 UE(1530)에 저장되거나 그에 의해 액세스가능하고 프로세싱 회로(1538)에 의해 실행가능한 소프트웨어(1531)를 포함한다. 소프트웨어(1531)는 클라이언트 애플리케이션(1532)를 포함한다. 클라이언트 애플리케이션(1532)은 호스트 컴퓨터(1510)의 지원으로, UE(1530)를 통해 사람 또는 비사람 사용자에게 서비스를 제공하도록 동작할 수 있다. 호스트 컴퓨터(1510)에서, 실행 호스트 애플리케이션(1512)은 UE(1530) 및 호스트 컴퓨터(1510)에서 종료되는 OTT 연결(1550)을 통해 실행 클라이언트 애플리케이션(1532)과 통신할 수 있다. 사용자에게 서비스를 제공할 때, 클라이언트 애플리케이션(1532)은 호스트 애플리케이션(1512)으로부터 요청 데이터를 수신하고 그 요청 데이터에 응답하여 사용자 데이터를 제공할 수 있다. OTT 연결(1550)은 요청 데이터 및 사용자 데이터 모두를 전달할 수 있다. 클라이언트 애플리케이션(1532)은 제공할 사용자 데이터를 발생하도록 사용자와 상호작용할 수 있다.

도 26에 도시된 호스트 컴퓨터(1510), 기지국(1520), 및 UE(1530)는 각각 도 25의 호스트 컴퓨터(1430), 기지국(1412a, 1412b, 1412c) 중 하나, 또한 UE(1491, 1492) 중 하나와 유사하거나 동일할 수 있음을 주목한다. 말하자면, 이들 엔터티의 내부 작업은 도 26에 도시된 바와 같을 수 있고, 독립적으로, 주변 네트워크 토폴로지는 도 25의 것이 될 수 있다.

도 26에서, OTT 연결(1550)은 디바이스를 통한 메시지의 정확한 라우팅 및 임의의 중간 디바이스에 대한 명확한 언급 없이, 기지국(1520)을 통해 호스트 컴퓨터(1510) 및 UE(1530) 사이에서의 통신을 설명하기 위해 추상적으로 도시되었다. 네트워크 인프라구조는 라우팅을 결정할 수 있고, 라우팅은 UE(1530)에게, 또는 호스트 컴퓨터(1510)를 운영하는 서비스 제공자에게, 또는 둘 모두에게 숨기도록 구성될 수 있다. OTT 연결(1550)이 활성화 상태인 동안, 네트워크 인프라구조는 라우팅을 동적으로 변경하게 하는 결정을 더 내릴 수 있다 (예를 들면, 로드 균형을 고려하거나 네트워크 재구성을 기반으로).

UE(1530) 및 기지국(1520) 사이의 무선 연결(1570)은 여기서 설명된 실시예의 지시에 따른다. 다양한 실시예 중 하나 이상은 무선 연결(1570)이 마지막 세그먼트를 형성하는 OTT 연결(1550)을 사용하여 UE(1530)에 제공되는 OTT 서비스의 성능을 개선시킨다. 보다 정확하게, 이들 실시예의 지시는 데이터 전송의 대기시간을 개선시키고, 그에 의해 기계 제어 애플리케이션에 대해 특히, 감소된 대기 시간과 같은 이점을 제공할 수 있다.

하나 이상의 실시예가 개선시킨 데이터 비율, 대기시간, 및 다른 계수를 모니터링하기 위한 측정 과정이 제공될 수 있다. 측정 결과의 변화에 응답하여, 호스트 컴퓨터(1510) 및 UE(1530) 사이에서 OTT 연결(1550)을 재구성하기 위한 선택적인 네트워크 기능이 더 존재할 수 있다. 측정 과정 및/또는 OTT 연결(1550)을 재구성하기 위한 네트워크 기능은 호스트 컴퓨터(1510)의 소프트웨어(1511) 및 하드웨어(1515)로, 또는 UE(1530)의 소프트웨어(1531) 및 하드웨어(1535)로, 또는 둘 모두로 구현될 수 있다. 실시예에서는 센서가 (도시되지 않은) OTT 연결(1550)이 통과하는 통신 디바이스에, 또는 그와 연관되어 배치될 수 있고; 그 센서는 상기에 예시화된 모니터링 양의 값을 공급함으로서, 또는 소프트웨어(1511, 1531)가 모니터링 양을 계산하거나 추정할 수 있는 다른 물리적 양의 값을 공급함으로서 측정 과정에 참여할 수 있다. OTT 연결(1550)의 재구성은 메시지 포맷, 재전송 설정, 선호되는 라우팅 등을 포함할 수 있다; 재구성은 기지국(1520)에 영향을 줄 필요가 없으며, 기지국(1520)에 알려지지 않거나 인식될 수 없을 수 있다. 이러한 과정 및 기능은 종래 기술에 공지되어 실시될 수 있다. 특정한 실시예에서, 측정에는 호스트 컴퓨터(1510)의 처리량, 전파 시간, 대기시간 등의 측정을 용이하게 하는 독점적인 UE 신호전송이 포함될 수 있다. 측정은 소프트웨어(1511, 1531)로 전파 시간, 에러 등을 모니터하는 동안, OTT 연결(1550)을 사용하여 메시지, 특히 빈 메시지 또는 '더미(dummy)' 메시지가 전송되게 함으로서 구현될 수 있다.

도 27은 한 실시예에 따라, 통신 시스템에서 구현되는 방법을 설명하는 흐름도이다. 통신 시스템은 호스트 컴퓨터, 기지국, 및 UE를 포함하고, 이는 도 14 및 도 15를 참고로 설명된 것이다. 본 설명의 간략성을 위해, 본 섹션에서는 도 16을 참고로 하는 도면만이 포함된다. 단계(1610)에서, 호스트 컴퓨터는 사용자 데이터를 제공한다. 단계(1610)의 서브단계(1611)에서 (선택적일 수 있는), 호스트 컴퓨터는 호스트 애플리케이션을 실행하여 사용자 데이터를 제공한다. 단계(1620)에서, 호스트 컴퓨터는 UE로 사용자 데이터를 운반하는 전송을 초기화한다. 단계(1630)에서 (선택적일 수 있는), 기지국은 본 내용을 통해 설명된 실시예의 지시에 따라, 호스트 컴퓨터가 초기화했던 전송에서 운반된 사용자 데이터를 UE에 전송한다. 단계(1640)에서 (또한 선택적일 수 있는), UE는 호스트 컴퓨터에 의해 실행된 호스트 애플리케이션과 연관된 클라이언트 애플리케이션을 실행한다.

도 28은 한 실시예에 따라, 통신 시스템에서 구현되는 방법을 설명하는 흐름도이다. 통신 시스템은 호스트 컴퓨터, 기지국, 및 UE를 포함하고, 이는 도 14 및 도 15를 참고로 설명된 것이다. 본 설명의 간략성을 위해, 본 섹션에서는 도 17을 참고로 하는 도면만이 포함된다. 방법의 단계(1710)에서, 호스트 컴퓨터는 사용자 데이터를 제공한다. 선택적인 서브단계에서 (도시되지 않은), 호스트 컴퓨터는 호스트 애플리케이션을 실행하여 사용자 데이터를 제공한다. 단계(1720)에서, 호스트 컴퓨터는 UE로 사용자 데이터를 운반하는 전송을 초기화한다. 그 전송은 본 내용을 통해 설명된 실시예의 지시에 따라, 기지국을 통해 전해질 수 있다. 단계(1730)에서 (선택적일 수 있는), UE는 전송으로 운반된 사용자 데이터를 수신한다.

도 29는 한 실시예에 따라, 통신 시스템에서 구현되는 방법을 설명하는 흐름도이다. 통신 시스템은 호스트 컴퓨터, 기지국, 및 UE를 포함하고, 이는 도 25 및 도 26를 참고로 설명된 것이다. 본 설명의 간략성을 위해, 본 섹션에서는 도 27을 참고로 하는 도면만이 포함된다. 단계(1810)에서 (선택적일 수 있는), UE는 호스트 컴퓨터에 의해 제공된 입력 데이터를 수신한다. 부가적으로 또는 대안적으로, 단계(1820)에서, UE는 사용자 데이터를 제공한다. 단계(1820)의 서브단계(1821)에서 (선택적일 수 있는), UE는 클라이언트 애플리케이션을 실행하여 사용자 데이터를 제공한다. 단계(1810)의 서브단계(1811)에서 (선택적일 수 있는), UE는 호스트 컴퓨터에 의해 제공된 수신 입력 데이터에 반응하여 사용자 데이터를 제공하는 클라이언트 애플리케이션을 실행한다. 사용자 데이터를 제공할 때, 실행된 클라이언트 애플리케이션은 사용자로부터 수신된 사용자 입력을 더 고려할 수 있다. 사용자 데이터가 제공된 특정한 방식에 관계없이, UE는 서브단계(1830)에서 (선택적일 수 있는), 호스트 컴퓨터로의 사용자 데이터의 전송을 초기화한다. 방법의 단계(1840)에서, 호스트 컴퓨터는 본 내용을 통해 설명된 실시예의 지시에 따라, UE로부터 전송된 사용자 데이터를 수신한다.

도 30은 한 실시예에 따라, 통신 시스템에서 구현되는 방법을 설명하는 흐름도이다. 통신 시스템은 호스트 컴퓨터, 기지국, 및 UE를 포함하고, 이는 도 25 및 도 26를 참고로 설명된 것이다. 본 설명의 간략성을 위해, 본 섹션에서는 도 28을 참고로 하는 도면만이 포함된다. 단계(1910)에서 (선택적일 수 있는), 본 내용을 통해 설명된 실시예의 지시에 따라, 기지국은 UE로부터 사용자 데이터를 수신한다. 단계(1920)에서 (선택적일 수 있는), 기지국은 호스트 컴퓨터로의 수신 사용자 데이터의 전송을 초기화한다. 단계(1930)에서 (선택적일 수 있는), 호스트 컴퓨터는 기지국에 의해 초기화된 전송으로 운반된 사용자 데이터를 수신한다.

여기서 설명된 임의의 적절한 단계, 방법, 특성, 기능, 또는 이점은 하나 이상의 기능적 유닛 또는 하나 이상의 가상 장치의 모듈을 통해 실행될 수 있다. 각각의 가상 장치는 다수의 이들 기능적 유닛을 포함할 수 있다. 이들 기능적 유닛은 프로세싱 회로를 통해 구현될 수 있고, 프로세싱 회로는 하나 이상의 마이크로프로세서 또는 마이크로컨트롤러, 뿐만 아니라 디지털 신호 프로세서(DSP), 특수 목적의 디지털 로직 등을 포함할 수 있는 다른 디지털 하드웨어를 포함한다. 프로세싱 회로는 메모리에 저장된 프로그램 코드를 실행하도록 구성될 수 있고, 메모리는 판독-전용 메모리(ROM), 랜덤-액세스 메모리(RAM), 캐시 메모리, 플래쉬 메모리 디바이스, 광학 저장 디바이스 등과 같이, 하나 또는 여러개 타입의 메모리를 포함할 수 있다. 메모리에 저장된 프로그램 코드는 하나 이상의 전기통신 및/또는 데이터 통신 프로토콜 뿐만 아니라, 여기서 설명된 하나 이상의 기술을 실행하기 위한 명령을 실행하는 프로그램 명령을 포함한다. 일부 구현에서, 프로세싱 회로는 각각의 기능적 유닛이 본 설명의 하나 이상의 실시예에 따라 대응하는 기능을 실행하게 하는데 사용될 수 있다.

일반적으로, 여기서 사용되는 모든 용어는 다른 의미가 명확히 주어지고, 또한/또는 사용되는 문맥에서 암시되지 않는 한, 관련된 기술 분야에서의 통상적인 의미에 따라 해석되어야 한다. 요소, 장치, 구성성분, 수단, 단계 등에 대한 모든 언급은 다른 방법으로 명확히 기술되지 않는한, 적어도 하나의 예의 요소, 장치, 구성성분, 수단, 단계 등을 칭하는 것으로 개방적으로 해석되어야 한다. 여기서 설명된 임의의 방법의 단계는 한 단계가 또 다른 단계에 이어지거나 선행하는 것으로 명확히 설명되지 않는 한, 또한/또는 한 단계가 또 다른 단계에 이어지거나 선택되어야 함이 내재되어 있지 않은 한, 설명된 정확한 순서로 실행될 필요는 없다. 여기서 설명된 실시예의 임의의 특성은 적절한 경우 어디에서든, 임의의 다른 실시예에 적용될 수 있다. 유사하게, 임의의 실시예의 임의의 이점은 임의의 다른 실시예 등에 적용될 수 있다. 포함된 실시예의 다른 목적, 특성, 및 이점은 본 설명으로부터 명확해질 것이다.

유닛이란 용어는 전자, 전기 디바이스 및/또는 전자 디바이스의 분야에서 종래의 의미를 가질 수 있고, 예를 들어 여기서 설명된 바와 같이, 전기 및/또는 전자 회로, 디바이스, 모듈, 프로세서, 메모리, 로직 고체 및/또는 개발 디바이스, 각각의 작업, 과정, 계산, 출력, 및/또는 디스플레이 기능 등을 실행하기 위한 컴퓨터 프로그램 또는 명령을 포함할 수 있다.

여기서 고려되는 실시예 중 일부는 첨부 도면을 참조하여 보다 완전하게 설명된다. 그러나, 다른 실시예는 여기서 설명된 주제의 범위 내에 포함된다. 설명된 주제는 여기서 설명된 실시예에만 제한되는 것으로 구성되지 않아야 한다; 오히려, 이들 실시예는 종래 기술에 숙련된 자에게 주제의 범위를 전달하기 위한 한 예로 제공된다.

본 발명은 당연히, 본 발명의 기본적인 특성에서 벗어나지 않고 여기서 특정하게 설명된 것 이외의 방법으로 실행될 수 있다. 본 실시예는 모든 면에서 제한적인 것이 아니라 설명적인 것으로 고려되어야 하고, 첨부된 청구항의 의미 및 동일한 범위 내에 드는 모든 변화는 여기에 포함되는 것으로 의도된다.

10 : 무선 통신 네트워크
20 : 셀
100, 500, 1520 : 기지국
110 : 안테나 어레이
120 : UL 신호전송 모듈
130 : DL 신호전송 모듈
140 : 수신 모듈
200, 500, 1530 : 사용자 장비, UE
210 : 안테나 어레이
220 : UL 신호전송 모듈
230 : DL 신호전송 모듈
240 : 전송 모듈
1510 : 호스트 컴퓨터

Claims (47)

1. 무선 통신 네트워크에서 다중 안테나 포트를 포함하는 사용자 장비(UE)(200, 500, 1530)로부터 기지국(100, 500, 1520)으로 데이터를 전송하기 위한 방법으로서:
   상기 기지국(100, 500, 1520)으로부터, 비-코히어런스 데이터 전송에 이용가능한 프리코딩 매트릭스의 표시를 수신하는 단계로, 상기 프리코딩 매트릭스는 다수의 공간 레이어에 따라 각각의 제1, 제2, 제3, 또는 제4 세트의 프리코딩 매트릭스로부터 선택되고, 여기서:
   상기 제1, 제2, 제3, 및 제4 세트의 프리코딩 매트릭스는 모든 코히어런스 기능에 이용가능하고 더 큰 세트의 프리코딩 매트릭스 내에 포함되며, 상기 더 큰 세트는 모든 코히어런스 기능에 이용가능하지 않은 프리코딩 매트릭스를 포함하고,
   상기 제1, 제2, 제3, 및 제4 세트의 프리코딩 매트릭스는 각각 1, 2, 3, 또는 4 공간 레이어에 대응하고, 또한
   상기 선택된 프리코딩 매트릭스에서 열의 수는 공간 레이어의 수와 동일하고, 각 열은 하나의 0이 아닌 요소 및 하나 이상의 0 요소를 포함하는 단계; 및
   상기 프리코딩 매트릭스를 사용하여 상기 기지국(100, 500, 1520)에 데이터를 전송하는 단계를 포함하는 방법.
2. 제1항에 있어서,
   부분적 코히어런스 데이터 전송에 이용가능하지만 비-코히어런스 데이터 전송에 이용가능하지 않은 프리코딩 매트릭스의 제2 표시를 수신하는 단계로, 상기 프리코딩 매트릭스는 다수의 공간 레이어에 따라 선택되고, 여기서:
   하나의 공간 레이어에서의 데이터 전송을 위해, 상기 프리코딩 매트릭스는 제5 세트의 프리코딩 매트릭스로부터 선택되고, 여기서 상기 제5 세트의 프리코딩 매트릭스의 각 프리코딩 매트릭스는 두개의 0이 아닌 크기의 요소 및 적어도 하나의 0 크기의 요소를 갖는 단일 열을 포함하고;
   두개의 공간 레이어에서의 데이터 전송을 위해, 상기 프리코딩 매트릭스는 제6 세트의 프리코딩 매트릭스로부터 선택되고, 여기서 상기 제6 세트의 프리코딩 매트릭스의 각 프리코딩 매트릭스는 각 공간 레이어에 대응하는 제1 및 제2 열을 포함하고, 여기서 각 열은 두개의 0이 아닌 크기의 요소 및 적어도 하나의 0 크기의 요소를 포함하는 단계; 및
   제2 데이터 전송에서, 상기 제2 표시에 의해 표시된 상기 프리코딩 매트릭스를 사용하여 두개 이상의 안테나 포트에서 데이터를 전송하는 단계를 더 포함하는 방법.
3. 제2항에 있어서,
   완전한 코히어런스 데이터 전송에 이용가능하지만 부분적 코히어런스 또는 비-코히어런스 데이터 전송에 이용가능하지 않은 프리코딩 매트릭스의 제3 표시를 수신하는 단계로, 상기 프리코딩 매트릭스는 다수의 공간 레이어에 따라 선택되고, 여기서:
   하나의 공간 레이어에서의 데이터 전송을 위해, 상기 프리코딩 매트릭스는 제7 세트의 프리코딩 매트릭스로부터 선택되고, 또한
   상기 제7 세트의 프리코딩 매트릭스의 각 프리코딩 매트릭스는 세개 이상의 0이 아닌 크기의 요소를 갖는 단일 열을 포함하는 단계; 및
   제3 데이터 전송에서, 상기 제3 표시에 의해 표시된 상기 프리코딩 매트릭스를 사용하여 세개 이상의 안테나 포트에서 데이터를 전송하는 단계를 더 포함하는 방법.
4. 제3항에 있어서,
   두개의 공간 레이어에서의 데이터 전송을 위해, 상기 프리코딩 매트릭스는 완전한 코히어런스 데이터 전송에 이용가능하지만 부분적 코히어런스 또는 비-코히어런스 데이터 전송에 이용가능하지 않은 제10 세트의 프리코딩 매트릭스로부터 선택되고; 또한
   여기서 상기 제10 세트의 프리코딩 매트릭스 내의 각 프리코딩 매트릭스는 각 공간 레이어에 대응하는 제1 및 제2 열을 포함하고, 여기서 각 열은 두개의 0이 아닌 크기의 요소를 포함하는 방법.
5. 제1항 내지 제4항 중 임의의 한 항에 있어서,
   데이터 전송을 위해 상기 기지국(100, 500, 1520)에 상기 사용자 장비의 코히어런스 기능을 표시하는 단계를 더 포함하는 방법.
6. 제5항에 있어서,
   상기 데이터 전송은 상기 표시된 코히어런스 기능 또는 더 낮은 코히어런스 기능에 따르는 방법.
7. 제1항 내지 제4항 중 임의의 한 항에 있어서,
   부분적 코히어런스 데이터 전송을 위해 구성된 프리코딩 매트릭스의 제2 표시를 수신하는 단계로, 상기 프리코딩 매트릭스는 다수의 공간 레이어에 따라 선택되고, 여기서:
   하나의 공간 레이어에서의 데이터 전송을 위해, 상기 프리코딩 매트릭스는 제5 세트의 프리코딩 매트릭스로부터 선택되고, 여기서 상기 제5 세트의 프리코딩 매트릭스 내에서 적어도 하나의 프리코딩 매트릭스는 제1 및 제2 안테나 포트에 대응하는 두개의 0이 아닌 크기의 요소 및 모든 나머지 안테나 포트에 대응하는 하나 이상의 0 크기의 요소를 갖는 단일 열을 포함하고; 또한
   두개의 공간 레이어에서의 데이터 전송을 위해, 상기 프리코딩 매트릭스는 제6 세트의 프리코딩 매트릭스로부터 선택되고, 여기서 상기 제6 세트의 프리코딩 매트릭스 내의 각 프리코딩 매트릭스는 각 공간 레이어에 대해, 상기 제1 및 제2 안테나 포트에 대응하는 두개의 0이 아닌 크기의 요소 및 모든 나머지 안테나 포트에 대응하는 0 크기의 요소, 또는 각각 상기 제1 및 제2 안테나 포트에 대응하는 0 크기의 요소를 포함하는 단계; 및
   제2 데이터 전송에서, 상기 제2 표시에 의해 표시된 상기 프리코딩 매트릭스를 사용하여 하나 이상의 안테나 포트에서 데이터를 전송하는 단계를 더 포함하는 방법.
8. 제7항에 있어서,
   세개의 공간 레이어에서의 데이터 전송을 위해, 상기 프리코딩 매트릭스는 제11 세트의 프리코딩 매트릭스로부터 선택되고; 또한
   상기 제11 세트의 프리코딩 매트릭스 내의 각 프리코딩 매트릭스는 각 공간 레이어에 대해, 상기 제1 및 제2 안테나 포트에 대응하는 두개의 0이 아닌 크기의 요소 및 모든 나머지 안테나 포트에 대응하는 0 크기의 요소, 또는 하나의 0이 아닌 크기의 요소를 포함하는 방법.
9. 제8항에 있어서,
   완전한 코히어런스 데이터 전송을 위해 구성된 프리코딩 매트릭스의 제3 표시를 수신하는 단계로, 상기 프리코딩 매트릭스는 다수의 공간 레이어에 따라 선택되고, 여기서:
   하나의 공간 레이어에서의 데이터 전송을 위해, 상기 프리코딩 매트릭스는 제12 세트의 프리코딩 매트릭스로부터 선택되고; 또한
   상기 제12 세트의 프리코딩 매트릭스 내의 각 프리코딩 매트릭스는 모든 안테나 포트에 대해 0이 아닌 크기의 요소를 갖는 단일 열을 포함하는 단계; 및
   제3 데이터 전송에서, 상기 제3 표시에 의해 표시된 상기 프리코딩 매트릭스를 사용하여 하나 이상의 안테나 포트에서 데이터를 전송하는 단계를 더 포함하는 방법.
10. 무선 통신 네트워크(10)에서의 사용자 장비(200, 500, 1530)로서:
    인터페이스 회로(520, 1537); 및
    프로세싱 회로(530, 1538)를 포함하고, 상기 프로세싱 회로는:
    비-코히어런스 데이터 전송에 이용가능한 프리코딩 매트릭스의 제1 표시를 수신하고, 상기 프리코딩 매트릭스는 다수의 공간 레이어에 따라 각각의 제1, 제2, 제3, 또는 제4 세트의 프리코딩 매트릭스로부터 선택되고, 여기서:
    상기 제1, 제2, 제3, 및 제4 세트의 프리코딩 매트릭스는 모든 코히어런스 기능에 이용가능하고 더 큰 세트의 프리코딩 매트릭스 내에 포함되며, 상기 더 큰 세트는 모든 코히어런스 기능에 이용가능하지 않은 프리코딩 매트릭스를 포함하고,
    상기 제1, 제2, 제3, 및 제4 세트의 프리코딩 매트릭스는 각각 1, 2, 3, 또는 4 공간 레이어에 대응하고,
    상기 선택된 프리코딩 매트릭스에서 열의 수는 공간 레이어의 수와 동일하고, 각 열은 하나의 0이 아닌 요소 및 하나 이상의 0 요소를 포함하고; 또한
    여기서 상기 0이 아닌 크기의 요소는 각 안테나 포트에 적용되는 가중치를 나타내고 상기 0 크기의 요소는 비전송 안테나 포트를 나타내고; 또한
    제1 데이터 전송에서, 상기 제1 표시에 의해 표시된 상기 프리코딩 매트릭스를 사용하여 기지국(100, 500, 1520)에 데이터를 전송하도록 구성되는 UE(200, 500, 1530).
11. 무선 통신 네트워크에서 다중 안테나 포트를 포함하는 사용자 장비(UE)(200, 500, 1530)로부터 데이터를 수신하기 위해 기지국(100, 500, 1520)에 의해 구현되는 방법으로서:
    다수의 공간 레이어에 따라 각각의 제1, 제2, 제3, 또는 제4 세트의 프리코딩 매트릭스로부터 프리코딩 매트릭스를 선택하는 단계로, 여기서:
    상기 제1, 제2, 제3, 및 제4 세트의 프리코딩 매트릭스는 모든 코히어런스 기능에 이용가능하고 더 큰 세트의 프리코딩 매트릭스 내에 포함되며, 상기 더 큰 세트는 모든 코히어런스 기능에 이용가능하지 않은 프리코딩 매트릭스를 포함하고,
    상기 제1, 제2, 제3, 및 제4 세트의 프리코딩 매트릭스는 각각 1, 2, 3, 또는 4 공간 레이어에 대응하고, 또한
    상기 선택된 프리코딩 매트릭스에서 열의 수는 공간 레이어의 수와 동일하고, 각 열은 하나의 0이 아닌 요소 및 하나 이상의 0 요소를 포함하는 단계;
    상기 선택된 프리코딩 매트릭스의 표시를 상기 사용자 장비(UE)(200, 500, 1530)로 전송하는 단계; 및
    상기 UE(200, 500, 1530)에 의해 전송된 데이터를 수신하는 단계로, 상기 데이터는 상기 선택된 프리코딩 매트릭스를 사용하여 전송되는 단계를 포함하는 방법.
12. 제11항에 있어서,
    부분적 코히어런스 데이터 전송에 이용가능하지만 비-코히어런스 데이터 전송에 이용가능하지 않은 프리코딩 매트릭스의 제2 표시를 전송하는 단계로, 상기 프리코딩 매트릭스는 다수의 공간 레이어에 따라 선택되고, 여기서:
    하나의 공간 레이어에서의 데이터 전송을 위해, 상기 프리코딩 매트릭스는 제5 세트의 프리코딩 매트릭스로부터 선택되고, 여기서 상기 제5 세트의 프리코딩 매트릭스의 각 프리코딩 매트릭스는 두개의 0이 아닌 크기의 요소 및 적어도 하나의 0 크기의 요소를 포함하고;
    두개의 공간 레이어에서의 데이터 전송을 위해, 상기 프리코딩 매트릭스는 제6 세트의 프리코딩 매트릭스로부터 선택되고, 여기서 상기 제6 세트의 프리코딩 매트릭스의 각 프리코딩 매트릭스는 각 공간 레이어에 대응하는 제1 및 제2 열을 갖는 단일 열을 포함하고, 여기서 각 열은 두개의 0이 아닌 크기의 요소 및 적어도 하나의 0 크기의 요소를 포함하는 단계; 및
    제2 데이터 전송에서, 상기 제2 표시에 의해 표시된 상기 프리코딩 매트릭스를 사용하여 두개 이상의 안테나 포트에서 상기 UE에 의해 전송된 데이터를 수신하는 단계를 더 포함하는 방법.
13. 제12항에 있어서,
    완전한 코히어런스 데이터 전송에 이용가능하지만 부분적 코히어런스 또는 비-코히어런스 데이터 전송에 이용가능하지 않은 프리코딩 매트릭스의 제3 표시를 전송하는 단계로, 상기 프리코딩 매트릭스는 다수의 공간 레이어에 따라 선택되고, 여기서:
    하나의 공간 레이어에서의 데이터 전송을 위해, 상기 프리코딩 매트릭스는 제7 세트의 프리코딩 매트릭스로부터 선택되고; 또한
    상기 제7 세트의 프리코딩 매트릭스의 각 프리코딩 매트릭스는 세개 이상의 0이 아닌 크기의 요소를 갖는 단일 열을 포함하는 단계; 및
    제3 데이터 전송에서, 상기 제3 표시에 의해 표시된 상기 프리코딩 매트릭스를 사용하여 세개 이상의 안테나 포트에서 상기 UE에 의해 전송된 데이터를 수신하는 단계를 더 포함하는 방법.
14. 제13항에 있어서,
    두개의 공간 레이어에서의 데이터 전송을 위해, 상기 프리코딩 매트릭스는 완전한 코히어런스 데이터 전송에 이용가능하지만 부분적 코히어런스 또는 비-코히어런스 데이터 전송에 이용가능하지 않은 제10 세트의 프리코딩 매트릭스로부터 선택되고; 또한
    여기서 상기 제10 세트의 프리코딩 매트릭스 내의 각 프리코딩 매트릭스는 각 공간 레이어에 대응하는 제1 및 제2 열을 포함하고, 여기서 각 열은 두개의 0이 아닌 크기의 요소를 포함하는 방법.
15. 제11항 내지 제14항 중 임의의 한 항에 있어서,
    데이터 전송을 위해 상기 UE의 코히어런스 기능의 표시를 상기 UE로부터 수신하는 단계를 더 포함하는 방법.
16. 제15항에 있어서,
    상기 UE로부터의 상기 데이터 전송은 상기 표시된 코히어런스 기능 또는 더 낮은 코히어런스 기능에 따르는 방법.
17. 제11항 내지 제14항 중 임의의 한 항에 있어서,
    부분적 코히어런스 데이터 전송을 위해 구성된 프리코딩 매트릭스의 제2 표시를 전송하는 단계로, 상기 프리코딩 매트릭스는 다수의 공간 레이어에 따라 선택되고, 여기서:
    하나의 공간 레이어에서의 데이터 전송을 위해, 상기 프리코딩 매트릭스는 제5 세트의 프리코딩 매트릭스로부터 선택되고, 여기서 상기 제5 세트의 프리코딩 매트릭스 내에서 적어도 하나의 프리코딩 매트릭스는 제1 및 제2 안테나 포트에 대응하는 두개의 0이 아닌 크기의 요소 및 모든 나머지 안테나 포트에 대응하는 하나 이상의 0 크기의 요소를 갖는 단일 열을 포함하고; 또한
    두개의 공간 레이어에서의 데이터 전송을 위해, 상기 프리코딩 매트릭스는 제6 세트의 프리코딩 매트릭스로부터 선택되고, 여기서 상기 제6 세트의 프리코딩 매트릭스 내의 각 프리코딩 매트릭스는 각 공간 레이어에 대해, 상기 제1 및 제2 안테나 포트에 대응하는 두개의 0이 아닌 크기의 요소 및 모든 나머지 안테나 포트에 대응하는 0 크기의 요소, 또는 각각 상기 제1 및 제2 안테나 포트에 대응하는 0 크기의 요소를 포함하는 단계; 및
    제2 데이터 전송에서, 상기 제2 표시에 의해 표시된 상기 프리코딩 매트릭스를 사용하여 하나 이상의 안테나 포트에서 상기 UE에 의해 전송된 데이터를 수신하는 단계를 더 포함하는 방법.
18. 제17항에 있어서,
    세개의 공간 레이어에서의 데이터 전송을 위해, 상기 프리코딩 매트릭스는 제11 세트의 프리코딩 매트릭스로부터 선택되고; 또한
    상기 제11 세트의 프리코딩 매트릭스 내의 각 프리코딩 매트릭스는 각 공간 레이어에 대해, 상기 제1 및 제2 안테나 포트에 대응하는 두개의 0이 아닌 크기의 요소 및 모든 나머지 안테나 포트에 대응하는 0 크기의 요소, 또는 하나의 0이 아닌 크기의 요소를 포함하는 방법.
19. 제18항에 있어서,
    완전한 코히어런스 데이터 전송을 위해 구성된 프리코딩 매트릭스의 제3 표시를 전송하는 단계로, 상기 프리코딩 매트릭스는 다수의 공간 레이어에 따라 선택되고, 여기서:
    하나의 공간 레이어에서의 데이터 전송을 위해, 상기 프리코딩 매트릭스는 제12 세트의 프리코딩 매트릭스로부터 선택되고; 또한
    상기 제12 세트의 프리코딩 매트릭스 내의 각 프리코딩 매트릭스는 모든 안테나 포트에 대해 0이 아닌 크기의 요소를 갖는 단일 열을 포함하는 단계; 및
    제3 데이터 전송에서, 상기 제3 표시에 의해 표시된 상기 프리코딩 매트릭스를 사용하여 하나 이상의 안테나 포트에서 UE에 의해 전송된 데이터를 수신하는 단계를 더 포함하는 방법.
20. 제11항 내지 제14항 중 임의의 한 항에 있어서,
    모든 코히어런스 기능에 이용가능한 제1 세트의 프리코딩 매트릭스로부터 선택된 프리코딩 매트릭스를 사용하여 하나의 공간 레이어에서 상기 UE(200, 500, 1530)에 의해 전송된 데이터를 수신하는 단계로, 여기서 상기 제1 세트의 프리코딩 매트릭스 내의 각 프리코딩 매트릭스는 하나의 0이 아닌 요소를 갖는 단일 열로 구성되는 단계;
    모든 코히어런스 기능에 이용가능한 제2 세트의 프리코딩 매트릭스로부터 선택된 프리코딩 매트릭스를 사용하여 두개의 공간 레이어에서 상기 UE(200, 500, 1530)에 의해 전송된 데이터를 수신하는 단계로, 여기서 상기 제2 세트의 프리코딩 매트릭스 내의 각 프리코딩 매트릭스는 상기 공간 레이어에 대응하는 각 열에서 두개의 0이 아닌 요소로 구성되는 단계;
    각각 제3 또는 제4 세트로부터 선택된 프리코딩 매트릭스를 사용하여 세개의 공간 레이어 또는 네개의 공간 레이어에서 상기 UE(200, 500, 1530)에 의해 전송된 데이터를 수신하는 단계로;
    여기서 상기 제3 세트 내의 각 프리코딩 매트릭스는 상기 공간 레이어에 대응하는 각 열에서 세개의 0이 아닌 요소로 구성되고; 또한
    상기 제4 세트 내의 각 프리코딩 매트릭스는 상기 공간 레이어에 대응하는 각 열에서 네개의 0이 아닌 요소로 구성되는 단계를 더 포함하는 방법.
21. 무선 통신에서의 기지국(100, 500, 1520)으로서:
    인터페이스 회로(520, 1527); 및
    프로세싱 회로(530, 1528)를 포함하고, 상기 프로세싱 회로는:
    제1 데이터 전송을 위해, 다수의 공간 레이어에 따라 각각의 제1, 제2, 제3, 또는 제4 세트의 프리코딩 매트릭스로부터 프리코딩 매트릭스를 선택하고;
    여기서, 상기 제1, 제2, 제3, 및 제4 세트의 프리코딩 매트릭스는 모든 코히어런스 기능에 이용가능하고 더 큰 세트의 프리코딩 매트릭스 내에 포함되며, 상기 더 큰 세트는 모든 코히어런스 기능에 이용가능하지 않은 프리코딩 매트릭스를 포함하고;
    상기 제1, 제2, 제3, 및 제4 세트의 프리코딩 매트릭스는 각각 1, 2, 3, 또는 4 공간 레이어에 대응하고, 또한
    상기 선택된 프리코딩 매트릭스에서 열의 수는 공간 레이어의 수와 동일하고, 각 열은 하나의 0이 아닌 요소 및 하나 이상의 0 요소를 포함하고;
    상기 제1 데이터 전송을 위한 상기 프리코딩 매트릭스의 표시를 사용자 장비(UE)(200, 500, 1530)로 전송하고; 또한
    상기 UE(200, 500, 1530)로부터 상기 제1 데이터 전송을 수신하고, 상기 데이터는 상기 제1 데이터 전송을 위해 선택된 상기 프리코딩 매트릭스를 사용하여 하나 이상의 안테나 포트를 통해 전송되도록 구성되는 기지국(100, 500, 1520).
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