KR102644451B1 - 다중 안테나 네트워크 엔티티 및 무선 통신 장치를 위한 적응형 크로네커 곱 mimo 프리코딩 및 해당 방법 - Google Patents

다중 안테나 네트워크 엔티티 및 무선 통신 장치를 위한 적응형 크로네커 곱 mimo 프리코딩 및 해당 방법 Download PDF

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Abstract

본 개시는 하나 이상의 열 및 행을 갖는 하나 이상의 2차원 어레이로 배열된 복수의 안테나 요소를 포함하는 네트워크 엔티티를 제공한다. 네트워크 엔티티는 복수의 안테나 요소와 관련된 하나 이상의 프리코딩 벡터의 적어도 하나의 세트를 결정 - 프리코딩 벡터의 각각의 세트는 상이한 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L≥1과 연관됨 - 하고, 프리코딩 벡터의 적어도 하나의 세트 및/또는 적어도 하나의 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L에 기초하여 채널 상태 정보(channel state information: CSI)를 추정하는 데 사용되는 복수의 셀별 참조 신호(Cell Specific Reference Signal: CRS)의 적어도 하나의 세트를 전송하도록 구성된다.

Description

다중 안테나 네트워크 엔티티 및 무선 통신 장치를 위한 적응형 크로네커 곱 MIMO 프리코딩 및 해당 방법
본 개시는 일반적으로 무선 통신 시스템의 분야에 관한 것으로, 보다 구체적으로는, 적응형 크로네커 곱 다중 입력 다중 출력(Multiple Input Multiple Output: MIMO) 프리코딩, 이에 대응하는 코드북, 시그널링 및 이러한 시스템의 채널 상태 정보 피드백에 관한 것이다. 이를 위해, 하나 이상의 2차원 어레이로 배열된 복수의 안테나 요소를 포함하는 네트워크 엔티티가 개시된다. 네트워크 엔티티는 복수의 안테나 요소와 관련된 그리고 상이한 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터(Kronecker product tradeoff parameter) 값에 대한 프리코딩 벡터를 결정한다. 더욱이, 네트워크 엔티티는 프리코딩 벡터 및/또는 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터에 기초하여 무선 통신 장치에 셀별 참조 신호(Cell Specific Reference Signal: CRS)를 전송한다. 본 발명은 또한 CRS를 수신하고, 수신된 CRS에 기초하여 채널 상태 정보(Channel State Information: CSI)를 추정하며, 네트워크 엔티티의 안테나 요소와 관련된 프리코딩 벡터 및/또는 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터의 선호되는 값을 획득하는 무선 통신 장치를 제시한다. 본 발명은 또한 무선 통신 장치가 이렇게 획득된 프리코딩 벡터 및 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터의 선호되는 값을 네트워크 엔티티에 보고하는 메커니즘을 제공한다.
통상적으로, 기지국(Base Station: BS)이 복수의 사용자 단말(User Terminal: UT)과 통신해야 하는 무선 다중 사용자 액세스 시나리오에서, BS가 복수의 안테나 및 이들 안테나에서 셀 영역 내의 상이한 UT로의 무선 링크에 대한 CSI를 가지면(소위 폐쇄 루프 시나리오), 하나의 실제 다운링크 전송 방식은 MIMO 선형 프리코딩(흔히 전송 빔포밍으로 지칭됨)이다. 이 방식은 공동 스케줄링된 사용자에 대한 무선 링크에 관한 CSI를 기반으로 선택된 사용자 및 안테나 종속 계수와 전송될 데이터 심볼을 곱한 다음 결과 신호를 안테나 어레이로 전달하기 전에 더하는(조합하는) 것으로 구성된다. 실제 무선 시스템에서, 단말이 알고 있는 특수 신호, 예를 들어, LTE 및 신무선(new radio: NR) 시스템의 채널 상태 정보 참조 신호(Channel State Information Reference Signal: CSI-RS) 파일럿은 보통 BS에 의해 전송되어 단말은 BS로부터 자신의 무선 링크에 대한 CSI 추정치를 생성할 수 있다. 이러한 특수 신호를 셀별 참조 신호(Cell Specific Reference Signal: CRS)라고 한다. 다운링크의 CRS 심볼과 업링크의 관련 CSI 피드백 메시지가 차지하는 자원 요소(RE)는 실제 시스템에서 가능한 한 낮게 유지되어야 하는 오버헤드를 초래한다.
더욱이, BS 안테나 어레이가 (도 14에 도시된 것과 같이) 2차원(2D)이면, MIMO 방식은 그러한 어레이 구성에 의해 제공되는 특징을 이용해야 한다. 실제로, 그러한 어레이는 제한된 표면에 많은 수의 안테나 요소를 패킹할 가능성(따라서 대규모 MIMO를 가능하게 함)과 3차원(3D) 빔포밍을 수행할 가능성(따라서 보다 통상적인 방위각 전용 빔포밍에 더하여 고도 빔포밍도 가능하게 함) 모두를 제공한다.
도 14는 기존의 2D 안테나 어레이 구성(1400)을 개략적으로 도시한다. 기존의(크로네커 곱이 아닌) MIMO 프리코더에서, 2D 어레이 구성에서 많은 수의 안테나가 제공하는 이점은 연관된 더 긴 MIMO 프리코더 벡터를 계산하는 데 필요한 더 큰 계산 복잡성 및 CRS 파일럿 심볼을 전송하고 이를 기반으로 생성된 CSI 피드백 메시지를 전달하는 데 필요한 더 큰 오버헤드를 감수한다. 3D 채널 모델의 상관 행렬의 크로네커 곱 속성에 의해 동기 부여되어, 크로네커 곱 MIMO 프리코더는 2D 안테나 어레이의 이러한 두 가지 단점을 완화하기 위한 솔루션으로 제안되었다. Nv개의 행과 Nh개의 열이 있는 2D 어레이를 가정하면, 이러한 프리코더는 각각 Nh+Nv개의 계수, 즉, 및 를 사용하여 설명될 수 있으며, 위 첨자 T는 수학적 전치 연산을 나타낸다. 보다 정확하게는, 2D 어레이의 i번째 행과 j번째 열의 안테나 요소에 적용되는 프리코더 계수는 로 표기한다.
도 15는 크로네커 곱 속성을 만족시키는 MIMO 프리코더 계수(1500)를 개략적으로 도시한다.
도 15의 MIMO 프리코더 계수(1500)의 벡터화된 형태는 다음 벡터이다:
. 식 (1)
여기서 표시법 는 크로네커 곱을 나타낸다. UT에 의해 이러한 프리코더 벡터를 보고하려면 (비 크로네커 곱 프리코딩이 사용되는 경우 대신) 개의 복소 계수만 피드백하면 된다. 이것은 특히 전형적으로 큰 값의 을 특징으로 하는 대규모 MIMO 시스템에서 CSI 오버헤드의 상당한 감소로 해석된다.
그러나, 크로네커 곱 MIMO 프리코딩을 사용하더라도, 실제 관련성이 있는 일부 시나리오에서는 프리코딩 행렬을 계산하는 것이 여전히 매우 어려울 수 있다. 예를 들어, 다중 안테나 BS에서 사용 가능한 CSI의 품질이 사용자 이동성, 불충분한 파일럿 전송 주파수 및/또는 너무 큰 CSI 피드백 지연으로 인해 저하되는 경우, MIMO 프리코딩과 함께 MIMO 다이버시티 방식이 사용될 수 있다. 일례는 가중(빔포밍된) 시공간 블록 코딩(space-time block coding: STBC) 또는 주파수 시공간 블록 코딩(frequency space-time block coding: SFBC)이며, STBC/SFBC 심볼 코드워드는 불완전 CSI에 의해 결정된 매트릭스를 사용하여 프리코딩된다. 이러한 경우, MIMO 빔포밍과 다이버시티를 결합한 방식을 사용하는 것이 좋다. 그러나, 무선 신호 전파와 관련된 물리적 제한으로 인해, 다이버시티 이득과 다중화 이득, 즉 임의의 MIMO 방식의 MIMO 프리코딩을 사용하여 공간적으로 다중화될 수 있는 데이터 스트림 또는 UT의 수 사이에는 근본적인 트레이드오프가 있다. 이 트레이드오프는 신뢰성, 즉 낮은 에러 확률과 처리량 간의 트레이드오프로 해석된다. 다중 사용자(multiuser: MU) MIMO 프리코딩 방식에서, 단일 사용자와 다중 사용자 다중화 이득 사이, 즉 단일 사용자와 다중 사용자 처리량 성능 간에 유사한 트레이드오프가 존재한다.
기존의 다중 사용자 STBC 방식은 다중 사용자 다중화와 단일 사용자가 달성할 수 있는 다이버시티 간에 일정 레벨의 트레이드오프를 달성할 수 있게 한다. 그러나, 이 방식을 사용하는 동안 이 트레이드오프의 다른 레벨을 달성하는 유일한 방법은 상이한 다이버시티 차수를 가진 상이한 STBC/SFBC를 사용하는 것이다. 복잡성과 파일럿 오버헤드 문제로 인해, 고차 STBC/SFBC의 사용은 실제로는 피해야 하므로, STBC(또는 SFBC)를 변경할 필요 없이 앞서 언급한 트레이드오프의 다양한 레벨을 달성할 수 있게 하는 대체 방법이 결정적으로 필요하다.
또한, 기존의 크로네커 곱 MIMO 프리코딩은 CSI 오버헤드 감소뿐만 아니라 MU-MIMO 프리코딩 행렬 계산의 복잡성을 줄이기 위해서도 제안된다. 이것은 크로네커 곱의 하나의 성분, 즉 수직/고도 성분만 다중 사용자 다중화에 사용되는 반면 다른 성분, 즉 수평/방위각 성분은 다른 사용자의 채널 행렬을 고려하지 않고 최대 비율 전송(maximum ratio transmission: MRT)을 통한 단일 사용자 신호 대 잡음비(signal-to-noise ratio: SNR) 최대화에만 사용되는 프리코더 구조를 생각함으로써 달성된다. 이 프리코더 구조가 계산 복잡성을 크게 줄이는 반면, 관련된 다중 사용자 처리량 성능과 단일 사용자 처리량 및 신뢰성 성능은 무선 채널의 고도 성분(실제 셀룰러 시스템에서는 전형적으로 낮음)이 제공하는 산란량에 의해 제한된다. 이러한 한계를 완화하기 위해서는 개선된 장치 및 방법이 필요하다.
전술한 문제점과 단점을 고려하여, 본 발명의 실시예는 종래의 장치 및 방법을 개선하는 것을 목표로 한다. 따라서, 목적은 MIMO 전송 방식과 연관된 핵심 성능 트레이드오프 레벨을 제어하는 간단하고 낮은 오버헤드 절차를 제공하는 네트워크 엔티티, 무선 통신 장치, 네트워크 엔티티를 위한 방법 및 무선 통신 장치를 위한 방법을 제공하는 것이다. 특히, 기존의 MIMO 프리코더에 의해 수행되는 절차, 예를 들어, 네트워크 엔티티(예를 들어, 기지국(BS)) 2D 안테나 어레이의 벡터화된 형태와 연관된 채널 벡터에 기초한 계산에 비해 계산 복잡도 및 CSI 오버헤드가 현저히 감소되어야 한다. 또한, 안테나 어레이의 상이한 열 또는 행을 구별할 수 있어야 한다.
목적은 첨부된 독립항에 제공된 실시예에 의해 달성된다. 실시예의 유리한 구현은 종속항에 추가로 정의된다.
본 발명의 제1 양상은 하나 이상의 열 및 행을 갖는 하나 이상의 2차원(2D) 어레이로 배열된 복수의 안테나 요소를 포함하는 네트워크 엔티티를 제공하며, 네트워크 엔티티는 복수의 안테나 요소와 관련된 하나 이상의 프리코딩 벡터의 적어도 하나의 세트를 결정 - 각각의 프리코딩 벡터의 각각의 엔트리는 의 형태를 가지며, 는 열별 계수이고 는 행별 계수이며, 프리코딩 벡터의 각각의 세트는 상이한 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L≥1과 연관되며, L의 값은 각각의 열별 계수 가 L개의 열의 서브어레이를 형성하는 안테나 요소에서 반복되거나 또는 각각의 행별 계수 는 L개의 행의 서브어레이를 형성하는 안테나 요소에서 반복된다는 것을 나타냄 - 하고, 프리코딩 벡터의 적어도 하나의 세트 및/또는 적어도 하나의 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L에 기초하여 채널 상태 정보(CSI)를 추정하는 데 사용되는 복수의 셀별 참조 신호(CRS)의 적어도 하나의 세트를 전송 - 상기 CRS의 적어도 하나의 세트의 각각의 요소는 의 형태를 갖는 벡터이고, 는 열별 계수이고 는 행별 계수이며, 는 L개의 열의 서브어레이를 형성하는 안테나 요소에서 반복되거나 는 L개의 행의 서브어레이를 형성하는 안테나 요소에서 반복됨 - 하도록 구성된다.
네트워크 엔티티는 다중 안테나 기지국일 수 있다. 제1 양상의 네트워크 엔티티는 크로네커 곱 분해를 기반으로 하는 기존 MIMO 프리코딩 방식의 낮은 오버헤드 및 낮은 복잡도 이점의 대부분을 유지하는 가능성을 제공하는 이점을 가질 수 있는 한편, 그것(즉, 본 발명의 네트워크 엔티티)은 낮은 산란 레벨과 관련된 단점을 완화하기 위한 간단한 도구를 추가로 제공할 수 있다. 단점은 전형적으로 임의의 기존의 크로네커 곱 MIMO 프리코더의 두 가지 성분 중 하나, 즉 고도 방향 프리코더 성분에 의해 경험될 수 있으며, 이는 기존 방식을 사용할 때 성능을 제한한다.
특히, 각각 단일 또는 복수의 수신 안테나를 갖는 단일 또는 복수의 수신 장치에 대한 2차원 안테나 어레이를 갖는 네트워크 엔티티(예를 들어, 다중 안테나 기지국, 또는 액세스 포인트, 또는 사용자 단말)에 새로운 전송 모드가 제공될 수 있다. 이 모드에서, 송신 안테나 어레이를 구성하는 송신 안테나 요소에 적용된 복소수 값의 프리코딩 계수는 크로네커 곱 속성을 따르도록 설정되며, 즉, 이들 계수 각각은 의 형태를 취하며, (기존의 크로네커 곱 프리코딩에서와 같이) 는 열별이고 는 행별이다. 그러나, (이러한 공유가 수행되지 않는 즉, L=1인 기존의 크로네커 곱 프리코딩과 반대로) 네트워크 엔티티는 가 L≥1개의 열의 서브어레이를 형성하는 모든 안테나 요소 간에 공유되고 가 L≥1개의 행의 서브어레이를 형성하는 모든 안테나 요소 간에 공유되도록 적응형 방식으로 설정한다. 여기서 L은 시스템 성능의 주요 트레이드오프, 예컨대, 다이버시티와 처리량/평균 레이트 사이, 단일 사용자 레이트와 합계 다중 사용자 레이트 사이 또는 단일 사용자 다이버시티와 합계 다중 사용자 레이트 사이의 트레이드오프를 제어하도록 적응형 방식으로 설정된다. 이 튜닝은 다중 사용자 다중 스트림 MIMO 전송, 단일 사용자 STBC/SFBC 다중 스트림 전송 및 다중 사용자 STBC/SFBC 전송과 같은 시나리오에서 큰 성능 이득을 얻을 수 있다.
네트워크 엔티티는 회로부를 포함할 수 있다. 회로부는 하드웨어 및 소프트웨어를 포함할 수 있다. 하드웨어는 아날로그 또는 디지털 회로부, 또는 아날로그 및 디지털 회로부 모두를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 회로부는 하나 이상의 프로세서 및 하나 이상의 프로세서에 연결된 비휘발성 메모리를 포함한다. 비휘발성 메모리는 하나 이상의 프로세서에 의해 실행될 때 장치가 본 명세서에 설명된 동작 또는 방법을 수행하게 하는 실행 가능한 프로그램 코드를 가질 수 있다.
제1 양상의 구현 형태에서, 네트워크 엔티티는 결정된 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L 및/또는 사전 정의된 벡터로부터 프리코딩 벡터 및/또는 프리코딩 벡터의 세트 및/또는 결정된 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 값에 해당하는 사전정의된 프리코딩 벡터의 세트로부터의 프리코딩 벡터 인덱스를 나타내는 피드백 메시지를 무선 통신 장치로부터 수신하도록 더 구성된다.
특히, 송신기 측(네트워크 엔티티)에서 사용될 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L의 값 및 관련된 복소수 값의 MIMO 프리코딩 계수를 결정하는 데 필요한 수신 장치(무선 통신 장치)로부터 새로운 시그널링이 제공되고 피드백 메시지(예컨대, 기존 시그널링의 새로운 필드 및 피드백 메시지)가 전송될 수 있다.
제1 양상의 추가 구현 형태에서, 네트워크 엔티티는 수신된 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L의 프리코딩 벡터의 적어도 하나의 세트로의 매핑을 수행하고 매핑 결과에 적어도 부분적으로 기초하여 프리코딩 벡터의 세트를 결정하도록 더 구성된다.
특히, 2D 송신 안테나 어레이에서 안테나 요소의 복수의 제안된 패턴 중 하나로 CRS 심볼을 매핑하기 위한 새로운 매핑이 제공될 수 있다. 이 매핑은 무선 통신 장치가 위에서 언급한 피드백 메시지의 내용을 계산하기 위해 본 발명의 일부 실시예에서 필요할 수 있다.
제1 양상의 추가 구현 형태에서, 네트워크 엔티티는 결정된 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L에 기초하여 CSI 파일럿으로서 사용될 CRS의 적어도 하나의 세트를 업데이트하고, CRS의 적어도 하나의 세트의 각 요소의 엔트리를 하나 이상의 2D 어레이의 대응하는 안테나 요소에 매핑하거나 L차 안테나 집성을 사용하여 이들 엔트리의 수직 및 수평 성분을 별도로 전송함으로써 업데이트된 CRS의 적어도 하나의 세트를 하나 이상의 무선 통신 장치로 전송하도록 더 구성되며, L개의 열의 각각의 서브어레이 또는 L개의 행의 각각의 서브어레이는 수직 성분 또는 수평 성분 의 하나의 결정된 값을 사용하여 고유하게 여기(uniquely excited)된다.
예컨대, 몇몇 실시예에서, 네트워크 엔티티(예를 들어, 기지국, 액세스)는 전용 다운링크 제어 메시지를 사용하여 사용자 단말에 대한 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터(및 선택적으로 검색할 값의 범위/세트)의 최상의 값을 검색하기 시작하기 위한 명령어를 무선 통신 장치(예컨대, 사용자 단말)로 시그널링할 수 있다.
더욱이, 몇몇 실시예에서, MIMO 코드북, 즉 송신 안테나 요소에 적용될 복소수 값의 계수의 소정 구성으로 각각 구성된 사전정의된 벡터의 세트가 제공될 수 있으며, 이는 본 발명의 일부 실시예에서 사용될 수 있다. 이 코드북은 복수의 코드북, 코드북 패밀리 등일 수 있으며, 각각의 코드북은 파라미터 L의 상이한 값에 대응할 수 있고 엔트리가 적응형 크로네커 곱 구성 등을 따르는 벡터를 포함할 수 있다.
제1 양상의 추가 구현 형태에서, 네트워크 엔티티는 무선 통신 장치에 제어 메시지를 전송하도록 더 구성되고, 제어 메시지는 무선 통신 장치(200)에 대해 지정된 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L을 결정하기 위한 명령어를 표시한다.
제1 양상의 추가 구현 형태에서, 네트워크 엔티티는 무선 통신 장치로부터 수신된 CSI 피드백에 적어도 부분적으로 기초하여 무선 통신 장치로 전송할 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L을 조정하도록 더 구성된다.
제1 양상의 추가 구현 형태에서, 네트워크 엔티티는 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터의 주어진 값 및/또는 그 주어진 값에 대응하는 복수의 프리코딩 벡터에 대해, 열별 계수 및/또는 행별 계수 를 서로 독립적으로 또는 반독립적으로 결정하도록 더 구성되고, 각각의 계수는 별개의 성능 기준에 기초하여 결정된다.
제1 양상의 추가 구현 형태에서, 네트워크 엔티티는 두 가지 성능 기준 및/또는 이들 사이의 트레이드오프에 적어도 부분적으로 기초하여 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L을 결정하도록 더 구성된다.
제1 양상의 추가 구현 형태에서, 네트워크 엔티티는 1단계 CRS 방식에 기초하여, 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터를 업데이트하고 업데이트 및 CSI 추정에 필요한 CRS의 세트를 전송 - 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L은 각각의 CRS 사이클 동안 업데이트됨 - 하거나 또는, 2단계 CRS 방식에 기초하여, 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터를 업데이트하고 업데이트 및 CSI 추정에 필요한 CRS의 세트를 전송 - 무선 통신 장치에 대응하는 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L은 적어도 하나의 사이클을 포함하는 CRS 사이클의 기간 동안 한 번만 업데이트됨 - 하도록 더 구성된다.
또한, 몇몇 실시예에서, 그 기간의 후속 사이클 동안, 무선 통신 장치는 기간의 제1 사이클 동안 설정된 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터의 값에 대응하는 복수의 CRS 파일럿의 서브세트와 관련된 CSI만을 네트워크 엔티티에 다시 보고할 수 있다.
제1 양상의 추가 구현 형태에서, 네트워크 엔티티는 룩업 테이블(Look-Up table: LUT)에,
복수의 프리코딩 벡터와,
적어도 하나의 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L
중 하나 이상을 저장하도록 더 구성된다.
본 발명의 제2 양상은 무선 통신 장치를 제공하며, 이는 네트워크 엔티티로부터 복수의 CRS의 적어도 하나의 세트를 수신 - 네트워크 엔티티는 하나 이상의 열 및 행을 갖는 하나 이상의 2차원(2D) 어레이로 배열된 복수의 안테나 요소를 포함하고, CRS의 적어도 하나의 세트의 각각의 요소는 의 형태를 갖는 벡터이고, 는 열별 계수이고 는 행별 계수이며, 는 L≥1개의 열의 서브어레이를 형성하는 안테나 요소에서 반복되거나 는 L개의 행의 서브어레이를 형성하는 안테나 요소에서 반복됨 - 하고, 수신된 CRS의 적어도 하나의 세트에 기초하여 CSI를 추정하며, 복수의 안테나 요소와 관련된 하나 이상의 프리코딩 벡터의 적어도 하나의 세트를 획득 - 각각의 프리코딩 벡터의 각각의 엔트리는 의 형태를 가지며, 는 열별 계수이고 는 행별 계수이며, 프리코딩 벡터의 각각의 세트는 상이한 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L과 연관되며, L의 값은 각각의 열별 계수 가 L≥1개의 열의 서브어레이를 형성하는 안테나 요소에서 반복되거나 또는 행별 계수 는 L≥1개의 행의 서브어레이를 형성하는 안테나 요소에서 반복된다는 것을 나타냄 - 하도록 구성된다.
무선 통신 장치는 사용자 단말일 수 있다. 무선 통신 장치는 회로부를 포함할 수 있다. 회로부는 하드웨어 및 소프트웨어를 포함할 수 있다. 하드웨어는 아날로그 또는 디지털 회로부, 또는 아날로그 및 디지털 회로부 모두를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 회로부는 하나 이상의 프로세서 및 하나 이상의 프로세서에 연결된 비휘발성 메모리를 포함한다. 비휘발성 메모리는 하나 이상의 프로세서에 의해 실행될 때 장치가 본 명세서에 설명된 동작 또는 방법을 수행하게 하는 실행 가능한 프로그램 코드를 가질 수 있다.
예를 들어, 몇몇 실시예에서, 무선 통신 장치는 기지국으로부터 파싱 명령어를 수행하고, 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터를 결정하며, 상이한 유효 채널 계수를 추정할 수 있고, 예를 들어 채널 추정치, 목표 성능 트레이드오프 등에 기초하여 최상의 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터를 또한 선택할 수 있다.
몇몇 실시예에서, 무선 통신 장치는 예를 들어, 관련 저장된 CRS 파일럿 매핑 등을 참조한 후 프리코딩되거나 프리코딩되지 않은 CRS 파일럿에 기초하여 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터의 상이한 값에 대응할 수 있는 상이한 유효 채널 계수를 추정할 수 있다.
제2 양상의 구현 형태에서, 무선 통신 장치는 추정된 CSI에 기초하여, 적어도 하나의 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L 및/또는 프리코딩 벡터의 세트 및/또는 결정된 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 값에 해당하는 사전정의된 프리코딩 벡터의 세트로부터의 프리코딩 벡터 인덱스를 결정하도록 더 구성된다.
제2 양상의 추가 구현 형태에서, 무선 통신 장치는 결정된 적어도 하나의 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L 및/또는 프리코딩 벡터의 세트 및/또는 프리코딩 벡터 인덱스를 나타내는 피드백 메시지를 네트워크 엔티티에 전송하도록 더 구성된다.
특히, 무선 통신 장치는 전용 피드백 메시지를 명시적으로 사용하거나 CSI 피드백 보고 세트를 암시적으로 사용하여 네트워크 엔티티(기지국)에 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터를 보고할 수 있다.
제2 양상의 추가 구현 형태에서, 무선 통신 장치는 결정된 적어도 하나의 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L 및/또는 프리코딩 벡터의 세트 및/또는 프리코딩 벡터 인덱스에 기초하여, 네트워크 엔티티로부터 업데이트된 CRS의 세트를 수신하도록 더 구성된다.
제2 양상의 추가 구현 형태에서, 무선 통신 장치는 네트워크 엔티티로부터 제어 메시지를 수신하도록 더 구성되고, 제어 메시지는 무선 통신 장치에 대해 지정된 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L을 결정하기 위한 명령어를 표시한다.
제2 양상의 추가 구현 형태에서, 무선 통신 장치는 조정된 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L 및/또는 이를 조정하는 데 필요한 CSI 피드백을 1단계 CRS 방식에 기초하여 네트워크 엔티티에 전송 - 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L은 각각의 CRS 사이클 동안 업데이트되고 전송됨 - 하거나 또는, 조정된 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L 및/또는 이를 조정하는 데 필요한 CSI 피드백을 2단계 CRS 방식에 기초하여 네트워크 엔티티에 전송 - 무선 통신 장치에 대응하는 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L은 적어도 하나의 사이클을 포함하는 CRS 사이클의 기간 동안 한 번만 업데이트되고 전송됨 - 하도록 더 구성된다.
또한, 몇몇 실시예에서, 그 기간의 후속 사이클 동안, 무선 통신 장치는 기간의 제1 사이클 동안 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 세트의 값에 대응하는 복수의 CRS 파일럿의 서브세트와 관련된 CSI만을 네트워크 엔티티에 다시 보고할 수 있다.
제2 양상의 추가 구현 형태에서, 무선 통신 장치는 네트워크 엔티티로부터,
복수의 프리코딩 벡터 및/또는
적어도 하나의 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L
을 나타내는 LUT 또는 복수의 사전정의된 LUT 내의 하나의 LUT를 가리키는 인덱스를 수신하도록 더 구성된다.
본 발명의 제3 양상은 하나 이상의 2차원(2D) 어레이로 배열된 복수의 안테나 요소를 포함하는 네트워크 엔티티를 위한 방법을 제공하며, 방법은 복수의 안테나 요소와 관련된 하나 이상의 프리코딩 벡터의 적어도 하나의 세트를 결정하는 단계 - 각각의 프리코딩 벡터의 각각의 엔트리는 의 형태를 가지며, 는 열별 계수이고 는 행별 계수이며, 프리코딩 벡터의 각각의 세트는 상이한 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L≥1과 연관되며, L의 값은 각각의 열별 계수 가 L개의 열의 서브어레이를 형성하는 안테나 요소에서 반복되거나 또는 각각의 행별 계수 는 L개의 행의 서브어레이를 형성하는 안테나 요소에서 반복된다는 것을 나타냄 - 와, 프리코딩 벡터의 적어도 하나의 세트 및/또는 적어도 하나의 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L에 기초하여 CSI를 추정하는 데 사용되는 복수의 CRS의 적어도 하나의 세트를 전송하는 단계 - CRS의 적어도 하나의 세트의 각각의 요소는 의 형태를 갖는 벡터이고, 는 열별 계수이고 는 행별 계수이며, 는 L개의 열의 서브어레이를 형성하는 안테나 요소에서 반복되거나 는 L개의 행의 서브어레이를 형성하는 안테나 요소에서 반복됨 - 를 포함한다.
제3 양상의 구현 형태에서, 방법은 결정된 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L 및/또는 프리코딩 벡터의 세트 및/또는 결정된 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 값에 해당하는 사전정의된 프리코딩 벡터의 세트로부터의 프리코딩 벡터 인덱스를 나타내는 피드백 메시지를 무선 통신 장치로부터 수신하는 단계를 더 포함한다.
제3 양상의 추가 구현 형태에서, 방법은 수신된 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L의 프리코딩 벡터의 적어도 하나의 세트로의 매핑을 수행하는 단계 및 매핑 결과에 적어도 부분적으로 기초하여 프리코딩 벡터의 세트를 결정하는 단계를 더 포함한다.
제3 양상의 추가 구현 형태에서, 방법은 결정된 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L에 기초하여 CSI 파일럿으로서 사용될 CRS의 적어도 하나의 세트를 업데이트하는 단계 및 CRS의 적어도 하나의 세트의 각 요소의 엔트리를 하나 이상의 2D 어레이의 대응하는 안테나 요소에 매핑하거나 L차 안테나 집성을 사용하여 이들 엔트리의 수직 및 수평 성분을 별도로 전송함으로써 업데이트된 CRS의 적어도 하나의 세트를 하나 이상의 무선 통신 장치로 전송하는 단계를 더 포함하며, L개의 열의 각각의 서브어레이 또는 L개의 행의 각각의 서브어레이는 수직 성분 또는 수평 성분 의 하나의 결정된 값을 사용하여 고유하게 여기된다.
제3 양상의 추가 구현 형태에서, 방법은 무선 통신 장치에 제어 메시지를 전송하는 단계를 더 포함하고, 제어 메시지는 무선 통신 장치에 대해 지정된 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L을 결정하기 위한 명령어를 표시한다.
제3 양상의 추가 구현 형태에서, 방법은 무선 통신 장치로부터 수신된 CSI 피드백에 적어도 부분적으로 기초하여 무선 통신 장치로 전송할 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L을 조정하는 단계를 더 포함한다.
제3 양상의 추가 구현 형태에서, 방법은 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터의 주어진 값 및/또는 그 주어진 값에 대응하는 복수의 프리코딩 벡터에 대해, 열별 계수 및/또는 행별 계수 를 서로 독립적으로 또는 반독립적으로 결정하는 단계를 더 포함하고, 각각의 계수는 별개의 성능 기준에 기초하여 결정된다.
제3 양상의 추가 구현 형태에서, 방법은 두 가지 성능 기준 및/또는 이들 사이의 트레이드오프에 적어도 부분적으로 기초하여 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L을 결정하는 단계를 더 포함한다.
제3 양상의 추가 구현 형태에서, 방법은 1단계 CRS 방식에 기초하여, 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터를 업데이트하고 업데이트 및 CSI 추정에 필요한 CRS의 세트를 전송하는 단계 - 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L은 각각의 CRS 사이클 동안 업데이트됨 - 또는 2단계 CRS 방식에 기초하여, 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터를 업데이트하고 업데이트 및 CSI 추정에 필요한 CRS의 세트를 전송하는 단계 - 무선 통신 장치에 대응하는 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L은 적어도 하나의 사이클을 포함하는 CRS 사이클의 기간 동안 한 번만 업데이트됨 - 를 더 포함한다.
제3 양상의 추가 구현 형태에서, 방법은 LUT에,
복수의 프리코딩 벡터와,
적어도 하나의 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L
중 하나 이상을 저장하는 단계를 더 포함한다.
본 발명의 제4 양상은 무선 통신 장치를 위한 방법을 제공하며, 방법은 네트워크 엔티티로부터 복수의 CRS의 적어도 하나의 세트를 수신하는 단계 - 네트워크 엔티티는 하나 이상의 열 및 행을 갖는 하나 이상의 2차원(2D) 어레이로 배열된 복수의 안테나 요소를 포함하고, CRS의 적어도 하나의 세트의 각각의 요소는 의 형태를 갖는 벡터이고, 는 열별 계수이고 는 행별 계수이며, 는 L≥1개의 열의 서브어레이를 형성하는 안테나 요소에서 반복되거나 는 L개의 행의 서브어레이를 형성하는 안테나 요소에서 반복됨 - 와, 수신된 CRS의 적어도 하나의 세트에 기초하여 CSI를 추정하는 단계와, 복수의 안테나 요소와 관련된 하나 이상의 프리코딩 벡터의 적어도 하나의 세트를 획득하는 단계 - 각각의 프리코딩 벡터의 각각의 엔트리는 의 형태를 가지며, 는 열별 계수이고 는 행별 계수이며, 프리코딩 벡터의 각각의 세트는 상이한 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L과 연관되며, L의 값은 각각의 열별 계수 가 L≥1개의 열의 서브어레이를 형성하는 안테나 요소에서 반복되거나 또는 행별 계수 는 L≥1개의 행의 서브어레이를 형성하는 안테나 요소에서 반복된다는 것을 나타냄 - 를 포함한다.
제4 양상의 구현 형태에서, 방법은 추정된 CSI에 기초하여, 적어도 하나의 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L 및/또는 프리코딩 벡터의 세트 및/또는 결정된 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 값에 해당하는 사전정의된 프리코딩 벡터의 세트로부터의 프리코딩 벡터 인덱스를 결정하는 단계를 더 포함한다.
제4 양상의 추가 구현 형태에서, 방법은 결정된 적어도 하나의 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L 및/또는 프리코딩 벡터의 세트 및/또는 프리코딩 벡터 인덱스를 나타내는 피드백 메시지를 네트워크 엔티티에 전송하는 단계를 더 포함한다.
제4 양상의 추가 구현 형태에서, 방법은 결정된 적어도 하나의 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L 및/또는 프리코딩 벡터의 세트 및/또는 프리코딩 벡터 인덱스에 기초하여, 네트워크 엔티티로부터 업데이트된 CRS의 세트를 수신하는 단계를 더 포함한다.
제4 양상의 추가 구현 형태에서, 방법은 네트워크 엔티티로부터 제어 메시지를 수신하는 단계를 더 포함하고, 제어 메시지는 무선 통신 장치에 대해 지정된 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L을 결정하기 위한 명령어를 표시한다.
제4 양상의 추가 구현 형태에서, 방법은 조정된 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L 및/또는 이를 조정하는 데 필요한 CSI 피드백을 1단계 CRS 방식에 기초하여 네트워크 엔티티에 전송하는 단계 - 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L은 각각의 CRS 사이클 동안 업데이트되고 전송됨 - 또는 조정된 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L 및/또는 이를 조정하는 데 필요한 CSI 피드백을 2단계 CRS 방식에 기초하여 네트워크 엔티티에 전송하는단계 - 무선 통신 장치에 대응하는 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L은 적어도 하나의 사이클을 포함하는 CRS 사이클의 기간 동안 한 번만 업데이트되고 전송됨 - 를 더 포함한다.
제4 양상의 추가 구현 형태에서, 방법은 네트워크 엔티티로부터,
복수의 프리코딩 벡터 및/또는
적어도 하나의 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L
을 나타내는 룩업 테이블(LUT) 또는 복수의 사전정의된 LUT 내의 하나의 LUT를 가리키는 인덱스를 수신하는 단계를 더 포함한다.
본 발명의 실시예의 이점은 계산 복잡도 및 CSI 피드백 오버헤드 모두에서 낮은 사용자 이동성에 강건한 다중 사용자(MU)-MIMO/대량 MIMO 프리코딩 방식을 생각할 수 있다는 가능성이다. 이것은 예를 들어, 다중 사용자 다중화를 제공하는 MIMO 또는 빔포밍 프리코더 및 이동성으로 유발된 CSI 저하에 대한 견고성을 제공하는 STBC/SFBC 모듈을 사용하여 MIMO 프리코딩 또는 빔포밍과 STBC/SFBC의 효율적인(밸런싱 결합)을 허용하는 제안된 적응형 크로네커 곱 프리코딩 방식으로 인해 달성될 수 있다.
본 발명의 실시예의 적응형 크로네커 곱 MIMO 프리코딩은 또한 데이터가 저지연 고신뢰성 제약, 예를 들어, 증강 현실(AR), 가상 현실(VR) 등 하에 전달되어야 하는 시나리오에서 기존의 MIMO 방식을 능가할 수 있다. 이러한 서비스의 경우, 앞서 언급한 추가적인 제약으로 인해 처리량을 최대화하는 것만으로는 충분하지 않다. 제안된 크로네커 곱 MIMO 프리코딩의 적응형 속성은 한편으로는 신뢰성/지연 시간과 다른 한편으로는 처리량 사이에서 보다 전통적인 MIMO 프리코딩 방식( Kronecker 제품 특성 여부)에 의해 허용되는 것보다 최적의 동작점에 가까운 몇몇트레이드오프 레벨을 달성하는 것을 가능하게 한다.
본 출원에서 설명된 모든 장치, 요소, 유닛 및 수단은 소프트웨어 또는 하드웨어 요소 또는 이들의 임의의 종류의 조합으로 구현될 수 있다는 점에 유의해야 한다. 본 출원에서 설명된 다양한 엔티티에 의해 수행되는 모든 단계 및 다양한 엔티티에 의해 수행되는 것으로 설명된 기능은 각각의 엔티티가 각각의 단계 및 기능을 수행하도록 적응되거나 구성됨을 의미하도록 의도된다. 특정 실시예에 대한 다음 설명에서, 외부 엔티티에 의해 수행되는 특정 기능 또는 단계가 그 특정 단계 또는 기능을 수행하는 해당 엔티티의 특정 세부 요소에 대한 설명에 반영되지 않더라도, 이러한 방법 및 기능이 각각의 소프트웨어 또는 하드웨어 요소, 또는 이들의 임의의 종류의 조합으로 구현될 수 있음을 당업자는 알아야 한다.
본 발명의 전술한 양상 및 구현은 첨부 도면과 관련하여 특정 실시예의 다음 설명에서 기술될 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따라, 2D 어레이로 배열된 복수의 안테나 요소를 포함하는 네트워크 엔티티의 개략도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 통신 장치의 개략도이다. 이 장치의 안테나 요소는 2D 어레이 또는 기타 기하학적 설정으로 배열될 수 있다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따라, 네트워크 엔티티 및 무선 통신 장치를 포함하는 MU-MIMO 무선 통신 시스템의 개략도이다.
도 4는 L=2인 경우 2D 안테나 어레이에 대한 적응형 크로네커 곱 MIMO 프리코더의 예시적인 개략도이다.
도 5는 L차 안테나 집성을 이용한 CRS 파일럿 매핑의 예시적인 개략도이다.
도 6은 네트워크 엔티티에서의 적응적 크로네커 곱 코드북 MIMO 전송의 흐름도이다.
도 7은 무선 통신 장치에서의 적응형 크로네커 곱 코드북 MIMO의 파일럿 및 데이터 수신의 흐름도이다.
도 8은 1단계 CRS 사이클 동안 네트워크 엔티티에서 CRS 안테나 집성이 있는 적응형 크로네커 곱 MIMO의 파일럿 및 데이터 전송의 흐름도이다.
도 9는 1단계 CRS 사이클 동안 무선 통신 장치에서 CRS 안테나 집성이 있는 적응형 크로네커 곱 MIMO의 파일럿 및 데이터 수신의 흐름도이다.
도 10은 2단계 CRS 사이클 동안 네트워크 엔티티에서 CRS 안테나 집성이 있는 적응형 크로네커 곱 MIMO 전송의 흐름도이다.
도 11은 2단계 CRS 사이클 동안 무선 통신 장치에서 CRS 안테나 집성이 있는 적응형 크로네커 곱 MIMO의 파일럿 및 데이터 수신의 흐름도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시예에 따라, 2D 어레이로 배열된 복수의 안테나 요소를 포함하는 네트워크 엔티티를 위한 방법의 흐름도이다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 통신 장치를 위한 방법의 흐름도이다.
도 14는 종래의 2D 안테나 어레이 구성을 개략적으로 도시한다.
도 15는 크로네커 곱 속성을 만족하는 종래의 MIMO 프리코더 계수를 개략적으로 도시한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따라, 2D 어레이로 배열된 복수의 안테나 요소(101)를 포함하는 네트워크 엔티티(100)의 개략도이다. 네트워크 엔티티는 예를 들어 기지국, 액세스 포인트 등일 수 있다. 도 1의 네트워크 엔티티(100)의 2D 어레이는 하나 이상의 열과 행을 가질 수 있다.
네트워크 엔티티(100)는 복수의 안테나 요소(101)와 관련된 하나 이상의 프리코딩 벡터(102, 103)의 적어도 하나의 세트를 결정하도록 구성되며, 각각의 프리코딩 벡터의 각각의 엔트리는 의 형태를 가지며, 는 열별 계수(column specific coefficient)이고 는 행별 계수(row specific coefficient)이며, 프리코딩 벡터(102, 103)의 각 세트는 상이한 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L≥1과 연관되며, L의 값은 각각의 열별 계수 가 L개의 열의 서브어레이를 형성하는 안테나 요소에서 반복되거나 또는 각각의 행별 계수 는 L개의 행의 서브어레이를 형성하는 안테나 요소에서 반복된다는 것을 나타낸다.
네트워크 엔티티(100)는 또한 프리코딩 벡터(102, 103)의 적어도 하나의 세트 및/또는 적어도 하나의 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L에 기초하여 CSI를 추정하는 데 사용되는 복수의 CRS(104) 중 적어도 하나의 세트를 전송하도록 구성되며, CRS(104)의 적어도 하나의 세트의 각 요소는 의 형태를 갖는 벡터이고, 는 열별 계수이고 는 행별 계수이며, 는 L개의 열의 서브어레이를 형성하는 안테나 요소에서 반복되거나 는 L개의 행의 서브어레이를 형성하는 안테나 요소에서 반복된다.
예를 들어, 네트워크 엔티티는 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터를 (명시적으로 또는 암시적으로) 전송할 수 있다.
예를 들어, 사용자별 적응형 크로네커 곱 MIMO 프리코더(user specific adaptive Kronecker product MIMO precoder)에는 크로네커 곱의 두 항 중 각각이 제공될 수 있으며 이는 성능 또는 최적화 기준에 기초하여 다른 것과 독립적으로(independently) 또는 반독립적(semi-independently)으로 계산될 수 있다. 더욱이, 크로네커 곱의 적응 파라미터는 예를 들어, 이 두 성능 기준 사이의 목표 트레이드오프에 기초하여 결정될 수 있다.
네트워크 엔티티(100)는 회로부(도 1에 도시되지 않음)를 포함할 수 있다. 회로부는 하드웨어 및 소프트웨어를 포함할 수 있다. 하드웨어는 아날로그 또는 디지털 회로부, 또는 아날로그 및 디지털 회로부 모두를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 회로부는 하나 이상의 프로세서 및 하나 이상의 프로세서에 연결된 비휘발성 메모리를 포함한다. 비휘발성 메모리는 하나 이상의 프로세서에 의해 실행될 때 장치로 하여금 본 명세서에 설명된 동작 또는 방법을 수행하게 하는 실행가능한 프로그램 코드를 전달할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 무선 통신 장치(200)의 개략도인 도 2를 참조한다.
무선 통신 장치(200)는, 예를 들어, 사용자 단말, 사용자 장비(UE) 등일 수 있다.
무선 통신 장치(200)는 네트워크 엔티티(100)로부터 복수의 CRS(104)의 적어도 하나의 세트를 수신하도록 구성되며, 네트워크 엔티티(100)는 하나 이상의 열 및 행을 가진 하나 이상의 2차원(2D) 어레이로 배열된 복수의 안테나 요소(101)를 포함하고, CRS의 적어도 하나의 세트의 각 요소는 의 형태를 갖는 벡터이고, 는 열별 계수이고 는 행별 계수이며, 는 L≥1개의 열의 서브어레이를 형성하는 안테나 요소에서 반복되거나 는 L개의 행의 서브어레이를 형성하는 안테나 요소에서 반복된다.
무선 통신 장치(200)는 수신된 CRS(104)의 적어도 하나의 세트에 기초하여 CSI(201)를 추정하도록 더 구성된다.
무선 통신 장치(200)는 또한 복수의 안테나 요소(101)와 관련된 하나 이상의 프리코딩 벡터(102, 103)의 적어도 하나의 세트를 획득하도록 구성되며, 각 프리코딩 벡터(102, 103)의 각 엔트리는 의 형태를 가지며, 는 열별 계수이고 는 행별 계수이며, 프리코딩 벡터(102, 103)의 각 세트는 상이한 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L과 연관되며, L 값은 각각의 열별 계수 가 L≥1개의 열의 서브어레이를 형성하는 안테나 요소에서 반복되거나 행별 계수 가 L≥1개의 행의 서브어레이를 형성하는 안테나 요소(101)에서 반복된다.
무선 통신 장치는 회로부(도 2에 도시되지 않음)를 포함할 수 있다. 회로부는 하드웨어 및 소프트웨어를 포함할 수 있다. 하드웨어는 아날로그 또는 디지털 회로부, 또는 아날로그 및 디지털 회로부 모두를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 회로부는 하나 이상의 프로세서 및 하나 이상의 프로세서에 연결된 비휘발성 메모리를 포함한다. 비휘발성 메모리는 하나 이상의 프로세서에 의해 실행될 때 장치로 하여금 본 명세서에 설명된 동작 또는 방법을 수행하게 하는 실행가능한 프로그램 코드를 전달할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따라, 네트워크 엔티티(100) 및 무선 통신 장치(200)를 포함하는 MU-MIMO 무선 통신 시스템(300)의 개략도인 도 3을 참조한다.
도 3의 실시예에서 네트워크 엔티티(100)는 BS에 기초하고 무선 통신 장치(200)는 UE에 기초한다.
네트워크 엔티티(100)(즉, BS)는 MIMO 코드북의 패밀리를 구성하는 프리코딩 벡터(102, 103)의 세트를 (예를 들어, 공식 또는 룩업 테이블 형식 등으로) 저장하는 "크로네커 곱 MIMO 코드북 패밀리"(301)의 (선택적) 모듈을 포함한다. 또한, 각 코드북은 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터의 하나의 값으로 정의될 수 있다.
네트워크 엔티티(100)(즉, BS)는 CRS 전송을 위한 안테나 집성 방식의 패밀리를 (예를 들어, 공식 형식 또는 다른 매핑 표현 형식으로) 저장하는 "CRS 포트 매핑 패밀리"(302)의 (선택적) 모듈을 더 포함한다. 예를 들어, 이들 방식 각각은 적응형 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터의 가능한 값 중 하나와 동일한 다수의 어레이 열에서 심볼이 반복되는 안테나 요소(101)에 대한 CRS 심볼의 매핑에 대응한다.
MU-MIMO 무선 통신 시스템(300)은 무선 통신 장치(200)(즉, UE)를 더 포함한다. 무선 통신 장치(200)는 모듈 "크로네커 곱 트레이드오프 결정"(304)을 포함한다. 게다가, CRS 파일럿(104)에 기초하여 수신기 측에서(무선 통신 장치(200)에서) 획득되는 채널 추정(channel estimates: CE)은 예를 들어, 네트워크 엔티티(100)(기지국/액세스 포인트)로부터 "트레이드오프 파라미터 탐색 개시 및/또는 탐색 간격 시그널링" 제어 메시지 수신 시에 모듈 "크로네커 곱 트레이드오프 결정"(304)에 의해 사용된다. 또한, CRS 기반 CSI 추정은 최상의 트레이드오프 파라미터 값을 직접 결정하거나 네트워크 엔티티(100)(기지국/액세스 포인트)가 무선 통신 장치(200)(사용자 단말)에 대한 이 파라미터의 최상의 값을 결정하는 데 도움이 될 수 있는 복수의 CSI 값으로 CSI 피드백 보고를 준비하는 데 사용된다.
따라서 이 모듈의 출력은 명시적 또는 암시적 방식으로 트레이드오프 파라미터의 최상의 값을 포함하는 "크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 피드백"(306)이다.
무선 통신 장치(200)(사용자 단말)로부터 수신된 암시적/명시적 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 피드백(306)은, 이 모듈의 출력이 연결되는 블록도의 모듈에 의해 설명되는 바와 같이, 무선 통신 장치(200)(사용자 단말)로의 후속 적응형 크로네커 곱 프리코딩된 파일럿 및 데이터 전송에 사용될 트레이드오프 파라미터의 값을 결정하기 위해 네트워크 엔티티(100)(기지국/액세스 포인트)에서 "크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 튜닝" 모듈(303)에 의해 사용될 수 있다.
L=2인 경우 2차원 안테나 어레이에 대한 예시적인 적응형 크로네커 곱 MIMO 프리코더(401)의 개략도인 도 4를 참조한다.
트레이드오프 파라미터가 L=2로 설정된 경우 적응형 크로네커 곱 MIMO 프리코더 벡터(401)의 구조의 예가 예시된다. 또한, 도 4의 방식(400)으로부터, 이 벡터(401)의 엔트리가 2차원 안테나 어레이에 어떻게 적용되는지 (예를 들어, 네트워크 엔티티(100)의 2D 어레이의 복수의 안테나 요소(101)로부터) 유도될 수 있다.
또한, 무선 통신 장치(100)에 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L의 최상의 값과 관련 CSI 모두를 결정할 가능성을 제공하기 위해, 본 발명의 일부 실시예에서 안테나 요소에 대한 CRS 포트의 신규 매핑이 제공될 수 있다. 매핑은 각각이 상이한 L 값으로 파라미터화된 안테나 집성 방식의 패밀리를 사용하는 것에 기초할 수 있다. 일부 CRS 안테나 집성 값 L>1에 대응하는 이 패밀리의 구성원의 예가 도 5에 도시된다.
비코드북 MIMO에 대한 CRS 파일럿 매핑(500)의 예시적인 개략도인 도 5를 참조한다.
CRS 파일럿을 위한 기존의 안테나 집성 방식은 제안된 CRS 안테나 집성 방식 패밀리의 L=1-구성원에 해당한다는 점을 언급할 가치가 있다. 도 5에서, 좌측에는 CRS 파일럿의 LNV 수직 성분을 전송하기 위한 L차 CRS 안테나 집성 방식의 일 예가 도시되어 있다. 또한, 표시된 참조 번호(501)는 CRS 파일럿의 제1 수직 성분(즉, 수직 포트 1)을 전송하기 위해 집성된 안테나 요소를 나타내고, 표시된 참조 번호(502)는 CRS 파일럿의 제2 수직 성분(즉, 수직 포트 2)을 전송하기 위해 집성된 안테나 요소를 나타내며, 표시된 참조 번호(503)는 CRS 파일럿의 LNV 번째 수직 성분(즉, 수직 포트 LNV)을 전송하기 위해 집성된 안테나 요소를 나타낸다. 또한, 우측에는 CRS 파일럿의 NV/L 수평 성분을 전송하기 위한 L차 CRS 안테나 집성 방식의 예도 도시되어 있다.
또한, 안테나 집성 파라미터 의 가능한 값을 고려할 때, 이들 값에 대응하는 CRS 포트 전부를 전송하는 것은 총 개의 CRS 포트를 필요로 하며, 및 이다.
의 값은 비코드북 MIMO에서 원래의 CRS 포트 수, 예컨대, 보다 작을 수 있다는 점에 유의한다. 이 새로운 파일럿 매핑은 비코드북 및 코드북 기반 적응형 크로네커 곱 방식 모두와 함께 사용될 수 있다. 또한, 아래에서 논의되는 바와 같이 (기존) 1단계 CRS 피드백 모드 및 2단계 CRS 피드백 모드 모두와 호환된다.
다음(예를 들어, 도 6 및 도 7)에서는 CRS 안테나 집성이 없는 코드북 기반 적응형 크로네커 곱 방식이 설명된다.
네트워크 엔티티(100)에서의 적응형 크로네커 곱 코드북 MIMO 전송의 흐름도(600)인 도 6을 참조한다.
이 실시예에서, 적응형 크로네커 곱 MIMO 프리코더는 Nc개의 코드북 패밀리 , 로부터 선택되며, 는 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L의 가능한 값의 개수이다. ()을 구성하기 위한 예시적인 방법은 식(2)에 따른다.
식(2)
또한, 식(3) 및 식(4)는 다음과 같이 정의될 수 있다:
, , 식(3) 및
, 식(4)
위의 정의에서 L=1로 설정하면 3GPP 표준에서 채택된 기존의 2D DFT MIMO 코드북이 된다.
본 발명의 일부 실시예에서, 코드북을 구성하는 벡터의 엔트리는 , 및 의 값의 상이한 가능한 조합에 대해 인덱싱된 룩업 테이블에 저장된다. 일부 다른 실시예에서, 이들 계수는 예를 들어, 네트워크 엔티티(100)(전송 장치)에서 전용 코드 또는 회로부를 사용하여 구현된 위의 수학 공식(예를 들어, 식(2), 식(3) 및 식(4))을 사용하여 계산될 수 있다.
네트워크 엔티티(100)(기지국)는 Nc개의 비중첩 시간, 주파수, 코드, 전력 자원 서브세트(흐름도에서 로 지칭됨)에 대한 CRS 파일럿을 프리코딩하는 데 모든 Nc개의 코드북을 사용한다. 이 실시예는 1단계 및 2단계 CRS 방식 모두와 호환된다. 1단계 CRS에서, L 값은 각각의 CRS 사이클 동안 업데이트된다. 2단계 CRS에서, 업데이트는 다음과 같이 수행된다. 낮은 주기성을 사용하여, 사용자는 L의 최상의 값을 업데이트하기 위해 이들 자원 서브세트 모두에서 파일럿 신호를 검출할 수 있다(이 업데이트는 이 검출에 기초하여 수신기 측에서 또는 이 검출로 인한 관련 CSI 값을 가진 수신기로부터의 피드백에 기초하여 송신기 측에서 수행됨). 높은 주기성을 사용하여, 사용자는 최적의 L 값에 대응하는 자원 서브세트에 대한 파일럿 신호만을 검출할 수 있고 연관된 제한된 CSI만을 추가로 피드백할 수 있다.
파일럿 및 데이터 전송을 위해 네트워크 엔티티(100)(송신기 측)에서 수행되어야 하는 단계의 흐름도는 다음과 같을 수 있다:
601에서, 네트워크 엔티티(100)는 입력 데이터를 획득한다.
입력 데이터는 예를 들어, 다음 중 하나 이상일 수 있다:
ㆍ이 코드북 에 대응하는 CRS 포트 서브세트인 무선 자원 요소의 Nc개의 비중첩 서브세트 ;
ㆍ데이터를 위한 K개의 수신기에 할당하는 K개의 가능하게는 부분적으로 중첩되는 무선 자원 서브세트
602에서, 네트워크 엔티티(100)는 현재 슬롯이 CRS 슬롯인지 여부를 결정한다. 또한, "예"로 결정되면 네트워크 엔티티(100)는 604로 진행하지만, "아니오"로 결정되면 네트워크 엔티티는 603으로 진행한다.
603에서, 네트워크 엔티티(100)는 자원 서브세트 에 대한 코드북 로부터의 벡터로 프리코딩된 데이터를 무선 통신 장치(100)(수신기) 에 전송하며, 는 무선 통신 장치 k에 대한 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터의 가장 최근 이용 가능한 값이다.
604에서, 네트워크 엔티티(100)는 코드북 으로부터의 벡터로 프리코딩된 서브세트 의 CRS 파일럿을 전송한다.
605에서, 네트워크 엔티티(100)는 의 값을 업데이트해야 하는지 여부를 결정한다. 또한, "예"로 결정되면 네트워크 엔티티(100)는 606으로 진행하지만, "아니오"로 결정되면 네트워크 엔티티(608)는 608로 진행한다.
606에서, 네트워크 엔티티(100)는 모든 서브세트 에 대한 CSI에 대응하는 피드백을 k로부터 수신한다.
607에서, 네트워크 엔티티(100)는 획득된 CSI 피드백에 기초하여 의 값을 결정한다. 또한, 무선 통신 장치 인덱스 k의 값은 k+1로 업데이트될 것이고 네트워크 엔티티는 605로 진행한다.
608에서, 네트워크 엔티티(100)는 에 대한 CSI에 대응하는 피드백을 k로부터 수신한다.
609에서, 네트워크 엔티티(100)는 (또는 동등하게 )의 값을 수신기 k에 시그널링한다. 또한 k의 값은 k+1로 업데이트될 것이고 네트워크 엔티티는 605로 진행한다.
무선 통신 장치(100)에서 적응형 크로네커 곱 코드북 MIMO의 파일럿 및 데이터 수신의 흐름도(700)인 도 7을 참조한다.
701에서, 무선 통신 장치(200)는 의 값을 업데이트할 필요가 있는지 여부를 결정한다. 또한, "예"로 결정되면 무선 통신 장치(200)는 단계 702 진행하지만, "아니오"로 결정되면 무선 통신 장치(200)는 단계 705로 진행한다.
702에서, 무선 통신 장치(200)는 모든 자원 서브세트 에서 CRS 파일럿을 검출한다.
703에서, 무선 통신 장치(200)는 코드북 으로부터 상의 채널과 가장 잘 일치하는 벡터를 결정한다.
704에서, 무선 통신 장치(200)는 이들 벡터 모두의 인덱스를 포함하는 피드백 메시지를 전송한다(예를 들어, 적어도 개의 인덱스가 있음).
705에서, 무선 통신 장치(200)는 현재 슬롯이 CRS 슬롯인지 여부를 결정한다.
또한, "예"로 결정되면 무선 통신 장치(200)는 단계 706으로 진행하지만, "아니오"로 결정되면 무선 통신 장치(200)는 단계 707로 진행한다.
706에서, 무선 통신 장치(200)는 코드북 으로부터 상의 채널과 가장 잘 일치하는 벡터를 결정한다.
707에서, 무선 통신 장치(200)는 의 데이터 및/또는 인덱스 및 의 값을 수신한다.
일부 실시예에서, 1단계 CRS 안테나 집성을 갖는 코드북 및/또는 비코드북 적응형 크로네커 곱 방식이 제공될 수 있다.
예를 들어, 일부 실시예에서, 파라미터 L의 모든 가능한 값에 대응하는 L-파라미터화된 안테나 집성을 갖는 CRS 포트는 모든 CRS 슬롯에서 전송될 수 있다. 또한, 무선 통신 장치(200)(수신기)는 이들 포트 모두에 대응하는 추정된 CSI를 피드백할 수 있다. 네트워크 엔티티(100)(송신기 측)에서 수행될 필요가 있는 단계의 흐름도는 도 8에 도시된다.
1단계 CRS 사이클 동안 네트워크 엔티티(100)에서 CRS 안테나 집성을 갖는 적응형 크로네커 곱 MIMO의 파일럿 및 데이터 전송의 흐름도(800)인 도 8을 참조한다.
801에서, 네트워크 엔티티(100)는 입력 데이터를 획득한다.
입력 데이터는 예를 들어 다음 중 하나 이상일 수 있다:
ㆍ이 하나의 안테나 집성 파라미터 값 에 대응하는 CRS 포트 서브세트인 무선 자원 요소의 개의 비중첩 서브세트 ;
ㆍ데이터를 위한 K개의 수신기에 할당하는 K개의 가능하게는 부분적으로 중첩되는 무선 자원 서브세트
802에서, 네트워크 엔티티(100)는 현재 슬롯이 CRS 슬롯인지 여부를 결정한다. 또한, "예"로 결정되면 네트워크 엔티티(100)는 804로 진행하지만, "아니오"로 결정되면 네트워크 엔티티(100)는 803으로 진행한다.
803에서, 네트워크 엔티티(100)는 자원 서브세트 에 대한 -크로네커 곱 MIMO로 프리코딩된 데이터를 무선 통신 장치(200)(수신기) 에 전송하며, 는 무선 통신 장치 k에 대한 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터의 가장 최근 이용 가능한 값이다.
804에서, 네트워크 엔티티(100)는 -파라미터화된 안테나 집성 을 사용하여 서브세트 의 CRS 파일럿을 전송한다.
805에서, 네트워크 엔티티(100)는 모든 서브세트 에 대한 그들의 CSI에 대응하는 피드백을 모든 수신기로부터 수신한다.
806에서, 네트워크 엔티티(100)는 각각의 무선 통신 장치 k에 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터의 값 를 할당하는 에 따라 매핑을 결정한다.
807에서, 네트워크 엔티티(100)는 (또는 동등하게 )의 값을 수신기 k 에 시그널링한다.
1단계 CRS 사이클 동안 무선 통신 장치에서 CRS 안테나 집성을 갖는 적응형 크로네커 곱 MIMO의 파일럿 및 데이터 수신의 흐름도(900)인 도 9를 참조한다.
901에서, 무선 통신 장치(200)는 의 값을 업데이트할 필요가 있는지 여부를 결정한다.
또한, "예"로 결정되면 무선 통신 장치(200)는 단계 902로 진행하지만, "아니오"로 결정되면 무선 통신 장치(200)는 단계 905로 진행한다.
902에서, 무선 통신 장치(200)는 모든 자원 서브세트 에서 CRS 파일럿을 검출한다.
903에서, 무선 통신 장치(200)는 각각의 자원 서브세트 에 대한 채널 벡터/행렬을 추정한다.
904에서, 무선 통신 장치(200)는 결과적인 CSI(예를 들어, 적어도 개의 벡터/행렬, 가능하게는 양자화됨)의 전체 또는 서브세트를 피드백한다.
905에서, 무선 통신 장치(200)는 현재 슬롯이 CRS 슬롯인지 여부를 결정한다. 또한, "예"로 결정되면 무선 통신 장치(200)는 단계 906으로 진행하지만, "아니오"로 결정되면 무선 통신 장치(200)는 단계 907로 진행한다.
906에서, 무선 통신 장치(200)는 자원 서브세트 에 대한 채널 벡터/행렬을 추정한다.
907에서, 무선 통신 장치(200)는 자원 서브세트 에 대한 데이터 및/또는 의 인덱스 및 의 값을 수신한다.
일부 실시예에서, 코드북 및/또는 비코드북 적응형 크로네커 곱 방식에는 2단계 CRS 안테나 집성이 제공될 수 있다.
예를 들어, 제안된 CRS 안테나 집성은 다음을 포함하는 2단계 CRS 전송과 통합될 수 있다:
ㆍ 제1(덜 빈번한 대량의 오버헤드) 전송 단계: 이 단계 동안 사용자 단말은 모든 CSR 포트(안테나 집성 파라미터 L의 모든 가능한 값에 해당하는 포트)에 해당하는 추정된 CSI를 보고한다. 이 단계의 결과 중 하나는 각 사용자 단말에 대한 최상의 안테나 집성 값 L을 결정하는 것이다(이 값이 무선 채널 계수보다 더 느리게 변한다고 가정); 및
ㆍ 제2(더 빈번한 소량의 오버헤드) 전송 단계: 이 단계 동안 사용자 단말은 안테나 집성 파라미터 L의 단 하나의 값(제1 단계 이후에 결정된 값)에 해당하는 추정된 CSI를 피드백한다.
이 파일럿 방식과 연관된 오버헤드는 이전(1단계 CRS) 실시예와 연관된 오버헤드보다 작을 수 있다는 점에 유의한다. 네트워크 엔티티(100)에서 수행될 필요가 있는 단계들의 흐름도가 도 10에 도시되어 있다.
2단계 CRS 사이클 동안 네트워크 엔티티에서 CRS 안테나 집성을 가진 적응형 크로네커 곱 MIMO 전송의 흐름도(1000)인 도 10을 참조한다.
1001에서, 네트워크 엔티티(100)는 입력 데이터를 획득한다.
예를 들어, 입력 데이터는 다음과 같을 수 있다:
ㆍ이 하나의 안테나 집성 파라미터 값 에 대응하는 CRS 포트 서브세트인 무선 자원 요소의 개의 비중첩 서브세트 ;
ㆍ데이터를 위한 K개의 수신기에 할당하는 K개의 가능하게는 부분적으로 중첩되는 무선 자원 서브세트
1002에서, 네트워크 엔티티(100)는 현재 슬롯이 제1 단계 CRS 슬롯인지를 결정한다. 또한, "예"로 결정되면 네트워크 엔티티(100)는 1003으로 진행하지만, "아니오"로 결정되면 네트워크 엔티티(100)는 1007로 진행한다.
1003에서, 네트워크 엔티티(100)는 -파라미터화된 안테나 집성 을 사용하여 개의 CRS 서브세트 을 전송한다.
1004에서, 네트워크 엔티티(100)는 모든 서브세트 에 대한 그들의 CSI에 대응하는 피드백을 모든 수신기로부터 수신한다.
1005에서, 네트워크 엔티티(100)는 의 로의 매핑을 결정한다.
1006에서, 네트워크 엔티티(100)는 (또는 동등하게 )의 값을 수신기 k 에 시그널링한다.
1007에서, 네트워크 엔티티(100)는 현재 슬롯이 제2 단계 CRS 슬롯인지 여부를 결정한다. 또한, "예"로 결정되면 네트워크 엔티티(100)는 단계 1009로 진행하지만, "아니오"로 결정되면 네트워크 엔티티(100)는 단계 1008로 진행한다.
1008에서, 네트워크 엔티티(100)는 자원 서브세트 에 대해 -크로네커 곱으로 프리코딩된 데이터를 수신기 로 전송한다.
1009에서, 네트워크 엔티티(100)는 -파라미터화된 안테나 집성 을 사용하여 개의 CRS 서브세트 을 전송한다.
1010에서, 네트워크 엔티티(100)는 CRS 서브세트 에 대한 그들의 CSI에 대응하는 피드백을 각각의 수신기 로부터 수신한다.
2단계 CRS 사이클 동안 무선 통신 장치에서 CRS 안테나 집성을 갖는 적응형 크로네커 곱 MIMO의 파일럿 및 데이터 수신의 흐름도(1100)인 도 11을 참조한다.
1101에서, 무선 통신 장치(200)는 현재 슬롯이 제1 단계 CRS를 포함하는지 여부를 결정한다. 또한, "예"로 결정되면 무선 통신 장치(200)는 단계 1102로 진행하지만, "아니오"로 결정되면 무선 통신 장치(200)는 단계 1106으로 진행한다.
1102에서, 무선 통신 장치(200)는 모든 CRS 심볼(제1 단계 CRS)을 검출한다.
1103에서, 무선 통신 장치(200)는 수신된 파일럿에 기초하여 CSI의 추정치를 계산한다.
1104에서, 무선 통신 장치(200)(선택적으로)는 추정된 CSI에 기초하여 L의 값을 결정한다.
1105에서, 무선 통신 장치(200)는 추정된 CSI(및 선택적으로 L)를 피드백한다.
1106에서, 무선 통신 장치(200)는 현재 슬롯이 제2 단계 CRS를 포함하는지를 결정한다. 또한, "예"로 결정되면 무선 통신 장치(200)는 단계 1108로 진행하지만, "아니오"로 결정되면 무선 통신 장치(200)는 단계 1107로 진행한다.
1107에서, 무선 통신 장치(200)는 , 의 데이터 및/또는 인덱스 및 의 값을 수신한다.
1108에서, 무선 통신 장치(200)는 -파라미터화된 안테나 집성을 갖는 수신된 파일럿에 기초하여 에 대한 CSI의 추정치를 계산한다.
1109에서, 무선 통신 장치(200)는 추정된 CSI를 피드백한다.
피드백이 필요한 CRS 포트의 특정 서브세트를 무선 통신 장치(사용자 단말)에 알리기 위해 몇몇 시그널링이 필요할 수 있다는 점에 유의한다. 도 7 및 도 8에서, 사용자 k에게 시그널링되는 서브세트는 라고 하며, 이는 안테나 집성 파라미터의 하나의 값 에 해당한다. 이 시그널링은 의 이 값이 네트워크 엔티티(100)(기지국/액세스 포인트) 측에서 결정되는 실시예에서 특히 필요할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따라, 2D 어레이로 배열된 복수의 안테나 요소를 포함하는 네트워크 엔티티를 위한 방법(1200)의 흐름도인 도 12를 참조한다. 방법(1200)은 위에서 설명된 바와 같이 네트워크 엔티티(100)에 의해 수행될 수 있다.
방법(1200)은 복수의 안테나 요소(101)와 관련된 하나 이상의 프리코딩 벡터(102, 103)의 적어도 하나의 세트를 결정하는 단계(1201)를 포함하고, 각각의 프리코딩 벡터의 각각의 엔트리는 의 형태를 가지며, 는 열별 계수이고 는 행별 계수이며, 프리코딩 벡터(102, 103)의 각 세트는 상이한 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L≥1과 연관되며, L의 값은 각각의 열별 계수 가 L개의 열의 서브어레이를 형성하는 안테나 요소에서 반복되거나 또는 각각의 행별 계수 는 L개의 행의 서브어레이를 형성하는 안테나 요소에서 반복된다는 것을 나타낸다.
방법(1200)은 프리코딩 벡터(102, 103)의 적어도 하나의 세트 및/또는 적어도 하나의 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L에 기초하여 채널 상태 정보(CSI)를 추정하는 데 사용되는 복수의 셀별 참조 신호(CRS)(104)의 적어도 하나의 세트를 전송하는 단계(1202)를 더 포함하고, CRS(104)의 적어도 하나의 세트의 각 요소는 의 형태를 갖는 벡터이고, 는 열별 계수이고 는 행별 계수이며, 는 L개의 열의 서브어레이를 형성하는 안테나 요소에서 반복되거나 는 L개의 행의 서브어레이를 형성하는 안테나 요소에서 반복된다.
도 13은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 통신 장치를 위한 방법(1300)의 흐름도를 도시한다. 방법(1300)은 위에서 설명된 바와 같이 무선 통신 장치(200)에 의해 수행될 수 있다.
방법(1300)은 무선 통신 장치(200)는 네트워크 엔티티(100)로부터 복수의 셀별 참조 신호(CRS)(104)의 적어도 하나의 세트를 수신하는 단계(1301)를 포함하며, 네트워크 엔티티(100)는 하나 이상의 열 및 행을 가진 하나 이상의 2차원(2D) 어레이로 배열된 복수의 안테나 요소(101)를 포함하고, CRS(104)의 적어도 하나의 세트의 각 요소는 의 형태를 갖는 벡터이고, 는 열별 계수이고 는 행별 계수이며, 는 L≥1개의 열의 서브어레이를 형성하는 안테나 요소에서 반복되거나 는 L개의 행의 서브어레이를 형성하는 안테나 요소에서 반복된다.
방법(1300)은 수신된 CRS(104)의 적어도 하나의 세트에 기초하여 채널 상태 정보(CSI)(201)를 추정하는 단계(1302)를 더 포함한다.
방법(1300)은 복수의 안테나 요소(101)와 관련된 하나 이상의 프리코딩 벡터(102, 103)의 적어도 하나의 세트를 획득하는 단계(1303)를 더 포함하며, 각각의 프리코딩 벡터(102, 103)의 각 엔트리는 의 형태를 가지며, 는 열별 계수이고 는 행별 계수이며, 프리코딩 벡터(102, 103)의 각 세트는 상이한 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L과 연관되며, L 값은 각각의 열별 계수 가 L≥1개의 열의 서브어레이를 형성하는 안테나 요소에서 반복되거나 행별 계수 가 L≥1개의 행의 서브어레이를 형성하는 안테나 요소에서 반복된다.
본 발명은 예 및 구현으로서 다양한 실시예와 관련하여 설명되었다. 그러나, 도면, 본 개시내용 및 독립항의 연구로부터 당업자에 의해 청구된 발명을 실시함으로써 다른 변형이 이해되고 초래될 수 있다. 청구범위 및 설명에서 "포함하는"이라는 단어는 다른 요소 또는 단계를 배제하지 않으며 부정관사 "a" 또는 "an"은 복수를 배제하지 않는다. 단일 요소 또는 다른 유닛은 청구범위에 인용된 여러 개체 또는 항목의 기능을 수행할 수 있다. 소정 수단이 서로 다른 종속항에 인용되어 있다는 사실이 이러한 수단의 조합이 유리한 구현에서 사용될 수 없다는 것을 나타내지는 않는다.

Claims (19)

  1. 하나 이상의 열 및 행을 갖는 하나 이상의 2차원(2D) 어레이로 배열된 복수의 안테나 요소(101)를 포함하는 네트워크 엔티티(100)로서,
    상기 네트워크 엔티티(100)는,
    상기 복수의 안테나 요소(101)와 관련된 하나 이상의 프리코딩 벡터(102, 103)의 적어도 하나의 세트를 결정 - 각각의 프리코딩 벡터의 각각의 엔트리는 의 형태를 가지며, 는 열별 계수(column specific coefficient)이고 는 행별 계수(row specific coefficient)이며, 프리코딩 벡터(102, 103)의 각각의 세트는 상이한 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터(Kronecker product tradeoff parameter) L＞1과 연관되며, L의 값은 각각의 열별 계수 가 L개의 열의 서브어레이를 형성하는 안테나 요소에서 반복되거나 또는 각각의 행별 계수 는 L개의 행의 서브어레이를 형성하는 안테나 요소에서 반복된다는 것을 나타냄 - 하고,
    상기 프리코딩 벡터(102, 103)의 적어도 하나의 세트 및/또는 적어도 하나의 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L에 기초하여 채널 상태 정보(channel state information: CSI)를 추정하는 데 사용되는 복수의 셀별 참조 신호(Cell Specific Reference Signal: CRS)(104)의 적어도 하나의 세트를 전송 - 상기 CRS(104)의 적어도 하나의 세트의 각각의 요소는 각 엔트리가 의 형태를 갖는 벡터이고, 는 열별 계수이고 는 행별 계수이며, 는 상기 L개의 열의 서브어레이를 형성하는 안테나 요소에서 반복되거나 는 상기 L개의 행의 서브어레이를 형성하는 안테나 요소에서 반복됨 - 하도록 구성되는
    네트워크 엔티티(100).
  2. 제1항에 있어서,
    결정된 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L 및/또는 프리코딩 벡터(102, 103)의 세트 및/또는 상기 결정된 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 값에 해당하는 사전정의된 프리코딩 벡터(102, 103)의 세트로부터의 프리코딩 벡터 인덱스를 나타내는 피드백 메시지(306)를 무선 통신 장치(200)로부터 수신하도록 더 구성되는
    네트워크 엔티티(100).
  3. 제2항에 있어서,
    상기 수신된 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L의 상기 프리코딩 벡터(102, 103)의 적어도 하나의 세트로의 매핑을 수행하고,
    상기 매핑의 결과에 적어도 부분적으로 기초하여 프리코딩 벡터(102, 103)의 세트를 결정하도록 더 구성되는
    네트워크 엔티티(100).
  4. 제3항에 있어서,
    상기 결정된 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L에 기초하여 CSI 파일럿으로서 사용될 상기 CRS(104)의 적어도 하나의 세트를 업데이트하고,
    상기 CRS(104)의 적어도 하나의 세트의 각 요소의 엔트리를 상기 하나 이상의 2D 어레이의 대응하는 안테나 요소(101)에 매핑하거나 L차 안테나 집성(aggregation)을 사용하여 상기 엔트리의 수직 및 수평 성분을 별도로 전송함으로써 상기 업데이트된 CRS(104)의 적어도 하나의 세트를 하나 이상의 무선 통신 장치(200)로 전송하도록 더 구성되며,
    L개의 열의 각각의 서브어레이 또는 L개의 행의 각각의 서브어레이는 수직 성분 또는 수평 성분 의 하나의 결정된 값을 사용하여 고유하게 여기(uniquely excited)되는
    네트워크 엔티티(100).
  5. 제1항에 있어서,
    무선 통신 장치(200)에 제어 메시지를 전송하도록 더 구성되고,
    상기 제어 메시지는 상기 무선 통신 장치(200)에 대해 지정된 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L을 결정하기 위한 명령어를 표시하는
    네트워크 엔티티(100).
  6. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    무선 통신 장치(200)로부터 수신된 CSI 피드백(306)에 적어도 부분적으로 기초하여 상기 무선 통신 장치(200)로 전송할 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L을 조정하도록 더 구성되는
    네트워크 엔티티(100).
  7. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터의 주어진 값 및/또는 상기 주어진 값에 대응하는 복수의 프리코딩 벡터(102, 103)에 대해, 상기 열별 계수 및/또는 상기 행별 계수 를 서로 독립적으로(independently) 또는 반독립적으로(semi-independently) 결정하도록 더 구성되고,
    각각의 계수는 별개의 성능 기준에 기초하여 결정되는
    네트워크 엔티티(100).
  8. 제7항에 있어서,
    두 가지 성능 기준 및/또는 이들 사이의 트레이드오프를 기반으로 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L을 결정하도록 더 구성되는
    네트워크 엔티티(100).
  9. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    1단계(one-step) CRS 방식에 기초하여, 상기 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터를 업데이트하고 상기 업데이트 및 CSI(201) 추정에 필요한 CRS(104)의 세트를 전송 - 상기 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L은 각각의 CRS 사이클 동안 업데이트됨 - 하거나, 또는
    2단계(two-step) CRS 방식에 기초하여, 상기 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터를 업데이트하고 상기 업데이트 및 CSI(201) 추정에 필요한 CRS의 세트를 전송 - 무선 통신 장치(200)에 대응하는 상기 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L은 적어도 하나의 사이클을 포함하는 CRS 사이클의 기간 동안 한 번만 업데이트됨 - 하도록 더 구성되는
    네트워크 엔티티(100).
  10. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    룩업 테이블(Look-Up Table)에, 복수의 프리코딩 벡터(102, 103)와 적어도 하나의 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L 중 하나 이상을 저장하도록 더 구성되는
    네트워크 엔티티(100).
  11. 하나 이상의 2차원(2D) 어레이로 배열된 복수의 안테나 요소(101)를 포함하는 네트워크 엔티티(100)를 위한 방법(1200)으로서, 상기 방법(1200)은,
    상기 복수의 안테나 요소(101)와 관련된 하나 이상의 프리코딩 벡터(102, 103)의 적어도 하나의 세트를 결정하는 단계(1201) - 각각의 프리코딩 벡터(102, 103)의 각각의 엔트리는 의 형태를 가지며, 는 열별 계수이고 는 행별 계수이며, 프리코딩 벡터(102, 103)의 각각의 세트는 상이한 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L＞1과 연관되며, L의 값은 각각의 열별 계수 가 L개의 열의 서브어레이를 형성하는 안테나 요소에서 반복되거나 또는 각각의 행별 계수 는 L개의 행의 서브어레이를 형성하는 안테나 요소에서 반복된다는 것을 나타냄 - 와,
    상기 프리코딩 벡터(102, 103)의 적어도 하나의 세트 및/또는 적어도 하나의 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L에 기초하여 채널 상태 정보(CSI)를 추정하는 데 사용되는 복수의 셀별 참조 신호(CRS)(104)의 적어도 하나의 세트를 전송하는 단계 - 상기 CRS(104)의 적어도 하나의 세트의 각각의 요소는 각 엔트리가 의 형태를 갖는 벡터이고, 는 열별 계수이고 는 행별 계수이며, 는 상기 L개의 열의 서브어레이를 형성하는 안테나 요소에서 반복되거나 는 상기 L개의 행의 서브어레이를 형성하는 안테나 요소에서 반복됨 - 를 포함하는
    방법(1200).
  12. 무선 통신 장치(200)로서,
    네트워크 엔티티(100)로부터 복수의 셀별 참조 신호(CRS)(104)의 적어도 하나의 세트를 수신 - 상기 네트워크 엔티티(100)는 하나 이상의 열 및 행을 갖는 하나 이상의 2차원(2D) 어레이로 배열된 복수의 안테나 요소(101)를 포함하고, 상기 CRS(104)의 적어도 하나의 세트의 각각의 요소는 각 엔트리가 의 형태를 갖는 벡터이고, 는 열별 계수이고 는 행별 계수이며, 는 L＞1개의 열의 서브어레이를 형성하는 안테나 요소에서 반복되거나 는 L개의 행의 서브어레이를 형성하는 안테나 요소에서 반복됨 - 하고,
    상기 수신된 CRS(104)의 적어도 하나의 세트에 기초하여 채널 상태 정보(CSI)(201)를 추정하며,
    상기 복수의 안테나 요소(101)와 관련된 하나 이상의 프리코딩 벡터(102, 103)의 적어도 하나의 세트를 획득 - 각각의 프리코딩 벡터(102, 103)의 각각의 엔트리는 의 형태를 가지며, 는 열별 계수이고 는 행별 계수이며, 프리코딩 벡터(102, 103)의 각각의 세트는 상이한 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L과 연관되며, L의 값은 각각의 열별 계수 가 상기 L＞1개의 열의 서브어레이를 형성하는 안테나 요소에서 반복되거나 또는 상기 행별 계수 는 L＞1개의 행의 서브어레이를 형성하는 안테나 요소(101)에서 반복된다는 것을 나타냄 - 하도록 구성되는
    무선 통신 장치(200).
  13. 제12항에 있어서,
    상기 추정된 CSI(201)에 기초하여, 적어도 하나의 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L 및/또는 프리코딩 벡터(102, 103)의 세트 및/또는 결정된 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 값에 해당하는 사전정의된 프리코딩 벡터(102, 103)의 세트로부터의 프리코딩 벡터 인덱스를 결정하도록 더 구성되는
    무선 통신 장치(200).
  14. 제13항에 있어서,
    상기 결정된 적어도 하나의 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L 및/또는 상기 프리코딩 벡터(102, 103)의 세트 및/또는 프리코딩 벡터 인덱스를 나타내는 피드백 메시지(306)를 상기 네트워크 엔티티(100)에 전송하도록 더 구성되는
    무선 통신 장치(200).
  15. 제14항에 있어서,
    상기 결정된 적어도 하나의 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L 및/또는 상기 프리코딩 벡터(102, 103)의 세트 및/또는 프리코딩 벡터 인덱스에 기초하여, 상기 네트워크 엔티티(100)로부터 업데이트된 CRS(104)의 세트를 수신하도록 더 구성되는
    무선 통신 장치(200).
  16. 제12항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 네트워크 엔티티(100)로부터 제어 메시지를 수신하도록 더 구성되고, 상기 제어 메시지는 상기 무선 통신 장치(200)에 대해 지정된 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L을 결정하기 위한 명령어를 표시하는
    무선 통신 장치(200).
  17. 제15항에 있어서,
    조정된 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L 및/또는 이를 조정하는 데 필요한 CSI 피드백(306)을 1단계 CRS 방식에 기초하여 상기 네트워크 엔티티(100)에 전송 - 상기 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L은 각각의 CRS 사이클 동안 업데이트되고 전송됨 - 하거나 또는,
    조정된 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L 및/또는 이를 조정하는 데 필요한 CSI 피드백(306)을 2단계 CRS 방식에 기초하여 상기 네트워크 엔티티(100)에 전송 - 무선 통신 장치(200)에 대응하는 상기 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L은 적어도 하나의 사이클을 포함하는 CRS 사이클의 기간 동안 한 번만 업데이트되고 전송됨 - 하도록 더 구성되는
    무선 통신 장치(200).
  18. 제12항 내지 제15항 및 제17항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 네트워크 엔티티(100)로부터, 복수의 프리코딩 벡터(102, 103) 및/또는 적어도 하나의 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L을 나타내는 룩업 테이블(LUT) 또는 복수의 사전정의된 LUT 내의 하나의 LUT를 가리키는 인덱스를 수신하도록 더 구성되는
    무선 통신 장치(200).
  19. 무선 통신 장치(200)를 위한 방법(1300)으로서,
    네트워크 엔티티(100)로부터 복수의 셀별 참조 신호(Cell Specific Reference Signal: CRS)(104)의 적어도 하나의 세트를 수신하는 단계(1301) - 상기 네트워크 엔티티(100)는 하나 이상의 열 및 행을 갖는 하나 이상의 2차원(2D) 어레이로 배열된 복수의 안테나 요소(101)를 포함하고, 상기 CRS(104)의 적어도 하나의 세트의 각각의 요소는 각 엔트리가 의 형태를 갖는 벡터이고, 는 열별 계수이고 는 행별 계수이며, 는 L＞1개의 열의 서브어레이를 형성하는 안테나 요소에서 반복되거나 는 L개의 행의 서브어레이를 형성하는 안테나 요소에서 반복됨 - 와,
    상기 수신된 CRS(104)의 적어도 하나의 세트에 기초하여 채널 상태 정보(Channel State Information: CSI)(201)를 추정하는 단계(1302)와,
    상기 복수의 안테나 요소(101)와 관련된 하나 이상의 프리코딩 벡터(102, 103)의 적어도 하나의 세트를 획득하는 단계(1303) - 각각의 프리코딩 벡터(102, 103)의 각각의 엔트리는 의 형태를 가지며, 는 열별 계수이고 는 행별 계수이며, 프리코딩 벡터(102, 103)의 각각의 세트는 상이한 크로네커 곱 트레이드오프 파라미터 L과 연관되며, L의 값은 각각의 열별 계수 가 상기 L＞1개의 열의 서브어레이를 형성하는 안테나 요소에서 반복되거나 또는 상기 행별 계수 는 L＞1개의 행의 서브어레이를 형성하는 안테나 요소에서 반복된다는 것을 나타냄 - 를 포함하는
    방법(1300).
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