KR20080090392A - 시분할 복신 시스템에서 주파수 영역 디스패치를 실현하는방법 및 통신시스템 - Google Patents

시분할 복신 시스템에서 주파수 영역 디스패치를 실현하는방법 및 통신시스템 Download PDF

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Abstract

본 발명은 시분할 복신 시스템(time division duplex system)에서 주파수 영역 디스패치를 실현하는 방법과 시스템을 제공하는데, 이 방법은 제 1 설비가 제 2 설비로 미 전부호화 참조 기호를 발송하는 단계; 제 2 설비가 상기 참조 기호에 근거하여 제 1 설비가 참조 기호를 발송할 때 사용한 채널의 임펄스 응답 행렬을 획득하고 상기 임펄스 응답 행렬에 근거하여 제 1 설비에 데이터를 발송할 때 사용하는 후보 물리적 자원 블록의 선형 공간 전부호화 행렬을 획득하는 단계; 제 2 설비가 상기 임펄스 응답 행렬과 선형 공간 전부호화 행렬에 근거하여 후보 물리적 자원 블록의 채널 품질 지시를 획득하는 단계; 상기 채널 품질 지시에 근거하여 주파수 영역의 디스패치를 진행하는 단계를 포함한다. 본 발명은 종래의 채널 탐측 기술을 채용할 때 주파수 영역 디스패치를 실현할 수 없는 문제를 해결했을 뿐만 아니라, 주파수 영역 디스패치와 선형 공간 전부호화를 채용했을 때의 모순도 해결했다. 동시에 통신 시스템을 제공한다.
시분할 복신 시스템(time division duplex system), 주파수 영역, 직교 주파수 분할 다중(OFDM，Orthogonal Frequency Division Multiplexing)기술, 통신 시스템.

Description

시분할 복신 시스템에서 주파수 영역 디스패치를 실현하는 방법 및 통신시스템 {A METHOD FOR REALIZING FREQUENCY DOMAIN SCHEDULING IN THE TIME DIVISION DUPLEX SYSTEM AND THE SYSTEM THEREOF}
본 발명은 통신영역의 직교 주파수 분할 다중(OFDM，Orthogonal Frequency Division Multiplexing)기술에 관한 것으로서, 좀 더 구체적으로는 일종 시분할 복신 시스템에서 주파수 영역 디스패치를 실현하는 방법 및 시스템에 관한 것이다.
OFDM에 기초한 시분할 복신(TDD，Time division duplex）통신 시스템에서, 주파수 영역 디스패치를 이용하여 시스템의 통신 성능을 제고할 수 있다. 주파수 영역 디스패치는 사용자 단말에 적합한 데이터 송신의 서브 주파수대를 선택해 줌으로써, 일종 광대역을 충분히 이용하여 통신 시스템에서 주파수를 선택하는 방법이다.
도 1은 서로 다른 사용자 단말이 접수한 서브 반송파 상대 파워를 도시한 것으로, 서로 다른 사용자 단말이 접수한 각각의 서브 반송파를 동일한 참조치와 비교하여 얻은 상대 파워는 모두 다르며, 사용자 1이 제 30-120개 서브 반송파에서의 상대 파워가 비교적 높으며, 사용자 2가 제 120-160 및 제 240-280개 반송파에서의 상대 파워가 비교적 높다. 자원 분배시, 서브 반송파 30-120을 사용자 1에게 분배하여 사용하게 하고, 서브 반송파 120-160 및 240-280을 사용자 2에게 분배하여 사용하게 하면, 이때 매개 사용자는 언제나 송신에 제일 적합한 서브 주파수대를 선택하여 데이터의 송신을 진행하여, 다종 사용자 다이버시티(multiuser diversity）의 이득을 얻는다. 사용자 단말이 충분히 많을 때 임의의 한 개 서브 주파수대에 대해 언제나 한 개 사용자 단말을 찾을 수 있고, 이 서브 주파수대를 이 사용자에게 분배하여 이 서브 주파수대로 하여금 효율이 최대에 도달하게 하며, 따라서 최대 한도로 와이어스 채널의 통신 능력을 개발한다.
TDD 시스템에서, 선형 공간 전부호화(linearity Spatial Precoding)/빔 정형(Beam Shaping)기술로 시스템의 성능을 제고시킬 수 있다. 선형 공간 전부호화는 발사 단말에 여러 개 발사 안테나가 존재할 때 하나의 선형 전부호화 오퍼레이션을 통해 데이터 스트림을 여러 개 안테나에 매핑(mapping)하여 발송을 진행하는 기술이다.
도 2는 공간 선형 전부호화 오퍼레이션을 도시한 것으로, L개 데이터 스트림 X가 하나의 전부호화기를 통해 M개 안테나에 대응하는 발송 신호 Y를 형성한다. 선형 공간 전부호화 오퍼레이션은 하나의 전부호화 행렬 V와 등가이며, 즉 Y=VX, 그 중 X의 치수 (dimension)가 Lx1이고, Y의 치수가 Mx1이며, V의 치수는 MxL이다. 데이터 스트림 개수가 L=1일 때, 이때의 선형 공간 전부호화 오퍼레이션은 빔 정형이다. 전부호화 행렬 V는 채널 임펄스 응답(channel impulse response)행렬을 이용하 여 계산한다.
기지국이 채널 탐측(channel sound)의 방식에 기초하여 전부호화 행렬을 획득했을 때, 기지국은 사용자 단말이 발송한 상행 미 전부호화의 참조 기호(symbol)에 근거하여 채널 임펄스 응답 행렬을 계산하고 채널 임펄스 응답 행렬에 근거하여 선형 전부호화 행렬을 계산한다. 이런 방식을 채용할 때, 기지국은 사용자 단말에 발송하는 하행 참조 기호와 데이터 기호는 동시에 선형 공간 전부호화 처리를 진행하며 사용자 단말은 전부호화 행렬을 알 필요가 없고, 매개 발송 접수 안테나 사이의 채널 응답을 추정할 필요도 없으며, 전부호화 행렬과 채널 행렬 합성의 등가 채널 응답 행렬만 추정하면, 데이터의 복조를 실현하므로 효과적으로 발사 단말의 참조 기호 제출(speding)이 감소되고, 동시에 임의의 타입의 전부호화 오퍼레이션(빔 정형을 포함)을 지지할 수 있다. 동시에 이런 실현 방법은 빠르게 실시간 채널 응답 특성을 추적(tracking)할 수 있고, 계산된 전부호화 행렬에 대해 근사를 진행하지 않으므로, 근사로 인한 전부호화 성능이 손실되는 일이 없다. 그러나 이러한 방법은 사용자 단말이 전부호화 후의 참조 기호로 채널 품질 지시를 계산할 수 없어, 결국 시스템 주파수 영역 디스패치 성능을 상실하게 된다.
종래 기술 중, 기지국은 또한 피드백(feed back)방식에 기초하여 전부호화 행렬을 획득할 수 있는데 이는 사용자 단말로 채널 상태 정보와 전부호화 행렬을 피드백하는 것으로, 이런 방식을 채용하면 사용자 단말이 대량의 정보를 피드백하여야하고, 또 피드백을 거친 정보는 손실이 발생하며, 어떤 경우에는 심지어 잘못 전달되기도 하고, 시스템 전부호화/정형 성능의 저하를 초래하기도 한다.
본 발명의 실시예는 일종 시분할 복신용 시스템에서 주파수 영역 디스패치를 실현하는 방법과 시스템을 제공함으로써, 종래 기술의 채널 탐측 방식을 채용하여 전부호화 행렬을 획득할 때 주파수 영역의 디스패치를 진행하지 못하는 문제를 해결한다.
본 발명의 실시예는 아래와 같은 기술 방안을 제공한다:
제 1 설비가 제 2 설비로 미 전부호화 참조 기호를 발송하는 단계;
제 2 설비가 상기 참조 기호에 근거하여 제 1 설비가 참조 기호를 발송할 때 사용한 채널의 임펄스 응답 행렬을 획득하고 상기 임펄스 응답 행렬에 근거하여 제 1 설비에 데이터를 발송할 때 사용하는 후보 물리적 자원 블록의 선형 공간 전부호화 행렬을 획득하는 단계;
제 2 설비가 상기 임펄스 응답 행렬과 선형 공간 전부호화 행렬에 근거하여 후보 물리적 자원 블록의 채널 품질 지시를 획득하는 단계;
상기 채널 품질 지시에 근거하여 주파수 영역의 디스패치를 진행하는 단계를 포함하는 시분할 복신용 시스템에서 주파수 영역 디스패치를 실현하는 방법.
미 전부호화 참조 기호를 발송하는 제 1 설비;
상기 참조 기호에 근거하여 제 1 설비가 참조 기호를 발송할 때 사용한 채널의 임펄스 응답 행렬을 획득하고, 상기 임펄스 응답 행렬에 근거하여 제 1 설비에 데이터를 발송할 때 사용하는 후보 물리적 자원 블록의 선형 공간 전부호화 행렬을 획득하며, 상기 임펄스 응답 행렬과 선형 공간 전부호화 행렬에 근거하여 대응하는 물리적 자원 블록의 채널 품질 지시를 획득하며, 상기 채널 품질 지시에 근거하여 주파수 영역의 디스패치를 진행하는 제 2 설비를 포함하는 통신 시스템.
미 전부호화 참조 기호를 발송하고 제 2 설비가 피드백하는 채널 품질 지시에 근거하여 주파수 영역의 디스패치를 진행하는 제 1 설비;
상기 참조 기호에 근거하여 제 1 설비가 이 참조 기호를 발송할 때 사용한 채널의 임펄스 응답 행렬을 획득하고, 상기 임펄스 응답 행렬에 근거하여 제 1 설비에 데이터를 발송할 때 사용하는 후보 물리적 자원 블록의 선형 공간 전부호화 행렬을 획득하며, 상기 임펄스 응답 행렬과 선형 공간 전부호화 행렬에 근거하여 대응하는 물리적 자원 블록의 채널 품질 지시를 획득하며, 상기 채널 품질 지시를 제 1 설비에 발송하는 제 2 설비를 포함하는 통신 시스템.
본 발명의 유익한 효과는 아래와 같다:
본 발명의 실시예 중 제 1 설비가 제 2 설비에 미 전부호화 참조 기호를 발송하고, 제 2 설비는 상기 참조 기호에 근거하여 제 1 설비가 참조 기호를 발송할 때 사용한 채널의 임펄스 응답 행렬을 획득하고, 상기 임펄스 응답 행렬에 근거하여 제 1 설비에 데이터를 발송할 때 사용하는 물리적 자원 블록의 선형 공간 전부호화 행렬을 획득하며, 상기 임펄스 응답 행렬과 선형 공간 전부호화 행렬에 근거하여 대응하는 물리적 자원 블록의 채널 품질 지시를 획득한다. 상기 채널 품질 지시에 근거하여 주파수 영역의 디스패치를 진행하며 동시에 채널 품질 지시를 획득하는 과정에서 계산한 선형 공간 전부호화 행렬에 근거하여 선형 공간 전부호화 오퍼레이션을 진행하여, 채널 탐측 기술을 채용할 때 주파수 영역의 디스패치를 실현할 수 없는 문제를 해결했을 뿐만 아니라, 주파수 영역의 디스패치와 선형 공간 전부호화/빔 정형성 사이의 모순도 해결했다.
도 1은 종래 기술 중 접수 단말이 접수한 서브 반송파 상대 파워 설명도;
도 2는 종래 기술 중 공간 선형 전부호화 오퍼레이션 설명도;
도 3은 본 발명 실시예에 따른 OFDMA의 한 개 슬롯 구조 설명도;
도 4는 본 발명 실시예에 따른 SC-FDMA의 한 개 슬롯 구조 설명도;
도 5는 본 발명 실시예에 따른 사용자 단말이 사용할 수 있는 주파수대 범위 설명도;
도 6은 본 발명 실시예에 따른 서브 주파수대 획분 설명도;
도 7은 본 발명 실시예에 따른 시스템 구조 설명도;
도 8은 본 발명 실시예에 따른 기지국 측 처리 장치의 구조 설명도;
도 9는 본 발명 실시예에 따른 선형 공간 전부호화와 주파수 영역의 디스패치를 진행하는 처리 흐름도.
종래 기술의 채널 탐측 방식을 채용하여 전부호화 행렬을 획득할 때 주파수 영역의 디스패치를 실현할 수 없는 문제를 해결하기 위하여，본 실시예에서 제 1 설비는 사용자 단말이고，제 2 설비는 기지국으로서, 사용자 단말을 채용하여 기지국 에 미 전부호화 상행 참조 기호를 발송하고 이 참조 기호에 근거하여 기지국이 채널 임펄스 응답 행렬을 획득하고 대응하는 매개 하행 물리적 자원 블록의 선형 전부호화 행렬을 계산하며, 채널 임펄스 응답 행렬과 선형 공간 전부호화 행렬에 근거하여 하행 물리적 자원 블록의 채널 품질 지시를 획득하여 주파수 영역의 디스패치를 진행한다.
목전의 3GPP EUTRA 시스템에서, OFDM 변조 기술에 기초한 하행 송신은 OFDMA 다중 접속 방식을 채용하고, 상행 송신은 SC-FDMA 다중 접속 방식을 채용한다. OFDMA 시스템은 동시에 시간 영역과 주파수 영역에서 사용자의 OFDM 시스템을 구분한다. 즉, 여러 개 사용자의 데이터가 부동한 슬롯에 발송할 수 있으며, 한 개 슬롯에서도 발송할 수 있다. 매개 사용자의 신호는 주파수 영역에서 발생하고, 몇 개의 서브 반송파의 데이터에 대응하며, 고속 푸리에 역변환(IFFT변환)을 통해 시간 영역으로 변환한 후 처리와 발송을 진행하는 송신 시스템이다. SC-FDMA 시스템은 시간 영역과 주파수 영역에서 사용자 구분을 진행할 수 있는 단일 반송파 송신 시스템으로서, 여러 개 사용자의 데이터가 부동한 슬롯에서 발송할 수 있고 또 한 개 슬롯에서도 발송할 수 있다. 매개 사용자의 신호가 먼저 시간 영역에서 발생되고, 다시 이산 푸리에 변환（DFT，Discrete Fourier Transform）오퍼레이션를 통해 주파수 영역으로 변환하여 서브 반송파 매핑 등 오퍼레이션을 진행한 후 다시 IFFT 변환으로 시간 영역으로 변환되어 처리와 발송을 진행하는 송신 시스템이다. 3GPP EUTRA 시스템에 대하여 OFDMA와 SC-FDMA는 부동한 슬롯 구조를 갖고 있다.
도 3이 도시한 것은 일종 하행 송신 OFDMA 슬롯의 구조 설명도이다. 1개 슬롯 은 9개 OFDM 기호와 1개 시간 간격 TI로 구성되었다. 그 중 TI의 시간 길이는 0일 수 있다.
도 4가 도시한 것은 일종 상행 SC-FDMA 슬롯의 구조 설명도이다. 1개 슬롯은 8개 긴 블록(long block) LB1∥LB8, 2개 짧은 블록(short block) SB1와 SB2, 슬롯 간격 TI 및 매개 긴 블록 혹은 짧은 블록 앞의 순환 프리픽스 CP로 구성되고, 그 중, 긴 블록 LB1∥LB8은 업무 데이터를 지니고, 짧은 블록 SB1와 SB2는 상행 참조 기호를 지니며, TI의 시간 길이는 0일 수 있다. 더 많은 상행 사용자 단말이 사용할 수 있는 주파수대 범위 내에서 상행 참조 기호를 발송할 수 있게 하기 위하여, 사용할 수 있는 주파수대 범위 내의 상행 참조 기호를 주파수 영역에서 이산 분리한다.
사용할 수 있는 주파수대 범위는 디스패치에 사용할 수 있는 주파수대의 범위를 가리키며, 단말의 공작 대역폭과 기지국의 공작 대역폭의 중첩부분을 가리킨다. 도 5가 도시한 것은 사용자 단말이 사용할 수 있는 주파수대 범위의 설명도이고, 단말의 공작 대역폭은 10MHZ이고, 기지국의 공작 대역폭은 5MHZ이며, 시스템의 중심 반송파는 5MHZ 중심에서 10MHZ의 1/4되는 곳에 위치하고, 중첩된 5MHZ 주파수대 범위가 시스템이 사용할 수 있는 주파수대 범위이다.
여러 사용자 단말이 발송한 상행 참조 기호가 충돌되는 것을 회피하기 위하여, 시스템은 매개 사용자 단말에 사용할 수 있는 주파수대 범위를 분배할 수도 있으며, 매개 사용자 단말은 사용할 수 있는 주파수대 범위에서만 상행 참조 기호를 발송할 수 있다. 예를 들어, 사용자 단말과 기지국의 공작 대역폭은 모두 10MHZ일 때, 전체 공작 대역폭을 2개 동일한 부분으로 나누고, 매 부분의 크기는 5MHZ이며, 사용자 단말은 그 중 하나의 크기가 5MHZ인 사용할 수 있는 주파수대 범위를 선택하여 상행 참조 기호를 발송한다. 또한 실제 공작 중에서 상행 자원 분배 정황에 근거하여 동적 혹은 반 정적으로 사용자 단말이 사용할 수 있는 주파수대 범위의 크기를 조절할 수 있고, 대량의 상행 자원이 상행 송신에 사용되지 않고 유휴 상태에 처해 있을 때, 사용자 단말이 유휴 서브 반송파에서 상행 참조 기호를 발송하는 것을 허락할 수 있으므로 사용할 수 있는 주파수대 범위를 확대하였다.
TDD 시스템에서, 전체 공작 대역폭을 주파수 영역에서 몇 개 서브 주파수대로 나누고, 서브 주파수대는 여러 개 연속되는 서브 반송파로 구성되며, 시간 영역에서의 획분을 결합하여 시스템의 물리적 자원을 진일보로 획분할 수 있다.
하행 OFDMA에 대해, 1개 서브 주파수대의 매개 송신 슬롯을 여러 개 물리적 자원 블록으로 나누고, 매개 물리 자원 블록(PRB, Physical Resource Block)은 1개 송신 슬롯 중의 모든 OFDM 기호의 M개 연속되는 서브 반송파로 구성되며, M의 값은 일반적으로 25를 취하며; 상행 SC-FDMA에 대해, 1개 송신 슬롯을 여러 개 자원 유닛(RU, Resource Unit)으로 나누고, 매개 자원 유닛은 1개 송신 슬롯 중의 모든 긴 블록의 N개 연속 혹은 비연속적인 서브 반송파로 구성되며, N의 값도 일반적으로 25를 취한다.
도 6이 도시한 것은 본 발명의 실시예에 따른 서브 주파수대 획분 설명도이고, 미 전부호화의 상행 참조기호와 하행의 물리적 자원 블록이 서브 주파수대에서의 대응 관계를 표시하며, 도면의 610은 미 전부호화 상행 참조 기호를 표시하고, 620 은 사용할 수 있는 주파수대 범위 외의 하행 물리적 자원 블록을 표시하며, 630은 사용할 수 있는 주파수 범위 내의 하행 물리적 자원 블록을 표시한다. 미 전부호화 상행 참조 기호 610은 1개 슬롯 중의 2개 짧은 블록(SB1과 SB2)에서 이산 분리(주파수 영역에서 이산)하거나 1개 슬롯 중의 1개 짧은 블록(SB1또는 SB2) 또는 1개 긴 블록의 사용할 수 있는 주파수대 범위 내에서 이산 분리한다. 매개 서브 주파수대는 여러 개 하행 송신 슬롯 중의 여러 개 물리적 자원 블록에 대응할 수 있다. 사용자 단말이 사용할 수 있는 주파수대 범위 내에서 미 전부호화의 상행 참조기호를 발송한 후, 기지국은 상행 채널 탐측을 통해 사용할 수 있는 주파수대 내의 매개 서브 주파수대의 상행 채널 상태 정보를 획득한다. TDD 시스템의 채널 대칭성에 의해, 채널 상태의 시간에 따른 변화가 비교적 느린 정황(예를 들어 저족 이동) 하에서, 동일한 서브 주파수대의 상행 채널 상태 정보와 하행 채널 상태 정보는 동일하며, 본 실시예에서는 상행 채널 상태 정보에 근거하여 하행 물리적 자원 블록에서 사용한 전부호화 행렬을 계산한다. 그 중, 1개 상행 슬롯에서 발송한 상행 참조 기호는 여러 개 하행 슬롯 중의 물리적 자원 블록에 대응할 수 있다.
도 7이 도시한 것은 본 실시예에 따른 시스템의 구조 설명도이고, 사용자 단말710과 기지국 720을 포함한다. 사용자 단말 710은 발송 수단 7101과 접수 수단 7102을 포함하고, 그 중의 발송 수단 7101는 미 전부호화 상행 참조 기호를 기지국 720에 발송하고; 접수 수단 7102은 기지국 720이 발송한 전부호화 행렬을 거쳐 선형 전부호화를 진행한 데이터 기호와 하행 참조기호를 접수한다. 기지국 720은 사용자 단말 710이 발송한 미 부호화 상행 참조 기호에 근거하여 채널 탐측을 진행하 여 상행 채널 상태 정보를 획득하고 하행 방향의 공간 선형 전부호화와 디스패치를 진행한다.
도 8이 도시한 것은 본 실시예에 따른 기지국 측 처리 장치의 구조 설명도이고, 상행 채널 탐측기 801, 전부호화 행렬 계산기 802, 채널 품질 지시 계산기 803, 물리적 자원 분배기 804, 데이터 변조 및 부호화기 805, 선형 전부호화기 806을 포함한다.
상행 채널 탐측기 801은 사용자 단말 710이 발송한 미 전부호화 상행 참조 기호에 근거하여 사용할 수 있는 주파수대 범위 내 이 사용자 단말 710의 매개 서브 반송파에서의 상행 채널 임펄스 응답 행렬을 획득하고, 이 행렬을 전부호화 행렬 계산기 802과 채널 품질 지시 계산기 803에 송신한다.
전부호화 행렬 계산기 802는 획득한 매개 서브 반송파에서의 상행 채널 상태 정보에 근거하여 매개 하행 물리적 자원 블록의 전부호화 행렬을 획득하고, 이 전부호화 행렬을 채널 품질 지시 계산기 803, 물리적 자원 분배기 804와 선형 전부호화기 806에 송신한다.
채널 품질 지시 계산기 803은 획득한 매개 하행 물리적 자원 블록에서의 전부호화 행렬, 매개 서브 반송파에서의 상행 채널 임펄스 응답 행렬에 근거하여, 매개 하행 물리적 자원 블록에서의 채널 품질 지시를 획득하고, 이 채널 품질 지시를 물리적 자원 분배기 804에 송신한다.
물리적 자원 분배기 804는 사용자 단말 710이 하행 방향에서 희망하는 송신 데이터 블록 크기 및 획득한 매개 물리적 자원 블록에서의 채널 품질 지시에 근거하 여 사용자 단말 710에 하행 물리적 자원 블록을 분배하고, 이 물리적 자원 블록 정보와 대응하는 채널 품질 지시를 데이터 변조 및 부호화기 805에 송신한다.
데이터 변조 및 부호화기 805는 사용자 단말 710에 분배한 매개 하행 물리적 자원 블록에서의 채널 품질 지시에 근거하여 데이터 비트에 대해 변조와 부호화를 진행하고, 데이터 기호를 형성하며, 이 데이터 기호를 선형 전부호화기 806에 송신한다.
선형 전부호화기 806은 매개 하행 물리적 자원에 대응하는 전부호화 행렬에 근거하여 매개 하행 물리적 자원 블록에서의 데이터 기호 및 상응하는 참조 기호에 대해 선형 전부호화를 진행한다.
도 9가 도시한 것은 본 실시예에 따른 선형 공간 전부호화와 주파수 영역 디스패치의 처리 흐름도이고, 처리 흐름은 아래와 같다:
절차 901, 사용자 단말이 전체 사용할 수 있는 범위를 영향을 주는 상행 참조 기호를 발송한다.
절차 902, 기지국은 상행 채널 탐측 방법을 통해 사용할 수 있는 주파수대 범위 내 사용자 단말의 매개 서브 반송파에서의 상행 채널 임펄스 응답 행렬을 계산한다.
절차 903, 기지국은 획득한 매개 서브 반송파에서의 상행 채널 임펄스 응답 행렬에 근거하여 매개 하행 물리적 자원 블록에서의 전부호화 행렬을 계산한다.
절차 904, 기지국은 계산한 매개 하행 물리적 자원 블록에서의 전부호화 행렬, 매개 서브 반송파에서의 상행 채널 임펄스 응답 행렬에 근거하여, 매개 하행 물리 적 자원 블록에서의 채널 품질 지시를 계산한다.
절차 905, 기지국은 사용자 단말이 하행 방향에서 희망하는 송신 데이터 블록의 크기 및 계산한 매개 하행 물리적 자원 블록에서의 채널 품질 지시에 근거하여 사용자 단말에 하행 물리 자원 블록을 분배한다.
절차 906, 기지국은 사용자 단말이 분배한 매개 하행 물리적 자원 블록에서의 채널 품질 지시에 근거하여 하행 발송한 데이터 비트에 대해 변조와 부호화를 진행하여, 데이터 기호를 형성한다.
하행 발송한 데이터 비트에 대해 변조와 부호화를 진행할 때, 사용자 단말에 분배한 물리적 자원 블록이 여러 개일 경우, 기지국은 우선 이 사용자 단말에 분배한 물리적 자원 블록에 대응하는 채널 품질 지시에 근거하여 데이터 비트에 대해 획분을 진행하고, 데이터 비트에 대해 획분을 완성한 후 물리적 자원 블록에 대응하는 채널 품질 지시에 대응하는 변조 방식과 부호화 속도에 근거하여 독립적인 변조와 부호화를 진행하며; 만일 사용자 단말에 1개 물리적 자원 블록만 분배하면 데이터 비트에 대해 획분을 진행할 필요가 없다.
데이터 비트에 대해 획분을 진행할 때 매개 채널 품질 지시에 대응하는 송신 블록 크기의 비례에 따라 획분을 진행할 수 있고, 사용자 단말의 송신 데이터량이 1100 bits일 때, 물리적 자원 블록1과 2에서의 획분 비례는 600:540=10:9이며, 물리적 자원 블록 1에서 송신하는 데이터 비트는 1100*10/19≒589 bits이며, 물리적 자원 블록 2에서 송신하는 데이터 비트는 1100*9/19≒521 bits이다.
만일 동일한 사용자 단말에 분배한 여러 개 물리적 자원 블록이 주파수 영역 및/또는 시간 영역에서 연속될 때, 데이터 비트에 대해 통일적인 변조와 부호화를 진행할 수 있고, 다시 균일하게 매개 물리적 자원 블록에 분배한다. 이때, 여러 개 물리적 자원 블록에 대응하는 여러 개 채널 품질 지시 중에서 하나의 적당한 채널 품질 지시를 선택하여 이를 이용하여 통일된 변조 및 부호화시 채용한 변조 및 부호화 방식을 확정할 수 있고, 매개 물리적 자원 블록에 대응하는 선형 공간 전부호화 행렬과 매개 물리적 자원 블록 중 각 서브 반송파에서의 채널 임펄스 응답 행렬을 이용하여 1개 채널 품질 지시를 계산할 수 있으며, 이 채널 품질 지시로 변조 및 부호화 방식을 결정한다.
절차 907, 기지국은 매개 하행 물리적 자원 블록에 대응하는 선형 공간 전부호화 행렬에 근거하여 매개 하행 물리적 자원 블록에서의 데이터 기호 및 상응한 참조 기호에 대해 선형 공간 전부호화를 진행한다.
선형 공간 전부호화를 진행할 때, 매개 물리적 자원 블록에서의 데이터 기호에 대해 직병변환을 진행하여 여러 개 데이터 스트림을 형성한 후, 매개 데이터 스트림에 각각 각자의 참조 기호를 삽입한 후 대응하는 선형 공간 전부호화 행렬에 의해 여러 개 안테나에서 발송하는 신호를 변환 발생한다. 만일 동일한 사용자 단말에 분배한 여러 개 물리적 자원 블록이 주파수 영역 및/또는 시간 영역에서 연속적일 때, 매개 물리적 자원 블록 내부의 여러 개 병렬 송신하는 데이터 기호와 상응하는 참조 기호에 대해 매개 물리적 자원 블록이 대응하는 선형 공간 전부호화 행렬을 이용하여 각각 전부호화를 진행할 수 있고; 매개 물리적 자원 블록이 대응하는 선형 공간 전부호화 행렬의 평균치로 전부호화를 진행할 수도 있으며; 또는 이 런 물리자원 블록에서의 채널 임펄스 응답 행렬에 근거하여 다시 1개 선형 공간 전부호화 행렬을 계산할 수 있다.
절차 901에서, 사용자 단말이 전체 사용할 수 있는 주파수대 범위에 영향을 미치는 상행 참조 기호를 발송할 때, 데이터 기호와 함께 발송할 수 있고, 예를 들어 상행 SC-FDMA 슬롯 중의 짧은 블록을 사용하여 상행 참조 기호를 발송하는데, 그 중 일부분 상행 참조 기호가 상행 데이터 기호를 복조하는데 사용되며; 또는 상행 송신 데이터의 유휴를 이용하여 상행 SC-FDMA 슬롯 중의 긴 블록을 사용하여 독립적인 상행 참조 기호를 발송하는데 이 참조 기호는 상행 데이터 기호를 복조하는데 사용되지 않는다. 시스템이 2개의 짧은 블록 SB1과 SB2를 이용하여 상행 참조 기호를 발송할 때, 부동한 짧은 블록이 지니는 상행 참조 기호가 부동한 주파수대 범위를 덮게 하는데, 예를 들어 사용할 수 있는 주파수대 범위를 2개 부분으로 나누며, 그 중 SB1이 지니는 상행 참조 기호가 사용할 수 있는 주파수대 범위의 제 1 부분을 덮게 하고; SB2가 지니는 상행 참조 기호가 사용할 수 있는 주파수대 범위의 제 2 부분을 덮게 한다.
절차 902에서, 상행 사용자 단말이 1개의 짧은 블록(SB1또는 SB2) 또는 1개 긴 블록을 사용하여 사용할 수 있는 주파수 범위 내에서 주파수 영역에서 이산하는 상행 참조 기호를 발송할 때 기지국은 우선 매개 이산점이 존재하는 서브 반송파의 채널 임펄스 응답을 획득하고, 주파수 영역의 보간을 통해 사용할 수 있는 주파수대 범위 내의 각 서브 반송파에서의 상행 채널 임펄스 응답을 획득하여 상행 채널 탐측을 완성한다.
상행 사용자가 동시에 2개의 짧은 블록(SB1과 SB2)을 이용하여 사용할 수 있는 주파수대 범위 내에서 주파수 영역에서 이산하는 상행 참조 기호를 발송할 때, 만일 이 2개 짧은 블록이 지니는 상행 참조 기호가 영향을 주는 주파수대 범위가 같을 때(즉, 전체 사용할 수 있는 주파수대 범위를 덮을 때), 기지국은 그 중의 1개의 짧은 블록이 지니는 상행 기호를 선택하여 상행 채널 탐측을 진행하며; 또는 동시에 2개 짧은 블록이 지니는 상행 참조 기호를 이용하여 상행 채널 탐측을 진행하고, 2개의 짧은 블록이 대응하는 상행 채널 임펄스 응답을 평균한다. 만일 이 2개의 짧은 블록이 지니는 상행 참조 기호가 영향을 주는 주파수대 범위가 다를 때(즉, 각각 사용할 수 있는 주파수대 범위의 일 부분만 덮을 때), 각각 그 중의 1개의 짧은 블록이 지니는 상행 참조 기호를 이용하여 대응하는 주파수대 범위내 상행 채널 탐측을 진행한다.
절차 903에서, 선형 전부호화 행렬을 계산할 때, 채널 임펄스 응답 행렬에 의해 획득한 상행 채널 상태 정보는 2가지 경우가 있다: A:획득한 상행 채널 상태 정보가 충분한 경우; B:획득한 상행 채널 상태 정보가 불충분한 경우. 이하 이 2가지 경우에 대해 설명한다.
A、획득한 상행 채널 상태 정보가 충분한 경우:
만일 채널 상태 정보가 사용자 단말이 상행 방향의 여러 개 안테나에서 발송한 서로 직교하는 미 전부호화 참조 기호에 의해 획득되었을 때 이 채널 상태 정보는 충분하다. 예를 들어, 기지국의 발송 안테나 수가 M, 단말의 접수 안테나 수가 K이 고, 만일 참조 기호는 상행 방향의 K개 안테나에서 발송하고 서로 직교하며 또 M개 접수 안테나로 접수할 때, 각 서브 반송파의 상행 참조 기호에 근거하여 획득한 상행 채널 임펄스 응답 행렬 Gj의 치수는 MxK이고, 그 중 j는 서브 반송파 번호를 표시하고, 이때 채널 상태 정보는 충분하다. 부동한 서브 반송파에서 송신을 진행하는 것을 통해 부동한 안테나에서 서로 직교하는 상행 참조 기호를 발송할 수 있다. 예를 들어, SB1에서 안테나 1의 상행 참조 기호는 제 1,6,11...반송파에서 송신되고, 안테나 2의 상행 참조 기호는 제 2,8,12...반송파에서 송신된다.
획득한 상행 채널 상태 정보가 충분한 경우, 우선 1개 물리적 자원 블록내 부동한 서브 반송파의 상행 채널 임펄스 응답 행렬 Gj를 평균하여 이 물리적 자원에 대응하는 채널 임펄스 응답 행렬 HDL을 얻은 후 이 채널 임펄스 응답 행렬 HDL에 근거하여 전부호화 행렬의 계산을 진행하여야 한다.
예를 들어, 기지국 발송 안테나 수가 M, 사용자 단말 안테나 수가 K, 송신하는 데이터 스트림 수가 L, 부동한 서브 반송파의 상행 채널 임펄스 응답 행렬 Gj에 대해 평균하여 상행 채널 임펄스 응답 HUL을 얻고 그 치수가 KxM 일 때, 대응하는 하행 채널 임펄스는 상응하게
Figure 112008040921323-PCT00001
이고, 그 치수는 KxM이며 HDL에 대해 특이값 분해(SVD，singular value decomposition)를 진행하여 아래와 같은 관계를 얻는다:
Figure 112008040921323-PCT00002
그 중, U는 치수가 KxK인 유니터리 행렬(unitary matrix)로서, UHU=I 이고, V 는 치수가 MxM인 유니터리 행렬로서,
Figure 112008040921323-PCT00003
이고, I는 단위 행렬이며, 웃첨자 H는 행렬의 켤레전치 (conjugate transpose) 오퍼레이션을 표시하고,
Figure 112008040921323-PCT00004
는 채널 행렬 HDL의 특이값으로 구성되고, 치수는 KxM이다. 가설하여
Figure 112008040921323-PCT00005
가 채널행렬 HDL의 특이값이고, 그 중
Figure 112008040921323-PCT00006
일 때,
Figure 112008040921323-PCT00007
그 중 발송 스트림 수 L≤min (M, K),
Figure 112008040921323-PCT00008
에서 제일 큰 L개 특이값을 선택할 수 있고,
Figure 112008040921323-PCT00009
행렬 중 각 특이값의 위치에 근거하여, V 행렬에서 L개 열 벡터（column vector）를 선택하여, 1개 MxL치수의 전부호화 행렬 V'를 구성한다. X로 발송하는 데이터 스트림을 표시하고, Y로 전부호화 후의 기지국 발송 안테나의 신호를 표시하고, Z로 사용자 단말이 접수한 신호를 표시하며, N은 잡음 벡터를 표시하며, 치수는 Kx1일 때
Z=HY+N=HV'X+N。
B、획득한 상행 채널 상태 정보가 불충분한 경우:
만일 사용자 단말이 상행 방향에서의 1개 안테나에서 발송한 참조 기호 혹은 여러 개 안테나에서 발송한 동일한 참조 기호에 의해 채널 상태 정보를 획득했을 때, 이 채널 상태 정보는 불충분하다. 예를 들어, 기지국이 발송 안테나 수가 M, 사용자 단말의 접수 안테나 수가 K이고 만일 참조 기호는 상행 방향의 1개 안테나/또는 K개 안테나에서 중복적으로 발송하고 또 M개 접수 안테나로 접수할 때, 각 서브 반송파의 상행 참조 기호에 근거하여 획득한 상행 채널 임펄스 응답 행렬 Gj의 치수는 Mx1이고, 그 중 j는 서브 반송파 번호를 표시하고, 이때 기지국이 획득한 채널 상태 정보는 불충분하다.
획득한 상행 채널 상태 정보가 불충분한 경우, 우선 1개 물리적 자원 블록내 부동한 서브 반송파의 상행 채널 임펄스 응답 행렬 Gj를 평균하여 상행 채널 임펄스 응답 HUL를 얻을 수 있고 이 물리적 자원에 대응하는 하행 채널 임펄스 응답 행렬은
Figure 112008040921323-PCT00010
이고, 다시 발송 빔 정형방식을 채용하여 전부호화 행렬을 얻는다. 예를 들어, 하행 발송의 데이터 스트림 수가 L일 때, 전부호화 행렬은 아래와 같이 표시한다:
Figure 112008040921323-PCT00011
그 중,
Figure 112008040921323-PCT00012
는 제 i 번째 데이터 스트림에 대응하는 전부호화 열 벡터이고, 매개 데이터 스트림에 대응하는 전부호화 열 벡터는 동일하다. 즉,
Figure 112008040921323-PCT00013
그 중,
Figure 112008040921323-PCT00014
는 전통적인 빔 정형 방법을 채용하여 얻을 수 있고 혹은 최대비율 빔 정형 방법을 채용하여 얻을 수도 있으며,
Figure 112008040921323-PCT00015
는 방향에 기초한 빔 정형 방법을 채용하여
Figure 112008040921323-PCT00016
를 얻을 수 있다.
사용자 단말 상행 발송 방식은 기지국이 지정하므로, 기지국이 사용자 단말이 발송한 상행 참조 기호를 접수한 후, 기지국은 접수한 상행 참조 기호의 발송 방식에 대해 판단하며, 상행 채널 상태 정보가 충분한지 불충분한지를 확인하여 전부호화를 진행할 행렬의 계산 방법을 확인한다.
절차 904에서, 기지국은 매개 하행 물리적 자원 블록의 전부호화 행렬 V', 매개 서브 반송파에서의 상행 채널 임펄스 응답 행렬 Gj에 근거하여 매개 하행 물리적 자원 블록에서의 채널 품질 지시 CQI 방법을 획득하는 방법은 아래와 같다:
각 물리적 자원 블록에 대해 그 전부호화 행렬 V', 각 서브 반송파에서의 상행 채널 임펄스 응답 행렬 Gj에 근거하여, 각 서브 반송파에서의 등가 채널 행렬
Figure 112008040921323-PCT00017
，
Figure 112008040921323-PCT00018
이 K≠L행렬인 것을 계산하며, L는 선형 공간 전부호화 전의 데이터 스트림이고，K는 접수 단말의 안테나 개수이며, j는 1개 물리적 자원 블록 중 서브 반송파의 번호를 표시하며，j=1...J，그 중 J는 1개 물리적 자원 블록 중 서브 반송파의 총 수를 표시한다:
Figure 112008040921323-PCT00019
임의의 물리적 자원 블록에 대해, 등가인 채널 행렬을 사용하여 그 하행 방향에서의 매개 서브 반송파에서 접수한 후의 신호 대 잡음비 γj 를 예측한다. 접수 신호 대 잡음비 γj 는 등가인 채널 행렬
Figure 112008040921323-PCT00020
과 발송 신호 대 잡음비（SNR，Signal-to-Noise Ratio）의 함수 f1로 표시하며, 즉
Figure 112008040921323-PCT00021
，j=1...J。
함수f1은：
Figure 112008040921323-PCT00022
，j=1...J
일 수 있다.
그 중
Figure 112008040921323-PCT00023
은 행렬
Figure 112008040921323-PCT00024
의 유클리드 놈(Euclid Norm)이고; 발송 신호 대 잡음비 SNR는 1개 물리적 자원 블록에서의 발송 파워 P S 와 이 물리적 자원 블록에서 사용자 단말이 접수한 잡음 및/또는 교란 파워 P N 의 비율로 계산하는데, 즉, SNR=P S /P N 이다。
P S 와 P N 을 사용하여 SNR을 계산할 때, 하행 발송 파워 P S 는 이미 알고 있는 기지국의 발송 파워이고, 잡음 파워는 기지국을 통해 측량하여 획득하며; 교란 파워는 사용자 단말을 통해 측량 후 기지국에 피드백하며, 또는 하행 교란 파워를 근사하게 상행 교란 파워로 하며, 기지국 측 측량을 통해 상행 교란 파워를 획득하 고, 상행 교란 파워를 계산시 사용하는 교란 파워로 하거나 혹은 셀 사이의 교란을 근사하게 무 교란으로 하며, 즉, 교란 파워를 0으로 한다.
SNR는 사용자 단말이 상행 피드백한 하행 발송 신호 대 잡음비 SNR
Figure 112008040921323-PCT00025
를 통해 예측하여 획득한다. 상행 피드백 교란 파워를 사용하여 SNR
Figure 112008040921323-PCT00026
예측을 진행할 때 기지국은 사용자 단말에 발송하여 SNR
Figure 112008040921323-PCT00027
측량을 진행할 때의 발송 파워 P' S 와 기지국이 현재 발송을 진행할 때 사용하는 발송 파워 P S 사이의 비율에 근거하여, SNR에 대해 예측을 진행한다. 즉,
Figure 112008040921323-PCT00028
。
계산한 접수 신호 대 잡음비 γ 에 근거하여, 물리적 자원 블록에 대해 그 등가의 신호 대 잡음비
Figure 112008040921323-PCT00029
를 계산한다:
1개 물리적 자원 블록에서의 등가인 신호 대 잡음비
Figure 112008040921323-PCT00030
는 이 물리적 자원 블록 내 모든 서브 반송파의 신호 대 잡음비 γj의 함수이다. 즉,
Figure 112008040921323-PCT00031
그 중, γ는 이 물리적 자원 블록 내 모든 서브 반송파의 신호 대 잡음비
Figure 112008040921323-PCT00032
의 1개 집합이다.
등가인 신호 대 잡음비
Figure 112008040921323-PCT00033
의 계산 방법 중 하나는 EESM（OFDM Exponential Effective SIR Mapping）방법을 채용하는데 그 함수 관계는 아래와 같다:
Figure 112008040921323-PCT00034
,
그 중, J는 이 물리적 자원 블록 내 서브 반송파의 개수이고, β변조 부호화 방식과 관련하는 매개 변수이고 이 매개 변수는 시뮬레이션에 의해 확정된다. 도 3이 도시한 것은 슬롯의 구조로서, 슬롯 길이는 0.675ms이고, 서브 반송파 간격이 15kHz인 OFDMA 시스템의 β매개 변수는 표1에 표시한 바이다：
변조 방식 부호화 속도 β값
QPSK 1/3 1.14
QPSK 1/2 1.16
QPSK 2/3 1.26
QPSK 3/4 1.42
16QAM 1/2 2.8
16QAM 2/3 3.8
16QAM 4/5 5.56
64QAM 2/3 12.32
64QAM 3/4 15.54
64QAM 4/5 19.18
표1
매개 물리적 자원 블록에 대해 계산한 등가 신호 대 잡음비
Figure 112008040921323-PCT00035
및 먼저 확정한 판단 임계값에 의해 이 물리적 자원 블록에 대응하는 CQI값을 획득한다.
실제 응용과정에서, CQI값에 근거하여 사용자 단말에 대해 주파수 영역의 디스패치 처리 과정은 아래와 같다:
예를 들어, 1개 업무 슬롯을 5개 물리 자원 블록으로 나누고, 매개 물리 자원 블록은 16가지 변조와 부호화 등급을 지지할 수 있으며, 각각 16개 CQI값에 대응하며 1개 물리적 자원 블록이 송신할 수 있는 직교 진폭 변조（QAM，Quadrature Amplitude Modulation）기호의 개수는 150개이고 매개 물리적 자원 블록에서 지지 할 수 있는 CQI 및 그에 대응하는 임계값, 변조방식, 부호화 속도, 송신 블록 사이즈（TBS，Transmit Block Size)는 표 2에 표시한 바와 같다.
CQI 임계값판단(dB) 변조방식 부호화속도 송신블록사이즈(bits)
0
Figure 112008040921323-PCT00036
≤-3		 / / 0
1 -3<
Figure 112008040921323-PCT00037
≤-1		 QPSK 1/4 45
2 -1<
Figure 112008040921323-PCT00038
≤0.5		 QPSK 1/3 100
3 0.5<
Figure 112008040921323-PCT00039
≤2		 QPSK 1/2 150
4 2<
Figure 112008040921323-PCT00040
≤3		 QPSK 2/3 200
5 3<
Figure 112008040921323-PCT00041
≤4		 QPSK 3/4 225
6 4<
Figure 112008040921323-PCT00042
≤5.5		 16QAM 1/2 300
7 5.5<
Figure 112008040921323-PCT00043
≤6.5		 16QAM 3/5 360
8 6.5<
Figure 112008040921323-PCT00044
≤8.5		 16QAM 2/3 400
9 8.5<
Figure 112008040921323-PCT00045
≤9		 16QAM 3/4 450
10 9<
Figure 112008040921323-PCT00046
≤10.5		 16QAM 4/5 480
11 10.5<
Figure 112008040921323-PCT00047
≤12		 64QAM 3/5 540
12 12.5<
Figure 112008040921323-PCT00048
≤13.5		 64QAM 2/3 600
13 13.5<
Figure 112008040921323-PCT00049
≤15		 64QAM 3/4 685
14 15<
Figure 112008040921323-PCT00050
≤18		 64QAM 4/5 820
15 18<
Figure 112008040921323-PCT00051
 64QAM 5/6 850
표2
계산한 등가 신호 대 잡음비
Figure 112008040921323-PCT00052
＝5.4dB 일 때, 표 2에 근거하여 이 서브 주파수대가 대응하는 CQI값이 6이라는 것을 알 수 있다. 이렇게 하여 사용자 단말이 매개 물리적 자원 블록에서의 등가 신호 대 잡음비
Figure 112008040921323-PCT00053
를 계산할 수 있다. 즉, 표 2에 근거하여 사용자 단말이 매개 하행 물리적 자원 블록에서의 채널 품질 지시 를 찾아낼 수 있다.
만일 계산한 1개 사용자 단말이 매개 하행 물리적 자원 블록에서의 CQI값이 표 3에 표시한 것과 같을 때
물리적자원블록번호 1 2 3 4 5
CQI 12 11 9 8 5
표3
이 사용자 단말이 하행 방향에서 희망하는 송신 데이터량이 1100 bits이고, 이 사용자 단말이 하행 방향에서 희망하는 송신데이터 블록의 사이즈, 계산한 매개 물리적 자원 블록에서의 채널 품질 지시에 근거하여 이 사용자에게 물리적 자원 블록 1과 2를 분배하고, 하행 물리적 자원 블록 1과 2가 대응하는 선형 공간 전부호화 행렬을 선택하여 이 사용자 단말이 하행 발송한 데이터 기호와 매개 변수 기호에 대해 선형 공간 전부호화를 진행한다.
본 실시예에서 사용자 단말이 기지국에 미 전부호화 참조 기호를 발송하고, 기지국은 이 참조 기호에 근거하여 채널의 임펄스 응답 행렬을 획득하고, 매개 하행 물리적 자원 블록에 대응하는 전부호화 행렬을 계산하며, 임펄스 응답 행렬과 전부호화 행렬에 근거하여 하행 물리적 자원 블록의 채널 품질 지시에 근거하여 주파수 영역의 디스패치를 진행하며 동시에 계산한 전부호화 행렬에 근거하여 선형 공간 전부호화를 진행하여, 채널 탐측 기술을 채용할 때 주파수 영역의 디스패치를 실현할 수 없는 문제를 해결했을 뿐만 아니라, 주파수 영역의 디스패치와 선형 공간 전 부호화를 동시에 사용했을 때 발생하는 모순도 해결했다.
본 발명의 실시예는 이에 한정되지 않으며, 상기 제 1 설비는 사용자 단말로，상기 제 2 설비는 기지국으로 설명할 수 있고, 본 발명의 다른 실시예는 기지국이 사용자 단말에 미 전부호화 하행 참조 기호를 발송하고 사용자 단말은 이 참조 기호에 근거하여 채널의 임펄스 응답 행렬을 획득하고, 매개 상행 물리적 자원 블록에 대응하는 전부호화 행렬을 계산하며, 이 전부호화 행렬에 근거하여 상행 물리적 자원 블록의 채널 품질 지시를 획득하고 이 채널 품질 지시를 기지국에 피드백하고, 기지국은 상기 채널 품질 지시에 근거하여 주파수 영역의 디스패치를 진행한다. 이런 방식을 채용할 때, 사용자 단말은 접수한 미 전부호화 참조 기호에 근거하여 하행 채널 임펄스 응답 행렬과 전부호화 행렬을 획득한 후, 매개 상행 물리적 자원 블록에 대해, 그 전부호화 행렬과 각 서브 반송파에서의 하행 채널 임펄스 응답 행렬에 근거하여 각 서브 반송파에 대응하는 등가 채널 행렬을 획득하며, 이 등가 채널 행렬과 사용자 단말측의 발송 신호 대 잡음비에 근거하여 상행 방향에서의 매개 서브 반송파에서 접수한 후의 신호 대 잡음비를 예측하며, 등가 신호 대 잡음비를 확정하며, 이 등가 신호 대 잡음비에 근거하여 대응하는 채널 품질 지시를 확정한다. 사용자 단말 측이 계산한 채널 품질 지시의 방법과 예로 든 실시예가 동일하기 때문에 생략한다.
본 발명의 실시예의 기술방안을 채용할 때 기지국 측에 여러 개 안테나가 존재하고 사용자 단말에 1개 안테나 밖에 존재하지 않을 때 선형 공간 부호화 오퍼레이션은 발송 빔 정형 오퍼레이션으로 퇴화되며 이때 하행 방향에서만 이 오퍼레이션 을 진행할 수 있고, 기지국 측에 안테나가 1개만 존재하고, 단말에 여러 개 안테나가 존재할 때, 선형 부호화 오퍼레이션은 발송 빔 정형 오퍼레이션으로 퇴화되며, 이때 상행 방향에서만 이 오퍼레이션을 진행할 수 있다.
본 발명이 속하는 기술분야의 당업자들은 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 전제하에서 본 발명에 대해 각종 변동과 변형을 할 수 있다. 따라서 본 발명에 대한 이러한 수정과 변형이 본 청구항의 보호범위 및 동등한 기술 범위 내에 있을 때 본 발명은 이러한 변동과 변형을 포함한다.

Claims (19)

  1. 제 1 설비가 제 2 설비로 미 전부호화 참조 기호를 발송하는 단계;
    제 2 설비가 상기 참조 기호에 근거하여 제 1 설비가 참조 기호를 발송할 때 사용한 채널의 임펄스 응답 행렬을 획득하고 상기 임펄스 응답 행렬에 근거하여 제 1 설비에 데이터를 발송할 때 사용하는 후보 물리적 자원 블록의 선형 공간 전부호화 행렬을 획득하는 단계;
    제 2 설비가 상기 임펄스 응답 행렬과 선형 공간 전부호화 행렬에 근거하여 후보 물리적 자원 블록의 채널 품질 지시를 획득하는 단계;
    상기 채널 품질 지시에 근거하여 주파수 영역의 디스패치를 진행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 시분할 복신 시스템에서 주파수 영역 디스패치를 실현하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 설비가 상기 채널 품질 지시에 근거하여 주파수 영역의 디스패치를 진행하는 것을 특징으로 하는 시분할 복신 시스템에서 주파수 영역 디스패치를 실현하는 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 2 설비가 진일보로 상기 제 1 설비에 송신한 데이터량에 근거하여 후보 물리적 자원 블록에서 상기 제 1 설비가 사용하는 물리적 자원 블록을 분배하고 분배된 물리적 자원 블록에 대응하는 선형 공간 전부호화 행렬을 채용하여 선형 공간 전부호화를 진행하는 것을 특징으로 하는 시분할 복신 시스템에서 주파수 영역 디스패치를 실현하는 방법.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 제 2 설비는 상기 제 1 설비에 분배한 물리적 자원 블록에서 대응하는 채널 품질 지시에 근거하여, 상기 제 1 설비에 발송한 데이터 비트에 대해 변조와 부호화를 진행하여 데이터 기호를 형성하고, 분배한 물리적 자원 블록에 대응하는 선형 공간 전부호화 행렬을 채용하여 상기 데이터 기호 및 대응하는 참조 기호에 대해 선형 공간 전부호화를 진행하는 것을 특징으로 하는 시분할 복신 시스템에서 주파수 영역 디스패치를 실현하는 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 1 설비에 주파수 영역 및/또는 시간 영역에서 연속되는 여러 개 물 리적 자원 블록을 분배할 때 각각 분배한 각 물리적 자원 블록에 대응하는 선형 공간 전부호화 행렬을 채용하여 본 자원 블록에서 발송한 데이터 기호와 참조 기호에 대해 전부호화 처리를 진행하고, 또는 상기 분배한 각 물리적 자원 블록에 대응하는 선형 공간 전부호화 행렬에 대해 평균을 진행하고, 평균한 후의 전부호화 행렬에 근거하여 데이터 기호와 참조 기호에 대해 전부호화 처리를 진행하는 것을 특징으로 하는 시분할 복신 시스템에서 주파수 영역 디스패치를 실현하는 방법.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 설비가 상기 채널 품질 지시를 상기 제 1 설비에 발송하고, 상기 제 1 설비가 상기 채널 품질 지시에 근거하여 주파수 영역의 디스패치를 진행하는 것을 특징으로 하는 시분할 복신 시스템에서 주파수 영역 디스패치를 실현하는 방법.
  7. 제 1,2 또는 6 항에 있어서,
    상기 참조 기호에 근거하여 계산한 1개 물리적 자원 블록 중의 각 서브 반송파에 대응하는 채널 임펄스 응답 행렬에 대해 평균을 진행하고, 평균한 후의 채널 임펄스 응답 행렬에 대해 켤레 전치하여 대응하는 물리적 자원 블록의 채널 임펄스 응답 행렬로서 선형 공간 전부호화 행렬을 획득하는 것을 특징으로 하는 시분할 복 신 시스템에서 주파수 영역 디스패치를 실현하는 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 채널 임펄스 응답 행렬은 여러 개 안테나가 발송한 서로 직교하는 참조 기호에 근거하여 획득할시 평균한 후의 채널 임펄스 응답 행렬에 대해 특이값 분해를 진행하여 선형 공간 전부호화 행렬을 획득하는 것을 특징으로 하는 시분할 복신 시스템에서 주파수 영역 디스패치를 실현하는 방법.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 채널 임펄스 응답 행렬은 1개 안테나가 발송한 참조 기호 또는 여러 개 안테나가 발송한 동일한 참조 기호에 근거하여 획득할 시 빔 정형 방법을 채용하여 평균한 후의 채널 임펄스 응답 행렬로부터 선형 공간 전부호화 행렬을 획득하는 것을 특징으로 하는 시분할 복신 시스템에서 주파수 영역 디스패치를 실현하는 방법.
  10. 제 7 항에 있어서,
    물리적 자원 블록의 채널 품질 지시를 획득하는 단계는
    1개 물리적 자원 블록 중의 각 서브 반송파에 대응하는 채널 임펄스 응답 행 렬과 선형 공간 전부호화 행렬에 근거하여 각 서브 반송파의 등가 채널 행렬을 획득하는 절차;
    상기 등가 채널 행렬에 근거하여 각 서브 반송파의 접수 신호 대 잡음비를 확인하는 절차;
    상기 각 서브 반송파의 접수 신호 대 잡음비에 근거하여 물리적 자원 블록에 대응하는 등가 신호 대 잡음비를 획득하고, 이 등가 신호 대 잡음비에 근거하여 이 물리적 자원 블록의 채널 품질 지시를 확인하는 절차를 포함하는 것을 특징으로 하는 시분할 복신 시스템에서 주파수 영역 디스패치를 실현하는 방법.
  11. 제 10 항에 있어서,
    각 서브 반송파의 접수 신호 대 잡음비는 상기 등가 채널 행렬의 유클리드 놈의 평방과 발송 신호 대 잡음비의 곱인 것을 특징으로 하는 시분할 복신 시스템에서 주파수 영역 디스패치를 실현하는 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 발송 신호 대 잡음비는 상기 제 2 설비 측 발송 파워와 상기 제 1 설비 측에서 접수한 잡음 및/또는 교란 파워의 비율이며; 또는 상기 발송 신호 대 잡음비는 상기 제 2 설비가 두 번 발사 파워 비율과 이 두 번 발사 파워 중의 제 1 차 발사 파워의 발송 신호 대 잡음비의 곱인 것을 특징으로 하는 시분할 복신 시스템에서 주파수 영역 디스패치를 실현하는 방법.
  13. 제 7 항에 있어서,
    상기 참조 기호를 데이터 기호와 함께 발송하거나, 또는 상기 참조 기호를 단독적으로 발송하는 것을 특징으로 하는 시분할 복신 시스템에서 주파수 영역 디스패치를 실현하는 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 참조 기호는 사용할 수 있는 주파수 영역에서 이산 분리하는 것을 특징으로 하는 시분할 복신 시스템에서 주파수 영역 디스패치를 실현하는 방법.
  15. 제 13 항에 있어서,
    상기 참조 기호가 두 조일 때, 두 조 참조 기호는 부동한 주파수대 범위에 영향을 주는 것을 특징으로 하는 시분할 복신 시스템에서 주파수 영역 디스패치를 실현하는 방법.
  16. 미 전부호화 참조 기호를 발송하는 제 1 설비;
    상기 참조 기호에 근거하여 제 1 설비가 참조 기호를 발송할 때 사용한 채널의 임펄스 응답 행렬을 획득하고, 상기 임펄스 응답 행렬에 근거하여 제 1 설비에 데이터를 발송할 때 사용하는 후보 물리적 자원 블록의 선형 공간 전부호화 행렬을 획득하며, 상기 임펄스 응답 행렬과 선형 공간 전부호화 행렬에 근거하여 대응하는 물리적 자원 블록의 채널 품질 지시를 획득하며, 상기 채널 품질 지시에 근거하여 주파수 영역의 디스패치를 진행하는 제 2 설비를 포함하는 것을 특징으로 하는 통신 시스템.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 제 2 설비는:
    미 전부호화 참조 기호에 근거하여 채널 임펄스 응답 행렬을 획득하는 수단;
    채널 임펄스 응답 행렬에 근거하여 물리적 자원 블록에 대응하는 전부호화 행렬을 획득하는 수단;
    전부호화 행렬과 채널 임펄스 응답 행렬에 근거하여, 물리적 자원 블록에 대응하는 채널 품질 지시를 획득하는 수단;
    상기 제 1 설비에 송신하는 데이터의 크기 및 상기 채널 품질 지시에 근거하여, 후보 물리적 자원 블록에서 상기 제 1 설비에 물리적 자원 블록을 분배하는 수 단을 포함하는 것을 특징으로 하는 통신 시스템.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 제 2 설비는:
    상기 제 1 설비에 분배한 물리적 자원 블록에 대응하는 채널 품질 지시에 근거하여 상기 제 1 설비에 송신하는 데이터 비트에 대해 변조와 부호화를 진행하고, 데이터 기호를 형성하는 수단;
    상기 제 1 설비에 분배한 물리적 자원 블록에 대응하는 선형 공간 전부호화 행렬에 근거하여 데이터 기호와 대응하는 참조 기호에 대해 선형 공간 전부호화를 진행하는 수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 통신 시스템.
  19. 미 전부호화 참조 기호를 발송하고 제 2 설비가 피드백하는 채널 품질 지시에 근거하여 주파수 영역의 디스패치를 진행하는 제 1 설비;
    상기 참조 기호에 근거하여 제 1 설비가 이 참조 기호를 발송할 때 사용한 채널의 임펄스 응답 행렬을 획득하고, 상기 임펄스 응답 행렬에 근거하여 제 1 설비에 데이터를 발송할 때 사용하는 후보 물리적 자원 블록의 선형 공간 전부호화 행렬을 획득하며, 상기 임펄스 응답 행렬과 선형 공간 전부호화 행렬에 근거하여 대응하는 물리적 자원 블록의 채널 품질 지시를 획득하며, 상기 채널 품질 지시를 제 1 설비에 발송하는 제 2 설비를 포함하는 것을 특징으로 하는 통신 시스템.
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