KR20090133064A - 다중 사용자 mimo(mu-mimo)를 위한 제어신호 시그널링 방법 - Google Patents

다중 사용자 mimo(mu-mimo)를 위한 제어신호 시그널링 방법 Download PDF

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KR20090133064A
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Abstract

본 발명은 무선접속시스템에서 다중입출력 시스템에 관한 방법들을 개시한다. 본 발명의 일 실시예로서 다중 사용자 MIMO(MU-MIMO)를 위한 제어신호 시그널링 방법은, 광대역 프리코딩 방식을 선택하는 단계와 송신 안테나의 개수에 따라 소정의 자원블록에 할당되는 수신단의 개수를 결정하는 단계와 MU-MIMO에 사용할 하향링크 제어정보를 결정하는 단계와 물리적 상향링크 채널에 따른 보고모드를 선택하는 단계를 포함할 수 있다.
MU-MIMO, 프리코딩, DCI, 보고모드

Description

다중 사용자 MIMO(MU-MIMO)를 위한 제어신호 시그널링 방법{Method of control signaling for multi-user MIMO}
본 발명은 무선접속 시스템에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 다중입출력 시스템에 관한 방법들을 개시한다.
이하 일반적인 다중 입출력(MIMO: Multiple Input Multiple Output) 시스템에 대하여 간략히 설명한다.
최근 광대역 무선이동통신 기술로서 MIMO 시스템이 각광받고 있다. 특히 MIMO 시스템은 기존의 단일 입출력(SISO: Single Input Single Output) 방식의 통신기술에서 실현이 어려웠던 스펙트럼 효율을 안테나 수에 비례하여 높일 수 있는 기술이다.
MIMO 기술은 다수의 안테나를 사용하여 고속의 통신을 이루려는 다중 안테나 기술을 말한다. MIMO 기술은 동일 데이터 전송 여부에 따라 공간 다중화 기법과 공간 다이버시티 기법으로 나눌 수 있다.
공간 다중화(Spatial Multiplexing) 기법은 서로 다른 데이터를 여러 송수신 안테나를 통해 동시에 전송하는 방법이다. 즉, 송신측에서는 각 전송 안테나를 통 해 서로 다른 데이터를 전송하고, 수신측에서는 적절한 간섭제거 및 신호처리를 통하여 송신 데이터를 구분함으로써, 전송률을 송신 안테나 수만큼 향상시키는 기법이다.
공간 다이버시티(Spatial Diversity) 기법은 같은 데이터를 다중의 송신 안테나를 통해 전송하여 송신 다이버시티를 얻는 방법이다. 즉, 공간 다이버시티 기법은 공간-시간 채널 코딩(Space Time Channel Coding) 기법의 일종이다. 공간 다이버시티 기법은 다중의 송신 안테나에서 같은 데이터를 전송함으로써 송신 다이버시티 이득(성능이득)을 극대화시킬 수 있다. 다만, 공간 다이버시티 기법은 전송률을 향상시키는 방법은 아니며 다이버시티 이득에 의한 전송의 신뢰도를 높이는 기술이다.
또한, MIMO 기술은 수신측에서 송신측으로의 채널 정보의 귀환 여부에 따라 개루프 방식(예를 들어, BLAST, STTC 방식 등) 및 폐루프 방식(예를 들어, TxAA 등)으로 구분할 수 있다.
일반적인 기술에서 다중 사용자 MIMO(MU-MIMO: Multi User MIMO) 방식은 부정확한 CQI 피드백 방법 및 심각한 CQI 불균형(mismatch)으로 인한 인터페이스 백터 시그널의 부재(no interfacing vector signaling)와 공간 도메인(spatial domain)에서 내부 사용자(inter-user)간 인터페이스를 제거할 기회의 소멸 등으로 인해 충분한 MU-MIMO 이득(gain)을 제공하지 못하고 있다.
본 발명은 상기한 바와 같은 일반적인 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 효율적인 다중입력 다중출력(MIMO) 안테나 시스템을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 다중 사용자 MIMO 모드를 이용시 복잡도를 최소화하는 방법을 제공하는 것이다.
상기의 기술적 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 무선접속 시스템에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 다중입출력 시스템에 관한 방법들을 개시한다.
본 발명의 일 양태로서 다중 사용자 MIMO(MU-MIMO)를 위한 제어신호 시그널링 방법은, 광대역 프리코딩 방식을 선택하는 단계와 송신 안테나의 개수에 따라 소정의 자원블록에 할당되는 수신단의 개수를 결정하는 단계와 MU-MIMO에 사용할 하향링크 제어정보를 결정하는 단계와 물리적 상향링크 채널에 따른 보고모드를 선택하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 본 발명의 일 양태의 수신단의 개수를 결정하는 단계에서, 송신 안테나의 개수가 2 개이면 소정의 자원블록에 할당되는 수신단의 개수는 최대 2 개일 수 있다.
상기 본 발명의 일 양태의 수신단의 개수를 결정하는 단계에서, 송신 안테나의 개수가 4 개이면 소정의 자원블록에 할당되는 수신단의 개수는 최대 4 개일 수 있다.
상기 본 발명의 일 양태에서 하향링크 제어정보는 전력공유를 위한 정보를 더 포함할 수 있다. 이때, 전력공유를 위한 정보는 순환중복검사필드에 마스킹될 수 있다. 또한, 하향링크 제어정보는 자원블록 할당모드를 나타내는 자원할당타입 필드를 더 포함할 수 있다. 이때, 자원할당타입 필드는 전력공유를 위한 정보로서 사용될 수 있다.
상기 본 발명의 일 양태에서 보고모드는, 물리적 상향링크 채널이 물리적 상향링크 공유채널이면 단일 프리코딩 매트릭스 지시자를 사용하는 피드백 타입 및 상위계층을 위해 구성된 부대역 CQI 피드백 타입을 지시할 수 있다.
상기 본 발명의 일 양태에서 보고모드는, 물리적 상향링크 채널이 물리적 상향링크 제어채널이면 단일 프리코딩 매트릭스 지시자를 사용하는 피드백 타입 및 상기 수신단이 선택한 부대역 CQI 피드백 타입을 지시할 수 있다.
본 발명의 실시예들에 따르면 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 본 발명의 실시예들을 이용함으로써 다중 입출력 안테나 시스템을 효 율적으로 활용할 수 있다.
둘째, 다중 사용자 MIMO 모드를 이용시 복잡도를 최소화할 수 있다.
본 발명은 무선접속 시스템에 관한 것이다. 본 발명은 무선접속 시스템에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 다중입출력 시스템에 관한 방법들을 개시한다.
이하의 실시예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들을 소정 형태로 결합한 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려될 수 있다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및/또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시예를 구성할 수도 있다. 본 발명의 실시예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시예에 포함될 수 있고, 또는 다른 실시예의 대응하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다.
도면에 대한 설명에서, 본 발명의 요지를 흐릴수 있는 절차 또는 단계 등은 기술하지 않았으며, 당업자의 수준에서 이해할 수 있을 정도의 절차 또는 단계는 또한 기술하지 아니하였다.
본 명세서에서 본 발명의 실시예들은 기지국과 단말 간의 데이터 송수신 관계를 중심으로 설명되었다. 여기서, 기지국은 단말과 직접적으로 통신을 수행하는 네트워크의 종단 노드(terminal node)로서의 의미가 있다. 본 문서에서 기지국에 의해 수행되는 것으로 설명된 특정 동작은 경우에 따라서는 기지국의 상위 노드(upper node)에 의해 수행될 수도 있다.
즉, 기지국을 포함하는 다수의 네트워크 노드들(network nodes)로 이루어지는 네트워크에서 단말과의 통신을 위해 수행되는 다양한 동작들은 기지국 또는 기지국 이외의 다른 네트워크 노드들에 의해 수행될 수 있다. 이때, '기지국'은 고정국(fixed station), Node B, eNode B(eNB), 억세스 포인트(access point) 등의 용어에 의해 대체될 수 있다.
또한, '이동국(MS: Mobile Station)'은 사용자 기기(UE: User Equipment), 가입자 단말(SS: Subscriber Station), 가입자 이동국(MSS: Mobile Subscriber Station), 이동 단말(Mobile Terminal) 또는 단말(Terminal) 등의 용어로 대체될 수 있다.
또한, 송신단은 데이터 또는 음성 서비스를 전송하는 노드를 말하고, 수신단은 데이터 또는 음성 서비스를 수신하는 노드를 의미한다. 따라서, 상향링크에서는 단말이 송신단이 되고, 기지국이 수신단이 될 수 있다. 마찬가지로, 하향링크에서는 단말이 수신단이 되고, 기지국이 송신단이 될 수 있다.
한편, 본 발명의 이동 단말로는 PDA(Personal Digital Assistant), 셀룰러폰, PCS(Personal Communication Service)폰, GSM(Global System for Mobile)폰, WCDMA(Wideband CDMA)폰, MBS(Mobile Broadband System)폰 등이 이용될 수 있다.
본 발명의 실시예들은 다양한 수단을 통해 구현될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 실시예들은 하드웨어, 펌웨어(firmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다.
하드웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 실시예들에 따른 방법은 하나 또는 그 이상의 ASICs(application specific integrated circuits), DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 프로세서, 콘트롤러, 마이크로 콘트롤러, 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.
펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 실시예들에 따른 방법은 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차 또는 함수 등의 형태로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 메모리 유닛에 저장되어 프로세서에 의해 구동될 수 있다. 상기 메모리 유닛은 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위치하여, 이미 공지된 다양한 수단에 의해 상기 프로세서와 데이터를 주고 받을 수 있다.
본 발명의 실시예들은 단말의 이동성을 고려한 다중반송파 다중접속 시스템에 적용할 수 있다. 예를 들어, 직교주파수분할다중(OFDM: Orthogonal Frequency Divisional Multiplexing) 방식을 이용하는 이동 통신 시스템(이하 'OFDM 이동 통신 시스템')에 적용할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예들은 MC(Multi carrier)-CDMA, SC(Single carrier)-FDMA, WH(Walsh-Hadamard)-FDMS 또는 DFT(Discrete Fourier Transform) 확산 OFDMA 시스템에도 적용할 수 있다.
예를 들어, 본 발명의 실시예들은 LTE(Long Term Evolution)라 불리는 E-UTRA(Evolved Universal Terrestrial Radio Access)와 같은 유사한 다른 이동 통신 시스템에도 적용될 수 있다. E-UMTS 시스템은 기존 WCDMA UMTS 시스템에서 진화한 시스템으로 현재 3GPP(3rd Generation Partnership Project)에서 기초적인 표준화 작업을 진행하고 있다.
UMTS 및 E-UMTS의 기술 규격(technical specification)의 상세한 내용은 각각 "3GPP; Technical Specification Group Radio Access Network"의 Release 7, Release 8 및 Release 9를 참조할 수 있다. 또한, LTE-A(Advanced)와 같은 IMT-A 시스템에도 적용할 수 있다. 또한 본 발명은 단일 안테나 및 다중 안테나를 사용하는 방식을 포함하여 다양한 통신 시스템에 사용될 수 있다.
본 발명의 실시예들은 무선 접속 시스템들인 IEEE 802 시스템, 3GPP 시스템, 3GPP LTE 시스템 및 3GPP2 시스템 중 적어도 하나에 개시된 표준 문서들에 의해 뒷받침될 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예들 중 본 발명의 기술적 사상을 명확히 드러내기 위해 설명하지 않은 단계들 또는 부분들은 상기 문서들에 의해 뒷받침될 수 있다. 또한, 본 문서에서 개시하고 있는 모든 용어들은 상기 표준 문서에 의해 설명될 수 있다.
이하의 설명에서 사용되는 특정(特定) 용어들은 본 발명의 이해를 돕기 위해서 제공된 것이며, 이러한 특정 용어의 사용은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다른 형태로 변경될 수 있다.
이하에서는 본 발명의 기술적 특징 중 하나로서 주파수 도메인 상에서 수행하는 프리코딩(Precoding) 방법에 대하여 개시한다.
상술한 3GPP LTE 시스템에는 주파수 선택적(FS: Frequency Selective) 프리코딩 및 광대역(WB: Wide Band) 프리코딩과 같은 단일 사용자 MIMO(SU-MIMO: Single User MIMO) 모드를 지원하기 위한 두 가지 타입의 프리코딩 모드가 있다. FS 프리코딩 모드는 주파수 밴드에 따라 적절한 프리코딩 벡터를 적용함으로써 낮은 상관관계 채널 환경에서 신호대잡음비(SNR: Signal Noise Ratio) 이득을 제공할 수 있다. 또한, WB 프리코딩 모드는 공간 도메인 상에서 빔을 형성함으로써 높은 상관관계 채널 환경하에서 SNR 이득을 제공할 수 있다.
전술한 바와 같이, 현재 LTE에서 MU-MIMO 전송방법은 높은 상관관계를 갖는 공간 채널을 위해 설계되었다. 그러므로, LTE에서 비 주파수 선택적 프리코딩(non-frequencey selective precoding, 예를 들어, WB 프리코딩)을 MU-MIMO에 대해 적용하는 것이 바람직하다.
이하에서는 본 발명의 일 실시예로서 공간 도메인 상에서 단말의 개수를 스케줄링 하는 방법에 대하여 설명한다.
일반적으로, 동일 자원블록(RB) 내에서 스케줄된 다른 단말(UE)들로부터의 간섭을 제거하거나 널링(nulling)으로 함으로써 간섭벡터 지시(interfering vector indication)가 가능하다면, 동일한 자원블록(RB) 내에서 단말의 전송 안테나 포트 번호를 스케줄링 하는 것이 바람직하다.
그러나, 현재 LTE 시스템에서 다수의 사용자에 대한 MU-MIMO 스케줄링은 간섭벡터 지시를 지원하지 않으므로, 공간 도메인 상에서 내부 사용자 간섭은 심각한 결과를 초래할 수 있다. 따라서, 동일한 자원블록 내에서 적은 수의 단말들이 존재한다면 적은 내부 사용자 간섭을 유지할 수 있다.
그러므로, 내부 사용자 간섭 및 제어 신호 오버헤드 측면에서, 동일 자원블록 내에서 스케줄된 단말의 최대 개수는 2 개로 제한하는 것이 바람직하다.
이하에서는, 본 발명의 일 실시예로서 MU-MIMO를 위한 DCI 포맷을 개시한다. 본 발명의 실시예들에서는 테스트 케이스 및 구현상의 복잡도를 최소화하기 위해 MU-MIMO를 위한 DCI 포맷에 SU-MIMO를 위한 DCI 포맷을 재사용할 수 있다. 게다가, MU-MIMO를 위한 DCI 포맷에 내부 간섭 벡더를 포함하지 않음으로써, 단말에 대해 단지 프리코딩 매트릭스 지시자(PMI: Precoding Matrix Indicator)만을 포함할 수 있다. 그러므로, 랭크 1 전송을 위한 1B 포맷이 MU-MIMO를 위한 DCI 포맷에 가장 적합할 수 있다.
다음 표 1은 1B 포맷을 위한 DCI 포맷의 일례를 나타낸다.
Field Number of Bits Comment
RB assignment α Bandwidth dependent
Localized / distributed 1 Mode indicator for RB assignment
RNTI / CRC / PS 16 Power sharing masking
MCS 5
Redundancy Version 2
New data indicator 1
HARQ process number 3
PUCCH TPC 2
Precoding information 4
Codeword indicator 1
Total 35 + α
표 1을 참조하면, 1B 포맷을 위한 DCI는 대역폭에 기반한 RB 할당(RB assignment) 파라미터, 자원블록이 집중형 타입 또는 분산형 타입으로 할당되었는지 여부를 나타내는 자원할당 타입 파라미터(Localized/Distributed), 자원블록에 할당되는 전력을 나타내는 파라미터(예를 들어, RNTI/CRC/PS), 각 자원영역의 변조및코딩방식을 나타내는 파라미터(MCS: Modulation & Coding Scheme), 새로운 데이터가 있는지 여부를 지시하는 파라미터(예를 들어, New Data Indication), HARQ 처리 과정을 나타내는 파라미터(HARQ process number), 물리적 상향링크 제어채널의 전송전력을 제어하는 파라미터(PUCCH TPC), 해당 자원블록이 전송되는 안테나의 프리코딩 정보를 나타내는 파라미터(Precoding Information), 해당 안테나에 대한 코드워드를 나타내는 파라미터(Codeword Indicator) 등을 포함할 수 있다.
이때, RB 할당 파라미터의 비트수(α)는 다음 수학식 1과 같이 계산할 수 있다.
Figure 112008089713336-PAT00001
또한, 표 1에서 무선망 임시 식별자(RNTI: Radio Network Temporary Identity)는 순환중복검사(CRC: Cyclic Redundancy Check) 필드에 마스킹되고, 전력 공유(PS: Power Sharing) 필드 또한 추가적으로 CRC에 마스킹될 수 있다. 예를 들어, 전력공유(PS) 정보를 나타내기 위해 추가적으로 CRC에 RNTI 값을 1 증가시키는 마스킹을 할 수 있다.
다음 표 2는 전력공유(PS) 정보를 나타내기 위해 추가적으로 마스킹되는 비트를 나타낸다.
동시전송 가능한 단말개수 전력 공유 마스크(Power sharing mask)
1 UE Mask 1:<0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0>
2 UE Mask 2:<0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,1>
표 2를 참조하면, 각 마스크 값은 xps,0, xps,1, ..., xps,15를 나타낸다. 표 2의 각 마스크 값은 기지국에서 연속적 또는 비연속적으로 동시에 전송하는 단말의 개수를 알려주기 위해 사용될 수 있다. 즉, 표 2는 하나의 단말을 위해 전송되는 전송전력을 알려주기 위해 사용될 수 있다.
선택적으로 전력 공유 정보를 CRC에 마스킹하는 대신, 자원할당 타입을 나타내는 파라미터(Localized/Distribute)를 사용하여 전력공유 정보를 나타낼 수 있다. MU-MIMO는 집중형(Localized) 전송모드를 사용하는 것이 바람직하다. 따라서, 자원할당 타입을 나타내는 파라미터를 이용하여 전력 공유정보를 나타낼 수 있다. 그러므로, MU-MIMO 모드에서 자원할당 타입을 나타내는 파라미터는 전력공유 정보로 해석될 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예로서, 4 전송 안테나 시스템(4Tx antenna system)에서 동일한 자원블록(RB)를 사용하는 단말의 최대 갯수는 4개로 제한할 수 있다. 이러한 경우, 상술한 CRC 마스킹 방법 및 자원할당 타입을 나타내는 파라미터를 이용하여 각 단말들을 식별할 수 있다.
다음 표 3은 CRC 마스킹 및 자원할당 타입을 나타내는 비트를 이용하여 전력공유정보를 전송하는 일례를 나타낸다.
동시전송 가능한 단말개수 전력공유 마스크 bit of Localized/Distributed field
1 UE Mask 1:<0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0> '0'
2 UE Mask 1:<0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0> '1'
3 UE Mask 2:<0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,1> '0'
4 UE Mask 2:<0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,1> '1'
표 3을 참조하면, 기지국은 각 전력공유 마스크(Mask 1 및 Mask 2) 및 자원할당 타입을 나타내는 비트(bit of Localized/Distributed field)를 이용하여 총 몇 개의 단말이 동시에 같은 시간 및 주파수 자원을 통해 전송되는지 여부를 각 단말에 알려줄 수 있다. 표 3과 같은 방법을 이용하면, 2 전송 안테나 시스템(2Tx antenna system)에서는 2 개의 단말까지 사용할 수 있으므로 단말 식별자(UE ID 또는 RNTI) 자원의 낭비를 방지할 수 있다.
이하에서는 MU-MIMO 방식에서 사용되는 채널품질지시/프리코딩매트릭스지시(CQI/PMI) 피드백 모드에 대하여 설명한다.
본 발명의 실시예들에서 비 주파수 선택적 프리코딩을 사용하는 것이 바람직하므로, MU-MIMO에 대한 CQI/PMI 피드백 모드로서 모든 물리적 상향링크 공유채널(PUSCH) 및 물리적 상향링크 제어채널(PUCCH) 피드백 모드가 필요하지는 않다. 또한, 특정 단말이 동일한 자원블록 내에 다른 단말과 같이 할당되는 경우에, 서로의 내부 사용자 간섭으로 인해 MU-MIMO는 심각한 CQI 불균형을 가질 수 있다. 이것을 방지하기 위해 MU-MIMO를 위한 CQI 보고모드로써 랭크(Rank) 피드백을 제외할 수 있다. 따라서, MU-MIMO를 위한 CQI 보고모드로써 PUSCH 보고모드에서는 모드 3-1(Mode 3-1)를 사용하고, PUCCH 보고모드에서는 모드 2-1(Mode 2-1)를 사용하는 것이 바람직하다.
다음 표 4는 PUSCH 보고모드에서 사용할 수 있는 CQI/PMI 피드백 타입을 나타낸다.
PMI Feedback Type
No PMI Sigle PMI Multi PMI
PUSCH CQI Feedback Type Wideband (wideband CQI) Mode 1-2
UE selected (Subband CQI) Mode 2-0 Mode 2-2
Higher Layer-configured (subband CQI) Mode 3-0 Mode 3-1
표 4를 참조하면, 모드 1-2(Mode 1-2)는 광대역(wideband) CQI에서 다중 PMI인 경우를 나타내고, 모드 2-0(Mode 2-0)은 단말이 선택한 부대역(subband) CQI에서 PMI가 사용되지 않는 경우를 나타내고, 모드 2-2(Mode 2-2)는 단말인 선택한 부대역 CQI에서 다중 PMI인 경우를 나타내고, 모드 3-0(Mode 3-0)은 상위 계층을 위해 구성된 부대역 CQI에서 PMI가 사용되지 않는 경우를 나타내며, 모드 3-1(Mode 3-1)은 상위 계층을 위해 구성된 부대역 CQI에서 단일 PMI가 사용되는 경우를 나타낸다.
PUSCH 상에서 각각의 전송모드를 지원하는 보고모드들은 다음과 같다.
단일 안테나 포트(Single-Anntenna Port)에서는 모드 2-0 또는 모드 3-0을 사용할 수 있고, 전송 다이버시티(Trnasmit Diversity)를 향상시키기 위해서는 모드 2-0 또는 모드 3-0을 사용할 수 있다. 또한, 개루프 공간적 다중화(Open-Loop Spatial Multiplexing)를 위해서는 모드 2-0 도는 모드 3-0을 사용할 수 있다. 또한, 폐루프 공간적 다중화(Cloed-Loop Spatial Multiplexing)을 위해서는 모드 1-2, 모드 2-2 또는 모드 3-1을 사용할 수 있다. 또한, MU-MIMO 모드에서는 모드 3-1을 사용하는 것이 바람직하다.
다음 표 5는 PUCCH 보고모드를 위한 CQI/PMI 피드백 타입의 일례를 나타낸다.
PMI Feedback Type
No PMI Single PMI
PUCCH CQI Feedback Tpe Wideband (wideband CQI) Mode 1-0 Mode 1-1
UE Selected (Subband CQI) Mode 2-0 Mode 2-1
표 5를 참조하면, 모드 1-0은 광대역 CQI에서 PMI를 사용하지 않는 경우를 나타내고, 모드 1-1은 광대역 CQI에서 단일 PMI를 사용하는 것을 나타낸다. 또한, 모드 2-0은 단말이 선택한 부대역 CQI에서 PMI를 사용하지 않는 경우를 나타내고, 모드 2-1은 단말이 선택한 부대역 CQI에서 단일 PMI를 사용하는 것을 나타낸다.
PUCCH 상에서 각각의 전송모드를 위해 다음 보고모드가 지원될 수 있다.
단일 안테나 포트(Single-Antenna Port)에서는 모드 1-0 또는 모드 2-0을 사용할 수 있고, 전송 다이버시티(Transmit Diversity)를 향상시키기 위해서는 모드 1-0 또는 모드 2-0을 사용할 수 있다. 또한, 개루프 공간적 다중화(Open-Loop Spatial Multiplexing)를 위해서는 모드 1-0 도는 모드 2-0을 사용할 수 있다. 또한, 폐루프 공간적 다중화(Closed-Loop Spatial Multiplexing)을 위해서는 모드 1-1 또는 모드 2-1을 사용할 수 있다. 또한, MU-MIMO 모드에서는 모드 1-1 또는 2-1을 사용하는 것이 바람직하다.
MU-MIMO 모드에서 테스트 케이스 및 구현상 복잡도를 최소화하기 위해 모드 1-1 또는 모드 2-1 중 하나를 사용할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예로서 MU-MIMO를 위한 효율적인 제어 시그널링 방법을 나타내는 도면이다.
도 1을 참조하면, 다중 사용자 MIMO 환경에서 효율적인 제어 시그널링 방법을 확인할 수 있다. 우선, 송신단은 프리코딩 방식을 결정할 수 있다(S101).
S101 단계에서, 송신단은 프리코딩 방식들 중에서 광대역 프리코딩 방법을 결정할 수 있다. 예를 들어, MU-MIMO는 매우 상관관계가 높은 공간적 채널로 설계되었기 때문에 광대역 프리코딩 방법이 적합하다.
송신단은 내부 사용자 간섭 및 제어신호 오버헤드를 고려하여 하나의 자원블록에 할당되는 단말의 개수를 결정할 수 있다. 예를 들어, 송신단의 전송 안테나가 2개(2Tx)인 시스템에서는 동일한 자원블록에 스케줄되는 단말의 최대 개수는 2 개인 것이 바람직하다(S102).
송신단은 DCI 포맷을 결정할 수 있다. 본 발명의 실시예에서는 구현상 복잡성을 줄이기 위해 MU-MIMO 모드에서 랭크 1 전송을 위한 1B 포맷을 사용하는 것이 바람직하다(S103).
또한, 송신단은 CQI 보고모드를 선택할 수 있다. 특정 단말이 동일한 자원블록 내에 다른 단말과 같이 할당되는 경우에, 송신단은 서로의 내부 사용자 간섭으로 인해 MU-MIMO 사용시 심각한 CQI 불균형을 가질 수 있다. 이것을 방지하기 위해 MU-MIMO를 위한 CQI 보고 모드로써 랭크 피드백을 제외할 수 있다. 따라서, 송신단은 CQI 보고모드로서 PUSCH 보고모드에서는 모드 3-1(Mode 3-1)을 사용하고, PUCCH 보고모드에서는 모드 2-1(Mode 2-1)을 사용하는 것이 바람직하다(S104).
발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다. 또한, 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예로서 MU-MIMO를 위한 효율적인 제어 시그널링 방법을 나타내는 도면이다.

Claims (9)

  1. 다중 사용자 MIMO(MU-MIMO)를 위한 제어신호 시그널링 방법에 있어서,
    광대역 프리코딩 방식을 선택하는 단계;
    송신 안테나의 개수에 따라 소정의 자원블록에 할당되는 수신단의 개수를 결정하는 단계;
    상기 MU-MIMO에 사용할 하향링크 제어정보를 결정하는 단계; 및
    물리적 상향링크 채널에 따른 보고모드를 선택하는 단계를 포함하는 제어신호 시그널링 방법.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 수신단의 개수를 결정하는 단계에서,
    상기 송신 안테나의 개수가 2 개이면 상기 소정의 자원블록에 할당되는 상기 수신단의 개수는 최대 2 개인 것을 특징으로 하는 제어신호 시그널링 방법.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 수신단의 개수를 결정하는 단계에서,
    상기 송신 안테나의 개수가 4 개이면 상기 소정의 자원블록에 할당되는 상기 수신단의 개수는 최대 4 개인 것을 특징으로 하는 제어신호 시그널링 방법.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 하향링크 제어정보는 전력공유를 위한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 제어신호 시그널링 방법.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 전력공유를 위한 정보는,
    순환중복검사필드에 마스킹되는 것을 특징으로 하는 제어신호 시그널링 방법.
  6. 제 4항에 있어서,
    상기 하향링크 제어정보는 상기 자원블록 할당모드를 나타내는 자원할당타입 필드를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 제어신호 시그널링 방법.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 자원할당타입 필드는 상기 전력공유를 위한 정보로서 사용되는 것을 특징으로 하는 제어신호 시그널링 방법.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 보고모드는,
    상기 물리적 상향링크 채널이 물리적 상향링크 공유채널이면 단일 프리코딩 매트릭스 지시자를 사용하는 피드백 타입 및 상위계층을 위해 구성된 부대역 CQI 피드백 타입을 지시하는 것을 특징으로하는 제어신호 시그널링 방법.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 보고모드는,
    상기 물리적 상향링크 채널이 물리적 상향링크 제어채널이면 단일 프리코딩 매트릭스 지시자를 사용하는 피드백 타입 및 상기 수신단이 선택한 부대역 CQI 피드백 타입을 지시하는 것을 특징으로하는 제어신호 시그널링 방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20180087257A (ko) * 2015-11-24 2018-08-01 퀄컴 인코포레이티드 프리코더 모드 선택에 기초한 사이클릭 프리픽스 (cp) 길이의 변경

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