KR20100065048A - 다중 셀 환경에서 ＣｏＭＰ 참조신호 송수신 방법 - Google Patents

Abstract

다중 셀 환경에서 CoMP 참조신호를 이용한 채널 추정 방법이 개시된다. CoMP 참조신호(reference signal)를 수신 단계에서, 단말이 CoMP(Cooperative Multi-Point) 동작을 수행하는 각 셀로부터 각 셀 별로 직교하는 직교 코드가 적용된 CoMP 참조신호(reference signal)를 수신한다. 채널 추정 단계에서, 단말이 상기 CoMP 참조신호를 이용하여 상기 CoMP 동작을 수행하는 각 셀의 채널을 추정한다. 채널 상태 피드백 정보 전송 단계에서, 단말이 상기 각 셀로 채널 상태 피드백 정보를 전송하는 단계를 포함한다.

CoMP 참조신호, 다중 셀, MIMO

Description

다중 셀 환경에서 ＣｏＭＰ 참조신호 송수신 방법{METHOD OF CoMP REFERENCE SIGNAL TRANSMITTING AND RECEIVING IN THE MULTIPLE-CELL SITUATION}

본 발명은 참조신호 송수신 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 다중 셀 환경에서 CoMP(Cooperative Multi-Point) 동작을 수행하는 각 셀로부터 CoMP 참조신호를 송수신하는 방법에 관한 것이다.

최근에 광대역 무선이동통신 기술로서 다중 입출력(Multiple Input Multiple Output: MIMO) 시스템이 각광받고 있다. MIMO 시스템은 다수의 안테나를 사용하여 데이터의 통신 효율을 높이는 시스템을 말한다. MIMO 시스템은 동일 데이터 전송 여부에 따라 공간 다중화 기법과 공간 다이버시티 기법과 같은 MIMO 방식을 이용하여 구현할 수 있다.

공간 다중화 기법은 다수의 송신 안테나를 통하여 서로 다른 데이터를 동시에 전송함으로써 시스템의 대역폭을 증가하지 않고서도 고속으로 데이터를 전송할 수 있는 방식을 말한다. 공간 다이버시티 기법은 다수의 송신 안테나에서 동일한 데이터를 전송하여 송신 다이버시티를 얻을 수 있는 방식을 말한다. 이러한 공간 다이버시티 기법의 일 예로 시공간 채널 코딩(Space Time Channel coding)이 있다.

또한, MIMO 기술은 수신측에서 송신측으로의 채널 정보의 피드백 여부에 따라 개루프 방식 및 폐루프 방식으로 구분할 수 있다. 개루프 방식에는 송신단에서 정보를 병렬로 전송하며 수신단에서는 ZF(Zero Forcing), MMSE(Minimum Mean Square Error)방식을 반복 사용하여 신호를 검출하고 송신 안테나 수만큼 정보량을 늘릴 수 있는 블라스트(BLAST) 및 새로운 공간 영역을 이용하여 전송 다이버시티와 부호화 이득을 얻을 수 있는 STTC(Space-Time Trellis Code) 방식 등이 있다. 그리고 폐루프 방식에는 TxAA(Transmit Antenna Array) 방식 등이 있다.

무선 채널 환경에서는 시간 영역 및 주파수 영역 상에서 채널 상태가 불규칙하게 변하는 페이딩 현상이 발생한다. 따라서 수신기는 송신기로부터 전송된 데이터를 복원하고 올바른 신호를 알아내기 위해서 채널 정보를 이용하여 수신 신호를 보정한다.

무선 통신 시스템은 송신기와 수신기가 모두 알고 있는 신호를 전송하여 상기 신호가 채널을 통해 전송될 때 왜곡된 정도를 이용하여 채널 정보를 알아내는데, 상기 신호를 참조신호(또는 파일럿 신호)라고 하고, 채널 정보를 알아내는 것을 채널 추정이라고 한다. 참조신호는 실제 데이터를 포함하지 않고, 높은 출력을 갖는다. 그리고, 다중안테나를 사용하여 데이터를 송수신하는 경우에는 각 송신 안테나와 수신 안테나 사이의 채널 상황을 알아야 하므로, 각 송신 안테나별로 참조신호가 존재한다.

협력적 MIMO 시스템은 다중 셀 환경에서 셀 간 간섭(Inter-Cell Interference)을 줄이기 위해 제안된 것이다. 협력적 MIMO 시스템을 이용하면, 단 말은 다중 기지국(Multi-cell base-station)으로부터 공동으로 데이터를 지원받을 수 있다. 또한, 각각의 기지국은 시스템의 성능을 향상시키기 위하여 동일한 주파수 자원(Same Radio Frequency Resource)을 이용하여 하나 이상의 단말(MS1, MS2,…, MSK)을 동시에 지원할 수 있다. 또한, 기지국은 기지국과 단말 간의 채널상태정보에 기초하여 공간 분할 다중접속(Space Division Multiple Access: SDMA) 방법을 수행할 수 있다.

협력적 MIMO 시스템에서 서빙 기지국 및 하나 이상의 협력 기지국들은 백본망(Backbone network)을 통해 스케줄러(Scheduler)에 연결된다. 스케줄러는 백본망을 통하여 각 기지국(BS1, BS2, …, BSM)이 측정한 각각의 단말(MS1, MS2, …, MSK) 및 협력 기지국 간의 채널 상태에 관한 채널 정보를 피드백 받아 동작할 수 있다. 예를 들어, 스케줄러는 서빙 기지국 및 하나 이상의 협력 기지국에 대하여 협력적 MIMO 동작을 위한 정보를 스케줄링한다. 즉, 스케줄러에서 각 기지국으로 협력적 MIMO 동작에 대한 지시를 직접 하게 된다.

CoMP는 다중 셀 환경에서 셀 간 간섭을 줄이고 셀 경계에서의 단말의 성능을 개선하기 위해 제안된 것이다. 즉, CoMP 시스템을 이용하면, 다중 셀 환경하에서 셀 경계에서의 단말의 통신 성능을 향상시킬 수 있다. 이를 위해서는 다중 기지국으로부터의 참조신호(Reference Signal: 참조신호)에 기반한 정확한 채널 추정이 필요하다.

그러나 CoMP를 수행하는 셀 들의 수가 많아지게 되면, 기존의 CoMP용 참조신호는 한 자원블록(Resource Block) 내에서 PN(Pseudo Noise) 코드 길이가 짧아지게 되며, 또한 채널 추정시 역확산 샘플(dispreading sample) 부족에 따라 채널 추정 성능의 저하되는 문제가 발생한다. 따라서 CoMP 동작을 수행하는 단말이 인접 셀의 정확한 채널 추정을 보장하기 위한 새로운 CoMP 참조신호 패턴이 요구된다.

또한, 현재까지 LTE-A(Long Term Evolution-Advanced)를 위한 CoMP 참조신호는 정의된 바가 없다.

본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 단말이 다중 셀 환경에서 CoMP 참조신호 수신하는 방법을 제공하는 데 있다.

본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 상기 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기의 기술적 과제를 달성하기 위한, 본 발명에 따른 CoMP 참조신호 수신 방법은, 상기 단말이 상기 CoMP 동작을 수행하는 각 셀로부터, 상기 CoMP 동작을 수행하는 각 셀의 참조 신호간 서로 직교성을 가지도록 슬롯 단위 또는 심볼 단위의 직교 코드가 적용된 CoMP 참조신호를 수신하는 단계; 및 상기 단말이 상기 슬롯 단위 또는 심볼 단위로 적용된 직교 코드를 이용하여, 상기 수신된 CoMP 참조신호를 상기 CoMP 동작을 수행하는 각 셀 별로 구분하여 처리하는 단계를 갖는다.

상기의 기술적 과제를 달성하기 위한, 본 발명에 따른 CoMP 참조신호 수신 방법은, CoMP 동작을 수행하는 각 기지국의 참조신호 간에 슬롯 단위 또는 심볼 단위로 서로 직교성을 가지도록 직교 코드가 적용된 직교 코드 자원을 할당하는 단계; 및 상기 각 기지국 참조신호 간에 상기 슬롯 단위 또는 상기 심볼 단위로 서로 직교성을 가지도록 직교 코드가 적용된 직교 코드 자원을 이용하여 CoMP 참조신호 신호를 전송하는 단계를 갖는다.

본 발명에 따른 CoMP 참조신호 수신 방법에 의하면 여러 가지의 장점이 있다.

첫 째, 단말이 각 셀로부터 수신한 CoMP 참조신호를 복조하여 채널 추정의 정확도를 향상시킬 수 있다.

둘째, 다중 셀 환경에서 CoMP를 이용하여 셀 경계에 있는 단말의 통신 성능을 향상시킬 수 있는 장점이 있다.

본 발명에서 얻은 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

이하 본 발명에 따른 바람직한 실시형태들을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부된 도면과 함께 이하에 개시되는 상세한 설명은 본 발명의 예시적인 실시형태를 설명하고자 하는 것이며, 본 발명이 실시될 수 있는 유일한 실시형태를 나타내고자 하는 것이 아니다. 이하의 상세한 설명은 본 발명의 완전한 이해를 돕기 위해 구체적인 세부사항을 포함한다. 그러나, 당업자는 본 발명이 이러한 구체적 세부사항 없이도 실시될 수 있음을 알 수 있다. 예를 들어, 이하의 설명에서 일정 용어를 중심으로 설명하나, 이들 용어에 한정될 필요는 없으며 임의의 용어로서 지칭되는 경우에도 동일한 의미를 나타낼 수 있다. 또한, 본 명세서 전체에서 동일하거나 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용하여 설명한 다.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

수신기에서 채널 추정을 효과적으로 하기 위해, 송신 안테나에서 전송하는 참조신호의 할당에는 다음과 같이 조건이 요구된다.

먼저, 참조신호(reference signal)는 수신기가 채널 추정하는데 이용되기 때문에, 수신기가 송신 안테나에서 전송되는 참조신호를 구분할 수 있도록 참조신호가 할당되어야 한다. 참조신호는 각각의 송신 안테나별로 시간 및/또는 주파수 영역에서 중복되지 않도록 할당됨으로써, 수신기가 참조신호를 구분할 수 있도록 한다. 또한, 시간 및/또는 주파수 영역에서 참조신호가 중복되게 할당된다고 하더라도, 코드 영역에서 직교성을 가져야 한다. 이를 위해 참조신호는 자기 상관이나 상호 상관 특성이 우수한 직교 코드를 사용할 수 있다. 예를 들어, 카작(Constant Amplitude Zero AutoCorrelation: CAZAC), 왈쉬(Walsh) 코드 등을 사용할 수 있다.

다음으로, 참조신호가 위치하는 영역에서는 채널 변화가 가급적 없는 것이 바람직하다. 이는 참조신호가 할당된 영역에서 채널 변화가 커지면 채널 추정의 오차가 커질 염려가 있기 때문이다. 참조신호 주변의 데이터에 대해서는 참조신호가 위치하는 영역에서의 채널을 이용하여 디코딩하게 된다.

프레임은 복수 개의 서브 프레임을 포함할 수 있다. 서브 프레임은 시간 영역에서 복수 개의 OFDM 심볼 및 주파수 영역에서 복수 개의 부반송파를 포함한다. 예를 들어, 하나의 서브 프레임은 14개 또는 28개의 OFDM 심볼을 포함할 수 있다. 하나의 서브 프레임이 14개의 OFDM 심볼을 포함하고 있는 경우, 설명의 편의를 위해, 14개의 OFDM 심볼을 시간축에서 전송 시간 간격(Transmission Time Interval: TTI)의 각각 제 1 OFDM 심볼, 제 2 OFDM 심볼,...., 제 14 OFDM 심볼로 표현할 수 있다.

서브 프레임은 각 송신 안테나별로 정의되는 하나의 자원 그리드(resource grid)에 해당한다. 그리고 전송 시간 간격(Transmission Time Interval: TTI)은 하나의 서브 프레임이 전송되는 시간으로 정의할 수 있다. 서브 프레임을 구성하는 자원 그리드 상의 각 요소는 자원 요소를 나타낸다. 예를 들어, 자원 요소(k,l)은 k번째 OFDM 심볼과 l번째 부반송파에 위치한 자원 요소에 해당한다.

이러한 자원 블록 상에 참조신호를 할당하는 방식에는 참조신호를 전 대역에 걸쳐 할당하는 방식과 일부 대역에 걸쳐 할당하는 방식이 있다. 전 대역에 걸쳐 할당하는 방식은 일부 대역에 걸쳐 할당하는 방식과 비교해 볼 때, 참조신호의 밀도가 높아서 높은 채널 추정 성능을 얻을 수 있다. 그러나 일부 대역에 걸쳐 할당하는 경우에는, 높은 데이터 전송률을 얻을 수 있지만, 참조신호의 밀도가 낮아져 채널 추정 성능이 저하될 수 있다.

협력 멀티 포인트(Coordinated Multi-Point: CoMP) 시스템(이하 CoMP 시스템이라 한다)은 다중 셀 환경에서 개선된 MIMO 전송을 적용함으로써 셀 경계에 있는 사용자의 처리량을 개선하기 위한 시스템이다. CoMP 시스템을 적용하면 다중 셀 환경에서 셀 간 간섭(Inter-Cell Interference)을 줄일 수 있다. 이러한 CoMP 시스템 을 이용하면, 단말은 다중-셀 기지국(Multi-cell base-station)으로부터 공동으로 데이터를 지원받을 수 있다. 또한, 각 기지국은 동일한 무선 주파수 자원(Same Radio Frequency Resource)을 이용하여 하나 이상의 단말(MS1, MS2, … MSK)에 동시에 지원함으로써 시스템의 성능을 향상시킬 수 있다. 또한, 기지국은 기지국과 단말 간의 채널상태정보에 기초하여 공간 분할 다중접속(Space Division Multiple Access: SDMA) 방법을 수행할 수 있다.

이하에서 다중 셀 환경하에서 셀 간 간섭을 최대한 줄일 수 있는 협력적 MIMO 시스템을 위한 방법으로, 다중 기지국으로부터의 채널 추정 성능을 높이기 위한 방법을 기술할 것이다. 특히 다중 셀 환경하에 협력 멀티 포인트(CoMP: Cooperative Multi-Point)수행을 위해, 참조신호 위치에 상관없이 채널 추정 성능을 향상시킬 수 있는 바람직한 참조신호 패턴으로 참조신호를 전송하기 위한 방법에 대하여 설명한다.

현재 LTE-A(Long Term Evolution-Advanced)를 위한 CoMP 참조신호는 정의된 바가 없다. 일반적으로 CoMP를 수행하기 위한 참조신호에는 다중 셀의 채널상태정보(channel state information) 등의 채널 상태 측정을 위한 용도의 공통 참조신호(CRS: Common Reference Signal)와 복조를 위한 용도의 전용 참조신호(DRS: Dedicated Reference Signal)가 있다.

CoMP용 참조신호를 위해 사용될 수 있는 전용 참조신호 시퀀스(DRS sequence)는 공통 참조신호와는 달리 하나의 자원블록 내에서 매핑될 수 있다. 일 예로서, 길이 12의 전용 참조신호 시퀀스는 한 자원블록 내에서 매핑될 수 있다. 그러나 CoMP를 수행하는 셀 들의 수가 증가하는 경우, 한 자원블록 내에서 PN 코드 길이가 짧아지고, 채널 추정시 역확산 샘플(dispreading sample) 부족에 따른 채널 추정의 성능이 저하될 수 있다. 이를 해결하기 위한 방법으로, 직교 코드 자원(orthogonal code resource)을 이용하여 CoMP 참조신호를 할당하는 것을 고려할 수 있다.

<코드 자원(Code resource)를 이용한 CoMP 참조신호 할당 (동일한 시간 및주파수 영역)>

먼저, CoMP를 수행하는 다중 셀이 동일한 시간 및 주파수 영역에서 CoMP 참조신호를 할당하는 경우를 고려할 수 있다. 채널 추정을 하기 위해 CoMP를 수행하는 셀 수에 해당하는 코드 자원(code resource)을 생성할 수 있다. 그리고 각 셀은 할당된 코드 자원에 기반하여 CoMP 참조신호를 할당할 수 있다.

CoMP를 수행하는 셀의 집합(set)은 크게 세 가지 방법에 의해 결정될 수 있다. 첫 째, 기지국이 처음부터 CoMP를 수행하는 셀을 결정하고 이에 따라 CoMP 참조신호를 위한 코드 자원을 생성할 수 있다. 둘째, 단말이 임계값(기지국이 알려주거나 미리 정해진 간섭 레벨)에 기반하여 CoMP를 수행하는 셀의 수를 결정할 수도 있다. 세 째, 기지국이 CoMP를 수행할 수 있는 최대 셀 수를 미리 정하고, 미리 정해진 최대 셀 수와 간섭 레벨과 같은 임계값에 기반하여 CoMP를 수행하는 셀의 수가 결정될 수도 있다. 이 경우, 임계값을 넘는 CoMP 셀의 수가 미리 정해진 최대 셀 수를 넘을 경우에는 미리 정해진 최대 셀 수에 대해서만 CoMP 집합을 구성하여 CoMP를 수행할 수 있다.

이와 같이, CoMP를 수행하도록 결정된 셀은 인트라 기지국(intra eNB) 셀 들, 인터 기지국(inter eNB)의 셀 들 또는 인트라 기지국과 인터 기지국에 속한 셀 들의 혼합으로도 구성될 수 있다. 여기서 인트라 기지국의 셀은 동일한 기지국을 기반으로 한 셀 들로 정의할 수 있고, 인터 기지국의 셀은 각기 다른 기지국에 기반한 셀 들로 정의할 수 있다.

이러한 각 셀들이 어떠한 코드 자원을 사용하는지에 대한 정보를 단말은 다음과 같은 방법을 통해 알 수 있다.

첫째, 서빙 셀이 단말에게 모든 정보를 알려줄 수 있다. 서빙 셀은 코드 자원 정보를 방송 채널(BCH) 또는 상위계층 시그널링(higher layer signalling)을 통해 단말에 알려줄 수 있다. 또한, CoMP를 수행하는 셀 ID 정보를 알려줄 때 미리 정의된 값을 사용할 수 있다. 즉, 서빙 셀을 제외한 나머지 셀 들의 ID 중에서 작은 순서로 차례로 코드 자원을 할당하거나, 반대로 큰 순서로 코드 자원을 할당하는 등의 방법을 사용하여 미리 셀 ID에 대해 코드 자원을 정의할 수 있다. 따라서, 단말은 셀 ID 정보만을 가지고 그 셀에 해당하는 코드 자원 정보를 알 수 있다.

둘째, 서빙 셀이 자신의 코드 자원 정보와 CoMP를 수행하는 셀의 개수만을 단말에게 알려줄 수 있다. 서빙 셀을 제외한 CoMP를 수행하는 나머지 셀의 정보는 정해진 순서에 의해 식별(identification)될 수 있다. 이 경우, 단말은 나머지 셀의 셀 ID 정보를 알 필요가 없으며, 정해진 ID(identification)에 의해 CoMP를 수행하는 인접 셀을 구분할 수 있다. 서빙 셀은 정해진 ID를 통해 나머지 셀의 ID정 보를 구분할 수 있다.

셋째, CoMP를 수행하는 셀 들을 관리하는 수퍼 셀(super cell)이 존재할 수 있으며, 수퍼 셀이 단말에게 CoMP를 수행하는 셀 들을 구분할 수 있는 정보를 방송할 수 있다.

소프트 컴바이닝(soft combining)을 위한 CoMP의 경우에는, 동일한 시퀀스를 가지는 참조신호를 동일한 시간 및 주파수 영역에 할당할 수 있다. 이 경우에는, 코드 자원을 이용한 CoMP 참조신호 할당을 수행하지 않는다. 한편, 소프트 컴바이닝을 제외한 다른 CoMP 시나리오 경우에는(예를 들어, 송신 다이버시티(TxD), 공간 다중화(Spatial Multiplexing: SM), 프리코딩 행렬 지시자(Precoding Matrix Indication: PMI) 제한 등) 코드 자원을 이용하여 CoMP 참조신호를 할당함으로써 다중 셀 기반의 채널 추정을 용이하게 해준다. CoMP를 수행하는 다중 셀의 CoMP 참조신호가 동일한 시퀀스를 사용하거나 혹은 다른 시퀀스를 사용하더라도 동일한 시간 및 주파수 영역에 할당될 경우에는, 코드 자원을 이용하여 CoMP 참조신호를 할당하여 전송함으로써 다중 셀 각각의 채널 추정을 하게 해준다.

코드 자원은 왈쉬 아다마르(Walsh/Hadamard) 또는 이산 푸리에 변환(Discrete Fourier transform) 직교 코드(순환 시프트(Circular shift)) 등의 모든 직교 코드를 포함할 수 있다.

본 발명에서 하나의 서브프레임은 각 슬롯마다 7개의 OFDM 심볼을 갖는 2개의 슬롯 또는 4개의 슬롯으로 구성될 수 있다. 그리고 하나의 서브프레임은 1msec의 전송 시간 간격(Transmission Time Interval: TTI)을 가질 수 있다. 그러나, 본 발명은 여기에 한정되는 것이 아니라 상기 서브프레임 및 TTI는 다양한 형태로 구현될 수 있다.

1. 각 셀이 동일한 PN ( Pseudo Noise ) 코드를 이용하여 CoMP 참조신호를 할당하는 경우

이제 CoMP를 수행하는 각 셀 들이 CoMP 참조신호를 위한 PN 코드를 동일하게 생성하여 동일한 시간 및 주파수 영역에 할당하는 경우를 고려한다.

먼저, 다중 셀이 2개 존재한다고 가정하자. 그리고 다음과 같은 2×2 왈쉬 아다마르 행렬 수학식을 고려하자.

각 열(column) 순으로 코드 자원을 정의하면, 코드 1=｛1, 1｝, 코드 2 =｛1, -1｝가 된다. 예를 들어, 코드 2에서 1 및 -1은 각각 코드 자원 요소에 해당한다.

이때, 셀 1은 CoMP 참조신호 전송을 위해 코드 1를 할당받고, 셀 2는 코드 2를 할당받는다. 각 셀은 할당된 코드 자원에 기반으로 시간 또는 주파수 축으로 참조신호를 할당할 수 있다. 여기서는 시간축으로 참조신호를 할당하여 전송하는 것을 예로 든다.

도 1은 2개의 다중 셀에서 코드 자원을 이용하여 참조신호를 슬롯 단위로 할 당하기 위한 참조신호 패턴의 일 예를 도시한 도면이고, 도 2는 2개의 다중 셀에서 코드 자원을 이용하여 참조신호를 심볼 단위로 할당하기 위한 참조신호 패턴의 일 예를 도시한 도면이다.

도 1을 참조하면, 코드 1을 할당받은 셀 1은 첫 번째 슬롯에서 R0를 할당하고, 두 번째 슬롯에 R0를 할당할 수 있다. 이와 달리, 코드 2를 할당받은 셀 2는 첫 번째 슬롯에 R0를 할당하고, 두 번째 슬롯에 -R0를 할당할 수 있다.

여기서 R0, -R0는 참조신호의 위치를 나타내며, -R0는 코드 자원에 의해 R0에 위상 천이 등을 적용한 참조신호를 나타낸다. R0는 한 자원블록 또는 한 심볼에 할당된 참조신호 시퀀스 길이를 가지고 매핑될 수 있다.

도 1을 다시 살펴보면, 하나의 자원블록 길이 4인 R0가 자원블록 단위로 매핑되어 있음을 알 수 있다. 그리고, 셀 1 및 셀 2가 각각 코드 자원을 이용하여 참조신호를 슬롯 단위로 할당하여 전송하는 경우, 2개의 슬롯이 전송되어야 참조신호가 모두 전송될 수 있다.

단말은 셀 1과 형성된 채널 h1과 셀 2와 형성된 채널 h2을 통하여 참조신호를 수신한다. 일 예로서, 단말은 코드 자원에 의한 첫 번째 전송에서 (h1+h2)·R0, 두 번째 전송에서 (h1-h2)·R0를 수신할 수 있다. 이때 단말은 수신된 신호를 이용하여 각 채널을 추정할 수 있다. 또 다른 일 예로서, 단말은 상기 첫 번째 전송 (h1+h2)·R0와 상기 두 번째 전송 (h1-h2)·R0를 합함으로써 채널 2·h1·R0을 구할 수 있다. 이와 유사한 방식으로, 단말은 상기 첫 번째 전송 (h1+h2)·R0와 상기 두 번째 전송 (h1-h2)·R0의 차를 이용하여 채널 2·h2·R0를 구할 수 있다.

CoMP를 수행하는 단말이 주파수 다이버시티 채널 특성을 가지며, 저속으로 이동하는 경우 높은 이득을 얻을 수 있다. 그러나, 인트라 기지국 셀들이 CoMP를 수행하기 위해 사용되는 경우, 주파수 다이버시티는 작지만 상대적으로 고속으로 이동하는 것이 가능하다. 이 경우에는 채널이 시간에 더욱 민감해지기 때문에, 도 1에 도시된 참조신호 패턴을 도 2와 같은 참조신호 패턴으로 바꿀 수 있다.

도 2를 참조하면, 코드 자원(코드 1=｛1, 1｝, 코드 2=｛1, -1}, )이 심볼 단위로 할당될 수 있다. 즉, 하나의 슬롯 내에서 코드 자원 요소 1, 1이 각각 하나의 OFDM 심볼에 할당될 수 있고, 또한 코드 자원 요소 1,-1이 각각 하나의 OFDM 심볼에 할당될 수 있다. 이와 같이, 셀 1 및 셀 2가 각각 코드 자원을 이용하여 참조신호를 심볼 단위로 할당하는 경우는 하나의 슬롯을 전송하여도 참조신호 모두를 전송할 수 있다는 점에서 슬롯 단위로 참조신호를 할당하여 전송하는 것과는 차이가 있다.

도 1 및 도 2에 도시된 참조신호 패턴은 각각 채널 특성에 따라 성능이 달라질 수 있다. 그러므로, 두 가지 패턴을 모두 구성해 놓고, 셀의 상황에 맞게 적절한 형태의 구조를 사용할 수 있다. 즉,셀이 주파수 다이버시티가 작고 비교적 고속으로 이동하는 경우에는 도 2와 같은 참조신호 패턴을 구성하는 것이 바람직하다. 이와 같이, 각 셀에 슬롯 또는 심볼 단위로 할당된 코드 자원에 기반하여 참조신호를 전송할 수 있다. 코드 자원에 할당되는 참조신호는 시간 영역에 있어 슬롯 또는 심볼 단위가 될 수 있고, 주파수 영역에 있어 슬롯 또는 심볼 내의 주파수 축으로 자원블록 또는 부반송파 단위로 할당될 수도 있다. 이때 코드 자원은 왈쉬 아다마 르 혹은 이산 푸리에 변환(DFT) 직교 코드(순환 시프트(Circular shift)) 등의 직교 코드를 포함할 수 있다.

다음으로, 다중 셀이 3개 있다고 가정한다. 홀수 개의 CoMP 셀에 대해서는 왈쉬/아다마르 행렬로는 직교성을 지원하는데 다소 어려움이 있다. 따라서, 홀수개의 CoMP 셀을 지원하기 위해서는 DFT 직교 코드(시간-영역 순환 시프트)를 이용하는 것이 바람직하다. DFT 직교 코드는 홀수 개의 CoMP 셀 뿐만 아니라 짝수 개의 CoMP 셀을 지원하는데도 유용하다.

이하에서 3개의 다중 셀이 DFT 직교 코드(시간-영역 순환 시프트)를 이용하여 CoMP 동작을 수행하는 방법을 살펴본다. 코드 분할 다중화(Code Division Multiplexing: CDM) 방식에 기반한 전용 참조신호(DRS) 심볼 확장방법은 심볼에 곱해지는 PN 시퀀스의 순환 시프트(cyclic shift)를 이용하여 CoMP를 구성하는 각 셀의 참조신호 심볼을 코드 분할 다중화하는 것이다. 예를 들면, 전용 참조신호는 수학식 2와 같이 표현될 수 있다.

상기 수학식 2의 참조신호 심볼에 사용되는 시퀀스를 시간영역에서 순환 시프트 하여 직교 시퀀스를 생성할 수 있고, 생성된 직교 시퀀스를 CoMP 셀마다 각각 다른 직교 시퀀스를 할당하여 코드 분할 다중화를 적용함으로써 CoMP 셀의 참조신호 심볼을 동시에 할당하여 전송할 수 있다. 예를 들어, 상기 수학식 2의 참조신호 심볼에 사용되는 PN 시퀀스를 시간영역에서 순환 시프트 하면, 이는 주파수 영역에서 위상천이 시퀀스를 곱한 형태로 구성될 수 있다. 이때, 시퀀스

로부터 얻어지는 하나의 직교시퀀스

은 수학식 3과 같이 표현할 수 있다. 여기서

의 값에 따라, N개의 직교 시퀀스를 생성할 수 있으며, N값은 채널상황에 따라 달라질 수 있다.

여기서,

일 수 있다.

도 3은 3개의 다중 셀에서 DFT 직교 코드를 이용하여 참조신호를 슬롯 단위로 할당하기 위한 참조신호 패턴의 일 예를 도시한 도면이고, 도 4는 3개의 다중 셀에서 DFT 직교 코드를 이용하여 참조신호를 심볼 단위로 할당하기 위한 참조신호 패턴의 일 예를 도시한 도면이다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 3개의 셀이 CoMP를 수행할 경우, N=3으로 3개의 직교 시퀀스가 형성될 수 있다. 각각의 직교 시퀀스는 각 셀마다 할당되고 이는 슬롯 또는 심볼 단위로 전용 참조신호(DRS)에 매핑될 수 있다. 각 CoMP 셀에 할당되는 직교 시퀀스는 서로 직교한다. 이때, 서로 다른 직교 시컨스를 구성하는 순환 천이값 θ_i는 각 CoMP 셀에 대한 채널의 임펄스 응답의 구별을 위해 충분한 간격을 갖고 있어야 한다. 즉, 예를 들어, 해당 시스템이 심볼 길이가 66.7μsec인 효과적 인 OFDM 심볼 길이를 가지고 있고, 5μsec의 최대 지연 확산(maximum delay spread)의 채널 환경에서 동작한다고 하면, 최소 5μsec 단위로 시프트값을 가져야 하므로 12개까지 순환 시프트를 구별할 수가 있다.

또한, 도 3에 도시된 바와 같이, 각 셀마다 하나의 슬롯 내에서 2개의 OFDM 심볼에 대하여 각 OFDM 심볼마다 참조신호(Rd)가 중복되지 않도록 4개의 부반송파 간격으로 할당될 수 있다. 또한 참조신호(Rd)가 다른 슬롯 내에도 이와 동일한 방식으로 할당될 수 있다. 이때, 각 셀은 서로 다른 직교 코드를 사용함으로써 단말은 참조신호가 어떤 셀로부터 전송된 것인지 구별할 수 있다. 이와 같이, 참조신호가 주파수 영역에서 4개의 부반송파 간격으로 삽입되어 있는 경우는 가용 시프트 개수가 4배 감소한다. 즉, 12/4=3개의 순환 시프트 값을 가질 수 있다. 그러나, 순환 시프트를 다수의 OFDM 심볼의 참조신호 심볼과 결합하여 적용한다면 2개의 부반송파 간격으로 전용 참조신호가 삽입되어 있는 것과 같은 형태로 사용할 수 있다. 이 경우, 12/2=6개의 순환 시프트값을 갖도록 구성할 수 있다. 그러나 이 경우에도 채널이 해당 구간 동안 거의 변하지 않는다는 조건하에서 적용할 수 있다.

도 3을 다시 살펴 보면, 순환 시프트를 파일럿 심볼을 포함하는 두 개의 OFDM 심볼을 이용하여 적용할 수 있다. 이 경우, 상기 수학식 3의 순환 시프트는 페어링된 두 개의 OFDM 심볼을 번갈아서 선형위상 증분을 적용할 수 있다. 이러한 방법은 파일럿 심볼의 주파수 간격이 작아져 더 많은 개수의 순환 시프트를 적용할 수 있는 장점이 있다.

도 4를 다시 살펴보면, 각 OFDM 심볼 별로 순환 시프트를 적용하면, 빠르게 채널이 변하는 고속이동환경에서 높은 성능 이득을 얻을 수 있다. 그러나, 순환 시프트의 개수가 작아서 최대로 전송할 수 있는 CoMP 셀의 개수가 줄어들 수가 있다.

전술한 바와 같이, 도 3 및 도 4에서 각각 슬롯 단위와 심볼 단위로 직교 시퀀스를 매핑할 수 있다. 그러나, 보다 많은 CoMP 다중 셀을 지원하기 위해 서브프레임 단위의 직교 시퀀스 매핑도 가능하다. 그리고, 복수 개의 서브프레임 단위의 직교 시퀀스 매핑도 가능하다.

다음으로, 다중 셀이 4개라고 가정하자. 그리고 다음과 같은 4×4 왈쉬 아다마르 행렬 수학식을 고려하자.

각 열(column) 순으로 코드 자원을 정의한다. 즉, 코드 1={1, 1, 1, 1}, 코드 2 = {1, -1, 1, -1}, 코드 3 = {1, 1, -1, -1}, 코드 4= {1, -1, -1, 1}로 정의할 수 있다.

도 5는 4개의 다중 셀에서 코드 자원을 이용하여 참조신호를 슬롯 단위로 할당하기 위한 참조신호 패턴의 일 예를 도시한 도면이고, 도 6은 4개의 다중 셀에서 코드 자원을 이용하여 참조신호를 심볼 단위로 할당하기 위한 참조신호 패턴의 일 예를 도시한 도면이다.

도 5 및 도 6을 참조하면, 셀 1은 CoMP 참조신호 전송을 위해 코드 1을 할당 받고, 셀 2는 코드 2, 셀 3은 코드 3, 셀 4는 코드 4를 각각 할당받는다. 각 셀은 할당된 코드 자원을 기반으로 시간 또는 주파수 축으로 참조신호를 할당할 수 있다. 여기서는 시간축으로 참조신호를 할당하여 전송하는 것을 예로 든다. 하나의 자원블록 길이 4인 R0가 자원블록 단위로 매핑되어 있다. 여기서 하나의 서브프레임은 각 슬롯 마다 7개의 OFDM 심볼을 갖는 4개의 슬롯으로 구성될 수 있다.

도 5를 보면, 코드 1을 할당받은 셀 1은 첫 번째 슬롯에 R0를 할당하고 두 번째 슬롯에 R0를, 세 번째 슬롯에 R0를, 네 번째 슬롯에 R0를 할당할 수 있다. 코드 2를 할당받은 셀 2은 첫 번째 슬롯에 R0를 할당하고, 두 번째 슬에 -R0를, 세 번째 슬롯에 R0를, 네 번째 슬롯에 -R0를 할당할 수 있다. 코드 3을 할당받은 셀 3은 첫 번째 슬롯에 R0를 할당하고, 두 번째 슬롯에 R0를, 세 번째 슬롯에 -R0를, 네 번째 슬롯에 -R0를 할당할 수 있다. 또한, 코드 4를 할당받은 셀 4는 첫 번째 슬롯에 R0를 할당하고, 두 번째 슬롯에 -R0를, 세 번째 슬롯에 -R0를, 네 번째 슬롯에 R0를 할당할 수 있다. 상기 셀 1 및 셀 2에서 참조신호 R0, -R0를 할당한 방법과 유사한 방식으로 셀 3 및 셀 4에서도 할당받은 코드 자원에 기초하여 슬롯 단위로 참조신호 R0, -R0를 할당할 수 있다.

이와 같이, 셀 1 내지 셀 4에서 각각 코드 자원을 이용하여 참조신호를 슬롯 단위로 할당하는 경우에는 4개의 슬롯이 전송되어야 참조신호가 모두 전송될 수 있다.

도 5를 다시 보면, 단말은 셀 1과 형성된 채널 h1과 셀 2와 형성된 채널 h2, 셀 3과 형성된 채널 h3, 셀 4와 형성된 채널 h4를 통하여 각각 참조신호를 수신할 수 있다. 단말은 코드 자원을 이용하여 첫 번째 전송에서 (h1+h2+h3+h4)·R0, 두 번째 전송에서 (h1-h2+h3-h4)·R0, 세 번째 전송에서 (h1+h2-h3-h4)·R0, 네 번째 전송에서 (h1-h2-h3+h4)·R0를 수신할 수 있다. 이러한 수신된 신호를 이용하여 각각의 채널을 추정할 수 있다.

그러면, 단말이 각 채널을 추정하기 위한 일 예를 살펴본다. 첫 번째 전송에서의 (h1+h2+h3+h4)·R0, 두 번째 전송에서의 (h1-h2+h3-h4)·R0, 세 번째 전송에서의 (h1+h2-h3-h4)·R0, 네 번째 전송에서의 (h1-h2-h3+h4)·R0를 모두 합함으로써 채널 h1을 구할 수 있다. 이와 유사한 방식으로, 나머지 채널 h2, h3, h4에 대한 값도 각각 구할 수 있다. 이때 코드 자원은 왈쉬 아다마르 혹은 DFT 직교 코드(순환 시프트(Circular shift)) 등을 포함할 수 있다.

도 6을 다시 살펴보면, 참조신호가 하나의 슬롯 내에서 심볼 단위로 할당될 수 있다. 코드 자원(코드 1=｛1, 1, 1, 1}, 코드 2=｛1, -1, 1, -1}, 코드 3={1, 1, -1, -1}, 코드 4={1, -1, -1, 1})이 심볼 단위로 할당될 수 있다. 즉, 예를 들어, 코드 자원 요소 1, -1, -1, 1 중에서 앞 부분의 1, -1은 하나의 슬롯 내에서 서로 다른 OFDM 심볼에 할당될 수 있고, 뒤이어 나머지 코드 자원 요소 -1, 1도 다른 하나의 슬롯 내에서 서로 다른 OFDM 심볼에 할당될 수 있다. 나머지 코드 1, 코드 2 및 코드 3에 해당하는 코드 자원들도 이와 유사한 방식으로 할당될 수 있다. 이와 같이, 심볼 단위로 할당하는 경우에는 2개의 슬롯이 전송되면 참조신호 모두를 전송할 수 있다는 점에서 4개의 슬롯이 전송되어야 참조신호 모두가 전송되는 슬롯 단위의 참조신호 할당과는 차이가 있다.

상술한 도 5에 도시된 참조신호 할당 패턴은 CoMP를 수행하는 단말기가 높은 주파수 다이버시티의 채널 특성을 갖게 한다. 그리고, 저속으로 이동하는 경우 높은 이득이 있다. 그러나, 인트라 기지국의 셀들이 CoMP를 수행하도록 이용되는 경우에는, 주파수 다이버시티는 적으면서 상대적으로 높은 속도의 이동이 가능하다. 이 경우에, 채널이 시간에 더욱 민감하기 때문에, 도 5에 도시된 슬롯 단위로 할당하기 위한 참조신호 패턴을 도 6의 심볼 단위로 할당하기 위한 참조신호 패턴으로 구성하는 것이 가능하다.

도 5 및 도 6에 도시된 참조신호 패턴은 각각 채널 특성에 따라 성능이 달라질 수 있다. 그러므로, 두 가지 패턴을 모두 구성해 놓고, 셀의 상황에 맞게 적절한 형태의 구조를 사용할 수 있다. 즉, 셀이 주파수 다이버시티가 작고 비교적 고속으로 이동하는 경우에는 도 6과 같이 참조신호 패턴을 구성하는 것이 바람직하다. 이와 같이, 각 셀은 슬롯 또는 심볼 단위로 할당된 코드 자원에 기반하여 참조신호를 전송할 수 있다. 코드 자원에 할당되는 참조신호는 시간 영역에 있어 슬롯 또는 심볼 단위가 될 수 있고, 주파수 영역에 있어 슬롯 또는 심볼 내의 주파수 축으로 자원블록 또는 부반송파 단위로 할당될 수도 있다. 이때 코드 자원은 왈쉬 아다마르 혹은 이산 푸리에 변환(DFT) 직교 코드(순환 시프트(Circular shift))일 수 있다.

2. 셀이 다른 PN code 를 사용하여 CoMP 참조신호를 전송하는 경우

CoMP를 수행하는 각 셀 들이 CoMP 참조신호를 위한 PN 코드를 다르게 생성하 여 동일한 시간/주파수 영역에 할당하는 경우를 고려할 수 있다. 여기서, 도 1 및 도 2와 같이 2개의 셀이 CoMP를 수행하고 있다고 가정한다.

도 7은 2개의 다중 셀에서 다른 PN 코드를 생성하고 코드 자원을 이용하여 참조신호를 슬롯 단위로 할당하기 위한 참조신호 패턴의 일 예를 도시한 도면이고, 도 8은 2개의 다중 셀에서 다른 PN 코드를 생성하고 코드 자원을 이용하여 참조신호를 심볼 단위로 할당하기 위한 참조신호 패턴의 일 예를 도시한 도면이다.

도 7을 참조하면, 하나의 서브프레임은 각각 7개의 OFDM 심볼을 갖는 2개의 슬롯으로 구성될 수 있다. 이때, 셀 1 및 셀 2는 각각 서로 다른 PN 코드에 기반한 참조신호(예를 들어, R0, R1)를 할당할 수 있다. 셀 1의 경우 참조신호 RO가 도 1에 도시된 참조신호의 할당 패턴과 동일하게 할당될 수 있다. 셀 2의 경우에도 참조신호가 RO에서 R1으로 변경되었을 뿐, 도 2에 도시된 참조신호 R0의 할당 패턴과는 동일하게 할당될 수 있다. 셀 1 및 셀 2에서 각각 코드 자원을 이용하여 참조신호를 슬롯 단위로 할당하는 경우에는 2개의 슬롯이 전송되어야 참조신호가 모두 전송될 수 있다.

도 7 및 도 8을 참조하면, R0, R1은 참조신호의 위치를 나타내며, -R0, -R1은 코드 자원에 의해 위상천이 등을 적용한 참조신호를 나타낸다. R0, R1은 한 자원블록 또는 한 심볼에 할당된 참조신호 시퀀스 길이를 가지고 매핑될 수 있다.

단말은 셀 1과 형성된 채널 h1과 셀 2와 형성된 채널 h2을 겪은 참조신호를 수신하게 된다. 단말은 코드 자원에 의한 첫 번째 전송에서 (h1·R0+h2·R1), 두 번째 전송에서 (h1·R0-h2·R1)를 수신할 수 있다. 이러한 수신 신호를 이용하여 단말은 각 채널을 추정할 수 있다.

단말이 각 채널을 추정하기 위한 일 예를 살펴본다. 첫 번째 전송 (h1·R0+h2·R1)과 두 번째 전송 (h1·R0-h2·R1)를 합함으로써 채널 2·h1·R0을 구할 수 있다. 이와 유사한 방식으로, 첫 번째 전송 (h1·R0+h2·R1)과 두 번째 전송 (h1·R0-h2·R1)의 차를 이용하여 채널 2·h2·R1를 구할 수 있다. 이러한 방법을 이용하여 단말은 참조신호를 이용하여 정확하게 채널 추정을 할 수 있다.

도 8을 다시 보면, 셀 1 및 셀 2가 각각 참조신호 R0, R1을 심볼 단위로 할당되는데 이는 도 2에서 셀 1 및 셀 2가 참조신호를 심볼 단위로 할당하는 경우와 동일한 패턴으로 할당될 수 있다. 셀 1 및 셀 2가 각각 코드 자원을 이용하여 참조신호를 심볼 단위로 할당하는 경우에는 하나의 슬롯을 전송하여도 셀 1 및 셀 2는 참조신호 모두를 전송할 수 있다는 점에서 도 7의 슬롯 단위의 참조신호 할당과는 차이가 있다.

이하에서 현재 3GPP LTE(3rd Generation Partnership Project Long Term Evolution) release 8에 정의된 참조신호 구조에서, CoMP를 수행하기 위한 단말-특정(UE-specific) 안테나 포트 5를 다중 셀에서 동일한 시간/주파수 영역에 할당하는 경우를 고려한다. 안테나 포트 5는 단말들의 처리량(throughput)을 높일 수 있는 기술인 빔포밍(beamforming)을 위해 사용될 수 있다. 또한, 셀 경계 성능을 높이기 위한 CoMP를 수행할 경우에도 포트 5를 이용할 수 있다.

도 9는 코드 자원을 이용하여 다중 셀에서 참조신호를 할당하기 위한 참조신호 패턴(단말-특정 안테나 포트 5)의 일 예를 도시한 도면이다.

도 9를 참조하면, 셀 1은 코드 자원 {1,1}을 이용하여 2개의 서브프레임에 CoMP 참조신호를 할당하고, 셀 2는 코드 자원 {1,-1}을 이용하여 2개의 서브 프레임에 CoMP 참조신호를 할당하여 전송함으로써 각각의 채널을 추정할 수 있다. 즉, 셀 1은 서브프레임 1에서 코드 자원 요소 1을, 서브프레임 2에서 코드 자원 요소 1을 이용하여 CoMP 참조신호를 할당하고, 셀 2는 서브프레임 1에서 코드 자원 요소 1을, 서브프레임 2에서 코드 자원 요소 -1을 이용하여 CoMP 참조신호를 할당할 수 있다. 이 경우에, 각 셀은 2개의 서브프레임을 전송하여야 CoMP 참조신호를 모두를 전송할 수 있다.

셀-특정 참조신호는 셀 내의 모든 단말이 공유하는 참조신호이고, 단말-특정 참조신호는 특정 단말만 사용하는 참조신호이다. 다수의 셀은 셀-특정 포트(cell-specific port 0 내지 3)를 통해 공통 참조신호를 전송할 수 있다. 그리고, 셀은 단말-특정 포트를 통해 전용 참조신호를 전송할 수 있다. 공통 참조신호는 셀에 따라 위치가 시프트될 수 있지만, 전용 참조신호의 경우는 CoMP를 위해 다중 셀들이 동일한 위치에 전송될 수 있다.

단말-특정 참조신호는 물리 하향링크 공용 채널(Physical Downlink Shared CHannel: PDSCH)을 통하여 단일-안테나 포트로 전송될 수 있다. 단말은 상위 계층을 통하여 물리 하향링크 공용 채널 복조를 위해 단말-특정 참조신호가 존재하는지, 그리고 이 단말-특정 참조신호가 유효한 참조신호인지 여부를 알 수 있다. 단말-특정 참조신호는 해당 물리 하향링크 공용 채널이 매핑된 자원 블록 상으로만 전송된다. 이하에서 단일-특정 참조신호가 전송되는 경우의 자원 요소 매핑을 살펴 본다.

일 예로서, 다음과 같은 자원 요소 매핑(resource element mapping)을 생각해 볼 수 있다. 안테나 포트 5를 이용하여 참조신호 시퀀스 r(m)을 복소-값 변조 심볼(complex-value modulation symbol)

에 매핑한다고 가정하면, 다음과 같이 셀-특정 주파수 천이(cell-specific frequency shift)

을 제외한 식을 생각해 볼 수 있다.

여기서,

은 주파수 영역 인덱스가 k이고 시간 영역 인덱스 j인 자원 요소를 나타내고,

는 안테나 포트 P에 대한 자원 요소

의 값이며,

는 부반송파의 개수로 표현된 주파수 영역에서의 자원 블록의 크기를 나타내고,

는 물리 자원 블록 수를 나타내고,

는 하나의 무선 프레임 내의 슬롯 수를 나타내고,

는 PDSCH를 위한 자원 블록의 수를 나타낸다.

도 9를 다시 살펴보면, 서브프레임 1 및 서브 프레임 2에서 다수의 셀-특정 포트 0 내지 3에 할당된 공통 참조신호는 셀 1 및 셀 2 간에 서로 중복되지 않도록 할당될 수 있다. 이때, 전용 참조신호가 공통 참조신호와 중복되지 않도록 할당될 수 있다. 또한, 전용 참조신호는 셀 1 및 셀 2에서 동일한 위치에 할당될 수 있다.

코드 자원을 이용한 다중 안테나 CoMP 참조신호 전송

이제 CoMP를 수행하는 각 셀 들이 다중 안테나를 이용하는 경우를 고려한다. 공통 참조신호를 전송하는 경우에, 현재 정의되어 있는 안테나 포트 0 내지 3을 통해 각 셀은 참조신호를 전송할 수 있고, 이를 통해 채널 상태 등의 측정을 수행할 수 있다(예를 들어, CSI). 이와 달리, 전용 참조신호를 전송하는 경우에, 한 슬롯 또는 서브프레임 내에서 한 안테나 포트에 대한 참조신호 전송만 하고 있다. 그러나, 복조를 전용 참조신호 전송의 경우에도 다중 안테나를 지원할 필요가 있다. 상술한 실시예들의 직교 코드 자원을 이용한 CoMP 참조신호 전송은 CoMP 수행 셀 들이 다중 안테나를 가지고 수행하는 경우까지 확장될 수 있다.

2개의 셀이 각각 2개의 송신 안테나를 갖고 CoMP를 수행한다고 가정하자.

도 10은 각 2개의 송신 안테나를 갖는 2개의 셀에서 코드 자원을 이용하여 다중 안테나 CoMP 참조신호를 할당하기 위한 참조신호 패턴의 일 예를 도시한 도면이다.

도 10을 참조하면, 하나의 서브프레임은 각각 7개의 OFDM 심볼을 갖는 2개의 슬롯으로 구성될 수 있다. 전용 참조신호를 통해 CoMP 참조신호를 전송할 경우, 각 셀은 슬롯 또는 심볼 단위로 번갈아 가며 각 안테나에 해당하는 참조신호를 전송할 수 있다. 셀-특정 포트 0 내지 3(cell-specific port 0~3)은 공통 참조신호를 전송할 수 있다. 셀-특정 포트 0 내지 3에는 공통 참조신호가 할당되는데 하나의 서브프레임 내에서 셀 1 및 셀 2의 공통 참조신호가 서로 중복되지 않도록 할당될 수 있다.

상기 행렬 수학식 1과 같이, 서빙 셀인 셀 1은 코드 자원 1을 할당받고, 인접 셀인 셀 2는 코드 자원 2를 할당받을 수 있다. 각 셀은 할당된 코드 자원을 기반으로 시간 또는 주파수축으로 참조신호를 전송할 수 있다. 여기서는 시간축으로 참조신호를 전송하는 것을 예로 든다.

코드 1을 할당받은 셀 1은 코드 자원 요소 첫 번째 서브프레임 내의 2개의 슬롯 중 첫 번째 슬롯에 제 1 안테나에 대한 CoMP 참조신호 Ra를, 두 번째 슬롯에 제 2 안테나에 대한 CoMP 참조신호 Rb를 할당할 수 있다. 즉, 2개의 슬롯이 전송되어야 제 1 및 제 2 안테나에 대한 CoMP 참조신호가 모두 전송될 수 있다. 두 번째 서브프레임에 대해서도 이와 동일한 방식으로 제 1 및 제 2 안테나에 대한 CoMP 참조신호가 할당될 수 있다. 각 서브프레임의 나머지 슬롯에 대해서도 이와 유사하게 할당될 수 있다. 이때, 전용 참조신호가 공통 참조신호와 중복되지 않도록 할당될 수 있다. 또한 셀 1 및 셀 2의 전용 참조신호는 동일한 위치에 할당될 수 있다.

이와 달리, 코드 2를 할당받은 셀 2는 첫 번째 서브프레임 내의 2개의 슬롯 중 첫 번째 슬롯에 제 1 안테나에 대한 CoMP 참조신호 Ra를, 두 번째 슬롯에 제 2 안테나에 대한 CoMP 참조신호 Rb를 할당할 수 있다. 그리고, 두 번째 서브 프레임 내의 2개의 슬롯에 대하여 -Ra, -Rb를 각각 첫 번째 슬롯, 두 번째 슬롯에 할당할 수 있다. 이때, 2개의 슬롯이 전송되어야 2개의 안테나에 대한 참조신호가 모두 전송될 수 있다.

여기서, CoMP 다중 안테나의 참조신호를 먼저 전송하고, 이어서 코드 자원을 이용하여 CoMP 참조신호를 전송할 수 있다.

도 11은 각 4개의 송신안테나를 갖는 2개의 셀에서 코드 자원을 이용하여 다중 안테나 CoMP 참조신호를 할당하기 위한 참조신호 패턴의 일 예를 도시한 도면이다.

도 11을 참조하면, 4개의 안테나 CoMP 참조신호를 할당하기 위해 셀 마다 4개의 서브프레임을 이용할 수 있다.

셀 1의 경우, 첫 번째 서브프레임 내 2개의 슬롯 중 첫 번째 슬롯에 제 1 안테나에 대한 CoMP 참조신호 Ra가, 두 번째 슬롯에 제 2 안테나에 대한 CoMP 참조신호 Rb가 할당될 수 있다. 그리고 두 번째 서브프레임 내 2개의 슬롯 중 첫 번째 슬롯에 제 3 안테나에 대한 CoMP 참조신호 Rc가, 두 번째 슬롯에 제 4 안테나에 대한 CoMP 참조신호 Rd가 할당될 수 있다. 세 번째 서브프레임은 첫 번째 서브프레임과, 네 번째 서브프레임에는 두 번째 서브프레임과 동일하게 CoMP 참조신호가 할당될 수 있다. 이때, 각 서브프레임의 하나의 슬롯 내에서 2개의 OFDM 심볼에 대하여 각 OFDM 심볼 마다 전용 참조신호가 중복되지 않도록 4개의 부반송파 간격으로 할당될 수 있다. 각 슬롯 내에 할당된 전용 참조신호는 공통 참조신호와 중복되지 않도록 할당될 수 있다.

셀 2의 경우, 셀 1과 유사한 방식으로 4개의 서브프레임에 걸쳐서 4개의 안테나에 대한 CoMP 참조신호가 할당될 수 있다. 셀 1 및 셀 2에 할당된 공통 참조신호는 서로 중복되지 않도록 할당될 수 있다.

CoMP를 수행하는 셀의 에지에 위치한 단말이 저속으로 이동한다고 가정하면, 각 셀의 다중 안테나 참조신호를 심볼, 슬롯 또는 서브프레임 단위로 전송할 수 있다. 상기 실시예들에서는 슬롯 단위의 CoMP 다중 안테나 참조신호 전송과 서브프레임 단위의 직교 코드 커버링(orthogonal code covering)이 사용되었으며, 이 단위는 각 셀의 다중 안테나 수와 CoMP를 수행하는 셀의 수에 따라 달라질 수 있다. 상기 실시예들에 추가하여, 심볼 또는 서브프레임 단위의 CoMP 다중 안테나 참조신호 전송도 고려할 수 있고, 그에 따른 직교 코드 커버링도 함께 고려할 수 있다.

상술한, 현재 정의되어 있는 전용 참조신호 외에 새로운 참조신호를 추가할 수 있다. 현재 정의되어 있는 전용 참조신호에 추가하여 참조신호 자원을 CoMP용 참조신호로 할당할 수 있다. CoMP를 수행하는 각 셀이 다중 안테나를 이용하여 CoMP 참조신호를 전송할 경우, 각 셀의 안테나 수에 따라 더 많은 참조신호를 할당할 수 있다.

도 12는 각 2개의 송신안테나를 갖는 2개의 셀에서 참조신호 확장과 코드 자원을 이용하여 다중 안테나 CoMP 참조신호를 할당하기 위한 참조신호 패턴의 일 예를 도시한 도면이다.

도 12를 참조하면, 하나의 서브프레임은 각 7개의 OFDM 심볼을 갖는 2개의 슬롯으로 구성될 수 있다. 각 셀에서 사용하는 다중 안테나의 수가 더 증가하는 경 우에는, 추가로 참조신호 자원을 할당할 수도 있고, 시간 영역의 확장을 통해 추가 안테나에 대한 참조신호 자원을 할당할 수도 있다. 도 12는 추가로 참조신호 자원을 할당한 경우에 해당한다.

셀 1의 경우, 하나의 슬롯 내에서 제 1 안테나에 대한 CoMP 참조신호를 할당하고, 추가로 참조신호 자원을 할당하여 상기 제 1 안테나에 대한 CoMP 참조신호와 인접하게 제 2 안테나에 대한 CoMP 참조신호를 할당할 수 있다. 이때 안테나에 대한 CoMP 참조신호와 공통 참조신호가 중복되지 않도록 할당될 수 있다.

셀 2의 경우, 상술한 셀 1의 경우와 동일한 방식으로 다중 안테나에 대한 CoMP 참조신호가 할당될 수 있다. 셀 1 및 셀 2의 CoMP 참조신호는 동일한 위치에 할당될 수 있다. 그리고, 셀-특정 포트 0 내지 3의 경우, 공통 참조신호가 셀 1과 셀 2가 중복되지 않게 할당될 수 있다.

도 13는 각 4개의 송신단(Tx)을 갖는 2개의 셀에서 참조신호를 확장 및 코드 자원을 이용하여 다중 안테나 CoMP 참조신호를 슬롯 단위로 할당하기 위한 참조신호 패턴의 일 예를 도시한 도면이다.

도 13을 참조하면, 하나의 서브프레임은 각각 7개의 OFDM 심볼을 갖는 2개의 슬롯으로 구성될 수 있다. 셀 1 및 셀 2는 각각 코드 자원을 이용하여 참조신호를 슬롯 단위로 할당할 수 있다. 다중 안테나가 4개일 경우, 2개의 안테나를 위한 참조신호 자원은 두 배로 유지하면서 나머지 2개의 안테나를 위한 참조신호 자원은 슬롯 또는 서브프레임으로 확장하여 할당할 수 있다. 이때, 코드 자원을 사용하는 단위는 슬롯 단위가 적용될 수 있다.

셀 1의 경우, 첫 번째 서브프레임 내의 2개의 슬롯 중 첫 번째 슬롯에 제 1 안테나에 대한 CoMP 참조신호(Ra) 및 제 2 안테나에 대한 CoMP 참조신호(Rb)가 인접하게 할당될 수 있다. 첫 번째 서브프레임의 나머지 슬롯에 대해서도 이와 동일한 방식으로 할당될 수 있다. 이와 유사한 방식으로, 제 3 안테나에 대한 CoMP 참조신호 Rc 및 제 4 안테나에 대한 CoMP 참조신호 Rd가 두 번째 서브프레임에서 각 슬롯 내에 각각 할당될 수 있다.

셀 2의 경우, 상술한 셀 1의 경우와 동일한 방식으로 다중 안테나에 대한 CoMP 참조신호가 할당될 수 있다. 셀 1 및 셀 2의 CoMP 참조신호는 동일한 위치에 할당될 수 있다. 그리고, 셀-특정 포트 0 내지 3의 경우, 공통 참조신호가 셀 1과 셀 2가 중복되지 않게 할당될 수 있다. 이와 같이, 2개의 서브프레임이 전송되어야 제 1 안테나 내지 제 4 안테나에 대한 CoMP 참조신호가 모두 전송될 수 있다.

도 14는 각 4개의 송신단(Tx)을 갖는 2개의 셀에서 참조신호를 확장 및 코드 자원을 이용하여 다중 안테나 CoMP 참조신호를 서브 프레임 단위로 할당하기 위한 참조신호 패턴의 일 예를 도시한 도면이다.

도 14를 참조하면, 도 13과 마찬가지로 하나의 서브프레임은 각각 7개의 OFDM 심볼을 갖는 2개의 슬롯으로 구성될 수 있다. 셀 1 및 셀 2는 각각 코드 자원을 이용하여 참조신호를 서브프레임 단위로 전송할 수 있다. 여기서, 참조신호의 할당은 서브프레임 내에 4개의 다중 안테나에 대한 CoMP 참조신호 모두를 할당하는 것을 나타낸다. 이때, 코드 자원은 서브프레임 단위로 적용할 수 있다.

셀 1의 경우, 첫 번째 서브프레임 내의 2개의 슬롯 중 첫 번째 슬롯에 제 1 안테나에 대한 CoMP 참조신호(Ra) 및 제 2 안테나에 대한 CoMP 참조신호(Rb)가 인접하게 할당될 수 있다. 첫 번째 서브프레임의 나머지 슬롯에 대해서는 첫 번째 슬롯에 할당된 방식과 유사하게 제 3 안테나에 대한 CoMP 참조신호(Rc) 및 제 4 안테나에 대한 CoMP 참조신호(Rd)가 인접하게 할당될 수 있다. 두 번째 서브프레임의 할당 방식은 첫 번째 서브프레임에 각 안테나 대한 CoMP 참조신호를 할당한 방식과 동일하다.

셀 2의 경우는, 셀 1과 동일한 방식으로 각 안테나에 대한 CoMP 참조신호가 할당될 수 있다. 다만, 공통 참조신호(셀-특정 포트 0 내지 3)는 셀 1 및 셀 2 간에 중복되지 않도록 할당될 수 있다. 이와 같은 방식에 의하면, 하나의 서브프레임을 전송하면 제 1 안테나 내지 제 4 안테나에 대한 CoMP 참조신호 모두를 전송할 수 있다.

이상에서 살펴본 바와 같이, 도 12 및 도 13은 각각 도 10 및 도 11과 비교해 볼 때, 각 셀에서 추가로 참조신호 자원을 할당하거나 혹은 시간 영역을 확장하여 참조신호 자원을 할당한 경우다. 참조신호 자원을 확장하여 전송하는 경우는 참조신호 자원을 확장하지 않은 패턴보다 CoMP 참조신호 전송 시간은 짧아지지만, 데이터 효율은 낮을 수 있다.

한편, CoMP를 수행하는 다중 셀은 시간 축으로의 CoMP 참조신호를 전송할 수 있을 뿐만 아니라 주파수 축으로의 전송도 가능하다. 즉, 동일한 슬롯 또는 심볼 내에서 주파수 축으로 자원블록 단위 또는 부반송파 단위로 코드 자원을 이용하여 CoMP 참조신호 전송함으로써 다중 셀의 채널을 추정할 수 있다. CoMP를 수행하는 다중 셀의 수가 증가함에 따라 그에 해당하는 코드 자원을 생성하고 각 셀에 할당함으로써 다중 셀 환경에서 채널 추정이 가능하게 된다.

4. 그룹핑(Grouping)을 통한 코드 분할 다중화( CDM )

CoMP를 수행하는 각 셀 들을 그룹핑(grouping)하고 직교 코드 자원을 이용하여 CoMP 참조신호를 할당할 수 있다. 즉, 그룹별로 전용 참조신호의 위치를 달리하거나 다른 시간 및 주파수 자원 영역에 CoMP 참조신호를 할당할 수 있다. 이와 같이, 셀 들을 그룹핑하여 다중 셀의 CoMP 참조신호를 할당하면, 보다 많은 CoMP 셀 들에 대해 효율적으로 참조신호를 할당하고 전송할 수 있다는 장점이 있다.

각각 2개의 송신안테나를 가진 4개의 셀이 2개의 그룹을 가지고 CoMP 참조신호를 할당하는 경우를 고려하자.

도 15는 2개의 송신안테나를 가지며 2개의 그룹으로 그룹핑된 4개의 셀이 그룹핑 및 코드 자원을 이용하여 다중 안테나 CoMP 참조신호를 할당하는 참조신호 패턴의 일 예를 도시한 도면이다.

도 15를 참조하면, 하나의 슬롯은 7개의 OFDM 심볼을 포함할 수 있다. 직교 코드 자원은 각 그룹 내의 셀 간에 적용될 수 있다. 각 그룹은 동일한 시간 및 주파수 영역에 전용 참조신호를 할당하여 CoMP 참조신호를 전송할 수 있다. 각 그룹 내의 각 셀은 슬롯 또는 심볼 단위로 번갈아 가며 각 안테나에 해당하는 CoMP 참조신호를 할당할 수 있다. 제 1 셀 그룹에서, 첫 번째 슬롯에 제 1 안테나에 CoMP 참조신호를 할당하게 되면, 두 번째 슬롯에 제 2 안테나에 대한 CoMP 참조신호를 할 당할 수 있다. 이런 방식으로 CoMP에서 다중 안테나의 참조신호를 할당하고, 이어서 코드 자원을 이용하여 CoMP 참조신호를 할당할 수 있다.

상기 행렬 수학식 1에서 제 1 셀 그룹의 서빙 셀인 셀 1은 코드 자원 1을 할당받고, 인접 셀인 셀 2는 코드 2를 할당받을 수 있다. 각 셀은 할당된 코드 자원을 기반으로 시간, 주파수 축으로 참조신호를 전송할 수 있다. 여기서는 시간축으로 참조신호를 전송하는 것을 예로 든다. 셀 그룹 1은 셀 1 및 셀 2를 포함하고, 셀 그룹 2는 셀 3 및 셀 4를 포함할 수 있다.

코드 1을 할당받은 셀 1은 코드 자원 요소 1에 대응하는 셀 그룹 1의 제 1 및 제 2 안테나에 해당하는 CoMP 참조신호 Ra, Rc를 첫 번째 서브프레임 내의 각 슬롯 마다 각각 할당할 수 있고, 나머지 코드 자원 요소 1에 대응하는 셀 그룹 1의 제 1 및 제 2 안테나에 해당하는 CoMP 참조신호 Ra, Rc를 두 번째 서브프레임 내의 각 슬롯 마다 할당할 수 있다. 코드 2를 할당받은 셀 2는 코드 자원 요소 1에 대응하는 셀 그룹 1의 제 1 및 제 2 안테나에 해당하는 CoMP 참조신호 Ra, Rc를 첫 번째 서브프레임 내의 각 슬롯 마다 각각 할당할 수 있고, 코드 자원 요소 -1에 대응하는 셀 그룹 1의 제 1 및 제 2 안테나에 해당하는 CoMP 참조신호 -Ra, -Rc를 두 번째 서브프레임 내의 각 슬롯 마다 각각 할당할 수 있다.

셀 그룹 2에 속하는 셀 3은 셀 그룹 1과 다른 시간 및 주파수영역에 코드 자원 1을 이용하여 첫 번째 서브프레임 및 두 번째 서브프레임에 셀 그룹 2의 제 1 및 제 2 안테나에 해당하는 CoMP 참조신호 Rb, Re를 할당할 수 있다. 그리고 인접 셀인 셀 4는 셀 3과 마찬가지로 셀 그룹 1과 다른 시간 및 주파수 영역에 코드 자 원 2를 이용하여 셀 그룹 2의 제 1 및 제 2 안테나에 해당하는 CoMP 참조신호 -Rb, -Re를 할당할 수 있다.

그리고, 공통 참조신호(셀-특정 포트 0 내지 3)는 셀 1 및 셀 2 간에, 그리고 셀 3 및 셀 4 간에 중복되지 않도록 할당될 수 있다. 전용 참조신호는 한 자원블록 또는 한 심볼에 할당된 참조신호 시퀀스 길이를 가지고 매핑될 수 있다.

각 그룹은 CoMP를 구성하는 셀의 수가 동일하게 혹은 다르게 형성될 수 있다. 즉, 도 15의 경우와 같이, 4개 셀이 CoMP를 구성할 경우, 2개의 셀이 각각 짝을 이루어 2개의 그룹으로 형성될 수도 있고, 서빙 셀 하나와 나머지 인접 셀 3개가 각각 그룹을 형성할 수도 있다. 이러한 CoMP 셀 그룹핑은 상황에 맞게 변경할 수 있다.

또 다른 일 예로서, CoMP를 수행하는 4개의 셀 중 2개의 셀(셀 1 및 셀 2)이 서로 같은 데이터를 공유하여 전송함으로써 매크로 다이버시티(macro diversity)를 위한 소프트 컴바이닝(soft combining)을 수행하고, 나머지 2개(셀 3 및 셀 4)의 셀은 소프트 컴바이닝을 제외한 다른 CoMP 시나리오 경우(예를 들어, 송신다이버시티, 공간 다중화(SM) 등)를 생각해 볼 수 있다. 이 경우 셀 1 및 셀 2는 동일한 시퀀스와 동일한 시간 및 주파수 영역에 할당되는 하나의 참조신호로 간주될 수 있다. 따라서, 셀이 CoMP를 수행할 경우와 동일한 CoMP 참조신호가 할당될 수 있다.

즉, 소프트 컴바이닝을 위한 제 1 그룹과, 나머지 2개의 인접 셀이 각각 직교 코드 자원을 이용하여 CoMP 참조신호를 할당하거나, 나머지 2개의 인접 셀이 하나의 그룹을 이루고 소프트 컴바이닝을 위한 제 1 그룹과 구분되게 할당될 수 있 다. 또한, 셀 3 및 셀 4로 구성된 제 2 그룹도 제 1 그룹과 마찬가지로 제 1 그룹과는 구분되는 소프트 컴바이닝을 수행할 경우, 제 1그룹과 제2 그룹은 마치 2개의 셀이 CoMP를 수행하는 경우와 동일하게 2개의 직교 코드 자원을 사용하여 CoMP 참조신호를 할당할 수 있다.

조인트 프로세싱(joint processing) 방식은 CoMP 수행 방식 중에서 각 셀 간에 데이터 공유를 통한 협력적 MIMO 형태의 방식을 말한다. 다중 셀이 조인트 프로세싱 방식을 수행하는 경우에는, CoMP 수행을 위한 데이터 및 참조신호가 전송되는 자원 영역(resource zone)은 전용으로(dedicated) 할당될 수 있다. 만약, CoMP 수행을 위한 자원 영역이 전용으로 할당되면, CoMP 자원 영역 외의 자원에서는 CoMP 참조신호가 할당될 필요가 없다. 즉, CoMP 수행을 위해 각 셀 간에 CoMP 참조신호의 위치를 동일하게 유지할 필요 없이, 그 부분의 자원을 다른 용도의 참조신호 또는 데이터로 자유롭게 사용함으로써 자원을 효율적으로 이용할 수 있다.

이러한 CoMP 자원 영역 할당은 상위계층 시그널링에 의해 반-정적(semi-static)으로 할당될 수 있다. CoMP 자원 영역 물리자원블록(Physical Resource Block: PRB)은 셀 간에 동일한 물리자원블록으로 할당될 수 있고, 혹은 다른 물리자원블록으로 할당될 수도 있다. CoMP를 수행하는 셀 간에 동일한 물리자원블록에 CoMP 자원 영역이 할당되는 경우, 단말은 코드 자원에 기반한 CoMP 참조신호 전송 등을 이용하여 다른 셀 들의 채널을 정확하게 추정할 수 있다. 이러한 경우에, 단말에 서빙 셀의 CoMP 자원 영역 물리자원블록에 대한 정보만을 알려주면 된다. 이와 달리, CoMP를 수행하는 셀 간에 각기 다른 물리자원블록에 CoMP 자원 영역이 할 당되는 경우에는, 단말은 CoMP 참조신호 전송을 위한 추가적인 전송 방법 없이 다른 셀의 채널을 효과적으로 추정해 낼 수 있다. 그러나, 단말은 CoMP를 수행하는 인접 셀의 CoMP 자원 영역 물리자원블록의 위치 정보를 서빙 셀로부터 수신하여야 한다.

상술한 바와 같이, 본 발명은 CoMP를 수행하는 다중 셀의 참조신호 할당 및 전송에 관한 것이다. 본 발명은 다중 셀을 기반으로 한 조인트 프로세싱(joint processing)에 특히 유용하다. 또한, 본 발명의 기술은 다중 셀 환경뿐만 아니라 단일 셀 기반의 고차 MIMO(higher-order MIMO)를 위한 참조신호 전송 기술에도 적용할 수 있다.

즉, 다중 셀 기반의 CoMP를 수행하는 각 셀이 단일 셀 기반의 각 안테나 포트로 매핑하여 전송하는 것이 가능하다. 일 예로서, 도 5에서 4개의 셀이 하나의 가상 안테나로 CoMP 참조신호를 전송할 경우, 이는 단일 셀에서 4개의 안테나가 랭크 4로 데이터를 전송하는 경우와 매칭될 수 있다. 이와 유사한 방식으로, 예를 들어, 도 10에서 2개의 셀이 2개의 가상 안테나로 CoMP 참조신호를 전송할 경우, 단일 셀에서 4개의 안테나가 랭크 4로 데이터를 전송하는 경우와 매칭될 수 있다. 또한, 도 11에서 단일 셀에서 8개의 안테나가 랭크 8로 데이터를 전송하는 경우와 매칭될 수 있다.

이상의 본 발명에서 제안하는 CoMP 참조신호 패턴은 LTE-A 단말에 유용한 구조이다. 기존 LTE 단말과의 하위 호환성(backward compatibility)을 위해 LTE-A(LTE-Advanced)용 서브프레임을 정의할 수 있다. 즉, 본 발명에서 제안한 CoMP 수 행을 위한 참조신호 패턴은 LTE-A용 서브프레임으로 정의된 서브프레임에서 유용하다.

또한, 본 발명에서는 주로 복조를 위한 전용 참조신호 관점에서 CoMP 참조신호를 기술하였지만, 채널상태 등의 측정을 위한 공통 참조신호에서도 동일하게 적용할 수 있다. 설명의 편의를 위해 다중 셀 간 동일한 위치에 매핑시키는 참조신호 구조를 예로 들었지만, 셀 마다 주파수 시프트(frequncy shift) 또는 시간 시프트(time shift)를 하여 각 참조신호 패턴은 셀 간의 참조신호로부터 발생되는 간섭을 줄일 수 있다.

이상에서 설명된 실시예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들이 소정 형태로 결합된 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려되어야 한다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및/또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시예를 구성하는 것도 가능하다. 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. 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함시킬 수 있음은 자명하다.

본 발명에 따른 실시예는 다양한 수단, 예를 들어, 하드웨어, 펌웨어(firmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다. 하드웨 어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 일 실시예는 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 일 실시예는 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차, 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 발명은 본 발명의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니 되고 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.

특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함시킬 수 있음은 자명하다.

본 발명에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되는, 첨부 도면은 본 발명에 대한 실시예를 제공하고, 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 설명한다.

도 1은 2개의 다중 셀에서 코드 자원을 이용하여 참조신호를 슬롯 단위로 할당하기 위한 참조신호 패턴의 일 예를 도시한 도면,

도 2는 2개의 다중 셀에서 코드 자원을 이용하여 참조신호를 심볼 단위로 할당하기 위한 참조신호 패턴의 일 예를 도시한 도면,

도 3은 3개의 다중 셀에서 DFT 직교 코드를 이용하여 참조신호를 슬롯 단위로 할당하기 위한 참조신호 패턴의 일 예를 도시한 도면,

도 4는 3개의 다중 셀에서 DFT 직교 코드를 이용하여 참조신호를 심볼 단위로 할당하기 위한 참조신호 패턴의 일 예를 도시한 도면,

도 5는 4개의 다중 셀에서 코드 자원을 이용하여 참조신호를 슬롯 단위로 할당하기 위한 참조신호 패턴의 일 예를 도시한 도면,

도 6은 4개의 다중 셀에서 코드 자원을 이용하여 참조신호를 심볼 단위로 할당하기 위한 참조신호 패턴의 일 예를 도시한 도면,

도 7은 2개의 다중 셀에서 다른 PN 코드를 생성하고 코드 자원을 이용하여 참조신호를 슬롯 단위로 할당하기 위한 참조신호 패턴의 일 예를 도시한 도면,

도 8은 2개의 다중 셀에서 다른 PN 코드를 생성하고 코드 자원을 이용하여 참조신호를 심볼 단위로 할당하기 위한 참조신호 패턴의 일 예를 도시한 도면,

도 9는 코드 자원을 이용하여 다중 셀에서 참조신호를 할당하기 위한 참조신호 패턴(단말-특정 안테나 포트 5)의 일 예를 도시한 도면,

도 10은 각 2개의 송신 안테나를 갖는 2개의 셀에서 코드 자원을 이용하여 다중 안테나 CoMP 참조신호를 할당하기 위한 참조신호 패턴의 일 예를 도시한 도면,

도 11은 각 4개의 송신안테나를 갖는 2개의 셀에서 코드 자원을 이용하여 다중 안테나 CoMP 참조신호를 할당하기 위한 참조신호 패턴의 일 예를 도시한 도면,

도 12는 각 2개의 송신안테나를 갖는 2개의 셀에서 참조신호 확장과 코드 자원을 이용하여 다중 안테나 CoMP 참조신호를 할당하기 위한 참조신호 패턴의 일 예를 도시한 도면,

도 13 및 도 14는 각 4개의 송신단(Tx)을 갖는 2개의 셀에서 참조신호를 확장 및 코드 자원을 이용하여 다중 안테나 CoMP 참조신호를 할당하기 위한 참조신호 패턴의 일 예를 도시한 도면, 그리고,

도 15는 2개의 송신안테나를 가지며 2개의 그룹으로 그룹핑된 4개의 셀이 그룹핑 및 코드 자원을 이용하여 다중 안테나 CoMP 참조신호를 할당하는 참조신호 패턴의 일 예를 도시한 도면이다.

Claims (8)

1. 다중 셀 환경에서 단말이 CoMP(Cooperative Multi-Point) 동작을 수행하는 각 셀로부터 CoMP 참조신호(reference signal)를 수신하는 방법에 있어서,

   상기 단말이 상기 CoMP 동작을 수행하는 각 셀로부터, 상기 CoMP 동작을 수행하는 각 셀의 참조 신호 간 서로 직교성을 가지도록 슬롯 단위 또는 심볼 단위의 직교 코드가 적용된 CoMP 참조신호를 수신하는 단계; 및

   상기 단말이 상기 슬롯 단위 또는 심볼 단위로 적용된 직교 코드를 이용하여, 상기 수신된 CoMP 참조신호를 상기 CoMP 동작을 수행하는 각 셀 별로 구분하여 처리하는 단계를 포함하는, CoMP 참조신호 수신 방법.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 CoMP 참조신호는 상기 CoMP 참조신호에 대응하는 직교 코드 자원 요소가 하나씩 자원 블록 상에서 슬롯 단위로 적용되는, CoMP 참조신호 수신 방법.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 CoMP 참조신호는 상기 CoMP 참조신호에 대응하는 직교 코드 자원 요소가 하나씩 자원 블록 상에서 심볼 단위로 적용되는, CoMP 참조신호 수신 방법.
4. 제 1항에 있어서,

   상기 단말은 상기 CoMP를 수행하는 각 셀이 사용하는 직교 코드 자원의 정보를 상기 단말이 속한 셀로부터 방송 채널 또는 상위 계층 시그널링을 통해 수신하는, CoMP 참조신호 수신 방법.
5. 제 1항에 있어서,

   상기 CoMP를 수행하는 셀의 제 1 안테나 및 제 2 안테나에 각각 대응하는 직교 코드 자원 요소가 제 1 서브프레임에서 슬롯 단위로 적용되고, 제 3 안테나 및 제 4 안테나에 각각 대응하는 직교 코드 자원 요소가 제 2 서브프레임에서 슬

   롯 단위로 적용되는, CoMP 참조신호 수신 방법.
6. 제 1항에 있어서,

   상기 CoMP를 수행하는 셀의 제 1 안테나 및 제 2 안테나에 대응하는 직교 코드 자원 요소가 제 1 서브 프레임에서 동일 슬롯에 포함되어 슬롯 단위로 적용되고, 제 3 안테나 및 제 4 안테나에 대응하는 직교 코드 자원 요소가 제 2 서브 프레임에서 동일 슬롯에 포함되어 슬롯 단위로 적용되는, CoMP 참조신호 수신 방법.
7. 제 1항에 있어서,

   상기 CoMP를 수행하는 셀의 제 1 안테나 및 제 2 안테나에 대응하는 직교 코드 자원 요소가 제 1 서브프레임의 제 1 슬롯에 적용되고, 제 3 안테나 및 제 4 안테나에 대응하는 직교 코드 자원 요소가 상기 제 1 서브프레임의 제 2 슬롯에 적용 되는, CoMP 참조신호 수신 방법.
8. 다중 셀 환경에서 CoMP(Cooperative Multi-Point) 동작을 수행하는 각 기지국이 CoMP 참조신호(reference signal)를 전송하는 방법에 있어서,

   CoMP 동작을 수행하는 각 기지국의 참조신호 간에 슬롯 단위 또는 심볼 단위로 서로 직교성을 가지도록 직교 코드가 적용된 직교 코드 자원을 할당하는 단계; 및

   상기 각 기지국 참조신호 간에 상기 슬롯 단위 또는 상기 심볼 단위로 서로 직교성을 가지도록 직교 코드가 적용된 직교 코드 자원을 이용하여 CoMP 참조신호 신호를 전송하는 단계를 포함하는, CoMP 참조신호 전송 방법.

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